JPH09243570A - 半田ブリッジ検査方法およびこの方法を実施する装置 - Google Patents

半田ブリッジ検査方法およびこの方法を実施する装置

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JPH09243570A
JPH09243570A JP8051912A JP5191296A JPH09243570A JP H09243570 A JPH09243570 A JP H09243570A JP 8051912 A JP8051912 A JP 8051912A JP 5191296 A JP5191296 A JP 5191296A JP H09243570 A JPH09243570 A JP H09243570A
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solder bridge
photoelectric switch
reflection type
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Masaki Shimura
雅樹 志村
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  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 汎用性は高く、使い勝手は良好、廉価である
と共に検査は非接触的であって検査に必要とされる部材
の寿命はほぼ半永久的である半田ブリッジ検査方法およ
び装置を提供する。 【解決手段】 基台51、基台51に直立してY方向に
走行する走行体53、Y方向に直交するX方向に延伸し
て走行体53に取り付けられるX方向レール54および
X方向レール54に嵌合案内される摺動部材59より成
るXYロボット5を具備し、摺動部材59に取り付けら
れる色判別スポット反射型光電スイッチ4を具備し、基
台51上面に形成されて被検査装置2が載置される支持
台52を具備する半田ブリッジ検査方法および装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、半田ブリッジ検
査方法およびこの方法を実施する装置に関し、特に、光
電スイッチによる半田ブリッジ検査方法およびこの方法
を実施する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図1を参照して従来例を説明する。図1
において、1はプリント配線基板を示す。11はこのプ
リント配線基板1に形成される実装用パッドである。こ
のプリント配線基板1の上面には、2により示される被
検査装置が取り付けられる。この被検査装置2は多数の
端子ピン21を有する半導体集積回路或はコネクタの如
きものである。被検査装置2は、その端子ピン21をプ
リント配線基板1の実装用パッド11に半田付けするこ
とによりプリント配線基板1に取り付けられている。
【0003】被検査装置2を以上の通りにプリント配線
基板1に半田付けするに際して、隣接する端子ピン21
間に半田ブリッジが形成される場合がある。図1におい
て、3は隣接する端子ピン21間に形成された半田ブリ
ッジを示す。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】図1に示される様な半
田ブリッジ3を検査するに、従来、以下の様な種々の検
査方法が採用されている。 (1) CCDカメラの様な外観検査装置を使用して半
田ブリッジを検査する外観検査方法。
【0005】この様に外観検査装置を使用する外観検査
方法は、一般に、高価な設備を必要とすると共に、被検
査装置に対応する検査プログラムソフトを個々に作成使
用する必要があって煩雑である。 (2) 電気的な短絡をチェックして半田ブリッジを検
査する電気検査方法。この電気検査方法としては、一般
的に使用されている短絡試験器を使用して端子ピン間を
順次に、或は複数の端子ピン間を同時に、導電接触ピン
を当てることにより半田ブリッジを検査する方法であ
る。しかし、この方法は単純原始的な方法ではあるが、
端子ピンのピッチが1mm以下ともなると、導電接触ピ
ンの接触が不安定となり、かつ位置決めも難しくなる。
この方法は、結局、作業能率がそれ程良好ではなく、検
査結果も正確であるとはいい難い。そして、試験設備全
体も廉価に構成することができない。
【0006】また、被検査装置の端子ピンと嵌合する相
手側コネクタ或はソケットを準備して相手側コネクタ或
はソケットに被検査装置の端子ピンを挿入嵌合して電気
検査を実施し、電気検査終了後に被検査装置を引き抜き
取り外す方法もある。この方法は、検査結果は正確では
あるが、端子ピンのピッチが1mm以下ともなると、端
子ピン自体の線径も極く細いものとなり、相手側コネク
タ或はソケットに挿入嵌合する作業を効率的に実施する
ことができなくなる。そして、相手側コネクタ或はソケ
ットに対して被検査装置の端子ピンを挿抜する回数に限
度があり、相手側コネクタ或はソケットが損傷して正確
な試験をすることができる回数はおよそ50ないし60
回程度に過ぎない。
【0007】(3) 作業者が顕微鏡或は拡大鏡を使用
して半田ブリッジを検査する目視検査方法。この検査方
法は作業者の疲労度が大きく、作業者ミスを発生し易
い。この発明は、上述の問題を解消した半田ブリッジ検
査方法およびこの方法を実施する装置を提供するもので
ある。
【0008】
