JP2009054783A - プリント基板挿抜機構 - Google Patents

Abstract

【課題】ネストに収納するプリント基板が多くなっても安全にプリント基板を挿抜できる低コストのプリント基板挿抜機構を提供すること。
【解決手段】角筒状のネストの一端開口部に設けられたバックボードに一端が嵌合接続されるように複数のプリント基板を挿抜するプリント基板挿抜機構であって、前記ネストの他端開口部の両側面外側に設けられたプリント基板の位置決め用要素と、前記プリント基板の他端に設けられたホルダの両端面に取付高がネストの位置決め用要素とほぼ一致するように設けられたピンと、前記ネストの位置決め用要素と相互に係合する第１の係合部と前記プリント基板のピンに係合する第２の係合部が設けられた平板部材よりなる挿抜治具とで構成され、両側でそれぞれ前記ネストの位置決め用要素と前記プリント基板のピンを連結する挿抜治具を回動させてプリント基板を挿抜することを特徴とするもの。
【選択図】 図１

Description

本発明は、プリント基板挿抜機構に関し、詳しくは、低コストで作業性の高い機構に関するものである。

図６は半導体試験装置のテストヘッドにおけるプリント基板挿抜機構の一例を示す構成図、図７は図６の部分断面図である。テストヘッド１には、複数のプリント基板２を挿抜可能に収納するように上下が開口された角筒状のネスト３が設けられている。

ネスト３の下部開口にはバックボード３１が設けられていて、プリント基板２の一端に長手方向に沿って設けられている複数のコネクタ２１が嵌合接続される。ネスト３の内部両側面には、挿抜されるプリント基板２の両側辺を案内するガイドレール３２、３３が対向するように設けられている。ここで、プリント基板２のコネクタ２１とバックボード３１との嵌合挿抜にあたっては、機械的に堅固に嵌め合うように設計されていることから、かなり大きな力が必要になる。

そこで、プリント基板２の挿抜にあたっては、図８に示すような挿抜治具４を、図７に示すようにプリント基板２の左右両端で用いる。挿抜治具４は、短辺と長辺とで「へ」字形に形成されたレバー４１と、ガイドレール３２、３３の溝に嵌め合うように形成されこのレバー４１の短辺と長辺の連結部を回動可能に軸４２を介して支持する支持台４３と、レバー４１の短辺の端部近傍に設けられたピン４４とで構成されている。

プリント基板２の他端には、長手方向に沿ってホルダ２２が設けられている。このホルダ２２の各端部近傍には、挿抜治具４のピン４４を挿入するための小判状の長穴２３、２４が設けられている。

プリント基板２の挿入にあたっては、プリント基板２をテストヘッド１のネスト３のガイドレール３２、３３に挿入する。続いて、図８に示すように、挿抜治具４をプリント基板２が挿入されたガイドレール３２、３３の端部に取り付け、プリント基板２のホルダ２２に設けられている長穴２３、２４にピン４４を挿入する。そして、挿抜治具４の長辺を矢印Ａの方向に回動させてプリント基板２をバックボード３１に対して押し込み、プリント基板２の複数のコネクタ２１をバックボード３１に嵌合接続させる。

バックボード３１に嵌合接続されているプリント基板２の抜き取りにあたっては、挿抜治具４をプリント基板２が挿入されたガイドレール３２、３３の端部に取り付け、プリント基板２のホルダ２２に設けられている長穴２３、２４にピン４４を挿入する。そして、挿抜治具４の長辺を矢印Ｂの方向に回動させてプリント基板２の複数のコネクタ２１とバックボード３１との嵌合接続を解除し、プリント基板２を引き出す。

特開平１０−２７０８７４号公報

特許文献１には、電子回路やインタフェースが実装された複数のカードのコネクタを、ラックのバックプレーンに設けられたコネクタに接続する電子回路接続装置の構成が記載されている。

しかし、従来の構成によれば、ネスト３に収納するプリント基板２が多い場合には、隣接するプリント基板２の間隔が狭くなることから、挿抜治具４のピン４４がプリント基板２の長穴２３、２４に挿入しにくくなり、作業性が悪くなる。そして、最悪の場合には、ピン４４を挿入するスペースが無くなってしまうという問題がある。

