JPH0933569A

JPH0933569A - 配線検査板

Info

Publication number: JPH0933569A
Application number: JP7207916A
Authority: JP
Inventors: Masaru Sato; 勝佐藤
Original assignee: TOKUSOO RIKEN KK
Current assignee: TOKUSOO RIKEN KK
Priority date: 1995-07-21
Filing date: 1995-07-21
Publication date: 1997-02-07

Abstract

(57)【要約】【課題】プリント回路配線基板等の配線パターンを検
査する検査装置に搭載する場合に好適な配線検査板の構
造において、検査プローブの構造を簡略化することによ
り、製造コストを低減し、検出精度を向上させることが
でき、さらに、耐久性を向上させることの可能な新規構
造を実現する。【解決手段】ベース基板１０に貫通孔１０ａを形成
し、その検査面側にゲル状物質等からなる弾性層１１を
固着し、さらに、その表面上に可撓性シート１２を配置
する。導電性ピン２０は貫通孔１０ａを摺動自在に貫通
し、弾性層１１の挿入孔１１ａと可撓性シート１２の挿
通孔１２ａを通して、その先端部２１を検査面上に突出
させている。先端部２１の基部には段部２１ａが形成さ
れ、この段部２１ａは可撓性シート１２の挿通孔１２ａ
の縁部に係合している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は配線検査板に係り、
特に、プリント回路基板の配線を検査する検査装置に装
着する場合に好適な検査プローブを複数備えた検査板の
構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の配線検査板は、プリント配線基板
上の配線パターンの所望部分に接触させるための複数の
検査プローブを取付けたものである。複数の検査プロー
ブを取り付けた配線検査板は検査装置に搭載され、プリ
ント配線基板に押し当てられる。この検査装置は、プリ
ント配線板の配線パターン上に押圧された検査プローブ
を介して、配線パターンの断線や短絡を検出する。

【０００３】配線検査板は、図３に示すように、ベース
基板１０に穿設された貫通孔１０ａ内に複数の検査プロ
ーブ７０を圧入することにより固定した構造となってい
る。この検査プローブ７０は、検査面側に接触子７１を
コイルバネ７３により出没自在に取付け、コイルバネ７
３の他端に接触球７４を接触させたものである。接触球
７４はコイルバネ７３と本体との間の電気的導通状態を
維持する。検査プローブ７０の他端には凹部７２が形成
され、この凹部７２に接続配線３０の端部３１が挿入さ
れ、半田等により導電接続される。

【０００４】配線検査板がプリント配線基板上に押し付
けられると、検査プローブ７０の接触子７１の先端部は
配線パターンに当接し、その押圧力に従ってコイルバネ
７３が圧縮された状態となる。この状態で、接触子７１
はコイルバネ７３の弾性力により配線パターンに接触す
るので、安定した電気的導通状態が確保される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の配線検査板においては、検査プローブ７０の構造が
複雑であり、部品点数が多く、組立工数もかかるため、
製造コストが高くなるという問題点がある。

【０００６】また、検査プローブ７０内に電気的な接続
ポイントが多く存在するため、接触抵抗値が高くなり、
抵抗値のばらつきも大きい。したがって、検出精度も低
くなり、誤検出の危険性も高いという問題点がある。

【０００７】さらに、構造が複雑で、プローブ内部の摺
動部が磨耗するため、検査プローブの耐久性が低く、故
障も多いという問題点もある。

【０００８】そこで本発明は上記問題点を解決するもの
であり、その課題は、検査プローブの構造を簡略化する
ことにより、製造コストを低減し、検出精度を向上させ
ることができ、さらに、耐久性を向上させることのでき
る新規構造の配線検査板を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に本発明が講じた手段は、ベース基板に形成された貫通
孔に対して摺動自在に挿入された導電性ピンを検査対象
に応じて複数配列し、前記ベース基板の検査面側に少な
くともその厚さ方向に弾力性を有する弾性層を取付け、
前記弾性層を通して前記導電性ピンの先端部を前記検査
面上に突出させ、前記導電性ピンの前記先端部に形成さ
れた鍔部を前記弾性層の表面側に係合させた配線検査板
である。

