プリント配線板，プリント配線板とプレスフィット端子との接続体の製造方法，検査方法，機器
【課題】電気的に，スルーホールへのプレスフィット端子の挿入状態を詳細に検査できるプリント配線板，プリント配線板とプレスフィット端子との接続体の製造方法，検査方法，機器を提供すること。
【解決手段】本発明のプリント基板１０は，複数の絶縁層Ｐ１〜Ｐ５と複数の回路層とを積層してなり，プレスフィット端子２０が挿入されるスルーホール１１が形成されているものであって，スルーホール１１の壁面に設けられた壁面導体層Ｃと，複数の回路層の一部であるとともに，壁面導体層Ｃの外側に，壁面導体層Ｃに対して間隔を置いて設けられた配置検知用パターンＡ１〜Ａ６，Ｂ１〜Ｂ６とを有するものである。
【解決手段】本発明のプリント基板１０は，複数の絶縁層Ｐ１〜Ｐ５と複数の回路層とを積層してなり，プレスフィット端子２０が挿入されるスルーホール１１が形成されているものであって，スルーホール１１の壁面に設けられた壁面導体層Ｃと，複数の回路層の一部であるとともに，壁面導体層Ｃの外側に，壁面導体層Ｃに対して間隔を置いて設けられた配置検知用パターンＡ１〜Ａ６，Ｂ１〜Ｂ６とを有するものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，スルーホールが設けられ，その中へプレスフィット端子が挿入されるプリント配線板と，プリント配線板のスルーホールにプレスフィット端子が挿入されて接続されている接続体の製造方法や検査方法，さらにはそのプリント配線板が搭載されている機器に関する。さらに詳細には，複数の絶縁層と複数の回路層とを積層してなるプリント配線板，プリント配線板とプレスフィット端子との接続体の製造方法，検査方法，機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より，配線板に設けられたスルーホールにプレスフィット端子が圧入されることによって接続されるものがある。このようなものでは，圧入後に，プレスフィット端子とスルーホールとが確実に接続されているかどうかを検査する。そのために従来より，目視や画像によるもの，端子先端への接触によるもの等の種々の検査技術が提案されている。そのうち，例えば特許文献１，２には，電気的にその接続状態を検査する技術が開示されている。これらの技術によれば，目視によることなく，また，プレスフィット端子やスルーホールに触れることなく，検査を行うことができる。
【０００３】
特許文献１には，スルーホールの内壁に接続する内層配線が設けられたプリント配線板を用いる検査技術が記載されている。これにより，圧入時にスルーホール内壁のめっきが破損した場合に検出できるとされている。また，特許文献２には，検査用プリント配線板をプレスフィットコネクタに接続して検査を行う技術が記載されている。検査用プリント配線板に形成された検査用パターン間の導通を検査することにより，すべての圧入不良モードを検出できるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３５６１８０号公報
【特許文献２】特開２００２−２３７６６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら，前記した従来の技術はいずれも，導通しているかしていないかの２者択一の検査であり，各端子の圧入状態までを検出することはできない。そのため，不安定な接続状態であっても，導通してさえいれば正常と判定されてしまう。例えば，端子がスルーホールに対して傾いて挿入されているものや，端子の外径がスルーホールの内径に対して十分に大きくないため，スルーホールへの接触圧が小さいもの等である。これらでは，初期には正常な動作ができても，使用による振動等によってその不安定な箇所の状態が悪化するおそれがあった。その場合には，想定されている寿命より短い期間で接続状態が不良となるおそれがある。
【０００６】
本発明は，前記した従来の検査方法が有する問題点を解決するためになされたものである。すなわちその課題とするところは，電気的に，スルーホールへのプレスフィット端子の挿入状態を詳細に検査できるプリント配線板，プリント配線板とプレスフィット端子との接続体の製造方法，検査方法，機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この課題の解決を目的としてなされた本発明のプリント配線板は，複数の絶縁層と複数の回路層とを積層してなり，プレスフィット端子が挿入される挿入穴が形成されているプリント配線板であって，挿入穴の壁面に設けられた壁面導体層と，複数の回路層の一部であるとともに，壁面導体層の外側に，壁面導体層に対して間隔を置いて設けられた配置検知用パターンとを有するものである。
【０００８】
本発明のプリント配線板によれば，挿入穴にプレスフィット端子が圧入される際に，挿入穴が押し広げられると，壁面導体層と配置検知用パターンとの距離が小さくなる。そこで，この距離に依存する電気信号値を検出することにより電気的に，スルーホールの変形の程度を判断することができる。さらに，複数の回路層に配置検知用パターンが設けられていれば，プレスフィット端子の挿入によって層方向にどこまで変形したかを，容易に把握することができる。従って，電気的に，スルーホールへのプレスフィット端子の挿入状態を詳細に検査できる。
【０００９】
さらに本発明では，配置検知用パターンは，挿入穴に対して両側の位置にそれぞれ設けられていることが望ましい。
このようなものであれば，平板形状のプレスフィット端子を挿入穴に挿入する際に，その幅広側が配置検知用パターンに対向するような向きとすることができる。そして，両側の配置検知用パターンによる検出によって，端子の傾き等の端子の詳細な挿入状態を正確に把握することができる。
【００１０】
さらに本発明では，配置検知用パターンは，回路層の回路部分とは別に設けられていることが望ましい。
このようなものであれば，プリント配線板の本来の機能に影響を与えることはない。
【００１１】
さらに本発明は，複数の絶縁層と複数の回路層とを積層してなり，プレスフィット端子が挿入される挿入穴が形成されているプリント配線板と，その挿入穴に挿入されたプレスフィット端子と，の接続体を製造する，プリント配線板とプレスフィット端子との接続体の製造方法であって，プリント配線板として，挿入穴の壁面に設けられた壁面導体層と，複数の回路層の一部であるとともに，壁面導体層の外側に，壁面導体層に対して間隔を置いて設けられた配置検知用パターンとを有するものを準備する工程と，プレスフィット端子が挿入穴に挿入された後に，壁面導体層と配置検知用パターンとの間の距離に依存する電気信号を取得する工程と，取得された電気信号に基づいて，プレスフィット端子の挿入状態の良否を把握するとともに，不良品と判断されたものを排除する工程とを有するプリント配線板とプレスフィット端子との接続体の製造方法にも及ぶ。
【００１２】
さらに本発明は，複数の絶縁層と複数の回路層とを積層してなり，プレスフィット端子が挿入される挿入穴が形成されているプリント配線板と，その挿入穴に挿入されたプレスフィット端子と，の接続状態を検査する検査方法であって，プリント配線板として，挿入穴の壁面に設けられた壁面導体層と，複数の回路層の一部であるとともに，壁面導体層の外側に，壁面導体層に対して間隔を置いて設けられた配置検知用パターンとを有するものを用い，プレスフィット端子が挿入穴に挿入された後に，壁面導体層と配置検知用パターンとの間の距離に依存する電気信号を取得する工程と，取得された電気信号に基づいて，プレスフィット端子の挿入状態の良否を把握する工程とを有する検査方法にも及ぶ。
