(57)【要約】【課題】被測定物の静電破壊を防止しつつ、電気特性を正確に測定することが可能なコンタクトプローブを提供する。【解決手段】一端２１ａ１に開口２１ａ４が設けられるとともに他端２１ａ３が閉塞された有底孔２１ａ２を有する第１バレル２１ａ及び第１バレル２１ａ内に進退自在に収納されたプローブピン２２ａ並びに有底孔２１ａ２内に装着されてプローブピン２２ａを開口２１ａ４側へ弾性付勢する第１スプリング２３ａからなるプローブ部１１ａと、第１バレル２１ａの他端２１ａ３側に装着されて第１バレル２１ａを弾性支持する緩衝部１２ａとを具備してなることを特徴とするコンタクトプローブ５を採用する。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端に開口が設けられるとともに他端が閉塞された有底孔を有する第１バレル及び該第１バレルの有底孔内に進退自在に収納されたプローブピン並びに前記有底孔内に装着されて前記プローブピンを前記開口側へ弾性付勢する第１スプリングからなるプローブ部と、前記第１バレルの他端側に装着されて前記第１バレルを弾性支持する緩衝部とを具備してなることを特徴とするコンタクトプローブ。
【請求項２】
前記緩衝部は、一端に開口が設けられるとともに他端が閉塞された有底孔を有する第２バレルと、該第２バレル内に進退自在に装着されたブランジャと、前記第２バレル内に装着されて前記プランジャを前記第２バレルの開口側へ弾性付勢する第２スプリングとからなり、前記プランジャが前記第１バレルの他端に連結されていることを特徴とする請求項１に記載のコンタクトプローブ。
【請求項３】
前記緩衝部は、一端に開口が設けられるとともに他端が閉塞された有底孔を有する第２バレルと、該第２バレル内に進退自在に装着されたブランジャと、前記第２バレル内に装着されて前記プランジャを前記第２バレルの開口側へ弾性付勢する第２スプリングとからなり、前記第２バレルの他端が前記第１バレルの他端に連結されていることを特徴とする請求項１に記載のコンタクトプローブ。
【請求項４】
前記第２スプリングのバネ定数が前記第１スプリングのバネ定数よりも大きく設定されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のコンタクトプローブ。
【請求項５】
前記プローブピンの面積抵抗が前記第１バレルの面積抵抗よりも高く設定されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のコンタクトプローブ。
【請求項６】
前記プローブピンの先端が球面状に成形されていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のコンタクトプローブ。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のいずれかに記載のコンタクトプローブが複数備えられ、各コンタクトプローブのプローブピンの進退方向が一方向に揃えられるとともに第１バレルの先端の位置が揃えられていることを特徴とするプローブソケット。
【請求項８】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のコンタクトプローブが備えられていることを特徴とする電気特性測定装置。
【請求項９】
請求項７に記載のプローブソケットが備えられていることを特徴とする電気特性測定装置。
【請求項１０】
一端に開口が設けられるとともに他端が閉塞された有底孔を有する第１バレル及び該第１バレルの有底孔内に進退自在に収納されたプローブピン並びに前記有底孔内に装着されて前記プローブピンを前記開口側へ弾性付勢する第１スプリングからなるプローブ部と、前記第１バレルの他端側に装着されて前記第１バレルを弾性支持する緩衝部とを具備してなるコンタクトプローブを、電子デバイスの端子に押し当てる方法であり、
前記コンタクトプローブを前記端子に押し当てて、前記プローブピンの先端を前記端子に接触させ、続いて前記第１スプリングを圧縮させつつ前記第１バレルの先端を前記端子に接触させ、続いて前記緩衝部を作動させることを特徴とするコンタクトプローブの押し当て方法。
【請求項１１】
前記緩衝部は、一端に開口が設けられるとともに他端が閉塞された有底孔を有する第２バレルと、該第２バレル内に進退自在に装着されたブランジャと、前記第２バレル内に装着されて前記プランジャを前記第２バレルの開口側へ弾性付勢する第２スプリングとから構成され、
前記緩衝部の作動が、前記第２スプリングを圧縮させて前記プランジャを第２バレルの他端側に付勢させるようにするものであることを特徴とする請求項１０に記載のコンタクトプローブの押し当て方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンタクトプローブ及びプローブソケット及び電気特性測定装置並びにコンタクトプローブの押し当て方法に関するものであり、特に電子デバイスの電気特性測定時の静電破壊を防止することが可能な技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のデジタルマルチメーター等の電気特性測定装置は、図１４に示すように、電気測定器を内蔵した本体部６１と、本体部から引き出された測定ケーブル６２と、測定ケーブル６２に接続されたプローブソケット６３とから構成されている。図１４の例ではプローブソケット６３に２つのコンタクトプローブ６４，６４が備えられている。そして、コンタクトプローブ６４，６４を例えば被測定物としての薄膜磁気ヘッドＨの端子Ｔ１、Ｔ２に押し当てることで、端子Ｔ１、Ｔ２間の電気特性を測定できるようになっている。
