JP2008288103A - ソケット - Google Patents

Abstract

【課題】小型の電子部品であっても挿入しやすく、装着安定性に優れ、ソケット高さを低く設定できるソケットの提供を目的とする。
【解決手段】電子部品を挿入する装着凹部と、当該装着凹部の内側の側壁に沿って配設した弾性係止部品とを備え、弾性係止部品は、上下方向の弾性レバーを有し、当該弾性レバーは、上部内側に延在したフック部と、下部にフック部先端よりも内側まで延在した押込部を有していることを特徴とするソケットとした。
【選択図】 図１

Description

本発明は、電子部品を電気接続するためのソケットに関し、特に、液晶ディスプレイのバックライト用の発光ダイオードモジュール等の小型電子部品を取り付けるのに好適である。

液晶ディスプレイのバックライト用の発光ダイオードモジュールを取り付けるソケットとしては、従来例えば図７に示すようなソケット１１０が用いられている。
このソケット１１０は、図７（ａ）に示すように、フック部１３２を設けた一対の弾性片１３０の内側の装着凹部１２１に電子部品１０１を押し込むと、図７（ｂ）に示すように弾性片１３０が外側向きに撓み、図７（ｃ）に示すように弾性復帰したフック部１３２で電子部品１０１のコーナー部１０３を係止する。
しかし、図７（ｄ）に示すように電子部品１０１がフック部の弾性力に負けて転んでしまって挿入不良になる恐れがあり、特に自動組立機を用いた場合に確実に挿入装着するのが難しかった。
また、弾性片１３０のハウジング１２０からの立ち上がり根元部分には弾性変形の負荷が集中するために、ある程度の長さに設定しないと、この部分の撓み角度が大きくなり破損する恐れがあるために、ソケットの高さを低くするのが難しかった。
特開２００６−３２２８５号公報には、電子部品をソケットに挿入すると挿入先端でレバーを旋回し、この電子部品の後端を係止する技術を開示するがレバーの旋回構造及びスペースが必要で発光ダイオードのような小型の電子部品には適用できないものであり、構造も複雑であった。

特開２００６−３２２８５号公報

本発明は上記技術的課題に鑑みて、小型の電子部品であっても挿入しやすく、装着安定性に優れ、ソケット高さを低く設定できるソケットの提供を目的とする。

請求項１記載のソケットの発明は、電子部品を挿入する装着凹部と、当該装着凹部の内側の側壁に沿って配設した弾性係止部品とを備え、弾性係止部品は、上下方向の弾性レバーを有し、当該弾性レバーは、上部内側に延在したフック部と、下部にフック部先端よりも内側まで延在した押込部を有していることを特徴とする。

ここで弾性係止部品は、装着凹部の内側の側壁に沿って配設してあり、電子部品をフック部に干渉しないように装着凹部に挿入すると、装着凹部の中に設けてある押込部の先端が上部のフック部先端より内側まで延在しているので、この押込部が電子部品により押圧され、これによって弾性レバーを介して、フック部が内側にたおれ込み、挿入された電子部品のコーナー部に係止するように作用する。

請求項２記載のソケットの発明は、弾性レバーは、フック部と押込部との間であって、左右方向両側を、上下方向に配設した弾性支持片に連結してあるとともに弾性支持片の下部は装着凹部に係着してあることを特徴とする。

弾性支持片は下端を装着凹部に係着させて、上端を弾性レバーのフック部と押込部との間に連結してあるので、挿入した電子部品が押込部を押圧すると、弾性支持片自体が撓み、弾性レバーのフック部が押込部と逆側の装着凹部内側に移動するように作用する。
この弾性支持片は、装着凹部側壁に沿って上下方向に配設することで配設スペースが小さくなり、外側にたおれ込むことがないので薄くできる。

請求項３記載のソケットの発明は、装着凹部の側壁であって、弾性係止部品を配設していない部分には、電子部品の挿入を案内する案内面を設けてあることを特徴とする。

電子部品の挿入を案内する案内面とは、装着凹部の中に挿入する電子部品の側面を案内し、電子部品の挿入姿勢を安定させる趣旨である。

請求項４記載のソケットの発明は、押込部は、挿入した電子部品との電気接続接点を兼ね備えていることを特徴とする。

これにより、弾性係止部品を、電子部品電極と電気接続させるコンタクト機能と、電子部品の係止機能とを兼ね備えることになり、コンパクトな構造になる。
また、弾性係止部品を金属性にすると、放熱性も向上する。

