JP2020034359A - Inspection system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、回路基板の検査を行う検査システムに関する。 The present invention relates to an inspection system for inspecting a circuit board.
従来、回路基板の製造工程においては、製造された回路基板の正常性確認のために、導通試験および動作試験等の確認試験が行われている。確認試験は、一般に、回路基板上に設けられたパッドと称する試験用接点に検査装置のプローブを接触させることで行われる。 2. Description of the Related Art Conventionally, in a circuit board manufacturing process, confirmation tests such as a continuity test and an operation test are performed to confirm the normality of a manufactured circuit board. The confirmation test is generally performed by bringing a probe of an inspection device into contact with a test contact called a pad provided on a circuit board.
例えば、特許文献１および２には、電源電圧および電気信号等を測定するためのプローブが設けられた検査装置が開示されている。この検査装置は、複数のプローブが回路基板上のパッドの位置に対応するように予め設けられており、上下動等によって回路基板を挟み込むとともに、プローブを回路基板上のパッドに一定の力で接触させ、電源電圧および電気信号等を測定する。
For example,
しかしながら、回路基板におけるパッドの位置は、製造機種などによって異なるため、検査装置のプローブの位置は、通常、回路基板毎に異なる。すなわち、従来の検査装置を用いて電源電圧等の測定を行う場合には、複数種類の回路基板それぞれに応じた検査装置が必要となる。 However, since the position of the pad on the circuit board differs depending on the manufacturing model, the position of the probe of the inspection apparatus usually differs for each circuit board. That is, when measuring a power supply voltage or the like using a conventional inspection apparatus, an inspection apparatus corresponding to each of a plurality of types of circuit boards is required.
また、近年では、回路基板中の電源電圧および電気信号等の種類が増加する傾向にあるため、検査装置に設けられるプローブの数が増加し、検査装置の構造が複雑化している。さらに、複数の回路基板の試験を行う場合には、回路基板を順次取り替える必要があるが、このとき、検査装置の機構的な動作によって回路基板の設置位置がずれると、回路基板上のパッドとプローブとの接触不良が発生し、正確な測定が困難となる虞がある。すなわち、従来の検査装置を用いて複数種類の回路基板の試験を行う場合には、試験の効率が低下し、試験コストが増大してしまう。 Further, in recent years, the types of power supply voltage, electric signal, and the like in a circuit board tend to increase, so that the number of probes provided in the inspection apparatus increases, and the structure of the inspection apparatus is complicated. Further, when testing a plurality of circuit boards, it is necessary to sequentially replace the circuit boards, but at this time, if the installation position of the circuit boards is displaced due to the mechanical operation of the inspection device, the pads on the circuit boards may be replaced. Poor contact with the probe may occur, making accurate measurement difficult. That is, when a plurality of types of circuit boards are tested using a conventional inspection apparatus, test efficiency is reduced and test cost is increased.
そこで、上記の課題を解決するために、回路基板の種類によらず試験を行うことができ、試験の効率を向上させるとともに、試験コストを低減することができる検査システムが望まれている。 Therefore, in order to solve the above-mentioned problem, there is a demand for an inspection system capable of performing a test regardless of the type of a circuit board, improving the test efficiency, and reducing the test cost.
本発明に係る検査システムは、検査対象の回路基板と、前記回路基板上の信号の状態を検査する検査装置とを備えた検査システムであって、前記回路基板は、辺縁部に並んだ１または複数の接点で構成される接点部を有し、前記検査装置は、前記１または複数の接点に対応する１または複数の端子で構成される端子部を有し、少なくとも一方の側面が開口するソケットを備え、前記接点部と前記端子部とが接触するように、前記ソケットが前記回路基板に嵌合されるものである。 An inspection system according to the present invention is an inspection system including a circuit board to be inspected and an inspection device for inspecting a state of a signal on the circuit board, wherein the circuit boards are arranged in a line at an edge. Alternatively, the inspection device includes a contact portion including a plurality of contacts, and the inspection device includes a terminal portion including one or a plurality of terminals corresponding to the one or the plurality of contacts, and at least one side surface is open. A socket, wherein the socket is fitted to the circuit board such that the contact portion and the terminal portion are in contact with each other.
