JP3822005B2

JP3822005B2 - 電気部品用ソケット

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Publication number: JP3822005B2
Application number: JP28232799A
Authority: JP
Inventors: 昌人大橋
Original assignee: Enplas Corp
Current assignee: Enplas Corp
Priority date: 1999-10-04
Filing date: 1999-10-04
Publication date: 2006-09-13
Anticipated expiration: 2019-10-04
Also published as: JP2001110950A; US6383002B1

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パッケージ」という）等の電気部品を着脱自在に保持する電気部品用ソケット、特に、電気部品を押さえる開閉部材が開閉自在に設けられた電気部品用ソケットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、この種の「電気部品用ソケット」としては、「電気部品」であるＩＣパッケージを着脱自在に保持するＩＣソケットがある。
【０００３】
これは、ソケット本体にＩＣパッケージが搭載されるようになっていると共に、このＩＣパッケージの端子に接触するコンタクトピンが配設され、更に、ソケット本体に対して操作部材が上下動自在に配設され、この操作部材を上下動させることにより、そのコンタクトピンがＩＣパッケージ端子に離接されると共に、ソケット本体に回動自在に配設された開閉部材が開閉され、この開閉部材に設けられたヒートシンクがＩＣパッケージの上面に離接されるようになっている。
【０００４】
【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、開閉部材がソケット本体に回動自在に設けられ、この開閉部材が閉じて行くことにより、ヒートシンクがＩＣパッケージのチップ部に当接するようになっており、単位時間当たりのＩＣパッケージの挿抜個数を多くするには、開閉部材の開閉動作も速くしなければならないため、閉じるときの速度が速いと開閉部材のヒートシンクがＩＣパッケージのチップ部に当接するときの衝撃が大きくなってしまう。
【０００５】
そこで、この発明は、開閉部材を閉じるときの速度を減速することにより、電気部品への衝撃を軽減することができる電気部品用ソケットを提供することを課題としている。
【０００６】
【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、電気部品が搭載されるソケット本体と、該ソケット本体に取り付けられて前記電気部品の端子に離接可能な複数のコンタクトピンと、前記ソケット本体に対して離接する方向に往復動可能に配設された操作部材と、該操作部材の往復動により開閉されて、閉じたときに前記電気部品を押圧する開閉部材とを有する電気部品用ソケットにおいて、前記開閉部材を閉じる方向に回動させたときに、該開閉部材が回動する速度を減速する減速手段を設け、前記減速手段は、前記開閉部材に前記操作部材にて押圧される力点部が形成されると共に、前記ソケット本体に前記開閉部材の回動支点となる第１支点部及び第２支点部が設けられ、更に、前記開閉部材に前記電気部品を押圧する作用点部とが設けられ、前記第１支点部が回動支点となるときにおける前記第１支点部から前記作用点部までの距離より、前記第２支点部が回動支点となるときにおける前記第２支点部から前記作用点部までの距離を短く設定し、前記開閉部材を開いた状態から閉じて行くときに、前記回動支点を、前記第１支点部から前記第２支点部に移行させることにより、前記開閉部材が閉じる速度を減速するようにした電気部品用ソケットとしたことを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記開閉部材には、前記第１支点部に当接可能な第１当接部が形成されると共に、前記第２支点部に当接可能な第２当接部が形成され、前記第１当接部が前記第１支点部に当接して前記開閉部材が前記第１支点部を中心として回動した後に、前記第２当接部が前記第２支点部に当接すると、前記第１当接部が前記第１支点部から離間して、前記開閉部材が前記第２支点部を中心として回動することを特徴とする。
【０００８】
