JP5288963B2 - 電気部品用ソケット - Google Patents

Description

本発明は、ソケット本体の収容部にＩＣパッケージ等の電気部品を着脱可能に収容し回路基板に接続する電気部品用ソケットに関し、詳しくは、上記収容部に収容された電気部品を押さえる開閉部材の押圧力を確保すると共に、該開閉部材を開閉させる操作部材に加える操作力を初期には大きいが終期に向けて順次小さくして開閉の操作性を向上することができる電気部品用ソケットに係るものである。

従来、例えばＩＣパッケージ等の電気部品を回路基板に接続するのに用いられるＩＣソケットは、電気部品が装着される台座と、該台座が取り付けられるソケット本体と、該ソケット本体に対して上下動可能に設けられたカバー部材と、上記台座に装着された電気部品を押圧保持する加圧機構と、該電気部品と接続される複数個のコンタクトとを有していた。そして、上記加圧機構は、ソケット本体に対して回動可能に支持された加圧レバーを有しており、上記ソケット本体には、カバー部材を押し上げるように配置された２個又は４個のコイルスプリングが設けられていた（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−３３２０１０号公報

上記ＩＣソケットのソケット本体とカバー部材とを図示すると、図１６に示すように、ソケット本体１の上方にカバー部材２が上下動可能に配置され、両者の間の両端部に例えば２個のコイルスプリング３ａ，３ｂが設けられて、コイルスプリング３ａ，３ｂでカバー部材２を押し上げるようになっていた。そして、このカバー部材２をコイルスプリング３ａ，３ｂの弾性力に抗して押し下げることにより、図示省略の加圧機構の加圧レバーを操作するようになっていた。

しかし、上記従来のソケット本体とカバー部材の構成では、ソケット本体１を回路基板４に装着した状態でカバー部材２の上から下に向けて矢印のように操作力Ｆを加えると、カバー部材２が下降してコイルスプリング３ａ，３ｂが収縮し、コイルスプリング３ａ，３ｂから矢印のように上向きの反力Ｒが発生する。このとき、コイルスプリング３ａ，３ｂは、ソケット本体１とカバー部材２との間にてそれらに直交する状態で直接結合されていたので、カバー部材２に対する下向きの操作力Ｆと、コイルスプリング３ａ，３ｂの反力Ｒとが互いに反対向きに対向する状態となっていた。

このような状態では、カバー部材２を押せば押すほどコイルスプリング３ａ，３ｂの反力Ｒが大きくなり、カバー部材２の押しを緩めるとコイルスプリング３ａ，３ｂの反力Ｒが小さくなる。この場合、カバー部材２を押し下げて行くほどカバー部材２に加える操作力Ｆが大きくなり、カバー部材２を上昇させて行くとカバー部材２に加える操作力Ｆは小さくなる。言い換えれば、ソケット本体１の台座に電気部品を装着する操作において、カバー部材２の押し下げの初期においては操作力Ｆが小さくて操作感は軽く、カバー部材２を押し下げて電気部品を装着する終期において操作力Ｆが大きくなり、操作感が重くなるものであった。したがって、全体として操作性が悪いものであった。

また、ソケット本体１の台座に電気部品が装着された状態でカバー部材２を上昇させて加圧機構の加圧レバーで電気部品を保持するが、カバー部材２が上昇するほどコイルスプリング３ａ，３ｂの反力Ｒが小さくなるので、加圧機構による電気部品の押圧保持が弱くなるものであった。

そこで、本発明は、このような問題点に対処し、ソケット本体の収容部に収容された電気部品を押さえる開閉部材の押圧力を確保すると共に、該開閉部材を開閉させる操作部材に加える操作力を初期には大きいが終期に向けて順次小さくして開閉の操作性を向上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目的とする。

