JP3675517B2 - 検査装置およびチェックピン - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、検査装置およびチェックピンに関し、さらに詳述すると基板実装用コネクタが正確に搭載されているかどうかを確実に検査することのできる検査装置およびこの検査装置に好適に使用されることができるチェックピンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
基板アッセンブリは、導電層を有する基板と、その所定の位置に基板実装用コネクタを搭載し、前記導電層と前記基板実装用コネクタとを電気的に接続してなる。この基板アッセンブリは、搭載する基板実装用コネクタに結合される部品などにより達成される機能に応じて、様々の装置、たとえばコピー機、コンピュータ、ワープロ、ファクシミリ、テレビ、ビデオ、ステレオ、ラジオ、冷蔵庫などの各種電気製品に適用される。
【０００３】
ところで、今までの基板実装用コネクタのハウジングは、左右対称の形状を有してはいず、たとえば前記ハウジングが横長の形状を有している場合に、そのハウジングの長手方向に直交し、かつ相対向する壁体の厚みが相違するとか、長手方向に沿うところの相対向する一対の壁体において、一方の壁体には切り溝が形成されているが、他方の壁体には切り溝が形成されていないとかの例のように非対称の形状をなしている。
【０００４】
このように、基板実装用コネクタのハウジングが左右対称形ではないので、基板に基板実装用コネクタを搭載する際には、基板実装用コネクタの方向性が重要になる。基板実装用コネクタの基板に対する搭載方向を違えて基板実装用コネクタを基板に搭載すると、得られる基板アッセンブリは不良品となる。
【０００５】
したがって、基板アッセンブリが完成した後には、基板上に方向性正しく基板実装用コネクタが搭載されているかを検査することが重要になる。
【０００６】
今までのところ、基板アッセンブリにおける基板実装用コネクタの搭載状態は、検査者の目視により、検査されていた。すなわち、基板に基板実装用コネクタが装着されたあと、前記基板実装用コネクタが基板上に正しい方向をもって搭載されているかどうかを目視によって前記基板の隅から隅までチェックされていた。
【０００７】
しかし、前述のような人の目に頼る方法では、チェックの間違いが多い上に人手を使うので時間と手間だけがかかり、煩雑な作業であった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
この発明の目的は、所定の正確な方向性をもって基板実装用コネクタが基板上に正確に搭載されているかどうかを確実に検査することのできる検査装置を提供することにある。
【０００９】
さらにこの発明の目的は、目視という人手作業を不要とし、基板アッセンブリを効率的に検査することのできる検査装置を提供することにある。
【００１０】
この発明の他の目的は、この発明の検査装置に好適に適用することのできるチェックピンを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための請求項１に記載の発明は、左右非対称のハウジングを有する基板実装用コネクタを搭載してなる基板アッセンブリに対して所定距離まで接近可能なベースの、基板アッセンブリの基板実装用コネクタを搭載する面に向かう面に、チェックピンを立設形成してなり、前記チェックピンは、支持体と、スリーブと、軸体と、接触子とを備え、前記支持体はその一端が前記ベースに支持され、その他端が前記スリーブに固定され、かつその他端に電気的接点が設けられてなり、前記スリーブは筒型に形成されてなり、前記軸体は、その一端が前記スリーブ内に装入され、かつその一端の端面には電気的接点が設けられてなり、さらにその他端には接触子が設けられてなり、かつ前記スリーブ内で前記支持体から離反するように付勢されてなり、前記ベースが基板アッセンブリに対して所定の距離だけ接近したときに、前記チェックピン自体が基板実装用コネクタに接触状態または非接触状態になることにより、前記チェックピンに関連付けられた電気的接点がＯＮまたはＯＦＦとなって、基板実装用コネクタの搭載方向の正常及び異常を検知可能に形成されてなることを特徴とする検査装置であり、
請求項２に記載の発明は、前記接触子は、前記軸体よりも太径の円筒体に形成されてなる前記請求項１に記載の検査装置であり、
請求項３に記載の発明は、前記接触子は、その先端部が基板装着用コネクタに設けられた溝部または切り欠き部に挿入可能な形状に形成されてなる前記請求項１に記載の検査装置であり、
請求項４に記載の発明は、前記接触子は、基板実装用コネクタにおける所定の壁体を非接触状態で介在させるに足る溝を有してなる前記請求項１に記載の検査装置であり、
請求項５に記載の発明は、支持体と、スリーブと、軸体と、接触子とを備え、前記支持体はその一端が左右非対称のハウジングを有する基板実装用コネクタを搭載してなる基板アッセンブリに対して所定距離まで接近可能なベースに支持され、その他端が前記スリーブに固定され、かつその他端に電気的接点が設けられてなり、前記スリーブは筒型に形成されてなり、前記軸体は、その一端が前記スリーブ内に装入され、かつその一端の端面には電気的接点が設けられてなり、さらにその他端には接触子が設けられてなり、かつ前記スリーブ内で前記支持体から離反するように付勢されてなり、前記接触子は、前記軸体よりも太径の円柱体に形成されてなることを特徴とするチェックピンであり、
請求項６に記載の発明は、支持体と、スリーブと、軸体と、接触子とを備え、前記支持体はその一端が左右非対称のハウジングを有する基板実装用コネクタを搭載してなる基板アッセンブリに対して所定距離まで接近可能なベースに支持され、その他端が前記スリーブに固定され、かつその他端に電気的接点が設けられてなり、前記スリーブは筒型に形成されてなり、前記軸体は、その一端が前記スリーブ内に装入され、かつその一端の端面には電気的接点が設けられてなり、さらにその他端には接触子が設けられてなり、かつ前記スリーブ内で前記支持体から離反するように付勢されてなり、前記接触子は、その先端部が基板装着用コネクタに設けられた溝部または切り欠き部に挿入可能な形状に形成されてなることを特徴とするチェックピンであり、
請求項７に記載の発明は、支持体と、スリーブと、軸体と、接触子とを備え、前記支持体はその一端が左右非対称のハウジングを有する基板実装用コネクタを搭載してなる基板アッセンブリに対して所定距離まで接近可能なベースに支持され、その他端が前記スリーブに固定され、かつその他端に電気的接点が設けられてなり、前記スリーブは筒型に形成されてなり、前記軸体は、その一端が前記スリーブ内に装入され、かつその一端の端面には電気的接点が設けられてなり、さらにその他端には接触子が設けられてなり、かつ前記スリーブ内で前記支持体から離反するように付勢されてなり、前記接触子は、基板実装用コネクタにおける所定の壁体を非接触状態で介在させるに足る溝を有してなることを特徴とするチェックピンであり。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の検査装置について詳細に説明する。
【００１３】
−基板アッセンブリ−
この発明における基板アッセンブリは、基板と基板実装用コネクタとを備えてなる。
【００１４】
基板は、多くの場合、導電層を、印刷あるいは塗布等の手段によって形成している。基板としては、アルミナ基板、ガラス基板、セラミック多層基板、絶縁金属基板、プラスチック基板、フレキシブルフィルム基板等が挙げられる。
【００１５】
基板実装用コネクタは、通常、ハウジングと接続端子たとえばピンとを有する。
【００１６】
このハウジングは、通常平面形状が長方形あるいは正方形であり、相対向する一対の壁体が二組存在する。そして、その相対向する一対の壁体の内、一方の壁体と他方の壁体とは、その厚み、内側形状、外側形状、切り欠き部の有無あるいは溝部の有無等において互いに同一とはなっていない。したがって、このようなハウジングを有する基板実装用コネクタは、方向性を有していると言える。要するにこの基板実装用コネクタはそのハウジングの形状によって、方向性を有しているのである。ここで、この「方向性」とは基板に対して基板実装用コネクタを所定の方向あるいは向きをもって搭載されねばならないようになっている基板実装用コネクタの属性を言う。したがって、この発明における基板実装用コネクタは、基板に搭載するに際して方向性を有する限り、この発明の範囲内にある。
【００１７】
基板アッセンブリは、搭載する基板実装用コネクタに結合される部品などにより達成される機能に応じて、様々の装置、たとえばコピー機、コンピュータ、ワープロ、ファクシミリ、テレビ、ビデオ、ステレオ、ラジオ、冷蔵庫などの各種電気製品に適用される。したがって、この発明における基板アッセンブリは、その用途に制限がない。
【００１８】
この発明の検査装置においては、この基板アッセンブリは、通常、基台に着脱自在に固定される。この基台は、通常、その基板アッセンブリを搭載固定する載置面が水平になるように配置される。もっとも、設計上の理由あるいはその他の理由により、前記載置面が垂直面あるいは斜向面になるように基台を配置することもできる。
【００１９】
−ベース−
この発明に係る検査装置におけるベースは、後述するチェックピンを備え、前記基台に着脱自在に固定された基板アッセンブリに向かって所定の距離にまで近接移動可能に形成される限り特に制限がない。このベースは、チェックピンを装着する面が、前記基台の基板アッセンブリを搭載する面とが平行になるように、配置される。このベースは、前記基台に搭載された基板アッセンブリに向かって接近し、あるいは後退することができるように形成される。このベースの前記運動は、適宜の駆動手段により達成されることができる。また、基台の基板アッセンブリを搭載する面に対して、ベースのチェックピンを装着する面が、移動運動中常に平行になるように、適宜の案内手段によって案内されることが望ましい。
【００２０】
このベースのチェックピンを装着する面における前記チェクピンの装着位置は、このベースを基台上の基板アッセンブリに対して所定の距離まで近接させたときに、基板実装用コネクタのハウジングの所定位置にチェックピンの先端部が配置されるように、決定されている。
【００２１】
−チェックピン−
このチェックピンは、ベースが基板実測用コネクタに対して所定の間隔を有するに到るまで基板実測用コネクタに近接したときに、基板実装用コネクタに接触することにより、あるいは非接触状態であることにより、基板実装用コネクタが基板において正しい方向性をもって搭載されているかを判断することができるように形成される。
【００２２】
例えば、ベースが基板実測用コネクタに対して所定の間隔を有するに到るまで基板実測用コネクタに近接したときに、基板に正しい方向性をもって配置された基板実装用コネクタにチェックピンが接触したときには、その基板実装用コネクタは正しく搭載されているとする場合に、ベースが基板実測用コネクタに対して所定の間隔を有するに到るまで基板実測用コネクタに近接するにもかかわらず、チェクピンが基板実装用コネクタに接触することがないときには、その基板実装用コネクタは基板に対して過った方向性をもって搭載されていると、判断される。
【００２３】
また、ベースが基板実測用コネクタに対して所定の間隔を有するに到るまで基板実測用コネクタに近接したときに、基板に正しい方向性をもって配置された基板実装用コネクタにチェックピンが非接触状態であるときには、その基板実装用コネクタは正しく搭載されているとする場合に、ベースが基板実測用コネクタに対して所定の間隔を有するに到るまで基板実測用コネクタに近接すると、チェクピンが基板実装用コネクタに接触するときには、その基板実装用コネクタは基板に対して過った方向性をもって搭載されていると、判断される。
