JP2000292437A - 導電性接触子及び導電性接触子ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 両端可動型の導電性接触子に於ける電気信号
の伝送回路上の抵抗を安定化しかつコンパクト化し得る
と共に、両端可動型の導電性接触子に於ける両針状体の
それぞれの被接触部の各ピッチが異なる場合にも適用し
得る。 【解決手段】 本体の中間絶縁体に形成された支持孔２
１ａ，２２ａにより導電性コイルばね１３を受容し、中
間絶縁体２７，２８に積層された上側・下側絶縁体２
１，２２により、コイルばねの延出一端部と他端部に結
合された針状体とを軸線方向に支持する。また、コイル
ばねの両端部に針状体を結合した接触子を複数並列に配
設した導電性接触子ユニットを用いて、中間絶縁体を複
数層積層した構造にして各支持孔を各層間でずらすこと
により、複数の各針状体のそれぞれのピッチを異なるよ
うにすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリント配線板や
電子素子等との間に於いて電気信号を授受するのに適す
る導電性接触子、及び複数の導電性針状体を配設して多
点同時に電気信号の授受を行うのに適する導電性接触子
ユニットに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、プリント配線板の導体パターンや
電子素子などの電気的検査を行うためのコンタクトプロ
ーブに用いられる導電性接触子には、導電性針状体と、
その針状体を軸線方向に変位自在に受容する筒状のホル
ダとを有し、針状体の先端をホルダの前端から突出させ
る向きにコイルばねにて弾発付勢しておき、針状体の先
端を被測定物に弾発的に接触させるようにしたものがあ
る。

【０００３】上記したような導電性接触子として、例え
ば実開昭６０−１５４８６８号公報に開示されているよ
うに、一対の導電性針状体を軸線方向両端にてそれぞれ
出没自在にした両端可動型のものがある。この両端可動
型の導電性接触子は、２つの回路基板同士を結合する前
に、両者間を仮接続して検査を行う際に用いるのに適す
る。また、上記構造のものによれば、接触子としての両
接触ピン同士間の電気的連結を、両者間に結合されたワ
イヤ状の中心導体により行っているため、導通回路上の
抵抗を安定化し得る。

【０００４】しかしながら、上記従来構造に於いては、
両接触ピンの往復動に伴って中心導体がたわむ必要があ
るため、狭ピッチ化に対して、十分なたわみ量を確保す
るためには接触子の全長がより一層長くなり、導通線路
長が長くなってしまうという問題があり、コンパクト化
が困難であった。

【０００５】また、液晶パネルの検査を行うべく、その
パネル点灯駆動ＬＳＩとしてのＴＡＢを結合する前工程
で液晶パネルを検査する場合には、液晶パネルのセルの
配線パターンによる接続電極数と同数の接触子を有する
導電性接触子ユニットを用いて行うようにしたものがあ
る。例えば予め、結合されるＴＡＢと同一製品のＴＡＢ
を導電性接触子ユニットに組み込み、接触子のリード線
をＴＡＢの対応する電極に接続しておき、針状体を液晶
パネルの接続電極に接触させて、検査装置からの映像信
号をユニットのＴＡＢ及び接触子を介して液晶パネルに
送り、画像の検査を行う。

【０００６】しかしながら、上記構造の導電性接触子ユ
ニットにあっては、長期使用によりＴＡＢを交換しよう
とする場合には、接触子のリード線をＴＡＢの電極から
外さなければならず、半田付けにて接続していた場合に
は、その除去及び新しいＴＡＢとの半田付け作業を行う
ばかりでなく、上記検査をクリーンルームにて行うこと
からＴＡＢ交換時には一旦クリーンルームから運び出
し、交換後クリーンルームに搬入する際にはユニット全
体を改めて洗浄する必要があるなど、交換作業が極めて
煩雑化するという問題があった。

