TWI809985B

TWI809985B - 滑動式燒機插座及其操作方法

Info

Publication number: TWI809985B
Application number: TW111126997A
Authority: TW
Inventors: 孫偉志; 張文旭; 劉少淇
Original assignee: 伊士博國際商業股份有限公司
Priority date: 2022-07-19
Filing date: 2022-07-19
Publication date: 2023-07-21
Also published as: TW202406437A

Abstract

本發明揭露一種滑動式燒機插座，包括：一基座，固定至一電路板；一載台，位於該基座的上方，並經由一彈性連接手段與該基座連接，使該載台可相對於該基座垂直移動；一散熱單元，位於該載台的上方，並配置成可相對於該基座在一關閉位置和一開啟位置之間垂直移動；及一手柄，連接該散熱單元，並可操作而使該基座在該關閉位置和開開啟位置之間垂直移動。

Description

滑動式燒機插座及其操作方法

本發明係關於一種燒機插座及其操作方法，特別是指一種藉由滑動機構而實現開啟和關閉的燒機插座及其開啟和關閉的操作方法。

在現行的燒機測試中，晶片的效能越來越強大，進而高功率下產生的熱也更高。為了滿足燒機插座的散熱需求，通常手段為增加散熱手段，例如於燒機插座的蓋體中配置導熱性佳的散熱鰭片、均溫板或者熱導管等，甚至額外加裝散熱風扇或者水冷裝置。由於這些散熱手段大多都是由厚重的金屬結構所構成，且通常配置在燒機插座的蓋體，因此燒機插座的蓋體的重量通常會大於固定至燒機載板上的燒機基座很多。當燒機插座的蓋體被操作而相對於燒機插座的基座移動時，如樞轉或滑動(水平滑動)時，特別在燒機插座的蓋體的整體重心逾越燒機插座的基座時，燒機插座的蓋體會因重力產生較大的力矩，導致燒機插座的蓋體與燒機插座的基座之間的連接結構損壞。而損壞的連接結構可增加額外摩擦力，讓使用者在操作蓋體上變得不順暢。甚至，當被操作而打開的蓋體與基座產生力矩時，過重的蓋體亦可能使燒機載板變形，並進一步影響燒機插座的基座與燒機載板之間的連接及固定結構。

第一圖顯示一種習知的掀蓋式燒機插座(10)的開蓋過程。所述掀蓋式燒機插座(10)具有連接至一電路板(11)的一基座(12)和連接至基座 (12)的一蓋體(13)。待測裝置(未顯示)，即晶片，容置於基座(12)中並經由基座(12)與電路板(11)電連接。蓋體(13)包含散熱鰭片組(131)和風扇(132)，其中散熱鰭片組(131)樞轉連接至基座(12)，而風扇(132)連接至散熱鰭片組(131)。散熱鰭片組(131)通常為燒機插座(10)中最重的部分，更不用說還有風扇(131)及其他元件的重量。將散熱鰭片組(131)掀起時，燒機插座(10)會產生相當的力矩，使基座(12)和蓋體(13)的連接機構承受相當的力量，電路板(11)與基座(12)之間的連接亦如此。頻繁的操作後，燒機插座(10)的機構可能會據此損壞，而減少使用壽命。

因此，有必要發展一種降低操作時之力矩效應的燒機插座，以延長燒機插座的使用壽命。

為達到上述之目的，本發明提供了一種滑動式燒機插座，包括：一基座，固定至一電路板；一載台，位於該基座的上方，並經由一彈性連接手段與該基座連接，使該載台可相對於該基座垂直移動；一散熱單元，位於該載台的上方，並配置成可相對於該基座在一關閉位置和一開啟位置之間垂直移動；及一手柄，連接該散熱單元，並可操作而使該散熱單元在該關閉位置和開啟位置之間垂直移動。該載台包含一對導軌及用於容置一待測裝置的一托盤，該對導軌經由該彈性連接手段與該基座連接，該托盤以一滑動手段與該對導軌連接，使該托盤可相對於該對導軌水平滑動，且該托盤經由一牽引手段與該手柄連接。