以上のように、本発明によれば、回路基板の辺縁部に接点部が設けられ、検査装置のソケットの少なくとも一方が開口する。これにより、回路基板の種類によらず、ソケットを回路基板に嵌合させて試験を行うことができるため、試験の効率を向上させるとともに、試験コストを低減することができる。 As described above, according to the present invention, the contact portion is provided at the peripheral portion of the circuit board, and at least one of the sockets of the inspection device is opened. Thus, the test can be performed by fitting the socket to the circuit board regardless of the type of the circuit board, so that the test efficiency can be improved and the test cost can be reduced.
実施の形態１．
以下、本発明の実施の形態１に係る検査システムについて説明する。本実施の形態１に係る検査システムは、回路基板上を流れる電源電圧および電気信号等の各種信号の状態を検査するものである。
Hereinafter, the inspection system according to the first embodiment of the present invention will be described. The inspection system according to the first embodiment inspects the state of various signals such as a power supply voltage and an electric signal flowing on a circuit board.
［検査システムの構成］
本実施の形態１に係る検査システムは、検査対象である回路基板１と、回路基板１を検査するための検査装置とで構成されている。検査装置には、回路基板１に接続されるソケット２が設けられている。
[Configuration of inspection system]
The inspection system according to the first embodiment includes a
（回路基板１）
図１は、本実施の形態１に係る回路基板１の外観の一例を示す上面図である。回路基板１には、回路基板１に設けられる回路（図示せず）中の所定の信号の状態を確認するための１または複数の接点１１、１１、・・・を有する接点部１０が形成されている。接点部１０の１または複数の接点１１、１１、・・・のそれぞれは、回路基板１に設けられた回路を構成する部品（図示せず）が備える入出力のための金属線（リード線）、あるいは回路基板１に設けられた配線パターン（図示せず）を構成する伝導体と導通可能なように接続されている。また、接点部１０は、回路基板１の辺縁部に設けられている。図１の例における接点部１０は、紙面を上から見て回路基板１の上側端部の右側に形成されている。なお、接点部１０の位置は、この例に限られず、辺縁部であればいずれの位置に形成されてもよい。
(Circuit board 1)
FIG. 1 is a top view showing an example of the appearance of the
１または複数の接点１１、１１、・・・は、例えばスリット状に並んで設けられている。また、接点１１、１１、・・・の数は、回路基板１において検査する信号の数に応じて設けられる。なお、１または複数の接点１１、１１、・・・は、必ずしもスリット状である必要はなく、また、複数の接点１１同士の間隔の長短は限定されず、並んで設けられていればよい。
The one or
（ソケット２）
図２は、本実施の形態１に係る検査装置のソケット２の形状の一例を示す概略図である。図２には、ソケット２の正面図と、右側面の模式断面図とが示されている。ソケット２は、回路基板１を検査するための検査装置に設けられ、回路基板１が挿入される。図２に示すように、ソケット２には、回路基板１が挿入される挿入口２ａが形成されている。また、ソケット２は、少なくとも一方の側面が開口する形状とされる。図２の例では、正面から見て左側の側面が開口している。
(Socket 2)
FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of the shape of the
ソケット２の内部には、接点部１０の接点１１、１１、・・・のそれぞれに対応する１または複数の端子２１、２１、・・・を有する端子部２０が設けられている。１または複数の端子２１、２１、・・・は、弾性力を有し、回路基板１がソケット２に挿入された際に、それぞれの端子２１、２１、・・・の弾性力によって、それぞれの端子２１、２１、・・・に回路基板１の接点１１、１１、・・・が接触する。
Inside the
なお、回路基板１における接点部１０の形状、ならびに、ソケット２の形状は、既存の規格に準じた形状であってもよいし、独自の形状であってもよい。すなわち、回路基板１を製造する上で邪魔にならない形状であれば、いずれの形状でもよい。
Note that the shape of the
［回路基板１およびソケット２の接続］
