JP5101339B2

JP5101339B2 - Inspection device

Info

Publication number: JP5101339B2
Application number: JP2008049176A
Authority: JP
Inventors: 義典佐藤
Original assignee: Hioki EE Corp
Current assignee: Hioki EE Corp
Priority date: 2008-02-29
Filing date: 2008-02-29
Publication date: 2012-12-19
Anticipated expiration: 2028-02-29
Also published as: JP2009204551A

Description

本発明は、複数のスイッチを有するスキャナ部を備えて、スキャナ部を介して入出力される電気信号に基づいて所定の電気的検査を実行可能に構成された検査装置に関するものである。 The present invention relates to an inspection apparatus including a scanner unit having a plurality of switches and configured to be able to perform a predetermined electrical inspection based on an electric signal input / output via the scanner unit.

この種の検査装置として、特開平６−３３１６９９号公報において出願人が開示した回路基板検査装置が知られている。この回路基板検査装置は、プローブピンが取り付けられたアーム、およびアームから引き出されている測定信号供給ラインおよび信号検出ラインと外部入出力端子との接続および非接続を切り替えるスイッチ等を備えて、回路基板所定に対する所定の電気的検査を実行可能に構成されている。
特開平６−３３１６９９号公報（第２−４頁、第１図） As this type of inspection apparatus, a circuit board inspection apparatus disclosed by the applicant in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-331699 is known. This circuit board inspection device includes an arm to which a probe pin is attached, a measurement signal supply line drawn from the arm, a switch for switching connection / disconnection between the signal detection line and an external input / output terminal, and the like. A predetermined electrical inspection for a predetermined substrate can be executed.
JP-A-6-331699 (page 2-4, FIG. 1)

ところが、上記の回路基板検査装置には、以下の問題点がある。すなわち、この種の回路基板検査装置に備えられている上記のスイッチは、端子同士の接離を頻繁に繰り返すため、長期間使用した際に、接点同士が融着して両接点が離反不可状態となったり、可動側の接点が固着して両接点が接触不可状態となったりするおそれがある。この場合、発明者は、この問題点を解決すべく、スイッチの抵抗値を測定してその測定値に基づいてスイッチの良否を診断する自己診断機能付きの回路基板検査装置を既に開発している。 However, the circuit board inspection apparatus has the following problems. That is, the above-mentioned switch provided in this type of circuit board inspection device frequently repeats contact and separation between terminals, so that when used for a long period of time, the contacts are fused together and the two contacts cannot be separated. Or the movable contact may be fixed and the two contacts may become inaccessible. In this case, in order to solve this problem, the inventor has already developed a circuit board inspection device with a self-diagnosis function for measuring the resistance value of the switch and diagnosing the quality of the switch based on the measured value. .

しかしながら、発明者が既に開発している自己診断機能付きの回路基板検査装置においても、解決すべき以下の課題がある。具体的には、この回路基板検査装置では、例えば、図１に示すスキャナ部２００を構成する各スイッチ２０１ａ〜２０１ｄ（以下、区別しないときには「スイッチ２０１」ともいう）の良否を、次のようにして自己診断している。まず、各スイッチ２０１ａ〜２０１ｄのうちの出力側（同図の右側）が接続されている２つのスイッチ２０１ａ，２０１ｂの一方（例えば、スイッチ２０１ａ）に対して閉動作を指示する閉動作指示信号（オン信号）を出力すると共に、両スイッチ２０１ａ，２０１ｂの他方（例えば、スイッチ２０１ｂ）に対して開動作を指示する開動作指示信号（オフ信号）を出力する（１回目のスイッチ制御）。次いで、両スイッチ２０１ａ，２０１ｂの抵抗値Ｒ１を測定する。続いて、各接点Ｐが接触している状態（両スイッチ２０１ａ，２０１ｂがオン状態：図１０の（７）図の状態）における両スイッチ２０１ａ，２０１ｂの抵抗値を規定値Ｒ２（例えば１００ｍΩ）として、この規定値Ｒ２と抵抗値Ｒ１とを比較する。この場合、両スイッチ２０１ａ，２０１ｂの各接点Ｐの状態が良好なときには、１回目のスイッチ制御を行った際に、図８の（７）図に示すように、スイッチ２０１ａが閉状態（オン状態）となり、スイッチ２０１ｂが開状態（オフ状態）となるため、上記した抵抗値Ｒ１は、極めて大きな値、つまり規定値Ｒ２よりも大きな値となる。このため、１回目のスイッチ制御を行った際にＲ１＞Ｒ２の条件を満たしたときには、両スイッチ２０１ａ，２０１ｂが良好であると仮に判定し、Ｒ１＞Ｒ２の条件を満たしていないとき（Ｒ１≦Ｒ２のとき）には、両スイッチ２０１ａ，２０１ｂの少なくとも一方が不良であると判定する。なお、図８および後述する図９，１０では、「良好」を「○」で表し、「不良」を「×」で表している。 However, even the circuit board inspection apparatus with a self-diagnosis function that has already been developed by the inventors has the following problems to be solved. Specifically, in this circuit board inspection apparatus, for example, the quality of each switch 201a to 201d (hereinafter also referred to as “switch 201” when not distinguished) constituting the scanner unit 200 shown in FIG. 1 is determined as follows. Self-diagnosis. First, a closing operation instruction signal for instructing one of the two switches 201a and 201b (for example, the switch 201a) connected to the output side (the right side in the figure) of the switches 201a to 201d ( ON signal) and an opening operation instruction signal (OFF signal) for instructing the other of the switches 201a and 201b (for example, the switch 201b) to open (first switch control). Next, the resistance value R1 of both switches 201a and 201b is measured. Subsequently, the resistance value of both switches 201a and 201b in a state where the respective contacts P are in contact (both switches 201a and 201b are on: the state shown in FIG. 10 (7)) is set as a specified value R2 (for example, 100 mΩ). The specified value R2 is compared with the resistance value R1. In this case, when the state of each contact P of both the switches 201a and 201b is good, when the first switch control is performed, the switch 201a is in the closed state (ON state) as shown in FIG. ) And the switch 201b is in an open state (off state), and thus the resistance value R1 described above is an extremely large value, that is, a value larger than the specified value R2. Therefore, when the condition of R1> R2 is satisfied when the first switch control is performed, it is temporarily determined that both switches 201a and 201b are good, and when the condition of R1> R2 is not satisfied (R1 ≦ R2), it is determined that at least one of the switches 201a and 201b is defective. In FIG. 8 and FIGS. 9 and 10 to be described later, “good” is represented by “◯”, and “bad” is represented by “x”.

ここで、スイッチ２０１ａ，２０１ｂにおける両接点Ｐの状態としては、上記した離反不可状態（図８における（１）〜（３）図のスイッチ２０１ａ参照）、上記した接触不可状態（図８における（４）〜（６）図のスイッチ２０１ａ参照）、および良好な状態（図８における（７）〜（９）図のスイッチ２０１ａ参照）の３つのパターンが存在する。このため、２つのスイッチ２０１ａ，２０１ｂにおいては、両スイッチ２０１ａ，２０１ｂにおける両接点Ｐの状態の組み合わせによって図８における（１）〜（９）図に示す９つのパターンが存在する。この場合、図８における（３）図，（９）図のパターンでは、Ｒ１＞Ｒ２の条件を満たしていないため、両スイッチ２０１ａ，２０１ｂの少なくとも一方が不良であると判定される。一方、Ｒ１＞Ｒ２の条件を満たしたとしても、図８における（１）図，（２）図，（４）〜（６）図，（８）図のパターンでは、両スイッチ２０１ａ，２０１ｂの少なくとも一方が不良であるにも拘わらず、両スイッチ２０１ａ，２０１ｂが良好であると判定されることとなる。このため、この回路基板検査装置では、上記の１回目のスイッチ制御に続いて、スイッチ２０１ａに対してオフ信号を出力すると共にスイッチ２０１ｂに対してオン信号を出力する２回目のスイッチ制御、両スイッチ２０１ａ，２０１ｂに対してオン信号を出力する３回目のスイッチ制御、および両スイッチ２０１ａ，２０１ｂに対してオフ信号を出力する４回目のスイッチ制御を実行して、抵抗値Ｒ１と規定値Ｒ２とを比較し、これらの各比較結果に基づいて両スイッチ２０１ａ，２０１ｂが良好であるか否かを最終的に判定する。 Here, as the states of the two contacts P in the switches 201a and 201b, the above-described separation-not-possible state (see the switch 201a in FIG. 8 (1) to (3)) and the above-described contact-impossible state ((4 in FIG. 8) ) To (6) (see the switch 201a in FIG. 8) and a good state (see switch 201a in (7) to (9) in FIG. 8). For this reason, in the two switches 201a and 201b, there are nine patterns shown in (1) to (9) in FIG. 8 depending on the combination of the states of both contacts P in both switches 201a and 201b. In this case, in the patterns of FIGS. 3 (3) and (9) in FIG. 8, since the condition of R1> R2 is not satisfied, it is determined that at least one of the switches 201a and 201b is defective. On the other hand, even if the condition of R1> R2 is satisfied, in the patterns of FIG. 8 (1), (2), (4) to (6), (8), at least both switches 201a and 201b It is determined that both switches 201a and 201b are good even though one is defective. Therefore, in this circuit board inspection apparatus, following the first switch control described above, the second switch control that outputs an off signal to the switch 201a and outputs an on signal to the switch 201b, both switches The third switch control for outputting an ON signal to 201a and 201b and the fourth switch control for outputting an OFF signal to both switches 201a and 201b are executed, and the resistance value R1 and the specified value R2 are obtained. A comparison is made, and it is finally determined whether or not both switches 201a and 201b are good based on the comparison results.

