JP4965299B2 - Circuit board holding device, circuit board inspection apparatus, and circuit board holding method - Google Patents
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Description
本発明は、検査用プローブを接触させて回路基板の検査を行う際に回路基板を保持するための回路基板保持装置、その回路基板保持装置を備えた回路基板検査方法、および検査用プローブを接触させて回路基板の検査を行う際に回路基板を保持する回路基板保持方法に関するものである。 The present invention relates to a circuit board holding device for holding a circuit board when a circuit board is inspected by contacting the inspection probe, a circuit board inspection method provided with the circuit board holding apparatus, and a test probe. The present invention relates to a circuit board holding method for holding a circuit board when inspecting the circuit board.
この種の回路基板保持装置として、特開2001−133520号公報において出願人が開示した基板保持機構が知られている。この基板保持機構は、回路基板の各端部(上端部、下端部、左端部および右端部)をそれぞれ挟持する4つの挟持部(上側挟持部、下側挟持部、左側挟持部および右側挟持部)を備えて構成されている。この基板保持機構では、各端部を挟持した各挟持部が上下左右の各方向にそれぞれ移動して回路基板を引き伸ばすことにより、回路基板を平坦な状態で保持することが可能となっている。
ところが、上記の基板保持機構には、改善すべき以下の課題がある。すなわち、この基板保持機構では、回路基板の各端部を直接挟持して引き伸ばすことによって回路基板を平旦な状態で保持している。しかしながら、例えばフレキシブル基板のように薄く柔らかい回路基板をこの基板保持機構を用いて保持するときには、挟持部によって直接挟持された端部が破損するおそれがあり、この点の改善が望まれている。 However, the substrate holding mechanism has the following problems to be improved. That is, in this board holding mechanism, the circuit board is held in a flat state by directly holding and stretching each end of the circuit board. However, for example, when a thin and soft circuit board such as a flexible board is held using this board holding mechanism, the end directly held by the holding part may be damaged, and improvement of this point is desired.
本発明は、かかる解決すべき課題に鑑みてなされたものであり、フレキシブル基板のように薄く柔らかい回路基板に損傷を与えることなく平坦な状態で保持し得る回路基板保持装置、回路基板検査装置および回路基板保持方法を提供することを主目的とする。 The present invention has been made in view of such a problem to be solved, and is a circuit board holding device, a circuit board inspection device, and a circuit board holding device that can hold a thin and soft circuit board such as a flexible board in a flat state without damaging it. The main object is to provide a circuit board holding method.
上記目的を達成すべく請求項1記載の回路基板保持装置は、回路基板に検査用プローブを接触させて検査を行う際に当該回路基板を保持するための回路基板保持装置であって、柔軟性を有すると共に少なくとも一方が前記検査用プローブの先端部を挿通可能な一対のシート体と、前記回路基板を挟み込んで互いに重ね合わせた前記両シート体を張架状態に維持することによって前記回路基板を保持する保持機構とを備えている。 In order to achieve the above object, the circuit board holding device according to claim 1 is a circuit board holding device for holding the circuit board when the inspection probe is brought into contact with the circuit board for inspection. The circuit board is maintained by maintaining a pair of sheet bodies, at least one of which can be inserted through the tip of the inspection probe, and the two sheet bodies sandwiched between the circuit boards in a stretched state. Holding mechanism for holding.
請求項2記載の回路基板保持装置は、請求項1記載の回路基板保持装置において、前記一対のシート体は、その双方が前記検査用プローブの先端部を挿通可能に構成されている。 A circuit board holding device according to a second aspect of the present invention is the circuit board holding device according to the first aspect, wherein both of the pair of sheet bodies are capable of being inserted through the distal end portion of the inspection probe.
請求項3記載の回路基板保持装置は、請求項1または2記載の回路基板保持装置において、前記シート体は、伸縮性を有する布帛で構成されている。 A circuit board holding device according to a third aspect is the circuit board holding device according to the first or second aspect, wherein the sheet member is made of a stretchable fabric.
