JPH02262970A - チップ・キャリアの挿入及び／又は抜き取り工具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はチップ・キャリア・ソケットに対するチップ・
キャリアの挿入及び／又は抜き取りに使用される工具、
特に、可動フレーム手段が設けられた工具で、この可動
フレーム手段の係合の仕方によって工具の作用が挿入と
抜き取りとの間で切り替わるように構成された工具に係
わる。

（従来の技ｖｌＩ） 集積回路は絶縁材から成るチップ・キャリアに取り付け
ら熟るのが普通であり、集積回路からのコンダクタは該
チップ・キャリアの側面に達している。従来はチップ・
キャリアの側面に端子パッドを設け、これらのパッドと
の接触によって集積回路をセラミック基板または回路基
板のような基板上のコンダクタと電気的に接続している
。チップ・キャリアの端子パッドとの電気的接続はチッ
プ・キャリア・ソケットを介して確立されるのが普通で
あり、このチップ・キャリア・ソケットはチップ・キャ
リアが嵌め込まれる凹部及び該凹部を囲むコンタクト端
子を有するソケット本体から成り、チップ・キャリアを
凹部に嵌め込むとコンタクト端子がチップ・キャリアの
端子パッドと電気的に係合する。

（発明が解決すべき課題） チップ・キャリア・ソケット及びソケットに内蔵されて
いるコンタクト端子のサイズは比較的小さいが、特にチ
ップ・キャリアの端子パッドに金メツキではなく錫メツ
キが施されている場合、コンタクト端子とチップ・キャ
リアの端子パッドの間に充分な電気的接続を確立するた
めには各端子がチップ・キャリアの端子パッドに接触力
を加え得るようにしなければならない。また、部品の量
産には避は難い寸法上のばらつきがチップ・キャリア及
びチップ・キャリア・ソケットにも現われる。このよう
な寸法上のばらつきは製造上の公差の結果生ずるもので
ある。しかし、寸法上のばらつきがあっても、チップ・
キャリア組立体の設計及び性能上の要求条件は″最悪″
の条件下でも満たされねばならない。

端子が端子パッドに充分な力を加えるようにするために
は、信頼性があって、しかも手軽に使用でき、かつ電気
的接続を確実に達成するのに充分な力を供給する挿入用
工具を得ることが望ましい。

この挿入用工具は各コンタクト端子と各々の端子パッド
を確実に電気的に接続するためチップ・キャリアの全面
に均等に挿入力を配分するように構成しなければならな
い。

チップ・キャリア・ソケットからチップ・キャリアを抜
き取るのに利用できる抜き取り工具があれば、これも又
有用である。この抜き取り工具はコンタクト端子または
端子パッドに損傷を与えることなく、チップ・キャリア
及び／又はチップ・キャリア・ソケットを再使用できる
ようにチップ・キャリアを抜き取ることができるように
構成しなければならない。

チップ・キャリア及びチップ・キャリア・ソケットのユ
ーザーにとって挿入用工具と抜き取り用工具とを必要と
することは著しいコスト負担となる可能性がある。従っ
て、使い易く、製造コストが低く、チップ・キャリア・
ソケットにチップ・キャリアを挿入するだけでなく、チ
ップ・キャリア・ソケットからチップ・キャリアを抜き
取ることもできる工具を提供することができれば有益で
ある。

本発明の目的は使い易く、製造コストが低く。

積極的な電気的接続を確実に達成できる挿入及び／又は
抜き取り用工具を提供することにある。即ち、挿入用工
具から抜き取り用工具へ簡単に切り換えることができる
ように構成した工具を提供することにある。

（課題を解決するための手段および作用）本発明は、チ
ップ・キャリア及びチップ・キャリア・ソケットから成
るチップ・キャリア・ソケット組立体を操作するための
工具を提供するものであり、本発明の工具にはオペレー
タが工具を操作することができるようにハンドル手段を
設ける。