上記目的を達成するために、本発明による電気部品用ソケットは、電気部品を収容するソケット本体に、該電気部品の接続端子に離接される複数のコンタクトピンが配設されると共に、上記ソケット本体の収容部に収容された電気部品を押さえる開閉部材を有し、該開閉部材を開閉させる操作部材が上記ソケット本体に対して上下動自在に配設された電気部品用ソケットであって、上記開閉部材は、上記収容部に収容された電気部品を押圧する押圧部と、該押圧部を開閉自在に支持する開閉支持機構とを備えて成り、上記開閉支持機構は、互いに平行な状態に対向されて相対的に接近又は離間するように配置されるソケット本体及び操作部材の間にてそれらに平行に張設されて圧縮されるコイルスプリングの中心軸部に伸縮可能な芯部材を挿入したスプリング部材と；第１レバー〜第４レバーの各基端部が上記スプリング部材の芯部材の両端部にそれぞれ結合され、第１レバー及び第２レバーの各先端部が上記ソケット本体にて上記スプリング部材の寸法よりも大きい距離で離れた２箇所に結合され、第３レバー及び第４レバーの各先端部が上記操作部材にて上記スプリング部材の寸法よりも大きい距離で離れた２箇所に結合されて、上記スプリング部材の両端部をソケット本体及び操作部材にそれぞれ結合して成り、上記スプリング部材を上記ソケット本体及び操作部材の間にて伸縮可能に保持すると共に、上記ソケット本体及び操作部材を互いに平行な状態に維持して相対的に接近又は離間させるリンク機構と；このリンク機構で保持された上記スプリング部材を初期状態では所定量だけ圧縮した状態に維持するストッパ部材とを備え、上記ソケット本体又は操作部材に加えられる操作力により圧縮されたスプリング部材の反力を上記リンク機構を介して上記ソケット本体及び操作部材に伝達することで上記押圧部を開閉するように構成されたものである。

このような構成により、ソケット本体の収容部に収容された電気部品を押圧する押圧部と、該押圧部を開閉自在に支持する開閉支持機構とを備えて成る開閉部材により、上記収容部に収容された電気部品を押さえ、互いに平行な状態に対向されて相対的に接近又は離間するように配置されるソケット本体及び操作部材の間にてそれらに平行に張設されて圧縮されるコイルスプリングの中心軸部に伸縮可能な芯部材を挿入したスプリング部材と；第１レバー〜第４レバーの各基端部が上記スプリング部材の芯部材の両端部にそれぞれ結合され、第１レバー及び第２レバーの各先端部が上記ソケット本体にて上記スプリング部材の寸法よりも大きい距離で離れた２箇所に結合され、第３レバー及び第４レバーの各先端部が上記操作部材にて上記スプリング部材の寸法よりも大きい距離で離れた２箇所に結合されて、上記スプリング部材の両端部をソケット本体及び操作部材にそれぞれ結合して成り、上記スプリング部材を上記ソケット本体及び操作部材の間にて伸縮可能に保持すると共に、上記ソケット本体及び操作部材を互いに平行な状態に維持して相対的に接近又は離間させるリンク機構と；このリンク機構で保持された上記スプリング部材を初期状態では所定量だけ圧縮した状態に維持するストッパ部材とを備えた開閉支持機構により、上記ソケット本体又は操作部材に加えられる操作力により圧縮されたスプリング部材の反力を上記リンク機構を介して上記ソケット本体及び操作部材に伝達することで上記押圧部を開閉する。これにより、ソケット本体の収容部に収容された電気部品を押さえる開閉部材の押圧力を確保すると共に、該開閉部材を開閉させる操作部材に加える操作力を初期には大きいが終期に向けて順次小さくして開閉の操作性を向上する。

また、上記押圧部は、上記収容部に収容された電気部品に当接して該電気部品の放熱を行うヒートシンクである。これにより、押圧部としてのヒートシンクが、収容部に収容された電気部品に当接して該電気部品の放熱を行う。

