JP3768589B2 - 電気的接続装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、半導体装置（以下「ＩＣ」という）等の一方の電子機器と他方の電子機器とを電気的に接続する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種のものとしては、例えば図１３に示すようなものがある。図中符号１は「電気的接続装置」としてのＩＣソケットで、このＩＣソケット１は、「一方の電子機器」であるＩＣ２の性能試験を行うために、このＩＣ２のＩＣリード２ａと、「他方の電子機器」である測定器（テスター）のプリント配線板３との電気的接続を図るものである。
【０００３】
このＩＣソケット１は、第１絶縁基板４の凹所４ａが、第２絶縁基板５で閉成され、この凹所４ａ内に、接触子６の菱形のバネ部６ａが収納されている。そして、この接触子６の上端部に形成された上側接触部６ｂが、第２絶縁基板５の挿通孔５ａから上方に突出され、下端部に形成された下側接触部６ｃが挿通孔４ｂを介して下方に突出されている。この下側接触部６ｃ側は係止部６ｄにより、第１絶縁基板４の挿通孔４ｂの内壁に係止されている。
【０００４】
そして、この下側接触部６ｃがプリント配線板３に半田７付けされる一方、図中二点鎖線に示すように上側接触部６ｂにＩＣリード２ａが当接された状態で、カバー押圧部材８により押圧されることにより、バネ部６ａが図中二点鎖線に示すように弾性変形されて、ＩＣリード２ａと上側接触部６ｂとが所定の押圧力で接触されることとなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のものにあっては、ＩＣリード２ａと上側接触部６ｂとの接触圧が大き過ぎると、ＩＣリード２ａを損傷する虞があるため、適当な接触圧を確保するのに接触子６の伸縮量を長くすることが望ましいが、バネ部６ａの菱形形状を拡大すると、幅Ｈも大きくなることから、多数のＩＣリード２ａが接近して配設されているＩＣ２の試験に使用するＩＣソケット１にあっては、その幅Ｈの拡大にも制約があり、伸縮量をそれ程長くすることはできなかった。
【０００６】
そこで、この発明は、接触子の伸縮量を長くすることができ、且つ、接触子の幅はそれ程大きくする必要がない電気的接続装置を提供することを課題としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、両端部に接触部が形成された接触子が絶縁基板に配設され、前記両接触部が、前記絶縁基板の互いに反対側の面から突出された電気的接続装置において、前記接触子は、前記両接触部の間に直列に複数のバネ部が形成されると共に、該各バネ部の間に非弾性部が形成されて伸縮自在に設けられ、これらバネ部及び非弾性部が前記絶縁基板の凹所に収納され、更に、前記非弾性部の横方向への変位を規制するガイド部材を、前記接触子とは別体に形成し、前記非弾性部の周囲と前記凹所の内壁との間に配設すると共に、該ガイド部材を前記バネ部の伸縮方向に前記非弾性部に伴い変位自在とした電気的接続装置としたことを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記バネ部は３カ所以上直列に形成され、前記ガイド部材は、前記各バネ部の間のすべての非弾性部の横方向への変位を規制するように配設されたことを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の構成に加え、前記接触子が複数、同一の前記凹所に配設され、前記ガイド部材が該複数の接触子に跨って形成されたことを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載された発明は、請求項１乃至３の何れかに記載の構成に加え、前記絶縁基板は、上側絶縁基板と下側絶縁基板が重ねられて構成され、該重合わせ部位が、前記ガイド部材の移動範囲以外に設定されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載された発明は、請求項１乃至４の何れかに記載の構成に加え、前記接触子の複数の非弾性部に跨るガイド部材を設けたことを特徴とする。
【００１２】
請求項６に記載された発明は、請求項１乃至５の何れかに記載の構成に加え、前記ガイド部材には、前記接触子の接触部の前記伸縮方向への移動を許容し、横方向への変位を規制する接触部規制部を形成したことを特徴とする。
【００１３】
請求項７に記載された発明は、請求項１乃至６の何れかに記載の構成に加え、前記接触子の接触部に一番近いバネ部は、軸線の両側でバネ定数を異ならせることにより、前記接触子の接触部を斜めに変位させるように設定したことを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について説明する。
