JP5535188B2 - 電子部品試験機を標準値に較正する補償ツール - Google Patents

Description

本発明は、多層セラミックキャパシタ（ＭＬＣＣ）などの電子部品を試験するための複数の接点を有する少なくとも１つの試験モジュールを備える電子試験機を標準値に較正する装置および方法に関する。

試験プレートの特定の試験ポケット(test pocket)に手動で配置し、単一の接触位置(contact station)で電気的に試験できる公知の値の多層セラミックキャパシタ（ＭＬＣＣ）を提供することが一般的に知られている。キャパシタは、他の試験位置(test station)を通って試験プレートからブローオフされ（吹き飛ばされ）、回収され(rcovered)、次の試験位置の所定の場所に置かれる。これは、各試験位置にキャパシタの値が記録されるまで繰り返される。標準的補償のためのこの現在の工程は、複数の接点に渡り部品が移動され、試験プレートからブローオフされ、回収され、この工程を繰り返すので、ＭＬＣＣの終端部をかなり機械的に摩滅させる。最後の位置でＭＬＣＣが試験されたとき、機械的損傷により、最初の位置で試験されたときと別の電気的特性になるかも知れない。

キャパシタの終端部に過度の損傷を与えることなく、かつキャパシタを紛失する危険性がなく、部品試験機の上の複数の試験位置により、多層セラミックキャパシタ（ＭＬＣＣ）などの単一の部品の試験をする方法を提供することが望ましいだろう。この方法は、機械的パラメータを標準値として用いることができる特定値に較正するのが望ましいだろう。

ここで述べたように、電子試験機は、複数の試験モジュールを備えている。各試験モジュールは、関連する中心軸から延在する角度方向に間隔を置いた放射状の線の上に位置し、電子部品を試験する複数の接点を有している。電子試験機の複数の試験モジュールを標準値に較正する１つの補償ツールは、回転軸の周囲で別の角度位置へ回転させるために複数の試験モジュールと関連する中心軸と同軸状に整列可能な回転軸と、移動をインデキシングし、複数の試験モジュールの各々に位置する各試験位置に関連する接点と選択的に整列させる本体と動作可能に関連する部品支持部材とを有する本体を備えることができる。部品支持部材は、外側に延在し、電気的接触と複数の試験モジュールの各々に位置する各試験位置の試験ができるようにする終端部を有する電子部品を収容するポケット(pocket)を備えることができる。

補償ツールにより、電子試験機の複数の試験モジュールを標準値に較正する工程つまり方法もここで教示する。各試験モジュールは、関連する中心軸から延在する角度方向に間隔を置いた放射状の線の上に位置し、電子部品を試験する複数の接点を有している。この工程は、回転軸の周囲で別の角度位置へ回転させるために複数の試験モジュールに関連する中心軸と同軸状に整列可能な回転軸を有する本体を係合させる工程を含むことができる。また、この工程は、本体に対して部品支持部材をインデキシングし、複数の試験モジュールの各々に位置する各試験位置に関連する接点と選択的に整列させる工程も含むことができる。部品支持部材は、外側に延在し、電気的接触と複数の試験モジュールの各々に位置する各試験位置の試験とをできるようにする終端部を有する電子部品を収納する少なくとも１つのポケットを備えることができる。

