JP5570384B2 - ピンボードユニットおよび基板検査装置 - Google Patents

Description

本発明は、基板検査装置におけるコンタクトピンおよび押さえピンを備えたピンボードユニットと、このピンボードユニットを備えた基板検査装置に関するものである。

この種のピンボードユニットとして、下記特許文献１に開示されたピンボードユニット（上側ユニット）が知られている。このピンボードユニットは、加圧装置に取り付けられて昇降させられる加圧板と、この加圧板の下方に杆材を介在させて一体的に固着された上側ピンボードと、この加圧板と上側ピンボードとの間に形成される空間内に配置された介装板とを有している。なお、このピンボードユニットの下方には、このピンボードユニットと対向配置されて、圧縮力が付与されて支持された昇降板を有する下側ユニットが配設されている。

具体的には、上側ピンボードには、複数の上面用テストプローブが正確に位置決めされて垂設されている。介装板には、所定の位置に下側ユニットに衝接してピンボードユニットの下降を停止させるための複数のストッパと、昇降板を押し下げるべくこのストッパよりもその長さを短くして形成されている複数の押圧棒とが上側ピンボードに設けた通孔を介してそれぞれの先端部を進退可能に、かつ、上面用テストプローブよりも突出させた状態となるようにして垂接されている。また、介装板には、加圧板とピンボードとの間に介在固着された案内用の杆材に介装される所定長さの軸受材がその上部に形成された鍔部を介して一体的に固着されている。また、介装板は、鍔部と加圧板との間に位置する案内用の杆材に介装された圧縮ばねにより、軸受材ともども常に下方への押圧力が付勢されて支持されている。この構造により、介装板には、加圧板と上側ピンボードとの間にて圧縮力が付与されることとなり、介装板に垂設された押圧棒が昇降板を押圧してその下降が停止される位置にまで昇降板を押し下げる。

したがって、このピンボードユニットでは、常に水平性を保たせたままの状態で検査基板を支持することができ、このような水平状態で上面用テストプローブを検査基板の接触部位に接触させることが可能となっている。

実公平７−１４９２７号公報（第２−３頁、第１図）

ところが、このピンボードユニットには、以下の改善すべき課題が存在している。すなわち、このピンボードユニットでは、介装板に取り付けられた複数のストッパと複数の押圧棒とを、上側ピンボードに設けた通孔に挿通させる構成を採用している。したがって、このピンボードユニットでは、加圧板と上側ピンボードとを分離し、さらに上側ピンボードから介装板を外してメンテナンスを行った後に、これらを組み立てる必要がある。この際に、介装板に垂設されている複数のストッパおよび複数の押圧棒を、上側ピンボードに設けられた通孔に同時に挿通させる作業が必要となるが、特に、ストッパおよび押圧棒の本数が多い場合に、この作業は位置合わせが難しいことに起因して手間がかかるため、結果としてメンテナンスに要する時間が長くなるという解決すべき課題が存在している。

本発明は、かかる課題を改善すべくなされたものであり、メンテナンスに要する時間を短縮し得るピンボードユニット、および基板検査装置を提供することを主目的とする。

上記目的を達成すべく請求項１記載のピンボードユニットは、検査位置に配設された検査基板の一方の面側に配設されて、前記検査基板の前記一方の面における複数の接触位置に先端部が接触する複数のコンタクトピン、および前記検査基板の前記一方の面における複数の押さえ位置に一端が接触して当該検査基板を押さえる複数の押さえピンを有するピンボードユニットであって、前記検査基板の前記一方の面側に当該検査基板と平行な状態で配設されると共に複数の貫通孔が形成され、かつ前記複数のコンタクトピンが前記複数の接触位置と対向する位置に前記先端部が当該検査基板との対向面から同じ長さだけ突出した状態で取り付けられ、かつ前記複数の押さえピンが前記複数の押さえ位置と対向する位置に軸線方向に沿ってスライド自在かつ抜脱不能な状態であって前記一端が前記対向面から突出した状態で貫通して配設された平板状の保持板と、前記保持板を挟んで前記検査基板と反対側の位置に当該保持板と平行な状態で配設された平板状の押圧板と、一端側に前記貫通孔よりも大径のフランジ部が形成されると共に、当該フランジ部が前記保持板における前記検査基板との対向面側に位置するように前記貫通孔に挿入され、かつ他端が前記押圧板に取り外し可能に取り付けられて、当該押圧板に対して当該保持板を平行な状態でスライド自在にガイドする複数のガイドピンと、前記保持板と前記押圧板とを接近させる方向に常時付勢する第１付勢部材と、前記複数の押さえピンにそれぞれ配設され、当該押さえピンを前記保持板に対して前記押圧板の方向に常時付勢して当該押さえピンの他端を当該押圧板に当接させることにより、当該保持板と当該押圧板とを離反させる方向に常時付勢する複数の第２付勢部材とを備え、前記保持板は、前記第１付勢部材の付勢力および前記複数の第２付勢部材の付勢力が平衡する平衡状態で前記複数のガイドピンによってガイドされている。

