CN110875530B - 焊接部件 - Google Patents

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Abstract

一种焊接部件，能够进行表面贴装并能够进行可靠性高的连接。该焊接部件具备：触头、侧面部(18)和背面部(19)，分别具有朝向与基板的表面交叉的方向弯折的弯折部(20、21)；以及四个以上的基板连接部(13A、13A、18A、18A、19A)，形成在触头、侧面部(18)和背面部(19)的前端；三个基板连接部(18A、18A、19A)分别具有比对应的弯折部的宽度窄的宽度；在焊接部件(11)放置在基板的表面上的状态下，仅三个基板连接部与基板的表面接触，即使三个基板连接部的每一个中的任意一点成为与基板的表面接触的接触点(P)，焊接部件的重心(G)也位于由三个基板连接部的三个接触点(P)形成的三角形(T1)的内侧。

Description

焊接部件
技术领域
本发明涉及一种焊接部件，特别是涉及一种表面贴装于基板的焊接部件。
背景技术
以往，作为将电子元件、半导体器件等焊接部件安装于基板的方法之一具有表面贴装法。表面贴装法是如下方法：在涂布有焊膏的基板的表面上配置焊接部件之后，通过在高温炉内进行加热而使焊料熔化，将焊接部件固定于基板。
例如专利文献1公开了一种通过这种表面贴装法贴装的焊接部件。如图11所示，该焊接部件具备从部件主体1引出的多个引脚部2，各引脚部2具有与未图示的基板相对的平面部3，此外，在平面部3形成有向基板突出的突起4。
如图12所示，例如可以具备八个引脚部2，通过以焊接部件的重心G位于由八个引脚部2的突起4形成的四边形S1内侧的方式配置各突起4，实现了焊接部件放置在基板的表面上时的焊接部件姿势的稳定化。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013-254797号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
但是，即使具有八个引脚部2，在焊接部件放置在基板的表面上时，实际上支撑焊接部件也仅是包围焊接部件的重心G的任意三个引脚部2的突起4。
此外，由于在全部引脚部2的平面部3形成有突起4，所以焊接部件放置在基板的表面上时，八个引脚部2的突起4的哪一个与基板的表面接触依存于例如在突起4产生毛刺等制造上的形状偏差，即使是同一设计的焊接部件，也不能确定实际上支撑焊接部件的三个引脚部2的突起4。
因此，例如在由图12所示的三个突起4A支撑焊接部件的情况下，焊接部件的重心G位于由连接上述三个突起4A形成的三角形S2的斜边5上，焊接部件成为极不稳定的状态，焊接时即使受到轻微的外力，焊接部件的姿势也发生变化而有可能导致连接不良。
用于解决技术问题的手段
本发明是为了解决这种以往的问题而完成的，其目的在于提供一种焊接部件，该焊接部件即使进行表面贴装也能够进行可靠性高的连接。
本发明的焊接部件是表面贴装于基板的焊接部件，其具备：一个以上的端子构件，分别具有朝向与基板的表面交叉的方向弯折的弯折部，并且通过所述表面贴装与所述基板的表面连接；以及四个以上的基板连接部，形成在一个以上的端子构件的前端；四个以上的基板连接部中的三个基板连接部分别具有比对应的端子构件的弯折部的宽度窄的宽度；在焊接部件放置在基板表面上的状态下，仅三个基板连接部与基板的表面接触，即使三个基板连接部的每一个中的任意一点成为与基板的表面接触的接触点，焊接部件的重心也位于由三个基板连接部的三个接触点形成的三角形的内侧。
三个基板连接部可以构成为分别具有剖切了对应的端子构件的前端的形状。
