JP2019070562A - 電気的接続装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ハウジング部の上面にある付勢部品の飛びを防止でき、構成部材の装着や取り外しを簡単に行うことができ、構成部品の交換を容易にする。【解決手段】本発明に係る電気的接続装置は、基板配線と電気的に接触する複数の接触子を収容するハウジング部と、ハウジング部の上方に設けられて、ハウジング部の複数の接触子の配置領域に開口部を有するフレーム部と、フレーム部の開口部を設けられて、装着した被検査体の電極部を複数の接触子の先端と電気的に接触させるフローティングガイド部とを有し、ハウジング部が、位置決めピンと、フローティングガイド部を付勢する付勢部とを一体的に形成した複数の位置決め付勢部を有し、フローティングガイド部が、各位置決め付勢部を支持する複数の位置決め支持部を有する。【選択図】 図７

Description

本発明は、電気的接続装置に関し、例えば、集積回路のような平板状の被検査体の通電試験に用いる電気的接続装置に適用し得るものである。

従来、集積回路の製造過程では、パッケージされた集積回路についての電気的特性の検査（例えばパッケージテストやファイナルテスト）が行われる。そのような検査においては、被検査体である集積回路を着脱可能に保持した状態で、その保持された集積回路の電極端子に接触子を電気的に接触させる電気的接続装置（いわゆるテストソケットやソケットボード）が用いられる。電気的接続装置に装着された集積回路は、この電気的接続装置を介して検査装置（テスタ）に電気的に接続され、電気的特性の検査が行われる。

特許文献１には、カバー部材（フレーム部材）としてのソケット台座枠が、ハウジング部材としてのソケット台座と、フローティングガイド部材としてのフローティング台座とを囲むように設けられている電気的接続装置が開示されている。つまり、基板上にソケット台座が配置され、更にそのソケット台座上にフローティング台座が配置され、このような位置関係にあるソケット台座及びフローティング台座を保持するようにソケット台座枠が設けられている。

フローティング台座は平面視が略長方形をしており、ソケット台座枠の中央には、フローティング台座の平面視外形状よりわずかに大きい筒状の貫通穴が形成されている。この貫通穴の上側の開口は絞られているため、フローティング台座の上方への移動は制限され、ソケット台座枠とソケット台座とによって形成された空間内に上下動自在に保持されている。

ソケット台座の中央部には、プローブピン（以下では、単にプローブとも呼ぶ。）を装着するための複数の穴が設けられている。また、フローティング台座の中央部には、ソケット台座の中央部と対応する位置に、集積回路を装着するための上側が開放した開口部が設けられており、当該開口部の底部には、ソケット台座の各穴に装着されたプローブの先端が収まるように複数の貫通穴が設けられている。ソケット台座の各穴に装着された各プローブの先端が、フローティング台座の開口部の各貫通穴に挿入されている状態で、フローティング台座が垂直方向に上下動できるようにするために、位置決め部材が設けられている。また、ソケット台座と、その上に配置されるフローティング台座との間には、弾性部材としてのフローティング用バネが設けられている。これによりフローティング台座は上方に付勢されている。

このように構成されることにより、フローティング台座の開口部に集積回路が装着され下方に押し込まれると、開口部の底部にある各貫通穴に収納されている各プローブの先端が、装着された集積回路の下面に設けられた各端子に接触し電気的に接続できるようになっている。

特開２００６−３３１６６６号公報

上記のように、ソケット台座枠、ソケット台座、及びフローティング台座を備えた電気的接続装置においては、その固定方法として、ソケット台座とソケット台座枠をネジ等により固定した後、ソケット台座枠を基板に固定するという方法が従来から行われている。このとき、ソケット台座枠とソケット台座の固定はソケット台座の下面側（基板が配置される方の側）からネジで固定し、基板へのソケット台座枠の固定は上面側からネジで固定することが行われている。

したがって、ソケット台座に装着されているプローブの交換等のメンテナンスを行うときには、ソケット台座枠を基板に固定しているネジを外した上で、ソケット台座をソケット台座枠に固定しているネジを外し、更にソケット台座の上に配置されているフローティング台座を取り外して、ソケット台座の各穴に装着されている各プローブを取り外し可能な状態にする必要がある。

さらに、ソケット台座からフローティング台座を取り外すと、ソケット台座にあるフローティング用バネ（弾性部材）がむき出し状態になるため、フローティング用バネがソケット台座から外れて飛び出してしまう場合があるため、フローティング台座の取り外しの際には注意が必要だった。

そのため、上記課題に鑑み、電気接続装置の構成部材の装着や取り外しを簡単に行うことができ、フローティングガイド部を上方に付勢させるバネの飛び等を防止することができ、構成部品の交換を容易にすることができる電気的接続装置が求められている。

かかる課題を解決するために、本発明に係る電気的接続装置は、配線が形成された基板上に設けられたソケット部を備え、ソケット部に装着された被検査体の電極部を、基板に形成された配線に電気的に接続させる電気的接続装置において、ソケット部が、（１）基板に形成された配線と電気的に接触する複数の接触子を収容するハウジング部と、（２）ハウジング部の上方に着脱可能に取り付けられて、ハウジング部の複数の接触子の配置領域に開口部を有するフレーム部と、（３）被検査体が装着される開口部を有し、その開口部の底部にハウジング部に収容された複数の接触子の先端部が挿通される複数の貫通穴を有し、フレーム部の開口部内に上下動可能に保持されるフローティングガイド部とを有し、ハウジング部が、その上面に立設されたガイドピンの軸部の周りに設けられた弾性部材によって上方に付勢されつつ、そのガイドピンの軸部に沿って上下動可能に支持される嵌合部材を備える複数のガイド付勢部を有し、上記フローティングガイド部が、上記各ガイド付勢部の嵌合部材と嵌合する複数の嵌合部を有することを特徴とする。

本発明によれば、電気接続装置の構成部材の装着や取り外しを上側から簡単に行うことができ、フローティングガイド部を上方に付勢させるバネが露出して外れてしまうのを防止することができ、構成部品の交換やメンテナンスを容易にすることができる。

