JP4082489B2 - 電気部品用ソケット - 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、ＢＧＡ(Ball Grid Array)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の下面に球状端子としての多数の半田ボールが設けられている。
【０００４】
また、ＩＣソケットには、ソケット本体にコンタクトピンが圧入されて配設され、このコンタクトピンには、上端部にＩＣパッケージの半田ボールに離接される接触部が形成されている。また、このソケット本体の上側には、フローティングプレートが配設され、このフローティングプレート上にＩＣパッケージを収容し、このＩＣパッケージを、ソケット本体に回動自在に設けられたカバーを閉じて押圧することにより、このＩＣパッケージの半田ボールと、コンタクトピン接触部とを所定の接圧で接触させるようにしている。
【０００５】
【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、ソケット本体にコンタクトピンを圧入して配設するようにしているため、多数のコンタクトピンをそれぞれソケット本体に圧入するのが大変であると共に、圧入する場合に、コンタクトピンの圧入部分が直線的であれば、圧入可能であるが、屈曲している場合には圧入できず、ソケット本体に配置できるコンタクトピンの形状に制限があった。
【０００６】
そこで、この発明は、コンタクトピンを圧入作業が必要なく容易に配設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。
【０００７】
【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、略同一平面上に複数のコンタクトピンが所定のピッチで一列に配設されてコンタクトピン群が構成され、該コンタクトピン群が複数列平行に配列されると共に、該平行に配列されたコンタクトピン群の間に、絶縁部材が介在されることにより、前記複数のコンタクトピン群と複数の絶縁部材とが重ね合わされてソケット本体のベース部材とボディ部材との間にはめ込まれると共に、前記各絶縁部材がそれぞれ前記ベース部材及び前記ボディ部材に形成された前記各絶縁部材毎の位置決め部により位置決めされて配設され、前記各コンタクトピンの一端部に、電気部品の端子に接触される接触部が形成されて、該複数の接触部がマトリックス状に配列され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、前記絶縁部材として薄板絶縁部材及び絶縁板が設けられ、前記薄板絶縁部材の両面に前記コンタクトピン群を配設し、該コンタクトピン群を前記絶縁板で覆い、これらを複数重ね合わせたことを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の構成に加え、前記各コンタクトピンは、ＩＣパッケージに接触される接触部と、該接触部の下側に形成されたばね部と、プリント基板に装着されるリード部とを有し、前記絶縁板は、前記コンタクトピン群の前記ばね部を覆う上側絶縁板、前記コンタクトピン群の前記リード部の上側を覆う下側絶縁板であり、一方の面側に前記上側絶縁板が配置されると共に、他方の面側に下側絶縁板が配置された状態で、前記薄板絶縁部材が複数重ね合わされていることを特徴とする。
【０００９】
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、前記コンタクトピン群は、隣接するコンタクトピンの接触部同士のピッチより、他端部側のリード部同士のピッチを広げたことを特徴とする。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４の何れか一つに記載の構成に加え、前記コンタクトピン群は、前記コンタクトピン群の上下方向に沿う中心線より、前記リード部を１／４ピッチずらしたことを特徴とする。
【００１１】
【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。
【００１２】
図１乃至図４０には、この発明の実施の形態を示す。
【００１３】
まず構成を説明すると、図中符号１１は、いわゆるクラムシェルタイプと称される「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の端子である半田ボール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。
【００１４】
このＩＣパッケージ１２は、例えば図９に示すように、いわゆるＢＧＡ（Ball Grid Array）タイプと称されるもので、方形のパッケージ本体１２ａの下面に多数の略球状の半田ボール１２ｂが突出してマトリックス状に配列されている。
【００１５】
このＩＣソケット１１は、大略すると、プリント基板Ｐ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、各半田ボール１２ｂに離接されるコンタクトピン１５が配設されると共に、このソケット本体１３の上側にＩＣパッケージ１２が収容されるフローティングプレート１６が配設され、更に、このソケット本体１３にカバー１７及びセカンドカバー１８が回動自在に配設されている。
【００１６】
そのコンタクトピン１５は、図３及び図５に示すように、一枚の導電性を有する板材がエッチングにより、略同一平面上に一列に多数形成されてコンタクトピン群Ａが構成され、各コンタクトピン１５は、上端部にＩＣパッケージ１２の半田ボール１２ｂに接触される接触部１５ａが形成されると共に、下端部にプリント基板Ｐの回路孔Ｐａに挿通されて半田付けされるリード部１５ｂが形成され、更に、その接触部１５ａの下側には、弾性変形するばね部１５ｃが形成されている。
【００１７】
このコンタクトピン群Ａの各コンタクトピン１５は、図５に示すように、ばね部１５ｃの下側で外側に向けて折り曲げられることにより、隣接する接触部１５ａ同士のピッチＰ１より、隣接するリード部１５ｂ同士のピッチＰ２の方が広く形成されている。
【００１８】
そして、これらコンタクトピン１５は、図５に示すように、コンタクトピン群Ａの上下方向に沿う中心線Ｏを中心として対称に配置され、この中心線Ｏを境として左右のばね部１５ｃが逆向きに配置され、多数のリード部１５ｂがその中心線Ｏに対して１／４ピッチずれている。
【００１９】
このコンタクトピン群Ａが複数平行に配列され、この間に「絶縁部材」である薄板絶縁部材２１、上側絶縁板２２及び下側絶縁板２３が介在された状態で重ね合わせられ、これらの両側に「外壁」を構成する一対のサイドプレート２４が配設され、ボルト２７及びナット２８で締め付けられることによりコンタクトピン組立体３０が構成されている。
【００２０】
詳しくは、このコンタクトピン群Ａを薄板絶縁部材２１の両側に配置することにより、隣接するコンタクトピン群Ａのリード部１５ｂは１／２ピッチずれ、多数のリード部１５ｂが千鳥状に配置されている。この千鳥状に配置された多数のリード部１５ｂが図４０に示すプリント基板Ｐの回路孔Ｐａに挿通されるようになっている。そして、この薄板絶縁部材２１の両面側に配設されたコンタクトピン群Ａは、上側絶縁板２２及び下側絶縁板２３により覆われている。
【００２１】
その薄板絶縁部材２１は、図１０乃至図１４に示すように、四角形の板状を呈し、ボルト止め用の挿通孔２１ａが２カ所形成されると共に、両面側に、コンタクトピン１５の厚み分以上凹み、コンタクトピン群Ａが配置される上側配置凹部２１ｃ及び下側配置凹部２１ｄが形成されている。また、その上側配置凹部２１ｃと下側配置凹部２１ｄとの間に、各コンタクトピン１５の間に挿入されて位置決めを行う位置決め凸部２１ｅが形成されると共に、その下側配置凹部２１ｄの下側にも、各コンタクトピン１５の間に挿入されて位置決めを行う位置決め凸部２１ｆが形成されている。
【００２２】
この薄板絶縁部材２１の一方の面側の下側配置凹部２１ｄには、図１０及び図１３に示すように、上部側に、上側絶縁板２２が嵌合される嵌合突起２１ｇが３カ所形成され、又、他方の面側の下側配置凹部２１ｄには、下部側に、図１１及び図１３に示すように、下側絶縁板２３が嵌合される嵌合突起２１ｈが３カ所形成されている。
【００２３】
