(57)【要約】【課題】特定の走査点について得られる正常でない測定データを除去することで、高精度に測定することができるコプラナリティ測定方法を提供する。【解決手段】コプラナリティをレーザ測長方法によって測定する。測定対象物の試験品について、レーザ光を走査して試験品と基準線との距離データを得る走査を複数の試験品について繰り返して距離データを得、各試験品に共通して距離データとして特異な値が得られるおそれのある１または２以上の走査点を特異走査点として測定点から除くように条件設定し、測定対象物について、レーザ光を走査して測定対象物と基準線との複数個の距離データを得るとともに、それに先立ちまたは事後的に特異走査点あるいは特異走査点の距離データを除去し、特異走査点の距離データを含まない複数個の距離データに基づいてコプラナリティーを算出する。【選択図】　　　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定対象物のコプラナリティをレーザ測長方法によって測定するコプラナリティー測定方法において、
該測定対象物の試験品について、所定の方向にレーザ光を走査して該測定対象物の試験品と基準線との距離データを複数個得るとともに、さらに他の複数の試験品について同様にそれぞれ距離データを複数個得る予備データ蓄積工程と、
蓄積された予備データに基づいて、各試験品に共通して距離データとして特異な値が得られるおそれのある１または２以上の走査点を認定し、該１または２以上の走査点を特異走査点として測定点から除くように条件設定する特異走査点除去条件設定工程と、
測定対象物について、所定の方向にレーザ光を走査して該測定対象物と基準線との距離データを複数個得るとともに、それに先立ちまたは事後的に特異走査点あるいは特異走査点の距離データを除去する特異走査点除去工程と、
特異走査点の距離データを含まない複数個の距離データに基づいてコプラナリティーを算出するコプラナリティー算出工程とを有することを特徴とするコプラナリティー測定方法。
【請求項２】
前記特異走査点が、前記測定対象物のせん断表面部の走査点であることを特徴とする請求項１記載のコプラナリティー測定方法。
【請求項３】
前記コプラナリティー算出工程において、所定の数値処理手法により、コプラナリティ算出に用いる複数個の距離データのうちから不良な距離データを除去してコプラナリティーを算出することを特徴とする請求項１または２に記載のコプラナリティー測定方法。
【請求項４】
前記測定対象物がコネクタに設けられたコンタクトであり、該コンタクトの接触部のコプラナリティを測定することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のコプラナリティー測定方法。
【請求項５】
複数のコンタクトについてコプラナリティを測定して、コプラナリティーが異常なコンタクトを検出することを特徴とする請求項４記載のコプラナリティー測定方法。
【請求項６】
前記複数のコンタクトは、走査方向と直交する方向に延出する長さ寸法が異なる少なくとも２種類からなり、
該少なくとも２種類のコンタクトが所定のピッチおよび所定の配列順で配列されることにより、１つの種類のコンタクトのコプラナリティを測定するレーザ光の走査方向に他の種類のコンタクトの測定無用の部分が位置し、
該測定無用の部分を覆って、照射されるレーザ光から該測定無用の部分を遮断した状態でレーザ光を連続走査して該１つの種類の複数のコンタクトのコプラナリティを連続して測定することを特徴とする請求項５記載のコプラナリティー測定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コプラナリティー測定方法に関し、より詳細にはコネクタのコンタクトの接触部のコプラナリティー測定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
１つの部材の各部分の、あるいは配列される複数の部材の各部材間のコプラナリティーを測定することが行われている。コプラナリティーとは、数学上は点あるいは線が共面、すなわち同一平面上にあることをいい、言い換えれば部材内あるいは部材間における面の平坦度をいう。
【０００３】
このようなコプラナリティーの測定を必要とするものの一例として、電子部品等を接続するコネクタを挙げることができる。
【０００４】
例えば、図１に示すコネクタ１は、圧入等の取り付け方法によって金属製の複数のコンタクト２が樹脂製のコネクタ本体３に、図１中紙面の表裏面方向に所定のピッチで配列された構成を有する。コンタクト２は、一端がコネクタ本体３に固定され、他の一端の先端部が折り曲げられて、図１中、水平に延出する接触部４を有する。コネクタ１は、この場合、長尺なコンタクト２ａと短尺なコンタクト２ｂの２種類が所定の配列順で配列され、例えば、コンタクト２ａはグランド用として、コンタクト２ｂは信号用としてそれぞれ用いられる。
【０００５】
そして、例えば、コネクタ本体３に取り付けられたケーブル５を介して別のコネクタが取り付けられ、その別のコネクタが電子部品等に電気的に接続されるとともに（図示せず。）、コネクタ１が図示しない他の電子部品の基板６上に配置され、コンタクト２ａ、２ｂの接触部４、４が基板に設けられる端子７、７に接触導通される。これにより、２つの電子部品がコネクタ１を介して電気的に接続される。
【０００６】
