JP2016125847A - チップ電子部品検査選別装置 - Google Patents

Abstract

【課題】従来のチップ電子部品検査選別装置で使用されている検査用電極端子と検査器との接続切替システムに代わる新規な接続切替システムを提供する。
【解決手段】チップ電子部品検査選別装置の固定電極端子と可動電極端子とからなる検査用電極端子セットと検査器との接続切替システムのリレースイッチ手段として、筐体に収容したＭＯＳ ＦＥＴを用い、このＭＯＳ ＦＥＴを収容した筐体を、検査用の固定電極端子と可動電極端子のそれぞれに隣接配置し、固定電極端子と可動電極端子にＭＯＳ ＦＥＴをコネクタを介して接続させる。
【選択図】図１１

Description

本発明は、大量のチップ電子部品の電気的特性を高速かつ連続的に検査するために用いられるチップ電子部品検査選別装置の改良に関する。

携帯電話、スマートフォン、液晶テレビ、電子ゲーム機などの小型電気製品の生産量の増加に伴い、このような電気製品に組み込まれる微小なチップ電子部品の生産量が著しく増加している。チップ電子部品の大部分は、絶縁材料から形成されている本体部と、本体部の対向する両端面のそれぞれに備えられている電極から形成されている。このような構成のチップ電子部品の例としては、チップキャパシタ（チップコンデンサとも呼ばれる）、チップ抵抗器（チップバリスタを含む）、およびチップインダクタを挙げることができる。

近年、チップ電子部品が組み込まれる電気製品のさらなる小型化そして電気製品に組み込まれるチップ電子部品の数の増加に応じて、チップ電子部品は極端に小さくなってきている。例えば、チップキャパシタについては近年、極めて小さなサイズ（例、０４０２チップと呼ばれる、０．２ｍｍ×０．２ｍｍ×０．４ｍｍのサイズ）のキャパシタが一般的に用いられるようになっている。このような微小のチップ電子部品は、大量生産により、一ロットが数万個〜数十万個という単位で生産されている。

チップ電子部品が組み込まれる電気製品では、チップ電子部品の欠陥に起因する電気製品の不良品率を下げるため、大量に製造されるチップ電子部品について全数検査が行なわれるのが一般的である。例えば、チップキャパシタについては、その全数について、静電容量や漏れ電流等の電気的特性の検査が行われる。

従って、大量のチップ電子部品の電気的特性の検査は高速に行なう必要があり、その高速検査を自動的に行なうための装置として、近年では、多数の透孔が形成された搬送円盤（チップ電子部品仮保持板）を備えたチップ電子部品の電気的特性の検査と選別のための自動化装置（すなわち、チップ電子部品検査選別装置）が一般的に用いられている。この搬送円盤には通常、検査対象のチップ電子部品を一時的に収容保持する多数の透孔が円周に沿って三列以上の複数列にて並べられた状態で形成されている。そして、このチップ電子部品検査選別装置の使用に際しては、回転状態にある搬送円盤の透孔にチップ電子部品を一時的に収容保持させた後、その搬送円盤に保持されているチップ電子部品に、該搬送円盤の回転経路に沿って複数組付設されている固定電極端子と可動電極端子からなる一対の電極端子セット（検査用接触子）をチップ電子部品の各電極に接触させて当該チップ電子部品の所定の電気的特性を測定し、次いで、その測定結果に基づき、チップ電子部品を搬送円盤の透孔から、所定の容器（分類容器）に収容されるように排出させて選別（あるいは分類）する作業が実施される。

すなわち、自動化された最近のチップ電子部品の検査選別装置は、基台、基台に回転可能に軸支されたチップ電子部品搬送円盤（但し、該チップ電子部品搬送円盤には、対向する端面のそれぞれに電極を有するチップ電子部品を一時的に収容することのできる透孔が円周に沿って三列以上形成されている）、そして該搬送円盤の回転経路に沿って順に設けられた、該搬送円盤の透孔にチップ電子部品を供給収容させるチップ電子部品供給収容部（供給収容域）、チップ電子部品の電気的特性の検査を行うチップ電子部品電気的特性検査部（検査域）、そして検査済みのチップ電子部品を検査結果に基づいて分類するチップ電子部品分類部（分類域）を含むチップ電子部品検査選別装置と云うことができる。

例えば、チップキャパシタの静電容量の検査を行う場合には、電気的特性検査部にて、チップ電子部品検査選別装置に備えられた検査器（電気的特性測定装置）から検査用電極端子を介して、チップキャパシタに所定の周波数を持つ検査用電圧が印加される。そして、この検査用電圧の印加によりチップキャパシタにて発生する電流の電流値を検査器で検出し、この検出電流値と検査用電圧の電圧値とに基づき、検査対象のチップキャパシタの静電容量の検査が行なわれる。

