JP2017223630A - ソケット - Google Patents

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Abstract

【課題】接触子を正確に位置決めできるソケットを提供すること【解決手段】ソケット(1)が、一端に第1接点(4)を有し他端に第2接点(5)を有する接触子(2)を第1,第2接点(4,5)の各々が露出した状態で収納保持可能な収納凹部(20)を各々有する一対のハウジング(10,10)と、一対のハウジング(10,10)の一方のハウジングの収納凹部(20)と、一対のハウジング(10,10)の他方のハウジングの収納凹部(20)とが、対を成すように隣接して配置されるように、一対のハウジング(10,10)を相互に独立して位置決めする位置決め部材(30)と、を備える。【選択図】図2

Description

本発明は、ソケットに関する。
カメラあるいは液晶パネル等の電子部品モジュールでは、一般に、その製造工程において、導通検査および動作特性検査等が行われる。これらの検査は、プローブピンを用いて、電子部品モジュールに設置されている本体基板と接続するためのFPC接触電極、あるいは、実装された基板対基板コネクタ等の電極部と検査装置とを接続することにより行われる。
このような接触子を収納するソケットとしては、例えば、特許文献1に記載されたものがある。このソケットは、等間隔で配置され、かつ、各々が接触子を収納可能な複数対のスリットを備えている。
特開2011−196844号公報
しかし、前記ソケットでは、対をなすスリットの間隔が予め決められているため、例えば、検査装置あるいは検査対象物の端子の加工に誤差があった場合、検査装置あるいは検査対象物の端子に合わせて、接触子を正確に位置決めすることができないおそれがある。
そこで、本発明は、接触子を正確に位置決めできるソケットを提供することを課題とする。
本発明のソケットは、
各々が、一端に第1接点を有し他端に第2接点を有する接触子を前記第1,第2接点の各々が露出した状態で収納保持可能な収納凹部を有する一対のハウジングと、
前記一対のハウジングの一方のハウジングの前記収納凹部と、前記一対のハウジングの他方のハウジングの前記収納凹部とが、対を成すように隣接して配置されるように、前記一対のハウジングを相互に独立して位置決めする位置決め部材と、
を備える。
本発明のソケットによれば、各々が接触子を収納保持可能でかつ対をなす収納凹部が、一対の別々にハウジングに配置され、一対のハウジングが位置決め部材により相互に独立して位置決めされるので、例え、検査装置あるいは検査対象物の端子の加工に誤差があった場合でも、検査装置あるいは検査対象物の端子に合わせて接触子を正確に位置決めできる。
本発明の第1実施形態のソケットを用いた検査ユニットを検査装置あるいは検査対象物の基板に取り付けた状態を示す斜視図。 図1のII−II線に沿った断面図。 図1のソケットのハウジングの正面方向から見た斜視図。 図1のソケットのハウジングの背面方向から見た斜視図。 図1のソケットのハウジングの正面図。 図5のVI−VI線に沿った断面図。 図1のソケットのベースハウジングの正面方向から見た斜視図。 図1のソケットのベースハウジングの背面方向から見た斜視図。 図1のソケットのベースハウジングの背面図。 図9のX−X線に沿った断面図。 図1のソケットの組立工程を説明するための図。 図11に続く、図1のソケットの組立工程を説明するための図。 図12に続く、図1のソケットの組立工程を説明するための図。 図13に続く、図1のソケットの組立工程を説明するための図。 図1のソケットの他の例を説明するための断面図。 図15のソケットの平面図。 図15に続く、図1のソケットの他の例を説明するための断面図。 図17のソケットの平面図。 本発明の第2実施形態のソケットを用いた検査ユニットを検査装置あるいは検査対象物の基板に取り付けた状態を示す断面図。 本発明の第3実施形態のソケットを用いた検査ユニットを検査装置あるいは検査対象物の基板に取り付けた状態を示す断面図。
