JP4660864B2 - 導通検査装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【技術分野】
本発明は，コンタクトピンとリードワイヤーとの間の電気抵抗値を安定させることができる，プリント基板における配線回路の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，プリント基板の配線回路に対して，コンタクトピンを当接することにより，電気導通の有無を検査するものが知られている。
上記検査装置９は，図７に示すごとく，コンタクトピン１１と，一端をリードワイヤー１４と接続した密着バネ１３と，上記コンタクトピン１１と密着バネ１３との間に介設された圧縮バネ１２と，上記各部材を収納する積層状態のハウジング５とよりなる。
【０００３】
上記ハウジング５は，ガイド板５５と，背面ボード５７と，両者間に配設された複数のメインボード５６とよりなる。三者は，ノックピン（図示略）によって一体的に固定されている。
上記コンタクトピン１１は，上記ガイド板５５のガイド孔５５０内に進退可能に装着されている。また，上記リードワイヤー１４は，上記背面ボード５７の端子穴５７０内に挿通されている。また，上記圧縮バネ１２と密着バネ１３とは，上記２枚のメインボード５６の挿通穴５６０内に収容されている。
【０００４】
上記密着バネ１３は，リードワイヤー１４の先端部に対して電気的に接続されている。また，上記圧縮バネ１２は，上記コンタクトピン１１及び上記密着バネ１３に対して電気的に接続されている。
【０００５】
上記コンタクトピン１１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１４の後端部は，コネクターを介して，電気導通を検出するための検出器に電気的に接続されている（図示略）。
【０００６】
そして，配線回路の電気導通の検査にあたっては，プリント基板７の上下より，上記ハウジング５を下降及び上昇させ（図５参照），上記コンタクトピン１１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。
【０００７】
また，上記コンタクトピン１１の先端部１１１を配線回路７１に当接させた際には，コンタクトピン１１はガイド板５５のガイド孔５５０に沿ってメインボード５６側へ後退し，コンタクトピン１１の一部分が挿通穴５６０に侵入する。これは，コンタクトピン１１の先端部１１１が基板のパターンに余分な傷をつけないためである。そして，検査後は，コンタクトピン１１は，挿通穴５６０内に設けた圧縮バネ１２によって，再び元の位置へ突出させられる。
【０００８】
【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においては，次の問題がある。
即ち，上記密着バネ１３と上記圧縮バネ１２とはどちらも非常に細径であるため，どちらの端部も研磨して平面状にすることができない。そのため，図６に示すごとく，上記密着バネ１３と上記圧縮バネ１２とを直接に接触させると，上記密着バネ１３の先端部１３１と上記圧縮バネ１２の後端部１２９との間の接触は点接触になる。それ故，上記コンタクトピン１１とリードワイヤー１４との間の電気抵抗値が不安定になるという問題がある。具体的には，ショット数が１００万回になると，上記コンタクトピン１１とリードワイヤー１４との間の電気抵抗値は倍増する。
【０００９】
特に，検査の回数を重ねるうちに，上記圧縮バネ１２にへたり，曲がり等が生じた場合，上記メインボード５６の挿通穴５６０に微細なゴミが入った場合，及び上記２枚のメインボード５６の挿通穴５６０の位置合わせの精度が低い場合には，上記密着バネ１３と上記圧縮バネ１２との接触不良が発生しやすくなる。
【００１０】
本発明は，かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので，密着バネと圧縮バネとを安定的に接触させ，コンタクトピンとリードワイヤーとの間の電気抵抗値を安定させることができる導通検査装置を提供しようとするものである。
【００１１】
【課題の解決手段】
請求項１に記載の発明は，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密着バネと，上記コンタクトピンと上記密着バネとの間に介設して両者を互いに相反する外方に押圧するよう付勢された伸縮自在な圧縮バネと，該圧縮バネと上記密着バネとの間に介設する介設ピンと，上記各部材を収納する積層状態のハウジングとを有すると共に，
上記介設ピンは，円錐状頭部と，棒状脚部とを有しており，
