JP2007017189A - 電気的接続装置 - Google Patents

Abstract

【課題】被検査体２に必要以上に圧力を掛けずに検査を行い、圧力の掛け過ぎによる検査不良を解消する。
【解決手段】被検査体２の電極部３に、配線基板４に形成された信号配線９を電気的に接続する電気的接続装置１である。上記被検査体２の電極部３と上記配線基板４の信号配線９とを電気的に接続する接触子７を備えた。接触子７は、上記被検査体２の側面に位置する電極部３に当接する電極当接部３５と、上記信号配線９に当接する配線当接部３７と、弾性体１９に嵌合して全体を弾性的に支持する弾性体支持部３８と、押圧されることで全体が回動して上記被検査体２の電極部３と上記電極当接部３５との当接が解除される解除レバー部３９とを備えた。解除レバー部３９は、上下動するカバー６によって押し下げられて解除される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ＩＣデバイス、集積回路、液晶表示パネル等の被検査体の試験に用いる電気的接続装置に関する。

ＩＣチップ等の電気的特性試験用の接続装置として特許文献１に記載のものがある。この接続装置は、Ｃ字状に曲げられた接続端子を用いるものである。このＣ字状接続端子がＩＣチップ等の電極に当接して試験が行われる。

このとき、Ｃ字状接続端子とＩＣチップ等の電極との接続は、Ｃ字状接続端子をＩＣチップ等の電極とを接触させた状態で互いに押し付けて行われる。
特開平５−２９９４８３号公報

しかし、従来の接続装置では、Ｃ字状接続端子とＩＣチップ等の電極との接続ために、ＩＣチップ等が押圧されるが、ＩＣチップ等がより微細になると、電気的接続のためにＩＣチップ等に掛ける圧力の程度でも特性が変化したり回路が破損したりしてしまうことがあるという問題点がある。

本発明は係る問題点に鑑みてなされたもので、被検査体になるべく圧力を掛けないで、電極への接続を可能にした電気的接続装置を提供することを目的とする。

本発明は、上述した課題に鑑みてなされたもので、被検査体の電極部に、配線基板に形成された信号配線を電気的に接続する電気的接続装置であって、上記被検査体の電極部と上記配線基板の信号配線とを電気的に接続する接触子を備え、当該接触子が、上記被検査体の側面に位置する電極部に当接する電極当接部と、上記配線基板に形成された信号配線に当接する配線当接部と、弾性体に嵌合され弾性的に接触して接触子全体を支持する弾性体支持部と、押圧されることで接触子全体が回動して上記被検査体の電極部と上記電極当接部との当接が解除される解除レバー部とを備えたことを特徴とする。

上記電気的接続装置には、上下動可能に支持されて押し下げられることで上記接触子の解除レバー部を押し下げて上記被検査体の電極部と上記電極当接部との当接を解除する解除カバーを備えることが望ましい。また、上記接触子は、上記被検査体をその電極部が上記電極当接部に整合するように案内するガイド面を備えることが望ましい。

本発明によれば、次のような効果を奏することができる。

接触子に、被検査体の側面に位置する電極部に当接する電極当接部を備えたので、被検査体の側面から押圧して接続することができる。これにより、被検査体に不必要な圧力がかかって特性が変化するのを防止することができる。

また、解除カバーで接触子の解除レバー部を押し下げて、被検査体の電極部と電極当接部との当接を解除するため、被検査体を容易に取り外すことができる。

さらに、上記接触子のガイド面で、上記被検査体をその電極部が上記電極当接部に整合するように案内するため、被検査体を容易に装着することができる。

以下、本発明の実施形態に係る電気的接続装置について、添付図面を参照しながら説明する。図１は本発明の実施形態に係る電気的接続装置の要部を示す断面図、図２は被検査体を裏面から示す斜視図、図３は電気的接続装置を示す断面図、図４は電気的接続装置を示す平面図、図５は電気的接続装置を示す図４のＡ−Ａ線矢視断面図、図６は電気的接続装置のベースを示す平面図である。

図１に示す電気的接続装置１は、被検査体２の検査のための補助装置として用いられる。被検査体２は、ＩＣデバイスや液晶表示パネル等の、検査信号を通電させる必要のあるものである。被検査体２の一例を図１及び図２に示す。この被検査体２は、四角台形状でその下部にフランジ部２Ａを備えて構成されている。この被検査体２のフランジ部２Ａに、信号の出入力のための電極部３を備えている。電極部３は並列に複数配置されている。

