JP2004257793A - ワーク測定装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ワーク測定装置1は基台2と、基台2上を摺動するとともにワーク収納孔6を有する搬送テーブル3とを備えている。搬送テーブル3上にガイド板4が固定され、ガイド板4にはワーク収納孔6の上端部に位置するガイド口5が設けられている。ガイド板4の上方には、プローブ8が設けられ、このプローブ8はワーク収納孔6内のワークWに対して付勢されている。搬送テーブル3の回転に伴なってプローブ8がガイド板4上を摺動した後、ガイド口5からワーク収納孔6内のワークW側へ案内されてワークWに当接する。その後プローブ8はガイド口5から外へ出てくる。
【選択図】 図2
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、収納孔にワークを収納して搬送するワーク測定装置に係り、とりわけ測定プローブとの擦過(摩擦)によりワークの電極に生じる条痕や電極角部の欠落等電極不良の発生を抑えることができるワーク測定装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、ワークを搬送しながら測定するワーク測定装置として、ワークの長さより若干薄い搬送体内にワークをその電極方向が厚さ方向になるように収納し、搬送体によりワークを搬送しながら、プローブをワークに接触させ、ワークを測定する装置が知られている。この場合、ワークは移動しながら測定されるため、ワークの電極端面に擦過による条痕により電極皮膜の不良や、突出したワークへのプローブの衝突で電極角部が欠落する等、電極不良が発生することがあった。
【0003】
図6は従来のワーク測定装置を示す縦部分断面拡大図であり、図7は図6のプローブによりワークの特性測定を行ったときにワークの電極端面に生ずる条痕を模式的に示したものである。図6において、ワーク測定装置20は基台2と、基台2上に回転自在に設けられた搬送体としての搬送テーブル3とを備え、搬送テーブル3には同心円状に複数のワーク収納孔6が等間隔をおいて設けられている。
【0004】
ワーク収納孔6は図6に示すように搬送テーブル3を貫通し、ワーク収納孔6内にはワークWが収納されている。また、搬送テーブル3の表裏側(以下表側を上側、裏側を下側という)がそれぞれワークWの電極端面t,taとなっている。矢印で示す方向に搬送テーブル3が間欠回転すると、ワークWが搬送される。
【0005】
また基台2のワーク搬送面2aと概面一となるようベースプローブ7が設けられ、このベースプローブ7は基台2を貫通し、絶縁層7aにより基台2から絶縁されている。またベースプローブ7と対向してワーク収納孔6内のワークWを挟持するように検測プローブ8が設けられている。検測プローブ8は図示しないプローブホルダにより支点を中心として上下方向に揺動自在に設けられており、検測プローブ8はプローブホルダに設けられた弾性体により常に搬送テーブル3側に付勢されている。
【0006】
検測プローブ8の接触面8aはその全面がワークWの電極端面tと接触するように適切な角度に形成され、検測プローブ8はワークWに対し前記搬送テーブル3側への付勢力によりベースプローブ7との間で適切な接触圧力が得られるようになっている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
このようなワーク測定装置20において、搬送テーブル3が矢印で示す方向に回転すると、搬送テーブル3の上面からワークWの上側電極端面tが僅かに突出し、このワークWの上側電極端面tに検測プローブ8の接触面8aが乗り上げる。この場合、検測プローブ8の接触面8aにより上側電極端面tが擦過されながら測定位置に到達して測定が行われる。
【0008】
測定完了後、再び検測プローブ8の接触面8aによりワークWの上側電極端面tが擦過されながらワークWが搬送されて、ワークWは測定位置から抜出するようになっている。このため、測定位置を抜出したワークWの上側電極端面tには、接触面8aとの擦過により図7で模式的に示すような条痕15が発生し、ワークWの製品としての品質を低下させ、或いは不適合品にしてしまうという問題がある。
【0009】
また、検測プローブ8においては接触面8aがワークWの上側電極端面tを擦過するので、上側電極端面tから剥ぎ取られた大量の酸化皮膜等の酸化物が検測プローブ8の接触面8aに付着し、接触抵抗を増大させて測定精度を悪化させている。
【0010】
更に測定の高速化を図る場合には搬送テーブル3の速度(即ちワークWの速度)を高速にするため、ワークWの電極端面tと検測プローブ8との接触時の衝撃力が強く、電極角部を欠落させることがある。