ここで、両スイッチ２０１ａ，２０１ｂの各接点Ｐの状態が良好なときには、２回目のスイッチ制御を行った際に、図９の（７）図に示すように、スイッチ２０１ａがオフ状態となり、スイッチ２０１ｂがオン状態となるため、上記した抵抗値Ｒ１は、規定値Ｒ２よりも大きな値となる。このため、２回目のスイッチ制御を行った際にＲ１＞Ｒ２の条件を満たしたときには、両スイッチ２０１ａ，２０１ｂが良好であると仮に判定する。この場合、図９における（１）図，（３）図のパターンでは、Ｒ１＞Ｒ２の条件を満たしていない（Ｒ１≦Ｒ２である）ため、両スイッチ２０１ａ，２０１ｂの少なくとも一方が不良であると判定され、図９における（２）図，（４）〜（９）図のパターンでは、Ｒ１＞Ｒ２の条件を満たしているため、両スイッチ２０１ａ，２０１ｂが良好であると仮に判定される。 Here, when the state of each contact P of both the switches 201a and 201b is good, when the second switch control is performed, the switch 201a is turned off as shown in FIG. Since 201b is turned on, the above-described resistance value R1 is larger than the specified value R2. For this reason, when the condition of R1> R2 is satisfied when the second switch control is performed, it is temporarily determined that both switches 201a and 201b are good. In this case, in the patterns shown in FIGS. 9A and 9B, the condition of R1> R2 is not satisfied (R1 ≦ R2), so that at least one of the switches 201a and 201b is defective. In the patterns shown in FIGS. 9 (2) and 9 (4) to 9 (9), since the condition of R1> R2 is satisfied, it is temporarily determined that both switches 201a and 201b are good.

また、両スイッチ２０１ａ，２０１ｂの各接点Ｐの状態が良好なときには、３回目のスイッチ制御を行った際に、図１０の（７）図に示すように、両スイッチ２０１ａ，２０１ｂがオン状態となるため、上記した抵抗値Ｒ１は、規定値Ｒ２と同じ（または、ほぼ同じ）値となる。このため、３回目のスイッチ制御を行った際にＲ１≦Ｒ２の条件を満たしたときには、両スイッチ２０１ａ，２０１ｂが良好であると仮に判定する。この場合、図１０における（２）図，（４）〜（６）図，（８）図のパターンでは、Ｒ１≦Ｒ２の条件を満たしていない（Ｒ１＞Ｒ２である）ため、両スイッチ２０１ａ，２０１ｂの少なくとも一方が不良であると判定され、図１０における（１）図，（３）図，（７）図，（９）図のパターンでは、Ｒ１≦Ｒ２の条件を満たしているため、両スイッチ２０１ａ，２０１ｂが良好であると仮に判定される。 Also, when the state of each contact P of both switches 201a and 201b is good, when the third switch control is performed, both switches 201a and 201b are turned on as shown in FIG. 10 (7). Therefore, the above-described resistance value R1 is the same (or almost the same) value as the specified value R2. Therefore, when the condition of R1 ≦ R2 is satisfied when the third switch control is performed, it is temporarily determined that both switches 201a and 201b are good. In this case, in the patterns of FIGS. 2 (2), (4) to (6), and (8) in FIG. 10, the condition of R1 ≦ R2 is not satisfied (R1> R2), so both switches 201a, Since at least one of 201b is determined to be defective, and the patterns of (1), (3), (7), and (9) in FIG. 10 satisfy the condition of R1 ≦ R2, It is temporarily determined that the switches 201a and 201b are good.

さらに、両スイッチ２０１ａ，２０１ｂの各接点Ｐの状態が良好なときには、４回目のスイッチ制御を行った際に、図１１の（７）図に示すように、両スイッチ２０１ａ，２０１ｂがオフ状態となるため、上記した抵抗値Ｒ１は、規定値Ｒ２よりも大きな値となる。このため、４回目のスイッチ制御を行った際にＲ１＞Ｒ２の条件を満たしたときには、両スイッチ２０１ａ，２０１ｂが良好であると仮に判定する。この場合、図１１における（３）図のパターンでは、Ｒ１＞Ｒ２の条件を満たしていない（Ｒ１≦Ｒ２である）ため、両スイッチ２０１ａ，２０１ｂの少なくとも一方が不良であると判定され、図１１における（１）図，（２）図，（４）〜（９）図のパターンでは、Ｒ１＞Ｒ２の条件を満たしているため、両スイッチ２０１ａ，２０１ｂが良好であると判定される。 Further, when the state of each contact P of both switches 201a and 201b is good, when the fourth switch control is performed, as shown in FIG. 11 (7), both switches 201a and 201b are turned off. Therefore, the resistance value R1 described above is larger than the specified value R2. Therefore, when the condition of R1> R2 is satisfied when the fourth switch control is performed, it is temporarily determined that both switches 201a and 201b are good. In this case, in the pattern shown in FIG. 11 (3), the condition of R1> R2 is not satisfied (R1 ≦ R2), so it is determined that at least one of the switches 201a and 201b is defective. (1), (2), and (4) to (9) in FIG. 9 satisfy the condition of R1> R2, it is determined that both switches 201a and 201b are good.

ここで、図８の（７）図，図９の（７）図，図１０の（７）図，図１１の（７）図に示すように、両スイッチ２０１ａ，２０１ｂが良好なときには、上記した１回目〜４回目のいずれのスイッチ制御を行った際においても、良好であると判定される。このため、これら１回目〜４回目のすべてのスイッチ制御を行った際においても良好であると判定されたときにのみ、スイッチ２０１ａ，２０１ｂを良好であると最終的に判定する。次いで、スキャナ部２００を構成する各スイッチ２０１ａ〜２０１ｄのうちの、各出力側が接続されている他の一対のスイッチ２０１ｃ，２０１ｄ（図１参照）について、上記と同様にして４回のスイッチ制御、およびその際のスイッチ２０１ｃ，２０１ｄの良否判定を行う。このように、従来の回路基板検査装置における自己診断では、２つのスイッチ２０１が良好であると判定するためには、上記した合計４回のスイッチ制御を行う必要がある。したがって、例えば、回路基板検査装置に数多くのスイッチが備えられているときには、すべてのスイッチについての良否を診断するのに多くの時間を要しており、この点の改善が求められている。 Here, as shown in FIG. 8 (7), FIG. 9 (7), FIG. 10 (7), and FIG. 11 (7), when both switches 201a and 201b are good, When any of the first to fourth switch control is performed, it is determined that the switch is good. For this reason, the switches 201a and 201b are finally determined to be good only when it is determined to be good even when all of the first to fourth switch controls are performed. Next, among the switches 201a to 201d constituting the scanner unit 200, the other pair of switches 201c and 201d (see FIG. 1) to which the output sides are connected are switched four times in the same manner as described above. In addition, the quality of the switches 201c and 201d at that time is determined. Thus, in the self-diagnosis in the conventional circuit board inspection apparatus, in order to determine that the two switches 201 are good, it is necessary to perform the above-described four times of switch control. Therefore, for example, when a circuit board inspection apparatus is provided with a large number of switches, it takes a lot of time to diagnose the quality of all the switches, and improvement of this point is demanded.

本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、スキャナ部の自己診断を効率的に行い得る検査装置を提供することを主目的とする。 The present invention has been made in view of such problems, and a main object of the present invention is to provide an inspection apparatus capable of efficiently performing self-diagnosis of a scanner unit.

上記目的を達成すべく請求項１記載の検査装置は、指示信号に従って開閉動作することによって一対の接点が離反および接触する複数のスイッチを有するスキャナ部を備えて、当該スキャナ部を介して入出力される電気信号に基づいて所定の電気的検査を実行可能に構成された検査装置であって、前記スキャナ部における前記各スイッチの良否診断を行う診断部を備え、前記診断部は、前記各スイッチのうちの診断対象としての２つのスイッチの各々の前記各接点間に交流信号を供給した状態における当該一対のスイッチの当該各接点間の静電容量を測定する測定部、および当該一対のスイッチに前記指示信号が出力されたときの前記測定部によって測定された前記静電容量の測定値と当該一対のスイッチについて規定された前記静電容量の規定値とに基づいて当該一対のスイッチの良否を判定する第１判定処理を実行する判定部を備えて構成されている。 In order to achieve the above object, an inspection apparatus according to claim 1 is provided with a scanner unit having a plurality of switches in which a pair of contacts are separated and contacted by opening and closing operations according to an instruction signal, and input / output is performed via the scanner unit. An inspection apparatus configured to be able to perform a predetermined electrical inspection based on an electric signal to be performed, and includes a diagnosis unit that performs pass / fail diagnosis of each switch in the scanner unit, and the diagnosis unit includes the switch A measuring unit for measuring the capacitance between the contacts of the pair of switches in a state in which an AC signal is supplied between the contacts of each of the two switches as diagnostic targets, and the pair of switches The measurement value of the capacitance measured by the measurement unit when the instruction signal is output and the capacitance specified for the pair of switches. It is configured to include a determination unit that performs a first determination process of determining the acceptability of the pair of switches based on the value.

