JPWO2018116568A1 - プローブ構造 - Google Patents

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Abstract

少なくとも1つの端子を有するコネクタの特性検査を行うためのプローブ構造は、プランジャと、同軸プローブと、フランジと、ハウジングと、スプリングとを備え、ハウジングの一方側の端部およびフランジの貫通孔は、ハウジングの一方側の端部がフランジの貫通孔に嵌合した状態において、ハウジングの周方向への回転を規制する外形を有することにより、コネクタの端子の特性検査をより精度良く行うことができる。

Description

本発明は、コネクタ用のプローブ構造に関する。
従来より、被検査体であるコネクタの特性検査を行うためのプローブ構造が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1のプローブ構造は、同軸コネクタの特性検査を行うためのプローブ構造であり、特に、複数信号を流すように複数の端子が設けられた多極コネクタの特性検査を行うものである。特許文献1のプローブ構造は、多極コネクタの複数の端子に対して同時に接触可能な複数の中心導体を備えている。
国際公開第2016/072193号公報
一方で、コネクタのプローブ構造においては、端子の特性検査の精度を向上させることが求められている。特許文献1のプローブ構造のように複数の端子に対して複数の中心導体を同時に接触させる場合には、端子と中心導体の位置ずれが生じて、特性検査の精度が低下しやすい。特許文献1に開示されるようなプローブ構造を含めて、端子の特性検査をより精度良く行うことができる技術の開発が求められている。
従って、本発明の目的は、上記問題を解決することにあって、コネクタの端子の特性検査をより精度良く行うことができるプローブ構造を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明のプローブ構造は、少なくとも1つの端子を有するコネクタの特性検査を行うためのプローブ構造であって、前記コネクタが嵌合される溝部を有するプランジャと、前記プランジャ内に挿通されるとともに、前記プランジャの前記溝部に嵌合された前記コネクタの前記端子に対応する位置に導通ピンを露出させる同軸プローブと、前記プランジャに対して、前記導通ピンが露出する側とは反対側に間隔を空けた位置で、前記特性検査を行うための設備に固定され、前記同軸プローブを挿通する貫通孔を形成したフランジと、前記フランジの前記貫通孔に対して、前記プランジャが配置される側とは反対側から一方側の端部が嵌合し、前記同軸プローブを内包しながら前記プランジャに向かって延びて、他方側の端部が前記プランジャに取り付けられたハウジングと、前記プランジャと前記フランジの間に取り付けられて前記ハウジングを囲む位置に設けられ、前記プランジャを前記フランジから離れる方向に付勢するスプリングとを備え、前記ハウジングの前記一方側の端部および前記フランジの前記貫通孔は、前記ハウジングの前記一方側の端部が前記フランジの前記貫通孔に嵌合した状態において、前記ハウジングの周方向への回転を規制する外形を有する。
本発明のプローブ構造によれば、コネクタの端子の特性検査をより精度良く行うことができる。
本発明のこれらの態様と特徴は、添付された図面についての好ましい実施形態に関連した次の記述から明らかになる。
実施の形態1におけるプローブ構造の概略斜視図 プローブ構造の一部を示す概略斜視図 プローブ構造の一部を示す概略斜視図 プランジャ内に挿通されている複数本の同軸プローブを示す概略斜視図 1本の同軸プローブを示す概略斜視図 同軸プローブと多極コネクタの端子の関係について説明するための概略斜視図 プランジャにおける嵌合部の部分的な概略縦断面図 多極コネクタを溝部に配置して端子の特性検査を行う方法を説明するための概略断面図 多極コネクタを溝部に配置して端子の特性検査を行う方法を説明するための概略断面図 プローブ構造の分解斜視図 プローブ構造の分解斜視図 プローブ構造の概略縦断面図 ハウジングとフランジが嵌合した嵌合状態を示す概略斜視図 ハウジングとフランジが嵌合していない非嵌合状態を示す概略斜視図 プランジャの溝部にコネクタを配置して位置決めする際の各構成部材の位置関係を示す概略図 プランジャの溝部にコネクタを配置して位置決めする際の各構成部材の位置関係を示す概略図 プランジャの溝部にコネクタを配置して位置決めする際の各構成部材の位置関係を示す概略図 溝部における第2の側壁の構成を示す概略縦断面図 第2の側壁における摩擦係数と傾斜角度の関係を示すグラフ 実施の形態2におけるプローブ構造の概略斜視図 実施の形態3におけるプローブ構造の概略斜視図
本発明の第1態様によれば、少なくとも1つの端子を有するコネクタの特性検査を行うためのプローブ構造であって、前記コネクタが嵌合される溝部を有するプランジャと、前記プランジャ内に挿通されるとともに、前記プランジャの前記溝部に嵌合された前記コネクタの前記端子に対応する位置に導通ピンを露出させる同軸プローブと、前記プランジャに対して、前記導通ピンが露出する側とは反対側に間隔を空けた位置で、前記特性検査を行うための設備に固定され、前記同軸プローブを挿通する貫通孔を形成したフランジと、前記フランジの前記貫通孔に対して、前記プランジャが配置される側とは反対側から一方側の端部が嵌合し、前記同軸プローブを内包しながら前記プランジャに向かって延びて、他方側の端部が前記プランジャに取り付けられたハウジングと、前記プランジャと前記フランジの間に取り付けられて前記ハウジングを囲む位置に設けられ、前記プランジャを前記フランジから離れる方向に付勢するスプリングとを備え、前記ハウジングの前記一方側の端部および前記前記フランジの前記貫通孔は、前記ハウジングの前記一方側の端部が前記フランジの前記貫通孔に嵌合した状態において、前記ハウジングの周方向への回転を規制する外形を有する、プローブ構造を提供する。このような構成によれば、コネクタの端子の位置に応じてプランジャおよびハウジングが回転することができ、同軸プローブの導通ピンをコネクタの端子に精度良く接触させることができ、特性検査の信頼性を向上させることができる。
本発明の第2態様によれば、前記ハウジングの前記一方側の端部は、前記他方側の端部に向かって内側に窄まったテーパ形状を有し、前記フランジの前記貫通孔は、前記ハウジングの前記一方側の端部を受ける傾斜形状を有する、第1態様に記載のプローブ構造を提供する。このような構成によれば、ハウジングの回転規制機構をハウジングおよびフランジの貫通孔の外形形状によって構成することで、突起などを設けずに、簡単な構成でハウジングの回転規制機構を実現することができる。
本発明の第3態様によれば、前記フランジは、前記ハウジングの前記一方側の端部を受ける側の面における前記貫通孔の周囲で、前記ハウジングの前記一方側の端部に向かって延びる突起を有し、前記ハウジングの前記一方側の端部は、前記フランジの前記突起が嵌合する溝を形成する、第1態様又は第2態様に記載のプローブ構造を提供する。このような構成によれば、ハウジングの回転規制機構を溝と突起により構成することで、ハウジングの回転をより確実に規制することができる。
本発明の第4態様によれば、前記フランジの前記突起および前記ハウジングの前記溝は、周方向に沿って一続きに設けられている、第3態様に記載のプローブ構造を提供する。このような構成によれば、突起と溝をそれぞれ複数箇所に分けて設ける場合よりも簡単な構成でハウジングの回転規制機構を実現することができる。
本発明の第5態様によれば、前記フランジの前記突起および前記ハウジングの前記溝はそれぞれ、周方向に沿って複数個所に分けて設けられる、第3態様に記載のプローブ構造を提供する。このような構成によれば、ハウジングの回転をより確実に規制することができる。
本発明の第6態様によれば、前記溝部を形成する前記プランジャの壁部は、前記導通ピンの先端部を露出させる底壁と、前記底壁の周囲から立ち上がる第1の側壁と、前記第1の側壁の周囲から立ち上がるとともに、前記第1の側壁に向かって内側に窄まるように傾斜した第2の側壁とを備える、第1態様から第5態様のいずれか1つに記載のプローブ構造を提供する。このような構成によれば、コネクタを所望の測定位置に精度良く配置することができるため、コネクタの端子の特性検査をより精度良く実施することができる。
本発明の第7態様によれば、前記第2の側壁の傾斜角度は、前記第2の側壁を構成する材料の摩擦係数に基づいて設定されている、第6態様に記載のプローブ構造を提供する。このような構成によれば、コネクタを第2の側壁によって確実に案内することができ、コネクタの位置決め精度を向上させることができる。
以下に、本発明にかかる実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
(実施の形態1)
図1―図3は、実施の形態1におけるプローブ構造2の概略構成を示す図である。図1は、プローブ構造2を示す概略斜視図であり、図2、図3は、プローブ構造2の一部を示す概略斜視図である。
プローブ構造2は、複数の端子を有するコネクタ(多極コネクタ)3の特性検査を行う検査器具である。プローブ構造2は、プランジャ4と、同軸プローブ6と、フランジ8と、スプリング10と、コネクタ14とを備える。
プランジャ4は、コネクタ3を嵌合させて位置決めするための位置決め部材である。プランジャ4は例えばSUSにより形成される。プランジャ4は、コネクタ3が嵌合される嵌合部4aと、筒状に形成された筒状部4bとを備える。嵌合部4aは、筒状部4bの端部から突出して形成される。嵌合部4aには、コネクタ3を嵌合させるための溝部22(図3)が形成されている。溝部22周辺の詳細な構成については後述する。
プランジャ4の内部には、複数の同軸プローブ6が挿通されている。
同軸プローブ6は、コネクタ3の端子に接触して電気的に導通するための部材である。同軸プローブ6は棒状に構成されており、その先端部がプランジャ4から露出している。
本実施の形態では特に、1つのプローブ構造2において複数の同軸プローブ6を設けている。このような構成により、被検査体であるコネクタ3が複数の端子を備える場合であっても、コネクタ3の各端子の特性検査を同時に実施することができる。本実施の形態1では、3つの同軸プローブ6を設ける場合を例示する。
フランジ8は、プローブ構造2を所定の設備(例えば、コネクタ3が実装されたプリント基板をコネクタ3の特性検査の結果に基づいて選別するための選別機など)に取り付けるための部材である。フランジ8は、プランジャ4の筒状部4bにおける嵌合部4aとは反対側の端部に固定されている。