本発明に係るソケットにおいては、弾性係止部品を装着凹部の内側に沿って配設し、弾性レバーの上部に内側に延在したフック部を設け、弾性レバーの下部にこのフック部先端よりも内側にまで先端部が突出した押込部を設けたことにより、フック部を押し広げることなく、そのまま電子部品を挿入できるので挿入しやすく、装着凹部の底部よりに設けた押込部に電子部品の先端を当てることでフック部を内側に弾性変形させて電子部品を係止することができる。
これにより、軽く電子部品を押すだけでソケットに確実に取り付けることができる。
弾性係止部品は、従来のレバー方式のように旋回のための軸構造と軸スペースが不要であり、例えば金属バネ材製として一体に形成することで従来方式に比較して非常に薄く小型に形成でき、また、ソケットの部品数を少なくできる。

弾性レバーの左右両側を弾性支持片で支持したことにより、弾性係止部品において弾性変形の負荷がかかる部位を分散させて、さらに弾性係止部品を薄くして、ソケットの小型化を図ることができる。
また、弾性支持片は装着凹部の側壁に沿って配設すると、弾性支持片の背面を装着凹部の側壁で保持してフック部をより効率的に移動させることができるため、ソケットの高さを低くすることができ、弾性係止部品をハウジングに装着しやすくなる。

装着凹部側壁には、電子部品の挿入を案内する案内面を設けると更に電子部品を安定してソケットに挿入装着できる。

弾性係止部品を、電子部品との電気接続接点を兼ね備えたものとすると、電子部品を係止する部品と、電子部品に電気接続するため部品とを別々に設けなくてもよくなり、部品点数を更に少なくできる。

本発明に係るソケットについて図を用いて説明する。
図１（ａ）はソケット１０に電子部品１を装着した縦断面を描いた説明図を示し、図１（ｂ）は弾性係止部品３０の縦断面図を示し、図１（ｃ）は弾性係止部品３０のＡ方向視に対応した外観図を示す。
図２（ａ）にソケット１０の平面図を示し、図２（ｂ）にＢ−Ｂ線断面図を示し、図２（ｃ）にＣ−Ｃ線断面図を示し、図２（ｄ）に底面図を示す。
また、図３（ａ）に電子部品１を装着したソケット１０の平面図を示し、図３（ｂ）にＤ−Ｄ線断面図を示す。
ソケット１０は、電子部品１を挿入する装着凹部２１をハウジング２０に設けてあり、凹部形状は電子部品１の外形に合わせてある。
従って本実施例は電子部品の外形が略直方体なので平面視四角形の凹部形状になっているが電子部品が円柱形の場合には、この装着凹部２１の形状は平面視円形になる。
装着凹部２１内には、図１（ａ）に示すように電子部品１を装着凹部２１内に係止するための弾性係止部品３０と、図３（ｂ）に示すように電子部品電極５と電気接続するためのコンタクト４０とを、図２（ａ）に示すようにそれぞれ装着凹部２１の対向する側壁２４に沿って一対ずつ配設してある。
コンタクト４０は電子基板に電気接続する端子部４１を有している。
弾性係止部品３０は、一枚の金属製板バネ材の中央部に略コ字形の切り込み部３８を設けて、切り込み部３８の内側から上端に至る弾性レバー３１と、切り込み部３８の両側に上下方向の弾性支持片３６とを、折曲げ形成してある。
弾性レバー３１の左右はそれぞれ弾性支持片３６と連結した連結部３４を有している。
弾性レバー３１は、電子部品１の挿入方向に沿って形成してあり、装着凹部２１の上部２２には装着凹部２１の内側方向に延在したフック部３２を設けて、装着凹部２１の下部２３には装着凹部２１の内側方向に延在し、先端は下方向に曲がった押込部３３を設けてある。
本明細書では、ソケット１０の装着凹部２１に電子部品１を挿入する方向を上下方向とし、挿入口側を上部２２とする。
弾性係止部品３０の左右方向は、この弾性係止部品３０をソケット１０の装着凹部２１の内側の側壁に上下方向に配設した場合の左右方向をいう。
そして、連結部３４と押込部３３との間には、装着凹部側壁２４向きに凸形とするように山形に折り曲げた支点部３５を設けてある。
弾性支持片３６は、装着凹部側壁２４に沿って電子部品挿入方向に形成してあり弾性レバー３１の連結部３４に一方の端部を連結して他方の端部には幅方向両側に延在させた取付部３７を設けてある。
弾性係止部品３０はハウジング２０の底面側から取付孔２７を通し、取付部３７を図２（ｄ）に示すハウジング２０の係着溝２８に係着させて装着凹部２１内に取り付けてある。
ソケット１０は、電子部品１を装着凹部２１に挿入することで、電子部品１の挿入先端部２で押込部３３を装着凹部側壁２４向きに撓ませて弾性変形し、フック部３２を電子部品挿入経路外側から装着凹部２１の内側向きに移動させることで、電子部品１の挿入後端のコーナー部３をフック部３２で抜止係止し、電子部品１を装着する。

