JP2020076659A - Inspection device of electronic component tray - Google Patents
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Description
本発明は、電子部品の保護、保管、搬送などに使用される電子部品用トレーから電子部品の取り出し忘れを検査するための検査装置に関する。 The present invention relates to an inspection device for inspecting forgetting to take out an electronic component from an electronic component tray used for protection, storage, transportation, etc. of an electronic component.
コンデンサ、ダイオード、トランジスタなど小型の電子部品は、製造、検査工程を経て専用のトレーに収納される。トレーは樹脂製からなり電子部品を安全に保護、保管、搬送する目的で使用され、特に極小サイズの電子部品は紛失しないように収容凹部に嵌め込んで保管している。 Small electronic components such as capacitors, diodes, and transistors are stored in a dedicated tray after manufacturing and inspection steps. The tray is made of resin and is used for the purpose of safely protecting, storing, and transporting electronic components. Particularly, extremely small-sized electronic components are stored in the storage recesses so as not to be lost.
図5にトレーの例を示す。図5に示すトレー10は、同図(A)に示すように、電子部品を整列状態に収納する凹部11がマトリクス状に設けられ、同図(B)に示すように、数十個〜数百個の電子部品1を一枚のトレー10に収納することができる。電子部品1が収納されたトレー10は、複数枚積み上げられた状態で出荷され、出荷先の工場で電子部品を取り出して使用した後、同図(A)に示す空の状態で回収されるようになっている。
FIG. 5 shows an example of the tray. As shown in FIG. 5A, the
上記目的のトレーに関しては、従来より種々の提案がなされている(特許文献1〜3)。 Conventionally, various proposals have been made regarding the tray for the above purpose (Patent Documents 1 to 3).
ところが、使用後のトレーに、図6に示すように、取り出し忘れの電子部品が残る場合がある。電子部品が残ったまま回収されると、次のトレー使用に支障が生じるため、使用後のトレーに取り出し忘れの電子部品が残っていないか回収前あるいは回収後に検査する必要がある。 However, as shown in FIG. 6, there are cases where electronic components that have not been taken out remain on the used tray. If the electronic components are collected while they remain, it may hinder the use of the next tray. Therefore, it is necessary to inspect before or after the recovery of the electronic components that have not been taken out from the used tray.
従来は目視か画像検査を行っているが、目視による検査は検査員の負担が非常に大きく(一日数万枚の検査を行う)、微小な電子部品はトレーに嵌め込まれたまま目視で見逃すおそれがある。画像検査は画像処理に時間がかかり、検査に時間がかかるという課題がある。 Conventionally, visual inspection or image inspection is performed, but the visual inspection is a heavy burden on the inspector (inspecting tens of thousands of sheets a day), and small electronic parts are overlooked visually while they are fitted in the tray. There is a risk. The image inspection has a problem that it takes time to perform image processing and it takes time to perform the inspection.
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、使用後のトレーに電子部品が残っているかどうかを検査するにあたり、検査精度の向上と負担の軽減、検査時間の短縮を図ることが可能な電子部品用トレーの検査装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and it is possible to improve the inspection accuracy, reduce the burden, and shorten the inspection time when inspecting whether or not electronic components remain in the tray after use. It is an object to provide an inspection device for a tray for parts.
上記課題を解決するために、本発明に係る電子部品用トレーの検査装置は、
非金属材料からなるとともに電子部品を収納する多数の凹部が設けられた電子部品用トレーを検査するための検査装置であって、
前記トレーの凹部に残る電子部品を、磁界を利用して検出する検出部と、当該検出部に向けてトレーを搬送させる搬送部と、検出結果を表示する表示部と、装置全体を制御する制御部を備えることを主要な特徴とする。
In order to solve the above problems, an inspection device for an electronic component tray according to the present invention,
An inspection device for inspecting a tray for electronic parts, which is made of a non-metallic material and provided with a large number of recesses for accommodating electronic parts,
A detection unit that detects an electronic component remaining in the recess of the tray using a magnetic field, a conveyance unit that conveys the tray toward the detection unit, a display unit that displays the detection result, and a control that controls the entire apparatus. The main feature is to have a section.
