DE1223947B

DE1223947B - Device for holding, testing and sorting electrical components

Info

Publication number: DE1223947B
Application number: DEN21444A
Authority: DE
Inventors: Frederick John Leonar Robinson
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1961-04-14
Filing date: 1962-04-11
Publication date: 1966-09-01
Also published as: JPS395078B1

Description

Vorrichtung zum Halten, Prüfen und Sortieren von elektrischen Bauelementen In der Technik liegt häufig die Aufgabe vor, aus einer Mehrzahl in der Fertigung anfallender Bauelemente eine Auswahl zu treffen. Zu diesem Zweck müssen die Elemente in eine Haltevorrichtung aufgenommen werden, müssen geprüft und müssen sortiert werden.Device for holding, testing and sorting electrical components In technology, there is often the task of a plurality in production to make a selection of the resulting components. To do this, the elements need be included in a holding device, must be checked and sorted will.

Es gibt Vorrichtungen, die eine derartige Überprüfung bei der Auswahl recht primitiv durchführen. There are devices that allow such verification when choosing perform quite primitively.

Beispielsweise wird ein akustisches Signal gegeben, wenn das zu prüfende Bauelement bei der Prüfung als Ausschuß erkannt worden ist, oder es wird bei der Uberprüfung von Batteriezellen eine als ungeeignet erkannte Zelle aus ihrer Halterung ausgestoßen.For example, an acoustic signal is given when the item to be tested Component has been recognized as scrap during the test, or it is in the Checking of battery cells a cell recognized as unsuitable from its holder pushed out.

Es ist auch bekannt, eine Serie von Haltern zur Aufnahme der Bauelemente vorzusehen und diese Halter mit verschieden weit vorbewegbaren und überdies mit den Haltern mitbewegbaren Steuermitteln zu versehen und im Wege der fortbewegbaren Halter Sortiervorrichtungen vorzusehen, welche die Bauelemente entsprechend den gewonnenen Prüfergebnissen gesondert auswählen. Hierbei werden die Bauteile einzeln festgehalten, transportiert und unterwegs einzeln getestet. In Abhängikeit des Prüfergebnisses wird dann ein zu jedem Träger gehörendes Steuermittel betätigt, um in Abhängigkeit von dieser Betätigung zu einem späteren Zeitpunkt ein Bauelement auszusortieren.It is also known to have a series of holders for receiving the components to provide and this holder with different distances and, moreover, with to provide the holders with moveable control means and by way of the moveable Provide holder sorting devices, which the components according to the Select the test results obtained separately. Here the components are individually captured, transported and individually tested on the way. Depending on the test result a control means associated with each carrier is then actuated to become dependent to sort out a component from this actuation at a later point in time.

Bekannt sind auch Vorrichtungen dieser Art, die je mit einem sogenannten Stiftgedächtnis versehen sind, bei denen also mindestens ein Stift vorgesehen ist, dessen Lage als Folge eines Prüfergebnisses änderbar ist, wobei dann aus den verschiedenen Lagen die Prüfergebnisse herleitbar sind. Devices of this type are also known, each with a so-called Pen memory are provided, in which at least one pen is provided, whose position can be changed as a result of a test result, with the various The test results can be derived.

Bei anderen Vorrichtungen mit einem unllaufenden Förderband sind in diesem Aussparungen vorgesehen, welche in die zu prüfenden Bauelemente einsteckbar sind. Insoweit elektrische Bauelemente vor der Prüfung dunkel aufzubewahren sind, bereitet es mit den bekannten Vorrichtungen Schwierigkeiten, diesen Erfordernissen gerecht zu werden. Other devices with a non-running conveyor belt are provided in this recesses, which can be inserted into the components to be tested are. Insofar as electrical components are to be stored in the dark before the test, it causes difficulties with the known devices, these requirements meet.

