JP3604610B2 - 測定プローブ駆動装置 - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はチップ状の電子部品の測定を行うための測定プローブを駆動させる測定プローブ駆動装置に係り、とりわけ正確かつ高速で測定プローブを駆動させることができる測定プローブ駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
チップ状の電子部品の電気的特性を測定するため、電子部品に測定プローブを接触させて測定することが行われている。
【０００３】
このような測定プローブは、測定プローブ駆動装置により駆動される。測定プローブ駆動装置は、カム機構或いはエアシリンダー等の駆動部と、測定プローブと、大きな駆動力を受けるすべりブシュやリニアブシュを用いた測定プローブの長いガイドとからなり、この駆動部の往復運動により測定プローブを駆動させている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように駆動部は往復運動により測定プローブを駆動させるため、駆動部やガイドの摩耗が大きくなっている。また往復動部重量および測定プローブを支持するガイドの重量や駆動部の摩擦力が大きく、従って測定プローブの高速駆動がむずかしいという問題もある。
【０００５】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、測定プローブの高速駆動を実現することができ、かつ摩耗の少ない測定プローブ駆動装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、フレームと、フレームに揺動自在に設けられ、細長状測定プローブを保持するとともに測定プローブを直線的に突出させかつ後退させる揺動アームと、フレームの測定プローブ先端側に設けられ、測定プローブ先端を案内するプローブガイドと、揺動アームを測定プローブがプローブガイドの外表面から突出する突出位置と、測定プローブがプローブガイドの外表面から後退する後退位置との間で揺動させる駆動機構と、を備え、駆動機構は、測定プローブの突出時に揺動アームを吸着して揺動アームを突出位置まで揺動させる電磁コイルと、測定プローブの後退時に揺動アームを後退位置まで揺動させるスプリングとを有することを特徴とする測定プローブ駆動装置である。
【０００７】
本発明によれば、駆動機構により揺動アームを揺動させると、測定プローブがプローブガイドにより案内される。揺動アームの揺動により測定プローブがプローブガイドの外表面から突出したり後退したりする。ここにおいて、従来の測定プローブのガイドを、測定プローブ先端側に設けた従来のブシュに比べ厚さの薄いプローブガイドとすることができるため、測定プローブの軽量化が実現でき、この軽量化に伴い揺動アーム重量を極めて計量にすることができるから、測定の高速化を実現できると共に摩耗も極めて低減できる。
【０００８】
【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乃至図４は本発明による測定プローブ駆動装置の一実施の形態を示す図である。
【０００９】
図２に示すように、チップ状の電子部品（ワーク）Ｗがターンテーブル２２により順次搬送される。ワークＷがターンテーブル２２下方に配置された本発明による測定プローブ駆動装置１０まで達すると、測定プローブ駆動装置１０により駆動された２本の測定プローブ２０が上方へ突出し、測定プローブ２０の先端がワークＷに接触して、ワークＷの電気的測定が測定プローブ２０により行われる。
【００１０】
次に本発明による測定プローブ駆動装置１０につき、詳述する。図１乃至図３に示すように、測定プローブ駆動装置１０は、フレーム１１と、フレーム１１に支点１３を介して揺動自在に取り付けられた揺動アーム１２とを備え、２本の測定プローブ２０は揺動アーム１２の先端に保持されている。
【００１１】
この場合、測定プローブ２０は揺動アーム１２とプローブガイド１８との間の少なくとも一部が柔軟性を有しており、揺動アーム１２の回動により発生する測定プローブ２０に対する、プローブガイド１８の面方向の位置ずれを測定プローブ２０の撓みにより吸収することができるようになっている。またフレーム１１の測定プローブ２０の先端側に、測定プローブ２０の先端側を案内する従来のブシュに比べ厚さの薄いプローブガイド１８が設けられ、このプローブガイド１８には測定プローブ２０の先端側が貫通するガイド穴１８ａが形成されている。
【００１２】
揺動アーム１２は測定プローブ２０がプローブガイド１８の外表面から上方へ突出する突出位置と、測定プローブ２０がプローブガイド１８の外表面から下方へ後退する後退位置との間で揺動可能となっている。
【００１３】
このことを図１により説明するとフレーム１１には電磁コイル１９が固着され、一方、揺動アーム１２には電磁コイル１９の通電時に電磁コイル１９に吸着される吸着板１７が設けられ、これら電磁コイル１９に通電され吸着板１７が吸着されるとにより、揺動アーム１２を突出位置まで駆動する駆動機構が構成されている。この場合、吸着板１７と電磁コイル１９とが当接した位置が、揺動アーム１２の突出位置となる。
【００１４】
またフレーム１１には、調整ねじ１６が取り付けられ、この調整ねじ１６によりストッパ１５が保持されている。また調整ねじ１６の外周には、フレーム１１と揺動アーム１２との間に位置するスプリング２１が押付け勝手に取り付けられている。このスプリング２１は揺動アーム１２を後退位置まで駆動する駆動機構を構成する。揺動アーム１２の後退位置はストッパ１５によって規制されるが、調整ねじ１６をフレーム１１に対して締め込んだり緩めることにより、ストッパ１５の位置は可変となっている。