実施形態の電気的接続装置の構成を示す平面図である。 図１に示した電気的接続装置のＡ−Ａ線矢視方向断面図である。 図１に示した電気的接続装置のＢ−Ｂ線矢視方向断面図である。 実施形態のハウジング部のガイド付勢部と、フローティングガイド部の嵌合部との関係を示す拡大構成図である。 実施形態のハウジング部のガイド付勢部にフローティングガイド部の嵌合部が取り付けられた状態を示す拡大構成図である。 実施形態のハウジング部のガイド付勢部にフローティングガイド部の嵌合部が取り付けられた状態で、フローティングガイド部が下方に押し下げられた状態を示す拡大構成図である。 実施形態に係るフローティングガイド部の脱落を防止する機構を説明する拡大図である。 変形実施形態のハウジング部のガイド付勢部にフローティングガイド部の嵌合部が取り付けられた状態を示す拡大構成図である。 変形実施形態のハウジング部のガイド付勢部にフローティングガイド部の嵌合部が取り付けられた状態で、フローティングガイド部が下方に押し下げられた状態を示す拡大構成図である。

（Ａ）主たる実施形態
以下では、本発明に係る電気的接続装置の実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。

（Ａ−１）実施形態の構成及び動作
はじめに実施形態に係る電気的接続装置の構成を説明する。

図１は電気的接続装置１の平面図であり、図２は図１に示した電気的接続装置１のＡ−Ａ線矢視方向断面図であり、図３は図１に示したＢ−Ｂ線矢視方向断面図である。

図に示すように、実施形態に係る電気的接続装置１は、基板１０と、基板１０上に設けられたソケット部２０とを有する。なお、図１では、同一基板１０上に、１個のソケット部２０が配置されている場合を示しているが、同一基板１０上に、複数個のソケット部２０が配置されるようにしてもよい。

ソケット部２０は、被検査体５１の端子（電極部）５１１と電気的に接触する複数の接触子１２を収容するハウジング部２１、被検査体５１を装着するフローティングガイド部２３、中央の開口部にフローティングガイドを収容するフレーム部２２とを有して構成される。

電気的接続装置１は、試験に必要な電気信号を送受信する検査装置（「テスタ」とも呼ぶ。）と接続し、収容した被検査体５１の電気的特性を検査する。例えば、被検査体５１としての集積回路の製造工程で、組立完了した集積回路の電気的試験（例えば、パッケージテストやファイナルテスト等）に用いる試験用ＩＣソケットとして、電気的接続装置１を用いることができる。

電気的接続装置１は、フローティングガイド部２３の中央部にある開口部１４に被検査体５１を収容する（図２参照）。例えば、図示しない手段により、所定の押し込み荷重により、被検査体５１を下方向、すなわち開口部１４の上方から基板１０側に押し付け、電気的接続装置１に被検査体５１を装着する。ここで、被検査体５１としては、パッケージの底面に端子電極部５１１がマトリックス状に多数配置されている場合（例えば、ＬＧＡタイプ）を例示して説明する。

基板１０は、例えば電気絶縁部材で形成された配線基板である。基板１０の表面上には、例えば印刷配線技術により導電性を有する金属材料からなる配線パターン１１が形成されている。配線パターン１１が形成された基板１０の表面上に、例えばネジや位置決めピン等の図示しない固定部材によりソケット部２０のハウジング部２１が固定される。

基板１０上の配線パターン１１は、図２および図３に示すように、ハウジング部２１に収容されている各接触子１２の下部と接触して電気的に接続するように形成されている。配線パターン１１の形状は特に限定されないが、図示しない検査装置側の配線に接続されている。

ハウジング部２１に収容される接触子１２としては、従来からある接触子を利用でき、棒状をして長手方向に弾力性を有して伸縮可能な物が好ましく、例えばポゴピンや、国際公開ＷＯ２０１１／０３６９３５に記載の接触子のように複数の板状のプランジャをスライド可能に重ね、その周囲をコイルスプリングで支持した接触子などを利用することができる。

フレーム部２２は、例えばアルミニウム等の金属製の部材で形成されており、ハウジング部２１の上面に着脱可能に固定されている。フレーム部２２は、平面視外形状が略長方形（なお、略長方形には略正方形を含む。以下同じ。）をしており、フレーム部２２の中央部には、図２及び図３に示すように、フローティングガイド部２３を収容して、その上下動をガイドするための上下に貫通した穴である開口部２４が設けられている。

フレーム部２２の中央部にある開口部２４は、平面視略長方形で略角柱上の貫通穴であり、フローティングガイド部２３を上下動可能に装着できるようにするため、フローティングガイド部２３の外周形状よりもわずかに大きい内周形状に形成されている。また、開口部２４に装着されたフローティングガイド部２３の抜き出しを容易にするために、フレーム部２２の開口部２４の周囲には、１又は複数の凹部２４１が設けられている。この実施形態では、凹部２４１が開口部２４の４辺にそれぞれ設けられている場合を例示している。

開口部２４には、図２及び図３に示すように、フローティングガイド部２３の下方への移動を制限すると共に、被検査体５１の試験中に安定的に確実に支持するために、開口部２４の上側に下側より広がって段状になっている端部支持部２４２が設けられている。フローティングガイド部２３の上端には、外側に突出した被支持部２３１がある。したがって、フレーム部２２の開口部２４の端部支持部２４２は、フローティングガイド部２３が下方に押し込まれて、被支持部２３１の下面と接触した状態では、そのフローティングガイド部２３の被支持部２３１を支持できると共に、フローティングガイド部２３のそれ以上の下方への移動を制限できるようになっている。なお、端部支持部２４２は開口部２４の内周を一周するように連続して設けると、より確実に支持及び移動制限できるので好ましいが、部分的に設けてもよく、例えば開口部２４の４つの内壁面の少なくとも対向する２つの面に設けてもよい。また、フローティングガイド部２３の被支持部２３１も外周を一周するように連続して設けるとより確実に支持及び移動制限されるので好ましいが、部分的に設けてもよく、例えば外周の４つの側面の少なくとも対向する２つの面に設けてもよい。フローティングガイド部２３の上方への移動の制限は、後述する上下動ガイド機構による行われる。上下動ガイド機構の詳細については後述する。

フレーム部２２の上部には、フローティングガイド部２３がフレーム部２２から外れてしまうのを防止するためのロック機構が設けられている。このロック機構は、開口部２４上側で内側に突出してフローティングガイド部２３の上方への移動を妨げる状態と、開口部２４内に突出せずにフローティングガイド部２３の上方への移動を妨げない状態とを切り替えることができるようになっている。ロック機構の詳細については後述する。

