JP3149982U - プリント配線基板検査治具用照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】プリント配線基板の位置決めマークをカメラで撮像する際に、カメラの視野を均一に照明することができるプリント配線基板検査治具用照明装置を提供する。【解決手段】プリント配線基板検査治具の載置治具２ａに載置されたプリント配線基板Ｓに形成された位置決めマークＭを、載置治具２ａに形成された撮像用孔７を介してカメラ５にて撮像する際に、カメラの視野を照明するプリント配線基板検査治具用照明装置６において、少なくとも外径が撮像用孔７の口径よりも大とされ、撮像用孔７の軸線上に載置治具から所定の空隙９を存して配置された円筒状の導光部材８を備え、導光部材８は、基端部の側壁の一部に光源１１から延びる光ファイバ１２が接続される入射部１３と、先端面による円環状の出射部１４とを備え、出射部１４は、入射部側１４ａからその反対側１４ｂに向かって載置治具２ａから次第に離間するように傾斜している。【選択図】図２

Description

本考案は、プリント配線基板検査治具に用いられる照明装置に関する。

プリント配線基板の配線回路の導通検査に用いられるプリント配線基板検査治具では、検査用接触子を配線回路の所定の位置に接触させるために、プリント配線基板と該プリント配線基板が載置される載置治具との位置合わせが必要となる。そこで、プリント配線基板に位置決めマークを予め形成しておき、載置治具に形成された撮像用孔を介してカメラにて位置決めマークを撮像することにより、前記位置合わせを行っている。このとき、撮像用孔を介してカメラの視野を照明するために、照明装置が用いられている（例えば特許文献１参照）。

前記照明装置は、撮像用孔の軸線上に載置治具から所定の空隙を存して配置された円筒状の導光部材を備えている。導光部材は、基端部の側壁の一部に光源から延びる光ファイバが接続される入射部と、先端面による円環状の出射部とを備えている。このように構成された照明装置によれば、導光部材にて、光ファイバを介して入射部から入射された光源の光を案内して出射部から出射することにより、カメラの視野を照明することができる。

しかしながら、前記従来の照明装置によれば、導光部材が側壁の入射部側を通って案内する光量と側壁を周方向に回り込ませて案内する光量とが異なる結果、導光部材の出射部の入射部側とその反対側とでは出射する光量が異なることとなり、光量が少なく、カメラの視野を均一に照明することができないという不都合がある。

特開２０００−５５９７１号公報（第５頁、図５）

本考案は、かかる不都合を解消して、プリント配線基板の位置決めマークをカメラで撮像する際に、カメラの視野を均一に照明することができるプリント配線基板検査治具用照明装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本考案は、プリント配線基板検査治具の載置治具に載置されたプリント配線基板に形成された位置決めマークを、載置治具に形成された撮像用孔を介してカメラにて撮像する際に、カメラの視野を照明するプリント配線基板検査治具用照明装置において、少なくとも外径が撮像用孔の口径よりも大とされ、撮像用孔の軸線上に載置治具から所定の空隙を存して配置された円筒状の導光部材を備え、導光部材は、基端部の側壁の一部に光源から延びる光ファイバが接続される入射部と、先端面による円環状の出射部とを備え、出射部は、入射部側からその反対側に向かって載置治具から次第に離間するように傾斜していることを特徴とする。

本考案のプリント配線基板検査治具用照明装置では、導光部材にて、光ファイバを介して入射部から入射された光源の光を案内して出射部から出射することにより、カメラの視野を照明する。このとき、導光部材が側壁の入射部側を通って案内する光量と側壁を周方向に回り込ませて案内する光量とが異なるために、出射部の入射部側ではその反対側よりも出射する光量が多くなっている。

本考案のプリント配線基板検査治具用照明装置では、少なくとも外径が撮像用孔の口径よりも大であることにより、出射部から出射する光の一部を、撮像用孔周辺の載置治具により遮蔽して、撮像用孔を通過する過剰な光を抑制するようになっている。このとき、出射部が入射部側からその反対側に向かって載置治具から次第に離間するように傾斜していることにより、導光部材の先端面と載置治具とにより形成される空隙は入射部側よりもその反対側が広くなっている。このため、入射部側に位置する出射部から出射される光は、その反対側に位置する出射部から出射される光よりも大きく遮蔽されることとなる。また、前記反対側に位置する出射部は載置治具から離間しているために、該出射部から入射される光は大きく拡散されてその多くが撮像用孔を通過することとなる。以上の結果、導光部材の出射部から出射され撮像用孔を介してカメラの視野を照明する光量は、カメラの視野において均一となる。

したがって、本考案のプリント配線基板検査治具用照明装置によれば、プリント配線基板の位置決めマークをカメラで撮像する際に、カメラの視野を均一に照明することができる。

