(57)【要約】【課題】仕様が異なるリレーについての誤実装を検査し得るリレー検査装置を提供する。【解決手段】回路基板２００に実装されている検査対象のリレー１００のコイル部１０１に電圧Ｖｔを供給する電圧源２と、電圧Ｖｔがコイル部１０１に供給されているときにコイル部１０１に流れる電流Ｉｄを検出する電流検出部３と、検出された電流Ｉｄの電流値と予め規定された基準電流値Ｉｓ１，Ｉｓ２とを比較すると共に比較結果に基づいてリレー１００の実装を不良と判定するＣＰＵ９とを備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板に実装されている検査対象リレーのコイル部に電圧を供給する電源部と、前記電圧が前記コイル部に供給されているときに当該コイル部に流れる電流を検出する電流検出部と、前記検出された電流の電流値と予め規定された基準電流値とを比較すると共に当該比較結果に基づいて前記検査対象リレーの実装を不良と判定する判定部とを備えているリレー検査装置。
【請求項２】
前記判定部は、前記検出された電流の電流値が前記基準電流値として予め規定された上限電流値を超えているときに前記検査対象リレーの実装を不良と判定する請求項１記載のリレー検査装置。
【請求項３】
前記判定部は、前記検出された電流の電流値が前記基準電流値として予め規定された下限電流値を下回っているときに前記検査対象リレーの実装を不良と判定する請求項１または２記載のリレー検査装置。
【請求項４】
前記検査対象リレーの一対の接点部間の抵抗値を検出する抵抗値検出部を備え、前記判定部は、前記電圧が前記コイル部に供給されているときに、前記検出された電流の電流値が前記基準電流値としてそれぞれ予め規定された上限電流値および下限電流値の範囲内であって前記検出された抵抗値が予め規定された基準抵抗値以下のときに前記検査対象リレーが良品と判定する請求項１記載のリレー検査装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載のリレー検査装置を備えている基板検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路基板に実装された検査対象リレーの誤実装を検査可能なリレー検査装置および基板検査装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
リレー検査装置として、特開２００６−１５３６１９号公報において出願人が開示した回路基板検査装置が知られている。この回路基板検査装置では、検査部が、回路基板に実装されたリレーなどの電子部品に対して検査信号を出力して、その電子部品の抵抗値を測定する。また、検査部は、測定した抵抗値と検査用の基準値とを比較することによって電子部品の良否を判定する。この場合、例えば、検査対象リレーが故障しているときには、そのコイル部に駆動電圧を供給したとしても接点部が正常に作動せずに非接触の状態を維持する。このため、その際には、測定された接点部の抵抗値が基準値を上回ることとなる。したがって、この回路基板検査装置では、正常に作動している接点部の許容される上限抵抗値を予め基準値として定めておくことで、例えば、リレーの故障を検出することが可能となっている。
