專利名稱:零插入力插座驅(qū)動工具的制作方法
一般地,本發(fā)明涉及零或低插入力插座,并且更具體地說,涉及用于零或低插入力插座的驅(qū)動機構(gòu)。
格狀插針陣列(PGA)插件是方形或矩形集成電路(IC)插件,具有從底部伸出的堅硬的插針,用于插入插座。因為PGA插件可以被插入插座中,如零插入力(ZIF)插座,它可以被保持在那里而不用焊接,PGA插件之間可以輕易地互換。當(dāng)需要更換PGA插件時,可以通過將現(xiàn)有的PGA插件簡單地從它的插座中拔出,來容易并快速地去掉現(xiàn)有的PGA插件,并將新的PGA插件插入它的位置。PGA插件已經(jīng)使用了大約20至25年,并由于它們提供了互換性,而在個人計算機(PC)工業(yè)中非常流行。隨著微處理器IC芯片發(fā)展越來越快,封裝有微處理器的PGA插件可以輕易取出,并替換為新的封裝有更快的微處理器IC芯片的PGA插件。
典型地,ZIP插座包括驅(qū)動裝置,用于移動加在插座上的CPU部件。例如,一種公知的ZIF插座包括以下的驅(qū)動部件,由一根暴露的桿和內(nèi)含的旋轉(zhuǎn)棒組成,其中旋轉(zhuǎn)棒在一端與桿聯(lián)接,并且棒還包括多個凸輪部分或曲軸部分。當(dāng)棒在相對底座成直角的垂直位置時,CPU部件的插針可以在ZIF條件下插入到插座。接著,當(dāng)操作者用手向下推桿到水平位置,轉(zhuǎn)動棒的凸輪部分或曲軸部分水平地移動CPU部件,并且CPU部件的插針與插座的相應(yīng)觸點接合。
相反,當(dāng)桿從0度(水平位置)返回90度(垂直位置)時,蓋可以在相反方向上水平移動。由此,在插座的觸點與CPU部件的相應(yīng)插針之間的接合可以被釋放,CPU部件可以從插座脫離。
當(dāng)桿位于水平位置時,將占用PC主板上的部分空間,因為在這種結(jié)構(gòu)中,桿靠近主板,而浪費了PC主板上的空間。從另一角度,有很多電子元件靠近桿,從而,導(dǎo)致操作接近桿不方便。
因此,本發(fā)明目的在于改進(jìn)零或低插入力連接的問題,其不需要上面驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動連接的空間。
通過對零或低插入力連接提供驅(qū)動機構(gòu),使本發(fā)明解決這個問題,該連接可以使用螺絲刀或相似工具驅(qū)動。此外,通過使用螺絲刀或其它相似工具的側(cè)面而不是刀片,使螺絲刀或其它相似工具驅(qū)動插座,本發(fā)明防止了損壞插座驅(qū)動機構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明的一方面,用于接收格狀插針陣列的插座組件包括蓋、盒和至少一個插口。蓋包括多個插座,用于接收格狀插針陣列中的插針。盒支撐相對其運動的蓋。蓋相對于盒的移動,使插針與插座接合或脫離。插口形成在蓋與盒之間,并具有曲線形狀,用于接收工具的扁平刀片。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,在上面的插座組件中,當(dāng)扁平刀片插入插口時,通過工具的旋轉(zhuǎn),使蓋相對于盒移動。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,在上面的插座組件中,第一插口包括兩個肩部。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,在上面的插座組件中,兩個肩部接收當(dāng)工具旋轉(zhuǎn)時由扁平刀片的側(cè)面施加的力。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,在上面的插座組件中,第二插口被提供有用于接收工具的扁平刀片的形狀。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,在上面的插座組件中,第二插口包括曲線形狀。