温度特性計測装置
【課題】安定した温度特性計測を実現できる温度特性検査装置を提供する。
【解決手段】温度特性計測装置１は、電子部品２が収容される凹部１２を有する電子部品搭載プレート１０と、この電子部品搭載プレート１０の電子部品２に対して直接又は間接的に熱を供給する温度制御ユニット３０と、電子部品搭載プレート１０に収容される電子部品の上面の少なくとも一部を覆うカバーユニット４０と、電子部品２の接点に対して電気的接続を確保するプローブユニット５０を備えるようにした。
【解決手段】温度特性計測装置１は、電子部品２が収容される凹部１２を有する電子部品搭載プレート１０と、この電子部品搭載プレート１０の電子部品２に対して直接又は間接的に熱を供給する温度制御ユニット３０と、電子部品搭載プレート１０に収容される電子部品の上面の少なくとも一部を覆うカバーユニット４０と、電子部品２の接点に対して電気的接続を確保するプローブユニット５０を備えるようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品の温度特性を計測する温度特性計測装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、水晶振動子や加速度センサ、空気圧センサ、ブレーカ、サーマルプロテクタ、サーモスタット、サーミスタ等は、目的に応じて各種電気信号等を出力する。この出力は、使用される雰囲気温度に依存するので、その温度依存特性を予め計測する。
【０００３】
例えば水晶振動子は、その周波数特性の温度依存性があるので、出荷前に複数の温度帯域における出力特性を測定する。
【０００４】
またブレーカ（サーマルプロテクタ）、サーモスタット、サーミスタなどの温度検出素子は、目標温度で適切な動作を行うか否かを予め計測する。例えばブレーカなどは、内部にバイメタル等の動作素子を備えており、目標温度を超えると動作素子が変位して、機械的に電気的な接続を遮断する。従って、出荷前に、ブレーカを目標温度以上に加熱して、確実にスイッチ（遮断）するか否かを試験する。
【０００５】
例えば特許文献１には、電子部品の移動経路に沿って、複数の温度調節ユニットが配置された温度特性計測装置が開示されている。複数の温度調節ユニットは、それぞれ別々の温度に設定されており、電子部品が各温度調節ユニットを通過する間に、電子部品の特性を試験する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３７７７３９５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
近年の電子部品は、小型化及び高精度化が進展しており、その温度依存特性も高精度に計測する必要がある。従来の温度特性計測装置は、温度調節ユニットによって電子部品を下側（背面側）から直接又は間接的に加熱する構造であることから、電子部品に供給される熱が、電子部品の上面側から放出されやすいという問題があった。
【０００８】
また、本出願時には未開時の課題ではあるが、小型軽量化が進展が著しいブレーカ（サーマルプロテクタ）、サーモスタット、サーミスタなどの温度検出素子の場合、内部の動作素子が機械的に変位するので、その衝撃で電子部品が跳ね上がる可能性がある。従って、温度特性計測装置において、温度制御中に電子部品が跳ね上がると、電子部品の位置精度が悪化し、正確なプロービングを行うことが出来ないという問題があった。更に、地震等によって温度特性計測装置自体が振動しても、電子部品の位置精度が悪化するという問題があった。
【０００９】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、電子部品の温度特性を高精度に計測すると共に、電子部品の振動等に対して柔軟に対応可能な温度特性計測装置等を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者の鋭意研究により、上記課題の少なくとも一部は以下の手段によって達成される。
【００１１】
即ち、本発明は、電子部品の温度特性を計測する温度特性計測装置であって、前記電子部品が収容される凹部を有する電子部品搭載プレートと、前記電子部品搭載プレートの前記電子部品に対して直接又は間接的に熱を供給する温度制御ユニットと、前記電子部品搭載プレートに収容される前記電子部品の上面の少なくとも一部を覆うカバーユニットと、前記電子部品の前記接点に対して電気的接続を確保し、該電子部品の出力特性を測定するプローブユニットと、を備える事を特徴とする温度特性計測装置である。
【００１２】
上記発明において、前記プローブユニットにおける待機中のプローブの突端と比較して、前記カバーユニットが、前記電子部品の上面に接近していることを特徴とする。
【００１３】
上記発明において、前記カバーユニットは、前記電子部品の上面の少なくとも一部を覆いつつ、該電子部品の接点の上面を開放する開放領域を備え、前記プローブユニットは、前記開放領域を介して、前記電子部品の前記接点に対して電気的接続を確保することを特徴とする。
【００１４】
上記発明において、前記カバーユニットと前記電子部品との間には隙間が形成されており、前記隙間の大きさは、前記電子部品搭載プレートの前記凹部の深さとほぼ同一又はそれ以下に設定されることを特徴とする。
【００１５】
上記発明において、前記カバーユニットと前記電子部品搭載プレートは、面方向に相対移動可能となっていることを特徴とする。
【００１６】
上記発明において、前記電子部品搭載プレートと前記温度制御ユニットは、面方向に相対移動可能となっていることを特徴とする。
【００１７】
上記発明において、複数の前記温度制御ユニットが、前記電子部品搭載プレートの移動方向に沿って固定配置されることで、前記電子部品を複数の温度帯域に制御可能となっており、前記カバーユニットは、前記複数の温度制御ユニットが配置される領域と少なくとも一部が重なるように配置され、前記電子部品搭載プレートは、前記複数の温度制御ユニットの間を移動することを特徴とする。
【００１８】
上記発明において、前記カバーユニットが温度制御されることを特徴とする。
【００１９】
上記発明において、前記カバーユニットは、前記温度制御ユニットの熱を自身に伝達する熱伝導部材を備えており、該カバーユニットが、前記温度制御ユニットによって温度制御されることを特徴とする。
【００２０】
上記発明において、前記カバーユニットは、自身の温度を制御するカバーユニット用温度制御ユニットを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の温度特性計測装置によれば、電子部品の温度特性を安定して計測できるという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態に係る温度特性計測装置の全体構成を示す上面図である。
【図２】同温度特性計測装置の電子部品搭載プレートを拡大して示す上面図である。
【図３】同温度特性計測装置の搬送方向に沿った断面の一部を拡大して示す図である。
【図４】同温度特性計測装置の一部を拡大して示す上面図。
【図５】同温度特性計測装置のカバーユニットの継ぎ目を拡大して示す断面図。
【図６】同温度特性計測装置の搬送方向に対して垂直方向に沿った断面の一部を拡大して示すことによってプローブユニットの上下動作を説明する図である。
【図７】同温度特性計測装置における電子部品が跳ね上がる状態を説明する図である。
【図８】同温度特性計測装置による計測方法において実現される電子部品の温度変化状態を示すグラフである。
