JP6609886B2 - ソケット - Google Patents

Description

本発明は、基板の導通部と電子部品のピン端子との間に介在して両者を電気的に接続するとともに、ピン端子を基板へ固定するためのソケットに関する。

プリント基板への電子部品の実装方法として、プリント基板に設けたスルーホールにソケットを取り付け、電子部品のピン端子をそのソケットに差し込んで固定する方法がある。ソケットは導電性材料からなり、プリント基板の配線パターンと接触するように取り付けられる。それにより、電子部品をプリント基板に固定するとともに両者の電気的接続がなされる。

例えば、スルーホールにハトメ状のソケットを挿通して加締め、そのソケットにピン端子を差し込んだ後にそれらをプリント基板に半田付けする実装方法がある（例えば特許文献１参照）。また、スルーホールにばね状のソケットを圧入した後にそのソケットをプリント基板に半田付けし、そのソケットにピン端子を差し込む実装方法がある（例えば特許文献２参照）。

特開２００１−１４３７８２号公報 特開２０１３−１６１５４１号公報

しかしながら、このような実装構造は、ソケットの抜け止めを確実にするために半田付けが必須となる。このため、実装工程が煩雑となり、また実装のための装置も複雑化する点で改善の余地があった。

本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、その目的の一つは、基板の導通部とピン端子との間に介在して両者を電気的に接続するソケットについて、半田付けを伴わなくとも基板への十分な固定強度を確保可能な構造を提供することにある。

本発明のある態様は、基板のスルーホールに差し込まれる一方、電子部品のピン端子を差し込むように受け入れることにより、基板の導通部と電子部品との電気的接続を実現するとともに、ピン端子の基板への固定を実現するソケットである。このソケットは、スルーホールの入口側に配置されるベース部と、ベース部からそれぞれ延出し、互いの間にピン端子を挟持するための複数の挟持部と、を備える。

挟持部は、ベース部からスルーホールの出口側に向けて延出可能であり、ピン端子が差し込まれることにより反力を発生し、その反力がピン端子を挟持するための付勢力となる第１ばね部と、第１ばね部に連設され、スルーホールの出口側に突出可能な折り返し部を含み、ピン端子が差し込まれることにより折り返し部がピン端子と基板との間で圧縮されて反力を発生し、その反力がピン端子の固定を補助しつつ当該ソケットを基板へ固定するための付勢力となる第２ばね部と、を有する。

この態様によると、ソケットが複数の挟持部を有し、それらの挟持部の先端部がばね性（弾性）を有する折り返し部とされている。ソケットが基板のスルーホールに差し込まれると、折り返し部がスルーホールの出口から突出する。その状態でピン端子が差し込まれると、そのピン端子が折り返し部を外向きに押し出すようにして挟持部を変形させる。このとき、第１ばね部の弾性反力がピン端子を挟持する方向に付勢する。また、第２ばね部の弾性反力が一方でピン端子への挟持力を高め、他方で基板への固定力を高める。その結果、ソケットおよびピン端子が基板に対して十分な強度で固定されるようになる。そのため、半田付けを省略しても十分な固定強度が得られる。

本発明によれば、基板の導通部とピン端子との間に介在して両者を電気的に接続するソケットについて、半田付けを伴わなくとも基板への十分な固定強度を確保できる。

第１実施形態に係るソケットの外観を表す図である。 ソケットの詳細を表す図である。 ソケットのプリント基板への取付構造を表す図である。 ソケットのプリント基板への取付構造を表す図である。 変形例に係るプリント基板とソケットとの取付構造を表す図である。 第２実施形態に係るソケットの外観を表す図である。 ソケットの詳細を表す図である。 ソケットのプリント基板への取付構造を表す図である。 変形例に係るソケットの構造を表す図である。 第３実施形態に係るソケットを表す図である。 変形例に係るソケットを表す図である。 第４実施形態に係るソケットを表す図である。 変形例に係るソケットを表す斜視図である。

以下、本発明の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明では便宜上、図示の状態を基準に各構造の位置関係を表現することがある。また、以下の実施形態およびその変形例について、ほぼ同一の構成要素については同一の符号を付し、その説明を適宜省略する。

［第１実施形態］
本実施形態のソケットは、プリント基板の導通部と電子部品のピン端子との間に介在して両者を電気的に接続する。このソケットは、プリント基板のスルーホールに挿通された状態から電子部品のピン端子を受け入れる。このピン端子の受け入れにより、ソケットのばね性が効果的に発揮され、プリント基板とピン端子とをしっかりと固定する。以下、ソケットの構造および機能を中心に説明する。

図１は、第１実施形態に係るソケットの外観を表す図である。（Ａ）はソケットを底面側からみた斜視図である。（Ｂ）はソケットがピン端子の固定手段として機能した状態を示す斜視図である。図２は、ソケットの詳細を表す図である。（Ａ）は正面図であり、（Ｂ）は側面図である。（Ｃ）は平面図であり、（Ｄ）は底面図である。