【００１０】この配線検査板によれば、導電性ピンの先
端部が配線パターン等に接触した場合、その接触圧によ
り、鍔部に係合した弾性層が厚さ方向に変形することに
よって導電性ピンはベース基板側へ移動する。接触圧が
消失すると、弾性層の弾性により導電性ピンは再び突出
し、ほぼ元の位置まで復帰する。このように弾性層の変
形により導電性ピンが出没可能に構成されているため、
導電性ピンに複雑な機構を設ける必要がなく、部品点数
も激減し、組立作業も容易になるから、配線検査板全体
の製造コストを大幅に低減することができる。また、導
電性ピンはきわめて簡易な構造であるため一体物として
も形成でき、内部の接触抵抗を低減することができるの
で、検出精度を高めることができるとともに、耐久性を
向上させることができる。

【００１１】また、前記弾性層の表面上に、その厚さ方
向に変形可能で、かつ前記導電性ピンを挿通させる挿通
孔を備えた可撓性シートを配置し、前記鍔部を前記可撓
性シートに対して係合させることが好ましい。

【００１２】この配線検査板によれば、導電性ピンの先
端部が配線パターン等に接触した場合、その接触圧によ
り、鍔部に係合した可撓性シート及びその下の弾性層が
厚さ方向に変形することによって導電性ピンはベース基
板側へ移動する。接触圧が消失すると、弾性層の弾性に
より導電性ピンは再び突出し、ほぼ元の位置まで復帰す
る。このように可撓性シート及び弾性層の変形により導
電性ピンが出没可能に構成されているため、導電性ピン
に複雑な機構を設ける必要がなく、配線検査板全体の製
造コストを低減することができる。また、導電性ピン
は、予め形成されたベース基板及び可撓性シートの貫通
孔に沿って挿入するだけでよいため、導電性ピンの取付
作業が容易になる。

【００１３】この場合、可撓性シートの配置により、導
電性ピンの鍔部が可撓性シートに係合するので、弾性層
の変形に伴う鍔部の係合の外れが防止され、さらに可撓
性シートの挿通孔により導電性ピンの傾斜も防止され、
導電性ピンのベース基板に対する出没動作が円滑に行わ
れる。

【００１４】また、前記導電性ピンの鍔部を、前記挿通
孔に挿通された軸部と、前記先端部において形成された
前記挿通孔よりも径の大きい拡径部との間の段部で構成
することが好ましい。

【００１５】この場合には、導電性ピンの段部を可撓性
シートの挿通孔の縁部に当接させることにより、簡易に
導電性ピンをその没する方向に係合させることができる
ので、導電性ピンの鍔部の構造が簡略化できるととも
に、導電性ピンを確実に（可撓性シートを介して）弾性
層に係合させることができる。

【００１６】さらに、前記弾性層をゲル状物質で構成す
ることが望ましい。

【００１７】この場合には、弾性層がゲル状物質で構成
されているので、弾性層の流動性が高く、弾性層を大き
く変形させることができるので、導電性ピンの出没スト
ロークを大きくとることができる。

【００１８】また、前記可撓性シートを薄い硬質樹脂シ
ートで構成することが望ましい。

【００１９】この場合には、硬質樹脂シートを用いるこ
とにより、可撓性シートの可撓性を充分に確保すること
ができる一方、導電性ピンの平面方向の位置決めを確実
に行うことができるので、導電性ピンの動作を円滑に行
うことが可能になる。

【００２０】

【発明の実施の形態】次に、添付図面を参照して本発明
の実施の形態について説明する。図１（ａ）は本実施形
態における配線検査板の導電性ピンの取付構造を示す拡
大断面図、図１（ｂ）は、当該配線検査板を装着したプ
リント配線基板の検査装置の主要部分を示す説明図であ
る。

【００２１】図１（ａ）に示すように、ベークライト板
等の絶縁体により形成されたベース基板１０には貫通孔
１０ａが穿設されており、ベース基板１０の検査面側に
弾性層１１が貼着される。この弾性層１１には後述する
導電性ピンの挿入により形成され、或いは予め形成され
た挿入孔１１ａが設けられている。さらに、弾性層１１
の表面上には可撓性シート１２が配置される。この可撓
性シート１２にも予め挿通孔１２ａが形成され、ベース
基板１０の貫通孔１０ａと挿通孔１２ａとが同芯に配置
されるように構成されている。

【００２２】導電性ピン２０は導電性の高い金属で一体
的に形成されている。その先端部２１は円錐状に尖って
おり、先端部２１と、この先端部２１に続く軸部との間
にはこれらの径の違いにより段部２１ａが形成されてい
る。一方、導電性ピン２０の他端には凹部２２が形成さ
れ、この凹部２２に接続配線３０の端部３１が挿入さ
れ、半田等により固着されている。

