JP3397130B2 - 導通検査装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は，特に高密度配線回路の検査に対
して優れた効果を発揮する，導通検査装置に関する。

【０００２】

【従来技術】プリント基板における配線回路を電気導通
の有無により検査する装置としては，例えば以下のもの
が知られている。即ち，図６，図７に示すごとく，プリ
ント基板７の配線回路７１に対して，コンタクトピン２
を当接することにより，電気導通の有無を検査するもの
である。上記検査装置９は，図６に示すごとく，コンタ
クトピン２と，一端をリードワイヤー１５と接続したス
トッパー端子４と，上記コンタクトピン２とストッパー
端子４との間に介設されたコイルスプリング９３と，上
記各部材を収納する積層状態のハウジング９４とよりな
る。

【０００３】上記ハウジング９４は，図７に示すごと
く，ガイド板９５と，背面ボード９７と，両者間に配設
された複数のメインボード９６とよりなる。三者は，ノ
ックピン８（図６）によって一体的に固定されている。
上記コンタクトピン２は，上記ガイド板９５のガイド孔
９５０内に進退可能に装着されている。また，上記スト
ッパー端子４は，上記背面ボード９７の端子穴９７０内
に収納されている。また，上記コイルスプリング９３
は，上記２枚のメインボード９６の挿通穴９６０内に収
容されている。

【０００４】上記コンタクトピン２は，被検査体として
のプリント基板７の配線回路７１に対向する位置に設け
てある。上記リードワイヤー１５の他端は，電気導通を
検出するための検出器１８に電気的に接続されている。

【０００５】そして，配線回路の電気導通の検査にあた
っては，図６に示すごとく，プリント配線板７の上下よ
り，上記ハウジング９４を下降及び上昇させ，上記コン
タクトピン２を配線回路７１に当接させる。このとき，
該配線回路７１に断線又はショートが生じていない場合
には，正常な電気導通が得られる。これにより，各配線
回路７１の良否が判定できる。

【０００６】また，上記コンタクトピン２の先端２１を
配線回路７１に当接させた際には，コンタクトピン２は
ガイド板９５のガイド孔９５０に沿ってメインボード９
６側へ後退し，コンタクトピン２の一部分が挿通穴９６
０に侵入する。これは，コンタクトピン２の先端２１を
保護するためである。そして，検査後は，コンタクトピ
ン２は，挿通穴５６０内に設けたコイルスプリング９３
によって，再び元の位置へ突出させられる。

【０００７】

【解決しようとする課題】しかしながら，上記従来の導
通検査装置９には，次の問題がある。即ち，近年は，プ
リント基板７における配線回路７１の高密度化が進み，
配線回路７１のピッチがますます狭くなっている。例え
ば，このピッチは，従来は０．６５ｍｍ程度であった
が，高密度配線回路においては０．２〜０．３ｍｍと非
常に狭くなってきている。

【０００８】また，これに対応するため，配線回路７１
に当接するコンタクトピン２のピッチＰも狭くしなけれ
ばならない。そこで，コンタクトピン２，コイルスプリ
ング９３，ストッパー端子４の直径の縮小化，及びガイ
ド孔９５０，挿通穴９６０，端子穴９７０の孔径の縮小
化が必要とされる。

【０００９】そこで，孔径に対する板厚の比が問題とな
る。即ち，穿設できる最小の孔径は板厚によって決定さ
れ，孔径を１とすると板厚は１０までが限界となる。そ
のため，板厚の縮小化も必要となる。もし仮に，上記２
枚のメインボード９６，９６の代わりに，２枚分の板厚
を有する１枚のメインボードを配設した場合には，ガイ
ド板９５，メインボード９６，背面ボード９７とからな
るハウジング９４のうち，上記孔径に対する板厚の比が
問題となるのは，比較的板厚の大きい上記メインボード
である。

【００１０】しかし，上記メインボードを薄くすると，
ハウジング９４の強度低下を引き起こす。そこで，上記
メインボードを薄くすることなく，かつ，孔径に対する
板厚の比を１０未満にする方法として，図６，図７に示
すごとく，メインボード９６を多層化することが考えら
れる。

