JP4187850B2 - 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、ＩＣパッケージ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、特に、電気部品に対する押圧力を強くするための機構を有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】
従来の「電気部品用ソケット」であるＩＣソケットとしては、例えば図１３に示すようなものがある（米国特許５１２０２３８号）。
【０００３】
すなわち、符号１はソケット本体で、このソケット本体１にＩＣパッケージ２が載置されてコンタクトピン１ａに導通されるようになっており、このソケット本体１に押えカバー３が軸４により回動自在に設けられている。
【０００４】
そして、この押えカバー３の先端部側にレバー部材５が軸６により回動自在に取り付けられると共に、このレバー部材５のその軸６とは離間した位置に軸７を介してストッパー８が回動自在に設けられ、このストッパー８の引掛け部８ａがソケット本体１の被係止部１ｂに係脱されるようになっている。
【０００５】
このようなものにあっては、図１３に示すように、ストッパー８の引掛け部８ａをソケット本体１の被係止部１ｂに係止した状態で、レバー部材５を図中反時計回りに回動させると、軸６を中心に軸７が反時計回りに回動する。
【０００６】
その結果、軸７からストッパー引掛け部８ａまでの距離は変化しないことから、その回動に伴い、押えカバー３が下方に回動されることにより、ＩＣパッケージ２に対する押圧力が大きくなる。
【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、２つの軸６，７の回動動作を用いて押えカバー３を押し下げるようにしているため、押下げ量やストッパー８の引掛け部８ａのソケット本体１への係脱タイミングを変えるためには、両軸６，７の間隔を大きくする等の改良が必要となり、簡単に押下げ量やストッパーの係脱タイミングを変えることができない、という問題がある。また、従来のものにあっては、カバー３の開閉とレバー部材５の回動操作とを２段階に分けて行わなければならず、特にカバー３を開く時には、レバー５を持ち上げ、更に、ストッパー８のソケット本体１への係止を手や自動機等で外さなければならない、という操作上の煩わしさがある。
【０００８】
そこで、この発明は、簡単な改良で、押えカバーの押下げ量やラッチ部材の係脱タイミングを変えることができ、更に、操作性の良い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、該ソケット本体に配設さ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枢着された押えカバーとを有し、前記押えカバーが閉止されることにより、前記載置部に載置された電気部品を押圧保持して前記電気部品の端子を前記コンタクトピンに接触させるようにした電気部品用ソケットにおいて、前記押えカバーの先端部側には、アーム部材が回動自在に設けられると共に、該アーム部材に前記ソケット本体に係脱されるラッチ部材が回動自在に設けられ、該ラッチ部材と前記押えカバーとが連結部材で連結され、前記アーム部材を一方向に回動させることにより、前記連結部材を介して前記ラッチ部材が回動されて前記ソケット本体に係止された後更に回動されることにより、前記押えカバーが前記ソケット本体に更に接近させられ、又、前記アーム部材を他方向に回動させることにより、前記連結部材を介して前記ラッチ部材が前記ソケット本体への係止状態から離脱される方向に回動されるようにした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、電気部品を載置する載置部を有するソケット本体と、該ソケット本体に配設さ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枢着された押えカバーとを有し、前記押えカバーが閉止されることにより、前記載置部に載置された電気部品を押圧保持して前記電気部品の端子を前記コンタクトピンに接触させるようにした電気部品用ソケットにおいて、前記押えカバーの先端部側には、回動操作されるアーム部材と前記ソケット本体に係脱されるラッチ部材とが回動自在に設けられ、該アーム部材とラッチ部材とが連結部材で連結され、前記アーム部材を一方向に回動させることにより、前記連結部材を介して前記ラッチ部材が回動されて前記ソケット本体に係止された後更に回動されることにより、前記押えカバーが前記ソケット本体に更に接近させられ、又、前記アーム部材を他方向に回動させることにより、前記連結部材を介して前記ラッチ部材が前記ソケット本体への係止状態から離脱される方向に回動されるようにした電気部品用ソケットと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】
［発明の実施の形態１］
図１乃至図１１には、この発明の実施の形態１を示す。
【００１３】
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−ジ１２の性能試験を行うために、このＩＣパッケ−ジ１２の端子と、測定器（テスタ−）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−ジ１２は、詳細は省略するが、ＬＧＡ (Land Grid Array)タイプと称されるもので、略正方形板状のパッケ−ジ本体１２ａの下面に多数の端子が設けられ、これら端子は、縦列Ｙと横列Ｘとに格子状に配列されている。
【００１５】
