JP2003198096A - 基板検査装置及びそのための基板収納枠 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板を断線検査等の検査装置内へ安全かつ簡
単に装着できるようにすることを課題とする。 【解決手段】 基板に形成された配線部の断線等、基板
の良否を検査する装置であって、基板収納枠と装置本体
とを備える。前記基板収納枠は、枠部と、その枠部内に
形成された基板の収納領域と、その基板を枠部の前記収
納領域に保持する基板保持手段とを有する。前記装置本
体は、その基板が保持された基板収納枠が着脱可能にセ
ットされる差込式の収納枠セット口と、その基板収納枠
を前記収納枠セット口に差し込んだ状態に一時的に保持
する枠保持手段とを備える。そして、前記基板収納枠が
前記収納枠セット口に前記枠保持手段により一時的に保
持された状態で、前記基板収納枠の基板に対し検査が行
われた後、前記収納枠セット口から基板収納枠が抜き取
られ、さらに別の基板を保持した新たな基板収納枠が前
記収納枠セット口に差し込まれる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、基板検査装置（例
えば基板に形成された電子配線部の断線の有無等の検査
装置）及びそのための基板収納枠に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来において、基板に形成された配線部
の断線を検査する場合は、基板を裸のままで１枚１枚作
業者が断線検査装置の中にセットするか、ロボット等で
基板を直接把持して検査部にセットしていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
方式では、基板を検査装置にセットするには、まず作業
者が検査装置本体のカバーをあけてセットしなければな
らなかった。そして、セットする位置周辺にプローブ等
の精密部品があり、作業者が検査部にセットする際に誤
って精密部品に接触して、部品の位置ずれを発生させた
り、部品を破損させる恐れがあった。

【０００４】また、セット位置近辺にはサーボで高速移
動するユニットが組まれているので、その中に作業者が
手を入れる際には、十分慎重に行う必要があるところか
ら、作業能率が低い問題もあった。

【０００５】本発明はこのような従来の方式が有してい
た問題を解決しようとするものであり、基板を検査装置
内へ安全かつ簡単に装着できることを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段及び発明の効果】本発明の
基板検査装置は、基板収納枠と装置本体とを備え、前記
基板収納枠は、枠部と、その枠部内に形成された基板の
収納領域と、その基板を枠部の前記収納領域に保持する
基板保持手段とを有し、前記装置本体は、その基板が保
持された基板収納枠が着脱可能にセットされる差込式の
収納枠セット口と、その基板収納枠を前記収納枠セット
口に差し込んだ状態に一時的に保持する枠保持手段とを
備え、前記基板収納枠が前記収納枠セット口に前記枠保
持手段により一時的に保持された状態で、前記基板収納
枠の基板に対し検査が行われた後、前記収納枠セット口
から基板収納枠が抜き取られ、さらに別の基板を保持し
た新たな基板収納枠が前記収納枠セット口に差し込まれ
ることを特徴とする。

【０００７】また、この基板検査装置のための基板収納
枠は、検査のために装置本体に形成された収納枠セット
口にワンタッチのカセット方式で着脱可能に差し込まれ
る基板収納枠であって、枠部と、その枠部内に形成され
た基板の収納領域と、その基板を枠部の前記収納領域に
保持する基板保持手段とを有し、基板検査のために前記
装置本体の収納枠セット口に差し込まれた状態で断線検
査が行われ、その後前記収納枠セット口から取り出され
ることを特徴とする。

【０００８】このように、装置本体の収納枠セット口
に、基板収納枠に保持した基板をその基板ごと差し込め
ば、いたって簡単に検査可能状態となるため、作業者が
いちいち検査装置のカバーをあけたりしなくてもよく、
装置内部の部品を誤って損傷しする心配もなく、かつ基
板を直接把持する必要もないから基板も清浄に保たれ、
かつ損傷のおそれがない。また、基板収納枠をカセット
のように装置本体の収納枠セット口に差し込めばよいの
で、作業効率が高まり、さらにロボット等の高価な設備
を省略でき、コストダウンにもつながる。

【０００９】基板収納枠は、枠部に作業者により把持さ
れる取手部を有するものとすることができ、こうすれば
装置本体の収容枠セット口に基板収納枠をセットする際
の作業が一層楽になり、また装置本体の側方から基板収
納枠を差し込む場合は特に、その取手を介してその基板
収納枠を押し込んだり引き抜いたりしやすくなる。

