JPH07209383A - プリント回路基板の故障解析装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プリント回路基板と、テスト治具と、テスタ
ピン番号の相互関係を容易に明確にすることによりプリ
ント回路基板の故障解析を容易に行うことを目的とす
る。 【構成】 プリント回路基板診断プログラムが生成する
パターン情報、テストプログラム情報、テスト治具製造
情報は各々単体のデータであるため、これに相互関係を
持つデータに変換しプログラムのより関連付けを行い故
障解析装置を用いてディスプレイ３へ表示する。プリン
ト回路基板６を試験する際、テスタ５が故障箇所を検出
する。この故障箇所はディスプレイ３に数値として表現
されるためこれを故障解析装置へ入力し外部記憶装置２
と比較することにより故障解析位置情報を取得し、これ
をディスプレイ３へグラフィック表示し、故障解析を容
易とする。 【効果】 プリント回路基板の故障解析を行う際、この
故障解析情報をコンピュータが保持し関連のある部分だ
けをディスプレイにグラフィック表示することにより故
障解析が容易となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリント回路基板の故
障解析を行う際に容易に故障解析を行うために使用する
故障解析装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】プリント回路基板上の素子の表示装置及
びこれらの素子の相互関係に関する表示手段、編集手段
については特開平３−２１４２６０号公報『電子回路図
検索表示システム』、特開昭６３−１４０５９４号公報
『プリント基板パターン表示装置』、特開平４−１３８
５７４号公報『回路情報表示装置』で述べられている。
また、素子を表示する際にこの素子のシンボルの大きさ
を決定することにより表示する表示装置についても特開
平４−１３８５７４号公報『回路情報表示装置』で述べ
られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術特開平４
−１３８５７４号公報『回路情報表示装置』は、プリン
ト回路基板上の素子についての表示方法について延べて
いるがテスタピン位置、テスト治具の表示方法およびプ
リント回路基板上の部品のテストプログラム表示手段お
よび編集手段については論じられていない。またテスト
時に使用するプリント回路基板とテスト治具、テスタピ
ンとの関連付け方法については具体的に記載されていな
い。このため、プリント回路基板の故障解析を容易に行
うためにはプリント回路基板とテスタピン位置およびテ
スト治具との関連を明確にする必要があった。また、特
開平１−３１１３６９号公報「実装パターン素子配置配
線設計支援システム」は、１つの回路基板を構成する複
数の層のパターンを重ね合せて表示する技術を開示して
いる。しかしながら、この公報も回路基板をテストする
際の基板とテスト治具、テストピン等の関連を示すもの
ではない。この様に、従来の技術はプリント回路基板の
故障解析を行う場合プリント回路基板とテスト治具、テ
スタピン位置の関連については考慮されておらず人手作
業の介入により故障解析に費やす工数が多くなり故障解
析時負担になっていた。本発明は、プリント回路基板
と、テストに用いられる回路基板の実装部品の情報と、
基板上の配線パターン情報と、治具に関する情報との関
連付けを行いディスプレイ上に表示することを目的とす
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、該当するプリント回路基板の実装情報、パターン情
報、テスト治具情報テーブルへ展開し各々相互に関連を
持たせる。また該当するプリント回路基板に関連する情
報をディスプレイ上に表示するために編集し表示を行
う。この時周囲のテスト治具、テスタピン位置との関連
を見る場合には、コマンドを複数与えることにより画面
上で重ねあわせ表示を行い、容易に関連を見ることがで
きる。また重ねた場合関連をより判り易くするため、情
報ごとに色分けを行う。

【０００５】

【作用】情報をテーブルへ意味のある形として展開し更
に関連する全ての情報をポインタ等で接続することは、
ソフト開発および、データ管理を行う上での必須条件に
なっているとためと、データを高速に探索するためであ
る。またテストの状態を容易に理解するためには、ディ
スプレイ上に絵として表示することが一番望ましい。さ
らに複数の情報を１つのディスプレイへ表示しその関連
を見る場合には、情報毎が独立して分かるように色付け
等を行う必要がある。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１により説明す
る。図１は本発明を構成する故障解析装置の図であり、
この装置は、ＣＰＵ１とその外部記憶装置２とディスプ
レイ３とプリンタ４とプリント回路基板用テスタ５とテ
スト対象プリント回路基板６とテスト治具７とキーボー
ド８とＣＰＵ１の内部記憶装置９からなる。ＣＰＵ１は
その内部記憶装置９に本発明で使用するソフトウェアを
格納し、該ソフトウェアはＣＰＵ１上で動作する。ソフ
トウエアの動作方法はディスプレイ３上に指示する。外
部記憶装置２にはプリント回路基板６の実装情報とパタ
ーン情報と、部品６１のテストプログラムとテスト治具
７のピン立て位置情報と配線パターンである布線情報を
格納する。またプリント回路基板６で故障が発生した際
のエラー情報はテスタ５が摘出し、ディスプレイ３に文
字情報として出力するとともにプリンタ４にも同時に出
力する。キーボード８は検索する部品の実装位置名、テ
スタピン番号等を指示する。

