JPS6071970A - プリント回路基板の検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はプリント回路基板の検査方法及び装置に関する
ものである。

一般にプリント回路基板においては、これにトランジス
タ、ダイオード、抵抗等の機能素子が組込まれる前に、
所期のパターンのリードが形成されているか否かを検査
することが必要である。この検査は、プリント回路基板
に形成された、機能素子が差込まれる孔即ちスルーホー
ルのまわりに形成された導電部（以下「スルーホール部
」という。）の相互間の導通状態の有無を調べることに
よって行われる。

従来におけるこの検査方法の一例においては、例えば、
第１図に示すように、絶縁性の端子保持板１における、
検査すべきプリント回路基板４のスルーホール部５の配
列パターンに対応した位置において、例えば金属製のビ
ンより成る検査用端子２を、各々進退自在Ｃ：挿通して
設けると共にその先端部３が端子保持板１の表面より相
当の距離突出された状態となるよう、検査用端子２の各
々にスプリング７を設けて成る検査装置を用い、各検査
用端子２をコンピュータを有する測定器６に接続し、前
記端子保持板１を゛プリント回路基板４に重ねて押圧す
ることによって各検査用端子２をスルーホール部５に当
接せしめて電気的に接続させ、この状態でスルーホール
部５の相互間の導通状態の有無を調べるようにしている
。ここに上述の検査装置において検査用端子２を可動型
とし且つスプリング７１設けた理由は、反りがあって及
び／または表面に凹凸があって完全に平板状ではないプ
リント回路基板４に対しても検査用端子２の各々の先端
部３ｙａ１′対応するスルーホール部５に対し、より均
等な押圧力で接触させるためである。

しかしながらこのような方法において用いられるいわば
スプリング方式の検査装置においては、各検査用端子２
を可動型にし且っ各検査用端子２毎にスプリング７を設
ける必要があり、しかも検査用端子２の数が通常相当数
に上ることから、スプリング７の製造及びその取付に相
当の手間がか（５） かり、結局当該検査装置の製造コストが非常に高いもの
となる等の欠点がある。

また斯かる検査装置によって検査を行うにあたっては、
検査用端子２の各々とスルーホール部５との電気的接触
な確実なものとすることが必要であるが、検査すべきプ
リント回路基板に反り等の変形があって必要な検査用゛
端子２のすべてについて確実に電気的接続状態を得るた
めには、検査用端子２の１個については約１００〜２０
０ｇもの荷重が加えられることが必要となり、検査用端
子２の状態によってはスルーホール部５が過度の押圧力
を受けて損傷されるおそれが大きいばかりでなく、例え
ば検査用端子２の数が１０００個である場合には端子保
持板１全体に約１００〜２００　ｋｇもの大きな力を加
えてプリント回路基板４に対して押圧する必要があり、
このため大型の押圧機構が必要とされる。

以上のような事情から、第２図に示すように、プリント
回路基板４に対し、その厚さ方向に圧力が加えられた部
分が導電性状態となる感圧導電性（６） 弾性板１３（以下単に「感圧弾性板」という。）を配置
し、プリント回路基板４の被検査導電部であるスルーホ
ール部５の配列に対応した配列で、例えば金属より成る
導電性の検査用端子１２″Ｉｋ絶縁板１０に設けて成る
端子板１１を前記弾性板１３に積重し、緩衝板１６を介
して剛性の押圧板１５によりプリント回路基板４を押下
することにより前記端子板１１を弾性板１３を介してプ
リント回路基板４に押圧せしめ、この状態においてスル
ーホール部５の相互間の導通状態の有無を測定器６によ
り検出することにより、目的とするプリント回路基板４
の検査を行なう方法が開発されたく特願昭５７−１１１
４９６号）。

斯かる方法においては、端子板１１の検査用端子１２の
先端部１４が感圧弾性板１３をスルーホール部５との間
で挟圧することとなるので、第２図に破線で示すように
当該挟圧される部分において感圧弾匝板１３が導電性状
態となり、こｎによって目的とする検査を行なうことが
できる。

