CN105190321A - 探针及使用探针的电子设备 - Google Patents

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Abstract

一种探针及使用探针的电子设备。本发明的探针具有：螺旋弹簧(3)；第一柱塞(1)，其具有主体部(11)、从主体部(11)向同一方向延伸的第一弹性片(12)及第二弹性片(13)；第二柱塞(2)，其被压入第一弹性片(12)与第二弹性片(13)之间。第一柱塞(1)及第二柱塞(2)具有导电性，从螺旋弹簧(3)的两端部(3A、3B)分别插入第一柱塞(1)及第二柱塞(2)。而且，由第一柱塞(1)的第一弹性片(12)和第二弹性片(13)夹持第二柱塞(2)，使第一弹性片(12)压接在第二柱塞(2)的一面，经由该压接部位使第一柱塞(1)和第二柱塞(2)导通。

Description

探针及使用探针的电子设备
技术领域
本发明涉及探针，例如组装在IC用测试插座中的探针。
背景技术
目前，作为探针，例如具有专利文献1的图6记载的构成。该探针具有同一形状的上侧触点针及下侧触点针、螺旋弹簧。而且，上侧触点针及下侧触点针以相互正交的方式在螺旋弹簧的内部结合，上侧触点针的一对钩被收纳在下侧触点针的槽中，而且，下侧触点针的一对钩被收纳在上侧触点针的槽中。
专利文献1：(日本)特开2008－516398号公报
但是，在上述的探针中，以一方的触点针的一对钩和另一触点针的主体部的槽至少在一处接触且电接触的方式设计，但具有触点针间的接触状态容易产生偏差(晃动)，不能够得到稳定的电接触的问题。
另外，在上述的探针中，不能够正确地判定上侧触点针及下侧触点针的接触位置。因此，为了得到如设计那样的电接触，需要严格地管理零件的尺寸公差，具有制造成本增加的问题。
发明内容
本发明鉴于上述的问题而设立的，其课题在于提供一种接触稳定性高、制造成本低的探针。
本发明的探针具有：螺旋弹簧；第一柱塞，其具有主体部和从所述主体部向同一方向延伸的第一弹性片及第二弹性片；第二柱塞，其被压入所述第一弹性片与所述第二弹性片之间，所述第一柱塞及所述第二柱塞具有导电性，从所述螺旋弹簧的两端部分别插入所述第一柱塞及所述第二柱塞，并且由所述第一柱塞的所述第一弹性片和所述第二弹性片夹持所述第二柱塞，使所述第一弹性片压接在所述第二柱塞的一面上，经由该压接部位使所述第一柱塞和所述第二柱塞导通。
根据本发明，由第一柱塞的第一弹性片和第二弹性片夹持第二柱塞，并且第一弹性片压接在第二柱塞的一面上。因此，在接触状态不产生晃动，在第一柱塞与第二柱塞之间能够得到高的接触稳定性和稳定的电接触。
作为本发明的一方面，可以构成为，至少在所述第一弹性片突设有压接在所述第二柱塞的一面上的触点部，经由所述触点部使所述第一柱塞和所述第二柱塞导通。
根据本方面，由于第一柱塞的触点部与第二柱塞面接触，故而第一柱塞和第二柱塞能够经由触点部而得到稳定的电接触。因此，无需严格地管理零件的尺寸公差，能够降低制造成本。
作为本发明的一方面，可以构成为，所述第一柱塞的第一弹性片和第二弹性片具有不同的长度。
根据本方面，设计的自由度大，能够应对各种用途。
作为本发明的一方面，可以构成为，所述第一柱塞的第一弹性片及第二弹性片的至少任一方具有导向突起，并且所述第二柱塞具有所述导向突起嵌合的导向槽，所述第一柱塞及所述第二柱塞的滑动移动沿着所述导向槽进行。
根据本方面，通过导向突起及导向槽，第一柱塞及第二柱塞无晃动地滑动移动，能够正确地检测第一柱塞与第二柱塞的接触位置。