【0011】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、測定中にワークに条痕や欠落を生じさせることのないワーク測定装置を提供することを目的とする。
【0012】
【発明を解決するための手段】
本発明は、ワーク収納孔を有する搬送体からなり、ワーク収納孔は搬送体を貫通して形成されるとともに、少なくとも一側端にガイド口を有し、搬送体の表側および裏側に、ワークに当接するプローブが各々設けられ、ワークはワーク収納孔の一側端より内側に収まっており、少なくとも一つのプローブはワーク収納孔内のワークに対して付勢され、当該プローブはガイド口に案内されてワーク収納孔内へ進入してワークに当接した後、ガイド口からワーク収納孔外方へ出てくることを特徴とするワーク測定装置である。
【0013】
本発明は、搬送体は電気絶縁材により一体に形成されていることを特徴とするワーク測定装置である。
【0014】
本発明は、搬送体は搬送基板と、搬送基板に積層されガイド口を有するガイド板と、を有することを特徴とするワーク測定装置である。
【0015】
本発明は、ガイド板は導電性材料からなることを特徴とするワーク測定装置である。
【0016】
本発明は、ガイド板は絶縁性材料からなることを特徴とするワーク測定装置である。
【0017】
本発明は、搬送体の他側に基台が設置され、他のプローブは基台に設けられたベースプローブからなることを特徴とするワーク測定装置である。
【0018】
本発明は、搬送体は、回転テーブルからなることを特徴とするワーク測定装置である。
【0019】
本発明は、搬送体は、ベルトからなることを特徴とするワーク測定装置である。
【0020】
本発明は、ガイド口の形状はワーク収納孔より大形に形成されていることを特徴とするワーク測定装置である。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図1および図2は本発明によるワーク測定装置の一実施の形態を示す図である。
【0022】
図1および図2に示すように、ワーク測定装置1は基台2と、基台2上に回転自在に設けられた搬送テーブル3とを備えている。
【0023】
また、搬送テーブル3の上側には円板状のガイド板4が固着され、搬送テーブル(搬送基板)3と、ガイド板4とによって搬送体が構成されている。この搬送体3、4には同心円状に複数のワーク収納孔6が等間隔をおいて配置され、このワーク収納孔6はワーク収納孔列6aを形成している。この場合、各ワーク収納孔6は搬送体3、4を貫通して形成されている。
【0024】
さらに、ガイド板4のうちワーク収納孔6の上側端(一側端)には、後述する検測プローブ8をワーク収納孔6内に導く円形状のガイド口5が設けられ、このガイド口5の周縁にはガイド斜面5aが形成されている。
【0025】
また各ワーク収納孔6内にはワークWが収納され、このワークWはワーク収納孔6の上側端表面より下方に(内側に)収まっている。
【0026】
ワーク収納孔6内において、ワークWは表側(上側)および裏側(下側)がそれぞれ電極端面t,taとなるように収納され、矢印で示す方向に搬送体3、4が間欠回転してワークWが搬送される。また、基台2には、絶縁層7aにより基台2から絶縁されたベースプローブ7が設けられ、ベースプローブ7の上端は基台2のワーク搬送面2aと概面一となっており、またベースプローブ7は基台2を貫通している。
【0027】
また上述のように、ベースプローブ7と対向して、収納孔6に収納されたワークWを挟持するように検測プローブ8が設けられている。検測プローブ8はプローブホルダ9に保持されるとともに、このプローブホルダ9はプローブホルダ固定部9aにより支点10を中心として上下方向、即ち搬送体3、4方向に接近及び離間するように揺動自在に支持されている。またプローブホルダ9とプローブホルダ固定部9a間に弾性体11が設けられ、この弾性体11により検測プローブ8は常に搬送体3、4側に付勢されている。
【0028】
また上述のように搬送テーブル3を覆う円板状のガイド板4は搬送テーブル3上に固定され、ガイド板4には各ワーク収納孔6それぞれに対応してガイド口5が設けられ、ガイド口5にはテーパ状のガイド斜面5aが形成されている。ガイド口5は検測プローブ8の接触面8aより少し大きい形状を有し、検測プローブ8をガイド口5からワーク収納孔6内に案内して、ワーク収納孔6内に収納されたワークWの上側電極端面tと検測プローブ8の接触面8aとを接触させることができるようになっている。
【0029】