スプリング10は、同軸プローブ6をコネクタ3の端子に対して適切な荷重で押し付けるための弾性部材である。スプリング10は、プランジャ4の筒状部4bの周囲に設けられており、フランジ8と嵌合部4aの間に取り付けられる。
コネクタ14は、同軸プローブ6を外部の測定器(図示せず)に接続するためのコネクタである。本実施の形態1では、3つの同軸プローブ6のそれぞれに対応して3つのコネクタ14が設けられている。
次に、図4、5を用いて、同軸プローブ6について説明する。
図4は、プランジャ4内に挿通されている複数本の同軸プローブ6を示す概略斜視図である。図5は、1本の同軸プローブ6を示す概略斜視図である。
図4、図5に示すように、同軸プローブ6は、導通ピン16と、バレル18とを備える。
導通ピン16は、コネクタ3の各端子に接触して導通する棒状の部材である。導通ピン16は、コネクタ3の各端子に導通するように導電性の材料により形成されている。導通ピン16は、コネクタ3の各端子の特性を測定する測定ピンとして機能する。
バレル18は、導通ピン16の周囲を覆う筒状の部材である。バレル18は、導通ピン16に対して電気的に絶縁された状態で、導通ピン16の周囲を覆うように設けられる。バレル18は、プランジャ4内に圧入固定されている。バレル18は例えば、銅系材料(例えばリン青銅)に金メッキを施して形成される。
次に、図6を用いて、同軸プローブ6とコネクタ3の端子との関係について説明する。
図6に示すように、コネクタ3には、複数の端子3aが設けられている。本実施の形態1では、8個の端子3aを2列ずつ並べることで、合計16個の端子3aを設けている。そのうちの3つの端子3bに対応する位置に、3つの同軸プローブ6が設けられている。具体的には、コネクタ3が溝部22に配置されたときに、同軸プローブ6の導通ピン16の先端部が端子3bに接触するように、プランジャ4における同軸プローブ6の位置が設定されている。これにより、コネクタ3の3つの端子3bに対して同時に3つの同軸プローブ6の導通ピン16を接触させて、それぞれの端子3bの特性検査を同時に行うことができる。
次に、図7を用いて、プランジャ4の嵌合部4aの構成について説明する。
図7は、プランジャ4の嵌合部4aの部分的な縦断面図である。図7に示すように、プランジャ4の嵌合部4aには、コネクタ3を嵌合させるための溝部22が形成されている。溝部22が形成されることにより、嵌合部4aは内側に凹んだ外形を有する。
本実施の形態1の溝部22は、第1の空間22aと、第2の空間22bとを有する。
第1の空間22aは、コネクタ3を配置するための空間であって、第2の空間22bよりも内側に形成されている。第1の空間22aには、同軸プローブ6の導通ピン16の先端部が露出している。
第2の空間22bは、第1の空間22aの外側に形成された空間である。第2の空間22bは後述するように、コネクタ3を第1の空間22aへ案内するための空間として機能する。
第1の空間22aは、嵌合部4aの底壁24および第1の側壁26によって形成される。底壁24は、溝部22の底面を構成する嵌合部4aの壁部である。底壁24は、同軸プローブ6の導通ピン16の先端部を露出させている。第1の側壁26は、底壁24の周囲から立ち上がる側壁である。本実施の形態1における第1の側壁26は、底壁24に対して直交するように立ち上がっている。
第2の空間22bは、嵌合部4aの第2の側壁28によって形成される。第2の側壁28は、第1の側壁26の周囲から立ち上がる側壁である。本実施の形態1における第2の側壁28は、第1の側壁26から離れる方向に向かって放射状に外側に広がるように延在している。言い換えれば、第2の側壁28は、第1の空間22aに向かって内側に窄まるように傾斜したテーパ形状を有する。このような形状を有する第2の側壁28は、コネクタ3を第1の空間22aに向けて案内するガイド部として機能する。
次に、図8A、8Bを用いて、コネクタ3を溝部22に配置して端子3bの特性検査を行う方法について説明する。
図8A、8Bは、コネクタ3を溝部22に配置する動作を示す概略断面図である。
図8Aに示すように、まず、コネクタ3を溝部22に近付ける(矢印A)。これにより、コネクタ3は、嵌合部4aの第2の側壁28との接触を開始する(図中左側)。
前述したように、第2の側壁28は、第1の側壁26内の第1の空間22aに向かって内側に窄まるように傾斜したテーパ形状を有する。これにより、第2の側壁28に接触したコネクタ3は、第1の空間22aに向かって案内される(矢印B)。
最終的に、図8Bに示すように、コネクタ3は、第1の側壁26内の第1の空間22aに配置される。コネクタ3は、第1の側壁26によって囲まれることで所定の測定位置に位置決めされる。このとき、コネクタ3の端子3bは、同軸プローブ6の導通ピン16に接触する。これにより、それぞれの端子3bの特性検査を同時に行うことができる。
このように、コネクタ3の複数の端子3bに対して複数の同軸プローブ6を同時に接触させることで、複数の端子3bの特性検査を同時に実施することができる。これにより、複数の信号を同時に測定することができる。
携帯電話やスマートフォン内部のRF信号ラインの接続などには、これまでは端子を1つのみ有する同軸コネクタが主に使用されていた。近年は複数バンドのRF信号を取り扱うようになり、RF信号ラインが複数ある分、同軸コネクタも複数並べて使用されている。回路の高密度化が進むと、省スペース化等の目的で、同軸コネクタを使う代わりに異形形状の多極コネクタのいくつかの端子にRF信号を流すような設計がされるようになっている。
これに対して、本実施の形態1のプローブ構造2は、コネクタ3の複数の端子3bに同時に接続して、複数ラインの特性検査を同時に行うことが可能な測定用プローブとして機能することができる。
上述したように、本実施の形態1のプローブ構造2は、複数の端子3aを有するコネクタ3の特性検査を行うためのプローブ構造であって、プランジャ4と、同軸プローブ6とを備える。プランジャ4は、コネクタ3が嵌合される溝部22を有する。同軸プローブ6は、プランジャ4内に挿通されるとともに、プランジャ4の溝部22に嵌合されたコネクタ3の複数の端子3aのうちの少なくとも1つ(本実施の形態1では3つの端子3b)に対応する位置に導通ピン16をそれぞれ配置している。
このような構成によれば、1つのプローブ構造2に複数の同軸プローブ6を設けているため、複数の端子3aを有するコネクタ3における複数の端子3bの特性検査を同時に行うことができる。これにより、複数の信号を同時に測定することができる。
また、本実施の形態1のプローブ構造2においては、溝部22を形成するプランジャ4の壁部は、底壁24と、第1の側壁26と、第2の側壁28とを備える。底壁24は、導通ピン16の先端部を露出させている。第1の側壁26は、底壁24の周囲から立ち上がる。第2の側壁28は、第1の側壁26の周囲から立ち上がるとともに、第1の側壁26に向かって内側に窄まるように傾斜している。
このような構成によれば、第2の側壁28に接触したコネクタ3は、第1の側壁26内の空間および底壁24に向かって案内される。これにより、コネクタ3を所望の測定位置に精度良く配置することができる。このため、コネクタ3の端子3bの特性検査をより精度良く実施することができる。
次に、プローブ構造2のより詳細な構造について、図9−図11を用いて説明する。図9、図10は、プローブ構造2の分解斜視図であり、図11は、プローブ構造2の概略縦断面図である。
図9―図11に示すように、プローブ構造2は、前述したプランジャ4、同軸プローブ6、フランジ8、スプリング10およびコネクタ14に加えて、ハウジング30と、リング32と、プレート34とを備える。図1−8Bでは、ハウジング30、リング32およびプレート34の図示を省略している。
ハウジング30は、同軸プローブ6を内包するとともに、フランジ8の貫通孔8Aに嵌合する部材である。ハウジング30は、一方側(上方)の端部30Aと、他方側(下方)の端部30Bとを有する。一方側の端部30Aは、フランジ8の貫通孔8Aに嵌合する。他方側の端部30Bは、前述したプランジャ4の凹部4cに嵌合する。
一方側の端部30Aは、他方側の端部30Bよりも水平方向の外形寸法が大きくなった拡径形状を有する。ハウジング30の形状は中空の筒状であって、その内部に同軸プローブ6を内包している。
図11では、ハウジング30の一方側の端部30Aがフランジ8の貫通孔8Aに嵌合した状態が示される。また、ハウジング30の他方側の端部30Bはプランジャ4に嵌合しており、ハウジング30およびプランジャ4の周囲にはスプリング10が配置される。スプリング10とフランジ8が接触する箇所にはリング32が設けられている。リング32は、フランジ8とハウジング30の間に挟まって、両者の滑りを良くするのための部材である。リング32は例えば、摺動性に優れたポリアセタール(POM)などの材料で形成される。リング32は、ハウジング30の外周部を囲むように中空の筒状に形成される。
プレート34は、プランジャ4の凹部4cにおいて、ハウジング30の他方側の端部30Bとプランジャ4の間に配置される部材である。プレート34を設けることで、同軸プローブ6が上方へ抜けてしまうのを抑制することができる。
ハウジング30の他方側の端部30Bがプレート34を介してプランジャ4に取り付けられた状態において、ハウジング30とプランジャ4は周方向Rに一体的に回転するように互いに嵌合する。
このような構成において、本実施の形態1では、プランジャ4の溝部22にコネクタ3を位置決めする際に精度良く位置決めできるような工夫を行っている。具体的には、図12A−図15を用いて説明する。
図12Aは、ハウジング30とフランジ8が嵌合した嵌合状態の概略斜視図である。図12Bは、ハウジング30がフランジ8の上方に移動して互いに嵌合していない非嵌合状態の概略斜視図である。図12A、12Bでは、ハウジング30とフランジ8以外の構成の図示を省略している。
図12Aに示す嵌合状態では、ハウジング30の一方側の端部30Aはフランジ8の貫通孔8Aに嵌合している。このとき、ハウジング30はフランジ8によって周方向Rへの回転が規制されている。具体的には、一方側の端部30Aおよび貫通孔8Aは上方から下方に向かって内側に窄まったテーパ状であり、特に周方向Rの外周が非円形である。本実施の形態1では、上方視において角部が丸まった大略矩形状である。このような形状とすることで、ハウジング30とフランジ8の嵌合状態において、フランジ8によってハウジング30の周方向Rへの回転が規制される。