作为本发明的一方面，可以构成为，所述第一柱塞具有在所述第一弹性片及所述第二弹性片的基部突设的第一支承突出部、和在距该第一支承突出部一定距离的位置突设的第一防脱落用凸部，并且具有在所述第二柱塞的宽度方向的两侧面突设的第二支承突出部、和在距该第二支承突出部一定距离的位置突设的第二防脱落用凸部，所述螺旋弹簧的一端配置在所述第一支承突出部与所述第一防脱落用凸部之间，所述螺旋弹簧的另一端配置在所述第二支承突出部与所述第二防脱落用凸部之间。
根据本方面，由于在第一、第二支承突出部与第一、第二防脱落用凸部之间配置有螺旋弹簧的两端部，故而能够防止螺旋弹簧的晃动，并且防止螺旋弹簧的脱落。
另外，本发明的电子设备具有所述探针。
根据本发明，可得到接触稳定性高、制造成本低的电子设备。
附图说明
图1(A)是本发明第一实施方式的探针的整体立体图，图1(B)是图1(A)的分解立体图；
图2(A)是图1的探针的第一柱塞的平面图，图2(B)是图1的探针的第二柱塞的平面图；
图3(A)是图1的探针的正面图，图3(B)是由图3(A)所示的III－III线观察到的剖面图；
图4(A)是本发明第二实施方式的探针的整体立体图，图4(B)是图4(A)的分解立体图；
图5(A)是图4的探针的第一柱塞的平面图，图5(B)是图4的探针的第二柱塞的平面图；
图6(A)是图4的探针的正面图，图6(B)是由图6(A)所示的VI－VI线观察到的剖面图；
图7(A)是本发明第三实施方式的探针的整体立体图，图7(B)是图7(A)的分解立体图；
图8(A)是图7的探针的第一柱塞的平面图，图8(B)是图7的探针的第二柱塞的平面图；
图9(A)是图7的探针的正面图，图9(B)是由图9(A)所示的IX－IX线观察到的剖面图；
图10(A)是本发明第四实施方式的探针的整体立体图，图10(B)是图10(A)的分解立体图；
图11(A)是图10的探针的第一柱塞的平面图，图11(B)是图10的探针的第二柱塞的平面图；
图12(A)是图10的探针的正面图，图12(B)是由图12(A)所示的XII－XII线观察到的剖面图。
标记说明
1、31、61、91：第一柱塞
2、32、62：第二柱塞
3：螺旋弹簧
10、30、60、90：探针
11、21：主体部
12、42、102：第一弹性片
13、43、103：第二弹性片
14、24：前端部
15、25：支承突出部
16、26：防脱落用凸部
17、47、107：触点部
18、48、108：导向突起
22、52、82：接触部
23：导向槽
具体实施方式
以下，基于图示的实施方式对本发明的探针进行详细地说明。另外，为了便于说明，各实施方式的螺旋弹簧作为透视体而进行图示。
(第一实施方式)
本发明第一实施方式的探针10，如图1所示地具有第一柱塞1、第二柱塞2、螺旋弹簧3。第一柱塞1及第二柱塞2分别具有导电性，例如由电铸法形成。
如图2所示，第一柱塞1具有主体部11、第一弹性片12、第二弹性片13，具有同一厚度。
主体部11具有大致矩形。在主体部11的长度方向的一端11A设有平面三角形的前端部14。另外，第一弹性片12和第二弹性片13从其长度方向的另一端11B平行地延伸，并且平面矩形的支承突出部15、15在所述第一、第二弹性片12、13的基部突设。
第一弹性片12及第二弹性片13具有截面矩形。另外，第一弹性片12及第二弹性片13的长度不同，第一弹性片12比第二弹性片13长L2。
另外，在第一实施方式中，如图2所示，以主体部11的长度方向的另一端11B为基准，将直到第一弹性片12的后述的触点部17的长度与直到第二弹性片13的后述的导向突起18的长度之差设为L2。
另外，第一弹性片12及第二弹性片13在主体部11的宽度方向上具有一定的间隔Dl。另外，第一弹性片12及第二弹性片13以第一弹性片12的外向面12A与第二弹性片13的外向面13A的距离同主体部11的宽度Wl大致相等的方式配置。