【特許文献１】２００６−１５３６１９号公報（第５−７頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、この回路基板検査装置には、以下の改善すべき課題がある。すなわち、この回路基板検査装置では、検査対象のリレーの良否が、接点部の抵抗値に基づいて判定される。一方、リレーには、同一形状であってもコイル部の定格電圧が異なる複数のタイプ（仕様）が存在する。このため、異なる仕様のリレーが回路基板に誤って実装されることがある。この際に、例えば、検査時にコイル部に供給する駆動電圧の電圧値よりも定格電圧の低いリレーが誤実装されているときには、コイル部に電流が余分に流れるものの接点部は正常に作動する。このため、この際には、測定された接点部の抵抗値が基準値を下回る結果、検査対象リレーとして、良品のリレーが正しく実装されていると判定される。したがって、この回路基板検査装置には、仕様の異なるリレーが誤実装されているときに、その誤実装を見逃すおそれがあり、この点を改善するのが好ましい。
【０００４】
本発明は、かかる改善すべき課題に鑑みてなされたものであり、仕様が異なるリレーについての誤実装を検査し得るリレー検査装置および基板検査装置を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成すべく請求項１記載のリレー検査装置は、回路基板に実装されている検査対象リレーのコイル部に電圧を供給する電源部と、前記電圧が前記コイル部に供給されているときに当該コイル部に流れる電流を検出する電流検出部と、前記検出された電流の電流値と予め規定された基準電流値とを比較すると共に当該比較結果に基づいて前記検査対象リレーの実装を不良と判定する判定部とを備えている。
【０００６】
請求項２記載のリレー検査装置は、請求項１記載のリレー検査装置において、前記判定部は、前記検出された電流の電流値が前記基準電流値として予め規定された上限電流値を超えているときに前記検査対象リレーの実装を不良と判定する。
【０００７】
請求項３記載のリレー検査装置は、請求項１または２記載のリレー検査装置において、前記判定部は、前記検出された電流の電流値が前記基準電流値として予め規定された下限電流値を下回っているときに前記検査対象リレーの実装を不良と判定する。
【０００８】
請求項４記載のリレー検査装置は、請求項１記載のリレー検査装置において、前記検査対象リレーの一対の接点部間の抵抗値を検出する抵抗値検出部を備え、前記判定部は、前記電圧が前記コイル部に供給されているときに、前記検出された電流の電流値が前記基準電流値としてそれぞれ予め規定された上限電流値および下限電流値の範囲内であって前記検出された抵抗値が予め規定された基準抵抗値以下のときに前記検査対象リレーが良品と判定する請求項１記載のリレー検査装置。
【０００９】
請求項５記載の基板検査装置は、請求項１から４のいずれかに記載のリレー検査装置を備えている。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１記載のリレー検査装置によれば、判定部が、検査対象リレーのコイル部を流れる電流の電流値と予め規定された基準電流値とを比較すると共にその比較結果に基づいて検査対象リレーの実装を不良と判定することにより、仕様の異なるリレーの誤実装を確実に検査することができる。
【００１１】
請求項２記載のリレー検査装置によれば、判定部が、検査対象リレーのコイル部を流れる電流の電流値が上限電流値を超えているときに検査対象リレーの実装を不良と判定することにより、実装されるべきリレーよりも定格電圧が低いリレーの誤実装を確実に検査することができる。
【００１２】
請求項３記載のリレー検査装置によれば、判定部が、検査対象リレーのコイル部を流れる電流の電流値が下限電流値を下回っているときに検査対象リレーの実装を不良と判定することにより、実装されるべきリレーよりも定格電圧が高いリレーの誤実装を確実に検査することができる。
【００１３】
請求項４記載のリレー検査装置によれば、判定部が、検査対象リレーのコイル部を流れる電流の電流値が上限電流値および下限電流値の範囲内であって検出された抵抗値が基準抵抗値以下のときに検査対象リレーが良品と判定することにより、リレー自体の良否を確実に検査することができる。
