JP4068478B2 - Probing mechanism - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転機構を用いてプロービング対象体に対して接離する方向にコンタクトプローブを直動させるプロービング機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種のプロービング機構として、出願人は、回路基板検査装置用のピン駆動手段（１０）を実開平３−７８２７８号公報に開示している。このピン駆動手段は、ステッピングモータ（１２）と、ステッピングモータの出力軸（１２ａ）に取り付けられたクランクアーム（１３）と、プローブピン（１９）を取り付け可能に構成されると共に連結棒（１６）を介してクランクアームに連結されたプローブホルダ（１７）と、スライダー（１７ａ）を介してプローブホルダがスライド可能に取り付けられるガイドレール（１８）とを備えて構成されている。この場合、連結棒は、ピン部材（シャフト）によってクランクアームおよびプローブホルダに対して回動自在に取り付けられている。
【０００３】
このピン駆動手段では、ステッピングモータの回転（回動）運動がクランクアーム、連結棒およびガイドレールによって直線運動に変換されて、プローブホルダが被測定基板に対して接離する接離方向で往復動（接離動）する。具体的には、ステッピングモータの出力軸が回動した際に、クランクアームにおける連結棒側の端部が円弧状の軌跡で移動する。この際に、連結棒がピン部材を中心としてクランクアームに対して回動させられつつ、プローブホルダをステッピングモータの出力軸側に引き寄せる。この結果、プローブホルダがガイドレールの案内に従って直線的にスライドさせられて（直動させられて）、プローブピンが被測定基板から離間する方向に移動させれる。一方、この状態からステッピングモータの出力軸が反対方向に回動した際には、クランクアームにおける連結棒側の端部が円弧状の軌跡で逆向きに移動させられて、連結棒がピン部材を中心としてクランクアームに対して回動させられつつ、プローブホルダを被測定基板側に押し戻す。この結果、プローブホルダがガイドレールの案内に従って直動させられて、プローブピンを被測定基板に接近する方向に移動させる。これにより、プローブピンの先端部が被測定基板に接触させられて、この状態のプローブピンを介しての電気的検査が実行される。
【０００４】
【特許文献１】
実開平３−７８２７８号公報（第５−９頁）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、出願人が開示しているピン駆動手段には、以下の改善すべき課題がある。すなわち、出願人が開示しているピン駆動手段では、連結棒がピン部材によってクランクアームおよびプローブホルダに対して回動自在に取り付けられている。この場合、クランクアームおよびプローブホルダに対して連結棒をスムーズに回動させるためには、ピン部材の周囲に、ある程度の隙間を設ける必要がある。したがって、このピン駆動手段では、クランクアームの回動時に連結棒およびプローブホルダが上記の隙間に起因して僅かにがたつくおそれがある。このため、これを改善するのが好ましい。この場合、ピン部材の周囲にベアリングを配設することにより、連結棒をスムーズに回動可能としつつ、がたつきの発生を回避することも可能であるが、ベアリングの部品コストに起因してピン駆動手段の製造コストが高騰するおそれがある。
【０００６】
本発明は、かかる改善すべき課題に鑑みてなされたものであり、製造コストの高騰を回避しつつ、プロービング時におけるがたつきの発生を回避し得るプロービング機構を提供することを主目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成すべく請求項１記載のプロービング機構は、回転機構に取り付けられて当該回転機構によって回動させられるベース部と、コンタクトプローブを取り付け可能に構成されると共に連結部を介して前記ベース部に連結された取付部と、プロービング対象体に対して接離する接離方向で前記取付部を直動させる直動案内手段とを備えて、前記回転機構によって前記ベース部を回動させることによって前記連結部を介して前記取付部を引き上げまたは押し下げして前記コンタクトプローブを前記接離方向に直動させるプロービング機構であって、前記連結部は、平板状の弾性部材で構成されて、前記ベース部の回動に伴って弾性変形しつつ前記取付部を引き上げまたは押し下げする。
【０００８】
また、請求項２記載のプロービング機構は、請求項１記載のプロービング機構において、前記連結部は、前記ベース部および前記取付部の双方とは別体に形成されて、その一端が前記ベース部に固定されると共に他端が前記取付部に固定されている。
【０００９】
さらに、請求項３記載のプロービング機構は、請求項２記載のプロービング機構において、前記ベース部は、前記連結部を固定する固定面が当該連結部に対して面的接触可能に形成されると共に、当該連結部が前記取付部側に向かうに従って当該固定面から徐々に離間するように、当該取付部側の側面と当該固定面とが交差する角部が面取りされている。
【００１０】
また、請求項４記載のプロービング機構は、請求項２または３記載のプロービング機構において、前記取付部は、前記連結部を固定する固定面が当該連結部に対して面的接触可能に形成されると共に、当該連結部が前記ベース部側に向かうに従って当該固定面から徐々に離間するように、当該ベース部側の側面と当該固定面とが交差する角部が面取りされている。
【００１１】
さらに、請求項５記載のプロービング機構は、請求項２から４のいずれかに記載のプロービング機構において、前記ベース部は、前記回転機構に取り付けられるベース部本体と、当該ベース部本体の回動軸線に対して平行に配設された回動軸を中心として回動可能に当該ベース部本体に軸支されると共に前記連結部が固定される固定部とを備えている。
【００１２】
また、請求項６記載のプロービング機構は、請求項２から４のいずれかに記載のプロービング機構において、前記取付部は、前記コンタクトプローブを取り付け可能に構成されると共に前記直動案内手段に取り付けられる取付部本体と、前記ベース部の回動軸線に対して平行に配設された回動軸を中心として回動可能に前記取付部本体に軸支されると共に前記連結部が固定される固定部とを備えている。
【００１３】
さらに、請求項７記載のプロービング機構は、請求項１から６のいずれかに記載のプロービング機構において、前記連結部は、カーボン繊維を用いた繊維強化樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂および超弾性合金のいずれかで形成されている。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明に係るプロービング機構の好適な実施の形態について説明する。
【００１５】
最初に、プロービング機構の構成について、図面を参照して説明する。
【００１６】
図１，２に示すプロービング機構１は、例えば回路基板検査装置（図示せず）に搭載されて検査装置における制御部の制御下で検査対象基板（本発明におけるプロービング対象体）に対するプロービングを実行する装置であって、モータ２、ベース部３、連結部４、取付部５，６およびガイドレール７を備えて、コンタクトプローブ８を取り付け可能に構成されている。この場合、コンタクトプローブ８は、金属板を所定形状に打ち抜くことによって形成されている。具体的には、図２に示すように、このコンタクトプローブ８は、プロービング機構１に固定するためのベース部１１と、その両端部に円弧切り欠き支点１２ａ，１２ｂおよび円弧切り欠き支点１３ａ，１３ｂがそれぞれ形成されたアーム１２およびアーム１３と、アーム１２，１３を介してベース部１１に連結されたプローブ本体１４とを備えて、４節リンク機構（以下、「リンク機構」ともいう）ＲＭが構成されている。このコンタクトプローブ８は、プローブ本体１４の先端１４ａが検査対象基板に接触した状態において、例えばベース部１１に電気的に接続された信号線（図示せず）を介して検査対象基板に検査信号を出力する。
【００１７】
一方、モータ２は、本発明における回転機構に相当し、一例としてステッピングモータで構成されている。このモータ２には、検査装置における制御部の制御下でシャフト２ａを回動させることにより、シャフト２ａに固定されているベース部３を図１に示す矢印Ｂの向きに回動させる。なお、シャフト２ａの回転軸（すなわち、後述するようにベース部３が回動する際の回動中心）が本発明における回動軸に相当する。ベース部３は、図１に示すように、モータ２のシャフト２ａに取り付けられて、シャフト２ａの回動に伴って矢印Ｂの向きに回動する。また、ベース部３は、連結部４を固定する固定面３ａが連結部４に面的に接触可能な平面状に形成されると共に、その取付部５側の側面３ｂと固定面３ａとが交差する角部（矢印Ｒ１で示す部位）が断面円弧状に面取りされている。連結部４は、一例として、カーボン繊維を用いた繊維強化樹脂（以下、「Ｃ−ＦＲＰ」ともいう）で平板状に形成された板ばね（本発明における「平板状の弾性部材」の一例）であって、一端がベース部３にボルト締め（固定）されると共に他端が取付部５にボルト締め（固定）されている。この場合、Ｃ−ＦＲＰは、軽量かつ高弾性率の樹脂材料であって、その疲れ寿命が長寿命となっている（すなわち、疲れ強さが大きくなっている）。