【０００７】例えば前記両接触ピン構造の接触子を用い
ることにより、ＴＡＢとの接続を一方の接触ピンを衝当
させることにより可能になり、上記半田付け作業を行う
必要がなくなる。しかしながら、製造工程に於いて液晶
パネルの接続電極にＴＡＢを接続する際には熱圧着して
おり、熱圧着前のＴＡＢの電極ピッチは、液晶パネルの
接続電極ピッチよりも若干小さくされている（例えば８
０μｍに対して７９．９μｍ）。従って、上記両接触ピ
ン構造の接触子間のピッチを一方のピッチに合わせた場
合には、他方がずれてしまうという問題が生じる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このような従来技術の
問題点に鑑み、本発明の主な目的は、両端可動型の導電
性接触子に於ける電気信号の伝送回路上の抵抗を安定化
しかつコンパクト化し得ると共に、両端可動型の導電性
接触子に於ける両針状体のそれぞれの被接触部の各ピッ
チが異なる場合にも適用し得る導電性接触子及び導電性
接触子ユニットを提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】このような目的は、本発
明によれば、一対の導電性針状体を両端に設けられた導
電体からなるコイルばねと、前記両導電性針状体を軸線
方向に出没自在に支持すると共に前記コイルばねを受容
するホルダとを有し、前記一対の導電性針状体の少なく
とも一方が、前記コイルばねの一端部を軸線方向に延出
して形成した延出部からなることを特徴とする導電性接
触子を提供することにより達成される。また、複数の各
一対の導電性針状体と、前記各一対の導電性針状体をそ
れぞれ両端に結合された導電体からなる複数のコイルば
ねと、前記各一対の導電性針状体をそれぞれ軸線方向に
出没自在に支持すると共に対応する前記各コイルばねを
それぞれ受容する複数の孔を形成された絶縁性支持部材
とを有し、前記複数の各一対の導電性針状体の一方のピ
ッチと他方のピッチとが異なるように、前記支持部材
が、少なくとも２層以上に積層された複数の積層部材か
らなり、前記複数の孔の少なくとも一部が前記各積層部
材間でピッチを変えるように形成されていることを特徴
とする導電性接触子ユニットを提供することにより達成
される。

【００１０】このようにすれば、各針状体と導電体から
なるコイルばねの両端部とがそれぞれ結合されており、
各部材間の摺接がないことから、一方の針状体にて取り
出された電気信号をコイルばねを介して他方の針状体に
伝送する導通回路抵抗が一定化し、また両接触子の連結
する導体にコイルばねを用いることから、両接触子間の
間隔を容易に狭めることができ、かつコイルばねの一端
部を軸線方向に延出して導電性接触子として形成するこ
とにより、部材結合部位が減ってコンパクト化し得ると
共に、導通抵抗を減少し得る。また、導電体からなるコ
イルばねの両端に一対の導電性針状体を結合したものを
複数用い、それぞれを２層以上の積層部材からなる絶縁
性支持体に形成した複数の孔により支持し、複数の孔の
少なくとも一部を各積層部材間でピッチを変えるように
することにより、複数の各一対の導電性針状体の一方の
ピッチと他方のピッチとを容易に変えることができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下に添付の図面に示された具体
例に基づいて本発明の実施の形態について詳細に説明す
る。

【００１２】図１は、本発明に基づく両端可動型の導電
性接触子１が適用されたコンタクトプローブユニット２
の使用状態を示す部分斜視図である。本実施例では、液
晶パネル３の検査を行う際に、そのパネル点灯駆動ＬＳ
ＩとしてのＴＡＢを結合する前工程で、液晶パネル３を
検査する状態を示している。

【００１３】図１に示されるように、コンタクトプロー
ブユニット２のブロック状の本体４の上面にＴＡＢ５が
固設されている。本体４内には、ＴＡＢ５の端子と液晶
パネル３の対応するリードパターン３ａとを電気的に連
結するべく、連結端子数と同数の複数の導電性接触子１
（図では１本のみ示している）が設けられている。導電
性接触子１の上端をＴＡＢ５の端子に接触させ、またＴ
ＡＢ５にリード線６が接続された状態で、本コンタクト
プローブユニット２が構成されている。

【００１４】検査を行う際には、本体４を下降して、導
電性接触子１の本体４の下方に突出する下端を液晶パネ
ル３のリードパターン３ａに接触させ、リード線６を介
して図示されない制御回路から制御信号をＴＡＢ５に入
力してパネルを点灯させる。そして、液晶パネル３の検
査を行う。

【００１５】上記導電性接触子１の構造を図２を参照し
て以下に示す。図２に示されるように、本体４は、比較
的厚い合成樹脂製の中間絶縁体７と、その中間絶縁体７
を間に挟むように上下に積層された合成樹脂製の上側絶
縁体８・下側絶縁体９とにより構成されている。中間絶
縁体７に支持孔７ａが形成されており、上側及び下側の
各絶縁体８・９には支持孔よりも若干縮径された各開口
部８ａ・９ａが形成されており、それぞれ同軸的に配置
されている。

