JP5542541B2 - 電気部品用ソケット - Google Patents
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Description
用ソケットに関するものである。
インテスト等)において使用される治具として知られている。
の図に示す電気部品用ソケット100は、絶縁性樹脂材料で形成されたソケット本体10
1と、このソケット本体101に装着された複数(ICパッケージ102の端子103の
数と同数)の導電性金属製のコンタクトピン104と、ソケット本体101に対して上下
動可能に取り付けられたカバー105とを有している。そして、この電気部品用ソケット
100のソケット本体101の上部には、ICパッケージ102を位置決めした状態で収
容するICパッケージ収容部106が形成されている。また、電気部品用ソケット100
のカバー105には、ICパッケージ102の通過が可能なICパッケージ挿入窓107
が形成されている。
ト本体101に対して押し下げ(図13の(−Z)軸方向へ移動させ)、カバー105で
コンタクトピン104を弾性変形させて、コンタクトピン104の先端部分104aをI
Cパッケージ収容部106上から本体リブ108のスリット110内に退避させた後、I
Cパッケージ102がカバー105のICパッケージ挿入窓107から挿入される。この
際、ICパッケージ102は、自動機のバキュームアーム111の先端に吸引された状態
で電気部品用ソケット100のICパッケージ挿入窓107に対応する位置まで搬送され
た後、バキュームアーム111の先端から落下させられて、ICパッケージ挿入窓107
を介してICパッケージ収容部106内に収容されるようになっている(図15参照)。
に戻されると(図15の押し下げられた位置から図13の押し下げられる前の位置に戻さ
れると)、コンタクトピン104が弾性復元し、ICパッケージ収容部106上の所定位
置に収容されたICパッケージ102の端子103にコンタクトピン104の先端部分1
04aが接触し、ICパッケージ102と図示しない外部電気的テスト回路とがコンタク
トピン104を介して電気的に接続されるようになっている。
ン104をソケット本体101の本体リブ108,108間のスリット110内に収容し
、各コンタクトピン104を絶縁性樹脂材料で形成された本体リブ108で仕切っている
(図17乃至図18参照)。
すように、コンタクトピン104の弾性変形を可能にするため、本体リブ108とコンタ
クトピン104との間に隙間が生じるように形成されている。そのため、スリット110
の上部が開放されたままであると、バキュームアーム111の振動等によってICパッケ
ージ102の落下位置にずれが生じて、本体リブ108のスリット110上にICパッケ
ージ102の端子103が落下した場合に、ICパッケージ102の端子103がコンタ
クトピン104と本体リブ108との隙間に挟まってしまい、ICパッケージ102の装
着不良を生じる虞がある(図17参照)。
用ソケット100は、図19乃至図20に示すように、本体リブ108,108間のスリ
ット110の上部を閉塞部112で閉じるように改良された(特許文献1参照)。
ッケージ102がICパッケージ収容部106から取り出される際に、ICパッケージ1
02を吸引保持する自動機のバキュームアーム111が振動等で振れを生じると(図14
参照)、ICパッケージ102の端子103が閉塞部112の下端面112aに引っ掛か
り(図21参照)、ICパッケージ102が自動機のバキュームアーム111から脱落す
る虞のあることが指摘されていた。
つ確実に着脱することができる電気部品用ソケットを提供する。
おける前記第1ガイド傾斜面32と前記第2ガイド傾斜面18との関係に特徴を有するも
のである。すなわち、前記第2ガイド傾斜面18が前記ソケット本体5に対する上下方向
となす傾斜角度θ2は、前記第1ガイド傾斜面32が前記ソケット本体5に対する上下方
向となす傾斜角度θ1よりも大きい(θ2>θ1)。
挿入する場合、及びICパッケージを電気部品用ソケット内のICパッケージ収容部内か
ら取り出す場合において、ICパッケージの端子がカバー,本体リブ及びコンタクトピン
に引っ掛かるようなことがなく、ICパッケージをICパッケージ収容部内に円滑に挿入
でき、且つ、ICパッケージをICパッケージ収容部内から電気部品用ソケットの外部に
