(57)【要約】本発明は、多層セラミックキャパシタのような表面実装用チップを検査する装置において、検査されたチップを種類別に選別するチップ選別機に関するものである。表面実装用チップ検査装置は、ハウジングブロックと、前記ハウジングブロックの側面にそれぞれ回転可能に固定され、前記ハウジングブロックから真空圧力が供給される上部及び下部ディスクと、前記上部及び下部ディスクに向かってそれぞれ配置された一対のカメラとを備え、本発明によるチップ選別機は、下部ディスクの下方に配置され、ソレノイドにより作動される。選別装置は中央に空間を形成する少なくとも第１〜第３の本体と、前記第１及び第２の本体間に設けられた第１板バネと、第２及び第３の本体間に設けられた第２板バネと、前記第１板バネを作動させるために、第１の本体２０２に設けられたソレノイドと、また、前記第２板バネを作動させるために第３の本体に設けられたソレノイドとを備える。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングブロックと、前記ハウジングブロックの側面にそれぞれ回転可能に固定され、前記ハウジングブロックから真空圧力が供給される上部及び下部ディスクと、前記上部及び下部ディスクに向かってそれぞれ配置された一対のカメラとを備える表面実装用チップを検査する装置に使用されるチップ選別機において、
下部ディスクの下方に配置され、ソレノイドにより作動される選別装置を含むことを特徴とするチップ選別機。
【請求項２】
選別装置から排出されるチップを該当場所へ案内するためのガイドブロックと、前記ガイドブロックの下方に配置され、部品を種類別に貯蔵するためのボックスをさらに含むことを特徴とする請求項１記載のチップ選別機。
【請求項３】
前記選別装置は、中央に空間を形成する少なくとも第１〜第３の本体と、前記第１及び第２の本体間に設けられた第１板バネと、前記第２及び第３の本体間に設けられた第２板バネと、前記第１板バネを作動させるために第１の本体に設けられたソレノイドと、また、前記第２板バネを作動させるために第３の本体に設けられたソレノイドとを備えることを特徴とする請求項１記載のチップ選別機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（技術分野）
本発明は、表面実装用チップ検査装置に関し、より詳しく説明すると、多層セラミックキャパシタ（ｍｕｌｔｉ ｌａｙｅｒｅｄ ｃｅｒａｍｉｃ ｃａｐａｃｉｔｏｒ）のような表面実装用チップを検査する装置において、検査されたチップを種類別に選別するチップ選別機に関するものである。
【０００２】
（背景技術）
ビジネス及び教育分野におけるコンピュータ使用の増加により、コンピュータ容量の大型化及び処理時間の高速化に対する要求が拡大されており、これに応じて、毎年性能及びメモリが向上されたコンピュータが開発されている。僅か数年前には、コンピュータのメモリはメガバイトに過ぎなかったが、現在はギガバイトに増加した。
さらに、ＶＣＲ、デジタルテレビジョン、カメラ、カムコーダ、通信機器などのような電子機器はその性能の拡張のために、より多くのコンピュータハードウェアを使用している。数多くの電子会社間の競争により、コンピュータ及びコンピュータ周辺装置の製造者らは、性能がより優れた回路をデザインしている。
【０００３】
電子素子は、このような活動の中心にあるが、製造者が見過ごしてしまう程小型である。電子素子は、一般的な大きさが０．１ｃｍ（約０．０４０ｉｎｃｈ）である小型キャパシタなどの装置である。このような小型キャパシタは、セラミック誘電体からなる小さい層で離隔維持される多数の電気伝導体から構成されている。このような小型キャパシタは、コンピュータ回路では数千個が使用される。
【０００４】
チップという一般的な用語に含まれる、同一の大きさと形態を有する抵抗も存在する。コンピュータ業界では、このようなチップは、コンピュータ回路板に対するソルダリング接続ワイヤが不要になるように、その回路板に直接ソルダリングされる。
【０００５】
このような素子は、非常に小さく、顕微鏡のような高倍率の拡大鏡でなければ、肉眼検査が不可能である。また、小型チップのハンダ付け接続部を形成する際、その仕様は、数千分の１ｍｍ程度の精度を要する。
しかしながら、表面張力及びその他の物理的化学的現象により、チップの表面には欠陥が発生する。
【０００６】