また、請求項２記載の検査装置は、請求項１記載の検査装置において、前記判定部は、前記第１判定処理において、前記指示信号としての開動作指示信号が前記一対のスイッチに出力されたときの前記測定値が前記各接点の離反状態における当該一対のスイッチの各々の前記各接点間の静電容量値として規定された前記規定値としての第１静電容量値よりも大きいときに、前記一対のスイッチの少なくとも一方が不良状態であると判定する。 The inspection apparatus according to claim 2 is the inspection apparatus according to claim 1, wherein the determination unit outputs an opening operation instruction signal as the instruction signal to the pair of switches in the first determination process. When the measured value is larger than the first capacitance value as the prescribed value defined as the capacitance value between the contacts of each of the pair of switches in the separated state of the contacts, It is determined that at least one of the pair of switches is in a defective state.

また、請求項３記載の検査装置は、請求項１または２記載の検査装置において、前記判定部は、前記第１判定処理において、前記指示信号としての閉動作指示信号が前記一対のスイッチに出力されたときの前記測定値が前記各接点の接触状態における当該一対のスイッチの各々の前記各接点間の静電容量値として規定された前記規定値としての第２静電容量値未満のときに、前記一対のスイッチの少なくとも一方が不良状態であると判定する。 According to a third aspect of the present invention, in the inspection apparatus according to the first or second aspect, in the first determination process, the determination unit outputs a closing operation instruction signal as the instruction signal to the pair of switches. When the measured value when the contact is made is less than the second capacitance value as the prescribed value defined as the capacitance value between the contacts of each of the pair of switches in the contact state of the contacts Then, it is determined that at least one of the pair of switches is in a defective state.

また、請求項４記載の検査装置は、請求項１から３のいずれかに記載の検査装置において、前記測定部は、前記一対のスイッチの各々の前記各接点間のインピーダンスを測定可能に構成され、前記判定部は、前記インピーダンスのうちの静電容量成分と抵抗成分とによって特定される所定の物理量および当該抵抗成分の少なくとも一方と、前記一対のスイッチについて規定された当該少なくとも一方の規定値とに基づいて当該一対のスイッチの良否を判定する第２判定処理を前記第１判定処理に加えて実行する。 According to a fourth aspect of the present invention, in the inspection apparatus according to any one of the first to third aspects, the measurement unit is configured to be able to measure an impedance between the contact points of each of the pair of switches. The determination unit includes at least one of a predetermined physical quantity specified by the capacitance component and the resistance component of the impedance and the resistance component, and at least one specified value specified for the pair of switches. In addition to the first determination process, a second determination process for determining pass / fail of the pair of switches is executed.

請求項１記載の検査装置によれば、スキャナ部を構成する各スイッチのうちの２つのスイッチの各々の各接点間に交流信号を供給した状態におけるその一対のスイッチの各接点間の静電容量の測定値と一対のスイッチについて規定された静電容量の規定値とに基づいて一対のスイッチの良否を判定する第１判定処理を実行することにより、多くの回数（例えば４回）のスイッチ制御（指示信号の出力）を行う必要のある従来の回路基板検査装置とは異なり、少ない回数（具体的には２回）のスイッチ制御によってスイッチの良否を判定することができる。したがって、この検査装置によれば、スキャナ部の自己診断を短時間で終了させることができる結果、自己診断の効率、ひいては検査効率を十分に向上させることができる。 According to the inspection apparatus of claim 1, the capacitance between the contacts of the pair of switches in a state where an AC signal is supplied between the contacts of the two switches of the switches constituting the scanner unit. The switch control is performed many times (for example, four times) by executing the first determination process for determining the quality of the pair of switches based on the measured value and the specified capacitance value specified for the pair of switches. Unlike a conventional circuit board inspection apparatus that needs to perform (output of an instruction signal), the quality of a switch can be determined by a small number of times (specifically, two times) of switch control. Therefore, according to this inspection apparatus, the self-diagnosis of the scanner unit can be completed in a short time, and as a result, the efficiency of the self-diagnosis and thus the inspection efficiency can be sufficiently improved.

また、請求項２記載の検査装置によれば、第１判定処理において、開動作指示信号が一対のスイッチに出力されたときの測定値が第１静電容量値よりも大きいときに、一対のスイッチの少なくとも一方が不良状態であると判定することにより、この種のスイッチにおいて最も多く発生する不良（接点同士が離反不可状態となる不良）であるか否かの判定を１回のスイッチ制御（指示信号の出力）によって確実に行うことができる。したがって、この検査装置によれば、スイッチがこの不良状態であるか否かの自己診断を確実かつ一層効率的に行うことができる。 According to the inspection apparatus of claim 2, in the first determination process, when the measured value when the opening operation instruction signal is output to the pair of switches is larger than the first capacitance value, By determining that at least one of the switches is in a defective state, it is possible to determine whether or not the failure that occurs most frequently in this type of switch (a failure in which the contacts are in a state in which the contacts cannot be separated) is determined by a single switch control ( This can be done reliably by outputting an instruction signal). Therefore, according to this inspection apparatus, the self-diagnosis as to whether or not the switch is in the defective state can be reliably and more efficiently performed.

また、請求項３記載の検査装置によれば、第１判定処理において、閉動作指示信号が一対のスイッチに出力されたときの測定値が第２静電容量値未満のときに、一対のスイッチの少なくとも一方が不良状態であると判定することにより、接点同士が接触不可状態となる不良状態であるか否かの判定を１回のスイッチ制御（指示信号の出力）によって確実に行うことができる。したがって、この検査装置によれば、スイッチがこの不良状態であるか否かの自己診断を確実かつ一層効率的に行うことができる。 According to the inspection apparatus of claim 3, in the first determination process, when the measured value when the closing operation instruction signal is output to the pair of switches is less than the second capacitance value, the pair of switches By determining that at least one of them is in a defective state, it is possible to reliably determine whether or not the contacts are in a defective state in which the contacts cannot be contacted by a single switch control (instruction signal output). . Therefore, according to this inspection apparatus, the self-diagnosis as to whether or not the switch is in the defective state can be reliably and more efficiently performed.

また、請求項４記載の検査装置によれば、一対のスイッチの各々の各接点間のインピーダンスのうちの静電容量成分と抵抗成分とによって特定される所定の物理量および抵抗成分の少なくとも一方と、一対のスイッチについて規定された少なくとも一方の規定値とに基づいて一対のスイッチの良否を判定する第２判定処理を第１判定処理に加えて実行することにより、スイッチが劣化しているか否かを確実に診断することができる。 According to the inspection device of claim 4, at least one of a predetermined physical quantity and a resistance component specified by a capacitance component and a resistance component of the impedance between the contacts of each of the pair of switches, Whether or not the switch is deteriorated by executing the second determination process for determining the quality of the pair of switches based on at least one specified value defined for the pair of switches in addition to the first determination process. It can be diagnosed reliably.

以下、本発明に係る検査装置の最良の形態について、添付図面を参照して説明する。 Hereinafter, the best mode of an inspection apparatus according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

最初に、回路基板検査装置１の構成について説明する。図１に示す回路基板検査装置１は、本発明に係る検査装置の一例であって、検査対象の回路基板１００に対する所定の電気的検査を実行可能に構成されている。具体的には、回路基板検査装置１は、同図に示すように基板保持部１１、移動機構１２、電源部１３、スキャナ部１４、電圧測定部１５、電流測定部１６、記憶部１７および制御部１８を備えて構成されている。 First, the configuration of the circuit board inspection apparatus 1 will be described. A circuit board inspection apparatus 1 shown in FIG. 1 is an example of an inspection apparatus according to the present invention, and is configured to be able to perform a predetermined electrical inspection on a circuit board 100 to be inspected. Specifically, the circuit board inspection apparatus 1 includes a substrate holding unit 11, a moving mechanism 12, a power supply unit 13, a scanner unit 14, a voltage measuring unit 15, a current measuring unit 16, a storage unit 17, and a control as shown in FIG. A portion 18 is provided.

