JPH0342580A - 電子回路基板調整検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、電子回路基板の調整検査装置に関し、特に複
数ｆ１類の電子回路基板を連続的に調整検査することが
できる電子回路基板調整検査装置に関する。

（従来の技術） ラジオカセット、テレビジョンセットなど、家庭電化製
品は、従来から、マスプロダクションによって比類なき
ローコスト化がなされてきた。このマスプロダクション
によるローコスト化は、徹底した自動化と省力化の成功
に依ってもたらされたものである。

また、最近になって、消費者のニーズの多様化や市場規
模の拡大などによって、家電業界においても多品種少量
生産に対応しなければならない場合が多く見られるよう
になった。

ところで、家庭電化製品などに使用されている電子回路
基板を自動的に組立て、自動的に調整検査するには、ま
ず、同一の大きさに切断して所定の印刷配線回路を形成
した複数のプリント基板を電子回路基板自動組立装置に
装着し、これらプリント基板を一枚ずつ組み立てライン
フィーダに送り出し、−枚一枚の所定位置に電子部品を
自動的に装着し、自動半田付は装置により電子部品を印
刷配線回路に半田付けした後、回路の自動的な調整検査
が行われる。

この自動動作調整検査は、組み立てられた電子回路基板
をコンベアなどの移送機構により検査領域に次々と移送
する。機能調整検査を受ける電子回路基板の所定位置に
は、電源供給端子、入出力端子などの端子、回路途中の
電圧チエツク、回路途中の信号のチエツクなどに使用す
るテストビンが設けられている。

また検査領域には移送されてくる電子回路基板の電源供
給端子などの部分と接触する接触子を持ったテストプロ
ーブが移動自在に設けられており、電子回路基板が検査
領域の所定位置に停止すると、このテストプローブが電
子回路基板に接近し、接触子が所定の端子やテストピン
と接触して検査する部分に電源を供給し、回路を動作さ
せて、各テストプローブから得られる信号をコンピュー
タで解析して、回路動作の調整を行ったり、その良否を
判定する。

（発明が解決しようとする課題） 上述の如き電子回路基板の自動調整検査装置は、大量の
電子回路基板を自動的に検査することができるが、多品
種の電子回路基板に対応するテストプローブを作成する
ことが困難であるとともに複数種類のテストプローブを
設けて、品種の異なる電子回路基板毎にこれらテストプ
ローブを使い分けることが困難であるため、電子回路基
板の多品種少量生産に対応することができない。

また、調整検査に必要な回転制御（ドライバー）にはメ
カニカルエンコーダが必要であり、エンコーダなしには
、正確なバリアプルレジスタ回転制御ができないという
欠点があった。

本発明は、上述の如き従来の欠点を改良するものであり
、その目的は、どのような種類の異なる電子回路基板が
同一の生産ラインに混在していても、これらを自動的に
しかも簡単な回路で調整検査することができるような電
子回路基板調整検査装置を提供しようとするものである
。。

（課題を解決するための手段） 上述の如き本発明の目的を遠戚するために、本発明は、
連続的に移送される複数個の電子回路基板を自動的に検
査する電子回路基板調整検査装置において、電子回路基
板を基板検査ブロックに移送するラインフィーダと、電
子回路基板に応じた調整検査手順を記憶する記憶手段と
、基板検査ブロックに移送された電子回路基板の種類を
識別する機種識別手段と、識別された電子回路基板に応
じた調整検査手順を記憶手段から読み出す読み出し手段
と、電子回路基板の所定端子と接触するプローブを有す
るロボット手段と、記憶手段から読み出された調整検査
手順に従ってロボット手段を駆動してプローブを所定位
置に接触せしめる駆動手段と、該プローブから電子回路
基板に信号を与え電子回路基板から得られる出力信号に
より電子回路基板を調整検査する調整検査手段とを有す
ることを特徴とする電子回路基板調整検査装置を提供す
るものである。

