(57)【要約】【課題】  細径化・狭ピッチ化に対応でき、低インダクタンスで接触抵抗のバラツキが少なく、取扱いが容易で信頼性・安定性の高いコンタクトプローブを提供する。【解決手段】  一端に対象物との接触部１１を有し、他端に斜めに形成された摺動面１２を有する一対のプランジャ１０と、長手方向にスリットを有し、係方向に弾性を有する筒状バネ２０とから構成される。プランジャの摺動面は凸状の曲面または球面に形成されており、荷重が集中し、セルフクリーニングが効果的に働く。プランジャの摺動面には段差からなる係止部１４を有し、プランジャの接触部側にはストッパ１５を有するので、筒状バネの両側からプランジャを挿入して係止部を噛み合わせることでプランジャの脱落が防止される。筒状バネの両端は傾斜を有し、ストッパにはこれに対応する傾斜面を有するので、筒状バネに対するプランジャの方向が拘束され、接触圧が一定になる。【選択図】    図４
2005069805.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端に対象物との接触部を有し、他端に斜めに形成された摺動面を有する一対のプランジャと、径方向に弾性を有する筒状の弾性体とを備え、前記一対のプランジャを前記摺動面を対向させた状態で前記摺動面を含む一定範囲を前記筒状の弾性体に収容したコンタクトプローブであって、
前記一対のプランジャは、一方または双方の摺動面に凸状の曲面部または球面部を有することを特徴とする、コンタクトプローブ。
【請求項２】
前記一対のプランジャは、前記斜めに形成された摺動面の山側に曲面部を有す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】
前記一対のプランジャは、前記摺動面を対向させて前記筒状の弾性体に収容させた際に互いに係止する係止部を有することを特徴とする、請求項１または請求項２に記載のコンタクトプローブ。
【請求項４】
前記一対のプランジャは、前記接触部側に前記筒状の弾性体に収容させた際の脱落を防止するためのストッパを有することを特徴とする、請求項３に記載のコンタクトプローブ。
【請求項５】
前記筒状の弾性体は、少なくとも一方の端面に傾斜を有し、
前記ストッパは、前記筒状の弾性体の端面の傾斜に対応した傾斜面を有することを特徴とする、請求項４に記載のコンタクトプローブ。
【請求項６】
前記一対のプランジャは、少なくとも一方にはその外周に切り欠きを有し、
前記筒状の弾性体は、前記プランジャの切り欠きに対応する位置に突起部を有することを特徴とする、請求項３または請求項４に記載のコンタクトプローブ。
【請求項７】
一端に対象物との接触部を有し、他端に斜めに形成された摺動面を有する一対のプランジャと、径方向に弾性を有する筒状の弾性体とを備え、前記一対のプランジャを前記摺動面を対向させた状態で前記摺動面を含む一定範囲を前記筒状の弾性体に収容したコンタクトプローブであって、
前記一対のプランジャは、前記摺動面を対向させて前記筒状の弾性体に収容させた際に互いに係止する係止部を有することを特徴とするコンタクトプローブ。
【請求項８】
前記一対のプランジャは、前記接触部側に前記筒状の弾性体に収容させた際の脱落を防止するためのストッパを有することを特徴とする、請求項７に記載のコンタクトプローブ。
【請求項９】
前記筒状の弾性体は、少なくとも一方の端面に傾斜を有し、
前記ストッパは、前記筒状の弾性体の端面の傾斜に対応した傾斜面を有することを特徴とする、請求項８に記載のコンタクトプローブ。
【請求項１０】
前記一対のプランジャは、少なくとも一方にはその外周に切り欠きを有し、
前記筒状の弾性体は、前記プランジャの切り欠きに対応する位置に突起部を有することを特徴とする、請求項７または請求項８に記載のコンタクトプローブ。
【請求項１１】
一端に対象物との接触部を有し、他端に斜めに形成された摺動面を有する一対のプランジャと、径方向に弾性を有する筒状の弾性体とを備え、前記一対のプランジャを前記摺動面を対向させた状態で前記摺動面を含む一定範囲を前記筒状の弾性体に収容したコンタクトプローブであって、
前記一対のプランジャは、一方または双方の外周に切り欠きを有し、
前記筒状の弾性体は、前記プランジャの切り欠きに対応する位置に突起部を有することを特徴とするコンタクトプローブ。
【請求項１２】
一端に対象物との接触部を有し、他端に斜めに形成された摺動面を有する一対のプランジャと、径方向に弾性を有する筒状の弾性体とを備え、前記一対のプランジャを前記摺動面を対向させた状態で前記摺動面を含む一定範囲を前記筒状の弾性体に収容したコンタクトプローブであって、
前記一対のプランジャは、一方または双方の外周に突起部を有し、
前記筒状の弾性体は、前記プランジャの突起部に対応する位置に溝部または穴部を有することを特徴とするコンタクトプローブ。
【請求項１３】
一端に対象物との接触部を有し、他端に斜めに形成された摺動面を有する一対の角柱または長円柱のプランジャと、径方向に弾性を有し、前記プランジャの外形形状に対応する内面形状を有する筒状の弾性体とを備え、前記一対のプランジャを前記摺動面を対向させた状態で前記摺動面を含む一定範囲を前記筒状の弾性体に収容したことを特徴とするコンタクトプローブ。
【請求項１４】
前記一対のプランジャは、一方または双方の摺動面に凸状の曲面部または球面部を有することを特徴とする、請求項１１ないし請求項１３のいずれかに記載のコンタクトプローブ。
【請求項１５】
請求項１ないし請求項１４のいずれかに記載のコンタクトプローブをハウジングに配列・収容したコンタクトアセンブリであって、
前記ハウジングは、前記コンタクトプローブの一方のプランジャの接触部を通過し、前記コンタクトプローブを脱落することなく収容する穴を有する基台と、前記コンタクトプローブの他方のプランジャの接触部を通過し、前記コンタクトプローブを脱落しないよう保持する穴を有するカバーとを備えたことを特徴とする、コンタクトアセンブリ。
【請求項１６】
一端に対象物との接触部を有し、他端に斜めに形成された摺動面を有する一対のプランジャと、径方向に弾性を有する筒状の弾性体とを備え、前記一対のプランジャを前記摺動面を対向させた状態で前記摺動面を含む一定範囲を前記筒状の弾性体に収容したコンタクトプローブを、ハウジングに配列・収容したコンタクトアセンブリであって、
前記一対のプランジャは、前記摺動面を対向させて前記筒状の弾性体に収容させた際に互いに係止する係止部を有し、前記接触部側に前記ハウジングの穴の径より大きい径のストッパを有することを特徴とする、コンタクトアセンブリ。
【請求項１７】
一端に対象物との接触部を有し、他端に斜めに形成された摺動面を有する一対のプランジャと、径方向に弾性を有する筒状の弾性体とを備え、前記一対のプランジャを前記摺動面を対向させた状態で前記摺動面を含む一定範囲を前記筒状の弾性体に収容したコンタクトプローブを、ハウジングに配列・収容したコンタクトアセンブリであって、
前記一対のプランジャは、少なくとも一方にはその外周に切り欠きを有し、
前記筒状の弾性体は、前記プランジャの切り欠きに対応する位置に窓部を有し、