【００１５】
さらに図１に示すように、フレーム１１には揺動アーム１２の突出位置を検出するセンサ１４が取り付けられている。
【００１６】
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。
【００１７】
まずターンテーブル２２によりワークＷが測定プローブ駆動装置１０の上方まで達する。この場合、電磁コイル１９は無通電状態となっており、揺動アーム１２はスプリング２１の作用によりストッパ１５側へ押付けられ揺動アーム１２は後退位置にある。すなわち測定プローブ２０の先端はプローブガイド１８の外表面から突出せず、またセンサ１４は揺動アーム１２と離れている（図１参照）。
【００１８】
次にワークＷの電気的特性を測定プローブ２０により測定する場合、電磁コイル１９が通電され、これにより電磁コイル１９に吸着板１７が吸着されて、揺動アーム１２は突出位置、すなわち測定プローブ２０の先端がプローブガイド１８の外表面から突出する突出位置まで揺動する（図４参照）。
【００１９】
この場合、測定プローブ２０は円弧軌道を描いて上方へ移動するが、測定プローブ２０の先端はプローブガイド穴１８ａにより案内されて真上へ上昇することができる。また、円弧軌道を描く測定プローブ２０の横方向の動きは、測定プローブ２０の撓みにより吸収される。
【００２０】
揺動アーム１２が突出位置までくると、センサ１４と揺動アーム１２とが当接し、揺動アーム１２の突出位置をセンサ１４が検出する。次にセンサ１４からの検出信号に基づいて、測定プローブ２０のワークＷに対する測定作業が開始される。
【００２１】
測定プローブ２０によるワークＷに対する電気的測定が終了した後、電磁コイル１９は無通電状態となり、揺動アーム１２はスプリング２１の作用により後退位置まで戻る。
【００２２】
その後ターンテーブル２２が回転し、次のワークＷが測定プローブ駆動装置１０の上方へ達する。
【００２３】
以上のように本実施の形態によれば、揺動アーム１２の揺動運動により、ほぼ直線的に測定プローブ２０をプローブガイド１８の外表面から突出させたり後退させたりするので、プローブガイド穴１８ａに余分な力が加わらず、又測定プローブ２０，揺動アーム１２とも軽量とすることができる。従って駆動機構の摩耗を抑え、軽量化かつ電磁コイルの高速吸着を利用して、高速で測定プローブ２０を駆動させることができる。
【００２４】
また、プローブガイド１８の材料が摺動に適した摺動材であれば更に摩耗を低減させることができる。
【００２５】
例えば、プローブガイド１８を摺動材により構成する場合、このような摺動材として従来の金属固体軸受または電気絶縁用のプラスチック材を用いることができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、揺動アームの揺動運動により測定プローブをプローブガイドの外表面から直線的に突出させたり後退させることができるので、往復動する駆動機構に比べて軽量となり、駆動機構の摩耗を抑えることができる。また測定プローブを電磁力により高速で駆動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による測定プローブ駆動装置の一実施の形態を示す図。
【図２】ターンテーブルにより搬送されるワークを示す平面図。
【図３】プローブガイドを示す拡大図。
【図４】測定プローブ駆動装置の作用を示す図。
【符号の説明】
１０ 測定プローブ駆動装置
１１ フレーム
１２ 揺動アーム
１４ センサ
１５ ストッパ
１６ 調整ねじ
１７ 吸着板
１８ プローブガイド
１９ 電磁コイル
２０ 測定プローブ
２１ スプリング
Ｗ ワーク

Claims (6)

  1. フレームと、
    フレームに揺動自在に設けられ、細長状測定プローブを保持するとともに測定プローブを直線的に突出させかつ後退させる揺動アームと、
    フレームの測定プローブ先端側に設けられ、測定プローブ先端を案内するプローブガイドと、
    揺動アームを測定プローブがプローブガイドの外表面から突出する突出位置と、測定プローブがプローブガイドの外表面から後退する後退位置との間で揺動させる駆動機構と、を備え、
    駆動機構は、測定プローブの突出時に揺動アームを吸着して揺動アームを突出位置まで揺動させる電磁コイルと、測定プローブの後退時に揺動アームを後退位置まで揺動させるスプリングとを有することを特徴とする測定プローブ駆動装置。
  2. 揺動アームの後退位置を規制するストッパを設けたことを特徴とする請求項１記載の測定プローブ駆動装置。
  3. ストッパはフレームに取り付けられ、調整ねじによりその位置調整が可能となっていることを特徴とする請求項２記載の測定プローブ駆動装置。
  4. 揺動アームの突出位置を検出するセンサを設けたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか記載の測定プローブ駆動装置。
  5. 測定プローブは、揺動アームとプローブガイドとの間の少なくとも一部が柔軟性を有していることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか記載の測定プローブ駆動装置。
  6. プローブガイドは摺動材からなることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか記載の測定プローブ駆動装置。
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