円滑に取り出すことが可能になる。
イプのICパッケージ2のバーンインテスト等に使用される電気部品用ソケット1を示す
ものである。なお、図1は、電気部品用ソケット1の平面図である。また、図2は、図1
のA−A線に沿って左半分を切断して示す電気部品用ソケット1の側面図である。また、
図3は、ICパッケージ2が内部に収容された状態を示す電気部品用ソケット1の縦断面
図である。また、ICパッケージ2は、図4に示すように、平面形状が矩形形状のパッケ
ージ本体3の四側面(第1〜第4側面)3a〜3dに、それぞれ複数の端子4が突出して
いる。
これらの図に示すように、電気部品用ソケット1は、図示しない外部電気的テスト回路
上に設置されるソケット本体5と、このソケット本体5に装着されてICパッケージ2の
端子4と外部電気的テスト回路とを電気的に接続する複数(ICパッケージ2の端子4と
同数)のコンタクトピン6と、ソケット本体5に固定されたガイドロッド7に沿って上下
動(±Z軸方向に移動)させることができるようになっているカバー8と、を備えている
。
ソケット本体5は、絶縁性樹脂材料製の下部本体10,上部本体11,及びシート部材
12を有し、上部本体11及びシート部材12が下部本体10上に分離できるように固定
されている。
収容部13が形成されている。このICパッケージ収容部13は、ICパッケージ2の四
側面3a〜3dに対応する位置で且つICパッケージ2の四側面3a〜3dの各コーナー
部の近傍位置に形成された位置決め突起14を有している。この、ICパッケージ収容部
13の位置決め突起14は、ICパッケージ2の端子4の基端部よりも下方の側面3a〜
3dに微小な隙間を持って係合し、ICパッケージ2をZ軸に対して直交する方向(±X
方向,±Y方向)に位置決めするようになっている。
タクトピン収容部15がコンタクトピン6と同数形成されており、隣り合うコンタクトピ
ン6が接触しないようになっている。
には、ICパッケージ2の四側面3a〜3dのいずれかのコーナー部に隙間をもって係合
するガイド溝16を有する略角柱状のコーナーガイド17が上方に向かって(+Z方向に
沿って)突出するように形成されている。そして、このコーナーガイド17は、隣り合う
他のコーナーガイド17に対向する面側に傾斜面(第2ガイド傾斜面)18が形成され、
先端側が基端側よりも細くなっている。
隔てる本体リブ19が複数形成されている。そして、この本体リブ19,19間のスリッ
ト19a内にコンタクトピン6の一部分(先端部分)が係合されている。
コンタクトピン6は、導電性金属材料で且つ弾性変形が可能な金属材料(例えば、ベリ
リウム銅)で形成されている。このコンタクトピン6は、ソケット本体5に固定される基
部20と、この基部20から延びる端子支持部21と、この端子支持部21とは別に基部
20から延びる端子押圧部22と、基部20からソケット本体5の下方へ向かって延びて
図外の外部電気的テスト回路に接続される脚部23と、を有している。
れ、先端部分の上面(端子着座面)24がICパッケージ2の端子4の下面に接触するよ
うになっている。なお、端子支持部21の先端部分は、ICパッケージ2の端子4を支持
するものであり、ICパッケージ収容部13の一部分を構成している。
し付けられる方向にアーム部分26の弾性力で常時付勢されるようになっている(図2参
照)。そして、この端子押圧部22は、カバー8が押し下げられ、カバー8によって押さ
れると、アーム部分26がカバー8によって撓み変形させられ、端子接触部分25が端子
着座面24上から本体リブ19,19間のスリット19a内に移動(退避)し、端子接触
部分25が本体リブ19におけるICパッケージ収容部13側の外表面から出っ張ること
がない(図3参照)。また、端子押圧部22は、カバー8が押し下げられた位置(図3の
位置)から元の位置(図2の位置)まで移動すると、カバー8と離間し、アーム部分26
が元の姿勢に弾性復元し、端子支持部21の端子着座面24上にICパッケージ2の端子
4が着座している場合には端子4上に端子接触部分25が押し付けられ、ICパッケージ
2がICパッケージ収容部13内に収容されていない場合には端子着座面24に端子接触
部分25が押し付けられるようになっている。
カバー8は、絶縁性樹脂材料で形成されており、ソケット本体5のガイドロッド7にス
ライド可能に係合するガイド穴27がZ軸方向に沿って貫通するように形成されている。
