(57)【要約】【課題】電気的特性が良好でありかつ信頼性が向上したコンタクトピンを提供する。【解決手段】コンタクトピン１は、第１のプランジャ１０と、第２のプランジャ２０と、第１及び第２のプランジャを伸縮方向に沿った相対変位に応じて反力を発生するコイルバネ３０とを備える。第１のプランジャ１０の摺動部１３は、軸心に対称に配置された、軸芯から放射状に延びる二つの側面を有する扇形部１７を有する。第２のプランジャ２０の摺動部２３も、軸心に対称に配置された、軸芯から放射状に延びる二つの側面を有する扇形部２７を有する。両プランジャの摺動部が噛み合った状態では、各プランジャの扇形部が交互に円周方向に配置される。これにより、両プランジャの接触面積を広くとることができるとともに、両プランジャを軸心上に安定に位置決めすることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のプランジャと、
前記第１のプランジャに対して所定の伸縮方向に沿って相対変位する第２のプランジャと、
前記第１のプランジャと前記第２のプランジャとの前記伸縮方向に沿った相対変位に応じて反力を発生するバネ要素とを備え、
前記第１のプランジャ及び前記第２のプランジャの一方に外部回路が接続され他方に測定対象物との接触部が形成されたコンタクトピンであって、
前記第１のプランジャと前記第２のプランジャとは、前記伸縮方向に沿った直線を含む平面状に形成されかつ前記伸縮方向に沿って延在するとともに、相互に角度を異ならせて配置された複数の摺動面部を介して接触すること
を特徴とするコンタクトピン。
【請求項２】
前記第１のプランジャの前記摺動面部を含む領域を前記伸縮方向と直交する平面で切って見た断面形状は、同心に配置された複数の扇形部を有して構成され、
前記第２のプランジャの前記摺動面部を含む領域を前記伸縮方向と直交する平面で切って見た断面形状は、前記第１のプランジャの複数の扇形部の間隔にそれぞれ配置される複数の扇形部を有して構成され、
前記複数の摺動面部は、前記第１のプランジャの前記扇形部及び前記第２のプランジャの前記扇形部の半径方向に沿って放射状に配置されること
を特徴とする請求項１に記載のコンタクトピン。
【請求項３】
前記第１のプランジャの複数の前記扇形部と、前記第２のプランジャの複数の前記扇形部とのいずれか一方を、前記コンタクトピンの中心軸付近において相互に連結したこと
を特徴とする請求項２に記載のコンタクトピン。
【請求項４】
前記複数の摺動面部は、前記コンタクトピンを前記伸縮方向と直交する平面で切って見た断面形状において、ジグザグ状に配置されること
を特徴とする請求項１に記載のコンタクトピン。
【請求項５】
前記バネ要素は、前記第１のプランジャ及び前記第２のプランジャの前記摺動面部を有する領域の外径側に巻き回されるとともに、前記摺動面部に隣接して配置された密着部を有するコイルバネであること
を特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載のコンタクトピン。
【請求項６】
前記第１のプランジャ及び前記第２のプランジャは、少なくとも前記摺動面部が切削加工によって形成された後にメッキを施されること
を特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載のコンタクトピン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば半導体ウエハーや半導体パッケージ等の各種測定対象物の性能試験等に用いられるコンタクトピンに関し、特に電気的特性が良好でありかつ信頼性が向上したものに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば半導体ウエハーやＩＣチップなどの半導体パッケージ等の各種測定対象物の電気特性の検査には、半導体パッケージなどの被検査対象物と、検査基板などの外部回路とを電気的に接続するコンタクトピンが使用される。
このようなコンタクトピンは、被検査対象物の電極に接続される第１のプランジャと、外部回路の電極に接続される第２のプランジャと、両プランジャを反する方向へ付勢するバネ要素とを備える構成が一般的である。
【０００３】
このような構成のコンタクトピンとして、一方のプランジャに、軸方向に延びる軸部を有し、もう一方のプランジャに、この軸部が挿入されて摺動する軸穴を備えたタイプのものがある（例えば、特許文献１参照）。
このようなコンタクトピンにおいては、軸部の表面と軸穴の側壁とが接触することで、両プランジャ間が導通する。
