CN1897368B - 用于保持电路板模块的插座 - Google Patents
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Abstract
一种插座(110)在电子系统(100)中使用，以用于保持住电路板模块(112)，该电路板模块(112)具有靠近其两相对边(146，148)的间隔开的电垫片(144)。该插座(110)包括底座(116)和电导体(168，172)。底座(116)具有设置成矩形的周边部分(160，162，164，166)，并且用于接受电路板模块(112)。电导体(168，172)与位于电路板模块(112)上的电垫片(144)对准。至少部分电导体(168，172)设置在其中两个相对的周边部分(160，164)上，从而当电路板模块(112)保持在插座(110)中时，其与电路板模块(112)上的至少部分相应对准的电垫片(144)相接触。
Description
技术领域
本发明涉及插座，具体涉及用于保持电路板模块的插座。
背景技术
在电子系统中，一些电子元件(例如集成电路、电阻、电容器、二极管等)通过电插座连接到系统中。一类特定插座保持着上面安装有这些元件的电路板模块。电路板模块提供了这些元件与同插座上电导体形成电接触的电垫片之间的电气迹线。在电路板模块的电垫片和插座的电导体之间的接合处，与电路板模块进行电信号的交换。插座在电路板模块与电子系统的其它部分、例如上面安装有插座的母板之间提供了电连接。在物理尺寸和电信号特性方面，给定类型的插座和电路板模块设计成可协同工作。插座和电路板模块还可设计成用于使用该插座和模块的电子系统的容许空间及物理特征。
现有插座允许电路板模块和电垫片只沿着一个边缘进行电连接。这种对电路板模块结构的物理限制某些时候可能是不符合要求的，尤其是当在电路板模块的边缘上存在较大量的电垫片、从而导致相当长的边缘时。在某些空间要求受到严格约束并且不允许降低性能要求而使边缘较短且电路板模块较小的电子系统中，这些电路板模块及其插座是不可用的。
发明内容
根据本发明，提供了一种在电子系统中用于保持住电路板模块的插座，该电路板模块具有靠近其两相对边的间隔开的电垫片，所述插座包括：底座，其具有设置成矩形的周边部分，用于安装在该电子系统内，并用于接受电路板模块；与电路板模块上的电垫片对准的电导体，该电导体包括至少设置在相应的相对周边部分上的部分电导体，以便当电路板模块保持在插座中时，该部分电导体与电路板模块上的至少部分相应对准电垫片相接触。
附图说明
图1是包含本发明一个实施例的电子系统的顶面、正面、左侧透视图。
图2是图1中所示的根据本发明一个实施例的电子系统中所使用的插座及电路板模块的顶面、正面、左侧透视图。
图3是图2所示插座和电路板模块的另一构造的顶面、正面、左侧透视图。
图4是图2所示插座和电路板模块的又一构造的顶面、正面、左侧透视图。
图5是图1中所示的根据本发明一个实施例的电子系统中所使用的插座的切去部分的顶面、正面、左侧透视图。
图6是图1中所示的根据本发明一个实施例的电子系统中所使用的插座的切去部分的侧截面图。
图7是图1中所示的根据本发明一个实施例的电子系统中所使用的插座的另一切去部分的侧截面图。
图8是图1中所示计算机系统部分的一个简化示意图，其包括根据一个本发明实施例的插座和电路板模块。
图9是图1所示计算机系统部分的另一简化示意图，其包括根据一个本发明实施例的插座和电路板模块。
具体实施方式
图1中显示了包含本发明一个实施例的计算机系统100，其具有例如外壳102、键盘104和显示器106等元件。在位于外壳102内的其它元件108中，计算机系统100包括一个电插座110，其保持住电路板模块112。电插座110安装在外壳102中的任何合适位置，例如安装在印刷电路板114上。虽然这个实施例是针对其在计算机系统100中的使用来进行介绍的，但是，根据本发明的示例性实施例也可用于任何包含电路板模块112的合适电子系统或组件中，而与包括在电子系统中的其它元件或部件无关。
另外，根据一个实施例，电插座110和电路板模块112遵循PCI快速总线信号传输标准。其它实施例可涉及其它信号传输要求。此外，根据一个实施例，电路板模块112是小尺寸的双列直插式内存模块(SODIMM)。其它实施例可涉及其它类型的电路板模块。
插座110包括如图2，3和4中所示的底座116，其安装在印刷电路板114(图1)上，并且接受电路板模块112。插座110还包括分别在枢轴点122和124处枢轴式地连接在底座116上的夹紧部分118和120，它们位于底座116的相对侧上。杆126和128分别从夹紧部分118和120中延伸出来。锁定机构130和132分别设置在底座116的相对侧134和136上，并且位于杆126和128附近。
