JP4302108B2 - 電子部品用ソケット - Google Patents

Description

本発明は、発光ダイオードや抵抗器の着脱可能な固定構造並びに当該固定構造を用いた電子部品用ソケットに関する。

今日では、電子部品の小型化が進み、種々の電子回路基板にあってもチップ部品等の小型部品が多く使用されている（例えば、下記特許文献1参照）。
用途に応じて実装されている電子部品が消耗し交換を要することも予測されることから、かかる小型電子部品の着脱を可能とする小型電子部品用ソケットも提供されている（例えば、下記特許文献２参照）。更には、チップ部品の交換が可能な固定構造も提供されている（例えば、下記特許文献３及び特許文献４参照）。

特開２００４−１９９８９６号公報 特開２００３−５１６１５号公報 特開２００３−３４７５９８号公報 特開２００１−３５２１０号公報

しかしながら、かかる従来のソケットは、複数の部材から構成され、煩雑な組立作業が伴う他、電子部品及びソケットの小型化が進むにつれて、電子部品を着脱する際の遊び領域の確保が困難となり、当該ソケットに対する電子部品の着脱に際しても、上記特許文献３及び特許文献４に記載の如く手間の係る構造が余儀なくされていた。

本発明は、かかる実情に鑑み、製造及び着脱が容易であり、且つ電子部品の納まりが良い支持領域を有する電子部品用ソケットの提供を目的とする。

上記課題を解決する為に成された本発明による電子部品用ソケットは、電子部品の電極に接触し当該電子部品を保持するソケット端子、回路基板に接続する為の実装端子、及び前記ソケット端子同士又はソケット端子と実装端子とを接続する配線からなる回路部材と、当該回路部材をインサートした状態で成形された絶縁外殻とで構成され、電子部品を装着する為の収容凹部が単数又は複数形成され、各収容凹部においては、前記ソケット端子が当該電子部品の電極配置に応じて配設され、各ソケット端子は、電子部品の側方を支持する立位片と、当該立位片の下方から前記収容凹部の底部へ略水平に迫り出して当該電子部品の下方を支持する下支え片とを備え、前記下支え片は、前記立位片の下方から前記収容凹部の底部へ略水平に迫り出すに至る前に、前記立位片の下端から前記迫り出す方向とは逆の方向を経て折り返す形態で前記立位片の下方に至る迂回部が設けられ、前記絶縁外殻は、各収容凹部に、前記下支え片を下方から支持する弾性床を備えることを特徴とする。

前記立位片の上部より前記収容凹部の上部へ迫り出して当該電子部品の上縁部を支持する上支え片を備えた構造とすることによって、ソケットに装着された電子部品の離脱を防止することができる。

前記弾性床の具体的態様としては、前記収容凹部の一部又は全部について、前記回路部材の下位に設けられた底板を、前記収容凹部に固定された各ソケット端子における前記迂回部の折り返し部の下方及び迫り出し部の下方に相当する位置に貫通孔を備え、且つ両貫通孔を仕切る捻れ壁から当該ソケット端子の下支え片に沿って支持片が突設された状態に切欠して成る構造が挙げられる。

電子部品の小型化が進むに従って、当該電子部品の電極に接触する端子の弾性変形を確保する為のスペースや、電子部品を弾性的に保持する為の遊びのスペースを有効に確保する事が困難となり、ソケット端子やそれを含む回路部材の弾性を確保することすら困難となる。

本発明に因れば、回路部材のソケット端子に迂回部を設けたことによって、立位片及び下支え片の弾性を得るに有用な揺動ストロークが確保され、電子部品及びソケットの小型化が進んだ場合であっても、回路部材のレベルにおいて電子部品の弾性的な保持機能を確保することができる。

更に、各収容凹部に、前記下支え片を下方から支持する弾性床を備えたことによって、各収容凹部内において電子部品を圧入する方向への予備空間が弾性的に形成され、電子部品を装着する前の収容凹部の容積を、装着時において一時的に拡げることが可能となり、安定した装着状態を維持することができる。

尚、その結果、電子部品の電極とソケット端子との弾性的な電気的接続状態が良好に維持できることは言うまでも無い。

以下、本発明による電子部品用ソケット（以下、ソケットと記す。）の実施の形態を図面に基き説明する。
図１に示すソケットは、チップ型の小型電子部品（以下、チップ部品１と記す。）１の電極２に接触し当該チップ部品１を保持するソケット端子３、回路基板４に接続する為の実装端子５、前記ソケット端子３同士又はソケット端子３と実装端子５とを接続する配線６、及び当該配線６と前記実装端子５とを結ぶ中継端子２２からなる回路部材７と、当該回路部材７をインサートした状態で成形された絶縁外殻８とで構成され、チップ部品１を装着する為の収容凹部９が単数又は複数形成されたものである。

