JP2010135155A - 電気部品用ソケット - Google Patents

Abstract

【課題】ソケットカバーを閉じる際に放熱部材が電気部品上面に均一に接触するようにして電気部品が破損するのを防止可能とする。
【解決手段】ＩＣパッケージ１を収容する収容部２を有するソケット本体３と、ソケット本体３の一側端３ａ近傍部に設けられた第１の回動軸１２により軸支されて回動し、収容部２を開閉するソケットカバー５と、該ソケットカバー５に設けられ、ソケットカバー５が閉じた状態にて収容部２に収容されたＩＣパッケージ１に当接してその放熱を行う放熱部材７とを備えた電気部品用ソケットであって、放熱部材７は、ソケットカバー５が閉じた状態にてソケット本体３の収容部２に対応してソケットカバー５に形成された開口部３１内に、第１の回動軸１２と平行な第２の回動軸により軸支されて回動可能に設けられたものである。
【選択図】図３

Description

本発明は、ソケットカバーが閉じた状態にてソケット本体の収容部に収容された電気部品に放熱部材を当接させて電気部品の放熱を可能にした電気部品用ソケットに関し、詳しくは、ソケットカバーを閉じる際に放熱部材で電気部品上面を均等に押圧可能として電気部品の破損を防止しようとする電気部品用ソケットに係るものである。

従来の電気部品用ソケットは、図８に示すように、電気部品としてのＩＣパッケージ１を収容する収容部２を有するソケット本体３と、ソケット本体３の一側端３ａ近傍部に設けられた回動軸４により基端部５ａが軸支されて回動するソケットカバー５と、弦巻ばね６によりソケットカバー５に対して圧接される方向に付勢されて取付けられ、ソケットカバー５が閉じた状態にて収容部２に収容されたＩＣパッケージ１に当接してその放熱を行う放熱部材７とを備えたものとなっていた（例えば、特許文献１参照）。この場合、ＩＣパッケージ１と放熱部材７との接触圧を高くして放熱効率を上げるためには、放熱部材７をソケットカバー５に圧接する弦巻ばね６の強さを強くする必要がある。
特開２００５−１４９９５３号公報

しかし、このような従来の電気部品用ソケットにおいては、図８に示すように、放熱部材７は、ソケット本体３の一側端３ａ近傍部に設けられた回動軸４により基端部５ａが軸支されたソケットカバー５と一体的に回動するため、ソケットカバー５を閉じる際に放熱部材７の下部に突設した押圧部８の回動軸４側の下端縁部がＩＣパッケージ１の上面に偏って当たり、該下端縁部の当接部に押圧力が集中してＩＣパッケージ１を破損させるおそれがあった。

そこで、本発明は、このような問題点に対処し、ソケットカバーを閉じる際に放熱部材で電気部品上面を均等に押圧可能として電気部品の破損を防止しようとす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収容部を有するソケット本体と、前記ソケット本体の一側端近傍部に設けられた第１の回動軸により軸支されて回動し、前記収容部を開閉するソケットカバーと、該ソケットカバーに設けられ、ソケットカバーが閉じた状態にて前記収容部に収容された前記電気部品に当接してその放熱を行う放熱部材とを備えた電気部品用ソケットであって、前記放熱部材は、前記ソケットカバーが閉じた状態にて前記ソケット本体の収容部に対応して前記ソケットカバーに形成された開口部内に、前記第１の回動軸と平行な第２の回動軸により軸支されて回動可能に設けられたものである。

このような構成により、ソケット本体の収容部に電気部品を収容し、ソケット本体の一側端近傍部に設けられた第１の回動軸により軸支されたソケットカバーを回動して収容部を開閉し、ソケットカバーが閉じた状態にてソケット本体の収容部に対応してソケットカバーに形成された開口部内に、第１の回動軸と平行な第２の回動軸により軸支されて回動可能に設けられた放熱部材でソケットカバーが閉じられた際、収容部に収容された電気部品に当接してその放熱を行う。

