JP2006030151A - Electronic component measuring equipment and electronic component measurement method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、小型電子部品の特性測定装置に係り、特に複数の電極部を有するチップ部品等の小型電子部品の電気特性を測定する装置及び方法に関する。 The present invention relates to an apparatus for measuring characteristics of a small electronic component, and more particularly to an apparatus and method for measuring electrical characteristics of a small electronic component such as a chip component having a plurality of electrode portions.
従来、ICディスクリートデバイスをはじめとするモールド型電子部品の電気特性を測定する電子部品測定装置では、電子部品を測定位置にセットし、電子部品の複数のリードに接触子を接触させ、次にテスタからこの接触子を介して電流または電圧を印加し、これにより電子部品の抵抗等の電気特性を測定し、その測定結果に基づいて電子部品をカテゴリごとに分類、収納していた。 Conventionally, in an electronic component measuring apparatus that measures the electrical characteristics of a molded electronic component such as an IC discrete device, the electronic component is set at a measurement position, a contact is brought into contact with a plurality of leads of the electronic component, and then a tester. Then, a current or voltage is applied through the contact, thereby measuring electrical characteristics such as resistance of the electronic component, and classifying and storing the electronic component for each category based on the measurement result.
上記のような電気特性の測定方式としては、印加と測定を共通の接触子で行うシングルコンタクト方式と、印加と測定を別々の接触子で行うケルビンコンタクト方式とが知られている。通常、高い測定精度が要求されない場合には前者が用いられ、その逆の場合に後者が用いられる。 As a method for measuring the electrical characteristics as described above, a single contact method in which application and measurement are performed with a common contact and a Kelvin contact method in which application and measurement are performed with separate contacts are known. Usually, the former is used when high measurement accuracy is not required, and the latter is used in the opposite case.
また、このような電気部品測定装置において、電子部品の特性測定を安定的に行うものとして次のような技術が開示されている。例えば、第1接触子と第2接触子間に絶縁体をはさみこんだ状態でリード面の一方に接触させ、リード曲がりを抑制するものがあり、この技術では、接触子の移動はプッシャーにて行っていた(例えば、特許文献1参照)。また、導電性を有した板バネに位置決めブロックを結合した構成を備え、リードに接触させることによって測定し、測定接点は歯車及び引張りバネにより行うものも開示されている(例えば、特許文献2参照)。
ところで、電気特性を測定する場合、電子部品と電気接触子間の接触抵抗を軽減させる目的から、電子部品に対する接触子の適切な接触圧が必要である。従来、電子部品のリード数に応じ平面的に配置された複数の接触子上に電子部品を押し当てることによって、この接触圧を確保していた。 By the way, when measuring an electrical property, the contact pressure of the contact with respect to an electronic component is required for the purpose of reducing the contact resistance between an electronic component and an electrical contact. Conventionally, the contact pressure is ensured by pressing the electronic component onto a plurality of contacts arranged in a plane according to the number of leads of the electronic component.
しかしながら、上記従来技術では次のような課題が生じていた。すなわち、電子部品のリードの上方から接触子を接触させるに当たって、接触子のZ軸方向下限位置を低く設定することによって接触圧を高くするのであるが、この場合、接触抵抗は低くなるもののそれとともに電子部品リード部に加わる応力も比例して大きくなり、リードの変形やねじれ又は破損等のトラブルを起こす原因となる。逆に、接触子のZ軸方向下限位置を高く設定し接触圧を低く設定すると、接触抵抗も大きくなり、正確な電気抵抗が測定できず、従って、選別時に本来は良品である電子部品も不良品と判断されてしまう可能性があった。そのため、このような場合には、生産を一旦止め、事前に接触圧と荷重との関係を確認したデータのもとにチャックのZ軸高さを慎重に調整しなければならなかった。 However, the following problems have arisen in the above-described prior art. That is, when contacting the contactor from above the lead of the electronic component, the contact pressure is increased by setting the lower limit position in the Z-axis direction of the contactor low. The stress applied to the electronic component lead portion also increases proportionally, causing troubles such as deformation, twisting or breakage of the lead. On the other hand, if the lower limit position of the Z-axis direction of the contactor is set high and the contact pressure is set low, the contact resistance also increases and accurate electrical resistance cannot be measured. There was a possibility of being judged as a good product. Therefore, in such a case, production has to be temporarily stopped, and the Z-axis height of the chuck has to be carefully adjusted based on data in which the relationship between the contact pressure and the load is confirmed in advance.
また、各電子部品には、製作上の寸法誤差(リード長さ、リード曲げ角度等)が生じる。このような場合には、電子部品1個ごとあるいはロットごとにリード長さ等やリード曲げ角度のバラツキがあるため、電子部品を保持しているチャックのZ軸方向の調整のみで接触圧を確保しようとすると、接触子と接触する部分が定まらないから、接触圧が不安定となる場合もあった。 Further, in each electronic component, a manufacturing dimensional error (lead length, lead bending angle, etc.) occurs. In such cases, there is variation in the lead length and lead bending angle for each electronic component or lot, so contact pressure can be secured only by adjusting the chuck holding the electronic component in the Z-axis direction. When trying to do so, the part that contacts the contact cannot be determined, and the contact pressure may become unstable.