前記ハウジングは、前記プランジャの切り欠きに対応する位置に突起部を有することを特徴とする、コンタクトアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、２点間を電気的に接続するコンタクトプローブおよびこれを用いたコンタクトアセンブリに関し、特に例えば半導体デバイスやウェハー等の電気的特性を検査する際に用いられるコンタクトプローブおよびそれを用いたコンタクトアセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のコンタクトプローブには、シリンダ内にプランジャとコイルバネとを収容したコイルバネ式のもの（例えば、特許文献１）と、斜めにカットした一対のプランジャの斜面を対向させて筒状バネに収容した筒状バネ式のもの（例えば、特許文献２）とがあった。
コイルバネ式のものは、一般にポゴピンと呼ばれるもので、コイルバネの付勢力によってプランジャの先端の接触部を対象とする半導体の端子や電極に接触させる際の接触圧を得るものである。
また、筒状バネ式のものは、プランジャの先端の接触部を対象物に押圧することにより、プランジャが斜面に沿って移動し、筒状バネを径方向に押し広げる方向に作用するため、筒状バネの復元力によって所定の接触圧が生起されるものである。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３４３４７９号公報
【特許文献２】特開２００３−４３０６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来のコイルバネ式のコンタクトプローブでは、構造上プランジャとシリンダあるいはコイルバネの接触状態によって接触抵抗に大きなバラツキを生ずるという問題があった。また、高周波信号を扱う場合にはコイルバネのインダクタンス成分を無視できないという問題もあった。
また、コンタクトプローブの電気的接触性能を安定させるためには接触抵抗を十分に低減する必要があるが、上記従来のコイルバネ式のコンタクトプローブでは、コイルバネの付勢力によってプランジャ先端の接触部の接触圧を得ているので、接触抵抗を十分に低減するためにコイルバネの付勢力を十分に確保する必要があり、結果的にコンタクトプローブのサイズが大きくなる。このため、近年の電子機器の高密度実装化に伴って要求されるコンタクトプローブの細径化や狭ピッチ化に対応することが難しいという問題もあった。
【０００５】
一方、上記従来の筒状バネ式のコンタクトプローブでは、斜めにカットした一対のプランジャの斜面全体が接触するために、荷重が分散して結果的に接触抵抗にバラツキを生ずる場合があるという問題があった。また、これを改善するために一対のプランジャの斜面間に球体を挿入する方法が特許文献２において提案されているが、この場合はプランジャを押圧作動することにより球体が転動して摺動しないため、斜面に生じた絶縁性酸化皮膜は破壊されず、接触抵抗のバラツキや接触不良を生ずる場合があった。このことは、特に微小電流において問題となるが、コンタクトプローブの電気的接触性能を安定させるためには接触抵抗を十分に低減する必要があり、一対のプランジャの斜面同士を摺動させることによって表面の絶縁性酸化皮膜を破壊するセルフクリーニング動作が効果的に行われることが好ましい。
また、上記従来の筒状バネ式のコンタクトプローブでは、筒状バネに対するプランジャの斜面の方向は、最初の組み付け状態によって変化し、更には使用により方向が変わる可能性がある。ここで、筒状バネとして、例えば長手方向にスリットを有する円筒バネのように、径方向の復元力が作用する方向によって異なるものが使用されると、筒状バネとプランジャの斜面の相対方向の変化によって、筒状バネから受ける復元力が変化し、プランジャの先端の接触部の接触圧が変化するので、接触抵抗にバラツキを生ずる場合があるという問題があった。
【０００６】
また、上記従来の筒状バネ式のコンタクトプローブは、斜めにカットした一対のプランジャを筒状バネに収容しただけのものであるので、プランジャが筒状バネから脱落し易く、取扱いが容易でないという問題もあった。
【０００７】
それゆえに、本願発明の第１の目的は、細径化・狭ピッチ化に対応でき、低インダクタンスで接触抵抗のバラツキが少なく、信頼性・安定性の高いコンタクトプローブおよびそれを用いたコンタクトアセンブリを提供することである。
【０００８】
また、本願発明の第２の目的は、一対のプランジャが筒状バネから脱落することを防止し、取扱いが容易なコンタクトプローブおよびそれを用いたコンタクトアセンブリを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願発明のコンタクトプローブは、一端に対象物との接触部を有し、他端に斜めに形成された摺動面を有する一対のプランジャと、径方向に弾性を有する筒状の弾性体とを備え、前記一対のプランジャを前記摺動面を対向させた状態で前記摺動面を含む一定範囲を前記筒状の弾性体に収容したコンタクトプローブであって、前記一対のプランジャは一方または双方の摺動面に凸状の曲面部または球面部を有するものである。
本願発明によれば、斜めに形成された摺動面を有する一対のプランジャの摺動面を対向させて径方向に弾性を有する筒状の弾性体に収容し、筒状の弾性体の復元力によってプランジャの接触部の接触圧を得るようにしたので、コンタクトプローブの細径化や狭ピッチ化に対応できる。
また、本願発明によれば、一方または双方のプランジャの摺動面に凸状の曲面部または球面部を設けたので、プランジャの先端の接触部を対象物に押圧作動したときに、プランジャの摺動面が互いに略線接触状態または略点接触状態を保ったまま摺動する。これにより、プランジャの摺動部の荷重が集中し、セルフクリーニング作用が効果的に働くため、絶縁性酸化皮膜が破壊され、接触不良が防止されるとともに、接触抵抗のバラツキが抑制され、信頼性・安定性の高いコンタクトプローブが提供される。
【００１０】
本願発明のコンタクトプローブは、前記一対のプランジャは前記斜めに形成された摺動面の山側に曲面部を有するものである。
本願発明によれば、プランジャの斜めに形成された摺動面の山側に曲面部を設けたので、プランジャの先端の接触部を対象物に押圧作動して一対のプランジャを摺動面に沿ってスライドさせたときに、各プランジャの摺動面の山側が筒状の弾性体に突っかかることなくスムースに移動でき、より信頼性・安定性の高いコンタクトプローブが提供される。
【００１１】
本願発明のコンタクトプローブは、前記一対のプランジャは前記摺動面を対向させて前記筒状の弾性体に収容させた際に互いに係止する係止部を有するものである。
本願発明によれば、プランジャの摺動面に設けた係止部により、一対のプランジャを互いに係止した状態で筒状の弾性体に収容できるので、一対のプランジャが分離して筒状の弾性体から脱落することを防止でき、取扱いが容易なコンタクトプローブが提供される。
また、抜け止めリング等の複雑な機構を設けることなく脱落を防止できるので、細径化・狭ピッチ化への対応性にも優れている。
【００１２】
本願発明のコンタクトプローブは、前記一対のプランジャは前記接触部側に前記筒状の弾性体に収容させた際の脱落を防止するためのストッパを有するものである。