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と、ソケット本体１３に枢着されている押えカバー１４とを有している。
【００１６】
このソケット本体１３には、空洞部を形成する上下に分割可能なコンタクトピンベース１７を備えており、このコンタクトピンベース１７の下側コンタクトピンベース１７ｆを取り外した凹部に、コンタクトピン１６がはめ込まれたアライメントプレート１８を横に複数枚重ね合わせた形で挿入し、下側コンタクトピンベース１７ｆを上側コンタクトピンベース１７ｇに接合させる形でアライメントプレート１８を固定するようにして、ソケット本体１３にコンタクトピン１６が配設される。このアライメントプレート１８には、その一方の面側の周縁部に板厚を厚くしたリブが形成されており、このリブには、ＩＣソケット１１に載置されるＩＣパッケージ１２の端子配列の間隔に一致させ、縦列Ｙ又は横列Ｘの一列分に合わせた数の切込み部が上下に形成され、これら切込み部にコンタクトピン１６の両端近傍をはめ込むようにして、コンタクトピン１６をアライメントプレート１８に配設している。このアライメントプレート１８を複数枚重ね合わせる形で、コンタクトピン１６の格子状の配列を実現させている。また、このコンタクトピン１６の中間部には、弾性変形可能なバネ部１６ｂが形成され、このコンタクトピン１６の上端部１６ａが上側コンタクトピンベース１７ｇの挿通孔１７ａに挿通されてＩＣパッケージ１２の端子に当接されるようになっている。また、コンタクトピン１６の下端部側は、下側コンタクトピンベース１７ｆの挿通孔１７ｈ及びロケートボード１５の挿通孔１５ａに挿通されている。
【００１７】
そして、その上側コンタクトピンベース１７ｇには、上面部にＩＣパッケージ１２を載置する載置部１７ｂが形成されており、この載置部１７ｂに、前記コンタクトピン１６が格子状に多数配列されている。この四角形の範囲をコンタクトピン配設部１７ｃと称する。また、載置部１７ｂの周囲の４つの隅角部には、図１に示すように、コンタクトピン配設部１７ｃの外側にＩＣパッケ−ジ１２の隅角部分と嵌合して位置決めを行う平面視において略Ｌ字型のガイド突起１７ｄがそれぞれ設けられている。これらガイド突起１７ｄにより、前記ＩＣパッケージ１２を前記載置部１７ｂに載置するときに角隅部分を案内するようにしている。
【００１８】
この内の一つのガイド突起１７ｄの形成部分には、前記押えカバー１４が閉止されるのに伴い、前記ＩＣパッケージ１２の角隅部分を図８に示すように、対角線方向Ｐに押圧し、該角隅部分と対角線上の反対側の角隅部分を、前記ガイド突起１７ｄに当接させる「押圧手段」としての板バネ２０及び押圧ブロック２１が設けられている。
【００１９】
詳しくは、その板バネ２０は、基端部２０ａがソケット本体１３に固定されて、前記載置部１７ｂ上に略水平に配設された片持ち構造を呈し、前記ガイド突起１７ｄに形成された切欠き部１７ｅに挿入され、前記コンタクトピン配設部１７ｃ側に臨むようになっている。また、この板バネ２０の先端部２０ｂには、図７に示すように、傾斜片２０ｃが形成されている。
【００２０】
一方、押圧ブロック２１は、図３に示すように、コンタクトピンベース１７に対して上下動自在に配設されてスプリング２２により上方に付勢され、前記押えカバー１４の閉止時に、このカバー１４にて押圧ブロック２１の上端が下方に押圧されて、前記スプリング２２の付勢力に抗して下降されるようになっている。そして、この押圧ブロック２１には、図７に示すように、前記板バネ２０の先端部２０ｂが係合する上部鉛直壁２１ａ，中間傾斜壁２１ｂ及び下部鉛直壁２１ｃが上側から順次形成されている。
【００２１】
そして、押えカバー１４が開いている状態では、押圧ブロック２１は押されていない状態で、上昇位置にあり、板バネ２０の先端部２０ｂは、押圧ブロック２１の下部鉛直壁２１ｃに係合している。これにより、板バネ２０は、図１中二点鎖線に示すようにコンタクトピン配設部１７ｃから待避した位置にある。また、押えカバー１４を閉じて行くと、押圧ブロック２１が押されて下降して行き、板バネ２０の先端部２０ｂは、自己の弾性力により、押圧ブロック２１の下部鉛直壁２１ｃ、中間傾斜壁２１ｂ、そして上部鉛直壁２１ａを摺動し、順次係合位置が移動して行く。これにより、板バネ２０は図１中実線に示す位置まで復帰してＩＣパッケージ１２の角隅部分を対角線方向Ｐに押圧することとなる。
【００２２】
そして、載置部１７ｂ内に設けられた四角形のコンタクトピン配設部１７ｃの中心Ｏ１は、図８において各ガイド突起１７ｄの内面を結ぶ線で形成された方形領域Ｒの中心Ｏ２に対して、図８中左上のガイド突起１７ｄ寄りにズレた位置に設定されている。
【００２３】
具体的には、そのコンタクトピン配設部１７ｃの中心Ｏ１は、図８に示すようにそれぞれ２つのガイド突起１７ｄの内面間の距離が１０．２ｍｍで公差を＋０．０５〜＋０．１５ｍｍ、ＩＣパッケ−ジ１２の一辺が１０ｍｍで公差を±０．２ｍｍとすると、前記ガイド突起１７ｄの内面からの距離が５ｍｍで公差が±０．０５ｍｍに設定されている。
【００２４】
一方、押えカバー１４は、基端部側が回動軸２４にてソケット本体１３に回動自在に取り付けられ、スプリング２５により開く方向に付勢されている。この押えカバー１４には、ヒートシンク２６及び押圧部材２７が取り付けられ、この押圧部材２７により、ＩＣパッケージ１２が押圧されるようになっている。
【００２５】
また、この押えカバー１４の先端部には、ソケット本体１３に係止されるラッチ部材２８が設けられ、このラッチ部材２８がアーム部材２９及び「連結部材」としての一対のリンク部材３０により作動されるようになっている。
【００２６】
