CN201383572Y - 电连接器组合及背板 - Google Patents
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Abstract
一种电连接器组合及背板,该电连接器组合包含一电连接器及一背板。该电连接器固定在一电路板的上板面。该背板固定在该电路板相对于该电连接器位置的下板面,且包括一刚性材料底板,及一夹置于该刚性材料底板与该电路板之间的非导电材料板。该刚性材料底板向上凸设有多个组装件,各组装件具有一组装部。该非导电材料板上对应各组装件的位置分别设有一与各组装件的组装部干涉配合的组装孔。该电连接器组合具有利用非导电材料复合刚性材料成为一复合构造的背板,此背板组装容易且结合构造更为稳定,能提供足够的弯曲刚性,同时能够大幅降低成本、减轻重量。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电连接器组合,特别是指一种具有复合构造的背板的电连接器组合。
背景技术
一般的背板用于加强印刷电路板的强度,背板可以和散热器或是CPU电连接器锁合在印刷电路板相反于散热器或是CPU电连接器的背面上。现有的背板有塑料成型的背板或是金属冲压成型的背板。塑料的背板虽然制造简单且成本低,但是强度却不够。金属背板具有较高的强度,但是材料成本高,制造成本也高,而且在使用时一般都需要加上一个软质的绝缘片来达到金属背板与印刷电路板之间的绝缘效果。
参阅图1,中国台湾实用新型专利第M341950号(中国实用新型专利对应申请案200820032094.0)披露了一种电连接器组合10,用以安装至印刷电路板13以电性连接芯片模块12与印刷电路板13,其包括一固定至印刷电路板13的上方的电连接器11,以及一固定至印刷电路板13的下方的金属背板15,其中,所述金属背板15与印刷电路板13之间设置有一绝缘塑料片14,且绝缘塑料片14设有卡勾141扣合于金属背板15上。
于前述专利中,是把软质的绝缘片替换成一个绝缘塑料片14,虽然披露了在金属背板15与印刷电路板13之间设置有绝缘塑料片14的组合构造,但是绝缘塑料片14作为绝缘的用途,以此达到金属背板15与印刷电路板13间的绝缘效果,并没有披露作为背板加强强度的构造、作用及降低成本的效果。
而且,上述专利是利用绝缘塑料片14上的卡勾141扣合于金属背板15上,因为背板会受到极大的弯曲力矩作用产生弯曲变形,而塑料片的性质为弹性低,材质脆,因此受到弯曲变形时容易裂开,甚至卡勾141容易产生断裂。
发明内容
因此,本实用新型的目的即在于提供一种电连接器组合,其具有利用非导电材料复合高刚性材料成为一复合构造的背板,此背板组装容易且结合构造更为稳定,能提供足够的弯曲刚性,同时能够大幅降低成本、减轻重量。
本实用新型的另一目的即在于提供一种利用非导电材料复合高刚性材料成为一复合构造的背板,此背板组装容易且结合构造更为稳定,能提供足够的弯曲刚性,同时能够大幅降低成本、减轻重量。
于是,本实用新型电连接器组合,包含一电连接器及一背板。该电连接器固定在一电路板的上板面。该背板固定在该电路板相对于该电连接器位置的下板面,且包括一刚性材料底板,及一夹置于该刚性材料底板与该电路板之间的非导电材料板。该刚性材料底板向上凸设有多数个组装件,各组装件具有一组装部。该非导电材料板上对应各组装件的位置分别设有一与各组装件的组装部干涉配合的组装孔。
较佳地,各组装孔的内表面设有多个与各组装件的组装部的外表面干涉配合的干涉凸块。在本实用新型的一实施例中,各组装件的组装部的截面概呈圆形,各组装孔的截面概呈圆形。在本实用新型的另一实施例中,各组装件的组装部的截面概呈矩形,各组装孔的截面概呈矩形。
较佳地,该电连接器组合还包含多个将该电连接器与该背板固定于该电路板的固定件,各组装件还具有一与对应的固定件锁合的锁合部。在本实用新型的一实施例中,各组装件的锁合部的外表面形成有外螺纹。在本实用新型的另一实施例中,各组装件的锁合部具有一穿孔,该穿孔的内表面形成有内螺纹。
较佳地,该刚性材料底板还具有一本体,所述多个组装件可以一体冲压成型的方式连接于该本体,亦可以其上的铆合部铆接于该本体。
较佳地,该非导电材料板的面积约略等于该刚性材料底板的面积,该非导电材料板的弹性系数小于该刚性材料底板的弹性系数,该非导电材料板的厚度大于该刚性材料底板的厚度,该非导电材料板的比重小于该刚性材料底板的比重,该非导电材料板的单位重量成本低于该刚性材料底板的单位重量成本。
较佳地,该刚性材料底板为金属材料所制成的底板;而更佳地,该刚性材料底板的金属材料为不锈钢或碳钢。