請求項１に係る発明によれば、ソケット本体の収容部に収容された電気部品を押圧する押圧部と、該押圧部を開閉自在に支持する開閉支持機構とを備えて成る開閉部材により、上記収容部に収容された電気部品を押さえ、互いに平行な状態に対向されて相対的に接近又は離間するように配置されるソケット本体及び操作部材の間にてそれらに平行に張設されて圧縮されるコイルスプリングの中心軸部に伸縮可能な芯部材を挿入したスプリング部材と；第１レバー〜第４レバーの各基端部が上記スプリング部材の芯部材の両端部にそれぞれ結合され、第１レバー及び第２レバーの各先端部が上記ソケット本体にて上記スプリング部材の寸法よりも大きい距離で離れた２箇所に結合され、第３レバー及び第４レバーの各先端部が上記操作部材にて上記スプリング部材の寸法よりも大きい距離で離れた２箇所に結合されて、上記スプリング部材の両端部をソケット本体及び操作部材にそれぞれ結合して成り、上記スプリング部材を上記ソケット本体及び操作部材の間にて伸縮可能に保持すると共に、上記ソケット本体及び操作部材を互いに平行な状態に維持して相対的に接近又は離間させるリンク機構と；このリンク機構で保持された上記スプリング部材を初期状態では所定量だけ圧縮した状態に維持するストッパ部材とを備えた開閉支持機構により、上記ソケット本体又は操作部材に加えられる操作力により圧縮されたスプリング部材の反力を上記リンク機構を介して上記ソケット本体及び操作部材に伝達することで上記押圧部を開閉することができる。これにより、ソケット本体の収容部に収容された電気部品を押さえる開閉部材の押圧力を確保すると共に、該開閉部材を開閉させる操作部材に加える操作力を初期には大きいが終期に向けて順次小さくすることができる。また、ソケット本体及び操作部材が受ける上記スプリング部材の反力の垂直方向の成分は、二つの部材が離間状態から接近する方向で順次小さくし、接近状態から離間する方向で順次大きくすることができる。したがって、二つの部材間に操作力を加えて相対的に接近又は離間させる際の操作感が従来とは反対になって、全体として操作性を向上することができる。

また、請求項２に係る発明によれば、押圧部は、収容部に収容された電気部品に当接して該電気部品の放熱を行うヒートシンクであることにより、押圧部としてのヒートシンクが、収容部に収容された電気部品に当接して該電気部品の放熱を行うことができる。したがって、電気部品の過度の温度上昇を防止できる。

以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明による電気部品用ソケットの実施形態を示す平面図であり、図２は図１の正面図であり、図３は図１の斜視図である。この電気部品用ソケットは、ソケット本体の収容部にＩＣパッケージ等の電気部品を着脱可能に収容しプリント配線板等の回路基板に接続するもので、例えばオープントップタイプのソケットであり、ソケット本体３０と、コンタクトピン３１（図５参照）と、開閉部材３２と、操作部材３３とを有して成る。

ソケット本体３０は、電気部品としてのＩＣパッケージ３４（図５参照）を着脱可能に収容して位置決めするもので、従来公知の構造により、上面にＩＣパッケージ３４を収容する収容部３５（図４及び図５参照）を有している。そして、図５に示すように、ソケット本体３０内には、多数のコンタクトピン３１が配設されている。このコンタクトピン３１は、ＩＣパッケージ３４の下面の接続端子と回路基板とを電気的に接続するもので、従来公知のバネ性を有する導電性に優れた細長板材から成り、その先端の接触部がＩＣパッケージ３４の接続端子に離接可能とされている。

なお、ソケット本体３０は、図５に示すように、ＩＣパッケージ３４の下面の接続端子に接触されるコンタクトピン３１が多数配設されるベース部３６と、このベース部３６の上側に配置されたフローティングプレート３７とを有している。

また、そのソケット本体３０には、図３及び図４に示すように、図５に示すＩＣパッケージ３４を収容部３５内に収容した状態でその上面を押圧する一対の開閉部材３２，３２が両側端部の支軸を中心に回動自在に設けられると共に、この開閉部材３２を開閉させる四角形の枠形状の操作部材３３が上下動自在に配設されている。

一対の開閉部材３２，３２は、図４に示すように、いわゆる観音開き可能に回動自在に設けられ、各開閉部材３２は、図５に示すように、それぞれベースプレート３８に「押圧部」としてのヒートシンク３９が取り付けられ、このヒートシンク３９がソケット本体３０に開閉支持機構４０（図２及び図３参照）により開閉自在に支持されている。そして、ヒートシンク３９は、図５に示すＩＣパッケージ３４を収容部３５内に収容した状態でその上面を押圧する押圧位置（図３参照）から待避位置（図４参照）まで変位するように構成されている。この場合、開閉支持機構４０は、図３においてソケット本体３０の手前側と奥側にそれぞれ１個ずつ設けられ、押圧部としてのヒートシンク３９を開閉する際の操作力を発揮又は伝達するが、その力は、図４に示すようにヒートシンク３９の両側に一対ずつ設けられた従来公知の開閉リンク機構４１を介してそのヒートシンク３９に伝達される。