図１（Ａ）に示すように、ソケット１０は、円筒状（円環状）のベース部１２と、ベース部１２の一端側に設けられた一対の挟持部１４および一対のガイド部１６とを備える。ベース部１２の他端側には、一対の支持部１８が設けられている。

図１（Ｂ）に示すように、プリント基板２０にはスルーホール２２が設けられており、そのスルーホール２２には導電層２４のメッキが施されている。導電層２４は、「導通部」として機能し、スルーホール２２の内周面と開口部近傍を覆っている。スルーホール２２に挿通されたソケット１０にピン端子２６が挿入されることにより、図示しない電子部品がプリント基板２０に対して固定される。ピン端子２６は、本実施形態では断面正方形状をなし、一対の挟持部１４と一対のガイド部１６とにより４つの側面をガイドされながらベース部１２の軸線に沿って安定に挿入される。

図２（Ａ）〜（Ｄ）にも示すように、ソケット１０は、ベース部１２の軸線Ｌに対して対称な構造を有する。ソケット１０は、リン青銅やステンレス等からなるばね材を所定形状に打ち抜いて得られたブランク材をプレス成形することにより得られる。このブランク材は、帯状の本体と、その本体から幅方向一方の側に延出する一対の第１形成部および一対の第２形成部と、その本体から幅方向他方の側に延出する一対の第３形成部を有する。各形成部は帯状をなす。第１形成部を曲げ成形することにより挟持部１４が得られ、第２形成部を曲げ成形することによりガイド部１６が得られ、第３形成部を曲げ成形することにより支持部１８が得られる。そして、本体を円環状に曲げ成形することによりベース部１２が得られ、ソケット１０が得られる。

ベース部１２は、円筒状をなし、その一端開口部から一対の挟持部１４および一対のガイド部１６がそれぞれ一方の側（下方）に延出している。また、ベース部１２の他端開口部から一対の支持部１８がそれぞれ他方の側（上方）に延出している。

挟持部１４は、ベース部１２から離れるにつれて徐々に軸線Ｌに近づくように延び、その先端部付近で径方向外側に折り返される。それにより、Ｕ字状の折り返し部３０が形成される。その折り返し部３０の折り返しの角度θは、軸線Ｌに沿った挿通方向に対して１８０度以上に設定されている。一対の挟持部１４は、ベース部１２の径方向に対向する。

また、一対の折り返し部３０に接する外接円の径ｄ１が、ベース部１２の外径ｄ２より大きくされている。一対の折り返し部３０は、ピン端子２６のソケット１０への固定を補助するとともに、そのソケット１０をプリント基板２０に対して固定するためのばね部として機能するが、その詳細については後述する。

一方、ガイド部１６は、挟持部１４よりも短い帯状体をなし、ベース部１２から離れるにつれて徐々に軸線に近づくように延び、その先端部付近で径方向外側に若干折り曲げられている。ガイド部１６は、挟持部１４のような折り返し部を有していない。一対のガイド部１６は、ベース部１２の径方向に対向する。ガイド部１６は、ベース部１２の周方向に挟持部１４を隔てて設けられている。本実施形態では、互いに隣接する挟持部１４とガイド部１６とが、ベース部１２の軸線Ｌを中心に９０度の間隔をあけて設けられている。

ソケット１０の無負荷状態（ピン端子２６が差し込まれない状態）において、一対のガイド部１６の間隙Ｌ２が一対の挟持部１４の間隙Ｌ１よりも大きくなるように構成されている。間隙Ｌ２は挟持部１４の幅よりも大きいため、ガイド部１６が挟持部１４に干渉することもない。一対のガイド部１６は、ピン端子２６がソケット１０の軸線に沿って安定に挿入されるよう、そのピン端子２６をガイドするものである。

支持部１８は、断面Ｌ字状をなし、ベース部１２の半径方向外向きに延びる係止部３２と、その係止部３２の先端から上方に立ち上げられた延在部３４とを有する。係止部３２は、プリント基板２０の上面に支持される一方、ベース部１２を吊持する。係止部３２の下面には、接点３６が半球状に膨出されている。この接点３６は、プリント基板２０の上端開口部に位置する導電層２４の部分に当接する。

図３および図４は、ソケットのプリント基板への取付構造を表す図である。図３はピン端子をソケットに接続する前の状態を示す。（Ａ）はソケット近傍の平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ矢視断面図である。図４はピン端子をソケットに接続した状態を示す。（Ａ）はソケット近傍の平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ矢視断面図である。

図３（Ａ）および（Ｂ）に示すように、プリント基板２０におけるスルーホール２２の内周面および上下の開口部周辺を覆うように導電層２４が形成されている。導電層２４は、平面視円環状に形成されており、その導電層２４に一対の支持部１８が載置される。このとき、接点３６が導電層２４に点接触し、ソケット１０とプリント基板２０との電気的接続が確実なものとされる。