夹紧部分118和120以及杆126和128可在图3和图4中所示的向上(打开)位置与图2中所示的向下(关闭)位置之间枢轴式旋转。在该向下位置中，锁定机构130和132分别与杆126和128相接合，从而将夹紧部分118和120锁定在这个位置。锁定机构130和132能够在箭头A方向上向外偏转，以便释放杆126和128。杆126和128(以及夹紧部分118和120)可在释放时沿着箭头B的方向而向上枢轴式旋转。杆126和128在向下枢轴式旋转时将与锁定机构130和132的斜面138接触，以便使锁定机构130和132在箭头A的方向上偏转，直到杆126和128以及夹紧部分118和120到达向下位置。这时，锁定机构130和132再次与杆126和128相接合，从而将夹紧部分118和120锁定在这个位置。
在一种操作设置中，电路板模块112设置在插座110中，位于底座116与夹紧部分118及120之间。通过这种方式，当夹紧部分118和120处于向下位置(图2)时，电路板模块112被牢固地保持在插座110中。为了从插座110中取出电路板模块112，可向外弯曲锁定机构130和132以便释放杆126和128，并将夹紧部分118和120枢轴式旋转到向上位置(图3)。如图4中所示，在将夹紧部分118和120枢轴式旋转到旁边位置时，可从底座116中取出电路板模块112。为了将电路板模块112放置到插座110中，可使该过程倒过来。
电路板模块112具有一个或多个安装在模块板142上的电子元件140。电路板模块112还具有沿模块板142的相对边146和148而间隔开的电接触垫片144。根据某些实施例，电接触垫片144还设在模块板142的顶面150和底面152上。
当电路板模块112定位在底座116上时，如图2和3中所示，在底座116的侧边134和136的高度下降部分158处，模块板142的边缘部分154和156是外露的。为了从插座110中取出电路板模块112，可握住该外露的边缘部分154和156。
当电路板模块112放置在插座110中时，模块板142的边缘146和148(图4)靠近插座110的夹紧部分118和120，如图2和图3中所示。因此，当夹紧部分118和120处于向下位置时，通过夹紧部分118和120向下夹紧在模块板142的边缘146和148处或其附近，可将电路板模块112保持在插座110中。
底座116具有设置成矩形的周边部分160，162，164和166(图4)。根据某些实施例，可打开底座116的内部，以露出印刷电路板114(图1)，因此底座116具有内周边以及外周边。相对面向的周边部分160和164具有位于其顶面上的电导体168。电导线170从电导体168沿着周边部分160和164的内周侧而延伸到其底面上。在这个位置，电导线170连接到印刷电路板114上的相配电连接点上。另外，夹紧部分118和120具有位于其底面上的电导体172。另外的电导线174从夹紧部分118和120上的电导体172沿着周边部分160和164的外周侧而延伸到其底面上。在这个位置，电导线174连接到印刷电路板114上的另外的相配电连接点上。
为了防止遮挡底座116的某些特征，图中只显示了一些电导体168和172以及电导线170和174。实际上，电导体168和172沿周边部分160和164以及夹紧部分118和120而延伸，从而与位于模块板142的底面152和顶面150上的电垫片144对准。
如图5，6和7中所示，电导体168和电导线170配合在周边部分164(和160)的凹槽176中。类似地，电导体172和电导线174分别配合在夹紧部分120(和118)及周边部分164(和160)的凹槽178和180中。根据一个具体的实施例，各电连接器168和172由单件传导材料(如金属等)而连同相应的电导线170和174一起成形。另外，传导材料成形成与凹槽176，178及180的形状相符。底座116以及夹紧部分120(和118)由绝缘材料(如塑料等)制成，这样，凹槽176，178和180的壁就使电导体/导线168/170和172/174彼此绝缘。
如图5和图6中所示，当夹紧部分120处于打开位置时，电导体168以弯曲弹簧状的方式而突出到周边部分164(和160)的顶面之上。类似地，电导体172以弯曲弹簧状的方式而突出到夹紧部分120(和118)的底面以下。因而，当夹紧部分120(和118)向下夹紧在电路板模块112的模块板142上时，电导体168和172分别偏转到凹槽176和178中，如图7所示，其中夹紧部分120处于关闭位置。通过这种方式，电导体168和172就保持了对模块板142施加的弹簧力，其将电路板模块112保持就位。
