(57)【要約】【課題】  低コストでプリント基板の損傷を防止することができる検査装置を提供すること。【解決手段】  レセプタクル１は、内部にコンタクトプローブ２が挿入及び保持可能なように円筒状形態を成す。このレセプタクル１は、レセプタクル１をプローブ保持板３に固定する固定部１ａ、コンタクトプローブ２をレセプタクル１内部の所定位置で支持する支持部１ｂを備える。そして、レセプタクル１の複数箇所には、ディンプル加工などによって外側に突出する固定部１ａが形成される。更に、レセプタクル１の少なくとも一箇所には、ディンプル加工などによって内側に突出する支持部１ｂが形成される。支持部１ｂは、コンタクトプローブ２に所定値（４〜７ｋｇ程度）以上の荷重が加わることによって、コンタクトプローブ２（スリーブ２ａ）から所定値以上の荷重が加えられると形状が変形するように形成する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検査基材と接続するコンタクトプローブと、
前記コンタクトプローブを内部に保持する筒状ホルダとを備え、
前記筒状ホルダには支持部が設けられ、当該支持部は、前記コンタクトプローブに所定値以上の荷重が加わると、その荷重によって変形して当該コンタクトプローブを当該支持部を越えて移動可能とすることを特徴とする検査装置。
【請求項２】
前記支持部は、前記筒状ホルダの内部に突出する突部からなることを特徴とする請求項１に記載の検査装置。
【請求項３】
前記支持部は、前記筒状ホルダの内部の複数箇所に等間隔で形成されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の検査装置。
【請求項４】
前記支持部は、前記筒状ホルダをディンプル加工することによって形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の検査装置。
【請求項５】
前記支持部は、球状であることを特徴とする請求項４に記載の検査装置。
【請求項６】
前記支持部は、前記筒状ホルダを切込加工した部位を曲げ加工することによって形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の検査装置。
【請求項７】
前記コンタクトプローブの前記支持部との接触部位は、面取りされた形状であることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検査装置に関するものである。本発明による検査装置は、例えば、プリント基板などを検査するためのプローブカードなどに適用されるものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、プリント基板などの検査装置のコンタクトプローブ用レセプタクル１として特許文献１に示すものが知られている。図４は、従来技術における検査装置の概略構成を示す断面図である。
【０００３】
特許文献１に示すレセプタクル１は、内部にコンタクトプローブ２が挿入可能なように筒状形態を成すものである。このレセプタクル１は、レセプタクル１をプローブ保持板３に固定する固定部１ａ、コンタクトプローブ２をレセプタクル１内部の所定位置で支持する支持部１ｃを備える。
【０００４】
コンタクトプローブ２は、摺動部２ａ及びスリーブ２ｂを備える。スリーブ２ｂは、内部に図示しないスプリングを備え、摺動部２ａを摺動可能な状態で保持する。このコンタクトプローブ２は、摺動部２ａの摺動を利用して摺動部２ａをプリント基板に対して圧接することによって電気的導通を得る。
【特許文献１】実開昭６１−１６１６７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
スリーブ２ｂ内のスプリングの破損などによってプリント基板に異常荷重が加わり、プリント基板に傷、突き刺しなどの損傷が生じることがあるが、特許文献１においては何等考慮されていない。
【０００６】
プリント基板の損傷を防止するためには、損傷が生じるような荷重がプリント基板に加わる前にレセプタクル１がプローブ保持板３内で紙面右方向へ移動できるようにすることが考えられる。このような動作は、例えば、固定部１ａとプローブ保持板３との間の摩擦力を調整することによって成すことができる。
【０００７】
