(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数対の測定プローブと、
前記測定プローブを移動させるプローブ移動手段とを備え、
前記測定プローブはそれぞれ、一対のプローブ片を有しており、
前記一対のプローブ片は相互に進退方向が交差しており、
前記プローブ片のそれぞれは、その進退方向に対して傾斜する当接面を有しており、
前記一対のプローブ片における一対の前記当接面は、相互に対向しており、
前記複数対の測定プローブにおける前記一対の当接面には、面の延在方向が他の一対の当接面と交差しているものが含まれる
測定装置。
【請求項２】
前記測定プローブは三対以上設けられている請求項１に記載の測定装置。
【請求項３】
前記一対のプローブ片は共に導電体で構成されている請求項１又は２に記載の測定装置。
【請求項４】
前記測定プローブは四対設けられており、
前記四対の測定プローブにおける前記一対のプローブ片の進退方向は直交しており、且つ、前記当接面はすべて、該当接面が設けられているプローブ片の進退方向に対して４５度で傾斜している
請求項１乃至３の何れか一項に記載の測定装置。
【請求項５】
前記プローブ移動手段は、前記プローブ片をそれぞれ独立して付勢する付勢手段と、前記プローブ片の全てを一斉に開放させる開放手段と含んでいる
請求項１乃至４の何れか一項に記載の測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品に対する測定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子部品の電気的特性を測定する装置としては、例えば特許文献１に開示されたものがある。この測定装置は、二対の電極台を具備しており、各電極台に、一対の電圧測定端子と一対の電流測定端子とが設けられている。一対の電圧測定端子は、相互に１８０度で向い合うように設けられており、それらの間に被測定物を配置して電圧測定端子の一方を電圧測定端子の他方に向けて接近させて挟み込み、電圧測定を行うようになっていた。また、一対の電流測定端子についても同様であり、相互に１８０度で向い合うように設けられており、それらの間に被測定物を配置して電流測定端子の一方を電流測定端子の他方に向けて接近させて挟み込み、電流測定を行うようになっていた。
【特許文献１】特開平２−１１６７６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述したような測定装置では、測定端子の挟み込み方向と直交するような力が作用した場合に、被測定物が測定端子に対して位置ずれを起こす問題があった。また、一つの電子部品に複数のリード端子が延出している対象に関しては、リード端子の相互位置関係や相互間隔は電子部品毎に異なる場合もあり、様々な電子部品に対応できることが望ましい。
【０００４】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、被測定物が測定プローブに対して位置ずれすることを防止できると共に、リード端子の態様が異なる様々な電子部品に対応することができる測定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】
【０００５】
上述した課題を解決するため、本発明に係る測定装置は、複数対の測定プローブと、前記測定プローブを移動させるプローブ移動手段とを備え、前記測定プローブはそれぞれ、一対のプローブ片を有しており、前記一対のプローブ片は相互に進退方向が交差しており、前記プローブ片のそれぞれは、その進退方向に対して傾斜する当接面を有しており、前記一対のプローブ片における一対の前記当接面は、相互に対向しており、前記複数対の測定プローブにおける前記一対の当接面には、面の延在方向が他の一対の当接面と交差しているものが含まれる。
【０００６】
前記プローブ片は三対以上設けられていてもよい。
【０００７】
前記一対のプローブ片は共に導電体で構成されていてもよい。
【０００８】