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,在上面的插座組件中,突起被設(shè)置于蓋上,并且兩個切口被設(shè)置于盒上。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,在上面的插座組件中,當(dāng)蓋從開啟位置移動到關(guān)閉位置時,突起從兩個切口中的一個移動到另一個。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,在上面的插座組件中,一鎖止圖標(biāo)被設(shè)置于第一插口附近,用于標(biāo)識插口的功能。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,在上面的插座組件中,一旋轉(zhuǎn)圖標(biāo)被設(shè)置于第一插口附近,旋轉(zhuǎn)圖標(biāo)指示工具的旋轉(zhuǎn)方向,以將格狀插針陣列的插針與插座接合。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,在上面的插座組件中,一開鎖圖標(biāo)被設(shè)置于第二插口附近,開鎖圖標(biāo)用于標(biāo)識第二插口的功能。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,在上面的插座組件中,一方向圖標(biāo)被設(shè)置于第二插口附近,方向圖標(biāo)指示工具刀片的移動方向以使格狀插針陣列的插針脫離插座。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,用于使格狀插針陣列的插針接合插座組件的插座的方法,包括至少三個步驟。首先,一具有扁平刀片的工具插入曲線形狀具有兩個肩部的插口;其次,工具旋轉(zhuǎn),于是扁平刀片的側(cè)面推住曲線形狀插口的肩部;最后,對應(yīng)工具旋轉(zhuǎn),插座組件的蓋相對于盒移動,由此使格狀插針陣列的插針與插座組件的插座接合。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,用于使格狀插針陣列的插針與插座組件的插座接合的上述方法,最優(yōu)還包括以下步驟,隨蓋相對于盒橫向移動,突起從第一切口移動到第二切口。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,用于使格狀插針陣列的插針與插座組件的插座接合的上述方法,最優(yōu)還包括以下步驟,當(dāng)蓋到達(dá)相對于盒的滿行程時,給工具的操作者提供觸覺的反饋感覺。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,用于使格狀插針陣列的插針與插座組件的插座接合的上述方法,最優(yōu)還包括以下步驟,提供一視覺指示器,指示要使插針接合到插座,工具必須旋轉(zhuǎn)的方向。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,用于使格狀插針陣列的插針與插座組件的插座接合的上述方法,最優(yōu)還包括以下步驟,提供一視覺圖標(biāo),指示哪個插口使插針接合到插座中,以及哪個插口使插針脫離插座。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,用于驅(qū)動插座組件的裝置,插座組件具有蓋和盒。首先,該裝置包括用于接收扁平刀片工具的器件。另外,該設(shè)備包括一種器件,用于將力從扁平刀片工具一側(cè),傳送到用于接收扁平刀片工具的器件。此外,該裝置包括一種器件,用于使插座組件的蓋相對于插座組件的盒移動,作為對用于接收扁平刀片工具的器件接收力的反應(yīng)。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,上述裝置還包括一種器件,對扁平刀片工具的操作者提供觸覺的反饋感覺,來指示何時蓋相對于盒的行程完成。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,上述裝置還包括一種器件,對用戶指示兩個插口的各自的功能,以及扁平刀片工具的旋轉(zhuǎn)方向以執(zhí)行相關(guān)功能。