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、前記開閉部材には、前記電気部品としてのＩＣパッケージのチップ部に当接して当該チップ部の熱を放散させるヒートシンクが設けられたことを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３の何れか一つに記載の構成に加え、付勢手段による閉じる方向への付勢力を前記開閉部材の先端部に作用させたことを特徴とする。
【００１０】
【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。
【００１１】
［発明の実施の形態１］
図１乃至図１０には、この発明の実施の形態１を示す。
【００１２】
まず構成を説明すると、図中符号１１は、「電気部品用ソケット」としてのＩＣソケットで、このＩＣソケット１１は、「電気部品」であるＩＣパッケージ１２の性能試験を行うために、このＩＣパッケージ１２の「端子」としてのピン状端子１２ｂと、測定器（テスター）のプリント配線板（図示省略）との電気的接続を図るものである。
【００１３】
このＩＣパッケージ１２は、パッケージ本体１２ａの下面から多数のピン状端子１２ｂが突出し、これらピン状端子１２ｂは、行列状に配列されている。
【００１４】
一方、ＩＣソケット１１は、プリント配線板上に装着されるソケット本体１３を有し、このソケット本体１３は、コンタクトピン１４が取り付けられるベース部１６と、このベース部１６の上側にスライド自在に配置されたスライドプレート１５とを有している。
【００１５】
さらに、前記スライドプレート１５は、図６中左右方向に横動自在に配設され、このスライドプレート１５を後述する機構にて横動させることにより、ソケット本体１３に配設されたコンタクトピン１４が弾性変形されるようになっている。
【００１６】
さらにまた、そのソケット本体１３には、四角形の枠形状の操作部材１７が上下動自在に配設されており、この操作部材１７を上下動させることにより、図４及び図６に示すＸ字形リンク１９を介して前記スライドプレート１５が横動されるようになっている。
【００１７】
より詳しくは、前記コンタクトピン１４は、図５に示すように、バネ性を有し、導電性に優れた板材から形成され、ベース部１６の圧入孔１６ａに圧入固定され、このベース部１６から下方にリード部１４ａが突出され、このリード部１４ａが、前記プリント配線板に電気的に接続されるようになっている。また、このコンタクトピン１４の上部には、固定側接触部１４ｂ及び可動側接触部１４ｃが形成され、これら両接触部１４ｂ，１４ｃにより、ＩＣパッケージ１２のピン状端子１２ｂが挟持されるようになっている。
【００１８】
そして、その可動側接触部１４ｃの上端部１４ｄが、前記スライドプレート１５の挿入穴１５ａに挿入されて係止部１５ｂに係止され、このスライドプレート１５をスライドされることにより、可動側接触部１４ｃが弾性変形されて、両接触部１４ｂ，１４ｃとの間が図５の（ｂ）に示すように広がるように構成されている。
【００１９】
また、前記スライドプレート１５は、四角形状を呈し、この上にＩＣパッケージ１２が載置されるようになっていると共に、このスライドプレート１５の挿通孔１５ｃに、ＩＣパッケージ１２のピン状端子１２ｂが挿入されるようになっている。
【００２０】
さらに、このスライドプレート１５には、図１等に示すように、ＩＣパッケージ１２を載置するときの位置決めを行うガイド部１５ｄが、ＩＣパッケージ１２の各角部に対応して４カ所に突設されている。
【００２１】
一方、操作部材１７は、図１に示すように、ＩＣパッケージ１２が挿入可能な大きさの開口１７ａを有する四角形の枠状を呈し、この開口１７ａを介してＩＣパッケージ１２が挿入されてスライドプレート１５上に載置されるようになっていると共に、この操作部材１７はソケット本体１３に上下動自在に配設されている。そして、図６に示すように、操作部材１７はソケット本体１３との間に配設されたスプリング２０により上方に付勢されている。
【００２２】
さらにまた、前記Ｘ字形リンク１９は、四角形のスライドプレート１５の横動方向に沿う両側面部に対応して配設されている。
【００２３】
具体的には、このＸ字形リンク１９は、図４及び図６に示すように、同じ長さの第１リンク部材２３と第２リンク部材２５とを有し、これらが中央連結ピン２７にて回動自在に連結されている。
【００２４】
そして、この第１リンク部材２３の下端部２３ａが、ソケット本体１３に下端連結ピン２９にて回動自在に連結される一方、第２リンク部材２５の下端部２５ａが、スライドプレート１５の横動方向に沿う側面部の一方の端部に下端連結ピン３０にて回動自在に連結されている。また、これら第１，第２リンク部材２３，２５の上端部２３ｂ，２５ｂが操作部材１７に上端連結ピン３３，３４にて回動自在に連結されている。その第１リンク部材２３の上端部２３ｂに設けられた連結ピン３３は、図６に示すように、操作部材１７に形成された略水平方向に沿う長孔１７ｃに上下にガタ付きなく挿入されて、略水平方向にスライド可能となっている。これにより、操作部材１７を下降させると、Ｘ字形リンク１９を介してスライドプレート１５が図６中矢印方向にスライドされるように構成されている。