また、ガイドレール３２、３３については、溝加工が特殊であることから、コストが高くなるという問題もある。

さらに、挿抜治具４を使用する周辺にテストヘッド１の機構部品がある場合には、レバー４１の回動角度範囲が制限されて作業に支障を来たしたり、挿抜作業時に安全性が確保できなくなってしまうおそれがある。

本発明は、これらの問題点に着目したものであり、その目的は、ネストに収納するプリント基板が多くなっても安全にプリント基板を挿抜できる低コストのプリント基板挿抜機構を提供することにある。

このような課題を達成する請求項１の発明は、角筒状のネストの一端開口部に設けられたバックボードに一端が嵌合接続されるように複数のプリント基板を挿抜するプリント基板挿抜機構であって、前記ネストの他端開口部の両側面外側に設けられたプリント基板の位置決め用要素と、前記プリント基板の他端に設けられたホルダの両端面に取付高がネストの位置決め用要素とほぼ一致するように設けられたピンと、前記ネストの位置決め用要素と相互に係合する第１の係合部と前記プリント基板のピンに係合する第２の係合部が設けられた平板部材よりなる挿抜治具とで構成され、両側でそれぞれ前記ネストの位置決め用要素と前記プリント基板のピンを連結する挿抜治具を回動させてプリント基板を挿抜することを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１記載のプリント基板挿抜機構において、前記ネストの他端開口部の両側面外側に設けられたプリント基板の位置決め用要素はピンまたは穴であり、前記挿抜治具の第１の係合部はピンが嵌め合う穴または穴に挿入されるピンであることを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１記載のプリント基板挿抜機構において、前記ネストは半導体試験装置のテストヘッドを構成することを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項１から請求項３のいずれかに記載のプリント基板挿抜機構において、前記挿抜治具の第２の係合部は挿抜治具がスムーズに回動するように円弧状の長穴または三角形状に形成されていることを特徴とする。

これらにより、ネストに収納するプリント基板が多くなっても安全にプリント基板を挿抜できる低コストのプリント基板挿抜機構が実現できる。

以下、本発明について、図面を用いて説明する。図１は本発明に基づくプリント基板挿抜機構の一実施例を示す構成図、図２は図１の部分断面図であって、図６および図８と共通する部分には同一の符号を付けている。図１と図６の相違点は、図６のプリント基板２のホルダ２２に設けられていた長穴２３、２４に代えて図１ではホルダ２２の両端面にピン２５、２６を設けたこと、図６のネスト３内部に設けていたガイドレール３２、３３に代えて図１ではネスト３の上部側面外側に位置決め用のピン３４、３５を設けたこと、図６の複数の部品で構成された挿抜治具４に代えて図１では平板で挿抜治具５を構成していることである。

すなわち、図１および図２において、プリント基板２のホルダ２２の両端面には、プリント基板２を挿抜するときに力を加えるためのピン２５、２６が設けられている。ネスト３の上部側面外側には、収納されるプリント基板２の収納位置を決めるための複数のピン３４、３５が設けられている。なお、これらプリント基板２のピン２５、２６とネスト３のピン３４、３５は、取付高がほぼ等しく設定されている。平板で形成された挿抜治具５の端部近傍には、ネスト３に設けられたピン３４または３５を差し込むための穴５１が設けられ、この穴５１よりも他端寄りにはプリント基板２のホルダ２２の両端面に設けられたピン２５、２６を差し込むための穴５２が設けられている。

このような機構の動作について、図２および図３を用いて説明する。はじめに、プリント基板２を、ネスト３の上部側面外側に設けられたピン３４および３５を位置決めの目安にして、端部のコネクタ２１がネスト３のバックボード３１に嵌合接続される寸前まで挿入する。

次に、挿抜治具５の端部近傍に設けられた穴５１に、ネスト３の上部側面外側に設けられたピン３４または３５が挿入されるように、挿抜治具５をネスト３の両側面に取り付ける。

そして、挿抜治具５の穴５２にプリント基板２のホルダ２２の両端面に設けられたピン２５または２６を挿入し、挿抜治具５を時計方向に回動させる。これにより、挿抜治具５は、ピン３４または３５を支点としピン２５または２６を作用点とするてこの原理に基づいて、プリント基板２をバックボード３１に向かって押し付け、端部のコネクタ２１をネバックボード３１に嵌合接続させる。

