专利名称：插针式电连接装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种插针式电连接装置，尤指一种可设置固定于一电路板上，且借由在可具有电路布局的电路基板上设置数组插孔以供插置一集成电路组件，而可提供集成电路组件与电路板的电性连接的一种插针式电连接装置。
请参阅
图1与图2，为目前市面上可见的典型的可插拔集成电路装置10。传统上，为兼求可插拔以及良好电性连接的目的，传统的作法是在集成电路组件11(IC Package)上设置插针111(Pins)，并在电路板12上设置具有多个插孔131(Pin Holes)的电连接器13(Socket)以供插置该集成电路组件11。公知的集成电路组件11封装方式有导线架(Lead Frame)与锡球数组封装(Ball Grid Array简称BGA)两种。近年来，对于追求高效能(亦即高散热性)与高脚数的集成电路组件则常使用覆晶式锡球数组封装(Flip Chip BGA Packaging)。其基本组成组件如图1所示通常包括一集成电路芯片112(IC Chip)以覆晶方式装置于一基板113(Substrate)的一侧表面上，基板113另一侧表面则设有若干锡球114(Solders)其是借由基板113的电路设计而电性耦合于芯片112，芯片112另侧的非动作面则粘贴有一散热组件115(Heat Sink)。由于插针111并非刚性极高的对象，在插拔的过程中极易遭扭曲损坏，且亦不容易与锡球114稳固接合，因此，目前的技术均需要先将多个插针111模铸(Molding)固定在一中介板116(Interposer)上后，再将其焊接至锡球114。
至于，为了可供前述常用集成电路组件11的插针111所插置，且又必须兼顾拔取功能，现今所有常用的电连接器13均包括有下列构件一具有多个插孔131的插座132焊接在电路板12上、一滑动板133以可线性滑移的方式装置覆盖在插座132顶面上、以及一扳动长杆134装置在插座132旁侧以供驱动该滑动板133进行微量滑移。插座132的各插孔131内均设有导电金属片(图中未示)且在插孔131底部具有锡球135以供焊接并和电路板12作电性连接，滑动板133上对应于插孔131的位置也设有稍大的开孔(图中未示)，借由将下压该扳动长杆134使其以杆轴136为轴进行旋转直到与插座132成水平，可令滑动板133进行微量滑移并将集成电路组件11的插针111夹紧于插孔131中。当欲拔取集成电路组件11，则需将扳动长杆134转拉至与插座132成垂直九十度夹角，如此插针111将被松脱而可取离集成电路组件11。
由于上述的电连接器13的扳动长杆134装置占用面积较大，需有一额外空间容纳扳动长杆134及其杆轴136部份，导致占用电路板的面积较大。并且，扳动长杆134需进行大范围的枢转动作，使扳动长杆134枢转的空间范围内均不得设置其它组件，造成空间利用上的限制，无形中造成了该产业支付成本的增加，此乃产业间急需解决的问题，以降低支付成本提升产业的竞争力，该问题的突破解决实为刻不容缓。
本实用新型的上述目的是这样实现的一种插针式电连接装置，可与具有电路布局及若干电子组件的一电路板作电性连接，其特征在于，所述插针式电连接装置包括有一基座，与所述电路板作电性连接，所述基座的一顶面上具有一卡固部；一滑移座，以可相对滑动的方式置于所述基座顶面侧，所述滑移座与所述卡固部相对应的适当位置具有一嵌置部；以及一致动机构，连动于所述卡固部及所述嵌置部，所述致动机构驱动所述滑移座进行线性滑移运动。
本实用新型所述的插针式电连接装置，其中所述滑移座还具有一导引框，所述导引框设置于所述基座的至少两相对应侧边上，所述滑移座沿所述导引框延伸的方向进行所述线性滑移运动。
本实用新型所述的插针式电连接装置，其中所述致动机构具有一枢轴，以可枢转方式枢设于所述卡固部及所述嵌置部中；以及一拨杆，结合于所述枢轴一端，所述拨杆驱动所述枢轴进行旋转运动。
