(57)【要約】【課題】電気回路装置等の電気的特性を簡単に測定することができるようにしたプローブを提供する。【解決手段】電気回路装置等の電気的特性を測定するためのプローブ１００であって、先端部が鋭角に尖った針本体１を備え、当該針本体１の先端部には当該針本体１の後端部側に向けて斜めに延びる副針１Ａが設けられている。針本体１の先端部が鋭角に尖っているので、電気回路装置の配線パターン幅が細い場合でも、針本体を配線パターン上に簡単に当接させることができる。また、針本体１と副針１Ａとが成す凹部２０にチェック用端子のリード線を挟むこともできる。【選択図】  図１
2004279042.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気回路装置の電気的特性を測定するためのプローブであって、
先端部が鋭角に尖った針本体を備え、当該針本体の先端部には、当該針本体の後端部側に向けて斜めに延びる副針が設けられていることを特徴とするプローブ。
【請求項２】
前記副針を含む針本体が内挿可能な管部材と、
前記針本体を前記管部材内へ戻るようように付勢する付勢手段と、を備えるとともに、前記管部材に内挿された針本体を前記付勢手段による付勢力に抗しつつその先端側から前記管部材の外側へ押し出し可能、かつ押し出した状態で固定可能となっていることを特徴とする請求項１に記載のプローブ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プローブに係り、特に、電気回路装置の波形信号を測定するオシロスコープやロジックアナライザ等に適用して好適なプローブに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図７（Ａ）及び（Ｂ）は、従来例に係るプローブ９０Ａ及び９０Ｂの針本体９１Ａ及び９１Ｂの先端部の形状を示す概念図である。これらのプローブ９０Ａ及び９０Ｂはオシロスコープやロジックアナライザ等の測定装置に接続して使用するものであり、プリント配線基板の配線パターンや、配線パターンから引き出されたチェック用端子に針本体９１Ａ及び９１Ｂを接触させて、電気回路装置の入出力信号を授受するものである。
【０００３】
例えば、このような入出力信号を、配線パターン等の平坦な面から取り込む場合には、図７（Ａ）に示すように、針本体９１Ａの先端部が鋭角に尖ったプローブ９０Ａを使用する。針本体９１Ａの先端部は細く尖っているので、配線パターンの線幅や、配線パターン間のスペースが小さい場合でも、配線パターン同士を短絡させることなく、針本体９１Ａを配線パターン上に簡単に当接させることができる。
【０００４】
また、入出力信号をリード線等からなるチェック用端子から取り込む場合には、図７（Ｂ）に示すように、針本体９１Ｂの先端部がフック状のプローブ９０Ｂを使用する。この針本体９１Ｂは、外筒９５Ｂに対して、図７（Ｂ）の横方向に可動になっている。チェック用端子のリード線を針本体９１Ｂのフックで引っ掛けた状態で、この針本体を外筒９５Ｂ内に移動させることで、針本体９１Ｂと外筒９５Ｂとでリード線を挟み込むことができ、このリード線を外れないように掛着することができる。
【０００５】
【特許文献１】
特開平８−２３３８５９号公報
【特許文献２】
特開２００１−３４５５２９号公報
【特許文献３】
実公平７−４２１３９号公報
【特許文献４】
実開平８−７４号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来例に係るプローブ９０Ａによれば、針本体９１Ａの先端部は鋭角に尖った針状なので、このプローブ９０Ａでチェック用端子のリード線を挟み込むことはできなかった。また、プローブ９０Ｂによれば、針本体９１Ｂの先端部の形状はフック状なので、配線パターンの線幅や配線パターン間のスペースが小さい場合には、針本体９１Ｂの先端部で配線パターン同士を短絡させてしまうおそれがあった。
【０００７】
このため、電気回路装置の入出力信号を配線パターンとチェック用端子の両方から任意に取り込む場合には、プローブ９０Ａ及び９０Ｂの両方を用意するか、或いは、チェック用端子又は配線パターンのいずれかに対応したアダプタを用意し、このアダプタをプローブの針本体９１Ａ又は９１Ｂの先端部に装着して使用しなければならなかった。
【０００８】
プローブ９０Ａ及び９０Ｂの両方を用意して使用する場合には、配線パターンやチェック用端子に応じて、プローブをいちいち使い分ける必要があった。また、アダプタを使用する場合には、配線パターンの線幅やチェック用端子に応じて、針本体９１Ａ又は９１Ｂにアダプタを着脱する必要があった。このように、どちらの場合も手間がかかるという問題があった。
【０００９】
そこで、この発明はこのような問題を解決したものであって、電気回路装置等の電気的特性を簡単に測定することができるようにしたプローブの提供を目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決するために、本発明に係る第１のプローブは、電気回路装置の電気的特性を測定するためのプローブであって、先端部が鋭角に尖った針本体を備え、当該針本体の先端部には、当該針本体の後端部側に向けて斜めに延びる副針が設けられていることを特徴とするものである。
【００１１】