本発明に係る電子部品用トレーの検査装置は、前記検出部が、前記搬送部の上下の一方に配置される発信コイル部と、前記搬送部の上下の他方に配置される検出コイル部を備えることを第2の特徴とする。 In the inspection device for an electronic component tray according to the present invention, the detection unit includes a transmission coil unit arranged at one of upper and lower sides of the conveyance unit and a detection coil unit arranged at another upper and lower sides of the conveyance unit. This is the second feature.
本発明に係る電子部品用トレーの検査装置は、前記搬送部が、前記トレーを複数枚積み上げた状態で搬送可能とされ、前記検出部が、複数枚積み上げられたトレーのいずれかの凹部に残る電子部品を検出可能であることを特徴とすることを第3の特徴とする。 In the inspection device for an electronic component tray according to the present invention, the transport unit is capable of transporting a plurality of the trays stacked, and the detection unit remains in any recess of the stacked trays. A third feature is that the electronic component can be detected.
本発明に係る電子部品用トレーの検査装置は、前記制御部が、検出部の発信コイル部に電流を流して検出コイル部との間に磁界を発生させるとともに、搬送部を作動させてトレーを前記磁界に通過させ、当該磁界の変化によりトレーの凹部に残る電子部品を検出し、検出結果を表示部に表示させることを第4の特徴とする。 In the electronic-parts tray inspection device according to the present invention, the control section causes a current to flow in the transmission coil section of the detection section to generate a magnetic field between the detection coil section and the transfer section to operate the tray. A fourth characteristic is to pass the magnetic field, detect the electronic component remaining in the recess of the tray due to the change of the magnetic field, and display the detection result on the display unit.
本発明に係る電子部品用トレーの検査装置は、前記表示部が、トレーの凹部に残る電子部品が検出されたときは検出結果とともにNGの判定表示をし、電子部品が検出されないときは検出結果とともにOKの判定表示をすることを第5の特徴とする。 In the electronic component tray inspection device according to the present invention, when the display unit detects an electronic component remaining in the recess of the tray, the display unit displays an NG judgment together with the detection result, and when the electronic component is not detected, the detection result is displayed. The fifth feature is that the determination display of OK is also displayed.
以上説明したように、本発明に係る電子部品用トレーの検査装置によると、トレーの凹部に残る電子部品を確実に効率よく検出することができ、使用後のトレーを電子部品が残ったまま再使用したり、出荷したりするなどの不具合を防止することができる。 As described above, according to the electronic component tray inspection apparatus of the present invention, it is possible to reliably and efficiently detect the electronic components remaining in the recessed portions of the tray, and re-use the used tray with the electronic components remaining. It is possible to prevent problems such as use and shipping.
また、従来の検査方法に比べると、検査負担の軽減と検査時間の大幅短縮を図ることができるという優れた効果を奏する。 Further, as compared with the conventional inspection method, there is an excellent effect that the inspection load can be reduced and the inspection time can be greatly shortened.
