(57)【要約】【課題】棒材を用いて簡単な構造のコンタクトピンを提供する【解決手段】直線状の第１の本体部と、直線状の第２の本体部と、前記第１の本体部と前記第２の本体部との間に設けられるばね部とが、ばね用金属線材を用いて一体形成される。ばね部は、第１の本体部及び第２の本体部の軸に略直交するように第１の本体部及び第２の本体部から突出する２本の直線状の直線部と、２本の直線部を連結する連結部と、を有する。【選択図】  図２
2015161603.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直線状の第１の本体部と、直線状の第２の本体部と、前記第１の本体部と前記第２の本体部との間に設けられるばね部と、を備え、
前記第１の本体部、前記第２の本体部及び前記ばね部は、ばね用金属線材を用いて一体形成され、
前記ばね部は、前記第１の本体部及び前記第２の本体部の軸に略直交するように前記第１の本体部及び前記第２の本体部から同方向に突出する２本の直線状の直線部と、当該２本の直線部を連結する連結部と、を有する
ことを特徴とするコンタクトピン。
【請求項２】
請求項１に記載のコンタクトピンであって、
前記直線部は、前記ばね用金属線材の直径の略３倍以上の長さである
ことを特徴とするコンタクトピン。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のコンタクトピンであって、
前記ばね部は、略Ｕ字形状であり、
前記連結部は、半円である
を備えたことを特徴とするコンタクトピン。
【請求項４】
請求項３に記載のコンタクトピンであって、
前記連結部は、半径が前記ばね用金属線材の直径の略３〜１５倍である
ことを特徴とするコンタクトピン。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載のコンタクトピンであって、
前記第１の本体部の前記ばね部と接続されていない端は、直径が前記ばね用金属線材の直径と等しい半球形である
ことを特徴とするコンタクトピン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンタクトピンに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、板材を用いて基部と先端プローブの間に円弧形状をした板ばね部が一体成形されているＩＣソケット用コンタクトピンが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２１５２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般的に、プリント基板や電子部品の検査には、基板等の上に形成されたパターン及び孔（スルーホール）に対応するため、棒状のプランジャーにコイルばねを連結し、これを筒状のバレルに封入して形成されたコンタクトピンを使用している。しかしながら、バレル内部でコイルばねが動くときの摩擦により、電気的な性能が落下したり、耐久性が劣化したりする等の問題が発生している。
【０００５】
そこで、引用文献１に記載の発明のように、プランジャーとばねとを一体化したコンタクトピンが開発されている。
【０００６】
しかしながら、引用文献１に記載の発明においては、板材を用いてコンタクトピンを形成しているため、従来の棒状のプランジャーを用いたコンタクトピンとの互換性がないという問題がある。
【０００７】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、棒材を用いて簡単な構造の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】
【０００８】
本発明は上記の目的を達成するためになされたもので、コンタクトピンは、直線状の第１の本体部と、直線状の第２の本体部と、前記第１の本体部と前記第２の本体部との間に設けられるばね部と、を備え、前記第１の本体部、前記第２の本体部及び前記ばね部は、ばね用金属線材を用いて一体形成され、前記ばね部は、前記第１の本体部及び前記第２の本体部の軸に略直交するように前記第１の本体部及び前記第２の本体部から同方向に突出する２本の直線状の直線部と、当該２本の直線部を連結する連結部と、を有することを特徴とする。これにより、棒材を用いて簡単な構造のコンタクトピンを提供することができる。また、ばね用金属線材を用いるため、細い線材を用いた場合においてもばね圧を確保することができる。また、一体形成であるため、コイルばね等の摺動部を無くし、小型かつ耐久性の高いコンタクトピンを提供することができる。
【０００９】
ここで、前記直線部は、前記ばね用金属線材の直径の略３倍以上の長さであってもよい。これにより、第１の本体部及び第２の本体部の軸が同一である状態を保ったまま、ばね部を変形させることができる。そのため、コンタクトピン全体に無理な力が加わらず、コンタクトピンの破損を防止し、また寿命の低下を防止することができる。
【００１０】
ここで、前記ばね部は、略Ｕ字形状であり、前記連結部は、半円であってもよい。これにより、連結部に電極（基板等）を接触させることで、コンタクトピンと電極（基板等）とを導通させることができる。
【００１１】
ここで、前記連結部は、半径が前記ばね用金属線材の直径の略３〜１５倍であってもよい。これにより、継続使用によりバネ性が低下することを防止することができる。