このときのワークWの寸法と他の寸法条件は、次のようになっている。搬送中はワークWの両電極t,taの両方にプローブ7、8が当接せず、測定点においてワークWの両電極t,taにプローブ7、8が同時に当接する。
このためt1+t4−t2<tw<t1+t4となる。
ここで
t1:搬送体3、4の厚さ
t2:ガイド板4の厚さ
t4:基台2と搬送体3、4との隙間
tw:ワークWの電極端面t,ta間距離
また、ガイド口5の形状は、ワーク収納孔6より大径に形成されている。
【0030】
次にこのような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。
【0031】
図1において、搬送体である搬送テーブル3およびガイド板4が矢印で示す方向に回転すると、弾性体11によりガイド板4側へ付勢された検測プローブ8の接触面8aがガイド板4の表面を相対的に摺動する。そして、ガイド板4のガイド口5が検測プローブ8の接触面8a下面位置に到達すると、図2(a)に示すように、検測プローブ8の先端部がガイド口5のガイド斜面5aにガイドされてガイド口5内に侵入する。更に搬送テーブル3およびガイド板4が回転すると図2(b)に示すように、検測プローブ8の先端部がガイド斜面5aから外れて、検測プローブ8の接触面8aがワークWの上側電極端面t上に接触する。
【0032】
接触面8aと上側電極端面tが接触した後、更に僅かに搬送テーブル3が回転して接触面8aがワーク収納孔6の略中央に到達すると、搬送テーブル3が一時停止して、検測プローブ8の接触面8aとベースプローブ7とによりワークWを挟持してワークWの特性測定等が行われる。
【0033】
この場合、検測プローブ8の接触面8aは、上側電極端面tに接触したとき接触面8aがワークWの上側電極端面tと略平行になるように形成されている。このため接触面8aと上側電極端面tとの間で、良好な接触状態が得られると共に、検測プローブ8とベースプローブ7との間に挟持されたワークWに対し弾性体11の付勢力により適切な接触圧力が得られるようになっている。
【0034】
特性測定等が実施された後、搬送テーブル3およびガイド板4が更に回転すると、図2(c)に示すように検測プローブ8がガイド斜面5aにより押上げられる。検測プローブ8の接触面8aがワークWの上側電極端面tから離脱した後、この接触面8aがガイド板4表面を相対的に摺動し、同様にして次のガイド口5に位置決めされる。
【0035】
以上のように本実施の形態によれば、検測プローブ8の接触面8aは、ワークWの上側電極端面tに測定時のみに接触することになる。このため上側電極端面tと接触面8aとの擦過(摩擦)を抑えることができ、このためワークWの擦過痕を最小に抑えることができ、かつワークWの電極の欠落を防止できる。またワークWのサイズが変更された場合、ワークサイズに合わせたワーク収納孔6を有する搬送テーブル3と交換することになるが、ワークWの最大外形がガイド口5より小さければ検測プローブ8を変更する必要が無く、したがってガイド板4は共通に使用することができる。また、検測プローブ8の接触面8aとワークWの上側電極端面tが接触してから離脱するまで僅かに摺動するため、上側電極端面tの酸化皮膜を破壊して良好な接触状態を得ることができる。このとき検測プローブ8の接触面8aに付着した微量の酸化物等はガイド板4表面を摺動することにより除去され、接触面8aが清浄に保たれるようになっている。
【0036】
なおガイド板4の材質は導電性或いは絶縁性の何れでも構わないが、導電性素材を用いた場合は、静電シールド効果を持たせることができる。一方、ガイド板4の材質として絶縁性素材を用いた場合は、逆に静電シールドの効果は無いものの絶縁性に優れている。このためワークWに応じてそれぞれの長所を生かすことができる素材のガイド板4を選択する。例えばワークWがコンデンサで高周波特性測定等の場合は、導電性素材を選択し、ワークWが抵抗の場合あるいはワークWがコンデンサで絶縁抵抗測定の場合には、絶縁性素材を選択することが好ましい。
【0037】
次に図3乃至図5により、本発明の変形例について説明する。
【0038】
図3に示す変形例は、ガイド板4を用いる代りに搬送テーブル3の上面側をガイド板4相当分だけ厚くし、厚くした部分にガイド口5およびガイド斜面5aを直接的に設けたものである。図3において、図1および図2に示す実施の形態と同一部分には同一符号を符して詳細な説明は省略する。図3において、搬送テーブル3のテーブル素材は絶縁性素材に限られ、搬送テーブル3のみにより搬送体が構成される。
【0039】
なお、図3において、搬送テーブル3の上面側はガイド板4相当分(厚さt2)だけ厚くなっている。
【0040】