基板保持部１１は、例えば、保持板およびクランプ機構（いずれも図示せず）を備えて、回路基板１００を保持可能に構成されている。移動機構１２は、制御部１８の制御に従い、プローブ１９（図１参照）を移動させることによって回路基板１００の導体パターン（図示せず）に対するプロービングを実行する。電源部１３は、制御部１８の制御に従い、検査用信号Ｓ１（例えば、直流定電流、交流定電流および直流定電圧）、および自己診断用の交流信号Ｓ２を出力する。スキャナ部１４は、本発明におけるスキャナ部の一例であって、複数（例えば４つ）のスイッチ２１ａ〜２１ｄ（以下、区別しないときには「スイッチ２１」ともいう）を備えて構成され、制御部１８の制御に従って各スイッチ２１をオン状態またはオフ状態に移行させることにより、プローブ１９と電源部１３との接続および非接続を行う。 The board holding unit 11 includes, for example, a holding plate and a clamp mechanism (both not shown) and is configured to hold the circuit board 100. The moving mechanism 12 performs probing on a conductor pattern (not shown) of the circuit board 100 by moving the probe 19 (see FIG. 1) according to the control of the control unit 18. The power supply unit 13 outputs a test signal S1 (for example, a DC constant current, an AC constant current, and a DC constant voltage) and a self-diagnosis AC signal S2 under the control of the control unit 18. The scanner unit 14 is an example of a scanner unit according to the present invention, and includes a plurality of (for example, four) switches 21 a to 21 d (hereinafter also referred to as “switch 21” when not distinguished). By connecting each switch 21 to an on state or an off state according to the control, the probe 19 and the power supply unit 13 are connected and disconnected.

電圧測定部１５は、スキャナ部１４における各スイッチ２１ｂ，２１ｃと電源部１３とを接続する接続ラインＬ１，Ｌ２（以下、区別しないときには「接続ラインＬ」ともいう）間の電圧Ｖを測定してその電圧Ｖの波形を示す電圧データＤｖを出力する。電流測定部１６は、接続ラインＬ１に流れる電流Ｉを測定してその電流Ｉの波形を示す電流データＤｉを出力する。 The voltage measurement unit 15 measures a voltage V between connection lines L1 and L2 (hereinafter also referred to as “connection line L” when not distinguished) connecting the switches 21b and 21c and the power supply unit 13 in the scanner unit 14. Voltage data Dv indicating the waveform of the voltage V is output. The current measuring unit 16 measures the current I flowing through the connection line L1 and outputs current data Di indicating the waveform of the current I.

記憶部１７は、制御部１８によって実行される第１診断処理５０（図２参照）において用いられる規定値Ｃｒ１，Ｃｒ２（以下、区別しないときには「規定値Ｃｒ」ともいう）を記憶する。この場合、規定値Ｃｒ１（本発明における第１静電容量値）は、出力側（例えば、図１における右側）の接点Ｐ側が接続されていない一対のスイッチ２１（例えば、スイッチ２１ｂ，２１ｃ）の各接点Ｐが非接触の状態（オフ状態：図３の（７）図参照）の両スイッチ２１ｂ，２１ｃにおける入力側（同図では、左側）の各端子Ｐの間の静電容量の値（同図に示すＣ１）を中心にして±２０％の範囲に相当する。また、規定値Ｃｒ２（本発明における第２静電容量値）は、両スイッチ２１ｂ，２１ｃの各接点Ｐが非接触の状態（オフ状態：図３の（７）図参照）の両スイッチ２１ｂ，２１ｃにおける入力側（同図では、左側）の各端子Ｐの間の静電容量の値（同図に示すＣ１）と出力側（同図では、右側）の各端子Ｐの間の静電容量の値（同図に示すＣ２）との合計値であって、両スイッチ２１ｂ，２１ｃの各接点Ｐが接触している状態（オン状態：図４の（７）図参照）の両スイッチ２１ｂ，２１ｃにおける入力側（同図では、左側）の各端子Ｐの間の静電容量の値（同図に示すＣ３）を中心にして±２０％の範囲に相当する。なお、以下の説明において、両スイッチ２１ｂ，２１ｃにおける各端子Ｐの間の静電容量を「スイッチ２１ｂ，２１ｃの間の静電容量」ともいう。また、記憶部１７は、制御部１８によって実行される第２診断処理７０（図６参照）において用いられる規定値Ｒｒを記憶する。この場合、規定値Ｒｒ（本発明における所定の物量量の規定値）は、良好な状態の両スイッチ２１ｂ，２１ｃの一方の各接点Ｐが非接触の状態で、かつ両スイッチ２１ｂ，２１ｃの他方の各接点Ｐが接触している状態における両スイッチ２１ｂ，２１ｃの間の抵抗値に相当する。 The storage unit 17 stores specified values Cr1 and Cr2 (hereinafter also referred to as “specified values Cr” when not distinguished) used in the first diagnosis process 50 (see FIG. 2) executed by the control unit 18. In this case, the specified value Cr1 (the first capacitance value in the present invention) is the value of the pair of switches 21 (for example, the switches 21b and 21c) that are not connected to the contact P side on the output side (for example, the right side in FIG. 1). The value of the capacitance between the terminals P on the input side (left side in the figure) in both switches 21b and 21c in the state where each contact P is not in contact (OFF state: see FIG. 7 (7)) This corresponds to a range of ± 20% centered on C1) shown in FIG. Further, the specified value Cr2 (second capacitance value in the present invention) is determined by the switches 21b, 21b in the state where the respective contacts P of the switches 21b, 21c are not in contact (OFF state: see FIG. 7 (7)). Capacitance between each terminal P on the input side (left side in the figure) and the terminal P on the output side (right side in the figure) in 21c. The two switches 21b in a state where the respective contacts P of both the switches 21b and 21c are in contact with each other (C2 shown in FIG. 4). This corresponds to a range of ± 20% around the capacitance value (C3 shown in the figure) between the terminals P on the input side (left side in the figure) at 21c. In the following description, the capacitance between the terminals P of the switches 21b and 21c is also referred to as “capacitance between the switches 21b and 21c”. In addition, the storage unit 17 stores a specified value Rr used in the second diagnosis process 70 (see FIG. 6) executed by the control unit 18. In this case, the specified value Rr (the specified value of the predetermined amount of quantity in the present invention) is a state in which one contact P of both the switches 21b and 21c in a good state is not in contact and the other of the switches 21b and 21c. This corresponds to the resistance value between the switches 21b and 21c in a state where the respective contacts P are in contact.

制御部１８は、図外の操作部から出力される操作信号に従って回路基板検査装置１を構成する各構成要素を制御する。また、制御部１８は、スキャナ部１４を介して入出力される電気信号（例えば上記した検査用信号Ｓ１）に基づき、回路基板１００おける各導体パターンの導通検査（本願発明における所定の電気的検査の一例）や、各導体パターンの間の絶縁検査（本願発明における所定の電気的検査の他の一例）を行う。また、制御部１８は、電圧測定部１５および電流測定部１６と相俟って本発明における測定部および診断部を構成すると共に、本発明における判定部としても機能し、図２に示す診断処理５０、および図６に示す第２診断処理７０を実行することにより、スキャナ部１４を構成する各スイッチ２１についての自己診断を行う。 The control unit 18 controls each component constituting the circuit board inspection apparatus 1 according to an operation signal output from an operation unit (not shown). Further, the control unit 18 performs continuity inspection of each conductor pattern on the circuit board 100 (predetermined electrical inspection in the present invention) based on an electric signal (for example, the above-described inspection signal S1) input / output via the scanner unit 14. And an insulation inspection between the conductor patterns (another example of the predetermined electrical inspection in the present invention). Further, the control unit 18 constitutes a measurement unit and a diagnosis unit in the present invention in combination with the voltage measurement unit 15 and the current measurement unit 16, and also functions as a determination unit in the present invention. The diagnosis process shown in FIG. 50 and the second diagnosis processing 70 shown in FIG. 6 are executed, and the self-diagnosis of each switch 21 constituting the scanner unit 14 is performed.

次に、回路基板検査装置１を用いて回路基板１００に対する所定の電気的検査を行う方法、および回路基板検査装置１において実行されるスキャナ部１４に対する自己診断の方法について、図面を参照して説明する。 Next, a method for performing a predetermined electrical inspection on the circuit board 100 using the circuit board inspection apparatus 1 and a self-diagnosis method for the scanner unit 14 executed in the circuit board inspection apparatus 1 will be described with reference to the drawings. To do.

まず、検査の開始に先立ち、スキャナ部１４に対する自己診断を実行させるために、図外の操作部を用いて自己診断開始操作を行う。この際に、制御部１８が、操作部から出力された操作信号に従い、スキャナ部１４を構成する各スイッチ２１ａ〜２１ｄのうちの、出力側（図１における右側）が接続されていない一対のスイッチ２１ｂ，２１ｃ（図１参照）について、図２に示す第１診断処理５０を実行する。 First, prior to the start of inspection, in order to execute a self-diagnosis for the scanner unit 14, a self-diagnosis start operation is performed using an operation unit (not shown). At this time, according to the operation signal output from the operation unit, the control unit 18 is a pair of switches to which the output side (the right side in FIG. 1) is not connected among the switches 21 a to 21 d configuring the scanner unit 14. The first diagnosis processing 50 shown in FIG. 2 is executed for 21b and 21c (see FIG. 1).

