(57)【要約】      （修正有）【課題】第２プランジャに対する圧縮コイルばねの座屈方向及び座屈角度を定め、第２プランジャの接触部及び圧縮コイルばねの接触部の接触圧を従来例よりも小さくして、プローブピンの円滑で確実な作動を確保しつつ、プローブピンの耐久性を向上させることができるプローブピンユニットを提供する。【解決手段】圧縮コイルばね１８は、その中心軸４４に直交する仮想平面を平面視したと仮定した場合、コイル４３の下端部が第２プランジャ２０上に乗せられた際に、第２象限で、コイルの先端４３ａが第２プランジャの突起４０の側面４０ａと第２プランジャの端面３８に突き当って位置決めされ、第１象限で、コイルの外表面が突起の先端面４０ｂに当接し、第３象限乃至第４象限の範囲内で、コイルの外表面が端面に当接しないように角度θの隙間が設けられることによって、座屈方向及び座屈角度（θ）が定められる。【選択図】図４
2014119435.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＩＣパッケージの端子に一端側が接触し、基板の通電用電極に他端側が接触して、前記
ＩＣパッケージの端子と前記基板の通電用電極とを通電できるようになっているプローブ
ピンと、
前記プローブピンを収容するプローブピン収容穴が形成された絶縁性樹脂材料製のプロ
ーブピン収容体と、
を備えたプローブピンユニットにおいて、
（ａ）．前記プローブピンは、
・前記ＩＣパッケージの端子に接触する第１プランジャと、
・前記基板の通電用電極に接触する第２プランジャと、
・前記第１プランジャを前記ＩＣパッケージの端子に押し付け、前記第２プランジャを
前記基板の通電用電極に押し付ける圧縮コイルばねと、を有し、
（ｂ）．前記第１プランジャは、
・前記プローブピン収容穴内にスライド可能に収容され、前記プローブピン収容穴の一
端側に形成された第１抜け止め部によって前記ＩＣパッケージの端子側への移動が制限さ
れる大径部と、
・前記大径部の一端側に形成されて、前記プローブピン収容穴の一端側の開口部から前
記プローブピン収容穴の外方へ突出して前記ＩＣパッケージの端子に接触できるようにな
っている小径部と、
・前記大径部の他端側に形成されて、前記圧縮コイルばねを前記プローブピン収容穴の
中心軸に沿って貫通するガイドロッドと、
・前記大径部の他端側に形成されて、前記圧縮コイルばねの一端側に当接する端面と、
を有し、
（ｃ）．前記第２プランジャは、
・前記プローブピン収容穴内にスライド可能に収容され、前記プローブピン収容穴の他
端側に形成された第２抜け止め部によって前記基板の通電用電極側への移動が制限される
大径部と、
・前記大径部の他端側に形成されて、前記プローブピン収容穴の他端側の開口部から前
記プローブピン収容穴の外方へ突出して前記基板の通電用電極に接触できるようになって
いる小径部と、
・前記第１プランジャの前記ガイドロッドをスライド可能に収容するガイド穴と、
・前記大径部の一端側に形成されて、前記圧縮コイルばねの他端側に対向する端面と、
・前記大径部の一端側に形成されて、前記端面よりも前記プローブピン収容穴の内方へ
向かって突出する突起と、を有し、
（ｄ）．前記圧縮コイルばねは、
前記圧縮コイルばねの中心軸に直交する仮想平面を平面視したと仮定した場合、
前記第１プランジャ及び前記第２プランジャが前記圧縮コイルばねを押し縮めた状態で
前記プローブピン収容穴の内部に収容される過程において、前記圧縮コイルばねの中心軸
を中心とする第１象限乃至第４象限のうちの第１象限と第２象限のいずれか一方で、コイ
ルの先端が前記突起の側面と前記端面に突き当って位置決めされ、前記第１象限と前記第
２象限のいずれか他方で、前記コイルの外表面が前記突起の先端面に当接し、前記第１象
限乃至第４象限のうちの第３象限乃至第４象限の範囲内で、前記コイルの外表面が前記端
面に当接しない状態があり、
少なくとも、前記第１プランジャ及び前記第２プランジャが前記圧縮コイルばねを押し
縮めた状態で前記プローブピン収容穴の内部に収容された後に、前記圧縮コイルばねの中
心軸を中心とする第１象限乃至第４象限のうちの第１象限と第２象限のいずれか一方で、
コイルの先端が前記突起の側面と前記端面に突き当って位置決めされ、前記第１象限と前
記第２象限のいずれか他方で、前記コイルの外表面が前記突起の先端面に当接し、且つ、
前記第１象限乃至第４象限のうちの第３象限乃至第４象限の範囲内で、前記コイルの外表
面が前記端面に当接することにより、
前記プローブピン収容穴の内部における座屈方向と座屈角度が定められるようになって
おり、
（ｅ）．前記圧縮コイルばねが座屈して前記第１プランジャの前記ガイドロッドに当接
することにより、前記ガイドロッドが前記第２プランジャに形成された前記ガイド穴内で
移動され、前記ガイド穴の内面に前記ガイドロッドが押し付けられるようになっている、
ことを特徴とするプローブピンユニット。
【請求項２】
基板上に設置されるソケット本体と、
前記ソケット本体内に収容される請求項１に記載のプローブピンユニットと、
前記プローブピンユニットの前記プローブピン収容穴に収容された前記プローブピンの
前記第１プランジャに前記ＩＣパッケージの端子を押圧し、前記ＩＣパッケージの前記端
子と前記基板の通電用電極とを前記プローブピンを介して電気的に接続できるようにする
ＩＣパッケージ押圧手段と、
を備えたことを特徴とするＩＣソケット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ＩＣパッケージの電気的テストに使用されるプローブピンを収容してなる
プローブピンユニット、及びこのプローブピンユニットを備えたＩＣソケットに関するも
のである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ＩＣパッケージの電気的テストを行うために使用されるＩＣソケットは、ソ