また、両プランジャの摺動部の断面形状が、プランジャの軸芯に対して対称な半円形を有するタイプのものも提案されている（例えば、特許文献２参照）。
このようなコンタクトピンにおいては、両摺動部の平面状に形成された側面同士が面接触して、プランジャ間が導通する。
さらには、各プランジャが二股状の弾性摺動部を備え、両摺動部が直交して噛み合うタイプのものも提案されている（例えば、特許文献３参照）。
このようなコンタクトピンにおいては、両摺動部の噛み合い部の接触により、両プランジャが導通する。
【０００４】
近年では、特に大電流量（例えば、１〜３Ａ）に適したコンタクトピンが要求されている。
また、高周波デバイス用として、高周波（例えば、３〜６ＧＨｚ）に適したコンタクトピンが要求されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２５５３４０号公報
【特許文献２】国際公開ＷＯ２００８／１３６３９３号公報
【特許文献３】特表２００８−５４６１６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した特許文献１に記載されているように、円柱状の軸部と、この軸部が挿入される軸穴を備えたものは、実際には、軸部と軸穴とは線接触しており、接触面積が少ない。このため、電気的抵抗が大きく、特に大電流を通電させる測定や高周波デバイスの測定には適さない。
また、両者の摺動特性により表面に摩耗が生じ、導電性に支障をきたす怖れがある。さらに、コンタクトピンが小径となった場合、軸穴の径も狭くなり、軸穴の内部を適切にめっき処理することが困難である。
さらに、断面半円形のタイプは、接触面積を大きくすることは可能であるが、両プランジャを所定の伸縮方向に沿って直進案内しているのは基本的にはバネ要素のみであるため、プランジャの相対傾斜などが生じる場合があり、摺動部の側面同士を安定して接触させることが難しい。
また、二股状に噛み合うタイプも、接触面が爪上部材の先端部に限られることから、抵抗値が大きく大電流量用等には適さず、また、摩耗も問題となる。
本発明の課題は、電気的特性が良好でありかつ信頼性を向上したコンタクトピンを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、以下のような解決手段により、上述した課題を解決する。
請求項１に係る発明は、第１のプランジャと、前記第１のプランジャに対して所定の伸縮方向に沿って相対変位する第２のプランジャと、前記第１のプランジャと前記第２のプランジャとの前記伸縮方向に沿った相対変位に応じて反力を発生するバネ要素とを備え、前記第１のプランジャ及び前記第２のプランジャの一方に外部回路が接続され他方に測定対象物との接触部が形成されたコンタクトピンであって、前記第１のプランジャと前記第２のプランジャとは、前記伸縮方向に沿った直線を含む平面状に形成されかつ前記伸縮方向に沿って延在するとともに、相互に角度を異ならせて配置された複数の摺動面部を介して接触することを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、両プランジャが、伸縮方向に延び、かつ、相互に角度の異なる複数の摺動面部を有するので、広い面積で摺動接触させることができる。したがって、大電流に適したコンタクトピンを提供できる。
また、このようなコンタクトピンは、高周波に適したコンタクトピンとしても利用することが可能である。
また、摺動部の接触面積が大きいため、局所的に高い面圧が作用して摩耗が進行することがなく、摩耗を低減して信頼性、耐久性を向上することができる。
【０００９】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記第１のプランジャの前記摺動面部を含む領域を前記伸縮方向と直交する平面で切って見た断面形状は、同心に配置された複数の扇形部を有して構成され、前記第２のプランジャの前記摺動面部を含む領域を前記伸縮方向と直交する平面で切って見た断面形状は、前記第１のプランジャの複数の扇形部の間隔にそれぞれ配置される複数の扇形部を有して構成され、前記複数の摺動面部は、前記第１のプランジャの前記扇形部及び前記第２のプランジャの前記扇形部の半径方向に沿って放射状に配置されることを特徴とする。
【００１０】
これによれば、両プランジャの摺動部の断面形状が、同心に配置された複数の扇形部を有し、各プランジャの扇形部を交互に円周方向に配置することにより、両プランジャを軸心上に安定に位置決めすることができる。さらに、扇形部の両側面が摺動面部となるので、広い接触面積を得ることができる。