各収容凹部９においては、その側壁２３から回路部材の厚みの約２倍から３倍程度の間隔を隔てて、前記ソケット端子３が、当該チップ部品１の電極配置に応じて配設されている。

各ソケット端子３は、チップ部品１の側方を支持する立位片１０と、当該立位片１０の下方から前記収容凹部９の底部へ略水平に迫り出して当該チップ部品１の下方を支持する下支え片１１とを備え、前記下支え片１１は、前記立位片１０の下方から前記収容凹部９の底部へ略水平に迫り出すに至る前に、前記立位片１０の下端から前記迫り出す方向とは逆の方向を経て折り返す形態で前記立位片１０の下方に至る迂回部１２を具備している。

当該例では、更に、前記立位片１０の中間部を上に開口したコの字状に切り込み、当該立位片１０の上部を境に収容凹部９の中央側へ折り起こすことにより、前記収容凹部９の上部へ迫り出して当該チップ部品１の上縁部に係る上支え片１４を形成した。

前記絶縁外殻８は、設計上定められた位置関係で配置され、且つ装着されるチップ部品１に合わせて形状が定められた収容凹部９と、前記下支え片１１を下方から支持する弾性床１３を備え、前記迂回部１２の折り返し部１６を、当該弾性床１３と前記収容凹部９の側壁２３との間に挟持し、前記配線６、及び実装端子５と中継端子２２との連結部２４を覆う様に絶縁性樹脂を成形し得るキャビティー形状を備えた射出金型（図示省略）を用いて形成される。

尚、具体的な構造としては、例えば、前記実装端子５を絶縁外殻８の延長線上に設けたストレート型（図４（Ａ）及び（Ｄ）参照）や、前記実装端子５を絶縁外殻８に対して上下或いは水平方向に屈曲して設けたＬ型（図４（Ｂ）、（Ｃ）、及び（Ｅ）参照）、更には、絶縁外殻８の側面に、回路基板４に予め設けた長孔２５に係るフック２６を適宜設けると共に、各ソケット端子３から引き出した実装端子５を、前記絶縁外殻８の底面に平板状に設けることによって、前記フック２６と長孔２５とが係合した際に、回路基板４に予め設けた接続端子２７に圧接する形態を採った面接触型（図５参照）といった態様が挙げられ、装着される電子部品は、抵抗器やコンデンサ等の二端子部品、トランジスタやレギュレータ等の三端子部品、或いはそれ以上の端子を有するＩＣ等の電子部品の何れであっても良く、また、当該電子部品の形態、又は当該ソケットの実装数量或いはその配置・レイアウトも実装に支障のない範囲で適宜変更し得るものである。

前記弾性床１３とは、前記収容凹部９の内部においてチップ部品１を圧入する方向への予備空間を弾性的に形成し得る構造を有する床構造である。

例えば、当該例における弾性床１３は、前記収容凹部９の各々について設けられ、前記回路部材７の下位に設けられた底板１５の一部であって、当該底板１５を、前記収容凹部９に固定された各ソケット端子３における前記迂回部１２の折り返し部１６の下方、及び迫り出し部１７の下方に相当する位置に貫通孔１９，１８を備え、且つ両貫通孔１９，１８を仕切る捻れ壁２０の中央部から当該ソケット端子３の下支え片１１に沿って支持片２１が突設された状態となる様に切欠した成形部位である（図１及び図３（Ｂ）参照）。

当該例においては、上記折り返し部１６の下方に設けた貫通孔１９は、折り返し点の略真下に設けられ、当該貫通孔１９の存在により分離された前記捻れ壁２０に、その長手方向を軸とした捻れ性が与えられ、当該捻れ壁２０の中央部から突出する支持片２１に、前記迫り出し部１７の下方に位置する貫通孔１８の開口領域内において弾性的な上下方向への揺動性が与えられる（図１及び図３（Ｂ）参照）。

尚、前記支持片２１の弾性的な揺動性の確保に際しては、貫通孔１９の形成による捻れ壁２０の形成と言った手法に限らず、前記支持片２１の基部に例えば肉薄な脆弱部を形成し、当該脆弱部の弾性を以って揺動性を持たせる手法も挙げられる（図示省略）。

前記弾性床１３の中央には、チップ部品１が収容凹部９へ装着される際に進入し得る最下限を定める為の規制壁２８が前記捻れ壁２０と平行に設けられ、当該規制壁２８の上面は、チップ部品１を装着していない場合において、前記支持片２１の上面と略面一に設定されている。

