JP3954193B2

JP3954193B2 - Ｉｃソケット

Info

Publication number: JP3954193B2
Application number: JP06399798A
Authority: JP
Inventors: 正美福永
Original assignee: Enplas Corp
Current assignee: Enplas Corp
Priority date: 1998-02-27
Filing date: 1998-02-27
Publication date: 2007-08-08
Anticipated expiration: 2018-02-27
Also published as: JPH11251024A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ＩＣパッケージを着脱自在に保持するＩＣソケットの改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種のＩＣソケットは、ＩＣパッケージのバーンイン試験等の性能試験を行うために、このＩＣパッケージを保持するようにしている。
【０００３】
すなわち、このＩＣソケットは、ＩＣパッケージがソケット本体内に収納され、このソケット本体に回動自在に取り付けられた押さえカバーを下方に回動させることにより、この押さえカバーで、そのＩＣパッケージを上方から押さえ、ＩＣパッケージに設けられた多数の端子を、ソケット本体側に設けられた電気導通部材に所定の圧力で圧接するようにしている。
【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、押さえカバーが回動軸を中心に回動動作を行うものであり、上方から下方に向けて垂直移動してＩＣパッケージを押さえるものと異なり、回動軸に近い部分が最初にＩＣパッケージを押圧し、その後、回動軸から遠い部分がＩＣパッケージを押圧してしまい、同時押圧が困難である。その結果、まず回動軸に近い部分に大きな押圧力がかかってしまい、この部分のＩＣパッケージの端子が変形する虞があった。
【０００５】
そこで、この発明は、ＩＣパッケージを平衡に押圧することができ、端子の損傷を防止できるＩＣ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】
かかる課題を達成するために、請求項１に記載の発明は、内部にＩＣパッケージが挿入されるソケット本体に、押さえカバーが回動自在に設けられ、該押さえカバーに対して押圧部材が係止軸を介して回動可能に設けられ、前記押さえカバーを閉じることにより、前記押圧部材で前記ＩＣパッケージを押圧するようにしたＩＣソケットにおいて、前記押圧部材の側面には前記係止軸の中心を通り該押圧部材の押圧面に垂直に延ばした垂線上で、前記係止軸と前記押圧面との間に位置して前記側面より突出するガイド凸部を設け、前記ソケット本体には前記押さえカバー閉止時に前記ガイド凸部が嵌入されるガイド溝を設け、該押さえカバー閉止時に、前記係止軸と前記ガイド溝と前記ガイド凸部との協働により、前記押圧部材を前記ＩＣパッケージに対して垂直方向に移動させて該押圧部材で該ＩＣパッケージを押圧するように設定したＩＣ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、前記ガイド凸部は、嵌入方向の先頭側を先細り形状としたことを特徴とする。
【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、前記ガイド溝は、側壁がテーパ形状に形成された誘込み部と、側壁が平行な姿勢矯正部とを有し、前記ガイド凸部が前記誘込み部に挿入されて前記姿勢矯正部まで案内され、該姿勢矯正部に挿入されることにより、前記押圧部材を前記ＩＣパッケージに対して垂直方向に移動可能としたことを特徴とする。
【００１１】
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、前記ガイド凸部及び前記ガイド溝を、前記押圧部材に対して左右対称に複数組設けたことを特徴とする。
【００１２】
【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。
【００１３】
図１乃至図９には、この発明の実施の形態を示す。
【００１４】