本発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。図1において、符号10は電子部品用トレー、符号100は電子部品用トレーの検査装置を示している。
Modes for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. In FIG. 1,
検査装置100は、使用後の電子部品用トレー10(以下、トレー10と略する)に、図6に示すように電子部品1が残っているかどうかを検査する装置であり、図1に示すように、架台110と、検出部120と、ベルト搬送部130と、表示部140と、制御部150を備えている。
The
検出部120は、図6に示すようにトレー10の凹部11に残る電子部品1を検出するもので、トレー10が通過する開口部122を備え、上方の発信コイル部124と下方の検出コイル部126を備えている。
The
発信コイル部124は、制御部150からの指令により発信コイル部124に電流が流されると、検出コイル部126に向けて、図2(B)に示すように磁界(磁力線G)を発生させる。検出コイル部126は、2つの受信コイルからなり、それぞれの受信コイルは発信コイル部124から磁界を受けるが、トレー10とともに凹部11の電子部品1が磁界を通過すると、2つの受信コイルに磁界の差が生じて(磁界の変化)、当該差の検出により、トレー10上の電子部品1を検出する。
When a current is applied to the
電子部品1は、チップ型の電子部品、例えば積層型セラミックコンデンサが該当する。積層型セラミックコンデンサは、セラミックシート(グリーンシート)に内部電極パターン(Niなどの金属ペースト)を印刷して積層し、一体に圧着して、所定の大きさに切断してチップ化し、焼成してチップの両端面に外部電極(Cuなどの金属ペースト)を塗布して焼き付け、その表面にめっき(NiやSnなどの金属)加工を施して得る。電子部品1は、トレー10の凹部11に収容可能な他の部品、例えばダイオード、トランジスタ、半導体、センサー、サーミスタなども対象とする。
The electronic component 1 corresponds to a chip-type electronic component, for example, a laminated ceramic capacitor. A multilayer ceramic capacitor is formed by printing an internal electrode pattern (metal paste such as Ni) on a ceramic sheet (green sheet), stacking them, press-bonding them integrally, cutting them into a predetermined size into chips, and firing them. External electrodes (metal paste such as Cu) are applied to both end faces of the chip and baked, and plating (metal such as Ni and Sn) processing is applied to the surface. The electronic component 1 also includes other components that can be accommodated in the
トレー10は、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエステル、ポリ塩化ビニルなどの樹脂製からなり、導電性材料(カーボンなど)を含む導電性トレーも含まれる。トレー10には、図5に示すように、電子部品1を整列させて収納する多数の凹部11がマトリクス状に設けられている。
The
検出部120は、トレー10の凹部11に残る電子部品1に含まれる金属(上記の積層セラミックコンデンサの場合、Ni、Cu、Snなどの金属)を検知することで電子部品1を検出する。
The
ベルト搬送部130は、ベルト132を備え、ベルト132上のトレー10を検出部120の開口部122に順次案内し、通過させる。トレー10は複数(例えば2枚〜10枚)積み上げた状態で検出部120に搬送可能である。
The
表示部140は、検出部130による検出結果を表示するもので、図3(A)に表示画面141の例を示す。図3(A)には、磁界の変化の有無を示す波形表示部142と、OK/NGを示す判定表示部143が例示されている。検出部130を通過するトレー10上に電子部品1がない場合は、波形表示部142に磁界に変化のない標準波形が、判定表示部143にOK判定が表示される。検出部130を通過するトレー10上に電子部品1が残る場合は、波形表示部142に磁界の変化により乱れた波形が、判定表示部143にNG判定が表示される。
The
表示部140には、検査するトレー10の種類および収納する電子部品1の種類に応じて検査条件を設定できる。図3(B)に設定入力画面144の例を示す。図3(B)の設定入力画面144には、トレーの規格と種類(JEDEC規格、材質、導電性の有無など)の設定部145A、トレーの枚数(一度に積み上げる枚数)の設定部145B、電子部品の種類(積層型セラミックコンデンサ、ダイオード、抵抗器など)と品番の設定部146、感度(小〜大)の調整設定部147、位相の調整設定部148、搬送速度(小〜大)の調整設定部149が設けられている。
On the
電子部品の設定部146では、電子部品に使用される金属材料の単独または複数の組み合わせ(Niなどの強磁性体のみ含むか、Cuなどの非磁性体のみ含むか、双方含むか)の追加設定が可能である。
The electronic
