JP2021105560A - コンタクトピンの製造方法、コンタクトピン、及びソケット - Google Patents

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Abstract

【課題】コンタクトピンの製造コストを低減する。【解決手段】コンタクトピンの製造方法は、第一電気部品と第二電気部品とを電気的に接続するコンタクトピンであって、軸部と、軸部の先端部に設けられ使用時に第一電気部品と接触する第一端子部と、を有するコンタクトピンの製造方法であって、軸状の素材の軸方向における第一端面から所定距離離れた第一部分に、ドリルにより、互いに交差する少なくとも2個の除去部を形成するステップと、第一部分を径方向に切断することにより第一端子部を形成するステップと、を含む。【選択図】図7

Description

本発明は、半導体装置(以下、「ICパッケージ」と称する。)等の電気部品の性能試験等に使用されるコンタクトピンの製造方法、コンタクトピン、及びソケットに関する。
従来、電気部品用ソケットとして、コンタクトピンを備えたICソケット(以下、単に「ソケット」と称する。)が知られている(特許文献1参照)。このソケットは、検査対象であるICパッケージと検査用基板との間に配置される。ICパッケージのパッケージ側端子と検査用基板の基板側端子とがコンタクトピンを介して電気的に接続されて、導通試験等の検査が行われる。
特表2013−539153号公報
近年、ICパッケージの集積化によりICソケットには多数のコンタクトピンが組み込まれている。このため、製造コストが低いコンタクトピンの製造方法、及び、コンタクトピンの構造が求められている。
本発明の目的は、コンタクトピンの製造コストを抑えることである。
本発明に係るコンタクトピンの製造方法の一態様は、第一電気部品と第二電気部品とを電気的に接続するコンタクトピンであって、軸部と、軸部の先端部に設けられ使用時に第一電気部品と接触する第一端子部と、を有するコンタクトピンの製造方法であって、
軸状の素材の軸方向における第一端面から所定距離離れた第一部分に、ドリルにより、互いに交差する少なくとも2個の除去部を形成するステップと、
第一部分を径方向に切断することにより第一端子部を形成するステップと、を含む。
本発明に係るコンタクトピンの一態様は、
第一電気部品と第二電気部品とを電気的に接続するコンタクトピンであって、
軸部と、
軸部の先端部に設けられ使用時に第一電気部品と接触する第一端子部と、
使用時に第二電気部品と接触する第二端子部と、を備え、
第一端子部は、
第一端子部の上端に設けられた頂部と、
頂部の周囲に設けられ、軸部の径方向に延在し且つ互いに交差する少なくとも2個の部分円筒状の空間を画定する部分円筒面と、を備える。
本発明の一態様に係るソケットは、
上述の複数のコンタクトピンと、
コンタクトピンを支持する支持部材と、
を備える。
本発明によれば、コンタクトピンの製造コストを抑えることができる。
図1は、実施形態1に係るコンタクトピンの斜視図である。 図2は、実施形態1に係るコンタクトピンの断面図である。 図3は、図2のX部に相当する断面図である。 図4は、図2のX部に相当する斜視図である。 図5は、図3と90°異なる角度からコンタクトピンを見た図2のX部に相当する側面図である。 図6は、図2の矢印Aが示す方向からコンタクトピンを見た端面図である。 図7は、コンタクトピンの製造方法の第一例を示すフローチャートである。 図8Aは、コンタクトピンの製造方法の第1例で使用される素材の断面図である。 図8Bは、コンタクトピンの製造方法の第1例の第一工程において造られる第一中間体の断面図である。 図8Cは、コンタクトピンの製造方法の第1例の第二工程において造られる第二中間体の断面図である。 図8Dは、コンタクトピンの製造方法の第1例の第三工程において造られる第三中間体の断面図である。 図8Eは、コンタクトピンの製造方法の第1例の第四工程において造られる第四中間体の断面図である。 図9は、コンタクトピンの製造方法の第2例を示すフローチャートである。 図10Aは、コンタクトピンの製造方法の第2例で使用される素材の断面図である。 図10Bは、コンタクトピンの製造方法の第2例の第一工程において造られる第一中間体の断面図である。 図10Cは、コンタクトピンの製造方法の第2例の第二工程において造られる第二中間体の断面図である。 図10Dは、コンタクトピンの製造方法の第2例の第三工程において造られる第三中間体の断面図である。を示す図である。 図10Eは、コンタクトピンの製造方法の第2例の第四工程において造られる第四中間体の断面図である。 図11は、コンタクトピンの製造方法の第3例を示すフローチャートである。 図12Aは、コンタクトピンの製造方法の第3例で使用される素材の断面図である。 図12Bは、コンタクトピンの製造方法の第3例の第一工程において造られる第一中間体の断面図である。 図12Cは、コンタクトピンの製造方法の第3例の第二工程において造られる第二中間体の断面図である。 図12Dは、コンタクトピンの製造方法の第3例の第三工程において造られる第三中間体の断面図である。 図12Eは、コンタクトピンの製造方法の第3例の第四工程において造られる第四中間体の断面図である。 図13Aは、コンタクトピンの上側接触子の一部を示す側面図である。 図13Bは、図13Aに示すコンタクトピンを90°回転させた状態の上側接触子の一部を示す側面図である。 図13Cは、図13Bの矢印Bが指す方向からコンタクトピンを見た端面図である。 図14Aは、実施形態2に係るコンタクトピンの製造方法において使用される素材の側面図である。 図14Bは、実施形態2に係るコンタクトピンの製造方法の第一工程において造られる第一中間体の側面図である。 図14Cは、実施形態2に係るコンタクトピンの製造方法の第二工程において造られる第二中間体の側面図である。 図14Dは、図14Cに示す第二中間体を90°回転させた状態の第二中間体の側面図である。 図14Eは、実施形態2に係るコンタクトピンの製造方法の第三工程において造られる第三中間体の側面図である。 図14Fは、実施形態2に係るコンタクトピンの製造方法の第四工程において造られる第四中間体の側面図である。
以下、本発明のいくつかの実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。尚、後述する各実施形態に係るソケット、コンタクトピン、及びコンタクトピンの製造方法は、本発明に係るソケット、コンタクトピン、及びコンタクトピンの製造方法の一例であり、本発明は各実施形態により限定されない。
[実施形態1]
以下、図1〜図12Eを参照して、本発明の実施形態1に係るソケットS、コンタクトピン2、及びコンタクトピンの製造方法について説明する。
<ソケット>
ソケットSは、ICパッケージ6(図1参照)等の電気部品を検査する際、ICパッケージ6と検査用基板7とを電気的に接続するためのソケットとして使用される。本実施形態において、ICパッケージ6は、第一電気部品の一例に該当する。又、検査用基板7は、第二電気部品の一例に該当する。
尚、ICパッケージ6の下面には、複数のパッケージ側端子61がマトリクス状に設けられている。パッケージ側端子61は、例えば、半田ボールである。又、検査用基板7の上面には、複数の基板側端子71がマトリクス状に設けられている。
ソケットSは、検査用基板7に配置される支持部材1と、コンタクトピン2と、を有する。
尚、ソケットSは、種々のソケットであってよい。図示は省略するが、ソケットSは、支持部材1を収容するための収容部を有するハウジングを備えてもよい。又、ソケットSは、ハウジングに開閉可能に設けられ、ソケットの使用状態においてハウジングの収容部を上方から覆うカバー部材を有してもよい。又、ソケットSは、カバー部材に支持されソケットの使用状態においてICパッケージ6を下方に向けて押圧する押圧部材を有してもよい。
<支持部材>