在一具體實施例中，當該手柄迫使該散熱單元位於該關閉位置時，該手柄同時經由該牽引手段迫使該托盤位於一退縮位置，而隱藏該托盤。

在一具體實施例中，當該手柄迫使該散熱單元位於該開啟位置時，該手柄同時經由該牽引手段迫使該托盤位於一伸出位置，而暴露該托盤。

在一具體實施例中，該彈性連接手段包含一彈簧，該彈簧配置於該基座和該對導軌之間，以將該對導軌彈性支撐於該基座的上方。

在一具體實施例中，當該手柄迫使該散熱單元位於該關閉位置時，該散熱單元將該載台壓制於該基座上。

在一具體實施例中，當該手柄迫使該散熱單元位於該開啟位置時，該散熱單元釋放該載台，使該載台的托盤可相對於該對導軌滑動。

在一具體實施例中，該手柄具有一擺臂且該擺臂的一表面形成有一狹槽，該散熱單元的一側提供有一轉盤且該轉盤的一表面上形成有一凸起，該手柄的擺臂經由該狹槽與該散熱單元的轉盤上的凸起可滑動地結合，使該手柄的操作迫使該轉盤偏轉而導致散熱單元在該關閉位置與該開啟位置之間垂直移動。

在一具體實施例中，該牽引手段為一伸縮連桿，該伸縮連桿的兩端分別連接在該轉盤及該托盤，該轉盤的偏轉決定該伸縮連桿的延伸長度。

在一具體實施例中，該轉盤的表面還提供有一對止擋塊，用於決定該伸縮連桿可相對於該轉盤的轉動幅度。

在一具體實施例中，該滑動手段為複數個滾輪，使該托盤經由該等滾輪與該對導軌滑動連接。

在一具體實施例中，所述滑動式燒機插座更包含：一第一連接器，提供於該基座上；及一第二連接器，提供於該托盤上。當該托盤相對於該對導軌位於一伸出位置時，該第一連接器與該第二連接器分離而未電性連接。當該托盤相對於該對導軌位於一退縮位置時，該第一連接器與該第二連接器接觸而形成電性連接。

在一具體實施例中，所述滑動式燒機插座更包含：一扣件，提供於該散熱單元的一側；及一栓，提供於該基座上。當該散熱單元位於該關閉位置時，該扣件與該栓嚙合以鎖定該散熱單元。

在一具體實施例中，該散熱單元為鰭片、風扇、導管或其組合。

在一具體實施例中，所述滑動式燒機插座更包含：一殼架，固定於該基座上並將該載台和該散熱單元侷限於該基座的上方。該手柄與該殼架樞轉連接，使該手柄的樞轉操作迫使該散熱單元於該關閉位置和該開啟位置之間移動，以及迫使該托盤相對於該對導軌在一退縮位置和一伸出位置之間滑動。

本發明還提供一種所述滑動式燒機插座的操作方法，包含：操作該手柄而迫使該散熱單元從該關閉位置上升至該開啟位置，以釋放該載台；操作該手柄而經由該牽引手段將該托盤滑動至一伸出位置；將一待測裝置放置在該托盤；操作該手柄而迫使該托盤滑動至一退縮位置；及操作該手柄而迫使該散熱單元從該開啟位置下降至該關閉位置，以壓制該載台於該基座上。