ヒートシンク３９は、収容部３５に収容された電気部品（ＩＣパッケージ３４）に当接してＩＣパッケージ３４の放熱を行うもので、具体的には、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形成され、一方の面側（下面側）にＩＣパッケージ３４の上面に当接する当接突部が形成され、他方の面側（上面側）に効率的に放熱を行うための多数の放熱フィンが形成されている。

操作部材３３は、図３及び図４に示すように、開閉部材３２を開閉させるもので、ＩＣパッケージ３４が挿入可能な大きさの開口を有する四角形の枠形状に形成されて、ソケット本体３０に上下動自在に配設されている。そして、この操作部材３３を上死点位置から下降させると、図２及び図３に示す開閉支持機構４０で操作力を発揮又は伝達し、開閉リンク機構４１の従来公知の動作により、図５に示すベースプレート３８及びヒートシンク３９が回動して上方に開かれることとなる（図５参照）。

図６は、図２においてソケット本体３０と操作部材３３との間にて手前側と奥側に設けられた開閉支持機構４０の構造を示す断面説明図であり、操作部材３３に下向きの操作力を加える前の状態を示す図である。図７は、操作部材３３に操作力を加えた場合の開閉支持機構４０の状態を示す断面説明図である。図８は、操作部材３３に更に操作力を加えた場合の開閉支持機構４０の状態を示す断面説明図である。

ここで、開閉支持機構４０は、互いに平行な状態に対向されて相対的に接近又は離間するように配置されるソケット本体３０及び操作部材３３の間にてそれらに平行に張設されて圧縮されるコイルスプリングの中心軸部に伸縮可能な芯部材を挿入したスプリング部材１１と；第１レバー〜第４レバーの各基端部が上記スプリング部材１１の芯部材の両端部にそれぞれ結合され、第１レバー及び第２レバーの各先端部が上記ソケット本体３０にて上記スプリング部材１１の寸法よりも大きい距離で離れた２箇所に結合され、第３レバー及び第４レバーの各先端部が上記操作部材３３にて上記スプリング部材１１の寸法よりも大きい距離で離れた２箇所に結合されて、上記スプリング部材１１の両端部をソケット本体３０及び操作部材３３にそれぞれ結合して成り、上記スプリング部材１１をソケット本体３０及び操作部材３３の間にて伸縮可能に保持すると共に、上記ソケット本体３０及び操作部材３３を互いに平行な状態に維持して相対的に接近又は離間させるリンク機構と；このリンク機構で保持されたスプリング部材１１を初期状態では所定量だけ圧縮した状態に維持するストッパ部材１３とを備え、ソケット本体３０又は操作部材３３に加えられる操作力により圧縮されたスプリング部材１１の反力をリンク機構を介してソケット本体３０及び操作部材３３に伝達することで押圧部（ヒートシンク３９）を開閉するように構成されている。

以下、開閉支持機構４０の細部の構造と、その操作について図９〜図１３を参照して説明する。図９は開閉支持機構４０の実施形態を示す正面図であり、図１０は図９のＸ−Ｘ線断面図である。この開閉支持機構４０は、対向された二つの部材間にスプリング部材を介装しこの二つの部材間に操作力を加えて相対的に接近又は離間させた際に発生するスプリング部材の反力を変換するもので、ソケット本体３０及び操作部材３３と、スプリング部材１１と、芯部材１２と、リンク機構（１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ）と、ストッパ部材１３とを備えて成る。

ソケット本体３０及び操作部材３３は、開閉支持機構４０の主要部となるもので、ソケット本体３０は回路基板１４上に設置され、操作部材３３はそのソケット本体３０の上方に配置される。そして、このソケット本体３０及び操作部材３３は、両者が平行な状態に対向され、後述のスプリング部材１１とリンク機構とにより、相対的に接近又は離間するように配置される。

ソケット本体３０及び操作部材３３の間には、後述のリンク機構によりスプリング部材１１が張設される。このスプリング部材１１は、ソケット本体３０及び操作部材３３に対して両者が相対的に離間するように付勢するもので、例えば所定長さのコイルスプリングから成り、ソケット本体３０及び操作部材３３に平行に張設される。そして、コイルスプリングから成るスプリング部材１１の中心軸部の空間には、所定長さの芯部材１２が挿入されている。この芯部材１２は、シリンダー状の筒状部材１２ａにロッド１２ｂが入れ子式に組み合わされて、その長手方向に伸縮可能とされている。なお、スプリング部材１１の中心軸部に芯部材１２を挿入したことにより、スプリング部材１１を棒状に維持して伸縮可能とすることができる。