また、前記ソケット本体には、前記収容部の前記第１の回動軸に直交する辺の側方に、弾性部材により上方に付勢され、前記ソケットカバーが閉じる際に前記放熱部材の下面の周縁領域に当接して該放熱部材を略水平に保って下方に導くガイド部材を備えたものである。これにより、収容部の第１の回動軸に直交する辺の側方に備えられ、弾性部材により上方に付勢されたガイド部材で放熱部材の下面の周縁領域に当接してこの放熱部材を略水平に保って下方に導く。

そして、前記放熱部材は、前記ソケットカバーの開口部内に収容されて前記第２の回動軸により回動可能に軸支され、中央部を開口した枠部材と、前記ソケットカバーが閉じた状態にて前記電気部品の上面を押圧する押圧部を下方に向かって突設し、前記電気部品に発生した熱を外部に放熱する複数の放熱フィンを上方に向かって突設して成り、前記押圧部を前記枠部材の開口内に挿入させた状態で前記枠部材の上面に固定されたヒートシンクとを備えたものである。これにより、ソケットカバーの開口部内に収容されて第２の回動軸により回動可能に軸支され、中央部を開口した枠部材と、ソケットカバーが閉じた状態にて電気部品の上面を押圧する押圧部を下方に向かって突設し、電気部品に発生した熱を外部に放熱する複数の放熱フィンを上方に向かって突設して成り、押圧部を枠部材の開口内に挿入させた状態で枠部材の上面に固定されたヒートシンクとを備えた放熱部材で、ソケットカバーが閉じられた際に収容部に収容された電気部品に当接してその放熱を行う。

請求項１に係る発明によれば、ソケットカバーを閉じる際に、放熱部材の下部に突設した押圧部で電気部品の上面を均等に押圧することができる。したがって、電気部品の端子部とコンタクトピンとの電気的接続を確実なものとすると共に、放熱部材による放熱効率を向上することができ、且つ押圧部が電気部品上面に偏って当たり、電気部品を破損させるのを防止することができる。

また、請求項２に係る発明によれば、ソケットカバーが閉じる際に、ガイド部材により放熱部材の下面周縁部を当接させて放熱部材を略水平に保って下方に導くことができる。したがって、放熱部材の押圧部と電気部品上面との面接触をより確実に確保することができ、放熱効率をより向上することができる。

そして、請求項３に係る発明によれば、繰り返し使用することによりヒートシンクの押圧部に傷が付く等して交換が必要となった場合に、ヒートシンクのみを交換すればよく、交換が容易であると共に部品コストを低減することができる。

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斜視図であり、図２は図１のＡ矢視図で、図３は図２の縦断面図である。この電気部品用ソケットは、電気部品としてのＩＣパッケージの性能試験を行うためのもので、ソケットカバーが閉じた状態にてソケット本体の収容部に収容されたＩＣパッケージに放熱部材を当接させてＩＣパッケージの放熱を可能にしたものであり、ソケット本体３と、ソケットカバー５と、放熱部材７と、レバー部材９と、ラッチ部材１０とを備えている。なお、以下の説明においては、ＩＣパッケージ１は、図４に示すように、略正方形のパッケージ本体の底面１ａに複数の端子部１１が設けられたものである場合について述べる。

ソケット本体３は、図３に示すように、一側端３ａ近傍部に設けられた第１の回動軸１２により後述のソケットカバー５を回動可能に軸支すると共に、中央部上面にＩＣパッケージ１を収容する収容部２を有するものである。ソケット本体３には、中央部に凹陥部１３が形成され、この凹陥部１３内に上面を収容部２とした四角形状のフローティングプレート１５が、下端を凹陥部１３の底面１３ａに固定した第１の弦巻ばね１４により上方に付勢されて弾性的に上下動可能に設けられている。

