具体实施方式
图1是包括插座102和安装到插座102上的盖组件104的电封装件100
的剖视图。如以下所详细解释的，盖组件104罩住插座102并且例如在表面
安装期间的焊料回流过程中和例如在球栅阵列(“BGA”)封装件中防止插座
102弯曲。封装件100尤其适用于更大的插座开口，例如电子设备的配电输
送系统，但应该理解，本发明也可以使用在其它的应用中。例如，尽管发现
封装件100对于BGA封装件有优势，但是也应该认识到封装件100可用于
平面栅阵列(“LGA”)封装件中。因此，下文描述的实施例是以说明为目的，
而并非用来限制，本发明不限制于任何具体插座结构或任何特定目的应用的
插座。
以下进一步描述插座102，其形状通常是矩形，并包括基本上相互垂直
并分别在其端部连接的四个侧面106。插座102上的每个侧面106包括一对
凸块或突条108，有时将其称为围栏(fenses)，其从各侧面向上延伸从而保
证与盖组件104啮合。插座102还包括许多位于其中的开口，开口接收匹配
的电卡插入件(未示出)的电源和/或信号触头。在一示例性实施例中，插座
102由已知的材料制成，包括但不限于注模塑料，并构造成适于表面安装到
印刷电路板(未示出)上。换句话说，插座102的底表面基本是平的并且是
共面的，从而当其表面安装到印刷线路板上时形成可靠的机械和电连接。尽
管通常以矩形插座结构作为例证，应该理解，可以使用具有更多或更少数量
侧面的其它插座形状。还应该认识到，可以使用更多或更少凸块或突条108。
如图1所示，盖组件104通常与插座102在形状上是互补的，并且配置
成通过凸块108将盖组件104铰接安装到插座102上。竖立的侧壁沿着盖组
件104的其余侧面延伸，并且包括枢转安装于其上的锁闩件(下面进一步解
释)，从而将盖组件104定位到插座102上。盖组件104适于与已知的拾取
和定位机器配合使用，以将插座102定位在印刷电路板上，并进一步适于防
止插座102在加热的过程中、例如焊料回流的过程中变形和扭曲。更具体地，
盖组件104包括耐热的、并将插座102维持在平面布局中的加强刚性件110。
可选地，刚性件110可由任意已知的金属制成，例如根据已知的过程和工艺
将不锈钢制成扁的、平的金属板。或者，刚性件110可根据已知的过程由已
知的陶瓷材料制成，从而加工出耐热的加强元件，该元件在加热时不会变形，
从而将插座102保持在平面布局中。
图2是拾取和定位盖120的顶视图，该盖120容纳刚性件110构成盖组
件104(如图1所示)。如图2所示，盖120通常是矩形的，并包括四个基本
垂直的侧壁122、124、126、128和在侧壁间延伸的平的顶表面130，顶表面
130还包括侧壁间的拐角部分(angled corners)。尽管盖120的顶表面130在
侧壁122、124、126、128之间完全延伸，但是可以理解，在不脱离本发明
的范围和精神的情况下的可选择实施例中，顶表面130可以包括贯穿其的一
个或多个开口。
在示例性实施例中，侧壁122包括从其延伸的铰接件132、134，而其余
的三个侧壁124、126、128包括从其垂直延伸的锁闩件136。侧壁124、126、
128还包括托架138，该托架在顶表面130的上方向上延伸，并在顶表面130
的一部分上方彼此相向延伸。每个铰接件132、134包括相应的槽140、142，
用于接收沿着插座102一侧的凸台108(如图1所示)。托架138形成接收刚
性的加强件110(如图1所示)的容器。
盖120上的锁闩件136沿着侧壁124、126、128成对设置，并对称地设
置在延伸穿过盖120的中心148的横向和纵向轴144、146的任何一侧上。
每个锁闩件136包括锁闩梁150，该锁闩梁基本平行于各自的侧壁124、126、
128延伸。每个锁闩梁150通过腹板152连接到侧壁124、126、128上，该
腹板152基本垂直于侧壁124、126、128伸出。锁闩梁150包括位于其横向
端的夹持部分154。夹持部分154邻近盖表面130的切除角部。锁闩梁150
还包括圆整的枢转端156，它们邻近盖的轴线144、146。在示例性实施例中，
如图2所示，夹持部分154从锁闩梁150向内延伸。如以下所解释的，夹持
部分154弹性接收插座102的凸块108(如图1所示)，并保持凸块108位于