フローティングガイド部２３は、例えば合成樹脂等からなる電気絶縁部材で形成されており、被検査体５１を収容するものである。また、フローティングガイド部２３は、その上下動による高さ位置の変化に関わらず接触子１２の上側を位置決めして保持する働きもする。フローティングガイド部２３は、フレーム部２２の開口部２４に収容され、フレーム部２２に対して着脱可能に支持される。

フローティングガイド部２３は、被検査体５１を収容するために、平面視略長方形で上側に開放し底に底部１４ｄを有する略角柱状の穴からなる開口部１４が設けられている。被検査体５１を収容する開口部１４の形状は、被検査体５１の外周形状と同程度か、わずかに大きく形成された平面視略長方形の内周形状をしている。

開口部１４の底部１４ｄは、上面及び下面が水平な面からなっており、複数の接触子１２の上端側を挿通可能に支持するための上下に貫通した複数の貫通穴１４１が設けられている。

フローティングガイド部２３の開口部１４の内壁面下側は、被検査体５１を脱着可能に装着すると共に被検査体５１の位置決めを確実にするため、底部１４ｄに対して垂直な収容壁面１４ｂが設けられている。また、フローティングガイド部２３の開口部１４の内壁面上側は、被検査体５１の装着を容易にするため、フレーム部２６の上方に向けて、開口が広がるように傾斜する傾斜面１４ａを有する。すなわち、開口部１４の４つの内壁面の上側が、それぞれ傾斜面１４ａとなっている。また、フローティングガイド部２３の開口部１４の内壁面には、各面に外側に窪んだ凹部１４ｃが設けられており、被検査体５１の取り出しを容易にしている。

ハウジング部２１は、例えば樹脂等からなる電気絶縁部材で形成されており、複数の接触子１２を収容する部材である。ハウジング部２１における複数の接触子１２の配置領域は、この実施形態では平面視中央部分に位置し、矩形領域内にマトリックス的に配置されている。この接触子１２の配置領域には、複数の接触子１２を収容するための、垂直方向に貫通する複数の貫通穴２１１が設けられており、各貫通穴２１１に接触子１２が挿入されている。また、各貫通穴２１１の高さ方向の長さは、接触子１２の長さよりも小さくなっており、各貫通穴２１１に接触子１２が挿入された状態では、各接触子１２の先端部（すなわち上端部）が各貫通穴２１１から突出している。ハウジング部２１は、基板１０上にネジや圧入ピン等の固定部材により固定されている。固定部材は基板１０への固定やその解除が上側からできるようになっていると好ましい。

また、ハウジング部２１の中央部分の上には、フローティングガイド部２３がその下面をハウジング部２１の上面と平行を保ちながらの上方向及び下方向への動作（上下動）を可能に保持されている。フローティングガイド部２３が最も下方に押し下げられている状態、すなわちで、フレーム部２２の開口部２４の端部支持部２４２の上面と、フローティングガイド部２３の被支持部２３１の下面とが接触した状態では、ハウジング部２１の上面とフローティングガイド部２３の下面とが丁度接している状態か隙間が生じている状態になるように設定されている。このとき、ハウジング部２１の各貫通穴２１１と、フローティングガイド部２３の開口部１４にある各貫通穴１４１との位置関係が対応するように位置決めされて、フローティングガイド部２３が設けられる。

したがって、ハウジング部２１の上にフローティングガイド部２３が位置している状態では、ハウジング部２１の各貫通穴２１１から突出している接触子１２の先端部が、フローティングガイド部２３の各貫通穴１４１に挿通されている。各接触子１２の長さ（縮んでいない状態の長さ）は、ハウジング部２１の各貫通穴２１１及びフローティングガイド部２３の各貫通穴１４１の高さ方向の長さの合計よりも大きい。そして、フローティングガイド部２３が後述する上下動ガイド機構により上方に付勢されて最も高い位置にあるときは、接触子１２の先端部が、フローティングガイド部２３の各貫通穴１４１の上側から突出せずに各貫通穴１４１内に位置し、フローティングガイド部２３が下方に押し下げられて最も低い位置に到るまでに、すなわちフレーム部２２の開口部２４の端部支持部２４２の上面と、フローティングガイド部２３の被支持部２３１の下面とが接触する前に、接触子１２の先端部がフローティングガイド部２３の各貫通穴１４１の上側から突出するように設定されている。従って、被検査体５１がフローティングガイド部２３の開口部１４に収容されて、下方に押し下げられた状態では、フローティングガイド部２３の各貫通穴１４１上方から突出している各接触子１２の先端部が、開口部１４に装着されている被検査体５１下面の端子５１１と電気的に接触可能になっている。

［フレーム部２２の位置決め保持機構］
次に、ハウジング部２１とフレーム部２２との位置決め保持機構について、図面を参照しながら説明する。

図２に示すように、フレーム部２２のハウジング部２１に対する位置決めを正確にしてハウジング部２１上に脱着可能に固定するため、フレーム部２２には複数の位置決め凸部２２１が設けられており、ハウジング部２１には各位置決め凸部２２１に対応する位置に複数の位置決め凹部２１２が設けられている。

フレーム部２２の各位置決め凸部２２１は、ハウジング部２１の位置決め凹部２１２に圧入してフレーム部２２をハウジング部２１に固定するものであると共に、フレーム部２２のハウジング部２１に対する位置を正確に決定するものである。位置決め凸部２２１は上方に引っ張って位置決め凹部２１２から抜き取ることができるようになっているので、フレーム部２２はハウジング部２１に対して上方から脱着可能になっている。

各位置決め凸部２２１は、フレーム部２２の底部から突出した部材であり、例えば円柱形状である。各位置決め凸部２２１の数は、特に限定されるものではないが、例えば２個又は４個としてもよい。この実施形態では、位置決め凸部２２１が４箇所である場合を例示し、４個の位置決め凸部２２１のそれぞれが、平面視略長方形のフレーム部２２の開口部２４の４辺のそれぞれと、平面視略長方形のフレーム部２２の外周の４辺のそれぞれとの間に設けられている。

ハウジング部２１の各位置決め凹部２１２は、フレーム部２２の各位置決め凸部２２１を嵌合してフレーム部２２を固定するものである。位置決め凹部２１２は位置決め凸部２２１が圧入される穴である締め代穴２１２ｂを備えた締め代部材２１２ａと、この締め代部材２１２ａを保持するためにハウジング部２１に設けられた締め代部材収容部２１２ｃとを有する。