フローティングプレート１５には、図５に示すように、収容部２の四つの隅角部にＩＣパッケージ１を収容部２内に導くガイド突部１６が形成され、収容部２に収容されたＩＣパッケージ１の複数の端子部１１に対応してソケット本体３の凹陥部１３の底面１３ａに埋設された複数のコンタクトピン１７（図３参照）の先端部を挿通させる複数の挿通孔１８が形成されている。また、このフローティングプレート１５の上面にて収容部２の第１の回動軸１２に直交する辺の側方、即ちフローティングプレート１５の第１の回動軸１２に直交する中心軸に平行な対辺１５ａ近傍には、図１（ｂ）に示すように第２の弦巻ばね１９により上方に付勢され、ソケットカバー５が閉じる際に後述の放熱部材７を構成する枠部材３５の下面周縁領域に当接して放熱部材７を略水平に保って下方に導くガイド部材２０が設けられている。

このガイド部材２０は、図１（ｂ）に拡大して示すように、略角柱状に形成され、長軸に平行な一側面の両端近傍に円形状の凹部２１を形成し、この凹部２１にフローティングプレート１５の上面に下端を固定した第２の弦巻ばね１９の上部を挿入させており、この第２の弦巻ばね１９により上方に付勢されている。また、ガイド部材２０は、同じ一側面にて二つの凹部２１の中央よりに、円形状の二つのガイド凹部２２を形成し、このガイド凹部２２にフローティングプレート１５の上面に一端を固定したガイドポール２３の上端部を挿入させており、このガイドポール２３により水平に保持されて上下方向に案内されるようになっている。

さらに、ソケット本体３の上面にて一側端３ａ近傍部には、図２に示すように、第１軸受部２４が突設されており、この第１軸受部２４に垂直方向に長い長孔状の第１貫通孔２５が形成されて第１の回動軸１２が挿通されるようになっている。また、第１軸受部２４には、第１貫通孔２５に隣接して凹陥部１３側に第２貫通孔２６が形成されており、この第２貫通孔２６に軸部材２７が挿通されるようになっている。そして、ソケット本体３の上面の凹陥部１３を間にして第１軸受部２４とは反対側には、第２軸受部２８が突設されており、この第２軸受部２８に第３貫通孔２９が形成されて後述のレバー部材９を回動可能に軸支する第３の回動軸３０が挿通されるようになっている。

ソケット本体３の一側端３ａ近傍部には、回動可能にソケットカバー５が設けられている。このソケットカバー５は、第１の回動軸１２により基端部５ａが軸支されて回動し、ソケット本体３の収容部２を開閉するものであり、図３に示すように中央部に厚み方向に貫通した略四角形の開口部３１を形成し、基端部５ａと反対側の端部に後述のラッチ部材１０の係止爪４２と係止する係止部３２を外方に突出させて形成している。

また、第１の回動軸１２には、図示省略の第３の弦巻ばねが巻回されており、その一方端をソケットカバー５の閉状態における下面に当接させ、他方端をソケット本体３の上面に当接させてソケットカバー５に常時開方向の付勢力が付与されるようにしている。さらに、第１の回動軸１２に隣接して設けられた軸部材２７には、図示省略の第４の弦巻ばねが巻回されており、この第４の弦巻ばねの一方端を第１の回動軸１２の上方まで延ばし、他方端をソケット本体３に固定して第１の回動軸１２に常時下向きの付勢力が付与されるようになっている。これにより、ソケットカバー５が閉じる際に、ソケットカバー５の係止部３２側がラッチ部材１０によって係止されて押し下げられても、第１の回動軸１２が第４の弦巻ばねの付勢力に抗して長孔状の第１貫通孔２５内を下から上に移動し、ソケットカバー５が閉状態において水平となるようにされている。したがって、ソケットカバー５が閉じた際に、ＩＣパッケージ１に放熱部材７による過度の押圧力が作用するのを抑制することができる。

ソケットカバー５の開口部３１内には、第１の回動軸１２と平行な第２の回動軸３３（図２参照）により軸支されて回動可能に放熱部材７が設けられている。この放熱部材７は、ＩＣパッケージ１の上面に当接してその放熱を行うものであり、ソケットカバー５が閉じた状態にて収容部２に収容されたＩＣパッケージ１の上面を押圧する押圧部８を下方に突設し、ＩＣパッケージ１に発生した熱を外部に放熱する複数の放熱フィン３４を上方に突設している。