このように、ハウジング30の一方側の端部30Aおよびフランジ8の貫通孔8Aは、嵌合状態においてハウジング30の周方向Rへの回転を規制する外形をそれぞれ有している。
一方で、ハウジング30の下方に取り付けられたプランジャ4は、コネクタ3を溝部22に配置した状態において、コネクタ3によって上方に押圧される。このとき、プランジャ4およびハウジング30の周囲に設けられたスプリング10が縮むことで、図12Bに示すようにハウジング30がフランジ8に対して上方に移動する。これにより、ハウジング30の一方側の端部30Aはフランジ8の貫通孔8Aと嵌合しない非嵌合状態となる。図12Bに示す非嵌合状態では、ハウジング30はフランジ8によって回転が規制されておらず、フランジ8に対して周方向Rに回転可能である。よって、コネクタ3の端子の位置に応じてハウジング30およびプランジャ4が回転することができる。具体的には、図13−15を用いて説明する。
図13−図15は、プランジャ4の溝部22にコネクタ3を配置して位置決めする際の各構成部材の位置関係を示す概略図である。(a)は、フランジ8およびハウジング30を上方から見た概略図、(b)は、プローブ構造2およびコネクタ3を側方から見た概略図、(c)は、プランジャ4の溝部22およびコネクタ3の回転位置を示す概略図である。
図13では、プローブ構造2が上方からコネクタ3に近付いている状態を示す。コネクタ3は治具38によって固定されている。図13(b)に示すように、プランジャ4はコネクタ3に接触していないため、プランジャ4およびスプリング10はコネクタ3から上方への押圧力を受けない。コネクタ3からの押圧力を受けないスプリング10は、プランジャ4をフランジ8から離れる方向である下方へ付勢している(矢印C)。スプリング10によってプランジャ4およびハウジング30は下方に付勢され、ハウジング30とフランジ8の嵌合状態が維持される。これは前述した図12Aに示す嵌合状態であるため、ハウジング30の周方向Rへの回転は規制されている。この状態でプランジャ4をコネクタ3に向けて近付けることで、ハウジング30およびプランジャ4の回転位置を定めたままプランジャ4をコネクタ3に近付けることができ、精度良く位置決めすることができる。
図13に示す例では、図13(c)に示すように、上方視におけるコネクタ3の回転位置がプランジャ4の溝部22の回転位置とは一致していない。
プランジャ4をコネクタ3に近付けていくと、図14に示すように、プランジャ4の溝部22にコネクタ3が配置されてプランジャ4がコネクタ3に接触する。プランジャ4をコネクタ3に対して下方に押し付けると、コネクタ3は治具38によって固定されているため、コネクタ3から上方への反力を受ける(矢印D参照)。この反力によってプランジャ4は上方に押圧される。プランジャ4が上方に押圧されると、図12Bを用いて説明したように、スプリング10が縮むことにより、プランジャ4およびハウジング30が上方に移動し、ハウジング30とフランジ8の嵌合状態が解除される。これは前述した図12Bに示す非嵌合状態であるため、フランジ8によってハウジング30の回転が規制されておらず、ハウジング30は周方向Rへ回転可能となる。
図7などを用いて前述したように、プランジャ4の溝部22には、コネクタ3を内側に向けて案内するガイド部としての第2の側壁28を設けている。このため、プランジャ4の溝部22がコネクタ3との接触を開始すると、図14(a)、14(b)に示すように、コネクタ3の回転位置に近付くように、プランジャ4およびハウジング30が周方向Rに回転する。このとき、スプリング10およびリング32(図11)も同様に回転する。
プランジャ4をコネクタ3にさらに押圧すると、プランジャ4およびハウジング30はさらに周方向Rに回転し、最終的には図15に示す状態となる。図15に示す状態では、図15(c)に示すように、プランジャ4の溝部22の回転位置がコネクタ3の回転位置に一致している。このとき、溝部22に露出する3本の同軸プローブ6は、コネクタ3の端子3bに対応する位置に配置され、端子3bに確実に接触することができる。このようにして、同軸プローブ6とコネクタ3の端子3bを精度良く接触させることができるため、コネクタ3の特性検査の精度を向上させることができる。
上述したように、実施の形態1のプローブ構造2によれば、ハウジング30とフランジ8が嵌合した状態ではハウジング30の回転が規制され、一方で、ハウジング30とフランジ8が嵌合しない状態ではハウジング30の回転規制が解除される。具体的には、ハウジング30の一方側の端部30Aおよびフランジ8の貫通孔8Aは、ハウジング30の一方側の端部30Aがフランジ8の貫通孔8Aに嵌合した状態において、ハウジング30の周方向Rへの回転を規制する外形を有している。このような構成により、同軸プローブ6をコネクタ3の端子3bに精度良く接触させることができ、特性検査の信頼性を向上させることができる。
より具体的には、スプリング10によってプランジャ4が付勢されることで、プランジャ4に取り付けられたハウジング30は、フランジ8と嵌合する方向へ常時付勢される。これにより、プランジャ4の溝部にコネクタ3を位置決めするときには、プランジャ4およびハウジング30の回転位置を定めた状態で位置決めすることができる。このため、コネクタ3を精度良く位置決めすることができる。また、プランジャ4の溝部にコネクタ3を配置した状態でコネクタ3をプランジャ4に押し付けた場合には、スプリング10が縮むことにより、ハウジング30とフランジ8の嵌合状態が解除され、プランジャ4およびハウジング30が回転可能となる。これにより、コネクタ3の端子3bの位置に応じてプランジャ4およびハウジング30が回転することができ、同軸プローブ6をコネクタ3の端子3bに精度良く接触させることができ、特性検査の精度を向上させることができる。
また実施の形態1のプローブ構造2によれば、ハウジング30の一方側の端部30Aは、他方側の端部30Bに向かって内側に窄まったテーパ形状を有する。また、フランジ8の貫通孔8Aは、ハウジング30の一方側の端部30Aを受ける傾斜形状を有する。このように、ハウジング30の回転を規制する回転規制機構をハウジング30およびフランジ8の貫通孔8Aの外形形状によって構成している。このような構成によれば、フランジ8あるいはハウジング30に突起などを設けなくてよく、簡単な構成でハウジング30の回転規制機構を実現することができる。
次に、溝部22においてコネクタ3を内側に向けて案内する第2の側壁28の構成について、図16、17を用いて説明する。
図16に示すように、プランジャ4が下方に移動して(矢印E参照)、溝部22の第2の側壁28にコネクタ3(図示せず)が接触すると、コネクタ3から第2の側壁28に対して上方への外力Fが作用する。外力Fは、第2の側壁28に平行な方向の力F1と、垂直な方向の力F2に分解される。力F2は第2の側壁28によって受けられる一方で、力F1はコネクタ3を第2の側壁28に沿ってスライド移動させる推進力となる。これに対して、第2の側壁28においては、力F1が作用する方向とは逆方向に摩擦力Xが生じる。
本実施の形態1では、第2の側壁28に沿ってコネクタ3のスライド移動が確実に生じるようにするため、摩擦力Xよりも力F1が大きくなるように第2の側壁28の傾斜角度θを算出している。具体的には、摩擦力Xは第2の側壁28の材質に応じた摩擦係数μによって決まるものであるため、以下の式1のような関係を満たすように傾斜角度θを設定している。なお、第2の側壁28の傾斜角度θとは、水平面Hに対する第2の側壁28の傾斜角度である。
(式1)
θ>tanμ(rad)=(180*tanμ)/π(度)
式1から導き出される摩擦係数μと傾斜角度θの関係を図17に示す。図17では、式1より導き出された力F1と摩擦力Xが等しくなる摩擦係数μと傾斜角度θの関係に対応するラインL1を図示している。図17の表において、ある摩擦係数μに対して、ラインL1よりも上方にある傾斜角度θを設定すれば、力F1を摩擦力Xよりも確実に大きくして、コネクタ3を第2の側壁28に沿って確実に移動させることができる。
上記の通り、実施の形態1のプローブ構造2によれば、第2の側壁28の傾斜角度θは、第2の側壁28を構成する材料の摩擦係数μに基づいて設定される。より具体的には、第2の側壁28の傾斜角度θは、摩擦係数μから式1より導き出される下限の値(ラインL1)よりも大きい角度に設定される。このような角度設定によれば、コネクタ3を第2の側壁28に沿って確実に案内することができ、コネクタ3の位置決め精度をさらに向上させることができる。
なお、第2の側壁28を構成する材料が例えばステンレス鋼の場合、その摩擦係数は約0.3である。この場合、図17の表によれば、傾斜角度θを16.7度以上に設定すればよい。このとき、例えば余裕をみて20度以上に設定してもよい。また、摩擦係数が0.5である場合、図17の表によれば、傾斜角度θを26.6度以上に設定すればよいため、余裕をみて例えば、30度以上に設定してもよい。
(実施の形態2)
本発明に係る実施の形態2のプローブ構造40について、図18を用いて説明する。なお、実施の形態2では、主に実施の形態1と異なる点について説明する。
図18は、実施の形態2のプローブ構造40におけるフランジ42とハウジング44を示す概略斜視図である。図18では、フランジ42とハウジング44以外の構成の図示を省略している。
図18に示すように、フランジ42には貫通孔42Aが設けられており、ハウジング44が挿通されている。ハウジング44は、一方側の端部44Aと他方側の端部44Cを有している。ハウジング44の一方側の端部44Aには複数の溝44Bが設けられている。図18に示す例では、周方向Rに間隔を空けて4箇所に溝44Bが設けられている。また溝44Bは一方側の端部44Aを上下方向に貫通する貫通孔である。
フランジ42は、ハウジング44の一方側の端部44Aを受ける側の表面42Bにおいて、貫通孔42Aの周囲に複数の突起42Cを有している。複数の突起42Cは、ハウジング44の一方側の端部44Aにおける複数の溝44Bと嵌合する。溝44Bと同様に、複数の突起42Cは周方向Rに沿って複数箇所に分けて設けられている。図18に示す例では、複数の突起42Cに対応する位置に、周方向Rに間隔を空けて4箇所に溝44Bが設けられている。図18に示す例では、突起42Cは先端部が丸みを帯びた柱状の形状を有する。
図18に示す状態からハウジング44がフランジ42に向かって下降して、溝44Bに突起42Cが嵌合すると、フランジ42によってハウジング44の周方向Rへの回転が規制される。
