(57)【要約】  電子機器（３４，３６）を試験及び選別する改良された方法は、単一のトラック１４に適用される２つ以上の試験ステーション（３８，４０）と２つ以上の選別ステーション（４２，４４）を用いてシステムスループットを改善する。２つ以上の試験ステーション（３８，４０）と２つ以上の選別ステーション（４２，４４）を単一のトラック１４に適用することにより、各試験ステーション（３８，４０）に複数のトラックが設けられた場合に予想されるよりもシステムコストの増加を少なくしつつ、システムスループットを改善することができる。
2013525812.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動試験システムを用いて電子機器を試験及び選別する、改良された方法であって、前記自動試験システムは、前記電子機器を搬送するためのトラックを有し、前記改良は、
前記トラックにすべて隣接する、第１の試験ステーションと第２の試験ステーションと第１の選別ステーションと第２の選別ステーションとを前記自動試験システムに設け、
前記トラックを用いて前記第１の試験ステーションに隣接する位置に前記電子機器の第１の部分を搬送し、前記トラックを用いて前記第２の試験ステーションに隣接する位置に前記電子機器の第２の部分を搬送し、前記電子機器の前記第１及び第２の部分の搬送は実質的に同時に行われ、
前記第１の試験ステーションを用いて前記電子機器の前記第１の部分に対して第１の試験を行って第１の試験結果を取得し、前記第２の試験ステーションを用いて前記電子機器の前記第２の部分に対して第２の試験を行って第２の試験結果を取得し、前記第１及び第２の試験は実質的に同時に行われ、
前記電子機器の前記第１の試験が行われた部分を前記第１の選別ステーションに隣接する位置に搬送し、前記電子機器の前記第２の試験が行われた部分を前記第２の選別ステーションに隣接する位置に搬送し、
前記第１の試験の結果に従って、前記第１の選別ステーションを用いて前記電子機器の前記第１の試験が行われた部分を選別し、前記第２の試験の結果に従って、前記第２の選別ステーションを用いて前記電子機器の前記第２の試験が行われた部分を選別し、前記選別は実質的に同時に行われ、これにより前記第１及び第２の試験ステーションを用いて１つの前記トラック上で前記電子機器を試験及び選別する
ことを含む、方法。
【請求項２】
前記電子機器は受動電子部品である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記電子機器は発光ダイオードである、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記トラックは回転式である、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記トラックは直線状である、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記自動試験システムは２つ以上のトラックを有する、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
電子機器を試験するための改良された自動試験システムであって、前記改良は、
割り出しにより前記電子機器を搬送可能なトラックと、
前記トラックに隣接して配置される第１及び第２の試験ステーションと、
前記トラックに隣接して配置される第１及び第２の選別ステーションと、
を含み、
前記トラックは、前記電子機器の第１の部分が前記第１の試験ステーションに隣接し、前記電子機器の第２の部分が前記第２の試験ステーションに隣接するように電子機器を搬送可能である、
自動試験システム。
【請求項８】
前記電子機器は受動電子部品である、請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
前記電子機器は発光ダイオードである、請求項７に記載のシステム。
【請求項１０】
前記トラックは回転式である、請求項７に記載のシステム。
【請求項１１】
前記トラックは直線状である、請求項７に記載のシステム。
【請求項１２】
前記改良は、２つ以上のトラックと、各トラックに隣接した第１及び第２の試験ステーションと、各トラックに隣接して配置される第１及び第２の選別ステーションを含む、請求項７に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器を試験及び選別するための改良されたシステム及び方法に関する。詳細には、本発明は、小型電子機器の電気的及び／又は光学的特性を試験するためのシステム及び方法に関する。より詳細には、本発明は、別々の２つの試験ステーションと１つの試験トラックを使って、少なくとも２つの小型機器特性を並行して高速で試験し、それらの特性に従ってカテゴリに選別するためのシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
多くの電子機器は、製造中に自動試験システムによって電気的及び／又は光学的特性が試験される。通常の自動試験システムは、精密な電気的及び／又は光学的試験装置を使って、機器の電気的及び光学的特性に関する値を取得し、それらを計測値に応じて受入、拒絶、又は出力カテゴリへの選別のいずれかを行う。小型機器については、バルク負荷を扱うように自動試験システムが設計されることが多く、製造工程により、電気的及び／又は光学的性質は異なるが大きさ及び形状のような機械的性質は実質的に同一である大量の機器が生産される。一般的に有効範囲内にある電気的及び光学的特性を有する大量の機器を作り、試験によりそれらの機器を同様の特性を持った商業的に有用なグループに選別することがよく行われる。このように試験及び選別される典型的な電子機器には、抵抗器やキャパシタ、インダクタのような受動部品と、デジタル又はアナログの集積回路や発光ダイオードのような能動部品とが含まれる。