チップの表面に発生した欠陥を検査するために、現在、最も広く使用されている方法は、回転するガラス板の上にチップを配列して、その４つの表面を光学的に検査する方法である。
即ち、一定の速度に回転するガラス板の適所にチップを配列させた後に、４側面でそれぞれチップの映像をデータとして取得して、これを基準映像データと比較分析する。
不良であると判別されたチップは、回転するガラス板上から、圧縮空気によりガラス板の外側へ送出される。
【０００７】
上記した従来の検査装置によれば、不良の如何が判別されたチップを送出する手段として空気圧を使用するため、空気圧を高速に切り換えることが大変困難であった。
さらに、単に不良品のみを送出することができる従来の構成では、未検査状態であるチップを別途に選別することができないという短所もある。
【０００８】
したがって、本発明は、上記した従来の問題点を解決するためのものであり、特に、表面実装用チップ検査装置において検査されたチップを高速に選別することが可能な選別機を提供することを目的とするものである。
本発明の他の目的は、チップを良品、不良品及び未検査製品の３つの形態に選別することができる選別機を提供することである。
【０００９】
（発明の開示）
上記した本発明の目的を達成するために、本発明の第一の実施形態によれば、ハウジングブロックと、前記ハウジングブロックの側面にそれぞれ回転可能に固定され、前記ハウジングブロックから真空圧力が供給される上部及び下部ディスクと、前記上部及び下部ディスクに向かって、それぞれ設けられた一対のカメラとを備える表面実装用チップを検査する装置に使用されるチップ選別機において、前記下部ディスクの下方に配置され、ソレノイドにより作動される選別装置を含むチップ選別機が提供される。
【００１０】
本発明によるチップ選別機は、前記選別装置から排出されるチップを該当場所へ案内するためのガイドブロックと、前記ガイドブロックの下方に配置され、部品を種類別に貯蔵するためのボックスをさらに含む。
前記選別装置は、中央に空間を形成する少なくとも第１乃至第３の本体と、前記第１及び第２の本体間に設けられた第１板バネと、前記第２及び第３の本体間に設けられた第２板バネと、前記第１板バネを作動させるために、第１の本体２０２に設けられたソレノイドと、また、前記第２板バネを作動させるために第３本体に設けられたソレノイドとを備える。
【００１１】
（発明を実施するための最良の形態）
以下、図面を参照して、本発明の一実施例に係る表面実装用チップ検査装置のチップ選別機について、より詳しく説明する。
図１は、本出願人が開発した表面実装用チップ検査装置の正面図である。
同図を参照すると、表面実装用チップ検査装置は、ベース２と、前記ベース２の上部面に固定されたハウジングブロック４と、前記ハウジングブロック４の側面にそれぞれ回転可能に固定された上部及び下部ディスク１４、１６と、前記上部ディスク１４の上方に配置され、チップを連続的に供給するフィーダ１２と、前記上部及び下部ディスク１４、１６に向かってそれぞれ配置された一対のカメラ１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄと、また、下部ディスク１６の下方に配置されたチップ選別機とを含む。
【００１２】
図２は、ハウジングブロックに回転可能に固定された上部及び下部ディスクの概略的な斜視図である。
前記上部及び下部ディスク１４、１６は、実質的に同一の形状からなるため、本願においては、上部ディスク１４の構造について説明し、下部ディスク１６の構造に関する具体的な説明は省略する。
【００１３】
上部ディスク１４は一対の円形板から形成されているが、特に、ハウジングブロック４の突出部６と隣接する円形真空板は、半径方向に形成された多数の貫通開口４４と、前記貫通開口４４から直径方向へ延長する多数（本実施例では５０個）のチャネル４６とを含む。前記チャネル４６は、ディスクの円周面まで延長している。
前記円形真空板のチャネルが形成された表面には、円形補助板が気密方式で取り付けられている。前記真空板と補助板の円周面には、六面体チップが安着できるＶ状溝が円周方向に加工されている。これら真空板と補助板は、回転軸４２により、ハウジングブロック４の突出部６に回転可能に固定されている。
上部ディスク１４は、図２から見て、反時計方向に回転するのに対して、下部ディスク１６は時計方向へ回転する。
図２には、簡明性のため、円形真空板のみ示されている。