可以在一个以上的端子构件的各前端分别形成一个基板连接部。或者可以在一个以上的端子构件中的至少一个端子构件的前端形成两个以上的基板连接部。
发明的效果
按照本发明，焊接部件具备：一个以上的端子构件，分别朝向与基板的表面交叉的方向弯折的弯折部；以及四个以上的基板连接部，形成在一个以上的端子构件的前端；四个以上的基板连接部中的三个基板连接部分别具有比对应的端子构件的弯折部的宽度窄的宽度，在焊接部件放置在基板表面上的状态下，仅三个基板连接部与基板的表面接触，即使三个基板连接部的每一个中的任意一点成为与基板的表面接触的接触点，焊接部件的重心也位于由三个基板连接部的三个接触点形成的三角形的内侧，因此能够进行表面贴装，并且能够进行可靠性高的连接。
附图说明
图1是从斜上方观察本发明的实施方式1涉及的焊接部件的立体图。
图2是实施方式1涉及的焊接部件的侧面剖视图。
图3是从斜下方观察实施方式1涉及的焊接部件的立体图。
图4是实施方式1涉及的焊接部件的侧视图。
图5是实施方式1涉及的焊接部件的后视图。
图6是从斜下方观察实施方式2涉及的焊接部件的立体图。
图7是从斜上方观察实施方式3涉及的焊接部件的立体图。
图8是从斜下方观察实施方式3涉及的焊接部件的立体图。
图9是表示实施方式4涉及的焊接部件的主视图。
图10是表示实施方式4涉及的焊接部件的端子构件的局部立体图
图11是表示以往的焊接部件的主视图。
图12是表示以往的焊接部件的俯视图。
附图标记
1部件主体 2引脚部 3平面部 4、4A突起 5斜边
11、31、41、51焊接部件 12基板 13触头(端子构件)
13A、18A、18B、18C、19A、19C、53A基板连接部 13B接点部
14绝缘体 14B底面 15金属外壳 16对方侧连接器收容部
17上表面部 18侧面部(端子构件) 19背面部(端子构件)
20、21、22、55弯折部 52半导体芯片 53引脚端子(端子构件)
54封装 W1、W2、W3、W4、W5、W6宽度 P接触点 G重心
T1、T2、T3三角形 S1四边形 S2三角形
具体实施方式
以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。
实施方式1
图1表示实施方式1涉及的焊接部件11。该焊接部件11是表面贴装于基板12并沿嵌合轴C与未图示的对方侧连接器嵌合的连接器。
焊接部件11具备：一对触头(端子构件)13；保持一对触头13的绝缘体14；以及覆盖绝缘体14的外周部的金属外壳15。在绝缘体14上形成有朝向焊接部件11的前方敞开的凹状的对方侧连接器收容部16，一对触头13的前端部在对方侧连接器收容部16内露出。
在此，为了便于说明，将沿嵌合轴C从焊接部件11的前部朝向后部的方向称为+Y方向，将与基板12的表面平行且与Y方向正交的方向称为X方向，并且将与基板12的表面垂直且从基板12朝向焊接部件11的方向称为+Z方向。
金属外壳15用于屏蔽一对触头13，其具有：上表面部17，覆盖绝缘体14的+Z方向侧的上表面；一对侧面部(端子构件)18，覆盖绝缘体14的+X方向侧的侧面和-X方向侧的侧面；以及背面部(端子构件)19，覆盖绝缘体14的+Y方向侧的背面。
一对侧面部18在位于上表面部17的+X方向侧端部和-X方向侧端部的一对弯折部20中相对于上表面部17弯折成直角，并且分别沿YZ面向-Z方向延伸。此外，背面部19在位于上表面部17的+Y方向侧端部的弯折部21中相对于上表面部17弯折成直角，并且沿XZ面向-Z方向延伸。即，一对侧面部18和背面部19相对于基板12的表面向垂直的方向弯折。
