JP2009047512A - 検査冶具および検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】検査対象の端子表面の傷の発生を抑制することが可能な検査冶具を提供すること。
【解決手段】検査治具１は、先端が検査対象に接触するとともにワイヤ状に形成され屈曲可能で弾性を有する複数のプローブ５と、プローブ５の先端側部分が挿通される先端側挿通孔および検査対象に対向する対向面２ａが形成される先端側支持体２と、先端側支持体２の後方に所定の隙間を介して配置されプローブ５の後端側部分が挿通される後端側挿通孔が形成される後端側支持体３と、先端側支持体２と後端側支持体３とを連結する連結体４と、プローブ５の後端が接触する接触面７ａが形成され後端側支持体３の後方に配置される電極７と、接触面７ａと対向面２ａとが離れる方向に、先端側支持体２と後端側支持体３と連結体４とを付勢する付勢機構８とを備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、回路基板や電子部品等の電気的検査に用いられる検査冶具およびこの検査冶具を備える検査装置に関する。

回路基板の配線パターン等の短絡、断線等の異常を発見するための電気的検査には、検査対象に形成される端子に導電接触する複数のワイヤ状のプローブを備える検査冶具が使用されている。この種の検査冶具として、複数のワイヤ状のプローブの先端側部分を支持する先端側支持体と、先端側支持体の後方に隙間を介して配置され複数のプローブの後端側部分を支持する後端側支持体と、後端側支持体の後方に配置されプローブの後端側部分に当接する電極とを備える検査冶具が本出願人によって提案されている（たとえば、特許文献１参照）。

この特許文献１に記載の検査冶具では、先端側支持体に、検査対象と対向する対向面に直交する方向に先端側挿通孔が形成され、後端側支持体に、先端側挿通孔の形成方向に対して傾斜する方向に後端側挿通孔が形成されている。また、後端側挿通孔は、この後端側挿通孔に挿通されたプローブの先端側が先端側挿通孔に向かうように、先端側挿通孔に対して傾斜している。

この検査冶具では、複数のプローブの先端が検査対象の端子に接触したときに、先端側支持体と後端側支持体との隙間に配置されるプローブの中間部分が屈曲する。また、プローブの中間部分が屈曲することで、端子に対して全てのプローブが適度な接触圧で同時に接触する。

特開２００５−３３８０６５号公報

近年、検査対象となる回路基板の配線パターンの複雑化等に伴って、検査対象に形成される端子の配置ピッチがますます狭くなる傾向にある。そのため、検査後の検査対象を用いて所定の製品を製造する場合、その製造工程では高精度の作業が要求される。ここで、特許文献１に記載の検査冶具では、ワイヤ状のプローブが使用されており、プローブ間の配置ピッチを狭くすることができるため、特許文献１に記載の検査冶具を用いると、端子の配置ピッチが狭くても検査対象の適切な電気的検査を行うことができる。

しかしながら、特許文献１に記載の検査冶具では、プローブの先端が端子に接触した状態で、先端側支持体と後端側支持体との隙間に配置されるプローブの中間部分が屈曲する。そのため、プローブの先端は端子に接触した状態でわずかにずれて、端子表面にわずかに窪む傷が生じるおそれがある。その結果、検査後の検査対象を用いて所定の製品を製造する場合に、その傷の影響で高精度の作業が困難となる場合が生じうる。たとえば、検査後の検査対象にＩＣ等の電子部品を載置し、検査対象の端子と電子部品とをワイヤボンディングで接合する際に、検査時に生じた傷の影響で接合不良が生じるおそれがある。

そこで、本発明の課題は、検査対象の端子表面の傷の発生を抑制することが可能な検査冶具およびこの検査冶具を備える検査装置を提供することにある。

上記の課題を解決するため、本発明の検査治具は、先端が検査対象に接触するとともに、ワイヤ状に形成され屈曲可能で弾性を有する複数のプローブと、プローブの先端側部分が挿通される先端側挿通孔および検査対象に対向する対向面が形成される先端側支持体と、先端側支持体の後方に所定の隙間を介して配置され、プローブの後端側部分が挿通される後端側挿通孔が形成される後端側支持体と、先端側支持体と後端側支持体とを連結する連結体と、プローブの後端が接触する接触面が形成され、後端側支持体の後方に配置される電極と、接触面と対向面とが離れる方向に、後端側支持体と連結体と先端側支持体との少なくともいずれか１つを付勢する付勢機構とを備えることを特徴とする。

本発明の検査冶具は、電極に形成される接触面と先端側支持体に形成される対向面とが離れる方向に、後端側支持体と連結体と先端側支持体との少なくともいずれか１つを付勢する付勢機構を備えている。そのため、検査冶具に外力が働かないときには、付勢機構の付勢力で、対向面からプローブの先端が突出しないように（すなわち、プローブの先端が先端側挿通孔内に配置されるように）、後端側支持体と連結体と先端側支持体との少なくともいずれか１つを付勢することが可能になる。一方、検査対象の検査時に対向面が検査対象に当接するように構成することで、検査時には、付勢機構の付勢力に抗して接触面と対向面とを近づけることができ、先端側挿通孔に挿通されたプローブの先端を対向面からわずかに突出させて検査対象に所定の接触圧で接触させることが可能になる。

