| 【発明の名称】 |
電気検査用プローブ |
| 【発明者】 |
【氏名】酒井 浩
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| 【要約】 |
【課題】電気検査用プローブとプリント配線板上の検査用パッドとの接触信頼性を向上させる。
【解決手段】側面に螺旋状の凹部ａが設けられ、先端部ｃが検査用パッドに接触，加圧されるプローブピン２と、プローブピン２に設けられた螺旋状の凹部ａに対応して螺合されるように内側部分に螺旋状の凸部ｂを設けるとともに、プローブピン２を格納するハウジング３と、一端をプローブピン２の後端部に、他端をハウジング３の底部に固定されたスプリング４とを有し、プローブピン２の先端部ｃを検査用パッドに接触させた状態で、螺旋状の凹部ａ，凸部ｂによりプローブピン２に螺合されているハウジング３を、プローブピン２の先端部ｃ側に移動させることにより、スプリング４により押されたプローブピン２が螺旋状の凹部ａ，凸部ｂの螺合作用により回転しながら加圧されることを特徴とする。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 プリント配線板上の検査用パッドにプローブピンの先端部を接触させた状態で、内蔵する弾性体または圧縮空気により加圧することにより、前記プローブピンを回転させる機構を有することを特徴とする電気検査用プローブ。
【請求項２】 プリント配線板上の検査用パッドにプローブピンの先端部を接触，加圧することにより電気的な接触を得て電気的な検査を行う電気検査用プローブであって、側面に螺旋状の凹部が設けられ、先端部が前記検査用パッドに接触，加圧されるプローブピンと、前記プローブピンに設けられた螺旋状の凹部に対応して螺合されるように内側部分に螺旋状の凸部を設けるとともに、前記プローブピンと弾性体とを格納するハウジングと、一端を前記プローブピンの後端部に、他端を前記ハウジングの底部に固定された弾性体とを有し、前記プローブピンの先端部を前記検査用パッドに接触させた状態で、前記螺旋状の凹部，凸部により前記プローブピンに螺合されている前記ハウジングを、前記プローブピンの先端部側に移動させることにより、前記弾性体により押された前記プローブピンが前記螺旋状の凹部，凸部の螺合作用により回転しながら加圧されることを特徴とする電気検査用プローブ。
【請求項３】 前記弾性体は、スプリングであることを特徴とする請求項２記載の電気検査用プローブ。
【請求項４】 前記弾性体は、ゴムであることを特徴とする請求項２記載の電気検査用プローブ。
【請求項５】 前記弾性体に代わる手段として、圧縮空気を設けたことを特徴とする請求項２記載の電気検査用プローブ。
【請求項６】 前記凸部は、ボールベアリングにより形成されていることを特徴とする請求項２記載の電気検査用プローブ。
【請求項７】 前記プローブピンの先端部の形状は、円錐状であることを特徴とする請求項２記載の電気検査用プローブ。
【請求項８】 前記プローブピンの先端部の形状は、多角錐状であることを特徴とする請求項２記載の電気検査用プローブ。
【請求項９】 前記プローブピンの先端部の側面に複数の溝を設けたことを特徴とする請求項７または８記載の電気検査用プローブ。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気検査用プローブに関し、特にプリント配線板において検査用パッドとの接触信頼性を向上する電気検査用プローブに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、電子機器を構成する実装基板（プリント配線板上にＬＳＩ等の電子部品が実装されたもの）は、その製造工程において電子部品が確実にプリント配線板上に実装（半田付け）されたかを電気的に検査することにより品質が管理されている。この場合、プリント配線板上に検査用のパッドを設け、そこにプローブを接触させて電気的な導通検査を行う、いわゆるインサーキットテストが一般的である。そして、この場合、プリント配線板上の検査用のパッドに対して、プローブピンを縦方向から接触，加圧することにより電気的な接触を得ていた。
【０００３】一方、近年は実装基板の製造工程における環境対応の観点から実装基板の有機溶剤等による洗浄を実施しない、無洗浄化の動きが拡大している。実装基板を洗浄してからインサーキットテストを実施する場合は、プリント配線板上の検査用パッドの表面が比較的きれいになっているため、プローブピンを安定して検査用パッドに電気的に接触させることが可能であった。しかし、無洗浄化へ移行するに従い、検査用パッドの表面にフラックス等の有機系の異物が付着する確率が高くなり、プローブピンの検査用パッドへの安定した電気的な接触を疎外する要因となっている。そして、このプローブピンと検査用パッドの接触の不安定化は、インサーキットテスト等の検査工程において、不良でない実装基板を不良と判定してしまう疑似不良の要因となる。