【００１１】一方，メインボード９６を多層化すると，
各メインボード９６に設けた挿通穴９６０の軸芯が一致
せず，メインボード９６のつなぎ目９６３において段部
９６９が生じてしまう。そのため，上記コンタクトピン
２の先端２１を配線回路７１に当接させた際に，コイル
スプリング９３が，上記挿通穴９６０の内部に生じた段
部９６９に引っ掛かり，検査後においても，上記コンタ
クトピン２を外方に突出させることができなくなってし
まう。以下，この状態を「ピン沈み」とする。

【００１２】そして，上記ピン沈みが原因となり，配線
回路７１に断線又はショートが生じていないにも拘わら
ず，正常な電気導通を得ることができなくなる。そのた
め，各配線回路７１の良否を正確に判定できなくなると
いう問題が生じる。

【００１３】本発明は，かかる従来の問題点に鑑みてな
されたもので，配線回路の高密度化に伴う挿通穴の細径
化に対応できると共に，ピン沈みを防止し正確に配線回
路の良否を判定できる導通検査装置を提供しようとする
ものである。

【００１４】

【課題の解決手段】プリント基板における配線回路を電
気導通の有無により検査する導通検査装置において，上
記配線回路に当接させるためのコンタクトピンと，一端
をリードワイヤーと接続したストッパー端子と，上記コ
ンタクトピンとストッパー端子との間に介設して両者を
外方に押圧するよう付勢された伸縮自在な導電性のコイ
ルスプリングと，上記各部材を収納する積層状態のハウ
ジングとを有しており，上記ハウジングは，上記コンタ
クトピンを進退可能に装着するガイド孔を穿設したガイ
ド板と，上記リードワイヤーを挿通する端子穴を配設し
た背面ボードと，上記ガイド板と背面ボードとの間に配
設され上記コイルスプリングを収容する挿通穴を設けた
複数のメインボードとを有しており，かつ，上記コイル
スプリングは，少なくともその一部に他部分よりも単位
長さ当りの巻数が多い密巻部分を有し，該密巻部分は上
記メインボード同士のつなぎ目に対面して配設されてい
ることを特徴とする導通検査装置がある。

【００１５】上記導通検査装置において最も注目すべき
ことは，上記コイルスプリングに設けた密巻部分は，上
記メインボード同士のつなぎ目に対面して配設されてい
ることである。

【００１６】上記密巻部分は，配線回路の電気導通の検
査時，検査後，及びその間のいずれにおいても，上記メ
インボード同士のつなぎ目に対面する位置にある。即
ち，上記コイルスプリングには，少なくとも上記メイン
ボード側に縮退している状態から上記ガイド板側に伸長
している状態までの間において，上記メインボード同士
のつなぎ目に対面する範囲に，上記密巻部分を設けてい
る。また，上記コイルスプリングには，上記範囲外に
も，上記密巻部分を配設することができる。

【００１７】また，上記密巻部分は，他部分に比べて単
位長さ当りの巻数が多いため，上記コイルスプリングの
電線同士の間隙が他部分に比べて小さい。

【００１８】次に，上記導通検査装置の作用につき説明
する。上記導通検査装置においては，上記コイルスプリ
ングにおいて電線同士の間隙が比較的小さい上記密巻部
分を，上記メインボード同士のつなぎ目に対面して配設
している。そのため，各メインボードに設けた挿通穴の
軸芯にズレが生じる場合にも，上記つなぎ目に生じた段
差が上記コイルスプリングの電線同士の間隙に引っ掛か
りにくい。また，コイルスプリングにおいては，上記密
巻部分以外の「他部分」が，弾力性を発揮して，コンタ
クトピンを配線回路に確実に当接させる。それ故，上記
導通検査装置は，上記段差に上記コイルスプリングが引
っ掛かってできるピン沈みを防止でき，正確に配線回路
の良否を判定することができる。

【００１９】なお，上記密巻部分は，上記コイルスプリ
ングを形成する電線同士の間隙が上記電線自体の直径に
対して０〜５０％の間になるような，単位長さ当りの巻
数を有することが好ましい。この場合には，ピン沈みを
より確実に防止することができる。