該介設ピンを，上記圧縮バネと密着バネとの間に介設するに当っては，上記円錐状頭部を上記圧縮バネの端部に線接触させると共に上記棒状脚部を上記密着バネの空腔内に挿入配置してなり，
かつ，上記コンタクトピンと上記介設ピンとの間に配置した上記圧縮バネは，上記リードワイヤーに接続した密着バネに比べてコイルピッチが大きく，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密着バネと圧縮バネとを収容する挿通穴を設けたメインボードとを有していることを特徴とする導通検査装置にある。
【００１２】
本発明において最も注目すべきことは，上記介設ピンを上記圧縮バネと密着バネとの間に介設するに当っては，上記円錐状頭部を上記圧縮バネの端部に線接触させると共に上記棒状脚部を上記密着バネの空腔内に挿入配置し，かつ，上記コンタクトピンと上記介設ピンとの間に配置した上記圧縮バネは，上記リードワイヤーに接続した密着バネに比べてコイルピッチが大きいことである。
【００１３】
次に，本発明の作用効果につき説明する。
本発明においては，上記介設ピンの棒状脚部が上記密着バネの空腔内に挿入され，上記密着バネは上記棒状脚部の側面及び上記円錐状頭部の底面に接触する。また，上記圧縮バネは上記円錐状頭部の側面に対して線接触する。
そのため，上記介設ピンにより，上記密着バネと圧縮バネとの接触を確実に保持することができる。それ故，上記コンタクトピンとリードワイヤーとの間の電気抵抗値を安定させることができる。
【００１４】
また，検査の回数を重ねても，上記圧縮バネの端部は上記介設ピンの円錐状頭部の側面に沿って元の形状に復帰することができる。そのため，バネにへたり，曲がり等が生じにくい。また，上記メインボードの挿通穴に微細なゴミが入ったり，上記２枚のメインボードの挿通穴の位置合わせの精度が低くても，上記圧縮バネと円錐状頭部とは線接触しているので，両者の接触が完全に妨げられることはない。それ故，これらを原因とした接触不良を防止することができる。
【００１５】
なお，上記圧縮バネは上記密着バネに比べてコイルピッチが大きいので，バネのへたり，曲がり等を防止する効果は，特に上記円錐状頭部を上記圧縮バネに接触させた場合に顕著である。
【００１６】
次に，請求項２の発明のように，上記介設ピンの棒状脚部は，上記密着バネの空腔内に挿入してある場合には，該密着バネに半田接合してあることが好ましい。
この場合には，上記介設ピンが上記密着バネに固定されるので，上記密着バネと介設ピンとの接触をより確実に確保することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
実施形態例
本発明の実施形態例にかかる導通検査装置につき，図１〜図５を用いて説明する。
本例の導通検査装置１は，図１〜図５に示すごとく，プリント基板７の配線回路７１に当接させるためのコンタクトピン１１と，後端部１３９をリードワイヤー１４と接続した密着バネ１３と，上記コンタクトピン１１と密着バネ１３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圧縮バネ１２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。
【００１８】
上記ハウジング５は，上記コンタクトピン１１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１４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密着バネ１３と圧縮バネ１２とを収容する挿通穴５６０を設けたメインボード５６とを有している。
【００１９】
図１〜図３に示すごとく，上記密着バネ１３と圧縮バネ１２との間には，円錐状頭部２８と棒状脚部２７とを有する介設ピン２を配設してある。
また，上記介設ピン２の棒状脚部２７は上記密着バネ１３の空腔１３０内に挿入してあると共に，上記円錐状頭部２８は相手側の圧縮バネ１２の後端部１２９に接触してある。
【００２０】
以下，詳説する。
本例の導通検査装置１は，図５に示すごとく，ハウジング５に多数のコンタクトピン１１，圧縮バネ１２，及び密着バネ１３を収容している。そして，コンタクトピン１１はハウジングの表面側に，一方，密着バネ１３はハウジングの背面側に配設されている。
【００２１】