圖1A顯示了根據(jù)本發(fā)明的微型格狀插針陣列插座的示例性的實施例。
圖1B以詳細(xì)的俯視圖顯示了圖1A的示例性的實施例的局部。
圖1C是圖1B的示例性的實施例的局部的更詳細(xì)的俯視圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的插座驅(qū)動機構(gòu)插口的其它的實施例的細(xì)部圖。
圖3顯示了圖2所示的插座驅(qū)動機構(gòu)插口,及螺絲刀或相似工具的刀插入驅(qū)動機構(gòu)插口內(nèi)。
圖4A顯示了格狀插針陣列插入本發(fā)明的插座中。
圖4B以側(cè)視圖顯示了安裝在本發(fā)明的插座中的格狀插針陣列。
圖5A顯示了使格狀插針陣列配合插座的螺絲刀工具的使用。
圖5B顯示了使格狀插針陣列脫離插座的螺絲刀工具的使用。
圖6A以更詳細(xì)的俯視圖顯示了圖1C的示例性的實施例的局部在開啟位置的狀態(tài)。
圖6B以更詳細(xì)的俯視圖顯示了圖1C的示例性的實施例的局部在關(guān)閉位置的狀態(tài)。
圖7顯示了傳統(tǒng)的插座組件,用于接收格狀插針陣列,如用于CPU集成電路中。
本發(fā)明涉及螺絲刀驅(qū)動的ZIF(SAZ)插座。這種插座被設(shè)計以在眾多插針的微型PGA器件的插入和替換過程中避免損壞,而不需要昂貴的插入/取出工具。本發(fā)明的微型格狀插針陣列(PGA)插座特點在于零插入力(ZIF)的配合和脫離。SAZ插座的特點在于使空的插座保持在“開啟”位置的蓋。所需要只是標(biāo)準(zhǔn)的0.635〔0.25〕寬的開槽螺絲刀來驅(qū)動插座。
參考圖7,其中所示的是傳統(tǒng)插座組件70,例如用于接收格狀插針陣列(PGA)中的插針。組件70包括蓋71和盒72。蓋71相對于盒72移動,以將PGA鎖止在適當(dāng)位置或使PGA脫離。只畫出了插座的一行73和插座的一列74,但是傳統(tǒng)的設(shè)計通常包括很多行和列,如24×26。
為了使蓋71相對于盒72移動,其使用了桿和凸輪組件(未畫出)。向下推動桿使凸輪旋轉(zhuǎn)進(jìn)圖7所示的槽75中,使蓋71在箭頭18所示的方向上移動。為了移回蓋71,桿升起,旋轉(zhuǎn)另一個凸輪,使蓋71移回。
參考圖1A,顯示了根據(jù)本發(fā)明的插座組件10的示例性的實施例。插座組件包括蓋11和盒12。插座組件10包括26行和24列的插座16,但是,插座16的實際數(shù)量不限于這個實施例。任何數(shù)量的插座16都可以應(yīng)用于本發(fā)明的插座組件10中,而不背離本發(fā)明的領(lǐng)域。
格狀插針陣列41(見圖4A)被插入,輕微地壓入插座組件10的適當(dāng)位置(見圖4B),并通過蓋11相對于盒12的橫向移動鎖止在適當(dāng)位置。橫向移動是通過將螺絲刀或相似工具(見圖5A和5B)插入插口13,并順時針方向旋轉(zhuǎn)螺絲刀(在本實施例中)來實現(xiàn)的,該旋轉(zhuǎn)使蓋11相對于盒12在箭頭18的方向上橫向移動,從而使格狀插針陣列41中的插針與插座組件10中的插座16接合。
參考圖1B,其中顯示了插座組件10的局部的俯視圖。當(dāng)插座組件10在開啟位置時,即格狀插針陣列41的插針沒有與插座16接合,在蓋11的邊緣,插座插口13設(shè)置的地方,蓋11與盒12之間沒有空間。