さらに、これら各薄板絶縁部材２１には、上側と下側の各４つの角部に「被位置決め部」としての位置決め薄肉部２１ｂが形成され、これら位置決め薄肉部２１ｂは、側方から見ると図１２に示すように先細り形状に形成されている。
【００２４】
また、上側絶縁板２２は、図１５に示すように、コンタクトピン群Ａのばね部１５ｃを覆うように構成され、この上側絶縁板２２に、小さな嵌合孔２２ｂが３カ所形成され、これら嵌合孔２２ｂに薄板絶縁部材２１の一方の面側に形成された嵌合突起２１ｇが嵌合されることにより、上側絶縁板２２が薄板絶縁部材２１の上側配置凹部２１ｃ及び下側配置凹部２１ｄ上部に、コンタクトピン群Ａを介在させた状態で配設されている。勿論、ばね部１５ｃが弾性変形するように、薄板絶縁部材２１と上側絶縁板２２との間には隙間が設けられている。
【００２５】
さらに、下側絶縁板２３は、図１６に示すように、細長い板状を呈し、コンタクトピン群Ａのリード部１５ｂの上側を覆うように構成され、小さな嵌合孔２３ｂが３カ所形成され、これら嵌合孔２３ｂに薄板絶縁部材２１の他方の面側に形成された嵌合突起２１ｈが嵌合されることにより、下側絶縁板２３が薄板絶縁部材２１の下側配置凹部２１ｄの下部側に、コンタクトピン群Ａを介在させた状態で、位置決め凸部２１ｆを覆うように配設されている。
【００２６】
これらが図１及び図３等に示すように複数重ね合わせられることにより、複数のコンタクトピン群Ａの各接触部１５ａがマトリックス状に配置され、リード部１５ｂが千鳥状に配置されている。
【００２７】
この重ね合わせ構造は、以下のように構成されている。
【００２８】
すなわち、薄板絶縁部材２１の両側にコンタクトピン群Ａが配置され、一方の面側に上側絶縁板２２が、又、他方の面側に下側絶縁板２３が配置されたものが、複数重ね合わされている。そして、これらが複数重ね合わされた状態では、薄板絶縁部材２１の一方の面側に配置された上側絶縁板２２の下側に、隣接する薄板絶縁部材２１に配置された下側絶縁板２３が位置し、又、薄板絶縁部材２１の他方の面側に配置された下側絶縁板２３の上側に、隣接する薄板絶縁部材２１に配置された上側絶縁板２２が位置している。この重ね合わされたものの両側に一対、サイドプレート２４が配設されている。
【００２９】
このサイドプレート２４は、図１７乃至図２０に示すように、四角形の薄板絶縁部材２１より厚い板状に形成され、ボルト止め用の挿通孔２４ａが２カ所形成されると共に、片面側（外面側）に上下方向に沿う一対のガイド溝２４ｂが形成されている。このガイド溝２４ｂの上側には、「係止部」としての係止突部２４ｃが形成され、又、この係止突部２４ｃの下側には他の「係止部」としての係止突部２４ｄが形成されている。また、このサイドプレート２４には、上側と下側の各４つの角部に位置決め薄肉部２４ｆが形成され、これら位置決め薄肉部２４ｆは、側方から見ると図２０に示すように先細り形状に形成されている。
【００３０】
そして、これらサイドプレート２４及び薄板絶縁部材２１の挿通孔２４ａ，２１ａに計２本のパイプ２６が挿通され、これらパイプ２６にボルト２７が挿通されてナット２８に螺合されることにより、コンタクトピン１５や薄板絶縁部材２１等が複数重ね合わされて配設されるようになっている。このパイプ２６により、ボルト２７の締付け量が規制され、各薄板絶縁部材２１はパイプ２６の軸方向（重合わせ方向）に一定量（微少量）動き得るように構成されている（図２２参照）。
【００３１】
このようにして、コンタクトピン組立体３０が構成されている。
【００３２】
そして、この上側にフローティングプレート１６が上下動自在に配置されている。このフローティングプレート１６は、図２３乃至図２５に示すように、下方に向けて計４片の弾性爪１６ａが延長され、これら弾性爪１６ａが、サイドプレート２４に形成されたガイド溝２４ｂに挿入されて上下動自在に案内されると共に、スプリング２９によりこのフローティングプレート１６が上方に付勢されている（図８参照）。
【００３３】
このフローティングプレート１６の最上昇位置で、その弾性爪１６ａがガイド溝２４ｂ内の係止突部２４ｃに係止することにより、図４及び図８等に示すように、フローティングプレート１６の上昇が規制されるようになっている。
【００３４】
また、このフローティングプレート１６には、コンタクトピン１５の接触部１５ａが挿入される多数の貫通孔１６ｂがマトリックス状に形成されると共に、このフローティングプレート１６の上側には、これら貫通孔１６ｂが形成された範囲の周囲に、ＩＣパッケージ１２の収容時の案内を行うガイド部材３１が設けられている。
【００３５】
このガイド部材３１は、図２６及び図２７に示すように、四角形の枠形状を呈し、ＩＣパッケージ１２の収容時に、ＩＣパッケージ１２を案内するガイド部３１ａが各角部に形成されていると共に、フローティングプレート１６に嵌合されるボス部３１ｂが下方に突設されている。
【００３６】
さらに、コンタクトピン組立体３０の下側には、ロケーティングボード３２が図１及び図４に示すように配設されている。このロケーティングボード３２には、上方に向けて弾性爪３２ａが計４カ所突設され、これら弾性爪３２ａが、ガイド溝２４ｂに上下動自在に案内され、所定量下降した位置で、弾性爪３２ａがサイドプレート２４の係止突部２４ｄに係止することにより、下降が規制されるようになっている。
【００３７】
また、このロケーティングボード３２には、コンタクトピン１５のリード部１５ｂが挿通される多数の貫通孔３２ｂが千鳥状に形成されている。
【００３８】
そして、コンタクトピン組立体３０がソケット本体１３の「外枠」としてのベース部材３４とボディ部材３５とにはめ込まれた状態で、配設されている。
【００３９】
そのベース部材３４は、図１，図２８及び図２９に示すように、四角形の枠形状に形成され、下側開口３４ａの周囲に台座部３４ｃが形成され、この台座部３４ｃにサイドプレート２４の段差部２４ｅが載置されるようになっている。
【００４０】
また、ボディ部材３５は、図１，図３０乃至図３３に示すように、四角形の枠形状に形成され、上側開口３５ａからフローティングプレート１６が露出するように構成されている。
【００４１】
そして、そのベース部材３４とボディ部材３５とをボルト３６・ナット３７で組み付けることにより、コンタクトピン１５が配設された薄板絶縁部材２１やサイドプレート２４等がそのベース部材３４とボディ部材３５とで上下から挟持されるように構成されている。
【００４２】
また、これらベース部材３４には、図２８及び図２９に示すように、薄板絶縁部材２１及びサイドプレート２４の下側に形成された位置決め薄肉部２１ｂ，２４ｆが嵌合される位置決め溝３４ｂが形成されている。さらに、ボディ部材３５には、図３１及び図３３に示すように、薄板絶縁部材２１及びサイドプレート２４の上側に形成された位置決め薄肉部２１ｂ，２４ｆが嵌合される「位置決め部」としての位置決め溝３５ｂが形成されている。そして、これら位置決め溝３４ｂ，３５ｂに位置決め薄肉部２１ｂ，２４ｆが嵌合されることにより、各薄板絶縁部材２１及びサイドプレート２４が所定の位置に所定のピッチで位置決めされるようになっている。
【００４３】
さらに、そのボディ部材３５には、図６及び図７に示すように、軸３９を介してカバー１７及びセカンドカバー１８が回動自在に設けられ、そのセカンドカバー１８によりフローティングプレート１６上に収容されたＩＣパッケージ１２が押圧されるようになっている。
【００４４】
そのカバー１７は、図１，図３４乃至図３６に示すように、スプリング４０により開く方向に付勢され、このカバー１７の先端部には、ラッチ部材４１が回動自在に設けられ、このラッチ部材４１がボディ部材３５に係脱されるようになっている。このラッチ部材４１は、図示しないスプリングにより、閉じる方向に付勢されている。
【００４５】
また、セカンドカバー１８は、図１，図３７乃至図３９に示すように、基端部側の長孔１８ａに軸３９が挿通されることにより、回動自在で、且つ、長孔１８ａの長さ分、上下動自在となっていると共に、このセカンドカバー１８には、先端部側にＩＣパッケージ１２を押圧するカバー押圧部１８ｂが形成され、スプリング４３により開く方向に付勢されている。
【００４６】
次に、作用について説明する。
【００４７】
予め、ＩＣソケット１１のコンタクトピン１５のリード部１５ｂを、プリント基板Ｐの回路孔Ｐａに挿通して半田付けすることにより、ＩＣソケット１１をプリント基板Ｐ上に配設しておく。