【００１１】
請求項３に係る発明は、請求項２に係る発明において、前記第１のプランジャの複数の前記扇形部と、前記第２のプランジャの複数の前記扇形部とのいずれか一方を、前記コンタクトピンの中心軸付近において相互に連結したことを特徴とする。
【００１２】
これによれば、一方のプランジャに、扇形部の連結する結合部を設け、もう一方のプランジャは、この結合部が嵌め込まれるスリットを設けることによって、結合部によって連結された扇形部が開いてしまうことを防止し、両プランジャの噛み合いをより確実とすることができる。
【００１３】
請求項４に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記複数の摺動面部は、前記コンタクトピンを前記伸縮方向と直交する平面で切って見た断面形状において、ジグザグ状に配置されることを特徴とする。
【００１４】
これによれば、摺動部の断面形状をジグザグ状とすることにより、より接触面積を広くすることができる。
また、異なった角度の摺動面部を組み合わせて構成することによって、各プランジャをより確実に直進案内することが可能となる。
【００１５】
請求項５に係る発明は、請求項１から請求項４までの発明において、前記バネ要素は、前記第１のプランジャ及び前記第２のプランジャの前記摺動面部を有する領域の外径側に巻き回されるとともに、前記摺動面部に隣接して配置された密着部を有するコイルバネであることを特徴とする。
【００１６】
これによれば、第１のプランジャと第２のプランジャとが伸縮方向と直交する方向に対して離脱しないように位置決めされていない場合、両摺動部をコイルバネの密着巻き部で互いの摺動面部が接触する方向に付勢することにより、両プランジャを安定に摺動できる。
【００１７】
請求項６に係る発明は、請求項１から請求項５までの発明において、前記第１のプランジャ及び前記第２のプランジャは、少なくとも前記摺動面部が切削加工によって形成された後にメッキを施されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
以上説明したように、本発明によれば、第１及び第２のプランジャの接触面の面積を広くできるので、大電流量や高周波に対応できるコンタクトピンを提供できる。さらに、接触面が露出した形状であり、細径の穴部等が存在しないので、メッキ作業を楽にかつ均一に行うことができる。さらには、各摺動部、断面形状が扇形の部分が軸心に対称に配置された構造とした場合は、各摺動部の扇形部を交互に円周方向に配置することにより、両プランジャを軸心上に安定に位置決めすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施形態に係るコンタクトピン示す図であり、図１（ａ）は側面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のｂ−ｂ矢視図である。
【図２】図１のコンタクトピンの第１のプランジャを示す図であり、図２（ａ）は側面図、図２（ｂ）は図２（ａ）のｂ−ｂ矢視図、図２（ｃ）は図１（ａ）のｃ−ｃ断面図である。
【図３】図１のコンタクトピンの第２のプランジャを示す図であり、図３（ａ）は側面図、図３（ｂ）は図３（ａ）のｂ−ｂ矢視図、図３（ｃ）は図３（ａ）のｃ−ｃ断面図である。
【図４】図１のコンタクトピンの摺動部の断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係るコンタクトピン示す側面図である。
【図６】図５のコンタクトピンの第１のプランジャを示す図であり、図６（ａ）は側面図、図６（ｂ）は図６（ａ）のｂ−ｂ矢視図、図６（ｃ）は図１（ａ）のｃ−ｃ断面図である。
【図７】図５のコンタクトピンの第２のプランジャを示す図であり、図７（ａ）は側面図、図７（ｂ）は図７（ａ）のｂ−ｂ矢視図、図７（ｃ）は図７（ａ）のｃ−ｃ断面図である。
【図８】本発明の第２実施形態の変形例に係るコンタクトピンの摺動部の断面図である。
【図９】本発明の第２実施形態の別の変形例に係るコンタクトピンの摺動部の断面図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態のさらに別の変形例に係るコンタクトピンの摺動部の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を適用したコンタクトピンの実施形態について、図面等を参照して説明する。
＜第１実施形態＞