ここで、電気回路装置とは、例えばプリント配線基板と、このプリント配線基板上に設けられた半導体装置等からなるものであり、この半導体装置はプリント配線基板の配線パターンと電気的に接続されている。このような半導体装置単体や、電気回路装置全体の電気的特性を測定する場合には、通常、チェック用端子と呼ばれる導電性の引出し部をプリント基板の配線パターン上に設け、このチェック用端子の環状リード線にプローブの針本体を接触させて、電気信号の授受を行う。また、このチェック用端子を用いずに電気信号の授受を行う場合には、電気回路装置の配線パターン上にプローブの針本体を直接接触させる。
【００１２】
さらに、本発明のプローブでは、副針は、針本体の先端部であって当該針本体の最先端からやや後端寄りの部位に設けられている。
本発明に係る第１のプローブによれば、針本体の先端部が鋭角に尖っているので、電気回路装置の配線パターン幅が細い場合でも、針本体を配線パターン上に簡単に当接させることができる。また、針本体と副針とが成す凹部にチェック用端子のリード線を挟むこともできる。従って、従来方式と比べて、アダプタ等を用いることなく、電気回路装置等の電気的特性を簡単に測定することができる。
【００１３】
本発明に係る第２のプローブは、上述した第１のプローブにおいて、副針を含む針本体が内挿可能な管部材と、針本体をこの管部材内へ戻るようように付勢する付勢手段と、を備えるとともに、この管部材に内挿された針本体を付勢手段による付勢力に抗しつつその先端側から管部材の外側へ押し出し可能、かつ押し出した状態で固定可能となっていることを特徴とするものである。
【００１４】
本発明に係る第２のプローブによれば、針本体と副針とが成す凹部にチェック用端子のリード線を挟んだ状態で、副針を含む針本体を管部材内に引き戻すことができるので、チェック用端子のリード線を当該プローブから外れないように掛着することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係るプローブについて説明する。
図１は本発明の実施形態に係るプローブ１００の構成例を示す概念図である。このプローブ１００は、電気回路装置５０の電気的特性を測定するための機器であり、その一端が測定対象の電気回路装置５０（図３参照）に接続され、その他端がオシロスコープやロジックアナライザ等の測定装置（図示せず）に接続され、この状態で電気回路装置５０と測定装置との間で電気信号を授受するものである。
【００１６】
図１に示すように、このプローブ１００は、針本体１と、この針本体１の後端部を固定する内筒３と、針本体１と内筒３とが内挿可能な外筒５と、一端が外筒５に接合され、他端が内筒３に接合されたバネ７等から構成されている。なお、図１は、プローブ１００において、針本体１を外筒５から押出して固定（ロック）した状態を示している。
【００１７】
図１に示すように、針本体１はその先端部が鋭角に尖っている。また、この針本体１の先端部であって、当該針本体の最先端からやや後端寄りの部位に副針１Ａが設けられている。この副針１Ａは、針本体１の先端部から当該針本体１の後端部側に向けて斜めに延びている。図１に示すように、この針本体１と副針１Ａとが成す凹部２０の角度をθとしたとき、θは例えば３０°程度である。
【００１８】
この針本体１の後端部は内筒３に固定されている。この内筒３の内側には、オシロスコープ等の測定装置に至るリード線３０が設けられており、このリード線３０と針本体１の後端部とが電気的に接続されている。また、この針本体１の表面には、針本体１を外筒５から押出した際に、この針本体１の動きを固定するための突起部３Ａが設けられている。
【００１９】
さらに、図１に示すように、外筒５はその両端に開口部を有しており、この外筒５に上述した副針１Ａを含む針本体１が内挿されている。この外筒５の内側には、突起部５Ａ及び５Ｂが設けられている。また、この外筒５であって、突起部５Ａより図１の左側の部位には、外筒５の外側から内側に至るロック解除用のボタン（以下で、ロック解除ボタンという）９が設けられている。
【００２０】
図２（Ａ）は、副針１Ａを含む針本体１が外筒５に内挿されている状態を示している。図２（Ｂ）に示すように、針本体１をその先端側から外筒５の外側へ押し出すと、この針本体１はバネ７（図１参照）によって外筒５内へ戻るように付勢される。また、この付勢力を押し切って、針本体１を外筒５から十分に押し出すと、図１に示すように、内筒３の突起部３Ａが外筒５の突起部５Ａによって係止される。これにより、針本体１は外筒５から押し出された状態で固定される。この固定状態で、ロック解除ボタン９を押すと、内筒３の突起部３Ａは外筒５の突起部５Ａから外れ、副針１Ａを含む針本体１はバネ７の付勢力によって外筒５内へ押し戻される。
【００２１】
図３は電気回路装置５０の構成例を示す斜視図である。図３に示すように、この電気回路装置５０は、プリント配線基板５１と、このプリント配線基板５１上の配線パターン５３と、この配線パターン５３上に局所的に設けられたチェック用端子５５と、配線パターン５３と電気的に接続するようにプリント配線基板５１上に設けられた半導体装置５７等から構成されている。
【００２２】
上述したプローブ装置１００を用いて、半導体装置５７単体や電気回路装置５０全体の電気的特性を検査する場合には、配線パターン５３、または配線パターン５３のはんだ代（測定対象と導通している、はんだ付けを行う部分）５３Ａ、或いは、チェック用端子５５にプローブ１００を当てて、電気信号の授受を行う。