まず構成を説明すると、図中符号１１はＩＣソケットで、このＩＣソケット１１は、図４に示すようなＩＣパッケージ１２を着脱自在に保持し、この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１２ｂを測定器（テスター）のプリント回路基板（図示省略）に電気的に接続するようにしている。
【００１５】
そのＩＣパッケージ１２は、パッケージ本体１２ａの下面の周縁部から多数のボール状の端子１２ｂが突出している。
【００１６】
一方、ＩＣソケット１１は、大略すると、ＩＣパッケージ１２が挿入されるソケット本体１３を有し、このソケット本体１３に、回動軸１４を介して押さえカバー１５が回動自在に配設され、この押さえカバー１５を下方に向けて回動させることにより、この押さえカバー１５に取り付けられた押圧部材２４により、ソケット本体１３上に載置されたＩＣパッケージ１２が上方から押さえられるようになっている。
【００１７】
詳しくは、そのソケット本体１３は、ＩＣパッケージ１２が位置決めされた状態で挿入されて載置される凹所１３ａが形成され、この凹所１３ａの底面部に、前記ＩＣパッケージ１２の端子１２ｂ配列の接合する電極パターンを備えたタブフィルム１６が配設され、更に、このタブフィルム１６の下側に基板１７が配設されると共に、そのタブフィルム１６の電極パターンの下側で基板１７との間にシリコン製の弾力部材１８が配設されている。そのタブフィルム１６を介して前記プリント回路基板に接続されるようになっている。
【００１８】
一方、押さえカバー１５は、基端部１５ａ側が前記回動軸１４によりソケット本体１３に回動自在に取り付けられ、スプリング１９により開成方向に付勢されている。また、この押さえカバー１５の先端部１５ｂ側には、ラッチ２０が軸２１により回動自在に取り付けられ、このラッチ２０が、ソケット本体１３に設けられた被係止部１３ｂに係脱されるようになっている。このラッチ２０は、スプリング２２により、図４中反時計回り、つまり、係止方向に付勢されており、押さえカバー１５を閉塞方向に回動させて閉塞状態が完了したときに、ラッチ２０が被係止部１３ｂに係止されるようになっている（図２参照）。
【００１９】
また、この押さえカバー１５の閉塞時に、ＩＣパッケージ１２を上方から押さえる押圧部材２４は、図５等に示すように、直方体形状の押圧部材本体２４ａを有し、この本体２４ａを係止軸２５が貫通すると共に、この係止軸２５の両端部がその本体２４ａの両側面部から突出していると共に、押圧部材本体２４ａの上面に設けられた凹所２４ｂからその係止軸２５の中間部分が露出している。
【００２０】
そして、その押圧部材本体２４ａの両側面部から突出した係止軸２５の両端部が、前記押さえカバー１５に形成された長孔１５ｃに挿入されることにより、回動可能で、且つ、長孔１５ｃの長手方向に平行移動可能となっている。この長孔１５ｃの長手方向は、押さえカバー１５の回動軸１４を中心とする円の接線方向に沿っている。
【００２１】
また、この押圧部材２４の側面には、詳細は後述するソケット本体１３のガイド溝１３ｃにガイドされるガイド凸部２４ｃが突設されている。このガイド凸部２４ｃは、係止軸２５の中心を通り、該押圧部材２４の押圧面２４ｄに垂直に延ばした垂線Ｐ上で、前記係止軸２５と前記押圧面２４ｄとの間に位置して側面より突出されている。また、このガイド凸部２４ｃは、前記ガイド溝１３ｃへの嵌入方向の先頭側が先細り形状に形成されている。
【００２２】
そして、この押圧部材２４の係止軸２５と押さえカバー１５との間に、円錐コイルスプリング２７が配設され、その係止軸２５を付勢している。この円錐コイルスプリング２７は、図７に示すように、上側の径の大きい上端面が研磨されて上部平面２７ａが形成され、下側の径の小さい下端面が研磨されて下部平面２７ｂが形成されている。そして、その上部平面２７ａが押さえカバー１５に面接触して当接され、又、下部平面２７ｂが係止軸２５の長手方向の中央部に当接されている。
【００２３】
一方、前記ソケット本体１３には、凹所１３ａの内壁の上部に図２等に示すように傾斜面１３ｄが形成され、この傾斜面１３ｄの下端から鉛直面１３ｅが形成されている。また、前記ガイド溝１３ｃは、側壁１３ｆがテーパ形状（逆ハの字状）に形成された誘込み部１３ｇと、側壁１３ｈが平行な姿勢矯正部１３ｉとを有し、前記ガイド凸部２４ｃが前記誘込み部１３ｇに挿入されて前記姿勢矯正部１３ｉまで案内され、該姿勢矯正部１３ｉに挿入されることにより、前記押圧部材２４を前記ＩＣパッケージ１２に対して垂直方向に移動可能に設定されている。この姿勢矯正部１３ｉの幅Ｈ１はガイド凸部２４ｃの幅Ｈ２と略同じに形成されている。
【００２４】
