專利名稱：Pga插座和觸點的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種PGA插座，其用于將按柵格陣列方式設(shè)置有多個插針的PGA(插針柵格陣列)插件連接到電路板或類似物上。
背景技術(shù)：
近年來，筆記本式個人計算機等等要求越來越薄。作為實現(xiàn)厚度變薄的手段，為了削減用來將PGA插件連接到印刷電路板上的PGA插座的厚度已經(jīng)做了許多嘗試。
PGA插座包括按柵格陣列方式設(shè)有許多觸點孔的一個基座外殼，設(shè)置在觸點孔中的許多觸點，按柵格陣列方式設(shè)有通孔的一個蓋外殼，PGA插件的插針可以穿過通孔，以及用于在基座外殼上面滑動蓋外殼的一個滑動機構(gòu)。每個觸點包括一個壓配合部，用于將需要嚙合的觸點壓配合到基座外殼上，與PGA插件的一個插針相接觸的一個接觸部，以及用于將觸點焊接到印刷電路板等上的一個焊接部。
利用零插力通過蓋外殼的通孔將PGA插件的插針插入PGA插座中使PGA插件的插針面對著觸點的接觸部的那一位置。利用PGA插座的滑動機構(gòu)將蓋外殼滑動到基座外殼上面，然后使PGA插件的插針接觸到需要與其在電路上連接的那些觸點的接觸部。
然而，削減PGA插座的厚度會因一定長度的焊接部伸入基座外殼的外側(cè)而受到其結(jié)構(gòu)上的一定限制。
本發(fā)明的目的是削減PGA插座的厚度，以便使筆記本式個人計算機等等的厚度變薄。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的PGA插座包括按柵格陣列方式形成有大量觸點孔的一個基座外殼；位置與基座外殼重疊并且按柵格陣列方式形成有大量通孔的一個蓋外殼，PGA插件的插針可以插入通孔；用于在基座外殼上滑動蓋外殼的一個滑動機構(gòu)；以及保持在基座外殼的觸點孔內(nèi)并且通過滑動機構(gòu)使蓋外殼滑動而接觸到PGA插件的插針的多個觸點，其中各觸點的整體基本被容納在基座外殼的觸點孔中，并且各觸點的表面和基座外殼與蓋外殼重疊的一個表面相反的那一個外表面基本上處在同一平面上。
按照這種PGA插座，觸點的整體基本被容納在基座外殼的觸點孔中，并且觸點的焊接面和基座外殼的一個外表面基本上處在同一平面上。確保觸點與印刷電路板等形成電路接觸，這樣就能將PGA插座的厚度減小到相當于常規(guī)觸點突入基座外殼外側(cè)的那一部位的厚度。這樣就能削減裝有PGA插座的各種設(shè)備的厚度。
保持在上述PGA插座中將與一個PGA插件的插針相接觸的本發(fā)明的觸點包括一個板狀基座部，以及連續(xù)設(shè)置在基座部的一端并在正交方向上橫截于基座部的一尾部。因為尾部上具有沿正交方向橫截于基座部的一個表面，觸點的形狀適合上述PGA插座。
保持在上述PGA插座中將與一個PGA插件的插針相接觸的本發(fā)明的觸點包括一個板狀基座部，連續(xù)設(shè)置在基座部中并與基座部大致同方向延伸的一個突起部，連續(xù)設(shè)置在基座部的一端并面對著基座部的一個折彎部，以及連續(xù)設(shè)置在基座部的另一端且不面對基座部的一個尾部。用這種觸點就能削減PGA插座的厚度。還能防止焊劑粘結(jié)在用于接觸PGA插件的插針的接觸面上，從而防止插針與觸點形成不緊密的電連接。


圖1是按照第一實施例的一種PGA插座的分解透視圖；圖2是圖1所示的PGA插座的透視圖；圖3是在圖1的PGA插座中使用的基座外殼的局部透視圖；圖4是圖1所示的PGA插座中使用的觸點的透視圖；圖5是圖2中所示的PGA插座沿I-I線提取的局部截面圖；圖6是被基座外殼夾住的圖1所示PGA插座中的觸點的示意圖；圖7是PGA插件的插針與PGA插座形成接觸/非接觸狀態(tài)的示意圖；圖7(a)表示正在插入的PGA插件的插針；圖7(b)表示處在接觸狀態(tài)的觸點和插針；圖8表示在第二實施例的PGA插座中使用的觸點的示意性透視圖；圖9是PGA插件的插針與PGA插座形成接觸/非接觸狀態(tài)的示意圖；圖9(a)表示正在插入的PGA插件的插針；圖9(b)表示處在接觸狀態(tài)的觸點和插針。
