JP2017207299A - 計測プローブユニット - Google Patents

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Abstract

【課題】 短絡・地絡事故を防止すると共に、計測の作業効率を改善させ得る計測プローブユニットを提供する。【解決手段】 電極101,102に接触する探針21c,22cと、把持部21b,22bと、をそれぞれ備えた2本の計測プローブ21.22と、略長方体形状に絶縁部材で形成され、2本の計測プローブ21.22を保持するコネクタ30と、を備えて計測プローブユニットを構成し、筐体105の開口部105aの淵部にコネクタ30を係止する係止機構35Aと、計測プローブの把持部を計測プローブ挿入側の面から該面と対向する面近傍に至るまで抜差し可能に形成された大径孔部と、計測プローブの探針を計測プローブ挿入側の面と対向する面から突出可能に形成され、大径孔部と連通した小径孔部と、を持ち、電極101,102に対向して配置された孔部31A,31Bと、を備えてコネクタ30を構成する。【選択図】 図1

Description

この発明は、計測プローブユニットに関し、特に、探針を電極に接触させる際の短絡・地絡事故を防止すると共に、計測の作業効率を改善させ得ることができ、より広範囲の電極構造に適用し得る計測プローブユニットに関する。
電気設備や電気機器等の電気的特性を点検する際には、計測器にプローブを接続し、該プローブの探針を計測対象物の電極等に接触させて、電圧等の計測が行われる。例えば、火力発電所に設置されている自動電圧調整装置の電源装置の点検は、定期的に電源装置の出力電圧等を計測することにより行われている。
図9は、自動電圧調整装置における電源装置の出力電圧を計測する作業を説明する説明図である。同図において、電源装置は筐体(カバー)105で保護されており、電源装置の(出力端子)電極101,102への接触は、電極101,102に対向して筐体105に開けられた開口部105aを介して行われる構造である。この場合、計測器100にプローブ21,22を接続し、プローブ21,22の探針をそれぞれ電極101,102に接触させて、出力電圧の計測が行われる。
しかしながら、通常、電源装置の筐体105は(導電性を持つ)金属製の部材で構成されているため、プローブ21,22の探針をそれぞれ電極101,102に接触させる際に、プローブ21,22の探針が筐体105の開口部105aの淵部にも接触して短絡・地絡事故が発生する恐れがある。また、電極101および102間の距離が短い場合には電極101および102間の短絡事故が発生する恐れがあり、計測作業に細心の注意が必要であり作業効率が悪いという事情があった。
このような事情に対処するために、特許文献1では、探針の略全域を保護カバーで覆うことで短絡防止を図る技術が提案されており、探針にプローブの把持部で係止するようなばね座を圧入し、軸になる探針にばねを挿入し、先端の孔に探針を遊合貫通し、僅かに該探針が突出するような保護カバーを、ばね座に係着せしめ、保護カバーがばねを圧縮して、電気的測定検査に必要なだけ探針を露出させる保護カバーの構造が開示されている。
また、特許文献2では、把持部に保持された探針の先端および外周を覆うカバー部材を備える計測プローブが提案されており、カバー部材を構成する外装部材は、探針を覆う位置と、探針を露呈させる位置との間でスライド自在とされ、バネによって探針を覆う位置に付勢される構造が開示されている。
特開平7−234247号公報 特開2010−164386号公報
しかしながら、上記特許文献1の技術では、保護カバーが計測対象物の電極または電極の周囲に当たる位置と、探針が電極に接触する位置との間に段差が必要であり、技術の適用に制約があり、例えばコンセントの受け側の孔にある電極などの計測に限定されるという事情がある。
また、特許文献2の基本構造においても、カバー部材が計測対象物の電極または電極の周囲に当たる位置と、探針が電極に接触する位置との間に段差が必要であり、技術の適用に制約がある。また、カバー部材を弾性部材で構成した場合には、電極の段差構造という適用制約は解消されるが、確実な計測のためには計測プローブを電極により強く押し当てる必要がある。
さらに、特許文献1および特許文献2の技術ではカバーによって探針を覆う構造であるために、計測者が探針を計測対象物の電極に接触させたとする時点で、探針と電極の接触を目視確認することが難しく、そのため、計測プローブの先端部分(カバー)の位置決めを慎重に行う必要があり、作業効率が改善されないという事情もある。
そこでこの発明は、探針を電極に接触させる際の短絡・地絡事故を防止すると共に、計測の作業効率を改善させ得ることができ、より汎用向けの計測プローブユニットを提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、請求項1の発明は、計測対象物に接触する探針と、少なくとも外周面が絶縁部材で形成され前記探針が取り付けられた把持部と、を備えた2本の計測プローブと、略長方体形状に絶縁部材で形成され、前記2本の計測プローブを保持するコネクタと、を有する計測プローブユニットであって、前記コネクタは、複数個の計測対象物を備える装置の筐体の開口部の淵部に、或いは、前記複数個の計測対象物が配置された前記装置の開口部の壁面に、当該コネクタを係止する1個以上の係止機構と、前記計測プローブの把持部を前記計測プローブ挿入側の面から該面と対向する面近傍に至るまで抜差し可能に形成された大径孔部と、前記計測プローブの探針を前記計測プローブ挿入側の面と対向する面から突出可能に形成され、前記大径孔部と連通した小径孔部と、を持ち、前記複数個の計測対象物に対向して配置された複数の孔部と、を備えることを特徴とする。
請求項2の発明は、請求項1に記載の計測プローブユニットにおいて、前記コネクタは、前記複数の孔部に、一端が前記大径孔部の底面に固定され、前記計測プローブの探針を挿通可能で前記計測プローブの把持部を挿通不可に形成されたばねを、それぞれ備えることを特徴とする。