支持部材1は、例えば、矩形板状である。このような支持部材1は、コンタクトピン2を支持するためのものである。支持部材1は、隣り合うコンタクトピン2同士を絶縁する。支持部材1の材料は、例えば、合成樹脂である。支持部材1は、弾性を有する材料であってもよい。
支持部材1は、使用状態において、ICパッケージ6(図1参照)と検査用基板7(図1参照)との間で、ICパッケージ6及び検査用基板7により厚さ方向に押圧される。
具体的には、支持部材1は、第一主面11、第二主面12、及び複数の支持孔13を有する。
<第一主面>
第一主面11は、支持部材1の上面である。第一主面11は、ソケットの使用状態において、ICパッケージ6の下面と対向する。
尚、本明細書において、ソケット及びコンタクトピンの使用状態(以下、単に「使用状態」と称する。)とは、ソケットSが、ICパッケージ6と検査用基板7との間で、ICパッケージ6及び検査用基板7により厚さ方向に押圧されている状態を意味する。又、ソケット及びコンタクトピンの非使用状態(以下、単に「非使用状態」と称する。)とは、ソケットSが検査用基板7上に配置されていない状態を意味する。
<第二主面>
第二主面12は、支持部材1の下面である。第二主面12は、支持部材1の厚さ方向において、第一主面11と対向している。第二主面12は、使用状態において、検査用基板7の上面と対向する。
<支持孔>
支持孔13は、支持部材1を、支持部材1の厚さ方向(上下方向とも称する。)に貫通している。このような支持孔13は、支持孔13の内側に設けられたコンタクトピン2を保持している。
支持孔13の上端部は、支持部材1の第一主面11に開口している。支持孔13の下端部は、第二主面12に開口している。支持孔13の配置は、ICパッケージ6のパッケージ側端子61の配置及びコンタクトピン2(後述)の配置と一致している。
支持孔13の水平断面は、円形である。支持孔13の水平断面とは、支持孔13の中心軸に直交する仮想平面で支持部材1を切断した場合の、支持孔13の断面形状と捉えてよい。
<コンタクトピン>
複数のコンタクトピン2は、支持部材1の支持孔13に挿通された状態で、支持孔13により保持されている。ソケットSが有する複数のコンタクトピン2は、互いに同じ構造を有する。以下、1個のコンタクトピン2の構造について説明する。
以下の説明において、コンタクトピン2の長さ方向(軸方向とも称する。)及びコンタクトピン2の構成部品の長さ方向を、単に長さ方向と称する。
又、コンタクトピン2及びコンタクトピン2の構成部材の説明において、コンタクトピン2及びコンタクトピン2の構成部材の上下方向は、使用状態における、ソケットSの上下方向に対応する。
コンタクトピン2は、長さ方向に伸縮可能であって、使用状態において、ICパッケージ6のパッケージ側端子61と接触する上側端子部32、及び、使用状態において、検査用基板7の基板側端子71と接触する下側端子部43を有する。
上側端子部32は、非使用状態において、支持部材1よりも上方に設けられている。下側端子部43は、非使用状態において、支持部材1よりも下方に設けられている。
このようなコンタクトピン2はそれぞれ、使用状態においてICパッケージ6と検査用基板7との間で押圧されて第一状態(基準状態とも称する。)から第二状態(収縮状態とも称する。)に収縮する。
コンタクトピン2の基準状態は、非使用状態におけるコンタクトピン2の状態に相当する。一方、コンタクトピン2の収縮状態は、使用状態におけるコンタクトピン2の状態に相当する。
コンタクトピン2の収縮状態における長さ方向の寸法は、コンタクトピン2の基準状態における長さ方向の寸法よりも小さい。
コンタクトピン2は、ICパッケージ6から付与される下向きの押圧力に基づいて長さ方向に収縮することにより、基準状態から収縮状態に遷移する。又、コンタクトピン2は、ICパッケージ6から付与される押圧力がなくなると、収縮状態から基準状態に遷移する。以下、コンタクトピン2の具体的な構成について説明する。
コンタクトピン2は、上側接触子3、下側接触子4、及び弾性部材5を有する。
<上側接触子>
上側接触子3は、導電性を有する材料(例えば、銅系合金等の金属)により構成されている。上側接触子3は、下側接触子4に対して軸方向に移動可能である。上側接触子3は、軸部31、及び、上側端子部32を有する。
<軸部>
軸部31は、中空の筒状部材であって、第一端部と第二端部とを有する。軸部31の第一端部は、使用状態における軸部31の下端部である。軸部31の第二端部は、使用状態における軸部31の上端部である。
軸部31は、軸部31の第一端面312(下端面)に、第一端部から第二端部に向かう方向(第一軸方向)に延在する中心穴311を有する。
中心穴311の第一端部(下端部)は、第一端面312(下端面)に開口している。中心穴311の第二端部(上端部)は、軸部31の下端部と上端部との間の第一位置313に位置している。
軸部31の下端部は、下方に開口している。一方、軸部31の上端部は、上側端子部32により塞がれている。軸部31の上端部が塞がれている構成は、使用状態において、軸部31の中心穴311に上方から異物(例えば、パッケージ側端子61の切りくず)が入り込むことの抑制に寄与する。
中心穴311の長さは、基準状態から収縮状態に遷移する際のコンタクトピン2の伸縮を許容できる長さであればよい。
軸部31は、外周面における第一端部に、上側係止部314を有する。上側係止部314は、下側から順に、小径筒部314a、接続段部314b、及び大径筒部314cを有する。
小径筒部314aは、円筒状であり、軸部31の最下端部に設けられている。接続段部314bは、下方を向いた円輪状の平坦面である。
接続段部314bは、小径筒部314aの上端部と大径筒部314cの下端部とを接続している。大径筒部314cは、円筒状である。大径筒部314cの外径は、小径筒部314aの外径よりも大きい。このような上側係止部314には、弾性部材5(後述)の上端部が係止されている。
<上側端子部>
上側端子部32は、第一端子部の一例に該当し、軸部31の上端部に設けられている。上側端子部32は、複数の頂部33a〜33d、第一円筒面34、第二円筒面35、第一稜線部36a、36b、第二稜線部37a〜37d、及びテーパ面38を有する。
<頂部>
複数の頂部33a〜33dは、上側端子部32において最も上端に位置する部分である。本実施形態の場合、頂部33a〜33dは、軸部31の円周方向において等間隔に設けられている。具体的には、頂部33a〜33dは、軸部31の円周方向における4箇所位置に、円周方向において等間隔に設けられている。
頂部33a〜33dは、第一方向に向けて尖った形状を有する。軸部31の径方向において対向する頂部33a〜33d同士の距離は、ICパッケージ6のパッケージ側端子61の直径よりも小さい。
<第一円筒面>
第一円筒面34は、頂部33a〜33dの間に設けられている。第一円筒面34は、軸部31の径方向における第一方向(以下、単に「軸部31の第一径方向」と称する。)に延在している。軸部31の第一径方向は、軸部31の軸方向に直交する方向である。
第一円筒面34は、下方に凸の部分円筒面であり、部分円筒状の第一空間91を画定している。第一空間91は、図5に斜格子で示す部分である。第一空間91は、貫通孔加工工程(後述)において形成される貫通孔831の内周面により画定される空間の一部と捉えてよい。尚、第一円筒面34は、第一空間91の少なくとも一部を画定していればよい。つまり、第一空間91は、第一円筒面34により全体を囲まれている必要はない。
本実施形態の場合、第一円筒面34は、軸部31の第一径方向に対向する一対の第一円筒面要素341、342により構成されている。
第一円筒面34は、軸部31の第一径方向の全長にわたり、一定の曲率半径Rを有する。第一円筒面34の曲率半径Rは、軸部31の軸方向に平行な仮想平面で第一円筒面34を切断した場合の、第一円筒面34の断面形状における曲率半径と捉えてよい。尚、この断面形状は、単一の曲率を有する円弧である。又、第一円筒面34の曲率半径Rは、貫通孔加工工程(後述)において使用するドリルの外周面の半径と等しい。
