(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定用の電子部品をプローブ回路に所定の荷重で圧接させて前記電子部品の電気特性を測定する電子部品測定装置において、
昇降可能とされた収容部（５）と、
前記収容部内に移動可能に設けられ、その一端が前記収容部の外に突出して、前記電子部品を押圧する押圧体（６）と、
前記収容部に対して移動可能となるようにねじ込まれた第１調整部材（１０）と、
前記収容部の内部において前記押圧体と前記第１調整部材の間に設けられて前記第１調整部材の前記収容部に対するねじ込み量に応じて前記押圧体に与える荷重が調整される第１ばね（１１）と、
その一端が前記第１調整部材の外に突出して前記押圧体に当接するように前記第１調整部材の内部に移動可能に設けられた伝達部材（１５）と、
前記第１調整部材に対して移動可能となるようにねじ込まれた第２調整部材（１６）と、
前記第１ばねとは異なるばね定数を有し、前記第１調整部材の内部において前記伝達部材と前記第２調整部材の間に設けられて前記第２調整部材の前記第１調整部材に対するねじ込み量に応じて前記伝達部材に与える荷重が調整される第２ばね（１７）と、
前記収容部を前記荷重を与える方向に昇降させる駆動手段（２）とを有する電子部品測定装置。
【請求項２】
前記第１ばねのばね定数を前記第２ばねのばね定数よりも大きくすることにより、前記電子部品を押圧する荷重を前記第１調整部材で粗調整可能とし、前記第２調整部材で微調整可能となる請求項１記載の電子部品測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば電子部品の検査・校正等を行う自動測定装置において、測定されるべき電子部品を所定の測定位置に所定の圧力で押さえて固定して測定できる装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子部品の検査・校正等を行う自動測定装置においては、電子部品の測定にあたり、当該電子部品を所定の測定位置に所定の圧力で押さえ付けることにより、検査用の回路に対して当該電子部品を適切な状態で接続導通させる必要がある。このために、図３に例示するような従来の電子部品の自動測定装置においては、電子部品を測定位置に所定の圧力で固定するための電子部品圧接装置を備えるものがあった。
【０００３】
図３に示すように、この電子部品圧接装置は、動力源１００によって所定範囲内で往復動可能な押圧装置の本体１０１  （以下、「本体」と称する）を有している。外本体１０１の内部には、電子部品を押さえるための押圧体１０２が該本体１０１の下端から出没するように移動可能に設けられている。該本体１０２の上端には、調節ねじ１０３がねじ込まれている。そして、該本体１０１の内部において、調節ねじ１０３と押圧体１０２の間には単一のばね１０４が設けられて該押圧体１０２に付勢力を与えるようになっている。
【０００４】
前記電子部品圧接装置の下方には、電子部品の搬送位置決め装置２００がある。この搬送位置決め装置２００は、所定角度ずつ間歇的に回転可能な円板２０１と、該円板２０１に回転方向について所定角度間隔で設けられた複数の保持装置２０２を有している。保持装置２０２は円板２０１の表面に対して垂直に設けられた棒状部材２０３で軸方向に移動可能であってばね２０４を介して原位置に復帰可能となっている。保持装置２０２の下端には電子部品を吸着保持する保持ノズル２０５が設けられており、吸引装置による吸引力によって電子部品３００をその先端に保持することができる。
【０００５】
前記搬送位置決め装置の下方には、電子部品の測定部４００が設けられている。測定部４００は、電子部品３００を所定の圧力で圧着した時に検査用のプローブ回路  （電子部品と測定部を結びつけるための回路）に電気的に接続されて該電子部品３００の電気的な測定を行う検査部と、該検査部を支えるとともに検査時に電子部品に加えられる圧力を測定する押圧力検出装置とを有している。
【０００６】
かかる構成において、本体１０１を移動し、電子部品３００を保持する保持装置２０２を押圧体１０２の先端で押圧すれば、電子部品３００は測定部４００の検査部に押し付けられる。ここで、電子部品３００が検査部の検査位置に押し付けられた後に、本体１０１を適当なストロークだけさらに電子部品３００に向けて移動させれば、ばね１０４のたわみによって電子部品３００は所望の圧力で検査体に圧接される。
【０００７】
ここで電子部品の測定が行われる。測定後、前記電子部品圧接装置は上昇して保持装置２０２から離れ、保持装置２０２は電子部品３００を保持したままばね２０４の復帰力によって上方の原位置に復帰する。そして、前記搬送位置決め装置２００の円板２０１が回転し、測定済みの電子部品３００は次の工程に送られる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