ベース部１２は、支持部１８に吊持されつつ、スルーホール２２の入口側に挿通される。挟持部１４は、その折り返し部３０がスルーホール２２の出口から突出する。本実施形態では、折り返し部３０が１８０度よりも大きな角度で折り返されているため、その先端が２２内に挿通される。

また、一対の折り返し部３０に接する外接円の径ｄ１は、スルーホール２２の内径Ｄ（より詳細には導電層２４の内径）よりもやや大きい。これらの径の差は、ソケット１０をスルーホール２２に挿入する際に、両者の同軸度を保持するための必要最低限の差し込み抵抗（摩擦抵抗）が生じる程度に設定されている。このような構成によれば、ソケット１０をスルーホール２２に挿入する際の抵抗が小さいことから、チップマウンタを用いるなどしてソケット１０を容易に実装することができる。すなわち、ソケット専用の取付装置を必要とせず、プリント基板２０の製造システムを簡素化することができる。チップマウンタを用いる際には、延在部３４が把持又は吸着され、ソケット１０の移動が行われる。なお、図３（Ｂ）に示すように、折り返し部３０がスルーホール２２を抜けると、ピン端子２６がソケット１０に差し込まれる前の状態においては、ソケット１０がスルーホール２２に遊嵌された状態となる。しかし、一対の折り返し部３０の外接円の径ｄ１がスルーホール２２の内径Ｄより大きいため、電子部品の実装中にソケット１０がスルーホール２２から抜け落ちることはない。

図４（Ａ）および（Ｂ）に示すように、ピン端子２６がソケット１０に差し込まれる際には、一対の挟持部１４と一対のガイド部１６とによりピン端子の４つの側壁がガイドされる。それにより、ピン端子２６がベース部１２の軸線に沿って安定に挿入される。このとき、ピン端子２６の挿入によって一対の折り返し部３０の間隔が押し広げられ、折り返し部３０がプリント基板２０とピン端子２６との間に挟まれる。なお、折り返し部３０は、弧状の横断面を有し、ピン端子２６との当接面が曲面とされている。このため、折り返し部３０は、ピン端子２６と点接触又は線接触にて当接する。それによりピン端子２６に作用する面圧を高くし、一対の挟持部１４による挟持力が高められている。

このとき、スルーホール２２の出口側開口部とピン端子２６の側面との間で折り返し部３０が押し縮められる（圧縮される）。この結果、その折り返し部３０の弾性反力がプリント基板２０およびピン端子２６のそれぞれに作用する。その結果、折り返し部３０がプリント基板２０とピン端子２６との間で突っ張る形となり、ソケット１０がスルーホール２２にしっかりと固定される。

詳細には、挟持部１４において、ベース部１２との接続点を基点として下方に延び、ピン端子２６に当接するまでの部分が第１ばね部４２として機能する。第１ばね部４２は、ピン端子２６がソケット１０に差し込まれることにより反力を発生し、その反力がピン端子２６を挟持するための付勢力となる。また、挟持部１４において、ピン端子２６との当接点を基点とした先端までの部分が第２ばね部４４として機能する。第２ばね部４４は、折り返し部３０を含む。第２ばね部４４は、ピン端子２６がソケット１０に差し込まれることにより、折り返し部３０がピン端子２６とプリント基板２０との間で圧縮されて反力を発生する。その反力が、ピン端子２６の固定を補助しつつ、ソケット１０をプリント基板２０へ固定するための付勢力となる。この状態においては、一対の折り返し部３０に接する外接円の径ｄ１が、スルーホール２２の内径Ｄよりも相当大きくなるため、ソケット１０のスルーホール２２からの抜け落ちが確実に防止される。

より詳細には、第２ばね部４４の外側壁がスルーホール２２の出口側の開口縁（エッジ）に引っ掛かる形となり、その開口縁を斜めに押圧する。その結果、支持部１８（係止部３２）からプリント基板２０に対し、その押圧力に対向する抗力が作用する。すなわち、支持部１８と折り返し部３０との間にプリント基板２０を締め付ける力が発生する（一点鎖線矢印参照）。また、折り返し部３０とピン端子２６との間に大きな反力が作用し（実線矢印参照）、それが両者の間に大きな静止摩擦力を発生させる。それにより、ソケット１０およびピン端子２６がプリント基板２０に対して十分な強度で固定される。

以上に説明したように、本実施形態によれば、ソケット１０が一対の帯状の挟持部１４を有する。そして、それぞれの挟持部１４が、ベース部１２から片持ち状に延在する第１ばね部４２と、折り返し部３０からなる第２ばね部４４とを有する。ソケット１０がスルーホール２２に挿通されたときには、その折り返し部３０がスルーホール２２の出口から突出する。このため、ソケット１０がプリント基板２０に取り付けられた状態でピン端子２６が差し込まれると、第１ばね部４２が外側に撓み、折り返し部３０がプリント基板２０の裏面とピン端子２６の側面との間に挟まれて圧縮力を受ける。その結果、第１ばね部４２が、ピン端子２６を固定するための弾性反力を発揮する。また、第２ばね部４４が、そのピン端子２６の固定を補助するとともに、ソケット１０をプリント基板２０に固定するための弾性反力を発揮する。