具體實施例方式
以下要參照附圖來描述本發(fā)明的實施例。
(第一實施例)
以下要參照圖1-7描述按照第一實施例的PGA(Pin Grid Array)插座。圖1是示意性地表示PGA(Pin Grid Array)插座的分解透視圖。圖2是示意性地表示PGA插座的透視圖。圖3是表示PGA插座的基座外殼的局部透視圖。圖4是表示PGA插座的觸點的透視圖。圖5是被PGA插座保持住的觸點的示意圖。圖6是被基座外殼保持住的觸點的示意圖。圖7 PGA插件的插針與PGA插座形成接觸/非接觸狀態(tài)的示意圖。
如圖1和2所示的第一實施例的PGA插座1是一個LGA(焊盤柵格陣列)式插座。該PGA插座1包括一個基座外殼2、位置與基座外殼2重疊的一個蓋外殼3、多個觸點4、一個偏心凸輪5、以及凸輪保持板6、7。觸點4是由導電材料制成的?；鈿?和蓋外殼3是由不導電材料制成的。
在基座外殼2的上、下表面之間按柵格陣列方式形成有許多貫通的觸點孔21。觸點孔21具有大致呈正方形的截面并且在相面對的一對側(cè)面的端部上形成凹部21a、21b。然而，為了防止誤插入，基座外殼2的一個部分21c處沒有形成觸點孔21。
在一側(cè)面上基座外殼2的設(shè)置有突起部22a、22b，并且在與其面對的另一側(cè)面上也設(shè)有突起部22c、22d。突起部22a、22b、22c和22d被插入蓋外殼3的以下將描述的開口部32a、32b、32c和32d中，如圖2(a)和(b)所示。這樣就能防止基座外殼2和蓋外殼3被輕易拆卸。
進而，在沒有形成突起部22a、22b、22c和22d的一側(cè)面上基座外殼2設(shè)置有大致呈長方體的突起部23。突起部23在上、下表面之間形成有貫通其的縫隙狀通孔23a，并且形成有平面視圖為矩形的凹部23b、23c，在其中包括在其上形成的帶通孔23a的上、下表面區(qū)域。凸輪保持板6、7分別裝接在凹部23b、23c中，使偏心凸輪5的下述的軸部件51被插入通孔23a。從而將軸部件51保持在通孔23a中。
蓋外殼3形成有許多按柵格陣列方式貫穿其上、下表面之間的大致呈圓形的通孔31，PGA插件的插針被插入其中。然而，為了防止誤插入，蓋外殼3的一個部分31c處沒有形成通孔31。通孔31被形成在這樣的位置，使當插入通孔31時PGA插件的插針8不會接觸到觸點4，而在插入之后當蓋外殼3在基座外殼2上面滑動時使插針8與觸點4形成接觸(參見圖7)。
蓋外殼3形成有一對向下延伸的延伸部34a、34b。延伸部34a形成有大致呈矩形的開口部32a、32b。同樣，延伸部34b也形成有大致呈矩形的開口部32c、32d。為了防止基座外殼2在蓋外殼3上沿垂直方向晃動，開口部32a、32b、32c和32d的高度(長度)方向的尺寸大致等于要插入的突起部22a、22b、22c和22d的尺寸。開口部32a、32b、32c和32d的寬度方向的尺寸比突起部22a、22b、22c和22d的寬度方向的尺寸要寬，使PGA插件的插針8和觸點4可通過蓋外殼3在基座外殼2上的滑動運動形成接觸和脫離接觸。
在沒有形成延伸部34a、34b的一側(cè)面上蓋外殼3還設(shè)置有一大致呈長方體的突起部33。突起部33具有貫通其上、下表面之間的縫隙狀通孔33a。以下將描述的偏心凸輪5的偏心部53插入通孔33a。
如圖4所示，觸點4包括一板狀基座部41；連續(xù)地設(shè)置在基座部41一端上沿垂直方向橫截于基座部41的一尾部42；連續(xù)地設(shè)置在基座部41的一對側(cè)面的中心周圍的一對突起部43a、43b，它們與基座部41大致在同一平面上延伸；以及連續(xù)地設(shè)置在基座部41緊靠一對突起部43a、43b的另一端的側(cè)面處并沿正交方向大致橫截于基座部41的折彎部44、45。
