专利名称:Pga插座和触点的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种PGA插座，其用于将按栅格阵列方式设置有多个插针的PGA(插针栅格阵列)插件连接到电路板或类似物上。
背景技术：
近年来，笔记本式个人计算机等等要求越来越薄。作为实现厚度变薄的手段，为了削减用来将PGA插件连接到印刷电路板上的PGA插座的厚度已经做了许多尝试。
PGA插座包括按栅格阵列方式设有许多触点孔的一个基座外壳，设置在触点孔中的许多触点，按栅格阵列方式设有通孔的一个盖外壳，PGA插件的插针可以穿过通孔，以及用于在基座外壳上面滑动盖外壳的一个滑动机构。每个触点包括一个压配合部，用于将需要啮合的触点压配合到基座外壳上，与PGA插件的一个插针相接触的一个接触部，以及用于将触点焊接到印刷电路板等上的一个焊接部。
利用零插力通过盖外壳的通孔将PGA插件的插针插入PGA插座中使PGA插件的插针面对着触点的接触部的那一位置。利用PGA插座的滑动机构将盖外壳滑动到基座外壳上面，然后使PGA插件的插针接触到需要与其在电路上连接的那些触点的接触部。
然而，削减PGA插座的厚度会因一定长度的焊接部伸入基座外壳的外侧而受到其结构上的一定限制。
本发明的目的是削减PGA插座的厚度，以便使笔记本式个人计算机等等的厚度变薄。
发明内容
本发明提供一种PGA插座，其包括一按栅格阵列方式形成有大量触点孔的基座外壳；一定位成与所述基座外壳重叠并且按栅格阵列方式形成有大量通孔的盖外壳；一用于在所述基座外壳上滑动所述盖外壳的滑动机构；以及保持在该基座外壳的所述触点孔内并且通过所述滑动机构导致的该盖外壳的滑动运动以接触到PGA插件的插针的多个触点，其中每个上述触点的整体被容纳在该基座外壳的该触点孔中而没有从该基座外壳突出，并且每个上述触点的一表面和该基座外壳的一外表面处在同一平面上，该外表面面对覆盖该盖外壳的该基座外壳的一表面。
按照这种PGA插座，触点的整体基本被容纳在基座外壳的触点孔中，并且触点的焊接面和基座外壳的一个外表面基本上处在同一平面上。确保触点与印刷电路板等形成电路接触，这样就能将PGA插座的厚度减小到相当于常规触点突入基座外壳外侧的那一部位的厚度。这样就能削减装有PGA插座的各种设备的厚度。
保持在上述PGA插座中将与一个PGA插件的插针相接触的本发明的触点包括一个板状基座部，以及连续设置在基座部的一端并在正交方向上横截于基座部的一尾部。因为尾部上具有沿正交方向横截于基座部的一个表面，触点的形状适合上述PGA插座。
保持在上述PGA插座中将与一个PGA插件的插针相接触的本发明的触点包括一个板状基座部，连续设置在基座部中并与基座部大致同方向延伸的一个突起部，连续设置在基座部的一端并面对着基座部的一个折弯部，以及连续设置在基座部的另一端且不面对基座部的一个尾部。用这种触点就能削减PGA插座的厚度。还能防止焊剂粘结在用于接触PGA插件的插针的接触面上，从而防止插针与触点形成不紧密的电连接。
图1是按照第一实施例的一种PGA插座的分解透视图；图2(a)是从一端观看的PGA插座的透视图；图2(b)是从另一端观看的PGA插座的透视图；图3是在图1的PGA插座中使用的基座外壳的局部透视图；图4是图1所示的PGA插座中使用的触点的透视图；图5是图2(a)中所示的PGA插座沿I-I线提取的局部截面图；图6是被基座外壳夹住的图1所示PGA插座中的触点的示意图；图7是PGA插件的插针与PGA插座形成接触/非接触状态的示意图；图7(a)表示正在插入的PGA插件的插针；图7(b)表示处在接触状态的触点和插针；图8表示在第二实施例的PGA插座中使用的触点的示意性透视图；图9是PGA插件的插针与PGA插座形成接触/非接触状态的示意图；图9(a)表示正在插入的PGA插件的插针；图9(b)表示处在接触状态的触点和插针。
