JP2010097871A - Ｉｃソケット - Google Patents

Abstract

【課題】ＩＣソケットにおいて、押圧部材に押圧力を生じさせる弾性部材の付勢力の伝達損失を低減でき、小さい操作力で押圧部材を変位させることができるようにする。
【解決手段】ＩＣソケット１０は、ＩＣデバイスを脱着可能に収容するハウジング１４と、ハウジング１４の内部にそれぞれの接点部１６ａを弾性変位可能に配置する複数のコンタクト１６と、収容したＩＣデバイスを押圧してＩＣデバイスの複数のリードを対応のコンタクト１６の接点部１６ａに突き当てる押圧部材１８と、押圧部材１８を弾性的に付勢して押圧部材１８にＩＣデバイスを押圧する押圧力を生じさせる弾性部材２０と、弾性部材２０の付勢力に抗してハウジング１４に対し移動操作されることにより押圧部材１８を変位させる操作部材２２とを備える。弾性部材２０と操作部材２２との間には、弾性部材２０の付勢力を梃子の作用で軽減して操作部材２２に伝達する力伝達部材１３０が配設される。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＩＣ（集積回路）デバイスを脱着可能に支持するＩＣソケットに関する。

ＩＣソケットは、ＩＣデバイスの交換や増減設を行うことが予測される電子回路において、ＩＣデバイスを脱着可能に支持しつつ、ＩＣソケット内に組み込まれた複数のコンタクトを介してＩＣデバイスと電子回路との間を電気的に接続する一種の実装用コネクタとして使用されている。また、電子機器に搭載する前のＩＣデバイスに、導通試験等の電気的試験を実施する際に使用される試験用のＩＣソケットも周知である。

例えば特許文献１は、ＩＣデバイスを支持する支持部を有するハウジングと、支持部にそれぞれの接点部を弾性変位可能に配置する複数のコンタクトと、支持部に支持したＩＣデバイスを押圧して、ＩＣデバイスの複数のリードを複数のコンタクトの接点部に突き当てる押圧部材と、押圧部材にＩＣデバイスを押圧する押圧力を生じさせる付勢機構と、ハウジング上で押圧部材を開閉操作してその押圧面を変位させる操作部材とを備えたＩＣソケットを記述する。押圧部材は、ハウジング上で直動式に案内される支軸と、ハウジング上で支軸を中心に揺動変位可能な押圧面とを有する。付勢機構は、押圧部材の支軸に付勢力を加えることにより、押圧面に押圧力を生じさせる。付勢機構は、操作部材をハウジングから離反する方向へ弾性的に付勢する弾性部材と、弾性部材から操作部材に加わる力を付勢力として支軸に伝達するレバーとを備える。この構成により、弾性部材の弾性的付勢力を、レバーに付与される倍力機能によって増大して、押圧部材の支軸に伝達することができる。

また、特許文献２は、ＩＣパッケージを収容する収容部を有するソケット本体と、ソケット本体に配設されてＩＣパッケージの端子に導通接触する複数のコンタクトピンと、ソケット本体に収容されたＩＣパッケージを押さえる押圧部材と、ソケット本体に上下動自在に配設されて押圧部材を回動させる操作部材と、ソケット本体と操作部材との間に配置されて操作部材を上限位置に付勢する複数のスプリングとを有するＩＣソケットを記述する。操作部材には、押圧部材の基端部側に設けられた被作動部を押圧して回動させる作動部が設けられる。ソケット本体には、上下動自在に支持部材が配設され、支持部材に押圧部材が回動自在に支持される。支持部材は、操作部材にリンク部材を介して連結される。操作部材の下降に伴い、リンク部材を介して支持部材が上昇させられるとともに、作動部と被作動部との協動により押圧部材が回動されて開かれる。操作部材の上昇時には、作動部と被作動部との協動により押圧部材が回動されて略水平に閉じられるとともに、リンク部材を介して支持部材が下降させられ、それにより押圧部材が下方に平行移動してＩＣパッケージを押圧する。

特開２００５−３２７６２８号公報 特開２００７−３１１１６９号公報

上記した従来のＩＣソケットは、いずれも、操作部材を上方に付勢する弾性部材又はスプリングの付勢力を、レバー又はリンクにより倍力して押圧部材に伝達することで、操作部材の操作力（押圧部材を閉鎖位置から開放位置に変位させるための力）を軽減しつつ、押圧部材に所要の押圧力を生じさせるように構成されている。この構成では、レバー又はリンクの可動部分における摩擦損失等の、力の伝達損失を考慮して、弾性部材又はスプリングの付勢力を設定することが要求される。

本発明の目的は、複数のコンタクトにＩＣデバイスを押し付ける押圧部材を備えたＩＣソケットにおいて、押圧部材に押圧力を生じさせる弾性部材の付勢力の伝達損失を低減でき、しかも小さい操作力で押圧部材を変位させることができるＩＣソケットを提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の一態様は、ＩＣデバイスを脱着可能に収容するハウジングと、ハウジングの内部にそれぞれの接点部を弾性変位可能に配置する複数のコンタクトと、ハウジングに収容したＩＣデバイスを押圧して、ＩＣデバイスの複数のリードを複数のコンタクトの接点部に突き当てる押圧部材と、押圧部材を弾性的に付勢して押圧部材にＩＣデバイスを押圧する押圧力を生じさせる弾性部材と、弾性部材の付勢力に抗してハウジングに対し移動操作されることにより、押圧部材を、押圧力を生じる閉鎖位置と閉鎖位置から離れた開放位置との間で変位させる操作部材とを具備するＩＣソケットにおいて、弾性部材と操作部材との間に介在して、弾性部材の付勢力を梃子の作用で軽減して操作部材に伝達する力伝達部材を具備し、ハウジングに対する操作部材の、力伝達部材により軽減した弾性部材の付勢力に対応する操作力の下での移動に伴い、押圧部材が閉鎖位置と開放位置との間で変位すること、を特徴とするＩＣソケットを提供する。