一対の折り返し部３０の弾性反力は、ソケット１０のプリント基板２０からの抜け止め機能と、ピン端子２６に対する締め付け機能とを発揮する。すなわち、ピン端子２６を差し込むことで得られる折り返し部３０の弾性力により、ソケット１０がプリント基板２０に対して十分な強度で固定される。一方、その弾性力により、ピン端子２６をソケット１０ひいてはプリント基板２０に対して十分な強度で固定することができる。そのため、プリント基板２０とソケット１０との間、およびソケット１０とピン端子２６との間のいずれも半田付けを省略することができる。

また、ピン端子２６とプリント基板２０とを折り返し部３０（板ばね）を介した接続とすることで、両者間に生じる振動が吸収され易い。さらに、本実施形態のように半田付けを省略する場合であっても、折り返し部３０がスルーホール２２の外側に突出することで放熱効果が促進される。すなわち、電子部品をプリント基板２０に取り付けた後の耐振動性や耐熱性を高めることができる。また、プリント基板２０、ソケット１０、およびピン端子２６の接続に関し、各部品の寸法公差のバラつきが吸収され易くなる。仮にソケット１０とピン端子２６との同軸性に狂いがあったとしても、これを吸収して両者の電気的接続を確保することができる。さらに、各部品に振動や外力が加わったとしても、ばねの付勢力によって各部品の接触圧を常に維持することができ、電気的接続を確保することができる。

さらに、上述のように半田付けを省略することで、プリント基板２０からの電子部品（ピン端子２６）の取り外しも容易となる。そして、ソケット１０からピン端子２６を抜くことで、折り返し部３０の形状が元に戻り、スルーホール２２に挿通されたソケット１０の部分の外径が小さくなるため、ソケット１０についてもプリント基板２０から取り外し易くなる。このため、各部品のリサイクル等が容易となる。

［変形例］
図５は、変形例に係るプリント基板とソケットとの取付構造を表す図である。同図はピン端子をソケットに接続した状態を示す。（Ａ）はソケット近傍の平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ矢視断面図である。

本変形例においては、導電層１２４がスルーホール２２の内周面には形成されておらず、プリント基板１２０の上面に形成されている。このような構成においても、ソケット１０にピン端子２６を差し込むことで、第２ばね部４４の外側壁がスルーホール２２の出口側の開口縁（エッジ）に当接する。そして、折り返し部３０の弾性力により、ソケット１０が接点３６を介して十分な接触圧力にて導電層１２４に当接するため、ピン端子２６とプリント基板１２０との電気的接続が確保される。また、ソケット１０がプリント基板１２０に対して十分な強度で固定されるようになる。

［第２実施形態］
次に、第２実施形態について説明する。図６は、第２実施形態に係るソケットの外観を表す図である。（Ａ）はソケットを底面側からみた斜視図である。（Ｂ）はソケットがプリント基板に取り付けられた状態を上方からみた斜視図である。図７は、ソケットの詳細を表す図である。（Ａ）は正面図であり、（Ｂ）は左側面図であり、（Ｃ）は右側面図である。（Ｄ）は平面図であり、（Ｅ）は底面図である。図８は、ソケットのプリント基板への取付構造を表す図である。（Ａ）はソケット近傍の平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ矢視断面図である。同図はピン端子をソケットに接続する前の状態を示す。

図６（Ａ）に示すように、本実施形態のソケット２１０は、断面軸線Ｌ字状の支持部１８，２１８を有する。一方の支持部１８はベース部１２に対して上方に折り曲げられ、他方の支持部２１８はベース部１２に対して下方に折り曲げられている。一方、図６（Ｂ）に示すように、プリント基板２２０には、スルーホール２２の軸線に対して非対称な形状の導電層２２４が形成されている。導電層２２４の外側には、スルーホール２２と平行に延びる小径の嵌合孔２２２が形成されている。

支持部２１８が嵌合孔２２２に嵌合することにより、プリント基板２２０の軸線周りの回転が防止されている。すなわち、支持部２１８および嵌合孔２２２は、ソケット２１０の回り止め構造として機能する。

図７（Ａ）〜（Ｄ）にも示すように、他方の支持部２１８は、ベース部１２の半径方向外向きに延びる係止部３２と、その係止部３２の先端から下方に延出する延在部２３４とを有する。図８（Ａ）および（Ｂ）にも示すように、延在部２３４が嵌合孔２２２に嵌合する「嵌合部」として機能する。延在部２３４が嵌合孔２２２の内径とほぼ同等の幅を有するため、ソケット２１０のガタツキが効果的に抑えられる。支持部１８，２１８の各係止部３２は、プリント基板２２０の上面に支持される。各係止部３２の下面には接点３６が設けられており、それらの接点３６が、スルーホール２２の上端開口部に位置する導電層２２４の部分に当接する。

