JP2001237015A - Icソケット用コンタクト - Google Patents

Icソケット用コンタクト

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JP2001237015A JP2000046346A JP2000046346A JP2001237015A JP 2001237015 A JP2001237015 A JP 2001237015A JP 2000046346 A JP2000046346 A JP 2000046346A JP 2000046346 A JP2000046346 A JP 2000046346A JP 2001237015 A JP2001237015 A JP 2001237015A
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Ichiro Matsuo
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 リード端子と端子接点部との接圧時における
ワイピング現象を極減させることにより、通電検査を確
実にするとともにリード端子を保護し、押圧荷重、発生
応力を小さくして操作性、耐久性及び検査精度を向上さ
せ、しかもICソケットの小型化が可能なコンタクトを
提供すること。 【解決手段】 基幹部5を支持辺部1に連接したバネ辺
部4を介して端子接点部6を一体に形成したICソケッ
ト用コンタクトにおいて、前記バネ辺部4は、連結部8
から前記端子接点部へ延びる上片アーム2と前記基幹部
へ延びる下片アーム3とにより構成される横向き略U形
を呈する。そして前記上片アーム2が、それぞれ互いに
離間し並行状に延在する第1バネ部2a、第2バネ部2
bにより構成され、前記下片アーム3が、それぞれ互い
に離間し並行状に延在する第3バネ部3a、第4バネ部
3bにより構成される。さらに、前記バネ辺部4が、前
記連結部8側から基幹部5側へ向けて下る傾斜状であ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はICソケット用コン
タクト、詳しくは実装されたICパッケージの通電検査
等を行なうICソケットに用いられるコンタクトに関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、この種のICソケット用コンタク
トには、図5に示すように、ICソケットに植装される
水平状の支持辺部21に、上片アーム22と下片アーム
23とにより横向き略U形を呈するバネ辺部24の基幹
部25を連接し、このバネ辺部24を介して端子接点部
26を一体に形成したコンタクト20が多く使用されて
いる。また、他のコンタクト30として、図6に示すよ
うに、互いに離間し延在する第1バネ部32と第2バネ
部33を具備し、その第1及び第2バネ部の基端を互い
に連結して基端連結部35aを、第1及び第2バネ部の
先端を互いに連結して先端連結部35bをそれぞれ形成
してバネ辺部34を構成し、前記基端連結部35aを支
持辺部31に連接するとともに、前記先端連結部35b
に端子接点部36を形成した構造が知られている(特開
平5−94856号公報、実開平5−17973号公
報)。上記コンタクト20,30は、ICソケットのパ
ッケージ搭載部外周に多数を植装して並置され、それら
の各端子接点部26,36にICパッケージのリード端
子27,37を載接し加圧することによって、各接点部
26,36がバネ辺部24,34を撓ませながら下方へ
変位し、その反力によりリード端子27,37と接点部
26,36との接圧を得るようにしたものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記コンタ
クト20においては、端子接点部26を加圧により下方
へ変位させる際に、接点部26とリード端子27との接
触位置C’が載接時の接触位置Cから前後方向のズレ
(ワイピング)を生じることとなる。このワイピングに
よって前記接点部26がICパッケージのリード端子2
7から外れてしまう不具合があり、また、摩擦によりリ
ード端子を変形させ、あるいはリード端子から剥離した
メッキ材料が接点部26に付着し酸化して導通不良の原
因になる等の不具合があった。一方、上記コンタクト3
0は、そのバネ辺部34の平行リンク形状により接点部
36をできるだけ垂直になるよう下方変位させること
で、前記コンタクト20の不具合を解消せんとするもの
である。
【0004】しかしながら、この従来コンタクト30に
あっては、基端連結部35aを支点としてバネ辺部34
が下方変位する、すなわち第1及び第2バネ部32,3