本实用新型所述的插针式电连接装置，其中所述滑移座还设有一嵌固机构，所述嵌固机构可放置固定所述拨杆。
本实用新型所述的插针式电连接装置，其中所述嵌固机构为至少一夹持座。
本实用新型所述的插针式电连接装置，其中所述嵌固机构为一开槽。
本实用新型所述的插针式电连接装置，其中所述致动机构还具有一拨块，所述拨块与所述枢轴作适当角度连接，所述拨块以所述枢轴为轴进行旋转，所述拨块推动所述嵌置部，所述嵌置部带动所述滑移座进行所述线性滑移运动。
本实用新型所述的插针式电连接装置，其中所述卡固部具有与所述拨块相对应的一凹孔。
本实用新型所述的插针式电连接装置，其中沿所述枢轴适当角度开设有一槽沟，所述槽沟以所述枢轴为轴进行旋转，所述槽沟推动所述嵌置部，所述嵌置部带动所述滑移座进行所述线性滑移运动。
本实用新型所述的插针式电连接装置，其中所述卡固部具有与该槽沟相对应的一凸缘。
根据本实用新型的插针式电连接装置，可提供具有多个插针的至少一集成电路组件以及具有电路布局及若干电子组件的一电路板作电性连接，该插针式电连接装置包括有一基座、一滑移座以及一致动机构。
该基座可与该电路板作电性连接，该基座的一顶面上更设置有多个插孔，该多个插孔的位置恰分别对应于该多个插针，该顶面上更具有一卡固部。
该滑移座以可相对滑动的方式置于该基座顶面侧，其中在该滑动片上更设置有多个开孔，该多个开孔的位置恰分别对应于各插孔，该滑移座与该卡固部相对应的适当位置具有一嵌置部，且该滑移座更具有一导引框，该导引框设置于该基座的至少两相对应侧边上，可提供限制该滑移座沿该导引框延伸的方向进行该线性滑移运动。
该致动机构连动于该卡固部及该嵌置部，具有以可枢转方式枢设于该卡固部及该嵌置部中的一枢轴以及结合于该枢轴一端的一拨杆，可借由施力该拨杆使该枢轴进行旋转运动驱动该滑移座进行适量的一线性滑移运动。
在本实用新型的插针式电连接装置的较佳实施中，该滑移座更具有一嵌固机构，该嵌固机构设置于该滑移座的一顶面，而该致动机构可选择与该嵌固机构相连接固定该集成电路组件以及可选择与该嵌固机构相分离以借由该致动机构驱动该滑移座进行适量的该线性滑移运动。
为使对本实用新型能有更进一步的了解与认同，现结合附图详细说明本实用新型的具体实施例。
图4B是本实用新型所述插针式电连接装置的第二较佳实施例立体结构组合示意图；图5A是本实用新型的卡固部与致动机构配合第一较佳实施例立体结构分解示意图；图5B是本实用新型的卡固部与致动机构配合第二较佳实施例立体结构分解示意图；图6是本实用新型所述插针式电连接装置重心位置示意图。
以下将举出数个较佳实施例详细说明本实用新型的插针式电连接装置的详细手段、动作方式、达成功效、以及本实用新型的其它技术特征。
请参阅图3A至图3D所示，是本实用新型的插针式电连接装置的第一较佳实施例示意图。该插针式电连接装置20主要是用于电性连接并可相互分离的一集成电路组件30(IC Package)以及一电路板40(Circuit Board或称Main Board)。
该集成电路组件30由一集成电路芯片31(IC Chip)及一布设有电路布局(Circuit Layout)的基板32(Substrate)所结合构成，在基板32的底侧面上设有若干导体球33(Solder Bal1s)，该若干导体球33借由该电路布局与集成电路芯片31的动作侧(Active Side)电性连接。集成电路芯片31的另一侧则粘贴有一散热片34(Heat Sink)以增进散热效果。在本较佳实施例中，该集成电路组件31是一公知的覆晶式锡球数组封装(Flip Chip BGA)组件，而其也可以是其它种类的锡球数组封装组件，例如打线式(Wire Bond)或是胶片自动压合(Tape Automated Bonding，简称为TAB)等等的其它种类的锡球数组封装组件。在本较佳实施例中，该集成电路组件31与公用技术相同，也在基板32的底侧面上设置有中介板35(Interposer)与多个插针36(Pins)，且插针36电性连接于对应的导体球33。