このような構成によっても、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。また、本実施形態ではソケット２１０の回り止め構造が設けられているため、ソケット２１０がスルーホール２２に遊嵌された状態からピン端子２６を安定に差し込むことができる。また、プリント基板２２０に複数のソケット２１０を隣接配置する場合に、いずれかのソケット２１０が回転することによる短絡を防止することができる。そのため、隣接するソケット２１０の間隔を小さくすることができ、部品の高密度実装が可能となる。

［変形例］
図９は、変形例に係るソケットの構造を表す図である。同図はソケットを底面側からみた斜視図であり、（Ａ）は一つの変形例を示し、（Ｂ）は他の変形例を示す。図９（Ａ）に示すソケット３１０においては、その挟持部３１４が、その折り返し部３３０において凸形状（半円状）の横断面を有し、ピン端子２６の側面との対向面が曲面とされている。また、スルーホール２２の出口側開口端部との対向面も曲面とされている。ガイド部３１６も、ピン端子２６と当接する部分において凸形状（半円状）の横断面を有する。これらの曲面の曲率半径は、第１実施形態における挟持部１４やガイド部１６の横断面の曲率半径よりも小さい。

逆に、図９（Ｂ）に示すソケット４１０においては、挟持部４１４が、その全長にわたって長方形状の横断面を有し、ピン端子２６の側面との対向面が平面とされている。また、スルーホール２２の出口側開口端部との対向面も平面とされている。ガイド部４１６も、その全長にわたって長方形状の横断面をする。いずれの変形例でも、ソケットとピン端子２６との電気的接続を実現することは可能であるが、図９（Ａ）に示す変形例のほうがピン端子２６やプリント基板２２０に付与する面圧を高くすることができる。それにより、ソケットとピン端子２６との電気的接続を確実なものとできるとともに、ソケットおよびピン端子２６をプリント基板２２０に対してよりしっかりと固定することができる。

［第３実施形態］
次に、第３実施形態について説明する。図１０は、第３実施形態に係るソケットを表す図である。（Ａ）はソケット近傍の平面図である。（Ｂ）はソケットがピン端子の固定手段として機能した状態を示す斜視図である。（Ｃ）および（Ｄ）は、（Ａ）のＡ−Ａ矢視断面図である。（Ｃ）はピン端子をソケットに接続する前の状態を示し、（Ｄ）はピン端子をソケットに接続した状態を示す。

本実施形態のソケット５１０は、一対の挟持部５１４において、折り返し部５３０が内側に折り返されている。折り返し部５３０は、シンプルな円環状に成形されており、その折り返しの角度θは、軸線Ｌに沿った挿通方向に対して１８０度以上に設定されている。挟持部５１４において、ベース部１２との接続点を基点として下方に延び、折り返し部５３０の手前までの部分が第１ばね部５４２として機能する。また、折り返し部５３０が第２ばね部５４４として機能する。

ピン端子２６がソケット５１０に差し込まれることにより、第１ばね部５４２が外側に撓み、第２ばね部５４４がプリント基板２０の裏面とピン端子２６の側面との間に挟まれて圧縮力を受ける。その結果、第１ばね部５４２の弾性反力が、折り返し部５３０をピン端子２６に押し付ける側に作用する。すなわち、第１ばね部５４２が、ピン端子２６を固定するための弾性反力を発揮する。また、第２ばね部５４４が、そのピン端子２６の固定を補助するとともに、ソケット５１０をプリント基板２０に固定するための弾性反力を発揮する。その結果、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

このような構成においては図示のように、折り返し部５３０の先端をスルーホール２２の内方に挿通する必要がない。折り返し部５３０の外壁面が連続的につながっているため、その外壁面をスルーホール２２の出口側開口端部に当接させることが容易だからである。なお、変形例においては、折り返し部５３０の先端をスルーホール２２の内方に挿通させる構成としてもよい。

［変形例］
図１１は、変形例に係るソケットを表す図である。（Ａ）はソケット近傍の平面図である。（Ｂ）はソケットがピン端子の固定手段として機能した状態を示す斜視図である。（Ｃ）および（Ｄ）は、（Ａ）のＡ−Ａ矢視断面図である。（Ｃ）はピン端子をソケットに接続する前の状態を示し、（Ｄ）はピン端子をソケットに接続した状態を示す。

本変形例のソケット６１０は、挟持部６１４における第２ばね部６４４の構成が、第３実施形態と異なる。すなわち、その折り返し部６３０における折り返しの角度θが、軸線Ｌに沿った挿通方向に対して１８０度よりも小さく設定されている。折り返し部６３０の先端はＲ形状に丸められており、ピン端子２６の側面に当接する。このような構成によっても第３実施形態と近似した一定の効果は得られるが、第２ばね部６４４の弾性力が第３実施形態と比較して小さくなるため、その効果は相対的に小さくなる。