上記構成によれば、ハウジング44の回転を規制する回転規制機構を溝44Bと突起42Cにより構成することで、ハウジング44の回転をより確実に規制することができる。特に本実施の形態2では、フランジ42の突起42Cおよびハウジング44の溝44Bはそれぞれ、周方向Rに沿って複数箇所に分けて設けられている。これにより、ハウジング44の回転をより確実に規制することができる。
(実施の形態3)
本発明に係る実施の形態3のプローブ構造について、図19を用いて説明する。なお、実施の形態3では、主に実施の形態1、2と異なる点について説明する。
図19は、実施の形態3のプローブ構造50におけるフランジ52とハウジング54を示す概略斜視図である。図19では、フランジ52とハウジング54以外の構成の図示を省略している。
図19に示すように、フランジ52には貫通孔52Aが設けられており、ハウジング54が挿通されている。ハウジング54は、一方側の端部54Aと他方側の端部54Cを有している。ハウジング54の一方側の端部54Aには溝54Bが設けられている。溝54Bは、周方向Rに沿って一続きに形成されている。また溝54Bは一方側の端部44Aの下面を内側に凹ませた凹部である。
フランジ52は、ハウジング54の一方側の端部54Aを受ける側の表面52Bにおいて、貫通孔52Aの周囲に突起52Cを有している。突起52Cは、ハウジング54の一方側の端部54Aにおける溝54Bと嵌合する。溝54Bと同様に、突起52Cは周方向Rに沿って一続きに形成されている。図19に示す例では、突起52Cは先端部が外側に向かって斜め下方に傾斜した傾斜面52Dを有している。
図19に示す状態からハウジング54がフランジ52に向かって下降して、溝54Bに突起52Cが嵌合すると、ハウジング54の周方向Rへの回転がフランジ52によって規制される。
上記構成によれば、実施の形態2と同様に、ハウジング54の回転を規制する回転規制機構を溝54Bと突起52Cにより構成することで、ハウジング54の回転をより確実に規制することができる。特に本実施の形態3では、フランジ52の突起52Cおよびハウジング54の溝54Bはそれぞれ、周方向Rに沿って一続きに形成されている。これにより、実施の形態2のように溝と突起をそれぞれ複数箇所に分けて設ける場合よりも簡単な構成で、ハウジング54の回転規制機構を実現することができる。
また、突起52Cはハウジング54の一方側の端部54Aと接触する箇所は斜め下方に傾斜した傾斜面52Dである。これより、ハウジング54がフランジ52から少しでも上昇するとハウジング54は回転可能となる。これにより、位置決め精度をさらに向上させることができる。
以上、上述の実施の形態1−3を挙げて本発明を説明したが、本発明は上述の実施の形態1−3に限定されない。例えば、上記実施の形態1−3では、3つの同軸プローブ6を設けて、コネクタ3の対応する端子3bの特性検査を同時に実施する場合について説明したが、このような場合に限らない。コネクタ3において特性検査が望まれる端子3aの数に応じて、1つ、2つあるいは4つ以上の同軸プローブ6を設けてもよい。コネクタ3についても、複数の端子3aを有する多極コネクタに限らず、1つの端子のみを有する単極コネクタであってもよい。すなわち、コネクタ3における端子3aのうちの少なくとも1つに対応する位置に導通ピン16を配置した1つ以上の同軸プローブ6を設ければよい。このような場合であっても、実施の形態と同様の効果を奏することができる。
また、上記実施の形態1−3では、溝部22において、第1の空間22aと、第1の空間22aに向かって内側に窄まるように傾斜した第2の空間22bとが形成される場合について説明したが、このような場合に限らない。例えば、第2の空間22bが形成されなくてもよい。このような場合であっても、コネクタ3を第1の空間22aに配置して端子3bの特性検査を実施することができる。ただし、実施の形態のように第1の空間22aに向かって内側に窄まるように傾斜した第2の空間22bを設けることで、コネクタ3を第1の空間22aに容易に配置することができ、端子3bの特性検査における信頼性を向上させることができる。
本開示は、添付図面を参照しながら好ましい実施の形態に関連して充分に記載されているが、この技術の熟練した人々にとっては種々の変形や修正は明白である。そのような変形や修正は、添付した特許請求の範囲による本開示の範囲から外れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべきである。また、各実施の形態における要素の組合せや順序の変化は、本開示の範囲及び思想を逸脱することなく実現し得るものである。
なお、上記様々な実施の形態1−3および変形例のうちの任意の実施の形態あるいは変形例を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。
2016年12月22日に出願された日本国特許出願No.2016−249796号の明細書、図面、及び特許請求の範囲の開示内容は、全体として参照されて本明細書の中に取り入れられるものである。
本発明は、コネクタ用のプローブ構造に関する。
従来より、被検査体であるコネクタの特性検査を行うためのプローブ構造が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1のプローブ構造は、同軸コネクタの特性検査を行うためのプローブ構造であり、特に、複数信号を流すように複数の端子が設けられた多極コネクタの特性検査を行うものである。特許文献1のプローブ構造は、多極コネクタの複数の端子に対して同時に接触可能な複数の中心導体を備えている。
国際公開第2016/072193号公報
一方で、コネクタのプローブ構造においては、端子の特性検査の精度を向上させることが求められている。特許文献1のプローブ構造のように複数の端子に対して複数の中心導体を同時に接触させる場合には、端子と中心導体の位置ずれが生じて、特性検査の精度が低下しやすい。特許文献1に開示されるようなプローブ構造を含めて、端子の特性検査をより精度良く行うことができる技術の開発が求められている。
従って、本発明の目的は、上記問題を解決することにあって、コネクタの端子の特性検査をより精度良く行うことができるプローブ構造を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明のプローブ構造は、少なくとも1つの端子を有するコネクタの特性検査を行うためのプローブ構造であって、前記コネクタが嵌合される溝部を有するプランジャと、前記プランジャ内に挿通されるとともに、前記プランジャの前記溝部に嵌合された前記コネクタの前記端子に対応する位置に導通ピンを露出させる同軸プローブと、前記プランジャに対して、前記導通ピンが露出する側とは反対側に間隔を空けた位置で、前記特性検査を行うための設備に固定され、前記同軸プローブを挿通する貫通孔を形成したフランジと、前記フランジの前記貫通孔に対して、前記プランジャが配置される側とは反対側から一方側の端部が嵌合し、前記同軸プローブを内包しながら前記プランジャに向かって延びて、他方側の端部が前記プランジャに取り付けられたハウジングと、前記プランジャと前記フランジの間に取り付けられて前記ハウジングを囲む位置に設けられ、前記プランジャを前記フランジから離れる方向に付勢するスプリングとを備え、前記ハウジングの前記一方側の端部および前記フランジの前記貫通孔は、前記ハウジングの前記一方側の端部が前記フランジの前記貫通孔に嵌合した状態において、前記ハウジングの周方向への回転を規制する外形を有する。
本発明のプローブ構造によれば、コネクタの端子の特性検査をより精度良く行うことができる。
本発明のこれらの態様と特徴は、添付された図面についての好ましい実施形態に関連した次の記述から明らかになる。
実施の形態1におけるプローブ構造の概略斜視図 プローブ構造の一部を示す概略斜視図 プローブ構造の一部を示す概略斜視図 プランジャ内に挿通されている複数本の同軸プローブを示す概略斜視図 1本の同軸プローブを示す概略斜視図 同軸プローブと多極コネクタの端子の関係について説明するための概略斜視図 プランジャにおける嵌合部の部分的な概略縦断面図 多極コネクタを溝部に配置して端子の特性検査を行う方法を説明するための概略断面図 多極コネクタを溝部に配置して端子の特性検査を行う方法を説明するための概略断面図 プローブ構造の分解斜視図 プローブ構造の分解斜視図 プローブ構造の概略縦断面図 ハウジングとフランジが嵌合した嵌合状態を示す概略斜視図 ハウジングとフランジが嵌合していない非嵌合状態を示す概略斜視図 プランジャの溝部にコネクタを配置して位置決めする際の各構成部材の位置関係を示す概略図 プランジャの溝部にコネクタを配置して位置決めする際の各構成部材の位置関係を示す概略図 プランジャの溝部にコネクタを配置して位置決めする際の各構成部材の位置関係を示す概略図 溝部における第2の側壁の構成を示す概略縦断面図 第2の側壁における摩擦係数と傾斜角度の関係を示すグラフ 実施の形態2におけるプローブ構造の概略斜視図 実施の形態3におけるプローブ構造の概略斜視図
本発明の第1態様によれば、少なくとも1つの端子を有するコネクタの特性検査を行うためのプローブ構造であって、前記コネクタが嵌合される溝部を有するプランジャと、前記プランジャ内に挿通されるとともに、前記プランジャの前記溝部に嵌合された前記コネクタの前記端子に対応する位置に導通ピンを露出させる同軸プローブと、前記プランジャに対して、前記導通ピンが露出する側とは反対側に間隔を空けた位置で、前記特性検査を行うための設備に固定され、前記同軸プローブを挿通する貫通孔を形成したフランジと、前記フランジの前記貫通孔に対して、前記プランジャが配置される側とは反対側から一方側の端部が嵌合し、前記同軸プローブを内包しながら前記プランジャに向かって延びて、他方側の端部が前記プランジャに取り付けられたハウジングと、前記プランジャと前記フランジの間に取り付けられて前記ハウジングを囲む位置に設けられ、前記プランジャを前記フランジから離れる方向に付勢するスプリングとを備え、前記ハウジングの前記一方側の端部および前記フランジの前記貫通孔は、前記ハウジングの前記一方側の端部が前記フランジの前記貫通孔に嵌合した状態において、前記ハウジングの周方向への回転を規制する外形を有する、プローブ構造を提供する。このような構成によれば、コネクタの端子の位置に応じてプランジャおよびハウジングが回転することができ、同軸プローブの導通ピンをコネクタの端子に精度良く接触させることができ、特性検査の信頼性を向上させることができる。