また、工具をソケット組立体と整列するように位置ぎめ
した時に、チップ・キャリア及びチップ・キャリア・ソ
ケットの近傍に係合手段が位置するように設けである。

該係合手段は移動可能であって、それにより、該係合手
段をチップ・キャリア・ソケットと相互作用させること
ができる。

さらに、係合手段に隣接させて可動フレーム手段を設け
る。前記可動フレーム手段は第１の位置と第２の位置の
間を移動自在とする。前記フレーム手段を第１の位置に
移動させると、ハンドル手段の操作に伴って工具がチッ
プ・キャリアをチップ・キャリア・ソケットへ挿入する
ように前記フレーム手段に設けである第１手段が前記係
合手段と相互作用する。前記フレーム手段を第２の位置
に移動させると、ハンドル手段の操作に伴って工具がチ
ップ・キャリア・ソケットからチップ・キャリアを抜き
取るように前記フレーム手段に設けである第２手段が前
記係合手段と相互作用する。

（実施例） 本発明をさらに明らかにするため、その実施の態様を図
面とともに説明すると以下のとおりである。

第１図及び第３図から明らかなように、典型的な集積回
路（ＩＣ）チップ・キャリア２は互いに対向する面４，
４及び外向きの側面６，６を有する平らな方形絶縁体か
ら成り、前記各側面６には互いに間隔を保った接触ゾー
ンまたはリード線が設けられている。これらの接触ゾー
ンは絶縁体に埋め込まれたコンダクタを介して同じく絶
縁体に埋め込まれた集積回路チップと接続している。

ＩＣチップ・キャリア側の接触ゾーンを回路基板のよう
な基板側のコンダクタと接続するため。

チップ・キャリア・ソケット組立体１０を設ける。

ソケット組立体１０は基板２０の表面１８上の端子パッ
ドと電気的に接続する端子１４を内蔵するソケットハウ
ジング１２を含む。各端子１４は所要の導電及び弾力特
性を有する平らな打抜き部材である。

輸送中にチップ・キャリア２に損傷を与えないようにす
るため、チップ・キャリア２と協働するチップ・キャリ
ア・カバー３２を設ける。このカバーはチップ・キャリ
ア２の接触ゾーン及び端子１４とも協働して操作に必要
となる電気的安定性を確保する役割も果す。

ハウジング、端子、及びカバーの詳細は本明細書の中に
その内容のすべてを引用した１９８７年１１月３日付米
国特許出願第７／１１６，７７０号（Ｄｅｃｋｅｔ　Ｎ
ｏ。

１４１１９）に記載されている。

第３図乃至第６図に示す本発明の工具５０はチップ・キ
ャリア・ソケット組立体１０などと共に使用するように
構成されている。即ち、工具５０はソケット組立体１０
に対するチップ・キャリア２とカバー３２の挿入及び抜
き取りを行うために使用される。

特に第２図から明らかなように、工具５０はハンドル手
段５２、支持ブロック５４．係合手段５６．５８及び可
動フレーム５９から成る。特に、第２図から明らかなよ
うに、支持ブロック５４は第１の面６ｏ、第２の面６２
、対向側面６４、及び対向端面６６を具備する。支持ブ
ロック５４は所要の強度特性を有するプラスチック材な
どから成る。

支持ブロック５４の第１の面６０に開口部６８を設ける
。この開口部は第１の面６０から第２の面６２に向かっ
て形成されている。この開口部６８は詳しくは後述する
ようにハンドル５２の一部と協働する。ブロック５４の
第２の面６２には、そこから第１の面６０に向かって延
びる凹部７０を設ける。

特に第７図から明らかなように、ブロック５４を貫通す
る溝７２に可動バー７１を設ける。バー７１は凹部７０
と交差し、その結果バー７１の長軸が実質的に凹部７０
の長軸と直交する。バー７１の中央付近に凹部７０と実
質的に等しい幅のスロット７３を形成する。

スロット７３はバー７１の底面から頂面に向かって延び
ている。

第２の面６２に近く、端面６６に突起８２を設ける。

図示の実施例では各端面６６に２個の突起８２を設ける
。ただし、突起の構成は他にも考えられる。

支持ブロック５４に近接させて可動フレーム５９を配置
する。該フレームは第１の面６０の近傍に設けた支持部
材７７を含む、該支持部材は矩形の構造をとり、側面６
４及び端面６６を取り囲む。側面６４に近い支持部材の
それぞれの位置を起点としてバーに対する係合部材７９
が延出している。バーに対する係合部材７９は支持部材
７７から第２の面６２に向かって延出している。バーに
対する係合部材の一部をバー７１の端部に一体的に固定
する。従って、詳しくは後述するように、フレーム５９
の移動に伴ってバー７１も移動する。