【００１４】
図３は、上部及び下部ディスク１４、１６とハウジングブロック４との結合関係を概略的に示している。
ハウジングブロック４の突出部６は、ディスク１４、１６の円形真空板と接触する表面に、半径方向に半円形真空スロット６２を備えている。この半円形真空スロット６２は、ハウジングブロックの内部に設けられた真空発生ユニットと連結されており、半円形真空スロット６２の位置は、円形真空板の貫通開口４４がその上方に位置するように設定されている。
【００１５】
そして、上部及び下部ディスク１４、１６は、図４に示されているように、ハウジングブロック４の突出部６に対して、約０．０３〜０．０５ｍｍ程度の間隔を置いて配置されている。
真空板の貫通開口４４が、半円形真空スロット６２の上方に位置すると、貫通開口は、真空スロットを通じて真空発生ユニットと連通され、これと同時に、貫通開口４４と連結された真空チャネル４６も、真空発生ユニットと連通される。真空スロット６２の下端部には、真空／エア分離チャンバ６４が設けられている。
【００１６】
図４は、ハウジングブロックの内部に設けられた真空／エア分離チャンバの断面図である。
真空／エア分離チャンバ６４は、ハウジングブロック４に形成された導管４２を通じて、圧縮空気発生ユニット（図示省略）と連通する。この真空／エア分離チャンバ６４は、圧縮空気が排出される地点に移動可能に配置された接触部材４８と、前記接触部材４８をディスクに向かって常時加圧する弾性部材４６とを含む。
前記接触部材４８をディスクに向かって加圧するのは、ディスクとハウジングブロックの突出部間に真空が常時発生するため、真空と供給される圧縮空気との分離を確実にするためである。
【００１７】
再度、図１に戻ると、前記上部及び下部ディスク１４、１６に向かってそれぞれ設けられた一対のカメラ１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄは、それぞれのディスクのＶ状溝円周面に配置されたチップの表面を撮影する。
【００１８】
より詳しく説明すると、図１に概略的に示されているように、同期回転するディスクのうち、上部ディスク１４に供給されたチップの２つの表面はディスクの円周面から露出され、この露出された表面をカメラ１８ａ、１８ｂが順次に映像データとして取得する。
一方、露出していない他の２つの表面は、上部ディスク１４のＶ状溝にある部品が、下部ディスク１６のＶ状溝に自由落下しながら、露出していない他の２つの表面がディスクの円周面から露出され、この露出された表面をカメラ１８ｃ、１８ｄが順次に映像データとして取得する。
【００１９】
以下、上述した本発明に係る表面実装型チップ検査装置の作動について、簡略に説明する。
フィーダ１２から連続的に供給される六面体のチップ１は、回転する上部ディスク１４のＶ状溝に、一定の間隔で配置される。前記チップは、ディスク内部に形成された真空チャネル４６の端部に配置される。真空チャネル４６は、貫通開口４４と真空スロット６２を通じて、真空発生ユニット（図示省略）と連通されている。
したがって、真空チャネル４６には真空圧力が発生するため、チップはディスクの円周面に吸着され、ディスクとともに回転する。このとき、上部ディスク１４に配置されたチップは、２つの表面がディスクの円周面から露出され、この露出された表面を、カメラ１８ａ、１８ｂが順次に映像データとして取得する。
【００２０】
露出された２つの表面の映像データが取得されると、チップ１は、上部ディスク１４の最下地点まで反時計方向に回転する。このとき、チップ１を吸着している上部ディスク１４の真空チャネル４６に供給される真空圧力は遮断される。
即ち、前記真空チャネル４６と連結されている貫通開口４４が、ハウジングブロック４の突出部６の表面に形成された真空スロット６２に沿って移動し、真空／エア分離チャンバ６４に至る。このとき、真空チャネルの真空状態が解除されると同時に、ハウジングブロックから、圧縮空気がその真空チャネル４６へ供給される。
この圧縮空気により、チップは下部ディスクのＶ状溝へ自由落下する。そして、チップの他の２つの表面が、下部ディスク１６の円周面から露出し、この露出された表面の映像処理は、上述した方法と同様に行われる。
ここで取得された映像データは、基準データと比較して、良品又は不良品の如何を判別するために利用される。判別されたチップは、下部ディスク１６の下方に配置されたチップ選別機により選別される。