また、接触子の稼動中の摩耗等により接触圧が低下し、正確な電気抵抗が測定できなくなることもあり、このような場合にはチャックのZ軸方向を調整をしたり、接触子の交換を行う必要があった。さらに、電子部品のリード部に付着する異物及び酸化膜等により正確な電気特性値を得ることができず、たびたび装置を停止し、清掃やメンテナンスを行う必要があった。また、図8に示すように、平面的に配置された複数の接触子上に電子部品を押し当てる際に発生する振動(チャタリング)により、振動が収まるまで特性測定をすることができなかった。 In addition, the contact pressure may drop due to wear during operation of the contact, and accurate electrical resistance may not be measured. In such cases, the Z-axis direction of the chuck may be adjusted or the contact replaced. Had to do. In addition, accurate electrical characteristic values cannot be obtained due to foreign matters and oxide films adhering to the lead portions of electronic components, and it has been necessary to frequently stop the apparatus and perform cleaning and maintenance. Further, as shown in FIG. 8, due to vibration (chattering) generated when electronic components are pressed against a plurality of contact elements arranged in a plane, it was not possible to measure characteristics until the vibrations were settled.
さらに、電気特性を測定する装置の機構上の問題として、以下の課題がある。すなわち、図9(a)に示すような、肉厚が薄く、平面積が広い小型電子部品では、電機特性検査の際にチャックの先端によって接触子に押し当てるわずかな応力でソリ・ネジレが生じ、これが内部のペレット破損やモールド部のクラック発生及びリード曲りの原因となっていた(同図(b)参照)。 Furthermore, there are the following problems as problems in the mechanism of the apparatus for measuring electrical characteristics. In other words, in a small electronic component having a small wall thickness and a large flat area as shown in FIG. 9A, warping or twisting occurs due to a slight stress that is pressed against the contact by the tip of the chuck during electrical characteristics inspection. This caused damage to the internal pellets, cracks in the mold part, and lead bending (see FIG. 5B).
また、例えば、チップとリード間がバンプ構造の電子部品の場合、図9(a)に示すようなバンプとチップ又はバンプとリードが接触していない、いわゆる不良品が発生することがある。この場合、図9(b)に示すようにチャック先端でモールド部を押し付けることによりこれらが繋がってしまい、本来は不良品であるにもかかわらず、正常な電気特性を示すようになり、良品と誤検される可能性があった。 For example, in the case of an electronic component having a bump structure between the chip and the lead, a so-called defective product in which the bump and the chip or the bump and the lead are not in contact as shown in FIG. 9A may occur. In this case, as shown in FIG. 9 (b), they are connected by pressing the mold part with the tip of the chuck, and although they are originally defective products, they show normal electrical characteristics. There was a possibility of being mistaken.
さらに、電子部品全体のサイズに比べ、リード部の長さが短い電子部品は、接触子上に正確に位置決めすることが困難であり、正確な電気特性を測定することが困難であった。 Furthermore, it is difficult to accurately position an electronic component having a short lead portion compared to the entire size of the electronic component, and it is difficult to measure accurate electrical characteristics.
本発明は、上記のような従来技術の問題点を解決するために提案されたものであり、その目的は、電子部品を接触子上に正確に位置決めして適正な接触圧を確保することができるとともに、電子部品へのダメージを極力押さえ、電気特性の正確な測定を可能とする電子部品測定装置を提供することにある。 The present invention has been proposed in order to solve the above-described problems of the prior art, and its purpose is to accurately position an electronic component on a contact to ensure an appropriate contact pressure. Another object of the present invention is to provide an electronic component measuring apparatus capable of accurately measuring electrical characteristics while minimizing damage to electronic components.
請求項1記載の発明は、搬送手段によって複数の処理工程間を間欠停止しながら測定位置に搬送された電子部品のリード部分に複数の接触子を接触させて、電子部品の特性測定を行う電子部品測定装置において、前記リード部分を挟むように対になって設けられた挟持手段を備え、この挟持手段は、モータを駆動源とするカムを備えたカム機構により同期して前記リード部分を挟み込むように構成され、前記挟持手段の少なくとも一方には、接触子が設けられていることを特徴とする。 According to the first aspect of the present invention, there is provided an electronic device for measuring characteristics of an electronic component by bringing a plurality of contacts into contact with a lead portion of the electronic component conveyed to a measurement position while intermittently stopping a plurality of processing steps by a conveying means. The component measuring apparatus includes clamping means provided in pairs so as to sandwich the lead part, and the clamping means sandwiches the lead part synchronously by a cam mechanism having a cam using a motor as a drive source. The contact means is provided in at least one of the said clamping means, It is characterized by the above-mentioned.
以上のような態様では、モータを駆動源とするカムを備えたカム機構により、カムの作動回転角を電気制御により自由に変更できる。すなわち、従来、シリンダーやソレノイドを駆動源とするカム機構を設け、電子部品に接触子を接触させる方法で、この接触子をカム機構に同期させ、上下の接触子を同時に作動させることにより、電子部品のリード部への一定の接触圧を確保していたが、このようなシリンダーやソレノイドを駆動源にしたカム機構においては、ストロークエンドでストッパーに当てて止める構造のため、接触子の振動・騒音が大きく、接触子の振動が止まるまでの時間のロスがあり問題となっていた。 In the aspect as described above, the cam rotation angle can be freely changed by electric control by the cam mechanism including the cam using the motor as a drive source. In other words, conventionally, a cam mechanism using a cylinder or solenoid as a drive source is provided, and a contactor is brought into contact with an electronic component. By synchronizing the contactor with the cam mechanism and simultaneously operating the upper and lower contacts, A constant contact pressure to the lead part of the parts was secured. However, in such a cam mechanism using a cylinder or solenoid as a drive source, the structure is stopped against the stopper at the stroke end, so the vibration of the contact There was a problem that there was a lot of noise and time was lost until the vibration of the contact stopped.