詳しくは、図２，図１０及び図１１に示すように、アーム部材２９は、第１軸３２により押えカバー１４に回動自在に取り付けられ、このアーム部材２９に、前記ラッチ部材２８が第２軸３３を介して回動自在に取り付けられている。また、前記リンク部材３０は、一端部３０ａが第３軸３４を介してラッチ部材２８に回動自在に取り付けられ、他端部３０ｂに形成された長孔３０ｃに、押えカバー１４から突設された第４軸３５がスライド自在に挿入されている。
【００２７】
これにより、一対のアーム部材２９を回動させることにより、ラッチ部材２８が回動されて、ラッチ部材２８に形成されたフック部２８ａが、ソケット本体１３に形成された被係止部１３ａに係止されるようになっている。なお、詳細は作用の説明の欄にて行う。
【００２８】
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。
【００２９】
まず、予めＩＣソケット１１のコンタクトピン１６をプリント配線板の挿入孔に挿入して半田付けすることにより、プリント配線板に複数のＩＣソケット１１を配設しておく。
【００３０】
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。
【００３１】
即ち、自動機によりＩＣパッケージ１２を保持して、ソケット本体１３の載置部１７ｂ内にガイド突起１７ｄにより案内させて載置する。
【００３２】
次に、押えカバー１４を閉止すると、この閉止に伴って、押圧ブロック２１がスプリング２２の付勢力に抗して下降される。これにより、板バネ２０の先端部２０ｂは、押圧ブロック２１の下部鉛直壁２１ｃ，中間傾斜壁２１ｂ及び上部鉛直壁２１ａの順で摺動し、板バネ２０の弾性力により、図５中二点鎖線に示す状態から実線に示す状態まで変位する。
【００３３】
これで、この板バネ２０の中間部により、ＩＣパッケージ１２の隅角部分の側面が対角線方向Ｐに押されて図５中左上のガイド突起１７ｄに向けて移動し、突き当ったところで停止する。
【００３４】
このとき、押えカバー１４も完全に閉止され、ＩＣパッケージ１２の上面が押えカバー１４によって押圧され、ＩＣパッケージ１２の下面の各接点はＩＣソケット１１のコンタクトピン１６と圧接する。なお、押えカバー１４の開閉動作の詳細については後述する。
【００３５】
勿論、押えカバー１４を開くことにより、上記と反対の動作をして、板バネ２０がＩＣパッケージ１２の隅角部分から離間し、ＩＣパッケージ１２の取り出しが可能となる。
【００３６】
このように、コンタクトピン配設部１７ｃの上に載置されたＩＣパッケージ１２の隅角部分をガイド突起１７ｄに接触させるように押圧しているため、コンタクトピン配設部１７ｃの中心Ｏ１を、４つのガイド突起１７ｄの内面を結ぶ線で形成された方形領域Ｒの中心Ｏ２に対して、ＩＣパッケージ１２と接触しているガイド突起１７ｄ寄りにズラすことができる。従って、ＩＣパッケージ１２等に公差が発生したとしても、各コンタクトピン１６と各端子とのズレ量を従来よりも小さくすることができる。
【００３７】
これを、従来例と具体的に比較すると、図９に示す従来例では、コンタクトピン配設部１７ｃの中心Ｏ１が４つのガイド突起１７ｄの内面を結ぶ線で形成された方形領域Ｒの中心Ｏ２と一致するように形成されている。これは、ＩＣパッケージ１２が何れの方向にズレたとしても、各コンタクトピン１６と各端子とのズレ量を最小にするためである。
【００３８】
この実施の形態と同様に、それぞれ２つのガイド突起１７ｄの内面の距離が１０．２ｍｍで、公差を＋０．０５〜＋０．１５ｍｍ、またＩＣパッケージ１２も同様に一辺が１０ｍｍで、公差を±０．２ｍｍとすると、ガイド突起１７ｄの内面とＩＣパッケージ１２の一辺とに生じるクリアランスの最大が、（１０．３５−９．８）÷２＝０．２７５となり、ＩＣパッケージ１２の中心はＸ，Ｙ方向共に０．２７５ｍｍずつ動き、方形内では０．５５ｍｍ動くことになる。
【００３９】
これに対し、この発明の実施の形態では、ガイド突起１７ｄにＩＣパッケージ１２が押し付けられ、そのガイド突起１７ｄを基準にしてコンタクトピン配設部１７ｃの中心Ｏ１が当該ガイド突起１７ｄ寄り位置にＸ．Ｙ方向に０．１ｍｍずれて設定されているため、最大クリアランスは、ガイド突起１７ｄの最大公差を含む寸法を５．０５ｍｍとし、ＩＣパッケージ１２の最少公差を含む寸法を４．９ｍｍとすると、５．０５−４．９＝０．１５となり、ＩＣパッケージ１２の中心はＸ，Ｙ方向共に０．１５ｍｍずつとなり、方形内では０．３ｍｍを動くことになり、略半分に抑制されることが分かる。
【００４０】
また、ここでは、押圧ブロック２１を設けることにより、押えカバー１４の回動動作をその押圧ブロック２１により上下方向の動きに変換して板バネ２０を弾性変形させるようにしていることから、押えカバー１４で直接、板バネ２０を弾性変形させる場合より、動作を円滑に行うことができる。
【００４１】
次に、押えカバー１４の開閉動作について説明する。
【００４２】
まず、アーム部材２９を持った状態で、押えカバー１４を回動軸２４を中心に回動させて閉じて行き、押圧部材２７をＩＣパッケージ１２上面に当接させる。この状態では、アーム部材２９は、図１１の（ｃ）に示すように、立ち上がった状態となっており、ラッチ部材２８はソケット本体１３の被係止部１３ａに対して非係止状態となっている。
【００４３】
そして、アーム部材２９を、図１１の（ｃ），（ｂ）に示す順序で倒すように回動させ、押えカバー１４に沿わせる位置（略水平状態）まで回動させる。すると、このアーム部材２９は押えカバー１４に対して第１軸３２を中心に回動すると共に、リンク部材３０は第４軸３５が長孔３０ｃ内を移動することにより変位する。そして、図１１の（ｂ）に示す位置で、このリンク部材３０による作動力にて、ラッチ部材２８が回動されてソケット本体１３の被係止部１３ａに係止される。この状態から更に図１１の（ａ）に示すようにアーム部材２９を倒して行くと、ラッチ部材２８は押えカバー１４上面方向に引き上げられるように動き、押えカバー１４が下方に押し下げられ、ＩＣパッケージ１２に対する押圧力が増大することとなる。
