JP2004509344A - 重心調整可能側部支持体 - Google Patents

Abstract

本装置は、試験ヘッドがクレイドル内で軸揺動可能に、取り付けユニットと試験ヘッドを連結する。ベースは、試験ヘッドに取付可能である。延長部材は試験ヘッドから延びている。スライダは試験ヘッドの重心から離れる方向および向かう方向へ摺動する。上記スライダは、取り付けユニットに取付可能である。調整部材は延長部材から延びており、スライダのベースに対する位置を修正する。

Description

【０００１】
（背景技術）
集積回路（ＩＣ）および他の電子デバイスの自動試験において、デバイスに適切な温度状態をもたらし、そして、デバイスを所定の被験位置に設置することが望まれる。これらの工程を実施するため、デバイスハンドラと呼ばれる装置が使用される。デバイスハンドラは、被験デバイスを保持可能なウェハプローバ、または、他の装置を備える。電子試験それ自体は大規模かつ高価な自動化された試験システムが行い、前記システムはデバイスハンドラと接続し、また、ドッキングすることを要する試験ヘッドを備える。このような試験システムにおいては、試験ヘッドは一般に、非常に重く、４０ｋｇないし１０００ｋｇ（以上）のオーダである。このような重量になるその理由は、正確に高速な試験を行うために電子回路を密に試験ヘッドに詰め込んでいるからである。
【０００２】
試験ヘッド位置設定システム（ｔｅｓｔ ｈｅａｄ ｐｏｓｉｔｉｏｎｅｒ ｓｙｓｔｅｍ）は、試験ヘッドのデバイスハンドラに対する位置を定めるのに用いられている。試験ヘッドがデバイスハンドラに対して正確に所定の位置にあれば、試験ヘッドおよびデバイスハンドラは位置調整されている（ａｌｉｇｎ）と言われている。試験ヘッドおよびデバイスハンドラが位置調整されれば、壊れやすい試験ヘッドおよびデバイスハンドラの電気コネクタを接触させることが可能（換言すれば、ドッキング可能）で、試験ヘッドとデバイスハンドラとの間の試験信号の伝送を可能にしている。従って、接触が行われる前に、壊れやすい試験ヘッドおよびデバイスハンドラの電気コネクタは正確に位置を合わせて、壊れやすい電気コネクタの損傷を防がなければならない。
【０００３】
試験ヘッド位置設定器には、幾つかの構成が設計されており、各構成体はそれぞれ特定の目的に好ましい。多くの位置設定器は、試験ヘッドの「取り付けユニット（ｍｏｕｎｔｉｎｇ ｕｎｉｔ）」を備えている。取り付けユニットは試験ヘッドを支持し、試験ヘッドに１つ以上の運動軸を与えている。試験ヘッド取り付けユニットは、「揺動クレイドル（ｐｉｖｏｔ ｃｒａｄｌｅ）」、「並進クレイドル（ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ ｃｒａｄｌｅ）」、「ヨーク（ｙｏｋｅ）」、または、他の装置を備えている。一般に、揺動クレイドル、並進クレイドル、および、ヨークはすべて、２つの並列構造を有し、試験ヘッドの向かい合った２つの側部に隣接し、試験ヘッドはそこに連結されている。揺動クレイドルとともに、試験ヘッドは軸揺動可能に取り付けられ、これは一般に上記２つの並列構造と直交している。並進クレイドルをともなって試験ヘッドは引き出し、引き入れが可能に、あるいは揺動も可能に取り付けられる。ヨークとともに、試験ヘッドは上記２つの並列構造にしっかりと連結される。別の構造の例は後に説明する。下文においては、用語「クレイドル」は揺動クレイドル、並進クレイドル、または、ヨークを意味するものとして使用する。
【０００４】
タンブルモード位置設定器においては、例えば、取り付けユニットは揺動クレイドルであり、試験ヘッドは揺動クレイドル内に向かい合って配されている２つの揺動軸周りで揺動（または転回（ｔｕｍｂｌｅ））する。これによりユーザは、試験ヘッドを揺動クレイドル内において、デバイスハンドラのインターフェースボードが上にある（下からの水平面ハンドラへのインターフェースのための）位置から、１８０度またはそれ以上を経て、デバイスハンドラのインターフェースボードが下にある（上からの水平面ハンドラへのインターフェースのための）位置まで転回させることが可能である。タンブルモード位置設定器の例は、スミスによる先の特許（米国特許第４、７０５、４４７号）において開示されており、ここでは引用により開示する。
【０００５】
ケーブルピボットモード位置設定器においては、試験ヘッドは試験ヘッドケーブルの軸上で揺動する。タンブルモード位置設定器との比較において、ケーブルピボットモード位置設定器は、ケーブル長を短縮して使用可能である。多くのケーブルピボット位置設定器においては、試験ヘッドはしっかりとヨークに連結される。ヨークおよび試験ヘッドの結合体は、先述の目的のために、試験ヘッドケーブルの軸周りに１８０度またはそれ以上回転可能に、位置設定器に連結されている。例えば、米国特許第５、９００、７３７号、第５、６０８、３３４号、第５、４５０、７６６号、第５、２４１、８７０号、第５、０３０、８６９号、および、第４、８９３、０７４号に開示されているように、ケーブルピボット位置設定器を実施する方法は幾つか存在する。