しかしながら、この方法においては、次のよう（７）、 な欠点がある。即ち、感圧弾性板１３は厚さ方向に弾性
変位可能であるので、プリント回路基板４の反りや、表
面の凹凸、並びに端子板１１における検査用端子１２の
突出高さの不揃い等、その厚さ方向における寸法の不均
一性を吸収する寸法吸収性を発揮し、各検査用端子１２
がプリント回路基板４に対してより均等な押圧力で押圧
されるように作用し得るものであるが、この厚さ方向に
おける寸法の不均一性を全体として低い押圧力で十分吸
収するためには当該感圧弾性板１３として厚さの大きい
ものを或いは硬度の低いものを用いることが必要である
。

しかしながら、感圧弾性板１３として厚さの大きいもの
或いは硬度の低いものを用いると、当該感圧弾性板１３
においては挟圧によって圧縮菱形が生ずる部分の面方向
の広がりが大きくなり、導電性状態となる１個所の最外
径が大きくなるので密接するスルーホール部５に対応す
る検査用端子の先端部１４によって生ずる導電性状態部
分が互に短絡するようになり、いわば当該感圧弾性板１
３は分解能が低いものとなり、所要の検査を行なうこと
ができない。

また以上のように、１個のスルーホール部５に対応する
検査用端子の先端部１４によって圧縮変形が生ずる部分
の最外径が広がる結果、当該部分の厚さ方向における圧
縮変形の程度が小さくなって導電性状態とならない局所
が生ずるようになり、いわば感度が低いものとなり、従
って相当大きな押圧力、例えば検査用端子１２の１本当
り４０〜５０ｇ　もの押圧力を加えなければならない欠
点もある。

本発明は以上の如き問題を解決しようとするものであり
、その目的は、感圧弾性板を利用して、厚さ方向におけ
る寸法の不均一性吸収能が大きく、しかも分解能及び感
度が太き（て微細なパターン本発明方法の特徴とすると
ころは、検査すべきプリント回路基板上に、その厚さ方
向に圧力が加えら扛た部分が導電性状態となる第１の感
圧弾性（９） 板と、前記プリント回路基板の被検査導電部に対応する
位置に検査用端子を配設して成る端子板と、その厚さ方
向に圧力が加えられた部分が導電性状態となる第２の感
圧弾性板と、互に分離された多数の電極部を有する電極
板とをこの順に積重して前記プリント回路基板に対して
押圧し、以って前記プリント回路基板の被検査導電部と
前記電極部とを電気的に接続させる工程を含む点にある
。

本発明装置の特徴とするところは、その−面が検査すべ
きプリント回路基板に重ねられる、その厚さ方向に圧力
が加えられた部分が導電性状態となる第１の感圧弾性板
と、このｓｌの感圧弾性板に積重される、前記プリント
回路基板の被検査導電部に対応する位置に検査用端子を
配設して成る端子板と、この端子板に積重される、その
厚さ方向に圧力が加えられた部分が導電性状態となる第
２の感圧弾性板と、この第２の感圧弾性板に積重される
、互に分離された多数の電極部を有する電極板とを具え
て成る点にある。

以下図面によって本発明の一実施例Ｉ：ついて説（１０
） 明する。

本発明響二おいては、第３図１＝示したように、例えば
ｇ、、５ｍｍと比較的厚さの小さい第１の感圧弾性板２
０と、検査すべきプリント回路基板４の被検査導電部で
あるスルーホール部５の配列に対応した配列で、例えば
金属製の導電性検査用端子２１をその両端が突出するよ
う、例えばアクリル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹
脂等より成る絶縁板２２にその厚さ方向（図の上下方向
）に変位自在に設けて成る端子板２３と、例えば１゜、
Ｑｒｒｍと比較的厚さの大きい第２の感圧弾性板２４と
、互に分離された多数の電極部２５を有する剛性の電極
板２６とをこの順に積重してプリント回路基板検査装置
を構成する。

そしてこのような装置をプリント回路基板４に対して第
１の感圧弾性板２０が対接するよう配設し、これを例え
は第２図に示したような緩真板１６及び剛性板１５を用
いてプリント回路基板４に押圧せしめ、測定器６により
電極板２６のスルーホール部５に対応する電極部２５の
相互間の導通（１１） 状態の有無を検出するようにしてプリント回路基板４の
検査を行なう。