放熱部材７の具体的構成例は、図３に示すように、ソケットカバー５の開口部３１内に収容されて第２の回動軸３３により回動可能に軸支され、中央部を開口して成り、下面の周縁領域でガイド部材２０の上面を下方に押圧する枠部材３５と、ソケットカバー５が閉じた状態にて押圧部８を下方に突設し、複数の放熱フィン３４を上方に突設して成り、押圧部８を枠部材３５の開口内に挿入させて枠部材３５の下面から突出させた状態で枠部材３５の上面に固定されたヒートシンク３６とを備えたものとなっている。ここで、ヒートシンク３６は、図２に示すように、四つの隅角部を切り欠いて四つの切欠き部３７を形成し、この各切欠き部３７の底面に形成した図示省略の貫通孔にねじ３８を挿通させ、このねじ３８により枠部材３５に固定されるようになっている。ここで、図２において符号３９は、弦巻ばねであり、ヒートシンク３６を枠部材３５に圧接させる方向に付勢するものである。

なお、枠部材３５は、図３に示すようにソケットカバー５が閉じた状態にて、下端面に開口を中心として所定形状で所定深さの凹部を形成した平板な第１の部材４０と、この凹部に上部を嵌着させ第１の部材４０の下面から下方に突出した第２の部材４１とで構成されているが、枠部材３５は、一枚の平板なプレートであってもよい。また、ヒートシンク３６は、押圧部８の下面位置が第２の部材４１の下面位置よりも開口内に後退した位置となるように枠部材３５に組み付けられているが、ヒートシンク３６の押圧部８は、枠部材３５の下面から外方に突出していてもよい。

ソケット本体３の収容部２を間にして開状態のソケットカバー５と対向してレバー部材９が設けられている。このレバー部材９は、後述のラッチ部材１０を上下動させるものであり、図１（ａ）に示すように略コ字状の形状を有し、その先端部９ａから平行に延びた左右の腕部９ｂの先端を基端部９ｃとし、この基端部９ｃがソケット本体３の第２軸受部２８の第３貫通孔２９に挿通された第３の回動軸３０に軸支されて回動し、倒伏及び起立動作をするようになっている。また、両腕部９ｂの間隔は、ソケットカバー５の第１の回動軸１２に直交する側辺の間隔よりも広く形成されている。さらに、両腕部９ｂの先端部９ａ側は、レバー部材９が倒伏状態にて先端部９ａが斜め上方となるように折り曲げられている。

レバー部材９の両基端部９ｃ間には、第３の回動軸３０を挿通させてラッチ部材１０が設けられている。このラッチ部材１０は、レバー部材９の倒伏及び起立動作に連動して上下動し、レバー部材９の倒伏動作に伴って、ソケットカバー５の基端部５ａ側と反対側を押し下げてソケットカバー５を閉じた状態に保持すると共に、放熱部材７の押圧部８でＩＣパッケージ１の上面を押圧させるものであり、図６（ａ）に示すように、上部にソケットカバー５の係止部３２に係止する係止爪４２を形成し、胴部４３を膨らんだ形状に形成し、図示省略のばね部材により上方に付勢されている。そして、胴部４３には、その長軸方向に第３の回動軸３０を挿通させる上下方向に長い長孔４４が形成されている。また、ラッチ部材１０の長軸に交差する少なくとも一端面には、長孔４４を内側に位置させ、この長孔４４の長軸に平行な辺を有する略三角形状の凹部４５が形成されている。この凹部４５内には、第３の回動軸３０に固定して設けられたカム４６が配置されており、その先端４６ａを凹部４５の内側面の同図において下側面４５ａに当接させ、レバー部材９の倒伏及び起立動作に伴ってカム４６の先端部４６ａが凹部４５の下側面４５ａを摺動するようになっている。ここで、長孔４４の長軸が下から上に向かってソケット本体３の収容部２（凹陥部１３）側に傾斜して形成されているため、レバー部材９が起立状態においては、ラッチ部材１０は、図６に矢印を付して示すようにソケット本体３の収容部２（凹陥部１３）側に斜めに上昇している。したがって、ソケットカバー５を閉じた際に、ソケットカバー５の係止部３２とラッチ部材１０の係止爪４２とが容易に噛み合うことになる。

