(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板を載置可能な載置部を有する載置台を備えて当該回路基板に対して所定の電気的検査を実行可能に構成された回路基板検査装置であって、
前記電気的検査に用いるシート状または板状の検査用部材を前記載置部に搬送する搬送機構を備え、
前記搬送機構は、前記載置部から所定距離だけ離間した第１位置から当該載置部の上方の第２位置に向かう方向に沿って当該載置台に取り付けられたレールにスライド可能に配設されると共に当該レールに沿って架設された牽引用ベルトによる牽引によってスライドさせられる第１スライド部と、前記レールにスライド可能に配設されると共にばね部材を介して前記第１スライド部に連結されて当該第１スライド部のスライドに伴ってスライドさせられる第２スライド部と、前記検査用部材を固定可能に構成されると共に前記第２位置から前記載置部に向かう方向に沿って移動可能に連結アームを介して前記第２スライド部に連結された固定部と、前記牽引ベルトを牽引する牽引機構とを備えて構成されて、前記第１位置から前記第２位置に向かって前記検査用部材を前記載置台の上面から離間させた状態で搬送すると共に、当該第２位置から前記載置部に向かって当該検査用部材を搬送する回路基板検査装置。
【請求項２】
前記牽引機構は、エアシリンダを備えて構成されている請求項１記載の回路基板検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路基板に対して所定の電気的検査を実行可能に構成された回路基板検査装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の回路基板検査装置として、特開２００１−１３１９０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は、基板載置台、基板固定板およびプローブを備えて、回路基板についての電気的検査を実行可能に構成されている。この場合、基板固定板は、回路基板を磁力によって基板載置台に固定するための検査用部材であって、マグネットシートで構成されている。この回路基板検査装置を用いて回路基板についての検査を行う際には、まず、基板載置台に回路基板を載置（基板嵌入用孔に嵌入）した後に、回路基板の上に基板固定板を載置（固定板嵌入用孔に嵌入）する。この場合、基板固定板が基板載置台に吸着されて、基板固定板の裏面における縁部が回路基板の縁部を基板載置台側に押さえ付ける。このため、回路基板が基板載置台に確実に固定される。
【特許文献１】特開２００１−１３１９０号公報（第３−４頁、第２−４図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、上記の回路基板検査装置には、改善すべき以下の課題がある。すなわち、この回路基板検査装置では、回路基板を載置台に確実に固定するために、基板固定板を回路基板の上に載置している。しかしながら、この回路基板検査装置には基板固定板を搬送する機構や着脱機構などが備えられていないため、基板固定板を載置したり取り外したりする作業を手作業で行う必要がある。したがって、この回路基板検査装置には、例えば、複数の回路基板検査装置についての電気的検査を連続して行う際に、この手作業を繰り返す必要があり、検査効率を向上するのが困難であるという課題が存在する。
【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、検査効率を向上し得る回路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記載の回路基板検査装置は、回路基板を載置可能な載置部を有する載置台を備えて当該回路基板に対して所定の電気的検査を実行可能に構成された回路基板検査装置であって、前記電気的検査に用いるシート状または板状の検査用部材を前記載置部に搬送する搬送機構を備え、前記搬送機構は、前記載置部から所定距離だけ離間した第１位置から当該載置部の上方の第２位置に向かう方向に沿って当該載置台に取り付けられたレールにスライド可能に配設されると共に当該レールに沿って架設された牽引用ベルトによる牽引によってスライドさせられる第１スライド部と、前記レールにスライド可能に配設されると共にばね部材を介して前記第１スライド部に連結されて当該第１スライド部のスライドに伴ってスライドさせられる第２スライド部と、前記検査用部材を固定可能に構成されると共に前記第２位置から前記載置部に向かう方向に沿って移動可能に連結アームを介して前記第２スライド部に連結された固定部と、前記牽引ベルトを牽引する牽引機構とを備えて構成されて、前記第１位置から前記第２位置に向かって前記検査用部材を前記載置台の上面から離間させた状態で搬送すると共に、当該第２位置から前記載置部に向かって当該検査用部材を搬送する。
