JP4035282B2 - Socket for electrical parts - Google Patents
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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収容する電気部品用ソケット、特に、電気部品を押さえる押圧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収容するICソケットがある。
【0003】
これは、ソケット本体にICパッケージが収容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ようになっている。また、その操作部材を上下動させることにより、ソケット本体に回動自在に配設された押圧部材が開閉され、この押圧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、押圧部材がソケット本体に回動自在に設けられ、この押圧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、閉じるときの速度が速いと押圧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、押圧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】
かかる課題を達成するために、請求項1に記載の発明は、電気部品の端子に離接されるコンタクトピンがソケット本体に設けられると共に、該ソケット本体に対して操作部材が上下方向に移動自在に設けられ、該操作部材を移動させることにより、前記ソケット本体に回動軸にて回動アームの支点部を回動自在に設けられた押圧部材が開閉されるように構成された電気部品用ソケットにおいて、前記押圧部材には前記電気部品に当接して前記電気部品の熱を放熱するヒートシンクが設けられて前記押圧部材と一体となって開閉可能であると共に前記回動アームの部位のうちの前記支点部から見て前記ヒートシンクが配設された側とは反対側に位置する部分である前記支点部よりも外側の部位に長孔が形成される一方、前記操作部材には前記長孔に挿入される押圧軸が固定され、前記長孔は、前記押圧部材が閉じた状態で前記支点部から斜め上方に遠ざかる方向に延びて形成され、さらに前記支点部から遠い方の端部側が上方に曲折され、前記押圧部材が閉成途中の状態から閉成完了直前の状態に移行するに伴って、前記押圧軸が前記長孔内に沿って前記支点部に近い方の端部側から遠い方の端部側へと移動すると共に、前記押圧軸が前記支点部より上位に移動し、更に前記長孔の前記支点部より遠い方の端部側の傾斜角度が鉛直方向に近くなり、前記操作部材に固定された前記押圧軸の垂直方向の上昇移動が前記長孔を動かすことにより、前記押圧部材の閉成完了直前の速度がそれ以前の速度より遅くなりながら前記押圧部材が前記電気部品に押圧可能となるように構成したことを特徴とする。
【0008】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の構成に加え、前記操作部材が下限位置にあって前記押圧部材が開成完了状態にある時、前記押圧軸が前記長孔内を前記支点部より斜め下方に前記支点部から離れた位置にあるように設定したことを特徴とする電気部品用ソケット。
【0009】
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、前記長孔は、円弧形状に形成されることにより、前記支点部から遠い方の端部側及び近い方の端部側が曲折されていることを特徴とする。
【0010】
請求項4に記載の発明は、請求項1又は2に記載の構成に加え、前記長孔は、くの字状に形成されることにより、前記支点部から遠い方の端部側が曲折されていることを特徴とする。
【0011】
請求項5に記載の発明は、請求項1又は2に記載の構成に加え、前記長孔は、クランク形状に形成されることにより、前記支点部から遠い方の端部側及び近い方の端部側が曲折されていることを特徴とする。
【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20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12bとしての半田ボールと、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、いわゆるBGA(Ball Grid Array)と称されるもので、方形のパッケージ本体12aの下面から多数の半田ボール12bが突出し、これら半田ボール12bが、行列状に配列されている。
【0017】
一方、ICソケット11は、プリント配線板上に配置されるソケット本体13を有し、このソケット本体13には、コンタクトピン14が取り付けられるベース部15が形成され、このベース部15の上側にスライドプレート16が水平方向に移動自在に配置され、更に、このスライドプレート16の上側にトッププレート17が配設されている。そして、このトッププレート17上にICパッケージ12が収容されるようになっている。
【0018】
そのスライドプレート16は、図1中矢印に示す対角線方向に移動自在に配設され、このスライドプレート16を後述する「移動手段」にて移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が弾性変形されて変位されるようになっている。
【0019】
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18がスライドプレート16に対して略垂直に上下動自在に配設されており、この操作部材18を上下動させることにより、「移動手段」にてスライドプレート16が横動されるようになっている。
【0020】
詳しくは、コンタクトピン14は、図20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15の圧入孔15aに圧入固定され、このベース部15から下方にリード部14aが突出され、このリード部14aが、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の端子12bが挟持されてICパッケージ12とコンタクトピン14とが電気的に接続されるようになっている。
【0021】
そして、その可動側接触部14cの上端部14dが、スライドプレート16の挿入孔16aに挿入されて係止部16fに係止され、このスライドプレート16を移動させることにより、可動側接触部14cが弾性変形されて、両接触部14bと14cとの間が図20の(b)に示すように広がるように構成されている。
【0022】
また、スライドプレート16を移動させる「移動手段」は、操作部材18により回動されるレバー部材21と、このレバー部材21に軸22を介して回転自在に設けられた「回転体」である円形のギヤ23とを有している。このレバー部材21とギヤ23とはスライドプレート16の周囲に4組配置されている(図1及び図4参照)。
【0023】
