JPH0523627B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 本発明は、ロボツト等により、プローブ体を交
換しながら、電子部品回路を自動的にプロービン
グして試験を行なう試験機において、個々のプロ
ーブ体のグランド線の絡みを防止するため、プロ
ーブ体にグランド線と接続した接続端子を設け、
この端子と当接するコンタクトプローブをロボツ
トの着脱保持部に設けることにより、ロボツトに
配線されたグランド線を通して被測定物に接続す
るようにしたものである。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、例えば、プリント板等に実装された
電子部品回路の試験に使用されるプローブ体のグ
ランド接続機構に関するものである。

プリント板は多層プリント基板上にLSIや抵
抗、コンデンサなどの電子部品を実装し、コネク
タを取付けた回路モジユールで、電子計算機の重
要な構成要素の一つである。

多品種のプリント板を高品質に、かつ低コスト
で製造するためには、組み立ての自動化と共に、
試験の自動化が重要である。

試験にはプリント板の良否を判定する良否判定
試験、不良と判定されたプリント板の故障位置を
指摘する故障診断とがある。

良否判定試験では入試から、試済の捺印に至る
全工程を無人で行なうことは既に実現されている
が、故障診断では故障位置を調べるためのプリン
ト板内部へのプロービング作業だけは人手に頼つ
ているのが現状である。

ところが、プリント板を搭載する電子部品の微
細化やプリント板実装の高度化等により、人手に
よるプロービング作業はもはや不可能となつてき
ており、プローブでの不良箇所の探索作業の自動
化が要望されている。

このため、ロボツト等によりプローブをハンド
リングし、自動的にプロービング作業を行なわせ
ることも考えられた。

ところで、プリント板に実装された電子部品回
路の不良箇所の探索発見を行なう作業は、前述し
たように、測定器に接続されたプローブを被測定
部に接触させて測定を行なうものであり、また、
プリント板上に実装される電子部品回路は全て同
じものではなく、種々の特性の異なる電子部品回
路が実装されている。

従つて、電子部品回路の特性の相違により、良
否の測定を行なうのに際して、異なる複数の測定
器が不要となる。その上、電気特性上プローブと
測定器は対で使用するのがよいため、プローブも
測定器と同数分必要となる。

このため、プリント板上の不良箇所の探索を行
なう際、プローブを被測定物に合つた物に取替え
る必要がある。更に、被測定回路の波形を正確に
測定器に伝達するためには、プローブのグランド
を、被測定回路上のグランドとできるだけ近くで
接続する必要がある。

〔従来技術〕

第４図はこのようなロボツトによるプロービン
グ作業を説明するための図である。

図において、１３はロボツトであり、例えば６
自由度の多関節型ロボツトであり、先端に取付ら
れるプローブをプリント板２２上の所望の三次元
位置に位置付けするもの、２２はプリント板であ
り、図示しない電子部品回路等が搭載されてお
り、ロボツトによるプロービング作業が行なわれ
るもの、２５ａ，２５ｂ，２５ｃは測定器であ
り、電子部品回路のそれぞれ異なる特性を測定す
るように設定されているもの、５０ａ，５０ｂ，
５０ｃはプローブホルダであり、それぞれ測定器
２５ａ，２５ｂ，２５ｃに接続された汎用プロー
ブ５ａ，５ｂ，５ｃを保持しており、且つロボツ
ト１３の先端と接続するための接続機構を有する
もの、２４はグランド接続器であり、プリント板
２２側のグランドが接続されており、更に各プロ
ーブホルダ５０ａ，５０ｂ，５０ｃからの各汎用
プローブ５ａ，５ｂ，５ｃのグランド線２１ａ，
２１ｂ，２１ｃが接続されているものである。
尚、汎用プローブの信号伝達用のケーブルは、固
定ローラ２６，テンシヨンローラ２７を経て各測
定器に接続されている。

以上説明したような構成において、プリント板
２２上の電子部品回路の特性を測定するには、ま
ず測定すべき電子部品回路の特性に応じたプロー
ブホルダの一つを選択し、ロボツト１３と接続す
る。