如图2所示，各触头13遍布焊接部件11的大体全长在Y方向上延伸，触头13的前端(+Y方向端部)在弯折部22向-Z方向弯折后向+Y方向弯折，从绝缘体14的朝向-Z方向的底面14B露出而形成基板连接部13A，另一方面，触头13的-Y方向端部在对方侧连接器收容部16内露出，形成嵌合时与未图示的对方侧连接器的触头接触的接点部13B。
此外，如图3所示，金属外壳15具有：一对基板连接部18A，形成于在一对弯折部20弯折的一对侧面部18的前端(-Z方向端部)；以及基板连接部19A，形成于在弯折部21弯折的背面部19的前端(-Z方向端部)。
一对基板连接部18A分别具有剖切了对应的侧面部18的-Z方向端部的形状，基板连接部19A具有剖切了背面部19的-Z方向端部的形状。
由金属外壳15的一对侧面部18形成两个端子构件，上述两个端子构件具有一对弯折部20且通过表面贴装与基板12的表面连接；并且由金属外壳15的背面部19形成一个端子构件，该一个端子构件具有弯折部21且通过表面贴装与基板12的表面连接，此外，由一对触头13形成两个端子构件，上述两个端子构件分别具有弯折部22且通过表面贴装与基板12的表面连接，焊接部件11具有合计五个端子构件。
此外，焊接部件11具有由形成在金属外壳15上的一对侧面部18上的两个基板连接部18A、形成在金属外壳15的背面部19上的一个基板连接部19A和形成在一对触头13上的两个基板连接部13A构成的合计五个基板连接部。
即，在由金属外壳15的一对侧面部18、金属外壳15的背面部19和一对触头13构成的五个端子构件的各前端分别形成有一个基板连接部。
如图4所示，位于金属外壳15的侧面部18的+Z方向端部上的弯折部20具有沿Y方向的宽度W1，形成在侧面部18的-Z方向端部的基板连接部18A沿Y方向具有比弯折部20的宽度W1窄的宽度W2。
此外，如图5所示，金属外壳15的背面部19的位于+Z方向端部的弯折部21具有沿X方向的宽度W3，形成于背面部19的-Z方向端部的基板连接部19A沿X方向具有比弯折部21的宽度W3窄的宽度W4。
另外，如图4和图5所示，触头13的基板连接部13A与绝缘体14的底面14B相比向-Z方向稍许突出，金属外壳15的侧面部18的基板连接部18A和背面部19的基板连接部19A与触头13的基板连接部13A相比进一步向-Z方向侧突出。即，以绝缘体14的底面14B为基准的金属外壳15的侧面部18的基板连接部18A和背面部19的基板连接部19A的突出量设定为比触头13的基板连接部13A的突出量大。
因此，如图1所示，在将焊接部件11放置在基板12平坦的表面上的状态下，合计五个基板连接部中形成于一对触头13的一对基板连接部13A与基板12的表面不接触而成为从基板12的表面向+Z方向稍许分离的位置，仅由形成在金属外壳15的一对侧面部18上的一对基板连接部18A和形成在背面部19上的基板连接部19A构成的指定的三个基板连接部与基板12的表面接触。
此外，在将焊接部件11放置在基板12的表面上的状态下，如图3所示，即使具有沿Y方向的宽度W2的+X方向侧的侧面部18的基板连接部18A中的任意一点成为与基板12的表面接触的接触点P，具有沿Y方向的宽度W2的-X方向侧的侧面部18的基板连接部18A中的任意一点成为与基板12的表面接触的接触点P，并且具有沿X方向的宽度W4的背面部19的基板连接部19A中的任意一点成为与基板12的表面接触的接触点P，也构成为焊接部件11的重心G位于由上述三个接触点P形成的三角形T1的内侧。在此，“位于三角形T1的内侧”不包括重心G位于三角形T1的任意一边或顶点上的情形，而意味着与三角形T1的边缘部相比位于内侧。
由此，仅由形成在金属外壳15的一对侧面部18上的一对基板连接部18A和形成在背面部19上的基板连接部19A构成的三个基板连接部与基板12的表面接触，即使上述三个基板连接部的每一个中的任意一点成为接触点P，焊接部件11的重心G也位于由三个接触点P形成的三角形T1的内侧，因此焊接部件11成为稳定的状态，即使作用轻微的外力，焊接部件11的姿势也不变化。