チップ電子部品検査選別装置の例としては、特許文献１に記載されている装置を挙げることができる。すなわち、特許文献１には、上述の構成のチップ電子部品検査選別装置を用いて、それぞれ同一の規格に基づいて所定の同一の電気的特性を示すように製造された検査対象のチップ電子部品を、搬送円盤に互いに近接して複数列配置された透孔の各々に一時的に収容保持させ、次いでチップ電子部品のそれぞれに検査器を電気的に接続した後、該検査器からそれぞれのチップ電子部品に検査用電圧を印加し、この検査用電圧の印加により各チップ電子部品にて発生する電流値を検査器により検出する工程を含むチップ電子部品の電気的特性を連続的に検査するためのチップ電子部品検査選別装置が記載されている。

従来使用されているチップ電子部品検査選別装置では、搬送円盤の円周に沿って設けられている複数列の透孔に収容されたチップ電子部品の内の搬送円盤の半径方向に沿って並んだチップ電子部品の両端部の電極のそれぞれに固定電極端子と可動電極端子とからなる検査用電極端子セットを同時に接触させた状態にて、各チップ電子部品に順次電流（あるいは電圧）を付与することにより各チップ電子部品の電気的特性を検査（測定）している。この複数個のチップ電子部品への順次の電流の印加と検査値の取り出しは検査器（例、静電容量測定器）を用いて行われるが、検査選別装置の構造の簡素化が必要であることから、各チップ電子部品への電流の印加と検査値の取り出しのための検査器は検査用電極端子セットの各々に全数用意されるのではなく、通常は、２〜４組の複数組である検査用電極端子セットに対して一組の検査器が用意される。そして、それらの複数組の検査用電極端子セットと検査器とは接続切替器（リレースイッチ手段）を介して接続され、各チップ電子部品と検査器との接続は、このリレースイッチ手段を利用して高速に順次切り換えるようにされている。

ＷＯ２０１４／０１０６２３Ａ１

特許文献１には具体的には記載されていないが、従来使用されているチップ電子部品検査選別装置では、切替器（リレースイッチ手段）として、安定的な切替が可能な水銀リレースイッチが一般的に用いられている。ただし、前述のように近年測定対象とされているチップ電子部品は非常に微小であるため、検査用電極端子セットのサイズも非常に小型化されているのに対して、水銀リレースイッチはその体積が相対的にはるかに大きいことから、水銀リレースイッチを検査用電極端子セットに近接した位置に配置することはできない。このため水銀リレースイッチは、検査用電極端子セットの固定電極端子と可動電極端子の各々から離れた位置に配置され、それぞれが、検査用電流印加用のケーブルと検査値取り出し用のケーブルとからなる同軸ケーブルによって接続されているのが一般的である。

従来のチップ電子部品検査選別装置で電気的特性測定用検査器と検査用電極端子セットとの接続切替手段として利用されている水銀リレースイッチは信頼性の高い接続切替（スイッチング）が可能であるところから、優れた接続切替手段と云えるが、機械的な接続切替手段であるため使用寿命が充分でないこと、接続切替の高速化に限界があること、そして水銀を用いていることに起因する環境へのリスクなどの問題がある。

このため、本発明の発明者は、水銀リレースイッチに代わる接続切替手段を探索した。そして、その結果として、半導体スイッチ素子の一つであるＭＯＳ ＦＥＴを用いることにより、水銀を用いることなく、高速な接続切替が可能となり、かつ使用寿命の延長も実現することを見いだした。

しかしながら、さらなる研究の結果、接続切替手段として水銀リレースイッチの代わりにＭＯＳ ＦＥＴ（とその駆動回路）を用いると、電気的特性の測定結果の精度が低下することも判明した。例えば、従来のチップ電子部品検査選別装置（接続切替手段として水銀リレースイッチを用い、この水銀リレースイッチを検査用電極端子セットと約１メートルの同軸ケーブルにより接続している）を用いて、静電容量が１ｐＦのキャパシタ（コンデンサ）の静電容量（Ｃｐ）と損失係数（Ｄｆ）を測定し、それらの標準偏差を求めると、Ｃｐの標準偏差は、約０．０００２５０ｐＦ、そしてＤｆの標準偏差は約０．００００４３となる。これに対して、同じ長さの同軸ケーブルにより検査用電極端子セットとＭＯＳ ＦＥＴを含む切替手段とを接続して、同じく静電容量が１ｐＦのキャパシタの静電容量と損失係数を測定し、それらの標準偏差を求めたところ、Ｃｐの標準偏差は、約０．０００４５５ｐＦ、そしてＤｆの標準偏差は約０．００００８２となり、静電容量の標準偏差と損失係数の標準偏差はいずれも約２倍と増大することから、測定データの精度が低下することが分かる。