【０００３】
これらの機器は、機器を充填したコンテナとして自動試験システムに供給されることが多い。典型的には、自動試験システムは、試験機器が所望の試験を行うことができるように、個別化と呼ばれる工程でバルク積みの機器から単一の機器を抽出し、その機器の向きを合わせ、固定する。試験では、リード線を機器に接触させて信号及び電力を機器に印加し、入力に対する応答をモニタリングするという装置のプロービングが必要となることが多い。自動試験システムの役割は、機器の電気的性質を決定し、その特性に応じて機器をグループに選別することである。自動試験システムは、典型的には、機器の様々な電気的及び／又は光学的特性を試験してその結果を保存する１つ又は複数の試験ステーションを経て、機器が割り出されるトラックに機器を個別化する。機器は選別ステーションを経た後に割り出されるので、機器は、先行する試験の結果に応じてトラックから取り除かれ、多数のビンのうちの１つに置かれる。典型的な従来技術における自動試験システムが図１に示されており、トラック２は「ｐ」（ピッチ距離）だけ離隔された位置３，４を有しており、位置３，４は、バルク部分６が装填される（７）ローダ５に向かって矢印の方向にトラック２により割り出される。機器７は、トラック２により位置１０に割り出され、位置１０では試験ステーション９により機器７が試験され、結果がコントローラ（図示せず）に記憶される。その後、機器７は、トラック２により位置１１に割り出され、位置１１では選別チューブ１２が選別のためにトラック２から機器１３を取り除く。
【０００４】
本発明の譲受人に譲渡された、１９９８年１２月１日の発明者Douglas
J. Garcia、Steven D. Swendrowski、Mitsuaki Tani、Hsang Wang、Martin J. Twite, III、Malcolm Hawkes、Evart David Shealey、Martin S. Voshell、Jeffrey L. Fish and Vernon P. Cookeの米国特許第５，８４２，５７９号「ELECTRICAL CRICUIT COMPONENT HANDLER」は、一度に多数の部分を試験できる多数のトラックを有する回転円板試験装置を開示している。並行して機器を試験するため二重トラックを使用する他の例示的なシステムは、大韓民国忠清南道３３１−２２０のMirae社により製造されるＭＴ２０ＬＥＤテスタである。機器を保持するトラックは回転可能である必要はない。１９８８年５月３１日の発明者Jakob Herrmanの米国特許第４，７４７，４７９号「DEVICE FOR THE
TESTING AND/OR PROCESSING OF SMALL COMPONENT PARTS」は、試験中の部品を保持するための直線ベルトを開示している。これらの開示が考慮していないものは、トラックが回転可能か直線状であるかを問わずに、試験ステーションに部品を供給するトラックを二重にすることなく、並行して２以上の機器を試験できる手段である。
【０００５】
そこで、必要とされていることは、単一のトラックを用いて試験ステーションに機器を搬送しつつ、並行して少なくとも２つの機器を試験し、高速で選別可能な、小型電子機器を試験及び選別するための自動試験システムである。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の態様は、試験される部品をトラック上で搬送する自動試験システムを用いて、電気的及び／又は光学的特性に基づき電子機器を試験及び選別する改良された方法を提供する。改良は、トラックに隣接して第１及び第２の試験ステーションを試験システムに設け、第１の試験ステーションで一部の機器を試験し、第２の試験ステーションで他の一部の機器を試験することを含んでいる。その後、機器は、試験結果に従い、選別機構を用いて試験に基づいて選別される。システムは、１つのトラックで２つの試験ステーションを用いて電子機器を試験及び選別する。本発明は、これらの試験を並行して行い、これにより、トラック機構を複数にすることにより並行して部品を試験するシステムよりも安価に、順次機器を試験するシステムよりもスループットを高くすることができる。
【０００７】
本発明の様態は、トラック及び機器の割り出しを行って機器を処理する。割り出しとは、トラックをある位置に移動させ、一定の時間停止させ、その後、次の位置に移動させるという停止／開始のタイプの動きをいう。自動試験システムの場合、典型的には、トラックは、機器をトラックに置くロード位置から、機器が試験される試験位置へ、そして機器がトラックから取り出されてビンに選別される選別位置へと割り出され、その後、一連の工程でロード位置に戻るように割り出される。本発明は、隣り合う機器間のピッチよりも大きな所定量だけトラックが割り出される際に、ある機器が第１の試験ステーションに供給され、他の機器が第２の試験ステーションに提供されるように、試験ステーションの位置をオフセットすることにより単一のトラック上で並行して機器を処理することができる。トラックは単位時間当たり２倍の距離で割り出されるので、システムスループットは約２倍になる。
【０００８】
本明細書にて具体化され、大まかに述べたような本発明の目的に従い、上記目的及び他の目的を達成するための方法及び装置が開示される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、従来の自動試験システムの図である。