【００４８】
この際、リード部１５ｂを回路孔Ｐａに挿入するには、ロケーティングボード３２の各貫通孔３２ｂにリード部１５ｂが挿入された状態で、このロケーティングボード３２を下方にスライドさせて、コンタクトピン組立体３０に対して下方に離間させ、コンタクトピン１５のリード部１５ｂの先端部（下端部）をこのロケーティングボード３２で位置決めする。この状態から、各リード部１５ｂの先端部を、プリント基板Ｐの各回路孔Ｐａに挿入し、コンタクトピン組立体３０を下降させてロケーティングボード３２をそのコンタクトピン組立体３０に対して相対的に移動させてコンタクトピン組立体３０に当接させることにより、各リード部１５ｂを各回路孔Ｐａに所定量挿入する。その後、この各リード部１５ｂをプリント基板Ｐに半田付けする。
【００４９】
そして、ＩＣパッケージ１２を収容する場合には、カバー１７及びセカンドカバー１８を開いた状態で、自動機によりＩＣパッケージ１２を搬送して、フローティングプレート１６上に乗せる。この際には、ＩＣパッケージ１２は、ガイド部材３１のガイド部３１ａの傾斜面に案内されて、フローティングプレート１６の所定の位置に載置される。
【００５０】
この状態から、スプリング４０，４３の付勢力に抗してカバー１７を閉じて行くと、セカンドカバー１８も一緒に閉じられ、ラッチ部材４１がボディ部材３５に係止されることにより、カバー１７が完全に閉じられることとなる。
【００５１】
この際には、セカンドカバー１８のカバー押圧部１８ｂにより、ＩＣパッケージ１２が押圧され、フローティングプレート１６がスプリング２９の付勢力に抗して下降され、コンタクトピン１５の接触部１５ａがＩＣパッケージ１２の半田ボール１２ｂに接触される。この場合には、コンタクトピン１５のばね部１５ｃが弾性変形されることにより、コンタクトピン１５の接触部１５ａとＩＣパッケージ１２の半田ボール１２ｂと所定の接圧で接触されることとなる。
【００５２】
これにより、ＩＣパッケージ１２がコンタクトピン１５を介してプリント基板Ｐと電気的に接続されて、バーンイン試験が行われることとなる。
【００５３】
次に、コンタクトピン組立体３０の製造について説明する。
【００５４】
まず、導電性の板材をエッチングにより図５の（ｂ）に示すように、多数のコンタクトピン１５が連結部１５ｄを介して連結されて形成され、これを薄板絶縁部材２１にセットし、これらコンタクトピン１５を上側絶縁板２２及び下側絶縁板２３で覆う。この状態で、コンタクトピン群Ａの連結部１５ｄを図５の（ａ）に示すように切断除去した後、薄板絶縁部材２１にコンタクトピン群Ａ等が配設されたものを複数重ね合わせ、両側にサイドプレート２４を配設した後、パイプ２６を挿通してボルト２７・ナット２８にて締結する。
【００５５】
このようなものにあっては、同一平面上に複数のコンタクトピン１５が所定のピッチで一列に配設されてコンタクトピン群Ａが構成され、このコンタクトピン群Ａが複数平行に配設され、これら各コンタクトピン群Ａの間に、薄板絶縁部材２１及び絶縁板２２，２３が介在されることにより、複数のコンタクトピン群Ａが重ね合わされて配設され、多数の接触部１５ａがマトリックス状に配列されている。してみれば、従来のように各コンタクトピン１５をそれぞれ圧入する必要が無く、コンタクトピン１５の配設作業を簡単に行うことができる。
【００５６】
また、コンタクトピン群Ａは、隣接するコンタクトピン１５の接触部１５ａ同士のピッチより、下端部側のリード部１５ｂ同士のピッチの間隔を広げたため、ＩＣパッケージ１２の各半田ボール１２ｂが挟ピッチ化されているものでも、コンタクトピン１５のプリント基板Ｐへの配設を容易に行うことができる。
【００５７】
しかも、このようにリード部１５ｂのピッチを接触部１５ａ側より広げるために、ばね部１５ｃより下側を外側に向けて折り曲げている場合でも、従来のように圧入する必要がないことから、コンタクトピン１５の配設作業を簡単に行うことができる。
【００５８】
さらに、リード部１５ｂを、コンタクトピン群Ａの中心線Ｏより１／４ピッチずらしたため、薄板絶縁部材２１の両側にコンタクトピン群Ａを反対向きに配設することにより、隣接して配設されたコンタクトピン群Ａの各リード部１５ｂは１／２ピッチずらして千鳥状に配列できる。してみれば、隣接するコンタクトピン群Ａのリード部１５ｂの間隔を、マトリックス状に配置したものより広げることができ、その分、プリント基板Ｐへのリード部１５ｂの装着を容易に行うことができる。
【００５９】
すなわち、図４０の（ｂ）に示すように、プリント基板Ｐの多数の回路孔Ｐａは、千鳥状に形成されているため、隣接する回路孔Ｐａの間隔がＬ１となる。これに対して、従来のようにマトリックス状に配置された複数の挿通孔を「×」で表すと、隣接する挿通孔の間隔はＬ２となる。してみれば、間隔Ｌ１の方が間隔Ｌ２より長くなるため、プリント基板Ｐへのリード部１５ｂの装着を容易に行うことができる。
【００６０】
しかも、パイプ２６を用いることにより、ボルト２７・ナット２８の締め付け量を規制し、各薄板絶縁部材２１が密着固定されないようにしていると同時に、薄板絶縁部材２１及びサイドプレート２４の位置決め薄肉部２１ｂ，２４ｆをベース部材３４及びボディ部材３５の位置決め溝３４ｂ，３５ｂに嵌合させるようにしているため、薄肉絶縁部材２１及びサイドプレート２４の間隔が締付け強さにより変化することなく、各薄肉絶縁部材２１及びサイドプレート２４を所定のピッチに配置できる。従って、その薄肉絶縁部材２１に取り付けられている各コンタクトピン群Ａのコンタクトピン接触部１５ａ並びにコンタクトピンリード部１５ｂを所定のピッチに配置できる。
【００６１】
その結果、コンタクトピン接触部１５ａを、フローティングプレート１６に形成された貫通孔１６ｂのピッチと同等のピッチに矯正することで、コンタクトピン１５が撓んだときに発生する反発力が安定する。すなわち、ピッチが矯正されていないと、フローティングプレート１６の貫通孔１６ｂの側面や薄板絶縁部材２１等の側面に、コンタクトピン１５が必要以上の強さで接触し、その接触摩擦により、ＩＣパッケージ１２の半田ボール１２ｂと電気的に接触させるために必要な反発力が得られない。
【００６２】
また、プリント基板Ｐに半田付けで取り付けられる構造のＩＣソケット１１では、上記のように各リード部１５ｂのピッチを矯正することで、プリント基板Ｐの回路孔Ｐａにコンタクトピン１５のリード部１５ｂを確実に挿入できる。
【００６３】
さらに、位置決め薄肉部２１ｂ，２４ｆは、断面が先細り形状に形成され、位置決め溝３４ｂ，３５ｂに嵌合されるようになっているため、薄板絶縁部材２１等の位置決め時に位置決め薄肉部２１ｂ，２４ｆを位置決め溝３４ｂ，３５ｂに嵌合させ易い。
【００６４】
さらにまた、パイプ２６を設けるだけの簡単な構造で、ボルト２７・ナット２８の締付け量を規制することができる。
【００６５】
しかも、コンタクトピン組立体３０をベース部材３４とボディ部材３５とで挟持するだけで、簡単に各薄板絶縁部材２１及びサイドプレート２４を所定のピッチに配置できる。
【００６６】
また、フローティングプレート１６やロケーティングボード３２の弾性爪１６ａ，３２ａは、サイドプレート２４に対して上下動自在で、所定の位置で係止されるようになっており、これらの弾性爪１６ａ，３２ａが枠体としてのガイド部材３１及びボディ部材３５で覆われ、これらにより弾性爪１６ａ，３２ａの係止突部２４ｃ，２４ｄからの外れを規制するようにしたため、ＩＣソケット１１をプリント基板Ｐに装着する際の圧力負荷や組立・搬送時の外力、振動などによるフローティングプレート１６やロケーティングボード３２の各弾性爪１６ａ，３２ａの、コンタクトピン組立体３０からの離脱を防止できる。また、ベース部材３４やボディ部材３５の装着前に、フローティングプレート１６やロケーティングボード３２をコンタクトピン組立体３０に装着できるため、装着を簡単にできる。
【００６７】
さらに、サイドプレート２４に形成された同一のガイド溝２４ｂに、フローティングプレート１６及びロケーティングボード３２の各弾性爪１６ａ，３２ａを挿入することにより、各弾性爪１６ａ， ３２ａをガイド溝２４ｂ内で円滑に上下動させることができると共に、フローティングプレート１６及びロケーティングボード３２の各弾性爪１６ａ， ３２ａ毎にガイド溝２４ｂを形成する必要なく、サイドプレート２４等を簡単に成形できる。
【００６８】