【００２３】
即ち、図４に示すように、配線パターン５３、または、はんだ代５３Ａにプローブ１００を当てる場合には、まず始めに、副針１Ａを含む針本体１をその先端側から外筒５の外側へ押し出して、内筒３の突起部３Ａ（図１参照）を外筒５の突起部５Ａ（図１参照）で係止する。これにより、副針１Ａを含む針本体１は外筒５から押し出された状態で固定される。次に、針本体１の先端部を配線パターン５３、または、はんだ代５３Ａに当接させて、オシロスコープ等の測定装置と電気回路装置５０との間で電気信号の授受を行う。
【００２４】
また、図５に示すように、チェック用端子５５にプローブ１００を当てる場合には、まず始めに、副針１Ａを含む針本体１をその先端側から外筒５の外側へ押し出して固定する。次に、チェック用端子５５のリード線５５Ａの環内に、副針１Ａを含む針本体１を通し、この針本体１と副針１Ａとが成す凹部２０でリード線５５Ａを挟む。そして、リード線５５Ａを凹部２０で挟んだまま、ロック解除ボタン９（図１参照）を押して、図５の矢印で示すように、副針１Ａを含む針本体１を外筒５内へ引き戻す。このロック解除動作により、チェック用端子５５のリード線５５は、針本体１と共に外筒５内に引き込まれるので、このリード線５５を針本体１の凹部２０と外筒５とで外れないように掛着することができる。
【００２５】
この状態で、オシロスコープ等の測定装置と電気回路装置５０との間で電気信号の授受を行う。そして、電気回路装置５０等の電気的特性を測定した後は、再び、副針１Ａを含む針本体１を外筒５から押し出して、リード線５５Ａを凹部２０から外す。これにより、電気回路装置５０等の電気的特性の測定を終了する。このように、本発明に係るプローブ１００によれば、針本体１の先端部が鋭角に尖っているので、電気回路装置５０の配線パターン幅が細い場合でも、これらの配線パターン同士を短絡させることなく、針本体１を任意の配線パターン５３上に簡単に当接させることができる。
【００２６】
また、チェック用端子５５のリード線５５Ａを、針本体１の凹部２０に挟んで外れないように掛着することができる。従って、従来方式と比べて、アダプタ等を用いることなく、半導体装置５７単体や電気回路装置５０全体の電気的特性を簡単に測定することができる。
この実施形態では、先端部が鋭角に尖った針本体１が本発明の針本体に対応し、
この針本体１の先端部から当該針本体１の後端部側に向けて斜めに延びる副針１Ａが本発明の副針に対応している。また、この副針１Ａを含む針本体１が内挿可能な外筒５が本発明の管部材に対応し、針本体１を外筒５内へ戻るように付勢するバネ７が本発明の付勢手段に対応している。さらに、半導体装置５７を含む電気回路装置５０が本発明の電気回路装置に対応している。
【００２７】
なお、本発明の針本体の副針は、図６に示すように、針本体１の先端部のうち、その尖端から多少後端部寄りの位置に設けられ、この位置から後端部側に向けて斜めに延びていても良い。図６において、図４と対応する部分には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。
図４に示した針本体１では、配線パターン５３の線幅や、配線パターン５３間のスペースが特に小さい場合には、針本体１を配線パターン５３に当接させる際に、副針１Ａが配線パターン５３の上方を覆ってしまう可能性がある。この場合、配線パターン５３と針本体１との接触状態を十分に目視できない可能性がある。
【００２８】
これに対して、図６に示す針本体１では、副針１Ａ´が針本体１の先端部であってその尖端から多少後端部寄りの位置に設けられているので、図４に示した針本体１と比べて、その尖端付近の視認性が高い。図６に示す針本体１によれば、配線パターン５３の線幅や、配線パターン５３間のスペースが特に小さい場合でも、配線パターン５３と針本体１との接触状態を良好に目視することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るプローブ１００の構成例を示す概念図。
【図２】外筒に対する針本体１の動作例を示す概念図。
【図３】電気回路装置５０の構成例を示す斜視図。
【図４】配線パターン５３と針本体１との接触を示す概念図。
【図５】チェック用端子５５と針本体１との掛着を示す概念図。
【図６】針本体１の他の形状例を示す概念図。
【図７】従来例に係るプローブ９０Ａ及び９０Ｂの構成例を示す概念図。
【符号の説明】
１  針本体、１Ａ  副針、３  内筒、３Ａ  突起部、５  外筒、５Ａ、５Ｂ  突起部、７  バネ、９ロック解除ボタン、２０  凹部、３０  リード線、５０  電気回路装置、５１  プリント配線基板、５３  配線パターン、５５  チェック用端子、５５Ａ  リード線、５７  半導体装置、１００  プローブ
【図１】
2004279042.tif 000003
【図２】
2004279042.tif 000004
【図３】
2004279042.tif 000005
【図４】
2004279042.tif 000006
【図５】
2004279042.tif 000007
【図６】
2004279042.tif 000008
【図７】
2004279042.tif 000009