(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
設定した電気量をそれぞれ発生する複数個のパターン発生回路を有する発生部と、それ等のいずれかの発生電気量に起因する電気量をそれぞれ検出し、更にそれ等の各値を設定した倍数により増幅する複数個のパターン検出回路を有する検出部と、それ等のいずれかの増幅電気量を設定した出力となるようにそれぞれ変換する複数個の出力変換回路を有する出力変換部とからなる計測部を備えた回路基板検査装置の計測部自己診断装置において、上記発生部の各パターン発生回路と検出部の各パターン検出回路との間に測定用の外部端子付き第１スイッチを介在し、更に検出部の各パターン検出回路と出力変換部の各出力変換回路との間に第２スイッチを介在し、それ等の第１、第２スイッチを制御して、発生部に含まれるいずれか１つのパターン発生回路と、検出部に含まれるいずれか１つのパターン検出回路と、出力変換部に含まれるいずれか１つの出力変換回路とを接続して組み合わせてブロックを構成し、その組み合わせが外部に存在する被測定物の測定を予定している場合には、更にその組み合わせに対応する基準となる被測定物を外部端子を介して、それ等のパターン発生回路とパターン検出回路に接続するスイッチ制御手段と、それ等の異なる組み合わせからなるブロック毎に、そのブロックの出力に基づく測定値が設定した範囲に含まれるか判定し、その測定値が設定した範囲に含まれいる場合には、そのブロックを構成するパターン発生回路、パターン検出回路、出力変換回路をいずれも正常と決定し、測定値が設定した範囲から外れている場合には、そのブロックを構成するいずれかの２回路が先に正常と決定されている時に、残りの回路を異常と決定する回路正常・異常決定手段と、それ等の発生部、検出部、出力変換部に含まれる各回路の正常、異常を表示する表示装置とを備えることを特徴とする回路基板検査装置の計測部自己診断装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はインサーキットテスタ等の回路基板検査装置の計測部を自己診断する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、実装基板即ち多数の電子部品等を半田付けしたプリント基板に対してはインサーキットテスタを用いて、その基板の必要な測定点に適宜ピンプローブを接触させ、それ等の各部品の有無を電気的に検出し、或いは各部品の特性値を電気的に測定する等して基板の良否の判定を行っている。そして、ピンボード方式では被検査基板を載せて固定する検査治具として、ボード上に被検査基板の測定点の数に等しい数のピンプローブを測定点の位置に対応させて立設したピンボード（フィクスチャー）を用い、Ｘ−Ｙ方式では被検査基板を載せて固定する測定台上にＸ−Ｙユニットを設置し、そのＸ軸方向に可動するアームの上にＹ軸方向に可動するＺ軸ユニットを備え、そのＺ軸ユニットでピンプローブをＺ軸方向に可動可能に支持している。
【０００３】
このようなインサーキットテスタの計測部の正常、異常を自己診断する場合、抵抗測定によって実施する時にはレンジの仕様を計測部を構成する発生部、検出部、出力変換部のそれぞれの回路につき、例えば表２に示すように設定する。そして、基板上に被測定物として各レンジに応じた抵抗値の明らかな基準抵抗を実装し、レンジ１ではその対応する基準抵抗に対して、発生部に備えた電圧発生用の第１パターン発生回路で１００ｍＶの直流電圧を発生させて印加し、検出部に備えた電流検出、増幅用の第２パターン検出回路で電流検出値を４０倍して出力し、出力変換部に備えたＡ／Ｄ変換用の第１出力変換回路でその出力をアナログ、デジタル変換した後、その出力に基づく測定値が許容範囲にあるか否かを判定し、ＣＲＴディスプレイ等の画面上に正常、異常を示す表示を行なっている。
