(57)【要約】【課題】導電チューブ１０とプランジャ２２が広い面で接触し、また当接点が変化し得るようにして、接触抵抗を小さくするとともに安定させ、しかも耐久性の改善を図ったコンタクトプローブを提供する。【解決手段】導電チューブ１０に対してプランジャ２２を相対的に軸回り自在とし、プランジャ２２の突出側と反対側の面に突出側に向けて軸方向に有底孔２２ｂを穿設し、有底孔２２ｂの底面を円錐状とする。有底孔２２ｂ内に、先端面が円錐状とされ後端面がバイアス面２４ａとされるバイアスピン２４をプランジャ２２に対して相対的に軸回り自在に挿入配設し、しかもバイアスピン２４の円錐状の頂点が有底孔２２ｂの底面の円錐状の頂点に当接するようにする。バイアスピン２４のバイアス面２４ａを突出方向に弾性付勢するようにスプリング１４を配設する。プランジャ２２の突出する一端側２２ａの先端をクラウン状に形成する。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電チューブに、プランジャを一端部を突出させしかも抜け出ないようにして軸方向に移動自在に配設し、前記導電チューブ内に前記プランジャを突出方向に弾性付勢するスプリングを配設したコンタクトプローブにおいて、前記プランジャの突出側と反対側の面に突出側に向けて軸方向に有底孔を穿設し、前記有底孔の底面を円錐状となし、前記有底孔内に先端面が円錐状とされ後端面がバイアス面とされるバイアスピンを挿入配設し、しかも前記バイアスピンの前記円錐状の頂点が前記有底孔の底面の前記円錐状の頂点に当接するようにし、前記バイアスピンの前記バイアス面を突出方向に弾性付勢するように前記スプリングを配設して構成したことを特徴とするコンタクトプローブ。
【請求項２】
導電チューブに、プランジャを一端部を突出させしかも抜け出ないようにして軸方向に移動自在に配設し、前記導電チューブ内に前記プランジャを突出方向に弾性付勢するスプリングを配設したコンタクトプローブにおいて、前記導電チューブに対して前記プランジャを相対的に軸回り自在とし、前記プランジャの突出側と反対側の面に突出側に向けて軸方向に有底孔を穿設し、前記有底孔内に、後端面がバイアス面とされたバイアスピンを前記プランジャに対して相対的に軸回り自在に挿入配設し、前記バイアスピンの前記バイアス面を突出方向に弾性付勢するように前記スプリングを配設し、前記プランジャの突出側先端をクラウン状に形成して構成したことを特徴とするコンタクトプローブ。
【請求項３】
請求項２記載のコンタクトプローブにおいて、前記プランジャの有底孔の底面を円錐状とし、前記バイアスピンの先端面を円錐状とし、しかも前記バイアスピンの前記円錐状の頂点が前記有底孔の底面の前記円錐状の頂点に当接するようにして構成したことを特徴とするコンタクトプローブ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、導電チューブとプランジャの接触抵抗を安定させて長寿命となるようにしたコンタクトプローブに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のコンタクトプローブの一例を図６を参照して説明する。図６は、従来のコンタクトプローブの一例の縦断面部分図である。図６において、導電チューブ１０に、プランジャ１２が当接部である一端部を突出させて、しかも抜け出ないようにして軸方向に移動自在に配設される。そして、このプランジャ１２の他端面である後端面にはバイアス面１２ａが形成される。さらに、導電チューブ１０内に、プランジャ１２を突出方向に弾性付勢すべく、バイアス面１２ａに一端を弾接させてスプリング１４が縮設される。なお、導電チューブ１０の内周面とプランジャ１２の外周面には、接触抵抗と導電抵抗を小さくすべく、金メッキなどが適宜に施されている。
【０００３】