在电路板40的上表面上以导电材料形成有若干接触垫41(ContactPad)，较佳者，该接触垫41的材料可为镍、金、铬、铜、铁、铝、钛、铅、锡、或其合金。该若干接触垫41暴露于外界以供与本实用新型的插针式集成电路结合装置20进行焊接结合。当然，在电路板40上也可装置有其它公知的电容电阻等电子组件或其它集成电路组件(图中未示)等，由于此种在电路板40上设置电子组件的部份属于公知技术且非为本实用新型的技术特征，故以下不再赘述。
在本实用新型较佳实施例中，该插针式电连接装置20包括有一基座21、一滑移座22以及一致动机构23。该基座21的一基座顶面212开设有多个插孔215以及具有凸设于该基座顶面212的一卡固部211，该多个插孔211的位置恰分别对应于该多个插针36，因此，集成电路组件30的插针36可一一对应插入插孔215中而将集成电路组件30插置结合并定位于该基座21的该基座顶面212上，其中也可设计将插孔215贯穿于该基座21，此时该基座21便可以具有单层电路布局的单层板或是双层电路布局的双层板或是多层电路布局的多层板的基座来设计，或是不具有电路布局的其它型式的塑料铸形材等以降低制造成本，诸如此类的变化是为熟知此类技艺者所能依据上述内容而加以变化实施，仍将不失本实用新型的要义所在，也不脱离本实用新型的精神和范围，故在此不多加赘述。
在本实用新型较佳实施例中，该滑移座22是以可相对滑动的方式放置于该基座21顶面侧，在该滑移座22上设置有多个开孔226、一嵌置部221、一嵌固机构224、一导引框225以及一开口227。该多个开孔226其位置恰分别对应于各插孔215，且开孔226尺寸略大于插孔215，该嵌置部221设置于该滑移座22的一滑移座底面223上，该嵌置部221与该卡固部211相对应，该嵌固机构224设于与该底面223相对应的一滑移座顶面222上，而该导引框225设置于该基座21的至少两相对应侧边上，且是沿着该基座21侧边方向延伸，该导引框225是提供将该滑移座22保持在该基座21顶面避免其脱落，同时亦限制该滑移座22仅能沿导引框225延伸的方向进行线性滑移运动，其中该滑移座22与该导引框225是两独立分离的构件，当然该滑移座22与该导引框225也可是二体成型的单一构件，诸如此类机构的变化是为熟习此类技艺者所能依据上述揭露而加以变化实施，仍将不失本实用新型的要义所在，亦不脱离本实用新型的精神和范围，故在此不多加赘述，而该开口227是贯穿该滑移座顶面222及滑移座底面223，该开口227可提供该致动机构23自该滑移座底面223经由该开口227而延伸出该滑移座顶面222时，使得该致动机构23可选择与该嵌固机构224相连接。
该致动机构23是连动于该卡固部211及该嵌置部221，借由致动机构23可驱动该滑移座22进行适量的线性滑移运动。在本较佳实施例中，该致动机构23更包括有一枢轴231以及一拨杆232，该枢轴231以可枢转方式枢设于该卡固部211及该嵌置部221中，而该拨杆232结合于该枢轴231一端，该拨杆232的组合方式是自该滑移座底面223经由该开口227而延伸出该滑移座顶面222，形成一可施力于该拨杆232的状态，更可借由施力该拨杆232使该枢轴231进行旋转运动，且由于该基座21是固定而该滑移座22是可进行线性滑移运动，借此旋转运动可驱动该滑移座22进行适量的线性滑移运动。
在本实用新型较佳实施例中，该嵌固机构224设计为一开槽的形状，请参阅图3E所示为本实用新型的插针式电连接装置嵌固机构另一较佳实施例示意图，在本实施中该嵌固机构224设计为至少一夹持座224a，图中所示为左右对称各为一个，当然也可是二个设于同一侧或是设计为三个以上，诸如此类机构可使得该嵌固机构224能提供该致动机构23相连接固定置放，是为熟习此类技艺者所能依据上述揭露而加以变化实施，仍将不失本实用新型的要义所在，亦不脱离本实用新型的精神和范围，故在此不多加赘述。