次に図4により他の変形例について示す。図4に示す変形例は搬送テーブル3の表側および裏側に各々可動の検測プローブ8を設けたものである。図4に示すように、搬送テーブル3の表側および裏側に各々ガイド板4,4が固定され、各ガイド板4,4にガイド斜面5aを有するガイド口5が開口し、各ガイド口5内に可動の検測プローブ8が配置されている。
【0041】
図4において、ワークWと他の寸法条件は、t1−t2−t3<tw<t1となっている。
t1:搬送体3、4の厚さ
t2、t3:ガイド板4の厚さ
t4:基台2と搬送体3、4との隙間
tw:ワークWの電極端面t,ta間距離
【0042】
次に図5により更に他の変形例について説明する。図1に示す実施の形態においてガイド口5は円形状となっているが、図5に示すようにガイド口5を角形としてもよい。
【0043】
なお、上記各実施の形態において、搬送体は基台2上で回転する搬送テーブル3から構成されているが、搬送体を直進性の搬送テーブル、例えばベルトコンベアやキャリアテープなどの長尺板状体から構成してもよい。
【0044】
また、本実施例では、搬送テーブル3はワークWのそれぞれの電極端面t,taを上下方向とするよう水平方向に配置されているが、水平方向に限らず垂直方向あるいは斜傾状に配置されていてもよい。
【0045】
また、上記各実施の形態において、搬送体3、4に形成されたワーク収納孔6は、搬送体3、4の外縁より内側に形成されているが(図1(b)参照)、これに限らずワーク収納孔6を搬送体3、4の外縁から外方へ開口するように設けてもよい。この場合、搬送体3、4に設けられたワーク収納孔6は、平面コ字状をなしていても良く、この平面コ字状のワーク収納孔6に対応してガイド口5もコ字状あるいは円形状となっている。
【0046】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、プローブがワーク上を摺動する距離を最小限とすることができ、これによりワークの条痕の発生および欠落を抑えることができる。また、ワーク上を僅かにプローブが摺動することにより、プローブへの酸化物等の付着量が減少し、その後搬送体とプローブとの摺動によりプローブの酸化物等を除去することができる。このためワークとプローブとの良好な接触状態を保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるワーク測定装置の一実施の形態を示す図。
【図2】本発明によるワーク測定装置の作用を説明する図。
【図3】本発明によるワーク測定装置の変形例を示す図。
【図4】本発明によるワーク測定装置の他の変形例を示す図。
【図5】本発明によるワーク測定装置の他の変形例を示す図。
【図6】従来のワーク測定装置を示す図。
【図7】ワークの端面電極に生じた条痕を示す図。
【符号の説明】
1 ワーク測定装置
2 基台
2a 搬送面
3 搬送テーブル
4 ガイド板
5 ガイド口
5a ガイド斜面
6 ワーク収納孔
6a 収納孔列
7 ベースプローブ
7a 絶縁層
8 検測プローブ
8a 接触面
9 プローブホルダ
9a プローブホルダ固定部
10 支点
11 弾性体
W ワーク
t 上側電極端面
ta 下側電極端面
Claims (9)
- ワーク収納孔を有する搬送体からなり、
ワーク収納孔は搬送体を貫通して形成されるとともに、少なくとも一側端にガイド口を有し、
搬送体の表側および裏側に、ワークに当接するプローブが各々設けられ、
ワークはワーク収納孔の一側端より内側に収まっており、
少なくとも一つのプローブはワーク収納孔内のワークに対して付勢され、当該プローブはガイド口に案内されてワーク収納孔内へ進入してワークに当接した後、ガイド口からワーク収納孔外方へ出てくることを特徴とするワーク測定装置。 - 搬送体は電気絶縁材により一体に形成されていることを特徴とする請求項1記載のワーク測定装置。
- 搬送体は搬送基板と、搬送基板に積層されガイド口を有するガイド板と、を有することを特徴とする請求項1記載のワーク測定装置。
- ガイド板は導電性材料からなることを特徴とする請求項3記載のワーク測定装置。
- ガイド板は絶縁性材料からなることを特徴とする請求項3記載のワーク測定装置。
- 搬送体の他側に基台が設置され、
他のプローブは基台に設けられたベースプローブからなることを特徴とする請求項1記載のワーク測定装置。 - 搬送体は、回転テーブルからなることを特徴とする請求項1記載のワーク測定装置。
- 搬送体は、ベルトからなることを特徴とする請求項1記載のワーク測定装置。
- ガイド口の形状はワーク収納孔より大形に形成されていることを特徴とする請求項1記載のワーク測定装置。
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