上記目的を達成すべく請求項２記載のピンボードユニットは、検査位置に配設された検査基板の一方の面側に配設されて、前記検査基板の前記一方の面における複数の接触位置に先端部が接触する複数のコンタクトピン、および前記検査基板の前記一方の面における複数の押さえ位置に一端が接触して当該検査基板を押さえる複数の押さえピンを有するピンボードユニットであって、前記検査基板の前記一方の面側に当該検査基板と平行な状態で配設されると共に、前記複数のコンタクトピンが前記複数の接触位置と対向する位置に前記先端部が当該検査基板との対向面から同じ長さだけ突出した状態で取り付けられ、かつ前記複数の押さえピンが前記複数の押さえ位置と対向する位置に軸線方向に沿ってスライド自在かつ抜脱不能な状態であって前記一端が前記対向面から突出した状態で貫通して配設された平板状の保持板と、前記保持板を挟んで前記検査基板と反対側の位置に当該保持板と平行な状態で配設されると共に、複数の貫通孔が形成された平板状の押圧板と、
一端側に前記貫通孔よりも大径のフランジ部が形成されると共に、当該フランジ部が前記押圧板における前記保持板との対向面に対する背面側に位置するように前記貫通孔に挿入され、かつ他端が前記保持板に取り外し可能に取り付けられて、当該保持板に対して当該押圧板を平行な状態でスライド自在にガイドする複数のガイドピンと、前記保持板と前記押圧板とを接近させる方向に常時付勢する第１付勢部材と、前記複数の押さえピンにそれぞれ配設され、前記保持板に対して前記押圧板の方向であって前記押さえピンの前記一端が前記検査基板から離反する向きに当該押さえピンを常時付勢して当該押さえピンの他端を当該押圧板に当接させることにより、当該保持板と当該押圧板とを離反させる方向に常時付勢する複数の第２付勢部材とを備え、前記押圧板は、前記第１付勢部材の付勢力および前記複数の第２付勢部材の付勢力が平衡する平衡状態で前記複数のガイドピンによってガイドされている。

また、請求項３記載のピンボードユニットは、請求項１または２記載のピンボードユニットにおいて、前記複数の押さえピンは、前記平衡状態において、前記一端が前記複数のコンタクトピンの前記先端部よりも前記保持板の前記対向面から突出している。

上記目的を達成すべく請求項４記載の基板検査装置は、請求項１から３のいずれかに記載のピンボードユニットと、前記ピンボードユニットの前記保持板を検査位置に配設された検査基板に対して接離させる駆動部と、前記複数のコンタクトピンに対して検査用信号を出力すると共に、当該検査用信号に起因して前記検査基板に発生する電気信号を前記複数のコンタクトピンを介して測定する測定部と、前記検査用信号および前記電気信号に基づいて前記検査基板に対する検査を実行する処理部とを備えている。

上記目的を達成すべく請求項５記載の基板検査装置は、請求項１から３のいずれかに記載のピンボードユニットを一対備えると共に、当該ピンボードユニットが前記検査位置に配設された前記検査基板の各面側に配設され、前記一対のピンボードユニットの前記保持板を検査位置に配設された検査基板に対して接離させる駆動部と、前記複数のコンタクトピンに対して検査用信号を出力すると共に、当該検査用信号に起因して前記検査基板に発生する電気信号を前記複数のコンタクトピンを介して測定する測定部と、前記検査用信号および前記電気信号に基づいて前記検査基板に対する検査を実行する処理部とを備え、前記一対のピンボードユニットのうちの一方のピンボードユニットの前記保持板における前記複数の押さえピンの取り付け位置は、当該一対のピンボードユニットのうちの他方のピンボードユニットの前記保持板における前記複数の押さえピンの取り付け位置と対向する位置に規定されている。

請求項１，２記載のピンボードユニットおよび請求項４，５記載の基板検査装置によれば、すべてのガイドピンを押圧板または保持板から取り外して、保持板、押圧板および各ガイドピンを含むピンボードユニットの各構成要素を分解した状態において、すべてのコンタクトピンおよびすべての押さえピンが保持板に取り付けられた状態のままであるため、組み立ての際に、複数の押さえピンを対応する孔に位置決めして同時に挿通させるといった手間のかかる作業を不要にでき、これにより、短時間で組み立てることができる。この結果、メンテナンスに要する時間を大幅に短縮することができる。また、この各ピンボードユニットおよび基板検査装置によれば、従来のピンボードユニットで必要としていた介装板を不要にすることができる結果、装置構成を簡略化することができる。

請求項３記載のピンボードユニットおよび請求項４，５記載の基板検査装置によれば、平衡状態において、各押さえピンは、一端が各コンタクトピンの先端部よりも保持板における対向面から突出して構成されているため、各押さえピンで検査基板をフラットな状態で保持し終えた状態において、各コンタクトピンの先端部を検査基板に接触させることができる。このため、すべてのコンタクトピンの先端部を接触不良の極めて少ない状態で検査基板に同時に接触させることができる結果、検査基板に対する検査を精度よく実施することができる。

請求項５記載の基板検査装置によれば、一対のピンボードユニットのうちの一方のピンボードユニットの保持板における複数の押さえピンの取り付け位置を、一対のピンボードユニットのうちの他方のピンボードユニットの保持板における複数の押さえピンの取り付け位置と対向する位置に規定したことにより、検査基板を確実にフラットな状態で保持することができる。

基板検査装置１の非検査状態での構成図である。 基板検査装置１の検査状態での構成図である。 ピンボードユニット２の分解図である。 他のピンボードユニット２Ａ，３Ａの非検査状態での構成図である。 ガイドピン１５の他の構成を説明するための要部構成図である（ピンボードユニット２，３，２Ａ，３Ａの非検査状態での要部構成図である）。 ガイドピン１５の他の構成を説明するための要部構成図である（ピンボードユニット２，３，２Ａ，３Ａの検査状態での要部構成図である）。

以下、添付図面を参照して、ピンボードユニット２，３およびこのピンボードユニット２，３を備えた基板検査装置１の実施の形態について説明する。

最初に、基板検査装置１の構成について、図１を参照して説明する。

基板検査装置１は、図１に示すように、第１ピンボードユニット２、第２ピンボードユニット３、駆動部４、測定部５、処理部６および表示部７を備え、検査位置Ａに配設される検査基板８に対する検査を実行可能に構成されている。