【００２０】また，上記密巻部分の長さは，０．４〜
１．０ｍｍ設けることが好ましい。０．４ｍｍ未満で
は，上記密巻部分による効果は得難く，一方，１．０ｍ
ｍを超えると密巻部分以外の「他部分」の長さが短くな
り，コイルスプリングの弾力性が低下するおそれがあ
る。

【００２１】次に，請求項１の発明は，プリント基板に
おける配線回路を電気導通の有無により検査する導通検
査装置において，上記配線回路に当接させるためのコン
タクトピンと，一端をリードワイヤーと接続したストッ
パー端子と，上記コンタクトピンとストッパー端子との
間に介設して両者を外方に押圧するよう付勢された伸縮
自在な導電性のコイルスプリングと，上記各部材を収納
する積層状態のハウジングとを有しており，上記ハウジ
ングは，上記コンタクトピンを進退可能に装着するガイ
ド孔を穿設したガイド板と，上記リードワイヤーを挿通
する端子穴を配設した背面ボードと，上記ガイド板と背
面ボードとの間に配設され上記コイルスプリングを収容
する挿通穴を設けた複数のメインボードとを有してお
り，かつ，上記コイルスプリングは，少なくともその一
部に他部分よりも直径が小さい細径部分を有し，該細径
部分は上記メインボード同士のつなぎ目に対面して配設
されていることを特徴とする導通検査装置にある。

【００２２】本発明において最も注目すべきことは，上
記コイルスプリングに設けた細径部分は，上記メインボ
ード同士のつなぎ目に対面して配設されていることであ
る。上記細径部分は，請求項１の発明の密巻部分と同様
に，配設されている。

【００２３】次に，本発明の作用につき説明する。本発
明の導通検査装置においては，上記コイルスプリングに
おいて直径が比較的小さい上記細径部分を，上記メイン
ボード同士のつなぎ目に対面して配設している。そのた
め，各メインボードに設けた挿通穴の軸芯にズレが生じ
る場合にも，上記つなぎ目に生じた段差が上記コイルス
プリングの電線に接触しにくい。また，コイルスプリン
グにおいては，上記細径部分以外の「他部分」が，主に
弾力性を発揮して，コンタクトピンを配線回路に確実に
当接させる。それ故，上記導通検査装置は，上記段差に
上記コイルスプリングが引っ掛かってできるピン沈みを
防止でき，正確に配線回路の良否を判定することができ
る。

【００２４】なお，上記細径部分の直径は，上記挿通穴
の孔径に対して５０〜８０％の間になることが好まし
い。この場合には，ピン沈みをより確実に防止すること
ができる。

【００２５】また，上記細径部分の長さは，０．４〜
１．０ｍｍ設けることが好ましい。０．４ｍｍ未満で
は，本発明の効果は得難く，一方，１．０ｍｍを超える
と細径部分以外の「他部分」の長さが短くなり，コイル
スプリングの弾力性が低下するおそれがある。

【００２６】次に，請求項２の発明のように，上記細径
部分は，上記他部分よりも単位長さ当りの巻数が多いこ
とが好ましい。この場合には，ピン沈みをより確実に防
止することができる。

【００２７】

【発明の実施の形態】参考例１ 本発明の参考例にかかる導通検査装置について，図１，
図２を用いて説明する。本例の導通検査装置は，プリン
ト基板における配線回路を電気導通の有無により検査す
るものである。上記導通検査装置１は，図１，図２に示
すごとく，プリント基板７の配線回路７１と当接させる
ためのコンタクトピン２と，一端をリードワイヤー１５
と接続したストッパー端子４と，上記コンタクトピン２
とストッパー端子４との間に介設して両者を外方に押圧
するよう付勢された伸縮自在な導電性のコイルスプリン
グ３と，上記各部材を収納する積層状態のハウジング５
とを有している。

【００２８】そして，ハウジング５は，上記コンタクト
ピン２を進退可能に装着するガイド孔５５０を穿設した
ガイド板５５と，上記リードワイヤー１５を挿通する端
子穴５７０を配設した背面ボード５７と，上記ガイド板
５５と背面ボード５７との間に配設され上記コイルスプ
リング３を収容する挿通穴５６０を設けた２枚のメイン
ボード５６，５６とを有している。