本発明の発明者は、上記の測定結果を考慮し、接続切替手段としてＭＯＳ ＦＥＴを用いた場合に発生する静電容量の標準偏差と損失係数の標準偏差のそれぞれの増加の原因の探索のための研究を行った。そして、その研究過程において、検査用電極端子セットと接続切替手段とを結ぶ同軸ケーブルの長さの影響を調べたところ、図１５にグラフとして示すように、接続切替手段としてＭＯＳ ＦＥＴを用いた場合に見られる静電容量と損失係数のそれぞれの標準偏差は、同軸ケーブルの長さと強い相関があり、同軸ケーブルの長さを０メートルにした場合（すなわち、同軸ケーブルを用いない場合）には、接続切替手段としてＭＯＳ ＦＥＴを水銀リレースイッチの代わりに用いても、静電容量と損失係数のいずれの標準偏差についても殆ど差が現れないことを見いだした。

本発明者は、上記の新たな知見に基づき、接続切替手段としてＭＯＳ ＦＥＴを用いながら、水銀リレースイッチの使用の場合と劣らない高い精度の測定データが得られる接続切替手段のチップ電子部品検査選別装置への設置方法をさらに検討した。そして、その検討の結果、ＭＯＳ ＦＥＴを筐体に収容し、このＭＯＳ ＦＥＴを収容した筐体を、検査用電極端子セットの固定電極端子と可動電極端子のそれぞれに隣接配置した上で、筐体に収容されたＭＯＳ ＦＥＴ（とその駆動回路）を固定電極端子と可動電極端子にコネクタを介して直接接続させることにより、ＭＯＳ ＦＥＴと検査用電極端子セットとを結ぶ同軸ケーブルの使用を回避することができること、そしてその結果、チップ電子部品検査選別装置において電気的特性測定用検査器と検査用電極端子セットとの接続切替手段として、ＭＯＳ ＦＥＴが実用上の問題を伴うことなく使用できることを見い出し、本発明に到達した。

従って、本発明は、基台、基台に回転可能に軸支されたチップ電子部品搬送円盤、但し、該チップ電子部品搬送円盤には、対向する端面のそれぞれに電極を有するチップ電子部品を一時的に収容することのできる複数の透孔がその円周に沿って複数列形成されている、そして該搬送円盤の回転経路に沿って順に設けられた、該搬送円盤の透孔にチップ電子部品を供給し収容させるチップ電子部品供給収容部、チップ電子部品の電気的特性の検査を行う固定電極端子と可動電極端子とからなる検査用電極端子セットが複数組備えられた電気的特性検査部、そして検査済みのチップ電子部品を検査結果に基づいて分類する分類部を含み、上記の固定電極端子と可動電極端子のそれぞれにはリレースイッチ手段を介して電気的特性検査器が接続されているチップ電子部品検査選別装置であって、上記リレースイッチ手段として筐体に収容したＭＯＳ ＦＥＴを用い、このＭＯＳ ＦＥＴ（とその駆動回路）を収容した筐体を、上記検査用電極端子セットの固定電極端子と可動電極端子のそれぞれに隣接配置し、該固定電極端子と該可動電極端子に上記ＭＯＳ ＦＥＴをコネクタを介して接続させたことを特徴とするチップ電子部品検査選別装置にある。

本発明のチップ電子部品検査選別装置において、上記コネクタは筐体の端面に備えられていることが好ましく、また上記ＭＯＳ ＦＥＴは、ＯＮ抵抗が５００ｍΩ以下、ＯＦＦ容量が２０ｐＦ以下のＭＯＳ ＦＥＴであることが好ましい。

本発明のチップ電子部品検査選別装置では、検査用電極端子セットと電気的特性検査器との接続手段として水銀リレースイッチの代わりに半導体スイッチ素子であるＭＯＳ ＦＥＴとその駆動回路を用いるため、水銀リレースイッチの使用により発生する問題、すなわち、不充分な使用寿命、接続切替の高速化の限界、そして水銀を用いることによる環境へのリスクが回避できる。