【００１４】
請求項５記載の基板検査装置によれば、上記したリレー検査装置と同様の効果を奏することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明に係るリレー検査装置および基板検査装置の最良の形態について、添付図面を参照して説明する。
【００１６】
最初に、本発明に係るリレー検査装置および基板検査装置を適用した基板検査装置１の構成について、添付図面を参照して説明する。
【００１７】
この基板検査装置１は、図１に示すように、一対のプローブＰ１，Ｐ１、一対のプローブＰ２，Ｐ２、一対のプローブＰ３，Ｐ３、電圧源２、電流検出部３、電流源４、電圧検出部５、記憶部６、表示部７、操作部８およびＣＰＵ９を備え、回路基板２００に実装されている検査対象としてのリレー１００の良否および実装の良否（以下、両者を総称して単に「良否」ともいう）を検査可能に構成されている。リレー１００は、コイル部１０１および接点部１０２を備えて構成されている。この場合、リレー１００としては、形状が同一であっても定格電圧が異なる複数の仕様のリレーがあり、各リレー毎のコイル部１０１のコイル抵抗値Ｒｍは、例えば、定格電圧が５Ｖのリレーであれば１５０Ω、１２Ｖのリレーであれば７００Ω、および２４Ｖのリレーであれば２９００Ωに規定されており、定格電圧の高いリレーほど大きい値となっている。
【００１８】
一対のプローブＰ１，Ｐ１は、リレー１００のコイル部１０１に直流の電圧Ｖｔを供給するために用いられるプローブであり、リレー１００の検査時において、コイル部１０１の一端１０１ａ（または一端１０１ａに接続される回路パターン）および他端１０１ｂ（または他端１０１ｂに接続される回路パターン）にそれぞれ接触させられる。一対のプローブＰ２，Ｐ２は、接点部１０２に直流の電流Ｉｔを供給するために用いられるプローブであり、リレー１００の検査時において、接点部１０２の一端１０２ａ（または一端１０２ａに接続される回路パターン）および他端１０２ｂ（または他端１０２ｂに接続される回路パターン）にそれぞれ接触させられる。一対のプローブＰ３，Ｐ３は、接点部１０２の電圧を検出するために用いられるプローブであり、リレー１００の検査時において、接点部１０２の一端１０２ａ（または一端１０２ａに接続される回路パターン）および他端１０２ｂ（または他端１０２ｂに接続される回路パターン）にそれぞれ接触させられる。
【００１９】
電圧源２は、本発明における電源部に相当し、ＣＰＵ９の制御に従い、例えば、５Ｖ、１２Ｖおよび２４Ｖの中から設定された電圧値の電圧Ｖｔを生成して出力する。電流検出部３は、検出抵抗およびＡ／Ｄ変換回路（図示せず）等を備えて構成され、電圧Ｖｔがリレー１００のコイル部１０１に供給されているときに、コイル部１０１に流れる電流Ｉｄを検出して電流データＤｉを出力する。電流源４は、ＣＰＵ９の制御に従い、リレー１００の接点部１０２に電流Ｉｔを供給すると共にその電流値を設定された一定値（例えば２０ｍＡ）に維持する。電圧検出部５は、Ａ／Ｄ変換回路（図示せず）等を備えており、接点部１０２に電流Ｉｔが供給されているときに、接点部１０２の両端１０２ａ，１０２ｂの間に発生する電圧Ｖｄを検出して電圧データＤｖを出力する。
【００２０】
