【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、測定電気機器のプローブ端子として、２つ又は複数の物体間の脱着自在な接触端子として、回路内の脱着自在な又は外付けの導電部材として、あるいは脱着自在なスイッチ部品として使用できる物品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のスイッチプローブは、図５に示すように内部に中空室を有する導電性の金属製バレル１０の中空室１１内に導電性の金属製の円柱状プランジャ１２を嵌装し、プランジャの摺動方向の一端に突出させた接触端子ピン１２ａを中空室１１の孔１０ｂに嵌入して室外へ突出させ、プランジャ１２の接動方向の他端と中空室１１の室内壁との間に接触端子ピン１２ａを突出するように付勢するスプリング１３を介在させた構造のスプリングプローブが広く知られている。このスプリングプローブの接触端子ピンをスプリング１３に抗して導電部材Ｄに押し付けることで、導電部材Ｄ，接触端子ピン１２ａ，プランジャ１２外周，中空室１１内面，バレル１０と導電して導電部材側の電気部品・製品の電気特性を測定可能とするものである。
しかしながら、従来のスプリングプローブでは、中空室１１の内径とプランジャ１２の外径との間隙が大きくなると、接触端子ピン１２ａが導電部材Ｄに対して直角から傾いて押し付けられるようになり、図６に示すようにプランジャ１２の先端・上端の外周端が中空室１１の内面とエッジを立てるように接続個所Ｃにて接触して摺動し、プランジャ１２の外周端，中空室１１の内面が切傷状に損耗し、酸化やクリアランス異常等の劣化が生じ、プランジャ１２の摺動がエッジによる抵抗及びその損耗傷によって円滑になされなくなったり、又は導電性が悪くなり、寿命が短いという問題点が生じる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、従来のこれらの問題点を解消し、プランジャが円滑に摺動でき、損耗が少なく又通電も確実にできて寿命が長いスプリングプローブを提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決した本発明の構成は、
１） 内部に中空室を有する導電バレルの同中空室内に導電プランジャを摺動自在に嵌装し、同導電プランジャの摺動方向の一端面から突設させた接触端子ピンを中空室の孔に嵌入して室外へ突出させ、同導電プランジャの接触端子ピンを突出する方向に付勢する付勢部材を設け、接触端子ピンの先端を導電部材に押し当てて接触させて導電バレルに通電させるスプリングプロ−ブに於いて、接触端子ピンの基端側外周に中空室の孔との間隔を小さくするガイド層を形成し、接触端子ピンの傾きをガイド層によって抑え、導電バレルと導電プランジャとの傾き接触による損耗と摺動抵抗を少なくすることを特徴とするスプリングプロ−ブ
２） 内部に中空室を有する導電バレルの同中空室内に一対の導電プランジャを摺動自在に嵌装し、各導電プランジャの端面から摺動方向へ突設させた接触端子ピンを中空室の孔に嵌入して室外へ突出させ、各導電プランジャの間に接触端子ピンを突出する方向に付勢する付勢部材を設け、各接触端子ピンの先端を導電部材に押し当てて接触させて導電バレルを介して接触端子ピン間を通電させるようにするスプリングプローブに於いて、接触端子ピンの基端側外周に中空室の孔との間隔を小さくするガイド層を形成し、接触端子ピンの傾きをガイド層によって抑え、導電バレルと導電プランジャとの傾き接触による損耗と摺動抵抗を少なくすることを特徴とするスプリングプロ−ブ
３） ガイド層の先端部が先端に従って縮径してコ−ン状表面とした前記１）又は２）記載のスプリングプローブ
にある。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明の導電バレル，導電プランジャ，接触端子ピンは導電性のよい金属で製造されるか又は導電処理されたものが使用される。
