JP2013140058A - プローブピン及び電気部品用ソケット - Google Patents

Abstract

【課題】プローブピンのプランジャとコンタクトスプリングとが確実に接触し、且つ、プ
ランジャーの円滑な作動（上下動）を確保し、ＩＣパッケージの電気的テストを正確に行
えるようにする。
【解決手段】プローブピン１３は、径方向への弾性変形が容易なコンタクトスプリング２
３の粗巻き部２３₂の偏心部分２３₃をプランジャー２４の導電部２４ｃに弾性接触させ、
プランジャー２４の導電部２４ｃを粗巻き部２３₂の偏心部分２３₃と密着巻き部２３₁と
で弾性的に挟み、粗巻き部２３₂の偏心部分２３₃と密着巻き部２３₁をプランジャー２４
の導電部２４ｃに常時接触させるようになっている。
【選択図】図５

Description

この発明は、電気部品としてのＩＣパッケージを電気的にテストするために使用される
電気部品用ソケット、及びこの電気部品用ソケットを構成するプローブピンに関するもの
である。

従来から、電気部品用ソケットは、ＩＣパッケージをソケット本体上のＩＣパッケージ
収容部内に着脱可能に保持し、ＩＣパッケージの下面に設けられた端子と外部電気的テス
ト回路（プリント配線基板）とをソケット本体に収容したコンタクトピン（例えば、プロ
ーブピン）で電気的に接続し、ＩＣパッケージの電気的テストを行うようになっている。

図１０は、このような電気部品用ソケット１０１に使用されるプローブピン１０２であ
って、ＩＣパッケージ１０３がソケット本体１０４のＩＣパッケージ収容部１０５内に収
容される前のプローブピン１０２を示すものである。

この図１０に示すプローブピン１０２は、プランジャー１０６と、このプランジャー１
０６を弾性的に支持するコンタクトスプリング１０７とからなっている。そして、このプ
ローブピン１０２は、ソケット本体１０４のピン収容穴１０８に収容され、コンタクトス
プリング１０７の下端をプリント配線基板１１０のコンタクトパッド１１１に接触させ、
コンタクトスプリング１０７の上端をプランジャー１０６のフランジ部１１２の下面に当
接させ、プランジャー１０６をコンタクトスプリング１０７によって常時上方へ向けて付
勢するようになっている。

また、この図１０に示すプローブピン１０２のプランジャー１０６は、ＩＣパッケージ
１０３の端子１１３と接触する端子接触部１１４がフランジ部１１２から上方へ向けて突
出するように形成され、コンタクトスプリング１０７の内面に接触する丸棒状の導電部１
１５がフランジ部１１２から下方へ向けて突出するように形成されている。そして、プラ
ンジャー１０６は、フランジ部１１２の上端がピン収容穴１０８内の段差部１０８ａにコ
ンタクトスプリング１０７のばね力で押し付けられ、端子接触部１１４の先端位置（上端
位置）が位置決めされるようになっている。

また、この図１０に示すプローブピン１０２のコンタクトスプリング１０７は、圧縮コ
イルスプリングとして機能する粗巻き部１０７ａと、圧縮コイルスプリングとして機能し
ない密着巻き部１０７ｂとを有している。そして、コンタクトスプリング１０７は、密着
巻き部１０７ｂの数巻き分を偏心させ、その密着巻き部１０７ｂの偏心部分１０７ｃ，１
０７ｄをプランジャー１０６の導電部１１５に接触させるようになっている。

この図１０に示したプローブピン１０２を使用した電気部品用ソケット１０１は、ＩＣ
パッケージ１０３の端子１１３とプリント配線基板１１０のコンタクトパッド１１１とを
、プローブピン１０２のプランジャー１０６とコンタクトスプリング１０７を介して電気
的に接続できるようになっている（特許文献１参照）。

特開２０１１−８９９３０号公報

しかしながら、図１０に示した従来のプローブピン１０２において、プランジャー１０
６の導電部１１５に接触するコンタクトスプリング１０７の密着巻き部１０７ｂの偏心部
分１０７ｃ，１０７ｄは、圧縮コイルスプリングとして機能しないだけでなく、径方向へ
も弾性変形し難くなっている。その結果、プローブピン１０２は、コンタクトスプリング
１０７の密着巻き部１０７ｂの偏心部分１０７ｃ，１０７ｄとプランジャー１０６の導電
部１１５との接触圧が高くなりすぎ、プランジャー１０６が円滑に上下動できなくなる虞
がある。そして、このようなプローブピン１０２を複数備えた電気部品用ソケット１０１
は、プローブピン１０２毎にＩＣパッケージ１０３の端子１１３との接触圧にばらつきを
生じて、ＩＣパッケージ１０３の電気的テストが不安定になるか、又は、ＩＣパッケージ
１０３の端子１１３とプローブピン１０２との接触不良を生じて、ＩＣパッケージ１０３
の電気的テストが不可能になる虞がある。