さらに、本発明のチップ電子部品検査選別装置では、チップ電子部品の電気的特性測定のための電気的特性検査具と検査用電極端子セットとの接続作業が極めて容易となり、また検査用電極端子セットの設置そして修理等の作業が簡素化されるとの利点もある。すなわち、従来のチップ電子部品検査選別装置において、例えば三セットの電極端子セットと三セットの水銀リレースイッチとを同軸ケーブルで接続する場合には、各セットの固定電極端子と可動電極端子のそれぞれと三セットの水銀リレースイッチとを接続する同軸ケーブルは合計６本となる。そして、電極端子セットに不具合が発生した場合には、同軸ケーブルを電極セットから一旦取り外し、修理あるいは交換を行う必要があり、煩雑な作業が必要となる。また、前述のように電極端子セットはそのサイズが小さいため、一組の電極端子セットから同軸ケーブルを取り外す際には、それに隣接する電極端子セットからも同軸ケーブルを取り外すことが必要となることも多く、このため電極端子セットの交換や修理の作業は更に煩雑になる傾向がある。なお、このような煩雑な作業は当然、選別機への検査用電極端子セットの組み込みと同軸ケーブルの接続の際にも必要となる。本発明のチップ電子部品検査選別装置では、検査用電極端子セットと接続切替手段（電極端子セットと検査器との電気的接続を切り替える手段）との接続に同軸ケーブルを用いる必要がないため、上述の煩雑な作業が不必要となるため、チップ電子部品検査選別装置の組立作業や修理作業が極めて簡単となるとの利点もある。

検査対象のチップ電子部品の構成をチップキャパシタを例として示す斜視図である。 チップ電子部品検査選別装置の全体構成の例を示す正面図である。 チップ電子部品検査選別装置のチップ電子部品搬送円盤と該搬送円盤の回転経路にその回転方向に沿って順に配置されたチップ電子部品供給収容部（供給収容域）、チップ電子部品電気的特性検査部（検査域）そしてチップ電子部品分類部（分類域）とを示す。 チップ電子部品搬送円盤の正面図、そして搬送円盤とその背後の支持構造との断面図である。 チップ電子部品供給収容部の正面図と側面図を示す。なお、破線は、チップ電子部品供給収容部の内部構造を示すために描き加えてある。 チップ電子部品供給収容部に備えられているバケットの内部構造を示す図であり、（ａ）はバケットの内部構造を示す正面図で、（ｂ）はバケットの側面断面図である。なお、後者のバケットの側面断面図には、搬送円盤と搬送円盤の背後に備えられているベース板（基準台）の側面の断面も示されている。 チップ電子部品供給収容部での搬送円盤の透孔へのチップ電子部品の供給と収容の状態を示す断面図であり、搬送円盤上に円周に沿って円弧状に並んで配置されている透孔にチップ電子部品が収容され、搬送されている状態を示す図である。矢印は、搬送円盤の回転方向（透孔の移動方向）を示す。 搬送円盤の透孔に収容されたチップ電子部品の電気的特性を検査部にて検査する状態を示す断面図である。 搬送円盤の透孔に収容され、検査部での検査が終了したチップ電子部品を分類部で排出している状態を示す図である。 公知のチップ電子部品で切替手段として利用されている水銀リレーを含む配線系統を示す回路図である。 本発明のチップ電子部品で切替手段として用い筐体に収容したＭＯＳ ＦＥＴを含む配線系統の例を示す回路図である。 本発明のチップ電子部品で用いられるＭＯＳ ＦＥＴを収容した筐体（コネクタ付き）と検査用電極セットとの組み合わせを示す概略図である。 図１２に示した筐体（ＭＯＳ ＦＥＴを収容している）が検査用電極セットに組み付けられた状態を示す概略図である。 図１３に示した筐体（ＭＯＳ ＦＥＴを収容している）が組み付けられている検査用電極セットを用いてチップ電子部品の検査を行っている状態を示す概略図である。 チップ電子部品検査選別装置におけるＭＯＳ ＦＥＴと検査用電極端子セットとを結ぶ同軸ケーブルの長さと電気的特性測定値の精度（標準偏差で表示）との関係を示すグラフである。

以下に、本発明のチップ電子部品検査選別装置の代表的な構成について、添付図面の図１〜図１４を参照しながら説明する。なお、これまでに記載した説明から明らかなように、本発明は、公知のチップ電子部品検査選別装置の接続切替手段（リレースイッチ）を含む接続切替構造に関する改良であるところから、まず公知のチップ電子部品検査選別装置の代表的な構成について説明する。

