JP4350239B2

JP4350239B2 - 電気部品用ソケット

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Publication number: JP4350239B2
Application number: JP33252399A
Authority: JP
Inventors: 直之岡本
Original assignee: Enplas Corp
Current assignee: Enplas Corp
Priority date: 1999-11-24
Filing date: 1999-11-24
Publication date: 2009-10-21
Anticipated expiration: 2019-11-24
Also published as: JP2001155832A

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、特に、電気部品をソケットに装着するときの不具合を防止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ソケットは、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パッケージの端子の上面と下面との２点に接触するコンタクトピンが配設され、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の上側弾性片が弾性変形されて、ＩＣパッケージ端子の上面にその上側弾性片の上側接触部が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２点接触式のものにあっては、図１２に示すように、ソケット本体１におけるＩＣパッケージ収容部の底面からコンタクトピン２の下側接触部２ａが上方に突出しており、図中二点鎖線に示すように、ＩＣパッケージ３が傾いて挿入された場合には、このＩＣパッケージ３の端の端子３ａが、隣接する２つの下側接触部２ａの間にはまり込み、着座不良を起こす、虞がある。
【０００５】
そこで、この発明は、電気部品装着時の端子のはまり込みを防止し、着座不良を防止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可能な複数の上側コンタクトピン及び下側コンタクトピンと、該上側コンタクトピン及び下側コンタクトピンが取り付けられるソケット本体とを有し、前記上側コンタクトピンは、前記端子の上面部に接触する上側接触部が形成された上側弾性片を有し、前記下側コンタクトピンは、前記端子の下面部に接触する下側接触部が形成された下側弾性片を有し、前記ソケット本体に対して垂直方向に往復動可能に操作部材が配設され、該操作部材を往復動させることにより、前記上側弾性片を弾性変形させて前記上側接触部を変位させて前記端子上面に離接させるようにした電気部品用ソケットにおいて、前記下側接触部は板面が上下方向に沿う板状を呈し、且つ、隣接する前記下側接触部同士の距離が該下側接触部の厚みよりも長く設定され、前記下側接触部がそれぞれ上下移動可能に挿入される複数のスリットを有し、前記端子を介して前記上側接触部に押圧されていないときに該スリットの上端から前記下側接触部の上側の一部が突出するように当該スリットの高さが設定された隔壁部が設けられ、該隔壁部の上面のうち、前記スリットの間の領域の少なくとも一箇所に、前記上側接触部に押圧されていないときの前記下側接触部の上端位置よりも高い位置まで突出する凸部が設けられ、且つ、該凸部の内側に、前記電気部品本体の側部を抑えるための、該凸部よりも高いモールドガイドが設けられたことを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の構成に加え、前記凸部は、前記複数の下側コンタクトピンの内、一番端に配設された下側コンタクトピンと、当該下側コンタクトピンに隣接して配設された下側コンタクトピンとの間の前記隔壁部に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。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２記載の構成に加え、前記凸部は、上面がＲ形状を呈し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、前記電気部品端子上面に前記上側接触部が接触して、前記下側接触部との間に前記電気部品端子を挟持したときに、前記上側弾性片の弾性力により、前記下側弾性片が弾性変形されて前記下側接触部が変位して、該電気部品端子と前記下側接触部とが摺動するように構成され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、前記上側コンタクトピンと前記下側コンタクトピントが一体となっていることを特徴とする。