端面６６に近く、フレーム５９の支持部材７７に第１カ
ム手段８０を設ける。第１図及び第２図に示すように、
第１カム手段８０はそれぞれ対応の端面６６とほぼ平行
な平らな面８４を有し、各平らな面８４がらは、それぞ
れの端面６６及び第２の面６２に向がって傾斜面８６が
延びている。傾斜面の角度は所要特性に応じて選択すれ
ばよい。

第１カム手段８０に近く、支持部材７７に第２カム手段
８１を設ける。第２カム手段８１は第１カム手段８０を
起点として第２の面６２に向がって延出している。各第
２カム手段８１はそれぞれの端面６６とほぼ平行な平ら
な面８５を有し、各平らな面８５がらそれぞれの端面６
６及び第２の面６２に向かって傾斜面８７が延びている
。傾斜面の角度は所要特性に応じて選択すればよい。

フレーム５９及び支持ブロックの面６６の近傍に係合手
段５６．５８を設ける。係合手段５６．５８は基部８８
及びアーム部分９０から成る。第１図及び第２図に示す
ように、アーム部分９０は基部８８の両端に位置し、基
部と実質的に直交する方向に延出している。

詳しくは後述するが、アーム部分９０はカム手段８０゜
８１と、基部８８は突起８２とそれぞれ相互作用する。

アーム部分９０の平面と実質的に平行な平面内に基部８
８からプレート９２が延出している。ただし、プレート
９２は基部８８からアーム部分９０とは反対の方向に延
出している。プレート９２の自由端には後述するように
チップ・キャリア・ソケット組立体と係合する係合肩部
９４を設ける。

弾性ばね部材９６を設け、係合手段５６．５８及び支持
ブロック５４と相互作用させる。ばね部材９６は支持ブ
ロック５４の凹部７０に配置され、端部付近に孔９８を
有する。ばね部材９６は係合手段５６．５８と係合する
ことにより、該係合手段を支持ブロック５４の端面付近
の位置に維持する。なお、弾性ばね部材９６の代わりに
非弾性的棒部材を採用する実施態様も本発明の範囲に含
まれる。

ハンドル５２は操作に必要な特性をそなえるプラスチッ
クなどで作られている。ハンドル５２の端部１００はア
ーム部分９０の孔１０４　を貫通するピン１０２にそれ
ぞれ取り付けられている。端部１００とピン１０２とが
協働することで端部１００はピン１０２を中心に枢動す
る。特に第１図から明らかなように、ピン１０２はそれ
ぞれの係合手段５６．５８をばね９６とハンドル５ｚと
に係合する。特に第３図乃至第６図から明らかなように
、ばね部材９６の孔９８はピン１０２の直径よりもやや
大きめに寸法設定する。ピン１０２を採用することによ
って、これに連結されているすべての構成要素を、工具
５０の操作に際して互いに枢動させることができる。

ハンドル５２の内端１０６にアダプタ・ブロック１１２
を設ける。アダプタ・ブロック１１２はその孔１１４に
バー７１を挿入することによって開口部６８内に固定す
る。

第１図及び第２図から明らかなように、ハンドル５２の
端部１００にその中心付近にスロット１１６を形成して
あり、スロット１１６はばね部材９６と協働して、ばね
部材９６を支持ブロック５４の凹部７ｏ内に保持する。