このようなプローブピン１０２及びこれを備えた電気部品用ソケット１０１の不具合が
発生しないようにするため、コンタクトスプリング１０７の密着巻き部１０７ｂの偏心部
分１０７ｃ，１０７ｄとプランジャー１０６の導電部１１５との間に隙間を設けるように
すると、プランジャー１０６の倒れが不足した場合に、プランジャー１０６の導電部１１
５がコンタクトスプリング１０７の密着巻き部１０７ｂの偏心部分１０７ｃ，１０７ｄに
接触せず、ＩＣパッケージ１０３の電気的テスト時において、プローブピン１０２の抵抗
値が設計値よりも高抵抗値となり、ＩＣパッケージ１０３の電気的テストを正確にできな
くなる虞がある。

そこで、本発明は、プローブピンのプランジャとコンタクトスプリングとが確実に接触
し、且つ、プランジャーの円滑な作動（上下動）を確保し、ＩＣパッケージの電気的テス
トを正確に行えるようにすることを目的とする。

本発明は、図１〜図６に示すように、電気部品用ソケット１のソケット本体２に設けら
れたピン収容穴２０に収容されて、ＩＣパッケージ７の端子１２と外部電気的テスト回路
５のコンタクトパッド５ａとを電気的に接続するプローブピン１３に関するものである。
この発明に係るプローブピン１３は、前記外部電気的テスト回路５のコンタクトパッド５
ａ上に乗せられるコイル状のコンタクトスプリング２３と、このコンタクトスプリング２
３に付勢されて前記ＩＣパッケージ７の端子１２に接触するプランジャー２４と、を有し
ている。この発明において、前記コンタクトスプリング２３は、前記外部電気的テスト回
路５のコンタクトパッド５ａに接触する密着巻き部２３₁と、前記プランジャー２４を弾
性的に支持する粗巻き部２３₂と、を有している。また、前記プランジャー２４は、前記
コンタクトスプリング２３によって弾性的に支持された状態で前記ピン収容穴２０内をス
ライド移動できるようになっているフランジ部２４ａと、前記フランジ部２４ａの一端面
から延びて前記ピン収容穴２０の外方へ突出し、先端が前記ＩＣパッケージ７の端子１２
と接触する端子接触部２４ｂと、前記フランジ部２４ａの他端面から延びて前記コンタク
トスプリング２３の径方向内方に挿入される棒状の導電部２４ｃと、を有している。また
、前記粗巻き部２３₂は、少なくとも一巻き分が偏心している偏心部分２３₃を有している
。そして、前記粗巻き部２３₂の偏心部分２３₃と前記密着巻き部２３₁とで前記プランジ
ャー２４の前記導電部２４ｃを径方向に弾性的に挟み、前記粗巻き部２３₂の前記偏心部
分２３₃と前記密着巻き部２３₁とが前記プランジャー２４の前記導電部２４ｃに常時接触
するようになっている。

本発明に係るプローブピンは、径方向への弾性変形が容易なコンタクトスプリングの粗
巻き部の偏心部分をプランジャーの導電部に弾性接触させ、プランジャーの導電部を粗巻
き部の偏心部分と密着巻き部とで弾性的に挟み、粗巻き部の偏心部分と密着巻き部をプラ
ンジャーの導電部に常時接触させるようになっているため、プランジャとコンタクトスプ
リングとを確実に接触させ、且つ、プランジャーを円滑に作動（上下動）させることがで
き、ＩＣパッケージの電気的テストを正確に行うことができる。

本発明の実施形態に係る電気部品用ソケットを示す図であり、図１（ａ）が電気部品用ソケットの平面図（ソケットカバーを閉じた状態の平面図）、図１（ｂ）が図１（ａ）のＡ１−Ａ１線に沿って切断して示す電気部品用ソケットの正面側断面図、図１（ｃ）が図１（ａ）のＡ２−Ａ２線に沿って切断して示す電気部品用ソケットの右側面側断面図である。 本発明の実施形態に係る電気部品用ソケットのソケットカバーを開いた状態の平面図であり、図２（ａ）がＩＣパッケージをＩＣパッケージ収容部に収容する前の状態図、図２（ｂ）がＩＣパッケージをＩＣパッケージ収容部に収容した後の状態図である。 本発明の実施形態に係る電気部品用ソケットのコンタクトユニットを示す図であり、図３（ａ）がコンタクトユニットの平面図、図３（ｂ）が図３（ａ）のＡ３−Ａ３線に沿って切断して示すコンタクトユニットの正面側断面図、図３（ｃ）がコンタクトユニットの右側面図である。 電気部品としてのＩＣパッケージを示す図であり、図４（ａ）がＩＣパッケージの平面図、図４（ｂ）がＩＣパッケージの正面図、図４（ｃ）がＩＣパッケージの裏面図（下面図）、図４（ｄ）が図４（ｂ）のＢ１部を拡大して示す図、図４（ｅ）が図４（ｃ）のＢ２部を拡大して示す図である。 図３（ａ）のＡ４−Ａ４線に沿って切断して示すコンタクトユニットの拡大断面図であり、図５（ａ）が本発明の実施形態に係るプローブピンを説明するためのコンタクトユニットの拡大断面図、図５（ｂ）が図５（ａ）のＢ３部を拡大して示す図、図５（ｃ）がプローブピンの第１の変形例を示す図、図５（ｄ）がプローブピンの第２の変形例を示す図である。 図６（ａ）が本発明の実施形態に係るプローブピンのコンタクトスプリングとプリント配線基板との接触部を示すコンタクトユニットの部分断面図、図６（ｂ）が図６（ａ）のＦ１方向から見た図（コンタクトスプリングの下面図）、図６（ｃ）がコンタクトスプリングの小径部の変形例を示すコンタクトスプリングの下面図である。 コンタクトユニットのパッケージガイドを示す図であり、図７（ａ）がパッケージガイドの平面図、図７（ｂ）がパッケージガイドの正面図、図７（ｃ）がパッケージガイドの裏面図、図７（ｄ）がパッケージガイドの右側面図である。 コンタクトユニットの組立状態を示すコンタクトユニットの一部断面図であり、図８（ａ）がコンタクトユニットの第１組立状態図、図８（ｂ）がコンタクトユニットの第２組立状態図、図８（ｃ）がコンタクトユニットの第３組立状態図である。 パッケージガイドの変形例を示すコンタクトユニットの一部断面図である。 従来例に係るプローブピンを示す電気部品用ソケットの一部断面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳述する。

