JP2014048172A - 検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】被測定物とピンとの接触時の衝撃を緩和することができる検査装置を提供することである。
【解決手段】スライダ２０は、上下方向に移動可能に構成されている。レバー１２は、回転可能に支持されている。クランク機構１３は、レバー１２の回転運動をスライダ２０の上下運動に変換する。ピン４０は、スライダ２０と共に上下方向に移動し、クランク機構１３の下死点において、被測定物１００に対して上側から接触する。
【選択図】図４

Description

本発明は、検査装置に関し、より特定的には、非測定物の電気的特性の検査に用いられる検査装置に関する。

従来の検査装置に関する発明としては、例えば、特許文献１に記載の電子部品検査用治具が知られている。図６は、特許文献１に記載の電子部品検査用治具５００の構成図である。

電子部品検査用治具５００は、図６に示すように、ハンドル５０２、下側アーム５０４及び押え具５０６を備えている。ハンドル５０２は、回転可能に支持されている。下側アーム５０４は、ハンドル５０２に連結されており、ハンドル５０２と共に回転する。押え具５０６は、ハンドル５０２の先端に設けられている。

電子部品検査用治具５００では、ハンドル５０２を反時計回りに回転させることによって、押え具５０６を下降させる。これにより、押え具５０６が電子部品５０７を下側に押さえ付ける。電子部品５０７の下側にはソケット５０８が配置されているので、電子部品５０７がソケット５０８に装着される。これにより、電子部品５０７の電気的特性を検査することが可能となる。

ところで、電子部品検査用治具５００では、押え具５０６による電子部品５０７の押圧時に押え具５０６又は電子部品５０７が破損するおそれがある。より詳細には、押え具５０６は、図６に示すように、下側アーム５０４が水平状態になったときに電子部品５０７を押え付ける。押え具５０６は、下側アーム５０４の先端に設けられているので、ハンドル５０２の回転に伴って回転する。そのため、ハンドル５０２を等速で回転させた場合には、押え具５０６の下向きの速度成分が最大の状態で、押え具５０６が電子部品５０７に接触する。その結果、押え具５０６と電子部品５０７とが衝突し、押え具５０６又は電子部品５０７が破損するおそれがある。

特開２００６−３３７１１９号公報

そこで、本発明の目的は、被測定物とピンとの接触時の衝撃を緩和することができる検査装置を提供することである。

本発明の一形態に係る検査装置は、上下方向に移動可能に構成されているスライダと、回転可能に支持されているレバーと、前記レバーの回転運動を前記スライダの上下運動に変換するクランク機構と、前記スライダと共に上下方向に移動するピンであって、前記クランク機構の下死点において、被測定物に対して上側から接触するピンと、を備えていること、を特徴とする。

本発明によれば、被測定物とピンとの接触時の衝撃を緩和することができる。

一実施形態に係る検査装置の構成図である。 被測定物、異方性導電マット及び回路基板の構成図である。 被測定物、異方性導電マット及び回路基板の構成図である。 図１の検査装置において、ピンが被測定物に接触した状態（接触状態）を示した図である。 図１の検査装置において、ピンが被測定物に接触した状態（固定状態）を示した図である。 特許文献１に記載の電子部品検査用治具の構成図である。

以下に、本発明の一実施形態に係る検査装置について説明する。

（検査装置の構成）
以下に、一実施形態に係る検査装置の構成について図面を参照しながら説明する。図１は、一実施形態に係る検査装置１０の構成図である。図１は、被測定物１００の電気的特性の測定がおこなわれる前の状態（初期状態）を示した図である。

検査装置１０は、図１に示すように、本体１１、レバー１２、クランク機構１３、スライダ２０、レール２８、ばね３０及び押圧部３２を備えている。

本体１１は、検査装置１０の筐体である。本体１１には、レバー１２、クランク機構１３、スライダ２０、レール２８、ばね３０、押圧部３２及び台座２００が設けられている。

レバー１２は、本体１１に回転可能に支持されている棒状部材である。レバー１２は、前後方向に延在する回転軸Ａｘ１を中心として回転することが可能である。以下では、図１におけるレバー１２の位置を初期位置と呼ぶ。

スライダ２０は、上下方向に移動可能に構成されており、軸受部材２２、スライダ本体２４及びアーム２６を含んでいる。レール２８は、上下方向に延在している棒状部材である。スライダ本体２４は、レール２８に取り付けられており、レール２８に沿って上下方向に移動することができる。

