JPH0669850U - チップマウンター衝撃測定治具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 実際のチップマウンターの動作の中でチップ
状回路部品に加えられる衝撃力を簡易、迅速且つ正確に
測定する。 【構成】 チップマウンター衝撃測定治具は、弾性体で
ある衝撃板２の縁部を枠体１で支持し、衝撃板２の裏面
にその撓みを検知する歪センサー３を設けている。表面
を外側に向けて枠体１に互いに平行に支持された一対の
衝撃板２を設け、それを位置修正チャックで挟持すれ
ば、衝撃板２の撓みにより、チップ状回路部品が両側か
ら受ける衝撃力を測定することができる。また、回路基
板の代わりに基板ガイドレール６上に衝撃板２を設置
し、その上にチップ状回路部品１０を搭載すれば、その
時の衝撃板２の撓みにより、チップ状回路部品１０が回
路基板から受ける反力を測定することができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、チップ状回路部品を回路基板上に搭載するチップマウンターのチッ プ状回路部品に加わる衝撃を測定するための治具に関する。

【０００２】 チップ状回路部品を回路基板上に搭載するチップマウンターは、所定の位置に ストックされたチップ状回路部品をチャックで取り上げ、これを搬送して、別の 位置に配置した回路基板上に搭載するものである。 このとき、チップ状回路部品は、先端が負圧とされる真空吸引式のノズルチャ ックを用いて保持されるが、同部品がノズルチャックの先端に吸引、保持された 後、回路基板に搭載される前に、両側から位置修正用チャックの爪で挟持され、 その吸着位置の修正がなされる。その後、チップ状回路部品が回路基板上に搬送 されて、回路基板の表面上に搭載される。

【０００３】 チップ状回路部品は、セラミックを主体として作られるものが多く、衝撃に対 して一般に脆い。このため、前記のような位置修正チャックの爪で挟持されたと きや、回路基板上に搭載されるときに、衝撃を受けると、チップ状回路部品が割 れたり、クラックが入るという問題がある。

【０００４】 このため、前記位置修正用の爪で挟持するときに、チップ状回路部品に加えら れる衝撃力や、ノズルチャックでチップ状回路部品を回路基板上に搭載するとき に、回路基板から受ける反力を予め測定し、それらの衝撃力がチップ状回路部品 を破損させない程度に調整する必要がある。 従来において、前記のような目的で、チップ状回路部品に加わる衝撃力を測定 するための測定センサーとしては、ロードセルと呼ばれる圧力センサーが使用さ れていた。

【考案が解決しようとしている課題】

【０００５】 しかしながら、このロードセルは、形状が大きいため、実際にチップ状回路部 品をノズルチャックで吸着し、位置修正チャックでその吸着位置を修正し、回路 基板上に搭載するという実際のチップマウンターの動作の中で、チップ状回路部 品に加わる衝撃力を直接測定することはできなかった。すなわち、できるだけ実 際のチップマウンターの動作に近い状態に設定された模擬装置においてのみ衝撃 力の測定が可能であった。

【０００６】 このため、実際のチップマウンターにおいてチップ状回路部品に加わる衝撃力 を正確に測定することが不可能であり、チップ状回路部品に加わる衝撃力は、上 記模擬装置等から得られるデーターを使用して、計算により推定する以外に無か った。しかし、これでは簡易、迅速に正確な衝撃力を求めることができない。こ のため、チップマウンターにおいてチップ状回路部品に加えられる衝撃を調整す るのが困難であった。

【０００７】 そこで本考案の目的は、前記従来における課題に鑑み、チップ状回路部品やそ れが搭載される回路基板に代わってチップマウンターに設置することができるチ ップマウンター衝撃測定治具を提供することで、実際のチップマウンターの動作 の中でチップ状回路部品に加えられる衝撃力を簡易、迅速且つ正確に測定するこ とを可能とすることである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

すなわち、本考案では、前記の目的を達成するため、チップ状回路部品１０を 回路基板上に搭載するチップマウンターのチップ状回路部品に加わる衝撃を測定 するための治具であって、弾性体である衝撃板２と、この衝撃板２の少なくとも 対向する１組の縁部を支持する枠体１と、衝撃板２の裏面に設けられたその撓み を検知する歪センサー３とを有することを特徴とするチップマウンター衝撃測定 治具を提供する。