【００２９】また，上記コイルスプリング３は，少なく
ともその一部に一般部３１よりも単位長さ当りの巻数が
多い密巻部３２を有し，該密巻部３２は，上記メインボ
ード５６，５６同士のつなぎ目５６３に対面して配設さ
れている。

【００３０】以下，順を追って詳説する。本例の導通検
査装置１は，図１に示すごとく，ハウジング５に多数の
コンタクトピン２，コイルスプリング３，及びストッパ
ー端子４を収容している。そして，コンタクトピン２は
ハウジングの表面側に，一方，ストッパー端子４はハウ
ジングの背面側に配設されており，コイルスプリング３
が両者を電気的に接続している。

【００３１】コンタクトピン２は，図１，図２に示すご
とく，ハウジング５の表面側を構成するガイド板５５の
ガイド孔５５０に，進退可能に装着されている。そし
て，コンタクトピン２の先端２１はガイド板５５の外部
に突出している。また，コンタクトピン２は，その先端
２１が被検査体としてのプリント基板７の配線回路７１
と１対１に対向するように配設されている。また，コン
タクトピン２の基端２２は，上記ガイド孔５５０より広
い断面積を有するメインボード５６の挿通穴５６０内に
収容されている。

【００３２】一方，リードワイヤー１５は，図１，図２
に示すごとく，ハウジング５の背面側を構成する背面ボ
ード５７の端子穴５７０に，挿通されている。該端子穴
５７０は，上記ガイド孔と１対１に対応して同数だけ形
成されている。リードワイヤー１５の一端には，ストッ
パー端子４が接続されており，リードワイヤー１５の他
端には，検出器１８に接続されている。検出器１８は，
配線回路７１の良否を判定する演算回路や表示部（図示
略）等を有する。

【００３３】上記端子穴５７０は，端子穴５７０よりも
広い断面積を有する凹部５７４を有しており，該凹部５
７４内にストッパー端子４を収容している。

【００３４】コイルスプリング３は，図１，図２に示す
ごとく，ハウジング５の中間部を構成する２枚のメイン
ボード５６，５６の挿通穴５６０に，収容されている。
上記挿通穴５６０は，１枚当りの板厚１．５ｍｍのメイ
ンボード５６に穿設された，孔径Ｂが０．１６ｍｍの貫
通孔である。

【００３５】なお，ガイド板５５，メインボード５６，
背面ボード５７は，図１に示すごとく，ノックピン８に
よって一体化されている。そして，ノックピン８を取り
除くことによって，上記三者は容易に分離することがで
きるよう形成されている。

【００３６】コイルスプリング３は，図２（Ａ）に示す
ごとく，コンタクトピン２とストッパー端子４とを外方
に向かって押圧するよう付勢されており，両者を電気的
に接続している。また，コイルスプリング３は，コンタ
クトピン２に接続される一般部３１と，ストッパー端子
４に接続される一般部３１と，両者間に接続される密巻
部３２とからなる。該密巻部３２は，一般部３１に比べ
て単位長さ当りの巻数が多い。また，図２（Ｂ）に示す
ごとく，密巻部３２におけるコイルスプリング３の電線
同士の間隙ｑは，一般部３１におけるコイルスプリング
３の電線同士の間隙Ｑに比べて小さい。

【００３７】即ち，一般部３１の巻数を１０回／１ｍ
ｍ，密巻部３２の巻数を３０回／１ｍｍとする。また，
一般部３１，密巻部３２の直径は０．１３ｍｍである。
また，コイルスプリング３の電線同士の間隙ｑは略０．
００３ｍｍであり，上記電線自体の直径は０．０３ｍｍ
である。なお，上記密巻部３２におけるコイルスプリン
グ３の電線同士の間隙ｑは，上記電線自体の直径に対し
て１０％である。