図１は、検査対象のチップ電子部品を、チップキャパシタを例にしてその構成を示す斜視図であり、チップ電子部品（チップキャパシタ）１９は、誘電体からなるキャパシタ本体２１とその両端に対向して設けられた一対の電極２２ａ、２２ｂから構成されている。通常のチップキャパシタ１９は、誘電体としてセラミックを用いたチップセラミックキャパシタである。なお、通常のチップ電子部品の電極の表面には、チップ電子部品の各種基板への実装のためのはんだ層が付設されている。

図２は、チップ電子部品検査選別装置の構成例を示す正面図であり、図３は、チップ電子部品検査選別装置のチップ電子部品搬送円盤と該搬送円盤の回転経路にその回転方向に沿って順に配置されたチップ電子部品供給収容部（供給収容域）、チップ電子部品電気的特性検査部（検査域）そしてチップ電子部品分類部（分類域）とを示す。図２のチップ電子部品検査選別装置は、搬送円盤にその円周に沿って多数の透孔が６列に並べられた配置の装置である。なお、図３の搬送円盤は、図示の簡略化のために、搬送円盤を、その円周に沿った多数の透孔が３列に並べられた構成にて示している。図４の（ａ）は、図３に示されたチップ電子部品搬送円盤の正面図であり、そして図４の（ｂ）は、搬送円盤とその背後の支持構造とを示す断面図である。

図２に示すチップ電子部品検査選別装置１０では、円盤状材料の表面上にチップ電子部品（例、チップキャパシタ）を一時的に収容することができる多数の透孔１１ａが円周に沿って並んだ配置にて形成されたチップ電子部品搬送円盤（以下、単に搬送円盤と云うことがある）１１が円盤の平面に沿った回転が可能なように、基台４１に軸支されている。搬送円盤１１の回転経路には、図３に示されているように、チップ電子部品の供給収容部（供給収容域）１０１、チップ電子部品の電気的特性の検査部（検査域）１０２、そしてチップ電子部品の分類部（分類域）１０３が設定されている。検査部１０２では、搬送円盤１１の各列の各透孔１１ａの両開口部に近接した位置に電気的特性測定用の電極端子が備えられている。電極端子には、検査器１４ａ、１４ｂが電気的に接続され、そして検査器に検査処理に関する信号を供給するように検査器に電気的に接続されている制御器１５が備えられている。なお、検査対象のチップ電子部品はホッパ４７に入れられ、チップ電子部品供給口３１からバケット（図５、６参照）を介して、搬送円盤１１の透孔に供給される。

チップ電子部品搬送円盤１１の透孔１１ａは通常、搬送円盤の表面に、複数の同心円上で、この同心円を等分割した位置に配置される。

図２に示されている装置１０では、搬送円盤１１の中心と周縁との間にて半径方向に並ぶ合計で６個の透孔が設けられていて、それぞれの透孔に収容された合計６個のチップ電子部品毎に、チップ電子部品の電気的特性の検査が行なわれる。搬送円盤１１の中心と周縁との間にて直径方向に並ぶ透孔の数は、３〜２０個の範囲内にあることが好ましく、３〜１２個の範囲内にあることが更に好ましい。

搬送円盤１１は、基台４１に、例えばベース板（基準台）４５、そして中心軸４２を介して回転可能に設置（固定）されていて、その背面側に配設された回転駆動装置４３を作動させることにより、中心軸４２の周囲を間欠的に回転する。

搬送円盤１１の透孔１１ａには、チップ電子部品供給収容部１０１にて、検査対象のチップ電子部品が、その電気的特性を検査するため、一時的に収容される。

チップ電子部品供給収容部１０１の詳しい構成は、図５と図６に示されている。チップ電子部品供給収容部１０１はバケット部とも呼ばれ、外部からチップ電子部品供給口３１より供給されるチップ電子部品をバケット３２を介して搬送円盤１１の透孔１１ａに収容させるための領域である。図５と図６において、バケット３２は、搬送円盤１１に設けられた３列（図３と同様に簡略化のために３列として示した）の透孔群にチップ電子部品を供給するための構成としてチップ電子部品を３列にて円弧状に下降させるための３列の溝が仕切り壁３３により分離され、形成されている。チップ電子部品供給口３１より供給され、バケット３２の内部で仕切り壁３３に沿って下降したチップ電子部品は、バケット３２の底部付近にて、ベース板（基準台）４５に形成されている気体吸引通路４５ａを介して搬送円盤１１の透孔１１ａにもたらされる強い吸引力により透孔１１ａに吸引収容される。なお、このチップ電子部品の搬送円盤１１の透孔１１ａへの吸引収容は通常、搬送円盤を一旦静止状態にして行われる。

