专利名称：栅格阵列型电连接器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种栅格阵列型电连接器，尤其指一种用于笔记本型电脑，可将中央处理单元与电路板电性连接的栅格阵列型电连接器。
当前电脑中央处理单元大多通过设置在电路板上的电连接器来传输信号，以此来减小电连接器及中央处理单元占用的空间。现有电连接器与电路板的连接通常采用两种方式即针脚栅格阵列型(Pin Grid Array，PGA)电连接器与球栅格阵列型(Ball Grid Array，BGA)电连接器，为方便并安全地将中央处理单元插入电连接器，这些电连接器大多设有驱动机构或扳动结构，配合基座与盖体相互错位的方式以减小中央处理单元的插入力，相关的构造可参阅中国台湾专利申请第80211197、82213952、82214483、83201360、85205751号及美国第5,730,615号专利案。如
图1所示第85205751号申请案所揭示的PGA电连接器600，包括信号端子601、收容端子601的基座602及叠置其上的盖体603，其中信号端子601凸露出基座602且靠近电路板(未图示)的焊接端604，可以穿孔焊的方式与电路板电性连接。基座602相对的两侧面对称分别设有扳动部700，且扳动部700上设有供扳动工具如扁平起子(未图示)插入的凹槽701，当中央处理单元或其他电子元件的端脚(未图示)经过盖体603与基座602结合时，用如扁平状螺丝刀等工具(未图示)与扳动部700配合而推动盖体603相对于基座602移动，从而使中央处理单元或其他电子元件的端脚(未图示)与PGA电连接器600的信号端子601顺利导接。
随着要求厚度相当小的笔记本式电脑的发展，对中央处理单元与电路板间的连接而言，BGA电连接器已有取代PGA电连接器的趋势。相关的球栅格阵列型(BGA)电连接器结构可参阅中国台湾申请第84101913号及美国专利第5,637,008号等案，但是由于受到组接空间的限制，在BGA电连接器上设置驱动装置来驱动盖体移动，势必会增加电连接器本身体积，不能达到缩小BGA电连接器占用空间的目的，故现有的BGA电连接器中，盖体相对基座的移动大多是通过如扁平状螺丝刀等工具扳动来实现。然而，因为这种BGA电连接器的基座及盖体结构比较薄小，其抗机械强度相对较弱，这样在驱动过程中将出现以下问题一、外部机械驱动方式不仅无法控制作用力大小，还无法确保施力部位适当，尤其当施力于局部或施力作用方向不正确时，易导致盖体损伤。
二、外部机械驱动方式也无法精确控制盖体相对基座滑动的行程，故容易出现过度施力及移动的情势，此时将会使端子因过度受力而产生变形，进而影响电性连接的可靠性。
三、因球栅格阵列型电连接器与电路板间除焊锡球连接外，并无其它辅助固持构造，故采用如螺丝刀等外部机械驱动方式，容易对电连接器的基座施加局部压力，而致使电连接器的基座弯曲变形，并因此压迫基座下侧的焊锡球，使焊锡球压裂破损或自电连接器端子/电路板脱落，造成中央处理单元无法正常工作。
本实用新型的主要目的是提供一种具有驱动装置的栅格阵列型电连接器，该驱动机构通过旋转半径不同之转动片而驱动盖体相对基座滑动，不仅可有效控制盖体的受力方向及其行程，避免盖体因局部受力过大而造成机械损伤，还可避免对电连接器基座产生压迫作用，而防止电连接器基座弯曲变形而导致焊锡球受压脱落或破损，从而确保中央处理单元正常运行。
本实用新型可通过以下技术方案实现该球栅格阵列型电连接器包括基座、叠置基座上的盖体及框设基座的驱动装置，其中基座上设有贯穿基座且呈栅格阵列分布的若干收容槽，这些收容槽容置有相同数目的信号端子，且基座至少相对的两侧缘凸设有承接部，而盖体与基座对应的相对两侧缘位置设有与所述承接部相配接的滑接部，其可使盖体沿一定方向相对于基座滑动，并在盖体上设有与基座收容槽呈相同设置的若干贯通孔，其特征在于驱动装置包含具有枢接部的座架及与该座架枢接配合的驱动机构，其中座架定位在电路板上并呈框形体状，可将所述的基座框设其中，且枢接部至少设在与基座对应的两相对的对角位置，另外，驱动机构包括滑动件及可与滑动件配接的驱动柄，该驱动柄包含具有不同长、短轴的转动片，当驱动柄旋动时通过转动片的长轴与座架的枢接部抵接，而驱使滑动件带动所述的盖体相对于基座移动。
