CN102570100A - 电触头及电元件用插座 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种即使在缩小量较少的情况下也能够不增大滑动阻力地提高接触稳定性的触针。本发明的触针具有：导电性的第1柱状构件，其具有外筒部；导电性的第2柱状构件，其具有插入该外筒部内的内部接触部，伸缩自如地与第1柱状构件相连结；施力构件，其向使第1柱状构件及第2柱状构件相离开的方向对第1柱状构件及第2柱状构件施力；内部接触部具有从第1柱状构件的下端部侧的端部朝向另一端部扩径的锥形状，内部接触部构成为在向外筒部仅插入规定长度时与外筒部的内表面相接触并导通。

Description

电触头及电元件用插座

技术领域

本发明涉及与半导体装置(以下，称作“IC封装体”)等电元件相连接的电触头及配置有该电触头的电元件用插座。

背景技术

一直以来，作为这种“电元件用插座”，存在有装卸自如地容纳作为“电元件”的IC封装体的IC插座。

作为该IC封装体，例如具有方形的封装主体(电元件主体)，在该封装体主体上设有端子。

另一方面，该IC插座具有配置在布线基板上的插座主体，在该插座主体上设有触针单元，该触针单元设有电连接IC封装体端子及布线基板的多个触针。

而且，浮动板在被弹簧向上方施力的状态下上下移动自如地配置在该插座主体上，在该浮动板上容纳有IC封装体。

当将该IC插座配置在布线基板上进行使用时，将IC封装体容纳在浮动板上，从上方按压该IC封装体，从而使浮动板下降。

这样，经由形成在该浮动板上的贯通孔，触针的上侧接触部被压接在IC封装体的端子上，并且触针的下侧接触部被压接在布线基板的电极部上。

在该状态下，从布线基板侧经由触针向IC封装体流入电流，进行老化试验等。

而且，作为该触针，提出了借助施力构件(弹簧)伸缩自如地连结有筒状体的第1柱状构件(筒)及棒状体的第2柱状构件(棒)的电触头(例如，参照日本发明专利公开公报2010-91436号)。

发明内容

本发明的目的在于提供即使在缩小量较少的情况下也能够不增大滑动阻力地提高接触稳定性的电触头及使用该电触头的电元件用插座。

第1技术方案的电触头的特征在于，该电触头具有：导电性的第1接触构件，其具有外筒部；导电性的第2接触构件，其具有插入该外筒部内的内部接触部，伸缩自如地与上述第1接触构件相连结；施力构件，其向使上述第1接触构件及上述第2接触构件相离开的方向对上述第1接触构件及上述第2接触构件施力；上述内部接触部具有从上述第1接触构件侧的端部朝向另一端部扩径的锥形状，构成为与上述外筒部的内表面相接触并导通。

第1技术方案的其他特征在于，上述施力构件是伸缩自如地设置在上述外筒部内部的螺旋弹簧，该螺旋弹簧的一端与上述内部接触部的一端相接触。

第1技术方案的其他特征在于，上述第1接触构件具有内径比上述螺旋弹簧外径小的第1接触部。

第1技术方案的其他特征在于，上述螺旋弹簧的另一端与设置在上述外筒部与上述第1接触部的连结部分的台阶部相接触。

第2技术方案的电元件用插座的特征在于，该电元件用插座具有：插座主体，其配置在布线基板上，在上侧容纳电元件；电触头，其在该插座主体上设有多个；该电触头具有：导电性的第1接触构件，其具有外筒部；导电性的第2接触构件，其具有插入该外筒部内的内部接触部，伸缩自如地与上述第1接触构件相连结；施力构件，其向使上述第1接触构件及上述第2接触构件相离开的方向对上述第1接触构件及上述第2接触构件施力；该电触头构成为使上述第1接触构件和上述第2接触构件中的一个与上述电元件相接触并且上述第1接触构件和上述第2接触构件中的另一个与上述布线基板相接触，而且，上述内部接触部具有从上述第1接触构件侧的端部朝向另一端部扩径的锥形状，构成为与上述外筒部的内表面相接触并导通。