請求項3の発明は、請求項1または請求項2に記載の計測プローブユニットにおいて、前記コネクタは、前記係止機構に、当該コネクタ内部に形成される係止用内部空間と、付勢時に一側面が前記筐体の内側面に接する凸形状の第1突起部と、当該コネクタの係止時に前記筐体の外側に位置するよう配置された凸形状の押下部と、を持つ板状部材と、前記板状部材を当該コネクタ内側から外側に付勢する弾性部材と、付勢時に前記板状部材の押下部が当該コネクタの外側に突出するよう該押下部を挿通する押下孔部と、付勢時に前記板状部材の第1突起部が当該コネクタの外側に突出するよう該第1突起部を挿通する第1係止孔部と、を備えることを特徴とする。
請求項4の発明は、請求項3に記載の計測プローブユニットにおいて、前記係止機構の板状部材は、付勢時に一側面が前記筐体の外側面に接する凸形状の第2突起部を持ち、前記コネクタは、前記係止機構に、付勢時に前記板状部材の第2突起部が当該コネクタの外側に突出するよう該第2突起部を挿通する第2係止孔部と、を備えることを特徴とする。
請求項5の発明は、請求項1または請求項2に記載の計測プローブユニットにおいて、前記コネクタは、前記係止機構に、当該コネクタ内部に形成される係止用内部空間と、付勢時に上面が前記複数個の計測対象物が配置された前記装置の開口部の壁面に圧接する凸形状の突起部と、当該コネクタの係止時に前記筐体の外側に位置するよう配置された凸形状の押下部と、を持つ板状部材と、前記板状部材を当該コネクタ内側から外側に付勢する弾性部材と、付勢時に前記板状部材の押下部が当該コネクタの外側に突出するよう該押下部を挿通する押下孔部と、付勢時に前記板状部材の突起部が当該コネクタの外側に突出するよう該突起部を挿通する係止孔部と、を備えることを特徴とする。
請求項6の発明は、請求項1乃至請求項5の何れか1項に記載の計測プローブユニットにおいて、前記コネクタは、前記計測プローブ挿入側の面と該面に対向する面との間を貫通する略長方体形状の摺動用内部空間と、摺動用内部空間内を、前記複数個の計測対象物の並び方向に並行して摺動可能な複数個のホルダーモジュールと、を有し、前記ホルダーモジュールは、前記計測プローブの把持部を、前記計測プローブ挿入側の面から該面と対向する面近傍に至るまで抜差し可能に形成された大径孔部と、前記計測プローブの探針を、前記計測プローブ挿入側の面と対向する面から突出可能に形成され、前記大径孔部と連通した小径孔部と、を持ち、前記複数個の計測対象物に対向して配置された複数の孔部と、当該ホルダーモジュールを前記コネクタに固定するモジュール固定機構と、を備えることを特徴とする。
請求項7の発明は、請求項1乃至請求項6の何れか1項に記載の計測プローブユニットにおいて、前記2本の計測プローブは、前記把持部を挿通可能に形成された第2のばねと、前記第2のばねの一端を前記把持部に固定するばね固定部と、前記第2のばねの他端と接合して、前記コネクタまたは前記ホルダーモジュールに形成された大径孔部内を摺動可能な管本体部と、該大径孔部に挿通不可な管他端部と、を持ち、前記把持部を挿通可能に管状に形成された可動部材をそれぞれ備え、前記コネクタまたは前記ホルダーモジュールは、前記計測プローブ挿入側の面上で、前記複数の孔部の大径孔部近傍の位置に、前記計測プローブの可動部材の管他端部を当該コネクタまたは当該ホルダーモジュールに固定する可動部材固定機構を、それぞれ備えることを特徴とする。
請求項8の発明は、請求項1乃至請求項7の何れか1項に記載の計測プローブユニットにおいて、補助板状部材と、上面が前記補助板状部材の一端部と接合し、底面が複数個の計測対象物を備える装置に密着した密着固定部材と、を持つアダプタを、複数個備え、前記コネクタの係止機構は、前記アダプタの補助板状部材の他端部に当該コネクタを係止することを特徴とする。
請求項9の発明は、請求項8に記載の計測プローブユニットにおいて、前記アダプタは、前記補助板状部材の一端部と、密着固定部材との間に、長さ調整可能な脚部を持つことを特徴とする。
請求項1の発明によれば、大径孔部によって計測プローブを押し進める方向および経路は概ね定まり、また小径孔部(孔部)が計測対象物に対向して配置されているので、計測プローブを単に押す操作だけで、計測プローブの探針を確実に計測対象物に接触させることができる。また、コネクタの外側に突出する計測プローブの探針の可動範囲(可動角度)は狭い範囲に限定されるので、探針を計測対象物に接触させる際の短絡・地絡事故をほぼ確実に防止することが可能であり、結果として、装置の損傷を未然に防ぐことができると共に、計測操作の安全性も担保することができる。また、従来のように、計測プローブの位置決めを慎重に行う必要もなく、目視確認も不要であるので、計測の作業効率を向上させることができる。
請求項2の発明によれば、計測プローブをコネクタの孔部に差し込んだ状態において、計測プローブを、ばねによってコネクタの孔部内に係止させることができるので、コネクタの取り付け操作段階でも、計測プローブの探針をコネクタ外部に露出することなく、短絡・地絡事故を確実に防止することが可能である。その結果として、装置の損傷を未然に防ぐことができると共に、計測操作の安全性も担保することができる。
請求項3の発明によれば、筐体の開口部の淵部にコネクタを係止させる係止機構をコネクタ内部の係止用内部空間に構成することとして、凸形状の第1突起部と凸形状の押下部とを持つ板状部材を、弾性部材によりコネクタ内側から外側に付勢する構造としたので、より簡単な構造でコネクタの取り付け・取り外しが可能となり、結果として、コネクタの取り付け・取り外し操作がより簡単になり、計測の作業効率を向上させることができる。
請求項4の発明によれば、筐体の開口部の淵部にコネクタを係止させる係止機構を、板状部材に凸形状の第2突起部を持たせた構造としたので、係止機構が筐体の何れか一方の側面に接してコネクタを係止することになり、より安定したコネクタの係止固定が可能となる。