電気的接続装置１は、図１、図３〜５に示すように主に、配線基板４と、ベース５と、カバー６と、接触子７とから構成されている。

配線基板４は、接触子７を介して被検査体２に試験用の電気信号を伝送するための導電部である。配線基板４は電気絶縁材料で形成されている。この配線基板４の一方の面に、印刷配線技術により信号配線９が形成されている。信号配線９は、接触子７の配設位置に合わせたパターンに形成されている。この信号配線９に接触子７の基端部が電気的に接触される。

ベース５は、図１，３，６に示すように、肉厚の四角形板状に形成されている。ベース５には、ネジ穴１０と、バネ座１１と、接触子収納凹部１２と、デバイスガイド１３とから構成されている。

ネジ穴１０は、ベース５を配線基板４に固定する固定ネジ１５を通すための穴である。ネジ穴１０は、ベース５の四隅近傍に４つ設けられている。バネ座１１は、カバー６をベース５に対して弾性的に近接離間できるようにするための圧縮バネ１６の端部を支持するための凹部である。このバネ座１１は、隣り合う２つのネジ穴１０の中間位置に設けられ、全体のバランスを取りながらカバー６をスライド可能に支持するようになっている。なお、固定ネジ１５によるカバー６の支持態様については後述する。

接触子収納凹部１２は、接触子７を回動可能に支持するための凹部である。接触子収納凹部１２は、接触子７を左右に５個ずつ配設して支持するようになっている。各接触子７は、被検査体２の電極部３に合わせた位置に配設されている。そして、各接触子７の位置に合わせてスロット１８が設けられている。このスロット１８は、接触子収納凹部１２の上側面と配線基板４の信号配線９とを連通している。これにより、接触子７がスロット１８に挿入されて、信号配線９に接触するようになっている。

接触子収納凹部１２には二本の弾性体１９が取り付けられる。この弾性体１９は、弾性を有する円柱状の合成樹脂で構成されている。弾性体１９は、５個ずつ配設される各接触子７を全て横切る方向に配設されている。各弾性体１９の両端部は接触子収納凹部１２の縁部に設けられた弾性体支持部２０に嵌合して固定されている。接触子収納凹部１２内では、半円形溝状の弾性体嵌合部２１が設けられている。この弾性体嵌合部２１は、それに嵌合される弾性体１９の中心位置がスロット１８の縁部付近に位置するように配設されている。

接触子収納凹部１２の中心位置には、被検査体載置台２２が設けられている。被検査体載置台２２は、四角形状で僅かに***させて構成されている。被検査体載置台２２の中心部には通気孔２３が設けられている。被検査体載置台２２に被検査体２が載置された状態で、電極部３が被検査体載置台２２からはみ出して接触子７と接触しやすいようになっている。

デバイスガイド１３は、被検査体２を被検査体載置台２２に載置する際に、被検査体２を案内するための部材である。デバイスガイド１３は、傾斜面を有し、各接触子７の配列方向の両側に被検査体載置台２２を挟んでそれぞれ設けられている。被検査体２は、デバイスガイド１３の傾斜面に案内されて被検査体載置台２２に載置される。

固定ネジ１５は、図５に示すように、ネジ部２５と、ガイド部２６と、ネジ頭部２７とから構成されている。ネジ部２５は、配線基板４のネジ穴４Ａにねじ込まれて固定される部分である。ネジ部２５がネジ穴４Ａにねじ込まれることで、ネジ部２５よりも直径の大きいガイド部２６の縁部がベース５に当接してベース５を配線基板４側に固定している。ガイド部２６は、カバー６をスライド可能に支持する部分である。ガイド部２６にカバー６のガイド穴３０が嵌合して、カバー６がスライド可能に支持される。ネジ頭部２７は、カバー６のガイド部２６からの抜け落ちを防止するストッパとなっている。

圧縮バネ１６は、図３に示すように、カバー６を弾性的に支持するためのバネである。この圧縮バネ１６は、その基端部がベース５のバネ座１１に嵌合され、先端部がカバー６のバネ座３１に嵌合されて装着されている。圧縮バネ１６によって、カバー６がベース５に対して近接離間可能に支持されている。これにより、カバー６は、押し下げられることで、図１の左側の状態から右側の状態のようにベース５に近づけられて接触子７が回動され、被検査体２の電極部３への接触子７の押圧が解除されるようになっている。

