JP2001133491A - プリント基板のインピーダンス測定用プロービング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プリント基板のテストパターンの測定ポイン
トに対するプローブピンの接触状態を一定にして、イン
ピーダンスの測定を効率的に行う。 【解決手段】 プリント基板３６を位置決めして支持す
る外接ピン１２とガイドガイドピン１３及びプリント基
板３６の各測定ポイント３８に接触可能な複数のプロー
ブピン１６を有する高周波プローブユニット１５を取り
付けた基板加圧台１１上に、クランクプレス機構２５を
介して基板加圧台１１との間にプリント基板３６を加圧
して、プリント基板３６の各測定ポイント３８を各プロ
ーブピン１６に緊密に接触させる基板加圧盤２０を設け
る。高周波プローブユニット１５のプローブピン１６
は、プローブピン切換スイッチ１８を介して、測定器本
体１９の測定部に選択的に接続する。

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、特にプリント基
板（配線板）に設けるテストパターン（テストクーポ
ン）部のインピーダンスをタイム・ドメイン・リフレク
トメトリ（ＴＤＲ）方式で測定するために、複数（二つ
以上）のプローブピン（プローブの先端部）をテストパ
ターン部の複数の測定ポイント（一般には一組以上すな
わち一対以上のグランド端子と信号端子、換言すればそ
れぞれ一つ以上のグランド端子と信号端子）に接触（当
接）させるプロービング装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来においては、この種のプロービング
は、ハンディ型の高周波プローブユニットによる手操作
で行われている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかるにこのような手
操作のプロービング方式には、各プローブピンの各測定
ポイントに対する接触状態が一定にならず、測定精度を
上げるためには、一組（一対）の測定ポイント（グラン
ド端子と信号端子）について数回以上の測定を行い、そ
れらの平均値を測定値として採用するという形態を取ら
ざるを得ない状況にあり、特に多層のプリント基板のよ
うに、測定ポイント数、換言すれば測定組数（グランド
端子と信号端子の組合せ数）が多い場合には多大の時間
がかかるという問題がある。

【０００４】この発明は、上記のような問題に鑑み、プ
ローブピンの測定ポイントに対する接触状態を一定にし
て、インピーダンスの測定を効率的に行うことを主要な
課題としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明によれば、上記
の課題は、複数のばね外方（伸長ないしは前進）付勢式
基板位置決め・支持ピン及びプリント基板の複数の測定
ポイントに対応するばね外方（伸長）付勢式の複数のプ
ローブピンを有する高周波プローブユニットを取り付け
た帯電防止性の基板加圧（支持）台と、基板加圧台に接
近離隔可能に設置するとともに最接近時にプリント基板
を加圧して各測定ポイントを各プローブピンに緊密に接
触可能な絶縁性の基板加圧盤を備えてなるプロービング
装置によって解決する。

【０００６】基板位置決め・支持ピンとしては、基板外
接型、基板ガイド穴係合型（ガイド穴は貫通形、不貫通
形の両者を含む）の一方あるいは両者を用いることがで
きる。

【０００７】基板加圧盤の基板加圧台に対する接近離隔
及びプリント基板の加圧は、クランクやリンク仕掛け等
を含む適宜のプレス機構を介して行うことができる。

【０００８】基板加圧盤の絶縁性は、特に表面部を熱可
塑性ポリエステル系コンポジットで形成するという形で
実施すると、静電防止の点で好適である。

【０００９】この発明に係るプロービング装置は、一般
には、インピーダンスを測定すべきプリント基板を、基
板加圧台上に、高周波プローブユニットの複数のプロー
ブピン（一般にはプリント基板に形成の一つ以上のグラ
ンド端子と一つ以上の信号端子のそれぞれに対応する一
つ以上のグランド端子接触用と一つ以上の信号端子接触
用）のそれぞれが、テストクーポン部の複数の測定ポイ
ントのそれぞれに隣接する状態に、複数の位置決め・支
持ピンを介して位置決めして支持した後、基板加圧盤を
基板支持台に接近させることにより、各位置決め・支持
ピン及び各プローブピンをばねに抗して収縮（後退）さ
せながら、プリント基板を加圧して、各プローブピンを
対向する各測定ポイントに緊密に接触させて、所望の測
定ポイント（グランド端子と信号端子）間の回路のイン
ピーダンスを、該測定ポイントに対向するプローブピン
（グランド端子接触用プローブピンと信号端子接触用プ
ローブピン）の測定器本体（測定部）に対する接続のも
とで測定可能にする一方、測定の終了後は、基板加圧盤
を基板加圧台から離隔し、これにより各位置決め・支持
ピン（及び各プローブピン）をばねの付勢力により伸長
（前進）させて、プリント基板を基板加圧台上から浮き
上がらせた後、測定済みのプリント基板を基板加圧台上
から台外に取り去るという形で用いる。

