JP4021984B2

JP4021984B2 - 電気部品用ソケット

Info

Publication number: JP4021984B2
Application number: JP05756498A
Authority: JP
Inventors: 隆之山田
Original assignee: Enplas Corp
Current assignee: Enplas Corp
Priority date: 1998-02-23
Filing date: 1998-02-23
Publication date: 2007-12-12
Anticipated expiration: 2018-02-23
Also published as: JPH11238566A

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】
このＩＣパッケージには、例えばいわゆるガルウイングタイプと称されるものがあり、これは方形のパッケージ本体から側方に向けて「端子」である複数のＩＣリードがクランク状に突出している。
【０００４】
一方、ＩＣソケットは、ソケット本体に、ＩＣパッケージを載置する載置部が形成されると共に、方形のＩＣパッケージを所定の位置に位置決めするガイド部が、このＩＣパッケージの各角部に対応して設けられている。
【０００５】
また、このソケット本体には、ＩＣパッケージのＩＣリードに離接される弾性変形可能なコンタクトピンが複数配設されている。このコンタクトピンは、ＩＣリードに離接される可動接片を有し、この可動接片がＩＣパッケージのＩＣリードの上面に離接されるようになっている。
【０００６】
さらに、ソケット本体には、上部操作部材が上下動自在に配設され、この上部操作部材をスプリング及びコンタクトピンの弾性力に抗して下降させることにより、前記コンタクトピンのバネ部が弾性変形されて前記ＩＣリードから可動接片が離間され、又、この上部操作部材を上昇させることにより、そのバネ部が弾性力により復帰して可動接片が、前記ＩＣリードの上面に接触してこれを上方から押さえると共に、コンタクトピンとＩＣリードとが導通されるようになっている。
【０００７】
【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、上部操作部材を下降させることにより、カム機構を利用してレバー部材を回動させて、このレバー部材に係合されている多数のコンタクトピンをこれらの弾性力に抗して変位させるようにしているため、作動力が大きくなってしまう。また、コンタクトピンの可動接片の変位量を確保しつつ、作動力を軽くしようとすると、レバー部材の支点部から作用点部までの距離はそのままで、支点部から力点部までの長さを長くしなければならないことから、かかる長尺のレバー部材を作動範囲を含めてＩＣソケット内に納めるためにはＩＣソケットが大型化してしまう、という問題がある。
【０００８】
そこで、この発明は、ソケット本体の大型化を招くことなく、上部操作部材の作動力を軽減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。
【０００９】
【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、電気部品を載置する載置部を有するソケット本体と、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上下動自在に設けられた上部操作部材とを有し、前記コンタクトピンには、前記端子に接触する可動接片が形成され、前記上部操作部材を上下動させることにより、てこ機構を介して前記可動接片が変位されて、前記端子に離接されるようにした電気部品用ソケットにおいて、前記てこ機構は、力の伝達経路である前記上部操作部材から前記コンタクトピンまでの間に、順次連結された上流側レバー部材と下流側レバー部材とを有し、前記上流側レバー部材は、前記ソケット本体に支点部が回動自在に取り付けられると共に、力点部が前記上部操作部材のカム部に摺接され、前記上部操作部材の下降に伴って該上流側レバー部材が回動されることにより、一のてこの原理を利用して該上流側レバー部材の作動力が軽減されるように設定され、又、前記下流側レバー部材は、前記ソケット本体に支点部が回動自在に取り付けられると共に、該下流側レバー部材の力点部に前記上流側レバー部材の作用点部が係合され、更に、該下流側レバー部材の作用点部に前記コンタクトピンの可動接片が連結されることにより、一のてこの原理を利用して該下流側レバー部材の作動力が軽減されるように設定され、前記上流側レバー部材と前記下流側レバー部材とにより、２つのてこの原理を利用して前記上部操作部材の作動力が段階的に軽減されるように設定されている電気部品用ソケットとしたことを