JP3979478B2 - コンタクトピン及びこのコンタクトピンを用いた電気部品用ソケット - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、ICパッケージ等の電気部品が載置される電気部品用ソケットに配設され、その電気部品の端子に接触されるコンタクトピンが設けられた電気部品用ソケットに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来から「電気部品用ソケット」であるICソケットとしては、例えば図4及び図5に示すようなものがある(実開昭63ー61788号公報参照)。このICソケット1は、ソケット本体2のベース5上にフローティングプレート3がスプリング4にて上方に付勢されて上下動自在に配設され、このフローティングプレート3上にICパッケージ6が載置されるようになっている。
【0003】
このICパッケージ6は、いわゆるBGA(ボールグリッドアレー)と称され、パッケージ本体6aの下面に「端子」としての多数の半球形状を呈する半田ボール6bが狭ピッチで隣接して設けられている。
【0004】
そして、これら半田ボール6bの各々にコンタクトピン7が接続されるようになっている。これらコンタクトピン7は、ソケット本体2に圧入されると共に、フローティングプレート3に遊挿され、下部側が回路基板9の貫通孔9aに挿入されて導通されるようになっている。この回路基板9にソケット本体2がボルト10によりネジ止めされるようになっている。
【0005】
そのコンタクトピン7は、図5に示すように、管状部材7a内に導電性材料から成る上部接触部材7b及び下部接触部材7cが挿通されると共に、この間に導電性材料から成るコイルスプリング7dが配設されている。そして、このコイルスプリング7dにより、上部接触部材7bが上方に付勢されている。
【0006】
さらに、このICパッケージ6の上側には、このICパッケージ6を上方から押さえる放熱板11が配置され、この放熱板11の両端部が、回動自在な押さえ部材12で押さえられるようになっている。
【0007】
このようにして押さえ部材12にて放熱板11が押さえられることにより、ICパッケージ6が下方に押されて半田ボール6bがコンタクトピン7の上部接触部材7bに押圧される。これにより、この上部接触部材7b,コイルスプリング7d及び下部接触部材7cを介してICパッケージ6が回路基板9に導通される。この際には、上部接触部材7bが上下方向に変位してICパッケージ6の半田ボール6bにコイルスプリング7dの付勢力により圧接されて電気的に接触される。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のものにあっては、各接触部材7b,7cが円柱形状を呈し、管状部材7aが管形状を呈しているため、それらを機械加工により製作する必要があることから製作が大変であると共に、高価となってしまうという問題がある。
【0009】
そこで、この発明は、容易に製作でき、コスト低減を図ることが出来るコンタクトピンを用いた電気部品用ソケットを提供することを課題としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を達成するために、請求項1に記載の発明は、ソケット本体のベースと載置部との間に跨ってコンタクトピンが複数隣接して配設され、該コンタクトピンの上端を前記載置部に載置される電気部品の端子と接触されると共に、前記コンタクトピンの下端がプリント回路基板に電気的に接続される電気部品用ソケットであって、前記コンタクトピンは、導電性を有する板材により形成され、前記載置部に設けられた貫通孔に下方から挿入され上側に突出する上端が前記電気部品の端子に接触される接触部材と、前記接触部材とは別体で導電性を有する板材により形成され、前記ベースに設けられた貫通孔に上方から挿入され下端が前記プリント回路基板に接続される基板導通部材と、導電性を有する線材により螺巻き形成され、上端部が前記接触部材に形成された鍔部に係止され、下端部が前記基板導通部材に形成された係止部に係止されたことにより、前記接触部材と前記基板導通部材とを導通させると共に、前記接触部材を上方へ付勢するコイルスプリングとを有してなり、前記接触部材の鍔部が、前記載置部の下面側に形成されたスリット部に摺動可能に収容されることにより、前記接触部材の載置部からの上方への抜け止めを行い、隣接する前記接触部材の鍔部同士は、互いに高さを異ならせ、かつ向きを縦方向と横方向とに交互に異なるように配置され、前記接触部材が前記電気部品の端子に接触して押し込まれることにより、該接触部材が軸線方向に変位して電気的に導通を得る電気部品用ソケットとしたことを特徴とする。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について説明する。
【0017】
図1及び図2には、この発明の実施の形態を示す。
【0018】
まず構成を説明すると、図中符号30,40はコンタクトピンで、このコンタクトピン30,40は、ソケット本体21のベース22と「載置部」であるフローティングプレート23との間に跨って配設されている。
【0019】