【００１３】
さらに本発明では，良否を把握する工程では，複数の回路層の配置検知用パターンのそれぞれの電気信号が，いずれも予め決めた範囲内の値である場合に良品であると判断し，いずれかでも予め決めた範囲内の値でないものがある場合に不良品であると判断することが望ましい。
【００１４】
さらに本発明は，上記記載のプリント配線板を搭載する機器にも及ぶ。
なお，本発明の機器とは，車両や産業用ロボットをも含む。
【００１５】
さらに本発明では，プレスフィット端子が挿入されている挿入穴について，壁面導体層と配置検知用パターンとの間の距離に依存する電気信号を取得する電気信号取得部と，取得された電気信号に基づいて，プレスフィット端子の挿入状態の良否を把握する状態監視部とを有することが望ましい。
このようにすれば，機器に搭載された後においても，プレスフィット端子の挿入状態を監視することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のプリント配線板，プリント配線板とプレスフィット端子との接続体の製造方法，検査方法，機器によれば，電気的に，スルーホールへのプレスフィット端子の挿入状態を詳細に検査できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本形態に係るプリント配線板の断面図である。
【図２】本形態に係るプリント配線板の平面図である。
【図３】プリント配線板にプレスフィット端子を圧入した状態の断面斜視図である。
【図４】プレスフィット端子が正常に挿入された状態のスルーホールを示す説明図である。
【図５】検査回路を示す説明図である。
【図６】変位量の良好な範囲の例を示す説明図である。
【図７】プレスフィット端子が傾いて挿入された状態のスルーホールを示す説明図である。
【図８】傾いて挿入された場合の変位量の例を示す説明図である。
【図９】検査回路を示す説明図である。
【図１０】車両を示す説明図である。
【図１１】産業用ロボットを示す説明図である。
【図１２】別の例のプリント配線板の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下，本発明を具体化した最良の形態について，添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本形態は，プレスフィット端子が挿入されるためのスルーホールが形成されているプリント配線板に本発明を適用したものである。
【００１９】
本形態のプリント配線板１０は，図１にその断面図を示すように，スルーホール１１が形成されている多層構成の配線板である。本形態では，５層の樹脂層（Ｐ１〜Ｐ５）と，その両外面及び層間に計６層の回路層が設けられた多層配線板を使用している。５層の樹脂層Ｐ１〜Ｐ５は，電気的にはいずれも絶縁層である。また，この図に示しているのは，プレスフィット端子２０がスルーホール１１に挿入される前のプリント配線板１０の状態である。
【００２０】
プリント配線板１０の各回路層には，スルーホール１１の図１中の左右それぞれの近傍に検知用パターンが形成されている。すなわち，プリント配線板１０は，スルーホール１１の図中左側に検知用パターンＡ１〜Ａ６，図中右側に検知用パターンＢ１〜Ｂ６を有するものである。また，スルーホール１１の壁面には，メッキ等による壁面導体層Ｃが形成されている。この図に示す状態では，各検知用パターンＡ１〜Ａ６，Ｂ１〜Ｂ６はいずれも，壁面導体層Ｃから僅かに離れており，接触していない。つまり，各検知用パターンＡ１〜Ａ６，Ｂ１〜Ｂ６と壁面導体層Ｃとは，樹脂層Ｐ１〜Ｐ５によって互いに絶縁されている。
【００２１】
また，各検知用パターンＡ１〜Ａ６，Ｂ１〜Ｂ６はいずれも，壁面導体層Ｃからほぼ等距離にある。なお，樹脂層Ｐ１〜Ｐ５は，例えばガラス繊維入りのエポキシ樹脂板やプリプレグ等を用いて製造されているが，各検知用パターンＡ１〜Ａ６，Ｂ１〜Ｂ６と壁面導体層Ｃとの間の部分（パターン間部Ｐ０）にはガラス繊維は入っていない。また，これらの検知用パターンＡ１〜Ａ６，Ｂ１〜Ｂ６は，本来の回路パターンとは別に形成されている。
【００２２】
この図１のプリント配線板１０を上から見ると，図２に示すようになっている。プリント配線板１０の表面には，壁面導体層Ｃから延設された略半円形のランドＣ１が，図中上下の２箇所に形成されている。この図２ではある程度の幅を持たせて示しているが，壁面導体層Ｃは，この視点ではメッキ層厚程度の厚さを有するのみである。また，図１中で１番上の検知用パターンＡ１，Ｂ１が，図２中でスルーホール１１の左右にそれぞれ見えている。なお，下層の検知用パターンＡ２〜Ａ６はすべて検知用パターンＡ１と，検知用パターンＢ２〜Ｂ６はすべて検知用パターンＢ１と，いずれも平面視でほぼ同じ位置及び形状に形成されている。
【００２３】
本形態のプリント配線板１０は，図１に矢印で示したように，スルーホール１１にプレスフィット端子２０が圧入されて使用されるものである。さらに本形態では，プレスフィット端子２０として，図１のような平板状のものを用いる。すなわち，図中左右方向に比較して図中奥行き方向には薄い板状のものである。そして，このようなプレスフィット端子２０を，図２で破線で示す向きとなるように挿入する。すなわち，挿入されるプレスフィット端子２０の幅広の側が対向する位置に，各検知用パターンＡ１〜Ａ６，Ｂ１〜Ｂ６が配置されている。
【００２４】
本形態では，プレスフィット端子２０として，プリント配線板１０のパターン間部Ｐ０の樹脂より硬いものを用いる。そのため，プレスフィット端子２０がスルーホール１１に圧入されると，プレスフィット端子２０によって壁面導体層Ｃの一部が各検知用パターンＡ１〜Ａ６，Ｂ１〜Ｂ６に向けて押圧される。そして，その箇所のパターン間部Ｐ０が圧縮される。その結果，図３に示すように，パターン間部Ｐ０と壁面導体層Ｃとがやや変形する。そして，壁面導体層Ｃと変形した箇所の検知用パターンとの距離が図１の状態よりもやや近づいた配置となる。また，プレスフィット端子２０と壁面導体層Ｃとが圧接され導通する。
【００２５】
各検知用パターンＡ１〜Ａ６，Ｂ１〜Ｂ６と壁面導体層Ｃとは，間にパターン間部Ｐ０をはさんで対面している。プレスフィット端子２０の挿入により，図４に示すように，壁面導体層Ｃがやや変形する。そのため，変形した箇所では，検知用パターンＡ１〜Ａ６，Ｂ１〜Ｂ６と壁面導体層Ｃとの間の距離Ｄ（ＤＡ１〜ＤＡ６，ＤＢ１〜ＤＢ６）は，挿入前よりやや小さくなっている。検知用パターンＡ１〜Ａ６，Ｂ１〜Ｂ６と壁面導体層Ｃとの間のパターン間部Ｐ０は薄い絶縁層であるので，挿入前後で壁面導体層Ｃとその検知用パターンＡ１〜Ａ６，Ｂ１〜Ｂ６との間の静電容量が変化している。よって，静電容量に依存する何らかの電気信号値を取得すれば，各検知用パターンの箇所での距離Ｄについての情報が得られる。
【００２６】
そこで本形態では，このようにプレスフィット端子２０が圧入されたプリント配線板１０に対して，図５に示すように，検査装置３０を接続して検査を行う。この検査装置３０により，距離Ｄと１対１に対応する電気信号値を取得することにより，挿入状態の検査を行う。本形態の検査装置３０は，各検知用パターンＡ１〜Ａ６，Ｂ１〜Ｂ６と壁面導体層Ｃとに接続され，その検知用パターンと壁面導体層Ｃとの間に交流電圧を印加したときの電流値を測定するものである。なお，検査装置としては，このようなもの以外にも，検査回路としてコイルを含むものを構成しておき，交流電圧の周波数を測定するものであってもよい。またあるいは，直流電圧を印加して，そのオンオフ時の時定数を測定することによるものでもよい。