しかしながら、この摩擦力を調整するには、プローブ保持板３のレセプタクル１を挿入するための挿入穴の穴径精度０．０１ｍｍ以下の高精度な穴加工や、プローブ保持板３の挿入穴の高精度な鏡面加工などが必用となり加工費が高くなるという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、低コストでプリント基板の損傷を防止することができる検査装置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】
【０００９】
上記目的を達成するために請求項１に記載の検査装置は、被検査基材と接続するコンタクトプローブとコンタクトプローブを内部に保持する筒状ホルダとを備え、筒状ホルダには支持部が設けられ、支持部はコンタクトプローブに所定値以上の荷重が加わると、その荷重によって変形してコンタクトプローブを支持部を越えて移動可能とすることを特徴とするものである。
【００１０】
このように、所定値以上の荷重が加わると変形し、コンタクトプローブを支持位置よりも荷重が加わる方向へ移動可能とする支持部をコンタクトプローブ用レセプタクルに備えることによって、プローブ保持板などの高精度な加工を行なう必要がなく低コストでプリント基板の損傷を防止することができる。
【００１１】
また、請求項２に示すように支持部は、筒状ホルダの内部に突出する突部によって構成することができる。
【００１２】
また、請求項３に記載の検査装置では、支持部は筒状ホルダの内部の複数箇所に等間隔で形成されることを特徴とするものである。
【００１３】
このように、支持部を筒状ホルダの内部の複数箇所に等間隔で形成することによって、コンタクトプローブからの荷重が安定し、所定値以上の荷重が加わった場合に精確にコンタクトプローブを移動させることができる。
【００１４】
また、請求項４に記載の検査装置では、支持部は筒状ホルダをディンプル加工することによって形成されることを特徴とするものである。
【００１５】
このように、支持部は筒状ホルダをディンプル加工によって形成された部位とすることによって、コンタクトプローブに所定値以上の荷重が加わるとコンタクトプローブによって支持部が潰れ、容易にコンタクトプローブを移動させることができる。
【００１６】
また、支持部は、請求項５に記載のように球状とすると好適である。このように支持部を球状とすることによって、コンタクトプローブから加わる荷重を効率的に支持部が潰れる方向に加えるようにすることができるためである。
【００１７】
また、請求項６に示すように、支持部は筒状ホルダを切込加工した部位を曲げ加工によって形成された部位とすることもできる。
【００１８】
また、請求項７に示すように、コンタクトプローブの支持部との接触部位を面取りされた形状とすることによって、コンタクトプローブから加わる荷重をより一層効率的に支持部が変形方向に加えるようにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。なお、本実施の形態においては、本発明の検査装置をプローブカードに適用した例について説明する。図１は、本発明の実施の形態における検査装置の概略構成を示す断面図である。
【００２０】
図１に示すように本発明の検査装置は、レセプタクル１、コンタクトプローブ２、プローブ保持板３を備える。レセプタクル１とコンタクトプローブ２とは、電気的に接続されており、レセプタクル１には図示しない検査用配線が半田付けされる。
【００２１】
レセプタクル１は、内部に円柱形状のコンタクトプローブ２が挿入及び保持可能なように円筒形状を成すものである。このレセプタクル１は、レセプタクル１をプローブ保持板３に固定する固定部１ａ、コンタクトプローブ２をレセプタクル１内部の所定位置で支持する支持部１ｂを備える。
【００２２】
レセプタクル１は、真鍮などからなる基材にニッケル金メッキしたものなどからなる。また、レセプタクル１の複数箇所には、ディンプル加工などによって外側に突出する固定部１ａが形成される。更に、レセプタクル１の少なくとも一箇所には、ディンプル加工などによって内側に突出する支持部１ｂが形成される。
【００２３】
支持部１ｂは、好適にはレセプタクル１の複数箇所に等間隔で形成すると良い。支持部１ｂを複数箇所に等間隔で形成することによってコンタクトプローブ２から支持部１ｂに加えられる荷重が安定する。