このような第一円筒面34は、貫通孔加工工程(後述)において形成される貫通孔831の内周面の一部により構成されている。
使用状態において、第一円筒面34とICパッケージ6のパッケージ側端子61との間には、軸部31の軸方向における第一隙間92(図3参照)が存在する。よって、使用状態において、第一円筒面34は、パッケージ側端子61と接触しない。
<第二円筒面>
第二円筒面35は、頂部33a〜33dの間に設けられている。第二円筒面35は、軸部31の径方向における第二方向(以下、単に「軸部31の第二径方向」と称する。)に延在している。軸部31の第二径方向は、軸部31の軸方向及び軸部31の第一径方向に直交する方向である。
第二円筒面35は、第一円筒面34と交差している。本実施形態の場合、第二円筒面35は、第一円筒面34と直交している。
このような第二円筒面35は、第一円筒面34と同様に、下方に凸の部分円筒面であり、部分円筒状の第二空間93を画定している。第二空間93は、貫通孔加工工程(後述)において形成される貫通孔832の内周面により画定される空間の一部と捉えてよい。第二空間93の形状は、第一空間91(図5に斜格子で示す部分参照)と同様である。尚、第二円筒面35は、第二空間93の少なくとも一部を画定していればよい。つまり、第二空間93は、第二円筒面35により全体を囲まれている必要はない。
本実施形態の場合、第二円筒面35は、軸部31の第二径方向に対向する一対の第二円筒面要素351、352により構成されている。
第二円筒面35は、軸部31の第二径方向の全長にわたり、一定の曲率半径Rを有する。第二円筒面35の曲率半径Rは、軸部31の軸方向に平行な仮想平面で第二円筒面35を切断した場合の、第二円筒面35の断面形状における曲率半径と捉えてよい。尚、この断面形状は、単一の曲率を有する円弧である。又、第二円筒面35の曲率半径Rは、貫通孔加工工程(後述)において使用するドリルの外周面の半径と等しい。
このような第二円筒面35は、貫通孔加工工程(後述)において形成される貫通孔832の一部により構成されている。
使用状態において、第二円筒面35とICパッケージ6のパッケージ側端子61との間には、軸部31の軸方向における第二隙間94(図3参照)が存在する。よって、使用状態において、第二円筒面35は、パッケージ側端子61と接触しない。
尚、部分円筒面の数は、本実施形態の場合に限定されない。部分円筒面の数は、貫通孔加工工程(後述)において形成される貫通孔の数に応じて決定される。
<第一稜線部>
第一稜線部36a、36bはそれぞれ、第一円筒面34と第二円筒面35とが交差する部分の境界線により構成されている。具体的には、第一稜線部36a、36bは、円周方向に隣り合う第一円筒面要素341、342及び第二円筒面要素351、352の境界線により構成される。
第一稜線部36a、36bはそれぞれ、下方に向かって凸となる円弧であって、第一端部及び第二端部を有する。第一稜線部36a、36bは、軸部31の径方向において対向する頂部33a〜33d同士を接続している。
本実施形態の場合、第一稜線部36aは、軸部31の径方向において対向する頂部33aと頂部33cとを接続している。又、第一稜線部36bは、軸部31の径方向において対向する頂部33bと頂部33dとを接続している。
本実施形態の場合、第一稜線部36a、36bはそれぞれ、楕円の円弧である。第一稜線部36aと第一稜線部36bとは、互いの中央部で交差している。
<第二稜線部>
第二稜線部37a〜37dは、第一円筒面34及び第二円筒面35と、テーパ面38(後述)との境界線により構成されている。
第二稜線部37a〜37dは、下方に向かって凸となる円弧であって、第一端部及び第二端部を有する。本実施形態の場合、第二稜線部37a〜37dはそれぞれ、楕円の円弧である。
第二稜線部37a〜37dは、軸部31の円周方向において隣り合う頂部33a〜33d同士を接続している。
本実施形態の場合、第二稜線部37aは、頂部33aと頂部33bとを接続している。又、第二稜線部37bは、頂部33bと頂部33cとを接続している。又、第二稜線部37cは、頂部33cと頂部33dとを接続している。又、第二稜線部37dは、頂部33aと頂部33dとを接続している。
<テーパ面>
テーパ面38は、軸部31の外周面と第二稜線部37a〜37dとを接続している。テーパ面38は、円錐台面状である。テーパ面38の外径は、上方に向かうほど小さくなる。
尚、テーパ面38は、省略されてもよい。テーパ面38が省略される場合、第二稜線部は、第一円筒面34及び第二円筒面35と、軸部31の外周面との境界線により構成される。
<下側接触子>
下側接触子4は、導電性を有する材料(例えば、銅系合金等の金属)により構成されている。下側接触子4は、上側接触子3に対して軸方向に移動可能である。
下側接触子4は、軸部41、下側係止部42、及び下側端子部43を有する。
<軸部>
軸部41は、中実の軸部材であって、第一端部と第二端部とを有する。軸部41の第一端部は、使用状態における軸部41の下端部である。軸部41の第二端部は、使用状態における軸部41の上端部である。軸部41の上端部から中間部は、上側接触子3の中心穴311に挿入されている。
<下側係止部>
下側係止部42は、軸部41の第一端部に設けられている。下側係止部42は、軸部41の第一端部の外周面から、径方向における外側に突出した円輪状である。下側係止部42の上面には、弾性部材5の下端部が係止されている。
<下側端子部>
下側端子部43は、第二端子部の一例に該当し、軸部41の下端部に設けられている。下側端子部43は、使用状態において、検査用基板7の基板側端子71と接触する。
<弾性部材>
弾性部材5は、導電性を有する材料により構成されたコイルばねであって、第一端部と第二端部とを有する。弾性部材5の第一端部は、使用状態における弾性部材5の下端部である。弾性部材5の第二端部は、使用状態における弾性部材5の上端部である。
弾性部材5は、上側接触子3と下側接触子4との間に設けられている。弾性部材5は、コンタクトピンの収縮状態において、上側接触子3及び下側接触子4に、互いが離れる方向の弾性力を付与する。
弾性部材5は、コンタクトピンの基準状態において、自由状態となる。弾性部材5の自由状態とは、弾性部材5が圧縮されていない状態と捉えてよい。
具体的には、弾性部材5は、下側接触子4の軸部41を囲むように、上側接触子3の上側係止部314と、下側接触子4の下側係止部42との間に設けられている。
弾性部材5の下端部は、下側係止部42に当接している。弾性部材5の上端部は、上側係止部314に当接している。よって、弾性部材5は、上側接触子3と下側接触子4とを電気的に接続している。
<コンタクトピンの製造方法の第1例>
図7〜図8Eを参照してコンタクトピンの製造方法の第1例について説明する。図7は、コンタクトピンの製造方法の第1例を示すフローチャートである。図8A〜図8Eは、コンタクトピンの製造方法の第1例の製造工程を説明するための図である。
本製造方法は、本実施形態に係るコンタクトピン2の上側接触子3の製造方法である。本製造方法では、図8Aに示す素材80を上側接触子3に加工する。
本製造方法は、工作機械により行われる。工作機械は、数値制御により作動してもよいし、作業者の操作により作動してもよい。又、本製造方法は、数値制御により連続的に行われてもよい。但し、本製造方法は、適宜のタイミングで作業者の作業を受け入れてもよい。
図8Aに示す素材80は、全長にわたり一定の外径を有する円柱状である。素材80の外径は、上側接触子3の最大外径よりも大きい。
素材80は、軸方向における一方側の端部である第一端部801と、軸方向における他方側の端部である第二端部802と、を有する。素材80の軸方向における一方側は、使用状態におけるコンタクトピン2の下側に対応し、素材80の軸方向における他方側は、使用状態におけるコンタクトピン2の上側に対応する。