【００１６】本導電性接触子１は、前記したように両端
可動型であり、支持孔７ａの軸線方向両端部にそれぞれ
設けられた上側及び下側の各導電性針状体１１・１２を
有している。各導電性針状体１１・１２は、それぞれ先
端を先鋭に形成された針状部１１ａ・１２ａと、針状部
１１ａ・１２ａよりも拡径された胴体部１１ｂ・１２ｂ
と、胴体部１１ｂ・１２ｂからそれぞれ下方及び上方に
突出しかつ小径に形成された後端部１１ｃ・１２ｃとか
らなり、それぞれ円形断面にてかつ互いに同軸的に形成
されている。各胴体部１１ｂ・１２ｂが支持孔７ａ内に
軸線方向に往復動自在に支持され、かつ上側・下側絶縁
体８・９にて抜け止めされている。

【００１７】また、支持孔７ａ内の両針状体１１・１２
間には、両者をそれぞれ軸線方向外方に弾発付勢するた
めのコイルばね１３が同軸的に介装されており、そのコ
イルばね１３の両端部が各後端部１１ｃ・１２ｃにそれ
ぞれ嵌合しかつ半田付けされている。従って、両針状体
１１・１２は、コイルばね１３を介して電気的にも互い
に接続されている。各絶縁体７〜９同士は、図示されな
いねじにより互いに密着状態に固定されて一体化されて
本体４として構成されている。そして、本体４の上面に
図２の想像線に示されるようにＴＡＢ５が固設され、そ
の状態では上側針状体１１が想像線のように支持孔７ａ
内に没入し、コイルばね１３の変形によりＴＡＢ５の端
子に上側針状体１１が弾発的に接触するようになってい
る。

【００１８】なお、本導電性接触子１にあっては、従来
のリセプタクルを用いることなく、従来リセプタクルを
支持していた絶縁体と同様の絶縁体を用いて、各針状体
１１・１２を支持しコイルばね１３を受容し、かつ抜け
止めを行うことができる。従って、複数の導電性接触子
を並列に配設して行う図１に示したような多点同時測定
用コンタクトプローブユニット２に於いて、針状体及び
コイルばねの外径を小径化することなく、すなわち、針
状体の横荷重に対する高い剛性かつ十分なばね荷重を確
保しつつ、各針状体のピッチを少なくとも従来のリセプ
タクルの肉厚分狭めることができ、高密度化した配線パ
ターンなどに対する好適な多点同時測定を行うことがで
きる。

【００１９】なお、図では理解し易くするために軸線方
向長さに対して半径方向長さを極端に長くして図示して
いるが、実際には、各針状体１１・１２の針状部１１ａ
・１２ａの径を０．２８ｍｍにし、各胴体部１１ｂ・１
２ｂの径を０．３５ｍｍにし、それに対して各絶縁体７
〜９の厚さを１１ｍｍにすることができる。従って、コ
ンタクトプローブ２のコンパクト化が可能であり、例え
ば千鳥配列することによりピッチも数十μｍにすること
もできる。

【００２０】このように、各針状体１１・１２同士と導
電体からなるコイルばね１３とを例えば半田付けにて結
合しており、導電性接触子１の内部抵抗のばらつきを極
力小さく（例えば数％）でき、安定した検査や測定を行
うことができる。また、従来例に対して導電性接触子１
の全長を極めて短くすることができるため、図１に示し
たように液晶パネル３とＴＡＢ５とを導電性接触子１を
介して連結してパネル点灯を行う場合には、導電線路長
が長いと、画像が不鮮明になって判定レベルが低くな
り、検査し難くなるが、本発明によれば、高い判定レベ
ルを確保し得る。さらに、ＴＡＢ５の不良時の交換も容
易である。

【００２１】図３に本発明に基づく実施例を示すが、前
記実施例と同様の部分については同一の符号を付してそ
の詳しい説明を省略する。この第２の実施例の導電性接
触子１４に於いては、上側絶縁体８の開口部８ａからコ
イルばね１５の一端部１５ａが上方に向けて突出するよ
うにされている。すなわち、図に示されるように、下側
針状体１２については前記実施例と同様であるが、コイ
ルばね１５の上記一端部１５ａが、上側絶縁体８の開口
部８ａを介して同軸的に上方に延出するように形成され
ている。この第２の実施例の場合に於いても、前記実施
例と同様の効果があるが、さらに前記実施例の上側針状
体１１を設ける必要がないため、部品点数をより一層減
らすことができる。