【００２４】
また、支持部１ｂは、支持部１ｂ（レセプタクル１）の材料の剛性に応じてディンプル深さ、及び形状などを調整することによって、支持部１ｂに所定値（４〜７ｋｇ程度）以上の荷重が加えられると支持部１ｂが外側に変形するように形成する。つまり、通常の使用状況では発生しがたい程度、換言するとコンタクトプローブに何らかの異常が生ずるような場合に発生する大きな力（例えばスリーブのスプリング異常等）が生じた際に支持部１ｂが変形するものとなっている。なお、支持部１ｂの形状としては球状とすると好適である。このように支持部を球状とすることによって、コンタクトプローブ２から加わる荷重を効率的に支持部１ｂが外側に変形するよう（潰れる方向）に加えるようにすることができるためである。
【００２５】
尚、コンタクトプローブの端部であって、支持部１ｂとの接触部が図のようにテーパ形状（面取りされている、あるいはＲ形状とされている）とされ、その面取り面にて支持部１ｂと接触するようになっていることも、支持部１ｂが外側に変形することを助長するので、端部が直角にされているプローブよりも好ましい態様である。
【００２６】
なお、図示はしないが、レセプタクル１とコンタクトプローブ２との電気的接続をより一層確実に行なうために、レセプタクル１にディンプル加工などによって内側に突出するプローブ圧入用突部を形成してもよい。
【００２７】
コンタクトプローブ２は、摺動部２ａ及びスリーブ２ｂを備える。スリーブ２ｂは、支持部１ｂとの接触部位が面取りされた形状であり、内部には図示しないスプリングを備え、摺動部２ａを摺動可能な状態で保持する。摺動部２ａは、紙面左方向から荷重が加わることによってスリーブ２ｂ内に進入していく。そして、摺動部２ａは、荷重が増大していくとスプリングの弾性力の限界値付近で進入が停止する。
【００２８】
なお、検査時の摺動部２ａに加わる荷重は３００ｇ程度である。コンタクトプローブ２の摺動部２ａが接触するプリント基板の部位（以下、接触部位とも称する）は、半田（電極）などによって凸凹状態となっていることがある。このようなプリント基板の半田（電極）に摺動部２ａを圧接する場合、摺動部２ａに加わる荷重はバラつきがあるものの、荷重が３００ｇ程度である場合は損傷などのプリント基板への影響はない。
【００２９】
プローブ保持板３は、被検査基材であるプリント基板を一括して検査するために図示しないが複数のレセプタクル１が固定されている。なお、プローブ保持板３をプローブカードとも称する。
【００３０】
この検査装置を用いてプリント基板の検査を行なう場合、プローブ保持板３をプリント基板の方向（紙面左側）に移動させる。プローブ保持板３が移動することによって、プローブ保持板３に固定されたレセプタクル１、レセプタクル１に支持されたコンタクトプローブ２がプリント基板の方向へ移動する。
【００３１】
そして、摺動部２ａがプリント基板の各電極に圧接した状態でプローブ保持板３の移動を停止する。この状態で、レセプタクル１及びコンタクトプローブ２を介してプリント基板の電極に電圧や信号波形を印加する。この電極への印加によってプリント基板から出力される電気信号に基づいてプリント基板の検査（良否判定）を行なう。プリント基板の検査が終了すると、プローブ保持板３をプリント基板とは反対方向（紙面右側）に移動させる。
【００３２】
ここで、コンタクトプローブ２（摺動部２ａ）に摺動異常が生じた際のレセプタクル１の状態について説明する。図２は、本発明の実施の形態におけるコンタクトプローブ２に摺動異常が生じた際のレセプタクル１部分の概略構成を示す断面図である。
【００３３】
プリント基板の凸凹状態である接触部位に摺動部２ａが接触すると、摺動部２ａと接触部位とが垂直にならないことがある。この場合、摺動部２ｂは、スリーブ２ｂ内のスプリングが正常に動作しないことによって摺動異常の状態となることがある。また、スリーブ２ｂ内のスプリングが破損した場合も摺動部２ａは摺動異常の状態となることがある。摺動部２ａに摺動異常が生じると、摺動部２ａはスプリングの弾性力の限界値付近に達することなくスリーブ２ｂ内への進入が停止する。
【００３４】