【表２】
0003588221.tif 000002
【０００４】
又、レンジ２では対応する基準抵抗に対し、同様にして発生部に備えた第２パターン発生回路で１Ｖの直流電圧を発生させて印加し、検出部に備えた第１パターン検出回路で電流検出値を４０倍して出力し、出力変換部に備えたローパスフィルターとＡ／Ｄ変換回路からなる第２出力変換回路でその出力の低域周波数を通過させてアナログ、デジタル変換した後、測定値を判定して画面上に正常、異常を示す表示を行なっている。又、レンジ３では対応する基準抵抗に対し、同様にして発生部に備えた第３パターン発生回路で４００ｍＶの直流電圧を発生させて印加し、検出部に備えた第２パターン検出回路で電流検出値を４倍して出力し、出力変換部に備えた第２出力変換回路でその出力の低域周波数を通過させてアナログ、デジタル変換した後、測定値を判定して画面上に正常、異常を示す表示を行なっている。そして、例えば表３に示すようにレンジ１、２が正常、３が異常である旨の結果の表示がなされる。
【表３】
0003588221.tif 000003
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このように計測部をレンジ毎に自己診断して結果を表示すると、各レンジに係るパターン発生回路、パターン検出回路、出力変換回路のいずれかの回路に不良があることがわかっても、いずれが不良なのか分からない。それ故、ユーザの立場では十分な自己診断表示であると言えても、出荷検査、修理等の立場からすると、更に不良回路の見当を付ける必要があるため、それ等の回路を熟知していなければならず、担当者が限定されることになる。又、熟知していても解析に時間がかかる等の問題がある。
【０００６】
本発明はこのような従来の問題点に着目してなされたものであり、出荷検査、修理等を行ない易い回路基板検査装置の計測部自己診断装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明による回路基板検査装置の計測部自己診断装置には、図１に示すような設定した電気量をそれぞれ発生する複数個のパターン発生回路２８を有する発生部２２と、それ等のいずれかの発生電気量に起因する電気量をそれぞれ検出し、更にそれ等の各値を設定した倍数により増幅する複数個のパターン検出回路３０を有する検出部２４と、それ等のいずれかの増幅電気量を設定した出力となるようにそれぞれ変換する複数個の出力変換回路３２を有する出力変換部２６とからなる計測部１８を備える。
【０００８】
そして、その発生部２２の各パターン発生回路２８と検出部２４の各パターン検出回路３０との間に測定用の外部端子３４付き第１スイッチ３６を介在し、更に検出部２４の各パターン検出回路３０と出力変換部２６の各出力変換回路３２との間に第２スイッチ３８を介在し、それ等の第１、第２スイッチ３６、３８を制御して、発生部２２に含まれるいずれか１つのパターン発生回路２８と、検出部２４に含まれるいずれか１つのパターン検出回路３０と、出力変換部２６に含まれるいずれか１つの出力変換回路３２とを接続して組み合わせてブロックを構成し、その組み合わせが外部に存在する被測定物の測定を予定している場合には、更にその組み合わせに対応する基準となる被測定物を外部端子３４を介してそれ等のパターン発生回路２８とパターン検出回路３０に接続するスイッチ制御手段４０と、それ等の異なる組み合わせからなるブロック毎に、そのブロックの出力に基づく測定値が設定した範囲に含まれるか判定し、その測定値が設定した範囲に含まれる場合には、そのブロックを構成するパターン発生回路２８、パターン検出回路３０、出力変換回路３２をいずれも正常と決定し、測定値が設定した範囲から外れている場合には、そのブロックを構成するいずれかの２回路が先に正常と決定されている時に、残りの回路を異常と決定する回路正常・異常決定手段４２と、それ等の発生部２２、検出部２４、出力変換部２６に含まれる各回路２８、３０、３２の正常、異常を表示する表示装置４４とを備える。