第１ピンボードユニット２は、検査位置Ａに配設される検査基板８の一方の面側（一例として、図１中の上面側）に配設され、第２ピンボードユニット３は、一例として、この検査基板８の他方の面側（一例として、図１中の下面側）に配設されている。以下、各ピンボードユニット２，３の詳細な構成について説明する。なお、各ピンボードユニット２，３の基本的な構成要素は同一であるため、一例として、第１ピンボードユニット２の構成について詳細に説明し、第２ピンボードユニット３については、第１ピンボードユニット２と同一の構成要素については同一の符号を付して重複する説明を省略する。

第１ピンボードユニット２は、平板状の保持板１１、平板状の押圧板１２、複数のコンタクトピン１３、複数の押さえピン１４、複数のガイドピン１５、第１付勢部材１６および第２付勢部材１７を備えている。

保持板１１は、検査基板８の対応する一方の面側（第１ピンボードユニット２では上面側）に検査基板８と平行な状態で配設されている。また、保持板１１には、平面視した状態において検査基板８の配置領域Ｂ外となる位置に複数の貫通孔２１が形成されている。また、保持板１１には、複数のコンタクトピン１３が、その先端部が保持板１１における検査基板８との対向面（第１ピンボードユニット２では下面）からその対向面に対して直角の向きで同じ長さだけ突出した状態で取り付けられている（固定されている）。また、各コンタクトピン１３は、検査基板８の第１ピンボードユニット２に対応する面（第１ピンボードユニット２では検査基板８の上面）における複数の接触位置（コンタクトピン１３毎に予め規定されたコンタクトピン１３を接触させる位置）と対向する位置に取り付けられている。各コンタクトピン１３は、スリーブ１３ａ内に収容されたプローブピン１３ｂのスリーブ１３ａからの突出長が伸縮する伸縮型のコンタクトピン（ピンブローブ）で構成されて、このスリーブ１３ａが保持板１１に固定されている。なお、プローブピン１３ｂは、スリーブ１３ａ内に配設された不図示のスプリングにより、スリーブ１３ａから突出する方向へ常時付勢されている。このプローブピン１３ｂに対する付勢力は、第１付勢部材１６の付勢力よりも弱く規定されている。

また、保持板１１には、複数の押さえピン１４が、その一端（第１ピンボードユニット２では下端）が保持板１１における上記の対向面からその対向面に対して直角の向きで突出した状態で貫通して配設されている。また、各押さえピン１４は、その軸線方向に沿ってスライド自在かつ抜脱不能な状態で保持板１１に取り付けられている。本例では一例として、保持板１１には、各押さえピン１４に一対一で対応するガイド筒体２２が保持板１１に対して直角に、かつ貫通して配設されている。各押さえピン１４は、同一長に規定されると共に、両端部１４ａ，１４ｂが中央部（均一な直径）１４ｃよりも大径に形成されて、この中央部が対応するガイド筒体２２にガタの少ない状態で挿入されることにより、スライド自在かつ抜脱不能な状態で保持板１１に取り付けられている。また、各押さえピン１４は、検査基板８の第１ピンボードユニット２に対応する面（第１ピンボードユニット２では上面）における複数の押さえ位置（押さえピン１４毎に予め規定された押さえピン１４で押圧する位置）と対向する位置に取り付けられている。

各コンタクトピン１３は、不図示の配線を介して測定部５に接続されている。押圧板１２は、保持板１１を挟んで検査基板８と反対側（第１ピンボードユニット２では上側）の位置に検査基板８と平行な状態で配設されている。

複数のガイドピン１５は、本体部１５ａ（均一な直径）と、この本体部１５ａの一端側（ガイドピン１５の一端側）に形成されたフランジ部１５ｂとを備えている。また、本体部１５ａの他端の端面には、不図示の雌ねじ孔が形成されている。各ガイドピン１５は、フランジ部１５ｂが保持板１１の上記した対向面側に位置するように対応する貫通孔２１にガタが少なく、かつ摺動自在な状態で保持板１１に対して直角となるように挿入されている。また、各ガイドピン１５は、押圧板１２に対して直角となるように、その他端が押圧板１２に取り外し可能に取り付けられている。本例では、図１に示すように、固定ねじ２３を押圧板１２に形成された貫通孔２４に差し込み、本体部１５ａの他端に形成されている雌ねじ孔に螺合させることにより、各ガイドピン１５の他端が押圧板１２に取り外し可能に取り付けられている。この構成により、各ガイドピン１５は、押圧板１２に対して保持板１１を平行な状態でスライド自在にガイドする。

各第１付勢部材１６は、付勢力が同一に規定されて、保持板１１と押圧板１２とを互いに接近させる方向に常時付勢する。本例では一例として、第１付勢部材１６は、コイルスプリングで構成されている。また、第１付勢部材１６は、各ガイドピン１５に外嵌され（各ガイドピン１５の外側に嵌められ）、かつガイドピン１５のフランジ部１５ｂと保持板１１の上記した対向面との間に縮長した状態（押し縮められた状態）で配設されることにより、保持板１１を押圧板１２の方向に常時付勢する（つまり、保持板１１と押圧板１２とを互いに接近する方向に常時付勢する）。