使用に際しては、チップ・キャリア２をチップ・キャリ
ア・ソケット組立体１０に挿入したい場合、チップ・キ
ャリア２のリード線がソケット組立体ｌＯの端子１４と
整列するようにチップ・キャリア２及びカバー３２をチ
ップ・キャリア・ソケット組立体１０に重ねる。チップ
・キャリア２及びカバー３２を位置ぎめしたら、工具５
０をソケット組立体１０と整列させる。工具５０を正し
く整列させると、係合手段５６．５８がソケット組立体
１ｏの各側面の付近に来る。なお、工具５０に応力がか
かっていない、即ち、開放の状態にある時、プレート９
２間の間隔はソケット組立体１０の幅よりも広いから、
ソケット組立体１０の上に工具５０を配置し易い、この
開放状態において、プレート９２の肩部９４は基板２０
の近傍に位置し、支持ブロック５４の第２の面６２はチ
ップ・キャリア２の上方の面の近傍に位置する。

挿入を行うためには、フレーム５９を第１の位置に置か
なければならない。第１の位置において、フレーム５９
はバー７１と協働することにより、第７図に示すように
バー７１のスロット７３が凹部７０と整列しないように
該バー７１を位置ぎめする。また、フレーム５９が第１
の位置を占める時、第２カム手段８１が第１図に示すよ
うに係合手段５６．５８のアーム部分９０の自由端と整
列する。

種々の構成要素２．１０．３２及び工具５０を整列させ
たら、工具５０のハンドル５２を絞る。第３図及び第４
図に示すように、これによりピン１０２が端面６６と実
費的に平行な方向に支持ブロック５４の第２の面６２か
ら遠ざかる。ピン１０２のこの移動がアーム部分９０の
自由端を第２の面６２から遠ざかるように強制し、アー
ム部分９０を第２カム手段８１の傾斜面８７に摺動して
係合させる。

アーム部分９０の自由端が傾斜面８７に沿って摺動する
と自由端がピン１０２を中心に回転し、アーム部分９０
の自由端が回転しながら支持ブロック５４のそれぞれの
端面６６から遠ざかるのに伴って、プレート９２の自由
端はソケット組立体１０の側面に向かって回転する。プ
レート９２のこの回転により、肩部９４を図示のように
ソケット組立体１０の下面と係合させることができる。

肩部９４を下面と係合させた状態でそのままハンドル５
２を絞り続けることにより、端面６６と平行な平面内で
ピン１０２を上昇させる。これに対応してアーム部分９
０の自由端が移動し続け、傾斜面８７を通り過ぎ、平ら
な面８５と係合する。平らな面８５と自由端との相互作
用により、自由端は上記回転位置に保持される。従って
、プレート９２の肩部９４は組立体１０の下面と係合し
た状態に保持される。

ハンドル５２を絞ると、支持ブロック５４が回路基板２
０に向かって下降する。この下降により、支持ブロック
５４の第２の面６２がカバー３２及びチップ・キャリア
２の上面と係合し、この複合体を下降させて組立体１０
と係合させる。ブロック５４の下降はチップ・キャリア
２のリード線が組立体ｌＯの端子１４と確実に電気的係
合を行うまで続ける。

なお、リード線８及びカバー３２を端子１４へ挿入する
のに必要な力はリード線及びカバーが端子に固定される
直前に最大となる。これは端子１４の弾性に起因する。

従って、最大の力が得られる時、肩部９４を組立体ｌＯ
の下面と係合した状態に保持しなければならない、肩部
９４と組立体ｌＯの下面との相互作用がはずれないよう
にするため、最大の力を克服しなければならない時点で
、ばね部材９６がプレート９２と肩部９４を引きつける
増強された力を供給する。

この増強された力はバー７１とばね部材９６の相互作用
によって提供される。ピン１０２が押し上げられると、
ピン１０２に取り付けられているばね部材９６が凹部７
０へ押し込められる。これに伴ってばね部材９６の中央
部がバー７１と係合する。従って、ばね部材９６がさら
に凹部７０内に押し上げられると。

ばね部材９６がバー７１を支点として湾曲する。この湾
曲の結果、ばれ部材９６の両端が支持ブロック５４の端
面６６に向かうように内側に強制的に向けられる６ばね
部材９６の両端に係合手段５６．５８を取り付けである
から、部材９６が内方に移動すると、プレート９２及び
肩部９４が組立体１０の側面に向かって内方に移動する
。このように移動するから、たとえ力が加わっても肩部
９４が組立体１０の下面から離脱することはない。

