JPH0146829B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、接触プローブの先端をIC、LSI等の
回路基板の検査点に接触させて電気的試験、検査
などを行なう検査装置に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕 検査すべき回路基板に対向して移動自在に設け
られた支持板に、筒体の外部導体の内部に中心導
体を絶縁状態で設けた同軸型可動接触プローブを
回路基板に向かつて貫通状態で支持し、支持板の
移動により接触プローブの先端を回路基板の検査
点に接触させて電気的な測定検査を行なう回路基
板等の検査装置は、例えば特公昭58−175273号公
報に記載されているように公知である。

この種の同軸型可動接触プローブは、その同軸
構造のために、インピーダンス整合がよい、信号
の漏洩、信号レベルの減衰が少ない等の利点があ
り、電気的に良好な測定、検査を行なうことがで
きる。

しかしながら、従来の同軸型可動接触プローブ
では、最も故障、破損し易い中心導体が、故障、
破損して交換しなければならない時には、外部導
体等の他の部分をも外さないと交換作業を行なう
ことができない。

一方、従来の同軸型可動接触プローブは、その
支持板への装着構造が比較的複雑で、着脱にも手
間がかかるという欠点がある。

〔発明の目的〕

本発明が、以上のような問題点に鑑みなされた
もので、その主目的は、同軸型可動接触プローブ
の中心導体のみを簡単に挿脱することができ、こ
れによりその交換を瞬時に行なうことができるよ
うにすることである。

また、本発明の他の目的は、同軸型可動接触プ
ローブの支持板に対する装着を簡単な構造により
確実に行なうことができるようにすることにあ
る。

〔発明の概要〕

本発明では、その主目的の達成のために、接触
プローブの外部導体の内側に、中心部に中心導体
挿入用の貫通孔を有する絶縁筒を固定し、中心導
体は、筒状の主体と主体の先端部にばね力に抗し
て後退自在に支持した先端ピンとにより構成し、
中心導体の主体を絶縁筒の貫通孔内に挿脱自在に
摩擦的に挿入支持し、貫通孔内への中心導体主体
の挿入位置決め手段をさらに設ける。

また、接触プローブの支持板への装着を簡単に
するために、接触プローブの外部導体の外側に外
筒を一体的にはめ、この外筒の外周面に突出部を
設け、支持板に貫設した接触プローブ挿通孔内に
前記外筒を、挿入孔へ突出部が圧接されるように
して挿入する構成がとられる。

〔発明の実施例〕

第１図の回路基板等の検査装置の一実施例を示
すもので、同図において、１は平行に例えば４本
設けられるガイドポストであり、検査装置の四隅
等に固設されている。

ガイドポスト１の上端部には回路基板等の支承
フレーム２が固定されており、これに、検査すべ
きIC回路基板Ｂが支持される。

支承フレーム２の下方には、ガイドポスト１に
より案内されて上下方向に移動する接触プローブ
装着基板としての支持板３が設けられている。こ
の支持板３には同軸型可動接触プローブＰが上下
方向に多数支持されている。各プローブＰは先端
（上端）に接触部を有し、支持板３が支承フレー
ム２上の回路基板Ｂに向かつて上昇すると、各プ
ローブＰの先端が回路基板Ｂの下面の回路パター
ンに電気的に接触して測定検査が行なわれるよう
になつている。なお、支持板３を固定し、支承フ
レーム２を上下動させるようにしてもよい。

支持板３の下方には、支持板３と一緒にガイド
ポスト１に沿つて上下動するコネクタ保持板４が
設けられており、この保持板４に測定器（図示し
ない）へ到る同軸ケーブル５に各プローブＰを電
気的に接続するコネクタ６が保持されている。

支持板３に対する同軸型可動接触プローブＰの
支持の詳細、および接触プローブＰの構造の詳細
は第２図に示す。同図において、１０は同軸型可
動接触プローブＰの中心導体であり、１１はその
外周に同軸的に設けられた筒状の外部導体であ
る。外部導体１１の内面には、電気絶縁材からな
る絶縁筒１２が固定されている。絶縁筒１２はそ
の中心部に中心導体挿入用貫通孔１３を有してお
り、これに中心導体１０が挿入されている。

外部導体１１の外側には外筒１４が一体的には
めてあり、その外周面には突出部１５が形成され
ている。外筒１４は金属等の導体により形成して
もよいし、不導体の合成樹脂などにより形成して
もよい。外筒１４は、その突出部１５が支持板３
の挿通孔１７の内面に圧接された状態で挿通孔１
７内に支持されており、その挿入位置は段部１８
の支持板３への当接により決められる。