【０００３】
ところで、図１４に示す従来の電気特性測定装置は、測定ケーブル６２が絶縁皮膜を有するために電荷を蓄積しやすく、更にコンタクトプローブ６４が本体部６１の電源アースから電気的に浮いた状態にあるので、コンタクトプローブ６４が帯電しやすい状態になっている。測定ケーブル６２やコンタクトプローブ６４が帯電すると、コンタクトプローブ６４、６４が薄膜磁気ヘッドＨの端子Ｔ１、Ｔ２に接触した際に、帯電していた電荷Ｑが瞬間的（数ナノ秒間）に移動する。電荷Ｑが瞬間的に移動すると、例え電荷Ｑ量が微量であっても、電荷Ｑの時間微分である電流値は大きくなる。このような大電流が流れることにより、薄膜磁気ヘッドＨが静電破壊される問題があった。
【０００４】
静電破壊を防止する手段として、例えば特許文献１には、バレル構造のコンタクトプローブが開示されている。図１５には特許文献１に開示されたコンタクトプローブと同一構成のプローブが図示されている。図１５に示すように、このコンタクトプローブ２００、２００は、プローブピン２０１、２０１とスプリング２０２、２０２とがバレル２０３，２０３内に収納されて構成されている。プローブピン２０１，２０１は、スプリング２０２，２０２によってバレルの一端２０３ａ、２０３ａ側に付勢されており、プローブピン２０１、２０１の先端がバレル２０３，２０３から突出されている。また、プローブピン２０１、２０１は高抵抗材料から構成され、バレル２０３，２０３は低抵抗材料から構成されている。
【０００５】
上記のコンタクトプローブを薄膜磁気ヘッドＨの端子Ｔ１、Ｔ２に押し当てると、まず、プローブピン２０１，２０１の先端が薄膜磁気ヘッドの端子Ｔ１、Ｔ２に接触し、次にプローブピン２０１，２０１に押されてスプリング２０２，２０２が圧縮され、プローブピン２０１，２０１がバレル２０３，２０３内に押し込まれると同時にバレルの先端２０３ａ、２０３ａが端子Ｔ１、Ｔ２に接触する。バレル２０３，２０３が端子Ｔ１、Ｔ２に接触することで薄膜磁気ヘッドＨと電気特性測定装置との間で電気回路が構成され、薄膜磁気ヘッドの端子Ｔ１、Ｔ２間の電気特性が測定される。
【０００６】
また、プローブピン２０１、２０１の先端が薄膜磁気ヘッドの端子Ｔ１、Ｔ２に接触した際に、帯電していた電荷による電流が薄膜磁気ヘッドＨとプローブピン２０１，２０１との間に流れる。プローブピン２０１が高抵抗材料から構成されていることから、このときの電流値は低く抑えられる。このように、バレル２０３が端子２０１に接する前に帯電していた電荷が低電流となって除かれるので、静電破壊を防止することが可能になる。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００１−２０１５１５号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献１に記載のコンタクトプローブは、プローブソケットに直に取り付けられていたため、プローブソケットに加えられた力が直接にコンタクトプローブに伝えられる構成になっている。このため、プローブソケットを薄膜磁気ヘッドの端子に強く押し当てると、端子面にバレル先端が強く接触してその接触圧により端子面を傷つけてしまう場合があった。
【０００９】
また、図１５に示すように、製造時の寸法公差の重積によって薄膜磁気ヘッドの各端子面Ｔ１１、Ｔ２２の位置が不揃いになる場合がある。このように不揃いな端子Ｔ１、Ｔ２に対してプローブソケット６３を押し当てて電気特性を測定しようとすると、一方のコンタクトプローブ２００のバレル先端２０３ａが端子面Ｔ１１に接触したときに、もう一方のコンタクトプローブ２００ではプローブピン２０１のみが端子面Ｔ２２に接した状態となり得る。この場合、測定回路系内に高抵抗なプローブピン２０１が介在することになって、正確な電気特性が行えないという問題があった。
【００１０】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、被測定物の静電破壊を防止しつつ、電気特性を正確に測定することが可能なコンタクトプローブ及びプローブソケット及び電気特性測定装置並びにコンタクトプローブの押し当て方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明は以下の構成を採用した。
本発明のコンタクトプローブは、一端に開口が設けられるとともに他端が閉塞された有底孔を有する第１バレル及び該第１バレルの有底孔内に進退自在に収納されたプローブピン並びに前記有底孔内に装着されて前記プローブピンを前記開口側へ弾性付勢する第１スプリングからなるプローブ部と、前記第１バレルの他端側に装着されて前記第１バレルを弾性支持する緩衝部とを具備してなることを特徴とする。
【００１２】
上記の構成により、第１バレルの先端が被測定対象物に接触した際の接触圧が、緩衝部によって緩和されるので、被測定対象物を傷つけるおそれがない。
【００１３】
また、本発明のコンタクトプローブは、先に記載のコンタクトプローブであり、前記緩衝部が、一端に開口が設けられるとともに他端が閉塞された有底孔を有する第２バレルと、該第２バレル内に進退自在に装着されたブランジャと、前記第２バレル内に装着されて前記プランジャを前記第２バレルの開口側へ弾性付勢する第２スプリングとからなり、前記プランジャが前記第１バレルの他端に連結されていることを特徴とする。特に、前記プランジャの進退方向と前記プローブピンの進退方向を一致させることが好ましい。