3は片側支点とした固定リンク方式であるために、前記
ワイピング現象を防止するには必ずしも十分ではない。
また、従来コンタクト30においては、バネ辺部34が
固定リンク方式であるために、接点部36とリード端子
37とを接圧させる押圧荷重が比較的に高くなってしま
い操作性及び耐久寿命すなわち耐用接圧回数が低下する
問題がある。この問題を解決するためには、バネ辺部3
4の長さ(バネ長さ)L2を長くするか、第1及び第2
バネ部のバネ幅(面積)b2を極細にしなければならな
いが、もともとコンタクトの板厚が薄い(一般に0.2
5mm程度)ので、さらにバネ幅を極細とすることは実
質的に製作が困難であることから、実用上は前記バネ長
さL2を長くする必要がある。そのためにICパッケー
ジに比してICソケットの外形が大型化する不具合を生
じる。しかも、バネ長さL2に対比して該バネ辺部34
に発生する最大発生応力が抑制されず、耐久寿命性の改
善が望めない。
【0005】さらに、従来コンタクト30においては、
第1及び第2バネ部32,33の基端を連結部35aに
より連結するばかりでなく、先端を連結部35bにより
連結しているので、接点部36を下方変位させる際のス
トロークが小さい、すなわち、前記接点部36にかける
荷重に対するバネ辺部34の撓み量が小さい(縦軸を荷
重、横軸を撓み量とした荷重−撓み曲線の傾斜角が大き
い)。そのために、接点部36とリード端子37とを接
圧させる際の操作性に劣るばかりでなく、各リード端子
どうしに高さのバラツキ(高さ誤差)がある場合に、そ
の高さ誤差を吸収することができず検査精度が低下する
不具合がある。
【0006】本発明は、上記従来コンタクトの不具合、
問題点を解消して、前記ワイピング現象を極減させるこ
とにより、通電検査を確実にするとともにリード端子を
保護し、バネ長さの短縮によりICソケットを小型化し
た場合でも、リード端子と端子接点部との接圧時におけ
る押圧荷重を抑制し、最大発生応力を小さくして操作
性、耐久寿命性及び検査精度を向上させることが可能な
コンタクトを提供せんとするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】斯る本発明のコンタクト
は、基幹部を支持辺部に連接したバネ辺部を介して端子
接点部を一体に形成したICソケット用コンタクトにお
いて、前記バネ辺部は、連結部から前記端子接点部へ延
びる上片アームと前記基幹部へ延びる下片アームとによ
り構成される横向き略U形を呈し、その上片アームが、
それぞれ互いに離間し並行状に延在する第1バネ部、第
2バネ部により構成され、前記下片アームが、それぞれ
互いに離間し並行状に延在する第3バネ部、第4バネ部
により構成され、さらに、前記バネ辺部が、前記連結部
から基幹部側ヘ向けて下る傾斜状とする。すなわち、バ
ネ辺部を第1バネ部〜第4バネ部からなる4本のバネ部
と連結部及び基幹部とにより構成し、端子接点部を加圧
したときに前記基幹部を支点として撓むが連結部を可動
状にし、しかも前記バネ辺部を水平ではなく傾斜状とし
たことを特徴とする。
【0008】本発明によれば、端子接点部が下方変位す
るときに、第1バネ部と第2バネ部によりリンク機構を
形成する上片アーム、第3バネ部と第4バネ部によりリ
ンク機構を形成する下片アームが、それぞれ連結部の下
降を伴って変位し、さらに、上片アームの第1バネ部と
第2バネ部、下片アームの第3バネ部と第4バネ部はそ
れぞれ連結部における異なる位置に可動支点を有する。
しかるに、シミュレーションによる分析結果によれば、
バネ長さを短縮させた場合で、上記バネ辺部の上片アー
ムと下片アームを支持辺部に対して単に水平に配置させ
ただけでは、端子接点部が下方変位するときの前記ワイ
ピングが改善されず、バネ辺部を傾斜させる場合に従来
コンタクトに較べて大きく改善されることが判明した。
【0009】しかも、上記バネ辺部を単に水平状とした
場合において、端子接点部を下方変位させたときのズレ
量(ワイピング量)から算出された偏位角θを考慮し
て、好ましいバネ辺部の傾斜角度αを設定する。すなわ
ち、端子接点部の下方偏位量をSとし、端子接点部の当
初位置から変位位置への垂線間のズレ量すなわちワイピ
ング量をYとすると、 θ=tan-1Y/S であるから、ワイピング量Yを最小とするためには、前
記偏位角θに基づき、さらに押圧荷重、発生応力や製作
上の誤差等を考慮して前記偏位角θの近傍にバネ辺部の
傾斜角度αを設定することが好ましい(請求項2)。
【0010】また、上記バネ辺部は、リード端子と端子
接点部との接圧時における押圧荷重を抑制及び最大発生
応力のより減少を考慮すると、上記上片アームと下片ア
ームの板幅を同一幅にし、かつ前記連結部の板幅を前記