図１を参照して、本発明の第１実施形態に係るコンタクトピンの全体構造を説明する。図１（ａ）は、コンタクトピンの側面図、図１（ｂ）は、図１（ａ）のｂ−ｂ矢視図である。
コンタクトピン１は、第１のプランジャ１０と、第１のプランジャ１０に対して所定の伸縮方向（プランジャの長さ方向、軸方向ともいう）に沿って相対変位する第２のプランジャ２０と、両プランジャ１０、２０を伸縮方向に沿った相対変位に応じて反力を発生するコイルバネ３０（バネ要素）とを備える。
【００２１】
図２を参照して、第１のプランジャを説明する。図２（ａ）は、第１のプランジャの側面図、図２（ｂ）は図１（ａ）のｂ−ｂ矢視図、図２（ｃ）は図２（ａ）のｃ−ｃ矢視図である。
第１のプランジャ１０は軸状に形成された部材であって、測定対象物に押し当てられ電気的に導通する部分である。
第１のプランジャ１０は、先端部１１と、第２のプランジャ２０と摺動する摺動部１３とを有する。
先端部１１及び摺動部１３は、実質的に同心に形成された軸状の部分である。摺動部１３は、先端部１１の測定対象物側とは反対側の端部近傍から突き出して形成されている。
先端部１１と摺動部１３との間には、外径側に鍔状に拡がるフランジ１２が形成されている。
フランジ１２の断面形状（伸縮方向と直交する面）は、円の外周の一部が切り取られた形状である。この切り取り部は位置合わせのためのものである。
先端部１１の先端に形成された測定対象物との当接部は、複数のＶ字状の切り込みが形成されたクラウン状となっている。
【００２２】
摺動部１３の、フランジ１２に近い部分には、摺動部１３の他の部分に対して外径を大きくしたボス部１５が形成されている。
図１に示すように、このボス部１５とフランジ１２との間に、コイルバネ３０の一方の端部が支持される。
ボス部１５の先端部１１と反対側の端部は、コイルバネ３０の端部が圧入されやすいように、摺動部１３の他部から外径が除変するテーパ状に形成されている。
摺動部１３は、図２（ｂ）に示す一側面において、ボス部１５近傍の領域はボス部１５側が広がったテーパ状に形成され、それ以外の部分は実質的にストレートに形成されている。摺動部１３の先端は面取りが施され先細となっている。
摺動部１３の断面（伸縮方向と直交する面）形状は、図２（ｃ）に示すように、軸心を中心とした実質的に扇形の扇形部１７が、軸心に対して対称に一対配置された形状である。
各扇形部１７の中心角は一例として９０°である。
各扇形部１７の側面（摺動面）１７ａは、第１のプランジャ１０の軸心及び半径を含む平面に沿って形成されている。各側面１７ａは、実質的に直交するよう配置されている。
また、各扇形部１７の外周面１７ｂは、図２（ｃ）に示す断面形状において中心角が９０°の円弧状となる凸曲面となっている。（図４を参照して後述する）。
図４に示すように、摺動部１３には、二つの扇形部１７の中心（軸心）を通ってボス部１５の手前まで延びるスリット１９が形成されている。
つまり、摺動部１３は、一対の扇形部１７がスリット１９を挟んで二股状に延びる構成となる。
各扇形部１７の二つの側面１７ａが、第２のプランジャ２０の後述する摺動面部と摺動接触する摺動面部となる。
【００２３】
図３を参照して、第２のプランジャを説明する。
図３（ａ）は、第２のプランジャの側面図、図３（ｂ）は図３（ａ）のｂ−ｂ矢視図、図３（ｃ）は図３（ａ）のｃ−ｃ矢視図である。
第２のプランジャ２０も、第１のプランジャと実質的に同径に形成された軸状の部材である。
第２のプランジャ２０は、先端部２１と、第１のプランジャ１０と摺動する摺動部２３とを有する。
先端部２１及び摺動部２３は、実質的に同心に形成された軸状の部分である。
摺動部２３は、先端部２１の測定対象物側の端部近傍から突き出して形成されている。
先端部２１と摺動部２３との間には、外径側にフランジ状に拡がるフランジ２２が形成されている。
フランジ２２の断面（伸縮方向と直交する面）形状は、円の外周の一部が切り取られた形状である。この切り取り部は位置合わせのためのものである。
先端部２１は、円柱状に形成されるとともに、その先端は半球状となっている。
先端部２１は、検査基盤と配線を介して接続される部分である。
【００２４】
摺動部２３の、フランジ１２に近い部分には、摺動部１３の他の部分に対して外径を大きくしたボス部２５が形成されている。
図１に示すように、このボス部２５とフランジ１２との間に、コイルバネ３０のもう一方の端部が支持される。
ボス部２５の先端部１１と反対側の端部は、コイルバネ３０の端部が圧入されやすいように、摺動部１３の他部から外径が除変するテーパ状に形成されている。
【００２５】
