CN112969923A - 接触针及插座 - Google Patents

Abstract

接触针包括：第一接触部，设置在第一方向上的一端侧；第二接触部，设置在所述第一方向上的另一端侧；以及弹簧部，设置在所述第一接触部与所述第二接触部之间的中间部，且能够弹性变形，所述第一接触部、所述第二接触部以及所述中间部形成为一体，所述第一接触部包括多个切片，该多个切片中的每个切片都能够沿着所述第一方向位移。

Description

接触针及插座

技术领域

本发明涉及接触针及插座。

背景技术

例如，如专利文献1中所记载的那样，以往，在对IC(Integrated Circuit，集成电路)封装等电气部件进行检查时，使用插座。该插座包括将电气部件与检查装置侧的基板即检查用基板电连接的多个接触针。

这些接触针在其上端部具有与电气部件的端子接触的第一接触部，在其中间部具有弯曲弹簧部，在其下端部具有与检查用基板的端子接触的第二接触部。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-294456号公报

发明内容

发明要解决的问题

期望此种接触针提高导电性，以能够流通高电流。

本发明是鉴于此种期望而完成的，其目的在于能够提高导电性而应对高电流。

解决问题的方案

为了解决上述以往的问题，本发明的接触针包括：第一接触部，设置在第一方向上的一端侧；第二接触部，设置在所述第一方向上的另一端侧；以及弹簧部，设置在所述第一接触部与所述第二接触部之间的中间部，且能够弹性变形，所述第一接触部、所述第二接触部以及所述中间部形成为一体，所述第一接触部包括多个切片，所述多个切片中的每个切片都能够沿着所述第一方向位移。

为了解决上述以往的问题，本发明的插座包括接触针；以及具有供所述接触针插入的通孔的支撑体。

发明效果

根据本发明，能够提高导电性而应对高电流。

附图说明

图1A是本发明第一实施方式的接触针的整体立体图。

图1B是比图1A进一步放大地表示本发明第一实施方式的接触针的上部接触部的立体图。

图2是表示本发明第一实施方式的插座的结构的剖视图。

图3A是本发明第二实施方式的接触针的整体立体图。

图3B是比图3A进一步放大地表示本发明第二实施方式的接触针的上部接触部的立体图。

图4A是本发明第二实施方式的变形例的接触针的整体立体图。

图4B是比图4A进一步放大地表示本发明第二实施方式的变形例的接触针的上部接触部的立体图。

图5A是本发明第三实施方式的接触针的整体立体图。

图5B是比图5A进一步放大地表示本发明第三实施方式的接触针的上部接触部的立体图。

图6A是本发明第四实施方式的接触针的整体立体图。

图6B是比图6A进一步放大地表示本发明第四实施方式的接触针的上部接触部的立体图。

具体实施方式

以下，参照附图来说明本发明实施方式的接触针及插座。以下所示的各实施方式仅为例示，并不排除应用以下的各实施方式中未写明的各种变形或技术。另外，各实施方式的各结构可在不脱离它们的宗旨的范围内进行各种变形而实施。而且，可根据需要而对各实施方式的各结构进行取舍选择，也可恰当地组合。

此外，在以下的各实施方式中，方便起见，设为接触针的第一接触部配置在上侧，第二接触部配置在下侧，厚度方向配置在前后方向上来进行说明。但是，接触针及插座的配置当然不限于此种配置。

另外，将弹簧部(弯曲弹簧部)鼓出的方向作为前方，将其反方向作为后方，并以前方为基准来决定左右。

另外，在用于说明实施方式的所有图中，原则上对相同要素赋予相同的附图标记，并且，有时会省略其说明。

以下，参照附图来详细地说明本发明实施方式的接触针及插座。

[1.第一实施方式]

[1-1.结构]

[1-1-1.接触针的结构]

参照图1A及图1B说明本发明第一实施方式的接触针的结构。图1A及图1B是表示接触针的结构的图，图1A是接触针的整体立体图，图1B是比图1A进一步放大地表示上部接触部20c(第一接触部)的立体图。

