JP3912723B2 - Pga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、複数のピンがグリッド状に設けられたPGA(Pin Grid Array)パッケージをプリント基板などに接続する際に利用されるPGAソケットに関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、ノート型パーソナルコンピュータ(ノートパソコン)などは、その薄型化が望まれている。この薄型化を達成する一つの手段として、複数のピンがグリッド状に設けられたPGAパッケージをプリント基板などに接続する際に利用されているPGAソケットの薄型化が試みられている。
【0003】
PGAソケットは、コンタクトホールがグリッド状に形成されたベースハウジングと、コンタクトホールに配置された複数のコンタクトと、PGAパッケージのピンが挿通可能なスルーホールがグリッド状に形成されたカバーハウジングと、カバーハウジングをベースハウジングに対してスライドさせるスライド機構とを備えている。各コンタクトは、当該コンタクトをベースハウジングに圧入係止させるための圧入部と、PGAパッケージのピンと接触する接点部と、当該コンタクトをプリント基板などに半田付けするための半田付け部とから構成されている。
【0004】
また、PGAパッケージのピンは、PGAソケットのカバーハウジングのスルーホールを通してコンタクトの接点部と対向する位置までゼロ挿入力で挿入される。そして、PGAソケットのスライド機構によりカバーハウジングがベースハウジングに対してスライドさせられて、PGAパッケージのピンとコンタクトの接点部が接触して、電気的に接続される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、PGAソケットにおいては、コンタクトがベースハウジングに圧入係止されている状態でコンタクトの半田付け部がベースハウジングの外部へ一定長さ出ている構造とされており、この結果、PGAソケットの低背化に限度があった。
【0006】
本発明は、ノートパソコンなどの薄型化を実現するためにPGAソケットの低背化を図ることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載のPGAソケットは、多数のコンタクトホールがグリッド状に形成されているベースハウジングと、PGAパッケージのピンを挿通可能とする多数のスルーホールがグリッド状に形成されており、前記ベースハウジングと重なり合うように配置されたカバーハウジングと、前記カバーハウジングを前記ベースハウジングに対してスライドさせるためのスライド機構と、前記ベースハウジングのコンタクトホールに設置されており、前記スライド機構による前記カバーハウジングのスライド動作によりPGAパッケージのピンと接触する複数のコンタクトとを備えたPGAソケットであって、前記コンタクトが、平板状のベース部と、前記ベース部と同じ方向に延在するように前記ベース部に連続して設けられた突出部と、前記ベース部と対向するように前記ベース部の一端に連続して設けられた折り返し部と、前記ベース部と対向しないように前記ベース部の他端に連続して設けられたテイル部とを備えていると共に、前記折り返し部の前記ベース部と対向する面とは反対側の面においてPGAパッケージのピンと接触し、前記コンタクトの全体が前記ベースハウジングのコンタクトホールに収納されているとともに、前記コンタクトの一の面が前記ベースハウジングの前記カバーハウジングと重なる反対側の外面と同一面上にあることを特徴とする。
【0008】
請求項1記載のPGAソケットによれば、コンタクトの全体がベースハウジングのコンタクトホール内に収納されているとともにベースハウジングの外面と同一面上に半田付けされるコンタクトの一の面があるため、コンタクトを基板に確実に電気的に接続することを可能としつつ、従来のPGAソケットに比べコンタクトがベースハウジングから外部へ出ていない分だけPGAソケットの低背化が実現されている。結果として、PGAソケットが装着される各種機器の薄型化を実現することが可能となる。また、コンタクトにおけるPGAパッケージのピンと接触する接触面にフラックスが付着することを防止することができ、ピンとコンタクトとの電気的な接触不良を抑制することができる。
【0009】
