JP3593094B2

JP3593094B2 - 電子回路ユニットの測定装置およびその測定方法

Info

Publication number: JP3593094B2
Application number: JP2001373059A
Authority: JP
Inventors: 和樹河合; 俊幸山田; 重也箱田
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2001-12-06
Filing date: 2001-12-06
Publication date: 2004-11-24
Anticipated expiration: 2021-12-06
Also published as: JP2003172765A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高周波回路等が設けられている小形の電子回路ユニットの端面電極に金属ピンを押し当てて電気信号を測定するための測定装置と、その測定方法とに関する。
【０００２】
【従来の技術】
高周波回路が設けられている電子回路ユニットを製造する工程では、高周波回路の調整や特性確認のために電気信号を測定する作業が必要となる。従来、このような電気信号測定作業を小形の電子回路ユニットに対して行う場合、図６に示すような測定装置が採用されていた。
【０００３】
図６において、電子回路ユニット１の周縁部には複数個所に電極２が設けられており、各電極２は電子回路ユニット１の図示右側の端面１ａまたは図示左側の端面１ｂに延出形成されている。また、図示はしていないが、この電子回路ユニット１の表面には、回路パターンが形成されていると共に、チップ部品等の各種電子部品が実装されている。そして、かかる電子回路ユニット１の電気信号を測定するための装置には、各電極２に対応させて複数本の金属ピン（プローブ）３が２列並べて配設してあり、これらの金属ピン３は電気的な性能を測定する図示せぬ測定機器に適宜手段により接続されている。また、各金属ピン３は保持部材４内に収納されている図示せぬコイルばねによって突出方向へ常時付勢されているので、各金属ピン３の先端を対応する電極２に押し当てると、該コイルばねが収縮して金属ピン３にばね力が付与され、それゆえ金属ピン３を対応する電極２に確実に弾接させられるようになっている。なお、金属ピン３群は列ごとに移動できるよう適宜可動手段に支持されているので、２列の金属ピン３群の間隔は変更可能である。また、この従来例において、電子回路ユニット１は例えば長さ５ｍｍ、幅４ｍｍ、厚さ２ｍｍの大きさのものが使用され、金属ピン３としては直径０．５ｍｍ程度のピンが使用されている。
【０００４】
上述した測定装置による測定方法は、まず、２列の金属ピン３群の間に電子回路ユニット１を配置させて、これら２列の金属ピン３群の間隔を狭めていくことにより、電子回路ユニット１の一方の端面１ａに露出している各電極２に図示右側の列の各金属ピン３を押し当てると共に、他方の端面１ｂに露出している各電極２に図示左側の列の各金属ピン３を押し当てる。こうして２列の金属ピン３群で電子回路ユニット１を挟み込み、各金属ピン３を対応する電極２に接触させた状態で、電子回路ユニット１からの種々の電気信号を各金属ピン３を介して前記測定機器へ入力させていくことにより、所望の測定が行える。このように、各金属ピン３を前記コイルばねのばね力によって電極２に弾接させる構成にしてあれば、電子回路ユニット１が若干傾いた姿勢で挟み込まれたり、両端面１ａ，１ｂの平坦度に多少の難があったとしても、各金属ピン３を対応する電極２に確実に接触させることができるので、信頼性の高い測定が可能となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の測定装置は、コイルばねに付勢される金属ピン３を電極２に弾接させるというものなので、該コイルばねを収納する保持部材４を極端に小径にすることはできず、それゆえ各列の金属ピン３を２ｍｍ以上のピッチで並設する必要がある。しかしながら、各列の金属ピン３のピッチが２ｍｍ以上であると、測定可能な電子回路ユニット１の端面１ａ，１ｂ側の長さ（長手寸法）は最低でも５ｍｍ以上必要なので、電子回路ユニット１の小型化が促進されて電極２間のピッチが狭まると、各電極２に金属ピン３を当接させることが次第に困難になるという問題があった。
