CN1713462A

CN1713462A - Ic插座

Info

Publication number: CN1713462A
Application number: CN200510079475.5A
Authority: CN
Inventors: 户田晋作; 梶沼修二; 井上昌士
Original assignee: Tyco Electronics AMP KK
Current assignee: Tyco Electronics Japan GK
Priority date: 2004-06-23
Filing date: 2005-06-23
Publication date: 2005-12-28
Also published as: TWM290329U; US7291022B2; US20070026717A1; US20050287858A1; JP2006012491A

Abstract

一种IC插座，可将IC封装以好的安装可操作性导引至IC插座的安装表面上的合适的位置，同时避免触点的翘曲和变形。此外，允许导引部件被稳定地向上推动，而不增加部件的数量。该IC插座包括：承纳多个触点的绝缘外壳；覆盖板；以及驱动部件。导引部件，其包括：用于导引IC封装的一对导轨；以及用于将导轨连接在一起的连接部分，其连接至外壳。在导轨和连接部件上配备用于向上推动导引部件的弹簧臂。对导引部件向上的运动进行调节的调节部件在被导引的IC封装不与电触点接触的位置，设置在外壳和导引部件上。

Description

IC插座

技术领域

本法明涉及一种IC插座(IC socket)，其利用按压部件按压设置于插座外壳上的IC封装(IC package)。具体地，本发明涉及一种具有在IC封装的插入过程中使用的导引部件的IC插座。

背景技术

在日本特开平6(1994)-151025号公报(图1、图3)中公开了作为第一例子的已知传统的IC插座。该IC插座包括：外壳，承纳多个触点并具有IC封装定位基座；可旋转的按压部件，用于将IC封装按压在定位基座上。

在日本特开平5(1993)-174924号公报(图1、图3)中公开了作为第二例子的已知IC插座。该IC插座包括外壳，该外壳承纳多个触点并具有PGA(针脚栅格阵列)类型IC封装用的定位基座。

在第一种已知的IC插座中，定位基座的上部是开放的。因此，如果在将IC封装安装于IC插座等上的过程中IC封装落下，存在IC封装的拐角部撞击IC插座的触点的可能性，导致触点翘曲或变形。此外，存在不能将IC封装精确地放置在预定位置而以倾斜的方式安装的可能性。

在第二种已知的IC插座中，IC封装是PGA类型。因此，在IC封装安装表面处不暴露IC插座的触点。因此，就不存在由于IC封装的拐角部引起触点翘曲或变形的可能性，即使在IC封装落下也不会出现所述可能性。然而，在以倾斜方式安装IC封装的情况下，校正其不正确的安装状态是困难的。在建立连接、同时以倾斜方式安装IC封装的情况中，存在IC封装的针脚变形的可能性。

