銷釘柵格陣列組件的電氣接插件的製作方法
2023-06-04 16:26:36 3
專利名稱：銷釘柵格陣列組件的電氣接插件的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於銷釘柵格陣列(pin grid array，PGA)組件的電氣接插件，用來連接以柵格陣列型配置有連接銷釘的PGA組件(銷釘柵格陣列組件，下面也簡稱為「組件」)於印刷電路板上等。
傳統上，用於這種類型的組件的電氣接插件，包括一個以柵格陣列型形成有適於接受組件銷釘的多個接觸孔的箱板，多個安裝於各個接觸孔內的接線端，以及一個外罩，其上以柵格陣列型形成有適於插入銷釘的通孔，且可以滑動地安裝於箱板的上面。外罩作為以無插拔力將銷釘插入於接觸孔內，在通過外罩的通孔將銷釘插入於箱板的接觸孔後，外罩滑動以移動整個銷釘柵格陣列，即組件，從而使銷釘和接線端電接合(例如，見日本專利號2689325)。
每個接線端形成焊接尾翼裝備在焊接片的延伸處的結構，經由接合部位接合每個銷釘於箱板上。這個焊接尾翼通常形成銷釘形狀結構以適於浸入焊接。
對於典型用於PGA組件的電氣接插件，每個接線端形成如下結構，其中接觸片、接合部位和焊接尾翼如前所述連接於一條直線上。因此，使接線端很長，使得箱板的厚度類似於接觸片和接合部位的長度，導致出現整個電氣接插件高度降低很困難的問題。
本發明致力於解決上述問題，即，本發明的目的是提供一種用於PGA組件的、具有適於降低高度的結構的電氣接插件。
為完成上述目的，本發明的設想結構，其中的用以接合於箱板上的接觸片和接合片，以平行結構取代以往接線端其中的直線排列結構。
一個用於PGA組件的電氣接插件包括一個箱板，具有多個柵格陣列型接觸孔適於接受PGA組件的銷釘；多個安裝於各個接觸孔內的接線端；一個外罩，其上以柵格陣列型形成有適於插入銷釘的通孔，且可以滑動地安裝於箱板的上面；及每個位於接觸孔內的接線端，由各個獨立設置的適於與銷釘電接合的彈簧接件和在從箱板底面的壓力下而接合的平行接合片所構成。
根據本發明的用於PGA組件的電氣接插件，每個接線端由各個獨立設置的彈簧接件和平行的接合片構成。因此，可以在沒有減損彈簧接件的有效彈性長度的情況下，縮短接線端的長度，以及箱板也可做成薄斷面的。
下面將通過參考本發明實施例的附圖的詳細說明從而更清楚的了解本發明，但這並不是一種限制，而僅僅是為了方便理解。
圖1是根據本發明的優選實施例的用於PGA組件的電氣接插件的組件分解圖；圖2是根據本發明的優選實施例的箱板的頂部平面部分放大圖；圖3是安裝於印刷電路板的優選實施例的PGA組件的電氣接插件的部分放大截面圖；圖4是根據本發明的優選實施例的用於PGA組件的電氣接插件的透視圖；圖5是顯示操作杆的操作部分位於落下位置時，外罩相對箱板和接線端的相對位置；圖6是顯示操作杆的操作部分位於升起位置時，外罩相對箱板和接線端的相對位置；本發明下面將參考附圖對本發明實施例進行詳細的討論。在下面的描述中，將進行許多特別細節的闡述，以便徹底了解本發明。顯然，對於那些熟悉本工藝的人來說，不需要本發明的這些特別細節的描述即可操作。另外，對於一些眾所周知的結構沒有詳細顯示，以避免不必要使本發明難理解。
圖1顯示優選實施例的PGA組件的電氣接插件的分解的情況。安裝的情況如圖4。PGA組件電氣接插件1包括一個箱板2，安置於箱板2上的接線端3，一個位於箱板2的頂面上的外罩4。
箱板2由介電塑料模製成，是一個在平面圖上呈四面體形的薄板。用以滑動外罩4的控制杆5的安裝部位6沿著箱板的後緣形成。穿過箱板2的接觸孔7以柵格陣列型形成布滿在另一部分的整個區域。如圖2所示，以柵格陣列型形成的接觸孔7與相鄰排偏置半個柵距(在圖2的橫向方向)。它們整個以交錯方式設置。按照這種安排，使得圖2所示的距離A可以儘可能的縮短(例如1.27mm)。
接線端3安插於每一個接觸孔7內。接線端3是由金屬板衝壓形成，其包括一個由底件8和一對接觸片9組成的通常為U形的彈簧接件10，及從底件8一邊伸出平行於接觸片9的接合片11。每一個接觸片9的遠端向內隆起形成接觸片9a。另外，焊接尾翼12從底片8的另一端伸出，平行於底片8的底邊。如圖3所示，它適於使表面被焊接到印刷電路板13的表面上。