この第１診断処理５０では、制御部１８は、スイッチ２１ｂ，２１ｃの双方に対して開動作を指示する開動作指示信号（オフ信号）Ｓ３を出力する第１スイッチ制御を実行する（ステップ５１）。続いて、制御部１８は、電源部１３を制御して、自己診断用の交流信号Ｓ２を出力させる。この際に、電圧測定部１５が、電源部１３とスイッチ２１ｂ，２１ｃとを接続する接続ラインＬ１，Ｌ２の間の電圧Ｖを測定して、その電圧Ｖの波形を示す電圧データＤｖを出力する。また、電流測定部１６が、接続ラインＬ１に流れる電流Ｉを測定してその電流Ｉの波形を示す電流データＤｉを出力する。次いで、制御部１８は、電圧データＤｖおよび電流データＤｉに基づき、スイッチ２１ｂ，２１ｃの間の静電容量を測定値Ｃｍとして測定する（ステップ５２）。続いて、制御部１８は、記憶部１７から規定値Ｃｒ１を読み出す（ステップ５３）。次いで、制御部１８は、静電容量の測定値Ｃｍと記憶部１７から読み出した規定値Ｃｒ１とを比較して、測定値Ｃｍが規定値Ｃｒ１（詳しくは、規定値Ｃｒ１の上限値であって、上記したＣ１に対して１２０％の値）よりも大きいか否か（Ｃｍ＞Ｃｒ１の条件を満たしているか否か）を判別する（ステップ５４）。 In the first diagnosis process 50, the control unit 18 executes a first switch control that outputs an opening operation instruction signal (off signal) S3 that instructs an opening operation to both the switches 21b and 21c (step 51). . Subsequently, the control unit 18 controls the power supply unit 13 to output an AC signal S2 for self diagnosis. At this time, the voltage measurement unit 15 measures the voltage V between the connection lines L1 and L2 connecting the power supply unit 13 and the switches 21b and 21c, and outputs voltage data Dv indicating the waveform of the voltage V. . The current measuring unit 16 measures the current I flowing through the connection line L1 and outputs current data Di indicating the waveform of the current I. Next, the control unit 18 measures the capacitance between the switches 21b and 21c as the measured value Cm based on the voltage data Dv and the current data Di (step 52). Subsequently, the control unit 18 reads the specified value Cr1 from the storage unit 17 (step 53). Next, the control unit 18 compares the measured capacitance value Cm with the specified value Cr1 read from the storage unit 17, and the measured value Cm is the specified value Cr1 (specifically, the upper limit value of the specified value Cr1). Then, it is determined whether or not the value is larger than 120% of the above-mentioned C1 (whether or not the condition of Cm> Cr1 is satisfied) (step 54).

この場合、両スイッチ２１ｂ，２１ｃの各接点Ｐの状態が良好なときには、第１スイッチ制御を行った際に、図３の（７）図に示すように、両スイッチ２１ｂ，２１ｃがオフ信号Ｓ３に従ってオフ状態となるため、測定値Ｃｍと規定値Ｃｒ１とが同じ（詳しくは、測定値Ｃｍが上記したＣ１±２０％の範囲内）となる（Ｃｍ＝Ｃｒ１の条件を満たす）。このため、第１スイッチ制御を行った際にＣｍ＞Ｃｒ１の条件を満たしているときには、制御部１８は、スイッチ２１ｂ，２１ｃの少なくとも一方における接点Ｐ同士が離反不可状態となっており、オフ信号Ｓ３に従った動作が行えない状態（本発明における不良状態の一例であって、以下「第１の不良状態」ともいう）であると判定して（ステップ５５）、第１診断処理５０を終了する。なお、図３，４では、「良好」を「○」で表し、「不良」を「×」で表している。 In this case, when the state of each contact P of both switches 21b and 21c is good, when the first switch control is performed, both switches 21b and 21c are turned off signal S3 as shown in FIG. 3 (7). Therefore, the measured value Cm and the specified value Cr1 are the same (specifically, the measured value Cm is within the range of C1 ± 20% described above) (the condition of Cm = Cr1 is satisfied). For this reason, when the condition of Cm> Cr1 is satisfied when the first switch control is performed, the control unit 18 is in a state where the contacts P in at least one of the switches 21b and 21c are not separated from each other, and the off signal It is determined that the operation according to S3 cannot be performed (an example of a failure state in the present invention, and hereinafter also referred to as “first failure state”) (step 55), and the first diagnosis processing 50 is terminated. To do. In FIGS. 3 and 4, “good” is represented by “◯” and “bad” is represented by “x”.

ここで、各スイッチ２１における両接点Ｐの状態としては、離反不可状態（図３における（１）〜（３）図のスイッチ２１ｂ参照）、接触不可状態（図３における（４）〜（６）図のスイッチ２１ｂ参照）、および良好な状態（図３における（７）〜（９）図）のスイッチ２１ｂ参照）の３つのパターンが存在し、一対のスイッチ２１ｂ，２１ｃにおいては、各接点Ｐの状態の組み合わせによって図３における（１）〜（９）図に示す９つのパターンが存在する。この場合、各接点Ｐの状態が図３における（１）〜（３）図，（６）図，（９）図に示すパターンのときには、第１スイッチ制御を行った際に、Ｃｍ＞Ｃｒ１の条件を満たすため、制御部１８によって両スイッチ２１ｂ，２１ｃの少なくとも一方が不良であると判定される。一方、上記したステップ５４においてＣｍ＞Ｃｒ１の条件を満たしていない、つまりＣｍ＝Ｃｒ１の条件を満たしているとしても、各接点Ｐの状態が図３における（４）図、（５）図および（８）図に示すパターンのときには、それらのスイッチ２１ｂ，２１ｃは、実際には良好ではないこととなる。このため、制御部１８は、上記したステップ５４において、Ｃｍ＞Ｃｒ１の条件を満たしていない（つまり、Ｃｍ＝Ｃｒ１の条件を満たしている）と判別したときには、スイッチ２１ｂ，２１ｃが良好であると仮判定して（ステップ５６）、続いて、スイッチ２１ｂ，２１ｃの双方に対して閉動作を指示する閉動作指示信号（オン信号）Ｓ４を出力する第２スイッチ制御を実行する（ステップ５７）。 Here, the states of the two contacts P in each switch 21 include a state in which separation is not possible (see the switch 21b in FIGS. 3 (1) to (3)) and a state in which contact is impossible ((4) to (6) in FIG. There are three patterns: a switch 21b in the figure), and a good state (see the switch 21b in FIG. 3 (7) to (9)). In the pair of switches 21b and 21c, There are nine patterns shown in (1) to (9) in FIG. 3 depending on the combination of states. In this case, when the state of each contact P is the pattern shown in (1) to (3), (6), and (9) in FIG. 3, when the first switch control is performed, Cm> Cr1 In order to satisfy the condition, the control unit 18 determines that at least one of the switches 21b and 21c is defective. On the other hand, even if the condition of Cm> Cr1 is not satisfied in Step 54 described above, that is, the condition of Cm = Cr1 is satisfied, the state of each contact P is shown in FIGS. 8) In the case of the pattern shown in the figure, the switches 21b and 21c are not actually good. For this reason, when the control unit 18 determines in step 54 that the condition of Cm> Cr1 is not satisfied (that is, the condition of Cm = Cr1 is satisfied), the switches 21b and 21c are considered to be good. The provisional determination is made (step 56), and then the second switch control for outputting the closing operation instruction signal (ON signal) S4 for instructing the closing operation to both the switches 21b and 21c is executed (step 57).