本願発明によれば、プランジャの接触部側にストッパを設けたので、プランジャが筒状の弾性体から脱落することをより確実に防止できる。
【００１３】
本願発明のコンタクトプローブは、前記筒状の弾性体は少なくとも一方の端面に傾斜を有し、前記ストッパは前記筒状の弾性体の端面の傾斜に対応した傾斜面を有するものである。
本願発明によれば、筒状の弾性体の長手方向の端面に傾斜を設け、ストッパに筒状の弾性体の端面の傾斜に対応した傾斜面を設けたので、プランジャが筒状の弾性体の中で周方向に回転することを防止できる。これにより、プランジャの先端の接触面を対象物に押圧した時の筒状の弾性体による復元力のかかり方と作用方向が一定化されるので、接触抵抗のバラツキが抑制され、信頼性・安定性の高いコンタクトプローブが提供される。
【００１４】
本願発明のコンタクトプローブは、前記一対のプランジャは少なくとも一方にはその外周に切り欠きを有し、前記筒状の弾性体は前記プランジャの切り欠きに対応する位置に突起部を有するものである。
本願発明によれば、少なくとも一方のプランジャの外周に切り欠きを設け、筒状の弾性体に対応する突起部を設けたので、プランジャが筒状の弾性体の中で周方向に回転することを防止できる。これにより、プランジャの先端の接触面を対象物に押圧した時の筒状の弾性体による復元力のかかり方と作用方向が一定化されるので、接触抵抗のバラツキが抑制され、信頼性・安定性の高いコンタクトプローブが提供される。
【００１５】
本願発明のコンタクトプローブは、一端に対象物との接触部を有し、他端に斜めに形成された摺動面を有する一対のプランジャと、径方向に弾性を有する筒状の弾性体とを備え、前記一対のプランジャを前記摺動面を対向させた状態で前記摺動面を含む一定範囲を前記筒状の弾性体に収容したコンタクトプローブであって、前記一対のプランジャは前記摺動面を対向させて前記筒状の弾性体に収容させた際に互いに係止する係止部を有するものである。
本願発明によれば、斜めに形成された摺動面を有する一対のプランジャの摺動面を対向させて径方向に弾性を有する筒状の弾性体に収容し、筒状の弾性体の復元力によってプランジャの接触部の接触圧を得るようにしたので、コンタクトプローブの細径化や狭ピッチ化に対応できる。
また、プランジャの摺動面に設けた係止部により一対のプランジャを互いに係止した状態で筒状の弾性体に収容できるので、プランジャが筒状の弾性体から脱落することを防止でき、取扱いが容易なコンタクトプローブが提供される。
また、抜け止めリング等の複雑な機構を設けることなく脱落を防止できるので、細径化・狭ピッチ化への対応性にも優れている。
【００１６】
本願発明のコンタクトプローブは、前記一対のプランジャは前記接触部側に前記筒状の弾性体に収容させた際の脱落を防止するためのストッパを有するものである。
本願発明によれば、プランジャの接触部側にストッパを設けたので、プランジャが筒状の弾性体から脱落することをより確実に防止できる。
【００１７】
本願発明のコンタクトプローブは、前記筒状の弾性体は少なくとも一方の端面に傾斜を有し、前記ストッパは前記筒状の弾性体の端面の傾斜に対応した傾斜面を有するものである。
本願発明によれば、筒状の弾性体の長手方向の端面に傾斜を設け、ストッパに筒状の弾性体の端面の傾斜に対応した傾斜面を設けたので、プランジャが筒状の弾性体の中で周方向に回転することを防止できる。これにより、プランジャの先端の接触面を対象物に押圧した時の筒状の弾性体による復元力のかかり方と作用方向が一定化されるので、接触抵抗のバラツキが抑制され、信頼性・安定性の高いコンタクトプローブが提供される。
【００１８】
本願発明のコンタクトプローブは、前記一対のプランジャは少なくとも一方にはその外周に切り欠きを有し、前記筒状の弾性体は前記プランジャの切り欠きに対応する位置に突起部を有するものである。
本願発明によれば、少なくとも一方のプランジャの外周に切り欠きを設け、筒状の弾性体に対応する突起部を設けたので、プランジャが筒状の弾性体の中で周方向に回転することを防止できる。これにより、プランジャの先端の接触面を対象物に押圧した時の筒状の弾性体の復元力のかかり方が一定化されるので、接触抵抗のバラツキが抑制され、信頼性・安定性の高いコンタクトプローブが提供される。
【００１９】
本願発明のコンタクトプローブは、一端に対象物との接触部を有し、他端に斜めに形成された摺動面を有する一対のプランジャと、径方向に弾性を有する筒状の弾性体とを備え、前記一対のプランジャを前記摺動面を対向させた状態で前記摺動面を含む一定範囲を前記筒状の弾性体に収容したコンタクトプローブであって、前記一対のプランジャは一方または双方の外周に切り欠きを有し、前記筒状の弾性体は前記プランジャの切り欠きに対応する位置に突起部を有するものである。
本願発明によれば、斜めに形成された摺動面を有する一対のプランジャの摺動面を対向させて径方向に弾性を有する筒状の弾性体に収容し、筒状の弾性体の復元力によってプランジャの接触部の接触圧を得るようにしたので、コンタクトプローブの細径化や狭ピッチ化に対応できる。
また、一対のプランジャの一方または双方に切り欠きを設け、筒状の弾性体に対応する突起部を設けたので、プランジャが筒状の弾性体の中で周方向に回転することを防止できるとともに、プランジャが筒状の弾性体から脱落することを防止できる。これにより、プランジャの先端の接触面を対象物に押圧した時の筒状の弾性体による復元力のかかり方と作用方向が一定化されるので、接触抵抗のバラツキが抑制され、取扱いが容易で信頼性・安定性の高いコンタクトプローブが提供される。
尚、一対のプランジャの摺動面に互いに係止する係止部を有する場合には、一対のプランジャのいずれか一方に切り欠きを設け、筒状の弾性体に対応する突起部を設けることで、プランジャが筒状の弾性体の中で周方向に回転することを防止できるとともに、プランジャが筒状の弾性体から脱落することを防止できる。また、前記一対のプランジャの摺動面に互いに係止する係止部を有しない場合には、一対のプランジャの双方に切り欠きを設け、筒状の弾性体に対応する突起部を設けることで、プランジャが筒状の弾性体の中で周方向に回転することを防止できるとともに、プランジャが筒状の弾性体から脱落することを防止できる。
【００２０】
本願発明のコンタクトプローブは、一端に対象物との接触部を有し、他端に斜めに形成された摺動面を有する一対のプランジャと、径方向に弾性を有する筒状の弾性体とを備え、前記一対のプランジャを前記摺動面を対向させた状態で前記摺動面を含む一定範囲を前記筒状の弾性体に収容したコンタクトプローブであって、前記一対のプランジャは一方または双方の外周に突起部を有し、前記筒状の弾性体は前記プランジャの突起部に対応する位置に溝部または穴部を有するものである。
本願発明によれば、斜めに形成された摺動面を有する一対のプランジャの摺動面を対向させて径方向に弾性を有する筒状の弾性体に収容し、筒状の弾性体の復元力によってプランジャの接触部の接触圧を得るようにしたので、コンタクトプローブの細径化や狭ピッチ化に対応できる。