以下、本発明の一実施形態を添付図面に従って説明する。なお、以下の説明では、必要に応じて特定の方向あるいは位置を示す用語(例えば、「上」、「下」、「右」、「左」を含む用語)を用いるが、それらの用語の使用は図面を参照した発明の理解を容易にするためであって、それらの用語の意味によって本発明の技術的範囲が限定されるものではない。また、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物、あるいは、その用途を制限することを意図するものではない。さらに、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは必ずしも合致していない。
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態のソケット1は、絶縁性を有し、例えば、図1に示すように、接触子の一例のプローブピン2を収納保持した状態で検査装置あるいは検査対象物の基板90に取り付けられる。このソケット1は、プローブピン2と共に検査ユニット100を構成している。
ソケット1は、図1に示すように、一対の絶縁性のハウジング10,10と、位置決め部材の一例の絶縁性のベースハウジング30とを備えている。
各ハウジング10は、図2に示すように、例えば、薄板状で導電性を有するプローブピン2の長手方向両端の第1,第2接点4,5が露出した状態で、プローブピン2を収納保持可能な収納部凹部20を有している。この収納凹部20は、例えば、細長い矩形の平面形状を有している。
各ハウジング10の収納凹部20は、1個であってもよいが、例えば複数個の収納凹部20が一列に配置されており、一対のハウジング10の収納凹部20の配列方向が互いに平行に構成されていてもよい。すなわち、一対のハウジング10,10は、図1に示すように、各ハウジング10の複数個の収納凹部20が対を成すように隣接し、かつ、各複数個の収納凹部の配列方向が互いに平行に配置されるように、ベースハウジング30により位置決めされている。
各プローブピン2は、図2に示すように、弾性部3と、弾性部3の一端に設けられた第1接点4と、弾性部3の他端に設けられた一対の第2接点5とで構成されている。第1接点4は、弾性部3の上端の幅方向の一端から上側に突出している。また、一対の第2接点5は、弾性部3の下端の幅方向の両端から下側に突出している。
なお、以下の説明において、平面視における隣接する収納凹部20の配列方向をX方向、このX方向に直交する方向をY方向とする。また、X,Y方向に直交するソケット1の高さ方向をZ方向とする。
各ハウジング10は、図3,図4に示すように、収納凹部20の列方向(X方向)とは直交する方向に延び、かつ、図3においてはY方向左側に向かう方向が下り方向の階段状に形成され、プローブピン収納保持部として機能する高段部11と、位置決め部として機能する低段部12とで構成されている。
高段部11には、複数の収納凹部20が設けられている。各収納凹部20は、図3〜図6に示すように、X方向に沿って間隔を空けて列を成すように配置されている。各収納凹部20のZ方向下側には、各収納凹部20のプローブピン挿入開口として機能し、かつ、高段部11のZ方向下側の面に開口する開口部21が設けられている。また、各収納凹部20のZ方向上側には、各収納凹部20の底面を貫通し、かつ、高段部11のZ方向上側の面に開口するスロット22が設けられている。
各収納凹部20の開口部21は、図2に示すように、プローブピン2を収納凹部20の外部から収納凹部20の内部に挿入可能になっている。また、プローブピン2を収納凹部20に収納した状態では、開口部21から第2接点5の各々がハウジング10の外部に露出するようになっている。
各収納凹部20のスロット22は、プローブピン2の第2接点4を収納凹部20の内部から挿入可能になっている。プローブピン2を第1接点4から順に開口部21を介して収納凹部20に収納すると、プローブピン2の第1接点4が収納凹部20を通ってスロット22からハウジング10の外部に露出し、弾性部3が収納凹部20の底面に支持されるようになっている。
すなわち、各収納凹部20は、プローブピン2の第1,第2接点4,5がハウジング10の外部に露出した状態で各プローブピン2を収納可能かつ保持可能になっている。
また、図6に示すように、各収納凹部20のY方向の長さは開口部21のY方向の長さと同じで、スロット22のY方向の長さは、各収納凹部20のY方向の長さより短くなっている。
低段部12は、収納凹部20の列方向(X方向)に沿って間隔を空けて配置された保持孔部13と位置決め孔部14とを有している。