【０００４】また、有機系の異物以外にも、実装基板上の検査用パッドは半田付けの工程での熱履歴のため酸化されており、これも疑似不良の要因となっている。従って、プローブピンと検査用パッドとの電気的接触を安定化して実装基板の疑似不良を防止するためには、酸化膜を効率よく除去することも必要となる。
【０００５】これに対し、疑似不良の要因となる検査用パッドの表面に付着した異物を除去する技術は、例えば、実開平０５−０２１４６９号公報や特開平０３−１９５９８１号公報で開示されている。
【０００６】実開平０５−０２１４６９号公報のＰＣＢ検査装置においては、検査用パッドまたはプローブピンを発熱装置により暖めることで、無洗浄被検査プリント配線板の検査用パッド上のフラックスを溶かすことにより、プリント配線板を洗浄することなく検査用パッドとプローブピンの安定接触を実現している。
【０００７】また、特開平０３−１９５９８１号公報の基板検査装置においては、プローブピンを実装したピンボードに振動発生装置を載置し、このプローブピンを導体パターンに接触させた後に振動発生装置によりピンボードを振動させ、振動した状態のプローブピンにより導体パターン上の表面不純物を掻き削ることにより、プローブピンを導体パターンに容易に接触可能としている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上述した実開平０５−０２１４６９号公報による従来の技術においては、検査用パッドまたはプローブピンを発熱装置により暖めているため、異物は除去できるが酸化膜は除去できないという問題がある。また、実開平０５−０２１４６９号公報では発熱装置を、特開平０３−１９５９８１号公報では振動発生装置を、それぞれ別に備え、さらにそれを制御する装置も備える必要があるため、検査装置が大型化してしまうという問題がある。
【０００９】本発明は、別の装置を必要とすることなく、洗浄プリント配線板または無洗浄プリント配線板のいずれにおいても、プローブピンとプリント配線板の検査用パッドとの接触の安定化および信頼性向上を実現する電気検査用プローブを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の電気検査用プローブは、プリント配線板上の検査用パッドにプローブピンの先端部を接触させた状態で、内蔵する弾性体または圧縮空気により加圧することにより、前記プローブピンを回転させる機構を有することを特徴とする。
【００１１】本発明の第２の電気検査用プローブは、プリント配線板上の検査用パッドにプローブピンの先端部を接触，加圧することにより電気的な接触を得て電気的な検査を行う電気検査用プローブであって、側面に螺旋状の凹部が設けられ、先端部が前記検査用パッドに接触，加圧されるプローブピンと、前記プローブピンに設けられた螺旋状の凹部に対応して螺合されるように内側部分に螺旋状の凸部を設けるとともに、前記プローブピンと弾性体とを格納するハウジングと、一端を前記プローブピンの後端部に、他端を前記ハウジングの底部に固定された弾性体とを有し、前記プローブピンの先端部を前記検査用パッドに接触させた状態で、前記螺旋状の凹部，凸部により前記プローブピンに螺合されている前記ハウジングを、前記プローブピンの先端部側に移動させることにより、前記弾性体により押された前記プローブピンが前記螺旋状の凹部，凸部の螺合作用により回転しながら加圧されることを特徴とする。
【００１２】本発明の第３の電気検査用プローブは、本発明の第２の電気検査用プローブにおいて、前記弾性体はスプリングであることを特徴とする。
【００１３】本発明の第４の電気検査用プローブは、本発明の第２の電気検査用プローブにおいて、前記弾性体はゴムであることを特徴とする。
【００１４】本発明の第５の電気検査用プローブは、本発明の第２の電気検査用プローブにおいて、前記弾性体に代わる手段として圧縮空気を設けたことを特徴とする。
【００１５】本発明の第６の電気検査用プローブは、本発明の第２の電気検査用プローブにおいて、前記凸部はボールベアリングにより形成されていることを特徴とする。
【００１６】本発明の第７の電気検査用プローブは、本発明の第２の電気検査用プローブにおいて、前記プローブピンの先端部の形状は円錐状であることを特徴とする。
【００１７】本発明の第８の電気検査用プローブは、本発明の第２の電気検査用プローブにおいて、前記プローブピンの先端部の形状は多角錐状であることを特徴とする。
【００１８】本発明の第９の電気検査用プローブは、本発明の第７または第８の電気検査用プローブにおいて、前記プローブピンの先端部の側面に複数の溝を設けたことを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施の形態の構造を示す断面図であり、図２は、図１のプローブピン２の側面図である。