【０００６】
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その第１の目的は、電子回路ユニットの小型化が促進されても電気信号の測定に支障をきたさない電子回路ユニットの測定装置を提供することにある。また、本発明の第２の目的は、電子回路ユニットの小型化が促進されても電気信号の測定に支障をきたさない電子回路ユニットの測定方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述した第１の目的を達成する解決手段として、本発明による測定装置は、測定用プリント基板上に複数本ずつ２列並べて突設された直線状の線材からなる弾性金属ピンと、これら弾性金属ピン群の基端部に当接して一方の列と他方の列との間隔を前記測定用プリント基板から離れる自由端側で広がるように設定する絶縁部材と、前記弾性金属ピン群の一方の列と他方の列の各自由端部を内向きに押圧可能な一対の押圧可動部材とを備え、前記弾性金属ピン群の一方の列と他方の列との間に電子回路ユニットを配置させた状態で、一対の前記押圧可動部材を近接する向きに移動して該電子回路ユニットを前記弾性金属ピン群にて挟み込むことにより、この電子回路ユニットの端面に露出している複数の電極にそれぞれ前記弾性金属ピンを弾接させるようにした。
【０００８】
このように構成された測定装置は、弾性金属ピン群の一方の列と他方の列との間に電子回路ユニットを挿入して各弾性金属ピンを押し撓めることにより、この電子回路ユニットの端面に露出している複数の電極にそれぞれ弾性金属ピンを弾接させることができるので、各列に並設されている弾性金属ピンの狭ピッチ化が容易となる。すなわち、弾性金属ピン自身の弾性で電極に対する接触圧が生起されるので、コイルばね等の弾性部材を別途組み込む必要がなくなって、小径な弾性金属ピンを狭ピッチの配置で並べることが可能となり、それゆえ電子回路ユニットの小型化に伴う電極の狭ピッチ化にも容易に対応させることができる。
【０００９】
また、弾性金属ピン群が測定用プリント基板上に突設された直線状の線材からなり、これら弾性金属ピン群の基端部を絶縁部材に当接させて自由端部が広がるようにしたので、測定時に電子回路ユニットを容易に挿入できると共に、各弾性金属ピンを所望の姿勢に傾倒させる機構を簡素化できる。さらに、弾性金属ピン群の一方の列と他方の列との間に電子回路ユニットを配置させた状態で、これら弾性金属ピン群の自由端部を押圧可動部材にて電子回路ユニットの端面へ向けて押圧するようにしたので、測定時に電子回路ユニットを包み込むような姿勢に弾性金属ピン群を弾性変形させることができる。したがって、電子回路ユニットに過大な挟持力を加えなくてもその電極と弾性金属ピンとを確実に接触させることが可能となって、信頼性の向上が図れる。
【００１０】
上記の構成において、複数個の電子回路ユニットが列状に連続形成されたユニット連続体を保持可能な枠状治具を備えていれば、ユニット連続体の長手方向両端部を枠状治具で保持し、この枠状治具の開口部にユニット連続体を位置させた状態で各電子回路ユニットの電極にそれぞれ弾性金属ピンを弾接させることができるので、例えば、ユニット連続体内の１個の電子回路ユニットの電気信号を測定した後、枠状治具を測定用プリント基板に対してスライド移動させて、該ユニット連続体内の別の電子回路ユニットの電気信号を測定するという手順で、効率よく測定作業が行える。このほか、前記枠状治具を備えた構成において、１個の電子回路ユニットの測定を行うための弾性金属ピン群がユニット連続体に対応させて複数群列設してあれば、枠状治具の開口部にユニット連続体を位置させた状態で、このユニット連続体内の複数個の電子回路ユニットの電気信号を一括して測定することができるので、作業効率の一層の向上が図れる。
【００１１】