そして、これら各組のレバー部材21及びギヤ23が、ソケット本体13に形成されたソケット本体側係止部15bと、スライドプレート16に形成されたスライドプレート側係止部16bとの間に介在されている。
【0024】
そのソケット本体側係止部15bとスライドプレート側係止部16bとには、それぞれ転動面15c,16cが形成され、これら転動面15c,16c上をギヤ23の歯23a又はレバー部材21の曲面部21aが転動するように構成されている。それら各転動面15c,16cには、それぞれ「係止部」としての係止突起15d,16dが形成され、これら係止突起15d,16dが、レバー部材21に形成された係止凹部21b又はギヤ23の各歯23aの間に係止されるようになっている。
【0025】
それら相対向する転動面15cと転動面16cとは、平行ではなく、ソケット内側に向かうに従って間隔が狭くなるように形成されている。
【0026】
さらに、各レバー部材21の端部21cには、図6及び図7に示すように、操作部材18に形成されたテーパ面18aが当接され、この操作部材18が下降されることにより、各レバー部材21が図4中矢印方向に回動されるように設定されている。
【0027】
そして、この操作部材18が下降されることにより、この操作部材18の操作力にて、レバー部材21が係止凹部21bの係止部分を中心に回動されることにより、軸22がソケット内側に向けて変位され、両係止部15b,16bに対してレバー部材21及びギヤ23が転動されることで、ソケット本体側係止部15bとスライドプレート側係止部16bとの間に突張り力が作用して、スライドプレート16が図9に示すように移動されるようになっている。
【0028】
また、トッププレート17は、大略四角形の板状を呈し、コンタクトピン14が挿入される挿入孔17aが形成され、スライドプレート16上にこのスライドプレート16と同方向に移動自在に設けられ、図示省略のバネ部材により図4中矢印a方向に付勢されている。そして、このトッププレート17には、図4及び図8に示すように、一対の長孔17bが移動方向に沿って形成され、この長孔17bには、スライドプレート16から突設された押圧突起16eが挿入されている。この押圧突起16eと長孔17bとの位置関係は、操作部材18の下降によりスライドプレート16が所定量移動された後に、その押圧突起16eが長孔17bの一方の内周壁に当接し、この押圧突起16eによってトッププレート17が押圧されて所定量移動されるように構成されている。しかも、このトッププレート17の四角形の各角隅部にはICパッケージ本体12aの各角部をガイドするガイド部17cが形成されている。
【0029】
一方、操作部材18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18bを有する四角形の枠状を呈し、この開口18bを介してICパッケージ12が挿入されてトッププレート17上に収容されるようになっていると共に、この操作部材18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14に示すように、操作部材18はソケット本体13との間に配設された「弾性部材」としてのコイルスプリング24により上方に付勢されている。
【0030】
詳しくは、そのコイルスプリング24の上部側は、上部ホルダ25の筒部25a内に収納され、コイルスプリング24の下部側は、下部ホルダ26の筒部26a内に収納されている。
【0031】
その上部ホルダ25は、操作部材18に軸25bにより回動自在に設けられ、下部ホルダ26は、ソケット本体13のベース部15に軸26bにより回動自在に設けられ、上部ホルダ25の筒部25a内に、下部ホルダ26の筒部26aが摺動可能に挿入嵌合されている。コイルスプリング24は、上下方向に対して斜めに配設され、上端部が操作部材18に対して回動自在に配設されると共に、下端部がソケット本体13に対して回動自在に配設され、操作部材18を下降させて行くことにより、コイルスプリング24が倒れ込んで行くように構成されている。
【0032】
また、ソケット本体13のベース部15には、図14等に示すように、一対の押圧部材27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。この押圧部材27は、略門型の回動アーム28の中央部にICパッケージ12のチップ部に当接してこの熱を放散させるヒートシンク29が配設されている。このヒートシンク29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。
【0033】
また、回動アーム28は、図14等に示すように、その支点部を回動軸30によりベース部15に回動自在に設けられると共に、その支点部から見て中央部とは反対側に位置する部分に円弧形状の長孔28aが形成され、この長孔28aに操作部材18の押圧軸18cが挿入されて押圧されるように構成されている。そして、その操作部材18が上限位置にある時には、図14に示すように、その押圧軸18cが回動軸30より上位にあり、操作部材18が下限位置にある時には、図16に示すように、その押圧軸18cが回動軸30より下位にあるように構成されている。このようにすることにより、押圧部材27の閉成が完了する直前における速度がそれ以前の閉成途中の速度より遅くなると共に、開成が完了する直前における速度もそれ以前の開成途中の速度より遅くなるように構成されている。
【0034】
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。
【0035】
まず、操作部材18を例えば自動機によりコイルスプリング24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18の押圧軸18cが、押圧部材27の回動アーム28の長孔28a内を移動しながら、この回動アーム28を押圧することにより、押圧部材27が回動軸30を中心に回動する。
【0036】
ここで、この押圧部材27の回動動作について説明する。まず、図17の(a)に示すように、操作部材18が上限位置にある状態から、この操作部材18を徐々に下降させて行くことにより、操作部材18の押圧軸18cが、押圧部材27の回動アーム28の長孔28a内を移動しながら、この回動アーム28を押圧することにより、押圧部材27が回動軸30を中心に回動して開いて行く。この図17の(a)から図18の(a)まで移動して行く場合には、押圧軸18cが回動軸30に接近して行くため、操作部材18の下降速度が一定であるとすると、押圧部材27の回動速度は速くなって行く。
【0037】
そして、更に、操作部材18を下降させると、押圧軸18cが回動軸30の上位にあったものが下位に移行し、操作部材18を下降させるに従って、押圧軸18cが回動軸30から離間して行く。その結果、操作部材18に回動速度が遅くなって行く。しかも、その長孔28aは、円弧形状を呈しているため、押圧軸18cが図18の(a)から(c)まで移動して行く場合には、その長孔28aが直線形状を呈している場合より、押圧部材27の回動速度が遅くなる。
【0038】
このように押圧部材27の回動速度は、開成途中より、開成完了直前の方が遅くなるため、開成完了時における慣性力による押圧部材27のストッパ機構に対する衝撃を和らげることができる。
