JP2005108615A

JP2005108615A - Ｉｃソケット組立体

Info

Publication number: JP2005108615A
Application number: JP2003340025A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Hashimoto; 信一橋本; Hiroshi Shirai; 浩史白井
Original assignee: Tyco Electronics AMP KK
Current assignee: Tyco Electronics Japan GK
Priority date: 2003-09-30
Filing date: 2003-09-30
Publication date: 2005-04-21
Also published as: EP1521510A3; US20050068752A1; EP1521510A2; TWM265837U; KR20050031892A; DE602004014328D1; CN1604401A; CN100433472C; US7078622B2; EP1521510B1

Abstract

【課題】ＩＣソケット組立体において、ＩＣパッケージの接続時にソケットハウジングが変形するのを防止し、電気的接続の信頼性を確保する。
【解決手段】多数の電気コンタクト９０と、電気コンタクト９０をマトリックス状に保持する絶縁性のソケットハウジング２と、ソケットハウジング２の下部を支持する、中央部に電気コンタクト９０を露出する開口４０を有する枠状の補強プレート１０と、補強プレート１０に回動可能に支持されるとともにソケットハウジング２の上に載置されたＩＣパッケージ２００を補強プレート１０と協働して挟持して、ＩＣパッケージ２００を電気コンタクト９０に押圧するカバー部材８とを備え、開口４０には、ソケットハウジング２を支持する補強梁７２が、開口４０の対向縁間に亘って補強プレート１０に支持されるように配置されている。
【選択図】図４

Description

本発明はＩＣソケット組立体に関し、特にソケットハウジングとその上に載置されたＩＣパッケージが、ソケットハウジングの下面に配置された補強プレートと、ＩＣパッケージをソケットハウジングに押圧するカバー部材との間に挟持される型式のＩＣソケット組立体に関するものである。

従来、ＩＣソケット組立体として、方形枠状の金属補強板にプラスチック材料がオーバーモールドされて構成されたベースハウジングを備えたＰＧＡ（ピングリッドアレイ）パッケージ用ソケットが知られている（特許文献１）。このＰＧＡパッケージ用ソケットにおいては、ベースハウジングの略中央部に端子装着部が位置し、この端子装着部の周囲が金属補強板の方形枠によって補強されている。このベースハウジング上には、カム駆動されるスライド板が載置されており、このスライド板の水平方向の摺動により、スライド板上に載置されたＩＣパッケージのリードピンが、ベースハウジングの端子装着部に装着された端子と係合して電気的に接触するように構成されている。
特開２００２−３１３５０９号公報（図１、図１１）

上記の従来技術では、リードピンと端子との係合の際に、端子を介してベースハウジングに応力がかかりハウジングを変形させようとする力が働く。その応力に抗するため、方形枠状の金属補強板によってベースハウジングが補強されている。しかし、ベースハウジングの補強は、ベースハウジングの周囲でのみなされ、端子が配置されている端子装着部は開口が形成されているので補強されていない。この端子装着部は、端子を介してハウジングに応力がかかる部分であり、そのため、この部分のベースハウジングに変形が生じるおそれがある。

また、上記型式のＩＣソケットの他に、ソケットハウジング上に載置されたＩＣパッケージに対し、上方からカバー部材を押圧して、ＩＣパッケージのリードピンをソケットハウジングの電気コンタクトに接続する型式のＩＣソケット組立体とした場合には、上方からの力が端子を介してソケットハウジングに印加され、ハウジングに曲げ変形を生じるおそれがある。通常、ＩＣソケットは、プリント配線基板板即ち基板に電気コンタクトのはんだ付けによって取り付けられる。しかし、ソケットハウジングの反り、歪み等の変形により、特に周辺部の電気コンタクトの前述のはんだ付けされたはんだ接続部に、ソケットハウジングと基板を互いに離反させる方向に過大な応力が発生する。また。中央部の電気コンタクトがＩＣパッケージから離反してしまい、設計値の接圧が得られない。従って、このような応力を受けた状態では、信頼性の高い電気的接続を得ることが困難となる。

しかし、この種のＩＣソケット組立体に装着されている電気コンタクトは、マトリックス状に配置されているので、端子装着部の部分でソケットハウジングを補強して、ソケットハウジングの変形を阻止することは困難であった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、ＩＣパッケージの接続時にソケットハウジングが変形するのを防止して、長期間に亘って電気的接続の信頼性を確保することができるＩＣソケット組立体を提供することを目的とするものである。