【００３８】また，密巻部分３２は，配線回路７１の電
気導通の検査時，検査後，及びその間のいずれにおいて
も，上記メインボード５６，５６同士のつなぎ目５６３
に対面するよう配設されている。即ち，コイルスプリン
グ３には，少なくとも上記メインボード５６側に縮退し
ている状態からガイド板５５側に伸長している状態まで
の間において，上記メインボード５６，５６同士のつな
ぎ目５６３に対面する範囲に，上記密巻部分３２を設け
ている。具体的には，上記密巻部３２は，自由状態にお
いて，上記つなぎ目５６３の上方に０．５ｍｍの範囲，
及び下方に０．１ｍｍの範囲に配設されている。なお，
検査時には，コイルスプリング３は背面ボード５７側に
縮退するため，ガイド板５５側に位置する上方０．３ｍ
ｍの範囲は，最低限必要な範囲である。

【００３９】次に，本例の作用につき説明する。プリン
ト基板７の上下両面に設けた配線回路７１の良否を，本
例の導通検査装置１により検査するにあたっては，図１
に示すごとく，ガイド板５５をプリント基板７に対面さ
せ，各配線回路７１に対してハウジング５を上下方向よ
り接近させる。このとき，両者の当接前（図１上方）及
び当接直後（図１下方）の導通検査装置１においては，
コンタクトピン２はガイド板５５よりも突出した状態に
ある。

【００４０】そして，コンタクトピン２の先端２１を配
線回路７１に押圧する。このとき，コンタクトピン２は
コイルスプリング３の付勢力に抗してコイルスプリング
３を縮退させながら，ガイド孔５５０内に向かって侵入
する。そして，コンタクトピン２の先端２１は上記コイ
ルスプリング３の付勢力によって配線回路７１を押圧
し，両者間の電気的導通を確実にする。

【００４１】コンタクトピン２とコイルスプリング３，
及びコイルスプリング３とストッパー端子４との間も，
同様にコイルスプリング３の付勢力によって電気的導通
が確保されている。そして，図１に示すごとく，ストッ
パー端子４に接続されたリードワイヤー１５を介して，
上記配線回路７１，コンタクトピン２，コイルスプリン
グ３の一般部３１，コイルスプリング３の密巻部３２，
コイルスプリング３の一般部３１，ストッパー端子４，
及び検出器１８の間を接続し，配線回路７１の良否を判
定する。

【００４２】また，検査後は，ハウジング５をプリント
基板７から遠ざける。そして，コンタクトピン２はコイ
ルスプリング３の付勢力により，再びガイド板５５より
突出し，元の状態（図１上方）に復元する。

【００４３】本例の導通検査装置１においては，コイル
スプリング３において電線同士の間隙ｑが比較的小さい
密巻部３２を，メインボード５６，５６同士のつなぎ目
５６３に対面して配設している。そのため，各メインボ
ードに設けた挿通穴５６０の軸芯にズレが生じる場合に
も，上記つなぎ目５６３に生じた段部５６９が，上記密
巻部３２におけるコイルスプリング３の電線同士の間隙
ｑに引っ掛かりにくい。それ故，上記導通検査装置１
は，上記段部５６９にコイルスプリング３が引っ掛かっ
てできるピン沈みを防止でき，正確に配線回路７１の良
否を判定することができる。

【００４４】参考例２ 本例は，図３に示すごとく，コイルスプリング３におい
て，メインボード５６，５６同士のつなぎ目５６３から
コンタクトピン２側（図３上方）に位置する部分を密巻
部３２，ストッパー端子４側に位置する部分を一般部３
１としたものである。両者は電気的に接続されている。
その他は，参考例１と同様である。本例においても，参
考例１と同様の作用効果を有する。

【００４５】実施形態例１ 本例は，図４に示すごとく，コイルスプリング３におい
て，メインボード５６，５６同士のつなぎ目５６３から
コンタクトピン２側（図４上方）に位置する部分を細径
部３３，ストッパー端子４側（図４下方）に位置する部
分を一般部３１としたものである。両者は電気的に接続
されている。上記細径部３３の直径ｄは，上記一般部３
１の直径Ｄよりも小さい。即ち，一般部３１の直径Ｄを
０．１３ｍｍ，細径部３３の直径ｄを０．１ｍｍとす
る。また，一般部３１，細径部３３の巻数は１０回／１
ｍｍである。なお，上記細径部３３の直径ｄは，挿通穴
５６０の孔径Ｂに対して６３％である。その他は，参考
例２と同様である。