在箱板2的底面2a中，沿著接觸孔7的列，靠近接觸孔7形成對應接合片11的接合孔14(見圖3)。每一個接線端3安裝於箱板2的底面2a，並在接合片11和接合孔14之間的壓力下接合固定。接合片11被定位於相對接線端3的彈簧接件10的列的前方。接觸孔7被形成適於衝孔，其中外罩4在列的前方滑動。結果，安裝於箱板2上的每一個接線端3的彈簧接件10被定位於每一個接觸孔7的一面，且在每一個接觸孔7的另一面設置一個用於通過無插拔力插入組件(未顯示)的各個銷釘15(見圖2，5和6)的空間。
另外，外罩4被製成大小與圖中所示的箱板2類似的四角形板結構。在優選實施例中，外罩4由金屬片構成(鋁，不鏽鋼或等等)。形成外罩4的邊緣部分，其截面應該象圖1所示形成槽形結構，或者邊緣部分象圖4所示的截面一樣形成反向的L形結構，用以接合箱板2的邊緣，它適於通過操縱操作杆5牽引外罩4沿箭頭16的方向滑動。
操作杆5的接合部位17形成於外罩4後緣的反面。在外罩4的整個區域，以柵格陣列型的通孔18形成對應於箱板2的接觸孔7。通孔18適於插入組件的銷釘15，並由表面的錐口孔19和底面的直孔20結合形成。外罩4的後緣部分由鉚釘22固定的加強杆21所構成，如圖1。然而，在圖4中它構成一個整體模製結構。形成外罩4的金屬片被鍍上一層絕緣鍍層如氧化膜等鍍層，以防止插入通孔18中的銷釘15導電。
如圖1所示，一個曲柄23和操作部分24連接形成L型結構而構成操作杆5。曲柄23的中心段被插入在箱板2的安裝部位6中，相對的面末端部分被插入在外罩4的接合部位17上的延伸孔25中。參考數26代表止動環。按照圖4的箭頭27所指方向升高或降低操作杆5的操作部分24，外罩4可以沿箭頭16所示方向前後滑動。這個滑動方向始終與接觸孔7和接線端3的列一致。
如前所述，多個通孔18以柵格陣列型形成於外罩4上。然而，在通孔必須形成的部分，有一些部分留下空白28而沒有形成柵格陣列型通孔。另外，沒有形成接觸孔7的部位29也留在與空白28部位對應的箱板2上。在沒有接觸孔形成的每一個部位29的底面2a上，形成一個如圖2和3所示的隆起30。順應釘31的釘端32在壓力下與底面2a的每一個隆起30接合，順應釘31從箱板2的底面2a隆起。
圖3顯示前述PGA組件的電氣接插件的優選實施例被安裝於印刷電路板13的情況。每一個從箱板2的底面2a隆起的順應釘31與印刷電路板13上的接合孔33接合。在與其聯合處，沿箱板2的底面2a以交錯方式設置的接線端3的焊接尾翼12被焊接到印刷電路板13的電路焊接點上(未顯示)。
圖5和6顯示，在操作杆5的操作部分24升起和落下位置時，外罩4相對箱板2和接線端3的相對位置。即，圖5是顯示操作部分24落下時的情況。外罩4沿箭頭16a所示位置，滑動到接線端3的彈簧接件10與外罩4上的通孔18相配的位置上。圖6是顯示操作部分24升起時的情況。外罩4沿箭頭16b所示位置，滑動通孔18到與彈簧接件10的面對應的位置。
當組件經由PGA組件的電氣接插件連接到印刷電路板13上時，在操作杆5的操作部分24升起後，組件放置於外罩4上，銷釘15經由外罩4的通孔18插入在接觸孔7中。每一個銷釘15插入即將以無插拔力插入的接線端3的彈簧接件10的面。
下一步，當操作杆5的操作部分24在落下位置時，外罩4沿圖5的箭頭16a所示位置滑動。相應地，銷釘15和整個組件沿相同方向滑動，從而使每一個銷釘15都移動到對應接線端3的彈簧接件10的位置。結果，銷釘15與即將導電的接觸片9的觸點部位9a接合，經由接線端3將它們設置為連接到印刷電路板13的電路上的情況。
每一個接線端3由各個獨立設置的彈簧接件10和平行的接合片11形成。因此，接觸片9可以通過限定整個長度大致與箱板2的厚度相同為有效彈性長度，而獲得彈性性能，並在銷釘15之間建立確定的電導。