【0039】
そして、この押圧部材27が最大限開いた状態では、図16に示すように、押圧部材27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。
【0040】
一方、その操作部材18の下降により、各テーパ面18aが各レバー部材21の端部21cを図6,図7に示す状態から図11,図12に示す状態まで摺動しながら押圧することにより、レバー部材21は図4中矢印方向に回動されることとなる。この際には、各レバー部材21は、図4に示す状態から係止凹部21bの係止部位を中心に矢印方向に回動し、軸22はソケット内側に向けて変位して行く。この軸22の変位と共に、ギヤ23がソケット本体側係止部15b又はスライドプレート側係止部16bの各転動面15c,16c上をソケット内側に向けて転動して行く。すると、相対向する両転動面15c,16cは、ソケット内側に向かうに従って間隔が狭くなっており、この狭くなっている方向に軸22が変位してくるため、レバー部材21及びギヤ23からソケット本体側係止部15bとスライドプレート側係止部16bとの間に突っ張り力が作用して、スライドプレート16が図9に示すように移動されることとなる。
【0041】
これにより、スライドプレート16が図20(b)中左方向に向けて移動されると、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16の係止部16fに押されて弾性変形され、一対の接触部14bと14cの間が所定量開かれる(図20の(b)参照)。
【0042】
このようにレバー部材21とギヤ23との回動動作により、操作部材18からの作動力をスライドプレート16の移動動作に変換するようにしているため、従来よりもスライドプレート16をベース部15に押し付ける力を小さくでき、スライドプレート16等の作動摩擦を抑制して、円滑な動作が行え、スライドプレート16等の摩耗が少なく、且つ、操作部材18を小さな力で押すことができる。
【0043】
しかも、このスライドプレート16が所定量移動すると、このスライドプレート16の押圧突起16eにより、このトッププレート17がスライドプレート16の移動量の略半分の距離だけ同方向に移動する。
【0044】
この状態で、ICパッケージ12をトッププレート17上に各ガイド部17cにて案内して搭載することにより、そのICパッケージ12の半田ボール12bが、コンタクトピン14の一対の開かれた接触部14b,14cの間に挿入される。
【0045】
この場合には、トッププレート17がコンタクトピン可動側接触部14cが開く方向に僅かに移動しているため、トッププレート17の挿入孔17aの大きさを従来より小さくでき、それだけ挿入孔17aの間の隔壁部の肉厚を厚くできることから、トッププレート17の強度を向上させることができる。
【0046】
ここで、図20はこの発明の実施の形態、図21は従来例を示す図である。この従来例では、図21の(a)に示すように、スライドプレート16が移動されていない状態で、コンタクトピン14の固定側接触部14bとトッププレート隔壁部17dとの間には、間隙L1が設定されている。これは、図21の(a)中二点鎖線に示すように、半田ボール12bを両接触部14b,14cで挟んだ状態で、固定側接触部14bがトッププレート隔壁部17dに干渉しないように、隙間L1が設定されている。また、可動側接触部14cとトッププレート隔壁部17dとの間には、この可動側接触部14cが図21の(b)に示すように弾性変形されて開かれたときにその隔壁部17dと干渉しないように隙間L2が設定されている。従って、隣接するコンタクトピン14のピッチが狭くなって来ると、それら間隙L1,L2を確保する必要があるため、トッププレート17の各挿入孔17aの間の隔壁部17dの肉厚T1が薄くなってしまう。
【0047】
これに対して、この発明の実施の形態では、図20の(a)に示すように、スライドプレート16が移動されていない状態で、コンタクトピン14の固定側接触部14bとトッププレート隔壁部17dとの間には、従来と同様、間隙L1が設定されている。しかし、反対側のコンタクトピン可動側接触部14cとトッププレート隔壁部17dとの間には、従来の間隙L2より狭く、固定側接触部14bと隔壁部17dとの間隙L1と等しい間隙L1が設定されている。このように狭くできるのは、可動側接触部14cが開くときには、図20の(b)に示すように、この隙間L1分だけ、トッププレート17が図中左方向に移動され、隔壁部17dとコンタクトピン固定側接触部14bとが略接触した状態となるため、従来より隙間を狭くしても、可動側接触部14cと隔壁部17dとの干渉を防止できるからである。
【0048】
してみれば、その間隙を狭くできる分だけ、隔壁部17dの肉厚T2を従来の肉厚T1より厚くすることができ、トッププレート17の強度を向上させることができる。
【0049】
次いで、操作部材18への押圧力を解除すると、この操作部材18がコイルスプリング24の付勢力により上昇して行くことにより、この操作部材テーパ面18aによるレバー部材21への押圧が解除され、スライドプレート16は複数のコンタクトピン14の弾性力及び図示省略のスプリングの付勢力にて元の位置に復帰する。
【0050】
このスライドプレート16の復帰により、可動側接触部14cが元の位置に復帰して行き、両接触部14b,14cにて、ICパッケージ12の端子12bが挟持されて電気的に接続されることとなる。この挟持状態では、可動側接触部14cの弾性力により、固定側接触部14bが変位され、両接触部14b,14cの弾性力が釣り合った位置、つまり、ICパッケージ12の端子12bがセンタリングされた位置で挟持されることとなる。
【0051】
また、スライドプレート16の復帰により、トッププレート17への押圧力が解除され、このトッププレート17も元の位置に復帰して行くため、固定側接触部14cが多少弾性変形されても、この固定側接触部14cがトッププレート17の隔壁部17dに干渉することがない。
【0052】
従って、コンタクトピン14の接触部14b,14cがICパッケージ12の端子12bと接触した状態で、スライドプレート16及びトッププレート17の移動圧力がコンタクトピン14に作用せず、コンタクトピン14のたわみにより発生する反発力のみで端子12bと接触させることができるため、コンタクトピン14に異常な圧力を加えることがなく、端子12bの変形を未然に防止できる。
【0053】
さらに、操作部材18の上昇により、押圧軸18cが回動アーム28の長孔28a内を摺動しながら上昇することから、押圧部材27が回動軸30を中心に閉じる方向に回動され、図14に示す状態で、ICパッケージ本体12aのチップ部に押圧部材27に設けられたヒートシンク29が当接されて、このICパッケージ12が押圧されると共に、そのチップ部の放熱が行われることとなる。
【0054】
この押圧部材27の閉成時には、開成時とは逆の動きをし、図18の(c),(b),(a)、図17の(c),(b),(a)に示すように押圧部材27が閉じて行く。そして、図17の(c),(b),(a)に示すように、押圧軸18cが回動軸30から離間するに従って押圧部材27の回動速度が遅くなると共に、長孔28aが回動軸30から離間するに従って上方に向けて湾曲していることによっても、押圧部材27の回動速度が遅くなる。
