JPH0320033B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は一般的に電気コネクタ部材で、詳細に
は挿入力を必要としない集積回路用ソケツトすな
わちコネクタに関する。

〔従来の技術〕

アンフアルトの米国再発行特許第28171号には
挿入力を必要としない電気コネクタが開示されて
おり、プラグ及びソケツトコネクタ部材を最初に
嵌合すると内部接点が互いに離されるようになつ
ている。作動板が変移してプラグコネクタ部材内
の可動接点をソケツトコネクタ部材内の固定接点
と係合する方向にタンデムに移動させる。バライ
ア等の米国特許第4397512号にはキヤリアの両側
に２列の導線を有する種類の挿入力を必要としな
い集積回路用コネクタすなわちソケツトが開示さ
れている。導線は挿入力を必要とせずにソケツト
へ挿入され、前記アンフアルトの特許に開示され
ている構成と同様に作動板が横方向に変移してソ
ケツト接点を導線と係合させる。前記した従来技
術の各コネクタ及びソケツトにおいて、作動板は
非導電材で形成されていて電気的遮へい機能はな
い。

近年下向きに矩形アレイとして延在する多数の
ピンや導線を有するキヤリア内に搭載され、ピン
は例えばピン間隔がおよそ1.78mm（0.070″）の極
めて稠密なマトリクス内に配置されている非常に
大規模な集積回路が入手できるようになつた。こ
のような一つのキヤリアでは1089本の導線が33行
に配置されていて方形マトリクスを呈している。
従つて導線マトリクスの各辺共56.90mm（2.240″）
長である。このように導線が多いため、導線は無
挿入力でソケツトへ挿入して導線及びキヤリア内
の集積回路の破損危険性を回避すべきことがお判
りいただけることと思う。また導線を電気的に遮
へいして信号損失及び／もしくは信号歪を防止す
ることが望ましい。それにはソケツト内の接点を
分離する壁を導電材、好ましくは金属で形成する
必要がある。

前記した種類の集積回路キヤリアと共に使用す
るソケツトに対する非常に高密度の接点条件のた
め、従来の加工技術により互いに極めて接近した
非常に小さな接点空胴をソケツト内に形成するこ
とは非常にコストが高くなる。ソケツト内の薄壁
部及び接点空胴の低い直径対長さ比により部品の
歩どまりが極めて低くなる。鋳造及び鋳型技術で
は高ピンカウント及び高ピン密度集積回路ソケツ
トの設計条件を満すのに必要な厳密な公差を保持
できない。

非常に小さな断面を有する接点空胴を形成する
導電壁を有し、非常に稠密なパターンで配置され
しかも接点短絡が防止され、経済的に製造できて
挿入力を必要とせずに集積回路キヤリアの導線と
接続することができる集積回路ソケトを提供する
ことが本発明の目的である。

本発明の主局面に従つて前記した種類の集積回
路キヤリア用挿入力を必要としないソケツトが提
供され、接点作動器が載置されていて接点を含む
底板上を横方向に滑動し接点をソケツトの下の印
刷回路板や他の電子パツケージ装置に挿入するこ
とができる。作動器は導電区画構造を含みそれは
第１組の平行に間隔のとられた金属細片を有し第
２組の平行に間隔のとられた金段細片と挾込組立
てられて複数行の矩形孔すなわち接点空胴を形成
している。細片はスタンピング等により極端に薄
くできるため、空胴サイズは非常に小さくするこ
とができ従つて非常に稠密なパターンで配置する
ことができる。金属区画構造はソケツト内の接点
に対して電気的遮へいを行う。非導電性ハブが区
画構造内のソケツト接点上に設けられている。通
常接点の配置は集積回路キヤリアの導線がソケツ
トに挿入されると、導線がソケツト内の接点から
離れて本質的にゼロの力で導線をソケツトに挿入
できるようになされている。その後作動器は横方
向に変移して区画構造の１組の金属細片を接点上
の非導電性ハブと係合させ、接点をタンデムに移
動させてキヤリア上の導線と係合させる。所望す
れば区画構造の壁を形成する細片に適切な非導電
性を塗布して電気的遮へい構造からの接点の絶縁
をさらに保証することができる。区画構造を形成
する金属細片を前記したように打抜き及び挾込組
立てにより形成することにより、構造を極めて安
価にしかもこのように形成される空胴のサイズが
非常に小さくしかも互いに接近するように形成す
ることができる。挾込細片構造は周囲の矩形フレ
ーム内にしつかり載置され、前記フレームは比較
的堅固な自己支持組立体を提供しそれは本発明の
挿入力を必要としないコネクタの作動部材として
使用することができる。こうして本発明により稠
密なマトリクスに配置された非常に多数の導線を
有する集積回路キヤリアに使用できる比較的低コ
ストのソケツトが提供される。