本発明の一態様に係るＩＣソケットは、弾性部材による付勢力が、従来構造におけるレバーやリンク等の倍力機構を介することなく、押圧部材に伝達されて押圧力を生じさせる一方で、操作部材を操作する操作力が、力伝達部材の梃子作用により軽減される構成を採用している。したがって、押圧部材に押圧力を生じさせる弾性部材の付勢力の伝達損失を低減でき、しかも、小さい操作力で押圧部材を開閉変位させることができる。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。全図面に渡り、対応する構成要素には共通の参照符号を付す。
図１は、本発明の一実施形態によるＩＣソケット１０を主要部分に分解して示す斜視図、図２及び図３は、ＩＣソケット１０を異なる動作状態で示す斜視図、図４は、ＩＣソケット１０の一動作状態での平面図、図５は、ＩＣソケット１０の主要部を拡大して示す斜視図、図６〜図１１は、ＩＣソケット１０を異なる動作状態で示す断面図、図１２は、ＩＣソケット１０の主要部を模式図的に示す動作説明図である。なお、図示のＩＣソケット１０は、多数のリード（すなわち電極パッド）を方形格子状又は千鳥格子状に配列したアレイ型パッケージ構造（例えばＢＧＡ（ボールグリッドアレイ）やＬＧＡ（ランドグリッドアレイ））を有するＩＣデバイスに対して使用できるものであるが、本発明の用途はこれに限定されない。

図１に示すように、ＩＣソケット１０は、ＩＣデバイスＰ（図３）を脱着可能に収容する空所１２を有するハウジング１４と、空所１２に隣接してハウジング１４の内部にそれぞれの接点部１６ａを弾性変位可能に配置する複数のコンタクト１６と、空所１２に収容したＩＣデバイスＰを押圧してＩＣデバイスＰの複数のリードＱ（図１０）を対応のコンタクト１６の接点部１６ａに突き当てる押圧部材１８と、押圧部材１８を弾性的に付勢して押圧部材１８にＩＣデバイスＰを押圧する押圧力を生じさせる弾性部材２０と、弾性部材２０の付勢力に抗してハウジング１４に対し移動操作されることにより押圧部材１８を変位させる操作部材２２とを備える。

ハウジング１４は、中心開口２４を有する平面視で略矩形枠状の外郭部材２６と、外郭部材２６の中心開口２４に配置され、複数のコンタクト１６を所定の整列配置で保持する平面視で略矩形板状のコンタクト保持部材２８と、コンタクト保持部材２８に取り付けられ、複数の貫通孔３０を有する平面視で略矩形板状の支持ガイド部材３２とから構成される。

外郭部材２６は、機械的強度及び耐熱性に優れた電気絶縁性樹脂材料から作製され、中心開口２４を有する底壁３４と、底壁３４の外縁に沿って立設される周壁３６とを一体に備える（図６）。外郭部材２６の底壁３４は、略平坦な上面３４ａと、上面３４ａの反対側の略平坦な裏面３４ｂとを有し（図６）、裏面３４ｂが、ＩＣソケット１０を実装する回路基板Ｒ（図８）に接触して配置される。外郭部材２６の周壁３６には、その外面に、底壁３４の上面３４ａ及び裏面３４ｂに略直交する鉛直方向へ延びる複数の溝３８が、適当に分散して設けられる。

コンタクト保持部材２８は、機械的強度及び耐熱性に優れた電気絶縁性樹脂材料から作製され、略平坦な上面２８ａと、上面２８ａの反対側の略平坦な裏面２８ｂとを有し（図６）、裏面２８ｂが、ＩＣソケット１０を実装する回路基板Ｒ（図８）に接触して配置される。コンタクト保持部材２８には、その上面２８ａと裏面２８ｂとの間に、複数のコンタクト１６を個別に受容する複数の貫通孔（図示せず）が形成される。それら貫通孔は、アレイ型パッケージ構造を有するＩＣデバイスＰのリード配置に対応して方形格子状に配置され、ＩＣデバイスＰのリードピッチと同一のピッチで複数のコンタクト１６を保持する。

また、コンタクト保持部材２８の上面２８ａには、支持ガイド部材３２をコンタクト保持部材２８に取り付けるための複数の係止孔４０及びばね受け孔４２と、コンタクト保持部材２８を外郭部材２６に対して位置決めするための複数の突起４４とが、それぞれ所定位置に設けられる（図１）。コンタクト保持部材２８は、その上面２８ａを外郭部材２６の底壁３４の上面３４ａに対し共通する仮想平面上に配置するとともに、裏面２８ｂを外郭部材２６の底壁３４の裏面３４ｂに対し共通する仮想平面上に配置して、外郭部材２６の中心開口２４に着脱自在に装着される（図６）。

支持ガイド部材３２は、機械的強度及び耐熱性に優れた電気絶縁性樹脂材料から作製され、複数の貫通孔３０を有する位置決め支持部４６と、位置決め支持部４６の四隅に局部的に立設されるガイド部４８とを備える（図１）。支持ガイド部材３２の位置決め支持部４６は、外縁に沿って延びる厚肉の枠部分４６ａと、枠部分４６ａの内側の薄肉の多孔板部分４６ｂとを備える。複数の貫通孔３０は、コンタクト保持部材２８の複数の貫通孔と同様に、アレイ型パッケージ構造を有するＩＣデバイスＰのリード配置に対応する方形格子状配置で、多孔板部分４６ｂに形成される。

支持ガイド部材３２は、位置決め支持部４６の枠部分４６ａと多孔板部分４６ｂとの間に形成される段差５０に沿って、ＩＣデバイスＰの外縁を実質的にがたつきなく受容するとともに、多孔板部分４６ｂの複数の貫通孔３０に、ＩＣデバイスＰのリードＱを個別に受容することで、ＩＣデバイスＰを所定位置に位置決めして支持する。また、支持ガイド部材３２のガイド部４８は、ＩＣデバイスＰを位置決め支持部４６に載せる際に、ＩＣデバイスＰの四隅に摺接してＩＣデバイスＰを所定位置に案内するように作用する。

支持ガイド部材３２の位置決め支持部４６の枠部分４６ａの裏面には、支持ガイド部材３２をコンタクト保持部材２８に取り付けるための複数の係止突起５２及びばね受け突起５４が形成される（図１）。支持ガイド部材３２は、係止突起５２及びばね受け突起５４を、コンタクト保持部材２８に設けた対応の係止孔４０及びばね受け孔４２に挿入することにより、コンタクト保持部材２８の上面２８ａの所定位置に着脱自在に取り付けられる。ここで、コンタクト保持部材２８のばね受け孔４２と支持ガイド部材３２のばね受け突起５４との間には、支持ガイド部材３２をコンタクト保持部材２８の上面２８ａから離れる上方へ付勢する圧縮コイルばね等の弾性要素５６が配置される（図１）。支持ガイド部材３２は、係止突起５２がコンタクト保持部材２８の係合孔４０の中で抜け止め作用を受けるまでの範囲に渡り、弾性要素５６の弾性的付勢力を受けながら、コンタクト保持部材２８の上面２８ａに接近する方向及び離反する方向へ移動することができる。