【００１８】
取付部５は、取付部６と相俟って本発明における取付部を構成し、取付部６を介してコンタクトプローブ８が取り付け可能に構成されると共に、スライド片７ａ（図２参照）を介してガイドレール７に対してスライド可能に取り付けられている。また、図１に示すように、取付部５は、連結部４を固定する固定面５ａが平坦に形成されて、連結部４に対して面的に接触可能に構成されると共に、そのベース部３側の側面５ｂと固定面５ａとが交差する角部（矢印Ｒ２で示す部位）が断面円弧状に面取りされている。取付部６は、全体として角柱状に形成されて取付部５にボルト締めされると共に、その側面にコンタクトプローブ８を取り付け可能に構成されている。なお、本発明の実施の形態に係るプロービング機構１では、取付部５，６を別体に構成してボルト締めによって一体化しているが、取付部５，６を予め一体的に形成することもできる。ガイドレール７は、スライド片７ａと相俟って本発明における直動案内手段を構成し、図２に示すように、取付部５がボルト締めされているスライド片７ａを矢印Ａ１，Ａ２の向き（本発明における接離方向）に沿ってスライドさせることによって、コンタクトプローブ８を検査対象基板（図示せず）に対して接離する接離方向に案内する。
【００１９】
次に、プロービング機構１によるプロービング方法について、図面を参照して説明する。
【００２０】
このプロービング機構１は、図１に示すように、非稼働時には、連結部４が弾性変形していない状態（連結部４の側面視形状が直線状となっている状態）に維持されている。したがって、非稼働時においては、連結部４に加わるストレスが軽減されて、連結部４のヘタリが回避される。一方、検査対象基板に対してプロービングする際には、まず、コンタクトプローブ８を上動させて、その下方に検査対象基板をセットする。具体的には、モータ２が、制御部の制御に従い、図３に示す矢印Ｂ１の向きにベース部３を回動させる。この際に、連結部４が、ベース部３の回動に伴って弓なりに弾性変形しつつ、取付部５を引き上げる。また、取付部５は、ガイドレール７の案内に従って同図に破線で示す位置から矢印Ａ１の向きに高さＨ１だけスライドする。この場合、ベース部３と連結部４との間、および連結部４と取付部５との間に遊び（隙間）が存在しないため、取付部５は、がたつくことなく上動する。この結果、取付部５の上動に伴ってコンタクトプローブ８が矢印Ａ１の向きでスムーズに上動する。
【００２１】
この場合、プロービング機構１におけるベース部３に代えて、図４に示すように、連結部４を固定する固定面３ａと側面３ｂとが交差する角部（矢印Ｒ１ｘで示す部位）が面取りされていないベース部３ｘを使用した場合、ベース部３ｘの回動に伴って連結部４が弾性変形した際に、連結部４がベース部３ｘの角部に強く押し付けられる。したがって、角部に押し付けられた部位に応力が集中することによって連結部４の破損を招くおそれがある。これに対して、このプロービング機構１では、図５に示すように、ベース部３の角部（矢印Ｒ１で示す部位）が断面円弧状に面取りされて、連結部４が取付部５側に向かうに従ってベース部３の固定面３ａから徐々に離間する。したがって、ベース部３の回動に伴って連結部４が弾性変形した際に、連結部４がベース部３の角部に強く押し付けられることがないため、応力の集中が回避される。なお、図４，５では、本発明についての理解を容易とするために、連結部４の変形量を誇張して図示している。
【００２２】
また、取付部５に代えて、図６に示すように、連結部４を固定する固定面５ａと側面５ｂとが交差する角部（矢印Ｒ２ｘで示す部位）が面取りされていない取付部５ｘを使用した場合、連結部４が弾性変形した際に、連結部４が取付部５ｘの角部に強く押し付けられる。したがって、角部に押し付けられた部位に応力が集中することによって連結部４の破損を招くおそれがある。これに対して、このプロービング機構１では、図７に示すように、取付部５の角部（矢印Ｒ２で示す部位）が断面円弧状に面取りされて、連結部４がベース部３側に向かうに従って取付部５の固定面５ａから徐々に離間する。したがって、連結部４が弾性変形した際に、連結部４が取付部５の角部に強く押し付けられることがないため、応力の集中が回避される。なお、図６，７でも、本発明についての理解を容易とするために、連結部４の変形量を誇張して図示している。
【００２３】
次に、コンタクトプローブ８の下方に検査対象基板をセットした後に、コンタクトプローブ８を下動させてプローブ本体１４の先端１４ａを検査対象基板に当接させる。具体的には、モータ２が制御部の制御に従い、図８に示す矢印Ｂ２の向きでベース部３を回動させる。この際には、ベース部３の回動に伴って連結部４が弓なりに弾性変形しつつ、取付部５を押し下げる。また、取付部５は、ガイドレール７の案内に従って同図に一点鎖線で示す位置から矢印Ａ２の向きで高さＨ２だけスライド（下動）する。この際に、ベース部３と連結部４との間、および連結部４と取付部５との間に遊び（隙間）が存在しないため、取付部５は、がたつくことなく下動する。この結果、取付部５の下動に伴ってコンタクトプローブ８が矢印Ａ２の向きでスムーズに下動する。この際に、コンタクトプローブ８は、プローブ本体１４の先端１４ａが検査対象基板に当接した状態から、プロービング機構１によってベース部１１がさらに下動させられることにより、リンク機構ＲＭの働きによってプローブ本体１４の先端１４ａが図２に示す矢印Ｃ１の向きでベース部１１に対して相対的に上動（上方に直動）する。この結果、円弧切り欠き支点１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂの弾性力によって先端１４ａが同図に示す矢印Ｃ２の向きで検査対象基板に向けて付勢される。この後、この状態のコンタクトプローブ８を介して回路基板検査装置による電気的検査が実行される。
【００２４】
このように、このプロービング機構１によれば、平板状の弾性部材（Ｃ−ＦＲＰ）で構成した連結部４によってベース部３および取付部５を連結したことにより、ピン部材によってクランクアーム（ベース部）、連結棒（連結部）およびプローブホルダが連結されている従来のピン駆動手段とは異なり、ベース部３と連結部４との間、および連結部４と取付部５との間に遊び（隙間）が存在しないため、取付部５をがたつかせることなく引き上げおよび押し下げすることができる。この結果、コンタクトプローブ８を検査対象基板に対してスムーズに接離動させることができる。また、ベアリング等が不要のため、その製造コストの高騰を回避することができる。
【００２５】
この場合、板ばねで構成された連結部４に代えて、図９に示すように、ベース部側固定部２１、アーム部２２および取付部側固定部２３が円弧切り欠き支点２２ａ，２２ｂを介して連結された連結部４ｘを採用することもできるが、この連結部４ｘは、連結部４と比較して破損し易いという課題がある。つまり、この連結部４ｘを使用した場合、前述した連結部４と同様にして、ベース部３と連結部４ｘとの間、および連結部４ｘと取付部５との間に一切の遊び（隙間）が存在しないため、取付部５をがたつかせることなく引き上げおよび押し下げすることができる。しかし、図１０に示すように、連結部４ｘに対してベース部３が傾いている状態（すなわち、シャフト２ａの軸線が連結部４ｘに対して傾いている状態）では、ベース部３の回動に伴って連結部４ｘが矢印Ｄの向きに押し下げられた際に、図１１に矢印で示すように、円弧切り欠き支点２２ａ，２２ｂを破断させようとする力が働くことがある。このため、連結部４が上記のように取り付けられた状態において繰り返してプロービングを実行した場合、円弧切り欠き支点２２ａ，２２ｂにストレスが加えられることに起因して連結部４ｘが破損するおそれがある。一方、本発明の実施の形態に係るプロービング機構１によれば、連結部４が板バネで構成されているため、ベース部３が連結部４に対して傾いている状態で回動したとしても、連結部４ｘにおける円弧切り欠き支点２２ａ，２２ｂとは異なり、ストレスが集中する部位が存在しないため、ベース部３に対して連結部４が僅かに傾いた状態で取り付けられていたとしても、その破損を回避することができる。
【００２６】
また、このプロービング機構１によれば、連結部４をベース部３および取付部５の双方とは別体に形成したことにより、連結部４にヘタリが生じたときなどに連結部４をベース部３および取付部５から取り外して新たな連結部４を取り付けることができる。したがって、ベース部３、連結部４および取付部５を一体成形した構成とは異なり、ベース部３および取付部５を長期に亘って繰り返して使用することができる。
