JPH06230062A - 回路基板検査機のプローブピン取付装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プローブピン１０をワンタッチ式に交換可能
にする。 【構成】 プローブピン１０の挿入軸部２２に、周方向
にロック溝２３を形成する。ユニット本体３１に、ロッ
クスリーブ３３を軸方向で移動自在に設ける。ユニット
本体３１には収納孔４０を形成する。収納孔４０にロッ
クボール２５を収納する。ロックボール２５を突出させ
てロック溝２３に係止させ、プローブピン１０の抜けを
規制する。ロックスリーブ３３の内面下部には退避凹部
４１を形成する。ロックスリーブ３３をコイルバネ４３
により下方に付勢する。 【効果】 ロックスリーブ３３を上方にシフトさせる
と、ロックボール２５が退避凹部４１に移動可能にな
り、ロックが解除される。これにより、プローブピン１
０を簡単に交換することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、回路基板検査機のプ
ローブピン取付装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】回路基板のプリント配線の断線や短絡、
回路基板に実装された部品の種類や性能等の各種検査を
するために、プローブピンを測定部位に接触させて検査
する検査機がある。この検査機では、回路基板に合わせ
てプローブピンを固定した専用の治具（ピンボード）を
用いる他に、プローブピンをＸ−Ｙユニット及びＺ軸ユ
ニットにより移動させて行うものもある。

【０００３】前記移動式のものでは、被測定基板毎に専
用のピンボードを作る必要が無く、しかもＺ軸ユニット
を介してプローブピンをＺ軸に対し傾斜させて取り付け
ることにより、測定部位に斜めに接触することができ、
通常のピンボードでは測定が困難な高密度実装基板に対
しても測定が可能になるという利点がある。反面、通常
のピンボードのプローブピンに比べて、１本のプローブ
ピンの使用回数が格段に多くなるため、プローブピンの
先端の消耗が激しく、プローブピンの交換が頻繁にな
る。また、被測定物の違いにより、先端形状の異なるプ
ローブピンを用いる場合には、その都度交換する必要が
ある。

【０００４】従来はプローブピンをＺ軸ユニットに取り
付ける場合には、図４，図５に示すように、取付ベース
１，２を介し行うようにしている。プローブピン３は、
樹脂ホルダ４に圧入されており、軸方向で移動すること
の無いように固定されている。

【０００５】図４に示すように、取付ベース１は、ベー
ス本体５とこれに樹脂ホルダ４を固定するためのブラケ
ット６から構成されている。ベース本体５とブラケット
６とには、断面が半円形状の取付溝７が形成されてお
り、この取付溝７により樹脂ホルダ４が保持される。そ
して、取付ネジ８によりブラケット６をベース本体５に
固定する。

【０００６】また、ブラケット６を用いる代わりに、図
５に示すように、矩形状のベース本体９に樹脂ホルダ４
の取付孔９ａを形成した取付ベース２を用いることも行
われている。この場合には、取付孔９ａに樹脂ホルダ４
を挿入後に、取付ネジ８で樹脂ホルダ４を取付ベース２
に固定する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、取付ベ
ース１，２を用いてプローブピン３をＺ軸ユニットに取
り付ける場合には、構造が簡単になるという利点があ
る。反面、プローブピンの固定に取付ネジを用いるか
ら、その着脱に工具を必要とし、しかもオペレータが取
付ネジを緩めてプローブピンの交換を行うため、作業能
率が低下する。

【０００８】この発明は上記課題を解決するためのもの
であり、工具を必要とすることなく簡単にしかもワンタ
ッチで、プローブピンを交換することができるようにし
た回路基板検査機のプローブピン取付装置を提供するこ
とを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、Ｚ軸ユニットとプローブピ
ンとの間にチャックユニットを設けて、このチャックユ
ニットによりプローブピンをＺ軸ユニットに取り付け、
プローブピンには、その挿入軸部に、周方向にロック溝
を形成し、チャックユニットは、ユニット本体と、これ
に形成され、プローブピンの挿入軸部が挿入される保持
穴と、この保持穴内でプローブピンのロック溝に係止し
てプローブピンの抜けを規制する係止位置、及びこの位
置から退避してプローブピンの抜けを許容する退避位置
の間で変移するロック部材と、プローブピンの軸方向で
変移自在にユニット本体に取り付けられ、プローブピン
を挿入する方向への変移により前記ロック部材を係止位
置から退避位置にするロック解除部材と、ロック解除部
材を係止位置側に付勢する付勢手段とから、回路基板検
査機のプローブピン取付装置を構成したものである。