さらにまた、外枠をベース部材３４とボディ部材３５との２部品とすることで、コンタクトピン組立体３０の上下側からそれらベース部材３４とボディ部材３５とを容易に組み付けることができる。
【００６９】
なお、上記実施の形態では、「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、上記実施の形態では、クラムシェルタイプのＩＣソケットに、この発明を適用したが、これに限らず、いわゆるオープントップタイプのＩＣソケットにも適用することができる。さらに、この実施の形態では、絶縁部材として薄板絶縁部材２１を設け、この薄板絶縁部材２１の両側にコンタクトピン群Ａを配設し、このコンタクトピン群Ａを絶縁板２２，２３で覆って、これらを重ね合わせているが、これに限らず、絶縁部材の片側にコンタクトピン群を配設してこれらを重ね合わせても良く、この場合には、絶縁板２２，２３を用いなくても良い。
【００７０】
【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、略同一平面上に複数のコンタクトピンが所定のピッチで一列に配設されてコンタクトピン群が構成され、このコンタクトピン群が複数列平行に配列されると共に、平行に配列されたコンタクトピン群の間に、絶縁部材が介在されることにより、複数のコンタクトピン群と複数の絶縁部材とが重ね合わされて配設され、この各コンタクトピンの一端部に、電気部品の端子に接触される接触部が形成されて、複数の接触部がマトリックス状に配列されたため、多数のコンタクトピンを圧入する必要がないことから、コンタクトピンの配設作業を簡単に行うことができる。
【００７１】
請求項４に記載の発明によれば、上記効果に加え、コンタクトピン群は、隣接するコンタクトピンの接触部同士のピッチより、下端部側のリード部同士のピッチの間隔を広げたため、電気部品の端子が挟ピッチ化されているものでも、コンタクトピンのプリント基板への配設を容易に行うことができる。また、かかるコンタクトピンは途中で屈曲されているが、このようなコンタクトピンでも圧入する必要がないため、容易に配設できる。
【００７２】
請求項５に記載の発明によれば、上記効果に加え、コンタクトピン群は、コンタクトピン群の上下方向に沿う中心線より、リード部を１／４ピッチずらしたため、絶縁部材の両側にコンタクトピン群を互いに反対向きに配設することにより、両側に配列されたコンタクトピン群の各リード部は１／２ピッチずらして千鳥状に配列できることから、隣接するコンタクトピン群のリード部の間隔を、従来より広げることができ、その分、プリント基板へのリード部の装着を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態に係るＩＣソケットの分解斜視図である。
【図２】同実施の形態に係るＩＣソケットの一部を破断した状態の斜視図である。
【図３】同実施の形態に係るＩＣソケットのコンタクトピン組立体の分解斜視図である。
【図４】同実施の形態に係るＩＣソケットの一部を破断した斜視図である。
【図５】同実施の形態に係るＩＣソケットのコンタクトピン群を示す正面図である。
【図６】同実施の形態に係るＩＣソケットのカバーを開いた状態の平面図である。
【図７】同実施の形態に係る図６のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図８】同実施の形態に係る図６のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図９】ＩＣパッケージを示す図で、（ａ）はＩＣパッケージの底面図、（ｂ）は（ａ）の右側面図である。
【図１０】同実施の形態に係るＩＣソケットの薄板絶縁部材の正面図である。
【図１１】同実施の形態に係るＩＣソケットの薄板絶縁部材の背面図である。
【図１２】同実施の形態に係るＩＣソケットの薄板絶縁部材の拡大右側面図である。
【図１３】同実施の形態に係るＩＣソケットの薄板絶縁部材の図１０のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【図１４】同実施の形態に係る図１０のＸ部の拡大図である。
【図１５】同実施の形態に係るＩＣソケットの上側絶縁板を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は底面図である。
【図１６】同実施の形態に係るＩＣソケットの下側絶縁板を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は底面図である。
【図１７】同実施の形態に係るＩＣソケットのサイドプレートの正面図である。
【図１８】同実施の形態に係るＩＣソケットのサイドプレートの背面図である。
【図１９】同実施の形態に係るＩＣソケットのサイドプレートの平面図である。
【図２０】同実施の形態に係るＩＣソケットのサイドプレートの右側面図である。
【図２１】同実施の形態に係るＩＣソケットのサイドプレートの図１７のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。
【図２２】同実施の形態に係るＩＣソケットのコンタクトピン組立体をボルト止めした状態を示す側面図である。
【図２３】同実施の形態に係るＩＣソケットのフローティングプレートの平面図である。
【図２４】同実施の形態に係る図２３のＥ−Ｅ線に沿う断面図である。
【図２５】同実施の形態に係る図２３のＦ−Ｆ線に沿う断面図である。
【図２６】同実施の形態に係るＩＣソケットのガイド部材の平面図である。
【図２７】同実施の形態に係る図２６のＧ−Ｇ線に沿う断面図である。
【図２８】同実施の形態に係るＩＣソケットのベース部材の平面図である。
【図２９】同実施の形態に係る図２８のＨ−Ｈ線に沿う断面図である。
【図３０】同実施の形態に係るＩＣソケットのボディ部材の平面図である。
【図３１】同実施の形態に係る図３０のＩ−Ｉ線に沿う断面図である。
【図３２】同実施の形態に係る図３０のＪ−Ｊ線に沿う断面図である。
【図３３】同実施の形態に係るＩＣソケットのボディ部材の底面図である。
【図３４】同実施の形態に係るＩＣソケットのカバーの平面図である。
【図３５】同実施の形態に係る図３４のＫ−Ｋ線に沿う断面図である。
【図３６】同実施の形態に係るＩＣソケットのカバーの底面図である。
【図３７】同実施の形態に係るＩＣソケットのセカンドカバーの平面図である。
【図３８】同実施の形態に係る図３７のＬ−Ｌ線に沿う断面図である。
【図３９】同実施の形態に係るＩＣソケットのセカンドカバーの底面図である。
【図４０】同実施の形態に係るプリント基板の多数に回路孔を示す平面図である。
【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 半田ボール（端子）
13 ソケット本体
15 コンタクトピン
15a 接触部
15b リード部
15c ばね部
16 フローティングプレート
16a 弾性爪
17 カバー
18 セカンドカバー
21 薄板絶縁部材（絶縁部材）
21b 位置決め薄肉部
22 上側絶縁板（絶縁部材）
23 下側絶縁板（絶縁部材）
24 サイドプレート
24b ガイド溝
24c,24d 係止突部
26 パイプ
27 ボルト
28 ナット
32 ロケーティングボード
32a 弾性爪
34 ベース部材
35 ボディ部材
Ｏ 中心線
【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、ＢＧＡ(Ball Grid Array)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の下面に球状端子としての多数の半田ボールが設けられている。
【０００４】
また、ＩＣソケットには、ソケット本体にコンタクトピンが圧入されて配設され、このコンタクトピンには、上端部にＩＣパッケージの半田ボールに離接される接触部が形成されている。また、このソケット本体の上側には、フローティングプレートが配設され、このフローティングプレート上にＩＣパッケージを収容し、このＩＣパッケージを、ソケット本体に回動自在に設けられたカバーを閉じて押圧することにより、このＩＣパッケージの半田ボールと、コンタクトピン接触部とを所定の接圧で接触させるようにしている。
【０００５】