摺動部２３は、図３（ｂ）に示す一側面において、ボス部２５近傍の領域はボス部２５側が広がったテーパ状に形成され、それ以外の部分は実質的にストレートに形成されている。摺動部２３の先端は面取りが施され先細となっている。
摺動部２３の断面（伸縮方向と直交する面）形状は、図３（ｃ）に示すように、軸心を中心とした実質的に扇形の扇形部２７が、軸心に対して対称に一対配置された形状である。
各扇形部２７の中心角は一例として９０°である。
各扇形部２７の側面（摺動面）２７ａは、第１のプランジャ１０の軸心及び半径を含む平面に沿って形成されている。各側面２７ａは、実質的に直交するよう配置されている。
また、各扇形部２７の外周面は、図３（ｃ）に示す断面形状において中心角が９０°の円弧状となる凸曲面となっている。
図４に示すように、摺動部２３には、二つの扇形部１７の中心（軸心）を通ってボス部１５の手前まで延びる結合部２９が形成されている。
各扇形部２７の二つの側面２７ａが、第１のプランジャ１０の摺動面部と摺動接触する摺動面部となる。
【００２６】
コイルバネ３０は、第１のプランジャ１０、第２のプランジャ２０と実質的に同心となるように線材を巻き回して形成された圧縮コイルばねである。
図１に示すように、コンタクトピン１の長さ方向に伸縮自在であり、内径は、第１及び第２のプランジャ１０、２０のフランジ１２、２２の径よりも小さく、摺動部１３、２３の径と実質的に同径である。
摺動部１３，２３は、図４に示すように組み合わされた状態でコイルばね３０の内径側に挿入され、コイルバネ３０によって保持される。
【００２７】
再度図１を参照して、まず、コンタクトピン１の全体構造を説明する。
第１のプランジャ１０と第２のプランジャ２０とは、各々先端部１１、２１を外側にして直線上に配置されて、各摺動部１３、２３同士が、各扇形部１７、２７の側面部１７ａ、２７ａどうしが相互に実質的に面接触するように組み立てられる。
この領域では、図４に示すように、各扇形部１７、２７は、コンタクトピン１の中心軸回りに交互に配列されることになる。
また、側面部１７ａ、２７ａが当接する摺動面部は、実質的に平面どうしの面接触として構成されるとともに、コンタクトピン１の中心軸回りに放射状に配置されている。
また、第２のプランジャ２０の結合部２９は、第１のプランジャ１０のスリット１９に嵌め込まれる。
コイルバネ３０は、両プランジャ１０、２０の噛み合った摺動部１３、２３の外径側に巻き回されている。
コイルバネ３０の一方の端部は、第１のプランジャ１０の摺動部１３の外径側を通って、ボス部１５を超えて圧入され、ボス部１５とフランジ１２との間に支持されている。
コイルバネ３０のもう一方の端部は、第２のプランジャ２０の摺動部２３の外径側を通って、ボス部２５を超えて圧入され、ボス部２５とフランジ２２との間に支持されている。
このコイルバネ３０は、第１のプランジャ１０と第２のプランジャ２０とを連結するとともに、伸縮方向に沿った相対変位に応じて反力を発生する。
【００２８】
図４も参照して、両プランジャの摺動部の噛み合い状態を説明する。
図４は、コンタクトピンにおける両プランジャの摺動部を示す断面図（摺動方向に直交する面）である。
前述のように、両プランジャ１０、２０の摺動部１３、２３が噛み合った状態では、第１のプランジャ１０の扇形部１７の各々と、第２のプランジャ２０の扇形部２７の各々が、軸心を中心として円周上に相互に配置され、さらに、第２のプランジャ２０の結合部２９が、第１のプランジャ１０のスリット１９に嵌め込まれて、全体として断面形状が円形となっている。
詳細には、第１のプランジャ１０の二つの扇形部１７の各側面１７ａは、第２のプランジャ２０の二つの扇形部２７の各側面２７ａに面接触している。
さらに、第１のプランジャ１０の扇形部２７の、スリット２９で切り取られた軸心側の端面が、第２のプランジャ２０の結合部２９の側面に面接触している。
なお、図４は、分かりやすく示すために各面間に隙間を開けて図示しているが、実際には各面は接触している。
【００２９】
この例のコンタクトピン１の使用時には、両プランジャ１０、２０は、伸縮方向に沿った相対変位に応じて摺動部１３、２３が摺動するとともに、コイルバネ３０によって相反する方向へ付勢される。
両摺動部１３、２３の摺動面部（側面部１７ａ、２７ａ）の面接触により、第１のプランジャ１０と第２のプランジャとが導通する。
【００３０】
本実施形態のコンタクトピン１においては、前述のように、両プランジャ１０、２０の摺動部１３、２３が広い摺動面部同士で面接触している。
さらに、両摺動部１３、２３が、軸心を通るスリット１９と結合部２９とで噛み合っているので、両プランジャ１０、２０を軸心上に確実に位置決めし、確実に相互に直進案内できる。