複数のコンタクト１６の各々は、電気良導性材料からなるピン状導体であり、コンタクト保持部材２８の上面２８ａから突出する一端の接点部１６ａと、コンタクト保持部材２８の裏面２８ｂから突出する他端のテール部１６ｂとを各々に備える（図１０）。各コンタクト１６は、接点部１６ａを含む部分とテール部１６ｂを含む部分との間に、圧縮コイルばね等の弾性要素（図示せず）を介在させて構成され、接点部１６ａとテール部１６ｂとが互いに接近する方向及び離反する方向へ弾性変位できる状態で、コンタクト保持部材２８の貫通孔に保持される。

ハウジング１４の空所１２は、外郭部材２６、コンタクト保持部材２８及び支持ガイド部材３２を適正な位置関係に組み合わせた状態で、支持ガイド部材３２の位置決め支持部４６の上に画定される。支持ガイド部材３２をコンタクト保持部材２８の上面２８ａに適正に取り付けると、複数のコンタクト１６の接点部１６ａは、その全てが、支持ガイド部材３２の位置決め支持部４６の複数の貫通孔３０に個別に受容され得る位置に配置される（図１０）。そして、支持ガイド部材３２を取り付けたコンタクト保持部材２８を、外郭部材２６の中心開口２４に適正に組み付けることで、複数のコンタクト１６の接点部１６ａが、ハウジング１４の空所１２に隣接して配置されることになる。

この状態で、支持ガイド部材３２の位置決め支持部４６の多孔板部分４６ｂにＩＣデバイスＰを適正に載置すると、ＩＣデバイスＰの複数のリードＱが、複数のコンタクト１６の接点部１６ａに対し、複数の貫通孔３０内で個別に突き当て可能な位置に正対して配置される（図１０）。ＩＣソケット１０の使用時に、各コンタクト１６は、それ自体の弾性要素の付勢力を接触圧力として、接点部１６ａでＩＣデバイスＰの各リードＱに突き当てて導通接続されるとともに、テール部１６ｂで回路基板Ｒ（図８）の試験回路等に導通接続される。

上記したように、コンタクト保持部材２８は、外郭部材２６の中心開口２４に対して着脱自在な構成とすることが有利である。この構成では、コンタクト１６の配列が異なる複数種類のコンタクト保持部材２８を用意しておくことで、対象となるＩＣデバイスＰのリード配置に対応するコンタクト配列のコンタクト保持部材２８を、適宜選択し、交換して使用することができる。同様に、支持ガイド部材３２は、コンタクト保持部材２８に対して着脱自在な構成とすることが有利である。この構成では、位置決め支持部４６の寸法や孔配列が異なる複数種類の支持ガイド部材３２を用意しておくことで、対象となるＩＣデバイスＰの外形寸法やリード配置に対応する支持ガイド部材３２を、適宜選択し、交換して使用することができる。また、支持ガイド部材３２の多孔板部分４６ｂを枠部分４６ａに対して着脱自在としたり、多孔板部分４６ｂの貫通孔を有する領域を除去して大きく開口させたりすることもできる。

上記構成において、外郭部材２６は、その底壁３４の上面３４ａに、表面保護用の補強部材５８を備えることができる（図１）。補強部材５８は、例えば板金材料を所定形状に打ち抜いて形成された平板部材であり、外郭部材２６の中心開口２４に対応する中心開口６０を有して、底壁３４の上面３４ａの所定位置に固定される。この構成では、補強部材５８に、外郭部材２６の中心開口２４の内側に張り出す延長部分を設け、この延長部分に、コンタクト保持部材２８の上面２８ａに形成した複数の突起４４を個別に受容する複数の位置決め孔６２を形成することができる。これにより、コンタクト保持部材２８を外郭部材２６に対し所定位置に正確に位置決めして装着することができる。なお、補強部材５８の表面保護作用については後述するが、外郭部材２６の底壁３４の上面３４ａが十分な強度を有する場合には、補強部材５８を省略することができる。

ＩＣソケット１０は、ハウジング１４に対してそれぞれが支軸６４を中心に回動可能に設置される一対の押圧部材１８を備えている（図１）。各押圧部材１８は、支軸６４に取り付けられる枠要素６６と、軸６８を介して枠要素６６に揺動可能に担持される押圧要素７０とから構成される。枠要素６６は、例えば板金材料を所定形状に打ち抜きかつ折曲して形成され、互いに平行に延びる一対の腕部分７２と、それら腕部分７２を互いに連結する連結部分７４とを一体に有する。両腕部分７２は、それぞれの一端で支軸６４に取り付けられるとともに、それぞれの他端で、軸６８を介して押圧要素７０を担持する。

枠要素６６には、支軸６４に隣接する両腕部分７２の一端縁に、互いに離反する方向へ支軸６４に略平行に張り出す当接片７６がそれぞれ設けられる（図５）。当接片７６の機能は後述する。また枠要素６６には、軸６８に隣接する両腕部分７２の他端縁に、互いに接近する方向へ軸６８に略平行に張り出す規制片７８がそれぞれ設けられる（図５）。それら規制片７８は、枠要素６６に対する押圧要素７０の揺動動作を制限するように作用する。

押圧部材１８の押圧要素７０は、機械的強度及び耐熱性に優れた電気絶縁性樹脂材料から作製されるブロック体であり、軸６８が、押圧要素７０の略直方体輪郭の長軸に沿って固定されて、押圧要素７０の長軸方向両端面から突出する。押圧要素７０は、軸６８の両突出部分により、枠要素６６の両腕部分７２に揺動可能に取り付けられる。押圧要素７０は、略直方体輪郭の外面として、枠要素６６の一対の規制片７８に隙間を介して対向する上面８０と、上面８０の反対側に位置し、ＩＣデバイスＰを押圧するための平坦な押圧面８２とを有する（図６）。押圧要素７０は、その上面８０が枠要素６６の規制片７８の両側縁に接触する回転位置を限界点として、枠要素６６に対して僅かに揺動することができる。

