JP2017201239A

JP2017201239A - テストプローブの電気測定用操作具

Info

Publication number: JP2017201239A
Application number: JP2016092459A
Authority: JP
Inventors: 誠武藤; Makoto Muto
Original assignee: Hioki EE Corp
Current assignee: Hioki EE Corp
Priority date: 2016-05-02
Filing date: 2016-05-02
Publication date: 2017-11-09
Anticipated expiration: 2036-05-02
Also published as: JP6700099B2

Abstract

【課題】２本のテストプローブを片手で同時に操作することができるテストプローブの電気測定用操作具を提供する。
【解決手段】第１テストプローブＰ１を保持する第１プローブホルダ２と、第２テストプローブＰ２を保持する第２プローブホルダ３とを有し、連結部４，５を介して第１プローブホルダ２および第２プローブホルダ３をコンタクト部Ｃ１，Ｃ２同士が近接または離反する方向に回動可能に連結するとともに、一方の連結部４にプローブホルダ２，３を相対的に摺動可能とするプランジャ機構４０を設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、２本のテストプローブを用いて電気測定を行う際に用いられるテストプローブの電気測定用操作具に関し、さらに詳しく言えば、片手で２本のテストプローブを操作して測定することができるようにしたテストプローブの電気測定用操作具に関するものである。

電気測定方法の１つとして、２本のテストプローブをテスター等の電気測定器に接続して、測定対象における測定部位の２点間の電気的特性を測定する方法がある。この種のテストプローブには、特許文献１に記載されているように、ペン型のグリップ部の先端に金属製のコンタクト部（探針）を備え、他端から電気測定器に接続されるリード線が引き出されたプローブが多用されている。

通常、この種のテストプローブを用いて電圧や電流等を測定するにあたっては、プラス側とマイナス側の２本のテストプローブをそれぞれ片手で把持して、例えば配電盤の端子台等の端子部に接触させるようにしている。

したがって、測定中は両手が塞がってしまうため、測定中に測定器の数値を読み取ったり、測定値を記録したりすることが困難となる場合がある。

また、図６に示すように、２本のテストプローブＰ１，Ｐ２を片手Ｈで箸を持つようにして操作する場合、その持ち方や角度および／または測定部位に段差がある場合、いずれか一方のテストプローブのみが測定対象の端子部（例えば回路基板であればランド部）に接触し、他方のテストプローブは測定対象の端子部に接触しない場合がある。

特開平１０−２３９３５０号公報

そこで、本発明の課題は、２本のテストプローブを片手で把持して同時に被測定部位に接触させることができるテストプローブの電気測定用操作具を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明は、第１および第２の２本のテストプローブを用いて電気測定を行う際に用いられる電気測定用操作具であって、
上記第１テストプローブを着脱可能に保持する第１プローブホルダと、上記第２テストプローブを着脱可能に保持する第２プローブホルダとを含み、上記第１プローブホルダと上記第２プローブホルダは、連結手段を介して上記各プローブホルダのコンタクト部同士が近接または離反する方向に回動可能、かつ、上記テストプローブの軸方向に沿って相対的に摺動可能に連結されていることを特徴としている。

そのための好ましい構成として、上記連結手段は、上記第１プローブホルダ側に設けられた第１連結部と、上記第２プローブホルダ側に設けられた第２連結部と、上記第１連結部と上記第２連結部とに挿通される連結軸とを備え、上記第１連結部側の連結軸挿通孔が上記テストプローブの軸方向に沿って形成された長孔であることを特徴としている。

好ましくは、上記第１連結部側には、シリンダー内に収納された圧縮コイルバネと上記圧縮コイルバネによってバネ付勢される摺動子とを有するプランジャ機構を備え、上記連結軸が上記摺動子に接続される。

また、上記第１連結部と上記第２連結部との間に回動に対する摩擦力を発生させる緊締手段を備え、上記緊締手段を介して上記第１プローブホルダと上記第２プローブホルダとが所定の開き角を保持した状態で固定されるようにするとよい。

本発明によれば、２本のテストプローブをその開き角度を任意として片手で操作することができる。また、第１プローブホルダと第２プローブホルダが相対的に摺動可能であるため、片手操作でありながら、テストプローブの各々を被測定部位に確実に接触させることができる。