【課題を解決するための手段】被検査装置2の相隣接し
て多数配列される端子ピン21とプリント配線基板1の
実装用パッド11との間の半田付け部を色判別スポット
反射型光電スイッチから放射される光により走査し、反
射光を解析して半田ブリッジ3を検査する半田ブリッジ
検査方法を構成した。
【0009】そして、先の半田ブリッジ検査方法におい
て、色判別スポット反射型光電スイッチから放射される
光のスポット41により被検査装置2の端子ピン21と
プリント配線基板1の実装用パッド11との間の半田付
け部を走査し、プリント配線基板1の光による走査部分
から放射される反射光を受光してON/OFF出力を発
生してこれを計数する半田ブリッジ検査方法を構成し
た。
【0010】ここで、基台51、基台51に直立してY
方向に走行する走行体53、Y方向に直交するX方向に
延伸して走行体53に取り付けられるX方向レール54
およびX方向レール54に嵌合案内される摺動部材59
より成るXYロボット5を具備し、摺動部材59に取り
付けられる色判別スポット反射型光電スイッチ4を具備
し、基台51上面に形成されて被検査装置2が載置され
る支持台52を具備する半田ブリッジ検査装置を構成し
た。
【0011】そして、先の半田ブリッジ検査装置におい
て、XおよびY方向に直交するZ方向に延伸して摺動部
材59に取り付けられるZ方向レール56を具備し、Z
方向レール56に嵌合案内されて色判別スポット反射型
光電スイッチ4を保持するスイッチ保持体55を具備す
る半田ブリッジ検査装置を構成した。
【0012】
【発明の実施の形態】この発明の実施の形態を図を参照
して説明する。先ず、図1を参照して半田ブリッジの検
査が実施される被検査装置2を説明する。この被検査装
置2は相隣接して多数配列される端子ピン21を有する
半導体集積回路或はコネクタの如きものである。被検査
装置2は、その端子ピン21をプリント配線基板1の実
装用パッド11に半田付けすることによりプリント配線
基板1上面に取り付けられている。被検査装置2を以上
の通りにプリント配線基板1に半田付けするに際して、
場合に依っては、隣接する端子ピン21間に半田ブリッ
ジ3が形成される。
【0013】この発明は、一般に市販されている色判別
スポット反射型光電スイッチを使用して以上の様に形成
された半田ブリッジ3を検査する。即ち、被検査装置2
の相隣接して多数配列される端子ピン21とプリント配
線基板1の実装用パッド11との間の半田付け部を色判
別スポット反射型光電スイッチから放射される光により
走査し、反射光を解析して半田ブリッジ3を検査する。
【0014】以下、この発明の実施例を、特に、図2を
参照して具体的に説明する。図2において、4は半田ブ
リッジ3を検査するに使用される色判別スポット反射型
光電スイッチである。この色判別スポット反射型光電ス
イッチ4は、5により示されるXYロボットに取り付け
られ、このXYロボット5を駆動制御することにより被
検査装置2に対して位置決め走査される。51はXYロ
ボット5の基台を示す。基台51には、52により示さ
れる支持台が具備され、この上に被検査装置2が取り付
けられたプリント配線基板1が載置支持される。53は
走行体であり、基台51に構成された鎖線により模式的
に示されるY方向レールに案内されてY方向に走査され
るものである。54は走行体53の支柱間に亘ってY方
向に延伸して取り付けられたX方向レールである。この
X方向レール54には、59により示される摺動部材が
嵌合して摺動案内される。そして、この摺動部材59に
は、56により示されるZ方向レールが構成されてい
る。55は色判別スポット反射型光電スイッチ4が取り
付けられるスイッチ保持体であり、Z方向レール56に
嵌合して摺動案内される。このZ方向レール56は、放
射される光の角度が固定されている光電スイッチ4の場
合、特に必要とされる。X方向レール54、Y方向レー
ルおよびZ方向レール56は相互に直交している。58
はI/Oインターフェイスであり、これを介して走行体
53の駆動制御部、摺動部材59のの駆動制御部、スイ
ッチ保持体55の駆動制御部、光電スイッチ4の制御お
よび信号の入出力を含むこの発明によるすべての制御を
実施するところである。
【0015】ここで、先ず、XYロボット5の支持台5
2にプリント配線基板1を載置して支持させる。この載
置に際して、被検査装置2の端子ピン21とプリント配
線基板1の実装用パッド11との間の半田付け部がY方
向にほぼ整列する様に留意する。次いで、被検査装置2
の端子ピン21に光電スイッチ4から放射される光が照
射される様に、光電スイッチ4を位置決めする。実装用
パッド1に充分に半田が付着している場合、実装用パッ
ド1に光が照射される様に位置決め設定することができ
る。この位置決め設定は、走行体53を鎖線により示さ
れるY方向レールに沿ってY方向に駆動制御すると共
に、摺動部材59をX方向レール54に沿ってX方向に
駆動制御することにより行われる。ここで、図3を参照
するに、光電スイッチ4の放射する光のスポット41の
径φと隣接する実装用パッド11間の寸法tとの間の関
係が式 φ<t により示される様にスポット径φを設定する。光電スイ
ッチ4自体光の放射角度を調整設定する構成を具備する
場合、これによりスポット径φを調整する。光電スイッ
チ4から放射される光の角度が固定されている場合、ス
ポット径φを調整するにはスイッチ保持体55をZ方向
に駆動してそのZ方向の位置を調整設定する必要があ
る。これにより先の関係式を満足する様に設定すること
