(57)【要約】【課題】プローブユニットの交換作業を安全でかつ一人作業が可能なものにする。【解決手段】本体側に固定されるプローブステージと、液晶パネル等の検査対象板の電極に直接接触するプローブを有するプローブ組立体と、前記プローブステージに支持された状態で前記プローブ組立体を支持するプローブベースとを備え、前記プローブベースが、１つの基準板部と、１又は２以上の調整板部と、これら基準板部と調整板部との間及び各調整板部の間に設けられ各調整板部の位置を調整する位置調整機構とを備えた。前記基準板部は、前記プローブステージの特定位置にずれることなく取り付けられ、前記調整板部は、前記プローブステージにずれが許容された状態で取り付けられる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体側に固定されるプローブステージと、
検査対象板の電極に直接接触するプローブを有するプローブ組立体と、
前記プローブステージに支持された状態で前記プローブ組立体を支持するプローブベースとを備え、
前記プローブベースが、１つの基準板部と、１又は２以上の調整板部と、これら基準板部と調整板部との間及び各調整板部の間に設けられ各調整板部の位置を調整する位置調整機構とを備えたことを特徴とするプローブユニット。
【請求項２】
請求項１に記載のプローブユニットにおいて、
前記プローブベースの基準板部は、前記プローブステージの特定位置にずれることなく取り付けられ、前記調整板部は、前記プローブステージにずれが許容された状態で取り付けられたことを特徴とするプローブユニット。
【請求項３】
請求項２に記載のプローブユニットにおいて、
前記プローブベースの基準板部は、前記プローブステージに固定する固定用ボルトとほぼ同じ径の丸穴を有し、前記調整板部は、前記固定用ボルトに対してずれを許容する長穴を有することを特徴とするプローブユニット。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載のプローブユニットにおいて、
前記位置調整機構が、前記プローブベースの基準板部と調整板部との間隔又は各調整板部の間隔を調整する調整ボルトと、前記基準板部と調整板部又は各調整板のうちの一方に設けられ前記調整ボルトを回動可能に支持する調整ボルトホルダーと、前記基準板部と調整板部又は各調整板のうちの他方に設けられ前記調整ボルトがねじ込まれるネジ穴を有する調整ブロックとから構成されたことを特徴とするプローブユニット。
【請求項５】
検査対象板の検査に用いる検査装置であって、
検査対象板を外部から搬入し、検査終了後に外部へ搬送するパネルセット部と、当該パネルセット部から渡された検査対象板を支持して試験する測定部とを備え、
前記測定部のプローブユニットとして、請求項１乃至４のいずれかに記載のプローブユニットを用いたことを特徴とする検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶パネル等の検査対象板の検査に用いるプローブユニット及び検査装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば液晶パネルにおいては、その製造工程において、液晶が封入された液晶パネルについて、仕様書通りの性能を有するか否かの検査（試験）が行われる。この検査には、一般に、複数のプローブを有するプローブユニットを備えた検査装置が用いられる。この場合、検査装置の各プローブを液晶パネルの電極に押圧した状態で、所定の電極に所定の電気信号を供給することにより行われる。
【０００３】
このような検査装置の一例を図２に示す。図示する検査装置１は主に、パネルセット部２と、測定部３とから構成されている。
【０００４】
パネルセット部２は、外部から挿入された液晶パネル等の検査対象板５を測定部３へ搬送し、検査終了後の検査対象板５を外部へ搬送するための装置である。パネルセット部２は、開口部６の奥にパネルセットステージ７を有し、このパネルセットステージ７で検査対象板５を支持して、測定部３へ搬送する。また、パネルセットステージ７は、測定部３で検査終了後の検査対象板５を受け取って外部へ搬送する。
【０００５】
測定部３は、パネルセット部２から渡された検査対象板５を支持して試験するための装置である。測定部３は、チャックトップ８やプローバ９等を備えて構成されている。
