JP3822539B2 - Icソケット - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ICパッケージと配線基板間の接触媒体となるICソケットに関するものであり、例えば、ICパッケージの特性評価を効果的に行うために、ICパッケージのリード部を配線基板に設けられた対応する端子と相互接続させるための技術に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、ICの動作信号の高周波化に伴ない、コンタクトのローインダクタンス化を図った種々のICソケットが開発されている。こうしたローインダクタンス化を実現し、高周波特性を向上させたICソケットにおいては、ソケットコンタクトの信号線路長を可及的に短縮することが必要となるが、反面コンタクトはICパッケージのリード部と弾力的に加圧接触せしめるための構造を備えねばならい。このため、例えばコンタクトを金属板材から打抜く際にバネ部を具備させる形式のコンタクトにおいては、加圧接触特性の面からバネ長の短縮即ち信号線路長の短縮には限度があるため、この形式のコンタクトによって所要のローインダクタンス化を達成することは困難である。
【0003】
そこで、こうした問題を克服するために、特開平10−50440号公報(特願平8−204994号)においては、ICのリード部と接触するコンタクトとソケットカバーとの間に弾性体を介在させ、コンタクトの待機姿勢を保持するとともに、弾性体の復元力により、コンタクトとICリード部との接触圧を得る構成としたICソケットが提案されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記ICソケットにおいては、コンタクトとカバーとの間に弾性体が介在し、ソケット基板とカバーとを固設する固定部が点在するため、固定部近傍の接触圧力が他の部分と比し、高くなる傾向がある。このため、コンタクト全面に亘って、ICパッケージのリード部との均一な接触圧力が得られず、コンタクトとICパッケージとの部分的な非接触等の恐れが生じ、ICパッケージとソケットとの適正な加圧接触条件を確保する上で問題を有していた。
【0005】
そこで、本発明は係る従来の問題点に鑑み、コンタクト全面に亘って、ICパッケージとの均一な接触圧力を実現し、適正なICパッケージの特性評価を可能とするICソケットを提供するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上述の問題を解決するために、本発明のICソケットは、配線基板上に設置されるICソケットにおいて、ICパッケージのリード部と接触する列状に配置された多数のコンタクトを有するソケット基板と、前記コンタクトを弾性体を介して押圧するカバーと、前記カバーを前記ソケット基板に取り付ける固定部とを備え、前記弾性体と前記コンタクトとの接触面は長手方向に曲面をなすとともに、曲面は、前記カバーの前記弾性体との接触面及び前記弾性体と前記コンタクトとの接触面がいずれも平坦である場合における、前記列状に配置された多数のコンタクト全体を、同時に所定量変位させたときの1のコンタクトのみの接触力を順次測定することにより得られる所定の接触力分布曲線に相関して凹凸をなすように形成されていることを特徴とする。
【0009】
ここで、前記カバーの前記弾性体との接触面は、前記曲面の形状に形成されていてもよい。
【0010】
また、前記弾性体の前記カバーとの接触面は平坦であり、前記弾性体の前記コンタクトとの接触面は、前記曲面の形状に形成されていてもよい。
【0011】
ここで、前記弾性体は、ゴムであってもよい。
【0012】
また、前記弾性体は、中空構造のチューブであってもよい。
【0013】
ここで、前記コンタクトは、前記ICソケットの内側に突出し、前記ICパッケージのリード部と接触する第一の接触部と、前記コンタクトを回動可能に支持し、前記配線基板上の配線部と接触する第二の接触部と、前記回動の際、前記弾性体を押圧する加圧部とを備えることができる。
【0014】
また、前記第一の接触部と、前記第二の接触部と、前記加圧部とは、一体に形成されていてもよい。
【0015】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について、添付図面に従った実施例の詳細な説明により明らかにする。
【0016】
以下に図面を参照して本発明を具体的に記述するが、以下に示すものは本発明の一実施形態に過ぎず、本発明の技術的範囲を何等制限するものではない。
【0017】
(実施例)
本発明のICソケットについて、図1乃至図5によって説明する。
【0018】