【０００７】
また、請求項２記載の回路基板検査装置は、請求項１記載の回路基板検査装置において、前記牽引機構は、エアシリンダを備えて構成されている。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１記載の回路基板検査装置によれば、検査用部材を載置台の載置部に搬送する搬送機構を備えたことにより、検査用部材を配置する作業を自動化できるため、検査効率を十分に向上させることができる。また、第１位置から第２位置に向かって検査用部材を搬送させると共に、第２位置から載置部に向かって検査用部材を搬送させるように搬送機構を構成したことにより、載置部から所定距離だけ離間している第１位置に検査用部材を待避させることができるため、載置部への回路基板の載置作業が検査用部材によって阻害される事態を確実に防止することができる。また、載置台の上面から離間させた状態で検査用部材を搬送させることにより、載置台の上面と検査用部材との接触を確実に防止することができる。
【０００９】
また、牽引用ベルトの牽引によってスライドさせられる第１スライド部と、第１スライド部のスライドに伴ってスライドさせられる第２スライド部と、連結アームを介して第２スライド部に連結された固定部と、牽引用ベルトを牽引する牽引機構とを備えて搬送機構を構成したことにより、第１位置から第２位置への搬送および第２位置から載置部への搬送の２つの動作を１つの牽引機構だけで実行させることができる。したがって、搬送機構を簡易に構成することができるため、搬送機構ひいては回路基板検査装置を安価に構成することができる。
【００１０】
また、請求項２記載の回路基板検査装置によれば、牽引用ベルトを牽引する牽引機構としてエアシリンダを用いたことにより、例えばモータを用いる構成と比較して、稼働時における低周波や高周波の発生を低く抑えることができる。したがって、検査時における低周波や高周波の影響を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明に係る回路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。
【００１２】
最初に、回路基板検査装置１の構成について、図面を参照して説明する。図１に示す回路基板検査装置１は、本発明に係る回路基板検査装置の一例であって、例えば、図２に示す回路基板１００に対して所定の電気的検査を実行可能に構成されている。ここで、回路基板１００は、一例として、４個取りの回路基板であって、ほぼ長方形に形成されると共に、導体パターンが形成されていないフラットな余白部１０１が外周縁部と個々の回路基板間とに形成されている。
【００１３】
回路基板検査装置１は、図１に示すように、回路基板保持装置（以下、単に「保持装置」ともいう）２、検査部３および制御部４を備えて構成されている。保持装置２は、図３に示すようにテーブル１１、搬送機構１２、吸着補助シート１３（図１０参照）および吸気装置１４（図１参照）を備えている。テーブル１１は、本発明における載置台に相当し、図３に示すように、全体として矩形の板状に構成されている。また、テーブル１１には、平面視が正方形の４つの開口部２１，２１・・が形成されると共に、各開口部２１，２１・・の外周部を取り囲む段部２２ａ，２２ａ・・で構成された載置部２２が形成されている。この場合、載置部２２を構成する段部は、回路基板１００を載置（嵌め込み）可能にその大きさが規定されると共に、載置された状態における回路基板１００の上面がテーブル１１の上面と面一（ほぼ面一）となるように、つまり回路基板１００の厚みとほぼ同じとなるようにその深さが規定されている。
【００１４】
