JP3622866B2 - 電気部品用ソケット - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、ＩＣチップ、マルチ・チップ・モジュール等の電気部品を回路基板と電気的に接続するために使用される電気部品用ソケットに関する。
【０００２】
【従来技術】
従来から、電気部品を試験のために回路基板に接続する場合、容易に部品交換できるように電気部品を回路基板上に実装する場合、或いは、半田付け時の熱が内部回路に悪影響を及ぼす虞れのある電気部品を回路基板上に実装する場合等を考慮して、電気部品用ソケットが用いられている。この電気部品用ソケットとしては、一般的には、実開昭６２−５８８７９号公報に示すように、ソケットカバーに多数の押圧片を設ける一方、ソケット本体に、回路基板の回路に接続するための接続端子を設け、使用に際して、電気部品を、そのリード端子がソケット本体上の接続端子に載置されるように配置し、その後、ソケットカバーにおける押圧片により電気部品のリード端子をソケット本体上の接続端子に押圧して電気的接続を確保するものがある。
【０００３】
ところで、近年、電気部品の端縁に沿って配列されたリード若しくはパッド等の端子の間隔を狭くしたり、その電気部品の端子を傷付けたくない等の要請に対応して、電気部品の端子と回路基板との間にコンタクトフィルムを介在させたものが開発されている。このものにおいては、コンタクトフィルムの表面に複数の導電部が設けられ、その各導電部の一端部が電気部品の端子の接触部とされる一方、その各導電部の他端部には接続端子が固着されて、回路基板の回路に対する接続部とされている。これにより、電気部品の端子に付勢状態をもって導電部の一端部を接触させると共に、回路基板の回路に導電部の他端部における接続端子を接続（半田付け）すれば、回路基板の回路と電気部品との電気的接続が確保されることになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記電気部品用ソケットにおいては、電気部品の端子に付勢状態をもって導電部の一端部を接触させる関係上、コンタクトフィルムは、薄くして、可撓性を有するものにしなければならず、コンタクトフィルムの耐久性は低いものとならざるを得ない。特に、当該ソケットを電気部品のテスト用として用いられる場合には、テストの度に電気部品が取り換えられるため、その取り換え回数が多くなるに従って、コンタクトフィルムの耐久性は大きく低下せざるを得ない。このため、そのようなときには、コンタクトフィルムの交換が必要となるが、交換しようにも、コンタクトフィルム他端部における接続端子と回路基板の回路とが接続（半田付け）されていることから、コンタクトフィルムの交換は容易ではない。
【０００５】
したがって、本発明の目的は、コンタクトフィルムの交換が容易で薄いコンタクトフィルムを用いて電気部品との電気的接続の信頼性を高めることができる電気部品用ソケットを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、周回り方向に多数の端子を配列してなる電気部品を搭載可能なソケット本体と、該ソケット本体上に搭載される電気部品の端子に一端部において接触する複数のコンタクトフィルムと、前記ソケット本体に設けられて前記コンタクトフィルムの他端部に接続されるとともに回路基板の回路に接続される接続端子とを備え、前記各コンタクトフィルムは、電気部品における一部の端子と接触するように前記ソケット本体の周回り方向の一部を占める大きさとされており、前記接続端子は、前記コンタクトフィルムの他端部に対して接離可能に弾接していることを特徴とする電気部品用ソケットを提供する。
【０００７】
請求項２記載の発明は、請求項１に記載の電気部品用ソケットにおいて、前記接続端子には、突起部が備えられていることを特徴とする。