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づいて、本発明の実施の形態を説明する。
図２は本発明を適用したＸ−Ｙ方式インサーキットテスタの構成を示すブロック図である。このＸ−Ｙ方式インサーキットテスタ１０は操作部１２、表示部１４、Ｘ−Ｙ−Ｚ制御部１６、計測部１８、コントローラ２０等からなる。そして、操作部１２にはキーボード、フロッピーディスクドライバ等の入力機器を備え、表示部１４にはＣＲＴディスプレイ、プリンタ等の表示装置を備える。又、Ｘ−Ｙ−Ｚ制御部１６により例えば２組のＸ−Ｙユニットをそれぞれ制御する。なお、各Ｘ−ＹユニットのＺ軸ユニットにはピンプローブをそれぞれ備え付けておく。
【００１０】
又、計測部１８には電圧、電流、抵抗、静電容量、インダクタンス等の各種の電気量の測定を行なうため、発生部２２、検出部２４、出力変換部２６等を設け、その発生部２２に種類と値の組み合わせの異なる設定した電気量をそれぞれ発生する複数個のパターン発生回路２８を備え、検出部２４にそれ等のいずれかの発生電気量に起因する電気量をそれぞれ検出し、更にそれ等の各値を設定した倍数により増幅する複数個のパターン発生回路３０を備え、出力変換部２６にそれ等のいずれかの増幅電気量を設定した出力となるようにそれぞれ変換する複数個の出力変換回路３２を備える。
【００１１】
そして、発生部２２の各パターン発生回路２８と検出部２４の各パターン検出回路３０との間に測定用の外部端子３４（３４ａ、３４ｂ）を有する第１スイッチ３６を介在し、更に検出部２４の各パターン検出回路３０と出力変換部２６の各出力変換回路３２との間に第２スイッチ３８を介在する。なお、図２では説明を簡単にするため、発生部２２にＤＣ１００ｍＶを発生する第１パターン発生回路２８ａ、ＤＣ１Ｖを発生する第２パターン発生回路２８ｂ、ＤＣ４００ｍＶを発生する第３パターン発生回路２８ｃを備え、検出部２４に電流検出値を４０倍して出力する第２パターン検出回路３０ａ、電流検出値を４倍して出力する第２パターン検出回路３０ｂを備え、出力変換部２６にＡ／Ｄ変換回路からなる第１出力変換回路３２ａ、ローパスフィルターとＡ／Ｄ変換回路からなる第２出力変換回路３２ｂ、アクティブフィルターとＡ／Ｄ変換回路からなる第３出力変換回路３２ｃを備えた例を示した。
【００１２】
又、コントローラ２０にはそれ等の操作部１２、表示部１４、Ｘ−Ｙ−Ｚ制御部１６、測定部１８等を制御するため、ＣＰＵ（中央処理装置）、ＲＯＭ（読み出し専用メモリ）、ＲＡＭ（読み出し書き込み可能メモリ）、入出力ポート、バスライン等から構成されているマイクロコンピュータを用いる。なお、ＣＰＵはマイクロコンピュータの中心となる頭脳部に相当し、プログラムの命令に従って全体に対する制御を実行すると共に、算術、論理演算を行ない、その結果も一時的に記憶する。又、周辺装置に対しても適宜制御を行なっている。ＲＯＭにはＸ−Ｙ方式インサーキットテスタの全体を制御するための制御プログラム等が格納されている。又、ＲＡＭは外部から入力したデータ、各ピンプローブを用いて検出したデータ、それ等のデータからＣＰＵで演算したデータ等の各種データを記憶する。
【００１３】