本発明の一実施形態に係るテストプローブの電気測定用操作具を示す斜視図。上記電気測定用操作具の（ａ）正面図、（ｂ）背面図、（ｃ）平面図、（ｄ）底面図、（ｅ）左側面図および（ｄ）右側面図。上記電気測定用操作具の（ａ）斜視図、（ｂ）分解斜視図。上記電気測定用操作具の（ａ）開き角を狭めた状態および（ｂ）広げた状態を示す正面図。（ａ）、（ｂ）上記電気測定用操作具が備えるプランジャ機構の動作説明図。２本のテストプローブを片手で把持して操作する例を示す模式的な斜視図。

次に、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。

図１に示すように、本発明は、図示しないテスター等の測定器本体に接続される第１および第２の２本のテストプローブＰ１，Ｐ２を片手で保持するための操作具１である。

この実施形態で使用するテストプローブＰ１，Ｐ２は、ともに先端側から後端側に向かうにつれて外径が漸次細くなるペンシル型を呈し、その先端にはコンタクト部（探針とも言う）Ｃ１，Ｃ２が設けられている。また、テストプローブＰ１，Ｐ２の後端からは、それぞれ、上記測定器本体に接続されるリード線Ｌ１，Ｌ２が引き出されている。

テストプローブＰ１，Ｐ２は、それぞれ先端側の所定部位に、測定作業時に指がコンタクト部Ｃ１，Ｃ２方向にずれないように注意を喚起するための鍔部（環状突起でバリアとも言う）Ｆ１，Ｆ２を備えている。

なお、テストプローブＰ１，Ｐ２を区別する必要がない場合には、総称としてテストプローブＰと言い、また、鍔部Ｆ１，Ｆ２およびコンタクト部Ｃ１，Ｃ２も同様に総称として鍔部Ｆ、コンタクト部Ｃと言う。

この操作具１は、一方の第１テストプローブＰ１を保持する第１プローブホルダ２と、他方の第２テストプローブＰ２を保持する第２プローブホルダ３とを有し、それらが連結手段を介してコンタクト部Ｃ１，Ｃ２同士が近接または離反する方向に互いに回動可能に連結されている。

この実施形態において、上記連結手段には、第１プローブホルダ２側の連結部４と、第２プローブホルダ３側の連結部５とが含まれ、その一方の連結部４は、プランジャ機構４０を備えており、第１プローブホルダ２と第２プローブホルダ３とが相対的に摺動可能となっている。

図２および図３を併せて参照して、第１プローブホルダ２は、テストプローブＰ１が挿通される第１挿通孔２１を有する円筒状に形成されており、その側面（図１では右側面）に相手方の第２プローブホルダ３と連結するための連結部４を備えている。この連結部４には、後述するプランジャ機構４０のシリンダケース４１が一体的に含まれている。

この実施形態において、第１プローブホルダ２は、第１挿通孔２１の中心軸を通る断面に沿って２分割（半割）された一対のホルダメンバー２ａ，２ｂを有し、一方のホルダメンバー２ａの側面（図２（ｃ）では左側面）には、ホルダメンバー２ａ，２ｂを互いに合致させた状態で固定するための突片２２ａが設けられている。突片２２ａの中央には、止めネジＳ１のネジ挿通孔２２１が設けられている。

他方のホルダメンバー２ｂの側面（図２（ｃ）では左側面）には、止めネジＳ１がネジ止めされるネジ止め部２２ｂが設けられており、その中央には、止めネジＳ１が螺合される雌ネジ孔２２２が形成されている。

シリンダケース４１は、内部にシリンダ４２が形成された円筒状を呈し、シリンダ４２の軸線と、第１挿通孔２１の軸線とが互いに平行となるように、第１プローブホルダ２の側面に配置されている。

この実施形態において、シリンダケース４１は、ホルダメンバー２ａ，２ｂとともに２つに分割（半割）されており、一方のケースメンバー４１ａがホルダメンバー２ａの側面（図２（ｃ）では右側面）に一体に形成され、他方のケースメンバー４１ｂがホルダメンバー２ｂの側面（図２（ｃ）では右側面）に一体に形成されている。

一方のケースメンバー４１ａには、第１プローブホルダ２と第２プローブホルダ３とを連結する連結軸としての連結ネジＳ２のためのネジ挿通部４１１が形成されている。ネジ挿通部４１１は、シリンダ４２の軸線方向に沿って延在する長方形状の開口からなる。

また、ケースメンバー４１ａの側端（図２（ａ）では右端）には、他方のケースメンバー４１ｂの係止爪４４が係止される係止部４３が設けられている。係止部４３は、中央に係止爪４４が挿通される係止孔４３１を有するアーチ状に形成されている。

