JPH06118137A - 実装基板の検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 基準孔と検査点との位置ズレがあっても、実
装基板の固定位置を変えることにより、正確な検査を実
行する。 【構成】 下フィクスチャー２０の下面には、調整器３
０，４０が固定されるとともに、基板位置決めピン５１
を有する移動ボード５０が移動自在に取り付けられる。
送りねじ３３，４３を回すことにより移動ボード５０の
位置が変わり、下フィクスチャー２０のピン孔２１から
上方に突出している基板位置決めピン５１の位置調整が
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は実装基板の検査装置に関
し、電子素子が実装されたプリント基板（これを「実装
基板」と称する）の電気的特性を正確・確実に検査でき
るようにしたものである。

【０００２】

【従来の技術】プリント基板にＩＣ等の電子素子を実装
した実装基板に対しては、実装後に、インサーキットテ
ストやファンクションテストが行なわれる。インサーキ
ットテストとは各電子素子が所要の特性、例えば抵抗や
インダクタンスやキャパシタンスを有しているかどうか
を調べるテストであり、ファンクションテストとは実装
基板に形成された電気回路が所要の入出力特性を有して
いるかどうかを調べるテストである。

【０００３】インサーキットテストやファンクションテ
ストを行うためには、フィクスチャータイプの検査装置
が用いられる。このタイプの検査装置は図３に示すよう
に、上フィクスチャー１と下フィクスチャー２を備えて
いる。上フィクスチャー１は、四隅に位置決め孔３を有
するとともに下面に多数（１０００〜２０００本程度）
のコンタクトピン４を有しており、図示しない昇降機構
により上下動する。下フィクスチャー２は、四隅に位置
決めピン５を有するとともに、上面に多数（１０００〜
２０００本程度）のコンタクトピン６及び２本の基板位
置決めピン７を有しており、装置のベース８に固定され
ている。

【０００４】図４は検査状態を示している。図４に示す
ように、実装基板１０は、クリームはんだやはんだ槽を
使用して、基板１１に電子素子（ＩＣ等）１２を実装し
たものであり、基板１１には２個の基準孔１３が形成さ
れている。そこでまず基板位置決めピン７が基準孔１３
を貫通する状態にして実装基板１０の位置を決める。次
に位置決めピン５が位置決め孔３に嵌入するよう位置合
せをしつつ、上フィクスチャーャー１を降下させてい
く。こうすると、実装基板１０の上面の検査点にコンタ
クトピン４の先端（下端）が接触し、実装基板１０の下
面の検査点にコンタクトピン６の先端（上端）が接触す
る。逆に言うとコンタクトピン４，６の先端が検査点に
接するように、コンタクトピン４，６の設置位置を選ん
でコンタクトピン４，６を備えているのである。このよ
うに接触状態にして、各コンタクトピン４，６を介し
て、電圧をかけたり電流を通したりして各種テストを行
う。テスト終了後は上フィクスチャー１が上昇し、実装
基板１０が取り外される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上下フィクスチャー
１，２に備えるコンタクトピン４，６の位置は、実装基
板１０の検査点（あらかじめ決めているハンダ付位置や
電子素子の端子やランド等）を実測定し、測定した検査
点に合うように決定している。このようにして決定した
ピン位置にピン立てをしてコンタクトピン４，６を備え
ており、一旦ピン立てをしたコンタクトピン４，６の位
置は簡単には変更できない。

【０００６】一方、実装基板１０は、基板ベースに基準
孔１３を形成し、基準孔１３が形成された基板ベースに
配線パターンを形成し、配線パターンが形成された基板
１１に電子素子１２を実装して作製される。このため同
一の生産ロット（例えば２０００〜３０００枚）内の実
装基板１０どうしであれば、基準孔１３と、配線パター
ン上の検査点との相対的位置関係は同一である。しかし
生産ロットが異なると基準孔１３を形成する位置がズレ
ることがあり、そうすると、前述した相対的位置関係が
ズレてくる。なお生産ロットとは、一括して多数の実装
基板１０を生産する一単位をいい、同一の生産ロット内
であれば同一の位置で各製造作業が行なわれるため、配
線パターン位置と基準孔１３との位置関係は一定にな
る。

【０００７】上述したようにコンタクトピン４，６の位
置は固定しているのに対し、基準孔１３と配線パターン
との位置関係は生産ロットが変わるとズレてくることが
あるため、生産ロットが変化したときに検査点位置が変
わり正確に各テストを行うことができなくなることがあ
る。