本発明の第2態様によれば、前記ハウジングの前記一方側の端部は、前記他方側の端部に向かって内側に窄まったテーパ形状を有し、前記フランジの前記貫通孔は、前記ハウジングの前記一方側の端部を受ける傾斜形状を有する、第1態様に記載のプローブ構造を提供する。このような構成によれば、ハウジングの回転規制機構をハウジングおよびフランジの貫通孔の外形形状によって構成することで、突起などを設けずに、簡単な構成でハウジングの回転規制機構を実現することができる。
本発明の第3態様によれば、前記フランジは、前記ハウジングの前記一方側の端部を受ける側の面における前記貫通孔の周囲で、前記ハウジングの前記一方側の端部に向かって延びる突起を有し、前記ハウジングの前記一方側の端部は、前記フランジの前記突起が嵌合する溝を形成する、第1態様又は第2態様に記載のプローブ構造を提供する。このような構成によれば、ハウジングの回転規制機構を溝と突起により構成することで、ハウジングの回転をより確実に規制することができる。
本発明の第4態様によれば、前記フランジの前記突起および前記ハウジングの前記溝は、周方向に沿って一続きに設けられている、第3態様に記載のプローブ構造を提供する。このような構成によれば、突起と溝をそれぞれ複数箇所に分けて設ける場合よりも簡単な構成でハウジングの回転規制機構を実現することができる。
本発明の第5態様によれば、前記フランジの前記突起および前記ハウジングの前記溝はそれぞれ、周方向に沿って複数個所に分けて設けられる、第3態様に記載のプローブ構造を提供する。このような構成によれば、ハウジングの回転をより確実に規制することができる。
本発明の第6態様によれば、前記溝部を形成する前記プランジャの壁部は、前記導通ピンの先端部を露出させる底壁と、前記底壁の周囲から立ち上がる第1の側壁と、前記第1の側壁の周囲から立ち上がるとともに、前記第1の側壁に向かって内側に窄まるように傾斜した第2の側壁とを備える、第1態様から第5態様のいずれか1つに記載のプローブ構造を提供する。このような構成によれば、コネクタを所望の測定位置に精度良く配置することができるため、コネクタの端子の特性検査をより精度良く実施することができる。
本発明の第7態様によれば、前記第2の側壁の傾斜角度は、前記第2の側壁を構成する材料の摩擦係数に基づいて設定されている、第6態様に記載のプローブ構造を提供する。このような構成によれば、コネクタを第2の側壁によって確実に案内することができ、コネクタの位置決め精度を向上させることができる。
以下に、本発明にかかる実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
(実施の形態1)
図1―図3は、実施の形態1におけるプローブ構造2の概略構成を示す図である。図1は、プローブ構造2を示す概略斜視図であり、図2、図3は、プローブ構造2の一部を示す概略斜視図である。
プローブ構造2は、複数の端子を有するコネクタ(多極コネクタ)3の特性検査を行う検査器具である。プローブ構造2は、プランジャ4と、同軸プローブ6と、フランジ8と、スプリング10と、コネクタ14とを備える。
プランジャ4は、コネクタ3を嵌合させて位置決めするための位置決め部材である。プランジャ4は例えばSUSにより形成される。プランジャ4は、コネクタ3が嵌合される嵌合部4aと、筒状に形成された筒状部4bとを備える。嵌合部4aは、筒状部4bの端部から突出して形成される。嵌合部4aには、コネクタ3を嵌合させるための溝部22(図3)が形成されている。溝部22周辺の詳細な構成については後述する。
プランジャ4の内部には、複数の同軸プローブ6が挿通されている。
同軸プローブ6は、コネクタ3の端子に接触して電気的に導通するための部材である。同軸プローブ6は棒状に構成されており、その先端部がプランジャ4から露出している。
本実施の形態では特に、1つのプローブ構造2において複数の同軸プローブ6を設けている。このような構成により、被検査体であるコネクタ3が複数の端子を備える場合であっても、コネクタ3の各端子の特性検査を同時に実施することができる。本実施の形態1では、3つの同軸プローブ6を設ける場合を例示する。
フランジ8は、プローブ構造2を所定の設備(例えば、コネクタ3が実装されたプリント基板をコネクタ3の特性検査の結果に基づいて選別するための選別機など)に取り付けるための部材である。フランジ8は、プランジャ4の筒状部4bにおける嵌合部4aとは反対側の端部に固定されている。
スプリング10は、同軸プローブ6をコネクタ3の端子に対して適切な荷重で押し付けるための弾性部材である。スプリング10は、プランジャ4の筒状部4bの周囲に設けられており、フランジ8と嵌合部4aの間に取り付けられる。
コネクタ14は、同軸プローブ6を外部の測定器(図示せず)に接続するためのコネクタである。本実施の形態1では、3つの同軸プローブ6のそれぞれに対応して3つのコネクタ14が設けられている。
次に、図4、5を用いて、同軸プローブ6について説明する。
図4は、プランジャ4内に挿通されている複数本の同軸プローブ6を示す概略斜視図である。図5は、1本の同軸プローブ6を示す概略斜視図である。
図4、図5に示すように、同軸プローブ6は、導通ピン16と、バレル18とを備える。
導通ピン16は、コネクタ3の各端子に接触して導通する棒状の部材である。導通ピン16は、コネクタ3の各端子に導通するように導電性の材料により形成されている。導通ピン16は、コネクタ3の各端子の特性を測定する測定ピンとして機能する。
バレル18は、導通ピン16の周囲を覆う筒状の部材である。バレル18は、導通ピン16に対して電気的に絶縁された状態で、導通ピン16の周囲を覆うように設けられる。バレル18は、プランジャ4内に圧入固定されている。バレル18は例えば、銅系材料(例えばリン青銅)に金メッキを施して形成される。
次に、図6を用いて、同軸プローブ6とコネクタ3の端子との関係について説明する。
図6に示すように、コネクタ3には、複数の端子3aが設けられている。本実施の形態1では、8個の端子3aを2列ずつ並べることで、合計16個の端子3aを設けている。そのうちの3つの端子3bに対応する位置に、3つの同軸プローブ6が設けられている。具体的には、コネクタ3が溝部22に配置されたときに、同軸プローブ6の導通ピン16の先端部が端子3bに接触するように、プランジャ4における同軸プローブ6の位置が設定されている。これにより、コネクタ3の3つの端子3bに対して同時に3つの同軸プローブ6の導通ピン16を接触させて、それぞれの端子3bの特性検査を同時に行うことができる。
次に、図7を用いて、プランジャ4の嵌合部4aの構成について説明する。
図7は、プランジャ4の嵌合部4aの部分的な縦断面図である。図7に示すように、プランジャ4の嵌合部4aには、コネクタ3を嵌合させるための溝部22が形成されている。溝部22が形成されることにより、嵌合部4aは内側に凹んだ外形を有する。
本実施の形態1の溝部22は、第1の空間22aと、第2の空間22bとを有する。
第1の空間22aは、コネクタ3を配置するための空間であって、第2の空間22bよりも内側に形成されている。第1の空間22aには、同軸プローブ6の導通ピン16の先端部が露出している。
第2の空間22bは、第1の空間22aの外側に形成された空間である。第2の空間22bは後述するように、コネクタ3を第1の空間22aへ案内するための空間として機能する。
第1の空間22aは、嵌合部4aの底壁24および第1の側壁26によって形成される。底壁24は、溝部22の底面を構成する嵌合部4aの壁部である。底壁24は、同軸プローブ6の導通ピン16の先端部を露出させている。第1の側壁26は、底壁24の周囲から立ち上がる側壁である。本実施の形態1における第1の側壁26は、底壁24に対して直交するように立ち上がっている。
第2の空間22bは、嵌合部4aの第2の側壁28によって形成される。第2の側壁28は、第1の側壁26の周囲から立ち上がる側壁である。本実施の形態1における第2の側壁28は、第1の側壁26から離れる方向に向かって放射状に外側に広がるように延在している。言い換えれば、第2の側壁28は、第1の空間22aに向かって内側に窄まるように傾斜したテーパ形状を有する。このような形状を有する第2の側壁28は、コネクタ3を第1の空間22aに向けて案内するガイド部として機能する。
次に、図8A、8Bを用いて、コネクタ3を溝部22に配置して端子3bの特性検査を行う方法について説明する。
図8A、8Bは、コネクタ3を溝部22に配置する動作を示す概略断面図である。
図8Aに示すように、まず、コネクタ3を溝部22に近付ける(矢印A)。これにより、コネクタ3は、嵌合部4aの第2の側壁28との接触を開始する(図中左側)。
前述したように、第2の側壁28は、第1の側壁26内の第1の空間22aに向かって内側に窄まるように傾斜したテーパ形状を有する。これにより、第2の側壁28に接触したコネクタ3は、第1の空間22aに向かって案内される(矢印B)。
最終的に、図8Bに示すように、コネクタ3は、第1の側壁26内の第1の空間22aに配置される。コネクタ3は、第1の側壁26によって囲まれることで所定の測定位置に位置決めされる。このとき、コネクタ3の端子3bは、同軸プローブ6の導通ピン16に接触する。これにより、それぞれの端子3bの特性検査を同時に行うことができる。
このように、コネクタ3の複数の端子3bに対して複数の同軸プローブ6を同時に接触させることで、複数の端子3bの特性検査を同時に実施することができる。これにより、複数の信号を同時に測定することができる。
携帯電話やスマートフォン内部のRF信号ラインの接続などには、これまでは端子を1つのみ有する同軸コネクタが主に使用されていた。近年は複数バンドのRF信号を取り扱うようになり、RF信号ラインが複数ある分、同軸コネクタも複数並べて使用されている。回路の高密度化が進むと、省スペース化等の目的で、同軸コネクタを使う代わりに異形形状の多極コネクタのいくつかの端子にRF信号を流すような設計がされるようになっている。
これに対して、本実施の形態1のプローブ構造2は、コネクタ3の複数の端子3bに同時に接続して、複数ラインの特性検査を同時に行うことが可能な測定用プローブとして機能することができる。
上述したように、本実施の形態1のプローブ構造2は、複数の端子3aを有するコネクタ3の特性検査を行うためのプローブ構造であって、プランジャ4と、同軸プローブ6とを備える。プランジャ4は、コネクタ3が嵌合される溝部22を有する。同軸プローブ6は、プランジャ4内に挿通されるとともに、プランジャ4の溝部22に嵌合されたコネクタ3の複数の端子3aのうちの少なくとも1つ(本実施の形態1では3つの端子3b)に対応する位置に導通ピン16をそれぞれ配置している。