具体实施方式
以下要参照附图来描述本发明的实施例。
(第一实施例)以下要参照图1-7描述按照第一实施例的PGA(Pin Grid Array)插座。图1是示意性地表示PGA(Pin Grid Array)插座的分解透视图。图2(a)和图2(b)是示意性地表示PGA插座的透视图。图3是表示PGA插座的基座外壳的局部透视图。图4是表示PGA插座的触点的透视图。图5是被PGA插座保持住的触点的示意图。图6是被基座外壳保持住的触点的示意图。图7PGA插件的插针与PGA插座形成接触/非接触状态的示意图。
如图1和图2(a)和图2(b)所示的第一实施例的PGA插座1是一个LGA(焊盘栅格阵列)式插座。该PGA插座1包括一个基座外壳2、位置与基座外壳2重叠的一个盖外壳3、多个触点4、一个偏心凸轮5、以及凸轮保持板6、7。触点4是由导电材料制成的。基座外壳2和盖外壳3是由不导电材料制成的。
在基座外壳2的上、下表面之间按栅格阵列方式形成有许多贯通的触点孔21。触点孔21具有大致呈正方形的截面并且在相面对的一对侧面的端部上形成凹部21a、21b。然而，为了防止误插入，基座外壳2的一个部分21c处没有形成触点孔21。
在一侧面上基座外壳2的设置有突起部22a、22b，并且在与其面对的另一侧面上也设有突起部22c、22d。突起部22a、22b、22c和22d被插入盖外壳3的以下将描述的开口部32a、32b、32c和32d中，如图2(a)和(b)所示。这样就能防止基座外壳2和盖外壳3被轻易拆卸。
进而，在没有形成突起部22a、22b、22c和22d的一侧面上基座外壳2设置有大致呈长方体的突起部23。突起部23在上、下表面之间形成有贯通其的缝隙状通孔23a，并且形成有平面视图为矩形的凹部23b、23c，在其中包括在其上形成的带通孔23a的上、下表面区域。凸轮保持板6、7分别装接在凹部23b、23c中，使偏心凸轮5的下述的轴部件51被插入通孔23a。从而将轴部件51保持在通孔23a中。
盖外壳3形成有许多按栅格阵列方式贯穿其上、下表面之间的大致呈圆形的通孔31，PGA插件的插针被插入其中。然而，为了防止误插入，盖外壳3的一个部分31c处没有形成通孔31。通孔31被形成在这样的位置，使当插入通孔31时PGA插件的插针8不会接触到触点4，而在插入之后当盖外壳3在基座外壳2上面滑动时使插针8与触点4形成接触(参见图7)。
盖外壳3形成有一对向下延伸的延伸部34a、34b。延伸部34a形成有大致呈矩形的开口部32a、32b。同样，延伸部34b也形成有大致呈矩形的开口部32c、32d。为了防止基座外壳2在盖外壳3上沿垂直方向晃动，开口部32a、32b、32c和32d的高度(长度)方向的尺寸大致等于要插入的突起部22a、22b、22c和22d的尺寸。开口部32a、32b、32c和32d的宽度方向的尺寸比突起部22a、22b、22c和22d的宽度方向的尺寸要宽，使PGA插件的插针8和触点4可通过盖外壳3在基座外壳2上的滑动运动形成接触和脱离接触。
在没有形成延伸部34a、34b的一侧面上盖外壳3还设置有一大致呈长方体的突起部33。突起部33具有贯通其上、下表面之间的缝隙状通孔33a。以下将描述的偏心凸轮5的偏心部53插入通孔33a。
如图4所示，触点4包括一板状基座部41；连续地设置在基座部41一端上沿垂直方向横截于基座部41的一尾部42；连续地设置在基座部41的一对侧面的中心周围的一对突起部43a、43b，它们与基座部41大致在同一平面上延伸；以及连续地设置在基座部41紧靠一对突起部43a、43b的另一端的侧面处并沿正交方向大致横截于基座部41的折弯部44、45。