【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、ソケット本体にコンタクトピンを圧入して配設するようにしているため、多数のコンタクトピンをそれぞれソケット本体に圧入するのが大変であると共に、圧入する場合に、コンタクトピンの圧入部分が直線的であれば、圧入可能であるが、屈曲している場合には圧入できず、ソケット本体に配置できるコンタクトピンの形状に制限があった。
【０００６】
そこで、この発明は、コンタクトピンを圧入作業が必要なく容易に配設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。
【０００７】
【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、略同一平面上に複数のコンタクトピンが所定のピッチで一列に配設されてコンタクトピン群が構成され、該コンタクトピン群が複数列平行に配列されると共に、該平行に配列されたコンタクトピン群の間に、絶縁部材が介在されることにより、前記複数のコンタクトピン群と複数の絶縁部材とが重ね合わされてソケット本体のベース部材とボディ部材との間にはめ込まれると共に、前記各絶縁部材がそれぞれ前記ベース部材及び前記ボディ部材に形成された前記各絶縁部材毎の位置決め部により位置決めされて配設され、前記各コンタクトピンの一端部に、電気部品の端子に接触される接触部が形成されて、該複数の接触部がマトリックス状に配列され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、前記絶縁部材として薄板絶縁部材及び絶縁板が設けられ、前記薄板絶縁部材の両面に前記コンタクトピン群を配設し、該コンタクトピン群を前記絶縁板で覆い、これらを複数重ね合わせたことを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の構成に加え、前記各コンタクトピンは、ＩＣパッケージに接触される接触部と、該接触部の下側に形成されたばね部と、プリント基板に装着されるリード部とを有し、前記絶縁板は、前記コンタクトピン群の前記ばね部を覆う上側絶縁板、前記コンタクトピン群の前記リード部の上側を覆う下側絶縁板であり、一方の面側に前記上側絶縁板が配置されると共に、他方の面側に下側絶縁板が配置された状態で、前記薄板絶縁部材が複数重ね合わされていることを特徴とする。
【０００９】
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、前記コンタクトピン群は、隣接するコンタクトピンの接触部同士のピッチより、他端部側のリード部同士のピッチを広げたことを特徴とする。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４の何れか一つに記載の構成に加え、前記コンタクトピン群は、前記コンタクトピン群の上下方向に沿う中心線より、前記リード部を１／４ピッチずらしたことを特徴とする。
【００１１】
【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。
【００１２】
図１乃至図４０には、この発明の実施の形態を示す。
【００１３】
まず構成を説明すると、図中符号１１は、いわゆるクラムシェルタイプと称される「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の端子である半田ボール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。
【００１４】
このＩＣパッケージ１２は、例えば図９に示すように、いわゆるＢＧＡ（Ball Grid Array）タイプと称されるもので、方形のパッケージ本体１２ａの下面に多数の略球状の半田ボール１２ｂが突出してマトリックス状に配列されている。
【００１５】
このＩＣソケット１１は、大略すると、プリント基板Ｐ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、各半田ボール１２ｂに離接されるコンタクトピン１５が配設されると共に、このソケット本体１３の上側にＩＣパッケージ１２が収容されるフローティングプレート１６が配設され、更に、このソケット本体１３にカバー１７及びセカンドカバー１８が回動自在に配設されている。
【００１６】
そのコンタクトピン１５は、図３及び図５に示すように、一枚の導電性を有する板材がエッチングにより、略同一平面上に一列に多数形成されてコンタクトピン群Ａが構成され、各コンタクトピン１５は、上端部にＩＣパッケージ１２の半田ボール１２ｂに接触される接触部１５ａが形成されると共に、下端部にプリント基板Ｐの回路孔Ｐａに挿通されて半田付けされるリード部１５ｂが形成され、更に、その接触部１５ａの下側には、弾性変形するばね部１５ｃが形成されている。
【００１７】
このコンタクトピン群Ａの各コンタクトピン１５は、図５に示すように、ばね部１５ｃの下側で外側に向けて折り曲げられることにより、隣接する接触部１５ａ同士のピッチＰ１より、隣接するリード部１５ｂ同士のピッチＰ２の方が広く形成されている。
【００１８】
そして、これらコンタクトピン１５は、図５に示すように、コンタクトピン群Ａの上下方向に沿う中心線Ｏを中心として対称に配置され、この中心線Ｏを境として左右のばね部１５ｃが逆向きに配置され、多数のリード部１５ｂがその中心線Ｏに対して１／４ピッチずれている。
【００１９】
このコンタクトピン群Ａが複数平行に配列され、この間に「絶縁部材」である薄板絶縁部材２１、上側絶縁板２２及び下側絶縁板２３が介在された状態で重ね合わせられ、これらの両側に「外壁」を構成する一対のサイドプレート２４が配設され、ボルト２７及びナット２８で締め付けられることによりコンタクトピン組立体３０が構成されている。
【００２０】
詳しくは、このコンタクトピン群Ａを薄板絶縁部材２１の両側に配置することにより、隣接するコンタクトピン群Ａのリード部１５ｂは１／２ピッチずれ、多数のリード部１５ｂが千鳥状に配置されている。この千鳥状に配置された多数のリード部１５ｂが図４０に示すプリント基板Ｐの回路孔Ｐａに挿通されるようになっている。そして、この薄板絶縁部材２１の両面側に配設されたコンタクトピン群Ａは、上側絶縁板２２及び下側絶縁板２３により覆われている。
【００２１】
その薄板絶縁部材２１は、図１０乃至図１４に示すように、四角形の板状を呈し、ボルト止め用の挿通孔２１ａが２カ所形成されると共に、両面側に、コンタクトピン１５の厚み分以上凹み、コンタクトピン群Ａが配置される上側配置凹部２１ｃ及び下側配置凹部２１ｄが形成されている。また、その上側配置凹部２１ｃと下側配置凹部２１ｄとの間に、各コンタクトピン１５の間に挿入されて位置決めを行う位置決め凸部２１ｅが形成されると共に、その下側配置凹部２１ｄの下側にも、各コンタクトピン１５の間に挿入されて位置決めを行う位置決め凸部２１ｆが形成されている。
【００２２】
この薄板絶縁部材２１の一方の面側の下側配置凹部２１ｄには、図１０及び図１３に示すように、上部側に、上側絶縁板２２が嵌合される嵌合突起２１ｇが３カ所形成され、又、他方の面側の下側配置凹部２１ｄには、下部側に、図１１及び図１３に示すように、下側絶縁板２３が嵌合される嵌合突起２１ｈが３カ所形成されている。
【００２３】
さらに、これら各薄板絶縁部材２１には、上側と下側の各４つの角部に「被位置決め部」としての位置決め薄肉部２１ｂが形成され、これら位置決め薄肉部２１ｂは、側方から見ると図１２に示すように先細り形状に形成されている。
【００２４】
また、上側絶縁板２２は、図１５に示すように、コンタクトピン群Ａのばね部１５ｃを覆うように構成され、この上側絶縁板２２に、小さな嵌合孔２２ｂが３カ所形成され、これら嵌合孔２２ｂに薄板絶縁部材２１の一方の面側に形成された嵌合突起２１ｇが嵌合されることにより、上側絶縁板２２が薄板絶縁部材２１の上側配置凹部２１ｃ及び下側配置凹部２１ｄ上部に、コンタクトピン群Ａを介在させた状態で配設されている。勿論、ばね部１５ｃが弾性変形するように、薄板絶縁部材２１と上側絶縁板２２との間には隙間が設けられている。
【００２５】
さらに、下側絶縁板２３は、図１６に示すように、細長い板状を呈し、コンタクトピン群Ａのリード部１５ｂの上側を覆うように構成され、小さな嵌合孔２３ｂが３カ所形成され、これら嵌合孔２３ｂに薄板絶縁部材２１の他方の面側に形成された嵌合突起２１ｈが嵌合されることにより、下側絶縁板２３が薄板絶縁部材２１の下側配置凹部２１ｄの下部側に、コンタクトピン群Ａを介在させた状態で、位置決め凸部２１ｆを覆うように配設されている。