第2技术方案的其他特征在于，上述施力构件是伸缩自如地设置在上述外筒部内部的螺旋弹簧，该螺旋弹簧的一端与上述内部接触部的一端相接触。

第2技术方案的其他特征在于，上述第1接触构件具有内径比上述螺旋弹簧外径小的第1接触部。

第2技术方案的其他特征在于，上述螺旋弹簧的另一端与设置在上述外筒部与上述第1接触部的连结部分的台阶部相接触。

采用第1、第2技术方案，由于插入第1接触构件的外筒部内的第2接触构件的内部接触部成为锥形状，因此即使在电触头的缩小量较少的情况下，也能够不增大滑动阻力地提高接触稳定性。

采用其他特征，由于施力构件未要求具有特别的结构，因此能够将结构简单的螺旋弹簧用作施力构件。

参照以下附图说明本发明的其他目的及优点。

附图说明

图1是本发明的实施方式的IC插座的主视图。

图2A是表示该实施方式的触针行程前的状态的主视图。

图2B是表示该实施方式的触针行程前的状态的剖视图。

图3A是表示该实施方式的触针行程后的状态的主视图。

图3B是表示该实施方式的触针行程后的状态的剖视图。

图4是表示该实施方式的IC插座的使用方法的剖视图，是表示将IC插座载置在布线基板上的状态的图。

图5是表示该实施方式的IC插座的使用方法的剖视图，是表示将IC封装体载置在IC插座上并向下方进行按压的状态的图。

图6A-图6C是表示该实施方式的触针的导通动作的截面示意图。

图7A-图7B是表示该实施方式的触针的行程动作的截面示意图。

图8A-图8C是表示比较例的触针的导通动作的截面示意图。

图9A-图9B是表示比较例的触针的行程动作的截面示意图。

具体实施方式

比较例

图8A-图9B示出了用于较容易地理解本发明的电触头的比较例。

在图8A-图9B的电触头中，第2柱状构件是棒状体、即平直形状，因此存在有如下问题。

首先，在电触头的缩小量较少的情况下，如图8A及图8B所示，当第1柱状构件20a与第2柱状构件20f位于同一轴线上时，两者未稳定地相接触，因此为了确保第1柱状构件20a与第2柱状构件20f的接触稳定性，必须使第2柱状构件20f相对于第1柱状构件20a较大地倾斜(参照图8C)。但是，当第2柱状构件20f相对于第1柱状构件20a的倾斜度较大时，滑动阻力增大，工作变得费力，弹簧的弹性力被白白地浪费掉了。

另外，为了确保第1柱状构件20a与第2柱状构件20f的接触稳定性并减小第2柱状构件20f相对于第1柱状构件20a的倾斜度，也考虑有增大平直形状的第2柱状构件20f的直径并使其尽可能地接近第1柱状构件20a内径的方法。但是，在该方法中，由于第1柱状构件20a与第2柱状构件20f的摩擦力增大，因此第1柱状构件20a、第2柱状构件20f的镀层被剥离，或者滑动阻力增大且工作变得费力，因此缺乏实用性。

另外，如图9所示，在使第2柱状构件20f相对于第1柱状构件20a平行移动并与其相接触的情况(参照图9A)下，当第2柱状构件20f插入第1柱状构件20a内时(参照图9B)，在两者的接触部上几乎未产生横向的负荷，第1柱状构件20a与第2柱状构件20f的接触稳定性较差。

实施方式

以下，说明本发明的实施方式。

图1-图7B中示出了本发明的实施方式。

首先，说明结构，在图1中，符号11是作为“电元件用插座”的IC插座，该IC插座11配置在布线基板P上，为了进行作为“电元件”的IC封装体12(参照图5)等的老化试验等而实现该IC封装体12的球状端子12a与该布线基板P的电连接。