外筒１４の先端（上端）部の内側には凹入部１
９が形成されて外部導体１１との間に環状空間が
形成され、この環状空間に、外部導体１１の先端
可動部２０を構成する導体からなる筒体の大径基
部２０ａが摺動自在に挿入されている。先端可動
部２０は、背後からコイルばね２１により外方へ
弾圧され、その脱出は外筒１４の先端の内折りフ
ランジ２２により阻止されている。

中心導体１０は、筒状の主体２４とその先端ピ
ン２５とを有し、先端ピン２４の基部２４ａは主
体２４内に抜け止め状態で挿入され、主体内のコ
イルばね２７によつて先端ピン２４はボール２６
を介して外方へ弾圧されている。コイルばね２７
の奥端は、主体２４の内側へ向かつて変形させた
ビード２８に受け止めされている。主体２４の貫
通孔１３の軸線方向での位置決めは位置決め手段
３０によりなされている。位置決め手段３０は図
示の例ではフランジとして形成され、このフラン
ジ３０が絶縁筒１２の先端面に当たるまで中心導
体１０を貫通孔１３内に挿入すると、中心導体１
０の位置決めがなされる。

中心導体１０が貫通孔１３から簡単に抜けない
ようにするために、中心導体１０は貫通孔１３に
摩擦的に挿入する。摩擦力を発生させる手段とし
ては、貫通孔１３を中心導体１０より幾分大き目
にするとともに、中心導体１０の主体２４を若干
湾曲させ、貫通孔１３内への挿入時に直線状に撓
ませるようにすることが考えられる。主体２４の
湾曲加工は、主体素材に予め塑性変形を与えるこ
とにより行なつてもよいし、主体２４に先端ピン
２５を組み込んでから主体に湾曲を与えることに
より行なつてもよい。また、湾曲を与える代り
に、湾曲のない主体２４の内側から外側へ向かつ
て打出し突起を形成し、この突起を幾分弾性のあ
る絶縁筒１２に当接させることにより摩擦保持機
能を与えてもよい。

接触プローブＰの基端部にコネクタ６（第１
図）を接続するために、中心導体１０の基端１０
ａを第２図に示すように開放するとともに、外部
導体１１の基端に第３図にも示すように切割り３
２を形成して外部導体１１基端に拡開弾性を与え
ておく。

コネクタ６による同軸ケーブル５との接続の詳
細は第４図に示す通りである。同軸ケーブル５
は、芯線４０と、網線４１と、それらの間に介在
する絶縁体４２と、外被４３とからなつている。
網線４１の先端部は図示のように外被４３の外側
に折り返され、それにコネクタの接続プラグ金具
４４が取り付けられる。

接続プラグ金具４４は、第５図に示すように、
基端部の筒状取付け部４５と先端側の筒状大径プ
ラグ４６とを備え、それらの境界部の外側に環状
溝４７が形成されている。４９は、切割り４８お
よびフランジ５０を有する小径プラグで、その背
後の突出部５１は、大径プラグ４６の内側にはめ
込まれた環状の絶縁部材５２の中心の孔にはめ込
まれている。この際、フランジ５０は絶縁部材５
２の先端面に当接する。突出部５１は筒状をな
し、孔５３を有している。

以上のような構成をもつ接続プラグ金具４４の
取付け部４５は、同軸ケーブル５の先端部に第４
図に示すように被せられて、５４で示すように絞
りかしめにより同軸ケーブル５に取り付けられ
る。また、同軸ケーブル芯線４０の先端は、突出
部５１の孔５３内に差し込まれて５５で示すよう
にはんだ付けされる。

このように同軸ケーブル５に接続された接続プ
ラグ金具４４は、その大径プラグ４６が外部導体
１１の基端部内にはめ込まれ、かつ小径プラグ４
９が中心導体主体２４の基端部１０ａにはめ込ま
れることにより第４図に示すように接触プローブ
Ｐに電気的に接続される。はめ込みの際、外部導
体１１は切込み３２の存在により弾性的に拡開
し、その先端の内側屈曲部６０は、接続プラグ金
具４４の環状溝（第５図）内に係合して不意の脱
出を防ぐ。一方、はめ込みの際、小径プラグ４９
は弾性的に収縮し、接続後は小径プラグ４９は中
心導体主体２４の基端部１０ａの内面に圧接され
る。かくして、外部導体１１は大径プラグ４６お
よび取付け部４５を介して同軸ケーブル５の網線
４１に、また中心導体１０は小径プラグ４９およ
び突出部５１を介して同軸ケーブル５の芯線４０
にそれぞれ接続される。

