JPH0317974A - 導電性接触子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ 〈産業上の利用分野〉 本発明は、コンタクトブローブの先端として用いるのに
適する導電性接触子に関し、特に、プリント配線板や電
子素子等の信号を電気的に検査するコンタクトプローブ
に適する導電性接触子に関する。

く従来の技術〉 一般に、プリント配線板や電子素子等の電気的検査を行
うためのコンタクトプローブの先端には、ホルダ内に往
復動自在に受容されかつその一端から突出する向きに弾
発付勢された導電性針状体を有する導電性接触子が用い
られている。

例えば、第１３図に示される従来の接触子３１に於で、
検査装置の一部である絶縁基板３２には、ホルダとして
の円筒形状をなすレセプタクル３３が嵌通状態に固着さ
れており、レセブタクル３３内には有底筒状をなすバレ
ル３６が同軸的に収容されている。このバレル３６は、
レセプタクル３３の中間部の一部を内向きに突出するよ
うに形成された上部内向突部３４により位置決めされ、
かつレセブタクル３３の図に於ける下端部側に同様に形
成された下部内向突部３５により外周面を押圧されて固
定されている。

バレル３６内には、図に於ける下側の開口端側から挿入
された針状体３７が軸線方向に往復動自在に受容されて
いる。針状体３７は、中間部の外周部分を在る程度切除
されており、その図に於ける上端に、図に於ける下部の
突出部と同径のフランジ部３８を残すように形成されて
いる。フランジ部３８とバレル３６内の底面との間には
、同軸的に圧縮コイルばね３つが介装されており、バレ
ル３６の開口端から突出する向きに針状体３７が弾発付
勢されていると共に、バレル３６の中間部に全周に亘っ
て内向きに突出するように形成された環状内向突部４０
にフランジ部３８が衝当することにより、針状体３７が
抜け止めされている。

尚、レセプタクル３３の図に於ける上端部には、図示さ
れない装置の回路に連結された信号伝送線としてのリー
ド線４２に接続されたプラグ４３が結合されている。

この構造によると、第１４図に示されているように、先
ずバレル３６の内部に圧縮コイルばね３９及び針状体３
７を挿着して、導電性接触子に於けるプロープ本体４１
を構成し、そのブロープ本体４１をレセプタクル３３に
図の矢印の向きに挿入することにより、上部内向突部３
４により位置決めされ、かつ下部内向突部３５とバレル
３６とが弾発的に係合するため、プローブ本体４１を着
脱自在に組付けることができる。

しかしながら、自動検査装置に於で絶縁基板３２に複数
の接触子３１を並設して多点同時測定を行う場合には、
接触子３１をできるだけ細くすることが望ましいが、レ
セプタクル３３の外径を小さくすると、バレル３６内の
圧縮コイルばね３９の線径及び外径がより一層小さくな
るため、ばね荷重が小さ《なる。従って、検査対象に対
する針状体３７の押付け力が小さくなり、接触状態が不
安定になったり、更に針状体３７の外径が小さくなると
、曲げ強度も弱くなる等の問題があった。

また、針状体３７からリード線４２に至る導通経路中に
は、針状体３７及びバレル３６、バレル３６及びレセプ
タクル３３、レセプタクル３３及びプラグ４３の間の各
接触部があり、このように多数の接触部を介しているこ
とから、接触子３１の内部抵抗が均一化しないという問
題があった。

く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、組付けが容易であって、かっぱね荷重及び針状体の
曲げ強度を十分確保しつつ細径化が可能であり、更に内
部抵抗を均一化し得る導電性接触子を提供することにあ
る。

［発明の構戊コ 〈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、導電性針状体と、
前記針状体を軸線方向に出没自在に受容するホルダと、
前記針状体を前記ホルダの一端から突出させる向きに付
勢するばね手段とを有する導電性接触子であって、前記
ばね手段が、前記針状体の没入端部及び突出側に設けら
れた一対の抜け止め部の間にて前記針状体に巻回された
圧縮コイルばねからなり、かつそのホルダ内に受容され
た一部を前記ホルダ内に設けられた係止手段により着脱
自在に支持されることを特徴とする導電性接触子を提供
することにより達戊される。また、前記圧縮コイルばね
の一部が、一端を前記針状体の没入端部側抜け止め部に
係合させると共に前記ホルダ内に受容された第１のコイ
ルばねからなり、前記圧縮コイルばねの残りが、前記ホ
ルダの開口端と前記針状体の突出側抜け止め部との間に
設けられた第２のコイルばねからなると良い。或いは；
導電性針状体と、前記針状体を被測定部に接触させるこ
とにより取出した信号を外部回路に伝送するための信号
伝送線とを有する導電性接触子であって、前記信号伝送
線が前記針状体に結合されてい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。