【００２４】
チェックピンが基板実装用コネクタに対して接触状態である、あるいは非接触状態であるのいずれであるかの判断は、チェックピン自体が伸縮自在に形成されていることにより、その伸縮運動に応じてこのチェックピンに関連付けられた電気接点がＯＮあるいはＯＦＦとなることにより、実現される。
【００２５】
チェックピンは、チェックピンの先端部が基板実装用コネクタに接触しているにもかかわらず、チェックピンを装着するベースが基板実装用コネクタに向かって所定の位置まで進行することができるように、伸縮自在に形成される。チェックピンの伸縮自在機構としては、例えばパンタグラフ機構、蛇腹機構、ベローズ機構、付勢部材たとえばスプリングを利用した機構等が挙げられる。
【００２６】
好ましい伸縮自在機構は、たとえば、支持体と、スリーブと、軸体と、接触子とを備え、前記支持体はその一端が前記ベースに支持され、その他端が前記スリーブに固定され、前記スリーブは筒型に形成されてなり、前記軸体は、その一端が前記スリーブ内に装入され、その他端には接触子が設けられてなり、かつ前記スリーブ内で前記支持体から離反するように付勢部材で付勢されてなる伸縮自在機構を挙げることができる。なお、この伸縮自在機構を有するチェックピンにおいては、前記電気接点は、前記軸体の前記スリーブ内における一端と支持体の前記軸体に向かう一端とに設けられる。
【００２７】
チェックピンの基板実装用コネクタに向かう先端部は、接触子とも称され、基板実装用コネクタの形態に応じて様々の形状が採用されることができる。基本的には、基板実装用コネクタに対して所定の位置にまで近接したベースに設けられたチェックピンの先端部が、基板実装用コネクタに接触状態となりえる形状、あるいは基板実装用コネクタに非接触状態となりえる形状であれば、どのような形状であっても良い。
【００２８】
たとえば、基板実装用コネクタのチェックピンに向かう端面にチェックピンの先端端面が当接することにより、基板実装用コネクタの搭載位置の方向性を検出するのであれば、チェックピンの先端面は、基板実装用コネクタのチェックピンに向かう端面よりも幅広の、たとえば円形の端面、長方形の端面、方形の端面、三角形の端面あるいは楕円形の端面、環状の端面等を採用することができる。加工の容易性等を考慮すると、チェックピンの先端面は円形の端面あるいは環状の端面等が好ましい。円形の端面を有するチェックピンの先端部は、円柱形の接触子で形成するのが好ましい。また環状の端面を有するチェックピンの先端部は円筒形の接触子で形成することもできる。
【００２９】
基板実装用コネクタのチェックピンに向かう端面に設けられた溝部または切り欠き部にチェックピンの先端部が装入されることにより、基板実装用コネクタの搭載位置の方向性を検出するのであれば、チェックピンの先端面は、前記溝部または切り欠き部に装入させるに十分狭い幅を有する形状に形成されてなる限りその形状に特に制限がなく、たとえば、チェックピンの先端部すなわち接触子が、基板実装用コネクタに設けられた溝部または切り欠き部に挿入可能で、その端面が長方形あるいは方形となるような形状たとえば先細り形状であっても良く、あるいは尖端となるような先細りの形状であっても良い。
【００３０】
基板実装用コネクタにおけるハウジングの相対向する壁体が互いに相違する厚みあるいは形状を有している場合に、チェックピンの尖端部すなわち接触子の形状として、一方の前記壁体を介装させるような溝を有する形状を挙げることができる。この場合、接触子における溝の幅は、ハウジングの相対向する一対の壁体の内一方の壁体をその溝に挿入することができるが、他方の壁体を挿入することのできない寸法に設定することが好ましい。
【００３１】
−検査動作−
この発明の検査装置においては、以下のように動作することにより、基板に搭載された基板実装用コネクタの方向性を検知することができる。
【００３２】
たとえば、基台に載置された基板アッセンブリに相対向して配置されたベースを、基板アッセンブリに向かって接近させる。チェックピンが、正しい方向性をもって基板に搭載された基板実装用コネクタに接触するように位置決めされ、かつチェックピンに関連付けられた電気的接点が初期状態としてＯＦＦ状態である場合には、ベースが基板実装用コネクタに向かって進行するにつれて所定の距離でチェックピンの尖端部すなわち接触子が基板実装用コネクタに接触し、さらにベースが基板実装用コネクタに向かって進行すると、チェックピンが縮小し、ベースが基板実装用コネクタに対して所定の最終位置で停止したときには、チェックピンに関連付けられた電気的接点がＯＮ状態となる。この電気的接点がＯＮ状態になることにより、基板実装用コネクタが基板に対して正しい方向性をもって搭載されていると判断されることができる。これに対し、基板に対して過った方向性をもって基板実装用コネクタが搭載されているときには、ベースを基板実装用コネクタに対して所定の最終位置で停止しても、チェックピンに関連付けられた電気的接点がＯＦＦ状態のままであるから、基板実装用コネクタは過った方向性をもって基板に搭載されていると判断されることができる。なお、チェックピンに関連付けられた電気的接点が初期状態としてＯＮ状態である場合には、上記の場合、ベースが基板実装用コネクタに対して所定の最終位置にまで近接したときに、チェックピンに関連付けられた電気的接点がＯＦＦ状態になることにより、基板実装用コネクタが正しい方向性をもって基板に搭載されていると判断されることができ、またＯＮ状態に変化したときには、過った方向性をもって基板実装用コネクタが基板に搭載されていると判断されることができる。
【００３３】
また、たとえば、基台に載置された基板アッセンブリに相対向して配置されたベースを、基板アッセンブリに向かって接近させる。チェックピンが、正しい方向性をもって基板に搭載された基板実装用コネクタに設けられた溝部または切り欠き部に非接触状態で挿入されることができるように位置決めされ、かつチェックピンに関連付けられた電気的接点が初期状態としてＯＦＦ状態である場合には、ベースが基板実装用コネクタに向かって進行するにつれて所定の距離でチェックピンの尖端部すなわち接触子が基板実装用コネクタにおける溝部または切り欠き部に非接触状態で挿入され、ベースが基板実装用コネクタに対して所定の最終位置で停止したときであっても、チェックピンの尖端部は基板実装用コネクタにおける溝部または切り欠き部に非接触状態で挿入され、しかもチェックピンは縮小しないので、チェックピンに関連付けられた電気的接点がＯＦＦ状態となる。この電気的接点がＯＦＦ状態になることにより、基板実装用コネクタが基板に対して正しい方向性をもって搭載されていると判断されることができる。これに対し、基板に対して過った方向性をもって基板実装用コネクタが搭載されているときには、ベースが基板実装用コネクタに向かって進行するにつれて所定の距離でチェックピンの尖端部すなわち接触子が基板実装用コネクタに接触し、さらにベースが基板実装用コネクタに向かって進行すると、チェックピンは縮小し、ベースを基板実装用コネクタに対して所定の最終位置で停止させた状態においては、チェックピンに関連付けられた電気的接点がＯＮ状態になるので、基板実装用コネクタは過った方向性をもって基板に搭載されていると判断されることができる。なお、チェックピンに関連付けられた電気的接点が初期状態としてＯＮ状態である場合には、上記の場合、ベースが基板実装用コネクタに対して所定の最終位置にまで近接したときに、チェックピンに関連付けられた電気的接点がＯＮ状態になることにより、基板実装用コネクタが正しい方向性をもって基板に搭載されていると判断されることができ、またＯＦＦ状態に変化したときには、過った方向性をもって基板実装用コネクタが基板に搭載されていると判断されることができる。
【００３４】
また、たとえば、基台に載置された基板アッセンブリに相対向して配置されたベースを、基板アッセンブリに向かって接近させる。この場合、チェックピンの先端部すなわち接触子が、基板実装用コネクタにおける所定の壁体を挟み込む溝を有する形状を有し、しかもベースが基板実装用コネクタに対して所定の最終位置まで接近したときに、前記チェックピンの先端部における溝が基板実装用コネクタの所定の壁体を挿入するようにチェックピンがベースに対して位置決めされ、かつチェックピンに関連付けられた電気的接点が初期状態としてＯＦＦ状態である場合には、ベースが基板実装用コネクタに向かって進行するにつれて所定の距離でチェックピンの尖端部すなわち接触子の溝内に基板実装用コネクタにおける壁体が挿入され、ベースが基板実装用コネクタに対して所定の最終位置で停止したときであっても、チェックピンの尖端部の溝内に基板実装用コネクタの壁体が挿入され、しかもチェックピンは縮小しないので、チェックピンに関連付けられた電気的接点がＯＦＦ状態のままとなる。この電気的接点がＯＦＦ状態になることにより、基板実装用コネクタが基板に対して正しい方向性をもって搭載されていると判断されることができる。これに対し、基板に対して過った方向性をもって基板実装用コネクタが搭載されているときには、ベースが基板実装用コネクタに向かって進行するにつれて所定の距離でチェックピンの尖端部すなわち接触子が基板実装用コネクタの壁体に接触し、さらにベースが基板実装用コネクタに向かって進行すると、チェックピンは縮小し、ベースを基板実装用コネクタに対して所定の最終位置で停止させた状態においては、チェックピンに関連付けられた電気的接点がＯＮ状態になるので、基板実装用コネクタは過った方向性をもって基板に搭載されていると判断されることができる。なお、チェックピンに関連付けられた電気的接点が初期状態としてＯＮ状態である場合には、上記の場合、ベースが基板実装用コネクタに対して所定の最終位置にまで近接したときに、チェックピンに関連付けられた電気的接点がＯＮ状態になることにより、基板実装用コネクタが正しい方向性をもって基板に搭載されていると判断されることができ、またＯＦＦ状態に変化したときには、過った方向性をもって基板実装用コネクタが基板に搭載されていると判断されることができる。
【００３５】
この発明の検査装置は、ベースに特定の一種の接触子を有するチェックピンを一本もしくは２本以上立設形成していても良いが、通常、基板に搭載される基板実装用コネクタは互いに形状が異なり、しかも複数子であるから、特定の接触子を有する複数種のチェックピンを複数個をもってベースに立設形成しても良い。
【００３６】
【００３７】
【実施例】
この発明の一実施例である検査装置を図１に示す。
【００３８】
図１に示されるように、検査装置１は、ベース２とチェックピン３とを有する。
【００３９】
このベース２は、水平な上面を有する基台４の前記上面に相対向して、水平に配置され、前記基台４の上面に平行な下面を有する。このベース２の上面には、図示しない駆動手段の駆動ロッド５が結合され、また、案内手段を構成する一対のガイド棒６が結合される。そして、前記駆動手段を駆動することにより、ベース２が前記基台４に向かって上下動可能に移動運動することができるようになっている。駆動手段によりこのベース２が基台４に向かって下降し、基台４に対して所定の距離を保つ位置でベース２の下降運動が停止するように、駆動手段によるベース２の下降運動が規制されている。
【００４０】
このベース２の下面には、第１〜４の態様である複数種類のチェックピン３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄが基台４に向かって立設形成されている。
【００４１】
