JPH0723284U - ファインピッチ用プローブユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ファインピッチ測定時の接触安定性を確保す
る。 【構成】 保持筒１３と、この保持筒１３からその突端
部１８に先鋭接触部１９を設けた先端部１５を突出付勢
して進退自在に挿通保持されるプローブ杆１４とからな
る一対のコンタクトプローブ１２を先端部１５のスペー
サ挟持部１６相互間に絶縁性のスペーサ２６を介在させ
て平行に隔置し、保持筒１３を絶縁性ホルダ２７で一体
的に抱持させたプローブユニット１１において、プロー
ブ杆１４の先端部１５相互は、少なくともいずれか一方
の先鋭接触部１９がコンタクトプローブ１２の軸方向で
の中心位置Ｏより内側となるように近接配置し、突端部
１８とスペーサ挟持部１６との間に形成される細径部２
３をチューブ状保持部材２５で摺動自在に保持させた。
なお、先端部１５は、相互に近接して平行する線状の、
もしくは、相互に近接して平行する点状に配列された先
鋭接触部１９を設けて形成するのが好ましい。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案はファインピッチ用プローブユニットに係り、さらに詳しくは、イン サーキットテスタ等の基板検査装置が備えるコンタクトプローブによるファイン ピッチ測定時の接触安定性を確保することができるファインピッチ用プローブユ ニットに関する。

【０００２】

【従来の技術】

多数の電子部品等をプリント基板上に半田付けしてなる実装基板は、その実装 状態の良否が検査され、予め良品であることが確認された上で使用に供されてい る。

【０００３】 その際の実装状態の良否は、通常、インサーキットテスタ等の基板検査装置を 用いて行われており、実装基板の必要部位にコンタクトプローブを接触させて電 気的な測定を行い、その測定結果を判定することで行われている。

【０００４】 特に、上記基板検査装置が被検査基板を載置する測定台上にＸ−Ｙユニットを 設置してなるＸ−Ｙインサーキットテスタであるときは、Ｘ軸方向への移動が自 在なプローブ支持部を備えており、このプローブ支持部にコンタクトプローブが Ｚ軸方向への移動を自在にして支持されている。

【０００５】 このため、Ｘ−Ｙユニットの作動を制御することで、コンタクトプローブを被 検査基板の上方からＸ，Ｙ，Ｚの各軸方向に適宜移動させることができ、したが って、予め設定されている各測定ポイントに順次接触させることで測定作業を実 行させることができる。

【０００６】 ところで、プリント基板に実装されれる電子部品等は、技術の進展とともに急 速にその微小化の傾向を強めており、これに伴ってコンタクトプローブによる被 測定ポイントへの的確な接触も次第に困難になってきている。

【０００７】 図５は、上記状況に対処すべく本出願人が既に提案しているファインピッチ用 プローブユニット（実願平４−５８９７６号）を示すものである。

【０００８】 同図によれば、コンタクトプローブ２は、保持筒３と、この保持筒３からその 突端部に先鋭接触部６を設けてなる先端部５を突出させ、かつ、図示しない圧縮 用コイルバネによりその突出方向に付勢されて進退自在に挿通保持されるプロー ブ杆４とで形成されている。

【０００９】 上記構成からなる各コンタクトプローブ２は、それぞれのプローブ杆４の前記 先端部５に形成されるスペーサ挟持部７，７相互間に絶縁性のスペーサ８を介在 させることで相互に平行に離間配置され、保持筒３，３の側を絶縁性ホルダ９で 抱持することで一体化されている。

【００１０】 この場合、それぞれの先端部５の突端に設けられる先鋭接触部６，６相互は、 いずれもコンタクトプローブ２の軸方向での中心位置よりも内側に位置するよう に近接させて平行する線状となって形成されている。

【００１１】 このため、各コンタクトプローブ２は、先端部５のスペーサ挟持部７，７相互 間に配置されるスペーサ８を介することで相互に導通しない離間距離を保った状 態のもとで一体化されたプローブユニット１を形成することになる。

【００１２】 したがって、上記プローブユニット１を用いることで、各コンタクトプローブ ２の軸方向での中心位置相互間の距離よりも先鋭接触部６相互間の間隔Ｔを短く することができるので、ファインピッチの要請にも対応することができ、しかも 、各プローブ杆４の進退方向も被検査基板の板面に対し直交する位置関係をとり 、したがって、それぞれの先端部５を被検査基板の板面に対し垂直方向から接触 させることができるので、位置出しを容易化することができるほか、測定時にお ける接触状況も良好な安定性を確保することができることになる。

