JPH04232475A - プリント回路基板試験装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリント回路基板を試
験するための装置に係り、特に、リード線がプリント回
路基板を貫通して装着されるコンポーネントの存在およ
び完全性を試験するための装置に関する。

【０００２】

【従来技術とその問題点】プリント回路基板は、コンピ
ュータおよび他の電気装置で使用する構造体であり、そ
の上に、コネクタ、コンデンサ、抵抗器、トランジスタ
およびチップなどのコンポーネントが取り付けられる。 この基板には、コンポーネントのピンまたはリード線が
通る小さな孔がある。ピンまたはリード線は、単なる短
いワイヤであり、コンポーネントから外側に延びていて
、電気的な接触を取ることができる。リード線は、基板
の孔を通り、ハンダ付けされて、コンポーネントを基板
に固定している。リード線をハンダ付けすると、ハンダ
・パッドが作り出される。このハンダ・パッドは、コン
ポーネントのリード線のまわりに単にハンダが集まった
ものである。基板にプリントされた回路は、様々なコン
ポーネントの異なるピンを接続する。

【０００３】プリント回路基板は、使用前に試験して、
適切なコンポーネントを有していること、および、リー
ド線が基板の孔を通り、コンポーネントが基板上に適切
に取り付けられていることを確認しなければならない。 これは、一般に、コンポーネントのリード線を試験治具
のプローブと接触させることのできる試験治具または機
械により行われる。

【０００４】過去には、コンポーネントが存在しなかっ
たり、リード線が基板を通っていない場合でも、試験治
具は、コンポーネントを基板に取り付けるように意図し
たハンダ・パッドに接触することができた。この接触に
より、コンポーネントの存在および／またはその完全性
についての偽の表示をもたらすことがあった。

【０００５】

【発明の目的】本発明の目的はプリント回路基板上のコ
ンポーネントの存在、その装着の完全性を確実に検出で
きる試験装置を提供することである。

【０００６】

【発明の概要】本発明の装置は、プローブおよび絶縁体
により従来の欠点を解決している。プリント回路基板を
そのリード線が貫通する（スルーホール）コンポーネン
トの存在および完全性を試験するための本発明の装置に
は、末端部を有する少なくとも１つのプローブと、プロ
ーブの末端部に隣接配置された絶縁体と、コンポーネン
トのリード線が通りプローブと接触することのできる該
絶縁体中の開口部とがある。絶縁体は、ハンダ・パッド
がプローブと接触することを防止している。プローブが
コンポーネントのリード線に接触したときに、電気回路
が閉じて信号が発生されるように、プローブは導電性で
あってよい。コンポーネントが存在しなかったり、リー
ド線がプリント回路基板を貫通して突出していない場合
には、プローブとの接触は行われない。本発明のプロー
ブには、末端部、末端部に隣接配置された絶縁体、およ
び絶縁体中の開口部がある。絶縁体には、本体部、およ
び本体部中の開口部がある。

【０００７】

【実施例】プリント回路基板上のコンポーネントは、実
際に使用する前に試験する必要があり、図１〜図４は、
コンポーネントの様々な試験状態を示す。これらの図で
は、本発明の装置の全体を１０で示す。装置１０にはプ
ローブ１２および１４があり、各プローブには、各々末
端部１６および１８を有する。所定のプリント回路基板
上のコンポーネントを試験するために必要とされるもの
に依存して、本装置には、１つのプローブだけしかなか
ったり、多数のプローブのあることがある。プローブ１
２については、図８に詳細に示す。プローブには、第一
素子２１および第二素子２２からできた伸張ピン２０が
ある。素子２２は、素子２１内に可動に取り付けられ、
ばね２３によりバイアスがかけられる。

【０００８】プローブは、ピンとも呼ぶことがあり、基
部端２４および、すでに述べたように末端部１６がある
。末端部１６には、円錐凹部上面２６を有するヘッド２
５がある。面２６の代りに、異なる形状の面を用いても
よい。

【０００９】本発明の装置は、プローブ１２および１４
の末端部に隣接配置された絶縁体２７および２８もある
。図１〜図４には、絶縁体２７および２８の断面が示し
てある。実際、絶縁体は、プローブの末端部を実質的に
取り囲んでいる。各絶縁体２７および２８には、各々開
口部２９および３０があり、これを介してプローブにア
クセスすることができる。絶縁体２７の開口部２９は、
末端部１６の上部と部分的に重なり合うリップ３１によ
りその境界が定められている。同様に、リップ３２は開
口部３０の境界を定めている。絶縁体２７の詳細を図９
に示す。絶縁体には、プローブの末端部を実質的に被う
ことのできる本体部３３がある。開口部２９およびリッ
プ３１も示してある。絶縁体２７は、一般に非導電性プ
ラスチックから作られる円筒形状であるが、他の絶縁材
料から数多くの他の形に作ることができる。絶縁体２７
のサイズおよび開口部２９のサイズは、用途に特定的で
あるので一様ではない。一般用途では、絶縁体２７の径
は１．３ミリメートル〜２．５ミリメートルの範囲にあ
り、開口部２９の径は１ノミリメートル〜２．２ミリメ
ートルの範囲にある。

