(57)【要約】【課題】本発明は、プローブとスルーホールとの接続信頼性の向上及び測定時にスルーホールの破損を防止することができるプリント配線板用検査治具を提供することを目的とする。【解決手段】本発明のプリント配線板用検査治具は、絶縁性の弾性部材からなり、プローブを挿入する挿入部を有する鍔部と、前記鍔部からプローブの挿入方向に延びる延在部と、を備え、前記延在部は、前記挿入部から連続して延びると共にプローブを一部露出した状態でガイドする溝部と、プローブの挿入方向先端に向かうに従い前記溝部側に傾斜する傾斜部とを有することを特徴とする。【選択図】図１
2015031603.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性の弾性部材からなり、プローブを挿入する挿入部を有する鍔部と、前記鍔部からプローブの挿入方向に延びる延在部と、を備え、
前記延在部は、前記挿入部から連続して延びると共にプローブを一部露出した状態でガイドする溝部と、プローブの挿入方向先端に向かうに従い前記溝部側に傾斜する傾斜部と
を有することを特徴とするプリント配線板用検査治具。
【請求項２】
前記延在部は、先端側にプローブ先端を覆う保護部を有していることを特徴とする請求項１記載のプリント配線板用検査治具。
【請求項３】
前記延在部の傾斜部は、半円錐形状であることを特徴とする請求項１又は２記載のプリント配線板用検査治具。
【請求項４】
前記延在部の傾斜部は、リブ形状であることを特徴とする請求項１又は２記載のプリント配線板用検査治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント配線板用検査治具、特にスルーホールの電気的導通を検査するためのプリント配線板用検査治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、プリント配線板は、搭載される半導体や受動部品などの電子部品に電気信号を正確に伝達する必要があるため、電子部品を実装する前のプリント配線基板に形成された配線パターンの断線及び短絡を検査している。このような断線の検査では、検査対象となる配線パターンの２箇所以上の端点に設けられる検査点に、それぞれプローブを当接させ、そのプローブ間に所定の測定用電流を流してプローブ間の電圧値を測定し、この電圧値と予め定められた閾値とを比較することにより良否の判定が行われている。
【０００３】
プリント配線板に設けられ、内壁にめっき等の導電体が形成されたスルーホール（以下、スルーホールと呼ぶことがある）を検査点として測定する場合には、プリント配線板用検査治具が用いられている。このようなプリント配線板用検査治具として、例えば、プローブ本体から引き出されるリード線に電気的に接続されてプローブ本体に形成される筒状部内を挿通し、接触先端が広がり方向の復元力に抗して筒状部内に収容されるプローブ針とプローブ針を筒状部長手方向に移動させて接触先端を筒状部から進退させる操作部と、接触先端の筒状部からの飛び出し操作方向に操作部を付勢する付勢手段とを有するプローブが知られている（例えば、特許文献１参照）。これにより、小径のスルーホールにも利用可能で、使い勝手が良好になるとされている。
【０００４】
また、丸棒状で先端部が細径に形成されこの細径の先端部が試験対象のプリント配線基板のスルーホールに差し込まれて電気的に接触する接触針と、この接触針を挿入する孔を中心部に有して所定長さの筒状に形成され下端部に横方向に広がったガイド板を有し絶縁材料で形成されたホルダ部と、このホルダ部のガイド板から下方に伸びて上記スルーホールに差し込まれ上記ホルダ部の中心孔に挿入された接触針の先端部とスルーホールとを弾性変形して電気的に接触させるクリップ端子部とを備えるプローブも知られている（例えば、特許文献２参照）。これにより、接触針が変形したり折れたりしないようにすると共に接触の信頼度を向上することができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−３３７３３７号公報
【特許文献２】特開平９−２２９９６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来技術は、プローブとスルーホールとの接続信頼性の問題やプローブの挿入又は抜去時の不具合が発生する。上記特許文献１では、検査時におけるプローブは、スルーホールに挿通した後の反対側開口において接触先端が外側に広がっている。そのため、スルーホールとプローブとは、プローブ挿入側とは反対側のスルーホール開口付近のみで接触することになり、接触抵抗が大きくなる。検査目的でプローブからスルーホールに大電流を流したり、大電流が流れているスルーホールからプローブを使用して信号を検査する場合は、接触部分が発熱したり、接触部分の近傍で放電が起こる可能性があり、めっき等により形成されたスルーホール内壁の導電体を破損してしまう恐れがある。そして、スルーホールに電子部品の端子を挿入してはんだにより固定する場合では、導電体の破損がはんだの仕上がりに影響し不良の原因となる。