【０００８】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２に記載の電気部品用ソケットにおいて、前記各コンタクトフィルム又は前記ソケット本体のいずれか一方に位置決めピンが設けられ、前記各コンタクトフィルム又は前記ソケット本体の他方に前記位置決めピンが嵌合する位置決め孔が設けられていることを特徴とする。
【０００９】
【００１０】
請求項４記載の発明は、請求項１から３までのいずれかに記載の電気部品用ソケットにおいて、前記各コンタクトフィルムは、他端部における導電部のピッチ幅が一端部における導電部のピッチ幅に比して拡大するように設定されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項５記載の発明は、請求項１から４までのいずれかに記載の電気部品用ソケットにおいて、前記電気部品のテスト用とされていることを特徴とする。
【００１２】
【作用】
請求項１記載の電気部品用ソケットにおいては、接続端子が、ソケット本体上のコンタクトフィルムの他端部に対して接離可能に弾接しているので、接続端子とソケット本体とでコンタクトフィルム他端部が挟持されることになり、コンタクトフィルム他端部がソケット本体上に固定されると共に、接続端子とコンタクトフィルム他端部との電気的接続が確保され、通常通り、当該ソケットを介して電気部品と回路基板の回路との電気的接続が可能となる。その一方、接続端子をその付勢力に抗してコンタクトフィルム他端部から離間する方向に変位させれば、接続端子とソケット本体とによる挟持が解除され、接続端子が回路基板の回路に接続されていても、該接続端子とソケット本体との間からコンタクトフィルムを取り出すことができ、コンタクトフィルムを容易に交換することができる。したがって、薄いコンタクトフィルムを用いることができるので、電気部品の端子との電気的接続の信頼性を高めることができる。
【００１３】
しかも、上記コンタクトフィルムの交換に際しては、コンタクトフィルムのみを交換することができ、接続端子を交換する必要がない。このため、コンタクトフィルムの交換に際して、廃棄部品を極力少なくすることができることになる。しかも、各コンタクトフィルムは、電気部品における一部の端子と接触するようにソケット本体の周回り方向の一部を占める大きさとされており、ソケット本体上に複数のコンタクトフィルムが配設されているので、コンタクトフィルム交換に際して、該当コンタクトフィルムのみを交換すれば足り、ソケット本体上のコンタクトフィルムの全部を交換する必要はなくなる。
【００１４】
請求項２記載の電気部品用ソケットにおいては、接続端子には、突起部が備えられているので、その突起部をレバーとして利用することにより、接続端子の付勢力に抗して、該接続端子をソケット本体から離間する方向に変位させることができることになり、コンタクトフィルムの交換をより容易にすることができる。
【００１５】
請求項３記載の電気部品用ソケットにおいては、各コンタクトフィルム又はソケット本体のいずれか一方に位置決めピンが設けられ、各コンタクトフィルム又はソケット本体の他方に位置決めピンが嵌合する位置決め孔が設けられているので、各コンタクトフィルムの交換に際して、新たなコンタクトフィルムをソケット本体上の所定位置に確実且つ容易に位置させることができる。
【００１６】
【００１７】
請求項４記載の電気部品用ソケットにおいては、各コンタクトフィルムは、他端部における導電部のピッチ幅が一端部における導電部のピッチ幅に比して拡大するように設定されているので、ソケット本体に接続端子を設けるに際して、コンタクトフィルム一端部における導電部が狭小ピッチであっても、それに拘束されることなく、各接続端子の間隔を広く採ることができ、各接続端子の取付けの容易化、各接続端子取付け部分の強度、絶縁性能等の向上を図ることができる。
【００１８】
請求項５記載の電気部品用ソケットは電気部品のテスト用とされているので、テストの度に電気部品が取り換えられ、その取り換え回数が多くなるに従って、コンタクトフィルムの耐久性が大きく低下して、コンタクトフィルム交換の必要性が高くなるが、上述の請求項１〜４のいずれかの作用を生ずることになり、高いコンタクトフィルム交換の必要性に対して充分に対処できることになる。