较佳地,该非导电材料板为塑料材料所制成;而更佳地,该非导电材料板的塑料材料为液晶高分子聚合物、聚对苯二甲酸乙丁二醇酯或丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚合物。
而本实用新型背板即为前述电连接器组合中的背板,其包括:一刚性材料底板,该刚性材料底板向上凸设有多个组装件,各组装件具有一组装部;及一结合于该刚性材料底板的上板面的非导电材料板,该非导电材料板上对应各组装件的位置分别设有一与各组装件的组装部干涉配合的组装孔。
本实用新型的有益技术效果在于:通过非导电材料板复合高刚性材料底板成为一复合构造的背板,并利用高刚性材料底板的组装件的组装部与非导电材料板对应的组装孔直接干涉配合的设计,使得背板组装容易且结合构造更为稳定,能提供足够的弯曲刚性,同时能够大幅降低成本、减轻重量。
附图说明
图1是一立体分解图,说明一现有的电连接器组合;
图2是一立体分解图,说明本实用新型电连接器组合的第一较佳实施例;
图3是该第一较佳实施例的侧视图;
图4是该第一较佳实施例的背板的立体分解图;
图5是图4中I部分的局部放大图,说明一非导电材料板的组装孔;
图6是一现有高刚性材料底板的示意图;
图7是一非导电材料板与一高刚性材料底板复合的示意图;
图8是图7转换断面后的示意图;
图9是一立体分解图,说明本实用新型电连接器组合的第二较佳实施例;
图10是该第二较佳实施例的背板的立体分解图;
图11是该第二较佳实施例的高刚性材料底板的立体分解图;
图12是该第二较佳实施例的组装件的立体图;
图13是一立体图,说明本实用新型电连接器组合的第三较佳实施例的背板;
图14是该第三较佳实施例的背板的立体分解图;
图15是该第三较佳实施例的高刚性材料底板的立体分解图;
图16是一立体图,说明本实用新型电连接器组合的第四较佳实施例的背板;
图17是该第四较佳实施例的背板的立体分解图;及
图18是该第四较佳实施例的高刚性材料底板的立体分解图。
其中,附图标记说明如下:
2电连接器组合 3电连接器
31绝缘本体 32端子
33基座 331固定部
34操作杆 35盖板
351扣合部 4固定件
5电路板 51穿孔
6背板 61高刚性材料底板
611本体 612组装件
612’组装件 614穿孔
615组装部 615’组装部
616锁合部 616’锁合部
617铆合部 617’铆合部
618穿孔 619勾片
62非导电材料板 621组装孔
624干涉凸块 625勾合部
626穿孔
具体实施方式
有关本实用新型的前述及其它技术内容、特点与功效,在以下配合参考附图的四个较佳实施例的详细说明中,将可清楚的呈现。
在本实用新型被详细描述之前,要注意的是,在以下的说明内容中,类似的组件是以相同的编号来表示。
参阅图2、图3与图4,本实用新型电连接器组合2的第一较佳实施例包含一电连接器3、一背板6及多个将电连接器3与背板6分别固定于一电路板5上、下板面的固定件4。
电连接器3固定在电路板5的上板面,用于电性连接芯片模块(图未示)至电路板5。电连接器3包括一绝缘本体31、多个设于绝缘本体31的端子32、一基座33、一枢设在基座33且可盖设于绝缘本体31的盖板35,以及一可将盖板35压于芯片模块的操作杆34。基座33上设有多个供固定件4穿设的固定部331。盖板35一端相对于其中一固定件4设有扣合部351。
背板6固定在电路板5相对于电连接器3位置的下板面,且包括一高刚性材料底板61,及一夹置于高刚性材料底板61与电路板5之间的非导电材料板62。其中,非导电材料板62的面积约略等于高刚性材料底板61的面积,非导电材料板62的弹性系数小于高刚性材料底板61的弹性系数,非导电材料板62的厚度大于高刚性材料底板61的厚度,非导电材料板62的比重小于高刚性材料底板61的比重,非导电材料板62的单位重量成本低于高刚性材料底板61的单位重量成本。
在本实施例中,高刚性材料底板61为金属材料所制成且非导电材料板62为塑料材料所制成;而更佳地,高刚性材料底板61的金属材料为不锈钢或碳钢,且非导电材料板62的塑料材料为液晶高分子聚合物(Liquid CrystalPolymer,简称LCP)、聚对苯二甲酸乙丁二醇酯(Polybothlene Terephthalate,简称PBT)或丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚合物(Acrylonitrile-Butadene-Styrene,简称ABS)。