【０００７】
また、プローブの接触先端がスルーホール開口より外側に広がっていることから、測定後にプローブを引き抜くときにスルーホール内壁に対して付勢しながら接触することになる。この場合においても、スルーホールの導電体を破損する恐れがある。
【０００８】
また、上記特許文献２では、スルーホール内で弾性変形するクリップ端子部を接触針に装着しているので、プローブをスルーホールに挿入又は抜去する際に、クリップ端子部がスルーホール内壁に対して付勢しながら接触することになる。そのため、スルーホールの導電体を破損する恐れがある。これも部品実装時に悪影響を及ぼすことがある。
【０００９】
そこで、本発明は、プローブとスルーホールとの接続信頼性の向上及び測定時にスルーホールの破損を防止することができるプリント配線板用検査治具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の実施形態に係るプリント配線板用検査治具は、絶縁性の弾性部材からなり、プローブを挿入する挿入部を有する鍔部と、前記鍔部からプローブの挿入方向に延びる延在部と、を備え、前記延在部は、前記挿入部から連続して延びると共にプローブを一部露出した状態でガイドする溝部と、プローブの挿入方向先端に向かうに従い前記溝部側に傾斜する傾斜部とを有することを特徴とする。
【００１１】
本実施形態に係るプリント配線板用検査治具によれば、プローブの挿入方向先端に向かうに従い溝部側に傾斜する傾斜部を有しているため、プローブをプリント配線板用検査治具に装着してプリント配線板のスルーホールに挿通すると、挿通量に応じて傾斜部の傾斜に沿ってプローブがスルーホールの内壁に向かって移動する。そして移動したプローブは、露出した部分全体にわたってスルーホールの内壁に押し付けられる。その結果、プローブとスルーホールとの接続信頼性を高めることができる。
【００１２】
また、挿通量に応じてプローブのスルーホールの内壁に向かう移動量が変化し、プローブが内壁に接触した時に挿通が終了する。このため、プローブがスルーホールの内壁に対して付勢した状態で移動することがないので、スルーホール導電体の破損を防止することができる。
【００１３】
また、前記延在部は、先端側にプローブ先端を覆う保護部を有しても良い。これにより、プローブをスルーホールに挿通する時に、プローブの先端がスルーホール内壁に接触しても保護部により保護されるのでスルーホール導電体の破損を防止することができる。
【００１４】
また、前記延在部の傾斜部は、半円錐形状であっても良く、リブ形状であっても良い。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、プローブとスルーホールとの接続信頼性の向上及び測定時にスルーホール導電体の破損を防止することができるプリント配線板用検査治具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るプリント配線板用検査治具を示す斜視図である。
【図２】同プリント配線板用検査治具にプローブを挿入した状態を示す図である。
【図３】（ａ）は同プリント配線板用検査治具を用いたプローブをプリント配線板のスルーホールに対して位置合わせした状態を示す断面図である。（ｂ）は同プリント配線板用検査治具がプリント配線板のスルーホールに接触した状態を示す断面図である。（ｃ）はプローブがスルーホールに接触した状態を示す断面図である。
【図４】同プリント配線板用検査治具の変形例を示す斜視図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係るプリント配線板用検査治具を示す図である。
【図６】（ａ）は同プリント配線板用検査治具がプリント配線板のスルーホールに接触した状態を示す断面図である。（ｂ）はプローブがスルーホールに接触した状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態に係るプリント配線板用検査治具について説明する。
【００１８】
［第１の実施形態］
図１に示すように、本発明の第１の実施形態に係るプリント配線板用検査治具１は、鍔部２と、延在部３とを備えている。
【００１９】