図７は、チップ電子部品が搬送円盤１１の透孔１１ａへ吸引収容される状態を示す。すなわち、バケット３２の底部付近に集積されたチップ電子部品１９は、ベース板（基準台）４５に形成されている気体吸引通路４５ａを介して搬送円盤１１の透孔１１ａにもたらされる強い吸引力により透孔１１ａに吸引収容される。なお、このバケット３２の底部付近に集積されたチップ電子部品１９の透孔１１ａへの吸引収容に際しては、バケット３２の底部付近に外部から空気を吹き込んで気流を生成させ、チップ電子部品１９を攪拌状態で浮遊させることが、チップ電子部品の吸引収容を円滑に進めるために好ましい。このようなバケット３２の底部付近への外部からの空気の吹き込みは、例えば、図６に図示されている空気吹出３７を利用して行うことができる。

上述のように、チップ電子部品搬送円盤１１の裏側あるいは装置の後方側（図７にて右側）には、ベース板４５が配設されている。ベース板４５には、それぞれ搬送円盤１１の側の表面にて開口する複数の気体吸引通路４５ａが形成されている。各々の気体吸引通路は、透孔に強い吸引力を供給する気体吸引装置４６に接続されている。気体吸引装置４６を作動させると、気体吸引通路４５ａ内の気体が強い吸引力にて吸引され、搬送円盤１１とベース板４５との間に形成されている間隙が減圧状態になる。

搬送円盤１１を、図７に記入した矢印が示す方向に間欠的に回転させながら、チップ電子部品をチップ電子部品供給口３１とバケット３２を介して搬送円盤の表面に供給し、気体吸引装置４６を作動させて搬送円盤１１とベース板４５との間の間隙を減圧状態にすると、搬送円盤１１の透孔１１ａの各々にチップ電子部品１９が吸引収容される。

上記の搬送円盤１１の間欠的な回転移動により、搬送円盤１１の透孔１１ａに収容されたチップ電子部品１９は次いで、図２及び図３に示されている検査部１０２に送られる。なお、搬送円盤１１とベース板４５との間の間隙は、チップ電子部品１９の透孔１１ａ内への収容が完了した後は、搬送円盤１１が回転して、透孔１１ａに収容されたチップ電子部品１９が検査部１０２に移動し、さらに分類部１０３に到達するまでは弱い減圧状態とされる。このため、チップ電子部品供給収容部１０１にて搬送円盤１１の透孔１１ａに収容されたチップ電子部品１９は、搬送円盤１１のその後の回転により、検査部１０２を経由して分類部１０３に到達するまで、透孔１１ａから脱落することはない。

検査部には、図８に示すように、チップ電子部品を、その電気的特性の検査器に電気的に接続するため、搬送円盤１１の透孔１１ａの両開口部に近接した位置に、それぞれ対として構成された１２ａと１３ａとの組み合わせ（前者が固定電極端子で後者が可動電極端子、以下同じ）、１２ｂと１３ｂとの組み合わせ、１２ｃと１３ｃとの組み合わせ、１２ｄと１３ｄとの組み合わせ、１２ｅと１３ｅとの組み合わせ、そして１２ｆと１３ｆとの組み合わせが配置されている。

上記のように一方の電極端子（１２ａ、他）は、その周囲に配設された電気的に絶縁性の筒体を介して、ベース板４５に固定されている。電極端子及びベース板４５の搬送円盤側の表面は通常、研磨加工などにより平滑な平面とされている。他方の電極端子（１３ａ、他）は可動電極であって、電極端子支持板５３に前進後退が可能なように支持されている。

電極端子支持板５３を搬送円盤１１の側に移動させることにより、電極端子支持板５３に支持された可動電極端子（１３ａ、他）もまた、搬送円盤１１の側に移動する。この可動電極端子（１３ａ、他）の移動により、チップ電子部品は、対とされている電極端子（１２ａ、１３ａ、他）の間に挟まれて接触状態となる。このため、チップ電子部品の電極２２ａは電極端子（１２ａ、他）に電気的に接続され、そして電極２２ｂは電極端子（１３ａ、他）に電気的に接続される。これにより、チップ電子部品は、対となった電極端子（１２ａ、１３ａ、他）を介して、検査器に電気的に接続される。

なお、対とされている電極端子が配置される搬送円盤の各透孔の両開口部に「近接した位置」とは、各透孔にチップ電子部品が収容されたときに、各電極端子が各チップ電子部品の電極に電気的に接続される位置、あるいは電極端子が移動可能な構成とされている場合には、電極端子を移動させることによりチップ電子部品の電極に電気的に接続させることが可能な位置を意味する。

