JPH09178772A

JPH09178772A - スプリングプローブ

Info

Publication number: JPH09178772A
Application number: JP33907795A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Takagi; 啓行高木
Original assignee: TOKYO KASOODE KENKYUSHO KK; Tokyo Cathode Laboratory Co Ltd
Current assignee: TOKYO KASOODE KENKYUSHO KK; Tokyo Cathode Laboratory Co Ltd
Priority date: 1995-12-26
Filing date: 1995-12-26
Publication date: 1997-07-11

Abstract

(57)【要約】【課題】プランジャの移動に拘わらず、安定した電気
的接続を維持する。【解決手段】プランジャ１１の先端部１１ａを被検査
体の電極２０に押し付けると、プランジャ１１は、バー
レル１２の内部に向けて移動する。タケノコバネ１３の
内周側はプランジャ１１に固定されており、外周側はバ
ーレル１２に固定されている。そこで、プランジャ１１
の移動は、タケノコバネ１３の内側と外側のずれで吸収
される。そして、プランジャ１１はタケノコバネ１３の
力によって、電極２０に押し付けられるが、移動に伴い
接続部分の相対的移動はないため、電気的接続を安定し
て維持できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体素子、電子
デバイス、回路基板等の電気的検査、測定及び接続のた
めに被検査体、又は被接続電極に押しつけ接触されるス
プリングプローブに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、プリント基板上に形成された
各種回路等の検査に各種プローブが、使用されている。
このプローブは、その先端を基板上の電極に押し付け、
電極との電気的コンタクトをとることによって、その電
極の電気的状態（例えば、その電極から出力される信号
の状態）を検出したり、ここに所定の信号を入力するの
に用いられる。

【０００３】図１に、従来例のプローブの一例を示す。
被検査体とコンタクトをとるための可動ピンとして機能
するプランジャ１は、円筒形で、先端部１ａが円錐状に
とがっている。なお、先端部の形状は各種のものがあ
る。また、逆側の端部（基端側）には、紡錘形の基端部
１ｂが設けられている。そして、このプランジャ１の基
端側は、末端が閉じたパイプ状のバーレル２に収容され
ている。従って、バーレル２の一端側からプランジャ１
が突出する形状になっている。

【０００４】そして、バーレル２の閉じられた端部とプ
ランジャ１の基端部１ｂとの間には、コイルバネ３が挿
入配置されており、このコイルバネ３はプランジャ１を
その先端側に向けて付勢している。また、バーレル１の
中間部分には、内側に向けてへこむ溝部２ａが形成され
ており、この溝部２ａの内面でプランジャ１の基端部１
ｂの先端側への移動がストップされる。

【０００５】このようなプローブを使用するときには、
プランジャ１の先端部分を被検査体であるプリント基板
上の所望の電極に押し付ける。これによって、プランジ
ャ１は、バーレル２内を押しつけ力に従って退避する
が、コイルスプリング３がプランジャ１を先端側に向け
て押し付ける。そこで、プランジャ１の先端部１ａが電
極に押し付けられる。そして、プランジャ１、バーレル
２及びコイルバネ３はすべて導電性の金属材料から構成
されているため、電極と、プローブを支持している検査
装置との電気的導通が、プローブを介しとられ、各種の
検査が行われる。なお、プランジャ１が移動するため、
プローブ内では、基本的に、プランジャ１、コイルバネ
３、バーレル２を介し、電流が流れる。

【０００６】また、図２に示したのは、他の従来例であ
り、プランジャ１の基板部１ｂのコイルバネ３側は、斜
めに切り取られ軸に対し所定角度の平面になっている。
そして、この平面と、コイルバネ３との間にボール４が
配置されている。従って、プランジャ１は、ボールを介
し、コイルバネ３によって付勢される。そして、ボール
４は、プランジャの基端部１ｂによって、一方向に押さ
れるため、その外周がバーレル２の内周面に押しつけ接
触される。

【０００７】そこで、このプローブ内では、基本的にプ
ランジャ１、ボール４、バーレル２を介し電流が流れ
る。

【０００８】このように、上記従来例により、被検査体
の任意の部分に、プローブ先端を押し付けることで、十
分なコンタクト圧により、接触抵抗を少なくして、好適
な検査が行える。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記図１の従
来例では、細いコイルスプリング３を介し、電流が流れ
る。そこで、ここにインダクタンスが生じ、信号の変化
を十分正確に伝達できないという問題点があった。ま
た、コイルスプリング３とバーレル２の接触状態によ
り、電流経路が変化し、電気的抵抗が変化し、検査が不
安定になるという問題点もあった。