第１の態様であるチェックピン３ａは、図２に示されるように、支持体７と、スリーブ８と、軸体９と、接触子１０ａとを備え、前記支持体７はその一端が前記ベース２に支持され、その他端が前記スリーブ８に固定され、かつその他端に導電性部材たとえば金属で形成された電気的接点１１が設けられてなり、前記スリーブ８は筒型に形成されてなり、前記軸体９は、その一端が前記スリーブ８内に装入され、かつその一端の端面には導電性部材たとえば金属で形成された電気的接点１１が設けられてなり、さらにその他端には接触子１０ａが設けられてなり、かつ前記スリーブ８内で前記支持体７から離反するように付勢部材たとえばコイルスプリング１２で付勢されてなり、前記接触子１０ａは、前記軸体９よりも太径の円柱体に形成されてなる。
【００４２】
この第１の態様であるチェックピン３ａにおいては、前記支持体７の他端である下端面に設けられた電気的接点１１には導電線１３が接続され。その導電線１３は外部に引き出され、図示しない制御表示部に接続される。同様に軸体９の上端面に形成された電気的接点１１には導電線１３が接続され。その導電線１３は外部に引き出され、図示しない制御表示部に接続される。
【００４３】
第２の態様であるチェックピン３ｂは、図３に示されるように、支持体７と、スリーブ８と、軸体９と、接触子１０ａとを備え、前記支持体７はその一端が前記ベース２に支持され、その他端が前記スリーブ８に固定され、かつその他端に導電性部材たとえば金属で形成された電気的接点１１を設けてなり、前記スリーブ８は筒型に形成されてなり、前記軸体９は、その一端が前記スリーブ８内に装入され、かつその一端の端面には導電性部材たとえば金属で形成された電気的接点１１が設けられてなり、さらにその他端には接触子１０ｂが設けられてなり、かつ前記スリーブ８内で前記支持体７から離反するように付勢部材たとえばコイルスプリングで付勢されてなり、前記接触子１０ｂは、図４に示されるように、前記軸体９よりも太径の円筒体に形成されてなる。
【００４４】
この第２の態様であるチェックピン３ｂにおいても、前記第１の態様であるチェックピン３ａと同様に、支持体７の下端面に形成された電気的接点１１に導電線１３が接続され、その導電線１３の他端部は制御表示部に接続される。また同様に軸体９の上端面に形成された電気的接点１１には導電線１３が接続され。その導電線１３は外部に引き出され、図示しない制御表示部に接続される。
【００４５】
第３の態様であるチェックピン３ｃは、支持体７と、スリーブ８と、軸体９と、接触子１０ａとを備え、前記支持体７はその一端が前記ベース２に支持され、その他端が前記スリーブ８に固定され、かつその他端に導電性部材たとえば金属で電気的接点１１が設けられてなり、前記スリーブ８は筒型に形成されてなり、前記軸体９は、その一端が前記スリーブ８内に装入され、かつその一端の端面には電気的接点１１が設けられてなり、その他端には接触子１０ｃが設けられてなり、かつ前記スリーブ８内で前記支持体７から離反するように付勢部材たとえばコイルスプリングで付勢されてなり、前記接触子１０ｃは、その先端部が、先細りに形成され、かつその端面が長方形に形成されてなる。この接触子１０ａの先端部の幅は、後述する基板装着用コネクタのハウジングに設けられた切り欠き部に挿入可能な寸法に設計される。
【００４６】
この第３の態様であるチェックピン３ｃにおいても、前記第１の態様であるチェックピン３ａと同様に、支持体７の下端面に形成された電気的接点１１に導電線１３が接続され、その導電線１３の他端部は制御表示部に接続される。また同様に軸体９の上端面に形成された電気的接点１１には導電線１３が接続され。その導電線１３は外部に引き出され、図示しない制御表示部に接続される。
【００４７】
第４の態様であるチェックピン３ｄは、図６および図７に示されるように、支持体７と、スリーブ８と、軸体９と、接触子１０ａとを備え、前記支持体７は、その一端が前記ベース２に支持され、その他端が前記スリーブ８に固定され、かつその他端に導電性材料たとえば金属で形成された電気的接点１１が設けられてなり、前記スリーブ８は筒型に形成されてなり、前記軸体９は、その一端が前記スリーブ８内に装入され、かつその一端の端面には電気的接点１１が設けられてなり、さらにその他端には接触子１０ｄが設けられてなり、かつ前記スリーブ８内で前記支持体７から離反するように付勢部材たとえばコイルスプリングで付勢されてなり、前記接触子１０ｄは、基板実装用コネクタにおける所定の壁体を非接触状態で介在させるに足る溝を形成するように相対向して配置された一対の板状体１４である。
【００４８】
この第４の態様であるチェックピン３ｄにおいても、前記第１の態様であるチェックピン３ａと同様に、支持体７の下端面に形成された電気的接点１１に導電線１３が接続され、その導電線１３の他端部は制御表示部に接続される。また同様に軸体９の上端面に形成された電気的接点１１には導電線１３が接続され。その導電線１３は外部に引き出され、図示しない制御表示部に接続される。
【００４９】
前記第１〜４の態様であるチェックピン３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄから引き出された導電線１３を結合する制御表示部は、たとえば支持体７側の電気的接点１１および軸体９側の電気的接点１１が接触すると、そのＯＮ状態を警告音もしくは表示灯により、あるいはＣＲＴ画面上に表示することができるようになっている。
【００５０】
一方、前記基台４の載置面に載置される基板アッセブリ１５に搭載される基板実装用コネクタ１６は４態様がある。
【００５１】
第１の態様である基板実装用コネクタ１６ａは、図８および図９に示されるように、ハウジング１７とピン１８とを備える。このハウジング１７は、平面形状が横長であり、ハウジング１７の長手方向に平行に立設し、かつ相対向して配置された一対の壁体１９ａ，１９ｂの内一方の壁体１９ａは、他方の壁体１９ｂよりもその高さが図中Ｘだけ小さく、しかも高さの小さな壁体１９ｂには２か所の切り欠き部２０が形成されている。また、このハウジング１７の長手方向に直交して立設し、かつ相対向して配置された一対の他の壁体２１が設けられている。この第１の態様である基板実装用コネクタ１６ａは長手方向に延在する背の高い壁体１９ａと背の低い壁体１９ｂとが存在することにより、この基板実装用コネクタ１６ａを基板２２上に搭載するときに方向性を有する。この第１の態様である基板実装用コネクタ１６ａは前記第１の態様であるチェックピン３ａにより、その搭載時の方向性が検査される。
【００５２】
第２の態様である基板実装用コネクタ１６ｂは、図１０および図１１に示されるように、ハウジング１７とピン１８とを備える。このハウジング１７は、平面形状が横長であり、ハウジング１７の長手方向に平行に立設し、かつ相対向して配置された、しかも高さの同じ一対の壁体２３ａ，２３ｂを有する。そして前記ピン１８は前記一対の壁体２３の内の一方の壁体２３側に寄せられて一列に複数配列されている。図１０に示されるように、複数のピン１８が一列に配列されているその仮想的配列線と一方の壁体２３ａとの間隔Ｘと前記仮想的配列線と他方の壁体２３ｂとの間隔Ｙとが相違している。この間隔Ｘおよび間隔Ｙの故に、この基板実装用コネクタ１６ｂを基板２１上に搭載するときに方向性を有する。つまり、前記複数のピン１８が一方の壁体２３ａ寄りに並んで配列されているので、図１０に示す基板実装用コネクタ１６ｂの方向性を過って、ピン１８の仮想的配列線を中心にして１８０度回転した状態で基板実装用コネクタ１６ｂを基板に搭載すると、位置ズレを生じた状態になる。このような位置ズレを生じることにより、この第２の態様である基板実装用コネクタ１６ａは前記第２の態様であるチェックピン３ｂにより、その搭載時の方向性が検査される。
【００５３】
第３の態様である基板実装用コネクタ１６ｃは、図１２および図１３に示されるように、ハウジング１７とピン１８とを備える。このハウジング１７は、平面形状が横長であり、ハウジング１７の長手方向に平行に立設し、かつ相対向して配置された一対の壁体の内一方の壁体２４ａ，２４ｂは切り欠き部２５が設けられず、他方の壁体２４ｂは左右一対の切り欠き部２５が設けられてなる。ピン１８は長手方向に沿って２列になって複数本配列される。この第３の態様である基板実装用コネクタ３ｃは、長手方向に延在する一対の壁体２４ａ，２４ｂの内、切り欠き部２５の有無によって、この基板実装用コネクタ１６ｃを基板２１上に搭載するときに方向性を有する。この第３の態様である基板実装用コネクタ１６ｃは前記第３の態様であるチェックピン３ｃにより、その搭載時の方向性が検査される。
【００５４】
第４の態様である基板実装用コネクタ１６ｄは、図１４および図１５に示されるように、ハウジング１７とピン１８とを備える。このハウジング１７は、平面形状が横長であり、ハウジング１７の長手方向に直交する方向、すなわち短手方向に平行に立設し、かつ相対向して配置された一対の壁体２６ａ，２６ｂの内一方の壁体２６ａは他方の壁体２６ｂに向かって突出する突出部２７が設けられ、他方の壁体２６ｂはこのような突出部２７が設けられずにほぼ一様の厚みに形成されてなる。ピン１８は長手方向に沿って２列になって複数本配列される。この第４の態様である基板実装用コネクタ１６ｄは、一方の壁体２６ａの外面から突出部２７の先端までの寸法Ｘと他方の壁体２６ｂの厚みＹとの相違によって、この基板実装用コネクタ１６ｄを基板２１上に搭載するときに方向性を有する。この第４の態様である基板実装用コネクタ１６ｄは前記第４の態様であるチェックピン３ｄにより、その搭載時の方向性が検査される。
【００５５】
次ぎに以上構成の検査装置を用いての検査動作について説明する。
【００５６】
まず初期状態として、基台４から上方に向かって所定の距離だけ離れた位置にベース２が配置されているとする。次いで、基台４の上面に基板アッセンブリを載置固定する。ベース２を駆動手段により下降させる。
【００５７】
ベース２の下降に伴って第１の態様であるチェックピン３ａの先端部である接触子１０ａが第１の態様の基板実装用コネクタ１６ａのハウジング１７における背の高い壁体の上端に接触する。さらにベース２が下降すると、接触子１０ａが壁体に規制されてそれ以上接触子１０ａは下降せず、しかしベース２がなおも下降するのでスリーブ８および支持体７がベース２の下降に伴って下降する。すると、スリーブ８内では、軸体９がコイルスプリングの付勢力に抗して軸体９の下端面に接近するようにスリーブ８内で相対的に上昇する。ベース２が下降しきって基板実装用コネクタ１６ａに対して所定の距離を有する最終位置で停止すると、軸体９の上端面の電気的接点１１と支持体７の下端面に設けられた電気的接点１１とが接触し、ＯＮ状態になる。それぞれの電気的接点１１に結線された導電線１３に電流が流れ、制御表示部におけるたとえば警報器あるいは警告灯あるいはＣＲＴ画面にＯＮ状態であることの表示がなされる。これによって、基板実装用コネクタ１６ａが基板２１上に正しい方向性をもって搭載されていることが確認される。
【００５８】
一方、基板実装用コネクタ１６ａが基板２１に対して過った方向性をもって搭載されているときには、ベース２の下降に伴って接触子１０ａが下降するにもかかわらず、接触子１０ａの先端部は第１の態様の基板実装用コネクタ１６ａのハウジング１７における背の高い壁体１９ａの上端に接触せず、ベース２が下降しきって基板実装用コネクタ１６ａに対して所定の距離を有する最終位置で停止すると、接触子１０ａの先端部が第１の態様の基板実装用コネクタ１６ａのハウジング１７における背の低い壁体１９ｂの上端部に接触あるいは非接触状態で位置する。その結果、軸体９の上端面の電気的接点１１と支持体７の下端面に設けられた電気的接点１１とが接触せず、ＯＦＦ状態のままである。それぞれの電気的接点１１に結線された導電線１３に電流が流れず、制御表示部におけるたとえば警報器あるいは警告灯あるいはＣＲＴ画面にＯＦＦ状態であることの表示がなされる。これによって、基板実装用コネクタ１６ａが基板上に過った方向性をもって搭載されていることが確認される。