軸受部材２２は、スライダ本体２４に固定されており、前側から平面視したときに矩形状をなしている。軸受部材２２には、軸受部材２２の右側の辺の中央から左方向に向かって延在するＵ字型の切り欠きＧが設けられている。アーム２６は、スライダ本体２４から左方向に向かって延在している棒状部材である。

ばね３０は、スライダ２０を上側に向かって押し上げる弾性部材である。

クランク機構１３は、レバー１２の回転運動をスライダ２０の上下運動に変換し、クランク１４、コネクティングロッド１６及びリンク部材１８を含んでいる。

クランク１４は、前側から平面視したときに、長方形状をなす板状部材であり、レバー１２と共に回転させられる。したがって、クランク１４の一端は、回転軸Ａｘ１を介してレバー１２に連結されている。

コネクティングロッド１６は、前側から平面視したときに、コ字型をなす板状部材である。コネクティングロッド１６の一端は、回転軸Ａｘ２を介してクランク１４の他端に連結されている。コネクティングロッド１６は、回転軸Ａｘ２を中心としてクランク１４に対して回転可能に支持されている。また、コネクティングロッド１６は、後述するリンク部材１８を介してスライダ２０を上下運動させる。よって、コネクティングロッド１６の他端は、上下方向に運動する必要がある。そのため、コネクティングロッド１６は、回転軸Ａｘ２から上側に向かって延在している。前記の通り、コネクティングロッド１６は、コ字型をなしているので、レバー１２が初期位置に位置しているときに、レバー１２の回転軸Ａｘ１から離れる方向に突出するように湾曲している。

リンク部材１８は、回転可能に支持されており、スライダ２０及びコネクティングロッド１６に連結されている。より詳細には、リンク部材１８は、前側から平面視したときに、長方形状をなす板状部材である。リンク部材１８の右端は、回転軸Ａｘ４を介して本体１１に回転可能に支持されている。また、コネクティングロッド１６の他端は、回転軸Ａｘ４よりも左側において回転軸Ａｘ３を介して連結されている。リンク部材１８は、コネクティングロッド１６に対して回転することができる。また、リンク部材１８の左端には、支軸Ａｘ５が設けられている。支軸Ａｘ５は、軸受部材２２の切り欠きＧに挿入されており、切り欠きＧ内を左右方向に移動することができる。これにより、スライダ２０は、コネクティングロッド１６がリンク部材１８に連結されている位置（回転軸Ａｘ３）よりもリンク部材１８の回転軸Ａｘ４から離れた位置（支軸Ａｘ５）においてリンク部材１８に連結されている。また、回転軸Ａｘ４、回転軸Ａｘ３及び支軸Ａｘ５は、右側から左側へとこの順に一列に並んでいる。

以上のように構成されたクランク機構１３では、レバー１２が初期位置から反時計回りに回転させられると、クランク１４が回転軸Ａｘ１を中心として反時計回りに回転させられる。応じて、コネクティングロッド１６は、回転軸Ａｘ１を介してクランク１４によって下側に引っ張られ、回転軸Ａｘ３を介してリンク部材１８を下側に引っ張る。よって、リンク部材１８は、回転軸Ａｘ４を中心として反時計回りに回転する。これにより、リンク部材１８は、支軸Ａｘ５を介してスライダ２０の軸受部材２２を下側に押し下げる。なお、支軸Ａｘ５は、回転軸Ａｘ４を中心として回転運動するので、軸受部材２２を下側に押し下げている間において切り欠きＧ内を左右方向に移動している。以上の動作により、クランク機構１３は、スライダ２０を下側に移動させる。なお、クランク機構１３がスライダ２０を上側に移動させる動作については、クランク機構１３がスライダ２０を下側に移動させる動作の逆の動作であるので説明を省略する。

押圧部３２は、押圧部本体３４、シャフト３６、ばね３８及びピン４０を含んでいる。シャフト３６は、アーム２６の左端から下側に向かって延在している棒状部材である。押圧部本体３４は、シャフト３６の下端に取り付けられており、シャフト３６に対して上下方向に移動することができる。ピン４０は、押圧部本体３４の下端から下側に向かって延在している棒状部材である。ピン４０は、スライダ２０と共に上下方向に移動する。ばね３８は、シャフト３６に対して押圧部本体３４を下側に押し付けている。これにより、ピン４０が上側に押されると、ばね３８が縮んで、ピン４０及び押圧部本体３４が上側に移動する。

台座２００は、押圧部３２の直下に設置されている。台座２００の上には、被測定物１００、異方性導電マット１１０及び回路基板１２０がセットされている。

以下に、被測定物１００、異方性導電マット１１０及び回路基板１２０について図２及び図３を用いて説明する。図２及び図３は、被測定物１００、異方性導電マット１１０及び回路基板１２０の構成図である。