【００４４】
また、開く動作は、上記と反対に、アーム部材２９を、図１１中（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように回動させることにより、ラッチ部材２８によるソケット本体被係止部１３ａに対する係止状態を軽い操作力で解除することができ、アーム部材２９を持ったまま押えカバー１４を開くことができる。
【００４５】
このようにアーム部材２９を回動させてリンク部材３０を介して、てこの原理を利用することにより、アーム部材２９に対して小さな操作力を作用させることで、ラッチ部材２８のソケット本体１３に対する大きな係止力、解除力を発揮させることができる。
【００４６】
また、ラッチ部材２８の開き量や開きタイミング等は、リンク部材３０を交換するだけで簡単に変更することができる。
【００４７】
［発明の実施の形態２］
図１２には、この発明の実施の形態２を示す。
【００４８】
この発明の実施の形態２は、押えカバー５１に、回動操作されるアーム部材５２が第１軸５６を介して、又、ソケット本体５３に係脱されるラッチ部材５４が第２軸５７を介してそれぞれ回動自在に設けられ、このアーム部材５２とラッチ部材５４とにリンク部材５５が第３軸５８及び第４軸５９を介してそれぞれ回動自在に取り付けられて連結されている。
【００４９】
そして、アーム部材５２を一方向（倒す方向）に回動させることにより、リンク部材５５を介してラッチ部材５４が回動され、ラッチ部材５４のフック部５４ａがソケット本体５３の被係止部５３ａに係止される（図１２参照）。この状態からアーム部材５２を更に倒す方向に回動させることにより、ラッチ部材５４のフック部５４ａとソケット本体５３の被係止部５３ａとの係止状態が深くなり、押えカバー５１がソケット本体５３に更に接近させられる。
【００５０】
また、アーム部材５２を他方向（立たせる方向）に回動させることにより、前記リンク部材５５を介して前記ラッチ部材５４が前記ソケット本体５３への係止状態から離脱される方向に回動されることとなる。
【００５１】
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１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。
【００５２】
【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、アーム部材を操作して回動させることにより、連結部材を介してラッチ部材を回動させてソケット本体に係脱させるようにしているため、この連結部材を交換するだけで、ラッチ部材の開くタイミングや開き量を簡単に設定することができる。また、アーム部材の操作のみで押えカバーの開閉を簡単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１に係るＩＣソケットの一部を切断した平面図である。
【図２】同実施の形態１に係る図１の半分を断面した正面図である。
【図３】同実施の形態１に係る図１の半分を断面した右側面図である。
【図４】同実施の形態１に係る図１の左側面図である。
【図５】同実施の形態１に係るコンタクトピンベース，板バネ及び押圧ブロック等を示す平面図である。
【図６】同実施の形態１に係る押圧ブロックの動きを示す説明図である。
【図７】同実施の形態１に係る板バネや押圧ブロック等を示す斜視図である。
【図８】同実施の形態１に係るＩＣソケットのガイド突起とＩＣパッケージとの関係を示す概略平面図である。
【図９】従来のＩＣソケットのガイド突起とＩＣパッケージとの関係を示す概略平面図である。
【図１０】同実施の形態１に係るラッチ部材やアーム部材等を示す斜視図である。
【図１１】同実施の形態１に係るラッチ部材やアーム部材等の作用を示す説明図である。
【図１２】この発明の実施の形態２に係る押えカバーやアーム部材等の概略図である。
【図１３】従来例を示すＩＣソケットの断面図である。
【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−ジ（電気部品）
13,53 ソケット本体
14,51 押えカバ−
16 コンタクトピン
17 コンタクトピンベース
17b 載置部
28,54 ラッチ部材
29,52 アーム部材
30,55 リンク部材（連結部材）
【発明の属する技術分野】
この発明は、ＩＣパッケージ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、特に、電気部品に対する押圧力を強くするための機構を有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】
従来の「電気部品用ソケット」であるＩＣソケットとしては、例えば図１３に示すようなものがある（米国特許５１２０２３８号）。
【０００３】
すなわち、符号１はソケット本体で、このソケット本体１にＩＣパッケージ２が載置されてコンタクトピン１ａに導通されるようになっており、このソケット本体１に押えカバー３が軸４により回動自在に設けられている。
【０００４】
そして、この押えカバー３の先端部側にレバー部材５が軸６により回動自在に取り付けられると共に、このレバー部材５のその軸６とは離間した位置に軸７を介してストッパー８が回動自在に設けられ、このストッパー８の引掛け部８ａがソケット本体１の被係止部１ｂに係脱されるようになっている。
【０００５】