このようなコネクタ１において、配列される複数のコンタクト２ａの接触部４、４相互または複数のコンタクト２ｂの接触部４、４相互、あるいはコンタクト２ａおよびコンタクト２ｂの接触部４、４相互の接触面（図１中接触部４の下側の面）が全て同一平面（図１中ａ−ａ´線で示す。）上に位置するように各コンタクト２ａ、２ｂがコネクタ本体３に取り付けられる。しかしながら、コンタクト２ａ、２ｂをコネクタ本体３に圧入等の方法により取り付けるときの取り付け誤差等により、コンタクト２ａまたは２ｂの接触部４が同一平面から浮いた状態を生じると、はんだ付けにより接触部４を基板６の端子７に固着させるときに確実な固着を行うことができずに、コンタクト２ａまたは２ｂの接触不良を生じるおそれがある。
【０００７】
このため、コネクタ１を組立てた後、各コンタクト２ａ、２ｂの接触部４、４のコプラナリティを測定することにより、コプラナリティ異常の有無の検査が行われる。すなわち、１つのコンタクト２ａまたは２ｂの接触部４の各部位の共面性が検査されるとともに、各コンタクト２ａ、２ｂ間の接触部４、４相互の共面性が検査される。そして、コプラナリティ異常のコネクタは不良品として正常品と分離され、不良なコンタクトの取り付け状態の再調整やコンタクトの交換等の処置が施される。
【０００８】
このようなコネクタのコプラナリティ測定方法としては、従来、▲１▼顕微鏡を用いて目視により行う方法、▲２▼顕微鏡を覗きながら確認ゲージとコンタクトとの接触の有無により判断する方法、▲３▼画像処理装置を用いてコンタクトの接触部の外形形状の画像を取り込んで測定する方法等が採用されている。
【０００９】
しかしながら、これらの従来のコプラナリティ測定方法は、いずれも不具合がある。▲１▼の目視による方法については、測定者に起因する測定ばらつきを生じやすく、また、測定者の作業負荷上、全数検査を行うことは無理があるため、不良品を見逃すおそれがある。また、▲２▼の確認ゲージを用いる方法についても▲１▼と同様の問題がある。また、▲３▼の画像処理装置を用いる方法は、コンタクトに光源を当てた際に陰となる部分が発生すると、接触部の正しい形状の画像を取り込むことができない。この陰となる部分が発生することによる不具合は、コンタクトが狭いピッチで配列され、あるいは、図１のように複数のコンタクト２ａまたは２ｂの列が重なり合ったコネクタにおいてより顕著である。
【００１０】
これに対して、半導体装置のリードの高さをレーザ測長方法によって測定するレーザ測長装置（特開平３−２１９６５６号公報）、およびこの装置を用いたレーザ測長方法（特開平１１−１８３１５０号公報）が提案され、実用化されている。いずれも、レーザ光をレーザ光の走査方向（リード配列方向）およびこれと直交する方向（リードの長さ方向）の双方向に走査させてリードの高さを測定することで、測定精度の向上を図るものである。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来のリードの高さをレーザ測長方法によって測定する装置および方法は、連続的に測定される各走査点において生じうる、装置の特性に起因し、あるいは測定対象物であるリードの特性に起因して正常に測定されないデータの取り扱いについては、必ずしも明確化されていない。
【００１２】
このため、１つのリードの接触部について複数の走査点で測定される測定データに含まれる正常でないデータを排除することなく、この正常でないデータを含む全データを用いて平均値を求めることでコプラナリティを求めようとすると、例えば正常でないデータの値が正常なデータの値よりも著しく大きい場合等において、この正常でないデータが誤差要因となってコプラナリティを正しく求めることができない。
【００１３】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、特定の走査点について得られる正常でない測定データを除去することで、高精度に測定することができるコプラナリティ測定方法を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るコプラナリティー測定方法は、測定対象物のコプラナリティをレーザ測長方法によって測定するコプラナリティー測定方法において、該測定対象物の試験品について、所定の方向にレーザ光を走査して該測定対象物の試験品と基準線との距離データを複数個得るとともに、さらに他の複数の試験品について同様にそれぞれ距離データを複数個得る予備データ蓄積工程と、蓄積された予備データに基づいて、各試験品に共通して距離データとして特異な値が得られるおそれのある１または２以上の走査点を認定し、該１または２以上の走査点を特異走査点として測定点から除くように条件設定する特異走査点除去条件設定工程と、測定対象物について、所定の方向にレーザ光を走査して該測定対象物と基準線との距離データを複数個得るとともに、それに先立ちまたは事後的に特異走査点あるいは特異走査点の距離データを除去する特異走査点除去工程と、特異走査点の距離データを含まない複数個の距離データに基づいてコプラナリティーを算出するコプラナリティー算出工程とを有することを特徴とする。
【００１５】
ここで、距離データとして特異な値が得られるおそれのある１または２以上の走査点とは、測定対象物の測定部位（走査点）が実際に凹凸等を有する異形状態にあることによって他の正常な形態の測定部位に比較して当然に異常な距離データが得られるものをいうのではなく、測定部位の表面状態等の実際の形態は他の測定部位と殆ど同じであるにも関わらず、測定条件に誤差を与え得る要因によって生じる、すなわち、測定誤差として他の測定部位の正常な値と比べて大きくばらつく不良値を示す測定部位、すなわち、走査点をいう。但し、この特異な値は、通常の測定技術において管理困難あるいは管理不能な原因で生じる、平均値を中心とした正規分布の両裾を除いた中心値からの微小なばらつきをいうのではなく、特定の、究極的にはなんらかの手段で管理可能な原因によって生じる、正規分布の両裾に当たるおおきなばらつきとなるようなものをいう。
【００１６】