上記コンタクトピン１１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１１の先端部１１１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１１は，その先端部１１１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，上記コンタクトピン１１の後端部１１９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。
【００２２】
一方，上記リードワイヤー１４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５５０と１対１に対応して同数だけ形成されている。
また，図５に示すごとく，リードワイヤー１４の後端部１４９には，コネクター（図示略）を介して，電気導通を検出するための検出器１８が接続されている。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等を有する。
【００２３】
そして，上記コンタクトピン１１から上記リードワイヤー１４までの間は，上記圧縮バネ１２，介設ピン２，密着バネ１３により電気的に接続されている。
即ち，図１に示すごとく，上記密着バネ１３の後端部１３９とリードワイヤー１４の先端部１４１とは，上記リードワイヤー１４を上記ハウジング５に装着しておくために，半田付けにより接着された状態で接続されている。
【００２４】
また，図３，図４に示すごとく，上記密着バネ１３の先端部１３１には上記介設ピン２が配設してある。
上記介設ピン２の棒状脚部２７の直径は上記密着バネ１３の孔径と略等しく，上記円錐状頭部２８の直径は上記密着バネ１３の外径と略等しい。
そして，上記棒状脚部２７を上記密着バネ１３の空腔１３０内に挿入し，上記円錐状頭部２８を上記密着バネ１３の先端部１３１に係止した状態で，上記介設ピン２を上記密着バネ１３に対して半田接合により電気的に接続される。
【００２５】
また，上記介設ピン２に対しては上記圧縮バネ１２が電気的に接続される。
上記圧縮バネ１２は，図１，図２に示すごとく，その先端部１２１を上記コンタクトピン１１の後端部１１９に対して当接状態で接続されている。
また，図３に示すごとく，上記圧縮バネ１２の後端部１２９は，バネの付勢力により，上記介設ピン２の円錐状頭部２８に対して当接状態で接続されている。
上記圧縮バネ１２の後端部１２９は上記円錐状頭部２８の側面に対して螺旋状に線接触している。
【００２６】
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には，上記圧縮バネ１２，介設ピン２，及び密着バネ１３が収容されている。ガイド板５５，メインボード５６，背面ボード５７は，ノックピン８９（図５）によって一体化されている。そして，ノックピン８９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。
【００２７】
また，各部材の材質を次に示す。
上記コンタクトピン１１はＳＫ材よりなり，表面にはＮｉメッキが施してある。上記圧縮バネ１２はＳＷＰ材よりなり，表面にはＮｉメッキと錆止め用のＡｕメッキが施してある。上記介設ピン２はＳＫ材よりなり，表面にはＮｉメッキが施してある。上記密着バネ１３はＳＵＳ材よりなる。上記リードワイヤー１４はＣｕよりなるエナメル線である。上記ハウジング５を構成するガイド板５５，メインボード５６，背面ボード５７は，いずれもエコノールよりなる。
【００２８】
そして，図５に示すごとく，配線回路の電気導通の検査にあたっては，プリント基板７の上下より，上記ハウジング５を下降及び上昇させ，上記コンタクトピン１１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。
【００２９】
また，上記コンタクトピン１１の先端部１１１を配線回路７１に当接させた際には，コンタクトピン１１はガイド板５５のガイド孔５５０に沿ってメインボード５６側へ後退し，コンタクトピン１１の一部分が挿通穴５６０に侵入する。これは，コンタクトピン１１の先端部１１１が基板のパターンに余分な傷をつけないためである。そして，検査後は，コンタクトピン１１は，挿通穴５６０内に設けた圧縮バネ１２によって，再び元の位置へ突出させられる。
【００３０】
次に，本例の作用効果につき説明する。
本例においては，図３に示すごとく，上記介設ピン２の棒状脚部２７が上記密着バネ１３の空腔１３０内に挿入された状態で半田接合してあり，上記密着バネ１３は上記介設ピン２の棒状脚部２７に接触している。また，上記介設ピン２の円錐状頭部２８が上記圧縮バネ１２の後端部１２９に接触しており，上記圧縮バネ１２は上記円錐状頭部２８の側面に対して線接触している。そのため，上記介設ピン２により，上記密着バネ１３と圧縮バネ１２との接触を確実に保持することができる。