【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９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パッケージ１２（図９参照）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、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、図９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があり、方形状のパッケージ本体１２ａの対向する２辺から側方に向けて多数の端子１２ｂがクランク状に突出している。
【００１５】
一方、ＩＣソケット１１は、４端子法（ケルビンコンタクト方式）を採用しており、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はベース部１３ｋの上側にシーティング部１３ｍが配設され、このシーティング部１３ｍには、ＩＣパッケージ１２が上側に搭載される搭載部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おり、ここにＩＣパッケージ１２が収容されることになる。また、各ガイド部１３ｂの間で、搭載部１３ａの周囲の対向する２辺には隔壁部１３ｃが形成され、この隔壁部１３ｃには多数のスリット１３ｄが所定の間隔で形成されている（図６参照）。
【００１６】
また、このソケット本体１３には、ＩＣパッケージ端子１２ｂに離接される弾性変形可能な別体の上側コンタクトピン１５及び下側コンタクトピン１６が複数配設されると共に、この上側コンタクトピン１５を弾性変形させる四角形の枠状の操作部材１８が上下動自在に配設されている。
【００１７】
それらコンタクトピン１５，１６は、図２に示すような形状を呈し、バネ性を有する導電性に優れた材質で形成されている。
【００１８】
詳しくは、これらコンタクトピン１５，１６は、下部側に土台となる固定部１５ａ，１６ａが形成され、この固定部１５ａ，１６ａから下方に向けて複数の圧入突部１５ｂ，１６ｂが突設され、これら突部１５ｂ，１６ｂがソケット本体１３に形成された圧入孔１３ｅに圧入されると共に、それら突部１５ｂ，１６ｂのそれぞれに形成された食込み突起１５ｃ，１６ｃが、それら圧入孔１３ｅの内壁に食い込むことにより圧入固定されるようになっている。また、それら任意の圧入突部１５ｃ，１６ｃからは、更に下方に向けてリード部１５ｄ，１６ｄが突設され、このリード部１５ｄ，１６ｄがプリント配線板に形成された貫通孔に挿通されて半田付けされるようになっている。
【００１９】
また、上側コンタクトピン１５には、前記固定部１５ａから上方に上側弾性片１５ｅが延長され、下側コンタクトピン１６には、前記固定部１６ａから上方に下側弾性片１６ｅが延長されている。
【００２０】
その上側弾性片１５ｅは、略Ｓ型に連続するバネ部１５ｆが形成され、このバネ部１５ｆの上端部からソケット本体１３の内側に向けて上側接触部１５ｇが延長され、又、バネ部１５ｆの上端部からソケット本体１３の外側に向けて操作片１５ｈが形成されている。その上側接触部１５ｇが前記ＩＣパッケージ端子１２の上面部に離接され、又、その操作片１５ｈが操作部材１８の下降にて押圧されることにより、バネ部１５ｆが弾性変形されて上側接触部１５ｇが外側に向けて変位するように構成されている。
【００２１】
また、前記下側コンタクトピン１６は、いわゆる馬蹄形状を呈し、下側弾性片１６ｅが、固定部１６ａのソケット本体１３の内側端部から外側に、斜め上方に向けて延長され、バネ部１６ｆを介して下側接触部１６ｇが形成されている。
【００２２】
この下側接触部１６ｇは、略四角形状を呈し、そのソケット本体１３の内側端縁部側に係止突部１６ｈが形成され、この係止突部１６ｈがソケット本体１３に形成されている係止段部１３ｆに係止されて、下側接触部１６ｇの上昇が規制されるようになっている。
【００２３】
そして、前記ＩＣパッケージ端子１２ｂ上面に前記上側接触部１５ｇが接触して、前記下側接触部１６ｇとの間に前記端子１２ｂを挟持したときに、前記上側弾性片１５ｅの弾性力により、前記下側弾性片１６ｅが弾性変形されて前記下側接触部１６ｇが変位して、この下側接触部１６ｇ及び上側接触部１５ｇが前記端子１２ｂに対して摺動するように構成されている。しかも、その摺動時には、下側接触部１６ｇが上側接触部１５ｇの変位方向と反対方向に変位するようになっている。
【００２４】
また、前記ソケット本体１３の搭載部１３ａの周縁部には、前記のようにスリット１３ｄが形成された隔壁部１３ｃが設けられ、これらスリット１３ｄに前記下側コンタクトピン１６の下側接触部１６ｇが上下方向に移動可能に挿入され、図５に示すように、このスリット１３ｄの幅Ｈ１がＩＣパッケージ端子１２ｂの幅Ｈ２より狭く形成され、下側コンタクトピン１６の下側接触部１６ｇに上側コンタクトピン１５の力が作用していない状態で、この下側接触部１６ｇの上部が、隔壁部１３ｃの上面１３ｇより上方に突出している。そして、ＩＣパッケージ端子１２ｂが上側接触部１５ｇにより下方に押されたときに、隔壁部１３ｃの上面１３ｇに端子１２ｂの下面が当接することにより、この端子１２ｂの移動（下降）が規制されるようになっている。