【００２７】
さらに、このプロービング機構１によれば、固定面３ａと側面３ｂとが交差する角部を面取りしたベース部３を備えたことにより、弾性変形する際にベース部３の角部に強く押し付けられることがないため、連結部４に応力が集中する事態を回避することができる。これにより、連結部４の耐用寿命を長くすることができる。
【００２８】
また、このプロービング機構１によれば、固定面５ａと側面５ｂとが交差する角部を面取りした取付部５を備えたことにより、弾性変形する際に取付部５の角部に強く押し付けられることがないため、連結部４に応力が集中する事態を回避することができる。これにより、連結部４の耐用寿命を長くすることができる。
【００２９】
さらに、このプロービング機構１によれば、カーボン繊維を用いた繊維強化樹脂（Ｃ−ＦＲＰ）で連結部４を形成したことにより、Ｃ−ＦＲＰが軽量かつ高弾性率の樹脂材料であって、その疲れ寿命が長寿命のため、長期に亘って繰り返してプロービングを実行可能なプロービング機構を提供することができる。
【００３０】
なお、本発明は、上記した本発明の実施の形態に示した構成に限定されない。例えば、本発明の実施の形態では、カーボン繊維を用いた繊維強化樹脂で連結部４を形成した例について説明したが、本発明はこれに限定されず、ポリアセタール樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂および超弾性合金などの各種弾性部材で平板状の連結部を形成することができる。また、本発明の実施の形態では、ベース部３、連結部４および取付部５を別体に形成して固定用ボルトによってボルト締め（固定）した構成を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されず、ベース部３、連結部４および取付部５を例えば樹脂材料によって一体成形する構成を採用することができる。この構成によれば、ベース部３および取付部５に対する連結部４の取り付け作業が不要となるため、プロービング機構１を容易に組み立てることができる。
【００３１】
さらに、本発明の実施の形態では、ベース部３および取付部５に連結部４をボルトによって直接的に固定した例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、図１２に示すプロービング機構１Ａのように、プロービング機構１におけるベース部３に代えて、ベース部本体３３ａおよびヘッド部３３ｂを備えたベース部３３をモータ２に取り付ける構成を採用することができる。この場合、ヘッド部３３ｂは、本発明における固定部に相当し、連結部４を取り付け可能に構成されると共に、シャフト３３ｃを介してベース部本体３３ａに対して回動可能に取り付けられて（軸支されて）いる。なお、ベース部本体３３ａが取り付けられているシャフト２ａの回転軸が本発明における「ベース部本体の回動軸線」に相当し、シャフト３３ｃが本発明における「回動軸」に相当する。このプロービング機構１Ａでは、モータ２によってベース部本体３３ａが矢印Ｂの方向に回動した際に、ヘッド部３３ｂがシャフト３３ｃを中心として矢印Ｅの向きに回動する。この際に、連結部４が取付部５を矢印Ａ１，Ａ２の向きに引き上げまたは押し下げすることにより、コンタクトプローブ８が検査対象基板に対して接離する接離方向に直動する。このプロービング機構１Ａによれば、ベース部本体３３ａの回動時にヘッド部３３ｂがベース部本体３３ａに対して回動することで連結部４の変形量を小さく抑えることができるため、連結部４のヘタリを回避して耐用寿命を長くすることができる。
【００３２】
また、図１３に示すプロービング機構１Ｂのように、プロービング機構１における取付部５に代えて、取付部本体３５ａおよびヘッド部３５ｂを備えた取付部３５に取付部６を介してコンタクトプローブ８を取り付ける構成を採用することができる。この場合、ヘッド部３５ｂは、本発明における固定部に相当し、連結部４を取り付け可能に構成されると共に、シャフト３５ｃを介して取付部本体３５ａに対して回動可能に取り付けられて（軸支されて）いる。なお、シャフト２ａの回転軸が本発明における「ベース部本体の回動軸線」に相当し、シャフト３５ｃが本発明における「回動軸」に相当する。このプロービング機構１Ｂでは、モータ２によってベース部３が矢印Ｂの方向に回動した際に、連結部４が弾性変形しつつヘッド部３５ｂを矢印Ａ１，Ａ２の向きに引き上げまたは押し下げする。この際に、ヘッド部３５ｂがシャフト３５ｃを中心として取付部本体３５ａに対して矢印Ｆの向きに回動させられつつ、取付部本体３５ａを矢印Ａ１，Ａ２の向きに引き上げまたは押し下げする。この結果、コンタクトプローブ８が検査対象基板に対して接離する接離方向に直動する。このプロービング機構１Ｂによれば、ベース部３の回動時にヘッド部３５ｂが取付部本体３５ａに対して回動することで連結部４の変形量を小さく抑えることができるため、連結部４のヘタリを回避して耐用寿命を長くすることができる。
【００３３】
【発明の効果】
以上のように、請求項１記載のプロービング機構によれば、平板状の弾性部材で構成した連結部によってベース部および取付部を連結したことにより、ピン部材によってクランクアーム（ベース部）、連結棒（連結部）およびプローブホルダが連結されている従来のピン駆動手段とは異なり、ベース部と連結部との間、および連結部と取付部との間に遊び（隙間）が存在しないため、取付部をがたつかせることなく引き上げおよび押し下げすることができる。この結果、コンタクトプローブを検査対象基板に対してスムーズに接離動させることができる。また、ベアリング等が不要のため、その製造コストの高騰を回避することができる。さらに、連結部が平板状に形成されているため、ベース部が連結部に対して傾いている状態で回動したとしても、ストレスが集中する部位が存在しないため、その破損を回避することができる。
【００３４】
また、請求項２記載のプロービング機構によれば、連結部をベース部および取付部の双方とは別体に形成したことにより、連結部にヘタリが生じたときなどに連結部をベース部および取付部から取り外して新たな連結部を取り付けることができる。したがって、ベース部、連結部および取付部を一体成形した構成とは異なり、ベース部および取付部を長期に亘って繰り返して使用することができる。
【００３５】
さらに、請求項３記載のプロービング機構によれば、固定面と側面とが交差する角部を面取りしたベース部を備えたことにより、弾性変形する際にベース部の角部に強く押し付けられることがないため、連結部に応力が集中する事態を回避することができる。これにより、連結部の耐用寿命を長くすることができる。
【００３６】
また、請求項４記載のプロービング機構によれば、固定面と側面とが交差する角部を面取りした取付部を備えたことにより、弾性変形する際に取付部の角部に強く押し付けられることがないため、連結部に応力が集中する事態を回避することができる。これにより、連結部の耐用寿命を長くすることができる。
【００３７】
さらに、請求項５記載のプロービング機構によれば、ベース部本体に対して回動可能に軸支された固定部を有するベース部を備えたことにより、ベース部本体の回動時に固定部がベース部本体に対して回動することで連結部の変形量を小さく抑えることができるため、連結部のヘタリを回避して耐用寿命を長くすることができる。
【００３８】
また、請求項６記載のプロービング機構によれば、取付部本体に対して回動可能に軸支された固定部を有する取付部を備えたことにより、ベース部の回動時に固定部が取付部本体に対して回動することで連結部の変形量を小さく抑えることができるため、連結部のヘタリを回避して耐用寿命を長くすることができる。
【００３９】
さらに、請求項７記載のプロービング機構によれば、カーボン繊維を用いた繊維強化樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂および超弾性合金のいずれかで連結部を形成したことにより、これらの材料が軽量かつ高弾性率であって、その疲れ寿命が長寿命のため、長期に亘って繰り返してプロービングを実行可能なプロービング機構を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るプロービング機構１の正面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るプロービング機構１の側面図である。
【図３】コンタクトプローブ８を上動させた状態におけるプロービング機構１の側面図である。
【図４】ベース部３ｘと、弾性変形した状態の連結部４とを示す側面図である。
【図５】ベース部３と弾性変形した状態の連結部４とを示す側面図である。