高刚性材料底板61具有一本体611、多个连接于本体611且向上凸设的组装件612,及两个自本体611一侧缘向上延伸的勾片619。特别要说明的是,所述多个组装件612是与本体611一体冲压成型。
各组装件612具有一组装部615及一与组装部615位于同一高度位置的锁合部616。锁合部616具有一内表面,该内表面形成有内螺纹以与对应的固定件4的穿孔618的外螺纹锁合。
非导电材料板62上对应各组装件612的位置分别设有一与各组装件612的组装部615干涉配合的组装孔621,各组装孔621的内表面设有多个与各组装件612的组装部615的外表面干涉配合的干涉凸块624(参阅图5)。通过干涉配合的设计使非导电材料板62与高刚性材料底板61稳固地彼此连接而且使组装相当容易。此外,非导电材料板62还具有两个供勾片619勾合的勾合部625。
在本实施例中,各组装件612的组装部615的截面概呈圆形,且各组装孔621的截面概呈圆形。
如此,固定件4可穿设于电连接器3的固定部331与电路板5的穿孔51,而与背板6的组装件612的锁合部616锁合。
参阅图6、图7与图8,为了说明非导电材料板62与高刚性材料底板61复合的设计可提供更优于现有只使用高刚性材料底板15的弯曲刚性,以一实际的情形彼此比较说明。其中,高刚性材料底板61、15的弹性系数为Em,非导电材料板62的弹性系数为Ep,且假设Em=15Ep。
图6所示为现有单一高刚性材料底板15的尺寸,分别计算对中性轴的断面惯性矩I1及弯曲刚性(EI)1:
I1=(1/12)×b×1.83=0.486b
(EI)1=Em×0.486b=0.486Emb
而图7所示尺寸的复合背板6是由高刚性材料底板61与非导电材料板62复合而成,计算断面惯性矩时需要先进行转换断面如图8(即将二种材料的矩形复合梁转换成皆为非导电材料板62的均质T型梁),并分别计算中性轴的位置y、对中性轴的断面惯性矩I2及弯曲刚性(EI)2:
I2=(1/3)×15b×0.7033+(1/3)×14b×0.0973+(1/3)×b×2.6973=8.281b
(EI)2=Ep×8.281b=(1/15)Em×8.281b=0.552Emb
由前述比较可知复合背板6的弯曲刚性(EI)2大于现有单一高刚性材料底板15的弯曲刚性(EI)1,可证明复合的背板6构造能够提供足够的弯曲刚性。
参阅图9、图10与图11,为本实用新型电连接器组合2的第二较佳实施例,其与第一较佳实施例主要差异在于背板6的设计。
于本实施例中,高刚性材料底板61具有一本体611、多个连接于本体611且向上凸设的组装件612。各组装件612(参阅图12)具有一组装部615、一位于组装部615上端的锁合部616,及一位于组装部615底缘的铆合部617。
锁合部616的外表面形成有外螺纹以供对应的固定件4锁合。铆合部617铆接于本体611的穿孔614以使组装件612连接于本体611。
非导电材料板62上对应各组装件612的位置分别设有一与各组装件612的组装部615干涉配合的组装孔621,各组装孔621的内表面设有多个与各组装件612的组装部615的外表面干涉配合的干涉凸块624。
在本实施例中,各组装件612的组装部615的截面概呈圆形,且各组装孔621的截面概呈圆形。
如此,背板6的组装件612的锁合部616可穿设于电路板5的穿孔51,而与穿设于电连接器3的固定部331的固定件4锁合。
参阅图13、图14与图15,为本实用新型电连接器组合的第三较佳实施例的背板6,其与第二较佳实施例主要差异在于高刚性材料底板61的组装件612的组装部615与非导电材料板62的组装孔621的形状设计。
在本实施例中,各组装件612的组装部615的截面概呈矩形,且各组装孔621的截面概呈矩形。而各组装孔621的内表面同样设有多个与各组装件612的组装部615的外表面干涉配合的干涉凸块624。
此外,各组装件612的铆合部617位于组装部615底缘而呈矩形,可对应地铆接于本体611的矩形穿孔614以使组装件612连接于本体611。
参阅图16、图17与图18,为本实用新型电连接器组合的第四较佳实施例的背板6,在本实施例中,高刚性材料底板61具有两种型态的组装件612、612’。
位于较外侧的各组装件612具有一组装部615、一位于组装部615上端的锁合部616,及一位于组装部615底缘的铆合部617,且锁合部616具有一内表面形成有内螺纹以供锁合的穿孔618。位于较内侧的各组装件612’具有一组装部615’、一位于组装部615’上端的锁合部616’,及一位于组装部615’底缘的铆合部617’,且锁合部616’的外表面形成有外螺纹以供锁合。铆合部617、617’皆铆接于本体611对应的穿孔614以使组装件612、612’连接于本体611。