在第一弹性片12的外向面12A及第二弹性片13的外向面13A突设有防脱落凸部16、16。防脱落凸部16、16以中心位于距支承突出部15、15距离D2的位置的方式形成。另外，在第一弹性片12的内向面12B的前端部突设有触点部17，在第二弹性片13的内向面13B的前端部突设有导向突起18。
第一弹性片12的触点部17能够根据设计而适当选择形状或者大小。通过改变触点部17的形状等，能够调整第一弹性片12相对于第二柱塞2的作用力。
另外，第二弹性片13的导向突起18能够与后述的导向槽23嵌合，并且在与导向槽23嵌合时，只要能够将第一柱塞1及第二柱塞2间的滑动移动(相对的往复移动)限制在导向槽23内即可，能够适当选择形状、大小等。
如图1、图2所示，第二柱塞2具有主体部21、和具有导向槽23的接触部22，具有同一厚度D3。
主体部21具有平面大致矩形，在其长度方向的一端21A设有平面V形的前端部24。另外，在主体部21的长度方向的另一端21B形成有具有平面大致矩形的接触部22。接触部22的自由端(图2中的左侧)具有平面大致三角形，在自由端侧形成有平面矩形的导向槽23。另外，在主体部21的长度方向的另一端21B的宽度方向的两侧面分别突设有平面矩形的支承突出部25、25。另外，在接触部22的宽度方向的两侧面分别突设有防脱落凸部26、26。防脱落凸部26、26以使中心位于从支承突出部25、25向接触部22的前端侧离开距离D4的位置的方式形成。
另外，第一柱塞1及第二柱塞2也能够根据设计而进行镀敷、涂层等表面处理。
螺旋弹簧3例如由碳素钢或者不锈钢构成，如图3所示，具有比第一柱塞1的宽度W1及第二柱塞2的宽度W2稍大的内径。另外，所述螺旋弹簧3具有与将第一柱塞1的主体部11和支承突出部15、15加起来的宽度W3及将第二柱塞2的主体部21和支承突出部25、25加起来的宽度W4大致相同的外径。另外，螺旋弹簧3在将第一柱塞1及第二柱塞2相互组合的状态下，以预先施加压缩方向的力的方式调整弹簧长度。
另外，第一柱塞1的宽度Wl及第二柱塞2的宽度W2为同一尺寸。
另外，支承突出部15、15及25、25全部为同一形状，具有同一宽度尺寸。即，将第一柱塞1的主体部11和支承突出部15、15相加的宽度W3和将第二柱塞2的主体部21和支承突出部25、25相加的宽度W4为同一尺寸。
第一柱塞1及第二柱塞2如下地可滑动地组合。
使第一柱塞1的第一弹性片12及第二弹性片13和第二柱塞2的接触部22的前端相对。而且，从螺旋弹簧3的两端部向内部分别插入第一柱塞1及第二柱塞2，并且将第二柱塞压入第一柱塞1的第一弹性片12与第二弹性片13之间，由第一弹性片12和第二弹性片13夹持第二柱塞2。
此时，如图3所示，第一柱塞1被从螺旋弹簧3的第一端部3A侧插入，第一柱塞1的第二弹性片13的导向突起18与第二柱塞2的导向槽23嵌合。由此，第一柱塞1及第二柱塞2间的滑动移动沿着导向槽23进行。另外，由于利用导向突起18将第一柱塞1及第二柱塞2间的滑动移动限制在导向槽23内，故而第一柱塞1及第二柱塞2的移动量的最大值与导向槽23的长度L1相等。
另一方面，第二柱塞2被从螺旋弹簧3的第二端部3B侧插入。在此，如图2所示，第一柱塞1的第一、第二弹性片12、13与第一、第二弹性片12、13的长度差L2具有与导向槽23的长度L1大致相同的尺寸。因此，不论第一柱塞1及第二柱塞2的移动量如何，第一柱塞1的第一弹性片12的触点部17都总是与第二柱塞2的接触部22接触。