請求項5の発明によれば、計測対象物が配置された装置の開口部の壁面に、コネクタを係止させる係止機構をコネクタ内部の係止用内部空間に構成することとして、凸形状の突起部と凸形状の押下部とを持つ板状部材を弾性部材によりコネクタ内側から外側に付勢して、装置の開口部の壁面を圧接する構造としたので、より簡単な構造でコネクタの取り付け・取り外しが可能となり、結果として、コネクタの取り付け・取り外し操作がより簡単になり、計測の作業効率を向上させることができる。また特に、凹状の開口部底面に計測対象物が配置されているような場合でも、係止機構が装置の壁面を圧接してコネクタを係止するので、計測プローブユニットの適用範囲をより拡げることができる。
請求項6の発明によれば、コネクタにおいて、一の孔部を一のモジュールとしたモジュール構造を採用し、モジュール固定機構によってホルダーモジュールを摺動および固定可能な構成としたので、計測対象物に対する計測プローブの探針の微細な位置合わせが可能となり、探針をより確実に計測対象物に接触させることができ、結果として、短絡・地絡事故を確実に防止することが可能となる。
請求項7の発明によれば、計測プローブに可動部材を備え、可動部材固定機構により可動部材の管他端部をコネクタまたはホルダーモジュールに固定する構造としたので、計測プローブの探針は、第2のばね、或いは、ばねおよび第2のばねによる付勢によって計測対象物に押し当てられることとなり、計測時にコネクタの孔部内に係止している計測プローブを計測対象物側に押す操作も不要となり、可動部材をコネクタまたはホルダーモジュールに固定した後は一切の操作が不要となるので、計測の作業効率を向上させることができる。
請求項8の発明によれば、補助板状部材と密着固定部材とを持つアダプタにコネクタを係止させる構造としたので、コネクタの外周形状が筐体の開口部または装置の開口部に合致しない場合などでも、コネクタを取り付けることができるので、本発明の計測プローブユニットの適用範囲をより一層拡げることができる。
請求項9の発明によれば、アダプタに長さ調整可能な脚部を持たせた構造としたので、コネクタを任意の高さに調整することが可能となり、様々な態様の電極構造や電極周辺の装置構造を持つケースにも本発明の計測プローブユニットを適用することができ、結果として、計測プローブユニットの適用範囲をより拡げることができる。
この発明の実施の形態1に係る計測プローブユニットの斜視図である。 実施の形態1の計測プローブユニットの計測前段階での断面構造を説明する説明図である。 実施の形態1の計測プローブユニットの計測時での断面構造を説明する説明図である。 実施の形態2の計測プローブユニットの計測前段階での断面構造を説明する説明図である。 実施の形態2の計測プローブユニットの計測時での断面構造を説明する説明図である。 実施の形態3の計測プローブユニットの構造を説明する説明図であり、図6(a)は正面図、図6(b)は側面図である。 変形例1の計測プローブユニットの構造を説明する説明図であり、図7(a)は側面図、図7(b)は正面図である。 他の変形例の計測プローブユニットの構造を説明する説明図であり、図8(a)は変形例2の計測プローブユニットの側面図、図8(b)は変形例3の計測プローブユニットの側面図である。 自動電圧調整装置における電源装置の出力電圧を計測する従来作業を説明する説明図である。
以下、この発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。
〔実施の形態1〕
図1はこの発明の実施の形態1に係る計測プローブユニット10の計測プローブ21.22を差し込む側から見た斜視図である。また、図2および図3は実施の形態1の計測プローブユニット10の側面方向から見た断面構造を説明する説明図であり、図2は計測前の段階を、図3は計測時の段階をそれぞれ示す。なお、以下の実施の形態での計測プローブユニットによる具体的な計測態様の例示は、従来技術(図9)と同様に、火力発電所に設置されている自動電圧調整装置の電源装置の点検であり、定期的に行われる電源装置の出力電圧の計測である。
実施の形態1の計測プローブユニット10は、計測対象物である電極101,102に接触する探針21c,22cと、少なくとも外周面が絶縁部材で形成され探針21c,22cが取り付けられた把持部21b,22bと、リード線21a,22aと、をそれぞれ備えた2本の計測プローブ21.22と、略長方体形状に絶縁部材で形成され、2本の計測プローブ21.22を保持するコネクタ30と、を備えた構成である。なお、2本の計測プローブ21.22は、それぞれマルチテスタ等の計測器100に接続されている。
また、コネクタ30は、計測対象物(電極101,102)を備える装置の筐体105の開口部105aの淵部に、当該コネクタ30を係止する2個の係止機構35A,35Bと、2本の計測プローブ21.22を差し込んで保持する2個の孔部31A,31Bと、を備えている。なお、コネクタ30を形成する絶縁部材は、例えば、硬化プラスチック等である。
また、電源装置の筐体105の開口部105aの形状は縦長の略長方形であり、コネクタ30の側周面に垂直方向の断面形状もこれに合わせた形状となっている。コネクタ30の側周の上面側に係止機構35Aが、底面側に係止機構35Bがそれぞれ配置されている。
代表的に係止機構35Aについて説明すると、係止機構35Aは、コネクタ30内部に形成される係止用内部空間36Aと、弾性部材38Aによる付勢時に一側面が筐体105の内側面に接する略凸形状の第1突起部37Abと、コネクタ30の係止時に筐体105の外側に位置するよう配置された凸形状の押下部37Aaと、を持つ板状部材37Aと、板状部材37Aをコネクタ30の内側から外側に付勢する弾性部材38Aと、弾性部材38Aによる付勢時に板状部材37Aの押下部37Aaがコネクタ30の外側に突出するよう該押下部37Aaを挿通する押下孔部と、弾性部材38Aによる付勢時に板状部材37Aの第1突起部37Abがコネクタ30の外側に突出するよう該第1突起部37Abを挿通する第1係止孔部と、を備える。また、係止機構35Bも同様に、係止用内部空間37B、第1突起部37Bbと押下部37Baとを持つ板状部材37B、弾性部材38B、押下孔部、並びに第1係止孔部を備える。
