(57)【要約】【課題】ピンボードに対し各プローブを簡単な取付け構造のもとで交換可能に植設して検査コストを低減する一助として寄与させることができるピンブロックの提供。【解決手段】検査対象基板に設定されている多数の検査ポイントへの個別接触を自在にピンボード１２に配設された多数本のプローブ２２を備えて基板検査装置を構成しているピンブロック１１において、プローブ２２のそれぞれは、ピンボード１２の一側面１３側から他側面１４側に向けて穿設された各貫通孔を１５介して緩挿される保持筒部２３と、該保持筒部２３に進退自在に保持させた接触ピン部２６とで形成し、ピンボード１２の他側面１４には、プローブ２２の各保持筒部２３の基端面２４との当接が自在な支え板３２を、当接時に保持筒部２３の各基端面２４とその開放端部３５ａを介しての電気的な接触を自在としたリード線３５を各別に配して設置した。【選択図】図１
2005127842.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査対象基板に設定されている多数の検査ポイントへの個別接触を自在にピンボードに配設された多数本のプローブを備えて基板検査装置を構成しているピンブロックにおいて、
前記プローブのそれぞれは、前記ピンボードの一側面側から他側面側に向けて穿設された各貫通孔を介して緩挿される保持筒部と、該保持筒部に進退自在に保持させた接触ピン部とで形成し、
ピンボードの前記他側面には、前記プローブの各保持筒部の基端面との当接が自在な支え板を、当接時に前記保持筒部の各基端面とその開放端部を介しての電気的な接触を自在としたリード線を各別に配して設置したことを特徴とするピンブロック。
【請求項２】
各プローブにおける前記接触ピン部は、前記検査ポイントに接触する小径ピン端部と、該小径ピン端部と連結されて前記保持筒部に保持される大径支杆部とで形成した請求項１に記載のピンブロック。
【請求項３】
ピンボードの前記一側面には、各保持筒部の開放端面もしくは接触ピン部の前記大径支杆部側の開放端面と当接し、かつ、前記接触ピン部側の対応部位の挿通を許すガイド孔を穿設したガイドボードを配設した請求項１または２に記載のピンブロック。
【請求項４】
前記プローブのそれぞれは、突出方向に付勢された前記接触ピン部における大径支杆部の前記開放端面を前記ガイドボード側に密接させて押し戻される配置関係のもとで配設され、その際に生成される反力により各保持筒部の前記基端面を前記支え板側に圧接させた請求項３に記載のピンブロック。
【請求項５】
所要の前記プローブにおける保持筒部の前記基端面と前記支え板が備える各リード線の前記開放端部との間には、少なくとも１以上の導電体を前記貫通孔の長さ方向に沿わせて介在配置した請求項１ないし４のいずれかに記載のピンブロック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば検査対象基板に一定のピッチで格子状に設定するなど、一定の法則性を付与して設定されている多数の検査ポイントへの個別接触を自在に植設された多数本のプローブを有して基板検査装置を構成しているピンブロックに関する技術である。
【背景技術】
【０００２】
インサーキットテスタなどの基板検査装置は、定置された検査対象基板の各検査ポイントへの個々のプローブを介しての電気的な接触を自在に形成されたテストヘッドとしてのピンブロックを備えている。
【０００３】
図６は、従来からあるピンブロックの一例をその一部を省略して示す要部説明図であり、図７は、図６における円形囲繞部位を拡大して示す説明図である。これらの図によれば、ピンブロック１は、多数本のプローブ４を各別に挿着するソケット３が圧入されたピンボード２と、ソケット３に挿着された各プローブ４を図示しない検査対象基板の個々の検査ポイントへと振れを抑え、かつ、プローブストロークの基準高さを規制して案内するガイド孔８を備えてピンボード２上に配設されるガイドボード７とでその全体が構成されている。
【０００４】
この場合、プローブ４は、図８に示すようにソケット３が内側面に備える突起３ａとその挿着時に接触して導通される保持筒部５と、図示しない導電性コイルスプリングを介して突出方向に付勢されて保持筒部５に保持される接触ピン部６とで形成されている。