そして、プリント板２２上の所望の位置にプロ
ーブを位置付けして電子部品回路の特性の測定を
行なう。

〔発明が解決しようとする問題点〕

第４図からも明らかなように、プローブホルダ
５０ａ，５０ｂ，５０ｃを順次取替えて測定を行
なうため、複数のグランド線２１ａ，２１ｂ，２
１ｃが相互に絡まりあつてしまい、電子部品回路
の測定を行なうことができなくなるといつた問題
があり、測定の自動化が望めないといつた問題が
あつた。

〔問題点を解決するための手段〕

第１図は本発明に係るプローブ体のグランド接
続機構の原理説明図である。

図において、６０は移動手段であり、プローブ
体６１を三次元空間上の被測定位置に移動させて
位置決めするためのものであり、係合部材を構成
する位置決めピン６２，６３と、プローブ体６１
を吸着保持するための吸着手段を構成する吸盤６
４，６５と、グランドに接続されており、プロー
ブ体６１方向に往復動可能に設けられたコンタク
トプローブ６６とから構成されて成るものであ
り、また、プローブ体６１は位置決めピン６２，
６３と係合する位置決め用ガイド孔６７，６８か
ら構成される被係合部材と、吸着手段６４，６５
が吸着するための吸着面６９，７０と、該プロー
ブ体６１側のグランドに接続された導電性部材か
ら成る平板部材７１とから構成されている。

以上説明した構成において、平板部材７１とコ
ンタクトプローブ６６とは移動手段６０とプロー
ブ体６１との接続時に当接するようにそれぞれプ
ローブ体６１と移動手段６０とに設けられてい
る。従つて、両者の接続時に、プローブ体６１側
のグランド線とグランドとの接続が行なわれる。

〔作 用〕

前述したように、プローブ体６１側のグランド
線は、移動手段６０を介してグランドに接続され
るため、個々のプローブ体６１から被測定物上の
グランドに接続する必要がない。

従つて、移動手段６０によつて、プローブ体６
１を取替えつつ、測定を行なう場合であつても、
グランド線が絡まりあつたりすることがないた
め、プロービング作業の自動化を実現することが
可能となる。

〔実施例〕

第２図は本発明に係るプローブ体のグランド接
続機構の実施例を説明するための図であり、第３
図は第２図に示すプローブ体のグランド接続機構
を用いたロボツトのプロービング作業を説明する
図である。尚、第３図と第４図において同一部分
には同一番号を付し、その説明を省略する。

図において、６１はプローブ体であり、汎用プ
ローブ５とこの汎用プローブ５を接続保持するた
めのプローブホルダ５０から構成されて成るもの
であり、プローブホルダ５０は平板から成るフレ
ーム１を有し、フレーム１はガイド穴２を備え、
更にフレーム１の端部には、リセプタクル３ａを
固定する絶縁保持体４が取付られている。リセプ
タクル３ａにはコンタクトプローブ３ｂが内蔵保
持されている。コンタクトプローブ３ｂはバネを
内蔵しており、被測定物２３との接触時に汎用プ
ローブ５の軸方向に往復動可能に予圧されてい
る。絶縁保持体４の他端には、金具９が固定され
ており、この金具９にコネクタ６が取付られてい
る。コネクタ６は汎用プローブ５を着脱自在に保
持するもので、汎用プローブ５の測定ピンとリー
ド線７を介して接続されるリセプタクル３ａとを
電気的に接続するものである。保持具８はフレー
ム１に取付られており、汎用プローブ５を保持す
るものである。汎用プローブ５のグランド線５ａ
は、一端に接続部を有し、他端側に平坦な面を有
し、絶縁物１２を介してフレーム１を貫通するよ
うに固定されている接続端子１１に接続される。
また、フレーム１の前面側には保護カバー１０が
設けられている。

１３はロボツトであり、プローブ体６１をプリ
ント板２２上の所定の位置に位置付けするための
ものであり、支持金具１４が設けられている。

支持金具１４には、ガイド穴２と係合するガイ
ドピン１５とフレーム１の板面を吸着する吸着パ
ツド１６が設けられており、この吸着パツドはチ
ユーブ１７で配管されており、継手１８ａ，１８
ｂを経て、図示しない電磁弁さらには真空圧源へ
配管される。