また、カバー8は、ガイドロッド7の外周側に嵌合された圧縮コイルバネ28によってソ
ケット本体5から離間する方向(+Z方向)に常時付勢され、ソケット本体5から+Z方
向に所定距離だけ離間すると図示しないストッパによって移動が阻止され、コンタクトピ
ン6との接触が解除されると共に、ソケット本体5から+Z方向に所定距離だけ離間した
位置において圧縮コイルバネ28のばね力で保持される。
中央部にICパッケージ2の平面形状と略同様の矩形形状で且つICパッケージ2をZ軸
方向に沿って通過させることができるICパッケージ挿入窓30が形成されている。
Cパッケージ挿入窓30の開口縁30a〜30d(四辺)のコーナー部に、ソケット本体
5のコーナーガイド17にスライド可能に係合するコーナーガイド係合溝31が形成され
ている。そして、カバー8のICパッケージ挿入窓30は、開口縁30a〜30dから上
方へ向かって(+Z方向へ向かって)拡開するように傾斜面(第1ガイド傾斜面)32が
形成されている。
図1乃至図3に示した電気部品用ソケット1は、自動機によってカバー8が押し下げら
れ、コンタクトピン6の端子接触部分25がICパッケージ収容部13から本体リブ19
,19間のスリット19a内に退避させられた状態で、ICパッケージ収容部13にIC
パッケージ2が挿入される。この際、ICパッケージ2は、自動機のバキュームアーム3
3の先端に吸引された状態でカバー8のICパッケージ挿入窓30の直上位置まで搬送さ
れた後、端子着座面24から+Z方向に沿って所定高さの位置で落下させられ、ICパッ
ケージ挿入窓30を通過してICパッケージ収容部13に収容される。
パッケージ2の中心がICパッケージ挿入窓30の中心及びICパッケージ収容部13の
中心に合致した位置からICパッケージ2を落下させるように設計されているが、バキュ
ームアーム33自体の剛性や加速度変動に伴う振動等によってICパッケージ2の落下位
置に誤差を生じる場合がある。
ある。この図5に示すように、ICパッケージ2の落下位置の限界高さH1は、ICパッ
ケージ2の一側面(第1側面)3a側の端子4の先端がICパッケージ挿入窓30の第1
ガイド傾斜面32に当接し、ICパッケージ2が第1ガイド傾斜面32との接触部を支点
として時計回り方向に回動して傾いた状態において、ICパッケージ2の一側面3aに対
して反対側に位置する側面(第3側面)3c側の端子4が位置決め突起14の先端で支持
されるように決定されている。このような限界高さH1をICパッケージ2の落下位置誤
差の許容範囲内における最大の誤差位置として決定すれば、ICパッケージ2の第3側面
3c側の端子4が位置決め突起14の内側に落下することに起因するICパッケージ2の
ICパッケージ収容部13への挿入不良を防止することが可能になる。そこで、図6に示
すように、ICパッケージ2の落下位置の限界高さH1を基準とし、ICパッケージ2の
中心とICパッケージ挿入窓30の中心の位置ずれ(±X方向,±Y方向の誤差)がL1
よりも小さくなるように自動機が調整される。
ト1内に落下してからICパッケージ収容部13内に収容されるまでの経過を時系列で順
に説明するための図である。なお、ICパッケージ2は、バキュームアーム33から落下
した姿勢を保ったままICパッケージ収容部13内に収容されることが実験で確かめられ
ている。
の中心から−X方向へ寸法L1だけずれた位置でバキュームアーム33から落下すると(
図3参照)、その端子4が端子着座面24からの高さ寸法(+Z方向の寸法)がH1の位
置でICパッケージ挿入窓30の第1ガイド傾斜面32に接触し、落下時の姿勢を保った
状態で端子4が第1ガイド傾斜面32を滑り落ちる(図7参照)。
上において決定される位置)まで更に落下すると、第1ガイド傾斜面32に接触している
端子4が位置するICパッケージ2の一側面(第1側面3a)に直交する一対の他側面(
第2側面3b,第4側面3d)の端子4のうち、一側面(第1側面3a)側端部の端子4
がコーナーガイド17の第2ガイド傾斜面18に接触し、以後、一側面(第1側面3a)
側の端子4が第1ガイド傾斜面32から離間し、ICパッケージ2がコーナーガイド17
の第2ガイド傾斜面18に沿って落下する。すなわち、コーナーガイド17の第2ガイド
傾斜面18は、その傾斜角度θ2が第1ガイド傾斜面32の傾斜角度θ1よりも大きく(