【０００７】図２はテスト対象のプリント回路基板６と
テスタピンの情報を、実装位置情報と、パターン情報
と、テスタピン情報に分けた場合の概要図と、プリント
回路基板６をテストするテストシステムの構成図であ
る。プリント回路基板６をテストする際に必要となるデ
ータを細かく分割すると実装位置情報、パターン情報、
治具情報に分けることができ、それぞれ単体の情報は図
２に示す図で表現することができる。ここで実装位置情
報はプリント回路基板６と実装される部品６１を有し、
パターン情報は基板上にプリントされる配線のパターン
６４を有し、治具情報は治具のピン立て位置７３、７４
を有する。

【０００８】図３はテスト時におけるテスタ５と、治具
７と、基板６の結合状況を示す。プリント回路基板６上
の部品６１をテストする場合、テスタ５のテスト装置５
１がテストパターンを供給線５３を介してテスタピン５
２に供給し、更にこの信号は治具７上のインタフェース
ピン７１に伝達され、インタフェースピン７１から布線
７２を介してプローブピン７３まで伝達される。

【０００９】このプローブピン７３はテスト対象部品６
１の部品ピン６２に接触しているためこの信号を部品ピ
ン６２に供給し部品６１を動作させる。この部品６１の
動作結果は部品ピン６３に出力される。この信号をプロ
ーブピン７４で取り込み、布線７５を介してインタフェ
ースピン７１に伝搬する。インタフェースピン７１はテ
ストピン５２と接触しているためこの信号を供給線５３
を介してテスト装置５１に伝えることができる。テスト
装置５１は入力信号と出力信号の関係を調べることによ
り部品６１の正当性を確認することができる。この結果
が正しくない場合、ディスプレイ３上にこの結果を表示
する。また、テスト治具７のピン立て位置は部品ピン６
２だけでなくスルーホール６５に立てることもある。

【００１０】図４は治具を下面からみた平面図である。
平板状の治具７は、テストされる基板を搭載するプリン
ト基板領域７ａと、テスタピン領域７ｂとを有する。プ
リント回路基板領域７ａには、テストされる回路基板に
対応して、ピン立て情報に基づいて必要なテスタピン
（プローブピン）７３，７４がＮＣ装置により植設され
る。テスタピン領域７ｂには、インタフェースピン７１
がマトリクス状に植設されており、プリント回路基板領
域７ａのテスタピン７３，７４との間を布線７２，７５
で結ばれる。

【００１１】図５は、本発明を実施するに当り必要とな
る外部記憶装置２上のファイル概念図と、その相互関係
を表したファイル関連図であり、図６は内部記憶装置９
上のテーブル図である。

【００１２】図５に示すコンピュータの外部記憶装置２
に用意される実装位置ファイル２１は、プリント回路基
板６上の部品６１の実装位置名とそのピン番号、ピン座
標（ＸＹ座標）、テスタ５で使用するテスタピン番号を
格納している。テスタピンファイル２２は、テスタ５で
使用するテスタピン番号とそのテスタピン座標と、プリ
ント回路基板６に接触するピンのピン立て座標と実装位
置ファイル２１へのポインタを格納している。パターン
ファイル２３は、プリント回路基板６のパターン情報と
そのパターンに接触するピンのピン立て情報と、テスタ
５で使用するテスタピン番号と、ネットが同電位である
ことを示す同電位ネット番号と、ネットが実装される層
名を格納している。テストプログラムファイル２４はプ
リント回路基板６上の部品６１の実装情報位置名情報と
そのテストプログラムを格納している。