【０００５】
このため、各プローブ４は、事前にピンボード２側に圧入されている各ソケット３に対しその保持筒部５を挿着することにより植設できるため、所望するプローブ４を交換するだけで異なる機種の基板検査装置の検査ポイントにも対応させることができることになる。
【０００６】
一方、従来からあるピンブロックにも、機種を異にする検査対象基板に対しても同一のピンブロックにより対応できる汎用性が付与されているものがある。
【特許文献１】特開平９−１２７１５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、図５に示すピンブロック１による場合には、多数本からなる各プローブ４を予め各別に用意されている個々の対応ソケット３に挿着する必要があり、それだけ部品点数が増えてコストアップを招く不都合があった。また、特許文献１に開示されているピンブロックによる場合には、テストピンボードと接点ピン選択ボードとの組合せを必要とする結果、それだけ構成部材もが増えてやはりコストアップを招く不具合があった。
【０００８】
本発明は、従来例にみられた上記課題に鑑み、ピンボードに対し各プローブを簡単な取付け構造のもとで交換可能に植設して検査コストを低減する上での一助として有効に寄与させることができるピンブロックの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記目的を達成すべくなされたものであり、検査対象基板に設定されている多数の検査ポイントへの個別接触を自在にピンボードに配設された多数本のプローブを備えて基板検査装置を構成しているピンブロックにおいて、前記プローブのそれぞれは、前記ピンボードの一側面側から他側面側に向けて穿設された各貫通孔を介して緩挿される保持筒部と、該保持筒部に進退自在に保持させた接触ピン部とで形成し、ピンボードの前記他側面には、前記プローブの各保持筒部の基端面との当接が自在な支え板を、当接時に前記保持筒部の各基端面とその開放端部を介しての電気的な接触を自在としたリード線を各別に配して設置したことに特徴がある。
【００１０】
この場合、各プローブにおける前記接触ピン部は、前記検査ポイントに接触する小径ピン端部と、該小径ピン端部と連結されて前記保持筒部に進退自在に保持される大径支杆部とで形成することもできる。
【００１１】
また、ピンボードの前記一側面には、各保持筒部の開放端面もしくは接触ピン部の前記大径支杆部側の開放端面と当接し、かつ、前記接触ピン部側の対応部位の挿通を許すガイド孔を穿設したガイドボードを配設するのが好ましい。
【００１２】
さらに、前記プローブのそれぞれは、突出方向に付勢された前記接触ピン部における大径支杆部の前記開放端面を前記ガイド板側に密接させて押し戻される配置関係のもとで配設され、その際に生成される反力により各保持筒部の前記基端面を前記支え板側に圧接させるようにしてもよい。さらにまた、所要の前記プローブにおける保持筒部の前記基端面と前記支え板が備える各リード線の前記開放端部との間には、少なくとも１以上の導電体を前記貫通孔の長さ方向に沿わせて介在配置することで、対応関係にある前記プローブと前記リード線とのそれぞれをより確実に電気的に接触させることができるようにすることもできる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、各プローブは、前記ピンボードに設けたソケットなしの貫通孔を介して交換可能な緩挿状態のもとで配設することができるので、高精度な穴開け加工を必要としないばかりでなく、ソケットを不要として部品点数を少なくすることもできるので、検査コストを低減する上での一助として有効に寄与させることができる。
【００１４】
また、各プローブは、検査対象基板の各検査ポイントに対応する前記接触ピン部が接触して押し戻された際に前記保持筒部の側に反力が作用する結果、その基端面を前記支え板側のリード線の前記開放端部へと圧接させて確実に導通させることができる。
【００１５】
さらに、ピンボードの前記一側面に前記接触ピン部側の挿通を許すガイド孔が設けられたガイドボードを配設してある場合には、検査対象基板の個々の検査ポイントへと振れを抑え、かつ、プローブストロークの基準高さを規制してプローブの前記接触ピン部側を案内することができる。