そこで、本発明では、上述のようにシリンダーやソレノイド駆動に換えて、モーター駆動にすることにより、シリンダーやソレノイドでの場合に発生する振動、すなわちチャタリングが吸収され、インデックス短縮による高速処理が可能となる。また、電子部品のリード部を一対の接触子で挟みこむことにより、安定した接触圧を確保できるようなる。 Therefore, in the present invention, by using a motor drive instead of the cylinder or solenoid drive as described above, vibration generated in the case of the cylinder or solenoid, that is, chattering is absorbed, and high-speed processing by shortening the index is possible. Become. Further, a stable contact pressure can be ensured by sandwiching the lead portion of the electronic component between the pair of contacts.
また、接触子の摩耗に対しても、摩耗の状況に応じてカム作動回転角を任意に調整することができるので適正な接触圧の確保が可能となり、接触子の長寿命化を図ることが可能である。 In addition, the cam operating rotation angle can be arbitrarily adjusted in accordance with the wear situation, so that proper contact pressure can be secured and the contact life can be extended. Is possible.
さらに、カム機構と同期した挟持手段によってリード部分のみを適正な接触圧で押さえることができるから、従来のように測定位置に搬送されてきた電子部品のモールド部を搬送手段(チャック)にて吸着したまま、リード部を接触子に押し当てることによる電子部品のソリ・ネジレあるいは電子部品モールド部におけるクラックの発生や割れ等の問題を防ぐことができる。これにより、不良品であっても正常な電気特性を示して良品と判断されてしまう誤検をなくすことができる。 Furthermore, since the clamping means synchronized with the cam mechanism can hold only the lead portion with an appropriate contact pressure, the mold part of the electronic component that has been conveyed to the measurement position as in the past is adsorbed by the conveying means (chuck). Accordingly, problems such as warping or twisting of the electronic component due to pressing of the lead portion against the contactor or occurrence of cracks in the electronic component mold portion can be prevented. Thereby, even if it is a defective product, it is possible to eliminate erroneous detection that shows normal electrical characteristics and is judged as a good product.
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記挟持手段の一方は、前記カム機構と同期して円弧運動するクランプにより構成され、前記挟持手段の他方は、前記クランプ及び前記電子部品を下方から保持するように構成されていることを特徴とする。
この態様では、カム機構と同期したクランプによりリード部分のみを適正な接触圧で押さえることができることにより、搬送手段と電子部品モールド間はフリーな状態となり、搬送手段によりリード部を接触子に押し当てることで発生する電子部品のソリ・ネジレあるいは電子部品モールド部におけるクラックの発生や割れ等を防ぐことが容易となる。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, one of the clamping means is constituted by a clamp that moves in an arc in synchronization with the cam mechanism, and the other of the clamping means is the clamp and the electron The component is configured to be held from below.
In this aspect, since only the lead portion can be pressed with an appropriate contact pressure by the clamp synchronized with the cam mechanism, the conveyance means and the electronic component mold are free, and the lead portion is pressed against the contact by the conveyance means. Therefore, it becomes easy to prevent warping or cracking of the electronic component generated or cracks in the electronic component mold part.
請求項3記載の発明は、請求項1又は2に記載の発明において、前記モータは、シーケンス制御により所定の回転角度間を間欠往復運動するように構成されていることを特徴とする。
この態様では、モータの回転角度をシーケンス制御により、例えば、通常0度から90度に設定し、その時の条件により0度から95度に変更したりと、所定の角度に容易に設定及び変更可能であるから、接触子のリード部分に対する接触圧を接触子の磨耗等の状況や条件に応じて自由に変更することが可能である。
According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the motor is configured to intermittently reciprocate between predetermined rotation angles by sequence control.
In this mode, the rotation angle of the motor can be easily set and changed to a predetermined angle by, for example, normally setting from 0 degrees to 90 degrees and changing from 0 degrees to 95 degrees depending on the conditions at that time Therefore, it is possible to freely change the contact pressure with respect to the lead portion of the contact according to the situation and conditions such as wear of the contact.
請求項4記載の発明は、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の発明において、前記搬送手段が間欠停止する位置に対応して設けられ、前記特性測定中に電子部品に当接して前記搬送手段との間で電子部品を保持するホールドピンを備え、このホールドピンは前記カム機構により、前記接触子と同期化されていることを特徴とする。
この態様では、特性測定中に電子部品を支持するホールドピンを設け、これをカム機構に同期させることによって、搬送手段とホールドピントで電子部品を保持することができるので、より安定した特性測定が可能となる。
According to a fourth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the conveying unit is provided corresponding to a position where the conveying unit is intermittently stopped, and is in contact with an electronic component during the characteristic measurement. A hold pin for holding an electronic component with the conveying means is provided, and the hold pin is synchronized with the contact by the cam mechanism.
In this aspect, by providing a hold pin for supporting the electronic component during the characteristic measurement and synchronizing it with the cam mechanism, the electronic component can be held by the conveying means and the hold focus, so that more stable characteristic measurement can be performed. It becomes possible.
請求項5記載の発明は、請求項4記載の発明において、前記ホールドピンには、当該ホールドピンが前記電子部品に当接した際に、前記電子部品に対する衝撃を緩和する緩衝材が設けられていることを特徴とする。
この態様では、ホールドピンにバネ等の緩衝材を設けることにより、ホールドピンが電子部品へ当接する際に生じる衝撃を吸収することができるため、この際の電子部品の破損等を防ぐことができる。
According to a fifth aspect of the present invention, in the invention according to the fourth aspect, the hold pin is provided with a cushioning material that reduces an impact on the electronic component when the hold pin comes into contact with the electronic component. It is characterized by being.
In this aspect, by providing a cushioning material such as a spring on the hold pin, it is possible to absorb an impact generated when the hold pin comes into contact with the electronic component, and thus it is possible to prevent damage to the electronic component at this time. .