【図９】同温度特性計測装置の他の構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
【００２４】
図１には、本発明の実施形態に係る温度特性計測装置１の全体構成が開示されている。この温度特性計測装置１は、周方向に列を成して複数配置される電子部品搭載プレート１０と、この電子部品搭載プレート１０を周方向に移動させる移送ユニット２０と、電子部品搭載プレート１０の底面側に配置される複数の温度制御ユニット３０と、電子部品搭載プレート１０の上面側に配置されるカバーユニット４０と、カバーユニット４０の更に上方に配置される複数のプローブユニット５０と、電子部品２の搬入を行う電子部品搬入ユニット６０と、電子部品２の搬出を行う電子部品搬出ユニット７０を備える。
【００２５】
電子部品搭載プレート１０は、図２に拡大して示されるように、銅やアルミニウム等の熱伝導性の高い金属素材で構成された扇形の板状部材となっている。この電子部品搭載プレート１０には、搬送方向に並ぶ複数（４個）の凹部１２から構成される収容列１４が、幅方向に複数（２列）形成されている。各凹部１２には電子部品２が収容される。電子部品搭載プレート１０は合計８個の電子部品２が同時に収容される。
【００２６】
図１に戻って、この電子部品搭載プレート１０は、いわゆる搬送キャリアとなっており、移送ユニット２０の外周縁に形成される環状の搬送領域に沿って合計９０枚配置される。なお、各電子部品搭載プレート１０の内部には、このプレート自体の温度状況を検出するための温度センサを収容しておくことが好ましい。
【００２７】
移送ユニット２０は、回転テーブル２２及びこの回転テーブル２２を回転させるモータ２４を備える。回転テーブル２２の外周縁には、電子部品搭載プレート１０が固定されている。従って、モータ２４の動力によって回転テーブル２２が回転すると、外周に固定されている合計９０枚の電子部品搭載プレート１０が周方向に移動する。
【００２８】
温度制御ユニット３０は、回転テーブル２２の周方向に沿って合計１４台が固定配置される。各温度制御ユニット３０の大きさは、搬送領域に並ぶ複数（ここでは５枚分）の電子部品搭載プレート１０に対応している。
【００２９】
温度制御ユニット３０は、図３に拡大して示されるように、熱伝達プレート３２、温度制御素子３４、熱交換ユニット３６を備える。熱伝達プレート３２は、例えば銅やアルミニウム等の高熱導電性を有する材料で構成された板状部材であり、載置面３２Ａに配置される電子部品搭載プレート１０に対して温熱または冷熱を供給する。熱伝達プレート３２の下面３２Ｂには、板状の温度制御素子３０が当接配置されている。熱伝達プレート３２の内部には特に図示しない温度センサが収容されている。この温度センサは、熱伝達プレート３２の全体の温度を計測する。
【００３０】
温度制御素子３４は、ここではペルチェ素子が用いられており、熱伝達プレート３２に対して温熱または冷熱を供給する。従って、熱伝達プレート３２は、温度制御素子３４の熱を電子部品搭載プレート１０に伝達する役割を担う。なお、ペルチェ素子の動作原理は、ＰＮ接合部に電流を流すと、電流方向に見たときにＮ→Ｐ接合部分では吸熱現象が、Ｐ→Ｎ接合部分では放熱現象が発生することによる。従って、電流の方向を切り替えるだけでペルチェ素子による熱伝導プレート３２に対する放熱（加熱）と吸熱（冷却）を切り替えられる。なお、このペルチェ素子の両面の温度差は相対的に生じるものである。従って、例えば、このペルチェ素子の吸熱側（冷却側）に熱交換ユニット３６を配置して熱を供給し、放熱側に熱伝達プレート３２を配置すると、この熱伝達プレート３２の温度が上昇する。即ち、電子部品２を加熱することができる。これとは反対に、ペルチェ素子の放熱側に熱交換ユニット３６を配置して熱を回収し、吸熱側（冷却側）に熱伝達プレート３２を配置すると、この熱伝達プレート３２の温度が下降する。即ち、電子部品２を冷却することができる。
【００３１】
電子部品搭載プレート１０は、温度制御ユニット２０の熱伝達プレート３２の上面を滑るようにして移動する。即ち、電子部品搭載プレート１０と温度制御ユニット２０は、互いに熱を伝達しながらも、面方向に相対移動する。
【００３２】
図１に戻って、本実施形態では、合計１４台の温度制御ユニット３０により、搬送方向に沿って、第１予熱領域Ｙ１、第１計測領域Ｄ１、第２予熱領域Ｙ２、第２計測領域Ｄ２、第３予熱領域Ｙ３、第３計測領域Ｄ３、第４予熱領域Ｙ４、第４計測領域Ｄ４、第５予熱領域Ｙ５、第５計測領域Ｄ５の合計１０個の温度制御領域が形成される。電子部品２は、この温度制御領域内を移動しながら、それぞれの目標温度に制御され、後述するプローブユニット５０によって電気的出力状態が計測される。
【００３３】
カバーユニット４０は、アルマイト処理された金属プレート材であって、温度制御ユニット３０によって構成される温度制御領域に沿って、この温度制御領域の少なくとも一部と重複するように固定配置される。なお、本実施形態では、温度制御領域と完全に一致するように合計１４枚のカバーユニット４０が配置される。
【００３４】
このカバーユニット４０は、図４に拡大して示されるように、電子部品搭載プレート１０に収容される電子部品２の上面の少なくとも一部を覆うカバー領域４２と、電子部品２の接点２Ａの上面を開放するための開放領域４４を備える。カバー領域４２は、電子部品搭載プレート１０の収容列１４内に列状に並ぶ複数の電子部品２の中央部分をまとめて覆う帯状領域となる。従って、このカバー領域４２は、複数（ここでは２列）の収容列１４の数に対応して複数設けられる。このように、カバー領域４２を電子部品２の搬送方向に沿った帯形状とすることで、電子部品搭載プレート１０が、カバーユニット４０の下側を移動している間、電子部品２の中央部分の上方が、常にカバー領域４２によって覆われた状態となる。
【００３５】
開放領域４４は、電子部品搭載プレート１０の収容列１４内に列状に並ぶ複数の電子部品２の接点２Ａ（図６参照）部分をまとめて開放する帯状の開口となる。本実施形態の電子部品２は、搬送方向に対して幅方向両側に接点２Ａを有していることから、この帯状の開放領域４４が、カバー領域４２の両外側に形成される。
【００３６】
このように、カバーユニット４０は、移動中の電子部品２の上方をカバー領域４２によって覆いながらも、接点２Ａ部分に限って開放領域４４によって上方を開放して、電子部品２の出力検査と、姿勢の安定性を両立させることができる。
【００３７】
図５には、隣接するカバーユニット４０の継ぎ目構造が拡大して示されている。搬送方向Ｔに沿って上流側のカバーユニット４０の下流側縁には、厚さ方向の上方に向かって上流側に退避する下流縁傾斜面４８Ａを備える。一方、搬送方向Ｔに沿って下流側のカバーユニット４０の上流側縁には、厚さ方向の上方に向かって上流側に突出する上流縁傾斜面４８Ｂを備える。従って、この継ぎ目部分では、上流側のカバーユニット４０の下流縁傾斜面４８Ａと、下流側のカバーユニット４０の上流縁傾斜面４８Ｂが対向する結果、互いのカバーユニット４０が厚さ方向に重なり合う構造となっている。
【００３８】
この継ぎ目構造によって、下流縁傾斜面４８Ａと上流縁傾斜面４８Ｂの隙間から、熱が逃げることを抑制すると共に、搬送方向Ｔに沿って移動する電子部品２が、下流縁傾斜面４８Ａと上流縁傾斜面４８Ｂに引っ掛かることを抑制する。
【００３９】