このような構成によれば、1つのプローブ構造2に複数の同軸プローブ6を設けているため、複数の端子3aを有するコネクタ3における複数の端子3bの特性検査を同時に行うことができる。これにより、複数の信号を同時に測定することができる。
また、本実施の形態1のプローブ構造2においては、溝部22を形成するプランジャ4の壁部は、底壁24と、第1の側壁26と、第2の側壁28とを備える。底壁24は、導通ピン16の先端部を露出させている。第1の側壁26は、底壁24の周囲から立ち上がる。第2の側壁28は、第1の側壁26の周囲から立ち上がるとともに、第1の側壁26に向かって内側に窄まるように傾斜している。
このような構成によれば、第2の側壁28に接触したコネクタ3は、第1の側壁26内の空間および底壁24に向かって案内される。これにより、コネクタ3を所望の測定位置に精度良く配置することができる。このため、コネクタ3の端子3bの特性検査をより精度良く実施することができる。
次に、プローブ構造2のより詳細な構造について、図9−図11を用いて説明する。図9、図10は、プローブ構造2の分解斜視図であり、図11は、プローブ構造2の概略縦断面図である。
図9―図11に示すように、プローブ構造2は、前述したプランジャ4、同軸プローブ6、フランジ8、スプリング10およびコネクタ14に加えて、ハウジング30と、リング32と、プレート34とを備える。図1−8Bでは、ハウジング30、リング32およびプレート34の図示を省略している。
ハウジング30は、同軸プローブ6を内包するとともに、フランジ8の貫通孔8Aに嵌合する部材である。ハウジング30は、一方側(上方)の端部30Aと、他方側(下方)の端部30Bとを有する。一方側の端部30Aは、フランジ8の貫通孔8Aに嵌合する。他方側の端部30Bは、前述したプランジャ4の凹部4cに嵌合する。
一方側の端部30Aは、他方側の端部30Bよりも水平方向の外形寸法が大きくなった拡径形状を有する。ハウジング30の形状は中空の筒状であって、その内部に同軸プローブ6を内包している。
図11では、ハウジング30の一方側の端部30Aがフランジ8の貫通孔8Aに嵌合した状態が示される。また、ハウジング30の他方側の端部30Bはプランジャ4に嵌合しており、ハウジング30およびプランジャ4の周囲にはスプリング10が配置される。スプリング10とフランジ8が接触する箇所にはリング32が設けられている。リング32は、フランジ8とハウジング30の間に挟まって、両者の滑りを良くするのための部材である。リング32は例えば、摺動性に優れたポリアセタール(POM)などの材料で形成される。リング32は、ハウジング30の外周部を囲むように中空の筒状に形成される。
プレート34は、プランジャ4の凹部4cにおいて、ハウジング30の他方側の端部30Bとプランジャ4の間に配置される部材である。プレート34を設けることで、同軸プローブ6が上方へ抜けてしまうのを抑制することができる。
ハウジング30の他方側の端部30Bがプレート34を介してプランジャ4に取り付けられた状態において、ハウジング30とプランジャ4は周方向Rに一体的に回転するように互いに嵌合する。
このような構成において、本実施の形態1では、プランジャ4の溝部22にコネクタ3を位置決めする際に精度良く位置決めできるような工夫を行っている。具体的には、図12A−図15を用いて説明する。
図12Aは、ハウジング30とフランジ8が嵌合した嵌合状態の概略斜視図である。図12Bは、ハウジング30がフランジ8の上方に移動して互いに嵌合していない非嵌合状態の概略斜視図である。図12A、12Bでは、ハウジング30とフランジ8以外の構成の図示を省略している。
図12Aに示す嵌合状態では、ハウジング30の一方側の端部30Aはフランジ8の貫通孔8Aに嵌合している。このとき、ハウジング30はフランジ8によって周方向Rへの回転が規制されている。具体的には、一方側の端部30Aおよび貫通孔8Aは上方から下方に向かって内側に窄まったテーパ状であり、特に周方向Rの外周が非円形である。本実施の形態1では、上方視において角部が丸まった大略矩形状である。このような形状とすることで、ハウジング30とフランジ8の嵌合状態において、フランジ8によってハウジング30の周方向Rへの回転が規制される。
このように、ハウジング30の一方側の端部30Aおよびフランジ8の貫通孔8Aは、嵌合状態においてハウジング30の周方向Rへの回転を規制する外形をそれぞれ有している。
一方で、ハウジング30の下方に取り付けられたプランジャ4は、コネクタ3を溝部22に配置した状態において、コネクタ3によって上方に押圧される。このとき、プランジャ4およびハウジング30の周囲に設けられたスプリング10が縮むことで、図12Bに示すようにハウジング30がフランジ8に対して上方に移動する。これにより、ハウジング30の一方側の端部30Aはフランジ8の貫通孔8Aと嵌合しない非嵌合状態となる。図12Bに示す非嵌合状態では、ハウジング30はフランジ8によって回転が規制されておらず、フランジ8に対して周方向Rに回転可能である。よって、コネクタ3の端子の位置に応じてハウジング30およびプランジャ4が回転することができる。具体的には、図13−15を用いて説明する。
図13−図15は、プランジャ4の溝部22にコネクタ3を配置して位置決めする際の各構成部材の位置関係を示す概略図である。(a)は、フランジ8およびハウジング30を上方から見た概略図、(b)は、プローブ構造2およびコネクタ3を側方から見た概略図、(c)は、プランジャ4の溝部22およびコネクタ3の回転位置を示す概略図である。
図13では、プローブ構造2が上方からコネクタ3に近付いている状態を示す。コネクタ3は治具38によって固定されている。図13(b)に示すように、プランジャ4はコネクタ3に接触していないため、プランジャ4およびスプリング10はコネクタ3から上方への押圧力を受けない。コネクタ3からの押圧力を受けないスプリング10は、プランジャ4をフランジ8から離れる方向である下方へ付勢している(矢印C)。スプリング10によってプランジャ4およびハウジング30は下方に付勢され、ハウジング30とフランジ8の嵌合状態が維持される。これは前述した図12Aに示す嵌合状態であるため、ハウジング30の周方向Rへの回転は規制されている。この状態でプランジャ4をコネクタ3に向けて近付けることで、ハウジング30およびプランジャ4の回転位置を定めたままプランジャ4をコネクタ3に近付けることができ、精度良く位置決めすることができる。
図13に示す例では、図13(c)に示すように、上方視におけるコネクタ3の回転位置がプランジャ4の溝部22の回転位置とは一致していない。
プランジャ4をコネクタ3に近付けていくと、図14に示すように、プランジャ4の溝部22にコネクタ3が配置されてプランジャ4がコネクタ3に接触する。プランジャ4をコネクタ3に対して下方に押し付けると、コネクタ3は治具38によって固定されているため、コネクタ3から上方への反力を受ける(矢印D参照)。この反力によってプランジャ4は上方に押圧される。プランジャ4が上方に押圧されると、図12Bを用いて説明したように、スプリング10が縮むことにより、プランジャ4およびハウジング30が上方に移動し、ハウジング30とフランジ8の嵌合状態が解除される。これは前述した図12Bに示す非嵌合状態であるため、フランジ8によってハウジング30の回転が規制されておらず、ハウジング30は周方向Rへ回転可能となる。
図7などを用いて前述したように、プランジャ4の溝部22には、コネクタ3を内側に向けて案内するガイド部としての第2の側壁28を設けている。このため、プランジャ4の溝部22がコネクタ3との接触を開始すると、図14(a)、14(b)に示すように、コネクタ3の回転位置に近付くように、プランジャ4およびハウジング30が周方向Rに回転する。このとき、スプリング10およびリング32(図11)も同様に回転する。
プランジャ4をコネクタ3にさらに押圧すると、プランジャ4およびハウジング30はさらに周方向Rに回転し、最終的には図15に示す状態となる。図15に示す状態では、図15(c)に示すように、プランジャ4の溝部22の回転位置がコネクタ3の回転位置に一致している。このとき、溝部22に露出する3本の同軸プローブ6は、コネクタ3の端子3bに対応する位置に配置され、端子3bに確実に接触することができる。このようにして、同軸プローブ6とコネクタ3の端子3bを精度良く接触させることができるため、コネクタ3の特性検査の精度を向上させることができる。
上述したように、実施の形態1のプローブ構造2によれば、ハウジング30とフランジ8が嵌合した状態ではハウジング30の回転が規制され、一方で、ハウジング30とフランジ8が嵌合しない状態ではハウジング30の回転規制が解除される。具体的には、ハウジング30の一方側の端部30Aおよびフランジ8の貫通孔8Aは、ハウジング30の一方側の端部30Aがフランジ8の貫通孔8Aに嵌合した状態において、ハウジング30の周方向Rへの回転を規制する外形を有している。このような構成により、同軸プローブ6をコネクタ3の端子3bに精度良く接触させることができ、特性検査の信頼性を向上させることができる。
より具体的には、スプリング10によってプランジャ4が付勢されることで、プランジャ4に取り付けられたハウジング30は、フランジ8と嵌合する方向へ常時付勢される。これにより、プランジャ4の溝部にコネクタ3を位置決めするときには、プランジャ4およびハウジング30の回転位置を定めた状態で位置決めすることができる。このため、コネクタ3を精度良く位置決めすることができる。また、プランジャ4の溝部にコネクタ3を配置した状態でコネクタ3をプランジャ4に押し付けた場合には、スプリング10が縮むことにより、ハウジング30とフランジ8の嵌合状態が解除され、プランジャ4およびハウジング30が回転可能となる。これにより、コネクタ3の端子3bの位置に応じてプランジャ4およびハウジング30が回転することができ、同軸プローブ6をコネクタ3の端子3bに精度良く接触させることができ、特性検査の精度を向上させることができる。