Der letztgenannte Umstand, der bauliche Aufwand und die Kompliziertheit, andererseits aber die offensichtlichen Unvollkommenheiten der bekannten Vorrichtungen dieser Art lassen es geboten erscheinen, nach neuen Möglichkeiten zu suchen, und mit dieser Aufgabe befaßt sich die Erfindung. The latter circumstance, the structural effort and the complexity, on the other hand, the obvious imperfections of the known devices of this kind make it seem imperative to look for new possibilities, and this is the object of the invention.

Ausgehend von einer Vorrichtung zum Halten, Prüfen und Sortieren von elektrischen Bauelementen mit einer Anzahl von Haltern, durch die die Bauelemente in die zur elektrischen Prüfung notwendige Lage gebracht werden, mit entsprechend den Prüfergebnissen unterschiedlich weit vorbewegbaren, mit den Haltern mitbewegiaren Steuermitteln und mit im Wege der fortbewegbaren Halter vorgesehenen Vorrichtungen zum Sortieren der vorbeigeführten Bauelemente gemäß dem Prüfergebnis, weisen gemäß der Erfindung die kettenartig zu einem Band aneinandergelenkten Halter je einen rohrförmigen Teil auf, in dem das als Stift ausgebildete Steuermittel, das ein zu prüfendes elektrisches Bauelement trägt, axial bewegbar aufgenommen ist, wobei dieser Stift je nach dem Prüfergebnis unterschiedlich weit vorstoßbar ist und durch die Sortiervorrichtungen, z. B. Greifer, die in verschiedenen Ebenen vorbeigeführten Bauelemente aus dem Band herausnehmbar sind. Starting from a device for holding, checking and sorting of electrical components with a number of holders through which the components be brought into the position necessary for the electrical test, with accordingly the test results can be advanced to different extents, with move with the holders Control means and with devices provided by way of the movable holder for sorting the passed components according to the test result, show according to the invention the chain-like to a band hinged holder each one tubular part, in which the control means designed as a pin, the one to testing electrical component carries, is axially movably received, this Pen can be advanced differently depending on the test result and by the Sorting devices, e.g. B. grippers that passed in different levels Components are removable from the tape.

In einer zweckmäßigen Ausführungsform weist jeder aus undurchscheinendem Material bestehende Halter eine abdeckbare Einstecköffnung für das elektrische, z. B. photoempfindliche Bauelement auf, in welchem Fall dann diese oeffnung der photoempfindlichen Fläche einer Zelle gegenüberliegt, wenn letztere ganz in den rohrförmigen Teil eingeführt worden ist. In a convenient embodiment, each is made of opaque Material existing holder a coverable insertion opening for the electrical, z. B. photosensitive component, in which case this opening of the The photosensitive surface of a cell is opposite when the latter is completely in the tubular part has been introduced.

Zweckvoll ist es, wenn der rohrförmige Teil jedes Halters eine seitliche kleine öffnung in einer derartigen Lage aufweist, daß Prüfungen eines elektrischen TeiIs durch Ausüben von Stoßkräften durch die öffnungen hindurch ausgeführt werden können. It is useful if the tubular part of each holder has a lateral has a small opening in such a position that tests an electrical Partly by exerting impact forces through the openings can.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung an einem Beispiel näher erläutert ; hierin ist Fig. l ein Querschnitt gemäß der LinieB-B in Fig. 2 eines Halters, der für das Zusammensetzen eines Bandes gemäß der Erfindung geeignet ist, F i g. 2 eine Seitenansicht des Halters, in Richtung der PfeileA-A in Fig. 1 gesehen, Fig. 3 eine schematische Draufsicht auf ein Band aus gelenkig miteinander verbundenen Haltern gemäß Fig. 1 oder 2, welches Band von einer Spule auf eine andere Spule aufgewickelt werden kann, Fig. 4 und 5 Längsquerschnitte von Haltern, in denen Teile in Lagen gehalten sind, bei denen der Teil gemäß der Angabe des Stiftgedächtnisses sortiert werden kann. The invention is explained in more detail with reference to the drawing using an example explained; Herein Fig. 1 is a cross section according to the line B-B in Fig. 2 of a Holder suitable for assembling a tape according to the invention, F. i g. Figure 2 is a side view of the holder, seen in the direction of arrows A-A in Figure 1; Fig. 3 is a schematic plan view of a band of hingedly interconnected Holders according to Fig. 1 or 2, which tape from one reel to another reel can be wound, Fig. 4 and 5 longitudinal cross-sections of holders in which parts are held in positions in which the part according to the specification of the pen memory can be sorted.