ソケット本体３０及び操作部材３３とスプリング部材１１との間には、リンク機構が設けられている。このリンク機構は、スプリング部材１１をソケット本体３０及び操作部材３３の間にてそれらに平行な状態で伸縮可能に保持してソケット本体３０及び操作部材３３に結合するもので、ソケット本体３０の前側面及び後側面の両端部付近に支軸１５ａ，１５ｂで先端部が回動可能に支持された所定長さの第１レバー１６ａ及び第２レバー１６ｂと、操作部材３３の前側面及び後側面の両端部付近に支軸１５ｃ，１５ｄで先端部が回動可能に支持された所定長さの第３レバー１６ｃ及び第４レバー１６ｄとを備えている。そして、第１レバー１６ａ及び第３レバー１６ｃの基端部がピン１７ａによってスプリング部材１１の一方の端部側に回動可能に結合され、第２レバー１６ｂ及び第４レバー１６ｄの基端部がピン１７ｂによってスプリング部材１１の他方の端部側に回動可能に結合されている。すなわち、図１０に示すように、ソケット本体３０及び操作部材３３の前側面にリンク機構（１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ）及びスプリング部材１１を設けると共に、ソケット本体３０及び操作部材３３の後側面にもリンク機構（１６ａ’，１６ｂ’，１６ｃ’，１６ｄ’）及びスプリング部材１１’を設けている。この場合、スプリング部材１１，１１’は、ソケット本体３０及び操作部材３３にぶつからないように組み込まれている。

なお、スプリング部材１１と芯部材１２との組み付けは、図９において筒状部材１２ａの左側端部に形成された段部にスプリング部材１１の一方の端部を当接し、筒状部材１２ａに入れ子式に組み合わされたロッド１２ｂの右側端部に設けられた端板１８にスプリング部材１１の他方の端部を当接して、芯部材１２の外周面にスプリング部材１１を装着している。この状態で、筒状部材１２ａの左側端部にピン１７ａによって第１レバー１６ａ及び第３レバー１６ｃの基端部が結合され、ロッド１２ｂの右側端部の端板１８にピン１７ｂによって第２レバー１６ｂ及び第４レバー１６ｄの基端部が結合されている。このような構造により、コイルスプリングから成るスプリング部材１１が芯部材１２を介してリンク機構（１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ）に結合されている。

そして、図９に示すように、ソケット本体３０及び操作部材３３の間の両側端部には、ストッパ部材１３が設けられている。このストッパ部材１３は、リンク機構（１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ）で保持されたスプリング部材１１を初期状態では所定量だけ圧縮した状態に維持するもので、例えば所定の長さの丸棒の上端に頭部１９を付けたリベット状に形成されている。そして、ストッパ部材１３の下端がソケット本体３０に固定され、その上端部が操作部材３３の肉厚内に形成された所定深さの凹部２０の底部の貫通孔を通り、上端の頭部１９が凹部２０の底部に係合している。これにより、操作部材３３は、ストッパ部材１３に沿って図９に示す矢印Ａ，Ｂのように上下動可能とされる。

この場合、ストッパ部材１３の下端から頭部１９までの距離は、スプリング部材１１を初期状態では所定量だけ圧縮した状態に維持するため、操作部材３３をソケット本体３０に対して矢印Ｂ方向に所定量だけ下降させた状態となるように決められている。したがって、第１レバー１６ａ及び第３レバー１６ｃ、並びに第２レバー１６ｂ及び第４レバー１６ｄは、初期状態においてそれぞれ内側に浅い「くの字」形に折れた状態になっており（図６参照）、スプリング部材１１からは所定量の反力が、ソケット本体３０及び操作部材３３に平行に発生している。

このように構成された状態で、図９において、操作部材３３の上面から下に向けて矢印のように操作力Ｆ₀を加えると、操作部材３３が矢印Ｂ方向に下降してリンク機構（１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ）を介してスプリング部材１１を収縮させると共に、操作部材３３に加えられた操作力Ｆ₀によるスプリング部材１１の反力をリンク機構（１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ）を介してソケット本体３０及び操作部材３３に伝達する。