また実施の形態1のプローブ構造2によれば、ハウジング30の一方側の端部30Aは、他方側の端部30Bに向かって内側に窄まったテーパ形状を有する。また、フランジ8の貫通孔8Aは、ハウジング30の一方側の端部30Aを受ける傾斜形状を有する。このように、ハウジング30の回転を規制する回転規制機構をハウジング30およびフランジ8の貫通孔8Aの外形形状によって構成している。このような構成によれば、フランジ8あるいはハウジング30に突起などを設けなくてよく、簡単な構成でハウジング30の回転規制機構を実現することができる。
次に、溝部22においてコネクタ3を内側に向けて案内する第2の側壁28の構成について、図16、17を用いて説明する。
図16に示すように、プランジャ4が下方に移動して(矢印E参照)、溝部22の第2の側壁28にコネクタ3(図示せず)が接触すると、コネクタ3から第2の側壁28に対して上方への外力Fが作用する。外力Fは、第2の側壁28に平行な方向の力F1と、垂直な方向の力F2に分解される。力F2は第2の側壁28によって受けられる一方で、力F1はコネクタ3を第2の側壁28に沿ってスライド移動させる推進力となる。これに対して、第2の側壁28においては、力F1が作用する方向とは逆方向に摩擦力Xが生じる。
本実施の形態1では、第2の側壁28に沿ってコネクタ3のスライド移動が確実に生じるようにするため、摩擦力Xよりも力F1が大きくなるように第2の側壁28の傾斜角度θを算出している。具体的には、摩擦力Xは第2の側壁28の材質に応じた摩擦係数μによって決まるものであるため、以下の式1のような関係を満たすように傾斜角度θを設定している。なお、第2の側壁28の傾斜角度θとは、水平面Hに対する第2の側壁28の傾斜角度である。
(式1)
θ>tanμ(rad)=(180*tanμ)/π(度)
式1から導き出される摩擦係数μと傾斜角度θの関係を図17に示す。図17では、式1より導き出された力F1と摩擦力Xが等しくなる摩擦係数μと傾斜角度θの関係に対応するラインL1を図示している。図17の表において、ある摩擦係数μに対して、ラインL1よりも上方にある傾斜角度θを設定すれば、力F1を摩擦力Xよりも確実に大きくして、コネクタ3を第2の側壁28に沿って確実に移動させることができる。
上記の通り、実施の形態1のプローブ構造2によれば、第2の側壁28の傾斜角度θは、第2の側壁28を構成する材料の摩擦係数μに基づいて設定される。より具体的には、第2の側壁28の傾斜角度θは、摩擦係数μから式1より導き出される下限の値(ラインL1)よりも大きい角度に設定される。このような角度設定によれば、コネクタ3を第2の側壁28に沿って確実に案内することができ、コネクタ3の位置決め精度をさらに向上させることができる。
なお、第2の側壁28を構成する材料が例えばステンレス鋼の場合、その摩擦係数は約0.3である。この場合、図17の表によれば、傾斜角度θを16.7度以上に設定すればよい。このとき、例えば余裕をみて20度以上に設定してもよい。また、摩擦係数が0.5である場合、図17の表によれば、傾斜角度θを26.6度以上に設定すればよいため、余裕をみて例えば、30度以上に設定してもよい。
(実施の形態2)
本発明に係る実施の形態2のプローブ構造40について、図18を用いて説明する。なお、実施の形態2では、主に実施の形態1と異なる点について説明する。
図18は、実施の形態2のプローブ構造40におけるフランジ42とハウジング44を示す概略斜視図である。図18では、フランジ42とハウジング44以外の構成の図示を省略している。
図18に示すように、フランジ42には貫通孔42Aが設けられており、ハウジング44が挿通されている。ハウジング44は、一方側の端部44Aと他方側の端部44Cを有している。ハウジング44の一方側の端部44Aには複数の溝44Bが設けられている。図18に示す例では、周方向Rに間隔を空けて4箇所に溝44Bが設けられている。また溝44Bは一方側の端部44Aを上下方向に貫通する貫通孔である。
フランジ42は、ハウジング44の一方側の端部44Aを受ける側の表面42Bにおいて、貫通孔42Aの周囲に複数の突起42Cを有している。複数の突起42Cは、ハウジング44の一方側の端部44Aにおける複数の溝44Bと嵌合する。溝44Bと同様に、複数の突起42Cは周方向Rに沿って複数箇所に分けて設けられている。図18に示す例では、複数の突起42Cに対応する位置に、周方向Rに間隔を空けて4箇所に溝44Bが設けられている。図18に示す例では、突起42Cは先端部が丸みを帯びた柱状の形状を有する。
図18に示す状態からハウジング44がフランジ42に向かって下降して、溝44Bに突起42Cが嵌合すると、フランジ42によってハウジング44の周方向Rへの回転が規制される。
上記構成によれば、ハウジング44の回転を規制する回転規制機構を溝44Bと突起42Cにより構成することで、ハウジング44の回転をより確実に規制することができる。特に本実施の形態2では、フランジ42の突起42Cおよびハウジング44の溝44Bはそれぞれ、周方向Rに沿って複数箇所に分けて設けられている。これにより、ハウジング44の回転をより確実に規制することができる。
(実施の形態3)
本発明に係る実施の形態3のプローブ構造について、図19を用いて説明する。なお、実施の形態3では、主に実施の形態1、2と異なる点について説明する。
図19は、実施の形態3のプローブ構造50におけるフランジ52とハウジング54を示す概略斜視図である。図19では、フランジ52とハウジング54以外の構成の図示を省略している。
図19に示すように、フランジ52には貫通孔52Aが設けられており、ハウジング54が挿通されている。ハウジング54は、一方側の端部54Aと他方側の端部54Cを有している。ハウジング54の一方側の端部54Aには溝54Bが設けられている。溝54Bは、周方向Rに沿って一続きに形成されている。また溝54Bは一方側の端部54Aの下面を内側に凹ませた凹部である。
フランジ52は、ハウジング54の一方側の端部54Aを受ける側の表面52Bにおいて、貫通孔52Aの周囲に突起52Cを有している。突起52Cは、ハウジング54の一方側の端部54Aにおける溝54Bと嵌合する。溝54Bと同様に、突起52Cは周方向Rに沿って一続きに形成されている。図19に示す例では、突起52Cは先端部が外側に向かって斜め下方に傾斜した傾斜面52Dを有している。
図19に示す状態からハウジング54がフランジ52に向かって下降して、溝54Bに突起52Cが嵌合すると、ハウジング54の周方向Rへの回転がフランジ52によって規制される。
上記構成によれば、実施の形態2と同様に、ハウジング54の回転を規制する回転規制機構を溝54Bと突起52Cにより構成することで、ハウジング54の回転をより確実に規制することができる。特に本実施の形態3では、フランジ52の突起52Cおよびハウジング54の溝54Bはそれぞれ、周方向Rに沿って一続きに形成されている。これにより、実施の形態2のように溝と突起をそれぞれ複数箇所に分けて設ける場合よりも簡単な構成で、ハウジング54の回転規制機構を実現することができる。
また、突起52Cはハウジング54の一方側の端部54Aと接触する箇所は斜め下方に傾斜した傾斜面52Dである。これより、ハウジング54がフランジ52から少しでも上昇するとハウジング54は回転可能となる。これにより、位置決め精度をさらに向上させることができる。
以上、上述の実施の形態1−3を挙げて本発明を説明したが、本発明は上述の実施の形態1−3に限定されない。例えば、上記実施の形態1−3では、3つの同軸プローブ6を設けて、コネクタ3の対応する端子3bの特性検査を同時に実施する場合について説明したが、このような場合に限らない。コネクタ3において特性検査が望まれる端子3aの数に応じて、1つ、2つあるいは4つ以上の同軸プローブ6を設けてもよい。コネクタ3についても、複数の端子3aを有する多極コネクタに限らず、1つの端子のみを有する単極コネクタであってもよい。すなわち、コネクタ3における端子3aのうちの少なくとも1つに対応する位置に導通ピン16を配置した1つ以上の同軸プローブ6を設ければよい。このような場合であっても、実施の形態と同様の効果を奏することができる。
また、上記実施の形態1−3では、溝部22において、第1の空間22aと、第1の空間22aに向かって内側に窄まるように傾斜した第2の空間22bとが形成される場合について説明したが、このような場合に限らない。例えば、第2の空間22bが形成されなくてもよい。このような場合であっても、コネクタ3を第1の空間22aに配置して端子3bの特性検査を実施することができる。ただし、実施の形態のように第1の空間22aに向かって内側に窄まるように傾斜した第2の空間22bを設けることで、コネクタ3を第1の空間22aに容易に配置することができ、端子3bの特性検査における信頼性を向上させることができる。
本開示は、添付図面を参照しながら好ましい実施の形態に関連して充分に記載されているが、この技術の熟練した人々にとっては種々の変形や修正は明白である。そのような変形や修正は、添付した特許請求の範囲による本開示の範囲から外れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべきである。また、各実施の形態における要素の組合せや順序の変化は、本開示の範囲及び思想を逸脱することなく実現し得るものである。
なお、上記様々な実施の形態1−3および変形例のうちの任意の実施の形態あるいは変形例を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。
2016年12月22日に出願された日本国特許出願No.2016−249796号の明細書、図面、及び特許請求の範囲の開示内容は、全体として参照されて本明細書の中に取り入れられるものである。

Claims (7)

  1. 少なくとも1つの端子を有するコネクタの特性検査を行うためのプローブ構造であって、
    前記コネクタが嵌合される溝部を有するプランジャと、
    前記プランジャ内に挿通されるとともに、前記プランジャの前記溝部に嵌合された前記コネクタの前記端子に対応する位置に導通ピンを露出させる同軸プローブと、
    前記プランジャに対して、前記導通ピンが露出する側とは反対側に間隔を空けた位置で、前記特性検査を行うための設備に固定され、前記同軸プローブを挿通する貫通孔を形成したフランジと、
    前記フランジの前記貫通孔に対して、前記プランジャが配置される側とは反対側から一方側の端部が嵌合し、前記同軸プローブを内包しながら前記プランジャに向かって延びて、他方側の端部が前記プランジャに取り付けられたハウジングと、
    前記プランジャと前記フランジの間に取り付けられて前記ハウジングを囲む位置に設けられ、前記プランジャを前記フランジから離れる方向に付勢するスプリングとを備え、
