WO2020129646A1

WO2020129646A1 - 検査用治具支持具、支持具および検査用治具

Info

Publication number: WO2020129646A1
Application number: PCT/JP2019/047420
Authority: WO
Inventors: 三浦　力
Original assignee: 株式会社ヨコオ
Priority date: 2018-12-21
Filing date: 2019-12-04
Publication date: 2020-06-25
Also published as: EP3901637A4; CN113015913A; JPWO2020129646A1; US20220082585A1; TW202033967A; KR20210104660A; EP3901637A1

Abstract

軸側嵌合部を有し検査用ヘッド本体に連結される連結軸部と、前記軸側嵌合部の外周に配置された環状コイルスプリングと、前記連結軸部を軸の径方向および軸回転方向へ変位可能に保持する基部と、を備え、前記基部は、前記環状コイルスプリングの径拡大方向への変形を許容して前記環状コイルスプリングを保持するスプリング保持部と、前記軸側嵌合部と隙間を有して嵌合する穴側嵌合部と、を有する、検査用治具支持具である。

Description

検査用治具支持具、支持具および検査用治具

　本発明は、検査用治具支持具等に関する。

　電子機器には、電子回路基板が搭載されており、当該基板には他の基板や外部機器等と接続するためのコネクタと呼ばれる接続端子が搭載されている。電子機器の製造過程における検査工程の１つに、当該コネクタに対して検査装置のコネクタ検査用治具を接続して検査を実施する工程がある。

　例えば、特許文献１には、プローブを備えた被検査側のコネクタと治具側のコネクタとの位置合わせ作業をする際の視認性を改善し、且つ消耗品となる部品が少ないコネクタ検査用治具の技術が開示されている。特許文献２には、接続作業を容易にするコネクタ検査用治具が開示されている。特許文献３には、被検査側のコネクタとプローブホルダとの位置合わせを容易にするコンプライアンス機構について開示されている。

特開２００４－２７３１９２号公報特開２００５－２８３２１８号公報特開平０７－１１１１７６号公報

　基板を検査する際、基板は所定位置に所定姿勢で固定される。しかし、基板に実装されているコネクタの１つ１つの電極の位置でみると、検査の際に、厳密に同じ位置に固定されるとは限らない。従って、検査装置側には、位置ズレの高い許容性が求められる。

　コネクタの電極の数や配置間隔は、電子機器の小型化の要望に応えるべく微細化の一途を辿っている。そのため、基板を検査する際の被検査側のコネクタと検査用治具との位置合わせが高い精度で要求される。加えて、検査に必要とする時間の短縮化が求められるため、コネクタに対する検査用治具の接続時間の短縮化が要求される。従って、位置ズレの高い許容性を実現しつつ、且つ、位置ズレに対する高い応答性が求められる。

　特許文献１の技術によれば位置合わせ時の視認性は向上できるが、機構的な位置合わせの精度それ自体を向上する技術については特許文献１には開示されていない。特許文献２にもまた、機構的な位置合わせの精度それ自体を向上する技術については開示されていない。

　特許文献３に記載されたコンプライアンス機構によれば位置ズレに対するある程度の許容性は実現できる。しかし、位置ズレに対する高い応答性は実現できない。特許文献３に記載されているようなコンプライアンス機構では、直交２方向への位置ズレを許容しているが、当該２方向の双方にとって斜めとなる方向への位置ズレについては許容性も応答性も十分とは言えない。コンプライアンス機構の構造上の理由から、例えば、検査用ヘッドと言えるプローブホルダが被検査側のコネクタに対して僅かに傾斜することがある。プローブホルダが傾斜すると、プローブは、被検査側のコネクタの電極に対して斜めに接触することとなり、プローブに横荷重が作用する。この結果、プローブの寿命を縮めるという問題も考えられる。

　本発明の目的の一例は、接触時における被接触側と接触側との位置ズレの許容性および応答性を向上させることである。

　本発明の第１の態様は、軸側嵌合部を有し、検査用ヘッド本体に連結される連結軸部と、前記軸側嵌合部の外周に配置された環状コイルスプリングと、前記連結軸部を軸の径方向および軸回転方向へ変位可能に保持する基部と、を備え、前記基部は、前記環状コイルスプリングの径拡大方向への変形を許容して前記環状コイルスプリングを保持するスプリング保持部と、前記軸側嵌合部と隙間を有して嵌合する穴側嵌合部と、を有する、検査用治具支持具である。

　第２の態様は、第１の態様の第１の検査用治具支持具および第２の検査用治具支持具を備え、前記第１の検査用治具支持具および前記第２の検査用治具支持具は、前記第１の検査用治具支持具の前記連結軸部と前記第２の検査用治具支持具の前記連結軸部とを平行にして配置され、前記第１の検査用治具支持具および前記第２の検査用治具支持具は、前記検査用ヘッド本体を所定の範囲で変位可能に支持する支持具である。