図９の状態から更に操作部材３３に操作力Ｆ₀を加えて行くと、図１１に示すように、操作部材３３は矢印Ｂ方向に下降してリンク機構（１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ）を介してスプリング部材１１を収縮させる。このとき、第１レバー１６ａ及び第３レバー１６ｃ、並びに第２レバー１６ｂ及び第４レバー１６ｄは、より大きく内側に「くの字」形に折れた状態になり（図７参照）、スプリング部材１１からは図９の場合よりも大きな反力が発生する。

そして、図１１の状態から更に操作部材３３に操作力Ｆ₀を加えて行くと、図１２に示すように、操作部材３３は更に矢印Ｂ方向に下降してリンク機構（１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ）を介してスプリング部材１１を更に収縮させる。このとき、最終的にソケット本体３０の上面に操作部材３３の下面が接する状態となり（図８参照）、第１レバー１６ａ及び第３レバー１６ｃ、並びに第２レバー１６ｂ及び第４レバー１６ｄは、更に大きく内側に「くの字」形に折れた状態になり、スプリング部材１１からは図１１の場合よりも大きな反力が発生する。この状態では、ストッパ部材１３の頭部１９は、操作部材３３の上面から上方へ突き抜けた状態となる。

その後、図１２の状態から操作部材３３に加える操作力Ｆ₀を緩めるか、或いは解除すると、図９に示すように、スプリング部材１１の反力によってリンク機構（１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ）を介して操作部材３３が矢印Ａ方向に上昇して元の状態に復元する。このとき、ストッパ部材１３の頭部１９が操作部材３３の凹部２０の底部に係合して、操作部材３３をソケット本体３０に対して矢印Ｂ方向に所定量だけ下降させた状態で停止する。したがって、スプリング部材１１が所定量だけ圧縮した状態に維持され、スプリング部材１１からは所定量の反力が発生している。

次に、このように構成された開閉支持機構４０において、ソケット本体３０又は操作部材３３に加えられる操作力Ｆ₀と、スプリング部材１１の反力との関係を図１３を参照して説明する。図１３においては、図を簡略化するため、各構成部材を直線の実線で表し、支軸又はピンを黒丸で表している。また、図９と同様に、ソケット本体３０を固定状態とし、操作部材３３をソケット本体３０に対して下降又は上昇させる状態としている。

図１３において、操作部材３３の上面中央部に下向きの操作力Ｆ₀を加えるものとする。この操作力Ｆ₀は、リンク機構（１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ）を介してスプリング部材１１に伝達され、そのスプリング部材１１を収縮させる。ここでは、代表的にスプリング部材１１の一方のピン１７ａに連結された第３レバー１６ｃに着目し、この第３レバー１６ｃが操作部材３３に結合された支軸１５ｃに作用する力を求める。まず、このスプリング部材１１のバネ定数をｋとし、ちじみ量をｘとし、一方のピン１７ａに掛かるスプリングの反力をＦ₁とすると、
Ｆ₁＝ｋｘ …（１）
で表される。

上記のように、スプリング部材１１から反力Ｆ₁が発生した状態で、一方のピン１７ａの位置でスプリング部材１１の反力Ｆ₁は、第３レバー１６ｃに沿う分力と、第１レバー１６ａに沿う分力とに分かれる。ここで、第１レバー１６ａに沿う分力と、第３レバー１６ｃに沿う分力とは、平行四辺形を形成するが、第３レバー１６ｃに沿う分力をＦ₂とする。そして、この第３レバー１６ｃに沿う分力Ｆ₂と、スプリング部材１１の延長線上に働くスプリングの反力Ｆ₁とのなす角度をθとする。いま、ピン１７ａの位置を点Ｐとし、第３レバー１６ｃに沿う分力Ｆ₂の大きさを表す位置を点Ｑとし、この点Ｑからスプリングの反力Ｆ₁を表す線に下ろした垂線の足の位置を点Ｒとすると、△ＰＱＲにおいて、ＰＱ＝Ｆ₂，ＰＲ＝Ｆ₁／２，∠ＱＰＲ＝θであるので、
Ｆ₂＝（Ｆ₁／２）／cosθ …（２）
で表される。