为了将PGA插座1安装到板上需要用乳酪焊剂焊接尾部42。简而言之，尾部42作为一焊接部。
突起部43a、43b分别压配合在基座外壳上中形成的触点孔21的凹部21a、21b中(参见图6)。从而将触点4保持在基座外壳2中。简而言之，突起部43a、43b起到对基座外壳2的压配合部位的作用。
折弯部44、45在其中间被弯折，使通过折弯的基座部41形成的根部44a、45a之间的距离分别大于折弯部44，45的尖端部44b、45b之间的距离。具体地说，折弯部44，45在其中间被弯折，使根部44a，44b之间的距离大于PGA插件的一插针的直径，并且使尖端部44b，45b之间的距离稍稍小于PGA插件的一插针的直径。因此，当PGA插件的插针被插入时，PGA插件的插针就不会接触到折弯部44、45(参见图7(b))。在插入之后通过滑动插针使PGA插件的插针与折弯部44、45的尖端部44b、45b形成接触(参见图7(b))。折弯部44、45的尖端部44b、45b因这种连接会弹性变形。简而言之，折弯部44、45作为与插针8相接触的接触部。
如图5所示，触点4大体被容纳在基座外壳2的触点孔21中，并且表面42a和表面2a大致处在同一个平面上，表面42a不面对触点4的尾部42的折弯部44、45，表面2a面对覆盖盖外壳3的基座外壳2的一表面，其处于的状态为触点4被保持在基座外壳2的触点孔21中。
偏心凸轮5起到滑动机构的功能，用于在基座外壳2上面滑动盖外壳3。偏心凸轮5包括一圆柱形轴部件51；从轴51的一端面沿轴部件51的轴向延伸的一圆柱形连接部件52；以及从连接部件52的一端面沿连接部件52的轴向延伸的一偏心部件53。轴部件51与连接部件52轴向对齐，而与偏心部件53在轴向上不对齐。在偏心部件53上形成用于装配诸如平刃螺丝刀等操作工具的一矩形凹部53a。轴部件51被插入基座外壳2的通孔23a，而偏心部件53被插入盖外壳3的通孔33a。偏心凸轮5的高度大致等于彼此重叠的基座外壳2的突起部23和盖外壳3的突起部33的总高度。连接部件52的高度大致等于基座外壳2的突起部23的凹部23b的深度。
按图2(a)中的箭头a方向转动与凹部53a相配合的平刃螺丝刀，盖外壳3就沿图2(a)中的箭头A的方向在基座外壳2上滑动。按图2(a)中的箭头b方向转动平刃螺丝刀，盖外壳3就沿图2(a)中的箭头B的方向在基座外壳2上面滑动。
凸轮保持板6大致呈矩形，其厚度基本上等于基座外壳2的突起部23的凹部23b的深度。在凸轮保持板6一侧表面的中心设有一半缝隙状凹口6a。当PGA插座1处在装配状态时，凸轮保持板6位于基座外壳2的凹部23b中，使得其对着带凹口6a的侧面的那一个侧面能处在基座外壳2一侧。
凸轮保持板7包括一矩形侧板71；从侧板71顶部沿横向延伸的一上板72；以及从侧板71的底部沿上板72的同一横向延伸的一下板73。在上板72与侧板71不连续的一侧面的中心设有一个半缝隙状凹口72a。上板72的厚度大致等于基座外壳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壳2的突起部23的凹部23c的深度。上板72和下板73之间的距离大致等于在基座外壳2的突起部23上设有凹部23b、23c的一部段的厚度。凸轮保持板7被安装在基座外壳2的突起部23上，以使上板72和下板73分别处在基座外壳2的凹部23b和23c中。
连接部件52被安放在由凸轮保持板6的凹口6a和凸轮保持板7的凹口72a形成的一个缝隙中。为了防止偏心凸轮5脱离，该缝隙的尺寸小于偏心凸轮5的轴部件51的尺寸。这样就能防止偏心凸轮脱离PGA插座1，保证偏心凸轮5的转动。
以下要解释PGA插座的装配状态。