締め代部材２１２ａは、弾性を有する合成樹脂（エラストマーを含む）で構成されており、位置決め凸部２２１が圧入される円柱状の貫通穴である締め代穴２１２ｂを中央に有している。この締め代穴２１２ｂの内径は、位置決め凸部２２１を固定するための締め代を有するように位置決め凸部２２１の外径より小さく設定されている。なお、この締め代穴２１２ｂの内径は、位置決め凸部２２１を安定的に確実に保持でき、かつ、フレーム部２２に上方に引っ張ることにより引き抜けるように設定されている。締め代部材２１２ａは円筒状をしており、上側の外径が下側の外径より小さく設定されているので、外径が変わる部分の外周に段差面が形成されている。

締め代部材収容部２１２ｃは、締め代部材２１２ａを収容するためにハウジング部２１に設けられた穴である。ハウジング部２１は、図２に示すように、大別して、基板１０側に設けられた下部部材２１ａと、フレーム部２２側に設けられた上部部材２１ｂとを有し、下部部材２１ａの上に上部部材２１ｂが重ね合わされて構成されている。締め代部材収容部２１２ｃは、ハウジング部２１の上部部材２１ｂに形成された貫通穴の下側開口をハウジング部２１の下部部材２１ａの上面により塞ぐことにより形成される凹部からなる。締め代部材収容部２１２ｃは、締め代部材２１２ａが嵌る形状となるように、上側の内径が下側の内径より小さく設定されており、内径が変わる部分の外周に段差面が形成されている。

締め代部材２１２ａの締め代部材収容部２１２ｃへの取り付けは、締め代部材収容部２１２ｃを構成する上部部材２１ｂに設けられた貫通穴の下側開口から締め代部材２１２ａを嵌入し、下部部材２１ａを上部部材２１ｂの下面に重ね合わせることにより行うことができる。このとき、締め代部材２１２ａは、その前記段差面が、締め代部材収容部２１２ｃの前記段差面と当接しているので、締め代部材収容部２１２ｃの上方開口から抜け出ないようになっている。各位置決め凹部２１２は、フレーム部２２の各位置決め凸部２２１に対応する位置に設けられており、各位置決め凹部２１２の数も、各位置決め凸部２２１と同数だけ設けられている。

なお、この実施形態では、フレーム部２２に位置決め凸部２２１を設け、ハウジング部２１に位置決め凹部２１２を設けた場合を示したが、一方に凸部を設け、他方に凹部が設けられていればよく、例えばフレーム部２２に位置決め凹部を設け、ハウジング部２１に位置決め凸部を設けてもよい。この場合は、フレーム部２２に締め代部材収容部を設け、そこに締め代穴を備えた締め代部材を取り付けると良い。

［上下動ガイド機構］
次に、フローティングガイド部２３の上下動をガイドする機構について、図３〜図６を参照しながら説明する。

上下動ガイド機構は、ハウジング部２１の中央部上方で、フレーム部２２の中央の開口部２４に配置されるフローティングガイド部２３を、上方向に付勢しつつ上方向及び下方向への移動をガイドすると共に、上側から容易に脱着可能に保持するために設けられている。上下動ガイド機構は、ハウジング部２１に設けられているガイド付勢部２１５と、フローティングガイド部２３に設けられている嵌合部２３２とを有している。

フローティングガイド部２３は、ハウジング部２１の上面にフレーム部２２が取り付けられている状態で、ハウジング部２１上面に立設されフレーム部２２の開口部２４内に位置しているガイド付勢部２１５の先端部分に取り付けられることにより、フレーム部２２の中央の開口部２４に上下動自在に保持される。

図３に示すように、上下動ガイド機構として、ハウジング部２１には複数のガイド付勢部２１５が設けられ、フローティングガイド部２３にはハウジング部２１の各ガイド付勢部２１５と対応する位置に複数の嵌合部２３２が設けられている。

上下動ガイド機構は、図１に示すように、略長方形のフローティングガイド部２３の四隅のそれぞれに設けられている。すなわち、この実施形態では、４個の上下動ガイド機構がある場合を例示するが、上下動ガイド機構の数は特に限定されない。

図４、図５及び図６は、ハウジング部２１のガイド付勢部２１５と、フローティングガイド部２３の嵌合部２３２との関係を示す拡大構成図であり、図４はガイド付勢部２１５の上端部にフローティングガイド部２３の嵌合部２３２が嵌合される前の状態を示す図、図５はガイド付勢部２１５の上端部にフローティングガイド部２３の嵌合部２３２が嵌合された後の状態を示す図、図６は図５の状態からフローティングガイド部２３が下方に押し下げられたときの状態を示す図である。

図３〜図５に示すように、ハウジング部２１のガイド付勢部２１５は、ガイドピン２１７と、ガイドピン２１７の軸周りに軸方向に摺動可能に設けられた嵌合部材２１８と、嵌合部材２１８を上方に付勢するために嵌合部材２１８の下方でガイドピン２１７の周りに配置された弾性部材２１９と、嵌合部材２１８の上方向への移動を制限するためにガイドピン２１７上端に設けられた移動規制部材２２０と、ガイドピン２１７及び弾性部材２１９の下端側を支持するガイド支持部２１６とを有する。そして、そしてガイド支持部２１６は、ガイドピン２１７をハウジング部２１の上面側に垂直に支持するためのピン支持部２１６ｄと、弾性部材２１９の下端部を受けるための下端受け部２１６ａを有する。また、嵌合部材２１８は弾性部材２１９の上端部を受けるための上端受け部２１８ａを有する。

ガイドピン２１７は、ハウジング部２１の上面に垂直に立設され、嵌合部材２１８の上下動をガイドするピンであり、下端側にピン支持部２１６ｄと接続してハウジング部２１に固定するためのピン固定部２１７ａを有し、上端側に嵌合部材２１８の上方への移動を制限する移動規制部材２２０を取り付けるための規制部材取付部２１７ｂを有する。また、ピン固定部２１７ａより上側は、嵌合部材２１８に設けられた貫通穴である挿通穴２１８ｂが通されると共に弾性部材２１９が周りに配置される円柱状の軸部２１７ｃとなっている。