【００１５】
［発明の実施の形態１］
図１乃至図５には、この発明の実施の形態１を示す。
【００１６】
まず構成を説明すると、図中符号１１は、「電気的接続装置」としてのＩＣソケットで、このＩＣソケット１１は「一方の電子機器」であるＩＣ１２の性能試験を行うために、このＩＣ１２のＩＣリード１２ａと、「他方の電子機器」である測定器（テスター）のプリント配線板１３との電気的接続を図るようになっている。
【００１７】
このＩＣソケット１１は、図１に示すように、ソケット本体１４にカバー１５が開閉自在に配設され、このカバー１５の閉成状態を維持するロックレバー１６が設けられている。そして、このソケット本体１４とカバー１５との間にＩＣ１２が保持されるようになっていると共に、このソケット本体１４がボルト１９・ナット２０により 、プリント配線板１３に取り付けられるようになっている。
【００１８】
そのソケット本体１４は、図２に示すように、上側，下側絶縁基板１７，１８がボルト２１・ナット２２により組み付けられ、これら基板１７，１８の前記複数のＩＣリード１２ａに対応した位置に、複数（図には１カ所しか示していない）の凹所１７ａ，１８ａが形成されている。
【００１９】
そして、これら凹所１７ａ，１８ａ内に、接触子２３が配設されている。この接触子２３は、導電性を有する材料で、上端部に上側接触部２３ａが、又、下端部に下側接触部２３ｂがそれぞれ形成され、これら両接触部２３ａ，２３ｂの間には、直列に３個のバネ部２３ｃ，２３ｄ，２３ｅが形成されている。
【００２０】
これらバネ部２３ｃ，２３ｄ，２３ｅは、それぞれ大略菱形形状に形成され、上下方向に伸縮するように設定され、これらバネ部２３ｃ，２３ｄ，２３ｅの間には、それぞれ弾性変形しない非弾性部２３ｆ，２３ｇが形成されている。そして、これらバネ部２３ｃ，２３ｄ，２３ｅ及び非弾性部２３ｆ，２３ｇが、絶縁基板１７，１８の凹所１７ａ，１８ａ内に収納され、上側接触部２３ａが上側絶縁基板１７の挿通孔１７ｂを介して上方に突出され、下側接触部２３ｂが下側絶縁基板１８の挿通孔１８ｂを介して下方に突出されている。この下側接触部２３ｂ側は係止部２３ｈにより、下側絶縁基板１８の挿通孔１８ｂの内壁に係止されている。
【００２１】
また、その凹所１７ａ，１８ａ内には、非弾性部２３ｆの側方に一対のガイド部材２４が、又、非弾性部２３ｇの側方に一対のガイド部材２５がそれぞれ配設されている。これらガイド部材２４，２５は、接触子２３の伸縮に応じて伸縮方向、ここでは上下方向にスライド自在に配設され、ガイド部材２４は、非弾性部２３ｆの横方向（伸縮方向と直交する方向）への変位を、ガイド部材２５は、非弾性部２３ｇの横方向への変位を規制するように設定されている。
【００２２】
さらに、上側絶縁基板１７と下側絶縁基板１８との重合わせ部位Ｐは、ガイド部材２４の移動範囲以外に設定されている。
【００２３】
かかる構成のＩＣソケット１１を使用するには、まず、このＩＣソケット１１をプリント配線板１３にボルト１９・ナット２０により取り付けると共に、接触子２３の下側接触部２３ｂをプリント配線板１３の挿通孔１３ａに挿入して半田２６により固定する。
【００２４】
その後、ＩＣ１２をソケット本体１４上に載置し、カバー１５を閉成すると、図３に示すように、このカバー１５の押圧部２７にてＩＣリード１２ａが押される。すると、このＩＣリード１２ａにより、上側接触部２３ａが押圧されて、各バネ部２３ｃ，２３ｄ，２３ｅが弾性変形され、接触子２３が短縮され、接触子２３とＩＣリード１２ａとが所定の押圧力で接触されることとなる。
【００２５】
この場合には、上下に直列に３つのバネ部２３ｃ，２３ｄ，２３ｅを形成することにより、幅Ｈを広げずに、接触子２３の伸縮量を従来より長くすることができ、適当な接触圧を確保することができる。
【００２６】
また、このバネ部２３ｃ，２３ｄ，２３ｅの変形に伴って、ガイド部材２４，２５が下方にスライドすることにより、バネ部２３ｃ，２３ｄ，２３ｅの変形の邪魔にならないと共に、非弾性部２３ｆ，２３ｇの横方向への変位を規制することにより、接触子２３の安定した伸縮動作を得ることができ、ひいては、安定した接触圧を確保することができる。ガイド部材２４，２５が設けられていない場合には、図５に示すように、接触子２３が不安定に変形することから、安定した接触圧を確保することができない虞がある。
【００２７】
しかも、重合わせ部位Ｐが、ガイド部材２４に移動範囲以外に設定されているため、ガイド部材２４のスライド時にその部位Ｐに引っ掛かったりすることなく、円滑なスライド動作を確保することができる。
【００２８】