また、2個の孔部31A,31Bは、計測対象物(電極101,102)に対向して配置されている。代表的に孔部31Aについて説明すると、計測プローブ21の把持部21bを計測プローブ挿入側の面30aから該面と対向する面30b近傍に至るまで抜差し可能に形成された大径孔部31Aaと、計測プローブ21の探針21cを計測プローブ挿入側の面30aと対向する面30bから突出可能に形成され、大径孔部31Aaと連通した小径孔部31Abと、を持つ構造である。また、孔部31A内には、一端が大径孔部大径孔部31Aaの底面に固定され、計測プローブ21の探針21cを挿通可能で計測プローブ21の把持部21bを挿通不可に形成されたばね32Aと、ばね32Aの他端が接続され、中心部に計測プローブ21の探針21cを挿通可能にする孔を持ち、計測プローブ21の把持部21bの端部を受け止める受け部材33Aと、を備えている。また、孔部31Bも同様に、大径孔部31Baおよび小径孔部31Bbを持つ構造で、孔部31B内にはばね32Bおよび受け部材33Bを備えている。
次に、計測プローブユニット10の筐体105の開口部105aへの取り付けについて説明する。計測プローブユニット10の取り付けは、コネクタ30の孔部31A,31Bにそれぞれ計測プローブ21.22を差し込んだ状態で行う(図2参照;なお、図2では内部構造を分かり易く図示するため、計測プローブ22は不図示となっている)。図2に示すように、計測プローブ21.22を差し込んだだけの状態では、計測プローブ21.22は、ばね32A.32Bおよび受け部材33A.33Bによって係止されるので、計測プローブ21.22の探針21c.22cは、コネクタ30の外部に露出することなく、コネクタ30の孔部31A,31B内に位置することとなり、コネクタ30の取り付け操作段階でも、短絡・地絡事故を確実に防止することが可能である。
コネクタ30の押下部37Aa,37Baを共に押下しつつコネクタ30を押し込むことで、コネクタ30は筐体105の開口部105aに嵌め込まれ、押下部37Aa,37Baをそれぞれ開放することで、弾性部材38A,38Bの付勢により板状部材37A,37Bの第1突起部37Ab,37Bbがそれぞれコネクタ30の外側に突出して、コネクタ30が筐体105の開口部105aに係止されることになる。
そして、計測プローブユニット10による電源装置の出力電圧の計測は、図3に示すように、計測者が差し込み側から2本の計測プローブ21.22を押すことで、計測プローブ21の探針21cを電極101に、計測プローブ22の探針22cを電極102に、それぞれ接触させて行われる。大径孔部31Aa.31Baによって計測プローブ21.22を押し進める方向および経路は概ね定まっており、また小径孔部31Ab.31Bbが電極101,102に対向して配置されているので、計測プローブ21.22を単に押す操作だけで、計測プローブ21.22の探針21c.22cは確実に電極101.102に接触することになる。つまり、探針21c.22cを電極101.102に接触させる際の短絡・地絡事故を確実に防止することが可能であり、結果として、装置の損傷を未然に防ぐことができると共に、測定操作の安全性も担保することができる。また、従来のように、計測プローブの位置決めを慎重に行う必要もなく、目視確認も不要であるので、計測の作業効率を向上させることができる。
なお、この実施の形態1の計測プローブユニット10では、コネクタ30に2個の係止機構35A,35Bを備えた構成を例示したが、1個のみの係止機構を備えた構成としても良い。上述のように、コネクタ30の側周面に垂直方向の断面形状は、電源装置の筐体105の開口部105aの形状に合わせた形状となっているから、1個のみの係止機構を備えた変形構成であっても、該1個の係止機構によってコネクタを電源装置の筐体105に固定させることができ、上記効果と同等の効果を奏することができる。
また、上述したように、この実施の形態1の計測プローブユニット10において、コネクタ30の孔部31A,31B内のばね32A.32Bおよび受け部材33A.33Bは、コネクタ30の取り付け操作段階で計測プローブ21.22の探針21c.22cを孔部31A,31B内に止めて、短絡・地絡事故を確実に防止するための構成であるが、ばね32A.32Bおよび受け部材33A.33Bが無い構成であっても良い。この変形構成の場合でも、コネクタ30の外側に突出する計測プローブ21.22の探針21c.22cの可動範囲(可動角度)は限定されるので、短絡・地絡事故をほぼ確実に防止できることは明らかである。
〔実施の形態2〕
次に、この発明の実施の形態2に係る計測プローブユニット11について説明する。図4および図5は実施の形態2の計測プローブユニット11の側面方向から見た断面構造を説明する説明図であり、図4は計測前の段階を、図5は計測時の段階をそれぞれ示す。
実施の形態2の計測プローブユニット11は、2本の計測プローブ23.24と、略長方体形状に絶縁部材で形成され、2本の計測プローブ23.24を保持するコネクタ40と、を備えた構成である。なお、2本の計測プローブ23.24は、実施の形態1と同様に、それぞれマルチテスタ等の計測器100に接続されている。
計測プローブ23.24は、実施の形態1と同様に、計測対象物である電極101,102に接触する探針23c,24cと、少なくとも外周面が絶縁部材で形成され探針23c,24cが取り付けられた把持部23b,24bと、リード線23a,24aと、をそれぞれ備えている。またさらに、計測プローブ23.24は、把持部23b,24bを挿通可能に形成された第2のばね23g,24gと、第2のばね23g,24gの一端を把持部23b,24bに固定するばね固定部23d,24dと、第2のばね23g,24gの他端と接合して、コネクタ40に形成された大径孔部41Aa内を摺動可能な管本体部23e,24eと、該大径孔部に挿通不可な管他端部23f,24fと、を持ち、把持部23b,24bを挿通可能に管状に形成された可動部材をそれぞれ備えている。なお、可動部材の各部材は絶縁部材で形成される。