接続プラグ金具４４により構成されるコネクタ
６は、第１図に示すようにコネクタ保持板４に取
りつけられ、第２図に示す所定位置にまで接触プ
ローブＰを支持板３の挿通孔１７に挿入すると、
その下方に位置している接続プラグ金具４４に対
し接触プローブＰが接続される。なお、コネクタ
６は図示のような構造のため、接触プローブＰと
同じ程度の径を有するものにすることができ、コ
ネクタ６が接触プローブＰより太くなることがな
いため、接触プローブ装着密度を大きくすること
ができる。

以上のようにして構成された本発明の回路基板
等の検査装置は、その接触プローブ支持板３およ
びコネクタ保持板４を、支承フレーム２に取り付
けられた回路基板Ｂの回路パターンに向かつて相
対的に上昇させることにより検査を行なうもので
あり、各接触プローブＰの中心導体１０および外
部導体１１の先端にある先端ピン２５および先端
可動部２０が回路パターンの所定点に背後のばね
２７および２１の力により圧接され、電気的接続
状態が得られる。そして、各接触プローブＰ、コ
ネクタ６および同軸ケーブル５を経て図示しない
測定器に信号が送られ、測定検査が行なわれる。

この際、接触プローブの中心導体１０と外部導
体１１の間が絶縁体１２により満たされているの
でインピーダンスの変化が生じることがなく、測
定システムから被測定物までのインピーダンスの
乱れもなく信号を送ることができる。また、中心
導体１０および外部導体１１とも可動接触子とし
ての先端ピン２５および先端可動部２０を有して
いるので、接触プローブＰの装着密度が向上す
る。

なお、接触プローブＰが細径のものである場合
には、外筒１４を省略し、外部導体１１の一部に
内側から外側に打ち出された突起を形成し、この
突起を支持板３の挿通孔１７の内面に摩擦接触さ
せることにより接触プローブＰの支持板３への装
着を行なつてもよい。

外部導体１１の側はアース側であり、アースは
外部導体１１から図示しない導体を介してとるこ
ともできる。

本発明の原理は、第２図に示すように先端部に
先端可動部２０および先端ピン２５を有し、基端
部がコネクタ６に接続される形式の同軸型可動接
触プローブＰのみではなく、第６図に示すように
接触プローブＰの基端部も先端側と同じ構造を有
し、基端可動部２０′および基端ピン２５′をもつ
形式の接触プローブにも適用することができる。

この実施例でも、中心導体１０の主体２４は、
第２図について説明したと同様に、絶縁筒１２の
貫通孔１３内に挿脱自在に挿入され、摩擦により
保持され、位置決め手段３０により位置決めされ
る。また、外筒１４は支持板３の挿通孔１７内に
摩擦により保持される。

第６図に示す形式の接触プローブは、第７図に
示すようなコネクタ６′により同軸ケーブル５に
接続することができる。同軸ケーブル５は、第４
図の場合と同様に、芯線４０、網線４１、絶縁体
４２、外被４３を有し、外被４３は先端側で剥離
されて網線４１が露出される。露出した網線４１
の外周には筒状導体７０が絞りかしめ部７１によ
り取り付けられる。一方、筒状導体７０の内側に
は絶縁体７３を介して芯導体７４がはめ込まれて
おり、この芯導体７４の中央孔内に芯線４０の先
端部が挿入され、その先端がはんだ付け７５され
る。また、筒状導体７０、芯導体７４および絶縁
体７３の先端面は同じ平面に形成される。そし
て、以上のようなコネクタ６′の筒状導体７０は
コネクタ保持板４の孔に圧入により装着され、そ
の段部７６により位置決めされる。

このような構成により、支持板３の挿通孔１７
に接触プローブＰを装着すると、第７図に示すよ
うに基端ピン２５′および基端可動部２０′はそれ
らの背後のばね２７および２１を圧縮して幾分か
後退し、それぞれ芯導体７４および筒状導体７０
の表面に圧接されて電気的接続状態が得られる。

この実施例もさきに述べた実施例と同様な効果
を有することは明らかである。

なお、本発明は回路基板のみならず、それと類
似のものの測定、検査にも利用できるものであ
り、また接触プローブＰの上下方向の向きは逆で
あつてもよい。

〔発明の効果〕

以上に述べたように、本発明では、同軸型可動
接触プローブの中心導体はその特有の構造によ
り、簡単に挿入、取り外しを行なうことができ、
故障、破損時におけるその交換が容易になる。ま
た、その挿入時の位置決めも瞬時に行なうことが
でき、挿入後はみだりに脱出することがない。