发明内容

考虑到前面的情况提出了本发明。本发明的一个目的是提供一种IC插座，其能够以好的安装可操作性导引IC封装至安装表面上的合适位置，同时避免触点的翘曲和变形。

本发明的另一目的是提供一种IC插座，其中不增加部件的数量地向上稳定地推动导引部件。

本发明的IC插座包括：

多个电触点；

绝缘插座外壳，其用于保持呈矩阵状地配置在IC封装安装表面上的电触点；

可开闭的按压部件，其位于被设置于IC封装安装表面上的IC封装的上方；以及

驱动部件，其用于在关闭方向上驱动按压部件，以将IC封装按压于IC封装安装表面上；其特征在于，还包括：

导引部件，其用于将IC封装导引至IC封装安装表面之上，其由一对平行的导轨和连接导轨的对应端的连接部件构成，并连接至插座外壳；

弹簧臂，其用于从插座外壳向上推动导引部件，且设置在导轨和连接部件中的每一个之上；以及

调节部件，其用于在被导引的IC封装不与电触点接触的位置处调节导引部件的向上移动，且设置在插座外壳和导引部件上。

可以由插座外壳上的闩突起和导引部件上的接合片构成调节部件。

可以采用下面的结构，其中IC插座进一步包括：

金属加强部件，其具有侧壁，该侧壁具有形成于其上的接合片，并且定位在IC封装安装表面的外部；以及

在按压部件的对应于侧壁的两个边缘处的凸轮接合片；其中：

通过驱动部件驱动按压部件，以使其相对于金属加强部件滑动；

凸轮接合片彼此接合；以及

IC封装，其设置于IC封装安装表面之上，并被向插座外壳按压。

可以采用下面的结构，其中驱动部件是具有曲柄部的杠杆；以及

通过杠杆使按压部件摆动。

可以采用下面的结构，其中导轨包括：

面朝上的导引表面；以及

面向导引表面的止动部；其中

通过导引表面和止动部导引IC封装。

可以采用下面的结构，其中：

多个面朝上的柱体设置在插座外壳上；

用于接收柱体的孔设置在导引部件上；以及

导引部件通过柱体而被定位，并且其能够在垂直方向上移动。

可以采用下面的结构，其中：

在按压部件的后端形成曲柄接合部；

在曲柄接合部之上设置杠杆的曲柄部；以及

通过被曲柄部按压的曲柄接合部引起按压部件摆动。

本发明的IC插座包括插座外壳，其具有由用于导引IC封装至IC封装安装表面之上的成对平行的导轨构成的导引部件，以及连接导轨的相应端的连接部件。成对的导轨和连接部件具有从插座外壳向上推动导引部件的弹簧臂。插座外壳和导引部件具有在被导引的IC封装不与电触点触点的位置处调节导引部件的向上移动的调节部件。因此，本发明的IC插座显示出下面的有利效果。

由于通过导引部件将IC封装导引至IC封装安装表面上的合适的位置，改进了安装可操作性。插入IC封装，同时在安装过程中被导引到IC封装不与电触点接触的位置处。因此，IC封装不下落至IC封装安装表面之上，并因此可以避免由于IC封装的这种下落导致的触点的翘曲和变形。导引部件包括：成对的平行导轨，其用于导引IC封装；连接部件，其用于将导轨的对应端互相连接在一起；以及弹簧臂，其从插座外壳向上推动导引部件。因此，利用少量的部件可以构成被向上推动的导引部件。

通过插座外壳上的闩突起和通过导引部件上的接合片可以构成调节部件。在这种情况中，可以使导引部件利用简单的结构、结合导引部件的弹簧臂能够在预定范围中作垂直移动。

可以采用下面的结构，其中IC插座进一步包括：金属加强部件，其具有侧壁，该侧壁具有形成于其上的接合片，并在IC封装安装表面之外对其定位；以及在按压部件的对应于侧壁的两个边缘处的凸轮按合片；其中：通过驱动部件驱动按压部件，以使其相对于金属加强部件滑动；凸轮接合片彼此接合；以及IC封装，其设置于IC封装安装表面之上，并被向插座外壳按压。在这种情况中，可以朝向插座外壳确定地推动IC封装，以建立电连接。

可以采用下面的结构，其中驱动部件是具有曲柄部的杠杆，并且通过杠杆摆动按压部件。在这种情况中，通过操作杠杆可以简单地建立连接。

附图说明

图1是本发明的IC插座的透视图，其具有安装于其上的IC封装。

图2A和图2B说明了图1的IC插座，其中图2A是俯视图，而图2B是侧视图。

图3是图1的IC插座的分解透视图。

图4A、图4B和图4C说明了本发明的IC插座的插座外壳，其中图4A是俯视图，图4B是沿着图4A的线4B-4B获得的剖视图，而图4C是沿着图4A的线4C-4C获得的剖视图。

图5A、5B、图5C、图5D和图5E说明了在本发明的IC插座中采用的导引部件，其中图5A是俯视图，图5B是正视图，图5C和5D是侧视图，而图5E是后视图。

图6A、图6B和图6C说明了将导引部件安装于外壳之上的状态，其中图6A是俯视图，图6B是侧视图，而图6C是正视图。

图7A、7B和7C说明了将IC封装插入本发明的IC插座的步骤，其中图7A说明了初始插入状态，图7B说明了中间插入状态，而图7C说明了插入结束了的状态。

图8A、8B和8C是说明了导引部件和插座外壳之间的关系的剖视图，其中图8A说明了其中导引部件连接至插座外壳的正常状态，图8B说明了IC封装的插入结束的状态，而图8C说明了在IC封装和IC插座之间已经建立电连接的状态。