【００５９】
ベース２の下降に伴って第２の態様のチェックピン３ｂの先端部である接触子１０ｂが第２の態様の基板実装用コネクタ１６ｂのハウジング１７における壁体２３ｂの上端に接触する。さらにベース２が下降すると、接触子１０ａが壁体２３ｂに規制されてそれ以上接触子１０ｂは下降せず、しかしベース２がなおも下降するのでスリーブ８および支持体７がベース２の下降に伴って下降する。すると、スリーブ８内では、軸体９がコイルスプリングの付勢力に抗して軸体９の下端面に接近するようにスリーブ８内で相対的に上昇する。ベース２が下降しきって基板実装用コネクタ１６ｂに対して所定の距離を有する最終位置で停止すると、軸体９の上端面の電気的接点１１と支持体７の下端面に設けられた電気的接点１１とが接触し、ＯＮ状態になる。それぞれの電気的接点１１に結線された導電線１３に電流が流れ、制御表示部におけるたとえば警報器あるいは警告灯あるいはＣＲＴ画面にＯＮ状態であることの表示がなされる。これによって、基板実装用コネクタ１６ｂが基板２１上に正しい方向性をもって搭載されていることが確認される。
【００６０】
一方、基板実装用コネクタ１６ｂが基板２１に過った方向性をもって搭載されているときには、すなわち、図１０においてピン１８の仮想的配列線を中心軸にして図１０の平面内で１８０度回転した状態で基板実装用コネクタ１６ｂが基板２１に搭載されていると、図１０において、方向性を過って搭載されている基板実装用コネクタ１６ｂの壁体２３ｂが図１０に示される位置に存在しない。したがって、ベース２が下降して基板実装用コネクタ１６ｂに対して所定の最終位置に近接したとしても、接触子１０ｂは壁体２３ｂの上端面に接触することがない。したがって、軸体９における電気的接点および支持体７における電気的接点が接触することがなく終始ＯＦＦ状態である。これによって、制御表示部におけるたとえば警報器あるいは警告灯あるいはＣＲＴ画面にＯＮ状態であることの表示がなされる。そこで、基板実装用コネクタ１６ｂが基板２１上に正しい方向性をもって搭載されていることが確認される。
【００６１】
ベースの下降に伴って第３の態様のチェックピン３ｃの先端部である接触子１０ｃが第３の態様の基板実装用コネクタ１６ｃのハウジング１７における切り欠き部２５のない壁体２４ａの上端に接触する。さらにベース２が下降すると、接触子１０ｃが壁体２４ａに規制されてそれ以上に接触子１０ｃは下降せず、しかしベース２がなおも下降するのでスリーブ８および支持体７がベース２の下降に伴って下降する。すると、スリーブ８内では、軸体９がコイルスプリングの付勢力に抗して軸体９の下端面に接近するようにスリーブ８内で相対的に上昇する。ベース２が下降しきって基板実装用コネクタ１６ｃに対して所定の距離を有する最終位置で停止すると、軸体９の上端面の電気的接点と支持体７の下端面に設けられた電気的接点とが接触し、ＯＮ状態になる。それぞれの電気的接点に結線された導電線１３に電流が流れ、制御表示部におけるたとえば警報器あるいは警告灯あるいはＣＲＴ画面にＯＮ状態であることの表示がなされる。これによって、基板実装用コネクタ１６ｃが基板２２上に正しい方向性をもって搭載されていることが確認される。
【００６２】
一方、基板実装用コネクタ１６ｃが基板２２に過った方向性をもって搭載されているときには、ベース２の下降に伴って接触子１０ｃが下降するにもかかわらず、接触子１０ｃの先端部は第３の態様の基板実装用コネクタ１６ｃのハウジング１７における壁体２４ａの切り欠き部２５内に挿入される。ベース２が下降しきって基板実装用コネクタ１６ｃに対して所定の距離を有する最終位置で停止すると、接触子１０ｃの先端部が前記切り欠き部２５内に接触あるいは非接触状態で位置する。その結果、軸体９の上端面の電気的接点と支持体７の下端面に設けられた電気的接点とが接触せず、ＯＦＦ状態のままである。それぞれの電気的接点に結線された導電線１３に電流が流れず、制御表示部におけるたとえば警報器あるいは警告灯あるいはＣＲＴ画面にＯＦＦ状態であることの表示がなされる。これによって、基板実装用コネクタ１６ｃが基板２２上に過った方向性をもって搭載されていることが確認される。
【００６３】
ベース２の下降に伴って第４の態様のチェックピン３ｄの先端部である接触子１０ｄが第４の態様の基板実装用コネクタ１６ｄのハウジング１７における短手方向の壁体２６ａ，２６ｂのうち突出部２７の存在しない壁体２６ｂに向かって下降する。さらにベース２が下降すると、接触子１０ｄにおける溝内に前記壁体２６ｂが挿入される。ベース２が下降しきって基板実装用コネクタ１６ｄに対して所定の距離を有する最終位置で停止すると、接触子１０ｄの溝内に壁体２６ｂが非接触状態で挿入された状態になっていて、軸体９の上端面の電気的接点と支持体７の下端面に設けられた電気的接点とが非接触状態のままになっている。したがってそれぞれの電気的接点に結線された導電線１３に電流が流れず、制御表示部におけるたとえば警報器あるいは警告灯あるいはＣＲＴ画面にＯＦＦ状態であることの表示がなされる。これによって、基板実装用コネクタが基板上に正しい方向性をもって搭載されていることが確認される。
【００６４】
一方、基板実装用コネクタ１６ｄが基板２２に過った方向性をもって搭載されているときには、接触子１０ｄは、第４の態様の基板実装用コネクタ１６ｄのハウジング１７における突出部２７に規制され、接触子１０ｄにおける溝内に壁体２６ａが挿入されない。接触子１０ｄは壁体２６ａに阻まれて、ベース２の下降にもかかわらず下降が阻止される。さらにベース２が下降すると、接触子１０ｄが壁体２６ａに規制されてそれ以上接触子１０ｄは下降せず、しかしベース２がなおも下降するのでスリーブ８および支持体７がベース２の下降に伴って下降する。すると、スリーブ８内では、軸体９がコイルスプリングの付勢力に抗して軸体９の下端面に接近するようにスリーブ８内で相対的に上昇する。ベース２が下降しきって基板実装用コネクタ１６ｄに対して所定の距離を有する最終位置で停止すると、軸体９の上端面の電気的接点と支持体７の下端面に設けられた電気的接点とが接触し、ＯＮ状態になる。それぞれの電気的接点に結線された導電線１３に電流が流れ、制御表示部におけるたとえば警報器あるいは警告灯あるいはＣＲＴ画面にＯＮ状態であることの表示がなされる。これによって、基板実装用コネクタが基板上に過った方向性をもって搭載されていることが確認される。
【００６５】
【発明の効果】
この発明によると、基板アッセンブリを製造するに際し、基板に搭載された基板実装用コネクタが正しい方向性をもって配置されているかを容易に、かつ確実に検出することのできる検査装置を提供することができる。
【００６６】
この発明によると、この発明の検査装置に好適に適用することができ、接触子を含む軸体の伸縮運動により、基板に搭載されている基板実装用コネクタが基板に方向性正しく位置付けられているかを検査することのできる簡単な構成のチェックピンを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１はこの発明の一実施例である検査装置を示す説明図である。
【図２】図２はこの発明の一実施例である第１の態様のチェックピンを示す一部切欠した説明図である。
【図３】図３はこの発明の一実施例である第２の態様のチェックピンを示す斜視図である。
【図４】図４はこの発明の一実施例である第２の態様のチェックピンを示す底面図である。
【図５】図５はこの発明の一実施例である第３の態様のチェックピンを示す斜視図である。
【図６】図６はこの発明の一実施例である第４の態様のチェックピンを示す正面図である。
【図７】図７はこの発明の一実施例である第４の態様のチェックピンを示す斜視図である。
【図８】図８はこの発明の一実施例である検査装置によって検査される基板実装コネクタを示す平面図である。
【図９】図９は図８で示される基板実装コネクタを示す正面図である。
【図１０】図１０はこの発明の一実施例である検査装置によって検査される基板実装コネクタを示す平面図である。
【図１１】図１１は図１０で示される基板実装コネクタを示す正面図である。
【図１２】図１２はこの発明の一実施例である検査装置によって検査される基板実装コネクタを示す平面図である。
【図１３】図１３は図１２で示される基板実装コネクタを示す正面図である。
【図１４】図１４はこの発明の一実施例である検査装置によって検査される基板実装コネクタを示す平面図である。
【図１５】図１５は図１４で示される基板実装コネクタを示す正面図である。
【符号の説明】
１・・・検査装置、２・・・ベース、３・・・チェックピン、
３ａ・・・チェックピン、３ｂ・・・チェックピン、３ｃ・・・チェックピン、
３ｄ・・・チェックピン、４・・基台、５・・・駆動ロッド、
６・・・ガイド棒、７・・・支持体、８・・・スリーブ、９・・・軸体９、
１０ａ・・・接触子、１０ｂ・・・接触子、１０ｃ・・・接触子、
１０ｄ・・・接触子、１１・・・電気的接点、１２・・・コイルスプリング、
１３・・・導電線、１４・・・板状体、１５・・・基板アッセブリ、
１６・・・基板実装用コネクタ、１６ａ・・・基板実装用コネクタ、
１６ｂ・・・基板実装用コネクタ、１６ｃ・・・基板実装用コネクタ、
１６ｄ・・・基板実装用コネクタ、１７・・・ハウジング、１８・・・ピン、
１９ａ・・・壁体、１９ｂ・・・壁体、２０・・・切り欠き部、
２１・・・基板、２２・・・基板、２３ａ・・・壁体、２３ｂ・・・壁体、
２４ａ・・・壁体、２４ｂ・・・壁体、２５・・・切り欠き部、
２６ａ・・・壁体、２６ｂ・・・壁体、２７・・・突出部
【発明の属する技術分野】
この発明は、検査装置およびチェックピンに関し、さらに詳述すると基板実装用コネクタが正確に搭載されているかどうかを確実に検査することのできる検査装置およびこの検査装置に好適に使用されることができるチェックピンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
基板アッセンブリは、導電層を有する基板と、その所定の位置に基板実装用コネクタを搭載し、前記導電層と前記基板実装用コネクタとを電気的に接続してなる。この基板アッセンブリは、搭載する基板実装用コネクタに結合される部品などにより達成される機能に応じて、様々の装置、たとえばコピー機、コンピュータ、ワープロ、ファクシミリ、テレビ、ビデオ、ステレオ、ラジオ、冷蔵庫などの各種電気製品に適用される。
【０００３】
ところで、今までの基板実装用コネクタのハウジングは、左右対称の形状を有してはいず、たとえば前記ハウジングが横長の形状を有している場合に、そのハウジングの長手方向に直交し、かつ相対向する壁体の厚みが相違するとか、長手方向に沿うところの相対向する一対の壁体において、一方の壁体には切り溝が形成されているが、他方の壁体には切り溝が形成されていないとかの例のように非対称の形状をなしている。
【０００４】
このように、基板実装用コネクタのハウジングが左右対称形ではないので、基板に基板実装用コネクタを搭載する際には、基板実装用コネクタの方向性が重要になる。基板実装用コネクタの基板に対する搭載方向を違えて基板実装用コネクタを基板に搭載すると、得られる基板アッセンブリは不良品となる。
【０００５】
したがって、基板アッセンブリが完成した後には、基板上に方向性正しく基板実装用コネクタが搭載されているかを検査することが重要になる。
【０００６】