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記上部操作部材のカム部は、内側に向けて形成され、前記上部操作部材を下降させることにより、該上流側レバー部材が前記ソケット本体の内側に向けて回動され、又、前記下流側レバー部材は、一端部側に力点部が、他端部側に作用点部が形成され、更に中間部に支点部が形成されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の構成に加え、前記てこ機構は、多数併設されたコンタクトピン群の両側に配置され、両てこ機構の前記下流側レバー部材の作用点を連結する連結棒が配設され、該連結棒に前記コンタクトピンの可動接片を係止させて変位させるようにしたことを特徴とする。
【００１３】
【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。
【００１４】
［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。
【００１５】
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ＩＣリード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。
【００１６】
このＩＣパッケージ１２は、図１等に示すように、いわゆるガルウイングタイプと称されるもので、長方形状のパッケージ本体１２ａの周囲４辺から側方に向けて多数のＩＣリード１２ｂがクランク状に突出している。
【００１７】
一方、ＩＣソケット１１は、大略すると、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には、ＩＣパッケージ１２を載置する載置部１３ａが形成されると共に、ＩＣパッケージ１２を所定の位置に位置決めするガイド部１３ｂがパッケージ本体１２ａの各角部に対応して設けられている。また、このソケット本体１３の載置部１３ａの周縁部には、パッケージ本体１２ａを位置決めすると共に、ＩＣリード１２ｂの肩部１２ｃの下面に当接するモールドガイド１３ｃが突設されている。
【００１８】
また、このソケット本体１３には、ＩＣリード１２ｂに離接される弾性変形可能なコンタクトピン１５が多数、ここでは各ＩＣリード１２ｂに対応して４辺に配設されると共に、これらコンタクトピン１５をてこ機構１６を介して変位させる四角形の枠状の上部操作部材１７が上下動自在に配設されている。
【００１９】
そのコンタクトピン１５は、図１等に示すように、バネ性を有し、導電性に優れた材質で形成され、ソケット本体１３の載置部１３ａの外側位置に圧入されて配設されている。詳しくは、このコンタクトピン１５は、基部１５ａを有し、この基部１５ａから下方に向けてリード部１５ｂが突設され、このリード部１５ｂがソケット本体１３に圧入され、このリード部１５ｂのソケット本体１３から下方に突出した部分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、その基部１５ａの上側には、略Ｓ字状に湾曲した形状のバネ部１５ｃを介して可動接片１５ｄが形成され、この可動接片１５ｄの先端部が、ＩＣパッケージ１２のＩＣリード１２ｂの肩部１２ｃ上面に当接して導通されるようになっている。
【００２０】
また、前記上部操作部材１７は、図１等に示すように、ＩＣパッケージ１２が挿入可能な大きさの開口１７ａを有し、この開口１７ａを介してＩＣパッケージ１２が挿入されて、ソケット本体１３の載置部１３ａ上に載置されるようになっている。そして、この上部操作部材１７は、ソケット本体１３に上下動自在に配設され、図示省略のスプリングにより上方に付勢されると共に、最上昇位置で、図示省略の係止爪がソケット本体１３の被係止部に係止され、上部操作部材１７の外れが防止されるようになっている。さらに、この上部操作部材１７には、詳細を後述するてこ機構１６を作動させるカム部１７ｂが外側に向けて斜めに形成され、この上部操作部材１７を下降させることにより、てこ機構１６がそのカム部１７ｂに押圧されて、このてこ機構１６を介してバネ部１５ｃが弾性変形され、可動接片１５ｄが斜め外側上方に向けて変位されることにより、ＩＣリード１２ｂから離間するようになっている。また、上部操作部材１７が上昇されることにより、上記とは逆に動作して、バネ部１５ｃの弾性力により可動接片１５ｄが下方に変位し、この可動接片１５ｄがＩＣリード１２ｂの上面に接触されて導通されるようになっている。
【００２１】
さらに、そのてこ機構１６は、４辺に多数併設されたコンタクトピン１５群の両側に配置され、計４対配置されている。各てこ機構１６は、力の伝達経路である上部操作部材１７からコンタクトピン１５までの間に、２つのレバー部材１８，１９が順次係合されて配設され、複数のてこの原理を利用して前記上部操作部材１７の作動力が段階的に軽減されるように設定されている。
