JP7240869B2 - センサ試験システム - Google Patents

Description

本発明は、センサを試験するセンサ試験システムに関するものである。

磁気抵抗効果素子に対して磁界を印加すると共に当該磁気抵抗効果素子を冷却しながら、当該磁気抵抗効果素子を評価する評価装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この評価装置は、磁気抵抗効果素子が載置される載置台の下方に設けられたペルチェ素子を備えており、このペルチェ素子は載置台を介して磁気抵抗効果素子を冷却する。

特開平１１－３３９２３２号公報

上記の評価装置では、同一の磁気抵抗効果素子に対して複数の条件で評価を行う場合、温度条件を変える度に載置台の温度を設定し直す必要があるため、評価装置のスループットが著しく低下してしまう、という問題がある。

本発明が解決しようとする課題は、スループットに優れたセンサ試験システムを提供することである。

［１］本発明に係るセンサ試験システムは、第１の物理量を検出するセンサを試験するセンサ試験システムであって、前記センサ試験システムは、前記センサを受け渡し可能に相互に連結された複数のセンサ試験装置を含む試験装置群を備えており、それぞれの前記センサ試験装置は、前記センサが電気的に接続されるソケットと、前記センサに前記第１の物理量を印加する第１の印加部と、を含む少なくとも一つの印加装置を備えた印加ユニットと、前記ソケットを介して前記センサを試験する試験ユニットと、前記印加ユニットに対して前記センサを搬入出する第１の搬送装置と、を備えたセンサ試験システムである。

［２］上記発明において、それぞれの前記センサ試験装置は、前記印加ユニット、前記試験ユニット、及び、前記第１の搬送装置を収容する装置本体を備え、前記装置本体は、前記センサが前記センサ試験装置内の第１の位置に供給される第１の開口と、前記センサが前記センサ試験装置内の第２の位置から排出される第２の開口と、を有しており、複数の前記センサ試験装置は、相互に隣り合う第１及び第２のセンサ試験装置を含み、前記第１のセンサ試験装置の前記第２の開口と、前記第２のセンサ試験装置の前記第１の開口とは、相互に対向していてもよい。

［３］上記発明において、前記試験装置群は、前記第１のセンサ試験装置の前記第２の位置から前記第２のセンサ試験装置の前記第１の位置に移動させる第２の搬送装置を含んでおり、前記第２の搬送装置は、前記第１のセンサ試験装置の前記第２の開口と前記第２のセンサ試験装置の前記第１の開口を介して、前記第１のセンサ試験装置から前記第２のセンサ試験装置に前記センサを受け渡してもよい。

［４］上記発明において、それぞれの前記センサ試験装置は、前記印加ユニット、前記試験ユニット、及び、前記第１の搬送装置を制御する制御ユニットを備え、一つの前記センサ試験装置の前記制御ユニットが、残りの前記センサ試験装置の前記制御ユニットを制御してもよい。

［５］上記発明において、前記センサ試験システムは、未試験の前記センサを前記試験装置群に投入する投入装置と、試験済みの前記センサを前記試験装置群から排出する排出装置と、を備えていてもよい。

［６］上記発明において、前記第１の印加部は、前記センサに圧力を印加する圧力印加部であってもよい。

［７］上記発明において、前記第１の印加部は、前記センサに２種類の圧力を印加する差圧印加部であってもよい。

［８］上記発明において、前記第１の印加部は、前記センサに磁場を印加する磁場印加部であってもよい。

［９］上記発明において、前記印加装置は、前記第１の物理量とは異なる第２の物理量を前記センサに印加する第２の印加部を含み、複数の前記センサ試験装置は、第１の値の前記第２の物理量を前記センサに印加するセンサ試験装置と、前記第１の値とは異なる第２の値の前記第２の物理量を前記センサに印加するセンサ試験装置と、を含んでもよい。

［１０］上記発明において、前記第２の印加部は、前記センサに熱ストレスを印加して、前記センサの温度を調整する温度調整部であってもよい。

［１１］上記発明において、前記印加装置は、前記センサに接触して前記センサを前記ソケットに押し付けるプッシャを含んでおり、前記温度調整部は、前記プッシャに設けられていてもよい。

本発明では、センサ試験システムが複数のセンサ試験装置を備えており、当該センサ試験装置同士がセンサを受け渡し可能に相互に連結されている。このため、同一のセンサに対して複数の条件のテストを効率的に行うことができるので、スループットに優れたセンサ試験システムを提供することができる。

図１は、本発明の実施形態におけるセンサ試験システムを示す斜視図である。 図２（ａ）は、本発明の実施形態におけるセンサ試験システムの試験対象である圧力センサを示す平面図であり、図２（ｂ）は、本発明の実施形態におけるセンサ試験システムの試験対象である圧力センサの変形例を示す平面図である。 図３は、本発明の実施形態におけるローダの内部のレイアウトを示す図であり、図１のIII-III線に沿った断面図である。 図４は、本発明の実施形態におけるアンローダの内部のレイアウトを示す図であり、図１のIV-IV線に沿った断面図である。 図５は、本発明の実施形態におけるテストセルを示す斜視図である。 図６は、本発明の実施形態におけるテストセルの内部のレイアウトを示す図であり、図１のVI-VI線に沿った断面図である。 図７は、本発明の実施形態における搬送ロボットを示す正面図である。 図８は、本発明の実施形態における搬送ロボットを示す平面図である。 図９は、本発明の実施形態における印加ユニットを示す斜視図である。 図１０は、本発明の実施形態における印加ユニットを示す図であり、図９のX-X線に沿った断面図である。 図１１は、本発明の実施形態における圧力チャンバを示す断面図である。 図１２は、本発明の実施形態における圧力チャンバのベース部を示す平面図であり、図１１のXII方向矢視図である。 図１３は、本発明の実施形態におけるテストセルの制御システムを示すブロック図である。 図１４は、本発明の実施形態におけるテストセルの基台の内部を示す透視図である。 図１５は、本発明の実施形態における温度調整ユニットの配管回路図である。 図１６（ａ）～図１６（ｃ）は、本発明の実施形態における印加ユニットの動作を示す断面図（その１～３）である。 図１７（ａ）～図１７（ｃ）は、本発明の実施形態における印加ユニットの動作を示す断面図（その４～６）である。 図１８は、本発明の実施形態における圧力チャンバを示す断面図であり、図１７（ｃ）のXVIII部の拡大図である。 図１９は、本発明の実施形態におけるセンサ試験システムの制御システムを示すブロック図である。 図２０は、本発明の実施形態における印加装置の第１変形例を示す図であり、差圧センサ用の印加装置の断面図である。 図２１は、本発明の実施形態における印加装置の第２変形例を示す図であり、磁気センサ用の印加装置の断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は本実施形態におけるセンサ試験ラインを示す斜視図、図２（ａ）は本実施形態におけるセンサ試験システムの試験対象である圧力センサを示す平面図、図２（ｂ）は本実施形態におけるセンサ試験システムの試験対象である圧力センサの変形例を示す平面図である。

本実施形態におけるセンサ試験システム１は、図１に示すように、センサ９０を検査する複数（本例では４つ）のテストセル３０（３０Ａ～３０Ｄ）を連結して構成された試験装置群２０を備えたセンサ試験ラインである。本実施形態におけるテストセル３０が本発明における「センサ試験装置」の一例に相当する。なお、試験装置群２０を構成するテストセル３０の数は、特に限定されず、当該センサ試験システム１で行う試験の種類の数等に応じて設定することができる。

このセンサ試験システム１の試験対象であるセンサ９０は、圧力を検出（測定）してその検出結果（測定結果）に応じた電気信号を出力する圧力センサである。このセンサ９０は、図２（ａ）に示すように、個片化されたセンサチップ（ダイ）９０２が配線板９０１上に実装されたタイプのセンサデバイスである。配線板９０１上に設けられた端子９０３に、後述する印加ユニット４０のソケット４４５の接触子が接触する。

なお、図２（ｂ）に示すように、センサ試験システム１の試験対象であるセンサ９０’が、センサチップ９０２が実装された配線版９０１を樹脂材でパッケージングし、当該パッケージ９０４からリード９０５を突出させたタイプのセンサデバイスであってもよい。この場合には、ソケット４４５の接触子は、リード９０５に接触する。

また、センサ試験システム１の試験対象は、圧力センサ以外のセンサであってもよい。例えば、差圧センサや磁気センサを、センサ試験システム１の試験対象としてもよい。或いは、圧力や磁気以外の物理量を検出するセンサをセンサ試験システム１の試験対象としてもよい。

それぞれのテストセル３０は、センサ９０の温度を所定の温度に調整すると共に、センサ９０に対して所定の圧力を印加した状態で、当該センサ９０から出力される電気信号に基づいて、センサ９０の良否等を判定する装置である。特に限定されないが、このセンサ試験システム１では、センサ９０が複数のテストセル３０Ａ～３０Ｄを経ることで、一つのセンサ９０に対して複数種（本例では４種類）の試験を実行することが可能となっている。

また、図１に示すように、このセンサ試験システム１は、試験装置群２０に未試験のセンサ９０を投入するローダ１０と、試験済みのセンサ９０を試験装置群２０から排出するアンローダ８０と、を備えており、試験装置群２０へのセンサ９０の投入／排出を自動的に行うことが可能となっている。本実施形態におけるローダ１０が本発明における「投入装置」の一例に相当し、本実施形態におけるアンローダ８０が本発明における「排出装置」の一例に相当する。

図３は本実施形態におけるローダの内部のレイアウトを示す図であり、図１のIII-III線に沿った断面図である。

本実施形態におけるローダ１０は、試験装置群２０に未試験のセンサ９０を投入する投入装置であり、試験装置群２０の中で先端（図１における左端）に位置するテストセル３０Ａに連結されている。このローダ１０は、図３に示すように、移載装置１１と移動装置１２を備えている。このローダ１０では、移載装置１１と移動装置１２は制御ユニット１５（図１９参照）によって制御されている。

移載装置１１は、センサ９０を搬送するピックアンドプレース装置であり、センサ９０を吸着保持可能であると共にＺ方向に昇降可能な吸着ヘッド１１１と、この吸着ヘッド１１１をＸＹ平面上で移動させるレール１１２と、を備えている。移動装置１２は、Ｘ方向に沿って設けられたレール１２１と、このレール１２１上を往復移動可能なプレート１２２と、を備えている。プレート１２２の上面には、センサ９０をそれぞれ収容可能な凹状の複数の収容部１２３が形成されている。

移動装置１２の一部と移載装置１１とは、ローダ１０のカバー１３内に収容されており、このカバー１３には２つの開口１３ａ，１３ｂが形成されている。移動装置１２の残部が、一方の開口１３ｂを介してテストセル３０Ａ内に延出している。

他方の開口１３ａを介して、移載装置１１の下方にトレイ１４が搬入される。移載装置１１は、このトレイ１４からセンサ９０を取り上げて、ローダ１０内に位置するプレート１２２の収容部１２３に載置する。移動装置１２は、このプレート１２２をテストセル３０Ａ内に開口１３ｂを介して移動させて、テストセル３０Ａに未試験のセンサ９０を投入する。

なお、ローダ１０の構成は、特に上記に限定されない。例えば、ピックアンドプレース装置に代えて、多関節ロボットアームを移載装置１１として用いてもよい。或いは、パーツフィーダを移載装置１１の代わりに用いてもよい。複数のトレイ１４をマガジンに収容した状態でローダ１０に搬入してもよい。

図４は本実施形態におけるアンローダの内部のレイアウトを示す図であり、図１のIV-IV線に沿った断面図である。

本実施形態におけるアンローダ８０は、試験装置群２０から試験済みのセンサ９０を排出する排出装置であり、試験装置群２０の中で後端（図１における右端）に位置するテストセル３０Ｄに連結されている。このアンローダ８０は、図４に示すように、移動装置８１と移載装置８２を備えている。このアンローダ８０では、移動装置８１と移載装置８２は制御ユニット８５（図１９参照）によって制御されている。

移動装置８１は、上述のローダ１０の移動装置１２と同様の装置であり、レール８１１とプレート８１２を備えており、プレート８１２の上面には複数の収容部８１３が形成されている。移載装置８２は、上述のローダ１０の移載装置１１と同様の装置であり、吸着ヘッド８２１とレール８２２を備えたピックアンドプレース装置である。

移動装置８１の一部と移載装置８２は、アンローダ８０のカバー８３内に収容されており、このカバー８３には２つの開口８３ａ，８３ｂが形成されている。移動装置８１の残部は、一方の開口８３ａを介してテストセル３０Ｄ内に延出している。

移動装置８１は、プレート８１２をテストセル３０Ｄからアンローダ８０内に移動させて、テストセル３０Ｄから試験済みのセンサ９０を排出する。そして、移載装置８２が、アンローダ８０内に位置するプレート８１２からセンサ９０を取り上げて、当該移載装置８２の下方に位置するトレイ８４に載置する。この際、移載装置８２は、それぞれのテストセル３０でのテスト結果に基づいて、センサ９０を分類しながらトレイ８４に載置してもよい。このトレイ８４は、カバー８３の他方の開口８３ｂからアンローダ８０の外に搬出される。

なお、アンローダ８０の構成は、特に上記に限定されない。例えば、ピックアンドプレース装置に代えて、多関節ロボットアームを移載装置８２として用いてもよい。或いは、パーツフィーダを移載装置８２の代わりに用いてもよい。複数のトレイ３４をマガジンに収容した状態でアンローダ８０から搬出してもよい。

図５は本実施形態におけるテストセルを示す斜視図、図６は本実施形態におけるテストセルの内部のレイアウトを示す図、図７及び図８は本実施形態における搬送ロボットを示す正面図及び平面図である。

本実施形態における試験装置群２０は、センサ９０のテストをそれぞれ実行する複数のテストセル３０と、相互に隣り合うテストセル３０間でセンサ９０の受け渡しを行う移動装置７０と、を備えている。

移動装置７０は、図６に示すように、上述のローダ１０の移動装置１２と同様の装置であり、レール７１とプレート７２を有しており、プレート７２の上面には複数の収容部７３が形成されている。この移動装置７０は、プレート７２の移動動作を制御する制御ユニット７５（図１９参照）を備えている。本実施形態における移動装置７０が、本発明における「第２の搬送装置」の一例に相当する。

それぞれのテストセル３０は、図５及び図６に示すように、予熱部３１と、複数（本例では２つ）の印加ユニット４０と、除熱部３２と、搬送ロボット３３と、を備えている。テストセル３０が複数の印加ユニット４０を備えていることで、当該テストセル３０におけるスループットの向上を図ることができる。

なお、テストセル３０が有する印加ユニット４０の数は、特に限定されず、テストセル３０が１つだけ印加ユニット４０を有してもよいし、３つ以上の印加ユニット４０を有してもよい。また、テストセル３０が、予熱部３１と除熱部３２を備えていなくてもよい。

このテストセル３０は、予熱部３１、印加ユニット４０、除熱部３２、及び、搬送ロボット３３を収容する装置本体３０１を備えている。この装置本体３０１は、基台３０２と、カバー３０５と、を有している。

基台３０２は、フレーム３０３と、当該フレーム３０３によって支持されたベース板３０４と、を有している。この基台３０２には、平面視において＋Ｙ方向に凹んだ凹部３０２ａを有しており、略Ｕ字の平面形状を有している。基台３０２は、この凹部３０２ａによって形成された開口３０２ｂを有しており、この開口３０２ｂは、―Ｙ方向に向かって開口している。

カバー３０５は、基台３０２上に設けられており、凹部３０２ａを含めたベース板３０４の全面を包含する略立方体形状を有している。このカバー３０５のＸ方向の側面３０６ａ，３０６ｂには、開口３０７ａ，３０７ｂがそれぞれ形成されている。また、このカバー３０５の－Ｙ方向の側面３０６ｃには、開口３０７ｃが形成されている。この開口３０７ｃは、基台３０２の開口３０２ｂの上方に位置しており、Ｚ方向において開口３０２ｂ，３０７ｃは実質的に一致している。本実施形態における開口３０７ａが本発明における「第１の開口」の一例に相当し、本実施形態における開口３０７ｂが本発明における「第２の開口」の一例に相当する。

予熱部３１、印加ユニット４０、及び、除熱部３２は、基台３０２のベース板３０４上に設けられており、装置本体３０１内に配置されている。また、搬送ロボット３３も、装置本体３０１の開口３０２ｂ，３０７ｃを介して基台３０２の凹部３０２ａ内に進入しており、装置本体３０１内に配置されている。この搬送ロボット３３は、開口３０２ｂ，３０７ｃ介して、装置本体３０１から出し入れすることが可能となっており、テストセル３０のメンテナンス性に優れている。

ここで、試験装置群２０において先端（図１における左端）のテストセル３０Ａは、ローダ１０の開口１３ｂと当該テストセル３０Ａの開口３０７ａとが相互に対向するように、ローダ１０に連結されている。このテストセル３０Ａ内には、ローダ１０の開口１３ｂとテストセル３０Ａの開口３０７ａを介して、ローダ１０の移動装置１２が入り込んでいる。この移動装置１２によって、センサ９０がテストセル３０Ａ内に投入される。

また、試験装置群２０において中間のテストセル３０Ｂは、テストセル３０Ａの開口３０７ｂと当該テストセル３０Ｂの開口３０７ａが相互に対向するように、テストセル３０Ａに連結されている。そして、テストセル３０Ａのベース板３０４上には移動装置７０の一部が位置しており、テストセル３０Ａの開口３０７ｂとテストセル３０Ｂの開口３０７ａを介して、当該移動装置７０の残部が後端側のテストセル３０Ｂに向かって延出して、テストセル３０Ｂ内に入り込んでいる。すなわち、移動装置７０がテストセル３０Ａとテストセル３０Ｂとの間に架け渡されており、この移動装置７０によってセンサ９０がテストセル３０Ａとテストセル３０Ｂとの間で受け渡される。

また、試験装置群２０において中間のテストセル３０Ｃは、テストセル３０Ｂの開口３０７ｂと当該テストセル３０Ｃの開口３０７ａが相互に対向するように、テストセル３０Ｂに連結されている。そして、テストセル３０Ｂのベース板３０４上には移動装置７０の一部が位置しており、テストセル３０Ｂの開口３０７ｂとテストセル３０Ｃの開口３０７ａを介して、当該移動装置７０の残部が後端側のテストセル３０Ｃに向かって延出して、テストセル３０Ｃ内に入り込んでいる。すなわち、移動装置７０がテストセル３０Ｂとテストセル３０Ｃとの間に架け渡されており、この移動装置７０によってセンサ９０がテストセル３０Ｂとテストセル３０Ｃとの間で受け渡される。

また、試験装置群２０において後端（図１における右端）のテストセル３０Ｄは、テストセル３０Ｃの開口３０７ｂと当該テストセル３０Ｄの開口３０７ａが相互に対向するように、テストセル３０Ｃと連結されている。そして、テストセル３０Ｃのベース板３０４上には移動装置７０の一部が位置しており、テストセル３０Ｃの開口３０７ｂとテストセル３０Ｄの開口３０７ａを介して、当該移動装置７０の残部が後端側のテストセル３０Ｄに向かって延出して、テストセル３０Ｄ内に入り込んでいる。すなわち、移動装置７０がテストセル３０Ｃとテストセル３０Ｄとの間に架け渡されており、この移動装置７０によってセンサ９０がテストセル３０Ｃとテストセル３０Ｄとの間で受け渡される。

さらに、このテストセル３０Ｄは、当該テストセル３０Ｄの開口３０７ｂとアンローダ８０の開口８３ａが相互に対向するように、アンローダ８０と連結されている。このテストセル３０Ｄ内には、テストセル３０Ｄの開口３０７ｂとアンローダ８０の開口８３ａを介して、アンローダ８０から突出している移動装置８１が入り込んでいる。この移動装置８１によって、センサ９０がテストセル３０Ｄ内から排出される。

テストセル３０Ａに関しては、移動装置１２においてテストセル３０Ａのベース板３０４上に位置している部分が、本発明における「第１の位置」の一例に相当する。また、移動装置７０においてテストセル３０Ａのベース板３０４上に位置している部分が、本発明における「第２の位置」の一例に相当する。

また、テストセル３０Ｂに関しては、先端側の移動装置７０においてテストセル３０Ｂのベース板３０４上に位置している部分が、本発明における「第１の位置」の一例に相当する。また、後端側の移動装置７０においてテストセル３０Ｂのベース板３０４上に位置している部分が、本発明における「第２の位置」の一例に相当する。

また、テストセル３０Ｃに関しては、先端側の移動装置７０においてテストセル３０Ｃのベース板３０４上に位置している部分が、本発明における「第１の位置」の一例に相当する。また、後端側の移動装置７０においてテストセル３０Ｃのベース板３０４上に位置している部分が、本発明における「第２の位置」の一例に相当する。

さらに、テストセル３０Ｄに関しては、移動装置７０においてテストセル３０Ｄのベース板３０４上に位置している部分が、本発明における「第１の位置」の一例に相当する。また、移動装置８１においてテストセル３０Ｄのベース板３０４上に位置している部分が、本発明における「第２の位置」の一例に相当する。

そして、平面視において、移動装置１２（移動装置７０）と、予熱部３１と、印加ユニット４０と、除熱部３２と、移動装置７０（移動装置８１）とは、搬送ロボット３３を囲うように略Ｕ字状に配置されている。

より具体的には、装置本体３０１内に入り込んでいる移動装置１２（移動装置７０）と、印加ユニット４０との間に予熱部３１が配置されている。また、印加ユニット４０と、テストセル３０内に入り込んでいる移動装置７０（移動装置８１）との間に除熱部４２が配置されている。先端側の移動装置１２（移動装置７０）と後端側の移動装置７０（移動装置８１）とは、基台３０２の凹部３０２ａを介して相互に対向している。同様に、予熱部３１と除熱部３２も凹部３０２ａを介して相互に対向している。こうした略Ｕ字状のレイアウトを採用することで、テストセル３０の省スペース化を図ることができる。

なお、装置本体３０１内におけるレイアウトは、略Ｕ字状に限定されない。例えば、装置本体３０１内において、移動装置１２（移動装置７０）と、予熱部３１と、印加ユニット４０と、除熱部３２と、移動装置７０（移動装置８１）とを直線状に配置してもよい。

予熱部３１は、センサ９０をそれぞれ収容可能な凹状の複数の収容部３１２を有するプレート３１１を備えている。このプレート３１１は、特に図示しない加熱／冷却装置が接続されており、印加ユニット４０に供給される前のセンサ９０の温度を所定の温度に予め近づけておくことができる。これにより、印加ユニット４０内においてセンサ９０の温度が所定の温度に到達するまでの時間を短縮することができる。

除熱部３２も、センサ９０をそれぞれ収容可能な凹状の複数の収容部３２２を有するプレート３２１を備えている。このプレート３２１は、特に図示しない加熱／冷却装置が接続されており、印加ユニット４０から排出された後のセンサ９０の温度を常温に近づけることができる。これにより、印加ユニット４０内における試験後のセンサ９０の除熱時間を短縮することができると共に、試験後のセンサ９０への結露の発生を抑制することができる。

なお、予熱部３１の構成は特に上記に限定されない。例えば、予熱部３１が未試験のセンサ９０に対して温風や冷風を吹き付けることで、当該センサ９０を加熱／冷却してもよい。同様に、除熱部３２の構成も特に上記に限定されない。例えば、除熱部３２が試験済みのセンサ９０に対して温風や冷風を吹き付けることで、当該センサ９０を加熱／冷却してもよい。

搬送ロボット３３は、図７及び図８に示すように、２つの多関節アーム３３２，３３６を有する双腕型のスカラロボット（水平多関節ロボット）である。この搬送ロボット３３は、未試験のセンサ９０を印加ユニット４０に搬入すると共に、試験済みのセンサ９０を印加ユニット４０から搬出する。本実施形態における搬送ロボット３３が、本発明における「第１の搬送手段」の一例に相当する。

この搬送ロボット３３は、ベース部３３１と、第１の多関節アーム３３２と、第２の多関節アーム３３６と、を備えている。第１及び第２の多関節アーム３３２，３３６は、ベース部３３１に支持されており、いずれも第１の回転軸ＲＡ_１を中心として回転可能となっている。すなわち、第１及び第２の多関節アーム３３２，３３６は、第１の回転軸ＲＡ_１を共用している。

第１の多関節アーム３３２は、第１のアーム３３３と、第２のアーム３３４と、第１の吸着ヘッド３３５と、を備えている。第１のアーム３３３は、ベース部３３１に支持されており、上述のように、第１の回転軸ＲＡ_１を中心として回転可能となっている。また、第２のアーム３３４は、第１のアーム３３３に支持されており、第２の回転軸ＲＡ_２を中心として回転可能となっている。さらに、第１の吸着ヘッド３３５は、第２のアーム３３４に支持されており、第３の回転軸ＲＡ_３を中心として回転可能となっている。また、この第１の吸着ヘッド３３５は、第２のアーム３３４にＺ方向に昇降可能に保持されていると共に、センサ９０を吸着保持可能な吸着パッドを有している。

第２の多関節アーム３３６も、第１の多関節アーム３３１と同様に、第３のアーム３３７と、第４のアーム３３８と、第２の吸着ヘッド３３９と、を備えている。第２のアーム３３７は、ベース部３３１に支持されており、上述のように、第１の回転軸ＲＡ_１を中心として回転可能となっている。また、第４のアーム３３８は、第３のアーム３３７に支持されており、第４の回転軸ＲＡ_４を中心として回転可能となっている。さらに、第２の吸着ヘッド３３９は、第４のアーム３３８に支持されており、第５の回転軸ＲＡ_５を中心として回転可能となっている。また、この第２の吸着ヘッド３３９は、第４のアーム３３８にＺ方向に昇降可能に保持されていると共に、センサ９０を吸着保持可能な吸着パッドを有している。

本実施形態では、こうした双腕型のスカラロボットを搬送ロボット３３として用いることで、テストセル３０の省スペース化を図ることができる。なお、第１及び第２の多関節アーム３３１，３３６の構成（例えば、自由度や各アームの長さ）は特に上記に限定されない。また、第１の多関節アーム３３１の構成と第２の多関節アーム３３６の構成が相互に異なっていてもよい。或いは、双腕型のスカラロボットとは別のタイプのロボットを搬送ロボット３３として用いてもよい。或いは、搬送ロボット３３に代えて、ピックアンドプレース装置等の他の搬送装置を用いてもよい。

図５及び図６に示すように、ローダ１０（前のテストセル３０）から移動装置１２（移動装置７０）によってテストセル３０内に未試験のセンサ９０が搬入されると、搬送ロボット３３が当該センサ９０を移動装置１２（移動装置７０）から予熱部３１に移動させ、さらに、当該センサ９０を予熱部３１から印加ユニット４０に移動させる。また、印加ユニット４０においてセンサ９０の試験が終了したら、搬送ロボット３３は、試験済みのセンサ９０を印加ユニット４０から除熱部３２に移動させ、さらに、当該センサ９０を除熱部３２から移動装置７０（移動装置８１）に移動させる。この移動装置７０（移動装置８１）は、後ろのテストセル３０（アンローダ８０）に当該センサ９０を移動させる。

この際、本実施形態では、搬送ロボット３３の第１の多関節アーム３３２が印加ユニット４０へのセンサ９０の供給を担当する。一方、第２の多関節アーム３３６が印加ユニット４０からのセンサ９０の排出を担当する。

具体的には、第１の多関節アーム３３２は、移動装置１２（移動装置７０）から予熱部３１への移動と、予熱部３１から印加ユニット４０への移動とを担当する。一方、第２の多関節アーム３３６は、印加ユニット４０から除熱部３２への移動と、除熱部３２から移動装置７０（移動装置８１）への移動とを担当する。なお、第１の多関節アーム３３２は、両方の印加ユニット４０に対して未試験のセンサ９０を供給し、第２の多関節アーム３３６は、両方の印加ユニット４０から試験済みのセンサ９０を排出する。

図９及び図１０は本実施形態における印加ユニットを示す斜視図及び断面図、図１１は本実施形態における圧力チャンバを示す断面図、図１２は本実施形態における圧力チャンバのベース部を示す平面図である。

印加ユニット４０は、図９及び図１０に示すように、ドライチャンバ４１と、複数（本例では４つ）の印加装置４２と、を備えている。なお、本実施形態では、それぞれのテストセル３０が有する２つの印加ユニット４０は同一の構造を有しているが、特にこれに限定されない。

本実施形態では、ドライチャンバ４１内に４つの印加装置４２が収容されており、１つの印加装置４２が１つのセンサ９０に対応している。そのため、本実施形態の印加ユニット４０では４つのセンサ９０を同時にテストすることが可能となっている。なお、印加ユニット４０が有する印加装置４２の数は、特に限定されず、テストセル２０に要求されるスループット等に応じて任意に決定することができる。

ドライチャンバ４１は、開口４１１ａを有する箱状の筐体４１１と、当該開口４４１ａを覆う蓋４１２と、を有している。このドライチャンバ４１内には、露点温度の低いドライエアーが充填されており、センサ９０への結露の発生が抑制されている。

蓋４１２には、４つの印加装置４２にそれぞれ対応するように、４つの窓４１２ａが形成されている。また、蓋４１２には、この４つの窓４１２ａに対応するように、４つのシャッタ４１３が設けられている。このシャッタ４１３はアクチュエータ４１４によってＹ方向に往復移動可能となっており、印加ユニット４０に対するセンサ９０の搬入出の際に、このシャッタ４１３によって蓋４１２の窓４１２ａが開閉される。このアクチュエータ４１４の具体例としては、例えば、エアシリンダを例示することができる。

なお、印加ユニットの構成は特に上記に限定されない。例えば、印加ユニットがドライチャンバを備えていなくてもよい。なお、この場合には、複数の印加装置４２を単に一枚の支持プレート４０１上に設けることで、当該印加ユニットを構成してもよい。

それぞれの印加装置４２は、搬送ロボット３３によって供給されたセンサ９０に対して熱ストレスを印加すると共に、当該センサ９０に対して圧力を印加するユニットである。この印加装置４２は、圧力チャンバ４３と押圧機構４８を備えている。なお、本実施形態では、それぞれの印加ユニット４０が有する４つの印加装置４２は同一の構造を有しているが、特にこれに限定されない。

図１１及び図１２に示すように、圧力チャンバ４３は、ベース部４４とヘッド部４５を有している。ベース部４４は、ドライチャンバ４１の蓋４１２の窓４１２ａに対向するように、筐体４１１の底面に固定されている。このベース部４４の上面には、円形の凹部４４１が開口していると共に、当該凹部４４１の開口を囲むようにＯリング４４２が設けられている。また、ベース部４４の側面には、配管４４４ａが接続されている。この配管４４４ａは、凹部４４１内に連通していると共に、圧力調整ユニット３６（後述）に接続されている。

また、凹部４４１の内部の中央には、ソケット４４５が設けられている。特に図示しないが、このソケット４４５は、センサ９０の端子９０３に接触する接触子を有している。こうした接触子の具体例としては、例えば、ポゴピンや異方導電性ゴム等を例示することができる。また、ベース部４４の側面には、ケーブル４４６が接続されている。ソケット４４５は、このケーブル４４６を介して、試験ユニット３５（後述）に電気的に接続されている。

また、このベース部４４の内部には、ヒートシンク４４３が形成されている。特に図示しないが、このヒートシンク４４３は、ベース部４４の内部に形成された蛇腹状の流路やベース部４４の内壁から突出するフィン等を有しており、温度調整ユニット３７（後述）から供給される冷媒／温媒と効率的に熱交換することが可能となっている。

このヒートシンク４４３は、ソケット４４５の真下に設けられており、当該ソケット４４５を介して、センサ９０を加熱／冷却することが可能となっている。また、ベース部４４の側面には、配管４４４ｂ～４４４ｄが接続されている。これらの配管４４４ｂ～４４４ｄは、ヒートシンク４４３に連通していると共に、温度調整ユニット３７に接続されている。

圧力チャンバ４３のヘッド部４５は、プッシャ４６と保持プレート４７を有している。図１０に示すように、このヘッド部４５は、アクチュエータ４７２（後述）によってＹ方向に往復移動可能なようにドライチャンバ４１内に設けられており、ベース部４４の上方の位置（図１７（ｂ）参照）と、ベース部４４の上方から退避した位置（図１６（ａ）参照）との間を往復移動することが可能となっている。

図１１に示すように、プッシャ４６は、下方に向かって突出する凸部４６１を有しており、この凸部４６１がセンサ９０に接触して、当該センサ９０をソケット４４５に押し付ける。

このプッシャ４６の内部には、ヒートシンク４６２が設けられている。このヒートシンク４６２は、上述のベース部４４のヒートシンク４４３と同様に、プッシャ４６の内部に形成された蛇腹状の流路やプッシャ４６の内壁から突出するフィン等を有しており、温度調整ユニット３７から供給される冷媒／温媒と効率的に熱交換することが可能となっている。

このヒートシンク４６２は、凸部４６１の内部にも形成されており、センサ９０を加熱／冷却することが可能となっている。また、ヘッド部４５の側面には、配管４６３ａ～４６３ｃが接続されている。これらの配管４６３ａ～４６３ｃは、ヒートシンク４６２に連通していると共に、温度調整装置３７に接続されている。

なお、本実施形態では、ベース部４４及びヘッド部４５の両方がヒートシンク４４３，４６２を有しているが、特にこれに限定されない。例えば、ベース部４４又はヘッド部４５の一方がヒートシンクを有し、ヘッド部４５又はベース部４４の他方が、ヒートシンク以外の温度調整手段を有してもよい。ヒートシンク以外の温度調整手段の一例としては、例えば、ヒータやペルチェ素子等を例示することができる。或いは、ベース部４４又はヘッド部４５のいずれか一方のみが温度調整手段を有し、ヘッド部４５又はベース部４４の他方が温度調整手段を有していなくてもよい。

このプッシャ４６の上部には、一対のカムフォロア４６４が回転可能に装着されている。このカムフォロア４６４が、押圧機構４８のカム溝４８２（後述）に沿って転動することで、プッシャ４６が下降する。

さらに、このプッシャ４６は、保持プレート４７の開口４７１に挿入されており、ストッパ４６５とコイルスプリング４６６を介して、保持プレート４７に遊動可能に保持されている。ストッパ４６５は、保持プレート４７の貫通孔に挿入されていると共に、プッシャ４６に固定されている。コイルスプリング４６６は、圧縮された状態でストッパ４６５と保持プレート４７との間に介在しており、このコイルスプリング４６６によってプッシャ４６が上方に向かって付勢されている。

図１０に示すように、保持プレート４７には、ドライチャンバ４１に固定されたアクチュエータ４７２が接続されている。このアクチュエータ４７２によって、ヘッド部４５がＹ方向に往復移動可能となっている。このアクチュエータ４７２の具体例としては、例えば、エアシリンダを例示することができる。

押圧機構４８は、ベース部４４を挟んでヘッド部４５に対向するように、ドライチャンバ４１内に設けられている。この押圧機構４８は、カムプレート４８１とアクチュエータ４８４を有している。

カムプレート４８１には、プッシャ４６のカムフォロア４６４が挿入されるカム溝４８２が形成されている。このカム溝４８２の傾斜面４８３に沿ってカムフォロア４６４が転動することで、プッシャ４６が保持プレート４７に対して相対的に下降する。

また、このカムプレート４８１には、ドライチャンバ４１に固定されたアクチュエータ４８４が接続されている。このアクチュエータ４８４によって、カムプレート４８１がＹ方向に往復移動可能となっている。このアクチュエータ４８４の具体例としては、例えば、エアシリンダを例示することができる。

本実施形態における圧力チャンバ４３が本発明における「圧力印加部」の一例に相当し、本実施形態におけるヘッド部４５に形成されたヒートシンク４６２が本発明における「温度調整部」の一例に相当する。

なお、印加装置の構成は、センサが電気的に接続されるソケットと、センサに熱ストレスを印加する機構と、センサに圧力を印加する機構と、を有しているのであれば、上記の構成に特に限定されない。

また、プッシャ４６をソケット４４５に対して相対的に移動させる移動機構の構成も、特に上記に限定されない。例えば、アクチュエータ４７２及び押圧機構４８に代えて、ボールねじとモータを用いて移動機構を構成してもよい。或いは、ピックアンドプレース装置や多関節アームを有するロボット等を移動機構としても用いてもよい。

図１３は本実施形態におけるテストセルの制御システムを示すブロック図、図１４は本実施形態におけるテストセルの基台の内部を示す透視図、図１５は本実施形態における温度調整ユニットの配管回路図である。

図１３に示すように、それぞれのテストセル３０は、制御ユニット３４と、試験ユニット３５と、圧力調整ユニット３６と、温度調整ユニット３７と、を備えている。

図１４に示すように、制御ユニット３４、試験ユニット３５、圧力調整ユニット３６、及び、温度調整ユニット３７は、装置本体３０１の基台３０２のフレーム３０３の中に格納されている。本実施形態では、試験精度の向上の観点から、試験ユニット３５が印加ユニット４０の真下に配置されているが、特にこれに限定されない。例えば、圧力調整ユニット３６を印加ユニット４０の真下に配置してもよいし、或いは、温度調整ユニット３７を印加ユニット４０の真下に配置してもよい。

制御ユニット３４は、例えばコンピュータから構成されており、テストセル３０内における制御を統括している。具体的には、この制御ユニット３４は、図１３に示すように、試験ユニット３５、圧力調整ユニット３６、及び、温度調整ユニット３７を制御すると共に、上述の搬送ロボット３３や印加ユニット４０が有するアクチュエータ４７２，４８４も制御している。

試験ユニット３５は、例えばコンピュータや試験用の回路基板等を備えており、印加ユニット４０のそれぞれの圧力チャンバ４３内に設けられたソケット４４５に電気的に接続されている。この試験ユニット３５は、圧力チャンバ４３によってセンサ９０に所定の圧力を印加した状態で、センサ９０の電力を供給すると共に当該センサ９０から出力される電気信号を取得して、当該電気信号に基づいてセンサ９０が良品又は不良品のいずれであるかを判定する。なお、試験ユニット３５が、センサ９０から出力される電気信号に基づいて、実際に印加している圧力値に対するセンサ９０の出力の特性を取得してもよい。

圧力調整ユニット３６は、上述の配管４４４ａを介してベース部４４の凹部４４１に接続されている。この圧力調整ユニット３６は、例えば、加圧装置、減圧装置、及び、圧力コントローラを備えている。加圧装置は、圧力チャンバ４３の密閉空間４３１（後述）内に圧縮エアを供給することで、当該密閉空間４３１内の雰囲気を加圧する。減圧装置は、当該密閉空間４３１内の雰囲気を減圧する装置であり、具体例としては、エジェクタや真空ポンプを例示することができる。圧力コントローラは、加圧装置及び減圧装置と密閉空間４３１との間に設けられ、加圧装置による加圧量や減圧装置による減圧量を調整する装置であり、例えばレギュレータを備えている。特に限定されないが、この圧力調整ユニット３６は、圧力チャンバ４３内の圧力を、－６０ｋＰａ～８００ｋＰａの範囲で調整することが可能となっている。

温度調整ユニット３７は、センサ９０の温度を調整するために、印加ユニット４０のそれぞれの圧力チャンバ４３が有するヒートシンク４４３，４６２に、冷媒と温媒を供給するユニットである。この温度調整ユニット３７は、ヒートシンク４４３，４６２を介してセンサ９０の温度を、－４０℃～＋１５０℃の範囲で調整することが可能となっている。この温度調整ユニット３７は、図１５に示すように、熱交換器３７１，３７２、冷媒容器３７３、温媒容器３７４、ポンプ３７５、流路３７６ａ～３７６ｃ、及び、バルブ３６７ａ～３６７ｄを有している。

熱交換器３７１は、冷媒容器３７３に接続された流路と、ヒートシンク４４３，４６２に接続された流路と、を有しており、この流路間の熱交換によってヒートシンク４４３，４６２に供給される冷媒を冷却する。熱交換器３７１とバルブ３７７ａ，３７７ｃとは流路３７６ａで接続されている。

また、熱交換器３７２も、温媒容器３７４に接続された流路と、ヒートシンク４４３，４６２に接続された流路と、を有しており、この流路間の熱交換によってヒートシンク４４３，４６２に供給される温媒を加熱する。熱交換器３７２とバルブ３７７ｂ、３７７ｄとは流路３７６ｂで接続されている。

温度調整ユニット３７は、バルブ３７７ａによって冷媒の流量を調整すると共に、バルブ３７７ｂによって温媒の流量を調整する。この流量が調整された冷媒と温媒は、配管４４４ｂ，４４４ｃを介してヒートシンク４４３に供給され、当該ヒートシンク４４３内で混合される。この際、バルブ３７７ａ，３７７ｂによって冷媒と温媒の混合比を変えることで、ヒートシンク４４３内の混合液の温度を調整することが可能となっている。このヒートシンク４４３内の混合液の熱が、ソケット４４５を介してセンサ９０に伝熱することで、センサ９０の温度が調整される。

同様に、この温度調整ユニット３７は、バルブ３７７ｃによって冷媒の流量を調整すると共に、バルブ３７７ｄによって温媒の流量を調整する。この流量が調整された冷媒と温媒は、配管４６３ａ，４６３ｂを介してヒートシンク４６２に供給され、当該ヒートシンク４６２内で冷媒と温媒が混合される。この際、バルブ３７７ｃ，３７７ｄによって、冷媒と温媒の混合比を変えることで、ヒートシンク４６２内の混合液の温度を調整することが可能となっている。このヒートシンク４６２内の混合液の熱がプッシャ６の凸部４６１を介してセンサ９０に伝熱することで、センサ９０の温度が調整される。

ヒートシンク４４３は、配管４４４ｄを介して流路３７６ｃに接続されている。また、ヒートシンク４６２も、配管４６３ｃを介して流路３７６ｃに接続されている。ヒートシンク４４３，４６２から排出された混合液は、流路３７６ｃを介して熱交換器３７１，３７２に戻る。ポンプ３７５は、この流路３７６ｃに設けられており、混合液を圧送する。

なお、本実施形態では、１台の温度調整ユニット３７によって印加ユニット４０の全て（合計８個）のヒートシンク４４３，４６２に冷媒と温媒が供給されるが、特にこれに限定されない。例えば、テストセルに４台の温度調整ユニットに設けて、１台の温度調整ユニットが１つの印加装置４２のヒートシンク４４３，４６２に冷媒と温媒を供給するように構成してもよい。或いは、テストセルに２台の温度調整ユニットに設けて、一方の温度調整ユニットによって４つのヒートシンク４４３に冷媒と温媒が供給すると共に、他方の温度調整ユニットによって４つのヒートシンク４６２に冷媒と温媒が供給するように構成してもよい。

以下に、図１６（ａ）～図１８を参照しながら、印加ユニット４０の動作を説明する。図１６（ａ）～図１７（ｃ）は本実施形態における印加ユニットの動作を示す断面図（その１～６）であり、図１８は図１７（ｃ）のXVIII部の拡大図である。

先ず、未試験のセンサ９０を保持している搬送ロボット３３の第１の吸着ハンド３３５（第２の吸着ハンド３３９）を蓋４１２の窓４１２ａの上方に移動させると共に、ドライチャンバ４１のシャッタ４１３を移動させて窓４１２ａを開放する（図１６（ａ）参照）。

次いで、搬送ロボット３３の第１の吸着ヘッド３３５（第２の吸着ハンド３３９）を下降させて、ベース部４４内に設けられたソケット４４５にセンサ９０を載置する（図１６（ｂ）参照）。なお、この状態において、ヘッド部４５は、ベース部４４の上方から退避している。

次いで、搬送ロボット３４の第１の吸着ヘッド３３５（第２の吸着ハンド３３９）を上昇させて印加ユニット４０から退避させる（図１６（ｃ）参照）。次いで、ドライチャンバ４１のシャッタ４１３を移動させて窓４１２ａを閉じる（図１７（ａ）参照）。

次いで、アクチュエータ４７２を駆動させることで、ヘッド部４５をベース部４４の上方に移動させる（図１７（ｂ）参照）。次いで、押圧機構４８のアクチュエータ４８４を駆動させて、カムプレート４８１をヘッド部４５に向かって移動させる（図１７（ｃ）参照）。これにより、プッシャ４６のカムフォロア４６４がカムプレート４８１のカム溝４８２に沿って転動してヘッド部４５のプッシャ４６が下降する。

そして、プッシャ４６がベース部４４に接触すると、図１８に示すように、プッシャ４６とベース部４４との間に、凹部４４１を含む密閉空間４３１が形成される。この状態において、センサ９０は、プッシャ４６の凸部４６１によってソケット４４５に押し付けられており、当該ソケット４４５と電気的に接続されている。

次いで、センサ９０の試験を実行する。具体的には、先ず、温度調整ユニット３７からベース部４４及びヘッド部４５のヒートシンク４４３，４６２に冷媒と温媒を供給することで、センサ９０の温度を所定値に調整する。次いで、圧力調整ユニット３６によって密閉空間４３１内の雰囲気の圧力を所定値に調整することで、センサ９０に所定値の圧力を印加する。そして、センサ９０の温度を所定の温度に維持すると共にセンサ９０に所定の圧力を印加した状態で、ソケット４４５を介して試験ユニット３５がセンサ９０から出力される電気信号を取得して当該センサ９０の良否を判定する。

図１９は本実施形態におけるセンサ試験システムの制御システムを示すブロック図である。

試験装置群２０が有するテストセル３０Ａ～３０Ｄは、上述の図１３を参照しながら説明した制御システムをそれぞれ有している。すなわち、図１９に示すように、テストセル３０Ａ～３０Ｄは、制御ユニット３４Ａ～３４Ｄをそれぞれ有している。また、上述のように、ローダ１０及びアンローダ８０は制御ユニット１５，８５をそれぞれ有しており、移動装置７０も制御ユニット７５をそれぞれ有している。

本実施形態では、センサ試験システム１内に全ての制御ユニット１５，３４Ａ～３４Ｄ、７５，８５が通信可能に接続されている。そして、後端のテストセル３０Ｄの制御ユニット３４Ｄが、センサ試験システム１内における制御を統括している。具体的には、テストセル３０Ｄの制御ユニット３４Ｄが、残りの制御ユニット１５，３４Ａ～３４Ｃ、７５，８５を制御しており、当該残りの制御ユニット１５，３４Ａ～３４Ｃ、７５，８５は、テストセル３０Ｄの制御ユニット３４Ｄの指示に従って動作するように構成されている。

すなわち、本実施形態では、テストセル３０Ｄの制御ユニット３４Ｄが「マスタ」に相当し、他の制御ユニット１５，３４Ａ～３４Ｃ、７５，８５が「スレーブ」に相当する、いわゆるマスタ／スレーブ方式が採用されている。これにより、センサ試験システム内の制御を統括する専用の制御装置がセンサ試験システムに不要となるので、当該システムの低コスト化を図ることができる。なお、センサ試験システム１内における制御を統括するマスタの制御ユニットは、テストセル３０Ｄの制御ユニット３４Ｄに代えて、テストユニット３０Ａ～３０Ｃの制御ユニット３４Ａ～３４Ｃのいずれかであってもよい。

図１に戻り、本実施形態のセンサ試験システム１では、センサ９０がローダ１０からテストセル群２０に投入されると、先端のテストセル３０Ａで第１のテストが実行される。この第１のテストは、例えば、低温環境下での低圧テストである。テストセル３０Ａでの試験が完了すると、移動装置７０によってセンサ９０は次のテストセル３０Ｂに搬送される。

テストセル３０Ｂでは第２のテストが実行される。この第２のテストは、第１のテストとは異なる条件のテストであり、例えば、低温環境下での高圧テストである。テストセル３０Ｂでの試験が完了すると、移動装置７０によってセンサ９０は次のテストセル３０Ｃに搬送される。

テストセル３０Ｃでは第３のテストが実行される。この第３のテストは、第１及び第２のテストとは異なる条件のテストであり、例えば、高温環境下での低圧テストである。特に限定されないが、この第３のテストは、第１のテストよりもセンサ９０の温度を高くした状態で当該センサ９０をテストする試験である。テストセル３０Ｃでの試験が完了すると、移動装置７０によってセンサ９０は後端のテストセル３０Ｄに搬送される。

テストセル３０Ｄでは第４のテストが実行される。この第４のテストは、第１～第３のテストとは異なる条件のテストであり、例えば、高温環境下での高圧テストである。特に限定されないが、この第４のテストは、第２のテストよりもセンサ９０の温度を高くした状態で当該センサ９０をテストする試験である。テストセル３０Ｄでの試験が完了すると、アンローダ８０によってテストセル群２０から排出される。

このように、テストセル３０Ａ～３０Ｄによってセンサ９０の試験を順次実施することで、１つのセンサ９０に対して複数種（本例では４種）のテストを実行することができる。なお、第１～第４のテストの内容は、特に上記に限定されない。

以上のように、本実施形態では、センサ試験システム１が複数のセンサ試験装置３０Ａ～３０Ｄを備えており、当該センサ試験装置３０Ａ～３０Ｄ同士がセンサ９０を受け渡し可能に相互に連結されている。このため、同一のセンサ９０に対して複数の条件のテストを効率的に行うことができるので、スループットに優れたセンサ試験システム１を提供することができる。

なお、上述のように、センサ試験システム１の試験対象は、圧力センサ以外のセンサであってもよく、この場合には、それぞれのテストセル３０の印加ユニットを変更する必要がある。例えば、センサ試験システム１の試験対象が差圧センサである場合には、図２０に示す印加装置を有する印加ユニットを用いる。また、センサ試験システム１の試験対象が磁気センサある場合には、図２１に示す印加装置を有する印加ユニットを用いる。

図２０は本実施形態における印加装置の第１変形例を示す図であり、差圧センサ用の印加装置の断面図である。

図２０に示すように、差圧センサ９１は、２つの圧力印加口９１１，９１２を有している。この差圧センサ９１は、第１の圧力印加口９１１を介して第１の圧力を検出すると共に、第２の圧力印加口９１２を介して第２の圧力を検出する。第１の圧力と第２の圧力とは相互に異なる圧力値であり、この差圧センサ９１は、第１及び第２の圧力の差を算出し、その算出結果に応じた電気信号を出力する。

センサ試験システム１の試験対象が差圧センサ９１である場合には、差圧センサ用の印加ユニットとして、印加装置４２を図２０に示す印加装置５２に置き換えた印加ユニットを用いる。なお、この印加ユニットは、印加装置４２が印加装置５２に置き換えられている点を除いて、上述の印加ユニット４０と同一の構成を有している。

この差圧センサ用の印加装置５２は、図２０に示すように、ベース部５４と、ヘッド部５５と、押圧機構（不図示）と、を有している。なお、押圧機構は、上述の押圧機構４８と同様の構成を有している。

ベース部５４は、ドライチャンバの蓋の窓に対向するように、当該ドライチャンバの筐体の底面に固定されている。このベース部５４の上面には、ソケット５４１が設けられている。このソケット５４１は、上述のソケット４４５と同様の構成を有しており、試験ユニット３５に電気的に接続されている。

また、このベース部５４の内部には、ヒートシンク５４２が形成されている。このヒートシンク５４２は、上述のヒートシンク４４３と同様の構成を有しており、温度調整ユニット３７に接続されている。このヒートシンク５４２は、ソケット５４１の真下に設けられており、当該ソケット５４１を介して、センサ９１を加熱／冷却することが可能となっている。

ヘッド部５５は、プッシャ５６と、第１の圧力ノズル５７と、第２の圧力ノズル５８と、保持プレート（不図示）と、を備えている。なお、保持プレートは、上述の保持プレート４６と同様の構成を有しており、プッシャ５６をストッパとコイルスプリングを介し遊動可能に保持していると共に、アクチュエータによってＹ方向に移動可能となっている。

第１及び第２の圧力ノズル５７，５８は、プッシャ５６を貫通して当該プッシャ５６の先端で露出している。第１の圧力ノズル５７の先端にはＯリング５７１が装着されており、第２の圧力ノズル５８の先端にもＯリング５８１が装着されている。第１の圧力ノズル５７は、第１の圧力調整ユニット３６Ａに接続されており、第２の圧力ノズル５８は、第２の圧力調整ユニット３６Ｂに接続されている。なお、この差圧センサ用の印加装置５２を備えたテストセルは、圧力調整ユニット３６に代えて、２つの圧力調整ユニット３６Ａ，３６Ｂを備えており、この第１及び第２の圧力調整ユニット３６Ａ，３６Ｂは、上述の圧力調整ユニット３６と同様の構成をそれぞれ有している。第１及び第２の圧力調整ユニット３６Ａ，３６Ｂからは相互に異なる圧力が供給される。

プッシャ５６の先端面の中央部には第１及び第２の圧力ノズル５７，５８が露出しているため、当該プッシャ５６の先端面の外周部がセンサ９１に接触する。このプッシャ５６の内部には、ヒートシンク５６１が設けられている。このヒートシンク５６１は、上述のヒートシンク４６２と同様の構成を有しており、温度調整ユニット３７に接続されている。また、特に図示しないが、このプッシャ５６は、上述のカムフォロア４６４と同様の構成を有するカムフォロア（不図示）を有している。

この印加装置５２を備えた印加ユニットを用いたテストは、以下のように行われる。すなわち、ソケット５４１にセンサ９１が載置されたら、ヘッド部５５が当該センサ９１の上方に水平移動する。次いで、押圧機構の水平移動によってヘッド部５５が下降することで、プッシャ５６によってセンサ９１がソケット５４１に押し付けられ、センサ９１とソケット５４１とが電気的に接続される。また、これと同時に、第１の圧力ノズル５７がセンサ９１の第１の圧力印加口９１１に接続され、第２の圧力ノズル５８がセンサ９１の第２の圧力印加口９１２に接続される。

次いで、センサ９１の試験を実行する。具体的には、先ず、温度調整ユニット３７からベース部５４及びヘッド部５５のヒートシンク５４２，５６１に冷媒と温媒を供給することで、センサ９１の温度を所定値に調整する。次いで、第１の圧力調整ユニット３６Ａによって、センサ９１の第１の圧力印加口９１１に第１の圧力を印加すると共に、第２の圧力調整ユニット３６Ｂによって、センサ９１の第２の圧力印加口９１２に第２の圧力を印加する。そして、センサ９１の温度を維持すると共にセンサ９１に第１及び第２の圧力を印加した状態で、ソケット５４１を介して試験ユニット３５がセンサ９１のテストを実行する。

本実施形態における第１及び第２の圧力ノズル５７，５８が本発明における「差圧印加部」の一例に相当し、本実施形態におけるヒートシンク５４２，５６１が本発明における「温度調整部」の一例に相当する。

図２１は本実施形態における印加装置の第２変形例を示す図であり、磁気センサ用の印加装置の断面図である。

磁気センサ９２は、当該磁気センサ９２に印加されている磁場の大きさを検出して、その検出結果に応じた電気信号を出力する。磁気センサ９２の用途は、特に限定されないが、例えば、電流センサである。

センサ試験システム１の試験対象が磁気センサ９２である場合には、磁気センサ用の印加ユニットとして、印加装置４２を図２１に示す印加装置６２に置き換えた印加ユニットを用いる。なお、この印加ユニットは、印加装置４２が印加装置６２に置き換えられている点を除いて、上述の印加ユニット４０と同一の構成を有している。

この磁気センサ用の印加装置６２は、図２１に示すように、ベース部６４と、ヘッド部６５と、一対の電磁石６７と、押圧機構（不図示）と、を有している。なお、押圧機構は、上述の押圧機構４８と同様の構成を有している。

ベース部６４は、ドライチャンバの蓋の窓に対向するように、ドライチャンバの筐体の底面に固定されている。このベース部６４の上面には、ソケット６４１が設けられている。このソケット６４１は、上述のソケット４４５と同様の構成を有しており、試験ユニット３５に電気的に接続されている。

また、このベース部６４の内部には、ヒートシンク６４２が形成されている。このヒートシンク６４２は、上述のヒートシンク４４３と同様の構成を有しており、温度調整ユニット３７に接続されている。このヒートシンク６４２は、ソケット６４１の真下に設けられており、当該ソケット６４１を介して、磁気センサ９２を加熱／冷却することが可能となっている。

ヘッド部６５は、プッシャ６６と、当該プッシャ６６を保持する保持プレート（不図示）と、を有している。なお、保持プレートは、上述の保持プレート４６と同様の構成を有しており、プッシャ６６をストッパとコイルスプリングを介し遊動可能に保持していると共に、アクチュエータによってＹ方向に移動可能となっている。

プッシャ６６の内部には、ヒートシンク６６１が設けられている。このヒートシンク６６１は、上述のヒートシンク４６２と同様の構成を有しており、温度調整ユニット３７に接続されている。また、特に図示しないが、このプッシャ６６は、上述のカムフォロア４６４と同様の構成を有するカムフォロア（不図示）を有している。

一対の電磁石６７は、ソケット６４１上のセンサ９２を挟むように、相互に対向して配置されている。それぞれの電磁石６７は、コア６７１とコイル６７５を有している。

コア６７１は、コイル６７５で発生する磁束を強くし、当該磁束により形成される閉ループ（磁気回路）を磁気センサ９２に通過させるためのフェライト（鉄心）である。このコア６７１は、本体部６７２と、第１の突出部６７３と、第２の突出部６７４と、を有している。本体部６７２は、ソケット６４１の主面の法線方向（Ｚ方向）に沿って延在する柱状の部分であり、この本体部６７２にコイル６７５が巻かれている。第１の突出部６７３は、他方の電磁石６７の第１の突出部６７３に向かって本体部６７２の上端から突出している。一対の第１の突出部６７３の間には、ソケット６４１に接続された磁気センサ９２が介在している。第２の突出部６７４も、他方の電磁石６７の第２の突出部６７４に向かって本体部６７２の下端から突出しており、一対の第２の突出部６７４は相互に対向している。

コイル６７５は、コア６７１の本体部６７２に巻かれた導線であり、磁場調整ユニット３８に接続されている。なお、この磁気センサ用の印加装置６２を備えたテストセルは、圧力調整ユニット３６に代えて、磁場調整ユニット３８を備えている。この磁場調整ユニット３８からコイル６７５に電流が流れると磁束が発生し、当該磁束は、一方のコア６７１の本体部６７１、一方のコア６７１の第１の突出部６７２、磁気センサ９２、他方のコア６７１の第１の突出部６７２、他方のコア６７１の本体部６７１、他方のコア６７１の第２の突出部６７３、及び、一方のコア６７１の第２の突出部６７２のような閉ループを形成する。

この印加装置６２を備えた印加ユニットを用いたテストは、以下のように行われる。すなわち、ソケット６４１にセンサ９２が載置されたら、ヘッド部６５が当該センサ９２の上方に移動する。次いで、押圧機構の水平移動によってヘッド部６５が下降することで、プッシャ６６によってセンサ９２がソケット６４１に押し付けられ、センサ９２とソケット６４１とが電気的に接続される。また、これと同時に、センサ９２が、相互に対向する一対のコア６７１の第１の突出部６７３の間に位置する。

次いで、センサ９２の試験を実行する。具体的には、先ず、温度調整ユニット３７からベース部６４及びヘッド部６５のヒートシンク６４２，６６１に冷媒と温媒を供給することで、センサ９２の温度を所定値に調整する。次いで、磁気調整ユニット３８によって、センサ９２に所定の強さの磁場を印加する。そして、センサ９２の温度を維持すると共にセンサ９２に磁場を印加した状態で、ソケット６４１を介して試験ユニット３５がセンサ９２のテストを実行する。

本実施形態における一対の電磁石６７が本発明における「磁場印加部」の一例に相当し、本実施形態におけるヒートシンク６４２，６６１が本発明における「温度調整部」の一例に相当する。

なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。

１…センサ試験システム
１０…ローダ
１５…制御ユニット
２０…テストセル群
３０，３０Ａ～３０Ｄ…テストセル
３０１…装置本体
３０７ａ～３０７ｃ…開口
４０…印加ユニット
４２…印加装置
４３…圧力チャンバ
４４…ベース部
４４３…ヒートシンク
４４５…ソケット
４６…プッシャ
４６２…ヒートシンク
５２…印加装置
５７…第１の圧力ノズル
５８…第２の圧力ノズル
６２…印加装置
６７…電磁石
３３…搬送ロボット
３４，３４Ａ～３４Ｄ…制御ユニット
３５…試験ユニット
３６…圧力調整ユニット
３７…温度調整ユニット
３８…磁場調整ユニット
７０…移動装置
７５…制御ユニット
８０…アンローダ
８５…制御ユニット
９０，９０’…圧力センサ
９１…差圧センサ
９２…磁気センサ

Claims (13)

1. 第１の物理量を検出するセンサを試験するセンサ試験システムであって、
   前記センサ試験システムは、前記センサを受け渡し可能に相互に連結された複数のセンサ試験装置を含む試験装置群を備えており、
   それぞれの前記センサ試験装置は、
   前記センサが電気的に接続されるソケットをそれぞれ含む複数の印加装置を備えた印加ユニットと、
   前記ソケットを介して前記センサを試験する試験ユニットと、
   前記印加ユニットに対して前記センサを搬入出する第１の搬送装置と、を備え、
   それぞれの前記印加装置は、
   前記ソケットと、
   前記センサに前記第１の物理量を印加する第１の印加部と、
   前記センサに接触して前記センサを前記ソケットに押し付けるプッシャと、を含み、
   前記第１の搬送装置は、前記センサを移動させて前記ソケットに載置し、
   前記プッシャは、前記第１の搬送装置が前記センサから離れた後に、前記センサを前記ソケットに押し付けるセンサ試験システム。
2. 請求項１に記載のセンサ試験システムであって、
   それぞれの前記センサ試験装置は、前記印加ユニット、前記試験ユニット、及び、前記第１の搬送装置を収容する装置本体を備え、
   前記装置本体は、
   前記センサが前記センサ試験装置内の第１の位置に供給される第１の開口と、
   前記センサが前記センサ試験装置内の第２の位置から排出される第２の開口と、を有しており、
   複数の前記センサ試験装置は、相互に隣り合う第１及び第２のセンサ試験装置を含み、
   前記第１のセンサ試験装置の前記第２の開口と、前記第２のセンサ試験装置の前記第１の開口とは、相互に対向しているセンサ試験システム。
3. 請求項２に記載のセンサ試験システムであって、
   前記試験装置群は、前記第１のセンサ試験装置の前記第２の位置から前記第２のセンサ試験装置の前記第１の位置に移動させる第２の搬送装置を含んでおり、
   前記第２の搬送装置は、前記第１のセンサ試験装置の前記第２の開口と前記第２のセンサ試験装置の前記第１の開口を介して、前記第１のセンサ試験装置から前記第２のセンサ試験装置に前記センサを受け渡すセンサ試験システム。
4. 請求項１～３のいずれか一項に記載のセンサ試験システムであって、
   それぞれの前記センサ試験装置は、前記印加ユニット、前記試験ユニット、及び、前記第１の搬送装置を制御する制御ユニットを備え、
   一つの前記センサ試験装置の前記制御ユニットが、残りの前記センサ試験装置の前記制御ユニットを制御するセンサ試験システム。
5. 請求項１～４のいずれか一項に記載のセンサ試験システムであって、
   前記センサ試験システムは、
   未試験の前記センサを前記試験装置群に投入する投入装置と、
   試験済みの前記センサを前記試験装置群から排出する排出装置と、を備えたセンサ試験システム。
6. 請求項１～５のいずれか一項に記載のセンサ試験システムであって、
   前記第１の印加部は、前記センサに圧力を印加する圧力印加部であるセンサ試験システム。
7. 請求項１～５のいずれか一項に記載のセンサ試験システムであって、
   前記第１の印加部は、前記センサに２種類の圧力を印加する差圧印加部であるセンサ試験システム。
8. 請求項１～５のいずれか一項に記載のセンサ試験システムであって、
   前記第１の印加部は、前記センサに磁場を印加する磁場印加部であるセンサ試験システム。
9. 請求項１～８のいずれか一項に記載のセンサ試験装置であって、
   前記印加装置は、前記第１の物理量とは異なる第２の物理量を前記センサに印加する第２の印加部を含み、
   複数の前記センサ試験装置は、
   第１の値の前記第２の物理量を前記センサに印加するセンサ試験装置と、
   前記第１の値とは異なる第２の値の前記第２の物理量を前記センサに印加するセンサ試験装置と、を含むセンサ試験システム。
10. 請求項９に記載のセンサ試験システムであって、
    前記第２の印加部は、前記センサに熱ストレスを印加して、前記センサの温度を調整する温度調整部であるセンサ試験システム。
11. 請求項１０に記載のセンサ試験システムであって、
    前記温度調整部は、前記プッシャに設けられているセンサ試験システム。
12. 請求項１～１１のいずれか一項に記載のセンサ試験システムであって、
    それぞれの前記印加装置は、前記プッシャを前記ソケットに対して相対的に移動させる移動機構を含むセンサ試験装置。
13. 請求項１～１２のいずれか一項に記載のセンサ試験システムであって、
    前記印加ユニットは、前記複数の印加装置を収容すると共に、ドライエアーが充填されたドライチャンバを含むセンサ試験システム。

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