好適には、前記測定プローブは四対設けられており、前記四対の測定プローブにおける前記一対のプローブ片の進退方向は直交しており、且つ、前記当接面はすべて、該当接面が設けられているプローブ片の進退方向に対して４５度で傾斜している。
【０００９】
好適には、前記プローブ移動手段は、前記プローブ片をそれぞれ独立して付勢する付勢手段と、前記プローブ片の全てを一斉に開放させる開放手段と含んでいる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、被測定物が測定プローブに対して位置ずれすることを防止できると共に、リード端子の態様が異なる様々な電子部品に対応することができる。
【００１１】
なお、本発明の他の特徴及びそれによる作用効果は、添付図面を参照し、実施の形態によって更に詳しく説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、この発明に係る測定装置の実施の形態を、添付図面に基づいて説明する。なお、図中、同一符号は同一又は対応部分を示すものとする。
【００１３】
図１は、本実施の形態に係る測定装置の概要を示す図であり、図２は、測定プローブの配置状態を示す平面図である。測定装置１は、複数対（本実施の形態では四対）の測定プローブ３、５、７、９と、プローブ移動手段１１とを備えている。
【００１４】
測定プローブ３、５、７、９はそれぞれ、一対のプローブ片３ａ、３ｂ、５ａ、５ｂ、７ａ、７ｂ、９ａ、９ｂを有している。プローブ片３ａ〜９ｂはそれぞれ、導電体で構成され、直線的に進退可能に設けられている。各測定プローブ３〜９におけるプローブ片３ａ、５ａ、７ａ、９ａとプローブ片３ｂ、５ｂ、７ｂ、９ｂとは、相互にその進退方向が交差している。
【００１５】
具体的には、プローブ片３ａは図２の紙面上下方向に進退可能であり、プローブ片３ｂは、紙面左右方向に進退可能である。したがって、プローブ片３ａとプローブ片３ｂとの進退方向は直交している。同様に、プローブ片５ａは図２の紙面左右方向に進退可能であり、プローブ片５ｂは、紙面上下方向に進退可能であり、プローブ片５ａとプローブ片５ｂとの進退方向も直交している。プローブ片７ａは図２の紙面上下方向に進退可能であり、プローブ片７ｂは、紙面左右方向に進退可能であり、プローブ片７ａとプローブ片７ｂとの進退方向も直交している。プローブ片９ａは図２の紙面左右方向に進退可能であり、プローブ片９ｂは、紙面上下方向に進退可能であり、プローブ片９ａとプローブ片９ｂとの進退方向も直交している。
【００１６】
各プローブ片３ａ、３ｂ、５ａ、５ｂ、７ａ、７ｂ、９ａ、９ｂの先端にはそれぞれ、当接面１３ａ、１３ｂ、１５ａ、１５ｂ、１７ａ、１７ｂ、１９ａ、１９ｂが形成されている。当接面１３ａ〜１９ｂはそれぞれが、自身が形成されているプローブ片３ａ〜９ｂの進退方向に対して傾斜しており、すなわち本実施の形態では４５度で傾斜している。さらに、図２に示されるように、対になっている当接面１３ａと当接面１３ｂ、同様に、当接面１５ａと当接面１５ｂ、当接面１７ａと当接面１７ｂ、及び、当接面１９ａと当接面１９ｂも、対向しており、より詳細にはほぼ平行に延在している。
【００１７】
また、複数対（四対）の測定プローブにおける一対の当接面には、面の延在方向が他の一対の当接面と交差しているものが含まれる。本実施の形態では、一対の当接面は、隣り合う一対の当接面と、面の延在方向が交差している。より詳細に述べると、一対の当接面１３ａ、１３ｂは、隣り合う一対の当接面１５ａ、１５ｂ及び一対の当接面１９ａ、１９ｂと、面の延在方向が交差しており、一対の当接面１５ａ、１５ｂは、隣り合う一対の当接面１７ａ、１７ｂ及び一対の当接面１３ａ、１３ｂと、面の延在方向が交差しており、一対の当接面１７ａ、１７ｂは、隣り合う一対の当接面１９ａ、１９ｂ及び一対の当接面１５ａ、１５ｂと、面の延在方向が交差しており、一対の当接面１９ａ、１９ｂは、隣り合う一対の当接面１３ａ、１３ｂ及び一対の当接面１７ａ、１７ｂと、面の延在方向が交差している。
【００１８】