另外，第一柱塞1的第一、第二弹性片12、13以第一弹性片2的触点部17与第二弹性片13的内向面13B之间的间隔D5比第二柱塞2的厚度D3小的方式形成。即，在将第一柱塞1及第二柱塞2相互组合的状态下，通过第二柱塞2的接触部22将第一弹性片12的触点部17总是向外(图2的上侧)按压。因此，第一弹性片12通过自己的弹簧力总是压接在第二柱塞2的接触部22的一面上。因此，第一柱塞1和第二柱塞2经由成为压接部位的接触部22而导通，并且可得到稳定的电接触。
这样，第一柱塞1的第一弹性片12的触点部17必然位于第二柱塞2的接触部22，并且总是压接在接触部22的一面上。由此，在第一柱塞1与第二柱塞2之间能够得到高的接触稳定性。另外，第一柱塞1与第二柱塞2之间的滑动移动沿着导向槽23进行，第一柱塞1和第二柱塞2必然在触点部17接触。因此，第一柱塞1和第二柱塞2经由接触部22导通，并且可得到稳定的电接触，其结果，与以往相比，无需严格地管理零件的尺寸公差，能够降低制造成本。
另外，在将第一柱塞1及第二柱塞2相互组合时，螺旋弹簧3的第一端部3A的弹簧位于第一柱塞1的支承突出部15、15与防脱落凸部16、16之间，并且螺旋弹簧3的第二端部3B的弹簧位于第二柱塞2的支承突出部25、25与防脱落凸部26、26之间。因此，螺旋弹簧3的两端部分别被第一柱塞1的支承突出部15、15及防脱落凸部16、16、和第二柱塞2的支承突出部25、25及防脱落凸部26、26保持，故而能够防止螺旋弹簧3的晃动，并且防止螺旋弹簧3的脱落，防止探针10的分解。
另外，在将第一柱塞1及第二柱塞2相互组合时，第一柱塞1的防脱落凸部16、16及第二柱塞2的防脱落凸部26、26只要为能够配置螺旋弹簧3的形状及大小即可，可适当选择。
另外，第一柱塞1的支承突出部15、15与防脱落凸部16、16之间的距离D2只要为能够保持螺旋弹簧3的第一端部3A的大小即可。第二柱塞2的支承突出部25、25与防脱落凸部26、26之间的距离D4也同样。
另外，在第一实施方式中，以第一、第二弹性片12、13的长度差L2与导向槽23的长度L1大致相同的方式形成，但不限于此。第一、第二弹性片12、13的长度差L2只要为导向槽23的长度L1以上即可，能够适当变更。
另外，在第一实施方式中，使第一柱塞1的主体部11及第一、第二弹性片12、13的厚度相同，并且使第二柱塞2的主体部21及接触部22的厚度相同，但不限于此。第一柱塞1的主体部11及第一、第二弹性片12、13的厚度以及第二柱塞2的主体部21及接触部22的厚度可以适当变更。
(第二实施方式)
如图4～图6所示，本发明第二实施方式的探针30具有第一柱塞31、第二柱塞32、螺旋弹簧3。第一柱塞31及第二柱塞32分别具有导电性，例如由电铸法形成。另外，对与第一实施方式相同的部分，标注同一参照标记并省略说明，对与第一实施方式不同的方面进行说明。
如图5所示，在第二实施方式的探针30中，第一柱塞31具有第一弹性片42和第二弹性片43。第一弹性片42和第二弹性片43从主体部11的长度方向的另一端11B平行地延伸，并且第二弹性片43的长度比第一弹性片42的长度长L3。另外，第二柱塞32具有主体部21和接触部52，在所述接触部52的主体部21侧形成有导向槽23。所述导向槽23由主体部21的长度方向侧面的一部分和接触部52划定。
另外，在第二实施方式中，如图5所示，以第一柱塞31的主体部11的长度方向的另一端11B为基准，将直到第一弹性片42的触点部47的距离与直到第二弹性片43的导向突起48的距离的差设为距离L3。