（作用） 電子回路基板を移送するラインフィーダに設けられた基
板検査ブロックに送られた電子回路基板は、電子回路基
板の種類を識別する機種識別手段によりその種類を判別
される。識別された電子回路基板に応じた調整検査手順
を記憶手段から読み出し、ロボット手段はその順序に従
って動作し、プローブから電子回路基板に信号を印加し
、該基板を動作せしめた出力信号をロボット手段に設け
たプローブがピックアップし、この信号により電子回路
基板を調整し、検査する。

（実施例） 本発明の実施例を、図面を用いて詳細に説明する。

第１図は、本発明に係る電子回路基板調整検査装置の一
検査ブロックを示す斜視図である。第１図において、１
はラインフィーダである。ラインフィーダ１上には、電
子回路を組み立てるプリント配線基板を移送し、かつ組
み立てが終了した電子回路基板２を本発明に係る電子回
路基板調整検査装置に移送するものである。第１図にお
いて、ラインフィーダ１上には１個の電子回路基板しか
示されてはいないが、実際には、回路構成が異なる電子
回路基板が混在して次々とラインフィーダ１上を移動す
るものである。電子回路基板２には、各種の電子部品２
ａ、２ａ・　・が搭載されており、その表面には、電源
供給端子、入出力端子などの端子２ｂ、回路途中の電圧
チエツク、回路途中の信号のチエツクなどに使用するテ
ストビン２ｃが設けられているほか、電子回路基板の種
類を示すバーコードシール２ｄが設けられている。なお
、２ａ’は電子部品の一種であるバリアプルレジスタで
ある。

３はラインフィーダ１の側部に設けられた機種認識セン
サであり、この実施例では、電子回路基板２上に設けら
れたバーコードシール２ｄ上のバーコードを読み取るバ
ーコードリーダによって構成される。

４は信号検出用ロボットであり、機種認識センサ３とは
反対側のラインフィーダ１の側部に取り付けられている
。信号検出用ロボット４は第２図に示すように、スカラ
型ロボットである。

信号検出用ロボット４を構成するスカラ型ロボットは、
第２図に示す通り、ラインフィーダ１に固定された支柱
４ａの回りでＸ−Ｙ平面内に旋回自由なアーム４ｂと該
アーム４ｂの先端においてやはりＸ−Ｙ平面内に旋回自
由なアーム４ｃと、該アーム４ｃの先端でＺ軸方向に上
下するハンド４ｄを有する３自由度のロボットである。

ハンド４ｄの先端にはプローブ４ｅが取り付けられてい
る。３次元座標系におけるハンド４ｄ先端のプローブ４
ｅの位置を表現するためには、３自由度であれば十分で
ある。

５は電源供給用ロボットであり、信号検出用ロボット４
と並んで、かつラインフィーダ１の裏側に取り付けられ
ている。電源供給用ロボット５は信号検出用ロボット４
と同様の構成を有する３自由度のスカラ型ロボットであ
り、支柱は２本のアームとハンドが移動自在に設けられ
ており、ハンドの先端には、電源供給用のプローブが取
り付けられている。なお、第１図には、電源供給用ロボ
ット５の全てが示されてはいないが、電子回路基板２の
下側にそのハンド５ｄと電源供給用のプローブ５ｅが一
部が見えている。この電源供給用のプローブ５ｅの絶縁
基台に複数個の電源端子が設けられており、これら電源
端子の所定のものが電子回路基板２の裏側に突出してい
る電源供給用の端子と接触して、該電子回路基板２に臨
時的に電源を供給する。

６はバリアプルレジスタ調整用ロボットであり、信号検
出用ロボット４、電源供給用ロボット５と並んでライン
フィーダ１に取り付けられている。バリアプルレジスタ
調整用ロボット６は前記２つのロボットと同様の構成を
有する３自由度のスカラ型ロボットであり、支柱６ａに
２木のアーム６ｂ、６ｃとハンド６ｄが移動自在に設け
られており、ハンド６ｄの先端には、ドライバ回転用モ
ジュール６ｅが取り付けられている。ドライバ回転用モ
ジュール６ｅは、第４図に詳細に示すように、”コ”字
状を呈した基台６ｆを有し、該基台６ｆには、ドライバ
６ｇを回転するためのギヤートモ−タロｈが取り付けら
れている。

