KR20240054182A - 프로브 및 프로브 장치 - Google Patents

Abstract

(과제) 회로 기판에 대하여 간단하게 착탈할 수 있어, 회로 기판 혹은 전자 부품의 시험을 효율적으로 실시하는 것이 가능한 프로브 및 프로브 장치를 제공한다.
(해결 수단) 제 1 협지편 (20) 은, 회로 기판 (P) 측에 위치하는 일단부에, 회로 기판 (P) 의 일방의 면에 접촉하는 제 1 협지부 (25) 를 갖고, 제 2 협지편 (30) 은, 회로 기판 (P) 측에 위치하는 일단부에, 회로 기판의 타방의 면에 접촉하는 제 2 협지부 (31) 를 갖고, 제 1 협지편 (20) 및 제 2 협지편 (30) 은, 회로 기판 (P) 으로부터 이간되는 측에 위치하는 타단부에, 탄성 지지 부재 (40) 의 탄성력에 반하는 조작력을 받기 위한 조작부 (26, 32) 를 갖고 있다.

Description

프로브 및 프로브 장치{PROBE AND PROBE DEVICE}

본 발명은, 회로 기판에 접속되는 프로브 및 그 프로브를 갖는 프로브 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 회로 기판 혹은 회로 기판 상에 실장되는 전자 부품에 대해 전기적 특성에 관한 시험을 실시할 때에는, 회로 기판에 시험용의 신호를 전송시켰을 때의 전기적 특성을 측정 장치에 의해 측정한다. 이 때, 측정 장치는 케이블 등을 통하여 회로 기판에 접속된다.

특허문헌 1 에는, 회로 기판의 단부 (端部) 에 접속되는 동축 전기 커넥터가 개시되어 있다. 이 동축 전기 커넥터는, 회로 기판의 면에 대하여 평행한 축선을 갖고, 축선 방향으로 연장되는 중심 도체와, 절연체를 개재하여 중심 도체를 유지하는 통상 (筒狀) 의 외부 도체를 갖고 있다. 외부 도체에는, 회로 기판에 대한 장착을 위한 1 쌍의 고정부가 회로 기판의 면에 대하여 평행하게 연장되어 형성되어 있다. 각 고정부에는, 나사공인 삽입 통과공이 상하 방향 (회로 기판의 면에 대하여 직각인 방향) 으로 관통하여 형성되어 있다. 이 동축 전기 커넥터는, 고정부를 회로 기판의 단부에 나사 고정시킴으로써 그 단부에 장착된다. 구체적으로는, 회로 기판의 단부의 상면에 고정부를 배치하고, 회로 기판에 형성된 공부 (孔部) 에 삽입 통과공을 위치 맞춤한 상태에서, 삽입 통과공 및 공부에 나사를 나사 장착한다.

일본 공개특허공보 2018-081745호

일반적으로, 수많은 회로 기판이나 전자 부품에 대해 시험을 실시하기 위해서는, 회로 기판과 측정 장치를 접속시키는 작업을 각 회로 기판에 대하여 순차적으로 반복하여 실시할 필요가 있다. 따라서, 만일 특허문헌 1 의 동축 전기 커넥터를 회로 기판이나 전자 부품의 시험에 사용하는 경우, 회로 기판에 대한 동축 전기 커넥터의 착탈 작업, 즉, 나사를 조이는 작업 및 푸는 작업을 순차적으로 실시해야만 한다. 그 결과, 착탈 작업이 번잡해져, 복수의 회로 기판이나 전자 부품에 대해 시험을 단시간에 효율적으로 실시하는 것이 곤란해진다.

본 발명은, 이러한 사정을 감안하여, 회로 기판에 대하여 간단하게 착탈할 수 있어, 회로 기판 혹은 전자 부품의 시험을 효율적으로 실시하는 것이 가능한 프로브 및 프로브 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

(1) 본 발명에 관련된 프로브는, 회로 기판의 전기적 특성 혹은 상기 회로 기판에 실장된 전자 부품의 전기적 특성을 측정하는 측정 장치와 상기 회로 기판을, 케이블을 통하여 중계하는 프로브 장치에 형성되고, 상기 케이블의 단부에 장착되어 상기 회로 기판에 접속된다.

이러한 프로브에 있어서, 본 발명에서는, 상기 회로 기판의 일방의 측의 면에 형성된 신호 회로부에 전기적으로 도통 가능한 신호 전송체와, 상기 회로 기판을 그 판두께 방향에서 협지 가능한 기판 협지체와, 상기 기판 협지체를, 상기 회로 기판을 협지한 상태로 유지하는 탄성 지지 부재를 갖고 있고, 상기 기판 협지체는, 상기 회로 기판에 대하여 일방의 측에 위치하고 상기 신호 전송체를 유지하는 제 1 협지편과, 상기 회로 기판에 대하여 타방의 측에 위치하는 제 2 협지편을 갖고, 상기 탄성 지지 부재는, 상기 제 1 협지편과 상기 제 2 협지편에 걸쳐 놓여져 탄성 변형 가능하게 형성되고, 상기 제 1 협지편 및 상기 제 2 협지편을, 상기 회로 기판을 협지하는 위치를 향하여 탄성 지지하고 있고, 상기 제 1 협지편은, 상기 회로 기판측에 위치하는 일단부에, 상기 회로 기판의 일방의 면에 접촉하는 제 1 협지부를 갖고, 상기 제 2 협지편은, 상기 회로 기판측에 위치하는 일단부에, 상기 회로 기판의 타방의 면에 접촉하는 제 2 협지부를 갖고, 상기 제 1 협지편 및 상기 제 2 협지편 중 적어도 일방의 협지편은, 상기 회로 기판으로부터 이간되는 측에 위치하는 타단부에, 상기 탄성 지지 부재의 탄성력에 반하는 조작력을 받기 위한 조작부를 갖고 있는 것을 특징으로 하고 있다.

본 발명에서는, 프로브를 회로 기판에 장착할 때에는, 먼저, 탄성 지지 부재의 탄성력에 반하는 조작력을 프로브의 조작부에 가하여, 제 1 협지부와 제 2 협지부를 크게 이간시키고, 그 상태를 유지한 채로, 제 1 협지부와 제 2 협지부 사이에 회로 기판이 위치하도록 프로브를 배치한다. 여기서, 제 1 협지부는 회로 기판에 대하여 일방의 측에 위치하고, 제 2 협지부는 회로 기판에 대하여 타방의 측에 위치한다. 다음으로, 상기 조작력을 해제하여, 탄성 지지 부재의 탄성력에 의해 제 1 협지부와 제 2 협지부를 근접시켜, 회로 기판을 협지한다. 이와 같이 하여, 탄성 지지 부재의 탄성력을 받은 제 1 협지부 및 제 2 협지부에 의해 회로 기판이 협지되는 결과, 제 1 협지편에 유지되는 신호 전송체가 회로 기판의 회로부에 접촉한 상태가 유지된다. 또, 프로브를 회로 기판으로부터 분리할 때에는, 프로브의 조작부에 상기 조작력을 가하여, 제 1 협지부와 제 2 협지부를 크게 이간시킴으로써, 회로 기판을 협지한 상태를 해제한다.

이와 같이, 본 발명에서는, 프로브의 조작부에 대하여 조작력을 가하거나 해제하거나 하는 것만으로, 회로 기판에 대하여 프로브를 간단하게 착탈할 수 있으므로, 회로 기판 혹은 회로 기판에 실장된 전자 부품의 시험을 효율적으로 실시할 수 있다.

(2) (1) 의 발명에 있어서, 상기 제 1 협지부 및 상기 제 2 협지부 중 일방의 협지부는, 상기 회로 기판에 상기 판두께 방향으로 관통하여 형성된 관통 공간에 삽입 통과되는 돌출부를 갖고, 타방의 협지부는, 상기 관통 공간에 대하여 타방의 측에서 상기 관통 공간으로부터 돌출되는 상기 돌출부의 선단부를 수용하는 수용부를 갖고 있는 것으로 해도 된다.

(2) 의 발명에서는, 프로브의 제 1 협지부와 제 2 협지부로 회로 기판을 협지한 상태에 있어서, 상기 돌출부가 회로 기판의 관통 공간에 삽입 통과되고, 또한, 관통 공간으로부터 돌출되는 선단부가 상기 수용부에 진입한다. 따라서, 상기 돌출부가 관통 공간 내 및 수용부 내에 위치하게 된다. 그리고, 회로 기판에 대하여 평행한 방향에서의 상기 돌출부의 이동이 관통 공간의 가장자리부에 의해 규제됨으로써, 프로브가 회로 기판에 대하여 위치 결정되고, 신호 전송체와 회로 기판의 신호 회로부의 접촉 상태가 양호하게 유지된다.

