JPH05152392A - 集積回路デバイスと共に用いるソケツト組立体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】自動化された操作によるテスト又はバーンイン
のため又は印刷された回路板その他に他の構成部品を当
てることなしにＩＣの取替えができるソケットを提供す
る。 【構成】頂部装荷ＩＣデバイスのためのソケット組立体
であって、カム部材３０を有し、このカム部材は案内部
材を垂直方向に動かすことにより作動され、接触要素と
係合しかつその接触部分６４を引っ込めるよう位置し、
ＩＣデバイスをソケット組立体に挿入し又はソケット組
立体から取出すことができるようにする。 【選択図】 図４

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、集積回路デバイス（装
置）又はパッケージ（実装品）〔以下ＩＣと略称する〕
と共に用いる改良されたソケット組立体であって、ソケ
ットの頂端縁に加えられた力により開きＩＣの挿入又は
取出しができるようにするソケットを有しているソケッ
ト組立体に関し、１つの態様においては改良された確実
作動の接触開放構造を有するＩＣ用ソケットに関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】集積回路デバイス又はパッケージ（Ｉ
Ｃ）用の頂部装荷ソケットは公知であり、そして自動化
された操作によるテスト又はバーンインのため又は印刷
された回路板その他に他の構成部品を当てることなしに
ＩＣの取替えができる作用上の用途のためＩＣを印刷回
路（プリント回路）板に連結するために用いられ、ＩＣ
の取外し又は取替ができるようにしている。この目的
で、ＩＣが導通されるかされないかにかかわらずＩＣの
頂部装荷ができるようになっているソケットが存在す
る。

【０００３】従来技術のソケット又は電荷担体の例は、
エンドレスのチップのための、基板部分と支持ハウジン
グと複数の位置接触ピンとスプレッダとを具備する担体
を対象とする米国特許第 4,491,377号を含んでいる。こ
れらのものは複数のスタッド（止め具）によって相互に
固定されている。スプレッダはこの構造体の残りの部分
に対して動く。各ピンの端縁に係合してピンの端縁に対
するカム面としての作用をする下方内側に突出したリッ
プを有しているスプレッダの下方への運動により、これ
らピンを曲げこれら接触ピンにより区画形成された中央
の空洞から外方にこれらピンを付勢し、エンドレスチッ
プ担体をこの空洞の中の１つの位置に挿入し中間支持体
の頂面上に載るようにする。スプレッダ上の下方への圧
力の解放は接触ピンの力を抜き、これらピンはエンドレ
スチップ担体の端縁と係合するようになる。接触ピンの
この位置はこれらピンをチップ担体と物理的及び電気的
な接触をするように配置し、チップ担体をハウジングの
中に固定する。この構造は１つのリップを有し、このリ
ップは各接触ピンの上方内側に分岐する端縁部に係合し
１つ又は複数の接触ピンの立上り自由端部の移動するの
を制限しないようにしている。各接触ピンは傾斜面を有
し、この傾斜面はスプレッダの下方内側に傾斜したリッ
プの実質上の表面と係合し、力を増強しピンをその開放
位置に片寄らせチップ担体を受け取るようにする。

【０００４】米国特許第 4,846,704号は、取付け凹所に
対面する複数の平板状の接触子を支持する主本体を有し
ている試験ソケットを開示している。これらの接触子
は、各リード線の脚が下方に延ばされ、固定された部分
の上方に幾分か外方に曲げられた弾性わん曲部分を有す
るように、基板に固定される。このわん曲部分の上端部
に、このわん曲部分の弾性によってＩＣチップに対して
押しつけられる接触部分がある。この接触子のトリガー
部分はソケット本体とカバーとの間に位置し、カバーの
下端縁によって下方に向って圧縮され接触部分を引っ込
めることができる。この運動は、接触子の列によって区
画形成された凹み空間の中にＩＣチップが挿入できるよ
うにする。上記のように、カバーは各接触子トリガー部
分に係合し、わん曲部分の弾力性又は復元性の変化を生
じ、接触部分を引っ込めこれをチップのリード線に対し
て解放する。

【０００５】同様の構造のソケットが米国特許第 4,62
3,208号、第 4,715,823号、及び第 4,846,703号に見ら
れる。これらＩＣソケット組立体は、頂部又はハウジン
グが接触子を支持する基板に対し垂直に動かされた時接
触部分をＩＣ受け入れ空洞から離れるよう引くために用
いられる圧力受け部分が形成された接触子を有してい
る。さらに各接触子の接触部分の安定性は、この接触部
分を引っ込めるための接触子の確実作動の可撓性と共
に、開示されたこの構造には欠けており、頂部又はハウ
ジングと各接触子との間の接触が必要となる。