他方のケースメンバー４１ｂにも、上記連結ネジＳ２が挿通されるネジ挿通部４１２が形成されている。ネジ挿通部４１２も、シリンダ４２の軸線方向に沿って延在する長方形状の開口からなり、ネジ挿通部４１１と組み合わされて連結ネジＳ２をシリンダ４２の軸線方向に沿って摺動可能とする開口部を形成する。ネジ挿通部４１１，４１２は四角孔ではなく長円であってもよい。

また、ケースメンバー４１ｂには、上記係止孔４３１の相手方となる係止爪４４が設けられている。係止爪４４は、ケースメンバー４１ｂの側端（図２（ａ）では右端）から上記係止孔４３１に向かってほぼ垂直に立設された舌片からなり、その先端に係止用の爪を備えている。

これによれば、ホルダメンバー２ａ，２ｂを互いに向き合わせて係止部４３と係止爪４４とを嵌合したのち、突片２２ａ，２２ｂとを止めネジＳ１でネジ止めすることにより、ホルダメンバー２ａ，２ｂとが一体化される。

また、ホルダメンバー２ａ，２ｂとを互いに向き合わせて合致させることに伴って、シリンダケース４１の内部に円筒状のシリンダ４２が形成される。シリンダ４１の内部には、圧縮コイルバネ４５と、圧縮コイルバネ４５によってバネ付勢される摺動子４６とが収納されている。

摺動子４６は、下端が圧縮コイルバネ４５の上端に当接されて常に上向きの方向にバネ付勢されている。摺動子４６には、シリンダ４２の軸線方向に対して直交する方向にネジ挿通孔４６１が設けられている。

これによれば、連結ネジＳ２が、一方のケースメンバ４１ａのネジ挿通部４１１を通ってネジ挿通孔４６１に挿通され、他方のケースメンバー４１ｂのネジ挿通部４１２から引き出されることにより、連結ネジＳ２を介して第１プローブホルダ２と第２プローブホルダ３とが連結ネジＳ２の軸線を中心に回動するとともに、シリンダ４２の軸線方向に沿って摺動することができる。

次に、第２プローブホルダ３は、テストプローブＰ２が挿通される第２挿通孔３１を有する円筒状に形成されており、その側面（図１では左側面）には、第１プローブホルダ２の連結部４に対する相手方としての連結部５が一体的に形成されている。

この実施形態において、第２プローブホルダ３は、第２挿通孔３１の中心軸を通る断面に沿って２分割（半割）されたホルダメンバー３ａ，３ｂを有し、互いに合致することにより、第２プローブホルダ３が形成される。

一方のホルダメンバー３ａの側面（図２（ａ）では左側面）には、連結部５の一方を構成する連結メンバー５ａが設けられている。連結メンバー５ａは、ホルダメンバー３ａの側端から水平に引き出される第１基部５１ａと、第１基部５１ａの他端からほぼ直角に折り曲げられた第１段差部５２ａと、第１段差部５２ａの先端からほぼ直角に折り曲げられて水平に延在する第１連結板５３ａとを備えている。

図２を参照して、第１基部５１ａは、ホルダメンバー３ａの側端から水平に延在する突片状を呈し、基端側（ホルダメンバー３ａ側）から先端側（第１段差部５２ａ側）に向かうにつれて幅が漸次狭くなる台形状に形成されている。第１基部５１ａは、他方のホルダメンバー３ｂの第２基部５１ｂに沿って合致するようになっており、その中央には、止めネジＳ３が挿通されるネジ挿通孔５１１が設けられている。

第１段差部５２ａは、第１基部５１ａの先端からほぼ直角に折り曲げられて連結ネジＳ２の挿通方向に沿って平行に延在しており、第１連結板５３ａがシリンダケース４１の外周面に沿って当接する長さを備えている。

第１連結板５３ａは、第１段差部５２ａの先端からほぼ直角に折り曲げられて等幅で延在する四角い突片状を呈し、その中央には連結ネジＳ２が挿通されて回動支点となる第１軸受孔５３１が設けられている。

また、ホルダメンバー３ａの他方の側面（図３では右側面）には、他方のホルダメンバー３ｂの係止爪５５が係止される係止部５４が設けられている。係止部５４は中央に係止孔５４１を有し、この係止孔５４１に係止爪５５が係止される。