【０００６】
また、タンブルモードおよびケーブルピボット位置設定器の両方においては、標準として、試験ヘッドが、デバイスハンドラのインターフェースと平行で、１８０度の回転を可能にしている軸と直交する軸周りに少なくとも数度の揺動を可能にしている。このようにして、試験ヘッド取り付けユニットは試験ヘッドのピッチ運動（ｐｉｔｃｈ ｍｏｔｉｏｎ）およびロール運動（ｒｏｌｌ ｍｏｔｉｏｎ）の両方を可能にしている。
【０００７】
さらに別の位置設定器では、並進クレイドル取り付けユニットを内蔵し、それによって１軸またはそれよりも多くの軸周りの揺動運動に加え、並進的な入−出運動を可能にしている。先述の米国特許第５、２４１、８７０号および第５、４５０、７６６号はそのようなユニットの例を示している。これらの例において、試験ヘッドは、試験ヘッドの２つの向かい合った側部に隣接して配されている２つの並列構造に沿って摺動して出入りする摺動ユニットに連結されている。一般に、試験ヘッドは摺動ユニットに連結されており、連結している２点により規定される軸周りに揺動するようにされている。
【０００８】
さらに別の位置設定器においてはクレイドルを用いない。その一例においては、試験ヘッド取り付けユニットはジンバル状の機構を試験ヘッド内部に備え、試験ヘッドに回転の自由度を与えている。第１のケーブル揺動軸がジンバルユニットを支持する。ジンバルユニットは第２の軸を支持し、この第２軸は第１ケーブル揺動軸と直交し、また、試験インターフェースボードと平行であって、直接的に試験ヘッドを支持している。試験ヘッドは第２軸周りに揺動可能である。
【０００９】
試験ヘッドをデバイスハンドラとドッキングさせた後で、試験ヘッドはその揺動軸に対してロックを解除した状態に保持できる。これにより、デバイスハンドラから位置設定器システムに振動が伝わるようになり、そうすることで有害な（ｄｅｓｔｒｕｃｔｉｖｅ）振動を壊れやすい電気コネクタが全て吸収することがなくなる。換言すれば、揺動軸をロックしないことで、試験ヘッドは「浮動（ｆｌｏａｔｉｎｇ）」状態にあって、振動の力は位置設定器において消散する。
【００１０】
試験ヘッドが位置設定器に位置する場合、望ましくは試験ヘッドは、取り付けユニット内で、試験ヘッドの重心周りに揺動する。取り付けユニットの与えている揺動軸に対する「試験ヘッドの重心」とは、試験ヘッドと共に揺動する取り付けユニットの部分、ならびに、取り付けユニット内において試験ヘッドの平衡に影響を及ぼすケーブル、もしくは、他の装置と、一体とした試験ヘッドの重心を意味している。通常の連結では、試験ヘッドは、その重心で取り付けユニットに連結されるのだが、試験ヘッドの重心は変化することがある。例えば、試験ヘッドに回路基盤を連結したり（または、取り外したり）すると重心が変化する。また、試験ヘッドの重心は試験ヘッド内に延びたケーブルによって影響を被ることがある。ケーブルが、ケーブルと試験ヘッドを合わせた総重量の３０％にまで及ぶことは周知である。
【００１１】
取り付けユニットの構成要素が、試験ヘッドと共に、１つまたはそれよりも多くの軸で揺動してもよい。例えば、米国特許第４、７０５、４４７号に開示されているようなタンブルモードシステムにおいては、試験ヘッドは揺動クレイドルに対して第１軸周りに揺動し、試験ヘッドおよび揺動クレイドルの全体は直交軸周りに揺動する。別の例として、米国特許第５、４５０、７６６号の図７に示されるケーブルピボット位置設定器においては、試験ヘッドおよびヨークは一体化したユニットとして第１軸周りを揺動し、その試験ヘッド、ヨークおよび他の装置は１つのユニットとして第２直交軸周りを揺動する。各揺動軸がそれぞれの重心を通ることが、極めて望ましい。これらの例においては、試験ヘッドと共に揺動する取り付けユニットの部分は、試験ヘッドと共に揺動する限り、事実上の試験ヘッド「部」をなす。
【００１２】
しかし、試験ヘッドが、その重心周りに揺動するように位置していなければ、平衡が崩れ、重力が平衡状態に戻そうとする。これによって、信号を受信し、かつ、デバイスハンドラに伝送する試験ヘッドピンに著しいストレスが加わる。試験ヘッドは１０００キログラムの（または、それよりも大きい）重量を有することもあるので、（例えば）重心が１／８インチずれれば、この非平衡のために作用する横方向の力は無視できないものとなる。極めて小さく、壊れやすいピンにそのような力が作用することで、ピンは磨耗または損傷する。代わりに、試験ヘッドの重量およびその非平衡性を他の構造体（すなわち、カムおよびガイドピン）が支持するなら、これらの他の構造体は、非平衡性によって磨耗または損傷する。従って、試験ヘッドの揺動軸がその重心からずれていることは極めて望ましくない。
【００１３】
従来、取り付けユニットにおける試験ヘッドの位置は異なる長さの支持体を（試験ヘッドがその重心周りに揺動するまで）交換、または、複数の揺動軸を有する揺動クレイドルを用いて試験ヘッドを連結する揺動軸を変更することで調整してきた。さらに、重心の位置を調整するための別の手法として、おもりまたはバラストを試験ヘッドに加えたり、外したりしている。このような技術は全て煩わしく、また、調整するために装備を取り外す必要がある。