ケット本体内に複数収容したプローブピンの一端側にＩＣパッケージの端子を押し付け、
ＩＣパッケージと外部電気的テスト回路とをプローブピンを介して電気的に接続するよう
になっている。
【０００３】
図１３は、このようなＩＣソケット１００に使用されるプローブピン１０１を示すもの
である。この図１３に示すプローブピン１０１は、導電性金属部材で形成された有底筒状
体１０２と、この有底筒状体１０２の内部に収容された導電性金属部材で形成された圧縮
コイルばね１０３と、有底筒状体１０２の内部にスライド可能に収容され且つ圧縮コイル
ばね１０３によって有底筒状体１０２の外方へ向けて常時付勢されるようになっているプ
ランジャ１０４と、を備えている。
【０００４】
この図１３に示すプローブピン１０１において、プランジャ１０４は、大径部１０５の
一端側に小径部１０８が一体に形成され、この小径部１０８が有底筒状体１０２の開口部
１０６から外方へ突出するようになっている。また、プランジャ１０４は、大径部１０５
の他端側の面がプローブピン１０１の中心軸１１０に対して斜めに交差する傾斜面１１１
であり、その傾斜面１１１が圧縮コイルばね１０３のばね力によって常時押圧されている
ため、大径部１０５の外周面が有底筒状体１０２の内面に押し付けられると共に、大径部
１０５の一端側が有底筒状体１０２の縮径変形させられた開口部１０６の縁（ストッパ）
１０７に押し付けられている。このようなプローブピン１０１と同様の構造のものが、特
許文献１に開示されている。
【０００５】
図１３に示すように、プローブピン１０１は、例えば、ソケット本体１１２内に収容さ
れ、有底筒状体１０２の突起１１３が基板１１４の通電用電極１１５に接触し、プランジ
ャ１０４の小径部１０８の先端にＩＣパッケージ１１６の端子１１７が押し付けられるこ
とにより、プランジャ１０４が圧縮コイルばね１０３を押し縮めて有底筒状体１０２内に
押し込まれる。この際、圧縮コイルばね１０３は、プランジャ１０４によって押されて座
屈しており、その先端でプランジャ１０４の傾斜面１１１を押圧し、プランジャ１０４の
大径部１０５の外周面を有底筒状体１０２の内面に押し付けるようになっている。その結
果、ＩＣパッケージ１１６の端子１１７と基板１１４の通電用電極１１５（外部電気的テ
スト回路）は、プランジャ１０４と有底筒状体１０２を介して電気的に接続される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３１９５２９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、図１３に示した従来のプローブピン１０１は、プランジャ１０４が有底
筒状体１０２内に押し込まれた際に、プランジャ１０４が圧縮コイルばね１０３との接触
部で滑りを生じ、プランジャ１０４が有底筒状体１０２の内面に当接するまで移動し、プ
ランジャ１０４が圧縮コイルばね１０３のばね力によって有底筒状体１０２の内面に押し
付けられるようにするため、傾斜面１１１の傾斜角度αを１０°〜３０°に設定している
。また、この従来のプローブピン１０１において、圧縮コイルばね１０３は、コイル１１
８の端部の片側だけがプランジャ１０４で押され、有底筒状体１０２内で座屈させられる
ようになっている。その結果、図１３に示した従来のプローブピン１０１は、プランジャ
１０４と有底筒状体１０２との接触部分及び圧縮コイルばね１０３と有底筒状体１０２と
の接触部分の摩擦力が大きくなりすぎ、これら接触部分の擦れ合いによって摩耗が生じ、
耐久性が低下するという問題を生じる。しかも、この従来のプローブピン１０１は、圧縮
コイルばね１０３の座屈角度が大きくなりすぎると、座屈した圧縮コイルばね１０３と有
底筒状体１０２との接触部分において滑り運動ができなくなり（スタックが生じ）、プラ
ンジャ１０４の円滑な作動が不可能になるという問題を生じる。
【０００８】
このような問題を解決するには、圧縮コイルばね１０３の座屈角度を小さくし、プラン
ジャ１０４と有底筒状体１０２との接触圧及び圧縮コイルばね１０３と有底筒状体１０２
との接触圧をなるべく小さく抑えた状態で、プランジャ１０４と有底筒状体１０２とを確
実に接触させる必要がある。
【０００９】
しかし、図１３に示した従来のプローブピン１０１は、圧縮コイルばね１０３の端部と
プランジャ１０４の傾斜面１１１との接触位置を定める手段（位置決め手段）がないため
、圧縮コイルばね１０３の端部とプランジャ１０４の傾斜面１１１との接触位置が製品毎
にばらつきを生じる。その結果、図１３に示した従来のプローブピン１０１は、圧縮コイ
ルばね１０３の中心軸１１０に直交する仮想平面を平面視したと仮定し、例えば、図１４
に示すように、圧縮コイルばね１０３のコイル１１８の先端１１８ａが第１象限にある場
合と、図１５に示すように、圧縮コイルばね１０３のコイル１１８の先端１１８ａが第３
象限にある場合（圧縮コイルばね１０３のコイル１１８の先端１１８ａが図１４の圧縮コ
イルばね１０３のコイル１１８の先端１１８ａと１８０°異なる場合）とを比較すると、
プランジャ１０４と圧縮コイルばね１０３の最初の接触位置１２０が異なり、有底筒状体
１０２内における圧縮コイルばね１０３の押し縮められ量（δ）が異なっている（図１６
参照）。なお、図１４〜図１６は、圧縮コイルばね１０３の端部にプランジャ１０４を乗
せただけの（プランジャ１０４の自重だけが作用している）状態であって、圧縮コイルば
ね１０３を押し縮めてない状態を示している。また、図１６において、実線で示す圧縮コ
イルばね１０３は、図１４の圧縮コイルばね１０３に対応し、仮想線で示す圧縮コイルば
ね１０３は、図１５の圧縮コイルばね１０３に対応している。
【００１０】
また、図１３に示した従来のプローブピン１０１において、圧縮コイルばね１０３とプ