また、テーブル１１には、図３に示すように、吸気経路２３が形成されている。この場合、吸気経路２３は、吸気装置１４（図１参照）に吸気管１４ａを介して連通しており、載置部２２の上面に形成された吸気口２３ａを介して空気が吸引されることにより、載置部２２に載置された回路基板１００の余白部１０１を吸着して回路基板１００を保持する。さらに、テーブル１１には、図３に示すように、後述する搬送機構１２の移動部３１ａ，３１ｂをスライドさせるためのレール２４ａ，２４ｂ（以下、区別しないときには「レール２４」ともいう）が、互いに対向する２辺（同図における上下の２辺）に沿って（本発明における第１位置から第２位置に向かう方向に沿って）それぞれ取り付けられている。
【００１５】
搬送機構１２は、図３に示すように、移動部３１ａ，３１ｂ（以下、区別しないときには「移動部３１」ともいう）、ベルト３２、プーリ３３，３３・・、エアシリンダ３４およびコンプレッサ３５（図１参照）を備えて構成され、吸着補助シート１３を後述する待避位置Ｐ１（本発明における第１位置：図１２参照）からテーブル１１の載置部２２に向けて搬送する。移動部３１は、図４に示すように、第１スライダ４１、第２スライダ４２、シート固定部４３を備えて構成されている。第１スライダ４１は、本発明における第１スライド部に相当し、レール２４にスライド可能に配設されている。また、第１スライダ４１は、一端部（同図における上端部）がベルト３２に固定されて、ベルト３２による牽引によって同図に示す矢印Ａ３または矢印Ａ４の方向にスライドさせられる。また、第１スライダ４１の他端部には、図５に示すように、シート固定部４３のベアリング４３ｂが当接する斜面４１ｂが形成されている。
【００１６】
第２スライダ４２は、本発明における第２スライド部に相当し、レール２４にスライド可能に配設されている。また、第２スライダ４２は、図４に示すように、中央部に切り欠き４２ａが形成されて、この切り欠き４２ａ内で第１スライダ４１が移動可能に構成されている。さらに、第２スライダ４２は、コイルばね（本発明におけるばね部材）４２ｂを介して第１スライダ４１に連結されている。この場合、第２スライダ４２は、第１スライダ４１が矢印Ａ３の方向にスライドするときには、コイルばね４２ｂを介して第１スライダ４１に牽引されることにより、第１スライダ４１と共に矢印Ａ３の方向にスライドさせられる。また、第２スライダ４２は、第１スライダ４１が矢印Ａ４の方向にスライドするときには、切り欠き４２ａを構成する一面４２ｃに第１スライダ４１の一端面４１ａが当接して第１スライダ４１によって押圧矢印Ａ４の方向に押圧されることにより、第１スライダ４１と共に矢印Ａ４の方向にスライドさせられる。
【００１７】
シート固定部４３は、本発明における固定部に相当し、図１１に示すように、吸着補助シート１３を固定可能に構成されている。また、シート固定部４３は、図５，８に示すように、上下方向（両図に示す矢印Ａ５および矢印Ａ６の方向）に沿って移動可能にアーム（本発明における連結アーム）４３ａ，４３ａを介して第２スライダ４２に連結されている。また、シート固定部４３には、第１スライダ４１の斜面４１ｂに当接する上記のベアリング４３ｂが取り付けられている。
【００１８】
ベルト３２は、本発明における牽引用ベルトに相当し、タイミングベルト（歯付きベルト）で構成されている。また、ベルト３２は、図３に示すように、各プーリ３３，３３・・に架け渡されている。この場合、ベルト３２の一部はレール２４ａ，２４ｂに沿って架設されている。プーリ３３，３３・・は、テーブル１１における各隅部にそれぞれ配設されて、ベルト３２をガイドする。エアシリンダ３４は、本発明における牽引機構に相当し、両端部に取り付けられたエアカプラ３４ｂ，３４ｃを介してコンプレッサ３５（図１参照）から供給される圧縮空気によってスライダ３４ａを図３に示す矢印Ａ１または矢印Ａ２の方向にスライドさせる。この場合、スライダ３４ａは、その一端部がベルト３２に固定されて、スライドに伴ってベルト３２を牽引する。
【００１９】
吸着補助シート１３は、本発明における検査用部材に相当し、回路基板１００の検査に際して、載置部２２への回路基板１００の吸着を補助するための部材であって、図１０に示すように、枠部材５１およびシート５２を備えて構成されている。枠部材５１は、回路基板１００よりもやや大きい開口部５１ａを有する枠状に形成されている。シート５２は、例えば軟質の樹脂で構成されると共に、回路基板１００よりもやや小さい開口部５２ａが中央部に形成されて、その外周縁部が枠部材５１に貼付されている。