図６に更に拡大して示されるように、カバーユニット４０のカバー領域４２と電子部品２の間には隙間Ｓが形成される。この隙間Ｓの大きさは、電子部品搭載プレート１０の凹部１２の深さＨとほぼ同一又はそれ以下に設定される。このようにカバーユニット４０を電子部品２に接近させることで、電子部品２の上方の開放空間が狭くなり、電子部品２の上面からの放熱（吸熱）が抑制されて、温度制御精度を高めることが可能となる。なお、この隙間Ｓによって、カバーユニット４０と電子部品搭載プレート１０は、非接触状態で面方向に相対移動する。結果、カバーユニット４０は、温度制御ユニット３０側と一緒に固定配置されるので、カバーユニット４０の温度も常に安定させることができる。
【００４０】
特にこのカバーユニット４０は、自身も温度制御される。具体的にカバーユニット４０は、温度制御ユニット３０の熱を自身に伝達する熱伝導部材４６を備える。この熱電動部材４６は、温度制御ユニット３０の熱伝達プレート３２に接続されており、温度制御ユニット３０によって、熱伝達プレート３２とカバーユニット４０の双方が一緒に温度制御される。この結果、簡潔な構造によって、電子部品２が、上下方向から挟まれるようにして加熱、冷却されるので、高精度且つ安定した温度制御を実現できる。なお、熱電動部材４６は、カバーユニット４０を保持する基台の役目も兼ねている。
【００４１】
電子部品２がサーモスタット、サーミスタなどの温度検出素子の場合、温度制御中に内部の動作素子が機械的に変位するので、その衝撃で電子部品２が跳ね上がる可能性がある。しかし、既に述べたように、隙間Ｓの大きさは、電子部品搭載プレート１０の凹部１２の深さＨとほぼ同一又はそれ以下に設定されるので、図７に示されるように、仮に電子部品２の跳ね上がっての、その跳ね上がり距離が抑制されるので、電子部品２が凹部１２内から飛び出したり、姿勢が崩れたりすることを低減できる。
【００４２】
図６（Ａ）に示されるように、プローブユニット５０は、電子部品搭載プレート１０及びカバーユニット４０の上方側に対向状態で配置される。このプローブユニット５０は、プローブ５２と、プローブ５２を保持する基台５４と、この基台を上下方向に移動させる移動機構５６を備える。プローブ５２は、カバーユニット４０の開放領域４４の上方に位置決めされ、開放領域４４を介して電子部品２の接点２Ａに臨んでいる。更に、上方待機中のプローブ５２の突端と比較して、カバーユニット４０の下面が、電子部品２の上面に接近している。即ち、待機中は、プローブ５２の突端が、カバーユニット４０の下面より退避するようになっている。
【００４３】
図６（Ｂ）に示されるように、移動機構５６によってプローブユニット５０が下降すると、プローブ５２の先端が、カバーユニット４０の開放領域４４に進入して、電子部品搭載プレート１０上の電子部品２の接点２Ａに接触する。結果、プローブユニット５０は、プローブ５２を用いて電子部品２の出力特性を検出する。
【００４４】
なお、プローブユニット５０には、プローブ側温度制御素子５５が配置される。プローブ側温度制御素子５５はペルチェ素子であり、プローブ５２に冷熱または温熱を供給して、プローブ５２の温度を高精度に制御する。プローブ５２の目標温度は、電子部品２の目標温度と同じに設定される。
【００４５】
図１に戻って、電子部品搬入ユニット６０は、パーツフィーダ６２及び搬入アーム６４を備えており、パーツフィーダ６２から供給される電子部品（図示省略）を、搬入アーム６４によって取り出して、電子部品搭載プレート１０に搭載する。また、電子部品搬出ユニット７０は、回収トレイ７２及び搬出アーム７４を備えており、電子部品搭載プレート１０上の電子部品を、搬出アーム７４によって取り出して、回収トレイ７２に整列させる。
【００４６】
次に、この温度特性計測装置１による、電子部品２の温度特性計測方法について、図８の温度遷移グラフを参照して説明する。なお、ここでは電子部品２の具体例として、サーマルプロテクタの温度特性を計測する手順を例示する。なお、サーマルプロテクタとは、特定の温度以上に上昇すると電気的接続を遮断する電子部品である。
【００４７】
電子部品搬入ユニット６０から電子部品搭載プレート１０に搭載された電子部品２は、移送ユニット２０の動力によって電子部品搭載プレート１０と一緒に搬送される。まず、電子部品２は第１予熱領域Ｙ１に進入し、温度上昇時に電気的接続を遮断してはならない判定基準温度となる８０度まで急加熱してその温度を維持する。その後、電子部品２は第１計測領域Ｄ１に進入して、更にこの判定基準温度となる８０度を維持しながら温度を安定させて、この第１計測領域Ｄ１の終端部分に配置されるプローブユニット５０によって出力特性を計測する。第１計測領域Ｄ１では、電子部品２の電気的接続が維持されていれば合格となる。その後、電子部品２は第２予熱領域Ｙ２に進入して、温度上昇時に電気的接続を遮断しなければならない判定基準温度となる９０度まで急加熱してその温度を維持する。この第２予熱領域Ｙ２内において、正常な電子部品２であれば、内部のバイメタル等によって構成される動作素子が機械的に変位して接点２Ａの電気的接続を遮断する。従って、この動作素子の振動によって電子部品２が跳ね上がろうとするが、その跳ね上がりがカバーユニット４０によって抑え込まれる（図７参照）。その後、電子部品２は第２計測領域Ｄ２に進入して、この判定基準温度となる９０度を維持しながら温度を安定させて、この第２計測領域Ｄ２の終端部分に配置されるプローブユニット５０によって出力特性を計測する。第２計測領域Ｄ２では、電子部品２の電気的接続が遮断されていれば合格となる。
【００４８】
その後、電子部品２は第３予熱領域Ｙ３に進入して、温度下降時に電気的接続を接続してはならない判定基準温度となる７０度まで除熱する。その後、電子部品２は第３計測領域Ｄ３に進入して、この判定基準温度となる７０度を維持しながら温度を安定させて、この第３計測領域Ｄ３の終端部分に配置されるプローブユニット５０によって出力特性を計測する。第３計測領域Ｄ３では、電子部品２の電気的接続が接続されていれば合格となる。更にその後、電子部品２は第４予熱領域Ｙ４に進入して、温度下降時に電気的接続を接続しなければならない判定基準温度となる６０度まで除熱する。第４予熱領域Ｙ４内において、正常な電子部品２であれば、内部のバイメタル等によって構成される動作素子が機械的に変位して接点２Ａの電気的接続を接続する。従って、この動作素子の振動によって電子部品２が跳ね上がろうとするが、その跳ね上がりがカバーユニット４０によって抑え込まれる。その後、電子部品２は第４計測領域Ｄ４に進入して、この判定基準温度となる６０度を維持しながら温度を安定させて、この第４計測領域Ｄ４の終端部分に配置されるプローブユニット５０によって出力特性を計測する。第４計測領域Ｄ４では、電子部品２の電気的接続が接続されていれば合格となる。最後に、電子部品２は第５予熱領域Ｙ５に進入して、抵抗値を計測するための判定基準温度となる２５度まで除熱する。その後、電子部品２は第５計測領域Ｄ５に進入して、この判定基準温度となる２５度を維持しながら温度を安定させて、この第５計測領域Ｄ５の終端部分に配置されるプローブユニット５０によって抵抗値を計測する。これらの工程を経て計測が完了した電子部品は、電子部品搬出ユニット７０によって回収トレイ７２に回収される。
【００４９】
以上、本実施形態の温度特性計測装置１によれば、電子部品２の温度特性を計測する際に、カバーユニット４０によって電子部品２の上方を覆うことができるので、例えば地震等によって電子部品温度特性計測装置１が振動したり、また、スイッチング動作によって電子部品２が単独で振動したりする場合に、電子部品２の飛散を抑制することが可能となる。また、カバーユニット４０の存在によって、電子部品２の上面の空気が滞留するので、電子部品２の上面からの放熱を抑制することができ、電子部品２の温度を安定させることが可能となる。更に、プローブ４２よりも電子部品２に接近しているカバーユニット４０を温度制御ユニット３０によって同時に温度制御することで、上側からも温熱、冷熱を供給することが可能となり、電子部品２の温度制御精度を飛躍的に高めることが可能になる。