具体实施方式

下文中，参照相关附图详细说明本发明的IC插座的优选实施例。图1、图2A和图2B说明了具有安装在其上的IC封装100的本发明的IC插座1，其中图1是透视图，图2A是俯视图，而图2B是侧视图。下文中，参照图1、图2A和图2B说明本发明的IC插座。

IC插座1包括：插座外壳2(下文中简单地被称为“外壳”)，其被安装在印刷电路板150(下文中简单地被称为“电路板”，参照图2B)上；金属加强板4(金属加强部件)，其连接至外壳2；导引部件6(参照图3)，其连接至外壳2；覆盖板8(按压部件)，其用于按压IC封装100，比如CPU，其设置于外壳2之上；以及杠杆10(驱动部件)，其用于驱动覆盖板8。在图1、图2A和图2B中说明的IC插座1具有完全安装于其上的LGA(焊盘栅格阵列)类型IC封装100。即，图1、图2A和图2B说明了在IC封装100和IC插座1之间建立电连接的状态。

下面，将参照图3进一步详细说明IC插座1。需要指出，在下面的说明中，将主要参照图3，根据需要也可参照其它附图。图3是图1的IC插座1的分解透视图。首先，结合参照图4A、图4B和图4C说明外壳2。图4A、图4B和图4C说明了外壳2，其中图4A是俯视图，图4B是沿着图4A的线4B-4B获得的剖视图，而图4C是沿着图4A的线4C-4C获得的剖视图。需要指出，在图3和图4A中，仅说明了触点空腔的一部分，并省略其它部分。外壳2利用绝缘树脂等一体成型并具有大致矩形平面形状。在外壳2的中央部设置矩形IC封装安装表面12。形成以矩形框架为形式的外周壁14，以包围IC封装安装表面12。

在IC封装安装表面12上，电连接至IC封装100(未示出)的触点的多个电触点90(参照图8)呈矩阵状配置。即、在垂直方向上贯通外壳2的触点空腔16设置在IC封装安装表面12上，呈矩阵状配置。将电触点90插入和固定在触点空腔16中。

通过前壁14a、一对侧壁14b和14b和后壁14c构成外壳2的外周壁14。在这里需要指出，“前”是指由图3的箭头18示出的方向。从前向后、沿与箭头18示出的方向相反的方向将IC封装100插入IC插座1。在侧壁14b的每一个的外表面上一体形成有一对沿水平方向隔开的闩突起20(调节部件)。闩突起20具有倾斜的表面20a，其在垂直方向上倾斜并向外突起。朝向侧壁14b和14b的上表面的中央的前面形成圆柱形柱体22。在后壁14c的上表面的中央处也形成类似的柱体22。

在外壳2的前和后缘的中央处形成从前缘向内延伸的切口24a和从后缘向内延伸的切口24b。在切口24a和24b的两侧设置安装孔26，以用于共计四个安装孔26。在切口附近并在安装孔26之间形成用于安装随后说明的加强板的圆柱形柱体28。在切口24b的两侧、在外壳的后缘处形成具有面朝上的弧形表面30a的杠杆轴承30。需要指出，如图4B所示的贯通外壳2的孔23是用于形成闩突起20的脱模孔。

如图4A中所述，在IC封装安装表面12的中央部形成单独行的圆柱形支承突起25。支承突起25在水平方向上以预定间隔分开。支承突起25支承IC封装100的中央下表面，当向下推动IC封装100时，IC封装100的中央下表面最有可能变形。支承突起25的配置节距和触点空腔16的配置节距相同。在该成行的支承突起25的前方区域、即、图4A中成行的支承突起25之下的区域，触点空腔16相对于支承突起25在水平方向上偏移1/4节距地呈矩阵状配置。