また、距離データとして特異な値が得られるおそれのある１または２以上の走査点（特異走査点）の認定は、必要に応じて認定要領を変えることができる。例えば、測定精度を上げてコプラナリティ不良品の発生を完全に排除する観点からは、極端な場合、複数の試験品のうちの１つの試験品についてのみ大きくばらついた値が得られた走査点を不良走査点と認定してもよく、あるいはその逆に、測定効率の極端な低下を防ぐ観点からは、複数の試験品の全てについて大きくばらついた値が得られた走査点を不良走査点と認定してもよい。前者の測定精度と後者の測定効率のバランスを考慮して、適宜設定することができる。
【００１７】
また、測定対象物と基準線との距離データを複数個得るのに先立ちまたは事後的に特異走査点あるいは特異走査点の距離データを除去するとは、予めソフトウエア上の処理を施して、レーザ光走査の際に特異走査点をスキップして特異走査点の測定データを採取しないことあるいは特異走査点の測定データを含めて全測定データを一旦採取した後、事後的に特異走査点の測定データを取り除くことをいう。
【００１８】
これにより、特異走査点のデータを取り込むことによって起こり得る精度不良を招くことがなく、高精度にコプラナリティーを測定することができる。
【００１９】
この場合、前記特異走査点が、前記測定対象物のせん断表面部の走査点であると、測定対象物の測定対象面がせん断表面を含み、このせん断表面にレーザ光を照射したときに特異なデータを生じうる場合において、好適にコプラナリティーを測定することができる。
【００２０】
また、この場合、前記コプラナリティー算出工程において、所定の数値処理手法により、コプラナリティ算出に用いる複数個の距離データのうちから不良な距離データを除去してコプラナリティーを算出すると、より好適である。
【００２１】
ここで、所定の数値処理手法は、異常値をカットするために用いられる公知の手法を適宜選択して用いることができる。また、不良な距離データとは、上記した特異なデータとは区別され、一般的に各種の不明要因によって不可避的に管理困難な測定誤差として生じうる微小なばらつきとなる不良データをいう。
【００２２】
また、この場合、前記測定対象物がコネクタに設けられたコンタクトであり、該コンタクトの接触部のコプラナリティを測定すると、コネクタのコンタクトのコプラナリティを好適に測定することができる。
【００２３】
また、この場合、複数のコンタクトについてコプラナリティを測定して、コプラナリティーが異常なコンタクトを検出すると、好適である。
【００２４】
また、この場合、前記複数のコンタクトは、走査方向と直交する方向に延出する長さ寸法が異なる少なくとも２種類からなり、該少なくとも２種類のコンタクトが所定のピッチおよび所定の配列順で配列されることにより、１つの種類のコンタクトのコプラナリティを測定するレーザ光の走査方向に他の種類のコンタクトの測定無用の部分が位置し、該測定無用の部分を覆って、照射されるレーザ光から該測定無用の部分を遮断した状態でレーザ光を連続走査して該１つの種類の複数のコンタクトのコプラナリティを連続して測定すると、測定無用の部分の測定を飛ばし（スキップし）あるいは測定後にそのデータを無視するための手段として、コンタクトの有無を判定するための信号を生成し、かつ長さ寸法の異なる他の種類のコンタクトの測定無用の部分のデータを除去するための格別の機構を設ける必要がなく、１つの種類のコンタクトを順番にレーザ走査することにより複数の１つの種類のコンタクトのコプラナリティを容易に測定することができる。特に、他の種類のコンタクトの欠品箇所（あるべき位置にコンタクトがない）を生じたとき、前者の機構ではその認識および取り扱い手段が煩雑となるが、本発明の方法では、格別の考慮を払う必要がない。
【００２５】
ここで、１つの種類のコンタクトと長さ寸法の異なる他の種類のコンタクトの測定無用の部分とは、例えば、コンタクトの接触部（相手方端子等と接触させて電気的に接続する部分）のコプラナリティを測定する際の接触部として機能しない部分をいい、この部分については、当然にコプラナリティを測定する必要がない。
【００２６】
【発明の実施の形態】
本発明に係るコプラナリティ測定方法の好適な実施の形態（以下、本実施の形態例という。）について、測定対象物としてコネクタのコンタクトを例に取り、図を参照して、以下に説明する。
【００２７】
まず、本実施の形態例に係るコプラナリティ測定方法に用いる測定装置および測定装置の基本的な作用について、図２〜図４を参照して説明する。
【００２８】
測定装置１０は、装置本体１２と検査ステージ１４とを有する。
【００２９】
装置本体１２は、レーザ光をコンタクトの接触面に照射し、接触面からの反射光を受光するレーザ変位計（レーザ発受光部）１６と、レーザ変位計１６が取り付けられるＸ−Ｙステージ１８とを有する。Ｘ−Ｙステージ１８が２つのサーボモータ１８ａ、１８ｂによってＸ−Ｙ軸方向に変位されることにより、レーザ変位計１６がＸ−Ｙ軸方向に変位される構成となっている。なお、レーザ変位計１６およびサーボモータ１８ａ、１８ｂはそれぞれ図示しない制御系によって制御される。
【００３０】
検査ステージ１４には、検査対称物（ワーク）であるコネクタ２０がコンタクト２２の接触部の接触面（図１参照）をレーザ変位計１６に向けた姿勢で所定の位置に配置される。なお、詳細は後述するが、図２中、参照符号２８は検査基準面を示し、参照符号３０の複数の突起状部材はマスク部を示す。
【００３１】
図３および図４をさらに参照して接触面とレーザ変位計１６について説明する。図３および図４はいずれもコネクタ２０およびレーザ変位計１６の拡大図であり、図３は、図２中Ｙ方向から見た図、すなわち、コネクタ２０の長手方向であってコンタクト２２が配列された側を見て、コネクタ２０を露出して示した断面図であり、図４は、図２中Ｘ方向、すなわち、コネクタ２０の短手方向であってコンタクト２２を側面から見て、長さ寸法の小さなコンタクトを露出して示した断面図である。