かかる構成の従来のコンタクトプローブにあっては、スプリング１４の一端がバイアス面１２ａを弾性付勢することで、プランジャ１２に軸方向と直交する軸回りの回転力が生じ、図６の点Ａ，Ｂにて、プランジャ１２が導電チューブ１０に当接する。そこで、点Ａ，Ｂにて、導電チューブ１０とプランジャ１２が確実に当接されて、接触抵抗を小さく、しかも安定したものとすることができる。なお、当接点のＡ、Ｂは、バイアス面１２ａの傾斜方向により定まる点である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、図６に示す従来技術にあっては、点Ａ，Ｂでのみ導電チューブ１０とプランジャ１２が当接して導通しており、点Ａ，Ｂの接触面が何らかの原因により荒れると、急激に接触抵抗が大きくなってしまい、耐久性に問題があった。そこで、より耐久性の改善が望まれていた。
【０００５】
本発明は、上述の従来技術のかかる事情に鑑みてなされたもので、導電チューブとプランジャが広い面で接触し、また当接点が変化し得るようにして、耐久性の改善を図ったコンタクトプローブを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、本発明のコンタクトプローブは、導電チューブに、プランジャを一端部を突出させしかも抜け出ないようにして軸方向に移動自在に配設し、前記導電チューブ内に前記プランジャを突出方向に弾性付勢するスプリングを配設したコンタクトプローブにおいて、前記プランジャの突出側と反対側の面に突出側に向けて軸方向に有底孔を穿設し、前記有底孔の底面を円錐状となし、前記有底孔内に先端面が円錐状とされ後端面がバイアス面とされるバイアスピンを挿入配設し、しかも前記バイアスピンの前記円錐状の頂点が前記有底孔の底面の前記円錐状の頂点に当接するようにし、前記バイアスピンの前記バイアス面を突出方向に弾性付勢するように前記スプリングを配設して構成されている。
【０００７】
また、導電チューブに、プランジャを一端部を突出させしかも抜け出ないようにして軸方向に移動自在に配設し、前記導電チューブ内に前記プランジャを突出方向に弾性付勢するスプリングを配設したコンタクトプローブにおいて、前記導電チューブに対して前記プランジャを相対的に軸回り自在とし、前記プランジャの突出側と反対側の面に突出側に向けて軸方向に有底孔を穿設し、前記有底孔内に、後端面がバイアス面とされたバイアスピンを前記プランジャに対して相対的に軸回り自在に挿入配設し、前記バイアスピンの前記バイアス面を突出方向に弾性付勢するように前記スプリングを配設し、前記プランジャの突出側先端をクラウン状に形成して構成しても良い。
【０００８】
さらに、前記プランジャの有底孔の底面を円錐状とし、前記バイアスピンの先端面を円錐状とし、しかも前記バイアスピンの前記円錐状の頂点が前記有底孔の底面の前記円錐状の頂点に当接するようにして構成することもできる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１実施例を図１および図２を参照して説明する。図１は、本発明のコンタクトプローブの第１実施例の構造を示し、（ａ）は縦断面部分図であり、（ｂ）はプランジャの突出する一端側の先端のクラウン状の切り割りを軸方向から見た図である。図２は、本発明のコンタクトプローブの第１実施例でプランジャが軸回りに移動する作用を説明する図である。
【００１０】
まず、図１において、導電チューブ１０にプランジャ２２が当接部である一端部２２ａを突出させ、しかも抜け出ないようにして軸方向に移動自在に配設される。そして、プランジャ２２の導電チューブ１０内の他端面である後端面に、突出方向に向けて軸方向に有底孔２２ｂが穿設される。この有底孔２２ｂの底面は、突出方向に凹なる円錐状とされる。また、プランジャ２２の一端部２２ａの先端は、クラウン状に切り割りが形成される。なお、プランジャ２２は、導電チューブ１０に対して相対的に軸回りに回転自在である。そして、導電チューブ１０の内周面とプランジャ２２の外周面には、適宜に金メッキが施されている。
【００１１】