本実施の形態では、上述した構成によって、測定プローブ、プローブ片、プローブ片の進退方向、及び、プローブ片の当接面が、直交する２軸（図２紙面の上下方向と左右方向の任意の２軸）による線対称の配列をなしている。
【００１９】
次に、プローブ移動手段について説明する。図１に示されるように、プローブ移動手段１１は、プローブ片３ａ〜９ｂをそれぞれ独立して付勢する付勢手段２１と、プローブ片３ａ〜９ｂの全てを一斉に開放させる開放手段３１とを含んでいる。
【００２０】
付勢手段２１は、プローブ片３ａ〜９ｂのそれぞれに割り当てられており、圧縮ばね４１と、リニアガイド４３と、ストッパ４５とを有している。圧縮ばね４１は、一端がプローブ片３ａ〜９ｂの基部と一体となるように接続されており、他端がフレーム５１と一体となるように接続されている。なお、圧縮ばね２３の端部は、プローブ片３ａ〜９ｂやフレーム５１に直接接続されることに限定されるものではなく、様々な部品が適宜介在していてもよく、要するに、圧縮ばね４１の弾性力が最終的にはフレーム５１で受けられると共に対応するプローブ片３ａ〜９ｂに伝達されていればよい。これにより、各プローブ片３ａ〜９ｂは、圧縮ばね２３の弾性力によって、放射状に配置されている複数のプローブ片の中央部に向けて付勢されている。詳細には、プローブ片３ｂ、５ａとプローブ片７ｂ、９ａとが接近し、且つ、プローブ片５ｂ、７ａとプローブ片９ｂ、３ａとが接近すると共に、対応する当接面１３ａ〜１９ｂが接近するように付勢される。
【００２１】
リニアガイド４３はそれぞれ、プローブ片３ａ〜９ｂを直線的にその進退方向に案内する。また、ストッパ４５は、圧縮ばね４１の上記他端側と反対方向に設けられており、圧縮ばね２３の弾性力によって付勢されたプローブ片３ａ〜９ｂの進行を規制する。
【００２２】
開放手段３１は、フレーム５１と、リニアガイド５３と、引張ばね５５と、カムフォロア５７と、カム５９と、アクチュエータ６１とを有している。フレーム５１は、進退方向が同方向のプローブ片３ａ〜９ｂを一対ずつ支持するものとして本実施の形態では四つ設けられている。詳細には、フレーム５１は、プローブ片３ｂ、５ａをまとめて支持するものと、プローブ片５ｂ、７ａをまとめて支持するものと、プローブ片７ｂ、９ａをまとめて支持するものと、プローブ片９ｂ、３ａをまとめて支持するものとがある。
【００２３】
それぞれのフレーム５１には、リニアガイド５３及び引張ばね５５が設けられている。リニアガイド５３は、それぞれのフレーム５１がまとめて支持するプローブ片の進退方向に沿って、対応するフレーム５１を直線的に案内する。リニアガイド５３のレール部分は、インデックステーブル（回転テーブル）６３上に設けられている。引張ばね５５は、対応するフレーム５１を、前述したプローブ片の中央部に向けて引っ張り付勢している。
【００２４】
カムフォロア５７は、上端に付勢手段２１が取り付けられているフレーム５１の下端に設けられている。また、それらのカムフォロア５７は、下方ほど大径の円錐面を有するカム５９に当接されている。カム５９の下方には、アクチュエータ６１が設けられており、アクチュエータ６１の作動によって、カム５９が昇降できるようになっている。
【００２５】
次に、上述した構成を有する測定装置の動作について説明する。被測定物として、相互に対向する一次コイル部と二次コイル部とを備えたコイル装置を例に説明する。コイル装置においては、各コイル部に二つのリード端子が設けられており、図２に示されるように、コイル装置７１全体としては四つのリード端子７３、７５、７７、７９が具備されていることとなる。
【００２６】
