[发明专利]在电路板上安装多腿部件的装置和方法

说明书

本发明涉及一种转换插座，该插座用于把多腿部件连接到固定在线路板上的多个插座上。

由于种种原因，制造电子线路板时是用插座作为把集成电路（1Cs）连接到电路板上的装置。但是较为通常的是直接把iC焊到印刷电路板（PCB）。每个1C插脚被插至PCB内电镀了的通孔。然后应用钎料，使iC插脚电连接到电镀了的通孔壁上。虽然iC插脚相对于孔的直径要细，但由于钎料将提供电连接，所以典型地iC生产并不需调整插脚尺寸达到高度的精确性。为了降低成本，宁可利用该腿的尺寸在宽范围内（即大公差）变化的生产工艺。

因此，通常把电路板插座设计成能使插脚有宽的直径范围（即是有大公差的腿）。为了适于相应直径窄的插脚，这些插座要能接合相应宽的插脚，其摩擦程度远远超出提供需要的电接触所要求的摩擦程度。结果，由大量iC插脚和他们对应插座相接合而产生的总摩擦力，足以大到需使用辅助工具去帮助用力拔出和插入iC。

大体上，发明的一个特征是通过在部件和电路板安装的插座之间插入转换元件，有效地减少多腿部件插脚直径的宽度变化（即大公差）。转换元件允许部件的大公差插脚，并且在其位置提供小公差插脚（即插脚直径公差小于部件插脚的大公差，以插入安装在电路板上的插座。

最佳实施例是有如下特征：确定接受器的大小并且定位在连接插脚的主体上，插脚具有腿间距和宽范围内变化的腿直径。控制精密插脚，使之每个间距和直径都在精确的范围内，精确范围内的变化要小于大范围内的变化。比如，当大公差的插脚间距为0.01吋或更大时，则精确公差为0.004吋或更小;同样当腿的直径大公差为0.004吋或更大时，则其精确公差为0.001或更小。

进而主体包括一个当部件装入插座时设置在部件下方的孔。该孔足以容纳连接在多腿部件底部作为拔取工具的拆卸器，用于在主体和部件之间提供拔取力。

大体上，发明的另一个特征是对多腿部件的插脚和安装在电路板上的接线端子进行连接。本发明包括转换元件，该元件具有用于与多腿部件插脚配合的第一接受器以及用于与电路板上接线端子配合的第二接受器。

大体上，发明的再一个特征是接触短柱具有弧形端，用于连接安装在电路板上插脚的弹性触指。短柱长度，短到可使其完全插入时，触指接合短柱弧形端，以提供一个具有向上分量的力，即平行于短柱长轴方向的分量，在该方向阻止短柱的插入。

本发明具有若干优点，比如，由于转换元件插脚的尺寸被精确控制，从安装在电路板上的插座中拔出精密插脚所要求的力基本上减小由于经转换元件把多腿部件安装到电路板上，用较小的力可拆卸多脚部件。因此，降低了部件主体上的机械应力。另外，在实施例中，转换元件包括具有弧形端的接触短柱，拆卸力可减至零。

具有一对接受器的转换元件可使部件插脚被连接到安装了接线端子的电路板上，这可以利用安装了接线端子的电路板代替安装了插座的电路板。由于比起插座来接线端子要占用较小的电路板表面积，所以可空出多余的板面供进行电腐蚀用。

通过以下最佳实施例的描述和权利要求，本发明的其它特征和优点将很清楚。

附图1是现有技术插脚格子阵列，以相应的位置被装入印刷电路板插座内的侧视图;

附图2是在附图1的2-2处的剖视图;

附图3是现有技术插座触头的透视图;

附图4是本发明最佳实施例的侧视图;

附图5是附图4的5-5处的剖视图;

附图6是沿附图5同样截面的视图，展示了组装部分;

附图7-8是侧剖视图，显示了另一个最佳实施例;

附图9-10是已有技术插座套筒的透视图;

附图11是抽拔起重螺旋的的剖视图;

附图12是另一个最佳实施例的剖视图;

附图13是图12所示实施例的局部剖视图;转换插座部分地插入印刷电路板插座;

附图13a是附图13的A区放大图;

附图14是附图12所示实施例的局部剖视图转换插座完全插入印刷电路板插座内;

附图14a是附图14的A区放大图;

附图1和2显示了在印刷电路板内集成电路一般插座的安装。具有大量插脚的集成电路常以插脚格子阵（PGA）（10）形式被封装起来。PGA包括支持一组阳接触插脚14的陶瓷主体12。一般插脚14制作成有较大范围变化的直径D₁，比如，直径可从0.016到0.020吋变化（即0.004吋的偏差）。这样，最大直径插脚（0.020吋）可以比最小直径插脚（0.016吋）大25%。