【図６】取付部５ｘと、弾性変形した状態の連結部４とを示す側面図である。
【図７】取付部５と弾性変形した状態の連結部４とを示す側面図である。
【図８】コンタクトプローブ８を下動させた状態におけるプロービング機構１の側面図である。
【図９】ベース部３、連結部４ｘおよび取付部５の側面図である。
【図１０】ベース部３、連結部４ｘおよび取付部５の平面図である。
【図１１】図１０に示す状態のベース部３が回動した状態の平面図である。
【図１２】本発明の他の実施の形態に係るプロービング機構１Ａの側面図である。
【図１３】本発明の他の実施の形態に係るプロービング機構１Ｂの側面図である。
【符号の説明】
１，１Ａ，１Ｂ プロービング機構
２ モータ
２ａ シャフト
３，３３ ベース部
３ａ 固定面
３ｂ 側面
４ 連結部
５，６，３５ 取付部
５ａ 固定面
５ｂ 側面
７ ガイドレール
７ａ スライド片
８ コンタクトプローブ
３３ａ ベース部本体
３３ｂ，３５ｂ ヘッド部
３３ｃ，３５ｃ シャフト
３５ａ 取付部本体[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a probing mechanism in which a contact probe is linearly moved in a direction in which it is in contact with or separated from a probing object using a rotation mechanism.
[0002]
[Prior art]
As this type of probing mechanism, the applicant discloses a pin driving means (10) for a circuit board inspection apparatus in Japanese Utility Model Laid-Open No. 3-78278. The pin driving means is configured to be capable of attaching a stepping motor (12), a crank arm (13) attached to an output shaft (12a) of the stepping motor, and a probe pin (19) and a connecting rod (16). And a guide rail (18) to which the probe holder is slidably attached via a slider (17a). In this case, the connecting rod is rotatably attached to the crank arm and the probe holder by a pin member (shaft).
[0003]
In this pin driving means, the rotation (turning) motion of the stepping motor is converted into a linear motion by the crank arm, the connecting rod and the guide rail, and the probe holder reciprocates in the contact / separation direction in which the probe holder contacts / separates the substrate to be measured (Contact and move). Specifically, when the output shaft of the stepping motor rotates, the end on the connecting rod side of the crank arm moves along an arcuate locus. At this time, the probe holder is pulled toward the output shaft side of the stepping motor while the connecting rod is rotated with respect to the crank arm around the pin member. As a result, the probe holder is linearly slid (moved linearly) according to the guide rail, and the probe pin is moved away from the substrate to be measured. On the other hand, when the output shaft of the stepping motor rotates in the opposite direction from this state, the end of the crank arm on the side of the connecting rod is moved in the reverse direction along an arcuate locus, and the connecting rod moves the pin member. The probe holder is pushed back toward the substrate to be measured while being rotated with respect to the crank arm as the center. As a result, the probe holder is linearly moved in accordance with the guide rail, and the probe pin is moved in the direction approaching the substrate to be measured. Thereby, the tip of the probe pin is brought into contact with the substrate to be measured, and an electrical inspection is performed through the probe pin in this state.
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Utility Model Publication No. 3-78278 (page 5-9)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, the pin driving means disclosed by the applicant has the following problems to be improved. That is, in the pin driving means disclosed by the applicant, the connecting rod is rotatably attached to the crank arm and the probe holder by the pin member. In this case, in order to smoothly rotate the connecting rod with respect to the crank arm and the probe holder, it is necessary to provide a certain gap around the pin member. Therefore, with this pin driving means, there is a risk that the connecting rod and the probe holder will slightly shake due to the gap when the crank arm rotates. For this reason, it is preferable to improve this. In this case, by arranging a bearing around the pin member, it is possible to prevent the rattling from occurring while allowing the connecting rod to rotate smoothly. The manufacturing cost of the driving means may increase.