添付図面と共に以下の説明を読んだとき、本発明のこれらの変更例とその他の用途は、当業者に明らかになるであろう。

ここで行う説明は、添付図面に言及するものであり、各図面を通して、同一の参照番号は同一の部品を示す。
回転軸の周囲で別の角度位置へ回転させるために複数の試験モジュールに関連する中心軸と同軸状に整列された回転軸と、移動をインデキシングし、電子試験機の複数の試験モジュールの各々に位置する各試験位置に関連する別の接点と選択的に整列させる部品支持部材とを有する本体の透視図である。 図１に示す本体と部品支持部材の拡大詳細透視図である。 図１に示す本体に動作可能に関連する部品支持部材の拡大詳細透視図である。 電子試験機の試験モジュールに対して試験位置にある図１に示す本体と部品支持部材の部分透視図である。 図１に示す本体に関連し、放射状かつ円弧状にインデックスされた複数の試験位置の１つに位置する部品支持部材の拡大詳細透視図である。 部品支持部材を複数のインデックスされた試験位置の１つに保持する部品支持部材の対応する隆起つまり止め具を係合させるトラックインデックス戻り止めを図示する図１，２に示す本体の拡大詳細図である。 図３に示す線６Ａ−６Ａに沿った部品支持部材の断面図である。 図３に示す線６Ｂ−６Ｂに沿った部品支持部材の断面図である。 図３に示す線６Ｃ−６Ｃに沿った部品支持部材の断面図である。 中心軸から延在する放射状の線の上に位置する少なくとも１つの試験モジュールと、電子部品を試験する複数の接点とを有する電子試験機の簡略透視図である。 回転軸の周囲で別の角度位置へ回転させるために複数の試験モジュールと関連する中心軸と同軸状に整列した回転軸と、移動をインデキシングし、電子試験機の複数の試験モジュールの各々に位置する各試験位置に関連する別の接点と選択的に整列させる放射状に移動可能な部品支持部材とを有する本体の簡略拡大透視図である。 図８に示す本体と部品支持部材の組立詳細透視図である。 部品支持部材が有する可能な別のポケットの簡略透視図である。 部品支持部材が有する可能な別のポケットの簡略透視図である。 回転軸の周囲で別の角度位置へ回転させるために複数のモジュールに関連する中心軸と同軸状に整列した回転軸と、移動をインデキシングし、電子試験機の複数の試験モジュールの各々に位置する各試験位置に関連する別の接点と選択的に整列させる角度方向に回転可能な部品支持部材とを有する本体の簡略透視図である。

図６Ｂ，６Ｃ，７について簡単に説明する。電子試験機１０は、試験モジュールの１２の少なくとも１つの上部接点１４と少なくとも１つの下部接点１５とを有している。各試験モジュール１２は、関連する中心軸から延在する角度方向に間隔を置いた放射状の線の上に位置し、電子部品を試験する対向接点対１４，１５を有することができる。製造試験プレートつまりディスク２０は、複数のポケット５４（図１に、例として部分的に示す）を備えることができる。各ポケット５４は、電子部品を試験位置２８まで運んで、電子部品３２の１回以上の試験を行うために、試験モジュール１２の上部と下部接点１４，１５の間に電気的に挿入する。試験プレート２０は、別の試験モジュール１２の対応する上部と下部接点１４，１５に関連する試験位置２８へ／から電子部品３２を移動させるため、その中心軸の周囲で回転可能である。

ここで、図１〜４Ｂ，７について説明する。電子試験機１０の複数の試験モジュール１２を標準値に較正する補償ツール１６は、回転軸の周囲で別の角度位置へ回転させるために複数の試験モジュール１２に関連する中心軸と同軸状に整列可能な回転軸を有する本体２２を備えている。中心軸は、試験プレート２０の中心軸部１８により規定できる。非限定的な一例をあげれば、本体２２は、図１〜６Ｃに示すように、これに関連したスロット２４を備えている。本体２２は、図８，９に示すように、これに関連したスロット２４ａを有する取付部２２ａも備えることができる。部品支持部材２６，２６ａは、非限定的な一例をあげれば、図１〜６Ｃまたは図８〜９に示すもののような摺動部(slide)であり、移動をインデキシングし、複数の試験モジュール１２の各々に位置する各試験位置２８に関連する別の接点１４と選択的に整列可能な本体２２と関連するスロット２４，２４ａ内に係合可能である。部品支持部材２６，２６ａは、外側に延在し、電気的接触と複数の試験モジュール１２の各々での試験とをできるようにする終端部３４を有する電子部品３２を収納するポケット３０を備えている。

単一の電子部品３２は、複数の試験モジュール１２の各々に対する各試験位置２８に関連する接点１４，１５と角度方向かつ放射状に整列可能である。単一の電子部品３２のための値の読み出しは、複数の試験モジュール１２の各々に位置する各試験位置２８に対し記録される。各試験位置２８は、単一の電子部品３２のために読み出した記録値に基づいて較正される。