請求項6記載の発明は、請求項1から5に記載の発明において、前記接触子の先端が、先割れ形状又は鋭角形状であることを特徴とする。
この態様では、接触子先端部に異物が付着したり、酸化膜が形成されにくくなるため、接触子の一部が確実に電子部品リード部に接触されるようになり、正確な特性測定ができるようになる。
The invention according to
In this aspect, foreign matter adheres to the tip of the contactor and it is difficult to form an oxide film, so that a part of the contact is reliably brought into contact with the electronic component lead part, and accurate characteristic measurement can be performed. It becomes like this.
請求項7記載の発明は、請求項1記載の発明を方法の観点から捉えたものであり、搬送手段によって複数の処理工程間を間欠停止しながら測定位置に搬送された電子部品のリード部分に複数の接触子を接触させて電子部品の特性測定を行う電子部品測定方法であって、前記リード部分を挟むように対になって設けられ少なくとも一方に前記接触子を備えた挟持手段が、モータを駆動源とするカムを備えたカム機構に同期して前記リード部分を挟み込む工程と、前記モータがこのモータの回転角度をシーケンス制御により変更して前記接触子の前記電子部品に対する接触圧を調整する工程とを含むことを特徴とする。
The invention according to
また、請求項8記載の発明は、請求項2記載の発明を方法の観点から捉えたものであり、搬送手段によって複数の処理工程間を間欠停止しながら測定位置に搬送された電子部品のリード部分に複数の接触子を接触させて電子部品の特性測定を行う電子部品測定方法であって、前記搬送手段が、前記リード部分を挟むように対になって設けられた挟持手段のうち一方の前記接触子上に前記電子部品のリード部分を設置する工程と、前記挟持手段のうち一方のクランプが、モータを駆動源とするカムを備えたカム機構と同期した円弧運動により前記リード部分を前記接触子との間で挟み込む工程と、前記モータがこのモータの回転角度をシーケンス制御により変更して前記接触子と前記クランプとによる前記電子部品への接触圧を調整する工程とを含むことを特徴とする。
The invention according to
請求項9記載の発明は、請求項4記載の発明を方法の観点から捉えたものであって、前記搬送手段が間欠停止する位置に対応して設けられたホールドピンが、前記カムの駆動に同期して電子部品に当接し、前記搬送手段との間で保持する工程を含むことを特徴とする。
The invention according to
以上説明したように、本発明によれば、電子部品を接触子上に正確に位置決めして適正な接触圧を確保することができるとともに、電子部品へのダメージを極力抑えて、電子部品における電気特性の正確な測定が可能となる。 As described above, according to the present invention, it is possible to accurately position an electronic component on a contact to ensure an appropriate contact pressure, and to suppress damage to the electronic component as much as possible. Accurate measurement of characteristics is possible.
次に、本発明を実施するための最良の形態(以下、実施形態とする)を、図1乃至図4を参照して説明する。なお、図1乃至図4は、本実施形態の電子部品測定装置の要部構成を示す図である。なお、本実施形態における電子部品測定装置は、上述のケルビンコンタクト方式を想定して構成したものである。 Next, the best mode for carrying out the present invention (hereinafter referred to as an embodiment) will be described with reference to FIGS. 1 to 4 are diagrams showing the main configuration of the electronic component measuring apparatus according to the present embodiment. In addition, the electronic component measuring apparatus in the present embodiment is configured assuming the Kelvin contact method described above.
(1)第1の実施形態
[構成]
第1の実施形態における電子部品測定装置1(以下、装置1ともいう。)は、図1に示すように、電子部品Sのリード部S’を挟持する挟持手段としての接触子2と、この接触子2を保持する上下のレバー3及び複数のローラ4とを備える。また、本装置1は、電子部品Sを保持して、例えば、円弧状に等間隔で順次配置された各処理工程間を間欠停止しながら搬送するチャック5と、このチャック5が本装置1の処理工程へ電子部品Sを搬送してきた際に、当該電子部品Sを下部から保持するホールドピン6と、レバー3及びホールドピン6を上下方向に駆動するシャフト7及びカム8から成るカム機構部9と、このカム8の動力となるモータ10とを備える。
(1) First Embodiment [Configuration]
As shown in FIG. 1, an electronic component measuring apparatus 1 (hereinafter also referred to as an apparatus 1) in the first embodiment includes a
この接触子2は、電子部品Sのリード部S'に接触して電気特性の検査を行うものであり、上下対となって電子部品Sの両側に配置されている。そして、上側に設けられた接触子2aは、上レバー3aに設けられたローラ4aによって、下側に設けられた接触子2bは下レバー3bに設けられたローラ4bによって、それぞれ支持されるとともに、この上下レバー3が後述するカム機構部9の動きに同期して高さ方向にそれぞれ移動することによって、接触子2もこれに同期して高さ方向の移動を行うように構成されている。
The
ローラ4a、4bの各ローラ、すなわち、各接触子を挟んでいる上下の各ローラと接触子2との間にはわずかな隙間が設けられており、これにより接触子2が上下動する際には上下のいずれかのローラが先に接触子に当接するように構成されている。例えば、図1におけるローラ4a、4bの電子部品Sに遠い側をA、電子部品Sに近い側をBとすると、接触子2aが下方に、接触子2bが上方に動く時、ローラAが接触子2a及び接触子2bに先に当たる。これにより、接触子の初期移動量が大きく取れ接触子移動に伴う時間を短縮できる。また、接触が終わり、離れていく場合には、これと反対に各々ローラBが先に当接する。
A slight gap is provided between each roller of the
また、接触子2は、図2に示すように、異物の付着や酸化膜が形成されるのを防止するべく、その先端が鋭角かつ先割れ形状で形成されており、接触子2の一部が確実に電子部品Sリード部に接触されるようになっている。
Further, as shown in FIG. 2, the
ここで、電子部品Sは、図1に示すように、電子部品Sを真空吸着するチャック5によって吸着された状態で、本装置1上に搬送され、その後に測定処理がなされる。その際、この電子部品Sを固定するために、電子部品Sの下部に設けられた下レバー3b上にホールドピン6が取り付けられている。このホールドピン6の電子部品S載置面は、接触子2bのリード部S'の当接面よりも高さ方向に若干突出して設けられている。したがって、ホールドピン6は接触子2よりも先に電子部品Sに当接する。
Here, as shown in FIG. 1, the electronic component S is conveyed onto the
また、この下レバー3bには、バネ6aが設けられており、ホールドピン6が電子部品Sと当接した際に、緩衝材となって、電子部品Sへの衝撃を吸収するものである。なお、本実施形態においては、チャック5の構成を真空吸着としているが、本発明では、電子部品を保持する手段としては、このようなものに限られず、例えば、機械的に把持するメカチャッキング等、周知の他の手段で代用することも可能である。
Further, the
ここで、カム機構部9について説明すると、カム8a、8bは、その側面形状が図3に示すように、それぞれ中心を同じくする卵型である。そして、カム8aはシャフト7を中心よりも下部分に挿通しかつ上レバー3aを上部に挿通し、カム8bはシャフト7を中心よりも上部分に挿通しかつ下レバー3bを下部に挿通する。
Here, the
また、図1に示すように、上レバー3aを動かすカム8aと下レバー3bを動かすカム8bとは一体的に構成されており、これらはともにシャフト7に固定されている。また、これらカム8の動力となるのは、このシャフト7端部に取り付けられたモータ10であり、このモータ10は、カム8の長辺部分が水平状態となる0度から長辺部分が垂直状態となる90度の間を間欠往復運動するように構成されている。
Further, as shown in FIG. 1, a cam 8 a that moves the
さらに、この上レバー3aと下レバー3bはカム機構部9により同期化されている。具体的には、図3(a)に示すように、本装置1の待機状態であるカム8の長辺部分が水平方向時、すなわち、モータ10の回転角が0度の時点において、下レバー3bは下降、上レバー3aは上昇した状態となることにより上下の接触子2a、2bは離間した状態となる。また、本装置1の作用状態であるカムの長辺部分が垂直方向時、すなわち、モータ10の回転角が0度の時点において、下レバー3bは上昇、上レバー3aは下降した状態となることにより接触子2a、2bが近づいて電子部品Sの端子を挟み込む状態となる。
Further, the
[作用効果]
以上のような構成からなる本実施形態の電子部品測定装置1は、まず、図3(a)に示すように、電子部品Sがチャック5で吸着保持されたまま他の工程処理から本装置1の工程処理に搬送されてくる。
[Function and effect]
As shown in FIG. 3A, the electronic
この状態では、カム8a、8bの角度は、図3(a)に示すように0度の状態、すなわち、長辺部分が水平方向の状態となっているため、上レバーは上昇位置にあり、下レバーは下降位置にある。そのため、図4(a)に示すように、この上下レバー3b、3bに高さ方向を支持されている上下の接触子2a、2bは、互いに離反した位置で待機した状態となる。また、ホールドピン6も電子部品Sの下部で待機している。なお、本工程処理部における電気特性検査中、電子部品Sはチャック5によって吸着保持された状態のままである。
In this state, the angles of the
次に、図3(b)に示すように、モータ10の回転によりシャフト7が回転し、カム8a、8bが90度の状態、すなわち長辺が垂直状態に向かって回転し始めると(カム作動角度がわずかに動いただけの状態)、これに伴って、カム機構部9の作用で上下レバー3b、3bは互いに近接する方向に移動する。また、これと同期して、電子部品Sの下部にあるホールドピン6が上昇し、電子部品Sの下部に当接し、電子部品Sをチャック5とホールドピン6によって把持した状態となる(図4(b)参照)。
Next, as shown in FIG. 3B, when the
さらにモータ10が回転しカム8が回転すると、図4(c)に示すように、上下の接触子2a、2bが電子部品Sのリード部S'に接触する。このとき、ホールドピン6はすでに電子部品S下部に当接しているが、バネ6aの収縮によって電子部品Sへの圧力は緩衝され、電子部品Sを挟んで固定するものの、電子部品Sに余分な力を与えて破損させるようなことはない。
When the
そして、さらにカム8の作動回転角が進むと、接触子2の電子部品Sの端子に対する挟み込みが徐々に強くなり、図4(d)に示すように、接触子2が少し撓った状態となる。これにより、接触子2のリード部S'に対する接触圧が適正に確保され電気特性を正確に測定できる状態となる。
Then, as the operating rotation angle of the
このようにして接触圧が適正に確保された状態で電気特性検査を行い、検査終了後は、上記と反対の動作を行い、チャック5が電子部品Sを、例えば、テーピング工程等、次の工程に搬送する。
In this way, the electrical characteristic inspection is performed in a state in which the contact pressure is appropriately secured. After the inspection is completed, the operation opposite to the above is performed, and the
なお、本実施形態においては、前記の適切な接触圧とは、例えば、装置を作動させる前に、接触子の摩耗状態を考慮して設定を行うことを基本としてるが、その他にも、以下のような方法で制御することが可能である。 In the present embodiment, the appropriate contact pressure is based on, for example, setting in consideration of the wear state of the contact before operating the device. It is possible to control by such a method.