他方のホルダメンバー３ｂの側面（図３では左側面）には、連結部５の他方を構成する連結メンバー５ｂが設けられている。連結メンバー５ｂは、ホルダメンバー３ｂの側端から水平に引き出される第２基部５１ｂと、第２基部５１ｂの他端からほぼ直角に折り曲げられた第２段差部５２ｂと、第２段差部５２ｂの先端からほぼ直角に折り曲げられて水平に延在する第２連結板５３ｂとを備えている。

第２基部５１ｂは、ホルダメンバー３ｂの側端から水平に延在する突片状を呈し、基端側（ホルダメンバー３ｂ）から先端側（第１段差部５２ｂ側）に向かうにつれて幅が漸次狭くなる台形状に形成されている。第２基部５１ｂには、第１基部５１ａとともに合致した状態で止めネジＳ３がネジ止めされるネジ止め部５１２が設けられている。

第２段差部５２ｂは、第２基部５１ｂの先端からほぼ直角に折り曲げられて連結ネジＳ２の挿通方向に沿って平行に延在しており、第２連結板５３ｂがシリンダケース４１の外周面に沿って当接する長さを備えている。

第２連結板５３ｂは、第２段差部５２ｂの先端からほぼ直角に折り曲げられて等幅で延在する四角い突片状を呈し、その中央には連結ネジＳ２が挿通されて上記第１軸受孔５３１とともに回動支点となる第２軸受孔５３２が設けられている。

なお、第２軸受孔５３２は、連結ネジＳ２の先端部に形成されている図示しない雄ネジと螺合する雌ネジであり、連結ネジＳ２を締め付けることによりシリンダケース４１が連結板５３ａ，５３ｂ間に挟まれ、そのネジ締め付け量に応じて、第１プローブホルダ２と第２プローブホルダ３の回動に対して所定の摩擦力が得られるようになっている。すなわち、連結ネジＳ２は摩擦力を発生させる緊締手段を兼ね備えている。

ホルダメンバー３ｂの他方の側面（図３では右側面）には、ホルダメンバー３ａの係止部５４に係止される係止爪５５が設けられている。係止爪５５は、第２ホルダメンバー３ｂの側端のほぼ中央からほぼ垂直に立設された舌片からなり、その先端に係止用の爪部を備えている。

ここで、操作具１の組み立て手順の一例について説明する。一方の第１プローブホルダ２については、シリンダケース４１のシリンダ４２内に圧縮コイルバネ４５と摺動子４６を収納し、ケースメンバー４１ａ，４１ｂの一端側を係止部４３と係止爪４４により係止したのち、テストプローブＰ１を挿通するときのことを考慮して、他端側を止めネジＳ１で強く締め付けずに仮止めし、プランジャー機構４０を有する連結部４を含む第１プローブホルダ２を組み立てる。

他方の第２プローブホルダ３については、ホルダメンバー３ａ，３ｂの一端側を係止部５４と係止爪５５により係止したのち、止めネジＳ３により連結メンバー５ａ，５ｂを互いに引き寄せて、連結部５を有する第２プローブホルダ３を組み立てる。この時、テストプローブＰ２を挿通するときのことを考慮して、止めネジＳ３を強く締め付けないでおくとよい。

そして、連結部５の連結板５３ａ，５３ｂ間に、連結部４のシリンダケース４１を配置し、連結ネジＳ２を連結板５３ａ側の第１軸受孔５３１から摺動子４６のネジ挿通孔４６１を通して連結板５３ｂ側の第２軸受孔（雌ネジ）５３２に螺合する。この時、連結ネジＳ２を強く締め付けない。

測定時には、第１プローブホルダ２の第１挿通孔２１内に、一方のテストプローブＰ１をその後端側から鍔部Ｆ１が第１プローブホルダ２の端部に当接するまで挿通し、止めネジＳ１を締め付けて固定する。

同様に、第２プローブホルダ３の第２挿通孔３１内に、他方のテストプローブＰ２をその後端側から鍔部Ｆ２が第２プローブホルダ３の端部に当接するまで挿通し、止めネジＳ３を締め付けて固定する。

そして、連結ネジＳ２を適度に締め付けて、連結部４と連結部５との間に回動に対して抵抗となる摩擦力を発生させる。

このようにして、第１プローブホルダ２と第２プローブホルダ３とを連結ネジＳ２を中心軸として回動可能に連結することにより、図示しない被測定部位のピッチ（間隔）に合わせて、図４（ａ）に示すように、テストプローブＰ１，Ｐ２のコンタクト部Ｃ１，Ｃ２を互いに近接する方向、もしくは図４（ｂ）に示すように、離反する方向に回動することができる。