　第３の態様は、前記検査用ヘッド本体と、前記検査用ヘッド本体を支持する第２の態様の支持具と、を具備した検査用治具である。

　第４の態様は、前記検査用ヘッド本体と、前記検査用ヘッド本体を支持する第２の態様の支持具と、を具備し、前記検査用ヘッド本体は、被検査物に接触する複数のプローブを検査面側に突出させており、前記検査面と反対側の背面から前記プローブの電線が引き出されており、前記治具ベースは、中央部で前記検査用ヘッド本体を支持する、検査用治具である。

　第５の態様は、第１の態様の第１の検査用治具支持具および第２の検査用治具支持具を備え、前記第２の検査用治具支持具の前記連結軸部に、前記第１の検査用治具支持具の前記基部が連結されている支持具である。

　本発明の態様によれば、検査用ヘッド本体に連結される連結軸部は、基部に対して軸の径方向および軸回転方向への変位が可能に保持されている。そして、連結軸部は、軸側嵌合部が、穴側嵌合部と隙間を有して嵌合されている。従って、被検査側のコネクタの実装位置にバラツキがあっても、連結軸部が基部に対して軸の径方向および軸回転方向へ変位することで、被検査側のコネクタに対する適切な接続位置に検査用ヘッド本体が迅速に移動することができる。そのため、位置ズレの許容性および応答性に優れる。

第１実施形態におけるコネクタ検査用治具の構成例を示す斜視外観図。第１実施形態におけるコネクタ検査用治具の構成例を示す斜視外観図。第１実施形態におけるコネクタ検査用治具の分解図。第１実施形態における検査用治具支持具の構成例を示す斜視外観図。第１実施形態における検査用治具支持具の構成例を示す斜視外観図。第１実施形態における検査用治具支持具の分解図。第１実施形態における検査用治具支持具の縦断面図。第１実施形態における連結軸部の縦断面図。第１実施形態における基部の縦断面図。検査用治具支持具が発現する作用について説明するための図。検査用治具支持具が発現する作用について説明するための図。２つの検査用治具支持具により実現される検査用ヘッド本体の軸回転方向のズレの許容について説明するための図。第２実施形態におけるコネクタ検査用治具の構成例を示す斜視外観図。第２実施形態におけるコネクタ検査用治具の構成例を示す斜視外観図。第２実施形態における検査用治具支持具の分解図。第３実施形態におけるコネクタ検査用治具の分解図。第３実施形態における検査用治具支持具の構成例を示す斜視外観図。第３実施形態における検査用治具支持具の構成例を示す斜視外観図。第３実施形態における検査用治具支持具の縦断面図。検査用治具支持具の変形例を示す斜視外観図。検査用治具支持具の変形例を示す縦断面図。

　実施形態の一例を説明するが、本発明を適用可能な形態は以下の実施形態に限られない。

　〔第１実施形態〕
　図１は、第１実施形態におけるコネクタ検査用治具１０の構成例を示す斜視外観図であって、斜め下から見上げたときの外観図である。
　図２は、コネクタ検査用治具１０の構成例を示す斜視外観図であって、斜め上から見下ろしたときの外観図である。
　図３は、コネクタ検査用治具１０の分解図である。

　本実施形態におけるコネクタ検査用治具１０は、図１～３に示すＺ軸正方向からＺ軸負方向に向けて、上方から降下するように移動して、検査対象である基板に実装された基板コネクタ（被検査側のコネクタ）にプローブ７５を接続させるための治具である。プローブ７５には、信号計測用プローブとグラウンド用プローブがある。

　コネクタ検査用治具１０は、検査用治具支持具２０と、治具ベース６０と、検査用ヘッド本体７０と、導体部８０と、を有する。コネクタ検査用治具１０は、検査用治具支持具２０で検査用ヘッド本体７０を支持する。

　治具ベース６０は、２つの検査用治具支持具２０を、スペース６１を空けて固定する。

　検査用ヘッド本体７０は、２つの検査用治具支持具２０により支持される被支持物である。検査用ヘッド本体７０は、導体ホルダ７２と、プローブ支持部７４と、プローブ７５と、導電性のプローブガイド板７６と、ヘッドベース７７と、を有する。

　プローブ支持部７４は、非導電性であり、プローブガイド板７６を介してヘッドベース７７の中央部の下端に固定ピン７３で固定される。プローブ支持部７４には、プローブ７５の挿通孔が設けられている。プローブ支持部７４は、挿通孔にプローブ７５の下部を挿通させて、各プローブ７５の相対位置を保持する。プローブ７５の下端は、挿通孔を抜けてプローブ支持部７４の下面（Ｚ軸負方向側の面）である検査面側に突出した状態となる。検査時には、プローブ支持部７４は、被検査側のコネクタに嵌合することで、プローブ７５を被検査側のコネクタの電極へ案内する。

　プローブガイド板７６は、導電性であり、プローブ支持部７４へプローブ７５をガイドするとともに、プローブ７５同士の相対位置を保持する。プローブガイド板７６は、ヘッドベース７７を延ばすスペーサーとして機能し、プローブ７５のグラウンド用プローブの高さを調整する。