偏心凸轮5的轴部件51被插入基座外壳2的突起部23的通孔23a中。凸轮保持板6被置于基座外壳2的突起部23的凹部23b中。而凸轮保持板7被安装在基座外壳2的突起部23上，以使凸轮保持板7的上、下板72和73可分别被置于基座外壳2的突起部23的凹部23b和23c中。进而将盖外壳3安装到基座外壳2上，以使基座外壳2可被置于盖外壳3的延伸部34a和34b之间，并且基座外壳2的突起部22a、22b、22c和22d可插入盖外壳3的开口部32a、32b、32c和32d中。
如图6所示，有多个触点4分别被保持在基座外壳2的触点孔21中。如图5所示，各触点4的整体基本被容纳在基座外壳2的触点孔21中，并且各触点4的尾部42的表面42a与基座外壳2的表面2a处在同一平面上，其处于的状态为触点4被保持在触点孔21中。
以下要说明触点4和插针8的位置关系。
当PGA插件被安装到PGA插座上时，PGA插件的各插针8穿过盖外壳3的通孔31插入基座外壳2的触点孔21，一直到使插针8面对触点4的折弯部44、45的根部44a、45a，其位置为处于其之间又不会接触到盖外壳3和基座外壳2，如图7(a)所示。触点4和插针8在这一状态下不接触。
在上述状态下用平刃螺丝刀按图2(a)中的箭头a方向转动偏心凸轮5，盖外壳3就沿图2中箭头A的方向在基座外壳2上滑动，也就是沿图7(a)中箭头C的方向。在盖外壳3滑动的过程中，盖外壳3的通孔31的内壁与插针8形成接触。受到盖外壳3的推动，插针8沿图7(a)中箭头C的方向移动。如图7(b)所示，插针8到达触点4的折弯部44、45的尖端部44b、45b之间的一点，以便接触到折弯部44、45的尖端部44b、45b。此时，插针8通过挤压接触部44b、45b使折弯部44、45在横截于基座部41的方向上出现弹性变形，并且使折弯部44、45之间的距离变大。这样就能通过折弯部44、45的弹性恢复力使插针8和接触部44b、45b相互挤压。
如上所述，在按照本发明第一实施例的PGA插座1中，各触点4的整体基本被容纳在触点孔21中，各触点4的尾部42的表面42a与基座外壳2的表面2a处在同一平面上。这样就能使PGA插座的厚度比具有将尾部作为焊接部突入外侧的那种构造的常规PGA插座的厚度更薄。结果就能利用本发明这一实施例的PGA插座来缩减各种设备的厚度。
(第二实施例)第二实施例是第一实施例的PGA插座的一种变形，其中可以使触点变形。应该注意到凹部21a、21b形成在触点孔21的突起部23一侧，而触点的方向与第一实施例的触点方向是相反的。
如图8所示，按照第二实施例的触点9包括一板状基座部91；连续地设置在基座部91一端以沿与基座部91大致同方向延伸的一对突起部92a、92b；连续地设置在基座部91一端以面对基座部91的一折弯部93；被弯折成突出于基座部91相反一侧的一接触部93a；以及连续地设置在基座部91另外一端与基座部91大致垂直的一尾部94。突起部92a、92b作为压配合部。折弯部93作为接触部。尾部94作为焊接部。触点9被基座外壳2保持，以使触点9的整体可以保持在触点孔21中，而尾部94的下表面94b可和表面2a基本处在同一平面上(参见图9(a)和(b))，表面2a面对盖外壳3覆盖基座外壳2的表面。
在上述结构的触点9中，焊剂通常不会粘接在折弯部93的接触部93a上，因为焊剂是从基座部91面对折弯部93的一表面上的尾部94通过的。
在越过基座部91面对折弯部93的表面之后，若要粘结在接触部93a上，焊剂就需要通过基座部91从尾部94上升到划分基座部91和折弯部93的边界95a、95b，然后沿着折弯部93移动。一般来说，焊剂上升得越高，所需的能量就越多。因此，焊剂不容易到达比尾部94处在更高位置上的边界95a、95b。这样，焊剂就不容易粘结到触点9的接触部93a的接触面上。