以下の説明において、第一端部801から第二端部802に向かう方向を、第一方向とする。第一方向は、既述の第一軸方向に対応する。第一方向と反対方向は、第二方向である。
又、説明の便宜上、各工程において造られる部材を中間体(第一中間体81〜第四中間体84)と呼ぶ。素材80及び中間体(第一中間体81〜第三中間体84)は、何れも素材(ワークとも称する。)の一例に該当する。
以下の本製造方法の説明において、工作機械が数値制御により作動する場合には、各工程の主体は、例えば、工作機械に組み込まれた制御部と捉えてよい。又、工作機械が作業者の操作により作動する場合には、各工程の主体は、工作機械を操作する作業者と捉えてよい。各工程の主体は、工程毎に異なってもよい。
先ず、図7のステップS101において、素材80の軸方向における第一端面803に中心穴811を形成して第一中間体81(図8B参照)を造る。中心穴811は、既述のコンタクトピン2における上側接触子3の中心穴311に対応する。ステップS101において実施される加工を、穴あけ加工と称する。又、ステップS101を、穴あけ加工工程と称する。
具体的には、ステップS101において、旋盤等の工作機械の把持部(チャック)に固定された素材80を回転させた状態で、素材80の軸方向における第一端面803にドリル等の工具(不図示)を押し当てる。そして、工具を第一方向に所定速度で送り出し中心穴811を形成する。
ステップS101において、素材80は、工作機械の把持部により、被把持部を把持される。被把持部は、後述のステップS103において第四中間体84が切断される部分よりも第一方向側の部分である。本製造方法の場合、全工程において、被把持部は同じ位置である。つまり、本製造方法の場合、ワークの同一部分(被把持部)を工作機械に固定した状態で、全工程を実施できる。
中心穴811は、第一方向に延在している。中心穴811は、素材80における第一端部から中間部にかけて形成されている。中心穴811の基端部は、第一端面803に開口している。中心穴811は、先端部に底部を有する。
次に、図7のステップS102において、第一中間体81の外形を所望の形状に加工して、第二中間体82(図8C参照)を造る。ステップS102において実施される加工を外形加工と称する。又、ステップS102を、外形加工工程と称する。
具体的には、旋盤等の工作機械の把持部(チャック)に被把持部を把持された第一中間体81を回転させた状態で、第一中間体81の第一端部の外周面にバイト等の工具(不図示)を押し当てる。そして、工具を第一方向に所定速度で移動させて、第一中間体81の外形を所望の形状に加工する。
尚、第一中間体81の外形は、第一中間体81の第一端部から、中心穴811の先端部よりも第一方向側の所定位置(以下、「外形加工の基準位置」と称する。)まで加工される。
次に、図7のステップS103において、第二中間体82に貫通孔831、832を形成して、第三中間体83(図8D参照)を造る。ステップS103において実施される加工を、貫通孔加工と称する。又、ステップS103を、貫通孔加工工程と称する。貫通孔831、832はそれぞれ、除去部の一例に該当する。
貫通孔831、832は、第二中間体82において、第二中間体82の第一端面から第一方向に所定距離離れた部分(以下、「第一部分」と称する。)に設けられている。
第一部分は、ステップS102の外形加工工程において加工されていない部分である。又、第一部分は、第二中間体82において、中心穴811よりも第一方向側の部分である。
貫通孔831、832は、第二中間体82における第一部分を径方向に貫通し、互いに交差している。本実施形態の場合、貫通孔831と貫通孔832とは、直交している。つまり、貫通孔831と貫通孔832とは、位相が90°ずれている。尚、貫通孔同士の交差角は、貫通孔の数に応じて決定される。
具体的には、ステップS103において、先ず、旋盤等の工作機械の把持部(チャック)に被把持部を把持された第二中間体82を回転させた状態で、第二中間体82の第一部分の外周面にドリルを押し当てて、貫通孔831を形成する。ドリルは、第二中間体82の周囲に設けられ、第二中間体82とともに回転している。
第二中間体82に貫通孔831を形成した後、第二中間体82とドリルとの位相を90°ずらす。そして、第二中間体82の第一部分の外周面にドリルを押し当てて、貫通孔832を形成する。
貫通孔831、832の内周面における第二方向側の半部は、既述のコンタクトピン2における上側端子部32の第一円筒面34及び第二円筒面35となる部分である。
尚、図7のステップS103において形成する貫通孔の数は2個に限定されない。貫通孔の数は、3個以上であってもよい。貫通孔の数が3個以上の場合、貫通孔同士の交差角は、貫通孔の数に応じて変わる。例えば、貫通孔の数が3個の場合、貫通孔同士の交差角は60°である。又、貫通孔の内径は、特に限定されない。
次に、図7のステップS104において、第三中間体83を切断して、第四中間体84(図8E参照)を造る。ステップS104において実施される加工を、切断加工と称する。又、ステップS104を、切断加工工程と称する。
具体的には、旋盤等の工作機械の把持部(チャック)に被把持部を把持された第三中間体83を回転させた状態で、第三中間体83の第一部分の外周面にバイト等の工具(不図示)を押し当てる。そして、工具を、第三中間体83に近づく方向に送り、第三中間体83を第一部分で切断する。ここで使用する工具の刃先は、第三中間体83の外周面に対して所定角度傾斜している。
本製造方法の場合、貫通孔831、832の第二方向側の半部が残るような位置で、第三中間体83を切断する。この結果、第四中間体84の第二端部(先端部)には、既述の上側接触子3の上側端子部32が形成される。
その後、図示は省略するが、第四中間体84の表面にメッキ処理等の表面処理を施して、上側接触子3を造る。尚、表面処理は省略されてもよい。表面処理が省略された場合、第四中間体84が、上側接触子3である。又、コンタクトピンの製造方法は、上述の各工程以外の工程を含んでもよい。
<コンタクトピンの製造方法の第2例>
図9〜図10Eを参照してコンタクトピンの製造方法の第2例について説明する。図9は、コンタクトピンの製造方法の第2例を示すフローチャートである。図10A〜図10Eは、コンタクトピンの製造方法の第2例の製造工程を示す図である。
本製造方法は、既述の製造方法の第1例と工程の順番が異なる。各工程で実施する加工内容は、既述の製造方法の第1例と同様である。従って、製造方法の第1例と同様の内容については、詳細な説明は省略する。本製造方法の説明において、製造方法の第1例の説明を適宜援用してよい。
先ず、図9のステップS201において、素材80(図10A参照)に貫通孔831、832を形成して、第一中間体81B(図10B参照)を造る。ステップS201において実施される加工を、貫通孔加工と称する。又、ステップS201を、貫通孔加工工程と称する。
貫通孔831、832は、第一中間体81Bにおける第一部分に設けられている。本例の場合も、貫通孔831と貫通孔832とは、位相が90°ずれている。つまり、貫通孔831と貫通孔832とは、直交している。貫通孔831、832の加工方法については、既述の製造方法の第1例の貫通孔加工工程と同様である。
次に、図9のステップS202において、第一中間体81Bの軸方向における第一端面803に中心穴811を形成して第二中間体82B(図10C参照)を造る。ステップS202において実施される加工を、穴あけ加工と称する。又、ステップS202を、穴あけ加工工程と称する。
中心穴811の形状、及び、中心穴811の加工方法については、既述の製造方法の第1例の穴あけ加工工程と同様である。
次に、図9のステップS203において、第二中間体82Bの外形を所望の形状に加工して、第三中間体83B(図10D参照)を造る。第三中間体83Bは、既述の製造方法の第1例の第三中間体83と同様の構造を有する。
ステップS203において実施される加工を外形加工と称する。又、ステップS203を、外形加工工程と称する。第二中間体82Bの外形の加工方法は、既述の製造方法の第1例の外形加工工程と同様である。