ピン固定部２１７ａのピン支持部２１６ｄへの固定はメンテナンスを容易にするため着脱可能であることが好ましく、例えばねじ込み、嵌入、圧入などで行うことができる。この実施形態では、ピン固定部２１７ａには外ネジが切られ、貫通穴からなるピン支持部２１６ｄには内ネジが切られており、ピン固定部２１７ａをピン支持部２１６ｄに上方からねじ込んで固定している。また、軸部２１７ｃはピン固定部２１７ａより外径が大きくなっており、軸部２１７ｃとピン固定部２１７ａとの間には軸方向に垂直な面である段差面を有している。これにより、この段差面が、ピン支持部２１６ｄの上側開口の周囲の面に当接するまでガイドピン２１７をねじ込むことにより、ハウジング部２１の上面に対してガイドピン２１７の上端の高さを一定かつ垂直に固定することができる。

軸部２１７ｃの上側には、移動規制部材２２０を上端に取り付けるための規制部材取付部２１７ｂを有している。この実施形態では、規制部材取付部２１７ｂは、軸部２１７ｃの上端から軸方向にそってあけられて内ネジが切られた止まり穴で構成されている。

移動規制部材２２０は、軸部２１７ｃの上端に取り付けて軸部２１７ｃに沿って上下動する嵌合部材２１８の上方への移動を制限する部材であり、規制部材取付部２１７ｂに嵌め込まれ固定される部分と、軸部２１７ｃ上端に取り付けられた状態で軸部２１７ｃの外周面より周囲に張り出す部分（以下、単に張り出し部分ともいう）とを有している。この実施の形態では、移動規制部材２２０は、規制部材取付部２１７ｂの内ネジに嵌る外ネジが切られた部分と、嵌合部材２１８の挿通穴２１８ｂの内径より大きい外径の頭部２２０ａとを有する雄ねじで構成している。これにより、弾性部材２１９により上方に付勢された嵌合部材２１８は、挿通穴２１８ｂの上側開口周りが移動規制部材２２０の頭部２２０ａの張り出し部分に当たり、それ以上の上方への移動が制限されるため、嵌合部材２１８の上限の高さ位置を所定の位置に揃えることがき、また嵌合部材２１８の上方への脱落を防止できる。

嵌合部材２１８は、弾性を有する合成樹脂（エラストマーを含む。）等からなり、円柱形状の軸上に貫通穴が形成された形状をしている。前記貫通穴の上側はガイドピン２１７の軸部２１７ｃに通される穴である挿通穴２１８ｂであり、その内径は、嵌合部材２１８が軸部２１７ｃに沿って上下動できるように、軸部２１７ｃの外径より僅かに大きく形成されている。また、前記貫通穴の下側はガイドピン２１７の軸部２１７ｃの周りに配置されている弾性部材２１９の上端に当接させる上端受け部２１８ａであり、その内径は、弾性部材２１９の外径より大きく形成されている。これにより、挿通穴２１８ｂとつながる部分には段差面が形成され、その段差面に弾性部材２１９の上端が当接し、弾性部材２１９の復元力により嵌合部材２１８が上方に付勢される。

また、嵌合部材２１８の外周面は、フローティングガイド部２３の嵌合部２３２の内側面に接触してフローティングガイド部２３を保持する働きをする部分であり、その外径を嵌合部２３２の内径より大きくして締め代を持たせている。嵌合部材２１８の外径は、嵌合部材２１８をフローティングガイド部２３の嵌合部２３２に嵌入することによりフローティングガイド部２３をしっかり保持できると共に、フローティングガイド部２３を上方に引っ張ることにより嵌合部材２１８から取り外せるように設定される。なお、嵌合部材２１８の上端外周には、フローティングガイド部２３の嵌合部２３２への嵌入が容易になるように面取りされた面取り部２１８ｃを有している。

また、嵌合部材２１８の上端面は挿通穴２１８ｂの軸に対して垂直になっているので、嵌合部材２１８の上端面が嵌合部２３２の上面と接触するように、嵌合部材２１８をフローティングガイド部２３の嵌合部２３２に嵌入することにより、フローティングガイド部２３はガイド付勢部２１５によって水平に保持される。

弾性部材２１９は、ガイドピン２１７の軸部２１７ｃの周囲に巻回されるように設けられ、その復元力により嵌合部材２１８を上方に押圧する部材であり、この実施形態ではコイルばねからなっている。弾性部材２１９の内径はガイドピン２１７の軸部２１７ｃの外径よりも大きく設定されており、外径は嵌合部材２１８の上端受け部２１８ａの内径及びガイド支持部２１６の下端受け部２１６ａの内径よりも小さく設定されている。弾性部材２１９は嵌合部材２１８の上端受け部２１８ａとガイド支持部２１６の下端受け部２１６ａとに挟持されている。

ガイド支持部２１６は、ガイドピン２１７の下端部分と弾性部材２１９の下端部を支持するためにハウジング部２１に設けられている。ガイド支持部２１６はハウジング部２１を貫通する穴からなり、その穴の下側がガイドピン２１７のピン固定部２１７ａを固定するピン支持部２１６ｄとなっており、上側が弾性部材２１９の下端を支持する下端受け部２１６ａとなっている。下端受け部２１６ａの内径はピン支持部２１６ｄの内径より大きくなっているので、下端受け部２１６ａの底には段差面２１６ｂが形成されている。

ピン支持部２１６ｄは、ガイドピン２１７のピン固定部２１７ａの外ネジと螺合できるように内面に内ネジが切られている。ガイドピン２１７の軸部２１７ｃの下端がピン支持部２１６ｄの上側開口の周囲（下端受け部２１６ａの段差面）と接触するまでガイドピン２１７を捩じ込むことにより、ガイドピン２１７はハウジング部２１の上面に対して垂直に立設される。

下端受け部２１６ａは、段差面２１６ｂと、その周囲を取り囲む内壁面２１６ｃとを有し、内壁面２１６ｃの内径は、弾性部材２１９の外径よりも大きく形成されているので、弾性部材２１９の下部は、その下端が段差面２１６ｂに当接した状態で内壁面２１６ｃに周り囲まれて保持される。

このように、弾性部材２１９は、ピン支持部２１６ｄに固定されて立設されたガイドピン２１７の軸部２１７ｃの周りに配置されると共に、嵌合部材２１８の上端受け部２１８ａとガイド支持部２１６の下端受け部２１６ａとの間に収縮された状態で挟持されているため、その復元力により嵌合部材２１８は上方に押圧されている。