【００２１】
図５は、下部ディスクまで移動したチップを選別する選別機を概略的な断面として示した図面である。選別機は、下部ディスク１６の下方に配置されたソレノイド選別装置２０と、前記選別装置２０から排出されるチップを該当場所に案内するためのガイドブロック５０と、そして、ガイドブロック５０の下方に配置され、部品を種類別に貯蔵するためのボックス５２’、５４’、５６’とを備える。
【００２２】
ソレノイド選別装置２０は、図６及び図７に示されているように、中央に空間を形成する少なくとも第１〜第３の本体２０２、２０４、２０６と、前記第１及び第２の本体２０２、２０４間に設けられた第１板バネ２１４と、前記第２及び第３の本体２０４、２０６間に設けられた第２板バネ２１６と、前記第１板バネ２１４を作動させるために第１の本体２０２に設けられたソレノイド２１０と、また、前記第２板バネ２１６を作動させるために第３の本体２０６に設けられたソレノイド２１２とを備える。前記第１〜第３の本体２０２、２０４、２０６は、アラインメントピン２０８により整列及び固定される。
【００２３】
上述した構造によれば、チップが良品であると判定すると、図８に示されているように、第２ソレノイド２１２により、第２板バネ２１６が第１板バネ２１４に向かって移動する。このとき、下部ディスク１６の最下方に位置するチップ１は、圧縮空気により下方に自由落下する。
これにより、チップ１は、第２板バネ２１６に沿って下方に滑り移動して、良品貯蔵ボックス５２’に貯蔵される。
【００２４】
また、チップが不良品であると判定すると、図９に示されているように、第１ソレノイド２１０により、第１板バネ２１４が第２板バネ２１６に向かって移動する。このとき、下部ディスク１６の最下方に位置するチップ１は、圧縮空気により下方に自由落下する。
これにより、チップ１は、第１板バネ２１４に沿って下方に滑り移動して、不良品貯蔵ボックス５６’に貯蔵される。
【００２５】
また、チップが未検査状態である場合には、図１０に示されているように、第１及び第２ソレノイド２１０、２１２は作動しないため、未検査状態であるチップ１は中央の未検査品貯蔵ボックス５４’に貯蔵される。
【００２６】
（産業上の利用の可能性）
上述した構造によれば、画像検査により不良品又は良品と判別されたチップは、正確に該当貯蔵ボックスへ移動させることができる。
また、本発明の選別機は、チップの自由落下を利用するため、チップに衝撃や損傷を加えることを防止することができる。
さらに、ソレノイドで板バネを作動させる構造を採択しているため、本発明の選別機は、高速で作動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の１実施例に係る表面実装用チップ検査装置のチップ選別機の正面図である。
【図２】
ハウジングブロックに回転可能に固定された上部及び下部ディスクの概略的な斜視図である。
【図３】
上部及び下部ディスクとハウジングブロック間の結合関係を示す図である。
【図４】
下部ディスクとチップ選別機を拡大して示した部分断面図である。
【図５】
ハウジングブロックの内部に設けられた真空／エア分離チャンバの断面図である。
【図６】
チップ選別装置の概略的な斜視図である。
【図７】
図６のチップ選別装置の概略的な断面図である。
【図８】
チップ選別装置の作動原理を概略的に示すものであって、チップが良品である場合の図である。
【図９】
チップ選別装置の作動原理を概略的に示すものであって、チップが不良品である場合の図である。
【図１０】
チップ選別装置の作動原理を概略的に示すものであって、チップが未検査状態である場合の図である。
【符号の説明】
２    ベース
４    ハウジングブロック
１２  フィーダ
１４、１６  上部及び下部ディスク
１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ  カメラ
２０  ソレノイド選別装置
４４  貫通開口
５０  ガイドブロック
６２  半円形真空スロット
６４  真空／エア分離チャンバ
２１０、２１２  ソレノイド
２１４、２１６  板バネ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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