今までのところ、基板アッセンブリにおける基板実装用コネクタの搭載状態は、検査者の目視により、検査されていた。すなわち、基板に基板実装用コネクタが装着されたあと、前記基板実装用コネクタが基板上に正しい方向をもって搭載されているかどうかを目視によって前記基板の隅から隅までチェックされていた。
【０００７】
しかし、前述のような人の目に頼る方法では、チェックの間違いが多い上に人手を使うので時間と手間だけがかかり、煩雑な作業であった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
この発明の目的は、所定の正確な方向性をもって基板実装用コネクタが基板上に正確に搭載されているかどうかを確実に検査することのできる検査装置を提供することにある。
【０００９】
さらにこの発明の目的は、目視という人手作業を不要とし、基板アッセンブリを効率的に検査することのできる検査装置を提供することにある。
【００１０】
この発明の他の目的は、この発明の検査装置に好適に適用することのできるチェックピンを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための請求項１に記載の発明は、左右非対称のハウジングを有する基板実装用コネクタを搭載してなる基板アッセンブリに対して所定距離まで接近可能なベースの、基板アッセンブリの基板実装用コネクタを搭載する面に向かう面に、チェックピンを立設形成してなり、前記チェックピンは、支持体と、スリーブと、軸体と、接触子とを備え、前記支持体はその一端が前記ベースに支持され、その他端が前記スリーブに固定され、かつその他端に電気的接点が設けられてなり、前記スリーブは筒型に形成されてなり、前記軸体は、その一端が前記スリーブ内に装入され、かつその一端の端面には電気的接点が設けられてなり、さらにその他端には接触子が設けられてなり、かつ前記スリーブ内で前記支持体から離反するように付勢されてなり、前記ベースが基板アッセンブリに対して所定の距離だけ接近したときに、前記チェックピン自体が基板実装用コネクタに接触状態または非接触状態になることにより、前記チェックピンに関連付けられた電気的接点がＯＮまたはＯＦＦとなって、基板実装用コネクタの搭載方向の正常及び異常を検知可能に形成されてなることを特徴とする検査装置であり、
請求項２に記載の発明は、前記接触子は、前記軸体よりも太径の円筒体に形成されてなる前記請求項１に記載の検査装置であり、
請求項３に記載の発明は、前記接触子は、その先端部が基板装着用コネクタに設けられた溝部または切り欠き部に挿入可能な形状に形成されてなる前記請求項１に記載の検査装置であり、
請求項４に記載の発明は、前記接触子は、基板実装用コネクタにおける所定の壁体を非接触状態で介在させるに足る溝を有してなる前記請求項１に記載の検査装置であり、
請求項５に記載の発明は、支持体と、スリーブと、軸体と、接触子とを備え、前記支持体はその一端が左右非対称のハウジングを有する基板実装用コネクタを搭載してなる基板アッセンブリに対して所定距離まで接近可能なベースに支持され、その他端が前記スリーブに固定され、かつその他端に電気的接点が設けられてなり、前記スリーブは筒型に形成されてなり、前記軸体は、その一端が前記スリーブ内に装入され、かつその一端の端面には電気的接点が設けられてなり、さらにその他端には接触子が設けられてなり、かつ前記スリーブ内で前記支持体から離反するように付勢されてなり、前記接触子は、前記軸体よりも太径の円柱体に形成されてなることを特徴とするチェックピンであり、
請求項６に記載の発明は、支持体と、スリーブと、軸体と、接触子とを備え、前記支持体はその一端が左右非対称のハウジングを有する基板実装用コネクタを搭載してなる基板アッセンブリに対して所定距離まで接近可能なベースに支持され、その他端が前記スリーブに固定され、かつその他端に電気的接点が設けられてなり、前記スリーブは筒型に形成されてなり、前記軸体は、その一端が前記スリーブ内に装入され、かつその一端の端面には電気的接点が設けられてなり、さらにその他端には接触子が設けられてなり、かつ前記スリーブ内で前記支持体から離反するように付勢されてなり、前記接触子は、その先端部が基板装着用コネクタに設けられた溝部または切り欠き部に挿入可能な形状に形成されてなることを特徴とするチェックピンであり、
請求項７に記載の発明は、支持体と、スリーブと、軸体と、接触子とを備え、前記支持体はその一端が左右非対称のハウジングを有する基板実装用コネクタを搭載してなる基板アッセンブリに対して所定距離まで接近可能なベースに支持され、その他端が前記スリーブに固定され、かつその他端に電気的接点が設けられてなり、前記スリーブは筒型に形成されてなり、前記軸体は、その一端が前記スリーブ内に装入され、かつその一端の端面には電気的接点が設けられてなり、さらにその他端には接触子が設けられてなり、かつ前記スリーブ内で前記支持体から離反するように付勢されてなり、前記接触子は、基板実装用コネクタにおける所定の壁体を非接触状態で介在させるに足る溝を有してなることを特徴とするチェックピンであり。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の検査装置について詳細に説明する。
【００１３】
−基板アッセンブリ−
この発明における基板アッセンブリは、基板と基板実装用コネクタとを備えてなる。
【００１４】
基板は、多くの場合、導電層を、印刷あるいは塗布等の手段によって形成している。基板としては、アルミナ基板、ガラス基板、セラミック多層基板、絶縁金属基板、プラスチック基板、フレキシブルフィルム基板等が挙げられる。
【００１５】
基板実装用コネクタは、通常、ハウジングと接続端子たとえばピンとを有する。
【００１６】
このハウジングは、通常平面形状が長方形あるいは正方形であり、相対向する一対の壁体が二組存在する。そして、その相対向する一対の壁体の内、一方の壁体と他方の壁体とは、その厚み、内側形状、外側形状、切り欠き部の有無あるいは溝部の有無等において互いに同一とはなっていない。したがって、このようなハウジングを有する基板実装用コネクタは、方向性を有していると言える。要するにこの基板実装用コネクタはそのハウジングの形状によって、方向性を有しているのである。ここで、この「方向性」とは基板に対して基板実装用コネクタを所定の方向あるいは向きをもって搭載されねばならないようになっている基板実装用コネクタの属性を言う。したがって、この発明における基板実装用コネクタは、基板に搭載するに際して方向性を有する限り、この発明の範囲内にある。
【００１７】
基板アッセンブリは、搭載する基板実装用コネクタに結合される部品などにより達成される機能に応じて、様々の装置、たとえばコピー機、コンピュータ、ワープロ、ファクシミリ、テレビ、ビデオ、ステレオ、ラジオ、冷蔵庫などの各種電気製品に適用される。したがって、この発明における基板アッセンブリは、その用途に制限がない。
【００１８】
この発明の検査装置においては、この基板アッセンブリは、通常、基台に着脱自在に固定される。この基台は、通常、その基板アッセンブリを搭載固定する載置面が水平になるように配置される。もっとも、設計上の理由あるいはその他の理由により、前記載置面が垂直面あるいは斜向面になるように基台を配置することもできる。
【００１９】
−ベース−
この発明に係る検査装置におけるベースは、後述するチェックピンを備え、前記基台に着脱自在に固定された基板アッセンブリに向かって所定の距離にまで近接移動可能に形成される限り特に制限がない。このベースは、チェックピンを装着する面が、前記基台の基板アッセンブリを搭載する面とが平行になるように、配置される。このベースは、前記基台に搭載された基板アッセンブリに向かって接近し、あるいは後退することができるように形成される。このベースの前記運動は、適宜の駆動手段により達成されることができる。また、基台の基板アッセンブリを搭載する面に対して、ベースのチェックピンを装着する面が、移動運動中常に平行になるように、適宜の案内手段によって案内されることが望ましい。
【００２０】
このベースのチェックピンを装着する面における前記チェクピンの装着位置は、このベースを基台上の基板アッセンブリに対して所定の距離まで近接させたときに、基板実装用コネクタのハウジングの所定位置にチェックピンの先端部が配置されるように、決定されている。
【００２１】
−チェックピン−
このチェックピンは、ベースが基板実測用コネクタに対して所定の間隔を有するに到るまで基板実測用コネクタに近接したときに、基板実装用コネクタに接触することにより、あるいは非接触状態であることにより、基板実装用コネクタが基板において正しい方向性をもって搭載されているかを判断することができるように形成される。
【００２２】
例えば、ベースが基板実測用コネクタに対して所定の間隔を有するに到るまで基板実測用コネクタに近接したときに、基板に正しい方向性をもって配置された基板実装用コネクタにチェックピンが接触したときには、その基板実装用コネクタは正しく搭載されているとする場合に、ベースが基板実測用コネクタに対して所定の間隔を有するに到るまで基板実測用コネクタに近接するにもかかわらず、チェクピンが基板実装用コネクタに接触することがないときには、その基板実装用コネクタは基板に対して過った方向性をもって搭載されていると、判断される。
【００２３】
また、ベースが基板実測用コネクタに対して所定の間隔を有するに到るまで基板実測用コネクタに近接したときに、基板に正しい方向性をもって配置された基板実装用コネクタにチェックピンが非接触状態であるときには、その基板実装用コネクタは正しく搭載されているとする場合に、ベースが基板実測用コネクタに対して所定の間隔を有するに到るまで基板実測用コネクタに近接すると、チェクピンが基板実装用コネクタに接触するときには、その基板実装用コネクタは基板に対して過った方向性をもって搭載されていると、判断される。
【００２４】
チェックピンが基板実装用コネクタに対して接触状態である、あるいは非接触状態であるのいずれであるかの判断は、チェックピン自体が伸縮自在に形成されていることにより、その伸縮運動に応じてこのチェックピンに関連付けられた電気接点がＯＮあるいはＯＦＦとなることにより、実現される。
【００２５】
チェックピンは、チェックピンの先端部が基板実装用コネクタに接触しているにもかかわらず、チェックピンを装着するベースが基板実装用コネクタに向かって所定の位置まで進行することができるように、伸縮自在に形成される。チェックピンの伸縮自在機構としては、例えばパンタグラフ機構、蛇腹機構、ベローズ機構、付勢部材たとえばスプリングを利用した機構等が挙げられる。
【００２６】
好ましい伸縮自在機構は、たとえば、支持体と、スリーブと、軸体と、接触子とを備え、前記支持体はその一端が前記ベースに支持され、その他端が前記スリーブに固定され、前記スリーブは筒型に形成されてなり、前記軸体は、その一端が前記スリーブ内に装入され、その他端には接触子が設けられてなり、かつ前記スリーブ内で前記支持体から離反するように付勢部材で付勢されてなる伸縮自在機構を挙げることができる。なお、この伸縮自在機構を有するチェックピンにおいては、前記電気接点は、前記軸体の前記スリーブ内における一端と支持体の前記軸体に向かう一端とに設けられる。
【００２７】
チェックピンの基板実装用コネクタに向かう先端部は、接触子とも称され、基板実装用コネクタの形態に応じて様々の形状が採用されることができる。基本的には、基板実装用コネクタに対して所定の位置にまで近接したベースに設けられたチェックピンの先端部が、基板実装用コネクタに接触状態となりえる形状、あるいは基板実装用コネクタに非接触状態となりえる形状であれば、どのような形状であっても良い。