【０００６】
チャックトップ８は、検査対象板５を支持するための部材である。このチャックトップ８は、ＸＹＺθステージ(図示せず)に支持されて、ＸＹＺ軸方向への移動及び回転が制御されて、検査対象板５の位置が調整される。プローバ９は主に、ベースプレート１０、プローブユニット１１を備えて構成されている。プローブユニット１１は、ベースプレート１０の開口１０Ａに臨ませた状態でベースプレート１０に支持されている。
【０００７】
プローブユニット１１の一例として特許文献１がある。この例を図３に示す。このプローブユニット１１は主に、プローブベース１２と、このプローブベース１２に支持されたプローブ組立体１３とを備えて構成されている。
【０００８】
前記プローブベース１２は、複数のプローブ組立体１３を一体的に支持する板材である。このプローブベース１２で、複数のプローブ組立体１３が液晶パネル等の検査対象板５に面した状態で支持されている。
【０００９】
フレーム１４には、プローブユニット１１を移動させて位置を調整する移動機構１５が設けられている。この移動機構１５は、リードナット１６と、移動体(図示せず)と、リードスクリュー１７と、モータ１８と、ブラケット１９とから構成されている。リードナット１６は、移動体に組み付けられており、またリードスクリュー１７と螺合されている。移動体は、リードスクリュー１７がモータ１８により回転されることにより、Ｘ辺方向へ移動される。モータ１８は、ブラケット１９によりフレーム１４の上に組み付けられている。
【特許文献１】特開２００１−７４７７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、前記検査装置１では、検査対象板５の品種交換に伴ってプローブユニット１１も交換される。例えば液晶パネルの場合、プローブユニット１１は、新しい品種の液晶パネルの寸法に適合したものに交換される。
【００１１】
このプローブユニット１１の交換は、液晶パネルの寸法が小さいときは特に問題になることはない。液晶パネルの寸法が小さければ、プローブユニット１１の寸法も小さくて重くないため、プローブユニット１１の交換作業に支障を来たすことはない。プローブユニット１１を取り付けて、移動機構１５のモータ１８を駆動してリードスクリュー１７を回転させてリードナット１６を移動させ、移動体を介してプローブユニット１１の位置を調整する。これにより、プローブユニット１１を容易に交換することができる。
【００１２】
しかし、液晶パネルの寸法が大きくなると、プローブユニット１１の寸法も大きくなって重くなるため、プローブユニット１１の交換作業に支障を来たすようになる。
【００１３】
例えば、５２インチクラスの液晶パネルでは、データ側のプローブユニット１１で、その長さは1650ｍｍ、重さは約35ｋｇとなり、一人の作業員だけでプローブユニット１１を交換することができなくなる。即ち、交換作業が危険でかつ二人作業となり、効率が悪いという問題があった。
【００１４】
本発明は、上述の問題点を解決するためになされたものであり、交換作業を安全でかつ一人作業が可能なものになるプローブユニット及び検査装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
前記課題を解決するために本発明に係るプローブユニットは、本体側に固定されるプローブステージと、検査対象板の電極に直接接触するプローブを有するプローブ組立体と、前記プローブステージに支持された状態で前記プローブ組立体を支持するプローブベースとを備え、前記プローブベースが、１つの基準板部と、１又は２以上の調整板部と、これら基準板部と調整板部との間及び各調整板部の間に設けられ各調整板部の位置を調整する位置調整機構とを備えたことを特徴とする。
【００１６】
これにより、前記プローブベースの基準板部を先に取り付けて、１又は２以上の調整板部を、位置調整機構でその位置を調整しながら取り付ける。
【００１７】
前記プローブベースの基準板部は、前記プローブステージの特定位置にずれることなく取り付けられ、前記調整板部は、前記プローブステージにずれを許容した状態で取り付けられることが望ましい。前記プローブベースの基準板部は、前記プローブステージに固定する固定用ボルトとほぼ同じ径の丸穴を有し、前記調整板部は、前記固定用ボルトに対してずれを許容する長穴を有することが望ましい。前記位置調整機構は、前記プローブベースの基準板部と調整板部との間隔又は各調整板部の間隔を調整する調整ボルトと、前記基準板部と調整板部又は各調整板のうちの一方に設けられ前記調整ボルトを回動可能に支持する調整ボルトホルダーと、前記基準板部と調整板部又は各調整板のうちの他方に設けられ前記調整ボルトがねじ込まれるネジ穴を有する調整ブロックとから構成されることが望ましい。