請求項4記載の回路基板検査装置は、請求項1から3のいずれかに記載の回路基板保持装置と、当該回路基板保持装置によって保持されている回路基板に対して前記検査用プローブを接触させるプロービング機構と、前記検査用プローブを介して入力した電気信号に基づいて所定の電気的検査を実行する検査部とを備えている。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a circuit board inspection apparatus that brings the inspection probe into contact with the circuit board holding device according to any one of the first to third aspects and a circuit board held by the circuit board holding apparatus. A probing mechanism; and an inspection unit that performs a predetermined electrical inspection based on an electrical signal input through the inspection probe.
請求項5記載の回路基板保持方法は、回路基板に検査用プローブを接触させて検査を行う際に当該回路基板を保持する回路基板保持方法であって、柔軟性を有すると共に少なくとも一方が前記検査用プローブの先端部を挿通可能な一対のシート体で回路基板を挟み込んで互いに重ね合わせ、その状態の前記両シート体を張架状態に維持することによって前記回路基板を保持する。 The circuit board holding method according to claim 5 is a circuit board holding method for holding a circuit board when an inspection probe is brought into contact with the circuit board for inspection, and at least one of the circuit boards is flexible and has the inspection. The circuit board is sandwiched between a pair of sheet bodies that can be inserted through the distal end portion of the probe for use, and the circuit boards are held by maintaining the two sheet bodies in a stretched state.
請求項1記載の回路基板保持装置および請求項5記載の回路基板保持方法によれば、柔軟性を有すると共に少なくとも一方が検査用プローブの先端部を挿通可能な一対のシート体で回路基板を挟み込んで互いに重ね合わせ、その状態の両シート体を張架状態に維持することによって回路基板を保持することにより、張架状態に維持された両シート体に生じる張力に起因する押圧力を回路基板の両面に面的に作用させることができるため、回路基板の端部を挟持して強い力で引っ張ることによって回路基板を保持する従来の構成とは異なり、例えば、回路基板が湾曲していたとしても、回路基板に損傷を与えることなく回路基板を平坦な状態に矯正させた状態で保持することができる。また、この回路基板保持装置および回路基板保持方法によれば、検査用プローブの先端部を挿通可能に少なくとも一方のシート体を構成したことにより、回路基板を挟み込んだ状態のままで検査用プローブの先端部を回路基板に確実に接触させることができる。 According to the circuit board holding device according to claim 1 and the circuit board holding method according to claim 5, the circuit board is sandwiched between the pair of sheet bodies that have flexibility and at least one of which can be inserted through the tip of the inspection probe. By holding the circuit boards by superimposing them on each other and maintaining the two sheet bodies in the stretched state, the pressing force due to the tension generated in the two sheet bodies maintained in the stretched state is reduced. Unlike the conventional configuration in which the circuit board is held by pinching the edge of the circuit board and pulling it with a strong force, the circuit board can be curved, for example. The circuit board can be held in a flat state without damaging the circuit board. Further, according to the circuit board holding device and the circuit board holding method, at least one of the sheet bodies is configured so that the distal end portion of the inspection probe can be inserted, so that the inspection probe can be held with the circuit board sandwiched therebetween. The tip can be reliably brought into contact with the circuit board.
また、請求項2記載の回路基板保持装置によれば、検査用プローブの先端部を挿通可能に両シート体の双方を構成したことにより、基板本体の両面に導体パターンが形成されている回路基板を検査する際に、両面の導体パターンに対する検査用プローブの接触を同時に行うことができるため、検査効率を十分に向上させることができる。
Further, according to the circuit board holding device according to
また、請求項3記載の回路基板保持装置によれば、伸縮性を有する布帛でシート体を構成したことにより、張架されたときのシート体の復元力によって回路基板の両面を大きな力で押圧することができるため、回路基板を一層平坦な状態で保持することができる。また、布帛でシート体を構成したことで、任意の位置において検査用プローブの先端部をシート体の編目に挿通させることができるため、回路基板における任意の導体パターンに検査用プローブを確実に接触させることができる。 Further, according to the circuit board holding device of the third aspect, since the sheet body is constituted by the stretchable cloth, both sides of the circuit board are pressed with a large force by the restoring force of the sheet body when stretched. Therefore, the circuit board can be held in a flatter state. In addition, since the sheet body is constituted by the cloth, the tip of the inspection probe can be inserted into the stitch of the sheet body at an arbitrary position, so that the inspection probe can be reliably brought into contact with an arbitrary conductor pattern on the circuit board. Can be made.