与现有技术相比，本实用新型的驱动装置不仅可有效控制作用力大小及施力部位均匀而便捷趋动滑动件，还可精确控制盖体相对基座滑动的行程，从而避免盖体因过度受力及移位而造成损伤。
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步的说明，图中图1是现有栅格阵列型电连接器立体组合图。
图2是本实用新型的立体分解图。
图3是本实用新型盖体的另一角度立体图。
图4是本实用新型驱动装置的立体分解图。
图5是锁止螺帽锁入状态示意图。
图6是本实用新型的立体组合图。
图7是图6在中央处理单元端脚插入时开启状态的局部剖视图。
图8是图6在中央处理单元端脚插入后闭合状态的局部剖视图。
图9是本实用新型栅阵列型电连接器另一种基座构造立体图。
请参阅图2，本实用新型球栅格阵列型电连接器1包括基座2、叠置在基座上的盖体3及可收容基座1的驱动装置4，其中基座2大体呈矩形平板形状，包括有相互平行的第一平面21及第二平面22，在基座2上贯穿第一、二平面21、22设有呈栅格阵列分布的若干收容槽23，用于收容相同数目的信号端子24。另外，基座2两对角线的末端各自凸设有四个边角25、26、27、28，而且任一对角线末端的两边角25、27(26、28)的外端均保持与基座2另一对角线的方向平行。相邻两边角25、26及27、28间两相对的侧面250及270则分别凸设有两三角齿状的承接部251、271，用于承接盖体3对应的滑接部351、371(图3示)，其与边角25、27配合而使得盖体3可沿对角线方向相对于基座2滑动，且边角25、27的两端缘及齿状承接部251、271与该两端缘平行的侧面的适当位置分别凸设有滑块29，该滑块29恰好可收容在盖体3相应的滑槽39内并可在滑槽39内移动适当的距离。
收容在基座2内的信号端子24是由金属板片一体冲制而成，请配合参阅图7、图8，其包括有呈矩形板状的配接部240、垂直其纵长向而自该配接部240相互反向延伸而形成的接触部241及粘接部242，其中接触部241弯曲有弧形膨大段2410及弹性夹持段2411，在中央处理单元插脚(未图示)最终定位后夹置其中而形成电性导通。所述的粘接部242与配接部240的板面垂直，其外端面粘接有焊锡球243，用于将栅格阵列型电连接器1电性粘接在电路板上。
请配合参阅图2、3，盖体3与基座2大体呈相同的形状，叠置在基座2的第一表面21，其可沿基座2的边角26、28所在的对角线方向相对于基座2滑动，包括有与基座2相靠接的底面31及用于承接中央处理单元(未图示)的顶面32，且盖体3上贯穿其底面31及顶面32设有与收容槽23呈相同分布的若干贯通孔33，可使中央处理单元的端脚(未图示)穿过而与收容在基座2内的信号端子24电性导接。另外，盖体3两对角线的末端处分别设有倒角35、36、37、38，且任一对角线末端的两倒角35、37(36、38)外侧均保持与另一对角线方向平行，且盖体3两相对的倒角35，37对应基座2边角25、27的底面31位置，及相邻两倒角35、36及37、38间与基座2的齿形承接部251、271对应的底面31位置，分别向外凸设有滑接部351、371，这些滑接部351、371是自盖体3底面31的边缘向其中心延伸所设的凸块，用于与基座2相对的边角25、27及承接部251、271相配合，且滑接部351、371相对基座2的边角25、27及承接部251、271滑块29的侧缘分别设有狭长形滑槽39，这些滑槽39分别自滑接部351、371相应一侧面向其内部延伸，并贯通盖板3的底面31与顶面32。当盖体3叠置在基座2的第一表面21上时，其滑接部351、371恰好可与基座2的承接部251、271相互配合，同时基座2承接部251、271的滑块29也收容在盖体3滑接部351、371的滑槽39中，从而使盖体3可相对基座2沿其边角26、28所在的对角线方向滑动。