对导电性优异的金属板材进行冲压加工而形成图1A及图1B所示的接触针20。该接触针20沿着铅垂方向(第一方向)延伸，且包括压入部20a、下部接触部20b(第二接触部)、上部接触部20c、弯曲弹簧部20d(弹簧部)以及直线部20e。压入部20a形成为直线状。下部接触部20b从压入部20a的下端延伸，且形成为锥状。上部接触部20c位于接触针20的最上部。弯曲弹簧部20d位于上部接触部20c与压入部20a之间，且呈圆弧状地弯曲。直线部20e从弯曲弹簧部20d的上端向上方延伸，并连接于上部接触部20c。

压入部20a的横剖面形状为大致“U”形状，在压入部20a的上部，形成有宽度稍大的一对限位片20f。

弯曲弹簧部20d是使接触针20的靠上部的部位弯曲，以获得规定的弹力的部分。在沿轴向(在本实施方式中为铅垂方向)的按压力施加至接触针20时，弯曲弹簧部20d弹性变形成弯曲半径变小的状态，在缩短接触针20的全长的同时，产生使接触针20向上方伸长的反作用力。

接触针20在水平方向(与第一方向交叉的第二方向，以下，称为“宽度方向”)上具有宽度，在其最上部的宽度方向上的一侧设置有第一切片20g，在宽度方向上的另一侧设置有第二切片20h。第一切片20g和第二切片20h分别被形成为顶端彼此接近的弯曲形状，详细而言，被形成为大致半圆筒形状。由上述第一切片20g和第二切片20h构成大致圆筒状的上部接触部20c。另外，在第一切片20g的该顶端的上端，突出设置有锥状的触点20i。同样地，在第二切片20h的该顶端的上端，突出设置有锥状的触点20j。

另外，第一切片20g及第二切片20h形成得比接触针20的其他部位更薄，且能够沿着铅垂方向位移。

[1-1-2.插座的结构]

参照图2说明本发明第一实施方式的插座的结构。图2是表示插座的结构的剖视图。在图2中，方便起见，并排地示出了插座的两个不同的状态。此外，在图2中，方便起见，IC封装100及布线基板200由单点划线表示。

图2所示的插座1用于将IC封装100的端子即焊垫100a与布线基板200电连接，以进行该IC封装100的性能测试。此外，IC封装100的端子也可以是锡球。

插座1包括浮板10、基底构件15(支撑体)以及接触针20。

在与插座1连接的IC封装100的底面，呈矩阵状地配置有多个端子即焊垫100a。以与该焊垫100a的配置一致的方式呈矩阵状地配置有多个接触针20。

浮板10以可与基底构件15接触或分离的方式设置在基底构件15的上方。浮板10通过未图示的螺旋弹簧被推向上方。

在浮板10中，设置有沿着铅垂方向贯穿浮板10的多个通孔10a。接触针20插通于各通孔10a，各通孔10a的配置与接触针20的配置一致，并且还与IC封装100的焊垫100a的配置一致。另外，各通孔10a的沿水平面的剖面呈圆形。详细而言，各通孔10a在上部包括圆柱形状部，在下部包括直径向下方逐渐变大的圆锥台形状部。

同样地，在基底构件15中，设置有沿着铅垂方向贯穿基底构件15的多个通孔15a。接触针20插通于各通孔15a，这些各通孔15a的配置与接触针20的配置一致，并且还与焊垫100a的配置以及通孔10a的配置一致。另外，通孔15a的沿水平面的剖面呈圆形。

各接触针20插通于沿着铅垂方向排列的通孔10a和通孔15a。详细而言，各接触针20的压入部20a被从上方压入基底构件15的通孔15a，直到限位片20f的下表面抵接于基底构件15的上表面为止。这样，如图2所示，下部接触部20b突出到比基底构件15的底面更靠下方的位置。该下部接触部20b插通于布线基板200中设置的用作触点的通孔(未图示)，并从布线基板200的下表面侧通过锡焊焊接到布线基板200，从而与布线基板200的触点电导通。