請求項2記載のPGAソケットは、前記テイル部が、前記ベース部と直交するように前記ベース部の他端に連続して設けられていることを特徴とする。請求項2記載のPGAソケットによれば、コンタクトのテイル部がベース部と直交する面を有するため、上記PGAソケットに適したコンタクトを実現することができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の参考例について、図面を参照しつつ説明する。
【0012】
参考例
本発明の参考例に係るPGAソケットについて、図1から図7を参照して説明する。図1はPGAソケットの分解斜視図の概略を示しており、図2はPGAソケットの斜視図の概略を示している。図3はPGAソケットのベースハウジングの一部斜視図であり、図4はPGAソケットのコンタクトの斜視図である。図5はコンタクトがPGAソケットに保持されている状態を説明するための図であり、図6はコンタクトがベースハウジングに保持されている状態を説明するための図である。図7はコンタクトとPGAパッケージのピンとの接触/非接触を説明するための図である。
【0013】
図1および図2に示す参考例に係るPGAソケット1は、LGA(Land Grid Array)タイプのソケットであって、ベースハウジング2と、ベースハウジング2と重なり合うように配置されるカバーハウジング3と、複数のコンタクト4と、偏心カム5と、カム抜け防止板6、7とから構成されている。なお、コンタクト4は導電性材料から造られており、ベースハウジング2とカバーハウジング3は非導電性材料から造られている。
【0014】
ベースハウジング2には、上下に貫通した複数のコンタクトホール21がグリッド状に形成されている。このコンタクトホール21は断面形状がほぼ正方形をしており、図3に示すようにコンタクトホール21の対向した一対の側面端部に凹部21a、21bが形成されている。なお、誤挿入防止のため一部21cにはコンタクトホール21は形成されていない。
【0015】
また、ベースハウジング2には、一の側面に突出部22a、22bが設けられているとともに、突出部22a、22bが設けられている側面と対向する側面にも同様に突出部22c、22dが設けられている。突出部22a、22b、22c、22dは、図2(a)、(b)に示すように、カバーハウジング3の後述する開口部32a、32b、32c、32dに挿嵌される。これによって、ベースハウジング2とカバーハウジング3とが容易に外れることが防止される。
【0016】
さらに、ベースハウジング2には、突出部22a、22b、22c、22dが設けられていない一の側面にほぼ矩形状をした突出部23が設けられている。突出部23には、上下に貫通した長孔状の貫通孔23aが形成されているとともに、上下面ともに貫通孔23aが形成された領域が含まれるような平面視矩形の凹部23b、23cが形成されている。貫通孔23aに偏心カム5の後述する軸部51が挿入された状態で、凹部23b、23cに、夫々、カム抜け防止板6、7が取り付けられることによって、偏心カム5の軸部51が貫通孔23a内に保持されている。
【0017】
カバーハウジング3には、PGAパッケージのピンが挿入される上下に貫通したほぼ円形の形状をした複数のスルーホール31がグリッド状に形成されている。なお、誤挿入防止のため一部31cにはスルーホール31は形成されていない。また、スルーホール31の形成位置は、PGAパッケージのピン8がスルーホール31に挿入される際にピン8がコンタクト4と接触せず、且つピン挿入後カバーハウジング3をベースハウジング2に対してスライドさせるとピン8がコンタクト4と接触するような位置である(図7参照)。
【0018】
また、カバーハウジング3には、下方向に延在した一対の延在部34a、34bが形成されている。延在部34aには矩形の開口部32a、32bが設けられているとともに、延在部34bには、延在部34aと同様に開口部32c、32dが設けられている。開口部32a、32b、32c、32dの高さ(縦)方向の寸法は、カバーハウジング3がベースハウジング2に対して上下方向にがたつくのを抑制できるように、ベースハウジング2の突出部22a、22b、22c、22dが挿入できる寸法とほぼ同じになっている。また、開口部32a、32b、32c、32dの横方向の寸法は、カバーハウジング3のベースハウジング2に対するスライド動作によりPGAパッケージのピン8とコンタクト4とが接触状態と非接触状態とになることができるように、突出部22a、22b、22c、22dの横方向の寸法よりも大きくなっている。
