JPH05273305A - 実装基板検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、プリント基板若しくはＩＣやチッ
プ部品が実装された実装プリント基板の、回路パターン
の断線又は実装部品の有無や性能等を検査する実装基板
検査装置に関し、プローブの位置決め精度を低下させず
に軽量化とコストダウンを図り、かつ、プローブを上下
移動させる時に無用な振動を与えない実装基板検査装置
を提供することを目的とする。 【構成】 実装基板検査装置１において、プローブ６が
極座標方式で互いに回動自在にされた回転支持アーム４
とプローブ支持アーム５とで検査ポイントに移動させる
ように支持されるとともに、前記プローブ６が遠隔装置
（７等）により作動されて検査ポイントに当接されるよ
うにしたこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリント基板若しくは
ＩＣやチップ部品が実装された実装プリント基板の、回
路パターンの断線又は実装部品の有無や性能等を検査す
る実装基板検査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、プリント基板の良品判定する実装
基板検査装置２０は、例えば図９乃至図１０に示す様な
ものが知られている。即ち、図面に示すＸ方向に移動自
在な４本の移動アーム２１と、該移動アーム２１に取付
られこれに対して図面のＹ方向に移動自在な検査ヘッド
２２と、該検査ヘッド２２に取り付けられたプローブ２
３を備え、検査対象のプリント基板２４を装置内に搬入
して、前記プローブ２３の先端部をプリント基板２４上
に当接させて、プリント基板２４の回路パターンの断線
や実装部品の有無及び性能等を検査して、プリント基板
２４の良品判定を行うものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
実装基板検査装置２０では、前記プローブ２３を検査装
置のＸ−Ｙ方向に自在に所定量移動させて検査ポイント
上に位置させるために、図１０に示すように、検査装置
２０内に搬送されガイドピン２５で位置決めされたプリ
ント基板２４に対して、ステッピングモター２６で回動
されるボールネジ２７により前記検査ヘッド２２がＹ方
向に移動され、また、同様にして前記移動アーム２１が
紙面垂直方向（Ｘ方向）に移動されるようにしている。

【０００４】従って、回路パターンや実装部品の高密度
化に伴いプリント基板２４上の検査ポイントに対する前
記プローブ２３の位置制御は高い精度が要求され、前記
プローブ２３の位置決め用の装置（前記移動アームや検
査ヘッドやガイド軸やボールネジ等）が高剛性材料で形
成されてコスト高となり、かつ重量も重くなる。例え
ば、従来の検査装置２０は１ｔクラスとなり、設置する
床が強固なものでなければならず設置場所を限定するも
のであった。

【０００５】また、前記プローブ２３の検査時における
Ｚ方向の移動は、検査ヘッド２２に設けられたエアーシ
リンダーやモータ等の駆動源の作動で行われるので、当
該駆動源の作動時の振動が前記プローブ２３に伝播し検
査精度に悪影響を与えるという問題がある。

【０００６】本発明は、上記の課題に鑑みてなされたも
ので、プローブの位置決め精度を低下させずに軽量化と
コストダウンを図り、かつ、プローブを上下移動させる
時に無用な振動を与えない実装基板検査装置を提供する
ことを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の上記課題を解決
し上記目的を達成するための要旨は、プリント基板若し
くは実装プリント基板の検査ポイントにプローブをＸ−
Ｙの２方向に自在に移動させ、かつ、電気的検査をし、
前記プリント基板等の良品判定を行う実装基板検査装置
において、前記プローブが極座標方式で互いに回動自在
にされた回転支持アームとプローブ支持アームとで検査
ポイントに移動されるように支持されるとともに、前記
プローブが遠隔装置により作動されて検査ポイントに当
接されるようにしたことに存する。

【０００８】

【作用】本発明の実装基板検査装置によれば、プローブ
を移動自在にさせる回転支持アームとプローブ支持アー
ムが、極座標方式により回転制御されるようにしたの
で、従来のＸ−Ｙ直交座標方式におけるような移動アー
ムやガイド軸等の重量物が不要となり、検査装置の軽量
化となる。