次いで、制御部１８は、記憶部１７から規定値Ｃｒ２を読み出す（ステップ５８）。続いて、制御部１８は、上記したステップ５２における手順と同様にして静電容量を測定すると共に、静電容量の測定値Ｃｍと記憶部１７から読み出した規定値Ｃｒ２とを比較して、測定値Ｃｍが規定値Ｃｒ２（詳しくは、規定値Ｃｒ２の下限値であって、上記したＣ３に対して８０％の値）未満か否か（Ｃｍ＜Ｃｒ２の条件を満たしているか否か）を判別する（ステップ５９）。この場合、図４の（２）図、（４）〜（６）図および（８）図に示すように、第２スイッチ制御を行った際に、スイッチ２１ｂ，２１ｃにおける少なくとも一方の接点Ｐ同士が接触不可状態となっており、オン信号Ｓ４に従った動作が行えない状態（本発明における不良状態の他の一例であって、以下「第２の不良状態」ともいう）であるときには、Ｃｍ＜Ｃｒ２の条件を満たしている。したがって、制御部１８は、ステップ５９においてＣｍ＜Ｃｒ２の条件を満たしていると判別したときには、スイッチ２１ｂ，２１ｃの少なくとも一方が第２の不良状態であると判定して（ステップ５５）、第１診断処理５０を終了する。一方、両スイッチ２１ｂ，２１ｃの各接点Ｐの状態が良好なときには、第２スイッチ制御を行った際に、図４の（７）図に示すように、両スイッチ２１ｂ，２１ｃがオン信号Ｓ４に従ってオン状態となるため、測定値Ｃｍと規定値Ｃｒ２とが同じ（詳しくは、測定値Ｃｍが上記したＣ３±２０％の範囲内）となる。このため、制御部１８は、ステップ５９においてＣｍ＜Ｃｒ２の条件を満たしていない（つまり、Ｃｍ＝Ｃｒ２の条件を満たしている）と判別したときには、スイッチ２１ｂ，２１ｃが最終的に良好であると判定して（ステップ６０）、第１診断処理５０を終了する。これにより、スイッチ２１ｂ，２１ｃの少なくとも一方が第１の不良状態および第２の不良状態のいずれかであるか、またはスイッチ２１ｂ，２１ｃのいずれもが良好であるかが判定される。 Next, the control unit 18 reads the specified value Cr2 from the storage unit 17 (step 58). Subsequently, the control unit 18 measures the capacitance in the same manner as in the above-described step 52, and compares the measured value Cm of the capacitance with the specified value Cr2 read from the storage unit 17 to measure the capacitance. It is determined whether or not the value Cm is less than the specified value Cr2 (specifically, the lower limit value of the specified value Cr2 and 80% of the above-described C3) (whether or not the condition of Cm <Cr2 is satisfied). (Step 59). In this case, as shown in FIGS. 4 (2), (4) to (6) and (8), when the second switch control is performed, at least one contact P between the switches 21b and 21c Is in a state incapable of contact and is in a state in which the operation according to the ON signal S4 cannot be performed (another example of the defective state in the present invention, hereinafter also referred to as “second defective state”). <The condition of Cr2 is satisfied. Therefore, when determining that the condition of Cm <Cr2 is satisfied in Step 59, the control unit 18 determines that at least one of the switches 21b and 21c is in the second defective state (Step 55). The diagnostic process 50 is terminated. On the other hand, when the state of each contact P of both switches 21b and 21c is good, when the second switch control is performed, both switches 21b and 21c are in accordance with the ON signal S4 as shown in FIG. Since it is in the ON state, the measured value Cm and the specified value Cr2 are the same (specifically, the measured value Cm is within the range of C3 ± 20% described above). Therefore, when the control unit 18 determines in step 59 that the condition of Cm <Cr2 is not satisfied (that is, the condition of Cm = Cr2 is satisfied), the switches 21b and 21c are finally good. Determination is made (step 60), and the first diagnosis processing 50 is terminated. Thereby, it is determined whether at least one of the switches 21b and 21c is in the first defective state or the second defective state, or whether both the switches 21b and 21c are good.

次いで、制御部１８は、スキャナ部１４を構成する各スイッチ２１ａ〜２１ｄのうちの、各出力側が接続されていない他の一対のスイッチ２１ａ，２１ｄ（図１参照）について、上記と同様にして第１診断処理５０を実行することにより、スイッチ２１ａ，２１ｄに対する良否の判定を行う。この場合、この回路基板検査装置１では、第１スイッチ制御および第２スイッチ制御の２回のスイッチ制御を行い、その際の測定値Ｃｍと規定値Ｃｒ１，Ｃｒ２静電容量との比較結果に基づいてスイッチ２１の良否診断を行っている。このため、この回路基板検査装置１では、２つのスイッチ２１に対する良否診断を行うのに４回のスイッチ制御が必要な従来の回路基板検査装置と比較して、自己診断を短時間のうちに終了することが可能となっている。なお、上記の例では、第１スイッチ制御を先に行い、第２スイッチ制御を後に行ったが、これとは逆に、第２スイッチ制御を先に行い、第１スイッチ制御を後に行うこともできる。この場合には、図４における（１）図，（３）図，（９）図に示すパターンのときには、先に行われる第２スイッチ制御の際に各スイッチ２１ａ〜２１ｄが良好であると仮判定され、後に行われる第１スイッチ制御の際に各スイッチ２１ａ〜２１ｄの少なくとも一方が不良であると判定される。 Next, the control unit 18 performs the same operation as described above for the other pair of switches 21a and 21d (see FIG. 1) to which the output side is not connected among the switches 21a to 21d constituting the scanner unit 14. By executing the one diagnosis process 50, the quality of the switches 21a and 21d is determined. In this case, the circuit board inspection apparatus 1 performs the switch control twice of the first switch control and the second switch control, and based on the comparison result between the measured value Cm and the specified values Cr1 and Cr2 capacitance at that time. The switch 21 is checked for quality. For this reason, in this circuit board inspection apparatus 1, the self-diagnosis is completed in a short time as compared with the conventional circuit board inspection apparatus that requires four times of switch control to perform the pass / fail diagnosis for the two switches 21. It is possible to do. In the above example, the first switch control is performed first and the second switch control is performed later. On the contrary, the second switch control may be performed first and the first switch control performed later. it can. In this case, in the patterns shown in FIGS. 4 (1), (3), and (9), it is assumed that the respective switches 21a to 21d are good in the second switch control that is performed first. In the first switch control performed later, it is determined that at least one of the switches 21a to 21d is defective.

一方、上記した第１診断処理５０によって２つのスイッチ２１（例えばスイッチ２１ｂ，２１ｃ）のいずれもが良好であると判定されたとしても、スイッチ２１が劣化しているときには、図５に示すスイッチ２１ｃのように、オフ信号Ｓ３が出力されて接点Ｐ同士が離間したときの絶縁が不十分で両接点Ｐの間の抵抗値Ｒ０が低くなることがある。この場合、このようにスイッチ２１が劣化したときには、検査結果に悪影響を与えるおそれがある。このため、この回路基板検査装置１では、上記した第１診断処理５０において良好と判定されたスイッチ２１に対して、制御部１８が、図６に示す第２診断処理７０を実行することにより、スイッチ２１にこのような劣化が生じているか否かを判定する。この第２診断処理７０では、制御部１８は、２つのスイッチ２１（例えば、スイッチ２１ｂ，２１ｃ）の一方（例えば、スイッチ２１ｂ）に対してオン信号Ｓ４を出力すると共に、両スイッチ２１ｂ，２１ｃの他方（例えば、スイッチ２１ｃ）に対してオフ信号Ｓ３を出力する第３スイッチ制御を実行する（ステップ７１）。続いて、制御部１８は、電源部１３を制御して交流信号Ｓ２を出力させる。次いで、制御部１８は、電圧測定部１５から出力される電圧データＤｖ、および電流測定部１６から出力される電流データＤｉに基づき、両スイッチ２１ｂ，２１ｃにおける入力側の各接点Ｐの間の静電容量Ｃ１、両スイッチ２１ｂ，２１ｃにおける出力側の各端子Ｐの間の静電容量Ｃ２、およびスイッチ２１ｃにおける各端子Ｐの間の抵抗値Ｒ０（いずれも図５の左図および右図の等価回路を参照）によって構成されるスイッチ２１ｂ，２１ｃの間のインピーダンスを測定する。続いて、制御部１８は、測定したそのインピーダンスのうちの（つまりインピーダンスを構成する１つの成分である）抵抗成分Ｒｍを算出する（ステップ７２）。 On the other hand, even if both of the two switches 21 (for example, the switches 21b and 21c) are determined to be good by the first diagnosis processing 50 described above, when the switch 21 is deteriorated, the switch 21c shown in FIG. As described above, when the off signal S3 is output and the contacts P are separated from each other, the insulation may be insufficient and the resistance value R0 between the contacts P may be low. In this case, when the switch 21 deteriorates in this way, there is a possibility that the inspection result is adversely affected. For this reason, in this circuit board inspection apparatus 1, the control unit 18 executes the second diagnosis process 70 shown in FIG. 6 for the switch 21 determined to be good in the first diagnosis process 50 described above. It is determined whether or not such deterioration has occurred in the switch 21. In the second diagnosis processing 70, the control unit 18 outputs an ON signal S4 to one of the two switches 21 (for example, the switches 21b and 21c) (for example, the switch 21b), and the both switches 21b and 21c. The third switch control for outputting the off signal S3 to the other (for example, the switch 21c) is executed (step 71). Subsequently, the control unit 18 controls the power supply unit 13 to output an AC signal S2. Next, the control unit 18, based on the voltage data Dv output from the voltage measurement unit 15 and the current data Di output from the current measurement unit 16, static between the contacts P on the input side in both switches 21 b and 21 c. The capacitance C1, the capacitance C2 between the terminals P on the output side of the switches 21b and 21c, and the resistance value R0 between the terminals P of the switch 21c (both equivalent to the left diagram and the right diagram in FIG. 5) The impedance between the switches 21b and 21c constituted by the circuit) is measured. Subsequently, the control unit 18 calculates a resistance component Rm (that is, one component constituting the impedance) of the measured impedance (step 72).