因此，能够防止由表面贴装法进行焊接部件11的焊接时焊接部件11的姿势变化而引起连接不良，从而能够进行可靠性高的连接。
通过将焊接部件11表面贴装于基板12，由金属外壳15的一对基板连接部18A和基板连接部19A构成的三个基板连接部分别焊接在形成于基板12的表面的未图示的外壳用连接焊盘上，并且一对触头13的基板连接部13A分别焊接在形成于基板12的表面的未图示的触头用连接焊盘上。
另外，金属外壳15的一对基板连接部18A分别形成在具有弯折部20的侧面部18的前端(-Z方向端部)，金属外壳15的基板连接部19A形成在具有弯折部21的背面部19的前端(-Z方向端部)，一对触头13的基板连接部13A分别形成在具有弯折部22的触头13的前端(+Y方向端部)，因此通过这些弯折部20、21、22，能够防止包括基板连接部18A、19A、13A的端子构件因外力变形。
此外，在将焊接部件11放置在基板12的平坦的表面上的情况下，由于确定了与基板12的表面接触的三个基板连接部18A、18A、19A，所以容易设计成如下方式：例如即使在任意一个基板连接部发生了产生毛刺等制造上的形状偏差，焊接部件11的重心G也位于由这些指定的三个基板连接部18A、18A、19A的接触点P形成的三角形T1的内侧。
此外，在将焊接部件11放置在基板12的平坦的表面上的情况下，虽然与基板12的表面接触的三个基板连接部18A、18A、19A分别具有比对应的弯折部20和21窄的宽度，但是并未使作为端子构件的侧面部18和背面部19的整体宽度变窄，而仅使侧面部18和背面部19的-Z方向端部的宽度变窄，因此能够保持侧面部18和背面部19的强度，并且能够限定支撑焊接部件11的三个基板连接部。
此外，基板连接部的个数并不限定于五个，只要是如下方式即可：具有形成于一个以上的端子构件的四个以上的基板连接部，上述四个以上的基板连接部中指定的三个基板连接部具有比弯折部的宽度窄的宽度，在焊接部件放置在基板12的表面上的状态下，仅指定的三个基板连接部与基板12的表面接触，即使指定的三个基板连接部的每一个中的任意一点成为与基板12的表面接触的接触点，焊接部件的重心也位于由指定的三个基板连接部的三个接触点形成的三角形的内侧。
另外，成为端子构件的金属外壳15的一对侧面部18和背面部19分别利用弯折部20和21朝向与基板12的表面垂直的方向弯折，但是并不限定于此，只要至少朝向与基板12的表面交叉的方向弯折即可。
实施方式2
在上述实施方式1中，在由金属外壳15的一对侧面部18、金属外壳15的背面部19和一对触头13构成的五个端子构件的各前端分别形成有一个基板连接部，但是并不限定于此。
图6表示实施方式2涉及的焊接部件31。该焊接部件31构成为通过在实施方式1的焊接部件11中改变金属外壳15的三个基板连接部18A、18A、19A的配置位置，具有新的三个基板连接部18B。焊接部件31中的基板连接部18B以外的构成部件与实施方式1的焊接部件11相同，采用与焊接部件11中的构成部件相同的附图标记。
即，焊接部件31具备：一对触头13、保持一对触头13的绝缘体14、以及覆盖绝缘体14外周部的金属外壳15。金属外壳15的一对侧面部18中在+X方向侧的侧面部18的-Z方向端部、且在Y方向的两端部形成有一对基板连接部18B，在-X方向侧的侧面部18的-Z方向端部形成有一个基板连接部18B。这些基板连接部18B分别具有剖切了对应的侧面部18的-Z方向端部的形状，并且沿Y方向具有比弯折部20的宽度窄的宽度。