【００２６】
これらが図１及び図３等に示すように複数重ね合わせられることにより、複数のコンタクトピン群Ａの各接触部１５ａがマトリックス状に配置され、リード部１５ｂが千鳥状に配置されている。
【００２７】
この重ね合わせ構造は、以下のように構成されている。
【００２８】
すなわち、薄板絶縁部材２１の両側にコンタクトピン群Ａが配置され、一方の面側に上側絶縁板２２が、又、他方の面側に下側絶縁板２３が配置されたものが、複数重ね合わされている。そして、これらが複数重ね合わされた状態では、薄板絶縁部材２１の一方の面側に配置された上側絶縁板２２の下側に、隣接する薄板絶縁部材２１に配置された下側絶縁板２３が位置し、又、薄板絶縁部材２１の他方の面側に配置された下側絶縁板２３の上側に、隣接する薄板絶縁部材２１に配置された上側絶縁板２２が位置している。この重ね合わされたものの両側に一対、サイドプレート２４が配設されている。
【００２９】
このサイドプレート２４は、図１７乃至図２０に示すように、四角形の薄板絶縁部材２１より厚い板状に形成され、ボルト止め用の挿通孔２４ａが２カ所形成されると共に、片面側（外面側）に上下方向に沿う一対のガイド溝２４ｂが形成されている。このガイド溝２４ｂの上側には、「係止部」としての係止突部２４ｃが形成され、又、この係止突部２４ｃの下側には他の「係止部」としての係止突部２４ｄが形成されている。また、このサイドプレート２４には、上側と下側の各４つの角部に位置決め薄肉部２４ｆが形成され、これら位置決め薄肉部２４ｆは、側方から見ると図２０に示すように先細り形状に形成されている。
【００３０】
そして、これらサイドプレート２４及び薄板絶縁部材２１の挿通孔２４ａ，２１ａに計２本のパイプ２６が挿通され、これらパイプ２６にボルト２７が挿通されてナット２８に螺合されることにより、コンタクトピン１５や薄板絶縁部材２１等が複数重ね合わされて配設されるようになっている。このパイプ２６により、ボルト２７の締付け量が規制され、各薄板絶縁部材２１はパイプ２６の軸方向（重合わせ方向）に一定量（微少量）動き得るように構成されている（図２２参照）。
【００３１】
このようにして、コンタクトピン組立体３０が構成されている。
【００３２】
そして、この上側にフローティングプレート１６が上下動自在に配置されている。このフローティングプレート１６は、図２３乃至図２５に示すように、下方に向けて計４片の弾性爪１６ａが延長され、これら弾性爪１６ａが、サイドプレート２４に形成されたガイド溝２４ｂに挿入されて上下動自在に案内されると共に、スプリング２９によりこのフローティングプレート１６が上方に付勢されている（図８参照）。
【００３３】
このフローティングプレート１６の最上昇位置で、その弾性爪１６ａがガイド溝２４ｂ内の係止突部２４ｃに係止することにより、図４及び図８等に示すように、フローティングプレート１６の上昇が規制されるようになっている。
【００３４】
また、このフローティングプレート１６には、コンタクトピン１５の接触部１５ａが挿入される多数の貫通孔１６ｂがマトリックス状に形成されると共に、このフローティングプレート１６の上側には、これら貫通孔１６ｂが形成された範囲の周囲に、ＩＣパッケージ１２の収容時の案内を行うガイド部材３１が設けられている。
【００３５】
このガイド部材３１は、図２６及び図２７に示すように、四角形の枠形状を呈し、ＩＣパッケージ１２の収容時に、ＩＣパッケージ１２を案内するガイド部３１ａが各角部に形成されていると共に、フローティングプレート１６に嵌合されるボス部３１ｂが下方に突設されている。
【００３６】
さらに、コンタクトピン組立体３０の下側には、ロケーティングボード３２が図１及び図４に示すように配設されている。このロケーティングボード３２には、上方に向けて弾性爪３２ａが計４カ所突設され、これら弾性爪３２ａが、ガイド溝２４ｂに上下動自在に案内され、所定量下降した位置で、弾性爪３２ａがサイドプレート２４の係止突部２４ｄに係止することにより、下降が規制されるようになっている。
【００３７】
また、このロケーティングボード３２には、コンタクトピン１５のリード部１５ｂが挿通される多数の貫通孔３２ｂが千鳥状に形成されている。
【００３８】
そして、コンタクトピン組立体３０がソケット本体１３の「外枠」としてのベース部材３４とボディ部材３５とにはめ込まれた状態で、配設されている。
【００３９】
そのベース部材３４は、図１，図２８及び図２９に示すように、四角形の枠形状に形成され、下側開口３４ａの周囲に台座部３４ｃが形成され、この台座部３４ｃにサイドプレート２４の段差部２４ｅが載置されるようになっている。
【００４０】
また、ボディ部材３５は、図１，図３０乃至図３３に示すように、四角形の枠形状に形成され、上側開口３５ａからフローティングプレート１６が露出するように構成されている。
【００４１】
そして、そのベース部材３４とボディ部材３５とをボルト３６・ナット３７で組み付けることにより、コンタクトピン１５が配設された薄板絶縁部材２１やサイドプレート２４等がそのベース部材３４とボディ部材３５とで上下から挟持されるように構成されている。
【００４２】
また、これらベース部材３４には、図２８及び図２９に示すように、薄板絶縁部材２１及びサイドプレート２４の下側に形成された位置決め薄肉部２１ｂ，２４ｆが嵌合される位置決め溝３４ｂが形成されている。さらに、ボディ部材３５には、図３１及び図３３に示すように、薄板絶縁部材２１及びサイドプレート２４の上側に形成された位置決め薄肉部２１ｂ，２４ｆが嵌合される「位置決め部」としての位置決め溝３５ｂが形成されている。そして、これら位置決め溝３４ｂ，３５ｂに位置決め薄肉部２１ｂ，２４ｆが嵌合されることにより、各薄板絶縁部材２１及びサイドプレート２４が所定の位置に所定のピッチで位置決めされるようになっている。
【００４３】
さらに、そのボディ部材３５には、図６及び図７に示すように、軸３９を介してカバー１７及びセカンドカバー１８が回動自在に設けられ、そのセカンドカバー１８によりフローティングプレート１６上に収容されたＩＣパッケージ１２が押圧されるようになっている。
【００４４】
そのカバー１７は、図１，図３４乃至図３６に示すように、スプリング４０により開く方向に付勢され、このカバー１７の先端部には、ラッチ部材４１が回動自在に設けられ、このラッチ部材４１がボディ部材３５に係脱されるようになっている。このラッチ部材４１は、図示しないスプリングにより、閉じる方向に付勢されている。
【００４５】
また、セカンドカバー１８は、図１，図３７乃至図３９に示すように、基端部側の長孔１８ａに軸３９が挿通されることにより、回動自在で、且つ、長孔１８ａの長さ分、上下動自在となっていると共に、このセカンドカバー１８には、先端部側にＩＣパッケージ１２を押圧するカバー押圧部１８ｂが形成され、スプリング４３により開く方向に付勢されている。
【００４６】
次に、作用について説明する。
【００４７】
予め、ＩＣソケット１１のコンタクトピン１５のリード部１５ｂを、プリント基板Ｐの回路孔Ｐａに挿通して半田付けすることにより、ＩＣソケット１１をプリント基板Ｐ上に配設しておく。
【００４８】
この際、リード部１５ｂを回路孔Ｐａに挿入するには、ロケーティングボード３２の各貫通孔３２ｂにリード部１５ｂが挿入された状態で、このロケーティングボード３２を下方にスライドさせて、コンタクトピン組立体３０に対して下方に離間させ、コンタクトピン１５のリード部１５ｂの先端部（下端部）をこのロケーティングボード３２で位置決めする。この状態から、各リード部１５ｂの先端部を、プリント基板Ｐの各回路孔Ｐａに挿入し、コンタクトピン組立体３０を下降させてロケーティングボード３２をそのコンタクトピン組立体３０に対して相対的に移動させてコンタクトピン組立体３０に当接させることにより、各リード部１５ｂを各回路孔Ｐａに所定量挿入する。その後、この各リード部１５ｂをプリント基板Ｐに半田付けする。
【００４９】
そして、ＩＣパッケージ１２を収容する場合には、カバー１７及びセカンドカバー１８を開いた状態で、自動機によりＩＣパッケージ１２を搬送して、フローティングプレート１６上に乗せる。この際には、ＩＣパッケージ１２は、ガイド部材３１のガイド部３１ａの傾斜面に案内されて、フローティングプレート１６の所定の位置に載置される。