また、請求項4記載の回路基板検査装置によれば、上記の回路基板保持装置を備えたことにより、上記の回路基板保持装置が有する効果と同様の効果を実現することができる。 According to the circuit board inspection apparatus of the fourth aspect, by providing the circuit board holding device, it is possible to achieve the same effect as the effect of the circuit board holding device.
以下、本発明に係る回路基板保持装置、回路基板検査装置および回路基板保持方法の最良の形態について、添付図面を参照して説明する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The best mode of a circuit board holding device, a circuit board inspection apparatus, and a circuit board holding method according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
最初に、図1に示す回路基板検査装置1の構成について説明する。回路基板検査装置1は、本発明に係る回路基板検査装置の一例であって、同図に示すように、保持装置2、プロービング装置3および処理部4を備えて、例えば、同図および図3に示すフレキシブル基板100の良否を検査可能に構成されている。この場合、フレキシブル基板100は、本発明における回路基板の一例であって、例えば、矩形に形成された柔軟性を有する基板本体と、基板本体の表面および裏面にそれぞれ形成された導体パターン(図示せず)とを備えて構成されている。
First, the configuration of the circuit board inspection apparatus 1 shown in FIG. 1 will be described. The circuit board inspection apparatus 1 is an example of a circuit board inspection apparatus according to the present invention, and includes a
保持装置2は、本発明に係る回路基板保持装置の一例であって、図1,2に示すように、シート体11a,11b(以下、区別しないときには「シート体11」ともいう)および保持機構12を備えて構成されている。
The
シート体11a,11bは、一例として、ポリアミド系合成繊維で織成された伸縮性を有する織布(本発明における布帛の一例)でそれぞれ構成されている。また、シート体11a,11bは、図3,7に示すように、両者の間にフレキシブル基板100を挟み込んで互いに重ね合わされた状態で保持機構12によって張架された(引き延ばされた)状態に維持されることにより、フレキシブル基板100を保持する保持部材として機能する。この場合、この回路基板検査装置1では、シート体11a,11bが伸縮性を有する織布で構成されているため、引き延ばされることによってシート体11a,11bの編目が拡張して、この編目に後述するプロービング装置3における検査用プローブ31の先端が挿通される。このため、この回路基板検査装置1では、シート体11a,11bによってフレキシブル基板100を挟み込んだ状態のままで、フレキシブル基板100に対する検査用プローブ31の接触が可能となっている。
As an example, the
保持機構12は、本発明における保持機構の一例であって、フレキシブル基板100を挟み込んで互いに重ね合わせた状態のシート体11a,11bを張架状態に維持することにより、フレキシブル基板100を保持可能に構成されている。具体的には、保持機構12は、図2,6に示すように、ベース板21、エアシリンダ22a〜22c(以下、区別しないときには「エアシリンダ22」ともいう)、レール23、スライダ24a〜24d(以下、区別しないときには「スライダ24」ともいう)、挟持部25a〜25d(以下、区別しないときには「挟持部25」ともいう)、コンプレッサ26(図1参照)および電磁弁27(同図参照)を備えて構成されている。
The
ベース板21は、図2,6に示すように、中央部に開口部21aを有する矩形の板状に形成されている。エアシリンダ22a〜22cは、一例としてロッドレスエアシリンダで構成されている。この場合、エアシリンダ22aは、ベース板21に固定されると共に、コンプレッサ26からの圧縮空気の供給によって駆動して、スライダ24aを図2に示す矢印A1,A2の向きに移動させる。エアシリンダ22bは、同図に示すように、エアシリンダ22aに直交するようにして、エアシリンダ22aの一端部Pa1、およびレール23の一端部Pd1にそれぞれ取り付けられた高さ調整用の台座28,28に、その一端部Pb1および他端部Pb2がそれぞれ固定されている。また、エアシリンダ22bは、コンプレッサ26からの圧縮空気の供給によって駆動して、スライダ24bを同図に示す矢印B1,B2の向きに移動させる。
As shown in FIGS. 2 and 6, the