次に、上記構成を有する回路基板１およびソケット２の接続について説明する。図３および図４は、回路基板１およびソケット２の接続について説明するための概略図である。
[Connection of
Next, the connection between the
図３および図４に示すように、回路基板１をソケット２に挿入する場合、ソケット２の底面の内壁２ｂに回路基板１の底面１ａが沿うようにするとともに、ソケット２の側面の内壁２ｃに回路基板１の側面１ｂが沿うようにして、回路基板１がソケット２に挿入される。これにより、回路基板１に対するソケット２の位置合わせがなされ、回路基板１の各接点１１、１１、・・・と、ソケット２の各端子２１、２１、・・・とが互いに接触する。
As shown in FIGS. 3 and 4, when inserting the
以上のように、本実施の形態１では、回路基板１の辺縁部に接点部１０が設けられ、ソケット２の少なくとも一方の側面が開口している。これにより、検査対象である回路基板１の種類によらず、検査装置を共通化することができ、試験の効率を向上させるとともに、試験コストを低減することができる。
As described above, in the first embodiment, the
また、ソケット２の側面の内壁２ｃが回路基板１の側面１ｂに沿うように、ソケット２が回路基板１に嵌合される。そのため、回路基板１の接点部１０とソケット２の端子部２０との接触を確実に行うことができる。
The
実施の形態２．
次に、本発明の実施の形態２に係る検査システムについて説明する。本実施の形態２は、回路基板およびソケットを接続する際に位置決めを行うための構造をそれぞれに設けた点で、実施の形態１と相違する。なお、以下の説明において、実施の形態１と共通する構成には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
Next, an inspection system according to
［検査システムの構成］
本実施の形態２に係る検査システムは、検査対象である回路基板３と、回路基板３を検査するための検査装置とで構成されている。検査装置には、回路基板３に接続されるソケット４が設けられている。
[Configuration of inspection system]
The inspection system according to the second embodiment includes a
（回路基板３）
図５は、本実施の形態２に係る回路基板３の外観の一例を示す上面図である。図５に示すように、本実施の形態２に係る回路基板３には、実施の形態１の回路基板１と同様に、１または複数の接点１１、１１、・・・を有する接点部１０が辺縁部に形成されている。また、回路基板３には、ソケット４との位置合わせを行うための切欠部３１が形成されている。切欠部３１は、接点部１０が設けられる辺縁部に、接点部１０に隣接して形成されている。
(Circuit board 3)
FIG. 5 is a top view showing an example of the appearance of the
（ソケット４）
図６は、本実施の形態２に係る検査装置のソケット４の形状の一例を示す概略図である。図６は、ソケット４を上面から見た図であるが、ソケット４の内部の説明が容易となるように、上面の壁を取り除いた様子が示されている。
(Socket 4)
FIG. 6 is a schematic diagram illustrating an example of the shape of the
図６に示すように、ソケット４には、実施の形態１のソケット２と同様に、挿入口２ａと、１または複数の端子２１、２１、・・・を有する端子部２０とが形成されている。また、ソケット４には、回路基板３との位置合わせを行うための突起部４１が形成されている。突起部４１は、端子部２０に隣接し、背面側から挿入口２ａに向かって突出するように設けられている。
As shown in FIG. 6, similarly to the
［回路基板３およびソケット４の接続］
次に、上記構成を有する回路基板３およびソケット４の接続について説明する。図７は、回路基板３およびソケット４の接続について説明するための概略図である。図７に示すように、回路基板３をソケット４に挿入する場合、ソケット４の突起部４１と、回路基板３の切欠部３１とが嵌合するようにして、回路基板３がソケット４に挿入される。これにより、回路基板３に対するソケット４の位置合わせがなされ、回路基板３の各接点１１、１１、・・・と、ソケット４の各端子２１、２１、・・・とが互いに接触する。
[Connection of
Next, the connection between the
（変形例）
図８は、本実施の形態２に係る回路基板１の変形例である回路基板３Ａの外観の一例を示す上面図である。図８に示すように、回路基板３Ａは、回路基板３と比較して、凸形状部３ａを有している。そして、接点部１０は、回路基板３Ａの凸形状部３ａに設けられている。
(Modification)
FIG. 8 is a top view showing an example of the appearance of a
図９は、回路基板３Ａおよびソケット４の接続について説明するための概略図である。このような凸形状部３ａが形成された回路基板３Ａをソケット４に挿入する場合、ソケット４の突起部４１と側面の内壁２ｃとの間に回路基板３Ａの凸形状部３ａが挟み込まれるようにして、回路基板３Ａがソケット４に挿入される。これにより、回路基板３Ａに対するソケット４の位置合わせがなされ、回路基板３Ａの各接点１１、１１、・・・と、ソケット４の各端子２１、２１、・・・とが互いに接触する。