【００１０】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の回路基板検査機のプローブピン取付装置のユニット
本体に、プローブピンを排出する方向に付勢する部材を
設けたものである。

【００１１】

【作用】プローブピンをチャックユニットから取り外す
場合には、チャック解除部材を上昇させる。これにより
ロック部材が係止位置から退避位置に逃げるため、プロ
ーブピンのロック溝とロック部材との係止が解除され
る。この係止解除により付勢手段でプローブピンがチャ
ックユニットから押し出されるため、プローブピンをチ
ャックユニットから簡単に取り外すことができる。ま
た、チャックユニットにプローブピンを挿入する場合に
は、チャック解除部材を上昇させた状態で、プローブピ
ンをチャックユニット内に挿入する。この状態ではロッ
ク部材がフリー状態になっているため、プローブピンを
チャックユニット内に簡単に挿入することができる。挿
入後はチャック解除部材を元に戻すと、チャック解除部
材によりロック部材は係止位置で移動することのないよ
うにロックされる。これにより、プローブピンはチャッ
クユニットに固定される。このように、チャック解除部
材の上下動だけで、簡単にプローブピンの着脱を行うこ
とができる。

【００１２】

【実施例】この発明を実施した回路基板検査機を示す図
２において、プローブピン１０はチャックユニット１１
に着脱自在に取り付けられている。チャックユニット１
１は、Ｚ軸ユニット１２を介し可動部１３に取り付けら
れている。Ｚ軸ユニット１２は、チャックユニット１１
をＺ軸方向に移動させて、プローブピン１０の先端を回
路基板１４に接触させる。

【００１３】可動部１３はＸ−Ｙユニット１５のアーム
１６にＹ方向で移動自在に取り付けられている。Ｘ−Ｙ
ユニット１５は、アーム１６と案内レール１７とを備え
ており、図示しない駆動部により案内レール１７に沿っ
てアーム１６を移動させるとともに、アーム１６に沿っ
て可動部１３を移動させることにより、可動部１３をＸ
−Ｙ方向に移動自在にしている。

【００１４】被検査回路基板１４は、案内レール１７と
平行に設けた１対の支持板１８ａ，１８ｂ上に載せられ
ている。支持板１８ａ，１８ｂは回路基板１４の両端部
近くを支持するように、互いを十分に離して基台１９に
取り付けられている。

【００１５】図１に示すように、プローブピン１０は、
金属製のコンタクトプローブ２０と、これが圧入される
樹脂製ホルダ２１と、樹脂ホルダ２１が圧入される金属
製ホルダ２２とから、全体が段付き軸状に構成されてい
る。金属製ホルダ２２の軸方向の中央部には、周方向に
ロック溝２３が形成されており、これにチャックユニッ
ト１１のロックボール２５が係止することで、プローブ
ピン１０をチャックユニット１１内に固定する。

【００１６】ロック溝２３の上側の上部軸部２６はテー
パーに形成されており、チャックユニット１１の保持穴
２７内への挿入が容易になっている。この上部軸部２６
の周面には軸方向に長くスリット２８が形成されてお
り、これには、チャックユニット１１の内部に設けた周
り止めピンが３０が入り込み、プローブピン１０の回転
を規制する。

【００１７】チャックユニット１１は、大きく分けて、
筒状のユニット本体３１と、取付蓋３２と、ユニット本
体３１の軸方向で移動自在に取り付けられるロックスリ
ーブ３３と、ロックボール２５と、プローブピン１０の
上端部に接触して電気信号を測定器側に送るターミナル
３４とから構成されている。