【００２５】
一方、ソケット本体１３のベース部１６には、一対の開閉部材３７がいわゆる観音開きできるように回動自在に設けられている。この開閉部材３７は、略門型の回動アーム３８の中央部にＩＣパッケージ１２のチップ部に当接してここの熱を放散させるヒートシンク３９が配設されて構成されている。このヒートシンク３９は、例えばアルミダイキャスト製で、熱伝導率が良好なものである。
【００２６】
また、回動アーム３８は、例えば図７の左半分側に示すように、基端部３８ａ側に開閉部材３７を閉じた状態で略上下方向に沿う長孔３８ｂが形成され、この長孔３８ｂ内にソケット本体１３のベース部１６に設けられた「第１支点部」としての第１回動軸４０が挿入されている。さらに、この回動アーム３８には、その長孔３８より先端側近傍の下縁部に「第２当接部」である切込み部３８ｃが形成され、この切込み部３８ｃに係合される「第２支点部」としての第２回動軸４１がソケット本体１３のベース部１６に設けられている。さらにまた、この回動アーム３８の基端部３８ａには、「力点部」である力点軸３８ｄが突設され、この力点軸３８ｄが前記操作部材１７の押圧部１７ｂにより押圧されるように構成されている。
【００２７】
さらに、この開閉部材３７を閉じる方向に付勢する「付勢手段」としてのスプリング４２が設けられている。このスプリング４２は、前記第１回動軸４０の周囲に巻回され、一端部４２ａが前記ソケット本体１３のベース部１６に係止され、他端部４２ｂが前記回動アーム３８の先端部３８ｅに係止されている。これにより、スプリング４２の付勢力は、開閉部材３７の先端部３８ｅを閉じる方向に付勢するように設定されている。
【００２８】
そして、前記開閉部材３７を閉じる方向に回動させたときに、速度を減速する「減速手段」が構成されている。ここでの「減速手段」は、前記操作部材１７に押圧される「力点部」としての力点軸３８ｄと、前記開閉部材３７の回転軸となる「第１支点部」としての第１回動軸４０及び「第２支点部」としての第２回動軸４１と、前記ＩＣパッケージ１２を押圧する「作用点部」としてのヒートシンク３９とを有している。また、この第１回動軸４０からヒートシンク３９（力点部）までの距離Ｌ１より、前記第２回動軸４１からヒートシンク３９までの距離Ｌ２を短く設定している（図７参照）。
【００２９】
これにより、前記開閉部材３７を最大限開いた状態から閉じて行くときに、回動支点を、前記第１回動軸４０から前記第２回動軸４１に移行させることにより開閉部材３７の閉じる速度を減速するようにしている。
【００３０】
かかる構成のＩＣソケット１１において、ＩＣパッケージ１２のソケット本体１３への装着は、以下のように行う。
【００３１】
まず、操作部材１７を例えば自動機によりスプリング２０の付勢力に抗して下方に押し下げる。これにより、操作部材１７の押圧部１７ｂにて、開閉部材３７の力点軸３８ｄが押されて、開閉部材３７が第１回動軸４０を中心にスプリング４２の付勢力に抗して回動する。この開閉部材３７が最大限開いた状態では、図２及び図７の右半分に示すように、開閉部材３７が略鉛直方向に沿っており、ＩＣパッケージ１２挿入範囲から退避している。また、このときに、「第１当接部」である『長孔３８ｂの上端』と、「第１支点部」である第１回動軸４０とが接触した状態となっている。
【００３２】
一方、その操作部材１７の下降により、Ｘ字形リンク１９を介して、スライドプレート１５が図５の（ａ）に示す状態から右側にスライドされることにより、コンタクトピン１４の可動側接触部１４ｃがそのスライドプレート１５の係止部１５ｂに押されて弾性変形され、一対の接触部１４ｂ，１４ｃが開かれる。
【００３３】
その後、ＩＣパッケージ１２をスライドプレート１５上に搭載すると、このＩＣパッケージ１２のピン状端子１２ｂが、図５の（ｂ）に示すように、コンタクトピン１４の一対の開かれた接触部１４ｂ，１４ｃ内に挿入される。
【００３４】
次いで、操作部材１７への押圧力を解除すると、スプリング２０の付勢力により上昇して行くことにより、Ｘ字形リンク１９を介してスライドプレート１５が図５の（ｂ）に示す状態から同図の（ｃ）に示すように図中左方向にスライドしてコンタクトピン１４の可動側接触部１４ｃが弾性力により元の位置に復帰して行き、ＩＣパッケージピン状端子１２ｂが一対の接触部１４ｂ，１４ｃにより挟持されることとなる。
【００３５】
これと同時に、操作部材１７が上昇して行くと、開閉部材３７はスプリング４２の付勢力により、第１回動軸４０を中心に閉じて行く。そして、図９に示す位置まで回動した時点で、第２回動軸４１が回動アーム３８の切込み部３８ｃに挿入されて係合する。この時点では、第１回動軸４０は、回動アーム３８の長孔３８ｂ内の上部側に位置している。