在此对插座1的使用方法的概略说明如下，即，预先将插座1配设在布线基板200上，将接触针20的下侧接触部20b插通于布线基板200。接着，将下侧接触部20b通过锡焊焊接于用作布线基板200的触点的通孔。由此，插座1成为图2的右侧所示的状态。

接着，将IC封装100放置于浮板10的上表面，并向下方按压IC封装100。结果是浮板10对抗螺旋弹簧的施力而被向下方压下。

由此，成为图2的左侧所示的状态。具体而言，与上侧接触部20c接近地配置的触点20i、20j同时抵接于IC封装100的同一个焊垫100a。接着，若浮板10进一步被压下，则弯曲弹簧部20d会弹性变形，在弯曲弹簧部20d产生施力。结果是上侧接触部20c的触点20i、20j以规定的接触压受到IC封装100的焊垫100a按压。

在该状态下，使电流流入IC封装100而进行老化测试(burn-in testing)等。

[1-1-3.作用及效果]

根据本发明的第一实施方式，可获得如下所述的作用及效果。

(1)接触针20在受到IC封装100按压时，第一切片20g的触点20i和第二切片20h的触点20j这两个触点会同时与IC封装100的同一个焊垫100a接触。

而且，第一切片20g和第二切片20h能够在上下方向上位移。由此，即使在第一切片20g的触点20i的高度与第二切片20h的触点20j的高度之间因制造误差或磨损等而存在差异的情况下，在受到IC封装100按压时，触点20i和触点20j会单独地向下方位移，因此，能够通过该位移来吸收该差异。而且，此时，在触点20i、20j中较高的触点产生更强的反作用力，该触点会更强力地按压IC封装100的焊垫100a。

因此，多个触点(在本实施方式中为两个触点20i、20j)同时与IC封装100的焊垫100a接触，并且，使得接触针20与焊垫100a之间的接触稳定。结果是能够比以往进一步提高接触针的导电性，使得接触针20及插座1能够应对高电流。

另外，第一切片20g和第二切片20h的形状是呈圆弧状地弯曲的较简单的形状，因此，能够容易地制造上部接触部20c及接触针20。

[2.第二实施方式]

[2-1.结构]

参照图3A及图3B说明本发明第二实施方式的接触针的结构。图3A及图3B是表示接触针的结构的图，图3A是接触针的整体立体图，图3B是比图3A进一步放大地表示上部接触部30a(第一接触部)的立体图。

如图3A及图3B所示，接触针30的结构是将第一实施方式的接触针20(参照图1)的上部接触部20c替换成了上部接触部30a的结构。另外，接触针30是将第一实施方式的接触针20的压入部20a替换成了下部的前后方向的尺寸比压入部20a更小的压入部25a的。

如图3B所示，上部接触部30a包括第一切片30b、第二切片30c以及基底片30d。第一切片30b与直线部20e的最上部的左端面连续地设置，第二切片30c与直线部20e的最上部的右端面连续地设置。基底片30d从直线部20e的最上部向上方延伸地设置，且形成为在圆的上部接合等腰三角形的形状。第一切片30b、第二切片30c以及基底片30d均形成得比接触针30的其他部位更薄，且构成为能够向上方和下方这两个方向位移。

第一切片30b和第二切片30c前后对称且左右对称，因此，以第二切片30c为例来详细地说明其结构。

第二切片30c包括基部30ca侧的第一部位30cb和顶端侧的第二部位30cd。第二切片30c在基部30ca处向后方(向基底片30d的后表面)弯折，第一部位30cb与基底片30d的后表面重合。第二切片30c在其中间部30cc处向后方弯折，第二部位30cd与基底片30d的后表面垂直(或大致垂直)地相对。