【0055】
このように、押圧部材27は閉成途中から回動速度が遅くなるため、閉成完了直前の速度を遅くできることから、押圧部材27からICパッケージ12に作用する衝撃を和らげることができる。
【0056】
また、長孔28aを円弧形状に形成することにより、この長孔内を移動する押圧軸との相対移動を円滑なものとすることができる。
【0057】
ところで、操作部材18を上方に付勢するコイルスプリング24は、上下方向に対して斜めに配設され、上端部が上部ホルダ25にて操作部材18に対して回動自在に配設されると共に、下端部が下部ホルダ26にてソケット本体13に対して回動自在に配設されているため、操作部材18を下降させて行くことにより、図14,図15,図16に示すように、コイルスプリング24が倒れ込んで行く。
【0058】
従って、図14に示すように、操作部材18が上限位置にある時は、コイルスプリング24の倒込み量は小さいため、鉛直方向に沿う分力P1が大きく、水平方向に沿う分力P2が小さい。よって、操作部材18を上方に付勢する力が確保され、押圧部材27によりICパッケージ12を押圧する押圧力が確保される。また、操作部材18を下降させて行く場合には、コイルスプリング24が倒れ込んで行くことから、図16に示すように水平方向に沿う分力P2が大きくなり、その分、鉛直方向に沿う分力P1が小さくなるため、コイルスプリング24の圧力を横方向に逃がすことで、最大作動力を減少させ、操作部材18の下限位置における反発力の増大を抑制し、操作性を向上させることができる。
【0059】
つまり、操作部材18を上方に付勢する圧力が必要な時期は、押圧部材27にてICパッケージ12を押圧する時であり、押圧部材27を開放させるには、圧力が小さい方が良いため、コイルスプリング24の圧力を横方向に逃がすことで、最大作動力を減少させることができる。
【0060】
また、上記のように、コイルスプリング24を両ホルダ25,26の筒部25a,26a内に収納すると、コイルスプリング24の外れやゴミの噛み込み等を防止することができる。
【0061】
[発明の実施の形態2]
図22には、この発明の実施の形態2を示す。
【0062】
この実施の形態2は、押圧部材27の回動アーム28の長孔28aがくの字状に形成されている。
【0063】
このようなものにあっては、長孔28aの、回動軸30から遠い方の端部側の曲折された一辺部28b内を、操作部材18の押圧軸18cが移動する場合には、他辺部28c内を操作部材18の押圧軸18cが移動する場合より、押圧部材27の回動速度を遅くできる。従って、押圧部材27の閉成完了時におけるICパッケージ12に対する衝撃を和らげることができる。
【0064】
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。
【0065】
[発明の実施の形態3]
図23及び図24には、この発明の実施の形態3を示す。
【0066】
この実施の形態3は、押圧部材27の回動アーム28の長孔28aがクランク形状に形成されている。
【0067】
このようなものにあっては、押圧部材27を開く場合には、図23の(a)に示す状態から押圧軸18cを下降させる。この押圧軸18cは、長孔28aの、回動軸30から遠い方の端部側の曲折された一辺部28d内を移動する。この場合には、その一辺部28dの傾斜角度が鉛直方向に近いため、押圧軸18cの下降量に比べ、押圧部材27の回動速度が遅い。
【0068】
そして、図23の(b)に示すように、押圧軸18cが中間辺部28e内を移動する場合には、この中間辺部28eの傾斜角度が水平方向に近いため、押圧部材27の回動速度が速くなる。
【0069】
さらに、図24の(a),(b)に示すように、その中間辺部28eから、回動軸に近い方の端部側の他辺部28f内を押圧軸18cが移動する場合には、押圧部材27の回動速度が遅くなって行く。してみれば、押圧部材27の開成完了時において、完了以前の中間辺部28eにおける回動速度より速度が遅くなることから、押圧部材27の開成動作を停止させるストッパ機構に対する衝撃を和らげることができる。
【0070】
一方、押圧部材27を閉じて行く場合には、上記と反対の動作を行い、押圧軸18cが回動アーム28の長孔28a内を移動することにより、回動動作を遅くできるため、押圧部材27の閉成完了時におけるICパッケージ12に対する衝撃を和らげることができる。
【0071】
また、このように長孔28aは、クランク形状に形成されることにより、押圧部材27の速度変化を大きくすることができ、押圧部材27の開閉動作完了時の速度をより遅くできるため、電気部品等への衝撃をより和らげることができる。
【0072】
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。
【0073】
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、「長孔」の曲折形状は、上記各実施の形態のものに限らず、押圧部材の閉成完了の際の速度が完了以前の速度より遅くなるようなものであれば、如何なる形状でも良い。
【0074】
【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、押圧部材の長孔は、支点部から遠い方の端部側が曲折され、当該長孔内を押圧軸が移動することにより、押圧部材の閉成完了直前の速度がそれ以前の速度より遅くなるように構成されているため、電気部品に対する押圧部材の閉成時の衝撃を和らげることができる。
また、上記効果に加え、押圧部材に電気部品の放熱を行うヒートシンクが設けられたものにあっては、開閉体としての重量が増加することから、上記のように回動速度を遅くすることにより、より効果的に電気部品等への衝撃を和らげることができる。
【0076】
請求項2に記載の発明によれば、上記効果に加え、操作部材が下限位置にある時、押圧軸が支点部より下位にあるように設定したため、押圧部材の開成完了直前における回動速度をより遅くすることができる。
【0077】
請求項3に記載の発明によれば、上記効果に加え、長孔を円弧形状に形成することにより、この長孔内を移動する押圧軸との相対移動を円滑なものとすることができる。
【0078】
請求項5に記載の発明によれば、上記効果に加え、長孔は、クランク形状に形成されることにより、押圧部材の速度変化を大きくすることができ、押圧部材の開閉動作完了直前の速度をより遅くできるため、電気部品等への衝撃をより和らげることができる。
【0079】
請求項7に記載の発明によれば、上記効果に加え、押圧部材に電気部品の放熱を行うヒートシンクが設けられたものにあっては、開閉体としての重量が増加することから、上記のように回動速度を遅くすることにより、より効果的に電気部品等への衝撃を和らげることができる。
【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ソケットの平面図である。
【図2】同実施の形態1に係るICソケットの正面図である。
【図3】同実施の形態1に係るヒートシンク等を示す概略断面図である。
【図4】同実施の形態1に係るICソケットの操作部材を外した状態の平面図である。