このように、本発明では、検査対象の検査時に、対向面を検査対象に当接させた状態で、プローブの先端を対向面からわずかに突出させて検査対象に接触させることが可能になる。そのため、検査対象の端子に接触した状態でのプローブの先端のずれ量をプローブの先端側部分と先端側挿通孔との隙間程度に抑えることが可能になる。すなわち、端子に接触した状態でのプローブの先端のずれ量を微小にすることが可能になり、その結果、本発明では、検査対象の端子表面の傷の発生を抑制することが可能になる。

本発明において、検査冶具は、電極が取り付けられる電極支持体を備え、付勢機構は、電極支持体に取り付けられて後端側支持体を付勢することが好ましい。このように構成すると、検査対象の検査時に対向面が検査対象に当接したときに、付勢機構の付勢力に抗して先端側支持体と後端側支持体と連結体とを一体で電極支持体に対して相対移動させることが可能になる。したがって、先端側支持体と後端側支持体と連結体とを互いに固定して、先端側支持体、後端側支持体および連結体の剛性を高めることで、対向面からの複数のプローブの先端の突出量をほぼ均等にすることが可能になり、プローブの先端を確実に検査対象の端子に接触させることが可能になる。

本発明において、検査冶具は、後端側支持体の前方面に当接して、対向面側へ向かう後端側支持体の動きを規制する規制部材を備えることが好ましい。このように構成すると、検査対象と対向面とが対向する方向において、検査冶具に外力が働いていないときの先端側支持体、後端側支持体および連結体の位置決めを行うことが可能になる。

本発明において、付勢機構は、後端側支持体に当接する当接部材と、当接部材を付勢する付勢部材とを備え、後端側支持体には、当接部材の先端側が挿入される挿入孔が形成され、当接部材の先端側には、先端に向かって細くなるように傾斜する傾斜面が形成されていることが好ましい。このように構成すると、検査対象と対向面との対向方向に直交する方向における後端側支持体と電極支持体との位置決め機能を付勢機構に持たせることができる。そのため、プローブの後端と電極とを確実に接触させることが可能になる。

本発明において、たとえば、先端側挿通孔は検査対象に向くプローブ案内方向を有し、後端側挿通孔は先端側挿通孔のプローブ案内方向に対して傾斜するプローブ案内方向を有し、プローブの先端側部分は、プローブの後端側部分に対して後端側挿通孔のプローブ案内方向に傾斜する側にずれた位置に配置されている。このように構成された検査冶具では、検査対象の検査時に、先端側支持体と後端側支持体との隙間に配置されるプローブの中間部分が屈曲するため、検査対象の端子に接触した状態でプローブの先端がずれやすくなるが、本発明の構成を採用することで、端子に接触した状態でのプローブの先端のずれ量を微小にすることが可能になる。

また、上記の課題を解決するため、本発明の検査冶具は、先端が検査対象に接触する複数の接触子と、接触子の先端側が挿通される先端側挿通孔および検査対象に対向する対向面が形成される先端側支持体と、先端側支持体の後方に所定の隙間を介して配置され、接触子の後端側が挿通あるいは挿入される後端側挿通孔が形成される後端側支持体と、先端側支持体と後端側支持体とを連結する連結体と、接触子の後端が接触する接触部が形成され、後端側支持体の後方あるいは後端側支持体に配置される電極と、接触部と対向面とが離れる方向に、後端側支持体と連結体と先端側支持体との少なくともいずれか１つを付勢する付勢機構とを備えることを特徴とする。

本発明の検査冶具では、接触部と対向面とが離れる方向に、後端側支持体と連結体と先端側支持体との少なくともいずれか１つを付勢する付勢機構を備えている。そのため、検査冶具に外力が働かないときには、付勢機構の付勢力で、対向面から接触子の先端が突出しないように、後端側支持体と連結体と先端側支持体との少なくともいずれか１つを付勢することが可能になる。また、検査時に対向面が検査対象に当接するように構成することで、検査時には、付勢機構の付勢力に抗して接触部と対向面とを近づけることができ、先端側挿通孔に挿通された接触子の先端を対向面からわずかに突出させて検査対象に所定の接触圧で接触させることが可能になる。したがって、検査対象の端子に接触した状態での接触子の先端のずれ量を接触子の先端側と先端側挿通孔との隙間程度に抑えることが可能になり、端子に接触した状態での接触子の先端のずれ量を微小にすることが可能になる。その結果、本発明では、検査対象の端子表面の傷の発生を抑制することが可能になる。

本発明の検査治具は、電極に導電接続される電気的検査手段と、検査対象を固定する固定手段と、検査対象と対向面とが近づく方向に検査冶具および／または固定手段を移動させる移動手段とを備える検査装置に用いることができる。この検査装置では、端子に接触した状態でのプローブまたは接触子の先端のずれ量を微小にすることが可能になり、その結果、検査対象の端子表面の傷の発生を抑制することが可能になる。

以上のように、本発明の検査冶具および検査装置では、検査対象の端子表面の傷の発生を抑制することが可能になる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