【００１９】
【実施例】
以下、図面を参照して本発明の実施例につき詳細に説明する。
【００２０】
はじめに図１を参照すると、１は本実施例に係るソケット本体で、ソケット本体１はプラスチック等の絶縁材により矩形状に形成されており、その中央には矩形状の中央孔２が、その中央孔２の周縁がソケット本体１の外縁に平行となるようにして形成されている。
【００２１】
このソケット本体１の上面には、図１、図７に示すように、中央孔２からソケット本体１の外縁に向って順に、第１上面３、第２上面４、第３上面５が形成されている。第１上面３は、第１、第２上面４、５のいずれよりも低い位置の面とされ、第２上面４は、第１、第３上面３、５のいずれよりも高い位置の面とされ、第３上面５は、第２上面４よりも低く、第１上面３よりも高い位置の面とされている。これにより、第１上面３と第２上面４との間には第１段差面６が形成され、第２上面４と第３上面５との間には第２段差面７が形成されることになっている。この第１〜第３上面３〜５は、いずれも所定幅の平坦面とされており、第１上面３は矩形形状の中央孔２周縁に沿うように形成され、第２上面４は第１上面３に沿うように形成され、第３上面５は第２上面４に沿うように形成されている。
【００２２】
第１上面３上には、図１に示すように、第１段差面６における四隅のコーナ部においてガイド部材８がそれぞれ立設されている。この各ガイド部材８は第２上面４よりも上方にまで延びており、その各ガイド部材８は、第１段差面６のコーナ部に沿って直角をなす一対の案内部９を備えている。
【００２３】
また、第１上面３上には、第１図、第６図に示すように、４つの直線状の押圧ばね固定ブロック１０を組み合わせて、該第１上面３の矩形形状の全周に亘って配設されている。この各押圧ばね固定ブロック１０は、その外側角部が各ガイド部材８の案内部９に当接されており、この案内部９による押圧ばね固定ブロック１０の規制により該押圧ばね固定ブロック１０の外側への変位が規制されている。この場合、隣り合う押圧ばね固定ブロック１０の端部同士が重なっているが、押圧ばね固定ブロック１０全体の上面を面一とするため、その端部の重なり部分においては、図６に示すように、一方の押圧ばね固定ブロック１０の端部に嵌合溝１１が形成され、その嵌合溝１１に他方の押圧ばね固定ブロック１０の端部が嵌合されている。
【００２４】
さらに、各押圧ばね固定ブロック１０の両端面からは係止片１２が起立されており、これにより、第１段差面６の各コーナ部において、ガイド部材８の両側に係止片１２がそれぞれ配設され、その両係止片１２は、第１段差面６に沿って第２上面４よりも上方に突出されている。この場合、各係止片１２がソケット本体１外方へ多少揺動するように、第１段差面６には、係止片１２の背後において凹所１３が形成されている。
【００２５】
更にまた、各押圧ばね固定用ブロック１０の上面には、複数のリブ１４が該押圧ばね固定用ブロック１０の幅方向に延びるようにしてそれぞれ設けられており、各リブ１４間には溝１５がそれぞれ形成されている。溝１５の底面１６には、第１段差面６側には下方に向かって曲面状に延びている曲面部１６ａが、中央部には曲面部１６ａから離れるにつれ下方へ傾斜していく傾斜部１６ｂが、第１段差面６とは反対側には水平に延びている水平部１６ｃが、それぞれ形成されている。また、底面１６の裏側には、水平に形成された下面１７が形成されている。そして、底面１６と下面１７を挟むような状態で、押圧ばね１８が溝１５に曲面部１６ａ側からそれぞれ嵌め込まれている。この各押圧ばね１８は、曲面部１６ａの湾曲形状に略沿うような形でＵ字状に湾曲している。この押圧ばね１８の一端側としての下端側には係合突起１９が下方に向って突設されており、その係合突起１９は第１上面３上の係合溝２０に係合されている。これにより、各押圧ばね固定ブロック１０は第１上面３に固定されることになっている。一方、押圧ばね１８の他端側としての上端側の先端には、リブ１４より上方に突出するように、押圧部２１が上方に向かって突設されている。そして、押圧部２１は、上方向から圧力を受けると、押圧ばね１８の主に、先に述べたＵ字状部分が弾性変形することにより、下方へ移動することができる。 しかし、押圧部２１の下方には間隔をあけて底面の水平部１６ｃが設けられているので、押圧部２１は水平部１６ｃによって下方向が位置規制され、上方向から圧力を受け押圧部２１が下方へ移動しても常に、押圧部２１の上端はリブ１４より上方に位置する。