【００５０】
この状態から、スプリング４０，４３の付勢力に抗してカバー１７を閉じて行くと、セカンドカバー１８も一緒に閉じられ、ラッチ部材４１がボディ部材３５に係止されることにより、カバー１７が完全に閉じられることとなる。
【００５１】
この際には、セカンドカバー１８のカバー押圧部１８ｂにより、ＩＣパッケージ１２が押圧され、フローティングプレート１６がスプリング２９の付勢力に抗して下降され、コンタクトピン１５の接触部１５ａがＩＣパッケージ１２の半田ボール１２ｂに接触される。この場合には、コンタクトピン１５のばね部１５ｃが弾性変形されることにより、コンタクトピン１５の接触部１５ａとＩＣパッケージ１２の半田ボール１２ｂと所定の接圧で接触されることとなる。
【００５２】
これにより、ＩＣパッケージ１２がコンタクトピン１５を介してプリント基板Ｐと電気的に接続されて、バーンイン試験が行われることとなる。
【００５３】
次に、コンタクトピン組立体３０の製造について説明する。
【００５４】
まず、導電性の板材をエッチングにより図５の（ｂ）に示すように、多数のコンタクトピン１５が連結部１５ｄを介して連結されて形成され、これを薄板絶縁部材２１にセットし、これらコンタクトピン１５を上側絶縁板２２及び下側絶縁板２３で覆う。この状態で、コンタクトピン群Ａの連結部１５ｄを図５の（ａ）に示すように切断除去した後、薄板絶縁部材２１にコンタクトピン群Ａ等が配設されたものを複数重ね合わせ、両側にサイドプレート２４を配設した後、パイプ２６を挿通してボルト２７・ナット２８にて締結する。
【００５５】
このようなものにあっては、同一平面上に複数のコンタクトピン１５が所定のピッチで一列に配設されてコンタクトピン群Ａが構成され、このコンタクトピン群Ａが複数平行に配設され、これら各コンタクトピン群Ａの間に、薄板絶縁部材２１及び絶縁板２２，２３が介在されることにより、複数のコンタクトピン群Ａが重ね合わされて配設され、多数の接触部１５ａがマトリックス状に配列されている。してみれば、従来のように各コンタクトピン１５をそれぞれ圧入する必要が無く、コンタクトピン１５の配設作業を簡単に行うことができる。
【００５６】
また、コンタクトピン群Ａは、隣接するコンタクトピン１５の接触部１５ａ同士のピッチより、下端部側のリード部１５ｂ同士のピッチの間隔を広げたため、ＩＣパッケージ１２の各半田ボール１２ｂが挟ピッチ化されているものでも、コンタクトピン１５のプリント基板Ｐへの配設を容易に行うことができる。
【００５７】
しかも、このようにリード部１５ｂのピッチを接触部１５ａ側より広げるために、ばね部１５ｃより下側を外側に向けて折り曲げている場合でも、従来のように圧入する必要がないことから、コンタクトピン１５の配設作業を簡単に行うことができる。
【００５８】
さらに、リード部１５ｂを、コンタクトピン群Ａの中心線Ｏより１／４ピッチずらしたため、薄板絶縁部材２１の両側にコンタクトピン群Ａを反対向きに配設することにより、隣接して配設されたコンタクトピン群Ａの各リード部１５ｂは１／２ピッチずらして千鳥状に配列できる。してみれば、隣接するコンタクトピン群Ａのリード部１５ｂの間隔を、マトリックス状に配置したものより広げることができ、その分、プリント基板Ｐへのリード部１５ｂの装着を容易に行うことができる。
【００５９】
すなわち、図４０の（ｂ）に示すように、プリント基板Ｐの多数の回路孔Ｐａは、千鳥状に形成されているため、隣接する回路孔Ｐａの間隔がＬ１となる。これに対して、従来のようにマトリックス状に配置された複数の挿通孔を「×」で表すと、隣接する挿通孔の間隔はＬ２となる。してみれば、間隔Ｌ１の方が間隔Ｌ２より長くなるため、プリント基板Ｐへのリード部１５ｂの装着を容易に行うことができる。
【００６０】
しかも、パイプ２６を用いることにより、ボルト２７・ナット２８の締め付け量を規制し、各薄板絶縁部材２１が密着固定されないようにしていると同時に、薄板絶縁部材２１及びサイドプレート２４の位置決め薄肉部２１ｂ，２４ｆをベース部材３４及びボディ部材３５の位置決め溝３４ｂ，３５ｂに嵌合させるようにしているため、薄肉絶縁部材２１及びサイドプレート２４の間隔が締付け強さにより変化することなく、各薄肉絶縁部材２１及びサイドプレート２４を所定のピッチに配置できる。従って、その薄肉絶縁部材２１に取り付けられている各コンタクトピン群Ａのコンタクトピン接触部１５ａ並びにコンタクトピンリード部１５ｂを所定のピッチに配置できる。
【００６１】
その結果、コンタクトピン接触部１５ａを、フローティングプレート１６に形成された貫通孔１６ｂのピッチと同等のピッチに矯正することで、コンタクトピン１５が撓んだときに発生する反発力が安定する。すなわち、ピッチが矯正されていないと、フローティングプレート１６の貫通孔１６ｂの側面や薄板絶縁部材２１等の側面に、コンタクトピン１５が必要以上の強さで接触し、その接触摩擦により、ＩＣパッケージ１２の半田ボール１２ｂと電気的に接触させるために必要な反発力が得られない。
【００６２】
また、プリント基板Ｐに半田付けで取り付けられる構造のＩＣソケット１１では、上記のように各リード部１５ｂのピッチを矯正することで、プリント基板Ｐの回路孔Ｐａにコンタクトピン１５のリード部１５ｂを確実に挿入できる。
【００６３】
さらに、位置決め薄肉部２１ｂ，２４ｆは、断面が先細り形状に形成され、位置決め溝３４ｂ，３５ｂに嵌合されるようになっているため、薄板絶縁部材２１等の位置決め時に位置決め薄肉部２１ｂ，２４ｆを位置決め溝３４ｂ，３５ｂに嵌合させ易い。
【００６４】
さらにまた、パイプ２６を設けるだけの簡単な構造で、ボルト２７・ナット２８の締付け量を規制することができる。
【００６５】
しかも、コンタクトピン組立体３０をベース部材３４とボディ部材３５とで挟持するだけで、簡単に各薄板絶縁部材２１及びサイドプレート２４を所定のピッチに配置できる。
【００６６】
また、フローティングプレート１６やロケーティングボード３２の弾性爪１６ａ，３２ａは、サイドプレート２４に対して上下動自在で、所定の位置で係止されるようになっており、これらの弾性爪１６ａ，３２ａが枠体としてのガイド部材３１及びボディ部材３５で覆われ、これらにより弾性爪１６ａ，３２ａの係止突部２４ｃ，２４ｄからの外れを規制するようにしたため、ＩＣソケット１１をプリント基板Ｐに装着する際の圧力負荷や組立・搬送時の外力、振動などによるフローティングプレート１６やロケーティングボード３２の各弾性爪１６ａ，３２ａの、コンタクトピン組立体３０からの離脱を防止できる。また、ベース部材３４やボディ部材３５の装着前に、フローティングプレート１６やロケーティングボード３２をコンタクトピン組立体３０に装着できるため、装着を簡単にできる。
【００６７】
さらに、サイドプレート２４に形成された同一のガイド溝２４ｂに、フローティングプレート１６及びロケーティングボード３２の各弾性爪１６ａ，３２ａを挿入することにより、各弾性爪１６ａ， ３２ａをガイド溝２４ｂ内で円滑に上下動させることができると共に、フローティングプレート１６及びロケーティングボード３２の各弾性爪１６ａ， ３２ａ毎にガイド溝２４ｂを形成する必要なく、サイドプレート２４等を簡単に成形できる。
【００６８】
さらにまた、外枠をベース部材３４とボディ部材３５との２部品とすることで、コンタクトピン組立体３０の上下側からそれらベース部材３４とボディ部材３５とを容易に組み付けることができる。
【００６９】
なお、上記実施の形態では、「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、上記実施の形態では、クラムシェルタイプのＩＣソケットに、この発明を適用したが、これに限らず、いわゆるオープントップタイプのＩＣソケットにも適用することができる。さらに、この実施の形態では、絶縁部材として薄板絶縁部材２１を設け、この薄板絶縁部材２１の両側にコンタクトピン群Ａを配設し、このコンタクトピン群Ａを絶縁板２２，２３で覆って、これらを重ね合わせているが、これに限らず、絶縁部材の片側にコンタクトピン群を配設してこれらを重ね合わせても良く、この場合には、絶縁板２２，２３を用いなくても良い。
【００７０】