保持孔部13は、低段部12のX方向の中央に設けられている。この保持孔部13は、Z方向から見た平面視において円形状を有し、Z方向に貫通している。保持孔部13のZ方向の上端には、図4に示すように、鍔部15が設けられている。この鍔部15により、保持孔部13のZ方向上端の開口の径R1(図3に示す)が、Z方向下端の開口の径R2(図4に示す)よりも小さくなっている。このような寸法構成にすることにより、例えば、ねじ等の締結部材をハウジング10のZ方向の下側の面(図4に示す面)から保持孔部13に挿入したときに、締結部材のねじ軸部に対して張り出したねじ頭が、保持孔部13からハウジング10の外部に突出することを回避できる。
位置決め孔部14は、保持孔部13のX方向の両側にそれぞれ設けられている。各位置決め孔部14は、Z方向から見た平面視において保持孔部13よりも径の小さい円形状を有し、Z方向に貫通している。
なお、保持孔部13および一対の位置決め孔部14は、それらの中心を結んだ直線が収納凹部20の列方向、すなわち、X方向と略平行になるように配置されている。
ベースハウジング30は、図7,図8に示すように、略方形の板状で、X方向に延びるY方向の中心線CLに対して対称な形状を有している。
ベースハウジング30の中央には、保持凹部31が設けられている。この保持凹部31は、図9,図10に示すように、Z方向から見た平面視において略矩形状を有し、Y方向が長手方向となるように配置されている。
保持凹部31の中央には、ベースハウジング30をZ方向に貫通する開口部32が設けられている。この開口部32は、一対のハウジング10,10をベースハウジング30で保持したときに、各ハウジング10の高段部11が位置するようになっている。
なお、保持凹部31および開口部32のX方向沿いの両側面のX方向の両端には、Z方向から視た平面視において半円状の切欠36が設けられている。この切欠36には、ハウジング10の脱着に用いる工具が差し込み可能になっており、一対のハウジング10,10の保持凹部31への脱着を容易にしている。
また、保持凹部31の開口部32のY方向の両側には、Y方向に間隔を空け、かつ、X方向に沿って間隔を空けて配置された保持孔部33および位置決め孔部34が設けられている。保持孔部33は、X方向の中央に配置され、位置決め孔部34は、保持孔部33のX方向の両側に配置されている。
保持孔部33は、Z方向から見た平面視において円形状を有し、Z方向に貫通している。この保持孔部33は、ハウジング10の保持孔部13のZ方向上端の径R1と同径であり、ハウジング10をベースハウジング30に位置決めしたときに、ハウジング10の保持孔部13と同軸になるように設けられている。ベースハウジング30は、この保持孔部33と、ハウジング10の保持孔部13とを介して、ねじ等の締結部材によりハウジング10を保持する。
位置決め孔部34は、Z方向から見た平面視において円形状を有し、Z方向に貫通している。この位置決め孔部34は、ハウジング10の位置決め孔部14と同径であり、ハウジング10をベースハウジング30に位置決めしたときに、ハウジング10の位置決め孔部14と同軸になるように設けられている。この位置決め孔部34と、ハウジング10の位置決め孔部14とは、後述する位置決め用ピン40(図11参照)がそれぞれに挿入されることにより、ハウジング10がベースハウジング30に位置決めされる。
ベースハウジング30のZ方向から見た平面視における各隅部には、ベースハウジング30を検査装置あるいは検査対象物の基板90に対して位置決めするベース位置決め部としての貫通孔35が設けられている。これらの4個の貫通孔35を介して、ベースハウジング30が基板90に位置決めされる。
続いて、図11〜図14を参照して、ソケット1を用いた検査ユニット100の組み立て方法を説明する。
まず、図11に示すように、ベースハウジング30の位置決め孔部34の各々に、位置決め用ピン40の一端を挿入し、その他端を保持凹部31内に突出させておく。そして、高段部11のスロット22が開口している面を開口部32に対向させ、位置決め孔部14の各々を位置決め用ピン40に対向させた状態で、一対のハウジング10,10を順に保持凹部31内に収容する。
このとき、ハウジング10の位置決め孔部14とベースハウジング30の位置決め孔部34とを介して、位置決め用ピン40によって、ハウジング10をベースハウジング30に位置決めして、仮止めする。すなわち、一対のハウジング10,10は、ベースハウジング30によって、一方のハウジングの収納凹部20と他方のハウジングの収納凹部20とが対を成すように隣接し、かつ、一対のハウジング10,10の収納凹部20の配列方向が互いに平行(略平行を含む)になるように、相互に独立して位置決めされる。