(3) (2) 의 발명에 있어서, 상기 돌출부는, 상기 회로 기판의 단 (端) 가장자리를 절결하여 형성된 상기 관통 공간에 삽입 통과 가능하게 되어 있어도 된다. 이와 같이 함으로써, 프로브를 회로 기판에 대하여 착탈할 때, 회로 기판의 단 가장자리에 형성된 관통 공간의 개구를 거쳐 프로브의 돌출부를 삽입 발출할 수 있다. 따라서, 회로 기판의 판두께 방향에 대하여 경사진 비스듬한 방향으로 프로브를 이동시켜도 프로브를 착탈할 수 있어, 착탈 작업이 보다 간단해진다.

(4) (1) 내지 (3) 중 어느 하나의 발명에 있어서, 상기 신호 전송체는, 상기 제 1 협지편에 유지되는 유전체와, 상기 유전체에 의해 유지되고 상기 회로 기판의 신호 회로부에 접촉 가능한 중심 도체를 갖고 있어도 된다.

(5) (4) 의 발명에 있어서, 상기 제 1 협지편은, 금속제이고, 상기 케이블의 외부 도체에 전기적으로 도통 가능하게 되어 있음과 함께, 상기 회로 기판의 일방의 측의 면에 형성된 그라운드 회로부에 접촉 가능하게 되어 있어도 된다. 이와 같이 함으로써, 신호 전송체의 중심 도체 및 회로 기판의 신호 회로부를 전송 경로로 하는 신호의 전류를 흘렸을 때, 그라운드 회로부, 제 1 협지편 및 외부 도체를 전송 경로로 하여 리턴 전류를 흘릴 수 있다.

(6) (4) 및 (5) 의 발명에 있어서, 상기 제 1 협지편은, 상기 케이블의 단부에 형성된 장착 부재가 장착됨으로써, 상기 케이블의 단부에 접속 가능하게 되어 있어도 된다.

(7) (4) 및 (5) 의 발명에 있어서, 상기 제 1 협지편은, 상기 케이블의 단부에 형성된 프로브 접속용 커넥터가 끼워 맞춰짐으로써, 상기 케이블의 단부에 접속 가능하게 되어 있어도 된다.

(8) (1) 내지 (3) 중 어느 하나의 발명에 있어서, 상기 신호 전송체는, 전기 절연재제의 판상의 기재와, 상기 기재의 판면을 따라 상기 기재에 형성되고 회로 기판의 신호 회로부에 접촉 가능한 금속제의 신호 전송로를 갖고 있어도 된다.

(9) (8) 의 발명에 있어서, 상기 신호 전송체는, 상기 기재의 판면을 따라 상기 기재에 형성된 금속제의 그라운드 전송로를 갖고, 상기 그라운드 전송로는, 상기 회로 기판의 일방의 측의 면에 형성된 그라운드 회로부에 접촉 가능하게 되어 있어도 된다. 신호 전송체의 그라운드 전송로를, 회로 기판의 일방의 측의 면의 그라운드 회로부에 접촉 가능하게 함으로써, 신호 전송체의 신호 전송로 및 회로 기판의 신호 회로부를 전송 경로로 하는 신호의 전류를 흘렸을 때, 그라운드 회로부 및 그라운드 전송로를 전송 경로로 하여 리턴 전류를 흘릴 수 있다.

(10) 본 발명에 관련된 프로브 장치는, (1) 내지 (9) 중 어느 하나의 프로브와, 상기 측정 장치측에 형성된 상대 커넥터에 접속되는 측정 장치 접속용 커넥터와, 상기 프로브와 상기 측정 장치 접속용 커넥터를 중계하는 케이블을 갖고 있는 것을 특징으로 하고 있다.

본 발명에서는, 회로 기판에 대하여 간단하게 착탈할 수 있어, 회로 기판 혹은 전자 부품의 시험을 효율적으로 실시하는 것이 가능한 프로브 및 프로브 장치를 제공할 수 있다.

도 1 은, 본 발명의 제 1 실시형태의 프로브 장치를 회로 기판과 함께 나타낸 사시도로서, 회로 기판에 대한 장착 전의 상태를 나타내고 있다.
도 2 는, 도 1 의 프로브 장치의 프로브를 비스듬히 하방으로부터 나타낸 사시도이다.
도 3 은, 도 2 의 프로브의 제 1 협지편을 비스듬히 하방으로부터 나타낸 사시도이다.
도 4 는, 회로 기판에 장착된 도 2 의 프로브의 단면도로서, 프로브 폭 방향의 중앙 위치에서의 종단면을 나타내고 있다.
도 5 는, 도 1 의 프로브 장치를 회로 기판과 함께 나타낸 사시도로서, 회로 기판에 대한 장착 직전의 상태를 나타내고 있다.
도 6 은, 도 1 의 프로브 장치를 회로 기판과 함께 나타낸 사시도로서, 회로 기판에 대한 장착 후의 상태를 나타내고 있다.
도 7 은, 본 발명의 제 2 실시형태의 프로브 장치의 일부를 확대하여 나타낸 단면도로서, 프로브 폭 방향의 중앙 위치에서의 종단면을 나타내고 있다.
도 8 은, 본 발명의 제 3 실시형태의 프로브 장치의 일부를 확대하여 나타낸 단면도로서, 프로브와 케이블이 접속되기 직전의 상태에 있어서의 프로브 폭 방향의 중앙 위치에서의 종단면을 나타내고 있다.
도 9 는, 본 발명의 제 3 실시형태의 프로브 장치의 일부를 확대하여 나타낸 단면도로서, 프로브와 케이블이 접속된 상태에 있어서의 프로브 폭 방향의 중앙 위치에서의 종단면을 나타내고 있다.
도 10 은, 본 발명의 변형예에 관련된 회로 기판을 나타내는 사시도이다.

이하, 첨부 도면에 기초하여, 본 발명의 실시형태를 설명한다.

＜제 1 실시형태＞

도 1 은, 본 발명의 제 1 실시형태의 프로브 장치 (1) 를 회로 기판 (P) 과 함께 나타낸 사시도이다. 회로 기판 (P) 은, 그 일부만이 도시되어 있고, 실제로는, X 축 방향 및 Y 축 방향의 양 방향에서 더욱 펼쳐져 형성되어 있다. 본 실시형태에서는, X 축 방향을「전후 방향」으로 하고, X1 방향을「전방」, X2 방향을「후방」으로 한다. 또, Y 축 방향을「프로브 폭 방향」으로 한다. 회로 기판 (P) 은, IC 칩 등의 전자 부품 (도시 생략) 의 성능 시험에 사용되는, 이른바 테스트 보드이다.

회로 기판 (P) 의 실장면 (도 1 에서의 상면) 에는, 도 1 에 도시되어 있는 바와 같이, 실장면 상에서 전후 방향 (X 축 방향) 으로 연장되는 신호 회로부로서의 신호 패턴 (P1) 과, 신호 패턴 (P1) 을 둘러싸도록 하여 펼쳐지는 그라운드 회로부로서의 그라운드 패턴 (P2) 이 형성되어 있다. 신호 패턴 (P1) 의 전단부 (X1 측의 단부) 근방에는, 성능 시험의 대상인 전자 부품 (도시 생략) 이 실장되고, 신호 패턴 (P1) 의 후단부 (X2 측의 단부) 근방 (테스트 포트) 에는, 프로브 장치 (1) 가 접속된다 (도 6 참조). 또, 회로 기판 (P) 의 프로브 폭 방향 (Y 축 방향) 으로 연장되는 후단 가장자리에는, 프로브 폭 방향에서의 신호 패턴 (P1) 의 양측에, 관통 공간으로서의 절결부 (P3) 가, 상기 후단 가장자리를 절결하여 형성되어 있다. 절결부 (P3) 는, 회로 기판 (P) 을 판두께 방향, 즉 상하 방향 (Z 축 방향) 으로 관통함과 함께, 후방 (X2 방향) 으로 개구되어 있고, 후술하는 프로브 (2) 의 위치 결정을 위한 위치 결정부로서 기능한다.

프로브 장치 (1) 는, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 회로 기판 (P) 에 접속되는 프로브 (2) 와, 전자 부품의 전기적 특성을 측정하기 위한 측정 장치 (도시 생략) 측에 형성된 상대 커넥터 (도시 생략) 에 접속되는 측정 장치 접속용 커넥터 (3) 와, 전후 방향 (X 축 방향) 으로 연장되고 프로브 (2) 와 측정 장치 접속용 커넥터 (3) 를 중계하는 동축 케이블 (4) (이하「케이블 (4)」이라고 한다) 을 갖고 있다. 또한, 상대 커넥터는, 측정 장치 자체에 형성되어 있어도 되고, 또, 측정 장치에 접속된 다른 장치에 형성되어 있어도 된다.