若将第一柱塞31和第二柱塞32组合，则如图6所示，第一柱塞31的第二弹性片43的导向突起48与第二柱塞32的接触部52的导向槽23嵌合。因此，第一柱塞31及第二柱塞32间的滑动移动被限制在导向槽23内。在此，第一弹性片42及第二弹性片43的长度差L3具有与导向槽23的长度L1大致相同的尺寸。因此，第一柱塞31的第一弹性片42的触点部47必然位于第二柱塞32的接触部52。另外，第一柱塞31的第一弹性片42总是压接在第二柱塞32的接触部52的一面上。由此，在第一柱塞31与第二柱塞32之间能够得到高的接触稳定性。
另外，第一弹性片42的触点部47及第二弹性片43的导向突起48的形状、尺寸等能够根据设计而适当选择。
另外，在第二实施方式中，以第一、第二弹性片42、43的长度差L3具有与导向槽23的长度L1大致相同的尺寸的方式形成，但不限于此。第一、第二弹性片42、43的长度差L3只要为导向槽23的长度L1以上即可，能够适当变更。
(第三实施方式)
如图7～图9所示，本发明第三实施方式的探针60具有第一柱塞61、第二柱塞62、螺旋弹簧3。第一柱塞61及第二柱塞62分别具有导电性，例如由电铸法形成。另外，对与第一实施方式相同的部分标注同一参照标记并省略说明，对与第一实施方式不同的方面进行说明。
在第三实施方式的探针60中，如图8所示，第一柱塞61具有相对于主体部11的长度方向的中心轴左右对称配置的第一弹性片12、12。另外，第二柱塞62具有主体部21和接触部82，在接触部82不形成导向槽。
若将第一柱塞61和第二柱塞62组合，则如图9所示，第二柱塞62为被第一柱塞61的第一弹性片12、12夹持的状态。在此，第一弹性片12、12以触点部17、17间的间隔D6比第二柱塞62的厚度D3小的方式形成。即，在将第一柱塞61及第二柱塞62相互组合的状态下，第一弹性片12、12的触点部17、17通过第二柱塞62的接触部82被总是向外按压。因此，第一弹性片12、12通过自己的弹簧力总是压接在第二柱塞62的接触部82的两面。由此，第一柱塞61和第二柱塞62能够可靠地接触，可得到高的接触稳定性。
(第四实施方式)
如图10～图12所示，本发明第四实施方式的探针90具有第一柱塞91、第二柱塞2、螺旋弹簧3。第一柱塞91分别具有导电性，例如由电铸法形成。另外，对与第一实施方式相同的部分标注同一参照标记并省略说明，对与第一实施方式不同的方面进行说明。
在第四实施方式的探针90中，如图11所示，第一柱塞91具有第一弹性片102和第二弹性片103。
如图11所示，第一弹性片102在第一实施方式的第一弹性片12的内向面12B的大致中央突设有导向突起108。而且，所述导向突起108在距前端的触点部17距离L4的位置突设。另外，第二弹性片103为方棒形状，具有与第一弹性片12相同的长度。第一弹性片102和第二弹性片103在宽度方向上具有一定间隔Dl，从主体部11的长度方向的另一端11B平行地延伸。
另外，在第四实施方式中，如图11所示，以第一柱塞91的主体部11的另一端11B为基准，将直到第一弹性片102的触点部17的距离与直到第一弹性片102的导向突起108的距离的差设为距离L4。
若将第一柱塞91和第二柱塞2组合，则如图12所示，第一柱塞91的第一弹性片102的导向突起108与第二柱塞2的接触部22的导向槽23嵌合，第一柱塞91及第二柱塞2的滑动移动被限制在导向槽23内。触点部17及导向突起108间的距离L4具有与导向槽23的长度L1大致相同尺寸的长度而形成，故而第一柱塞91的第一弹性片102的触点部17必然位于第二柱塞2的接触部22。