【００１８】前記ユニット本体３１内には、合成樹脂製
のスリーブ３７が配置されている。スリーブ３７の内周
面はテーパーに形成されており、このテーパー状の内周
面により、金属ホルダ２２の上端軸部２６をしっかりと
保持する。また、下端部にはロックボール２５の収納孔
４０が周方向で１２０°間隔で３個設けられている。収
納孔４０はユニット本体３１の中心軸に対して直交する
方向に形成されており、これにはロックボール２５が収
納されている。なお、図３は、２個のロックボール２５
が図示されるように、２個の収納孔４０の位置に切断面
が設定されている。

【００１９】ロックスリーブ３３には下部内面にロック
ボール２５の退避凹部４１が形成されている。したがっ
て、ロックスリーブ３３を上方にシフトさせて、この凹
部４１を収納孔４０に位置させることにより、この凹部
４１内にロックボール２５が逃げることで、プローブピ
ン１０のロックが解除され、チャックユニット１１から
プローブピン１０の出し入れが可能になる。

【００２０】ロックスリーブ３３は、コイルバネ４３で
下方に付勢されている。したがって、通常は図３に示す
ように、ロックスリーブ３３はユニット本体３１の下部
に位置している。この状態では、ロックスリーブ３３の
内周面によりロックボール２５が内側に押し出されるた
め、プローブピン１０のロック溝２３にロックボール２
５が入り込み、プローブピン１０がユニット本体３１か
ら抜け出ることのないロック状態になる。

【００２１】また、ユニット本体３１の下部には抜け止
めリング４４が嵌められており、ロックスリーブ３３の
ユニット本体３１からの脱落と、ロックボール２５の収
納孔４０からの脱落とを規制している。

【００２２】前記取付蓋３２は、ユニット本体３１の上
部に固定されている。取付蓋３２の中心には、蓋３２を
貫通するようにターミナル３４がユニット本体３１の軸
方向で移動自在に取り付けられている。ターミナル３４
はコイルバネ４８で下方に付勢されており、保持したプ
ローブピン１０の上端部に接触して、プローブピン１０
からの電気信号を測定器側に送る。

【００２３】また、コイルバネ４８は、図１に示すよう
に、ロックスリーブ３３を上方にシフトさせたロック解
除状態の時に、プローブピン１０を押し出して、これを
ユニット本体３１から排出する。

【００２４】次に、本実施例の作用を説明する。プロー
ブピン１０の交換時には、図１に示すように、指でロッ
クスリーブ３３を掴んでこれを上方に持ち上げ、チャッ
クユニット１１のロックを解除する。ロックスリーブ３
３を上方にシフトさせると、ロックボール２５の収納孔
４０の位置に退避凹部４１が位置するため、ロックボー
ル２５が退避凹部４１内に逃げてプローブピン１０のロ
ックが解除される。この状態でコイルバネ４８がプロー
ブピン１０をチャックユニット１１から排出する方向に
押し出すから、プローブピン１０をチャックユニット１
１から簡単に取り外すことができるようになる。

【００２５】新たなプローブピン１０をチャックユニッ
ト１１に取り付ける場合には、図１に示すようにロック
スリーブ３３を上方にシフトさせる。これにより、チャ
ックユニット１１はロック解除状態になり、プローブピ
ン１０の挿入が可能になる。この状態で、チャックユニ
ット１１内に新たなプローブピン１０を挿入する。

【００２６】挿入後は、ロックスリーブ３３を離すと、
コイルバネ４３の付勢でロックスリーブ３３が下方にシ
フトする。これにより、図３に示すように、ロックボー
ル２５がロックスリーブ３３の内周面で押され、ロック
溝２３内に入り込み、ロック状態になる。したがって、
プローブピン１０はチャックユニット１１にしっかりと
固定される。

【００２７】この後、図２に示すように、Ｘ−Ｙユニッ
ト１５を作動させて、可動部１３を回路基板１４の所定
の測定部位の上方に位置決めする。そして、Ｚ軸ユニッ
ト１２によりプローブピン１０を下降させ、測定部位に
プローブピン２７の先端を接触させる。これにより、電
気信号が測定器に送られ、各種測定が行われる。

【００２８】なお、上記実施例では、人手によりロック
スリーブ３３をシフトさせ、ロック解除状態又はロック
状態にしたが、これに代えて、ロックスリーブのシフト
及びプローブピンの挿入をエアシリンダ等により行い、
プローブピンの交換を自動化するようにしてもよい。