【００２２】図４には第３の実施例を示すが、前記第１
の実施例と同様の部分については同一の符号を付してそ
の詳しい説明を省略する。この第３の実施例の導電性接
触子１６に於いては、第１の実施例の両針状体１１・１
２に対応する上側・下側針状体１７・１８をストレート
ワイヤにより形成している。各針状体１７・１８のそれ
ぞれの突出側部分が各開口部８ａ・９ａにより軸線方向
に出没自在に支持されており、支持孔７ａ内に受容され
たコイルばね１３の両端部が、各針状体１７・１８のそ
れぞれの没入部分に嵌合しかつ半田付けされている。従
って、各針状体１７・１８は、コイルばね１３の半田付
けされた両端部により抜け止めされている。この第３の
実施例の場合に於いても、同様の効果を奏するが、スト
レートワイヤを用いて各針状体１７・１８を形成してい
ることから、針状体の加工を容易に行うことができる。

【００２３】また、図５には本発明に基づく第４の実施
例を示すが、前記第３の実施例と同様の部分については
同一の符号を付してその詳しい説明を省略する。この第
４の実施例に於ける導電性接触子１９に於いては、下側
絶縁体９の開口部９ａから下方に突出する針状体が、第
３の実施例の下側針状体１８と同様に構成されている。
そして、上側絶縁体８の開口部８ａからは、第２の実施
例と同様にコイルばね１３の一端部１３ａが上方に向け
て突出するようにされている。この第４の実施例の場合
に於いても、同様の効果を奏し、第３の実施例と同様に
ストレートワイヤを用いて針状体１８を形成しているこ
とから、針状体の加工を容易に行うことができる。

【００２４】次に、本発明に基づく導電性接触子ユニッ
トについて図６を参照して以下に示す。このユニット
は、図１で示したコンタクトプローブユニット２に適用
可能なものであり、図６にその一部を示す。図６に示さ
れるように、一対の導電性針状体１１・１２が、前記し
た第１の実施例と同様に導電性のコイルばね１３の両端
部にそれぞれ同軸的に半田付けされて結合されている。
本実施例では、各導電性針状体１１・１２が、各針状部
１１ａ・１２ａを、上側絶縁体２１及び下側絶縁体２２
に形成された各複数の支持孔２１ａ・２２ａによりそれ
ぞれ出没自在に支持されている。

【００２５】上側絶縁体２１及び下側絶縁体２２の両者
間には、２層に積層された第１及び第２の各中間絶縁体
２７・２８が挟持されており、両中間絶縁体２７・２８
にはコイルばね１３を受容し得る孔２７ａ・２８ａが形
成されている。なお、各絶縁体２１・２２・２７・２８
は絶縁性合成樹脂材からなり、図示されないビスにより
一体化されかつ図示されない支持ブロックに組み付けら
れている。

【００２６】上記したように図１で示したコンタクトプ
ローブユニット２に適用する場合には、従来例で示した
ように、液晶パネル３の接続電極であるリードパターン
３ａの各ピッチ（例えば８０μｍ）と、製造工程で熱圧
着されるＴＡＢ５の端子５ａの各ピッチ（例えば７９．
９μｍ）とが異なっており、両者を電気的に接続する本
導電性接触子ユニットにあっては、それぞれに接触する
べき各針状体のピッチも同一にする必要がある。

【００２７】図６に示されるように、一方の各針状体１
１のピッチを７９．９μｍとし、他方の各針状体１２の
ピッチを８０μｍにするように、各支持孔２１ａ・２２
ａが各ピッチに合わせて配設されている。従って、図に
示されるように、１つの接触子（図の中央）の上下の針
状体１２・１３同士を同軸的に配設した場合には、その
両隣の左右の接触子にあっては、その上下の針状体１２
・１３の軸線同士が若干ずれ、それらの左右のものにあ
ってはさらにずれが大きくなっている。

【００２８】しかしながら、本発明による図６の実施例
にあっては、積層された両中間絶縁体２７・２８の各孔
２７ａ・２８ａが、上記ピッチのずれに合わせるべく互
いの軸線のピッチが異なるように形成されている。本発
明によれば、一対の針状体１２・１３を通電を兼ねた導
電性コイルばね１３を介して連結しており、上記各中間
絶縁体２７・２８の各孔２７ａ・２８ａのピッチがずれ
ていても、ばねのたわみにより図に示されるように容易
に追従し得るため、何等不都合を生じることがない。