【００１３】図６に示すコンピュータの内部記憶装置９
のテーブル１０はテスト表示方法を指示する動作指示を
格納する。テーブル１１は、表示方法の指示が実装位置
の場合にその実装位置を格納する。テーブル１２は、表
示方法の指示がテスタピン番号の場合にそのテスタピン
番号を格納する。テーブル１３は、表示方法の指示がピ
ン立て座標の場合、その指示の最大ＸＹ座標と最小ＸＹ
座標を格納する。テーブル１４は表示した図面を拡大、
縮小する場合その基準点となる座標と倍率を格納する。

【００１４】図７、図８は本発明の故障解析装置のディ
スプレイ３に表示する画面イメージであり、テスト対象
プリント回路基板６と、矢印３１と動作指示を行う際
に、実装位置指示を行う動作選択欄３２とテスタピン番
号指示を行う動作選択欄３３と座標指示を行う動作選択
欄３４と指示した動作に対応するコマンドを指示するコ
マンド指示領域３５とテスト対象部品のテストプログラ
ムやネットリストを表示するメッセージ領域３６を表示
する。故障解析を実装位置指示で行う場合には実装位置
動作選択欄３２を矢印３１で選択し、コマンド指示領域
３５に実装位置名を指示する。テスタピン番号指示で行
う場合にはテスタピン番号指示３３を矢印３１で選択
し、コマンド指示領域３５にテスタピン番号を指示す
る。座標指示で行う場合には座標指示動作選択欄３４を
矢印３１で選択し、その後プリント回路基板６上を矢印
３１で指示する。

【００１５】また故障解析位置の表示終了後、ディスプ
レイ３には他の位置の故障解析を行う動作選択欄３７と
表示した画面の拡大、縮小を行う動作選択欄３８と拡
大、縮小を行う際に倍率を指示する倍率指示欄３８１と
本プログラムの終了動作を行う動作指示欄３９を表示す
る。他の位置の故障解析を行う場合、矢印３１で動作指
示欄３７を選択する。拡大、縮小を行う場合、矢印３１
で動作指示欄３８を選択し倍率を倍率指示欄３８１に倍
率を指示する。故障解析を終了する場合、矢印３１で動
作指示欄３９を選択する。

【００１６】図９は本発明の実施例のフローチャートで
ある。プリント回路基板６上のある１つの部品６１の部
品ピン情報とその部品ピンに接触するテスト治具７のピ
ン情報とそのテスタピン情報を取得したい場合には実装
位置を指示する。テスタピン位置上のある１つのテスタ
ピン座標と、そのテスタピンが接触するパターン情報と
そのパターンに接続する部品ピン情報を取得したい場合
には、テスタピン番号を指示する。プリント回路基板６
上のある範囲に含まれる部品ピン情報とパターン情報と
そのパターンに接触するテスト治具７のピン情報とその
テスタピン情報を取得したい場合にはプリント回路基板
６上の座標を範囲指示する。

【００１７】まず故障解析装置を動作させ、動作指示入
力画面表示１００によりディスプレイ３上に図７に示す
動作指示入力画面を表示する。次にデフォルト倍率設定
２００ではディスプレイ３に表示するプリント回路基板
６の表示倍率としてデフォルト値をテーブル１４に設定
する。以下、ディスプレイ３へ表示する場合、全てこの
倍率を考慮して表示を行う。次に矢印３１によりプログ
ラムの動作方法を選択する動作選択欄を指示し、動作指
示入力部３００は矢印３１により指示した動作指示を動
作指示テーブル１０に格納する。次に動作指示選択部３
１０において動作指示が実装位置指示の場合、実装位置
指示処理４００へ分岐する。動作指示がテスタピン番号
指示の場合、テスタピン番号指示処理５００へ分岐す
る。動作指示が座標指示の場合、座標指示処理６００へ
分岐する。

【００１８】実装位置指示処理４００へ分岐した場合、
実装位置指示４１０はキーボード８より指示される実装
位置名を実装位置テーブル１１に格納する。実装位置表
示４２０はこの実装位置をキーとして実装位置ファイル
２１のレコードをサーチし、当該実装位置名のピン座標
を取得しディスプレイ３に表示する。更にテスタピン座
標表示４３０では実装位置ファイル２１のテスタピン番
号をテスタピン番号テーブル１２へ格納しこのテスタピ
ン番号をキーにしてテスタピンファイル２２のレコード
をサーチする。同一テスタピン番号を発見した際そのレ
コードにあるテスタピン座標とピン立て座標をディスプ
レイ３に表示する。更にパターン情報表示４４０でテス
タピン番号テーブル１２に格納したテスタピン番号をキ
ーにしてパターンファイル２３のレコードをサーチし、
同一テスタピン番号を発見した際そのレコードから１つ
のパターン情報を取得しディスプレイ３に表示する。こ
の時１つのパターンを形成するレコードはその同電位ネ
ット番号が一致するため同電位ネット番号が一致するレ
コードのパターン情報、ピン立て座標を表示する。