【００２８】
たとえば、基板実装用コネクタのチェックピンに向かう端面にチェックピンの先端端面が当接することにより、基板実装用コネクタの搭載位置の方向性を検出するのであれば、チェックピンの先端面は、基板実装用コネクタのチェックピンに向かう端面よりも幅広の、たとえば円形の端面、長方形の端面、方形の端面、三角形の端面あるいは楕円形の端面、環状の端面等を採用することができる。加工の容易性等を考慮すると、チェックピンの先端面は円形の端面あるいは環状の端面等が好ましい。円形の端面を有するチェックピンの先端部は、円柱形の接触子で形成するのが好ましい。また環状の端面を有するチェックピンの先端部は円筒形の接触子で形成することもできる。
【００２９】
基板実装用コネクタのチェックピンに向かう端面に設けられた溝部または切り欠き部にチェックピンの先端部が装入されることにより、基板実装用コネクタの搭載位置の方向性を検出するのであれば、チェックピンの先端面は、前記溝部または切り欠き部に装入させるに十分狭い幅を有する形状に形成されてなる限りその形状に特に制限がなく、たとえば、チェックピンの先端部すなわち接触子が、基板実装用コネクタに設けられた溝部または切り欠き部に挿入可能で、その端面が長方形あるいは方形となるような形状たとえば先細り形状であっても良く、あるいは尖端となるような先細りの形状であっても良い。
【００３０】
基板実装用コネクタにおけるハウジングの相対向する壁体が互いに相違する厚みあるいは形状を有している場合に、チェックピンの尖端部すなわち接触子の形状として、一方の前記壁体を介装させるような溝を有する形状を挙げることができる。この場合、接触子における溝の幅は、ハウジングの相対向する一対の壁体の内一方の壁体をその溝に挿入することができるが、他方の壁体を挿入することのできない寸法に設定することが好ましい。
【００３１】
−検査動作−
この発明の検査装置においては、以下のように動作することにより、基板に搭載された基板実装用コネクタの方向性を検知することができる。
【００３２】
たとえば、基台に載置された基板アッセンブリに相対向して配置されたベースを、基板アッセンブリに向かって接近させる。チェックピンが、正しい方向性をもって基板に搭載された基板実装用コネクタに接触するように位置決めされ、かつチェックピンに関連付けられた電気的接点が初期状態としてＯＦＦ状態である場合には、ベースが基板実装用コネクタに向かって進行するにつれて所定の距離でチェックピンの尖端部すなわち接触子が基板実装用コネクタに接触し、さらにベースが基板実装用コネクタに向かって進行すると、チェックピンが縮小し、ベースが基板実装用コネクタに対して所定の最終位置で停止したときには、チェックピンに関連付けられた電気的接点がＯＮ状態となる。この電気的接点がＯＮ状態になることにより、基板実装用コネクタが基板に対して正しい方向性をもって搭載されていると判断されることができる。これに対し、基板に対して過った方向性をもって基板実装用コネクタが搭載されているときには、ベースを基板実装用コネクタに対して所定の最終位置で停止しても、チェックピンに関連付けられた電気的接点がＯＦＦ状態のままであるから、基板実装用コネクタは過った方向性をもって基板に搭載されていると判断されることができる。なお、チェックピンに関連付けられた電気的接点が初期状態としてＯＮ状態である場合には、上記の場合、ベースが基板実装用コネクタに対して所定の最終位置にまで近接したときに、チェックピンに関連付けられた電気的接点がＯＦＦ状態になることにより、基板実装用コネクタが正しい方向性をもって基板に搭載されていると判断されることができ、またＯＮ状態に変化したときには、過った方向性をもって基板実装用コネクタが基板に搭載されていると判断されることができる。
【００３３】
また、たとえば、基台に載置された基板アッセンブリに相対向して配置されたベースを、基板アッセンブリに向かって接近させる。チェックピンが、正しい方向性をもって基板に搭載された基板実装用コネクタに設けられた溝部または切り欠き部に非接触状態で挿入されることができるように位置決めされ、かつチェックピンに関連付けられた電気的接点が初期状態としてＯＦＦ状態である場合には、ベースが基板実装用コネクタに向かって進行するにつれて所定の距離でチェックピンの尖端部すなわち接触子が基板実装用コネクタにおける溝部または切り欠き部に非接触状態で挿入され、ベースが基板実装用コネクタに対して所定の最終位置で停止したときであっても、チェックピンの尖端部は基板実装用コネクタにおける溝部または切り欠き部に非接触状態で挿入され、しかもチェックピンは縮小しないので、チェックピンに関連付けられた電気的接点がＯＦＦ状態となる。この電気的接点がＯＦＦ状態になることにより、基板実装用コネクタが基板に対して正しい方向性をもって搭載されていると判断されることができる。これに対し、基板に対して過った方向性をもって基板実装用コネクタが搭載されているときには、ベースが基板実装用コネクタに向かって進行するにつれて所定の距離でチェックピンの尖端部すなわち接触子が基板実装用コネクタに接触し、さらにベースが基板実装用コネクタに向かって進行すると、チェックピンは縮小し、ベースを基板実装用コネクタに対して所定の最終位置で停止させた状態においては、チェックピンに関連付けられた電気的接点がＯＮ状態になるので、基板実装用コネクタは過った方向性をもって基板に搭載されていると判断されることができる。なお、チェックピンに関連付けられた電気的接点が初期状態としてＯＮ状態である場合には、上記の場合、ベースが基板実装用コネクタに対して所定の最終位置にまで近接したときに、チェックピンに関連付けられた電気的接点がＯＮ状態になることにより、基板実装用コネクタが正しい方向性をもって基板に搭載されていると判断されることができ、またＯＦＦ状態に変化したときには、過った方向性をもって基板実装用コネクタが基板に搭載されていると判断されることができる。
【００３４】
また、たとえば、基台に載置された基板アッセンブリに相対向して配置されたベースを、基板アッセンブリに向かって接近させる。この場合、チェックピンの先端部すなわち接触子が、基板実装用コネクタにおける所定の壁体を挟み込む溝を有する形状を有し、しかもベースが基板実装用コネクタに対して所定の最終位置まで接近したときに、前記チェックピンの先端部における溝が基板実装用コネクタの所定の壁体を挿入するようにチェックピンがベースに対して位置決めされ、かつチェックピンに関連付けられた電気的接点が初期状態としてＯＦＦ状態である場合には、ベースが基板実装用コネクタに向かって進行するにつれて所定の距離でチェックピンの尖端部すなわち接触子の溝内に基板実装用コネクタにおける壁体が挿入され、ベースが基板実装用コネクタに対して所定の最終位置で停止したときであっても、チェックピンの尖端部の溝内に基板実装用コネクタの壁体が挿入され、しかもチェックピンは縮小しないので、チェックピンに関連付けられた電気的接点がＯＦＦ状態のままとなる。この電気的接点がＯＦＦ状態になることにより、基板実装用コネクタが基板に対して正しい方向性をもって搭載されていると判断されることができる。これに対し、基板に対して過った方向性をもって基板実装用コネクタが搭載されているときには、ベースが基板実装用コネクタに向かって進行するにつれて所定の距離でチェックピンの尖端部すなわち接触子が基板実装用コネクタの壁体に接触し、さらにベースが基板実装用コネクタに向かって進行すると、チェックピンは縮小し、ベースを基板実装用コネクタに対して所定の最終位置で停止させた状態においては、チェックピンに関連付けられた電気的接点がＯＮ状態になるので、基板実装用コネクタは過った方向性をもって基板に搭載されていると判断されることができる。なお、チェックピンに関連付けられた電気的接点が初期状態としてＯＮ状態である場合には、上記の場合、ベースが基板実装用コネクタに対して所定の最終位置にまで近接したときに、チェックピンに関連付けられた電気的接点がＯＮ状態になることにより、基板実装用コネクタが正しい方向性をもって基板に搭載されていると判断されることができ、またＯＦＦ状態に変化したときには、過った方向性をもって基板実装用コネクタが基板に搭載されていると判断されることができる。
【００３５】
この発明の検査装置は、ベースに特定の一種の接触子を有するチェックピンを一本もしくは２本以上立設形成していても良いが、通常、基板に搭載される基板実装用コネクタは互いに形状が異なり、しかも複数子であるから、特定の接触子を有する複数種のチェックピンを複数個をもってベースに立設形成しても良い。
【００３６】
【００３７】
【実施例】
この発明の一実施例である検査装置を図１に示す。
【００３８】
図１に示されるように、検査装置１は、ベース２とチェックピン３とを有する。
【００３９】
このベース２は、水平な上面を有する基台４の前記上面に相対向して、水平に配置され、前記基台４の上面に平行な下面を有する。このベース２の上面には、図示しない駆動手段の駆動ロッド５が結合され、また、案内手段を構成する一対のガイド棒６が結合される。そして、前記駆動手段を駆動することにより、ベース２が前記基台４に向かって上下動可能に移動運動することができるようになっている。駆動手段によりこのベース２が基台４に向かって下降し、基台４に対して所定の距離を保つ位置でベース２の下降運動が停止するように、駆動手段によるベース２の下降運動が規制されている。
【００４０】
このベース２の下面には、第１〜４の態様である複数種類のチェックピン３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄが基台４に向かって立設形成されている。
【００４１】
第１の態様であるチェックピン３ａは、図２に示されるように、支持体７と、スリーブ８と、軸体９と、接触子１０ａとを備え、前記支持体７はその一端が前記ベース２に支持され、その他端が前記スリーブ８に固定され、かつその他端に導電性部材たとえば金属で形成された電気的接点１１が設けられてなり、前記スリーブ８は筒型に形成されてなり、前記軸体９は、その一端が前記スリーブ８内に装入され、かつその一端の端面には導電性部材たとえば金属で形成された電気的接点１１が設けられてなり、さらにその他端には接触子１０ａが設けられてなり、かつ前記スリーブ８内で前記支持体７から離反するように付勢部材たとえばコイルスプリング１２で付勢されてなり、前記接触子１０ａは、前記軸体９よりも太径の円柱体に形成されてなる。
【００４２】
この第１の態様であるチェックピン３ａにおいては、前記支持体７の他端である下端面に設けられた電気的接点１１には導電線１３が接続され。その導電線１３は外部に引き出され、図示しない制御表示部に接続される。同様に軸体９の上端面に形成された電気的接点１１には導電線１３が接続され。その導電線１３は外部に引き出され、図示しない制御表示部に接続される。
【００４３】
第２の態様であるチェックピン３ｂは、図３に示されるように、支持体７と、スリーブ８と、軸体９と、接触子１０ａとを備え、前記支持体７はその一端が前記ベース２に支持され、その他端が前記スリーブ８に固定され、かつその他端に導電性部材たとえば金属で形成された電気的接点１１を設けてなり、前記スリーブ８は筒型に形成されてなり、前記軸体９は、その一端が前記スリーブ８内に装入され、かつその一端の端面には導電性部材たとえば金属で形成された電気的接点１１が設けられてなり、さらにその他端には接触子１０ｂが設けられてなり、かつ前記スリーブ８内で前記支持体７から離反するように付勢部材たとえばコイルスプリングで付勢されてなり、前記接触子１０ｂは、図４に示されるように、前記軸体９よりも太径の円筒体に形成されてなる。
【００４４】
