JP2004505408A - バネプローブ組立体 - Google Patents

Abstract

本発明は、プリント回路板のような様々な平面的な装置の接触領域とのバネ接触によって、該装置と接触するように使用されるバネプローブ（５０、６０）を有するバネプローブ組立体（１０）に関する。この組立体（１０）は、非金属製の絶縁性材料ブロック（２０）を具備し、該材料ブロックはインピーダンスの調和した複数の同軸バネプローブ組立体（５０）と接地バネピン（６０）とを繋止するように製造される。金属製クリップ（７０）は、適切な幾何的配列で信号プローブシールド（５４）を接地バネピン（６２）に接続し、信号プローブシールド（５４）および接地バネピン（６２）を全ての他の信号プローブシールド（５４）および接地バネピン（６２）から遮断するように使用される。信号プローブ（５０）のピン（５２）は、ピン（５２）に加えられる逆圧によって様々な平面的な装置の表面と接触する。

Description

【０００１】
発明の分野
本発明はバネプローブ組立体に関する。
【０００２】
発明の背景
本発明は、プリント回路板（ＰＣＢ）のような一種の平面的な装置と接触するバネプローブ組立体に関する。バネプローブ組立体は、信号源からの信号を平面的な装置の回路に送信するために適切なスプリング力でバネ荷重の加えられたピンを用いる。この工程は、通常、調和のとれたインピーダンスを有し且つこれらその接地用シールドが金属ブロック内に結合されたバネプローブ組立体を用いて行われる。金属ブロックの様々な位置に配置された接地用バネプローブは信号のリターンパスを形成する。
【０００３】
平面的な装置の幾つかは様々な周波数の信号の入出力を必要とすることが知られている。このような場合、上記様々な周波数の信号のリターンパスとして共通の接地を使用すると、平面的な装置へまたは該装置から送信される信号の品質を低下させてしまうといういわゆるコモンモード問題が起こってしまう。
【０００４】
発明の概要
したがって、本発明の目的は、バネプローブ組立体を介して伝達される信号の品質を改善することにある。
【０００５】
さらに、本発明の目的は、異なる複数の周波数の信号が存在するバネプローブ組立体のコモンモード問題をなくすことにある。
【０００６】
さらに、本発明の目的は、バネプローブ組立体を容易に修理することができるようにすることにある。
【０００７】
これら目的および他の目的は、前面に複数の開口を有する絶縁性ハウジングを備えたバネプローブ組立体を提供することによって達成される。各開口は絶縁性ハウジング内の通路によって互いに連結された第一部分と第二部分とを有する。一つまたはそれ以上の第一プローブが開口の第一部分内に配置され、一つまたはそれ以上の第二プローブが開口の第二部分内に配置される。通路内にはクリップが配置され、これらクリップは一つまたはそれ以上の第一プローブを一つまたはそれ以上の第二プローブに電気的に接続する。
【０００８】
二つの異なるプローブを備えた絶縁性ハウジングを用いることにより、一方のプローブが信号を送り、他方のプローブが別々に接地に接続されることができるようになる。二つの異なるプローブのそれぞれは互いに遮断され、よって信号の完全性が改善される。二つまたはそれ以上の一方の種類のプローブを一つの他方の種類のプローブに接続することも可能である。さらに、各プローブを別々に交換することが可能であり、これにより組立体の修理のし易さが改善される。対のプローブの関係は、コモンモード干渉が最小限になり且つ信号の劣化を最小限にしつつ高速な信号の伝達が最大限になるように選択される。
【０００９】
本発明の更なる利点は、第一プローブのうち二つまたはそれ以上の異なるプローブが異なる周波数の信号をそれぞれ送ることができることにある。第一プローブのうちの二つまたはそれ以上の異なるプローブのそれぞれは互いに遮断され、しがたって、各プローブ間にはほとんどまたは全く干渉がなく、信号間のクロストークが最小限にされる。
【００１０】
本発明の一つの実施形態では、複数の開口の第一部分は絶縁性ハウジングを通って前面から後面まで延び、これにより開口の第一部分内のプローブを簡単に同軸ケーブルに接続することができるようになる。
【００１１】
第一プローブは、外側プローブ受容体内に配置された中央プローブ導体と、外側プローブ受容体周りに配置された外側プローブシールドとを有するように構成される。外側プローブシールドは中央プローブ導体から電気的に絶縁されている。このような構成では、第一プローブは外側プローブシールドによって干渉から遮へいされた信号を送る。外側プローブシールドは同軸ケーブルのシールドに接続され、中央プローブ導体は同軸ケーブルの中央ケーブル導体に接続される。
【００１２】