【図5】同実施の形態1に係るスライドプレート及び移動手段等を示す平面図である。
【図6】同実施の形態1に係るICソケットの図4におけるA−A線に沿う断面概略図である。なお、説明の都合上、操作部材も示している。
【図7】同実施の形態1に係るICソケットの図4におけるB−B線に沿う断面概略図である。なお、説明の都合上、操作部材も示している。
【図8】同実施の形態1に係るICソケットの図4におけるC−C線に沿う断面図である。
【図9】同実施の形態1に係るICソケットの操作部材を外した状態の平面図である。
【図10】同実施の形態1に係るスライドプレート及び移動手段等を示す平面図である。
【図11】同実施の形態1に係るICソケットの図9におけるD−D線に沿う断面概略図である。なお、説明の都合上、操作部材も示している。
【図12】同実施の形態1に係るICソケットの図9におけるE−E線に沿う断面概略図である。なお、説明の都合上、操作部材も示している。
【図13】同実施の形態1に係るICソケットの図9におけるF−F線に沿う断面図である。
【図14】同実施の形態1に係るICソケットの押圧部材を閉じた状態を示す図である。
【図15】同実施の形態1に係るICソケットの押圧部材の開閉途中を示す図である。
【図16】同実施の形態1に係るICソケットの押圧部材を開いた状態を示す図である。
【図17】同実施の形態1に係るヒートシンクを省略した押圧部材が閉じた状態から開いて行く途中までを示す説明図である。
【図18】同実施の形態1に係るヒートシンクを省略した押圧部材が開いて行く途中から開きが完了する状態までを示す説明図である。
【図19】同実施の形態1に係るスライドプレートを示す断面図である。
【図20】同実施の形態1に係るコンタクトピンの作動状態を示す断面図で、(a)はコンタクトピンが閉じた状態、(b)はコンタクトピンが開いた状態を示す。
【図21】従来例に係る図20に相当する、コンタクトピンの作動状態を示す断面図で、(a)はコンタクトピンが閉じた状態、(b)はコンタクトピンが開いた状態を示す。
【図22】この発明の実施の形態2に係るICソケットの押圧部材を閉じた状態を示す概略図である。
【図23】この発明の実施の形態3に係るICソケットの押圧部材を開いて行く状態を示す概略図で、(a)は押圧部材の全閉状態、(b)は押圧部材を開く途中の状態を示す図である。
【図24】同実施の形態3に係るICソケットの押圧部材を開いて行く状態を示す概略図で、(a)は押圧部材を開く途中の状態、(b)は押圧部材の全開状態を示す図である。
【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 半田ボール(端子)
13 ソケット本体
14 コンタクトピン
18 操作部材
18c 押圧軸
27 押圧部材
28 回動アーム
28a 長孔
29 ヒートシンク
30 回動軸[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electrical component socket that detachably houses an electrical component such as a semiconductor device (hereinafter referred to as an “IC package”), and more particularly to an electrical component socket in which a pressing member that presses the electrical component is provided to be openable and closable. It is.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as this type of “electrical component socket”, there is an IC socket that detachably accommodates an “electrical component” IC package.
[0003]
The IC package is accommodated in the socket body, contact pins that contact the terminals of the IC package are arranged, and the operation member is arranged to be movable up and down with respect to the socket body. Then, by moving the operation member up and down, the contact pin is brought into contact with the IC package terminal. Further, by moving the operation member up and down, the pressing member disposed rotatably on the socket body is opened and closed, and the heat sink provided on the pressing member is brought into contact with and separated from the upper surface of the IC package. ing.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in such a conventional device, the pressing member is provided rotatably on the socket body, and the heat sink comes into contact with the chip portion of the IC package by closing the pressing member. If the closing speed is high, the impact when the heat sink of the pressing member comes into contact with the chip portion of the IC package becomes large.