第二部位30cd具有前端面及后端面向后方鼓出的大致圆弧形状的弯曲部R1，上述中间部30cc位于比弯曲部R1更靠基端侧的位置。第二部位30cd的顶端在使得其上端30ce比基底片30d的上端30da稍低的位置与基底片30d的前表面抵接。换言之，第二切片30c的上端30ce(及第一切片30b的上端30be)配置于比基底片30d的上端30da稍靠下方的位置。另外，在从前方或后方观察的情况下，第二切片30c的第二部位30cd(及第一切片30b的第二部位30bd)沿着铅垂方向延伸。即，第二部位30bd、30cd分别设为沿着接触针30的轴向的姿势。

上端30ce、上端30be以及上端30da作为与IC封装100的焊垫100a接触的触点发挥功能。由此，以下，将上述上端30ce、上端30be以及上端30da称为触点30ce、触点30be以及触点30da。

通过将第一切片30b和第二切片30c形成为此种弯折形状，使顶端的触点30ce和触点30be接近地配置。

接触针30的其他结构与第一实施方式的接触针20相同，因此，省略说明。另外，插座的结构除了使用接触针30以外，与第一实施方式的插座1相同，因此，省略说明。

[2-2.作用及效果]

根据本发明的第一实施方式，可获得如下所述的作用及效果。

第一切片30b、第二切片30c以及基底片30d都能够沿着铅垂方向位移。由此，在IC封装100的焊垫100a进行按压时，首先，基底片30d的触点30da受到焊垫100a按压而弹性变形并弯曲。然后，第一切片30b的触点30be及第二切片30c的触点30ce受到按压。在触点30be、30ce的高度因制造误差而不同的情况下，触点30be、30ce中的一个触点会受到焊垫100a按压。

由此，使得至少两个触点同时与焊垫100a接触，因此，根据本发明的第二实施方式，与第一实施方式同样地，能够比以往进一步提高接触针的导电性，使得接触针30及插座1能够应对高电流。

[2-3.变形例]

参照图4A及图4B说明本发明第二实施方式的接触针的变形例的结构。图4A及图4B是表示接触针的结构的图，图4A是接触针的整体立体图，图4B是比图4A进一步放大地表示上部接触部35a(第一接触部)的立体图。

图4A及图4B所示的接触针35的结构是将图3A及图3B所示的接触针30的上部接触部30a替换成了上部接触部35a的结构，第一切片35b及第二切片35c与第一切片30b及第二切片30c不同。

第一切片35b和第二切片35c前后对称且左右对称，因此，主要以第二切片35c为例来详细地说明其结构。

第二切片35c包括基部35ca侧的第一部位35cb和顶端侧的第二部位35cd。第二切片35c在基部35ca处向后方(向基底片30d的后表面)弯折45度左右，第一部位35cb隔开间隔地面向基底片30d的后表面。第二部位35cd以使其顶端与基底片30d的后表面垂直(或大致垂直)地相对的方式，在中间部35cc处弯折45度左右。

第二部位35cd具有前端面及后端面向后方鼓出的大致圆弧形状的弯曲部R2。上述中间部35cc位于比该弯曲部R2更靠顶端侧的位置。第二部位35cd的顶端位于比触点30da更靠右侧且更靠下侧的位置，在其上表面突出设置有触点35ce。该触点35ce形成为在从上方观察时呈前后较长的矩形的形状。

第一切片35b在基部35ba处向前方(向基底片30d的前表面)弯折45度左右。第一切片35b的顶端侧的第二部位35bd以使其顶端与基底片30d的前表面垂直(或大致垂直)地相对的方式，在中间部弯折45度左右。第二部位35bd形成为以使前端面及后端面向前方鼓出的方式弯曲的大致圆弧形状。上述中间部位于比该弯曲部更靠顶端侧的位置。第二部位35bd位于比触点30da更靠左侧且更靠下侧的位置，在其上表面突出设置有触点35be。该触点35be形成为在从上方观察时呈前后较长的矩形的形状。