カバー６は、図１、３〜５に示すように、被検査体２の電極部３への接触子７の押圧を解除するための部材である。カバー６の四隅近傍には、固定ネジ１５のガイド部２６にスライド可能に嵌合するためのガイド穴３０が設けられている。ガイド穴３０に固定ネジ１５のガイド部２６が挿入されることで、カバー６がスライド可能に支持されると共に、固定ネジ１５のネジ頭部２７でカバー６の抜け落ちが防止される。カバー６の裏面には、バネ座３１が設けられている。バネ座３１は、カバー６をベース５に対して弾性的に近接離間できるようにするための圧縮バネ１６の端部を支持するための凹部である。このバネ座３１は、隣り合う２つのガイド穴３０の中間位置に設けられ、全体のバランスを取りながらカバー６をスライド可能に支持するようになっている。カバー６の中央には、被検査体２の出し入れ開口３２が設けられている。さらに、出し入れ開口３２の縁部は、接触子７の解除レバー部３９の押圧部３３となっている。これにより、カバー６が押し下げられることで、接触子７が回動して（図１中の右側の実線の接触子７の状態に回動して）、接触子７の電極当接部３５と被検査体２の電極部３との当接が解除するようになっている。即ち、解除状態になるようになっている。また、この解除状態で、被検査体２が出し入れされる。

接触子７は、図１、３、６に示すように、被検査体２の電極部３と配線基板４の信号配線９とを電気的に接続するための部材である。この接触子７は、導電性板材を用いて全体をほぼＴ字状に形成され、その両側に電極当接部３５及び解除レバー部３９が、下端に配線当接部３７が配設されている。具体的には接触子７は、電極当接部３５と、ガイド面３６と、配線当接部３７と、弾性体支持部３８と、解除レバー部３９とから構成されている。

電極当接部３５は、上記被検査体２の側面に位置する電極部３に直接当接する部分である。電極当接部３５は、被検査体２が装着された状態で電極部３との当接面がほぼ垂直になるように設定されている。この当接面の具体的な角度は、被検査体２の種類に応じて設定される。本実施形態の例では、当接面の下部が電極部３側へせり出すように、垂直から僅かに倒した状態に設定される。なお、被検査体２は被検査体載置台２２に載置されて電極部３の下側に隙間があるため、その電極部３に当接する電極当接部３５を、電極部３の形状に合わせて形成してもよい。具体的には、電極当接部３５をＬ字状に形成して、電極部３の下側へ回り込んで電気的に接触するようにしてもよい。また、Ｌ字状に限らず、電極当接部３５の下部から電極部３の下側へ延ばして設けられ、電極部３の下側へ回り込んで電極部３と接触する下側接触部を設けてもよい。

ガイド面３６は、被検査体２を被検査体載置台２２に載置する際に、被検査体２を案内するための斜面である。ガイド面３６は、電極当接部３５の上側に連続して形成された傾斜面によって構成されている。これにより、被検査体載置台２２を挟んで互いに向き合って配設される各接触子７の各ガイド面３６とデバイスガイド１３とで、被検査体２が案内されて被検査体載置台２２に載置される。

配線当接部３７は、配線基板４に形成された信号配線９に当接するための部分である。配線当接部３７が信号配線９に当接して電気的に接続される。配線当接部３７の先端部はほぼ円弧状に湾曲して形成され、配線当接部３７が多少回動しても信号配線９との接触状態を維持できるようになっている。

弾性体支持部３８は、接触子７全体を弾性的に支持するための部分である。即ち、弾性体支持部３８は、弾性体１９に嵌合されてこの弾性体１９と弾性的に接触することで、接触子７全体を弾性的に支持している。弾性体支持部３８は、円柱状の弾性体１９に合わせて円弧状に切り欠いて構成されている。この円弧状の弾性体支持部３８に弾性体１９が嵌合して接触子７を弾性的に支持する。具体的には、カバー６で解除レバー部３９が押し下げられて、対向する両側の接触子７の電極当接部３５が左右に押し広げられた解除状態（弾性体１９が押し縮められた状態）で被検査体２が装着されて、弾性体１９の反発力で電極当接部３５が電極部３に押し付けられると共に、弾性体支持部３８のうち弾性体１９の下側に回り込んだ部分が弾性体１９の反発力で押されて配線当接部３７が信号配線９に押し付けられるようになっている。

解除レバー部３９は、それ自体が押し下げられることで接触子７が回動して対向する両側の接触子７の電極当接部３５の間隔を広げて被検査体２を装着しやすくすると共に、被検査体２の電極部３と電極当接部３５との当接を解除するための部材である。解除レバー部３９は、弾性体支持部３８を挟んで電極当接部３５と反対側に設けられ、カバー６の出し入れ開口３２の押圧部３３で押し下げられることで、接触子７が回動して（図１中の右側の接触子７のように破線から実線の状態に回動して）、電極部３と電極当接部３５との当接が解除されるようになっている。このとき、配線当接部３７がスロット１８の内側面に当接して支点となり、電極当接部３５を電極部３から引き離すように接触子７を回動させるようになっている。