（検査冶具の構成）
図１は、本発明の実施の形態にかかる検査冶具１の側面図である。図２は、図１に示す検査冶具１の平面図である。図３は、図１に示す治具本体部４０の要部の側面図である。図４は、図１に示す先端側支持体２の断面構造を示す拡大断面図である。図５は、図１に示す後端側支持体３の断面構造を示す拡大断面図である。図６は、図１に示す後端側支持体３の底面（後面）図である。図７は、図１に示す電極支持体６の平面図である。図８は、図７に示す付勢機構８および位置決め突起９を説明するための拡大断面図である。

なお、図３に示す部分断面は、図２のＥ−Ｅ断面に対応する部分断面である。また、以下の説明では、図１の上を「前」、図１の下を「後（後ろ）」とする。

本形態の検査冶具１は、後述のように、プリント配線基板や半導体集積回路等の検査対象５０の電気的検査を行う検査装置３０に搭載されて使用される（図９参照）。この検査冶具１は、図１、図２に示すように、治具本体部４０と、治具本体部４０が載置されるベース板４１と、治具本体部４０を構成する後述の後端側支持体３に当接して後端側支持体３等の前方向への動きを規制する規制部材４２とを備えている。なお、図２では、規制部材４２の図示を省略している。

治具本体部４０は、図３等に示すように、先端側支持体２と、先端側支持体２の後方に所定の隙間を介して配置される後端側支持体３とを備えている。先端側支持体２および後端側支持体３はそれぞれ扁平な直方体状（矩形の板状）に形成されている。また、先端側支持体２と後端側支持体３とは、それらの表面が相互に平行になるように配置されている。具体的には、先端側支持体２の４隅に配置される４本の支持柱４によって、先端側支持体２と後端側支持体３とは連結固定されている。本形態では、支持柱４は、先端側支持体２と後端側支持体３とを連結する連結体となっている。また、先端側支持体２および後端側支持体３には、検査対象５０の端子に接触する接触子としての複数のプローブ５が挿通されている。

後端側支持体３の後方には電極支持体６が取り付けられている。電極支持体６には、図３に示すように、プローブ５（具体的には、プローブ５の後端５ｆ）に導電接触する複数の電極７が固定されている。また、電極支持体６には、図７、図８に示すように、後端側支持体３を前方向に向かって付勢する付勢機構８と、検査対象５０の検査時に後端側支持体３の位置決めを行うための位置決め突起９が取り付けられている。

プローブ５は、タングステン、ハイス鋼（ＳＫＨ）、ベリリウム銅（Ｂｅ−Ｃｕ）等の金属その他の導電体で形成されるとともに、屈曲可能な弾性を有するワイヤ状に形成されている。本形態のプローブ５は、上記のような導電体で構成される導電ワイヤ５ａと、この導電ワイヤ５ａの外周面を覆う絶縁被覆５ｂとを備えている。絶縁被覆５ｂは、合成樹脂等の絶縁体で形成されている。なお、絶縁被覆５ｂは、導電ワイヤ５ａの表面に絶縁塗装を施すことによって形成される絶縁被膜であっても良い。

図４、図５に示すように、プローブ５の先端側部分５ｃおよび後端側部分５ｄでは、導電ワイヤ５ａが露出した状態となっている。また、プローブ５の先端５ｅや後端５ｆは、図示のように球面状に形成されている。

先端側支持体２は、検査対象５０が配置される側（前側）から順に複数（本形態では３枚）の支持板１０、１１、１２が積層されて構成されている。これらの支持板１０〜１２はボルト等の固定手段によって互いに固定されている。図４に示すように、各支持板１０、１１、１２にはそれぞれ貫通孔１０ａ、１１ａ、１２ａが形成されている。これらの貫通孔１０ａ、１１ａ、１２ａによって、プローブ５の先端側部分５ｃが挿通される１つの先端側挿通孔１３が構成されている。また、支持板１０の前面は、検査対象５０に対向する対向面２ａとなっている。

先端側挿通孔１３は、検査対象５０に向くプローブ案内方向を有している。具体的には、先端側挿通孔１３は、対向面２ａに直交するプローブ５の案内方向を有している。すなわち、先端側挿通孔１３は、対向面２ａに直交する方向（Ｚ方向）に形成されている。そのため、検査対象５０の端子に対してほぼ垂直にプローブ５の先端５ｅを接触させることができる。また、先端側挿通孔１３は、検査冶具１が有するプローブ５の数だけ形成されている。

３つの貫通孔１０ａ、１１ａ、１２ａは同心状に形成されている。具体的には、貫通孔１０ａは、小径孔１０ｂと小径孔１０ｂより大径の大径孔１０ｃとから構成され、貫通孔１２ａは、小径孔１２ｂと小径孔１２ｂより大径の大径孔１２ｃとから構成されている。また、小径孔１０ｂと小径孔１２ｂとは、導電ワイヤ５ａの外径よりも若干大きく、かつ、絶縁被覆５ｂの部分のプローブ５の外径よりも若干小さな内径で形成されている。また、貫通孔１１ａの内径は、小径孔１０ｂの内径および小径孔１２ｂの内径よりも大きくなっている。

