JPH05121499A - 回路接続試験装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は回路接続試験装置に関し、たとえ小
数枚のプリント配線板のチェックであっても、容易に、
しかも低コストで検査可能な回路接続試験装置を提供す
ることを目的としている。 【構成】 被測定物である電子回路プリント配線板の基
定実装ピッチに基づいて、抵抗を接続した複数の試験端
子を所定間隔で格子状に設けてなるプローブ群と、該プ
ローブ群の各試験端子の一方端に直列に接続した複数の
スイッチからなるスイッチ群と、該スイッチ群を介して
該プローブ群に電流を流し、流れる電流値を測定する電
流値測定手段とを有し、前記プローブ群を前記電子回路
プリント配線板に当接した状態で前記スイッチ群の各ス
イッチを順次閉じ、該スイッチ群の閉じたスイッチに対
応する前記電流値測定手段によって測定した電流値を測
定データとして記憶保持することにより、該測定データ
に基づいて該電子回路の接続状態を試験するように構成
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、回路接続試験装置に係
り、詳しくは、例えば、電子回路等における回路の接続
状態を検査する回路接続試験装置に関する。近年、電子
回路は、プリント配線板上の所定位置に配置されるとと
もに、半田付けによる電気的に接続された電子部品から
構成されるのが一般的である。

【０００２】しかし、半田の量や、半田付けの条件の制
御は難しく、例えば、半田ブリッジ等の発生により、電
子回路がショートしたり、接続端子が外れて断線してし
まう場合がある。このため、このような状態で通電する
と、実装した電子部品や電源を破損してしまう危険性が
生じる。そこで、インサーキットテスタ等の回路接続試
験装置によって、電子回路にショートがないか、実装部
品の付け間違いがないか等を通電前にチェックすること
が必要となる。

【０００３】

【従来の技術】従来のこの種の回路接続試験装置として
は、例えば、図５，６に示すようなインサーキットテス
タがある。インサーキットテスタ１は、大別して、ベッ
ドオブネール（以下、ＢＯＮ：Bed Of Nail と記す）
２、マトリクス回路３、測定器４から構成されている。

【０００４】なお、５は被測定物となる電子回路をなす
プリント配線板、６（６ａ〜６ｃ）は電子部品であり、
７はＢＯＮ２のプローブ針、８はＢＯＮ２からの配線で
ある。以上の構成において、インサーキットテスタ１に
よりプリント配線板５の試験が行われる場合、まず、被
測定物であるプリント配線板５、詳しくは、プリント配
線板５に実装された電子部品６の位置に対応するＢＯＮ
２が作成され、図６に示すように、ＢＯＮ２のプローブ
針７がプリント配線板５の所定の位置（電子部品６との
接続点）に当接されることにより、マトリクス回路３に
よってプリント配線板５に実装された電子部品６が電気
的に分離されて抜き出され、各電子部品６が測定器４に
よりチェックされる。

【０００５】すなわち、インサーキットテスタ１は、プ
リント配線板５に実装される電子部品６について、個別
に、例えば、抵抗値、容量値等の回路定数の測定を行う
ものであり、回路部品のチェックのためには、インサー
キットテスタ１は実装されている電子部品６の品種を予
め知っておかなければならないという条件がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のインサーキットテスタにあっては、被測定物
であるプリント配線板５に対応するＢＯＮ２を作成する
という構成となっていたため、被測定プリント配線板５
の種類だけＢＯＮ２をオプションとして準備しなければ
ならないという問題点があった。

【０００７】ＢＯＮ２の作成にはかなりのコストを有す
るため、被測定プリント配線板５の種類だけＢＯＮ２を
オプションとして準備するということは、運用コストが
高くなることを意味し、一方、ＢＯＮ２の枚数が増える
と、ＢＯＮ２自体の管理も大変になるため、結果とし
て、プリント配線板５の生産枚数が少ない場合は利用す
ることができなかった。

【０００８】また、インサーキットテスタ１の性質上、
回路部品のチェックのために、実装されている電子部品
６の品種を予め知っておかなければならないため、例え
ば、比較的簡単な構成であるため、ＣＡＤ等を用いずに
直接作成されたプリント配線板５等にあっては、システ
ムから回路中の電子部品６の位置や規格が参照できない
ために、これらチェック用のデータを新たに作成する必
要が出てくる。