ランジャ１０４の接触状態は、図１７に示すように、プランジャ１０４の押し込み量（圧
縮コイルばね１０３の押し縮められ量）に応じて変化する。
【００１１】
すなわち、従来のプローブピン１０１は、図１７（ａ−１，ａ−２）に示すように、圧
縮コイルばね１０３の端部にプランジャ１０４が自重のみで乗った状態において、プラン
ジャ１０４と圧縮コイルばね１０３が１箇所Ｓ１０で接触している。次に、図１７（ｂ−
１，ｂ−２）に示すように、プランジャ１０４を少し押し込んで圧縮コイルばね１０３を
押し縮めた状態において、プランジャ１０４と圧縮コイルばね１０３が２箇所Ｓ１０，Ｓ
１１で接触している。次に、図１７（ｃ−１，ｃ−２）に示すように、プランジャ１０４
を更に押し込んで（図１７（ｂ−１）の状態から更にプランジャ１０４を押し込んで）圧
縮コイルばね１０３を押し縮めた状態において、プランジャ１０４と圧縮コイルばね１０
３とが２箇所Ｓ１０，Ｓ１１で接触しているものの、図１７（ｂ−２）の第２の接触箇所
Ｓ１１が第１の接触箇所Ｓ１０側へ近づくように移動している。その結果、図１７（ｃ−
１，ｃ−２）の圧縮コイルばね１０３の座屈方向は、図１７（ｂ−１，ｂ−２）の圧縮コ
イルばね１０３の座屈方向と異なっている。また、このように、プランジャ１０４に対す
る圧縮コイルばね１０３の座屈方向が異なると、プランジャ１０４の傾斜面１１１と圧縮
コイルばね１０３との接触状態が異なり、座屈角度が異なることになる。
【００１２】
しかも、圧縮コイルばね１０３として、例えば、クローズドエンド（無研削）のものは
、コイル１１８の端部の接地角度（コイル１１８の外表面と仮想水平面Ｈとのなす角度）
βが５°程度である（図１４，図１５参照）。したがって、図１３に示す従来のプローブ
ピン１０１は、プランジャ１０４の傾斜面１１１と圧縮コイルばね１０３との接触位置１
２０が異なる図１４の場合と図１５の場合とを比較すると、図１４の場合における圧縮コ
イルばね１０３のコイル１１８の端部とプランジャ１０４の傾斜面１１１とのなす角度θ
がα＋βとなり、図１５の場合における圧縮コイルばね１０３のコイル１１８の端部とプ
ランジャ１０４の傾斜面１１１とのなす角度θがα−βとなり、図１４の場合の方が図１
５の場合よりも角度θが大きくなる。その結果、従来のプローブピン１０１は、例えば、
図１４におけるプランジャ１０４の傾斜面１１１と圧縮コイルばね１０３との接触位置１
２０を基準にプランジャ１０４の傾斜面１１１の傾斜角度αや角度θを設計したとしても
、組立時や使用中に、図１５におけるプランジャ１０４の傾斜面１１１と圧縮コイルばね
１０３との接触位置１２０へ変化すると、圧縮コイルばね１０３のコイル１１８の端部と
プランジャ１０４の傾斜面１１１とのなす角度θが小さくなりすぎて、プランジャ１０４
が圧縮コイルばね１０３のコイル１１８の端部に対して滑りを生じることができなくなり
、プランジャ１０４の外表面と有底筒状体１０２の内面とが接触不良になる虞がある。一
方、従来のプローブピン１０１は、例えば、図１５におけるプランジャ１０４の傾斜面１
１１と圧縮コイルばね１０３との接触位置１２０を基準にプランジャ１０４の傾斜面１１
１の傾斜角度αや角度θを設計したとしても、組立時や使用中に、図１４におけるプラン
ジャ１０４の傾斜面１１１と圧縮コイルばね１０３との接触位置１２０へ変化すると、圧
縮コイルばね１０３のコイル１１８の端部とプランジャ１０４の傾斜面１１１とのなす角
度θが大きくなりすぎて（圧縮コイルばね１０３の座屈角度が大きくなりすぎて）、プラ
ンジャ１０４と有底筒状体１０２との接触部分及び圧縮コイルばね１０３と有底筒状体１
０２との接触部分の摩擦力が大きくなりすぎ、これら接触部分の擦れ合いによって摩耗が
生じ、耐久性が低下したり、圧縮コイルばね１０３が有底筒状体１０２の内面との接触部
分でスタックするという問題を生じる。なお、圧縮コイルばね１０３の座屈が圧縮コイル
ばね１０３のコイル１１８の端部とプランジャ１０４の傾斜面１１１とのなす角度θによ
って定まるため、角度θを座屈角度と呼ぶこととする。
【００１３】
このように、図１３に示した従来のプローブピン１０１は、圧縮コイルばね１０３の座
屈角度θを所望の角度に設計することが困難であり、プランジャ１０４と有底筒状体１０
２との接触部分の接触圧及び圧縮コイルばね１０３と有底筒状体１０２との接触部分の接
触圧を所望の数値範囲に設計することが困難であった。
【００１４】
そこで、本発明は、プランジャに対する圧縮コイルばねの座屈方向及び座屈角度を定め
ることができるようにし、プランジャの接触部の接触圧を従来例よりも小さくすると共に
、圧縮コイルばねの接触部の接触圧を従来例よりも小さくして、プローブピンの円滑で確
実な作動を確保しつつ、プローブピンの耐久性を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、図１乃至図１２に示すように、（１）．ＩＣパッケージ２３の端子２４に一
端側が接触し、基板３４の通電用電極３５に他端側が接触して、前記ＩＣパッケージ２３
の端子２４と前記基板３４の通電用電極３５とを通電できるようになっているプローブピ
ン３と、（２）．前記プローブピン３を収容するプローブピン収容穴４が形成された絶縁
性樹脂材料製のプローブピン収容体２と、を備えたプローブピンユニット１に関するもの
である。
【００１６】
この発明において、
（ａ）．前記プローブピン３は、
・前記ＩＣパッケージ２３の端子２４に接触する第１プランジャ１７と、
・前記基板３４の通電用電極３５に接触する第２プランジャ２０と、
・前記第１プランジャ１７を前記ＩＣパッケージ２３の端子２４に押し付け、前記第２
プランジャ２０を前記基板３４の通電用電極３５に押し付ける圧縮コイルばね１８と、を
有している。
【００１７】
（ｂ）．前記第１プランジャ１７は、
・前記プローブピン収容穴４内にスライド可能に収容され、前記プローブピン収容穴４