【０００６】さらに、接触子から突出する圧力受け部分
を備えたソケットの構造は接触子の輪郭又は面積を増大
させるものになり、ソケット構造がプリント回路板上に
必要となる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明のソケット組立
体は接触子の接触部分の確実な運動を可能とするもので
ある。これら接触子はソケット構造の寸法と面積を実質
的に減少することのできる外形を有し、そのためプリン
ト回路板上に必要とされる面積を減少することができ
る。

【０００８】接触子の接触部分を引っ込めるための引っ
込め装置は接触部分の移動を制限しまた接触部分の確実
な運動を保証する。このソケット組立体は各部分上の寸
法上の臨界的特徴の数を減少する構造となっている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明のソケット組立体
は、少なくとも一方の側に沿って配設された複数のリー
ド線を有する集積回路デバイスと共に用いるようになっ
ている。この組立体はほぼ矩形の形状を有する支持フレ
ームを具備している。この支持フレームは少なくとも一
方の側に沿ってスペーサが設けられ、複数の接触要素を
受けるようにする。これら接触要素はほぼ平坦でありそ
してフレームの一側又は両側に沿って離間した平行関係
に配置され、また各接触要素は、接触要素を外部の電子
部材に連結する端子と、接触要素を支持フレームに固定
する固定子と、集積回路デバイスのリード線又は接点と
弾性圧力接触する接触部分と、前記接触手段を第１の通
常の屈曲されない位置から集積回路デバイスを受け入れ
る開放位置とデバイス上のリード線に圧力電気接触する
作動位置とに動かすことのできる弾性部分、とを具備し
ている。揺動カム部材が、前記支持フレームの側面に沿
って、又は２つの側面もしくは各側面に沿って配置さ
れ、支持フレームによって支持され前記接触要素と係合
しその接触部分を前記通常位置から開放位置へと付勢す
るようにしている。このカム部材は支持フレームの上方
で支持された頂部プレート又は案内部材が動くとき作動
され、この案内部材は前記支持フレームに対し第１の位
置から第２の位置へ摺動運動するように取付けられ、前
記カム部材のカム面を運動させ、前記案内部材が支持フ
レームに向って動くとき接触要素を開放位置に動かし、
また案内部材が支持フレームから離れる方向に動くとき
接触要素を解放するようにしている。

【００１０】

【実施例】本発明は添付図面を参照して以下に詳細に記
載される。本発明のソケット組立体は接触子の接触部分
を、第１の休止位置から開放したＩＣデバイス受け入れ
位置に、それからソケット組立体の中に置かれたＩＣデ
バイスのリード線又は接点と圧力接触電気連結部に、動
かすための確動カムを設けている。このカム部材は接触
子との確実な係合を可能とし、接触子の接触部分の移動
を制限する。

【００１１】図１から図４を参照すると、ＩＣデバイス
と共に用いるソケット組立体が図示されており、このＩ
Ｃデバイスはこのソケットの自動化された装荷及び非装
荷を容易にするよう頂部装荷でありＩＣデバイスを迅速
に試験しまたバーンインするようにしている。ソケット
はほぼ矩形の、この実施態様では正方形の頂部プレート
又は案内部材10を具備し、接近した間隔の４つの側辺の
全てに沿ってリード線を有するプラスチックカッド平坦
パックＩＣを受け入れるようになっている。この案内部
材は内側表面が形成された隅角部の塔部12を有し、プラ
スチックカッド平坦パックデバイスのバンパー（緩衝
具）のための案内を区画形成し、これら塔部12は棒体14
により相互にしっかりと連結されている。これら塔部の
外側部分は２つの直角に配置された内側に向って傾斜す
るカム面15及び16が形成されている。