【００１４】
上記の構成により、プランジャを介して第２スプリングにより第１バレルを弾性支持することができ、第１バレルの接触圧を第２スプリングによって緩和させることができる。また、プランジャとプローブピンの進退方向を一致させることで、第１バレルの接触圧を効率よく緩和させることができる。
【００１５】
また、本発明のコンタクトプローブは、先に記載のコンタクトプローブであり、前記緩衝部が、一端に開口が設けられるとともに他端が閉塞された有底孔を有する第２バレルと、該第２バレル内に進退自在に装着されたブランジャと、前記第２バレル内に装着されて前記プランジャを前記第２バレルの開口側へ弾性付勢する第２スプリングとからなり、前記第２バレルの他端が前記第１バレルの他端に連結されていることを特徴とする。特に、前記プランジャの進退方向と前記プローブピンの進退方向を一致させることが好ましい。
【００１６】
上記の構成により、第２バレルを介して第２スプリングにより第１バレルを弾性支持することができ、第１バレルの接触圧を第２スプリングによって緩和させることができる。また、プランジャとプローブピンの進退方向を一致させることで、第１バレルの接触圧を効率よく緩和させることができる。更に、第１バレルと第２バレルを一体に成形することが可能となり、コンタクトプローブの部品点数を削減できる。
【００１７】
また、本発明のコンタクトプローブは、先に記載のコンタクトプローブであり、前記第２スプリングのバネ定数が前記第１スプリングのバネ定数よりも大きく設定されていることを特徴とする。
【００１８】
上記の構成により、コンタクトプローブが被測定対象物に押し当てられた際に、第１スプリングが第２スプリングよりも先に圧縮される。第１スプリングが圧縮されると、プローブピンに続いて第１バレルの先端が被測定対象物に接触し、その後、第２スプリングが圧縮されて緩衝部が作動する。このような動作が可能になることで、第１バレルを確実に被測定対象物に接触させることができ、電気特性の測定を円滑に行うことができる。
【００１９】
また、本発明のコンタクトプローブは、先に記載のコンタクトプローブであり、前記プローブピンの面積抵抗が前記第１バレルの面積抵抗よりも高く設定されていることを特徴とする。
【００２０】
上記の構成のように、プローブピンの面積抵抗が高く設定されているので、被測定対象物やコンタクトプローブ自体に帯電していた電荷が、プローブピンをゆるやかに移動し、帯電電荷による電流値が低く抑えられる。これにより、コンタクトプローブの接触による被測定対象物の静電破壊を防止することができる。
【００２１】
また、本発明のコンタクトプローブは、先に記載のコンタクトプローブであり、前記プローブピンの先端が球面状に成形されていることを特徴とする。この構成により、プローブピンの接触よって被測定対象物を傷つけるおそれがない。
【００２２】
次に、本発明のプローブソケットは、先のいずれかに記載のコンタクトプローブが複数備えられ、各コンタクトプローブのプローブピンの進退方向が一方向に揃えられるとともに第１バレルの先端の位置が揃えられていることを特徴とする。
【００２３】
上記の構成により、被測定対象物に第１バレルの先端が同時に接触するので、電気特性の測定を円滑に行うことができる。また、被測定対象物の測定面の位置にばらつきがあって、一部のコンタクトプローブの第１バレルのみが測定面に接触し、その他のコンタクトプローブの第１バレルが測定面に接触していない状況においては、プローブソケットを更に押し当てることで、前者のコンタクトプローブの緩衝部を作動させてコンタクトプローブ自体の全長を短くし、これにより後者のコンタクトプローブの第１スプリングを圧縮させて未接触状態の第１バレルを測定面に接触させることができる。従って、被測定対象物に全てのコンタクトプローブの第１バレルを接触させることができ、電気特性の測定を正確に行うことができる。
【００２４】
また、本発明の電気特性測定装置は、先のいずれかに記載のコンタクトプローブが備えられていることが好ましく、更に先に記載のプローブソケットが備えられていることがより好ましい。
【００２５】
次に、本発明のコンタクトプローブの押し当て方法は、一端に開口が設けられるとともに他端が閉塞された有底孔を有する第１バレル及び該第１バレルの有底孔内に進退自在に収納されたプローブピン並びに前記有底孔内に装着されて前記プローブピンを前記開口側へ弾性付勢する第１スプリングからなるプローブ部と、前記第１バレルの他端側に装着されて前記第１バレルを弾性支持する緩衝部とを具備してなるコンタクトプローブを、電子デバイスの端子に押し当てる方法であり、前記コンタクトプローブを前記端子に押し当てて、前記プローブピンの先端を前記端子に接触させ、続いて前記第１スプリングを圧縮させつつ前記第１バレルの先端を前記端子に接触させ、続いて前記緩衝部を作動させることを特徴とする。
【００２６】
また、前記緩衝部は、一端に開口が設けられるとともに他端が閉塞された有底孔を有する第２バレルと、該第２バレル内に進退自在に装着されたブランジャと、前記第２バレル内に装着されて前記プランジャを前記第２バレルの開口側へ弾性付勢する第２スプリングとから構成され、
前記緩衝部の作動が、前記第２スプリングを圧縮させて前記プランジャを第２バレルの他端側に付勢させることが好ましい。
【００２７】