一方、上述した第２の目的を達成する解決手段として、本発明による測定方法は、直線状の線材からなる弾性金属ピンを測定用プリント基板上に複数本ずつ２列並べて突設すると共に、この測定用プリント基板上に設けた絶縁部材に前記弾性金属ピン群の基端部を当接させることにより、これら弾性金属ピン群の一方の列と他方の列との間隔を前記測定用プリント基板から離れる自由端側で広がるように設定し、この自由端側から端面に複数の電極を露出させている電子回路ユニットを挿入した後、前記弾性金属ピン群の自由端部を該電子回路ユニットの端面へ向けて押圧することにより、この電子回路ユニットの前記複数の電極にそれぞれ前記弾性金属ピンを弾接させて、前記プリント基板に形成されている導電パターンを介して前記電子回路ユニットの電気信号を測定するようにした。
【００１２】
このようにして電子回路ユニットの電気信号を測定すれば、弾性金属ピン自身の弾性で電極に対する接触圧を生起させることができるので、コイルばね等の弾性部材を別途組み込む必要がなくなって、小径な弾性金属ピンを狭ピッチの配置で並べることが可能となり、それゆえ電子回路ユニットの小型化に伴う電極の狭ピッチ化にも容易に対応させることができる。
【００１３】
その際、直線状の線材からなる弾性金属ピン群の基端部を絶縁部材に当接させることにより、これら弾性金属ピン群の一方の列と他方の列との間隔を測定用プリント基板から離れる自由端側で広がるように設定し、この自由端側から電子回路ユニットを挿入して弾性金属ピン群にて挟み込むようにしてあるので、測定時に電子回路ユニットを容易に挿入できると共に、電子回路ユニットを包み込むような姿勢に弾性金属ピン群を弾性変形させることができる。したがって、電子回路ユニットに過大な挟持力を加えなくてもその電極と弾性金属ピンとを確実に接触させることができる。
【００１４】
また、かかる測定方法において、複数個の電子回路ユニットが列状に連続形成されたユニット連続体の長手方向両端部を枠状治具で保持し、この枠状治具の開口部にユニット連続体を位置させた状態で、各電子回路ユニットの複数の電極にそれぞれ弾性金属ピンを弾接させるようにすれば、例えば、枠状治具の開口部に位置させたユニット連続体内の１個の電子回路ユニットの電気信号を測定した後、枠状治具を測定用プリント基板に対してスライド移動させて、該ユニット連続体内の別の電子回路ユニットの電気信号を測定するという手順で、効率よく測定作業が行える。あるいは、ユニット連続体に対応させて弾性金属ピン群を複数群列設しておくことにより、枠状治具の開口部に位置させたユニット連続体内の複数個の電子回路ユニットの電気信号を一括して測定することができるので、作業効率の一層の向上が図れる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、発明の実施の形態を図面を参照して説明すると、図１は実施形態例に係る測定装置の測定開始直前の状態を示す説明図、図２は該測定装置の測定中の状態を示す説明図、図３は枠状治具に保持された電子回路ユニットを該測定装置に位置合わせした状態を示す平面図、図４は図３の要部拡大図、図５は図３のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【００１６】
これらの図に示す測定装置は、高周波回路が設けられている電子回路ユニット１の電気信号を測定して、該高周波回路の調整や特性確認を行うためのものである。この測定装置には、図示せぬ測定機器に接続される導電パターンが形成されている測定用プリント基板１１と、このプリント基板１１上に複数本ずつ２列並べて突設されている弾性金属ピン１２群と、弾性金属ピン１２群の一方の列と他方の列との間でプリント基板１１上に固設されている絶縁部材１３と、互いに近接離反する向きにスライド移動可能な絶縁材料からなる一対の押圧可動部材１４と、開口部１５ａを有する枠状治具１５とが備えられている。なお、前述したように、電子回路ユニット１の周縁部には複数個所に電極２が設けられており、各電極２は電子回路ユニット１の相対向する両端面１ａ，１ｂにそれぞれ延出形成されている。
【００１７】