前述した従来の自動測定装置においては、処理効率を向上させるためになるべく短い時間で電子部品の測定を完了させる必要があり、そのためには電子部品を測定位置に設定してから当該電子部品に加える圧力が所定の測定圧力となるまでの時間をなるべく短くしたい。このため、前記従来の電子部品圧接装置によれば、電子部品が検査部のプローブ回路に接触した後に、電子部品に所望の圧力を加えるために本体を電子部品に向けて移動させる際のストローク  （移動距離）をなるべく短くする必要がある。
【０００９】
即ち、前述した従来の自動測定装置では、電子部品を検査部のプローブ回路に対して圧着するに際しては、なるべく短い本体１０１のストロークで電子部品に加わる圧力が所定値に達するようにすることが処理能率の観点から望ましい。
【００１０】
ここで、前述した従来の自動測定装置では、単一のばね１０４のたわみで電子部品に力を加えていたので、ばねのたわみに対応する本体１０１の移動量を短くして所望の押圧力を得るには、ばね定数の大きい、いわゆる硬いばねを用いる必要があった。
【００１１】
しかし、ばね定数の大きなかたいばねは、そのたわみ量の設定による付勢力の調整が困難であった。即ち、ばねのたわみ量の設定がごく僅かずれるだけで電子部品を押さえる力が所望の値を外れてしまうので、そのたわみ量を予め適宜に設定して初期荷重を調整しておくことも困難であった。
【００１２】
本発明は、初期荷重の設定が容易であり、電子部品を押圧する際にも短ストロークで所望の正確な荷重を加えることができる電子部品圧接装置を備えた測定装置を提供することを目的としている。
【００１４】
請求項１に記載された電子部品測定装置は、被測定用の電子部品をプローブ回路に所定の荷重で圧接させて前記電子部品の電気特性を測定する電子部品測定装置において、昇降可能とされた収容部（５）と、前記収容部内に移動可能に設けられ、その一端が前記収容部の外に突出して、前記電子部品を押圧する押圧体（６）と、前記収容部に対して移動可能となるようにねじ込まれた第１調整部材（１０）と、前記収容部の内部において前記押圧体と前記第１調整部材の間に設けられて前記第１調整部材の前記収容部に対するねじ込み量に応じて前記押圧体に与える荷重が調整される第１ばね（１１）と、その一端が前記第１調整部材の外に突出して前記押圧体に当接するように前記第１調整部材の内部に移動可能に設けられた伝達部材（１５）と、前記第１調整部材に対して移動可能となるようにねじ込まれた第２調整部材（１６）と、前記第１ばねとは異なるばね定数を有し、前記第１調整部材の内部において前記伝達部材と前記第２調整部材の間に設けられて前記第２調整部材の前記第１調整部材に対するねじ込み量に応じて前記伝達部材に与える荷重が調整される第２ばね（１７）と、前記収容部を前記荷重を与える方向に昇降させる駆動手段（２）とを有している。
【００１５】
請求項２に記載された電子部品測定装置は、請求項１記載の電子部品測定装置において、前記第１ばねのばね定数を前記第２ばねのばね定数よりも大きくすることにより、前記電子部品を押圧する荷重を前記第１調整部材で粗調整可能とし、前記第２調整部材で微調整可能となることを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態の一例を図１及び図２を参照して説明する。
本発明は、従来の技術の項で説明した電子部品の検査・校正等を行う自動測定装置において、電子部品を測定位置に所定の圧力で一時的に固定するためのものであり、本装置以外の電子部品の搬送位置決め装置や測定部等の構成・機能や、電子部品圧接装置の装置全体中における配置は従来の技術と同一であるから説明を省略する。本発明の構造的特徴は、電子部品圧接装置の部分にあるので、この部分を本装置と称して以下に説明する。
【００１７】
図１及び図２に示すように、本装置の固定部分である門形フレーム１の梁部には、駆動手段２が固定されている。駆動手段２は、モータと、該モータの回転を駆動軸の直動に変換するボールねじ機構とを有している。モータが駆動すると、駆動軸３は鉛直方向に沿って昇降する。
【００１８】
前記駆動手段２の駆動軸３の下端には、連結板４を介して収容部５が取り付けられている。収容部５は移動方向に縦長の中空箱型の部材である。この収容部５の内部空間には押圧体６が移動可能に設けられている。押圧体６は棒状部６ａと、棒状部の上端に設けられたフランジ部６ｂとを有している。押圧体６の棒状部６ａの先端は、内部空間７に連通して収容部５の下端に形成された通孔８から外部に突出している。押圧体６のフランジ部６ｂは収容部５の内部で通孔８の入口に係止し、押圧体６が収容部５の外に抜け出ないようになっている。
【００１９】
前記収容部５の上端には、内部空間７に連通してねじ孔９が形成されている。このねじ孔９には第１調整部材１０がねじ込まれている。第１調整部材１０を回転させれば、収容部５の内部空間７に対する第１調整部材１０の挿入長さを調整することができる。前記収容部５の内部空間７において、前記押圧体６と前記第１調整部材１０の間には第１ばね１１が設けられている。前記第１調整部材１０の前記収容部５に対するねじ込み量を調整すれば、その調整量に応じて第１ばね１１のたわみ量が変わり、第１ばね１１が前記押圧体６に与える荷重が調整される。