［電気部品用ソケット］
図１〜２は、本実施形態に係る電気部品用ソケット１を示す図である。これらの図に示
すように、電気部品用ソケット１は、ソケット本体２と、ソケット本体２の上部側に開閉
可能に取り付けられるソケットカバー４と、を有している。そして、ソケット本体２は、
ソケットフレーム９と、このソケットフレーム９のユニット取付部９ａに組み込まれるコ
ンタクトユニット３と、を有している（図３参照）。このような電気部品用ソケット１は
、プリント配線基板（外部電気的テスト回路）５上に取り付けられるようになっている。

また、図１〜２に示す電気部品用ソケット１は、ソケットカバー４を開いた状態（図１
（ｂ）の二点鎖線で示す状態及び図２に示す状態参照）において、コンタクトユニット３
上のＩＣパッケージ収容部６内に電気部品としてのＩＣパッケージ７（図４参照）を収容
でき、また、コンタクトユニット３上のＩＣパッケージ収容部６内に収容したＩＣパッケ
ージ７をＩＣパッケージ収容部６から取り出すことができるようになっている。

また、図１〜２に示す電気部品用ソケット１は、ＩＣパッケージ７をＩＣパッケージ収
容部６内に収容した後、ソケットカバー４を閉じると、ソケットカバー４のプレッシャー
プレート８が圧縮コイルスプリング１０のばね力で付勢され、この圧縮コイルスプリング
１０のばね力で付勢されたプレッシャプレート８がＩＣパッケージ７の裏面１１の端子１
２をコンタクトユニット３のプローブピン１３の先端（上端）に押し付けるようになって
いる（図３（ａ）、図４（ｃ），（ｅ）、図５（ａ）参照）。その結果、ＩＣパッケージ
７は、プローブピン１３を介してプリント配線基板５に電気的に接続され、プリント配線
基板５及びプローブピン１３を介して通電されることにより、電気的テストが行われる。

［コンタクトユニット］
図３は、本実施形態に係る電気部品用ソケット１のコンタクトユニット３を示す図であ
る。なお、本実施形態に係るコンタクトユニット３は、図３及び説明文中において指摘す
る他の図面を参照して詳述する。

（プレート集合体）
本実施形態に係る電気部品用ソケット１のコンタクトユニット３は、第１プレート１４
上に第２プレート１５を重ねてプレート集合体１６を構成し、これら第１プレート１４及
び第２プレート１５を４個のパッケージガイド１７で固定するようになっている。そして
、プレート集合体１６（第２プレート１５）の上面１８には、ＩＣパッケージ７をＸ−Ｙ
方向（プレート集合体１６の上面１８に沿った方向）に位置決めした状態で且つＩＣパッ
ケージ７を着脱可能に収容するためのＩＣパッケージ収容部６が設けられている。このＩ
Ｃパッケージ収容部６は、プレート集合体１６の上面１８に取り付けられる４個のパッケ
ージガイド１７の内側に形作られる平面視矩形形状の領域である。なお、第１プレート１
４及び第２プレート１５は、ガラスエポキシ樹脂等の絶縁性樹脂材料で形成されている。
また、パッケージガイド１７は、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）等の樹脂材料で形成
されている。

プレート集合体１６は、ＩＣパッケージ収容部６に対応する領域にピン収容穴２０が形
成されており、このピン収容穴２０にプローブピン１３が収容されている（図５（ａ）参
照）。ピン収容穴２０は、ＩＣパッケージ７の端子１２と一対一で対応するように、ＩＣ
パッケージ７の端子１２の数と同数設けられている（図４参照）。各ピン収容穴２０は、
第１プレート１４に形成された第１ピン収容穴２１と、第２プレート１５に形成された第
２ピン収容穴２２とからなっている（図５（ａ）参照）。

図５（ａ）に示すように、第１ピン収容穴２１は、第１プレート１４の下面１４ａ側に
開口する小径部２１ａと、第１プレート１４の上面１４ｂ側に開口するように形成され且
つ小径部２１ａよりも大径に形成された大径部２１ｂとからなっている。そして、第１ピ
ン収容穴２１の小径部２１ａには、プローブピン１３のコンタクトスプリング２３の小径
部分２３ａが第１プレート１４の下面１４ａから下方へ突出するように収容されている。
また、第１ピン収容穴２１の大径部２１ｂには、プローブピン１３のコンタクトスプリン
グ２３の大径部分２３ｂ及びプローブピン１３のプランジャー２４の導電部２２ｃが収容
されるようになっている。