プローブ５の先端側の絶縁被覆５ｂの端縁５ｇは、図４に示すように、先端側挿通孔１３の小径孔１２ｂよりも後方に配置されている。また、上述のように、小径孔１２ｂは、絶縁被覆５ｂの部分のプローブ５の外径よりも若干小さな内径で形成されている。そのため、絶縁被覆５ｂの端縁５ｇは、小径孔１２ｂの開ロ縁１２ｄに当接可能となっている。すなわち、端縁５ｇと開ロ縁１２ｄとは、プローブ５が検査対象側に抜け落ちることを防止するための抜け止め部となっている。

後端側支持体３は、先端側支持体２側から順に複数（本形態では３枚）の支持板１５、１６、１７が積層されて構成されている。これらの支持板１５〜１７はボルト等の固定手段によって互いに固定されている。図５に示すように、各支持板１５〜１７にはそれぞれ貫通孔１５ａ、１６ａ、１７ａが形成されている。これらの貫通孔１５ａ〜１７ａによって、プローブ５の後端側部分５ｄが挿通される１つの後端側挿通孔２０が構成されている。この後端側挿通孔２０は、検査冶具１が有するプローブ５の数だけ形成されている。

後端側挿通孔２０は、先端側挿通孔１３のプローブ案内方向（すなわち、対向面２ａの直交方向）に対して傾斜したプローブ案内方向Ｖを有している。すなわち、３つの貫通孔１５ａ〜１７ａは、それぞれの中心が少しずつずれた状態で形成されており、後端側挿通孔２０の全体が対向面２ａの直交方向に対して傾斜している。たとえば、図５に示すように、貫通孔１５ａ〜１７ａの順でその中心が図示右方向に少しずつずれた状態で、５つの貫通孔１５ａ〜１７ａが形成されている。すなわち、プローブ案内方向Ｖは、後端側支持体３の表面と直交する法線ｎに対して図５の反時計方向に角度θだけ傾斜している。

貫通孔１５ａは、小径孔１５ｂと小径孔１５ｂより大径の大径孔１５ｃとから構成されている。同様に、貫通孔１６ａは、小径孔１６ｂと大径孔１６ｃとから構成され、貫通孔１７ａは、小径孔１７ｂと大径孔１７ｃとから構成されている。小径孔１７ｂは、導電ワイヤ５ａの外径よりも若干大きく、かつ、絶縁被覆５ｂの部分のプローブ５の外径よりも若干小さな内径で形成され、小径孔１５ｂ、１６ｂは、絶縁被膜５ｂが形成された部分のプローブ５の外径よりも若干大きな内径で形成されている。

後端側支持体３の底面（後面）には、図６に示すように、円形状の挿入孔３ａ、３ｂが形成されている。具体的には、支持板１７を貫通するように、かつ、支持板１７の四隅のそれぞれの近傍に挿入孔３ａ、３ｂが形成されている。また、挿入孔３ｂは、挿入孔３ａよりも支持板１７の四隅に近い位置に形成されている。図８に示すように、挿入孔３ａには、付勢機構８を構成する後述の当接部材４３が挿入されている。また、挿入孔３ｂには、検査対象５０の検査時に位置決め突起９が挿入される。

各プローブ５では、先端側挿通孔１３に挿通された先端側部分５ｃが後端側挿通孔２０に挿通された後端側部分５ｄよりも後端側挿通孔２０のプローブ案内方向Ｖの傾斜方向にずれた位置に配置されている。すなわち、あるプローブ５の先端側部分５ｃが挿通される先端側挿通孔１３の後端側の開口位置（すなわち、支持板１２の貫通孔１２ａの開ロ位置）は、図５に示すように、そのプローブ５の後端側部分５ｄが挿通される後端側挿通孔２０から見て、後端側挿通孔２０のプローブ案内方向Ｖの傾斜側に配置されている。

電極支持体６は、図３に示すように、複数の電極７が埋設された矩形の支持板２２、２３と、電極７に導電接続される配線２４を保持する略ブロック状の支持部材２５とが積層されて構成されている。本形態の電極支持体６は全体として略直方体状に形成されており、後端面がベース板４１の前面に固定されている。なお、配線２４は後述する検査装置３０の制御部３１に接続される。

電極７の前面は、図５に示すように、プローブ５の後端５ｆが接触する接触面７ａとなっている。なお、プローブ５の後端５ｆは、上述のように球面状に形成されている。そのため、傾斜するプローブ案内方向Ｖを有する後端側挿通孔２０に沿ってプローブ５の後端側部分５ｄが傾斜しても、後端５ｆと接触面７ａの導電接触状態には影響を及ぼさない。

付勢機構８および位置決め突起９は、上述のように、電極支持体６に取り付けられている。具体的には、図７に示すように、電極支持体６の四隅のそれぞれの近傍に付勢機構８および位置決め突起９が取り付けられている。本形態では、位置決め突起９が付勢機構８よりも電極支持体６の四隅に近い位置に取り付けられている。

付勢機構８は、電極支持体６の前面から突出して後端側支持体３に当接する当接部材４３と、当接部材４３の後端側が収納される筒部材４４と、筒部材４４に対して当接部材４３を前方向へ付勢する付勢部材としての圧縮コイルバネ４５と、筒部材４４に当接部材４３を取り付けるためのＥ型止め輪等の止め輪４６とを備えている。筒部材４４は、前端側が開口する有底の円筒状に形成されており、電極支持体６に固定されている。また、当接部材４３は、前側に配置される大径部４３ａと、後側に配置され大径部４３ａよりも径の小さな小径部４３ｂとから構成されている。