上記の方法によれば、コンタクトプローブが被測定対象物に押し当てられた際に、第１スプリングが第２スプリングよりも先に圧縮され、プローブピンに続いて第１バレルの先端が被測定対象物に接触し、その後、第２スプリングが圧縮されて緩衝部が作動する。このような動作により、第１バレルを確実に被測定対象物に接触させることができ、電気特性の測定を円滑に行うことができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施の形態を図面を参照して説明する。図１に本実施形態の電気特性測定装置の構成を示し、図２には図１の電気特性測定装置に備えられたコンタクトプローブの構成を示す。また図３にはコンタクトプローブの要部の断面を示す。
【００２９】
図１に示すように、本実施形態の電気特性測定装置１は、電気測定器を内蔵した本体部２と、本体部２から引き出された測定ケーブル３と、測定ケーブル３に接続されたプローブソケット４とから構成されている。図１の例ではプローブソケット４に２つのコンタクトプローブ５、６が備えられている。コンタクトプローブ５，６を例えば被測定物としての薄膜磁気ヘッドの端子に押し当てることで、端子間の電気特性を測定できるようになっている。
【００３０】
コンタクトプローブ５、６は同一の構造を有するものであり、図２には一方のコンタクトプローブ５のみを示している。図１及び図２に示すように、コンタクトプローブ５、６はそれぞれ、プローブ部１１ａ、１１ｂと緩衝部１２ａ、１２ｂとから構成されている。プローブ部１１ａ、１１ｂは、第１バレル２１ａ、２１ｂと第１バレル２１ａ、２１ｂ内に進退自在に収納されたプローブピン２２ａ、２２ｂとプローブピン２２ａ、２２ｂを弾性付勢する第１スプリング２３ａ、２３ｂとから構成されている。また、緩衝部１２ａ、１２ｂは、第２バレル３１ａ、３１ｂと第２バレル３１ａ、３１ｂ内に進退自在に収納されたプランジャ３２ａ、３２ｂとプランジャ３２ａ、３２ｂを弾性付勢する第２スプリング３３ａ、３３ｂとから構成されている。
【００３１】
また図１に示すように、プローブソケット４は、２つのコンタクトプローブ５、６と、各コンタクトプローブ５，６を保持する本体部４ａとから構成されている。本体部４ａには２つのソケット部４ｂ、４ｂが備えられており、各ソケット部４ｂ、４ｂにコンタクトプローブ５、６の第２バレル３１ａ、３１ｂが挿入されている。また、各ソケット部４ｂ、４ｂにはプローブ端子４ｃ、４ｃが接続されており、このプローブ端子４ｃ、４ｃを介してコンタクトプローブ５，６が測定ケーブル３，３に各々接続されている。
【００３２】
また、各コンタクトプローブ５，６は、本体部４ａに対して各プローブピン２２ａ、２２ｂの進退方向が同一方向になるように揃えられている。また各コンタクトプローブ５、６は、本体部４ａに対して各第１バレル２１ａ、２１ｂの先端２１ａ１、２１ｂ１の位置が同じ位置になるように揃えられている。
【００３３】
次に、図２に示すように、プローブ部１１ａは第１バレル２１ａとプローブピン２２ａと第１スプリング２３ａとから構成されている。第１バレル２１ａには有底孔２１ａ２が形成されている。有底孔２１ａ２は、第１バレル２１ａの他端側２１ａ３が閉塞されるとともに第１バレルの先端２１ａ１側に設けられた開口２１ａ４と連通されて構成されている。更に第１バレル２１ａの先端２１ａ１側にはストッパ部２１ａ５が設けられている。
【００３４】
また、プローブピン２２ａが第１バレル２１ａの有底孔２１ａ２内に収納されている。プローブピン２２ａは開口部２１ａ４よりも細く形成されている。またプローブピン２２ａの基端側には係合部２２ａ１が形成されており、この係合部２２ａ１がストッパ部２１ａ５によって係止されるように構成されている。更にプローブピン２２ａの先端２２ａ２は球面状に成形されている。
【００３５】
また、有底孔２１ａ２内部には第１スプリング２３ａが収納されている。第１スプリング２３ａは、一端がプローブピンの係合部２２ａ１に接続されるとともに他端が有底孔２１ａ２の内面に接続されており、プローブピン２２ａを開口部２１ａ４側に弾性付勢している。プローブピン２２ａの係合部２２ａ１がストッパ部２１ａ４に係止されることで、プローブピン２２ａが第１バレル２１ａから抜け落ちないように構成されている。以上の構成により、プローブピンの先端２２ａ２が開口部２１ａ４から突出され、かつプローブピン２２ａが第１バレル２１ａ内で進退自在に可動できるようになっている。
【００３６】
また、緩衝部１２ａは、第１バレル２１ａの他端２１ａ３側に装着されて第１バレル２１ａを弾性支持するものであり、第２バレル３１ａとプランジャ３２ａと第２スプリング３３ａとから構成されている。第２バレル３１ａには有底孔３１ａ２が形成されている。この有底孔３１ａ２は、第２バレル３１ａの他端３１ａ３側が閉塞されるとともに第２バレル３１ａの一端３１ａ１側に設けられた開口３１ａ４と連通されて構成されている。更に第２バレル３１ａの一端３１ａ１側にはストッパ部３１ａ５が設けられている。また、第２バレル３１ａの他端３１ａ３側はソケット受部３１ａ４になっており、このソケット受部３１ａ４がプローブソケット４のソケット部４ｂに挿入されている。
【００３７】
また、プランジャ３２ａが第２バレル３１ａの有底孔３１ａ２内に収納されている。プランジャ３２ａは開口部３１ａ４よりも細く形成されている。またプランジャ３２ａの基端側には係合部３２ａ１が形成されており、この係合部３２ａ１がストッパ部３１ａ５によって係止されるように構成されている。更に、有底孔３１ａ２内部には第２スプリング３３ａが収納されている。第２スプリング３３ａは、一端がプランジャの係合部３２ａ１に接続されるとともに他端が有底孔３１ａ２の内面に接続されており、プランジャ３２ａを開口３１ａ４側に弾性付勢している。プランジャの係合部３２ａ１がストッパ部３１ａ５に係止されることで、プランジャ３２ａが第２バレル３１ａから抜け落ちないように構成されている。また、プランジャ３２ａの進退方向がプローブピン２２ａの進退方向に一致している。