请参阅图4A至图4B所示，为本实用新型的插针式电连接装置的第二较佳实施例示意图。以下所述的本实用新型第二较佳实施例中，因大部份的组件是相同或类似于前述实施例，因此相同的组件将直接给予相同的名称及编号，且对于类似的组件则给予相同名称但在原编号后另增加一英文字母以示区别且不予赘述，合先叙明。为了更减少本实用新型的该插针式电连接装置20的高度，可更合于结合该集成电路组件30的便利，本较佳实施例的该插针式电连接装置20a亦包括有一基座21a、一滑移座22a以及一致动机构23a。该基座21a具有的一卡固部211a其是以凹陷方式开设于该基座21a的一顶面212a，而该滑移座22a的一滑移座底面223a上是以凸出方式设置有一该嵌置部221a，该嵌置部221a与该卡固部211a相对应，为使该致动机构23a可连动于该卡固部211a及该嵌置部221a之间，该基座21a更具有延伸出若干支爪216可提供结合后置放该致动机构23a，且支爪216与支爪216间具有一导引槽217，而该滑移座22a是以可相对滑动的方式放置于该基座21a顶面侧，且在相对滑动时沿该导引框225a延伸的方向进行线性滑移运动，此时该滑移座22a上具有的一导引块218恰可在该导引槽217上移动，可提供使该动作执行顺畅毫无障碍，在本实用新型较佳实施例中，该嵌固机构224a设计为一开槽的形状，且在该嵌固机构224a的侧端更设置有至少一卡块229，该卡块229可提供固定该致动机构23a，而该卡块229在图中所示为二个且二二侧端皆设置有该卡块229，当然亦可以是只有一个，或是只设置于一侧端上有该卡块229，诸如此类的凹凸变化结合以及数量的多寡变化是为熟习此类技艺者所能依据上述揭露而加以变化实施，仍将不失本实用新型的要义所在，亦不脱离本实用新型的精神和范围，故在此不多加赘述。
为了更便于了解上述的本实用新型第一以及第二较佳实施例，请参阅图5A至图5B所示本实用新型的卡固部与致动机构配合较佳实施例立体结构分解示意图。在本实用新型较佳实施例中，该致动机构23更具有一拨块233，当然该卡固部211亦是具有与该拨块233相对应的一凹孔213，该凹孔213可提供将该拨块233容置固定且引导该拨块233前进方向，该拨块233与该枢轴231作适当角度连接，由此可知当该拨杆232带动该枢轴231旋转一周时，该拨块233可依据该枢轴231为轴进行旋转推动该嵌置部221进而促使该滑移座22进行线性滑移运动一位移差d，该位移差d的大小与该枢轴231旋转角度成正比关系，在此本实用新型较佳实施例中该拨杆232的拨动角度是为180度，故会使得该滑移座22进行1/2位移差的线性滑移运动(1/2 d)，当然亦可依据该滑移座22欲进行的线性滑移运动位移差的大小以及该拨杆232的可拨动角度设计成90度或其它角度。于是本实用新型的第一以及第二较佳实施例卡固部与致动机构配合亦可设计如图5B所示沿该枢轴231适当角度是开设有一槽沟234，而该卡固部211亦是具有与该槽沟234相对应的一凸缘214，该凸缘214可提供将该槽沟234固定且引导该槽沟234前进方向，于此亦可得到相同产生该位移差的效果，诸如此类机构的变化是为熟习此类技艺者所能依据上述揭露而加以变化实施，仍将不失本实用新型的要义所在，亦不脱离本实用新型的精神和范围，故在此不多加赘述。
由于本实用新型的该致动机构23的搭配运用仅需占用相对较少的电路板40面积，且在操作时该拨杆232旋转时，会使得只相对占用公知扳动长杆装置一半空间上的占用与限制，可知本实用新型相对于如图1与图2所示的公知扳动长杆装置而言，本实用新型确实在面积与空间的节省及利用上具有显著的进步性。