另一方面，在成行的支承突起25的后面的区域中，触点空腔16相对于前方区域中的触点空腔16在水平方向上偏移1/2节距地呈矩阵状配置。对于这种设置的原因是这样的：当IC封装100连接至设于触点空腔16中的触点90时，使电触点90的顶端不干涉支承突起25。在前方区域中的电触点90的顶端在图4A中向上方延伸，并且在后方区域中的电触点90的顶端在图4B中向下方延伸。由于与IC封装100的连接使电触点90弯曲，存在邻近支承突起25的电触点90的顶端因此干涉的可能性。因此，已经采用上面的设置，以使在邻近支承突起25之间定位电触点90的顶端。需要指出，存在在朝向由图4A中的虚线围绕的后方区域中的两个位置，在该位置不形成触点空腔16。将导引部件6的弯曲突起74a插入该区域，以用于随后说明的键控。

下面将参照图3说明杠杆10。通过弯曲单独的金属线形成杠杆10。杠杆10包括：轴向分离的轴承部分32，其被设置在外壳2的杠杆轴承30上；曲柄部34，其被定位于轴承部分32之间，并从其中偏移；以及工作臂36，其从轴承部分32的一个向与曲柄部34相同的方向延伸。工作臂36包括：手指施加部分38，其通过将邻近其自由端的工作臂36弯曲成C-形状而形成；以及接合片40，其更远地朝向来自手指施加部分36的自由端。

下面，参照图3说明加强板4。通过冲孔和弯曲单独的金属板形成加强板4，并且该板是类似于俯视图中外壳2的形状的矩形形状。用于接收外壳2的外周壁14的矩形开口42形成在加强板4的主表面4a的中央部。在对应于切口24a和24b的相应位置处，在加强板4中也形成切口44a和44b。在前部定位的切口44a相对浅，而向后的切口44b相对深。通过弯曲主表面4a的两侧形成侧壁46(46a、46b)。侧壁46被定位至外壳2的侧壁14b的外部。侧壁46的上端向外弯曲，以形成上部边缘部分48(48a、48b)。在每一侧壁46中形成在长度方向上隔开的一对凸轮开口50。

每一凸轮开口50包括：接收部分50a，其从上部边缘部分48向下延伸至主表面4a；以及凸轮槽52(凸轮接合片)，其从接收部分50a的下部部分向前延伸。每一凸轮槽52包括：上部凸轮表面52a，其朝向凸轮槽52的前部向下倾斜；以及止动部分52b，其通过在凸轮表面52a的顶端处的向上延伸的切口形成。在对应于外壳2的安装孔26的位置处通过主表面4a形成安装孔54。此外，在对应于圆柱形柱体28的位置处形成其中插入圆柱形柱体28的孔56。

通过被插入孔56的圆柱形柱体28，相对于外壳2来定位加强板4。通过形成在上部边缘部分48a中的切口、然后向下弯曲分离部分，在侧壁46b的前部部分处形成杠杆止动部57。通过加强板4的安装孔56和外壳2的安装孔26将安装螺纹件(未示出)插入。安装螺纹件穿过电路板150，并通过螺纹接合固定至电路板150的背面上的金属板。因此，避免了外壳2的卷曲，并且IC插座1固定在电路板150上。此外，在加强板4的后端处的向下弯曲部分47构成杠杆轴承30。

下面，将结合参照图5A、图5B、图5C、图5D和图5E说明导引部件6。图5A、5B、5C、5D和5E说明了导引部件6，其中图5A是俯视图，图5B是正视图，图5C和5D是侧视图，而图5E是后视图。通过冲孔和弯曲单独的弹性金属板形成导引部件6。导引部件6包括在对应于外壳2的侧壁14b和14b的位置处的一对平行导轨58。通过连接部分60连接导轨58的后端。每一导轨58包括：上壁62；导引壁64，其从上壁62的内缘向下延伸，并具有和上壁62相同的长度；以及面朝上的导引表面66，其定位于导引壁64的下缘处，具有和导引壁64相同的长度，并沿着导引壁64延伸。另一方面，在上壁的前端附近通过切割和弯曲而局部地形成面向导引表面66的止动部70。

在连接部分60的上壁68中形成彼此分离的一对切口68a。沿着连接部分60的长度方向延伸的弹簧臂68b从切口68a的相对内缘倾斜地向下延伸。止动表面72从上壁68的内侧向下悬挂，并沿着上壁68延伸。从上壁68向下悬挂的调整片74形成至图3中止动表面72的左侧。在调整片74的两侧上形成面朝前的弯曲突起74a和74a。