프로브 (2) 는, 케이블 (4) 의 전단부에 형성된 클립형의 프로브이다. 프로브 (2) 는, 회로 기판 (P) 을 그 판두께 방향인 상하 방향 (Z 축 방향) 에서 협지 가능한 금속제의 기판 협지체 (10) 와, 기판 협지체 (10) 를, 회로 기판 (P) 을 협지한 상태로 유지하는 금속제의 탄성 지지 부재 (40) 와, 기판 협지체 (10) 에 유지되고 회로 기판 (P) 의 신호 패턴 (P1) 에 전기적으로 도통 가능한 신호 전송체 (50) (도 4 참조) 를 갖고 있다. 기판 협지체 (10) 는, 폐쇄 상태 (도 1, 도 4 참조) 와 개방 상태 (도 5 참조) 사이에서 가동 (可動) 으로 되어 있다.

도 2 는, 도 1 의 프로브 장치 (1) 의 프로브 (2) 를 비스듬히 하방으로부터 나타낸 사시도이다. 도 1 및 도 2 에 나타내는 바와 같이, 기판 협지체 (10) 는, 회로 기판 (P) 에 대하여 상측 (Z1 측) 에 위치하고 신호 전송체 (50) 를 유지하는 제 1 협지편 (20) 과, 회로 기판 (P) 에 대하여 하측 (Z2 측) 에 위치하는 제 2 협지편 (30) 을 갖고 있다.

도 3 은, 제 1 협지편 (20) 을 비스듬히 하방으로부터 나타낸 사시도이다. 도 1 내지 도 3 에 나타내는 바와 같이, 제 1 협지편 (20) 은, 전후 방향을 따른 방향을 길이 방향으로 하여 연장되어 형성되어 있다. 제 1 협지편 (20) 은, 전부 (前部) 에 형성된 기부 (21) 와, 기부 (21) 로부터 전방으로 돌출되는 제 1 협지부 (25) 와, 후부에 형성된 제 1 조작부 (26) 와, 기부 (21) 와 제 1 조작부 (26) 를 연결하는 제 1 연결부 (27) 와, 제 1 연결부 (27) 의 하면으로부터 돌출되는 피지지부 (28) 를 갖고 있다.

도 4 는, 회로 기판 (P) 에 장착된 프로브 (2) 의 단면도로서, 프로브 폭 방향 (Y 축 방향) 의 중앙 위치에서의 종단면을 나타내고 있다. 도 4 에 나타내는 바와 같이, 기부 (21) 는, 신호 전송체 (50) 및 케이블 (4) 의 전단부를 유지하기 위한 유지부 (22) 와, 유지부 (22) 의 상부의 후단으로부터 후방으로 연장되는 판상의 제 1 판부 (24) 를 갖고 있다.

유지부 (22) 의 하부에는, 프로브 폭 방향에서의 중앙역에, 신호 전송체 (50) 및 케이블 (4) 의 전단부를 수용하는 원형공상의 수용 공부 (23) 가 전후 방향으로 관통하여 형성되어 있다. 도 4 에 나타내는 바와 같이, 수용 공부 (23) 는, 전방에서부터 순차적으로 연통되는 전방 공부 (23A), 중간 공부 (23B), 후방 공부 (23C) 를 갖고 있다. 전방 공부 (23A) 는, 전후 방향에서의 복수 위치에서 내주면에 단부 (段部) 가 형성되어 있고, 그들 단부에 의해 내경 치수가 상이한 복수의 공간이 형성되어 있다. 이들 복수의 공간 중, 가장 전방에 위치하는 전단 공부 (23A-1) 는, 후술하는 제 2 유전체 (53) 를 수용하여 유지하도록 되어 있다. 도 4 에 나타내는 바와 같이, 전단 공부 (23A-1) 와 이것에 인접하는 공간, 즉 전단 공부 (23A-1) 의 후방이고 그 전단 공부 (23A-1) 보다 소직경인 공간의 경계 위치에는, 전단 단부 (23E) 가 형성되어 있다.

중간 공부 (23B) 는 전방 공부 (23A) 보다 대직경을 이루고 있으며, 중간 공부 (23B) 와 전방 공부 (23A) 의 경계 위치에는 전방 단부 (23D) 가 형성되어 있다. 후방 공부 (23C) 는 중간 공부 (23B) 보다 대직경을 이루고 있으며, 후방 공부 (23C) 와 중간 공부 (23B) 의 경계 위치에는 후방 단부 (23E) 가 형성되어 있다. 후방 공부 (23C) 의 내주면에는, 케이블 (4) 의 전단부에 형성된 후술하는 체결 금구 (65) 를 장착하기 위한 나사홈 (도시 생략) 이 형성되어 있다. 유지부 (22) 의 상부는, 탄성 지지 부재 (40) 로부터의 탄성력을 상방으로부터 받는 제 1 피압부 (22F) 를 이루고 있다. 제 1 피압부 (22F) 는, 상기 탄성력을 받는 상면이 상하 방향에 대하여 직각인 평탄면을 이루고 있다.

제 1 판부 (24) 는, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 제 1 피압부 (22F) 에 대하여 약간 상방으로 어긋난 위치에 형성되어 있다. 또, 기부 (21) 의 상면은, 전후 방향에서 제 1 피압부 (22F) 와 제 1 판부 (24) 에 걸쳐 있는 범위에서, 후방을 향함에 따라 상방으로 경사지는 경사면을 이루고 있다.

제 1 협지부 (25) 는, 유지부 (22) 의 하부의 프로브 폭 방향에서의 양단 위치에서 유지부 (22) 의 전면으로부터 돌출되어 형성되어 있다. 요컨대, 프로브 (2) 를 전방에서 봤을 때, 2 개의 제 1 협지부 (25) 가, 상하 방향에서 수용 공부 (23) 와 대략 동일한 높이에 위치하고, 프로브 폭 방향에서 수용 공부 (23) 를 사이에 두도록 위치하고 있다. 제 1 협지부 (25) 는, 유지부 (22) 의 전면으로부터 전방으로 돌출되는 대략 사각기둥상의 전편부 (前片部) (25A) 와, 전편부 (25A) 의 하면으로부터 하방으로 돌출되는 대략 원기둥상의 돌출부 (25B) (도 3 참조) 를 갖고 있다. 돌출부 (25B) 의 외경은 회로 기판 (P) 의 절결부 (P3) 의 폭 치수 (프로브 폭 방향에서의 치수) 보다 약간 크게 되어 있다. 도 3 에 나타내는 바와 같이, 돌출부 (25B) 는, 프로브 폭 방향에서의 중앙 위치에 형성된 슬릿에 의해 2 개의 돌출편으로서 분할되어 있다. 이들 돌출편은 프로브 폭 방향에서 약간 탄성 변형되는 것이 가능하게 되어 있다.

제 1 조작부 (26) 는, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 2 개의 제 1 연결부 (27) 의 후단에 연결된 대략 사각판상으로 형성되어 있고, 기판 협지체 (10) 의 조작시에 상방으로부터의 가압력 (조작력) 을 받도록 되어 있다. 제 1 연결부 (27) 는, 프로브 폭 방향 (Y 축 방향) 에서의 기부 (21) 의 각각의 측면에 연결되고, 후방을 향함에 따라 상방으로 경사져 연장되어 있다. 제 1 조작부 (26) 및 2 개의 제 1 연결부 (27) 에 의해 둘러싸인 공간은, 탄성 지지 부재 (40) 의 후술하는 제 1 탄성 지지편 (41) 을 수용하는 제 1 수용부 (29) 로서 형성되어 있다. 제 1 수용부 (29) 의 대략 전반부는, 2 개의 제 1 연결부 (27) 의 사이에 위치하는 제 1 피압부 (22F) 및 제 1 판부 (24) 에 의해 하방으로부터 폐색되어 있다. 피지지부 (28) 는, 제 1 연결부 (27) 의 전후 방향에서의 중간부의 하면으로부터 하방으로 돌출되어 형성되어 있다. 피지지부 (28) 는, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 프로브 폭 방향으로 봤을 때 대략 반원상을 이루고 있으며, 하방으로 돌출 만곡되는 외주면이, 제 2 협지편 (30) 의 후술하는 지지부 (34) 에 의해, 프로브 폭 방향으로 연장되는 축선 둘레에서 회동 (回動) 가능하게 지지되어 있다.

제 2 협지편 (30) 은, 도 1, 도 2 및 도 4 에 나타내는 바와 같이, 전후 방향을 길이 방향으로 하여 연장되는 대략 사각판상을 이루고 있으며, 전부에 형성된 제 2 협지부 (31) 와, 후부에 형성된 제 2 조작부 (32) 와, 제 2 협지부 (31) 와 제 2 조작부 (32) 를 연결하는 제 2 연결부 (33) 와, 제 2 연결부 (33) 의 상면으로부터 돌출되는 지지부 (34) 와, 제 2 협지부 (31) 로부터 후방으로 연장되는 판상의 제 2 판부 (35) 를 갖고 있다.