［動作］
以上のように構成された電気的接続装置１は、次のように動作する。

まず、カバー６を押し下げる。これにより、カバー６は、圧縮バネ１６で上方へ移動した待機状態から、降下して押圧部３３で接触子７の解除レバー部３９を押し下げる。これにより、接触子７を回動させた解除状態（図１中の右側の実線の状態）にして、被検査体２を被検査体載置台２２に載置する。このとき、弾性体１９は押し潰された状態になっており、弾性体１９の反発力によって接触子７が押し戻される方向に力が作用している。

このカバー６を押し下げる動作は、被検査体２の装着時に行われる。即ち、被検査体２を手動又は自動で電気的接続装置１のカバー６の出し入れ開口３２に挿入する際に、カバー６が押し下げられて解除状態となる。これにより、被検査体２は、接触子７のガイド面３６とデバイスガイド１３とに案内されて正確に位置決め調整され、ベース５の被検査体載置台２２に載置される。このとき、被検査体２の電極部３が接触子７の電極当接部３５に整合する。

次いで、カバー６を上昇させる。これにより、接触子７が弾性体１９の反発力によって被検査体２側へ押される。これによって、接触子７の電極当接部３５が被検査体２の電極部３に押し付けられる。

さらに、弾性体１９の反発力は、接触子７の弾性体支持部３８の下部にも及び、配線当接部３７が信号配線９に押し付けられる。このとき、電極当接部３５と電極部３との間及び配線当接部３７と信号配線９との間は、僅かに滑りながら押し付けられる。これにより、信号配線９と配線当接部３７との間、電極当接部３５と電極部３との間が電気的に確実に接触される。

次いで、電気信号が、信号配線９及び接触子７を介して送信されて、検査が行われる。

検査が終了すると、カバー６を押し下げる。これにより、接触子７の解除レバー部３９が押し下げられて解除状態になって、被検査体２の電極部３と接触子７の電極当接部３５が離される。これにより、被検査体２を取り出す。次いで、新しい被検査体２を挿入して上記処理を繰り返す。

以上のように、被検査体２を左右から押圧して検査を行うため、被検査体２に必要以上に圧力を掛ける必要がなくなり、圧力の掛け過ぎによる検査不良を解消することができる。

被検査体２の各電極部３と接触子７の電極当接部３５とを、容易にかつ、電気的に安定して確実に接触させることができるようになる。これにより、検査装置に対する信頼性を向上させることができる。

カバー６を押し下げるだけで容易に解除状態にすることができるため、被検査体２の検査作業の効率化を図ることができる。

本発明の実施形態に係る電気的接続装置の要部を示す断面図である。 被検査体を裏面から示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る電気的接続装置を示す断面図である。 本発明の実施形態に係る電気的接続装置を示す平面図である。 本発明の実施形態に係る電気的接続装置を示す図４のＡ−Ａ線矢視断面図である。 本発明の実施形態に係る電気的接続装置のベースを示す平面図である。

符号の説明

１：電気的接続装置、２：被検査体、３：電極部、４：配線基板、５：ベース、６：カバー、７：接触子、９：信号配線、１０：ネジ穴、１１：バネ座、１２：接触子収納凹部、１３：デバイスガイド、１５：固定ネジ、１６：圧縮バネ、１８：スロット、１９：弾性体、２０：弾性体支持部、２１：弾性体嵌合部、２２：被検査体載置台、２３：通気孔、２５：ネジ部、２６：ガイド部、２７：ネジ頭部、３０：ガイド穴、３１：バネ座、３２：出し入れ開口３３：押圧部、３５：電極当接部、３６：ガイド面、３７：配線当接部、３８：弾性体支持部、３９：解除レバー部。

Claims (3)

1. 被検査体の電極部に、配線基板に形成された信号配線を電気的に接続する電気的接続装置であって、
   上記被検査体の電極部と上記配線基板の信号配線とを電気的に接続する接触子を備え、
   当該接触子が、上記被検査体の側面に位置する電極部に当接する電極当接部と、
   上記配線基板に形成された信号配線に当接する配線当接部と、
   弾性体に嵌合され弾性的に接触して接触子全体を支持する弾性体支持部と、
   押圧されることで接触子全体が回動して上記被検査体の電極部と上記電極当接部との当接が解除される解除レバー部とを備えたことを特徴とする電気的接続装置。
2. 請求項１に記載の電気的接続装置において、
   上下動可能に支持されて押し下げられることで上記接触子の解除レバー部を押し下げて上記被検査体の電極部と上記電極当接部との当接を解除する解除カバーを備えたことを特徴とする電気的接続装置。
3. 請求項１又は２に記載の電気的接続装置において、
   上記接触子が、上記被検査体をその電極部が上記電極当接部に整合するように案内するガイド面を備えたことを特徴とする電気的接続装置。

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