在IC封装100上形成两处对应于弯曲突起74a和74a的凹槽(未示出)。当将IC封装100插入IC插座1，不能精确地放置IC封装100，除非弯曲突起74a和74a与凹槽紧密配合。即，弯曲突起74a和74a用作用于IC封装100的键控。

在对应于外壳2的闩突起20的位置处，具有接合开口76a的接合片76(调节部件)从导轨58的每一个的上壁62的外侧向下悬挂。在对应于外壳2的柱体的位置处，通过导轨58的上壁62和连接部分60的上壁68而形成孔78。

下面，将结合参照图6A、图6B和图6C说明导引部件6向外壳上的安装。图6A、图6B和图6C说明了将导引部件6安装于外壳2之上的状态，其中图6A是俯视图，图6B是侧视图，而图6C是正视图。首先，对准外壳2的柱体22和导引部件6的孔78，并从上方将导引部件6按压至外壳2之上。因此，导引部件6的接合片76沿着闩突起20的倾斜的表面20a展开开放。接合片76返回至在预定位置处的其初始状态，并且闩突起20与接合片76的接合开口76a接合。

此时，弹簧臂62a和68a的顶端(其自由端)抵接侧壁14b和后壁14c的上表面，以向上推动导引部件6。然而，由于闩突起20与接合片76接合，导引部件6不从外壳2脱离，而是维持在从外周壁14上浮了预定距离的状态。因此，由于柱体22和孔78之间的接合，当从上面按压导引部件6，导引部件6在水平方向上下降而不改变其相对于加强板4的相对位置。即、将导引部件6安装于外壳之上，以使其在预定范围中在垂直方向上可自由地移动。

下面，将参照图3说明覆盖板8。覆盖板8是通过冲孔和弯曲单独的金属板形成的平面部件。在覆盖板8的中央部形成用于承纳IC封装1的上部的矩形开口80。通过以弓形方式向下弯曲边缘，在两侧处形成边缘部分82和82。在对应于凸轮开口50的那些位置的位置处，在边缘部分82的每一个的下端上形成横向突起凸轮舌片(84a、84b)。通过在长度方向上彼此分离的前凸轮舌片84a和后凸轮舌片84b构成凸轮舌片84。

在覆盖板8的后部中央形成曲柄接合部86。曲柄接合部86包括从覆盖板8的后端向下延伸然后以大致U-形向上弯曲的槽86a。在曲柄接合部86中放置杠杆10的曲柄部34。参照图2说明曲柄部34和曲柄接合部86之间的接合状态。在曲柄接合部86的槽86a中承纳曲柄部34。通过曲柄部的旋转向后按压曲柄接合部86的后壁86b，以升起和开放覆盖板8的前部。此外，向前按压前壁86c，以向前滑动覆盖板8。

再次参照图3，在覆盖板8的两侧，在覆盖板8的长度方向的中央处压力成型有面朝下的突起88。突起88被设置，以在长度方向上相对强烈地按压IC封装的中央部分，从而使IC封装100和电触点90之间的触点压力均匀化。突起88和外壳2的支承突起25处于对应的关系。

下面，将参照图7A、7B、7C、8A、8B和8C说明如上所述地构成的将IC封装100安装于IC插座1之上的方式。图7A、7B和7C说明了将IC封装100插入IC插座的步骤，其中图7A说明了初始插入状态，图7B说明了中间插入状态，而图7C说明了插入结束状态。需要指出，图7A、7B和7C省略了加强板4。

图8A、8B和8C是说明了导引部件6和外壳2之间的关系的剖视图，其中图8A说明了其中导引部件6连接至外壳2的正常状态，图8B说明了其中IC封装100的插入结束的状态，而图8C说明了在IC封装100和IC插座1之间已经建立电连接的状态。需要指出，图8A、8B和8C中省略了加强板4、覆盖板8和杠杆10。