［第４実施形態］
次に、第４実施形態について説明する。図１２は、第４実施形態に係るソケットを表す図である。（Ａ）はソケットを表す平面図である。（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ矢視断面図である。（Ｃ）は、はソケットを底面側からみた斜視図である。（Ｄ）はプリント基板にソケットを取り付ける前の状態を示す斜視図である。

本実施形態のソケット７１０は、円環状のベース部７１２と、ベース部７１２に溶接された一対の挟持部７１４とを備える。ベース部７１２は、円板状の部材の中央を円形に切り取ったような形状を有する。挟持部７１４は、帯状の本体を有し、その本体の上端部が直角に折り曲げられてベース部７１２の上面に溶接されている。挟持部７１４は、ベース部７１２の軸線方向に延在する第１ばね部７４２と、その第１ばね部７４２に連設された第２ばね部４４とを有する。一対の挟持部７１４は、ベース部７１２の径方向に対向する。ベース部７１２の下面には、その軸線を中心とした９０度おきに接点３６が設けられている。

ベース部７１２の外周縁から上方に突出するように一対の支持部１８が設けられている。ベース部７１２は、スルーホール７２２には挿通されず、プリント基板７２０の上面に支持される。このため、プリント基板７２０のスルーホール７２２を、一対の挟持部７１４が挿入可能な程度の大きさを有する断面長方形状とすることもできる。このような構成によっても、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

［変形例］
図１３は、変形例に係るソケットを表す斜視図である。本変形例のソケット８１０は、ベース部８１２の構成が第４実施形態と大きく異なる。すなわち、ベース部８１２は、横断面が環状ではなく、Ｕ字状（長方形状の一つの長辺が除かれたような形状）とされている。そのベース部８１２の一端側に一対の支持部１８が設けられ、他端側に一対の挟持部１４が設けられている。言い換えれば、ソケット８１０は、第１実施形態のソケット１０において一対のガイド部１６をなくし、ベース部１２をベース部８１２に置き換えたような構造を有する。このような構成によっても、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。また、ベース部８１２の断面形状を利用して、ソケット８１０の大部分を断面長方形状のスルーホールに挿通させることもできる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は特定の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術思想の範囲内で種々の変形が可能であることはいうまでもない。

上記実施形態では、複数の折り返し部に接する外接円の径ｄ１がスルーホールの内径Ｄよりもやや大きくなるように構成される例を示した。変形例においては、複数の折り返し部に接する外接円の径ｄ１がスルーホールの内径Ｄ以下となるように構成してもよい。特にその外接円の径ｄ１がスルーホールの内径Ｄよりも小さくなる構成とすれば、ソケットをスルーホールに挿入する際の抵抗がないことから、チップマウンタを用いるなどしてソケットをより容易に実装することができる。このことが製造装置の簡素化および製造工程の効率化をもたらす。一方、このような構成においても、ピン端子がソケットに差し込まれると、折り返し部が半径方向外向きに押し出されることでスルーホールの出口で引っ掛かり、抜け止めの機能を発揮する。すなわち、本変形例においても、ソケット１０の実装効率を高めつつ、電子部品をプリント基板にしっかりと固定することができる。ただし、ソケットをスルーホールへ挿入した後、ピン端子が挿入されるまでのソケットの脱落を確実に防止するためには、その外接円の径ｄ１がスルーホールの内径Ｄよりもやや大きくなる上記実施形態の構成が好ましい。

上記実施形態では、挟持部を一対のみ設ける例を示した。変形例においては、３つの挟持部をベース部に対して等間隔で（１２０度おきに）設けてもよい。あるいは、２対以上の挟持部を設け、それらの挟持部をベース部に対して等間隔に配置してもよい。その場合、互いに対となる挟持部が、ベース部の径方向に対向するようにする。ガイド部についても同様であるが、挟持部とガイド部の数については等しくしてもよいし、異ならせてもよい。なお、上記実施形態では、ピン端子として横断面が正方形状のものを例示したが、横断面がそれ以外の多角形状又は円形状のものを採用してもよい。

上記実施形態では、挟持部およびガイド部を含むソケットの全体を導電性材料にて構成したが、例えば挟持部およびガイド部の一方を導電性材料にて構成し、他方を非導電性材料にて構成してもよい。挟持部をピン端子２６の抜け止め用に機能させ、ガイド部を電気的接続用に機能させてもよい。

上記実施形態では、ベース部１２を断面円形の円環状としたが、断面多角形状の角環状としてもよい。なお、「環状」は概ね環状又は筒状であればよく、例えば軸線方向に複数段に径が変化する段付形状であってもよい。また、周方向の所定箇所に切り欠きや不連続部があってもよい。