【００１８】
また、検査対象板を外部から搬入し、検査終了後に外部へ搬送するパネルセット部と、当該パネルセット部から渡された検査対象板を支持して試験する測定部とを備え、前記測定部のプローブユニットとして、前記プローブユニットを用いることが望ましい。
【発明の効果】
【００１９】
以上のように、前記プローブベースを１つの基準板部と１又は２以上の調整板部とに分割して個別に交換するようにしたので、品種交換作業を安全に、且つ一人作業で容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態に係るプローブユニット及び検査装置について、添付図面を参照しながら説明する。
【００２１】
本実施形態の検査装置は、全体的には前記従来の検査装置とほぼ同様であるため、ここでは、同一部材には同一符号を付してその説明を省略する。
【００２２】
本実施形態の検査装置では、図４，５に示すように、ワークテーブル２１上に載置された液晶パネル２２の周縁に沿うように、プローブユニット２３が設けられている。
【００２３】
プローブユニット２３は主に、プローブステージ２５と、プローブ組立体２６と、プローブベース２７とを備えて構成されている。
【００２４】
プローブステージ２５は、検査装置１の装置本体側に固定されて、プローブベース２７を支持するための部材である。プローブステージ２５は、４分割されて、本体側である検査装置のフレーム１４にそれぞれ固定されている。プローブステージ２５のワークテーブル２１（液晶パネル２２）側にプローブ組立体２６が設けられている。各プローブステージ２５は、ほぼ長方形板状に形成されている。各プローブステージ２５の上側面には、プローブベース２７を取り付けるための嵌合凹部２８が設けられている。この嵌合凹部２８は、その長手方向にプローブベース２７をずらすことができるように、プローブベース２７よりも少し長い寸法に設定されている。嵌合凹部２８には、プローブベース２７を固定するためのネジ穴２８Ａ（図１参照）が設定間隔を空けて複数設けられている。
【００２５】
４つのプローブステージ２５の寸法は、液晶パネル２２の縦横の寸法に合わせて設定されている。具体的には、２つの短プローブステージ２５Ａと２つの長プローブステージ２５Ｂとから構成されている。２つのうちの一方の短プローブステージ２５Ａ及び長プローブステージ２５Ｂにはプローブ組立体２６が取り付けられている。
【００２６】
プローブ組立体２６は、検査対象板としての液晶パネル２２の電極に直接接触して、液晶パネル２２上の回路に検査信号を送信するための部材である。プローブ組立体２６は、サスペンションブロック、スライドブロック等を組み合わせて構成され、その先端にプローブ(図示せず)が設けられている。このプローブは、液晶パネル２２の電極に直接接触されて液晶パネル２２上の回路に検査信号を送信する。
【００２７】
プローブベース２７は、前記プローブステージ２５に支持された状態で前記プローブ組立体２６を支持するための部材である。短プローブステージ２５Ａに取り付けられるプローブベース２７Ａは、その全長が短くて重量もそれほど重くないため、単一の部材として構成されている。長プローブステージ２５Ｂに取り付けられるプローブベース２７Ｂは、その全長が長くて重量も重くなるため、分割されている。即ち、プローブベース２７Ｂは、基準板部３１と、調整板部３２と、位置調整機構３３とを備えて構成されている。
【００２８】
基準板部３１は、プローブベース２７の位置合わせの基準になる部材である。基準板部３１は、図１，５に示すように、プローブステージ２５の特定位置にずれることなく正確に取り付けられる。具体的には、長プローブステージ２５Ｂの嵌合凹部２８の一方の端部（図１中の右側端部）にずれないように正確に取り付けられる。基準板部３１は、プローブステージ２５に固定する固定用ボルト３５とほぼ同じ径の丸穴３１Ａを有している。これにより、固定用ボルト３５が丸穴３１Ａに通されて嵌合凹部２８のネジ穴２８Ａにねじ込まれることで、基準板部３１が正確な位置に取り付けられる。基準板部３１には、プローブ組立体２６、位置合わせ用のカメラ３６が取り付けられている。