FIG. 9 is a schematic diagram for describing the connection between the
このように、本実施の形態２の変形例では、回路基板３Ａに形成された凸形状部３ａが、実施の形態２における回路基板３の切欠部３１と同等の役割を担う。そのため、回路基板３Ａに対するソケット４の位置合わせを容易に行うことができる。
As described above, in the modification of the second embodiment, the
以上のように、本実施の形態２では、回路基板３に切欠部３１が設けられ、ソケット４の切欠部３１に対応する位置に突起部４１が設けられる。これにより、回路基板３の接点部１０とソケット４の端子部２０との接触をより確実に行うことができる。
As described above, in the second embodiment, the
実施の形態３．
次に、本発明の実施の形態３に係る検査システムについて説明する。本実施の形態３は、ソケットが複数に分割されたユニットで構成される点で、実施の形態１および２と相違する。なお、以下では、実施の形態２で説明した回路基板３に接続されるソケットを例にとって説明する。また、以下の説明において、実施の形態１および２と共通する構成には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
Next, an inspection system according to
［検査システムの構成］
本実施の形態３に係る検査システムは、検査対象である回路基板３と、回路基板３を検査するための検査装置とで構成されている。検査装置には、回路基板３に接続されるソケット６が設けられている。
[Configuration of inspection system]
The inspection system according to the third embodiment includes a
図１０は、本実施の形態３に係る検査装置のソケット６の形状の一例を示す概略図である。図１０は、ソケット６を上面から見た図であるが、ソケット６の内部の説明が容易となるように、上面の壁を取り除いた様子が示されている。
FIG. 10 is a schematic diagram illustrating an example of the shape of the
図１０に示すように、ソケット６は、端部ユニット６Ａ、端子部ユニット６Ｂおよび位置合わせユニット６Ｃで構成されている。端部ユニット６Ａは、ソケット６の側面を含むユニットである。図１０の例において、端部ユニット６Ａは、右側面を含むユニットとして形成されているが、これに限られず、例えば、左側面を含むユニットとして形成されてもよい。端子部ユニット６Ｂは、端子部２０を含むユニットである。位置合わせユニット６Ｃは、位置合わせを行うための突起部４１を含むユニットである。
As shown in FIG. 10, the
端部ユニット６Ａ、端子部ユニット６Ｂおよび位置合わせユニット６Ｃのそれぞれの側面には、複数の接続穴６ａが形成されている。各ユニットに設けられる接続穴６ａの寸法、ならびに隣り合う接続穴６ａとの距離は、それぞれ共通の寸法および距離を有している。複数の接続穴６ａには、両端に接続部を有する接続ピン６１が挿入される。これにより、端部ユニット６Ａ、端子部ユニット６Ｂおよび位置合わせユニット６Ｃのそれぞれが、接続ピン６１によって自在に接続される。
A plurality of
図１１は、図１０の各ユニットの接続例を示す概略図である。図１１の例では、端部ユニット６Ａ、２つの端子部ユニット６Ｂおよび位置合わせユニット６Ｃが接続されている。例えば、回路基板３の接点１１、１１、・・・の数が、端子部ユニット６Ｂに設けられた端子２１、２１、・・・の数よりも多い場合には、図１１に示すように、端子部ユニット６Ｂが複数接続されて、ソケット６が形成される。
FIG. 11 is a schematic diagram showing a connection example of each unit in FIG. In the example of FIG. 11, an
このように、本実施の形態３では、ソケット６の端子２１、２１、・・・の数を接点１１、１１、・・・の数に対応させることができ、回路基板３の接点１１、１１、・・・の数に応じたソケット６を形成することができる。また、回路基板３に設けられた接点１１、１１、・・・および切欠部３１の位置に応じて、各ユニットの接続を組み替えることにより、回路基板３の接点部１０および切欠部３１の位置に応じたソケット６を形成することができる。
As described above, in the third embodiment, the number of
以上のように、本実施の形態３において、ソケット６は、側面を含む端部ユニット６Ａと、端子部２０を含む端子部ユニット６Ｂとで構成され、端部ユニット６Ａおよび端子部ユニット６Ｂが組み合わせられて形成される。これにより、回路基板の接点部１０に設けられた接点１１、１１、・・・の数に応じてソケット６を形成することができるため、回路基板１の種類によらず、ソケット６を用いて試験を行うことができる。
As described above, in the third embodiment, the