【００１６】
さらにまた、プローブの保持筒部における前記基端面と前記支え板が備える各リード線の前記開放端部との間に導電体を介在させてある場合には、対応関係にある前記プローブと前記リード線とのそれぞれをより確実に電気的に接触させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１は、本発明に係るピンブロックの一例をその一部を省略して示す要部説明図であり、図２は、図１における円形囲繞部位を拡大して示す説明図であり、これらの図によれば、ピンブロック１１は、図示しない検査対象基板に設定されている多数の検査ポイントへの個別接触を自在にピンボード１２に配設された多数本のプローブ２２を備えて基板検査装置（図示せず）の一部を構成するものとして形成されている。
【００１８】
すなわち、各プローブ２２は、適宜の絶縁材からなるピンボード２２の一側面（図示例では上面）１３と他側面（図示例では下面）１４との間に穿設された各貫通孔１５を介して緩挿される略同高の保持筒部２３と、該保持筒部２３に図示しないコイルスプリングを介して突出方向に付勢され、かつ、進退を自在に保持されている接触ピン部２６とで形成されている。
【００１９】
また、ピンボード１２の他側面１４には、プローブ２２の各保持筒部２３の基端面２４との当接が自在な適宜の絶縁材からなる支え板３２が設置されており、該支え板３２上にピンボード１２が載置された配置関係となっている。しかも、支え板３２には、プローブ２２の各保持筒部２３の基端面２４が当接した際にその開放端部３５ａを介しての電気的な接触を自在としたマグネットワイヤなどからなるリード線３５が各別に配線されている。
【００２０】
さらに、ピンボード１２の一側面１３には、プローブ２２の振れを抑えたり、プローブ２２のストロークの基準高さを規制したりするために、各保持筒部２３の開放端面２５と当接してその侵入を阻止し、かつ、接触ピン部２６側の挿通を許すガイド孔４３を各別に穿設してなる適宜の絶縁材からなるガイドボード４２が載置された状態で配設されている。
【００２１】
図３は、本発明に係るピンブロックの他例を図１に対応させて示す要部説明図であり、ピンボード２２と支え板３２とガイド板４２との配置関係は、図１に示す例と同じであるが、プローブ２２の保持筒部２３における基端面２４と支え板３２が備える各リード線３５の開放端部３５ａとの間に、１以上の導電体１８を貫通孔１５の長さ方向に沿わせて介在配置させてある点で異なっている。この場合、導電体１８は、その最大外径が貫通孔１５の内径よりもやや小径に形成された球形形状を呈するものを好適に用いることができる。この場合、導電体１８は、導電性の金属球体として形成することができるほか、弾性樹脂球体の外表面を導電層で覆って形成したり、弾性樹脂球体そのものに導電性を付与して形成することもできる。なお、導電体１８は、球体以外の適宜立体形状を呈するものを用いることもできる。
【００２２】
また、プローブ２２の保持筒部２３における基端面２４の形状は、図４（ａ）〜（ｃ）に示すように平坦面としたり凹曲させたり突曲させるなど、所望に応じ適宜のものを採用することができる。さらに、基端面２４と支え板３２が備える各リード線３５の開放端部３５ａとの間に介在配置される導電体１８は、図４（ａ），（ｂ）に示されているように１個としたり、図４（ｃ）に示されているように２個としたりすることができるほか、必要によりさらにその数を増やして介在配置することもできる。
【００２３】
一方、図５（ａ）は、本発明を構成するプローブ２２の他例を示す説明図であり、この場合、プローブ２２における接触ピン部２６は、検査対象基板の検査ポイントに接触する小径ピン端部２７と、該小径ピン端部２７と連結されて保持筒部２３に進退自在に保持される大径支杆部２８とで形成されている。このため、平常時（不使用時）における大径支杆部２８は、図示しないコイルスプリングを介して保持筒部２３側からＬ１の長さ分だけ押し出された状態にある。
【００２４】
