JP2003007417A - 電気部品用ソケット - Google Patents

電気部品用ソケット

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JP2003007417A JP2001191664A JP2001191664A JP2003007417A JP 2003007417 A JP2003007417 A JP 2003007417A JP 2001191664 A JP2001191664 A JP 2001191664A JP 2001191664 A JP2001191664 A JP 2001191664A JP 2003007417 A JP2003007417 A JP 2003007417A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 大きさの異なる電気部品でも良好に着座させ
ることができると共に、反りが発生している電気部品で
あっても、電気部品本体とコンタクトピンの接触を防止
することができる電気部品用ソケットを提供する。 【解決手段】 ICパッケージを収容する収容面部19
aがソケット本体13に設けられると共に、ソケット本
体13にICパッケージの半田ボールに離接可能な複数
のコンタクトピンが配設されたICソケットにおいて、
収容面部19aには、上面にICパッケージが載置され
る支持部19eを有する支持突片19dが複数上方に突
出して形成され、これら複数の支持突片19dは、収容
面部19aの略中心部から略半径方向に延長された線上
に並べられて配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、半導体装置(以
下「ICパッケージ」という)等の電気部品を着脱自在
に保持する電気部品用ソケットに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種のものとしては、例えば
「電気部品」であるICパッケージを収容する「電気部
品用ソケット」としてのICソケットがある。
【0003】ここでのICパッケージは、多数の端子と
しての半田ボールが下面から突設され、これら半田ボー
ルが縦列Yと横列Xとに格子状に配列されている。
【0004】一方、ICソケットは、ICパッケージが
収容されるソケット本体に、そのICパッケージの端子
と接触されるコンタクトピンが配設されると共に、その
ソケット本体には、そのコンタクトピンを弾性変形させ
てICパッケージ端子に離接させる移動部材が上下動自
在に配設されている。
【0005】また、ソケット本体には、その移動部材を
上下動させるレバー部材が、回動軸を介して回動自在に
設けられると共に、このレバー部材を回動させる操作部
材が上下動自在に配設されている。
【0006】この操作部材を上下動させることにより、
レバー部材が回動され、このレバー部材にて移動部材が
上下動されて、コンタクトピンが弾性変形されることに
より、このコンタクトピンの接触部が、ICパッケージ
端子に離接されるようになっている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のものにあっては、ICパッケージの周縁部を
ソケット本体の収容面部の周縁部に形成された着座面に
当接させた状態で、ICパッケージを収容するようにし
ているため、1種類のソケットで、異なる種類のICパ
ッケージを検査しようとした場合に、例えば、他のIC
パッケージに比べて外形の小さなICパッケージではそ
の着座面に載置できない場合が発生する。また、ICパ
ッケージにパッケージ本体の中央部が下方に凹むように
反りが発生している場合には、ICパッケージの中央部
分の位置が低くなってしまい、パッケージ本体部にコン
タクトピンの上端部が接触して、ICパッケージが損傷
する虞があった。
【0008】そこで、この発明は、大きさの異なる電気
部品でも良好に着座させることができると共に、反りが
発生している電気部品であっても、電気部品本体とコン
タクトピンの接触を防止することができる電気部品用ソ
ケットを提供することを課題としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】かかる課題を達成するた
めに、請求項1に記載の発明は、電気部品を収容する収