【０００９】 この場合において、衝撃板２は、表面を外側に向けて枠体１に互いに平行に支 持された一対の板や、或は回路基板を搬送する基板ガイドレール６上に置かれた 枠体１の上に、表面を上側に向けて支持された板等から構成することができる。

【００１０】

【作用】

前記本考案による衝撃測定治具では、枠体１、衝撃板２及び歪センサー３との 組み合せだけで構成されるため、極めて薄いものや、回路基板と同形状のものが 得られる。そして、衝撃板２をチップマウンターの位置修正チャックで挟持した り、或は衝撃板２を回路基板の代わりに設置して、その上にチップ状回路部品１ ０を搭載することで衝撃板２に撓み生じさせることができる。そしてこの撓みを 、その裏面に設けた歪センサー３で検知し、これを測定器にかけて測定すること により、チップマウンターの実際の動作の中でチップ状回路部品が受ける衝撃力 や回路基板の反力を直接測定することができる。

【００１１】 なお、表面を外側に向けて枠体１に互いに平行に支持された一対の衝撃板２を 用いた場合は、それを位置修正チャックで挟持して、チップ状回路部品が両側か ら受ける衝撃力を測定するのに好適である。 また、回路基板を搬送する基板ガイドレール６上に置かれた枠体１の上に、表 面を上側に向けて衝撃板２を支持したものでは、衝撃板２を回路基板の代わりに 設置して、その上にチップ状回路部品１０を搭載する時に、チップ状回路部品１ ０が衝撃板２から受ける反力を測定するのに好適である。

【００１２】

【実施例】

次に、図面を参照しながら、本考案の実施例について詳細に説明する。 図１及び図２に示した実施例は、チップマウンターにおいて、その位置修正チ ャックがチップ状回路部品に与える衝撃力を測定するための治具に本考案を適用 した例である。 すなわち、この実施例による測定治具では、両面側に段差のある矩形の額縁状 の枠体１の前記凹部に各々衝撃板２を嵌め込み、固定して、これら衝撃板２を平 行に保持している。この衝撃板２の内側の面、つまり位置修正チャックの爪５、 ５が当たる面を表面としたとき、その裏面側の中央部に歪センサー３、３が取り 付けられている。

【００１３】 歪センサーは、圧電センサーやストレーンゲージ等、衝撃板２の撓みによる伸 びを電流、電圧等の電気量に変換するもので、そのリード線４は、枠体１に設け た引出孔７（図２参照）を通して外部の測定器に接続する。 図３は、この測定器の例を示しており、歪センサー３からの電気変化は、アン プ１４によって増幅され、オシロスコープ１５で測定、表示される。また、この オシロスコープ１５の出力は、プロッター１６によりプロットされる。

【００１４】 図１は、この衝撃測定治具を使用して位置修正チャックの爪５、５からチップ 状回路部品が受ける衝撃力を測定する例を示している。ここで、２枚の衝撃板２ 、２の表面の間隔は、位置修正チャックの爪５、５の間に挟持するチップ状回路 部品の長さと等しく設定しておき、この表面に前記爪５、５を当てる。すると、 この爪５、５から受ける荷重により、衝撃板２、２が撓み、その撓みが歪センサ ー３、３によって電気信号に変換される。この電気信号は、図３により前述した アンプ１４で増幅され、オシロスコープ１５で測定、表示されると共に、プロッ ター１６によりプロットされる。こうして測定結果が記録され、それに応じて位 置修正チャックの爪５、５の取付位置等を調整することにより、それがチップ状 回路部品に加える衝撃力を調整することができる。

【００１５】 次に、図４は、チップマウンターにより、チップ状回路部品１０を回路基板上 に搭載するときに、回路基板からチップ状回路部品１０が受ける反力を測定する のに本考案の衝撃測定治具を用いた実施例である。 この実施例では、矩形の枠体１の上に衝撃板２を載せ、その周辺部を枠体１で 支持している。この衝撃板２の裏面、つまり枠体１側に向いた面に歪センサー３ が設けられており、そのリード線４は、枠体１を貫通して引き出され、前述のよ うな測定器に接続される。