次に、図9のステップS204において、第三中間体83Bを切断して、第四中間体84B(図10E参照)を造る。ステップS204において実施される加工を、切断加工と称する。又、ステップS204を、切断加工工程と称する。第三中間体83Bを切断する方法については、既述の製造方法の第1例の切断加工工程と同様である。
<コンタクトピンの製造方法の第3例>
図11〜図12Eを参照してコンタクトピンの製造方法の第3例について説明する。図11は、コンタクトピンの製造方法の第3例を示すフローチャートである。図12A〜図12Eは、コンタクトピンの製造方法の第3例の製造工程を示す図である。
本製造方法は、既述の製造方法の第1例と工程の順番が異なる。各工程で実施する加工内容は、既述の製造方法の第1例と同様である。従って、製造方法の第1例と同様の内容については、詳細な説明は省略する。本製造方法の説明において、製造方法の第1例の説明を適宜援用してよい。
先ず、図11のステップS301において、素材80(図12A参照)の外形を所望の形状に加工して、第一中間体81C(図12B参照)を造る。ステップS301において実施される加工を外形加工と称する。又、ステップS303を、外形加工工程と称する。素材80の外形の加工方法は、既述の製造方法の第1例の外形加工工程と同様である。
次に、図11のステップS302において、第一中間体81Cの軸方向における第一端面803に中心穴811を形成して第二中間体82C(図12C参照)を造る。ステップS302において実施される加工を、穴あけ加工と称する。又、ステップS302を、穴あけ加工工程と称する。
中心穴811の形状、及び、中心穴811の加工方法については、既述の製造方法の第1例の穴あけ加工工程と同様である。
次に、図11のステップS303において、第二中間体82Cに貫通孔831、832を形成して、第三中間体83C(図12D参照)を造る。第三中間体83Cは、既述の製造方法の第1例の第三中間体83と同様の構造を有する。
ステップS303において実施される加工を、貫通孔加工と称する。又、ステップS303を、貫通孔加工工程と称する。
貫通孔831、832は、第三中間体83Cにおける第一部分に設けられている。本例の場合も、貫通孔831と貫通孔832とは、位相が90°ずれている。つまり、貫通孔831と貫通孔832とは、直交している。貫通孔831、832の加工方法については、既述の製造方法の第1例の貫通孔加工工程と同様である。
次に、図11のステップS304において、第三中間体83Cを切断して、第四中間体84Cを造る。ステップS304において実施される加工を、切断加工と称する。又、ステップS304を、切断加工工程と称する。第三中間体83Cを切断する方法については、既述の製造方法の第1例の切断加工工程と同様である。
<作用・効果>
以上のように、本実施形態に係るコンタクトピンの製造方法の場合、素材の第一部分に、ドリルにより、第一部分を径方向に貫通し、互いに交差する2個の貫通孔を形成し、貫通孔を形成された素材の第一部分を径方向に切断するだけで、第一端子部(上側端子部32)を形成できる。このような本製造方法は、製造コストの低減に寄与する。
又、本実施形態に係るコンタクトピンの製造方法の場合、工作機械の把持部により素材が把持される部分(被把持部)を変更することなく、全工程を実施できる。このため、加工時間の短縮、及び、製造コストの低減を図れる。
[実施形態2]
図13A〜図14Fを参照して本発明の実施形態2に係るコンタクトピン及びコンタクトピンの製造方法について説明する。尚、コンタクトピンの構造以外のソケットの構造は、既述の実施形態1のソケットSの構造と同様である。
<コンタクトピン>
コンタクトピン2Bは、上側接触子3B、下側接触子4(図1参照)、及び弾性部材5(図1参照)を有する。下側接触子4及び弾性部材5の構造は、既述の実施形態1と同様である。以下、上側接触子3Bの構造を説明する。
<上側接触子>
上側接触子3Bは、導電性を有する材料(例えば、銅系合金等の金属)により構成されている。上側接触子3Bは、下側接触子4(図1参照)に対して軸方向に移動可能である。上側接触子3Bは、軸部31B及び上側端子部32Bを有する。軸部31Bの構造は、既述の実施形態1の軸部31と同様である。
<上側端子部>
上側端子部32Bは、第一端子部の一例に該当し、軸部31Bの上端部に設けられている。上側端子部32Bは、一つの頂部33eを有する。又、上側端子部32Bは、頂部33eの周囲に、第一円筒面391a、第二円筒面391b、第三円筒面391c、及び第四円筒面391dを有する。
又、上側端子部32Bは、第一稜線部392a、第二稜線部392b、第三稜線部392c、及び第四稜線部392dを有する。
<頂部>
頂部33eは、上側端子部32Bにおいて最も上端に位置する部分である。本実施形態の場合、頂部33eは、軸部31Bの中心軸上に設けられている。頂部33eは、第一方向に向けて尖った形状を有する。
<第一円筒面>
第一円筒面391aは、頂部33eの周囲に設けられている。第一円筒面391aの中心軸である第一中心軸393a(図14B参照)は、軸部31Bの中心軸(第一中間体81Dの中心軸)に垂直な方向に延在し且つ軸部31Bの中心軸と交わらない。
第一円筒面391aは、下方に凸の部分円筒面である。具体的には、第一円筒面391aは、頂部33eと軸部31Bの外周面とを接続する扇形の部分円筒面である。
第一円筒面391aは、部分円筒状の第一空間95(図14Bに斜格子で示す部分参照)を画定している。第一空間95は、第一凹部加工工程(後述)において形成される第一凹部394a(図14B参照)の表面により画定される空間の一部と捉えてよい。尚、第一円筒面391aは、第一空間95の少なくとも一部を画定していればよい。つまり、第一空間95は、第一円筒面391aにより全体を囲まれている必要はない。
第一円筒面391aは、第一中心軸393aを中心とした曲率半径R1b(図14B参照)を有する。尚、第一円筒面391aの断面形状は、単一の曲率を有する円弧である。又、第一円筒面34の曲率半径Rは、第一凹部加工工程(後述)において使用するドリル99(図14B参照)の外周面の半径と等しい。
このような第一円筒面391aは、第一凹部加工工程(後述)において形成される第一凹部394a(図14B参照)の表面の一部により構成されている。
<第二円筒面>
第二円筒面391bは、頂部33eの周囲に設けられている。第二円筒面391bは、軸部31Bの径方向において、第一円筒面391aと対向している。第二円筒面391bは、軸部31Bの円周方向において第一円筒面391aと隣り合っていない。
第二円筒面391bの中心軸である第二中心軸393b(図14C参照)は、軸部31Bの中心軸(第二中間体82Dの中心軸)に垂直な方向に延在し且つ軸部31Bの中心軸と交わらない。
第二円筒面391bは、下方に凸の部分円筒面である。具体的には、第二円筒面391bは、頂部33eと軸部31Bの外周面とを接続する扇形の部分円筒面である。第二円筒面391bの形状は、第一円筒面391aと同様である。
第二円筒面391bは、部分円筒状の第二空間96(図14Cに斜格子で示す部分参照)を画定している。第二空間96は、第二凹部加工工程(後述)において形成される第二凹部394b(図14C参照)の表面により画定される空間の一部と捉えてよい。尚、第二円筒面391bは、第二空間96の少なくとも一部を画定していればよい。つまり、第二空間96は、第二円筒面391bにより全体を囲まれている必要はない。
第二円筒面391bは、第二中心軸393bを中心とした曲率半径R2b(図14C参照)を有する。尚、第二円筒面391bの断面形状は、単一の曲率を有する円弧である。又、第二円筒面391bの曲率半径R2bは、第二凹部加工工程(後述)において使用するドリル99(図14C参照)の外周面の半径と等しい。
このような第二円筒面391bは、第二凹部加工工程(後述)において形成される第二凹部394b(図14C参照)の表面の一部により構成されている。