そして、検査部１０２では、搬送円盤１１の直径方向に一列に並ぶように収容配置された６個のチップ電子部品１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ、１９ｅ、１９ｆのそれぞれについて、所定の電気的特性が検査される。

電気的特性が検査されたチップ電子部品は引き続き、搬送円盤１１の間欠的な回転移動により、図２及び図３に示すチップ電子部品の分類部１０３に送られる。

図９に示すように、分類部１０３には、搬送円盤１１の表側あるいは装置の前面側（図９では左側）に、複数個の透孔６１ａが形成されたチューブ支持カバー６１が配設されている。チューブ支持カバー６１の透孔６１ａの各々には、チップ電子部品１９ａの排出通路を構成するチューブ６２が接続されている。なお、図２では、チューブ支持カバー６１の透孔６１ａの各々に接続されるチューブ６２のうちの一部のチューブのみが示されている。

また、搬送円盤１１の裏側あるいは装置の後方側（図９にて右側）に配置されているベース板４５には、分類部１０３の領域にて、それぞれ搬送円盤１１の側の表面にて開口する複数の気体供給通路４５ｂが形成されている。各々の気体供給通路４５ｂは、加圧気体供給装置６３に接続されている。

加圧気体供給装置６３を作動させると、気体供給通路４５ｂに加圧気体が供給され、搬送円盤１１の透孔１１ａに収容されているチップ電子部品１９ａに加圧気体が噴射される。これにより、チップ電子部品は、チューブ６２に排出される。

チップ電子部品１９ａは、例えば、図２に示すチューブ支持カバー６１に形成された複数個の透孔６１ａのうち、最も外周側にある合計で１０個の透孔６１ａを通過する。この１０個の透孔６１ａは、それぞれチューブ６２を介してチップ電子部品収容容器６４に接続されている。

従って、分類部１０３にて透孔より排出されたチップ電子部品は、チューブ支持カバー６１の１０個の透孔６１ａに接続された合計１０本のチューブ６２の何れかを介して、検査の結果判明した電気的特性に基づいて、予め決められたチップ電子部品収容容器６４に収容される。

次に、本発明のチップ電子部品検査選別装置で用いられるリレー手段（切替器）について説明するが、その前に公知のチップ電子部品検査選別装置における水銀リレーの配置について説明する。

チップ電子部品検査選別装置における水銀リレーの配置については、特許文献１の記載と図７とから概略を理解できるが、本願明細書の添付図面の図１０に更に詳しい構成を示す。図１０は、四端子法による固定電極端子１２ａ、１２ｂ、１２ｃと可動電極端子１３ａ、１３ｂ、１３ｃとの合計三組の組み合わせがそれぞれ水銀リレースイッチ２０を介して検査器１４ａに電気的に接続可能にされているシステムを示す回路図である。検査器１４ａには、チップ電子部品１９ａ、１９ｂ、１９ｃのそれぞれに接触する各電極端子に水銀リレースイッチ２０を介して電気的に接続している四つの端子（Hcur、Hpot、Lcur、Lpot）が備えられている。

各々の水銀リレースイッチ２０は、検査器１４ａならびに制御器１５から送信される指示に従って、検査器１４ａと各電極端子との電気的な接続の切替を行なう。図１０からは、水銀リレースイッチ２０のチップ電子部品検査選別装置内における配置に関する情報は得られないが、前述のように、水銀リレースイッチはそのサイズが大きいことから、その位置は電極端子の近くではなく、電極端子セットから離れた検査器１４ａの近傍に配置して、同軸ケーブルにて各電極端子と水銀リレースイッチとを接続するのが一般的である。

次に、本発明で利用する筐体に収容したＭＯＳ ＦＥＴとその配置について図１１〜図１４を参照して説明する。

図１１からは、筐体２３に収容されたＭＯＳ ＦＥＴ２４が、その一方の端部で検査器１４ａに接続され、他方の端部で筐体２３の外部に突き出たコネクタ（電極端子との接続用コネクタ）２５と接続しているのが理解できる。なお、コネクタは、筐体の端面に設けた凹部に付設してもよい。

ＭＯＳ ＦＥＴは、半導体スイッチ素子に分類されるリレースイッチであり、その構造や特性は既に知られている。本発明のチップ電子部品検査選別装置の切替器（リレースイッチ）として用いるＭＯＳ ＦＥＴとしては、ＯＮ抵抗が５００ｍΩ以下、ＯＦＦ容量が２０ｐＦ以下のＭＯＳ ＦＥＴが好ましい。