本発明のＩＣソケット組立体は、多数の電気コンタクトと、この電気コンタクトをマトリックス状に保持する絶縁性のソケットハウジングと、ソケットハウジングの下部を支持する、中央部に電気コンタクトを露出する開口を有する枠状の補強プレートと、補強プレートに回動可能に支持されるとともにソケットハウジングの上に載置されたＩＣパッケージをソケットハウジングとの間に挟持して、ＩＣパッケージを電気コンタクトに押圧するカバー部材とを備え、開口には、ソケットハウジングを支持する補強梁が、開口の対向縁間に亘って補強プレートに支持されるように配置されていることを特徴とする。この補強梁は、複数本としてもよい。また、開口は矩形であることが好ましい。

また、補強梁は、ソケットハウジングの底面に形成された溝に収容されるように構成することができる。

さらに、マトリックス状に配置された多数の電気コンタクトは、境界領域により互いに離隔された複数の群に分離され、溝が前記境界領域に形成されるように構成することができる。

また、補強梁は、補強プレートのカバー部材の軸支部側とカバー部材の係止部側との間で開口を横断して配置されていることが好ましい。

本発明のＩＣソケット組立体は、ソケットハウジングの下部を支持する補強プレートの開口に、ソケットハウジングを支持する補強梁が、開口の対向縁間に亘って補強プレートに支持されるように配置されているので、補強プレートによる補強と補強梁による補強によりソケットハウジングの変形が阻止され、信頼性の高い電気的接続を得ることができる。

また、補強梁が、ソケットハウジングの底面に形成された溝に収容されるように構成されている場合は、補強梁の、補強プレートと直交する方向（上下方向）の幅を幅広にすることができるので、補強梁の基板面に占める面積を最少にするとともに、ソケットハウジングの変形に対する耐荷重強度を極めて大きくすることができる。

さらに、マトリックス状に配置された多数の電気コンタクトが、境界領域により互いに離隔された複数の群に分離され、溝がこの境界領域に形成されるように構成されている場合は、マトリックス状に配置された電気コンタクトの領域がいくら大きくとも、必要な部分に必要な補強を行うことが容易になる。

また、補強梁は、カバー部材の軸支部側とカバー部材の係止部側との間で補強プレートの開口を横断して配置されている場合は、ベースハウジングの曲げ変形に対して、極めて効果的にベースハウジングを補強することができる。

以下、本発明のＩＣソケット組立体（以下、単に組立体という）の好ましい実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の組立体１の平面図であり、図２は組立体１の正面図、図３は、図１の組立体１のIII-III線に沿う縦断面図、図４は底面図、図５は図４のV-V線に沿う縦断面図、図６は図１のVI-VI線に沿う断面図をそれぞれ示す。

まず、最初に図１を参照して、組立体１の概略を説明する。組立体１は、樹脂等で成型された絶縁性のソケットハウジング（以下、単にハウジングという）２と、このハウジング２の一端４側で回動可能に取り付けられた、略矩形の開口６８を有するカバー部材８と、ハウジング２の底面側に取り付けられた金属製補強プレート（金属製補強部材）（以下、単に補強プレートという）１０（図４）と、ハウジング２の他端６側で軸支されたレバー１２とを有する。このレバー１２は、カバー部材８をロック（係止）するという機能を有する。また、ソケットハウジング２には、多数のコンタクト９０が配置されている。なお、ソケットハウジング２に載置されるＩＣパッケージ２００については、図５に仮想線でその輪郭を示す。

次に、ハウジング２について詳細に説明する。ハウジング２は、中央に矩形の開口２２を有する矩形の平板状となっており、上部周縁には、周壁２４（図５、図６）が上方に延びるように突設されて、上方に開放したＩＣパッケージ収容部２６（図５、図６）を構成している。また、このＩＣパッケージ収容部２６に対応して、ハウジング２の下部には略矩形の取付部２８が下方にハウジング２と一体に突設されている。上記開口２２は、ＩＣパッケージ収容部２６に載置されるＩＣパッケージ２００や基板１５０（図５）に実装される図示しないコンデンサ等の電子部品を収容するためのものである。