【００１０】一方、上記図２の従来例では、ボール４に
より、上記のような問題は解消されるが、ボール４とバ
ーレル２の摺動部分で、電気的導通を達成している。そ
して、この接触抵抗は、必ずしも均一にできず、不安定
な要因は残り、十分安定した検査ができないという問題
点があった。

【００１１】本発明は、上記問題点を解消することを課
題としてなされたものであり、不安定な要因を除去し、
安定した検査が行えるスプリングプローブを提供するこ
とを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明に係るスプリング
プローブは、先端部分が被検査体に押し付け接触される
棒状のプランジャと、プランジャ部をその先端側を突出
させて収容する管状のバーレルと、全体として螺旋状に
巻かれ外径側がバーレルの内周部に固定されると共に内
径側がプランジャの外周部に固定されプランジャをバー
レルに対し進退自在に弾性支持するタケノコバネと、を
有することを特徴とする。

【００１３】従って、プランジャを電極などに押し付け
ると、タケノコバネの力によって、プランジャが電極に
向けて付勢される。タケノコバネは、その内部でずれが
発生するだけであって、内周側と外周側が、プランジャ
及びバーレルに固定されており、ここにおける摺動移動
はない。従って、プランジャの先端からバーレルに至る
電気的経路に摺動部分がなく、プランジャの移動によっ
て、電気的信号の伝達に悪影響が発生することがない。
そこで、常に安定した電気的接続を維持することがで
き、安定した検査を行うことができる。

【００１４】また、他の発明では、上記バーレル、プラ
ンジャ及びタケノコバネは、すべて導電材料で構成され
ている。従って、これらを介して、好適な電気信号の伝
達が達成される。

【００１５】また、さらに他の発明では、上記タケノコ
バネの外径側は、バーレルに設けられた内側に突出する
突出部が形成され、この突出部によりプランジャがバー
レルに固定されている。これによって、プランジャの移
動を突出部が受けることができ、確実な固定を達成でき
る。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明に好適な実施の形態
（以下、実施形態という）について、図面に基づいて説
明する。図３は、実施例の要部構成を示す図であり、プ
ランジャ１１は、円柱（棒）状である。プランジャ１１
の先端部１１ａは円錐状であり、基端側は軸に直角な平
面に切られている。なお、基端側は、図における下方側
に延長してよい。プランジャ１１の基端側は、プランジ
ャ１１より大径のバーレル１２に収容されている。この
バーレル１２は、先端側１２ａが先細り状になってお
り、その内径がプランジャ１１の外径とほぼ同一径にな
っており、プランジャ１１の横振れを防止している。

【００１７】そして、バーレル１２内には、プランジャ
１１基端部側の周囲を取り巻いて、タケノコバネ１３が
配置されている。このタケノコバネ１３の内径側の端部
がプランジャ１１の外周に接合固定されており、外周側
がバーレル１２の内壁に固定されている。ここで、タケ
ノコバネ１３は、図４に示すように、その外周側の端部
と、内周側の端部に変形しない座巻の部分（図におい
て、点々で示す）を有している。そこで、この座巻の部
分がそれぞれプランジャ１１及びバーレル１２に接続さ
れる。

【００１８】この例では、タケノコバネ１３の内径側は
導電性の接着剤でプランジャ１１に固定されている。ま
た、プランジャ１１のタケノコバネ１３に接する位置に
突出部を形成し、タケノコバネ１３とプランジャ１１の
軸方向の固定強度を大きくしてもよい。この突出部は、
フランジをプランジャ１１に接合することによって形成
することが好適である。なお、接着をやめてもよい。

【００１９】一方、タケノコバネ１３の外径側も導電性
の接着剤でバーレル１１の内壁に固定するとよい。この
例では、バーレル１１の所定部分にバーレル１１を円周
状の溝１２ｂを設け、これによってタケノコバネ１３の
図における下方向の移動に対する固定を行っている。ま
た、バーレル１２の先端部１２ａによって、タケノコバ
ネ１３の図における上方向に向けての移動も阻止してい
る。このようにして、タケノコバネ１３がバーレル１２
に取り付けられる。なお、この外周側の接着もやめても
よい。