図１２から明らかなように、ＭＯＳ ＦＥＴを収容している筐体２３が、図の左側の端面に、検査器に接続する同軸ケーブルを備え、右側端面にはコネクタ２５が備えている。コネクタ２５のそれぞれは、電極端子ユニット（一体化された電極端子セットであって、この図では可動電極端子ユニットが示されている）２６の各電極端子との電気的な接続が可能なように構成されている。

図１３に、図１２に示したＭＯＳ ＦＥＴを収容している筐体２３と電極端子ユニット（可動電極端子ユニット）２６がコネクタを介して接続された状態を示す。この可動電極端子ユニット２６は、６個の電極端子を備えており、従って、同じく６個の固定電極端子を備えた対応する固定電極端子ユニットと組み合わされて、ＭＯＳ ＦＥＴ２４を利用する接続切替メカニズムにより６個のチップ電子部品の電気的特性を高速にて順次測定することができる。

図１４は、図１３に示したＭＯＳ ＦＥＴを収容している筐体２３と可動電極端子ユニットとがコネクタを介して接続されたユニット（可動電極端子側ユニット）が、同様にＭＯＳ ＦＥＴを収容している筐体２３と固定電極端子ユニットとがコネクタを介して接続されたユニット（固定電極端子側ユニット）とが搬送円盤１１に収容されたチップ電子部品１９の電気的特性の測定のために、チップ電子部品１９に電極端子にて接触した状態を表す概略図である。

なお、本明細書では、チップ電子部品検査選別装置の構成の説明を、特許文献１に記載されているチップ電子部品搬送円盤が垂直方向に配置されて作動する装置を例にして説明したが、本発明のチップ電子部品検査選別装置は、チップ電子部品搬送円盤が基台に傾斜した状態で軸支されている装置であってもよいことは勿論である。

１０ チップ電子部品検査選別装置
１１ チップ電子部品搬送円盤
１１ａ 透孔
１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、１２ｆ 固定電極端子
１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、１３ｅ、１３ｆ 可動電極端子
１４ａ、１４ｂ 検査器
１５ 制御器
１９ チップ電子部品（チップキャパシタ）
１９ａ、１９ｂ、１９ｃ チップ電子部品（チップキャパシタ）
１９ｄ、１９ｅ、１９ｆ チップ電子部品（チップキャパシタ）
２０ 水銀リレースイッチ
２１ キャパシタ本体
２２ａ、２２ｂ 電極
２３ 筐体（電極端子接続用）
２４ ＭＯＳ ＦＥＴ
２５ コネクタ
２６ 電極端子ユニット（可動電極端子ユニット）
３１ チップ電子部品供給口
３２ バケット
３３ 仕切り壁
４１ 基台
４２ 中心軸
４３ 回転駆動装置
４５ ベース板（基準台）
１０１ チップ電子部品供給収容部（供給収容域）
１０２ チップ電子部品電気的特性検査部（検査域）
１０３ チップ電子部品電子部品分類部（分類域）

Claims (3)

1. 基台、基台に回転可能に軸支されたチップ電子部品搬送円盤、但し、該チップ電子部品搬送円盤には、対向する端面のそれぞれに電極を有するチップ電子部品を一時的に収容することのできる複数の透孔がその円周に沿って複数列形成されている、そして該搬送円盤の回転経路に沿って順に設けられた、該搬送円盤の透孔にチップ電子部品を供給し収容させるチップ電子部品供給収容部、チップ電子部品の電気的特性の検査を行う固定電極端子と可動電極端子とからなる検査用電極端子セットが複数組備えられた電気的特性検査部、そして検査済みのチップ電子部品を検査結果に基づいて分類する分類部を含み、上記の固定電極端子と可動電極端子のそれぞれにはリレースイッチ手段を介して電気的特性検査器が接続されているチップ電子部品検査選別装置であって、上記リレースイッチ手段として筐体に収容したＭＯＳ ＦＥＴを用い、このＭＯＳ ＦＥＴとその駆動回路を収容した筐体を、上記検査用電極端子セットの固定電極端子と可動電極端子のそれぞれに隣接配置し、該固定電極端子と該可動電極端子に上記ＭＯＳ ＦＥＴをコネクタを介して接続させたことを特徴とするチップ電子部品検査選別装置。
2. 上記コネクタが筐体の端面に備えられている請求項１に記載のチップ電子部品検査選別装置。
3. 上記ＭＯＳ ＦＥＴが、ＯＮ抵抗が５００ｍΩ以下、ＯＦＦ容量が２０ｐＦ以下のＭＯＳ ＦＥＴである請求項１に記載のチップ電子部品検査選別装置。

Images