　ヘッドベース７７は、導体ホルダ７２を中央の挿通部７７ａ内に隙間を有して挿通させて保持する。

　導体部８０は、電気伝導性の芯線が被覆された電線であって、検査用ヘッド本体７０を図示されていない検査装置本体と電気的に接続する。導体部８０は、導体ホルダ７２で相互の相対位置を維持された状態で保持・案内され、その下端が同軸インシュレータ８２と同軸ガイド８３とを介してプローブ７５に接続される。導体部８０は、プローブ７５の背面側から引き出されている。プローブ７５の背面側は、プローブ７５の下端が突出している検査面側の反対側である。プローブ７５の長手方向に沿って導体部８０が引き出されているとも言える。

　同軸インシュレータ８２は、インピーダンスを保たせる部材であり、プローブ７５と導体部８０との同軸性を保つ役割も果たす。

　ヘッドベース７７は、直状部材であって、中央の挿通部７７ａにて、導体ホルダ７２を挿通・支持する。ヘッドベース７７は、両端部のそれぞれで、固定ボルト７８で検査用治具支持具２０に連結される。

　２つの検査用治具支持具２０は、それぞれヘッドベース７７の上面（Ｚ軸正方向側の面）に、フローティングスプリング７９を介して連結されている。２つの検査用治具支持具２０がヘッドベース７７を吊り下げているとも言える。

　図４は、本実施形態における検査用治具支持具２０の構成例を示す斜視外観図であって、斜め下から見上げたときの外観図である。
　図５は、検査用治具支持具２０の構成例を示す斜視外観図であって、斜め上から見下ろしたときの外観図である。
　図６は、検査用治具支持具２０の分解図である。
　図７は、検査用治具支持具２０の縦断面図である。

　検査用治具支持具２０は、被支持物の支持姿勢を保持したまま、支持方向（本実施形態では上下方向：図４～７中のＺ軸方向）と交差する方向への相対変位を許容するフローティング構造を有する機構部である。

　検査用治具支持具２０は、被支持物（本実施形態では、検査用ヘッド本体７０）に連結する連結軸部３０と、環状コイルスプリング５０と、環状コイルスプリング５０を内蔵し連結軸部３０を支持する基部４０と、を有する。

　図８は、連結軸部３０の縦断面図である。
　連結軸部３０は、被支持物を吊り下げるシャフトの周りに複数のフランジ状の延設部を有する構造体である。連結軸部３０は、第１摩擦低減リング３４と、第２摩擦低減リング３５と、軸側嵌合部３９と、を有する。軸側嵌合部３９は、マウントシャフト３１と、コネクトシャフト３２と、スライドワッシャー３３と、を有する。軸側嵌合部３９は、基部４０や環状コイルスプリング５０に嵌合される。

　マウントシャフト３１の下端部と、コネクトシャフト３２の上端部とは、螺合や圧入等により連結されている。マウントシャフト３１とコネクトシャフト３２に挟持されるようにしてスライドワッシャー３３が位置する。

　スライドワッシャー３３は、軸側嵌合部３９におけるフランジ部であって、例えば円環状の金属板である。スライドワッシャー３３は、軸側嵌合部３９の外周面から径方向外方に突出して環状コイルスプリング５０の内周面に当接する。

　マウントシャフト３１は、本実施形態では相対的に上方に位置する軸側嵌合部３９の一部であって、その上端部の外縁に、フランジ状の第１延設部３１ｅを有する。第１延設部３１ｅの外縁下面に第１摩擦低減リング３４が取り付けられている。

　第１摩擦低減リング３４は、マウントシャフト３１が第１延設部３１ｅで基部４０に対して直接接触している場合よりも、摩擦係数を低減できる材料でつくられている。例えば合成樹脂製または金属製のワッシャーで実現される。

　コネクトシャフト３２は、本実施形態では相対的に下方に位置する軸側嵌合部３９の一部であって、上端部寄りにフランジ状の第２延設部３２ｅを有する。第２延設部３２ｅの外縁上面に、第１摩擦低減リング３４と同様の第２摩擦低減リング３５が取り付けられている。

　図９は、基部４０の縦断面図である。
　基部４０は、連結軸部３０を軸の径方向および軸回転方向へ変位可能に保持する部材である。基部４０は、連結軸部３０の軸を、軸の交差方向（径方向、つまりＸＹ平面方向）に移動しても移動前の軸と移動後の軸とで平行又は略平行な状態が維持されるように、連結軸部３０を変位可能に保持する部材である。基部４０は、連結軸部３０を軸回転できるように、連結軸部３０を変位可能に保持する部材である。基部４０は、連結ビス４９で上下に付き合わせて連結される第１パーツ４１および第２パーツ４２を有する。

　第１パーツ４１および第２パーツ４２は、それぞれの中央部に、連結軸部３０の軸側嵌合部３９を挿通して、軸側嵌合部３９と隙間を有して嵌合する穴側嵌合部４６を有する。

　第１パーツ４１は、上面側に、上方から見ると、被支持物の支持方向と直交する平面（図９中のＸＹ平面）に平坦で円形を成すように下方に向けて凹設された第１凹部４１ａを有する。連結軸部３０の第１延設部３１ｅおよび第１摩擦低減リング３４は、この第１凹部４１ａの底面に第１摩擦低減リング３４を当接させるようにして隙間を有して嵌合される。第１凹部４１ａは、連結軸部３０の第１延設部３１ｅおよび第１摩擦低減リング３４を、被支持物の支持方向と直交する平面（図９中のＸＹ平面）に沿ってスライド移動可能に支持する支持部として機能する。