測定のため、コイル装置７１のリード端子７３〜７９を、対応する一対のプローブ片３ａ〜９ｂで挟持する際には、開放手段３１においてはアクチュエータ６１の作動によりカム５９が下降している。それにより、各カムフォロア５７は、カム５９の小径部に当接しており、各フレーム５１は、引張ばね５５の引張力によって、中央部に寄っている。さらに、個々の付勢手段２１においては、圧縮ばね４１が対応するプローブ片３ａ〜９ｂを中央部に付勢している。よって、プローブ片３ａ〜９ｂはそれぞれ、図２において黒塗り矢印で示されるように中央部に向かって破線で示される位置まで目一杯進行し、一対の当接面１３ａ、１３ｂがリード端子７３を挟持し、一対の当接面１５ａ、１５ｂがリード端子７５を挟持し、一対の当接面１７ａ、１７ｂがリード端子７７を挟持し、一対の当接面１９ａ、１９ｂがリード端子７９を挟持する。一対の当接面の挟持位置は様々に変化しうるものであり、図２の黒塗りでしめされたリード端子７３〜７９の位置が、白抜きで示されるように、例えば中央にあったり、あるいは、外側にあったりする場合にも、プローブ片が独立して付勢されていることにより一対のプローブ片の一方が相対的に大きく進行し他方が小さく進行することによって、リード端子を挟持することができる。
【００２７】
測定が完了した後には、図３に示すようにアクチュエータ６１が作動してカム５９が上昇し、各カムフォロア５７は、カム５９の大径部に当接するようになる。これによって、全てのフレーム５１は、引張ばね５５の引張力に打ち勝って一斉に外側に移動し、プローブ片３ａ〜９ｂもまた、リニアガイド４３がストッパ４５に当接しながら外側に退行し、すなわち、図２において白抜き矢印に示されるように外側に一斉に退行する。これによって、リード端子７３〜７９の挟持状態が一斉に開放される。
【００２８】
ここで、一対の当接面の延在方向が、すべてのプローブ片に亙って一直線上に揃っている場合には、被測定物が何らかの力を受けた際に当接面の延在方向にスライドしてしまい、位置ずれを起こすことが考えられる。しかしながら、本発明では、複数対（四対）の測定プローブにおける複数対の当接面の中には、面の延在方向が相互に交差しあう対を含むため、被測定物がどのような力を受けても、必ず何れかの当接面が、その当接面と直交する成分として被測定物が移動する力を受けることができ、上述したような位置ずれを防止することができる。特に、被測定物がインデックステーブル上にセットされているような慣性力、遠心力等が作用する場面では有効な効果となる。
【００２９】
また、リード端子の相互位置関係や相互間隔は電子部品毎に異なることが考えられ、その都度、個々のプローブ片の煩わしい調整や、プローブ片の配置関係・形態等に関する設計変更などを強いられることが考えられる。しかしながら、本発明では、プローブ片のそれぞれで当接面がそのプローブ片の進退方向に対して傾斜しているため、上記位置ずれ防止を達成すべく一つの測定プローブにおいて一対のプローブ片の進退方向が交差していても、リード端子の態様が異なる様々な電子部品に対応することができる。
【００３０】
また、１８０度対向する一対のプローブ片のそれぞれ後方に付勢手段などのプローブ移動手段を配置する場合、それらプローブ片が三対以上配置されていると、プローブ移動手段の構成部分同士が干渉してしまい、望んだ配置ができないといったスペース上の問題が発生する。しかしながら、本実施の形態では、プローブ片のそれぞれで当接面がそのプローブ片の進退方向に対して傾斜しているため、プローブ移動手段において各プローブ片に対応する構成部分をその当接面の垂線方向から逸らして配置することができ、上記のような干渉を回避することが可能となっている。
【００３１】
また、本実施の形態では、一対のプローブ片が共に導電体で構成されている。よって、測定プローブのそれぞれにおいて、一方のプローブ片を電流供給用端子とし、他方のプローブ片を電圧測定用端子として用いることで、いわゆる４端子検査による高精度検査を実施することも可能である。換言するならば、４端子検査において、上述した位置ずれ防止、多種な端子態様への適用などの優れた効果が得られる。
【００３２】
さらに、本実施の形態では、四対の測定プローブのそれぞれにおいて一対のプローブ片の進退方向は直交しており、且つ、当接面はすべて、その当接面が設けられているプローブ片の進退方向に対して４５度で傾斜している。このため、測定プローブ、プローブ片、プローブ片の進退方向、及び、プローブ片の当接面が、直交する２軸による線対称の配列をなしている。よって、四つのリード端子を有する被測定物を均等的に支持することで、極めて安定した支持を実現することができる。