【００５０】
また、このカバーユニット４０には、開放領域４４が形成されているので、プローブユニットは、この開放領域４４を介して電子部品２の接点２Ａに対して電気的接続を確保できる。従って、出力特性を計測している最中においても、電子部品２の接点２Ａ以外の領域を覆うことが可能となる。また、この開放領域４４によって、搬送中の電子部品２の状態を外部から観察できる。結果、電子部品２の保持姿勢や、電子部品搭載プレート１０の移動状態などに異常が生じた場合であっても、作業者がこの開放領域４４から内部を覗くことによって、その異常箇所を素早く発見できる。
【００５１】
更に本実施形態では、カバーユニット４０と電子部品２との隙間Ｓが、電子部品搭載プレート１０の凹部１２の深さＨとほぼ同一又はそれ以下に設定されるので、何らかの衝撃で電子部品２が跳ね上がっても、電子部品２が凹部１２から飛び出すことを抑制できる。また、このようにカバーユニット４０を電子部品２に接近させることで、隙間２内の空気の移動量が抑制されることから、電子部品２の放熱を抑制できる。
【００５２】
また本実施形態では、温度制御ユニット３０とカバーユニット４０が共に固定配置されており、その間を、電子部品搭載プレート１０が移動する。結果、温度制御ユニット３０とカバーユニット４０の間の狭い空間において、温度の安定性が増すので、電子部品搭載プレート１０及び電子部品２の温度を高精度に制御することができる。特に、このカバーユニット１０は、複数の温度制御ユニット３０が配置される領域のほぼ全部に亘って配置されるので、電子部品２が加熱・冷却される全域に亘って上方を覆うことが可能となる。
【００５３】
なお、上記実施形態では、カバーユニット４０の開放領域４４が帯状に形成される場合に限って示したが、本発明はこれに限定されない。例えば図９（Ａ）に示されるように、複数のカバーユニット４４の隙間を、開放領域４４の開口として用いることもできる。この場合、単体のカバーユニット４０に対して個々に開口を形成する必要は無いが、搬送中の電子部品２の外部からの視認性を高めるためには、カバーユニット４０をガラスなどの透明材料で構成することも好ましい。
【００５４】
また、カバーユニット４０の厚みは一定である必要は無く、例えば図９（Ｂ）に示されるように、電子部品２の上方に限って電子部品２と接近するような突起４０Ａを形成することも可能である。また、この図９（Ｂ）に示されるように、カバーユニット４０は、自身の温度を専用に制御するカバーユニット用温度制御ユニット８０を備えるようにしても良い。なお、本実施形態で示したように、カバーユニット４０を温度制御する場合は、カバーユニット４０の素材を金属等の熱伝導性の高い材料にすることが望ましいが、カバーユニット４０を温度制御しない場合は、電子部品２から上方への放熱を抑制するために、カバーユニット４０を断熱性の高い材料で構成することが好ましい。
【００５５】
また、図９（Ｃ）に示されるように、カバーユニット４０の開放領域４４の開口を、電子部品２単位で独立させることも可能である。
【００５６】
更に上記実施形態では、温度制御ユニット３０の上方の全域にカバーユニット４０を配置する場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、温度制御ユニット３０の上方の一部に限ってカバーユニット４０で覆うようにしても良く、また、温度制御ユニット３０以外の領域をカバーユニット４０で覆うようにしても良い。
【００５７】
また更に、上記実施形態では、電子部品搭載プレート１０の搬送方向が環状となる場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、直線方向に搬送してもよく、また、搬送方式もコンベア駆動やウオーキングビーム搬送などの各種手法を採用できる。
【００５８】
また、上記実施形態では、電子部品搭載プレート１０とカバーユニット４０が相対移動する場合を例示したが、本発明はこれに限定されず、電子部品搭載プレート１０とカバーユニット４０が一体となって移動したり、共に固定配置されていたりすることもできる。
【００５９】
尚、本発明は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明の電子部品温度特性計測装置は、様々な電子部品の計測に用いることが出来る。
【符号の説明】
【００６１】
１ 電子部品温度特性計測装置
１０ 電子部品搭載プレート
２０ 移送ユニット
３０ 温度制御ユニット
４０ カバーユニット
５０ プローブユニット
６０ 電子部品搬入ユニット
７０ 電子部品搬出ユニット
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品の温度特性を計測する温度特性計測装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、水晶振動子や加速度センサ、空気圧センサ、ブレーカ、サーマルプロテクタ、サーモスタット、サーミスタ等は、目的に応じて各種電気信号等を出力する。この出力は、使用される雰囲気温度に依存するので、その温度依存特性を予め計測する。
【０００３】
例えば水晶振動子は、その周波数特性の温度依存性があるので、出荷前に複数の温度帯域における出力特性を測定する。
【０００４】
またブレーカ（サーマルプロテクタ）、サーモスタット、サーミスタなどの温度検出素子は、目標温度で適切な動作を行うか否かを予め計測する。例えばブレーカなどは、内部にバイメタル等の動作素子を備えており、目標温度を超えると動作素子が変位して、機械的に電気的な接続を遮断する。従って、出荷前に、ブレーカを目標温度以上に加熱して、確実にスイッチ（遮断）するか否かを試験する。
【０００５】
例えば特許文献１には、電子部品の移動経路に沿って、複数の温度調節ユニットが配置された温度特性計測装置が開示されている。複数の温度調節ユニットは、それぞれ別々の温度に設定されており、電子部品が各温度調節ユニットを通過する間に、電子部品の特性を試験する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３７７７３９５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
近年の電子部品は、小型化及び高精度化が進展しており、その温度依存特性も高精度に計測する必要がある。従来の温度特性計測装置は、温度調節ユニットによって電子部品を下側（背面側）から直接又は間接的に加熱する構造であることから、電子部品に供給される熱が、電子部品の上面側から放出されやすいという問題があった。
【０００８】
また、本出願時には未開時の課題ではあるが、小型軽量化が進展が著しいブレーカ（サーマルプロテクタ）、サーモスタット、サーミスタなどの温度検出素子の場合、内部の動作素子が機械的に変位するので、その衝撃で電子部品が跳ね上がる可能性がある。従って、温度特性計測装置において、温度制御中に電子部品が跳ね上がると、電子部品の位置精度が悪化し、正確なプロービングを行うことが出来ないという問題があった。更に、地震等によって温度特性計測装置自体が振動しても、電子部品の位置精度が悪化するという問題があった。
【０００９】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、電子部品の温度特性を高精度に計測すると共に、電子部品の振動等に対して柔軟に対応可能な温度特性計測装置等を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者の鋭意研究により、上記課題の少なくとも一部は以下の手段によって達成される。