【０００９】すなわち、小数枚のプリント配線板５のチ
ェックには、今だ目視による検査が主体であり、目視検
査では、検査に時間がかかるとともに、見落としや見誤
りの他、部品下部でのショート等のように検出不可能な
ものもあり、検査品質の維持が難しいという問題点があ
った。 ［目的］そこで本発明は、たとえ小数枚のプリント配線
板のチェックであっても、容易に、しかも低コストで検
査可能な回路接続試験装置を提供することを目的として
いる。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明による回路接続試
験装置は上記目的達成のため、被測定物である電子回路
プリント配線板の基定実装ピッチに基づいて、抵抗を接
続した複数の試験端子を所定間隔で格子状に設けてなる
プローブ群と、該プローブ群の各試験端子の一方端に直
列に接続した複数のスイッチからなるスイッチ群と、該
スイッチ群を介して該プローブ群に電流を流し、流れる
電流値を測定する電流値測定手段とを有し、前記プロー
ブ群を前記電子回路プリント配線板に当接した状態で前
記スイッチ群の各スイッチを順次閉じ、該スイッチ群の
閉じたスイッチに対応する前記電流値測定手段によって
測定した電流値を測定データとして記憶保持することに
より、該測定データに基づいて該電子回路の接続状態を
試験するように構成している。

【００１１】なお、この場合、予め良品と判断された電
子回路の前測定データを記憶保持するデータ保持手段を
設け、新たな被測定物である電子回路の測定データと比
較することにより、新たな被測定物である電子回路の接
続状態を試験することが好ましい。

【００１２】

【作用】本発明では、プローブ群が電子回路の回路接点
に当接された状態で、スイッチ群の各スイッチが順次閉
じられ、さらにスイッチ群の閉じたスイッチに対応する
電流値測定手段によって測定した電流値が測定データと
して記憶保持されることで、被測定物である電子回路に
おける合成抵抗値が求められ、予め良品と判断された電
子回路の測定データが比較基準値として用意されること
で、電子回路の接続状態が試験される。

【００１３】すなわち、たとえ小数枚の電子回路のチェ
ックであっても容易に検査され、しかも通常、共通な電
子回路プリント配線板の基定実装ピッチは一定であるた
め、プローブ群の再利用により低コストで検査される。

【００１４】

【実施例】以下、本発明を図面に基づいて説明する。図
１〜３は本発明に係る回路接続試験装置の一実施例を示
す図であり、図１は本実施例の全体構成を示すブロック
図、図２は本実施例の要部構成を示す斜視図、図３は本
実施例の要部構成を示す回路図である。

【００１５】まず、構成を説明する。なお、図１〜３に
おいて、図５，６に示した従来例に付された番号と同一
番号は同一部分を示す。本実施例の回路接続試験装置
は、大別して、制御部９、データ保持手段である測定デ
ータ記憶部１０、プローブ群１１、スイッチ群１２、電
流値測定手段である定電圧直流電源及び電流計１３、プ
リント配線板移動ステージ１４、ステージ駆動装置１５
から構成されている。なお、５はプリント配線板であ
る。

【００１６】制御部９は、回路接続試験装置全体を制御
するものであり、測定データ記憶部１０は、測定データ
を記憶するためのメモリである。プローブ群１１は、図
２に示すように、プリント配線板５における配線ピッチ
と同じ間隔で格子状に配設された複数の試験端子である
プローブ針７を有する測定物であり、各プローブ針７に
は既知の抵抗Ｒが並列に接続されている。

【００１７】スイッチ群１２は、プローブ群１１の任意
のプローブ針７の一端に設けられ、プローブ針７におれ
る電流経路の開閉を行うことにより測定点を切り換える
ものである。定電圧直流電源及び電流計１３は、各プロ
ーブ針７に電流を供給するととともに、流れる電流を測
定するものである。