[0005]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a socket for an electrical component that can reduce the impact on the electrical component by reducing the speed at which the pressing member is closed.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve such an object, according to the first aspect of the present invention, a contact pin that is separated from or connected to a terminal of an electrical component is provided on the socket body, and an operation member is movable in the vertical direction with respect to the socket body For an electrical component that is configured to open and close a pressing member that pivotally supports a fulcrum portion of a rotating arm on a rotating shaft on the socket body by moving the operation member In the socket, the pressing member is provided with a heat sink that abuts on the electric component and dissipates heat of the electric component, and can be opened and closed integrally with the pressing member, and the rotating armIs a portion located on the side opposite to the side on which the heat sink is disposed when viewed from the fulcrum portion.While a long hole is formed in a portion outside the fulcrum part, a pressing shaft inserted into the long hole is fixed to the operation member, and the long hole is in a state where the pressing member is closed. As it is formed to extend obliquely upward from the part, the end side far from the fulcrum is bent upward, and the pressing member moves from a state in the middle of closing to a state immediately before the closing is completed. The pressing shaft moves along the inside of the elongated hole from the end portion closer to the fulcrum portion to the end portion farther away, and the pressing shaft moves higher than the fulcrum portion. The inclination angle of the end portion of the long hole farther from the fulcrum is close to the vertical direction, and the upward movement of the pressing shaft fixed to the operating member moves the long hole, thereby moving the long hole. The speed immediately before the closing of the pressing member is slower than the previous speed Characterized in that while seeking the pressing member is configured to be pressed against the electrical component.
[0008]
Claim2The invention described in claim1In addition to the configuration described,SaidWhen the operating member is at the lower limit position and the pressing member is in a fully opened state, the pressing shaft is moved obliquely downward from the fulcrum portion in the elongated hole from the fulcrum portion.At a distanceA socket for electrical parts, characterized in that it is set as follows.
[0009]
Claim3The invention described in claim 1Or 2In addition to the structure described above, the long hole is formed in an arc shape so that the end portion far from the fulcrum portion and the end portion near the fulcrum portion are bent.
[0010]
Claim4The invention described in claim 1Or 2In addition to the configuration described in (2), the elongated hole is formed in a U-shape, whereby the end portion far from the fulcrum is bent.
[0011]
Claim5The invention described in claim 1Or 2In addition to the structure described above, the long hole is formed in a crank shape so that the end side farther from the fulcrum part and the end side closer to the fulcrum part are bent.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below.
[0014]
Embodiment 1 of the Invention
1 to 20 show a first embodiment of the present invention.