【００１２】
ここで、前記第１の本体部の前記ばね部と接続されていない端は、直径が前記ばね用金属線材の直径と等しい半球形であってもよい。これにより、スルーホールの内側にコンタクトピンを接触させることができる。また、パターンを傷つけることなく、パターンとコンタクトピンとを点で接触させることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、棒材を用いて簡単な構造のコンタクトピンを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るコンタクトピン１０を用いた検査装置１の全体図である。
【図２】コンタクトピン１０の詳細を示す図であり、（Ａ）はコンタクトピン１０の長手方向全体を示す図であり、（Ｂ）はコンタクトピン１０の断面図である。
【図３】コンタクトピン１０が変形する様子を示す図である。
【図４】変形例に係るコンタクトピン１０Ａを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００１６】
図１は、コンタクトピン１０を用いた検査装置１の全体図である。検査装置１は、主として、コンタクトピン１０と、コンタクトピン１０が内部に設けられるケース２０とを有する。コンタクトピン１０は、ケース２０の上下面に設けられた孔２０ａ、２０ｂからコンタクトピン１０の端部が露出するように設けられる。
【００１７】
検査装置１は、図示しないハンドル等により検査装置１を下方向（図１矢印方向）に移動させることで、コンタクトピン１０が基板１００に形成されたパターン１００ａに接触することにより、基板１００の検査を行うものである。なお、検査装置１の検査対象は、基板１００に限られない。また、検査装置１ではなく、基板１００を上（図１上向き）に移動させることで、コンタクトピン１０を基板１００に形成されたパターン１００ａに接触させてもよい。
【００１８】
図２は、コンタクトピン１０の詳細を示す図である。図２（Ａ）はコンタクトピン１０の長手方向全体を示す図であり、（Ｂ）はコンタクトピン１０の断面を示す図である。コンタクトピン１０は、ばね用の金属材料で形成された線材（以下、ばね用金属線材という）を用いて形成される。ばね用の金属材料としては、例えば、ばね用鋼材（例えば、ピアノ線）、ばね用合金（例えば、リン青銅、ベリリウム銅の銅合金）等の様々な材料を用いることができる。
【００１９】
また、電気的な特性を向上させるため、コンタクトピン１０には、ばね用金属線材の表面に金メッキ加工を施したものを使用する。なお、ばね用の金属材料としては、下地（例えば、銅やニッケル）のメッキ加工及び表面の金メッキ加工が可能な材料を用いることが望ましい。
【００２０】
本実施の形態では、ばね用金属線材の直径Ａは０．２ｍｍ程度（図２（Ｂ）参照）であるが、ばね用金属線材の直径はこれに限られない。例えば、１ｍｍ程度の太さまでのばね用金属線材を用いることもできる。
【００２１】
コンタクトピン１０は、主として、ケース２０から露出する端を有する先端部１１（従来の一般的なコンタクトピンにおけるプランジャーに相当）及び基部１２と、先端部１１と基部１２との間に設けられたばね部１３とを有する。先端部１１、基部１２及びばね部１３は、一体形成される。
【００２２】
先端部１１及び基部１２は、ばね用金属線材そのままの形状、すなわち直線状である。また、ばね部１３は、略Ｕ字形状である。
【００２３】
ばね部１３は、先端部１１及び基部１２の軸１０ａ（ばね用金属線材の中心軸）に略直交するように先端部１１及び基部１２から同方向に突出する２本の直線部１３ａと、２本の直線部１３ａを連結する連結部１３ｂと、を有する。
【００２４】
直線部１３ａは直線状であり、連結部１３ｂは、半円である。したがって、直線部１３ａと連結部１３ｂとは、なだらかに連結される。
【００２５】
なお、連結部１３ｂの形状は半円に限らず、円弧でもよいし、山形（略くの字型、略Ｌ字型）でもよい。また、連結部１３ｂの形状は多角形（例えば、四角形、五角形等）でもよい。ただし、後述するように、連結部１３ｂが円弧（半円含む、以下同じ）で形成されることが望ましい。ここで、ばね部１３の略Ｕ字形状には、連結部１３ｂの形状が山形、多角形等の場合を含むものとする。
【００２６】
また、連結部１３ｂを円弧や多角形で形成するために、２本の直線部１３ａを同方向に突出させることが望ましい。
【００２７】
また、先端部１１と直線部１３ａ、及び基部１２と直線部１３ａは、コンタクトピン１０の直径Ａと略同一の大きさの半径の曲線により連結される。
【００２８】
先端部１１のばね部１３と連結されていない側の端は、基板１００に当接する接触部１１ａである。接触部１１ａは、ばね用金属線材の中心軸と略直交するように切断された略平面である。
【００２９】
次に、ばね部１３の形状、大きさについて詳細に説明する。
【００３０】
直線部１３ａは、長さＢが、コンタクトピン１０の直径Ａの略３倍以上である。長さＢはこれに限定されないが、直線部１３ａの長さＢが短くなると、変形時に先端部１１の軸と基部１２の軸とが一致しなくなる可能性があるため、長さＢは、コンタクトピン１０の直径Ａの略３倍以上とすることが望ましい。また直線部１３ａの長さＢが長くなるとバネ性が低下する可能性があるため、長さＢは、略１０倍以下とすることが望ましい。