詳しくは、そのコンタクトピン30,40は、「電気部品の端子」としての図示省略のICパッケージの半田ボールに接触する接触部材31,41と、図示省略のプリント回路基板に接続される基板導通部材32,42と、この基板導通部材32,42及び接触部材31,41の間に配設されるコイルスプリング33,43とを有している。
【0020】
その接触部材31,41は、導電性を有する板材が打ち抜かれることにより略十字状に形成され、上部に形成された接触端部31a,41aが、フローティングプレート23の挿通孔23aに上下動自在に挿通されてICパッケージが載置されていない状態では、その接触端部31a,41aの上端部がフローティングプレート23の上面より上方に突出している。
【0021】
また、この接触部材31,41の下部には挿入部31b,41bが形成され、この挿入部31b,41bが前記コイルスプリング33,43に挿通されるようになっている。さらに、その接触部材31,41には、横方向に突出する「係止部」としての鍔部31c,41cが形成され、この鍔部31c,41cが挿入されるスリット部23bがフローティングプレート23に形成されている。この鍔部31c,41cがスリット部23bの上面部に当接することにより、接触部材31,41の上昇が規制されるようになっていると共に、その鍔部31c,41cの下側に、コイルスプリング33,43が係止されるようになっている。
【0022】
また、基板導通部材32,42は、導電性を有する板材を打ち抜きにより形成され、ベース22に形成された貫通孔22aに圧入される圧入部32a,42aを有すると共に、この圧入部32a,42aには、ソケット本体貫通孔22a内壁に食い込む圧入突起32b,42bが突設されている。そして、この圧入部32a,42aより下方には、リード部32c,42cが延設され、このリード部32c,42cが図示省略のプリント回路基板に接続されるようになっている。
【0023】
さらに、基板導通部材32,42の上部には、挿入部32d,42dが形成され、この挿入部32d,42dがコイルスプリング33,43に挿入されると共に、この挿入部32d,42dと圧入部32a,42aとの間に、「係止部」としての幅広部32e,42eが形成されている。そして、この幅広部32e,42eの上縁部32f,42fに、コイルスプリング33,43の下端部が当接して係止され、下縁部32g,42gがベース22の上面部に当接するようになっている。
【0024】
しかも、図1の(a)に示すように、隣接するコンタクトピン30,40同士の鍔部31c,41cの向きを縦方向と横方向とに交互に配置すると共に、隣接するコンタクトピン30,40同士の鍔部31c,41cの高さを、両鍔部31c,41cが重ならないように高さを異ならせている。この実施の形態では、鍔部31cより鍔部41cが低く形成されている。
【0025】
このようなコンタクトピン30,40にあっては、接触部材31,41及び基板導通部材32,42が、板材をプレス打ち抜きすることにより形成されているため、従来のような円柱形状や管形状の構造でないことから、複雑な機械加工を必要とせず、従来と比較して容易に製作でき、且つ、コスト的にも安価なものとすることができる。
【0026】
また、フローティングプレート23上にBGA等のICパッケージを載置した状態で、従来例にて記載した放熱板11等で上方からこのICパッケージを押圧すると、このICパッケージの端子である半田ボールとコンタクトピン30,40の接触端部31a,41aとが接触した状態で、接触部材31,41がコイルスプリング33,43の付勢力に抗して軸線O方向で下方に押し込まれる。従って、その半田ボールと接触端部31a,41aとは、所定の力で圧接されることとなる。
【0027】
そして、この接触部材31,41の上下動時には、接触端部31aがフローティングプレート23の挿通孔23a内を摺動すると共に、鍔部31c,41cがフローティングプレート23のスリット部23b内を摺動することにより、接触部材31,41が上下方向に所定の姿勢で案内されて傾くことなく上下動される。
【0028】
また、隣接するコンタクトピン30,40同士は、鍔部31c,41cの向きを縦方向と横方向とに交互に配列したことにより、コンタクトピン30,40の配列がマトリクス状のもので各コンタクトピン30,40間のピッチが狭い配列であっても、隣接するコンタクトピン30,40同士が接触することがない。
【0029】
しかも、隣接するコンタクトピン30,40同士の鍔部31c,41cは、高さが異なっているため、図1の(a)に示すように、コンタクトピン30側の鍔部31cと、コンタクトピン40側のコイルスプリング43とが接触するのを防止できる結果、隣接するコンタクトピン30,40間のピッチがより狭いものであっても、配置が可能となる。
【0030】
また、各接触部材31,41には、鍔部31c,41cが形成されているため、この鍔部31c,41cがフローティングプレート23に当接することから、各接触部材31,41の上方への抜け止めが成されることとなる。
【0031】
さらに、各コイルスプリング30,40には、接触部材31,41の挿入部31b,41b及び基板導通部材32,42の挿入部32d,42dが挿入されているため、これら部材とコイルスプリング30,40との外れを防止することが出来る。