【００２６】
第２上面４上には、図２に示すように、隣り合うコーナ部間において、コンタクトフィルム２２がそれぞれ配設されている。このコンタクトフィルム２２は、厚みが例えば２５〜５０μｍ程度の絶縁フィルムの上面に導電部（パターン）２３を形成したものである。図５に示すように、コンタクトフィルム２２の一端部側においては、導電部２３はソケットに搭載される電気部品の端子ピッチに対応したピッチ幅で配列されており、一端部（図５中、上端部）から他端部（図５中、下端部）向うに従って、そのピッチ幅Ｌが拡大されている。
【００２７】
このコンタクトフィルム２２は、その一端部が複数の押圧ばね１８の押圧部２１に載置され、コンタクトフィルム２２の他端部は第２上面４に載置される。この場合、第２上面４には、コーナ部間毎に一対の位置決めピン２４が植立され、これに対応して、コンタクトフィルム２２には、位置決め孔２５が形成されており、位置決め孔２５に位置決めピン２４を嵌合することにより、コンタクトフィルム２２の位置決めがなされることになっている。
【００２８】
第３上面５には、図１〜図３、図７に示すように、各コーナ部間において、接続端子としてのコンタクトピン２６が複数設けられている。各コンタクトピン２６は、コンタクトフィルム２２他端部における導電部２３に接触する接触部２７と、回路基板の回路（図示せず）に接続されるリード部２８と、ばね性を有する湾曲部２９と、湾曲部２９とリード部２８とを連結する連結部３０と、湾曲部２９に、接触部２７近傍において設けられる突起部３１とを有している。リード部２８は回路基板の実装面に形成された導体パターン上にリフローにより半田付けされる。湾曲部２９は、接触部２７に連続して、全体として上方に開口した略Ｕ字状の形状をしている。連結部３０は、湾曲部２９から水平に延びた後、下方に折れ曲がることになっており、その連結部３０は、湾曲部２９の接続部分と協働して下方に開口した略Ｕ字状の形状をなし、その連結部３０には、下方に折れ曲がった部分の内面において爪３２が設けられている。突起部３１は、レバー状に、接触部２７とは反対側の斜め上方に向けて延ばされている。
【００２９】
第３上面５には、図１、図２、図７に示すように、各コーナ部間において、複数のコンタクトピン保持孔３３が列状に形成され、ソケット本体１の外側面には切欠き３４が形成されている。コンタクトピン保持孔３３には、接触部２７が第２上面４側に向くようにしてコンタクトピン２６の湾曲部２９が挿入され、コンタクトピン保持孔３３とソケット本体１外側面との間の部分には、湾曲部２９から連結部３０までの部分が嵌合されることになっており、その際、爪３２が切欠き３４に係止されることになっている。これにより、湾曲部２９の拡縮に基づくばね性により、接触部２７は、コンタクトフィルム２２の他端部に対し接離可能に弾接されるものとなっている。尚、本実施例においては、接触部２７の拡縮動を確実に行えるようにするため、湾曲部２９の下部には、連結部３０寄りにおいて突起３５が下方に向けて突出され、その突起３５のみがコンタクトピン保持孔３３よりもさらに深くソケット本体１に嵌合されている。
【００３０】
この実施例においては、上記ＩＣソケット本体１には、図２、図７から図９に示すように、ＩＣキャリア３７に取り付けたタブＩＣ３６が装着されている。このタブＩＣ３６は、リード端子を形成したフイルム上に集積回路素子を搭載したものである。また、ＩＣキャリア３７は、通常合成樹脂などで作られており、ＩＣパッケージやタブＩＣなどの電気部品を搬送したり試験したりなどするときに、電気部品を取り付け、この電気部品を保護するためのものである。そして、搬送や試験などが終わると、電気部品は取り外されてしまう。