続いて、制御部１８は、記憶部１７から規定値Ｒｒを読み出す（ステップ７３）。次いで、制御部１８は、抵抗成分Ｒｍと記憶部１７から読み出した規定値Ｒｒとを比較して、抵抗成分Ｒｍが規定値Ｒｒ以下か否か（Ｒｍ≦Ｒｒの条件を満たしているか否か）を判別する（ステップ７４）。この場合、スイッチ２１（この例では、スイッチ２１ｃ）が劣化しているときには、上記したように、接点Ｐ同士が離間したときの絶縁が不十分で、両接点Ｐの間の抵抗値が低下する。このため、制御部１８は、ステップ７４においてＲｍ≦Ｒｒの条件を満たしていると判別したときには、スイッチ２１ｃが劣化している（不良である）と判定する（ステップ７５）。一方、抵抗成分Ｒｍが規定値Ｒｒを超えているときには、制御部１８は、スイッチ２１ｃが劣化していない（良好である）と判定する（ステップ７６）。次に、制御部１８は、第２診断処理７０を繰り返して実行することにより、スイッチ２１ｂに対する劣化の有無の判定を行う。この場合、制御部１８は、上記したステップ７１で実行した第３スイッチ制御において、スイッチ２１ｃに対してオン信号Ｓ４を出力すると共に、スイッチ２１ｂに対してオフ信号Ｓ３を出力する。また、上記した第１診断処理５０において他のスイッチ２１（例えば、スイッチ２１ａ，２１ｄ）が良好であると判定したときには、制御部１８はこれらのスイッチ２１ａ，２１ｄに対しても第２診断処理７０を実行する。以上により、スキャナ部１４に対する自己診断が終了する。 Subsequently, the control unit 18 reads the specified value Rr from the storage unit 17 (step 73). Next, the control unit 18 compares the resistance component Rm with the specified value Rr read from the storage unit 17 to determine whether or not the resistance component Rm is equal to or less than the specified value Rr (whether the condition of Rm ≦ Rr is satisfied). Is discriminated (step 74). In this case, when the switch 21 (in this example, the switch 21c) is deteriorated, as described above, the insulation when the contacts P are separated from each other is insufficient, and the resistance value between the contacts P decreases. . For this reason, when it determines with the control part 18 satisfy | filling the conditions of Rm <= Rr in step 74, it determines with the switch 21c having deteriorated (it is defective) (step 75). On the other hand, when the resistance component Rm exceeds the specified value Rr, the control unit 18 determines that the switch 21c has not deteriorated (is good) (step 76). Next, the control unit 18 determines whether or not the switch 21b has deteriorated by repeatedly executing the second diagnosis processing 70. In this case, in the third switch control executed in step 71 described above, the control unit 18 outputs the on signal S4 to the switch 21c and outputs the off signal S3 to the switch 21b. Further, when it is determined in the first diagnosis process 50 that the other switches 21 (for example, the switches 21a and 21d) are good, the control unit 18 also performs the second diagnosis process 70 for these switches 21a and 21d. Execute. This completes the self-diagnosis for the scanner unit 14.

次に、上記の第１診断処理５０および第２診断処理７０によって、全てのスイッチ２１が良好であると判定されたときには、検査対象の回路基板１００を基板保持部１１に保持させ、次いで、図外の操作部を用いて検査開始操作を行う。続いて、制御部１８が、操作部から出力された操作信号に従い、移動機構１２を制御して各プローブ１９を移動させることにより、回路基板１００における所定の導体パターンにプローブ１９の先端部を接触（プロービング）させる。次いで、制御部１８は、電源部１３を制御して検査用信号Ｓ１を出力させる。 Next, when it is determined by the first diagnosis process 50 and the second diagnosis process 70 that all the switches 21 are good, the circuit board 100 to be inspected is held by the board holding unit 11, The inspection start operation is performed using the outside operation unit. Subsequently, the control unit 18 controls the moving mechanism 12 according to the operation signal output from the operation unit to move each probe 19, thereby bringing the tip of the probe 19 into contact with a predetermined conductor pattern on the circuit board 100. (Probing). Next, the control unit 18 controls the power supply unit 13 to output the inspection signal S1.

続いて、制御部１８は、スキャナ部１４における所定のスイッチ２１に対してオン信号Ｓ４またはオフ信号Ｓ３を出力することにより、プローブ１９と電源部１３とを接続させる。これにより、スキャナ部１４における所定のスイッチ２１、および各プローブ１９を介して回路基板１００の導体パターンに検査用信号Ｓ１が供給される。続いて、制御部１８は、電圧測定部１５から出力される電圧データＤｖおよび電流測定部１６から出力される電流データＤｉに基づいてプローブ１９が接触させられている導体パターンの導通状態を検査する。以後、制御部１８は、上記した各制御を繰り返して行うことにより、検査対象の他の導体パターンについての導通検査を繰り返して実行する。この場合、この回路基板検査装置１では、上記したように、検査に先立って行う自己診断が短時間で終了するため、全体としての検査時間を十分に短縮することが可能な結果、検査効率を十分に向上させることが可能となっている。 Subsequently, the control unit 18 connects the probe 19 and the power supply unit 13 by outputting an ON signal S4 or an OFF signal S3 to a predetermined switch 21 in the scanner unit 14. As a result, the inspection signal S <b> 1 is supplied to the conductor pattern of the circuit board 100 via the predetermined switch 21 and each probe 19 in the scanner unit 14. Subsequently, the control unit 18 inspects the conduction state of the conductor pattern in contact with the probe 19 based on the voltage data Dv output from the voltage measurement unit 15 and the current data Di output from the current measurement unit 16. . Thereafter, the control unit 18 repeatedly performs the above-described respective controls, thereby repeatedly performing the continuity test on other conductor patterns to be inspected. In this case, in the circuit board inspection apparatus 1, since the self-diagnosis performed prior to the inspection is completed in a short time as described above, the inspection time as a whole can be sufficiently shortened. It is possible to improve sufficiently.

このように、この回路基板検査装置１によれば、制御部１８が、スキャナ部１４を構成する各スイッチ２１のうちの一対のスイッチ２１に対して交流信号Ｓ２を供給した状態における両スイッチ２１の間の静電容量の測定値Ｃｍと予め規定された規定値Ｃｒ１，Ｃｒ２とを比較すると共にその比較結果に基づいて両スイッチ２１の良否を判定する第１診断処理５０を実行することにより、多くの回数（例えば４回）のスイッチ制御を行う必要のある従来の回路基板検査装置とは異なり、少ない回数（具体的には２回）のスイッチ制御によってスイッチ２１の良否を判定することができる。したがって、この回路基板検査装置１によれば、スキャナ部１４の自己診断を短時間で終了させることができる結果、自己診断の効率、ひいては検査効率を十分に向上させることができる。 As described above, according to the circuit board inspection apparatus 1, the control unit 18 supplies the AC signal S <b> 2 to the pair of switches 21 of the switches 21 constituting the scanner unit 14. By comparing the measured value Cm of the capacitance in between and the prescribed values Cr1, Cr2 defined in advance and executing the first diagnostic processing 50 for judging the quality of both switches 21 based on the comparison result, many Unlike the conventional circuit board inspection apparatus that needs to perform the switch control of the number of times (for example, four times), the quality of the switch 21 can be determined by the switch control of a small number of times (specifically, twice). Therefore, according to the circuit board inspection apparatus 1, the self-diagnosis of the scanner unit 14 can be completed in a short time, and as a result, the efficiency of the self-diagnosis and consequently the inspection efficiency can be sufficiently improved.

また、この回路基板検査装置１によれば、制御部１８が、一対のスイッチ２１に対してオフ信号Ｓ３が出力されたときの測定値Ｃｍが規定値Ｃｒ１よりも大きいときに、両スイッチ２１の少なくとも一方における接点Ｐ同士が離反不可となっている第１の不良状態であると判定することにより、この種のスイッチ２１において最も多く発生する第１の不良状態であるか否かの判定を１回のスイッチ制御によって確実に行うことができる。したがって、この回路基板検査装置１によれば、スイッチ２１が第１の不良状態であるか否かの自己診断を確実かつ一層効率的に行うことができる。 Moreover, according to this circuit board inspection apparatus 1, when the control value 18 when the measured value Cm when the off signal S3 is output to the pair of switches 21 is larger than the specified value Cr1, By determining that at least one of the contacts P is in the first defective state where the contacts P cannot be separated from each other, it is determined whether the first defective state most frequently occurs in this type of switch 21 or not. It can be reliably performed by a single switch control. Therefore, according to the circuit board inspection apparatus 1, the self-diagnosis as to whether or not the switch 21 is in the first defective state can be reliably and more efficiently performed.

また、この回路基板検査装置１によれば、制御部１８が、一対のスイッチ２１に対してオン信号Ｓ４が出力されたときの測定値Ｃｍが規定値Ｃｒ２未満のときに、両スイッチ２１の少なくとも一方における接点Ｐ同士が接触不可となっている第２の不良状態であると判定することにより、第２の不良状態であるか否かの判定を１回のスイッチ制御によって確実に行うことができる。したがって、この回路基板検査装置１によれば、スイッチ２１が第２の不良状態であるか否かの自己診断を確実かつ一層効率的に行うことができる。 Further, according to the circuit board inspection apparatus 1, when the control value 18 when the measured value Cm when the ON signal S4 is output to the pair of switches 21 is less than the specified value Cr2, at least both of the switches 21 are set. By determining that the contact point P on one side is in the second failure state where the contacts cannot be contacted, it is possible to reliably determine whether or not the contact point P is in the second failure state by a single switch control. . Therefore, according to the circuit board inspection apparatus 1, the self-diagnosis as to whether or not the switch 21 is in the second defective state can be reliably and more efficiently performed.