７は前記３つのロボットを含む本発明に係る電子回路基
板調整検査装置を制御する制御装置であり、機種認識セ
ンサ３、プローブ４ｅからの信号を入力する信号入力端
子からそれらの信号を入力されるとともに、各ロボット
のアームとハンドを駆動制御する信号を信号出力端子か
ら出力する。

さらに制御装置７は各ロボットの調整検査動作位置をあ
らかじめ教示し、その教示データを記憶する記憶装置を
有するロボット動作教示装置をも備えている。また、該
制御装置７は計測された電子回路基板の計測結果を記憶
し、さらに計測結果から計測された電子回路基板の良否
を判断する計測装置をも含んでいる。

つぎに、上述の如き本発明に係る電子回路基板調整検査
装置の一検査ブロックの動作について説明する。

まず、検査を要する複数種類の電子回路基板を用意し、
そのうちの１つをラインフィーダ１の所定位置に装着す
る。そして電子回路基板２に設けたバーコードシール２
ｄに記載されたバーコードを機種認識センサ３により読
み取った後、制御装置７内に設けたロボット動作教示装
置を使用して信号検出用ロボット４を動作させ、プロー
ブ４ｅを電子回路基板の所定の端子と接触せしめ、該プ
ローブの動作位置を制御装置７内の記憶装置に記憶させ
て、信号検出用ロボット４の教示を終了する。続いて、
電源供給用ロボット５、バリアプルレジスタ調整用ロボ
ット６も上記と同様な方法でプローブやドライバの動作
位置を教示し、これらの一連のシーケンス動作をも教示
する。

このように、第１の電子回路基板の教示動作が終了した
ならば、上記と同様な方法で種類の異る第２、第３・　
・の電子回路基板についての教示動作を行なう。

このように教示動作が終了した後、実際の検査動作に移
り、ラインフィーダ１上に、組立てが終了した複数種類
の電子回路基板を混在して流す。

第１番目の電子回路基板が第１図に示す検査ブロックに
送られ、周知の方法で所定位置に停止しｋならば、機種
認識センサ３が電子回路基板の種類を読み出し、制御装
置はそのイエ号を送ると、制御装置７では認識された回
路基板に該当する教示データを記憶装置から読み出し、
３つのロボットを動作順序に従って動作させ、各ロボッ
トのハンド先端に装着されたプローブやドライバを所定
位置に移動させ、電子回路基板の必要部分に電源を印加
して実際に回路を動作させ、その回路の出力信号を信号
検出用ロボット４のプローブ４ｅから制御装置７に送り
、その出力信号のアナログ値が所定値であるか否かの判
定を行い、”否”であればバリアプルレジスタ調整用ロ
ボット６に取り付けられたドライバを回転させ、バリア
プルレジスタ２ａ’の回転間動子を回転し、出力信号値
を所定値にする。さらに、同一電子回路基板内に他のテ
ストポイントが存在する場合には、上記と同様な一連の
調整検査手順を繰り返し、所定ポイントの調整を行う。

第１番目の電子回路基板の調整検査が終了したならばこ
れを移動させ、第２番目の電子回路基板を検査ブロック
に送り込む、そして機種認識センサ３が電子回路基板の
種類を読み出し、制御装置にその信号を送ると、制御装
置７では認識された電子回路基板に該当する教示データ
を記憶装置から読み出し、３つのロボットを動作順序の
従って動作させて、該当電子回路基板に対する調整検査
を実行するものである。

上述の実施例では、説明を簡単にするため、ロボットの
ハンドに設けられたプローブを簡単な構造としているが
、必要に応じて、その構造を変更できるものである。

上述の実施例は、１検査ブロツクを有し、この検査ブロ
ックにおいて複数種類の調整検査動作を行う電子回路基
板調整検査装置の説明を行ったが、このように、１個所
で複数工程の調整検査を実行すると、第１図に示す電子
回路基板調整検査装置の構成が複雑になる場合がある。