【００１１】
即ち、本発明は、電子部品の温度特性を計測する温度特性計測装置であって、前記電子部品が収容される凹部を有する電子部品搭載プレートと、前記電子部品搭載プレートの前記電子部品に対して直接又は間接的に熱を供給する温度制御ユニットと、前記電子部品搭載プレートに収容される前記電子部品の上面の少なくとも一部を覆うカバーユニットと、前記電子部品の前記接点に対して電気的接続を確保し、該電子部品の出力特性を測定するプローブユニットと、を備える事を特徴とする温度特性計測装置である。
【００１２】
上記発明において、前記プローブユニットにおける待機中のプローブの突端と比較して、前記カバーユニットが、前記電子部品の上面に接近していることを特徴とする。
【００１３】
上記発明において、前記カバーユニットは、前記電子部品の上面の少なくとも一部を覆いつつ、該電子部品の接点の上面を開放する開放領域を備え、前記プローブユニットは、前記開放領域を介して、前記電子部品の前記接点に対して電気的接続を確保することを特徴とする。
【００１４】
上記発明において、前記カバーユニットと前記電子部品との間には隙間が形成されており、前記隙間の大きさは、前記電子部品搭載プレートの前記凹部の深さとほぼ同一又はそれ以下に設定されることを特徴とする。
【００１５】
上記発明において、前記カバーユニットと前記電子部品搭載プレートは、面方向に相対移動可能となっていることを特徴とする。
【００１６】
上記発明において、前記電子部品搭載プレートと前記温度制御ユニットは、面方向に相対移動可能となっていることを特徴とする。
【００１７】
上記発明において、複数の前記温度制御ユニットが、前記電子部品搭載プレートの移動方向に沿って固定配置されることで、前記電子部品を複数の温度帯域に制御可能となっており、前記カバーユニットは、前記複数の温度制御ユニットが配置される領域と少なくとも一部が重なるように配置され、前記電子部品搭載プレートは、前記複数の温度制御ユニットの間を移動することを特徴とする。
【００１８】
上記発明において、前記カバーユニットが温度制御されることを特徴とする。
【００１９】
上記発明において、前記カバーユニットは、前記温度制御ユニットの熱を自身に伝達する熱伝導部材を備えており、該カバーユニットが、前記温度制御ユニットによって温度制御されることを特徴とする。
【００２０】
上記発明において、前記カバーユニットは、自身の温度を制御するカバーユニット用温度制御ユニットを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の温度特性計測装置によれば、電子部品の温度特性を安定して計測できるという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態に係る温度特性計測装置の全体構成を示す上面図である。
【図２】同温度特性計測装置の電子部品搭載プレートを拡大して示す上面図である。
【図３】同温度特性計測装置の搬送方向に沿った断面の一部を拡大して示す図である。
【図４】同温度特性計測装置の一部を拡大して示す上面図。
【図５】同温度特性計測装置のカバーユニットの継ぎ目を拡大して示す断面図。
【図６】同温度特性計測装置の搬送方向に対して垂直方向に沿った断面の一部を拡大して示すことによってプローブユニットの上下動作を説明する図である。
【図７】同温度特性計測装置における電子部品が跳ね上がる状態を説明する図である。
【図８】同温度特性計測装置による計測方法において実現される電子部品の温度変化状態を示すグラフである。
【図９】同温度特性計測装置の他の構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
【００２４】
図１には、本発明の実施形態に係る温度特性計測装置１の全体構成が開示されている。この温度特性計測装置１は、周方向に列を成して複数配置される電子部品搭載プレート１０と、この電子部品搭載プレート１０を周方向に移動させる移送ユニット２０と、電子部品搭載プレート１０の底面側に配置される複数の温度制御ユニット３０と、電子部品搭載プレート１０の上面側に配置されるカバーユニット４０と、カバーユニット４０の更に上方に配置される複数のプローブユニット５０と、電子部品２の搬入を行う電子部品搬入ユニット６０と、電子部品２の搬出を行う電子部品搬出ユニット７０を備える。
【００２５】
電子部品搭載プレート１０は、図２に拡大して示されるように、銅やアルミニウム等の熱伝導性の高い金属素材で構成された扇形の板状部材となっている。この電子部品搭載プレート１０には、搬送方向に並ぶ複数（４個）の凹部１２から構成される収容列１４が、幅方向に複数（２列）形成されている。各凹部１２には電子部品２が収容される。電子部品搭載プレート１０は合計８個の電子部品２が同時に収容される。
【００２６】
図１に戻って、この電子部品搭載プレート１０は、いわゆる搬送キャリアとなっており、移送ユニット２０の外周縁に形成される環状の搬送領域に沿って合計９０枚配置される。なお、各電子部品搭載プレート１０の内部には、このプレート自体の温度状況を検出するための温度センサを収容しておくことが好ましい。
【００２７】
移送ユニット２０は、回転テーブル２２及びこの回転テーブル２２を回転させるモータ２４を備える。回転テーブル２２の外周縁には、電子部品搭載プレート１０が固定されている。従って、モータ２４の動力によって回転テーブル２２が回転すると、外周に固定されている合計９０枚の電子部品搭載プレート１０が周方向に移動する。
【００２８】
温度制御ユニット３０は、回転テーブル２２の周方向に沿って合計１４台が固定配置される。各温度制御ユニット３０の大きさは、搬送領域に並ぶ複数（ここでは５枚分）の電子部品搭載プレート１０に対応している。
【００２９】
温度制御ユニット３０は、図３に拡大して示されるように、熱伝達プレート３２、温度制御素子３４、熱交換ユニット３６を備える。熱伝達プレート３２は、例えば銅やアルミニウム等の高熱導電性を有する材料で構成された板状部材であり、載置面３２Ａに配置される電子部品搭載プレート１０に対して温熱または冷熱を供給する。熱伝達プレート３２の下面３２Ｂには、板状の温度制御素子３０が当接配置されている。熱伝達プレート３２の内部には特に図示しない温度センサが収容されている。この温度センサは、熱伝達プレート３２の全体の温度を計測する。
【００３０】
温度制御素子３４は、ここではペルチェ素子が用いられており、熱伝達プレート３２に対して温熱または冷熱を供給する。従って、熱伝達プレート３２は、温度制御素子３４の熱を電子部品搭載プレート１０に伝達する役割を担う。なお、ペルチェ素子の動作原理は、ＰＮ接合部に電流を流すと、電流方向に見たときにＮ→Ｐ接合部分では吸熱現象が、Ｐ→Ｎ接合部分では放熱現象が発生することによる。従って、電流の方向を切り替えるだけでペルチェ素子による熱伝導プレート３２に対する放熱（加熱）と吸熱（冷却）を切り替えられる。なお、このペルチェ素子の両面の温度差は相対的に生じるものである。従って、例えば、このペルチェ素子の吸熱側（冷却側）に熱交換ユニット３６を配置して熱を供給し、放熱側に熱伝達プレート３２を配置すると、この熱伝達プレート３２の温度が上昇する。即ち、電子部品２を加熱することができる。これとは反対に、ペルチェ素子の放熱側に熱交換ユニット３６を配置して熱を回収し、吸熱側（冷却側）に熱伝達プレート３２を配置すると、この熱伝達プレート３２の温度が下降する。即ち、電子部品２を冷却することができる。