上記の例で、電子部品1が積層型セラミックコンデンサである場合、金属としてNi、Cu、Snを含む。Ni(ニッケル)はFe(鉄)と同様に強磁性体であるが、Cu(銅)、Sn(錫)はAl(アルミニウム)と同様に非磁性体である。かかる場合、発信コイル124と検出コイル126との間に高周波の交流磁界を発生させるように設定し、また、強磁性体と非磁性体は電流の位相が90°異なるため、各金属を検知して検出精度を上げようとすれば、各金属の位相を検知できる位相に調整する。
In the above example, when the electronic component 1 is a multilayer ceramic capacitor, the metal includes Ni, Cu, and Sn. Ni (nickel) is a ferromagnetic substance like Fe (iron), but Cu (copper) and Sn (tin) are non-magnetic substances like Al (aluminum). In such a case, setting is made so that a high-frequency AC magnetic field is generated between the
制御部150は、装置全体、すなわち検出部120、ベルト搬送部130、表示部140をそれぞれ制御するもので、図4に制御部150の構成を示す。同図に示すように、制御部150は、表示部140からの入力操作により各種設定を行う条件設定部152と、検出部120の実行および処理を行う検出処理部154と、検出結果に基づきOK/NGの判定処理を行う判定部156と、各種データを保存するデータ保存部158を備えている。
The
上記検出処理部154は、電子部品1を含まないトレー10の波形を予め測定して基準波形とし、電子部品1を含むトレー10の波形(磁界の変化による波形)と比較し、電子部品1を検出する。各波形は、データ保存部158に保存される。
The
上記制御部150は、作業者からの検査スタートボタンSTの操作により、検出部120に対しては、発信コイル部124に電流を流して検出コイル部126との間に磁界(交流磁界)を発生させ、ベルト搬送部130に対しては、ベルト132上のトレー10を所定の速度で検出部120の開口部122に向けて搬送させる。また、検出部120の検出結果に基づき、表示部140に検出結果と判定結果を表示する。
The
次に、上記構成の検査装置100の使用方法について、図面を参照しながら、以下に説明する。
Next, a method of using the
図5(B)に示すような多数の電子部品1が整列されたトレー10が電子機器(スマートフォンなど)の組立工程に搬送され、トレー10から1個ずつ取り出され、組立用に使用される。
The
使用後のトレー10は、回収されるが、回収前にあるいは回収後に、トレー10に電子部品1が残っていないか(図5(A))あるいは未使用の電子部品1が残っているか(図6)、検査装置100により検査される。
Although the used
まず、作業者が、検査装置100の表示部140に表示される設定入力画面144上でトレー10の規格と種類、積上げ枚数、トレー10に収納される電子部品1の種類(例:積層セラミックコンデンサ)と品番、感度、位相、スピードについて各種設定を行う。
First, an operator checks the setting
次に、表示部140に表示される設定入力画面144上でスタート釦STを押して、検出部120およびコンベア搬送部130を作動させる。次に、使用後のトレー10を設定枚数(2枚〜10枚)積み重ねてコンベア132上に乗せ、図1および図2(A)に示すように、検出部120の開口部122に向けて搬送させる。
Next, the start button ST is pressed on the setting
設定枚数積み重ねられたトレー10が、検出部120の開口部122を下流側に向かう間、図2(B)に示すように、発信コイル部124から検出コイル部126に向かう磁界(磁力線G)を通過する。このとき、積み重ねられたトレー10に一枚も電子部品1が残っていない場合は、磁界を受けた検出コイル部126に変化がなく、表示部140の表示画面141には検出結果(標準波形)とともに、「OK」の判定表示がなされる。
As shown in FIG. 2B, while the set number of
積み重ねられたトレー10のどれか一枚に電子部品1が残っている場合は、磁界を受けた検出コイル部126に変化が生じ、電子部品1を検出する。電子部品1に含まれるNiに対してはNiが磁力線を引き寄せ、左右の受信コイル部に磁束密度の差が変化として生じる。電子部品1に含まれるCu、Snに対してはCn、Snが渦電流を生じさせ、左右の受信コイル部に磁束密度の差が変化として生じる。
When the electronic component 1 remains on any one of the
検出部120が電子部品1を検出したら、表示部140の表示画面141には検出結果(磁界の変化による波形)とともに「NG」の判定表示がなされる。作業者は、表示部140に表示された検出結果および「NG」の判定に従い、積み重ねられたトレー10のうち最上段のトレー10から順次再検査を行う。
When the
すなわち、最上段のトレー10から最下段のトレー10まで順次、コンベア搬送部130のコンベア132に一枚ずつ乗せて、一枚ずつ検出部120の開口部122に搬送し、電子部品1の有無を検出する。電子部品1が残ったままのトレー10が通過すれば「NG」の判定表示がなされ、電子部品1のないトレー10が通過すれば「OK」の判定表示がなされる。
That is, from the