ただし、ばね部材９６を設けなくてもよい場合もある。

操作に要求される弾力特性によってはばね部材のかわり
に非弾性棒部材を設ける。

ばね部材９６とバー７１の相互作用は制止部材としての
作用もする。換言すれば、支持部材５４の第２の面６２
はチップ・キャリア・ソケットに向かって一定距離だけ
しか移動できず、すぐにばね部材９６がバー７１と係合
してそれ以上の降下を制限する。

これにより、工具によってチップ・キャリアに加えられ
る挿入力がチップ・キャリア及びチップ・キャリア・ソ
ケットに損傷を与えるほど大きくはならない。

さらにまた、工具５０の操作によって挿入力をカバー３
２及びチップ・キャリア２の表面全体に均等に配分する
ことができる。このように力が均等に配分されるのは組
立体１０に対して支持ブロック５４の第２の面６２が均
等に移動することによる。挿入力が均等に配分される結
果、特にリード線と端子との間隔が接近している場合、
各リード線と対応する各端子との間に積極的な電気的挑
続が達成される。

チップ・キャリア・ソケット組立体１０からチップ・キ
ャリア２を抜き取りたい場合、工具５０をソケット組立
体ＩＯと整列状態に位置ぎめする。既に述べたように、
工具５０を正しく整列させると、係合手段５６．５８は
ソケット組立体１０のそれぞれの側面の近傍に位置する
。なお、工具５０に応力がかかっていない、即ち、開放
した状態にある時、プレート９２間の間隔はソケット組
立体ｌＯの幅よりも広いから、ソケット組立体１０上に
工具５０を配置するのは容易である。この開放状態にお
いて、プレート９２の肩部９４は基板２０の近傍に位置
し、支持ブロック５４の第２の面６２はチップ・キャリ
ア２の上方の面の近傍に位置する。

抜き取りを行うためには、フレーム５９を第２の位置に
移動させねばならない、第２の位置において、フレーム
５９がバー７１と協働し、バー７１のスロット７３が凹
部７０と整列するようにバーを位置ぎめする。また、フ
レームが第２の位置にある時、第１カム手段８０が係合
手段５６．５８のアーム部分９０の自由端と整列する。

工具５０を組立体１０と整列させた状態で、工具５０の
ハンドル５２を絞る。第５図及び第６図に示すように、
これによって、ピン１０２が端面６６と実質的に平行な
方向に支持ブロック５４の第２の面６２から遠ざかる。

ピン１０２のこの移動に伴ってアーム部分９０の自由端
が第２の面６２から遠ざかるように強制されている。こ
の平行運動はアーム部分自由端が第１カム手段８０の傾
斜面８６と係合するまで続く。

なお、第１カム手段の傾斜面は第２カム手段の傾斜面よ
りも第２の面６２から距離を隔てている。従って、抜き
取りの過程で、アーム部分９０の自由端は後述するよう
に回転を強制されるまで、支持ブロック５４の第２の面
６２からさらに遠ざかる。

アーム部分９０の自由端が傾斜面８６に沿って摺動する
と、該自由端がピン１０２を中心に回転し、従って、ア
ーム部分９０の自由端が回転して支持ブロック５４のそ
れぞれの端面６６から遠ざかるにつれて。

プレート９２の自由端は回転してソケット組立体１０の
側面に向かう、ただし、傾斜面と係合するまでは自由端
が端面６６と平行な方向に移動し、前記回転が遅れるの
で、肩部９４はカム機構によってチップ・キャリア・カ
バーの下面と係合することになる。

肩部９４が該下面と係合した状態でハンドル５２をさら
に絞ると、側面６４と平行な平面内をピン１０２がさら
に上昇を続ける。これに対応して、アーム部分９０の自
由端が移動し続けると該自由端が傾斜面８６を通り過ぎ
て平らな面８４と係合する。平らな面８４と自由端の相
互作用によって自由端が上記回転した位置に保持される
。その結果、プレート９２の肩部９４はカバー３２の下
面と結合した状態に保持される。