【００２９】このようにして構成された導電性接触子ユ
ニットを用いることにより、検査装置専用のＴＡＢを用
いる必要がなく、製品と同一のＴＡＢをそのまま採用で
き、検査装置を低廉化し得る。また、ＴＡＢの交換に対
しても容易に対応し得る。

【００３０】なお、本実施例では、中間絶縁体を２層に
したが、より多くの多層にすることによりコイルばねを
より一層円滑に案内し得る。また、液晶パネルの検査装
置について示したが、これに限定されるものではなく、
両可動型の接触子を用いるのに適する検査装置に好適に
適用し得る。

【００３１】

【発明の効果】このように本発明によれば、各針状体同
士と導電体からなるコイルばねとを例えば半田付けにて
結合することにより、導電性接触子の内部抵抗のばらつ
きを極力小さくでき、安定した検査や測定を行うことが
でき、かつコイルばねの一端部を軸線方向に延出するよ
うに形成して一方の針状体を構成することにより、その
針状体を別部品として設ける必要がないため、部品点数
をより一層減らすことができる。さらに、導電体からな
るコイルばねの両端に一対の導電性針状体を結合したも
のを複数用い、それぞれを２層以上の積層部材からなる
絶縁性支持体に形成した複数の孔により支持し、複数の
孔の少なくとも一部を各積層部材間でピッチを変えるよ
うにすることにより、複数の各一対の導電性針状体の一
方のピッチと他方のピッチとを容易に変えることができ
るため、多点同時測定や通電に用いられる導電性接触子
ユニットを、その両側の端子ピッチが異なる回路に対し
て用いる場合であっても、何等不都合を生じることなく
対応し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に基づく導電性接触子を用いたコンタク
トプローブユニットの使用状態を示す部分斜視図。

【図２】導電性接触子の縦断面図。

【図３】本発明に基づく第２の実施例を示す図２と同様
の図。

【図４】第３の実施例を示す図２と同様の図。

【図５】本発明に基づく第４の実施例を示す図３と同様
の図。

【図６】本発明に基づく導電性接触子ユニットを示す要
部縦断面図。

【符号の説明】

１ 導電性接触子 ２ コンタクトプローブユニット ３ 液晶パネル ３ａ リードパターン ４ 本体 ５ ＴＡＢ ５ａ 端子 ６ リード線 ７ 中間絶縁体 ７ａ 支持孔 ８ 上側絶縁体 ８ａ 開口部 ９ 下側絶縁体 ９ａ 開口部 １１ 上側導電性針状体 １２ 下側導電性針状体 １１ａ・１２ａ 針状部 １１ｂ・１２ｂ 胴体部 １１ｃ・１２ｃ 後端部 １３ コイルばね １４ 導電性接触子 １５ コイルばね １５ａ 一端部 １６ 導電性接触子 １７ 上側針状体 １８ 下側針状体 １９ 導電性接触子 ２１ 上側絶縁体 ２１ａ 支持孔 ２２ 下側絶縁体 ２２ａ 支持孔 ２７ 第１の中間絶縁体 ２８ 第２の中間絶縁体 ２７ａ・２８ａ 孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｒ 12/16 Ｈ０１Ｒ 23/68 ３０３Ｅ // Ｈ０１Ｒ 107:00

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対の導電性針状体を両端に設けられた
   導電体からなるコイルばねと、前記両導電性針状体を軸
   線方向に出没自在に支持すると共に前記コイルばねを受
   容するホルダとを有し、 前記一対の導電性針状体の少なくとも一方が、前記コイ
   ルばねの一端部を軸線方向に延出して形成した延出部か
   らなることを特徴とする導電性接触子。
2. 【請求項２】 複数の各一対の導電性針状体と、前記各
   一対の導電性針状体をそれぞれ両端に結合された導電体
   からなる複数のコイルばねと、前記各一対の導電性針状
   体をそれぞれ軸線方向に出没自在に支持すると共に対応
   する前記各コイルばねをそれぞれ受容する複数の孔を形
   成された絶縁性支持部材とを有し、 前記複数の各一対の導電性針状体の一方のピッチと他方
   のピッチとが異なるように、前記支持部材が、少なくと
   も２層以上に積層された複数の積層部材からなり、前記
   複数の孔の少なくとも一部が前記各積層部材間でピッチ
   を変えるように形成されていることを特徴とする導電性
   接触子ユニット。