鍔部２は、円形板状の本体部４と、この本体部４の中央にプローブを挿入固定する円形状の挿入部５を有している。本体部４は、プローブが測定対象のスルーホールに落ち込まないように規制するものである。従って、測定対象のスルーホールの開口径よりも大きければ、その形状は、円形板状に限らず矩形板状や多角形板状であっても良い。
【００２０】
また、挿入部５はプローブを本体部４に固定するために設けられており、プローブの径と同一径か僅かに小径に形成されている。後述するが、鍔部２は弾性体からなることから、僅かに小径に形成されていることが、確実に固定できることから好ましい。具体的には、挿入部５の径はプローブの径の０．９〜０．９５倍が好ましい。また、挿入部５は、本体部４の中央に限らず偏心した位置に形成されても良い。例えば、比較的大径のスルーホールを測定する場合、偏心した位置に形成されることで、プローブのスルーホール内壁に対する移動距離を短くすることができる。
【００２１】
延在部３は、鍔部２からプローブの挿入方向に延びるように形成されている。延在部３のプローブの挿入方向に対する後端側（以下、単に後端側と呼ぶ）は、鍔部２に固定されている。また、延在部３の延在部３のプローブの挿入方向に対する先端側（以下、単に先端側と呼ぶ）は、自由端となっている。
【００２２】
延在部３は、先端側が切れた半円錐形状をなしており、円形状の挿入部５と同一円心となるように配置されている。半円錐形状の平面側、すなわち中心側には、挿入部５から連続して延びる半円筒状の溝部６を有している。この溝部６に挿入部５から挿入されたプローブがガイドされる。溝部６の径は円形状の挿入部５と同一径としても良く、小径又は大径としても良い。プローブをガイド保持することができれば、特に制限はない。例えば、挿入部５の径がプローブの径よりも小さい場合は、挿入部５と同一径とすることが、プローブを保持する観点から好ましい。
【００２３】
また、溝部６は、半円（即ち１８０°の円弧）筒状に制限されない。溝部６は、プローブがガイド固定された時に、プローブがスルーホールに接触できる程度に溝部６から露出するように形成すればよいが、プローブを確実に保持する観点から、１８０°よりも大きい筒状であることが好ましい。具体的には、円弧が１８０°よりも大きく２７０°以下であることが好ましい。
【００２４】
また、延在部３には、傾斜部７が設けられており、この半円錐形状の外側の傾斜面になる。この傾斜部７は、延在部３の後端側から先端側に向かうに従い溝部側に傾斜している。また、この傾斜部７の傾斜角度、即ち溝部６と傾斜部７とがなす角度は１５°〜３０°が好ましい。
【００２５】
また、プリント配線板用検査治具１は、絶縁性の弾性部材からなる。具体的には、シリコンゴム、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）などの材料を用いることができる。この中でも加工のしやすさの観点からＰＶＣが好ましい。また、プリント配線板用検査治具１は一体成型によって製造することができる。
【００２６】
図２は、本実施形態に係るプリント配線板用検査治具にプローブを挿入した状態を示す。このように、プローブＰは鍔部２の挿入部５に挿入される。プローブＰの後端側は、延在部３の溝部６にガイドされた状態で保持され、プローブの一部が露出した状態になる。更にプローブＰの先端側には対応する溝部６はなく、プローブＰ全体が露出される。
【００２７】
このようにプローブをプリント配線板用検査治具１に装着した状態で、プリント配線板の導通等の検査をすることになる。
【００２８】
続いて図３を参照しながら、本実施形態に係るプリント配線板用検査治具１を用いたプリント配線板の導通検査の方法を説明し作用効果について説明する。
【００２９】
図３は、（ａ）が本実施形態の係るプリント配線板用検査治具を用いたプローブをプリント配線板のスルーホールに対して位置合わせした状態を示す断面図である。（ｂ）が本実施形態の係るプリント配線板用検査治具を用たプローブがプリント配線板のスルーホールに接触した状態を示す断面図である。（ｃ）がプローブがスルーホールに接触した状態を示す断面図である。
【００３０】
まず、プリント配線板用検査治具１を装着したプローブＰを、プローブＰの先端がプリント配線板ＳのスルーホールＴに接触しないように挿通させて位置合わせをする（図３（ａ））。
【００３１】
次に、プリント配線板用検査治具１を装着したプローブＰをスルーホールＴに接触しないように下方Ｄ１に更に挿通する。そうすると、プリント配線板用検査治具１の傾斜部７の傾斜面が、スルーホールＴの開口部付近に接触する。
この状態で、プリント配線板用検査治具１を装着したプローブＰをスルーホールＴに接触しないように下方Ｄ１に更に挿通する。そうすると、傾斜部７の傾斜面に沿って、プリント配線板用検査治具１を装着したプローブＰ自体は、スルーホールＴの内壁方向Ｄ２にも移動する。つまり、プローブＰの露出部分が、挿通量に応じて傾斜部７の傾斜に沿ってスルーホールＴの内壁に向かって、斜め下方Ｄ３に移動する。（図３（ｂ））。