【０００９】また、前記アーム等においては、プローブ
を検査ポイントに当接させる動作を遠隔装置で行うこと
にしたので、プローブの当該動作に伴う振動による悪影
響が除かれ、そしてプローブ支持アームが軽負荷とな
り、超軽量合金製とすることができる。これによっても
検査装置の軽量化となる。更に、前記アーム等によって
プローブを移動自在にせしめる装置が簡易な構造とな
り、検査装置全体の構造が簡略化される。

【００１０】

【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図１は、本発明に係る実装基板検査装置の斜視図で
あり、図２乃至図４はこの実装基板検査装置の各部分の
説明図である。図において、符号１は実装基板検査装
置、２はヘッドアーム、３は支柱、４は回転支持アー
ム、５はプローブ支持アーム、６はプローブ、７は遠隔
操作用ケーブル、８は検査対象のプリント基板を各々示
している。

【００１１】前記実装基板検査装置１は、従来の検査装
置（図９参照）と比較して明らかなように、プローブ６
を検査対象のプリント基板８の検査ポイントへと位置合
わせさせるべく、プリント基板８上で前記プローブ６を
Ｘ−Ｙ方向に移動自在にさせるアームに大きな違いがあ
る。即ち、従来では直交するＸーＹ方向に各々アームを
移動させる直交座標方式であったが、本発明の実装基板
検査装置１では、極座標方式とした点にある。

【００１２】また、プローブ６の検査ポイントに対する
Ｚ方向の移動は、プローブ６を保持するアームに直接プ
ローブ用駆動源を設けずに、遠隔装置を設けて、ワイヤ
操作による遠隔操作とした点にある。

【００１３】前記ヘッドアーム２は、図２に示すような
支柱３に対して回動自在な回転支持アーム４と、該回転
支持アーム４に対して回動自在なプローブ支持アーム５
からなり、前記プローブ支持アーム５の先端部に検査用
のプローブ６が装着されている。そして、プローブ６に
は電気的に接続されるリード線７ａが検査装置１の本体
側との間で接続されている。

【００１４】そして、前記プローブ６をプリント基板８
上の検査ポイントに当接させるための遠隔装置として
は、プローブ６と支柱３の上部とを連結している遠隔操
作用ケーブル７内に挿通されているワイヤ９の一端を前
記プローブ６に連結し、図８に示すようなモータ１０の
回転板１０ａ上のピン１０ｂの回転で往復動する連接棒
１１に前記ワイヤ９の他端を連結して構成する。

【００１５】前記モータ１０の回転板１０ａが１回転す
ると、前記連接棒１１を介してワイヤ９によってこれの
一端側に連結されているプローブ６がＺ方向に１往復移
動することになるものである。また、前記アーム４，５
は、マグネシウムダイキャスト等の超軽量合金材料を用
い、この検査装置１の重量の軽量化を図り、例えば従来
１ｔ程度あったものを３００Ｋｇ以下とするものであ
る。これにより、検査装置１の設置場所がその重量によ
り制約を受けることがなくなるものである。

【００１６】そして、前記アーム４，５を極座標方式で
所定角度回転させるには、図７に示すように、ステッピ
ングモータ１５の回転を直接に回転支持アーム４に伝達
させ、ステッピングモータ１６の回転をタイミングベル
ト若しくはチェーン等を介してプローブ支持アーム５に
伝達させるようにするものである。支柱３，３ａの上下
方向の範囲内においてモータや回転減速機構部を納める
ようにして、アーム４，５の軽量化を図るものである。
なお、図７は後述の天井懸吊型で説明しているが、図２
に示すものにおけるアーム４，５の回転駆動方法も同じ
である。

【００１７】上述のようなヘッドアーム２を実装基板検
査装置１内に４個各々独立にして備え、これらを１対に
して、若しくは３個を１組にして検査ポイントを電気的
にピックアップし、検査するものである。前記プローブ
６の代わりにＣＣＤカメラ１２ａを設けて、プリント基
板８の位置補正をするためのカメラアーム１２も設け
る。

【００１８】前記ヘッドアーム２のプローブ支持アーム
５は互いに狭い場所で近接されるので、回転中に衝突し
ないように近接センサーを各々のプローブ支持アーム５
に取り付けて、異常に接近した場合には、アームの回転
動作を停止させ、警告ブザー音を発するようにするのが
好ましいものである。