本発明のガイド層は、導電素材製の筒体を嵌着する場合と、電気絶縁素材製筒体を嵌装又は電気絶縁素材を外周に被着する場合、あるいはプランジャ本体・接触端子ピンと一体成形する場合とがある。ガイド層の外周と孔内面との間の間隙（クリアランス）は、０．００１〜１．００ｍｍ程が傾きが少なく且つ円滑に摺動できるので好ましい。
【０００６】
本発明の導電バレル・導電プランジャの導電性は、導電性素材でバレル・プランジャを製作して導電性にする場合や、絶縁性の本体の表面に導電素材のメッキ（金、白金メッキ等）を施して導電性とする場合等とがある。
又、本発明のスプリングプローブは、中空室に２つ又は複数の導電プランジャを嵌装し、反対方向・異なった方向に各プランジャの接触端子ピンを突出させることもできる。
本発明は、導電バレル・導電プランジャ・接触端子ピン・スプリングを一組にして、複数組連結して組み立て一体化した多点接触スプリングピンとすることもできる。そのとき導電バレル同士を導通させてコモンとする場合が多い。
本発明の付勢部材としては、（コイル）スプリング、板バネ、弾性体等がある。
本発明の接触端子ピンは先端部以外の部分は同径の棒状（ピン状）を普通とするが、軽い先細り状とすることもできる。又図４（ａ），（ｂ）に示すように接触端子ピンの先端部は、先細り状又は突起状電導部材を受け易い先端中央部が陥凹する形状とすることが多い。
【０００７】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１、２に示す実施例１は、導電バレルの中空室に１個の導電プランジャ・接触端子ピンを有する電気伝導用スプリングピン構造例であり、図３に示す実施例２は、１つの導電バレルの中空室に２個の導電プランジャ・接触端子ピンを対向状態に設けた電気伝導用スプリングピンの構造例である。
図１は、実施例１の縦断面図である。
図２は、図１のＡ−Ａ端面図である。
図３は、実施例２の縦断面図である。
図４は、本発明の接触端子ピンの先端形状を示す説明図である。
【０００８】
本発明の実施例１，２いずれもベリリウム銅素材の導電バレルで表面に金メッキを施している。実施例１の導電プランジャはベリリウム銅素材の円柱状プランジャ本体・接触端子ピンの表面に金メッキを施して、良導電性とし、スリーブ層はプランジャ本体・接触端子ピンともに同一素材から切削加工で一体成形され、表面に金メッキを施している。実施例２の導電プランジャのスリーブ層はプランジャ本体・接触端子ピンとは別体にして嵌装した例である。
【０００９】
図１〜４中、１は導電バレルであって、ベリリウム銅素材製で製作され、円筒状で外径２０ｍｍを有し、外表面を金メッキを施している。１ａは同導電バレルの中空室で、内径１３ｍｍで内面に金メッキを施している。１ｂは同中空室１ａに開口した孔で、接触端子ピン２ｂ，３ｂを嵌入させている。２，３は導電プランジャであり、ベリリウム銅素材製で円柱状に製作されたプランジャ本体２ａ，３ａを有し、その外周は金メッキを施している。２ｂ，３ｂは同導電プランジャの一端に突出させた接触端子ピンで、プランジャ本体２ａ，３ａとは同一素材で成形されて表面に金メッキが施されている。４は導電プランジャ２，３の接触端子ピン２ｂ，３ｂを室外へ付勢する付勢部材のスプリング、５，６は導電プランジャ２，３のプランジャ本体２ａ，３ａとは別体のベリリウム銅製の筒状のガイド層で接触端子ピン２ｂ，３ａに嵌装されている。５ａ，６ａは同ガイド層５，６のコ−ン状先端部である。Ｄは検査対象の導電性部材である。
【００１０】
：実施例１（図１，２参照）
本実施例１では、導電プランジャ２はスプリング４によって付勢され、その接触端子ピン２ｂは中空室１ａから突出するようにされている。
本実施例１の接触端子ピン２ｂの基端に切削加工で一体成形されたガイド層５の外径は１１ｍｍであり、中空室１ａの孔１ｂの孔径は１１．２ｍｍであり、ガイド層５外面と孔１ｂの内面との間には０．２ｍｍの間隙（クリアランス）の僅かな間隙しか生じない。そのため、導電プランジャ２は傾動できず、直立状態に保持して導電プランジャ２を摺動できるようにした。