回路基板１２０は、図１ないし図３に示すように、基板本体１２１、ランド１２２ａ，１２２ｂ及びコネクタ１２４（図２及び図３には図示せず）を備えている。基板本体１２１は、被測定物１００の電気的特性を測定するための電気回路が形成された多層配線基板である。ランド１２２ａ，１２２ｂは、基板本体１２１の上側の主面に設けられている電極であって、上方にわずかに突出している。コネクタ１２４は、回路基板１２０の電気回路と接続されており、基板本体１２１と図示しない測定機器との接続を中継する。以上のように構成された回路基板１２０は、図１に示すように、台座２００の上にセットされる。

異方性導電マット１１０は、異方性導電ゴムによって作製されたマットである。異方性導電マット１１０において力が加わった部分は導通し、異方性導電マット１１０において力が加わっていない部分は導通しない。以上のように構成された異方性導電マット１１０は、図２に示すように、回路基板１２０上にセットされる。

被測定物１００は、電子部品であり、部品本体１０２及び電極１０４ａ，１０４ｂを備えている。部品本体１０２は、内部に回路素子を内蔵しており、直方体状をなしている。電極１０４ａ，１０４ｂは、部品本体１０２の下側の面に設けられており、下方にわずかに突出している。以上のように構成された被測定物１００は、図２に示すように、異方性導電マット１１０上にセットされる。

ここで、被測定物１００が下側に押し付けられると、図３に示すように、異方性導電マット１１０において、電極１０４ａとランド１２２ａとに挟まれた部分１１２ａ、及び、電極１０４ｂとランド１２２ｂとに挟まれた部分１１２ｂが導通する。これにより、被測定物１００と回路基板１２０とが電気的に接続される。

（検査装置の動作）
次に、検査装置１０の動作について図面を参照しながら説明する。図４は、図１の検査装置１０において、ピン４０が被測定物１００に接触した状態（接触状態）を示した図である。図５は、図１の検査装置１０において、ピン４０が被測定物１００に接触した状態（固定状態）を示した図である。

ユーザは、図１に示す初期状態の検査装置１０において、レバー１２を反時計回りに回転させる。これにより、クランク機構１３によってピン４０が下降する。ピン４０は、図４に示すように、クランク機構１３の下死点において、被測定物１００に対して上側から接触する。クランク機構１３の下死点とは、回転軸Ａｘ２が回転軸Ａｘ１の真下に位置している状態である。クランク機構１３の下死点では、ピン４０が可動範囲内において最も下側に位置している。なお、クランク機構１３の下死点において、ピン４０が被測定物１００に接触することによって、ばね３８がわずかに縮んだ状態となっている。これにより、ピン４０は、被測定物１００を回路基板１２０に押し付けている。

ユーザは、図４に示す接触状態の検査装置１０において、レバー１２を反時計回りに更に回転させる。ここで、コネクティングロッド１６は、レバー１２が初期位置に位置しているときに、レバー１２から離れる方向に突出するように湾曲している。そのため、コネクティングロッド１６は、図５に示すように、クランク１４が下死点を通過した後に、レバー１２の回転軸Ａｘ１に接触する。これにより、クランク１４が停止し、検査装置１０が固定状態となる。固定状態では、ばね３０がスライダ２０を上側に押し上げようとしているが、コネクティングロッド１６が回転軸Ａｘ１に接触しているために、コネクティングロッド１６が回転できない。そのため、スライダ２０が上側に移動できない。これにより、ユーザがレバー１２から手を離しても、ピン４０が被測定物１００に接触した状態が維持されるようになる。よって、ピン４０が被測定物１００を回路基板１２０に押し付けている状態が維持される。

（効果）
以上のように構成された検査装置１０によれば、被測定物１００とピン４０との接触時の衝撃を緩和することができる。より詳細には、レバー１２を等速で回転させた場合には、クランク機構１３の下死点では、ピン４０の下向きの速度成分が最小となる。そこで、検査装置１０は、クランク機構１３の下死点において、被測定物１００に対して上側からピン４０が接触するように構成されている。これにより、ピン４０と被測定物１００との接触時の衝撃が緩和される。