また、エアシリンダ22cは、図2に示すように、エアシリンダ22bと平行となるようにして(つまりエアシリンダ22aに直交するようにして)、エアシリンダ22aに配設されたスライダ24aおよびレール23に配設されたスライダ24dに、その一端部Pc1および他端部Pc2がそれぞれ固定されている。また、エアシリンダ22cは、コンプレッサ26からの圧縮空気の供給によって駆動して、スライダ24cを同図に示す矢印B1,B2の向きに移動させる。レール23は、エアシリンダ22aと平行となるようにしてベース板21に固定されている。
Further, as shown in FIG. 2, the
スライダ24a〜24cは、エアシリンダ22a〜22cにスライド可能にそれぞれ配設され、スライダ24dは、レール23にスライド可能に配設されている。挟持部25は、図4に示すように、クランプ29を備えて構成されて、重ね合わせた状態のシート体11a,11bの端部(角部)を固定可能に構成されている。この場合、挟持部25aは、図2に示すように、エアシリンダ22bの一端部Pb1に固定されている。また、挟持部25b,25cはスライダ24b,24cにそれぞれ固定されている。また、挟持部25dは、エアシリンダ22cの一端部Pc1に固定されている。コンプレッサ26は、圧縮空気を供給する。電磁弁27は、処理部4の制御に従い、各エアシリンダ22のカプラ41a,41bに対するコンプレッサ26からの圧縮空気の供給および供給停止を行う。
The
プロービング装置3は、図1に示すように、フレキシブル基板100の導体パターンに接触させる検査用プローブ31と、フレキシブル基板100における一面(同図における下面)側の導体パターンに検査用プローブ31を移動させる移動機構32aと、フレキシブル基板100における他面(同図における上面)側の導体パターンに検査用プローブ31を移動させる移動機構32b(以下、移動機構32aと区別しないときには「移動機構32」ともいう)とを備えて構成されている。処理部4は、電磁弁27を制御してエアシリンダ22に対する圧縮空気の供給および供給停止を行うことにより、エアシリンダ22を駆動させる。また、処理部4は、プロービング装置3の移動機構32を制御することにより、検査用プローブ31をフレキシブル基板100の導体パターンに接触させる。さらに、処理部4は、本発明における検査部として機能し、検査用プローブ31を介して入力した電気信号Sに基づいて所定の電気的検査を実行する。
As shown in FIG. 1, the probing
次に、回路基板検査装置1を用いてフレキシブル基板100を検査する方法について、添付図面を参照して説明する。なお、この回路基板検査装置1では、初期状態において、図2に示すように、保持装置2における保持機構12のスライダ24a〜24dが、エアシリンダ22aの一端部Pa1側、エアシリンダ22bの一端部Pb1側、エアシリンダ22cの一端部Pc1側、およびレール23の一端部Pd1側にそれぞれ位置しているものとする。
Next, a method for inspecting the
この検査では、図5に示すように、まず、シート体11a,11bの間にフレキシブル基板100を挟み込んで、両シート体11a,11bを重ね合わせる。次いで、図2,6に示すように、その状態のシート体11a,11bの四隅をクランプ29を用いて挟持部25a〜25dにそれぞれ固定する。続いて、回路基板検査装置1を作動させる。この際に、コンプレッサ26が、圧縮空気の供給を開始する。また、処理部4が、電磁弁27を制御して、各エアシリンダ22a〜22cのカプラ41aに対して圧縮空気を供給させる。
In this inspection, as shown in FIG. 5, first, the
これにより、各エアシリンダ22a〜22cが作動する。この場合、エアシリンダ22aは、図2に示す矢印A1の向きにスライダ24aをスライドさせる。この際に、スライダ24aに一端部Pc1が固定されているエアシリンダ22cが、スライダ24aのスライドに伴って矢印A1の向きに移動させられ、エアシリンダ22cの他端部Pc2が固定されているスライダ24dが、エアシリンダ22cの移動に伴って矢印A1の向きにレール23上をスライドさせられる。また、エアシリンダ22b,22cは、同図に示す矢印B1の向きにスライダ24b,24cをそれぞれスライドさせる。
Thereby, each
さらに、図2に示すように、エアシリンダ22cの移動、およびスライダ24b,24cのスライドに伴い、エアシリンダ22cの一端部Pc1に固定されている挟持部25d、およびスライダ24b,24cにそれぞれ固定されている挟持部25b,25cが挟持部25aからそれぞれ離間するようにして移動させられる。この際に、各挟持部25によって四隅が固定されているシート体11a,11bは、伸縮性を有する織布で構成されているため、図3に示すように、各挟持部25の移動に伴って引き延ばされる。次いで、エアシリンダ22cおよびスライダ24b,24cがさらに移動させられたときには、シート体11a,11bが十分に引き延ばされて、シート体11a,11bに張力が生じる。このため、図6に示すように、例えば、フレキシブル基板100が湾曲していたとしても、シート体11a,11bに生じる張力に起因する押圧力がフレキシブル基板100の両面に面的に作用する結果、図7に示すように、湾曲していたフレキシブル基板100が平坦な状態に矯正される。
Further, as shown in FIG. 2, as the