【００２３】導電性ピン２０は、貫通孔１０ａの内部に
摺動自在に挿通されている。導電性ピン２０の先端部２
１は、可撓性シート１２の表面上に突出しており、その
段部２１ａは可撓性シート１２の表面上の挿通孔１２ａ
の縁部に係合している。

【００２４】このように複数の導電性ピン２０を多数取
付けた配線検査板は、図１（ｂ）に示すように、ベース
基板１０をフレーム４０に固定するようにして検査装置
に装着される。検査装置には、フレーム４０を昇降する
ための図示しない昇降機構が設けられ、配線検査板を下
方に配置されたプリント配線基板５０へと降下させるよ
うになっている。

【００２５】ベース基板１０の貫通孔１０ａは、スムー
ズに導電性ピン２０を上下に摺動させることができるよ
うに、導電性ピン２０の位置精度の許容範囲内で導電性
ピン２０の外径よりも多少の余裕を以て形成された内径
になるように形成される。また、導電性ピン２０は、必
要に応じて、その先端部２１の表面上に金、ニッケルロ
ジウム合金等のメッキ処理が施される。なお、導電性ピ
ン２０に形成される段部２１ａは、少なくともその没す
る方向に可撓性シート乃至は弾性層と係合する鍔部であ
ればよく、例えば円盤上に張出した形状でもよく、また
止め輪状の部品を先端部２１に取付けたものであっても
よい。

【００２６】この実施形態によって、配線検査板がプリ
ント配線基板上に降下して、配線パターン上に押し付け
られると、導電性ピン２０の接触圧により可撓性シート
１２が変形し、同時に弾性層１１が圧縮されることによ
って、導電性ピン２０は上方へ移動する。配線検査板が
上昇して導電性ピン２０の配線パターンへの接触がなく
なると、弾性層１１の弾性により導電性ピン２０は元の
位置に復帰する。

【００２７】上記弾性層の材質としては、ウレタン系ゴ
ム、ポリイソブチレンゴム、ポリノルボルネンゴム等の
各種ゴム板、発泡樹脂板等の弾性を有する層状又は板状
体であればよく、その中でも変形量が大きい点でシリコ
ン発泡樹脂やシリコンゲル等が好ましい。特にゲル状物
質は、その流動性が高いため、大きな変形を起こしても
導電性ピン２０に致命的な程の横方向の応力を与えない
点で望ましい。

【００２８】この弾性層としては、弾性の他に、粘着性
を有する材質で形成するとより好ましい。弾性層の粘着
性は、弾性層１１のベース基板１０への貼着、可撓性シ
ート１２の弾性層１１への貼着に際して、特に接着剤そ
の他の固定手段を必要としないから、配線検査板の製造
工程、弾性層、可撓性シートの交換時の作業を容易化す
る。ゲル状物質にはこのような粘性を備えたものがあ
り、粘着性を有する点においても弾性層として望まし
い。

【００２９】上記可撓性シートの材質としては、薄い樹
脂又は金属製のシート或いはフィルムが使用でき、例え
ばポリエステルフィルム等が好ましい。ただし、金属製
シートの場合には、表面に絶縁被覆を形成したり、挿通
孔の縁部を絶縁する必要がある。可撓性シートの厚さ
は、形成される挿通孔によってある程度導電性ピンの先
端部を位置決めできる程度の水平方向の強度が確保され
るように、材質によって適宜調整されるべきである。

【００３０】図２は上述の配線検査板を製造する工程を
示すものである。図２（ａ）に示すように凹部６０ａを
備えた基台６０を用意し、この基台６０の周縁部の例え
ば４か所に位置決め軸６１を立設する。この位置決め軸
６１に、対応する位置決め孔を形成した厚さ８〜１０ｍ
ｍ程度のベース基板１０を挿入して、図２（ｂ）に示す
ように基台６０上に配置する。このベース基板１０には
予め導電性ピンを挿入するための多数の貫通孔１０ａが
形成されている。

【００３１】次に、ベース基板１０の表面上に例えばゲ
ル状物質からなる弾性層１１を搭載する。この弾性層１
１は粘着性を備えているため、弾性層１１をベース基板
１０上に載せ、軽く押圧するだけで密着する。粘着力の
少ない弾性層の場合には、接着剤等により固着する。弾
性層１１の厚さは後述する導電性ピンの動作ストローク
によって設定されるが、例えば、３〜４ｍｍ程度とす
る。