〈作用〉 このように、圧縮コイルばねの一部をホルダの係止部に
着脱自在に係合させることにより、圧縮コイルばねを介
して針状体を支持することができ、組付け及び取外しを
容易に行うことができると共に、圧縮コイルばねの外径
をホルダの内径に達するまで十分大きくすることができ
る。また、第２のコイルばねをホルダの外方に設けるこ
とにより、その外径をホルダの内径よりも大きくするこ
とができ、ばね荷重をより一層大きくし得る。或いは、
信号伝送線を針状体に結合することにより、導通経路中
の接触箇所を極力少なくすることができる。

〈実施例〉 以下、本発明の好適実施例を添付の図面について詳しく
説明する。

第１図には、本発明に基づく導電性接触子の一実施例が
示されている。この接触子１は、図示省略された自動検
査装置の一部をなす絶縁基板２に貫通状態にて保持され
たホルダとしての円筒状のレセプタクル３と、その内部
に軸線方向に出没自在に受容された導電性の針状体４と
を有する。

針状体４の突出端４ａが、例えばプリント配線板５上の
導電パターン６からなる検査対象に的確に当接し得るよ
うに尖鋭にされていると共に、突出端４ａを含みかつ針
状体４の外径と同一径をなす胴体部７が、レセプタクル
３の内径よりも若干小径に形成されており、レセプタク
ル３内を摺動自在にされている。針状体４には胴体部７
の図に於ける上側に小径の軸部８が同軸的に形成されて
おり、軸部８には圧縮コイルばね９が巻回されている。

この圧縮コイルばね９は、突出側抜け止め部としての胴
体部７の軸部８例の肩部７ａと、軸部８の没人端部に形
戊された没入端部側抜け止め部としての上方に半球形状
をなす拡頭部１１との間に、所定量圧縮された状態にて
装着されている。

即ち、肩部７ａ及び拡頭部１１の両者により圧縮コイル
ばね９が抜け止めされている。

針状体４は、胴体部７の一部をレセブタクル３内に没入
した状態になるように、圧縮コイルばね９の拡頭部１１
側端部には数巻分巻回された密着巻部９ａが設けられて
おり、レセブタクル３の中間部に全周に亘って内向きに
突出するように形戊された環状内向突部１２に密着巻部
９ａが当接して、圧縮コイルばね９が、没入方向に対し
て位置決めされている。また、レセプタクル３の環状内
向突部１２から突出側に若干離隔した位置には、外周面
の一部を押圧することにより内向きに突出する突部１３
が形成されており、位置決めされた密着巻部９ａが、突
部１３に係合することにより、弾性変形しつつ対向する
内壁面に押付けられて固定されている。このようにして
、レセブタクル３に圧縮コイルばね９を介して針状体４
が出没自在に支持されている。尚、レセブタクル３の図
に於ける上端部には、図示されない装置の回路に連結さ
れた信号伝送線としてのリード線２５に接続されたプラ
グ２６が結合されている。

絶縁基板２を下降して、針状体４の突出端４ａを導電パ
ターン６に押付けると、第２図に示されるように圧縮コ
イルばね９が圧縮され、針状体４が、適度なばね荷重を
もって導電パターン６に当接するため、両者間の電気的
接触状態が確実になる。尚、導電パターン６とリード線
２５とが、針状体４の胴体部７及びレセプタクル３を介
して導通しており、導通経路中の接触箇所が極めて少な
いため、接触子１の内部抵抗が低くかつ安定化する。

また、導電性接触子に於いて針状体４と圧縮コイルばね
９とからなるブローブ本体１４をレセブタクル３に組付
けるには、第３図に示されるように、プローブ本体１４
を図の矢印に示されるようにレセプタクル３の突出側開
口部から挿入して行い、密着巻部９ａが、前記したよう
に環状内向突部１２に衝当することにより位置決めされ
、突部１３に係合して、突部１３と対向内壁部との間に
て弾性変形状態に保持されることにより、固定される。

第４図に示されるように、前記する密着巻部９ａに代え
て、軸部８にカラー１５を、圧縮コイルばね９の没入端
と拡頭部１１との間にて嵌装しても良い。この場合には
、カラー１５に対して位置決め及び固定を行えば良く、
圧縮コイルばね９の一部に密着巻部９ａを加工して設け
る必要がないため、圧縮コイルばね９の加工は容易とな
る。