の一端側に形成された第１抜け止め部２６によって前記ＩＣパッケージ２３の端子２４側
への移動が制限される大径部２１と、
・前記大径部２１の一端側に形成されて、前記プローブピン収容穴４の一端側の開口部
から前記プローブピン収容穴４の外方へ突出して前記ＩＣパッケージ２３の端子２４に接
触できるようになっている小径部２２と、
・前記大径部２１の他端側に形成されて、前記圧縮コイルばね１８を前記プローブピン
収容穴４の中心軸１６に沿って貫通するガイドロッド２８と、
・前記大径部２１の他端側に形成されて、前記圧縮コイルばね１８の一端側に当接する
端面２７と、を有している。
【００１８】
（ｃ）．前記第２プランジャ２０は、
・前記プローブピン収容穴４内にスライド可能に収容され、前記プローブピン収容穴４
の他端側に形成された第２抜け止め部３７によって前記基板３４の通電用電極３５側への
移動が制限される大径部３２と、
・前記大径部３２の他端側に形成されて、前記プローブピン収容穴４の他端側の開口部
から前記プローブピン収容穴４の外方へ突出して前記基板３４の通電用電極３５に接触で
きるようになっている小径部３３と、
・前記第１プランジャ１７の前記ガイドロッド２８をスライド可能に収容するガイド穴
３１と、
・前記大径部３２の一端側に形成されて、前記圧縮コイルばね１８の他端側に対向する
端面３８と、
・前記大径部３２の一端側に形成されて、前記端面３８よりも前記プローブピン収容穴
４の内方へ向かって突出する突起４０と、を有している。
【００１９】
（ｄ）．前記圧縮コイルばね１８は、
前記圧縮コイルばね１８の中心軸４４に直交する仮想平面を平面視したと仮定した場合
、
前記第１プランジャ１７及び前記第２プランジャ２０が前記圧縮コイルばね１８を押し
縮めた状態で前記プローブピン収容穴４の内部に収容される過程において、前記圧縮コイ
ルばね１８の中心軸４４を中心とする第１象限乃至第４象限のうちの第１象限と第２象限
のいずれか一方で、コイル４３の先端４３ａが前記突起４０の側面４０ａと前記端面３８
に突き当って位置決めされ、前記第１象限と前記第２象限のいずれか他方で、前記コイル
４３の外表面が前記突起４０の先端面４０ｂに当接し、前記第１象限乃至第４象限のうち
の第３象限乃至第４象限の範囲内で、前記コイル４３の外表面が前記端面３８に当接しな
い状態があり、
少なくとも、前記第１プランジャ１７及び前記第２プランジャ２０が前記圧縮コイルば
ね１８を押し縮めた状態で前記プローブピン収容穴４の内部に収容された後に、前記圧縮
コイルばね１８の中心軸４４を中心とする第１象限乃至第４象限のうちの第１象限と第２
象限のいずれか一方で、コイル４３の先端４３ａが前記突起４０の側面４０ａと前記端面
３８に突き当って位置決めされ、前記第１象限と前記第２象限のいずれか他方で、前記コ
イル４３の外表面が前記突起４０の先端面４０ｂに当接し、且つ、前記第１象限乃至第４
象限のうちの第３象限乃至第４象限の範囲内で、前記コイル４３の外表面が前記端面３８
に当接することにより、
前記プローブピン収容穴４の内部における座屈方向と座屈角度が定められるようになっ
ている。
【００２０】
また、この発明において、
（ｅ）．前記圧縮コイルばね１８が座屈して前記第１プランジャ１７の前記ガイドロッ
ド２８に当接することにより、前記ガイドロッド２８が前記第２プランジャ２０に形成さ
れた前記ガイド穴３１内で移動され、前記ガイド穴３１の内面に前記ガイドロッド２８が
押し付けられるようになっている。
【発明の効果】
【００２１】
本発明は、第２プランジャに対する圧縮コイルばねの座屈方向及び座屈角度を定めるこ
とができるようにし、第２プランジャの接触部の接触圧を従来例よりも小さくすると共に
、圧縮コイルばねの接触部の接触圧を従来例よりも小さくして、プローブピンの円滑で確
実な作動を確保しつつ、プローブピンの耐久性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態に係るプローブピンユニットの一部を拡大して示すものであり、プローブピン収容体を破断して示すプローブピンユニットの一部拡大断面図である。
【図２】図１に示したプローブピンユニットにおいて、プローブピンを破断して示すプローブピンユニットの一部拡大断面図である。
【図３】第２プランジャの端部形状を示す図であり、図３（ａ）が第２プランジャの平面図であり、図３（ｂ）がプランジャの端部側正面図である。
【図４】圧縮コイルばねの他端部が第２プランジャに乗せられた状態を示す図であり、図５（ａ）が第２プランジャと圧縮コイルばねの他端部との関係を示す正面図であり、図５（ｂ）が第２プランジャと圧縮コイルばねの他端部との関係を示す平面図である。
【図５】本発明の実施形態に係るプローブピンユニットの組立過程を示す図であり、図５（ａ）がプローブピンユニットの第１組立過程、図５（ｂ）がプローブピンユニットの第２組立過程、図５（ｃ）がプローブピンユニットの第３組立過程を示す図である。
【図６】図６（ａ）は、図２のプローブピンにおける第２プランジャと圧縮コイルばねの他端部との関係を示す正面図である。図６（ｂ）は、図２のプローブピンにおける第２プランジャと圧縮コイルばねの他端部との関係を示す平面図である。
【図７】図７（ａ）は、第２プランジャの突起の先端面と圧縮コイルばねのコイルの外表面との間に微小隙間が生じた状態を示す図である。図７（ｂ）は、第２プランジャの端面と圧縮コイルばねのコイルの先端との間に微小隙間が生じた状態を示す図である。
【図８】第２プランジャにおける端面側形状の第１の変形例を示す図であり、図８（ａ）が第２プランジャにおける端面側形状の平面図であり、図８（ｂ）が第２プランジャにおける端面側形状の正面図であり、図８（ｃ）が図８（ｂ）に示した端面側形状の変形例を示す図である。