このように、プローブ体６１とロボツト１３と
の結合は、プローブホルダ５０のガイド穴２に支
持金具１４のガイドピン１５が嵌合することによ
り正確な位置決めが行なわれる。

た、プローブホルダ５０の保持は、吸着パツド
１６がプローブホルダ５０のフレーム１の板面に
密着した位置で、配管チユーブ１７に接続された
図示しない電磁弁を真空側に切替えることにより
真空吸着して行なう。

支持金具１４には、絶縁物１９を介してリセプ
タクル２０ａが貫設設置され、グランド線２１が
配線される。また、このグランド線２１はロボツ
ト１３のアームを介してプリント板２２のグラン
ド接続機構２４に接続されている。リセプタクル
２０ａはコンタクトプローブ２０ｂが内蔵されて
おり、このコンタクトプローブ２０ｂはバネを内
蔵しており、コンタクトプローブ２０ｂの軸方向
に往復動可能に予圧されている。

従つて、プローブホルダ５０とロボツト１３と
の接続時に、真空吸着を行なうと、プローブホル
ダ５０の接続端子１１と支持金具１４のコンタク
トプローブ２０ｂの先端が接触し、汎用プローブ
５のグランド線５ａがプリント板２２のグランド
に接続される。

このように、プローブホルダ５０を交換するの
みで、そのプローブホルダ５０の汎用プローブ５
のグランド線５ａが第３図に示されるように自動
的にロボツト１３のアーム，グランド接続機構２
４を経て被測定プリント板２２のグランドと接続
される。

従つて、個々のプローブホルダ５０のグランド
線を被測定プリント板２２のグランドと接続しな
くてもよく、グランド線の絡みをなくすことがで
き、試験の自動化を実現することが可能となる。

尚、本実施例においては、汎用のプローブを使
用可能とするため、汎用プローブをプローブホル
ダに収容保持した場合について説明したが、汎用
プローブそのものに被係合部材，吸着面，平板部
材を設けて、ロボツトと接続するようにしてもよ
い。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、プロー
ブ体とロボツトとの結合時にプローブ体のグラン
ド線とロボツト側に配線したグランド線とが自動
的に接続されるので、個々のプローブ体のグラン
ド線を被測定回路のグランド側に接続しなくても
よく、測定作業時におけるグランド線の絡みをな
くすことができ、プロービング作業の自動化を実
現することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るプローブ体のグランド接
続機構の原理説明図、第２図は本発明に係るプロ
ーブ体のグランド接続機構の実施例を説明するた
めの図、第３図は第２図に示すプローブ体のグラ
ンド接続機構を用いたロボツトのプロービング作
業を説明する図、第４図はロボツトによるプロー
ビング作業を説明するための図である。 図において、６０は移動手段、６１はプローブ
体、６２，６３は係合部材、６４，６５は吸着手
段、６６はコンタクトプローブ、６７，６８は被
係合部材、６９，７０は吸着面、７１は平板部材
である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ プローブ体６１を３次元空間上の被測定位置
   に位置決めするための移動手段６０に設けられた
   係合部材６２，６３と、該プローブ体６１を吸着
   保持する吸着手段６４，６５と、グランドに接続
   されており、該プローブ体６１方向に往復動可能
   に設けられたコンタクトプローブ６６とを含み、 更に、該プローブ体６１に設けられた被係合部
   材６７，６８と、吸着手段６４，６５の吸着面６
   ９，７０と、該プローブ体６１側のグランドに接
   続された導電性部材から成る平板部材７１とを含
   んで成り、該平板部材７１と該コンタクトプロー
   ブ６６とは該移動手段６０と該プローブ体６１と
   の接続時に当接するように設けられて成ることを
   特徴とするプローブ体のグランド接続機構。 ２ 前記プローブ体は測定用のプローブ５と該プ
   ローブ５を収容するプローブホルダ５０を含んで
   構成され、前記被係合部材６７，６８、吸着面６
   ９，７０、及び平板部材７１は該プローブホルダ
   ５０に設けられて成ることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載のプローブ体のグランド接続機
   構。