容面部がソケット本体に設けられると共に、該ソケット
本体に前記電気部品の端子に離接可能な複数のコンタク
トピンが配設された電気部品用ソケットにおいて、前記
収容面部には、上面に前記電気部品が載置される支持部
を有する支持突片が複数上方に突出して形成されている
電気部品用ソケットとしたことを特徴とする。
【0010】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載
の構成に加え、前記複数の支持突片は、前記収容面部の
略中心部から放射状に延長された線上に並べられて配置
されていることを特徴とする。
【0011】請求項3に記載の発明は、請求項1又は2
に記載の構成に加え、前記複数の支持突片は、前記収容
面部の対角線上に配置されていることを特徴とする。
【0012】請求項4に記載の発明は、請求項1乃至3
の何れか一つに記載の構成に加え、前記支持突片は、側
面部で前記電気部品の端子のガイドをするように構成さ
れていることを特徴とする。
【0013】請求項5に記載の発明は、請求項1乃至4
の何れか一つに記載の構成に加え、前記収容面部の上側
には、前記電気部品を当該収容面部上の所定位置に案内
するガイド部材が設けられ、該ガイド部材は、大きさの
異なる電気部品を案内できるように交換可能に配設され
ていることを特徴とする。
【0014】請求項6に記載の発明は、請求項1乃至5
の何れか一つに記載の構成に加え、前記収容面部は、ト
ッププレートにより形成されていることを特徴とする。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて説明する。
【0016】図1乃至図20には、この発明の実施の形
態を示す。
【0017】まず構成を説明すると、図中符号11は、
「電気部品用ソケット」としてのICソケットで、この
ICソケット11は、「電気部品」であるICパッケー
ジ12の性能試験を行うために、このICパッケージ1
2の「端子」としての半田ボール12bと、測定器(テ
スター)のプリント配線板(図示省略)との電気的接続
を図るものである。
【0018】このICパッケージ12は、図17に示す
ように、いわゆるBGA(Ball Grid Array)タイプと
称されるもので、方形状のパッケージ本体12aの下面
に多数の略球状の半田ボール12bが突出して縦列と横
列とにマトリックス状に配列されている。
【0019】一方、ICソケット11は、図2に示すよ
うに、大略すると、プリント配線板上に装着される合成
樹脂製のソケット本体13を有し、このソケット本体1
3には、ICパッケージ12の各半田ボール12bに離
接されるコンタクトピン15が配設されると共に、この
コンタクトピン15を変位させる移動部材17が配設さ
れ、更に、この移動部材17の上側に、トッププレート
19がそのソケット本体13に固定されて配設されてい
る。さらにまた、その移動部材17を上下動させる操作
部材21が配設されている。
【0020】詳しくは、そのコンタクトピン15は、バ
ネ性を有し、導電性に優れた板材がプレス加工により図
18に示すような形状に形成されている。
【0021】このコンタクトピン15は、上方に、一対
の弾性片15a,15bが形成され、下方に、1本のソ
ルダーテール部15cが形成されている。それら一対の
弾性片15a,15bは、下端部側の基部15dが図1
8の(d)に示すように略U字状に折曲されることによ
り、互いに対向するように形成されている。また、それ
ら弾性片15a,15bの上端部(先端部)には、IC
パッケージ12の半田ボール12bの側部に離接する接
触部15e,15fが形成され、この両接触部15e,
15fで半田ボール12bが挟持されて電気的に接続さ
れるようになっている。
【0022】また、このコンタクトピン15の一対の弾
性片15a,15bには、略くの字状に折曲された折曲
部15gが形成されることにより、これら折曲部15g
が移動部材17の後述するカム部17aにて押圧されて
両接触部15e,15fが開くように構成されている。
この開閉は、図1中、一方の対角線と平行な方向Pに沿
って行われる。
【0023】そして、かかるコンタクトピン15のソル
ダーテール部15c及び基部15dが、図19及び図2
0に示すように、ソケット本体13に形成された圧入孔
13aに圧入されて、この基部15dに形成された抜止