この第２の態様であるチェックピン３ｂにおいても、前記第１の態様であるチェックピン３ａと同様に、支持体７の下端面に形成された電気的接点１１に導電線１３が接続され、その導電線１３の他端部は制御表示部に接続される。また同様に軸体９の上端面に形成された電気的接点１１には導電線１３が接続され。その導電線１３は外部に引き出され、図示しない制御表示部に接続される。
【００４５】
第３の態様であるチェックピン３ｃは、支持体７と、スリーブ８と、軸体９と、接触子１０ａとを備え、前記支持体７はその一端が前記ベース２に支持され、その他端が前記スリーブ８に固定され、かつその他端に導電性部材たとえば金属で電気的接点１１が設けられてなり、前記スリーブ８は筒型に形成されてなり、前記軸体９は、その一端が前記スリーブ８内に装入され、かつその一端の端面には電気的接点１１が設けられてなり、その他端には接触子１０ｃが設けられてなり、かつ前記スリーブ８内で前記支持体７から離反するように付勢部材たとえばコイルスプリングで付勢されてなり、前記接触子１０ｃは、その先端部が、先細りに形成され、かつその端面が長方形に形成されてなる。この接触子１０ａの先端部の幅は、後述する基板装着用コネクタのハウジングに設けられた切り欠き部に挿入可能な寸法に設計される。
【００４６】
この第３の態様であるチェックピン３ｃにおいても、前記第１の態様であるチェックピン３ａと同様に、支持体７の下端面に形成された電気的接点１１に導電線１３が接続され、その導電線１３の他端部は制御表示部に接続される。また同様に軸体９の上端面に形成された電気的接点１１には導電線１３が接続され。その導電線１３は外部に引き出され、図示しない制御表示部に接続される。
【００４７】
第４の態様であるチェックピン３ｄは、図６および図７に示されるように、支持体７と、スリーブ８と、軸体９と、接触子１０ａとを備え、前記支持体７は、その一端が前記ベース２に支持され、その他端が前記スリーブ８に固定され、かつその他端に導電性材料たとえば金属で形成された電気的接点１１が設けられてなり、前記スリーブ８は筒型に形成されてなり、前記軸体９は、その一端が前記スリーブ８内に装入され、かつその一端の端面には電気的接点１１が設けられてなり、さらにその他端には接触子１０ｄが設けられてなり、かつ前記スリーブ８内で前記支持体７から離反するように付勢部材たとえばコイルスプリングで付勢されてなり、前記接触子１０ｄは、基板実装用コネクタにおける所定の壁体を非接触状態で介在させるに足る溝を形成するように相対向して配置された一対の板状体１４である。
【００４８】
この第４の態様であるチェックピン３ｄにおいても、前記第１の態様であるチェックピン３ａと同様に、支持体７の下端面に形成された電気的接点１１に導電線１３が接続され、その導電線１３の他端部は制御表示部に接続される。また同様に軸体９の上端面に形成された電気的接点１１には導電線１３が接続され。その導電線１３は外部に引き出され、図示しない制御表示部に接続される。
【００４９】
前記第１〜４の態様であるチェックピン３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄから引き出された導電線１３を結合する制御表示部は、たとえば支持体７側の電気的接点１１および軸体９側の電気的接点１１が接触すると、そのＯＮ状態を警告音もしくは表示灯により、あるいはＣＲＴ画面上に表示することができるようになっている。
【００５０】
一方、前記基台４の載置面に載置される基板アッセブリ１５に搭載される基板実装用コネクタ１６は４態様がある。
【００５１】
第１の態様である基板実装用コネクタ１６ａは、図８および図９に示されるように、ハウジング１７とピン１８とを備える。このハウジング１７は、平面形状が横長であり、ハウジング１７の長手方向に平行に立設し、かつ相対向して配置された一対の壁体１９ａ，１９ｂの内一方の壁体１９ａは、他方の壁体１９ｂよりもその高さが図中Ｘだけ小さく、しかも高さの小さな壁体１９ｂには２か所の切り欠き部２０が形成されている。また、このハウジング１７の長手方向に直交して立設し、かつ相対向して配置された一対の他の壁体２１が設けられている。この第１の態様である基板実装用コネクタ１６ａは長手方向に延在する背の高い壁体１９ａと背の低い壁体１９ｂとが存在することにより、この基板実装用コネクタ１６ａを基板２２上に搭載するときに方向性を有する。この第１の態様である基板実装用コネクタ１６ａは前記第１の態様であるチェックピン３ａにより、その搭載時の方向性が検査される。
【００５２】
第２の態様である基板実装用コネクタ１６ｂは、図１０および図１１に示されるように、ハウジング１７とピン１８とを備える。このハウジング１７は、平面形状が横長であり、ハウジング１７の長手方向に平行に立設し、かつ相対向して配置された、しかも高さの同じ一対の壁体２３ａ，２３ｂを有する。そして前記ピン１８は前記一対の壁体２３の内の一方の壁体２３側に寄せられて一列に複数配列されている。図１０に示されるように、複数のピン１８が一列に配列されているその仮想的配列線と一方の壁体２３ａとの間隔Ｘと前記仮想的配列線と他方の壁体２３ｂとの間隔Ｙとが相違している。この間隔Ｘおよび間隔Ｙの故に、この基板実装用コネクタ１６ｂを基板２１上に搭載するときに方向性を有する。つまり、前記複数のピン１８が一方の壁体２３ａ寄りに並んで配列されているので、図１０に示す基板実装用コネクタ１６ｂの方向性を過って、ピン１８の仮想的配列線を中心にして１８０度回転した状態で基板実装用コネクタ１６ｂを基板に搭載すると、位置ズレを生じた状態になる。このような位置ズレを生じることにより、この第２の態様である基板実装用コネクタ１６ａは前記第２の態様であるチェックピン３ｂにより、その搭載時の方向性が検査される。
【００５３】
第３の態様である基板実装用コネクタ１６ｃは、図１２および図１３に示されるように、ハウジング１７とピン１８とを備える。このハウジング１７は、平面形状が横長であり、ハウジング１７の長手方向に平行に立設し、かつ相対向して配置された一対の壁体の内一方の壁体２４ａ，２４ｂは切り欠き部２５が設けられず、他方の壁体２４ｂは左右一対の切り欠き部２５が設けられてなる。ピン１８は長手方向に沿って２列になって複数本配列される。この第３の態様である基板実装用コネクタ３ｃは、長手方向に延在する一対の壁体２４ａ，２４ｂの内、切り欠き部２５の有無によって、この基板実装用コネクタ１６ｃを基板２１上に搭載するときに方向性を有する。この第３の態様である基板実装用コネクタ１６ｃは前記第３の態様であるチェックピン３ｃにより、その搭載時の方向性が検査される。
【００５４】
第４の態様である基板実装用コネクタ１６ｄは、図１４および図１５に示されるように、ハウジング１７とピン１８とを備える。このハウジング１７は、平面形状が横長であり、ハウジング１７の長手方向に直交する方向、すなわち短手方向に平行に立設し、かつ相対向して配置された一対の壁体２６ａ，２６ｂの内一方の壁体２６ａは他方の壁体２６ｂに向かって突出する突出部２７が設けられ、他方の壁体２６ｂはこのような突出部２７が設けられずにほぼ一様の厚みに形成されてなる。ピン１８は長手方向に沿って２列になって複数本配列される。この第４の態様である基板実装用コネクタ１６ｄは、一方の壁体２６ａの外面から突出部２７の先端までの寸法Ｘと他方の壁体２６ｂの厚みＹとの相違によって、この基板実装用コネクタ１６ｄを基板２１上に搭載するときに方向性を有する。この第４の態様である基板実装用コネクタ１６ｄは前記第４の態様であるチェックピン３ｄにより、その搭載時の方向性が検査される。
【００５５】
次ぎに以上構成の検査装置を用いての検査動作について説明する。
【００５６】
まず初期状態として、基台４から上方に向かって所定の距離だけ離れた位置にベース２が配置されているとする。次いで、基台４の上面に基板アッセンブリを載置固定する。ベース２を駆動手段により下降させる。
【００５７】
ベース２の下降に伴って第１の態様であるチェックピン３ａの先端部である接触子１０ａが第１の態様の基板実装用コネクタ１６ａのハウジング１７における背の高い壁体の上端に接触する。さらにベース２が下降すると、接触子１０ａが壁体に規制されてそれ以上接触子１０ａは下降せず、しかしベース２がなおも下降するのでスリーブ８および支持体７がベース２の下降に伴って下降する。すると、スリーブ８内では、軸体９がコイルスプリングの付勢力に抗して軸体９の下端面に接近するようにスリーブ８内で相対的に上昇する。ベース２が下降しきって基板実装用コネクタ１６ａに対して所定の距離を有する最終位置で停止すると、軸体９の上端面の電気的接点１１と支持体７の下端面に設けられた電気的接点１１とが接触し、ＯＮ状態になる。それぞれの電気的接点１１に結線された導電線１３に電流が流れ、制御表示部におけるたとえば警報器あるいは警告灯あるいはＣＲＴ画面にＯＮ状態であることの表示がなされる。これによって、基板実装用コネクタ１６ａが基板２１上に正しい方向性をもって搭載されていることが確認される。
【００５８】
一方、基板実装用コネクタ１６ａが基板２１に対して過った方向性をもって搭載されているときには、ベース２の下降に伴って接触子１０ａが下降するにもかかわらず、接触子１０ａの先端部は第１の態様の基板実装用コネクタ１６ａのハウジング１７における背の高い壁体１９ａの上端に接触せず、ベース２が下降しきって基板実装用コネクタ１６ａに対して所定の距離を有する最終位置で停止すると、接触子１０ａの先端部が第１の態様の基板実装用コネクタ１６ａのハウジング１７における背の低い壁体１９ｂの上端部に接触あるいは非接触状態で位置する。その結果、軸体９の上端面の電気的接点１１と支持体７の下端面に設けられた電気的接点１１とが接触せず、ＯＦＦ状態のままである。それぞれの電気的接点１１に結線された導電線１３に電流が流れず、制御表示部におけるたとえば警報器あるいは警告灯あるいはＣＲＴ画面にＯＦＦ状態であることの表示がなされる。これによって、基板実装用コネクタ１６ａが基板上に過った方向性をもって搭載されていることが確認される。
【００５９】
ベース２の下降に伴って第２の態様のチェックピン３ｂの先端部である接触子１０ｂが第２の態様の基板実装用コネクタ１６ｂのハウジング１７における壁体２３ｂの上端に接触する。さらにベース２が下降すると、接触子１０ａが壁体２３ｂに規制されてそれ以上接触子１０ｂは下降せず、しかしベース２がなおも下降するのでスリーブ８および支持体７がベース２の下降に伴って下降する。すると、スリーブ８内では、軸体９がコイルスプリングの付勢力に抗して軸体９の下端面に接近するようにスリーブ８内で相対的に上昇する。ベース２が下降しきって基板実装用コネクタ１６ｂに対して所定の距離を有する最終位置で停止すると、軸体９の上端面の電気的接点１１と支持体７の下端面に設けられた電気的接点１１とが接触し、ＯＮ状態になる。それぞれの電気的接点１１に結線された導電線１３に電流が流れ、制御表示部におけるたとえば警報器あるいは警告灯あるいはＣＲＴ画面にＯＮ状態であることの表示がなされる。これによって、基板実装用コネクタ１６ｂが基板２１上に正しい方向性をもって搭載されていることが確認される。
【００６０】
一方、基板実装用コネクタ１６ｂが基板２１に過った方向性をもって搭載されているときには、すなわち、図１０においてピン１８の仮想的配列線を中心軸にして図１０の平面内で１８０度回転した状態で基板実装用コネクタ１６ｂが基板２１に搭載されていると、図１０において、方向性を過って搭載されている基板実装用コネクタ１６ｂの壁体２３ｂが図１０に示される位置に存在しない。したがって、ベース２が下降して基板実装用コネクタ１６ｂに対して所定の最終位置に近接したとしても、接触子１０ｂは壁体２３ｂの上端面に接触することがない。したがって、軸体９における電気的接点および支持体７における電気的接点が接触することがなく終始ＯＦＦ状態である。これによって、制御表示部におけるたとえば警報器あるいは警告灯あるいはＣＲＴ画面にＯＮ状態であることの表示がなされる。そこで、基板実装用コネクタ１６ｂが基板２１上に正しい方向性をもって搭載されていることが確認される。