このようなＸ−Ｙ方式インサーキットテスタ１０を用いて、その計測部１８の自己診断を行なう場合、第１、第２スイッチ３６、３８を制御して、発生部２２に含まれるいずれか１つのパターン発生回路２８と検出部２４に含まれるいずれか１つのパターン検出回路３０と、出力変換部２６に含まれるいずれか１つの出力変換回路３２とを接続して組み合わせた全ての組合せについて測定を行うようにするため、プリント基板に電気量が明確な基準となる抵抗、コンデンサ、コイル等の各種の電気部品を被測定物として実装した被検査基板を用意する。そして、図３、４に示すステップＰ１〜Ｐ９からなる動作を行なう計測部自己診断処理プログラムを外部からＲＡＭに格納する。なお、この計測部自己診断処理プログラムでは第１、第２スイッチ３６、３８を制御する命令を図５に示すように各回路２８、３０、３２に１ビットを割付けした８ビット構成にする。そして、２進法で各回路２８、３０、３２の接続を１、切り離しを０に表示する。
【００１４】
又、テスト番号を全ての組み合わせについて１からＮまで定め、第１パターン発生回路２８ａと第１パターン検出回路３０ａと第１出力変換回路３２ａとの組み合わせをテスト１、第２パターン発生回路２８ｂと第１パターン検出回路３０ａと第１出力変換回路３２ａとの組み合わせをテスト２、第３パターン発生回路２８ｃと第１パターン検出回路３０ａと第１出力変換回路３２ａとの組み合わせをテスト３、……第３パターン発生回路２８ｃと第２パターン検出回路３０ｂと第３出力変換回路３２ｃとの組み合わせをテストＮとする。それ故、各テスト番号に対応する条件フラグを立てたスイッチ制御命令ＪＯＫＥＮ＿Ｆ（Ｉ）は表１のようになる。
【表１】
0003588221.tif 000004
【００１５】
自己診断時には先ずステップＰ１で、テスト番号Ｉを１、ＳＴＡＴＥ＿Ｆを２進数表示で１１１１１１１１にする等して各パラメーターを初期化する。なお、ＳＴＡＴＥ＿Ｆは自己診断の結果を書き込む状態フラグを立てた記憶領域であり、スイッチ制御命令と同様に各回路２８、３０、３２に１ビットを割付けした８ビット構成になっている。そして、２進法により各回路２８、３０、３２の正常を０に異常を１に表示する。それ故、初期化により全ての回路２８、３０、３２が異常と書き込まれることになる。次にＰ２へ行く。
【００１６】
Ｐ２ではテスト１の組み合わせによる各回路２８ａ、３０ａ、３２ａのつなぎ込み接続によるブロック形成と、その組み合わせが外部に存在する被測定物の測定を予定している場合には実装されている予定した例えば基準抵抗に対する測定とを実施する。その際、第１スイッチ３６の各外部端子３４に接続するピンプローブの先端を基準抵抗に接触し、その抵抗を両回路２８ａ、３０ａにそれぞれ接続する。なお、組み合わせが実装部品を被測定物として予定していない場合には発生部２２の各回路２８を被測定物とし、発生したパターンを検出部２４の回路３０でパターン検出し、それを出力変換部２６の回路３２で出力変換することによって測定を実施する。次にＰ３へ行く。
【００１７】
Ｐ３ではテスト１の結果たる測定値が設定した範囲に含まれており、正常か判定する。ＹＥＳの場合にはＰ４へ行く。Ｐ４では新たなＳＴＡＴＥ＿Ｆとして初期化したＳＴＡＴＥ＿Ｆ＝１１１１１１１１と反転させたＪＯＫＥＮ＿Ｆ（１）＝１１０１０１１０とのビット積を求める。すると、ＳＴＡＴＥ＿Ｆ＝１１０１０１１０となり、テスト１の組み合せによる各回路２８ａ、３０ａ、３２ａがいずれも正常であると書き込まれる。次にＰ５へ行く。Ｐ５ではテスト番号がＮ未満か判定する。ＹＥＳの場合にはＰ６へ行く。Ｐ６ではテスト番号に１を加えてＰ２へ戻る。
【００１８】