제 2 협지부 (31) 는, 제 1 협지편 (20) 의 기부 (21) 보다 전방, 또한 제 1 협지편 (20) 의 제 1 협지부 (25) 보다 하방에 위치하고 있다. 제 2 협지부 (31) 는, 프로브 폭 방향에서 기부 (21) 보다 크고, 또, 전후 방향에서 제 1 협지부 (25) 보다 크게 형성되어 있고, 제 2 협지부 (31) 의 전단이 제 1 협지부 (25) 의 전단보다 전방에 위치하고 있다. 제 2 협지부 (31) 의 후부에는, 제 2 협지부 (31) 를 상하 방향으로 관통하는 수용부 (31A) 가 형성되어 있다. 수용부 (31A) 는, 상하 방향으로 봤을 때, 프로브 폭 방향을 길이 방향으로 하는 사각형을 이루는 사각공상으로 형성되어 있고, 후술하는 바와 같이, 기판 협지체 (10) 가 폐쇄 위치에 있을 때에, 2 개의 제 1 협지부 (25) 의 돌출부 (25B) 를 상방으로부터 수용 가능하게 되어 있다 (도 4 참조).

제 2 조작부 (32) 는, 2 개의 제 2 연결부 (33) 의 후단에 연결된 대략 사각판상으로 형성되고, 제 1 협지편 (20) 의 제 1 조작부 (26) 를 상하 반전시킨 형상을 이루고 있다. 제 2 조작부 (32) 는, 기판 협지체 (10) 의 조작시에 하방으로부터의 가압력 (조작력) 을 받도록 되어 있다. 제 2 연결부 (33) 는, 전후 방향으로 연장되어 있고, 제 2 협지부 (31) 의 후단과 제 2 조작부 (32) 의 전단을 연결하고 있다. 도 2 에 나타내는 바와 같이, 제 2 협지부 (31), 제 2 조작부 (32) 및 2 개의 제 2 연결부 (33) 에 의해 둘러싸인 공간은, 탄성 지지 부재 (40) 의 후술하는 제 2 탄성 지지편 (42) 을 수용하는 제 2 수용부 (36) 로서 형성되어 있다.

지지부 (34) 는, 제 2 연결부 (33) 의 전후 방향에서의 중간부의 상면으로부터 상방으로 돌출되어 형성되어 있다. 지지부 (34) 는, 제 1 협지편 (20) 의 피지지부 (28) 를 수용하는 지지 오목부 (34A) (도 1 참조) 가 상면으로부터 가라앉아 형성되어 있다. 지지 오목부 (34A) 의 내벽면은, 피지지부 (28) 의 외주면에 맞춘 오목 만곡면을 이루고, 피지지부 (28) 를 회동 가능하게 지지하고 있다. 제 2 판부 (35) 는, 2 개의 제 2 연결부 (33) 의 사이에 형성되어 있고, 제 2 수용부 (36) 의 대략 전반부를 상방으로부터 폐색하고 있다. 도 4 에 나타내는 바와 같이, 제 2 판부 (35) 의 전부는, 탄성 지지 부재 (40) 로부터의 탄성력을 하방으로부터 받는 제 2 피압부 (35A) 를 이루고 있다. 제 2 판부 (35) 의 하면은, 후방을 향함에 따라 하방으로 경사지는 경사면을 이루고 있다.

탄성 지지 부재 (40) 는, 금속 띠상편을 판두께 방향으로 굴곡시켜 제조되고, 도 4 에 나타내는 바와 같이 전방으로 개구된 대략 횡 U 자상을 이루고 있으며, 제 1 협지편 (20) 과 제 2 협지편 (30) 에 걸쳐 놓여져 탄성 변형 가능하게 형성되어 있다. 탄성 지지 부재 (40) 는, 상방에 위치하는 제 1 탄성 지지편 (41) 과, 하방에 위치하는 제 2 탄성 지지편 (42) 과, 제 1 탄성 지지편 (41) 및 제 2 탄성 지지편 (42) 의 전단끼리를 연결하는 2 개의 탄성부 (43) 를 갖고 있다.

제 1 탄성 지지편 (41) 은, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 제 1 협지편 (20) 의 상면을 따라, 전방을 향함에 따라 하방으로 경사져 연장되어 있음과 함께, 전단부가 전방 또한 상방을 향한 비스듬한 방향으로 굴곡되어 있다. 제 1 탄성 지지편 (41) 에 있어서의 굴곡 위치에서 하방을 향하여 돌출되는 부분은, 제 1 피압부 (22F) 의 상면을 상방으로부터 탄성 지지하는 제 1 탄성 지지부 (41A) 로서 형성되어 있다. 제 2 탄성 지지편 (42) 은, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 제 2 협지편 (30) 의 하면을 따라, 전방을 향함에 따라 상방으로 경사져 연장되어 있음과 함께, 전단부가 전방 또한 하방을 향한 비스듬한 방향으로 굴곡되어 있다. 제 2 탄성 지지편 (42) 에 있어서의 굴곡 위치에서 상방을 향하여 돌출되는 부분은, 제 2 피압부 (35A) 의 하면을 하방으로부터 탄성 지지하는 제 2 탄성 지지부 (42A) 로서 형성되어 있다.

탄성부 (43) 는, 프로브 폭 방향에서의 탄성 지지 부재 (40) 의 양단 위치에 형성되어 있고, 전방을 향하여 개구되는 대략 횡 C 자상으로 굴곡되고, 제 1 탄성 지지부 (41A) 와 제 2 탄성 지지부 (42A) 의 후단끼리를 연결하고 있다. 본 실시형태에서는, 2 개의 탄성부 (43) 가 프로브 폭 방향에서 서로 간격을 갖고 위치하고 있으므로, 케이블 (4) 을 2 개의 탄성부 (43) 의 사이에 삽입 통과시켜 배치하고, 제 1 협지편 (20) 에 장착하는 것이 가능하게 되어 있다.

탄성 지지 부재 (40) 는, 탄성부 (43) 의 판두께 방향에서의 탄성 변형에 의해, 제 1 탄성 지지편 (41) 및 제 2 탄성 지지편 (42) 이 상하 방향, 즉 서로 가까워지거나 떨어지거나 하도록 변위 가능하게 되어 있다. 탄성 지지 부재 (40) 가 기판 협지체 (10) 에 장착된 상태에 있어서, 탄성부 (43) 가 탄성 변형되어 있고, 제 1 탄성 지지편 (41) 과 제 2 탄성 지지편 (42) 이 서로의 간격을 넓히도록 변위되어 있다. 그 결과, 제 1 탄성 지지편 (41) 및 제 2 탄성 지지편 (42) 은, 탄성부 (43) 의 탄성력 (복원력) 에 의해, 제 1 탄성 지지부 (41A) 및 제 2 탄성 지지부 (42A) 로 기판 협지체 (10) 의 제 1 피압부 (22F) 및 제 2 피압부 (35A) 를 탄성 지지함으로써 기판 협지체 (10) 를 협지하고, 기판 협지체 (10) 를 폐쇄 상태로 유지한다.

신호 전송체 (50) 는, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 제 1 협지편 (20) 의 수용 공부 (23) 에 수용되어, 유지부 (22) 에 유지되어 있다. 신호 전송체 (50) 는, 중간 공부 (23B) 내에 수용되어 유지되는 제 1 유전체 (51) 와, 전방 공부 (23A) 내에 수용되어 유지되는 제 2 유전체 (53) 와, 전방 공부 (23A) 및 중간 공부 (23B) 에 수용되어 제 1 유전체 (51) 및 제 2 유전체 (53) 에 의해 유지되는 중심 도체 (52) 를 갖고 있다. 제 1 유전체 (51) 및 제 2 유전체 (53) 는, 수지 등의 전기 절연재로 제조된 원환상 부재이고, 전후 방향을 축선 방향으로 한 자세로 형성되어 있다. 제 1 유전체 (51) 는 중간 공부 (23B) 의 후단 위치에 배치되어 있다. 또, 제 2 유전체 (53) 는, 제 1 유전체 (51) 보다 소직경을 이루고 있으며, 전단 공부 (23A-1) 내에 배치되어 있다. 본 실시형태에서는, 제 1 유전체 (51), 제 2 유전체 (53) 및 중심 도체 (52) 를 수용하는 수용 공부 (23) 가 형성되어 있는 제 1 협지편 (20) 은 금속제이다. 따라서, 제 1 유전체 (51), 제 2 유전체 (53), 중심 도체 (52) 및 제 1 협지편 (20) 에 의해 동축 전기 커넥터로서의 기능이 실현된다. 이 때, 제 1 협지편 (20) 은 외부 도체로서 기능한다.