また、本考案のプリント配線基板検査治具用照明装置において、前記入射部は、前記導光部材の軸線に沿って光を入射させるように前記光ファイバが接続されることが好ましい。前記構成によれば、導光部材により光を案内する際の該光の減衰を抑制し、また、従来のように導光部材の軸線に直交するように光ファイバからの光を入射させる場合に比べて導光部材内部での光の屈曲も少ないので、出射部から出射する光量を大きくすることができる。したがって、前記構成を備える本考案のプリント配線基板検査治具用照明装置によれば、カメラの視野を十分な光量で照明することができる。

また、本考案のプリント配線基板検査治具用照明装置において、前記入射部は、前記導光部材の軸線に直交する面に形成された半円状の凹部を備え、該凹部により前記光ファイバからの光を受けるように、該光ファイバが接続されることが好ましい。前記構成によれば、光ファイバからの光が半円状の凹部にて屈折し拡散して導光部材に入射されることとなり、導光部材が側壁を周方向に回り込ませて案内する光量を増やすことができる。したがって、前記構成を備える本考案のプリント配線基板検査治具用照明装置によれば、カメラの視野を十分な光量で照明することができる。

本実施形態のプリント配線基板検査治具用照明装置を備えるプリント配線基板検査治具を示す説明図である。 本実施形態のプリント配線基板検査治具用照明装置を示す説明図である。

図１に示すプリント配線基板検査治具１は、プリント配線基板Ｓの配線回路の導通検査に用いられる装置である。プリント配線基板検査治具１は、位置決めマークが予め形成されたプリント配線基板Ｓを載置する載置治具２と、プリント配線基板Ｓに対向して配置され、昇降自在に設けられた支持部材３に支持された検査用接触子４と、載置治具２の下方に設置されたカメラ５と、カメラの視野を照明するための本実施形態のプリント配線基板検査治具用照明装置（以下、照明装置と省略する）６とを備えている。

本実施形態の照明装置６は、図２に示すように、載置治具２に形成された撮像用孔７を介して、プリント配線基板Ｓの下面に形成された位置決めマークＭをカメラ５にて撮像する際に用いられる。本実施形態では、位置決めマークＭの外径は約０．８ｍｍの円形状に形成されているが、任意の大きさ及び形状とすることができる。

撮像用孔７は、第１〜第５の板材２ａ〜２ｅを上から順に積層してなる載置治具２のうち、プリント配線基板Ｓに接触する最上段の第１の板材（請求項１の載置治具に相当）２ａに形成されている。撮像用孔７は口径が約４ｍｍとされている。

撮像用孔７の内周面には、アライメントリング７ａが装着されている。アライメントリング７ａは、基端側の内径が約３．５ｍｍ、先端側の内径が約２ｍｍとされているが、任意の大きさのアライメントリング７ａを用いることができる。

照明装置６は、外径が撮像用孔７の口径よりも大に形成された円筒状の導光部材８を備えている。導光部材８は、撮像用孔７の軸線上に第１の板材２ａから所定の空隙９を存して配置されていて、第３〜第５の板材２ｃ〜２ｅに形成され撮像用孔７に連通する装着孔１０に装着されている。

導光部材８は、基端側から先端側に向かって縮径するように段加工されている。導光部材８の先端側の上段部８ａの外径は、撮像用孔７の口径に応じて設定され、本実施形態では上端部８ａの外径は約５．９ｍｍとされている。また、導光部材８の中段部８ｂの外径及び基端側の下段部８ｃの外径は、装着孔１０の口径に応じて設定され、本実施形態では中段部８ｂの外径は約６ｍｍ、下段部８ｃの外径は約６．１ｍｍとされている。導光部材８は、装着孔１０内に装着される長さを変更することにより、空隙９の大きさを調節可能となっている。なお、導光部材８の内径は本実施形態においては撮像用孔７の口径と同等とされているが、導光部材８の肉厚や案内する光の強度に応じて適宜設定される。

導光部材８は、基端部の側壁の一部に光源１１から延びる光ファイバ１２が接続される入射部１３と、先端面による円環状の出射部１４とを備えている。入射部１３は、導光部材８の側壁の一部に形成された軸線に直交する面に光ファイバ１２の先端が当接されていて、導光部材８の軸線に沿って光を入射させるように光ファイバ１２が接続されている。入射部１３に接続された光ファイバ１２は、導光部材８の基端部に装着される保持部材１５により、入射部１３から脱落しないように保持されている。一方、出射部１４は、入射部側１４ａからその反対側１４ｂに向かって第１の板材２ａから次第に離間するように傾斜して形成されている。前記傾斜の角度は、本実施形態では約２０°とされている。なお、傾斜の角度は、これに限るものではなく、導光部材８の肉厚や大きさ、或いは撮像用孔７が形成されている第１の板材２ａの厚さ等に応じて適宜設定される。

以上により、本実施形態では、空隙９は、最短部の長さ、すなわち、導光部材８の出射部１４の入射側１４ａの先端と第１の板材２ａとの間の長さが、約１．５ｍｍとされている。