式（２）で表される分力Ｆ₂は、そのまま第３レバー１６ｃを介して操作部材３３との交点である支軸１５ｃに伝達される。この場合、スプリングの反力Ｆ₁の方向は操作部材３３と平行になっており、第３レバー１６ｃに沿う分力Ｆ₂は操作部材３３と角度θで交わっているので、支軸１５ｃにおいては、その分力Ｆ₂のみが角度θ方向に働く。そして、この分力Ｆ₂の操作部材３３と直交する上向きの成分をＦ₃とする。ここで、支軸１５ｃを一つの頂点とする三角形において、上向きの成分Ｆ₃を求めると、
Ｆ₃＝Ｆ₂・sinθ …（３）
となる。この式（３）に上の式（２）を代入すると、
Ｆ₃＝（Ｆ₁／２）tanθ …（４）
となる。

この式（４）は、操作部材３３の上面に下向きの操作力Ｆ₀を加えた場合に、第３レバー１６ｃが結合された支軸１５ｃの点に働く上向きの力Ｆ₃の大きさを表している。このような力は、同様にして他の支軸１５ａ，１５ｂ，１５ｄの点にも働く（支軸１５ａ，１５ｂの点には下向きの力が働く。）。そして、式（４）によれば、上向きの力Ｆ₃は、スプリングの反力Ｆ₁と、tanθとに比例する。ここで、スプリングの反力Ｆ₁があまり大きく変化しないとすれば、式（４）から、角度θが小さくなるほど上向きの力Ｆ₃は小さくなり、角度θが大きくなるほど上向きの力Ｆ₃は大きくなる。したがって、操作部材３３の上面に下向きの操作力Ｆ₀を加えて押し下げた場合に、その操作力Ｆ₀を、押し下げの初期には大きいが、終期に向けて順次小さくなるようにすることができる。言い換えると、操作部材３３が受けるスプリングの反力Ｆ₁に起因する上向きの成分Ｆ₃は、ソケット本体３０及び操作部材３３が離間状態から接近する方向で順次小さくし、接近状態から離間する方向で順次大きくすることができる。

図１４は、開閉支持機構４０の第２の実施形態を示す正面図である。この実施形態は、図９に示すソケット本体３０から立ち上がるストッパ部材１３及び操作部材３３に形成された凹部２０を設けずに、第１レバー１６ａ及び第２レバー１６ｂの動きを規制する第１のストッパ片２１ａ及び第２のストッパ片２１ｂを設けると共に、第３レバー１６ｃ及び第４レバー１６ｄの動きを規制する第３のストッパ片２１ｃ及び第４のストッパ片２１ｄを設けたものである。この場合、第１のストッパ片２１ａ及び第２のストッパ片２１ｂはソケット本体３０に取り付けられ、第３のストッパ片２１ｃ及び第４のストッパ片２１ｄは操作部材３３に取り付けられている。そして、これらのストッパ片２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄは、図９に示すと同様に、リンク機構（１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ）で保持されたスプリング部材１１を初期状態では所定量だけ圧縮した状態に維持するようにその取付角度が決められており、各レバー１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄの外側側面に当接してその動きを規制している。したがって、第１レバー１６ａ及び第３レバー１６ｃ、並びに第２レバー１６ｂ及び第４レバー１６ｄは、初期状態においてそれぞれ内側に浅い「くの字」形に折れた状態になっており、スプリング部材１１からは所定量の反力が、ソケット本体３０及び操作部材３３に平行に発生するようになっている。

図１５は、開閉支持機構４０の変形例を示す正面図である。この変形例は、図９においてソケット本体３０及び操作部材３３の間にてスプリング部材１１を伸縮可能に保持するリンク機構を、図１５に示すように、スプリング部材１１の一端部をソケット本体３０又は操作部材３３のいずれか一方に固定し、スプリング部材１１の他端部をソケット本体３０及び操作部材３３に結合する２本のレバー１６ａ，１６ｃを備えたものとしたものである。図１５（ａ）は、スプリング部材１１の一端部２２側を操作部材３３の下面側に突出した固定用ブロック２３に固定したものである。図１５（ｂ）は、スプリング部材１１の一端部２２側をソケット本体３０の上面側に突出した固定用ブロック２４に固定したものである。これらの場合は、リンク機構の構造を簡単とすることができる。