　第１凹部４１ａの上面視半径は、連結軸部３０の第１延設部３１ｅおよび第１摩擦低減リング３４の上面視半径よりも大きく設定されている。第１凹部４１ａの内周側面は、基部４０に嵌合されている連結軸部３０の軸と交差する交差方向への変位が所定の許容最大変位量に達した場合に、軸側嵌合部３９の外周面（本実施形態では、第１摩擦低減リング３４の外周面）が当接する制限部４１ｓとして機能する。

　第２パーツ４２は、下面側に、下方から見ると、被支持物の支持方向と直交する平面（図９中のＸＹ平面）に平坦で円形を成すように上方に向けて凹設された第２凹部４２ａを有する。連結軸部３０の第２延設部３２ｅおよび第２摩擦低減リング３５は、この第２凹部４２ａの凹部の天井にあたる下方側の面に第２摩擦低減リング３５を当接させるようにして隙間を有して嵌合される。第２凹部４２ａは、連結軸部３０の第２延設部３２ｅおよび第２摩擦低減リング３５を、被支持物の支持方向と直交する平面（図９中のＸＹ平面）に沿ってスライド移動可能に支持する支持部として機能する。

　第２凹部４２ａの下面視半径は、連結軸部３０の第２延設部３２ｅおよび第２摩擦低減リング３５の半径よりも大きく設定されている。第２凹部４２ａの内周側面は、基部４０に嵌合されている連結軸部３０の軸と交差する交差方向（＝軸の径方向）への変位が所定の許容最大変位量に達した場合に、軸側嵌合部３９の外周面（本実施形態では、第２摩擦低減リング３５の外周面）が当接する制限部４２ｓとして機能する。

　連結軸部３０と基部４０との嵌合関係に着目して言えば、第１凹部４１ａの内周面と、挿通孔４３と、第２凹部４２ａの内周面とが、軸側嵌合部３９と隙間を有して嵌合する穴側嵌合部４６となる。

　第１凹部４１ａと第２凹部４２ａは、第１凹部４１ａと第２凹部４２ａとの両方で連結軸部３０をＸＹ平面に平行な方向（径方向）にスライド可能に支持し、且つ、連結軸部３０を連結軸部３０の軸方向には変位しないように制限している。言い換えると、基部４０は、穴側嵌合部４６が連結軸部３０の２つの延設部の間に挟まれることで、連結軸部３０の軸方向の移動が制限されている。

　第１パーツ４１は、下面側に、下方から見ると、中心に連結軸部３０を挿通する挿通孔４３の縁を残すように円環状を成して上方へ向けて凹設された第１円環状凹部４１ｂを有する。第１円環状凹部４１ｂの内側面と第１円環状凹部４１ｂの凹部の天井にあたる下方側の面との接続部は、環状コイルスプリング５０の外周より大きい曲率の曲面と斜面を成している。

　第２パーツ４２は、上面側に、上方から見ると中心に連結軸部３０を挿通する挿通孔４３の縁を残すように円環状を成して下方へ向けて凹設された第２円環状凹部４２ｂを有する。第２円環状凹部４２ｂの内側面と底面との接続部は、環状コイルスプリング５０の外周より大きい曲率の曲面と斜面を成している。

　第１パーツ４１と第２パーツ４２とが組み合わされることで、第１円環状凹部４１ｂと第２円環状凹部４２ｂとが付き合わされて空間ができる。この空間は、環状コイルスプリング５０を、環の外方向への変形（径拡大方向への変形）は許容するが、復元状態の環の内方向への変形（径縮小方向への変形）を規制するようにして保持するスプリング保持部４７として機能する。別の見方をすると、スプリング保持部４７は、環状コイルスプリング５０を所定の許容最大変形量に至るまで径拡大方向に変形可能に保持する、と言える。

　第１パーツ４１と第２パーツ４２とが組み合わされることで、スプリング保持部４７の内周面には、環状溝部４８ができる。スライドワッシャー３３（フランジ部）は、この環状溝部４８を介して環状コイルスプリング５０の内周面に当接することになる。

　環状コイルスプリング５０は、コイルスプリングを環状に構成した円環部材である。例えば、引きコイルバネを円環状に曲げてその両端を接続することで作成することができる。

　環状コイルスプリング５０の内径は、スプリング保持部４７の空間の内側内面の径に合わせて設定されており、環状コイルスプリング５０の環状の内面が、スプリング保持部４７の空間の内側内面に接触している。

　環状コイルスプリング５０の環状の外径は、スプリング保持部４７の空間の外側内面の径より小さく設定されている。両者のクリアランスは、連結軸部３０の基部４０に対する相対変位の許容量よりも大きくなるように設定されている。

　環状コイルスプリング５０のコイルの外径（図９のＺ軸方向の外径に相当）は、スプリング保持部４７の空間内の垂直方向（図９中のＺ軸方向）の厚さより小さく設定されている。