ができる。
【0016】光のスポット41の径φの調整設定が終了
したところで、光電スイッチ4をY方向に駆動して光電
スイッチ4から放射される光のスポット41により、被
検査装置2の端子ピン21とプリント配線基板1の実装
用パッド11との間の半田付け部を走査する。図3に示
される如く、端子ピン21および実装用パッド11上面
は半田が付着している部分であり、隣接する実装用パッ
ド11間は半田が付着されるべきではない部分である。
通常、半田が付着しているところは銀白色であるのに対
して、半田が付着されるべきではないところはプリント
配線基板1の地の色が表面に出ているので、この色の相
違は色判別光電スイッチ4により容易に判別することが
できる。
【0017】ここで、図4をも参照するに、上述した通
りに光電スイッチ4をY方向に駆動して光電スイッチ4
から放射される光のスポット41により被検査装置2の
端子ピン21とプリント配線基板1の実装用パッド11
との間の半田付け部を走査すると、光電スイッチ4はプ
リント配線基板1の光による走査部分から放射される反
射光を受光してON/OFF出力を発生する。例えば、
半田が付着している部分から銀白色光を受光してONを
出力し、半田が付着していないプリント配線基板1表面
から基板の地の色の光を受光してOFFを出力する構成
を採用することができる。このON出力の回数をカウン
タ6により計数して出力する。この計数出力と被検査装
置の端子ピン数とを比較することにより半田ブリッジ3
が存在するか否かを検査することができる。
【0018】例 被検査装置の片側の端子ピン数が25
の場合 (ア) 半田ブリッジなし ⇒ ON出力 25回
端子数25 (イ) 半田ブリッジ1箇所あり⇒ ON出力 24回
端子数25 (ウ) 半田ブリッジ2箇所あり⇒ ON出力 23回
端子数25 (ア)の場合はOK出力がなされ、(イ)および(ウ)
の場合はNG出力がなされる。
【0019】
【発明の効果】以上の通りであって、この発明によれ
ば、外観検査装置を採用する場合と比較して廉価に半田
ブリッジ検査装置を構成することができる。そして、電
気的な短絡をチェックして半田ブリッジを検査する電気
検査を実施する場合とは異なり、検査は非接触的である
ので、検査に必要とされる部材の寿命はほぼ半永久的で
ある。
【0020】また、検査を実施する作業者の疲労は少な
く、作業者が異なっても検査結果にバラツキの生ずる余
地は殆どない。更に、実施例においては、検査装置およ
び被検査装置は互に上方向に配列して検査を実施してい
るが、この検査装置は両者を互に水平方向に配列しても
検査を実施することができるので、検査装置自体の使い
勝手は良好であると共に検査に必要とされるスペースフ
ァクタの改善に好適なものである。
【0021】そして、この発明の半田ブリッジ検査装置
は、端子ピンが露出している部品であれば部品形状、端
子ピンのピッチ寸法、極数その他の要件に関係なしに適
用することができ、汎用性は高い。また、光電スイッチ
の応答速度は10-3秒のオーダーであり、検査タクトも
速い。
【図面の簡単な説明】
【図1】被検査装置を説明する図。
【図2】実施例を説明する図。
【図3】半田付け部を拡大して示した図。
【図4】半田ブリッジの検査結果を判定するブロック
図。
【符号の説明】
2 被検査装置 4 色判別スポット反射型光電スイッチ 5 XYロボット 51 基台 52 支持台 53 走行体 54 X方向レール 55 スイッチ保持体 56 Z方向レール 59 摺動部材

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被検査装置の相隣接して多数配列される
    端子ピンとプリント配線基板の実装用パッドとの間の半
    田付け部を色判別スポット反射型光電スイッチから放射
    される光により走査し、反射光を解析して半田ブリッジ
    を検査することを特徴とする半田ブリッジ検査方法。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載される半田ブリッジ検査
    方法において、 色判別スポット反射型光電スイッチから放射される光の
    スポットにより被検査装置の端子ピンとプリント配線基
    板の実装用パッドとの間の半田付け部を走査し、プリン
    ト配線基板の光による走査部分から放射される反射光を
    受光してON/OFF出力を発生してこれを計数するこ
    とを特徴とする半田ブリッジ検査方法。
  3. 【請求項3】 基台、基台に直立してY方向に走行する
    走行体、Y方向に直交するX方向に延伸して走行体に取
    り付けられるX方向レールおよびX方向レールに嵌合案
    内される摺動部材より成るXYロボットを具備し、 摺動部材に取り付けられる色判別スポット反射型光電ス
    イッチを具備し、 基台上面に形成されて被検査装置が載置される支持台を
    具備することを特徴とする半田ブリッジ検査装置。
  4. 【請求項4】 請求項3に記載される半田ブリッジ検査
    装置において、 XおよびY方向に直交するZ方向に延伸して摺動部材に
    取り付けられるZ方向レールを具備し、 Z方向レールに嵌合案内されて色判別スポット反射型光
    電スイッチを保持するスイッチ保持体を具備することを
    特徴とする半田ブリッジ検査装置。
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