(57)【要約】電子部品(２)を重力供給傾斜トラック(３)から別の要素より具体的には受け要素(６)に移送するための装置であって、  駆動手段(１５)に連結され前記供給トラック(３)と前記受け要素(６)との間に配置された傾斜回転軸(１３)に取りつけられた少なくとも一つのスイングアーム(１４)を有し、  該スイングアーム(１４)が前記回転軸(１３)に対してある角(Ｃ)をなし、該スイングアームが、少なくとも、該スイングアームが前記供給トラック(３)と平行に該トラックの上方に配置される第一の位置と、該スイングアーム(１４)が前記受け要素(６)の上方に配置される第二の位置との間で回転することができ、  さらに、前記装置(１)が、当該部品(２)を吸い上げて前記スイングアーム(１４)に引きつけて保持する吸い上げ手段を有する、ことを特徴とする装置。
2005529810.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品を重力供給傾斜トラックから別の要素より具体的には受け要素に移送するための装置であって、
駆動手段に連結され前記供給トラックと前記受け要素との間に配置された傾斜回転軸に取りつけられた少なくとも一つのスイングアームを有し、
該スイングアームが前記回転軸に対してある角をなし、該スイングアームが、少なくとも、該スイングアームが前記供給トラックと平行に該トラックの上方に配置される第一の位置と、該スイングアームが前記受け要素の上方に配置される第二の位置との間で回転することができ、
さらに、前記装置が、当該部品を吸い上げて前記スイングアームに引きつけて保持する吸い上げ手段を有する、
ことを特徴とする装置。
【請求項２】
回転軸の傾斜角と、スイングアームと回転軸との間の鋭角とが、どちらも直角から供給トラックの傾斜角の半分を引いた値に大体等しいことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
供給トラックの傾斜角が４５°であり、回転軸の傾斜角と、スイングアームと回転軸との間の角とが、どちらも６７°３０′に等しいことを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項４】
傾斜供給トラックが、当該電子部品をその本体の底面で支えることのできる少なくとも一つの案内形材を有することを特徴とする請求項１から３の中のいずれか１つに記載の装置。
【請求項５】
当該電子部品を支えることのできる前記案内形材の幅が、移送される前記部品の両端のリード線間の距離よりも小さいことを特徴とする請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記供給トラックの少なくとも一部が可動であることを特徴とする請求項４または５に記載の装置。
【請求項７】
スイングアームがその底面に電子部品のための長さ方向案内溝を有し、スイングアームが前記第一の位置にあるとき、該案内溝が供給トラックの上方に、該案内溝の軸線が、真上から見たとき、供給トラックの軸線と重なるように、配置されていることを特徴とする請求項１から６の中のいずれか１つに記載の装置。
【請求項８】
スイングアーム内の案内溝が止めによって終ることを特徴とする請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記吸い付け手段が、少なくとも、スイングアーム内の案内溝の前記止めに近いところに連結している真空装置から成ることを特徴とする請求項７または８に記載の装置。
【請求項１０】
回転軸に対称に取りつけられている二つの同様のスイングアームを有することを特徴とする請求項１から９の中のいずれか１つに記載の装置。
【請求項１１】
三つの等しい角をなすように回転軸に取りつけられた三つの同様のスイングアームを有することを特徴とする請求項１から９の中のいずれか１つに記載の装置。
【請求項１２】
電子要素が解放機構によって一つずつ供給され、
受け要素が、引張り機構によって動かされる包装テープであり、
前記装置がさらに制御手段を有し、該制御手段が、前記解放機構、供給トラックの駆動手段、回転軸の駆動手段、真空装置、および受け要素の引張り機構に接続されている、
ことを特徴とする請求項９から１１の中のいずれか１つに記載の装置。
【請求項１３】
前記制御手段がさらにカメラを有する目視検出装置を有し、該カメラが、受け要素の上方、スイングアームの対応する第二の位置の上方の位置に配置されることを特徴とする請求項１２に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品を傾斜供給トラックから別の要素たとえば包装要素、プリント基板（printed circuit board）、試験装置、その他に移送するための装置に関する。
【０００２】
より詳しくは、本発明は、テープ−リール(tape-and-reel)包装機において単一の電子部品たとえば半導体、ＩＣ、その他を重力供給傾斜トラックから包装テープに順次に移送するために使用できる装置に関する。この包装テープは、単一の電子部品を保持するためのポケット列を有し、該テープは、電子部品がこのポケットに一つずつ挿入されるとき、段階的に前進し、密封され、それからリールに巻き取られる。
【０００３】
電子部品が装填された前記テープは、プリント基板その他の自動組立てに有効に使用される。
【背景技術】
【０００４】
従来のテープ−リール装置においては、前記電子部品は、主として二つのタイプの取上げ−定置(pick-and-place)装置によって、重力供給傾斜トラックからテープ−リール機構に移送される。
【０００５】
第一のタイプの公知の取上げ−定置装置は、単一のスイングアームから成り、該アームは、真空ノズルを備え、該ノズルは電子部品の保持のために該部品の上部に押しつけられる。次に、電子部品は供給トラックから持ち上げられて、テープのポケットの上まで運ばれる。そのあと、電子部品は下にあるポケットに押し込まれ、解放される。
【０００６】
第二のタイプの公知の取上げ−定置装置は、もっと複雑であって、回転タレットから成り、該タレットは、電子部品を供給トラックから取上げて、該部品を、後続の検査のためのステーションに運び、それからテープに移送するための単一の真空ノズルを備えている。
【０００７】
これらの公知の取上げ−定置装置の欠点は、電子部品が該部品に損傷を与えうる衝撃力にさらされるということであり、特に、新世代の部品たとえば薄くて小さくて弱い部品を取り扱わなければならない場合には、そうである。
【０００８】
これらの公知の取上げ−定置装置においては、部品が、また、該部品の前記真空ノズルとの整列を妨げうる横方向の慣性力を受け、したがってポケット上に該部品が正しく配置されないということも起こる。次にこの非整列部品がポケット内に押し込まれると、弱いリード線がひどい損傷を受けることが多く、したがって不良部品がテープ内に密閉されるということが起こる。
【０００９】
より最近、電子部品を傾斜供給トラックからテープに移送するために、別種の装置が導入された。この公知の装置は、円錐形の回転ディスクから成り、該ディスクが片側では供給トラックに整列し、該ディスクの反対側は水平位置にあるようにされる。電子部品は、供給トラックからディスクのへりにある半径方向スロット内に滑り込み、それから反対側まで回転し、そこで部品は回転取上げ−定置機構によって取上げられてテープまで移送される。
【００１０】
このより最近の公知タイプの装置の欠点は、電子部品のリード線が前記回転ディスクと物理的に接触し、したがって損傷を受けやすい、ということである。もう一つの欠点は、取上げ−定置機構も必要であり、該機構も当該部品にある程度の損傷を与えうる、ということである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、前記およびその他の欠点を克服することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記目的に対応して、本発明は、
電子部品を重力供給傾斜トラックから別の要素より具体的には受け要素に移送するための装置であって、
駆動手段に連結され前記供給トラックと前記受け要素との間に配置された傾斜回転軸に取りつけられるかまたは該回転軸の一部である少なくとも一つのスイングアームを有し、
該スイングアームが前記回転軸に対してある角をなし、該スイングアームが、少なくとも、該スイングアームが前記供給トラックと平行に該トラックの上方に配置される第一の位置と、前記スイングアームが前記受け要素の上方に配置される第二の位置との間で回転することができ、