【００１２】塔部12と同様の円錐台形の隅角部を有し平
面視でほぼ正方形の支持フレーム20が案内部材と共働し
ＩＣを支持するようその上方で支持されている。支持フ
レーム20は対称であり４つの側面を有している。各側面
は下方棚板22の各端部の爪18と、カム部材30の一端を受
け入れかつ支持するための各端部の受け台24と、側面に
沿って接触要素を受け入れかつ離間させるためのリブ形
式のスペーサ26とを有している。下方棚板22の高さの側
面25の内側部分には以下に詳述されるように、接触子の
固定部分を受け入れるためのスペーサ26の間の空間と整
列した開口28が設けられている。各側面25の上方棚板32
はその両端部に案内支柱34を有し、プラスチックカッド
平坦パックIC40の隅角部のバンパー41を受け入れかつ案
内するようにしている。支柱34の間に棚板32の縁に沿っ
て、リブ36の間の離間凹所が形成され、これらの凹所は
図４に見られるプラスチックカッド平坦パックIC40のリ
ード線38と接触要素の接触部分とを受け入れる。

【００１３】ソケットの組立て中、カム部材30が各側面
25に沿って受け台24に置かれる。各カム部材30は、爪18
の自由端の下側に嵌まる対向突出端部を有する棒体又は
シャフトと、受け台24に受けられる離間したトラニオン
44及び45とを具備している。半径方向に突出する離間ア
ーム46がシャフトからトラニオン44と45を越えて平行に
延び、その端は案内部材10のカム面15と16に係合する表
面47を有している。案内部材10のフレーム20に近づきま
た離れる垂直方向の運動は、アーム46によりカム部材の
シャフトをその長手方向軸線の周りに受け台24の中で回
転させる。シャフトにはまた複数の同一のカム突起50が
設けられ、これらの突起50は側面25に近接するシャフト
の側でシャフトの半径方向に延出し、またこれら突起は
フィン52によって隔てられており、これらフィン52は接
触子を固定された離間位置に保持するがまた屈曲自在で
ある。

【００１４】カム部材30が所定位置に置かれた後、接触
子は所定位置へと押圧される。複数の接触子に関して、
図２と図４に示される実施態様に用いられる３つの異な
った接触要素がある。これら接触子における相違は、プ
リント回路板のメッキされた孔の中に挿入するために用
いられるような外部の電子部材と連結するために設けら
れた端子の位置である。図示のように接触子55，56及び
57が平坦な伝導体の板金から打ち抜かれ、接触子のバー
55ｂ，56ｂ及び57ｂに沿って異なった位置にそれぞれが
配されたピン部材55ａ，56ａ、及び57ａの形式の連結部
分又は端子が設けられ、プリント回路板のような電子部
材の離間した孔に係合するようにしている。これら接触
子は所望のパターンで、通常は隣接位置に繰返しパター
ンで側面25に沿って配置され、この側面を接触子で充た
し、またこれら接触子を側面25に堅く保持するための固
定部材が設けられている。これら固定部材は接触子の基
部を形成し、バー55ｂ，56ｂ及び57ｂと隣接する離間し
たバー55ｃ，56ｃ及び57ｃとを含み、このｃで示される
バーはｂで示されるバーより短かくそれぞれに枝部58が
設けられている。これら枝部58は凹所に係合し、又は側
壁25の下方表面を突き通し、図４に見られるように接触
子を所定位置に保持するようにしている。バー56ｂ及び
56ｃは例えば側面25の一部分59の周りに嵌まり接触子の
基部が回転しないよう固定する。バー56ｃの上方のよう
な、基部の上方に、接触子の末端の弾性の運動を可能に
する各接触子の一部分がある。この弾性部分は参照符号
60で示されている。弾性部分60は円弧状でありカム部材
30を取巻きカム従動子部分62とＩＣデバイスのリード線
又は接点と係合する接触部分64で終っている。図４に示
されるように、カム従動子部分62はカム突起50と係合す
るよう位置し、そして図４に示すようにカム部材30が時
計方向に回転するとき接触子が弾性部分60の梁強さに抗
して屈曲され接触部分64を側面25から又はＩＣデバイス
のリード線38から開放位置へと動かし、このＩＣのソケ
ット組立体への挿入又はソケット組立体からの取外しが
できるようにする。案内部材10をフレーム20に向って押
しつける圧力を取去ると、カム部材30に対する接触子の
力はカム部材を休止位置へと揺動させ、案内部材を持ち
上げる。接触子の接触部分64は自由となりその正常の屈
曲されない位置をとる。離間したフィン52が接触部分を
リード線に又はリブ36の間のリード線用の凹所の中に正
確に案内する。