為了將PGA插座1安裝到板上需要用乳酪焊劑焊接尾部42。簡而言之，尾部42作為一焊接部。
突起部43a、43b分別壓配合在基座外殼上中形成的觸點孔21的凹部21a、21b中(參見圖6)。從而將觸點4保持在基座外殼2中。簡而言之，突起部43a、43b起到對基座外殼2的壓配合部位的作用。
折彎部44、45在其中間被彎折，使通過折彎的基座部41形成的根部44a、44b之間的距離分別大于折彎部44，45的尖端部44b、45b之間的距離。具體地說，折彎部44，45在其中間被彎折，使根部44a，44b之間的距離大于PGA插件的一插針的直徑，并且使尖端部44b，45b之間的距離稍稍小于PGA插件的一插針的直徑。因此，當PGA插件的插針被插入時，PGA插件的插針就不會接觸到折彎部44、45(參見圖7(b))。在插入之后通過滑動插針使PGA插件的插針與折彎部44、45的尖端部44b、45b形成接觸(參見圖7(b))。折彎部44、45的尖端部44b、45b因這種連接會彈性變形。簡而言之，折彎部44、45作為與插針8相接觸的接觸部。
如圖5所示，觸點4大體被容納在基座外殼2的觸點孔21中，并且表面42a和表面2a大致處在同一個平面上，表面42a不面對觸點4的尾部42的折彎部44、45，表面2a面對覆蓋蓋外殼3的基座外殼2的一表面，其處于的狀態(tài)為觸點4被保持在基座外殼2的觸點孔21中。
偏心凸輪5起到滑動機構(gòu)的功能，用于在基座外殼2上面滑動蓋外殼3。偏心凸輪5包括一圓柱形軸部件51；從軸51的一端面沿軸部件51的軸向延伸的一圓柱形連接部件52；以及從連接部件52的一端面沿連接部件52的軸向延伸的一偏心部件53。軸部件51與連接部件52軸向?qū)R，而與偏心部件53在軸向上不對齊。在偏心部件53上形成用于裝配諸如平刃螺絲刀等操作工具的一矩形凹部53a。軸部件51被插入基座外殼2的通孔23a，而偏心部件53被插入蓋外殼3的通孔33a。偏心凸輪5的高度大致等于彼此重疊的基座外殼2的突起部23和蓋外殼3的突起部33的總高度。連接部件52的高度大致等于基座外殼2的突起部23的凹部23b的深度。
按圖2(a)中的箭頭a方向轉(zhuǎn)動與凹部53a相配合的平刃螺絲刀，蓋外殼3就沿圖2(a)中的箭頭A的方向在基座外殼2上滑動。按圖2(a)中的箭頭b方向轉(zhuǎn)動平刃螺絲刀，蓋外殼3就沿圖2(a)中的箭頭B的方向在基座外殼2上面滑動。
凸輪保持板6大致呈矩形，其厚度基本上等于基座外殼2的突起部23的凹部23b的深度。在凸輪保持板6一側(cè)表面的中心設(shè)有一半縫隙狀凹口6a。當PGA插座1處在裝配狀態(tài)時，凸輪保持板6位于基座外殼2的凹部23b中，使得其對著帶凹口6a的側(cè)面的那一個側(cè)面能處在基座外殼2一側(cè)。
凸輪保持板7包括一矩形側(cè)板71；從側(cè)板71頂部沿橫向延伸的一上板72；以及從側(cè)板71的底部沿上板72的同一橫向延伸的一下板73。在上板72與側(cè)板71不連續(xù)的一側(cè)面的中心設(shè)有一個半縫隙狀凹口72a。上板72的厚度大致等于基座外殼2的突起部23的凹部23b的深度。下板73的厚度大致等于基座外殼2的突起部23的凹部23c的深度。上板72和下板73之間的距離大致等于在基座外殼2的突起部23上設(shè)有凹部23b、23c的一部段的厚度。凸輪保持板7被安裝在基座外殼2的突起部23上，以使上板72和下板73分別處在基座外殼2的凹部23b和23c中。
連接部件52被安放在由凸輪保持板6的凹口6a和凸輪保持板7的凹口72a形成的一個縫隙中。為了防止偏心凸輪5脫離，該縫隙的尺寸小于偏心凸輪5的軸部件51的尺寸。這樣就能防止偏心凸輪脫離PGA插座1，保證偏心凸輪5的轉(zhuǎn)動。
以下要解釋PGA插座的裝配狀態(tài)。