【００２７】
本形態の検査装置３０は，図５に示すように，切換部３１，電圧印加部３２，電流検知部３３，電気信号処理部３４，挿入状態判定部３５，結果出力部３６，記憶部３７を有している。切換部３１は，電圧印加部３２と接続する検知用パターンを順次切り替えて検査対象とする。電圧印加部３２は，検査対象の検知用パターンと壁面導体層Ｃとの間に交流電圧を印加する。流れた電流値を電流検知部３３で検知する。
【００２８】
さらに，電気信号処理部３４において，電流検知部３３で検知された電流値に基づいて，各検知用パターンの箇所における壁面導体層Ｃの距離ＤＡ１〜ＤＡ６，ＤＢ１〜ＤＢ６に１対１に対応する数値を取得する。また，記憶部３７には，電気信号処理部３４において得られる数値の良品範囲があらかじめ記憶されている。そして，挿入状態判定部３５は，電気信号処理部３４において取得された数値を，その良品範囲とそれぞれ比較し，そのプレスフィット端子２０の挿入状態が良好であるか否かを判定する。判定結果は，結果出力部３６に出力される。また，必要に応じて，取得した電気信号値や判定結果等のデータを記憶部３７に保存するようにしてもよい。
【００２９】
次に，挿入状態判定部３５における判定方法について説明する。スルーホール１１にプレスフィット端子２０が良好に圧入されると，図４に示すように，距離ＤＡ１〜ＤＡ６，ＤＢ１〜ＤＢ６は左右でほぼ均等となる。また，プレスフィット端子２０の挿入側（図中下側）から，スルーホール１１の中ほどまでが距離が小さくなるように変位しており，それより前方（図中上側）は変位していないので距離が大きい。例えば，図４では，壁面導体層Ｃは，上層３層（検知用パターンＡ１〜Ａ３，Ｂ１〜Ｂ３の位置）ではすべてほぼ等距離である。そして，下層３層（検知用パターンＡ４〜Ａ６，Ｂ４〜Ｂ６の位置）は，ほぼ等距離であるとともに上層より小さい距離となっている。プレスフィット端子２０の挿入状態が良好である場合には，各距離Ｄはおよそこのようになる。
【００３０】
そこで，例えば図６に示すように，各距離ＤＡ１〜ＤＡ６，ＤＢ１〜ＤＢ６の良好と判断できる範囲を設定して記憶部３７に記憶させておく。各検知用パターンの箇所において検出された各変位量が，すべて，図中に２本の破線で示す位置の間の範囲内にあれば，検査装置３０は，その端子の挿入状態は良好なものであると判定する。さらに，挿入したすべての端子の挿入状態が良好であると判定された場合には，そのプリント配線板１０は良品であると判定され，次工程へと供給される。しかし，良好でないと判定された端子がある場合には，次工程に供給せず排除する。本形態では，このようなものについて，その不具合の理由についてさらに詳しく判断することができる。
【００３１】
そのために，本形態ではさらに別のパラメータをも使用する。すなわち，各同層の位置における距離Ｄの左右差と左右のストローク量である。左右差ｄ１〜ｄ６は，同じ層のＡ側とＢ側における距離Ｄの差である。すなわち，ｄｋ＝｜ＤＡｋ−ＤＢｋ｜（ｋ＝１〜６）である。また，ストローク量ＳＡ，ＳＢは，図４に示すように，プレスフィット端子２０の挿入側から変位している最も前方の箇所（この図の例では検知用パターンＡ４と検知用パターンＢ４）までの距離である。すなわち，距離Ｄが小さい範囲である。
【００３２】
そして，検査装置３０は，左右差ｄ１〜ｄ６，ストローク量ＳＡ，ＳＢのそれぞれについても，良好と判断できる範囲を予め決めて記憶している。これらのパラメータを用いて，検査装置３０は，挿入状態判定部３５で挿入状態が不良であると判断されたプレスフィット端子２０について，どのような挿入状態であるかを把握することができる。これにより，修正可能であるか否かを判断できるとともに，以後の工程改善のために役立てることができる。
【００３３】
例えば，左右のストローク量ＳＡとＳＢとの差が大きいものは，プレスフィット端子２０がスルーホール１１に対して斜めに圧入されたものであると判断できる。プレスフィット端子２０がスルーホール１１に対して斜めに挿入された場合には，例えば図７に示すようになる。この例の場合には，図８に黒丸で示すように，各位置での距離Ｄが得られる。そして，Ｂ側のストローク量ＳＢは０となっている。この場合には，たとえ，とりあえず導通していても，時間の経過とともに接触状態が悪化するおそれがあるので好ましくない。
【００３４】
また，左右でのストローク量の差は小さいものの，距離Ｄの左右差ｄ１〜ｄ６が大きいものは，スルーホール１１とプレスフィット端子２０とのセンターがずれたまま圧入されたものであると判断できる。この場合にも，たとえ，とりあえず導通していても，時間の経過とともに接触状態が悪化するおそれがあるので好ましくない。そのため，挿入状態が良好でないと判断する。
【００３５】
また，部品の精度のバラツキが原因となって，挿入状態の不具合が発生する場合もある。端子の幅が小さいまたはスルーホール１１の径が大きい場合には，全体に距離Ｄが大きいものとなる。あるいは，端子の幅が大きいまたはスルーホール１１の径が小さい場合には，全体に距離Ｄが小さいものとなる。これらが高頻度に発生する場合には，部品精度に問題がある可能性があるので，改善することが求められる。
【００３６】
また，距離Ｄの左右差は小さいものの，左右のストローク量ＳＡ，ＳＢがともに過大またはともに過小ということもあり得る。これは，圧入時の挿入圧が大きすぎたり，小さすぎたりすることが原因であるかもしれない。あるいは，プレスフィット端子２０が折れ曲がり，スルーホール１１の入口近くのごく下層の箇所にのみ当接している場合も，ストローク量ＳＡ，ＳＢがともに小さいことから判断できる。またあるいは，プリント基板１０のパターン間部Ｐ０とプレスフィット端子２０との強度のバランスがよくないことによる可能性もある。
【００３７】
なお，このプリント配線板１０を使用している機器に，検査装置３０を搭載してもよい。例えば，図９に示すように，プリント配線板１０に集積回路４０を搭載し，電気信号を検知できるようにするとよい。その結果を，機器の制御装置等に搭載された検査装置３０に送信し，判定することができる。そのようにすれば，機器の使用開始後にも，プレスフィット端子２０の挿入状態を監視することができる。
【００３８】
例えば，車両や産業用ロボット等にプリント配線板１０を搭載した場合には，走行や駆動による振動によって端子の接続状態が変化することがあり得る。そこで，検査装置３０によって適宜検査を行うことが好ましい。電気的な接続については，導通検査により行うことができるが，検査装置３０によれば，導通はしているもののその挿入状態が不安定となった場合にも把握できる。
【００３９】
そのために，検査装置３０の記憶部３７には，各端子の距離Ｄやストローク量ＳＡ，ＳＢを記憶させておく。距離Ｄが以前より小さくなったり，ストローク量ＳＡ，ＳＢが以前より大きくなった場合には，その端子の挿入状態が悪化しているおそれがある。そこで，適宜この検査を行うことにより，プレスフィット端子の挿入状態の変化を検知できる。そして，挿入状態が悪化していると判定されたら，警告表示等を行うようにしてもよい。また，機器を使用しつつ並行して検査を行うようにしてもよい。例えば，車両に，走行中における異常検知機能をもたせるようにしてもよい。このようにすれば，端子の挿入状態を確認しつつ，機器を使用することができる。
【００４０】