ＩＣソケット１０は、ハウジング１４に直動可能に取り付けられるとともに押圧部材１８を回動可能に担持する可動ベース８４をさらに備える（図１、図５）。可動ベース８４は、例えば板金材料を所定形状に打ち抜きかつ折曲して形成され、平面視で略矩形枠状の底板部分８６と、底板部分８６の一対の外縁に沿って立設される一対の側板部分８８とを一体に有する。可動ベース８４は、ハウジング１４の外郭部材２６に固定した補強部材５８の上で、外郭部材２６の周壁３６の内側に配置される。

可動ベース８４の底板部分８６には、補強部材５８の中心開口６０に対応する中心開口９０と、中心開口９０の四隅の近傍に位置する４個の貫通穴９２とが形成される。それら貫通穴９２には、可動ベース８４をハウジング１４に直動可能に取り付ける４個のガイドピン９４が、個別に摺動自在に挿通して配置される。なお、ハウジング１４の外郭部材２６の底壁３４及び補強部材５８には、可動ベース８４の複数の貫通穴９２に対応する位置に、図示しない貫通穴が形成される。

各ガイドピン９４は、可動ベース８４の貫通穴９２に摺動自在に挿通されるガイド軸部９６と、ガイド軸部９６の一端で径方向外方へ張り出す頭部９８と、ガイド軸部９６の他端に形成されるねじ部１００とを備える（図５）。ガイドピン９４は、ねじ部１００を先に向けて、ハウジング１４の外郭部材２６の上に配置した可動ベース８４の上方から貫通穴９２に挿入され、さらに補強部材５８及び外郭部材２６の底壁３４に設けた対応の貫通穴（図示せず）に挿入される。そして、外郭部材２６の底壁３４の裏面３４ｂ（図６）側で、図示しないナットをガイドピン９４のねじ部１００に螺着することで、ガイドピン９４がハウジング１４に対し所定位置に固定される。

ハウジング１４に固定された４個のガイドピン９４は、それらのガイド軸部９６で、可動ベース８４をハウジング１４に対し直動式に案内する。したがって、可動ベース８４は、その底板部分８６を補強部材５８及び外郭部材２６の底壁３４の上面３４ａ（図６）に平行に配置した状態を維持しながら、上面３４ａに直交する上下方向へ、ハウジング１４上で４個のガイドピン９４に沿って平行移動することができる。なお、ガイドピン９４は、ＩＣソケット１０を回路基板Ｒに取り付けるためのボルトとしても機能することができる（図８）。

可動ベース８４の両側板部分８８には、ガイドピン９４の近傍位置に、計４個の軸受孔１０２が貫通形成される（図１では１つのみ図示）。一方の側板部分８８に形成した一対の軸受孔１０２の各々と、他方の側板部分８８に形成した一対の軸受孔１０２の各々とは、互いに同軸に整列する対向位置に配置される。両側板部分８８の対向位置にある一組の軸受孔１０２には、いずれか一方の押圧部材１８の支軸６４がその両端で回動自在に支持される（図５）。それにより、一対の押圧部材１８は、それぞれの支軸６４を、互いに平行に、かつ可動ベース８４の底板部分８６に対して平行に配置した状態で、支軸６４を介して可動ベース８４に回動自在に取り付けられる。そして、上記したように可動ベース８４をハウジング１４に取り付けることで、一対の押圧部材１８は、ハウジング１４に対し支軸６４を中心に回動できるとともに、ガイドピン９４に沿った可動ベース８４の平行移動に伴い、ハウジング１４に対し上下方向へ移動できるものとなる。

可動ベース８４をハウジング１４に適正に取り付けた状態で、各押圧部材１８の支軸６４は、ハウジング１４の外郭部材２６の底壁３４の裏面３４ｂに対し平行に配置される。この状態で、各押圧部材１８は、支軸６４を中心として、押圧要素７０の押圧面８２が支持ガイド部材３２の位置決め支持部４６に近接対向する閉鎖位置（図６、図７）と、押圧要素７０の押圧面８２が支持ガイド部材３２の位置決め支持部４６から離隔する開放位置（図１０、図１１）との間で回動することができる。各押圧部材１８は、閉鎖位置にあるときに、押圧要素７０の押圧面８２により、支持ガイド部材３２の位置決め支持部４６に載置したＩＣデバイスＰに、所要の押圧力を加えることができる。

一対の押圧部材１８は、閉鎖位置において、それぞれの押圧要素７０が軸６８を平行させて互いに最も近接して並列配置され、それぞれの押圧面８２を互いに共通する仮想平面上に配置できる（図６）。また一対の押圧部材１８は、開放位置において、それぞれの押圧要素７０が軸６８を平行させて互いに最も離隔して配置され、それぞれの押圧面８２を互いに実質的に対向させて配置できる（図１０）。各押圧部材１８の支軸６４には、押圧部材１８を閉鎖位置に向けて弾性的に付勢するねじりコイルばね等の弾性要素１０４が取り付けられる（図５）。弾性要素１０４の付勢力は、押圧部材１８にＩＣデバイスＰを押圧する押圧力を生じさせる弾性部材２０の付勢力よりも、十分に小さいものである。

ＩＣソケット１０は、ＩＣデバイスＰを押圧する所要の押圧力を一対の押圧部材１８に生じさせるための、計４個の弾性部材２０を備えている。それら弾性部材２０は、可動ベース８４の貫通穴９２に挿通した４個のガイドピン９４の頭部９８と可動ベース８４の底板部分８６との間に、予め定めた圧縮状態で個別に配置される（図５）。各弾性部材２０は、数ｋｇ〜数十ｋｇのばね荷重を発生できる圧縮コイルばねからなり、ハウジング１２に固定した各ガイドピン９４のガイド軸部９６を取り巻いて配置される。なお、ガイドピン９４をハウジング１２と一体のものと見なせば、各弾性部材２０は、ハウジング１２と可動ベース８４との間に配置されることになる。