【００２０】このプローブの製作に当たっては、まずプ
ランジャ１１とタケノコバネ１３の接合を行い、その後
プランジャ１１を取り付けたタケノコバネ１３を円筒状
のバーレル１２に収容する。このとき、溝１２ｂに当接
するまでタケノコバネ１３を押し込む。そして、タケノ
コバネ１３外周とバーレル１２の内壁を接着する。その
後、バーレル１２の先端側をかしめて、先細りの先端部
１２ａを形成し、タケノコバネ１３を固定すると共に、
プランジャ１１を固定する。

【００２１】また、バーレル１２を上下分割可能として
おき、分割した状態で、タケノコバネ１３をバーレル１
２の一方側に収容し、その後バーレル１２を接合（例え
ばネジ止め）してもよい。このようにすれば、バーレル
１２の先端部を予め先細り形状にしておくことができ
る。

【００２２】さらに、タケノコバネ１３の内周部に軸方
向の溝を形成しておくと共に、プランジャ１１にこの溝
に対応した大きさの突起を設けることも考えられる。こ
のようにすれば、突起を溝内に位置させ、この状態でプ
ランジャ１１を移動させて、タケノコバネ１３内を通過
させる。その後プランジャ１１を回転させることによっ
て、プランジャ１１とタケノコバネ１３の軸方向の固定
を達成できる。

【００２３】このようなプローブを使用する場合には、
プランジャ１１の先端部１１ａを被測定体の電極２０に
押し付ける。この状態を図５に示す。これによって、プ
ランジャ１１は、バーレル１２内を図における下側に移
動する。そして、タケノコバネ１３の内側が図における
下方に移動し、タケノコバネ１３によってプランジャ１
１が上方に付勢される。従って、プランジャ１１の先端
部１１ａが所望の圧力で、電極２０に押し付けられる。

【００２４】ここで、プランジャ１１、タケノコバネ１
３、バーレル１２は、いずれも導電体で形成されてお
り、バーレル１２を支持する検査装置は、電極２０と導
電的に接続される。従って、検査装置は、電極２０の電
気的状態を検査することができる。また、検査装置から
電極２０に所定の信号を供給することもできる。

【００２５】ここで、バーレル１２とプランジャ１１の
電気的接続は、タケノコバネ１３によって行われるが、
タケノコバネ１３と、バーレル１２、プランジャ１１と
の接合部分は、固定されていて、摺動移動しない。そこ
で、プランジャ１１が移動してもプローブ内での電気的
導通経路は全く変わることない。従って、プランジャ１
１の所望の押しつけによって、安定した検査を行うこと
ができる。

【００２６】図６は、タケノコバネ１３を平常時におい
て、内側ほど突出する形状にしたものである。このよう
なタケノコバネ１３を用いても、上記の場合と同様に、
電極との好適な電気的コンタクトをとることができ、安
定した電気的接続が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来例の構成を示す図である。

【図２】他の従来例の構成を示す図である。

【図３】本発明に係るスプリングプローブの構成を示
す図である。

【図４】タケノコバネの軸方向から見た構成を示す図
である。

【図５】プローブを電極に押し付けた状態を示す図で
ある。

【図６】他の構成のタケノコバネを示す図である。

【符号の説明】

１１プランジャ、１２バーレル、１３タケノコバ
ネ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】先端部分が、被検査体に押し付け接触さ
れる棒状のプランジャと、プランジャ部をその先端側を突出させて収容する管状の
バーレルと、全体として螺旋状に巻かれ、外径側がバーレルの内周部
に固定されると共に内径側がプランジャの外周部に固定
され、プランジャをバーレルに対し進退自在に弾性支持
するタケノコバネと、を有することを特徴とするスプリングプローブ。
【請求項２】請求項１に記載のスプリングプローブに
おいて、上記バーレル、プランジャ及びタケノコバネは、すべて
導電材料で構成されていることを特徴とするスプリング
プローブ。
【請求項３】請求項１または２に記載のスプリングプ
ローブにおいて、上記タケノコバネの外径側は、バーレルに設けられた内
側に突出する突出部が形成され、この突出部によりプラ
ンジャがバーレルに固定されていることを特徴とするス
プリングプローブ。