【００６１】
ベースの下降に伴って第３の態様のチェックピン３ｃの先端部である接触子１０ｃが第３の態様の基板実装用コネクタ１６ｃのハウジング１７における切り欠き部２５のない壁体２４ａの上端に接触する。さらにベース２が下降すると、接触子１０ｃが壁体２４ａに規制されてそれ以上に接触子１０ｃは下降せず、しかしベース２がなおも下降するのでスリーブ８および支持体７がベース２の下降に伴って下降する。すると、スリーブ８内では、軸体９がコイルスプリングの付勢力に抗して軸体９の下端面に接近するようにスリーブ８内で相対的に上昇する。ベース２が下降しきって基板実装用コネクタ１６ｃに対して所定の距離を有する最終位置で停止すると、軸体９の上端面の電気的接点と支持体７の下端面に設けられた電気的接点とが接触し、ＯＮ状態になる。それぞれの電気的接点に結線された導電線１３に電流が流れ、制御表示部におけるたとえば警報器あるいは警告灯あるいはＣＲＴ画面にＯＮ状態であることの表示がなされる。これによって、基板実装用コネクタ１６ｃが基板２２上に正しい方向性をもって搭載されていることが確認される。
【００６２】
一方、基板実装用コネクタ１６ｃが基板２２に過った方向性をもって搭載されているときには、ベース２の下降に伴って接触子１０ｃが下降するにもかかわらず、接触子１０ｃの先端部は第３の態様の基板実装用コネクタ１６ｃのハウジング１７における壁体２４ａの切り欠き部２５内に挿入される。ベース２が下降しきって基板実装用コネクタ１６ｃに対して所定の距離を有する最終位置で停止すると、接触子１０ｃの先端部が前記切り欠き部２５内に接触あるいは非接触状態で位置する。その結果、軸体９の上端面の電気的接点と支持体７の下端面に設けられた電気的接点とが接触せず、ＯＦＦ状態のままである。それぞれの電気的接点に結線された導電線１３に電流が流れず、制御表示部におけるたとえば警報器あるいは警告灯あるいはＣＲＴ画面にＯＦＦ状態であることの表示がなされる。これによって、基板実装用コネクタ１６ｃが基板２２上に過った方向性をもって搭載されていることが確認される。
【００６３】
ベース２の下降に伴って第４の態様のチェックピン３ｄの先端部である接触子１０ｄが第４の態様の基板実装用コネクタ１６ｄのハウジング１７における短手方向の壁体２６ａ，２６ｂのうち突出部２７の存在しない壁体２６ｂに向かって下降する。さらにベース２が下降すると、接触子１０ｄにおける溝内に前記壁体２６ｂが挿入される。ベース２が下降しきって基板実装用コネクタ１６ｄに対して所定の距離を有する最終位置で停止すると、接触子１０ｄの溝内に壁体２６ｂが非接触状態で挿入された状態になっていて、軸体９の上端面の電気的接点と支持体７の下端面に設けられた電気的接点とが非接触状態のままになっている。したがってそれぞれの電気的接点に結線された導電線１３に電流が流れず、制御表示部におけるたとえば警報器あるいは警告灯あるいはＣＲＴ画面にＯＦＦ状態であることの表示がなされる。これによって、基板実装用コネクタが基板上に正しい方向性をもって搭載されていることが確認される。
【００６４】
一方、基板実装用コネクタ１６ｄが基板２２に過った方向性をもって搭載されているときには、接触子１０ｄは、第４の態様の基板実装用コネクタ１６ｄのハウジング１７における突出部２７に規制され、接触子１０ｄにおける溝内に壁体２６ａが挿入されない。接触子１０ｄは壁体２６ａに阻まれて、ベース２の下降にもかかわらず下降が阻止される。さらにベース２が下降すると、接触子１０ｄが壁体２６ａに規制されてそれ以上接触子１０ｄは下降せず、しかしベース２がなおも下降するのでスリーブ８および支持体７がベース２の下降に伴って下降する。すると、スリーブ８内では、軸体９がコイルスプリングの付勢力に抗して軸体９の下端面に接近するようにスリーブ８内で相対的に上昇する。ベース２が下降しきって基板実装用コネクタ１６ｄに対して所定の距離を有する最終位置で停止すると、軸体９の上端面の電気的接点と支持体７の下端面に設けられた電気的接点とが接触し、ＯＮ状態になる。それぞれの電気的接点に結線された導電線１３に電流が流れ、制御表示部におけるたとえば警報器あるいは警告灯あるいはＣＲＴ画面にＯＮ状態であることの表示がなされる。これによって、基板実装用コネクタが基板上に過った方向性をもって搭載されていることが確認される。
【００６５】
【発明の効果】
この発明によると、基板アッセンブリを製造するに際し、基板に搭載された基板実装用コネクタが正しい方向性をもって配置されているかを容易に、かつ確実に検出することのできる検査装置を提供することができる。
【００６６】
この発明によると、この発明の検査装置に好適に適用することができ、接触子を含む軸体の伸縮運動により、基板に搭載されている基板実装用コネクタが基板に方向性正しく位置付けられているかを検査することのできる簡単な構成のチェックピンを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１はこの発明の一実施例である検査装置を示す説明図である。
【図２】図２はこの発明の一実施例である第１の態様のチェックピンを示す一部切欠した説明図である。
【図３】図３はこの発明の一実施例である第２の態様のチェックピンを示す斜視図である。
【図４】図４はこの発明の一実施例である第２の態様のチェックピンを示す底面図である。
【図５】図５はこの発明の一実施例である第３の態様のチェックピンを示す斜視図である。
【図６】図６はこの発明の一実施例である第４の態様のチェックピンを示す正面図である。
【図７】図７はこの発明の一実施例である第４の態様のチェックピンを示す斜視図である。
【図８】図８はこの発明の一実施例である検査装置によって検査される基板実装コネクタを示す平面図である。
【図９】図９は図８で示される基板実装コネクタを示す正面図である。
【図１０】図１０はこの発明の一実施例である検査装置によって検査される基板実装コネクタを示す平面図である。
【図１１】図１１は図１０で示される基板実装コネクタを示す正面図である。
【図１２】図１２はこの発明の一実施例である検査装置によって検査される基板実装コネクタを示す平面図である。
【図１３】図１３は図１２で示される基板実装コネクタを示す正面図である。
【図１４】図１４はこの発明の一実施例である検査装置によって検査される基板実装コネクタを示す平面図である。
【図１５】図１５は図１４で示される基板実装コネクタを示す正面図である。
【符号の説明】
１・・・検査装置、２・・・ベース、３・・・チェックピン、
３ａ・・・チェックピン、３ｂ・・・チェックピン、３ｃ・・・チェックピン、
３ｄ・・・チェックピン、４・・基台、５・・・駆動ロッド、
６・・・ガイド棒、７・・・支持体、８・・・スリーブ、９・・・軸体９、
１０ａ・・・接触子、１０ｂ・・・接触子、１０ｃ・・・接触子、
１０ｄ・・・接触子、１１・・・電気的接点、１２・・・コイルスプリング、
１３・・・導電線、１４・・・板状体、１５・・・基板アッセブリ、
１６・・・基板実装用コネクタ、１６ａ・・・基板実装用コネクタ、
１６ｂ・・・基板実装用コネクタ、１６ｃ・・・基板実装用コネクタ、
１６ｄ・・・基板実装用コネクタ、１７・・・ハウジング、１８・・・ピン、
１９ａ・・・壁体、１９ｂ・・・壁体、２０・・・切り欠き部、
２１・・・基板、２２・・・基板、２３ａ・・・壁体、２３ｂ・・・壁体、
２４ａ・・・壁体、２４ｂ・・・壁体、２５・・・切り欠き部、
２６ａ・・・壁体、２６ｂ・・・壁体、２７・・・突出部
Claims (7)
- 左右非対称のハウジングを有する基板実装用コネクタを搭載してなる基板アッセンブリに対して所定距離まで接近可能なベースの、基板アッセンブリの基板実装用コネクタを搭載する面に向かう面に、チェックピンを立設形成してなり、前記チェックピンは、支持体と、スリーブと、軸体と、接触子とを備え、前記支持体はその一端が前記ベースに支持され、その他端が前記スリーブに固定され、かつその他端に電気的接点が設けられてなり、前記スリーブは筒型に形成されてなり、前記軸体は、その一端が前記スリーブ内に装入され、かつその一端の端面には電気的接点が設けられてなり、さらにその他端には接触子が設けられてなり、かつ前記スリーブ内で前記支持体から離反するように付勢されてなり、前記ベースが基板アッセンブリに対して所定の距離だけ接近したときに、前記チェックピン自体が基板実装用コネクタに接触状態または非接触状態になることにより、前記チェックピンに関連付けられた電気的接点がＯＮまたはＯＦＦとなって、基板実装用コネクタの搭載方向の正常及び異常を検知可能に形成されてなることを特徴とする検査装置。
- 前記接触子は、前記軸体よりも太径の円筒体に形成されてなる前記請求項１に記載の検査装置。
- 前記接触子は、その先端部が基板装着用コネクタに設けられた溝部または切り欠き部に挿入可能な形状に形成されてなる前記請求項１に記載の検査装置。
- 前記接触子は、基板実装用コネクタにおける所定の壁体を非接触状態で介在させるに足る溝を有してなる前記請求項１に記載の検査装置。
- 支持体と、スリーブと、軸体と、接触子とを備え、前記支持体はその一端が左右非対称のハウジングを有する基板実装用コネクタを搭載してなる基板アッセンブリに対して所定距離まで接近可能なベースに支持され、その他端が前記スリーブに固定され、かつその他端に電気的接点が設けられてなり、前記スリーブは筒型に形成されてなり、前記軸体は、その一端が前記スリーブ内に装入され、かつその一端の端面には電気的接点が設けられてなり、さらにその他端には接触子が設けられてなり、かつ前記スリーブ内で前記支持体から離反するように付勢されてなり、前記接触子は、前記軸体よりも太径の円柱体に形成されてなることを特徴とするチェックピン。
- 支持体と、スリーブと、軸体と、接触子とを備え、前記支持体はその一端が左右非対称のハウジングを有する基板実装用コネクタを搭載してなる基板アッセンブリに対して所定距離まで接近可能なベースに支持され、その他端が前記スリーブに固定され、かつその他端に電気的接点が設けられてなり、前記スリーブは筒型に形成されてなり、前記軸体は、その一端が前記スリーブ内に装入され、かつその一端の端面には電気的接点が設けられてなり、さらにその他端には接触子が設けられてなり、かつ前記スリーブ内で前記支持体から離反するように付勢されてなり、前記接触子は、その先端部が基板装着用コネクタに設けられた溝部または切り欠き部に挿入可能な形状に形成されてなることを特徴とするチェックピン。
- 支持体と、スリーブと、軸体と、接触子とを備え、前記支持体はその一端が左右非対称のハウジングを有する基板実装用コネクタを搭載してなる基板アッセンブリに対して所定距離まで接近可能なベースに支持され、その他端が前記スリーブに固定され、かつその他端に電気的接点が設けられてなり、前記スリーブは筒型に形成されてなり、前記軸体は、その一端が前記スリーブ内に装入され、かつその一端の端面には電気的接点が設けられてなり、さらにその他端には接触子が設けられてなり、かつ前記スリーブ内で前記支持体から離反するように付勢されてなり、前記接触子は、基板実装用コネクタにおける所定の壁体を非接触状態で介在させるに足る溝を有してなることを特徴とするチェックピン。
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