【００２５】
さらに、図６に示すように、その隔壁部１３ｃには、複数の下側接触部１６ｇの内、一番端に配設された下側接触部１６ｇと当該下側接触部１６ｇに隣接して配設された下側接触部１６ｇとの間の部位に、下側接触部１６ｇの上面１６ｊより高い位置まで突出する凸部１３ｈが形成されている。しかも、その凸部１３ｈの上部はＲ形状に形成されている。
【００２６】
さらにまた、この凸部１３ｈの内側には、パッケージ本体１２ａの側部を抑えるモールドガイド１３ｉが形成されている。
【００２７】
一方、前記操作部材１８は、図１及び図２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１８ａを有し、この開口１８ａを介してＩＣパッケージ１２が挿入されて、ソケット本体１３の搭載部１３ａの上側に搭載されるようになっている。
【００２８】
また、この操作部材１８は、ソケット本体１３に対して上下動自在に配設され、スプリング１９により上方に付勢されると共に、最上昇位置で、図３に示すように、係止爪１８ｂがソケット本体１３の被係止部１３ｊに係止されることにより、操作部材１８の外れが防止されるようになっている。
【００２９】
さらに、この操作部材１８には、前記上側コンタクトピン１５の操作片１５ｈに摺接するカム部１８ｃが形成され、この操作部材１８を下降させることにより、その上側コンタクトピン１５の操作片１５ｈがそのカム部１８ｃに押圧されて外方に傾倒され、バネ部１５ｆが弾性変形されて、上側接触部１５ｇが斜め外側に向けて変位されて開かれるようになっている。
【００３０】
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。
【００３１】
まず、操作部材１８を例えば自動機によりスプリング１９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のカム部１８ｃにて、上側コンタクトピン１５の操作片１５ｈが押圧されて、バネ部１５ｆの弾性力に抗して上側接触部１５ｇが斜め上方外側に向けて移動し、ＩＣパッケージ１２の挿入範囲から上側接触部１５ｇが待避される（図８中二点鎖線で示す位置▲１▼参照）。
【００３２】
この状態で、ＩＣパッケージ１２を操作部材１８の開口１８ａから挿入し、ＩＣパッケージ各端子１２ｂを各下側コンタクトピン１６の下側接触部１６ｇ上に載せる。
【００３３】
この場合、ソケット本体ガイド部１３ｂのテーパ部１３ｎでＩＣパッケージ１２が誘い込まれる際、図７の（ａ）中二点鎖線に示すように、ＩＣパッケージ１２が斜めに挿入されることがある。しかし、上記のように、ソケット本体隔壁部１３ｃの所定位置に凸部１３ｈを形成することにより、この凸部１３ｈの上部で、端子１２ｂが案内されて、ＩＣパッケージ１２が正規の姿勢に矯正され、所定の下側接触部１６ｇ上に端子１２ｂが搭載されることとなる（図７の（ｂ）参照）。これにより、ＩＣパッケージ１２の一番端の端子１２ｂが、隣接する２つの下側接触部１６ｇの間にはまり込むことなく、着座不良を防止することができる。しかも、この凸部１３ｈの上部はＲ形状に形成されているため、端子１２ｂの引っ掛かりが少なく、より案内性を向上させることができる。
【００３４】
その後、操作部材１８の押圧力を解除すると、この操作部材１８は、スプリング１９及び上側コンタクトピン１５の付勢力により上昇し、上側コンタクトピン１５はバネ部１５ｆの弾性力により、元の位置に復帰して行き、上側接触部１５ｇがＩＣパッケージ端子１２ｂの上面に当接する（図８中実線で示す位置▲２▼参照）。
【００３５】
そして、この上側コンタクトピン１５のバネ部１５ｆの弾性力が、下側コンタクトピン１６のバネ部１６ｆの弾性力より強く設定されているため、その当接状態からさらに上側コンタクトピン１５のバネ力により、上側接触部１５ｇが斜め下方に向けて端子１２ｂ上面を図８中距離Ｌ１だけ摺動しながら変位する。これにより、上側接触部１５ｇにてワイピング効果が発揮されることとなる。
【００３６】
しかも、下側コンタクトピン１６は馬蹄形状を呈しているため、この上側コンタクトピン１５の押下げ力により、下側コンタクトピン１６の下側弾性片１６ｅが弾性変形されて、この下側コンタクトピン１６の下側接触部１６ｇが、上側接触部１５ｇとは反対方向で斜め下方に向けて端子１２ｂ下面を距離Ｌ２だけ摺動しながら変位する（図８中二点鎖線で示す位置▲３▼参照）。これにより、上側コンタクトピン１５の弾性力を利用することで、下側接触部１６ｇにおいてもワイピング効果が発揮されることとなる。
【００３７】