　検査用治具支持具２０に被支持物が連結されていない状態である環状コイルスプリング５０にとっての無荷重状態では、環状コイルスプリング５０は、僅かに張力が発生した状態で、スプリング保持部４７の空間の内側内周面に沿って保持されている。

　環状コイルスプリング５０は、無荷重時に連結軸部３０の軸が基準位置に復帰可能な締め付け力を有する。スライドワッシャー３３が環状コイルスプリング５０の環状の内周に当接するので、スライドワッシャー３３の中心軸（連結軸部３０のシャフトの軸に同じ）にとって、環状コイルスプリング５０の環の中心軸上または略中心軸上となる位置が基準位置となる。環状コイルスプリング５０に変形する外力が作用していない無荷重時においては、連結軸部３０は、環状コイルスプリング５０の締め付け力がスライドワッシャー３３を介して作用し、基準位置に復元する（図７の状態）。

　図１０、図１１は、検査用治具支持具２０が発現する作用について説明するための図である。
　図１０は、連結軸部３０が基準位置から変位する要因が発生した状態を示している。ここで言う「変位する要因」は、本実施形態では被検査側のコネクタと、検査用治具との位置ズレが起きた状態である。この位置ズレ分が、連結軸部３０が基部４０に対してシフト（変位）することで吸収されることになる。

　図１０の例では、連結軸部３０が図１０の左方向に変位しており、環状コイルスプリング５０は、環内側面のうち図１０の左側の部分がスライドワッシャー３３により押され（図１０中の作用力Ｆ１）、図１０の左方向に延びるように変形している。また、環状コイルスプリング５０を構成するコイルスプリングの径は、スプリング保持部４７の空間の上下方向の高さより小さい。このため、環状コイルスプリング５０のうち、図１０の左方向に変形した部分は、図１０の上側又は下側に移動するように変形することとなる。図１０では上側に移動して、スプリング保持部４７の空間の上側に接触している状態を示している。環状コイルスプリング５０は、スライドワッシャー３３に押されているため、スライドワッシャー３３にも接触した状態である。環状コイルスプリング５０は、スプリング保持部４７の空間の上側又は下側と、スライドワッシャー３３とに接触した状態で変形しているため、変形した形状でありながら、その変形形状は安定した状態にある。このことは、環状コイルスプリング５０の復元力が安定的に作用していることにもなる。

　図１１は、変位する要因が解消した後の様子を示している。本実施形態では、検査が終了して検査用治具が被検査側のコネクタから離されて接続が解除した様子を示していることになる。変位する要因が解消すると、環状コイルスプリング５０の復元力（図１１中の作用力Ｆ２）により、スライドワッシャー３３は、図１１の右方向へ付勢され、連結軸部３０が基準位置に戻される。連結軸部３０が基準位置に至ると、環状コイルスプリング５０は元の環状に戻るので復元力も消える。

　支持具６３は、検査用ヘッド本体７０を所定の２次元変位可能範囲および所定の自転可能角範囲で変位可能に支持するように作用する。支持具６３は、第１の検査用治具支持具２０Ｒと、第２の検査用治具支持具２０Ｌと、治具ベース６０と、を有する。第１の検査用治具支持具２０Ｒと第２の検査用治具支持具２０Ｌは、検査用治具支持具２０である。第１の検査用治具支持具２０（２０Ｒ）および第２の検査用治具支持具２０（２０Ｌ）は、それぞれの支持方向が、連結軸部３０の軸と平行となるように治具ベース６０により配置されている。

　スライドワッシャー３３と環状コイルスプリング５０との当接位置関係によっては、環状コイルスプリング５０は図１０に示す位置よりも下方に逃げ、環状コイルスプリング５０が第２円環状凹部４２ｂの底面に押しつけられた状態になる場合もある。その状態であっても、復元力はスライドワッシャー３３を付勢するので、同様に連結軸部３０を基準位置に戻すことができる。

　図１２は、２つの検査用治具支持具２０により実現される検査用ヘッド本体７０の軸回転方向のズレの許容について説明するための図である。
　検査用ヘッド本体７０は、両端部がそれぞれ連結軸部３０に支持されている。このため、プローブ支持部７４を被検査側のコネクタに接続する際に、検査用ヘッド本体７０が、垂直軸（図１２中のＺ軸）回りの回転θ（検査用ヘッド本体７０から見れば垂直軸回りの自転）が生じたとしても、２つの連結軸部３０が、水平平面（図１２中のＸＹ平面に平行な方向）に沿って、互いに垂直軸周りに反対方向へ変位することで、回転θのズレが許容される。検査のための接続が解除されれば、２つの検査用治具支持具２０で、それぞれの連結軸部３０を基準位置に戻す作用が生じるので、回転θのズレも解消される。

　このように、本実施形態のコネクタ検査用治具１０の検査用治具支持具２０は、コネクタ検査用治具１０と被検査側のコネクタとの位置ズレを許容しつつ、位置ズレの許容に伴う双方の相対姿勢の変化を抑制できる。よって、コネクタ検査用治具１０は、被検査側のコネクタに接続される過程で、適切な位置で接続できるように自動的に位置の調整が行われることとなる。検査が済んでコネクタ同士の接続が解除されれば、自動的に元に戻る。