【００３２】さらに、図２（ｃ）に示すように、ベース
基板と同様に位置決め孔を形成したポリエステルフィル
ムからなる可撓性シート１２を挿入して、図２（ｄ）に
示すように、弾性層１１の表面上に配置する。可撓性シ
ート１２には予め導電性ピンを挿入するための挿通孔が
形成されている。可撓性シート１２の厚さは、例えば
０．２〜０．３ｍｍである。弾性層１１に粘着力がある
場合には、可撓性シート１２はそのまま弾性層１１の表
面上に軽く押し付けられて固定される。弾性層１１の粘
着力が少ない場合には適切な接着剤によって接着され
る。なお、可撓性シートを透明のものとすることによっ
て、弾性層１１の状態を直ちに知ることができるため、
メンテナンス上好ましい。

【００３３】最後に、可撓性シート１２上からその挿通
孔へ向けて、その凹部２２側を下にして導電性ピン２０
を圧入する。導電性ピン２０は、可撓性シート１２の挿
通孔、弾性層１１を通してベース基板１０の貫通孔１０
ａへと挿入される。弾性層１１がゲル状物質等からなる
場合には、導電性ピン１０を突き刺すだけで容易に弾性
層１１を貫通することができる。弾性層１１を貫通する
ことが困難な場合には、予め弾性層１１にも貫通孔を形
成しておく。

【００３４】

【実施例】厚さ１０ｍｍのベース基板の検査面側に、弾
性層１１として厚さ３ｍｍのシリコンゲルと、可撓性シ
ートとして厚さ０．２ｍｍのポリエステルフィルムとを
取付けた。ここで、シリコンゲルとしては、シリコーン
樹脂を主成分としてその架橋状態や分子構造を調整し、
さらに各種フィラーを添加したものを用いた。具体的な
材質としては、シーゲル社のガンマゲル（商標）であ
る。この配線検査板には所定の配線パターンに対応する
ように導電性ピンを多数植設し、実際に検査装置に搭載
して稼働させ、耐久テストを行った。ここで、検査装置
は、導電性ピンの動作ストロークが１〜２ｍｍの範囲内
になるように設定した。この結果、３〜４万回の検査動
作にも支障なく使用できることが確認された。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
弾性層の変形により導電性ピンが出没可能に構成されて
いるため、導電性ピンに複雑な機構を設ける必要がな
く、部品点数も激減し、組立作業も容易になるから、配
線検査板全体の製造コストを大幅に低減することができ
る。また、導電性ピンはきわめて簡易な構造であるため
一体物としても形成でき、内部の接触抵抗を低減するこ
とができるので、検出精度を高めることができるととも
に、耐久性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を示す配線検査板の拡大縦断
面図（ａ）及び配線検査板をプリント配線基板の検査装
置に搭載した状態を示す概略説明図（ｂ）である。

【図２】本発明の実施形態である配線検査板の製造工程
を示す工程説明図（ａ）〜（ｄ）である。

【図３】従来の配線検査板の構造を示す拡大縦断面図で
ある。

【符号の説明】

１０ベース基板１０ａ貫通孔１１弾性層１２可撓性シート１２ａ挿通孔２０導電性ピン２１先端部２１ａ段部２２凹部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ベース基板に形成された貫通孔に対して
摺動自在に挿入された導電性ピンを検査対象に応じて複
数配列し、前記ベース基板の検査面側に少なくともその
厚さ方向に弾力性を有する弾性層を取付け、前記弾性層
を通して前記導電性ピンの先端部を前記検査面上に突出
させ、前記導電性ピンの前記先端部に形成された鍔部を
前記弾性層の表面側に係合させたことを特徴とする配線
検査板。
【請求項２】請求項１において、前記弾性層の表面上
に、その厚さ方向に変形可能で、かつ前記導電性ピンを
挿通させる挿通孔を備えた可撓性シートを配置し、前記
鍔部を前記可撓性シートに対して係合させたことを特徴
とする配線検査板。
【請求項３】請求項１又は請求項２において、前記導
電性ピンの鍔部を、前記挿通孔に挿通された軸部と、前
記先端部において形成された前記挿通孔よりも径の大き
い拡径部との間の段部で構成したことを特徴とする配線
検査板。
【請求項４】請求項２において、前記弾性層をゲル状
物質で構成したことを特徴とする配線検査板。
【請求項５】請求項２において、前記可撓性シートを
薄い硬質樹脂シートで構成したことを特徴とする配線検
査板。