ＩＣパッケージ収容部２６の底面即ちＩＣパッケージ載置面３０（図５）には、取付部２８にかけて多数のコンタクト挿通孔３２がマトリックス状に形成されている。コンタクト９０は、これらのコンタクト挿通孔３２に圧入、固定されている。コンタクト９０がコンタクト挿通孔３２に完全に装着されると、図３、図５に示すように、ハウジング２の下面３８側に基板１５０にはんだ接続されるはんだボール９０ｂが露出し、ＩＣパッケージ載置面３０には、ＩＣパッケージ２００の図示しないコンタクトと接触する弾性を有する接触片９０ａが突出する。

ハウジング２には、図４に最もよく示すように、マトリックス状に配置されたコンタクト挿通孔３２が、境界領域３４により３つの群に分離されている。これらの境界領域３４は、組立体１の一端４から他端６にかけて、開口２２の両側近傍を通過して直線的に延びている。そして、この境界領域３４には、図５および図６に示すように、後述する補強梁７２が装着される溝３６が、ハウジング２の対向する前端２ａおよび後端２ｂ（図５）の近傍まで形成されている。

ハウジング２の溝３６に配置される補強梁７２は、図５、図６に示すように板状の金属製部材からなり、溝３６の深さに対応した上下方向の厚み即ち幅を有する。この補強梁７２の両端には、補強プレート１０の開口４０の端縁に着座する下向きの段部７２ａが形成されている。この補強梁７２は幅が大きく、幅と直交する板厚が小さいので、前述の境界領域を狭幅にすることができる。従って、補強梁７２の基板１５０における占有面積を最少にすることができるとともに、コンタクト９０の実装数量に及ぼす影響を最少にすることができる。この補強梁７２の機能の詳細については後述する。

次に、ハウジング２を下部から支持する補強プレート１０について詳細に説明する。図４に最もよく示すように、補強プレート１０は、１枚の金属板から打抜き、折曲げにより形成されたものであり、略矩形枠状を呈している。補強プレート１０の略中央部には、前述のハウジング２の取付部２８と相補的な形状の開口４０が形成されており、取付部２８は、この開口４０内に配置されて、補強プレート１０から下方に突出する（図６）。

そして、補強プレート１０は、周囲の４辺が上方に折り曲げられて、前壁４２、後壁４４、側壁４６、４８が形成されている。前壁４２には、この前壁４２の頂部から内側に折り返された保持片５０、５２が一体に形成されている。各保持片５０、５２は、前壁４２の長手方向に沿って互いに離隔しており、後述するレバー１２の回動軸５４が抜け出るのを阻止している。側壁４６、４８の前端部４６ａ、４８ａは、レバー１２の回動軸５４の下側に位置し、前述の保持片５０、５２と協働して回動軸５４を回動可能に軸支するように構成されている。

また、補強プレート１０の後壁４４には矩形の開口５６が、後壁４４の長手方向に互いに離隔して２つ形成されている。この開口５６の部分で後述するカバー部材８が回動可能に支持される。前述のハウジング２は、ハウジング２に突設された４カ所の突部が熱融着されて補強プレート１０の開口４０に加締められて固定される。図１にこの熱融着された加締部を５８で示す。また、補強プレート１０の側壁４６には、レバー１２を固定する係止突片１４が側方外側に突設されている（図１）。

次に、カバー部材８のロックおよび開放を行うためのレバー１２について説明する。レバー１２は、１本の金属線から折曲形成され、保持片５０、５２によって支持される離隔した回動軸５４と、この回動軸５４の間に位置する、回動軸５４から偏倚したクランク部即ちロック部６２と、操作棹６４と、回動軸５４を回動させるための操作部６６とを有する。操作棹６４は、ロック部６２と略同じ方向に回動軸５４と直角に折り曲げられており、操作部６６は操作棹６４をＵ字状に折り曲げて形成されている。

次に、カバー部材８について説明する。なお、説明にあたり、組立体１の一端４側に位置する部分を後部、他端６側に位置する部分を前部と便宜上称する。カバー部材８は、１枚の金属板から打抜き、折曲形成された略矩形形状を呈している。カバー部材８の前部中央には、ロック部６２により押圧保持されるロック片７０が形成されている。また後部両側には、前述の開口５６に挿入されて補強プレート１０と係合する支持片６０が形成されている。この支持片６０は下方から上方に円弧状に湾曲しており（図５）、カバー部材８がこの係合部分を中心に回動しても係合が外れないようになっている。なお、支持片６０が形成されている側を軸支部側、ロック片７０が形成されている側を係止部側とそれぞれいう。