　位置ズレが調整される過程で、コネクタ検査用治具１０のプローブ支持部７４は傾斜しにくい。従って、治具に搭載されているプローブ７５は、被検査側のコネクタの電極に対して斜めに接触する可能性が低く、プローブ７５に無用な横荷重を作用させてプローブ７５の寿命を縮める可能性を下げることができる。

　位置ズレは、垂直軸回りに３６０度どの方向にも許容しているので、位置ズレへの対応能力に優れている。
　変位した連結軸部３０に復元力を与えるための要素として、環状コイルスプリング５０を採用したために、樹脂性のＯリングを用いる場合に比べて変位に対する応答性に優れるとともに、耐久性に優れる。

　〔第２実施形態〕
　次に、第２実施形態について説明する。以降では主に第１実施形態との差異について述べることとし、第１実施形態と同様の構成要素については、第１実施形態と同じ符号を付与して重複する説明は省略する。

　図１３は、第２実施形態におけるコネクタ検査用治具１０Ｂの構成例を示す斜視外観図であって、斜め下から見上げたときの外観図である。
　図１４は、コネクタ検査用治具１０Ｂの構成例を示す斜視外観図であって、斜め上から見下ろしたときの外観図である。
　図１５は、検査用治具支持具２０Ｂの分解図である。

　本実施形態と第１実施形態とを比較すると、第１実施形態では２つの検査用治具支持具２０をそれぞれ別体として用意して治具ベース６０で連結していたが（図１～図３参照）、第２実施形態のコネクタ検査用治具１０Ｂでは、２つの検査用治具支持具２０Ｂの基部４０を共通化して一体に構成する点が異なる。

　２つの検査用治具支持具２０の連結軸部３０を接続片６６で連結状態にして、２つの連結軸部３０が一体となって基部４０に対して相対変位するように構成されている点が、第１実施形態と異なる。コネクタ検査用治具１０Ｂは、接続片６６を覆う、カバー部６７を有する。

　第１実施形態では、検査用ヘッド本体７０と検査装置本体とを電気的に接続する導体を、２つの検査用治具支持具２０の中間を通す構成であったが、本実施形態では検査用ヘッド本体７０の側面に出力コネクタ８４を設け、これを介して検査装置本体に接続する点が異なる。

　〔第３実施形態〕
　次に、第３実施形態について説明する。以降では主に第１実施形態との差異について述べることとし、第１実施形態と同様の構成要素については、第１実施形態と同じ符号を付与して重複する説明は省略する。

　図１６は、本実施形態におけるコネクタ検査用治具１０Ｃの分解図である。
　本実施形態と、第１実施形態とを比較すると、本実施形態のコネクタ検査用治具１０Ｃが具備する検査用治具支持具２０Ｃは、第１実施形態のそれとは構成が異なる。それ以外の要素は第１実施形態と同様である。

　図１７は、本実施形態における検査用治具支持具２０Ｃの構成例を示す斜視外観図であって、斜め下から見上げたときの外観図である。
　図１８は、検査用治具支持具２０Ｃの構成例を示す斜視外観図であって、斜め上から見下ろしたときの外観図である。
　図１９は、検査用治具支持具２０Ｃの縦断面図である。
　本実施形態の検査用治具支持具２０Ｃは、第１実施形態の検査用治具支持具２０と比較すると、本実施形態のコネクトシャフト３２Ｃが、第１実施形態における基部４０の第２パーツ４２と、第１実施形態におけるコネクトシャフト３２とを兼ねている。

　本実施形態の基部４０Ｃは、第１実施形態の第１パーツ４１に相当する１つの部品で構成されており、その下面に段付き凹部８５を有する。
　段付き凹部８５は、挿通孔４３の周りにスラント部８５ｓを有する。段付き凹部８５の凹部の天井にあたる下方側の面の中で、スラント部８５ｓより外側にあって第２摩擦低減リング３５より内側の面が、取り付けられた第２摩擦低減リング３５の下面と連なって基部４０Ｃの外周まで平坦面をなす。当該面は、第１実施形態の第１円環状凹部４１ｂに相当する。つまり、環状コイルスプリング５０の上面が当接する面を形成している。

　本実施形態のコネクトシャフト３２Ｃが段付き凹部８５の凹部の天井にあたる下方側の面に摺接するため、当該下方側の面には、第２摩擦低減リング３５が取り付けられている。

　本実施形態のコネクトシャフト３２Ｃが、第１実施形態における基部４０の第２パーツ４２と、第１実施形態におけるコネクトシャフト３２とを兼ねているため、本実施形態のコネクトシャフト３２Ｃの上面には、第２円環状凹部４２ｂが凹設されている。

　本実施形態の検査用治具支持具２０Ｃでは、連結軸部３０の相対変位の限界は、基部４０の中央に設けられた挿通孔４３の内周面と、コネクトシャフト３２Ｃとのクリアランスで規定される。

　本実施形態の検査用治具支持具２０Ｃは、第１実施形態のそれと比較すると部品点数を減らすことができるので、同様の作用効果を奏しつつも、第１実施形態よりもコスト低減と小型化を図ることができる。