このような状態にあるプローブ２２は、図５（ｂ）に示すように保持筒部２３をピンボード１２の貫通孔１５に緩挿した後、ガイド孔４３に小径ピン端部２７を挿通させながらガイドボード４２をピンボード１２上に載置することにより、大径支杆部２８もＬ１の長さであったものがＬ２の長さにまで押し戻されることになる。その結果、保持筒部２３は、その基端面２４が支え板３２が備えるリード線３５の開放端部３５ａに圧接する方向での反力が生成される結果、リード線３５側に各別に接触させることができる。
【００２５】
次に、上記構成からなる本発明につき、図１に示す例に基づいてその作用・効果を説明すれば、まず、ピンボード１２は、個々の貫通孔１５が支え板３２側の個々のリード線３５の開放端部３５ａと個別に対面する位置関係のもとで支え板３２上に載置してその位置関係を固定する。ピンボード１２と支え板３２との間の位置固定を終えた後は、ピンボード１２の所定の貫通孔１５に対しその一側面１３側から他側面１４に向けて個々のプローブ２２の保持筒部２３を各別に挿入する。この場合、各貫通孔１５は、保持筒部２３の外径に対しクリアランスを有する内径が付与されて形成されていることから、保持筒部２３を圧入せずに緩挿することができるので、プローブ２２自体の交換や抜脱を容易にして配設することができる。
【００２６】
必要な貫通孔１５のすべてにプローブ２２を個別に配設した後は、ピンボード１２の一側面１３から突出しているプローブ２２の各接触ピン部２６を対応するガイド孔４３を介して挿通させながらピンボード１２上にガイドボード４２を載置した上で、その位置関係を固定する。したがって、この際における各プローブ２２は、保持筒部２３の開放端面２４がガイドボード４２側と当接する配置関係となるので、抜脱が確実に阻止されることになる。
【００２７】
このようにしてピンブロック１１を構成した後は、検査対象基板の各検査ポイントに対応するプローブ２２の接触ピン部２６を当接させる。このとき、該接触ピン部２６は、その付勢力に抗して保持筒部２３側へと所定のストロークで押し戻され、その際に生成される反力により保持筒部２３もその基端面２５がリード線３５の開放端部３５ａに圧接され両者は確実に導通するに至る。したがって、検査対象基板の各検査ポイントに対する検査を円滑、かつ、正確に行うことができる。
【００２８】
また、図３に示す他例による場合には、図１におけると同様にしてピンボード１２を支え板３２上に載置してその位置関係を固定した後、図３および図４に示すように必要な貫通孔１５内に１個もしくはそれ以上の個数の導電体１５を予め収納させた上で、所定の貫通孔１５に個々のプローブ２２の保持筒部２３を各別に挿入する。
【００２９】
このため、仮にプローブ２２の保持筒部２３の軸方向長さが貫通孔１５の奥行き長さよりも短くても、導電体１５を介してその長さを微調整してリード線３５の開放端部３５ａとの間の接触を確保することができる。特に、導電体１５が球形形状を呈するものであれば、その直径寸法を整数倍することにより直ちに微調整後の寸法を知ることができるので、長さの微調整もそれだけ容易に行うことができる。
【００３０】
また、導電体１５を弾性樹脂球体の外表面を導電層で覆って形成したり、弾性樹脂球体そのものに導電性を付与して形成してある場合には、クッション材としての機能を発揮させることもできるので、若干の寸法誤差があってもこれを吸収してリード線３５の開放端部３５ａとの間の接触をより確実に確保することができる。しかも、導電性の金属球体からなる導電体１５、特に好ましくは弾性樹脂球体の外表面を導電層で覆ってなる導電体１５や弾性樹脂球体そのものに導電性を付与した導電体１５を用いる場合には、各プローブ２２の保持筒部２３の基端面２４が図４（ａ）〜（ｃ）に示すような各種の形状パターンを呈するものであっても、柔軟に対応させてリード線３５の開放端部３５ａとの間の接触を確保することができる。
【００３１】
一方、図５（ａ）に示すプローブ２２は、接触ピン部２６が検査対象基板の検査ポイントに接触する小径ピン端部２７と、該小径ピン端部２７と連結されて保持筒部２３に進退自在に保持される大径支杆部２８とで形成されている。このため、その平常時（不使用時）の大径支杆部２８は、図示しないコイルスプリングを介して保持筒部２３側からＬ１の長さ分だけ押し出されている。
【００３２】