【００１９】また、テストプログラム情報表示４５０で
実装位置テーブル１１に格納した実装位置名をキーにし
てテストプログラムファイル２４のレコードをサーチ
し、該当するテストプログラムをディスプレイ３上に表
示する。これにより実装位置入力４１０で指示した実装
位置名に関連する全ての情報をディスプレイ３に出力す
ることができる。ディスプレイ３へ表示する情報が部品
情報、パターン情報、テスタピン情報と複数であり、重
ね表示を行うと理解が容易でなくなるため赤、黄、青等
の原色を使いわけることで個々の情報の関連を容易に理
解することが可能となる。

【００２０】テスタピン番号指示処理５００へ分岐した
場合、処理５１０はキーボード８より指示されるテスタ
ピン番号をテスタピン番号テーブル１２に格納する。テ
スタピン座標表示５２０はこのテスタピン番号テーブル
１２に格納したテスタピン番号をキーにしてテスタピン
ファイル２２をサーチし、当該テスタピン番号のテスタ
ピン座標とテスト治具７のピン立て座標をディスプレイ
３に表示する。更にパターン情報表示５３０でテスタピ
ン番号テーブル１２に格納したテスタピン番号をキーに
してパターンファイル２３をサーチし、同一テスタピン
番号を発見した際そのレコードから同電位ネットで形成
するパターン情報をディスプレイ３に表示する。更に実
装位置表示５４０でもテスタピン番号テーブル１２に格
納したテスタピン番号をキーにして実装位置ファイル２
１のレコードをサーチし、同一テスタピン番号を発見し
た場合はその実装位置の部品ピン座標と実装位置名をデ
ィスプレイ３に表示する。これによりテスタピン番号入
力５１０で指示したテスタピン番号に関する全ての情報
をディスプレイ３に表示することができる。

【００２１】座標指示処理６００へ分岐した場合、座標
入力６１０ではマウスにより指示したディスプレイ３上
の２点の座標を取得し、これを最大Ｘ座標、最大Ｙ座
標、最小Ｘ座標、最小Ｙ座標に区別し、ピン立て座標テ
ーブル１３へ格納する。これにより長方形の領域の範囲
が指示される。パターン情報表示６２０では、この範囲
内にテスト治具７のピン立て位置を含むパターンファイ
ル２３をサーチし、この範囲にあるパターンのパターン
情報と、テスト治具７のピン立て座標をディスプレイ３
に表示する。更にテスタピン座標表示６３０でこのパタ
ーンファイル２３のテスタピン番号をテスタピン番号テ
ーブル１２へ格納し、このテスタピン番号をキーにして
テスタピンファイル２２のレコードをサーチし、同一テ
スタピン番号を発見した場合、そのレコードにあるテス
タピン座標とテスト治具７のピン立て座標をディスプレ
イ３に表示する。

【００２２】さらに実装位置表示６４０では、テスタピ
ンファイル２２の実装位置レコードポインタが示す実装
位置ファイル２１のレコードの部品ピン座標をディスプ
レイ３に表示する。これにより座標入力で範囲指示した
座標内にあるパターンに関する全ての情報をディスプレ
イ３に出力することができる。次処理選択指示待ち７０
０では、次に行う動作指示があるまで画面表示処理を行
わず、次の動作指示が発生した時点で次処理選択指示入
力部７５０へ推移する。

【００２３】次処理選択指示入力部７５０では次に行う
処理が他の位置を参照したい場合には動作選択欄３７を
指示し、拡大、縮小をしたい場合には動作選択欄３８を
指示し、プログラムの終了を選択する時は矢印３１で動
作選択欄３９を指示する。この矢印で指示した動作指示
を動作指示テーブル１０に格納する。次処理選択８００
では動作指示テーブル１０に格納した動作指示により、
他の位置を参照９００、拡大・縮小１０００、プログラ
ム終了１１００のいずれかへ分岐する。