上記実施形態では、ベース部１２の端部から一対の帯状の支持部を延出させる構成を例示した。変形例においては、ベース部１２の端部から半径方向外向きに延出する環状のフランジ部を支持部としてもよい。

上記実施形態では、折り返し部がソケットの軸線に対して１８０度以上の角度で折り返される構成を示したが、１８０度よりも小さい角度で折り返されてもよい。そのような構成を有しつつ、ピン端子が差し込まれる前の状態において折り返し部の先端がスルーホールに挿通されてもよい。そして、ピン端子が差し込まれることによって複数の折り返し部間が押し広げられることにより、結果的にその折り返し角度が１８０度以上となるようにしてもよい。このような構成においても、折り返し部による大きな弾性反力を得ることができる。

上記実施形態では、プリント基板２０とソケット１０との間、およびソケット１０とピン端子２６との間のいずれも半田付けを省略したが、少なくとも一方において補強的に半田付けを行うようにしてもよい。

なお、本発明は上記実施形態や変形例に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。上記実施形態や変形例に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることにより種々の発明を形成してもよい。また、上記実施形態や変形例に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。

１０ ソケット、１２ ベース部、１４ 挟持部、１６ ガイド部、１８ 支持部、２０ プリント基板、２２ スルーホール、２４ 導電層、２６ ピン端子、３０ 折り返し部、３２ 係止部、３４ 延在部、３６ 接点、４２ 第１ばね部、４４ 第２ばね部、１２０ プリント基板、１２４ 導電層、２１０ ソケット、２１８ 支持部、２２０ プリント基板、２２２ 嵌合孔、２２４ 導電層、２３４ 延在部、３１４ 挟持部、４１４ 挟持部、４３０ 折り返し部、５１０ ソケット、５１４ 挟持部、５３０ 折り返し部、５４２ 第１ばね部、５４４ 第２ばね部、６１０ ソケット、６１４ 挟持部、６３０ 折り返し部、６４４ 第２ばね部、７１０ ソケット、７１２ ベース部、７１４ 挟持部、７２０ プリント基板、７２２ スルーホール、７４２ 第１ばね部、８１０ ソケット、８１２ ベース部。

Claims (10)