〔実施例〕

次に第１図に本発明のソケツトを一般的に符号
１０に示し、それは印刷回路板１２上に搭載され
ている。集積回路キヤリア１４がソケツト１０上
に配置されその導線１６はソケツトに挿入される
ように配置される。導線は方形マトリクスに配置
されているが、他のパターンに配置することもで
きる。

ソケツト１０は函体１８を有しそれは函体内で
非作動及び作動位置間を滑動可能な接点作動器２
０を含んでいる。函体はアルミニウム等の適切な
金属で形成された底板２２と非導電性頂板２４と
板の一端に図示せぬ適切なフアスナーにより取り
つけられたチヤネル部材２６を含んでいる。底板
２２は頂板２４を支持する３つの側壁２８を有
し、第３図にはその中の一つのみを示す。頂板は
フアスナー３０により底板の側壁に固着されてい
る。ねじ切りピン３２が底板２２から印刷回路板
の開口を通つて下向きに延在している。ナツト３
４がピンに螺合されてソケツトを印刷回板上に固
定している。

カム部材３６がソケツト函体１８のチヤネル部
材２６内に往復動可能に載置されている。カムベ
アリング３８がチヤネル部材２６内でカム部材と
ソケツトの接点作動器２０間に配置されている。
第３図に示すようにカム部材３６は一般的に方形
断面を有しカムベアリング３８は矩形断面を有し
ている。２個もしくはそれ以上の突出部４０がカ
ム部材３６と対向するカムベアング３８上に形成
されており、第２図にはその中の１個のみを示
す。各突出部４０に対応するカム部材３６の側面
に細長い凹部４２が形成されている。各凹部４２
は傾斜カム面４４を提供しそれは対応する突出部
４０と係合する。第２図に示すようにカム部材３
６が下向きに変移すると、カム面４４は突出部４
０の曲面に担持されてベアリング３８を右方向に
変移させ接点作動器２０をチヤネル部材２６と反
対の函体の端壁２８に向う方向に移動させる。接
点作動器２０をこの方向に変移することにより、
ソケツトの接点４６は後記するように集積回路キ
ヤリア１４上の導線１６と係合する。

２本の溝５０及び５１がカム部材３６上でチヤ
ネル部材２６内に形成されている。堅固なウエブ
５２が溝を分離している。開口５３及び５４が溝
５０及び５１と一致してカム部材に形成され、一
般的にウエブ５２の両側に配置されている。適切
なツール５５を通つてカム部材の開口５３へ挿入
することによりカム部材３６を下向きに変移させ
て接点を作作動させることができる。工具をウエ
ブ５２の周りで枢動させてカム部材を下向きに変
移させる。工具を溝５１を通つて開口５４へ挿入
し反対方向に枢動することにより、カム部材を上
向きに第２図に示す位置へ変移させることができ
る。ブレード５６がソケツト函体の反対側で端壁
２８と作動器２０間に載置され、カム部材３６を
第２図に示す位置に変移させた後ツール５５を操
作して作動器を非作動位置へ戻し接点４６を集積
回路キヤリアの導線から係合解除する。

第７図〜第９図に示すように各接点４６は比較
的平坦な上部弾性ブレード５６及び下部端子部５
８を有している。プラスチツクハブ６０及び６２
が各接点ブレード５６のそれぞれ中間部及び下部
に載置されている。第９図に示すように切欠部６
４が各接点ブレード５６の両側に形成されてい
る。ハブ６０及び６２は切欠部領域内でブレード
の周りに成型して接点にしつかり取りつけること
ができる。各接点の下部ハブ６２はソケツト函体
の基板２２開口６６内に載置されている。好まし
くはハブ６２の側面には丸い突起６８が形成され
開口壁と締まり嵌めして接点を内部に固持する。
各開口６６は符号７０に示すように円筒型に開孔
されて上向きの環状肩７２を与えている。下部ハ
ブ６２上に形成された下向き肩７４が肩７２と係
合して函体内の接点の下向き運動を制約し、接点
を函体内に垂直に正確に位置決めする。第７図に
示すように各接点ブレード５６の上端は彎曲し
て、彎曲接点領域７６を形成し、集積回路キヤリ
アをソケツトに挿入した時、その導線方向の向き
となる。