【００２０】
前記第１調整部材１０は上下に貫通した内部空間１２を有し、内部空間１２の上端にはねじ孔１３が形成され、下端には小径の通孔１４が形成されている。第１調整部材１０の内部空間１２には伝達部材１５が移動可能に設けられている。伝達部材１５は棒状部と、棒状部の上端に設けられたフランジ部とを有している。伝達部材１５の棒状部１５ａの先端は通孔                                １４から外部に突出して前記押圧体６のフランジ部６ｂに当接している。伝達部材１５のフランジ部１５ｂは第１調整部材１０の内部空間１２内で通孔１４の入口に係止し、伝達部材１５が第１調整部材１０の外に抜け出ないようになっている。
【００２１】
前記第１調整部材１０のねじ孔１３には第２調整部材１６がねじ込まれている。第２調整部材１６を回転させれば、第１調整部材１０の内部空間１２に対する第２調整部材１６の挿入長さを調整することができる。前記第１調整部材１０の内部空間１２において、前記伝達部材１５と前記第２調整部材１６の間には第２ばね１７が設けられている。前記第２調整部材１６の前記第１調整部材１０に対するねじ込み量を調整すれば、その調整量に応じて第２ばね１７のたわみ量が変わり、第２ばね１７が前記伝達部材１５に与える荷重が調整される。
【００２２】
第１ばね１１のばね定数は、第２ばね１７のばね定数よりも大きい。即ち、第１ばね１１の方が撓みにくいばねである。
【００２３】
以上の構成における作用を説明する。
電子部品の測定時、モータの駆動により駆動軸３が鉛直方向に沿って下降すると、電子部品圧接装置も下降して搬送位置決め装置２００の保持装置２０２を押し下げる。保持装置２０２の下端に保持された電子部品３００は、測定部４００の検査部のプローブ回路に押し付けられる。電子部品３００が検査部のプローブ回路に当たったことを検査部の荷重検出装置が検出してから、電子部品圧接装置がさらに所定の寸法だけ下降したところでモータが停止する。ここで、電子部品圧接装置の第１及び第２の２つのばね１１，１７は、第１及び第２調整部材１０，１６によって初期荷重が予め適当な値に設定されているので、上記所定の寸法だけたわんだことによって予め定められた所定の荷重で電子部品３００を検査部のプローブ回路に押さえつけることができる。ここで電子部品の検査部による測定が行われる。
【００２４】
本例では、処理効率向上のため、電子部品を測定位置に設定してから当該電子部品に加える荷重が所定の値となるまでの電子部品圧接装置の移動距離をなるべく小さくしてタクトタイムを短くしている。即ち、電子部品が検査位置に設定されてから電子部品圧接装置が所定の短い距離だけ移動する間に電子部品に加わる荷重が所定の値に達しており、速やかに電子部品の測定に移ることが出来る。そのために、ばね定数の異なる第１ばね１１及び第２ばね１７のたわみ量をそれぞれ調整して、電子部品圧接装置全体としての初期荷重を適宜に設定している。具体的には、第１調整部材１０を調整してばね定数が大きい第１ばね１１のたわみ量を適宜に設定し、所望の初期荷重に概ね調整しておき、さらに第２調整部材１６を調整してばね定数が小さい第２ばね１７のたわみ量を適宜に設定し、所望の初期荷重に正確に調整する。一例を挙げれば、第１ばね１１のばね定数が４．５Ｎ／ｍｍ、第２ばね１７のばね定数が０．５Ｎ／ｍｍであるとき、３ｍｍの移動量で初期荷重５Ｎから２０Ｎまで上昇するように設定する。
【００２５】
また、測定すべき電子部品は、近年５０ピンを越える端子数を有するものもあり、端子数が様々である。端子数が多ければ多いほど大きな力で押さえ付ける必要があるので、種々の電子部品に対応するためには電子部品圧接装置は任意の広い範囲の荷重（５〜２０Ｎ）に設定できることが望ましい。本例の電子部品圧接装置は、ばね定数が大きい第１ばね１１及び第１調整部材１０による粗調整と、ばね定数が小さい第２ばね１７及び第２調整部材１６による微調整とによって、所望の初期荷重に精密に調整でき、かつ短い距離だけ移動する間に任意の広い範囲の荷重に設定することができる。
【００２６】
【発明の効果】
本発明によれば、初期荷重を所望の値に設定することが容易であり、電子部品を押圧する際にも短い移動距離で所望の荷重を加えることができるという効果が得られることから、正確な測定が処理効率よく行なえる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における電子部品圧接装置の正面から見た断面図。
【図２】本発明の実施の形態における電子部品圧接装置の側面から見た断面図。
【図３】電子部品の検査・校正等を行う従来の自動測定装置の一部を示す正面図。
【符号の説明】
２…駆動手段
５…収容部
６…押圧体
１０…第１調整部材
１１…第１ばね
１５…伝達部材
１６…第２調整部材
１７…第２ばね
【図１】
0003628645.tif 000002
【図２】
0003628645.tif 000003
【図３】
0003628645.tif 000004