【００２２】
具体的には、その上流側レバー部材１８は、略三角形の板状を呈し、前記ソケット本体１３に下端部側の支点部１８ａが回動自在に取り付けられ、上部に設けられた凸形状の力点部１８ｂが前記上部操作部材１７のカム部１７ｂに摺接されて、この上部操作部材１７を下降させることにより、この上流側レバー部材１８が支点部１８ａを中心に外側に向けて回動されるようになっている。
【００２３】
また、下流側レバー部材１９は、ソケット本体１３に上端部側の支点部１９ａが回動自在に取り付けられ、下部に設けられた下流側レバー部材１９の力点部１９ｂに、前記上流側レバー部材１８の凸形状の作用点部１８ｃが摺動可能に係合されている。
【００２４】
そして、各コンタクトピン１５群の両側に設けられた両てこ機構１６の前記下流側レバー部材１９の作用点部１９ｃを連結する連結棒２０が配設され、この連結棒２０に前記各コンタクトピン１５の可動接片１５ｄが係止されて変位されるようになっている。また、この連結棒２０には、図４に示すように、多数の隔壁板２０ａが一定間隔で併設され、これら各隔壁板２０ａが各コンタクトピン１５の間に挿入されて、各コンタクトピン１５同士を絶縁している。
【００２５】
このような上流側レバー部材１８は、支点部１８ａから力点部１８ｂまでの距離より、支点部１８ａから作用点部１８ｃまでの距離の方が短く設定され、同様に、下流側レバー部材１９も、支点部１９ａから力点部１９ｂまでの距離より、支点部１９ａから作用点部１９ｃまでの距離の方が短く設定されている。
【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、予め、ＩＣソケット１１のコンタクトピン１５のリード部１５ｂをプリント配線板の挿通孔に挿入して半田付けすることにより、プリント配線板上に複数のＩＣソケット１１を配設しておく。
【００２８】
そして、かかるＩＣソケット１１にＩＣパッケージ１２を例えば自動機により以下のようにセットして電気的に接続する。
【００２９】
すなわち、自動機により、ＩＣパッケージ１２を保持した状態で、上部操作部材１７をスプリング及びコンタクトピン１５の弾性力に抗して下方に押圧して下降させる。すると、まず、この上部操作部材１７のカム部１７ｂにより、各てこ機構１６の上流側レバー部材１８の力点部１８ｂが押され、この力点部１８ｂがカム部１７ｂを摺動することにより、この上流側レバー部材１８が支点部１８ａを中心に、図１中反時計回りに回動される。
【００３０】
この上流側レバー部材１８が反時計周りに回動されると、図５の（ａ）に示す状態から、図５の（ｂ），（ｃ）に示すように、この上流側レバー部材１８の作用点部１８ｃから下流側レバー部材１９の力点部１９ｂに押圧力が作用して、この下流側レバー部材１９が支点部１９ａを中心に回動される。
【００３１】
この下流側レバー部材１９の回動により、作用点部１９ｃを連結する連結棒２０にて各コンタクトピン１５の可動接片１５ｄが外側に向けて押圧されて、バネ部１５ｃが弾性変形され、可動接片１５ｄが斜め上方に変位されて最大限に開かれ、ＩＣパッケージ１２挿入範囲から退避される（図５の（ｃ）参照）。
【００３２】
この状態で、自動機からＩＣパッケージ１２を開放し、ソケット本体１３の載置部１３ａ上に載置する。このＩＣパッケージ１２はガイド部１３ｂ等により位置決めされて、このＩＣパッケージ１２のＩＣリード１２ｂの肩部１２ｃが、ソケット本体１３のモールドガイド１３ｃ上に載せられる。
【００３３】
次いで、自動機による上部操作部材１７の押圧力を解除すると、この上部操作部材１７がスプリングやコンタクトピンバネ部１５ｃの弾性力等により上昇し、コンタクトピン１５の可動接片１５ｄがバネ部１５ｃの弾性力で戻り始めると共に、この上部操作部材１７が所定位置まで上昇した時点で、コンタクトピン１５の可動接片１５ｄが、位置決めされたＩＣパッケージ１２の所定のＩＣリード肩部１２ｃの上面に当接して電気的に接続されることとなる。
【００３４】
ところで、上記のように上部操作部材１７の操作力がてこ機構１６を介してコンタクトピン１５に伝達されることにより、このコンタクトピン１５の可動接片１５ｄが変位されるのであるが、このてこ機構１６は、２つのレバー部材１８，１９を用いて２段階のてこの原理を利用しているため、２段階に力を軽減できることとなり、大幅に力を軽減できる。
【００３５】
しかも、２つのレバー部材１８，１９に分割しているため、長いレバー部材を必要とせず、作動範囲も小さくできることから、ＩＣソケット１１全体としても小型化を図ることができる。
【００３６】
さらに、連結棒２０を用いて両てこ機構１６を連結して、コンタクトピン１５群の可動接片１５ｄを変位させるようにしているため、より少ない数のてこ機構１６で多数のコンタクトピン１５を変位させることができる。