【００３６】
この状態から更に開閉部材３７が閉じる方向に回動することにより、この開閉部材３７は今度は第２回動軸４１が回動支点となりここを中心に回動して、図１０に示すように、開閉部材３７が閉じられ、ヒートシンク３９がＩＣパッケージ１２のチップ部に当接することとなる。
【００３７】
この際、開閉部材３７は、閉じ始めから途中までは、第１回動軸４０を中心に回動し、又、回動途中からヒートシンク３９がＩＣパッケージ１２のチップ部に当接するまでは、第２回動軸４１を中心に回動し、この第２回動軸４１からヒートシンク３９までの距離Ｌ２が、第１回動軸４０からヒートシンク３９までの距離Ｌ１より短く設定されているため、回動速度が遅くなる。
【００３８】
従って、開閉部材３７を閉じて行くと、第２回動軸４１に回動支点が移行した時点から閉じる速度が減速することとなり、ヒートシンク３９がＩＣパッケージ１２のダイに当接する衝撃を軽減することができる。
【００３９】
しかも、その第２回動軸４１に回動支点が移行するまでは回動速度を比較的速く設定できるため、ＩＣパッケージ１２の単位時間当たりの挿抜個数をそれ程減少させることもない。
【００４０】
さらに、スプリング４２の他端部４２ｂが回動アーム３８の先端部３８ｅに係止して、そのスプリング４２による付勢力は開閉部材３７の先端部３８ｅに下方に向かう力として作用しているため、上記のように第１回動軸４０から第２回動軸４１に回動支点が変化しても、スプリング４２による開閉部材３７に押下げ力、つまり、ヒートシンク３９によりＩＣパッケージ１２を押圧する力が減少するようなことはない。
【００４１】
［発明の実施の形態２］
図１１及び図１２には、この発明の実施の形態２を示す。
【００４２】
この実施の形態２は、開閉部材３７の回動アーム３８に「第１当接部」としての第１回動突部３８ｆ及び「第２当接部」としての第２回動突部３８ｇが形成され、その第１回動突部３８ｆがベース部１６に形成された「第１支点部」である第１回動支持部１６ｂに回動自在に嵌合され、第２回動突部３８ｇがベース部１６に形成された「第２支点部」である第２回動支持部１６ｃに回動自在に嵌合されるようになっている。
【００４３】
このようなものにおいても、開閉部材３７を開いた状態から閉じて行くときに、途中までは、第１回動突部３８ｆが第１回動支持部１６ｂに嵌合して回動し、図１１に示す状態で、第２回動突部３８ｇも第２回動支持部１６ｃに嵌合する。そして、更に開閉部材３７を閉じて行くと、回動支点が第２回動突部３８ｇに移行し、この第２回動突部３８ｇを中心に回動することとなる。
【００４４】
従って、回動支点が第１回動突部３８ｆから第２回動突部３８ｇに移行することにより、開閉部材３７を閉じて行く速度が減速されることとなる。
【００４５】
勿論、凸形状の各回動突部３８ｆ，３８ｇを凹形状、凹形状の下記回動支持部１６ｂ，１６ｃを凸形状にすることもできる。
【００４６】
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。
【００４７】
なお、上記各実施の形態では、「電気部品用ソケット」としてＩＣソケット１１に、この発明を適用したが、これに限らず、他の装置にも適用できることは勿論である。また、上記実施の形態では、開閉部材３７が一対設けられているが、これに限らず、１つでも良い。さらに、コンタクトピン１４の形状等は上記実施の形態のものに限らず、接触部が一つのものや端子の下から付き当てるようなものでも良い。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明してきたように、請求項１に記載の発明によれば、開閉部材を閉じる方向に回動させたときに、速度を減速する減速手段を設けたため、開閉部材が電気部品に当接する衝撃を軽減することができる。
【００４９】
また、開閉部材が閉じる速度を減速するようにしているため、減速されるまでは回動速度を比較的速く設定できることから、開閉部材が閉じる時間がそれ程長くならないので、例えば電気部品をソケットに保持して試験等を行う場合には、単位時間当たりの挿抜個数をそれ程減少させることもない。
【００５０】
さらに、上記効果に加え、減速手段は、開閉部材に操作部材にて押圧される力点部が形成されると共に、前記ソケット本体に開閉部材の回動支点となる第１支点部及び第２支点部が設けられ、更に、開閉部材に電気部品を押圧する作用点部とが設けられ、前記第１支点部が回動支点となるときにおける第１支点部から作用点部までの距離より、前記第２支点部が回動支点となるときにおける第２支点部から作用点部までの距離を短く設定し、開閉部材を開いた状態から閉じて行くときに、回動支点を、第１支点部から第２支点部に移行させることにより速度を減速するようにしたため、極めて簡単な構成により、減速を行うことができる。