　以上、本発明を適用した幾つかの実施形態について説明したが、本発明を適用可能な形態は上記形態に限定されるものではなく適宜構成要素の追加・省略・変更を施すことができる。

　例えば、第１実施形態では、コネクタ検査用治具１０が支持具６３を具備し、支持具６３が２つの検査用治具支持具２０（第１の検査用治具支持具２０Ｒ，第２の検査用治具支持具２０Ｌ）を有する例を示した（図１、図２参照）。しかし、支持具６３が３つ以上の検査用治具支持具２０を有していてもよい。

　上記実施形態では、２つの検査用治具支持具２０（第１の検査用治具支持具２０Ｒ，第２の検査用治具支持具２０Ｌ）を、連結軸部３０の軸方向と交差する方向に複数配置する構成を例示したが、２つの検査用治具支持具２０（第１の検査用治具支持具２０Ｒ，第２の検査用治具支持具２０Ｌ）の配置関係はこの例に限らない。例えば図２０および図２１に示すように、２つの検査用治具支持具２０（２０Ｒ，２０Ｌ）の一方の第１パーツ４１に連接パーツ８８を固定し、当該連接パーツ８８を他方の連結軸部３０のコネクトシャフト３２に接続して、連結軸部３０の軸方向に多連接続した一体の支持具６３Ｄとしてもよい。当該支持具６３Ｄは、第１実施形態の検査用治具支持具２０に置き換え可能である。置き換えることで、より大きな位置ズレを許容するメリットが得られる。

　更に言えば、図２０および図２１の例では、複数の検査用治具支持具２０（２０Ｒ，２０Ｌ）を連結軸部３０の軸方向が同じ向きとなるように連接しているが、連結軸部３０の軸方向が異なる向きとなるように（例えば、直交するように）連接して一体の支持具６３とする構成も可能である。

　上記実施形態では、コネクタ検査用治具１０は、検査対象に対して上方より接続されるとして説明したが、検査対象に対して下方より接続する形態で使用してもよいし、側方より接続する形態で使用するとしてもよい。

　以上説明した開示は、次のように概括することができる。

　本開示の第１の態様は、軸側嵌合部を有し、検査用ヘッド本体に連結される連結軸部と、前記軸側嵌合部の外周に配置された環状コイルスプリングと、前記連結軸部を軸の径方向および軸回転方向へ変位可能に保持する基部と、を備え、前記基部は、前記環状コイルスプリングの径拡大方向への変形を許容して前記環状コイルスプリングを保持するスプリング保持部と、前記軸側嵌合部と隙間を有して嵌合する穴側嵌合部と、を有する、検査用治具支持具である。

　第１の態様によれば、検査用ヘッド本体に連結される連結軸部は、基部に対して軸の径方向および軸回転方向への変位が可能に保持されている。そして、連結軸部は、軸側嵌合部が、穴側嵌合部と隙間を有して嵌合されている。従って、被検査側のコネクタの実装位置にバラツキがあっても、連結軸部が基部に対して軸の径方向および軸回転方向へ変位することで、被検査側のコネクタに対する適切な接続位置に検査用ヘッド本体が迅速に移動することができる。そのため、位置ズレの許容性および応答性に優れる。

　前記環状コイルスプリングは、無荷重時に前記連結軸部の軸が基準位置に復帰可能な締め付け力を有する、としてもよい。

　無荷重時においては、連結軸部は、環状コイルスプリングの締め付け力が作用し、基準位置に復元する

　前記軸側嵌合部は、外周面から径方向外方に突出して前記環状コイルスプリングの内周面に当接するフランジ部を有し、前記穴側嵌合部は、前記連結軸部の前記径方向への変位が所定の許容最大変位量に達した場合に前記外周面が当接する制限部を有する、こととしてもよい。

　フランジ部は、軸側嵌合部の外周面から径方向外方に突出して環状コイルスプリングの内周面に当接する。制限部は、連結軸部の径方向への変位が所定の許容最大変位量に達した場合に、軸側嵌合部の外周面が当接するので、連結軸部の変位を制限することができる。

　前記スプリング保持部は、前記環状コイルスプリングを所定の許容最大変形量に至るまで径拡大方向に変形可能に保持し、前記許容最大変位量は、前記許容最大変形量より小さい、こととしてもよい。

　前記スプリング保持部は、環状溝部を有し、前記フランジ部は、前記環状溝部を介して前記環状コイルスプリングの内周面に当接する、こととしてもよい。

　前記軸側嵌合部は、２つの延設部を有し、前記２つの延設部の間に前記穴側嵌合部を挟む、こととしてもよい。

　穴側嵌合部が連結軸部の２つの延設部の間に挟まれることで、基部は、連結軸部の軸方向の移動が制限される。

　第２の態様によれば、位置ズレの許容性および応答性に優れる。

　前記検査用ヘッド本体を支持する治具ベース、を更に具備し、前記第１の検査用治具支持具は、前記治具ベースの一端側を支持し、前記第２の検査用治具支持具は、前記治具ベースの他端側を支持する、こととしてもよい。