このプリント配線板１０および検査装置３０は，例えば，図１０に示すように，車両２００に搭載して使用することができる。この車両２００は，エンジン２４０，フロントモータ２２０及びリアモータ２３０を併用して駆動するハイブリッド自動車である。この車両２００は，車体２９０，エンジン２４０，これに取り付けられたフロントモータ２２０，リアモータ２３０，ケーブル２５０，ＥＣＵ（Electronic Control Unit）２６０及び電池パック１００を有している。ＥＣＵ２６０は，プリント配線板１０や，検査装置３０，インバータ等を内蔵しているものである。
【００４１】
この例では，ＥＣＵ２６０が状態監視部に相当する。なお，車両としては，ＥＣＵを使用している車両であれば良く，例えば，電気自動車，ハイブリッド自動車，プラグインハイブリッド自動車，ハイブリッド鉄道車両，フォークリフト，電気車椅子，電動アシスト自転車，電動スクータ等が挙げられる。
【００４２】
あるいは，例えば，図１１に示すように，プリント配線板１０および検査装置３０を産業用の台車ロボット３００に搭載することもできる。この台車ロボット３００は，同軸の２つの車輪３０２，３０３と，その車軸３０４に回転可能に支持された本体３０５とを有している。本体３０５は，頭部３１１，胴部３１２，右腕部３１４，左腕部３１５をそれぞれ有している。頭部３１１には，ＣＣＤカメラ等が搭載され，周囲の環境を検出できる。胴部３１２の上端左右位置（肩部）に各腕部３１４，３１５の基端部が取りつけられている。さらに，胴部３１２の内部には，各モータドライバ等を制御するための制御コンピュータ３２５が設けられている。制御コンピュータ３２５は，プリント配線板１０や，検査装置３０等を内蔵しているものである。
【００４３】
この例では，制御コンピュータ３２５が状態監視部に相当する。なお，産業用ロボットとしては，制御コンピュータを内蔵しているものであれば良く，台車ロボットに限らない。例えば，直立歩行ロボット，キャタピラ移動ロボット，多輪ロボット，アームロボット等が挙げられる。
【００４４】
以上詳細に説明したように本形態の接続検査方法によれば，プリント配線板１０として，多層板であり，スルーホール１１の壁面に壁面導体層Ｃが形成されているものを用いる。さらに，スルーホール１１の近傍において，プリント配線板１０の回路層の一部に複数の検知用パターンが形成されているものを用いる。そして，そのスルーホール１１に対して，検知用パターンの形成されている側に幅広の向きを合わせて，プレスフィット端子２０を挿入する。すると，プレスフィット端子２０による押圧により，壁面導体層Ｃと検知用パターンとの間の距離Ｄが小さくなる。そこで，この距離Ｄに依存する電気信号値を検出することにより，各位置における距離Ｄに対応する数値を得ることができる。従って，この数値に基づいて，端子の挿入状態を把握できる。これにより，電気的に，スルーホールへのプレスフィット端子の挿入状態を詳細に検査できる。
【００４５】
なお，本形態は単なる例示にすぎず，本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良，変形が可能である。
例えば，プリント配線板１０の層数は，これに限らない。また例えば，プレスフィット端子の先端形状も図示のものに限らない。また，上記の形態では，圧入によって配線板側のみが変形するように説明したが，配線板と端子との両方が変形するものであってもよい。
【００４６】
また，スルーホール１１の壁面導体層ＣのランドＣ１は，図１２に示すように，検知用パターンに対向する向きにも形成されていてもよい。また例えば，上記の形態では，壁面導体層と検知用パターンとの距離Ｄを用いて判断するとしたが，挿入前の距離と挿入後の距離とを比較することにより，その変形量を取得するようにしてもよい。この変形量に基づいて，挿入状態の判断を行うこともできるからである。本発明は，この変形量に基づいて良否を把握するものを含む。すなわち，予め決めた範囲とは，挿入後の距離を測定する時点までに決定されていればよい。
【符号の説明】
【００４７】
１０ プリント配線板
１１ スルーホール
２０ プレスフィット端子
３０ 検査装置
２００ 車両
２６０ ＥＣＵ
３００ 産業用ロボット
３２５ 制御コンピュータ
Ａ−１〜Ａ−６，Ｂ−１〜Ｂ−６ 検知用パターン
Ｃ 壁面導体層
【技術分野】
【０００１】
本発明は，スルーホールが設けられ，その中へプレスフィット端子が挿入されるプリント配線板と，プリント配線板のスルーホールにプレスフィット端子が挿入されて接続されている接続体の製造方法や検査方法，さらにはそのプリント配線板が搭載されている機器に関する。さらに詳細には，複数の絶縁層と複数の回路層とを積層してなるプリント配線板，プリント配線板とプレスフィット端子との接続体の製造方法，検査方法，機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より，配線板に設けられたスルーホールにプレスフィット端子が圧入されることによって接続されるものがある。このようなものでは，圧入後に，プレスフィット端子とスルーホールとが確実に接続されているかどうかを検査する。そのために従来より，目視や画像によるもの，端子先端への接触によるもの等の種々の検査技術が提案されている。そのうち，例えば特許文献１，２には，電気的にその接続状態を検査する技術が開示されている。これらの技術によれば，目視によることなく，また，プレスフィット端子やスルーホールに触れることなく，検査を行うことができる。
【０００３】
特許文献１には，スルーホールの内壁に接続する内層配線が設けられたプリント配線板を用いる検査技術が記載されている。これにより，圧入時にスルーホール内壁のめっきが破損した場合に検出できるとされている。また，特許文献２には，検査用プリント配線板をプレスフィットコネクタに接続して検査を行う技術が記載されている。検査用プリント配線板に形成された検査用パターン間の導通を検査することにより，すべての圧入不良モードを検出できるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３５６１８０号公報
【特許文献２】特開２００２−２３７６６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら，前記した従来の技術はいずれも，導通しているかしていないかの２者択一の検査であり，各端子の圧入状態までを検出することはできない。そのため，不安定な接続状態であっても，導通してさえいれば正常と判定されてしまう。例えば，端子がスルーホールに対して傾いて挿入されているものや，端子の外径がスルーホールの内径に対して十分に大きくないため，スルーホールへの接触圧が小さいもの等である。これらでは，初期には正常な動作ができても，使用による振動等によってその不安定な箇所の状態が悪化するおそれがあった。その場合には，想定されている寿命より短い期間で接続状態が不良となるおそれがある。
【０００６】
本発明は，前記した従来の検査方法が有する問題点を解決するためになされたものである。すなわちその課題とするところは，電気的に，スルーホールへのプレスフィット端子の挿入状態を詳細に検査できるプリント配線板，プリント配線板とプレスフィット端子との接続体の製造方法，検査方法，機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この課題の解決を目的としてなされた本発明のプリント配線板は，複数の絶縁層と複数の回路層とを積層してなり，プレスフィット端子が挿入される挿入穴が形成されているプリント配線板であって，挿入穴の壁面に設けられた壁面導体層と，複数の回路層の一部であるとともに，壁面導体層の外側に，壁面導体層に対して間隔を置いて設けられた配置検知用パターンとを有するものである。