よって、導電プランジャ２の外周上下縁と中空室１ａの内面とがエッジがたつ状態で接触・摺動することがなく、両者の接触面の損耗・摩耗は少なく円滑に摺動できるようになる。又、ガイド層５の先端部を先端に従って縮径させてコ−ン状にすることで、中空室１ａ内にガイド層５全部が退去した後接触端子ピン２ｂが室外方向に移動するときに、ガイド層５の前縁が孔１ｂの孔縁に係止して突出しにくくなることに対し、コ−ン状のガイド層５の先端部の傾斜面によって案内されて、前縁と孔縁が係止することなく孔中心に接触端子ピン２ａの中心を一致させるように円滑に突出方向に移動させることができる。
【００１１】
スプリングプロ−ブとしての導電は、導電性部材Ｄ，接触端子ピン２ｂ，スリ−ブ層５ａ，孔１ｂ，導電バレル１を介して、又は導電性部材Ｄ，接触端子ピン２ｂ，プランジャ本体２ａ，スプリング４，中空室１ａの内面，導電バレル１を介してなされる。
【００１２】
：実施例２（図３参照）
図３で示す実施例２は、２個の導電プランジャ２，３を一つの中空室１ａに摺動自在に設け、プランジャ本体２ａ，３ａの間にスプリング４を設け、導電プランジャ２，３の各接触端子ピン２ｂ，３ｂを互いに反対方向に向け、中空室１ａの摺動方向の対向する室端それぞれの孔１ｂに貫入し、接触端子ピン２ｂ，３ｂとは別体で製作されてこれに嵌装されたガイド層５，６でもって導電プランジャ２，３を傾かないように保持させるものである。本実施例２の導電バレル１の外径、中空室１ａの内径、孔１ｂの孔径、プランジャ本体２ｂ，３ｂの外径、ガイド層５，６の外径、接触端子２ｂ，３ｂの外径、ガイド層５，６の外径、接触端子ピン２ａ，３ａの外径の寸法及び素材、金メッキの施用は実施例１と同様である。
【００１３】
この実施例２では、反対方向に突出させた２つの接触端子端子ピン２ｂ，３ｂをもって導電部材Ｄ間をスプリング４で押し付けるように接触させて通電して使用するものである。
この実施例２でも実施例１と同様にガイド層５，６の存在によって導電プランジャ２，３を中空室１ａの中心に正確に摺動させることができ、導電プランジャ２，３と中空室１ａの室内面との間の傾きによる局所的な高い接触圧の発生がなく、これらの接触部分に損傷・損耗も少なく円滑に導電プランジャ２，３を摺動させることができ、寿命を長くすることができる。
尚、上記実施例１，２は回路間，回路内の端子間，半導体回路と端子間との間の脱着自在な通電部材として使用できるものである。
【００１４】
【発明の効果】
以上の様に、本発明によれば接触端子ピンの基端にガイド層を形成して、ガイド層外周と中空室の孔の孔内面との間隙を小さくすることで、導電プランジャを傾くことなく保持でき、傾きによる導電プランジャ外周，導電バレルの中空室の内面と損耗・摩耗を少なくし、円滑なプランジャの摺動を可能とできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１の縦断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ端面図である。
【図３】実施例２の縦断面図である。
【図４】本発明の接触端子ピンの先端形状を示す説明図である。
【図５】従来のスプリングプローブを示す縦断面図である。
【図６】従来のスプリングプローブの接触状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１ 導電バレル
１ａ 中空室
１ｂ 孔
２，３ 導電プランジャ
２ａ，３ａ プランジャ本体
２ｂ，３ｂ 接触端子ピン
４ スプリング
５，６ ガイド層
５ａ，６ａ 先端部
１０ バレル
１１ 中空室
１２ プランジャ
１２ａ 接触端子ピン
１３ スプリング
Ｄ 導電部材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used as a probe terminal of a measurement electrical device, as a detachable contact terminal between two or more objects, as a detachable or external conductive member in a circuit, or as a detachable switch component It relates to goods.