【００２０】図１に示すように、本発明の電気検査用プローブ１は、先端部ｃを図示していないプリント配線板の検査用パッド表面に接触させるプローブピン２と、プローブピン２を格納するためのハウジング３と、一端をプローブピン２の後端部に、他端をハウジング３の底部に固定されたスプリング４とを備えている。
【００２１】なお、このスプリング４は、プローブピン２を加圧するものであり、ゴム等の他の弾性体であっても構わないが、以下の説明においては、弾性体の例としてスプリングを使用して説明する。
【００２２】また、図２に示すように、プローブピン２の側面には螺旋状の凹部ａが設けられているとともに、この螺旋状の凹部ａに対応して、図１に示すように、ハウジング３の内側に螺旋状の凸部ｂが設けられており、これら凹部ａおよび凸部ｂは螺合されている。
【００２３】次に、本発明の一実施の形態の動作について図１および図２を参照して詳細に説明する。
【００２４】まず、本発明の電気検査用プローブ１のプローブピン２の先端部ｃを、図示していないプリント配線板の検査用パッド表面に接触させる。この状態では、特に無洗浄プリント配線板の場合、検査用パッド表面にはフラックス等の異物や酸化膜等が付着している可能性が高く、プローブピン２と検査用パッドとは必ずしも安定接触されているとは言い難い状態にある。
【００２５】次に、プローブピン２の先端部ｃを検査用パッドに接触させた状態で加圧していく。通常、電気検査用プローブ１は、複数個が図示していない１つのピンボードに固定され、そのピンボードをプリント配線板の検査用パッド側に移動させていくことにより、プローブピン２の先端部ｃを検査用パッドに接触させ加圧していくことになる。このとき、電気検査用プローブ１はハウジング３の１部分でピンボードに固定されているため、ハウジング３がプローブピン２の先端部ｃ側に押されることになり、この結果、ハウジング３内部のスプリング４が収縮し始める。
【００２６】以上のように、プローブピン２の先端部ｃを検査用パッドに接触させた状態で加圧していくと、螺旋状の凹部ａ，凸部ｂによりプローブピン２に螺合されているハウジング３が、スプリング４が収縮することによりプローブピン２の先端部ｃ側に移動し始める。このとき、プローブピン２は、螺旋状の凹部ａ，凸部ｂの螺合作用により、回転することになる。
【００２７】このように、プローブピン２が回転しながら加圧されるため、プリント配線板上の検査用パッドの表面の酸化膜や異物を除去しながらプローブピン２と検査用パッドとを接触させることが可能となり、両者間の接触信頼性を向上させることができる。
【００２８】なお、本発明の一実施の形態においては、プローブピン２の先端部ｃの形状については特に限定せず説明したが、円錐状であってもよいし、多角錐状等であってもよい。そして、先端部ｃの側面に複数の縦溝を設けることにより、検査用パッド表面の酸化膜や異物の除去効果がさらに上がり、両者間の接触信頼性のさらなる向上が可能となる。
【００２９】また、ハウジング３の内側に設けられた凸部ｂをボールベアリング等により形成することにより、プローブピン２の円滑な回転が得られる。
【００３０】さらに、ハウジング３内部のスプリング４の代わりに、圧縮空気を入れておき、ハウジング３がプローブピン２の先端部ｃ側に押されて圧縮空気が圧縮されることにより、プローブピン２を回転しながら加圧するようにしてもよい。
【００３１】
【発明の効果】本発明の電気検査用プローブは、プローブピン２を回転させながら、被検査体であるプリント配線板の検査用パッドに加圧接触させるようにしたため、プリント配線板上の検査用パッド表面の酸化膜や異物を除去しながらプローブピン２を接触させることが可能となり、両者間の接触信頼性を向上させることができるという効果を有している。従って、本発明は、特別の装置を必要とすることなく、洗浄プリント配線板または無洗浄プリント配線板のいずれにおいても、上記効果を発揮するものである。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００４２３７
【氏名又は名称】日本電気株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年８月３日（１９９９．８．３） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８２９３５
【弁理士】
【氏名又は名称】京本 直樹 （外２名）
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| 【公開番号】 |
特開２００１−４１９７６（Ｐ２００１−４１９７６Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年２月１６日（２００１．２．１６） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−２１９５０１ |
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