一対のハウジング10,10が保持凹部31内に収容されると、ベースハウジング30に対する一対のハウジング10,10の位置決めを調整する。ハウジング10の位置決め孔部14とベースハウジング30の位置決め孔部34との各々は、図2に示すように、位置決め用ピン40を挿入した状態で、位置決め用ピン40に対して、若干の隙間17,37を有している。この隙間17,37により、一対のハウジング10,10およびベースハウジング30の各々の位置を独立して移動させて、ベースハウジング30に対する一対のハウジング10,10の位置決めを調整することができる。
なお、ハウジング10の位置決め孔部14と位置決め用ピン40との間の隙間17、および、ベースハウジング30の位置決め孔部34と位置決め用ピン40との間の隙間37は、いずれか一方のみ設けた場合であってもベースハウジング30に対して一対のハウジング10,10を位置決め調整できる。
ベースハウジング30に対する一対のハウジング10,10の位置決めの調整が完了すると、図12に示すように、ベースハウジング30に対する一対のハウジング10,10の調整された位置決め状態で、一対のハウジング10,10をベースハウジング30に固定して、ソケット1の組み立てを終了する。一対のハウジング10,10とベースハウジング30との間の固定は、ハウジング10の保持孔部13とベースハウジング30の保持孔部33とを介して、ねじ等の締結部材60により行われる。
一対のハウジング10,10が保持凹部31に収容されると、図12に示すように、一対のハウジング10,10をベースハウジング30に固定して、ソケット1の組み立てが終了する。一対のハウジング10,10とベースハウジング30との間の固定は、ハウジング10の保持孔部13とベースハウジング30の保持孔部33とを介して、ねじ等の締結部材60により行われる。
なお、図2に示すように、ソケット1の高さ方向(Z方向)の両面は、一対のハウジング10,10とベースハウジング30との間に段差のないフラットな状態になっている。
ソケット1の組み立てが終了すると、図13に示すように、プローブピン2を第1接点4から収納凹部20内に挿入し、必要とする全ての収納凹部20内にプローブピン2を収納して、検査ユニット100の組み立てを終了する。
組み立てられた検査ユニット100は、図2に示すように、検査装置あるいは検査対象物の基板90に対して、プローブピン2の第2接点5が基板90の端子91に当接するように位置決めされる。検査ユニット100と検査装置あるいは検査対象物との間の位置決めは、図14に示すように、検査ユニット100の4個の貫通孔35と基板90に設けられた4個の位置決め用孔部92とを介して行われる。
このように、第1実施形態のソケット1では、各々がプローブピン2を収納保持可能でかつ対をなす収納凹部20が、一対の別々のハウジング10,10に配置され、その一対のハウジング10,10がベースハウジング30に対して相互に独立して位置決めされる。このため、例え、検査装置あるいは検査対象物の端子の加工に誤差があった場合でも、検査装置あるいは検査対象物の端子に合わせて、ベースハウジング30に対するそれぞれのハウジング10,10の位置決めを調整すればよく、プローブピン2を正確に位置決めできる。
また、1つのベースハウジング30により一対のハウジング10,10がそれぞれ独立して位置決めされ、かつ、一体的に保持されるので、一対のハウジング10,10が高い精度で位置決めされた状態で、一対のハウジング10,10を含むソケット1を検査装置あるいは検査対象物の基板90等に容易に取り付けることができる。
また、各ハウジング10において、複数個の収納凹部20が間隔を空けて列を成すように配置されている。これにより、検査装置あるいは検査対象物の端子の様々な態様に対応できる。
また、ベースハウジング30に貫通孔35を設けているので、ベースハウジング30を検査装置あるいは検査対象物に対して正確に位置決めすることができる。