本実施形態例に係る測定装置の構成について詳しく説明すると、弾性金属ピン１２は直径が０．１ｍｍ、長さが１０ｍｍの線材からなり、各列に０．６７ｍｍのピッチで並設されている。各弾性金属ピン１２の基端部は、プリント基板１１の前記導電パターンに半田付けされていると共に、プリント基板１１上で絶縁部材１３に当接して外向きに押し撓められており、そのため弾性金属ピン１２群の一方の列と他方の列との間隔は、図１に示すように、プリント基板１１から離れる自由端側ほど広くなっている。一対の押圧可動部材１４は弾性金属ピン１２群の各自由端部を内向きに押し撓めるためのもので、図１，２に示すように、プリント基板１１の上方で一対の押圧可動部材１４を近接する向きにスライド移動させることにより、絶縁部材１３の上方に配置させた電子回路ユニット１の端面１ａ，１ｂに各弾性金属ピン１２の自由端部を弾接させることができる。図４に示すように、これらの押圧可動部材１４には各弾性金属ピン１２の自由端部を挿入して位置決めするための溝１４ａが複数設けられている。
【００１８】
また、図３に示すように、枠状治具１５は複数個の電子回路ユニット１を列状に連続して形成してなるユニット連続体１０を保持するためのものであり、その開口部１５ａ内に弾性金属ピン１２群を挿通させることにより、ユニット連続体１０内の任意の電子回路ユニット１を所望の測定位置に配置させることが可能となる。すなわち、電子回路ユニット１は短冊状のユニット連続体１０を分割して形成される製品であるが、分割後の小さな電子回路ユニット１をプリント基板１１上の所定位置に配置させて測定を行うよりも、分割前のユニット連続体１０をプリント基板１１上で移動させながら各電子回路ユニット１の測定を行っていくほうが、作業効率および信頼性が大幅に向上するので、ユニット連続体１０の長手方向両端部を保持した枠状治具１５をプリント基板１１上で適宜移動させることによって、開口部１５ａ内の電子回路ユニット１を弾性金属ピン１２群に対して位置合わせするという方法を採用している。
【００１９】
上述した測定装置による測定方法は、まず、ユニット連続体１０を保持した枠状治具１５をプリント基板１１上に移送することによって、測定しようとする電子回路ユニット１を２列の弾性金属ピン１２群の間に配置させる。次いで、プリント基板１１の上方で一対の押圧可動部材１４を近接する向きにスライド移動させ、これら２列の弾性金属ピン１２群の間隔を狭めていくことにより、絶縁部材１３の上方に配置させた電子回路ユニット１の端面１ａ，１ｂに各弾性金属ピン１２の自由端部を押し当てる。こうして２列の弾性金属ピン１２群で電子回路ユニット１を挟み込み、各弾性金属ピン１２を対応する電極２に接触させた状態で、電子回路ユニット１からの種々の電気信号を各弾性金属ピン１２を介して前記測定機器へ入力させていくことにより、所望の測定を行うことができる。
【００２０】
このように本実施形態例においては、弾性金属ピン１２群の一方の列と他方の列との間に電子回路ユニット１を挿入して各弾性金属ピン１２を内向きに押し撓めることにより、この電子回路ユニット１の端面１ａ，１ｂに露出している複数の電極２にそれぞれ弾性金属ピン１２を弾接させることができるので、各列に並設されている弾性金属ピン１２を狭ピッチの配置で並べることができる。すなわち、弾性金属ピン１２自身の弾性で電極２に対する接触圧を生起させることができるので、コイルばね等の弾性部材を別途組み込む必要がなくなって、小径（直径０．１ｍｍ）な弾性金属ピン１２を狭ピッチ（ピッチ０．６７ｍｍ）の配置で並べることができ、それゆえ電子回路ユニット１の小型化に伴い電極２が狭ピッチ化されても、弾性金属ピン１２を対応する電極２に確実に弾接させることができる。ちなみに、本実施形態例で使用している電子回路ユニット１は、長さ３．２ｍｍ、幅２ｍｍ、厚さ０．４ｍｍという極めて小さなものである。
【００２１】