また、一対のプランジャの一方または双方に突起部を設け、筒状の弾性体に対応する溝部または穴部を設けたので、プランジャが筒状の弾性体の中で周方向に回転することを防止できるとともに、プランジャが筒状の弾性体から脱落することを防止できる。これにより、プランジャの先端の接触面を対象物に押圧した時の筒状の弾性体による復元力のかかり方と作用方向が一定化されるので、接触抵抗のバラツキが抑制され、取扱いが容易で信頼性・安定性の高いコンタクトプローブが提供される。
尚、一対のプランジャの摺動面に互いに係止する係止部を有する場合には、一対のプランジャのいずれか一方に突起部を設け、筒状の弾性体に対応する溝部または穴部を設けることで、プランジャが筒状の弾性体の中で周方向に回転することを防止できるとともに、プランジャが筒状の弾性体から脱落することを防止できる。また、前記一対のプランジャの摺動面に互いに係止する係止部を有しない場合には、一対のプランジャの双方に突起部を設け、筒状の弾性体に対応する溝部または穴部を設けることで、プランジャが筒状の弾性体の中で周方向に回転することを防止できるとともに、プランジャが筒状の弾性体から脱落することを防止できる。
【００２１】
本願発明のコンタクトプローブは、一端に対象物との接触部を有し、他端に斜めに形成された摺動面を有する一対の角柱または長円柱のプランジャと、径方向に弾性を有し、前記プランジャの外形形状に対応する内面形状を有する筒状の弾性体とを備え、前記一対のプランジャを前記摺動面を対向させた状態で前記摺動面を含む一定範囲を前記筒状の弾性体に収容したものである。
本願発明によれば、斜めに形成された摺動面を有する一対のプランジャの摺動面を対向させて径方向に弾性を有する筒状の弾性体に収容し、筒状の弾性体の復元力によってプランジャの接触部の接触圧を得るようにしたので、コンタクトプローブの細径化や狭ピッチ化に対応できる。
また、一対のプランジャを角柱または長円柱とし、筒状の弾性体の内面形状をプランジャの外形形状に対応するようにしたので、プランジャが筒状の弾性体の中で周方向に回転することを防止できる。これにより、プランジャの先端の接触面を対象物に押圧した時の筒状の弾性体による復元力のかかり方と作用方向が一定化されるので、接触抵抗のバラツキが抑制され、信頼性・安定性の高いコンタクトプローブが提供される。
【００２２】
本願発明のコンタクトプローブは、前記一対のプランジャは一方または双方の摺動面に凸状の曲面部または球面部を有するものである。
本願発明によれば、一方または双方のプランジャの摺動面に凸状の曲面部または球面部を設けたので、プランジャの先端の接触部を対象物に押圧作動したときにプランジャの摺動面が互いに略線接触状態または略点接触状態を保ったまま摺動する。これにより、プランジャの摺動部の荷重が集中し、セルフクリーニング作用が効果的に働くため、絶縁性酸化皮膜が破壊され、接触不良が防止されるとともに、接触抵抗のバラツキが抑制され、信頼性・安定性の高いコンタクトプローブが提供される。
【００２３】
本願発明のコンタクトアセンブリは、本願発明のコンタクトプローブをハウジングに配列・収容したものであって、前記ハウジングは前記コンタクトプローブの一方のプランジャの接触部を通過し、前記コンタクトプローブを脱落することなく収容する穴を有する基台と、前記コンタクトプローブの他方のプランジャの接触部を通過し、前記コンタクトプローブを脱落しないよう保持する穴を有するカバーとを備えたものである。
本願発明によれば、本願発明のコンタクトプローブをハウジングに配列・収容したので、本願発明のコンタクトプローブが有する効果を内在し、多数の電気的接続を一括して行うことができるコンタクトアセンブリが提供される。
また、本願発明によれば、本願発明のコンタクトプローブを基台の穴に収容し、カバーをすることにより、コンタクトプローブが脱落することなく、一対のプランジャの接触部が露出するので、取扱いが容易なコンタクトアセンブリが提供される。
【００２４】
本願発明のコンタクトアセンブリは、一端に対象物との接触部を有し、他端に斜めに形成された摺動面を有する一対のプランジャと、径方向に弾性を有する筒状の弾性体とを備え、前記一対のプランジャを前記摺動面を対向させた状態で前記摺動面を含む一定範囲を前記筒状の弾性体に収容したコンタクトプローブを、ハウジングに配列・収容したコンタクトアセンブリであって、前記一対のプランジャは前記摺動面を対向させて前記筒状の弾性体に収容させた際に互いに係止する係止部を有し、前記接触部側に前記ハウジングの穴の径より大きい径のストッパを有するものである。
本願発明によれば、プランジャの摺動面に係止部を設け、接触部側にハウジングの穴の径より大きい径のストッパを設けたので、ハウジングの穴に筒状の弾性体を収容し、両側からプランジャを挿入することにより、ハウジングにコンタクトプローブを脱落しないように収容でき、取扱いが容易なコンタクトアセンブリが提供される。
【００２５】
本願発明のコンタクトアセンブリは、一端に対象物との接触部を有し、他端に斜めに形成された摺動面を有する一対のプランジャと、径方向に弾性を有する筒状の弾性体とを備え、前記一対のプランジャを前記摺動面を対向させた状態で前記摺動面を含む一定範囲を前記筒状の弾性体に収容したコンタクトプローブを、ハウジングに配列・収容したコンタクトアセンブリであって、前記一対のプランジャは少なくとも一方にはその外周に切り欠きを有し、前記筒状の弾性体は前記プランジャの切り欠きに対応する位置に窓部を有し、前記ハウジングは前記プランジャの切り欠きに対応する位置に突起部を有するものである。
本願発明によれば、一対のプランジャの少なくとも一方の外周に切り欠きを設け、筒状の弾性体の対応する位置に窓部を設け、ハウジングの対応する位置に突起部を設けたので、プランジャが筒状の弾性体の中で周方向に回転することを防止できる。これにより、プランジャの先端の接触面を対象物に押圧した時の筒状の弾性体による復元力のかかり方と作用方向が一定化されるので、接触抵抗のバラツキが抑制され、信頼性・安定性の高いコンタクトアセンブリが提供される。
【００２６】
尚、上記プランジャの外周の切り欠きを部分的に切り欠いた溝部とし、コンタクトプローブをハウジングに収容したときにハウジングの突起部がプランジャの溝部に嵌まり込むようにしてもよい。これにより、プランジャが筒状の弾性体の中で周方向に回転することを防止できるとともに、コンタクトプローブが脱落することを防止できる。この場合、一対のプランジャの摺動面に互いに係止する係止部を有する場合には、一対のプランジャのいずれか一方に溝部を設け、筒状の弾性体に対応する突起部を設けることで、プランジャが筒状の弾性体の中で周方向に回転することを防止できるとともに、プランジャが筒状の弾性体から脱落することを防止できる。また、前記一対のプランジャの摺動面に互いに係止する係止部を有しない場合には、一対のプランジャの双方に溝部を設け、筒状の弾性体に対応する突起部を設けることで、プランジャが筒状の弾性体の中で周方向に回転することを防止できるとともに、プランジャが筒状の弾性体から脱落することを防止できる
【発明の効果】
【００２７】
本願発明によれば、細径化・狭ピッチ化に対応でき、低インダクタンスで接触抵抗のバラツキが抑制され、電気的接触性能の信頼性・安定性が向上するという効果がある。
【００２８】
また、本願発明によれば、プランジャが筒状の弾性体から脱落することを防止でき、取扱いが容易になるという効果がある。