【００３１】
そして、タブＩＣ３６の装着においては、タブＩＣ３６が、図７〜図９に示すように、ソケット本体１の上方から降ろされ（図７参照）、ＩＣキャリア３７の外周縁部が、外方に係止片１２を撓ませた後（図８参照）、弾性復帰する係止片により係止されることになる（図９参照）。これにより、タブＩＣ３６は、ソケット本体１上の所定位置に位置されることになり、タブＩＣ３６のリード端子は、コンタクトフィルム２２一端部における複数の導電部２３と個別に接触することになる。このとき、押圧ばね１８の付勢力により、コンタクトフィルム２２一端部の導電部２３は適度な押圧力をもって確実にタブＩＣ３６のリード端子に接触されることになっている。
【００３２】
上記構成の電気部品用ソケットにおいては、コンタクトピン２６の接触部２７が、ソケット本体１上のコンタクトフィルム２２他端部の導電部２３に対して接離可能に、該コンタクトフィルム２２の他端部に当接する方向に付勢されていることから、コンタクトピン２６の接触部２７とソケット本体１とでコンタクトフィルム２２他端部が挟持されることになり、コンタクトフィルム２２他端部がソケット本体１上に固定されると共に、コンタクトピン２６とコンタクトフィルム２２他端部との電気的接続が確保され、通常通り、当該ソケットを介してタブＩＣ３６と回路基板の回路との電気的接続が可能となる。
【００３３】
その一方、コンタクトピン２６の付勢力に抗して、コンタクトピン２６をコンタクトフィルム２２他端部から離間する方向に変位させれば、コンタクトピン２６とソケット本体１とによる挟持が解除され、コンタクトピン２６が回路基板の回路に半田付けされていても、該コンタクトピン２６の接触部２７とソケット本体１との間からコンタクトフィルム２２を取り出すことができる。これにより、薄いコンタクトフィルム２２を用いる場合において、そのコンタクトフィルム２２の交換を容易にできることになる。
【００３４】
しかも、上記コンタクトフィルム２２の交換に際しては、コンタクトフィルム２２のみが交換され、コンタクトピン２６は交換されないので、コンタクトフィルム２２の交換に際して、廃棄部品を極力少なくすることができることになる。
【００３５】
また、コンタクトピン２６には、突起部３１が備えられているので、その突起部３１をレバーとして利用することにより、コンタクトピン２６の付勢力に抗して、該コンタクトピン２６の接触部２７をソケット本体１から離間する方向に変位させることができることになり、コンタクトフィルム２２の交換をより容易にすることができることになる。
【００３６】
さらに、ソケット本体１に位置決めピン２４が設けられ、コンタクトフィルム２２に、位置決めピン２４が嵌合する位置決め孔２５が設けられるので、コンタクトフィルム２２の交換に際して、新たなコンタクトフィルム２２をソケット本体１上の所定位置に確実且つ容易に位置させることができることになる。
【００３７】
また更に、この場合、タブＩＣ３６と接触するコンタクトフイルム２２は、ソケット本体１の各コーナー部間毎に四つに分割されているので、コンタクトフイルム２２交換に際しては、該当コンタクトフイルム２２のみ交換すれば足り、ソケット本体１上のコンタクトフイルム２２の全部を交換する必要がない。勿論、場合によっては、コンタクトフイルム２２を四つ以上に分割してもよい。
【００３８】
さらにまた、コンタクトフィルム２２上の導電部２３のピッチ幅Ｌはコンタクトフィルム２２の一端部から他端部に向かうに従って拡大しているので、ソケット本体１にコンタクトピン２６を設けるに際して、コンタクトフィルム２２一端部における導電部２３のピッチ幅Ｌが狭小となっていても、それに拘束されることなく、各コンタクトピン２６の間隔を広く採ることができ、各コンタクトピン２６の取付けの容易化、各コンタクトピン２６取付け部分の強度、絶縁性能等の向上を図ることができる。