【００１０】絶縁体２７および２８は、プローブ１２お
よび１４との望ましくない接触を防止するように機能す
る。したがって、リップのない絶縁体などでも、該機能
を果たす絶縁体であれば充分である。絶縁体２７のリッ
プ３１は、単に、絶縁体２７がプローブ１２を滑り落ち
ることを防止するように機能するだけである。絶縁体が
プローブの末端部に充分に固定されていれば、リップは
必要ない。それでもやはり、ハンダ・パッドまたはプリ
ント回路基板とプローブとの望ましくない接触を防止す
るために、絶縁体はプローブの末端部を越えて上に伸び
る必要がある。プローブ１２および１４は、支持構造体
３４に取り付けられる。支持構造体３４は、産業界で現
在使用されている試験治具であってよい。試験治具には
、一般に可動板および固定板を含む。固定板にはソケッ
トが取り付けられており、プローブは該ソケットに挿入
される。すでに述べたように、プローブは、一般に、力
が加えられたときに、その末端部が垂直上下に移動する
ことのできるような構造である。

【００１１】図１〜図４にはプリント回路基板３５も示
してある。図１、図２および図４では、２つのリード線
３７および３８を有するコンポーネント３６が基板に取
り付けられている。基板３５には孔４０および４２があ
り、その中を、各々リード線３７および３８が通り、そ
してそこからリード線がある距離だけ延びるように意図
されている。基板から外に延びるリード線の一部は、リ
ード端と呼ぶことがある。リード線は、孔から出る箇所
で基板３５にハンダ付けされ、ハンダ・パッド４４およ
び４６が生じる。ハンダ付けはリード線を基板に接続す
ることのできる１つの方法であるから、ハンダ・パッド
はコネクタ構造とみなすことができる。コネクタ構造の
位置を接続場所と呼ぶ。本発明の装置は、基板から正し
く伸びるリード線と接触させることにより、コンポーネ
ント３６などのプリント回路基板上のコンポーネントの
存在および／または完全性を試験するものである。接触
の有無は、コンポーネントの存在および／または完全性
を示すものであると解することができる。図１は、試験
前に存在することの望ましい状態を示す。図１では、各
リード線に１つのプローブがあり、リード線は、プロー
ブの上に置かれているが、プローブに接触していない。

【００１２】図２は、本発明の装置がコンポーネントの
リード線と接触している状態を示す。図２に示すように
、リード線３７および３８は、各々開口部２９および３
０を通り、各々プローブ１２および１４と接触する。 リード線がプローブに接触すると、リード線はプローブ
を物理的に下方に移動させることができる。すでに述べ
たように、プローブの末端部は移動させることができる
ので、リード線とプローブとを確実に接触させることが
できるだけでなく、リード線への損傷を防止している。 すでに述べたように、プロープは支持構造体３４に取り
付けられる。支持構造体３４は、４７で示すプローブと
の接触信号発生手段に接続される。リード線とプローブ
との間の接触により電気回路が作られ、これは信号発生
手段により用いられて信号が発生される。電気的接触が
行われると、回路が完成され、コンポーネントの存在を
示す電気信号が発生される。また、信号発生手段は、プ
ローブの動きを解してコンポーネントの存在を知ること
ができる。すなわち、プローブが移動する場合には、リ
ード線が存在しなければならないので、コンポーネント
が存在しなければならないことになる。信号は、コンポ
ーネントの動作完全性を試験するために用いることもで
きる。したがって、リード線とプローブとの接触の結果
として、存在および完全性試験を行うことができる。こ
のように、リード線とプローブとの接触は、確認接触と
みなすことができる。

【００１３】図３に、コンポーネントのない状態を示す
。絶縁体２７および２８は、各々ハンダ・パッド４４お
よび４６が、各々プローブ１２および１４と接触するこ
とを防止している。本発明の装置に絶縁体２７および２
８がない場合には、ハンダ・パッド４４および４６は、
各々プローブ１２および１４に接触することができるの
で、コンポーネントの存在および／または完全性の間違
った表示をしてしまう。

【００１４】図４は、リード線３８が曲げられていて孔
４２を通らない場合を示す。したがって、リード線３８
はプローブ１８に接触しないし、絶縁体２８はハンダ・
パッド４６がプローブと接触することを防止している。 図３および図４は、絶縁体２７および２８を、コネクタ
構造との接触状態への、プローブの相対的前進を禁止す
るための手段とみなすことのできる様子を示す。絶縁体
は、プローブが、ハンダ・パッドなどのコネクタ構造と
接触することを防止しており、リード線が絶縁体を越え
て伸びる場合にだけプローブとの接触を許容している。