焊接部件31具有由形成在金属外壳15上的一对侧面部18上的三个基板连接部18B和形成在一对触头13上的两个基板连接部13A构成的合计五个基板连接部。
此外，金属外壳15的三个基板连接部18B分别以绝缘体14的底面14B为基准，沿-Z方向具有比触头13的基板连接部13A的突出量大的突出量。因此，在将焊接部件31放置在基板12的表面上的状态下，合计五个基板连接部中仅金属外壳15的三个基板连接部18B与基板12的表面接触。
此外，在将焊接部件31放置在基板12的表面上的状态下，如图6所示，即使三个基板连接部18B的每一个中的任意一点成为接触点P，也构成为焊接部件31的重心G位于由三个接触点P形成的三角形T2的内侧。
因此，焊接部件31成为稳定的状态，即使作用轻微的外力，焊接部件31的姿势也不变化。
由此，即使在一个侧面部18(端子构件)的前端形成有两个基板连接部18B，仅以包括上述两个基板连接部18B的三个基板连接部18B与基板12的表面接触的方式构成焊接部件31，也与实施方式1的焊接部件11同样，在利用表面贴装法进行焊接部件31的焊接时，能够防止焊接部件31的姿势变化而引起连接不良，从而能够进行可靠性高的连接。
此外，即使在一个端子构件的前端形成有三个基板连接部，仅上述三个基板连接部与基板12的表面接触，也同样在利用表面贴装法进行焊接时，能够防止焊接部件的姿势变化而引起连接不良，从而能够进行可靠性高的连接。
实施方式3
在上述实施方式1中，金属外壳15的一对基板连接部18A分别从沿-Z方向延伸的侧面部18的端部形成，金属外壳15的基板连接部19A从沿-Z方向延伸的背面部19的端部形成，但是并不限定于此。
在图7和图8中表示实施方式3涉及的焊接部件41。该焊接部件41构成为在实施方式1的焊接部件11中代替金属外壳15的三个基板连接部18A、18A、19A，分别具有前端向与XY面平行的方向弯折的三个基板连接部18C、18C、19C。焊接部件41中的基板连接部18C、18C、19C以外的构成部件与实施方式1的焊接部件11相同，采用与焊接部件11中的构成部件相同的附图标记。
即，焊接部件41具备：一对触头13、保持一对触头13的绝缘体14、以及覆盖绝缘体14外周部的金属外壳15。金属外壳15的一对侧面部18的-Z方向端部分别向与XY面平行的方向弯折而形成有基板连接部18C，并且背面部19的-Z方向端部向与XY面平行的方向弯折而形成有基板连接部19C。
形成在金属外壳15的一对侧面部18上的一对基板连接部18C分别具有剖切了对应的侧面部18的-Z方向端部的形状，并且沿Y方向具有比弯折部20的宽度窄的宽度。此外，形成在金属外壳15的背面部19上的基板连接部19C具有剖切了背面部19的-Z方向端部的形状，并且沿X方向具有比弯折部21的宽度窄的宽度。
焊接部件41具有由形成在金属外壳15上的一对侧面部18上的两个基板连接部18C和形成在金属外壳15的背面部19上的一个基板连接部19C、以及形成在一对触头13上的两个基板连接部13A构成的合计五个基板连接部。
此外，金属外壳15的三个基板连接部18C、18C、19C分别以绝缘体14的底面14B为基准，沿-Z方向具有比触头13的基板连接部13A的突出量大的突出量。因此，在将焊接部件41放置在基板12的表面上的状态下，合计五个基板连接部中仅金属外壳15的三个基板连接部18C、18C、19C与基板12的表面接触。
此外，在将焊接部件41放置在基板12的表面上的状态下，如图8所示，即使三个基板连接部18C、18C、19C的每一个中的任意一点成为接触点P，也构成为焊接部件41的重心G位于由三个接触点P形成的三角形T3的内侧。