Jeder Halter H hat einen rohrförmigen TeilT, dessen Außenfläche einen sechseckigen Querschnitt aufweist (Fig. 3). Der rohrförmige Teil T weist Ansätze 1 und 2 auf, die mit einem Zapfen2a bzw. einem Loch 1 a zum Aufnehmen des Zapfens 2a eines benachbarten Halters versehen sind. Die Ansätze 1 und 2 befinden sich in verschiedener Höhe an dem rohrförmigen TeilT, derart, daß die Halter aneinander angelenkt werden können und dann ein Band bilden (F i g. 3). Each holder H has a tubular part T, the outer surface of which has a having hexagonal cross-section (Fig. 3). The tubular part T has lugs 1 and 2, with a pin 2a and a hole 1 a for receiving the pin 2a of an adjacent holder are provided. Approaches 1 and 2 are in different heights on the tubular part T, such that the holders are attached to each other can be hinged and then form a band (Fig. 3).

Jeder Halter besitzt einen längsverschiebbaren Auswerfer 3, der in F i g. 1 in seiner höchsten Auswerflage und in F i g. 2 in der Prüflage dargestellt ist. Each holder has a longitudinally displaceable ejector 3, which in F i g. 1 in its highest ejection position and in FIG. 2 shown in the test position is.

Jeder Halter besitzt auch ein Stiftgedächtnis, das durch einen vom Auswerfer 3 getragenen Stift 4 und zwei Nuten 5 und 6 zur Führung des Stiftes 4 gebildet wird. Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß, wenn der Stift4 sich in der dargestellten Lage befindet, der Auswerfer 3 durch Längsverschiebung seine maximale Höhe im Halter erreichen kann, während, wenn der Stift 4 auf der gegenüberliegenden Seite des Auswerfer herausragt (siehe F i g. 5), dieser nur in eine Zwischenlage gelangen kann, die durch die Zusammenarbeit des Stiftes 4 mit der Nut 5 bestimmt ist.Each holder also has a pen memory that can be accessed by one of the Ejector 3 carried pin 4 and two grooves 5 and 6 for guiding the pin 4 is formed. From Fig. 1 it can be seen that when the pin4 is in the illustrated Is located, the ejector 3 by longitudinal displacement its maximum height in the holder can reach while if the pin 4 is on the opposite side of the ejector protrudes (see F i g. 5), this can only get into an intermediate layer that is determined by the cooperation of the pin 4 with the groove 5.

Durch Ergebnisse von Prüfungen wird die Lage des Stiftes 4, d. h. ob er in F i g. 1 aus der linken oder aus der rechten Seite des Auswerfers herausragt, bestimmt. Diese Lage bestimmt dann wieder, bis zu welcher Höhe der Auswerfer bewegt werden kann.The position of the pin 4, i. H. whether he in Fig. 1 protrudes from the left or right side of the ejector, certainly. This position then determines the height up to which the ejector moves can be.

Der Stift wird durch eine Feder im Innern des Auswerfers (nicht dargestellt) gehalten, wodurch er wohl die erforderlichen Bewegungen mit dem Auswerfer ausführen kann, jedoch nicht z. B. durch Schwingungen aus dem Auswerfer herausfallen kann.The pin is held in place by a spring inside the ejector (not shown) held, whereby he probably perform the required movements with the ejector can, but not z. B. can fall out of the ejector due to vibrations.