また、本実施形態例では、プリント基板１１上に絶縁部材１３を設けることにより、弾性金属ピン１２群が電子回路ユニット１を挟み込んでいない状態で、これら弾性金属ピン１２群の一方の列と他方の列との間隔が自由端側で広がるように設定してあるので、測定時に電子回路ユニット１を容易に挿入でき、測定作業の円滑化が図れる。しかも、こうして弾性金属ピン１２群の一方の列と他方の列との間に電子回路ユニット１を挿入した状態で、一対の押圧可動部材１４が各弾性金属ピン１２の自由端部を電子回路ユニット１の端面１ａ．１ｂへ向けて押圧して電極２に弾接させるので、電子回路ユニット１を包み込むような姿勢に弾性金属ピン１２群を弾性変形させることができ、それゆえ電子回路ユニット１に過大な挟持力を加えなくてもその電極２と弾性金属ピン１２とを確実に接触させることができ、信頼性の向上が図れる。
【００２２】
また、本実施形態例では、複数個の電子回路ユニット１が列状に連続形成された短冊状のユニット連続体１０を保持可能な枠状治具１５を備えているので、ユニット連続体１０の長手方向両端部を枠状治具１５で保持して、この枠状治具１５の開口部１５ａにユニット連続体１０を位置させた状態で、各電子回路ユニット１の電極２にそれぞれ弾性金属ピン１２を弾接させることができる。それゆえ、ユニット連続体１０内の１個の電子回路ユニット１の電気信号を測定した後、枠状治具１５をプリント基板１１に対してスライド移動させて、ユニット連続体１０内の別の電子回路ユニット１の電気信号を測定するという手順で効率よく測定作業が行える。
【００２３】
なお、図示はしていないが、１個の電子回路ユニット１の測定を行うための弾性金属ピン１２群をユニット連続体１０に対応させて複数群列設しておけば、枠状治具１５の開口部１５ａにユニット連続体１０を位置させた状態で、このユニット連続体１０内の複数個の電子回路ユニット１の電気信号を一括して測定することができるので、作業効率の一層の向上が図れる。
【００２４】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に記載されるような効果を奏する。
【００２５】
弾性金属ピン群の一方の列と他方の列との間に電子回路ユニットを挟み込んで、この電子回路ユニットの端面に露出している複数の電極にそれぞれ弾性金属ピンを弾接させるようにした本発明の測定装置は、各列に並設される弾性金属ピンを狭ピッチ化できるので、電子回路ユニットの小型化に伴う電極の狭ピッチ化に容易に対応させることができる。また、この測定装置は、弾性金属ピン群が測定用プリント基板上に突設された直線状の線材からなり、これら弾性金属ピン群の基端部を絶縁部材に当接させて自由端部が広がるようにしてあるので、測定時に電子回路ユニットを容易に挿入できると共に、各弾性金属ピンを所望の姿勢に傾倒させる機構を簡素化できる。さらに、この測定装置は、弾性金属ピン群の一方の列と他方の列との間に電子回路ユニットを配置させた状態で、これら弾性金属ピン群の自由端部を押圧可動部材にて電子回路ユニットの端面へ向けて押圧するようにしてあるので、測定時に電子回路ユニットを包み込むような姿勢に弾性金属ピン群を弾性変形させることができる。したがって、電子回路ユニットに過大な挟持力を加えなくてもその電極と弾性金属ピンとを確実に接触させることが可能となるので、信頼性の向上が図れる。
【００２６】
また、端面に複数の電極を露出させている電子回路ユニットを、測定用プリント基板上に複数本ずつ２列並べて突設された弾性金属ピン群の一方の列と他方の列との間に挟み込んで、この電子回路ユニットの各電極に弾性金属ピンを弾接させることにより、測定用プリント基板に形成されている導電パターンを介して電子回路ユニットの電気信号を測定するようにした本発明の測定方法は、弾性金属ピン自身の弾性で電極に対する接触圧を生起させることができるので、コイルばね等の弾性部材を別途組み込む必要がなくなって、小径な弾性金属ピンを狭ピッチの配置で並べることが可能となり、それゆえ電子回路ユニットの小型化に伴う電極の狭ピッチ化に容易に対応させることができる。その際、直線状の線材からなる弾性金属ピン群の基端部を絶縁部材に当接させることにより、これら弾性金属ピン群の一方の列と他方の列との間隔を測定用プリント基板から離れる自由端側で広がるように設定しておき、この自由端側から電子回路ユニットを挿入して弾性金属ピン群にて挟み込むようにしてあるので、測定時に電子回路ユニットを容易に挿入できると共に、電子回路ユニットを包み込むような姿勢に弾性金属ピン群を弾性変形させることができる。したがって、電子回路ユニットに過大な挟持力を加えなくてもその電極と弾性金属ピンとを確実に接触させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態例に係る測定装置の測定開始直前の状態を示す説明図である。