ハンドル５２を絞ると、プレート９２が上昇して、回路
基板２０から遠ざかる。この移動はチップ・キャリア及
びカバーがチップ・キャリア・ソケットから取り外され
るまで続けられる６ ばね部材９６とバー７１の相互作用は制止部材として作
用することにより、ばね部材９６がそれ以上移動するの
を阻止する。ハンドル５２を絞ると、ばね部材９６は支
持ブロック５４の第、１の面に向かって移動するように
強制される。この移動に伴い、ばね部材９６が凹部７０
と整列しているバー７１のスロット７３に進入する。ば
ね部材９６の上面とスロット７３の端面との係合は制止
手段として作用し、ばね部材９６の上昇を制限すること
により工具５０の損傷を回避する。なお、挿入の際と異
なり、抜き取りの過程ではばね部材を支持ブロックの第
１の面に接近させる。抜き取りの過程ではスロット７３
が凹部７０と整列し、第１の面６０に更に近い制止面が
得られるからである。従って、本発明の工具はその構成
上、チップ・キャリア・ソケットに対するチップ・キャ
リア及びカバーの挿入及び抜き取りの双方を可能にする
。

当業者には明らかなように、以上に述べた構成には種々
の変更を加えることができ、本発明の範囲内で多様な実
施態様が可能であり、添付図面に沿った以上の記述はあ
くまでも説明のためのものである。

（効果） 上述のごとく構成される本発明の工具によれば、チップ
・キャリアの挿入と抜き取りを一つの工具によって兼用
できるのみらなず、その操作は簡単で使い易く、製造コ
ストもかからない。しかも該工具によってチップ・キャ
リアを挿入する時にはチップ・キャリアとチップ・キャ
リア・ソケットとの確実な電気的接触が得られ、一方チ
ツブ・キャリアを抜き取る時にはチップ・キャリア及び
チップ・キャリア・ソケットに損傷を与えることもない
から、本発明の工具は極めて有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の工具の斜視図にして、該工具はチップ
・キャリア及びチップ・キャリア・ソケットと整列させ
である； 第２図は本発明の工具の分解斜視図にして、該工具の構
成部材を示す； 第３図は、チップ・キャリア及びチップ・キャリア・ソ
ケットと整列している本発明工具の部分図にして、該工
具は開放状態の挿入位置にある；第４図は第３図と同様
の部分図であるが、前記工具は、チップ・キャリアがチ
ップ・キャリア・ソケットに完全に挿入されている。閉
じた位置にある； 第５図は、チップ・キャリア及びチップ・キャリア・ソ
ケットと整列している本発明の工具の部分図にして、該
工具は開放状態の取り出し位置にある。 第６図は、第５図と同様の部分図であるが、前記工具は
チップ・キャリアがチップ・キャリア・ソケットから取
り外される直前の閉じた位置にある； 第７図は、本発明の工具の断面図にして、前記工具の可
動フレーム手段が挿入の位置にある時の状態を示す。 ２・・・チップ・キャリア １０・・・チップ・キャリア・ソケット組立体５０・・
・工具 ５２・・・ハンドル手段 ５６・・・係合手段 ５８・・・係合手段 ５９・・・可動フレーム手段 ８０・・・第１手段（第１カム手段） ８１・・・第２手段（第２カム手段）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　チップ・キャリアを内蔵するチップ・キャリア・ソケ
   ット組立体を操作するための工具であって、 ハンドル手段と； 前記チップ・キャリア・ソケット組立体と相互作用でき
   るように移動自在な係合手段と； 該係合手段の近傍に配設され、第１の位置と第２の位置
   の間を移動できる可動フレーム手段と；該フレーム手段
   に配設され、前記ハンドル手段を操作すると前記工具が
   前記チップ・キャリアを前記チップ・キャリア・ソケッ
   ト組立体へ挿入するように、前記フレーム手段が前記第
   １の位置にある時に、前記係合手段と相互作用する第１
   手段と； 前記フレーム手段に配設され、前記ハンドル手段を操作
   すると前記工具が前記チップ・キャリア・ソケット組立
   体から前記チップ・キャリアを抜き取るように、前記フ
   レーム手段が第２の位置にある時に、前記係合手段と相
   互作用する第２手段；から成るチップ・キャリアの挿入
   及び／又は抜き取りに特徴を有する前記工具。