중심 도체 (52) 는, 전후 방향으로 연장되는 금속제의 단자로서, 전후 방향에서의 중간부에서 제 1 유전체 (51) 에 압입 유지되어 있음과 함께, 전단측 부분에서 제 2 유전체 (53) 에 압입 유지되어 있다. 중심 도체 (52) 의 전단부는, 전단 공부 (23A-1) 의 전단 개구로부터 외부로 돌출되어 있고, 회로 기판 (P) 의 신호 패턴 (P1) (도 1 참조) 에 상방으로부터 접촉 가능한 핀상의 전방 접촉부 (52A) 로서 형성되어 있다. 또, 중심 도체의 후단부에는, 중간 공부 (23B) 의 직경 방향으로 탄성 변형 가능한 복수의 탄성편이, 케이블 (4) 의 후술하는 중심 도체 (61) 와 접촉 가능한 후방 접촉부 (52B) 로서 형성되어 있다.

신호 전송체 (50) 를 유지부 (22) 에 장착할 때에는, 먼저, 제 1 유전체 (51) 의 중심의 공부에 중심 도체 (52) 를 후방으로부터 삽입 통과시켜, 제 1 유전체 (51) 로 중심 도체 (52) 를 유지한다. 다음으로, 제 1 유전체 (51) 를 수용 공부 (23) 에 전방으로부터 압입한다. 이 때, 제 1 유전체 (51) 는, 전방 단부 (23D) 에 맞닿을 때까지 압입된다. 또한, 제 2 유전체 (53) 를 전단 공부 (23A-1) 에 전방으로부터 압입함과 함께, 중심 도체 (52) 의 전단측 부분을 제 2 유전체 (53) 의 중심의 공부에 후방으로부터 삽입 통과시켜, 제 2 유전체 (53) 로 중심 도체 (52) 를 유지한다. 이 때, 제 2 유전체 (53) 는, 전단 단부 (23E) 에 맞닿을 때까지 압입된다. 이 결과, 신호 전송체 (50) 는, 전방 공부 (23A) 및 중간 공부 (23B) 내에 수용된 상태에서 유지부 (22) 에 유지된다.

케이블 (4) 은, 금속제의 중심 도체 (61) 와, 중심 도체 (61) 의 외주면을 덮어 유지하는 수지 등의 전기 절연재제의 유전체 (62) 와, 유전체 (62) 의 외주면을 덮어 유지하는 금속제의 편조 (編組) 실드인 외부 도체 (63) 와, 외부 도체 (63) 의 외주면을 덮어 유지하는 수지 등의 전기 절연재제의 외피 (64) 를 갖는 동축 케이블이며, 그 전단부가 제 1 협지편 (20) 의 후방 공부 (23C) 에 전방으로부터 삽입되어 있다. 도 4 에 나타내는 바와 같이, 케이블 (4) 의 전단부에서는, 유전체 (62), 외부 도체 (63) 및 외피 (64) 가 일부 절제되어 있어, 외피 (64) 의 전단으로부터 외부 도체 (63) 가 노출되고, 외부 도체 (63) 의 전단으로부터 유전체 (62) 가 노출되고, 유전체 (62) 의 전단으로부터 중심 도체 (61) 가 노출된 상태로 되어 있다. 여기서, 중심 도체 (61) 의 노출 부분은, 신호 전송체 (50) 의 중심 도체 (52) 와 접촉하기 위한 접촉부 (61A) 를 이루고 있다.

케이블 (4) 의 전단부에는, 장착 부재로서의 금속제의 체결 금구 (65), 수지 (예를 들어, 전자선 가교 연질 난연성 폴리올레핀 수지) 제의 열수축 튜브 (66) 와, 금속제의 코드관 (67) 이 외삽되어 형성되어 있다. 체결 금구 (65) 는, 전후 방향으로 연장된 관상 부재이며, 전후 방향에서 외부 도체 (63) 의 노출 부분과 외피 (64) 의 전단의 경계 위치에 걸쳐 있도록 형성되어 있다. 체결 금구 (65) 의 전단은, 외부 도체 (63) 의 전단보다 약간 후방에 위치하고 있다. 체결 금구 (65) 의 전단부에는, 그 외주면에 나사산 (도시 생략) 이 형성되어 있고, 이 나사산이 제 1 협지편 (20) 의 후방 공부 (23C) 의 나사홈과 나사 결합되어 있음으로써, 체결 금구 (65) 나아가서는 케이블 (4) 이 제 1 협지편 (20) 에 장착되도록 되어 있다. 열수축 튜브 (66) 는, 전후 방향으로 연장된 관상 부재이며, 전후 방향에서 체결 금구 (65) 의 후단과 외피 (64) 의 경계 위치에 걸쳐 있도록 형성되고, 체결 금구 (65) 및 외피 (64) 의 양방의 외주면에 밀착됨으로써, 체결 금구 (65) 및 외피 (64) 를 유지하고 있다.

코드관 (67) 은, 전후 방향으로 연장된 관상 부재이며, 외부 도체 (63) 의 노출 부분에 외삽되면서, 체결 금구 (65) 의 전부에 내삽되어 형성되어 있다. 코드관 (67) 은, 외부 도체 (63) 의 외주면에 땜납 접속되어 있고, 외부 도체 (63) 와 전기적으로 도통 가능하게 되어 있다. 코드관 (67) 의 전단부에는 직경 방향 외방으로 돌출되는 장출부 (張出部) (67A) 가 형성되어 있다. 장출부 (67A) 는, 체결 금구 (65) 를 제 1 협지편 (20) 의 후방 공부 (23C) 에 나사 결합함으로써, 그 체결 금구 (65) 에 의해 제 1 협지편 (20) 의 후방 단부 (23E) 에 전방으로부터 가압되어 있다. 이 결과, 케이블 (4) 의 외부 도체 (63) 가 코드관 (67) 을 통하여 제 1 협지편 (20) 과 전기적 도통 가능한 상태로 되어 있다.

도 4 에 나타내는 바와 같이, 제 1 협지편 (20) 에 대한 체결 금구 (65) 나아가서는 케이블 (4) 의 장착이 완료된 상태에 있어서, 케이블 (4) 의 중심 도체 (61) 의 접촉부 (61A) 는, 제 1 협지편 (20) 의 중간 공부 (23B) 내에 전방으로부터 진입하고, 중심 도체 (52) 의 복수의 후방 접촉부 (52B) 와 접압을 갖고 접촉하여 전기적으로 도통 가능한 상태가 된다.

도 1 에 나타내는 바와 같이, 케이블 (4) 의 후단부에는 측정 장치 접속용 커넥터 (3) 가 장착되어 있다. 측정 장치 접속용 커넥터 (3) 는, 외부 도체와, 외부 도체에 수용되어 유지되는 유전체와, 유전체에 유지되는 중심 도체를 갖는 동축 전기 커넥터이다. 측정 장치 접속용 커넥터 (3) 는, 일반적인 동축 전기 커넥터와 동일한 구성을 갖고 있으므로, 여기서는 구성의 상세에 대한 설명을 생략한다.

다음으로, 프로브 장치 (1) 의 사용 요령을 설명한다. 먼저, 케이블 (4) 의 후단부에 장착된 측정 장치 접속용 커넥터 (3) 를, 측정 장치 (도시 생략) 측에 형성된 상대 커넥터 (도시 생략) 에 접속시킨다. 다음으로, 케이블 (4) 의 전단부에 장착되어 있는 프로브 (2) 의 조작부, 즉 제 1 협지편 (20) 의 제 1 조작부 (26) 및 제 2 협지편 (30) 의 제 2 조작부 (32) (이하, 필요에 따라「조작부 (26, 32)」라고 총칭한다) 에, 탄성 지지 부재 (40) 의 탄성력에 반하는 조작력을 가하여 기판 협지체 (10) 를 개방 상태로 한다. 구체적으로는, 조작부 (26, 32) 를 손가락으로 집어, 탄성 지지 부재 (40) 의 탄성력에 저항하도록 하여 가압한다. 그 결과, 제 1 조작부 (26) 가 제 2 조작부 (32) 에 가까워지도록 변위되고, 제 1 협지편 (20) 이 피지지부 (28) 를 지지점으로 하여 지레상으로 변위된다. 이와 같이 제 1 협지편 (20) 이 변위되면, 도 5 에 나타내는 바와 같이, 제 1 협지편 (20) 의 제 1 협지부 (25) 가 제 2 협지편 (30) 의 제 2 협지부 (31) 로부터 이간되도록 상방으로 변위되고, 기판 협지체 (10) 는 개방 상태가 된다. 이 개방 상태에 있어서, 상하 방향에서의 제 1 협지부 (25) 의 돌출부 (25B) 의 하단과 제 2 협지부 (31) 의 수용부 (31A) 사이에는, 회로 기판 (P) 의 판두께 치수보다 큰 간격이 형성되어 있다.