【０００８】このため実際は良好な特性を有する実装基
板であっても、不良と判定してしまうことがある。不良
と判定された実装基板は破棄されるため無駄が多くな
る。

【０００９】本発明は、上記従来技術に鑑み、基準孔と
配線パターンとの位置ズレや、基準孔と電子素子全体と
の位置ズレが発生して、基準孔と検査点との相対位置関
係がズレても、正確且つ確実に実装基板のテストを行う
ことのできる実装基板の検査装置を提供するものであ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の構成は、電子素子が実装され且つ基準孔が形成され
た実装基板の前記基準孔に、基板位置決めピンが嵌入し
て前記実装基板の位置決めをするとともに、コンタクト
ピンを有するフィクスチャーを用いて前記実装基板を挾
み、コンタクトピンの先端を実装基板の検査点に接触さ
せた状態で前記実装基板の電気的特性を検査する検査装
置において、前記基板位置決めピンを有し、実装基板の
基板面に対し平行な面内で移動可能なようにフィクスチ
ャーに取り付けられた移動ボードと、前記移動ボードを
移動させる調整器と、を有することを特徴とする。

【００１１】

【作用】本発明では調整器により移動ボードを動かすこ
とにより、基板位置決めピンの位置が調整され、実装基
板の基準孔と検査点との相対的位置ズレを解消すること
ができる。

【００１２】

【実施例】以下に本発明の実施例を図面に基づき詳細に
説明する。

【００１３】図１は本発明の第１実施例の要部を分解し
て示している。第１実施例では、下フィクスチャー２０
の下面に、Ｘ方向調整器３０及びＹ方向調整器４０を固
定するとともに、基板位置決めピン５１を備えた移動ボ
ード５０をＸ方向及びＹ方向に微動可能に下フィクスチ
ャー２０の下面に取り付けている。下フィクスチャー２
０には、基板位置決めピン５１の径より大径なピン孔２
１が形成されており、基板位置決めピン５１はピン孔２
１を貫通して下フィクスチャー２０の上面から突出して
いる。このため２つの調整器３０，４０により移動ボー
ド５０をＸ，Ｙ方向に動かすことにより、基板位置決め
ピン５１をＸ，Ｙ方向に動かすことができる。この場
合、実装基板の基準孔と検査点とのズレ量に合せて、基
板位置決めピン５１の移動量を決めることにより、コン
タクトピンの先端が正確に検査点に接触する。

【００１４】ここで第１実施例を構成する各部の構成及
び動作を、更に詳述する。Ｘ方向調整器３０では、Ｌ字
状に折曲された調整板３１がボルト３２により下フィク
スチャー２０に締着されている。送りねじ３３は、調整
板３１のうち垂下している面に螺合しており、ドライバ
６０等で回すことによりＸ方向に進退する。この送りね
じ３３の先端は、移動ボード５０の当接面５２に当接し
ており、この当接面５２と調整板３１との間に引っぱり
ばね３４を掛けている。

【００１５】Ｙ方向調整器４０では、Ｌ字状に折曲され
た調整板４１がボルト４２により下フィクスチャー２０
に締着されている。２本の送りねじ４３は、調整板４１
のうち垂下している面に螺合しており、ドライバ６０等
で回すことによりＹ方向に進退する。この送りねじ４３
の先端は、移動ボード５０の当接面５３に当接してお
り、この当接面５３と調整板４１との間に引っぱりばね
４４を掛けている。

【００１６】移動ボード５０には、前述した基板位置決
めピン５１及び当接面５２，５３が備えられている他、
ねじ孔５４が形成されている。ボルト５５は、下フィク
スチャー２０に形成された孔２２を貫通してねじ孔５４
に螺合しており、ボルト５５の径は孔２２の径よりも小
さくなっている。このため、移動ボード５０は下フィク
スチャー２０の下面でＸ，Ｙ方向に移動することができ
る。

【００１７】下フィクスチャー２０には、図示はしてい
ないが、コンタクトピンや、上フィクスチャーとの位置
決めをするための位置決めピンが備えられている。更
に、図示はしていないが、上フィクスチャー等、検査装
置として必要な各機構が備えられているが、これらは従
来のものと同様なので説明は省略する。