【００３２】
図３に示すように、レーザ変位計１６がＸ軸上を移動することにより、レーザ変位計１６によって照射されるレーザ光がＸ軸上を移動し、コンタクト２２の接触部の接触面（接触面２２ｂ。図４参照）の所定の直線（走査線とよぶ。）上を走査する。このとき、予め検査基準面（線上に走査するときは検査基準線）２８にレーザ光を照射しておくことで、検査基準面（検査基準線）２８と接触面の各走査点（測定部位）との距離データが得られる。これらの距離データからコプラナリティが測定される。レーザ光は、さらに、配列された複数のコンタクト２２の接触部の接触面を順次走査する。コンタクト２２は、例えば長さ寸法が大きなものと小さなものの２種類があり、合計が例えば３０個であり、１つのコンタクト２２の走査点（測定点）は例えば８０箇所である。
【００３３】
このとき、図４に示すように、レーザ変位計１６から照射された照射光（レーザ光）は検査ステージ１４の下向き開口部３０を介して長さ寸法の小さなコンタクト２２の接触部２２ａの接触面２２ｂの所定の位置に照射され、接触面２２ｂからの反射光がレーザ変位計１６に受光される。ここで、接触面２２ｂの所定の位置とは、例えば、接触面２２ｂの先端から約０．２ｍｍ程度後退した位置である。この位置を走査点（走査線）とすることにより、コンタクト２２をコネクタ本体に圧入等により取り付けたときに製作誤差により接触面２２ｂの先端の位置ずれを生じたときにおいても支障無く測定することができる。
【００３４】
長さ寸法の大きなコンタクトの接触面について測定するときは、例えば、コンタクト２２の測定を終えた後、レーザ変位計１６をＹ軸方向に所定量変位させた状態で、上記したコンタクト２２の測定のときと同様の方法により、Ｘ軸方向にレーザ光を走査することで、行うことができる。
【００３５】
ここで、測定対象物であるコネクタおよびコネクタに配列されるコンタクトについて、図５〜図８を参照して説明する。
【００３６】
コネクタのコンタクトの形状には種々の形態がある。
【００３７】
例えば、前記した図１のコンタクト２（２ａ、２ｂ）は最も単純なストレート状（棒状）の形態を有する。このようなコンタクト２は、例えば図５に示す以下の工程を経て作製され、コンタクト本体３に取り付けられる。
【００３８】
例えば厚みが数ｍｍ程度の１枚の金属の薄板８ａを準備する（図５（ａ））。そして、この薄板８ａをプレス加工して、基部８ｂに例えば数ｍｍ程度のピッチｐで多数の櫛歯状部８ｃが整列された加工品８ｄを形成する（図５（ｂ））。さらに、この加工品８ｄの各櫛歯状部８ｃの自由端側をコネクタ本体３に形成した図示しない孔部に、例えば圧入する（図５（ｃ））。ついで、加工品８ｄの基部８ｂを含むコネクタ本体３から突出した各櫛歯状部８ｃの部位をプレス加工により２段階に折り曲げる（図５（ｃ）のコネクタ本体３の向きを前後反転させて示した図５（ｄ））。最後に、加工品８ｄの基部８ｂを切断、除去することで、コネクタ本体３に一端が固定されるとともに接触部４が突設されたコンタクト２が完成する（図５（ｅ））。長さ寸法の異なるコンタクトについても、別の薄板を用い上記と同様の方法により処理して、コネクタ本体３に取り付ける。これにより、図１に示した、コンタクト２（２ａ、２ｂ）がコネクタ本体３に取り付けられたコネクタ１が完成する。
【００３９】
ここで、コンタクト２の接触部４は、前記したように基板６の端子７に接触、固定される部分である（図１参照）。この接触部４は、上記したコネクタ１の作製方法から明らかなように、材料である薄板８ａの主面、すなわち、ロール圧延により薄板８ａを製造するときのロール面が図２（ｅ）中上面および下面（基板の端子との接触面）にそのまま表われている。このロール面は略鏡面状の平滑な表面状態を有する面である。このため、この鏡面状態の接触面にレーザ光を照射した場合、反射するレーザ光は乱れのない状態で受光される。このような条件で得られる接触部４の各走査点の測定データは、接触面の表面の荒れに起因するばらつきのない正常な値が得られる。
【００４０】
これに対して、例えば、図６に示すコネクタ３２の場合、形状の異なる３種類のコンタクト３４、３６、３８がコネクタ本体４０に順次配列、固定される。コネクタ３２は、平衡伝送用コネクタであり、コンタクト３４、３６は、１対となって正負対称波形の信号を伝送するためのものであり、コンタクト３８は、グランド用である。
【００４１】
コンタクト３４、３６、３８は、それぞれ接触部３４ａ、３６ａ、３８ａ、バルジ部３４ｂ、３６ｂ、３８ｂおよび接触部３４ｃ、３６ｃ、３８ｃで構成される（図６中、各コンタクトの識別を容易にするために、便宜的に、コンタクト３６に梨地模様を、コンタクト３８にハッチングをそれぞれ付す。）。接触部３４ａ、３６ａ、３８ａは、図示しない電子部品に形成した端子に接触、固定して電気的に接続され、接触部３４ｃ、３６ｃ、３８ｃは、図示しない相補形状を有する別のコネクタのコンタクトと接触して、電気的に接続される。バルジ部３４ｂ、３６ｂ、３８ｂは、コネクタ本体４０の図示しない孔部に圧入等の方法によって嵌入されて、コンタクト３４、３６、３８をコネクタ本体４０の所定の位置に固定する役割を果たす。
【００４２】