[0015]
First, the configuration will be described.
[0016]
The
[0017]
On the other hand, the
[0018]
The
[0019]
In addition, a rectangular frame-
[0020]
Specifically, as shown in FIG. 20, the
[0021]
Then, the
[0022]
The “moving means” for moving the
[0023]
Each set of
[0024]
The socket body
[0025]
The opposing rolling
[0026]
Further, as shown in FIGS. 6 and 7, a
[0027]
Then, when the operating
[0028]
The
[0029]
On the other hand, as shown in FIG. 1, the
[0030]
Specifically, the upper side of the
[0031]
The
[0032]
Further, as shown in FIG. 14 and the like, a pair of pressing
[0033]
Further, as shown in FIG. 14 and the like, the
[0034]
In the
[0035]
First, the operating
[0036]
Here, the rotation operation of the pressing
[0037]
Further, when the
[0038]
As described above, the rotation speed of the pressing
[0039]
In the state where the pressing
[0040]
On the other hand, as the operating
[0041]
Thereby, when the
[0042]
As described above, since the operating force from the
[0043]
In addition, when the
[0044]
In this state, the
[0045]
In this case, since the
[0046]
Here, FIG. 20 shows an embodiment of the present invention, and FIG. 21 shows a conventional example. In this conventional example, as shown in FIG. 21A, there is a gap L1 between the
[0047]
On the other hand, in the embodiment of the present invention, as shown in FIG. 20A, the
[0048]
Accordingly, the thickness T2 of the
[0049]
Next, when the pressing force on the operating
[0050]
With the return of the
[0051]
Further, since the pressing force to the
[0052]
Therefore, when the
[0053]
Further, as the operating
[0054]
When the pressing
[0055]
As described above, since the rotation speed of the pressing
[0056]
In addition, by forming the
[0057]
Incidentally, the
[0058]
Therefore, as shown in FIG. 14, when the operating
[0059]
That is, the time when the pressure for urging the
[0060]
Further, as described above, when the
[0061]
[
FIG. 22 shows a second embodiment of the present invention.
[0062]
In the second embodiment, the
[0063]
In such a case, when the
[0064]
Since other configurations and operations are the same as those of the first embodiment, description thereof is omitted.
[0065]
Embodiment 3 of the Invention
23 and 24 show a third embodiment of the present invention.
[0066]
In the third embodiment, the
[0067]
In such a case, when the pressing
[0068]
Then, as shown in FIG. 23B, when the
[0069]
Further, as shown in FIGS. 24A and 24B, when the
[0070]
On the other hand, when the pressing
[0071]
Further, since the
[0072]
Since other configurations and operations are the same as those of the first embodiment, description thereof is omitted.
[0073]
In the above embodiments, the present invention is applied to the
[0074]
【The invention's effect】
As described above, according to the invention described in claim 1, the long hole of the pressing member is bent at the end portion far from the fulcrum, and the pressing shaft moves in the long hole. The speed immediately before closing of the pressing member isThatSince it is comprised so that it may become slower than the previous speed | velocity | rate, the impact at the time of closing of the press member with respect to an electrical component can be relieved.
In addition to the above effects, if the pressing member is provided with a heat sink that dissipates heat from the electrical components, the weight of the opening / closing body increases. Thus, it is possible to reduce the impact on the electric parts and the like more effectively.
[0076]
Claim2In addition to the above effects,, ManipulationSince the pressing shaft is set to be lower than the fulcrum when the working member is at the lower limit position, the rotation speed immediately before the opening of the pressing member is completed can be further reduced.
[0077]
Claim3According to the invention described in (2), in addition to the above effects, by forming the long hole in an arc shape, the relative movement with the pressing shaft moving in the long hole can be made smooth.
[0078]
Claim5In addition to the above effects, the elongated hole is formed in a crank shape, so that the speed change of the pressing member can be increased, and the speed immediately before completion of the opening and closing operation of the pressing member is further reduced. Therefore, it is possible to further alleviate the impact on the electric parts.
[0079]
According to the seventh aspect of the invention, in addition to the above-described effect, in the case where the pressing member is provided with a heat sink for radiating electrical components, the weight as the opening / closing body increases. In addition, by slowing the rotation speed, it is possible to more effectively reduce the impact on the electrical components and the like.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of an IC socket according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is a front view of the IC socket according to the first embodiment.
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a heat sink and the like according to the first embodiment.
4 is a plan view of the IC socket according to Embodiment 1 with an operation member removed. FIG.
5 is a plan view showing a slide plate, moving means, and the like according to Embodiment 1. FIG.
6 is a schematic cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 4 of the IC socket according to the first embodiment. FIG. For convenience of explanation, an operation member is also shown.
7 is a schematic cross-sectional view taken along line BB in FIG. 4 of the IC socket according to the first embodiment. FIG. For convenience of explanation, an operation member is also shown.
8 is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG. 4 of the IC socket according to the first embodiment. FIG.
FIG. 9 is a plan view of the IC socket according to Embodiment 1 with an operation member removed.
10 is a plan view showing a slide plate, moving means, and the like according to the first embodiment. FIG.