当将导引部件6安装于外壳2之上，通过如图8A中所述的闩突起20和接合片76之间的接合，导引部件6维持在从外壳2的外周壁14稍稍上浮的状态中。也就是，维持被插入的IC封装100不与触点90接触的状态。下面，如图7A所述，沿着处于浮动状态中的导引部件6从IC插座1的前部插入IC封装100。此时，在导引表面66和导轨58的止动部70之间插入从IC封装的下部部分向外延伸的凸缘102。如图7A所述，通过操作杠杆10已经预先开放覆盖板8，因此可以简单地插入IC封装100。然后，如图7B所述，沿着导引表面66进一步插入IC封装。执行插入，直至IC封装100的凸缘102抵接导引部件6的止动表面72。此时，导引部件6仍然处于浮动状态中，为此，IC封装100不与触点90接触。此外，通过覆盖板8覆盖IC封装安装表面12，因此，就不存在IC封装100下落于IC封装安装表面12之上的可能性。

当如图7C所述在IC封装安装表面12之上定位IC封装100的凸缘102时，IC封装100的插入结束。在图8B的剖视图中说明了这种状态，其中IC封装100被保持在浮动的导引部件6之上。然而，IC封装100仍然不与在IC封装安装表面12上设置的电触点90接触。

下面，旋转杠杆10以向下按压覆盖板8。覆盖板8的凸轮舌片84从上方进入加强板4的接收部分50a。通过杠杆10的进一步旋转，凸轮舌片84进入加强板的凸轮槽50以接合，从而相对于IC封装按压覆盖板8。因此，向下按压IC封装100以向下按压导引部件6，并建立IC封装100的电触点(未示出)和IC插座1的电触点90之间的电连接。通过电连接的建立，完成IC封装100至IC插座1之上的安装。

在完成安装之后，杠杆10的接合片40与杠杆止动部57接合，以锁住连接状态中的IC封装100和IC插座。

在上面的实施例中，IC封装是LGA类型的。可替代地，IC封装可以是BGA(球形栅格阵列)类型的。此外，调节导引部件的向上移动的装置不局限于在上面的实施例中的所述装置，可以是其它结构，比如外壳上的接合片以及导引部件上的闩突起。

Claims

1、一种IC插座，其包括：

多个电触点；

可开闭的按压部件，其位于被设置于IC封装安装表面上的IC封装上方；

驱动部件，其用于在关闭方向上驱动按压部件，以将IC封装按压于IC封装安装表面上；

导引部件，其用于将IC封装导引至IC封装安装表面上，由一对平行的导轨和连接导轨的对应端的连接部件构成，并连接至插座外壳；

弹簧臂，其用于从插座外壳向上推动导引部件，且被设置在导轨和连接部件中的每一个上；以及

调节部件，其用于在被导引的IC封装不与电触点接触的位置处调节导引部件的向上移动，且被设置在插座外壳和导引部件上。

2、如权利要求1所述的IC插座，其中

调节部件包括：

插座外壳上的闩突起；以及

导引部件上的接合片。

3、如权利要求1所述的IC插座，还包括：

金属加强部件，其具有侧壁，该侧壁具有形成于其上的凸轮接合部并被定位在IC封装安装表面的外部；以及

在按压部件的对应于侧壁的两个边缘处的凸轮接合部；其中：

凸轮接合部彼此接合；以及

IC封装，其被设置于IC封装安装表面上，并被向插座外壳按压。

4、如权利要求2所述的IC插座，还包括：

凸轮接合部彼此接合；以及

5、如权利要求3所述的IC插座，其中：

驱动部件是具有曲柄部的杠杆；以及

通过杠杆使按压部件摆动。

6、如权利要求4所述的IC插座，其中：

驱动部件是具有曲柄部的杠杆；以及

通过杠杆使按压部件摆动。

7、如权利要求1所述的IC插座，其中：

导轨包括：

面朝上的导引表面；以及

面向导引表面的止动部；其中

通过导引表面和止动部来导引IC封装。

8、如权利要求2所述的IC插座，其中：

导轨包括：

面朝上的导引表面；以及

面向导引表面的止动部；其中

通过导引表面和止动部来导引IC封装。

9、如权利要求3所述的IC插座，其中：

导轨包括：

面朝上的导引表面；以及

面向导引表面的止动部；其中

通过导引表面和止动部来导引IC封装。

10、如权利要求5所述的IC插座，其中：

导轨包括：

面朝上的导引表面；以及

面向导引表面的止动部；其中

通过导引表面和止动部来导引IC封装。