図1および図2に示すように、ICソケットは絶縁材から成り、中央部にIC収容部4を有する略方形のソケット基板1と、該IC収容部4の対向する長手方向二辺に列状に配置された多数のコンタクト2とを備えている。各コンタクト2間には前記ソケット基板1に設けられた絶縁隔壁3が介在し、さらに、該コンタクト2の上部には、コンタクト2の列方向に延在する弾性体5を介してソケットカバー6が設けられ、該ソケットカバー6は、ねじ7によりソケット基板1に固設されている。詳述すると、図3に示すように、例えばソケットカバー6の下面に沿い長手方向に亘り取付溝8を設け、この取付溝8内に前記弾性体5の上部を保持させ、このソケットカバー6をIC収容部4の各辺に沿い延在するようにソケット基板1に固装することによって、ソケットカバー6の下面より長手に亘って突出させた弾性体5により前記コンタクト2を支持する。ここで、前記弾性体5は、例えばゴムであってもよいし、あるいは断面形状が円管状である例えば、エアチューブ又は液体チューブ等である。
【0019】
また、図4に示すように、ソケットカバー6の弾性体5との接触面の長手方向断面は、カバー寸法をコンタクト位置ごとに調整して接触力のばらつきの改善を図ったものであり、コンタクト2とICパッケージ20のリード部21との間の接触力がコンタクト列全体に亘って、均一に発生するような曲面形状である。例えば、(a)に示すように、該曲面形状は、後述する方法により求めたコンタクトに発生する接触力分布曲線に相関した凹凸を成す曲面9で形成されている。
【0020】
なお、この曲面は必ずしもカバー本体に設ける必要は無く、弾性体とコンタクトとの接触面の長手方向断面が上述の接触力分布曲線に相関した凹凸を成す曲面で形成されればよい。例えば、(b)に示すように、カバーと弾性体との接触面を平面とし、弾性体がコンタクトと接触する面の形状を、接触力分布曲線に相関した凹凸を成す曲面で形成してもよい。
【0021】
さらに、コンタクト2は、例えば、図5に示すようにICパッケージのリード部21を載置する第一の接触部である上端接触部10aを有し、ICソケット内側へ向け前傾せる接触アーム10を備えるとともに、下端にソケット基板1に設けられた貫通孔1aを通じて、配線基板13の配線部に当接する第二の接触部である下端接触部11を有する。さらに、コンタクト2は前記下端接触部11と接触アーム10との連設部付近から接触アーム10の背後へ突設された加圧片12を有している。前記接触アーム10、下端接触部11および加圧片12は板材より一体に打抜いて剛性のコンタクト2を形成している。ここで、前記コンタクト2は、貫通孔1aの案内により上下方向に移動可能であるとともに、下端接触部11を支点として前後方向へ回動可能である。
【0022】
このように構成されたICソケットにおいては、配線基板13に設置され、ICパッケージ20が、所定の加圧力でコンタクト2の接触アーム10に載接されると、弾性体5を介した本来の均一な加圧接触力に加えて、固定部7の締め付け位置の影響による不均一な加圧接触力が弾性体5を介して、コンタクト2に重畳されることとなる。しかし、この重畳された加圧接触力は、弾性体5を保持するカバー6の曲面形状9によりキャンセルされるので、コンタクト2には均一な加圧接触力のみが発生することとなる。
【0023】
次に、図6に従って、接触力分布曲線を求める方法について説明する。
【0024】
図6は、接触力測定治具の構成を示す図であり、ロードセル30と、ロードセルの下面に配置された押し治具31と、該ロードセル30の側面に対称な形状で配置された押し治具32とを備え、無負荷の状態では、押し治具31および押し治具32のコンタクト2との接触面は整列するように配置されている。
【0025】
この接触力測定治具を用いて、1列のコンタクト全体を同時に所定量変位させ、その内の1つのコンタクトのみの接触力を順次測定する。ここで、図7(a)は、1つのコンタクトのみを変位させた場合の弾性体の状態を示す模式図であり、図7(b)は、1列のコンタクト全体を変位させた場合の弾性体の状態を示す模式図である。図7(a)、(b)に示されるように、1列のコンタクト全体を変位させ、その内の1つのコンタクトのみの接触力を測定した場合は、1つのコンタクトのみを変位させて接触力を測定した場合に比べ、1コンタクト当たりの弾性体の圧縮体積が小さくなり、実際の使用状態と同様な接触力を測定することが可能となる。
【0026】
図8は、上述した接触力測定治具を用いて測定した接触力の測定結果を示すものであり、図8(a)は、ソケットカバー6と弾性体5との接触面が平面である従来カバーの場合の測定結果を示すものであり、図8(b)は、ソケットカバー6と弾性体5との接触面が、コンタクト2に発生する接触力分布曲線に相関した凹凸を成す曲面9である場合の測定結果を示すものである。図8(a)においては、固定部7近傍であるコンタクトの両端において接触力が高くなっているが、図8(b)においては、上述の不均一な接触力がカバーの形状の変更により改善されて、均一な接触力となっていることがわかる。