夹持部分154和侧壁124、126、128之间。
图3是盖120的侧视图，以便更好地示出从盖的顶表面130向上延伸并
延伸到顶表面上方的托架138。每个托架138包括槽170，在干涉配合中该
槽接收刚性件110(如图1所示)的边缘，以便可靠地保持刚性件110相对
于盖120处于平面位置。因此，当通过拾取和定位机器的真空拾取器啮合盖
组件104(如图1所示)时，盖120和刚性件110保持其各自的平面方位，
从而使插座102(如图1所示)具有足够的结构强度和刚度，以在表面安装
电封装件的焊料回流操作期间抵抗热相关的应力和变形。
仍然如图3所示，锁闩件136、更具体地指锁闩梁150在其枢转端156
的部分高于盖表面130。因此，当托架138接收刚性件110时，枢转端156
位于刚性件110的上方。当插座102被焊接到印刷电路板上之后，刚性件110
的间距允许枢转端156被致动，从而将盖组件104从插座102处释放，如以
下所解释的。
在示例性实施例中，盖120是根据已知工艺整体地制造的，包括但不限
于由高温尼龙材料制成的模片。因此提供一个完整的结构，该结构适于将刚
性件110的结构刚性传递给插座102，以便将插座102保持与印刷电路板处
于平面关系。然而，可以想象，其它已知的材料(例如注模塑料和热塑性材
料、金属材料和合金以及陶瓷材料)和供那些材料用的工艺可以应用在塑料
模塑的场所，以产生整体结构和多片结构的盖120。
图4是刚性件110和盖120的分解剖视图。刚性件110制成平面元件，
在形状上与盖120的顶表面130的形状互补，在尺寸上具有足够的厚度以防
止插座102的弯曲应力，并在加热时防止插座102变形。刚性件110在顶表
面130上方滑动，并密切地与托架138啮合，以形成盖组件104(如图1所
示)。由于刚性件110的结构强度和刚度，盖120不必象其它的盖一样具有
结构上的刚性。相应的，盖120可以采用便宜的材料以稍微经济的方式制作，
但仍保证插座102保持与印刷电路板处于共面的关系。
图5是封装件100(如图1所示)的顶视图，示出处于锁定位置的、安
装到插座102上的盖组件104。锁闩件136与沿装置100的一侧的相应的插
座凸块108配合。沿剩余的侧面，插座凸台108在侧壁124、126、128的外
表面和锁闩件136的夹持部分154之间被接收。托架138接受刚性件110，
该刚性件110提供牢固的参考平面从而保持插座102位于其平面方位，并且
还抵消焊料回流操作期间插座102的变形趋势。当在锁定位置处将盖组件
104安装到插座102上时，采用拾取和定位机器将封装件100定位到印刷电
路板上，插座102可以通过焊料回流操作表面安装到印刷电路板上。
图6是封装件100的部分放大视图。夹持部分154包括倾斜架(tapered
shelf)180，该倾斜架在插座凸块108之一的底表面182的下方延伸。因此
锁闩件136与插座凸块108形成环绕啮合。因此，当盖组件104抬升以在印
刷电路板上定位时，锁闩件136的倾斜架180能够从插座凸块108的下面给
予支撑。当抬升封装件100时，趋向于分离盖组件104和插座102的重力由
此相互抵消。因此，插座102相对于盖组件104保持在理想的位置上。
一旦安装插座100，图6中的夹持部分154的底表面的就置于印刷电路
板上预定的距离处。例如，在一个实施例中，当电封装件100安装到电路板
上时，提供大于2.0mm的垂直间距，因此可以使理想的电子元件可以位于
夹持部分154之下。可以想象，更大或更小的间距和其它的变化尺寸都可作
为封装件100的安装选择。
图7是电封装件100的顶视图，示出：一旦焊料回流操作完成，在非锁
闩位置处的盖组件104从插座102上移去。通过向相应的侧壁124、126、128
的内部压下枢转端156，插销元件136被致动而来到非锁闩位置。当枢转端
156被压下时，锁闩梁150绕腹板152枢转，其中锁闩件136连接到侧壁124、
126、128上。夹持部分154向外偏转，并远离各自的侧壁124、136、128，
直到凸块108从夹持部分154处释放。一旦释放凸块108，盖104可以绕铰
接件132、134(如图1所示)向上转动，直至铰接件132、134从凸块108
处释放，盖组件104才可以被移去。当移去盖组件104时，插座102与印刷