個々のガイドピン９４をハウジング１２に適正に固定した状態で、４個の弾性部材２０はいずれも、ガイドピン９４の頭部９８と可動ベース８４の底板部分８６との間で圧縮されて所要のばね荷重を発生する。これら弾性部材２０のばね荷重により、可動ベース８４がハウジング１４に接近する方向へ付勢されて、可動ベース８４の底板部分８６が、ハウジング１４の外郭部材２６に固定した補強部材５８に圧力下で密接する。なおこのとき、可動ベース８４に取り付けられた一対の押圧部材１８の支軸６４は、弾性部材２０のばね荷重による付勢力を同様に受けているが、これだけでは押圧部材１８に、ＩＣデバイスＰを押圧するための押圧力を生じさせることはできない。

ＩＣソケット１０は、可動ベース８４に変位可能に設置される一対の着力部材１０６をさらに備える（図１、図５）。それら着力部材１０６は、可動ベース８４の両側板部分８８の近傍で中心開口９０の一対の対向縁に沿ってそれぞれ配置され、可動ベース８４の底板部分８６に平行に延びる軸１０８により底板部分８６に回動可能に取り付けられる。各着力部材１０６は、例えば板金材料を所定形状に打ち抜きかつ折曲して形成される断面Ｓ字状の部材であり、軸１０８から離れた一端に、中心開口９０に向かう方向へ突出する第１係止爪１１０を有するとともに、第１係止爪１１０の反対側の他端に、中心開口９０から離れる方向へ突出する第２係止爪１１２を有する（図７）。

着力部材１０６は、第１係止爪１１０が軸１０８の鉛直上方に配置されるとともに第２係止爪１１２が可動ベース８４の底板部分８６に当接される位置（後述する係止位置）（図７）と、第１係止爪１１０が軸１０８よりも可動ベース８４の側板部分８８に接近して配置されるとともに第２係止爪１１２が底板部分８６から離れて外郭部材２６の底壁３４に近接する位置（後述する解放位置）（図９）とを限界点として、所定角度に渡り、可動ベース８４に対して回動することができる。各着力部材１０６の軸１０８には、着力部材１０６を係止位置に向けて弾性的に付勢するねじりコイルばね等の弾性要素１１４が取り付けられる（図１）。

一対の押圧部材１８が可動ベース８４上で閉鎖位置にあるときに、各着力部材１０６は、係止位置において、第１係止爪１１０が、両押圧部材１８の押圧要素７０の軸６８の、可動ベース８４上で同一側に突出する部分に係合して、両押圧部材１８を閉鎖位置に係止する一方、解放位置において、第１係止爪１１０が、両押圧部材１８の押圧要素７０の軸６８から離脱して、両押圧部材１８を解放することができる。したがって、両押圧部材１８が可動ベース８４上で閉鎖位置にあるときに、両着力部材１０６を係止位置に配置することで、４個の弾性部材２０のばね荷重が、可動ベース８４の底板部分８６及び両着力部材１０６の第１係止爪１１０を介して、両押圧部材１８の押圧要素７０の軸６８に、支持ガイド部材３２の位置決め支持部４６に接近する方向への弾性的付勢力として印加される。それにより、両押圧部材１８の押圧要素７０の押圧面８２に、ＩＣデバイスＰを押圧するための所要の押圧力が生じる。また、両着力部材１０６を解放位置に配置することにより、両押圧部材１８の押圧要素７０の軸６８への付勢力が解除され、両押圧部材１８が、支軸６４を中心として、閉鎖位置と開放位置との間を自由に回動できるようになる。

ＩＣソケット１０の操作部材２２は、ハウジング１４に対し接近する方向及び離反する方向へ平行移動可能に配置されるカバー１１６によって構成される（図１）。カバー１１６は、機械的強度及び耐熱性に優れた電気絶縁性樹脂材料から作製される平面視で略矩形の枠状部材であり、中心開口１１８を有する頂壁１２０と、頂壁１２０の外縁に沿って立設される周壁１２２とを一体に備える（図６）。カバー１１６の頂壁１２０は、略平坦な上面１２０ａを有する。カバー１１６の周壁１２２には、頂壁１２０の上面１２０ａに略直交する方向へ延びる複数の係合片１２４が、適当に分散して設けられる（図１）。それら係合片１２４は、ハウジング１４の外郭部材２６の周壁３６に形成した複数の溝３８に、摺動可能に相補的に受容される（図２）。

カバー１１６は、その複数の係合片１２４がハウジング１４の対応の溝３８に受容された状態でハウジング１４に組み付けられる。その状態でカバー１１６は、係合片１２４と溝３８との相互案内作用により、ハウジング１４に対し、頂壁１２０の上面１２０ａと外郭部材２６の底壁３４の裏面３４ｂとを略平行に維持しつつ、上面１２０ａ及び裏面３４ｂに略直交する上下方向へ移動できる。なお、カバー１１６とハウジング１４との間には、所望の対を成す係合片１２４と溝３８との双方に、ハウジング１４からカバー１１６が脱落することを防止するための相補的係合可能な肩面１２４ａ及び爪３８ａを、それぞれ設けることができる（図１）。また、カバー１１６の頂壁１２０には、ハウジング１４に固定した４個のガイドピン９４の頭部９８（図５）を個別に受容可能な４個の貫通穴１２５が形成される（図２）。

カバー１１６をハウジング１４に適正に組み付けた状態では、カバー１１６の中心開口１１８は、ハウジング１４の空所１２を平面視で包囲する位置に配置される。この状態で、一対の押圧部材１８を開放位置に配置すれば、カバー１１６の中心開口１１８を通して、ハウジング１４の空所１２に対し、ＩＣデバイスＰを出し入れすることができる。なお、カバー１１６による両押圧部材１８の操作態様は後述する。

カバー１１６の頂壁１２０には、上面１２０ａの反対側の裏面１２０ｂに、一対の押圧部材１８に係合可能な４個の押圧部材操作要素１２６が設けられる（図１には１個のみ示す）。各押圧部材操作要素１２６は、頂壁１２０の裏面１２０ｂに一体に立設される柱状要素であり、その先端を、各押圧部材１８の枠要素６６の各腕部分７２に設けた当接片７６に当接できるように構成される。したがって、カバー１１６がハウジング１４に対して上下方向へ移動操作される間に、個々の押圧部材操作要素１２６は、対応の押圧部材１８の当接片７６に先端で当接され、それによって生じるトルクにより、個々の押圧部材１８を、支軸６４を中心に閉鎖位置と開放位置との間で回動変位させることができる（図１２）。