また、図５（ａ）に示すように、第２ピン収容穴２２は、第２プレート１５の下面１５
ａ側に開口する大径部２２ａと、第２プレート１５の上面１８側に開口するように形成さ
れ且つ大径部２２ａよりも小径に形成された小径部２２ｂとからなっている。そして、第
２ピン収容穴２２の大径部２２ａには、プローブピン１３のコンタクトスプリング２３の
大径部分２３ｂが収容されると共に、このコンタクトスプリング２３の大径部分２３ｂの
上端に当接するプランジャー２４のフランジ部２４ａ及び導電部２４ｃの一部が上下動（
スライド移動）できるように収容されている。また、第２ピン収容穴２２の小径部２２ｂ
には、プランジャー２４の端子接触部２４ｂが上下動（スライド移動）できるように収容
されている。

また、図３，図７及び図８に示すように、プレート集合体１６は、パッケージガイド１
７の取付ピン２５〜２７を挿入するための取付ピン係合穴２８がパッケージガイド１７の
取付ピン２５〜２７の数と同数形成されている。この取付ピン係合穴２８は、第１プレー
ト１４に形成された第１取付ピン係合穴３０と、第２プレート１５に形成された第２取付
ピン係合穴３１とからなっている。第１取付ピン係合穴３０は、第１プレート１４の下面
１４ａに開口する大径部３０ａと、この大径部３０ａと第１プレート１４の上面１４ｂに
開口する小径部３０ｂとを有している。第２取付ピン係合穴３１は、第１取付ピン係合穴
３０の小径部３０ｂと同一の穴径となるように形成されており、第２プレート１５の下面
１５ａと上面１８とに開口し、第１取付ピン係合穴３０の小径部３０ｂと同心となるよう
に形成されている。

（プローブピン）
図５（ａ）に示すように、プローブピン１３は、コンタクトスプリング２３と、このコ
ンタクトスプリング２３に付勢されてＩＣパッケージ７の端子１２に接触するプランジャ
ー２４と、を有している。なお、コンタクトスプリング２３は、コイル状のばねであり、
ステンレス鋼（ＳＵＳ）等で形成されている。また、プランジャー２４は、黄銅（ＢＳ）
等で形成されている。

図５（ａ），（ｂ）に示すように、コンタクトスプリング２３は、第１ピン収容穴２１
の小径部２１ａに隙間をもって嵌合される小径部分２３ａと、第１ピン収容穴２１の小径
部２１ａよりも大径で且つ第１ピン収容穴２１の大径部２１ｂに隙間をもって収容される
大径部分２３ｂとを有している。また、コンタクトスプリング２３は、大径部分２３ｂの
下端側（小径部分２３ａに接続される側）の数巻き分と小径部分２３ａとが圧縮コイルス
プリングとしての機能を有しない密着巻き部２３₁であり、他部が圧縮コイルスプリング
として機能する粗巻き部２３₂になっている。また、コンタクトスプリング２３は、粗巻
き部２３₂の下端の一巻き分（密着巻き部２３₁へ接続される一巻き分）が偏心させられて
おり、この粗巻き部２３₂の偏心させられた部分（偏心部分２３₃）が径方向（図６（ａ）
において、コイル中心Ｃ３に直交する方向）へも容易に撓み変形でき、プランジャー２４
の導電部２４ｃに弾性接触するようになっている。そして、この粗巻き部２３₂の偏心部
分２３₃は、プランジャー２４の導電部２４ｃの先端部を密着巻き部２３₁の内面に押し付
けるようになっている。また、コンタクトスプリング２３は、ソケット本体２がプリント
配線基板５に取り付けられる前の状態において、小径部分２３ａの一部が第１ピン収容穴
２１の小径部２１ａから下方へ出っ張るようになっている。なお、コンタクトスプリング
２３は、その大径部分２３ｂが第１ピン収容穴２１の小径部２１ａよりも大径であるため
、大径部分２３ｂの下端が第１ピン収容穴２１の小径部２１ａと大径部２１ｂとの段差部
２１ｃに引っ掛かり、第１ピン収容穴２１から脱落することがなく、プレート集合体１６
の下面１４ａから下方への突出量が規制される。

ここで、偏心部分２３₃のばね力（プランジャー２４の導電部２４ｃを押す力）を増大
させたい場合には、図５（ｃ）に示すように、粗巻き部２３₂の数巻き分（２巻き分以上
）を同じ寸法だけ偏心させ、粗巻き部２３₂の数巻き分で偏心部分２３₃を形成するように
してもよい。なお、図（ｃ）に示す偏心部分２３₃は、粗巻き部２３₂の２巻き分を同寸法
だけ偏心させて形成しているが、これに限られず、粗巻き部２３₂の３巻き分以上の複数
巻き分を同寸法だけ偏心させて形成してもよい。