如图1所示，IC插座11具有固定在布线基板P上并容纳IC封装体12的插座主体14。

更详细而言，在该插座主体14的四边形的框形状的外框18内配置有接触组件19，在外框18与接触组件19之间配置有弹簧21。

在该接触组件19上配置有多个作为“电触头”的触针20，并且在上侧容纳有IC封装体12。如图4所示，该接触组件19具有上侧保持构件22、中央保持构件25、下侧保持构件23、浮动板24等。该上侧保持构件22、中央保持构件25及下侧保持构件23被以规定的间隔进行保持，在该上侧保持构件22的上侧，浮动板24被省略了图示的弹簧向上方施力。而且，在该上侧保持构件22、中央保持构件25、下侧保持构件23、浮动板24的贯通孔22a、25a、23a、24a内贯穿配置有触针20。

如图2A及图2B所示，各个触针20具有作为“第1接触构件”的导电性的台阶圆筒状的第1柱状构件20a、作为“第2接触构件”的导电性的台阶圆棒状的第2柱状构件20f、作为“施力构件”的螺旋弹簧20i。

第1柱状构件20a具有内径比螺旋弹簧20i的外径大的外筒部20b、内径比螺旋弹簧20i的外径小的第1接触部20c、连结外筒部20b及第1接触部20c的台阶部20d，第1接触部20c与IC封装体12的球状端子12a相接触(参照图5)。另外，该第1柱状构件20a是将由导电性板材构成的平板弯曲加工为圆筒状并进行台阶加工制作而成的。因此，能够容易地制造非常细的触针20。

第2柱状构件20f具有外径比第1柱状构件20a的外筒部20b的内径(例如0.27mm)大的主体部20h、外径比主体部20h的外径小的第2接触部20g、外径比第1柱状构件20a的外筒部20b的内径小的内部接触部20e，内部接触部20e上下移动自如地插入第1柱状构件20a的外筒部20b内。如图2B所示，该内部接触部20e是从上端(第1柱状构件20a侧的一端)朝向下端(主体部20h侧的另一端)扩径的锥形状，下端的直径D2(例如0.24mm)大于上端的直径D1(例如0.22mm)。而且，构成为该内部接触部20e与外筒部20b的内表面相接触并导通。

螺旋弹簧20i插入第1柱状构件20a的外筒部20b内，上端与第1柱状构件20a的台阶部20d相接触，并且下端与第2柱状构件20f的内部接触部20e的一端相接触，向下方对第2柱状构件20f施力。

接着，使用图3-图7B说明该IC插座11的使用方法。另外，如图2B等所示，该实施方式的内部接触部20e具有圆锥状的前端部，但是在图6A-图7B中省略了该前端部。

首先，在IC插座11载置在布线基板P上并且IC封装体12未载置在IC插座11上的状态下，如图4所示，台阶部20d被卡定在上侧保持构件22的贯通孔22a的台阶部22b上，第1柱状构件20a位于最上方位置。另外，在该状态下，第2柱状构件20f与布线基板P的省略了图示的电极相接触并被向上推压。此时，螺旋弹簧20i在第1柱状构件20a的外筒部20b内成为稍微(相当于第2柱状构件20f上升部分的量)收缩的状态。

接着，当IC封装体12载置在IC插座11上、向下方按压IC封装体12时，如图5所示，浮动板24克服弹簧21的作用力而下降，该IC封装体12的球状端子12a与第1柱状构件20a的第1接触部20c相接触，按压第1柱状构件20a。由此，第1柱状构件20a克服螺旋弹簧20i的作用力而被压向下方(参照图3A及图3B)，第2柱状构件20f的内部接触部20e与第1柱状构件20a的外筒部20b的内表面相接触并导通。

此时，由于内部接触部20e成为从上端朝向下端扩径的锥形状，因此如图6A-图6C所示，外筒部20b与内部接触部20e的距离非常近，因而，即使相对于外筒部20b不怎么使内部接触部20e倾斜也能够使两者相接触并导通。其结果，即使在触针20的缩小量较少的情况下，也能够不增大内部接触部20e与外筒部20b的滑动阻力地提高两者的接触稳定性。