そして、摺動部２ａのスリーブ２ｂ内への進入が停止した状態で、プローブ保持板３がプリント基板の方向へ移動すると、コンタクトプローブ２はレセプタクル１の支持部１ｂに荷重を加えることになる。そして、コンタクトプローブ２から支持部１ｂへ加えられる荷重が所定値以上になると、図２に示すように支持部１ｂ及びコンタクトプローブ２の端部が変形し、コンタクトプローブ２は支持部１ｂを超えて紙面右側へ、すなわち荷重の加わる方向へ移動する。従って、コンタクトプローブ２の摺動部２ａに加わった荷重をプリント基板とは異方向へ逃がすことができ、プリント基板などの被検査基材の破損を防止することができる。
【００３５】
（変形例）
ここで、本発明の実施の形態の変形例を図に基づいて説明する。図３は、本発明の実施の形態の変形例におけるレセプタクル１部分の概略構成を示す断面図である。なお、上述の実施の形態との共通部分についての詳しい説明は省略する。
【００３６】
上述の実施の形態との相違点は、支持部１ｂの形状及び形成方法にある。変形例における支持部１ｂは、レセプタクル１の一部に略コ字状に切り込みを入れ、その部位をレセプタクル１の内側に曲げる。この変形例における支持部１ｂにおいては、支持部１ｂ（レセプタクル１）の材料の剛性に応じて曲げ角度、及び形状などを調整することによって、支持部１ｂに所定値（４〜７ｋｇ程度）以上の荷重が加えられると支持部１ｂが荷重方向へ折れ曲がって変形するように形成する。
【００３７】
このようにすることによっても、コンタクトプローブ２から支持部１ｂへ加えられる荷重が所定値以上になると、支持部１ｂなどが変形し、コンタクトプローブ２が支持部１ｂを超えて紙面右側へ、すなわち荷重の加わる方向へ移動する。
【００３８】
なお、変形例に関しても、支持部１ｂは、好適にはレセプタクル１の複数箇所に等間隔で形成すると良い。支持部１ｂを複数箇所に等間隔で形成することによってコンタクトプローブ２から支持部１ｂに加えられる荷重が安定する。
【００３９】
なお、本実施の形態においては、検査装置をプローブカードに適用した例、すなわち複数のレセプタクル１をプローブ保持板３に固定する装置に適用した例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。１つのプローブ保持板３に対して１つのレセプタクル１を固定する装置に適用してもよい。
【００４０】
このように、本発明では、ディンプル加工や曲げ加工にてレセプタクル１の内側に突出するように形成された支持部１ｂにて被検査基材の破損を防止することとした。支持部１ｂに多少の加工誤差があったとしても、その支持部１ｂによるコンタクトプローブ２の支持荷重の変化は僅かである。従って、高精度な穴加工、鏡面加工などによって被検査基材の破損を防止する場合に比べて、低コストでプリント基板の損傷を防止することができる。
【００４１】
以上、複数の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限らず、コンタクトプローブにおいて、必要以上の力が生じた際に、コンタクトプローブをその力が解放される方向に可動可能に、コンタクトプローブの位置移動を可能にする手段であれば本発明の目的を達成できるものである。例えば支持部１ｂのように、物理的に変形するものばかりでなく、存在位置の変位により、あるいはレセプタクル自身の復元可能な形状変形構造を利用してこれを達成できるものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の実施の形態における検査装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】本発明の実施の形態におけるコンタクトプローブ２に摺動異常が生じた際のレセプタクル１部分の概略構成を示す断面図である。
【図３】本発明の実施の形態の変形例における検査装置の概略構成を示す断面図である。
【図４】従来技術における検査装置の概略構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４３】
１  レセプタクル、１ａ  固定部、１ｂ  支持部、１ｃ  支持部、２  コンタクトプローブ、２ａ  摺動部、２ｂ  スリーブ、３  プローブ保持板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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