カバー部材８の中央部には、ＩＣパッケージ２００が位置する概ね矩形の開口６８が形成されている。なお、図３および図５から判るように、カバー部材８の開口６８の周縁部は下向きに僅かに湾曲している。この理由は、カバー部材８によってＩＣパッケージ２００を組立体１に押圧したときに、ＩＣパッケージ２００への荷重の制御を容易にするためである。また、一端４側の切欠部６９は、カバー部材８を閉じる際にＩＣパッケージ２００のフランジ２０２との干渉を無くして、ロック部６２およびロック片７０を確実に係合可能にするために形成されている。

次に、以上のように構成された組立体１を使用する場合について説明する。組立体１は、まず、図１に示されたレバー１２を係止突片１４から外して、図１において手前に約９０°回動させると、ロック部６２とカバー部材８との係合が外れ、カバー部材８を軸支部の周りに回動させることができる。そして、図５に示すようにＩＣパッケージ２００をハウジング２に載置して再びカバー部材８を閉じて、レバー１２を回動させてロック片７０をロック部６２で押圧して固定する。その時、ＩＣパッケージ２００のフランジ２０２の上面がカバー部材８の前述の下向きに湾曲した面に押圧される。

この押圧力はＩＣパッケージ２００をハウジング２のコンタクト９０に押圧する力となるが、この力はまたコンタクト９０を介してハウジング２を下向きに押圧して変形させる負荷となる。しかし、ハウジング２は前述の如く補強梁７２によって支持されており、この補強梁７２は補強プレート１０によって、前後を支持されているので、ハウジング２の下向きへの変形が阻止される。ハウジング２の変形は、補強プレート１０自体によりハウジング２の周囲が支持されていることと相俟って、極めて効果的ハウジング２が下方から支持されるので、周辺部のコンタクト９０の基板１５０とのはんだ接続部が、応力を受けて破損する等の問題が生じるおそれがないとともに、中央部のコンタクト９０がＩＣパッケージ２００から離反することが防止される。

以上、本発明について詳細に説明したが、上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変形、変更が考えられることは勿論である。例えば、補強梁７２は２本ではなく３本以上あってもよい。

また、上述の実施形態においては、ハウジング２の中央部に開口２２を有する場合について説明したが、開口２２の部分がなく、全てハウジングとなっている構成も考えられる。この場合、この開口２２に相当するハウジング部分にコンタクトがマトリックス状に追加して配列されるので、取付部の中央部に１本の補強梁を配置することも可能である。

本発明のＩＣソケット組立体の平面図図１のＩＣソケット組立体の正面図図１のＩＣソケット組立体のIII-III線に沿う縦断面図図１のＩＣソケット組立体の底面図図４のＩＣソケット組立体のV-V線に沿う縦断面図図１のＩＣソケット組立体のVI-VI線に沿う断面図

符号の説明

１ＩＣソケット組立体
２ソケットハウジング
８カバー部材
１０補強プレート
３４境界領域
３６溝
４０開口
７２補強梁
９０電気コンタクト
２００ＩＣパッケージ

Claims

多数の電気コンタクトと、該電気コンタクトをマトリックス状に保持する絶縁性のソケットハウジングと、該ソケットハウジングの下部を支持する、中央部に前記電気コンタクトを露出する開口を有する枠状の補強プレートと、該補強プレートに回動可能に支持されるとともに前記ソケットハウジングの上に載置されたＩＣパッケージを前記ソケットハウジングとの間に挟持して、前記ＩＣパッケージを前記電気コンタクトに押圧するカバー部材とを備え、
前記開口には、前記ソケットハウジングを支持する補強梁が、前記開口の対向縁間に亘って前記補強プレートに支持されるように配置されていることを特徴とするＩＣソケット組立体。
前記補強梁が、前記ソケットハウジングの底面に形成された溝に収容されていることを特徴とする請求項１記載のＩＣソケット組立体。
前記マトリックス状に配置された多数の電気コンタクトが、境界領域により互いに離隔された複数の群に分離され、前記溝が前記境界領域に形成されていることを特徴とする請求項２記載のＩＣソケット組立体。
前記補強梁が、前記補強プレートの前記カバー部材の軸支部側と前記カバー部材の係止部側との間で前記開口を横断して配置されていることを特徴とする請求項１から３いずれか１項記載のＩＣソケット組立体。