【００１４】
（発明の概要）
装置を用いて、試験ヘッドが揺動する取り付け装置と試験ヘッドをつなぐ。ベースは試験ヘッドに取りつけ可能である。試験ヘッドから延長部材が延びている。スライダは試験ヘッドの重心から遠ざかるように、または、重心に向かって摺動する。スライダは取り付けユニットに連結可能である。調整部材は延長部材から延び、ベースに対するスライダの位置を修正（ｆｉｘ）する。
【００１５】
（発明の詳細な説明）
取り付けユニットにおける試験ヘッドの位置は変更可能であることが望ましく、それによって試験ヘッドはその重心周りに揺動を行う。取り付けユニット内の試験ヘッドの位置を変更するために、連結ユニット１００を使用する。図１、図２、および、図３は連結ユニット１００の斜視図である。連結ユニット１００は本体１１０、スライダ１２０、および、調整部材１４２を有する。別個の構成要素個々について順に説明する。
【００１６】
本体１１０は開口部１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃを有し、これらは連結ユニット１００を試験ヘッドに連結するのに有用である。従って、例えば、ボルトを開口部１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃに通し、本体１１０を試験ヘッドに連結するために試験ヘッドを固定する。図示されているように、本体１１０の試験ヘッドに面する側部、開口部１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃの周りに高くなった部分１４１ａ、１４１ｂ、１４１ｃが存在する。高くなった部分１４１ａ、１４１ｂ、１４１ｃは、本体１１０を試験ヘッドによりしっかりと連結することを可能にすると同時に本体１１０に構造上の完全性を付与している。
【００１７】
図１ないし図３に示されているように、本体１１０は延長部材１１２を有する。延長部材１１２は本体１１０から延びている。延長部材１１２の目的は、調整部材１４２を収容することである。従い、延長部材１１２は、望ましくは調整部材１４２を挿入するための開口部を備えている。図１に示す実施形態においては、延長部材１１２は試験ヘッドとは反対方向に延びている。しかし、別の実施形態においては、延長部材１１２は本体１１０から試験ヘッドに向かって延びている。
【００１８】
本体１１０はまた、チャネル１１４を備えている。チャネル１１４は本体１１０の一部であって、スライダ１２０を収容する。従い、スライダ１２０はチャネル１１４に挿入される。スライダ１２０はチャネル１１４内を、調整部材１１２に向かう方向および遠ざかる方向に摺動する。
【００１９】
次に、スライダ１２０について説明する。スライダ１２０は複数の開口部１３０ａ、１３０ｂを備えている。これら開口部は、それぞれ、例えば、スライダ１２０を取り付けユニットに連結するために、取り付けユニットに向かってまたは取り付けユニットから離れる方向に延びるボルトを収容することに用いられる。例えば、取り付けユニットが揺動クレイドルを備えているならば、開口部の１つ（例えば１３０ａ）を用いて（少なくとも取り付けユニットの部分である）揺動クレイドルに対するスライダ１２０の揺動軸としている。他の開口部（例えば１３０ｂ）はスライダ１２０の揺動クレイドルに対する揺動を制御する目的で使用される。従い、例えば、開口部１３０ｂを通っているボルトを緩めることで、スライダ１２０は連結されている揺動クレイドルに対して揺動可能になる。第２の例として、取り付けユニットがヨークを備えていれば、開口部１３０ａおよび１３０ｂは、ボルトを用いてスライダ１２０をヨークにしっかりと連結することに用いられる。図示されているように、スライダ１２０と連結されているクレイドルとの間の連結の強度を増すために、付加的な物体を開口部１３０ａ、１３０ｂの周囲に配してもよい。本技術分野の通常の技能を有する者であれば、付加的な開口部を、必要に応じてスライダ１２０に配してもよいことは理解するところである。また、当業者にとっては、上記開口部が、事実上のあらゆる形式の取り付けユニットを固定可能に適化されていることは理解できるものである。
【００２０】
図に示されているように、調整部材１４２は延長部材１１２を貫通し、スライダ１２０に固定されている。調整部材１４２は、例えば、ネジ山を切ったシャフトであって、スライダ１２０のネジ切りされた開口部と係合する。従い、調整部材１４２を回転することで、スライダ１２０は延長部材１１２に向かう方向または離れる方向に移動する。例えば、図２を参照すれば、調整部材１４２をある方向に回転させることで、スライダ１２０は延長部材１１２に向かって移動する。逆に、もう一方に調整部材１４２を回転させることで、スライダ１２０は延長部材１１２から離れる方向に移動する。
【００２１】