【００１５】図５、図６および図７は、本発明の装置の
もう１つの実施例を示す。これらの図では、プローブ４
８は支持構造体３４の上に取り付けられている。プロー
ブ４８は、キャビティ５２の境界を定める絶縁筺体５０
により囲まれており、プローブ４８はキャビティ５２内
にある。プローブ４８への接近ができるように、絶縁筺
体５０の上部には開口部５４がある。図５、図６および
図７は、プリント回路基板３５も示しており、図５およ
び図６は、リード線３８が孔４２を正しく通って伸びて
いる状態を示している。リード線３８は、ハンダ・パッ
ド４６により基板に取り付けられている。プリント回路
基板上のコンポーネントの存在および／または完全性を
試験するためには、図６に示すように、本発明の装置と
基板とを整列させて、リード線３８を、開口部５４に通
して伸ばしプローブ４８と接触させる。この接触により
、コンポーネントの存在および／または完全性が示され
る。図７に示すように、コンポーネントがない場合には
、絶縁筺体５０はハンダ・パッド４６がプローブ４８と
接触することを防止しており、それによりコンポーネン
トの存在および／または完全性の間違った表示を防止し
ている。

【００１６】

【発明の効果】以上の説明のように、本発明のプローブ
は、一般に導電性材料からできているので、コンポーネ
ントのリード線を電気的に接触させる手段とみなすこと
ができる。さらに、プローブの末端部は移動可能であり
、言い換えると、相対的に逆に進ませることができる。 本発明のプローブは、コンポーネントのリード線がプリ
ント回路基板の孔を通って物理的伸長していることを検
出するための手段とみなすこともできる。プローブが導
電性であるならば、信号発生手段とともにその導電性は
、リード線との電気回路を確立するための手段とみなす
ことができる。再び、該回路は、コンポーネントの存在
および動作完全性を確認するために用いることができる
。本発明の絶縁体は、リード線との接触以外の電気的接
触を絶縁するための手段とみなすことができる。同様に
、開口部２９などの絶縁体の開口部は、リード線をプロ
ーブと接触させることのできる手段とみなすことができ
る。本発明の装置、プローブおよび絶縁体は、プリント
回路基板上の貫通孔を介して装着されるコンポーネント
の定位置存在および／または完全性を試験する必要のあ
る、コンピュータおよびコンピュータ・プリンタなどに
使用するプリント回路基板の試験に適用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるプリント回路基板試験装置の一使
用態様を示す図である。

【図２】本発明によるプリント回路基板試験装置の一使
用態様を示す図である。

【図３】本発明によるプリント回路基板試験装置の一使
用態様を示す図である。

【図４】本発明によるプリント回路基板試験装置の一使
用態様を示す図である。

【図５】本発明の他の実施例によるプリント回路基板試
験装置の一使用態様を示す図である。

【図６】本発明の他の実施例によるプリント回路基板試
験装置の一使用態様を示す図である。

【図７】本発明の他の実施例によるプリント回路基板試
験装置の一使用態様を示す図である。

【図８】本発明によるプローブの一部断面図である。

【図９】本発明によるプローブで使用する絶縁体の斜視
図である。

【符号の説明】

１０：プリント回路基板試験装置 １２、１４：プローブ １６、１８：末端部 ３４：支持構造体 ２９、３０：開口部 ３５：プリント回路基板 ３６：コンポーネント ３７、３８：リード線 ４０、４２：孔

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プリント回路基板の孔を通って伸びたリー
   ド線を有する素子が装着されたプリント回路基板を試験
   する装置であって、末端部をもつ少なくとも１個のプロ
   ーブと、前記末端部に近接配置され、前記リード線が通
   過できる開口部を有する絶縁体と、前記リード線と前記
   プローブとが接触したことを検出する手段とを有するプ
   リント回路基板試験装置。
2. 【請求項２】前記リード線はプリント回路基板にハンダ
   付けされてハンダパッドが形成され、前記絶縁体はハン
   ダパッドが前記プローブと接触するのを阻止する請求項
   １記載のプリント回路基板試験装置。
3. 【請求項３】プリント回路基板の孔を通って伸びたリー
   ド線を有する素子が装着されたプリント回路基板を試験
   する装置であって、空洞を形成する絶縁体と、前記空洞
   中に配置された導電プローブと、前記絶縁体に形成され
   前記リード線が通過できる開口部と、前記リード線と前
   記プローブとが接触したことを検出す手段とを有するプ
   リント回路基板試験装置。
4. 【請求項４】プリント回路基板の孔を通って伸びたリー
   ド線を有する素子が装着されたプリント回路基板を試験
   する装置であって、前記リード線の端部が所定距離だけ
   プリント基板から突出している場合に前記リード線と電
   気的に接触する手段と、前記リード線以外のものが電気
   的に接触するのを阻止する手段とを有するプリント回路
   基板試験装置。