当电路板模块112处于插座110中并且夹紧部分120(和118)处于向下位置时，位于周边部分164(和160)顶面上的电导体168就与位于模块板142的底面152上的电垫片144形成电连接。另外，位于夹紧部分120(和118)底面上的电导体172与位于模块板142的顶面150上的电垫片144形成电连接。通过这种方式，就在电路板模块112和印刷电路板114之间建立了电连接(图1)。电连接由电导体168及172与模块板142之间的弹簧力来保持。
电导体168和172与相配电垫片144的正确对准由周边部分162及166(图4)与模块板142之间的物理公差来保证。从各个周边部分160(未显示)和164中延伸出的导向凸部182(图5)与模块板142的各相对边146和148中的导向槽184(图4)相匹配，该导向凸部182还可实现电路板模块112在插座110中的正确定位和对准。
根据一个实施例，如图8中所示，当电路板模块112保持在插座110中时，电子元件140通过第一和第二连接器190和192而分别连接在两个不同的总线系统186和188(例如PCI快速标准总线系统，等等)上。在这种情况下，第一连接器190代表模块板142一边146上的电垫片144与周边部分160及夹紧部分118上的相配电导体168及172之间的连接。类似地，第二连接器192代表模块板142另一边148上的电垫片144与相对的周边部分164及夹紧部分120上的相配电导体168及172之间的连接。因此，根据这个实施例，相对于连接在只在一条边缘上具有电垫片的电路板模块上的插座所能实现的传输带宽而言，利用插座110就可实现为其大约两倍的总线传输带宽。事实上，其中一个总线系统186可用于进入电路板模块112中的信号传输，而另一总线系统188用于传输出的信号传输。通过这种方式，就无需改变总线传输方向，否则改变总线传输方向将减慢总线传输。
根据另一实施例，如图9中所示，当电路板模块112保持在插座110中时，电子元件140通过第一和第二连接器190和192而只连接在一个总线系统194上。因此，根据这个实施例，相对于连接在只在一条边缘上具有电垫片的电路板模块上的插座所能实现的传输带宽而言，利用插座110就可实现相同的总线传输带宽。然而，由于电垫片144分配在模块板142的两条边缘146和148之间，因此，根据电子元件140的尺寸和数量，与只在一条边缘上具有电垫片的模块板相比，就可在更小的区域上制成模块板142(以及电路板模块112)。
Claims (17)
1.一种在电子系统(100)中用于保持住电路板模块(112)的插座(110)，所述电路板模块(112)具有靠近其两相对边(146，148)的间隔开的电垫片(144)，所述插座(110)包括：
底座(116)，其具有设置成矩形的周边部分(160，162，164，166)，用于安装在所述电子系统(100)内，并用于接受所述电路板模块(112)；
与所述电路板模块(112)上的所述电垫片(144)对准的电导体(168，172)，所述电导体(168)包括至少设置在相应的相对的周边部分(160，164)上的部分，以便当所述电路板模块(112)保持在所述插座(110)中时，所述部分与所述电路板模块(112)上的至少部分相应对准的电垫片(144)相接触；
所述插座(110)还包括：
枢轴式地安装在所述底座(116)上的两个夹紧部分(118，120)，其分别位于两个相对的周边部分(160，164)附近，以便在关闭位置和打开位置之间枢轴式旋转；
至少两个连接在相应的所述夹紧部分(118，120)上的杆机构(126，128)，其用于使所述夹紧部分(118，120)在所述关闭位置和所述打开位置之间枢轴式旋转；和
至少两个锁定机构(130，132)，其用于将相应的所述夹紧部分(118，120)锁定在所述关闭位置；
其中，
当所述电路板模块(112)设置在所述插座(110)中并且所述夹紧部分(118，120)锁定在所述关闭位置时，所述插座(110)可将所述电路板模块(112)保持在所述底座(116)和所述夹紧部分(118，120)之间；以及
至少部分电导体(172)设置在所述夹紧部分(118，120)上，以便当所述电路板模块(112)设置在所述插座(110)中并且所述夹紧部分(118，120)枢轴式旋转到所述关闭位置时，所述至少部分电导体(172)与所述电路板模块(112)上的至少部分相应对准的电垫片(144)相接触。
2.根据权利要求1所述的插座(110)，其特征在于：
所述底座(116)具有用于所述周边部分(160，162，164，166)的内周边和外周边；和
其中两个相对的所述周边部分(160，164)各自具有设置在所述内周边和所述外周边上的电导线(170，174)。
3.根据权利要求2所述的插座(110)，其特征在于：
设置在所述底座(116)的两个相对的周边部分(160，164)的内周边上的电导线(170)在设置于所述两个相对的周边部分(160，164)上的电导体(168)与所述底座(116)的底面之间延伸。