図４は連結ユニット１００の分解組立図であって、この図はどのようにして連結ユニット１００を構成する異なる部分が組み合わされているかを理解する上で有益である。図４にさらに明瞭に示されているように、スライダ１２０は、蟻ほぞを形成することでチャネル１１４内に保持される。従い、チャネル１１４の側壁１１９ａ、１１９ｂに角度を付けること、および、側壁１１９ａ、１１９ｂと一致するようにスライダ１２０の端部１２４ａ、１２４ｂに角度を付けることで、スライダ１２０をチャネル１１４内に保つ上で役に立つ蟻ほぞが形成されている。また図２および図３に示されているように、この蟻ほぞは、スライダ１２０が容易にチャネル１１４内を移動することを可能にしている。
【００２２】
図４にはプレート１６０が示されている。プレート１６０は開口部１６１ａ、１６１ｂを貫通するネジ１６２ａ、１６２ｂを用いて本体１１０に連結されている。そして、ネジ１６２ａ、１６２ｂは図２および図３に示されているネジ切りされた開口部１７１ａ、１７１ｂと係合する。プレート１６０の目的は、スライダ１２０が、チャネル１１４から「外れる」ほどに延長部材１１２から十分に離れないようにしている。このような「外れ」が、試験ヘッドのクレイドルからの分離を起こす。これは極めて好ましくない事象である。
【００２３】
図４にも示されているように、スライダ１２０は最上部１２７を備えている。最上部１２７は複数の開口部１２８ａ、１２８ｂを備えている。本体１１０も開口部１１７ａ、１１７ｂ、１１７ｃを備えている。図４に示されている開口部１１７ａ、１１７ｂ、１１７ｃは三角形の構成を有する。この三角形の構成によって、開口部間に、割れを生じさせない程度に十分な部材を配することを確実にしている。しかし、開口部１１７ａ、１１７ｂ、１１７ｃが線形に定位する構成も検討されている。
【００２４】
ネジ部材１２２は開口部１２８ａか開口部１２８ｂのどちらかに挿入される。開口部１１７ａ、１１７ｂ、１１７ｃは望ましくはネジ切りされた開口部であって、ネジ部材１２２と係合する。従い、スライダ１２０がチャネル１１４内を摺動するにつれ、開口部１１７ａ、１１７ｂ、１１７ｃのうちの１つが開口部１２８ａまたは開口部１２８ｂのどちらかを通して見えるようになる。ネジ部材１２２を適当な開口部（つまりは開口部１２８ａまたは開口部１２８ｂのいずれか）に通し、見えている本体１１０の開口部（つまりは開口部１１７ａ、１１７ｂ、１１７ｃ）と係合することで、スライダ１２０の位置は本体１１０に対してより確実に固定される。
【００２５】
図５Ａは、どのようにして連結ユニット１００が試験ヘッドを（少なくとも取り付けユニットの部分である）揺動クレイドルに連結しているのかを示す。図５Ａに示されているように、試験ヘッドが連結位置２０２ａ、２０２ｂ、２０２ｃと共に示されている。連結位置２０２ａ、２０２ｂ、２０２ｃとは、例えば、ネジ切りされた開口部である。揺動クレイドル３００も図示されている。揺動クレイドル３００は、連結位置３０４を備えており、ここでクレイドルは連結ユニット１００に連結される。揺動クレイドル位置３０４（たいてい、例えば、湾曲したスロットである）もまた、試験ヘッド２００の揺動位置を揺動クレイドル３００に対して固定するために供されている。従い、例えば、適当なネジ切りされた部材を、開口部１３０ａと係合するように、連結位置３０２に通すことで、試験ヘッド２００は連結位置３０２周りを揺動する。もう一つの連結部材（つまりはボルト）は、開口部１３０ｂと係合するように揺動クレイドル位置３０４を通っている。試験ヘッド２００が連結位置３０２周りを揺動すると、ボルトは揺動クレイドル位置３０４に沿って円弧を描いて移動する。揺動クレイドル位置３０４内でボルトを緊締することで、試験ヘッド２００の揺動クレイドル３００に対する揺動は止まる。
【００２６】
当然のことながら、図５Ａにおいて、連結ユニット１００は試験ヘッド２００を揺動クレイドル３００内で揺動可能にする機構の一部である。当業者ならば、連結ユニット１００は開口部１３０ａ、１３０ｂによって、取り付けユニットとみなされる広範多岐にわたる別の構造または機構に容易に連結されることは理解できる。従い、連結ユニットはしっかりとヨークに連結される。別の例として、連結ユニットは、低摩擦での揺動を容易にするために取り付けユニットにも連結されるベアリング機構にしっかりと連結される。これにより、試験ヘッド２００を並進クレイドルまたはジンバル機構に連結するために連結ユニット１００を使用することが容易になる。
【００２７】
