JPH021567A - 改良型カウンターバランス装置を有するテストヘッドマニピュレータ装置 - Google Patents

改良型カウンターバランス装置を有するテストヘッドマニピュレータ装置

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JPH021567A
JPH021567A JP63231508A JP23150888A JPH021567A JP H021567 A JPH021567 A JP H021567A JP 63231508 A JP63231508 A JP 63231508A JP 23150888 A JP23150888 A JP 23150888A JP H021567 A JPH021567 A JP H021567A
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Japan
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test head
frame
support member
block
axis
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JP63231508A
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Louis Beaucoup
ルイ　ボクー
Jean Boncompain
ジャン　ボンコンペン
Jean-Claude Reynaud
ジャン−クロード　レノー
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Schlumberger SA
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 致権分立 本発明は、テストヘッドと該テストヘッドヘテストすべ
き電子回路を供給する装置取扱器の間に接続を与える為
に自動テスト装置のテストヘッドを支持し且つ配向させ
るべく構成されたマニュピレータ装置の技術分野に関す
るものである。この様なマニュピレータ装置は、高精度
でテストヘッドを装置取扱器と係合させ且つドツキング
させることが可能である様に手動的に調節される高重量
のテストヘッドの昇降、方位角、及び配向（オリエンテ
ーション）における位置決めを可能とさせることを意図
したものである。
丈釆技嵐 電子テストヘッドは、接続ケーブルによって自動テスト
装置へ接続されている多数のドライバ及びコンパレータ
回路を支持し且つ保護する構成体を有する高重量の組立
体である。テストすべき各集積回路は、テストヘッドが
ドツキングされた装置取扱器からテストヘッド上に逐次
的に位置決めされる。−膜内に、この様なヘッドは、バ
ランスした状態でケースの２つの対向側部に固定した２
つのスタブ車軸を介して担持することの可能な大略矩形
状のケースの形態で構成されている。何故ならば、該ヘ
ッドの重量はこれらのスタブ車軸に関して対称的に分布
されているからである。
ここにおいて非対称的ヘッドと呼称するその他の電子テ
ストヘッドは、電気的接続ケーブル及び冷却用ホースを
収容する半径方向に延在する剛性アームを具備する円筒
状ケースを持っている。
米国特許第４，５８９，８１５号（Ｓｍｉｔｈ）に記載
されている如き公知のマニュピレータ装置は、Ｈ形状ビ
ームで形成された垂直支柱（コラム）を有している。テ
ストヘッドを支持するアーム組立体は、該垂直支柱上を
垂直に移動する６該ア一ム組立体は、ヘッドが垂直支柱
から離隔する方向に手動的に移動される場合、テストヘ
ッドの重量を支持する為に必要な２つの垂直軸を持って
いる。
この装置において、アーム組立体は、垂直支柱の周りに
３６００回転させることは出来ない、Ｈ形状ビームは重
要な長さを持っている。何故ならば、その頂部はテスト
ヘッドの最大上部部分よりも一層高くなければならない
からである。この条件の為に、垂直支柱は重くしかも大
型のものとならざるを得ない。この様なマニュピレータ
は、テストヘッドの重量をバランスさせる為に必要とさ
れる手動的に取り扱われる金属ウェイトを持っている。
該金属ウェイトは、その取扱が容易ではなく、且つバラ
ンスを連続的に調節することは不可能である。更に、該
アーム組立体は、大きな水平方向変位を与えるものでは
ない。
上掛特許に記載されているその他のマニュピレータ装置
も、テストヘッドのウェイトを支持し且つ垂直方向に変
位する為の圧力動作型カウンターバランス手段を有して
いる。これらの圧力動作型手段はポンプ、圧力調節機、
及び好適にはテストヘッドのウェイトをバランスさせる
為に一定の流体圧力を維持する為に永久的に動作状態と
せねばならないダンピングシステムを必要とするので、
構成が複雑である。
目　　　的 本発明は、以上の点に鑑みなされたものであって、上述
した如き従来技術の欠点を解消し、垂直方向の寸法を減
少させ且つ垂直軸周りに３６０”回転させることの可能
なアーム組立体を有するマニュピレータ装置を提供する
ことである。本発明の別の目的とするところは、連続的
に調節することが可能であり且つテストヘッドのウェイ
トをバランスさせる為に別体の着脱自在のウェイト部材
を取り扱うことを必要としない比較的簡単なカウンタバ
ランスシステム乃至は方式を提供することである。
１エ」又 本発明によれば、テストヘッドを支持し且つ配向させる
マニュピレータ装置が提供され、該マニュピレータ装置
は、第１支柱手段を固着したベース、前記第１支柱手段
と相対的に垂直方向に移動自在に装着されており且つ少
なくとも第１垂直軸を具備する部分を持った第２支柱手
段、前記第２支柱手段に接続されているテストヘッドの
ウェイトを支持する為に前記第２支柱手段に上方向に指
向した力を付与し且つ前記第２支柱手段に一端を取付け
たケーブル手段と前記ベースに取付けられており前記ケ
ーブル手段の他端へ調節可能なスプリングバイアスカを
付与する為の牽引手段とを具備するカウンターバランス
手段、前記第２支柱手段上に装着されており前記第１垂
直軸の周りに回転自在な第２支持部材、第２支持部材と
前記第１支持部材と相対的に横水平方向に移動自在に前
記第２支持部材を装着する手段と前記第２支持部材上に
第２垂直軸（Ｏｚ）の周りに回転自在に装着したブロッ
クとを具備する位置決め手段、前記カウンターバランス
手段によって垂直方向に支持される一方前記テストヘッ
ドが前記支柱手段に対して近接及び離隔する方向に前記
垂直軸の周りに移動自在である様に前記ブロック上に前
記テストヘッドを装着する配向手段、を有することを特
徴としている。
好適には、前記第１及び第２手段は、夫々、第１及び第
２筒状部材であって、それらは前記第１垂直軸の周りに
同軸的に且つ伸縮自在に設けられており、前記第２筒状
部材は前記第１筒状部材の周りに回転することを防止さ
れている。
前記牽引手段は、前記ベースに取付けたケース、前記ケ
ーブル手段を巻き取る為に前記ケース内に回転自在に装
着されたドラム手段、前記ドラム手段に取付けられてお
り前記ドラム手段上に前記ケーブル手段を巻き取る為に
前記ドラム手段へ調節自在のバイアス力を付与する調節
可能なスプリング手段、及び前記ドラム手段の角度位置
範囲に対し前記バイアス力の変化を補償する補償手段、
を有しており、前記テストヘッドのウェイト（重量）が
前記バイアス力の調節を変化させること無しに前記テス
トヘッドの垂直位置範囲に対して実質的にカウンターバ
ランスされる。
尖庭匹 以下、添付の図面を参考に、本発明の具体的実施の態様
に付いて詳細に説明する。
装置ｉ！１０の如き装置は、大略、ベースプレート１３
を有しており、その上には支柱組立体１４が立脚されて
おり且つｘ、ｙ、ｚの３次元方向にヘッド配向手段１６
を変位させることの可能な位置決め手段１５を具備して
いる。位置決め手段１５は、テストへラド１１に対して
３つの方向の移動。
即ち支柱１４の周りの回転運動（ｙ）、水平軸（ｘ）に
沿って、の直ＭｃＭ動、及び垂直軸θｚの周りの回転運
動を与える。支柱組立体１４によって与えられる垂直運
動と共に、これらの運動は、テストヘッド１１を支柱組
立体１４の周りに位置する全ての複数個の位置に位置決
めさせる可能性を与えている。配向手段１６は、テスト
ヘッドに２つの付加的な運動、即ち水平軸θｘの周りの
回転運動及び軸θｙの周りの回転運動を与える。
支柱組立体１４は、ベース１３に固定した第１支柱部材
乃至は垂直筒状シャフト２０を有している。第２図及び
第３図に最も良く示される如く、ベース１３は、任意の
適宜の幾何学的形状をしており垂直蝶番軸２３の周りに
回転可能な脚部２２と関連するベースプレート２１を有
している。脚部２２は、第１図及び第３図には部分的に
のみ示されている。それらは、任意の態様で形成するこ
とが可能であり、且つそれらの長さは固定的であっても
調節可能であっても良い。
第２図に示される如く、筒状シャフト２０は任意の適宜
の手段によってベースプレート２１に固着されている。
好適には、シャフト２０は、ボルト２５によってベース
プレート２０に同定されている底部フランジ２４を持っ
ている。
支柱組立体１４は、更に、シャフト２０に同心的に嵌合
されており且つ第４図に更に詳細に示した案内手段２７
及び心合せ手段２８によってシャフト２０に関して垂直
移動自在に装着されている第２支柱部材乃至は筒状シー
ス２６を有している。
案内手段は、筒状シース２６が筒状シャフト２０の周り
を回転することを防止する。案内手段２７は、固定した
筒状シャフト２０の周囲に固定した軸方向ブレード３０
、及びシース２６によって担持された少なくとも２対の
ホイール（車軸）３１を有しており、各対のホイール３
１は軸方向ブレード３０の反対側面に係合している６該
２対のホイール３１は、筒状シース２６の低端部から垂
直方向に離隔されており、且つブレード３０の長さの主
要部分と協働して、その垂直方向運動の間に該シースの
いずれの位置に対してもシャフト２０に関してシース２
６の回転を防止する。シャフト２０と相対的なシース２
６の完全に延出した位置は、上側対のホイール３１のそ
れ以上の変位を防止する為にブレード３０の上端に取付
けた当接部材（第５図）によって決定される。第２図に
示した完全に後退した位置は、支持及び衝撃吸収の目的
の為に例えばエラストマーから構成された中間ライニン
グ３３を介するか又は直接的のいずれかによって、シー
ス２６の低端部をベースプレート２１に当接させること
によって決定される。
心合せ手段２８は、シース２６によって担持されている
フォーク３５上に装着されているホイール３４を有して
おり、従って該ホイールはシャフト２０の外側表面上を
軸方向に転動することが可能である。ホイール３４は、
例えば２対のホイール３１の間の距離に対応する量だけ
、互いに軸方向に離隔された２つのシリーズの形態で配
列されている。各シリーズの中において、ホイール３４
は等距離角度間隔で配設されている。第４図は。
好適な態様において、各シリーズが直径方向に対向する
対の形態で配列された４個のホイール３４を有している
。フォーク３５を構成することが可能な種々の異なった
態様がある。１つの好適な構成は、シース２６の外側表
面に固定したプランジを有するものであり、フォーク３
５及びホイール３４は該シースの壁を介して外部から装
着されるものである。
従って、シース２６は、軸方向のみならず回転方向にお
いても案内され、その場合にシャフト２０に関して心合
せされた状態を維持し、該シャフト２０に沿って、シー
ス２６はホイール３１及び３４によって最小の摩擦で変
位することが可能である。従って、第２図に示した如く
、支柱組立体１４の最小高さに対応する後退位置に位置
させることが可能である。然し乍ら、シース２６は、当
接部材３２と上側対のホイール３１との間の当接によっ
て規定される位置に来る迄伸縮自在に摺動運動すること
によって、完全に延出した位置に容易に上昇させること
も可能である。滑らかな摺動運動を得る為に、ホイール
３１及び３４の少なくとも幾つかの位置はそれらの車軸
を調節自在な偏心リング上に装着させることによって調
節することが可能である。
本マニュピレータ装置は、位置決め手段の及びその上に
装着されているテストヘッドのウェイトをカウンターバ
ランスさせる為の手段を有している。シース２６は、可
撓性伝達部材４０によって、ベースプレート４によって
担持された調節自在の牽引手段４１へ接続されている。
該可撓性伝達部材は、シース２６の低端部近傍でシース
２６内側に固定手段４３に固定した端部アイレット４２
を持ったケーブル４ｏを有している。ケーブル４゜は、
シース２６とシャフト２ｏとの間の環状間隙内を上方に
走行し、次いでシャフト２ｏの頂部において水平車軸４
５の周りに回転自在に装着されているプーリー４４を通
過している。プーリー４４を越えて、該ケーブルはシャ
ツ１〜２０内を軸方向に延在し且つシャフト２０の底部
に固定した水平方向車軸４７の周りに回転自在に装着さ
れている底部プーリー４６を通過する。底部プーリー４
６を越えて、該ケーブル４０はシャフト２ｏにおけるス
ロット４７を介して実質的に水平方向に延在し且つ牽り
１手段４１によって巻き取られる。
牽引手段４１は、調節可能なバイアス牽引力をケーブル
４０に付与する。牽引手段４１は、ベース１３に固定さ
れており且つケーブル４ｏを巻き取る漸進的に螺旋直径
が増加するへりカル溝を持ったドラム５１を具備するハ
ウジング５ｏを有している。シース２６が完全に上昇さ
れると、ケーブル４１はドラム５１のヘリカル溝の全長
に渡って巻き取られる。ハウジング５０において、牽引
装置４１は、更に、一端をドラム５１に取付けた螺旋ス
プリング５２を有している。螺旋スプリング５２の他端
の角度位置は、外部制御レバーによって、該ハウジング
に関して手動的に調節することが可能である。テストヘ
ッドの重量に依存して。
牽引手段４１は調節されるが、その態様は、例えば、該
スプリングの牽引力が該テストヘッドを垂直方向に所望
の中立点へ移動させ、その個所においてケーブル４０に
付与される力はテストヘッド及び位置決め手段の重量を
補償し、この重量は矢印ｆ１及びｆ２の方向にケーブル
４０に付与されるものである。
ドラム５１は、ケーブル４０がドラム５１に巻き取られ
るか又はそれから巻き戻される場合に、ヘリカルスプリ
ング５２によって付与される力の変動を補償すべく構成
されている。従って、牽引手段４１によって付与される
力は、中立点の上下においてシース２６の垂直位置の制
限された範囲に対して実質的に一定である。テストヘッ
ドは。
この垂直位置の制限された範囲内において手動的に移動
させることが可能であり、該テストヘッドを正確に所望
の垂直位置に位置させる。
その頂端部からの成る距離において、シース２６は上方
向に指向された肩部５３を有しており、該肩部５３上に
２個のボール又はローラ軸受５５によって支持リング５
４が回転自在に装着されている。従って、リング５４は
、３６ｏ°の角度を介してシース２６と相対的に最小の
摩擦で自由に回転することが可能である６任意の適宜の
タイプの角度ロック機構５６（第６図）が、シース２６
を上に該リングをロックさせる為にリング５４内に装着
されている。機構５６は、好適には、リング５４の壁を
介して固定されている円筒状スリーブ５８を有している
。２個のナツト５７がスリーブ５８内に軸方向運動自在
に装着されており、且つ回転制御ノブ６１を具備した制
御ロッド６ｏの反対に螺設した部分上に螺合されている
。スリーブ５８は、その中間部分に開口を持っており、
従ってシース２６の一部がスリーブ５８内に突出して、
ナツト５７がロッド６０の適宜の回転によってスリーブ
５８内側において相互に軸方向に付勢される場合に、シ
ース２６と係合することを可能とする。
機構５６は、シース２６の周りの任意の角度位置に非常
に正確にリング５４をロックさせる為に使用することが
可能である。
リング５４は、横方向に延在する部分６２を有しており
、それは好適にはロック機構５６とは半径方向に対向し
ており且つそれは電子的テストヘッドを支持する水平ア
ーム６４を案内する為の物体６３を担持している。案内
物体６３は、少なくとも１つ、好適には２つの水平方向
の摺動′Ｊ＆６５を有しており、それらの摺動路は並設
され且つ支柱組立体の軸から互いに一方が他方の上方に
オフセットされている。摺動路６５は、アーム６４を形
成する２つの摺動バー６６を支持し且つ案内している。
それらの端部の１つにおいて、摺動バー６６はＵ形状支
持物体７０によって相互接続されており、該物体７０の
上に配向手段１６が蝶番接続されて設けられており電子
的テストヘッドを支持している。案内物体６３には、軸
方向にアーム６４をロックする少なくとも１つの機構７
２（第６図）が設けられている。機構７２は、螺子型ク
ランプ部材７４と連動し且つそれを貫通する摺動バー６
６の少なくとも１つを持ったスプリットフランジ７３に
よって構成することが可能である。
螺子７４を締め付けると、スプリットフランジ７３は閉
じられ、その際に摺動バー６６をクランプし且つそれを
物体６３と相対的に軸方向にロックする。
上述した支柱組立体１４は、固定した筒状シャフト２０
及びその上に伸縮自在に装着したシース２６を有してい
るという事実に起因して、比較的小さな垂直に延在した
長さを持っている。シース２６の垂直運動は、支持リン
グ５４を、第２図に示した如き下側位置から任意の中間
的位置を介してシース２６がシャフト２０と相対的に延
出されて当接部材３２と当接する上側位置への間の任意
の位置に位置させることを可能とする。
リング５４は、支柱組立体１４の垂直軸の周りに３６０
６の範囲に渡り任意の角度位置にアーム６４を位置させ
ることを可能とする。
リング５４の回転の垂直軸からオフセットされた案内物
体６３の横方向配置は、アーム６４を容易に変位させる
ことを可能とし、その際にテストヘッドの取扱を容易と
させる。
好適には共通垂直面内に位置された２つの摺動バーによ
って構成される片持梁型アーム６４を使用することによ
り、比較的短く且つ剛性の構成を与えらえ、オペレータ
の努力を殆ど要すること無しに高重量のヘッドを取り扱
うことを可能としている。
テストヘッドのウェイトを支持する為に調節自在に補償
した牽引力を付与することの可能な比較的小型の牽引装
置４１は、やっかいで重たいカウンタウェイトを取り扱
うことを必要とせずにテストヘッドの重量の関数として
、ユーザが容易に且つ連続的に調節を行なうことを可能
とする。
第７図及び第８図を参照すると、摺動バー６６に取付け
たＵ形状支持物体７ｏは、上側及び下側技部８０を有し
ており、それらの各々はブロック８１を回転自在に受は
取る為に円筒状の開口を持っている。ブロック８１は、
２つのスタブ車軸８２を有しており、それらは枝部８０
の開口内にボール又はニードル軸受によって回転自在に
装着されており、支柱組立体１４の軸と略平行な垂直回
転軸θｚを画定している。支持物体７０及びブロック８
１の間の回転は１手動的に制御することの可能な環状ロ
ック手段８３によってロックすることが可能である。例
えば、ロック手段８３は、頂部スタブ車軸８２の延長部
８５を囲続する為に物体７０の上側技部８ｏ上に固定さ
れたスプリットフランジ８４を有している。フラング８
４は、ブロック８１に固定されるか又はその一部である
スタブ車軸８２の延長部８５を角度的に解放させるか又
は角度的にロックする為に該フランジを開閉させること
が可能なりランプ部材８６と連動している。
配向手段１６は、環状フレーム９０を有しておリ、それ
はその外側に円筒状テール部９１が設けられており、該
テール部９１は半径方向に延在し且つ軸θｚと交差し且
つ実質的に水平方向に延在する回転軸θｘの周りにブロ
ック８１内のボア９３内に玉軸受９２を介して回転自在
に装着されている。ブロック８１は、後述する軸θｘの
周りに環状フレーム９０の角度位置を調節し且つ維持す
る為の手段９４を担持している。
環状フレーム９０は、２つの平行なリング９５及び９６
（第９図）を有しており、それらの間に心合せ手段９７
が設けられており、それらはスペーサ９８上に自由に回
転すべく装着されたローラによって構成されている。心
合せ手段９７は、環状フレーム９０の幾何学的軸である
軸ａｙの周りに回転自在な円形状ディスク１００を支持
し且つ心合せすべく設けられている。ローラ９７は、好
適には、ディスク１００の相補的な周辺端部上に嵌合す
る括れをいれた（ネック形状とした）シリンダの形状で
ある６例えば、電子的テストヘッド１１を支持すること
を意図したディスク１００は、テストヘッド１１から来
る電気的コネクタを通過し及び／又は収容する為の患部
１０２と共に、テストヘッドの半径方向に延在するアー
ム１２を受納し且つ固定する為の手段１０１をその中心
に有している。
ディスク１００の組み立て及び／又は交換を容易とする
為に、環状フレーム９０は、好適には、テール部９１に
固定したフォーク１０３から延在する第１円弧状部分９
０ａを有している。フォーク１０３には、回転軸θｙに
平行に配設された回動軸１０４が設けられている。軸１
０４は、ディスク１００を環状フレーム９０から取り出
すのに十分な開放空間を与える円弧状部分９０ａと相対
的な開放位置と、円弧状部分９０ａに関連して完全な円
を構築する閉止位置との間で、第７図の面内に回動自在
に装着された第２円弧状部−９９０ｂを支持している。
円弧状部分９０ａ及び９０ｂは、接続手段１０５（第９
図参照）によって接続されており、それは、例えば１円
弧状部分９０ａを構成する２つの半リングの間に回転自
在に装着されたピン１０６と、円弧状部分９０ｂに取付
けられたフォーク１０８と係合する為にピン１０６から
延在する半径方向螺設ロッド１０７と１円弧状部分９０
ａに対して円弧状部分９０ｂを押圧させる為にロッド１
０７上に螺合させたクランプナツト１０９とを有してい
る。
円弧状部分９０ａ及び９０ｂの各々は、上述した如くに
、２つの相互に組み立てた半リングによって構成されて
、円弧状部分が接続手段１０５によって互いにロックさ
れた時に環状フレーム９０を形成する。
環状フレーム９０には１回転軸θｙの周りにディスク１
ｏＯの角度位置をロックする為のロック手段１１０が設
けられている。ロック手段１１０は１例えば、ディスク
１００の周辺端部に対して半径方向に担持する為に、リ
ング９０によって担持された固定ナツト１１２を介して
通過する圧力螺子１１１を有することが可能である。当
然に、実質的に同一の機能を与える為にその他の技術的
手段を使用することも可能である。
前述した如く、本装置は、ブロック８１における軸θｘ
の周りに環状フレーム９０の角度位置を調節し且つ維持
する為に調節手段９４を有している。
調節手段９４は、スプリットフランジ１１５を有してお
り、それはボア９３の軸θｘの周りに同心円的にブロッ
ク８１上に形成した円筒状担持表面１１６上に固着され
ているスプリットフランジ１１５を有している。スプリ
ットフランジ１１５は、前記フランジの間隙の両側にお
ける前記フランジの２つの分岐部を介して通過する螺子
１１７によって担持表面１１６上にロックされる。
螺子１１７に対して反対端部におい”Ｃ，フランジ１１
５は、シャフト１１８を担持しており、その上に偏心カ
ム部材１１９が回転自在に装着されている。偏心部材１
１９は操作ハンドル１２０によって延在されており、且
つ環状フレーム９ｏのフォーク１０３に固定したプレー
ト１２１と係合する周辺カム表面を持っている。
第１０図及び第１１図に示した調節手段の第２実施例に
おいて、フランジ１１５は、螺子１２４が自由に通過す
る開口を持ったＬ形状当接部材１２３を担持する下方向
に延在する部分１２２を有している。螺子１２４の一端
は、内部キャップ１２６を持ったナツト１２５に固定さ
れており１球状担持表面が当接部材１２３上に担持する
相補的着座部１２７内に受納されている。当接部材１２
３の前方には、螺子１２４が、プレート１２１へ又はフ
ォーク１０３によって担持された別の部材へ固定された
フォーク１３０上のボア９３の軸ＯＸに対して平行に走
行するスタブ軸１２９によって回動自在に装着されたナ
ツト１２８内に螺合されている。
これらの実施例のいずれの場合においても、ユーザは、
テストヘッドのアンバランスな重量の効果の下で水平軸
θｘの周りに環状フレーム９０が傾斜することを防止す
る一方、テストヘッドをつけたままで環状フレーム９０
の軸θｘ周りの位置の角度調節を行なうことを可能とし
ている。
この調節は、軸θｘの周りの環状フレーム９゜の位置の
与えられた範囲に制限されている。上述した実施例にお
いて、調節手段９４は、軸θｙの水平位置から一５°か
ら＋５°の軸θｘ周りの軸θｙの回転を与えるべく構成
されている。
上述した説明から理解される如く、本装置は、ディスク
１００によって受納される半径方向に延在するアームを
具備する非対称的な電子的テストヘッドを支持するのに
特に適した配向手段１６を有している。この様なヘッド
（第１図に示される如く）は、容易に片持梁位置に固定
させることが可能であり、従ってその半径方向アーム１
２は回転軸Ｏｙと整合し、ディスク１００を回転させる
ことによって簡単且つ容易な方法で該軸の周りにヘッド
１１を少なくとも１８０°配向させることが可能である
。ディスク１００は、ロック手段１１０を使用すること
によって角度的にロックさせることが可能である。
ヘッド１１も、回転軸θｘの周りに、即ち調節手段９４
によってテイル部９１の周りに、フレーム９０を回転さ
せることによって制限された移動量に渡り回転軸θｘの
周りに調節し且つ配向させることが可能である。
本発明に基づく本マニュピレータ装置は、実際的で、迅
速で、且つ効果的な態様で、ヘッドを所要の自由度で手
動的に移動させることを可能な状態に確保する一方、片
持梁構成で半径方向に延在するアームを持った非対称的
はヘッドを支持することを可能としている。
注意すべきことであるが、調節手段９４を除いて、全て
のロック機構５６，７２，８３，１１０は、ヘッド１１
を手動的に位置決めし且つそれを装置取扱器とドツキン
グさせる為に解除状態とさせることが可能である。ロッ
ク機構は、ヘッドを装置取扱器にドツキングさせた後に
解除状態とさせることも可能である１次いで、ヘッドは
マニュピレータからの応力に露呈されること無しに所定
の位置に維持される。
以上、本発明の具体的実施の態様に付いて詳細に説明し
たが、本発明はこれら具体例にのみ限定されるべきもの
では無く１本発明の技術的範囲を逸脱すること無しに種
々の変形が可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に基づく電子的テストヘッドを支持し且
つ配向させるマニュピレータ装置を示した概略図、第２
図は第１図のマニュピレータ装置のカウンターバランス
手段及び支柱組立体を示した概略図、第３図乃至第６図
は夫々第２図のＩＩＩ−Ｉ　Ｉ　Ｉ、ＩＶ−ＩＶ、Ｖ−
Ｖ、ＶＩ−ＶＩ線に沿って取った支柱組立体の各概略部
分断面図。 第７図は本発明に基づくマニュピレータ装置の配向装置
の概略部分断面図、第８図は第７図のＶＩＩＩ−ＶＩＩ
Ｉ円に沿って取っ・た概略部分断面図、第９図は第７図
のＩＸ−ＩＸ線に沿って取った概略断面図、第１０図は
本マニュピレータ装置の調節手段の第２実施例を示した
概略拡大部分断面図、第１１図は第１０図のＸ　Ｉ　−
Ｘ　Ｉｆｉに沿って取った概略断面図、である。 （符号の説明） １０：マニュピレータ装置 ：テストヘツド ：アーム 二ベースプレート ：支柱組立体 ：位置決め手段 ：配向手段

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、テストヘッドを支持し且つ配向させるマニピュレー
    タ装置において、第１支柱手段を固定したベース、前記
    第１支柱手段と相対的に垂直に移動すべく装着されてお
    り且つ第１垂直軸を具備する少なくとも一部を持った第
    ２支柱手段、前記第２支柱手段に接続されたテストヘッ
    ドの重量を支持する為に前記第２支柱手段へ上方向に指
    向した力を付与するものであって且つ前記第２支柱手段
    に一端を取付けたケーブル手段と前記ケーブル手段の他
    端へ調節可能なスプリングバイアスカを付与する為に前
    記ベースに取付けた牽引手段とを有するカウンターバラ
    ンス手段、前記第１垂直軸の周りに回転すべく前記第２
    支柱手段上に装着されている第１支持部材、第２支持部
    材と前記第１支持部材と相対的に横水平移動すべく前記
    第２支持部材を装着する手段と前記第２支持部材上で第
    ２垂直軸（θｚ）の周りに回転自在に装着したブロック
    とを具備する位置決め手段、前記カウンターバランス手
    段によって垂直に支持される一方前記テストヘッドが前
    記垂直軸の周りに且つ前記支柱手段に近離して移動可能
    である様に前記ブロック上に前記テストヘッドを装着す
    る配向手段、を有することを特徴とする装置。 ２、特許請求の範囲第１項において、前記第１支柱手段
    は第１筒状部材を有しており、且つ前記第２支柱手段は
    前記第１筒状部材に関して前記第１垂直軸と同軸的に且
    つ伸縮自在に装着されている第２筒状部材を有すること
    を特徴とする装置。 ３、特許請求の範囲第２項において、前記第１垂直軸の
    周りに前記第１筒状部材に関して前記第２筒状部材の回
    転を防止する手段を有することを特徴とする装置。 ４、特許請求の範囲第２項において、前記第２筒状部材
    の垂直移動の間に前記第１筒状部材に沿って前記第２筒
    状部材を案内するホイール手段を有しており、前記ホイ
    ール手段は水平軸周りに回転し且つ前記第１筒状部材の
    周表面と係合すべく前記第２筒状部材上に装着されてい
    ることを特徴とする装置。 ５、特許請求の範囲第２項において、前記第１及び第２
    筒状部材の間で前記第２筒状部材の下部部分から上方向
    に延在する第１部分と前記第１筒状部材を介して下方向
    に延在する第２部分と前記第１及び第２筒状部材から前
    記牽引手段へ向けて延在する第３部分とを具備する経路
    に沿って前記ケーブル手段を案内するケーブル案内手段
    を有することを特徴とする装置。 ６、特許請求の範囲第５項において、前記ケーブル案内
    手段は、前記第１筒状部材の上部部分上の水平軸の周り
    に回転自在に装着されている第１プーリ一と前記第１筒
    状部材の下部部分上の水平軸の周りに回転自在に装着さ
    れている第２プーリ一とを有することを特徴とする装置
    。 ７、特許請求の範囲第１項において、前記牽引手段が、
    前記ベースに取付けたケース、前記ケーブル手段を巻き
    取る為に前記ケース内に回転自在に装着されているドラ
    ム手段、前記ケーブル手段を前記ドラム手段上に巻き取
    る為に前記ドラム手段へ調節可能なバイアス力を付与す
    る為に前記ドラム手段へ取付けた調節可能なスプリング
    手段、バイアス力の調節を変化させること無しに前記テ
    ストヘッドの重量が前記テストヘッドの垂直位置範囲に
    対して実質的にカウンターバランスされる様に前記ドラ
    ム手段の角度位置の範囲に対し前記バイアス手段の変動
    を補償する為の補償手段、を有することを特徴とする装
    置。 ８、特許請求の範囲第７項において、前記補償手段が、
    漸進的に変化する直径の表面を持ったドラムを有してお
    り、前記ケーブル手段は前記ドラムの前記変化する直径
    表面上に巻き取られることを特徴とする装置。 ９、特許請求の範囲第１項において、前記位置決め手段
    は、前記第２支持部材に取付けられており且つ前記第１
    支持部材内において水平摺動運動すべく装着されている
    アーム手段を有することを特徴とする装置。 １０、特許請求の範囲第９項において、前記アーム手段
    は、一方が他方の上方に相互に並列的に配設した第１及
    び第２バーを有しており、前記第１支持部材が前記第１
    及び第２バーを夫々摺動自在に装着する第１及び第２担
    持部材手段を有することを特徴とする装置。 １１、特許請求の範囲第１項において、前記第２支柱手
    段と相対的に前記第１支持部材の回転を防止する為に前
    記第２支柱手段に関して前記第１支持部材をロックする
    手動的に操作可能な第１ロック手段と、前記第１支持部
    材と相対的に前記第２支持部材の横水平方向移動を防止
    する為に前記第１支持部材に関して前記位置決め手段を
    ロックする手動的に操作可能な第２ロック手段と、を有
    することを特徴とする装置。 １２、特許請求の範囲第１１項において、前記第２支持
    部材と相対的に前記第２垂直軸（θｚ）の周りに前記ブ
    ロックの回転を防止する為に前記第２支持部材に関して
    前記ブロックをロックする手動的に操作可能な第３ロッ
    ク手段を有することを特徴とする装置。 １３、特許請求の範囲第１項において、前記テストヘッ
    ドは、半径方向に延在するアームを具備するケースを持
    っており、前記配向手段は、フレームと、水平軸（θｘ
    ）の周りに前記ブロック上に前記フレームを回転自在に
    装着する手段と、前記フレーム上の前記水平軸（θｘ）
    に対して垂直な付加的な軸（θｙ）の周りに前記テスト
    ヘッドの半径方向に延在するアームを回転自在に装着す
    る手段と、を有することを特徴とする装置。 １４、特許請求の範囲第１３項において、前記付加的な
    軸（θｙ）の周りに前記テストヘッドの半径方向に延在
    するアームを回転自在に装着する手段が、前記付加的な
    軸（θｙ）から等しく離隔されるべく前記フレーム上に
    配設された心合せ手段と、前記付加的な軸（θｙ）の周
    りに回転すべく前記心合せ手段と係合する周辺部分を持
    ったディスク部材と、を有しており、前記テストヘッド
    の半径方向に延在するアームが前記ディスク部材を介し
    て固定されていることを特徴とする装置。 １５、特許請求の範囲第１４項において、前記フレーム
    は、前記水平軸（θｘ）の周りで且つ前記ディスク部材
    を部分的に取り囲んで前記ブロック上に回転自在に装着
    されている第１円弧状部分と、前記フレーム内に前記心
    合せ手段によって前記ディスク部材が維持される閉止位
    置から前記ディスク部材を前記取付けたテストヘッドと
    共に前記フレームから取り出すことの可能な開放位置へ
    前記第１円弧状部分と相対的に回動自在に装着された第
    ２円弧状部分と、を有することを特徴とする装置。 １６、特許請求の範囲第１４項において、前記ロック部
    材が前記ディスク部材と係合してその際にそれの前記付
    加的な軸（θｙ）の周りの回転を防止するロック位置と
    、前記ディスク部材が前記付加的な軸の周りに回転自在
    である非ロック位置との間で前記フレーム上に移動自在
    に装着されており手動的に操作可能なロック部材を有す
    ることを特徴とする装置。 １７、特許請求の範囲第１３項において、前記テストヘ
    ッドのアンバランスな重量の下で前記フレームが前記水
    平軸に関して傾斜することを防止する為に前記ブロック
    と相対的に前記水平軸（θｘ）の周りの安定な調節可能
    角度位置に前記フレームを維持する調節手段を有するこ
    とを特徴とする装置。 １８、特許請求の範囲第１７項において、前記調節手段
    は、前記水平軸（θｘ）の周りに制限した範囲の角度位
    置に前記フレームを回転させる為に前記ブロックと前記
    フレームとの間に配設しており且つ手動的に操作可能な
    接続手段を有することを特徴とする装置。 １９、特許請求の範囲第１８項において、前記調節手段
    は前記ブロックと前記フレームとを連結させる調節可能
    な螺子を有しており、前記螺子の手動的回転が前記ブロ
    ックに関して前記水平軸（θｘ）の周りに前記フレーム
    を回転させることを特徴とする装置。 ２０、特許請求の範囲第１８項において、前記調節手段
    が、前記ブロック及びフレームの一方に回転自在に装着
    されており且つ前記ブロック及びフレームの他方と係合
    するカム部材を有しており、前記カム部材の回転が前記
    フレームを前記ブロックに関して前記水平軸（θｘ）の
    周りに回転させることを特徴とする装置。
JP63231508A 1987-09-17 1988-09-17 改良型カウンターバランス装置を有するテストヘッドマニピュレータ装置 Pending JPH021567A (ja)

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