［発明の実施の形態２］
図６には、この発明の実施の形態２を示す。
【００２９】
この実施の形態２は、接触子２３の上側接触部２３ａに一番近いバネ部２３ｃは、大略菱形形状を呈し、菱形の対角線の一方の側部２３ｉが他方の側部２３ｊより薄く形成されることにより、軸線の両側でバネ定数が異なっている。
【００３０】
これにより、上側接触部２３ａが押されたときには、バネ部２３ｃの一方の側部２３ｉの方が他方の側部２３ｊより変形量が大きく、傾くことから、上側接触部２３ａが図６の（ｂ）に示すように斜め下方に変位し、ワイピング効果が発揮されることとなる。
【００３１】
他の構成及び作用は実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
【００３２】
次に、図７乃至図１２には、それぞれガイド部材２４，２５の変形例を示す。
【００３３】
図７に示すものは、コ字状のガイド部材２８と長方形のガイド部材２９とを組み合わせて変位を規制するようにしており、図８に示すものは、一つのコ字状のガイド部材３１にて変位を規制するようにしている。
【００３４】
図９に示すものは、凹所１８ａが大きく形成され、この凹所１８ａ内に４つの接触子２３が並列に収納され、（ａ）に示すような、一対の長方形のガイド部材３３がそれら４つの接触子２３に跨って配設されている。このガイド部材３３の形状の種類としては、図９の（ｃ）に示すような溝部３３ａを有する形状、図９の（ｄ）に示すようなコ字状の形状に形成することもできる。
【００３５】
また、図１０に示すものは、四角形の枠状の一対のガイド部材３５が上下の非弾性部２３ｆ，２３ｇに跨るように配設され、非弾性部２３ｆ，２３ｇが挿入される溝部３５ａが形成されている。このようにすれば、少ない部品点数で、上下の非弾性部２３ｆ，２３ｇの横方向への変位を規制することができる。また、このガイド部材３５の形状は図１０の（ｃ）に示すようにコ字状にすることもできる。
【００３６】
さらに、図１１に示すガイド部材３７は、一対設けられ、四角形の枠状を呈し、「接触部規制部」としての上面部３７ａに上側接触部２３ａがガイドされる溝部３７ｂが形成され、下面部３７ｃに接触子２５の非弾性部２３ｆがガイドされる溝部３７ｄが形成されている。
【００３７】
このようなものあっては、ガイド部材３７の上面部３７ａで、接触子２３の上側接触部２３ａの伸縮方向への移動が許容され、横方向への変位を規制されるようになっている。従って、実施の形態１の上側絶縁基板１７に相当する部材を廃止できる。
【００３８】
また、図１２に示すものは、図１１に示す接触子２３の上側接触部２３ａにフランジ部２３ｋが形成されている点で異なっている。これによれば、上側接触部２３ａが下方に押された時には、そのフランジ部２３ｋによりガイド部材３７の上面部３７ａが押されて下方にスライドされることとなる。
【００３９】
なお、上記各実施の形態では、この発明をＩＣソケットに適用したが、これに限らず、電気的な接続を図るものであれば他の装置にも適用できることは勿論である。また、上記各実施の形態の接触子２３には、３カ所のバネ部２３ｃ，２３ｄ，２３ｅが形成されているが、２カ所でも、４カ所以上でも良いと共に、これらバネ部２３ｃ，２３ｄ，２３ｅの形状は菱形に限らず、円形等でも良い。
【００４０】
【発明の効果】
請求項１又は２に記載の発明によれば、接触子に直列に複数のバネ部を形成することにより、接触子の幅を広げずに、接触子の伸縮量を従来より長くすることができ、適当な接触圧を確保することができる。
【００４１】
また、これらバネ部の変形に伴ってガイド部材がスライドすることにより、バネ部の変形の邪魔にならないと共に、非弾性部の横方向への変位を規制することにより、接触子の安定した伸縮動作を得ることができ、ひいては、安定した接触圧を確保することができる。
【００４２】
請求項３に記載された発明によれば、上記効果に加え、前記接触子が複数、同一の前記凹所に配設され、前記ガイド部材が該複数の接触子に跨って配設されることにより、絶縁基板自体の形状を単純にすることができると共に、ガイド部材の部品点数も削減できる。
【００４３】
請求項４に記載された発明によれば、上記効果に加え、上側絶縁基板と下側絶縁基板との重合わせ部位が、ガイド部材の移動範囲以外に設定されているため、ガイド部材のスライド時にその部位に引っ掛かったりすることなく、円滑なスライド動作を確保することができる。
【００４４】
請求項５に記載された発明によれば、上記効果に加え、前記接触子の複数の非弾性部に跨るガイド部材を設けることにより、ガイド部の部品点数の削減を図ることができる。
【００４５】