図６では必ずしも明瞭に表われていないが、コンタクト３６のバルジ部３６ｂおよび接触部３６ｃは、コンタクト３４のバルジ部３４ｂおよび接触部３４ｃよりも上方の、高い場所に位置し、接触部３６ｃおよび接触部３４ｃが斜め上下方向に離間している。言い換えれば、接触部３６ｃおよび接触部３４ｃは、千鳥状に配列される（図１３参照）。これにより、コンタクト３６の接触部３６ｃおよびコンタクト３４の接触部３４ｃを水平方向で隣り合う位置に配列したときに生じうる信号の干渉を回避している。一方、コンタクト３８は、バルジ部３８ｂを大きな壁状に形成することで、コンタクト３４、３６をシールドしている。また、コンタクト３８の接触部３８ｃは、上下に二股状に分岐して形成され、さらに各分岐部分の先端が二股状に分岐している。上下に分岐した接触部３８ｃの部分の間に別のコネクタのコンタクトの接触部を挟持することにより、接触部３８ｃが良好なばね性を発現して別のコネクタのコンタクトの接触部を確実に把持し、確実に電気的に接続される。
【００４３】
前記した図２〜４のコンタクト２２およびコンタクト２２を取り付けたコネクタ２０は、上記のコンタクト３４、３６、３８およびこれらのコンタクト３４、３６、３８を取り付けたコネクタ３２と同じものである。
【００４４】
このような形態を有するコンタクト３４、３６、３８は、金属の薄板を材料として作製するときの作製方法が、上記コンタクト２の場合とは異なる。
【００４５】
コンタクト３８を例にとり、図７を参照してコンタクト３８の作製方法を説明する。
【００４６】
先に説明した図２（ａ）の金属の薄板８ａと同様の材料を準備する。そして、この薄板をプレス加工して、図７に示す、加工品４２を作製する。このとき、図６のコンタクト３８の側面形状（主面形状）に倣って薄板が打ち抜かれて加工品５２が形成される。この加工品４２の基部４２ａをさらに切断、除去することにより、複数のコンタクト３８が作製される。
【００４７】
上記したコンタクト３８の作製方法から明らかなように、ロール加工された金属の薄板のロール面（主面）は、この場合、コンタクト３８の側面となる。一方、接触部３８ａの接触面（図６、７中、矢印Ａで示す。）は、プレスにより形成される切断面である。
【００４８】
接触部３８ａの接触面Ａについて、さらに図８を参照して説明する。図８（ａ）はプレス方法を説明するための図であり、図８（ｂ）はプレス後の薄板８ａ、言い換えれば接触部３８ａの接触面Ａの切断線（切断面（接触面）を側方から見た状態）を示す部分図であり、図８（ｃ）は接触面Ａの接触面を示す部分図である。
【００４９】
接触部３８ａの接触面（図８中矢印Ａで示す。）は、薄板８ａの下側ロール面をプレス機の固定刃４４ａに当接させ、上側ロール面に可動刃４４ｂを当てて押下して、薄板８ａを上側ロール面から下側ロール面に向けて切断することによって得られる（図８（ａ））。このとき、接触面Ａの上面から略厚み方向中央に至るまでの部位（図８中Ａ１）は、可動刃２２ｂの条痕の残ったせん断面となり、略厚み方向中央から下面に至るまでの部位（図８中Ａ２）は凹凸が散在した破断面となる。
【００５０】
上記のようなせん断面Ａ１および破断面Ａ２で構成される接触面Ａについて、コプラナリティ測定を行ったときの測定データを図９に示す。すなわち、図９の測定データは、後述する本実施の形態例に係る測定データの処理を行う前の生データである。
ここで、図９（ａ）〜（ｃ）は異なるコンタクトの接触面Ａそれぞれの測定データである。図９（ａ）〜（ｃ）において、横軸の数値は走査線上の走査点（測定部位）の順を示し、縦軸の数値は走査点（測定部位）と基準線（検査基準線、検査基準面）との距離を相対表示したものである。
【００５１】
図９（ａ）〜（ｃ）から明らかなように、いずれのコンタクトの接触面Ａについても、共通して、破断面Ａ２の部分は走査線の両端を除くと上下方向に飛び出た特異な測定データは略皆無であるのに対して、せん断面Ａ１の部分は走査線の両端のみでなく多くの走査点において特異な測定データが見られることが分かる。このようにせん断面Ａ１の部分において特異な測定データが見られる原因は必ずしも定かではない。しかしながら、少なくとも特異な測定データの測定値の大きさに対応した大きな凹凸が現実にせん断面Ａ１に形成され、この大きな凹凸が特異データとして実測されたものではないことは、せん断面Ａ１をミクロ観察して凹凸寸法を測定した結果により明らかである。これらの特異な測定データは、せん断面Ａ１の部分において反射光が乱反射して正常なデータが得られないこと、すなわち、測定技術上の要因によって生じた、著しく大きな測定誤差を含むものである。
【００５２】
従って、従来のように、特異データ（特異な測定データ）について適当な処理を施すことなく特異データを含む全測定データを用いその平均値を算出して接触面Ａのコプラナリティを測定すると、精度のよい測定結果を得ることができない。また、例えば、一定のばらつきの幅を超えて突出した特定数の特異データのみを測定結果から事後的に除去する処理を行ったとしても、特定する数を必要充分な程度に多数設けて処理することは煩雑であるため現実的ではなく、したがってこの場合についても依然として測定精度は不十分にならざるを得ない。
【００５３】
これに対して、本実施の形態例に係るコプラナリティ測定方法は、コンタクトの複数の試験品について、予め、各試験品について接触面の各走査点（測定点）と基準線との距離データを得（予備データ蓄積工程）、これら複数のコンタクトの試験品の距離データ（蓄積された予備データ）に基づいて、複数のコンタクトの試験品に共通して距離データとして特異な値が得られるおそれのある走査点を認定し、その走査点を特異走査点として測定点から除くように条件設定する（特異走査点除去条件設定工程）。そして、検査対象のコンタクトを測定するときに、特異走査点あるいは特異走査点の距離データを除去し（特異走査点除去工程）、特異走査点の距離データを含まない正常な距離データに基づいてコプラナリティーを算出する（コプラナリティー算出工程）。
【００５４】