电路板在共面的关系上保持可靠的机械和电连接。
同样的，通过在插座102一端的插座凸块108上插入铰接件132、134，
以及绕铰接件132、134向插座102的方向向下旋转盖组件104，盖组件104
就可以锁定到插座102上。通过压下枢转端156，在锁闩梁150绕腹板152
转动时夹持部分154向外偏转。因此，如图7所示，插座凸台108可以对准
在侧壁124、126、128和夹持部分154之间。当释放枢转端156(也就是，
未压下)的时候，锁闩件136弹性返回到锁定位置(如图5所示)，其中盖
组件104牢固地与插座102啮合。
在示例性实施例中，通过盖120的模制属性为锁闩件136提供绕腹板152
枢转的弹性。尤其是，腹板152在一个方向上是有弹性(如图7的箭头A所
示)，以允许锁闩件136弹性弯曲，从而将盖组件104锁定或非锁定至插座
102。箭头A代表围绕垂直于保持刚性件110的平面延伸的旋转轴的致动路
径。此外，腹板152在其它方向上具有一定刚性，以向插座102提供结构强
度，从而防止侧壁124、126、128沿轴旋转时变形。具体地，腹板152在垂
直于盖120表面的方向上是刚性的，并与侧壁124、126、128连接在一起。
因此，盖组件104的刚性件110为插座102提供水平和垂直的刚性，而盖120
为插座102提供垂直刚性，从而保持插座102相对于印刷电路板位于平面位
置和方位。
根据本发明的另外一方面，在示例性的实施例中，将盖组件104配置成
被保持在预定的包络线200(如图7所示)中，而不管盖组件120是位于锁
定位置(如图5所示)还是非锁定位置(如图7所示)上。因此避免锁闩件
136同其它电路板元件的相互干扰，并保留了印刷电路板的空间。在一示例
性实施例中，包络线200是正方形的。可以理解，在可选择的实施例中和封
装件100的其它应用中，可采用其它不同形状、不同尺寸的设计包络线。
图8是盖组件的另外一个实施例的透视图，该盖组件用在电封装件250
中，该电封装件包括位于插座256的周围、并保持插座256相对于印刷电路
板处在共面位置的坚固盖或框架254。框架254包括多个壁258，该多个壁
通常延伸成与插座256的外侧面互补，插座256被框架254所容纳。一旦框
架254容纳插座256，然后将插座和框架装置定位到印刷电路板(图8未示
出)上，以便进行以上描述的焊料回流操作。如图8所示，插座256包括反
向定位的C型元件，该元件包含在插座框架254的任一端，并相互连接。插
座256的C型元件限定位于它们之间的交叉型开口262。但是，可以想象，
在可选择的实施例中，插座256可以采用各种不同的形状，从而在它们之间
限定出不同开口，以配合不同的插座应用。
在一示例性实施例中，插座256例如是根据已知的技术由注模材料制成，
而框架254由金属制成。同样的，框架254由比制成插座156的材料更加坚
硬的材料制成。框架254的刚度防止与热有关的应力和变形，并且保持插座
256相对于印刷电路板位于平面方位上。进一步的，在不同的实施例中，框
架254和插座256可以由任何以前提到的材料和工艺制成，以产生适合的刚
度，防止在焊料回流过程中的变形。
图9是电封装件250的一部分的部分截面图，示出一个示例性的位于框
架254内的插座256的舌槽(tongue in groove)锁定连接。框架254的侧壁
258抵靠插座256，并将插座256保持在平面位置。具体地，舌280从插座
256横向向外伸出，并被延伸到框架254的内部上的槽282接收。尽管在示
例性实施例中，舌280从插座256的边缘向外延伸，并被在框架254的内表
面中延伸的槽282接收，但是应该认识到，在可选实施例中，从框架254延
伸的舌可以被插座256边缘中的槽容纳。舌和槽布置可以整体或者部分地绕
插座256和框架254的匹配表面延伸，从而为插座256和框架254提供适合
的锁定布置。
可以想象，在进一步和/或可选择的实施例中，类似于本领域中的那些的
其它的连接和锁定布置可以用于将插座256连接至框架254上。另外，插座
256和/或框架254可以具有相对框架254安装和移去插座256的柔性，从而
在不发生变形的条件下得到足够的刚性，以承受焊接回流操作。因此，可以
避免插座和印刷电路板的相关非平面性。