大径部４３ａは、先端側が尖った略円柱状に形成されている。すなわち、大径部４３ａの先端側には、先端に向かって径が細くなるように傾斜する傾斜面４３ｃが形成されている。また、大径部４３ａの径は、挿入孔３ａの径よりも大きくなっている。そのため、当接部材４３の先端側が挿入孔３ａに挿入された状態では、挿入孔３ａの縁に傾斜面４３ｃが当接している。

小径部４３ｂの外周側には、圧縮コイルバネ４５が挿通されている。具体的には、大径部４３ａの後端面および筒部材４４の底面に圧縮コイルバネ４５の端部のそれぞれが当接した状態で小径部４３ｂの外周側に圧縮コイルバネ４５が挿通されている。また、小径部４３ｂの後端側は、筒部材４４の底面に形成された貫通孔に挿通され、筒部材４４の底面よりも後側に突出している。小径部４３ｂの後端には、止め輪４６が固定されている。

上述のように本形態では、付勢機構８は、電極支持体６に取り付けられ、後端側支持体３を前方向に向かって付勢している。すなわち、付勢機構８は、電極支持体６に固定された電極７の接触面７ａと、支持柱４を介して後端側支持体３に固定された先端側支持体２の前面（すなわち、対向面２ａ）とが離れる方向に、先端側支持体２、後端側支持体３および支持柱４を付勢している。

位置決め突起９の後端側は、図８に示すように、電極支持体６に固定されている。位置決め突起９の前端側には、半球状の挿入部９ａが形成されている。挿入部９ａの径は、挿入孔３ｂの径よりもわずかに小さく形成されている。また、挿入部９ａは、電極支持体６の前面より前方に突出するように配置されており、検査対象５０の検査時に挿入孔３ｂに挿入される。

規制部材４２は、図１に示すように、後端側支持体３の前面に当接する規制板４７と、規制板４７が固定される固定板４８とを備えている。固定板４８は、治具本体部４０の側方に配置され、ベース板４１に固定されている。規制板４７は、固定板４８の前端に固定されている。

本形態では、図８に示すように、圧縮コイルバネ４５がわずかに撓んだ状態で、当接部材４３が挿入孔３ａの縁に当接し、また、後端側支持体３の前面が規制板４７に当接している。すなわち、後端側支持体３は、付勢機構８に付勢された状態で、規制板４７に当接している。また、この状態では、後端側支持体３と電極保持体６との間にはわずかな隙間が形成されている。なお、この状態では、先端側支持体２、後端側支持体３および支持柱４は前方に付勢されており、プローブ５の先端５ｅは、対向面２ａから突出していない（図１０（Ａ）参照）。すなわち、この状態では、プローブ５の先端５ｅは先端側挿通孔１３の中に収納されている。

（検査装置の構成）
図９は、図１に示す検査冶具１を搭載した検査装置３０の概略構成図である。

本形態の検査冶具１は、図９に示すように、検査対象５０の電気的検査（具体的には、断線や短絡等の検査）を行う検査装置３０に搭載されて使用される。検査対象５０には、プローブ５の先端５ｅが接触する端子が形成されている。なお、検査対象５０には、たとえば、検査後にＩＣ等の電子部品が載置される。また、載置された電子部品は、たとえば、ワイヤボンディングによって検査で利用された端子に接合される。

検査装置３０は、検査対象５０の導通状態を判定する検査回路を含む電気的検査手段としての制御部３１と、制御部３１に接続される駆動部（図示省略）と、駆動部によって駆動される検査機構３３とを備えている。制御部３１には、検査冶具１の電極７が配線２４を介して導電接続されている。

検査機構３３は、検査冶具１が固定される第１支持盤３４と、第１支持盤３４に対向配置され、検査対象５０が固定される第２支持盤３５と、第１支持盤３４を前後方向に移動させる移動機構３６とを備えている。移動機構３６は、たとえば、ボールネジ機構や油圧機構等によって構成され、駆動部によって駆動される。本形態では、第２支持盤３５は、検査対象５０を固定する固定手段であり、移動機構３６は、検査対象５０と検査冶具１の対向面２ａとが近づく方向に検査冶具１を移動させる移動手段となっている。

なお、移動機構３６は、第２支持盤３５を前後方向に移動させても良い。また、第１支持盤３４は図示を省略する移動機構によって図９の紙面垂直方向に移動可能に構成され、第２支持盤３５は、図示を省略する移動機構によって図９の左右方向に移動可能に構成されても良い。

（検査対象の検査手順および検査時の検査冶具の動き）
図１０は、図９に示す検査装置３０で検査対象５０を検査するときの検査冶具１の動きを説明するための模式図であり、（Ａ）は検査対象５０が対向面２ａに当接する前の状態を示し、（Ｂ）はプローブ５の先端５ｅが検査対象５０に接触して検査を行っている状態を示す。

本形態の検査装置３０は、検査冶具１の対向面２ａと検査対象５０と当接させながら、検査対象５０の電気的検査を行う。具体的には、検査装置３０は、以下のように検査を行う。