また、ソケット６は、突起部４１を含む位置合わせユニット６Ｃをさらに有し、端部ユニット６Ａ、端子部ユニット６Ｂおよび位置合わせユニット６Ｃが組み合わせられて形成されるため、回路基板に切欠部３１が設けられている場合にも対応することができる。
In addition, the
実施の形態４．
次に、本発明の実施の形態４について説明する。上述した実施の形態１〜３に係る回路基板１、３および３Ａにおける接点部１０が検査工程の際にのみ用いられるものである場合、回路基板１、３および３Ａが実際の製品に搭載された際には使用されることがない。そのため、接点部１０が露出した状態で回路基板１、３および３Ａが製品に搭載されると、接点１１間が短絡するなどの不用意な接触が発生し、製品に不具合が生じる可能性がある。
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. When the
そこで、本実施の形態４では、回路基板１、３および３Ａにおける接点部１０に対する不用意な接触を防止するようにしている。なお、以下では、実施の形態２で説明した回路基板３Ａを例にとって説明する。また、以下の説明において、実施の形態１〜３と共通する構成には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
Therefore, in the fourth embodiment, careless contact with the
図１２は、本実施の形態４に係る回路基板３Ａの製品への搭載について説明するための概略図である。図１２に示すように、回路基板３Ａにおいては、接点部１０が凸形状部３ａに設けられている。一方、製品の筐体１００には、回路基板３Ａの凸形状部３ａを収容するための収容部１０１が形成されている。収容部１０１は、例えば、回路基板３Ａの凸形状部３ａに設けられた接点部１０全体が覆われる程度の深さの穴によって形成される。
FIG. 12 is a schematic diagram for describing mounting of the
回路基板３Ａが製品に搭載される場合、凸形状部３ａは、筐体１００の収容部１０１に収容される。これにより、凸形状部３ａに設けられた接点部１０が筐体１００によって覆われるため、接点部１０に対する接触が防止される。また、回路基板３Ａが製品に搭載される場合、回路基板３Ａは、図示しないネジ等の固定部材によって筐体１００に固定されるが、回路基板３Ａの凸形状部３ａが収容部１０１に収容されることにより、回路基板３Ａが筐体１００に対してより確実に固定される。
When the
なお、実施の形態１に係る回路基板１および実施の形態２に係る回路基板３のように、凸形状部３ａを有しておらず、接点部１０が基板の辺縁部に設けられている場合、接点部１０は、製品の筐体１００によって挟み込まれるようにして、筐体１００に収容される。これによっても、接点部１０が筐体１００によって覆われるため、接点部１０に対する接触が防止されるとともに、回路基板１または３が筐体１００に対してより確実に固定される。
It should be noted that unlike the
以上のように、本実施の形態４によれば、回路基板１、３および３Ａを製品に搭載する場合に、回路基板１、３および３Ａの接点部１０が製品の筐体１００によって覆われる。そのため、接点部１０に対する不用意な接触を防止することができる。
As described above, according to the fourth embodiment, when the
以上、実施の形態１〜４について説明したが、本発明は、上述した実施の形態１〜４に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。例えば、実施の形態１〜４では、回路基板１、３および３Ａに接点部１０が設けられ、検査装置に端子部２０を有するソケット２、４および６が設けられるように説明したが、これはこの例に限られない。
Although the first to fourth embodiments have been described above, the present invention is not limited to the above-described first to fourth embodiments, and various modifications and applications can be made without departing from the gist of the present invention. It is. For example, in the first to fourth embodiments, the
具体的には、接点部を有する接続端子等を検査装置に設け、接続端子が接続されるソケットを回路基板に設けてもよい。図１３は、検査装置に接続端子２０１を設け、回路基板２００にソケット２０２を設けた例を示す概略図である。図１３に示すように、検査装置には、接点１１、１１、・・・で構成された接点部１０を有する接続端子２０１が設けられる。また、回路基板２００には、接続端子２０１が接続されるソケット２０２が設けられる。ソケット２０２には、接続端子２０１の接点部１０に対応するように、端子２１、２１、・・・で構成された端子部２０が形成されている。