【００３９】
加えて、タブＩＣ３６のテスト用とされているので、テストの度に電気部品が取り換えられ、その取り換え回数が多くなるに従って、コンタクトフィルム２２の耐久性が大きく低下して、コンタクトフィルム２２交換の必要性が高くなるが、上述の内容により、高いコンタクトフィルム２２交換の必要性に対して充分に対処できることになる。
【００４０】
以上、本発明の好ましい実施例を説明したが、本発明は、これに限定されることなく、例えば、押圧ばね１８に代えて、シリコンゴム等に微小球を埋め込んだもの等を使用する等の変形例を包含するものである。また、本発明はＩＣモジュール、マルチ・チップ・モジュールなど各種電気部品との電気的接続用ソケットに適用することができる。
【００４１】
また、ソケット本体１に設ける押圧ばね１８又は上述のシリコンゴム等に埋め込む微小球を微細間隔で配置すると共に、導電部２３のピッチの異なるコンタクトフイルム２２を複数用意しておけば、コンタクトフイルム２２を交換することで、リード端子のピッチが異なるタブＩＣにも対応することができる。
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、複数のコンタクトフィルムのうちの交換の必要なもののみを容易に交換することができ、それ故、薄いコンタクトフィルムを経済的に用いることができるので、電気部品の端子に対する電気的接続の信頼性の高い電気部品用ソケットを安価に提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係る電気部品用ソケットの斜視図である。
【図２】図１のソケットにタブＩＣを組み付けた後の状態を示す斜視図である。
【図３】接続端子であるコンタクトピンの側面図である。
【図４】押圧ばねの側面図である。
【図５】コンタクトフィルムの平面図である。
【図６】押圧ばね固定ブロックの組み付けを説明する説明図である。
【図７】ソケットにタブＩＣを装着する際の第１工程を示す説明図である。
【図８】ソケットにタブＩＣを装着する際の第２工程を示す説明図である。
【図９】ソケットにタブＩＣを装着する際の第３工程を示す説明図である。
【符号の説明】
１ ソケット本体
２２ コンタクトフィルム
２３ 導電部
２４ 位置決めピン
２５ 位置決め孔
２６ コンタクトピン
２７ 接触部
２８ リード部
３１ 突起部
３６ タブＩＣ

Claims (5)

1. 周回り方向に多数の端子を配列してなる電気部品を搭載可能なソケット本体と、該ソケット本体上に搭載される電気部品の端子に一端部において接触する複数のコンタクトフィルムと、前記ソケット本体に設けられて前記コンタクトフィルムの他端部に接続されるとともに回路基板の回路に接続される接続端子とを備え、前記各コンタクトフィルムは、電気部品における一部の端子と接触するように前記ソケット本体の周回り方向の一部を占める大きさとされており、前記接続端子は、前記コンタクトフィルムの他端部に対して接離可能に弾接していることを特徴とする電気部品用ソケット。
2. 前記接続端子には、突起部が備えられていることを特徴とする請求項１に記載の電気部品用ソケット。
3. 前記各コンタクトフィルム又は前記ソケット本体のいずれか一方に位置決めピンが設けられ、前記各コンタクトフィルム又は前記ソケット本体の他方に前記位置決めピンが嵌合する位置決め孔が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の電気部品用ソケット。
4. 前記各コンタクトフィルムは、他端部における導電部のピッチ幅が一端部における導電部のピッチ幅に比して拡大するように設定されていることを特徴とする請求項１から３までのいずれかに記載の電気部品用ソケット。
5. 前記電気部品のテスト用とされていることを特徴とする請求項１から４までのいずれかに記載の電気部品用ソケット。

Images