実際には、さらなる回路基板が試験ヘッド２００に連結される。あるいは、回路基板が試験ヘッド２００から取り除かれる。これら追加または除去により試験ヘッド２００の重心が変化する。本発明は、揺動クレイドル３００のような取り付けユニット内の試験ヘッドの位置を、変化した重心に適応させるために、変化させることを可能にしている。従い、試験ヘッド２００の重心が変化すれば、ネジ部材１２２は穴部１２８ａまたは１２８ｂから取り外され、調整部材１４２を揺動させて本体１１０のスライダ１２０に対する位置を変更する。図示されている典型的実施形態においては、調整部材１４２はスライダ１２０のネジ切りされた開口部１２６と係合するネジ切りされた部材である。調整部材１４２を揺動することにより、スライダ１２０は延長部材１１２に向かって、または、離れる方向に摺動する。適切な穴部にネジ部材１２２を挿入して緊締することにより、スライダ１２０の本体１１０に対する位置は、なおさらに固定される。試験ヘッド２００の重心が試験ヘッド２００の前方に（つまりは面部２００ａに向かう方向に）移動すれば、試験ヘッド２００は、調整部材１４２を回転させ、スライダ１２０が図２に示されている位置になるように後方へ移動させられる。あるいは、試験ヘッド２００の重心が試験ヘッド２００の後方に（つまりは面部２００ａから遠ざかる方向に）移動すれば、試験ヘッド２００は、調整部材１４２を回転させ、スライダ１２０が図３に示されている位置に（必ずしもその位置とは限らないが、）近づけられる。ネジ部材１２２は、必要に応じて摺動および所定の位置に固定されるように、緩められ、また、緊締される。
【００２８】
当業者にとっては当然のことではあるが、試験ヘッド２００の各側部に１つずつ、２つの連結ユニット１００を使用することが好ましい。
【００２９】
図５Ａにおいては、揺動クレイドル３００はスライダ１２０に連結され、試験ヘッド２００はベース１１０に連結される。しかし、当然のことながら、連結ユニット１００を用いて揺動クレイドルのような取り付けユニットと試験ヘッド２００を結合する別の方法が存在する。例えば、図５Ｂに示されているように、連結ユニット１００は、図５Ａに示されている方向とは逆向きで使用されている。従い、図５Ｂに示されている方向においては、延長部材１１２は試験ヘッドに向かって延びている。図５Ｂに示されるように、スライダ１２０は、開口部１３０ａ、１３０ｘ、１３０ｂ、および、それぞれの連結位置２０２ｃ、２０２ｂ、２０２ａによって試験ヘッド２００に連結される。さらに、本体１１０は、開口部１４０ａ、１４０ｂ、および、それぞれが揺動クレイドル位置３０４、連結位置３０２によって揺動クレイドル３００に連結されている。従い、スライダ１２０は試験ヘッド２００と共に、試験ヘッド２００が回転する軸に対する試験ヘッド２００の重心の位置を変更するために移動する。本技術分野において通常の技能を有する者であれば、連結ユニット１００は、開口部１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃによって、広範な代替構造または機構に連結されることは理解できる。従い、連結ユニットはしっかりとヨークに連結される。別の例として、連結ユニットは、取り付けユニットにも連結されて、低摩擦の揺動を容易にしているベアリング機構にしっかりと連結される。これにより試験ヘッド２００を並進クレイドルまたはジンバル機構に連結するために連結ユニット１００を使用することが容易になっている。当然のことだが、連結ユニット１００は、所定の軸周りに試験ヘッドと共に揺動するあらゆる装置と試験ヘッドとを統合した重心の位置を調整することに役立つ。従い、例えば、連結ユニット１００は、ケーブルピボットシステムのピッチ軸に対する、ヨークと統合された重心の位置を調整することに役立つ。
【００３０】
本発明の別の典型的な実施形態が図６ないし図８Ｂに示されている。図６ないし図８Ｂに示されている実施形態と図１ないし図５Ｂに示されている実施形態との相違は、図１ないし図５に示されている実施形態においては、調整は１つの運動の自由度でなされる。図６および図７において示されている実施形態においては、調整は２つの自由度でなされる。従って、第２の実施形態は、連結ユニット２０１を用いてクレイドル内の試験ヘッドの位置を第１の方向および第１の方向と直交する第２の方向に修正することが可能である。
【００３１】
図６および図７に示されているように、第２の実施形態は、第１の実施形態との幾つかの類似点を共有する。例えば、本体１１０を備えている。延長部材１１２は本体１１０から延びている。調整部材１４２は延長部材１１２に収まっている。調整部材１４２は延長部材１１２を通り、スライダ１２０に固定されている。図８Ａは、揺動クレイドルを構成する取り付けユニットと共に用いられる連結ユニット２０１を示している。ここでは、適当なネジ切りされた部材が揺動クレイドルを貫通して開口部１３０ａと係合し、試験ヘッド２００は開口部３０２周りで揺動する。別の連結部材が、開口部１３０ｂと係合するように連結位置３０４を貫通する。先述の連結ユニット１００場合と同様に、連結ユニット２０１は容易にあらゆるタイプの取り付けユニットに連結される。
【００３２】
第２の典型的実施形態においては、蟻ほぞ形状を形成するように傾斜が付けられた側壁２２４ａおよび２２４ｂを有する舌状部材（ｔｏｎｇｕｅ ｐｏｒｔｉｏｎ）２２４が本体１１０の底部から延びている点で、第２の典型的実施形態は第１の典型的実施形態と異なる。側壁２２４ａおよび２２４ｂの有する機能については後述する。
【００３３】