    前記ハウジングの前記一方側の端部および前記前記フランジの前記貫通孔は、前記ハウジングの前記一方側の端部が前記フランジの前記貫通孔に嵌合した状態において、前記ハウジングの周方向への回転を規制する外形を有する、プローブ構造。
  2. 前記ハウジングの前記一方側の端部は、前記他方側の端部に向かって内側に窄まったテーパ形状を有し、前記フランジの前記貫通孔は、前記ハウジングの前記一方側の端部を受ける傾斜形状を有する、請求項1に記載のプローブ構造。
  3. 前記フランジは、前記ハウジングの前記一方側の端部を受ける側の面における前記貫通孔の周囲で、前記ハウジングの前記一方側の端部に向かって延びる突起を有し、前記ハウジングの前記一方側の端部は、前記フランジの前記突起が嵌合する溝を形成する、請求項1又は2に記載のプローブ構造。
  4. 前記フランジの前記突起および前記ハウジングの前記溝は、周方向に沿って一続きに設けられている、請求項3に記載のプローブ構造。
  5. 前記フランジの前記突起および前記ハウジングの前記溝はそれぞれ、周方向に沿って複数個所に分けて設けられる、請求項3に記載のプローブ構造。
  6. 前記溝部を形成する前記プランジャの壁部は、前記導通ピンの先端部を露出させる底壁と、前記底壁の周囲から立ち上がる第1の側壁と、前記第1の側壁の周囲から立ち上がるとともに、前記第1の側壁に向かって内側に窄まるように傾斜した第2の側壁とを備える、請求項1から5のいずれか1つに記載のプローブ構造。
  7. 前記第2の側壁の傾斜角度は、前記第2の側壁を構成する材料の摩擦係数に基づいて設定されている、請求項6に記載のプローブ構造。
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7040641B2 (ja) * 2018-11-19 2022-03-23 株式会社村田製作所 プローブ
JP7243738B2 (ja) * 2018-11-29 2023-03-22 株式会社村田製作所 プローブ嵌合構造
WO2020122006A1 (ja) * 2018-12-13 2020-06-18 株式会社村田製作所 プローブ
TW202033967A (zh) * 2018-12-21 2020-09-16 日商友華股份有限公司 檢查用輔助具支持具、支持具及檢查用輔助具
CN111384639A (zh) * 2018-12-28 2020-07-07 富士康(昆山)电脑接插件有限公司 测试连接器组件
KR102158735B1 (ko) * 2019-02-15 2020-09-22 피닉슨컨트롤스 주식회사 플로팅 구조의 프로브 장치
JPWO2020175346A1 (ja) * 2019-02-27 2021-12-02 株式会社村田製作所 プローブ部材およびコネクタの検査構造
CN114223098B (zh) * 2019-10-04 2024-04-12 株式会社村田制作所 探头
CN113325203B (zh) * 2020-02-29 2023-08-18 电连技术股份有限公司 一种探测连接器
JPWO2022163007A1 (ja) * 2021-01-29 2022-08-04
JP2022138224A (ja) * 2021-03-10 2022-09-26 株式会社村田製作所 検査用コネクタ
JP7487701B2 (ja) * 2021-04-16 2024-05-21 株式会社オートネットワーク技術研究所 コネクタ
CN113848515B (zh) * 2021-05-17 2023-06-20 昆山德普福电子科技有限公司 探测器
DE102021122236A1 (de) 2021-08-27 2023-03-02 Telegärtner Karl Gärtner GmbH Prüfadapter

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5641315A (en) * 1995-11-16 1997-06-24 Everett Charles Technologies, Inc. Telescoping spring probe
JP2002005959A (ja) * 2000-06-22 2002-01-09 Nidec-Read Corp 同軸型コンタクトプローブ及び多点測定用コンタクトプローブ
JP2002530841A (ja) * 1998-11-25 2002-09-17 リカ エレクトロニクス インターナショナル インコーポレイテッド 電気的接触装置
JP2003123910A (ja) * 2001-10-12 2003-04-25 Murata Mfg Co Ltd コンタクトプローブ及びこれを用いた通信装置の測定装置
JP2007017448A (ja) * 2006-08-25 2007-01-25 Tdk Corp プローブ装置
WO2016072187A1 (ja) * 2014-11-04 2016-05-12 株式会社村田製作所 カセット及び検査ユニット
WO2016072193A1 (ja) * 2014-11-07 2016-05-12 株式会社村田製作所 プローブ

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5940559A (en) * 1996-07-17 1999-08-17 Glenair, Inc. Fiber-optic test probe and connector adapter for testing fiber-optic connector harnesses
CN2405224Y (zh) * 1999-11-30 2000-11-08 深圳市中兴通讯股份有限公司 同轴射频信号测试探针
US20030042883A1 (en) * 2001-08-28 2003-03-06 Thurston William E. Electrical contact spring probe with RF shielding
US7053643B2 (en) * 2004-03-25 2006-05-30 Intel Corporation Radio frequency (RF) test probe
US7510436B2 (en) * 2007-06-01 2009-03-31 Ftime Technology Industrial Co., Ltd. Multi-connector set for signal testing
JP4707038B2 (ja) * 2008-03-28 2011-06-22 原田工業株式会社 同軸ケーブルの供試体構造
KR101106350B1 (ko) * 2008-07-16 2012-01-18 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 동축 커넥터
JP5133196B2 (ja) * 2008-10-10 2013-01-30 モレックス インコーポレイテド プローブコネクタ
JP5243946B2 (ja) * 2008-12-24 2013-07-24 モレックス インコーポレイテド 同軸コネクタ
US20100194419A1 (en) * 2009-02-05 2010-08-05 Chan Edward K Multi-contact probe assembly
CN102341972B (zh) * 2009-03-04 2014-08-13 株式会社村田制作所 检查用同轴连接器
JP2012099246A (ja) * 2010-10-29 2012-05-24 Murata Mfg Co Ltd 検査用同軸コネクタ及びプローブ
WO2013046829A1 (ja) * 2011-09-28 2013-04-04 株式会社村田製作所 同軸コネクタプラグ及び同軸コネクタレセプタクル
US8922196B2 (en) * 2012-03-20 2014-12-30 Paul Nicholas Chait Multifunction test instrument probe
CN103713246B (zh) * 2014-01-09 2016-01-20 上海昭程整流子科技有限公司 电机换向器耐高压测试检测头
CN104022370B (zh) * 2014-06-21 2016-01-20 常州普纳电子科技有限公司 用于测试电缆的快插型射频同轴连接器
US10006939B2 (en) * 2014-10-30 2018-06-26 Tongfu Microelectronics Co., Ltd. Testing probe and semiconductor testing fixture, and fabrication methods thereof
US10012686B2 (en) * 2016-08-15 2018-07-03 Tektronix, Inc. High frequency time domain reflectometry probing system

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5641315A (en) * 1995-11-16 1997-06-24 Everett Charles Technologies, Inc. Telescoping spring probe
JP2002530841A (ja) * 1998-11-25 2002-09-17 リカ エレクトロニクス インターナショナル インコーポレイテッド 電気的接触装置
JP2002005959A (ja) * 2000-06-22 2002-01-09 Nidec-Read Corp 同軸型コンタクトプローブ及び多点測定用コンタクトプローブ
JP2003123910A (ja) * 2001-10-12 2003-04-25 Murata Mfg Co Ltd コンタクトプローブ及びこれを用いた通信装置の測定装置
JP2007017448A (ja) * 2006-08-25 2007-01-25 Tdk Corp プローブ装置
WO2016072187A1 (ja) * 2014-11-04 2016-05-12 株式会社村田製作所 カセット及び検査ユニット
WO2016072193A1 (ja) * 2014-11-07 2016-05-12 株式会社村田製作所 プローブ

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