【００２０】
検査部３は、図１に示すように、プローブ６１および移動機構６２を備えて構成され、制御部４の制御に従い、回路基板１００についての所定の電気的検査を実行する。制御部４は、コンプレッサ３５を制御することにより、搬送機構１２におけるエアシリンダ３４の動作を制御する。また、制御部４は、検査部３を制御して、回路基板１００についての所定の電気的検査を実行させる。
【００２１】
次に、回路基板検査装置１を用いた回路基板１００についての検査方法について、図面を参照して説明する。なお、初期状態において、保持装置２におけるエアシリンダ３４のスライダ３４ａが図１１に示す初期位置Ｐ０に位置し、移動部３１ａ，３１ｂが同図に示す初期位置Ｐ１ａ，Ｐ１ｂにそれぞれ位置しているものとする。
【００２２】
この検査では、まず、図１１に示すように、搬送機構１２の移動部３１ａ，３１ｂにおけるシート固定部４３，４３に吸着補助シート１３を架け渡して、吸着補助シート１３の両端部をシート固定部４３，４３にそれぞれ固定する。次いで、テーブル１１における載置部２２（段部）の上面と回路基板１００の裏面とが対向するようにして、回路基板１００を載置部２２に載置する。この場合、回路基板１００における裏面の外周縁部には導体パターン等が形成されていないフラットな余白部１０１が存在するため、回路基板１００は、この余白部１０１と載置部２２の上面とが密着した状態で載置部２２に載置される。ここで、同図に示すように、吸着補助シート１３を固定した位置、つまり吸着補助シート１３が搬送されるまで待避させられる待避位置Ｐ１が載置部２２から所定距離だけ離間しているため、載置部２２への回路基板１００の載置作業が吸着補助シート１３によって阻害される事態が確実に防止される。
【００２３】
続いて、回路基板検査装置１を作動させる。この際に、吸気装置１４が吸気を開始して、テーブル１１における吸気経路２３を通って載置部２２の吸気口２３ａから空気が吸引される。このため、載置部２２の上面に回路基板１００の余白部１０１が吸着されて回路基板１００が載置部２２に固定される。次いで、制御部４が、コンプレッサ３５によるエアの供給を制御して、エアシリンダ３４を作動させる。この場合、制御部４は、エアカプラ３４ｃ側からエアを供給させることにより、エアシリンダ３４のスライダ３４ａを図１１に示す矢印Ａ１の方向にスライドさせる。これに伴い、ベルト３２が牽引されて、ベルト３２に一端部が固定されている移動部３１の第１スライダ４１が同図に示す矢印Ａ３の方向に移動させられる。この際に、図４に示すように、第２スライダ４２がコイルばね４２ｂを介して第１スライダ４１に牽引されて、第２スライダ４２およびアーム４３ａ，４３ａを介して第２スライダ４２に取り付けられているシート固定部４３が第１スライダ４１と共に矢印Ａ３の方向にスライドさせられる。これにより、シート固定部４３，４３に固定されている吸着補助シート１３がレール２４ａ，２４ｂに沿って（本発明における第１位置から第２位置に向かう方向に沿って）搬送させられる。
【００２４】
この場合、図４に示すように、第２スライダ４２がコイルばね４２ｂの弾性力によって第１スライダ４１に引き寄せられて、第１スライダ４１の一端面４１ａと第２スライダ４２の一面４２ｃとが当接している。この状態では、図５，６に示すように、シート固定部４３のベアリング４３ｂが第１スライダ４１の一端面４１ａの上部側（図５における右側）に位置して、シート固定部４３の下面（裏面）が第１スライダ４１および第２スライダ４２の上面、つまりテーブル１１の上面よりも上方に位置している。このため、シート固定部４３に固定されている吸着補助シート１３は、テーブル１１の上面に接触することなくその上面から離間した状態で搬送させられる。
【００２５】