各第２付勢部材１７は、付勢力が同一に規定されると共に各押さえピン１４にそれぞれ配設され、各押さえピン１４を保持板１１に対して押圧板１２の方向に常時付勢して、各押さえピン１４の他端（第１ピンボードユニット２では上端）を押圧板１２に当接させることにより、保持板１１と押圧板１２とを離反させる方向に常時付勢する。本例では一例として、第２付勢部材１７は、コイルスプリングで構成されている。また、第２付勢部材１７は、各押さえピン１４の中央部１４ｃに外嵌され、かつ押さえピン１４の大径に形成された他端（端部１４ａ）とガイド筒体２２の押圧板１２側の端面との間に縮長した状態（押し縮められた状態）で配設されることにより、各押さえピン１４を保持板１１から押圧板１２の方向へ突出させるように付勢することで、各押さえピン１４の他端（端部１４ａ）を押圧板１２に接触（当接）させる。

上記の構成において、保持板１１には、上記したように、押圧板１２に接近する方向の付勢力が各第１付勢部材１６から常時加わると共に、各押さえピン１４の他端（端部１４ａ）が押圧板１２と接触しているため、押圧板１２から離反する方向の付勢力が各第２付勢部材１７から常時加わる。また、本例の第１ピンボードユニット２では、各コンタクトピン１３および各押さえピン１４が検査基板８と非接触な状態において、複数の第１付勢部材１６の付勢力および複数の第２付勢部材１７の付勢力が平衡する平衡状態となるように、第１付勢部材１６および第２付勢部材１７の各付勢力が規定されている。この平衡状態においては、保持板１１は、各ガイドピン１５に沿った外力が加わることで、外力の方向に応じて、各第１付勢部材１６の付勢力に抗して押圧板１２から離反する方向、または各第２付勢部材１７の付勢力に抗して押圧板１２に接近する方向へスライド可能となっている。

また、本例では、上記の平衡状態において、図１に示すように、各押さえピン１４の一端（端部１４ｂ）が各コンタクトピン１３の先端部よりも、保持板１１の対向面から突出している。なお、この対向面を基準としたコンタクトピン１３と押さえピン１４の突出長の差分Ｃは、保持板１１が外力を受けて上記平衡状態を基準として押圧板１２から離反する方向へ移動可能な距離よりも少ない（短い）長さに規定されている。

第２ピンボードユニット３も、図１に示すように、第１ピンボードユニット２と同様にして、平板状の保持板１１、平板状の押圧板１２、複数のコンタクトピン１３、複数の押さえピン１４、複数のガイドピン１５、第１付勢部材１６および第２付勢部材１７を備えている。また、第２ピンボードユニット３は、保持板１１における各コンタクトピン１３の取り付け位置が、検査基板８の第２ピンボードユニット３に対応する面（第２ピンボードユニット３では検査基板８の下面）における複数の接触位置（コンタクトピン１３毎に予め規定されたコンタクトピン１３を接触させる位置）と対向する位置に規定されている構成を除き、第１ピンボードユニット２と同一に構成されている。なお、第２ピンボードユニット３の保持板１１における各押さえピン１４の取り付け位置は、第１ピンボードユニット２の保持板１１における各押さえピン１４の取り付け位置と対向する位置に規定されている。この構成により、各ピンボードユニット２，３の各押さえピン１４で、検査基板８をフラットな状態で押さえて保持可能となっている。また、第２ピンボードユニット３もまた、第１ピンボードユニット２と同様にして上記の平衡状態にあるため、図１に示すように、各押さえピン１４の一端（端部１４ｂ）が各コンタクトピン１３の先端部よりも、保持板１１の対向面から差分Ｃだけ突出した状態が維持されている。

なお、この第２ピンボードユニット３は、第１ピンボードユニット２とは逆向きに配設されているため、第１付勢部材１６に作用する押圧板１２の重量が逆方向に作用すると共に、第２付勢部材１７に作用する各押さえピン１４の重量も逆方向に作用する。このため、各ピンボードユニット２，３における上記差分Ｃを揃えるためには、第２ピンボードユニット３側の第１付勢部材１６および第２付勢部材１７の各付勢力を、第１ピンボードユニット２側の第１付勢部材１６および第２付勢部材１７の各付勢力と相違させる必要があるが、本例では、発明の理解を容易にするため、各ピンボードユニット２，３の構成要素の重量は無視するものとし、第２ピンボードユニット３側の第１付勢部材１６および第２付勢部材１７の各付勢力は、第１ピンボードユニット２側の第１付勢部材１６および第２付勢部材１７の各付勢力と同一であるものとする。

駆動部４は、ピンボードユニット２，３の各保持板１１を互いに平行な状態で接離動可能に保持するガイド機構と、処理部６よって制御されて、検査位置Ａに配設された検査基板８に対して各保持板１１を接離させる駆動機構（いずれも図示せず）とを備えている。測定部５は、ピンボードユニット２，３の各コンタクトピン１３と配線（図示せず）を介して接続されている。また、測定部５は、処理部６によって制御されて、コンタクトピン１３に対して検査用信号を出力すると共に、検査用信号に起因して検査基板８（検査基板８に形成された配線パターンや実装された電子部品など）に発生する電気信号をコンタクトピン１３を介して入力して測定する。

処理部６は、測定部５から出力される検査用信号および測定部５で測定された電気信号に基づいて、検査基板８に対する検査を実行する。例えば、測定部５が、検査基板８に形成された一対の配線パターン間に検査用信号として規定電圧の電圧信号を出力し、この配線パターン間に流れる電流信号を電気信号として測定する場合には、処理部６は、検査用信号としての電圧信号と、電気信号として測定される電流信号とに基づいて、一対の配線パターン間の絶縁抵抗を算出し、算出した絶縁抵抗を予め規定された基準抵抗と比較することにより、一対の配線パターン間の絶縁状態を検査する。また、処理部６は、検査の結果を、例えばディスプレイ装置で構成された表示部７に表示させる。