本発明は以上のような方法であるから、プリント回路基
板検査装置なプリント回路基板４に押圧することにより
、端子板２３の検査用端子２１の先端部３１とプリント
回路基板４のスルーホール部５との間に第１の感圧弾性
板２０が挟圧されると共に検査用端子２１の後端部３２
とこれに対応する電極板２６の電極部２５との間に第２
の感圧弾性板２４が挟圧されて各挟圧された部分が導電
性状態となり、従って電極部２５相互間の導通状態の有
無を検出することによりそれら電極部２５に対応するス
ルーホール部５相互間の導通の有無を知ることができ、
所期の検査な行なうことができる。

而して本発明においては、第１の感圧弾性板２０と第２
の感圧弾性板２４とを端子板２３を挾んで配置しである
ため、１枚の感圧弾性板のみを用いる場合に比して、大
きな分解能と感度を得ることができる。即ち、感圧弾性
板が押圧されて圧縮し導電性状態となる部分は必ず面方
向の広がりを伴いその広がりの大きさは当該感圧弾性板
の厚さに比例的に大きくなってゆくものであり、その広
がりの程度が大きいと互に隣接するスルーホール部５に
対応する検査用端子２１の先端部３１によって形成され
る導電性状態部分が互に短絡するようになるために分解
能が低下し、また厚さ方向の圧縮の程度が小さくなるの
で感度も低下することとなる。

然るに本発明においては、感圧弾性板としては第１の感
圧弾性板２ｏと第２の感圧弾性板２４を使用するため、
装置全体としての分解能及び感度は厚い方或いは硬度の
小さい方の感圧弾性板のそれによって支配されることと
なる一方、厚さ方向の寸法の不均一性の吸収性は、各感
圧弾性板の寸法吸収性の総和として発揮される。従って
、本発明によれば、大きな厚さ方向の寸法の寸法吸収性
を確保しながら高い分解能及び感度を得ることができる
。これを第２図の装置と比較して説明すると、仮に第２
因の感圧弾性板１３を２枚に分割しく１３） て第３図の装置を構成せしめたとすると、厚さ方向の寸
法吸収性は感圧弾性板の厚さの合計が同じであるから同
一であるが、分解能と感度とは第２の感圧弾性板２４に
よって定まるところ、この第２の感圧弾性板２４の厚さ
は元の感圧弾性板１３の厚さより小さいので、分解能及
び感度が大きく向上することとなる。そしてこの結果、
検査装置を押圧する押圧力を小さくすることが可能とな
り、例えば第２図の方法で検査用端子１本当り４０〜５
０ｇ　の押圧力が必要とされる場合であれば本発明では
１０〜２０ｇの押圧力で十分である。

本発明において第１の感圧弾性板２ｏまたは第２の感圧
弾性板２４としては、例えば感圧導電性ゴムシートｒＪ
８ＲＰＣＲＪ　（日本合成ゴム社製）を好適に用いるこ
とができる。

また第１の感圧弾性板２ｏとしては比較的厚さの小さい
、例えば０．０５〜ｏ、　Ｂ　ｍｍ　、好ましくは０、
１〜Ｌ　５　ｍｍのものを、第２の感圧弾性板２４とし
ては第１の感圧弾性板２ｏより厚さの大きい、例えば０
．１〜１．５ｍｍ、好ましくはｏｌ、３〜１．、　Ｑ　
ｍｍ。

（１４） のものな用いるのが好ましい。そしてこのように第１の
感圧弾性板２０と第２の感圧弾性板２４とを厚さが前者
において小さく後者において大きいものとすることによ
り、その径が比較的大きいスルーホール部５と、これに
対応した大きさの径とされる検査用端子２１の先端部３
１との間で挟圧される第１の感圧弾性板２０における分
解能と感度とを大きい状態に維持したまま、厚さの大き
い第２の感圧弾性板２４において厚さ方向寸法の不均一
性を十分に吸収させることができる。そして第４図に示
すように、検査用端子２１において、その後端部３２の
接触端面積を先端部３１より小さなものとすることによ
り、厚さは大きいが第２の感圧弾性板２４における導電
性状態部分の径の絶対値を小さくすることができて大き
な分解能と感度とを得ることができる。第１の感圧弾性
板２０と第２の感圧弾性板２４とを、前者の硬度が後者
より大きい状態のものとした場合にも、上述と同様の作
用効果が奏される。

一方端子板２３においても、こ扛ヲ厚さ方向の（１５） 寸法の不均一性を吸収し得るものとすることが好ましい
。例えば、絶縁板２２を例えばポリイミド樹脂、ポリエ
ステル樹脂等の板、若しくはフィルムより成る可撓性若
しくは可菱位性のものとすることが好ましく、この場合
に検査用端子２１はこの絶縁板２２に固看せしめて設け
ることができる。