Fig. 2 zeigt einen zu prüfenden Teil in seiner Lage im Halter fertig zum Prüfen. Der Teil ist gestrichelt bei 7 dargestellt, wobei der größte Teil seiner nicht gezeichneten Stronzuführungsdrähte in Längsnuten 9 liegt, von denen für jeden Draht eine vorhanden ist. Die Enden 8 dieser Drähte ragen aus einem Ende des Halters, derart, daß an die Drähte Prüfvorrichtungen angeschlossen werden können. Fig. 2 shows a part to be tested ready in its position in the holder for testing. The part is shown in phantom at 7, with most of its not shown power supply wires in longitudinal grooves 9, of which for each Wire one is in place. The ends 8 of these wires protrude from one end of the holder, such that test devices can be connected to the wires.

Daß die Enden 8 der Drähte auf diese Weise herausragen, wird durch die Wirkung der Nuten 9, zusammen mit einem abgebogenen, die Drähte seitlich abbiegenden Teil 10 des Halters (siehe F i g. 1) gewährleistet. Bei 11 sind Teile auf jeder Seite des Halters weggeschnitten, so daß der Stift 4 entsprechend dem Ergebnis von Prüfungen eingestellt, d. h. um die Achse des Halters gedreht werden kann. Der Halter enthält weiter ein kleines Loch2, durch das Prüfungen mit einem oder mehreren Luftstößen durchgeführt werden können. Die Länge jedes röhrenförmigen Halters ist in diesem Beispiel 70 mm, so daß das Band von Haltern auf eine 70 mm breite Filmspule aufgewickelt werden kann. Jeder Halter ist vorzugsweise aus Teilen zusammengesetzt, die durch Spritzgießen hergestellt sind, wobei das Material dieser Teile vorzugsweise nicht lichtdurchlässig ist.That the ends 8 of the wires protrude in this way is shown by the effect of the grooves 9, together with a bent one, bending the wires laterally Part 10 of the holder (see F i g. 1) guaranteed. At 11 there are parts on each Side of the holder cut away so that the pin 4 corresponds to the result of Exams discontinued, d. H. can be rotated around the axis of the holder. The holder also contains a small hole2 through which tests with one or more puffs of air can be used can be carried out. The length of each tubular holder is in this Example 70 mm so that the tape of holders is wound onto a 70 mm wide film reel can be. Each holder is preferably composed of parts that go through Injection molding are made, the material of these parts preferably not translucent is.

Es wurde z. B. ein Band mit Haltern gemäß der Erfindung verwendet, um Photozellen zu prüfen, die auf der Oberseite des Zellenkolbens in Richtung der Pfeile GC (Fig. 2) empíindlich sind. Das Band war derart angeordnet, daß der Auswerfer senkrecht nach oben auswirft. Diese Einrichtung ist bequem, jedoch nicht wesentlich. Bei diesen Photozellen war es erforderlich, sie etwa 17 Stunden vor dem Prüfen dunkel aufzubewahren. Die Photozellen wurden in die Halter des Bandes gesteckt, während das Band von der einen 70-mm-Filmspule 13 auf eine gleiche Spule 14 aufgewickelt wurde, was schematisch in F i g. 3 daX gestellt ist, und 16 Stunden aufbewahrt, wobei dieses-Aufbewahren auf der Spule verhütete, daß in der erwähnten Zeit Licht auf die Zellen in Richtung der Pfeile C-C eindrang. Bevor die Zellen in das Band eingesteckt wurden, wobei jeder Auswerfer sich in der in F i g. 2 dargestellten Lage befand, wurde das Band an einem Führungsglied entlanggeführt, der mit den sich an den Stellen 11 beíindlichen Stifte 4 jedes Halters zusammenarbeitete. Das Führungsglied war derart ausgebildet, daß alle Stifte in eine Lage gebracht wurden, welche den maximalen Vorschub des Auswerfers erlaubte. Das Band wurde dann an zwei weiteren Führungsgliedern entlanggeführt, die mit Mikroschaltern verbunden waren, welche die Stifte zunächst in die eine und dann in die andere Richtung bewegten. Dadurch wurde erzielt, daß der Stift sich nicht verklemmte und daher nachher richtig funktionierte. Wenn ein Stift beim Einstellen übermäßige Kraft erforderte, um gedreht werden zu können, wurde ein Mikroschalter wirksam und zeigte den Fehler dadurch an, daß das Band veranlaßt wurde, sich nicht zur nächsten Lage zu bewegen. Gleichzeitig wurde ein Summton ezeugt. It was z. B. used a tape with holders according to the invention, to check photocells that are on top of the cell piston in the direction of the Arrows GC (Fig. 2) are sensitive. The tape was arranged so that the ejector ejects vertically upwards. This facility is convenient but not essential. These photocells required them to be dark about 17 hours before testing to keep. The photocells were put into the holders of the tape while the tape from the one 70 mm film reel 13 is wound onto an identical reel 14 what was shown schematically in FIG. 3 daX is set and kept for 16 hours, keeping this on the spool prevented light from being exposed during the time mentioned penetrated the cells in the direction of arrows C-C. Before the cells in the tape were inserted, each ejector being in the position shown in FIG. 2 shown Was located, the tape was guided along a guide member, which is with the cooperated at the locations 11 of the two pins 4 of each holder. The leading member was designed in such a way that all pins were brought into a position which the maximum advance of the ejector allowed. The tape was then passed on to two more Guide members guided along, which were connected to microswitches, which moved the pens one way and then the other. Through this it was achieved that the pen did not jam and therefore worked properly afterwards. If a pen required excessive force to be rotated while adjusting a microswitch became effective and indicated the error by the Tape was caused not to move to the next layer. Simultaneously was a buzzing sound is produced.