同樣,圖1B所示的是視覺的指示或圖標(biāo)14和15(也見圖1A中元件20和21),指示了要將格狀插針陣列41鎖止到插座組件10,螺絲刀的旋轉(zhuǎn)方向。與指示器16相結(jié)合的鎖狀指示器14告知用戶螺絲刀在順時針方向上旋轉(zhuǎn),閉鎖格狀插針陣列41的插針到插座組件10的插座16。相似地,圖標(biāo)20和21指示用戶螺絲刀插入插口19,并在圖標(biāo)21指示的方向上,使蓋11相對于盒12移動,來解鎖格狀插針陣列41。開鎖圖標(biāo)20將這一點指示給用戶。
現(xiàn)參考圖1C,其中示出了插座組件10的局部的俯視圖。棘爪組件17在格狀插針陣列41的插針完全接合插座16時,給用戶提供了觸覺的反饋感覺。當(dāng)蓋11相對于盒12在箭頭18所示的方向上橫向移動到盡可能遠(yuǎn)的位置時,棘爪組件17給用戶提供咔嗒聲,告知用戶不必進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)螺絲刀,由此防止了過度的力被施加在插口13上。棘爪組件17的進(jìn)一步細(xì)節(jié)可以見圖6A和6B。
本發(fā)明的插座插口的其它實施例在圖2中畫出。在這個其它的實施例中,插座插口的形狀是這樣的螺絲刀的旋轉(zhuǎn)與圖1A-C的方向相反以接合格狀插針陣列41,換句話說,在這個實施例中,為了使格狀插針陣列41的插針與插座組件10的插座16接合,螺絲刀必須以逆時針方向旋轉(zhuǎn)。為了使格狀插針陣列41的插針脫離插座組件10的插座16,螺絲刀必須以順時針方向旋轉(zhuǎn)。
如在圖1A-1C和圖2的其它的實施例中所示,特殊形狀的插口13用于代替現(xiàn)有技術(shù)的桿和凸輪組件。插座組件10的多個實施例是可能的。特殊形狀的插口13之一可以位于插座組件10的每一側(cè)。一個用于使格狀插針陣列的插針與插座組件10的插座16接合,而另一個使格狀插針陣列的插針,脫離插座組件10的插座16。
另一方面,如圖1A所示,一矩形插口19可以用于使插針脫離插座16,由于脫離所需的力,比使插針接合插座16的力小得多,這意味著不需要特殊形狀的插口13用于格狀插針陣列41的脫離。插口13的形狀被設(shè)計成使螺絲刀作用于插口13上的力達(dá)到最小以防止損壞塑料插口13。對于大量的插針,用于使插針接合插座16的力可能相當(dāng)大,若不提供特殊形狀的插口13,可能損壞塑料插口13。
插口13由在蓋11與盒12之間提供的空間形成。例如,螺絲刀的刀片插入插口13以及刀片的旋轉(zhuǎn)使蓋11相對于盒12移動,由此以公知的方式,使格狀插針陣列41的插針與插座組件的插座16接合。例如,螺絲刀的刀片插入相反一側(cè)的插口19以及刀片的旋轉(zhuǎn),使蓋11相對于盒12移動,由此以公知的方式,使格狀插針陣列41的插針脫離插座組件10的插座16。
參考圖3,其中所示的是圖2的插口的實施例,具有插入插口13的螺絲刀刀片26。選擇插口13的形狀,來防止損壞盒12和蓋11的模制的塑料部件。采用帶有肩部22-25插口13,作用于插口13的肩部22-25的力可以達(dá)到45-501bs,而不會損壞模制的塑料部件,該力是使PGA的插針接合插座16所必需的。由于插口13的形狀,力通過螺絲刀的刀片26的側(cè)面29,而不是刀片26的鋒利邊緣28作用于插口13。在螺絲刀的刀片26的旋轉(zhuǎn)過程中,插口13接收力的點,將沿插口13的肩部22-25連續(xù)移動。例如,在刀片26以箭頭27的方向上旋轉(zhuǎn)期間,由刀片26施加的力,通過刀片26的側(cè)面29作用于肩部23和25,而鋒利邊緣28自由移動,而不接觸插口13的任何部分。當(dāng)以箭頭27的相反方向上旋轉(zhuǎn)刀片26時,由刀片26施加于插口13上的力,通過刀片26的側(cè)面29作用于肩部22和24,如同前面一樣,刀片26的鋒利邊緣28自由移動,而不接觸插口13的任何部分。結(jié)果,插口13的形狀被設(shè)計成來保證插口13的肩部22-25與刀片26的側(cè)面29保持接觸,由此保證由刀片26施加的并由插口13承受的力總是接觸插口13的肩部22-25。由于插口13的設(shè)計,建立了一大致的支點,使刀片26的一側(cè)29接觸插口13的肩部22-25,允許力通過螺絲刀的側(cè)面29,而不是可能損壞塑料模制的插口13的邊緣28施加,插口13設(shè)計為,使刀片26的邊緣28可以移動,而不接觸插口13。