上記した構成の上下動ガイド機構の組み立て方としては、例えば、ガイドピン２１７の上端に移動規制部材２２０を取り付けた状態で、ガイドピン２１７に嵌合部材２１８と弾性部材２１９を通し、その状態でガイドピン２１７をガイド支持部２１６に取り付けて行うことができる。また、ガイドピン２１７をガイド支持部２１６に取り付けた後、ガイドピン２１７に弾性部材２１９と嵌合部材２１８を通し、移動規制部材２２０をガイドピン２１７の上端に取り付けて行うこともできる。

このようにハウジング部２１に組み付けられたガイド付勢部２１５へのフローティングガイド部２３の取り付けは、ハウジング部２１にフレーム部２２が取り付けられた状態で、フローティングガイド部２３の嵌合部２３２の位置をガイド付勢部２１５の嵌合部材２１８の位置に合わせて、フレーム部２２の開口部２４の上方からフローティングガイド部２３を下方に押し込む（図４参照）。これによりフローティングガイド部２３の嵌合部２３２にガイド付勢部２１５の嵌合部材２１８が嵌入され、フローティングガイド部２３はガイド付勢部２１５に取り付けられる（図６参照）。その後、フローティングガイド部２３の下方への押し込みを解除すると、ガイド付勢部２１５の嵌合部材２１８は弾性部材２１９により上方に押し上げられ、嵌合部材２１８の上端が移動規制部材２２０の張り出し部に当接した状態で止まる。これにより、フローティングガイド部２３は上方に付勢されつつ、所定の高さに浮いた状態で保持される（図５参照）。

このようにフローティングガイド部２３がガイド付勢部２１５に取り付けられた状態（図５に示した状態）でフローティングガイド部２３を下方に押し下げると、ガイド付勢部２１５の嵌合部材２１８は弾性部材２１９を収縮させながらガイドピン２１７の軸部２１７ｃに沿って下方に移動する（図６参照）。

上記のように、実施形態に係る上下動ガイド機構は、フローティングガイド部２３の上方向及び下方向の動作をガイドする機能と、フローティングガイド部２３を上方向へ付勢する機能と、上方から脱着可能に保持する機能とを一つの機構に持たせることができるので、電気的接続装置１の省スペース化を図ることができる。また、フローティングガイド部２３が取り外された状態でも、従来のようにコイルバネ等の弾性部材２１９が露出せず、ガイド付勢部２１５内に保持されたままなので、弾性部材２１９が外れてしまうことを防止でき、メンテナンスが容易になる。また、嵌合部材２１８の上限の高さ位置は移動規制部材２２０により制限されているため、従来のようにフレーム部２２にフローティングガイド部２３の上方への移動制限の機構を設ける必要がなく、フローティングガイド部２３の脱着が容易になる。また、フローティングガイド部２３の脱着及びフレーム部２２の脱着は上方からの押圧及び引き抜きの動作だけで行うことができるため、メンテナンスが容易になる。

［脱落防止機構］
次に、ガイド付勢部２１５によってフレーム部２２の開口部２４に取り付けられているフローティングガイド部２３の脱落防止機構について図１、図３、及び図７を参照しながら説明する。

上記した通り、フローティングガイド部２３はガイド付勢部２１５により保持されているが、更に確実に保持するために、フローティングガイド部２３の脱落を防止する脱落防止機構が有効に機能する。ガイド付勢部２１５の嵌合部材２１８のように合成樹脂等で形成された部分は、金属製の部分に比べると劣化などが生じやすいので、例えば、嵌合部材２１８が劣化や摩耗などによって保持力の低下した場合でも、脱落防止機構を設けることにより確実にフローティングガイド部２３を保持することができる。

図に示すように、フローティングガイド部２３の脱落を防止する脱落防止機構は、フレーム部２２に設けられた複数の偏心回動部材３１により構成されている。図１では、フローティングガイド部２３を確実にフレーム部２２の開口部２４内に保持するために、２つの偏心回動部材３１が、平面視略長方形のフレーム部２２の開口部２４の対角付近に配置されている場合を示している。なお、偏心回動部材３１の位置は、図１に例示する位置に限定されるものではなく、開口部２４の対辺に設けられるようにしてもよいし、偏心回動部材３１の数も２個に限定されるものではない。

偏心シャフトや偏心ボルトに代表される偏心回動部材３１は、回転軸となる軸部３１２と、軸部３１２の上端に設けられた頭部３１１とを有している。軸部３１２は、フレーム部２２に回転可能でかつ上方に容易に抜け落ちない様に固定されている。軸部３１２の軸心Ｐは頭部３１１において偏心した位置にあり、頭部３１１の回動により、頭部３１１の一部がフレーム部２２の開口部２４内に突出するようになっている。これにより、頭部３１１を回動してフレーム部２２の開口部２４内に突出させることにより、フローティングガイド部２３の上面と接触してフローティングガイド部２３の上方への移動を制限できるようになっている。

頭部３１１の上面には、頭部３１１の回動を容易に行うことができるように、上方に突出した摘み部３１３が設けられている。なお、摘み部３１３は、頭部３１１の上面上方に突出させる代わりに頭部３１１の上面に溝を形成して回動しやすいようにしてもよい。

フレーム部２２の偏心回動部材３１が取り付けられている部分は、頭部３１１の回動を遮らないように窪んだ凹部２４３となっている。また、フローティングガイド部２３の頭部３１１に当接する部分は、頭部３１１と係合するように窪んだ係合凹部２３５が設けられている。

図７は、実施形態に係る脱落防止機構を説明する拡大斜視図である。図７（Ａ）は、偏心回動部材３１の非ロック状態（頭部３１１が開口部２４内に突出していない状態）を示しており、図７（Ｂ）は、偏心回動部材３１のロック状態（頭部３１１が開口部２４内に突出している状態）を示している。

図７（Ａ）に示すように、フローティングガイド部２３の係合凹部２３５は、回動させた偏心回動部材３１の頭部３１１に当接してフローティングガイド部２３の脱落を防止する部分であり、略扇形状の窪みとなってフローティングガイド部２３の他の部分の高さより低くなっている。