【図９】第２プランジャにおける端面側形状の第２の変形例を示す図であり、図９（ａ）が第２プランジャにおける端面側形状の平面図であり、図９（ｂ）が第２プランジャにおける端面側形状の正面図であり、図９（ｃ）が図９（ｂ）に示した端面側形状の変形例を示す図である。
【図１０】第２プランジャにおける端面側形状の第３の変形例を示す図であり、図１０（ａ）が第２プランジャにおける端面側形状の平面図であり、図１０（ｂ）が第２プランジャにおける端面側形状の正面図である。
【図１１】第１プランジャにおける端面側形状の変形例を示す図であり、図１１（ａ）が第１プランジャにおける端面側形状の正面図であり、図１１（ｂ）が第１プランジャにおける端面側形状の下面図である。
【図１２】本発明の実施形態に係るプローブピンユニットを備えたＩＣソケットを示す図（模式的に示すＩＣソケットの要部断面図）である。
【図１３】従来のプローブピンを示す図（有底筒状体を破断して示す構造図）である。
【図１４】従来のプローブピンにおけるプランジャと圧縮コイルばねとの第１の状態を示す図であり、図１４（ａ）がプランジャと圧縮コイルばねとの第１の状態を示す正面図であり、図１４（ｂ）がプランジャと圧縮コイルばねとの第１の状態を示す平面図（ただし、プランジャを仮想線で示した平面図）である。
【図１５】従来のプローブピンにおけるプランジャと圧縮コイルばねとの第２の状態を示す図であり、図１５（ａ）がプランジャと圧縮コイルばねとの第２の状態を示す正面図であり、図１５（ｂ）がプランジャと圧縮コイルばねとの第２の状態を示す平面図（ただし、プランジャを仮想線で示した平面図）である。
【図１６】図１４（ａ）におけるプランジャと圧縮コイルばねとの第１の状態を示す図（実線で示す図）に、図１５（ａ）におけるプランジャと圧縮コイルばねとの第２の状態を示す図（仮想線で示す図）を重ね合わせて示す図であり、圧縮コイルばねのコイルの先端位置を一致させるようにして示す図である。
【図１７】従来のプローブピンにおけるプランジャと圧縮コイルばねの接触状態を示す図である。図１７（ａ−１）は、プランジャが自重のみで圧縮コイルばねに接触した状態を示す正面図である。図１７（ａ−２）は、図１７（ａ−１）の圧縮コイルばねを平面視した状態を示す図であり、プランジャとの接触点を示す図である。図１７（ｂ−１）は、プランジャを押し込んで圧縮コイルばねを押し縮めた状態を示す正面図である。図１７（ｂ−２）は、図１７（ｂ−１）の圧縮コイルばねを平面視した状態を示す図であり、プランジャとの接触点を示す図である。図１７（ｃ−１）は、プランジャを更に押し込んで圧縮コイルばねを更に押し縮めた状態を示す正面図である。図１７（ｃ−２）は、図１７（ｃ−１）の圧縮コイルばねを平面視した状態を示す図であり、プランジャとの接触点を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳述する。
【００２４】
（プローブピンユニットの構造）
図１乃至図２は、本実施形態に係るプローブピンユニット１を示すものである。なお、
図１は、プローブピン収容体２を破断して示すプローブピンユニット１の構造図である。
また、図２は、図１に示したプローブピンユニット１のプローブピン３を破断して示す図
である。
【００２５】
これらの図に示すように、プローブピンユニット１は、絶縁性樹脂材料製のプローブピ
ン収容体２と、このプローブピン収容体２のプローブピン収容穴４に収容されるプローブ
ピン３とを備えている。
【００２６】
図１乃至図２に示すように、プローブピン収容体２は、下側に位置する第１ブロック５
と、この第１ブロック５上に重ねて配置される第２ブロック６とを有している。そして、
第１ブロック５及び第２ブロック６を上下に貫通するプローブピン収容穴４が形成されて
いる。第１ブロック５側のプローブピン収容穴４は、第１ブロック５の下面７に開口する
第１穴８と、この第１穴８に連通し且つ第１ブロック５の上面１０に開口する第２穴１１
と、からなっている。また、第２ブロック６側のプローブピン収容穴４は、第２ブロック
６の下面１２側に開口し且つ第１ブロック５の第２穴１１に連通する第３穴１３と、この
第３穴１３に連通し且つ第２ブロック６の上面１４に開口する第４穴１５と、からなって
いる。そして、第１乃至第４穴８，１１，１３，１５は、プローブピン収容穴４の中心軸
１６と同心となるように形成された丸穴である。また、第１ブロック５の第２穴１１と第
２ブロック６の第３穴１３は、同一内径となるように形成されている。また、第１穴８が
第２穴１１よりも小径に形成され、第４穴１５が第３穴１３よりも小径に形成されている
。
【００２７】
図１乃至図２に示すように、プローブピン３は、第１プランジャ１７，圧縮コイルばね
１８及び第２プランジャ２０によって構成されている。
【００２８】
図１乃至図２に示すように、第１プランジャ１７は、丸棒状の導電性金属材料で形成さ
れ、大径部２１と小径部２２とを有している。この第１プランジャ１７は、大径部２１が
第２ブロック６の第３穴１３の内部にスライド可能に収容され、小径部２２が第２ブロッ
ク６の第４穴１５の開口部（一端側の開口部）から第２ブロック６の外方（上方）へ突出
するようになっている。また、この第１プランジャ１７の小径部２２の先端は、ＩＣパッ
ケージ２３の端子２４に確実に接触させるため（図１２参照）、複数の突起でクラウン状
に形成されている。また、この第１プランジャ１７は、大径部２１における一端部（小径
部２２側端部）がフランジ状の平面２５であり、そのフランジ状の平面２５が第２ブロッ
ク６の第３穴１３の底面（第１抜け止め部）２６に突き当たることにより、プローブピン
収容穴４から抜け出るのが防止される。また、この第１プランジャ１７は、大径部２１の
他端側の端面２７（圧縮コイルばね１８に対向する側の端面２７）が平坦面であり、この
端面２７の中心にガイドロッド２８が一体に形成されている。このガイドロッド２８は、