【図２】図２は、二重機器構成を示す自動試験システムの図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施形態は、小型電子機器の試験及び選別のための改良されたシステム及び方法である。本発明の実施形態は、トラック上で試験される部品を搬送する自動試験システムを用いて電気的及び／又は光学的特性に基づいて電子機器を試験及び選別する、改良された方法を提供する。改良は、トラックに隣接する第１及び第２試験ステーションを有する試験システムを提供することと、第１試験ステーションで機器の一部を試験することと、第２試験ステーションで機器の別の部分を試験することを含む。機器は、その後、試験結果に従い選別機構で、試験に基づき選別される。システムは、１つのトラック上の２つの試験ステーションで電子機器を試験及び選別する。本発明は、それらの試験を並行して行い、それにより、装置を連続して試験するシステムの処理能力を上昇させ、トラック機構を複数にすることにより並行して部品を試験するシステムの費用をより少なくする。
【００１１】
本発明の実施形態は、試験のため、電子機器を固定又は確実に保持する位置を有するトラックを採用する。本発明の実施形態は、機器を処理するため、トラック及び固定された機器を割り出す。割り出しとは、トラック及び固定された機器をある位置に移動させ、一定の時間停止させ、その後、次の位置に移動させるという停止／開始のタイプの動きをいう。
【００１２】
例えば、図２は、本発明の実施形態を示しており、これは、本発明の実施形態に従い配置されたトラック１４を有する単一トラック自動試験システム５０を備えている。トラック１４は矢印の方向に割り出しを行う。トラック１４は、電子機器３４，３６を固定可能な位置１５〜２７を有する。図２は、距離「ｐ」（ピッチ）だけ離れた２つの隣接する位置１５，１６を示している。位置１５と１７は、距離２ｐ、すなわちピッチの２倍だけ離れていることに留意されたい。バルク電子機器３２は、トラック１４上の位置１８，１９に部品３４，３６を装填するフィーダ３０に入れられる。トラック１４は次に２ｐの距離に割り出すので、ローダは少なくとも２つの部品を装填しなければならず、これにより２つの空の位置１６，１７をローダ３０に提供し、電子機器３４，３６を位置２０，２１に割り出すことに留意されたい。また、２つのローダを用いてもよい。トラック１４の次の２ｐの割り出しにより、電子機器は、試験ステーション３８，４０によりそれらが並行して試験される位置２２，２３に送られる。試験とコントローラ（図示せず）におけるの試験結果の記憶に続いて、トラック１４は、２ｐの大きさの距離で、電子機器４６、４８がトラック１４から選別管４２、４４により取り除かれる位置２６，２７に電子機器を割り出す。
【００１３】
トラック１４は、ｐではなく２ｐずつ割り出されるので、停止する回数が半分となり、従って、滞在、加速、及び減速の回数が半分となる。これにより、ほぼ２の係数だけシステムスループットを促進することができる。加えて、この概念は、３組以上のロードステーションと試験ステーションと選別ステーションに拡張可能である。例えば、３組のロードステーションと試験ステーションと選別ステーションを用いた場合、１回の動作ですべての機器を試験及び選別するために、システムがピッチの３倍、すなわち３ｐずつ割り出せるようにステーションが配置される。本発明の実施形態は、円板状の組立体がその表面上又はその内部の１以上のトラックとともに回転する回転トラックか、あるいは、ステーションを通過した位置をトラックに再循環させる可撓ベルトや他の構成であり得る直線トラックを用いる。
【００１４】
回転式フィーダ、振動ボウルフィーダ、重力、特別な機構又はそれらの組み合わせを使用して、バルク装置をトラックに個別化及び装填することができる。トラックは、回転板上の円形パターン状に配置された特別な形状の一連の凹部又は孔や、ロードフェンス及び流体口をはじめとしたより複雑な機構を有していてもよい。その共通の特性は、機器が所定の位置に割り出され、精査され、試験され、その後、トラックの割り出し中に多数のビンのうちの１つに排出されるように機器を固定することである。トラックは、機器がトラック内に置かれるロード位置から適切な中間位置を経て機器が試験される試験位置に割り出され、そしてより多くの適切な中間位置を経て最終的には機器がトラックから取り出されビンに選別される選別位置に割り出される。その後、トラックは、一連の工程でロード位置に戻るように割り出される。本発明は、オフセットよりも大きい所定量だけトラックが割り出される際に、一部の機器が第１の試験ステーションに供給され、他の一部の機器が第２の試験ステーションに供給されるように試験ステーションの位置をオフセットしているので、単一のトラック上で機器を並行して処理することが可能である。トラックが単位時間当たり２倍の距離で割り出されるので、システムスループットが約２倍になる。機器ピッチよりも大きな距離で割り出し、２組以上のローダと試験ヘッドと選別ビンをトラックに隣接した適切な位置に配置するこの構成により、自動試験システムは、同一のスループットを提供するようにトラック機構が複数化される場合に要求されるよりも、より少ないハードウェアとより少ない空間で単位時間当たりに約２倍の数の部品を処理することが可能となる。
【００１５】
本発明の上述した実施形態の詳細に対して、その基本的な原理から逸脱することなく多くの変更がなされてもよいことは、当業者には明白であろう。したがって、本発明の範囲は、以下の特許請求の範囲によってのみ決定されるべきである。
【図１】
2013525812.tif 000003
【図２】
2013525812.tif 000004
【国際調査報告】
2013525812.tif 000005
2013525812.tif 000006