また、検査装置１０では、ピン４０の可動範囲を広くすることができる。より詳細には、クランク機構１３には、リンク部材１８が設けられている。そして、スライダ２０は、コネクティングロッド１６がリンク部材１８に連結されている位置（回転軸Ａｘ３）よりもリンク部材１８の回転軸Ａｘ４から離れた位置（支軸Ａｘ５）においてリンク部材１８に連結されている。これにより、リンク部材１８がコネクティングロッド１６により揺動させられた場合において、回転軸Ａｘ３の振幅よりも、支軸Ａｘ５の振幅の方が大きくなる。よって、検査装置１０におけるピン４０の可動範囲は、リンク部材１８が設けられていない検査装置１０におけるピンの可動範囲よりも広くなる。

また、検査装置１０では、図５に示すように、固定状態において、ユーザがレバー１２から手を離しても、ピン４０が被測定物１００に接触した状態が維持される。より詳細には、ユーザは、図４に示す接触状態の検査装置１０において、レバー１２を反時計回りに更に回転させる。ここで、コネクティングロッド１６は、レバー１２が初期位置に位置しているときに、レバー１２から離れる方向に突出するように湾曲している。そのため、コネクティングロッド１６は、図５に示すように、クランク１４が下死点を通過した後に、レバー１２の回転軸Ａｘ１に接触する。これにより、クランク１４が停止し、検査装置１０が固定状態となる。固定状態では、ばね３０がスライダ２０を上側に押し上げようとしているが、コネクティングロッド１６が回転軸Ａｘ１に接触しているために、コネクティングロッド１６が回転できない。そのため、スライダ２０が上側に移動できない。これにより、ユーザがレバー１２から手を離しても、ピン４０が被測定物１００に接触した状態が維持されるようになる。

（その他の実施形態）
本発明に係る検査装置は、前記検査装置１０に限らずその要旨の範囲内において変更可能である。

検査装置１０のピン４０は、被測定物１００を回路基板１２０に対して押し付けているが、ピン４０の機能はこれに限らない。例えば、ピン４０は、測定機器に接続された端子であり、被測定物１００に接触することによって、被測定物１００の電気的特性を測定してもよい。

以上のように、本発明は、検査装置に有用であり、特に、被測定物とピンとの接触時の衝撃を緩和することができる点において優れている。

Ａｘ１〜Ａｘ４ 回転軸
Ａｘ５ 支軸
１０ 検査装置
１１ 本体
１２ レバー
１３ クランク機構
１４ クランク
１６ コネクティングロッド
１８ リンク部材
２０ スライダ
２２ 軸受部材
２４ スライダ本体
２６ アーム
２８ レール
３０ ばね
３２ 押圧部
３４ 押圧部本体
３６ シャフト
３８ ばね
４０ ピン
１００ 被測定物
１０２ 部品本体
１０４ａ，１０４ｂ 電極
１１０ 異方性導電マット
１２０ 回路基板
１２１ 基板本体
１２２ａ，１２２ｂ ランド
１２４ コネクタ
２００ 台座

Claims (6)

1. 上下方向に移動可能に構成されているスライダと、
   回転可能に支持されているレバーと、
   前記レバーの回転運動を前記スライダの上下運動に変換するクランク機構と、
   前記スライダと共に上下方向に移動するピンであって、前記クランク機構の下死点において、被測定物に対して上側から接触するピンと、
   を備えていること、
   を特徴とする検査装置。
2. 前記レバーは、初期位置から所定方向に回転させられ、
   前記検査装置は、
   前記スライダを押し上げる弾性部材を、
   更に備えており、
   前記クランク機構は、
   前記レバーと共に回転させられるクランクと、
   前記クランクに連結されて、前記スライダを上下運動させるコネクティングロッドであって、前記レバーが回転させられることにより、該クランクが下死点を通過した後に、該レバーの回転軸に接触するコネクティングロッドと、
   を含んでいること、
   を特徴とする請求項１に記載の検査装置。
3. 前記コネクティングロッドは、前記レバーが前記初期位置に位置しているときに、該レバーの回転軸から離れる方向に突出するように湾曲していること、
   を特徴とする請求項２に記載の検査装置。
4. 前記クランク機構は、
   回転可能に支持されているリンク部材であって、前記スライダと前記コネクティングロッドに連結されているリンク部材を、
   更に含んでおり、
   前記スライダは、前記コネクティングロッドが前記リンク部材に連結されている位置よりも該リンク部材の回転軸から離れた位置において該リンク部材に連結されていること、
   を特徴とする請求項２又は請求項３のいずれかに記載の検査装置。
5. 前記ピンは、前記被測定物を回路基板に押し付けること、
   を特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の検査装置。
6. 前記ピンは、前記被測定物の電気的特性を測定するための端子であること、
   を特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の検査装置。

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