記憶部６は、ＣＰＵ９の動作プログラムを記憶すると共に、リレー１００の実装についての良否判定に用いる基準電流値Ｉｓ１（本発明における上限電流値）と基準電流値Ｉｓ２（本発明における下限電流値）との組を複数記憶する。この場合、両基準電流値Ｉｓ１，Ｉｓ２はリレー１００の種類および定格電圧に応じて予め規定されている。基準電流値Ｉｓ１は、リレー１００の定格電圧と等しい電圧値の電圧Ｖｔがコイル部１０１に供給されたときにそのコイル部１０１に流れる電流として許容される上限電流値を意味し、基準電流値Ｉｓ１は、その際にコイル部１０１に流れる電流として許容される下限電流値を意味する。さらに、記憶部６は、実装されているリレー１００自体の良否判定に用いられる基準抵抗値Ｒｓ（例えば１０Ω）を記憶する。表示部７は、一例として、ＬＣＤ（Liquid Crystal Dispray）パネルを備えて構成され、リレー１００自体および実装の良否を示す各種画像、並びに接点部１０２の両端１０２ａ，１０２ｂの間の抵抗値ＲｒをＣＰＵ９の制御に従って表示する。操作部８は、検査を開始するためのスタートスイッチ、電圧Ｖｔの電圧値を設定するための電圧値設定スイッチ、基準電流値Ｉｓ１，Ｉｓ２を設定するための基準電流値設定スイッチ、電流Ｉｔの電流値を設定するための電流値設定スイッチ、および基準抵抗値Ｒｓを設定するための基準抵抗値設定スイッチ等の各種スイッチが配設され、それぞれのスイッチ操作に対応した操作信号ＳｏをＣＰＵ９に出力する。
【００２１】
ＣＰＵ９は、本発明における判定部に相当し、リレー１００についての良否を判定すると共に、表示部７に対して画像データＤｇを出力して各種画像を表示させる。また、ＣＰＵ９は、電圧源２に対して、制御信号Ｓｃ１を出力して、設定された電圧値の電圧Ｖｔを出力させると共に、電流源４に対して、制御信号Ｓｃ２を出力して、設定された電流値の電流Ｉｔを出力させる。また、ＣＰＵ９は、電圧検出部５から出力された電圧データＤｖと、電流源４に出力させている電流Ｉｔの電流値とに基づいて接点部１０２の抵抗値Ｒｒを測定する。さらに、ＣＰＵ９は、操作部８のスタートスイッチに対応する操作信号Ｓｏが出力されたときに、図２に示す判定処理２０を実行する。
【００２２】
次に、基板検査装置１を用いて実行するリレー１００についての良否判定方法について、図面を参照して説明する。
【００２３】
まず、検査対象のリレー１００の仕様（定格電圧）に合致するように、操作部８の電圧値設定スイッチを操作して電圧Ｖｔの電圧値を設定すると共に、基準電流値設定スイッチを操作して基準電流値Ｉｓ１，Ｉｓ２を設定する。この際には、ＣＰＵ９が、操作部８から出力される設定内容に応じた操作信号Ｓｏに基づいて基準電流値Ｉｓ１，Ｉｓ２を特定して記憶部６に記憶させる。次いで、スタートスイッチを操作することで、ＣＰＵ９が、記憶部６に記憶されている動作プログラムに従い、図２に示す判定処理（検査処理）２０を実行する。
【００２４】
この判定処理２０では、ＣＰＵ９は、最初に、一対のプローブＰ１，Ｐ１をコイル部１０１の両端１０１ａ，１０１ｂに接触させると共に、一対のプローブＰ２，Ｐ２および一対のプローブＰ３，Ｐ３を接点部１０２の両端１０２ａ，１０２ｂに接触させる。この後、ＣＰＵ９は、電圧源２に対して、制御信号Ｓｃ１を出力することによって設定された電圧値の電圧Ｖｔを出力させる（ステップ２１）。これにより、一対のプローブＰ１，Ｐ１を介してコイル部１０１に電圧Ｖｔが供給される。この際には、電流検出部３が、コイル部１０１に流れる電流Ｉｄを検出して電流データＤｉを出力する。次いで、ＣＰＵ９は、電流データＤｉに基づいて電流Ｉｄの電流値Ｉｍを特定する（ステップ２２）。続いて、ＣＰＵ９は、設定された基準電流値Ｉｓ１，Ｉｓ２を記憶部６から読み出し（ステップ２３）、電流値Ｉｍが基準電流値Ｉｓ１を超えているか否かを判別する（ステップ２４）。この場合、実装されているべき仕様のリレー１００（つまり電圧Ｖｔの電圧値と等しい定格電圧のリレー１００）が回路基板２００に正しく実装されているときには（例えば、１２Ｖの電圧Ｖｔに対して１２Ｖの定格電圧のリレー１００が回路基板２００に実装されているときには）、電流値Ｉｍが基準電流値Ｉｓ１以下となる。