In der Lage, in der der Halter für das Aufnehmen eines zu prüfenden Teiles bereitgestellt wurde, verschob ein federnder, durch Preßluft angetriebener Kolben den Auswerfer3 in seine Lage, wobei er seinen größten Hub ausführen konnte. Die Stromzuführungsdrähte der Zellen wurden dann in die Nuten 9 (siehe F i g. 3) jedes Körpers gesteckt, wobei das Ende des Auswerfers 3 durch seine leicht zugespitzte Form die Trennung der Drähte förderte. Die Zellen wurden dann von Hand aus gegen die Wirkung des federnden Auswerferkolbens auf ihren Platz gedrückt, wobei dieser Druck zugleich dazu diente, um einen Mikroschalter zu bedienen und die Preßluft auf den Kolben des Auswerfers freizugeben, sobald die Zelle ganz eingesteckt war. Dieser Schalter ließ auch einen Motor an, der zum Antreiben der Aufwickelspule dient. Das Band wurde dann auf die Spule 14 aufgewickelt, bis der folgende Halter in der Aufnahmelage angekommen war. Die richtige Aufnahmelage wurde durch einen Mikroschalter bestimmt. Able to hold the holder for picking up one to be tested Part was provided, moved a resilient, driven by compressed air Piston pushed the ejector3 into its position, where it was able to carry out its greatest stroke. The power supply wires of the cells were then inserted into the grooves 9 (see Fig. 3) each body inserted, the end of the ejector 3 by its slightly pointed Shape encouraged the separation of the wires. The cells were then hand-made against the action of the resilient ejector piston is pressed into place, this Pressure at the same time served to operate a microswitch and the compressed air on the piston of the ejector to release once the cell is fully inserted. This switch also started a motor used to drive the take-up reel. The tape was then wound onto the spool 14 until the following holder was in the Reception position had arrived. The correct recording position was made possible by a microswitch certainly.

Nach dem Dunkelaufbewahren der aufgewickelten Spule 14 während der erforderlichen Zeit, wurden die Zellen geprüft. Die Spule wurde auf einer Vorrichtung angeordnet, die einen Mechanismus zum absatzweisen Antreiben und Prüfmittel aufwies. After storing the wound bobbin 14 in the dark during the required time, the cells were examined. The spool was on a fixture arranged, which had a mechanism for intermittent driving and test equipment.