また、偏心部分２３₃のばね力（プランジャー２４の導電部２４ｃを押す力）を増大さ
せたい場合には、図５（ｄ）に示すように、粗巻き部２３₂の数巻き分（２巻き分以上）
の偏心量を一巻き分毎に漸増させて、粗巻き部２３₂の数巻き分で偏心部分２３₃を形成す
るようにしてもよい。なお、図５（ｄ）に示す偏心部分２３₃は、粗巻き部２３₂の３巻き
分の偏心量が漸増した後に漸減するように形成してあるが、これに限られず、粗巻き部２
３₂の２巻き分の偏心量だけを漸増させて形成してもよく、粗巻き部２３₂の３巻き分以上
の複数巻き分の偏心量を漸増させて形成してもよい。

図６（ａ）は、コンタクトスプリング２３の小径部分２３ａの下端（先端）とプリント
配線基板５のコンタクトパッド５ａとの接触状態を示す断面図である。また、図６（ｂ）
は、図６（ａ）の矢印Ｆ１の方向から見たコンタクトスプリング２３の小径部分２３ａの
下面図である。これらの図に示すように、コンタクトスプリング２３の小径部分２３ａが
プリント配線基板５のコンタクトパッド５ａに接触する位置Ｐ１は、コンタクトスプリン
グ２３のコイル中心Ｃ３から偏心した位置にある。しかも、コンタクトスプリング２３の
小径部分２３ａがプリント配線基板５のコンタクトパッド５ａに接触する位置Ｐ１は、コ
ンタクトスプリング２３の偏心部分２３₃とプランジャー２４の導電部２４ｃとの接触位
置Ｐ２に対し、コイル周方向（コイル中心Ｃ３を中心とする仮想円の周方向）に１８０°
ずれて位置している（図６（ｂ）参照）。その結果、図６（ａ）において、コンタクトス
プリング２３は、小径部分２３ａとコンタクトパッド５ａとが接触する位置Ｐ１を回動支
点とする右回り方向のモーメントＭが作用し、ピン収容穴２０内において倒れを生じ、密
着巻き部２３１が導電部２４ｃの先端側を押圧し、プランジャー２４の倒れを矯正する（
後述する傾斜角θを減ずる）ことが可能となる。このようなコンタクトスプリング２３の
倒れを防止するためには、図６（ｃ）に示すように、コンタクトスプリング２３の小径部
分２３ａがプリント配線基板５のコンタクトパッド５ａに接触する位置Ｐ１とコイル中心
Ｃ３とを合致させることが効果的である。

図５（ａ）に示すように、プランジャー２４は、コンタクトスプリング２３によって常
時上方へ向けて付勢されるフランジ部２４ａと、このフランジ部２４ａの上端面（一端面
）から軸心Ｃ１に沿って延びる端子接触部２４ｂと、フランジ部２４ａの下端面（他端面
）から軸心Ｃ１に沿って延びる導電部２４ｃと、を一体に有している。

図５（ａ）に示すように、プランジャー２４のフランジ部２４ａは、第２ピン収容穴２
２の大径部２２ａ内をコンタクトスプリング２３によって弾性的に支持された状態で上下
動（スライド移動）できるようになっている。このプランジャー２４のフランジ部２４ａ
は、端子接触部２４ｂがＩＣパッケージ７によって第２ピン収容穴２２内に押し込まれな
い状態において、第２ピン収容穴２２の大径部２２ａと小径部２２ｂの段差部２２ｃにコ
ンタクトスプリング２３のばね力で押し付けられ、端子接触部２４ｂの先端位置を位置決
めし、端子接触部２４ｂがプレート集合体１６の上面１８から突出する量を規制するよう
になっている。プランジャー２４の端子接触部２４ｂは、ピン収容穴２０から外方へ突出
する先端が球面を部分的に切り取ったような形状に丸められており、プランジャー２４が
ピン収容穴２０内において倒れた状態（プランジャー２４の軸心Ｃ１がピン収容穴２０の
中心線Ｃ２に対して傾斜角θだけ傾いた状態）において、先端がＩＣパッケージ７の端子
１２に確実に接触できるように工夫されている。プランジャー２４の導電部２４ｃは、コ
ンタクトスプリング２３の内部空間に挿入されており、コンタクトスプリング２３の偏心
部分２３₃によって径方向へ押される。この際、プランジャー２４のフランジ部２４ａが
第２ピン収容穴２２の大径部２２ａと小径部２２ｂの段差部２２ｃにコンタクトスプリン
グ２３のばね力で押し付けられているため、プランジャー２４がフランジ部２４ａと段差
部２２ｃの当接部分を回動支点として傾斜角θだけ倒れることになる。その結果、プラン
ジャー２４の導電部２４ｃは、その先端部がコンタクトスプリング２３の密着巻き部２３
₁の内面に押し付けられ、コンタクトスプリング２３の偏心部分２３₃と密着巻き部２３₁
とで弾性的に挟持されて、コンタクトスプリング２３の偏心部分２３₃と密着巻き部２３₁
とに摺接しながら上下動（スライド移動）できるようになっている。これにより、プラン
ジャー２４とコンタクトスプリング２３は、常時確実に接触し、ＩＣパッケージ７の端子
１２とプリント配線基板５のコンタクトパッド５ａとを電気的に接続することが可能にな
る。なお、このプランジャー２４の導電部２４ｃは、端子接触部２４ｂの全体がピン収容
穴２０内に押し込まれた状態においても、第１プレート１４の下面１４ａから下方へ出っ
張ることがないような長さに形成されている。また、プランジャー２４は、導電部２４ｃ
の先端が面取りされているため、密着巻き部２３₁に円滑に摺接することができる。