以下、図１０を参照して本実施の形態例に係るコプラナリティ測定方法を具体的に説明する。図１０（ａ）は、図９と同様の１つの接触面のデータを示したものであり、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）の上端部分を拡大して示した図である。
【００５５】
まず、予備データ蓄積工程として、上記図９に示したように多数のコネクタ試験品について、コプラナリティ測定を行っておく。
【００５６】
ついで、特異走査点除去条件設定工程として以下の処理を行う。
【００５７】
図１０（ａ）のせん断面Ａ１を含む全走査点＃１〜＃８０測定データのなかから、せん断面Ａ１の部分の走査点を使用範囲から除く。さらに、破断面Ａ２の前後の走査点も除いて、走査点＃１２〜＃４０を使用範囲として選択する。ここで、走査点＃１〜＃１１の箇所で特異なデータとなっているのは、測定開始時には、レーザ光のスポット径の周辺の迷光領域の影響が大きいことよるものと考えられる。一方、破断面Ａ２の走査点＃４１〜＃５０付近の箇所で特異なデータとなっているのは、実際にはプレス状態によって破断面とせん断面との境界線が接触面の幅方向（薄い他の厚み方向、レーザ光の走査線方向）に変動し、コンタクトによっては、せん断面の部分がこれらの走査点＃４１〜＃５０に位置することがあるためと考えられる。上記の処理により、特異走査点の除去条件が設定される。
【００５８】
なお、上記の特異走査点の除去条件の設定、言い換えれば、特異走査点の認定は、一例であり、必要に応じて認定要領を変えることができる。例えば、測定精度を上げてコプラナリティ不良品の発生を完全に排除する観点からは、極端な場合、複数の試験品のうちの１つの試験品についてのみ大きくばらついた値が得られた走査点を特異走査点と認定してもよく、あるいはその逆に、測定効率の極端な低下を防ぐ観点からは、複数の試験品の全てについて大きくばらついた値が得られた走査点を特異走査点と認定してもよい。前者の測定精度と後者の測定効率のバランスを考慮して、適宜設定することができる。
【００５９】
つぎに、検査対象のコネクタについてコプラナリティー測定を行う（コプラナリティー算出工程）。このとき、上記の特異走査点の除去条件を適用することにより、特異走査点の測定データがコプラナリティを測定するために使用するデータから除かれるため、コンタクトの接触面のコプラナリティーを高精度に測定することができる。
【００６０】
本実施の形態例では、さらに、以下の手順により、使用範囲の走査点＃１２〜＃４０の測定データに含まれる不良なデータを取り除く処理を施す。
【００６１】
図１０（ｂ）に示すように測定範囲の各走査点＃１２〜＃４０の測定データ（距離データ）についてもばらつきが存在し、言い換えれば不良なデータが存在する。但し、このばらつきの原因を特定して制御することにより、測定上でばらつきを解消することは、上記した特異データの場合と異なり一般に困難である。すなわち、これらの不良データは、原因を特定することができず、あるいは特定できても除去することが難しかったり経済性や測定効率上除去することが現実的でない、いわば、測定技術上不可避あるいは困難な原因によってばらついたものであるためである。また、この不良データの測定精度への影響は、上記した走査点＃１２〜＃４０の範囲外の特異なデータを除去しないケースに比べると、さほど大きくない。しかしながら、これらの不良データをさらに除去することで、測定精度をより向上させることができる。
【００６２】
上記の不良データを取り除く手法としては、一般に、簡易な方法として、所定の範囲を超えて大幅に乖離するデータのみを定型的に取り除くことが行われている。本実施の形態例においても、この方法を用いることを排除するものではないが、さらに測定精度の向上を図るために、本実施の形態例では、以下の手順で行う。図１１を参照して本実施の形態例を説明する。
【００６３】
まず、使用範囲の各走査点の測定データを用いて測定データの平均値（以下、第１平均値という。）を算出する（図１１（ａ））。
【００６４】
ついで、第１平均値より値の大きな測定データを全て取り除き、第１平均値より値の小さな測定データ（図１１（ｂ）中実線で示す測定データ）のみを用いて測定データの平均値（以下、第２平均値という。）を算出する（図１１（ｂ））。
【００６５】
最後に、第２平均値より値の小さな測定データを全て取り除き、第２平均値より値の大きな測定データ（図１１（ｃ）中実線で示す。）のみを用いて測定データの平均値（以下、第３平均値という。）を算出し、この第３平均値をコプラナリティを示す指標として用いる（図１１（ｃ））。
【００６６】
上記の方法によれば、簡易な手順で、大きくばらつく不良データを取り除いて、測定誤差の小さい第３平均値を求めることができ、好適にコプラナリティを測定することができる。
【００６７】
なお、この場合、第１平均値を求めた後、第１平均値より値の小さな測定データに変えて第１平均値より値の大きな測定データを用いて上記と同様の手順で第２、第３の平均値を求めてもよい。また、必要に応じて、上記と同様の手順で第３、第４の平均値をさらに求めていけば、より高精度にコプラナリティを測定することができる。
【００６８】
また、上記の方法に変えて、例えば、上記の第１平均値を求めた後、この第１平均値から著しく上下に乖離するデータを取り除くために、第１平均値を中心として所定の幅内、例えば、全データの９０％以内のデータのみを残し、この残したデータからさらに第２平均値を求め、以下、同様の手順を繰り返す方法を用いてもよい。
【００６９】