まず、第１支持盤３４に検査冶具１を固定し、第２支持盤３５に検査対象５０を固定する。この状態では、図１０（Ａ）に示すように、圧縮コイルバネ４５がわずかに撓んだ状態で、当接部材４３が挿入孔３ａの縁に当接するとともに、規制板４７に後端側支持体３の前面が当接している。また、後端側支持体３の後面と電極支持体６の前面との間にはわずかな隙間が形成されている。さらに、この状態では、プローブ５の先端５ｅは、対向面２ａから突出しておらず、先端側挿通孔１３の中に収納されている。また、この状態では、プローブ５の後端５ｆは、電極７の接触面７ａに接触している。なお、この状態で、プローブ５の後端５ｆが接触面７ａから離れていても良い。

その後、制御部３１の制御信号で駆動部が移動機構３６を駆動すると、第１支持盤３４が第２支持盤３５に向けて接近し、やがて、対向面２ａが検査対象５０に当接する。対向面２ａが検査対象５０に当接すると、図１０（Ｂ）に示すように、付勢機構８の付勢力に抗して、先端側支持体２、後端側支持体３および支持柱４が電極支持体６に向かって相対移動する。すなわち、接触面７ａと対向面２ａとが近づく方向に、先端側支持体２等が電極支持体６に対して相対移動する。なお、このときには、後端側支持体３の前面は規制板４７から離れた状態となる。

すると、プローブ５の後端５ｆは、電極７によって前方に向かって押され、先端側支持体２と後端側支持体３との間で傾斜姿勢にあったプローブ５の中間部分は撓む（屈曲する）。後端側支持体３の後面が電極支持体６の前面に当接するまで、先端側支持体２等が電極支持体６に対して相対移動して、プローブ５の中間部分の撓み量が所定量になると、先端側挿通孔１３の中に収納されていたプローブ５の先端５ｅが対向面２ａからわずかに突出する。なお、屈曲するプローブ５の中間部分の撓み方向は、プローブ５の傾斜方向に応じた方向となっている。また、対向面２ａからのプローブ５の先端５ｅの突出量は、たとえば、５０μｍ〜２００μｍ程度となっている。

すると、プローブ５の先端５ｅが検査対象５０の端子に所定の接触圧で接触して、プローブ５は端子に導通する。この状態で、制御部３１が検査冶具１に対して所定の信号を供給したり、検査冶具１で検出した電位等を受け取ったりすることで、検査対象５０の電気的試験を行う。

ここで、本形態では、前後方向に直交する方向における後端側支持体３と電極支持体６との大まかな位置決めは、付勢機構８（具体的には当接部材４３）と挿入孔３ａとによって行われる。また、検査対象５０の検査時には、位置決め突起９と挿入孔３ｂとによって、前後方向に直交する方向における後端側支持体３と電極支持体６との正確な位置決めが行われる。

なお、図１０（Ｂ）に示す状態から、第１支持盤３４が第２支持盤３５から離れる方向へ移動していくと（すなわち、検査対象５０から離れる方向へ対向面２ａが移動していくと）、プローブ５の中間部分の撓みが次第に解消され、検査冶具１は、図１０（Ａ）に示す状態に戻る。すなわち、圧縮コイルバネ４５がわずかに撓んだ状態で、規制板４７に後端側支持体３の前面が当接し、プローブ５の先端５ｅは先端側挿通孔１３の中に収納される。また、このときには、プローブ５の後端５ｆは、電極７の接触面７ａに接触している。

（本形態の効果）
以上説明したように、本形態では、付勢機構８によって、電極７に形成される接触面７ａと先端側支持体２に形成される対向面２ａとが離れる方向に、先端側支持体２、後端側支持体３および支持柱４が付勢されている。そのため、検査対象５０と当接面２ａとが当接しておらず、検査冶具１に外力が働かないときには、付勢機構８の付勢力で、先端側支持体２、後端側支持体３および支持柱４を付勢して、対向面２ａからプローブ５の先端５ｅが突出しない状態（すなわち、プローブ５の先端５ｅが先端側挿通孔１３内に配置される状態）にすることができる。一方、検査対象５０の検査時には、対向面２ａと検査対象５０とを当接させることで、付勢機構８の付勢力に抗して接触面７ａと対向面２ａとを近づけることができる。そのため、検査時には、先端側挿通孔１３に挿通されたプローブ５の先端５ｅを対向面２ａからわずかに突出させて検査対象５０に所定の接触圧で接触させることができる。

このように、本形態では、検査対象５０の検査時に、対向面２ａを検査対象５０に当接させた状態で、プローブ５の先端５ｅを対向面２ａからわずかに突出させて検査対象５０に接触させることができる。そのため、検査対象５０の端子に先端５ｅが接触した状態におけるプローブ５の先端５ｅのずれ量をプローブ５の先端側部分５ｃと先端側挿通孔１３との間の隙間程度に抑えることができる。すなわち、端子に接触した状態でのプローブ５の先端５ｅのずれ量を微小にすることができ、その結果、検査対象５０の端子表面の傷の発生を抑制することができる。