このようなものにあっては、図１３に示すように、ストッパー８の引掛け部８ａをソケット本体１の被係止部１ｂに係止した状態で、レバー部材５を図中反時計回りに回動させると、軸６を中心に軸７が反時計回りに回動する。
【０００６】
その結果、軸７からストッパー引掛け部８ａまでの距離は変化しないことから、その回動に伴い、押えカバー３が下方に回動されることにより、ＩＣパッケージ２に対する押圧力が大きくなる。
【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、２つの軸６，７の回動動作を用いて押えカバー３を押し下げるようにしているため、押下げ量やストッパー８の引掛け部８ａのソケット本体１への係脱タイミングを変えるためには、両軸６，７の間隔を大きくする等の改良が必要となり、簡単に押下げ量やストッパーの係脱タイミングを変えることができない、という問題がある。また、従来のものにあっては、カバー３の開閉とレバー部材５の回動操作とを２段階に分けて行わなければならず、特にカバー３を開く時には、レバー５を持ち上げ、更に、ストッパー８のソケット本体１への係止を手や自動機等で外さなければならない、という操作上の煩わしさがある。
【０００８】
そこで、この発明は、簡単な改良で、押えカバーの押下げ量やラッチ部材の係脱タイミングを変えることができ、更に、操作性の良い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、該ソケット本体に配設さ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枢着された押えカバーとを有し、前記押えカバーが閉止されることにより、前記載置部に載置された電気部品を押圧保持して前記電気部品の端子を前記コンタクトピンに接触させるようにした電気部品用ソケットにおいて、前記押えカバーの先端部側には、アーム部材が回動自在に設けられると共に、該アーム部材に前記ソケット本体に係脱されるラッチ部材が回動自在に設けられ、該ラッチ部材と前記押えカバーとが連結部材で連結され、前記アーム部材を一方向に回動させることにより、前記連結部材を介して前記ラッチ部材が回動されて前記ソケット本体に係止された後更に回動されることにより、前記押えカバーが前記ソケット本体に更に接近させられ、又、前記アーム部材を他方向に回動させることにより、前記連結部材を介して前記ラッチ部材が前記ソケット本体への係止状態から離脱される方向に回動されるようにした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、電気部品を載置する載置部を有するソケット本体と、該ソケット本体に配設さ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枢着された押えカバーとを有し、前記押えカバーが閉止されることにより、前記載置部に載置された電気部品を押圧保持して前記電気部品の端子を前記コンタクトピンに接触させるようにした電気部品用ソケットにおいて、前記押えカバーの先端部側には、回動操作されるアーム部材と前記ソケット本体に係脱されるラッチ部材とが回動自在に設けられ、該アーム部材とラッチ部材とが連結部材で連結され、前記アーム部材を一方向に回動させることにより、前記連結部材を介して前記ラッチ部材が回動されて前記ソケット本体に係止された後更に回動されることにより、前記押えカバーが前記ソケット本体に更に接近させられ、又、前記アーム部材を他方向に回動させることにより、前記連結部材を介して前記ラッチ部材が前記ソケット本体への係止状態から離脱される方向に回動されるようにした電気部品用ソケットと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】
［発明の実施の形態１］
図１乃至図１１には、この発明の実施の形態１を示す。
【００１３】
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−ジ１２の性能試験を行うために、このＩＣパッケ−ジ１２の端子と、測定器（テスタ−）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−ジ１２は、詳細は省略するが、ＬＧＡ (Land Grid Array)タイプと称されるもので、略正方形板状のパッケ−ジ本体１２ａの下面に多数の端子が設けられ、これら端子は、縦列Ｙと横列Ｘとに格子状に配列されている。
【００１５】
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と、ソケット本体１３に枢着されている押えカバー１４とを有している。
【００１６】
このソケット本体１３には、空洞部を形成する上下に分割可能なコンタクトピンベース１７を備えており、このコンタクトピンベース１７の下側コンタクトピンベース１７ｆを取り外した凹部に、コンタクトピン１６がはめ込まれたアライメントプレート１８を横に複数枚重ね合わせた形で挿入し、下側コンタクトピンベース１７ｆを上側コンタクトピンベース１７ｇに接合させる形でアライメントプレート１８を固定するようにして、ソケット本体１３にコンタクトピン１６が配設される。このアライメントプレート１８には、その一方の面側の周縁部に板厚を厚くしたリブが形成されており、このリブには、ＩＣソケット１１に載置されるＩＣパッケージ１２の端子配列の間隔に一致させ、縦列Ｙ又は横列Ｘの一列分に合わせた数の切込み部が上下に形成され、これら切込み部にコンタクトピン１６の両端近傍をはめ込むようにして、コンタクトピン１６をアライメントプレート１８に配設している。このアライメントプレート１８を複数枚重ね合わせる形で、コンタクトピン１６の格子状の配列を実現させている。また、このコンタクトピン１６の中間部には、弾性変形可能なバネ部１６ｂが形成され、このコンタクトピン１６の上端部１６ａが上側コンタクトピンベース１７ｇの挿通孔１７ａに挿通されてＩＣパッケージ１２の端子に当接されるようになっている。また、コンタクトピン１６の下端部側は、下側コンタクトピンベース１７ｆの挿通孔１７ｈ及びロケートボード１５の挿通孔１５ａに挿通されている。