【００３８】
以上の構成により、プランジャ３２ａの先端が開口３２ａ４から突出され、かつプランジャ３２ａが第２バレル３１ａ内で進退自在に可動できるようになっている。更に、プランジャ３２ａが第１バレル２１ａの他端２１ａ３に連結されている。このようにして、緩衝部１２ａによって第１バレル２１ａが弾性支持されている。
【００３９】
次に、プローブピン２２ａは、第１バレル２１ａよりも面積抵抗が高い材料で構成されている。プローブピン２２ａの具体的な材質は、例えば、熱可塑性樹脂材料に炭素フィブリルを配合してなる樹脂組成物を例示できる。炭素フィブリルは、繊維径が１００ｎｍ以下で、繊維長と繊維径との比が５以上であり、炭素フィブリルの配合量が熱可塑性樹脂材料１００重量部に対して０．１〜８重量部であることが好ましい。また、マトリックス樹脂としての熱可塑性樹脂材料としては、ポリカーボネート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート及びポリプロピレンのうちの少なくとも１種を用いるのが好適である。
また、第１バレル２１ａの材質は、例えば、真鍮に金メッキを施したものを例示できる。
【００４０】
プローブピン２２ａの面積抵抗は１０６〜１０１２Ω／□の範囲であることが好ましく、１０８〜１０１０Ω／□の範囲であることがより好ましい。
【００４１】
プローブピン２２ａの面積抵抗が１０６Ω／□未満であると、プローブピン２２ａが被測定対象物に接した時に帯電した電荷による大電流が流れて、被測定対象物を静電破壊させてしまうので好ましくない。また、プローブピン２２ａの面積抵抗が１０１２Ω／□を越えると、帯電した電荷を逃がすことができなくなるので好ましくない。
【００４２】
また、図３に示すように、プローブピン２２ａの先端２２ａ２側の直径Ｒは３．５〜４ミリメートルの範囲が好ましく、開口２１ａ４からのプローブピン２２ａの最大の突出高さＳは０．１５〜０．２５ミリメートルの範囲が好ましい。この構成により、プローブピン先端２２ａ２の球面部分のみが開口２１ａ４から突出するので、プローブピン２２ａが押されて第１バレル２１ａ内に押し込まれた場合でも、プローブピン２２ａがストッパ部２１ａ５に接触することがなく、ストッパ部２１ａ５の摩耗を防止することができる。
【００４３】
また、第２スプリング３３ａのバネ定数が第１スプリング２３ａのバネ定数よりも大きく設定されている。具体的には、第２スプリング３３ａは、５０〜６０ｇの荷重をかけて圧縮させた場合に０．３ｍｍ程度ストロークするものが好ましい。これに対して第１スプリング２３ａは、３０ｇの荷重をかけて圧縮させた場合に０．３ｍｍ程度ストロークするものが好ましい。各スプリング２３ａ、３３ａのバネ定数をこのように設定することで、第１スプリング２３ａが第２スプリング３３ａよりも先に圧縮され、プローブピン２２ａに続いて第１バレル２１ａの先端２１ａ１が被測定対象物に接触し、その後、第２スプリング３３ａが圧縮されて緩衝部１２ａが作動する。
【００４４】
次に、本実施形態のコンタクトプローブ５，６及びプローブソケット４の動作を説明する。図４、図５、図６及び図７には、本実施形態のプローブソケット４の動作を説明するための模式図を示す。
まず、図４に示すように、プローブソケット４を、被測定対象物である薄膜磁気ヘッドＨの端子部Ｔに接近させる。薄膜磁気ヘッドの端子部Ｔには、２つの端子Ｔ１、Ｔ２が設けられており、しかもこれらの端子Ｔ１、Ｔ２の端子面Ｔ１１、Ｔ２２の高さが相互に異なっている。すなわち、一方の端子面Ｔ１１が、他方の端子面Ｔ２２よりもプローブソケット４寄りに位置している。
【００４５】
次に、図５に示すように、プローブソケット４を薄膜磁気ヘッドＨの端子部Ｔに更に接近させて、コンタクトプローブ５のプローブピン２２ａを端子面Ｔ１１に接触させる。このとき、プローブピン２２ａと端子Ｔ１との間で導通が確保され、プローブピン２２ａ若しくは端子Ｔ１に帯電していた電荷が電流となってプローブピン２２ａに流れる。プローブピン２２ａは面積抵抗が比較的高いため、電流値が小さく抑えられて薄膜磁気ヘッドＨの静電破壊が防止される。
【００４６】
次に、図６に示すように、プローブソケット４を薄膜磁気ヘッドＨの端子部Ｔに更に接近させて、コンタクトプローブ６のプローブピン２２ｂを端子面Ｔ２２に接触させる。このとき、コンタクトプローブ５については、端子Ｔ１とプローブソケット４との接近により第１スプリング２３ａが圧縮されてプローブピン２２ａが第１バレル２１ａ内に押し込まれ、第１バレル２１ａの先端２１ａ１が端子Ｔ１に接触する。尚、第１スプリング２３ａは第２スプリング３３ａよりもバネ定数が低いために、第２スプリング３３ａよりも先に圧縮される。
【００４７】
また、他方のプローブピン２２ｂと端子Ｔ２との間でも導通が確保されて、プローブピン２２ｂ若しくは端子Ｔ２に帯電していた電荷が電流となってプローブピン２２ｂに流れ、これにより薄膜磁気ヘッドＨの静電破壊が防止される。
【００４８】