在具有上述结构的触点9的一种PGA插座中，当PGA插件被安装到PGA插座上时，PGA插件的插针通过盖外壳3的通孔31插入基座外壳2的触点孔21，一直到PGA插件的插针8面对触点9的折弯部93但又不接触盖外壳3和基座外壳2的一个位置，如图9(a)所示。触点9和插针8在这一状态下还没有接触。在此状态下用平刃螺丝刀转动偏心凸轮5，盖外壳3就沿图9(a)中箭头C的方向在基座外壳2上滑动，如图9(a)所示。在盖外壳3滑动的过程中，其通孔31的内壁与插针8形成接触。受到盖外壳3的推动，插针8随后沿图9(a)中箭头C的方向移动。如图9(b)所示，插针8由此接触到触点9的折弯部93的接触部93a。
与第一实施例的PGA插座一样，带有上述触点9的PGA插座的厚度比具有将尾部作为焊接部突入外侧的那种构造的常规PGA插座的厚度更薄。结果就能利用本发明第二实施例的PGA插座来缩减各种设备的厚度。
另外，上述触点9还具有这样的构造，使焊剂不容易粘结在其接触部93a上。由于在PGA插座中使用了这种触点9，可以避免PGA插件的插针8与触点4的不紧密的电连接，从而提高产量。
尽管上文已经描述了本发明的最佳实施例，本发明还不仅限于此。在本发明的权利要求
范围内有可能对最佳实施例进行各种各样的修改和变更。例如，触点的形状不仅限于触点4和9的形状，只要触点能保持在基座外壳中，以使触点尾部的下表面能够与基座外壳2的表面2a处在同一平面上。
从为了缩减PGA插座的厚度的角度看，最好将触点4容纳在基座外壳2的触点孔21中，让触点4尾部42的表面42a能够与基座外壳2的表面2a处在同一平面上。然而有这样一种不利的可能性，那就是当尾部42的表面42a的位置比基座外壳2的表面2a更靠内时，触点4不能电连接到基底上。因此，尾部42的表面42a的位置应该比基座外壳2的表面2a稍稍靠外一点。
权利要求
1.一种PGA插座，其包括一按栅格阵列方式形成有大量触点孔的基座外壳；一定位成与所述基座外壳重叠并且按栅格阵列方式形成有大量通孔的盖外壳；一用于在所述基座外壳上滑动所述盖外壳的滑动机构；以及保持在该基座外壳的所述触点孔内并且通过所述滑动机构导致的该盖外壳的滑动运动以接触到PGA插件的插针的多个触点，其中每个上述触点的整体被容纳在该基座外壳的该触点孔中而没有从该基座外壳突出，并且每个上述触点的一表面和该基座外壳的一外表面处在同一平面上，该外表面面对覆盖该盖外壳的该基座外壳的一表面。
2.如权利要求
1所述的PGA插座，其特征在于，每个该触点包括一板状基座部，一连续地设置在所述基座部的一端处并沿垂直方向大致横截于该基座部的尾部，以及一对连续地设置在所述基座部的另一端的表面上的折弯部，以便该对折弯部在一相对于与所述基座部的一平板平行的方向上相互面对，并且该方向垂直于连接所述基座部的一端和所述基座部的另一端的方向。
3.如权利要求
1所述的PGA插座，其特征在于，每个该触点包括一板状基座部；一连续地设置在所述基座部中并沿与该基座部大致同方向延伸的突起部；一连续地设置在该基座部的一端处并面对该基座部的折弯部；以及一连续地设置在基座部的另一端处而不面对基座部的尾部。
专利摘要
一种通过一基座外壳(2)保持的触点(4)，以使各触点(4)的整体基本被容纳在基座外壳的触点孔(21)中，并且各触点(4)的尾部(42)的表面(42a)和基座外壳(2)的一个表面(2a)基本上处在同一平面上。这样就能削减PGA插座的厚度。
文档编号H01R13/193GKCN1255910SQ02118021
公开日2006年5月10日 申请日期2002年4月19日
发明者田启明, 西田佳史 申请人:日本压着端子制造株式会社导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan