JP6278115B2 - リード付きサーミスタの抵抗測定装置 - Google Patents

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Description

本発明は、リード付きサーミスタの抵抗測定装置に関し、当該リード付きサーミスタが所定の温度特性を有するか否か判定するために用いられ、リード付きサーミスタの抵抗値を測定する、リード付きサーミスタの抵抗測定装置に関する。
本発明の背景となる従来技術の一例としては、多数のサーミスタをそれぞれ保持する貫通孔を備えたエンドレスベルトと、このエンドレスベルトが浸漬して走行する絶縁性溶剤を収納した高低温の複数の液槽と、液槽中で各サーミスタの両端に測定電極を接触させてサーミスタの抵抗値を測定する測定装置と、前記ベルトの貫通孔にサーミスタを嵌入させるサーミスタ供給装置と、前記測定装置からの指令に基いて前記ベルトの貫通孔からサーミスタを脱出させて分別する排出装置とを備えたサーミスタ抵抗値測定選別装置があった(例えば、特許文献1参照。)。
特開平9−222441号公報(図1,図2,図3,図8,図9)
この従来技術に用いられる「サーミスタの抵抗値を測定する測定装置」では、多数のチップ型のサーミスタが保持されたエンドレスベルトを、絶縁性溶剤が収納された温度の異なる複数の液槽に浸漬し、液槽中で各チップ型サーミスタに測定電極を接触させて各チップ型サーミスタの抵抗値測定を行う構成となっているので、この測定装置による測定で、特に、リード部を有するサーミスタ等のリード付き電子部品(以下、「ワーク」という。)の抵抗値を測定する場合、種々、問題を有するものであった。
すなわち、このワークでは、当該ワークの抵抗値を測定する前工程およびワークの抵抗値を測定した後の後工程におけるワークの搬送に資するように、紙製の固定用シートまたは固定用テープ等のホルダで固定された態様を採用すると、当該ワークの抵抗値を上記した従来技術の「サーミスタの抵抗値を測定する測定装置」により測定した場合、一旦、紙製のホルダからワークを取り外してエンドレスベルトに移し替え、ワークの抵抗値を測定した後、再度、ホルダに保持させる必要があり、手間が掛かるものとなって、測定時間の短縮化に支障を来たすという問題があった。
また、紙製のホルダまたはエンドレスベルトにワークを保持した状態で当該ホルダまたはエンドレスベルトを液槽に浸漬させると、液槽中の絶縁性溶剤が紙製のホルダに付着するため、たとえば出荷用のワークを保持するホルダとしては用いることができないという問題があった。この場合、絶縁性溶剤が付着したホルダからワークを取り外して当該ワークを別途出荷用のホルダに移し替えることも考えられるが、移し替える工程が追加され、その分、工程数が多くなるという問題が生じる。しかも、ワーク全体を液槽中に浸漬した場合、ワークの一部分を液槽中に浸漬する場合に比べて、液槽中の絶縁性溶剤がより多く消費されるため、コストも高く付くという問題も生じるものであった。
そこで、上記した種々の問題を解消するために、紙製のホルダまたはエンドレスベルトにワークを保持した状態で当該ホルダまたはエンドレスベルトを液槽に浸漬させることなく、ワークの一部分(例えば、リード付きサーミスタのサーミスタ部分)だけを液槽に浸漬させることが考えられる。
しかしながら、ワーク(例えば、リード付きサーミスタ)の一部分(例えば、サーミスタ部分)のみを液槽中に浸漬させた場合、ワークの一部分とそれ以外の部分(例えば、リード部分)とに温度差が発生するので、当該ワークの一部分の温度が安定せずに、抵抗値の測定誤差の要因となる。そのため、測定精度に対する信頼性の低下を招く虞があった。
それゆえに、本発明の主たる目的は、測定精度に対する信頼性の低下を防止することができ、且つ、測定時間の短縮化および測定コストの低減化を図ることができる、リード付き電子部品の抵抗測定装置を提供することである。
請求項1に係る本発明は、所定の温度特性を有するリード付きサーミスタか否かを判定するために用いられ、リード付きサーミスタのリード部分に測定端子を接触させることにより、リード付きサーミスタの抵抗値を測定する抵抗測定装置であって、多数個のリード付きサーミスタを整列させた状態で、リード部分を保持するワークホルダと、端縁からリード付きサーミスタのサーミスタ部分が突出するようにワークホルダを支持した状態で、多数個のリード付きサーミスタを所定の方向に搬送可能とする支持部と、サーミスタ部分に浸漬される所定の温度の熱媒体を収納した浸漬槽と、リード部分の長手方向で見て、サーミスタ部分と反対側のリード部分の先端部に測定端子を雰囲気中で接触させ、リード付きサーミスタの抵抗値を測定する測定部とを含み、支持部には、浸漬槽の熱媒体と同じ熱媒体が循環される循環流路が内蔵され、浸漬槽の熱媒体に浸漬されて加熱されるサーミスタ部分の温度と、支持部の循環流路内を循環する熱媒体を介して加熱されるリード部分の温度とが、略同じ温度になるようにしたことを特徴とする、リード付きサーミスタの抵抗測定装置である。
請求項1に係る本発明では、上記した構成を有することにより、浸漬槽の熱媒体と同じ熱媒体が支持部の循環流路内を循環することで、浸漬槽と支持部の温度差を極めて小さくすることができる。そのため、本発明では、支持部に支持されているリード付きサーミスタのリード部分からの熱伝達による温度低下を防ぎ、測定精度に対する信頼性の低下を防止することができる。また、本発明では、ワークホルダ全体を熱媒体に浸漬させるのではなく、特に、リード付きサーミスタのサーミスタ部分に浸漬させているので、熱媒体の消費量を節約することができる。さらに、ワークホルダをたとえば紙で形成した場合、測定後のリード付きサーミスタの後工程での出荷/搬送等に資するように、当該ワークホルダをワーク保持具として使用することもできるので、従来技術(例えば、特許文献1参照。)のように、エンドレスベルトから別途ワークホルダに移し替える手間を省力化することができる。
すなわち、本発明では、熱伝達影響を極力少なくすることができると共に、熱媒体の消費量を削減することができ、且つ、ワークホルダを出荷用のワーク保持具として使用することができるため、測定精度に対する信頼性の低下を防止することができ、且つ、測定時間の短縮化および測定コストの低減化を図ることができる。
請求項2に係る本発明は、請求項1に係る発明に従属する発明であって、ワークホルダは、リード部分を保持する帯状のワークホルダを含み、支持部は、対向する端縁を有し、一方の端縁からサーミスタ部分が突出し、且つ、他方の端縁からリード部分の先端側が突出するように、ワークホルダを支持した状態で、多数個のリード付きサーミスタを所定の方向に搬送可能とする支持部を含み、浸漬槽の熱媒体を浸漬槽と支持部の循環流路との間に循環させて、サーミスタ部分の温度とリード部分の温度とが、略同じ温度になるようにしたことを特徴とする、リード付きサーミスタの抵抗測定装置である。
請求項2に係る本発明は、上記した構成を有することにより、特に、浸漬槽の熱媒体を浸漬槽と支持部の循環流路との間に循環させて、この熱媒体によって、サーミスタ部分の温度とリード部分の温度とが、略同じ温度になるようにしているので、サーミスタ部分の温度とリード部分の温度との温度差を極めて小さくすることができる。そのため、本発明では、当該温度差によるリード付きサーミスタの抵抗値の測定誤差を極力小さくして測定精度に対する信頼性の低下を防止することができる。
請求項3に係る本発明は、請求項1または請求項2に係る発明に従属する発明であって、抵抗測定装置は、測定対象となる多数のリード付きサーミスタとは別に、基準サンプルとなる所定の温度特性および抵抗値が判明している基準サンプル用のリード付きサーミスタのリード部分を保持する基準サンプル用ワークホルダを支持する基準サンプル用支持部と、基準サンプル用支持部に内蔵される流路とを含み、浸漬槽の熱媒体を浸漬槽と支持部の循環流路と基準サンプル用支持部の流路との間に循環させて、測定対象となる多数のリード付きサーミスタのサーミスタ部分およびリード部分の温度と、基準サンプル用のリード付きサーミスタのサーミスタ部分の温度およびリード部分の温度とが、略同じ温度になるようにし、基準サンプル用のリード付きサーミスタの抵抗値を参照して、測定対象となる多数のリード付きサーミスタの測定された抵抗値を補正することを特徴とする、請求項1または請求項2に記載のリード付きサーミスタの抵抗測定装置である。
請求項3に係る本発明では、上記した構成を有することにより、浸漬槽の熱媒体の温度が変動したとしても、測定対象となる多数のリード付きサーミスタと、基準サンプル用のリード付きサーミスタ基準サンプルとは、同様に温度変動する。このとき、本発明では、所定の温度特性および抵抗値が判明している基準サンプル用のリード付きサーミスタの測定値を参照して、測定対象となる多数のリード付きサーミスタの測定された抵抗値を補正することができる。そのため、本発明では、浸漬槽の熱媒体が外部影響等による温度変動があったとしても、測定精度の悪化を防止することができる。
なお、上記した発明において、多数個のリード付きサーミスタを整列させた状態で、リード部分を保持するワークホルダは、紙または合成樹脂で形成されることが好ましく、特に、紙で形成されることがさらに好ましい。また、支持部の循環流路は、支持部の外観態様に応じた環状の循環流路に形成されることがより好ましい。さらに、リード付きサーミスタのサーミスタ部分を浸漬槽の熱媒体に浸漬させる位置は、浸漬槽と支持部の循環流路との間で熱媒体を循環させる出入り口の位置は、互いに近接した位置よりも遠く離れた位置となっていることが好ましい。なぜならば、両者の位置が近接していると、互いの作用に起因する渦流や撹拌流等が浸漬槽に悪影響を及ぼして、浸漬槽内の熱媒体の温度が当該浸漬槽の場所の違いによる温度変化が生じる虞があるためである。
本発明によれば、測定精度に対する信頼性の低下を防止することができ、且つ、測定時間の短縮化および測定コストの低減化を図ることができる、リード付き電子部品の抵抗測定装置が得られる。
この発明の上述の目的,その他の目的,特徴および利点は、図面を参照して行う以下の発明を実施するための形態の説明から一層明らかとなろう。
本発明に係るリード付きサーミスタの抵抗測定装置の一実施の形態の要部を 示す概略正面図である。 (A)は、支持部の一例を示す要部平面図解図であり、(B)は、その要部 縦断面図解図であり、(C)は、その要部底面図解図である。 図1のリード付きサーミスタの抵抗測定装置の他の要部を示す概略正面図で ある。 図3の一点鎖線で囲まれたx部の拡大図である。 本発明に係るリード付きサーミスタの抵抗測定装置の他の実施の形態を示す 概略正面図である。
図1は、本発明に係るリード付きサーミスタの抵抗測定装置の一実施の形態の要部を示す概略正面図である。
このリード付きサーミスタの抵抗測定装置10は、所定の温度特性を有するリード付きサーミスタか否かを判定するために用いられ、リード付きサーミスタの抵抗値を測定する抵抗測定装置である。そこで、先ず、この抵抗測定装置10で測定されるリード付きサーミスタWについて、簡単に説明する。リード付きサーミスタWは、たとえば図1および図4に示すように、セラミック材料等を主成分とするサーミスタ部分aと、はんだ(図示せず)を介して、サーミスタ部分aに接続され、平行状に配される一対のリード部分bとを含む、リード付きサーミスタである。図1に示す抵抗測定装置10では、たとえばリード付きNTCサーミスタの測定値が測定される。
リード付きサーミスタの抵抗測定装置10は、たとえば図1に示すように、多数個のリード付きサーミスタ(以下、ワークWと言う。)を整列させた状態で、ワークWの一対のリード部分b,bを保持するワークホルダ12を支持する支持部14を含む。支持部14は、図1および図2に示すように、たとえば円板状の固定円板16および回転円板18を含む。固定円板16および回転円板18は、それぞれ、その中央部に平面視たとえば円形の貫通孔17および19を有する。固定円板16および回転円板18は、アルミ等の熱伝導率の高い材料で形成され、その外表面には、絶縁性確保のための表面処理が施されている。
一方、固定板16は、図2の(A),(B)に示すように、たとえば平面視円形環状の溝部20を有し、この固定板16には、図2の(B)に示すように、回転円板18が重ね合わせられる。このとき、固定板16の貫通孔17および回転板18の貫通孔19が連通され、支持部14の貫通孔15となり、さらに、溝部20は、図2の(A)に示すように、支持部14内に循環流路24を形成するものとなる。
また、回転円板18は、固定円板16に回動自在に支持されていて、回転円板18は、回転軸Sを介して接続されたモータMの駆動により回転自在となっている。
この支持部14によって、図1に示すように、当該支持部14の回転円板18の外周面に沿って、たとえば帯状のワークホルダ12が支持されている。ワークホルダ12は、たとえば紙または合成樹脂で形成され、図1に示すように、各ワークWの一対のリード部分b,bの一部、例えば、当該リード部分b,bの長手方向の略中央部が挿入されるスリット部(図示せず)を有し、当該スリット部によって、各ワークWの一対のリード部分b,bの長手方向の中間部を保持している。
支持部14は、図1に示すように、当該支持部14の外周面において、当該支持部14の半径方向に直交する方向に対向する端縁14A,14Bを有し、一方の端縁14Aからサーミスタ部分aが突出し、且つ、他方の端縁14Bから一対のリード部分b,bの先端側が突出するように、ワークホルダ12を支持した状態で、多数個のワークWを所定の方向、この場合、支持部14の円周方向に搬送可能としている。
このリード付きサーミスタの抵抗測定装置10は、図1に示すように、上記した支持部14の下方に配置される浸漬槽26をさらに含む。浸漬槽26には、各ワークWのサーミスタ部分aに所定の温度の熱媒体を浸漬させる熱媒体hが収納されている。この熱媒体hは、たとえばオイルが用いられ、熱源(図示せず)により所定の温度に設定されている。熱媒体hは、配管28を介し、ポンプPでポンプアップされる。ポンプアップされた熱媒体hは、送入管30を経由して、支持部14の循環流路24に送入される。循環流路24に送入された熱媒体hは、当該循環流路24を周回した後、さらに、送出管32を経由し、再び、浸漬槽26に送出されるものとなっている。すなわち、浸漬槽26に収納された熱媒体hは、送入管30および送出管32を介して、浸漬槽26および支持部14の循環流路24を循環されるものとなっている。
なお、熱媒体としては、オイル以外にも、優れた電気絶縁性と熱特性を有するフッ素系不活性液体等の絶縁性液体が用いられてもよい。
さらに、このリード付きサーミスタの抵抗測定装置10は、図3および図4に示すように、ワークWの抵抗値を測定する測定部40を含む。この測定部40は、特に、図4に示すように、支持部14の固定円板16に固定されるブロック状のベース部42を含み、ベース部42には、エアシリンダ等のアクチュエータ44が配設されている。アクチュエータ44の軸方向の先端側には、測定端子となるたとえば複数のプローブ46を取り付ける取付け部材48が設けられている。この取付け部材48の先端面に取り付けられた複数のプローブ46の前方には、当該複数のプローブ46との間に所定の間隔を隔てて、たとえば横長矩形板状の挟持部材50が配置されている。挟持部材50は、たとえば断面矩形状の2つの支持棒52,54で支持されている。この場合、2つの支持棒52,54は、互いに並行に配置され、それぞれ、その長手方向の一端がベース部42に固定され、その長手方向の他端が挟持部材50に固定されている。
この測定部40では、ワークWの一対のリード部分b,bの長手方向で見て、ワークWのサーミスタ部分aと反対側のリード部分b,bの先端部が、上記した複数のプローブ46および挟持部材50間で挟持され、複数のプローブ46と接触されることによって、当該ワークWの抵抗値が測定される。この場合、ワークWの抵抗値は、雰囲気中で測定されるものとなっている。
次に、上記した抵抗測定装置10を用いた抵抗測定方法の一例について説明する。
先ず、多数個のワークWを整列させた状態で、ワークWの一対のリード部分b,bを保持するワークホルダ12が、支持部14の回転円板18の外周面に取外し自在に取り付けられて支持される。次に、支持部14の回転円板18が所定の方向に搬送され、ワークWのサーミスタ部分aが浸漬槽26の熱媒体h中に浸漬される。それから、サーミスタ部分aに熱媒体hが付着されたワークWは、測定部40に搬送され、複数のプローブ46と接触されることによって、当該ワークWの抵抗値が測定される。
この抵抗測定装置10では、特に、浸漬槽26の熱媒体hを浸漬槽26と支持部14の循環流路24との間に循環させて、ワークWのサーミスタ部分aの温度とワークWの一対のリード部分b,bの温度とが、略同じ温度になるように構成されている。
この実施の形態に係る抵抗測定装置10およびそれを用いた抵抗測定方法では、浸漬槽26の熱媒体hを浸漬槽26と支持部14の循環流路24との間に循環させて、当該熱媒体hによって、ワークWのサーミスタ部分aの温度と、一対のリード部分b,bの温度とが、略同じ温度になるようにしているので、当該サーミスタ部分aの温度と一対のリード部分b,bの温度との温度差を極めて小さくすることができる。したがって、この温度差によるワークWの抵抗値の測定誤差を極力小さくして、測定精度に対する信頼性の低下を防止することができる。
上述した各実施の形態に係る抵抗測定装置10では、1つの浸漬槽26に収納された熱媒体hを循環させることによって、浸漬槽26でワークWのサーミスタ部分aを加熱し、支持部14の循環流路24でワークWの一対のリード部分b,bを加熱したが、例えば、支持部14の循環流路24を循環する熱媒体hを別の液槽からポンプアップするようにしてもよい。
図5は、本発明に係るリード付きサーミスタの抵抗測定装置の他の実施の形態を示す概略正面図である。図5に示す抵抗測定装置60は、上述した抵抗測定装置10と比べて、特に、温度特性が既に判明している基準サンプル(測定対象となるワークWと同じ物品)を用いて、基準サンプルをワークWと同様に加熱し、基準サンプルの抵抗値を用いて、ワークWの測定された抵抗値を補正することができるようにした点が相違するものであり、それ以外は、図1〜図4を参照して、説明した上述の抵抗測定装置10と同じ構成を有するものである。
すなわち、図5に示すリード付きサーミスタの抵抗測定装置60は、測定対象となる多数のワークWとは別に、基準サンプルとなる所定の温度特性および抵抗値が判明している基準サンプル用のリード付きサーミスタ62の一対のリード部分b,bを保持する基準サンプル用ワークホルダ64を支持する基準サンプル用支持部66を含む。基準サンプル用支持部66は、たとえば固定円板68を含み、固定円板68の端縁から基準サンプル用のリード付きサーミスタ62のサーミスタ部分aが突出するように、サンプル用ワークホルダ64を支持する。この支持態様は、上記した抵抗測定装置10と同様の支持構造と同様の支持態様となっている。また、基準サンプル用支持部66には、その中に流路(図5では、図示せず)が内蔵されるものとなっている。
さらに、この抵抗測定装置60では、送入管30から分岐させた分岐管34が、基準サンプル用支持部66と接続され、さらに、基準サンプル用支持部66と浸漬槽26とが、配管36を介して接続されている。
したがって、この抵抗測定装置60では、浸漬槽26の熱媒体hを浸漬槽26と支持部14の循環流路24と基準サンプル用支持部66の流路との間に循環させて、測定対象となる多数のワークWのサーミスタ部分aおよび一対のリード部分b,bの温度と、基準サンプル用のリード付きサーミスタ62のサーミスタ部分aの温度および一対のリード部分b,bの温度とが、略同じ温度になるようにし、基準サンプル用のリード付きサーミスタ62の抵抗値を参照して、測定対象となる多数のワークWの測定された抵抗値を補正することができるものとなっている。そのため、この抵抗測定装置60では、浸漬槽26の熱媒体hが外部影響等による温度変動があったとしても、多数のワークWの抵抗値の測定精度の悪化を防止することができる。
この抵抗測定装置60において、基準サンプル用支持部66の流路は、上述の抵抗測定装置10の循環流路24と同様に、基準サンプル用支持部66の外観態様に応じた環状の流路であってもよく、また、基準サンプル用支持部66も、固定円板および回転円板を含むものであってもよい。なお、補正する際の計算式の一例としては、基準サンプル用のリード付きサーミスタ62の抵抗値をαとし、測定対象となる多数のワークWの測定された抵抗測定値をβとしたとき、測定対象となる多数のワークWの抵抗測定値と基準サンプル用のリード付きサーミスタ62の抵抗値との差(%)=(β/α)−1となる。
なお、本発明は、上記した各実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々に変形され得る。
10,60 リード付きサーミスタの抵抗測定装置
12 ワークホルダ
14 支持部
14A,14B 対向する端縁
15,17,19 貫通孔
16 固定板
18 回転板
20 溝部
24 循環流路
26 浸漬槽
28,36 配管
30 送入管
32 送出管
34 分岐管
40 測定部
42 ベース部
44 アクチュエータ
46 プローブ
50 挟持部材
52,54 支持棒
62 基準サンプル用のリード付きサーミスタ
64 基準サンプル用ワークホルダ
66 基準サンプル用支持部
68 基準サンプル用支持部の固定円板
W リード付きサーミスタ(ワーク)
a リード付きサーミスタのサーミスタ部分
b リード付きサーミスタの一対のリード部分

Claims (3)

  1. 所定の温度特性を有するリード付きサーミスタか否かを判定するために用いられ、前記リード付きサーミスタのリード部分に測定端子を接触させることにより、前記リード付きサーミスタの抵抗値を測定する抵抗測定装置であって、
    多数個のリード付きサーミスタを整列させた状態で、前記リード部分を保持するワークホルダ、
    端縁からリード付きサーミスタのサーミスタ部分が突出するように前記ワークホルダを支持した状態で、前記多数個のリード付きサーミスタを所定の方向に搬送可能とする支持部、
    前記サーミスタ部分に浸漬される所定の温度の熱媒体を収納した浸漬槽、および
    前記リード部分の長手方向で見て、前記サーミスタ部分と反対側の前記リード部分の先端部に前記測定端子を雰囲気中で接触させ、前記リード付きサーミスタの抵抗値を測定する測定部を含み、
    前記支持部には、前記浸漬槽の熱媒体と同じ熱媒体が循環される循環流路が内蔵され、
    前記浸漬槽の熱媒体に浸漬されて加熱される前記サーミスタ部分の温度と、前記支持部の循環流路内を循環する熱媒体を介して加熱される前記リード部分の温度とが、略同じ温度になるようにしたことを特徴とする、リード付きサーミスタの抵抗測定装置。
  2. 前記ワークホルダは、前記リード部分を保持する帯状のワークホルダを含み、
    前記支持部は、対向する端縁を有し、一方の前記端縁から前記サーミスタ部分が突出し、且つ、他方の前記端縁から前記リード部分の先端側が突出するように、前記ワークホルダを支持した状態で、前記多数個のリード付きサーミスタを所定の方向に搬送可能とする支持部を含み、
    前記浸漬槽の熱媒体を前記浸漬槽と前記支持部の循環流路との間に循環させて、前記サーミスタ部分の温度と前記リード部分の温度とが、略同じ温度になるようにしたことを特徴とする、請求項1に記載のリード付きサーミスタの抵抗測定装置。
  3. 前記抵抗測定装置は、
    測定対象となる前記多数のリード付きサーミスタとは別に、基準サンプルとなる所定の温度特性および抵抗値が判明している基準サンプル用のリード付きサーミスタのリード部分を保持する基準サンプル用ワークホルダを支持する基準サンプル用支持部、および
    前記基準サンプル用支持部に内蔵される流路を含み、
    前記浸漬槽の熱媒体を前記浸漬槽と前記支持部の循環流路と前記基準サンプル用支持部の流路との間に循環させて、前記測定対象となる前記多数のリード付きサーミスタのサーミスタ部分およびリード部分の温度と、前記基準サンプル用のリード付きサーミスタのサーミスタ部分の温度およびリード部分の温度とが、略同じ温度になるようにし、前記基準サンプル用のリード付きサーミスタの抵抗値を参照して、前記測定対象となる多数のリード付きサーミスタの測定された抵抗値を補正することを特徴とする、請求項1または請求項2に記載のリード付きサーミスタの抵抗測定装置。
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