このようなプローブピン１３は、コンタクトユニット３（ソケット本体２）がプリント
配線基板５に取り付けられた際に、コンタクトスプリング２３の小径部分２３ａが第１ピ
ン収容穴２１内に押し込められ、コンタクトスプリング２３の小径部分２３ａの先端がコ
ンタクトスプリング２３のばね力でプリント配線基板５のコンタクトパッド５ａに確実に
弾性接触する（図１、図５（ａ）参照）。また、プローブピン１３は、コンタクトユニッ
ト３のＩＣパッケージ収容部６内にＩＣパッケージ７が収容され（図２参照）、そのＩＣ
パッケージ７がソケットカバー４のプレッシャプレート８で押されると（図１参照）、プ
ランジャー２４の端子接触部２４ｂがＩＣパッケージ７の裏面１１の端子１２に接触する
と共に、プランジャー２４のフランジ部２４ａがコンタクトスプリング２３を押し縮めて
、端子接触部２４ｂが第２ピン収容穴２２内に押し込められるようになっている（図５（
ａ）参照）。そして、プローブピン１３は、プランジャ２４及びコンタクトスプリング２
３が導電性に優れた金属材料で形成されており、プランジャー２４及びこのプランジャー
２４に接触するコンタクトスプリング２３を介してＩＣパッケージ７の端子１２とプリン
ト配線基板５のコンタクトパッド５ａとを電気的に接続することができるようになってい
る（図５（ａ）参照）。

（パッケージガイド）
図７は、パッケージガイド１７の詳細を示す図である。このパッケージガイド１７は、
図２（ｂ）及び図３に示すように、平面視した形状が矩形形状のＩＣパッケージ７をプレ
ート集合体１６の上面１８側の所定領域に案内できるように、プレート集合体１６の上面
１８に取り付けられている。このパッケージガイド１７は、ＩＣパッケージ７の４隅に対
応して位置するように配置されており、直交する一対の側壁３３，３３を有し、その側壁
３３がＩＣパッケージ７の隣り合う２側面７ａ，７ａのいずれか一方と平行になるように
形成されている。そして、ＩＣパッケージ７の４隅にそれぞれ対応するように配置された
４個のパッケージガイド１７の内側には、ＩＣパッケージ７を着脱可能に収容するＩＣパ
ッケージ収容部６が形作られている。この４個のパッケージガイド１７によって形作られ
るＩＣパッケージ収容部６の平面形状は、ＩＣパッケージ７の平面形状よりも僅かに大き
く形成されているが、ＩＣパッケージ７の裏面１１の端子１２とプレート集合体１６に収
容されたプローブピン１３とを一対一で位置決めできる程度の大きさに形成されている。

また、図３及び図７に示すように、パッケージガイド１７は、一対の側壁３３，３３の
内側に、ＩＣパッケージ収容部６の外縁を形作る位置決め面３４と、この位置決め面３４
の上端から斜め上方へ向けて切り上がる傾斜面３５とを有している。そして、パッケージ
ガイド１７の傾斜面３５がＩＣパッケージ７をＩＣパッケージ収容部６に案内し、パッケ
ージガイド１７の位置決め面３４がＩＣパッケージ７をプレート集合体１６の上面１８（
Ｘ−Ｙ平面）上において位置決めする（図２（ｂ）参照）。なお、パッケージガイド１７
は、一対の側壁３３，３３の内側コーナー部に逃がし溝３６が形成されており、位置決め
面３４がＩＣパッケージ７の側面７ａに当接できるように、逃がし溝３６の溝底面が位置
決め面３４よりも引っ込んで位置するようになっている（図２（ｂ）参照）。

また、図７に示すように、パッケージガイド１７は、一対の側壁３３，３３の裏面（下
面）３７側で、且つ各側壁３３，３３の先端側及び一対の側壁３３，３３の交差部３８に
それぞれ丸棒状の取付ピン２５〜２７が一体に形成されており、各取付ピン２５〜２７が
下方（−Ｚ軸方向）へ向けて突出形成されている。これら３本の取付ピン２５〜２７は、
同一の大きさ（太さ、長さ）であり、第１プレート１４及び第２プレート１５を板厚方向
（Ｚ軸方向）に貫通する取付ピン係合穴２８の小径部（第２取付ピン係合穴３１及び第１
取付ピン係合穴３０の小径部３０ｂ）に僅かな隙間をもってスライド可能に係合し、第１
プレート１４と第２プレート１５とをＸ−Ｙ平面上において位置決めすると共に、パッケ
ージガイド１７をプレート集合体１６に対して位置決めする（図３及び図８参照）。そし
て、これら３本の取付ピン２５〜２７は、プレート集合体１６の取付ピン係合穴２８に係
合され（図８（ａ）〜（ｂ）参照）、第１取付ピン係合穴３０の大径部３０ａに十分な隙
間をもって係合されている先端部分が拡径変形されるようになっている（図８（ａ）〜（
ｃ）参照）。なお、取付ピン２５〜２７は、その先端部分が第１取付ピン係合穴３０の大
径部３０ａ内においてかしめて拡径変形させられるか、又は、その先端部分が第１取付ピ
ン係合穴３０の大径部３０ａ内において加熱・加圧されて拡径変形させられる（図８（ａ
）〜（ｃ）参照）。また、取付ピン２５〜２７の拡径変形させられた部分（拡径変形部分
）４０は、第１取付ピン係合穴３０の大径部３０ａ内に収容されており、第１取付ピン係
合穴３０の大径部３０ａから第１プレート１４の下面１４ａ側に出っ張ることがない（図
８（ｃ）参照）。