【図２】該測定装置の測定中の状態を示す説明図である。
【図３】枠状治具に保持された電子回路ユニットを該測定装置に位置合わせした状態を示す平面図である。
【図４】図３の要部拡大図である。
【図５】図３のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図６】従来例に係る測定装置の測定中の状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１電子回路ユニット
１ａ，１ｂ端面
２電極
１０ユニット連続体
１１測定用プリント基板
１２弾性金属ピン
１３絶縁部材
１４押圧可動部材
１５枠状治具
１５ａ開口部

Claims

測定用プリント基板上に複数本ずつ２列並べて突設された直線状の線材からなる弾性金属ピンと、これら弾性金属ピン群の基端部に当接して一方の列と他方の列との間隔を前記測定用プリント基板から離れる自由端側で広がるように設定する絶縁部材と、前記弾性金属ピン群の一方の列と他方の列の各自由端部を内向きに押圧可能な一対の押圧可動部材とを備え、
前記弾性金属ピン群の一方の列と他方の列との間に電子回路ユニットを配置させた状態で、一対の前記押圧可動部材を近接する向きに移動して該電子回路ユニットを前記弾性金属ピン群にて挟み込むことにより、この電子回路ユニットの端面に露出している複数の電極にそれぞれ前記弾性金属ピンを弾接させるようにしたことを特徴とする電子回路ユニットの測定装置。
請求項１の記載において、複数個の前記電子回路ユニットが列状に連続形成されたユニット連続体を保持可能な枠状治具を備えていることを特徴とする電子回路ユニットの測定装置。
請求項２の記載において、１個の前記電子回路ユニットの測定を行うための前記弾性金属ピン群が前記ユニット連続体に対応させて複数群列設してあることを特徴とする電子回路ユニットの測定装置。
直線状の線材からなる弾性金属ピンを測定用プリント基板上に複数本ずつ２列並べて突設すると共に、この測定用プリント基板上に設けた絶縁部材に前記弾性金属ピン群の基端部を当接させることにより、これら弾性金属ピン群の一方の列と他方の列との間隔を前記測定用プリント基板から離れる自由端側で広がるように設定し、この自由端側から端面に複数の電極を露出させている電子回路ユニットを挿入した後、前記弾性金属ピン群の自由端部を該電子回路ユニットの端面へ向けて押圧することにより、この電子回路ユニットの前記複数の電極にそれぞれ前記弾性金属ピンを弾接させて、前記プリント基板に形成されている導電パターンを介して前記電子回路ユニットの電気信号を測定するようにしたことを特徴とする電子回路ユニットの測定方法。
請求項４の記載において、複数個の前記電子回路ユニットが列状に連続形成されたユニット連続体の長手方向両端部を枠状治具で保持し、この枠状治具の開口部に前記ユニット連続体を位置させた状態で、各電子回路ユニットの前記複数の電極にそれぞれ前記弾性金属ピンを弾接させるようにしたことを特徴とする電子回路ユニットの測定方法。
請求項５の記載において、前記枠状治具の開口部に前記ユニット連続体を位置させて該ユニット連続体内の１個の前記電子回路ユニットの電気信号を測定した後、前記枠状治具を前記測定用プリント基板に対してスライド移動させることにより、該ユニット連続体内の別の電子回路ユニットの電気信号を測定するようにしたことを特徴とする電子回路ユニットの測定方法。
請求項５の記載において、前記ユニット連続体に対応させて前記弾性金属ピン群を複数群列設しておき、前記枠状治具の開口部に前記ユニット連続体を位置させた状態で、このユニット連続体内の複数個の前記電子回路ユニットの電気信号を一括して測定するようにしたことを特徴とする電子回路ユニットの測定方法。