【0032】
ところで、各コンタクトピン30,40の接触部材31,41の接触端部31a,41aは、図3に示すように、各種の形状のものとすることができる。図3の(a)は接触端部31a,41aにV字状の切り込みが形成され、(b)は接触端部31a,41aが山形に形成され、(c)は接触端部31a,41aが半円形に形成され、(d)は接触端部31a,41aにW字状の切り込みが形成されている。このように接触部材31,41を板状とすることにより、従来の棒状のものと比較すると、接触端部31a,41aを上記のように各種形状に形成でき、それら形状をICパッケージの端子の形状に対応して適宜設定することにより、ワイピング効果等も得られ、より導電性を向上させることが出来る。
【0033】
なお、上記各実施の形態では、「電気部品用ソケット」としてICソケットを適用したが、これに限らず、他のものにも適用できる。
【0034】
【発明の効果】
以上説明してきたように、請求項1に記載の発明によれば、以下の効果を奏する。
(1)接触部材を板状とすることにより、従来の棒状のものと比較すると、接触端部を各種形状に形成でき、それら形状をICパッケージの端子の形状に対応して適宜設定することにより、ワイピング効果等も得られ、より導電性を向上させることが出来る。
(2)接触部材及び基板導通部材を、円柱形状や管形状の構造のような複雑な機械加工を必要とせず、板材をプレス打ち抜きするのみで簡単に製作でき、コスト的にも安価なものとすることができる。
(3)接触部材に、コイルスプリングに挿入される挿入部が形成されると共に、鍔部が形成されていて、隣接する接触部材同士の鍔部が、載置部の下面側に、貫通孔に一致して高さを異ならせかつ向きを縦方向と横方向とに交互に異なるように形成されたスリット部に摺動可能に収容された構成であるから、接触部材とコイルスプリングとの外れを防止でき、コイルスプリングが鍔部に当接しさらに鍔部が載置部に当接することから、この鍔部がコイルスプリングにより上方へ付勢される接触部材の上方への抜け止めをなす。そして、この接触部材の上下動時には、広い面積を持つ鍔部が載置部のスリット部内を摺動することにより、接触部材が上下方向に所定の姿勢で案内されて傾くことなく上下動される。加えて、隣接するコンタクトピン同士は、高さが異なっている鍔部を備え、さらに鍔部の向きを縦方向と横方向とに交互に配列したことにより、コンタクトピンの配列がマトリクス状のもので各コンタクトピン間のピッチが狭い配列であっても、鍔部が高い位置にあるコンタクトピン側の鍔部と、鍔部が低い位置にあるコンタクトピン側のコイルスプリングとが接触するのを防止できる結果、隣接するコンタクトピン同士が接触することがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態に係るコンタクトピンをICソケットに配設した状態を示す図で、(a)は縦断面図、(b)は(a)の平面図である。
【図2】同実施の形態に係るコンタクトピンをICソケットに配設した状態を示す、図1の(a)と異なる方向の縦断面図である。
【図3】同実施の形態に係る接触部材の接触端部の変形例を示す図である。
【図4】従来例を示すICソケット及び回路基板の断面図である。
【図5】同従来例を示すコンタクトピンを示す断面図である。
【符号の説明】
21 ソケット本体
22 ベース
23 フローティングプレート(載置部)
30,40 コンタクトピン
31,41 接触部材
31a,41a 接触端部
31b,41b 挿入部
31c,41c 鍔部(係止部)
32,42 基板導通部材
32e,42e 幅広部(係止部)
33 , 43 コイルスプリング
O 軸線
Claims (1)
- ソケット本体のベースと載置部との間に跨ってコンタクトピンが複数隣接して配設され、該コンタクトピンの上端を前記載置部に載置される電気部品の端子と接触されると共に、前記コンタクトピンの下端がプリント回路基板に電気的に接続される電気部品用ソケットであって、
前記コンタクトピンは、
導電性を有する板材により形成され、前記載置部に設けられた貫通孔に下方から挿入され上側に突出する上端が前記電気部品の端子に接触される接触部材と、
前記接触部材とは別体で導電性を有する板材により形成され、前記ベースに設けられた貫通孔に上方から挿入され下端が前記プリント回路基板に接続される基板導通部材と、
導電性を有する線材により螺巻き形成され、上端部が前記接触部材に形成された鍔部に係止され、下端部が前記基板導通部材に形成された係止部に係止されたことにより、前記接触部材と前記基板導通部材とを導通させると共に、前記接触部材を上方へ付勢するコイルスプリングとを有してなり、
前記接触部材の鍔部が、前記載置部の下面側に形成されたスリット部に摺動可能に収容されることにより、前記接触部材の載置部からの上方への抜け止めを行い、
隣接する前記接触部材の鍔部同士は、互いに高さを異ならせ、かつ向きを縦方向と横方向とに交互に異なるように配置され、
前記接触部材が前記電気部品の端子に接触して押し込まれることにより、該接触部材が軸線方向に変位して電気的に導通を得ることを特徴とする電気部品用ソケット。
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