【００１０】また、基板を保持するために、基板収納枠
は、前記基板保持手段として、枠部に形成された基準位
置決め部に基板を押し付けて保持する押圧部材を備えた
ものとすることができる。この保持構造であれば、基板
をその枠に装着したり取り出したりすることが簡単にで
きる。このようないわば圧縮保持構造のほか、引張り保
持構造を採用することもでき、特に基板が薄くて、保持
のために圧縮荷重を加えると、基板が撓んで検査に不都
合を生じたり、基板自体が損傷を受けるおそれがある場
合は、引張り保持構造を採用すると、そういった問題が
解消する。つまり、基板収納枠は、前記基板保持手段と
して、薄肉の基板に引張り力を付与した緊張状態に維持
しつつ、その基板を前記枠部に位置決めする張力付与機
構を備える、ということができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００１２】図１は基板収納枠５０で、主に枠部として
の外枠1と、基板保持部材としての縦スライドレール２
及び横スライドレール３と、押圧部材としての複数（例
えば３個）の爪部材９と、取手部６とを備える。そして
基板７は、例えば図の斜線の位置に固定される。

【００１３】縦スライドレール２及び横スライドレール
３は垂直方向もしくは水平方向に可動式で、外枠１の溝
１８または縦スライドレール2上に設けられた溝１９に
沿って動き、使用する基板７のサイズによってスライド
レール７の位置を変えることができ、所定の位置でボル
ト２１にて固定する。

【００１４】図２は横スライドレール3に取り付けられ
ている爪部材９を示しており、爪部材９は、弾性部材と
しての圧縮バネ１０を介してブラケット２０により横ス
ライドレール３に保持される。ブラケット２０は横スラ
イドレール３の側面に固定される固定部８を備え、固定
部８に形成されたボルト孔２３から締め込まれるボルト
２６等の固定手段（図１）により、ブラケット２０が横
スライドレール３に固定されている。爪部材９とブラケ
ット２０は、例えば前者に形成された長孔２４と後者に
設けられたピン２５との移動連結部により、その長孔２
４の範囲内で移動可能とされ、爪部材９は横スライドレ
ール３に対し接近離間する方向に移動可能に保持され、
かつ圧縮バネ１０によって上記離間方向（図例では下方
に突出する方向）へ付勢されている。なお、横スライド
レール３には、前記ボルト２６等を通す溝２７が形成さ
れており、ボルト２６を緩めてブラケット２０を横スラ
イドレール３の溝２７に沿って移動させれば、爪部材９
の位置を基板７のサイズに応じて変更することができ
る。

【００１５】なお、縦スライドレール２にも、横スライ
ドレール３と同様にして、複数の爪部材９が圧縮バネ１
０及びブラケット２０を介して取り付けられているが、
煩雑になるのを避けるため、図１における図示、及び重
複的な説明は省略する。要するに、横スライドレール３
に保持された複数の爪部材９は、基板７の上縁部に係合
してこれを圧縮バネ１０の弾性力で外枠１の下の溝５
（第１の基準位置決め部）に押し付け、また縦スライド
レール２に保持された複数の爪部材９は、基板７の側縁
部に係合してこれを圧縮バネ１０の弾性力により外枠１
の例えば左の溝２８（第２の基準位置決め部）に押し付
け、これによって基板７が基板収納枠５０に位置決めさ
れた状態で保持（固定）固定される。

【００１６】図3は基板収納枠５０に対する基板7のセッ
ト方法を説明する図である。爪部材９は、上述したよう
にバネ１０を介した浮動式になっており、基板７をセッ
トする場合は、まず基板上端部を爪部材9の溝２２に斜
めに挿入しながらバネ力に反して上方へ持上げる。そし
て基板７を垂直に近くなる方向へ回転させて、基板7の
下端を外枠に設けられた溝（下の基準面５）に落とし込
むように移動させる。この時点で基板7をフリーな状態
にすれば、上方から爪部材9がバネ１０によって下方へ
圧縮力がかかるため、基板7を上下につかんだ状態にで
きる。

【００１７】さらに基板7を図１においては、左方へず
らして外枠に縦方向に設けられた溝２８に収め、その後
縦スライドレール２を基板7に接近させて、図示しない
上記複数の爪部材を基板７の右側縁に係合させて上記圧
縮バネ１０のバネ力で押圧する。その結果、基板7は外
周４辺が固定されることになる。