接点作動器２０は矩型フレーム８０を有しその
中に作動器の接点空胴８４を形成する区画構造８
２が載置されている。区画構造８２は２組の薄い
金属細片８６及び８８で形成されている。細片８
６は細片８８と同様に互いに平行であり２組の細
片は互いに直角である。垂直溝９０が細片８６内
に形成されており細片の下端で開いている垂直溝
９２が細片８８内に形成されており細片の上縁で
開いている。２組の細片８６及び８８は過去何年
も使用されている製氷皿と同様に挾込組立てられ
ている。細片８６及び８８はおよそ0.254mm
（0.010″）の厚さを有するアルミニウムや銅等の
非常に薄い番手の金属で形成することができる。
金属細片は非常に薄いため、形成される区画構造
８２は函体内で変移しなければならない接点作動
器が所望なる程の構造上の剛性を持たない。従つ
て区画構造８２は僅かな干渉係合によりフレーム
８０内に嵌合され区画構造の構造上の剛性を高め
る。溝切細片８６及び８８は従来の打抜き加工に
より廉価で製作することができる。スタンプ操作
を使用することにより、妥当なコストで正確な寸
法管理を維持することができる。

区画構造をフレーム内に載置する前に区画構造
を形成する金属細片８６及び８８及びフレーム８
０をはんだめつきすることが好ましい。一度組立
ててから予め施されたはんだ被覆をオーブン又は
赤外線照射により加熱して一様に溶かして接合を
形成し（リフローイング）作動器内の区画構造を
さらに構造的に支持する。その後組立体に絶縁塗
装を施して何らかの理由により接点の作動中に接
点上のプラスチツクハブ６０が防止しなかつた場
合接点４６と区画構造壁間に電気的係合が生じる
のを防止する。必要な絶縁塗装は作動器２０の両
側にTEEエポキシベース樹脂等の適切なプラス
チツクを散布し、次に塗装された構造を焼付けて
プラスチツクを硬化させて行うことができる。区
画構造内に形成される接点空胴８４のサイズは極
めて小さいため、第７図の符号９２に示すように
構造体の細片８６及び８８の上下部のみをプラス
チツク材で塗装することもできる。

もちろんソケツトの底板２２内の接点受入開口
６６の数とパターン及び接点作動器２０の区画構
造８２により形成される接点空胴８４の数とパタ
ーンは集積回路キヤリア上の導線１６の数とパタ
ーンに対応することがお判りいただけることと思
う。作動器２０内の接点空胴８４は一般的に基板
２２内の開口６６と一致しており、接点の平坦な
ブレードは空胴８４を通つて上向きに区画構造上
へ延在している。ブレードの上端はソケツト函体
の頂板２４の底部に形成された細長い溝９４内へ
延在している。頂板２４には開口９６が形成され
ており、キヤリア１４の導線１６を受け入れるパ
ターンに配置されている。第７図に示すように、
開口９６は一般的に接点作動器内の接点空胴８４
と一致してはいるが、空胴の中心軸に対して幾分
オフセツトされており、開口９６に集積回路キヤ
リアの導線１６を挿入すると第２図に示すように
導線はソケツト函体の左側のカム部材３６と反対
側の接点４６側に配置される。すなわち開口９６
は接点４６の右側に配置される。頂板２４の底面
に形成された溝９４はチヤネル部材２６と函体の
反対端壁２８間を延在する開口行９６の長さ方向
に延在している。溝は互いに分離されて両者間に
垂直壁９８を形成しそれが各接点行とキヤリア導
線間を電気的に絶縁する。

本発明のソケツトを組立てるには、最初頂板２
４及び接点作動器２０を外して接点４６を底板の
開口６６内に載置する。接点を押下すると下部ハ
ブ６２上の丸い突起６８が開口壁と締まり嵌めし
てその中に接点を固持する。その後接点作動器を
接点組立体上に下向きに載置し、次に頂板２４を
底板側壁の頂部に載置し適切な締結装置によりそ
こへ固定する。次にソケツトを印刷回路板上に載
置しねじ切りピン３２に組立てられたナツト３４
によりそこへ固定する。ソケツトを印刷回路板上
に載置すると、接点の終端部５８はめつきできる
回路板内の一直線の開口９８内へ延在する。接点
の終端部ははんだ付けするかもしくはめつき孔を
プレス嵌めして接点と回路路板上の導電トレース
間を電気的に接続する。