【００１０】プリント基板の測定ポイントが二つだけ、
すなわちグランド端子と信号端子が１個ずつの場合に
は、これに対向する二つのプローブピンの測定器本体に
対する接続状態で、両端子間の回路のインピーダンスを
測定可能であるが、多層のプリント基板の場合のよう
に、プリント基板の測定ポイントが三つ以上（グランド
端子と信号端子の少なくと一方が二つ以上）で、これに
対応してプローブユニットのプローブピンが三本以上の
ように測定ポイント数（測定組合せ数）が二以上の場合
においては、インピーダンスを測定すべきプリント基板
におけるグランド端子と信号端子の測定ポイントを切換
える関係上、プローブユニットにおけるグランド端子接
触用と信号端子接触用のプローブピンの測定器本体に対
する接続を切換えるプローブピン切換スイッチを設け
る。すなわちプローブユニットにおける複数のプローブ
ピンは、プローブピン切換スイッチを介して、選択的に
インピーダンスの測定に供することができるようにす
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下図面に基づいて、この発明に
係るプロービング装置の実施形態を説明する。

【００１２】図示した実施形態においては、帯電防止材
料からなる基板加圧台１１は方形で、各コーナー近傍部
には、プリント基板３６の各コーナー近傍部に外接する
ばね外方付勢式の外接ピン１２と、プリント基板３６の
コーナー部に形成のガイド穴３７に係合するばね外方付
勢式のガイドピン１３とからなる位置決め・支持ピン
が、台上に直立してのびる状態で取り付けてあり、また
それぞれプリント基板３６の複数（図示例では五つ）の
測定ポイント３８を含む左右二つのテストパターン部に
対応する正面側の側部近傍には、テストパターンとの容
量結合防止空間としての左右にのびる溝１４の両端部
に、プリント基板３６の左右二つのテストパターン部に
対向する一対の高周波プローブユニット１５が取り付け
てある。

【００１３】各高周波プローブユニット１５は、高周波
帯域の特性を保持するために、実質部を真鍮板等製のケ
ース内に内蔵した形態で、先端がそれぞれプリント基板
３６のテストパターン部の複数の測定ポイント３８に接
触可能に台上に突出する複数（ここでは五つ）のばね外
方付勢式のプローブピン１６を備えており、各高周波プ
ローブユニット１５において各組を構成する対の（グラ
ンド端子用と信号端子用の）プローブピン１６は、ＳＭ
Ａ型のコネクタ（スルーコネクタ）１７を介して接続し
た同軸リレー型の切換スイッチ１８による切換操作によ
って選択して、測定器本体１９の測定部（図示せず）に
選択的に接続するように構成してある。

【００１４】基板加圧盤２０は、図示はしないがアルミ
ニウム板などの表面部を熱可塑性ポリエステル系コンポ
ジットシートで被覆した方形の絶縁盤で、左右の一対の
側枠２１と両側枠２１の後部間をのびかつ両端部にガイ
ドブッシュ２３を取り付けた後枠２２とからなる盤枠に
保持してある一方、後枠２２に付設のガイドブッシュ２
３を装置枠の底壁３３から垂直に立ち上がる縦ガイド軸
２４にスライド自在に嵌合することにより、基板加圧台
１１の上方部を上下に移動可能に設置してあり、さらに
先端部を側枠２１の中間部に枢着するとともに中間部を
揺動リンク２７を介して装置枠の側壁３４に枢支した屈
曲形レバーリンク２６、エア式ロータリアクチュエータ
３２から一対のベベルギア３１を介して駆動するクラン
ク軸（主軸）３０及びクランクアーム２９並びにレバー
リンク２６の後端部とクランクアーム２９の先端部の間
を連結する連結アーム２８を含む左右一対のクランクプ
レス機構２５を介して上下に駆動するようになってい
る。