カバー１１６の頂壁１２０の裏面１２０ｂにはさらに、一対の着力部材１０６に係合可能な２個の着力部材操作要素１２８が設けられる（図１には１個のみ示す）。各着力部材操作要素１２８は、押圧部材操作要素１２６とは別に、頂壁１２０の裏面１２０ｂに一体に立設される柱状要素であり、その先端を、各着力部材１０６の第１係止爪１１０に衝合できるように構成される。したがって、カバー１１６がハウジング１４に対して上下方向へ移動操作される間に、個々の着力部材操作要素１２８は、対応の着力部材１０６の第１係止爪１１０に先端で衝合し、それにより、個々の着力部材１０６を、軸１０８を中心に係止位置と解放位置との間で回動変位させることができる（図１２）。

ＩＣソケット１０は、弾性部材２０（４個の弾性部材２０）と操作部材２２（カバー１１６）との間に介在して、弾性部材２０の付勢力を梃子の作用で軽減して操作部材２２に伝達する二組の力伝達部材１３０を備える（図１、図５）。各力伝達部材１３０は、例えば板金材料を所定形状に打ち抜いて形成される細長い板状部材であり、ハウジング１４に係合する第１係合端１３２と、操作部材２２（カバー１１６）に係合する第２係合端１３４と、第１及び第２係合端１３２、１３４の外側であって第２係合端１３４よりも第１係合端１３２に近い位置で可動ベース８４に連結される枢着端１３６とを備える（図５）。各力伝達部材１３０の枢着端１３６には、板厚方向へ貫通する軸受孔１３８が形成される。

力伝達部材１３０は、第１係合端１３２及び枢着端１３６を含む部分が、可動ベース８４の一方の側板部分８８に隣接して配置される。そして、可動ベース８４の側板部分８８の軸受孔１０２に嵌入される押圧部材１８の支軸６４が、さらに、力伝達部材１３０の枢着端１３６の軸受孔１３８にも嵌入される（図５）。それにより力伝達部材１３０は、支軸６４を介して、可動ベース８４に回動可能に連結される。

二組の力伝達部材１３０は、一方の押圧部材１８の支軸６４の両端に取着される一組（２個）の力伝達部材１３０と、他方の押圧部材１８の支軸６４の両端に取着される他の一組（２個）の力伝達部材１３０とを含む。各組の力伝達部材１３０は、可動ベース８４の一方の側板部分８８の内側に配置される第１の力伝達部材１３０と、可動ベース８４の他方の側板部分８８の外側に配置される第２の力伝達部材１３０とを含み、一方の組の第１の力伝達部材１３０と他方の組の第２の力伝達部材１３０とが、可動ベース８４の側板部分８８を挟んで、互いにＸ字状に交差して配置される（図５）。

各力伝達部材１３０は、第１係合端１３２の外縁で、ハウジング１４の外郭部材２６に固定した補強部材５８に摺動式に係合する一方、第２係合端１３４の外縁で、カバー１１６の頂壁１２０の裏面１２６ｂに摺動式に係合する（図１１）。なお、可動ベース８４には、底板部分８６と側板部分８８との交差領域に、側板部分８８の内側に配置される第１の力伝達部材１３０の第１係合端１３２を貫通させるスロット１４０が形成されている（図５）。

力伝達部材１３０は、第１係合端１３２と枢着端１３６の軸受孔１３８（支軸６４）との間の距離が、第２係合端１３４と枢着端１３６の軸受孔１３８（支軸６４）との間の距離よりも短くなるように形成されている。それにより力伝達部材１３０は、４個の弾性部材２０から可動ベース８４及び支軸６４に加わる力を、補強部材５８に摺動式に係合する第１係合端１３２を支点として軽減して、第２係合端１３４でカバー１１６に対し出力することができる。ここで、補強部材５８は、個々の力伝達部材１３０の第１係合端１３２との過大な圧力下での摺動接触に対し、十分な耐久性を発揮する。

その結果、ＩＣソケット１０では、カバー１１６をハウジング１４に対して上下方向へ移動操作する間に、４個の弾性部材２０のばね荷重による付勢力が、可動ベース８４及び二組の力伝達部材１３０を介してカバー１１６に印加されるから、二組の力伝達部材１３０により軽減した弾性部材２０の付勢力に対応する操作力で、カバー１１６を操作することができる。そして、そのようなカバー１１６の移動操作に伴い、４個の弾性部材２０のばね荷重を直接に受けている可動ベース８４が、一対の押圧部材１８と共に、ハウジング１４に対して上下方向へ平行移動し、さらに、一対の押圧部材１８が閉鎖位置と開放位置との間で回動変位する。

このように、ＩＣソケット１０は、４個の弾性部材２０のばね荷重による付勢力が、従来構造におけるレバーやリンク等の倍力機構を介することなく、一対の押圧部材１８に伝達されて押圧力を生じさせる一方で、カバー１１６を操作する操作力が、二組の力伝達部材１３０の梃子作用により軽減される構成を採用している。したがって、ＩＣソケット１０によれば、押圧部材１８に押圧力を生じさせる弾性部材２０の付勢力の伝達損失を低減でき、しかも、小さい操作力で押圧部材１８を開閉変位させることができる。また、リード数が１０００本を超えるような大形のＩＣデバイスに対しても、対応数のコンタクト１６の内蔵弾性要素を撓ませて所要の接触圧力を確保するために必要十分な縦弾性係数（又はばね定数）を有する弾性部材２０を、効率的に使用することができる。

ＩＣソケット１０では、ハウジング１４に対してカバー１１６が上下方向へ平行移動する間、個々の押圧部材１８の押圧要素７０の押圧面８２は、支持ガイド部材３２の位置決め支持部４６に最も近接して配置される作用位置（すなわち押圧部材１８の閉鎖位置）（図６、図７）と、支持ガイド部材３２の位置決め支持部４６から僅かに離隔した第１の非作用位置（すなわち押圧部材１８の中間位置）（図８、図９）との間で平行移動するとともに、第１の非作用位置と支持ガイド部材３２の位置決め支持部４６からさらに遠隔した第２の非作用位置（すなわち押圧部材１８の開放位置）（図１０、図１１）との間で揺動変位するように構成されている。支持ガイド部材３２にＩＣデバイスＰが載置されている場合は、各押圧部材１８の押圧面８２は、作用位置でＩＣデバイスＰを所要の押圧力で押圧し、作用位置から第１の非作用位置に向けて平行移動でＩＣデバイスＰから僅かに離隔し、さらに第１の非作用位置から第２の非作用位置へ向けて揺動変位でＩＣデバイスＰから十分に遠隔する。