さらに、前記装置が、当該部品を吸い上げて前記スイングアームに引きつけて保持する吸い上げ手段を有する、
ことを特徴とする装置、
に関する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の装置の利点は、非常に大きな処理速度が実現できるということである。
【００１４】
もう一つの利点は、取上げ−定置アームからの衝撃力が電子部品に加わらず、部品の損傷発生の危険がすべてなくなり、したがってさらにこわれやすい電子部品を取り扱うのにも適しているということである。
【００１５】
本発明の装置のもう一つの利点は、スイングアームの制御された滑らかな回転により、電子部品がスイングアーム上で正しい位置に保持され、したがってこれらの部品はいつでも受け要素のポケット内に正しく配置され、出費のもとになるシステム故障が避けられる、ということである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の特徴をさらに十分に示すために、いくつかの好ましい実施形態について、添付の図面を参照しつつ、説明する。これらの実施形態は単なる例であり、限定を意図するものではない。
【００１７】
図１〜５は、重力供給傾斜トラック３から受け要素６に電子部品２を移送する、本発明の装置１を示す。トラック３は、包装機５の検査・供給区画室４から単一の電子部品２を受けとる。受け要素６は、この場合、水平配置の包装テープであり、一連のポケット７を有する。これらのポケットは、テープの長さ方向に等間隔で配置されており、それぞれ一つの部品２を収容することができる。
【００１８】
重力供給トラック３は、垂直面内にあり、電子部品２が前記検査・供給区画室４から解放される出口に面するように配置されている。
【００１９】
トラック３は、二つの平行な固定案内形材８および９から成り、これらは上下に少し離して配置されている。また、これらは、傾斜角Ａだけ傾斜している。この傾斜角は、ここに示す例の場合、４５゜であるが、他の大きさとすることもできる。
【００２０】
上部形材９は、その底面に長さ方向の案内溝１０を有し、該溝は、軸線が、真上から見たとき、下部形材８の上面の軸線と重なるように配置されている。
【００２１】
供給トラック３は、下部形材８と同じ幅で該形材に平行なもう一つの案内形材１１をも有している。
【００２２】
このもう一つの形材１１は、駆動手段１２たとえば電磁石その他に連結してあり、供給トラック３の面内で、下部位置と上部位置との間を動くことができる。この上部位置においては、この可動形材１１の上面は固定下部形材８の上面と整列する。
【００２３】
本発明の装置１は、供給トラック３と前記受け要素６との間に据えつけられる。該装置は、傾斜回転軸１３を有し、該軸は供給トラック３と同じ垂直面内に配置され、スイングアーム１４を支持している。スイングアーム１４は、回転軸１３に対してある角をなすように取りつけられ、好ましくは着脱できるようにする。
【００２４】
回転軸１３は、駆動手段１５たとえば電動機その他に連結され、スイングアーム１４が供給トラック３の上方に配置される図１に示す第一の位置と、少なくとも図２に示す第二の位置との間で、好ましくは１８０°、回転することができる。この第二の位置においては、スイングアーム１４は受け要素６の上方にこれを横断するように配置される。
【００２５】
回転軸１３とスイングアーム１４とは、好ましくは、前記第一の位置において、スイングアーム１４が供給トラック３に平行であり、前記第二の位置においては、スイングアーム１４が大体水平方向を向くように、配向される。
【００２６】
これは、回転軸１３とスイングアーム１４とを、回転軸１３の傾斜角Ｂとスイングアーム１４と回転軸１３との間の鋭角Ｃとがどちらも、直角から供給トラック３の前記傾斜角Ａの半分を引いた値に大体等しくなるように配置することによって実現される。これらの角の関係は、式Ｂ＝Ｃ＝９０°−Ａ／２で表される。
【００２７】