【００１８】このような基板収納枠５０の外枠１の一側
部には、取手部６が側方に突出するように固定されてい
る。

【００１９】以上の形態、方式で基板7は基板収納枠５
０に固定され、一体化される。そして作業者は外枠１に
ついている取手部6を持って、図４に示さるような基板
検査装置（装置本体）１１の収納枠セット口としてのス
リット開口１２へ、上下に設けられた溝１３に沿って基
板収納枠５０ごと差し込むように装填する。

【００２０】スリット開口１２に装填（セット）された
基板収納枠５０は、スリット開口１２内の奥の突き当り
面に設けられたマグネット１４に、磁性材料である基板
収納枠５０の外枠1の接触面が磁力で吸着される。

【００２１】さらに、同じくスリット開口１２内の奥の
突き当り面に設けられたリミットスイッチ１５等のセッ
ト完了検知装置が基板収納枠５０の装填完了を感知する
と、基板収納枠５０内側のコーナー部に設けられたプレ
ート１６の孔３０に、図示しないソレノイドで作動した
ピン１７が挿入され、基板収納枠５０が検査装置内にロ
ックされ、断線検査等の基板検査中は取り外しができな
いようになる。このようなピン１７と孔３０との嵌合等
の、取り外し防止機構により、基板検査中に基板収納枠
５０が誤って抜かれてしまう不都合が解消される。

【００２２】基板検査が完了すれば、その完了の信号等
により、前述のソレノイドを介してピン１７が基板収納
枠５０の孔３０から離脱してロック状態が解除され、そ
の状態で作業者が基板収納枠５０の取手部６を持って上
記マグネット１４の吸着力に打ち勝つ引き抜き力を加え
れば、基板収納枠５０をスリット開口１２から容易に取
り出すことができる。

【００２３】以上説明した実施例では、基板７を基板収
納枠５０に固定し、基板検査装置のスリット開口１２か
ら挿入してワンタッチで装填するため、従来のように検
査装置本体のカバーをあけることなく作業を行うことが
できる。よって作業者が装置内部の精密機器に触れて破
損させたり、装置内の危険箇所に手を入れる必要がなく
なり、安全かつ簡単に作業を行うことができる。

【００２４】また、基板収納枠５０内のレール（保持部
材）を可動式にすることにより、様々な大きさの基板の
固定が可能になる。

【００２５】さらに、基板７の保持・固定のために浮動
式の爪部材を使用することにより、基板収納枠５０への
基板７の取付け及び固定が、簡単かつ確実にできる。

【００２６】図５は、基板検査装置１１のスリット開口
１２に１枚ずつ挿入して検査を行うための別タイプの基
板収納枠６０の実施例である。この実施例の基板収納枠
６０は、先の実施例が基板を圧縮保持して基板収納枠５
０に固定するものであったのに対し、比較的薄肉の（圧
縮をすると湾曲変形等のおそれがある）基板３４を、引
張り保持して基板収納枠６０に固定するものである。

【００２７】ここで、外枠３1とプレート３２に取付け
られたトグルクランプ３３の複数個（４個）を備え、基
板３４はこれらのトグルクランプ３３に把持されてクラ
ンプされる。これらのトグルクランプ３３を保持するプ
レート３２（基板保持部材）は、外枠３1（枠部）に対
して一方向（例えば図の上下方向）に移動可能に支持さ
れ、かつワイヤー３５（可撓性のある接続部材）及び滑
車３６（方向変換手段）を介して、外枠３１内に取り付
けられたキャッチクリップ３７に接続されている。この
キャッチクリップ３7の引張り方向のバネ３８が、ワイ
ヤー３５ひいてはトグルクランプ３３、さらには基板３
４を引張る引張り手段を構成している。キャッチクリッ
プ３７でワイヤー３５を引張ることによって、ワイヤー
３５に接続されたプレート３２はバネ３８の弾性力に相
当する力でトグルクランプ３３を介して基板３４を引張
り、その引張り力に基づく張力を付与された状態で、基
板３４がそりを生じないように固定されるしくみになっ
ている。

【００２８】図６は上述のトグルクランプ３３の詳細を
あらわしている。本例では、ハンドル３９を取付け面方
向へ押さえ付けることで、トグルクランプ３３の圧着部
４２が取付け面方向へ押し付けられる構造となってい
る。圧着部４２はボルト４１によって高さを調整するこ
とができるので、固定する基板の厚さによって変化させ
ることができる。また、圧着部４２の先端にはウレタン
等の弾性部材ないし摩擦付与部材を用いており、基板３
４のクランプを弾力的に行うことができ、圧着による基
板３４の破損を防止し、また引っ張りによっても基板３
４が滑りにくくなっている。