従って、上側接触部１５ｇのみならず、下側接触部１６ｇにてもワイピング効果が発揮されるため、接触安定性を向上させることができる。
【００３８】
また、上側コンタクトピン１５が端子１２ｂの上面に当接した図５の（ｂ）に示す状態から、この上側コンタクトピン１５の弾性力により、この端子１２ｂが上側接触部１５ｇと下側接触部１６ｇとの間に挟まれつつ下方に移動されると、この端子１２ｂの幅Ｈ２がスリット１３ｄの幅Ｈ１より広く形成されているため、端子１２ｂが図５の（ｃ）に示すように、ソケット本体１３の隔壁部１３ｃの上面１３ｇに当接する。
【００３９】
しかも、ここでは、上側接触部１５ｇと下側接触部１６ｇとが互いに異なる方向に移動してワイピングするように構成されているため、これら両接触部１５ｇ，１６ｇから端子１２ｂに作用する力が相殺されることから、この端子１２ｂに無理な力が作用することなく、端子１２ｂの変形等を防止することができる。
【００４０】
これにより、ＩＣパッケージ端子１２ｂの位置決めが行われることから、各端子１２ｂの変形等を防止することができると共に、端子１２ｂと各コンタクトピン１５，１６の接触安定性も確保することができる。すなわち、上記のように位置決めが行われない状態では、端子１２ｂは各コンタクトピン１５，１６及び端子１２ｂの力の平衡状態が保たれた所に位置することとなる。従って、各端子１２ｂを挟持するコンタクトピン１５，１６の弾性力が、各端子１２ｂ毎でバラ付いたときには、各端子１２ｂはそれぞれ異なった位置で保持されて変形してしまう虞がある。これに対して、上記のように全ての端子１２ｂを隔壁部１３ｃの上面で位置決めできれば、そのような変形を防止することができる。また、その端子１２ｂが位置決めされる上面１３ｇを基準として各コンタクトピン１５，１６の接圧を設定できるため、各端子１２ｂ間で接圧を一定にでき、接触安定性を確保することができる。
【００４１】
なお、本実施の形態においては、隔壁部１３ｃに形成する凸部１３ｈの形成場所を、一番端に配設された下側接触部１６ｇと当該下側接触部１６ｇに隣接して配設された下側接触部１６ｇとの間の部位としているが、凸部１３ｈの形成場所はこれに限定されるものでなく、これよりも内側に形成しても良い。また、凸部１３ｈの個数についても特に限定されるものでなく、必要に応じて１つ、２つあるいは３つ以上形成しても良い。
【００４２】
ただし、少ない個数でより効率的にＩＣパッケージの着座不良を防止するという観点からすれば、本実施の形態のような形で形成することが、より好ましいものである。
【００４３】
［発明の実施の形態２］
図１０及び図１１には、この発明の実施の形態２を示す。
【００４４】
この実施の形態２は、四角形の搭載部１３ａの４辺に対応して上側，下側コンタクトピン１５，１６が配設されている。
【００４５】
そして、この下側コンタクトピン１６の下側接触部１６ｇの変位方向が、実施の形態１と異なり、上側接触部１５ｇの変位方向と同方向に形成されている。
【００４６】
このようにすれば、両コンタクトピン１５，１６の配設スペースＳ１を、図２に示す実施の形態１の配設スペースＳ２より狭くすることができ、下側コンタクトピン１６の配設スペースがソケット本体１３の内側に実施の形態１のように入り込んでいないことから、四角形の搭載部１３ａの４辺に対応して上側，下側コンタクトピン１５，１６を配設することができる。
【００４７】
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。
【００４８】
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、上記各実施の形態１，２では、一つの端子１２ｂに２つの上側コンタクトピン１５と、下側コンタクトピン１６とが接触する４端子法のＩＣソケット１１について、この発明を適用したが、これに限らず、それら上側コンタクトピンと下側コンタクトピンとが一体となり、一つの端子の上下面に上側接触部と下側接触部とが接触するような２ポイント式のＩＣソケットにもこの発明を適用できる。
【００４９】
【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、ソケット本体には、下側コンタクトピンの少なくとも一部が挿入されうる複数のスリットを有する隔壁部が形成されていると共に、この隔壁部には、下側コンタクトピンにおける下側接触部の上面より高い凸部が形成されていることにより、電気部品が斜めに挿入されたとしても、その凸部の上部で、端子が案内されて、電気部品が正規の姿勢に矯正され、所定の下側接触部上に端子が位置することとなり、電気部品の端子が、隣接する２つの下側接触部の間にはまり込むことなく、着座不良を防止することができる。
【００５０】
また、請求項２に記載された発明によれば、電気部品の着座不良をより一層防止することができる。
【００５１】
また、請求項３に記載された発明によれば、上記効果に加え、前記凸部は、上面がＲ形状を呈しているため、電気部品端子の引っ掛かりが少なく、より案内性を向上させることができる。