そのため、本発明では、複数の検査ブロックを直列に配
置して、電子回路基板調整検査装置全体を簡潔に構成す
ることもできる。

第５図はこのような実施例を示すものであり、ＡＭラジ
オ、ＦＭラジオ、ＡＭ−ＦＭ２バンドラジオの３種類の
電子回路基板を調整検査する電子回路基板調整検査装置
を示す。

第５図において、■は基準周波数調整検査ブロック、！
■は局部発振周波数調整検査ブロック、Ｉｌｌは中間周
波数増幅回路調整検査ブロック、■はＡＭラジオの高周
波増幅回路の調整検査ブロック、ＶはＦＭラジオの高周
波増幅回路の調整検査ブロックを示す、勿論、上記Ｉ−
Ｖの調整検査ブロックには、第１図に示すような機種識
別センサ、信号検出用ロボット、電源供給用ロボット、
バリアプルレジスタ調整用ロボット、制御装置を備えて
いる。そしてこれら制御装置７ａ〜７ｅはラインコンピ
ュータ８のスレーブとなって、該コンピュータに集中制
御されることとなる。なお、前述の実施例と同一部分に
は同一符号を付し、その説明は省略する。

第５図に示す実施例において、調整検査動作を行なう前
の、各調整検査ブロックにおいて電子回路基板の種類毎
に前述の実施例と同様な教示操作を行う。

全ての教示動作が終了すると、実際の検査動作に移り、
ラインフィーダ１上に、組立てが終了した複数種類の電
子回路基板を混在して流す、第１番目の電子回路基板が
高周波増幅器無しのＡＭラジオの電子回路基板であった
とする。該電子回路基板がラインフィーダ１上を移動し
て基準周波数調整検査ブロックＩ＆：到達する。制御装
置７ａは電子回路基板の種類を読み取り、ラインコンピ
ュータ８に該情報を伝達すると、該ラインコンピュータ
８は該調整検査ブロックでの調整検査が必要であると判
断し、制御装置７ａに基準周波数調整検査の実行を指示
する。そして該調整検査ブロックでは所定の手順に従っ
て調整検査を実行する。この調整検査した電子回路基板
の結果と良否の判断は、制御装置７ａからラインコンピ
ュータ８に送られ、記憶される。

その後、該電子回路基板は、局部発振周波数調整検査ブ
ロックＩＩ、中間周波数増幅回路調整検査ブロックＩＩ
Ｉで調整検査される。なお、該電子回路基板はＡＭラジ
オの高周波増幅回路の調整検査ブロック■、ＦＭラジオ
の高周波増幅回路の調整検査ブロックＶを通過するが、
これらのブロックでの調整検査は必要ないので、ライン
コンピュータ８の指示でこれらの調整検査ブロックを通
過することとなる。

第２番目の電子回路基板が高周波増幅器付きのＡＭラジ
オの電子回路基板であったとする。該電子回路基板は、
前記の電子回路基板に加えて、ＡＭラジオの高周波増幅
回路の調整検査ブロック■での調整検査を受けることと
なる。

第３番目の電子回路基板が高周波増幅器付きのＦＭラジ
オの電子回路基板であったとする。該電子回路基板は、
前記の電子回路基板に加えて、ＦＭラジオの高周波増幅
回路の調整検査ブロックＶでの調整検査を受けることと
なる。

第４番目の電子回路基板が高周波増幅器付きのＡＭ−Ｆ
Ｍラジオの電子回路基板であったとすると、該電子回路
基板は上記Ｉ−Ｖの調整検査ブロック全ての調整検査を
受けることとなる。