Specifically, a connection terminal or the like having a contact portion may be provided on the inspection device, and a socket to which the connection terminal is connected may be provided on the circuit board. FIG. 13 is a schematic diagram illustrating an example in which a
１、３、３Ａ、２００ 回路基板、１ａ 底面、１ｂ 側面、２、４、６ ソケット、２ａ 挿入口、２ｂ、２ｃ 内壁、３ａ 凸形状部、６Ａ 端部ユニット、６Ｂ 端子部ユニット、６Ｃ 位置合わせユニット、６ａ 接続穴、１０ 接点部、１１ 接点、２０ 端子部、２１ 端子、３１ 切欠部、４１ 突起部、６１ 接続ピン、１００ 筐体、１０１ 収容部、２０１ 接続端子、２０２ ソケット。 1, 3, 3A, 200 circuit board, 1a bottom, 1b side, 2, 4, 6 socket, 2a insertion slot, 2b, 2c inner wall, 3a convex shape part, 6A end unit, 6B terminal unit, 6C alignment Unit, 6a connection hole, 10 contacts, 11 contacts, 20 terminals, 21 terminals, 31 notches, 41 protrusions, 61 connection pins, 100 housing, 101 housing, 201 connection terminals, 202 socket.
Claims (5)
前記回路基板は、
辺縁部に並んだ１または複数の接点で構成される接点部を有し、
前記検査装置は、
前記１または複数の接点に対応する１または複数の端子で構成される端子部を有し、少なくとも一方の側面が開口するソケットを備え、
前記接点部と前記端子部とが接触するように、前記ソケットが前記回路基板に嵌合されることを特徴とする検査システム。 An inspection system including a circuit board to be inspected and an inspection device that inspects a state of a signal on the circuit board,
The circuit board,
Having a contact portion composed of one or more contacts arranged in a peripheral portion,
The inspection device,
A socket having one or more terminals corresponding to the one or more contacts, and a socket having at least one side open;
An inspection system, wherein the socket is fitted to the circuit board such that the contact portion and the terminal portion are in contact with each other.
切欠部をさらに備え、
前記ソケットは、
前記切欠部に対応する位置に突起部をさらに備えることを特徴とする請求項１または２に記載の検査システム。 The circuit board,
It further has a notch,
The socket is
The inspection system according to claim 1, further comprising a protrusion at a position corresponding to the notch.
前記側面を含む端部ユニットと、前記端子部を含む端子部ユニットとで構成され、
前記端部ユニットおよび前記端子部ユニットが組み合わせられて形成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の検査システム。 The socket is
An end unit including the side surface, and a terminal unit including the terminal unit,
The inspection system according to any one of claims 1 to 3, wherein the end unit and the terminal unit are formed in combination.
前記突起部を含む位置合わせユニットをさらに有し、
前記端部ユニット、前記端子部ユニットおよび前記位置合わせユニットが組み合わせられて形成されることを特徴とする請求項３に従属する請求項４に記載の検査システム。 The socket is
Further comprising an alignment unit including the protrusion,
The inspection system according to claim 4, wherein the end unit, the terminal unit, and the positioning unit are formed in combination.
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