図３では、ネスト３にプリント基板２を挿入する過程を、長い矢印Ａで示す方向に沿って、３段階ａ，ｂ，ｃで示している。段階ａは端部のコネクタ２１がネスト３のバックボード３１に嵌合接続される寸前まで挿入された状態、段階ｂは端部のコネクタ２１がネスト３のバックボード３１にほぼ半分まで嵌合接続された状態、段階ｃは端部のコネクタ２１がネスト３のバックボード３１に完全に嵌合接続された状態である。

バックボード３１に嵌合接続されているプリント基板２の抜き取りにあたっては、図３の挿入とは逆に、段階ｃ→段階ｂ→段階ａの手順を実行してプリント基板２の複数のコネクタ２１とバックボード３１との嵌合接続を解除し、プリント基板２を引き出す。

このような機構によれば、挿抜治具５の操作をネスト３の側面外側で行うので、ネスト３に収納されるプリント基板２が多い場合でも、効率よく挿抜作業が行える。

また、従来の機構では挿抜治具４を仮固定するためのガイドレール３２、３３が必要であったが、単純なピン構造でよく、大幅なコストダウンが可能になる。

また、従来の挿抜治具４は複数の部品よりなるユニット構成であったが、本発明の挿抜治具５は１枚の板状部品になり、低コストにできる。

さらに、挿抜治具５の操作方向がプリント基板２の幅方向から配列方向に変更されたことにより、テストヘッド内部のスペースを有効に活用でき、メンテナンスの安全性向上が図れるという効果も得られる。

なお、上記実施例では、挿抜治具５のプリント基板２のホルダ２２の両端面に設けられたピン２５、２６を差し込むための穴５２が斜め方向に設けられた直線的な長穴の例を示したが、図４（Ａ）に示すように挿抜治具５の回動に対応した円弧状の長穴であってもよいし、図４（Ｂ）に示すような直角三角形状の打抜き穴であってもよい。これら図４に示す形状の穴にすることにより、直線的な長穴よりもスムーズな挿抜動作が得られる。

また、挿抜治具５の端部近傍の穴５１に代えて、図５のようなピン５３を設けるようにしてもよい。挿抜治具５にはピン５３の部品と取り付け工数が増えるが、ネスト３側はピン３４または３５に代えて穴加工をすればよく、機構全体としてはコストを抑えることができる。

以上説明したように、本発明によれば、ネストに収納するプリント基板が多くなっても安全にプリント基板を挿抜できる低コストのプリント基板挿抜機構を提供することができるので、たとえば半導体試験装置のテストヘッドにおけるプリント基板挿抜機構などに好適である。

本発明に基づくプリント基板挿抜機構の一実施例を示す構成図である。 図１の部分断面図である。 図１の動作説明図である。 挿抜治具５の他の構成例図である。 挿抜治具５の他の構成例図である。 従来のプリント基板挿抜機構の一例を示す構成図である。 図６の部分断面図である。 挿抜治具４の動作説明図である。

符号の説明

１ テストヘッド
２ プリント基板
２１ コネクタ
２２ ホルダ
２５、２６ ピン
３ ネスト
３４、３５ ピン
５ 挿抜治具
５１、５２ 穴
５３ ピン

Claims (4)

1. 角筒状のネストの一端開口部に設けられたバックボードに一端が嵌合接続されるように複数のプリント基板を挿抜するプリント基板挿抜機構であって、
   前記ネストの他端開口部の両側面外側に設けられたプリント基板の位置決め用要素と、
   前記プリント基板の他端に設けられたホルダの両端面に取付高がネストの位置決め用要素とほぼ一致するように設けられたピンと、
   前記ネストの位置決め用要素と相互に係合する第１の係合部と前記プリント基板のピンに係合する第２の係合部が設けられた平板部材よりなる挿抜治具とで構成され、
   両側でそれぞれ前記ネストの位置決め用要素と前記プリント基板のピンを連結する挿抜治具を回動させてプリント基板を挿抜することを特徴とするプリント基板挿抜機構。
2. 前記ネストの他端開口部の両側面外側に設けられたプリント基板の位置決め用要素はピンまたは穴であり、前記挿抜治具の第１の係合部はピンが嵌め合う穴または穴に挿入されるピンであることを特徴とする請求項１記載のプリント基板挿抜機構。
3. 前記ネストは半導体試験装置のテストヘッドを構成することを特徴とする請求項１記載のプリント基板挿抜機構。
4. 前記挿抜治具の第２の係合部は挿抜治具がスムーズに回動するように円弧状の長穴または三角形状に形成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のプリント基板挿抜機構。

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