また、コネクタ40は、筐体105の開口部105aの淵部に、当該コネクタ40を係止する2個の係止機構45A,45Bと、2本の計測プローブ23.24を差し込んで保持する2個の孔部41A,41Bと、を備えている。なお、コネクタ40を形成する絶縁部材は、例えば、硬化プラスチック等である。
また、コネクタ40の側周の上面側に係止機構45Aが、底面側に係止機構45Bがそれぞれ配置されている。係止機構45A,45Bの構造は実施の形態1における係止機構35A,35Bと同等である。
また、2個の孔部41A,41Bは、計測対象物(電極101,102)に対向して配置されている。孔部41A,41Bは、実施の形態1の孔部31A,31Bと同様に、大径孔部41Aa,41Baおよび小径孔部41Ab,41Bbを持つ構造で、孔部41A,41B内には、ばね42A,42Bおよび受け部材43A,43Bを備えている。
さらに、コネクタ40は、計測プローブ挿入側の面40a上で、2個の孔部41A,41Bの大径孔部41Aa,41Ba近傍の位置に、計測プローブ23.24の可動部材の管他端部23f,24fをコネクタ40に固定する可動部材固定機構46Aおよび47A,46Bおよび47Bを、それぞれ備えている。代表的に可動部材固定機構46Aについて説明すると、可動部材固定機構46Aは、ねじで具現される回転軸46Acと、回転軸46Acを中心に回転可能な鍵手部46Aaと、回転軸を設置する突起辺46Abと、を備え、回転軸46Acのねじを緩めることで鍵手部46Aaの回転を可能とし、回転軸46Acのねじを締めることで鍵手部41Aaの回転角を固定する構成である。
次に、計測プローブユニット11の筐体105の開口部105aへの取り付けについて説明する。計測プローブユニット11の取り付けは、コネクタ40の孔部41A,41Bにそれぞれ計測プローブ23.24を差し込んだ状態で行う(図4参照;なお、図4では内部構造を分かり易く図示するため、計測プローブ24は不図示となっている)。図4に示すように、計測プローブ23.24を差し込んだだけの状態では、計測プローブ23.24は、ばね42A.42Bおよび受け部材43A.43Bによって係止されるので、計測プローブ23.24の探針23c.24cは、コネクタ40の外部に露出することなく、コネクタ40の孔部41A,41B内に位置することとなり、コネクタ40の取り付け操作段階でも、短絡・地絡事故を確実に防止することが可能である。
コネクタ40の係止機構45A,45Bの押下部を共に押下しつつコネクタ40を押し込むことで、コネクタ40は筐体105の開口部105aに嵌め込まれ、押下部をそれぞれ開放することで、弾性部材の付勢により板状部材の第1突起部がそれぞれコネクタ40の外側に突出して、コネクタ40が筐体105の開口部105aに係止されることになる。
そして、計測プローブユニット11による電源装置の出力電圧の計測を行う際には、図5に示すように、計測者が差し込み側から2本の計測プローブ23.24の可動部材を、管他端部23f,24fがコネクタ40の面に達するまで押し込み、可動部材固定機構46A,47A,46B,47Bの鍵手部41Aa,47Aa,46Ba,47Baを回転させて、凹状の鍵手面と管他端部23f,24fの凸状部分とが係合する状態で回転軸46Ac,47Ac,46Bc,47Bcを固定することにより、計測プローブ23.24の可動部材の管他端部23f,24fをコネクタ40に固定する。この状態では、計測プローブ23の探針23cは、ばね42Aおよび第2のばね23gによる付勢によって電極101に押し当てられ、計測プローブ24の探針24cは、ばね42Bおよび第2のばね24gによる付勢によって電極102に押し当てられている。大径孔部41Aa.41Baによって計測プローブ23.24を押し進める方向および経路は概ね定まっており、また小径孔部41Ab.41Bbが電極101,102に対向して配置されているので、計測プローブ23.24の可動部材の管他端部23f,24fをコネクタ40に固定する操作だけで、計測プローブ21.22の探針21c.22cは確実に電極101.102に押し当てられる状態になる。つまり、探針21c.22cを電極101.102に接触させる際の短絡・地絡事故を確実に防止することが可能であると共に、計測プローブ23.24の可動部材をコネクタ40に固定した後は一切の操作が不要であるので、計測の作業効率を向上させることができる。
〔実施の形態3〕
次に、この発明の実施の形態3に係る計測プローブユニットについて説明する。図6は実施の形態3の計測プローブユニットの構造を説明する説明図であり、図6(a)は正面図、図6(b)は側面図である。実施の形態3の計測プローブユニットが実施の形態1と異なる点は、コネクタの係止機構に第2突起部を追加した点と、コネクタにおいて一の孔部を一のモジュールとしたモジュール構造を採用した点である。なお、計測プローブについては、実施の形態1と同様の計測プローブ21,22を用いるものとする。
まず、コネクタ50の係止機構55A,55Bについて説明する。コネクタ50の側周の上面側に係止機構55Aが、底面側に係止機構55Bがそれぞれ配置されている。