因此，与实施方式1的焊接部件11同样，焊接部件41成为稳定的状态，在利用表面贴装法进行焊接部件41的焊接时，能够防止焊接部件41的姿势变化而引起连接不良，从而能够进行可靠性高的连接。
另外，也能够在上述实施方式2涉及的焊接部件31中代替金属外壳15的三个基板连接部18B，分别使用前端向与XY面平行的方向弯折的三个基板连接部，能够得到同样的作用效果。
实施方式4
在上述实施方式1～3中，作为焊接部件11、31、41表示了连接器，但是并不限定于此。
图9表示实施方式4涉及的焊接部件51。该焊接部件51将本发明应用于半导体器件。
焊接部件51具备：半导体芯片52；四个以上的引脚端子53(端子构件)，配置在半导体芯片52的周边且分别与半导体芯片52电连接；以及封装54，覆盖半导体芯片52和各引脚端子53的一部分。
各引脚端子53在弯折部55弯折，并且在前端具有与封装54的下表面相比向下方突出的基板连接部53A。即，在四个以上的引脚端子53的前端形成有与引脚端子53的个数相同的四个以上的基板连接部53A。
并且，在四个以上的引脚端子53中的至少三个引脚端子53中，如图10所示，剖切了引脚端子53的前端，由此，至少三个基板连接部53A具有比弯折部55的宽度W5窄的宽度W6。
此外，具有宽度W6的至少三个基板连接部53A中指定的三个基板连接部53A设定为与其他基板连接部53A相比向封装54的下方的突出量大，在将焊接部件51放置在基板平坦的表面上的状态下，仅这些指定的三个基板连接部53A与基板的表面接触。
此外，在将焊接部件51放置在基板表面上的状态下，即使指定的三个基板连接部53A的每一个中的任意一点成为接触点P，也构成为焊接部件51的重心G位于由三个接触点P形成的三角形的内侧。
因此，焊接部件51成为稳定的状态，在利用表面贴装法进行焊接部件51的焊接时，能够防止焊接部件51的姿势变化而引起连接不良，从而能够进行可靠性高的连接。
由此，即使在将本发明应用于半导体器件的情况下，也实现了能够通过表面贴装进行可靠性高的连接的焊接部件51。
此外，并不限定于连接器、半导体器件，能够将本发明应用于表面贴装于基板的各种焊接部件。
另外，为了解决来自焊接部件的表面贴装用端子构件的课题，本发明应用于表面贴装用的端子构件，但是并不排除焊接部件独立于表面贴装用端子构件而具备通孔用端子构件的情况。

Claims (4)

1.一种表面贴装于基板的焊接部件，其特征在于，具备：
一个以上的端子构件，分别具有朝向与所述基板的表面交叉的方向弯折的弯折部，并且通过所述表面贴装与所述基板的表面连接；以及
四个以上的基板连接部，形成在所述一个以上的端子构件的弯折部的前端；
所述四个以上的基板连接部中的三个基板连接部分别具有比对应的所述端子构件的所述弯折部的宽度窄的宽度；
在所述焊接部件放置在所述基板的表面上的状态下，仅所述三个基板连接部与所述基板的表面接触，即使所述三个基板连接部的每一个中的任意一点成为与所述基板的表面接触的接触点，所述焊接部件的重心也位于由所述三个基板连接部的三个所述接触点形成的三角形的内侧。
2.根据权利要求1所述的焊接部件，其特征在于，所述三个基板连接部分别具有剖切了对应的所述端子构件的前端的形状。
3.根据权利要求1或2所述的焊接部件，其特征在于，在所述一个以上的端子构件的各前端分别形成有一个所述基板连接部。
4.根据权利要求1或2所述的焊接部件，其特征在于，在所述一个以上的端子构件中的至少一个所述端子构件的前端形成有两个以上的所述基板连接部。
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GR01 Patent grant
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