特に、本形態では、先端側挿通孔１３は検査対象５０に向くプローブ案内方向を有し、後端側挿通孔２０は先端側挿通孔２０のプローブ案内方向に対して傾斜するプローブ案内方向Ｖを有し、プローブ５の先端側部分５ｃは、プローブ５の後端側部分５ｄに対して後端側挿通孔２０のプローブ案内方向Ｖに傾斜する側にずれた位置に配置されている。したがって、検査対象５０の検査時に、先端側支持体２と後端側支持体３との隙間に配置されるプローブ５の中間部分が屈曲するため、検査対象５０の端子に接触した状態でプローブ５の先端５ｅがずれやすくなるが、本形態の構成を採用することで、端子に接触した状態でのプローブ５の先端５ｅのずれ量を微小にすることができる。

本形態では、付勢機構８は、電極支持体６に取り付けられて後端側支持体３を付勢している。そのため、対向面２ａが検査対象５０に当接したとき（すなわち、検査時）には、互いに固定された先端側支持体２、後端側支持体３および連結体４を一体で電極支持体６に対して相対移動させることができ、複数のプローブ５の先端５ｅを確実に検査対象５０の端子に接触させることが可能になる。すなわち、互いに固定された先端側支持体２、後端側支持体３および連結体４は比較的剛性が高く、電極支持体６に対して相対移動しても変形しにくいため、対向面２ａからの複数のプローブ５の先端５ｅの突出量をほぼ均等にすることが可能になり、複数のプローブ５の先端５ｅを確実に検査対象５０の端子に接触させることが可能になる。

本形態では、検査冶具１は、後端側支持体３の前面に当接して、前方へ向かう後端側支持体３の動きを規制する規制部材４２を備えている。そのため、前後方向において、検査冶具１に外力が働いていないときの先端側支持体２、後端側支持体３および連結体４の位置決めを行うことができる。

本形態では、後端側支持体３に、当接部材４３の先端側が挿入される挿入孔３ａが形成され、当接部材４３の先端側に傾斜面４３ｃが形成されている。そのため、前後方向に直交する方向における後端側支持体３と電極支持体６との位置決め機能を付勢機構８に持たせることができる。したがって、位置決め突起９と協働して、前後方向に直交する方向における後端側支持体３と電極支持体６との位置決めを行うことができ、プローブ５の後端５ｆと電極７とを確実に接触させることができる。

（他の実施の形態）
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形可能である。

上述した形態では、付勢機構８は、電極支持体６に取り付けられ、先端側支持体２、後端側支持体３および支持柱４を付勢している。この他にもたとえば、付勢機構が後端側支持体３に取り付けられ、この付勢機構が先端側支持体２および支持柱４を付勢しても良いし、付勢機構が支持柱４に取り付けられ、この付勢機構が先端側支持体２を付勢しても良い。また、付勢機構８に加え、先端側支持体２および支持柱４を付勢する付勢機構が後端側支持体３に取り付けられても良い。さらに、この付勢機構に加えあるいはこの付勢機構に代えて、先端側支持体２を付勢する付勢機構が支持柱４に取り付けられても良い。すなわち、付勢機構によって、接触面７ａと対向面２ａとが離れる方向に、先端側支持体２と後端側支持体３と支持柱４と少なくともいずれか１つが付勢されれば良い。なお、先端側支持体２の内部、後端側支持体３の内部および／または支持柱４の内部に付勢機構が配置されても良い。

上述した形態では、検査対象５０の端子に接触する接触子としてワイヤ状に形成され屈曲可能な弾性を有するプローブ５が使用されている。この他にもたとえば、プローブ５に代えて、接触子として、板バネで形成されたプローブあるいは、屈曲しにくいピン状のプローブまたは、圧縮コイルバネを有するいわゆるスプリングプローブが使用されても良い。この場合には、これらのプローブの後端が接触する電極７は、後端側支持体３の後方に配置される電極支持体６に配置されても良いし、後端側支持体３の内部に配置されても良い。また、この場合には、これらのプローブの後端が接触する電極の接触部は平面状に形成されていなくても良い。この場合であっても、端子に接触した状態でのプローブの先端のずれ量を微小にすることが可能になり、その結果、検査対象５０の端子表面の傷の発生を抑制することが可能になる。

上述した形態では、プローブ５は、先端側支持体２と後端側支持体３との間の中間部分が傾斜するように、先端側支持体２および後端側支持体３に挿通されているが、プローブ５は、中間部分が傾斜しないように先端側支持体２および後端側支持体３に挿通されても良い。

上述した形態では、付勢機構８は、付勢部材としての圧縮コイルバネ４５によって付勢力を発生させている。この他にもたとえば、付勢機構８は、引張りコイルバネあるいは板バネ等の他のバネ部材や、ゴム等の弾性部材等を付勢部材として付勢力を発生させても良い。

上述した形態では、位置決め突起９と挿入孔３ｂとによって、前後方向に直交する方向における後端側支持体３と電極支持体６との正確な位置決めが行われている。この他にもたとえば、位置決め突起９および挿入孔３ｂを設けずに、付勢機構８（具体的には当接部材４３）と挿入孔３ａとによって、前後方向に直交する方向における後端側支持体３と電極支持体６との位置決めを行っても良い。

上述した形態では、検査治具１は、後端側支持体３の前面に当接して後端側支持体３等の前方向への動きを規制する規制部材４２を備えている。この他にもたとえば、検査治具１は、先端側支持体２の対向面２ａに当接して先端側支持体２の前方向への動きを規制する規制部材を備えていても良い。また、検査治具１は、後端側支持体３等の前方向への動きを規制する規制部材を備えていなくても良い。この場合には、後端側支持体３等の前方向への抜けを防止する抜け止め部材が設けられていることが好ましい。