4.根据权利要求2所述的插座(110)，其特征在于：
所述电导体(168)是第一电导体(168)；并且
所述插座(110)还包括：
安装在所述底座(116)上的两个夹紧部分(118，120)，它们分别邻近所述两个相对的周边部分(160，164)，用于将所述电路板模块(112)夹紧在所述底座(116)上；和
设置在所述夹紧部分(118，120)上的第二电导体(172)，当所述夹紧部分(118，120)将所述电路板模块(112)夹紧在所述底座(116)上时，所述第二电导体(172)与所述电路板模块(112)上的电垫片(144)的相应部分相接触；
其中，
设置在所述底座(116)的所述两个相对的周边部分(160，164)的外周边上的电导线(174)在设置于所述夹紧部分(118，120)上的相应电导体(172)及所述底座(116)的底面之间延伸。
5.根据权利要求1所述的插座(110)，其特征在于：
所述电导体(168)是第一电导体(168)；和
所述插座(110)还包括：
安装在所述底座(116)上的两个夹紧部分(118，120)，其分别邻近所述两个相对的周边部分(160，164)，用于将所述电路板模块(112)夹紧在所述底座(116)上；和
设置在所述夹紧部分(118，120)上的第二电导体(172)，当所述夹紧部分(118，120)将所述电路板模块(112)夹紧在所述底座(116)上时，所述第二电导体(172)与所述电路板模块(112)上的电垫片(144)的相应部分相接触。
6.根据权利要求1所述的插座(110)，其特征在于：
当所述电路板模块(112)保持在所述插座(110)中时，设置在所述两个相对的周边部分(160，164)中的第一周边部分(160)上的所述电导体(168)形成了用于所述电路板模块(112)的第一总线连接器(190)的至少一部分；和
当所述电路板模块(112)保持在所述插座(110)中时，设置在所述两个相对的周边部分(160，164)中的第二周边部分(164)上的所述电导体(168)形成了用于所述电路板模块(112)的第二总线连接器(192)的至少一部分。
7.根据权利要求6所述的插座(110)，其特征在于：
所述第一总线连接器(190)用于连接在第一总线系统(186)上；和
所述第二总线连接器(192)用于连接在第二总线系统(188)上。
8.根据权利要求6所述的插座(110)，其特征在于：
所述第一和第二总线连接器(190，192)用于连接在公共总线系统(194)上。
9.一种计算机系统(100)，包括：
包含计算机部件(108)的外壳(102)；和
安装在所述外壳(102)中的印刷电路板(114)，其包括：
具有底座(116)和电导体(168，172)的插座(110)，所述底座(116)安装在所述印刷电路板(114)上并且具有设置成矩形的周边部分(160，162，164，166)，至少部分所述电导体(168)设置在相应的相对的周边部分(160，164)上；和
保持在所述插座(110)中的电路板模块(112)，其具有靠近其两相对边(146，148)的间隔开的电垫片(144)；
其中，
所述插座(110)的底座(116)接受所述电路板模块(112)；和
所述插座(110)的电导体(168，172)与所述电路板模块(112)上的至少部分电垫片(144)相接触；
所述插座(110)还包括：
枢轴式地安装在所述底座(116)上的两个夹紧部分(118，120)，其分别位于两个相对的周边部分(160，164)附近，以便在关闭位置和打开位置之间枢轴式旋转；
至少两个连接在相应的所述夹紧部分(118，120)上的杆机构(126，128)，其用于使所述夹紧部分(118，120)在所述关闭位置和所述打开位置之间枢轴式旋转；和
至少两个锁定机构(130，132)，其用于将相应的所述夹紧部分(118，120)锁定在所述关闭位置；
其中，
当所述夹紧部分(118，120)锁定在所述关闭位置时，所述插座(110)将所述电路板模块(112)保持在所述底座(116)和所述夹紧部分(118，120)之间；以及
至少部分电导体(172)设置在所述夹紧部分(118，120)上，从而当所述夹紧部分(118，120)枢轴式旋转到所述关闭位置时，所述至少部分电导体(172)与所述电路板模块(112)上的至少部分相应对准的电垫片(144)相接触。
10.根据权利要求9所述的计算机系统(100)，其特征在于：
所述插座(110)的所述底座(116)具有用于所述周边部分(160，162，164，166)的内周边和外周边；和
所述两个相对周边部分(160，164)各自具有设置在所述内周边和所述外周边上的电导线(170，174)。
11.根据权利要求10所述的计算机系统(100)，其特征在于：