したがって、両プランジャ１０、２０の摺動部１３、２３が軸心上を安定に摺動し、かつ、広い摺動面部を有するので、大電流や高周波に適したコンタクトピンを提供できる。
また、結合部２９を設けたことによって、これを挟んだ一対の扇形部２７が開いてしまうことも防止できる。
【００３１】
このようなプランジャは、一般的には、パラジウム合金や白金合金等の導電性の材料を切削加工し、切削加工後に銅合金や金などでメッキすることにより製造される。
第１実施形態のプランジャ１０、２０は、摺動面部１７ａ、２７ａの全面がほぼ露出した形状であり、細径の穴部等が存在しないので、各面を確実にメッキすることができる。
【００３２】
＜第２実施形態＞
次に、図５を参照して、本発明の第２実施形態に係るコンタクトピンの全体構造を説明する。図５は、コンタクトピンの側面図である。
この例のコンタクトピン１も、第１のプランジャ１０と、第２のプランジャ２０と、コイルバネ（バネ要素）３０とを備える。
この例のコンタクトピンは、第１及び第２のプランジャの摺動部の構造とコイルバネとが第１実施形態と異なるので、その相違点のみを説明する。
第１実施形態のコンタクトピンの部位・部材と同等の部位・部材は第１実施形態と同じ符号を付し、説明を省略する。
【００３３】
図６を参照して、第１のプランジャを説明する。
図６（ａ）は、第１のプランジャの側面図、図６（ｂ）は図６（ａ）のｂ−ｂ矢視図、図６（ｃ）は図６（ａ）のｃ−ｃ断面図である。
第１のプランジャ１０の摺動部５３のボス部１５近傍の領域は、ボス部１５側が広がったテーパ状に形成されている。
摺動部５３は、テーパ状部から延びる基部５４と、基部５４から延びる、断面形状が、円の外周の一部が切り取られた略半円形状の中段部５５と、中段部５５から延びる、断面形状が、略半円形の一部が切り取られた先部５６とを有する。この先部５６の側面が摺動面部となる。
【００３４】
先部５６の断面（伸縮方向と直交する面）形状は略半円形で、円弧の両端間が、山が一つ半のジグザグの線で接続された形状である。
詳しくは図６（ｃ）に示すように、先部５６の外周面５６ａは、断面形状において中心角が１８０°よりも小さい円弧状となる凸曲面となっている。
先部５６の側面（摺動面）は、外周面５６ａの一端から延びる第１の平坦な側面５６ｂと、第１の側面５６ｂから９０°の角度で折れ曲がって山を形成する第２の平坦な側面５６ｃと、第２の側面５６ｃから９０°の角度で折れ曲がって谷を構成するとともに、外周面５６ａのもう一方の端部に延びる第３の平坦な側面５６ｄとからなる。
これらの軸方向に延びる三つの平坦な側面５６ｂ、５６ｃ及び５６ｄが、第２のプランジャ２０と摺動接触する摺動面部となる。
【００３５】
図７を参照して、第２のプランジャを説明する。
図７（ａ）は、第２のプランジャの側面図、図７（ｂ）は図７（ａ）のｂ−ｂ矢視図、図７（ｃ）は図７（ａ）のｃ−ｃ断面図である。
第２のプランジャ２０の摺動部６３のボス部１５近傍の領域は、ボス部１５側が広がったテーパ状に形成されている。
摺動部６３は、第１のプランジャ１０と同様に、テーパ状部から延びる基部６４と、基部６４から延びる、断面形状が、円の外周の一部が切り取られた略半円形状の中段部６５と、中段部６５から延びる、断面形状が、略半円形の一部が切り取られた先部６６とを有する。この先部６６の側面が摺動面部となる。
【００３６】
先部６６の断面（伸縮方向と直交する面）形状は略半円形で、円弧の両端間が、谷が一つ半のジグザグの線で接続された形状である。
詳しくは図７（ｃ）に示すように、先部６６の外周面６６ａは、断面形状において中心角が１８０°よりも小さい円弧状となる凸曲面となっている。
先部６６の側面は、外周面６６ａの一端から延びる第１の平坦な側面６６ｂと、第１の側面６６ｂから９０°の角度で折れ曲がって谷を形成する第２の平坦な側面６６ｃと、第２の側面６６ｃから９０°の角度で折れ曲がって山を構成するとともに、外周面６６ａのもう一方の端部に延びる第３の平坦な側面６６ｄとからなる。
これらの軸方向に延びる三つの平坦な側面６６ｂ、６６ｃ及び６６ｄが第１のプランジャ１０の摺動面部と摺動接触する。
【００３７】
コイルバネ３０は、図５に示すように、第１及び第２のプランジャ１０、２０の摺動部５３、６３の外径側に巻き回される部分３１が、他の部分よりも密着に巻き回されている。
この密着巻き部３１により、両プランジャは、摺動部５３、６３の各側面が互いに接するように保持される。
【００３８】
再度図５を参照して、まず、コンタクトピン１の全体構造を説明する。