次に、このように構成された電気部品用ソケットの動作について説明する。
先ず、図７（ａ）に示すように、レバー部材９が矢印Ｂ方向に起立される。このとき、図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、第３の回動軸３０に設けられたカム４６がその先端４６ａをラッチ部材１０の凹部４５の下側面４５ａに当接して同図において左から右に移動する。その結果、ラッチ部材１０が図示省略のばね部材の付勢力により同図に矢印で示す斜め上方にて収容部２（凹陥部１３）側に上昇し、ラッチ部材１０の係止爪４２とソケットカバー５の係止部３２との噛み合いが解かれる。これにより、ソケットカバー５が第１の回動軸１２に巻回された図示省略の第３の弦巻ばねの付勢力により開動作をして矢印Ｃ方向に起立し、ソケット本体３の収容部２の上方を開放する。このとき、フローティングプレート１５及びガイド部材２０は、夫々第１及び第２の弦巻ばね１４，１９により付勢されて移動範囲の最上位置まで上昇する。

次に、ＩＣパッケージ１が収容部２に上方から落とし込まれる。このとき、ＩＣパッケージ１は、その縁部が図５に示すガイド突部１６に案内されて収容部２内に収容される。

続いて、図７（ｂ）に示すように、ソケットカバー５が矢印Ｄ方向（同図（ａ）参照）に回動されてソケット本体３の収容部２が閉じられる。このとき、ソケットカバー５の係止部３２とラッチ部材１０の係止爪４２とが噛み合い、ソケットカバー５は、閉じた状態に保持される。また、放熱部材７は、図２に示すように、ソケットカバー５に設けられた第２の回動軸３３に軸支されて回動し、枠部材３５の下面がガイド部材２０の上面に均等に接触する。但し、このとき、ヒートシンク３６の押圧部８は、ＩＣパッケージ１の上面に未だ接触していない。

さらに、図７（ｃ）に示すように、レバー部材９が矢印Ｅ方向（同図（ａ）参照）に回動されて倒伏すると、図６（ａ）〜（ｃ）に示す動作の逆の動作が実行される。即ち、第３の回動軸３０に設けられたカム４６がその先端４６ａをラッチ部材１０の凹部４５の下側面４５ａに当接して同図において右から左に移動する。これにより、ラッチ部材１０の凹部４５の下側面４５ａがカム４６の先端４６ａに押されてラッチ部材１０が同図に示す矢印方向とは反対方向に斜めに下降し、ソケットカバー５の係止部３２側端部を押し下げる。

ソケットカバー５の係止部３２側端部がラッチ部材１０によって押し下げられるのに伴って、フローティングプレート１５及びガイド部材２０が夫々第１及び第２の弦巻ばね１４，１９の付勢力に抗して押し下げられる。このとき、ガイド部材２０は、ガイドポール２３により水平に保たれた状態で下降するため、ガイド部材２０の上面に下面を接触させた放熱部材７は、第２の回動軸３３（図２参照）回りに僅かに回動しながら水平に保たれて下方に導かれる。これにより、放熱部材７のヒートシンク３６の押圧部８は、ＩＣパッケージ１の上面に均等に接触することになる。そして、レバー部材９が完全に倒伏してソケットカバー５が完全に閉じられると、フローティングプレート１５は最下点まで下降し、図５に示すフローティングプレート１５に設けられた複数の挿通孔１８に導入されている複数のコンタクトピン１７の先端がフローティングプレート１５の上面に現れて、ＩＣパッケージ１の各端子部１１に電気的に接触することになる。このとき、ソケットカバー５の第１の回動軸１２側が、軸部材２７に巻回され第１の回動軸１２を下方に付勢する図示省略の第４の弦巻ばねの付勢力に抗して僅かに上昇し、ソケットカバー５が水平に保たれる。したがって、ソケットカバー５が閉じる際に、ＩＣパッケージ１に放熱部材７による過度の押圧力が作用するのを抑制することができる。