ソケツトのカム部材３６が第２図及び第３図に
示す位置にあると、第７図に示すように接点の上
部ブレード部５６はソケツトの頂板開口９６の左
側に配置される。従つて接点４６は頂板開口９６
と一直線上にはならない。こうして集積回路キヤ
リア１４をソケツト頂部に載置し、導線９６をゼ
ロの力で頂板内の開口９６へ下向きに挿入するこ
とができる。工具５５を使用してカム部材３６を
第２図に示す位置から下向きに変移させると、カ
ムベアリング３８は前記したように右方向に変移
して接点作動器２０をソケツト函体の反対側壁に
向つて変移させる。これにより接点作動器の区画
構造８２は第７図に示す位置から第８図に示す位
置へ変移しその結果構造の細片８６は接点のブレ
ード５６上のハブ６０を押圧してブレードを右方
向にタンデムに変移させその彎曲接点領域７６を
集積回路キヤリア上の導線１６と係合させる。

接点は作動器により中間位置においてその上の
ハブ６０により係合されるため、接点の上端はワ
イピング動作によりキヤリア導線と係合して接点
と導線間を電気的に有効に接続する。接点作動器
壁と接点が係合しないことを保証するために、区
画構造の細片８６の下部１００をカム部材３６の
方向に後方に彎曲することが好ましい。これによ
りカム部材３６から接点作動器へ大きな推力が加
えられ、区画構造壁が接点と係合する危険なしに
接点と集積回路キヤリア導線が高い接触係合を行
うことができる。区画構造は締まり嵌めにより接
点作動器のフレーム８０内に載置されるため、全
ての板とフレームが電気的に相互接続される。次
にフレームはソケツト函体の金属底板２２と電気
的に係合する。この構成により接点が電気的に遮
へいされてソケツトの信号損失及び／もしくは信
号分布を最少限とする。

底板２２及び頂板２４は（夫々金属及びプラス
チツクの）固体材料で形成されているものとして
示したが、これらの板を接点作動器２０と同様に
形成することができ、この場合開口は円形ではな
く方形である。このような構成により図示する本
発明の実施例よりも高度の電気的遮へいが得られ
る。しかしながら金属頂板の場合、それにプラス
チツク等の適当な非導電材を完全に塗布して集積
回路キヤリア導体が互いに電気的に接続されない
よう保証する必要がある。本発明の他のさまざま
な変更や修正は本技術分野の技術に習熟した人に
は明白なことと思われる。