【0019】
さらに、カバーハウジング3には、延在部34a、34bが形成されていない一の側面にほぼ矩形状をした突出部33が設けられており、突出部33には、上下に貫通した長孔状の貫通孔33aが形成されている。貫通孔33aに偏心カム5の後述する偏心部53が挿入される。
【0020】
コンタクト4は、図4に示すように、平板状のベース部41と、ベース部41とほぼ直交するようにベース部41の一端に連続して設けられたテイル部44と、ベース部41とほぼ同じ面上に延在するようにベース部41の一対の側面のほぼ中央付近に連続して設けられた一対の突出部43a、43bと、ベース部41とほぼ直交するようにベース部41の一対の側面の突出部43a、43bに対してベース部41の他端側に連続して設けられた折り返し部44、45とからなる。
【0021】
テイル部42は、PGAソケット1を基板に装着するためにクリーム半田により半田付けされる部分である。つまり、テイル部42は、半田付け部として機能する。
【0022】
突出部43a、43bは、夫々、ベースハウジング2に形成されたコンタクトホール21内の凹部21a、21bの間に圧入され(図6参照)、これによって、コンタクト4がベースハウジング2に保持される。つまり、突出部43a、43bは、ベースハウジング2への圧入部として機能する。
【0023】
折り返し部44、45は、ベース部41から折り返された付け根部44a、45aの対向間距離が、夫々の先端部44b、45bの対向間距離よりも大きくなるように、折り返し部44、45はその途中で折り曲げられている。詳しくは、付け根部44a、45aの対向間距離はPGAパッケージのピン幅より大きく、先端部44b、45bの対向間距離はPGAパッケージのピン幅より若干小さくなるように、折り返し部44、45はその途中で折り曲げられている。これによって、PGAパッケージのピン挿入時にはピンとコンタクト4の折り返し部44、45は接触せず(図7(a)参照)、ピンをスライドさせることによりピンと折り返し部44、45の先端部44b、45bが接触し(図7(b)参照)、この接触により、折り返し部44、45の先端部44b、45bは弾性的に変形する。つまり、折り返し部43は、ピン8との接点部として機能する。
【0024】
コンタクト4がベースハウジング2のコンタクトホール21に保持されている状態では、図5に示すように、コンタクト4がベースハウジング2のコンタクトホール21内にほぼ収納されており、且つ、コンタクト4のテイル部42の折り返し部43a、43bと対向していない面44aがベースハウジング2のカバーハウジング23と重なる反対側の面2aとほぼ同一面上にある。
【0025】
偏心カム5は、カバーハウジング3をベースハウジング2に対してスライドさせるスライド機構として機能するものであり、円柱状をした軸部51と、軸部51の一端面から軸部51の軸方向に延在した円柱状をした連結部52と、連結部52の一端面から連結部52の軸方向に延在した円柱状をした偏心部53とから造られている。軸部51と連結部52との軸は互いに一致し、偏心部53の軸は軸部51の軸と一致していない。また、偏心部53の上面には、マイナスドライバーなどの操作工具の受け部となる矩形状をした凹部53aが形成されている。軸部51は、ベースハウジング2の貫通孔23aに挿入され、偏心部53はカバーハウジング3の貫通孔33aに挿入される。偏心カム5の高さは、ベースハウジング2の突出部23とカバーハウジング3の突出部33とを重ねた厚さとほぼ等しくなっており、連結部52の高さは、ベースハウジング2の突出部23の凹部23bの深さとほぼ等しい。
【0026】
なお、凹部53aに接続されたマイナスドライバーを図2(a)中矢印a方向に回転させるとカバーハウジング3はベースハウジング2に対して図2(a)中矢印A方向にスライドし、マイナスドライバーを図2(a)中矢印b方向に回転させるとカバーハウジング3は図2(a)中矢印B方向にスライドすることになる。
【0027】
カム抜け防止板6は、ほぼ長方形の形状をし、厚みがベースハウジング2の突出部23の凹部23bの深さとほぼ等しい板である。そして、カム抜け防止板6の一の側面中央には半長孔状の切り欠き6aが設けられている。PGAソケット1が組み立てられた状態では、カム抜け防止板6は、切り欠き6aが形成された側面と対向する側面がベースハウジング2側になるように、ベースハウジング2の凹部23bに配置される。