なお、第１及び第２の弦巻ばね１４，１９の付勢力は、いずれか一方が他方に比べて大きくてもよい。この場合、第１の弦巻ばね１４の弾性力が第２の弦巻ばね１９の弾性力よりも大きいと、第２の弦巻ばね１９の方が先に弾性変形してガイド部材２０が先に最下点まで下降する。逆に、第２の弦巻ばね１９の弾性力が第１の弦巻ばね１４の弾性力よりも大きいと、第１の弦巻ばね１４の方が先に弾性変形してフローティングプレート１５が先に最下点まで下降することになる。

また、上記実施形態においては、放熱部材７を枠部材３５とヒートシンク３６の二つの部材で構成した場合について説明しが、本発明はこれに限られず、放熱部材７は、一つの部材から成り、ソケットカバー５の閉状態にて押圧部８を下方に突設し、複数の放熱フィン３４を上方に突設させたものであってもよい。

本発明による電気部品用ソケットの実施形態を示す斜視図であり、（ａ）は一部を省略した全体図で、（ｂ）は要部拡大図である。 図１のＡ矢視図である。 図２の縦断面図である。 ＩＣパッケージの一構成例を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は底面図である。 上記電気部品用ソケットに使用されるフローティングプレートの一構成例を示す平面図である。 上記電気部品用ソケットに使用されるラッチ部材の動作を示す説明図である。 本発明による電気部品用ソケットの動作を示す説明図である。 従来の電気部品用ソケットの放熱部材による電気部品の押圧を示す説明図である。

符号の説明

１…ＩＣパッケージ（電気部品）
２…収容部
３…ソケット本体
３ａ…ソケット本体の一側端
５…ソケットカバー
５ａ…ソケットカバーの基端部
７…放熱部材
８…押圧部
１２…第１の回動軸
２０…ガイド部材
３１…開口部
３３…第２の回動軸
３４…放熱フィン
３５…枠部材
３６…ヒートシンク

Claims (3)

1. 電気部品を収容する収容部を有するソケット本体と、前記ソケット本体の一側端近傍部に設けられた第１の回動軸により基端部を軸支されて回動し、前記収容部を開閉するソケットカバーと、該ソケットカバーに設けられ、ソケットカバーが閉じた状態にて前記収容部に収容された前記電気部品に当接してその放熱を行う放熱部材とを備えた電気部品用ソケットであって、
   前記放熱部材は、前記ソケットカバーが閉じた状態にて前記ソケット本体の収容部に対応して前記ソケットカバーに形成された開口部内に、前記第１の回動軸と平行な第２の回動軸により軸支されて回動可能に設けられたことを特徴とする電気部品用ソケット。
2. 前記ソケット本体には、前記収容部の前記第１の回動軸に直交する辺の側方に、弾性部材により上方に付勢され、前記ソケットカバーが閉じる際に前記放熱部材の下面の周縁領域に当接して該放熱部材を略水平に保って下方に導くガイド部材を備えたことを特徴とする請求項１記載の電気部品用ソケット。
3. 前記放熱部材は、前記ソケットカバーの開口部内に収容されて前記第２の回動軸により回動可能に軸支され、中央部を開口した枠部材と、前記ソケットカバーが閉じた状態にて前記電気部品の上面を押圧する押圧部を下方に向かって突設し、前記電気部品に発生した熱を外部に放熱する複数の放熱フィンを上方に向かって突設して成り、前記押圧部を前記枠部材の開口内に挿入させた状態で前記枠部材の上面に固定されたヒートシンクとを備えた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。