다음으로, 기판 협지체 (10) 를 개방 상태로 유지한 채로, 제 1 협지부 (25) 와 제 2 협지부 (31) 사이에 회로 기판 (P) 의 후단부 (X2 측의 단부) 가 위치하도록 프로브 (2) 를 배치한다. 여기서, 제 1 협지부 (25) 는 회로 기판 (P) 에 대하여 상측에 위치하고, 제 2 협지부 (31) 는 회로 기판 (P) 에 대하여 하측에 위치한다. 또, 이 때, 제 1 협지부 (25) 의 돌출부 (25B) 는 회로 기판 (P) 의 절결부 (P3) 의 바로 위에 위치한다.

다음으로, 상기 조작력을 해제하여, 탄성 지지 부재 (40) 의 탄성력에 의해 제 1 협지부 (25) 와 제 2 협지부 (31) 를 근접시켜, 도 4 및 도 6 에 나타내는 바와 같이 회로 기판 (P) 의 후단부를 협지한다. 그 결과, 중심 도체 (52) 의 전방 접촉부 (52A) 가 회로 기판 (P) 의 신호 패턴 (P1) 에 상방으로부터 접촉하여, 전기적으로 도통 가능한 상태가 된다. 또, 제 1 협지부 (25) 의 전편부 (25A) 가 회로 기판 (P) 의 그라운드 패턴 (P2) 에 상방으로부터 접촉 (접면) 하여, 전기적으로 도통 가능한 상태가 된다.

또, 회로 기판 (P) 의 후단부가 제 1 협지부 (25) 및 제 2 협지부 (31) 에 협지될 때, 제 1 협지부 (25) 의 돌출부 (25B) 가 회로 기판 (P) 의 절결부 (P3) 에 상방으로부터 삽입 통과되고, 또한, 절결부 (P3) 로부터 하방으로 돌출되는 돌출부 (25B) 의 하단부가 제 2 협지부 (31) 의 수용부 (31A) 에 상방으로부터 진입한다 (도 4 참조). 따라서, 돌출부 (25B) 가 절결부 (P3) 내 및 수용부 (31A) 내에 위치하게 된다. 그리고, 회로 기판 (P) 에 대하여 평행한 방향, 구체적으로는, 전방 (X1 방향) 및 프로브 폭 방향 (Y1 방향 및 Y2 방향) 에서의 돌출부 (25B) 의 이동이 절결부 (P3) 의 가장자리부에 의해 규제됨으로써, 프로브 (2) 가 회로 기판 (P) 에 대하여 위치 결정되고, 전방 접촉부 (52A) 와 신호 패턴 (P1) 의 접촉 상태 및 전편부 (25A) 와 그라운드 패턴 (P2) 의 접촉 상태가 양호하게 유지된다.

이미 서술한 바와 같이, 돌출부 (25B) 의 외경은 절결부 (P3) 의 폭 치수보다 약간 크게 되어 있다. 또, 본 실시형태에서는, 돌출부 (25B) 를 형성하는 2 개의 돌출편이 프로브 폭 방향에서 약간 탄성 변형될 수 있도록 되어 있다. 따라서, 돌출부 (25B) 의 2 개의 돌출편은, 절결부 (P3) 의 전후 방향으로 연장되는 내측 가장자리로 가압되어, 프로브 폭 방향에서 서로 가까워지도록 탄성 변형된 상태에서, 절결부 (P3) 에 진입한다. 이 때, 2 개의 돌출편과 절결부 (P3) 의 상기 내측 가장자리는 접압을 갖고 접촉한 상태가 되므로, 회로 기판 (P) 에 대하여 돌출부 (25B) 나아가서는 프로브 (2) 가 양호하게 위치 결정된다. 또한, 본 실시형태에서는, 돌출부 (25B) 는 2 개의 돌출편으로서 분할되어 있는 것으로 하였지만, 3 개 이상의 돌출편으로서 분할되어 있어도 된다. 또, 돌출부 (25B) 를, 분할되어 있지 않은 기둥상 (예를 들어 원기둥상) 으로서 형성해도 되고, 그 경우에는, 돌출부의 프로브 폭 방향에서의 치수는, 회로 기판 (P) 의 절결부 (P3) 의 폭 치수보다 작게 설정된다.

상기 서술한 사용 요령에서는, 제 1 협지부 (25) 의 돌출부 (25B) 를 회로 기판 (P) 의 절결부 (P3) 의 바로 위에 위치시키고 나서 그 절결부 (P3) 에 상방으로부터 삽입 통과시키는 것으로 하였지만, 돌출부 (25B) 를 절결부 (P3) 에 상방으로부터 바로 삽입 통과시키는 것은 필수는 아니다. 본 실시형태에서는, 회로 기판 (P) 에 관통 공간으로서의 절결부 (P3) 는 후방을 향하여 개구되어 있다. 따라서, 프로브 (2) 를 회로 기판 (P) 에 대하여 착탈할 때, 회로 기판 (P) 의 절결부 (P3) 의 후단 개구를 거쳐 돌출부 (25B) 를 삽입 발출할 수 있다. 따라서, 상하 방향에 대하여 경사진 비스듬한 방향으로 프로브 (2) 를 이동시켜도 돌출부 (25B) 를 회로 기판 (P) 에 간섭시키지 않고, 프로브 (2) 를 착탈할 수 있어, 착탈 작업이 보다 간단해진다.

본 실시형태에서는, 제 1 협지편 (20) 은, 금속제이고, 외부 도체 (63) 에 접속된 코드관 (67) 에 후방 단부 (23E) 에서 접촉함과 함께, 회로 기판 (P) 의 그라운드 패턴 (P2) 에 전편부 (25A) 에서 접촉한다. 따라서, 중심 도체 (61), 중심 도체 (52) 및 신호 패턴 (P1) 을 전송 경로로 하는 신호의 전류를 흘렸을 때, 그라운드 패턴 (P2), 제 1 협지편 (20), 코드관 (67), 외부 도체 (63) 를 전송 경로로 하여 리턴 전류를 흘릴 수 있다.

본 실시형태에서는, 제 1 협지편 (20) 전체가 금속제인 것으로 하였지만, 상기 서술한 리턴 전류를 흘릴 수 있는 것이면, 일부만을 금속제로 해도 된다. 그 경우, 예를 들어, 제 1 협지편 (20) 에 있어서의 유지부 (22) 및 제 1 협지부 (25) 만을 금속제로 하고, 그 밖의 부분을 금속 이외의 재료 (예를 들어, 수지 등의 전기 절연재) 에 의해 형성해도 된다. 또, 본 실시형태에서는, 제 1 협지편 (20) 외에, 제 2 협지편 (30) 및 탄성 지지 부재 (40) 도 금속제인 것으로 하였지만, 제 2 협지편 (30) 및 탄성 지지 부재 (40) 에 대해서는 금속제인 것은 필수는 아니다. 예를 들어, 제 2 협지편 (30) 및 탄성 지지 부재 (40) 는, 수지 등의 전기 절연재로 제조되어 있어도 된다.

또, 프로브 (2) 를 회로 기판 (P) 으로부터 분리할 때에는, 프로브 (2) 의 조작부 (26, 32) 에 상기 조작력을 가하여, 제 1 협지부 (25) 와 제 2 협지부 (31) 를 크게 이간시킴으로써, 회로 기판 (P) 의 후단부를 협지한 상태를 해제하면 된다. 이와 같이, 본 실시형태에서는, 프로브 (2) 의 조작부 (26, 32) 에 대하여 조작력을 가하거나 해제하거나 하는 것만으로, 회로 기판 (P) 에 대하여 프로브 (2) 를 간단하게 착탈할 수 있으므로, 회로 기판 (P) 에 실장된 전자 부품의 시험을 효율적으로 실시할 수 있다.

＜제 2 실시형태＞

제 1 실시형태에서는, 제 1 협지편 (20) 으로 유지되는 신호 전송체 (50) 는, 금속제의 제 1 협지편 (20) 과 협동하여 동축 전기 커넥터의 기능을 실현하는 구성으로 하도록 되어 있었지만, 제 2 실시형태에서는, 회로 기판 및 그 회로 기판에 실장되는 동축 전기 커넥터에 의해 신호 전송체가 구성되어 있고, 이 점에서, 제 1 실시형태와 상이하다. 본 실시형태에 관련된 프로브 장치에 있어서는, 신호 전송체의 형태, 신호 전송체의 유지 형태 및 그 신호 전송체와 케이블의 접속 형태를 제외하고, 제 1 실시형태와 동일하다. 여기서는, 제 1 실시형태와 상이한 점을 중심으로 설명하고, 제 1 실시형태와 동일한 부분에 대해서는 설명을 생략한다.