次に、基板検査装置１の動作について説明する。

非検査状態においては、処理部６は、駆動部４を制御することにより、各ピンボードユニット２，３を検査基板８から離間した待機位置に移動させている。検査基板８に対する検査を実行するときには、処理部６は、まず、駆動部４を制御することにより、ピンボードユニット２，３の各保持板１１を検査基板８の方向に向けて移動させて（各ピンボードユニット２，３を待機位置から検査基板８に接近させて）、各保持板１１に取り付けられた各コンタクトピン１３の先端部と検査基板８に規定された接触位置とが接触する検査状態（図２に示す状態）に移行させた後に、各保持板１１の移動を停止させる。

この検査状態に移行する直前において、各ピンボードユニット２，３では、各コンタクトピン１３の先端部に先んじて、各保持板１１に取り付けられた各押さえピン１４の一端（端部１４ｂ）が検査基板８の対応する押さえ位置と接触するが、各保持板１１は、駆動部４により、さらにコンタクトピン１３と押さえピン１４の突出長の差分Ｃよりも若干多く検査基板８の方向に移動させられる。この各保持板１１の移動の際、各保持板１１に取り付けられた各押さえピン１４は、その一端（端部１４ｂ）が検査基板８と直接接触し、かつその他端（１４ａ）が各押圧板１２と直接接触していることから、検査基板８に対する各押圧板１２および各ガイドピン１５の位置は変動しない。したがって、各保持板１１は、図２に示すように、各ガイドピン１５のフランジ部１５ｂとの間で、各ガイドピン１５の本体部１５ａに外嵌されている第１付勢部材１６を押し縮めながら、検査基板８の方向へ移動させられる。このため、各ピンボードユニット２，３の各押さえピン１４は、同一に規定された各第１付勢部材１６の付勢力によって、検査基板８をその両面側から押さえて保持する。この際に、第１ピンボードユニット２において各押さえピン１４の長さが同じ長さに規定されると共に、第２ピンボードユニット３において各押さえピン１４の長さが同じ長さに規定されているため、検査基板８はフラットな状態で保持される。したがって、各押さえピン１４の一端（端部１４ｂ）が検査基板８と接触した後、各保持板１１が検査基板８側へ差分Ｃだけ移動させられたときには、各コンタクトピン１３のプローブピン１３ｂは、フラットな状態の検査基板８と接触不良の極めて少ない状態で接触する。また、各保持板１１が駆動部４によってさらに差分Ｃよりも若干多く検査基板８の方向に移動させられるため、各コンタクトピン１３のプローブピン１３ｂは、その分だけスリーブ１３ａ内にスプリングの付勢力に抗して進入して、検査基板８との正常な接触状態を維持する。

次いで、処理部６は、測定部５に対する制御を実行して、検査基板８に対して検査用信号を出力させると共に、検査基板８からの電気信号を測定させる。続いて、処理部６は、検査用信号と電気信号とに基づいて、検査基板８に対する検査を実行し、その検査結果を表示部７に表示させる。最後に、処理部６は、駆動部４による制御を実行して、各ピンボードユニット２，３を待機位置に移動させる。これにより、検査基板８に対する検査が完了する。

次に、基板検査装置１の各ピンボードユニット２，３に対するメンテナンスを行う際の各ピンボードユニット２，３の分解手順について説明する。なお、上記したように、各ピンボードユニット２，３の基本構造は同一であるため、ピンボードユニット２を例に挙げて説明する。

まず、駆動部４からピンボードユニット２を分離して、ピンボードユニット２を単体にする。次いで、すべての固定ねじ２３を緩めてガイドピン１５との螺合状態を解除し、図３に示すように、すべての固定ねじ２３を押圧板１２の貫通孔２４から引き抜く。これにより、すべてのガイドピン１５と押圧板１２との連結状態が解除される。続いて、すべてのガイドピン１５を保持板１１の貫通孔２１から引き抜く。これにより、同図に示すように、保持板１１、押圧板１２および各ガイドピン１５を含むピンボードユニット２の各構成要素の分解が完了する。

次いで、分解された各構成要素に対するメンテナンスが完了した後の組み立て手順について説明する。

上記した分解の手順とは逆に、まず、各ガイドピン１５に第１付勢部材１６を外嵌させ、次いで、この状態で各ガイドピン１５を保持板１１の貫通孔２１に挿入する。続いて、固定ねじ２３を用いて、各ガイドピン１５を押圧板１２に取り付ける。これにより、ピンボードユニット２の組み立てが完了する。この場合、このピンボードユニット２では、分解した状態において、すべてのコンタクトピン１３およびすべての押さえピン１４が保持板１１に取り付けられた状態のままであるため、背景技術で説明した従来のピンボードユニットとは異なり、すべての押さえピン１４を対応する孔に同時に挿通させる煩雑な作業が不要なため、短時間で組み立てることが可能となっている。

このように、この各ピンボードユニット２，３およびこれらを備えた基板検査装置１では、検査基板８の対応する面側に検査基板８と平行な状態で配設されると共に平面視した状態において複数の貫通孔２１が形成され、かつ複数のコンタクトピン１３が先端部が検査基板８との対向面からその対向面に対して直角の向きで同じ長さだけ突出した状態で取り付けられ、かつ複数の押さえピン１４が軸線方向に沿ってスライド自在かつ抜脱不能な状態であって一端が上記の対向面からその対向面に対して直角の向きで突出した状態で貫通して配設された保持板１１と、保持板１１を挟んで検査基板８と反対側の位置に検査基板８と平行な状態で配設された押圧板１２と、一端側に貫通孔２１よりも大径のフランジ部１５ｂが形成されると共に、フランジ部１５ｂが保持板１１における検査基板８との対向面側に位置するように貫通孔２１に挿入され、かつ他端が固定ねじ２３によって押圧板１２に取り外し可能に取り付けられて、押圧板１２に対して保持板１１を平行な状態でスライド自在にガイドする複数のガイドピン１５と、保持板１１と押圧板１２とを接近させる方向に常時付勢する第１付勢部材１６と、複数の押さえピン１４にそれぞれ配設され、押さえピン１４を保持板１１に対して押圧板１２の方向に常時付勢して各押さえピン１４の他端（端部１４ａ）を押圧板１２に当接させることにより、保持板１１と押圧板１２とを離反させる方向に常時付勢する複数の第２付勢部材１７とを備え、保持板１１は、複数の第１付勢部材１６の付勢力および複数の第２付勢部材１７の付勢力が平衡する平衡状態で複数のガイドピン１５によってスライド自在にガイドされている。