插口13的其它的設(shè)計包括兩個具有開放端的肩部,或兩個圓形隆起?;诒景l(fā)明所公開的技術(shù),其它可能的設(shè)計對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來講是明顯的。
參考圖4A,其中所示的是格狀插針陣列41插入插座組件10。格狀插針陣列41中的角標(biāo)記42,與插座16陣列無插座部分對齊,使用戶能夠?qū)⒉遽樑c插座16正確地對齊。
參考圖4B,其中以側(cè)視圖示出了與插座組件10接合的格狀插針陣列41。手指43指示用戶必須施加很小的力于格狀插針陣列41的頂端,以保證格狀插針陣列水平地抵住插座組件10的蓋11的底面。
參考圖5A,一旦格狀插針陣列41插入插座組件10,螺絲刀51插入插座并順時針旋轉(zhuǎn)(在本實施例中),使插針接合插座16。
參考圖5B,為了使格狀插針陣列41的插針從插座組件10的插座16中脫離,螺絲刀51放置于插座組件的上端的插口52(在用于接合組件的插口1 3的相對側(cè))中,并且使螺絲刀51順時針方向旋轉(zhuǎn)。
參考圖6A,其為棘爪組件17的細(xì)部圖,當(dāng)蓋11相對于盒12移動時,蓋11的邊緣上的突起61在盒12中的兩個切口62和63之間移動。圖6A示出了當(dāng)插座組件10在開啟位置時的棘爪組件17。在這個位置,格狀插針陣列41的插針未與插座組件10的插座16接合。作為螺絲刀51動作的結(jié)果,當(dāng)蓋11相對于盒12移動時,突起從切口63移動到切口62,如圖6B所示,圖6B示出了在關(guān)閉位置的棘爪組件。關(guān)閉位置是當(dāng)格狀插針陣列41的插針與插座組件10的插座16接合時的位置。當(dāng)螺絲刀51的動作使插針脫離插座16時,棘爪組件17從圖16B所示的位置改變?yōu)閳D16A所示的位置。當(dāng)突起從切口部分62和63的一個移動到另一個時,觸覺的反饋感覺提供給用戶,來指示蓋11相對于盒12的行程完成。這保證了用戶不施加過度的力于插座插口13。
總之,本發(fā)明提供了快速的和制造簡單的技術(shù),以使格狀插針陣列接合或脫離插座組件,而不占用印刷電路板上的額外空間。
權(quán)利要求
1.一種插座組件,用于接收格狀插針陣列,包括a)蓋,具有多個插座,用于接收格狀插針陣列的多個插針;b)盒,中間放置有蓋,其中所述蓋相對于盒可移動,并且蓋相對于盒的移動使插針接合或脫離插座;以及c)第一插口,形成在蓋與盒之間,所述插口具有曲線形狀用于接收工具的扁平刀片。
2.如權(quán)利要求1所述的插座組件,其特征在于,當(dāng)扁平刀片插入第一插口時,通過工具的旋轉(zhuǎn),蓋相對于盒移動。
3.如權(quán)利要求1所述的插座組件,其特征在于,第一插口包括兩個肩部。
4.如權(quán)利要求3所述的插座組件,其特征在于,當(dāng)工具旋轉(zhuǎn)時,兩個肩部接收通過扁平刀片施加的力。
5.如權(quán)利要求1所述的插座組件,其特征在于,進(jìn)一步包括第二插口,被成形用于接收工具的扁平刀片。
6.如權(quán)利要求5所述的插座組件,其特征在于,第二插口包含曲線形狀。
7.如權(quán)利要求1所述的插座組件,其特征在于,進(jìn)一步包括突起,被設(shè)置于蓋上,以及兩個切口,被設(shè)置于盒上。
8.如權(quán)利要求7所述的插座組件,其特征在于,當(dāng)蓋從開啟位置移動到關(guān)閉位置時,突起從兩個切口的一個移動到兩個切口的另一個。
9.如權(quán)利要求1所述的插座組件,其特征在于,進(jìn)一步包括鎖止圖標(biāo),被設(shè)置于第一插口附近,來標(biāo)識第一插口的功能。