　第３の態様によれば、位置ズレの許容性および応答性に優れる。

　第４の態様によれば、位置ズレの許容性および応答性に優れる。

　第５の態様によれば、位置ズレの許容性及び応答性に優れる。さらに、２つの検査用治具支持具を一体の支持具として構成することで、検査用ヘッド本体を所定の範囲で変位可能に支持できるようになる。

　　１０，１０Ｂ，１０Ｃ…コネクタ検査用治具
　　２０，２０Ｂ，２０Ｃ…検査用治具支持具
　　　２０Ｒ…第１の検査用治具支持具
　　　２０Ｌ…第２の検査用治具支持具
　　３０…連結軸部
　　　３１…マウントシャフト
　　　３１ｅ…第１延設部
　　　３２，３２Ｃ…コネクトシャフト
　　　３２ｅ…第２延設部
　　　３３…スライドワッシャー
　　　３４…第１摩擦低減リング
　　　３５…第２摩擦低減リング
　　　３９…軸側嵌合部
　　４０，４０Ｃ…基部
　　　４１…第１パーツ
　　　　４１ａ…第１凹部
　　　　４１ｂ…第１円環状凹部
　　　　４１ｓ…制限部
　　　４２…第２パーツ
　　　　４２ａ…第２凹部
　　　　４２ｂ…第２円環状凹部
　　　　４２ｓ…制限部
　　　４３…挿通孔
　　　４６…穴側嵌合部
　　　４７…スプリング保持部
　　　４８…環状溝部
　　５０…環状コイルスプリング
　　６０…治具ベース
　　　６１…スペース
　　６３，６３Ｄ…支持具
　　７０…検査用ヘッド本体
　　　７４…プローブ支持部
　　　７５…プローブ
　　　７７…ヘッドベース
　　８０…導体部
　　８４…出力コネクタ
　　　８５…段付き凹部
　　θ…回転（自転）

Claims

　軸側嵌合部を有し、検査用ヘッド本体に連結される連結軸部と、
　前記軸側嵌合部の外周に配置された環状コイルスプリングと、
　前記連結軸部を軸の径方向および軸回転方向へ変位可能に保持する基部と、
　を備え、
　前記基部は、
　前記環状コイルスプリングの径拡大方向への変形を許容して前記環状コイルスプリングを保持するスプリング保持部と、
　前記軸側嵌合部と隙間を有して嵌合する穴側嵌合部と、
　を有する、
　検査用治具支持具。
　前記環状コイルスプリングは、無荷重時に前記連結軸部の軸が基準位置に復帰可能な締め付け力を有する、
　請求項１に記載の検査用治具支持具。
　前記軸側嵌合部は、外周面から径方向外方に突出して前記環状コイルスプリングの内周面に当接するフランジ部を有し、
　前記穴側嵌合部は、前記連結軸部の前記径方向への変位が所定の許容最大変位量に達した場合に前記外周面が当接する制限部を有する、
　請求項２に記載の検査用治具支持具。
　前記スプリング保持部は、前記環状コイルスプリングを所定の許容最大変形量に至るまで径拡大方向に変形可能に保持し、
　前記許容最大変位量は、前記許容最大変形量より小さい、
　請求項３に記載の検査用治具支持具。
　前記スプリング保持部は、環状溝部を有し、
　前記フランジ部は、前記環状溝部を介して前記環状コイルスプリングの内周面に当接する、
　請求項３又は４に記載の検査用治具支持具。
　前記軸側嵌合部は、２つの延設部を有し、前記２つの延設部の間に前記穴側嵌合部を挟む、
　請求項３～５の何れか一項に記載の検査用治具支持具。
　請求項１～６の何れか一項に記載の第１の検査用治具支持具および第２の検査用治具支持具を備え、
　前記第１の検査用治具支持具および前記第２の検査用治具支持具は、前記第１の検査用治具支持具の前記連結軸部と前記第２の検査用治具支持具の前記連結軸部とを平行にして配置され、
　前記第１の検査用治具支持具および前記第２の検査用治具支持具は、前記検査用ヘッド本体を所定の範囲で変位可能に支持する支持具。
　前記検査用ヘッド本体を支持する治具ベース、
　を更に具備し、
　前記第１の検査用治具支持具は、前記治具ベースの一端側を支持し、
　前記第２の検査用治具支持具は、前記治具ベースの他端側を支持する、
　請求項７に記載の支持具。
　前記検査用ヘッド本体と、
　前記検査用ヘッド本体を支持する請求項７又は８に記載の支持具と、
　を具備した検査用治具。
　前記検査用ヘッド本体と、
　前記検査用ヘッド本体を支持する請求項８に記載の支持具と、
　を具備し、
　前記検査用ヘッド本体は、被検査物に接触する複数のプローブを検査面側に突出させており、前記検査面と反対側の背面から前記プローブの電線が引き出されており、
　前記治具ベースは、中央部で前記検査用ヘッド本体を支持する、
　検査用治具。
　請求項１～６の何れか一項に記載の第１の検査用治具支持具および第２の検査用治具支持具を備え、
　前記第２の検査用治具支持具の前記連結軸部に、前記第１の検査用治具支持具の前記基部が連結されている支持具。