代表的に係止機構55Aについて説明すると、係止機構55Aは、コネクタ50内部に形成される係止用内部空間56Aと、弾性部材58Aによる付勢時に一側面が筐体105の内側面に接する略凸形状の第1突起部57Abと、弾性部材58Aによる付勢時に一側面が筐体105の外側面に接する凸形状の第2突起部57Acと、コネクタ50の係止時に筐体105の外側に位置するよう配置された凸形状の押下部57Aaと、を持つ板状部材57Aと、板状部材57Aをコネクタ50の内側から外側に付勢する弾性部材58Aと、弾性部材58Aによる付勢時に板状部材57Aの押下部57Aaがコネクタ50の外側に突出するよう該押下部57Aaを挿通する押下孔部と、弾性部材58Aによる付勢時に板状部材57Aの第1突起部57Abがコネクタ50の外側に突出するよう該第1突起部57Abを挿通する第1係止孔部と、弾性部材58Aによる付勢時に板状部材57Aの第2突起部57Acがコネクタ50の外側に突出するよう該第2突起部57Acを挿通する第2係止孔部と、を備える。また、係止機構55Bも同様に、係止用内部空間57B、第1突起部57Bbと第2突起部57Bcと押下部57Baとを持つ板状部材57B、弾性部材58B、押下孔部、第1係止孔部、並びに第2係止孔部を備える。
このように、一側面が筐体105の内側面に接する第1突起部57Ab,57Bbと、一側面が筐体105の外側面に接する第2突起部57Ac,57Bcと、を備えて係止機構55A,55Bを構成することにより、係止機構55A,55Bが筐体の何れか一方の側面に接してコネクタ50を係止することが可能になり、より安定した係止が可能となる。例えば、ばね32A,32Bの弾性係数が小さく、測定時の計測プローブ21,22を押す力が強い場合には、コネクタ50に伝わる力が大きくなり、コネクタが電極側(図6(b)において左側)にずれようとする力が働き、第2突起部57Acの一側面と筐体105の外側面との接合でコネクタ50が係止されることになる。
次に、コネクタ50モジュール構造について説明する。コネクタ50は、計測プローブ21,22挿入側の面50aと該面50aに対向する面50bとの間を貫通する略長方体形状の摺動用内部空間50fと、摺動用内部空間50f内を、電極101,102の並び方向に並行して摺動可能な2個のホルダーモジュール60A,60Bと、を備えた構成である。
また、ホルダーモジュール60A,60Bは、計測プローブ21.22を差し込んで保持する孔部61A,61Bと、ホルダーモジュール60A,60Bをコネクタ60に固定するモジュール固定機構62〜69(66〜69については断片的に図示)と、を備えている。
代表的に孔部61Aについて説明すると、計測プローブ21の把持部21bを計測プローブ挿入側の面(50a)から該面と対向する面(50b)近傍に至るまで抜差し可能に形成された大径孔部61Aaと、計測プローブ21の探針21cを計測プローブ挿入側の面(50a)と対向する面(50b)から突出可能に形成され、大径孔部61Aaと連通した小径孔部61Abと、を持つ構造である。また、孔部61A内には、実施の形態1と同様に、ばねおよび受け部材を備えている。また、孔部61Bも同様に、大径孔部61Baおよび小径孔部61Bbを持つ構造で、孔部61B内には、ばねおよび受け部材を備えている。
また、ホルダーモジュール60Aを摺動または固定するモジュール固定機構62,63,66,67(不図示)に関して、代表的にモジュール固定機構62について説明すると、コネクタ50の側面に形成された長孔62cを貫通して、ホルダーモジュール60A側に埋め込まれているナット部62bと結合されているボルトねじ62aを緩めることで、ホルダーモジュール60Aが摺動可能となり、ボルトねじ62aを締めることでホルダーモジュール60Aが固定されることとなる。
同様に、ホルダーモジュール60Bを摺動または固定するモジュール固定機構64,65,68,69(不図示)に関して、代表的にモジュール固定機構64について説明すると、コネクタ50の側面に形成された長孔64cを貫通して、ホルダーモジュール60B側に埋め込まれているナット部64bと結合されているボルトねじ64aを緩めることで、ホルダーモジュール60Bが摺動可能となり、ボルトねじ64aを締めることでホルダーモジュール60Bが固定されることとなる。
このように、コネクタ50において、一の孔部を一のモジュールとしたモジュール構造を採用し、計測プローブ21を保持する孔部61Aをホルダーモジュール60Aで、計測プローブ22を保持する孔部61Bをホルダーモジュール60Bで、それぞれ構成し、さらに、モジュール固定機構によってホルダーモジュール60A,60Bを摺動および固定可能な構成としたので、電極101,102に対する計測プローブ21,22の探針21c,22cの微細な位置合わせが可能となり、探針21c.22cをより確実に電極101.102に接触させることができ、結果として、短絡・地絡事故を確実に防止することが可能となる。
また、実施の形態2についても、この実施の形態3と同様に、一の孔部および可動部材固定機構を一のモジュールとしたモジュール構造を採用し、計測プローブ23を保持する孔部および可動部材固定機構を一のホルダーモジュールで、計測プローブ24を保持する孔部および可動部材固定機構を他のホルダーモジュールで、それぞれ構成し、さらに、モジュール固定機構によってそれぞれのホルダーモジュールを摺動および固定可能な構成としても良い。このような構成の計測プローブユニットによっても、電極101,102に対する計測プローブ23,24の探針23c,24cの微細な位置合わせが可能となり、探針23c.24cをより確実に電極101.102に接触させることができ、結果として、短絡・地絡事故を確実に防止することが可能となる。
〔変形例〕
次に、上記実施の形態の変形に係る計測プローブユニットについて説明する。図7は変形例1の計測プローブユニットの構造を説明する説明図であり、図7(a)は側面図、図7(b)は正面図である。
この変形例1では、装置の一の面111上に端子台104Aが形成され、該端子台104A上に電極101A,102Aが構成されている。また、装置を保護する筐体も存在せず、コネクタを係止する対象物が存在しないケースである。このような場合には、補助板状部材71a,72aと、脚部71c,72cと、密着固定部材71b,72bと、を備えたアダプタ71,72を用いてコネクタ50を係止する。