なお、以上の説明では、スプリング部材１１を伸縮可能に保持するリンク機構を構成する各レバー１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄの長さを同一としたが、本発明はこれに限られず、例えば図９において各レバーの長さを、ソケット本体３０に連結するレバー１６ａ，１６ｂと、操作部材３３に連結するレバー１６ｃ，１６ｄとで異なるものとしてもよい。例えば、１：１の長さではなくて、１：２のようにしてもよい。この場合は、ソケット本体３０側に現れる力と、操作部材３３側に現れる力との割合を変えることができる。

本発明による電気部品用ソケットの実施形態を示す平面図である。 図１の正面図である。 図１の斜視図である。 図３を矢印Ｃ方向から見て、開閉部材の押圧部（ヒートシンク）を開いた状態を示す斜視図である。 図４のＤ−Ｄ線断面図である。 図２においてソケット本体と操作部材との間にて手前側と奥側に設けられた開閉支持機構の構造を示す断面説明図であり、操作部材に下向きの操作力を加える前の状態を示す図である。 図６において操作部材に操作力を加えた場合の開閉支持機構の状態を示す断面説明図である。 図７において操作部材に更に操作力を加えた場合の開閉支持機構の状態を示す断面説明図である。 開閉支持機構の実施形態を示す正面図である。 図９のＸ−Ｘ線断面図である。 操作部材に操作力を加えた場合の開閉支持機構のリンク機構の動き及びスプリング部材の収縮状態を示す説明図である。 操作部材に更に操作力を加えた場合の開閉支持機構のリンク機構の動き及びスプリング部材の収縮状態を示す説明図である。 操作部材に加えられる操作力とスプリング部材の反力との関係を示す説明図である。 上記開閉支持機構の第２の実施形態を示す正面図である。 上記開閉支持機構の変形例を示す正面図である。 従来のＩＣソケットのソケット本体とカバー部材とを示す概略説明図である。

１１…スプリング部材
１２…芯部材
１３…ストッパ部材
１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ…レバー
１９…ストッパ部材の頭部
２０…操作部材に形成された凹部
２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ…ストッパ片
２３…操作部材の下面側に突出した固定用ブロック
２４…ソケット本体の上面側に突出した固定用ブロック
３０…ソケット本体
３１…コンタクトピン
３２…開閉部材
３３…操作部材
３４…ＩＣパッケージ（電気部品）
３５…収容部
３６…ベース部
３７…フローティングプレート
３９…ヒートシンク（押圧部）
４０…開閉支持機構

Claims (2)

1. 電気部品を収容するソケット本体に、該電気部品の接続端子に離接される複数のコンタクトピンが配設されると共に、上記ソケット本体の収容部に収容された電気部品を押さえる開閉部材を有し、該開閉部材を開閉させる操作部材が上記ソケット本体に対して上下動自在に配設された電気部品用ソケットであって、
   上記開閉部材は、上記収容部に収容された電気部品を押圧する押圧部と、該押圧部を開閉自在に支持する開閉支持機構とを備えて成り、
   上記開閉支持機構は、互いに平行な状態に対向されて相対的に接近又は離間するように配置されるソケット本体及び操作部材の間にてそれらに平行に張設されて圧縮されるコイルスプリングの中心軸部に伸縮可能な芯部材を挿入したスプリング部材と；第１レバー〜第４レバーの各基端部が上記スプリング部材の芯部材の両端部にそれぞれ結合され、第１レバー及び第２レバーの各先端部が上記ソケット本体にて上記スプリング部材の寸法よりも大きい距離で離れた２箇所に結合され、第３レバー及び第４レバーの各先端部が上記操作部材にて上記スプリング部材の寸法よりも大きい距離で離れた２箇所に結合されて、上記スプリング部材の両端部をソケット本体及び操作部材にそれぞれ結合して成り、上記スプリング部材を上記ソケット本体及び操作部材の間にて伸縮可能に保持すると共に、上記ソケット本体及び操作部材を互いに平行な状態に維持して相対的に接近又は離間させるリンク機構と；このリンク機構で保持された上記スプリング部材を初期状態では所定量だけ圧縮した状態に維持するストッパ部材とを備え、上記ソケット本体又は操作部材に加えられる操作力により圧縮されたスプリング部材の反力を上記リンク機構を介して上記ソケット本体及び操作部材に伝達することで上記押圧部を開閉するように構成された、
   ことを特徴とする電気部品用ソケット。
2. 上記押圧部は、上記収容部に収容された電気部品に当接して該電気部品の放熱を行うヒートシンクであ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。

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