非导电材料板62上对应各组装件612的位置分别设有一与各组装件612的组装部615干涉配合的组装孔621,各组装孔621的内表面设有多个与各组装件612的组装部615的外表面干涉配合的干涉凸块624。而非导电材料板62上对应各组装件612’的位置分别设有一供各组装件612’穿设的穿孔626。
特别要说明的是,在本实施例中,只有较外侧的组装件612的组装部615与组装孔621干涉配合以达成非导电材料板62与高刚性材料底板61稳固地彼此连接,而较内侧的组装件612’仅穿过穿孔626,其组装部615’于此并无组装的功能。
综上所述,通过非导电材料板62复合高刚性材料底板61成为一复合构造的背板6,并利用高刚性材料底板61的组装件612的组装部615与非导电材料板62对应的组装孔621直接干涉配合的设计,使得背板6组装容易且结合构造更为稳定,能提供足够的弯曲刚性,同时能够大幅降低成本、减轻重量。
然而以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,不能以此限定本实用新型实施的范围,即凡依本实用新型的范围及实用新型说明内容所作的简单的等效变化与修饰,皆仍属本实用新型涵盖的范围内。
Claims (16)
1.一种电连接器组合,其特征在于,包含:
一电连接器,固定在一电路板的上板面;及
一背板,固定在该电路板相对于该电连接器位置的下板面,包括:
一刚性材料底板,该刚性材料底板向上凸设有多个组装件,各组装件具有一组装部,及
一夹置于该刚性材料底板与该电路板之间的非导电材料板,该非导电材料板上对应各组装件的位置分别设有一与各组装件的组装部干涉配合的组装孔。
2.依据权利要求1所述的电连接器组合,其特征在于,各组装孔的内表面设有多个与各组装件的组装部的外表面干涉配合的干涉凸块。
3.依据权利要求1或2所述的电连接器组合,其特征在于,该电连接器组合还包含多个将该电连接器与该背板固定于该电路板的固定件,各组装件还具有一与对应的固定件锁合的锁合部。
4.依据权利要求3所述的电连接器组合,其特征在于,该刚性材料底板还具有一本体,所述多个组装件连接于该本体且与该本体一体冲压成型。
5.依据权利要求3所述的电连接器组合,其特征在于,该刚性材料底板还具有一本体,各组装件还具有一铆接于该本体的铆合部。
6.依据权利要求3所述的电连接器组合,其特征在于,该非导电材料板的面积约等于该刚性材料底板的面积,该非导电材料板的弹性系数小于该刚性材料底板的弹性系数,该非导电材料板的厚度大于该刚性材料底板的厚度,该非导电材料板的比重小于该刚性材料底板的比重,该非导电材料板的单位重量成本低于该刚性材料底板的单位重量成本。
7.依据权利要求6所述的电连接器组合,其特征在于,该刚性材料底板为金属材料所制成的底板。
8.依据权利要求7所述的电连接器组合,其特征在于,该非导电材料板为塑料材料所制成的板。
9.一种背板,其特征在于,包括:
一刚性材料底板,该刚性材料底板向上凸设有多个组装件,各组装件具有一组装部;及
一结合于该刚性材料底板的上板面的非导电材料板,该非导电材料板上对应各组装件的位置分别设有一与各组装件的组装部干涉配合的组装孔。
10.依据权利要求9所述的背板,其特征在于,各组装孔的内表面设有多个与各组装件的组装部的外表面干涉配合的干涉凸块。
11.依据权利要求9或10所述的背板,其特征在于,各组装件还具有一用于锁合的锁合部。
12.依据权利要求11所述的背板,其特征在于,该刚性材料底板还具有一本体,所述多个组装件连接于该本体且与该本体一体冲压成型。
13.依据权利要求11所述的背板,其特征在于,该刚性材料底板还具有一本体,各组装件还具有一铆接于该本体的铆合部。
14.依据权利要求11所述的背板,其特征在于,该非导电材料板的面积约等于该刚性材料底板的面积,该非导电材料板的弹性系数小于该刚性材料底板的弹性系数,该非导电材料板的厚度大于该刚性材料底板的厚度,该非导电材料板的比重小于该刚性材料底板的比重,该非导电材料板的单位重量成本低于该刚性材料底板的单位重量成本。
15.依据权利要求14所述的背板,其特征在于,该刚性材料底板为金属材料所制成的底板。
16.依据权利要求15所述的背板,其特征在于,该非导电材料板为塑料材料所制成的板。
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