第１のプランジャ１０と第２のプランジャ２０とは、各々先端部１１を外側にして直線上に配置されて、各摺動部５３、６３の先部５６、６６の側面部同士が相互に面接触するように組み立てられる。
【００３９】
図８も参照して、両プランジャの摺動部の接触状態を説明する。
図８は、コンタクトピンにおける両プランジャの摺動部を示す断面図（摺動方向に直交する面）である。
前述のように、両プランジャ１０、２０の摺動部が接触した状態では、第１のプランジャ１０のジグザグ状側面の山が、第２のプランジャ２０のジグザグ状側面の谷に嵌り合って、全体として断面形状が円形となっている。
詳細には、第１のプランジャ１０の第１、第２及び第３の側面５６ｂ、５６ｃ及び５６ｄが、第２プランジャ２０の第１、第２及び第３の側面６６ｂ、６６ｃ及び６６ｄに面接触している。
なお、図８でも、分かりやすく示すために各面間に隙間を開けて図示しているが、実際には各面は接触している。
【００４０】
この例のコンタクトピンにおいては、両プランジャの摺動面部の断面形状を互いに噛み合うジグザグ状としたことにより、接触面の面積を広くすることができるので、大電流や高周波に適している。
【００４１】
図９は、第２実施形態の変形例であり、両プランジャの摺動部を示す断面図（摺動方向に直交する面）である。
図９に示す例においては、一方のプランジャの摺動部７３は、断面形状が略半円形で、円弧の両端間が、山が二つのジグザグの線で接続された形状である。
詳細には、断面形状において中心角が１８０°よりも小さい円弧状となる凸曲面である外周面７３ａと、外周面７３ａの一端から延びる第１の平坦な側面７３ｂと、第１の側面７３ｂから９０°の角度で折れ曲がって山を形成する第２の平坦な側面７３ｃと、第２の側面７３ｃから９０°の角度で折れ曲がって谷を形成する第３の平坦な側面７３ｄと、第３の側面７３ｄから９０°の角度で折れ曲がって山を形成するとともに、外周面７３ａのもう一方の端部に延びる第４の平坦な側面７３ｅとを有する。
これらの側面が摺動面部となる。
【００４２】
もう一方のプランジャの摺動部８３の断面形状も略半円形で、円弧の両端間が、谷が二つのジグザグの線で接続された形状である。
詳細には、摺動部８３は、断面形状において中心角が１８０°よりも大きい円弧状となる凸曲面である外周面８３ａと、外周面８３ａの一端から延びる第１の平坦な側面８３ｂと、第１の側面８３ｂから９０°の角度で折れ曲がって谷を形成する第２の平坦な側面８３ｃと、第２の側面８３ｃから９０°の角度で折れ曲がって山を形成する第３の平坦な側面８３ｄと、第３の側面８３ｄから９０°の角度で折れ曲がって谷を形成するとともに、外周面８３ａのもう一方の端部に延びる第４の平坦な側面８３ｅとを有する。
これらの側面が、他方のプランジャの摺動部７３の側面（摺動面部）と摺動接触する。
【００４３】
両プランジャの摺動部７３、８３が接触した状態では、第１のプランジャの摺動部７３ジグザグ状側面の山が、第２のプランジャの摺動部８３のジグザグ状側面の谷に嵌り合って、全体として断面形状が円形となっている。
詳細には、第１のプランジャの摺動部７３の第１、第２、第３及び第４の側面７３ｂ、７３ｃ、７３ｄ及び７３ｅが、各々第２のプランジャの摺動部８３の第１、第２、第３及び第４の側面８３ｂ、８３ｃ、８３ｄ及び８３ｅに面接触している。
【００４４】
図１０も、第２実施形態の変形例であり、両プランジャの摺動部を示す断面図（摺動方向に直交する面）である。
図１０に示す例においては、一方のプランジャの摺動部９３の断面形状が略半円形で、円弧の両端間が、山が三つのジグザグの線で接続された形状である。詳細には、断面形状において中心角が１８０°よりも小さい円弧状となる凸曲面である外周面９３ａと、外周面９３ａの一端から延びる第１の平坦な側面９３ｂと、第１の側面９３ｂから９０°の角度で折れ曲がって山を形成する第２の平坦な側面９３ｃと、第２の側面９３ｃから９０°の角度で折れ曲がって谷を形成する第３の平坦な側面９３ｄと、第３の側面９３ｄから９０°の角度で折れ曲がって山を形成する第４の平坦な側面９３ｅと、第４の側面９３ｅから９０°の角度で折れ曲がって谷を形成する第５の平坦な側面９３ｆと、第５の側面９３ｆから９０°の角度で折れ曲がって山を形成するとともに、外周面９３ａのもう一方の端部に延びる第６の平坦な側面９３ｇとを有する。これらの側面が摺動面部となる。
【００４５】