再请参阅图4，驱动装置4包括设置在电路板(未图示)上的座架40及组接在座架40上的驱动机构41，其中驱动机构41包括大体呈“V”型的滑动件42及可与滑动件42及座架40相枢接的驱动柄43。该座架40包括由两两相互邻接的第一壁401、第二壁402、第三壁403及第四壁404所组成的收容室405，且收容室405四壁401、402、403、404的长度比基座1及盖体3稍大，而可使基座1及盖体2收容其中，并允许盖体3相对基座移动一定距离。此外，在座架40两相对端角朝里的适当位置分别设有枢接部406，该枢接部406包括跨接相邻两壁而向下凹设并呈阶梯状的滑轨407、及衔接两滑轨407并靠近座架40端角的矩形枢接槽408，以供驱动机构41的滑动件42滑动地组接其中，而座架40枢接槽408朝外的每一端角处分别设有容接孔409，以供组接用的螺纹筒5容置其中，从而借螺栓将座架40固定在电路板(未图示)上。座架40的第二、四壁402、404中部的适当位置分别设有相对的缺口4020、4040，以方便插置在基座2中的中央处理单元取出。
如图4所示驱动机构41的滑动件42，是一体成型得到并与座架40的滑轨407呈大体相同的V型构造，包括相互垂直的第一弯折部420及第二弯折部421，且第一、二弯折部420、421包括相互垂直并互呈阶梯状的支撑部4201及推动部4211，恰可与阶梯状滑轨407滑动地互补配接。另外，推动部4211的高度与座架40滑轨407的深度大体相同，其内侧面可靠接在盖体3的相邻两侧面，以将滑动件42所受的驱动力均匀地传递给盖体3，从而避免在驱动过程中盖体3因驱动力过于集中而受损伤。所述滑动件42的两支撑部4201交接的端面适当位置设有贯穿支撑部4201、且长、短轴不同的长椭圆形枢接孔4202，借以供驱动柄43穿过并枢接其中。如图5所示，该枢接孔4202的外端是切设为与座架40的枢接槽408内侧面平行的平面，且该平面设有贯通枢接孔4202的螺孔4203，以使挡止螺帽6组入而防止容置枢接孔4202内的驱动柄43脱出。而两推动部4211交接端角外部亦切设为与枢接槽408内侧面相互平行的驱动平面4212，并且驱动平面4212与枢接孔4202远离座架40边角的长轴端缘大致对齐，当滑动件42初始定位于座架40时，该驱动平面4212与枢接槽408内侧面的间距小于长椭圆形枢接孔4202的长轴长度，也小于驱动柄43转动片4320的纵长轴长度(容后详述)，这样当驱动柄43转动时，其转动片4320的长轴端缘抵接于所述驱动平面4212而驱使滑动件42移动。
驱动柄43大体呈T形，包括相互垂直的圆柱形手架431及枢接轴432，其中枢接轴432的延伸末端对应座架40的枢接槽408而设有呈平板状、且长、短轴不同的长椭圆形转动片4320，请参阅图4，其纵长轴两端缘的长度与滑动件42枢接孔4202的长轴长度大体相同，恰可穿过枢接孔4202而容置在座架40的枢接槽408中。另外，转动片4320的里端朝向手架431延伸设有细部4321，其与转动片4320呈大体相同的形状，而其纵长向两端的长度与枢接孔4202短轴的长度大体相同，当驱动柄43定位后容置地枢接孔4202中而有利于枢接轴432转动。
请参阅图6，本实用新型栅格阵列型电连接器1在组装时，先将驱动装置4固接在电路板7上，再将盖体3压置在组接有信号端子24的基座2上，此时基座2上盖体3的滑接部351、371与基座2的承接部251、271相互抵接配合，而基座2承接部251、271的滑块29则延伸容置在盖体3承接部352、371的滑槽39中，然后将基座2及盖体3设置在驱动装置4的收容室405而与电路板7进行焊接。
如图7所示，当盖体3处于开启状态时，盖体3的贯通孔33与基座2内的信号端子24接触部241的膨大段241对正，此时，将中央处理单元插脚8插置其中，再小心地将滑动件42组入座架40相对的滑轨407，然后在滑动件42的枢接孔4202中插入驱动柄43，因驱动柄43的转动片4320的纵长轴长度大于滑动件驱动平面4212与座架40枢接槽408内侧面的间距，故旋转驱动柄43时，其纵长轴抵接于滑动件42的驱动平面4212并驱使滑动件42移动，请配合参阅图8，从而推动盖体3带动中央处理单元插脚8自端子24的膨大段2410移动至夹持段2421而形成电性导通。由于该驱动柄41的滑动件42及驱动柄43旋转片4320的大小及其构形均是根据预定需要设定，故不会出现外部机械驱动方式无法控制作用力大小及施力过于集中等情况，而且不会出现施力过大而导致盖体相对基座过度滑动的情况。