偏心凸輪5的軸部件51被插入基座外殼2的突起部23的通孔23a中。凸輪保持板6被置于基座外殼2的突起部23的凹部23b中。而凸輪保持板7被安裝在基座外殼2的突起部23上，以使凸輪保持板7的上、下板72和73可分別被置于基座外殼2的突起部23的凹部23b和23c中。進而將蓋外殼3安裝到基座外殼2上，以使基座外殼2可被置于蓋外殼3的延伸部34a和34b之間，并且基座外殼2的突起部22a、22b、22c和22d可插入蓋外殼3的開口部32a、32b、32c和32d中。
如圖6所示，有多個觸點4分別被保持在基座外殼2的觸點孔21中。如圖5所示，各觸點4的整體基本被容納在基座外殼2的觸點孔21中，并且各觸點4的尾部42的表面42a與基座外殼2的表面2a處在同一平面上，其處于的狀態(tài)為觸點4被保持在觸點孔21中。
以下要說明觸點4和插針8的位置關(guān)系。
當PGA插件被安裝到PGA插座上時，PGA插件的各插針8穿過蓋外殼3的通孔31插入基座外殼2的觸點孔21，一直到使插針8面對觸點4的折彎部44、45的根部44a、45a，其位置為處于其之間又不會接觸到蓋外殼3和基座外殼2，如圖7(a)所示。觸點4和插針8在這一狀態(tài)下不接觸。
在上述狀態(tài)下用平刃螺絲刀按圖2(a)中的箭頭a方向轉(zhuǎn)動偏心凸輪5，蓋外殼3就沿圖2中箭頭A的方向在基座外殼2上滑動，也就是沿圖7(a)中箭頭C的方向。在蓋外殼3滑動的過程中，蓋外殼3的通孔31的內(nèi)壁與插針8形成接觸。受到蓋外殼3的推動，插針8沿圖7(a)中箭頭C的方向移動。如圖7(b)所示，插針8到達觸點4的折彎部44、45的尖端部44b、45b之間的一點，以便接觸到折彎部44、45的尖端部44b、45b。此時，插針8通過擠壓接觸部44b、45b使折彎部44、45在橫截于基座部41的方向上出現(xiàn)彈性變形，并且使折彎部44、45之間的距離變大。這樣就能通過折彎部44、45的彈性恢復力使插針8和接觸部44b、45b相互擠壓。
如上所述，在按照本發(fā)明第一實施例的PGA插座1中，各觸點4的整體基本被容納在觸點孔21中，各觸點4的尾部42的表面42a與基座外殼2的表面2a處在同一平面上。這樣就能使PGA插座的厚度比具有將尾部作為焊接部突入外側(cè)的那種構(gòu)造的常規(guī)PGA插座的厚度更薄。結(jié)果就能利用本發(fā)明這一實施例的PGA插座來縮減各種設(shè)備的厚度。
(第二實施例)第二實施例是第一實施例的PGA插座的一種變形，其中可以使觸點變形。應(yīng)該注意到凹部21a、21b形成在觸點孔21的突起部23一側(cè)，而觸點的方向與第一實施例的觸點方向是相反的。
如圖8所示，按照第二實施例的觸點9包括一板狀基座部91；連續(xù)地設(shè)置在基座部91一端以沿與基座部91大致同方向延伸的一對突起部92a、92b；連續(xù)地設(shè)置在基座部91一端以面對基座部91的一折彎部93；被彎折成突出于基座部91相反一側(cè)的一接觸部93a；以及連續(xù)地設(shè)置在基座部91另外一端與基座部91大致垂直的一尾部94。突起部92a、92b作為壓配合部。折彎部93作為接觸部。尾部94作為焊接部。觸點9被基座外殼2保持，以使觸點9的整體可以保持在觸點孔21中，而尾部94的下表面94b可和表面2a基本處在同一平面上(參見圖9(a)和(b))，表面2a面對蓋外殼3覆蓋基座外殼2的表面。
在上述結(jié)構(gòu)的觸點9中，焊劑通常不會粘接在折彎部93的接觸部93a上，因為焊劑是從基座部91面對折彎部93的一表面上的尾部94通過的。
在越過基座部91面對折彎部93的表面之后，若要粘結(jié)在接觸部93a上，焊劑就需要通過基座部91從尾部94上升到劃分基座部91和折彎部93的邊界95a、95b，然后沿著折彎部93移動。一般來說，焊劑上升得越高，所需的能量就越多。因此，焊劑不容易到達比尾部94處在更高位置上的邊界95a、95b。這樣，焊劑就不容易粘結(jié)到觸點9的接觸部93a的接觸面上。