【００２９】
この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の発明を実施するための最良の形態の説明から一層明らかとなろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
図１、図２に本願発明の第１実施形態にかかるコンタクトプローブの部品構成と組立構造を示す。図１は斜視図であり、（ａ）に組立前の部品構成図を、（ｂ）に組立後の外観図を示す。図２は組立後の図解図であり、（ａ）に正面図解図を、（ｂ）に側面図解図を、（ｃ）に平面図解図を示す。
図１（ａ）に示すように、第１実施形態のコンタクトプローブ１は一対のプランジャ１０ａ、１０ｂと、筒状バネ２０とから構成される。
プランジャ１０ａ、１０ｂは、一端に対象物との接触部１１ａ、１１ｂを有し、他端に斜めに形成された摺動面１２ａ、１２ｂを有する。
摺動面１２ａ、１２ｂは、凸状の曲面または球面に形成されている。
また、摺動面１２ａ、１２ｂの斜面の山側には、曲面状に形成された曲面部１３ａ、１３ｂを有する。
筒状バネ２０は、スリット２１を有し、径方向に弾性を有する筒状の弾性体である。
【００３１】
図１（ｂ）および図２に示すように、コンタクトプローブ１は一対のプランジャ１０ａ、１０ｂが摺動面１２ａ、１２ｂを対向させた状態で筒状バネ２０に収容される。
このように形成されたコンタクトプローブ１において、プランジャの接触部１１ａ、１１ｂを対応する対象物に押圧作動すると、プランジャ１０ａ、１０ｂは斜めに形成された摺動面１２ａ、１２ｂに沿って移動し、筒状バネ２０を径方向に押し広げる方向に作用するので、筒状バネ２０の復元力によって、接触部１１ａ、１１ｂに接触圧が生成される。
【００３２】
ここで、摺動面１２ａ、１２ｂは前述のように凸状の曲面または球面に形成されているので、プランジャ１０ａと１０ｂとは略線接触または略点接触しており、プランジャの接触部１１ａ、１１ｂを押圧作動したときに、摺動面１２ａ、１２ｂは略線接触状態または略点接触状態を保ったまま摺動する。このため、プランジャの摺動面の荷重が集中し、セルフクリーニング作用が効果的に働き、絶縁性酸化皮膜が破壊されることで、接触不良が防止されるとともに接触抵抗のバラツキが抑制され、電気的接触性能の信頼性・安定性が向上する。
尚、２つのプランジャの摺動面を凸状の曲面とした場合は、摺動面は略線接触状態となり、荷重の集中は小さくなるので接触抵抗のバラツキ抑制効果は小さくなるが、接触面積が大きくなるので接触抵抗は小さくなる。この場合、接触面積が点接触より大きくとれるので、例えば大電流の用途に対して有効である。一方、２つのプランジャの摺動面を凸状の球面とした場合は、摺動面は概ね点接触状態となり、接触面積は小さくなるので接触抵抗は大きくなるが、荷重の集中は大きくなるので接触抵抗のバラツキ抑制効果は増大する。この場合、線接触と比較して荷重の集中が大きく、小さな荷重で絶縁性酸化皮膜を破壊できるので、例えば微小荷重が要求される用途に対して有効である。
【００３３】
また、摺動面１２ａ、１２ｂの斜面の山側には曲面部１３ａ、１３ｂが設けられているので、プランジャの接触部１１ａ、１１ｂを押圧作動して一対のプランジャを摺動面に沿ってスライドさせたときに、各プランジャの摺動面の山側が筒状の弾性体に突っかかることなくスムースに移動でき、安定に動作する。
【００３４】
上記実施形態では、２つのプランジャの摺動面は双方とも凸状の曲面または球面であるとして説明したが、本願発明はこれに限定されるものではなく、接触荷重が集中し、セルフクリーニング作用が効果的に働くものである限りどのような形状の組合せであってもよい。例えば、一方のプランジャの摺動面のみを凸状の曲面または球面とし、他方のプランジャの摺動面を平面としてもよく、他方のプランジャの摺動面を凸状の曲面または球面の曲率よりも大きい曲率の凹状の曲面または球面としてもよい。また、凸状の曲面または球面は摺動面全体に亘って形成されている必要はなく、部分的に凸状の曲面部または球面部を設けたものでもよい。
図３に２つのプランジャの摺動面形状の組合せ例を示す。図において、（ａ）は双方の摺動面を凸状の曲面としたもの、（ｂ）は双方の摺動面を凸状の球面としたもの、（ｃ）は一方の摺動面を凸状の曲面、他方の摺動面を平面としたもの、（ｄ）は一方の摺動面を凸状の球面、他方の摺動面を平面としたもの、（ｅ）は一方の摺動面を凸状の曲面、他方の摺動面を凹状の曲面としたもので、凸状の曲面を全面形成したもの、（ｆ）は一方の摺動面を凸状の曲面、他方の摺動面を凹状の曲面としたもので、凸状の曲面を部分形成したもの、（ｇ）は一方の摺動面を凸状の球面、他方の摺動面を凹状の球面としたもので、凸状の球面を全面形成したもの、（ｈ）は一方の摺動面を凸状の球面、他方の摺動面を凹状の球面としたもので、凸状の球面を部分形成したもの、（ｉ）は一方の摺動面に部分的な凸状の曲面部を設け、他方の摺動面を平面としたもの、（ｊ）は、一方の摺動面に部分的な凸状の球面部を設け、他方の摺動面を平面としたものである。
【００３５】
図４、図５に本願発明の第２実施形態にかかるコンタクトプローブの部品構成と組立構造を示す。図４は斜視図であり、（ａ）に組立前の部品構成図を、（ｂ）に組立後の外観図を示す。図５は組立後の図解図であり、（ａ）に正面図解図を、（ｂ）に側面図解図を、（ｃ）に平面図解図を示す。
図のように、第２実施形態のコンタクトプローブ２は、第１実施形態のコンタクトプローブ１と同様に、一端に対象物との接触部１１ａ、１１ｂを有し、他端に斜めに形成された摺動面１２ａ、１２ｂを有する一対のプランジャ１０ａ、１０ｂと、長手方向にスリット２１を有し、径方向に弾性を有する筒状バネ２０とから構成される。
ここで、このコンタクトプローブ２では、プランジャ１０ａ、１０ｂの摺動面１２ａ、１２ｂには段差による係止部１４ａ、１４ｂが設けられ、プランジャを筒状バネに収容したときに互いに係止する機能を有する。また、プランジャ１０ａ、１０ｂの一端側（接触部側）には筒状バネ２０に挿入したときの通り抜け防止用のストッパ１５ａ、１５ｂが設けられている。
これにより、一対のプランジャ１０ａ、１０ｂを筒状バネ２０の両側から挿入して摺動面１２ａ、１２ｂを密接させると、係止部１４ａ、１４ｂが互いに噛み合い、一対のプランジャ１０ａ、１０ｂは筒状バネ２０から脱落しなくなるので、コンタクトプローブの取扱いが容易になる。
【００３６】
また、筒状バネ２０の長手方向の両端には傾斜が設けられ、プランジャの接触部側に設けられたストッパ１５ａ、１５ｂには、筒状バネの両端の傾斜に対応する傾斜面が設けられている。
これにより、プランジャ１０ａ、１０ｂは、筒状バネ２０に挿入して係止部１４ａ、１４ｂを互いに噛み合せて固定した状態では、筒状バネ２０に対して常に一定の方向になるように拘束され、プランジャの接触部１１ａ、１１ｂを対象物に押圧作動したときの筒状バネによる復元力のかかり方と作用方向が一定化されるので、接触圧は一定に保たれ、接触抵抗のバラツキが抑制される。
【００３７】