[0006]
The present invention has been made in view of such a problem to be improved, and a main object of the present invention is to provide a probing mechanism that can avoid the occurrence of rattling during probing while avoiding an increase in manufacturing cost.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the probing mechanism according to claim 1 is configured to be attached to a rotating mechanism and rotated by the rotating mechanism, a contact probe can be attached, and the base via the connecting part. An attachment part coupled to the part, and linear motion guide means for linearly moving the attachment part in an approaching / separating direction that makes contact with or away from the probing object, and the base part is rotated by the rotating mechanism. A probing mechanism that pulls up or pushes down the attachment part via the connecting part to move the contact probe in the contact / separation direction, wherein the connecting part is formed of a flat elastic member, The attachment portion is pulled up or pushed down while being elastically deformed as the base portion rotates.
[0008]
The probing mechanism according to claim 2 is the probing mechanism according to claim 1, wherein the connecting portion is formed separately from both the base portion and the mounting portion, and one end of the connecting portion is formed on the base portion. The other end is fixed to the mounting portion while being fixed.
[0009]
Further, the probing mechanism according to claim 3 is the probing mechanism according to claim 2, wherein the base portion is formed so that a fixed surface for fixing the connecting portion can be in surface contact with the connecting portion, The corner portion where the side surface on the attachment portion side and the fixed surface intersect is chamfered so that the connecting portion gradually moves away from the fixed surface as it goes toward the attachment portion side.
[0010]
The probing mechanism according to claim 4 is the probing mechanism according to claim 2 or 3, wherein the attachment portion is formed such that a fixed surface for fixing the connecting portion can be in surface contact with the connecting portion. At the same time, the corner portion where the side surface on the base portion side and the fixed surface intersect is chamfered so that the connecting portion gradually moves away from the fixed surface as it goes toward the base portion.
[0011]
Further, the probing mechanism according to claim 5 is the probing mechanism according to any one of claims 2 to 4, wherein the base portion includes a base portion main body attached to the rotating mechanism, and a rotation axis of the base portion main body. And a fixed portion that is pivotally supported on the base portion main body so as to be rotatable about a rotation shaft disposed in parallel with the connecting portion and to which the connecting portion is fixed.
[0012]
The probing mechanism according to claim 6 is the probing mechanism according to any one of claims 2 to 4, wherein the attachment portion is configured to be able to attach the contact probe and attached to the linear motion guide means. A mounting portion main body, and a fixed portion that is pivotally supported by the mounting portion main body and is pivotable about a rotation shaft that is arranged in parallel with the rotation axis of the base portion and to which the coupling portion is fixed. And.
[0013]
Furthermore, the probing mechanism according to claim 7 is the probing mechanism according to any one of claims 1 to 6, wherein the connecting portion includes a fiber reinforced resin, a polyacetal resin, a polyphenylene sulfide resin, and a superelastic alloy using carbon fibers. Is formed of either.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, a preferred embodiment of a probing mechanism according to the invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0015]
First, the configuration of the probing mechanism will be described with reference to the drawings.
[0016]
The probing mechanism 1 shown in FIGS. 1 and 2 is mounted on, for example, a circuit board inspection apparatus (not shown), and performs probing on an inspection target board (probing object in the present invention) under the control of a control unit in the inspection apparatus. The apparatus includes a motor 2, a base portion 3, a coupling portion 4, attachment portions 5 and 6, and a guide rail 7, and is configured to be able to attach a contact probe 8. In this case, the contact probe 8 is formed by punching a metal plate into a predetermined shape. Specifically, as shown in FIG. 2, the contact probe 8 includes a base portion 11 for fixing to the probing mechanism 1 and arc notch fulcrums 12a and 12b and arc notch fulcrums 13a and 13b at both ends thereof. Are provided with an arm 12 and an arm 13, respectively, and a probe main body 14 connected to the base portion 11 via the arms 12 and 13, and a four-joint link mechanism (hereinafter also referred to as "link mechanism") RM It is configured. The contact probe 8 transmits an inspection signal to the inspection target substrate via a signal line (not shown) electrically connected to the base portion 11 in a state where the tip 14a of the probe main body 14 is in contact with the inspection target substrate, for example. Output.
[0017]
On the other hand, the motor 2 corresponds to the rotation mechanism in the present invention, and is constituted by a stepping motor as an example. In this motor 2, the base 2 fixed to the shaft 2a is rotated in the direction of arrow B shown in FIG. 1 by rotating the shaft 2a under the control of the control unit in the inspection apparatus. The rotation axis of the shaft 2a (that is, the rotation center when the base portion 3 rotates as will be described later) corresponds to the rotation axis in the present invention. As shown in FIG. 1, the base 3 is attached to the shaft 2a of the motor 2 and rotates in the direction of arrow B as the shaft 2a rotates. The base portion 3 is formed in a planar shape in which the fixing surface 3a for fixing the connecting portion 4 can be brought into surface contact with the connecting portion 4, and the side surface 3b on the mounting portion 5 side and the fixing surface 3a intersect. The corner (the portion indicated by arrow R1) to be cut is chamfered in a circular arc shape. As an example, the connecting part 4 is a flat spring formed of a fiber reinforced resin using carbon fibers (hereinafter also referred to as “C-FRP”) (an example of a “flat elastic member” in the present invention). Thus, one end is bolted (fixed) to the base portion 3 and the other end is bolted (fixed) to the mounting portion 5. In this case, C-FRP is a resin material having a light weight and a high elastic modulus, and its fatigue life is long (that is, fatigue strength is increased).
[0018]
The mounting portion 5, together with the mounting portion 6, constitutes a mounting portion in the present invention, and is configured so that the contact probe 8 can be mounted via the mounting portion 6, and via the slide piece 7 a (see FIG. 2). The guide rail 7 is slidably attached. As shown in FIG. 1, the mounting portion 5 has a fixed surface 5 a for fixing the connecting portion 4, and is configured so as to be able to contact the connecting portion 4 in a surface, and its base portion. A corner portion (a portion indicated by an arrow R2) where the side surface 5b on the 3 side intersects with the fixed surface 5a is chamfered in a circular arc shape. The attachment portion 6 is formed in a prismatic shape as a whole and is bolted to the attachment portion 5, and the contact probe 8 can be attached to the side surface thereof. In the probing mechanism 1 according to the embodiment of the present invention, the mounting portions 5 and 6 are configured separately and integrated by bolting. However, the mounting portions 5 and 6 may be integrally formed in advance. it can. The guide rail 7 together with the slide piece 7a constitutes a linear motion guide means in the present invention. As shown in FIG. 2, the slide piece 7a to which the mounting portion 5 is bolted is arranged in the directions of arrows A1 and A2. By sliding along the contact / separation direction in the present invention, the contact probe 8 is guided in the contact / separation direction in which the contact probe 8 contacts and separates from the inspection target substrate (not shown).
[0019]
Next, a probing method using the probing mechanism 1 will be described with reference to the drawings.