電流値Ｉｍが基準電流値Ｉｓ１以下のときには、ＣＰＵ９は、電流値Ｉｍが基準電流値Ｉｓ２未満であるか否かを判別する（ステップ２５）。この場合、実装されているべき仕様のリレー１００が回路基板２００に実装されているときには、電流値Ｉｍが基準電流値Ｉｓ２以上となる。電流値Ｉｍが基準電流値Ｉｓ２以上のときには、ＣＰＵ９は、電流源４に対して制御信号Ｓｃ２を出力して設定された電流値の電流Ｉｔを出力させる（ステップ２６）。これにより、一対のプローブＰ２，Ｐ２を介して接点部１０２に電流Ｉｔが供給される。この際に、電圧検出部５が、一対のプローブＰ３，Ｐ３を介して接点部１０２の両端１０２ａ，１０２ｂ間の電圧Ｖｄを検出して電圧データＤｖを出力する。次いで、ＣＰＵ９は、電圧データＤｖおよび電流Ｉｔの電流値に基づいて接点部１０２の抵抗値Ｒｒを算出する（ステップ２７）。
【００２５】
次いで、ＣＰＵ９は、操作信号Ｓｏによって設定された基準抵抗値Ｒｓを記憶部６から読み出し（ステップ２８）、抵抗値Ｒｒが基準抵抗値Ｒｓを超えているか否かを判別する（ステップ２９）。この場合、リレー１００が正常に作動しているときには、接点部１０２が接触状態となって抵抗値Ｒｒが基準抵抗値Ｒｓ以下となる。抵抗値Ｒｒが基準抵抗値Ｒｓ以下のときには、ＣＰＵ９は、リレー１００を良品と判定する（ステップ３０）。次いで、ＣＰＵ９は、表示部７に対して画像データＤｇを出力して、判定結果を示す例えば「良品」の文字と共に抵抗値Ｒｒを表示させる（ステップ３１）。なお、リレー１００が良品と判定されたときであっても接点部１０２の接触が不十分なときには、抵抗値Ｒｒは、例えば、接触が十分であるときの抵抗値の１０ｍΩよりも大きな数百ｍΩ程度の抵抗値となることがある。したがって、使用者は、表示された抵抗値Ｒｒを確認することにより、接点部１０２の接触が不十分であること（リレー１００が不良になりかけていること）を認識することが可能となる。なお、ステップ２９において、リレー１００が故障しているときには、接点部１０２が非接触状態となって抵抗値Ｒｒが基準抵抗値Ｒｓよりも大きくなる。このときには、ＣＰＵ９は、リレー１００を不良品と判定し（ステップ３２）、表示部７に対して画像データＤｇを出力して、判定結果を示す例えば「不良品」の文字を表示させる（ステップ３３）。
【００２６】
一方、ステップ２４において、実装されているべき定格電圧よりも低い定格電圧のリレー１００（つまり電圧Ｖｔの電圧値よりも低い定格電圧のリレー１００）が回路基板２００に実装されているときには（例えば、１２Ｖの電圧Ｖｔに対して５Ｖの定格電圧のリレー１００が回路基板２００に誤実装されているときには）、コイル部１０１のコイル抵抗値Ｒｍが小さいため、電流値Ｉｍが基準電流値Ｉｓ１を超えることとなる。このときには、ＣＰＵ９は、電圧源２に対して、制御信号Ｓｃ１の出力を停止して電圧Ｖｔの出力を直ちに停止させる（ステップ３４）と共に、仕様（定格電圧）が異なるリレー１００が回路基板２００に誤実装されている（実装不良）と判定する（ステップ３５）。続いて、ＣＰＵ９は、表示部７に対して画像データＤｇを出力し、判定結果を示す例えば「実装不良」の文字を表示させる（ステップ３６）。
【００２７】
また、ステップ２５において、実装されているべき定格電圧よりも高い定格電圧のリレー１００（つまり電圧Ｖｔの電圧値よりも高い定格電圧のリレー１００）が回路基板２００に実装されているときには（例えば、１２Ｖの電圧Ｖｔに対して２４Ｖの定格電圧のリレー１００が回路基板２００に誤実装されているときには）、コイル部１０１のコイル抵抗値Ｒｍが大きいため、電流値Ｉｍが基準電流値Ｉｓ２未満となる。このときには、ＣＰＵ９は、電圧源２に対して、制御信号Ｓｃ１の出力を停止して電圧Ｖｔの出力を直ちに停止させる（ステップ３７）と共に、仕様（定格電圧）が異なるリレー１００が回路基板２００に誤実装されている（実装不良）と判定する（ステップ３８）。続いて、ＣＰＵ９は、表示部７に対して画像データＤｇを出力し、判定結果を示す例えば「実装不良」の文字を表示させる（ステップ３６）。以上により、判定処理２０が終了する。