【０００８】
本発明のプリント配線板によれば，挿入穴にプレスフィット端子が圧入される際に，挿入穴が押し広げられると，壁面導体層と配置検知用パターンとの距離が小さくなる。そこで，この距離に依存する電気信号値を検出することにより電気的に，スルーホールの変形の程度を判断することができる。さらに，複数の回路層に配置検知用パターンが設けられていれば，プレスフィット端子の挿入によって層方向にどこまで変形したかを，容易に把握することができる。従って，電気的に，スルーホールへのプレスフィット端子の挿入状態を詳細に検査できる。
【０００９】
さらに本発明では，配置検知用パターンは，挿入穴に対して両側の位置にそれぞれ設けられていることが望ましい。
このようなものであれば，平板形状のプレスフィット端子を挿入穴に挿入する際に，その幅広側が配置検知用パターンに対向するような向きとすることができる。そして，両側の配置検知用パターンによる検出によって，端子の傾き等の端子の詳細な挿入状態を正確に把握することができる。
【００１０】
さらに本発明では，配置検知用パターンは，回路層の回路部分とは別に設けられていることが望ましい。
このようなものであれば，プリント配線板の本来の機能に影響を与えることはない。
【００１１】
さらに本発明は，複数の絶縁層と複数の回路層とを積層してなり，プレスフィット端子が挿入される挿入穴が形成されているプリント配線板と，その挿入穴に挿入されたプレスフィット端子と，の接続体を製造する，プリント配線板とプレスフィット端子との接続体の製造方法であって，プリント配線板として，挿入穴の壁面に設けられた壁面導体層と，複数の回路層の一部であるとともに，壁面導体層の外側に，壁面導体層に対して間隔を置いて設けられた配置検知用パターンとを有するものを準備する工程と，プレスフィット端子が挿入穴に挿入された後に，壁面導体層と配置検知用パターンとの間の距離に依存する電気信号を取得する工程と，取得された電気信号に基づいて，プレスフィット端子の挿入状態の良否を把握するとともに，不良品と判断されたものを排除する工程とを有するプリント配線板とプレスフィット端子との接続体の製造方法にも及ぶ。
【００１２】
さらに本発明は，複数の絶縁層と複数の回路層とを積層してなり，プレスフィット端子が挿入される挿入穴が形成されているプリント配線板と，その挿入穴に挿入されたプレスフィット端子と，の接続状態を検査する検査方法であって，プリント配線板として，挿入穴の壁面に設けられた壁面導体層と，複数の回路層の一部であるとともに，壁面導体層の外側に，壁面導体層に対して間隔を置いて設けられた配置検知用パターンとを有するものを用い，プレスフィット端子が挿入穴に挿入された後に，壁面導体層と配置検知用パターンとの間の距離に依存する電気信号を取得する工程と，取得された電気信号に基づいて，プレスフィット端子の挿入状態の良否を把握する工程とを有する検査方法にも及ぶ。
【００１３】
さらに本発明では，良否を把握する工程では，複数の回路層の配置検知用パターンのそれぞれの電気信号が，いずれも予め決めた範囲内の値である場合に良品であると判断し，いずれかでも予め決めた範囲内の値でないものがある場合に不良品であると判断することが望ましい。
【００１４】
さらに本発明は，上記記載のプリント配線板を搭載する機器にも及ぶ。
なお，本発明の機器とは，車両や産業用ロボットをも含む。
【００１５】
さらに本発明では，プレスフィット端子が挿入されている挿入穴について，壁面導体層と配置検知用パターンとの間の距離に依存する電気信号を取得する電気信号取得部と，取得された電気信号に基づいて，プレスフィット端子の挿入状態の良否を把握する状態監視部とを有することが望ましい。
このようにすれば，機器に搭載された後においても，プレスフィット端子の挿入状態を監視することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のプリント配線板，プリント配線板とプレスフィット端子との接続体の製造方法，検査方法，機器によれば，電気的に，スルーホールへのプレスフィット端子の挿入状態を詳細に検査できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本形態に係るプリント配線板の断面図である。
【図２】本形態に係るプリント配線板の平面図である。
【図３】プリント配線板にプレスフィット端子を圧入した状態の断面斜視図である。
【図４】プレスフィット端子が正常に挿入された状態のスルーホールを示す説明図である。
【図５】検査回路を示す説明図である。
【図６】変位量の良好な範囲の例を示す説明図である。
【図７】プレスフィット端子が傾いて挿入された状態のスルーホールを示す説明図である。
【図８】傾いて挿入された場合の変位量の例を示す説明図である。
【図９】検査回路を示す説明図である。
【図１０】車両を示す説明図である。
【図１１】産業用ロボットを示す説明図である。
【図１２】別の例のプリント配線板の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下，本発明を具体化した最良の形態について，添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本形態は，プレスフィット端子が挿入されるためのスルーホールが形成されているプリント配線板に本発明を適用したものである。
【００１９】
本形態のプリント配線板１０は，図１にその断面図を示すように，スルーホール１１が形成されている多層構成の配線板である。本形態では，５層の樹脂層（Ｐ１〜Ｐ５）と，その両外面及び層間に計６層の回路層が設けられた多層配線板を使用している。５層の樹脂層Ｐ１〜Ｐ５は，電気的にはいずれも絶縁層である。また，この図に示しているのは，プレスフィット端子２０がスルーホール１１に挿入される前のプリント配線板１０の状態である。
【００２０】
プリント配線板１０の各回路層には，スルーホール１１の図１中の左右それぞれの近傍に検知用パターンが形成されている。すなわち，プリント配線板１０は，スルーホール１１の図中左側に検知用パターンＡ１〜Ａ６，図中右側に検知用パターンＢ１〜Ｂ６を有するものである。また，スルーホール１１の壁面には，メッキ等による壁面導体層Ｃが形成されている。この図に示す状態では，各検知用パターンＡ１〜Ａ６，Ｂ１〜Ｂ６はいずれも，壁面導体層Ｃから僅かに離れており，接触していない。つまり，各検知用パターンＡ１〜Ａ６，Ｂ１〜Ｂ６と壁面導体層Ｃとは，樹脂層Ｐ１〜Ｐ５によって互いに絶縁されている。
【００２１】
また，各検知用パターンＡ１〜Ａ６，Ｂ１〜Ｂ６はいずれも，壁面導体層Ｃからほぼ等距離にある。なお，樹脂層Ｐ１〜Ｐ５は，例えばガラス繊維入りのエポキシ樹脂板やプリプレグ等を用いて製造されているが，各検知用パターンＡ１〜Ａ６，Ｂ１〜Ｂ６と壁面導体層Ｃとの間の部分（パターン間部Ｐ０）にはガラス繊維は入っていない。また，これらの検知用パターンＡ１〜Ａ６，Ｂ１〜Ｂ６は，本来の回路パターンとは別に形成されている。
【００２２】
この図１のプリント配線板１０を上から見ると，図２に示すようになっている。プリント配線板１０の表面には，壁面導体層Ｃから延設された略半円形のランドＣ１が，図中上下の２箇所に形成されている。この図２ではある程度の幅を持たせて示しているが，壁面導体層Ｃは，この視点ではメッキ層厚程度の厚さを有するのみである。また，図１中で１番上の検知用パターンＡ１，Ｂ１が，図２中でスルーホール１１の左右にそれぞれ見えている。なお，下層の検知用パターンＡ２〜Ａ６はすべて検知用パターンＡ１と，検知用パターンＢ２〜Ｂ６はすべて検知用パターンＢ１と，いずれも平面視でほぼ同じ位置及び形状に形成されている。