1. 基板のスルーホールに差し込まれる一方、電子部品のピン端子を差し込むように受け入れることにより、前記基板の導通部と前記電子部品との電気的接続を実現するとともに、前記ピン端子の前記基板への固定を実現するソケットであって、
   前記スルーホールの入口側に配置されるベース部と、
   前記ベース部からそれぞれ延出し、互いの間に前記ピン端子を挟持するための複数の挟持部と、
   を備え、
   前記挟持部は、
   前記ベース部から前記スルーホールの出口側に向けて延出可能であり、前記ピン端子が差し込まれることにより反力を発生し、その反力が前記ピン端子を挟持するための付勢力となる第１ばね部と、
   前記第１ばね部に連設され、前記スルーホールの出口側に突出可能な折り返し部を含み、前記ピン端子が差し込まれることにより前記折り返し部が前記ピン端子と前記基板との間で圧縮されて反力を発生し、その反力が前記ピン端子の固定を補助しつつ当該ソケットを前記基板へ固定するための付勢力となる第２ばね部と、
   を有し、
   前記ベース部から半径方向外向きに延出する支持部をさらに備え、
   前記支持部が、前記基板における前記スルーホールの入口側の面に設けられた導通部と接触することにより、前記基板と前記電子部品との電気的接続が実現され、
   前記第２ばね部の付勢力により、前記支持部と前記導通部との接触力が高められることを特徴とするソケット。
2. 前記支持部は、前記入口側の面に向けて突出する接点を有し、その接点にて前記基板の導通部と接触することを特徴とする請求項１に記載のソケット。
3. 前記ベース部が筒状をなし、前記スルーホールに挿通され、
   前記支持部が、前記ベース部の開口端から半径方向外向きに延出する部分からなることを特徴とする請求項１又は２に記載のソケット。
4. 前記支持部は、前記基板と嵌合する嵌合部を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のソケット。
5. 基板のスルーホールに差し込まれる一方、電子部品のピン端子を差し込むように受け入れることにより、前記基板の導通部と前記電子部品との電気的接続を実現するとともに、前記ピン端子の前記基板への固定を実現するソケットであって、
   前記スルーホールの入口側に配置されるベース部と、
   前記ベース部からそれぞれ延出し、互いの間に前記ピン端子を挟持するための複数の挟持部と、
   を備え、
   前記挟持部は、
   前記ベース部から前記スルーホールの出口側に向けて延出可能であり、前記ピン端子が差し込まれることにより反力を発生し、その反力が前記ピン端子を挟持するための付勢力となる第１ばね部と、
   前記第１ばね部に連設され、前記スルーホールの出口側に突出可能な折り返し部を含み、前記ピン端子が差し込まれることにより前記折り返し部が前記ピン端子と前記基板との間で圧縮されて反力を発生し、その反力が前記ピン端子の固定を補助しつつ当該ソケットを前記基板へ固定するための付勢力となる第２ばね部と、
   を有し、
   前記折り返し部は、前記スルーホールの軸線に平行な延出方向に対して１８０度以上の角度で折り返されていることを特徴とするソケット。
6. 基板のスルーホールに差し込まれる一方、電子部品のピン端子を差し込むように受け入れることにより、前記基板の導通部と前記電子部品との電気的接続を実現するとともに、前記ピン端子の前記基板への固定を実現するソケットであって、
   前記スルーホールの入口側に配置されるベース部と、
   前記ベース部からそれぞれ延出し、互いの間に前記ピン端子を挟持するための複数の挟持部と、
   を備え、
   前記挟持部は、
   前記ベース部から前記スルーホールの出口側に向けて延出可能であり、前記ピン端子が差し込まれることにより反力を発生し、その反力が前記ピン端子を挟持するための付勢力となる第１ばね部と、
   前記第１ばね部に連設され、前記スルーホールの出口側に突出可能な折り返し部を含み、前記ピン端子が差し込まれることにより前記折り返し部が前記ピン端子と前記基板との間で圧縮されて反力を発生し、その反力が前記ピン端子の固定を補助しつつ当該ソケットを前記基板へ固定するための付勢力となる第２ばね部と、
   を有し、
   前記挟持部は、前記ピン端子が差し込まれた際に、前記第２ばね部の先端が前記スルーホール内に挿通され、前記第２ばね部の外側面にて前記スルーホールの出口側の開口縁に当接するように構成されていることを特徴とするソケット。
7. 基板のスルーホールに差し込まれる一方、電子部品のピン端子を差し込むように受け入れることにより、前記基板の導通部と前記電子部品との電気的接続を実現するとともに、前記ピン端子の前記基板への固定を実現するソケットであって、
   前記スルーホールの入口側に配置されるベース部と、
   前記ベース部からそれぞれ延出し、互いの間に前記ピン端子を挟持するための複数の挟持部と、
   を備え、
   前記挟持部は、
   前記ベース部から前記スルーホールの出口側に向けて延出可能であり、前記ピン端子が差し込まれることにより反力を発生し、その反力が前記ピン端子を挟持するための付勢力となる第１ばね部と、
   前記第１ばね部に連設され、前記スルーホールの出口側に突出可能な折り返し部を含み、前記ピン端子が差し込まれることにより前記折り返し部が前記ピン端子と前記基板との間で圧縮されて反力を発生し、その反力が前記ピン端子の固定を補助しつつ当該ソケットを前記基板へ固定するための付勢力となる第２ばね部と、
   を有し、
   複数の折り返し部に接する外接円の径が、前記ピン端子が差し込まれていない状態において前記スルーホールの内径以下となり、前記ピン端子が差し込まれた状態において前記スルーホールの内径よりも大きくなるように構成されていることを特徴とするソケット。
8. 前記折り返し部は、少なくとも前記ピン端子との当接面が曲面とされ、前記ピン端子と点接触又は線接触するように構成されていることを有することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のソケット。
9. 前記挟持部が一対又は複数対設けられ、互いに対となる挟持部が対向することを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載のソケット。
10. 基板のスルーホールに差し込まれる一方、電子部品のピン端子を差し込むように受け入れることにより、前記基板の導通部と前記電子部品との電気的接続を実現するとともに、前記ピン端子の前記基板への固定を実現するソケットであって、
    前記スルーホールの入口側に配置されるベース部と、
    前記ベース部からそれぞれ延出し、互いの間に前記ピン端子を挟持するための複数の挟持部と、
    を備え、
    前記挟持部は、
    前記ベース部から前記スルーホールの出口側に向けて延出可能であり、前記ピン端子が差し込まれることにより反力を発生し、その反力が前記ピン端子を挟持するための付勢力となる第１ばね部と、
    前記第１ばね部に連設され、前記スルーホールの出口側に突出可能な折り返し部を含み、前記ピン端子が差し込まれることにより前記折り返し部が前記ピン端子と前記基板との間で圧縮されて反力を発生し、その反力が前記ピン端子の固定を補助しつつ当該ソケットを前記基板へ固定するための付勢力となる第２ばね部と、
    を有し、
    前記挟持部が一対又は複数対設けられ、互いに対となる挟持部が対向し、
    前記ベース部が環状又は筒状をなし、
    前記複数の挟持部が前記ベース部の周方向に所定間隔をあけて設けられ、前記互いに対となる挟持部が前記ベース部の径方向に対向し、
    前記ベース部の周方向に前記挟持部を隔てて設けられ、前記ピン端子を延在方向にガイドするための一対のガイド部をさらに備え、
    前記一対のガイド部が、前記ベース部の径方向に対向し、
    前記一対のガイド部の間隔が、前記互いに対となる挟持部の間隔よりも大きくなるように構成されていることを特徴とするソケット。

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