頭部３１１の下面の高さ位置は、この実施形態ではフローティングガイド部２３が下方に力を加えられない状態でガイド付勢部２１５に保持されているときの係合凹部２３５の底面の高さ位置とほぼ同じ位置に設定しているが、それより少し高い位置に設定してもよいし、それより少し低い位置に設定してもよい。少し高い位置に設定している場合は、頭部３１１と係合凹部２３５との間に隙間が生じ、少し低い位置に設定している場合は、フローティングガイド部２３が少し下方に押し下げられた上方に付勢された状態で、頭部３１１に係合凹部２３５が当接する。

図７（Ｂ）に示すように、偏心回動部材３１を回動させてロック状態とすることで、頭部３１１が開口部側に突出するので、フローティングガイド部２３がガイド付勢部２１５により設定されている上限の高さ位置より上方に移動しようとしても、頭部３１１がフローティングガイド部２３を係合凹部２３５に当接して遮ることで、フローティングガイド部２３の上方への移動を制限することができる。

このようにすることにより、ガイド付勢部２１５よるフローティングガイド部２３の保持力が弱まり、仮にフローティングガイド部２３が脱落しそうになったとしても、フローティングガイド部２３を保持することができる。

一方、偏心回動部材３１をロック状態から非ロック状態とすることにより、フレーム部２２からフローティングガイド部２３を取り外すことができる。

また、このロック状態、非ロック状態の切り替えは、上側から行うことができるので、容易に行うことができる。

（Ａ−２）実施形態の構成部材の組み付け、取り外し方法
［構成部材の組み付け方法］
上記した実施形態の電気的接続装置１の各構成部品の組み付け方法を以下に説明する。

まず、基板１０上に、ハウジング部２１を、基板１０上側からネジ等の固定部材により固定する。なお、ハウジング部２１の固定は、ハウジング部２１の下面に突出させたピンを設けて、基板側に設けた穴に圧入することにより行ってもよい。また、ハウジング部２１には接触子１２が収容されているが、その収容方法としては、ハウジング部２１を構成する下部部材２１ａと上部部材２１ｂのどちらか一方における貫通穴２１１を構成する穴に、接触子１２の対応する一方の端部側を挿入した後、接触子１２の他方の端部側を下部部材２１ａと上部部材２１ｂの他方における貫通穴２１１を構成する穴に挿入するように、下部部材２１ａと上部部材２１ｂを重ね合わせることにより行うことができる。また、ハウジング部２１には、前記方法によりガイド付勢部２１５が取り付けられているが、ハウジング部２１を基板１０へ取り付ける前に取り付けてもよいし、基板１０へ取り付けた後に取り付けても良い。

次に、基板１０上に設けられたハウジング部２１の上面に、フレーム部２２を上から押し込み装着する。このとき、フレーム部２２の底部に設けられている各位置決め凸部２２１を、ハウジング部２１の各位置決め凹部２１２に嵌め込み、ハウジング部２１に対してフレーム部２２を固定する。このとき、フレーム部２２の開口部２４内には、ハウジング部２１に設けられた各ガイド付勢部２１５が位置している。

次に、ハウジング部２１に固定されたフレーム部２２の開口部２４に、フローティングガイド部２３を挿入し、前記した方法によりガイド付勢部２１５の各嵌合部材２１８にフローティングガイド部２３の各嵌合部２３２を嵌め込んで、フローティングガイド部２３をガイド付勢部２１５に取り付け、フレーム部２２の開口部２４内に保持する。

次に、フレーム部２２の開口部２４内にフローティングガイド部２３が保持されている状態で、フレーム部２２の各偏心回動部材３１を前記したように回動してロックした状態にして脱落防止機能を働かせる。

上記のように組み付けられた電気的接続装置１のフローティングガイド部２３の開口部１４に、検査対象である被検査体５１を装着し、下方（基板１０側）に押し込んで、被検査体５１の端子５１１を接触子１２に接触させて被検査体５１の検査を行う。

［構成部材の取り外し方法］
次に、実施形態の電気的接続装置１の各構成部材の取り外し方法を説明する。なお、構成部材の取り外し方には、以下のような方法がある。

第１方法は、フローティングガイド部２３をフレーム部２２から取り外し、その後フレーム部２２をハウジング部２１から取り外す方法である。この場合、初めにフレーム部２２の各偏心回動部材３１を回動させて非ロック状態にする。その後に、フローティングガイド部２３を上方に引っ張って引き抜く。これによりガイド付勢部２１５からフローティングガイド部２３が外される。その後、フレーム部２２を上方に引っ張るように力を加えて引き抜く。これによりハウジング部２１が全面露出した状態になる。なお、ハウジング部２１を基板１０から取り外すには、ねじ止めの場合は上方からネジを緩めて取り外し、圧入の場合は上方に引き抜いて取り外す。また、ハウジング部２１に収容されている接触子１２を外すには、重ね合わされたハウジング部２１の下部部材２１ａと上部部材２１ｂを分離することにより行うことができる。また、ガイド付勢部２１５を取り外すには、ガイドピン２１７の上端に固定されている移動規制部材２２０を取り外し、ガイドピン２１７に挿通されている弾性部材２１９と嵌合部材２１８を抜き出し、ガイド支持部２１６に固定されているガイドピン２１７を取り外すことにより行うことができる。この第１方法では、全て上側からの操作で各構成部品を簡単に取り外すことが可能となる。

第２方法は、フレーム部２２ごとフローティングガイド部２３を取り外す方法である。この場合、まずフレーム部２２を上方に引っ張って引き抜く。これにより、フレーム部２２の位置決め凸部２２１はハウジング部２１の位置決め凹部２１２から外れると共に、フローティングガイド部２３は、フレーム部２２の端部支持部２４２により一緒に上方に引き上げられて、フローティングガイド部２３の嵌合部２３２がガイド付勢部２１５の嵌合部材２１８から外れる。このとき、各偏心回動部材３１はロック状態のままでもよいし、非ロック状態にしてもよいが、偏心回動部材３１をロック状態のまま引き抜くと、引き抜く際にフローティングガイド部２３がフレーム部２２から外れなくて済むため好ましい。その後、フレーム部２２からフローティングガイド部２３を引き抜く。このとき、偏心回動部材３１がロック状態にあるときは非ロック状態にしてから引き抜く。これ以降の手順は上記第１方法と同じなので説明を省略する。この第２方法の場合も全て上側からの操作で取り外しができ、しかもフレーム部２２とフローティングガイド部２３を一緒に取り除くことができるので更に各構成部品の取り外しが簡単になる。