【００２３】
本形態のプリント配線板１０は，図１に矢印で示したように，スルーホール１１にプレスフィット端子２０が圧入されて使用されるものである。さらに本形態では，プレスフィット端子２０として，図１のような平板状のものを用いる。すなわち，図中左右方向に比較して図中奥行き方向には薄い板状のものである。そして，このようなプレスフィット端子２０を，図２で破線で示す向きとなるように挿入する。すなわち，挿入されるプレスフィット端子２０の幅広の側が対向する位置に，各検知用パターンＡ１〜Ａ６，Ｂ１〜Ｂ６が配置されている。
【００２４】
本形態では，プレスフィット端子２０として，プリント配線板１０のパターン間部Ｐ０の樹脂より硬いものを用いる。そのため，プレスフィット端子２０がスルーホール１１に圧入されると，プレスフィット端子２０によって壁面導体層Ｃの一部が各検知用パターンＡ１〜Ａ６，Ｂ１〜Ｂ６に向けて押圧される。そして，その箇所のパターン間部Ｐ０が圧縮される。その結果，図３に示すように，パターン間部Ｐ０と壁面導体層Ｃとがやや変形する。そして，壁面導体層Ｃと変形した箇所の検知用パターンとの距離が図１の状態よりもやや近づいた配置となる。また，プレスフィット端子２０と壁面導体層Ｃとが圧接され導通する。
【００２５】
各検知用パターンＡ１〜Ａ６，Ｂ１〜Ｂ６と壁面導体層Ｃとは，間にパターン間部Ｐ０をはさんで対面している。プレスフィット端子２０の挿入により，図４に示すように，壁面導体層Ｃがやや変形する。そのため，変形した箇所では，検知用パターンＡ１〜Ａ６，Ｂ１〜Ｂ６と壁面導体層Ｃとの間の距離Ｄ（ＤＡ１〜ＤＡ６，ＤＢ１〜ＤＢ６）は，挿入前よりやや小さくなっている。検知用パターンＡ１〜Ａ６，Ｂ１〜Ｂ６と壁面導体層Ｃとの間のパターン間部Ｐ０は薄い絶縁層であるので，挿入前後で壁面導体層Ｃとその検知用パターンＡ１〜Ａ６，Ｂ１〜Ｂ６との間の静電容量が変化している。よって，静電容量に依存する何らかの電気信号値を取得すれば，各検知用パターンの箇所での距離Ｄについての情報が得られる。
【００２６】
そこで本形態では，このようにプレスフィット端子２０が圧入されたプリント配線板１０に対して，図５に示すように，検査装置３０を接続して検査を行う。この検査装置３０により，距離Ｄと１対１に対応する電気信号値を取得することにより，挿入状態の検査を行う。本形態の検査装置３０は，各検知用パターンＡ１〜Ａ６，Ｂ１〜Ｂ６と壁面導体層Ｃとに接続され，その検知用パターンと壁面導体層Ｃとの間に交流電圧を印加したときの電流値を測定するものである。なお，検査装置としては，このようなもの以外にも，検査回路としてコイルを含むものを構成しておき，交流電圧の周波数を測定するものであってもよい。またあるいは，直流電圧を印加して，そのオンオフ時の時定数を測定することによるものでもよい。
【００２７】
本形態の検査装置３０は，図５に示すように，切換部３１，電圧印加部３２，電流検知部３３，電気信号処理部３４，挿入状態判定部３５，結果出力部３６，記憶部３７を有している。切換部３１は，電圧印加部３２と接続する検知用パターンを順次切り替えて検査対象とする。電圧印加部３２は，検査対象の検知用パターンと壁面導体層Ｃとの間に交流電圧を印加する。流れた電流値を電流検知部３３で検知する。
【００２８】
さらに，電気信号処理部３４において，電流検知部３３で検知された電流値に基づいて，各検知用パターンの箇所における壁面導体層Ｃの距離ＤＡ１〜ＤＡ６，ＤＢ１〜ＤＢ６に１対１に対応する数値を取得する。また，記憶部３７には，電気信号処理部３４において得られる数値の良品範囲があらかじめ記憶されている。そして，挿入状態判定部３５は，電気信号処理部３４において取得された数値を，その良品範囲とそれぞれ比較し，そのプレスフィット端子２０の挿入状態が良好であるか否かを判定する。判定結果は，結果出力部３６に出力される。また，必要に応じて，取得した電気信号値や判定結果等のデータを記憶部３７に保存するようにしてもよい。
【００２９】
次に，挿入状態判定部３５における判定方法について説明する。スルーホール１１にプレスフィット端子２０が良好に圧入されると，図４に示すように，距離ＤＡ１〜ＤＡ６，ＤＢ１〜ＤＢ６は左右でほぼ均等となる。また，プレスフィット端子２０の挿入側（図中下側）から，スルーホール１１の中ほどまでが距離が小さくなるように変位しており，それより前方（図中上側）は変位していないので距離が大きい。例えば，図４では，壁面導体層Ｃは，上層３層（検知用パターンＡ１〜Ａ３，Ｂ１〜Ｂ３の位置）ではすべてほぼ等距離である。そして，下層３層（検知用パターンＡ４〜Ａ６，Ｂ４〜Ｂ６の位置）は，ほぼ等距離であるとともに上層より小さい距離となっている。プレスフィット端子２０の挿入状態が良好である場合には，各距離Ｄはおよそこのようになる。
【００３０】
そこで，例えば図６に示すように，各距離ＤＡ１〜ＤＡ６，ＤＢ１〜ＤＢ６の良好と判断できる範囲を設定して記憶部３７に記憶させておく。各検知用パターンの箇所において検出された各変位量が，すべて，図中に２本の破線で示す位置の間の範囲内にあれば，検査装置３０は，その端子の挿入状態は良好なものであると判定する。さらに，挿入したすべての端子の挿入状態が良好であると判定された場合には，そのプリント配線板１０は良品であると判定され，次工程へと供給される。しかし，良好でないと判定された端子がある場合には，次工程に供給せず排除する。本形態では，このようなものについて，その不具合の理由についてさらに詳しく判断することができる。
【００３１】
そのために，本形態ではさらに別のパラメータをも使用する。すなわち，各同層の位置における距離Ｄの左右差と左右のストローク量である。左右差ｄ１〜ｄ６は，同じ層のＡ側とＢ側における距離Ｄの差である。すなわち，ｄｋ＝｜ＤＡｋ−ＤＢｋ｜（ｋ＝１〜６）である。また，ストローク量ＳＡ，ＳＢは，図４に示すように，プレスフィット端子２０の挿入側から変位している最も前方の箇所（この図の例では検知用パターンＡ４と検知用パターンＢ４）までの距離である。すなわち，距離Ｄが小さい範囲である。
【００３２】
そして，検査装置３０は，左右差ｄ１〜ｄ６，ストローク量ＳＡ，ＳＢのそれぞれについても，良好と判断できる範囲を予め決めて記憶している。これらのパラメータを用いて，検査装置３０は，挿入状態判定部３５で挿入状態が不良であると判断されたプレスフィット端子２０について，どのような挿入状態であるかを把握することができる。これにより，修正可能であるか否かを判断できるとともに，以後の工程改善のために役立てることができる。
【００３３】
例えば，左右のストローク量ＳＡとＳＢとの差が大きいものは，プレスフィット端子２０がスルーホール１１に対して斜めに圧入されたものであると判断できる。プレスフィット端子２０がスルーホール１１に対して斜めに挿入された場合には，例えば図７に示すようになる。この例の場合には，図８に黒丸で示すように，各位置での距離Ｄが得られる。そして，Ｂ側のストローク量ＳＢは０となっている。この場合には，たとえ，とりあえず導通していても，時間の経過とともに接触状態が悪化するおそれがあるので好ましくない。
【００３４】
また，左右でのストローク量の差は小さいものの，距離Ｄの左右差ｄ１〜ｄ６が大きいものは，スルーホール１１とプレスフィット端子２０とのセンターがずれたまま圧入されたものであると判断できる。この場合にも，たとえ，とりあえず導通していても，時間の経過とともに接触状態が悪化するおそれがあるので好ましくない。そのため，挿入状態が良好でないと判断する。