[0002]
[Prior art]
In the conventional switch probe, as shown in FIG. 5, a conductive metal columnar plunger 12 is fitted into a hollow chamber 11 of a conductive metal barrel 10 having a hollow chamber therein, and the plunger slides. The contact terminal pin 12a protruded at one end in the direction is inserted into the hole 10b of the hollow chamber 11 and protrudes outside the contact hole, and the contact terminal pin 12 is interposed between the other end in the contact direction of the plunger 12 and the indoor wall of the hollow chamber 11. 2. Description of the Related Art Spring probes having a structure in which a spring 13 that urges 12a to protrude are interposed are widely known. By pressing the contact terminal pin of this spring probe against the conductive member D against the spring 13, the conductive member D is electrically connected to the conductive member D, the contact terminal pin 12a, the outer periphery of the plunger 12, the inner surface of the hollow chamber 11, and the barrel 10 to be on the conductive member side. It is possible to measure the electrical characteristics of electrical parts and products.
However, in the conventional spring probe, when the gap between the inner diameter of the hollow chamber 11 and the outer diameter of the plunger 12 increases, the contact terminal pin 12a is inclined and pressed from the right angle with respect to the conductive member D, as shown in FIG. As shown in the drawing, the outer peripheral ends of the tip and upper end of the plunger 12 slide in contact with the connection portion C so as to stand up with the inner surface of the hollow chamber 11, and the outer peripheral end of the plunger 12 and the inner surface of the hollow chamber 11 are cut. Deterioration such as oxidation and clearance abnormality occurs, and the sliding of the plunger 12 is not smoothly performed due to the resistance by the edge and its wear damage, or the conductivity is deteriorated, resulting in a problem that the life is short.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
The problem to be solved by the present invention is to solve these conventional problems, and to provide a spring probe that can smoothly slide a plunger, has little wear, can be reliably energized, and has a long life.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
The configuration of the present invention that solves this problem is as follows.
1) A conductive plunger is slidably fitted in the hollow chamber of a conductive barrel having a hollow chamber inside, and a contact terminal pin projecting from one end surface in the sliding direction of the conductive plunger is formed in the hole of the hollow chamber. A spring that energizes the conductive barrel by providing a biasing member that is inserted and protrudes to the outside, and that biases the contact terminal pin of the conductive plunger in the protruding direction, pressing the tip of the contact terminal pin against the conductive member In the probe, a guide layer is formed on the outer periphery of the proximal end of the contact terminal pin to reduce the distance from the hole of the hollow chamber, and the inclination of the contact terminal pin is suppressed by the guide layer. Spring probe characterized by reducing wear and sliding resistance due to tilting contact 2) A pair of conductive plungers are slidably fitted into the hollow chamber of a conductive barrel having a hollow chamber inside, and each conductive A urging member that urges the contact terminal pin projecting in the sliding direction from the end face of the ranger into the hole of the hollow chamber to protrude outside the chamber and urging the contact terminal pin between the respective conductive plungers. A spring probe is provided in which a distal end of each contact terminal pin is pressed against a conductive member and brought into contact with the conductive member to energize between the contact terminal pins through a conductive barrel. A spring layer is formed by forming a guide layer that reduces the distance between the contact hole and the contact terminal pin, and suppressing wear and sliding resistance due to tilt contact between the conductive barrel and the conductive plunger. 3) The spring probe according to 1) or 2), wherein the tip of the guide layer is reduced in diameter according to the tip to form a cone-shaped surface.
[0005]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The conductive barrel, the conductive plunger, and the contact terminal pin of the present invention are made of a metal having good conductivity or subjected to conductive treatment.
The guide layer of the present invention is integrally formed with a plunger body / contact terminal pin when a cylindrical body made of a conductive material is fitted, when a cylindrical body made of an electrically insulating material is fitted or an electrically insulating material is attached to the outer periphery. There is a case to do. The gap (clearance) between the outer periphery of the guide layer and the inner surface of the hole is preferably about 0.001 to 1.00 mm because it has a small inclination and can slide smoothly.