このような押圧面８２の動作を含むＩＣソケット１０の動作態様を、図６〜図１２を参照してさらに詳述する。

まず、力伝達部材１３０の梃子作用により軽減された４個の弾性部材２０による弾性的付勢力下で、カバー１１６がハウジング１４から上方へ最も離れた上限位置に保持されている間は、一対の押圧部材１８は閉鎖位置に置かれ、それらの押圧要素７０の押圧面８２は、ハウジング１４の支持ガイド部材３２の位置決め支持部４６に最も近接した作用位置にある（図６、図１２（ａ））。このとき、一対の着力部材１０６は、弾性要素１１４（図１）の付勢により係止位置に配置され、４個の弾性部材２０のばね荷重が、可動ベース８４の底板部分８６及び両着力部材１０６の第１係止爪１１０を介して、両押圧部材１８の押圧要素７０の軸６８に、支持ガイド部材３２の位置決め支持部４６に接近する方向への弾性的付勢力として印加されている（図７、図１２（ａ））。

したがって、支持ガイド部材３２にＩＣデバイスＰが載置されていれば、各押圧部材１８の押圧面８２は、４個の弾性部材２０の付勢力により、ＩＣデバイスＰを所要の押圧力で押圧する（図７）。その結果、コンタクト保持部材２８に保持されている複数のコンタクト１６の各々が、ＩＣデバイスＰの対応のリードＱ（図１０）から押圧力を受けて弾性変形し、個々のリードＱとコンタクト１６の接点部１６ａ（図１０）とが、予め定めた接触圧力下で互いに突き当てられて電気的に接続される。

上記した上限位置から、弾性部材２０の軽減された付勢力に抗してカバー１１６をハウジング１４に接近する方向（矢印α）へ押し込むと、前述した力伝達部材１３０の作用により、可動ベース８４が、４個の弾性部材２０のばね荷重に抗して、ハウジング１４に対し上方へ平行移動する（図８）。カバー１１６が上限位置からハウジング１４に対し不完全に押し込まれた中間位置に到達する間、可動ベース８４は初期位置から上方へ所定距離だけ移動し、それに伴い、一対の押圧部材１８が、係止位置にある着力部材１０６と共に、支持ガイド部材３２の位置決め支持部４６から所定距離だけ離隔する中間位置へ移動する（図９）。この間、各押圧部材１８の押圧要素７０の押圧面８２は、作用位置から第１の非作用位置へ実質的に平行移動する。

カバー１１６及び押圧部材１８が中間位置に到達する直前に、カバー１１６の２個の着力部材操作要素１２８が、対応の着力部材１０６の第１係止爪１１０に先端で衝合して、個々の着力部材１０６を、弾性要素１１４（図１）の付勢に抗して、軸１０８を中心に係止位置から解放位置へ回動変位させる（図９）。したがって、カバー１１６及び押圧部材１８が中間位置に到達したときには、操作部材１８の軸６８に印加される弾性部材２０の付勢力が解除され、操作部材１８は閉鎖位置と開放位置との間を自由に回動できる状態になる。なお、カバー１１６及び押圧部材１８が中間位置に到達すると、カバーの４個の押圧部材操作要素１２６は、対応の押圧部材１８の当接片７６に先端で接触する位置に配置される（図８）が、このときにはまだ、押圧部材操作要素１２６から当接片７６に力は加わらず、したがって押圧部材１８に支軸６４を中心としたトルクは生じない。

上記操作の間、支持ガイド部材３２にＩＣデバイスＰが載置されていれば、押圧部材１８の押圧面８２からの押圧力が解除されて、複数のコンタクト１６が弾性復元し、ＩＣデバイスＰの個々のリードＱ（図１０）と対応のコンタクト１６の接点部１６ａ（図１０）との接触圧力が解除される。このとき、コンタクト保持部材２８と支持ガイド部材３２との間に配置される弾性要素５６（図１）の作用により、ＩＣデバイスＰのリードＱがコンタクト１６の接点部１６ａから確実に分離する。

上記した中間位置から、弾性部材２０の軽減された付勢力に抗してカバー１１６をさらにハウジング１４に接近する方向（矢印α）へ押し込むと、前述した力伝達部材１３０の作用により、可動ベース８４が、４個の弾性部材２０のばね荷重に抗して、ハウジング１４に対しさらに上方へ平行移動する（図１０）。カバー１１６が中間位置からハウジング１４に完全に押し込まれた下限位置に到達する間、可動ベース８４は上方へさらに移動し、それと同時に、カバー１１６の４個の押圧部材操作要素１２６が、対応の押圧部材１８の当接片７６に先端で当接して、カバー操作力に応じた力を加える。その結果、可動ベース８４のさらなる上方移動に伴って、一対の押圧部材１８の各々に支軸６４を中心としたトルクが生じ、各押圧部材１８が、弾性要素１０４（図５）の付勢に抗して、支持ガイド部材３２の位置決め支持部４６からさらに遠隔する開放位置へ回動変位する。それにより、各押圧部材１８の押圧要素７０の押圧面８２が、第１の非作用位置から第２の非作用位置に揺動式に変位する（図１１、図１２（ｂ））。

このように、カバー１１６が下限位置に到達した状態で、一対の押圧部材１８は開放位置に置かれて支持ガイド部材３２の上方空間を大きく開放するので、カバー１１６の中心開口１１８を介して、支持ガイド部材３２の位置決め支持部４６に対し、ＩＣデバイスＰを正確に出し入れすることができる。

ＩＣソケット１０を使用するに際して、空のＩＣソケット１０にＩＣデバイスＰを装着する場合には、回路基板Ｒ（図８）に実装したＩＣソケット１０に対し、一対の押圧部材１８を開放位置（図１０）に配置した状態（つまりカバー１１６をハウジング１４に対し下限位置に押し込んだ状態）で、カバー１１６の中心開口１１８を通してハウジング１４の支持ガイド部材３２の位置決め支持部４６にＩＣデバイスＰを装入する。次いで、カバー１１６への操作力を解除することで、カバー１１６がハウジング１４から離反する方向へ平行移動するとともに、カバーの４個の押圧部材操作要素１２６が対応の押圧部材１８の当接片７６から離脱する。その結果、各押圧部材１８は、弾性要素１０４の付勢により閉鎖位置に向かって自動的に回動し、押圧面８２が第２の非作用位置から第１の非作用位置へ揺動変位する。