【００２９】図７は上述のキャッチクリップの詳細をあ
らわしている。機構としては、ハンドル４２を取付け面
方向へ押さえ付けると、バネ３８の力でワイヤー３５の
取付け部が本体側へ引き寄せられ、ハンドル４２を逆方
向へ回転させるとバネ３８が緩み、ワイヤー３５の引張
りが解除される。

【００３０】このようにして図５のように、基板収納枠
３１に固定された基板３４は、作業者によって基板収納
枠３１ごと取手部４０を持たれて、図４に示す基板検査
装置１１のスリット開口１２へ挿入されて、断線等の検
査が行われる。

【図面の簡単な説明】

【図１】圧縮保持方式の基板収納枠の正面図。

【図２】爪部材の側面図と正面図。

【図３】基板の基板収納枠への取付方法を説明する図。

【図４】基板収納枠の基板検査装置（装置本体）への装
填を示す立体図。

【図５】引張り保持方式の基板収納枠の正面図。

【図６】トグルクランプの斜視図。

【図７】キャッチクリップの斜視図。

【符号の説明】

１ 外枠 ２ 縦スライドレール ３ 横スライドレール ５ 溝 ６ 取手部 ７ 基板 ８ ブラケット ９ 爪部材 １０ バネ １１ 基板検査装置 １２ スリット開口 １３ 溝 １４ マグネット １５ リミットスイッチ １６ プレート １７ ピン