かかるガイド凸部２４ｃとガイド溝１３ｃとの協働により、押さえカバー１５閉止時に、押圧部材２４をＩＣパッケージ１２に対して垂直方向に移動させてＩＣパッケージ１２を押圧するように設定されている。
【００２５】
そして、これらガイド凸部２４ｃ及びガイド溝１３ｃが、前記押圧部材２４に対して左右対称に２組設けられている。
【００２６】
次に、かかる構成のＩＣソケット１１の使用方法について説明する。
【００２７】
まず、ソケット本体１３の凹所１３ａ内にＩＣパッケージ１２を挿入してタブフィルム１６上に載置し、その後、押さえカバー１５を回動軸１４を中心にスプリング１９の付勢力に抗して閉塞方向に回動させる。図８の（ａ）に示す状態から（ｂ）に示す状態まで回動すると、押圧部材２４のガイド凸部２４ｃがソケット本体１３のガイド溝１３ｃの誘込み部１３ｇの側壁１３ｆに摺接する。そして、さらに、押さえカバー１５を回動させると、ガイド凸部２４ｃがその誘込み部１３ｇに案内されて、姿勢矯正部１３ｉに挿入される（図８の（ｃ）参照）。次いで、図９の（ｄ）に示すように、ガイド凸部２４ｃが姿勢矯正部１３ｉに完全に挿入されると、押圧部材２４がＩＣパッケージ１２に対して垂直方向に移動可能な姿勢に矯正されることとなる。
【００２８】
さらに、押さえカバー１５を回動させると、その姿勢を維持しつつ、つまり、押圧部材２４の下面の押圧面２４ｄは、ＩＣパッケージ１２の上面に対して平行を保ちながら垂直に下降して当接する。
【００２９】
そして、更に押さえカバー１５を回動させることにより、押さえカバー１５のラッチ２０が、ソケット本体１３の被係止部１３ｂに係止され、押さえカバー１５の閉塞が完了し、円錐コイルスプリング２７の付勢力により、当該押圧部材２４の押圧面２４ｄにてＩＣパッケージ１２の上面が広範囲に渡って平衡に押圧されることとなる。
【００３０】
前記ガイド凸部２４ｃは、係止軸２５の中心を通り、該押圧部材２４の押圧面２４ｄに垂直に延ばした垂線Ｐ上で、前記係止軸２５と前記押圧面２４ｄとの間に位置して側面より突出して設け、このガイド凸部２４ｃに嵌合するガイド溝１３ｃを設けたので、係止軸２５とガイド凸部２４ｃとガイド溝１３ｃの協働により、この押圧部材２４を、上方から下方にＩＣパッケージ１２に対して垂直移動させることができることから、ＩＣパッケージ１２の上面を広範囲に渡って平衡に押圧することができる。従って、回動軸１４の近傍の端子１２ｂが他の部分より先に強く押圧されることがないことから、この端子１２ｂの変形等を防止することができる。
【００３１】
特に、かかるＩＣパッケージ１２が小型化し、端子１２ｂが金，錫、その他の柔らかい金属で形成されている場合には、この発明のように各端子１２ｂを平衡に押圧することは極めて有効である。
【００３２】
また、ガイド凸部２４ｃは、嵌入方向の先頭側が先細り形状に形成されているため、このガイド凸部２４ｃがガイド溝１３ｃに嵌入し易くなり、押圧部材２４を確実にＩＣパッケージ１２に対して垂直に移動させることが出来る。
【００３３】
しかも、ガイド溝１３ｃに誘込み部１３ｇと姿勢矯正部１３ｉを形成することにより、そのガイド凸部２４ｃのガイド溝１３ｃの嵌入性をより向上させることが出来る。
【００３４】
さらに、ガイド凸部２４ｃを押圧部材２４側に設け、ガイド溝１３ｃをソケット本体１３側に設けたことにより、押圧部材２４において係止軸２５とガイド凸部２４ｃとの距離は変わらないので、ガイド凸部２４ｃがソケット本体１３側に設けられたガイド溝１３ｃ内に挿入された後は、常に一定の垂直度で押圧部材２４を移動させることができ、正確にＩＣパッケージ１２を押圧することが出来る。
【００３５】
さらにまた、ガイド凸部２４ｃは、係止軸２５から押圧部材２４の押圧面２４ｄに垂直に延びる垂線Ｐ上に設けたことにより、押圧部材２４の姿勢が矯正された後は、円錐コイルスプリング２７から係止軸２５を介して押圧部材２４に作用する押圧力を、そのまま垂直方向に向けることが出来、押圧部材２４に垂直方向以外の無駄な力が作用しないようにすることが出来る。その結果、押さえカバー１５を閉じる時の操作力を小さくできる。
【００３６】
しかも、ガイド凸部２４ｃとガイド溝１３ｃとを２組設けることにより、押圧部材２４を垂直方向に移動させるための修正力を各組毎に分散させることが出来るため、一部に強い力が作用することなく、押圧部材２４の姿勢矯正を円滑に行うことが出来ると共に、操作力を軽くすることが出来る。
【００３７】