10.如權(quán)利要求1所述的插座組件,其特征在于,進(jìn)一步包括旋轉(zhuǎn)圖標(biāo),被設(shè)置于第一插口附近,指示工具的旋轉(zhuǎn)方向,使格狀插針陣列的插針接合插座。
11.如權(quán)利要求5所述的插座組件,其特征在于,進(jìn)一步包括開鎖圖標(biāo),被設(shè)置于第二插口附近,來標(biāo)識第二插口的功能。
12.如權(quán)利要求5所述的插座組件,其特征在于,進(jìn)一步包括方向圖標(biāo),被設(shè)置于第二插口附近,指示工具的刀片的移動方向,使格狀插針陣列的插針從插座中脫離。
13.一種方法,用于使插針陣列的多個插針接合插座組件中的插座,包括以下步驟a)將具有扁平刀片的工具插入曲線形狀的具有兩個肩部的插口;b)旋轉(zhuǎn)工具,由此扁平刀片的側(cè)面推住曲線形狀的插口的肩部;以及c)對應(yīng)工具的旋轉(zhuǎn),插座組件的蓋相對于盒移動,由此使插針陣列的插針與插座組件的插座接合。
14.如權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,進(jìn)一步包括以下步驟,當(dāng)蓋相對于盒橫向移動時,突起從第一開槽切口到第二切口。
15.如權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,進(jìn)一步包括以下步驟,當(dāng)蓋到達(dá)相對于盒的滿行程時,給工具的操作者提供觸覺的反饋感覺。
16.如權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,進(jìn)一步包括以下步驟,提供視覺的指示器,指示要使插針接合插座,工具必須旋轉(zhuǎn)的方向。
17.如權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,進(jìn)一步包括以下步驟,提供視覺圖標(biāo),指示哪個插口使插針接合插座,以及哪個插口使插針脫離插座。
18.一種裝置,用于驅(qū)動具有蓋和盒的驅(qū)動插座組件,包括器件,用于接收扁平刀片工具;器件,用于將力從扁平刀片工具的一側(cè),傳輸給用于接收扁平刀片工具的器件;以及器件,用于使插座組件的蓋相對于插座組件的盒移動,作為對接收扁平刀片工具的器件接收的力的反應(yīng)。
19.如權(quán)利要求18所述的裝置,其特征在于,進(jìn)一步包括器件,對扁平刀片工具的操作者提供觸覺的反饋感覺,指示何時蓋相對于盒的行程完成。
20.如權(quán)利要求18所述的裝置,進(jìn)一步包括兩個插口和器件,用于指示用戶兩個插口的各自的功能,以及扁平刀片工具的旋轉(zhuǎn)方向以執(zhí)行相關(guān)的功能。
全文摘要
一種零或低插入力插座連接機構(gòu),被扁平刀片螺絲刀或相似工具的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。驅(qū)動裝置包括阿拉伯字母“S”形的插口。將螺絲刀刀片放置在插口中并旋轉(zhuǎn),使裝置的上部相對于下部移動來將插針與插座對齊。插口的形狀使螺絲刀扭轉(zhuǎn)運動產(chǎn)生的力能夠通過刀片的側(cè)面而不是可能損壞模制的塑料部件的刀片邊緣作用于插口的側(cè)面,結(jié)果,驅(qū)動設(shè)備避免了被傳統(tǒng)的桿驅(qū)動設(shè)備浪費的空間,而且,驅(qū)動裝置允許用普通可用工具驅(qū)動連接機構(gòu)。
文檔編號H01R43/26GK1298214SQ0013701
公開日2001年6月6日 申請日期2000年11月15日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月15日
發(fā)明者基思·M·默爾 申請人:惠特克公司