【００５１】
請求項３に記載の発明によれば、上記効果に加え、前記開閉部材には、前記電気部品としてのＩＣパッケージのチップ部に当接して当該チップ部の熱を放散させるヒートシンクが設けられたため、チップ部はＩＣパッケージの心臓部であることから、このチップ部に作用する衝撃を軽減できることは特に効果的である。
【００５２】
請求項４に記載の発明によれば、上記効果に加え、付勢手段による閉じる方向への付勢力を開閉部材の先端部に作用させたため、開閉部材による電気部品の押圧力が減少するようなことがない。
【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ソケットの平面図である。
【図２】同実施の形態１に係るＩＣソケットの一部を破断した正面図である。
【図３】同実施の形態１に係るＩＣソケットの一部を破断した右側面図である。
【図４】同実施の形態１に係る開閉部材やＸ字形リンクの配置を示す図である。
【図５】同実施の形態１に係るコンタクトピンの開閉動作を示す断面図で、（ａ）はコンタクトピンの両接触部が閉じた状態、（ｂ）はＩＣパッケージピン状端子が開いた両接触部の間に挿入された状態、（ｃ）はＩＣパッケージピン状端子が両接触部にて挟持された状態を示す図である。
【図６】同実施の形態１に係るＸ字形リンクの動作を説明するための説明図である。
【図７】同実施の形態１に係る開閉部材の動作を説明するための図で、左半分は開閉部材が閉じた状態、右半分は開閉部材が開いた状態を示す図である。
【図８】同実施の形態１に係る開閉部材が閉じて行く途中を示す図である。
【図９】同実施の形態１に係る開閉部材が図８よりも更に閉じられた状態を示す図である。
【図１０】同実施の形態１に係る開閉部材が完全に閉じられた状態を示す図である。
【図１１】この発明の実施の形態２に係る図９に相当する図である。
【図１２】同実施の形態２に係る開閉部材が完全に閉じられた状態を示す図１０に相当する図である。
【符号の説明】
11 ＩＣソケット（電気部品用ソケット）
12 ＩＣパッケージ（電気部品）
12a パッケージ本体
12b ピン状端子
13 ソケット本体
14 コンタクトピン
15 スライドプレート
17 操作部材
37 開閉部材
38 回動アーム
38d 力点軸（力点部）
38e 先端部
39 ヒートシンク（作用点部）
40 第１回動軸（第１支点部）
41 第２回動軸（第２支点部）
42 スプリング（付勢手段）
42a 一端部
42b 他端部

Claims

電気部品が搭載されるソケット本体と、該ソケット本体に取り付けられて前記電気部品の端子に離接可能な複数のコンタクトピンと、前記ソケット本体に対して離接する方向に往復動可能に配設された操作部材と、該操作部材の往復動により開閉されて、閉じたときに前記電気部品を押圧する開閉部材とを有する電気部品用ソケットにおいて、
前記開閉部材を閉じる方向に回動させたときに、該開閉部材が回動する速度を減速する減速手段を設け、
前記減速手段は、前記開閉部材に前記操作部材にて押圧される力点部が形成されると共に、前記ソケット本体に前記開閉部材の回動支点となる第１支点部及び第２支点部が設けられ、更に、前記開閉部材に前記電気部品を押圧する作用点部とが設けられ、
前記第１支点部が回動支点となるときにおける前記第１支点部から前記作用点部までの距離より、前記第２支点部が回動支点となるときにおける前記第２支点部から前記作用点部までの距離を短く設定し、
前記開閉部材を開いた状態から閉じて行くときに、前記回動支点を、前記第１支点部から前記第２支点部に移行させることにより、前記開閉部材が閉じる速度を減速するようにしたことを特徴とする電気部品用ソケット。
前記開閉部材には、前記第１支点部に当接可能な第１当接部が形成されると共に、前記第２支点部に当接可能な第２当接部が形成され、
前記第１当接部が前記第１支点部に当接して前記開閉部材が前記第１支点部を中心として回動した後に、前記第２当接部が前記第２支点部に当接すると、前記第１当接部が前記第１支点部から離間して、前記開閉部材が前記第２支点部を中心として回動す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。
前記開閉部材には、前記電気部品としてのＩＣパッケージのチップ部に当接して当該チップ部の熱を放散させるヒートシンクが設けられた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。
付勢手段による閉じる方向への付勢力を前記開閉部材の先端部に作用させた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部品用ソケット。