【００３５】
また，部品の精度のバラツキが原因となって，挿入状態の不具合が発生する場合もある。端子の幅が小さいまたはスルーホール１１の径が大きい場合には，全体に距離Ｄが大きいものとなる。あるいは，端子の幅が大きいまたはスルーホール１１の径が小さい場合には，全体に距離Ｄが小さいものとなる。これらが高頻度に発生する場合には，部品精度に問題がある可能性があるので，改善することが求められる。
【００３６】
また，距離Ｄの左右差は小さいものの，左右のストローク量ＳＡ，ＳＢがともに過大またはともに過小ということもあり得る。これは，圧入時の挿入圧が大きすぎたり，小さすぎたりすることが原因であるかもしれない。あるいは，プレスフィット端子２０が折れ曲がり，スルーホール１１の入口近くのごく下層の箇所にのみ当接している場合も，ストローク量ＳＡ，ＳＢがともに小さいことから判断できる。またあるいは，プリント基板１０のパターン間部Ｐ０とプレスフィット端子２０との強度のバランスがよくないことによる可能性もある。
【００３７】
なお，このプリント配線板１０を使用している機器に，検査装置３０を搭載してもよい。例えば，図９に示すように，プリント配線板１０に集積回路４０を搭載し，電気信号を検知できるようにするとよい。その結果を，機器の制御装置等に搭載された検査装置３０に送信し，判定することができる。そのようにすれば，機器の使用開始後にも，プレスフィット端子２０の挿入状態を監視することができる。
【００３８】
例えば，車両や産業用ロボット等にプリント配線板１０を搭載した場合には，走行や駆動による振動によって端子の接続状態が変化することがあり得る。そこで，検査装置３０によって適宜検査を行うことが好ましい。電気的な接続については，導通検査により行うことができるが，検査装置３０によれば，導通はしているもののその挿入状態が不安定となった場合にも把握できる。
【００３９】
そのために，検査装置３０の記憶部３７には，各端子の距離Ｄやストローク量ＳＡ，ＳＢを記憶させておく。距離Ｄが以前より小さくなったり，ストローク量ＳＡ，ＳＢが以前より大きくなった場合には，その端子の挿入状態が悪化しているおそれがある。そこで，適宜この検査を行うことにより，プレスフィット端子の挿入状態の変化を検知できる。そして，挿入状態が悪化していると判定されたら，警告表示等を行うようにしてもよい。また，機器を使用しつつ並行して検査を行うようにしてもよい。例えば，車両に，走行中における異常検知機能をもたせるようにしてもよい。このようにすれば，端子の挿入状態を確認しつつ，機器を使用することができる。
【００４０】
このプリント配線板１０および検査装置３０は，例えば，図１０に示すように，車両２００に搭載して使用することができる。この車両２００は，エンジン２４０，フロントモータ２２０及びリアモータ２３０を併用して駆動するハイブリッド自動車である。この車両２００は，車体２９０，エンジン２４０，これに取り付けられたフロントモータ２２０，リアモータ２３０，ケーブル２５０，ＥＣＵ（Electronic Control Unit）２６０及び電池パック１００を有している。ＥＣＵ２６０は，プリント配線板１０や，検査装置３０，インバータ等を内蔵しているものである。
【００４１】
この例では，ＥＣＵ２６０が状態監視部に相当する。なお，車両としては，ＥＣＵを使用している車両であれば良く，例えば，電気自動車，ハイブリッド自動車，プラグインハイブリッド自動車，ハイブリッド鉄道車両，フォークリフト，電気車椅子，電動アシスト自転車，電動スクータ等が挙げられる。
【００４２】
あるいは，例えば，図１１に示すように，プリント配線板１０および検査装置３０を産業用の台車ロボット３００に搭載することもできる。この台車ロボット３００は，同軸の２つの車輪３０２，３０３と，その車軸３０４に回転可能に支持された本体３０５とを有している。本体３０５は，頭部３１１，胴部３１２，右腕部３１４，左腕部３１５をそれぞれ有している。頭部３１１には，ＣＣＤカメラ等が搭載され，周囲の環境を検出できる。胴部３１２の上端左右位置（肩部）に各腕部３１４，３１５の基端部が取りつけられている。さらに，胴部３１２の内部には，各モータドライバ等を制御するための制御コンピュータ３２５が設けられている。制御コンピュータ３２５は，プリント配線板１０や，検査装置３０等を内蔵しているものである。
【００４３】
この例では，制御コンピュータ３２５が状態監視部に相当する。なお，産業用ロボットとしては，制御コンピュータを内蔵しているものであれば良く，台車ロボットに限らない。例えば，直立歩行ロボット，キャタピラ移動ロボット，多輪ロボット，アームロボット等が挙げられる。
【００４４】
以上詳細に説明したように本形態の接続検査方法によれば，プリント配線板１０として，多層板であり，スルーホール１１の壁面に壁面導体層Ｃが形成されているものを用いる。さらに，スルーホール１１の近傍において，プリント配線板１０の回路層の一部に複数の検知用パターンが形成されているものを用いる。そして，そのスルーホール１１に対して，検知用パターンの形成されている側に幅広の向きを合わせて，プレスフィット端子２０を挿入する。すると，プレスフィット端子２０による押圧により，壁面導体層Ｃと検知用パターンとの間の距離Ｄが小さくなる。そこで，この距離Ｄに依存する電気信号値を検出することにより，各位置における距離Ｄに対応する数値を得ることができる。従って，この数値に基づいて，端子の挿入状態を把握できる。これにより，電気的に，スルーホールへのプレスフィット端子の挿入状態を詳細に検査できる。
【００４５】
なお，本形態は単なる例示にすぎず，本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良，変形が可能である。
例えば，プリント配線板１０の層数は，これに限らない。また例えば，プレスフィット端子の先端形状も図示のものに限らない。また，上記の形態では，圧入によって配線板側のみが変形するように説明したが，配線板と端子との両方が変形するものであってもよい。
【００４６】
また，スルーホール１１の壁面導体層ＣのランドＣ１は，図１２に示すように，検知用パターンに対向する向きにも形成されていてもよい。また例えば，上記の形態では，壁面導体層と検知用パターンとの距離Ｄを用いて判断するとしたが，挿入前の距離と挿入後の距離とを比較することにより，その変形量を取得するようにしてもよい。この変形量に基づいて，挿入状態の判断を行うこともできるからである。本発明は，この変形量に基づいて良否を把握するものを含む。すなわち，予め決めた範囲とは，挿入後の距離を測定する時点までに決定されていればよい。
【符号の説明】
【００４７】
１０ プリント配線板
１１ スルーホール
２０ プレスフィット端子
３０ 検査装置
２００ 車両
２６０ ＥＣＵ
３００ 産業用ロボット
３２５ 制御コンピュータ
Ａ−１〜Ａ−６，Ｂ−１〜Ｂ−６ 検知用パターン
Ｃ 壁面導体層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の絶縁層と複数の回路層とを積層してなり，プレスフィット端子が挿入される挿入穴が形成されているプリント配線板において，
前記挿入穴の壁面に設けられた壁面導体層と，
前記複数の回路層の一部であるとともに，前記壁面導体層の外側に，前記壁面導体層に対して間隔を置いて設けられた配置検知用パターンとを有することを特徴とするプリント配線板。
【請求項２】
請求項１に記載のプリント配線板において，
