JPH0553235B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は基板上に搭載された電子部品を検査す
る装置に関し、さらに詳しくいうと、基板上の電
子部品の欠品の有無を検査する装置に関する。

［従来の技術］ 配線回路基板は絶縁性の基板に印刷等の手段で
導体配線を形成し、所定の位置に電子部品を搭載
して構成される。基板上に搭載される電子部品は
様々で、半導体IC、抵抗体、コンデンサ等の機
能的な多様性はもちろんのこと、チツプ型部品、
ラジアルリード型部品、アキシヤルリード型部
品、角型部品等々、その形状も様々である。これ
らは、基板上での実装密度を高めるため、通常は
基板の両面に搭載される。

今日に於て基板への電子部品の搭載は殆どが機
械により自動的に行われている。さらに、部品搭
載の最終工程として、基板上の欠品の有無が検査
されるが、従来この検査は目視によるか、または
パターン認識機能を備えた自動検査装置により行
われてきた。

［発明が解決しようとする問題点］ 目視検査はかなり習熟した検査員により実施さ
れても、人間の視覚と記憶に依存する検査である
が故に、間違いが生じやすく、検査の速度も自ず
と限界がある。また、検査を長時間続けると、疲
労により検査の誤りが発生しやすくなる。従つ
て、一人の検査員では長く検査を続けることが出
来ないという問題があつた。

一方、パターン認識機能を備えた自動検査装置
は、極めて複雑な装置であり、その導入には相当
の経費を必要とする。また、この装置を使用する
場合、基板の両面を各々別に検査しなければなら
ず、１枚の基板につき二度の検査が必要であつ
た。

本発明は基板搭載部品検査手段に於ける前記問
題点を解決することを目的とする。

［問題を解決するための手段］ 本発明の構成を図示の符号を引用しながら説明
すると、その基板搭載部品検査装置は、一定の間
隔をおいて配置されたフレーム１，２と、中心軸
を揃えて該中心軸方向にスライド自在に前記各フ
レーム１，２を各々支持され、かつ先端側へ向け
て力が付勢された複数組のピン３，４と、前記フ
レーム１，２をピン３，４の中心軸に沿う方向に
往復させるスライド手段５と、部品ｂが搭載され
た基板ａを一方のピン４の先端側に保持する基板
保持手段６と、前記ピン３，４の接触を検知し
て、それを表示するピン接触検知手段７とからな
る。

そして、前記フレーム１，２の往復ストローク
Ｌを、基板保持手段６に保持された基板ａの板面
とピン４の先端との最大距離Ｄ及びピン３，４の
先端と末端との最大間隙ｅの和より小とし、基板
ａ上の部品ｂ及びそれらのリード線ｃのうち、基
板ａの板面から最も低いものの高さをｈとしたと
き、前記ピン３，４の最大間隙ｅをＬ−（Ｄ−ｈ）
より小とする。

［作 用］ この装置では、検査しようとする基板ａの部品
ｂの搭載位置、またはリード線ｃやその半田付箇
所ｄの位置に合わせてフレーム１，２にピン３，
４を配置して使用する。

そしてスライド手段５により、フレーム１を第
１図と第２図に於て下方へ移動させる。この時、
仮にピン４の先端の位置に部品ｂやそのリード線
ｃ等が無かつたとすると、前記ピン４はフレーム
２と共に移動するが、フレーム２のストロークＬ
はＤ＋ｅより小さいため、ピン４のい先端が基板
ａに当たつても、ピン３と４の間に間隙が残さ
れ、それらは接触しない。

ところがその先端の位置に高さｈの部品ｂがあ
ると、前記ピン４が該部品ｂに当つて停止される
ため、ピン４の移動はＤ−ｈだけとなる。他方、
ピン３はフレーム１と共にストロークＬだけ移動
するため、二つのピン３，４の間には移動距離の
差Ｌ−（Ｄ−ｈ）が生じる。

ここで、ピン３の先端とピン４の末端との最大
間隙ｅは０＜ｅ＜Ｌ−（Ｄ−ｈ）となつているた
め、これら先端と末端とが接触する。このため、
ピン接触検知手段７でこの接触が検知され、表示
される。これによつて、ピン４の先端位置に部品
ａが有るのが確認される。換言すると、この表示
がされないことで欠品の存在が確認できる。

［実施例］ 次に、図面を参照しながら本発明の実施例につ
いて説明する。

フレーム１とフレーム２は一定の間隔をおいて
固定されたした２枚の平行な板体から成り、これ
らがスライド手段５に連結され、第１図〜第３図
に於て上下に往復動される。図示のスライド手段
５は前記フレーム１，２を上下動させるエアシリ
ンダやソレノイド等の駆動機構８と、その下降位
置を規制するストツパ９からなる。これらによつ
て、フレーム１は第１図の位置からフレーム２が
ストツパ９に当たるまでＬのストロークで下降さ
れ、また第１図の位置に戻るという往復運動を繰
り返す。なお、前記ストツパに代えて、リミツト
スイツチ等を使用したスライド手段５を用いるこ
とももちろん可能である。

フレーム１とフレーム２にはそれぞれ上下に対
応して２つ１組のピン３とピン４が複数組装着さ
れている。上下の対応するピン３とピン４は中心
軸が一致し、図示の場合はフレーム１，２と直交
している。

これら各組のピン３，４は検査しようとする基
板ａに搭載される部品ｂの配置に対応し、部品ｂ
の本体の位置やそのリード線ｃ、或は該リード線
ｃの半田付箇所ｄ等、部品ｂの搭載により、基板
ａの板面から高くなつた部位で、適当な部分の位
置を基準として配置される。例えば、第１図と第
２図に於て、基板ａの下面側に搭載された部品
は、ピン３，４に対してその本体が基板ａの裏に
隠れているが、リード線ｃの半田付箇所ｄが基板
ａの上面に突出しているため、ここにピン４の先
端を位置させる。