由于本实用新型栅格阵列型电连接器1的驱动装置4的滑动件42定位时，其与座架40枢接槽408的内侧面间保持有间隙，故也可通过常见的工具如扁平起子，推动滑动件42而带动盖体3相对基座2滑动。
此外，本实用新型栅格阵列型电连接器1驱动装置9的座架90也可与基座2一体成型得到，请参阅图9，基座2对角线相对的两端角处分别一体成型有具有滑轨92及枢接槽920的枢接部91，且驱动装置9还包括与枢接部91配接的驱动机构93，而枢接部91、驱动机构93的滑动件94及“T”型驱动柄95等构件均与前述驱动装置4的构造基本相同。
权利要求1.一种栅格阵列型电连接器，可固定在电路板上，用于承接电脑中央处理单元并与电路板电性连接，包括基座、叠置在基座上的盖体，其中基座上设有若干呈栅格阵列分布的贯穿收容槽并收容有相同数目的信号端子，且基座至少两相对的侧面分别凸设有承接部，而盖体与基座对应的两相对侧面设有与所述承接部相配接的滑接部，其可使盖体沿一定方向相对于基座滑动，同时盖体上设有若干与基座收容槽呈相同分布的贯通孔，其特征在于基座上组接有一驱动装置，该驱动装置包含具有枢接部的座架及与该座架枢接配合的驱动机构，其中座架呈框体形状，可将所述的基座框设其中，而该枢接部至少设在与基座对应的两相对应的对角位置，且驱动机构包括滑动件及可与滑动件相配接的驱动柄，驱动柄包含具有不同长、短轴的转动片，当驱动柄旋动时，转动片的长轴与座架的枢接部抵接而驱使滑动件带动所述盖体相对基座移动。
2.如权利要求1所述的栅格阵列型电连接器，其特征在于座架包括由相邻四壁所框设成的收容室，且收容室四壁的长度较基座及盖体稍大。
3.如权利要求1或2所述的栅格阵列型电连接器，其特征在于座架的枢接部包含跨接相邻两壁而向下凹设并呈阶梯状的滑轨、及衔接两滑轨并靠近座架端角的矩形枢接槽，且枢接槽朝外的每一端角处分别设有可组接螺纹筒的容接孔。
4.如权利要求1所述的栅格阵列型电连接器，其特征在于驱动机构的滑动件与座架的滑轨呈大体相同的“V”型构造，包括相互垂直并互呈阶梯状、且可与阶梯状的滑轨滑动地互补配接的支撑部及推动部，且推动部的高度与座架滑轨的深度相同，其内侧面可靠接在盖体相邻的两侧面上。
5.如权利要求4所述的栅格阵列型电连接器，其特征在于滑动件的两支撑部相交接端面的适当位置设有贯穿支撑部、且长、短轴不同的长椭圆形枢接孔。
6.如权利要求4所述的栅格阵列型电连接器，其特征在于滑动件的支撑部交接处的外端角切设为与枢接槽内侧面平行的平面，并自所述平面朝向枢接孔而设有贯通枢接孔、并允许挡止螺帽组入的螺孔。
7.如权利要求4所述的栅格阵列型电连接器，其特征在于滑动件的推动部交接处的外端角也切设为与枢接槽内侧面相互平行的驱动平面，且驱动平面与枢接孔远离座架边角的长轴内端对齐，在滑动件初始定位于座架时，该驱动平面与枢接槽内侧面的间距小于长椭圆形枢接孔的长轴长度。
8.如权利要求1所述的栅格阵列型电连接器，其特征在于驱动柄大体呈“T”型构造，包括相互垂直的圆柱形手架及枢接轴。
9.如权利要求8所述的栅格阵列型电连接器，其特征在于枢接轴的延伸末端设有与滑动件枢接孔呈大体相同形状、且长、短轴不同的平板状长椭圆形转动片，其纵长轴两端缘长度与滑动件枢接孔的长轴长度相同，且转动片里端朝向手架延伸设有细部，该细部与转动片的形状相同，而其纵长向两端的长度与枢接孔短轴的长度相同。
10.如权利要求1所述的栅格阵列型电连接器，其特征在于驱动装置的座架可一体成型于基座一对角线的两对角位置。
专利摘要一种栅格阵列型电连接器包括收容有若干端子的基座、盖体及驱动装置,基座上设有若干呈栅格阵列分布的贯穿收容槽,而盖体设有与收容槽呈相同分布的贯通孔,其特征在于:驱动装置包含具有枢接部的座架及与座架枢接配合的驱动机构,该枢接部设在与基座对应的对角位置,驱动机构包括可相互配接的滑动件及驱动柄,该驱动柄包含具有不同长、短轴的转动片,通过转动片的长、短轴与座架的枢接部配合而驱使滑动件带动盖体相对基座移动。
文档编号H01R12/55GK2395420SQ9922677
公开日2000年9月6日 申请日期1999年5月28日 优先权日1999年5月28日
发明者赖清河, 杨世沧 申请人:富士康(昆山)电脑接插件有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司