なお、テストプローブＰ１，Ｐ２を上記した摩擦力にて所定の回動位置に保持することができるが、例えば配電盤の端子台のように、同じピッチの被測定部位が複数設けられている場合には、連結ネジＳ２を強く締め付けて、テストプローブＰ１，Ｐ２の回動角を容易くずれないように固定するとよい。

また、第１プローブホルダ２と第２プローブホルダ３は、連結部４に設けられているプランジャ機構４０により相対的に摺動可能であり、この実施形態では、常態（被測定部位に対して非接触状態）においては、圧縮コイルバネ４５により第２プローブホルダ３が第１プローブホルダ２よりも上方（テストプローブＰの後方側）に付勢されている。

したがって、図５（ａ）に示すように、被検査対象が回路基板Ｂで被測定部位であるランドＢ１，Ｂ２が同一平面上にあるような場合、この操作具１によりテストプローブＰ１，Ｐ２を回路基板Ｂに押し付けると、テストプローブＰ１のコンタクト部Ｃ１がランドＢ１に接触したのち、図５（ｂ）に示すように、テストプローブＰ２のコンタクト部Ｃ２がランドＢ２に接触することになる。

このことは、先の図６で説明したように、２本のテストプローブＰ１，Ｐ２を片手で箸を持つようにして操作するにあたって、例えばランドＢ１とランドＢ２が同一平面上になく異なる高さに配置されている場合やこの操作具１自体を傾けて操作した場合においても、コンタクト部Ｃ１，Ｃ２をランドＢ１とランドＢ２に確実に接触させることができることを意味している。

以上説明したように、本発明によれば、２本のテストプローブを片手で保持して操作することができるとともに、各テストプローブの開き角を任意の位置で自在に保持することができる。さらには、各テストプローブの連結部にプランジャ機構を備えていることにより、被接触部間に段差があったとしても、その段差を吸収して各テストプローブを常に安定した姿勢で被測定部位に接触させることができる。

１テストプローブの電気測定用操作具
２第１プローブホルダ
２ａ，２ｂ第１ホルダメンバー
２１第１挿通孔
３第２プローブホルダ
３ａ，３ｂ第２ホルダメンバー
３１第２挿通孔
４連結部
４０プランジャ機構
４１シリンダケース
４２シリンダ
４３圧縮コイルバネ
４４摺動子
５連結部
Ｐ１第１テストプローブ
Ｐ２第２テストプローブ
Ｃ１，Ｃ２コンタクト部
Ｂ基板
Ｂ１，Ｂ２基板のランド（被測定部）

Claims

第１および第２の２本のテストプローブを用いて電気測定を行う際に用いられる電気測定用操作具であって、
上記第１テストプローブを着脱可能に保持する第１プローブホルダと、上記第２テストプローブを着脱可能に保持する第２プローブホルダとを含み、
上記第１プローブホルダと上記第２プローブホルダは、連結手段を介して上記各プローブホルダのコンタクト部同士が近接または離反する方向に回動可能、かつ、上記テストプローブの軸方向に沿って相対的に摺動可能に連結されていることを特徴とするテストプローブの電気測定用操作具。
上記連結手段は、上記第１プローブホルダ側に設けられた第１連結部と、上記第２プローブホルダ側に設けられた第２連結部と、上記第１連結部と上記第２連結部とに挿通される連結軸とを備え、上記第１連結部側の連結軸挿通孔が上記テストプローブの軸方向に沿って形成された長孔であることを特徴とする請求項１に記載のテストプローブの電気測定用操作具。
上記第１連結部側には、シリンダー内に収納された圧縮コイルバネと上記圧縮コイルバネによってバネ付勢される摺動子とを有するプランジャ機構を備え、上記連結軸が上記摺動子に接続されていることを特徴とする請求項２に記載のテストプローブの電気測定用操作具。
上記連結軸は、上記第１連結部と上記第２連結部との間に回動に対する摩擦力を発生させる緊締手段を備え、上記緊締手段を介して上記第１プローブホルダと上記第２プローブホルダとが所定の開き角を保持した状態で固定されることを特徴とする請求項２または３に記載のテストプローブの電気測定用操作具。