第２本実施形態のコンタクトプローブ２においても、プランジャの摺動面１２ａ、１２ｂは凸状の曲面または球面に形成されているので、プランジャの摺動面の荷重が集中し、接触抵抗のバラツキが抑制されるとともに、セルフクリーニング作用が効果的に働き、接触の信頼性・安定性が向上する。
また、摺動面１２ａ、１２ｂの斜面の山側には曲面部１３ａ、１３ｂが設けられているので、プランジャの接触部１１ａ、１１ｂを押圧作動して一対のプランジャを摺動面に沿ってスライドさせたときに、各プランジャの摺動面の山側が筒状の弾性体に突っかかることなくスムースに移動でき、安定に動作する。
【００３８】
図６に本願発明の第３実施形態にかかるコンタクトプローブの組立構造を示す。図において、（ａ）は正面図解図、（ｂ）は左側面図解図、（ｃ）は右側面図解図、（ｄ）は平面図解図、（ｅ）は底面図解図、（ｆ）は断面図解図である。
図のように、第３実施形態のコンタクトプローブ３は、プランジャ１０ａ、１０ｂの外周には切り欠き１６ａ、１６ｂが設けられ、筒状バネ２０の内面には各プランジャの切り欠き１６ａ、１６ｂに対応して突起部２２ａ、２２ｂが設けられている。
これにより、一対のプランジャ１０ａ、１０ｂを筒状バネ２０の両側から挿入し、プランジャ１０ａの切り欠き１６ａに筒状バネの突起部２２ａを嵌め込み、プランジャ１０ｂの切り欠き１６ｂに筒状バネの突起部２２ｂを嵌め込むと、プランジャ１０ａ、１０ｂは筒状バネ２０から脱落することがないので取扱いが容易である。また、プランジャ１０ａ、１０ｂは筒状バネ２０に対して常に一定の方向になるように拘束され、プランジャの接触部１１ａ、１１ｂを対象物に押圧作動したときの筒状バネによる復元力のかかり方と作用方向が一定化されるので、接触圧は一定に保たれ、接触抵抗のバラツキが抑制される。
【００３９】
図７に本願発明の第４実施形態にかかるコンタクトプローブの組立構造を示す。図において、同様に（ａ）は正面図解図、（ｂ）は左側面図解図、（ｃ）は右側面図解図、（ｄ）は平面図解図、（ｅ）は底面図解図、（ｆ）は断面図解図である。
図のように、第４実施形態のコンタクトプローブ４は、第３実施形態のコンタクトプローブ３の筒状バネ２０における円筒状の突起部２２ａ、２２ｂに変えて、切り込み２２ａ、２２ｂが設けられている。
これにより、一対のプランジャ１０ａ、１０ｂを筒状バネ２０の両側から挿入し、プランジャ１０ａの切り欠き１６ａに筒状バネの切り込み２２ａを嵌め込み、プランジャ１０ｂの切り欠き１６ｂに筒状バネの切り込み２２ｂを嵌め込むと、第３実施形態のコンタクトプローブ３と同様に、プランジャ１０ａ、１０ｂは筒状バネ２０から脱落することなく一定の方向に拘束され、同様の効果を奏する。
【００４０】
上記第３実施形態および第４実施形態では、プランジャの外周の切り欠きは、斜めに設けられた摺動面の山側方向の接触部側から摺動面の少し手前に亘って設けられているが、これに限定されるものではなく、外周のいずれの方向に設けてもよく、切り欠きを設ける範囲も突起部に対してプランジャが作動できる範囲の溝を設けるようにしてもよい。
また、上記第３実施形態および第４実施形態では、プランジャの外周に設ける切り欠きは双方のプランジャに設け、筒状バネにも各プランジャの切り欠きに対応して２つの突起部を設けているが、第２実施形態のようにプランジャの摺動面に係止部を有するものでは、一対のプランジャは筒状バネに収容したときに係止部によって結合されているので、一方のプランジャにのみ切り欠きを設け、筒状バネもそのプランジャの切り欠きに対応して１つの突起部を設けるだけで、同様の効果を奏する。
【００４１】
図８に本願発明の第５実施形態にかかるコンタクトプローブの組立構造を示す。図において、（ａ）は正面図解図、（ｂ）は左側面図解図、（ｃ）は右側面図解図、（ｄ）は平面図解図、（ｅ）は底面図解図、（ｆ）は断面図解図である。
図のように、第５実施形態のコンタクトプローブ５は、プランジャ１０ａ、１０ｂの外周には角柱状の突起部１７ａ、１７ｂが設けられ、筒状バネ２０にはプランジャの突起部１７ａ、１７ｂに対応する位置に、プランジャが作動できる範囲の長方形状の溝部２３ａ、２３ｂが設けられている。
これにより、一対のプランジャ１０ａ、１０ｂを筒状バネ２０の両側から挿入し、プランジャ１０ａの突起部１７ａを筒状バネの溝部２３ａに嵌め込み、プランジャ１０ｂの突起部１７ｂを筒状バネの溝部２３ｂに嵌め込むと、第３実施形態のコンタクトプローブ３と同様に、プランジャ１０ａ、１０ｂは筒状バネ２０から脱落することなく一定の方向に拘束され、同様の効果を奏する。
【００４２】
図９に本願発明の第６実施形態にかかるコンタクトプローブの組立構造を示す。図において、（ａ）は正面図解図、（ｂ）は左側面図解図、（ｃ）は右側面図解図、（ｄ）は平面図解図、（ｅ）は底面図解図、（ｆ）は断面図解図である。
図のように、第６実施形態のコンタクトプローブ６は、第３実施形態のコンタクトプローブ５に対して、プランジャの突起部１７ａ、１７ｂを円柱状に、対応する円筒バネの溝部２３ａ、２３ｂを長円形状にしたものであり、第５実施形態のコンタクトプローブ３と同様に、プランジャ１０ａ、１０ｂは筒状バネ２０から脱落することなく一定の方向に拘束され、同様の効果を奏する。
【００４３】
上記第５実施形態および第６実施形態では、筒状バネの溝部はプランジャの突起部に対応する位置に長方形状または長円形状の穴を設けた場合を例に説明したが、必ずしも穴を
設ける必要はなく、プランジャの突起部がプランジャの作動範囲において筒状バネの溝部に嵌まり込む構造であればどのようなものでもよい。
また、上記第５実施形態および第６実施形態では、プランジャの外周に設ける突起部は双方のプランジャに設け、筒状バネにも各プランジャの突起部に対応して２つの溝部を設けているが、第２実施形態のようにプランジャの摺動面に係止部を有するものでは、一対のプランジャは筒状バネに収容したときに係止部によって結合されているので、一方のプランジャにのみ突起部を設け、筒状バネもそのプランジャの突起部に対応して１つの溝部を設けるだけで、同様の効果を奏する。
【００４４】
図１０に本願発明の第７実施形態にかかるコンタクトプローブの組立構造を示す。図において、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は平面図である。
図のように、第７実施形態のコンタクトプローブ７は、プランジャ１０ａ、１０ｂを角柱とし、筒状バネ２０を角柱のプランジャに対応した角状の筒状バネとしたものである。
これにより、プランジャ１０ａ、１０ｂは筒状バネ２０に対して一定の方向に拘束され、プランジャの接触部１１ａ、１１ｂを対象物に押圧作動したときの筒状バネによる復元力のかかり方と作用方向が一定化されるので、接触圧は一定に保たれ、接触抵抗のバラツキが抑制される。
【００４５】
図１１に本願発明の第８実施形態にかかるコンタクトプローブの組立構造を示す。図において、（ａ）は斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は平面図である。
図のように、第８実施形態のコンタクトプローブ８は、プランジャ１０ａ、１０ｂを長円柱とし、筒状バネ２０を長円柱のプランジャに対応した長円状の筒状バネとしたものである。
これにより、第７実施形態のコンタクトプローブ７と同様に、プランジャ１０ａ、１０ｂは筒状バネ２０に対して一定の方向に拘束されるので、同様の効果を奏する。