另外，由於接觸片9的有效彈性長度的整個長度可以製成與箱板2的厚度相似，接觸片9的長度和箱板2的厚度可以減少到能夠提供導電的彈性性能的必須長度。因此，可以達到減小組件1的電氣接插件高度的要求。另外，通過縮短接觸片9的長度，接線端3的電感應可以減小從而有助於高速信號傳導。值得注意的是，金屬片構造的外罩4也可有助於組件1的電氣接插件高度減小，因為外罩4可以提供一般外罩的足夠強度，即使它僅僅由很薄的片構成。
當組件1的銷釘15如前所述在操作杆5的操作下在接線端3的彈簧接件10的面上移動時，應力在相對於接線端3和箱板2的滑動方向發生。與印刷電路板13接合的順應釘31可以抵抗這種應力。
由此，可以防止由於作用於接線端3的焊接尾翼12的焊接部位的過大應力，所導致如焊接部位的的剝離等等的不完全連接。
在釋放組件連接的情況下，操作杆5的操作部分24將被升起。當操作部分24被升起時，銷釘15沿圖6的16b的箭頭所示方向滑動到彈簧接件10的一側，從而不需用很大的拉出力將組件拆下。同樣，順應釘31可以保護焊接尾翼12的焊接部分。
在前述優選實施例中，每一個接線端3的接觸片10整體上由底件8和一對接觸片9構成U型結構，但並不僅限於此結構。它也可以由貼緊每個銷釘15於其上的一個接觸片構成。
如前所述的優選實施例中，每個銷釘15都被夾緊在一對接觸片9加緊的結構中，在外罩4滑動所致的應力和建立確定導電所致的電導情況之間沒有關係。
另外，每個接線端3的焊接尾翼12也不限於適於表面焊接的結構。銷釘形狀的焊接尾翼可以插入印刷電路板13的通孔中，通過浸入焊接的方法焊接。順應釘31的安裝密度設定由滑動外罩4產生於接線端3和箱板上的應力來加以考慮。它的密度以接線端3的安裝密度的十分之一的密度分布被認為是合適的。
在上述結構中，因為各個接線端均由各自獨立的彈簧接件和平行的接合片形成，接線端的長度可以縮短，通過給每個彈簧接件提供在組件的銷釘之間產生必要電導程度的有效彈性長度，還可以做成薄斷面的箱板。因此可以達到減小PGA組件電氣接插件的高度。
組件的每個銷釘由一對接觸片夾緊產生一定的電導。
另外，通過表面焊接提供適於安裝於印刷電路板上的PGA組件的電氣接插件成為可能。再者，順應釘可以抵抗由於滑動外罩而產生在接線端和箱板上的應力，以保護焊接尾翼的焊接部分。
儘管本發明已經參考實施例進行了描述和說明，熟悉本工藝的人應該理解，只要不背離本發明的精神和範圍下，進行的前述的和其它變化、這兒或那兒的省略和添加都是可以的。因此，本發明不應該被理解為僅限於上述的實施例，而是包括符合下面所附的權利要求限定的範圍內的所有實施例。
權利要求
1.一個用於PGA組件的電氣接插件，其包括一個箱板，其以柵格陣列型形成有適於接受所說的PGA組件的銷釘的多個接觸孔；多個安裝於各個所說的接觸孔內的接線端；一個外罩，其上以柵格陣列型形成有適於插入所說的銷釘的通孔，可以滑動地安裝於所說的箱板的上面；及每個位於所說的接觸孔內的所說的接線端，由各個獨立設置的適於與所說的銷釘電接合的彈簧接件和在從所說的箱板底面壓力下而接合的平行的接合片所構成。
2.如權利要求1的PGA組件的電氣接插件，其中每個所說的接線端包括一個U型彈簧接件，由底件和一對接觸片構成，所說的接合片從所說的底件的一邊與所說的接觸片平行伸出。
3.如權利要求2的PGA組件的電氣接插件，其中每個所說的接線端包括一個適於表面焊接的焊接尾翼，從所說構成所說的彈簧接件的底件延伸，且從所說的箱板的底面凸出。
4.如權利要求1到3的任意一個PGA組件的電氣接插件，其中所說的箱板還包括一個從所說的底面凸出的順應釘。
全文摘要
一個用於PGA組件的電氣接插件,提供以減小其高度。一個用於PGA組件的電氣接插件包括一個箱板,其以柵格陣列型形成有適於接受PGA組件銷釘的多個接觸孔;多個安裝於各個接觸孔內的接線端;及一個外罩,其上以柵格陣列型形成有適於插入銷釘的通孔,可以滑動地安裝於箱板的上面,每個接線端位於接觸孔內,通過各個獨立安裝的適於與銷釘電接合的彈簧接件和在從箱板底面壓力下而接合的平行的接合片所構成。
文檔編號H01R13/11GK1247395SQ9912202
公開日2000年3月15日 申請日期1999年9月3日 優先權日1998年9月4日
發明者野田敦人, 水村晶範 申請人:莫列斯公司