続いて、図１２に示すように、吸着補助シート１３がテーブル１１における載置部２２の上方に位置する中間位置Ｐ２（本発明における第２位置）に搬送させられたときには、テーブル１１のストッパねじ１１ａの先端部に第２スライダ４２の先端面が当接する。次いで、ベルト３２がさらに牽引されたときには、図７に示すように、コイルばね４２ｂの弾性力に抗して第１スライダ４１が切り欠き４２ａ内において矢印Ａ３の方向にさらに移動させられる。これに伴い、図８，９に示すように、第１スライダ４１の斜面４１ｂにベアリング４３ｂが当接しつつ、自重によってシート固定部４３および吸着補助シート１３が矢印Ａ５の方向（本発明における第２位置から載置部に向かう方向）に移動する。これにより、吸着補助シート１３が中間位置Ｐ２から載置部２２（載置部２２に載置されている回路基板１００の上面）に搬送させられる。この場合、例えば、回路基板１００が反っていて、テーブル１１における載置部２２の上面と回路基板１００の余白部１０１との間に隙間が生じていたとしても、吸着補助シート１３によってその隙間が塞がれるため、載置部２２の上面に対して回路基板１００の余白部１０１が確実に吸着される結果、回路基板１００が載置部２２に確実に固定される。
【００２６】
続いて、制御部４は、図７に示すように、第１スライダ４１の他端面４１ｃが第２スライダ４２の切り欠き４２ａを構成する他面４２ｄに当接した時点で、エアシリンダ３４に対するエアの供給を停止させる。次いで、制御部４は、検査部３を制御することにより、移動機構６２に対して回路基板１００上における所定の位置にプローブ６１を移動させると共に、回路基板１００についての検査を実行させる。この場合、回路基板１００が載置部２２に確実に固定されているため、回路基板１００についての検査が正確に行われる。続いて、回路基板１００についての検査を終了したときには、制御部４がコンプレッサ３５を制御してエアカプラ３４ｂ側からエアシリンダ３４にエアを供給させることにより、エアシリンダ３４のスライダ３４ａが図１２に示す矢印Ａ２の方向にスライドさせられる。この際に、ベルト３２が牽引されて、移動部３１の第１スライダ４１が切り欠き４２ａ内において図７に示す矢印Ａ４の方向に移動させられる。
【００２７】
これに伴い、図５，６に示すように、第１スライダ４１の斜面４１ｂにベアリング４３ｂが当接しつつ、シート固定部４３および吸着補助シート１３が上方向に移動させられる。これにより、吸着補助シート１３が、回路基板１００の上面から離間して中間位置Ｐ２に搬送させられる。次いで、ベルト３２がさらに牽引されたときには、図４に示すように、切り欠き４２ａの一面４２ｃに第１スライダ４１の一端面４１ａが当接して第１スライダ４１によって第２スライダ４２が矢印Ａ４の方向に押圧されることにより、第２スライダ４２、シート固定部４３および吸着補助シート１３が第１スライダ４１と共に矢印Ａ４の方向にスライドさせられる。続いて、制御部４は、エアシリンダ３４のスライダ３４ａが図１２に示す初期位置Ｐ０に位置した時点で、コンプレッサ３５を制御してエアシリンダ３４に対するエアの供給を停止させる。これにより、シート固定部４３，４３に固定されている吸着補助シート１３が待避位置Ｐ１に搬送させられる。この場合、図５，６に示すように、シート固定部４３の上面が第１スライダ４１および第２スライダ４２の上面よりも上方に位置してる。このため、シート固定部４３に固定されている吸着補助シート１３は、テーブル１１の上面に接触することなくその上面から離間した状態で搬送させられる。以下、他の回路基板１００についての検査を繰り返して行うときには、他の回路基板１００を載置部２２に載置して回路基板検査装置１を作動させる。
【００２８】
このように、この回路基板検査装置１によれば、吸着補助シート１３を載置部２２に搬送する搬送機構１２を備えたことにより、吸着補助シート１３を配置する作業を自動化できるため、検査効率を十分に向上させることができる。また、待避位置Ｐ１から中間位置Ｐ２に向かって吸着補助シート１３を搬送させると共に、中間位置Ｐ２から載置部２２に向かって吸着補助シート１３を搬送させるように搬送機構１２を構成したことにより、載置部２２から所定距離だけ離間している待避位置Ｐ１に吸着補助シート１３を待避させることができるため、載置部２２への回路基板１００の載置作業が吸着補助シート１３によって阻害される事態を確実に防止することができる。また、テーブル１１の上面から離間させた状態で吸着補助シート１３を搬送させることにより、テーブル１１の上面と吸着補助シート１３との接触を確実に防止することができる。
【００２９】