【００１８】プリント配線板移動ステージ１４は、ステ
ージ駆動装置１５によって被測定物であるプリント配線
板５をＸ，Ｙ，Ｚ方向に移動するものである。次に作用
を説明する。まず、ステージ駆動装置１５により、プリ
ント配線板移動ステージ１４がＺ方向に移動されること
によって、プローブ群１１のプローブ針７がプリント配
線板５中の電子部品６との接続点に当接される。

【００１９】回路接続の良否の試験は、以下の手順でな
される。すなわち、プローブ針７の当接状態において、
定電圧直流電源及び電流計１３からスイッチ群１２を介
して電流が流されるとともに、流された電流値が測定さ
れ、プリント配線板５の合成抵抗値が求められる。次
に、この求められた値が予め良品の測定データが記憶保
持されている測定データ記憶部１０内の合成抵抗値と比
較され、規定範囲内に収まっていれば異常なしの良品、
規定範囲外であれば、異常ありの不良品と判断され、検
査結果が制御部９に出力される。

【００２０】そして、制御部９に出力された検査結果に
基づいて作業者により異常箇所が取り除かれ、以上の処
理が制御部９によって異常なしと判断されるまで繰り返
される。ここで、前述の合成抵抗値の測定を、図３に基
づいて詳しく説明する。なお、図３において、被測定物
であるプリント配線板５は、点Ａ〜Ｅでプローブ針７ａ
〜７ｅと接触しており、点Ａ，Ｃにて電子部品６（この
場合、抵抗）の端子とプローブ針７ａ，７ｃとが接触し
ているとする。

【００２１】以上の状態で、スイッチ群１２中のスイッ
チＳａが閉じられると、定電圧直流電源及び電流計１３
中の定電圧直流電源Ｅから電流が抵抗Ｒａに流れるとと
もに、図中、一点鎖線で示すように、プローブ針７ａを
介して点Ａに電流が供給され、電子部品６（抵抗）を経
由して点Ｃから、さらに抵抗Ｒｃ、電流計Ｉを介して電
流が流れる。

【００２２】したがって、スイッチＳａを閉じた場合の
合成抵抗値は、 １／Ｒ＝１／ｒ＋１／（ｒ＋Ｘ）、すなわち、 Ｒ＝｛ｒ（ｒ＋Ｘ）｝／（２ｒ＋Ｘ） （但し、ｒは抵
抗Ｒａ〜Ｒｅの値、Ｘは電子部品の抵抗値である） であり、電流計Ｉの値により、Ｒ＝Ｖ／Ｉとして算出さ
れる。

【００２３】スイッチＳｃが閉じられる場合も同じ値と
して測定され、スイッチＳｂが閉じられる場合は、抵抗
Ｘが０である場合を考えて、合成抵抗値はＲ＝ｒ／２で
あり、電流は回路接続がない場合の２倍となる。このよ
うにして、他のスイッチＳｄ，Ｓｅについても同様に測
定される。ここで、点Ｄと点Ｅとがショートした場合を
考える。

【００２４】スイッチＳｂが閉じられると、抵抗Ｒｅに
流れる電流が増すために抵抗値が下がり、電流計Ｉで正
規の状態よりも多くの電流が検出されて異常があったこ
とが分かる。同様にして、スイッチＳｄ，Ｓｅが閉じら
れた場合も同じことが起こるため、点Ｂ，Ｄ，Ｅに関係
した障害（この場合、ショート）の存在が確認される。

【００２５】すなわち、検査の実行前に、良品のプリン
ト配線板５で同様の測定を実施することにより、後は未
知のプリント配線板５を測定することで、不良プリント
配線板の検出と回路の異常箇所の検出とが行われる。図
４は本発明に係る回路接続試験装置の他の実施例を示す
図であり、本実施例を説明するための概略図である。

【００２６】なお、図４において、図１〜３に示した実
施例に付された番号と同一番号は同一部分を示す。被測
定物であるプリント配線板５がプローブ群１１よりも大
きい場合、図４に示すように、プリント配線板５の左上
から右上、右下、左下と順次移動させて測定す
ることにより、プローブ群１１よりも大きなプリント配
線板５の測定が可能となる。