なお、上記の実施例に使用されるロボット手段は、スカ
ラ型ロボットであるが、電子回路基板上の電子部品が林
立し、回路基板の真上からプローブが端子に到達できな
いような時には、ロボット手段として例えば極軸型ロボ
ットなど、最適な他の形式のロボット手段を使用才るこ
とができることは云うまでもないことである。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように、本発明に係る電子回路基板
調整検査装置は、電子回路基板を基板検査ブロックに移
送するラインと電子回路基板に応じた調整検査手順を記
憶する記憶手段と基板検査ブロックに移送された電子回
路基板の種類を識別する機種識別手段と識別された電子
回路基板に応じた調整検査手順を記憶手段から読み出す
読み出し手段と電子回路基板の所定端子と接触するプロ
ーブを有するロボット手段と記憶手段から読み出された
調整検査手順に従ってロボット手段を駆動してプローブ
を所定位置に接触せしめる駆動手段と該プローブから電
子回路基板に信号を与え電子回路基板から得られる出力
信号により電子回路基板を調整検査する調整検査手段と
を設けているので、調整検査ラインに複数種類の電子回
路基板が混在して流れていても、各電子回路基板に対す
る所定の調整検査を実行することができるので、電子回
路基板の多品種少量生産に対応することができる。

また、ロボット手段の先端に設けられたプローブは、電
子回路基板のどの位置へでも移動出来るので、例えば、
バリアプルレジスタの両端に所定電圧を印加し、その摺
動端子にプローブを接触させ、その端子のアナログ電圧
を該プローブで読み取るようにすれば、バリアプルレジ
スタの調整が簡単に行える、というように、全部の電子
回路を動作させることなく、電子部品の一部を動作させ
るだけで、電子回路の調整が出来るし、また従来の調整
検査装置には必須のメカニカルエンコーダを不要にする
こともできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る電子回路基板調整検査装置の一
検査ブロックを示す斜視図、第２図は、本発明に使用さ
れるスカラ型ロボットの斜視図、第３図は、スカラ型ロ
ボットの自由度を示す図、第４図は、プローブの一実施
例を示す斜視図、第５図は、本発明に係る電子回路基板
調整検査装置の他の実施例を示すブロック図である。 １・・ラインフィーダ ２・・電子回路基板２ ２ａ・・電子部品２ａ ２ｃ・・テストピン２Ｃ ２ｄ・・バーコードシール ２ａ’　　・・バリアプルレジスタ ３・・機種認識センサ ４・・信号検出用ロボット ４ａ・・支柱 ４ｂ・・アーム ４ｃ・・アーム ４ｄ・◆ハンド ４ｅ・・プローブ ５・・電源供給用ロボット ６・・バリアプルレジスタ調整用ロボット７．７ａ〜７
ｅ・・制御装置 ８・・ラインコンピュータ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）連続的に移送される複数個の電子回路基板を自動
   的に検査する電子回路基板調整検査装置において、電子
   回路基板を基板検査ブロックに移送するラインフィーダ
   と、電子回路基板に応じた調整検査手順を記憶する記憶
   手段と、基板検査ブロックに移送された電子回路基板の
   種類を識別する機種識別手段と、識別された電子回路基
   板に応じた調整検査手順を記憶手段から読み出す読み出
   し手段と、電子回路基板の所定端子と接触するプローブ
   を有するロボット手段と、記憶手段から読み出された調
   整検査手順に従ってロボット手段を駆動してプローブを
   所定位置に接触せしめる駆動手段と、該プローブから電
   子回路基板に信号を与え電子回路基板から得られる出力
   信号により電子回路基板を調整検査する調整検査手段と
   を有することを特徴とする電子回路基板調整検査装置。
2. （２）前記基板検査ブロックを複数有し、これら基板検
   査ブロックをラインコンピュータにより制御することを
   特徴とする請求項（１）記載の電子回路基板調整検査装
   置。
3. （３）ロボット手段はスカラ型ロボットであることを特
   徴とする請求項（１）または（２）記載の電子回路基板
   調整検査装置。
4. （４）前記ロボット手段には、該ロボット手段の動作手
   順を教示せしめる教示手段が付加されていることを特徴
   とする請求項（１）または（２）または（３）記載の電
   子回路基板調整検査装置。