したがって、この各ピンボードユニット２，３およびこれらを備えた基板検査装置１によれば、固定ねじ２３を緩めて、図３に示すように、保持板１１、押圧板１２および各ガイドピン１５を含むピンボードユニット２の各構成要素を分解した状態において、すべてのコンタクトピン１３およびすべての押さえピン１４が保持板１１に取り付けられた状態のままであるため、組み立ての際に、押さえピン１４を対応する孔に位置決めして同時に挿通させるといった手間のかかる作業を不要にでき、これにより、短時間で組み立てることができる。この結果、メンテナンスに要する時間を大幅に短縮することができる。また、この各ピンボードユニット２，３およびこれらを備えた基板検査装置１によれば、従来のピンボードユニットで必要としていた介装板を不要にすることができる結果、装置構成を簡略化することができる。

また、この各ピンボードユニット２，３およびこれらを備えた基板検査装置１によれば、一対のピンボードユニット２，３のうちの一方のピンボードユニット２の保持板１１における複数の押さえピン１４の取り付け位置は、一対のピンボードユニット２，３のうちの他方のピンボードユニット３の保持板１１における複数の押さえピン１４の取り付け位置と対向する位置に規定されているため、一方のピンボードユニット２の各押さえピン１４と他方のピンボードユニット２の各押さえピン１４との間で検査基板８をフラットな状態（撓みの極めて少ない状態）で保持することができる。

なお、検査基板８を確実にフラットな状態で保持するためには、上記のように、一方のピンボードユニット２の保持板１１における複数の押さえピン１４の取り付け位置と、他方のピンボードユニット３の保持板１１における複数の押さえピン１４の取り付け位置とを対向する位置に規定する構成が好ましい。しかしながら、検査基板８自体に剛性がある場合には、一方のピンボードユニット２の保持板１１における複数の押さえピン１４のうちのいくつかの取り付け位置と、他方のピンボードユニット３の保持板１１における複数の押さえピン１４のうちのいくつかの取り付け位置とを対向させずに、ずらした位置に規定したり、さらには、一方のピンボードユニット２の保持板１１における複数の押さえピン１４のすべての取り付け位置と、他方のピンボードユニット３の保持板１１における複数の押さえピン１４のすべての取り付け位置とを対向させずにずらした位置に規定する構成を採用することができ、この構成においても、検査基板８をフラットな状態に保持することができる。

また、この各ピンボードユニット２，３およびこれらを備えた基板検査装置１によれば、各押さえピン１４は、平衡状態において、一端（端部１４ｂ）が各コンタクトピン１３の先端部よりも保持板１１における対向面から差分Ｃだけ突出して構成されているため、各押さえピン１４で検査基板８をフラットな状態で保持し終えた状態において、各コンタクトピン１３の先端部を検査基板８に接触させることができる。このため、すべてのコンタクトピン１３の先端部を接触不良の極めて少ない状態で検査基板８に同時に接触させることができる結果、検査基板８に対する検査を精度よく実施することができる。

なお、上記の各ピンボードユニット２，３では、保持板１１側に各ガイドピン１５用の貫通孔２１を形成し、この貫通孔２１に挿通させた各ガイドピン１５と押圧板１２とを、一例として固定ねじ２３を使用して、取り外し可能に取り付ける構成を採用しているが、図４に示す各ピンボードユニット２Ａ，３Ａのように、押圧板１２Ａ側に各ガイドピン１５用の貫通孔２１を形成し、この貫通孔２１に挿通させた各ガイドピン１５と保持板１１Ａとを固定ねじ２３を使用して、取り外し可能に取り付ける構成を採用することもできる。以下、このピンボードユニット２Ａ，３Ａの構成について説明する。なお、各ピンボードユニット２，３と同一の構成については同一の符号を付して重複する説明を省略する。

上記したように、このピンボードユニット２Ａ，３Ａでは、固定ねじ２３を差し込むための貫通孔２４は、保持板１１Ａに形成されている。また、各ガイドピン１５を挿通させるための貫通孔２１は、押圧板１２Ａに形成されている。この構成により、各ガイドピン１５は、フランジ部１５ｂが押圧板１２Ａにおける保持板１１Ａとの対向面に対する背面側に位置するように、対応する貫通孔２１に、ガタが少なく、かつ摺動自在な状態で直角に挿入されている。また、各ガイドピン１５は、保持板１１Ａに対して直角となるように、その他端が保持板１１Ａに固定ねじ２３によって取り外し可能に取り付けられている。また、各第１付勢部材１６は、各ガイドピン１５に外嵌された状態で、ガイドピン１５のフランジ部１５ｂと押圧板１２Ａにおける保持板１１Ａとの非対向面（上記の背面）との間に縮長した状態（押し縮められた状態）で配設されて、押圧板１２Ａを保持板１１Ａの方向に常時付勢する（つまり、保持板１１Ａと押圧板１２Ａとを互いに接近する方向に常時付勢する）。