θ2>θ1)設定されており、ICパッケージ2がICパッケージ挿入窓30の第1ガイ
ド傾斜面32に沿って落下する途中で、落下するICパッケージ2を第1ガイド傾斜面3
2に代わって案内するようになっている。なお、第1ガイド傾斜面32の傾斜角度θ1は
、Z軸に沿った方向(上下方向)と第1ガイド傾斜面32とのなす角度である。また、第
2ガイド傾斜面18の傾斜角度θ2は、Z軸に沿った方向(上下方向)と第2ガイド傾斜
面18とのなす角度である。また、第2ガイド傾斜面18は、平坦な傾斜面を例示したが
、これに限られず、落下するICパッケージ2を第1ガイド傾斜面32に代わって円滑に
案内できるようになっていればよく、ICパッケージ挿入窓30の中心側へ向かって凸の
円弧状湾曲面であってもよい。
(第2側面3b,第4側面3d)側の端子4であって且つ一側面(第1側面3a)側端部
の端子4がコーナーガイド17の第2ガイド傾斜面18に接触しており、ICパッケージ
2の一側面(第1側面3a)側の端子4がICパッケージ挿入窓30から離れた位置に移
動すると共に、ICパッケージ2の一側面(第1側面3a)側の端子4が本体リブ19及
びコンタクトピン6の端子接触部分25から離れた位置に移動している。
子4であって且つ一側面(第1側面3a)側端部の端子4がコーナーガイド17の第2ガ
イド傾斜面18の下端(−Z方向の端)まで移動すると、ICパッケージ2の一側面(第
1側面3a)が位置決め突起14の内側面(+X方向側の側面)14aの内側に係合して
おり、ICパッケージ2がICパッケージ収容部13に位置している。この際、ICパッ
ケージ2の一側面(第1側面3a)側の端子4は、電気部品用ソケット1内のどの部分に
も接触していない。そして、位置決め突起14の先端側は、一側面(第1側面3a)から
突出する端子4と一側面(第1側面3a)との間の空間内に位置している。
子4であって且つ一側面(第1側面3a)側端部の端子4がコーナーガイド17の第2ガ
イド傾斜面18の下端(−Z方向の端)からコーナーガイド17の直立壁34に沿って所
定距離だけ落下すると(−Z方向へ移動すると)、ICパッケージ2の一側面(第1側面
3a)が位置決め突起14の内側面14aに接触する。ここで、位置決め突起14の内側
間にICパッケージ2がはまり込まないようにするため、位置決め突起14の内側面14
aの傾斜角度をICパッケージ2の一側面3aの傾斜角度よりも若干小さい角度で傾斜す
る斜面としているが、ICパッケージ2の移動を円滑にガイドできるようになっていれば
よく、例えば射出成形上の抜け勾配程度の傾斜面であってもよい。なお、この図11に示
す状態において、ICパッケージ2の一側面(第1側面3a)側の端子4は、電気部品用
ソケット1内のどの部分にも接触していない。
4aに案内されてICパッケージ収容部13内の所定位置まで移動(落下)し、他側面(
第2側面3b,第4側面3d)側の端子4であって且つ一側面(第1側面3a)側端部の
端子4がコーナーガイド17から離間し、ICパッケージ2の全ての端子4が端子支持部
21の端子着座面24上に着座する(図12参照)。これにより、ICパッケージ2は、
ICパッケージ収容部13内の所定位置に位置決めされた状態で収容(挿入)されたこと
になる。ここで、ICパッケージ2は、ICパッケージ収容部13内において、位置決め
突起14によってX軸方向及びY軸方向に位置決めされ、端子支持部21の端子着座面2
4によってZ軸方向に位置決めされる。なお、ICパッケージ2の一側面(第1側面3a
)側の端子4は、図11の状態から端子着座面24上に着座する直前まで、電気部品用ソ
ケット1内のどの部分にも接触していない。
外部に取り出す場合、ICパッケージ収容部13内のICパッケージ2がバキュームアー
ム33の先端に吸引され、ICパッケージ2がバキュームアーム33の先端に吸引された
状態でICパッケージ挿入窓30から取り出されることになる(図12、図3参照)。こ
のICパッケージ2の取り出し作業において、バキュームアーム33が振動等で振れたと
しても、ICパッケージ2は図12の状態から図6の状態まで挿入時と逆の経過を辿るこ
とになる。そのため、ICパッケージ2は、端子4が電気部品用ソケット1内のいずれか
の部分に引っ掛かるようなことがなく、端子4が電気部品用ソケット1内のいずれかの部
分に引っ掛かることに起因するバキュームアーム33からの脱落を生じることもなく、電