【００２７】プリント配線板５は、通常、標準グリッド
と呼ばれる基準となる所定ピッチ（例えば、０．１イン
チピッチ）でランド（回路接続部）、部品実装が行われ
ており、プローブ針７は予めこのピッチで並べられてい
るため、プローブ群１１の移動による測定が可能とな
る。この場合、プローブ群１１は、被測定物であるプリ
ント配線板５のサイズの最大公約数で構成すると効率が
良いがこれにこだわらず、任意サイズで構わない。

【００２８】このように本実施例では、プローブ群１１
をプリント配線板５の回路接点に当接した状態で、スイ
ッチ群１２の各スイッチＳａ〜Ｓｅを順次閉じ、さらに
スイッチ群１２の閉じたスイッチに対応する定電圧直流
電源及び電流計１３によって測定した電流値を測定デー
タとして記憶保持することにより、被測定物であるプリ
ント配線板５における合成抵抗値を求めることができ、
予め良品と判断されたプリント配線板５の測定データを
比較基準値として用意することで、部品と配線板５の接
続状態を容易に試験できる。

【００２９】したがって、たとえ小数枚のプリント配線
板５のチェックであっても容易に検査でき、しかも通
常、共通なプリント配線板５の配線ピッチは一定である
ため、プローブ群１１の再利用により低コストで検査で
きる。また、試験データとしても、ＣＡＤデータ等を用
いる必要がないため、インサーキットテスタのような高
価な試験装置を用いることなく製造現場ですぐに利用で
きる。

【００３０】

【発明の効果】本発明では、プローブ群を電子回路の回
路接点に当接した状態で、スイッチ群の各スイッチを順
次閉じ、さらにスイッチ群の閉じたスイッチに対応する
電流値測定手段によって測定した電流値を測定データと
して記憶保持することで、被測定物である電子回路にお
ける合成抵抗値を求めることができ、予め良品と判断さ
れた電子回路の測定データを比較基準値として用意する
ことで、電子回路の接続状態を容易に試験できる。

【００３１】したがって、たとえ小数枚の電子回路のチ
ェックであっても容易に検査でき、しかも通常、共通な
電子回路の配線ピッチは一定であるため、プローブ群の
再利用により低コストで検査できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例の全体構成を示すブロック図である。

【図２】本実施例の要部構成を示す斜視図である。

【図３】本実施例の要部構成を示す回路図である。

【図４】他の実施例を説明するための概略図である。

【図５】従来例の要部構成を示す斜視図である。

【図６】従来例の要部構成を示す断面図である。

【符号の説明】

１ インサーキットテスタ ２ ＢＯＮ（ベッドオブネール） ３ マトリクス回路 ４ 測定器 ５ プリント配線板（電子回路） ６ 電子部品 ７ プローブ針（試験端子） ８ 配線 ９ 制御部 １０ 測定データ記憶部（データ保持手段） １１ プローブ群 １２ スイッチ群 １３ 定電圧直流電源及び電流計（電流値測定手段） １４ プリント配線板移動ステージ １５ ステージ駆動装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被測定物である電子回路プリント配線板の
   基定実装ピッチに基づいて、抵抗を接続した複数の試験
   端子を所定間隔で格子状に設けてなるプローブ群と、 該プローブ群の各試験端子の一方端に直列に接続した複
   数のスイッチからなるスイッチ群と、 該スイッチ群を介して該プローブ群に電流を流し、流れ
   る電流値を測定する電流値測定手段と、 を有し、 前記プローブ群を前記電子回路プリント配線板に当接し
   た状態で前記スイッチ群の各スイッチを順次閉じ、該ス
   イッチ群の閉じたスイッチに対応する前記電流値測定手
   段によって測定した電流値を測定データとして記憶保持
   することにより、該測定データに基づいて該電子回路の
   接続状態を試験することを特徴とする回路接続試験装
   置。
2. 【請求項２】予め良品と判断された電子回路の前測定デ
   ータを記憶保持するデータ保持手段を設け、新たな被測
   定物である電子回路の測定データと比較することによ
   り、新たな被測定物である電子回路の接続状態を試験す
   ることを特徴とする請求項１記載の回路接続試験装置。