上記底板１５の構造によって、前記収容凹部９の内部においてチップ部品１を圧入する方向への予備空間が、前記弾性床１３の部分で弾性的（前記ソケット端子３の下支え片１１の弾性及び前記捻れ壁２０の捻れ性による。）に形成され、チップ部品を装着する前の収容凹部９の容積が、装着時において一時的に下方向へ拡がる、そして、前記規制壁２８の上面にチップ部品１の下面が達した時にチップ部品１の圧入を止めることにより、当該チップ部品１は、ソケット端子３の下支え片１１の弾性的復元性及び前記捻れ壁２０の捻れ性的復元性により僅かに差し上げられ、前記上支え片１４の先端部（ソケット端子の形状によっては、突出成形された腹部でも良い。）に当該チップ部品１の上面（電極の上部、又は予め設けられた係止部等でも良い。）が当接し、安定した装着状態が形成される。

特にソケット端子にあっては、バネ部分の弾性ストロークが小さいと、一般的に素材の弾性が物性的消耗し、ソケット端子の機能的弾性が、下支え片１１及び立位片１０のいずれについても比較的短期に失われ易いが、前記迂回部１２を設けたことによって、絶縁外殻で挟持された折り返し部１６を支点として、前記立位片１０が前記回路部材７の厚みの約２倍から３倍程度の間隔内で比較的長いストロークで弾性的な揺動が可能となり、下支え片１１にあっても、前記支持片２１の揺動性と相俟って、同折り返し部１６を支点とした比較的大きな揺動ストロークを得ることができる（図１参照）。

本発明に因れば、電子部品の小型化、それが実装された制御装置の小型化、当該制御装置が装着された機器の小型化、当該機器を設置する作業場のデッドスペースの減少、並びに、前記部品、装置、及び機器の保守作業の改善に寄与する。

本発明による電子部品用ソケットの装着態様の一例を示す斜視図及びＡ−Ａ矢視断面図である。 本発明による電子部品用ソケットの回路部材の一例を示す三面図である。 本発明による電子部品用ソケットの全体及び回路部材の一例を表裏から視た斜視図である。 本発明による電子部品用ソケットの類例を表側から視た斜視図である。 本発明による電子部品用ソケットの類例及びそれらの回路基板に対する着脱態様の例を示す斜視図である。

符号の説明

１ チップ部品，２ 電極，３ ソケット端子，４ 回路基板，５ 実装端子，
６ 配線，７ 回路部材，８ 絶縁外殻，９ 収容凹部，
１０ 立位片，１１ 下支え片，１２ 迂回部，１３ 弾性床，１４ 上支え片，
１５ 底板，１６ 折り返し部，１７ 迫り出し部，１８，１９ 貫通孔，
２０ 捻れ壁，２１ 支持片，

Claims (3)

1. 電子部品（１）の電極（２）に接触し当該電子部品（１）を保持するソケット端子（３）、回路基板（４）に接続する為の実装端子（５）、及び前記ソケット端子（３）同士又はソケット端子（３）と実装端子（５）とを接続する配線（６）からなる回路部材（７）と、当該回路部材（７）をインサートした状態で成形された絶縁外殻（８）とで構成され、
   電子部品（１）を装着する為の収容凹部（９）が単数又は複数形成され、
   各収容凹部においては、前記ソケット端子（３）が当該電子部品（１）の電極（２）の配置に応じて配設され、
   各ソケット端子（３）は、電子部品（１）の側方を支持する立位片（１０）と、当該立位片（１０）の下方から前記収容凹部（９）の底部へ略水平に迫り出して当該電子部品（１）の下方を支持する下支え片（１１）とを備え、
   前記下支え片（１１）は、前記立位片（１０）の下方から前記収容凹部（９）の底部へ略水平に迫り出すに至る前に、前記立位片（１０）の下端から前記迫り出す方向とは逆の方向を経て折り返す形態で前記立位片（１０）の下方に至る迂回部（１２）が設けられ、
   前記絶縁外殻（８）は、各収容凹部（９）に、前記下支え片（１１）を下方から支持する弾性床（１３）を備える電子部品用ソケット。
2. 前記立位片（１０）の上部より前記収容凹部（９）の上部へ迫り出して当該電子部品（１）の上縁部を支持する上支え片（１４）を備えた前記請求項１に記載の電子部品用ソケット。
3. 前記弾性床（１３）は、前記収容凹部（９）の一部又は全部について、
   前記回路部材（７）の下位に設けられた底板（１５）を、
   前記収容凹部（９）に固定された各ソケット端子（３）における前記迂回部（１２）の折り返し部（１６）の下方及び迫り出し部（１７）の下方に相当する位置に貫通孔（１８，１９）を備え、且つ両貫通孔（１８，１９）を仕切る捻れ壁（２０）から当該ソケット端子（３）の下支え片（１１）に沿って支持片（２１）が突設された状態に切欠して成る前記請求項１又は請求項２のいずれかに記載の電子部品用ソケット。
   
   

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