カバー１１６への操作力を解除し続けると、可動ベース８４は一対の押圧部材１８と共に、ハウジング１４に固定した補強部材５８に接近する下方へ平行移動する。そして、カバー１１６が中間位置から上限位置に移動する間、２個の着力部材操作要素１２８が対応の着力部材１０６の第１係止爪１１０から離脱して、一対の着力部材１０６が弾性要素１１４の付勢により係止位置に配置され、その状態で、各押圧部材１８の押圧面８２が第１の非作用位置から作用位置へと平行移動する。個々の押圧部材１８の押圧面８２が作用位置に到達した時点で、係止位置にある一対の着力部材１０６が、弾性部材２０による付勢力を、第１係止爪１１０を介して両押圧部材１８の押圧要素７０の軸６８に印加する。それにより、支持ガイド部材３２に載置したＩＣデバイスＰに、各押圧部材１８の押圧面８２から所要の押圧力が加えられ、複数のコンタクト１６とＩＣデバイスＰの複数のリードＱとが、予め定めた接触圧力下で互いに突き当てられて電気的に接続される。

以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、本発明に係るＩＣソケットの構成は上記実施形態に限定されず、特に構成要素の形状、個数、配置等については様々な変形を施すことができる。

本発明の一実施形態によるＩＣソケットの分解斜視図である。 図１のＩＣソケットを操作部材が上限位置にある状態で示す組立斜視図である。 図１のＩＣソケットを操作部材が下限位置にある状態で示す組立斜視図である。 図１のＩＣソケットを押圧部材が閉鎖位置にある状態で示す組立平面図である。 図１のＩＣソケットの主要部を押圧部材が閉鎖位置にある状態で示す斜視図である。 図４の線ＶＩ−ＶＩに沿った断面図である。 図４の線ＶＩＩ−ＶＩＩに沿った断面図である。 図６に対応する断面図で、押圧部材が中間位置にある状態を示す。 図７に対応する断面図で、押圧部材が中間位置にある状態を示す。 図６に対応する断面図で、押圧部材が開放位置にある状態を示す。 図７に対応する断面図で、押圧部材が開放位置にある状態を示す。 図１のＩＣソケットの主要部を模式図的に示す動作説明図で、（ａ）押圧部材が閉鎖位置にある状態、及び（ｂ）押圧部材が開放位置にある状態を示す。

符号の説明

１０ ＩＣソケット
１４ ハウジング
１６ コンタクト
１８ 押圧部材
２０ 弾性部材
２２ 操作部材
２６ 外郭部材
２８ コンタクト保持部材
３２ 支持ガイド部材
５８ 補強部材
６４ 支軸
６６ 枠要素
６８ 軸
７０ 押圧要素
７６ 当接片
８２ 押圧面
８４ 可動ベース
９４ ガイドピン
１０６ 着力部材
１１０ 第１係止爪
１１６ カバー
１２６ 押圧部材操作要素
１２８ 着力部材操作要素
１３０ 力伝達部材
１３２ 第１係合端
１３４ 第２係合端
１３６ 枢着端

Claims (6)

1. ＩＣデバイスを脱着可能に収容するハウジングと、該ハウジングの内部にそれぞれの接点部を弾性変位可能に配置する複数のコンタクトと、該ハウジングに収容したＩＣデバイスを押圧して、該ＩＣデバイスの複数のリードを該複数のコンタクトの該接点部に突き当てる押圧部材と、該押圧部材を弾性的に付勢して該押圧部材にＩＣデバイスを押圧する押圧力を生じさせる弾性部材と、該弾性部材の付勢力に抗して該ハウジングに対し移動操作されることにより、該押圧部材を、該押圧力を生じる閉鎖位置と該閉鎖位置から離れた開放位置との間で変位させる操作部材とを具備するＩＣソケットにおいて、
   前記弾性部材と前記操作部材との間に介在して、前記弾性部材の付勢力を梃子の作用で軽減して前記操作部材に伝達する力伝達部材を具備し、
   前記ハウジングに対する前記操作部材の、前記力伝達部材により軽減した前記弾性部材の前記付勢力に対応する操作力の下での移動に伴い、前記押圧部材が前記閉鎖位置と前記開放位置との間で変位すること、
   を特徴とするＩＣソケット。
2. 前記ハウジングに直動可能に取り付けられるとともに前記押圧部材を回動可能に担持する可動ベースをさらに具備し、前記弾性部材が、前記ハウジングと該可動ベースとの間に配置されて、該可動ベースを前記ハウジングに接近する方向へ付勢するとともに、前記弾性部材の前記付勢力が該可動ベースを介して前記押圧部材に加えられる、請求項１に記載のＩＣソケット。
3. 前記力伝達部材は、前記ハウジングに係合する第１係合端と、前記操作部材に係合する第２係合端と、該第１及び第２係合端の外側であって該第２係合端よりも該第１係合端に近い位置で前記可動ベースに連結される枢着端とを備える、請求項２に記載のＩＣソケット。
4. 前記可動ベースに変位可能に設置され、前記弾性部材の前記付勢力を前記押圧部材に印加するとともに前記押圧部材を前記閉鎖位置に係止する着力部材をさらに具備する、請求項２又は３に記載のＩＣソケット。
5. 前記操作部材に設けられ、前記操作部材が前記ハウジングに対して移動操作される間に前記着力部材に係合して、前記着力部材を、前記押圧部材を前記閉鎖位置に係止する係止位置と前記押圧部材を解放する解放位置との間で変位させる着力部材操作要素を備える、請求項４に記載のＩＣソケット。
6. 前記操作部材に設けられ、前記操作部材が前記ハウジングに対して移動操作される間に前記押圧部材に係合して、前記押圧部材を前記閉鎖位置と前記開放位置との間で変位させる押圧部材操作要素を備える、請求項１〜５のいずれか１項に記載のＩＣソケット。

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