【００１８】上述した構成となっている本実施例では、
送りねじ３３を回すことにより基板位置決めピン５１の
Ｘ方向位置の調整ができ、送りねじ４３を回すことによ
り基板位置決めピン５１のＹ方向位置の調整ができる。
また２本の送りねじ４３の送り量を異ならせることによ
り、Ｙ方向に関し、２本の基板位置決めピン５１の相互
位置を異ならせることができ、いわば、ねじれたズレに
対しても対処することができる。よって実装基板の基準
孔と検査点との相対位置がズレたときには、このズレを
相殺するように基板位置決めピン５１の位置調整をする
ことにより、正確にテストを行うことができる。

【００１９】基準孔と検査点との相対位置ズレ量は、実
装基板を実測して求めてもよく、また、実装基板にカー
ボン紙をのせた状態で上下のコンタクトピンで挾み、コ
ンタクトピンの押し跡から求めるようにしてもよい。

【００２０】なお図１に示す実施例において、送りねじ
３３，４３に、マイクロメータと同様な機構であって回
転量に応じた進退量を示す部品を付加するようにしても
よい。

【００２１】なおコンタクトピンとしては、先端が細く
なっていく針状のものや、先端が複数に分かれて王冠形
となっているもの等がある。洗浄をした実装基板をテス
トするときにはどのようなタイプのコンタクトピンを用
いてもよいが、洗浄をしないタイプの実装基板をテスト
するときには、残留しているフラックスを確実に突き破
ってコンタクトピン先端が検査点に接触するように、針
状のコンタクトピンを用いることが望ましい。

【００２２】図２は本発明の第２実施例を示す。第２実
施例では、第１実施例の構成に、カメラ７１，画像処理
装置７２，制御部７３，モータ７４，７５，７６を付加
している。

【００２３】カメラ７１は実装基板を撮影し、画像処理
装置７２は撮影画像を処理して基準孔と検査点とのズレ
を求め、制御部７３はモータ７４，７５，７６を回転駆
動させて送りねじ３１，４１を回すことにより、前記ズ
レを無くすように基板位置決めピン５１の位置調整をす
る。このため自動的にズレを無くしてテストを実行する
ことができる。

【００２４】上述した実施例では両面実装型の実装基板
の検査をするため２つのフィクスチャーにより実装基板
を挾んでいた。ところで片面実装型の実装基板では、実
装面側に接触する１つのフィクスチャーと非実装面側に
接触する押え棒とで実装基板を挾んで検査をしているの
で、この場合には実装面側のフィクスチャーに、本発明
に係る移動ボード及び調整器を備えるようにする。

【００２５】

【発明の効果】以上実施例とともに具体的に説明したよ
うに本発明によれば、実装基板の基準孔と検査点との相
対位置がズレていても、基準孔に嵌入する基板位置決め
ピンの位置を調整することができるようにしたため、前
記ズレを相殺して実装基板の検査点にコンタクトピン先
端が接触して正確・確実なテストを行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の要部を示す分解斜視図。

【図２】本発明の第２実施例の要部を示す分解斜視図。

【図３】従来技術を示す斜視図。

【図４】従来技術を示す斜視図。

【符号の説明】

１ 上フィクスチャー ２ 下フィクスチャー ３ 位置決め孔 ４ コンタクトピン ５ 位置決めピン ６ コンタクトピン ７ 基板位置決めピン ８ ベース １０ 実装基板 １１ 基板 １２ 電子素子 １３ 基準孔 ２０ 下フィクスチャー ２１ ピン孔 ２２ 孔 ３０ Ｘ方向調整器 ３１ 調整板 ３２ ボルト ３３ 送りねじ ３４ 引っぱりばね ４０ Ｙ方向調整器 ４１ 調整板 ４２ ボルト ４３ 送りねじ ４４ 引っぱりばね ５０ 移動ボード ５１ 基板位置決めピン ５２，５３ 当接面 ５４ ねじ孔 ５５ ボルト ６０ ドライバ ７１ カメラ ７２ 画像処理装置 ７３ 制御部 ７４，７５，７６ モータ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子素子が実装され且つ基準孔が形成さ
   れた実装基板の前記基準孔に、基板位置決めピンが嵌入
   して前記実装基板の位置決めをするとともに、コンタク
   トピンを有するフィクスチャーを用いて前記実装基板を
   挾み、コンタクトピンの先端を実装基板の検査点に接触
   させた状態で前記実装基板の電気的特性を検査する検査
   装置において、 前記基板位置決めピンを有し、実装基板の基板面に対し
   平行な面内で移動可能なようにフィクスチャーに取り付
   けられた移動ボードと、 前記移動ボードを移動させる調整器と、を有することを
   特徴とする実装基板の検査装置。