次に、図７に示すように、プローブソケット４を薄膜磁気ヘッドＨの端子部Ｔに更に接近させると、コンタクトプローブ５の第２スプリング３３ａが圧縮されてプランジャ３２ａが第２バレル３１ａ内に押し込まれ、コンタクトプローブ５自体が短くなる。同時に、コンタクトプローブ６の第１スプリング２３ｂが圧縮されて、第１バレル２１ｂの先端２１ｂ１が端子面Ｔ２２に接触する。このようにして、各コンタクトプローブ５、６の第１バレル２１ａ、２１ｂが端子Ｔ１、Ｔ２にそれぞれ接触する。第１バレル２１ａ、２１ｂはそれぞれ、比較的面積抵抗の低い材料で構成されているため、端子部Ｔとコンタクトプローブ５，６との間における電圧降下が少なくなる。
【００４９】
このように、端子面Ｔ１１、Ｔ２２の位置にばらつきがあって、コンタクトプローブ５の第１バレル２１ａのみが端子面Ｔ１１に接触し、コンタクトプローブ６の第１バレル２１ｂが端子面Ｔ２２に接触していない状況においては、プローブソケット４を更に押し当てることで、コンタクトプローブ５の緩衝部１２ａを作動させてコンタクトプローブ５自体の全長を短くし、これによりコンタクトプローブ６の第１スプリング２３ｂを圧縮させて未接触状態の第１バレル２１ｂを端子面Ｔ２２に接触させることができる。従って、端子Ｔ１，Ｔ２の両方に第１バレルの先端２１ａ１、２１ｂ１を接触させることができ、電気特性の測定を正確に行うことができる。
【００５０】
また、プローブソケット４を薄膜磁気ヘッドＨの端子部Ｔに接近させるに従って、コンタクトプローブ５の第２スプリング３３ａが圧縮されてプランジャ３２ａが第２バレル３１ａ内に押し込まれるので、コンタクトプローブ５側の第１バレル２１ａと端子面Ｔ１１との間の接触圧を緩和することができ、第１バレル２１ａによって端子面Ｔ１１を傷つけてしまうおそれがない。
【００５１】
また、上記のように、コンタクトプローブ５が端子部Ｔに押し当てられた際に、第１スプリング２３ａが第２スプリング３３ａよりも先に圧縮されるので、第１バレル２１ａを確実に端子面Ｔ１１に接触させることができ、電気特性の測定を円滑に行うことができる。
【００５２】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施の形態を図面を参照して説明する。図８に本実施形態の電気特性測定装置の構成を示し、図９には図８の電気特性測定装置に備えられたコンタクトプローブの構成を示す。尚、本実施形態の電気特性測定装置、プローブソケット及びコンタクトプローブの構成要素のうち、第１の実施形態の電気特性測定装置、プローブソケット及びコンタクトプローブと同一の構成要素には、同一の符号を付けてその説明を省略若しくは説明を簡単に留める。
【００５３】
図８に示すように、本実施形態の電気特性測定装置１０１は、本体部２と、測定ケーブル３と、プローブソケット１０４とから構成されている。図８の例ではプローブソケット１０４に２つのコンタクトプローブ１０５、１０６が備えられている。
【００５４】
コンタクトプローブ１０５、１０６は同一の構造を有するものであり、図９には一方のコンタクトプローブ１０５のみを示している。図８及び図９に示すように、コンタクトプローブ１０５、１０６はそれぞれ、プローブ部１１１ａ、１１１ｂと緩衝部１１２ａ、１１２ｂとから構成されている。プローブ部１１１ａ、１１１ｂは、第１バレル１２１ａ、１２１ｂと第１バレル１２１ａ、１２１ｂ内に進退自在に収納されたプローブピン２２ａ、２２ｂとプローブピン２２ａ、２２ｂを弾性付勢する第１スプリング２３ａ、２３ｂとから構成されている。また、緩衝部１１２ａ、１１２ｂは、第２バレル１３１ａ、１３１ｂと第２バレル１３１ａ、１３１ｂ内に進退自在に収納されたプランジャ１３２ａ、１３２ｂとプランジャ１３２ａ、１３２ｂを弾性付勢する第２スプリング３３ａ、３３ｂとから構成されている。
【００５５】
また図８に示すように、プローブソケット１０４は、２つのコンタクトプローブ１０５、１０６と、各コンタクトプローブ１０５，１０６を保持する本体部４ａとから構成されている。本体部４ａには２つのソケット部４ｂ、４ｂが備えられており、各ソケット部４ｂ、４ｂにコンタクトプローブ１０５、１０６のプランジャ１３２ａ、１３２ｂが挿入されている。また、各ソケット部４ｂ、４ｂにはプローブ端子４ｃ、４ｃが接続されており、このプローブ端子４ｃ、４ｃを介してコンタクトプローブ１０５，１０６が測定ケーブル３，３に各々接続されている。
【００５６】
また、各コンタクトプローブ１０５，１０６は、本体部４ａに対して各プローブピン２２ａ、２２ｂの進退方向が一方向になるように揃えられている。また各コンタクトプローブ１０５、１０６は、本体部４ａに対して第１バレル１２１ａ、１２１ｂの先端１２１ａ１、１２１ｂ１の位置が同じ位置になるように揃えられている。
【００５７】
次に、図９に示すように、プローブ部１１１ａは第１バレル１２１ａとプローブピン２２ａと第１スプリング２３ａとから構成されている。第１バレル１２１ａには有底孔１２１ａ２が形成されている。有底孔１２１ａ２は、第１バレル１２１ａの他端側１２１ａ３が閉塞されるとともに第１バレルの先端１２１ａ１側に設けられた開口１２１ａ４と連通されて構成されている。更に第１バレル１２１ａの先端１２１ａ１側にはストッパ部１２１ａ５が設けられている。
【００５８】
また、プローブピン２２ａが第１バレル１２１ａの有底孔１２１ａ２内に収納されている。また、プローブピン２２ａの基端側に係合部２２ａ１が形成され、この係合部２２ａ１がストッパ部１２１ａ５に係止されるように構成されている。
【００５９】