【0028】
カム抜け防止板7は、長方形をした側板71と、側板71の上部から横方向に延在した上板72と、側板71の下部から上板72と同方向に延在した下板73から形成されており、上板72の側板71と連なっていない側の側面中央には、半長孔の切り欠き72aが設けられている。上板72の厚みがベースハウジング2の突出部23の凹部23bの深さとほぼ等しく、下板73の厚みがベースハウジング2の突出部23の凹部23cの深さとほぼ等しい。また、上板72と下板73との対向間距離はベースハウジング2の突出部23の凹部23b、23cが形成されている箇所の厚みとほぼ等しい。カム抜け防止板7は、上板72がベースハウジング2の凹部23bに、下板73がベースハウジング2の凹部23cに位置するように、ベースハウジング2の突出部23に取り付けられる。
【0029】
なお、カム抜け防止板6の切り欠き6aとカム抜け防止板7の切り欠き72aとで形成される長孔内に偏心カム5の連結部52が位置し、この長孔の寸法は、偏心カム5が外れるのを防止するため軸部51の寸法よりも小さくなっている。これによって、偏心カム5の回転を確保しながら偏心カム5がPGAソケット1から外れることを防止することができる。
【0030】
以下、PGAソケットの組み立て状態について説明する。
偏心カム5の軸部51が、ベースハウジング2の突出部23の貫通孔23aに挿入される。また、カム抜け防止板6がベースハウジング2の突出部23の凹部23bに配置されるとともに、カム抜け防止板7の上板72がベースハウジング2の突出部23の凹部23bに、その下板73が凹部23cに位置するようにカム抜け防止板7がベースハウジング2の突出部23に取り付けられる。さらに、ベースハウジング2がカバーハウジング3の延在部34aと延在部34bとの間に位置し、且つ、ベースハウジング2の突出部22a、22b、22c、22dがカバーハウジング3の開口部32a、32b、32c、32d内に挿嵌されるように、カバーハウジング3がベースハウジング2に取り付けられる。
【0031】
また、複数のコンタクト4は、夫々、図6に示すようにベースハウジング2のコンタクトホール21内に保持される。このコンタクト4がコンタクトホール21内に保持されている状態では、図5に示すように、コンタクト4の全体がベースハウジング2のコンタクトホール21内にほぼ収納されており、コンタクト4のテイル部42の面42aがベースハウジング2の面2aと同一面上にある。
【0032】
以下、コンタクト4とピン8との位置関係を説明する。
PGAパッケージがPGAソケットに取り付けられると、図7(a)に示すように、PGAパッケージのピン8は、カバーハウジング3およびベースハウジング2と接触することなく、コンタクト4の折り返し部44、45の付け根部44a、45aとの間であってそれらと対向する位置にまで、カバーハウジング3のスルーホール31を介してベースハウジング2のコンタクトホール21に挿入される。なお、この状態では、コンタクト4とピン8とは接触していない。
【0033】
この状態で、偏心カム5がマイナスドライバーで図2(a)中矢印a方向に回転させられると、カバーハウジング3がベースハウジング2に対して図2中矢印A方向、即ち図7(a)中C方向にスライドする。このスライドの途中でカバーハウジング3のスルーホール31の内壁がピン8と接触し、ピン8がカバーハウジング3に押されることによって、ピン8が図7(a)中矢印C方向に移動する。これによって、ピン8は、図7(b)に示すように、コンタクト4の折り返し部44、45の先端部44b、45bの間に移動させられ、折り返し部44、45の先端部44b、45bと接触する。このとき、ピン8は、接触部44b、45bを押圧することにより、折り返し部44、45をベース部41と直交する方向であって対向間距離が大きくなる方向に若干弾性変形させている。これによって、ピン8と接触部44b、45bとは、折り返し部44、45による弾性復帰力により互いに押圧し合っている。
【0034】
上述したように、本参考例に係るPGAソケット1によれば、コンタクト4のテイル部42の面42aがベースハウジング2の面2aと同一面上にあるようにコンタクト4の全体がベースハウジング2のコンタクトホール21内にほぼ収納されているため、コンタクトの半田付け部となるテイル部が外部へ出ている構造のPGAソケットに比べPGAパッケージの低背化を図ることができる。この結果、本参考例に係るPGAソケットを各種機器に利用すれば、各種機器の薄型化を実現することができる。