【００１７】
そして、その上側コンタクトピンベース１７ｇには、上面部にＩＣパッケージ１２を載置する載置部１７ｂが形成されており、この載置部１７ｂに、前記コンタクトピン１６が格子状に多数配列されている。この四角形の範囲をコンタクトピン配設部１７ｃと称する。また、載置部１７ｂの周囲の４つの隅角部には、図１に示すように、コンタクトピン配設部１７ｃの外側にＩＣパッケ−ジ１２の隅角部分と嵌合して位置決めを行う平面視において略Ｌ字型のガイド突起１７ｄがそれぞれ設けられている。これらガイド突起１７ｄにより、前記ＩＣパッケージ１２を前記載置部１７ｂに載置するときに角隅部分を案内するようにしている。
【００１８】
この内の一つのガイド突起１７ｄの形成部分には、前記押えカバー１４が閉止されるのに伴い、前記ＩＣパッケージ１２の角隅部分を図８に示すように、対角線方向Ｐに押圧し、該角隅部分と対角線上の反対側の角隅部分を、前記ガイド突起１７ｄに当接させる「押圧手段」としての板バネ２０及び押圧ブロック２１が設けられている。
【００１９】
詳しくは、その板バネ２０は、基端部２０ａがソケット本体１３に固定されて、前記載置部１７ｂ上に略水平に配設された片持ち構造を呈し、前記ガイド突起１７ｄに形成された切欠き部１７ｅに挿入され、前記コンタクトピン配設部１７ｃ側に臨むようになっている。また、この板バネ２０の先端部２０ｂには、図７に示すように、傾斜片２０ｃが形成されている。
【００２０】
一方、押圧ブロック２１は、図３に示すように、コンタクトピンベース１７に対して上下動自在に配設されてスプリング２２により上方に付勢され、前記押えカバー１４の閉止時に、このカバー１４にて押圧ブロック２１の上端が下方に押圧されて、前記スプリング２２の付勢力に抗して下降されるようになっている。そして、この押圧ブロック２１には、図７に示すように、前記板バネ２０の先端部２０ｂが係合する上部鉛直壁２１ａ，中間傾斜壁２１ｂ及び下部鉛直壁２１ｃが上側から順次形成されている。
【００２１】
そして、押えカバー１４が開いている状態では、押圧ブロック２１は押されていない状態で、上昇位置にあり、板バネ２０の先端部２０ｂは、押圧ブロック２１の下部鉛直壁２１ｃに係合している。これにより、板バネ２０は、図１中二点鎖線に示すようにコンタクトピン配設部１７ｃから待避した位置にある。また、押えカバー１４を閉じて行くと、押圧ブロック２１が押されて下降して行き、板バネ２０の先端部２０ｂは、自己の弾性力により、押圧ブロック２１の下部鉛直壁２１ｃ、中間傾斜壁２１ｂ、そして上部鉛直壁２１ａを摺動し、順次係合位置が移動して行く。これにより、板バネ２０は図１中実線に示す位置まで復帰してＩＣパッケージ１２の角隅部分を対角線方向Ｐに押圧することとなる。
【００２２】
そして、載置部１７ｂ内に設けられた四角形のコンタクトピン配設部１７ｃの中心Ｏ１は、図８において各ガイド突起１７ｄの内面を結ぶ線で形成された方形領域Ｒの中心Ｏ２に対して、図８中左上のガイド突起１７ｄ寄りにズレた位置に設定されている。
【００２３】
具体的には、そのコンタクトピン配設部１７ｃの中心Ｏ１は、図８に示すようにそれぞれ２つのガイド突起１７ｄの内面間の距離が１０．２ｍｍで公差を＋０．０５〜＋０．１５ｍｍ、ＩＣパッケ−ジ１２の一辺が１０ｍｍで公差を±０．２ｍｍとすると、前記ガイド突起１７ｄの内面からの距離が５ｍｍで公差が±０．０５ｍｍに設定されている。
【００２４】
一方、押えカバー１４は、基端部側が回動軸２４にてソケット本体１３に回動自在に取り付けられ、スプリング２５により開く方向に付勢されている。この押えカバー１４には、ヒートシンク２６及び押圧部材２７が取り付けられ、この押圧部材２７により、ＩＣパッケージ１２が押圧されるようになっている。
【００２５】
また、この押えカバー１４の先端部には、ソケット本体１３に係止されるラッチ部材２８が設けられ、このラッチ部材２８がアーム部材２９及び「連結部材」としての一対のリンク部材３０により作動されるようになっている。
【００２６】
詳しくは、図２，図１０及び図１１に示すように、アーム部材２９は、第１軸３２により押えカバー１４に回動自在に取り付けられ、このアーム部材２９に、前記ラッチ部材２８が第２軸３３を介して回動自在に取り付けられている。また、前記リンク部材３０は、一端部３０ａが第３軸３４を介してラッチ部材２８に回動自在に取り付けられ、他端部３０ｂに形成された長孔３０ｃに、押えカバー１４から突設された第４軸３５がスライド自在に挿入されている。
【００２７】
これにより、一対のアーム部材２９を回動させることにより、ラッチ部材２８が回動されて、ラッチ部材２８に形成されたフック部２８ａが、ソケット本体１３に形成された被係止部１３ａに係止されるようになっている。なお、詳細は作用の説明の欄にて行う。
【００２８】
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。
【００２９】
まず、予めＩＣソケット１１のコンタクトピン１６をプリント配線板の挿入孔に挿入して半田付けすることにより、プリント配線板に複数のＩＣソケット１１を配設しておく。
【００３０】
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。
【００３１】