【図面の簡単な説明】

第１図は印刷回路板上に載置される本発明のソ
ケツトの側面図であり、ソケツト上に配置された
集積回路キヤリアがその上に載置されたものであ
る。第２図は本発明のソケツトの平面図である。
第３図は印刷回路板上にソケツトを搭載して示す
第２図の線３−３に沿つたソケツトの横断面図で
ある。第４図は作動器の接点空胴を形成する区画
構造を具備し、本発明のソケツト内に使用する接
点作動器の平面図である。第５図は区画構造の金
属細片が接点作動器のフレーム内でどのように組
立てられるかを示す部分斜視図である。第６図は
ソケツトの頂板の下側の一部を示す部分底面図で
ある。第７図は第３図の線７−７で囲む部分の拡
大図であり、本発明のソケツトに使用する接点を
より明確に示し、集積回路素子の導線はソケツト
頂板の開口へ挿入されソケツト内の接点は非作動
状態にある。第８図は接点作動器が右方向に変移
してソケツト接点を集積回路キヤリアの導線と係
合させる様子を示す第７図と同様の拡大図、第９
図は第７図の線９−９に沿つた断面図である。 符号の説明、１０……ソケツト、４……集積回
路キヤリア、１６……導線、２０……接点作動
器、２２……底板、３６……カム部材、４６……
接点、５５……ツール、５６……ブレード。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 滑動可能に載置された作動器を有する導電性
   の底板を具備し、 前記作動器は第１組の平行に間隔のとられた金
   属細片及び第２組の平行に間隔のとられた金属細
   片により形成された区画構造を有し、前記第１組
   の細片は前記第２組の細片に直角に延在して複数
   行の矩形孔を与え、 前記底板は前記孔と一致した開口を含み、さら
   に 前記開口内に載置され前記孔の中を上向きに延
   在する接点と、 前記区画構造内の前記各接点に保持された非導
   電性ハブと 前記作動器を前記底板に対して横方向に変移さ
   せて前記区画構造の細片を前記非導電性ハブに押
   圧し前記接点を所定方向にタンデムに偏向させる
   装置とを具備した電気コネクタ部材。 ２ 特許請求の範囲第１項の記載において、 前記作動器は前記区画構造を包囲する矩形導電
   性フレームを含み、 前記第１組及び第２組の細片は互いに挾み込ま
   れて前記フレーム内に固持され、前記細片の端縁
   は前記フレームの側面ときつく係合して自己支持
   組立体とする電気コネクタ部材。 ３ 特許請求の範囲第１項の記載において、 前記底板は導電性であり前記区画構造と電気的
   に係合しており、さらに 前記接点を前記底板から電気的に絶縁する装置
   を具備する電気コネクタ部材。 ４ 特許請求の範囲第３項の記載において、 前記電気絶縁装置は前記底板の前記開口内にし
   つかり係合された前記接点上の非導電性ハブから
   なる電気コネクタ部材。 ５ 特許請求の範囲第１項の記載において、 前記区画構造内の前記各接点を包囲する非導電
   性ハブを含む電気コネクタ部材。 ６ 特許請求の範囲第１項の記載において、 前記金属細片上に予めはんだめつきを施した、 電気コネクタ部材。 ７ 特許請求の範囲第６項の記載において、 前記金属細片上に少くとも上下縁に隣接して絶
   縁塗装が施される電気コネクタ部材。 ８ 複数行の垂下導線を有する集積回路キヤリア
   用ソケツトにおいて、前記ソケツトは、 底板及び頂板を具備し両者間に独立した導電性
   区画構造があつてそれは前記底板及び頂板に対し
   て所定の径路に沿つて前記底板及び頂板の一端に
   隣接する第１の位置から前記底板及び頂板の他端
   に隣接する第２の位置へ滑動可能であり、 前記区画構造は第１組の平行に間隔のとられた
   金属細片と第２組の平行に間隔のとられた金属細
   片からなり、前記第１組の細片は前記第２組の細
   片に直角に延在して複数行の矩形孔を形成し、前
   記第１及び第２組の細片は互いに挾み込まれこれ
   を取り囲む矩形導電性フレーム内に固定されて自
   己支持組立体とされ、 前記第１組の細片は前記所定径に直角であり、 前記底板及び前記頂板は前記孔と一致した開口
   を含み、 前記底板の前記開口内に載置された接点は前記
   孔内を上向きに延在し、 前記頂板の前記開口は前記区画構造が前記第１
   の位置にある時前記回路キヤリアの前記導線を前
   記底板及び頂板の前記一端側と反対の側に位置す
   るように前記接点から離して受け入れ、本質的に
   ゼロの力で前記導線をソケツトへ挿入できるよう
   にされており、 前記区画構造内の前記各接点に保持された非導
   電性ハブと、 前記区画構造を前記所定径路に沿つて前記第２
   の位置へ横方向に変移させ、前記第１組の細片を
   前記非導電性ハブに押圧して前記接点を前記導線
   と係合させる装置を具備することを特徴とする集
   積回路キヤリア用ソケツト。 ９ 特許請求の範囲第８項の記載において、前記
   底板及び頂板の一方は導電性である集積回路キヤ
   リア用ソケツト。 １０ 特許請求の範囲第８項の記載において、 前記底板は導電性であつて前記区画構造と電気
   的に係合しており、さらに 前記接点を前記底板から電気的に絶縁する装置
   を具備する集積回路キヤリア用ソケツト。 １１ 特許請求の範囲第１０項の記載において、 前記電気絶縁装置は前記底板の前記開口内にし
   つかり係合された前記接点上の非導電性ハブから
   なる集積回路キヤリア用ソケツト。 １２ 特許請求の範囲第８項の記載において、 前記各非導電性ハブは前記接点を包囲する集積
   回路キヤリア用ソケツト。 １３ 特許請求の範囲第１２項の記載において、
   前記ハブは前記接点上に成形されている集積回路
   キヤリア用ソケツト。 １４ 特許請求の範囲第８項の記載において、前
   記区画構造の前記金属細片上に絶縁塗装が施され
   ている集積回路キヤリア用ソケツト。 １５ 特許請求の範囲第８項の記載において、 前記金属細片上に予めはんだ被覆を施した、集
   積回路キヤリア用ソケツト。 １６ 特許請求の範囲第１５項の記載において、 前記金属細片上に少くともその上下縁に隣接し
   て絶縁被覆が施されている集積回路キヤリア用ソ
   ケツト。 １７ 特許請求の範囲第８項の記載において、 前記第１組の細片の下部は前記底板及び頂板の
   前記一端に向つて彎曲している集積回路キヤリア
   用ソケツト。