図６および図７に示されているように、第２本体２１０が備えられている。第２本体２１０は第２延長部材２１２を有する。第２延長部材２１２は第２本体２１０から延びている。第２延長部材２１２の目的は、第２調整部材２４２を収めることである。従い、第２延長部材２１２は望ましくは第２調整部材を挿入する開口部を備えている。
【００３４】
第２本体２１０もまた、舌状部材２２４と断面が一致する傾斜した側部を備えた第２チャネル２１４を備えている。第２チャネル２１４は、本体１１０を収める第２本体の部分である。従い、舌状部材２２４は第２チャネル２１４に挿入される。本体１１０の舌状部材２２４は、第２チャネル内を第２延長部材２１２に向かう方向に、および、遠ざかる方向に、摺動する。
【００３５】
図６ないし図８Ｂに示すように、調整部材２４２は第２延長部材２１２を貫通し、本体１１０の、例えば、ネジ切りされた開口部によって固定される。第２調整部材２４２は、例えば、ネジ切りされたシャフトを備えており、これが本体１１０のネジ切りされた開口部（図示せず）と係合する。第２調整部材２４２を回転させることで、本体１１０は第２延長部材２１２に向かって、および、遠ざかる方向に移動する。従い、第２調整部材２４２をある方向に回転させることで、本体１１０は第２延長部材２１２に向かって移動する。逆に、第２調整部材２４２をもう一方の方向に回転させることで、本体１１０は第２延長部材２１２から遠ざかる方向に移動する。
【００３６】
図７は連結ユニット２０１の分解組立図であり、この図は如何にして連結ユニット２０１を構成する異なる部分が組み合わせられているかを説明するために有益な図である。図７にさらにはっきりと示されているとおり、随意的な「蟻ほぞ」構造が形成された結果、本体１１０は第２チャネル２１４内に保持されている。従い、チャネル２１４の側壁部２１９ａ、２１９ｂに傾斜を付けること、および、側壁部２１９ａ、２１９ｂの傾斜と一致するように本体１１０の底部から延びる端部２２４ａ、２２４ｂに傾斜を付けることで、本体１１０をチャネル２１４に保持することに役に立つ蟻ほぞを形成する。この蟻ほぞは本体１１０をチャネル２１４内で容易に摺動可能にもしている。プレート２６０が備えられている。プレート２６０は開口部２６１ａ、２６１ｂを通されているネジ２６２ａ、２６２ｂを用いて第２本体２１０に連結されている。そして、ネジ２６２ａ、２６２ｂは、図７に示されているネジ切りされた開口部２１７ａ、２１７ｂと係合している。第２プレートの目的は、本体１１０が摺動して第２チャネル２１４から「外れる」ほどに、延長部材２１２から十分に離れてしまうことを確実に防止することである。かさねて、このような「外れ」によって、試験ヘッドがクレイドルから外れることになる。これは極めて望ましくない出来事である。
【００３７】
上記記述は蟻ほぞと言われている。当然のことながら、別の構成（例えば、「Ｔ」スロット）を使用してもよい。
【００３８】
第２本体２１０は開口部２４０ａ、２４０ｂ、２４０ｃを備えており、これらは連結ユニット２００を試験ヘッドに連結するのに役立つ。例えば、図８Ａに示すように、ボルトは開口部２４０ａ、２４０ｂ、２４０ｃを通り、第２本体２１０を試験ヘッドに連結するために試験ヘッドに締めつけられる。高くなっている部分（内、部分２４１ａのみが図示されている。）が、第２本体２１０の試験ヘッドと面する側部の開口部２４０ａ、２４０ｂ、２４０ｃの周りに存在する。これら高くなっている部分が、第２本体２１０と試験ヘッドとの連結をより確かなものとし、同時に、第２本体２１０に構造上の完全性を付与している。
【００３９】
実際には、連結ユニット２０１が、取り付けユニットに対する試験ヘッドの位置を２つの自由度で調整可能にしている。従って、取り付けユニットの揺動軸に対する試験ヘッドの位置は、重心の変化に適するように変更される。試験ヘッド２００の重心が、ある軸に沿って変化すれば、調整部材１４２は回転されて、本体１１０に対するスライダ１２０の位置を変更し、そうすることで試験ヘッドはその重心周りに揺動可能となる。さらに、試験ヘッド２００の重心が第１の軸と直交する第２軸にそって変化すれば、第２調整部材２４２が回転され、本体１１０に対する第２本体２１０の位置を変更する。従い、例えば、試験ヘッド２００の重心が試験ヘッドの前部に向かって（つまりは、面２００ａに向かって）移動すれば、試験ヘッド２００は調整部材１４２を回転させて試験ヘッド２００を後方に移動させる。代わりに、試験ヘッド２００の重心が試験ヘッドの後部に向かって（つまりは、面２００ａから遠ざかる方向に）移動すれば、調整部材１４２が先と反対方向に回転され、試験ヘッドは前方に移動される。試験ヘッド２００の重心が試験ヘッド２００の上端に向かって（つまりは、上端部２００ｂに向かって）移動すれば、第２調整部材２４２を試験ヘッド２００が下に動くように回転させ、試験ヘッド２００は下方に移動する。代わりに、試験ヘッド２００の重心が試験ヘッドの下端に向かって（つまりは、上端面２００ｂから遠ざかるように）移動すれば、第２調整部材２４２は試験ヘッド２００が上方へ移動するように回転される。
【００４０】