【００１３】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、上記プローブユニット１によっても、各コンタクトプローブ２の軸 方向での中心位置相互間に形成される距離よりも先鋭接触部６，６相互間の間隔 Ｔを短くすることができるので、ファインピッチへの要請に十分に対応すること はできる。

【００１４】 しかし、上記プローブユニット１による場合には、成形加工時における先端部 ５の加工公差のほか、保持筒３を抱持するために絶縁性ホルダ９に形成される挿 通孔の寸法公差などが影響して必ずしも当初の設計どおりの仕様を備えるには至 らず、先端部５，５相互にガタツキが生じたり、プローブ杆４に付与される突出 方向への付勢力が測定時における先端部５，５相互の間隔Ｔを微小ながらも拡開 させる方向に作用するなどして、被測定ポイントに各先鋭接触部６を接触させた 際に相互の間隔Ｔを所望する一定間隔に正確に保持させることができなくなる不 都合があった。

【００１５】

【課題を解決するための手段】

この考案は従来技術にみられた上記課題に鑑みなされたもので、その構成上の 特徴は、保持筒と、この保持筒からその突端部に先鋭接触部を設けてなる先端部 を突出させ、かつ、その突出方向に付勢されて進退自在に挿通保持されるプロー ブ杆とで形成される一対のコンタクトプローブを前記先端部に形成されるスペー サ挟持部相互間に絶縁性のスペーサを介在させることで平行に隔置し、保持筒の 側を絶縁性ホルダで一体的に抱持させてなるプローブユニットにおいて、各プロ ーブ杆の前記先端部相互は、少なくともいずれか一方の先端部の先鋭接触部が当 該コンタクトプローブの軸方向での中心位置よりも内側に位置するようにして近 接配置するとともに、軸方向での先鋭接触部とスペーサ挟持部との間に形成され る細径部を介して配設されるチューブ状保持部材によりその摺動を自在にして一 体的に保持させたことにある。なお、各プローブ杆の前記先端部は、相互に近接 して平行する線状の先鋭接触部を設け、もしくは、相互に近接して平行する点状 に配列された先鋭接触部を設けて形成するのが好ましい。

【００１６】

【作用】

このため、一対のコンタクトプローブにおける各プローブ杆の先端部相互は、 細径部に配設されるチューブ状保持部材により一体的に保持させることができる ので、仮に先端部の加工公差や保持筒を抱持する絶縁性ホルダの寸法公差が影響 してその測定時に先端部相互に拡開させる方向への力が作用することがあったと しても、前記スペーサを介して先端部の先鋭接触部相互間に確保される間隔を常 に一定に保持させることができる。

【００１７】 しかも、一対のコンタクトプローブにおける各プローブ杆の先端部相互は、チ ューブ状保持部材によりその摺動を自在にして保持されているので、各別となっ ての軸方向への跛行移動性を確保することができ、例えば各被測定ポイントの半 田付け部位に高低差があるような場合であっても、対応する先鋭接触部を確実に 接触させることができる。

【００１８】 なお、先鋭接触部が線状に、もしくは点状に配列されて形成されている場合に は、フラックスや酸化膜を容易に突き破ることができ、接触不良の原因を除去し 、安定した測定が可能になる。特に、先鋭接触部が点状に配列されて形成されて いる場合には、検査基板の被測定ポイントへの接触を多点接触として応力集中を 分散することができるので、被測定ポイントに形成されている半田付け部位を削 り取ってしまうなどといったダメージを検査基板に与えることもなくすことがで きる。

【００１９】

【実施例】

以下、図面に基づいてこの考案の実施例を説明する。

【００２０】 図１は、この考案の一実施例についての要部を拡大し、その一部を切り欠いて 示す説明図である。

【００２１】 同図によれば、コンタクトプローブ１２は、保持筒１３と、この保持筒１３か らその突端部１８に先鋭接触部１９を設けてなる先端部１５を突出させ、かつ、 保持筒１３内に収納される図示しない圧縮用コイルバネによりその突出方向に付 勢されて進退自在に挿通保持されるプローブ杆１４とで形成されている。

【００２２】 上記構成からなる各コンタクトプローブ１２は、それぞれのプローブ杆１４の 前記先端部１５における上部側に形成されるスペーサ挟持部１６，１６相互間に 平板状となって形成されている絶縁性のスペーサ２６を介在させることで、この スペーサ２６の肉厚分の間隔Ｔを有して相互に導通することなく平行に隔置され 、これら保持筒１３，１３の側を絶縁性ホルダ２６で抱持することで一体化され ている。なお、前記絶縁性ホルダ２７は、インサート成形法により形成されるも のであり、その際、一対のコンタクトプローブ１２，１２のほぼ中央部から先端 部１５，１５のほぼ上半分までをプラスチック樹脂で被われることになる。また 、前記スペーサ２６は、例えばいずれか一方のスペーサ挟持部１６に穴を設け、 この穴を利用して固着され、もしくは、いずれか一方のスペーサ挟持部１６の側 に接着剤を用いて接合固着されるものであり、他方のスペーサ挟持部１６との間 の滑りを良くし、かつ、耐摩耗性に優れた絶縁材料である超高分子量ポリエチレ ン系樹脂、フッ素樹脂、ポリアセタール等を用いて形成するのが好ましい。