其他结构与图3A及图3B所示的接触针30相同，因此，省略说明。另外，插座的结构除了使用接触针35以外，与第一实施方式的插座1相同，因此，省略说明。

[3.第三实施方式]

[3-1.结构]

参照图5A及图5B说明本发明第三实施方式的接触针的结构。图5A及图5B是表示接触针的结构的图，图5A是接触针的整体立体图，图5B是比图5A进一步放大地表示上部接触部40a(第一接触部)的立体图。

图5A及图5B所示的本发明第三实施方式的接触针40的结构是将第二实施方式的接触针30(参照图3A及图3B)的上部接触部30a替换成了上部接触部40a(第一接触部)的结构。

具体而言，基底片40d与第二实施方式的基底片30d相比，在上部具有向下方凹陷地设置的缺口部40da来代替触点30da。缺口部40da具有左侧面、底面及右侧面。第一切片30b的顶端下表面(触点30be正下方的部位)和第二切片30c的顶端下表面(触点30ce正下方的部位)载置于缺口部40da的底面，或者与该底面稍微隔开间隙而配置在该底面的上方。另外，第一切片30b的触点30be和第二切片30c的触点30ce沿着宽度方向并排地配置。

此外，在本实施方式中，使第一切片30b的顶端不超过基底片40d的后表面，但也可使该顶端超过基底片40d的后表面。换言之，第一切片30b也可从前越过缺口部40da。同样地，第二切片30c也可从后越过缺口部40da。

其他结构与第二实施方式的接触针30相同，因此，省略说明。另外，插座的结构除了使用接触针40以外，与第一实施方式的插座1相同，因此，省略说明。

[3-2.作用及效果]

根据本发明的第三实施方式，除了第二实施方式的效果之外，还可获得如下所述的作用及效果。即，缺口部40da的底面作为对第一切片30b及第二切片30c过分地向下方位移进行限制的限位件发挥功能。因此，在接触针40的触点30be、30ce受到IC封装按压时，能够抑制第一切片30b及第二切片30c因过分位移而产生塑性变形等损伤的情况。

[4.第四实施方式]

[4-1.结构]

参照图6A及图6B说明本发明第四实施方式的接触针的结构。图6A及图6B是表示接触针的结构的图，图6A是接触针的整体立体图，图6B是比图6A进一步放大地表示上部接触部50a(第一接触部)的立体图。

如图6A及图6B所示，接触针50的上部接触部50a包括沿着宽度方向并排地设置的第一切片50b及第二切片50c。第一切片50b形成为接触针50的宽度方向中心侧(右侧)及前方的端部向上方变尖的形状，该顶点作为与IC封装100的焊垫100a(参照图2)接触的触点50d发挥功能。另外，第二切片50c形成为接触针50的宽度方向中心侧(左侧)及后方的端部向上方变尖的形状，该顶点作为与焊垫100a接触的触点50e发挥功能。

第一切片50b相对于直线部20e稍向前方弯折，相反地，第二切片50c相对于直线部20e稍向后方弯折。由此，位置前后错开地配置触点50d、50e。而且，第一切片50b形成为前表面及后表面均向前方鼓出的浅碗那样的形状(弯曲形状)。相反地，第二切片50c形成为前表面及后表面均向后方鼓出的浅碗那样的形状(弯曲形状)。

另外，第一切片50b及第二切片50c形成得比接触针50的其他部位更薄，以便于位移。

其他结构与第二实施方式的接触针30相同，因此，省略说明。另外，插座的结构除了使用接触针50以外，与第一实施方式的插座1相同，因此，省略说明。

[4-2.作用及效果]

接触针50以上述方式构成，因此，在受到焊垫100a按压时，第一切片50b以向前方鼓出的方式弯曲，相反地，第二切片50c以向后方鼓出的方式弯曲，第一切片50b和第二切片50c单独地沿着铅垂方向位移。

因此，根据本发明的第四实施方式的发明，除了可获得与第一实施方式相同的效果之外，因为第一切片50b及第二切片50c以彼此反向地鼓出的方式弯曲，所以还能够平衡地承受焊垫100a。