請求項６に記載された発明によれば、上記効果に加え、前記ガイド部材には、前記接触子の接触部の前記伸縮方向への移動を許容し、横方向への変位を規制する接触部規制部を形成することにより、上側絶縁基板を廃止できる。
【００４６】
請求項７に記載された発明によれば、上記効果に加え、前記接触子の接触部に一番近いバネ部は、軸線の両側でバネ定数を異ならせることにより、前記接触子の接触部を斜めに変位させるように設定することにより、ワイピング効果を発揮できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１に係るＩＣソケットの側面図である。
【図２】同実施の形態１に係るＩＣソケットを示す図で、（ａ）は要部の断面図、（ｂ）は（ａ）の平面図である。
【図３】同実施の形態１に係るＩＣリードとの接触状態を示す図１の（ａ）に相当する断面図である。
【図４】同実施の形態１に係るガイド部材等を示す図で、（ａ）は図２の（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図、（ｂ）はガイド部材の斜視図である。
【図５】同実施の形態１に係るガイド部材を外した状態を示す断面図である。
【図６】この発明の実施の形態２を示し、（ａ）は図２の（ａ）に相当する断面図、（ｂ）は図３に相当する断面図である。
【図７】ガイド部材の変形例を示す図で、（ａ）は図４の（ａ）に相当する断面図、（ｂ）は図４の（ｂ）に相当する斜視図である。
【図８】ガイド部材の他の変形例を示す図で、（ａ）は図４の（ａ）に相当する断面図、（ｂ）は図４の（ｂ）に相当する斜視図である。
【図９】ガイド部材の他の変形例を示す図で、（ａ）は図４の（ａ）に相当する断面図、（ｂ），（ｃ），（ｄ）は図４の（ｂ）に相当する斜視図である。
【図１０】ガイド部材の他の変形例を示す図で、（ａ）は図２の（ａ）に相当する断面図、（ｂ），（ｃ）はガイド部材の斜視図である。
【図１１】ガイド部材の他の変形例を示す図で、（ａ）は図１０の（ａ）に相当する断面図、（ｂ）は図１０の（ｂ）に相当する斜視図である。
【図１２】ガイド部材の他の変形例を示す図で、図１１の（ａ）に相当する断面図である。
【図１３】従来例を示すＩＣソケットを示す断面図である。
【符号の説明】
11 ＩＣソケット（電気的接続装置）
12 ＩＣ（一方の電子機器）
13 プリント配線板（他方の電子機器）
17 上側絶縁基板
17a 凹所
18 下側絶縁基板
18a 凹所
23 接触子
23a 上側接触部
23b 下側接触部
23c,23d,23e バネ部
23f,23g 非弾性部
24,25,28,29,31,33,35,37 ガイド部材
37a 上面部（接触部規制部）
Ｐ 重合わせ部位

Claims (7)

1. 両端部に接触部が形成された接触子が絶縁基板に配設され、前記両接触部が、前記絶縁基板の互いに反対側の面から突出された電気的接続装置において、
   前記接触子は、前記両接触部の間に直列に複数のバネ部が形成されると共に、該各バネ部の間に非弾性部が形成されて伸縮自在に設けられ、
   これらバネ部及び非弾性部が前記絶縁基板の凹所に収納され、更に、前記非弾性部の横方向への変位を規制するガイド部材を、前記接触子とは別体に形成し、前記非弾性部の周囲と前記凹所の内壁との間に配設すると共に、該ガイド部材を前記バネ部の伸縮方向に前記非弾性部に伴い変位自在としたことを特徴とする電気的接続装置。
2. 前記バネ部は３カ所以上直列に形成され、前記ガイド部材は、前記各バネ部の間のすべての非弾性部の横方向への変位を規制するように配設されたことを特徴とする請求項１記載の電気的接続装置。
3. 前記接触子が複数、同一の前記凹所に配設され、前記ガイド部材が該複数の接触子に跨って形成されたことを特徴とする請求項１又は２記載の電気的接続装置。
4. 前記絶縁基板は、上側絶縁基板と下側絶縁基板が重ねられて構成され、該重合わせ部位が、前記ガイド部材の移動範囲以外に設定されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一つに記載の電気的接続装置。
5. 前記接触子の複数の非弾性部に跨るガイド部材を設けたことを特徴とする請求項１乃至４の何れか一つに記載の電気的接続装置。
6. 前記ガイド部材には、前記接触子の接触部の前記伸縮方向への移動を許容し、横方向への変位を規制する接触部規制部を形成したことを特徴とする請求項１乃至５の何れか一つに記載の電気的接続装置。
7. 前記接触子の接触部に一番近いバネ部は、軸線の両側でバネ定数を異ならせることにより、前記接触子の接触部を斜めに変位させるように設定したことを特徴とする請求項１乃至６の何れか一つに記載の電気的接続装置。

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