【００４６】
上記第７実施形態および第８実施形態では、プランジャの摺動面の形状は説明していないが、第１実施形態のように凸状の曲面部または球面部を設けてもよい。これにより、プランジャの摺動面の荷重が集中し、接触抵抗のバラツキが抑制されるとともに、セルフクリーニング作用が効果的に働き、接触の信頼性・安定性が向上する。
また、プランジャの摺動面の斜面の山側に曲面部を設けてもよい。これにより、プランジャの接触部を押圧作動して一対のプランジャを摺動面に沿ってスライドさせたときに、各プランジャの摺動面の山側が筒状の弾性体に突っかかることなくスムースに移動でき、安定に動作する。
また、第２実施形態のように、プランジャの摺動面に係止部を設けたり、接触部側に抜け止めのストッパを設けるようにしてもよい。これにより、一対のプランジャを筒状バネの両側から挿入して摺動面を密接させると、係止部が互いに噛み合い、一対のプランジャは筒状バネから脱落しなくなるので、コンタクトプローブの取扱いが容易になる。
また、第３実施形態から第６実施形態のように、プランジャの外周に切り欠きを設けて筒状バネに対応する突起部を設けたり、プランジャの外周に突起部を設けて筒状バネに対応する溝部を設けるようにしてもよい。これにより、一対のプランジャを筒状バネの両側から挿入し、プランジャの切り欠きに筒状バネの突起部を嵌め込むか、またはプランジャの突起部を筒状バネの溝部に嵌め込むことにより、プランジャは筒状バネから脱落することがなくなり、取扱いが容易となる。
【００４７】
上記コンタクトプローブに用いるプランジャや円筒バネの材料としては、電気伝導性に優れ、弾性を有するものを用いる。例えば黄銅やベリリウム等のＣｕ合金に金やロジウムをメッキしたもの等を用いることができる。特に、プランジャの摺動面は金メッキを使用することが好ましく、接触部は球状の金合金としてもよい。
ここで、筒状バネは、必ずしも導電体である必要はなく、筒状に形成した可撓性を有する絶縁体を用いてもよい。筒状バネに絶縁体を用いると一対のプランジャの間で筒状バネを介して電気的に接続されることがなくなるので接触抵抗は増大するが、筒状バネを導電体としたときに生ずるプランジャと筒状バネの接触状態の変化による接触抵抗のバラツキは小さくできる。
尚、高速信号伝送を伴う半導体では高熱を発生する場合が多いので、このような半導体を対象とするコンタクトプローブでは高温耐熱性を有することが必要となる。従って、筒状バネに絶縁体を使用する場合は、耐熱性に優れた、テフロン（登録商標）・シリコン・ポリイミド樹脂等をチューブ上に加工したものや、ＬＣＰ・ＰＰＳ樹脂等のエンジニアリングプラスチックを使用することが好ましい。
【００４８】
上記実施形態では、プランジャの先端には半球状の接触部を設けるものとして説明したが、本願発明はこれに限定されるものではなく、接触の相手に適した様々な形状を選択することができる。例えば、プランジャの先端に円柱状、円錐状、クラウン状、円柱に凹状の窪みを設けたもの、複数の突起を配列したもの等の接触部を設けるようにしてもよく、プランジャの先端をそのように加工したものを用いてもよい。
また、上記実施形態では、双方のプランジャの接触部とも対象物に押圧して使用するものとして説明したが、一方の接触部は対象物に直接半田接合等により固定されているものであってもよいことはいうまでもない。
【００４９】
次に、本願発明のコンタクトプローブをハウジングに多数配列・収容したコンタクトアセンブリの実施形態について説明する。
図１２に本願発明の第１実施形態にかかるコンタクトアセンブリの組立構造を示す。これは、コンタクトアセンブリにおいてコンタクトプローブが配列されている部分を拡大して示した断面図解図である。
図のように、第１実施形態のコンタクトアセンブリは、コンタクトプローブを収容するコンタクトプローブ収容穴３１を有し、プランジャの接触部１１ｂを通過するプランジャ接触部通過穴３２が設けられた基台と、プランジャの接触部１１ａを通過するプランジャ接触部通過穴４１が設けられたカバー４０とを用い、基台３０のコンタクトプローブ収容穴３１に、一対のプランジャ１０ａ、１０ｂと筒状バネ２０とから構成されるコンタクトプローブを収容し、カバー４０を被せることにより形成される。
これにより、コンタクトプローブは基台とカバーによって形成される空間に収容され、ハウジングから脱落することなくプランジャの接触部が露出するので、取扱いが容易なコンタクトアセンブリが得られる。
本図はコンタクトアセンブリをＩＣテスタに使用した場合を例示しており、コンタクトプローブの一端の接触部１１ａが検査対象ＩＣ５０のボール５１と接触し、コンタクトプローブの他端の接触部１１ｂが検査基板６０のランド６１と接触することにより、検査対象ＩＣ５０の検査を行う。このため、カバー４０にはＩＣのボールを受け入れやすくするためのすり鉢状のカットが設けられている。
【００５０】
図１３、図１４に本願発明の第２実施形態にかかるコンタクトアセンブリの組立構造を示す。図１３はコンタクトアセンブリにおいてコンタクトプローブが配列されている部分を拡大した断面図解図であり、図１４（ａ）は図１３のＡＡ断面を示す断面図、図１４（ｂ）は（ａ）のＢＢ断面を示す断面図である。
図のように、第２実施形態のコンタクトアセンブリは、コンタクトプローブのプランジャの外周には切り欠き１８が設けられ、筒状バネ２０にはプランジャの外周の切り欠き１８に対応する位置（ここでは筒状バネのスリット２１の下部）に窓部２５が設けられ、基台３０のコンタクトプローブ収容穴３１にはプランジャの外周の切り欠きに対応する位置に回り止め突起部３３が設けられ、基台のコンタクトプローブ収容穴３１にコンタクトプローブを挿入し、筒状バネの窓部２５とプランジャの外周の切り欠き１８の部分に基台の回り止め突起部３３を嵌め込み、カバー４０を被せることにより形成される。
これにより、コンタクトプローブのプランジャ１０ａ、１０ｂは筒状バネ２０に対して一定の方向に拘束され、プランジャの接触部１１ａ、１１ｂを対象物に押圧作動したときの筒状バネによる復元力のかかり方と作用方向が一定化されるので、接触圧は一定に保たれ、接触抵抗のバラツキが抑制される。
【００５１】
図１５に本願発明の第３実施形態にかかるコンタクトアセンブリの組立構造を示す。図において、（ａ）はコンタクトアセンブリにおいてコンタクトプローブが配列されている部分を拡大した断面図解図であり、（ｂ）は（ａ）のＡＡ断面を示す断面図、（ｃ）は（ｂ）のＢＢ断面を示す断面図である。
図のように、第３実施形態のコンタクトアセンブリは、コンタクトプローブのプランジャには摺動面に係止部１４ａ、１４ｂが設けられ、接触部側には基台のコンタクトプローブ収容穴３１より大きな径の脱落防止ストッパ１９ａ、１９ｂが設けられている。
これにより、基台３０のコンタクトプローブ収容穴３１に筒状バネ２０を収容し、一対のプランジャ１０ａ、１０ｂを両側から挿入し、プランジャの摺動面の係止部１４ａ、１４ｂを互いに噛み合わせることで、コンタクトプローブは基台３０から脱落することがなく、取扱いが容易なコンタクトアセンブリが得られる。
【００５２】