ま、た訂ｍｔ図に示し光は・うに各検査用端子２１は絶
縁板２２に形成した端子保持用貫通孔３５内に遊嵌状態
に落し込まれた状態に設けることもできる。そして検査
用端子２１をこのようにして保持せしめる場合には、規
格によってスルーホール部が形成される可能性のあるす
べての位置に対応する絶縁板２２上のすべての位置に端
子保持用貫通孔を形成しておき、実際に検査すべきプリ
ント回路基板におけるスルーホール部の配列に従って検
査用端子を絶縁板の対応位置に配設するようにすれば、
検査すべきプリント回路基板のパターンが変ったときに
も必要にして十分な数の検査用端子によって当該プリン
ト回路基板の検査を行なうことができる。

以上のように本発明によれば、複数の感圧弾性板を利用
して、厚さ方向における寸法の不均一性吸収能が大きく
、しかも分解能が大きくて微細なパターンのプリント回
路基板についても正確に所要の検査を行なうことのでき
る方法及び装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

＠１図は従来のプリント回路基板の検査方法についての
説明図、第２図は改良された検査方法についての説明用
断面図、第３図は本発明に係る検査方法及び装置の説明
用断面図、第４図は本発明の他の実施例を示す説明用断
面図である。 １・・・端子保持板　２・・・検査用端子４・・・プリ
ント回路基板　５・・・スルーホール部６・・・測　定
　器　７・・・スプリング１１．２３・・・端子板　１
２．２１・・・検査用端子１３．２０．２４・・・感圧
導電性弾性板１５・・・押圧板　１６・・・緩衝板 ２２・・・絶縁板　２５・・・電極部 ２６・・・電　極　板　３５・・・・端子保持用貫通孔
萎１図 革２図 ５ 、．°９．１．゛、・°、゛デ、：：°：：、：、：パ
０．：、・、、、・、］・１．〕、ぐ、１６４ １３二：３０．・１會Ｓ、−°：：、°、°、・−：：
・−′、°、；：°、゛・、−、。・、・、・、・９．
−・、１０＼１１ １４　１ｔ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）検査すべきプリント回路基板上に、その厚さ方向に
   圧力が加えられた部分が導電性状態となる第１の感圧弾
   性板と、前記プリント回路基板の被検査導電部１；対応
   する位置に検査用端子を配設して成る端子板と、その厚
   さ方向に圧力が加えられた部分が導電性状態となる第２
   の感圧弾性板と、互に分離された多数の電極部を有する
   電極板とをこの順に積重して前記プリント回路基板に対
   して押圧し、以って前記プリント回路基板の被検査導電
   部と前記電極部とを電気的に接続させる工程を含むこと
   を特徴とするプリント回路基板の検査方法。 ２）その−面が検査すべきプリント回路基板に重ねられ
   る、その厚さ方向に圧力が加えられた部分が導電性状態
   となる第１の感圧弾性板と、この第１の感圧弾性板鳳；
   積重される、前記プｂント回（２） 路基板の被検査導電部に対応する位置に検量用端子ｌ配
   設して成る端子板と、この端子板に積重さ詐る、その厚
   さ方向に圧力が加えられた部分が導電性状態となる第２
   の感圧弾性板と、この＠２の感圧弾性板（二積重される
   、互に分離された多数の電極部を有する電極板とを具え
   て成ることを特徴とするプリント回路基板の検査装置。 ３）前記端子板の検査用端子は、第１の感圧弾性板に対
   接する先端部の接触端面積が第２の感圧弾性板に対接す
   る後端部の接触端面積より大きい特許請求の範囲第２項
   記載のプリント回路基板の検査装置。 ４）第２の感圧弾性板は第１の感圧弾性板より厚さ方向
   における寸法吸収性が大きい特許請求の範囲第２項記載
   のプリント回路基板の検査装置。 ５）前記端子板は、各検査用端子が絶縁板にその厚さ方
   向に変位可能に配設されて成る特許請求の範囲第２項記
   載のプリント回路基板の検査装置。 ６）前記端子板は、各検査用端子が可撓性の絶縁板に配
   設されて成る特許請求の範囲第２項記載（３） のプリント回路基板の検査装置。