第１プランジャ１７の中心軸３０に沿って延びており、圧縮コイルばね１８をプローブピ
ン収容穴４の中心軸１６に沿って貫通し、且つ、後述する第２プランジャ２０のガイド穴
３１にスライド可能に収容されるようになっている。そして、第１プランジャ１７の端面
２７は、圧縮コイルばね１８の一端側（上端側）に乗せられ、圧縮コイルばね１８の着座
面として機能する。
【００２９】
図１乃至図２に示すように、第２プランジャ２０は、丸棒状の導電性金属材料で形成さ
れ、大径部３２と小径部３３とを有している。この第２プランジャ２０は、大径部３２が
第１ブロック５の第２穴１１の内部にスライド可能に収容され、小径部３３が第１ブロッ
ク５の第１穴８の開口部（他端側の開口部）から第１ブロック５の外方（下方）へ突出す
るようになっている。また、この第２プランジャ２０の小径部３３の先端側は、基板２６
の通電用電極２７に確実に接触させるため、先細の略円錐台形状に形成されている（図１
２参照）。また、この第２プランジャ２０は、大径部３２における他端部（小径部３３側
端部）がフランジ状の平面３６であり、そのフランジ状の平面３６が第１ブロック５の第
２穴１１の底面（第２抜け止め部）３７に突き当たることにより、プローブピン収容穴４
から抜け出るのが防止される。また、この第２プランジャ２０は、大径部３２の端面３８
（圧縮コイルばね１８に対向する側の端面３８）に突起４０が一体に形成されている。ま
た、この第２プランジャ２０は、大径部３２の端面３８から小径部３３の先端までを中心
軸４１に沿って貫通するガイド穴３１が形成されている。この第２プランジャ２０のガイ
ド穴３１には、第１プランジャ１７のガイドロッド２８がスライド可能に収容されている
。
【００３０】
図２及び図３に示すように、突起４０は、端面３８から第２プランジャ２０の中心軸４
１に沿って（プローブピン収容穴４の中心軸１６に沿って）突出しており、端面３８を平
面視した場合（図２の上方から−Ｚ軸方向へ向かって見た場合）、Ｘ軸方向に沿った中心
線Ｃ１と平行な弦４２であって、且つ、＋Ｙ軸方向に沿った第２プランジャ２０の大径部
３２の半径を２分するように位置する弦（突起４０の端縁）４２によって、端面３８と区
画されている。また、突起４０は、圧縮コイルばね１８がクローズドエンド（無研削）の
場合、圧縮コイルばね１８のコイル４３の先端（下端）４３ａが突起４０の側面４０ａに
突き当たると共に圧縮コイルばね１８のコイル４３の先端側外表面が端面３８に当接する
ように、圧縮コイルばね１８の端部が第２プランジャ２０に乗せられ、且つ、第２プラン
ジャ２０の中心軸４１と圧縮コイルばね１８の中心軸４４とを同心となるように合わせた
際に、突起４０の先端面４０ｂが圧縮コイルばね１８のコイル４３の外表面に当接する突
出高さに形成されている（図４参照）。この際の第２プランジャ２０と圧縮コイルばね１
８の接触状態は、図４に示すように、圧縮コイルばね１８の中心軸４４に直交する仮想平
面を平面視したと仮定した場合、中心軸４４を中心とする第２象限において、圧縮コイル
ばね１８のコイル４３の先端４３ａが第２プランジャ２０の突起４０の側面４０ａと端面
３８に当接し、中心軸４４を中心とする第１象限において、圧縮コイルばね１８のコイル
４３の外表面が第２プランジャ２０の突起４０の先端面４０ｂに当接し、中心軸４４を中
心とする第３象限及び第４象限において、第２プランジャ２０と圧縮コイルばね１８とが
接触していない。すなわち、中心軸４４を中心とする第３象限及び第４象限において、第
２プランジャ２０の端面３８と圧縮コイルばね１８のコイル４３の外表面との間には隙間
が生じるようになっている。これによって、圧縮コイルばね１８の第２プランジャ２０に
対する座屈方向が定められる。そして、この第２プランジャ２０の端面３８と圧縮コイル
ばね１８のコイル４３の外表面との間における角度θ分の隙間に応じ、圧縮コイルばね１
８の座屈角度が定められるようになっている（図４（ａ）参照）。なお、座屈方向は、圧
縮コイルばね１８と第２プランジャ２０との接触点Ｓ１，Ｓ２を結ぶ仮想直線の中間と圧
縮コイルばね１８の中心軸４４とを結ぶ線分Ｆａの方向となっている（図４（ｂ）参照）
。
【００３１】
圧縮コイルばね１８は、導電性金属材料で右巻きに形成されたものであって、クローズ
ドエンド（無研削）のものが使用されている。
【００３２】
なお、圧縮コイルばね１８は、オープンエンド（無研削）のものを使用してもよい。但
し、この場合（圧縮コイルばね１８がオープンエンド（無研削）の場合）、第２プランジ
ャ２０の突起４０の高さ（端面３８からの中心軸４１に沿った高さ）と端面３８の形状は
、圧縮コイルばね１８の端部形状に合わせて決定する必要がある。
【００３３】
また、圧縮コイルばね１８は、左巻きのものを使用してもよい。但し、この場合（圧縮
コイルばね１８が左巻きの場合）、圧縮コイルばね１８のコイル４３の先端４３ａ側と第
２プランジャ２０との接触位置は、中心軸４１（４４）を中心とした第１象限である。ま
た、第２プランジャ２０の突起４０の先端面４０ｂと圧縮コイルばね１８のコイル４３の
外表面との接触位置は、中心軸４１（４４）を中心とした第２象限である。
【００３４】
（プローブピンの組立過程）
図５を参照して、プローブピンユニット１の組立過程の一例を示す。
【００３５】
先ず、図５（ａ）に示すように、プローブピン収容体２の第１ブロック５に形成された
第１穴８に第２プランジャ２０の小径部３３を挿入すると共に、プローブピン収容体２の
第１ブロック５に形成された第２穴１１に第２プランジャ２０の大径部３２を挿入する。
この際、第２プランジャ２０は、その大径部３２が第２抜け止め部として機能する第２穴
１１の底面３７に自重で着座するようになっている。また、第２プランジャ２０は、その
小径部３３が第１ブロック５の下面７側から第１ブロック５の下方（−Ｚ方向）へ突出す
る。
【００３６】