请参阅图6所示，为本实用新型的插针式电连接装置重心位置示意图。由于公知扳动长杆装置是装置于该插针式电连接装置的一侧面上，且该插针式电连接装置更延伸出装置其杆轴部份的空间，进而会将该公知插针式电连接装置的重心由中心部位(如图中所标示的0的位置)大量向装置扳动长杆方向偏移及少量向延伸出装置其杆轴部份的方向偏移(如图中所标示的0’的位置)，造成装置公知插针式电连接装置时由于大量的重力偏差倾向于一侧而损毁插针、插孔等零件，而本实用新型的插针式电连接装置重心位置由于该拨杆是为公知扳动长杆的一半且位于延伸出装置公用扳动长杆其杆轴部份的空间上，因此重心位置是较靠近中心部位并无大量的重力偏差倾向于一侧(如图中所标示的0”的位置)，实是克服公用技术的缺陷，满足产业界的需求并提高产业竞争力。
综上所述，本实用新型的插针式电连接装置相对于公用技术至少具有的优点是(1)占用的电路板面积以及操作空间均较小，本实用新型采用旋转致动的致动机构来带动滑动座位移，不仅占用面积减少，且操作时减少空间上的限制。
(2)成本相对较低，结合损坏率较低，本实用新型的滑动座、导引框、以及致动机构等组件的结构相对于公知电连接器更为简单，生产成本相对较低，重心偏移量较少减少损毁相对满足产业界的需求并提高产业竞争力。
以上所述是利用较佳实施例详细说明本实用新型，而非限制本实用新型的范围。大凡熟知此类技艺人士皆能明了，适当而作微些的改变及调整，仍将不失本实用新型的要义所在，亦不脱离本实用新型的精神和范围。例如，本实用新型的电路基板虽是以单层板(仅具有单层电路布局)或是双层板而进行说明，然其亦可以是使用具有更多层电路布局的电路基板或不具电路布局的基板或其它对象等。
权利要求1.一种插针式电连接装置，可与具有电路布局及若干电子组件的一电路板作电性连接，其特征在于，所述插针式电连接装置包括有一基座，与所述电路板作电性连接，所述基座的一顶面上具有一卡固部；一滑移座，以可相对滑动的方式置于所述基座顶面侧，所述滑移座与所述卡固部相对应的适当位置具有一嵌置部；以及一致动机构，连动于所述卡固部及所述嵌置部，所述致动机构驱动所述滑移座进行线性滑移运动。
2.如权利要求1所述的插针式电连接装置，其特征在于，所述滑移座还具有一导引框，所述导引框设置于所述基座的至少两相对应侧边上，所述滑移座沿所述导引框延伸的方向进行所述线性滑移运动。
3.如权利要求1所述的插针式电连接装置，其特征在于，所述致动机构具有一枢轴，以可枢转方式枢设于所述卡固部及所述嵌置部中；以及一拨杆，结合于所述枢轴一端，所述拨杆驱动所述枢轴进行旋转运动。
4.如权利要求3所述的插针式电连接装置，其特征在于，所述滑移座还设有一嵌固机构，所述嵌固机构可放置固定所述拨杆。
5.如权利要求4所述的插针式电连接装置，其特征在于，所述嵌固机构为至少一夹持座。
6.如权利要求4所述的插针式电连接装置，其特征在于，所述嵌固机构为一开槽。
7.如权利要求3所述的插针式电连接装置，其特征在于，所述致动机构还具有一拨块，所述拨块与所述枢轴作适当角度连接，所述拨块以所述枢轴为轴进行旋转，所述拨块推动所述嵌置部，所述嵌置部带动所述滑移座进行所述线性滑移运动。
8.如权利要求7所述的插针式电连接装置，其特征在于，所述卡固部具有与所述拨块相对应的一凹孔。
9.如权利要求3所述的插针式电连接装置，其特征在于，沿所述枢轴适当角度开设有一槽沟，所述槽沟以所述枢轴为轴进行旋转，所述槽沟推动所述嵌置部，所述嵌置部带动所述滑移座进行所述线性滑移运动。
10.如权利要求9所述的插针式电连接装置，其特征在于，所述卡固部具有与该槽沟相对应的一凸缘。
专利摘要本实用新型是提供一种插针式电连接装置，其是可提供与具有电路布局及若干电子组件的一电路板作电性连接，该插针式电连接装置包括有一基座、一滑移座以及一致动机构。该基座可与该电路板作电性连接，该基座的一顶面上具有一卡固部，该滑移座以可相对滑动的方式置于该基座顶面侧，该滑移座与该卡固部相对应的适当位置具有一嵌置部，该致动机构连动于该卡固部及该嵌置部，借由该致动机构可驱动该滑移座进行适量的一线性滑移运动。
文档编号H01R13/633GK2529410SQ0220790
公开日2003年1月1日 申请日期2002年3月15日 优先权日2002年3月15日
发明者宫振越, 何昆耀, 董林洲, 傅耀生 申请人:威盛电子股份有限公司