電子部品２のための長さ方向の案内溝１６が、スイングアーム１４の底面に備えられ、この溝は、スイングアーム１４がその第一の位置にあるとき、軸線が、真上から見たとき、供給トラック３の軸線と重なるように配置されている。したがって、この溝は、スイングアームのこの位置においては、供給トラック３の固定上部形材９の案内溝１０の延長部となる。
【００２８】
スイングアーム１４の案内溝１６は、スイングアーム１４の底面から突き出ている止め１７において終わる。
【００２９】
本発明の装置１は、吸入口１９を有する真空装置１８から成る吸い上げ手段を有する。吸入口１９は、スイングアーム１４の通過孔２２を貫通し、スイングアーム１４の案内溝１６とつながっている管２１に連結されているホース２０によって前記溝１６に連結されている。
【００３０】
前記受け要素６は、その長さ方向に、引張り機構２３によって動かすことができる。この引張り機構は、たとえば引張りホイール２４から成り、該ホイールは、駆動モーター２７の軸に取りつけてあり、前記受け要素６のへりに等間隔配置されたパーホレーション２６と協働する半径方向のピン２５を有している。
【００３１】
制御手段２８が、前記各可動部品の運動を同調させるために備えられている。それゆえ、この手段２８は、個別に、検査・供給区画室４の解放機構、可動形材１１の駆動手段１２、回転軸の駆動手段１５、真空装置１８、受け要素６の引張り機構２３に接続されている。この制御手段２８は、当業者には周知であり、したがって本明細書ではこれ以上述べない。
【００３２】
本発明の装置の動作は、非常に簡単であり、以下のようである。
【００３３】
電子部品２は、制御手段２８によって、検査・供給区画室４から一つずつ解放され、供給トラック３の固定上部形材９と固定低部形材８との間に送られる。
【００３４】
電子部品２が解放されるとき、供給トラック３の可動部分１１はその上部位置にあり、スイングアーム１４はその第一の位置にある。この状態を図１に示す。この状態では、可動形材１１は固定低部形材８の延長部となり、またスイングアーム１４の案内溝１０は供給トラック３の固定上部形材９の案内溝１６と整列している。
【００３５】
この図から明らかなように、解放された部品２は重力によって滑り落ちる。このとき、該部品の本体２９の底面は案内形材８、１１によって支えられ、該本体の上面は上部形材９およびスイングアーム１４の案内溝１６および１０によって案内される。この場合、部品２のリード線３０は、供給トラック３の形材８、１１の両側に自由に懸垂しており、装置１のどの部分とも接触していない。すなわち、形材８、１１の幅Ｗは部品２の両側のリード線３０間の距離Ｄよりも小さい。
【００３６】
部品２が前記止め１７に到達すると、真空装置１８が制御手段２８によって作動させられ、したがって部品２が案内溝１６内に吸い上げられ、スイングアーム１４に引きつけられてしっかりと保持される。
【００３７】
真空装置１８が作動すると、供給トラック３の可動部品１１が、部品２のリード線３０から安全なところまで離れた低い位置まで移動し、したがって次のステップにおいて部品２がスイングアーム１４の回転によって移送されるとき、リード線３０は供給トラック３に接触しないように保たれ、リード線に発生する可能性のある損傷を防いでいる。
【００３８】
次に、スイングアーム１４は、図２に示すように、第二の位置まで回転し、したがって電子部品２は受け要素６のポケット７の真上の位置まで移送される。
【００３９】
次に、真空装置１８は制御手段２８によって作動停止され、したがって電子部品２が解放されて、非常に小さな高さから、前記ポケット７内に落下する。
【００４０】
次に、引張り機構２３が作動して、受け要素６が二つの隣接ポケット７間の中心距離に一致する距離だけ移動し、同時に、新たに装填されたポケット７がテープ(図示せず)によって密封される。
【００４１】
これと同時に、スイングアーム１４が回転してその第一の位置に戻り、供給トラック３の可動部分１１がふたたび上昇して下部形材と整列し、したがってふたたび図１に示す状態となる。
【００４２】
次に、後続の部品２が供給区画室４から解放され、前述のようなやり方で、受け要素６まで移送される。
【００４３】
好ましくは、空の受け要素６より具体的には包装テープが、第一のリール(図示せず)から解き放され、一方では、装填され密封された包装テープが第二のリール(やはり、図示せず)に巻き取られる。
【００４４】