また、図５（ａ）に示すように、圧縮コイルばね１８を第１ブロック５に形成された第
２穴１１に挿入すると共に、圧縮コイルばね１８の他端側（下端側）を第２プランジャ２
０の上部側に乗せる。この際、圧縮コイルばね１８は、他端側のコイル４３の先端４３ａ
が第２プランジャ２０の大径部３２の端面３８に乗せられ、且つ第２プランジャ２０の突
起４０の側面４０ａに突き当てられる。これによって、圧縮コイルばね１８は、第２プラ
ンジャ２０に対して位置決めされる（図４参照）。また、圧縮コイルばね１８は、コイル
４３の外表面が突起４０の先端面４０ｂに当接している（図４参照）。
【００３７】
また、図５（ａ）に示すように、第１プランジャ１７の大径部２１を下にし、第１プラ
ンジャ１７のガイドロッド２８を圧縮コイルばね１８の中心に沿って挿入すると共に、第
１プランジャ１７のガイドロッド２８を第２プランジャ２０のガイド穴３１に挿入する。
そして、第１プランジャ１７の大径部２１の端面２７を圧縮コイルばね１８の一端側（上
端側）に着座させる。
【００３８】
次に、図５（ｂ）〜（ｃ）に示すように、第１ブロック５の第１穴８及び第２穴１１に
収容されたプローブピン３の上方から第２ブロック６を組み付ける。すなわち、図５（ｂ
）に示すように、第２ブロック６の第４穴１５から第１プランジャ１７の小径部２２が第
２ブロック６の外方（上方）へ突出するように、第２ブロック６の第３穴１３に第１プラ
ンジャ１７の大径部２１及び圧縮コイルばね１８を挿入する。そして、第２ブロック６の
第３穴１３の底面（第１抜け止め部）２６を第１プランジャ１７における大径部２１のフ
ランジ状の平面２５に当接させる。その後、図５（ｃ）に示すように、第２ブロック６は
、その下面１２が第１ブロック５の上面１０に密着するまで圧縮コイルばね１８を押し縮
めながら押し下げられ、図示しないボルト等の固定手段によって第１ブロック５に固定さ
れる（図１及び図２参照）。このようにして、プローブピンユニット１の組立作業が完了
する。なお、プローブピンユニット１は、図１２に示すように、プローブピン収容体２に
複数形成されたプローブピン収容穴４に、それぞれプローブピン３が収容されるようにな
っている。
【００３９】
図６に示すように、プローブピンユニット１の組立作業が完了した段階において、第２
プランジャ２０と圧縮コイルばね１８の接触状態は、圧縮コイルばね１８の中心軸４４に
直交する仮想平面を平面視したと仮定した場合、中心軸４４を中心とする第２象限におい
て、圧縮コイルばね１８の他端部側におけるコイル４３の先端４３ａが第２プランジャ２
０の突起４０の側面４０ａと端面３８に当接し、中心軸４４を中心とする第１象限におい
て、圧縮コイルばね１８のコイル４３の外表面が第２プランジャ２０の突起４０の先端面
４０ｂに当接し、中心軸４４を中心とする第２象限から第４象限にわたる範囲（図６（ｂ
）の円弧状点線４５で示す範囲）内において、圧縮コイルばね１８のコイル４３の外表面
が第２プランジャ２０の端面３８に線状に当接している。その結果、圧縮コイルばね１８
は、第２プランジャ２０によって座屈角度が所定角度（θ）に制限される。そして、図２
及び図５（ｃ）で示したように、座屈した圧縮コイルばね１８は、他端部側から一端側方
向へ向かって離れた位置でガイドロッド２８に当接し、ガイドロッド２８をガイド穴３１
とガイドロッド２８との隙間の範囲内において移動（中心軸１６に直交する方向へ移動）
させ、第２プランジャ２０のガイド穴３１の内面をガイドロッド２８に押し付け、第１プ
ランジャ１７と第２プランジャ２０とを確実に接触させる（図２及び図５（ｃ）参照）。
【００４０】
なお、図４（ａ）において、第２プランジャ１７及び圧縮コイルばね１８の製造誤差等
によって、図７（ａ）に示すように、第２プランジャ２０の突起４０の先端面４０ｂと圧
縮コイルばね１８のコイル４３の外表面との間に微小隙間δ１が生じたり、図７（ｂ）に
示すように、第２プランジャ２０の端面３８と圧縮コイルばね１８のコイル４３の先端４
３ａとの間に微小隙間δ２が生じる場合がある。しかしながら、図５（ｂ）〜（ｃ）に示
すプローブピンユニット１の組立過程において、圧縮コイルばね１８が第２ブロック６及
び第１プランジャ１７によって押し縮められるため、図７（ａ）に示した微小隙間δ１、
又は図７（ｂ）に示した微小隙間δ２がなくなり、図４（ａ）に示す状態になる。
【００４１】
（プローブピンユニットの作用・効果）
以上のように、本実施形態に係るプローブピンユニット１は、圧縮コイルバネ１８の他
端側におけるコイル４３の先端４３ａと第２プランジャ２０との接点（接触箇所）を位置
決めでき、圧縮コイルばね１８の第２プランジャ２０に対する座屈方向を定めることがで
きるため、圧縮コイルばね１８の座屈角度を所定角度（θ）に定めることができる。した
がって、本実施形態に係るプローブピンユニット１は、従来例と比較して、圧縮コイルば
ね１８の座屈角度を小さくし、第１プランジャ１７のガイドロッド２８と第２プランジャ
２０のガイド穴３１の内面との接触圧、及び圧縮コイルばね１８とガイドロッド２８との
接触圧を小さくしても、第１プランジャ１７のガイドロッド２８と第２プランジャ２０の
ガイド穴３１の内面とを確実に接触させることができる。
【００４２】
その結果、本実施形態に係るプローブピンユニット１は、第１プランジャ１７と第２プ
ランジャ２０の接触部（ガイドロッド２８とガイド穴３１の内面との接触部）における摩
耗を低減できるため、プローブピン３の円滑な作動を長期間確保することができ、プロー
ブピン３の耐久性を向上させることが可能になる。
【００４３】
また、本実施形態に係るプローブピンユニット１は、従来例と比較して、圧縮コイルば
ね１８が第１プランジャ１７及び第２プランジャ２０を付勢するばね力のばらつきを少な
くすることができるため、ＩＣパッケージ２３の端子２４と第１プランジャ１７との接触