これらピン３とピン４は何れもフレーム１とフ
レーム２に各ピン３，４の中心軸に沿つてスライ
ド自在に装着され、かつそれらの先端へ向けて力
が付勢されている。例えば、第１図と第２図で示
した実施例では、フレーム１とフレーム２をそれ
ぞれ貫通するよう固着されたブツシユ１０，１１
にピン３，４が嵌め込まれると共に、ブツシユ１
０，１１とピン３，４の先端側との間にばね１
２，１３が装着されている。これによつて、ピン
３，４はばね１２，１３の弾力の作用を受けて常
に先端側に押されながら、自己の中心軸に沿つて
スライドする。

なお、図示のようにピン３，４を垂直或はこれ
に近い角度で設置したときは、ばね１２，１３を
用いず、ピン３，４自らの重力を利用してそれら
に先端側への力を付勢させることも出来る。ま
た、ばねに変えてソレノイド等の電磁力を利用す
ることもでき、この場合はばねを使用した場合と
同様に、ピン３，４を横向きに設置出来る。

ピン３とピン４との間隙、即ち図示の場合はピ
ン３の下端とピン４の下端との間隙は、それらが
各々のフレーム１，２に対して最も下に位置する
状態で、距離ｅを維持している。この状態からば
ね１３の弾力に抗して下側のピン４だけが押し上
げられると、その上端が上のピン３の先端に当た
る。このときの衝撃は上側のピン３に装着された
ばね１２で緩衝される。

フレーム１，２はスライド手段５に着脱自在に
装着し、ピン３，４の配置の異なるものを交換し
て使用出来るようにしておく。これによつて、部
品配置の異なる基板ａに容易に対応出来る。

フレーム２の下には前記基板ａを保持する基板
保持手段６が配置されている。第３図は本発明に
よる装置の具体的な配置を示すもので、例えば基
板保持手段６はコンベア１４に沿つて順次搬送さ
れるプラテン１５等からなり、これをフレーム２
の真下の一定の位置で停止させる。

当初フレーム１，２は、ピン４の先端が前記基
板保持手段６に保持された基板ａの板面からＤの
高さあるよう維持され、スライド手段５の駆動に
より、ここからストロークＬだけ下がつた位置ま
で下降され、その後元位置に戻される。フレーム
１，２が最も下降したとき、ピン４に何らの障害
が無いときは、その先端は基板ａの板面からＤ−
Ｌ（または０）の高さまで下降する。しかしそこ
に高さｈの部品ｂ、そのリード線ｃまたはその半
田付箇所ｄ等があると、ピン４の先端は基板ａの
板面から高さｈのところで停止する。従つて、ピ
ン３とピン４の間隔ｅを、この高さｈの最小値と
前記Ｄ−Ｌとの差ｈ−（Ｄ−Ｌ）より狭くとつて
おくと、フレーム１，２が下降したとき、ピン３
の下端にピン４の上端が当たる。

図示の実施例では、ピン４の先端が尖つている
が、この形状はそれが当たる部品ｂの形状やその
配置間隔等に応じて適当に選択出来る。

上のピン３と下のピン４にはそれらの接触を検
知して表示するピン接触検知手段７が装着されて
いる。検知手段７は一般に電気的な手段が使用さ
れ、例えば第１図や第４図、第５図で示すよう
に、電源１７とLED等のランプ１６を用いたも
のが一般的である。第４図は個々の組のピン３，
４の接触を検知し、表示させるため、各々にラン
プ１６を並列に接続した例である。また、第５図
はピン３とピン４を直列に接続し、何れか１点で
も接触しないと、ランプ１６が点灯しないように
したものである。表示手段としてはこうしたラン
プ１６による他、聴覚的な手段等あるいは映像装
置によるブラウン管を用いた電子的な表示手段等
を用いることもできる。

［発明の効果］ 以上説明した通り、本発明によれば、フレーム
１，２の往復だけで、基板ａ上の部品ｂの有無を
簡単に検査することができる。また、両面を同時
に検査することができるため、簡単にかつ自動的
に検査出来るようになり、所期の目的を達成でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す概略正面図、第
２図はその要部縦断正面図、第３図はその適用例
を示す斜視図、第４図と第５図はそのピン接触検
知手段の例を示す結線図である。 １，２…フレーム、３，４…ピン、５…スライ
ド手段、６…基板保持手段、７…ピン接触検知手
段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 基板上の電子部品の有無を検査する装置にお
   いて、 一定の間隔をおいて配置されたフレーム１，２
   と、 中心軸を揃えて該中心軸方向にスライド自在に
   前記各フレーム１，２に各々支持され、かつ先端
   側へ向けて力が付勢された複数組のピン３，４
   と、 前記フレーム１，２をピン３，４の中心軸に沿
   う方向に往復させるスライド手段５と、 部品ｂが搭載された基板ａを一方のピン４の先
   端側に保持する基板保持手段６と、 前記ピン３，４の接触を検知して、それを表示
   するピン接触検知手段７とからなり、 前記フレーム１，２の往復ストロークＬを、基
   板保持手段６に保持された基板ａの板面とピン４
   の先端との最大距離Ｄ及びピン３，４の先端と末
   端との最大間隙ｅの和より小とし、 基板ａ上の部品ｂ及びそれらのリード線ｃのう
   ち、基板ａの板面から最も低いものの高さをｈと
   したとき、前記ピン３，４の最大間隙ｅをＬ−
   （Ｄ−ｈ）より小としたことを特徴とする基板搭
   載部品検査装置。