（Ａ−３）実施形態の効果
上述したように、従来の電気的接続装置では、フローティングガイド部を取り外すことに手間がかかっていたが、この実施形態によれば、全て上側からの押圧や引き抜き操作により、簡単にフローティングガイド部やフレーム部を着脱することができる。これにより、接触子、その他構成部品の交換やメンテナンスが容易になる。

また、この実施形態によれば、フローティングガイド部を取り外しても、フローティングガイド部を上下動させるバネ等の弾性部材が露出しないので、バネ飛び等、弾性部材の不意な取り外れを防止することができる。

また、この実施形態によれば、フローティングガイド部を上下動させる機構は、フローティングガイド部の位置決め、保持、上下動のガイド、上方への付勢、及び、上方への移動制限を一つの機構に一体化できる。これにより、それぞれの機能を別々な構成にする場合に比べ、構造を簡易にすることができ、必要なスペースも減らすことができる。

（Ｂ）他の実施形態
上述した実施形態においても本発明の種々の変形実施形態を言及したが、本発明は、以下の変形実施形態にも適用することができる。

（Ｂ−１）フローティングガイド部の上下動ガイド機構
図８及び図９は、変形実施形態に係るフローティングガイド部の上下動ガイド機構を示す拡大図であり、図８はガイド付勢部６１５の上端部にフローティングガイド部２３の嵌合部２３２が嵌合される前の状態を示す図、図９はガイド付勢部６１５の上端部にフローティングガイド部２３の嵌合部２３２が嵌合された状態でフローティングガイド部２３が下方に押し下げられた時の状態を示す図である。

図３〜図６に示したように、上述した実施形態では、嵌合部材２１８の上方への移動を制限する移動規制部材２２０をガイドピン２１７とは別体で構成している場合を例示した。これに対して、この変形実施形態では、図８及び図９に例示するように、ガイド付勢部６１５の嵌合部材２１８がガイドピン６１７に沿って上方へ移動するのを制限して、ガイドピン６１７から抜け出るのを防止するための張り出し部６１７ｄを、ガイドピン６１７の上端に一体的に設けた鍔付きピンで構成している。なお、この図８及び図９において、上述した実施形態と同様の部分については、同じ附番を付し説明を省略する。

このように、ガイドピン６１７の上端に張り出し部６１７ｄが形成されることにより、ガイド付勢部６１５の嵌合部材２１８は弾性部材２１９により上方に押し上げられ、嵌合部材２１８の上端が張り出し部６１７ｄに当接した状態で止まる。これにより、嵌合部材２１８に取り付けられているフローティングガイド部２３は上方に付勢されつつ、所定の高さに浮いた状態で保持される（図８参照）。

また、このようにフローティングガイド部２３がガイド付勢部６１５に取り付けられた状態（図８に示した状態）で、フローティングガイド部２３を下方に押し下げると、ガイド付勢部６１５の嵌合部材２１８は弾性部材２１９を収縮させながらガイドピン６１７の軸部６１７ｃに沿って下方に移動する（図８参照）。

また、ガイドピン６１７のピン固定部６１７ａと、ガイド支持部２１６のピン支持部２１６ｄとの固定は、上述実施形態同様、ねじ止めや圧入により行うことができる。

この変形実施形態においても、嵌合部材２１８の上限の高さ位置を設定し、抜け落ちを防止できるので、このガイド付勢部６１５を用いた電気的接続装置も、上述した実施形態の電気的接続装置１と同様の作用、効果を有する。

１…電気的接続装置、１０…基板、１１…配線パターン、１２…接触子、２０…ソケット部、５１…被検査体、
２１…ハウジング部、２１ａ…下部部材、２１ｂ…上部部材、２１１…貫通穴、２１２…位置決め凹部、２１２ａ…締め代部材、２１２ｂ…締め代穴、２１５及び５１５…ガイド付勢部、２１７及び５１７…ガイドピン、２１８…嵌合部材、２１９…弾性部材、２１６…ガイド支持部、２１６ａ…下端受け部、２１６ｄ…ピン支持部、２２０…移動規制部材、５１７ｄ…張り出し部
２２…フレーム部、２２１…位置決め凸部、
２３…フローティングガイド部、２３１…被支持部、２３２…嵌合部、
３１…偏心固定部材、３１１…頭部、３１２…軸部。

Claims (5)

1. 配線が形成された基板上に設けられたソケット部を備え、上記ソケット部に装着された被検査体の電極部を、基板に形成された配線に電気的に接続させる電気的接続装置において、
   上記ソケット部が、
   上記基板に形成された配線と電気的に接触する複数の接触子を収容するハウジング部と、
   上記ハウジング部の上方に着脱可能に取り付けられて、上記ハウジング部の上記複数の接触子の配置領域に開口部を有するフレーム部と、
   上記被検査体が装着される開口部を有し、その開口部の底部に上記ハウジング部に収容された複数の接触子の上端部が挿通される複数の貫通穴を有し、上記フレーム部の開口部内に上下動可能に保持されるフローティングガイド部と
   を有し、
   上記ハウジング部が、その上面に立設されたガイドピンの軸部の周りに設けられた弾性部材によって上方に付勢されつつ、そのガイドピンの軸部に沿って上下動可能に支持される嵌合部材を備える複数のガイド付勢部を有し、
   上記フローティングガイド部が、上記各ガイド付勢部の嵌合部材と着脱可能に嵌合する複数の嵌合部を有する
   ことを特徴とする電気的接続装置。
2. 上記ガイド付勢部のガイドピンが、その上端部に上記嵌合部材の上方への移動を制限するための軸部より張り出した部分を有していることを特徴とする請求項１に記載の電気的接続装置。
3. 上記ハウジング部へのフレーム部の取り付けは、一方に設けられた複数の凸部と他方に設けられた複数の凹部との圧入により行われることを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の電気的接続装置。
4. 上記フレーム部の開口部の周囲に設けられ、その開口部内に突出してフローティング部の上方への移動を制限する状態と、その開口部内に突出しないでフローティングガイド部の上方への移動を可能にする状態とを切り替えることができる機構を有することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の電気的接続装置。
5. 上記機構が、偏心した回転軸により回動する部材を用いることを特徴とする請求項４に記載の電気的接続装置。

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