【００２３】 この場合、各プローブ杆１４の前記先端部１５，１５相互は、少なくともいず れか一方の突端部１８に設けられる先鋭接触部１９が当該コンタクトプローブ１ ２の軸方向での中心位置Ｏよりも内側に位置するようにして近接配置されている 。

【００２４】 これを図示例に即してより詳しく説明すれば、各プローブ杆１４の前記先端部 １５，１５相互は、面一となって平行に対面し得る垂直面１７をそれぞれ備えて おり、突端部１８の側に位置する垂直面１７の先端縁の側に先鋭接触部１９が形 成されているので、これら先鋭接触部１９，１９はそのいずれもが当該コンタク トプローブ１２の軸方向での中心位置Ｏよりも内側に位置して近接配置されるこ とになる。

【００２５】 図２は、このような配置関係のもとで形成される先鋭接触部１９を備える先端 部１５の具体的な形状の一例を示すものであり、先鋭接触部１９を有する突端部 １８は、その開放端面に外側から内側方向へと傾斜させた斜面２０を設け、この 斜面２０に対し傾斜方向に沿わせて２条のＶカット溝２１を刻設することで、計 ３条の稜線部２２が形成されている。

【００２６】 また、このようにして形成される先端部１５における突端部１８と前記スペー サ挟持部１６との間には、これらと同一の前記垂直面１７を形成している内側面 を除く部位を断面が方形や略半円形など、内側面を除く周面が適宜形状を呈する 細径部２３を設けることにより先端部１５の全体が形成されている。

【００２７】 したがって、この場合、先端部１５における突端部１８に形成される先鋭接触 部１９は、計３条の稜線部２２がその最突端に点状となって配列させる計３個の 接点１９ａにより形成されることになる。

【００２８】 なお、前記先鋭接触部１９は、刻設されるＶカット溝２１の数により接点１９ ａの数を自由に選択することができ、さらには、図示は省略してあるが、突端部 １８の開放端面に形成される前記斜面２０にＶカット溝２１を刻設することなく 、１本の線状に形成するものであってもよい。

【００２９】 図３は、この考案を構成するプローブ杆１４の先端部形状の他例を示す斜視図 であり、この場合の先端部１５は、軸方向での突端部１８とスペーサ挟持部１６ との間に細径部２３が設けられていることは図２の場合と同様であるが、突端部 １８，１８相互の対向面、つまり、図２の場合は垂直面１７となっていた内側面 をコンタクトプローブ１２の軸方向での中心位置Ｏの側に後退させた切削面２４ とすることで、先鋭接触部１９，１９相互間の間隔Ｔを図２の場合より広くとる ことができるようになっている。

【００３０】 しかも、前記先端部１５，１５相互は、前記細径部２３に対し例えば熱収縮チ ューブなどを用いて形成されるチューブ状保持部材２５を抱持させて一体的に保 持させることで、それぞれに軸方向への跛行移動性を確保させるべくその摺動を 自在にして一体化されている。

【００３１】 つまり、コンタクトプローブ１２，１２相互は、先端部１５におけるスペーサ 挟持部１６，１６の垂直面１７，１７相互間に配置されるスペーサ２６を介する ことで相互に導通しない間隔Ｔを確保して一体化されたプローブユニット１１を 形成することになる。

【００３２】 この考案は上述したようにして構成されているので、一対のコンタクトプロー ブ１２，１２における各プローブ杆１４，１４の先端部１５，１５相互は、細径 部２３に配設されるチューブ状保持部材２５により一体的に保持させることがで きるので、仮に先端部１５の加工公差や保持筒１３を抱持する絶縁性ホルダ２７ の寸法公差が影響してその測定時に先端部１５，１５相互に拡開させる方向への 力が作用することがあったとしても、前記スペーサ２６を介して先端部１５，１ ５の先鋭接触部１９，１９相互間に確保される間隔Ｔを常に一定に保持させるこ とができる。

【００３３】 しかも、一対のコンタクトプローブ１２，１２における各プローブ杆１４，１ ４の先端部１５，１５相互は、チューブ状保持部材２５によりその摺動を自在に して保持されているので、各別となっての軸方向への跛行移動性を確保すること ができ、例えば各被測定ポイントの半田付け部位に高低差があるような場合であ っても、対応する先鋭接触部１９を確実に接触させることができる。