[5.其他]

在上述各实施方式中，将本发明的接触针及插座应用于IC封装的检查，但本发明的接触针及插座不限于此，能够应用于其他电气部件的检查或其他的各种用途。

本申请主张基于在2018年10月29日提出的特愿2018-203016的优先权。该专利申请的说明书及附图所记载的内容全部被引用于本申请说明书。

工业实用性

本发明可适宜地用作接触针及插座。

附图标记说明

1插座

10浮板

10a通孔

15基底构件(支撑体)

15a通孔

20、30、35、40、50接触针

20a、25a压入部

20b下部接触部(第二接触部)

20c上部接触部(第一接触部)

20d弯曲弹簧部(弹簧部)

20e直线部

20f限位片

20g第一切片

20h第二切片

20i触点

20j触点

30a上部接触部(第一接触部)

30b第一切片

30bd第二部位

30be触点

30c第二切片

30ca基部

30cb第一部位

30cc中间部

30cd第二部位

30ce触点

30d基底片

30da上端

35a上部接触部(第一接触部)

35b第一切片

35ba基部

35bd第二部位

35be触点

35c第二切片

35ca基部

35cb第一部位

35cc中间部

35cd第二部位

35ce触点

40d基底片

40da缺口部

50a上部接触部(第一接触部)

50b第一切片

50c第二切片

50d、50e触点

100 IC封装

100a焊垫

200布线基板

R1、R2弯曲部

Claims (8)

1.一种接触针，其特征在于，包括：

第一接触部，设置在第一方向上的一端侧；

第二接触部，设置在所述第一方向上的另一端侧；以及

弹簧部，设置在所述第一接触部与所述第二接触部之间的中间部，且能够弹性变形，

所述第一接触部、所述第二接触部以及所述中间部形成为一体，

所述第一接触部包括多个切片，所述多个切片中的每个切片都能够沿着所述第一方向位移。

2.如权利要求1所述的接触针，其中，

所述多个切片的每一个形成为以使顶端彼此接近的方式弯曲的形状，并且包括设置在所述顶端的所述第一方向上的所述一端侧的触点。

3.如权利要求2所述的接触针，其中，

所述接触针在与所述第一方向交叉的第二方向上具有宽度，

并且作为所述多个切片包括设置在所述第二方向上的一端侧的第一切片和设置在所述第二方向上的另一端侧的第二切片。

4.如权利要求3所述的接触针，其中，

所述第一切片和所述第二切片形成为圆弧状，从而所述第一接触部形成为筒状。

5.如权利要求3所述的接触针，其中，

所述第一接触部还包括比所述第一切片的基部及所述第二切片的基部更向所述第一方向上的一端侧延伸的基底片，

所述第一切片在所述基部向所述基底片的一个面弯折，并且在中间部弯折，从而所述第一切片的顶端与所述一个面相对，

所述第二切片在所述基部向所述基底片的另一个面弯折，并且在中间部弯折，从而所述第二切片的顶端与所述另一个面相对，

所述第一切片的第二部位和所述第二切片的第二部位分别形成为以使所述顶端向所述基底片靠近的方式弯曲的形状。

6.如权利要求5所述的接触针，其中，

所述基底片在所述第一方向上的所述一端侧具有缺口部，

所述第一切片的第二部位及所述第二切片的第二部位分别配置在所述缺口部内。

7.如权利要求1所述的接触针，其中，

所述接触针在与所述第一方向交叉的第二方向上具有宽度，并且在与所述第一方向及所述第二方向交叉的第三方向上具有厚度，

作为所述多个切片包括沿着所述第二方向并排地设置的第一切片及第二切片，

所述第一切片和所述第二切片在所述第三方向上彼此反向地倾斜。

8.一种插座，其特征在于，包括：

如权利要求1至7中任一项所述的接触针；以及

支撑体，具有供所述接触针插入的通孔。

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