设置在所述底座(116)的所述两个相对的周边部分(160，164)的内周边上的电导线(170)在设置于所述两个相对的周边部分(160，164)上的电导体(168)与所述底座(116)的底面之间延伸，并且电连接在所述印刷电路板(114)上。
12.根据权利要求10所述的计算机系统(100)，其特征在于：
所述电导体(168，172)是第一电导体(168)；并且
所述插座(110)还包括：
安装在所述底座(116)上的两个夹紧部分(118，120)，其分别靠近所述两个相对的周边部分(160，164)，以便将所述电路板模块(112)夹紧在所述底座(116)上；和
设置在所述夹紧部分(118，120)上的第二电导体(172)，其与所述电路板模块(112)上的电垫片(144)的相应部分相接触；
其中，
设置在所述底座(116)的两个相对的周边部分(160，164)的外周边上的电导线(174)在设置于所述夹紧部分(118，120)上的相应电导体(172)与所述底座(116)的底面之间延伸，并且电连接在所述印刷电路板(114)上。
13.根据权利要求9所述的计算机系统(100)，其特征在于：
所述电导体(168，172)是第一电导体(168)；并且
所述插座(110)还包括：
安装在所述底座(116)上的两个夹紧部分(118，120)，其分别靠近所述两个相对的周边部分(160，164)，以便将所述电路板模块(112)夹紧在所述底座(116)上；和
设置在所述夹紧部分(118，120)上的第二电导体(172)，其与所述电路板模块(112)上的电垫片(144)的相应部分相接触。
14.根据权利要求9所述的计算机系统(100)，其特征在于：
设置在所述插座(110)的底座(116)的所述两个相对的周边部分(160，164)的其中第一周边部分上的所述电导体(168)形成了连接在所述电路板模块(112)上的第一总线连接器(190)的至少一部分；和
设置在所述两个相对的周边部分(160，164)的其中第二周边部分上的所述电导体(168)形成了连接在所述电路板模块(112)的第二总线连接器(192)的至少一部分。
15.根据权利要求14所述的计算机系统(100)，其特征在于：
所述第一总线连接器(190)将所述电路板模块(112)连接在所述印刷电路板(114)上的第一总线系统(186)上；和
所述第二总线连接器(192)将所述电路板模块(112)连接在所述印刷电路板(114)上的第二总线系统(188)上。
16.根据权利要求14所述的计算机系统(100)，其特征在于：
所述第一和第二总线连接器(190，192)将所述电路板模块(112)连接在所述印刷电路板(114)上的公共总线系统(194)上。
17.一种将电路板模块(112)连接在印刷电路板(114)上的方法，包括：
提供一种安装在所述印刷电路板(114)上的插座(110)，所述插座(110)包括底座(116)和电导体(168，172)，所述底座(116)安装在所述印刷电路板(114)上，所述电导体(168，172)的至少第一部分设置在所述底座(116)的第一侧(160)上，所述电导体(168，172)的至少第二部分设置在所述底座(116)的与所述第一侧(160)相对的第二侧(164)上；以及
将所述电路板模块(112)放置在所述底座(116)上，所述电路板模块(112)具有靠近其相对的第一边和第二边(146，148)的间隔开的电垫片(144)，所述电路板模块(112)放置在所述底座(116)上，其中靠近所述电路板模块(112)的第一边(146)的至少部分电垫片(144)与设置在所述底座(116)的第一侧(160)上的电导体(168，172)相接触，并且靠近所述电路板模块(112)的第二边(148)的至少部分电垫片(144)与设置在所述底座(116)的第二侧(164)上的电导体(168，172)相接触；
其中，所述插座(110)还包括安装在所述底座(116)上的第一和第二夹紧部分(118，120)，其分别靠近所述底座(116)的第一侧和第二侧(160，164)，所述插座(110)的至少第三部分电导体(172)设置在所述第一夹紧部分(118)上，并且至少第四部分电导体(172)设置在所述第二夹紧部分(120)上，并且，
所述方法还包括：
将所述第一和第二夹紧部分(118，120)夹紧在所述电路板模块(112)上，其中所述第三部分电导体(172)与靠近所述电路板模块(112)的第一边(146)的一部分电垫片(144)相接触，并且所述第四部分电导体(172)与靠近所述电路板模块(112)的第二边(148)的一部分电垫片(144)相接触。
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