なお、第1実施形態のソケット1では、ベースハウジング30は、低段部12のY方向の長さWが異なる複数対のハウジング10,10を位置決めし、保持することができる。例えば、図15,図16に示すように、低段部12のY方向の長さW1のハウジング10を用いることで、対を成すプローブピン2の(Y方向の)ピッチを狭ピッチP1にすることができる。また、図17,図18に示すように、低段部12のY方向の長さW2(ただし、W1>W2)のハウジング10を用いることで、対を成すプローブピン2の(Y方向の)ピッチを図15,図16のピッチP1よりも広いピッチP2にすることができる。すなわち、ハウジング10の形状(特に、長さ寸法)を変更するだけで、検査装置あるいは検査対象物の端子の様々な態様に適用することできる。
また、ハウジング10の形状に加えて、プローブピン2の第1,第2接点4,5の形状を変更することで、適用可能な検査装置あるいは検査対象物の端子の態様の範囲を広げることができる。このため、ベースハウジング30を汎用化することができるので、ソケット1並びに検査ユニット100の生産性を向上させることができる。
(第2実施形態)
図19に示すように、第2実施形態のソケット101は、位置決め部材の別の例としての基板取付ピン130を用いて、一対のハウジング10,10を検査装置あるいは検査対象物の基板90に位置決めしつつ直接取り付けている点で、第1実施形態のソケット1とは異なっている。
なお、この第2実施形態では、第1実施形態と同一部分に同一参照番号を付して説明を省略し、第1実施形態と異なる点について説明する。
基板取付ピン130は、一対のハウジング10,10を基板90に対して位置決めし、かつ、保持できる任意の締結部材を用いることができる。すなわち、位置決め部材の別の例としては、一対のハウジング10,10の一方のハウジングの収納凹部20と、他方のハウジングの収納凹部20とが、対を成すように隣接し、かつ、各複数個の収納凹部20の配列方向が互いに平行に配置されるように、一対のハウジング10,10を相互に独立して位置決めできるものであればよい。
(第3実施形態)
図20に示すように、第3実施形態のソケット201は、一対のハウジング10,10の各収納凹部20を覆い、各プローブピン2を各収納凹部20内で保持できる蓋体50を備えている点で、第1実施形態のソケット1とは異なっている。
なお、この第3実施形態では、第1実施形態と同一部分に同一参照番号を付して説明を省略し、第1実施形態と異なる点について説明する。
蓋体50は、ベースハウジング30の保持凹部31を覆い、かつ、各ハウジング10の複数個の収納凹部20を覆うように設けられている。この蓋体50には、プローブピン2の第2接点5をハウジング10の外部に露出させるための孔部51が設けられている。
このように各ハウジング10の収納凹部20を覆う蓋体50を設けることで、プローブピン2が収納凹部20から抜けるのを防止することができる。
第1〜第3実施形態で述べた構成要素は、適宜、組み合わせてもよく、また、適宜、選択、置換、あるいは、削除してもよいことは、勿論である。
本発明のソケットは、
各々が、一端に第1接点を有し他端に第2接点を有する接触子を前記第1,第2接点の各々が露出した状態で収納保持可能な収納凹部を有する一対のハウジングと、
前記一対のハウジングの一方のハウジングの前記収納凹部と、前記一対のハウジングの他方のハウジングの前記収納凹部とが、対を成すように隣接して配置されるように、前記一対のハウジングを相互に独立して位置決めする位置決め部材と、
を備える。
本発明のソケットによれば、各々が接触子を収納保持可能でかつ対をなす収納凹部が、一対の別々にハウジングに配置され、一対のハウジングが位置決め部材により相互に独立して位置決めされるので、例え、検査装置あるいは検査対象物の端子の加工に誤差があった場合でも、検査装置あるいは検査対象物の端子に合わせて接触子を正確に位置決めできる。
一実施形態のソケットでは、
前記位置決め部材が、前記一対のハウジングを相互に独立して位置決めし、かつ、一体的に保持する1つの保持凹部を有するベースハウジングである。
前記実施形態のソケットによれば、1つのベースハウジングにより一対のハウジングがそれぞれ独立して位置決めされ、かつ、一体的に保持されるので、一対のハウジングが高い精度で位置決めされた状態で、一対のハウジングを含むソケットを検査装置あるいは検査対象物の基板90等に容易に取り付けることができる。
一実施形態のソケットでは、
前記一対のハウジングを第1の一対のハウジングとし、