補助板状部材71a,72aは、コネクタ50の係止機構55A,55Bの第1突起部57Ab,57Bbと第2突起部57Ac,57Bcとの間の距離未満の板厚を持つ板状部材である。また、この変形例1の構成のように、2か所に配置された係止機構55A,55Bでコネクタ50を係止する構成では、係止による固定をより安定的なものとするために、補助板状部材71a,72aの平面形状を図7(b)に示すような形状とするのが望ましい。コネクタ50の外周と補助板状部材71a,72aの淵部とを、より長い距離にわたって嵌合させることにより、係止固定の安定性を高めることができる。
また、脚部71c,72cは、一端が補助板状部材71a,72aの一方の端部と接合し、他端が密着固定部材71b,72bと接合している、長さ調整可能な棒状部材である。脚部71c,72cの長さ調整は、互いに異なる長さの棒状部材を取り換える構成でも良いし、また周知の長さ調整機構を脚部71c,72cに持たせる構成であっても良い。脚部71c,72cの長さを調整可能とすることにより、様々な態様の電極構造や電極周辺の装置構造を持つケースにも本発明の計測プローブユニットを適用することが可能となり、計測プローブユニットの適用範囲をより拡げることができる。
また、密着固定部材71b,72bは、アダプタ71,72を装置面111上に固定するものであり、例えば磁石、ねじ止め、或いは、装置面111上の孔部、凸部、凹等の変化を利用して鍵爪構造や把持機構で係止固定するものであっても良い。
次に、図8(a)は変形例2の計測プローブユニットの側面図である。この変形例2では、装置の一の面112上に凹部112aが存在し、該凹部112aの底面に端子台104Bが形成され、該端子台104B上に電極101B,102Bが構成されている。また、少なくともコネクタ50の係止機構55Aが配置されている面から係止機構55Bが配置されている面までの距離が凹部112aの電極並び方向の距離と一致して、コネクタ50を凹部112aに嵌め込むことが可能なケースである。
このような場合、コネクタ50の係止機構55A,55Bの押下部55Aa,55Baを共に押下しつつコネクタ50を凹部112aに押し込むことで、コネクタ50は凹部112a嵌め込まれ、押下部55Aa,55Baをそれぞれ開放したとしても、弾性部材58A,58Bの付勢により板状部材57A,57Bの第1突起部57Ab,57Bbおよび第2突起部57Ac,57Bcのそれぞれの上面が凹部112aの側壁面に圧接して、コネクタ50が凹部112aに係止されることになる。
なお、実施の形態3では言及しなかったが、係止機構55A,55Bにおいて、板状部材57A,57Bの第1突起部57Ab,57Bbおよび第2突起部57Ac,57Bcのそれぞれの上面に、板状部材と並行する面を持たせた形状としており、弾性部材58A,58Bの付勢による力が凹部112aの側壁面により伝わりやすい構造としている。
このように、電極101B,102Bが構成されている装置面112の凹部112aに、コネクタ50を嵌め込むことが可能な場合には、係止機構55A,55Bの第1突起部57Ab,57Bbおよび第2突起部57Ac,57Bcのそれぞれの上面による凹部112aの側壁面への圧接によって、コネクタ50を凹部112aに係止することが可能である。
次に、図8(b)は変形例3の計測プローブユニットの側面図である。図8(a)と同様に、装置の一の面113上に凹部113aが存在し、該凹部113aの底面に端子台104Cが形成され、該端子台104C上に電極101C,102Cが構成されているが、コネクタ50の係止機構55Aが配置されている面から係止機構55Bが配置されている面までの距離が凹部112aの電極並び方向の距離よりもかなり短く、また凹部113aの深さが浅いために、コネクタ50を凹部113aに嵌め込むことができないケースである。
このような場合には、補助板状部材73a,74aと、密着固定部材73b,74bと、を備えたアダプタ73,74を用いてコネクタ50を係止することができる。
以上、この発明の実施の形態並びに変形例について説明したが、具体的な構成は、上記実施の形態並びに変形例に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、この発明に含まれる。例えば、上記実施の形態並びに変形例では、電源装置の出力電圧の計測を例示して説明したが、計測対象の装置の種別はこれに限定されることなく、電気的特性を持つ装置であればどのような装置であっても良く、また、電気的特性の種別も電圧に限定されることなく他の電気的特性であっても良い。
10,11 計測プローブユニット
21.22,23.24 計測プローブ
21a,22a,23a.24a リード線
21b,22b,23b.24b 把持部
21c,22c,23c.24c 探針
23d,24d ばね固定部
23e,24e 管本体部
23f,24f 管他端部
23g,24g 第2のばね
30,40,50 コネクタ
30a,30b,40a,40b,50a,50b 面
31A,31B,41A,41B,61A,61B 孔部
31Aa,31Ba,41Aa,41Ba,61Aa,61Ba 大径孔部
31Ab,31Bb,41Ab,41Bb,61Ab,61Bb 小径孔部
32A,32B,42A,42B ばね
33A,33B,43A,43B 受け部材
35A,35B,45A,45B,55A,55B 係止機構
36A,36B,56A,56B 係止用内部空間
37A,37B,57A,57B 板状部材
37Aa,37Ba,57Aa,57Ba 押下部
37Ab,37Bb,57Ab,57Bb 第1突起部(突起部)
57Ac,57Bc 第2突起部(突起部)
38A,38B,58A,58B 弾性部材
46A,47A,46B,47B 可動部材固定機構
46Aa,47Aa,46Ba,47Ba 鍵手部
46Ab,47Ab,46Bb,47Bb 突起辺
46Ac,47Ac,46Bc,47Bc 回転軸
50f 摺動用内部空間
60A,60B ホルダーモジュール
62〜69 モジュール固定機構
62a〜69a ボルトねじ
62b〜69b ナット部
62b〜69b 長孔
71,72,73,74 アダプタ
71a,72a,73a,74a 補助板状部材