【００１５】本発明により構成されたソケット組立体の
第２の実施態様が図５，７，８及び９に示されている。
第２の実施態様のソケット組立体は図６に示されるよう
なＤＩＰ型IC75を受け入れるためのほぼ矩形状の頂部プ
レート又は案内部材70を具備している。このＩＣデバイ
スは、２つの対向する側面に沿って接近した間隔で、
“Ｊ”型（破線で示されているような）、ピン型、かも
め翼型又は木口型のリード線を持つことができる。案内
部材70は端部74により接合された２つの側面72を有して
いる。案内部材70はソケット組立体支持フレーム80に摺
動嵌合するようになっている。案内部材の隅角部にはＤ
ＩＰデバイスを案内するための内側表面が形成されてい
る。端部74には２つの直角に配された垂下脚76（１つだ
けが図示されている）が形成され、これらの脚76はその
上端縁が分岐した外方に傾斜するカム面77と78で終って
いる。脚76の内側表面にはストッパを形成する肩部が形
成され、これらストッパに支持フレーム80に形成された
爪が係止するとともに、案内部材70を支持フレーム80に
保持する手段をもたらす。側面72の上端縁表面79は、案
内部材をフレーム80に向って垂直に下方に押しやる自動
装荷装置上の部材を受けるように形成される。

【００１６】支持フレーム80もまた平面視でほぼ矩形で
あり長手方向軸線を通る直角平面に関して対称となって
いる。フレーム80は２つの側面と端面を有し、これら端
面は上記の２つの爪82によって主として形成される。各
側面は受け台84が形成された２つの端片を有し、カム部
材90を揺動運動するように支持する。これらの突出する
端片は受け台84から外方に向って配置されたロッド85に
よって連結されている。側面の上方棚板又は端縁部に、
側面と一体に形成されたリブ86の間の複数の離間した凹
所があり、後述するようにＩＣデバイス75のリード線と
接触子の接触部分とを受け入れる作用をする。側面の上
方棚板又は端縁部の端部に案内支柱88があり、フレーム
80の隅角部に案内を形成し図９に見られるようにDIP IC
75の隅角部を受け入れかつ案内する。側面の内側に、複
数の小さな垂直の溝92と94を有する棚板89が形成され、
これらの溝92，94は列状に形成され接触子のための固定
手段を受け入れる。

【００１７】ソケットの組立て中、カム部材90（その第
２のものが図９に示されている）が受け台84に置かれ
る。カム部材90はトラニオンを形成する円弧状端縁部と
カム部材90の回転軸線とを有するバー又はシャフト95を
具備している。バーの端部に近接する円弧状表面は受け
台84に受け入れられる。半径方向に突出するクランクア
ーム96がバー95の両端部から平行に延出し、案内部材70
のカム面77と78と係合する表面97を有している。案内部
材70のフレーム80に向いまた離れる垂直方向の運動によ
りアーム96はカム部材のバー95を受け台84の中で長手方
向軸線周りに揺動する。シャフト95にはまた、フレーム
に近い方の側とは反対側のシャフト95の側面にシャフト
95の半径方向に延出する複数の同一のカム突起100 が設
けられる。これら突起100 はその長さに沿って横断溝が
得られるようシャフト95に凹所を設けることにより形成
され、シャフトはこれらカム突起を隔離するフィン103
を残し、これらフィンは接触子の接触部分を固定された
離間位置に保持するがこれらフィンは屈曲自在である。