[0020]
As shown in FIG. 1, the probing mechanism 1 is maintained in a state in which the connecting portion 4 is not elastically deformed (a state in which the side view of the connecting portion 4 is linear) when not in operation. Therefore, when not in operation, the stress applied to the connecting portion 4 is reduced, and the settling of the connecting portion 4 is avoided. On the other hand, when probing the substrate to be inspected, first, the contact probe 8 is moved up, and the substrate to be inspected is set below the contact probe 8. Specifically, the motor 2 rotates the base portion 3 in the direction of the arrow B1 shown in FIG. 3 according to the control of the control portion. At this time, the connecting part 4 pulls up the attaching part 5 while elastically deforming like a bow as the base part 3 rotates. Further, the mounting portion 5 slides by a height H1 in the direction of the arrow A1 from the position indicated by the broken line in FIG. In this case, since there is no play (gap) between the base portion 3 and the connection portion 4 and between the connection portion 4 and the attachment portion 5, the attachment portion 5 moves up without rattling. As a result, the contact probe 8 moves up smoothly in the direction of the arrow A1 as the mounting portion 5 moves up.
[0021]
In this case, instead of the base portion 3 in the probing mechanism 1, as shown in FIG. 4, the corner portion (the portion indicated by the arrow R1x) where the fixing surface 3a for fixing the connecting portion 4 and the side surface 3b intersect is chamfered. When the base portion 3x that is not used is used, when the connecting portion 4 is elastically deformed with the rotation of the base portion 3x, the connecting portion 4 is strongly pressed against the corner portion of the base portion 3x. Therefore, there is a possibility that the connection portion 4 may be damaged due to the stress concentrated on the portion pressed against the corner portion. On the other hand, in the probing mechanism 1, as shown in FIG. 5, the corner portion (the portion indicated by the arrow R1) of the base portion 3 is chamfered in a circular arc shape and the connecting portion 4 is directed toward the mounting portion 5 side. Accordingly, the base 3 is gradually separated from the fixed surface 3a. Therefore, when the connecting portion 4 is elastically deformed with the rotation of the base portion 3, the connecting portion 4 is not strongly pressed against the corner portion of the base portion 3, thereby avoiding stress concentration. 4 and 5, the amount of deformation of the connecting portion 4 is exaggerated for easy understanding of the present invention.
[0022]
Further, instead of the attachment portion 5, as shown in FIG. 6, an attachment portion 5x in which a corner portion (a portion indicated by an arrow R2x) where the fixing surface 5a and the side surface 5b for fixing the connecting portion 4 intersect is not chamfered. When used, when the connecting portion 4 is elastically deformed, the connecting portion 4 is strongly pressed against the corner of the mounting portion 5x. Therefore, there is a possibility that the connection portion 4 may be damaged due to the stress concentrated on the portion pressed against the corner portion. On the other hand, in this probing mechanism 1, as shown in FIG. 7, the corner portion (the portion indicated by the arrow R <b> 2) of the attachment portion 5 is chamfered in a circular arc shape, and the connecting portion 4 faces the base portion 3 side. Accordingly, the mounting portion 5 is gradually separated from the fixed surface 5a. Therefore, when the connecting portion 4 is elastically deformed, the connecting portion 4 is not strongly pressed against the corner portion of the mounting portion 5, and stress concentration is avoided. 6 and 7 also exaggerate the deformation amount of the connecting portion 4 in order to facilitate understanding of the present invention.
[0023]
Next, after setting the inspection target substrate below the contact probe 8, the contact probe 8 is moved downward to bring the tip 14a of the probe main body 14 into contact with the inspection target substrate. Specifically, the motor 2 rotates the base unit 3 in the direction of the arrow B2 shown in FIG. 8 according to the control of the control unit. At this time, the attachment portion 5 is pushed down while the connecting portion 4 is elastically deformed like a bow as the base portion 3 rotates. Further, the mounting portion 5 slides (moves downward) by a height H2 in the direction of the arrow A2 from the position indicated by the alternate long and short dash line in FIG. At this time, since there is no play (gap) between the base portion 3 and the connection portion 4 and between the connection portion 4 and the attachment portion 5, the attachment portion 5 moves down without rattling. As a result, the contact probe 8 smoothly moves downward in the direction of the arrow A2 as the mounting portion 5 moves downward. At this time, the contact probe 8 is moved further downward by the probing mechanism 1 from the state in which the tip 14a of the probe body 14 is in contact with the substrate to be inspected. The tip 14a of 14 moves upward (directly moves upward) relative to the base portion 11 in the direction of the arrow C1 shown in FIG. As a result, the tip 14a is urged toward the substrate to be inspected in the direction of the arrow C2 shown in the figure by the elastic force of the circular arc notch fulcrums 12a, 12b, 13a, 13b. Thereafter, an electrical inspection is performed by the circuit board inspection apparatus via the contact probe 8 in this state.
[0024]
As described above, according to the probing mechanism 1, the base portion 3 and the attachment portion 5 are connected by the connecting portion 4 formed of a flat plate-like elastic member (C-FRP), whereby the crank arm (base portion) is connected by the pin member. ), Unlike the conventional pin driving means in which the connecting rod (connecting portion) and the probe holder are connected, play between the base portion 3 and the connecting portion 4 and between the connecting portion 4 and the mounting portion 5 ( Since there is no gap), the attachment portion 5 can be lifted and pushed down without rattling. As a result, the contact probe 8 can be smoothly moved toward and away from the inspection target substrate. Further, since a bearing or the like is unnecessary, an increase in the manufacturing cost can be avoided.
[0025]
In this case, as shown in FIG. 9, the base portion side fixing portion 21, the arm portion 22, and the attachment portion side fixing portion 23 are replaced by arc-cut notch fulcrums 22a and 22b, instead of the connecting portion 4 formed of a leaf spring. Although the connection part 4x connected by this can also be employ | adopted, this connection part 4x has the subject that it is easy to break compared with the connection part 4. FIG. That is, when this connection part 4x is used, in the same manner as the connection part 4 described above, there is no play (gap) between the base part 3 and the connection part 4x and between the connection part 4x and the attachment part 5. Therefore, the attachment portion 5 can be lifted and pushed down without rattling. However, as shown in FIG. 10, when the base portion 3 is inclined with respect to the connecting portion 4x (that is, the axis of the shaft 2a is inclined with respect to the connecting portion 4x), the base portion 3 is rotated. Accordingly, when the connecting portion 4x is pushed down in the direction of the arrow D, as shown by the arrow in FIG. 11, a force for breaking the arc-notched fulcrums 22a and 22b may act. For this reason, when the probing is repeatedly performed in the state where the connecting portion 4 is attached as described above, the connecting portion 4x may be damaged due to stress applied to the arc-cut notches 22a and 22b. . On the other hand, according to the probing mechanism 1 according to the embodiment of the present invention, since the connecting portion 4 is configured by a leaf spring, even if the base portion 3 is rotated with respect to the connecting portion 4. Unlike the arc-cut-out fulcrums 22a and 22b in the connecting portion 4x, there is no portion where stress concentrates, so even if the connecting portion 4 is attached to the base portion 3 in a slightly inclined state, Damage can be avoided.