<第三円筒面>
第三円筒面391cは、頂部33eの周囲に設けられている。第三円筒面391cは、軸部31Bの円周方向において、第一円筒面391aと第二円筒面391bとの間に設けられている。第三円筒面391cの中心軸である第三中心軸393c(図14E参照)は、軸部31Bの中心軸(第三中間体83Dの中心軸)に垂直な方向に延在し且つ軸部31Bの中心軸と交わらない。
第三円筒面391cは、下方に凸の部分円筒面である。具体的には、第三円筒面391cは、頂部33eと軸部31Bの外周面とを接続する扇形の部分円筒面である。第三円筒面391cの形状は、第一円筒面391a及び第二円筒面391bと同様である。
第三円筒面391cは、部分円筒状の第三空間97(図14Eに斜格子で示す部分参照)を画定している。第三空間97は、第三凹部加工工程(後述)において形成される第三凹部394c(図14E参照)の表面により画定される空間の一部と捉えてよい。尚、第三円筒面391cは、第三空間97の少なくとも一部を画定していればよい。つまり、第三空間97は、第三円筒面391cにより全体を囲まれている必要はない。
第三円筒面391cは、第三中心軸393cを中心とした曲率半径R3b(図14E参照)を有する。尚、第三円筒面391cの断面形状は、単一の曲率を有する円弧である。又、第三円筒面391cの曲率半径R3bは、第三凹部加工工程(後述)において使用するドリル99(図14E参照)の外周面の半径と等しい。
このような第三円筒面391cは、第三凹部加工工程(後述)において形成される第三凹部394c(図14E参照)の表面の一部により構成されている。
<第四円筒面>
第四円筒面391dは、頂部33eの周囲に設けられている。第四円筒面391dは、軸部31Bの径方向において、第三円筒面391cと反対側、且つ、軸部31Bの円周方向において、第一円筒面391aと第二円筒面391bとの間に設けられている。
第四円筒面391dの中心軸である第四中心軸393d(図14F参照)は、軸部31Bの中心軸(第四中間体84Dの中心軸)に垂直な方向に延在し且つ軸部31Bの中心軸と交わらない。
第四円筒面391dは、下方に凸の部分円筒面である。具体的には、第四円筒面391dは、頂部33eと軸部31Bの外周面とを接続する扇形の部分円筒面である。第四円筒面391dの形状は、第一円筒面391a、第二円筒面391b、及び第三円筒面391cと同様である。
第四円筒面391dは、部分円筒状の第四空間98(図14Fに斜格子で示す部分参照)を画定している。第四空間98は、第四凹部加工工程(後述)において形成される第四凹部394d(図14F参照)の表面により画定される空間の一部と捉えてよい。尚、第四円筒面391dは、第四空間98の少なくとも一部を画定していればよい。つまり、第四空間98は、第四円筒面391dにより全体を囲まれている必要はない。
第四円筒面391dは、第四中心軸393dを中心とした曲率半径R4b(図14F参照)を有する。尚、第四円筒面391dの断面形状は、単一の曲率を有する円弧である。又、第四円筒面391dの曲率半径R4bは、第四凹部加工工程(後述)において使用するドリル99(図14F参照)の外周面の半径と等しい。
このような第四円筒面391dは、第四凹部加工工程(後述)において形成される第四凹部394d(図14F参照)の表面の一部により構成されている。
<第一稜線部>
第一稜線部392aは、第一円筒面391aと第三円筒面391cとが交差する部分の境界線により構成されている。第一稜線部392aは、下方に向かって凸となる円弧(楕円の円弧)であって、第一端部及び第二端部を有する。第一稜線部392aの第一端部は、頂部33eに接続されている。第一稜線部392aの第二端部は、軸部31Bの外周面に接続されている。
<第二稜線部>
第二稜線部392bは、第二円筒面391bと第三円筒面391cとが交差する部分の境界線により構成されている。第二稜線部392bは、下方に向かって凸となる円弧(楕円の円弧)であって、第一端部及び第二端部を有する。第二稜線部392bの第一端部は、頂部33eに接続されている。第二稜線部392bの第二端部は、軸部31Bの外周面に接続されている。
<第三稜線部>
第三稜線部392cは、第二円筒面391bと第四円筒面391dとが交差する部分の境界線により構成されている。第三稜線部392cは、下方に向かって凸となる円弧(楕円の円弧)であって、第一端部及び第二端部を有する。第三稜線部392cの第一端部は、頂部33eに接続されている。第三稜線部392cの第二端部は、軸部31Bの外周面に接続されている。
<第四稜線部>
第四稜線部392dは、第一円筒面391aと第四円筒面391dとが交差する部分の境界線により構成されている。第四稜線部392dは、下方に向かって凸となる円弧(楕円の円弧)であって、第一端部及び第二端部を有する。第四稜線部392dの第一端部は、頂部33eに接続されている。第四稜線部392dの第二端部は、軸部31Bの外周面に接続されている。
<コンタクトピンの製造方法の1例>
図14A〜図14Fを参照して本実施形態に係るコンタクトピンの製造方法の1例について説明する。図14A〜図14Fは、本実施形態に係るコンタクトピンの製造方法の1例の製造工程を説明するための図である。
本製造方法は、本実施形態に係るコンタクトピン2Bの上側接触子3Bの製造方法である。本製造方法では、図14Aに示す素材80を上側接触子3Bに加工する。
本製造方法は、工作機械により行われる。工作機械は、数値制御により作動してもよいし、作業者の操作により作動してもよい。又、本製造方法は、数値制御により連続的に行われてもよい。但し、本製造方法は、適宜のタイミングで作業者の作業を受け入れてもよい。
図14Aに示す素材80は、全長にわたり一定の外径を有する円柱状である。素材80の外径は、上側接触子3Bの最大外径よりも大きい。
本製造方法は、既述の実施形態1に係る製造方法と、上側端子部32Bを形成する工程が異なる。穴あけ加工工程及び外形加工工程は、実施形態1に係る製造方法と同様である。実施形態1に係る製造方法と同様の内容については、実施形態1に係る製造方法の説明を適宜援用してよい。穴あけ加工工程及び外形加工工程は、適宜のタイミングで実施すればよい。
先ず、図14Bに示すように、素材80に第一凹部394aを形成して、第一中間体81Dを造る。この加工を、第一凹部加工と称する。又、この工程を、第一凹部加工工程と称する。第一凹部394aは、除去部の一例に該当する。
第一凹部394aは、第一中間体81Dにおいて、第一中間体81Dの第一端面から第一方向に所定距離離れた部分(第一部分)に設けられている。
尚、第一凹部加工工程よりも前に、外形加工工程を実施している場合、第一部分は、外形加工工程において加工されていない部分である。又、第一凹部加工工程よりも前に、穴あけ加工工程を実施している場合、第一部分は、第一中間体81Dにおいて、中心穴811(図8B参照)よりも第一方向側の部分である。
第一凹部394aは、第一中間体81Dにおける第一部分の外周面を切り欠くように形成されている。第一凹部394aは、曲率半径R1bの部分円筒面である。第一凹部394aの底部は、第一中間体81Dの径方向において、第一中間体81Dの中心軸を超えていてもよいし、超えていなくてもよい。
第一凹部394aの底部が、第一中間体81Dの径方向において第一中間体81Dの中心軸を超えていない場合、第一凹部394aの深さ寸法は、第一中間体81Dの半径よりも小さい。一方、第一凹部394aの底部が、第一中間体81Dの径方向において第一中間体81Dの中心軸を超えている場合、第一凹部394aの深さ寸法は、第一中間体81Dの半径よりも大きい。
具体的には、第一凹部加工工程において、先ず、旋盤等の工作機械の把持部(チャック)に被把持部を把持された素材80を回転させた状態で、素材80の第一部分の外周面にドリル99を押し当てて、第一凹部394aを形成する。ドリル99は、素材80の周囲に設けられ、素材80とともに回転している。