【００１８】カム部材90が所定位置に置かれた後、接触
子は本実施態様のフレームの下面から所定位置に押圧さ
れる。複数の接触子に関し、図８と図９に示される実施
態様では２つの異なった接触子がある。これら接触子の
相違は、プリント回路板のメッキされた孔に挿入するた
め用いられるような、外部の電子部材と連結するよう設
けられた端子の位置にある。図示のように接触子105 と
106 が平坦な伝導性板金から打抜かれ、外部の電子部材
に連結するための端子又は連結部分が設けられる。これ
ら連結部分は、プリント回路板の離間した孔に係合する
ための、接触子の基部108 に沿って異なった位置にそれ
ぞれが配されたピン部材 105ａと 106ａとして図示され
ている。これら接触子は所望のパターンに、通常は隣接
する交互位置に、フレーム80の側面に沿って位置し、側
面を接触子で充たし、接触子を側面に堅く保持するため
の固定部材が設けられる。これらの固定部材は接触子の
基部108 から突出し、離間した上方に突出する脚109 と
110を含み、各脚には枝部111 が設けられている。これ
ら枝部111 は、脚が棚板89に形成された溝穴92と94を通
って挿入され個々の接触子105 と106 から各対の脚を受
け入れるようにした後、フレームの内側面上で棚板89の
頂面と係合する。溝92の表面は基部と固定部材の１つの
脚とに沿って接触子の端縁部に係合し接触子の基部が回
転しないよう固定する。各接触子の基部108 の上方に、
接触子末端が弾性運動できる部分があり、この弾性部分
は参照番号115 で示されている。弾性部分115 は円弧状
であり、シャフト85とカム部材90のトラニオンとを取巻
き、カム従動子部分117 とＩＣデバイス75のリード線と
係合する接触部分118 とで終っている。図９に示される
ように、カム従動子部分117 はカム突起100 と係合する
よう位置し、図９の右側に示すようにカム部材90が時計
方向に回転したとき、接触部分118 が弾性部分115 の梁
強さに抗して時計方向に、側面から又はＩＣデバイスの
リード線から開放位置へと動かされ、ＩＣをソケット組
立体に挿入し又はこれから取外すことができるようにす
る。案内部材70をフレーム80に向って押圧する圧力を取
去ると、カム部材90に向う接触子の力はカム部材を休止
位置に向って戻るよう回転し案内部材を持ち上げる。接
触子の接触部分118 は自由となり、その正常の屈曲され
ない位置をとり又はＩＣリード線もしくは接点に接触す
る。離間されたフィン86は接触部分をリード線に又はリ
ブ86の間のリード線用の凹所に正確に案内する。

【００１９】本発明は上記のように説明されたが、変更
又は変形が、特許請求の範囲に記載された発明から逸脱
することなく上記の開示された実施態様において、なさ
れることが理解されるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のソケット組立体の頂部プレート又は案
内部材の、一部を破截して示す斜面図である。

【図２】ソケット組立体の１つのカム部材と複数の接触
要素の分解斜面図である。

【図３】ソケット組立体の支持フレームの斜面図であ
る。

【図４】組立てられたソケット組立体とこの組立体の所
定位置にあるＩＣデバイスとを示す破截縦断面図であ
る。

【図５】本発明の第２実施態様の頂部プレート又は案内
部材の斜面図である。

【図６】ＩＣデバイスの概略斜面図で、簡単のため２，
３のリード線のみを示しまたこのリード線の変わった形
状を破線で示す図である。

【図７】ソケット組立体の第２の実施態様の支持フレー
ムの斜面図である。

【図８】第２の実施態様の１つのカム部材と複数の接触
子の分解斜面図である。

【図９】本発明のソケット組立体の第２の実施態様の端
面図で、一部を垂直中心線に沿う断面で示し、内部構造
を示す図である。

【符号の説明】

10…案内部材 20…支持フレーム 25…側面 30…カム部材 40…パックＩＣ 50…カム突起 52…フィン 55…接触子 56…接触子 57…接触子 60…弾性部分 64…接触部分 70…案内部材 75…ＤＩＰ型ＩＣ 80…支持フレーム 90…カム部材 105 …接触子 106 …接触子

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 集積回路デバイスの少なくとも一側に沿
   って配設された複数の接点を有する集積回路デバイスと
   共に用いるソケット組立て体であって、ほぼ矩形状の形
   状と複数の接触要素を受け入れるための少なくとも一側
   に沿うスペーサ手段とを有する支持フレームと、該支持
   フレームの少なくとも前記一側に沿って平行に離間して
   配設された複数のほぼ平らな接触要素であって、その各
   々が外部の電子部材と連結するための連結部分と各接触
   要素を前記支持フレームに固定するための固定手段と前
   記集積回路デバイスに弾性圧力接触する接触手段とを有
   する、接触要素と、前記接触手段を第１の正常の屈曲さ
   れていない位置から前記集積回路デバイスを受け入れる
   開放置と前記集積回路デバイスに圧力弾性接触する作動
   位置とに動かす手段とを具備してなるソケット組立体に
   おいて、前記接触手段を動かす手段が、前記支持フレー
   ムの少なくとも前記一側に沿って位置しかつ前記接触要
   素と揺動運動の係合をするよう前記支持フレームにより
   支持され前記接触手段を前記正常位置から前記開放位置
   へと付勢するカムと、前記支持フレームに対し第１の位
   置から第２の位置へと動くよう支持された案内部材とを
   具備し、該案内部材が、前記支持フレームに向って動く
   とき前記接触要素を前記開放位置へと動かすため前記カ
   ム従動子と共働するよう係合するカム面を有しているこ
   とを特徴とする集積回路デバイスと共に用いるソケット
   組立体。