また、併合発明によれば、同軸型可動接触プロ
ーブ全体の支持板への装着を確実かつ簡単に行な
うことができ、構造的にも安価なものが得られ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の回路基板等の検査装置の正面
図、第２図は第１図の同軸型可動接触プローブの
部分の拡大縦断面図、第３図は第２図の−線
断面図、第４図は第２図に示す接触プローブの基
端部に接続されるコネクタの詳細を示す縦断面
図、第５図は第４図に示すコネクタの接続プラグ
金具のみの拡大縦断面図、第６図は異なる形式の
同軸型可動接触プローブの部分を示す第２図と同
様な拡大縦断面図、第７図は第６図の接触プロー
ブの基端部に接続されるコネクタを示す縦断面図
である。 ２……回路基板支承フレーム、３……接触プロ
ーブ支持板、４……コネクタ保持板、６，６′…
…コネクタ、５……同軸ケーブル、Ｂ……回路基
板、Ｐ……同軸型可動接触プローブ、１０……中
心導体、１１……外部導体、１２……絶縁筒、１
３……貫通孔、１４……外筒、１９……凹入部、
１７……挿通孔、２０……外部導体先端可動部、
２０′……基端可動部、２１……コイルばね、２
４……中心導体主体、２５……先端ピン、２５′
……基端ピン、３０……位置決め手段、４０……
芯線、４１……網線、４３……外被、４４……接
続プラグ金具、４５……取付け部、４６……大径
プラグ、４９……小径プラグ、５０……突出部、
５１……絶縁部材、５４……絞りかしめ部、５５
……はんだ付け部、７０……筒状導体、７３……
絶縁体、７４……芯導体、７５……はんだ付け
部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 検査すべき回路基板に対向して相対的に移動
   自在に設けられた支持板に、筒状の外部導体の内
   部に中心導体を絶縁状態で設けた同軸型可動接触
   プローブを回路基板に向かつて貫通状態で支持
   し、支持板の回路基板に対する相対移動により接
   触プローブの先端を回路基板の検査点に接触させ
   て電気的な測定検査を行なう回路基板等の検査装
   置であつて、接触プローブの外部導体の内側に、
   中心部に中心導体挿入用の貫通孔を有する絶縁筒
   を固定し、中心導体は、筒状の主体と主体の先端
   部にばね力に抗して後退自在に支持した先端ピン
   とにより構成し、中心導体の主体を絶縁筒の貫通
   孔内に挿脱自在に摩擦的に挿入支持し、貫通孔内
   への中心導体主体の挿入位置決め手段をさらに設
   けてなる回路基板等の検査装置。 ２ 挿入位置決め手段を、中心導体主体の先端部
   に設けられ、絶縁筒の端面に当接するフランジに
   より構成してなる特許請求の範囲第１項記載の回
   路基板等の検査装置。 ３ 検査すべき回路基板に対向して相対的に移動
   自在に設けられた支持板に、筒状の外部導体の内
   部に中心導体を絶縁状態で設けた同軸型可動接触
   プローブを回路基板に向かつて貫通状態で支持
   し、支持板の回路基板に対する相対移動により接
   触プローブの先端を回路基板の検査点に接触させ
   て電気的な測定検査を行なう回路基板等の検査装
   置であつて、接触プローブの外部導体の内側に、
   中心部に中心導体挿入用の貫通孔を有する絶縁筒
   を固定し、中心導体は、筒状の主体と主体の先端
   部にばね力に抗して後退自在に支持した先端ピン
   とにより構成し、中心導体の主体を絶縁筒の貫通
   孔内に挿脱自在に摩擦的に挿入支持し、貫通孔内
   への中心導体主体の挿入位置決め手段をさらに設
   け、接触プローブの外部導体の外側に外筒を一体
   的にはめ、この外筒の外周面に突出部を設け、支
   持板に貫設した接触プローブ挿通孔内に前記外筒
   を、該挿通孔へ突出部が圧接されるようにして挿
   入してなる回路基板等の検査装置。 ４ 外筒の少なくとも先端側端部とその内側の外
   部導体との間に環状空間が形成されるように外筒
   を形成し、その環状空間内に外側導体の先端可動
   部の基端を挿入し、環状空間内に挿入したばねに
   抗して先端可動部が後退自在となるようにしてな
   る特許請求の範囲第３項記載の回路基板等の検査
   装置。