【００３７】
［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。
【００３８】
この実施の形態２は、実施の形態１と比較すると、上部操作部材１７のカム部１７ｂの向き、及び、てこ機構２６の構成が異なっている。
【００３９】
すなわち、そのカム部１７ｂは、内側に向けて形成され、前記上部操作部材１７を下降させることにより、てこ機構２６の上流側レバー部材２８が前記ソケット本体１３の内側に向けて支点部２８ａを中心に回動されるようになっている。
【００４０】
また、てこ機構２６の下流側レバー部材２９は、細長形状を呈し、一端部側に力点部２９ｂが、他端部側に作用点部２９ｃが形成され、更に中間部に支点部２９ａが形成されている。
【００４１】
そして、この下流側レバー部材２９の力点部２９ｂが、上流側レバー部材２８の作用点部２８ｃに摺接し、下流側レバー部材２９の作用点部２９ｃに連結棒２０が架設されている。
【００４２】
このようなものにあっては、上部操作部材１７を下降させると、上流側レバー部材２８の力点部２８ｂが押圧されて支点部２８ａを中心にソケット本体１３の内側に向けて回動され、この上流側レバー部材２８により、下流側レバー部材２９が支点部２９ａを中心に反時計周りに回動される。すると、この下流側レバー部材２９の回動により、連結棒２０を介してコンタクトピン１５の可動接片１５ｄが変位されることとなる。
【００４３】
他の構成及び作用は実施の形態１と同様である。
【００４４】
［発明の実施の形態３］
図７には、この発明の実施の形態３を示す。
【００４５】
この発明の実施の形態３は、実施の形態２と比較すると、下流側レバー部材２９の形状が相違している。
【００４６】
すなわち、この下流側レバー部材２９は略Ｌ字型に折曲されており、支点部２９ａの位置が、実施の形態２の図６の（ａ）では作用点部２９ｃの斜め下方に位置しているのに対し、この実施の形態２では、作用点部２９ｃのほぼ真下に位置している。
【００４７】
これにより、コンタクトピン１５の可動接片１５ｄの変位方向を実施の形態２よりも略水平方向に近づけることができ、下流側レバー部材２９が実施の形態２よりも少ない回動量で、可動接片１５ｄをＩＣパッケージ１２挿入範囲から退避させることができる。
【００４８】
他の構成及び作用は実施の形態２と同様である。
【００４９】
［発明の実施の形態４］
図８には、この発明の実施の形態４を示す。
【００５０】
この実施の形態４は、実施の形態１と比較すると、上部操作部材１７のカム部１７ｂの向き、及び、てこ機構３６の構成が異なっている。
【００５１】
そのカム部１７ｂは、略水平方向に沿って形成される一方、てこ機構３６は、略長板状の上流側レバー部材３８と、略三角形状の下流側レバー部材３９とが連結されて構成されている。
【００５２】
その上流側レバー部材３８は、下端部に設けられた支点部３８ａを中心にソケット本体１３に対して回動自在に設けられ、上端部に力点部３８ｂが設けられて、カム部１７ｂに摺接している。また、この上流側レバー部材３８の略中央部には、長孔形状の作用点部３８ｃが形成されている。
【００５３】
一方、下流側レバー部材３９は、支点部３９ａを介してソケット本体１３に回動自在に取り付けられ、凸形状の力点部３９ｂが前記上流側レバー部材３８の作用点部３８ｃに挿入されると共に、下流側レバー部材３９の作用点部３９ｃに連結棒２０が架設されている。
【００５４】
このようなものにあっては、上部操作部材１７を下降させると、上流側レバー部材３８が支点部３８ａを中心に反時計回りに回動され、この上流側レバー部材３８の回動により下流側レバー部材３９が反時計周りに回動される。すると、この下流側レバー部材３９の回動により、連結棒２０を介してコンタクトピン１５の可動接片１５ｄが変位されることとなる。
【００５５】
他の構成及び作用は実施の形態１と同様である。
【００５６】
なお、上記各実施の形態では、てこ機構１６，２６，３６が、２つのレバー部材１８，１９，２８，２９，３８，３９により構成されているが、これに限らず、３つ以上で構成することもできる。また、上記各実施の形態では、２つのレバー部材１８，１９，２８，２９，３８，３９がソケット本体１３側に回動自在に取り付けられているが、これに限らず、上部操作部材１７側に取り付けることもできる。さらに、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。さらにまた、上記各実施の形態では、コンタクトピン１５の可動接片１５ｄが、ＩＣリード１２ｂの肩部１２ｃに当接する、いわゆる肩当て式のものについてこの発明を適用したが、これに限定されるものでない。しかも、上記各実施の形態のコンタクトピン１５は、可動接片１５ｄを有しており、固定接片が形成されていないものであったが、固定接片を有し、この固定接片と可動接片とで電気部品の端子を上下から挟持するいわゆる２ポイント接触式のコンタクトピンでも良い。