【００２９】
調整板部３２は、その位置を調整されて基準板部３１と連結されることでプローブベース２７を構成するための部材である。この調整板部３２は、長プローブステージ２５Ｂの嵌合凹部２８の長さに応じて１又は２以上配設される。本実施形態では、１つの調整板部３２が配設されている。この調整板部３２は、基準板部３１と位置調整機構３３で連結されている。
【００３０】
調整板部３２は、プローブステージ２５Ｂにずれが許容された状態で取り付けられている。調整板部３２には、固定用ボルト３５に対してずれを許容する長穴３７が設けられている。固定用ボルト３５が長穴３７に挿入されて嵌合凹部２８のネジ穴２８Ａにねじ込まれた状態で、調整板部３２は長穴３７によってずれが許容され、位置調整機構３３で調整板部３２が位置調整されるようになっている。
【００３１】
位置調整機構３３は、基準板部３１と調整板部３２との間及び各調整板部３２の間に設けられて、各調整板部３２の位置を調整するための機構である。位置調整機構３３は、図１，６に示すように、調整ボルト４０と、調整ボルトホルダー４１と、調整ブロック４２とから構成されている。
【００３２】
調整ボルト４０は、プローブベース２７の基準板部３１と調整板部３２との間隔又は各調整板部３２の間隔を調整するためのボルトである。ここでは、基準板部３１と調整板部３２とが１枚ずつ設けられているため、調整ボルト４０は、基準板部３１と調整板部３２との間隔を調整する。調整ボルト４０は、回転許容部４４と、ネジ部４５とから構成されている。回転許容部４４は、頭部４４Ａと、縮径部４４Ｂと、支持盤部４４Ｃとから構成されている。頭部４４Ａには六角穴４４Ｄが設けられている。この六角穴４４Ｄに六角レンチが挿入されて回転される。縮径部４４Ｂは、後述する調整ボルトホルダー４１の嵌合溝４９に回転可能に嵌合する部分である。縮径部４４Ｂは円柱状に形成され、嵌合溝４９に嵌合することで、調整ボルト４０の定位置での回転のみを許容され、軸方向へズレないように支持されている。
【００３３】
調整ボルトホルダー４１は、調整ボルト４０を回動可能に支持するための部材である。調整ボルトホルダー４１は、ベース板４７と、このベース板４７から垂直に立ち上げて設けられたホルダー板４８とから構成されている。ベース板４７は、基準板部３１又は調整板部３２の端部に直接固定される。ホルダー板４８は、その上端部に嵌合溝４９が設けられ、調整ボルト４０を回転可能に支持している。嵌合溝４９は、調整ボルト４０の縮径部４４Ｂが回転可能に嵌合するための部分である。この嵌合溝４９の奥部の幅は、縮径部４４Ｂの外径とほぼ同じ寸法に形成されている。これにより、嵌合溝４９に調整ボルト４０の縮径部４４Ｂが回転可能に、且つがたつくことなく正確に嵌合される。さらに、嵌合溝４９は、テーパ状に僅かに開いて構成され、調整ボルト４０の縮径部４４Ｂが容易に嵌合できるようになっている。
【００３４】
調整ブロック４２は、調整ボルト４０がねじ込まれて調整ボルトホルダー４１との間隔が調整されるための部材である。調整ブロック４２は、ベース板５０と、このベース板５０から垂直に立ち上げて設けられたネジ板５１とから構成されている。ベース板５０は、調整板部３２又は基準板部３１の端部に直接固定される。ネジ板５１は、調整ボルト４０がねじ込まれるネジ穴５１Ａを有し、調整ボルトホルダー４１のホルダー板４８に面して配設される。
【００３５】
以上のように構成されたプローブユニット２３は、次のようにして交換される。
【００３６】
プローブユニット２３を取り外す場合は、まず調整板部３２の固定用ボルト３５を取り外す。さらに、位置調整機構３３の調整ボルト４０を弛める。
【００３７】
次いで、調整ボルト４０の回転許容部４４を調整ボルトホルダー４１の嵌合溝４９から外すと共に、調整板部３２をプローブステージ２５から取り外す。
【００３８】
次いで、基準板部３１の固定用ボルト３５を外し、基準板部３１をプローブステージ２５から取り外す。
【００３９】
次いで、新品種の液晶パネル２２に合わせたプローブユニット２３を取り付ける。具体的には、液晶パネル２２の電極に合わせてプローブ組立体２６の位置を配置したプローブベース２７をプローブステージ２５の嵌合凹部２８に取り付ける。