【００１６】 このような枠体１及び衝撃板２を有する治具は、その全体がチップ状回路部品 １０を搭載する回路基板の寸法とほぼ同じに作られており、この枠体１は、回路 基板を搬送し、チップマウンターでチップ状回路部品１０を搭載する位置に導く 基板ガイドレール６の上に設置される。そしてこの状態で、チップマウンターの ノズルチャック１１の先端に吸着、保持されたチップ状回路部品１０が衝撃板２ の表面上に搭載される。このとき、チップ状回路部品１０から受ける衝撃により 、衝撃板２、２が撓み、その撓みが歪センサー３、３によって電気信号に変換さ れる。この電気信号は、図３により前述したアンプ１４で増幅され、オシロスコ ープ１５で測定、表示されると共に、プロッター１６によりプロットされる。こ うして測定結果が記録される。

【００１７】 チップ状回路部品１０を衝撃板２の表面上に搭載するときに、チップ状回路部 品１０が衝撃板２から受ける反力は、チップ状回路部品１０が衝撃板２に与える 押圧力と同じである。従って、衝撃板２の撓みにより、チップ状回路部品１０の 搭載時に同回路部品１０が回路基板から受ける反力が測定できることになる。そ して、その測定値に応じてノズルチャック１１の取付高さ等を調整することによ り、チップ状回路部品に対する衝撃力を調整することができる。

【００１８】 なお、前記実施例では、何れも衝撃板２の四辺部を枠体１で支持しているが、 衝撃板２の対向する１組の縁部だけを枠体で支持するようにしてもよい。その方 が衝撃板２が荷重を受けたときの撓みが大きく、歪センサー３から出力も大きく なるので、感度が良くなる。しかし、衝撃板２の安定性はやや損なわれる。 また、図３の測定器において、歪センサー３から出力される電気信号を測定す るオシロスコープ１５は、それに代えてアンメータやボルトメーター等を用いて もよい。

【００１９】

【考案の効果】

以上説明した通り、本考案によれば、チップ状回路部品やそれが搭載される回 路基板に代わってチップマウンターに設置することができるチップマウンター衝 撃測定治具が得られ、実際のチップマウンターの動作の中でチップ状回路部品に 加えられる衝撃力を簡易、迅速且つ正確に測定することが可能となる。これによ り、チップマウンターの動作の中でチップ状回路部品に与える衝撃が過度になら ないように調整することが可能となり、チップ状回路部品の破損が未然に防止で きる効果が得られる。また、吸着ミスや吸着ズレが生じた場合における部品にか かる衝撃のバラツキを知ることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例であるチップマウンター衝撃測
定治具を使用して位置修正チャックの爪がチップ状回路
部品に与える衝撃力を測定する例の一部縦断側面図であ
る。

【図２】同実施例であるチップマウンター衝撃測定治具
の一部分解斜視図である。

【図３】同実施例であるチップマウンター衝撃測定治具
の歪センサーから得られる電気信号を測定する測定器の
例を示すブロック図である。

【図４】本考案の他の実施例であるチップマウンター衝
撃測定治具を使用してチップ状回路部品を回路基板上に
搭載するときに、チップ状回路部品が回路基板から受け
る反力を測定する例の一部縦断側面図である。

【符号の説明】

１ 枠体 ２ 衝撃板 ３ 歪センサー ５ 位置修正チャックの爪 ６ 基板ガイドレール １０ チップ状回路部品

Claims (3)

【整理番号】 ００４０９１０−０１ 【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 チップ状回路部品（１０）を回路基板上
   に搭載するチップマウンターのチップ状回路部品に加わ
   る衝撃を測定するための治具であって、弾性体である衝
   撃板（２）と、この衝撃板（２）の少なくとも対向する
   １組の縁部を支持する枠体（１）と、衝撃板（２）の裏
   面に設けられたその撓みを検知する歪センサー（３）と
   を有することを特徴とするチップマウンター衝撃測定治
   具。
2. 【請求項２】 前記請求項１において、衝撃板（２）
   が、表面を外側に向けて枠体（１）に互いに平行に支持
   された一対の板からなることを特徴とするチップマウン
   ター衝撃測定治具。
3. 【請求項３】 前記請求項１において、衝撃板（２）
   が、回路基板を搬送する基板ガイドレール（６）上に置
   かれた枠体（１）の上に、表面を上側に向けて支持され
   た板からなることを特徴とするチップマウンター衝撃測
   定治具。