【００３１】
電子部品搭載プレート１０は、温度制御ユニット２０の熱伝達プレート３２の上面を滑るようにして移動する。即ち、電子部品搭載プレート１０と温度制御ユニット２０は、互いに熱を伝達しながらも、面方向に相対移動する。
【００３２】
図１に戻って、本実施形態では、合計１４台の温度制御ユニット３０により、搬送方向に沿って、第１予熱領域Ｙ１、第１計測領域Ｄ１、第２予熱領域Ｙ２、第２計測領域Ｄ２、第３予熱領域Ｙ３、第３計測領域Ｄ３、第４予熱領域Ｙ４、第４計測領域Ｄ４、第５予熱領域Ｙ５、第５計測領域Ｄ５の合計１０個の温度制御領域が形成される。電子部品２は、この温度制御領域内を移動しながら、それぞれの目標温度に制御され、後述するプローブユニット５０によって電気的出力状態が計測される。
【００３３】
カバーユニット４０は、アルマイト処理された金属プレート材であって、温度制御ユニット３０によって構成される温度制御領域に沿って、この温度制御領域の少なくとも一部と重複するように固定配置される。なお、本実施形態では、温度制御領域と完全に一致するように合計１４枚のカバーユニット４０が配置される。
【００３４】
このカバーユニット４０は、図４に拡大して示されるように、電子部品搭載プレート１０に収容される電子部品２の上面の少なくとも一部を覆うカバー領域４２と、電子部品２の接点２Ａの上面を開放するための開放領域４４を備える。カバー領域４２は、電子部品搭載プレート１０の収容列１４内に列状に並ぶ複数の電子部品２の中央部分をまとめて覆う帯状領域となる。従って、このカバー領域４２は、複数（ここでは２列）の収容列１４の数に対応して複数設けられる。このように、カバー領域４２を電子部品２の搬送方向に沿った帯形状とすることで、電子部品搭載プレート１０が、カバーユニット４０の下側を移動している間、電子部品２の中央部分の上方が、常にカバー領域４２によって覆われた状態となる。
【００３５】
開放領域４４は、電子部品搭載プレート１０の収容列１４内に列状に並ぶ複数の電子部品２の接点２Ａ（図６参照）部分をまとめて開放する帯状の開口となる。本実施形態の電子部品２は、搬送方向に対して幅方向両側に接点２Ａを有していることから、この帯状の開放領域４４が、カバー領域４２の両外側に形成される。
【００３６】
このように、カバーユニット４０は、移動中の電子部品２の上方をカバー領域４２によって覆いながらも、接点２Ａ部分に限って開放領域４４によって上方を開放して、電子部品２の出力検査と、姿勢の安定性を両立させることができる。
【００３７】
図５には、隣接するカバーユニット４０の継ぎ目構造が拡大して示されている。搬送方向Ｔに沿って上流側のカバーユニット４０の下流側縁には、厚さ方向の上方に向かって上流側に退避する下流縁傾斜面４８Ａを備える。一方、搬送方向Ｔに沿って下流側のカバーユニット４０の上流側縁には、厚さ方向の上方に向かって上流側に突出する上流縁傾斜面４８Ｂを備える。従って、この継ぎ目部分では、上流側のカバーユニット４０の下流縁傾斜面４８Ａと、下流側のカバーユニット４０の上流縁傾斜面４８Ｂが対向する結果、互いのカバーユニット４０が厚さ方向に重なり合う構造となっている。
【００３８】
この継ぎ目構造によって、下流縁傾斜面４８Ａと上流縁傾斜面４８Ｂの隙間から、熱が逃げることを抑制すると共に、搬送方向Ｔに沿って移動する電子部品２が、下流縁傾斜面４８Ａと上流縁傾斜面４８Ｂに引っ掛かることを抑制する。
【００３９】
図６に更に拡大して示されるように、カバーユニット４０のカバー領域４２と電子部品２の間には隙間Ｓが形成される。この隙間Ｓの大きさは、電子部品搭載プレート１０の凹部１２の深さＨとほぼ同一又はそれ以下に設定される。このようにカバーユニット４０を電子部品２に接近させることで、電子部品２の上方の開放空間が狭くなり、電子部品２の上面からの放熱（吸熱）が抑制されて、温度制御精度を高めることが可能となる。なお、この隙間Ｓによって、カバーユニット４０と電子部品搭載プレート１０は、非接触状態で面方向に相対移動する。結果、カバーユニット４０は、温度制御ユニット３０側と一緒に固定配置されるので、カバーユニット４０の温度も常に安定させることができる。
【００４０】
特にこのカバーユニット４０は、自身も温度制御される。具体的にカバーユニット４０は、温度制御ユニット３０の熱を自身に伝達する熱伝導部材４６を備える。この熱電動部材４６は、温度制御ユニット３０の熱伝達プレート３２に接続されており、温度制御ユニット３０によって、熱伝達プレート３２とカバーユニット４０の双方が一緒に温度制御される。この結果、簡潔な構造によって、電子部品２が、上下方向から挟まれるようにして加熱、冷却されるので、高精度且つ安定した温度制御を実現できる。なお、熱電動部材４６は、カバーユニット４０を保持する基台の役目も兼ねている。
【００４１】
電子部品２がサーモスタット、サーミスタなどの温度検出素子の場合、温度制御中に内部の動作素子が機械的に変位するので、その衝撃で電子部品２が跳ね上がる可能性がある。しかし、既に述べたように、隙間Ｓの大きさは、電子部品搭載プレート１０の凹部１２の深さＨとほぼ同一又はそれ以下に設定されるので、図７に示されるように、仮に電子部品２の跳ね上がっての、その跳ね上がり距離が抑制されるので、電子部品２が凹部１２内から飛び出したり、姿勢が崩れたりすることを低減できる。
【００４２】
図６（Ａ）に示されるように、プローブユニット５０は、電子部品搭載プレート１０及びカバーユニット４０の上方側に対向状態で配置される。このプローブユニット５０は、プローブ５２と、プローブ５２を保持する基台５４と、この基台を上下方向に移動させる移動機構５６を備える。プローブ５２は、カバーユニット４０の開放領域４４の上方に位置決めされ、開放領域４４を介して電子部品２の接点２Ａに臨んでいる。更に、上方待機中のプローブ５２の突端と比較して、カバーユニット４０の下面が、電子部品２の上面に接近している。即ち、待機中は、プローブ５２の突端が、カバーユニット４０の下面より退避するようになっている。
【００４３】
図６（Ｂ）に示されるように、移動機構５６によってプローブユニット５０が下降すると、プローブ５２の先端が、カバーユニット４０の開放領域４４に進入して、電子部品搭載プレート１０上の電子部品２の接点２Ａに接触する。結果、プローブユニット５０は、プローブ５２を用いて電子部品２の出力特性を検出する。
【００４４】
なお、プローブユニット５０には、プローブ側温度制御素子５５が配置される。プローブ側温度制御素子５５はペルチェ素子であり、プローブ５２に冷熱または温熱を供給して、プローブ５２の温度を高精度に制御する。プローブ５２の目標温度は、電子部品２の目標温度と同じに設定される。
【００４５】
図１に戻って、電子部品搬入ユニット６０は、パーツフィーダ６２及び搬入アーム６４を備えており、パーツフィーダ６２から供給される電子部品（図示省略）を、搬入アーム６４によって取り出して、電子部品搭載プレート１０に搭載する。また、電子部品搬出ユニット７０は、回収トレイ７２及び搬出アーム７４を備えており、電子部品搭載プレート１０上の電子部品を、搬出アーム７４によって取り出して、回収トレイ７２に整列させる。
【００４６】
次に、この温度特性計測装置１による、電子部品２の温度特性計測方法について、図８の温度遷移グラフを参照して説明する。なお、ここでは電子部品２の具体例として、サーマルプロテクタの温度特性を計測する手順を例示する。なお、サーマルプロテクタとは、特定の温度以上に上昇すると電気的接続を遮断する電子部品である。
【００４７】