また、円錐コイルスプリング２７の弾性力を押圧部材２４の係止軸２５に作用させることにより、円錐コイルスプリング２７の弾性力が押圧部材２４の姿勢をある角度に矯正するように働くことが無く、押圧部材２４はＩＣパッケージ１２に接触するまでは、係止軸２５を中心に自由に回動させることができる。従って、押さえカバー１５を閉めて行き、ＩＣパッケージ１２を押圧して行く過程で、まずは、押圧部材２４の押さえカバー回動軸１４に近い部分がＩＣパッケージ１２に接触して片当たりするが、この状態で、円錐コイルスプリング２７の弾性力はＩＣパッケージ１２を押圧する力として作用せず、その状態から面接触状態に移行する。そして、更に、押さえカバー１５を閉じて行くことにより、円錐コイルスプリング２７の弾性力が押圧部材２４を介してＩＣパッケージ１２に作用することとなり、ＩＣパッケージ１２を平衡に押圧できる。なお、コイルスプリングで、押圧部材２４上面を直接押圧するようなものでは、押圧部材２４がＩＣパッケージ１２に面接触するまでの間でも、コイルスプリングにより、押圧部材２４の姿勢を強制しようとする力が作用することから上記片当たりの時にＩＣパッケージ１２に強い押圧力が働いてしまい、ＩＣパッケージ１２の端子１２ｂが損傷する虞があった。
【００３８】
してみれば、このように円錐コイルスプリング２７の弾性力を押圧部材２４の係止軸２５に作用させること、又は、前述のようにガイド凸部２４ｃとガイド溝１３ｃを協働させることの何れか一方でも、ＩＣパッケージ１２を平衡に押圧する効果は得られるが、この両者を組み合わせればより一層の効果が得られる。
【００３９】
また、円錐コイルスプリング２７のようなコイルスプリングとすることにより、板バネや皿バネ等と比較すると、変形量をより大きく取ることができる。
【００４０】
さらに、この円錐コイルスプリング２７の両端面を平面として、上部平面２７ａ及び下部平面２７ｂを形成することにより、押さえカバー１５や係止軸２５の接触面に押圧力を均一に作用させることが出来る。ちなみに、係止軸２５側では、円錐コイルスプリング２７の端面側が平面でないと、当該コイルスプリング２７の端部の、係止軸２５に当接している位置が、当該コイルスプリング２７がコイル中心軸を中心にある角度回動することにより、変化することにより、バネ定数が当接位置により変わることから、かかる場合にはＩＣパッケージ１２の押圧力の変化が大きくなってしまうという問題がある。
【００４１】
さらにまた、円錐コイルスプリング２７は、通常の円筒形状のコイルスプリングと比較すると、高さが低くても変位量及び押圧力を大きく取ることが出来るため、かかる円錐コイルスプリング２７を押さえカバー１５と係止軸２５との間に配設することで、ＩＣソケット１１の小型化が可能となると共に、押圧部材２４の変位量を大きくすることができる。
【００４２】
また、円錐コイルスプリング２７は、径が大きい端部側の上部平面２７ａを前記押さえカバー１５に当接させ、径が小さい端部側の下部平面２７ｂを係止軸２５に当接させ、係止軸２５の長手方向の中央部付近に弾性力を集中させることにより、押圧部材２４によるＩＣパッケージ１２の押圧をより平衡にできる。すなわち、円錐コイルスプリング２７と係止軸２５とは２点で接触するため、円錐コイルスプリング２７の径の大きい端部側を係止軸２５に当接させると、接触する位置の間隔が大きくなることから、各点における押圧力が異なると、この影響が大きく押圧部材２４に作用してしまい、その結果、ＩＣパッケージ１２の押圧力が各位置でバラ付いてしまう。これを上記のように集中させることで抑制している。
【００４３】
なお、上記実施の形態では、ソケット本体１３にガイド溝１３ｃを、又、押圧部材２４にガイド凸部２４ｃを形成したが、これに限らず、ソケット本体にガイド凸部を、又、押圧部材にガイド溝を形成することもできる。また、ガイド凸部は、係止軸から押圧部材の押圧面に垂直に延びる延長線上に設けられているが、これに限らず、他の位置でも良いことは勿論である。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明してきたように、各請求項に記載の発明によれば、ガイド凸部とガイド溝を設け、これらの協働により、押圧部材をＩＣパッケージに対して垂直方向に移動させてＩＣパッケージを押圧するように設定したため、ＩＣパッケージを広範囲に渡って平衡に押圧することができる。従って、回動軸の近傍の端子が他の部分より先に強く押圧されることがないため、この端子の変形等を防止することができる。