【0035】
本発明の実施の形態
本発明の実施の形態は、参考例に係るPGAソケットのコンタクト形状を変形したものである。なお、コンタクトを除くその他の構成部品については参考例で説明した対応する構成部品が適用可能であるため、本発明の実施の形態においては、PGAソケットのコンタクトのみを図8および図9を参照しつつ説明することとする。
【0036】
図8に示す本発明の実施の形態に係るコンタクト9は、平板状のベース部91と、ベース部91とほぼ同じ方向に延在するようにベース部91の一端に連続して設けられた圧入部として機能する一対の突出部92a、92bと、ベース部91と対向するようにベース部91の一端に連続して設けられ、且つ、ベース部91とは反対側に突出した接触部93aを有するように鈍角に折り曲げられた接点部として機能する折り返し部93と、先端側の面94aがベース部91の面とほぼ垂直となるようにベース部91の他端に連続して設けられた半田付け部として機能するテイル部94とからなる。そして、コンタクト9は、その全体がほぼコンタクト2のコンタクトホール21内に収納され、且つ、テイル部94の下面94bがベースハウジング2のカバーハウジング3と重なり合う面と反対側の面2aと実質的に同一面上に位置するように、ベースハウジング2に保持される(図9(a)、(b)参照)。
【0037】
上記構造のコンタクト9においては、フラックスはテイル部94からベース部91の折り返し部93と対向する面を通過するので、通常、フラックスは折り返し部93の接触部93aに接触しない。
ベース部91の折り返し部93と対向する面を通過したフラックスが接触部93aに付着するためには、フラックスが、テイル部94からベース部91を介してベース部91と折り返し部93との境界領域95a、95bにまで上昇し、さらに折り返し部93に沿って移動する必要がある。そして、通常、フラックスが上昇する上昇幅が大きい程大きいエネルギーを必要とすることから、フラックスは半田付けされるテイル部94に対して高い位置にある境界領域95a、95bにまでは到達しにくい。従って、コンタクト9の接触部93aにはフラックスが付着しにくい。
【0038】
上記構造のコンタクト9を備えたPGAソケットにおいて、PGAパッケージがPGAソケットに取り付けられると、図9(a)に示すように、PGAパッケージのピン8は、カバーハウジング3およびベースハウジング2と接触することなく、コンタクト9の折り返し部93と対向する位置にまで、カバーハウジング3のスルーホール31を介してベースハウジング2のコンタクトホール21に挿入される。なお、この状態では、コンタクト9とピン8とは接触していない。この状態で、偏心カム5がマイナスドライバーで図2(a)中矢印b方向に回転させられると、カバーハウジング3がベースハウジング2に対して図2中矢印B方向、即ち図9(a)中C方向にスライドする。このスライドの途中でカバーハウジング3のスルーホール31の内壁がピン8と接触し、ピン8がカバーハウジング3に押されることによって、ピン8が図9(a)中矢印C方向に移動する。これによって、ピン8は、図9(b)に示すように、コンタクト4の折り返し部93の接触部93aと接触する。
【0039】
上述したようなコンタクト9を備えたPGAソケットによれば、参考例に係るPGAソケットと同様の効果を有することに加え、コンタクト9がピン8と接触する接触面にフラックスが付着しづらいため、フラックスが接触面に付着することによるコンタクトとピンとの電気的接触不良を抑制することが可能となる。
【0040】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更が可能なものである。例えば、平板状のベース部91と、ベース部91とほぼ同じ方向に延在するようにベース部91の一端に連続して設けられた突出部92a、92bと、ベース部91と対向するようにベース部91の一端に連続して設けられた折り返し部93と、ベース部91と対向しないようにベース部91の他端に連続して設けられたテイル部94とを備えていると共に、折り返し部93のベース部91と対向する面とは反対側の面においてピン8と接触し、テイル部42がベースハウジング2の面2aと同一面上になるようにベースハウジングに保持することができるのであれば、コンタクトの形状はコンタクト4以外のものであってもよい。