第二プローブは、複数の開口の第二部分内に配置された第二外側プローブ受容体と第二中央プローブ導体とを有する。クリップは第一プローブの第一プローブシールドを第二外側プローブ受容体に接続する。このような構成により、第二プローブは接地を提供する。第一プローブシールドは互いに遮断され、これにより従来の構成に対して信号の完全性が改善される。一つまたはそれ以上の第二プローブは一つまたはそれ以上のクリップによって一つの第一プローブシールドに接続される。
【００１３】
発明の詳細な説明
図１は本発明のバネプローブ組立体１０の例を示す。バネプローブ組立体１０は、例えばＵＬＴＥＭ（登録商標）および液晶高分子（ＬＣＰ）を含む熱可塑性物質のような物質から成る非金属製の絶縁性ハウジング２０を具備する。バネプローブ組立体１０の前面３０に複数の開口２５が配置される。各開口２５は通路２７によって連結された第一部分２８と第二部分２９とを具備する。複数の開口２５の第一部分２８および第二部分２９は共に実質的に円柱状である。本発明のこの特別な実施形態では、第一部分２８の直径は第二部分２９の直径よりも大きい。しかしながら、これら直径は本発明を限定するものではない。複数の開口２５の第一部分２８は絶縁性ハウジング２０を通って前面３０から後面３５まで延びる。複数の開口２５の第二部分２９は絶縁性ハウジング２０内を前面３０から深さ方向の位置３６まで延びる。通路２７は絶縁性ハウジング２０内の相当な深さに亘って第一部分２８の孔を第二部分２９の孔に連結する。
【００１４】
複数の開口２５の第一部分２８内に信号プローブ５０が挿入される。図２に示したように、信号プローブ５０は、信号プローブ受容体５６内に配置され且つ絶縁性材料５８によって遮断されている中央プローブ導体５２を具備する。信号プローブ受容体５６周りにプローブシールド５４が配置される。このような信号プローブ５０の構成は当業者には知られており、任意の適切な信号プローブを用いることができる。信号プローブ５０は同軸ケーブル４０に接続され、このとき、当業者には公知なように、同軸ケーブル４０の中央ケーブル導体４２が信号プローブ受容体５６に接続され、同軸ケーブル４０の同軸シールド４４はプローブシールド５４に接続される。同軸ケーブル４０は同軸シールド４４周りに配置されたジャケット４５と、中央ケーブル導体４２と同軸シールド４４との間の絶縁層４３とをさらに有する。信号プローブ５０は異なった周波数または同一の周波数の信号を通す。
【００１５】
複数の開口２５の第二部分２９内には接地プローブ６０が挿入される。接地プローブ６０は接地受容体６４内に配置されるバネ接地プローブ６２を具備する。このような接地プローブ６０の構造は当業者には公知であり、任意の適切な接地プローブを用いることができる。
【００１６】
信号プローブ５０のプローブシールド５４の外面と接地プローブ６０の接地受容体６４の外面との間に接地クリップ７０が接続される。接地クリップ７０は通路２７内に嵌まるような寸法になっている。接地クリップ７０は、リン青銅、銅またはベリリウム銅合金のような導電性材料で形成される。
【００１７】
同軸ケーブル４０から信号プローブ５０までの経路に沿って送られる高性能な信号の完全性は同軸ケーブル４０および信号プローブ５０全体において達成される正確なインピーダンスの調和によって維持される。さらに、この関係は、接地プローブ６０と信号プローブ５０との間に接地クリップ７０によってできる関係を介して平面的な装置に対して制御される。
【００１８】
本発明の形態におけるバネプローブ組立体１０の一つの利点は、一つの構成要素が損傷を受けた場合に、箇々の接地バネ受容体、接地クリップ７０、信号プローブ５０、接地プローブ６０および絶縁性ハウジング２０が交換可能な物品であることにある。箇々の中央プローブ導電体５２およびバネ接地プローブ６２は、現場で交換可能な物品である。
【００１９】
本発明の上記実施形態では、各開口２５は二つの異なるプローブを収容する二つの部分を有しているが、二つ以上の部分を備える開口２５を有することも考えられる。例えば、二つまたはそれ以上の接地プローブ６０が一つの信号プローブ５０のプローブシールド５４に接続されてもよい。このことは、二つの通路２７内に存在する二つの接地クリップを有することによって達成される。信号プローブ５０を中心に直径方向両側に二つの接地プローブを配置することによって信号が最良に遮断される。
【００２０】
本発明の好適な実施形態を開示したが、特許請求の範囲に定義された本発明の精神および範囲を逸脱することなく、当業者によって様々な修正が行われてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】
絶縁性ハウジング内の接地プローブおよび接地クリップを供えたバネプローブ組立体の切断図である。
【図２】
同軸のバネプローブ組立体に取付けられた状態の同軸ケーブルの斜視図である。