本発明による装置のもう一つの実施形態を、図６に示す。この場合、第二のスイングアーム１４が第一のスイングアーム１４に対して対称に回転軸１３に取りつけられている。また、この第二のスイングアーム１４も真空装置１８に連結されている。
【００４５】
この図から明らかなように、この場合、回転軸１３の回転速度が同じならば、電子部品２の移送速度が倍になる。部品２が一つのスイングアーム１４によって取上げられると同時に、前に取上げられた部品２が他のスイングアーム１４によって受け要素６のポケット７内に解放されるようにすることができるからである。
【００４６】
さらに別の実施形態においては、三つのスイングアーム１４が三つの等しい角をなすように回転軸１３に取りつけられる。
【００４７】
図７には、本発明のさらに別の実施形態を示す。これは、前記実施形態の装置に、検出カメラ３２その他を有する目視検出装置３１を備えたものである。このカメラ３２は次に装填すべきポケット７の真上に配置されている。
【００４８】
目視検出装置３１は、受け要素６の動きをモニターするために制御手段２８に接続されている。このとき、受け要素６の順次配列ポケット７は、スイングアーム１４が部品２を解放するとき、いつもスイングアーム１４の真下の正確に同じ中心位置で停止するようになっており、したがってポケット７の間隔と寸法に起こりうる許容差が補正される。
【００４９】
目視検出装置３１は、ポケット７内への電子部品２の正しい配置をもモニターし、包装過程は、配置に問題が検出された場合には、ただちに停止され、したがって作業者はポケット７が密封されないうちに誤配置部品２を除去することができる。
【００５０】
本発明の重要な利点は、検出カメラ３２を、次に装填すべきポケット７の上に配置することができるということである。これは、既存の包装機では不可能である。既存の包装機では、取上げ−定置装置がすでにこのポケットの上にあり、したがって通常は検出カメラがこれより下流の位置に設置され、誤配置された部品２は密封されたあとにしか検出できない。また、この場合、装填すべきポケット７の正しい配置のモニターは、モニターが別の下流のポケット７に関して行われるために、あまり正確ではない。
【００５１】
本発明は、決して、例として説明し、図面に示した実施形態のみに限定されるものではなく、電子部品を移送するための前記の装置は、本発明の範囲を逸脱することなく、いろいろな形態と寸法とで具体化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の装置を模式的に示す図である。
【図２】第二の位置にある図１の装置である。
【図３】図１の矢印Ｆ２の向きに見た上面図である。
【図４】図１の線ＩＶ−ＩＶおよびＶ−Ｖに沿う二つの断面の拡大図である。
【図５】図１の線ＩＶ−ＩＶおよびＶ−Ｖに沿う二つの断面の拡大図である。
【図６】図１の装置の変形実施形態を示す模式図である。
【図７】目視検査手段を備えた、図６の装置の模式図である。
【符号の説明】
【００５３】
１  本発明の装置
２  電子部品
３  重力供給傾斜トラック
４  検査・供給区画室
５  包装機
６  受け要素
７  ポケット
８  固定案内形材
９  固定案内形材
１０  案内溝
１１  案内形材
１２  駆動手段
１３  傾斜回転軸
１４  スイングアーム
１５  駆動手段
１６  案内溝
１７  止め
１８  真空装置
１９  吸入口
２０  ホース
２１  管
２２  通過孔
２３  引張り機構
２４  引張りホイール
２５  半径方向のピン
２６  パーホレーション
２７  駆動モーター
２８  制御手段
２９  部品２の本体
３０  リード線
３１  目視検出装置
３２  カメラ
Ａ、Ｂ、Ｃ  角
【図１】
2005529810.tif 000003
【図２】
2005529810.tif 000004
【図３】
2005529810.tif 000005
【図４】
2005529810.tif 000006
【図５】
2005529810.tif 000007
【図６】
2005529810.tif 000008
【図７】
2005529810.tif 000009
【国際調査報告】
2005529810.tif 000010
2005529810.tif 000011