ところで、コネクタ３２（２０）の場合、配列されたコンタクト３４、３６、３８の接触部３４ａ、３６ａ、３８ａを拡大した図１２に示すように、２つの長さ寸法の小さなコンタクト３４、３６の隣には、長さ寸法の大きなコンタクト３８が位置する。そして、配列されたコンタクト３４、３６の接触部３４ａ、３６ａと同列にコンタクト３８のバルジ部３８ｂの端部３８ｄが位置する。このバルジ部３８ｂの端部３８ｄは接触部３４ａ、３６ａの接触面３４ｄ、３６ｄと同一平面上に設けられているが、接触面として機能するものではない。このため、コプラナリティを測定する必要はない。
【００７０】
しかしながら、図４において、レーザ光を連続的に走査して、複数配列された、長さ寸法の小さなコンタクト２２（コンタクト３４、３６に対応）の接触部２２ａ（接触部３４ａ、３６ａに対応）のコプラナリティを連続的に測定するとき、格別な認識手段を講じない場合、例えば、長さ寸法の大きなコンタクト３８のバルジ部３８ｂの端部３８ｄを飛ばし（スキップし）あるいは測定後にバルジ部３８ｂの端部３８ｄのデータを無視するための手段として、コンタクト３８（バルジ部３８ｂの端部３８ｄ）の有無を判定するための信号を生成し、かつコンタクト３８（バルジ部３８ｂの端部３８ｄ）のデータを除去するための格別の機構を設けることを行わないときには、このコンタクト３８（バルジ部３８ｂの端部３８ｄ）についてもコプラナリティを測定する結果となり、しかもこのデータは、つぎに測定されるべき長さ寸法の小さなコンタクト２２（コンタクト３４）のものと誤まって認識されることになる。
【００７１】
本実施の形態例では、上記の不具合を避けるために、先に図２に示したように、検査ステージ１４にマスク部３０を設ける。
【００７２】
このマスク部３０について、図２、図４および図１２とともに、さらに図１３を参照して説明する。
【００７３】
前述した図４が長さ寸法の小さなコンタクトを露出して示した断面図であるのに対して、図１３は長さ寸法の大きなコンタクトを露出して示した断面図である。なお、説明の便宜上、測定装置については、図４の参照符号を付して、重複する説明を省略する。また、長さ寸法の大きなコンタクトおよび長さ寸法の小さなコンタクトについて、図６の各コンタクトの参照符号を付す。
【００７４】
図２、図４、図１２および図１３に示すように、検査ステージ１４には、コンタクト３８と対応する位置に一定の間隔で突起状のマスク部３０が多数設けられている。このマスク部３０は、検査ステージ１４の開口部３１に突出して、接触部３８ａのみを露出させ、バルジ部３８ｂの上記した端部３８ｄを含む残余の部分を覆い、レーザ変位計１６から照射されるレーザ光を遮断している。
【００７５】
このため、レーザ光を連続的に走査して、複数配列された、長さ寸法の小さなコンタクト２２（３４、３６）の接触部２２ａ（３４ａ、３６ａ）のコプラナリティを連続的に測定するとき、バルジ部３８ｂの端部３８ｄの部分では、測定データが得られず、つぎに測定が予定されている長さ寸法の小さなコンタクト２２（３４または３６）の接触部２２ａ（３４ａまたは３６ａ）が小さなコンタクト２２（３４または３６）の配列順どおりに測定される。
【００７６】
したがって、本実施の形態例の上記のマスク部３０を用いた測定方法によれば、長さ寸法の大きなコンタクト３８のバルジ部３８ｂの端部３８ｄを認識する手段を設けることなく、長さ寸法の小さなコンタクト３４、３６の接触部３４ａ、３６ａを順番どおりに容易に測定することができる。そして、これにより、コネクタの複数のコンタクト３４、３６、３８のコプラナリティの異常の有無を検査することができる。
【００７７】
以上説明した本実施の形態例に係るレーザ光を用いたコプラナリティの測定結果を、図１４に示した。図１４中、横軸はコンタクトの検査番号（コンタクトナンバー）を示し、縦軸はコプラナリティ（面精度。上記した最終的な平均値の値。）を示す。なお、コンタクトは検査番号ごとに別のものである。測定は１つのコンタクトについて５回行い、それぞれのデータをそのまま示した。
【００７８】
従来のコプラナリティの測定方法では、例えば、確認ゲージを用いる方法の場合、最大５０μｍ程度の測定ばらつきを生じており、また、膨大な検査時間を要していた。また、レーザ光を用いるときであっても本実施の形態例の方法を用いない場合は、せん断面の存在に起因して数百〜数千μｍ程度の測定ばらつきを生じてしまう。これに対して、本実施の形態例に係るコプラナリティの測定方法では、測定ばらつきは２０μｍ以下である。
【００７９】
【発明の効果】
本発明に係るコプラナリティー測定方法によれば、測定対象物の試験品について、所定の方向にレーザ光を走査して測定対象物の試験品と基準線との距離データを複数個得るとともに、さらに他の複数の試験品について同様にそれぞれ距離データを複数個得る予備データ蓄積工程と、蓄積された予備データに基づいて、各試験品に共通して距離データとして特異な値が得られるおそれのある１または２以上の走査点を認定し、１または２以上の走査点を特異走査点として測定点から除くように条件設定する特異走査点除去条件設定工程と、測定対象物について、所定の方向にレーザ光を走査して測定対象物と基準線との距離データを複数個得るとともに、それに先立ちまたは事後的に特異走査点あるいは特異走査点の距離データを除去する特異走査点除去工程と、特異走査点の距離データを含まない複数個の距離データに基づいてコプラナリティーを算出するコプラナリティー算出工程とを有するため、特異走査点のデータを取り込むことによって起こり得る精度不良を招くことがなく、高精度にコプラナリティーを測定することができる。
【００８０】
この場合、前記特異走査点が、前記測定対象物のせん断表面部の走査点であると、測定対象物の測定対象面がせん断表面を含み、このせん断表面にレーザ光を照射したときに特異なデータを生じうる場合において、好適にコプラナリティーを測定することができる。
【００８１】