[0006]
The conductivity of the conductive barrel / conductive plunger of the present invention can be achieved by making the barrel / plunger conductive by using a conductive material, or by plating the surface of the insulating body with a conductive material (gold, platinum plating, etc.). In some cases, it may be made conductive.
Further, the spring probe of the present invention can be fitted with two or more conductive plungers in the hollow chamber, and the contact terminal pins of the plungers can be projected in opposite directions or different directions.
The present invention can also be a multi-point contact spring pin in which a plurality of sets of conductive barrels, conductive plungers, contact terminal pins, and springs are connected and assembled together. At that time, the conductive barrels are often connected to be common.
Examples of the urging member of the present invention include a (coil) spring, a leaf spring, and an elastic body.
In the contact terminal pin of the present invention, the portion other than the tip portion is usually a rod shape (pin shape) having the same diameter, but may be lightly tapered. Further, as shown in FIGS. 4A and 4B, the tip of the contact terminal pin often has a shape in which the central portion of the tip that is susceptible to the tapered or protruding conductive member is recessed.
[0007]
【Example】
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
Embodiment 1 shown in FIGS. 1 and 2 is an example of a spring pin structure for electric conduction having one conductive plunger / contact terminal pin in the hollow chamber of the conductive barrel, and Embodiment 2 shown in FIG. It is a structural example of a spring pin for electric conduction in which two conductive plungers and contact terminal pins are provided in an opposed state in a hollow chamber of a barrel.
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of the first embodiment.
FIG. 2 is an AA end view of FIG.
FIG. 3 is a longitudinal sectional view of the second embodiment.
FIG. 4 is an explanatory view showing the tip shape of the contact terminal pin of the present invention.
[0008]
In both the first and second embodiments of the present invention, the surface is gold-plated with a conductive barrel made of beryllium copper. The conductive plunger of Example 1 is gold-plated on the surface of the cylindrical plunger body and contact terminal pin made of beryllium copper, and the sleeve layer is integrally formed by cutting from the same material for both the plunger body and contact terminal pin. The surface is gold-plated. The sleeve layer of the conductive plunger of Example 2 is an example in which the sleeve layer is fitted separately from the plunger body / contact terminal pin.
[0009]
1-4, 1 is a conductive barrel, which is made of a beryllium copper material, is cylindrical, has an outer diameter of 20 mm, and has an outer surface plated with gold. 1a is a hollow chamber of the same conductive barrel and has an inner diameter of 13 mm and is plated with gold. 1b is a hole opened in the hollow chamber 1a, into which the contact terminal pins 2b and 3b are fitted. Reference numerals 2 and 3 denote conductive plungers having plunger main bodies 2a and 3a made of a beryllium copper material and manufactured in a columnar shape, and the outer periphery thereof is plated with gold. 2b and 3b are contact terminal pins projected from one end of the same conductive plunger. The plunger main bodies 2a and 3a are formed of the same material and are plated with gold. 4 is a spring of a biasing member that biases the contact terminal pins 2b and 3b of the conductive plungers 2 and 3 to the outside, and 5 and 6 are beryllium copper tubes separate from the plunger main bodies 2a and 3a of the conductive plungers 2 and 3, respectively. The contact terminal pins 2b and 3a are fitted with a guide layer. Reference numerals 5a and 6a denote cone-shaped tips of the guide layers 5 and 6, respectively. D is a conductive member to be inspected.
[0010]
: Example 1 (see FIGS. 1 and 2)
In the first embodiment, the conductive plunger 2 is biased by a spring 4 and its contact terminal pin 2b protrudes from the hollow chamber 1a.
The outer diameter of the guide layer 5 integrally formed by cutting at the base end of the contact terminal pin 2b of the first embodiment is 11 mm, the hole diameter of the hole 1b of the hollow chamber 1a is 11.2 mm, and the outer surface of the guide layer 5 There is only a slight gap of 0.2 mm (clearance) between the hole and the inner surface of the hole 1b. Therefore, the conductive plunger 2 cannot be tilted, and the conductive plunger 2 can be slid while being held upright.