尚、第３実施形態のコンタクトアセンブリでは、第２実施形態のコンタクトアセンブリと同様に、コンタクトプローブのプランジャの外周には切り欠き１８が設けられ、筒状バネ２０にはプランジャの外周の切り欠き１８に対応する位置（ここでは筒状バネのスリット２１の下部）に窓部２５が設けられ、基台３０のコンタクトプローブ収容穴３１にはプランジャの外周の切り欠きに対応する位置に回り止め突起部３３が設けられている。これにより、基台のコンタクトプローブ収容穴３１に筒状バネを挿入し、筒状バネの窓部２５を基台の回り止め突起部３３を嵌め込み、一対のプランジャを両側から挿入し、プランジャの外周の切り欠き１８の部分に基台の回り止め突起部３３を嵌め込むことで、コンタクトプローブのプランジャが筒状バネに対して一定方向に拘束され、プランジャの接触部１１ａ、１１ｂを対象物に押圧作動したときの筒状バネによる復元力のかかり方と作用方向が一定化されるので、接触圧は一定に保たれ、接触抵抗のバラツキが抑制される。
【００５３】
図１６に本願発明のコンタクトアセンブリをＩＣソケットに用いた場合の使用形態を示す。図において、７０が本願発明のコンタクトアセンブリを用いたＩＣソケットであり、これに検査対象ＩＣ５０と検査基板６０を両側から圧接することで、検査対象ＩＣの端子と検査基板のランド間のコンタクトを得るものである。
【００５４】
尚、検査対象ＩＣの端子は、前述のようなボールタイプのＢＧＡ（Ball Grid Array）パッケージとランドタイプのＬＧＡ（Land Grid Array）パッケージとがある。
図１７にＢＧＡパッケージ用ＩＣソケットの接続形態の例を示す。図のように、この場合には前述の第１実施形態または第２実施形態のコンタクトアセンブリを使用することができる。  図１８にＬＧＡパッケージ用ＩＣソケットの接続形態の例を示す。図のように、この場合には前述の第３実施形態のコンタクトアセンブリを使用することができる。
【００５５】
図１９に本願発明のコンタクトアセンブリを基板接続コネクタに用いた場合の使用形態を示す。図において、９０が本願発明のコンタクトアセンブリを用いた基板接続コネクタであり、これに接続対象基板８０ａ、８０ｂを両側から圧接することで、２つの基板のランド間のコンタクトを得るものである。図の（ａ）は２つの基板を積層接続する場合の例を示し、図の（ｂ）は２つの基板を延長接続する場合の例を示す。
図２０に基板接続コネクタの接続形態の例を示す。図のように、この場合には前述の第３実施形態のコンタクトアセンブリを使用することができる。
【００５６】
上記実施形態では、筒状バネには板状の弾性体を筒状に形成したものを用いるとして説明したが、プランジャの外形形状に対応する内面形状を有し、径方向に弾性を有するものであればどのようなものを用いてもよい。例えば、可撓性を有する絶縁体からなるハウジングにプランジャの外形形状に対応した収納穴を設け、その中にプランジャを収容するようにしてもよく、本願発明の効果を奏する。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本願発明は、上記実施形態で示したように、特に半導体検査に用いるコンタクトプローブやコンタクトアセンブリとして好適であるが、本願発明はこれに限定されるものではなく、２点間の電気的接続を得るあらゆるコンタクトプローブやコンタクトアセンブリに適用することができる。
また、本願発明のコンタクトプローブのプランジャは良好な熱伝導性を有しているので、プランジャを介して放熱機能を持たせるようにしてもよい。例えば、プリント基板上に、熱抵抗低減のためのサーマルビアなどとともに放熱用パッドを設け、これにプランジャを介して放熱対象となる半導体を接続することで、放熱用バイパスとして用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本願発明の第１実施形態にかかるコンタクトプローブの斜視図である。
【図２】本願発明の第１実施形態にかかるコンタクトプローブの図解図である。
【図３】本願発明のコンタクトプローブの摺動面形状の組合せ例を示す図である。
【図４】本願発明の第２実施形態にかかるコンタクトプローブの斜視図である。
【図５】本願発明の第２実施形態にかかるコンタクトプローブの図解図である。
【図６】本願発明の第３実施形態にかかるコンタクトプローブの図解図である。
【図７】本願発明の第４実施形態にかかるコンタクトプローブの図解図である。
【図８】本願発明の第５実施形態にかかるコンタクトプローブの図解図である。
【図９】本願発明の第６実施形態にかかるコンタクトプローブの図解図である。
【図１０】本願発明の第７実施形態にかかるコンタクトプローブの図解図である。
【図１１】本願発明の第８実施形態にかかるコンタクトプローブの図解図である。
【図１２】本願発明の第１実施形態にかかるコンタクトアセンブリの正面図解図である。
【図１３】本願発明の第２実施形態にかかるコンタクトアセンブリの正面図解図である。
【図１４】本願発明の第２実施形態にかかるコンタクトアセンブリの断面図解図である。
【図１５】本願発明の第３実施形態にかかるコンタクトアセンブリの図解図である。
【図１６】本願発明のコンタクトアセンブリによるＩＣソケットの使用形態を示す図である。
【図１７】本願発明のコンタクトアセンブリによるＢＧＡパッケージ用ＩＣソケットの接続形態を示す図である。
【図１８】本願発明のコンタクトアセンブリによるＬＧＡパッケージ用ＩＣソケットの接続形態の例を示す図である。
【図１９】本願発明のコンタクトアセンブリによる基板接続コネクタの使用形態を示す図である。
【図２０】本願発明のコンタクトアセンブリによる基板接続コネクタの接続形態の例を示す図である。
【符号の説明】
【００５９】
１  本願発明の第１実施形態のコンタクトプローブ
２  本願発明の第２実施形態のコンタクトプローブ
３  本願発明の第３実施形態のコンタクトプローブ
４  本願発明の第４実施形態のコンタクトプローブ
５  本願発明の第５実施形態のコンタクトプローブ
６  本願発明の第６実施形態のコンタクトプローブ
７  本願発明の第７実施形態のコンタクトプローブ
８  本願発明の第８実施形態のコンタクトプローブ
１０ａ、１０ｂ  プランジャ
１１ａ、１１ｂ  接触部
１２ａ、１２ｂ  摺動面
１３ａ、１３ｂ  曲面部
１４ａ、１４ｂ  係止部
１５ａ、１５ｂ  ストッパ
１６ａ、１６ｂ  溝部
１７ａ、１７ｂ  突起部
１８  切り欠き
１９ａ、１９ｂ  ストッパ
２０  筒状バネ
２１  スリット
２２  突起部
２４  溝部
２５  窓部
３０  ハウジングの基台
３１  コンタクトプローブ収容穴
３２  プランジャ接触部通過穴
３３  回り止め突起部
４０  ハウジングのカバー
４１  プランジャ接触部通過穴
５０  検査対象ＩＣ
５１  検査対象ＩＣのボール
５２  検査対象ＩＣのランド
６０  検査基板
６１  検査基板のランド
７０  ＩＣソケット
８０  基板
９０  基板接続コネクタ
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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