【００２９】また、上記実施例では、プローブピンの金
属ホルダの上部軸部２６に周り止めのスリット２８を形
成し、これをチャックユニット１１の周り止めピン３０
に嵌合させて、プローブピン１０の回動を規制するよう
にしたが、プローブピンの回転が測定精度に影響を与え
ない場合には、これを省略してもよい。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、プローブピンには、その挿入軸部に、周方向にロッ
ク溝を形成し、チャックユニットは、プローブピンの挿
入軸部が挿入される保持穴と、この穴内でプローブピン
のロック溝に係止してプローブピンの抜けを規制する係
止位置、及びこの位置から退避してプローブピンの抜け
を許容する退避位置の間で変移するロック部材と、プロ
ーブピンの軸方向で変移自在に取り付けられ、プローブ
ピンを挿入する方向への変移により前記ロック部材を係
止位置から退避位置に移動可能にするロック解除部材と
から構成したから、ロック解除部材をシフトさせること
で、ロック状態及びロック解除状態にすることができ、
プローブピンの取り付け及び取り外しを簡単に行うこと
ができる。

【００３１】しかも、ロック解除部材をロック部材の係
止位置側に付勢手段で付勢したから、通常は付勢手段に
よりロック位置に保持されるため、プローブピンを確実
にロックすることができる。また、チャックユニットに
は、プローブピンを排出方向に付勢する付勢手段を設け
たから、ロック解除部材を係止解除位置にシフトさせる
ことで、ロック溝に係止しているロック部材が係止解除
位置に逃げるとともに、プローブピンが排出方向に移動
するから、ワンタッチ式でプローブピンをチャックユニ
ットから取り外すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明を実施した回路基板検査機のプローブ
ピン取付装置を示す断面図である。

【図２】同回路基板検査機の要部を示す斜視図である。

【図３】プローブピンがチャックユニットにロックされ
ている状態を示す断面図である。

【図４】従来のプローブピンの取り付けを示す分解斜視
図である。

【図５】従来の他のプローブピンの取り付けを示す分解
斜視図である。

【符号の説明】

１０ プローブピン １１ チャックユニット １２ Ｚ軸ユニット １３ 可動部 １４ 回路基板 １５ Ｘ−Ｙユニット ２３ ロック溝 ２５ ロックボール ２８ スリット ３０ 周り止めピン ３１ ユニット本体 ３３ ロックスリーブ ３４ コネクタ ４３，４８ コイルバネ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被検査回路基板と平行な平面に沿ってＸ
   −Ｙ軸方向に移動する可動部と、この可動部に取り付け
   られ、Ｚ軸方向に進退動可能なＺ軸ユニットと、Ｚ軸ユ
   ニットに取り付けられ、被検査回路基板の測定部位に電
   気的に接触するプローブピンとを備えた回路基板検査機
   のプローブピン取付装置において、前記Ｚ軸ユニットと
   プローブピンとの間にチャックユニットを設けて、この
   チャックユニットによりプローブピンをＺ軸ユニットに
   取り付け、プローブピンには、その挿入軸部に、周方向
   にロック溝を形成し、チャックユニットは、ユニット本
   体と、これに形成され、プローブピンの挿入軸部が挿入
   される保持穴と、この保持穴内でプローブピンのロック
   溝に係止してプローブピンの抜けを規制する係止位置、
   及びこの位置から退避してプローブピンの抜けを許容す
   る退避位置の間で変移するロック部材と、プローブピン
   の軸方向で変移自在にユニット本体に取り付けられ、プ
   ローブピンを挿入する方向への変移により前記ロック部
   材を係止位置から退避位置にするロック解除部材と、ロ
   ック解除部材を係止位置側に付勢する付勢手段とから構
   成したことを特徴とする回路基板検査機のプローブピン
   取付装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の回路基板検査機のプロー
   ブピン取付装置において、ユニット本体には、プローブ
   ピンを排出する方向に付勢する部材を設けたことを特徴
   とする回路基板検査機のプローブピン取付装置。