【0041】
また、コンタクト4のテイル部42の面42aがベースハウジング2の面2aと同一面上にあるようにコンタクト4をベースハウジング2のコンタクトホール21内に収納することが好ましいが、製造誤差によりテイル部42の面42aがベースハウジング2の面2aよりベースハウジング2の内部方向に位置することになればコンタクト4と基板とが接触せず、電気的に接続されなくなるため、テイル部42の面42aがベースハウジング2の面2aより若干外側に位置するように製造してもよい。
【0042】
【発明の効果】
請求項1記載のPGAソケットによれば、コンタクトの全体がベースハウジングのコンタクトホール内に収納されているとともにベースハウジングの外面と同一面上に半田付けされるコンタクトの一の面があるため、コンタクトを基板に確実に電気的に接続することを可能としつつ、従来のPGAソケットに比べコンタクトがベースハウジングから外部へ出ていない分だけPGAソケットの低背化が実現されている。結果として、PGAソケットが装着される各種機器の薄型化を実現することが可能となる。また、コンタクトにおけるPGAパッケージのピンと接触する接触面にフラックスが付着することを防止することができ、ピンとコンタクトとの電気的な接触不良を抑制することが可能になり、この結果、製品の歩留まりが向上する。
【0043】
請求項2記載のPGAソケットによれば、コンタクトのテイル部がベース部と直交する面を有するため、上記PGAソケットに適したコンタクトを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の参考例に係るPGAソケットの分解斜視図である。
【図2】 図1に示したPGAソケットの斜視図である。
【図3】 図1に示したPGAソケットに用いられるベースハウジングの一部斜視図である。
【図4】 図1に示したPGAソケットに用いられるコンタクトの斜視図である。
【図5】 図1に示したPGAソケットのI−I線の一部断面の概略図である。
【図6】 図1に示したPGAソケットにおけるコンタクトがベースハウジングに保持されている状態を説明するための説明図である。
【図7】 (a)はPGAパッケージのピン挿入時を示しており、(b)はコンタクトとピンの接触時を示している。
【図8】 本発明の実施の形態に係るPGAソケットに用いられるコンタクトの概略斜視図である。
【図9】 (a)はPGAパッケージのピン挿入時を示しており、(b)はコンタクトとピンの接触時を示している。
Claims (2)
- 多数のコンタクトホールがグリッド状に形成されているベースハウジングと、PGAパッケージのピンを挿通可能とする多数のスルーホールがグリッド状に形成されており、前記ベースハウジングと重なり合うように配置されたカバーハウジングと、前記カバーハウジングを前記ベースハウジングに対してスライドさせるためのスライド機構と、前記ベースハウジングのコンタクトホールに設置されており、前記スライド機構による前記カバーハウジングのスライド動作によりPGAパッケージのピンと接触する複数のコンタクトとを備えたPGAソケットであって、
前記コンタクトが、平板状のベース部と、前記ベース部と同じ方向に延在するように前記ベース部に連続して設けられた突出部と、前記ベース部と対向するように前記ベース部の一端に連続して設けられた折り返し部と、前記ベース部と対向しないように前記ベース部の他端に連続して設けられたテイル部とを備えていると共に、前記折り返し部の前記ベース部と対向する面とは反対側の面においてPGAパッケージのピンと接触し、
前記コンタクトの全体が前記ベースハウジングのコンタクトホールに収納されているとともに、前記コンタクトの一の面が前記ベースハウジングの前記カバーハウジングと重なる反対側の外面と同一面上にあることを特徴とするPGAソケット。 - 前記テイル部が、前記ベース部と直交するように前記ベース部の他端に連続して設けられていることを特徴とする請求項1に記載のPGAソケット。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2001120697A JP3912723B2 (ja) | 2001-04-19 | 2001-04-19 | Pgaソケット |
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