そして、請求項１に記載の発明によれば、ガイド凸部を押圧部材側に設け、ガイド溝をソケット本体側に設けたことにより、押圧部材において、係止軸とガイド凸部との距離は変わらないので、ガイド凸部がソケット本体側に設けられたガイド溝内に挿入された後は、常に一定の垂直度で押圧部材を移動させることができ、正確にＩＣパッケージを押圧することができる。また、ガイド凸部は、係止軸の中心を通り押圧部材の押圧面に垂直に延びる線上に位置するように押圧部材より突出して設けたことにより、押圧部材の姿勢が矯正された後は、押圧部材に作用する押圧力を、そのまま垂直方向に向けることが出来、押圧部材に垂直方向以外の無駄な力が作用しないようにすることができる。
【００４５】
請求項２に記載の発明によれば、ガイド凸部は、嵌入方向の先頭側が先細り形状に形成されているため、このガイド凸部がガイド溝に嵌入し易くなり、押圧部材を確実にＩＣパッケージに対して垂直方向に移動させることが出来る。
【００４６】
請求項３に記載の発明によれば、ガイド溝に誘込み部と姿勢矯正部を形成することにより、そのガイド凸部のガイド溝への嵌入性をより向上させることが出来る。
【００４９】
請求項４に記載の発明によれば、ガイド凸部とガイド溝とを２組設けることにより、押圧部材を垂直方向に移動させるための修正力を各組毎に分散させることが出来るため、一部に強い力が作用することなく、押圧部材の姿勢矯正を円滑に行うことが出来ると共に、操作力を軽くすることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態に係るＩＣソケットの平面図である。
【図２】同実施の形態に係る図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】同実施の形態に係る図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図４】同実施の形態に係る押さえカバーを開いた状態のＩＣソケットの断面図である。
【図５】同実施の形態に係る押圧部材を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は底面図、（ｄ）は（ａ）のＣーＣ線に沿う断面図である。
【図６】同実施の形態に係るＩＣパッケージを押圧した状態を示す断面図である。
【図７】同実施の形態に係る円錐コイルスプリングの正面図である。
【図８】同実施の形態に係る作用を示す図で、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ押さえカバーを閉じて行く状態を示す一部を破断した正面図である。
【図９】同実施の形態に係る作用を示す図で、（ｄ）、（ｅ）はそれぞれ図８から連続して押さえカバーを閉じて行く状態を示す一部を破断した正面図である。
【符号の説明】
11 ＩＣソケット
12 ＩＣパッケージ
12a ＩＣパッケージ本体
12b 端子
13 ソケット本体
13c ガイド溝
13g 誘込み部
13i 姿勢矯正部
14 回動軸
15 押さえカバー
15c 長孔
24 押圧部材
24a 押圧部材本体
24c ガイド凸部
25 係止軸
27 円錐コイルスプリング
Ｐ垂線

Claims

内部にＩＣパッケージが挿入されるソケット本体に、押さえカバーが回動自在に設けられ、該押さえカバーに対して押圧部材が係止軸を介して回動可能に設けられ、前記押さえカバーを閉じることにより、前記押圧部材で前記ＩＣパッケージを押圧するようにしたＩＣソケットにおいて、
前記押圧部材の側面には前記係止軸の中心を通り該押圧部材の押圧面に垂直に延ばした垂線上で、前記係止軸と前記押圧面との間に位置して前記側面より突出するガイド凸部を設け、前記ソケット本体には前記押さえカバー閉止時に前記ガイド凸部が嵌入されるガイド溝を設け、該押さえカバー閉止時に、前記係止軸と前記ガイド溝と前記ガイド凸部との協働により、前記押圧部材を前記ＩＣパッケージに対して垂直方向に移動させて該押圧部材で該ＩＣパッケージを押圧するように設定したことを特徴とするＩＣソケット。
前記ガイド凸部は、嵌入方向の先頭側を先細り形状としたことを特徴とする請求項１記載のＩＣソケット。
前記ガイド溝は、側壁がテーパ形状に形成された誘込み部と、側壁が平行な姿勢矯正部とを有し、前記ガイド凸部が前記誘込み部に挿入されて前記姿勢矯正部まで案内され、該姿勢矯正部に挿入されることにより、前記押圧部材を前記ＩＣパッケージに対して垂直方向に移動可能としたことを特徴とする請求項１又は２記載のＩＣソケット。
前記ガイド凸部及び前記ガイド溝を、前記押圧部材に対して左右対称に複数組設け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ＩＣソケット。