【００２４】他の位置を参照９００へ分岐した場合、デ
ィスプレイ３をクリアし再度動作指示入力画面表示１０
０からプログラムを実行することにより他の情報を取得
する。拡大、縮小１０００へ分岐した場合、位置、倍率
指示１２００で拡大、縮小を行う図面の基準点をマウス
で指示し倍率をキーボード８より指示する。倍率変更１
３００は、指示された倍率をテーブル１４に格納されて
いる倍率に乗じて算出できる倍率を再度テーブル１４に
格納する。これにより再表示を行う際この新しい倍率で
表示されることになる。この状態で動作指示選択部３１
０へステップし、既に動作指示テーブル１０に格納して
ある動作指示より再度処理４００、５００、６００を選
択し、分岐する。この処理中でディスプレイ３へ絵を表
示する際に基準点、倍率を考慮した座標に変換して出力
する。プログラム終了１１００へ分岐した場合、ディス
プレイ３をクリアし、プログラムを終了する。

【００２５】

【発明の効果】本発明のプリント回路基板の故障解析装
置にあっては、中央処理ユニットに接続される外部記憶
装置は、基板上にとりつける部品の実装情報と、配線の
パターン情報と、テスタの治具の情報を個別に備えて、
これらを関連して利用するので、治具に植設するテスタ
ピンの番号から実装部品、部品ピン、配線パターン位置
を検索することができ、故障解析が容易にできる。そし
て、中央処理ユニットは、検出した故障解析情報のうち
の関連する部分だけをディスプレイ上に表示する手段を
有するので、故障の識別が容易となる。また、故障の発
生した部品に該当するテストプログラムを表示する機能
を有する。さらに、テスト治具、テスタピン位置、プリ
ント回路基板のパターン回路図を各々ディスプレイし、
必要に応じて色分けして表示することができるので、作
業性も向上する等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実現するシステム構成図。

【図２】プリント回路基板とテスト治具のピン立て情報
を、実装位置情報とパターン情報とテスト治具のピン立
て情報に分けた場合の概略図。

【図３】プリント回路基板をテストするテストシステム
の構成図。

【図４】テスタの治具の下面図。

【図５】本発明で使用するファイル関連図。

【図６】本発明で使用するテーブル図。

【図７】本発明により表示する画面イメージ図。

【図８】本発明により表示する画面イメージ図。

【図９】本発明の処理フロー図。

【符号の説明】

１ ＣＰＵ ２ 外部記憶装置 ３ ディスプレイ ４ プリンタ ５ テスタ ６ プリント回路基板 ６１ 実装部品 ７ テスト治具 ８ キーボード ９ 内部記憶装置 １０ 動作指示テーブル １１ 実装位置テーブル １２ テスタピン番号テーブル １３ ピン立て座標テーブル １４ 拡大・縮小処理用テーブル ２１ 実装位置ファイル ２２ テスタピンファイル ２３ パターンファイル ２４ テストプログラムファイル

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中央処理ユニットと、中央処理ユニット
   に連結される外部記憶装置と、ディスプレイと、入力装
   置と、出力装置と、プリント回路基板用のテスタとを備
   えたプリント基板の故障解析装置において、 外部記憶装置は、故障解析の対象となるプリント回路基
   板に関する実装情報のファイルと、論理回路パターンの
   ファイルと、テスタの治具情報のファイルを備え、 中央処理ユニットは、プリント回路基板の情報とテスタ
   の治具情報をディスプレイに表示する手段を備えること
   を特徴とするプリント回路基板の故障解析装置。
2. 【請求項２】 中央処理ユニットは、プリント回路基板
   の故障解析をプリント回路基板用のテスタで行う際に、
   その故障解析に必要な部分だけをディスプレイ上に表示
   する手段を備える請求項１記載のプリント回路基板の故
   障解析装置。
3. 【請求項３】 中央処理ユニットは、プリント回路基板
   の故障解析をプリント回路基板用ボードテスタで行う際
   に、故障の発生した部品を指示し該当するテストプログ
   ラムをディスプレイ上に表示する手段を備える請求項１
   記載のプリント回路基板の故障解析装置。
4. 【請求項４】 中央処理ユニットは、プリント回路基板
   の故障解析を行う際に、この故障解析に関連するテスト
   治具、テスタピン位置、プリント回路基板のパターン回
   路図を各々ディスプレイ上に表示する手段を備える請求
   項１記載のプリント回路基板の故障解析装置。
5. 【請求項５】 中央処理ユニットは、プリント回路基板
   の故障解析を行う際に、この故障解析に関連するテスト
   治具、テスタピン位置、プリント回路基板のパターンを
   同一ディスプレイ上に色を替えて表示する手段を備える
   請求項１記載のプリント回路基板の故障解析装置。