また、有底孔１２１ａ２内部には第１スプリング２３ａが収納されている。第１スプリング２３ａは、一端がプローブピンの係合部２２ａ１に接続されるとともに他端が有底孔１２１ａ２の内面に接続されており、プローブピン２２ａを開口部１２１ａ４側に弾性付勢している。以上の構成により、プローブピンの先端２２ａ２が開口部１２１ａ４から突出され、かつプローブピン２２ａが第１バレル１２１ａ内で進退自在に可動できるようになっている。
【００６０】
また、緩衝部１１２ａは、第１バレル１２１ａの他端１２１ａ３側に装着されて第１バレル１２１ａを弾性支持するものであり、第２バレル１３１ａとプランジャ１３２ａと第２スプリング３３ａとから構成されている。第２バレル１３１ａには有底孔１３１ａ２が形成されている。この有底孔１３１ａ２は、第２バレル１３１ａの他端１３１ａ３側が閉塞されるとともに第２バレル１３１ａの一端１３１ａ１側に設けられた開口１３１ａ４と連通されて構成されている。また、第１バレル１２１ａと第２バレル１３１ａの各有底孔１２１ａ２、１３１ａ２は、隔壁１４０によって分断されている。
【００６１】
更に第２バレル１３１ａの一端１３１ａ１側にはストッパ部１３１ａ５が設けられている。また、プランジャ１３２ａの他端１３２ａ３側はソケット受部１３２ａ４になっており、このソケット受部１３２ａ４がプローブソケット１０４のソケット部４ｂに挿入されている。
【００６２】
また、プランジャ１３２ａは第２バレル１３１ａの有底孔１３１ａ２内に収納されている。プランジャ１３２ａの基端側には係合部１３２ａ１が形成されており、この係合部１３２ａ１がストッパ部１３１ａ５によって係止されるように構成されている。更に、有底孔１３１ａ２内部には第２スプリング３３ａが収納されている。第２スプリング３３ａは、一端がプランジャの係合部１３２ａ１に接続されるとともに他端が隔壁１４０に接続されており、プランジャ１３２ａを開口１３１ａ４側に弾性付勢している。プランジャの係合部１３２ａ１がストッパ部１３１ａ５に係止されることで、プランジャ１３２ａが第２バレル１３１ａから抜け落ちないように構成されている。また、プランジャ１３２ａの進退方向がプローブピン２２ａの進退方向に一致している。
【００６３】
以上の構成により、プランジャ１３２ａの他端１３２ａ３が開口１３１ａ４から突出され、かつプランジャ１３２ａが第２バレル１３１ａ内で進退自在に可動できるようになっている。更に、第２バレル１３１ａが第１バレル１２１ａに連結されている。このようにして、緩衝部１１２ａによって第１バレル１２１ａが弾性支持されている。
【００６４】
また第１の実施形態と同様に、プローブピン２２ａは第１バレル１２１ａよりも面積抵抗が高い材料で構成されている。第１バレル１２１ａの材質は、第１の実施形態の第１バレル２１ａと同様である。
【００６５】
また、プローブピン２２ａの先端２２ａ２側の直径Ｒ及びプローブピン２２ａの最大の突出高さＳについても第１の実施形態の場合と同様である。この構成により、プローブピン２２ａによるストッパ部１２１ａ５の摩耗を防止できる。
【００６６】
更に、第２スプリング３３ａのバネ定数と第１スプリング２３ａのバネ定数との関係も第１の実施形態と同様である。この構成により、第１スプリング２３ａが第２スプリング３３ａよりも先に圧縮され、プローブピン２２ａに続いて第１バレル１２１ａの先端１２１ａ１が被測定対象物に接触し、その後、第２スプリング３３ａが圧縮されて緩衝部１１２ａが作動する。
【００６７】
次に、本実施形態のコンタクトプローブ１０５，１０６及びプローブソケット１０４の動作を説明する。図１０、図１１、図１２及び図１３には、本実施形態のプローブソケット１０４の動作を説明するための模式図を示す。
まず、図１０に示すように、プローブソケット１０４を、被測定対象物である薄膜磁気ヘッドＨの端子部Ｔに接近させる。次に、図１１に示すように、プローブソケット１０４を薄膜磁気ヘッドＨの端子部Ｔに更に接近させ、コンタクトプローブ１０５のプローブピン２２ａを端子面Ｔ１１に接触させる。このとき、プローブピン２２ａと端子Ｔ１との間で導通が確保され、プローブピン２２ａ若しくは端子Ｔ１に帯電していた電荷が電流となってプローブピン２２ａに流れる。プローブピン２２ａは面積抵抗が比較的高いため、電流値が小さく抑えられて薄膜磁気ヘッドＨの静電破壊が防止される。
【００６８】
次に、図１２に示すように、プローブソケット１０４を薄膜磁気ヘッドＨの端子部Ｔに更に接近させて、コンタクトプローブ１０６のプローブピン２２ｂを端子面Ｔ２２に接触させる。このとき、コンタクトプローブ１０５においては、端子部Ｔとプローブソケット１０４との接近により第１スプリング２３ａが圧縮されてプローブピン２２ａが第１バレル１２１ａ内に押し込まれ、第１バレル２１ａの先端１２１ａ１が端子Ｔ１に接触する。尚、第１スプリング２３ａは第２スプリング３３ａよりもバネ定数が低いために、第２スプリング３３ａよりも先に圧縮される。
【００６９】
また、プローブピン２２ｂと端子Ｔ２との間でも導通が確保されて、プローブピン２２ｂ若しくは端子Ｔ２に帯電していた電荷が電流となってプローブピン２２ｂに流れ、これにより薄膜磁気ヘッドＨの静電破壊が防止される。
【００７０】
次に、図１３に示すように、プローブソケット１０４を薄膜磁気ヘッドＨの端子部Ｔに更に接近させると、コンタクトプローブ１０５の第２スプリング３３ａが圧縮されてプランジャ１３２ａが第２バレル１３１ａ内に押し込まれ、コンタクトプローブ１０５自体が短くなる。同時に、コンタクトプローブ１０６の第１スプリング２３ｂが圧縮されて、第１バレル１２１ｂの先端１２１ｂ１が端子面Ｔ２２に接触する。このようにして、各コンタクトプローブ１０５、１０６の第１バレル１２１ａ、１２１ｂが端子Ｔ１、Ｔ２にそれぞれ接触する。第１バレル１２１ａ、１２１ｂはそれぞれ、比較的面積抵抗の低い材料で構成されているため、端子部Ｔとコンタクトプローブ１０５，１０６との間における電圧降下が少なくなる。