よって、第一凹部394aの第一中心軸393aは、第一凹部加工工程において使用されるドリル99の回転中心軸に一致する。本実施形態の場合、ドリル99の回転中心軸は、素材80の中心軸に直交する方向に平行であり、且つ、素材80の中心軸に対してねじれの位置に存在する。
第一凹部394aの表面における第二方向側の半部は、既述のコンタクトピン2Bにおける上側端子部32Bの第一円筒面391aとなる部分である。
次に、図14Bに示すように、第一中間体81Dの第一部分に第二凹部394bを形成して、第二中間体82Dを造る。この加工を、第二凹部加工と称する。又、この工程を、第二凹部加工工程と称する。第二凹部394bは、除去部の一例に該当する。
第二凹部394bは、第二中間体82Dの径方向において、第一凹部394aと反対側に設けられている。第二凹部394bは、第二中間体82Dにおける第一部分の外周面を切り欠くように形成されている。第二凹部394bは、曲率半径R2bの部分円筒面である。
第二凹部加工工程において、具体的には、第一凹部加工工程において第一凹部394aを形成した後、ドリル99の第一中間体81Dに対する位置をずらす。より具体的には、第一中間体81Dの径方向において第一凹部394aの反対側の部分に、ドリル99の先端が対向するように、ドリル99を第一中間体81Dに対して平行移動させる。
そして、第一中間体81Dを回転させた状態で、第一中間体81Dの第一部分の外周面にドリル99を押し当てて、第二凹部394bを形成する。ドリル99は、素材80の周囲に設けられ、第一中間体81Dとともに回転している。
よって、第二凹部394bの第二中心軸393bは、第二凹部加工工程において使用されるドリル99の回転中心軸に一致する。本実施形態の場合、ドリル99の回転中心軸は、第一中間体81Dの中心軸に直交する方向に平行であり、且つ、素材80の中心軸に対してねじれの位置に存在する。
第二凹部394bの表面における第二方向側の半部は、既述のコンタクトピン2Bにおける上側端子部32Bの第二円筒面391bとなる部分である。
本実施形態の場合、第二凹部394bの底部は、第一凹部394aの底部まで僅かに到達していない。よって、第二凹部加工工程において、第一中間体81Dは切断されない。尚、第二凹部394bの底部が、第一凹部394aの底部まで到達している場合、第二凹部加工工程において、第一中間体81Dは、第一部分において第一中間体81Dの径方向に切断される。
次に、図14Eに示すように、第二中間体82Dの第一部分に第三凹部394cを形成して、第三中間体83Dを造る。この加工を、第三凹部加工と称する。又、この工程を、第三凹部加工工程と称する。
第三凹部394cは、第三中間体83Dの円周方向において、第一凹部394aと第二凹部394bとの間に設けられている。第三凹部394cは、第三中間体83Dにおける第一部分の外周面を切り欠くように形成されている。第三凹部394cは、曲率半径R3bの部分円筒面である。
第三凹部加工工程において、具体的には、第二凹部加工工程において第二凹部394bを形成した後、図14Dに示すように第二中間体82Dとドリル99との位相を90°ずらす。そして、第二中間体82Dを回転させた状態で、第二中間体82Dの第一部分の外周面にドリル99を押し当てて、第三凹部394cを形成する。ドリル99は、第二中間体82Dの周囲に設けられ、素材80とともに回転している。
よって、第三凹部394cの第三中心軸393cは、第三凹部加工工程において使用されるドリル99の回転中心軸に一致する。本実施形態の場合、ドリル99の回転中心軸は、第二中間体82Dの中心軸に直交する方向に平行であり、且つ、素材80の中心軸に対してねじれの位置に存在する。
第三凹部394cの表面における第二方向側の半部は、既述のコンタクトピン2Bにおける上側端子部32Bの第三円筒面391cとなる部分である。
第三凹部394cの底部は、第三中間体83Dの径方向において、第三中間体83Dの中心軸を超えていてもよいし、超えていなくてもよい。
第三凹部394cの底部が、第三中間体83Dの径方向において第三中間体83Dの中心軸を超えていない場合、第三凹部394cの深さ寸法は、第三中間体83Dの半径よりも小さい。一方、第三凹部394cの底部が、第三中間体83Dの径方向において第三中間体83Dの中心軸を超えている場合、第三凹部394cの深さ寸法は、第三中間体83Dの半径よりも大きい。
第三凹部394cは、第一凹部394a及び第二凹部394bと交差する。このような第三凹部394cは、除去部の一例に該当する。
尚、第三凹部加工工程を実施した後の状態において、第三中間体83Dは、第一部分で、第三中間体83Dの径方向に切断されていてもよいし、切断されていなくてもよい。第三中間体83Dが第一部分で切断されている場合、第三凹部加工工程は、素材の第一部分を径方向に切断することにより第一端子部を形成する工程(つまり、切断加工工程)の一例に該当する。
次に、図14Fに示すように、第三中間体83Dの第一部分に第四凹部394dを形成して、第四中間体84Dを造る。この加工を、第四凹部加工と称する。又、この工程を、第四凹部加工工程と称する。
第四凹部394dは、第四中間体84Dの径方向において、第三凹部394cと反対側に設けられている。第四凹部394dは、第四中間体84Dにおける第一部分の外周面を切り欠くように形成されている。第四凹部394dは、曲率半径R4bの部分円筒面である。
第四凹部加工工程において、具体的には、ドリル99の第三中間体83Dに対する位置をずらす。より具体的には、第三中間体83Dの径方向において第三凹部394cの反対側の部分に、ドリル99の先端が対向するように、ドリル99を第三中間体83Dに対して平行移動させる。
そして、第三中間体83Dを回転させた状態で、第三中間体83Dの第一部分の外周面にドリル99を押し当てて、第四凹部394dを形成する。ドリル99は、第三中間体83Dの周囲に設けられ、第三中間体83Dとともに回転している。
よって、第四凹部394dの第四中心軸393dは、第四凹部加工工程において使用されるドリル99の回転中心軸に一致する。本実施形態の場合、ドリル99の回転中心軸は、第三中間体83Dの中心軸に直交する方向に平行であり、且つ、素材80の中心軸に対してねじれの位置に存在する。
第四凹部394dの表面における第二方向側の半部は、既述のコンタクトピン2Bにおける上側端子部32Bの第四円筒面391dとなる部分である。
第四凹部394dは、第一凹部394a及び第二凹部394bと交差する。このような第四凹部394dは、除去部の一例に該当する。
本実施形態の場合、第四凹部加工工程を実施した後の状態において、第四中間体84Dは、第一部分で、第四中間体84Dの径方向に切断されていてもよいし、切断されていなくてもよい。第四中間体84Dが第一部分で切断されている場合、第四凹部加工工程は、素材の第一部分を径方向に切断することにより第一端子部を形成する工程(つまり、切断加工工程)の一例に該当する。
又、第四中間体84Dが第一部分で切断されていない場合には、第四凹部加工工程の後、第四中間体84Dの第一部分を径方向に切断する工程(つまり、切断加工工程)を実施する。
第四中間体84Dが第一部分で切断されることにより、第四中間体84Dの第一部分には、既述の上側接触子3Bの上側端子部32Bが形成される。
<作用・効果>
以上のような本実施形態に係るコンタクトピンの製造方法の場合も、素材の第一部分に、ドリルにより、第一凹部394a、第二凹部394b、第三凹部394c、及び第四凹部394dを形成した後、素材の第一部分を径方向に切断するだけで、第一端子部(上側端子部32B)を形成できる。このような本製造方法は、製造コストの低減に寄与する。
<付記>
ここで、図13A〜図14Fを適宜援用して、本実施形態に係るコンタクトピン2Bの製造方法の変形例について説明する。
本変形例の場合、図13Cに示す第一円筒面391a、第二円筒面391b、第三円筒面391c、及び第四円筒面391dを、第一円筒面391a、第三円筒面391c、第二円筒面391b、及び第四円筒面391dの順に形成する。