另外，当内部接触部20e插入外筒部20b内时，如图7A及图7B所示，内部接触部20e的外表面未与外筒部20b的内表面平行，越向下方两者之间的间隙越小。因此，在内部接触部20e与外筒部20b的接触部(图7B的箭头部分)产生了横向的负荷，两者的接触稳定性提高。

于是，IC封装体12的球状端子12a与布线基板P的电极借助触针20电连接。在该状态下，向IC封装体12流入电流并进行老化试验等。

这样，在上述实施方式中，通过对第2柱状构件20f的内部接触部20e的形状进行设计，提高了内部接触部20e与外筒部20b的接触稳定性，对于使两者相离开的施力构件，并不要求特别的结构。因此，能够将结构简单的螺旋弹簧20i用作施力构件。

另外，在上述实施方式中，在将台阶圆筒状的第1柱状构件20a置于上侧并将台阶圆棒状的第2柱状构件20f置于下侧的状态下进行了使用，但是也能够在将第2柱状构件20f置于上侧并将第1柱状构件20a置于下侧的状态下进行使用。

另外，在上述实施方式中，作为“电元件用插座”，在IC插座11中应用了本发明，但是并不限于此，当然也能够应用于其他装置。

另外，本发明的电元件用插座也能够应用于所谓的开顶式或翻盖式的IC插座、或者在自动装置侧设有按压电元件的推杆的插座等。

Claims (8)

1.一种电触头，其特征在于，该电触头具有：

导电性的第1接触构件，其具有外筒部；

导电性的第2接触构件，其具有插入该外筒部内的内部接触部，伸缩自如地与上述第1接触构件相连结；

施力构件，其向使上述第1接触构件及上述第2接触构件相离开的方向对上述第1接触构件及上述第2接触构件施力；

上述内部接触部具有从上述第1接触构件侧的端部朝向另一端部扩径的锥形状，构成为与上述外筒部的内表面相接触并导通。

2.根据权利要求1所述的电触头，其特征在于，

上述施力构件是伸缩自如地设置在上述外筒部内部的螺旋弹簧，该螺旋弹簧的一端与上述内部接触部的一端相接触。

3.根据权利要求2所述的电触头，其特征在于，

上述第1接触构件具有内径比上述螺旋弹簧外径小的第1接触部。

4.根据权利要求3所述的电触头，其特征在于，

上述螺旋弹簧的另一端与设置在上述外筒部与上述第1接触部的连结部分的台阶部相接触。

5.一种电元件用插座，其特征在于，该电元件用插座具有：

插座主体，其配置在布线基板上，在上侧容纳电元件；

电触头，其在该插座主体上设有多个；

该电触头具有：

导电性的第1接触构件，其具有外筒部；

导电性的第2接触构件，其具有插入该外筒部内的内部接触部，伸缩自如地与上述第1接触构件相连结；

施力构件，其向使上述第1接触构件及上述第2接触构件相离开的方向对上述第1接触构件及上述第2接触构件施力；

该电触头构成为使上述第1接触构件和上述第2接触构件中的一个与上述电元件相接触并且上述第1接触构件和上述第2接触构件中的另一个与上述布线基板相接触，而且，

上述内部接触部具有从上述第1接触构件侧的端部朝向另一端部扩径的锥形状，构成为与上述外筒部的内表面相接触并导通。

6.根据权利要求5所述的电元件用插座，其特征在于，

上述施力构件是伸缩自如地设置在上述外筒部内部的螺旋弹簧，该螺旋弹簧的一端与上述内部接触部的一端相接触。

7.根据权利要求6所述的电元件用插座，其特征在于，

上述第1接触构件具有内径比上述螺旋弹簧外径小的第1接触部。

8.根据权利要求7所述的电元件用插座，其特征在于，

上述螺旋弹簧的另一端与设置在上述外筒部与上述第1接触部的连结部分的台阶部相接触。

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