10:掀蓋式燒機插座

11:電路板

12:基座

13:蓋體

131:散熱鰭片組

132:風扇

20:基座

21:第一連接器

22:栓

30:載台

31:導軌

32:托盤

33:導引柱

34:彈性銷

35:第二連接器

40:散熱單元

41:接觸頭

42:散熱鰭片組

43:風扇

44:扣件

45:轉盤

451:凸起

452:止擋塊

46:伸縮連桿

50:殼架

51:肩部

52:台階

60:手柄

61:轉軸

62:擺臂

63:延伸部

64:狹縫

T:待測裝置

參照下列圖式與說明，可更進一步理解本發明。非限制性與非窮舉性實例系參照下列圖式而描述。在圖式中的構件並非必須為實際尺寸；重點在於說明結構及原理。

第一圖顯示一種習知掀開式燒機插座的開蓋過程。

第二A圖顯示本發明滑蓋式燒機插座的正視圖(關閉狀態)。

第二B圖顯示本發明滑蓋式燒機插座的側視圖(關閉狀態)。

第三A圖顯示本發明滑蓋式燒機插座的正視圖(開啟狀態)。

第三B圖顯示本發明滑蓋式燒機插座的側視圖(開啟狀態)。

第四A圖顯示本發明滑蓋式燒機插座的立體圖(開啟狀態)。

第四B圖顯示本發明滑蓋式燒機插座的另一立體圖(開啟狀態)。

第五圖顯示本發明滑蓋式燒機插座的鎖定手段。

第六圖顯示本發明滑蓋式燒機插座的開啟流程。

第七圖顯示本發明滑蓋式燒機插座的關閉流程。

第八圖顯示本發明滑蓋式燒機插座的伸縮連桿(關閉狀態)。

第九圖顯示本發明滑蓋式燒機插座中的滑動手段(殼架移除未顯示)。

第十圖顯示本發明滑蓋式燒機插座中的第一連接器和第二連接器(關閉狀態)。

底下將參考圖式更完整說明本發明，並且藉由例示顯示特定範例具體實施例。不過，本主張主題可具體實施於許多不同形式，因此所涵蓋或申請主張主題的建構並不受限於本說明書所揭示的任何範例具體實施例；範例具體實施例僅為例示。同樣，本發明在於提供合理寬闊的範疇給所申請或涵蓋之主張主題。

本說明書內使用的詞彙「在一實施例」並不必要參照相同具體實施例，且本說明書內使用的「在其他(一些/某些)實施例」並不必要參照不同的具體實施例。其目的在於例如主張的主題包括全部或部分範例具體實施例的組合。

第二A圖、第二B圖、第三A圖、第三B圖、第四A圖及第四B圖顯示本發明滑動式燒機插座的具體實施例。本發明滑動式燒機插座主要包含一基座(20)、一載台(30)及一散熱單元(40)，其中基座(20)電連接至一電路板(省略未顯示)，特別是配置為承載多個燒機插座的電路板，載台(30)經由一彈性連接手段而與基座(20)連接，散熱單元(40)位於載台(30)的上方且配置成可透過操作而選擇性對載台(30)進行壓制。

基座(20)可經由已知的手段固定至所述電路板上，例如採用螺絲固定。基座(20)的一底部提供有複數個金屬接點或其他連接手段，用於電連接所述電路板的金屬接點和導線。基座(20)的一頂部基本上具有一平坦表面，或可配置成能夠匹配載台(30)。

一殼架(50)由兩片側壁組成，分別固定在基座(20)的兩側，藉此殼架(50)將載台(30)和散熱單元(40)侷限在基座(20)的上方。殼架(50)的內側形成有一肩部(51)，其與基座(20)定義出載台(30)的垂直移動空間。本實施例的殼架(50)並未包圍燒機插座的前端(+X方向)和後端(-X方向)，但本發明不以此為限制。

基座(20)的後端(-X方向)還提供有一第一連接器(21)，其經由埋入的導線與基座(20)底部的金屬接點電性連接，藉此傳遞電氣訊號，如第二B圖所示。

載台(30)經由彈性連接手段與基座(20)的頂部連接，使得載台(30)必須受到抵抗彈力的下壓力才能貼合基座(20)的頂部，如第二A圖所示；而當載台(30)未受到下壓力時則受到彈性偏壓而懸浮於基座(20)上方並抵持殼架(50)的肩部(51)，如第三A圖所示。

載台(30)包含一對導軌(31)及一托盤(32)。如第三A圖所示，導軌(31)經由基座(20)與肩部(51)之間延伸的導引柱(33)連接至基座(20)，使導軌(31)可沿著導引柱(33)相對於基座(20)垂直移動。導引柱(33)可包含所述彈性連接手段，使載台(30)未受下壓力時受彈性偏壓而抵持肩部(51)。可替代地，所述彈性連接手段亦可為延伸於基座(20)和托盤(32)之間的彈性銷(34)，其可受下壓力而伸縮，藉此決定載台(30)和基座(20)之間的垂直距離。

托盤(32)的兩側以一滑動手段連接該對導軌(31)。如第三B圖和第九圖所示，托盤(32)的兩側提供有複數個滾輪，其可於導軌(31)中的凹槽滾動，藉此托盤(32)可相對於導軌(31)在一退縮位置 (如第二B圖)和一伸出位置(如第三B圖)之間水平滑動。第四B圖顯示托盤(32)形成有放置一待測裝置(T)的凹槽，所述凹槽的底面提供有複數個金屬接點，用於電連接待測裝置(T)，以傳遞相關測試訊號。