さらに、プランジャ２２の有底孔２２ｂ内に、先端面が突出方向に凸なる円錐状に形成され、後端面にバイアス面２４ａが形成されたバイアスピン２４が、挿入配設される。このバイアスピン２４の円錐状の頂角は、有底孔２２ｂの底面の円錐状の頂角よりも小さく、バイアスピン２４の円錐状の頂点が、有底孔２２ｂの底面の円錐状の頂点に当接され、バイアスピン２４はプランジャ２２に対して相対的に軸回りに回転自在である。そして、スプリング１４が、その一端がバイアスピン２４のバイアス面２４ａを突出方向に弾性付勢するように弾接して、導電チューブ１０内に縮設される。
【００１２】
かかる構成において、スプリング１４がバイアス面２４ａを弾接付勢することで、バイアスピン２４は軸方向と直交する軸回りに回転する力が作用し、有底孔２２ｂ内で点Ｃ，Ｄの２点で主としてプランジャ２２に当接する。なお、点Ｃはバイアス面２４の傾斜方向により定まる点であり、点Ｄは円錐状の頂点である。ここで、図１において、主として点Ｃ，Ｄでバイアスピン２４がプランジャ２２に当接するとすれば、プランジャ２２には図１において上向きの力が作用し、プランジャ２２の外周面の上側部分が導電チューブ１０の内周面に当接することとなる。
【００１３】
そこで、図６に示す従来技術に比較して、プランジャ２２の広い面で導電チューブ１０の内周面に当接することとなる。この広い面による接触により、小さな接触抵抗でしかも安定した導通が得られる。なお、上記第１実施例では、プランジャ２２の有底孔２２ｂの底面を突出側に凹なる円錐状としたが、突出側と反対側に凸なる円錐状とし、バイアスピン２４の先端面の円錐状を突出側に凹なる円錐状とし、有底孔２２ｂの円錐状の頂角を、バイアスピン２４の円錐状の頂角よりも小さく設定して、双方の円錐状の頂点が当接できるようにしても良い。
【００１４】
また、図２に示すごとく、プランジャ２２の突出側の一端部２２ａのクラウン状の先端が、被当接端子としての半田ボール２６に当接する際に、クラウン状を形成する斜面に対して軸対称に当接するとは限らない。そこで、図２に図示するごとく、半田ボール２６に対してプランジャ２２の一端部２２ａのクラウン状の先端が当接するとすれば、半田ボール２６が片側の斜面にまず当接し、図２において、Ｆ方向の力が軸からずれてプランジャ２２に作用する可能性がある。そこで、この力Ｆにより、プランジャ２２は軸回りに回転され得る。そこで、プランジャ２２は、導電チューブ１０に対して軸回りに回転し、その当接位置が変化し得る。なお、プランジャ２２を軸回りに回転させる力Ｆの方向や大きさは、半田ボール２６の端子にプランジャ２２が当接される毎に相違する。このためにプランジャ２２の導電チューブ１０に接触する位置が僅かずつずれて移動することにより、図６に示す従来の当触面が限定されてしまう構造に対して、荒れていない面により当接する確率が高く、それだけ耐久性に優れたものとなる。
【００１５】
次に、本発明の第２実施例を図３および図４を参照して説明する。図３は、本発明のコンタクトプローブの第２実施例の突出する一端側の先端の構造を示し、（ａ）は軸に対して側方から見た図であり、（ｂ）は軸方向から見た図である。図４は、本発明のコンタクトプローブの第２実施例でプランジャが軸回りに回転する作用を説明する図である。
【００１６】
図３に示す第２実施例では、プランジャ２２の突出する一端側２２ｂの先端に設けたクラウン状の切り割りが、均等でなく、急な斜面２２ｃと緩い斜面２２ｄが交互となるように形成される。すると、図４に示すごとく、被当接端子としての半田ボール２６がまず急な斜面２２ｃに当接するよりも緩い斜面２２ｄに当接する確率が高いものとなる。そして、図４において、半田ボール２６が緩い斜面２２ｄに当接したとすれば、図４でＦ方向の力が作用し、プランジャ２２が軸回りに移動される。もって、第２実施例では、プランジャ２２が僅かながら、軸回りに一定方向で回転される傾向となる。この結果、プランジャ２２の導通チューブ１０に当接する接触面が、僅かづつではあるが、全周にわたって移動する可能性が高い。したがって、より耐久性に優れたものである。
【００１７】
さらに、本発明の第３実施例を図５を参照して説明する。図５は、本発明のコンタクトプローブの第３実施例の突出する一端側の先端の構造を示し、（ａ）は軸に対して側方から見た図であり、（ｂ）は軸方向から見た図である。