此时，第二柱塞2成为被第一柱塞91的第一弹性片12和第二弹性片103夹持的状态。在此，第一弹性片12的触点部17与第二弹性片103的内向面103B间的间隔D5比第二柱塞2的厚度D3小。即，在将第一柱塞91及第二柱塞2相互组合的状态下，第一弹性片12的触点部17被第二柱塞2的接触部22总是向外按压。因此，第一弹性片12通过自弹簧力总是压接在第二柱塞2的接触部22的一面上。另一方面，第二弹性片103的内向面103B总是与第二柱塞2面接触。由此，由于第一柱塞91和第二柱塞2可靠地接触，故而能够得到高的接触稳定性。
另外，在上述实施方式中，第一弹性片102的触点部17及导向突起108间的距离L4具有与导向槽23的长度L1大致相同的尺寸而形成，但不限于此。第一弹性片102的触点部17与导向突起108之间的距离L4只要为导向槽23的长度L1以上即可，能够适当变更。
在上述第一～第四实施方式中，第一柱塞1、31、61、91及第二柱塞2、32、62由电铸法形成，但不限于此。只要为能够形成上述构成的第一柱塞1、31、61、91及第二柱塞2、32、62的方法，则能够任意地选择。
另外，在上述第一～第四实施方式中，将第一柱塞1、31、61、91的第一弹性片12、42、102和第二弹性片13、43、103平行地配置，但不限于此，只要以在同一方向上延伸的方式配置即可。例如，也可以以第一弹性片12、42、102及第二弹性片13、43、103间的距离Dl朝向前端而逐渐减小的方式使第一弹性片12、42、102及第二弹性片13、43、103倾斜。由此，能够提高第一弹性片12、42、102及第二弹性片13、43、103对第二柱塞的压接。
显然，上述第一～第四实施方式的探针10、30、60、90各自的构成要素如果可能，则可以互相替换或者追加。
上述第一～第四实施方式的探针10、30、60、90能够适用于IC用测试插座等的电子设备。
产业上的可利用性
本发明的探针不限于第一～第四实施方式，只要是具有第一弹性片的构成，则不特别限定。

Claims (6)

1.一种探针，其特征在于，具有：
螺旋弹簧；
第一柱塞，其具有主体部和从所述主体部向同一方向延伸的第一弹性片及第二弹性片；
第二柱塞，其被压入所述第一弹性片与所述第二弹性片之间，
所述第一柱塞及所述第二柱塞具有导电性，
从所述螺旋弹簧的两端部分别插入所述第一柱塞及所述第二柱塞，并且由所述第一柱塞的所述第一弹性片和所述第二弹性片夹持所述第二柱塞，使所述第一弹性片压接在所述第二柱塞的一面上，经由该压接部位使所述第一柱塞和所述第二柱塞导通。
2.如权利要求1所述的探针，其特征在于，
至少在所述第一弹性片突设有压接在所述第二柱塞的一面上的触点部，经由所述触点部使所述第一柱塞和所述第二柱塞导通。
3.如权利要求1或2所述的探针，其特征在于，
所述第一柱塞的第一弹性片和第二弹性片具有不同的长度。
4.如权利要求1～3中任一项所述的探针，其特征在于，
所述第一柱塞的第一弹性片及第二弹性片的至少任一方具有导向突起，并且所述第二柱塞具有所述导向突起嵌合的导向槽，
所述第一柱塞及所述第二柱塞的滑动移动沿着所述导向槽进行。
5.如权利要求1～4中任一项所述的探针，其特征在于，
所述第一柱塞具有在所述第一弹性片及所述第二弹性片的基部突设的第一支承突出部、和在距该第一支承突出部一定距离的位置突设的第一防脱落用凸部，并且具有在所述第二柱塞的宽度方向的两侧面突设的第二支承突出部、和在距该第二支承突出部一定距离的位置突设的第二防脱落用凸部，
所述螺旋弹簧的一端配置在所述第一支承突出部与所述第一防脱落用凸部之间，所述螺旋弹簧的另一端配置在所述第二支承突出部与所述第二防脱落用凸部之间。
6.一种电子设备，其使用权利要求1～5中任一项所述的探针。
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