次に、図２を参照して、本実施形態の照明装置６の作動について説明する。照明装置６では、まず、光源１１の光が光ファイバ１２を介して導光部材８の軸線に沿って導光部材８の入射部１３に入射される。導光部材８は、入射部１３から入射された光を案内して出射部から出射することにより、プリント配線基板Ｓ上に形成されたカメラの視野１６を照明する。このとき、導光部材８が側壁の入射部側を通って案内する光量と側壁を周方向に回り込ませて案内する光量とが異なるために、出射部１４の入射部側１４ａでは、その反対側１４ｂよりも出射する光量が多くなっている。

本実施形態の照明装置６では、導光部材８の外径が撮像用孔７の口径よりも大であることにより、出射部１４から出射する光の一部を、撮像用孔７周辺の第１の板材２ａにより遮蔽して、撮像用孔７を通過する過剰な光を抑制するようになっている。このとき、出射部１４が入射部側１４ａからその反対側１４ｂに向かって第１の板材２ａから次第に離間するように傾斜していることにより、出射部１４と第１の板材２ａとにより形成される空隙９は入射部側１４ａよりもその反対側１４ｂが広くなっている。このため、出射部１４の入射部側１４ａから出射される光は、その反対側１４ｂから出射される光よりも大きく遮蔽されることとなる。また、出射部１４の前記反対側１４ｂは第１の板材２ａから離間しているために、反対側１４ｂから入射される光は大きく拡散されてその多くが撮像用孔７を通過することとなる。以上の結果、導光部材８の出射部１４から出射され撮像用孔７を介してカメラの視野１６を照明する光量は、カメラの視野１６において均一となる。

したがって、本実施形態の照明装置６によれば、プリント配線基板Ｓの位置決めマークＭをカメラ５で撮像する際に、カメラの視野１６を均一に照明することができる。

また、本実施形態の照明装置６では、入射部１３に導光部材８の軸線に沿って光を入射させるように光ファイバ１２が接続されているので、導光部材８により光を案内する際の該光の減衰を抑制し、従来のように導光部材８の軸線に直交するように光ファイバ１２からの光を入射させる場合に比べて導光部材８内部での光の屈曲も少ないので、出射部１４から出射する光量を大きくすることができる。

また、本実施形態の照明装置６では、入射部１３において導光部材８の軸線に直交する面に光ファイバ１２の先端が当接されて接続されているものを示したが、該面に半円状の凹部を形成し該凹部で光ファイバ１２の先端からの光を受けるように接続することにしてもよい。これによれば、光ファイバ１２からの光が半円状の凹部にて屈折し拡散して導光部材８に入射されることとなり、導光部材８が側壁を周方向に回り込ませて案内する光量を増やすことができる。したがって、本実施形態の照明装置６によれば、カメラの視野１６を十分な光量で照明することができる。なお、前記半円状の凹部による効果は、導光部材８の外径が小さい場合に、より有効である。

さらに、本実施形態の照明装置６は、図１に示すように、支持部材３に形成された撮像用孔（図示せず）を介して、プリント配線基板Ｓの上面に形成された位置決めマークＭ´（図２参照）を、支持部材３の上方に設置されたカメラ５´にて撮像する際に、カメラの視野を照明するために用いることも可能である。

１…プリント配線基板検査治具、 ２ａ…載置治具、 ５…カメラ、 ６…プリント配線基板検査治具用照明装置、 ７…撮像用孔、 ８…導光部材、 ９…空隙、 １１…光源、 １２…光ファイバ、 １３…入射部、 １４…出射部、 １４ａ…出射部の入射部側、 １４ｂ…出射部の入射部側の反対側、 Ｍ…位置決めマーク、 Ｓ…プリント配線基板。

Claims (3)

1. プリント配線基板検査治具の載置治具に載置されたプリント配線基板に形成された位置決めマークを、載置治具に形成された撮像用孔を介してカメラにて撮像する際に、カメラの視野を照明するプリント配線基板検査治具用照明装置において、
   少なくとも外径が撮像用孔の口径よりも大とされ、撮像用孔の軸線上に載置治具から所定の空隙を存して配置された円筒状の導光部材を備え、
   導光部材は、基端部の側壁の一部に光源から延びる光ファイバが接続される入射部と、先端面による円環状の出射部とを備え、
   出射部は、入射部側からその反対側に向かって載置治具から次第に離間するように傾斜していることを特徴とするプリント配線基板検査治具用照明装置。
2. 前記入射部は、前記導光部材の軸線に沿って光を入射させるように前記光ファイバが接続されることを特徴とする請求項１記載のプリント配線基板検査治具用照明装置。
3. 前記入射部は、前記導光部材の軸線に直交する面に形成された半円状の凹部を備え、該凹部により前記光ファイバからの光を受けるように、該光ファイバが接続されることを特徴とする請求項２記載のプリント配線基板検査治具用照明装置。

Images