先に、図５Ａおよび５Ｂに示されている実施形態に関して議論したように、ネジ部材１２２は、必要に応じてスライダ１２０が摺動および所定の位置に固定されるように、緩和、および、緊締される。ネジ部材２２２は、本体１１０が必要に応じて摺動および所定の位置に固定されるように、緩和、および、緊締される。ネジ部材２２２は本体１１０を通り、第２本体２１０に形成されている開口部２１６ａ、２１６ｂ、２１６ｃの１つと係合する。従い、ネジ部材２２２が第２本体２１０の開口部２１６ａ、２１６ｂ、２１６ｃの１つと契合すれば、本体１１０は第２本体２１０に対して、所定の位置に固定される。
【００４１】
従い、図８Ａに示されるように、スライダ１２０は揺動クレイドル３００と結合し、第２本体２１０は試験ヘッド２００と結合する。しかし、当然のことながら、連結ユニット２０１を用いて試験ヘッド２００および揺動クレイドル３００を結合する別の方法が存在する。例えば、図８Ｂに示されるように、連結ユニット２０１の方向を効果的に回転させてもよい。従い、図８Ｂに示されるように、試験ヘッド２００は、連結位置２０２ａ、２０２ｂ、２０２ｃおよびそれぞれに対する開口部１３０ｂ、１３０ｘ、１３０ａによって、スライダ１２０と結合される。さらには、第２本体２１０は、開口部２４０ａ、２４０ｃ、ならびに、それぞれに対する揺動クレイドル位置３０４および連結位置３０２によって揺動クレイドル３００と結合されてもよい。従い、本体１１０またはスライダ１２０が移動するに従って、試験ヘッド２００は本体１１０および／またはスライダ１２０に従って移動する。しかし、当然のことながら、連結ユニット２０１は試験ヘッドを幾多の種類および仕様のある取り付けユニットに連結するために、２つの基本的な方法の１つで、容易に使用することができる。第１には、第２本体２１０は試験ヘッドに連結され、スライダ１２０は取り付けユニットに連結される。第２には、スライダ１２０が試験ヘッドに連結され、第２本体２１０は取り付けユニットに連結される。取り付けユニットがヨークを備えているのならば、ヨークに対してしっかりとした連結がなされる。取り付けユニットが並進クレイドルまたはジンバル機構を備えているのならば、試験ヘッドの揺動を円滑にするためにベアリングユニットによって、連結される。揺動クレイドルへの連結もまた、要望があれば、ベアリングユニットによってなされる。
【００４２】
また、当然のことながら、連結ユニット２１０は、試験ヘッドおよび試験ヘッドと共に当該軸周りに揺動するあらゆる装置との全体の重心の位置を調整するのに役立つ。従い、例えば、連結ユニット１００はケーブルピボットシステムのピッチ軸に対する、ヨークを合わせた重心の調整に役立つ。
【００４３】
図８Ｂにおいては、本体１１０は鉛直方向に摺動し、一方ではスライダ１２０は水平に移動するように図示されている。しかし、当然のことながら、当該技術分野の通常の技能を有するものであれば、本体１１０が、（図示されているように）第２本体２１０に対して水平に移動し、スライダ１２０が、（図示されているように）本体１１０に対して鉛直に移動するように、設計変更可能であることは容易に理解できる。
【００４４】
本明細書にて本発明の好ましい実施形態を図示および説明したが、これら実施形態は例示に過ぎないと解されるべきである。本発明の思想から逸脱することなしに、当業者らは幾多の変形、変更、および、代用を想起するであろう。従い、従属クレームは、それら全ての変形例を本発明の思想および範囲に含めることを目的としている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の典型的実施形態による、試験ヘッドをクレイドルに連結するための装置の斜視図である。
【図２】特定の試験ヘッドの重心に調整してある、本発明の第１の典型的実施形態による図１の装置のもう一つの斜視図である。
【図３】図２において調整されている重心とは異なる、試験ヘッドの重心に調整してある図２の連結ユニットの図である。
【図４】図１ないし図３で示した装置の分解組立斜視図である。
【図５Ａ】第１の実施形態がどのようにして試験ヘッドおよび（少なくとも取り付けユニットの一部である）揺動クレイドルと用いられているかを示すのに有意義な斜視図である。
【図５Ｂ】第１の実施形態を試験ヘッドおよび揺動クレイドルと共に使用する別の方法を示すのに有意義な斜視図である。
【図６】本発明の第２の実施形態の斜視図である。
【図７】図６に示す装置の分解組立斜視図である。
【図８Ａ】第２の実施形態がどのようにして試験ヘッドおよび揺動クレイドルと用いられているかを示すのに有意義な斜視図である。
【図８Ｂ】第２の実施形態を試験ヘッドおよび揺動クレイドルと共に使用する別の方法を示すのに有意義な斜視図である。
【符号の説明】
１００　・・・　連結ユニット
１１０　・・・　本体
１１２　・・・　延長部材
１２０　・・・　スライダ
１４０　・・・　開口部
１４２　・・・　調整部材

Claims (22)

1. 試験ヘッドが揺動する取り付けユニットと試験ヘッドとを結合させるための装置であって、
   上記試験ヘッドおよび上記取り付けユニットの一方が連結される、複数のベース連結位置を備えたベース、