Ｐ２ではテスト２の組み合わせによる各回路２８ｂ、３０ａ、３２ａのつなぎ込み接続によるブロック形成と、その組み合わせによる予定した被測定物に対する測定とを同様に実施する。そして、Ｐ３へ行き、テスト２の結果が正常か判定する。その結果が例えばＮＯの場合、Ｐ５へ行く。Ｐ５でＹＥＳと判定されると、Ｐ６へ行く。Ｐ６ではテスト番号に１を加え、Ｐ２へ戻る。
【００１９】
Ｐ２ではテスト３の各回路２８ｃ、３０ａ、３２ａのつなぎ込みと測定とを同様に実施する。そして、Ｐ３へ行き、テスト３の結果が正常か判定する。その結果が例えばＹＥＳの場合、Ｐ４へ行く。Ｐ４では新たなＳＴＡＴＥ＿ＦとしてＳＴＡＴＥ＿Ｆ＝１１０１０１１０と反転させたＪＯＫＥＮ＿Ｆ（３）＝１１０１００１１とのビット積を求める。すると、ＳＴＡＴＥ＿Ｆ＝１１０１００１０となり、テスト２の結果として、パターン発生回路２８ｂが異常であると書き込まれる。
【００２０】
このようにして、テスト番号に従って順次Ｐ２〜Ｐ６のステップを繰り返し、それ等の結果をＳＴＡＴＥ＿Ｆに各回路２８、３０、３２の正常、異常として書き込んでいく。そして、テスト番号がＮとなり、Ｐ５でＮＯと判定されると、各回路２８、３０、３２の全ての組み合わせによるテストが終了したことになるので、Ｐ７へ行く。
【００２１】
Ｐ７ではＳＴＡＴＥ＿Ｆの全てのビットが０即ちＯＦＦ状態になっているか判定する。ＹＥＳの場合、Ｐ８へ行く。Ｐ８では計測部が正常であること、即ち発生部２２に含まれる全てのパターン発生回路２８、検出部２４に含まれる全てのパターン検出回路３０、出力変換部２６に含まれる全ての出力変換回路３２が正常であることを、ＣＲＴの画面上等に表示する。ＮＯの場合、Ｐ９へ行く。Ｐ９ではＳＴＡＴＥ＿Ｆが１のまま即ちＯＮ状態になっているビットについて、そのビットに対応する各回路２８、３０、３２の異常を表示する。この結果、表示を観察するだけで、計測部１８が正常であることや計測部１８に含まれる各回路２８、３０、３２のいずれに異常があるのかを直ちに知ることができる。それ故、出荷検査、修理等を行ない易い。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明した本発明によれば、計測部に含まれる各パターン発生回路、パターン検出回路、出力変換回路の正常、異常を表示から直ちに知ることができるため、回路基板検査装置の出荷検査、修理等を行ない易くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による回路基板検査装置の計測部自己診断装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明を適用したＸ−Ｙ方式インサーキットテスタの構成を示すブロック図である。
【図３】同Ｘ−Ｙ方式インサーキットテスタのメモリに格納する計測部自己診断処理プログラムによる動作の前段部分を示すフローチャートである。
【図４】同計測部自己診断処理プログラムによる動作の後段部分を示すフローチャートである。
【図５】同計測部自己診断処理プログラムにおけるスイッチ制御命令の構成を示す図である。
【符号の説明】
１０…Ｘ−Ｙ方式インサーキットテスタ  １２…操作部  １４…表示部  １６…Ｘ−Ｙ−Ｚ制御部  １８…計測部  ２０…コントローラ  ２２…発生部  ２４検出部  ２６…出力変換部  ２８…パターン発生回路  ３０…パターン検出回路３２…出力変換回路  ３４…外部端子  ３６、３８…第１、第２スイッチ  ４０…スイッチ制御手段  ４２…回路正常・異常決定手段  ４４…表示装置
【図１】
0003588221.tif 000005
【図２】
0003588221.tif 000006
【図３】
0003588221.tif 000007
【図４】
0003588221.tif 000008
【図５】
0003588221.tif 000009