図３，５，６Ａ，６Ｂに示すように、本体２２と部品支持部材２６は、本体２２に対し部品支持部材２６の移動をインデキシングできるようにする対向相補境界面(opposing complementary interface surface)３８，３６を規定する。非限定的な一例をあげれば、図５に最もよく示すように、複数のトラックインデックス戻り止め４０は、本体２２と部品支持部材２６の対向境界面３８，３６の間のスロット２４の表面に沿って位置している。少なくとも１つの止め具４４（図６Ｃ参照）は、電子部品３２に対する放射状に間隔を置いた各試験位置２８に対応する少なくとも１つの戻り止め４０と相互に作用する。戻り止め４０と止め具４４を、スロット２４と部品支持部材２６の対向面のいずれかに配置できることを認識すべきである。この例において、複数の戻り止め４０は、部品支持部材２６に関連する少なくとも１つの戻り止め４４と係合させるために、スロット２４の対向側４６，４８の表面に位置している。図８，９に示す例において、複数の戻り止め４０ａが、スロット２４ａに面する部材２６ａの対向面に位置し、止め具４４ａが、複数の戻り止め４０ａに係合するように、部材２６ａに面するスロット２４ａの対向面に位置している。もちろん、少なくとも１つの止め具４４ａと複数の戻り止め４４ａの位置を交換できるだろう。これらの実施例の各々において、図６Ｂに示すように、電子部品３２を収容するために、形状適合材料(conformable material)５０をポケット３６に置くことができる。

上述したように、部品支持部材２６，２６ａは、図１〜６Ｃ，図８〜９に示すように、試験位置２８の間の移動を放射状にインデキシングするために本体２２に関連するスロット２４，２４ａ内に係合可能な摺動部を備えている。しかしながら、本発明は、この組み合わせに限定されない。図１１に示すように、本体２２は、図８，９に示す実施例のように、試験プレート２０の中心軸部１８により規定された軸の周囲で回転させるため回転可能に取り付けることができる。図１１において、一方、部品支持部材２６ｂは、別の試験位置２８が移動を回転的にインデキシングするために、部材２６に関連する回転軸を規定する孔２４ｂの周囲で回転可能なディスクを備えている。ここで、孔２４ｂ、従って回転軸は、本体２２の中心軸からオフセットされる。部材２６，２６ａ，２６ｂ、およびスロット２４，２４ａ，孔２４ｂは、機械的締め具(mechanical fastener)、化学的接着剤、結合材料(material bond)、または何らかのその組み合わせなどの任意の適切な方法で、本体２２に組み付けられた別の部品として規定できる。非限定的な一例をあげれば、電子部品３２を収容するポケット３０は、図１〜４Ｂ，６Ａ，６Ｂ，８，９，または１１に示すようなもの、あるいは図１０Ａまたは１０Ｂに示すようなものであり得る。図１０Ａに示すポケット３０ａは、電子部品３２とポケット３０ａの間で圧入(pressure fit)するためのスロット３１ａを有する２つの部分に分割される。図１０Ｂに示すように、ポケット３０ｂは、内側に延在し、電子部品３２とポケット３０ｂの間に圧入するためのフィンガー(finger)３１ｂを備えている。上述のごとく、図６Ｂに最もよく示すように、形状適合材料５０を、電子部品３２を収容するポケット３０，３０ａ，３０ｂのいずれかに置くことができる。

補償ツール１６により、電子試験機１０の複数の試験モジュール１２を標準値に較正する工程つまり方法もここで教示する。前述したように、各試験モジュール１２は、複数の試験モジュール１２に関連する中心軸から延在する角度方向に間隔を置いた放射状の線の上に位置し、電子部品を試験する複数の接点１４，１５を有している。回転軸の周囲で別の角度位置へ回転させるために、本体２２が、試験プレート２０の中心軸部(shaft)１８の中心軸と同軸状に配列されている、この工程は、本体２２に対して部品支持部材２６をインデキシングし、複数の試験モジュール１２の各々に位置する各試験位置２８に関連する接点１４，１５と選択的に整列させる工程を含む。部品支持部材２６は、外側に延在し、電気的接触と複数の試験モジュール１２の各々に位置する各試験位置２８に関連する位置での試験とをできるようにする終端部３４を有する電子部品３２を収容する少なくとも１つのポケット３０を備えている。