【００４６】本例の導通検査装置１２においては，コイ
ルスプリング３において直径ｄが比較的小さい細径部３
３を，メインボード５６，５６同士のつなぎ目５６３に
対面して配設している。そのため，各メインボードに設
けた挿通穴５６０の軸芯にズレが生じる場合にも，上記
つなぎ目５６３に生じた段部５６９が，上記細径部３３
におけるコイルスプリング３の電線に接触しにくい。

【００４７】それ故，上記導通検査装置１２は，上記段
部５６９にコイルスプリング３が引っ掛かってできるピ
ン沈みを防止でき，正確に配線回路７１の良否を判定す
ることができる。その他は参考例２と同様の作用効果を
有する。

【００４８】実施形態例２ 本例は，図５に示すごとく，密巻細径部３２３は，一般
部３１よりも単位長さ当りの巻数を多く，かつ直径を小
さくしたものである。即ち，実施形態例１の細径部３３
の巻数を多くしたもの，あるいは，参考例１の密巻部３
２の直径を小さくしたものということもできる。

【００４９】なお，本例の密巻細径部３２３は，参考例
１と同様の範囲に配設されているが，参考例２の配設範
囲にすることもできる。その他は，参考例１と同様であ
る。

【００５０】本例においては，ピン沈みをより確実に防
止することができる。その他は参考例１，実施形態例１
と同様の作用効果を有する。

【００５１】

【発明の効果】上述のごとく，本発明によれば，配線回
路の高密度化に伴う挿通穴の細径化に対応できると共
に，ピン沈みを防止し正確に配線回路の良否を判定でき
る導通検査装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】参考例１にかかる，導通検査装置の全体説明
図。

【図２】参考例１にかかる，（Ａ）コイルスプリングの
説明図，（Ｂ）コイルスプリングの拡大説明図。

【図３】参考例２にかかる，コイルスプリングの拡大説
明図。

【図４】実施形態例１にかかる，コイルスプリングの拡
大説明図。

【図５】実施形態例２にかかる，コイルスプリングの拡
大説明図。

【図６】従来例にかかる，導通検査装置の全体説明図。

【図７】従来例にかかる，コイルスプリングの説明図。

【符号の説明】

１．．．導通検査装置， ２．．．コンタクトピン， ３．．．コイルスプリング， ３１．．．一般部， ３２．．．密巻部， ３２３．．．密巻細径部 ３３．．．細径部， ４．．．ストッパー端子， ５．．．ハウジング， ５５．．．ガイド板， ５５０．．．ガイド孔， ５６．．．メインボード， ５６０．．．挿通穴， ５６３．．．つなぎ目， ５６９．．．段部， ５７．．．背面ボード， ５７０．．．端子穴， ７．．．プリント基板， ７１．．．配線回路，

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01R 1/06 - 1/073 G01R 31/02 G01R 31/28

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プリント基板における配線回路を電気導
   通の有無により検査する導通検査装置において， 上記配線回路に当接させるためのコンタクトピンと，一
   端をリードワイヤーと接続したストッパー端子と，上記
   コンタクトピンとストッパー端子との間に介設して両者
   を外方に押圧するよう付勢された伸縮自在な導電性のコ
   イルスプリングと，上記各部材を収納する積層状態のハ
   ウジングとを有しており， 上記ハウジングは，上記コンタクトピンを進退可能に装
   着するガイド孔を穿設したガイド板と，上記リードワイ
   ヤーを挿通する端子穴を配設した背面ボードと，上記ガ
   イド板と背面ボードとの間に配設され上記コイルスプリ
   ングを収容する挿通穴を設けた複数のメインボードとを
   有しており， かつ，上記コイルスプリングは，少なくともその一部に
   他部分よりも直径が小さい細径部分を有し，該細径部分
   は上記メインボード同士のつなぎ目に対面して配設され
   ていることを特徴とする導通検査装置。
2. 【請求項２】 請求項１において，上記細径部分は，上
   記他部分よりも単位長さ当りの巻数が多いことを特徴と
   する導通検査装置。