第５図及び第６図には、針状体４の圧縮コイルばね９に
対する没入端部側の抜け止め手段の別の実施例が示され
ている。第５図に示されているように、拡頭部１１に代
えて、軸部８の端部を偏平に潰して軸部８の外径よりも
拡径された円板状に形成しても良く、この円板部１６に
より圧縮コイルばね９を抜け止めすることができる。ま
た、第６図に示されているように、軸部８の端部を加工
することなく、パイプ２７を、かしめ、接着、ろう付け
或いは溶接などにより固着することにより、前記した拡
頭部１１の代りとすることができる。

この場合には、軸部８を変形加工する必要がないため、
針状体４の加工が容易になる。

第７図は、接触子１の第２の実施例を示すものであり、
前記実施例に対応する部分には同一の符号を付してその
詳しい説明を省略する。この実施例の針状体１７に於で
は、突出端１７ａを含む大径の突出端部１８と軸部８と
の間に、軸部８よりは拡径された小径部１９が形戊され
ている。軸部８には、小径部１９の軸部８側の肩部１９
ａと拡頭部１１との間にて、所定量圧縮状態にされた第
１の圧縮コイルばね２０が巻回されており、小径部１つ
には、軸線方向に相対的に摺動自在にカラー２１が嵌装
されていると共に、そのカラー２１と突出端部１８との
間にて、所定量圧縮状態にされた第２の圧縮コイルばね
２２が巻回されている。

このようにして構戊された針状体１７、両圧縮コイルば
ね２０、２２及びカラー２１からなるプローブ本体２３
を、第９図の矢印に示されるように、前記と同様にレセ
プタクル３の突出端側聞口部から挿入して、レセプタク
ル３に組付けることができる。この第２の実施例では、
第１の実施例と同じように、環状内向突部１２により第
１の圧縮コイルばね２０が没入方向に対して位置決めさ
れ、レセプタクル３の突出側開口部の近傍の一部を内向
きに突出するように形戊してなる突部２４により、カラ
ー２１が対向内壁面に押付けられて、圧縮コイルばねの
一部としてのカラー２１の弾性変形をもって第１の圧縮
コイルばね２０が固定されるため、第１の圧縮コイルば
ね２０を介してレセプタクル３に針状体１７が支持され
る。

また、第１の実施例と同様に、絶縁基板２を下降して、
針状体１７の先端１７ａを導通パターン６に押付けると
、第８図に示されるように両圧縮コイルばね２０、２２
が圧縮変形してばね荷重が加わることになる。この第２
の実施例では、レセプタクル３の外方に第２の圧縮コイ
ルばね２２が設けられていることから、第２の圧縮コイ
ルばね２２の外径をレセプタクル３の内径よりも大きく
することができるため、比較的大きなばね荷重を得るこ
とができる。従って、接触子１の外径を極力細径化する
ことができる。

この第２の実施例では、例えば１２０〜１５０℃の雰囲
気で使用する場合に、圧縮コイルばね２０、２２を、ピ
アノ線に代えて耐熱性の高いステンレス線を使川すると
、同一径のピアノ線からなるコイルばねに対してばね荷
重は小さくなるが、第２の圧縮コイルばね２２の外径を
大きくすることができるため、接触子１としては十分な
ばね荷重を確保することができる。

第１０図は、接触子１の第３の実施例を示すものであり
、前記実施例に対応する部分には同一の符号を付してそ
の詳しい説明を省略する。この実施例の針状体４に於で
は、軸部８の没人端部に設けられた前記実施例と同様の
拡頭部１ｌに、没入側に向けて突出する円錐台形状の突
出部２８が形成されている。第１１図に示されるように
、前記第１の実施例と同様に構或されたプローブ本体１
４を、図の下方の矢印に示されるようにレセプタクル３
内に挿入して、レセプタクル３に組付ける。

また、レセプタクル３の没入端側開口部から挿入される
リード線２５の先端部に露出された芯線２５ａには、パ
イプ状の導電性プラグ２６がかしめ等により固着されて
おり、そのブラグ２６を突出部２８に嵌合させて、かし
め或いは半田付け等を行って、針状体４とリード線２５
とを互いに結合する。このようにすることにより、針状
体４を被測定部としての導電パターン６に接触させるこ
とにより取出した信号を外部回路２つに伝送するための
リード線２５と針状体４とが互いに直接的に導通し、導
通経路中の接触箇所が極めて少ないため、接触子１の内
部抵抗がより一層均一化する。