押込部３３を押し込むことで弾性係止部品３０が弾性変形する状態の説明図を図４に示す。
弾性係止部品３０は、取付部３７を固定した状態で図４（ａ）に示す無負荷状態から矢印Ｅ方向に押込部３３を押し込むと、連結部３４で弾性レバー３１と連結している弾性支持片３６が図４（ｂ）に示すように押込み部３３の延在方向とは反対方向に弾性変形により撓み、押込部３３は傾斜しながら弾性支持片３６側に移動し弾性レバー３１はたおれ込むように旋回し、フック部３２は矢印Ｆ方向に旋回移動する。
図４（ｃ）は装着凹部２１内に弾性係止部品３０を取り付けた状態で、電子部品の挿入先端部により押込部３３が矢印Ｅ方向に押し込まれた状態を示す。
押込部３３が押込みに伴って傾斜しながら弾性支持片３６側の装着凹部側壁２４向きに移動しようとすると、支点部３５が装着凹部側壁２４に当接することで押込部３３の装着凹部側壁２４向きの移動が規制される。
そして、押込部３３が押し込まれることで支点部３５の装着凹部側壁２４への当接頂部を梃子作用の支点状にして、弾性レバー３１が支点部３５を旋回中心に旋回して、フック部３２を矢印Ｇ方向の装着凹部２１の内側向きに旋回移動させる。
この時、弾性係止部品３０は、弾性支持片３６の装着凹部側壁２４側の外側面を装着凹部側壁２４に接して沿わせるように配設してあるので、弾性支持片３６がフック部３２の移動するＧ方向とは反対方向に傾くことを防止して、フック部３２を効率的に移動させる。
弾性係止部品３０の各部の弾性復元力は、例えば押込部３３から支点部３５にかけての弾性復元力を、弾性支持片３６の連結部３４から取付部３７にかけての弾性復元力より相対的に大きくし、支点部３５からフック部３２にかけての弾性復元力をその間にするのが良い。

図５はソケット１０に電子部品１を装着する状態の説明図を示す。
図５（ａ）のように電子部品１を装着凹部２１に向けて挿入する。
装着凹部２１の側壁には、電子部品１の側面４に摺接して電子部品１の挿入姿勢を保持しながら挿入を案内する案内面２６が周方向に設けてある。
弾性係止部品３０は、一対を組にして互いに対向して、互いのフック部３２同士の間は電子部品１の幅より広く、互いの押込部３３の間は電子部品１の幅より狭くして、それぞれ装着凹部側壁２４に沿わせて配設してある。
フック部３２は電子部品１の挿入経路の外側に設けてあり、図５（ｂ）に示すように電子部品１のほぼ半分以上を無負荷で装着凹部２１の中に挿入すると、電子部品１の挿入先端部２が装着凹部下部２３の電子部品１の挿入経路内側に配設してある押込部３３を均等にそれぞれ押し込む。
ここで電子部品１の挿入先端部２とは、電子部品１の先端のみならず側面４の挿入方向先端側の部分を意味する。
電子部品１を更に挿入すると、図５（ｃ）に示すように電子部品１の挿入先端部２が押込部３３を傾斜させつつ電子部品１の挿入経路から押しのけるように移動させ、弾性レバー３１を旋回させる。
この時、支点部３５が装着凹部側壁２４に当接して、梃子作用の支点状に弾性レバー３１の旋回中心となって、フック部３２を電子部品１の挿入経路の外側から挿入凹部２１の内側向きに移動させる。
そして、更に電子部品１を挿入して装着位置とすると、図５（ｄ）に示すようにフック部３２が電子部品１の挿入経路上で、電子部品１のコーナー部３に係って電子部品１の抜け方向の移動を規制する位置へと移動して、電子部品をソケット１０に抜止係止する。
電子部品１は、ほとんどの部位を装着凹部２１の中に挿入して、案内面２６により挿入姿勢を保持した状態で弾性係止部品３０を押し込むため、弾性係止部品３０の弾性力に負けて転ぶことがない。
ソケット１０に装着した電子部品１は、フック部３２同士の間を拡げることで取り外すことができる。
フック部３２の移動量や、電子部品１が押込部３３を押し込むのに必要な強さは、支点部３５から押込部３３までの長さと、支点部３５からフック部３２までの長さを変えることで調整できる。
また、フック部３２は、電子部品が装着位置に至るまでの間に電子部品に接触しても良く、例えばフック部先端を電子部品の側面に摺接させて弾性レバーを撓ませて、装着位置に電子部品が至った時に弾性復元力により電子部品のコーナー部に沿って突出して電子部品を係止するものでもよい。
弾性係止部品３０は、弾性支持片３６を撓ませながら、弾性レバー３１を撓ませつつ梃子状に旋回させることで弾性変形の負荷が集中することを防止してある。
よって、従来よりも弾性係止部品３０の電子部品挿入方向の高さを更に低くして、また、薄くして、ソケットの低背化や小型化ができる。
また、例えばソケットにハウジングと一体に弾性係止部品を樹脂で形成した場合にも、ソケットの低背化や小型化ができる。
これにより、特に挿入装着のしやすさと、低背化、小型化が要求される液晶ディスプレイのバックライト用の発光ダイオードモジュール等を取り付けるのに適している。
また、弾性係止部品３０を金属製のバネ材で形成した場合には、このように電子部品に接触させることで放熱板として作用させて電子部品の放熱を行うことができる。