【００３４】 なお、先鋭接触部１９が線状に形成され、もしくは点状に配列された接点１９ ａにより形成されている場合には、比較的広い面で接触する従来タイプのものに 比べフラックッスや酸化膜を容易に突き破ることができ、接触不良の原因を除去 し、安定した測定が可能になる。

【００３５】 特に、前記先鋭接触部１９が点状に配列された接点１９ａにより形成されてい る場合には、図４の（イ）に示す線状に形成されている場合の打痕パターン２８ とは異なり、図４の（ロ）に示す打痕パターン２９のように検査基板の被測定ポ イントへの接触を多点接触として応力集中を分散することができるので、被測定 ポイントに形成されている半田付け部位を削り取ってしまうなどといったダメー ジを検査基板に与えることもなくすことができる。

【００３６】

【考案の効果】

以上述べたようにこの考案によれば、一対のコンタクトプローブにおける各プ ローブ杆の先端部相互を細径部に配設されるチューブ状保持部材により一体的に 保持させることができるので、仮に先端部の加工公差や保持筒を抱持する絶縁性 ホルダの寸法公差が影響してその測定時に先端部相互に拡開させる方向への力が 作用することがあったとしても、前記スペーサを介して先端部の先鋭接触部相互 間に確保される間隔を常に一定に保持させることができる。

【００３７】 しかも、一対のコンタクトプローブにおける各プローブ杆の先端部相互は、チ ューブ状保持部材によりその摺動を自在にして保持されているので、各別となっ ての軸方向への跛行移動性を確保することができ、例えば各被測定ポイントの半 田付け部位に高低差があるような場合であっても、先鋭接触部を確実に接触させ ることができる。

【００３８】 なお、先鋭接触部が線状に、もしくは点状に配列されて形成されている場合に は、フラックスや酸化膜を容易に突き破ることができ、接触不良の原因を除去し 、安定した測定が可能になる。特に、先鋭接触部が点状に配列されて形成されて いる場合には、検査基板の被測定ポイントへの接触を多点接触として応力集中を 分散することができるので、被測定ポイントに形成されている半田付け部位を削 り取ってしまうなどといったダメージを検査基板に与えることもなくすことがで きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例ついての要部を拡大し、そ
の一部を切り欠いて示す説明図である。

【図２】この考案を構成するプローブ杆の先端部構造の
一例を示す斜視図である。

【図３】この考案を構成するプローブ杆の先端部構造の
他例を示す斜視図である。

【図４】従来のコンタクトプローブと本考案のコンタク
トプローブを説明するための打痕図である。

【図５】ファインピッチ用プローブユニットの従来例を
示す全体正面図である。

【符号の説明】

１１ プローブユニット １２ コンタクトプローブ １３ 保持筒 １４ プローブ杆 １５ 先端部 １６ スペーサ挟持部 １７ 垂直面 １８ 突端部 １９ 先鋭先端部 １９ａ 接点 ２０ 斜面 ２１ Ｖカット溝 ２２ 稜線部 ２３ 細径部 ２４ 切削面 ２５ チューブ状保持部材 ２６ スペーサ ２７ 絶縁性ホルダ ２８，２９ 打痕パターン

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 保持筒と、この保持筒からその突端部に
   先鋭接触部を設けてなる先端部を突出させ、かつ、その
   突出方向に付勢されて進退自在に挿通保持されるプロー
   ブ杆とで形成される一対のコンタクトプローブを前記先
   端部に形成されるスペーサ挟持部相互間に絶縁性のスペ
   ーサを介在させることで平行に隔置し、保持筒の側を絶
   縁性ホルダで一体的に抱持させてなるプローブユニット
   において、各プローブ杆の前記先端部相互は、少なくと
   もいずれか一方の先端部の先鋭接触部が当該コンタクト
   プローブの軸方向での中心位置よりも内側に位置するよ
   うにして近接配置するとともに、軸方向での先鋭接触部
   とスペーサ挟持部との間に形成される細径部を介して配
   設されるチューブ状保持部材によりその摺動を自在にし
   て一体的に保持させたことを特徴とするファインピッチ
   用プローブユニット。
2. 【請求項２】 各プローブ杆の前記先端部は、相互に近
   接して平行する線状の先鋭接触部を設けて形成したこと
   を特徴とする請求項１記載のファインピッチ用プローブ
   ユニット。
3. 【請求項３】 各プローブ杆の前記先端部は、相互に近
   接して平行する点状に配列された先鋭接触部を設けて形
   成したことを特徴とする請求項１記載のファインピッチ
   用プローブユニット。