도 7 은, 제 2 실시형태의 프로브 장치의 일부를 확대하여 나타낸 단면도로서, 프로브 폭 방향의 중앙 위치에서의 종단면을 나타내고 있다. 본 실시형태의 프로브 (102) 에서는, 신호 전송체 (70) 는, 제 1 협지편 (120) 의 유지부 (122) 의 하면에 유지된 회로 기판 (80) 과, 회로 기판 (80) 의 하면에 실장된 동축 전기 커넥터 (90) (이하,「기판측 동축 커넥터 (90)」라고 한다) 를 갖고 있다. 회로 기판 (80) 은, 수지 등의 전기 절연재제의 판상의 기재 (81) 와, 기재 (81) 의 하면을 따라 형성된 금속제의 신호 전송로 (도시 생략) 및 금속제의 그라운드 전송로 (도시 생략) 를 갖고 있다. 본 실시형태에서는, 신호 전송로는 전후 방향으로 연장되는 신호 패턴으로서 형성되고, 그라운드 전송로는 프로브 폭 방향에서의 신호 전송로의 양측에서 신호 전송로를 따라 연장되는 그라운드 패턴으로서 형성되어 있다. 도 7 에 나타내는 바와 같이, 회로 기판 (80) 의 전단부는, 유지부 (122) 보다 전방으로 돌출되어 있다.

또, 기판측 동축 커넥터 (90) 는, 회로 기판 (80) 의 하면에 땜납 접속되어 실장되고, 후술하는 케이블측 동축 커넥터 (200) 가 하방으로부터 접속되는 수형의 동축 전기 커넥터이다. 기판측 동축 커넥터 (90) 는, 중심 도체 (91) 및 외부 도체 (92) 를 갖고 있고, 중심 도체 (91) 가 회로 기판 (80) 의 신호 전송로에 접속되고, 외부 도체 (92) 가 회로 기판 (80) 의 그라운드 전송로에 접속되어 있다.

케이블 (4) 의 전단부에는, 기판측 동축 커넥터 (90) 에 끼워 맞춤 접속 가능한 암형의 동축 전기 커넥터 (200) (이하,「케이블측 동축 커넥터 (200)」라고 한다) 가 형성되어 있다. 케이블측 동축 커넥터 (200) 는, 케이블 (4) 의 길이 방향인 전후 방향에 대하여 직각인 상하 방향을 커넥터 접속 방향으로 하는, 이른바 라이트 앵글 타입의 동축 전기 커넥터이다. 케이블측 동축 커넥터 (200) 는, 중심 도체 (201) 및 외부 도체 (202) 를 갖고 있고, 중심 도체 (201) 가 케이블 (4) 의 중심 도체 (61) 에 접속되고, 외부 도체 (202) 가 케이블 (4) 의 외부 도체 (63) 에 접속되어 있다.

케이블측 동축 커넥터 (200) 는, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 기판측 동축 커넥터 (90) 에 하방으로부터 끼워 맞춤 접속되어 있다. 이 때, 케이블측 동축 커넥터 (200) 는, 중심 도체 (201) 가 기판측 동축 커넥터 (90) 의 중심 도체 (91) 에 접속되고, 외부 도체 (202) 가 기판측 동축 커넥터 (90) 의 외부 도체 (92) 에 접속되어 있다.

기판측 동축 커넥터 (90) 및 케이블측 동축 커넥터 (200) 는, 일반적인 동축 전기 커넥터와 동일한 구성을 갖고 있으므로, 여기서는 구성의 상세에 대한 설명을 생략한다. 또한, 본 실시형태에서는, 기판측 동축 커넥터 (90) 가 수형의 커넥터, 케이블측 동축 커넥터 (200) 가 암형의 커넥터인 것으로 하였지만, 이것 대신에, 기판측 동축 커넥터 (90) 가 암형의 커넥터, 케이블측 동축 커넥터 (200) 가 수형의 커넥터로 되어 있어도 된다.

본 실시형태에서는, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 프로브 (2) 가 회로 기판 (P) 에 장착된 상태에 있어서, 회로 기판 (80) 의 전단부가 회로 기판 (P) 에 대하여 상방으로부터 접촉하도록 되어 있다. 이 때, 회로 기판 (80) 의 신호 전송로의 전단부가 회로 기판 (P) 의 신호 패턴 (P1) (도 1 참조) 에 상방으로부터 접촉하고, 신호 전송체 (70) 의 그라운드 전송로의 전단부가 회로 기판 (P) 의 그라운드 패턴 (P2) (도 1 참조) 에 상방으로부터 접촉한다. 따라서, 중심 도체 (61), 중심 도체 (201), 중심 도체 (91), 신호 전송로 및 신호 패턴 (P1) 을 전송 경로로 하는 신호의 전류를 흘렸을 때, 그라운드 패턴 (P2), 그라운드 전송로, 외부 도체 (92), 외부 도체 (202), 외부 도체 (63) 를 전송 경로로 하여 리턴 전류를 흘릴 수 있다.

＜제 3 실시형태＞

제 1 실시형태에서는, 케이블 (4) 의 전단부에 형성된 체결 금구 (65) 가 제 1 협지편 (20) 의 후방 공부 (23C) 에 나사 결합됨으로써 케이블 (4) 이 신호 전송체 (50) 에 접속되도록 되어 있었지만, 제 3 실시형태에서는, 케이블의 전단부에 형성된 동축 커넥터가 제 1 협지편의 후방 공부에 끼워 맞춰짐으로써 케이블이 신호 전송체에 접속되도록 되어 있고, 이 점에서, 제 1 실시형태와 상이하다. 본 실시형태에 관련된 프로브 장치에 있어서는, 제 1 협지편의 수용 공부의 형태, 신호 전송체의 형태, 및 그 신호 전송체와 케이블의 접속 형태를 제외하고, 제 1 실시형태와 동일하다. 여기서는, 제 1 실시형태와 상이한 점을 중심으로 설명하고, 제 1 실시형태와 동일한 부분에 대해서는, 제 1 실시형태에 있어서의 각 부와 동일한 부호를 부여하고 설명을 생략한다.

도 8 및 도 9 는, 제 3 실시형태의 프로브 장치의 일부를 확대하여 나타낸 단면도로서, 프로브 폭 방향의 중앙 위치에서의 종단면을 나타내고 있다. 여기서, 도 8 은, 프로브 (302) 와 케이블 (4) 이 접속되기 직전의 상태를 나타내고, 도 9 는, 프로브 (302) 와 케이블 (4) 이 접속된 상태를 나타내고 있다.

본 실시형태에서는, 도 8 에 나타내는 바와 같이, 제 1 협지편 (320) 의 유지부 (322) 의 수용 공부 (323) 에는, 전방 공부 (323A), 중간 공부 (323B), 후방 공부 (323C) 가 전방에서부터 순차적으로 연통되어 형성되어 있고, 후방 공부 (323C), 전방 공부 (323A), 중간 공부 (323B) 의 순서로 내경이 크게 되어 있다. 전방 공부 (323A) 에는, 신호 전송체 (350) 의 원통상의 유전체 (351) 가 압입되어 유지되어 있다. 후방 공부 (323C) 의 후부는, 타부보다 약간 내경이 크게 되어 있다. 그 후부는, 후단측의 내주면이 직경 방향 내방으로 약간 돌출되어 있고, 이 돌출 부분은, 후술하는 케이블측 동축 커넥터 (400) 의 링 부재 (403) 에 걸림 가능한 걸림부 (323C-1) 를 이루고 있다. 신호 전송체 (350) 의 중심 도체 (352) 는, 유전체 (351) 에 압입되어 유지되어 있다.

케이블 (4) 의 전단부에는, 프로브 접속용 커넥터로서의 케이블측 동축 커넥터 (400) 가 형성되어 있다. 케이블측 동축 커넥터 (400) 는, 중심 도체 (401) 및 외부 도체 (402) 를 갖고 있고, 중심 도체 (401) 가 케이블 (4) 의 중심 도체 (61) 에 접속되고, 외부 도체 (402) 가 케이블 (4) 의 외부 도체 (63) 에 접속되어 있다. 도 8 에 나타내는 바와 같이, 중심 도체 (401) 에는, 전단부에 핀상의 수접촉부 (401A) 가 형성되어 있고, 후단부에 복수의 탄성편을 갖는 암접촉부 (401B) 가 형성되어 있다. 암접촉부 (401B) 는 케이블 (4) 의 중심 도체 (61) 의 접촉부 (61A) 와 접촉하고 있다. 또, 외부 도체 (402) 의 전부의 외주면에는, 수지 등의 전기 절연재제의 링 부재 (403) 가 장착되어 있다.