もう一方のプランジャの摺動部１０３の断面形状も略半円形で、円弧の両端間が、谷が三つのジグザグの線で接続された形状である。詳細には、断面形状において中心角が１８０°よりも大きい円弧状となる凸曲面である外周面１０３ａと、外周面１０３ａの一端から延びる第１の平坦な側面１０３ｂと、第１の側面１０３ｂから９０°の角度で折れ曲がって谷を形成する第２の平坦な側面１０３ｃと、第２の側面１０３ｃから９０°の角度で折れ曲がって山を形成する第３の平坦な側面１０３ｄと、第３の側面１０３ｄから９０°の角度で折れ曲がって谷を形成する第４の平坦な側面１０３ｅと、第４の側面１０３ｅから９０°の角度で折れ曲がって山を形成する第５の平坦な側面１０３ｆと、第５の側面１０３ｆから９０°の角度で折れ曲がって谷を形成するとともに、外周面１０３ａのもう一方の端部に延びる第６の平坦な側面１０３ｇとを有する。
【００４６】
両プランジャの摺動部９３、１０３が接触した状態では、第１のプランジャの摺動部９３のジグザグ状側面の山が、第２のプランジャの摺動部１０３のジグザグ状側面の谷に嵌り合って、全体として断面形状が円形となっている。
詳細には、第１のプランジャの摺動部９３の第１〜第６の側面９３ｂ〜９３ｇが、各々第２のプランジャの摺動部１０３の第１〜第６の側面１０３ｂ〜１０３ｇに各々面接触している。
【００４７】
これらの変形例においても、上述した第２実施形態の効果と実質的に同様の効果を得ることができる。
図９、図１０で示した各プランジャの摺動部は、軸心を中心とした対称に形成されていないが、各摺動部の側面同士が実質的に密着する形状であるので、対称性を特に考慮する必要はない。
【００４８】
（変形例）
本発明は、以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
（１）各プランジャの摺動部の面積や長さ等の寸法は、コンタクトピンの使用条件に応じて適宜変更できる。
（２）第１実施形態においては、扇形部の中心角度を９０°としたが、９０°以外の角度（例えば６０°）でもよい。また、扇形部の個数も特に限定されない。また、扇形部の開きが問題となりにくい場合には、扇形部間を連結する連結部を設けない構成としてもよい。
（３）第２実施形態においても、ジグザグ状側面間の角度を９０°としたが、９０°以外の角度でもよい。また、扇形部の個数も特に限定されない。
（４）第１及び第２のプランジャの先端部の形状は、図１等で示したクラウン状や半球状に限らず、適宜変更することが可能である。
（５）本発明が適用されるコンタクトピンは大電流量用、高周波用に好適であるが、これに用途が限定されるものではなく、比較的小電流の測定や高周波以外の測定にも適用することが可能であり、この場合にも電気的抵抗の低さ、磨耗の少なさ、信頼性、耐久性の高さなどのメリットを享受することが可能である。
また、測定対象物も特に限定されず、半導体ウエハー、半導体パッケージのほか、いかなる測定対象物であってもよい。
【符号の説明】
【００４９】
１  コンタクトピン
１０  第１のプランジャ                      １１  先端部
１２  フランジ                              １３  摺動部
１５  ボス部                                １７  扇形部
１９  スリット
２０  第２のプランジャ                      ２１  先端部
２２  フランジ                              ２３  摺動部
２５  ボス部                                ２７  扇形部
２９  結合部
３０  コイルバネ
５３  摺動部                                ５４  基部
５５  中段部                                ５６  先部
６３  摺動部                                ６４  基部
６５  中段部                                ６６  先部
７３、８３、９３、１０３  摺動部
【図１】
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【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】
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【図９】
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【図１０】
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