例えば、作動中に接触圧を適正に保つ手段として、電子部品Sのリード部S'に接触子2を接触させ、指定されたある一定時間印加し、電圧・電流・抵抗インダクタンス・周波数等のデータを逐次シーケンス制御により管理することも可能である。これは接触圧とこれらパラメータ(特に、電圧・電流)との間にある、一定の相関関係を利用するものである。すなわち、図5に示すように、接触抵抗(=電圧/電流)はある一定の接触圧の範囲ではほぼ一定の値を示すが、これを超えると急激に下がる特性がある。そこで、この特性を利用して、これらのパラメータが製品ごとにより決められたある一定の規格内に連続して入っていない場合、シーケンス制御内に組み込まれたプログラムにより、アラームを発生させるものである。
For example, as a means to keep the contact pressure properly during operation, the
また、装置の作動中、適宜カム機構の回転角を調整する方法がある。すなわち、上記シーケンス制御内の予め組み込まれたプログラムにより、自動的に回転角作動範囲を調整させるように構成する方法である。この方法においても、予め判明している接触圧と回転角度との相関関係を利用して、カム機構の制御により、適正な接触圧となるように回転角を調整する。 In addition, there is a method of appropriately adjusting the rotation angle of the cam mechanism during operation of the apparatus. That is, this is a method of automatically adjusting the rotation angle operating range by a program incorporated in advance in the sequence control. Also in this method, the rotation angle is adjusted so as to obtain an appropriate contact pressure by controlling the cam mechanism by utilizing the correlation between the contact pressure and the rotation angle that are known in advance.
以上のような本実施形態の電子部品測定装置1では、モータ10とカム8を組合せた駆動源としカム8の作動回転角を電気制御により自由に変更できるようになった。また、モータは、0度と90度の間を間欠往復運動を行っており、また、カム作動回転角(モータ回転角)は、シーケンス制御により、例えば、通常0度から90度に設定し、その時の条件により0度から95度に変更したりと、容易に変更可能である。
In the electronic
従来の技術では、シリンダーやソレノイドを駆動源とするカム機構を設け、電子部品に接触子を接触させる方法にし、さらに、この接触子をカム機構に同期させ、上下の接触子を同時に作動させることにより、電子部品のリード部への一定の接触圧を確保していたが、このようなシリンダーやソレノイドを駆動源にしたカム機構においては、ストロークエンドでストッパーに当てて止める構造のため、接触子の振動・騒音が大きく、接触子の振動が止まるまでの時間のロスがあり問題となっていた。 In the conventional technology, a cam mechanism using a cylinder or solenoid as a drive source is provided, and a contactor is brought into contact with an electronic component. Further, the contactor is synchronized with the cam mechanism and the upper and lower contacts are operated simultaneously. This ensures a constant contact pressure to the lead part of the electronic component. However, in such a cam mechanism using a cylinder or solenoid as a drive source, the contact is made by contacting the stopper at the stroke end. There was a lot of vibration and noise, and there was a loss of time until the vibration of the contact stopped.
しかしながら、本実施形態では、上述のようにシリンダーやソレノイド駆動に換えて、モーター駆動にすることにより、シリンダーやソレノイドでの場合に発生する振動、すなわちチャタリングが吸収され、インデックス短縮による高速処理が可能となる。 However, in this embodiment, instead of cylinder or solenoid driving as described above, motor driving is used to absorb vibrations generated by cylinders or solenoids, that is, chattering, and high-speed processing by shortening the index is possible. It becomes.
また、接触子2の摩耗に対しても、摩耗の状況に応じてカム作動回転角を任意に調整することができるので適正な接触圧の確保が可能となり、接触子2の長寿命化を図ることが可能である。
In addition, with respect to the wear of the
さらに、電子部品Sのリード部S'を左右両側から上下対になった接触子2a、2bで挟みこむことにより、安定した接触圧を確保できるようになる。また、各々の接触子2a、2bは、上下のローラ4a、4bによりホールドされていて、これら上下ローラを備える上下レバー3b、3bがカム機構部9により上下に作動する。上下のレバー3a、3bはカム機構部9により同期化されていて、電子部品Sを上下から互いに挟み込むことが可能であるので、適正な接触圧を確保することができる。
Further, by sandwiching the lead part S ′ of the electronic component S between the upper and
また、異物付着及び酸化膜等の対応としては、接触子2の先端形状を鋭角にしたり、また、先割れ形状にすることにより、接触子2の一部が確実に電子部品Sリード部に接触されるようになり、正確な特性測定ができるようになる。
In order to deal with foreign matter adhesion and oxide film, the tip of the
ホールドピン6及びこの周囲に取り付けられたバネ6aを設け、これらをカム機構部9に同期させることによって、電子部品Sを下から支え、チャック5とともに把持するように構成したことによって、安定した特性測定が可能となる。
By providing a
また、このバネ6aは、ホールドピン6が電子部品Sに当接する際に、緩衝部材として作用するとともに、図3(c)で示したような、接触子2が電子部品Sリード部S'を強固に挟持する場合にも、バネ6aが収縮することによってホールドピン6の電子部品Sに対する圧力を和らげることが可能である。
The
さらに、チャック5が電子部品Sを運んできている間に、ホールドピン6の移動を開始するため、早期に電子部品Sを固定することができるため、インデックス短縮が可能で、高速処理が実現できる。すなわち、従来は、図8に示すように、平面状に複数個配置された接触子2に電子部品Sを上から押し付けていたため、当たった時の衝撃により接触してからもしばらく振動(チャタリング)が続き、この状態のままでは特性測定ができなかったが、ホールドピン6とチャック5により、電子部品Sを早期に把持し、さらに、リード部S'を上下に設けられた接触子2で挟み込むため、このような振動を早期に吸収することが可能である。
Furthermore, since the movement of the
(2)第2の実施形態
[構成]