め部15mがソケット本体13に食い込むことにより、
コンタクトピン15の上方への抜けを防止するようにし
ている。そして、ソケット本体13から下方に突出した
ソルダーテール部15cは、図2及び図3に示すよう
に、ロケートボード26を介して更に下方に突出され、
図示省略のプリント配線板の各貫通孔に挿通されて半田
付けされることにより接続されるようになっている。
【0024】このようなコンタクトピン15は、図1及
び図8に示すように、縦列と横列とにマトリックス状に
配列されている。
【0025】一方、移動部材17は、図2に示すよう
に、ソケット本体13に対して上下動自在に、すなわ
ち、後述するトッププレート19の収容面部19aに対
して垂直方向に移動可能に配設され、図3に示すよう
に、スプリング22により上方に付勢されている。そし
て、移動部材17を上下動させる第1,第2レバー部材
23,24が、これら両レバー部材23,24を一組と
して、左右に2組配設されている(図5参照)。なお、
図5中他方の組のレバー部材23,24は省略されてい
る。
【0026】これら第1,第2レバー部材23,24
は、金属板により形成され、基端部に設けられた嵌合孔
23a,24aに、合成樹脂製のソケット本体13に一
体成形された突出軸部13bが嵌合されることにより、
回動自在に配設され、両レバー部材23,24は図5に
示すように略X字状に配置されている。
【0027】また、これら第1,第2レバー部材23,
24の基端部側には、図5、図15及び図16に示すよ
うに、移動部材17の被押圧部17cの上面に当接して
下方に押圧する押圧部23b,24bが形成されてい
る。
【0028】そして、図5に示すように、これらレバー
部材23,24の基端部側の側方をガイドするガイド壁
13cがソケット本体13に形成され、このガイド壁1
3cにより、両レバー部材23,24の突出軸部13b
からの外れが防止されるように構成されている。
【0029】さらに、これらレバー部材23,24の先
端部23c,24cが、図4に示すように、操作部材2
1の裏面側に形成されたガイド溝21aに挿入されて側
方へ倒れないようにガイドされていると共に、これら一
組のレバー部材23,24が接触しないように、一対の
ガイド溝21aには、図13に示すように、間隔Lが設
定されている。
【0030】これにより、操作部材21を下降させる
と、両レバー部材23,24が回動されることにより、
これら両レバー部材23,24を介して移動部材17が
下降されるようになっている。
【0031】そして、図19及び図20に示すように、
この移動部材17には、各コンタクトピン15間に位置
するカム部17aが形成され、このカム部17aの両側
に形成された摺動面17bが、両側に隣接するコンタク
トピン15の弾性片15a,15bの折曲部15gを押
圧するようになっている。すなわち、この一つのカム部
17aで、両側のコンタクトピン15の弾性片15a,
15bの両折曲部15gを押圧することができるように
なっており、コンタクトピン15の一対の弾性片15
a,15bの両折曲部15gは、このコンタクトピン1
5の両側に配置された一対のカム部17aにより互いに
接近する方向に押圧されることにより、両接触部15
e,15fが互いに開くように構成されている。
【0032】また、トッププレート19は、図6乃至図
12に示すように、ICパッケージ12が収容される収
容面部19aを有すると共に、このトッププレート19
の上側に、ICパッケージ12を所定の位置に位置決め
するガイド部材20が交換可能に設けられている。
【0033】その収容面部19aには、複数の四角形の
貫通孔19bがマトリックス状に配列され、それら貫通
孔19bに各コンタクトピン15の一対の接触部15
e,15fが挿入されている。この挿入状態では、一対
の接触部15e,15fの間に、隣接する貫通孔19b
の間の隔壁部が介在し、この隔壁部が両接触部15e,
15fを所定の位置に位置決めする位置決めリブ19c
となっている。そして、図19に示すように、コンタク
トピン15の両弾性片15a,15bに外力が作用して
いない状態(両接触部15e,15fが閉じた状態)で
は、その位置決めリブ19cは、両弾性片15a,15
bにて挟持された状態となっている。
【0034】また、このトッププレート19には、上面