Therefore, the upper and lower edges of the outer periphery of the conductive plunger 2 and the inner surface of the hollow chamber 1a do not contact and slide with each other, and the contact surfaces of the both can be smoothly slid with little wear and wear. Further, by reducing the diameter of the distal end portion of the guide layer 5 according to the distal end and making it a cone shape, when the contact terminal pin 2b moves in the outdoor direction after the entire guide layer 5 has retreated into the hollow chamber 1a, The front edge of the guide layer 5 is locked to the hole edge of the hole 1b and hardly protrudes, but is guided by the inclined surface of the tip of the cone-shaped guide layer 5 so that the front edge and the hole edge are engaged. It can be smoothly moved in the protruding direction so that the center of the contact terminal pin 2a is aligned with the center of the hole without stopping.
[0011]
Conduction as a spring probe is conducted through the conductive member D, the contact terminal pin 2b, the sleeve layer 5a, the hole 1b, the conductive barrel 1, or the conductive member D, the contact terminal pin 2b, the plunger body 2a, This is done through the spring 4, the inner surface of the hollow chamber 1a, and the conductive barrel 1.
[0012]
: Example 2 (see FIG. 3)
In the second embodiment shown in FIG. 3, two conductive plungers 2 and 3 are slidably provided in one hollow chamber 1a, and a spring 4 is provided between the plunger main bodies 2a and 3a. The contact terminal pins 2b and 3b are directed in opposite directions, penetrated into the respective holes 1b of the opposite chamber ends in the sliding direction of the hollow chamber 1a, and are manufactured separately from the contact terminal pins 2b and 3b. The conductive plungers 2 and 3 are held by the mounted guide layers 5 and 6 so as not to tilt. The outer diameter of the conductive barrel 1, the inner diameter of the hollow chamber 1a, the hole diameter of the hole 1b, the outer diameter of the plunger bodies 2b and 3b, the outer diameter of the guide layers 5 and 6, the outer diameter of the contact terminals 2b and 3b, The outer diameter of the guide layers 5 and 6, the outer diameter of the contact terminal pins 2a and 3a, the material, and the application of gold plating are the same as in the first embodiment.
[0013]
In the second embodiment, the two contact terminal pins 2b and 3b projecting in the opposite directions are brought into contact with each other so as to be pressed between the conductive members D by the spring 4, and are used.
In the second embodiment, the conductive plungers 2 and 3 can be accurately slid to the center of the hollow chamber 1a due to the presence of the guide layers 5 and 6 as in the first embodiment. There is no generation of high local contact pressure due to the inclination with the interior surface, and the conductive plungers 2 and 3 can be slid smoothly with little damage and wear at these contact portions, thereby extending the service life. it can.
The first and second embodiments can be used as detachable energizing members between circuits, between terminals in the circuit, and between semiconductor circuits and terminals.
[0014]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the guide layer is formed at the base end of the contact terminal pin, and the gap between the outer periphery of the guide layer and the inner surface of the hole of the hollow chamber is reduced, so that the conductive plunger does not tilt. It is possible to hold, reduce the wear and wear of the outer periphery of the conductive plunger and the inner surface of the hollow chamber of the conductive barrel due to the inclination, and enable smooth plunger sliding.
[Brief description of the drawings]
1 is a longitudinal sectional view of Example 1. FIG.
FIG. 2 is an AA end view of FIG. 1;
3 is a longitudinal sectional view of Example 2. FIG.
FIG. 4 is an explanatory view showing a tip shape of a contact terminal pin of the present invention.
FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing a conventional spring probe.
FIG. 6 is an explanatory view showing a contact state of a conventional spring probe.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Conductive barrel 1a Hollow chamber 1b Hole 2, 3 Conductive plunger 2a, 3a Plunger main body 2b, 3b Contact terminal pin 4 Spring 5, 6 Guide layer 5a, 6a Tip part 10 Barrel 11 Hollow chamber 12 Plunger 12a Contact terminal pin 13 Spring D Conductive member