【００１５】この実施形態は、プリント基板３６を左右
の両テストパターン部の各測定ポイント３８部が左右の
各高周波プローブユニット１５の各プローブピン１６に
対向するように、位置決めピン（外接ピン１２、ガイド
ピン１３）による位置決めを介して、基板加圧台１１上
に支持し、これによりプリント基板３６の各測定ポイン
ト３８を高周波プローブユニット１５の対応する各プロ
ーブピン１６の先端に隣接させた後、クランクプレス機
構２５を介して基板加圧盤２０を下降して、プリント基
板３６を基板加圧台１１上に加圧する。これによりプリ
ント基板３６の左右のテストクーポン部の各測定ポイン
ト３８は、対応する高周波プローブユニット１５におけ
る各プローブピン１６に緊密に接触する。

【００１６】この状態で切換スイッチ１８により、プリ
ント基板３６のインピーダンスを測定しようとする左又
は右の一方のテストクーポン部に対向する左又は右の高
周波プローブユニット１５における対のプローブピン１
６を順次選択して、各対のプローブピン１６に対向する
プリント基板３６における対の測定ポイント３８間の回
路のインピーダンスの測定を行う。

【００１７】このようにして一方のテストクーポン部に
おけるインピーダンスの測定が完了したら、他方のテス
トクーポン部についても、同じように切換スイッチ１８
の切換操作を挟みながら、順次複数の測定ポイント３８
対間の回路のインピーダンスの測定を行う。

【００１８】この発明のプロービング装置は、このほ
か、種々の形態で実施することができるもので、図示や
上述した形態に限定されるものではない。

【００１９】

【発明の効果】この発明のプロービング装置によれば、
プリント基板を基板加圧台上に、高周波プローブユニッ
トに対して位置決めして支持した状態で、基板加圧盤を
介してプリント基板を加圧して、プリント基板のテスト
パターン部の測定ポイントを対応するプローブピンに緊
密に接触させるので、プローブピンのプリント基板の測
定ポイントに対する接触状態は常に一定になり、インピ
ーダンス測定を高効率で行うことができる。

【００２０】またこの装置においては、高周波プローブ
ユニットにおける複数のプローブピンを、プローブピン
切換スイッチを介して測定器本体に選択的に接続して、
インピーダンスを測定可能にするので、複数部位のイン
ピーダンスの測定も、プローブピン切換スイッチの切換
操作のみで進めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係るプロービング装置の実施形態の
要部正面図である。

【図２】図１に示す実施形態の要部の側面図である。

【図３】図１〜図２に示す実施形態の基板加圧台の平面
図である。

【図４】図１〜図３に示す実施形態におけるプリント基
板の基板加圧盤による加圧前の状態を示す部分拡大図で
ある。

【図５】図１〜図３に示す実施形態におけるプリント基
板の基板加圧盤による加圧時の状態を示す部分拡大図で
ある。

【符号の説明】

１１ 基板加圧台 １２ 外接ピン １３ ガイドピン １４ 溝 １５ 高周波プローブユニット １６ プローブピン １７ コネクタ １８ プローブピン切換スイッチ １９ 測定器本体 ２０ 基板加圧盤 ２１ 側枠 ２２ 後枠 ２３ ガイドブッシュ ２４ 縦ガイド軸 ２５ クランクプレス機構 ２６ 屈曲形レバーリンク ２７ 揺動リンク ２８ 連結リンク ２９ クランクアーム ３０ クランク軸 ３１ ベベルギア ３２ エア式ロータリアクチュエータ ３３ 装置枠の底壁 ３４ 装置枠の側壁 ３６ プリント基板 ３７ ガイド穴 ３８ 測定ポイント

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G011 AA02 AA12 AB01 AC06 AC14 AC32 AE01 AF07 2G014 AA02 AA03 AB59 AC10 AC12 2G028 AA04 BB00 BC01 CG08 2G032 AD03 AF02 AF04 AK04 AL03

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のばね外方付勢式基板位置決め・支
   持ピン及びプリント基板の複数の測定ポイントに接触可
   能なばね外方付勢式の複数のプローブピンを有する高周
   波プローブユニットを取り付けた帯電防止性の基板加圧
   台と、基板加圧台に接近離隔可能に設置するとともに最
   接近時にプリント基板を加圧して各測定ポイントを各プ
   ローブピンに緊密に接触可能な絶縁性の基板加圧盤を備
   えてなるプロービング装置。
2. 【請求項２】 高周波プローブユニットの複数のプロー
   ブピンは、プローブピン切換スイッチを介して、選択的
   にインピーダンスの測定に供することが可能である、請
   求項１記載のプロービング装置。