제 1 협지편 (320) 에 케이블 (4) 을 접속시킬 때에는, 케이블측 동축 커넥터 (400) 를 제 1 협지편 (320) 의 후방 공부 (323C) 에 후방으로부터 삽입하여 끼워 맞춤 접속시킨다. 이 때, 도 9 에 나타내는 바와 같이, 케이블측 동축 커넥터 (400) 의 링 부재 (403) 가 후방 공부 (323C) 의 걸림부 (323C-1) 에 대하여 전후 방향으로 걸리고, 이로써, 케이블측 동축 커넥터 (400) 의 후방으로의 부주의한 발출이 방지된다. 케이블측 동축 커넥터 (400) 가 끼워 맞춤 접속된 상태에 있어서, 중심 도체 (401) 는, 신호 전송체 (350) 의 중심 도체 (352) 와 접촉하고 있고, 외부 도체 (402) 는 후방 공부 (323C) 의 내면에 접촉하고 있다.

제 1 협지편 (320) 으로부터 케이블 (4) 을 분리할 때에는, 케이블측 동축 커넥터 (400) 를 손가락으로 집어, 링 부재 (403) 와 걸림부 (323C-1) 의 걸림력보다 큰 발출력으로 케이블측 동축 커넥터 (400) 를 후방으로 당기면 된다. 그 결과, 케이블측 동축 커넥터 (400) 가 후방 공부 (323C) 로부터 간단하게 발출된다. 이와 같이, 본 실시형태에서는, 후방 공부 (323C) 에 대하여 케이블측 동축 커넥터 (400) 를 삽입 발출하는 것만으로, 제 1 협지편 (320) 에 대한 케이블 (4) 의 착탈을 간단하게 실시할 수 있다.

제 1 실시형태 내지 제 3 실시형태에서는, 회로 기판 (P) 의 관통 공간은 절결부 (P3) 로 형성되어 있는 것으로 하였지만, 관통 공간의 형상은 이것에 한정되지 않고, 예를 들어, 도 10 에 변형예로서 나타내는 바와 같이, 회로 기판 (P) 을 상하 방향으로 관통하는 원형상의 공부 (P4) 로 관통 공간이 형성되어 있어도 된다. 이 공부 (P4) 의 내경은 제 1 협지부의 돌출부의 외경보다 크게 설정된다. 이와 같이 관통 공간을 공부으로 하는 경우에는, 프로브를 회로 기판 (P) 에 장착할 때, 개방 상태로 된 기판 협지체의 제 1 협지부의 돌출부를 회로 기판 (P) 의 공부 (P4) 의 바로 위에 위치시키고 나서, 그 공부 (P4) 에 상방으로부터 삽입 통과시키게 된다. 또한, 공부의 형상은 원형상인 것은 필수는 아니며, 예를 들어, 사각형상이어도 된다.

제 1 실시형태 내지 제 3 실시형태에서는, 프로브 장치를 회로 기판에 실장된 IC 칩 등의 전자 부품의 성능 시험에 사용하는 것으로 하였지만, 이것 대신에, 예를 들어, 전자 부품이 실장되어 있지 않은 회로 기판 자체의 성능 시험에 사용하는 것도 가능하다.

1 : 프로브 장치
2 : 프로브
3 : 측정 장치 접속용 커넥터
4 : 케이블
10 : 기판 협지체
20 : 제 1 협지편
25 : 제 1 협지부
25B : 돌출부
26 : 제 1 조작부
30 : 제 2 협지편
31 : 제 2 협지부
31A : 수용부
32 : 제 2 조작부
40 : 탄성 지지 부재
50 : 신호 전송체
51 : 유전체
52 : 중심 도체
65 : 체결 금구 (장착 부재)
70 : 신호 전송체
80 : 회로 기판
81 : 기재
102 : 프로브
120 : 제 1 협지편
302 : 프로브
320 : 제 1 협지편
350 : 신호 전송체
351 : 유전체
352 : 중심 도체
P : 회로 기판
P1 : 신호 패턴 (신호 회로부)
P2 : 그라운드 패턴 (그라운드 회로부)
P3 : 절결부 (관통 공간)
P4 : 공부 (관통 공간)

Claims (10)

1. 회로 기판의 전기적 특성 혹은 상기 회로 기판에 실장된 전자 부품의 전기적 특성을 측정하는 측정 장치와 상기 회로 기판을, 케이블을 통하여 중계하는 프로브 장치에 형성되고, 상기 케이블의 단부에 장착되어 상기 회로 기판에 접속되는 프로브에 있어서,
   상기 회로 기판의 일방의 측의 면에 형성된 신호 회로부에 전기적으로 도통 가능한 신호 전송체와,
   상기 회로 기판을 그 판두께 방향에서 협지 가능한 기판 협지체와,
   상기 기판 협지체를, 상기 회로 기판을 협지한 상태로 유지하는 탄성 지지 부재를 갖고 있고,
   상기 기판 협지체는, 상기 회로 기판에 대하여 일방의 측에 위치하고 상기 신호 전송체를 유지하는 제 1 협지편과, 상기 회로 기판에 대하여 타방의 측에 위치하는 제 2 협지편을 갖고,
   상기 탄성 지지 부재는, 상기 제 1 협지편과 상기 제 2 협지편에 걸쳐 놓여져 탄성 변형 가능하게 형성되고, 상기 제 1 협지편 및 상기 제 2 협지편을, 상기 회로 기판을 협지하는 위치를 향하여 탄성 지지하고 있고,
   상기 제 1 협지편은, 상기 회로 기판측에 위치하는 일단부에, 상기 회로 기판의 일방의 면에 접촉하는 제 1 협지부를 갖고,
   상기 제 2 협지편은, 상기 회로 기판측에 위치하는 일단부에, 상기 회로 기판의 타방의 면에 접촉하는 제 2 협지부를 갖고,
   상기 제 1 협지편 및 상기 제 2 협지편 중 적어도 일방의 협지편은, 상기 회로 기판으로부터 이간되는 측에 위치하는 타단부에, 상기 탄성 지지 부재의 탄성력에 반하는 조작력을 받기 위한 조작부를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 프로브.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 1 협지부 및 상기 제 2 협지부 중 일방의 협지부는, 상기 회로 기판에 상기 판두께 방향으로 관통하여 형성된 관통 공간에 삽입 통과되는 돌출부를 갖고,
   타방의 협지부는, 상기 관통 공간에 대하여 타방의 측에서 상기 관통 공간으로부터 돌출되는 상기 돌출부의 선단부를 수용하는 수용부를 갖고 있는 것으로 하는 프로브.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 돌출부는, 상기 회로 기판의 단 가장자리를 절결하여 형성된 상기 관통 공간에 삽입 통과 가능하게 되어 있는 것으로 하는 프로브.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 신호 전송체는, 상기 제 1 협지편에 유지되는 유전체와, 상기 유전체에 의해 유지되고 상기 회로 기판의 신호 회로부에 접촉 가능한 중심 도체를 갖고 있는 것으로 하는 프로브.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 제 1 협지편은, 금속제이고, 상기 케이블의 외부 도체에 전기적으로 도통 가능하게 되어 있음과 함께, 상기 회로 기판의 일방의 측의 면에 형성된 그라운드 회로부에 접촉 가능하게 되어 있는 것으로 하는 프로브.
6. 제 4 항에 있어서,
   상기 제 1 협지편은, 상기 케이블의 단부에 형성된 장착 부재가 장착됨으로써, 상기 케이블의 단부에 접속 가능하게 되어 있는 것으로 하는 프로브.
7. 제 4 항에 있어서,
   상기 제 1 협지편은, 상기 케이블의 단부에 형성된 프로브 접속용 커넥터가 끼워 맞춰짐으로써, 상기 케이블의 단부에 접속 가능하게 되어 있는 것으로 하는 프로브.
8. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 신호 전송체는, 전기 절연재제의 판상의 기재와, 상기 기재의 판면을 따라 상기 기재에 형성되고 회로 기판의 신호 회로부에 접촉 가능한 금속제의 신호 전송로를 갖고 있는 프로브.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 신호 전송체는, 상기 기재의 판면을 따라 상기 기재에 형성된 금속제의 그라운드 전송로를 갖고,
   상기 그라운드 전송로는, 상기 회로 기판의 일방의 측의 면에 형성된 그라운드 회로부에 접촉 가능하게 되어 있는 것으로 하는 프로브.
10. 제 1 항에 기재된 프로브와,
    상기 측정 장치측에 형성된 상대 커넥터에 접속되는 측정 장치 접속용 커넥터와,
    상기 프로브와 상기 측정 장치 접속용 커넥터를 중계하는 케이블을 갖고 있는 것을 특징으로 하는 프로브 장치.

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