[0026]
Further, according to the probing mechanism 1, the connecting portion 4 is formed separately from both the base portion 3 and the mounting portion 5, so that when the connecting portion 4 is damaged, the connecting portion 4 is 3 and the attachment part 5 can be removed and a new connection part 4 can be attached. Therefore, unlike the structure in which the base part 3, the connecting part 4, and the attachment part 5 are integrally molded, the base part 3 and the attachment part 5 can be used repeatedly over a long period of time.
[0027]
Furthermore, according to this probing mechanism 1, since the base portion 3 having the chamfered corner portion where the fixed surface 3a and the side surface 3b intersect is provided, the probing mechanism 1 is strongly pressed against the corner portion of the base portion 3 when elastically deforming. Therefore, it is possible to avoid a situation where stress concentrates on the connecting portion 4. Thereby, the service life of the connection part 4 can be lengthened.
[0028]
Further, according to the probing mechanism 1, the mounting portion 5 having the chamfered corner portion where the fixing surface 5a and the side surface 5b intersect with each other can be strongly pressed against the corner portion of the mounting portion 5 when elastically deforming. Therefore, it is possible to avoid a situation where stress concentrates on the connecting portion 4. Thereby, the service life of the connection part 4 can be lengthened.
[0029]
Furthermore, according to this probing mechanism 1, since the connecting portion 4 is formed of a fiber reinforced resin (C-FRP) using carbon fibers, the C-FRP is a lightweight and high elastic resin material, Since the fatigue life is long, it is possible to provide a probing mechanism capable of repeatedly performing probing over a long period of time.
[0030]
The present invention is not limited to the configuration shown in the above-described embodiment of the present invention. For example, in the embodiment of the present invention, an example in which the connecting portion 4 is formed of a fiber reinforced resin using carbon fibers has been described. However, the present invention is not limited to this, and a polyacetal resin, a polyphenylene sulfide resin, and a superelastic alloy A flat connecting portion can be formed by various elastic members. In the embodiment of the present invention, the base portion 3, the connecting portion 4, and the mounting portion 5 are separately formed and bolted (fixed) with fixing bolts as an example. However, the present invention is not limited to this, and a configuration in which the base portion 3, the connecting portion 4, and the attachment portion 5 are integrally formed of, for example, a resin material can be employed. According to this configuration, since the attaching operation of the connecting portion 4 to the base portion 3 and the attaching portion 5 is not required, the probing mechanism 1 can be easily assembled.
[0031]
Furthermore, in the embodiment of the present invention, the example in which the connecting portion 4 is directly fixed to the base portion 3 and the attachment portion 5 with bolts has been described, but the present invention is not limited to this. For example, as in the probing mechanism 1A shown in FIG. 12, a configuration in which a base portion 33 including a base portion main body 33a and a head portion 33b is attached to the motor 2 instead of the base portion 3 in the probing mechanism 1 can be employed. . In this case, the head portion 33b corresponds to the fixed portion in the present invention, and is configured to be able to attach the connecting portion 4, and is attached to the base portion main body 33a via the shaft 33c so as to be rotatable (shaft). Is supported). The rotation axis of the shaft 2a to which the base portion main body 33a is attached corresponds to the “rotation axis of the base portion main body” in the present invention, and the shaft 33c corresponds to the “rotation axis” in the present invention. In the probing mechanism 1A, when the base portion main body 33a is rotated in the direction of arrow B by the motor 2, the head portion 33b is rotated in the direction of arrow E about the shaft 33c. At this time, the connecting part 4 pulls up or pushes down the attachment part 5 in the directions of the arrows A1 and A2, thereby causing the contact probe 8 to linearly move in the contact / separation direction in which the contact probe 8 contacts and separates from the inspection target substrate. According to the probing mechanism 1A, since the head portion 33b rotates with respect to the base portion main body 33a when the base portion main body 33a rotates, the deformation amount of the connecting portion 4 can be kept small. It is possible to lengthen the service life by avoiding settling.
[0032]
Further, as in the probing mechanism 1B shown in FIG. 13, the contact probe 8 is attached to the attachment part 35 having the attachment part main body 35a and the head part 35b instead of the attachment part 5 in the probing mechanism 1 via the attachment part 6. A configuration can be employed. In this case, the head portion 35b corresponds to the fixed portion in the present invention, and is configured to be able to attach the connecting portion 4, and is attached to the attachment portion main body 35a via the shaft 35c so as to be rotatable (axis). Is supported). The rotation axis of the shaft 2a corresponds to the “rotation axis of the base body” in the present invention, and the shaft 35c corresponds to the “rotation axis” in the present invention. In the probing mechanism 1B, when the base portion 3 is rotated in the direction of arrow B by the motor 2, the connecting portion 4 is elastically deformed and the head portion 35b is pulled up or pushed down in the directions of arrows A1 and A2. At this time, the head portion 35b is rotated in the direction of the arrow F with respect to the mounting portion main body 35a around the shaft 35c, and the mounting portion main body 35a is lifted or pushed down in the directions of arrows A1 and A2. As a result, the contact probe 8 moves linearly in the contact / separation direction in which the contact probe 8 contacts / separates the inspection target substrate. According to this probing mechanism 1B, since the head portion 35b rotates with respect to the mounting portion main body 35a when the base portion 3 rotates, the deformation amount of the connecting portion 4 can be kept small. The service life can be extended by avoiding the above.
[0033]
【The invention's effect】
As described above, according to the probing mechanism of the first aspect, the crank arm (base portion) and the connecting rod are connected by the pin member by connecting the base portion and the mounting portion by the connecting portion constituted by the flat elastic member. Unlike the conventional pin driving means to which the (connecting part) and the probe holder are connected, there is no play (gap) between the base part and the connecting part, and between the connecting part and the attaching part. The part can be lifted and pushed down without rattling. As a result, the contact probe can be smoothly moved toward and away from the inspection target substrate. Further, since a bearing or the like is unnecessary, an increase in the manufacturing cost can be avoided. Furthermore, since the connecting portion is formed in a flat plate shape, even if the base portion is rotated with respect to the connecting portion, there is no portion where stress is concentrated, so that the damage can be avoided. it can.
[0034]
According to the probing mechanism of the second aspect, since the connecting portion is formed separately from both the base portion and the mounting portion, the connecting portion is attached to the base portion and the mounting portion when the connecting portion is damaged. A new connecting part can be attached by removing from the part. Therefore, unlike the structure in which the base portion, the connecting portion, and the attachment portion are integrally formed, the base portion and the attachment portion can be used repeatedly over a long period of time.
[0035]
Furthermore, according to the probing mechanism of the third aspect, since the base portion having the chamfered corner portion where the fixed surface and the side surface intersect is provided, it can be strongly pressed against the corner portion of the base portion when elastically deforming. Therefore, it is possible to avoid a situation where stress is concentrated on the connecting portion. Thereby, the service life of a connection part can be lengthened.
[0036]
In addition, according to the probing mechanism of the fourth aspect, since the mounting portion having the chamfered corner portion where the fixing surface and the side surface are chamfered can be strongly pressed against the corner portion of the mounting portion when elastically deforming. Therefore, it is possible to avoid a situation where stress is concentrated on the connecting portion. Thereby, the service life of a connection part can be lengthened.