Claims (8)

1. 前面に複数の開口を有する絶縁性ハウジングであって、上記複数の開口のそれぞれが通路によって連結された第一部分と第二部分とを有する絶縁性ハウジングと、
   上記複数の開口の第一部分内に配置された一つまたはそれ以上の第一プローブと、
   上記複数の開口の第二部分内に配置された一つまたはそれ以上の第二プローブと、
   上記通路内に配置され且つ上記一つまたはそれ以上の第一プローブと上記一つまたはそれ以上の第二プローブとを電気的に接続する一つまたはそれ以上のクリップとを具備するコネクタ。
2. 上記複数の開口の第一部分は上記前面から後面まで上記絶縁性ハウジングを通って延びる請求項１に記載のコネクタ。
3. 上記一つまたはそれ以上の第一プローブは、第一外側プローブ受容体内の第一中央プローブ導体と、上記第一外側プローブ受容体周りに配置された第一外側プローブシールドとを有し、上記第一外側プローブ受容体は第一プローブ絶縁体によって第一外側プローブシールドから遮断される請求項１に記載のコネクタ。
4. 上記一つまたはそれ以上の第二プローブは、上記複数の開口の第二部分内に配置された第二外側プローブ受容体と第二中央プローブ導体とを有し、上記一つまたはそれ以上のクリップは一つまたはそれ以上の第一プローブの第一プローブシールドを上記第二外側プローブ受容体に接続する請求項３に記載のコネクタ。
5. 第一導電要素と第二導電要素とを有する少なくとも一つのケーブルは上記絶縁性ハウジングの後面を介して上記少なくとも一つの第一プローブおよび上記少なくとも第二プローブに電気的に接続される請求項１に記載のコネクタ。
6. 中央ケーブル導体とケーブルシールドとを有する少なくとも一つの同軸ケーブルが上記一つまたはそれ以上の第一プローブの一つに取付けられ、上記中央ケーブル導体は上記第一外側プローブ受容体に電気的に接続され、上記ケーブルシールドは上記第一外側プローブシールドに電気的に接続される請求項３に記載のコネクタ。
7. 上記一つまたはそれ以上の第一プローブのうちの第一の一つのプローブは第一周波数の信号に接続可能であり、上記一つまたはそれ以上の第一プローブのうちの第二の一つのプローブは第二周波数の信号に接続可能であり、第一周波数は第二周波数と異なる請求項１に記載のコネクタ。
8. 上記一つまたはそれ以上のクリップの少なくとも一つは、上記一つまたはそれ以上の第一プローブのうちの一つのプローブを上記一つまたはそれ以上の第二プローブのうちの二つのプローブに電気的に接続する請求項１に記載のコネクタ。