電子部品搬入ユニット６０から電子部品搭載プレート１０に搭載された電子部品２は、移送ユニット２０の動力によって電子部品搭載プレート１０と一緒に搬送される。まず、電子部品２は第１予熱領域Ｙ１に進入し、温度上昇時に電気的接続を遮断してはならない判定基準温度となる８０度まで急加熱してその温度を維持する。その後、電子部品２は第１計測領域Ｄ１に進入して、更にこの判定基準温度となる８０度を維持しながら温度を安定させて、この第１計測領域Ｄ１の終端部分に配置されるプローブユニット５０によって出力特性を計測する。第１計測領域Ｄ１では、電子部品２の電気的接続が維持されていれば合格となる。その後、電子部品２は第２予熱領域Ｙ２に進入して、温度上昇時に電気的接続を遮断しなければならない判定基準温度となる９０度まで急加熱してその温度を維持する。この第２予熱領域Ｙ２内において、正常な電子部品２であれば、内部のバイメタル等によって構成される動作素子が機械的に変位して接点２Ａの電気的接続を遮断する。従って、この動作素子の振動によって電子部品２が跳ね上がろうとするが、その跳ね上がりがカバーユニット４０によって抑え込まれる（図７参照）。その後、電子部品２は第２計測領域Ｄ２に進入して、この判定基準温度となる９０度を維持しながら温度を安定させて、この第２計測領域Ｄ２の終端部分に配置されるプローブユニット５０によって出力特性を計測する。第２計測領域Ｄ２では、電子部品２の電気的接続が遮断されていれば合格となる。
【００４８】
その後、電子部品２は第３予熱領域Ｙ３に進入して、温度下降時に電気的接続を接続してはならない判定基準温度となる７０度まで除熱する。その後、電子部品２は第３計測領域Ｄ３に進入して、この判定基準温度となる７０度を維持しながら温度を安定させて、この第３計測領域Ｄ３の終端部分に配置されるプローブユニット５０によって出力特性を計測する。第３計測領域Ｄ３では、電子部品２の電気的接続が接続されていれば合格となる。更にその後、電子部品２は第４予熱領域Ｙ４に進入して、温度下降時に電気的接続を接続しなければならない判定基準温度となる６０度まで除熱する。第４予熱領域Ｙ４内において、正常な電子部品２であれば、内部のバイメタル等によって構成される動作素子が機械的に変位して接点２Ａの電気的接続を接続する。従って、この動作素子の振動によって電子部品２が跳ね上がろうとするが、その跳ね上がりがカバーユニット４０によって抑え込まれる。その後、電子部品２は第４計測領域Ｄ４に進入して、この判定基準温度となる６０度を維持しながら温度を安定させて、この第４計測領域Ｄ４の終端部分に配置されるプローブユニット５０によって出力特性を計測する。第４計測領域Ｄ４では、電子部品２の電気的接続が接続されていれば合格となる。最後に、電子部品２は第５予熱領域Ｙ５に進入して、抵抗値を計測するための判定基準温度となる２５度まで除熱する。その後、電子部品２は第５計測領域Ｄ５に進入して、この判定基準温度となる２５度を維持しながら温度を安定させて、この第５計測領域Ｄ５の終端部分に配置されるプローブユニット５０によって抵抗値を計測する。これらの工程を経て計測が完了した電子部品は、電子部品搬出ユニット７０によって回収トレイ７２に回収される。
【００４９】
以上、本実施形態の温度特性計測装置１によれば、電子部品２の温度特性を計測する際に、カバーユニット４０によって電子部品２の上方を覆うことができるので、例えば地震等によって電子部品温度特性計測装置１が振動したり、また、スイッチング動作によって電子部品２が単独で振動したりする場合に、電子部品２の飛散を抑制することが可能となる。また、カバーユニット４０の存在によって、電子部品２の上面の空気が滞留するので、電子部品２の上面からの放熱を抑制することができ、電子部品２の温度を安定させることが可能となる。更に、プローブ４２よりも電子部品２に接近しているカバーユニット４０を温度制御ユニット３０によって同時に温度制御することで、上側からも温熱、冷熱を供給することが可能となり、電子部品２の温度制御精度を飛躍的に高めることが可能になる。
【００５０】
また、このカバーユニット４０には、開放領域４４が形成されているので、プローブユニットは、この開放領域４４を介して電子部品２の接点２Ａに対して電気的接続を確保できる。従って、出力特性を計測している最中においても、電子部品２の接点２Ａ以外の領域を覆うことが可能となる。また、この開放領域４４によって、搬送中の電子部品２の状態を外部から観察できる。結果、電子部品２の保持姿勢や、電子部品搭載プレート１０の移動状態などに異常が生じた場合であっても、作業者がこの開放領域４４から内部を覗くことによって、その異常箇所を素早く発見できる。
【００５１】
更に本実施形態では、カバーユニット４０と電子部品２との隙間Ｓが、電子部品搭載プレート１０の凹部１２の深さＨとほぼ同一又はそれ以下に設定されるので、何らかの衝撃で電子部品２が跳ね上がっても、電子部品２が凹部１２から飛び出すことを抑制できる。また、このようにカバーユニット４０を電子部品２に接近させることで、隙間２内の空気の移動量が抑制されることから、電子部品２の放熱を抑制できる。
【００５２】
また本実施形態では、温度制御ユニット３０とカバーユニット４０が共に固定配置されており、その間を、電子部品搭載プレート１０が移動する。結果、温度制御ユニット３０とカバーユニット４０の間の狭い空間において、温度の安定性が増すので、電子部品搭載プレート１０及び電子部品２の温度を高精度に制御することができる。特に、このカバーユニット１０は、複数の温度制御ユニット３０が配置される領域のほぼ全部に亘って配置されるので、電子部品２が加熱・冷却される全域に亘って上方を覆うことが可能となる。
【００５３】
なお、上記実施形態では、カバーユニット４０の開放領域４４が帯状に形成される場合に限って示したが、本発明はこれに限定されない。例えば図９（Ａ）に示されるように、複数のカバーユニット４４の隙間を、開放領域４４の開口として用いることもできる。この場合、単体のカバーユニット４０に対して個々に開口を形成する必要は無いが、搬送中の電子部品２の外部からの視認性を高めるためには、カバーユニット４０をガラスなどの透明材料で構成することも好ましい。
【００５４】
また、カバーユニット４０の厚みは一定である必要は無く、例えば図９（Ｂ）に示されるように、電子部品２の上方に限って電子部品２と接近するような突起４０Ａを形成することも可能である。また、この図９（Ｂ）に示されるように、カバーユニット４０は、自身の温度を専用に制御するカバーユニット用温度制御ユニット８０を備えるようにしても良い。なお、本実施形態で示したように、カバーユニット４０を温度制御する場合は、カバーユニット４０の素材を金属等の熱伝導性の高い材料にすることが望ましいが、カバーユニット４０を温度制御しない場合は、電子部品２から上方への放熱を抑制するために、カバーユニット４０を断熱性の高い材料で構成することが好ましい。
【００５５】
また、図９（Ｃ）に示されるように、カバーユニット４０の開放領域４４の開口を、電子部品２単位で独立させることも可能である。
【００５６】
更に上記実施形態では、温度制御ユニット３０の上方の全域にカバーユニット４０を配置する場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、温度制御ユニット３０の上方の一部に限ってカバーユニット４０で覆うようにしても良く、また、温度制御ユニット３０以外の領域をカバーユニット４０で覆うようにしても良い。
【００５７】