如第二B圖所示，當托盤(32)位於退縮位置時，托盤(32)整體位於基座(20)與散熱單元(40)之間。如第三B圖顯示，當托盤(32)位於伸出位置時，托盤(32)朝插座的前端(+X方向)延伸並將凹槽外露，藉此允許操作人員取放待測裝置(T)。

托盤(32)的後端(-X方向)提供有一第二連接器(35)，且第二連接器(35)配置成當托盤(32)位於退縮位置時接觸第一連接器(21)以形成電性連接，藉此第二連接器(35)可將第一連接器(21)提供的電氣訊號傳遞給托盤(32)所承載的待測裝置(T)。第十圖顯示在退縮位置時，第一連接器(21)和第二連接器(35)的具體實施例。為了適用於滑動式的操作，第一連接器(21)為具有複數個金屬接點的延伸板，第二連接器(35)為提供有複數個彈性金屬接腳的延伸板。藉此，基座(20)與載台(30)和散熱單元(40)之間形成無線連接。此配置的優勢在於避免在基座(20)和載台(30)之間配置干擾滑動機構的導線或連接器(如pin header連接器)。儘管如此，本發明亦不排除可以有線連接取代無線連接。

本實施例所述「第一連接器」及「第二連接器」不限於圖示中的型態，任何可接觸和分離之「第一連接器」及「第二連接器」的其他型態應涵蓋於本發明的變化例中。例如，「第一連接器」及「第二連接器」可以是公母連接的任何連接器。可替代地，「第一連接器」及「第二連接器」的任一者可為接觸焊接點(contact pad)，並藉由簡單接觸而形成電性連接。

第三A圖顯示，散熱單元(40)具有一接觸頭(41)，其朝下延伸，可伸進載台(30)的凹槽與待測裝置(T)的頂面接觸。散熱單元(40)還包含散熱鰭片組(42)及風扇(43)，其中散熱鰭片組(42)導熱耦接接觸頭(41)，而風扇(43)外掛於散熱鰭片組(42)的一側以提供冷卻。儘管未顯示，本領域技術者應瞭解接觸頭(41)與散熱鰭片組(42)之間可包含其他導熱部件，像是均溫板或導熱管。

散熱單元(40)配置在載台(30)的上方，且可在一關閉位置(如第二A圖)和一開啟位置(如第三A圖)之間垂直移動。當位於關閉位置時，散熱單元(40)下沉並將載台(30)壓制於基座(20)上，且接觸頭(41)可接觸載台(30)中的待測裝置，準備進行相關測試。當位於開啟位置時，散熱單元(40)上升並釋放載台(30)。載台(30)僅受到所述彈性連接手段的向上偏壓而懸浮於基座(20)上方。

散熱單元(40)在本實施例中仍是具有相當重量的部分。根據上述說明可知本發明將散熱單元(40)限制在垂直移動的範圍，因此水平面投影質心不變的情況下，操作在關閉位置和開啟位置的散熱單元(40)不會產生力矩差異，當然也就不會造成連接機構的負擔。

第二A圖和第三A圖顯示，散熱單元(40)的前端提供有一扣件(44)，基座(20)的前端提供有向上延伸的一栓(22)。併參第五圖，扣件(44)以可樞轉的方式連接至散熱單元(40)的外側，且底端具有一嚙合部。栓(22)自基座(20)的頂部延伸，且頂端具有一嚙合部。當散熱單元(40)位於關閉位置時，扣件(44)可經操作而嚙合至栓(22)，使燒機插座呈鎖定。扣件(44)可經操作而自栓(22)分離而釋放散熱單元(40)。扣件(44)和栓(22)的嚙合部可形成有斜面，使扣件(44)和栓(22)可在無需手動操作的情況下彼此嚙合。

本發明滑動式燒機插座還包含一手柄(60)，其可手動操作而迫使散熱單元(40)在關閉位置和開啟位置之間垂直移動。手柄(60)還經由一牽引手段連接托盤(32)，使手柄(60)可手動操作而迫使托盤(32)在退縮位置和伸出位置之間移動。