在具有上述結(jié)構(gòu)的觸點9的一種PGA插座中，當PGA插件被安裝到PGA插座上時，PGA插件的插針通過蓋外殼3的通孔31插入基座外殼2的觸點孔21，一直到PGA插件的插針8面對觸點9的折彎部93但又不接觸蓋外殼3和基座外殼2的一個位置，如圖9(a)所示。觸點9和插針8在這一狀態(tài)下還沒有接觸。在此狀態(tài)下用平刃螺絲刀轉(zhuǎn)動偏心凸輪5，蓋外殼3就沿圖9(a)中箭頭C的方向在基座外殼2上滑動，如圖9(a)所示。在蓋外殼3滑動的過程中，其通孔31的內(nèi)壁與插針8形成接觸。受到蓋外殼3的推動，插針8隨后沿圖9(a)中箭頭C的方向移動。如圖9(b)所示，插針8由此接觸到觸點9的折彎部93的接觸部93a。
與第一實施例的PGA插座一樣，帶有上述觸點9的PGA插座的厚度比具有將尾部作為焊接部突入外側(cè)的那種構(gòu)造的常規(guī)PGA插座的厚度更薄。結(jié)果就能利用本發(fā)明第二實施例的PGA插座來縮減各種設(shè)備的厚度。
另外，上述觸點9還具有這樣的構(gòu)造，使焊劑不容易粘結(jié)在其接觸部93a上。由于在PGA插座中使用了這種觸點9，可以避免PGA插件的插針8與觸點4的不緊密的電連接，從而提高產(chǎn)量。
盡管上文已經(jīng)描述了本發(fā)明的最佳實施例，本發(fā)明還不僅限于此。在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)有可能對最佳實施例進行各種各樣的修改和變更。例如，觸點的形狀不僅限于觸點4和9的形狀，只要觸點能保持在基座外殼中，以使觸點尾部的下表面能夠與基座外殼2的表面2a處在同一平面上。
從為了縮減PGA插座的厚度的角度看，最好將觸點4容納在基座外殼2的觸點孔21中，讓觸點4尾部42的表面42a能夠與基座外殼2的表面2a處在同一平面上。然而有這樣一種不利的可能性，那就是當尾部42的表面42a的位置比基座外殼2的表面2a更靠內(nèi)時，觸點4不能電連接到基底上。因此，尾部42的表面42a的位置應(yīng)該比基座外殼2的表面2a稍稍靠外一點。
權(quán)利要求
1.一種PGA插座，其包括一按柵格陣列方式形成有大量觸點孔的基座外殼；一定位成與所述基座外殼重疊并且按柵格陣列方式形成有大量通孔的蓋外殼；一用于在所述基座外殼上滑動所述蓋外殼的滑動機構(gòu)；以及保持在該基座外殼的所述觸點孔內(nèi)并且通過所述滑動機構(gòu)導致的該蓋外殼的滑動運動以接觸到PGA插件的插針的多個觸點，其中每個上述觸點的整體基本上被置納在該基座外殼的該觸點孔中，并且每個上述觸點的一表面和該基座外殼的一外表面基本上處在同一平面上，該外表面面對覆蓋該蓋外殼的該基座外殼的一表面。
2.一種保持在如權(quán)利要求1所述的PGA插座中的觸點，其將與PGA插件的插針接觸，該觸點包括一板狀基座部，以及一連續(xù)地設(shè)置在所述基座部的一端處并沿垂直方向大致橫截于該基座部的尾部。
3.一種保持在如權(quán)利要求1所述的PGA插座中的觸點，其將與PGA插件的插針接觸，該觸點包括一板狀基座部；一連續(xù)地設(shè)置在所述基座部中并沿與該基座部大致同方向延伸的突起部；一連續(xù)地設(shè)置在該基座部的一端處并面對該基座部的折彎部；以及一連續(xù)地設(shè)置在基座部的另一端處而不面對基座部的尾部。
全文摘要
一種通過一基座外殼(2)保持的觸點(4),以使各觸點(4)的整體基本被容納在基座外殼的觸點孔(21)中,并且各觸點(4)的尾部(42)的表面(42a)和基座外殼(2)的一個表面(2a)基本上處在同一平面上。這樣就能削減PGA插座的厚度。
文檔編號H01L23/32GK1381927SQ0211802
公開日2002年11月27日 申請日期2002年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月19日
發(fā)明者田啟明, 西田佳史 申請人:日本壓著端子制造株式會社