この状態にあるプローブ２２は、保持筒部２３をピンボード１２の貫通孔１５に緩挿した後、ガイド孔４３に小径ピン端部２７を挿通させながらガイドボード４２をピンボード１２上に載置することにより、図５（ｂ）に示すように大径支杆部２８もＬ１の長さであったものがＬ２の長さにまで押し戻される。その結果、保持筒部２３の基端面２４には、支え板３２が備えるリード線３５の開放端部３５ａと圧接する方向での反力が生成されるので、リード線３５の開放端部３５ａとより確実に接触させることができる。
【００３３】
つまり、本発明によればピンボード１２に形成される貫通孔１５の内径精度がプローブ２２の保持筒部２３を緩挿できるレベルのものであっても、ガイドボード４２のガイド孔４３の内径さえ高い精度で形成しておけば、検査時におけるプローブ２２の接触ピン部２７側の振れを抑えることができることになる。したがって、従来は必要であった図８に示すようなソケット３を不要にすることができるほか、貫通孔１５の穴開け加工も比較的低い精度のもとで行うことができる。
【００３４】
また、従来は、図８に示すソケット３の基端面側にリード線をハンダ付けするなどして直結しなければならなかったが、本発明によれば、プローブ２２の保持筒部２３の基端面２４は、マグネットワイヤなどからなるリード線３５の開放端部３５ａと直結することなく、接離自在にして配設することができるので、それだけ製品コストを含む検査コストを低減する上での一助として有効に寄与させることができる。
【００３５】
以上は、本発明の実施形態を図示例に即して説明したものであり、その具体的な実施の形態例はこれに限定されるものではない。例えば、本発明に係るピンブロック１１は、必要によりガイドボード４２を用いずに構成することもできる。この場合においても、プローブ２２は、その接触ピン部２６が突出方向に付勢された状態で保持筒部２３に保持されているので、検査対象基板の検査ポイントに接触ピン部２６に当接した際に該接触ピン部２６が押し戻され、その際に保持筒部２３の基端面２４をリード線３５の開放端部３５ａに圧接させることができる。
【００３６】
また、検査対象基板がその面方向を垂直方向に向けて定置されている場合には、ピンブロック１１もこれに対応合致するように配置することができる。さらに、ピンブロック１１は、下方に位置する検査対象基板に向けて配置するものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明に係るピンブロックの一例をその一部を省略して示す要部説明図。
【図２】図１の円形囲繞部位を拡大して示す説明図。
【図３】本発明に係るピンブロックの他例をその一部を省略して示す要部説明図。
【図４】プローブの保持筒部における基端面形状を導電体との関係で（ａ）〜（ｃ）としてパターン分けして示す要部拡大図。
【図５】本発明のプローブの他例を（ａ）として、その配置状態を（ｂ）としてそれぞれ示す説明図。
【図６】ピンブロックの従来例をその一部を省略して示す要部説明図。
【図７】図６の円形囲繞部位を拡大して示す説明図。
【図８】従来からあるプローブの構成例を分解して示す説明図。
【符号の説明】
【００３８】
１  ピンブロック
２  ピンボード
３  ソケット
３ａ  突起
４  プローブ
５  保持筒部
６  接触ピン部
７  ガイドボード
８  ガイド孔
１１  ピンブロック
１２  ピンボード
１３  一側面
１４  他側面
１５  貫通孔
１８  導電体
２２  プローブ
２３  保持筒部
２４  基端面
２５  開放端部
２６  接触ピン部
２７  小径ピン端部
２８  大径支杆部
２９  開放端面
３２  支え板
３５  リード線
３５ａ  開放端部
４２  ガイドボード
４３  ガイド孔
【図１】
2005127842.tif 000003
【図２】
2005127842.tif 000004
【図３】
2005127842.tif 000005
【図４】
2005127842.tif 000006
【図５】
2005127842.tif 000007
【図６】
2005127842.tif 000008
【図７】
2005127842.tif 000009
【図８】
2005127842.tif 000010