図８に示すように、パッケージガイド１７は、取付ピン２５〜２７がプレート集合体１
６の取付ピン係合穴２８に係合され、取付ピン２５〜２７の先端部が拡径変形させられる
ことにより、下面３７と取付ピン２５〜２７の拡径変形部分４０との間に、第１プレート
１４及び第２プレート１５を位置決めした状態で挟持・固定することができると共に、プ
レート集合体１６に対して位置決めされた状態で固定される（図３参照）。これにより、
パッケージガイド１７は、ＩＣパッケージ７の端子１２をプローブピン１３に対して精度
良く位置決めすることが可能になる。

（コンタクトユニットの特徴）
以上のように構成されたコンタクトユニット３は、図１〜図３に示すように、ソケット
フレーム９の位置決めピン４１，４２に第１プレート１４の位置決め穴４３，４４を係合
し、ソケットフレーム９のユニット取付部９ａに収容されると、第２プレート１５の上面
１８側がソケットフレーム９の上方へ露出し、ソケットカバー４が開かれた状態において
、ＩＣパッケージ７をＩＣパッケージ収容部６内に収容できるようになっている。

また、コンタクトユニット３は、図１〜図３に示すように、ソケットフレーム９の位置
決めピン４１，４２に第１プレート１４の位置決め穴４３，４４を係合し、ソケットフレ
ーム９のユニット取付部９ａに収容され、ソケットフレーム９と共にプリント配線基板５
上に乗せられて、ソケットフレーム９のねじ取付穴４６に係合された図示しないねじによ
ってソケットフレーム９がプリント配線基板５上に固定されると、第１プレート１４の外
縁部上面がソケットフレーム９のプレート押圧部４７の下面にプローブピン１３のコンタ
クトスプリング２３のばね力で押し付けられる。なお、コンタクトユニット３は、ソケッ
トフレーム９の位置決めピン４１，４２に第１プレート１４の位置決め穴４３，４４を係
合し、ソケットフレーム９のユニット取付部９ａに収容され、ソケットフレーム９の位置
決めピン４１，４２をプリント配線基板５の位置決め穴４９ａ，４９ｂに係合することに
より、ソケットフレーム９と共にプリント配線基板５に位置決めされる。

また、コンタクトユニット３は、図１〜図３に示すように、ＩＣパッケージ収容部６内
に収容したＩＣパッケージ７が閉じられたソケットカバー４のプレッシャプレート８によ
って押圧されると、プローブピン１３のプランジャー２４がＩＣパッケージ７によって押
され、プローブピン１３のプランジャー２４がコンタクトスプリング２３を押し縮めてピ
ン収容穴２０内に押し込まれる。この際、コンタクトスプリング２３の小径部分２３ａの
下端は、プリント配線基板５のコンタクトパッド５ａに粗巻き部２３₂のばね力で押圧さ
れる。

このようなコンタクトユニット３は、第１プレート１４と第２プレート１５を４個の樹
脂材料製のパッケージガイド１７によって位置決めした状態で固定することにより、第１
プレート１４と第２プレート１５を固定するための金属製のねじの締結手段やリベットが
不要となり、これら金属製のねじ等の締結手段やリベットの配置用スペースを確保する必
要がなくなるため、全体構造を小型化・軽量化することができ、製品価格を低減すること
が可能になる。

また、このようなコンタクトユニット３を使用した電気部品用ソケット１は、コンタク
トユニット３の第１プレート１４と第２プレート１５を金属製のねじ等の締結手段やリベ
ットで固定する場合に比較し、全体構造を小型化・軽量化することができ、製品価格を低
減化することが可能になる。

なお、本実施形態において、パッケージガイド１７は、３本の取付ピン２５〜２７を一
体形成し、これら３本の取付ピン２５〜２７で第１プレート１４と第２プレート１５を固
定する態様を例示したが、これに限られず、複数（少なくとも２本）の取付ピンを一体形
成し、これら複数の取付ピンで第１プレート１４と第２プレート１５を固定するようにし
てもよい。

［本実施形態の効果］
以上の説明のように、本実施形態に係るプローブピン１３は、径方向への弾性変形が容
易なコンタクトスプリング２３の粗巻き部２３₂の偏心部分２３₃をプランジャー２４の導
電部２４ｃに弾性接触させ、プランジャー２４の導電部２４ｃを粗巻き部２３₂の偏心部
分２３₃と密着巻き部２３₁とで弾性的に挟み、粗巻き部２３₂の偏心部分２３₃と密着巻き
部２３₁をプランジャー２４の導電部２４ｃに常時接触させるようになっているため、プ
ランジャ２４とコンタクトスプリング２３とを確実に接触させ、且つ、プランジャー２４
を円滑に作動（上下動）させることができ、ＩＣパッケージ７の電気的テストを正確に行
うことができる。