即ち、自動機によりＩＣパッケージ１２を保持して、ソケット本体１３の載置部１７ｂ内にガイド突起１７ｄにより案内させて載置する。
【００３２】
次に、押えカバー１４を閉止すると、この閉止に伴って、押圧ブロック２１がスプリング２２の付勢力に抗して下降される。これにより、板バネ２０の先端部２０ｂは、押圧ブロック２１の下部鉛直壁２１ｃ，中間傾斜壁２１ｂ及び上部鉛直壁２１ａの順で摺動し、板バネ２０の弾性力により、図５中二点鎖線に示す状態から実線に示す状態まで変位する。
【００３３】
これで、この板バネ２０の中間部により、ＩＣパッケージ１２の隅角部分の側面が対角線方向Ｐに押されて図５中左上のガイド突起１７ｄに向けて移動し、突き当ったところで停止する。
【００３４】
このとき、押えカバー１４も完全に閉止され、ＩＣパッケージ１２の上面が押えカバー１４によって押圧され、ＩＣパッケージ１２の下面の各接点はＩＣソケット１１のコンタクトピン１６と圧接する。なお、押えカバー１４の開閉動作の詳細については後述する。
【００３５】
勿論、押えカバー１４を開くことにより、上記と反対の動作をして、板バネ２０がＩＣパッケージ１２の隅角部分から離間し、ＩＣパッケージ１２の取り出しが可能となる。
【００３６】
このように、コンタクトピン配設部１７ｃの上に載置されたＩＣパッケージ１２の隅角部分をガイド突起１７ｄに接触させるように押圧しているため、コンタクトピン配設部１７ｃの中心Ｏ１を、４つのガイド突起１７ｄの内面を結ぶ線で形成された方形領域Ｒの中心Ｏ２に対して、ＩＣパッケージ１２と接触しているガイド突起１７ｄ寄りにズラすことができる。従って、ＩＣパッケージ１２等に公差が発生したとしても、各コンタクトピン１６と各端子とのズレ量を従来よりも小さくすることができる。
【００３７】
これを、従来例と具体的に比較すると、図９に示す従来例では、コンタクトピン配設部１７ｃの中心Ｏ１が４つのガイド突起１７ｄの内面を結ぶ線で形成された方形領域Ｒの中心Ｏ２と一致するように形成されている。これは、ＩＣパッケージ１２が何れの方向にズレたとしても、各コンタクトピン１６と各端子とのズレ量を最小にするためである。
【００３８】
この実施の形態と同様に、それぞれ２つのガイド突起１７ｄの内面の距離が１０．２ｍｍで、公差を＋０．０５〜＋０．１５ｍｍ、またＩＣパッケージ１２も同様に一辺が１０ｍｍで、公差を±０．２ｍｍとすると、ガイド突起１７ｄの内面とＩＣパッケージ１２の一辺とに生じるクリアランスの最大が、（１０．３５−９．８）÷２＝０．２７５となり、ＩＣパッケージ１２の中心はＸ，Ｙ方向共に０．２７５ｍｍずつ動き、方形内では０．５５ｍｍ動くことになる。
【００３９】
これに対し、この発明の実施の形態では、ガイド突起１７ｄにＩＣパッケージ１２が押し付けられ、そのガイド突起１７ｄを基準にしてコンタクトピン配設部１７ｃの中心Ｏ１が当該ガイド突起１７ｄ寄り位置にＸ．Ｙ方向に０．１ｍｍずれて設定されているため、最大クリアランスは、ガイド突起１７ｄの最大公差を含む寸法を５．０５ｍｍとし、ＩＣパッケージ１２の最少公差を含む寸法を４．９ｍｍとすると、５．０５−４．９＝０．１５となり、ＩＣパッケージ１２の中心はＸ，Ｙ方向共に０．１５ｍｍずつとなり、方形内では０．３ｍｍを動くことになり、略半分に抑制されることが分かる。
【００４０】
また、ここでは、押圧ブロック２１を設けることにより、押えカバー１４の回動動作をその押圧ブロック２１により上下方向の動きに変換して板バネ２０を弾性変形させるようにしていることから、押えカバー１４で直接、板バネ２０を弾性変形させる場合より、動作を円滑に行うことができる。
【００４１】
次に、押えカバー１４の開閉動作について説明する。
【００４２】
まず、アーム部材２９を持った状態で、押えカバー１４を回動軸２４を中心に回動させて閉じて行き、押圧部材２７をＩＣパッケージ１２上面に当接させる。この状態では、アーム部材２９は、図１１の（ｃ）に示すように、立ち上がった状態となっており、ラッチ部材２８はソケット本体１３の被係止部１３ａに対して非係止状態となっている。
【００４３】
そして、アーム部材２９を、図１１の（ｃ），（ｂ）に示す順序で倒すように回動させ、押えカバー１４に沿わせる位置（略水平状態）まで回動させる。すると、このアーム部材２９は押えカバー１４に対して第１軸３２を中心に回動すると共に、リンク部材３０は第４軸３５が長孔３０ｃ内を移動することにより変位する。そして、図１１の（ｂ）に示す位置で、このリンク部材３０による作動力にて、ラッチ部材２８が回動されてソケット本体１３の被係止部１３ａに係止される。この状態から更に図１１の（ａ）に示すようにアーム部材２９を倒して行くと、ラッチ部材２８は押えカバー１４上面方向に引き上げられるように動き、押えカバー１４が下方に押し下げられ、ＩＣパッケージ１２に対する押圧力が増大することとなる。
【００４４】
また、開く動作は、上記と反対に、アーム部材２９を、図１１中（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように回動させることにより、ラッチ部材２８によるソケット本体被係止部１３ａに対する係止状態を軽い操作力で解除することができ、アーム部材２９を持ったまま押えカバー１４を開くことができる。
【００４５】
このようにアーム部材２９を回動させてリンク部材３０を介して、てこの原理を利用することにより、アーム部材２９に対して小さな操作力を作用させることで、ラッチ部材２８のソケット本体１３に対する大きな係止力、解除力を発揮させることができる。
【００４６】
また、ラッチ部材２８の開き量や開きタイミング等は、リンク部材３０を交換するだけで簡単に変更することができる。
【００４７】
［発明の実施の形態２］
図１２には、この発明の実施の形態２を示す。
【００４８】