【００１９】また、前記ヘッドアーム２の配置では、プ
リント基板８の搬入のする、しないにより、前後２列に
配置したり前後左右に各１個配置したりするものであ
る。

【００２０】このように、実装基板検査装置１を形成す
れば、検査対象のプリント基板８に各ヘッドアーム２の
プローブ６を極座標による位置制御で所定の位置に移動
させ、遠隔操作によりプローブ６を検査ポイントに当接
させて前記プリント基板８の良品検査を行うものであ
る。また、カメラアーム１２により当該実装検査装置１
内に搬入されたプリント基板８の位置ズレを検出して、
この位置ズレを補正機構で補正をするものである。

【００２１】その他の実施例として、図５乃至図７に示
すものが提案される。これは、前記支柱３を基台から立
設させた場合に対して、天井板１４から懸吊させるタイ
プにした支柱３ａとしたものである。その他は前述の実
施例と異なるところはない。

【００２２】このように天井懸吊型にしたのは、搬入す
るプリント基板８に対する大きさの制約が非常に緩和さ
れることにある。更に、基台側に立設される支柱３等が
なくなるので、プリント基板の搬入装置等を設ける際の
制約が軽減され、設計の自由度が増すことになる。

【００２３】本発明に係る実装基板検査装置１は一実施
例として上述の如くであるが、前記アーム４，５を極座
標方式で回転させるには他の公知手段を適宜採用できる
のは勿論であり、また、プローブ６を遠隔操作させる駆
動方式も他の公知手段を採用出来るものである。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る実装
基板検査装置は、プローブが極座標方式で互いに回動自
在にされた回転支持アームとプローブ支持アームとで検
査ポイントに移動されるように支持されるとともに、前
記プローブが遠隔装置により作動されて検査ポイントに
当接されることとしたので、プローブを移動自在にせし
める前記アーム等の移動装置が簡易な構造となり、か
つ、部品点数の軽減により検査装置全体の軽量化が図ら
れてコストを軽減できる。この検査装置の軽量化に伴
い、これを設置する場所の制約が除かれて便宜なものと
なる。また、プローブが、遠隔操作で作動され検査ポイ
ントに当接されるので、前記アーム等には軽負荷となっ
て軽量化が図れるとともに、プローブ用の駆動源が前記
プローブ支持アームに設けられていないので、検査時の
振動が除かれて検査精度の向上となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る実装基板検査装置の斜視図であ
る。

【図２】同じくプローブを移動自在にさせるアーム等の
移動装置の正面図である。

【図３】同じく実装基板検査装置の一部平面図である。

【図４】プローブ支持アームの概略平面図（イ）、同じ
くプローブを装着した状態の正面図（ロ）である。

【図５】アーム等を天井懸吊型にした場合の斜視図であ
る。

【図６】天井懸吊型のアーム等を実装基板検査装置に装
着した様子を示す一部正面図である。

【図７】アームの極座標方式による回転駆動装置を示す
概略説明図である。

【図８】同じくプローブを往復動させる機構を示す平面
図（イ）、正面図（ロ）である。

【図９】従来例に係る実装基板検査装置の斜視図であ
る。

【図１０】同じくその側断面図である。

【符号の説明】

１ 実装基板検査装置、２ ヘッドアーム、３ 支柱、
４ 回転支持アーム、５ プローブ支持アーム、６ プ
ローブ、７ 遠隔操作用ケーブル、８ 検査対象のプリ
ント基板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プリント基板若しくは実装プリント基板
   の検査ポイントにプローブをＸ−Ｙの２方向に自在に移
   動させ、かつ、電気的検査をし、前記プリント基板等の
   良品判定を行う実装基板検査装置において、前記プロー
   ブが極座標方式で互いに回動自在にされた回転支持アー
   ムとプローブ支持アームとで検査ポイントに移動される
   ように支持されるとともに、前記プローブが遠隔装置に
   より作動されて検査ポイントに当接されることを特徴と
   してなる実装基板検査装置。