に前記ICパッケージ12が載置される着座面19eを
有する支持突片19dが複数上方に向けて突出して形成
されている。これら複数の支持突片19dは、収容面部
19aの略中心部から放射状に延長された線上、ここで
は対角線上に配置されている(図7等参照)。
【0035】これら支持突片19dは、略長方形の板状
を呈し、図10に示すように、一方の対角線Xと平行に
形成され、板状の側面部19fでICパッケージ12の
半田ボール12bを、図11に示すようにガイドをする
ように構成されている。この両側面部19fの下側に
は、図7及び図11に示すように、テーパ部19gが形
成されている。なお、図9中符号19iは、取付用の係
止片である。
【0036】さらに、ガイド部材20は、図6に示すよ
うに、枠形状を呈し、ICパッケージ12をガイドする
傾斜面20aが形成されると共に、トッププレート19
の嵌合凸部19hに嵌合されて交換可能に取り付けられ
るようになっている。ICパッケージ12の大きさに対
応した大きさのガイド部材20に交換可能となってい
る。
【0037】さらにまた、操作部材21は、図1に示す
ように、ICパッケージ12が挿入可能な大きさの開口
21bを有し、この開口21bを介してICパッケージ
12が挿入されて、トッププレート19の収容面部19
a上の所定位置に載置されるようになっている。また、
この操作部材21は、図2及び図6に示すように、ソケ
ット本体13に対して上下動自在に配設され、スプリン
グ27により上方に付勢されると共に、図3,図4及び
図14に示すように、最上昇位置で、係止爪21dがソ
ケット本体13の被係止部に係止され、操作部材21の
外れが防止されるようになっている。
【0038】さらに、この操作部材21には、図2に示
すラッチ28を回動させる作動部21cが形成されてい
る。
【0039】このラッチ28は、詳細は省略するが、図
2及び図3に示すように、ソケット本体13に軸を中心
に回動自在に取り付けられると共に、スプリング30に
より閉じる方向に付勢され、先端部に設けられた押え部
28bによりICパッケージ12の周縁部を押さえるよ
うに構成されている。
【0040】また、このラッチ28には、図2に示すよ
うに、操作部材21の作動部21cが摺動する被押圧部
28aが形成され、操作部材21が下降されると、作動
部21cを被押圧部28aが摺動して、ラッチ28が図
2中二点鎖線に示すように時計回りに回動されて、押え
部28bがICパッケージ12配設位置より退避される
ように構成されている。
【0041】次いで、かかるICソケット11の使用方
法について説明する。
【0042】ICパッケージ12をICソケット11に
セットするには、まず、操作部材21を下方に押し下げ
る。すると、この操作部材21により、各レバー部材2
3,24の先端部23c,24cが下方に押されて、ソ
ケット本体13の突出軸部13bを中心に下方に向けて
図15に示す状態から図16に示す状態まで回動され
る。これにより、これらレバー部材23,24の押圧部
23b,24bにて、移動部材17の被押圧部17cが
押されて、スプリング22の付勢力に抗して移動部材1
7が下降される。
【0043】この移動部材17の下降により、図19か
ら図20に示すように、カム部17aも下降し、このカ
ム部17aの摺動面17bにより、コンタクトピン15
の両折曲部15gが押されて、一対の接触部15e,1
5fが図20に示すように開かれる。
【0044】また、これと同時に、操作部材21の作動
部21cにより、ラッチ28の被押圧部28aが押され
て、図2中実線に示す位置から二点鎖線に示す位置ま
で、スプリング30の付勢力に抗して開く方向に回動さ
れ、押え部28bが退避位置まで変位する。
【0045】この状態で、ICパッケージ12が自動機
から解放されると、このICパッケージ12の周縁部
が、ガイド部材20の傾斜面20aにガイドされると共
に、ICパッケージ12の半田ボール12bが支持突片
19dの側面部19fにガイドされる。これにより、パ
ッケージ本体12aは、支持突片19dの支持部19e
上に載置された状態で、ICパッケージ12がトッププ
レート19の収容面部19a上の所定位置に収容され
る。そして、ICパッケージ12の各半田ボール12b
が、各コンタクトピン15の開かれた一対の接触部15
e,15fの間に、非接触状態で挿入される(図20の