【００３１】
また，検査の回数を重ねても，上記圧縮バネ１２の後端部１２９は上記介設ピン２の円錐状頭部２８の側面に沿って元の形状に復帰することができる。そのため，上記圧縮バネ１２にへたり，曲がり等が生じにくい。それ故，ショット数（コンタクトピンが進退した回数）が１００万回であっても，上記コンタクトピン１１とリードワイヤー１４との間の電気抵抗値を一定に安定させることができる。
【００３２】
また，上記メインボード５６の挿通穴５６０に微細なゴミが入ったり，上記２枚のメインボード５６の挿通穴５６０の位置合わせの精度が低くても，上記圧縮バネ１２と円錐状頭部２８とは線接触しているので，両者の接触が完全に妨げられることはない。それ故，これらを原因とした接触不良を防止することができる。
【００３３】
また，上記介設ピン２の棒状脚部２７は上記密着バネ１３に半田接合してある。そのため，上記介設ピン２が上記密着バネ１３に固定されるので，上記密着バネ１３と介設ピン２との接触をより確実に確保することができる。
【００３４】
また，本例においては，上記介設ピン２の棒状脚部２７を上記密着バネ１３に半田接合する例を示したが，上記介設ピン２の棒状脚部２７は上記密着バネ１３の空腔１３０内に挿入するだけでもよい。この場合においても，上記密着バネ１３と介設ピン２との接触を確保することができる。
【００３５】
また，上記介設ピン２を逆向きに配設して，上記棒状脚部２７を上記圧縮バネ１２の空腔１２０内に挿入させて，上記円錐状頭部２８を上記密着バネ１３の先端部１３１に接触させることもできる。
なお，上記圧縮バネ１２は上記密着バネ１３に比べてコイルピッチが大きいので，バネのへたり，曲がり等を防止する効果は，特に上記円錐状頭部２８を上記圧縮バネ１２に接触させた場合に顕著である。
【００３６】
【発明の効果】
上述のごとく，本発明によれば，密着バネと圧縮バネとを安定的に接触させ，コンタクトピンとリードワイヤーとの間の電気抵抗値を安定させることが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】実施形態例における，導通検査装置の断面図。
【図２】実施形態例における，導通検査装置の説明図。
【図３】実施形態例における，圧縮バネと介設ピンとの接触を示す拡大斜視図。
【図４】実施形態例における，密着バネ，介設ピン，及び圧縮バネの分解斜視図。
【図５】実施形態例における，導通検査装置の全体説明図。
【図６】従来例における，圧縮バネと密着バネとの接触を示す拡大斜視図。
【図７】従来例における，導通検査装置の断面図。
【符号の説明】
１．．．導通検査装置，
１１．．．コンタクトピン，
１２．．．圧縮バネ，
１２９．．．後端部，
１３．．．密着バネ，
１３０．．．空腔，
１３１．．．先端部，
１４．．．リードワイヤー，
２．．．介設ピン，
２７．．．棒状脚部，
２８．．．円錐状頭部，
５．．．ハウジング，
５５．．．ガイド板，
５６．．．メインボード，
５６０．．．挿通穴，
５７．．．背面ボード，
７．．．プリント基板，
７１．．．配線回路，

Claims (2)

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密着バネと，上記コンタクトピンと上記密着バネとの間に介設して両者を互いに相反する外方に押圧するよう付勢された伸縮自在な圧縮バネと，該圧縮バネと上記密着バネとの間に介設する介設ピンと，上記各部材を収納する積層状態のハウジングとを有すると共に，
   上記介設ピンは，円錐状頭部と，棒状脚部とを有しており，
   該介設ピンを，上記圧縮バネと密着バネとの間に介設するに当っては，上記円錐状頭部を上記圧縮バネの端部に線接触させると共に上記棒状脚部を上記密着バネの空腔内に挿入配置してなり，
   かつ，上記コンタクトピンと上記介設ピンとの間に配置した上記圧縮バネは，上記リードワイヤーに接続した密着バネに比べてコイルピッチが大きく，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密着バネと圧縮バネとを収容する挿通穴を設けたメインボードとを有していることを特徴とする導通検査装置。
2. 請求項１において，上記介設ピンの棒状脚部は，上記密着バネの空腔内に挿入してある場合には，該密着バネに半田接合してあることを特徴とする導通検査装置。

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