【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、略同一平面上に複数のコンタクトピンが所定のピッチで一列に配設されてコンタクトピン群が構成され、このコンタクトピン群が複数列平行に配列されると共に、平行に配列されたコンタクトピン群の間に、絶縁部材が介在されることにより、複数のコンタクトピン群と複数の絶縁部材とが重ね合わされて配設され、この各コンタクトピンの一端部に、電気部品の端子に接触される接触部が形成されて、複数の接触部がマトリックス状に配列されたため、多数のコンタクトピンを圧入する必要がないことから、コンタクトピンの配設作業を簡単に行うことができる。
【００７１】
請求項４に記載の発明によれば、上記効果に加え、コンタクトピン群は、隣接するコンタクトピンの接触部同士のピッチより、下端部側のリード部同士のピッチの間隔を広げたため、電気部品の端子が挟ピッチ化されているものでも、コンタクトピンのプリント基板への配設を容易に行うことができる。また、かかるコンタクトピンは途中で屈曲されているが、このようなコンタクトピンでも圧入する必要がないため、容易に配設できる。
【００７２】
請求項５に記載の発明によれば、上記効果に加え、コンタクトピン群は、コンタクトピン群の上下方向に沿う中心線より、リード部を１／４ピッチずらしたため、絶縁部材の両側にコンタクトピン群を互いに反対向きに配設することにより、両側に配列されたコンタクトピン群の各リード部は１／２ピッチずらして千鳥状に配列できることから、隣接するコンタクトピン群のリード部の間隔を、従来より広げることができ、その分、プリント基板へのリード部の装着を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態に係るＩＣソケットの分解斜視図である。
【図２】同実施の形態に係るＩＣソケットの一部を破断した状態の斜視図である。
【図３】同実施の形態に係るＩＣソケットのコンタクトピン組立体の分解斜視図である。
【図４】同実施の形態に係るＩＣソケットの一部を破断した斜視図である。
【図５】同実施の形態に係るＩＣソケットのコンタクトピン群を示す正面図である。
【図６】同実施の形態に係るＩＣソケットのカバーを開いた状態の平面図である。
【図７】同実施の形態に係る図６のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図８】同実施の形態に係る図６のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図９】ＩＣパッケージを示す図で、（ａ）はＩＣパッケージの底面図、（ｂ）は（ａ）の右側面図である。
【図１０】同実施の形態に係るＩＣソケットの薄板絶縁部材の正面図である。
【図１１】同実施の形態に係るＩＣソケットの薄板絶縁部材の背面図である。
【図１２】同実施の形態に係るＩＣソケットの薄板絶縁部材の拡大右側面図である。
【図１３】同実施の形態に係るＩＣソケットの薄板絶縁部材の図１０のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【図１４】同実施の形態に係る図１０のＸ部の拡大図である。
【図１５】同実施の形態に係るＩＣソケットの上側絶縁板を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は底面図である。
【図１６】同実施の形態に係るＩＣソケットの下側絶縁板を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は底面図である。
【図１７】同実施の形態に係るＩＣソケットのサイドプレートの正面図である。
【図１８】同実施の形態に係るＩＣソケットのサイドプレートの背面図である。
【図１９】同実施の形態に係るＩＣソケットのサイドプレートの平面図である。
【図２０】同実施の形態に係るＩＣソケットのサイドプレートの右側面図である。
【図２１】同実施の形態に係るＩＣソケットのサイドプレートの図１７のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。
【図２２】同実施の形態に係るＩＣソケットのコンタクトピン組立体をボルト止めした状態を示す側面図である。
【図２３】同実施の形態に係るＩＣソケットのフローティングプレートの平面図である。
【図２４】同実施の形態に係る図２３のＥ−Ｅ線に沿う断面図である。
【図２５】同実施の形態に係る図２３のＦ−Ｆ線に沿う断面図である。
【図２６】同実施の形態に係るＩＣソケットのガイド部材の平面図である。
【図２７】同実施の形態に係る図２６のＧ−Ｇ線に沿う断面図である。
【図２８】同実施の形態に係るＩＣソケットのベース部材の平面図である。
【図２９】同実施の形態に係る図２８のＨ−Ｈ線に沿う断面図である。
【図３０】同実施の形態に係るＩＣソケットのボディ部材の平面図である。
【図３１】同実施の形態に係る図３０のＩ−Ｉ線に沿う断面図である。
【図３２】同実施の形態に係る図３０のＪ−Ｊ線に沿う断面図である。
【図３３】同実施の形態に係るＩＣソケットのボディ部材の底面図である。
【図３４】同実施の形態に係るＩＣソケットのカバーの平面図である。
【図３５】同実施の形態に係る図３４のＫ−Ｋ線に沿う断面図である。
【図３６】同実施の形態に係るＩＣソケットのカバーの底面図である。
【図３７】同実施の形態に係るＩＣソケットのセカンドカバーの平面図である。
【図３８】同実施の形態に係る図３７のＬ−Ｌ線に沿う断面図である。
【図３９】同実施の形態に係るＩＣソケットのセカンドカバーの底面図である。
【図４０】同実施の形態に係るプリント基板の多数に回路孔を示す平面図である。
【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 半田ボール（端子）
13 ソケット本体
15 コンタクトピン
15a 接触部
15b リード部
15c ばね部
16 フローティングプレート
16a 弾性爪
17 カバー
18 セカンドカバー
21 薄板絶縁部材（絶縁部材）
21b 位置決め薄肉部
22 上側絶縁板（絶縁部材）
23 下側絶縁板（絶縁部材）
24 サイドプレート
24b ガイド溝
24c,24d 係止突部
26 パイプ
27 ボルト
28 ナット
32 ロケーティングボード
32a 弾性爪
34 ベース部材
35 ボディ部材
Ｏ 中心線
Claims (5)
- 略同一平面上に複数のコンタクトピンが所定のピッチで一列に配設されてコンタクトピン群が構成され、該コンタクトピン群が複数列平行に配列されると共に、該平行に配列されたコンタクトピン群の間に、絶縁部材が介在されることにより、前記複数のコンタクトピン群と複数の絶縁部材とが重ね合わされてソケット本体のベース部材とボディ部材との間にはめ込まれると共に、前記各絶縁部材がそれぞれ前記ベース部材及び前記ボディ部材に形成された前記各絶縁部材毎の位置決め部により位置決めされて配設され、前記各コンタクトピンの一端部に、電気部品の端子に接触される接触部が形成されて、該複数の接触部がマトリックス状に配列されたことを特徴とする電気部品用ソケット。
- 前記絶縁部材として薄板絶縁部材及び絶縁板が設けられ、前記薄板絶縁部材の両面に前記コンタクトピン群を配設し、該コンタクトピン群を前記絶縁板で覆い、これらを複数重ね合わせたことを特徴とする請求項１に記載の電気部品用ソケット。
- 前記各コンタクトピンは、ＩＣパッケージに接触される接触部と、該接触部の下側に形成されたばね部と、プリント基板に装着されるリード部とを有し、
前記絶縁板は、前記コンタクトピン群の前記ばね部を覆う上側絶縁板、前記コンタクトピン群の前記リード部の上側を覆う下側絶縁板であり、
一方の面側に前記上側絶縁板が配置されると共に、他方の面側に下側絶縁板が配置された状態で、前記薄板絶縁部材が複数重ね合わされていることを特徴とする請求項２に記載の電気部品用ソケット。 - 前記コンタクトピン群は、隣接する前記コンタクトピンの前記接触部同士のピッチより、他端部側の前記リード部同士のピッチを広げ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電気部品用ソケット。
- 前記コンタクトピン群は、前記コンタクトピン群の上下方向に沿う中心線より、前記リード部を１／４ピッチずらしたことを特徴とする請求項１乃至４の何れか一つに記載の電気部品用ソケット。
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