［パッケージガイドの変形例］
図９は、パッケージガイド１７の変形例を示す図であり、図８（ｂ）に対応する図であ
る。すなわち、この図９に示すパッケージガイド１７は、図７に示したパッケージガイド
１７の取付ピン２６を他の２本の取付ピン２５，２７よりも長くして位置決めピン２６’
とし、その位置決めピン２６’を拡径変形させることなく第１プレート１４の下方へ突出
させ、その第１プレート１４から突出する位置決めピン２６’をプリント配線基板５の位
置決め穴４８に係合するようになっている。

このようなパッケージガイド１７を使用したコンタクトユニット３は、パッケージガイ
ド１７の位置決めピン２６’をプリント配線基板５の位置決め穴４８に係合することによ
り、プリント配線基板５に正確に位置決めすることが可能になる。その結果、本変形例に
係るパッケージガイド１７を使用したコンタクトユニット３は、コンタクトユニット３と
プリント配線基板５との位置決め手段を別途設ける必要がなくなり、全体構造を簡単化す
ることが可能になる。

なお、本変形例に係るパッケージガイド１７は、図７に示したパッケージガイド１７の
取付ピン２６を位置決めピン２６’とするようになっているが、これに限られず、図７に
示したパッケージガイド１７の取付ピン２５〜２７のうちのいずれか一つをプリント配線
基板５の位置決め穴４８に係合する位置決めピンにしてもよい。

［電気部品用ソケットの変形例］
本発明に係るプローブ１３を収容したコンタクトユニット３は、上記実施形態において
例示したクラムシェルタイプの電気部品用ソケット１に適用する場合に限定されず、オー
プントップタイプの電気部品用ソケットにも適用することができる。

また、本発明に係るプローブ１３は、コンタクトユニット３に収容する場合に限られず
、コンタクトユニット３とソケットフレーム９を一体に成形してなるソケット本体に収容
してもよい。

１……電気部品用ソケット、２……ソケット本体、３……コンタクトユニット、５……
プリント配線基板（外部電気的テスト回路）、５ａ……コンタクトパッド、７……ＩＣパ
ッケージ、９……ソケットフレーム、１２……端子、１３……プローブピン、２０……ピ
ン収容穴、２３……コンタクトスプリング、２３₁……密着巻き部、２３₂……粗巻き部、
２３₃……偏心部分、２４……プランジャー、２４ａ……フランジ部、２４ｂ……端子接
触部、２４ｃ……導電部、Ｃ１……コイル中心

Claims (6)

1. 電気部品用ソケットのソケット本体に設けられたピン収容穴に収容されて、ＩＣパッケ
   ージの端子と外部電気的テスト回路のコンタクトパッドとを電気的に接続するプローブピ
   ンにおいて、
   前記外部電気的テスト回路のコンタクトパッド上に乗せられるコイル状のコンタクトス
   プリングと、
   このコンタクトスプリングに付勢されて前記ＩＣパッケージの端子に接触するプランジ
   ャーと、を有し、
   前記コンタクトスプリングは、
   前記外部電気的テスト回路のコンタクトパッドに接触する密着巻き部と、
   前記プランジャーを弾性的に支持する粗巻き部と、を有し、
   前記プランジャーは、
   前記コンタクトスプリングによって弾性的に支持された状態で前記ピン収容穴内をスラ
   イド移動できるようになっているフランジ部と、
   前記フランジ部の一端面から延びて前記ピン収容穴の外方へ突出し、先端が前記ＩＣパ
   ッケージの端子と接触する端子接触部と、
   前記フランジ部の他端面から延びて前記コンタクトスプリングの径方向内方に挿入され
   る棒状の導電部と、を有し、
   前記粗巻き部は、少なくとも一巻き分が偏心している偏心部分を有し、
   前記粗巻き部の偏心部分と前記密着巻き部とで前記プランジャーの前記導電部を径方向
   に弾性的に挟み、前記粗巻き部の前記偏心部分と前記密着巻き部とが前記プランジャーの
   前記導電部に常時接触するようになっている、
   ことを特徴とするプローブピン。
2. 前記コンタクトスプリングの前記偏心部分は、複数巻き分が偏心してなり、一巻き分毎
   に偏心量が漸増するようになっている、
   ことを特徴とする請求項１に記載のプローブピン
3. 前記コンタクトスプリングの前記密着巻き部の前記コンタクトパッドに接触する部分は
   、前記コンタクトスプリングのコイル中心から偏心して位置し、前記コンタクトスプリン
   グを前記ピン収容穴内において傾かせ、前記密着巻き部を前記導電部に押し付けるような
   モーメントが生じるようになっている、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のプローブピン
4. 前記コンタクトスプリングの前記密着巻き部の前記コンタクトパッドに接触する部分は
   、前記コンタクトスプリングのコイル中心に位置するようになっている、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のプローブピン。
5. 前記請求項１乃至４のいずれかに記載のプローブピンと、このプローブピンを収容する
   ソケット本体とを有する、
   ことを特徴とする電気部品用ソケット。
6. 前記ソケット本体は、前記プローブピンを収容するコンタクトユニットと、このコンタ
   クトユニットを組み込むソケットフレームとを有する、
   ことを特徴とする請求項５に記載の電気部品用ソケット。

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