【００７１】
このように、端子面Ｔ１１、Ｔ２２の位置にばらつきがあって、一方のコンタクトプローブ１０５の第１バレル１２１ａのみが端子面Ｔ１１に接触し、他方のコンタクトプローブ１０６の第１バレル１２１ｂが端子面Ｔ２２に接触していない状況においては、プローブソケット１０４を更に押し当てることで、コンタクトプローブ１０５の緩衝部１１２ａを作動させてコンタクトプローブ１０５自体の全長を短くし、これによりコンタクトプローブ１０６の第１スプリング２３ｂを圧縮させて未接触状態の第１バレル１２１ｂを端子面Ｔ２２に接触させることができる。従って、端子Ｔ１，Ｔ２の両方に第１バレル１２１ａ、１２１ｂの先端１２１ａ１、１２１ｂ１を接触させることができ、電気特性の測定を正確に行うことができる。
【００７２】
また、プローブソケット１０４を薄膜磁気ヘッドＨの端子部Ｔに接近させるに従って、コンタクトプローブ１０５の第２スプリング３３ａが圧縮されてプランジャ１３２ａが第２バレル１３１ａ内に押し込まれるので、コンタクトプローブ１０５側の第１バレル１２１ａと端子面Ｔ１１との間の接触圧を緩和することができ、第１バレル１２１ａによって端子面Ｔ１１を傷つけてしまうおそれがない。
【００７３】
また、上記のように、コンタクトプローブ１０５が端子部Ｔに押し当てられた際に、第１スプリング２３ａが第２スプリング３３ａよりも先に圧縮されるので、第１バレル１２１ａを確実に端子面Ｔ１１に接触させることができ、電気特性の測定を円滑に行うことができる。
【００７４】
なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば上記の実施形態ではコンタクトプローブを２つ備えたプローブソケットを例にして説明したが、本発明ではコンタクトプローブが３つ以上でも良い。
【００７５】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明のコンタクトプローブのよれば、プローブ部の第１バレルの他端側に、第１バレルを弾性支持する緩衝部が装着されているので、第１バレルの先端が被測定対象物に接触した際の接触圧が緩衝部によって緩和され、被測定対象物を傷つけるおそれがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態の電気特性測定装置の構成を示す模式図。
【図２】第１の実施形態の電気特性測定装置に備えられたコンタクトプローブの構成を示す断面模式図。
【図３】図２に示したコンタクトプローブの要部を示す断面模式図。
【図４】第１の実施形態のプローブソケットの動作を説明する模式図。
【図５】第１の実施形態のプローブソケットの動作を説明する模式図。
【図６】第１の実施形態のプローブソケットの動作を説明する模式図。
【図７】第１の実施形態のプローブソケットの動作を説明する模式図。
【図８】第２の実施形態の電気特性測定装置の構成を示す模式図。
【図９】第２の実施形態の電気特性測定装置に備えられたコンタクトプローブの構成を示す断面模式図。
【図１０】第２の実施形態のプローブソケットの動作を説明する模式図。
【図１１】第２の実施形態のプローブソケットの動作を説明する模式図。
【図１２】第２の実施形態のプローブソケットの動作を説明する模式図。
【図１３】第２の実施形態のプローブソケットの動作を説明する模式図。
【図１４】従来の電気特性測定装置の構成を示す模式図。
【図１５】従来の電気特性測定装置の構成を示す模式図。
【図１６】従来の電気特性測定装置の動作を説明する模式図。
【符号の説明】
１、１０１…電気特性測定装置、４、１０４…プローブソケット、５，６…コンタクトプローブ、１１ａ…プローブ部、１２ａ…緩衝部、２１ａ、１２１ａ…第１バレル、２１ａ１、１２１ａ１…先端（一端）、２１ａ２、１２１ａ２…有底孔、２１ａ３、１２１ａ３…他端、２１ａ４、１２１ａ４…開口、２２ａ…プローブピン、２２ａ２…先端、２３ａ…第１スプリング、３１ａ、１３１ａ…第２バレル、３１ａ１、１３１ａ１…一端、３１ａ２、１３１ａ２…有底孔、３１ａ３、１３１ａ３…他端、３１ａ４、１３１ａ４…開口、３２ａ、１３２ａ…ブランジャ、３３ａ…第２スプリング、Ｈ…薄膜磁気ヘッド（電子デバイス）、Ｔ１，Ｔ２…端子
【図１】
2005003372.tif 000003
【図２】
2005003372.tif 000004
【図３】
2005003372.tif 000005
【図４】
2005003372.tif 000006
【図５】
2005003372.tif 000007
【図６】
2005003372.tif 000008
【図７】
2005003372.tif 000009
【図８】
2005003372.tif 000010
【図９】
2005003372.tif 000011
【図１０】
2005003372.tif 000012
【図１１】
2005003372.tif 000013
【図１２】
2005003372.tif 000014
【図１３】
2005003372.tif 000015
【図１４】
2005003372.tif 000016
【図１５】
2005003372.tif 000017
【図１６】
2005003372.tif 000018