また、この回路基板検査装置１によれば、制御部１８が、一対のスイッチ２１の間のインピーダンスのうちの抵抗成分Ｒｍと規定値Ｒｒとを比較すると共にその比較結果に基づいて両スイッチ２１の良否を判定する第２診断処理７０を第１診断処理５０に加えて実行することにより、スイッチ２１が劣化しているか否かを確実に診断することができる。 Further, according to the circuit board inspection apparatus 1, the control unit 18 compares the resistance component Rm of the impedance between the pair of switches 21 and the specified value Rr, and based on the comparison result, By executing the second diagnosis process 70 for determining pass / fail in addition to the first diagnosis process 50, it is possible to reliably diagnose whether or not the switch 21 has deteriorated.

なお、本発明は、上記した構成に限定されない。例えば、４つのスイッチ２１ａ〜２１ｄを有するスキャナ部１４を備えた回路基板検査装置１を例に挙げて説明したが、２つ、３つおよび５つ以上の任意の数のスイッチ２１を有するスキャナ部１４を備えた回路基板検査装置１に適用することができる。この構成によれば、多数のプローブ１９を有するフィクスチャを備えて、各プローブ１９を回路基板１００の各導体パターンに同時に接触させた状態で各スイッチ２１に対するスイッチ制御によって各導体パターンに対する検査用信号Ｓ１の出力や検査用信号Ｓ１の出力によって生じる物理量に基づいて各種の電気的検査を実行する回路基板検査装置１において、スキャナ部１４の自己診断を効率的に行うことができる。 The present invention is not limited to the configuration described above. For example, the circuit board inspection apparatus 1 having the scanner unit 14 having the four switches 21a to 21d has been described as an example. However, the scanner unit having any number of the switches 21, two, three, and five or more. 14 can be applied to the circuit board inspection apparatus 1 provided with 14. According to this configuration, a fixture having a large number of probes 19 is provided, and a test signal for each conductor pattern is controlled by switch control for each switch 21 in a state where each probe 19 is simultaneously in contact with each conductor pattern of the circuit board 100. In the circuit board inspection apparatus 1 that performs various electrical inspections based on the physical quantity generated by the output of S1 or the inspection signal S1, the self-diagnosis of the scanner unit 14 can be efficiently performed.

また、上記した第２診断処理７０において両スイッチ２１の間のインピーダンスのうちの抵抗成分Ｒｍと予め規定された規定値Ｒｒとの比較結果に基づいてスイッチ２１の劣化の有無を判定する例について上記したが、インピーダンスのうちの静電容量成分（静電容量の測定値Ｃｍ）および抵抗成分Ｒｍによって特定される所定の物理量と、両スイッチ２１について予め規定されたその物理量の既定値との比較結果に基づいてスイッチ２１の劣化の有無を判定する構成を採用することもできる。この場合、スイッチ２１が劣化しているときには、静電容量が一定（ほぼ一定）の状態で抵抗成分が小さくなる。このため、例えば図７に示すように、インピーダンスのうちの静電容量成分としての測定値Ｃｍと抵抗成分Ｒｍの逆数とに基づいて複素平面上にプロットされる点と複素平面の原点とを結ぶ線分の偏角（位相角）は、抵抗成分Ｒｍが大きいほど大きく（９０°に近く）なり（同図に示すθ１参照）、抵抗成分Ｒｍが小さいほど小さく（０°に近く）なる（同図に示すθ２参照）。したがって、この偏角（本発明における所定の物理量の一例）と予め規定されたその偏角の規定値とを比較して、その比較結果に基づいてスイッチ２１の劣化の有無を判定することができる。 Further, in the second diagnosis processing 70 described above, an example in which the presence / absence of deterioration of the switch 21 is determined based on the comparison result between the resistance component Rm of the impedance between the switches 21 and the predetermined value Rr defined in advance. However, a comparison result between a predetermined physical quantity specified by the electrostatic capacitance component (capacitance measurement value Cm) of the impedance and the resistance component Rm, and a predetermined value of the physical quantity defined in advance for both switches 21. It is also possible to adopt a configuration for determining whether or not the switch 21 has deteriorated based on the above. In this case, when the switch 21 is deteriorated, the resistance component becomes small while the capacitance is constant (almost constant). For this reason, for example, as shown in FIG. 7, the points plotted on the complex plane based on the measured value Cm as the capacitance component of the impedance and the reciprocal of the resistance component Rm are connected to the origin of the complex plane. The deviation angle (phase angle) of the line segment increases as the resistance component Rm increases (closer to 90 °) (see θ1 shown in the figure), and decreases as the resistance component Rm decreases (closer to 0 °) (same as above). (Refer to θ2 shown in the figure). Therefore, this declination (an example of a predetermined physical quantity in the present invention) is compared with a pre-defined value of the declination, and the presence or absence of deterioration of the switch 21 can be determined based on the comparison result. .

回路基板検査装置１の構成を示す構成図である。1 is a configuration diagram showing a configuration of a circuit board inspection device 1. FIG. 第１診断処理５０のフローチャートである。5 is a flowchart of first diagnosis processing 50. 第１診断処理５０を説明するための第１の説明図である。FIG. 6 is a first explanatory diagram for explaining a first diagnosis process 50. 第１診断処理５０を説明するための第２の説明図である。FIG. 10 is a second explanatory diagram for explaining the first diagnosis process 50. スイッチ２１ｃが劣化した状態（左図）およびその等価回路（右図）を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the state (left figure) in which switch 21c deteriorated, and its equivalent circuit (right figure). 第２診断処理７０のフローチャートである。5 is a flowchart of second diagnosis processing 70. スイッチ２１の劣化を判定する他の方法を説明するための説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining another method of determining deterioration of the switch 21. 従来のスイッチ２０１ａ，２０１ｂに対する自己診断の方法を説明するための第１の説明図である。It is the 1st explanatory view for explaining the method of the self-diagnosis to the conventional switches 201a and 201b. 従来スイッチ２０１ａ，２０１ｂに対する自己診断の方法を説明するための第２の説明図である。It is the 2nd explanatory view for explaining the self-diagnosis method to conventional switches 201a and 201b. 従来スイッチ２０１ａ，２０１ｂに対する自己診断の方法を説明するための第３の説明図である。It is the 3rd explanatory view for explaining a self-diagnosis method to conventional switches 201a and 201b. 従来スイッチ２０１ａ，２０１ｂに対する自己診断の方法を説明するための第４の説明図である。It is the 4th explanatory view for explaining the method of self-diagnosis to conventional switches 201a and 201b.

Explanation of symbols

１回路基板検査装置
１４スキャナ部
１７記憶部
１８制御部
２１ａ〜２１ｄスイッチ
５０第１診断処理
７０第２診断処理
Ｃｍ測定値
Ｃｒ１，Ｃｒ２規定値
Ｐ接点
Ｒｍ抵抗成分
Ｒｒ規定値
Ｓ１検査用信号
Ｓ２交流信号
Ｓ３オフ信号
Ｓ４オン信号 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Circuit board inspection apparatus 14 Scanner part 17 Memory | storage part 18 Control part 21a-21d Switch 50 1st diagnostic process 70 2nd diagnostic process Cm Measured value Cr1, Cr2 Specified value P Contact point Rm Resistance component Rr Specified value S1 Inspection signal S2 AC Signal S3 OFF signal S4 ON signal

Claims

A scanner unit having a plurality of switches in which a pair of contacts are separated and contacted by opening and closing in accordance with an instruction signal, and a predetermined electrical inspection can be performed based on an electrical signal input / output through the scanner unit An inspection device configured as
A diagnostic unit that performs pass / fail diagnosis of each switch in the scanner unit;
The diagnostic unit measures the capacitance between the contact points of the pair of switches in a state where an AC signal is supplied between the contact points of each of the two switches as the diagnosis target of the switches. And a measured value of the capacitance measured by the measuring unit when the instruction signal is output to the pair of switches and a defined value of the capacitance defined for the pair of switches An inspection device configured to include a determination unit that executes a first determination process for determining whether the pair of switches is good or bad.

In the first determination process, the determination unit is configured so that the measured value when the opening operation instruction signal as the instruction signal is output to the pair of switches is the measured value of each of the pair of switches in the separated state of the respective contacts. 2. The device according to claim 1, wherein at least one of the pair of switches is determined to be in a defective state when larger than a first capacitance value as the specified value specified as a capacitance value between the contacts. Inspection device.

In the first determination process, the determination unit is configured so that the measured value when the closing operation instruction signal as the instruction signal is output to the pair of switches is the measured value of each of the pair of switches in the contact state of the contacts. 3. The device according to claim 1, wherein at least one of the pair of switches is determined to be in a defective state when the capacitance value is less than a second capacitance value defined as the capacitance value between the contacts. Inspection equipment.

The measurement unit is configured to be able to measure the impedance between the contacts of each of the pair of switches,
The determination unit includes a predetermined physical quantity specified by a capacitance component and a resistance component of the impedance and at least one of the resistance component, and at least one specified value specified for the pair of switches. The inspection apparatus according to claim 1, wherein a second determination process for determining whether the pair of switches is good or not is performed in addition to the first determination process.