【００５２】
また、請求項４に記載された発明によれば、上記効果に加え、上側弾性片の弾性力を利用して、下側弾性片を弾性変形させて、下側接触部が端子下面を摺動するようにしたため、下側接触部によってもワイピング効果が発揮されることから、接触安定性を向上させることができる。
【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に係る図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】同実施の形態１に係る図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図４】同実施の形態１に係る図１のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【図５】同実施の形態１に係るＩＣパッケージ端子とコンタクトピン等との関係を示す斜視図で、（ａ）は上側接触部がＩＣパッケージ端子に接触する前の状態、（ｂ）は上側接触部がＩＣパッケージ端子に接触した初期の状態、（ｃ）は上側コンタクトピンによりＩＣパッケージ端子が押し下げられた状態を示す図である。
【図６】同実施の形態１に係るソケット本体の凸部等を示す斜視図である。
【図７】同実施の形態１に係るＩＣパッケージをソケット本体に収容する場合を示す説明図で、（ａ）は収容途中状態、（ｂ）は収容完了状態を示す図である。
【図８】同実施の形態１に係る各コンタクトピンの接触部及びＩＣパッケージ端子の動きを示す断面図である。
【図９】同実施の形態１に係るＩＣパッケージを示す図で、（ａ）はＩＣパッケージの正面図、（ｂ）はＩＣパッケージの平面図である。
【図１０】この発明の実施の形態２に係るＩＣソケットの平面図である。
【図１１】同実施の形態２に係る図１０のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。
【図１２】従来例を示す図７の（ａ）に相当する説明図である。
【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 端子
13 ソケット本体
13a 搭載部
13c 隔壁部
13d スリット
13g 上面
13h 凸部
15 上側コンタクトピン
16 下側コンタクトピン
15e 上側弾性片
16e 下側弾性片
15f,16f バネ部
15g 上側接触部
16g 下側接触部
18 操作部材
18c カム部

Claims

電気部品の端子に離接可能な複数の上側コンタクトピン及び下側コンタクトピンと、該上側コンタクトピン及び下側コンタクトピンが取り付けられるソケット本体とを有し、
前記上側コンタクトピンは、前記端子の上面部に接触する上側接触部が形成された上側弾性片を有し、前記下側コンタクトピンは、前記端子の下面部に接触する下側接触部が形成された下側弾性片を有し、
前記ソケット本体に対して垂直方向に往復動可能に操作部材が配設され、該操作部材を往復動させることにより、前記上側弾性片を弾性変形させて前記上側接触部を変位させて前記端子上面に離接させるようにした電気部品用ソケットにおいて、
前記下側接触部は板面が上下方向に沿う板状を呈し、且つ、隣接する前記下側接触部同士の距離が該下側接触部の厚みよりも長く設定され、
前記下側接触部がそれぞれ上下移動可能に挿入される複数のスリットを有し、前記端子を介して前記上側接触部に押圧されていないときに該スリットの上端から前記下側接触部の上側の一部が突出するように当該スリットの高さが設定された隔壁部が設けられ、
該隔壁部の上面のうち、前記スリットの間の領域の少なくとも一箇所に、前記上側接触部に押圧されていないときの前記下側接触部の上端位置よりも高い位置まで突出する凸部が設けられ、且つ、
該凸部の内側に、前記電気部品本体の側部を抑えるための、該凸部よりも高いモールドガイドが設けられた、
ことを特徴とする電気部品用ソケット。
前記凸部は、前記複数の下側コンタクトピンの内、一番端に配設された下側コンタクトピンと、当該下側コンタクトピンに隣接して配設された下側コンタクトピンとの間の前記隔壁部に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。
前記凸部は、上面がＲ形状を呈していることを特徴とする請求項１又は２記載の電気部品用ソケット。
前記電気部品端子上面に前記上側接触部が接触して、前記下側接触部との間に前記電気部品端子を挟持したときに、前記上側弾性片の弾性力により、前記下側弾性片が弾性変形されて前記下側接触部が変位して、該電気部品端子と前記下側接触部とが摺動するように構成され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。
前記上側コンタクトピンと前記下側コンタクトピントが一体となっている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。