このピンボードユニット２Ａ，３Ａは、上記した構成以外は、ピンボードユニット２，３と同一である。この構成により、押圧板１２Ａは、各第１付勢部材１６の付勢力および各第２付勢部材１７の付勢力が平衡する平衡状態で複数のガイドピン１５によってスライド自在にガイドされている。

したがって、このピンボードユニット２Ａ，３Ａは、上記したピンボードユニット２，３と同様にして、検査基板８に対する検査状態において、複数の押さえピン１４で検査基板８をフラットな状態に押さえた状態（保持した状態）で、すべてのコンタクトピン１３の先端部を検査基板８に接触させることができる。このため、検査基板８に対する検査を精度よく実施することができる。また、固定ねじ２３を緩めて、保持板１１Ａ、押圧板１２Ａおよび各ガイドピン１５を含むピンボードユニット２，３の各構成要素を分解した状態において、すべてのコンタクトピン１３およびすべての押さえピン１４が保持板１１Ａに取り付けられた状態のままであるため、押さえピン１４を対応する孔に同時に挿通させるといった作業が不要なため、短時間で組み立てることができる。よって、メンテナンスに要する時間を短縮することができる。

また、上記のピンボードユニット２，３のうちの一方と、上記のピンボードユニット２Ａ，３Ａのうちの一方とを組み合わせて使用する構成を採用することもできる。

また、上記の基板検査装置１では、検査基板８の両側に一対のピンボードユニットを配設しているが、検査基板８の一方の面側にのみ各コンタクトピン１３の先端部を接触させる接触位置が存在する場合には、この検査基板８の一方の面側にのみ１つのピンボードユニット（ピンボードユニット２，３の一方、またはピンボードユニット２Ａ，３Ａの一方）を配設する構成を採用することもできる。また、この構成を採用した基板検査装置では、図示はしないが、検査基板の他方の面側には支持機構を配設する。この場合、支持機構は、例えば、保持板１１（１１Ａ）からすべてのコンタクトピン１３を省いた構成とする以外の構成については、ピンボードユニット２，３，２Ａ，３Ａのうちの１つのピンボードユニットと同一に構成され、押圧板１２（１２Ａ）が固定された状態で検査基板の他方の面側に配設される。ただし、この保持板１１（１１Ａ）が駆動部４によらずにフリーな状態でスライドする構成を採用することもできる。また、この支持機構の保持板１１（１１Ａ）に取り付けられた各押さえピン１４の取り付け位置は、検査基板の一方の面側に配設されたピンボードユニットの各押さえピン１４の取り付け位置と対向するように規定する。

この構成により、この１つのピンボードユニットを備えた基板検査装置においても、ピンボードユニットの各押さえピン１４と支持機構の各押さえピン１４との間で検査基板をフラットな状態で保持することができ、かつピンボードユニットに対するメンテナンスに要する時間も短縮することができる。

なお、上記のピンボードユニット２，３，２Ａ，３Ａでは、各ガイドピン１５を、均一な直径の本体部１５ａと、この本体部１５ａの一端側（ガイドピン１５の一端側）に形成されたフランジ部１５ｂとを備えた構成とし、本体部１５ａの外周にコイルスプリングで構成された第１付勢部材１６を外嵌させる構成を採用しているが、図５，６に示すガイドピン１５のように、本体部１５ａの一端側（ガイドピン１５の一端側。図中の下端側）に、フランジ部１５ｂよりも小径であって、本体部１５ａよりも大径の小径フランジ１５ｃをフランジ部１５ｂと共に二段重ねとなるように形成し、コイルスプリングで構成された第１付勢部材１６を小径フランジ１５ｃの外周に外嵌させる構成を採用することもできる。

このように、本体部１５ａ、フランジ部１５ｂおよび小径フランジ部１５ｃを備えたガイドピン１５を使用したピンボードユニット２，３，２Ａ，３Ａでは、非検査状態においては、図５に示すように、小径フランジ１５ｃにおける保持板１１（１１Ａ）側の端面が保持板１１（１１Ａ）における貫通孔２１の口縁と非接触の状態となる。このため、小径フランジ１５ｃに外嵌されている第１付勢部材１６は、小径フランジ１５ｃから本体部１５ａ側に延出した状態で、フランジ部１５ｂと保持板１１（１１Ａ）との間に押し縮められる。また、保持板１１（１１Ａ）が、駆動部４により、図５に示す状態から、差分Ｃよりも若干多く検査基板８の方向に移動させられた検査状態においては、図６に示すように、小径フランジ１５ｃにおける保持板１１（１１Ａ）側の端面が保持板１１（１１Ａ）における貫通孔２１の口縁と接触した状態となり、保持板１１（１１Ａ）の移動が規制される。このため、この図５，６に示すピンボードユニット２，３，２Ａ，３Ａによれば、保持板１１（１１Ａ）の検査基板８の方向への移動量を常に一定量に規定することができるため、各コンタクトピン１３を常に一定の接触圧で検査基板８に接触させることができる。なお、この検査状態においては、小径フランジ１５ｃに外嵌されている第１付勢部材１６は、小径フランジ１５ｃにのみ外嵌された状態で、フランジ部１５ｂと保持板１１（１１Ａ）との間に押し縮められた状態となっている。

１ 基板検査装置
２，２Ａ，３，３Ａ ピンボードユニット
８ 検査基板
１１，１１Ａ 保持板
１２，１２Ａ 押圧板
１３ コンタクトピン
１４ 押さえピン
１５ ガイドピン
１５ｂ フランジ部
１６ 第１付勢部材
１７ 第２付勢部材
２１ 貫通孔