第2の実施形態における電子部品測定装置11(以下、装置11ともいう。)は、上記第1の実施形態における挟持手段に変更を加えたものである。具体的には、図6に示すように、搬送されてくる電子部品Sの下側に電子部品Sのリード部S’に対応して複数設けられた接触子12と、この接触子12上に搭載された電子部品Sのリード部S'を、この接触子12に対応した位置で上から押え込むクランプ13とを備える。この接触子12は、電子部品Sのリード部S’に接触して電気特性の検査を行うものである。
(2) Second Embodiment [Configuration]
An electronic component measuring apparatus 11 (hereinafter also referred to as apparatus 11) in the second embodiment is a modification of the clamping means in the first embodiment. Specifically, as shown in FIG. 6, a plurality of
クランプ13には、クランプ13と一体になり円弧運動をするアーム14が接続され、このアーム14は、第1の実施形態におけるレバー3aに相当するブロック15が上下動することによって動作するように構成されている。
The
さらに具体的には、クランプ13とアーム14とは軸13aを介して直角方向に交わるように一体的に構成されており、この軸13aを中心として円弧運動を行うように構成されている。また、アーム14には、ブロック15の上下運動をアーム14の回転方向への運動に変換するカムフォロワ14aが設けられている。
More specifically, the
すなわち、ブロック15とアーム14は、カムフォロワ14aを接点として互いに擦れ合っており、ブロック15が上昇位置にあるとき(図中一点鎖線)、つまり、ブロック15の斜面がカムフォロワ14aを押すように動くと、アーム14下端部はセンター方向に近付き、クランプ13の先端部がリード部分S’から離隔するように回転する(同じく、図中一点鎖線)。この時、アーム14の先端部はアーム14下部に設けられたバネ14bで押されており、回動範囲はある一定の範囲に限られている。
That is, the
また、ブロック15が下降位置にある場合には、アーム14は、バネ14bにより押し戻され、アーム14下端部はセンター方向から遠ざかるとともに、クランプ13がリード部S’を挟み込むように回転する構成となっている。また、クランプ13の下部には、中間のプレート13bを介して戻ろうとする性質を有する板バネ構造となっているとともに、アーム14の下部には、アーム14をクランプ13がリード部S’を挟み込む方向に回転させるように付勢するバネ14bが設けられている。
When the
なお、図6に示すように、ブロック15の先端部のアーム14側には、それぞれ傾斜面15aが設けられており、ブロック15が上下動し、この傾斜面をカムフォロワ14aが移動するのに合わせアーム14及びクランプ13が回動するように構成されている。
In addition, as shown in FIG. 6, the inclined surface 15a is provided in the
このブロック15の上下動は、第1の実施形態において示したのと同様のシャフト7及びカム8(第2の実施形態では、下レバー3bに設けられたものと同様。)とからなるカム機構部9と、このカム8の駆動源となるモータ10とを備える。また、モータ10はコンピュータ制御により所定の回転角度間(ここでは、90度)を間欠往復運動するように制御されている。なお、上記カム機構部9及びホールドピン6の具体的な構成は、上記第1の実施形態と同様であるので、省略する。
The vertical movement of the
[作用効果]
以上のような構成からなる本実施形態の電子部品測定装置11は、まず、図7(a)に示すように、電子部品Sがチャック5で吸着保持されたまま前の工程処理から、本装置1の工程処理に搬送されてくる。この状態において、ホールドピン6の高さ関係は接触子12の上面より少し飛び出ていて、電子部品Sが直接接触子12に当らないようになっている。この時、クランプ13は上方で待機している。
[Function and effect]
As shown in FIG. 7A, the electronic component measuring apparatus 11 according to the present embodiment having the above-described configuration is first configured from the previous process while the electronic component S is sucked and held by the
次に、図7(b)に示すように、チャック5が下降し、電子部品Sがホールドピン6上に搭載される。次に、チャック5がさらに下降すると、それに合わせてホールドピン6のバネ6aが収縮するため、チャック5とホールドピン6で挟まれた状態で電子部品Sは下降する。そして、チャック5の下降動作は、ホールドピン6上面位置が接触子12上面位置より若干高い状態で終了する(図7(b)参照)。この状態において、電子部品Sと接触子12とは未だ接触していない状態となる。なお、このとき、このとき、電子部品Sは下からホールドピン6とバネ6aにより保持されているので、電子部品Sのモールド部S1への無理な応力はぼ無視できる程に小さい。
Next, as shown in FIG. 7B, the
この状態で待機していたクランプ13が上方から下降するとともに左右方向から電子部品S方向へ回動してくる(図7(b)参照)。そして、このときクランプ13先端の垂直面が電子部品Sのモールド部S1の側面を押しながらその位置補正を行う(図7(c)参照)。電子部品Sはホールドピン上に載っているので、最初に当接するクランプ13の垂直面に対するわずかな応力で位置補正ができる。
The
図7(c)に示すように、さらにクランプ13が移動し、電子部品Sのリード部S’に接触して、チャック5で保持されていた電子部品Sをチャック5から解放するように作用する。それと同時に、左右方向からの位置矯正がさらに進み、最終的に決められた測定位置である接触子12上に設定されるようになる(図7(d)参照)。また、このときクランプ13が電子部品S、ホールドピン6及び接触子12全体をさらに下方に押し込むので接触子12は下位置に少し撓むようになり、電子部品Sのリード部S’はクランプ13と接触子12により完全に挟まれた状態になる。これにより、電子部品Sは位置決めされ、かつ、チャック5と電子部品S間に僅かな隙間ができフリー状態となるのでモールド部S1への無理な応力はかからなくなる。
As shown in FIG. 7 (c), the
このように、カム機構部9によるクランプ13による適正な押込みにより、電子部品Sの製作上の寸法誤差、例えば、リード長さ、リード曲げ角度等のバラツキがあっても各々正確に位置決めすることができ、正確な電気特性検査が可能となる。
As described above, proper pressing by the
また、本実施形態においても、上記第1の実施形態と同様、本実施形態においても、上記第1の実施形態同様、電子部品Sのリード部S'に接触子2を接触させ、指定されたある一定時間印加し、電圧・電流・抵抗インダクタンス・周波数等のデータを逐次シーケンス制御により適切な接触圧を管理することが可能である。
Also in this embodiment, as in the first embodiment, in this embodiment, as in the first embodiment, the
以上のようにして、接触圧及びリード位置が適正に確保された状態で電気特性検査を行い、検査終了後は、上記と反対の動作を行い、チャックが電子部品を吸着し次の工程に搬送する。 As described above, the electrical characteristic inspection is performed with the contact pressure and lead position properly secured. After the inspection is completed, the operation opposite to the above is performed, and the chuck picks up the electronic component and transports it to the next process. To do.