71b,72b,73b,74b 密着固定部材
71c,72c 脚部
100 計測器
101,101A,101B,101C 電極
102,102A,102B,102C 電極
104,104A,104B,104C 端子台
105 筐体(カバー)
105a 開口部
111,112,113 面
112a,113a 凹部

Claims (9)

  1. 計測対象物に接触する探針と、少なくとも外周面が絶縁部材で形成され前記探針が取り付けられた把持部と、を備えた2本の計測プローブと、
    略長方体形状に絶縁部材で形成され、前記2本の計測プローブを保持するコネクタと、を有する計測プローブユニットであって、
    前記コネクタは、
    複数個の計測対象物を備える装置の筐体の開口部の淵部に、或いは、前記複数個の計測対象物が配置された前記装置の開口部の壁面に、当該コネクタを係止する1個以上の係止機構と、
    前記計測プローブの把持部を前記計測プローブ挿入側の面から該面と対向する面近傍に至るまで抜差し可能に形成された大径孔部と、前記計測プローブの探針を前記計測プローブ挿入側の面と対向する面から突出可能に形成され、前記大径孔部と連通した小径孔部と、を持ち、前記複数個の計測対象物に対向して配置された複数の孔部と、
    を備えることを特徴とする計測プローブユニット。
  2. 前記コネクタは、前記複数の孔部に、一端が前記大径孔部の底面に固定され、前記計測プローブの探針を挿通可能で前記計測プローブの把持部を挿通不可に形成されたばねを、それぞれ備えることを特徴とする請求項1に記載の計測プローブユニット。
  3. 前記コネクタは、前記係止機構に、
    当該コネクタ内部に形成される係止用内部空間と、
    付勢時に一側面が前記筐体の内側面に接する凸形状の第1突起部と、当該コネクタの係止時に前記筐体の外側に位置するよう配置された凸形状の押下部と、を持つ板状部材と、
    前記板状部材を当該コネクタ内側から外側に付勢する弾性部材と、
    付勢時に前記板状部材の押下部が当該コネクタの外側に突出するよう該押下部を挿通する押下孔部と、
    付勢時に前記板状部材の第1突起部が当該コネクタの外側に突出するよう該第1突起部を挿通する第1係止孔部と、
    を備えることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の計測プローブユニット。
  4. 前記係止機構の板状部材は、付勢時に一側面が前記筐体の外側面に接する凸形状の第2突起部を持ち、
    前記コネクタは、前記係止機構に、付勢時に前記板状部材の第2突起部が当該コネクタの外側に突出するよう該第2突起部を挿通する第2係止孔部と、を備えることを特徴とする請求項3に記載の計測プローブユニット。
  5. 前記コネクタは、前記係止機構に、
    当該コネクタ内部に形成される係止用内部空間と、
    付勢時に上面が前記複数個の計測対象物が配置された前記装置の開口部の壁面に圧接する凸形状の突起部と、当該コネクタの係止時に前記筐体の外側に位置するよう配置された凸形状の押下部と、を持つ板状部材と、
    前記板状部材を当該コネクタ内側から外側に付勢する弾性部材と、
    付勢時に前記板状部材の押下部が当該コネクタの外側に突出するよう該押下部を挿通する押下孔部と、
    付勢時に前記板状部材の突起部が当該コネクタの外側に突出するよう該突起部を挿通する係止孔部と、
    を備えることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の計測プローブユニット。
  6. 前記コネクタは、
    前記計測プローブ挿入側の面と該面に対向する面との間を貫通する略長方体形状の摺動用内部空間と、
    摺動用内部空間内を、前記複数個の計測対象物の並び方向に並行して摺動可能な複数個のホルダーモジュールと、を有し、
    前記ホルダーモジュールは、
    前記計測プローブの把持部を、前記計測プローブ挿入側の面から該面と対向する面近傍に至るまで抜差し可能に形成された大径孔部と、前記計測プローブの探針を、前記計測プローブ挿入側の面と対向する面から突出可能に形成され、前記大径孔部と連通した小径孔部と、を持ち、前記複数個の計測対象物に対向して配置された複数の孔部と、
    当該ホルダーモジュールを前記コネクタに固定するモジュール固定機構と、
    を備えることを特徴とする請求項1乃至請求項5の何れか1項に記載の計測プローブユニット。
  7. 前記2本の計測プローブは、
    前記把持部を挿通可能に形成された第2のばねと、
    前記第2のばねの一端を前記把持部に固定するばね固定部と、
    前記第2のばねの他端と接合して、前記コネクタまたは前記ホルダーモジュールに形成された大径孔部内を摺動可能な管本体部と、該大径孔部に挿通不可な管他端部と、を持ち、前記把持部を挿通可能に管状に形成された可動部材をそれぞれ備え、
    前記コネクタまたは前記ホルダーモジュールは、前記計測プローブ挿入側の面上で、前記複数の孔部の大径孔部近傍の位置に、前記計測プローブの可動部材の管他端部を当該コネクタまたは当該ホルダーモジュールに固定する可動部材固定機構を、
    それぞれ備えることを特徴とする請求項1乃至請求項6の何れか1項に記載の計測プローブユニット。
  8. 補助板状部材と、上面が前記補助板状部材の一端部と接合し、底面が複数個の計測対象物を備える装置に密着した密着固定部材と、を持つアダプタを、複数個備え、
    前記コネクタの係止機構は、前記アダプタの補助板状部材の他端部に当該コネクタを係止することを特徴とする請求項1乃至請求項7の何れか1項に記載の計測プローブユニット。
  9. 前記アダプタは、前記補助板状部材の一端部と、密着固定部材との間に、長さ調整可能な脚部を持つことを特徴とする請求項8に記載の計測プローブユニット。
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