Claims (5)

1. 検査位置に配設された検査基板の一方の面側に配設されて、前記検査基板の前記一方の面における複数の接触位置に先端部が接触する複数のコンタクトピン、および前記検査基板の前記一方の面における複数の押さえ位置に一端が接触して当該検査基板を押さえる複数の押さえピンを有するピンボードユニットであって、
   前記検査基板の前記一方の面側に当該検査基板と平行な状態で配設されると共に複数の貫通孔が形成され、かつ前記複数のコンタクトピンが前記複数の接触位置と対向する位置に前記先端部が当該検査基板との対向面から同じ長さだけ突出した状態で取り付けられ、かつ前記複数の押さえピンが前記複数の押さえ位置と対向する位置に軸線方向に沿ってスライド自在かつ抜脱不能な状態であって前記一端が前記対向面から突出した状態で貫通して配設された平板状の保持板と、
   前記保持板を挟んで前記検査基板と反対側の位置に当該保持板と平行な状態で配設された平板状の押圧板と、
   一端側に前記貫通孔よりも大径のフランジ部が形成されると共に、当該フランジ部が前記保持板における前記検査基板との対向面側に位置するように前記貫通孔に挿入され、かつ他端が前記押圧板に取り外し可能に取り付けられて、当該押圧板に対して当該保持板を平行な状態でスライド自在にガイドする複数のガイドピンと、
   前記保持板と前記押圧板とを接近させる方向に常時付勢する第１付勢部材と、
   前記複数の押さえピンにそれぞれ配設され、当該押さえピンを前記保持板に対して前記押圧板の方向に常時付勢して当該押さえピンの他端を当該押圧板に当接させることにより、当該保持板と当該押圧板とを離反させる方向に常時付勢する複数の第２付勢部材とを備え、
   前記保持板は、前記第１付勢部材の付勢力および前記複数の第２付勢部材の付勢力が平衡する平衡状態で前記複数のガイドピンによってガイドされているピンボードユニット。
2. 検査位置に配設された検査基板の一方の面側に配設されて、前記検査基板の前記一方の面における複数の接触位置に先端部が接触する複数のコンタクトピン、および前記検査基板の前記一方の面における複数の押さえ位置に一端が接触して当該検査基板を押さえる複数の押さえピンを有するピンボードユニットであって、
   前記検査基板の前記一方の面側に当該検査基板と平行な状態で配設されると共に、前記複数のコンタクトピンが前記複数の接触位置と対向する位置に前記先端部が当該検査基板との対向面から同じ長さだけ突出した状態で取り付けられ、かつ前記複数の押さえピンが前記複数の押さえ位置と対向する位置に軸線方向に沿ってスライド自在かつ抜脱不能な状態であって前記一端が前記対向面から突出した状態で貫通して配設された平板状の保持板と、
   前記保持板を挟んで前記検査基板と反対側の位置に当該保持板と平行な状態で配設されると共に、複数の貫通孔が形成された平板状の押圧板と、
   一端側に前記貫通孔よりも大径のフランジ部が形成されると共に、当該フランジ部が前記押圧板における前記保持板との対向面に対する背面側に位置するように前記貫通孔に挿入され、かつ他端が前記保持板に取り外し可能に取り付けられて、当該保持板に対して当該押圧板を平行な状態でスライド自在にガイドする複数のガイドピンと、
   前記保持板と前記押圧板とを接近させる方向に常時付勢する第１付勢部材と、
   前記複数の押さえピンにそれぞれ配設され、前記保持板に対して前記押圧板の方向であって前記押さえピンの前記一端が前記検査基板から離反する向きに当該押さえピンを常時付勢して当該押さえピンの他端を当該押圧板に当接させることにより、当該保持板と当該押圧板とを離反させる方向に常時付勢する複数の第２付勢部材とを備え、
   前記押圧板は、前記第１付勢部材の付勢力および前記複数の第２付勢部材の付勢力が平衡する平衡状態で前記複数のガイドピンによってガイドされているピンボードユニット。
3. 前記複数の押さえピンは、前記平衡状態において、前記一端が前記複数のコンタクトピンの前記先端部よりも前記保持板の前記対向面から突出している請求項１または２記載のピンボードユニット。
4. 請求項１から３のいずれかに記載のピンボードユニットと、
   前記ピンボードユニットの前記保持板を検査位置に配設された検査基板に対して接離させる駆動部と、
   前記複数のコンタクトピンに対して検査用信号を出力すると共に、当該検査用信号に起因して前記検査基板に発生する電気信号を前記複数のコンタクトピンを介して測定する測定部と、
   前記検査用信号および前記電気信号に基づいて前記検査基板に対する検査を実行する処理部とを備えている基板検査装置。
5. 請求項１から３のいずれかに記載のピンボードユニットを一対備えると共に、当該ピンボードユニットが前記検査位置に配設された前記検査基板の各面側に配設され、
   前記一対のピンボードユニットの前記保持板を検査位置に配設された検査基板に対して接離させる駆動部と、
   前記複数のコンタクトピンに対して検査用信号を出力すると共に、当該検査用信号に起因して前記検査基板に発生する電気信号を前記複数のコンタクトピンを介して測定する測定部と、
   前記検査用信号および前記電気信号に基づいて前記検査基板に対する検査を実行する処理部とを備え、
   前記一対のピンボードユニットのうちの一方のピンボードユニットの前記保持板における前記複数の押さえピンの取り付け位置は、当該一対のピンボードユニットのうちの他方のピンボードユニットの前記保持板における前記複数の押さえピンの取り付け位置と対向する位置に規定されている基板検査装置。

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