【００４０】
この場合は、まずプローブベース２７の基準板部３１を取り付ける。基準板部３１の丸穴３１Ａとプローブステージ２５の嵌合凹部２８のネジ穴２８Ａとを合わせて、固定用ボルト３５をねじ込む。全ての丸穴３１Ａに固定用ボルト３５をねじ込んで締め付けることで、基準板部３１が正確な位置に固定される。
【００４１】
次いで、調整板部３２を取り付ける。調整板部３２の長穴３７とプローブステージ２５の嵌合凹部２８のネジ穴２８Ａとを合わせると共に、位置調整機構３３の調整ボルト４０を調整ブロック４２のネジ穴５１Ａにねじ込んで調整ボルトホルダー４１の嵌合溝４９に嵌合させる。次いで、全ての長穴３７に固定用ボルト３５をねじ込んで、位置調整機構３３の調整ボルト４０を六角レンチで回転させて調整ボルトホルダー４１と調整ブロック４２との間隔を調整して、基準板部３１と調整板部３２との位置を調整する。
【００４２】
次いで、各固定用ボルト３５を締め付けて調整板部３２を固定する。
【００４３】
短プローブステージ２５Ａのプローブベース２７は短くて軽いため、そのまま取り替える。
【００４４】
以上により、プローブユニット２３の交換作業を安全にかつ容易に行うことができる。しかも、長プローブステージ２５Ｂ側のプローブユニット２３のプローブベース２７Ｂは、基準板部３１と調整板部３２とに分割されているため、位置調整機構３３の構造とも相まって交換作業を安全にかつ容易に行うことができる。
【００４５】
これにより、プローブユニット２３の交換作業を作業員一人で行うことができるようになり、作業効率が向上する。
【００４６】
［変形例］
前記実施形態に係るプローブユニット２３では、プローブベース２７を基準板部３１と調整板部３２の２つに分割した例を説明したが、プローブベース２７の寸法が大きい場合は調整板部３２を２以上にして３分割以上にしてもよい。
【００４７】
前記実施形態に係るプローブユニット２３が組み込まれる検査装置としては、従来例として記載した検査装置に限らず、他の検査装置でも良いことは言うまでもない。
【００４８】
前記実施形態では、位置調整機構３３の調整ボルトホルダー４１の嵌合溝４９をテーパ状に僅かに開いた形状にしたが、嵌合溝４９は、調整ボルト４０の縮径部４４Ｂが入り込みやすい形状であればよい。例えば、嵌合溝４９の全体にテーパを設けず、入口だけを大きく開いても良い。嵌合溝４９の奥は、安定して回転しやすいように、半円形状に形成する。
【００４９】
前記実施形態では、短プローブステージ２５Ａのプローブベース２７は分割しないで単体の部材として構成したが、全体の寸法が大きくなった場合は、この短プローブステージ２５Ａのプローブベース２７も２または３以上に分割することになる。
【００５０】
位置調整機構３３は、調整ボルト４０のネジのピッチを利用して基準板部３１と調整板部３２との間隔を調整したが、他の構造で間隔を調整するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の実施形態に係るプローブユニットの要部を示す分解斜視図である。
【図２】従来の検査装置を示す正面図である。
【図３】従来の検査装置のプローブユニットを示す平面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る検査装置のプローブユニットを示す斜視図である。
【図５】本発明の実施形態に係る検査装置のプローブユニットを示す平面図である。
【図６】本発明の実施形態に係る検査装置の位置調整機構を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５２】
２１：ワークテーブル、２２：液晶パネル、２３：プローブユニット、２５：プローブステージ、２６：プローブ組立体、２７：プローブベース、２８：嵌合凹部、３１：基準板部、３２：調整板部、３３：位置調整機構、３５：固定用ボルト、３７：長穴、４０：調整ボルト、４１：調整ボルトホルダー、４２：調整ブロック、４４：回転許容部、４５：ネジ部、４７：ベース板、４８：ホルダー板、４９：嵌合溝、５０：ベース板、５１：ネジ板。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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