この工程は、試験される複数の試験モジュール１２の各々に対する各試験位置２８に関連する接点１４，１５と単一の電子部品３２を角度方向かつ
放射状に整列させる工程を含むことができる。単一の電子部品３２のために読みされた値は、複数の試験モジュール１２の各々に位置する各試験位置２８に対し記録することができる。各試験位置２８は、単一の電子部品３２に対し読み出された記録値に基づいて較正できる。

この工程は、対向相補境界面３６，３８を部品支持部材２６と本体２２の間に配置して、本体２２に対する部品支持部材２６の移動をインデキシングする工程を含むことができる。少なくとも１つの止め具４４は、本体２２と部品支持部材２６の対向境界面３８，３６の間で本体２２に沿って位置する複数のトラックインデックス戻り止め４０の１つと相互に作用することができる。複数の戻り止め４０の各々は、電子部品３２のための放射状に間隔を置いた各試験位置２８に対応させることができる。非限定的な一例をあげれば、この工程は、図１〜６Ｃに示すように、部品支持部材２６に関連する少なくとも１つの止め具４４を、本体２２に形成されたスロット２４の対向側４６，４８の面に位置する複数の戻り止め４０の少なくとも１つと係合させる工程を含むこともできる。同様に、本体２２，２２ａのスロット２４ａに形成された少なくとも１つの止め具４４ａを、部品支持部材２６ａの相対面に位置する複数の戻り止め４０ａの少なくとも１つと係合できる。これに替えて、図１１に示すように、この工程は、部品支持部材２６ｂ、または本体２２に関連する少なくとも１つの止め具を、本体２２又はディスク２６ｂに位置する複数の戻り止めの少なくとも１つと係合させる工程を含むことができる。また、この工程は、電子部品３２を収容するポケット３０に形状適合材料５０を位置決めする工程も含むことができる。

較正又は補償ツール１６は、２つ以上の断片のガラス繊維、エポキシ、または同様の組成物から形成できる。第１の断片(piece)又は本体(body)２２は、試験プレート２０の中心軸部１８の上に装着できるか、または何等かの適切な方法で、中心軸と同軸状に整列させることができる。図８に示すように、例えば、本体２２自身は、本体２２上にボルト固定または溶接された別の取付部２２ａなどの１つ以上の断片を備えることができる。本体２２は、図１，４Ａに示すように、駆動ピン５２に鍵かけ(keyed)することができる。一実施例において、第１の断片２２は、例えば、８つの位置にインデックスされた加工スロット２４，２４ａにより第２の断片又は部品支持部材２６，２６ａを収容し、これによりこの第２の断片２６，２６ａを移動させ、８つのうちの１つ、または任意の数の特定の試験位置２８と整列させることができる。この第２の断片２６，２６ａは、特定の大きさの電子部品３２（例えば、ＭＬＣＣ）を収容し、外側を向き、電気的接触と試験とをできるようにする終端部３４により堅くその部品を保持することができる（図６Ｂ，６Ｂ）ポケット３０，３０ａ，３０ｂ又は搬送プレートを有することができる。その他の部品の大きさは、その特定の部品に対する適切な厚さの工作材料に適合させることができる、

このツール１６により、部品への機械的損傷と摩滅量が最小となるような、多数の試験部による、公知の値のＭＬＣＣなどの単一の部品の試験を可能にし、作業中、部品を紛失したり、部品に損傷を与える危険性を低減させることができる。この補償ツール１６により、ブローオフ(blowoff)と回収(recovery)工程による部品の稼働(run)を不要にし、これにより操作機構による移動量を低減させると共に、機械的損傷を受ける機会を減少せることができる。このツール１６を用いることで、公知の値の部品を試験機に置き、適切な試験位置にのみ移動させ、試験し、空いた領域に戻し、次の位置のために調整し、その場所に移動し、そして測定を繰り返す。これは、部品の値が各試験位置について記録されるまで繰り返される。

このツール１６により、部品の物理的条件への影響が最小の単一の部品の試験と再試験ができるようなる。摺動機構２６は、部品の必要な操作を低減させ、試験位置変更時に試験済みの部品が紛失する危険性を最小にする。