   上記試験ヘッドおよび上記取り付けユニットの他方が連結される、スライダ連結位置を少なくとも１つ備え、上記試験ヘッドの重心から遠ざかる方向および重心に向かう方向に摺動するスライダ、および、
   上記ベースに対する上記スライダの位置を変更するための調整部材を備えた装置。
2. 試験ヘッドが揺動する取り付けユニットと試験ヘッドを結合するための装置であって、
   ベースに対して摺動する摺動部材を備えたベース、
   上記試験ヘッドおよび上記取り付けユニットの一方を上記ベースに連結するための、上記ベースの第１位置、
   上記試験ヘッドおよび上記取り付けユニットの他方を上記スライダに連結するための、上記ベースの第２位置、および、
   上記ベースに対する上記スライダの摺動を抑えるための締結装置を備えた装置。
3. 上記ベースが、上記試験ヘッドから遠ざかる方向に延びる延長部材を備え、かつ、上記調整部材が、ベースに対するスライダの位置を修正するために上記延長部材から延びている、請求項１に記載の装置。
4. 上記ベースが、上記試験ヘッドから遠ざかる方向に延びる延長部材を備え、かつ、上記調整部材が、ベースに対するスライダの位置を修正するために上記延長部材から延びている、請求項２に記載の装置。
5. 上記ベースが、上記試験ヘッドに向かう方向に延びる延長部材を備え、かつ、上記調整部材が、ベースに対するスライダの位置を修正するために上記延長部材から延びている、請求項１に記載の装置。
6. 上記ベースが、上記試験ヘッドに向かう方向に延びる延長部材を備え、かつ、上記調整部材が、ベースに対するスライダの位置を修正するために上記延長部材から延びている、請求項２に記載の装置。
7. 上記摺動部材が、上記ベースに形成されたチャネル内を摺動する、請求項１に記載の装置。
8. 上記摺動部材が、上記ベースに形成されたチャネル内を摺動する、請求項２に記載の装置。
9. 試験ヘッドが揺動する取り付けユニットと試験ヘッドを結合させるための装置であって、
   上記試験ヘッドおよび上記取り付けユニットの一方が連結される、ベース手段、
   上記試験ヘッドの重心から遠ざかる方向および重心に向かう方向に摺動する摺動手段、および、
   上記スライダに対する上記ベースの位置を変更するための調整手段を備えた装置。
10. さらに、上記スライダが摺動する方向に対し直交する成分を有する方向で、上記試験ヘッドの上記重心から遠ざかる方向および上記重心に向かう方向に摺動する第２スライダを備えた請求項１に記載の装置。
11. 上記第２スライダが、上記スライダと上記ベースとの間に位置する、請求項１０に記載の装置。
12. さらに、上記ベースに対する上記第２スライダの位置をさらに変更するための、第２の調整部材を備えた、請求項１０に記載の装置。
13. 試験ヘッドが揺動する取り付けユニットと試験ヘッドを結合させるための装置であって、
    第１のベース、
    上記試験ヘッドおよび上記取り付けユニットの一方に連結するための第１位置を備えた第２ベース、
    上記第２ベースが、上記試験ヘッドの重心から遠ざかる方向におよび重心に向かう方向に摺動して上記第２ベースの上記ベースに対する位置を変更するための第１の調整部材、
    上記試験ヘッドおよび上記取り付けユニットの他方に連結するための第２位置を備えたスライダ、および、
    上記第２ベースが摺動する方向に対し直交する成分を有する方向に、上記第２ベースに対する上記スライダの位置をさらに変更するための第２の調整部材を備えた装置。
14. 上記スライダが、上記第１ベースに形成されたチャネル内を摺動する、請求項１３に記載の装置。
15. 上記第２ベースが、上記第１ベースに形成されたさらなるチャネル内を摺動する、請求項１３に記載の取り付けユニットと試験ヘッドを結合させる装置。
16. 上記第１ベースが、上記試験ヘッドから遠ざかる方向に延びた延長部材を備え、かつ、上記第１調整部材が、スライダのベースに対する位置を修正するための上記延長部材から延びている、請求項１３に記載の装置。
17. 上記第１ベースが、上記取り付けユニットから遠ざかる方向に延びた延長部材を備え、かつ、上記第１調整部材が、スライダのベースに対する位置を修正するための延長部材から延びている、請求項１３に記載の装置。
18. ａ）上記スライダの第２ベースに対する運動を抑えるため、および、
    ｂ）上記第２ベースの第１ベースに対する運動を抑えるため、のうち少なくとも一方のための締結装置をさらに備えた、請求項１３に記載の装置。
19. 試験ヘッドの平衡を保つ方法であって、
    上記試験ヘッドが、上記試験ヘッドの重心を通っていない軸周りに揺動していると判断するステップ、および、
    上記軸が上記重心に向かう方向に移動するように、上記試験ヘッドを線部に沿って移動させるステップを有する方法。
20. 上記線部が直線である、請求項１９に記載の方法。
21. 上記線部が曲線である、請求項１９に記載の方法。
22. 上記試験ヘッドが上記線部に沿って摺動する、請求項１９に記載の方法。