圧を一定化できると共に、基板３４の通電用電極３５と第２プランジャ２０との接触圧を
一定化することができ、ＩＣパッケージ２３の電気的テストを高精度に且つ安定して行う
ことができる。
【００４４】
（第２プランジャの変形例）
図８乃至図１０は、第２プランジャ２０の端面３８側の形状の変形例を示すものである
。
【００４５】
すなわち、図８（ａ）〜（ｂ）及び図９（ａ）〜（ｂ）に示すように、第２プランジャ
２０は、端面３８のうちの突起４０に隣接する部分を突起４０の弦４２と平行に凹ませて
凹部４６とし、この凹部４６が座屈した圧縮コイルばね１８と接触しないようにして、端
面３８と圧縮コイルばね１８との接触範囲を狭くしている（図６（ａ）参照）。このよう
な本変形例に係る第２プランジャ２０を使用したプローブピン３は、圧縮コイルばね１８
と端面３８との接触範囲が、第４象限，第３象限の一部に限定される（図６（ｂ）参照）
。なお、図８（ｃ）及び図９（ｃ）に示すように、第２プランジャ２０は、突起４０の先
端面４０ｂを弦４２に沿って切り欠いて、先端面４０ｂを略線状の微小先端面とし、端面
３８を弦４２と平行な弦４７に沿って切り欠いて、端面３８を略線状の微小端面としても
よい。
【００４６】
また、図１０に示すように、第２プランジャ２０は、座屈した圧縮コイルばね１８のコ
イル４３の先端４３ａと突起４０の側面４０ａとの接触位置から座屈した圧縮コイルばね
１８のコイル４３の外表面と突起４０の先端面４０ｂとの接触位置までの全域（第１象限
の一部、第２象限の一部、第３及び第４象限の全域）において、座屈した圧縮コイルばね
１８のコイル４３の外表面が端面３８によって支持されるようになっている（図６参照）
。
【００４７】
（第１プランジャの変形例）
図１１は、第１プランジャ１７の変形例を示す図である。この図１１に示すように、第
１プランジャ１７は、圧縮コイルばね１８の着座面となる端面２７の形状が円錐面になっ
ている。そして、この第１プランジャ１７は、端面２７の中央にガイドロッド２８が形成
されている。このような変形例に係る第１プランジャ１７は、端面２７が平坦面である上
記実施形態（図２参照）の第１プランジャ１７に代えて使用することができる。
【００４８】
（プローブピンユニットを備えたＩＣソケット）
図１２は、本実施形態に係るプローブピンユニット１を組み込んでなるＩＣソケット４
８を示すものである。
【００４９】
この図１２に示すように、プローブピンユニット１は、絶縁性樹脂材料で形成されたプ
ローブピン収容体２に複数のプローブピン収容穴４を所定のピッチで形成し、プローブピ
ン３を各プローブピン収容穴４にそれぞれ収容できるようになっている。プローブピン収
容体２のプローブピン収容穴４に収容されたプローブピン３は、第１プランジャ１７の小
径部２２がプローブピン収容穴４の第４穴１５からプローブピン収容体２の外方（上方）
へ突出し、第２プランジャ２０の小径部３３がプローブピン収容穴４の第１穴８からプロ
ーブピン収容体２の外方（下方）へ突出するようになっている。
【００５０】
また、図１２に示すように、ＩＣソケット４８は、ソケット本体５０のプローブピンユ
ニット収容部５１内にプローブピンユニット１が収容されている。そして、このＩＣソケ
ット４８に収容されたプローブピンユニット１のプローブピン３は、第２プランジャ２０
の小径部３３の先端が基板３４上の通電用電極３５に押圧され、第１プランジャ１７の小
径部２２の先端にＩＣパッケージ２３の端子２４がＩＣパッケージ押圧手段５２によって
押し付けられるようになっている。この際、プローブピン３は、第１プランジャ１７がＩ
Ｃパッケージ２３で押されてプローブピン収容穴４内に押し込まれ、第２プランジャ２０
が基板３４で押されてプローブピン収容穴４内に押し込まれ、圧縮コイルばね１８がプロ
ーブピン収容穴４内で押し縮められる。そして、第２プランジャ２０のガイド穴３１の内
面は、プローブピン収容穴４内で座屈した圧縮コイルばね１８のばね力によって第１プラ
ンジャ１７のガイドロッド２８の外表面に押し付けられた状態になっている。このような
状態において、ＩＣソケット４８は、ＩＣパッケージ２３の端子２４と基板３４の通電用
電極３５とがプローブピン３の第１プランジャ１７及び第２プランジャ２０を介して電気
的に接続され、ＩＣパッケージ２３の電気的テストを長期間にわたって確実に実行できる
ようになっている。
【符号の説明】
【００５１】
１……プローブピンユニット、２……プローブピン収容体、３……プローブピン、４…
…プローブピン収容穴、１６，４４……中心軸、１７……第１プランジャ、２１，３２…
…大径部、２２，３３……小径部、２３……ＩＣパッケージ、２４……端子、２６……底
面（第１抜け止め部）、２７，３８……端面、２８……ガイドロッド、……ガイド穴、３
４……基板、３５……通電用電極、３７……底面（第２抜け止め部）、４０……突起、４
０ａ……側面、４０ｂ……先端面、４３……コイル、４３ａ……先端、４８……ＩＣソケ
ット、５０……ソケット本体、５２……ＩＣパッケージ押圧手段
【図１】
2014119435.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2014119435.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2014119435.tif 000013
【図１２】
2014119435.tif 000014
【図１３】
2014119435.tif 000015
【図１４】
2014119435.tif 000016
【図１５】
2014119435.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
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