前記一対のハウジングとは、対を成す前記収納凹部の間隔が異なりかつ前記第1の一対のハウジングが位置決め保持される前記ベースハウジングの前記1つの保持凹部に位置決め保持可能な第2の一対のハウジングをさらに備え、
前記第1の一対のハウジングと前記第2の一対のハウジングとのうちから選択された1つの前記一対のハウジングが前記ベースハウジングの前記1つの保持凹部に位置決め保持される。
前記実施形態のソケットによれば、検査装置あるいは検査対象物の端子の様々な態様に適用することできる。
一実施形態のソケットでは、
前記ベースハウジングが、検査装置あるいは検査対象物の基板の端子に対して前記各ハウジングの前記収納凹部内に保持される前記接触子を位置決めするベース位置決め部を有している。
前記実施形態のソケットによれば、ベースハウジングを検査装置あるいは検査対象物の端子に対して、各ハウジングの収納凹部内に保持される接触子を正確に位置決めすることができる。
一実施形態のソケットでは、
前記収納凹部を覆い、かつ、前記接触子を前記収納凹部内で保持する蓋体をさらに備える。
前記実施形態のソケットによれば、接触子が収納凹部から抜けるのを防止することができる。
一実施形態のソケットでは、
前記一対のハウジングの各々が、間隔を空けて配置された複数の前記収納凹部を有し、
前記一対のハウジングにおいて、前記複数の収納凹部の配列方向が互いに平行となるように配置されている。
前記実施形態のソケットによれば、検査装置あるいは検査対象物の端子の様々な態様に適用することできる。
本発明のソケットは、例えば、液晶パネルの検査に用いる検査ユニットに適用できる。
1,101,201 ソケット
2 プローブピン
3 弾性部
4 第1接点
5 第2接点
10 ハウジング
11 高段部
12 低段部
13 保持孔部
14 位置決め孔部
15 鍔部
17 隙間
20 収納凹部
21 開口部
22 スロット
30 ベースハウジング
31 保持凹部
32 開口部
33 保持孔部
34 位置決め孔部
35 貫通孔
36 切欠
37 隙間
40 位置決め用ピン
50 蓋体
51 孔部
60 締結部材
90 基板
91 端子
92 位置決め用孔部
100 検査ユニット
130 基板取付ピン
R1,R2 保持孔部13の開口の径
CL ベースハウジング30の中心線
P1,P2 一対のプローブピン2間のピッチ
W,W1,W2 低段部12の長さ

Claims (6)

  1. 各々が、一端に第1接点を有し他端に第2接点を有する接触子を前記第1,第2接点の各々が露出した状態で収納保持可能な収納凹部を有する一対のハウジングと、
    前記一対のハウジングの一方のハウジングの前記収納凹部と、前記一対のハウジングの他方のハウジングの前記収納凹部とが、対を成すように隣接して配置されるように、前記一対のハウジングを相互に独立して位置決めする位置決め部材と、
    を備える、ソケット。
  2. 前記位置決め部材が、前記一対のハウジングを相互に独立して位置決めし、かつ、一体的に保持する1つの保持凹部を有するベースハウジングである、請求項1に記載のソケット。
  3. 前記一対のハウジングを第1の一対のハウジングとし、
    前記一対のハウジングとは、対を成す前記収納凹部の間隔が異なりかつ前記第1の一対のハウジングが位置決め保持される前記ベースハウジングの前記1つの保持凹部に位置決め保持可能な第2の一対のハウジングをさらに備え、
    前記第1の一対のハウジングと前記第2の一対のハウジングとのうちから選択された1つの前記一対のハウジングが前記ベースハウジングの前記1つの保持凹部に位置決め保持される、請求項2に記載のソケット。
  4. 前記ベースハウジングが、検査装置あるいは検査対象物の基板の端子に対して前記各ハウジングの前記収納凹部内に保持される前記接触子を位置決めするベース位置決め部を有している、請求項2または3に記載のソケット。
  5. 前記収納凹部を覆い、かつ、前記接触子を前記収納凹部内で保持する蓋体をさらに備える、請求項1から4のいずれか1つに記載のソケット。
  6. 前記一対のハウジングの各々が、間隔を空けて配置された複数の前記収納凹部を有し、
    前記一対のハウジングにおいて、前記複数の収納凹部の配列方向が互いに平行となるように配置されている、請求項1から5のいずれか1つに記載のソケット。
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