【0027】
従って、上述したようにして測定した接触力の分布曲線に相関して、カバー6の弾性体5との接触面を形成することにより、コンタクト2に均一な接触力を発生させるICソケットの提供が可能となる。
【0028】
【発明の効果】
本発明によれば、弾性体を介して加わる固定部の締め付け位置の影響による不均一な加圧接触力を、コンタクトの接触力分布曲線に相関してソケットカバーの形状を形成することにより排除することができる。これにより、コンタクトに均一な加圧接触力が発生するICソケットを提供することができ、適正なICパッケージの特性評価が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のICソケットの組立斜視図である。
【図2】本発明のICソケットの分解斜視図である。
【図3】本発明のICソケットにおけるソケットカバーと弾性体の配置を示す要部斜視図である。
【図4】本発明のICソケットカバーの形状を示す断面図であり、(a)は、ソケットカバーと弾性体との接触面の長手方向断面が、接触力分布曲線に従った場合の断面図であり、(b)は、弾性体とコンタクトとの接触面の長手方向断面が、接触力分布曲線に従った場合の断面図である。
【図5】本発明のICソケットのコンタクトの構成を示す断面図である。
【図6】本発明のICソケットの接触力分布曲線を求める測定治具を示す断面図である。
【図7】本発明における弾性体の模式図を示す図であり、(a)は、1つのコンタクトのみを変位させた場合の弾性体の状態を示す模式図であり、(b)は、1列のコンタクト全体を変位させた場合の弾性体の状態を示す模式図である。
【図8】本発明における接触力分布曲線図であり、(a)は、ソケットカバーの形状を平面とした場合のコンタクトに発生する接触力分布曲線を示す図であり、(b)は、ソケットカバーの形状を曲面とした場合のコンタクトに発生する接触力分布曲線を示す図である。
【符号の説明】
1 ソケット基板
1a 貫通孔
2 コンタクト
3 絶縁隔壁
4 IC収容部
5 弾性体
6 ソケットカバー
7 固定部
8 取付溝
9 曲面形状部
10 接触アーム
11 下端接触部
12 加圧片
13 配線基板
20 ICパッケージ
21 リード部
30 ロードセル
31 押し治具
32 押し治具
Claims (7)
- 配線基板上に設置されるICソケットにおいて、
ICパッケージのリード部と接触する列状に配置された多数のコンタクトを有するソケット基板と、
前記コンタクトを弾性体を介して押圧するカバーと、
前記カバーを前記ソケット基板に取り付ける固定部とを備え、
前記弾性体と前記コンタクトとの接触面は長手方向に曲面をなすとともに、該曲面は、前記カバーの前記弾性体との接触面及び前記弾性体と前記コンタクトとの接触面がいずれも平坦である場合における、前記列状に配置された多数のコンタクト全体を、同時に所定量変位させたときの1のコンタクトのみの接触力を順次測定することにより得られる所定の接触力分布曲線に相関して凹凸をなすように形成されていることを特徴とするICソケット。 - 前記カバーの前記弾性体との接触面は、前記曲面の形状に形成されていることを特徴とする請求項1に記載のICソケット。
- 前記弾性体の前記カバーとの接触面は平坦であり、前記弾性体の前記コンタクトとの接触面は、前記曲面の形状に形成されていることを特徴とする請求項1に記載のICソケット。
- 前記弾性体は、ゴムであることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載のICソケット。
- 前記弾性体の断面形状は、円管状であることを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載のICソケット。
- 前記コンタクトは、前記ICソケットの内側に突出し、前記ICパッケージのリード部と接触する第一の接触部と、
前記コンタクトを回動可能に支持し、前記配線基板上の配線部と接触する第二の接触部と、
前記回動の際、前記弾性体を押圧する加圧部とを備えることを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載のICソケット。 - 前記第一の接触部と、前記第二の接触部と、前記加圧部とは、一体に形成されていることを特徴とする請求項6に記載のICソケット。
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