第二B圖和第三B圖顯示，手柄(60)經由一轉軸(61)連接至殼架(50)，使手柄(60)可依轉軸(61)而相對殼架(50)進行轉動操作。手柄(60)的轉動幅度受限於殼架(50)的一台階(52)及散熱單元(40)的機構。當手柄(60)向下轉動而接觸台階(52)時，散熱單元(40)被迫位於關閉位置。當手柄(60)向上轉動時，散熱單元(40)被迫位於開啟位置。

手柄(60)具有拉長的一擺臂(62)，其下方具有一延伸部(63)，且延伸部(63)形成有一狹槽(64)。擺臂(62)經由延伸部(63)的狹槽(64)與散熱單元(40)的機構連接，藉此手柄(60)可操作而迫使散熱單元(40)垂直移動。

第八圖顯示散熱單元(40)外側提供的機構，此已移除殼架(50)、手柄(60)和導軌(31)。一轉盤(45)經由一轉軸連接至散熱單元(40)的外側。本實施例的轉盤(45)為扇形結構，但本發明不以此為限制。轉盤(45)的前端(+X方向)上提供有一凸起(451)。返參第二B圖和第三B圖，轉盤(45)經由凸起(451)與延伸部(63)的狹縫(64)結合，且凸起(451)被限制於狹縫(64)中滑動。當手柄(60)經操作而轉動，凸起(451)被牽引而導致轉盤(45)轉動。

第八圖顯示轉盤(45)的轉軸與托盤(32)之間以所述牽引手段連接。具體而言，所述牽引手段為一伸縮連桿(46)。伸縮連桿(46)的一端轉動連接至轉盤(45)的轉軸，另一端轉動連接托盤(32)的一側，藉此散熱單元(40)經由伸縮連桿(46)的牽引而迫使托盤(32)朝退縮位置和伸出位置移動。

轉盤(45)的後端(-X方向)還提供有一對止擋塊(452)，位於伸縮連桿(46)的兩側，用於限制伸縮連桿(46)相對於轉盤(45)的轉動幅度。當位於關閉位置時，手柄(60)迫使散熱單元(40)下沉且轉盤(45)位於如第八圖所示的位置。此時，伸縮連桿(46)被限制從轉盤(45)的轉軸向後端(-X方向)延伸，讓托盤(32)位於退縮位置。當位於開啟位置時，手柄(60)迫使散熱單元(40)上升且轉盤(45)由+X方向朝+Z方向轉動至如第三B圖所示位置。此時，凸起(451)的轉動路徑限制手柄(60)無法再進一步轉動，而伸縮連桿(46)因應轉盤(45)的位置而從轉盤(45)的轉軸朝+X方向延伸，將托盤(32)推向伸出位置。應瞭解，將托盤(32)從退縮位置移動至伸出位置的過程，伸縮連桿(46)是先被壓縮然後再釋放。反之亦然。

第六圖顯示本發明滑動式燒機插座的開啟流程。首先，操作扣件(44)使燒機插座解除鎖定，釋放散熱單元(40)。接著，操作手炳(60)迫使散熱單元(40)上升而釋放載台(30)，以及同時經由所述牽引手段移動托盤(32)。持續轉動手炳(60)，迫使散熱單元(40)上升足夠高而清空托盤(32)的滑動空間，同時手柄(60)持續經由牽引手段將托盤(32)向伸出位置推出，直到待測裝置(T)外露。

第七圖顯示本發明滑動式燒機插座的關閉流程。首先，安置待測裝置(T)於托盤(32)。藉著，操作手炳(60)而迫使散熱單元(40)下沉，同時手柄(60)經由所述牽引手段移動托盤(32)。持續轉動手柄(60)，迫使散熱單元(40)將載台(30)壓制在基座(20)上，直到扣件(44)嚙合基座(20)將燒機插座鎖定。

綜上所述，本發明滑蓋式燒機插座是將散熱單元操作在垂直移動的範圍並搭配滑動機構來實現插座的關閉和開啟。此外，本發明滑蓋式燒機插座是以手柄操作迫使散熱單元和滑動機構同時啟動，具有操作便利的優勢。