前記配置検知用パターンは，前記挿入穴に対して両側の位置にそれぞれ設けられていることを特徴とするプリント配線板。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のプリント配線板において，
前記配置検知用パターンは，前記回路層の回路部分とは別に設けられていることを特徴とするプリント配線板。
【請求項４】
複数の絶縁層と複数の回路層とを積層してなり，プレスフィット端子が挿入される挿入穴が形成されているプリント配線板と，その挿入穴に挿入されたプレスフィット端子と，の接続体を製造する，プリント配線板とプレスフィット端子との接続体の製造方法において，
プリント配線板として，
前記挿入穴の壁面に設けられた壁面導体層と，
前記複数の回路層の一部であるとともに，前記壁面導体層の外側に，前記壁面導体層に対して間隔を置いて設けられた配置検知用パターンとを有するものを準備する工程と，
プレスフィット端子が挿入穴に挿入された後に，前記壁面導体層と前記配置検知用パターンとの間の距離に依存する電気信号を取得する工程と，
取得された前記電気信号に基づいて，前記プレスフィット端子の挿入状態の良否を把握するとともに，不良品と判断されたものを排除する工程とを有することを特徴とするプリント配線板とプレスフィット端子との接続体の製造方法。
【請求項５】
複数の絶縁層と複数の回路層とを積層してなり，プレスフィット端子が挿入される挿入穴が形成されているプリント配線板と，その挿入穴に挿入されたプレスフィット端子と，の接続状態を検査する検査方法において，
プリント配線板として，
前記挿入穴の壁面に設けられた壁面導体層と，
前記複数の回路層の一部であるとともに，前記壁面導体層の外側に，前記壁面導体層に対して間隔を置いて設けられた配置検知用パターンとを有するものを用い，
プレスフィット端子が挿入穴に挿入された後に，前記壁面導体層と前記配置検知用パターンとの間の距離に依存する電気信号を取得する工程と，
取得された前記電気信号に基づいて，前記プレスフィット端子の挿入状態の良否を把握する工程とを有することを特徴とする検査方法。
【請求項６】
請求項４に記載のプリント配線板とプレスフィット端子との接続体の製造方法または請求項５に記載の検査方法において，
前記良否を把握する工程では，前記複数の回路層の前記配置検知用パターンのそれぞれの前記電気信号が，いずれも予め決めた範囲内の値である場合に良品であると判断し，いずれかでも予め決めた範囲内の値でないものがある場合に不良品であると判断することを特徴とする方法。
【請求項７】
請求項１から請求項３までのいずれか１つに記載のプリント配線板を搭載することを特徴とする機器。
【請求項８】
請求項７に記載の機器において，
プレスフィット端子が挿入されている前記挿入穴について，前記壁面導体層と前記配置検知用パターンとの間の距離に依存する電気信号を取得する電気信号取得部と，
取得された前記電気信号に基づいて，前記プレスフィット端子の挿入状態の良否を把握する状態監視部とを有することを特徴とする機器。
【請求項１】
複数の絶縁層と複数の回路層とを積層してなり，プレスフィット端子が挿入される挿入穴が形成されているプリント配線板において，
前記挿入穴の壁面に設けられた壁面導体層と，
前記複数の回路層の一部であるとともに，前記壁面導体層の外側に，前記壁面導体層に対して間隔を置いて設けられた配置検知用パターンとを有することを特徴とするプリント配線板。
【請求項２】
請求項１に記載のプリント配線板において，
前記配置検知用パターンは，前記挿入穴に対して両側の位置にそれぞれ設けられていることを特徴とするプリント配線板。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のプリント配線板において，
前記配置検知用パターンは，前記回路層の回路部分とは別に設けられていることを特徴とするプリント配線板。
【請求項４】
複数の絶縁層と複数の回路層とを積層してなり，プレスフィット端子が挿入される挿入穴が形成されているプリント配線板と，その挿入穴に挿入されたプレスフィット端子と，の接続体を製造する，プリント配線板とプレスフィット端子との接続体の製造方法において，
プリント配線板として，
前記挿入穴の壁面に設けられた壁面導体層と，
前記複数の回路層の一部であるとともに，前記壁面導体層の外側に，前記壁面導体層に対して間隔を置いて設けられた配置検知用パターンとを有するものを準備する工程と，
プレスフィット端子が挿入穴に挿入された後に，前記壁面導体層と前記配置検知用パターンとの間の距離に依存する電気信号を取得する工程と，
取得された前記電気信号に基づいて，前記プレスフィット端子の挿入状態の良否を把握するとともに，不良品と判断されたものを排除する工程とを有することを特徴とするプリント配線板とプレスフィット端子との接続体の製造方法。
【請求項５】
複数の絶縁層と複数の回路層とを積層してなり，プレスフィット端子が挿入される挿入穴が形成されているプリント配線板と，その挿入穴に挿入されたプレスフィット端子と，の接続状態を検査する検査方法において，
プリント配線板として，
前記挿入穴の壁面に設けられた壁面導体層と，
前記複数の回路層の一部であるとともに，前記壁面導体層の外側に，前記壁面導体層に対して間隔を置いて設けられた配置検知用パターンとを有するものを用い，
プレスフィット端子が挿入穴に挿入された後に，前記壁面導体層と前記配置検知用パターンとの間の距離に依存する電気信号を取得する工程と，
取得された前記電気信号に基づいて，前記プレスフィット端子の挿入状態の良否を把握する工程とを有することを特徴とする検査方法。
【請求項６】
請求項４に記載のプリント配線板とプレスフィット端子との接続体の製造方法または請求項５に記載の検査方法において，
前記良否を把握する工程では，前記複数の回路層の前記配置検知用パターンのそれぞれの前記電気信号が，いずれも予め決めた範囲内の値である場合に良品であると判断し，いずれかでも予め決めた範囲内の値でないものがある場合に不良品であると判断することを特徴とする方法。
【請求項７】
請求項１から請求項３までのいずれか１つに記載のプリント配線板を搭載することを特徴とする機器。
【請求項８】
請求項７に記載の機器において，
プレスフィット端子が挿入されている前記挿入穴について，前記壁面導体層と前記配置検知用パターンとの間の距離に依存する電気信号を取得する電気信号取得部と，
取得された前記電気信号に基づいて，前記プレスフィット端子の挿入状態の良否を把握する状態監視部とを有することを特徴とする機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１０−１８２８９９（Ｐ２０１０−１８２８９９Ａ）
【公開日】平成２２年８月１９日（２０１０．８．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２５５２５（Ｐ２００９−２５５２５）
【出願日】平成２１年２月６日（２００９．２．６）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年８月１９日（２０１０．８．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月６日（２００９．２．６）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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