また、第１２図に示されるように、拡頭部１１に、その
没入端側から軸線方向内部に向けて形成された挿着孔３
０を設けて、その挿着孔３０にリード線２５の芯線２５
ａを挿入しかつ半田付けして、針状体４とリード線２５
とを互いに結合しても良い。この場合にも上記実施例と
同様の効果を奏する。

［発明の効果］ このように本発明によれば、圧縮コイルばねの一部をホ
ルダの係止部に係合させることにより、針状体をホルダ
に着脱自在に組付けることができると共に、圧縮コイル
ばねの外径をホルダの内径に達するまで拡径化すること
ができるため、針状体を検査対象に大きなばね荷重をも
って押付けることができ、接触状態が安定化し、かつ針
状体の径も極力大きくすることができ、西げ強度を高め
ることができる。また、ホルダの外方に第２の圧縮コイ
ルばねを設けることにより、その外径をホルダの内形よ
りも大きくすることができ、ばね荷重をより一層大きく
し得る。或いは、信号伝送線を針状体に結合することに
より、導通経路中の接触箇所を極力少なくすることがで
き、接触子の内部抵抗を均一化し得るなど、その効果は
極めて大である。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は、本発明に基づく導電性接触子の一
実施例を示す図である。 第３図は、導電性接触子の組付け要領を示す図である。 第４図及び第６図は、針状体の変形実施例を示す図であ
る。 第７図及び第８図は、導電性接触子の第２の実施例を示
す図である。 第９図は、第２の実施例の導電性接触子の組付け要領を
示す図である。 第１０図は、導電性接触子の第３の実施例を示す図であ
る。 第１１図は、第３の実施例の導電性接触了の組付け要領
を示す図である。 第１２図は、第３の実施例の変形実施例を示す図である
。 第１３図及び第１４図は、従来の導電性接触子を示す図
である。 １・・・接触子　　　　　２・・・絶縁基板３・・・レ
セプタクル　　４・・・針状体４ａ・・・突出端　　　
　５・・・プリント配線板６・・・導電パターン　　７
・・・胴体部７ａ・・・肩部　　　　　８・・・軸部９
・・・圧縮コイルばね　９ａ・・・密着巻部１１・・・
拡頭部　　　　１２・・・環状内向突部３・・・突部 ５・・・カラー ７・・・針状体 ８・・・突出端部 ９ａ・・・肩部 ０・・・第１の圧縮コイルばね １・・・カラー ２・・・第２の圧縮コイルばね ３・・・プローブ本体　２４・・・突部５・・・リード
線　　　２５ａ・・・芯線６・・・プラグ　　　　２７
・・・パイプ８・・・突出部　　　　２９・・・外部回
路０・・・挿着孔　　　　３１・・・接触子２・・・絶
縁基板　　　３３・・・レセプタクル４、３５・・・内
向突部３６・・・バレル７・・・針状体　　　　３８・
・・フランジ部９・・・圧縮コイルばね４０・・・環状
内向突部１・・・ブローブ本体　４２・・・リード線３
・・・プラグ ４・・・ブローブ本体 ６・・・円板部 ７ａ・・・先端 ９・・・小径部 第 １ 図 第２図 第７図 第 ８図 第 ９ス 第１０図 第１１図 第１３図 第１４図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）導電性針状体と、前記針状体を軸線方向に出没自
   在に受容するホルダと、前記針状体を前記ホルダの一端
   から突出させる向きに付勢するばね手段とを有する導電
   性接触子であって、 前記ばね手段が、前記針状体の没入端部及び突出側に設
   けられた一対の抜け止め部の間にて前記針状体に巻回さ
   れた圧縮コイルばねからなり、かつそのホルダ内に受容
   された一部を前記ホルダ内に設けられた係止手段により
   着脱自在に支持されることを特徴とする導電性接触子。
2. （２）前記圧縮コイルばねの一部が、一端を前記針状体
   の没入端部側抜け止め部に係合させると共に前記ホルダ
   内に受容された第１のコイルばねからなり、前記圧縮コ
   イルばねの残りが、前記ホルダの開口端と前記針状体の
   突出側抜け止め部との間に設けられた第２のコイルばね
   からなることを特徴とする請求項１に記載の導電性接触
   子。（３）導電性針状体と、前記針状体を被測定部に接
   触させることにより取出した信号を外部回路に伝送する
   ための信号伝送線とを有する導電性接触子であって、 前記信号伝送線が前記針状体に結合されていることを特
   徴とする導電性接触子。