アームより狭幅にすることが好ましい(請求項3)。さ
らに、上記支持辺部は、その下面に突出させた端子部を
ICソケットのベース部材に圧入して植装されるが、前
記接点部を加圧したときに前記端子部にかかる応力を小
さくすることがコンタクトの耐久性を向上させる上で好
ましい。そのために、上記端子接点部の下方に前記基幹
部を配置させ、それぞれの軸線を近接させて(請求項
4)、前記接点部を加圧したときに、支持辺部の端子部
にかかる曲げモーメントを最小ならしめるようにする。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面により
説明する。図1及び図2は、図示しないICソケットの
ベース部材に植装されるコンタクト10であって、金属
薄板をプレス成型により打ち抜き一体に成形されたもの
であり、符号1は支持辺部である。支持辺部1は、横方
向へ略水平に延びた矩形状薄板であり、その底面に通電
検査装置に接続される端子部1aが下向きに突出され
る。このコンタクト10は、各支持辺部1の端子部1a
をベース部材に圧入することにより、多数本がICパッ
ケージの搭載部外周に並置して植装される。
【0012】支持辺部1の上面には、その一側寄りに基
幹部5を有する横向き略U形のバネ辺部4が配置され、
該バネ辺部4を介して端子接点部6が配置される。バネ
辺部4は、一側端に形成した連結部8より互いに平行に
延在する上片アーム2と下片アーム3とからなる横向き
傾斜状の略U形を呈し、その下片アーム3に基幹部5を
介して支持辺部1に連接されるとともに、上片アーム2
の自由端に上向き状に端子接点部6が連接される。上片
アーム2と下片アーム3は、連結部8から互いに離間し
て前記接点部6、基幹部5側へ向けて傾斜角度αで下る
傾斜状に延びる。なお、実施の形態において、バネ辺部
4は、そのバネ長さL1を図6に示した従来コンタクト
30のバネ長さL2より短縮させたものであり、また、
前記傾斜角度αは10度とする。
【0013】上片アーム2は、前記接点部6と連結部8
との間に長尺孔を打ち抜き形状とした、第1バネ部2a
と第2バネ部2bとにより構成され、その第1バネ部2
a,第2バネ部2bは、互いに等幅であって平行に離間
する。下片アーム3も同様に、前記基幹部5と連結部8
との間に長尺孔を打ち抜き形状とした、第3バネ部3a
と第4バネ部3bとにより構成され、その第3バネ部3
a,第4バネ部3bは、互いに等幅であって平行に離間
する形態とする。なお、上片アーム2及び下片アーム3
は、互いに等幅、詳しくは、第1バネ部2a,第2バネ
部2b,第3バネ部3a,第4バネ部3bのすべてを等
しい板幅b1とした場合を例示している。
【0014】上記基幹部5と端子接点部6との位置関係
は、基幹部5を接点部6の下方に位置させ、好ましくは
接点部6の載接点と基幹部5との軸心とが近接するよう
に配置する。すなわち、上記端子接点部6には、ICパ
ッケージのリード端子7が載置されて接触するが、その
載接時の接触中心を結ぶ軸心xと前記基幹部5との軸心
x’とを近接状に配置する。
【0015】上記コンタクト10は、図示しないICソ
ケットに装着された状態で、該ソケットに搭載されたI
Cパッケージのリード端子7が端子接点部6上に載接さ
れ、その上方から加圧することによりリード端子7と端
子接点部6との接圧操作がなされる。すなわち、接圧操
作により、上記コンタクト10は、端子接点部6がバネ
辺部4の弾性に抗して下方変位し、その反力により接点
部6がリード端子7に加圧接触する(図2参照)。
【0016】而して上記コンタクト10は、前記リード
端子7の加圧によってバネ辺部4が基幹部5を支点とし
て下方へ変位するが、その下方変位は前記連結部8の下
降を伴う。しかも、下片アーム3が下方へ変位する際
に、第3バネ部3aに生ずる引張り作用が第4バネ部3
bにより抑制されるとともに、上片アーム2が下方へ変
位する際に、第1バネ部2aに生ずる引張り作用が第2
バネ部2bによって抑制されるので、端子接点部6は微
小距離を前方向(図における左方向)へ移動するだけの
略垂直状態に所定ストロークを下方変位する。詳しく
は、連結部8には、第1バネ部2aと第2バネ部2bと
の中心線上に可動支点Pが、また第3バネ部3aと第4
バネ部3bとの中心線上に可動支点Qが存在するが、可
動支点Pにその垂線より基幹部5側に向いたベクトルV
1が作用するのに対し、可動支点Qには反基幹部5側に
向いたベクトルV2が作用するので、上片アーム2すな
わち端子接点部6の前方向の移動量が矯正されて短縮さ
れるものと推測される。したがって、前記接点部6の下
方変位時に生じるワイピング現象を極減させることがで
きる。