次いで、処理部4は、電磁弁27を制御して各エアシリンダ22のカプラ41aに対する圧縮空気の供給を停止させる。これにより、各スライダ24のスライドが停止して、シート体11a,11bが張架状態に維持され、シート体11a,11bの間に挟み込まれているフレキシブル基板100がシート体11a,11bおよび保持機構12によって平旦な状態で保持される。
Next, the processing unit 4 controls the electromagnetic valve 27 to stop the supply of compressed air to the
続いて、処理部4は、プロービング装置3の移動機構32a,32bを制御することにより、保持装置2によって保持されているフレキシブル基板100における両面の導体パターンに検査用プローブ31をそれぞれ接触させる。この場合、シート体11a,11bが織布によって構成されてシート体11a,11bの編目に検査用プローブ31の先端部が容易に挿通され、かつフレキシブル基板100が保持装置2によって平旦な状態で保持されているため、フレキシブル基板100をシート体11a,11bで挟み込んだ状態のままで、検査用プローブ31の先端部がフレキシブル基板100の導体パターンに確実に接触される。
Subsequently, the processing unit 4 controls the moving
次いで、処理部4は、検査用プローブ31を介して入力した電気信号Sに基づいて所定の電気的検査を実行する。続いて、フレキシブル基板100についての検査を終了したときには、処理部4は、電磁弁27を制御して、各エアシリンダ22a〜22cのカプラ41bに圧縮空気を供給させる。
Next, the processing unit 4 performs a predetermined electrical inspection based on the electrical signal S input through the
この際に、エアシリンダ22aは、図2に示す矢印A2の向きにスライダ24aをスライドさせ、エアシリンダ22b,22cは、同図に示す矢印B2の向きにスライダ24b,24cをそれぞれスライドさせる。これにより、エアシリンダ22cの一端部Pc1に固定されている挟持部25d、およびスライダ24b,24cにそれぞれ固定されている挟持部25b,25cが挟持部25aに近接するようにして移動させられて、シート体11a,11bの張架状態が解除される。次いで、シート体11a,11bの四隅の固定を解除すると共に、シート体11a,11bによって挟み込まれているフレキシブル基板100を取り外す。以下、他のフレキシブル基板100についての検査を行うときには、他のフレキシブル基板100をシート体11a,11bの間に挟み込んで、上記と同様の手順を行う。
At this time, the
このように、この保持装置2、回路基板検査装置1および回路基板保持方法によれば、柔軟性を有する一対のシート体11a,11bでフレキシブル基板100を挟み込んで互いに重ね合わせ、その状態の両シート体11a,11bを保持機構12によって張架状態に維持してフレキシブル基板100を保持することにより、張架状態に維持されたシート体11a,11bに生じる張力に起因する押圧力をフレキシブル基板100の両面に面的に作用させることができる。このため、フレキシブル基板100の端部を挟持して強い力で引っ張ることによってフレキシブル基板100を保持する従来の構成とは異なり、例えば、フレキシブル基板100が湾曲していたとしても、フレキシブル基板100に損傷を与えることなくフレキシブル基板100を平坦な状態に矯正させた状態で保持することができる。また、この保持装置2、回路基板検査装置1および回路基板保持方法によれば、検査用プローブ31の先端部を挿通可能にシート体11a,11bを構成したことにより、フレキシブル基板100を挟み込んだ状態のままで検査用プローブ31の先端部をフレキシブル基板100に確実に接触させることができる。
As described above, according to the
また、この回路基板検査装置1、保持装置2および回路基板保持方法によれば、検査用プローブ31の先端部を挿通可能にシート体11a,11bの双方を構成したことにより、基板本体の両面に導体パターンが形成されているフレキシブル基板100を検査する際に、両面の導体パターンに対する検査用プローブ31の接触を同時に行うことができるため、検査効率を十分に向上させることができる。
In addition, according to the circuit board inspection apparatus 1, the holding
また、この回路基板検査装置1、保持装置2および回路基板保持方法によれば、伸縮性を有する布帛でシート体11a,11bを構成したことにより、張架されたときのシート体11a,11bの復元力によってフレキシブル基板100の両面を大きな力で押圧することができるため、フレキシブル基板100を一層平坦な状態で保持することができる。また、布帛でシート体11a,11bを構成したことで、任意の位置において検査用プローブ31の先端部をシート体11a,11bの編目に挿通させることができるため、フレキシブル基板100における任意の導体パターンに検査用プローブ31を確実に接触させることができる。
In addition, according to the circuit board inspection apparatus 1, the holding