Die Halter wurden längs verschiedener Prüfvorrichtungen geführt, unter anderem zum Durchführen einer Unterbrechungsprüfung, zum Prüfen des Ausgangsstroms der beleuchteten Zelle, des Stromverlaufes nach Beleuchtung und des Widerstandes der Zelle. Zu diesem Zweck wurde das Band derart ausgebildet, daß jede Zelle sich waagerecht mit den Enden 8 der Zellenstromführungsdrähte nach oben gerichtet erstreckte. Diese Anordnung wurde bevorzugt, aber sie ist nicht erforderlich. Die Einstekenden der Halter wurden abgeschirmt, um Licht in Richtung der Pfeile C-C abzuschirmen, bis jede Zelle geprüft war. Wenn eine Zelle eine dieser Prüfungen nicht bestand, wurde Druck auf den Stift 4 ausgeübt, um ihn statt auf der Seite, die die maximale Auswerflage erlaubte, herausragen zu lassen, zu der Seite zu bringen, die nur eine durch die Nut 5 bestimmte Zwischenlage und daher geringere Hublänge des Auswerfers erlaubt. The holders were guided along various test devices, Among other things, to carry out an interruption test, to test the output current the illuminated cell, the current flow after lighting and the resistance the Cell. For this purpose, the tape was designed so that each cell is horizontal with the ends 8 of the cell current lead wires up directed extended. This arrangement was preferred, but it is not required. The plug-in ends of the holders have been shielded to shed light in the direction of the arrows Shield C-C until every cell has been checked. When a cell has one of these tests did not pass, pressure was applied to pin 4 to keep it on the side, which allowed the maximum ejection position to protrude, to bring to the side, the only one intermediate layer determined by the groove 5 and therefore the shorter stroke length of the ejector allowed.

Nach Durchführung aller Prüfungen wurde das Band an einer Vorrichtung zum Sortieren der Zellen entlanggeführt. Diese Vorrichtung bestand aus einem Kolben, der gegen Federdruck arbeitete, um den Auswerfer 3 in seine durch den Stift 4 bestimmte Lage zu versetzen. Die zwei möglichen Lagen sind in den Fig. 4 und 5 dargestellt. Das Band wurde dann an einem Greifermechanismus entlanggeführt, der derart angeordnet war, daß er nur die Zellen 7, die in die maximale Aufwerflage (siehe Fig. 4) versetzt wurden, ergriff, worauf das Band einer weiteren Lage zugeführt wurde, in der die übrigen Zellen (siehe Fig.S) durch einen weiteren Greifermechanismus gegriffen wurden. After all tests had been carried out, the tape was attached to a fixture to sort the cells along. This device consisted of a piston, which worked against spring pressure to the ejector 3 in its determined by the pin 4 Able to move. The two possible positions are shown in FIGS. The tape was then fed past a gripper mechanism so arranged was that he only put the cells 7 in the maximum elevation position (see Fig. 4) were seized, whereupon the tape was fed to a further layer in which the remaining cells (see Fig. S) were gripped by a further gripper mechanism.

Claims

Claims: 1. Device for holding, testing and sorting of electrical components with a number of holders through which the components be brought into the position necessary for the electrical test, with accordingly the test results can be advanced differently, moveable with the holders Control means and with devices provided by way of the movable holder for sorting the passing components according to the test result, characterized in that, that the chain-like to a band hinged holder each have a tubular Have part in which the control means, which is designed as a pin, is the one to be tested electrical component carries, is axially movably received, this pin can be advanced differently depending on the test result and through the sorting devices, z. B. grippers, the components moved past in different levels from the tape are removable.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that each made of opaque material holder has a coverable insertion opening for the electrical, e.g. B. has photosensitive component, and that this Opening of the photosensitive surface facing a cell if the latter has been fully inserted into the tubular part.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the tubular part of each holder has a side small opening in such a Position that tests an electrical part by applying impact forces can be carried out through the opening.

Publications considered: German Patent No. 716 017; French Patent No. 1 122 636; U.S. Patents No. 1 983 388, 1 832 948, 1 407 887.