(b)参照)。
【0046】このように支持突片19dの支持部19e
上にパッケージ本体12aを載置し、これら支持突片1
9dを対角線上に配置することにより、異なる大きさの
ICパッケージ12でも、収容が可能となる。つまり、
小さいICパッケージ12を検査する場合でも、複数の
支持突片19dが収容面部19aの中央部から半径方向
に沿って並んで配置されているため、従来のように着座
面が周縁部のみに設けられているもののように収容不可
能になることが防止される。と同時に、大きさが異なる
ICパッケージ12であっても、最外部の半田ボール1
2bを支持突片19dの側面部19fでガイドできるた
め、位置決め性を良好にできる。
【0047】また、ICパッケージ12にパッケージ本
体12aの中央部分が下方に凹むような反りが発生して
いる場合、従来のようにICパッケージの着座面が周縁
部のみ設けられているものでは、反ったパッケージ本体
12aの中央部分にコンタクトピンの上端部(接触部)
が当たってしまい、パッケージ本体12aが傷付けられ
てしまうこともあったが、本発明においては、支持部1
9eを有する支持突片19dが収容面部19aの中央部
付近にも設けられているので、ICパッケージ12の中
央部分が、支持突片19dの支持部19e上に載置され
るため、この中央部分の位置が不用意に低くなることが
ないことから、この部分へのコンタクトピン15の上端
部(接触部15e,15f)の接触を未然に防止でき
る。
【0048】その後、操作部材21の下方への押圧力を
解除すると、この操作部材21がスプリング27等の付
勢力で上昇されることにより、移動部材17もスプリン
グ22により上昇されると共に、ラッチ28がスプリン
グ30の付勢力により閉じる方向に回動される。
【0049】移動部材17が上昇されると、カム部17
aによるコンタクトピン15の折曲部15gへの押圧力
が解除され、図20に示す状態から、一対の接触部15
e,15fが互いに閉じる(狭まる)方向に移動し、両
接触部15e,15fにて半田ボール12bが挟持され
る。
【0050】これにより、ICパッケージ12の各半田
ボール12bとプリント配線板とがコンタクトピン15
を介して電気的に接続されることとなる。
【0051】一方、ICパッケージ12を装着状態から
取り外すには、同様に操作部材21を下降させることに
より、コンタクトピン15の一対の接触部15e,15
fが半田ボール12bから離間されることから、半田ボ
ール12bが一対の接触部15e,15fにて挟まれた
状態から引き抜く場合よりも弱い力で簡単にICパッケ
ージ12を外すことが出来る。
【0052】なお、上記実施の形態では、「電気部品用
ソケット」としてICソケット11に、この発明を適用
したが、これに限らず、他の装置にも適用できることは
勿論である。また、BGAタイプのICパッケージ12
用のICソケット11に、この発明を適用したが、これ
に限らず、PGA(Pin Grid Array)タイプのICパッ
ケージ用のICソケットに、この発明を適用することも
できる。さらに、ここでは、対角線に沿って支持突片1
9dを配置したが、これに限らず、収容面部の略中心部
から放射状に延びる線上であれば、他の位置でも良いこ
とは勿論である。
【0053】
【発明の効果】以上説明してきたように、請求項1に記
載の発明によれば、トッププレートの収容面部には、上
面に電気部品が載置される支持部を有する支持突片が複
数上方に突出して形成されているので、電気部品に中央
部分が下方に凹むような反りが発生している場合でも、
この電気部品の中央部分が、支持突片の支持部上に載置
されるため、この中央部分の位置が不用意に低くなるこ
とがないから、この部分へのコンタクトピン上端部の接
触を未然に防止することができる。
【0054】請求項2及び3に記載の発明によれば、複
数の支持突片が、収容面部の略中心部から放射状に線上
に配置されているため、異なる大きさの電気部品でも、
収容が可能となる。
【0055】請求項4に記載の発明によれば、上記効果
に加え、支持突片は、側面部で電気部品の端子のガイド
をするように構成されているため、大きさが異なる電気
部品であっても、最外部の端子を支持突片の側面部でガ
イドできることから、位置決め性を良好にできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態に係るICソケットの平