なお、本発明は、上記の構成に限定されない。例えば、スライド機構としてエアシリンダ22を用いた例について上記したが、エアシリンダ22に代えてモータ等を用いる構成を採用することもできる。また、フレキシブル基板100をシート体11a,11bの間に挟み込んだ後に、その状態のシート体11a,11bを引き延ばしてフレキシブル基板100を保持する構成について上記したが、図8に示すように、シート体11a,11bを枠体13a,13bにそれぞれ張架した状態で予め固定して、その状態のシート体11a,11b(つまり、枠体13a,13b)でフレキシブル基板100を挟み込んでフレキシブル基板100を保持する構成を採用することもできる。
In addition, this invention is not limited to said structure. For example, although the example using the air cylinder 22 as the slide mechanism has been described above, a configuration using a motor or the like instead of the air cylinder 22 may be employed. In addition, the configuration in which the
また、検査用プローブ31の先端部を挿通可能にシート体11a,11bの双方を構成した例について上記したが、これに限らず、シート体11a,11bのいずれか一方のみについて検査用プローブ31の先端部を挿通可能に構成することもできる。また、織布でシート体11a,11bを構成した例について上記したが、伸縮性を有する不織布でシート体11a,11bを構成することもできる。さらに、シート体11a,11bに代えて、例えば柔軟性を有する樹脂等で形成されて、検査用プローブ31の先端部を挿通可能な挿通孔が形成されたシート体を用いる構成を採用することもできる。
In addition, the example in which both the
1 回路基板検査装置
2 保持装置
3 プロービング装置
4 処理部
11a,11b シート体
12 保持機構
31 検査用プローブ
100 フレキシブル基板
S 電気信号
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Circuit
Claims (5)
柔軟性を有すると共に少なくとも一方が前記検査用プローブの先端部を挿通可能な一対のシート体と、前記回路基板を挟み込んで互いに重ね合わせた前記両シート体を張架状態に維持することによって前記回路基板を保持する保持機構とを備えている回路基板保持装置。 A circuit board holding device for holding a circuit board when an inspection probe is brought into contact with the circuit board for inspection.
The circuit is maintained by maintaining a stretched state between a pair of sheet bodies that are flexible and at least one of which can be inserted through the tip of the inspection probe, and the sheet bodies that are sandwiched and overlapped with each other. A circuit board holding device comprising a holding mechanism for holding a board.
柔軟性を有すると共に少なくとも一方が前記検査用プローブの先端部を挿通可能な一対のシート体で回路基板を挟み込んで互いに重ね合わせ、その状態の前記両シート体を張架状態に維持することによって前記回路基板を保持する回路基板保持方法。 A circuit board holding method for holding a circuit board when an inspection probe is brought into contact with the circuit board for inspection,
The circuit board is sandwiched between a pair of sheet bodies that have flexibility and at least one of which can be inserted through the tip of the inspection probe, and the circuit boards are overlapped with each other, and the two sheet bodies in the state are maintained in a stretched state. A circuit board holding method for holding a circuit board.
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