上述した形態では、３枚の支持板１０〜１２によって先端側支持体２が構成されている。この他にもたとえば、２枚以下あるいは４枚以上の支持板で先端側支持体２が構成されても良い。同様に、上述した形態では、３枚の支持板１５〜１７によって後端側支持体３が構成されているが、２枚以下あるいは４枚以上の支持板で後端側支持体３が構成されても良い。

本発明の実施の形態にかかる検査冶具の側面図である。 図１に示す検査冶具の平面図である。 図１に示す治具本体部の要部の側面図である。 図１に示す先端側支持体の断面構造を示す拡大断面図である。 図１に示す後端側支持体の断面構造を示す拡大断面図である。 図１に示す後端側支持体の底面（後面）図である。 図１に示す電極支持体の平面図である。 図７に示す付勢機構および位置決め突起を説明するための拡大断面図である。 図１に示す検査冶具を搭載した検査装置の概略構成図である。 図９に示す検査装置で検査対象を検査するときの検査冶具の動きを説明するための模式図であり、（Ａ）は検査対象が対向面に当接する前の状態を示し、（Ｂ）はプローブの先端が検査対象に接触して検査を行っている状態を示す。

符号の説明

１ 検査冶具
２ 先端側支持体
２ａ 対向面
３ 後端側支持体
３ａ 挿入孔
４ 支持柱（連結体）
５ プローブ（接触子）
５ｃ 先端側部分
５ｄ 後端側部分
５ｅ 先端
６ 電極支持体
７ 電極
７ａ 接触面
８ 付勢機構
１３ 先端側挿通孔
２０ 後端側挿通孔
３０ 検査装置
３１ 制御部（電気的検査手段）
３５ 第２支持盤（固定手段）
３６ 移動機構（移動手段）
４２ 規制部材
４３ 当接部材
４３ｃ 傾斜面
４５ 圧縮コイルバネ（付勢部材）
５０ 検査対象
Ｖ プローブ案内方向

Claims (7)

1. 先端が検査対象に接触するとともに、ワイヤ状に形成され屈曲可能で弾性を有する複数のプローブと、
   上記プローブの先端側部分が挿通される先端側挿通孔および上記検査対象に対向する対向面が形成される先端側支持体と、
   上記先端側支持体の後方に所定の隙間を介して配置され、上記プローブの後端側部分が挿通される後端側挿通孔が形成される後端側支持体と、
   上記先端側支持体と上記後端側支持体とを連結する連結体と、
   上記プローブの後端が接触する接触面が形成され、上記後端側支持体の後方に配置される電極と、
   上記接触面と上記対向面とが離れる方向に、上記後端側支持体と上記連結体と上記先端側支持体との少なくともいずれか１つを付勢する付勢機構とを備えることを特徴とする検査冶具。
2. 前記電極が取り付けられる電極支持体を備え、
   前記付勢機構は、上記電極支持体に取り付けられて前記後端側支持体を付勢することを特徴とする請求項１記載の検査冶具。
3. 前記後端側支持体の前方面に当接して、前記対向面側へ向かう前記後端側支持体の動きを規制する規制部材を備えることを特徴とする請求項２記載の検査冶具。
4. 前記付勢機構は、前記後端側支持体に当接する当接部材と、上記当接部材を付勢する付勢部材とを備え、
   前記後端側支持体には、上記当接部材の先端側が挿入される挿入孔が形成され、
   上記当接部材の先端側には、先端に向かって細くなるように傾斜する傾斜面が形成されていることを特徴とする請求項２または３記載の検査冶具。
5. 前記先端側挿通孔は前記検査対象に向くプローブ案内方向を有し、前記後端側挿通孔は前記先端側挿通孔のプローブ案内方向に対して傾斜するプローブ案内方向を有し、
   前記プローブの先端側部分は、前記プローブの後端側部分に対して前記後端側挿通孔のプローブ案内方向に傾斜する側にずれた位置に配置されていることを特徴とする請求項１から４いずれかに記載の検査冶具。
6. 先端が検査対象に接触する複数の接触子と、
   上記接触子の先端側が挿通される先端側挿通孔および上記検査対象に対向する対向面が形成される先端側支持体と、
   上記先端側支持体の後方に所定の隙間を介して配置され、上記接触子の後端側が挿通あるいは挿入される後端側挿通孔が形成される後端側支持体と、
   上記先端側支持体と上記後端側支持体とを連結する連結体と、
   上記接触子の後端が接触する接触部が形成され、上記後端側支持体の後方あるいは上記後端側支持体に配置される電極と、
   上記接触部と上記対向面とが離れる方向に、上記後端側支持体と上記連結体と上記先端側支持体との少なくともいずれか１つを付勢する付勢機構とを備えることを特徴とする検査冶具。
7. 請求項１から６いずれかに記載の検査冶具と、前記電極に導電接続される電気的検査手段と、前記検査対象を固定する固定手段と、前記検査対象と前記対向面とが近づく方向に前記検査冶具および／または上記固定手段を移動させる移動手段とを備えることを特徴とする検査装置。

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