本変形例の場合も、図14Aに示す素材80を使用する。先ず、図14Bに示すように、素材80の第一部分に第一凹部394aを形成して、第一中間体81Dを造る。この工程を、第一凹部加工工程と称する。本変形例の場合も、ドリル99の回転中心軸は、素材80の中心軸に直交する方向に平行であり、且つ、素材80の中心軸に対してねじれの位置に存在する。
次に、図示は省略するが、第一中間体81Dとドリル99との位相を、円周方向の一方に90°ずらす。そして、第一中間体81Dの第一部分に第二凹部(不図示)を形成して第二中間体(不図示)を造る。この工程を、第二凹部加工工程と称する。
本変形例の第二凹部加工工程において、ドリル99の回転中心軸は、第一中間体の中心軸に直交する方向に平行であり、且つ、第一中間体の中心軸に対してねじれの位置に存在する。
第二凹部の形状は、図14Bに示す第一凹部394aと同様である。第二凹部は、第二中間体の円周方向において、第一凹部394aの隣に設けられている。
次に、第二中間体とドリル99との位相を、円周方向の一方に90°ずらす。そして、第二中間体の第一部分に第三凹部(不図示)を形成して第三中間体(不図示)を造る。この工程を、第三凹部加工工程と称する。
本変形例の第三凹部加工工程において、ドリル99の回転中心軸は、第二中間体の中心軸に直交する方向に平行であり、且つ、第二中間体の中心軸に対してねじれの位置に存在する。
第三凹部の形状は、図14Bに示す第一凹部394aと同様である。第三凹部は、第三中間体の円周方向において、第二凹部の隣に設けられている。換言すれば、第三凹部は、第三中間体の径方向において、第一凹部394aの反対側に設けられている。
次に、第三中間体とドリル99との位相を、円周方向の一方に90°ずらす。そして、第三中間体の第一部分に第四凹部(不図示)を形成して第四中間体(不図示)を造る。この工程を、第四凹部加工工程と称する。
本変形例の第四凹部加工工程において、ドリル99の回転中心軸は、第三中間体の中心軸に直交する方向に平行であり、且つ、第三中間体の中心軸に対してねじれの位置に存在する。
第四凹部の形状は、図14Bに示す第一凹部394aと同様である。第四凹部は、第四中間体の円周方向において、第三凹部の隣に設けられている。換言すれば、第四凹部は、第四中間体の径方向において、第二凹部の反対側に設けられている。
そして、第四中間体の第一部分を、第四中間体の径方向に切断する。この工程を、切断加工工程と称する。この結果、第四中間体の第一部分には、上側端子部32Bが形成される。尚、第四凹部加工工程において、第四中間体が第一部分で切断されている場合には、第四凹部加工工程が、切断加工工程に相当する。
本発明は、種々の電気部品同士を接続するためのソケット及びコンタクトピンに適用できる。
S ソケット
1 支持部材
11 第一主面
12 第二主面
13 支持孔
2、2B コンタクトピン
3、3B 上側接触子
31、31B 軸部
311 中心穴
312 第一端面
313 第一位置
314 上側係止部
314a 小径筒部
314b 接続段部
314c 大径筒部
32、32B 上側端子部
33a、33b、33c、33d、33e 頂部
34 第一円筒面
341、342 第一円筒面要素
35 第二円筒面
351、352 第二円筒面要素
36a、36b 第一稜線部
37a、37b、37c、37d 第二稜線部
38 テーパ面
391a 第一円筒面
391b 第二円筒面
391c 第三円筒面
391d 第四円筒面
392a 第一稜線部
392b 第二稜線部
392c 第三稜線部
392d 第四稜線部
393a 第一中心軸
393b 第二中心軸
393c 第三中心軸
393d 第四中心軸
394a 第一凹部
394b 第二凹部
394c 第三凹部
394d 第四凹部
4 下側接触子
41 軸部
42 下側係止部
43 下側端子部
5 弾性部材
6 ICパッケージ
61 パッケージ側端子
7 検査用基板
71 基板側端子
80 素材
801 第一端部
802 第二端部
803 第一端面
81、81B、81C、81D 第一中間体
811 中心穴
82、82B、82C、82D 第二中間体
83、83B、83C、83D 第三中間体
831、832 貫通孔
84、84B、84C、84D 第四中間体
91 第一空間
92 第一隙間
93 第二空間
94 第二隙間
95 第一空間
96 第二空間
97 第三空間
98 第四空間
99 ドリル

Claims (15)

  1. 第一電気部品と第二電気部品とを電気的に接続するコンタクトピンであって、軸部と、前記軸部の先端部に設けられ使用時に前記第一電気部品と接触する第一端子部と、を有する前記コンタクトピンの製造方法であって、
    軸状の素材の軸方向における第一端面から所定距離離れた第一部分に、ドリルにより、互いに交差する少なくとも2個の除去部を形成するステップと、
    前記第一部分を径方向に切断することにより前記第一端子部を形成するステップと、を含む、
    コンタクトピンの製造方法。
  2. 前記除去部はそれぞれ、前記第一部分を径方向に貫通する貫通孔、又は、前記第一部分の外周面に形成され且つ前記素材の中心軸に直交する方向に延在する凹部である、請求項1に記載のコンタクトピンの製造方法。
  3. 前記第一端面に、前記第一端面から前記第一部分に向けて延在する凹部を形成するステップを、更に含む、請求項1又は2に記載のコンタクトピンの製造方法。
  4. 前記凹部を形成するステップは、前記除去部を形成するステップの後に実施される、請求項3に記載のコンタクトピンの製造方法。
  5. 前記素材の外周面を所望の形状に加工するステップを、更に含む、請求項1〜4の何れか一項に記載のコンタクトピンの製造方法。
  6. 前記素材の外周面を所望の形状に加工するステップは、前記除去部を形成するステップの後に実施される、請求項5に記載のコンタクトピンの製造方法。
  7. 前記第一端子部は、複数の頂部と、前記素材の外周面と前記頂部とを接続するテーパ面と、を有し、
    前記第一端子部を形成するステップにおいて、前記第一部分を切断しつつ前記テーパ面を形成する、請求項1〜6の何れか一項に記載のコンタクトピンの製造方法。
  8. 第一電気部品と第二電気部品とを電気的に接続するコンタクトピンであって、
    軸部と、
    前記軸部の先端部に設けられ使用時に前記第一電気部品と接触する第一端子部と、
    使用時に前記第二電気部品と接触する第二端子部と、を備え、
    前記第一端子部は、
    前記第一端子部の上端部に設けられた頂部と、
    前記頂部の周囲に設けられ、前記軸部の径方向に延在し且つ互いに交差する少なくとも2個の部分円筒状の空間を画定する部分円筒面と、を備える、
    コンタクトピン。
  9. 前記第一端子部は、複数の前記頂部を有し、
    前記部分円筒面はそれぞれ、前記頂部の間に設けられている、請求項8に記載のコンタクトピン。
  10. 前記第一端子部は、前記軸部の外周面と前記頂部とを接続するテーパ面を有する、請求項9に記載のコンタクトピン。
  11. 前記第一端子部は、前記軸部の先端部を塞いでいる、請求項8〜10の何れか一項に記載のコンタクトピン。
  12. 前記部分円筒面の曲率半径は、前記径方向において一定である、請求項8〜11の何れか一項に記載のコンタクトピン。
  13. 使用状態において、前記部分円筒面と前記第一電気部品の前記第一端子部との間に、前記軸部の軸方向における隙間が存在する、請求項8〜12の何れか一項に記載のコンタクトピン。
  14. 前記頂部はそれぞれ、尖った形状を有する、請求項8〜13の何れか一項に記載のコンタクトピン。
  15. 請求項8〜14の何れか一項に記載のコンタクトピンと、
    前記コンタクトピンを支持する支持部材と、を備える、
    ソケット。
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