以上説明したように、本実施形態によれば、電子部品への接触子の接触状況が安定し電子部品に無理な応力が加わらないようになり、電子部品の変形・破損を防止できるとともに、誤検による不良品発生を防止することができる。また、電子部品の位置補正をすることにより、接触子を正確にリード部分に当てることができることにより電気特性の正確な測定が可能となる。 As described above, according to the present embodiment, the contact state of the contact with the electronic component is stabilized, and an excessive stress is not applied to the electronic component. It is possible to prevent generation of defective products due to inspection. Further, by correcting the position of the electronic component, the contact can be accurately applied to the lead portion, so that the electrical characteristics can be accurately measured.
1,11…電子部品測定装置
2,2a,2b,12…接触子
3…レバー
3a…上レバー
3b…下レバー
4,4a,4b…ローラ
5…チャック
6…ホールドピン
6a…バネ
7…シャフト
8,8a,8b…カム
9…カム機構部
10…モータ
13…クランプ
13a…軸
13b…プレート
14…アーム
14a…カムフォロワ
14b…バネ
15…ブロック
15a…傾斜面
A,B…ローラ
S…電子部品
S’…リード部
S1…モールド部
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記リード部分を挟むように対になって設けられた挟持手段を備え、
この挟持手段は、モータを駆動源とするカムを備えたカム機構により同期して前記リード部分を挟み込むように構成され、
前記挟持手段の少なくとも一方には、接触子が設けられていることを特徴とする電子部品測定装置。 In an electronic component measuring apparatus for measuring characteristics of an electronic component by bringing a plurality of contacts into contact with a lead portion of the electronic component conveyed to a measurement position while intermittently stopping between a plurality of processing steps by a conveying means,
Comprising clamping means provided in pairs so as to sandwich the lead portion;
The clamping means is configured to sandwich the lead portion synchronously by a cam mechanism having a cam using a motor as a drive source,
An electronic component measuring apparatus, wherein a contact is provided on at least one of the clamping means.
前記挟持手段の他方は、前記クランプ及び前記電子部品を下方から保持するように構成されていることを特徴とする請求項1記載の電子部品測定装置。 One of the clamping means is constituted by a clamp that moves in an arc in synchronization with the cam mechanism,
The electronic component measuring apparatus according to claim 1, wherein the other of the clamping means is configured to hold the clamp and the electronic component from below.
このホールドピンは前記カム機構により、前記接触子と同期化されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の電子部品測定装置。 Provided with a position corresponding to the position where the conveying means intermittently stops, and includes a hold pin that holds the electronic component between the conveying means in contact with the electronic component during the characteristic measurement;
4. The electronic component measuring apparatus according to claim 1, wherein the hold pin is synchronized with the contact by the cam mechanism. 5.
前記リード部分を挟むように対になって設けられ少なくとも一方に前記接触子を備えた挟持手段が、モータを駆動源とするカムを備えたカム機構に同期して前記リード部分を挟み込む工程と、
前記モータがこのモータの回転角度をシーケンス制御により変更して前記接触子の前記電子部品に対する接触圧を調整する工程とを含むことを特徴とする電子部品測定方法。 An electronic component measurement method for measuring characteristics of an electronic component by bringing a plurality of contacts into contact with the lead portion of the electronic component conveyed to a measurement position while intermittently stopping between a plurality of processing steps by a conveying means,
A step of sandwiching the lead portion in synchronism with a cam mechanism having a cam using a motor as a drive source, wherein a sandwiching means provided in pairs so as to sandwich the lead portion and having the contactor on at least one side;
And a step of adjusting the contact pressure of the contact with the electronic component by changing the rotation angle of the motor by sequence control.
前記搬送手段が、前記リード部分を挟むように対になって設けられた挟持手段のうち一方の前記接触子上に前記電子部品のリード部分を設置する工程と、
前記挟持手段のうち一方のクランプが、モータを駆動源とするカムを備えたカム機構と同期した円弧運動により前記リード部分を前記接触子との間で挟み込む工程と、
前記モータがこのモータの回転角度をシーケンス制御により変更して前記接触子と前記クランプとによる前記電子部品への接触圧を調整する工程とを含むことを特徴とする電子部品測定方法。 An electronic component measurement method for measuring characteristics of an electronic component by bringing a plurality of contacts into contact with the lead portion of the electronic component conveyed to a measurement position while intermittently stopping between a plurality of processing steps by a conveying means,
A step of installing the lead part of the electronic component on one of the contacts of the holding means provided in pairs so as to sandwich the lead part;
A step in which one clamp of the clamping means sandwiches the lead portion with the contact by an arc motion synchronized with a cam mechanism having a cam driven by a motor; and
An electronic component measuring method comprising: a step in which the motor changes a rotation angle of the motor by sequence control to adjust a contact pressure to the electronic component by the contact and the clamp.
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