【００３３】
また、本実施の形態のプローブ移動手段では、上述したように各フレームは、進退方向が同方向で且つ横並びする一対のプローブ片を独立して進退可能に保持しながら、尚且つ、進退方向が同方向の一対のプローブ片をまとめて開放させることができる。そして、そのようなフレームが四つあることで、すべてのプローブ片を進退時は独立して進退可能に保持しながら開放時は一斉に開放させることができる。すなわち、進退時は、一つの端子に対応する一つの測定プローブとして直交するプローブ片同士を関連付けながらも、開放時は、同方向へ開放するプローブ片同士を関連付けることが実現されている。このようにして、プローブ片それぞれのリード端子への追従の確実化と、プローブ片毎に開放のための駆動源を設けないことで測定装置全体構成の簡素化との両立を図っている。
【００３４】
以上、好ましい実施の形態を参照して本発明の内容を具体的に説明したが、本発明の基本的技術思想及び教示に基づいて、当業者であれば、種々の改変態様を採り得ることは自明である。
【００３５】
まず、本発明は、測定プローブ及び被測定物のリード端子が四つであることに限定されるものではない。図４の（ａ）及び（ｂ）に示されるように測定プローブ及び被測定物のリード端子が二つの態様や三つの態様も実施可能である。勿論、かかる図４もまた、リード端子が二つ及び三つの態様の例示であり、他の配置態様でもよい。
【００３６】
また、測定プローブにおける一対のプローブ片は共に導電体から構成されていることに限定されるものではない。一対のプローブ片の一方が導電体から構成され、他方は絶縁体から構成されていてもよい。そのような構成によれば、測定の際にリード端子を挟持するため多数のプローブ片が中央に向けて密集するような態様であっても、ショートを引き起こすことを防止することができる。
【００３７】
また、測定プローブにおける一対のプローブ片が共に導電体で構成されている場合に、前述の４端子検査のようにプローブ片が別々の電気回路に接続されていることに限定されるものではなく、双方のプローブ片が同じ電気回路に接続されていても構わない。
【００３８】
プローブ移動手段に関しては、複数のプローブ片に共通の付勢手段を設けてもよいし、プローブ片毎に開放手段を設けることも可能である。また、付勢や開放のための機構に関しても、上述した実施の形態に限定されるものではなく、電動、流体圧、磁力、機械的接触などを利用する態様として様々に改変することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施の形態に係る測定装置の概要を示す図である。
【図２】測定プローブの配置状態を示す平面図である。
【図３】測定プローブが開放されている状態の、図１と同態様の図である。
【図４】（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ、測定プローブ及び被測定物のリード端子が二つ及び三つの態様を示す図である。
【符号の説明】
【００４０】
１                                  測定装置
３、５、７、９                      測定プローブ
３ａ、３ｂ、５ａ、５ｂ              プローブ片
７ａ、７ｂ、９ａ、９ｂ              プローブ片
１１                                プローブ移動手段
１３ａ、１３ｂ、１５ａ、１５ｂ      当接面
１７ａ、１７ｂ、１９ａ、１９ｂ      当接面
２１                                付勢手段
３１                                開放手段
【図１】
0004596189.tif 000002
【図２】
0004596189.tif 000003
【図３】
0004596189.tif 000004
【図４】
0004596189.tif 000005