[0037]
Furthermore, according to the probing mechanism according to claim 5, by providing the base portion having the fixing portion pivotally supported with respect to the base portion main body, the fixing portion becomes the base when the base portion main body is rotated. Since the amount of deformation of the connecting portion can be kept small by rotating with respect to the main body, it is possible to avoid the settling of the connecting portion and extend the useful life.
[0038]
According to the probing mechanism of the sixth aspect, the fixing portion is provided with the fixing portion pivotally supported by the mounting portion main body so that the fixing portion is attached to the mounting portion when the base portion is rotated. By rotating with respect to the main body, the deformation amount of the connecting portion can be kept small, so that the connecting portion can be prevented from becoming loose and the service life can be extended.
[0039]
Furthermore, according to the probing mechanism according to claim 7, since the connecting portion is formed of any one of a fiber reinforced resin using carbon fiber, a polyacetal resin, a polyphenylene sulfide resin, and a superelastic alloy, these materials are lightweight and Since it has a high elastic modulus and its fatigue life is long, it is possible to provide a probing mechanism capable of repeatedly performing probing over a long period of time.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of a probing mechanism 1 according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a side view of the probing mechanism 1 according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a side view of the probing mechanism 1 in a state where the contact probe 8 is moved up.
4 is a side view showing a base portion 3x and a connecting portion 4 in an elastically deformed state. FIG.
FIG. 5 is a side view showing the base portion 3 and the connecting portion 4 in an elastically deformed state.
FIG. 6 is a side view showing the attachment portion 5x and the connecting portion 4 in an elastically deformed state.
FIG. 7 is a side view showing the attachment portion 5 and the connecting portion 4 in an elastically deformed state.
FIG. 8 is a side view of the probing mechanism 1 in a state where the contact probe 8 is moved downward.
9 is a side view of the base part 3, the connecting part 4x, and the attaching part 5. FIG.
10 is a plan view of the base part 3, the connecting part 4x, and the attaching part 5. FIG.
11 is a plan view showing a state in which the base portion 3 in the state shown in FIG. 10 is rotated. FIG.
FIG. 12 is a side view of a probing mechanism 1A according to another embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a side view of a probing mechanism 1B according to another embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1,1A, 1B Probing mechanism
2 Motor
2a shaft
3,33 Base part
3a Fixed surface
3b side view
4 connecting parts
5, 6, 35 Mounting part
5a Fixed surface
5b side view
7 Guide rail
7a Slide piece
8 Contact probe
33a Base body
33b, 35b Head part
33c, 35c shaft
35a Mounting body

Claims (7)

回転機構に取り付けられて当該回転機構によって回動させられるベース部と、コンタクトプローブを取り付け可能に構成されると共に連結部を介して前記ベース部に連結された取付部と、プロービング対象体に対して接離する接離方向で前記取付部を直動させる直動案内手段とを備えて、前記回転機構によって前記ベース部を回動させることによって前記連結部を介して前記取付部を引き上げまたは押し下げして前記コンタクトプローブを前記接離方向に直動させるプロービング機構であって、
前記連結部は、平板状の弾性部材で構成されて、前記ベース部の回動に伴って弾性変形しつつ前記取付部を引き上げまたは押し下げするプロービング機構。A base part that is attached to a rotation mechanism and is rotated by the rotation mechanism, a contact probe that is attachable and connected to the base part via a connection part, and a probing object Linear movement guide means for moving the mounting portion linearly in the contacting / separating direction, and by rotating the base portion by the rotating mechanism, the mounting portion is lifted or pushed down via the connecting portion. A probing mechanism for linearly moving the contact probe in the contact / separation direction,
The connecting portion is a probing mechanism that is formed of a flat elastic member and pulls up or pushes down the attachment portion while elastically deforming as the base portion rotates. 前記連結部は、前記ベース部および前記取付部の双方とは別体に形成されて、その一端が前記ベース部に固定されると共に他端が前記取付部に固定されている請求項１記載のプロービング機構。The said connection part is formed separately from both the said base part and the said attachment part, The one end is being fixed to the said base part, and the other end is being fixed to the said attachment part. Probing mechanism. 前記ベース部は、前記連結部を固定する固定面が当該連結部に対して面的接触可能に形成されると共に、当該連結部が前記取付部側に向かうに従って当該固定面から徐々に離間するように、当該取付部側の側面と当該固定面とが交差する角部が面取りされている請求項２記載のプロービング機構。The base portion is formed so that a fixing surface for fixing the connecting portion can be brought into surface contact with the connecting portion, and gradually moves away from the fixing surface as the connecting portion moves toward the mounting portion. The probing mechanism according to claim 2, wherein a corner portion where the side surface on the attachment portion side and the fixed surface intersect is chamfered. 前記取付部は、前記連結部を固定する固定面が当該連結部に対して面的接触可能に形成されると共に、当該連結部が前記ベース部側に向かうに従って当該固定面から徐々に離間するように、当該ベース部側の側面と当該固定面とが交差する角部が面取りされている請求項２または３記載のプロービング機構。The mounting portion is formed so that a fixing surface for fixing the connecting portion can be brought into surface contact with the connecting portion, and gradually moves away from the fixing surface as the connecting portion moves toward the base portion. The probing mechanism according to claim 2 or 3, wherein a corner portion where the side surface on the base portion side and the fixed surface intersect is chamfered. 前記ベース部は、前記回転機構に取り付けられるベース部本体と、当該ベース部本体の回動軸線に対して平行に配設された回動軸を中心として回動可能に当該ベース部本体に軸支されると共に前記連結部が固定される固定部とを備えている請求項２から４のいずれかに記載のプロービング機構。The base portion is pivotally supported on the base portion main body so as to be rotatable about a base portion main body attached to the rotation mechanism and a rotation shaft disposed in parallel to a rotation axis of the base portion main body. The probing mechanism according to claim 2, further comprising a fixing portion to which the connecting portion is fixed. 前記取付部は、前記コンタクトプローブを取り付け可能に構成されると共に前記直動案内手段に取り付けられる取付部本体と、前記ベース部の回動軸線に対して平行に配設された回動軸を中心として回動可能に前記取付部本体に軸支されると共に前記連結部が固定される固定部とを備えている請求項２から４のいずれかに記載のプロービング機構。The mounting portion is configured to be capable of mounting the contact probe and is centered on a mounting portion main body that is mounted on the linear guide means and a rotation shaft that is disposed in parallel to the rotation axis of the base portion. The probing mechanism according to any one of claims 2 to 4, further comprising: a fixed portion that is pivotally supported by the mounting portion main body and is fixed to the connecting portion. 前記連結部は、カーボン繊維を用いた繊維強化樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂および超弾性合金のいずれかで形成されている請求項１から６のいずれかに記載のプロービング機構。The probing mechanism according to any one of claims 1 to 6, wherein the connecting portion is formed of any one of a fiber reinforced resin using carbon fibers, a polyacetal resin, a polyphenylene sulfide resin, and a superelastic alloy.

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