JP3979478B2

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

Info

Publication number: JP3979478B2
Application number: JP13758198A
Authority: JP
Inventors: 正美福永
Original assignee: Enplas Corp
Current assignee: Enplas Corp
Priority date: 1998-05-01
Filing date: 1998-05-01
Publication date: 2007-09-19
Anticipated expiration: 2018-05-01
Also published as: JPH11317270A

Description

【０００１】
【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

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。