このようにして、電子部品1が残ったままのトレー10を検出した後は、トレー10から電子部品1を除去して、電子部品1のない空のトレー10と一緒に回収する。コンベア搬送部130の下流側にOK/NGの判定に基づき、OKの判定表示がなされたトレー10のみを選別する選別機を設けてよい。
In this way, after detecting the
本実施形態の検査装置100を用いることにより、トレー10に残る電子部品1を確実に検出して、使用後のトレー10の検査もれを無くすと同時に、検査作業の効率化、検査時間の短縮化を図ることができる。
By using the
過去の経験から、検査するトレー10は一日に数万枚に達するのに対して、電子部品1が残ったままのトレー10の数は全体の数%以下と非常に少ないことから、トレー10を複数枚積み重ねて一度に検査できる点は、「NG」の判定表示に基づき積み重ねた分のトレー10を一枚づつ再検査する点を差し引いても、検査効率が非常によく、検査時間の大幅な短縮を図ることができる。
From the past experience, the number of
本実施形態における検査装置100によると、トレー10に残る電子部品1を確実にかつ効率よく検出することができ、また、従来のような人手による作業を無くして作業負担の大幅な軽減を図ることができる。
According to the
かくして、本発明によれば、検査精度の向上と負担の軽減、検査時間の短縮を図ることが可能な電子部品用トレーの検査装置を実現することができた。 Thus, according to the present invention, it is possible to realize an inspection device for an electronic component tray, which can improve the inspection accuracy, reduce the load, and shorten the inspection time.
本発明に係る電子部品用トレーの検査装置は、使用後のトレーに電子部品が残っているかを検査する装置として利用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The electronic component tray inspection apparatus according to the present invention can be used as an apparatus for inspecting whether an electronic component remains on a used tray.
1 電子部品
10 電子部品用トレー
11 凹部
100 検査装置
110 架台
120 検出部
122 開口部
124 発信コイル部
126 検出コイル部
130 コンベア搬送部
132 コンベア
140 表示部
141 表示画面
142 波形表示部
143 判定表示部
144 設定入力画面
145A トレーの規格と種類の設定部
145B トレーの枚数の設定部
146 電子部品の種類と品番の設定部
147 感度の調整設定部
148 位相の調整設定部
149 搬送速度の調整設定部
150 制御部
152 条件設定部
154 検出処理部
156 判定部
158 データ保存部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (5)
前記トレーの凹部に残る電子部品を、磁界を利用して検出する検出部と、当該検出部に向けてトレーを搬送させる搬送部と、検出結果を表示する表示部と、装置全体を制御する制御部を備えることを特徴とする電子部品用トレーの検査装置。 An inspection device for inspecting a tray for electronic parts, which is made of a non-metallic material and provided with a large number of recesses for accommodating electronic parts,
A detection unit that detects an electronic component remaining in the recess of the tray using a magnetic field, a conveyance unit that conveys the tray toward the detection unit, a display unit that displays the detection result, and a control that controls the entire apparatus. An apparatus for inspecting a tray for electronic parts, which is provided with a section.
The display unit displays NG judgment display together with the detection result when an electronic component remaining in the recess of the tray is detected, and OK judgment display together with the detection result when the electronic component is not detected. The apparatus for inspecting a tray for electronic parts according to any one of claims 1 to 4.
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