面図である。
【図2】同実施の形態に係るICソケットの半分を断面
にした正面図である。
【図3】同実施の形態に係るICソケットの半分を断面
にした側面図である。
【図4】同実施の形態に係るICソケットの一部を断面
にした斜視図である。
【図5】同実施の形態に係るICソケットの操作部材を
取り外した状態の斜視図である。
【図6】同実施の形態に係るICソケットのガイド部材
及び操作部材を破断した状態の斜視図である。
【図7】同実施の形態に係るICソケットのトッププレ
ートの斜視図である。
【図8】同実施の形態に係るICソケットのトッププレ
ートからコンタクトピンが突出した状態の斜視図であ
る。
【図9】同実施の形態に係るICソケットのトッププレ
ートの正面図である。
【図10】同実施の形態に係るICソケットのトッププ
レートの拡大した平面説明図図である。
【図11】同実施の形態に係る図10のA−A線に沿う
断面図である。
【図12】同実施の形態に係る図10のB−B線に沿う
断面図である。
【図13】同実施の形態に係るICソケットの操作部材
の裏面図である。
【図14】同実施の形態に係るICソケットの組立状態
を示す分解正面図である。
【図15】同実施の形態に係るICソケットの操作部材
が最上昇位置にある状態を示す正面図である。
【図16】同実施の形態に係るICソケットの操作部材
が最下降位置にある状態を示す正面図である。
【図17】同実施の形態に係るICソケットに取り付け
るICパッケージを示す図で、(a)は底面図、(b)
は(a)の左側面図である。
【図18】同実施の形態に係るICソケットのコンタク
トピンを示す図で、(a)は正面図、(b)は(a)の
左側面図、(c)は(a)の平面図、(d)は(a)の
C−C線に沿う断面図である。
【図19】同実施の形態に係るICソケットのコンタク
トピンの接触部が閉じた状態を示す断面図である。
【図20】同実施の形態に係るICソケットのコンタク
トピンの接触部が開いた状態を示す断面図である。
【符号の説明】
11 ICソケット(電気部品用ソケット) 12 ICパッケージ(電気部品) 12a パッケージ本体 12b 半田ボール(端子) 13 ソケット本体 15 コンタクトピン 17 移動部材 17c 被押圧部 19 トッププレート 19a 収容面部 19d 支持突片 19e 支持部 19f 側面部 20 ガイド部材 20a 傾斜面 21 操作部材

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電気部品を収容する収容面部がソケット
    本体に設けられると共に、該ソケット本体に前記電気部
    品の端子に離接可能な複数のコンタクトピンが配設され
    た電気部品用ソケットにおいて、 前記収容面部には、上面に前記電気部品が載置される支
    持部を有する支持突片が複数上方に突出して形成されて
    いることを特徴とする電気部品用ソケット。
  2. 【請求項2】 前記複数の支持突片は、前記収容面部の
    略中心部から放射状に延長された線上に並べられて配置
    されていることを特徴とする請求項1に記載の電気部品
    用ソケット。
  3. 【請求項3】 前記複数の支持突片は、前記収容面部の
    対角線上に配置されていることを特徴とする請求項1又
    は2に記載の電気部品用ソケット。
  4. 【請求項4】 前記支持突片は、側面部で前記電気部品
    の端子のガイドをするように構成されていることを特徴
    とする請求項1乃至3の何れか一つに記載の電気部品用
    ソケット。
  5. 【請求項5】 前記収容面部の上側には、前記電気部品
    を当該収容面部上の所定位置に案内するガイド部材が設
    けられ、該ガイド部材は、大きさの異なる電気部品を案
    内できるように交換可能に配設されていることを特徴と
    する請求項1乃至4の何れか一つに記載の電気部品用ソ
    ケット。
  6. 【請求項6】 前記収容面部は、トッププレートにより
    形成されていることを特徴とする請求項1乃至5の何れ
    か一つに記載の電気部品用ソケット。
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