【００５７】
【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、上部操作部材の操作力がてこ機構を介してコンタクトピンに伝達されることにより、このコンタクトピンの可動接片が変位されるのであるが、このてこ機構は、複数のレバー部材を用いて複数段階のてこの原理を利用しているため、大幅に力を軽減できる。
【００５８】
しかも、複数のレバー部材に分割しているため、長いレバー部材を必要とせず、作動範囲も小さくできることから、ＩＣソケット全体としても小型化を図ることができる。
【００５９】
請求項４に記載の発明によれば、上記効果に加え、連結棒を用いて両てこ機構を連結して、コンタクトピン群の可動接片を変位させるようにしているため、より少ない数のてこ機構で多数のコンタクトピンを変位させることができる、という実用上有益な効果を発揮する。
【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ソケットの半分を断面した正面図である。
【図２】同実施の形態１に係るＩＣソケットの平面図である。
【図３】同実施の形態１に係るＩＣソケットの半分を断面した側面図である。
【図４】同実施の形態１に係る両レバー部材及び連結棒等を示す斜視図である。
【図５】同実施の形態１に係る作用を示す断面図である。
【図６】この発明の実施の形態２に係るＩＣソケットの作用を示す断面図である。
【図７】この発明の実施の形態３に係るソケット本体の図６の（ａ）に相当する断面図である。
【図８】この発明の実施の形態４に係る図６に相当する断面図である。
【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 ＩＣリード（端子）
13 ソケット本体
13a 載置部
13b ガイド部
15 コンタクトピン
15c バネ部
15d 可動接片
16,26,36 てこ機構
17 上部操作部材
17b カム部
18,28,38 上流側レバー部材
18a,28a,38a 支点部
18b,28b,38b 力点部
18c,28c,38c 作用点部
19,29,39 下流側レバー部材
19a,29a,39a 支点部
19b,29b,39b 力点部
19c,29c,39c 作用点部
20 連結棒

Claims

電気部品を載置する載置部を有するソケット本体と、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上下動自在に設けられた上部操作部材とを有し、
前記コンタクトピンには、前記端子に接触する可動接片が形成され、
前記上部操作部材を上下動させることにより、てこ機構を介して前記可動接片が変位されて、前記端子に離接されるようにした電気部品用ソケットにおいて、
前記てこ機構は、力の伝達経路である前記上部操作部材から前記コンタクトピンまでの間に、順次連結された上流側レバー部材と下流側レバー部材とを有し、
前記上流側レバー部材は、前記ソケット本体に支点部が回動自在に取り付けられると共に、力点部が前記上部操作部材のカム部に摺接され、前記上部操作部材の下降に伴って該上流側レバー部材が回動されることにより、一のてこの原理を利用して該上流側レバー部材の作動力が軽減されるように設定され、
又、前記下流側レバー部材は、前記ソケット本体に支点部が回動自在に取り付けられると共に、該下流側レバー部材の力点部に前記上流側レバー部材の作用点部が係合され、更に、該下流側レバー部材の作用点部に前記コンタクトピンの可動接片が連結されることにより、一のてこの原理を利用して該下流側レバー部材の作動力が軽減されるように設定され、
前記上流側レバー部材と前記下流側レバー部材とにより、２つのてこの原理を利用して前記上部操作部材の作動力が段階的に軽減されるように設定されていることを特徴とする電気部品用ソケット。
前記上部操作部材のカム部は、内側に向けて形成され、前記上部操作部材を下降させることにより、該上流側レバー部材が前記ソケット本体の内側に向けて回動され、
又、前記下流側レバー部材は、一端部側に力点部が、他端部側に作用点部が形成され、更に中間部に支点部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の電気部品用ソケット。
前記てこ機構は、多数併設されたコンタクトピン群の両側に配置され、両てこ機構の前記下流側レバー部材の作用点を連結する連結棒が配設され、該連結棒に前記コンタクトピンの可動接片を係止させて変位させるようにしたことを特徴とする請求項１または２記載の電気部品用ソケット。