【００１８】
図５に示す第３実施例では、プランジャ２２の突出する一端側２２ｂの先端に設けたクラウン状の切り割りは均等であるが、クラウン状を構成する傾斜面の稜が軸回りに同方向に曲線を描くように形成される。すると、隣り合う斜面の軸に対する角度が相違し、第２実施例の急な斜面２２ｃと緩い斜面２２ｄを設けたのと同様に、半田ボールに当接させることで、プランジャ２２を軸回りに一定方向に回転させる傾向が生ずる。しかも、半田ボールにクラウン状を構成する傾斜面の稜が当接して僅かに食い込むとすれば、この食い込みによりプランジャ２２に軸回りに回転させる力が作用する。もって、第３実施例にあっても、第２実施例と同様に、プランジャ２２の導通チューブ１０に当接する接触面が僅かずつではあるが、全周にわたって移動する可能性があり、それだけ耐久性に優れている。
【００１９】
なお、上記実施例にあっては、被当接端子が半球状の半田ボール２６である場合に付き説明したが、被当接端子が平面状の端子であっても、本発明のコンタクトプローブを使用することは可能である。しかし、被当接端子が平面状の端子であれば、プランジャ２２が導電チューブ１０の内周面に広い面で接触する作用は得られるが、被当接端子にプランジャ２２が当接する毎にプランジャ２２を軸回りに移動させる力は作用し得ない。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のコンタクトプローブは構成されているので、以下のごとき格別な作用効果を奏する。
【００２１】
請求項１記載のコンタクトプローブにあっては、スプリングによりバイアスピンのバイアス面に加わる弾力により、プランジャに軸方向と直交する方向の力が作用し、プランジャが導電チューブの内周面に広い面で当接することとなり、小さな接触抵抗でしかも安定した導通が得られる。
【００２２】
また、請求項２記載のコンタクトプローブにあっては、被当接端子としての半田ボールにプランジャが当接する毎に、プランジャを軸回りに移動させる力が作用する可能性がある。そこで、プランジャの導電チューブに当接する位置が僅かずつながら移動することにより、荒れていない面により接触する確率が高く、それだけ小さな接触抵抗が安定して得られ、耐久性にも優れたものとなる。
【００２３】
さらに、請求項３記載のコンタクトプローブにあっては、スプリングが弾接するバイアスピンが、円錐状の頂点でプランジャの有底孔の底面の円錐状の頂点に当接し、バイアスピンに対してプランジャが相対的に軸回りに容易に回転し得る。もって、プランジャが導電チューブに対して軸回りに容易に移動でき、それだけ接触面が移動され易く、耐久性に優れたものとなり得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のコンタクトプローブの第１実施例の構造を示し、（ａ）は縦断面部分図であり、（ｂ）はプランジャの突出する一端側の先端のクラウン状の切り割りを軸方向から見た図である。
【図２】本発明のコンタクトプローブの第１実施例でプランジャが軸回りに移動する作用を説明する図である。
【図３】本発明のコンタクトプローブの第２実施例の突出する一端側の先端の構造を示し、（ａ）は軸に対して側方から見た図であり、（ｂ）は軸方向から見た図である。
【図４】本発明のコンタクトプローブの第２実施例でプランジャが軸回りに回転する作用を説明する図である。
【図５】本発明のコンタクトプローブの第３実施例の突出する一端側の先端の構造を示し、（ａ）は軸に対して側方から見た図であり、（ｂ）は軸方向から見た図である。
【図６】従来のコンタクトプローブの一例の縦断面部分図である。
【符号の説明】
１０　導電チューブ
１２，２２　プランジャ
１２ａ，２４ａ　バイアス面
１４　スプリング
２２ａ　一端側
２２ｂ　有底孔
２４　バイアスピン
【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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