【0017】また、上記コンタクト10によれば、連結
部8が基幹部5を支点として下降するので、リード端子
7すなわち接点部6を加圧したときの最大発生応力を小
さくすることができる。そのため、バネ辺部4の長さ
(バネ長さ)L1を短く設定した場合でも接圧操作時に
おける押圧荷重を小さくすることが可能である。さら
に、バネ辺部4は連結部8を下降可能とし、かつ連結部
と反対側を開放状としたので、接圧操作時において小さ
な押圧荷重でもって端子接点部6の撓み量すなわちスト
ロークを大きく設定することができる。
【0018】図3は、他の実施の形態を説明するコンタ
クト10’を示す。コンタクト10’は、バネ辺部4’
の一部を構成する連結部8’の詳細が前述したコンタク
ト10と相違する点を除いて該コンタクト10と同一で
ある。すなわち、コンタクト10’は、連結部8’の板
幅e’をコンタクト10における連結部8の板幅eより
も小さくし、それによって、連結部8’におけるバネ性
すなわち上片アーム2と下片アーム3との間の撓み特性
を若干高めたものである。
【0019】次に、図4は前述したコンタクト10に到
達する前の試行例であるコンタクト10aを示す。コン
タクト10aは、バネ片部4aを傾斜させることなく水
平状に配置させたものであり、その点を除いてコンタク
ト10と同一である。このコンタクト10aのシミュレ
ーション分析によれば、後述する表1に示すように、
0.3mmの撓み量(下方変位ストローク)のときに未
だワイピング量が0.048mmであり、その場合にお
ける偏位角θが9.1度である。したがって、バネ辺部
4aの傾斜角度αを前記偏位角θに設定すれば、ワイピ
ング量は限りなく零に近づけることが可能であるが、製
作上の誤差や実用性等を考慮すれば9度の近傍、具体的
には、前述したコンタクト10においては傾斜角度αを
10度に設定したものである。
【0020】
【実施例】上記コンタクト10及び10’について、そ
の特性を図4に示した試行例コンタクト10a及び図6
に示した従来コンタクト30との対比において説明す
る。コンタクト10,10’及び10a,ト30は、い
ずれも材質、板厚を同一にした金属薄板を用い、その材
質はコンタクトとして一般に使用されているベリリウム
(Be)を含む銅合金、板厚は0.25mmである。上
記コンタクトのバネ常数に関連するものとして、本発明
のコンタクト10及び10’と試行例のコンタクト10
aは、バネ長さL1を6.2mm(有効長さL14.2m
m)、上片アームと下片アームの全体幅B1を同一に
し、その全体幅B1を0.75mm、その中の第1〜第
4バネ部の各バネ幅b1をそれぞれ同一にして0.25
mmとした。また、コンタクト10は、その連結部8の
板幅eを0.75mmとし、コンタクト10’は、その
連結部8’の板幅e’を0.62mmとした。一方、従
来コンタクト30は、バネ長さL2を8mm(有効長さ
2’6mm)とし、全体幅B2を1.7mm、第1及び
第2バネ部の各バネ幅b2をそれぞれ前記バネ幅b1と同
一にして0.25mmとした。
【0021】そして、上記コンタクト10、10’、1
0a,30の端子接点部6、36に荷重をかけて、下方
変位量(ストローク)を0.3mmに撓ませた場合の押
圧荷重P(N)、最大発生応力δ(MPa)及びワイピ
ング(ズレ)量Y(mm)をシミュレーションの有限要
素法解析により測定した結果は表1のとおりであった。
【0022】
【表1】
【0023】表1より知れるように、本発明のコンタク
ト10及び10’は、そのバネ長さL1を従来コンタク
ト30に比べて短くしたにも拘らず、一定の下方変位量
(ストローク)を得るための押圧荷重が、従来コンタク
ト30と略同等又はそれ以下でよく、特に、最大発生応
力δが小さくなるとともにワイピング量Yも小さく改善
されることが確認される。また、本発明のコンタクト1
0及び10’は、試行例のコンタクト10aに対して、
特にワイピング量Yが改善されることが確認された。
【0024】なお、上述した実施の形態においては、バ
ネ辺部4,4’は、その上片アーム2及び下片アーム3
共に、第1バネ部2aと第2バネ部2b,第3バネ部3
aと第4バネ部3bをそれぞれ平行に延在させた場合を
例示し、また、それら各バネ部のバネ幅を同一にした場
合を説明したが、より適正なバネ常数を得るために、一
対のバネ部を若干先細状や拡開状に変更し、あるいは各
バネ部のバネ幅を違えるように変更することも任意であ
る。
【0025】
【発明の効果】本発明によれば、バネ辺部を第1バネ部
〜第4バネ部からなる4本のバネ部と連結部及び基幹部
とにより構成し、端子接点部を加圧したときに前記基幹
部を支点として撓むが連結部を可動状にし、さらに、前