【００３２】
その後、プローブＰが、露出した部分全体にわたってスルーホールＴの内壁に押し付けられる（図３（ｃ））。その結果、プローブＰとスルーホールＴとの接続信頼性を高めることができる。
【００３３】
また、挿通量に応じてプローブＰのスルーホールＴの内壁に向かう移動量が変化し、プローブＰが内壁に接触した時に挿通が終了する。このため、プローブＰがスルーホールＴの内壁に対して付勢した状態で移動することがないので、スルーホール導電体の破損を防止することができる。
【００３４】
また、図４に本実施形態の変形例の斜視図を示す。
この変形例は、延在部３の傾斜部７が、リブ形状である点で上記実施形態と異なる。延在部３の傾斜部７は、スルーホールＴの開口付近に接して下方に移動することにより、プローブＰをスルーホールＴの内壁側に移動させる機能を有している。そのため、傾斜している部分は、移動方向の反対側のみに形成されても良いことになる。傾斜部７をリブ形状にすることにより、プローブＰの移動方向を予め決めることができるので、スルーホールに挿通するときの取扱い性が向上する。
【００３５】
なお、傾斜部７は曲線でもよく段階的に傾斜角度が変わっても良い。
【００３６】
［第２の実施形態］
続いて、図５を参照しながら第２の実施形態に係るプリント配線板用検査治具を説明する。
【００３７】
第１の実施形態に係るプリント配線板用検査治具１は、延在部３の後端から先端にわたって傾斜する傾斜部７を備えている。これに対して、第２の実施形態に係るプリント配線板用検査治具１０は、延在部３が、延在部３の後端から中央付近まで傾斜部７が形成され、更に先端側に向かって延びるガイド部１１が設けられ、更にその先端には、プローブの先端を覆うように形成された保護部１２を有している。
【００３８】
ガイド部１１は、樋形状をなしており、第１の実施形態に係るプリント配線板用検査治具１と同様にプローブをガイド保持する溝部６を有している。また、保護部１２は、先端側が有底の筒状をなしており、プローブの先端側を先端も含めて全周にわたって覆うことができるようになっている。
【００３９】
図６を参照しながら、本実施形態に係るプリント配線板用検査治具１０を用いたプリント配線板の導通検査の方法を説明し作用効果につい説明する。
【００４０】
図６は、（ａ）は本実施形態の係るプリント配線板用検査治具がプリント配線板のスルーホールに接触した状態を示す断面図である。（ｂ）はプローブがスルーホールに接触した状態を示す断面図である。
【００４１】
プリント配線板用検査治具１０を装着したプローブＰをプリント配線板ＳのスルーホールＴに下方に挿通する。このとき、プローブＰの延在方向とスルーホールＴの延在方向とを平行にすることなく、スルーホールＴの延在方向に対して、プローブＰの延在方向が傾斜するように挿通する。
【００４２】
この状態で下方に挿通しても、延在部３は、先端側にプローブ先端を覆う保護部１２を有している。これにより、プローブＰをスルーホールＴに挿通する時に、プローブＰの先端がスルーホールＴの内壁に接触しても保護部１２により保護されるのでスルーホール導電体の破損を防止することができる。
【００４３】
更に、この状態で、プリント配線板用検査治具１０を装着したプローブＰを下方Ｄ１に更に挿通する。そうすると、傾斜部７の傾斜面に沿って、プリント配線板用検査治具１０を装着したプローブＰの後端側は、スルーホールＴの内壁方向Ｄ２に移動する。他方、プローブＰの先端側はスルーホールＴの内壁に沿って接触しながら下方Ｄ４に移動することになる（図６（ａ））。そして、プローブＰが、露出した部分全体にわたってスルーホールＴの内壁に押し付けられる（図６（ｂ））。このとき、プローブＰの先端は保護部１２に覆われて保護されていることから、例えプローブＰの先端がスルーホールＴの内壁に付勢した状態で移動しても、スルーホールＴの導電体を破損することなく挿通することができる。
【符号の説明】
【００４４】
１，１０      プリント配線板用検査治具
２      鍔部
３      延在部
４      本体部
５      挿入部
６      溝部
７      傾斜部
１１      ガイド部
１２      保護部
Ｐ      プローブ
Ｓ      プリント配線板
Ｔ      スルーホール
【図１】
2015031603.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2015031603.tif 000006
【図５】
2015031603.tif 000007
【図６】
2015031603.tif 000008