この発明の実施の形態２は、押えカバー５１に、回動操作されるアーム部材５２が第１軸５６を介して、又、ソケット本体５３に係脱されるラッチ部材５４が第２軸５７を介してそれぞれ回動自在に設けられ、このアーム部材５２とラッチ部材５４とにリンク部材５５が第３軸５８及び第４軸５９を介してそれぞれ回動自在に取り付けられて連結されている。
【００４９】
そして、アーム部材５２を一方向（倒す方向）に回動させることにより、リンク部材５５を介してラッチ部材５４が回動され、ラッチ部材５４のフック部５４ａがソケット本体５３の被係止部５３ａに係止される（図１２参照）。この状態からアーム部材５２を更に倒す方向に回動させることにより、ラッチ部材５４のフック部５４ａとソケット本体５３の被係止部５３ａとの係止状態が深くなり、押えカバー５１がソケット本体５３に更に接近させられる。
【００５０】
また、アーム部材５２を他方向（立たせる方向）に回動させることにより、前記リンク部材５５を介して前記ラッチ部材５４が前記ソケット本体５３への係止状態から離脱される方向に回動されることとなる。
【００５１】
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１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。
【００５２】
【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、アーム部材を操作して回動させることにより、連結部材を介してラッチ部材を回動させてソケット本体に係脱させるようにしているため、この連結部材を交換するだけで、ラッチ部材の開くタイミングや開き量を簡単に設定することができる。また、アーム部材の操作のみで押えカバーの開閉を簡単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１に係るＩＣソケットの一部を切断した平面図である。
【図２】同実施の形態１に係る図１の半分を断面した正面図である。
【図３】同実施の形態１に係る図１の半分を断面した右側面図である。
【図４】同実施の形態１に係る図１の左側面図である。
【図５】同実施の形態１に係るコンタクトピンベース，板バネ及び押圧ブロック等を示す平面図である。
【図６】同実施の形態１に係る押圧ブロックの動きを示す説明図である。
【図７】同実施の形態１に係る板バネや押圧ブロック等を示す斜視図である。
【図８】同実施の形態１に係るＩＣソケットのガイド突起とＩＣパッケージとの関係を示す概略平面図である。
【図９】従来のＩＣソケットのガイド突起とＩＣパッケージとの関係を示す概略平面図である。
【図１０】同実施の形態１に係るラッチ部材やアーム部材等を示す斜視図である。
【図１１】同実施の形態１に係るラッチ部材やアーム部材等の作用を示す説明図である。
【図１２】この発明の実施の形態２に係る押えカバーやアーム部材等の概略図である。
【図１３】従来例を示すＩＣソケットの断面図である。
【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−ジ（電気部品）
13,53 ソケット本体
14,51 押えカバ−
16 コンタクトピン
17 コンタクトピンベース
17b 載置部
28,54 ラッチ部材
29,52 アーム部材
30,55 リンク部材（連結部材）
Claims (2)
- 電気部品を載置する載置部を有するソケット本体と、該ソケット本体に配設さ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枢着された押えカバーとを有し、
前記押えカバーが閉止されることにより、前記載置部に載置された電気部品を押圧保持して前記電気部品の端子を前記コンタクトピンに接触させるようにした電気部品用ソケットにおいて、
前記押えカバーの先端部側には、アーム部材が回動自在に設けられると共に、該アーム部材に前記ソケット本体に係脱されるラッチ部材が回動自在に設けられ、
該ラッチ部材と前記押えカバーとが連結部材で連結され、
前記アーム部材を一方向に回動させることにより、前記連結部材を介して前記ラッチ部材が回動されて前記ソケット本体に係止された後更に回動されることにより、前記押えカバーが前記ソケット本体に更に接近させられ、又、前記アーム部材を他方向に回動させることにより、前記連結部材を介して前記ラッチ部材が前記ソケット本体への係止状態から離脱される方向に回動されるようにしたことを特徴とする電気部品用ソケット。 - 電気部品を載置する載置部を有するソケット本体と、該ソケット本体に配設さ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枢着された押えカバーとを有し、
前記押えカバーが閉止されることにより、前記載置部に載置された電気部品を押圧保持して前記電気部品の端子を前記コンタクトピンに接触させるようにした電気部品用ソケットにおいて、
前記押えカバーの先端部側には、回動操作されるアーム部材と前記ソケット本体に係脱されるラッチ部材とが回動自在に設けられ、該アーム部材とラッチ部材とが連結部材で連結され、
前記アーム部材を一方向に回動させることにより、前記連結部材を介して前記ラッチ部材が回動されて前記ソケット本体に係止された後更に回動されることにより、前記押えカバーが前記ソケット本体に更に接近させられ、又、前記アーム部材を他方向に回動させることにより、前記連結部材を介して前記ラッチ部材が前記ソケット本体への係止状態から離脱される方向に回動されるようにしたことを特徴とする電気部品用ソケット。
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