【００３１】
また、連結部１３ｂは、半径Ｃが、コンタクトピン１０の直径Ａの略３〜１５倍の大きさである。半径Ｃの大きさはこれに限定されないが、連結部１３ｂの半径Ｃが小さくても、大きくても、継続使用によりバネ性が低下する可能性があるため、半径Ｃはコンタクトピン１０の直径Ａの略３〜１５倍とすることが望ましい。さらに、加工の容易さや、加工の容易さによるコスト低下等を考慮すると、半径Ｃはコンタクトピン１０の直径Ａの略１０〜１５倍とすることが望ましい。
【００３２】
なお、本発明において、略とは、数％〜１０％程度の誤差を含むことを示す。また、本発明において、略とは、０．数ｍｍ程度の誤差を含むことを示してもよい。
【００３３】
以上のように構成されたコンタクトピン１０の作用について、説明する。図３は、コンタクトピン１０が変形する様子を示す図である。図３においては、変形前の状態を一点鎖線で示し、変形した状態を実線で示す。
【００３４】
図１に示すように検査装置１と基板１００との距離を近づけてコンタクトピン１０を基板１００等に接触させると、接触部１１ａ、すなわち先端部１１が上方向（図３における上方向）に押し上げられる。
【００３５】
本実施の形態のコンタクトピン１０は、直線部１３ａが形成されているため、先端部１１及び基部１２の軸１０ａが同一である状態を保ったまま、先端部１１を上方向に押し上げる、すなわち先端部１１と基部１２との間隔を短くすることができる。
【００３６】
先端部１１が上方向に押し上げられるのに伴い、２本の直線部１３ａの間隔が短くなるため、連結部１３ｂは、Ｕ字の深さが深くなるように、すなわちばね部１３の凸の高さが高くなるように変形する。
【００３７】
本実施の形態のコンタクトピン１０は、連結部１３ｂが円弧形状に形成されているため、ばね部１３の凸の高さが高くなるように変形することで、凸の頂点（Ｕ字の底）がケース２０内部に設けられた板状の電極３０等に接触する。これにより、基部１２にリード線を半田付け等することなく、コンタクトピン１０と電極３０と導通が可能となる。そして、電極３０の電位変化等を確認することで、基板１００の検査が行われる。
【００３８】
本実施の形態によれば、コンタクトピン（プランジャー、ばね部に相当する部分を含む）がばね用金属線材を用いて一体形成されるため、細い線材を用いた場合においてもばね圧を確保することができる。また、本実施の形態によれば、コンタクトピンがばね用金属線材を用いて一体形成されるため、コイルばね等の摺動部を無くすことができる。したがって、小型かつ耐久性の高いコンタクトピンを提供することができる。
【００３９】
また、本実施の形態によれば、単純な形状であるため、コンタクトピンを安価に提供することができる。
【００４０】
また、本実施の形態によれば、ばね部に直線部が形成されているため、先端部及び基部の軸が同一である状態を保ったまま、ばね部の連結部を変形させることができる。そのため、コンタクトピン全体に無理な力が加わらず、コンタクトピンの破損を防止し、また寿命の低下を防止することができる。
【００４１】
また、本実施の形態によれば、ばね部における連結部の半径が小さいため、同じ大きさのケースに多数のコンタクトピンを設けることができる。
【００４２】
また、本実施の形態によれば、ばね部における連結部が半円形（円弧形状）であるため、連結部に電極（基板等）を接触させることでコンタクトピンと電極（基板等）とを導通させることができる。
【００４３】
なお、本実施の形態では、ばね用金属線材の中心軸と略直交するように切断された接触部１１ａを基板１００等と接触させているが、接触部１１ａの形態はこれに限られない。
【００４４】
図４は、変形例に係るコンタクトピン１０Ａの接触部１１ｂを示す図である。接触部１１ｂは、直径がばね用金属線材の直径Ａと等しい半球形となるように形成される。これにより、直径が直径Ａより小さいスルーホール１００ｂであれば、スルーホール１００ｂの内側にコンタクトピン１０Ａを接触させることができる。
【００４５】
また、接触部１１ｂの先端と基板１００に形成されたパターン１００ａとを点で接触させることができる。
【００４６】
また、接触部１１ｂでパターン１００ａを傷つけることもない。例えば、先端部１１及び基部１２の軸１０ａとパターン１００ａとが直角に当接しない場合には、平面の接触部１１ａの角でパターン１００ａを傷つける可能性があるが、接触部１１ｂが半円形であればこのような問題を防ぐことができる。
【００４７】
なお、接触部１１ｂは、円弧を有する形状であれば半円に限定されない。ただし、対応可能なスルーホールの大きさを増やすため、接触部１１ｂを半円に形成することが望ましい。
【００４８】
以上、この発明の実施形態を、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【符号の説明】
【００４９】
１：検査装置、１０、１０Ａ：コンタクトピン、１０ａ：軸、１１：先端部、１１ａ、１１ｂ：接触部、１２：基部、１３：ばね部、１３ａ：直線部、１３ｂ：連結部、２０：ケース、２０ａ：孔、３０：電極、１００：基板、１００ａ：パターン、１００ｂ：スルーホール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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