また更に、上記実施形態では、電子部品搭載プレート１０の搬送方向が環状となる場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、直線方向に搬送してもよく、また、搬送方式もコンベア駆動やウオーキングビーム搬送などの各種手法を採用できる。
【００５８】
また、上記実施形態では、電子部品搭載プレート１０とカバーユニット４０が相対移動する場合を例示したが、本発明はこれに限定されず、電子部品搭載プレート１０とカバーユニット４０が一体となって移動したり、共に固定配置されていたりすることもできる。
【００５９】
尚、本発明は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明の電子部品温度特性計測装置は、様々な電子部品の計測に用いることが出来る。
【符号の説明】
【００６１】
１ 電子部品温度特性計測装置
１０ 電子部品搭載プレート
２０ 移送ユニット
３０ 温度制御ユニット
４０ カバーユニット
５０ プローブユニット
６０ 電子部品搬入ユニット
７０ 電子部品搬出ユニット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品の温度特性を計測する温度特性計測装置であって、
前記電子部品が収容される凹部を有する電子部品搭載プレートと、
前記電子部品搭載プレートの前記電子部品に対して直接又は間接的に熱を供給する温度制御ユニットと、
前記電子部品搭載プレートに収容される前記電子部品の上面の少なくとも一部を覆うカバーユニットと、
前記電子部品の前記接点に対して電気的接続を確保し、該電子部品の出力特性を測定するプローブユニットと、
を備える事を特徴とする温度特性計測装置。
【請求項２】
前記プローブユニットにおける待機中のプローブの突端と比較して、前記カバーユニットが、前記電子部品の上面に接近していることを特徴とする、
請求項１に記載の温度特性検査装置。
【請求項３】
前記カバーユニットは、前記電子部品の上面の少なくとも一部を覆いつつ、該電子部品の接点の上面を開放する開放領域を備え、
前記プローブユニットは、前記開放領域を介して、前記電子部品の前記接点に対して電気的接続を確保することを特徴とする、
請求項１又は２に記載の温度特性計測装置。
【請求項４】
前記カバーユニットと前記電子部品との間には隙間が形成されており、
前記隙間の大きさは、前記電子部品搭載プレートの前記凹部の深さとほぼ同一又はそれ以下に設定されることを特徴とする、
請求項１乃至３のいずれかに記載の温度特性計測装置。
【請求項５】
前記カバーユニットと前記電子部品搭載プレートは、面方向に相対移動可能となっていることを特徴とする、
請求項１乃至４のいずれかに記載の温度特性計測装置。
【請求項６】
前記電子部品搭載プレートと前記温度制御ユニットは、面方向に相対移動可能となっていることを特徴とする、
請求項１乃至５のいずれかに記載の温度特性計測装置。
【請求項７】
複数の前記温度制御ユニットが、前記電子部品搭載プレートの移動方向に沿って固定配置されることで、前記電子部品を複数の温度帯域に制御可能となっており、
前記カバーユニットは、前記複数の温度制御ユニットが配置される領域と少なくとも一部が重なるように配置され、
前記電子部品搭載プレートは、前記複数の温度制御ユニットの間を移動することを特徴とする、
請求項１乃至６のいずれかに記載の温度特性計測装置。
【請求項８】
前記カバーユニットが温度制御されることを特徴とする、
請求項１乃至７のいずれかに記載の温度特性計測装置。
【請求項９】
前記カバーユニットは、前記温度制御ユニットの熱を自身に伝達する熱伝導部材を備えており、該カバーユニットが、前記温度制御ユニットによって温度制御されることを特徴とする、
請求項８に記載の温度特性計測装置。
【請求項１０】
前記カバーユニットは、自身の温度を制御するカバーユニット用温度制御ユニットを備えることを特徴とする、
請求項８に記載の温度特性計測装置。
【請求項１】
電子部品の温度特性を計測する温度特性計測装置であって、
前記電子部品が収容される凹部を有する電子部品搭載プレートと、
前記電子部品搭載プレートの前記電子部品に対して直接又は間接的に熱を供給する温度制御ユニットと、
前記電子部品搭載プレートに収容される前記電子部品の上面の少なくとも一部を覆うカバーユニットと、
前記電子部品の前記接点に対して電気的接続を確保し、該電子部品の出力特性を測定するプローブユニットと、
を備える事を特徴とする温度特性計測装置。
【請求項２】
前記プローブユニットにおける待機中のプローブの突端と比較して、前記カバーユニットが、前記電子部品の上面に接近していることを特徴とする、
請求項１に記載の温度特性検査装置。
【請求項３】
前記カバーユニットは、前記電子部品の上面の少なくとも一部を覆いつつ、該電子部品の接点の上面を開放する開放領域を備え、
前記プローブユニットは、前記開放領域を介して、前記電子部品の前記接点に対して電気的接続を確保することを特徴とする、
請求項１又は２に記載の温度特性計測装置。
【請求項４】
前記カバーユニットと前記電子部品との間には隙間が形成されており、
前記隙間の大きさは、前記電子部品搭載プレートの前記凹部の深さとほぼ同一又はそれ以下に設定されることを特徴とする、
請求項１乃至３のいずれかに記載の温度特性計測装置。
【請求項５】
前記カバーユニットと前記電子部品搭載プレートは、面方向に相対移動可能となっていることを特徴とする、
請求項１乃至４のいずれかに記載の温度特性計測装置。
【請求項６】
前記電子部品搭載プレートと前記温度制御ユニットは、面方向に相対移動可能となっていることを特徴とする、
請求項１乃至５のいずれかに記載の温度特性計測装置。
【請求項７】
複数の前記温度制御ユニットが、前記電子部品搭載プレートの移動方向に沿って固定配置されることで、前記電子部品を複数の温度帯域に制御可能となっており、
前記カバーユニットは、前記複数の温度制御ユニットが配置される領域と少なくとも一部が重なるように配置され、
前記電子部品搭載プレートは、前記複数の温度制御ユニットの間を移動することを特徴とする、
請求項１乃至６のいずれかに記載の温度特性計測装置。
【請求項８】
前記カバーユニットが温度制御されることを特徴とする、
請求項１乃至７のいずれかに記載の温度特性計測装置。
【請求項９】
前記カバーユニットは、前記温度制御ユニットの熱を自身に伝達する熱伝導部材を備えており、該カバーユニットが、前記温度制御ユニットによって温度制御されることを特徴とする、
請求項８に記載の温度特性計測装置。
【請求項１０】
前記カバーユニットは、自身の温度を制御するカバーユニット用温度制御ユニットを備えることを特徴とする、
請求項８に記載の温度特性計測装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１３−３２９４０（Ｐ２０１３−３２９４０Ａ）
【公開日】平成２５年２月１４日（２０１３．２．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１６８４３５（Ｐ２０１１−１６８４３５）
【出願日】平成２３年８月１日（２０１１．８．１）
【出願人】（５０１４１０１３７）アキム株式会社 (49)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月１４日（２０１３．２．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月１日（２０１１．８．１）
【出願人】（５０１４１０１３７）アキム株式会社 (49)
【Ｆターム（参考）】
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