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板に形成された配線部の断線等、基板
   の良否を検査する装置であって、基板収納枠と装置本体
   とを備え、 前記基板収納枠は、枠部と、その枠部内に形成された基
   板の収納領域と、その基板を枠部の前記収納領域に保持
   する基板保持手段とを有し、 前記装置本体は、その基板が保持された基板収納枠が着
   脱可能にセットされる差込式の収納枠セット口と、その
   基板収納枠を前記収納枠セット口に差し込んだ状態に一
   時的に保持する枠保持手段とを備え、 前記基板収納枠が前記収納枠セット口に前記枠保持手段
   により一時的に保持された状態で、前記基板収納枠の基
   板に対し検査が行われた後、前記収納枠セット口から基
   板収納枠が抜き取られ、さらに別の基板を保持した新た
   な基板収納枠が前記収納枠セット口に差し込まれること
   を特徴とする基板検査装置。
2. 【請求項２】 前記装置本体の収納枠差込口は、その装
   置本体の側面に形成され、その収納枠差込部に対し前記
   基板を保持した基板収納枠が側方からワンタッチのカセ
   ット方式で着脱可能に差し込まれる請求項１に記載の基
   板検査装置。
3. 【請求項３】 前記装置本体の枠保持手段は、前記基板
   収納枠の一部との間で吸着磁力を生じさせる磁力保持手
   段とされ、基板収納枠が前記収納枠セット口にセットさ
   れてその吸着磁力により保持された状態で検査が行わ
   れ、検査終了度は前記吸着磁力に打ち勝って前記基板収
   納枠が収納枠セット口から抜き取られる請求項１又は２
   に記載の基板検査装置。
4. 【請求項４】 前記装置本体の前記収納枠セット口の差
   込み方向の最深部に磁力保持手段としてマグネットが配
   置され、前記基板収納枠の差込方向における先頭部が磁
   性材料部として前記マグネットに一時的に吸着される請
   求項３に記載の基板検査装置。
5. 【請求項５】 基板の検査のために装置本体に形成され
   た収納枠セット口にワンタッチのカセット方式で着脱可
   能に差し込まれる基板収納枠であって、 枠部と、その枠部内に形成された基板の収納領域と、そ
   の基板を枠部の前記収納領域に保持する基板保持手段と
   を有し、 基板検査のために前記装置本体の収納枠セット口に差し
   込まれた状態で検査が行われ、その後前記収納枠セット
   口から取り出されることを特徴とする基板収納枠。
6. 【請求項６】 前記基板収納枠は、前記枠部に作業者に
   より把持される取手部を有する請求項５に記載の基板収
   納枠。
7. 【請求項７】 前記基板収納枠は、前記基板保持手段と
   して、前記枠部に形成された基準位置決め部に前記基板
   を押し付けて保持する押圧部材を備える請求項５又は６
   に記載の基板収納枠。
8. 【請求項８】 前記基板収納枠は、前記基板保持手段と
   して、前記枠部に形成された第１の基準位置決め部に前
   記基板の１辺を押し付ける第１の押圧部材と、前記第１
   の基準面とは直角に交差するように前記枠部に形成され
   た第２の基準位置決め部に前記基板の前記１辺とは直角
   な他の１辺を押し付ける第２の押圧部材とを備える請求
   項５ないし７のいずれか１項に記載の基板収納枠。
9. 【請求項９】 前記押圧部材は、弾性部材により付勢さ
   れて基板の縁部に係合した状態で基板を弾性的に押圧す
   る複数の爪部材であり、それらの爪部材は前記枠部に組
   み込まれた長手状の保持部材にそれぞれ前記弾性部材を
   介して保持されている請求項５ないし８のいずれか１項
   に記載の基板収納枠。
10. 【請求項１０】 前記複数の爪部材は、前記保持部材に
    対しその長手方向に移動可能に固定され、前記基板のサ
    イズに応じて前記複数の爪部材の前記保持部材に対する
    固定位置が変更可能とされている請求項９に記載の基板
    収納枠。
11. 【請求項１１】 前記第１の押圧部材及び第２の押圧部
    材が、前記枠部に対し互いに直交する方向に移動可能に
    保持されて、任意の位置又は予め設定された複数の位置
    に固定可能とされ、これら第１及び第２の押圧部材が前
    記基板のサイズに応じて所定の位置に移動し固定された
    状態で、その基板の互いに直角に交差する２辺を前記第
    １及び第２の基準位置決め部に対して押圧する請求項８
    に記載の基板収納枠。
12. 【請求項１２】 前記第１の押圧部材として複数の第１
    の爪部材が、また前記第２の押圧部材として複数の第２
    の爪部材が設けられ、それら第１の爪部材及び第２の爪
    部材が、前記枠部に対し互いに直交する方向にそれぞれ
    移動可能に組み付けられた長手状の第１の保持部材及び
    第２の保持部材に対し、それら保持部材の長手方向に前
    記弾性部材を介してそれぞれ移動可能に保持され、基板
    のサイズに応じて前記第１及び２の保持部材の前記枠部
    に対する位置が選択され、かつそれら第１及び第２保持
    部材に対する前記第１及び第２の爪部材の位置が選択さ
    れて、基板のサイズの大小に対応してその基板を前記第
    １及び第２の爪部材で押圧して保持可能とされている請
    求項８に記載の基板収納枠。
13. 【請求項１３】 前記基板収納枠は、前記基板保持手段
    として、薄肉の前記基板に引張り力を付与した緊張状態
    に維持しつつ前記基板を前記枠部に位置決めする張力付
    与機構を備える請求項５又は６に記載の基板収納枠。
14. 【請求項１４】 前記基板収納枠は、前記基板保持手段
    として、前記枠部に形成されて基板の１辺をクランプす
    る位置固定の第１のクランプ部と、基板の前記１辺とは
    反対側の１辺をクランプする移動可能な第２のクランプ
    部と、その第２のクランプ部を前記第１のクランプ部か
    ら遠ざかる向きに引っ張り、基板を緊張状態に維持する
    引張り手段とを備える請求項５又は６に記載の基板収納
    枠。
15. 【請求項１５】 前記第２のクランプ部は可撓性のある
    線状の接続部材に連結され、この接続部材が枠部に設け
    られた方向変換手段を介して枠部内の張力付与手段に連
    結されて、前記基板が緊張した状態で前記枠部に保持さ
    れる請求項１４に記載の基板収納枠。
16. 【請求項１６】 前記第２のクランプ部は、前記基板の
    縁部を把持する複数のクランプ部材であり、それらのク
    ランプ部材は前記枠部において前記第１のクランプ部か
    ら遠ざかる方向に移動可能に設けられた長手状の保持部
    材に取り付けられ、その長手状の保持部材が前記線状の
    接続部材に連結されており、その保持部材を介して複数
    のクランプ部材が前記基板に引張り力を付与する請求項
    １５に記載の基板収納枠。
17. 【請求項１７】 前記長手状の保持部材に取り付けられ
    た複数のクランプ部材は、その保持部材の長手方向にそ
    れぞれ移動可能に組み付けられ、把持すべき基板のサイ
    ズに応じてそれら複数のクランプ部材の前記保持部材上
    の位置が選択されるようになっている請求項１６に記載
    の基板収納枠。