いくつかの実施形態に関して本発明を説明したが、本発明は、開示した実施例に制限されておらず、それどころか、各種変更例と添付クレームの範囲に含まれる等価な構成の包含を意図することを理解すべきである。この範囲は、法律で許されている上記の全ての変更例と均等な構成を包合するように、最も広い解釈に一致する。

Claims (9)

1. 中心軸から延在する角度方向に間隔を置いた放射状の線の上に位置する複数の試験モジュールを備え、前記複数の試験モジュールの各試験モジュールが電子部品を試験するために放射状に間隔を置いた複数の試験位置を有する電子試験機であって、
   前記電子試験機の前記複数の試験モジュールを電気的特性の標準的な計測値に較正する補償ツールを備え、
   前記補償ツールが、
   前記中心軸と同軸状に整列された回転軸を有し、前記回転軸の周囲で別の角度位置へ回転する本体と、
   ポケットを有すると共に、移動をインデキシングし、前記ポケットを、前記各試験モジュールの前記放射状に間隔を置いた複数の試験位置それぞれに関連する別々の対向接点に選択的に整列させるために前記本体と動作可能に関連する部品支持部材とを備え、
   前記部品支持部材の前記ポケットは、外側に延在する末端を有する電子部品を収容し、電気的接触と前記放射状に間隔を置いた複数の試験位置それぞれでの試験とをできるように構成されることを特徴とする電子試験機。
2. 単一の電子部品が、前記ポケットによって、試験される前記試験モジュールの前記放射状に間隔を置いた複数の試験位置それぞれに関連する接点と角度方向かつ放射状に整列可能であることを特徴とする請求項１に記載の電子試験機。
3. 前記本体が、前記中心軸と同軸状に取り付けられた環状プレートを備え、放射状に整列されたスロットを規定し、前記部品支持部材は、複数のインデックスされた位置で前記本体の前記スロットと係合可能である摺動部を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電子試験機。
4. 前記本体が、前記中心軸と同軸状に取り付けられた環状プレートを備え、
   前記部品支持部材が、前記中心軸から離隔した回転軸の周囲で回転可能で、複数のインデックスされた位置で前記本体と係合可能である環状プレートを備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電子試験機。
5. 前記本体に対する前記部品支持部材の移動をインデキシングできるようにする、対向相補境界面を規定する前記本体と前記部品支持部材をさらに備えることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の電子試験機。
6. 前記本体と前記部品支持部材の前記対向境界面の間に位置し、少なくとも１つの止め具が、前記電子部品の前記放射状に間隔を置いた複数の試験位置それぞれに対応する少なくとも１つのトラックインデックス戻り止めと相互に作用する複数のトラックインデックス戻り止めをさらに備えることを特徴とする請求項５に記載の電子試験機。
7. 前記本体が、前記中心軸に対し同軸状に一端に取り付けられた矩形状のプレートを備え、放射状に整列されたスロットを形成し、前記部品支持部材が、複数のインデックスされた位置において前記本体の前記スロットと係合可能な摺動部を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電子試験機。
8. 電子試験機の複数の試験モジュールを電気的特性の標準的な計測値に較正する方法であって、前記複数の試験モジュールの各試験モジュールは中心軸から延在する角度方向に間隔を置いた放射状の線の上に位置し、電子部品を試験するための放射状に間隔を置いた複数の試験位置を有する方法であって、
   前記中心軸と同軸状に整列された回転軸を有する本体を前記回転軸の周囲で別の角度位置へ回転させる工程と、
   ポケットを有する部品支持部材をインデキシングし、前記ポケットを、前記各試験モジュールの前記放射状に間隔を置いた複数の試験位置それぞれに関連する別々の対向接点に選択的に整列させる工程と、を有し、
   前記部品支持部材の前記ポケットは、外側に延在する末端を有する電子部品を収容し、電気的接触と前記放射状に間隔を置いた複数の試験位置それぞれでの試験とをできるようにすることを特徴とする方法。
9. 試験される前記複数の試験モジュールの各試験モジュールに位置する前記放射状に間隔を置いた複数の試験位置それぞれの前記電子部品に対し計測値を記録する工程と、
   前記電子部品に対する前記計測値に基づき、前記放射状に間隔を置いた複数の試験位置それぞれを較正する工程と、
   をさらに含むことを特徴とする請求項８記載の方法。

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