記バネ辺部が、前記連結部側から基幹部側へ向けて下る
傾斜状としたので、バネ辺部の長さを従来のコンタクト
30に較べて短く設定した場合でも、端子接点部が下方
変位するときに、第1バネ部と第2バネ部によりリンク
機構を形成する上片アーム、第3バネ部と第4バネ部に
よりリンク機構を形成する下片アームが、それぞれ連結
部の下降を伴って変位し、端子接点部はその姿勢変化を
矯正されて垂直度をより正確に維持したまま下方へ変位
する。したがって、前記バネ辺部の長さの短縮によりI
Cソケットの外形が小型なコンタクトを提供することが
できるとともに、接圧操作による前記接点部の下方変位
時に生じる前後方向のズレ、すなわちワイピング現象を
極減させて通電検査を確実にし、かつリード端子を保護
することができる。
【0026】また、上記連結部が基幹部を支点として下
降するので、接圧操作により接点部が加圧されたときの
発生応力を小さくすることができる。したがって、コン
タクトの耐久寿命すなわち耐用接圧回数を増大させるこ
とができる。さらに、バネ辺部は連結部を下降可能と
し、かつ連結部と反対側を開放状としたので、接圧操作
時において小さな押圧荷重でもって端子接点部の撓み量
すなわちストロークを大きく設定することができる。し
たがって、接圧操作の操作性を円滑にし、コンタクトの
耐久性を高めるばかりでなく、リード端子に高さのバラ
ツキがある場合でも、その高さ誤差を吸収し得て検査精
度を向上させることができる。
【0027】また、上記端子接点部の下方に前記基幹部
を配置させ、それぞれの軸線を近接させることにより、
前記接点部を加圧したときに、支持辺部の端子部にかか
る曲げモーメントを最小ならしめコンタクトの耐久性を
高めて長期間の使用を可能にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のICソケット用コンタクトを示す正
面図である。
【図2】 同コンタクトの変位動作を示す正面図であ
る。
【図3】 本発明の他の実施形態を示すコンタクトの正
面図である。
【図4】 試行例のコンタクトを示す正面図である。
【図5】 従来のコンタクトを示す正面図である。
【図6】 他の従来コンタクトを示す正面図である。
【符号の説明】
10,10’:コンタクト 1:支持辺部
2:上片アーム 2a:第1バネ部 2b:第2バネ部
3:下片アーム 3a:第3バネ部 3b:第4バネ部
4,4’:バネ辺部 5:基幹部 6:端子接点部
7:リード端子 8,8’:連結部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松尾 一郎 埼玉県秩父郡小鹿野町大字小鹿野755の1 株式会社秩父富士内 Fターム(参考) 2C005 MA21 NA24 NB11 5E024 CA02 CB04

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基幹部を支持辺部に連接したバネ辺部を
    介して端子接点部を一体に形成したICソケット用コン
    タクトにおいて、 前記バネ辺部は、連結部から前記端子接点部へ延びる上
    片アームと前記基幹部へ延びる下片アームとにより構成
    される横向き略U形を呈し、 その上片アームが、それぞれ互いに離間し並行状に延在
    する第1バネ部、第2バネ部により構成され、前記下片
    アームが、それぞれ互いに離間し並行状に延在する第3
    バネ部、第4バネ部により構成され、 さらに、前記バネ辺部が、前記連結部側から基幹部側へ
    向けて下る傾斜状であることを特徴とするICソケット
    用コンタクト。
  2. 【請求項2】 上記バネ辺部の傾斜角度αが、tan-1
    /S(但し、Sはバネ辺部が水平な場合における端子接
    点部の下方変位量、Yはそのときのズレ量)の近傍であ
    ることを特徴とする請求項1記載のICソケット用コン
    タクト。
  3. 【請求項3】 上記上片アームと下片アームの板幅を同
    一幅にし、かつ前記連結部の板幅を前記アームより狭幅
    にしたことを特徴とする請求項1又は2記載のICソケ
    ット用コンタクト。
  4. 【請求項4】 上記端子接点部の下方に前記基幹部を配
    置させ、それぞれの軸線を近接させたことを特徴とする
    請求項1〜3の何れか1項記載のICソケット用コンタ
    クト。
JP2000046346A 2000-02-23 2000-02-23 Icソケット用コンタクト Expired - Lifetime JP4199897B2 (ja)

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