ソケットは弾性係止部品を用いて電子部品との電気接続も行っても良い。
例えば弾性係止部品５０を金属バネ材等の弾性を有する導電体で形成して、図６に示すようにフック部３２で電子部品１を係止し、押込部３３を電子部品電極５に弾性接触させ、ハウジング２０側から外側に延在させてある弾性係止部品５０の端子部３９をソケット１１を取り付けてあるプリント基板などのモジュールの電気回路に電気接続させて、互いに電気接続させるようにしてもよい。
また、本願実施例は一対の弾性係止部品を対向配設した例を示したが片側のみに設けてもよい。

（ａ）は本発明に係るソケットに電子部品を装着した縦断面を示し、（ｂ）は弾性係止部品の縦断面図を示し、（ｃ）は弾性係止部品のＡ方向視に対応した外観図を示す。 （ａ）はソケットの平面図を示し、（ｂ）はＢ−Ｂ線断面図を示し、（ｃ）はＣ−Ｃ線断面図を示し、（ｄ）は底面図を示す。 （ａ）は電子部品を装着したソケットの平面図を示し、（ｂ）はＤ−Ｄ線断面図を示す。 弾性係止部品が電子部品の押込みにより弾性変形する状態の説明図を示す。 ソケットに電子部品を装着する状態の説明図を示す。 弾性係止部品を用いて電子部品との電気接続を行うソケットの説明図を示す。 従来のソケットの説明図を示す。

符号の説明

１ 電子部品
２ 挿入先端部
３ コーナー部
４ 側面
５ 電極
１０、１１ ソケット
２０ ハウジング
２１ 装着凹部
２２ 装着凹部上部
２３ 装着凹部下部
２４ 装着凹部側壁
２５ 装着凹部突当部
２６ 案内面
２７ 取付孔
２８ 係着溝
３０ 弾性係止部品
３１ 弾性レバー
３２ フック部
３３ 押込部
３４ 連結部
３５ 支点部
３６ 弾性支持片
３７ 取付部
３８ 切り込み部
３９ 端子部
４０ コンタクト
４１ 端子部
５０ 電子部品電極に電気接続させる弾性係止部品

Claims (4)

1. 電子部品を挿入する装着凹部と、当該装着凹部の内側の側壁に沿って配設した弾性係止部品とを備え、
   弾性係止部品は、上下方向の弾性レバーを有し、
   当該弾性レバーは、上部内側に延在したフック部と、下部にフック部先端よりも内側まで延在した押込部を有していることを特徴とするソケット。
2. 弾性レバーは、フック部と押込部との間であって、左右方向両側を、上下方向に配設した弾性支持片に連結してあるとともに弾性支持片の下部は装着凹部に係着してあることを特徴とする請求項１記載のソケット。
3. 装着凹部の側壁であって、弾性係止部品を配設していない部分には、電子部品の挿入を案内する案内面を設けてあることを特徴とする請求項１又は２記載のソケット。
4. 押込部は、挿入した電子部品との電気接続接点を兼ね備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のソケット。

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