また、この回路基板検査装置１によれば、ベルト３２の牽引によってスライドさせられる第１スライダ４１と、第１スライダ４１のスライドに伴ってスライドさせられる第２スライダ４２と、上下方向に沿って移動可能にアーム４３ａを介して第２スライダ４２に連結されたシート固定部４３と、ベルト３２を牽引するエアシリンダ３４とを備えて搬送機構１２を構成したことにより、待避位置Ｐ１から中間位置Ｐ２への搬送および中間位置Ｐ２から載置部２２への搬送の２つの動作を１つのエアシリンダ３４だけで実行させることができる。したがって、搬送機構１２を簡易に構成することができるため、搬送機構１２ひいては回路基板検査装置１を安価に構成することができる。
【００３０】
また、この回路基板検査装置１によれば、ベルト３２を牽引する牽引機構としてエアシリンダを用いたことにより、例えばモータを用いる構成と比較して、稼働時における低周波や高周波の発生を低く抑えることができる。したがって、検査時における低周波や高周波の影響を低減することができる。
【００３１】
なお、本発明は、上記の構成に限定されない。例えば、複数個取り（上記の例では４個取り）の回路基板１００を検査する例について上記したが、吸着補助シート１３を用いて吸着によって保持するのが好ましい各種の回路基板の検査に回路基板検査装置１を用いることができる。また、検査の際に吸着補助シート１３を用いる回路基板検査装置１に本発明を適用した例について上記したが、吸着補助シート１３以外のシート状または板状の検査用部材を用いる各種の回路基板検査装置に本発明を適用することができる。具体的には、例えば、載置部に載置した回路基板の上に磁気シートを載置して、磁力によって回路基板を載置部に固定する方式の回路基板検査装置に本発明を適用する際には、その磁気シートを本発明における搬送機構を用いて搬送することにより、検査効率を向上することができる。また、ベルト３２を牽引する牽引機構として、エアシリンダ３４を用いた例について上記したが、エアシリンダ３４に代えて、モータ等の各種の駆動装置を用いる構成を採用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】回路基板検査装置１の構成を示すブロック図である。
【図２】回路基板１００の平面図である。
【図３】保持装置２の平面図である。
【図４】第１スライダ４１の一端面４１ａと第２スライダ４２の一面４２ｃとが当接している状態における移動部３１の平面図である。
【図５】シート固定部４３の上面が第１スライダ４１および第２スライダ４２の上面よりも上方に位置している状態における移動部３１の側面図である。
【図６】図４におけるＸ−Ｘ線断面図である。
【図７】第１スライダ４１の他端面４１ｃと第２スライダ４２の他面４２ｄとが当接している状態における移動部３１の平面図である。
【図８】シート固定部４３が矢印Ａ５の方向に移動させられた状態における移動部３１の側面図である。
【図９】図７におけるＹ−Ｙ線断面図である。
【図１０】吸着補助シート１３の平面図である。
【図１１】吸着補助シート１３が待避位置Ｐ１に位置している状態における保持装置２および回路基板１００の平面図である。
【図１２】吸着補助シート１３が中間位置Ｐ２に位置している状態における保持装置２および回路基板１００の平面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  回路基板検査装置
１１  テーブル
１２  搬送機構
１３  吸着補助シート
２２  載置部
２４，２４ａ，２４ｂ  レール
３２  ベルト
３４  エアシリンダ
４１  第１スライダ
４２  第２スライダ
４２ｂ  コイルばね
４３  シート固定部
４３ａ  アーム
１００  回路基板
Ｐ１  待避位置
Ｐ２  中間位置
【図１】
0004685529.tif 000002
【図２】
0004685529.tif 000003
【図３】
0004685529.tif 000004
【図４】
0004685529.tif 000005
【図５】
0004685529.tif 000006
【図６】
0004685529.tif 000007
【図７】
0004685529.tif 000008
【図８】
0004685529.tif 000009
【図９】
0004685529.tif 000010
【図１０】
0004685529.tif 000011
【図１１】
0004685529.tif 000012
【図１２】
0004685529.tif 000013