また、本発明に係るコプラナリティー測定方法によれば、コプラナリティー算出工程において、所定の数値処理手法により、コプラナリティ算出に用いる複数個の距離データのうちから不良な距離データを除去してコプラナリティーを算出するため、より好適である。
【００８２】
また、本発明に係るコプラナリティー測定方法によれば、測定対象物がコネクタに設けられたコンタクトであり、コンタクトの接触部のコプラナリティを測定するため、コネクタのコンタクトのコプラナリティを好適に測定することができる。
【００８３】
また、本発明に係るコプラナリティー測定方法によれば、複数のコンタクトについてコプラナリティを測定して、コプラナリティーが異常なコンタクトを検出するため、好適である。
【００８４】
また、本発明に係るコプラナリティー測定方法によれば、複数のコンタクトは、走査方向と直交する方向に延出する長さ寸法が異なる少なくとも２種類からなり、少なくとも２種類のコンタクトが所定のピッチおよび所定の配列順で配列されることにより、１つの種類のコンタクトのコプラナリティを測定するレーザ光の走査方向に他の種類のコンタクトの測定無用の部分が位置し、測定無用の部分を覆って、照射されるレーザ光から測定無用の部分を遮断した状態でレーザ光を連続走査して１つの種類の複数のコンタクトのコプラナリティを連続して測定すると、測定無用の部分の測定を飛ばし（スキップし）あるいは測定後にそのデータを無視するための手段として、コンタクトの有無を判定するための信号を生成し、かつ長さ寸法の異なる他の種類のコンタクトの測定無用の部分のデータを除去するための格別の機構を設ける必要がなく、１つの種類のコンタクトを順番にレーザ走査することにより複数の１つの種類のコンタクトのコプラナリティを容易に測定することができる。特に、他の種類のコンタクトの欠品箇所（あるべき位置にコンタクトがない）を生じたとき、前者の機構ではその認識および取り扱い手段が煩雑となるが、本発明の方法では、格別の考慮を払う必要がない。
【図面の簡単な説明】
【図１】コプラナリティ測定の測定対象物としてのコネクタのコンタクトの一例を示す図である。
【図２】本実施の形態例に係るコプラナリティ測定方法に用いる測定装置の概略斜視図である。
【図３】図２の測定装置を図２中Ｙ軸方向から見た部分断面図である。
【図４】図２の測定装置を図２中Ｘ軸方向から見た部分断面図である。
【図５】図１のコネクタの作製方法を説明するためのものであり、（ａ）は材料となる金属の薄板を示し、（ｂ）は薄板をプレス加工して櫛歯状部を形成した加工品を示し、（ｃ）は加工品をコネクタ本体に固定した状態を示し、（ｄ）は櫛歯状部を折り曲げた状態を示し、（ｅ）は完成したコネクタを示す。
【図６】本実施の形態例に係るコプラナリティ測定方法の測定対象物である、図１とは異なる形状のコンタクトをコンタクト本体に取り付けたコネクタを説明するための、コネクタの組立て分解図である。
【図７】図６のコンタクトの作製方法を説明するためのものであり、金属の薄板をプレス加工して加工品を形成した状態を示す図である。
【図８】図６のコンタクトの接触面の表面状態を説明するためのものであり、（ａ）はプレス加工するときの切断状態を示し、（ｂ）は切断面を側方から見た状態を示し、（ｃ）は切断面である接触面の表面状態を示す図である。
【図９】図６のコンタクトの接触面のコプラナリティを測定したときの測定データを（ａ）から（ｃ）の３つのコンタクトを例にとって示したグラフ図である。
【図１０】（ａ）は図６のコンタクトの接触面のコプラナリティを測定したとき測定データの一例を示すグラフ図であり、（ｂ）は（ａ）を部分拡大するとともに、走査点の使用範囲を示すグラフ図である。
【図１１】（ａ）は図１０（ｂ）の使用範囲のデータの第１平均値を求めた状態を示すグラフ図であり、（ｂ）は（ａ）の第１平均値の下側のデータのみを用いて第２平均値を求めた状態を示すグラフ図であり、（ｃ）は第２平均値の上側から第１平均値の下側のデータのみを用いて第３平均値を求めた状態を示すグラフ図である。
【図１２】図６のコンタクト列の部分拡大図である。
【図１３】図２の測定装置を図４とは別の断面でみた部分断面図である。
【図１４】本実施の形態例に係るコプラナリティ測定方法および従来のコプラナリティ測定方法それぞれの方法によりコンタクトのコプラナリティを測定した結果を示すグラフ図である。
【符号の説明】
１、２０、３２　コネクタ
２、２２、３４、３６、３８　コンタクト
３、４０　コネクタ本体
４、２２ａ、３４ａ、３６ａ、３８ａ　接触部
６　基板
７　端子
８ａ　薄板
８ｃ　櫛歯状部
８ｄ、４２　加工品
１０　測定装置
１２　装置本体
１４　検査ステージ
１６　レーザ変位計
１８　Ｘ−Ｙステージ
２２ｂ、３６ｄ、３８ｄ　接触面
２８　検査基準面
３０　マスク部
３４ｂ、３６ｂ、３８ｂ　バルジ部
４４ａ　固定刃
４４ｂ　可動刃
【図１】
2004012222.tif 000002
【図２】
2004012222.tif 000003
【図３】
2004012222.tif 000004
【図４】
2004012222.tif 000005
【図５】
2004012222.tif 000006
【図６】
2004012222.tif 000007
【図７】
2004012222.tif 000008
【図８】
2004012222.tif 000009
【図９】
2004012222.tif 000010
【図１０】
2004012222.tif 000011
【図１１】
2004012222.tif 000012
【図１２】
2004012222.tif 000013
【図１３】
2004012222.tif 000014
【図１４】
2004012222.tif 000015