【００２８】
このように、この基板検査装置１によれば、ＣＰＵ９が、コイル部１０１を流れる電流Ｉｄの電流値Ｉｍと基準電流値Ｉｓ１，Ｉｓ２とを比較すると共にその比較結果に基づいてリレー１００の実装を不良と判定することにより、仕様の異なるリレー１００の誤実装を確実に検査することができる。
【００２９】
また、この基板検査装置１によれば、ＣＰＵ９が、電流Ｉｄの電流値Ｉｍが基準電流値Ｉｓ１を超えているときにリレー１００の実装を不良と判定することにより、実装されるべきリレー１００よりも定格電圧が低いリレー１００の誤実装を確実に検査することができる。
【００３０】
また、この基板検査装置１によれば、ＣＰＵ９が、電流Ｉｄの電流値Ｉｍが基準電流値Ｉｓ２を下回っているときにリレー１００の実装を不良と判定することにより、実装されるべきリレー１００よりも定格電圧が高いリレー１００の誤実装を確実に検査することができる。
【００３１】
さらに、この基板検査装置１によれば、ＣＰＵ９が、電流Ｉｄの電流値Ｉｍが基準電流値Ｉｓ１以下基準電流値Ｉｓ２以下の範囲内であって抵抗値Ｒｒが基準抵抗値Ｒｓ以下のときにリレー１００が良品と判定することにより、リレー１００自体の良否を確実に検査することができる。
【００３２】
なお、本発明は、上記の構成に限定されない。例えば、コイル部１０１に流れる電流Ｉｄを検出する電流検出部については、基準電流値Ｉｓ１を超える電流値の電流Ｉｄが流れていることや、基準電流値Ｉｓ２を下回る電流値の電流Ｉｄが流れていることを検出する比較器（コンパレータ）で構成することもできる。また、各種設定スイッチによって電圧Ｖｔの電圧値などを検査時に設定する構成について説明したが、電圧Ｖｔの電圧値、基準電流値Ｉｓ１，Ｉｓ２、電流Ｉｔの電流値および基準抵抗値Ｒｓを検査に先立って記憶部６に予め記憶させておき、検査対象リレーの仕様（例えば定格電圧）を操作部８で設定したり、ＣＰＵ９の動作プログラムに予め組み込んだりしておくことにより、ＣＰＵ９が検査対象のリレー１００の仕様に合致するように電圧Ｖｔの電圧値の設定や、基準電流値Ｉｓ１，Ｉｓ２に基づく検査を自動的に行う構成を採用することもできる。また、ＣＰＵ９に対して、電圧Ｖｔがリレー１００のコイル部１０１に供給されているときに、検出された電流Ｉｄの電流値Ｉｍが基準電流値Ｉｓ１および基準電流値Ｉｓ２の範囲内であって検出された抵抗値Ｒｒが基準抵抗値Ｒｓを超えるときにリレー１００が不良品と判定させ、電流値Ｉｍが基準電流値Ｉｓ１を超えるときや基準電流値Ｉｓ２未満のときにもリレー１００が不良品と判定させることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】基板検査装置１の構成を示すブロック図である。
【図２】基板検査装置１のＣＰＵ９によって実行される判定処理２０のフローチャートである。
【符号の説明】
【００３４】
１  基板検査装置
２  電圧源
３  電流検出部
９  ＣＰＵ
１００  リレー
１０１  コイル部
１０２  接点部
２００  回路基板
Ｉｄ  電流
Ｉｍ  電流値
Ｉｓ１，Ｉｓ２  基準電流値
Ｒｒ  抵抗値
Ｒｓ  基準抵抗値
Ｖｔ  電圧
【図１】
2008170266.tif 000003
【図２】
2008170266.tif 000004