気部品用ソケット1から円滑に取り出すことができる。
Cパッケージ収容部13内に挿入する場合、及びICパッケージ2を電気部品用ソケット
1内のICパッケージ収容部13内から取り出す場合において、ICパッケージ2の端子
4がカバー8,本体リブ19及びコンタクトピン6に引っ掛かるようなことがなく、IC
パッケージ2をICパッケージ収容部13に円滑に挿入でき、且つ、ICパッケージ2を
ICパッケージ収容部13から電気部品用ソケット1の外部に円滑に取り出すことが可能
になる。
b……第2側面(他側面)、3c……第3側面、3d……第4側面(他側面)、4……端
子、5……ソケット本体、6……コンタクトピン、8……カバー、13……ICパッケー
ジ、17……コーナーガイド、18……第2ガイド傾斜面、19……本体リブ、30……
ICパッケージ挿入窓、30a〜30d……開口縁(四辺)、32……第1ガイド傾斜面
Claims (2)
- QFPタイプのICパッケージをICパッケージ収容部に位置決めした状態で収容する絶縁性樹脂材料製のソケット本体と、
前記ICパッケージ収容部に収容された前記ICパッケージの端子と外部電気的テスト回路とを電気的に接続できるように前記端子と同数だけ前記ソケット本体に装着された導電性金属製のコンタクトピンと、
前記ソケット本体に対して上下動可能に取り付けられ、前記ソケット本体に対して押し下げられた状態で前記コンタクトピンを前記ICパッケージ収容部から退避させることにより、前記ICパッケージをICパッケージ挿入窓から前記ICパッケージ収容部に落下させるか、又は前記ICパッケージ収容部に収容された前記ICパッケージを前記ICパッケージ挿入窓から取り出すことができるようになっているカバーと、
前記ソケット本体に形成され、前記ICパッケージの前記端子が形成されていないコーナー部に係合するコーナーガイドと、
前記ソケット本体に形成され、前記ICパッケージ収容部から退避させられた複数の前記コンタクトピンの先端部分を隔てるように位置する本体リブと、
を備えた電気部品用ソケットであって、
前記ICパッケージ収容部は、前記ICパッケージの前記端子の基端部よりも下方の四側面に係合し、前記ICパッケージを位置決めする位置決め突起を有し、
前記カバーの前記ICパッケージ挿入窓は、平面形状が前記ICパッケージの四側面に対向するように位置する四辺からなる矩形形状であり、隣り合う辺のコーナー部が前記コーナーガイドにスライド移動可能な状態で係合するようになっており、
前記ICパッケージ挿入窓の前記四辺は、前記ICパッケージが前記ICパッケージ挿入窓に対して許容されるずれ範囲内における最大のずれ位置で落下した際に、前記ICパッケージのいずれか一側面側の前記端子に接触して、前記ICパッケージの落下移動を案内する第1ガイド傾斜面を有し、
前記コーナーガイドは、前記ICパッケージが前記第1ガイド傾斜面に案内されて所定位置まで落下すると、前記ICパッケージのいずれか一側面と直交する他側面の端子で且つ前記一側面側端部の端子に接触し、前記ICパッケージを前記第1ガイド傾斜面に代わって案内し、前記ICパッケージのいずれか一側面を前記位置決め突起の内側面の内側に係合させる第2ガイド傾斜面を有すると共に、前記第2ガイド傾斜面の下端に接続された直立壁を有し、
前記ICパッケージは、前記他側面の端子で且つ前記一側面側端部の端子が前記第2ガイド傾斜面によって案内されて移動する際に、前記一側面側の端子が前記カバー,前記本体リブ及び前記コンタクトピンから離され、前記他側面の端子で且つ前記一側面側端部の端子が前記直立壁に沿って所定距離だけ落下すると、前記一側面が前記位置決め突起の内側面に接触し、前記一側面が前記位置決め突起の内側面に案内されて前記ICパッケージ収容部内の所定位置まで移動させられ、前記他側面の端子で且つ前記一側面側端部の端子が前記コーナーガイドから離間し、全ての前記端子が前記ICパッケージ収容部の端子支持部の端子着座面上に着座する、
ことを特徴とする電気部品用ソケット。 - 前記第2ガイド傾斜面が前記ソケット本体に対する上下方向となす傾斜角度は、前記第1ガイド傾斜面が前記ソケット本体に対する上下方向となす傾斜角度よりも大きい、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。
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