11 is a schematic sectional view taken along line DD in FIG. 9 of the IC socket according to Embodiment 1. FIG. For convenience of explanation, an operation member is also shown.
12 is a schematic cross-sectional view taken along line EE in FIG. 9 of the IC socket according to the first embodiment. FIG. For convenience of explanation, an operation member is also shown.
13 is a sectional view taken along line FF in FIG. 9 of the IC socket according to the first embodiment. FIG.
14 is a view showing a state in which the pressing member of the IC socket according to the first embodiment is closed. FIG.
FIG. 15 is a view showing a state where the pressing member of the IC socket according to the first embodiment is being opened / closed.
FIG. 16 is a view showing a state where the pressing member of the IC socket according to the first embodiment is opened.
FIG. 17 is an explanatory diagram showing a state from the closed state to the middle of opening of the pressing member without the heat sink according to the first embodiment.
FIG. 18 is an explanatory diagram showing a state from the middle of opening of the pressing member without the heat sink according to the first embodiment to a state where the opening is completed;
FIG. 19 is a sectional view showing the slide plate according to the first embodiment.
20A and 20B are cross-sectional views showing the operating state of the contact pin according to the first embodiment, where FIG. 20A shows a state in which the contact pin is closed, and FIG. 20B shows a state in which the contact pin is open.
FIGS. 21A and 21B are sectional views showing an operation state of a contact pin corresponding to FIG. 20 according to a conventional example, in which FIG. 21A shows a state in which the contact pin is closed, and FIG.
FIG. 22 is a schematic view showing a state in which the pressing member of the IC socket according to the second embodiment of the present invention is closed.
23A and 23B are schematic views showing a state in which the pressing member of the IC socket according to Embodiment 3 of the present invention is opened, in which FIG. 23A is a fully closed state of the pressing member, and FIG. 23B is a state in the middle of opening the pressing member. It is a figure which shows a state.
24A and 24B are schematic views showing a state in which the pressing member of the IC socket according to the third embodiment is opened, in which FIG. 24A shows a state in the middle of opening the pressing member, and FIG. 24B shows a fully opened state of the pressing member. FIG.
[Explanation of symbols]
11 IC socket (socket for electrical parts)
12 IC package (electrical parts)
12a Package body
12b Solder ball (terminal)
13 Socket body
14 Contact pin
18 Operation parts
18c Press shaft
27 Press member
28 Rotating arm
28a oblong hole
29 heat sink
30 Rotating axis
Claims (5)
前記押圧部材には前記電気部品に当接して前記電気部品の熱を放熱するヒートシンクが設けられて前記押圧部材と一体となって開閉可能であると共に前記回動アームの部位のうちの前記支点部から見て前記ヒートシンクが配設された側とは反対側に位置する部分である前記支点部よりも外側の部位に長孔が形成される一方、前記操作部材には前記長孔に挿入される押圧軸が固定され、前記長孔は、前記押圧部材が閉じた状態で前記支点部から斜め上方に遠ざかる方向に延びて形成され、さらに前記支点部から遠い方の端部側が上方に曲折され、
前記押圧部材が閉成途中の状態から閉成完了直前の状態に移行するに伴って、前記押圧軸が前記長孔内に沿って前記支点部に近い方の端部側から遠い方の端部側へと移動すると共に、前記押圧軸が前記支点部より上位に移動し、更に前記長孔の前記支点部より遠い方の端部側の傾斜角度が鉛直方向に近くなり、
前記操作部材に固定された前記押圧軸の垂直方向の上昇移動が前記長孔を動かすことにより、前記押圧部材の閉成完了直前の速度がそれ以前の速度より遅くなりながら前記押圧部材が前記電気部品に押圧可能となるように構成したことを特徴とする電気部品用ソケット。A contact pin that is separated from and connected to a terminal of the electrical component is provided on the socket body, and an operation member is provided so as to be movable in the vertical direction with respect to the socket body. By moving the operation member, the socket body In the electrical component socket configured to open and close the pressing member that is provided so that the fulcrum portion of the rotating arm can freely rotate on the rotating shaft.
The pressing member is provided with a heat sink that abuts on the electric component and dissipates heat of the electric component, and can be opened and closed integrally with the pressing member, and the fulcrum portion of the rotating arm portion. A long hole is formed in a portion outside the fulcrum portion, which is a portion located on the side opposite to the side where the heat sink is disposed as viewed from the side, while the operation member is inserted into the long hole. The pressing shaft is fixed, and the elongated hole is formed to extend obliquely upward from the fulcrum portion in a state where the pressing member is closed, and further, the end portion farther from the fulcrum portion is bent upward,
As the pressing member shifts from a state in the middle of closing to a state immediately before completion of closing, the end of the pressing shaft is farther from the end nearer to the fulcrum along the elongated hole. And the pressure shaft moves higher than the fulcrum part, and the inclination angle of the end of the long hole farther from the fulcrum part is closer to the vertical direction,
As the vertical movement of the pressing shaft fixed to the operating member moves the elongated hole, the speed of the pressing member immediately before the closing of the pressing member becomes lower than the previous speed while the pressing member is A socket for electrical parts, characterized in that it can be pressed against the parts.
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