JP6496151B2 - 三つ以上の電極を備えたチップ電子部品検査選別装置 - Google Patents

Description

本発明は、チップ電子部品検査選別装置に関し、さらに詳しくは、チップ形三端子コンデンサに代表される構成を持つ三つ以上の電極を備えたチップ電子部品について、その電気特性を検査し、次いで、その検査結果に基づいてチップ電子部品を選別（あるいは分類）するチップ電子部品検査選別装置に関する。

携帯電話、スマートフォン、液晶テレビ、電子ゲーム機などの小型電気製品の生産量の増加に伴い、このような電気製品に組み込まれる微小なチップ電子部品の生産量が著しく増加している。チップ電子部品の主要品種は、本体部と、本体部の対向する両端面のそれぞれに備えられている電極から構成されている二端子電子部品であって、例えば、チップキャパシタ（チップコンデンサとも呼ばれる）、チップ抵抗器（チップバリスタを含む）、およびチップインダクタなどの微小の二端子の電子部品が広く利用されている。

近年、チップ電子部品が組み込まれる電気製品のさらなる小型化そして電気製品に組み込まれるチップ電子部品の数の増加に応じてチップ電子部品の更なる微小化が進んできている。例えば、チップキャパシタについては近年、極めて小さなサイズ（例、０４０２チップと呼ばれる、０．２ｍｍ×０．２ｍｍ×０．４ｍｍのサイズ）のキャパシタも用いられるようになっている。このような微小のチップ電子部品は、大量生産により、一ロットが数万〜数十万個という単位で生産されるようになっている。

チップ電子部品が組み込まれる電気製品では、チップ電子部品の欠陥に起因する電気製品の不良品率を下げるため、大量に製造されるチップ電子部品について全数検査が行なわれるのが一般的である。例えば、チップキャパシタについては、その全数について静電容量や漏れ電流等の電気特性の検査が行われる。

大量のチップ電子部品の電気特性の検査は高速に行なう必要があり、その高速の検査を行なうための装置として、近年では、多数の透孔が形成された搬送円盤（円盤状のチップ電子部品仮保持板）を備えたチップ電子部品の電気特性の検査と選別のための装置（チップ電子部品検査選別装置）が一般的に用いられている。この搬送円盤には、検査対象のチップ電子部品を一時的に収容する多数の透孔が円周に沿って一列あるいは複数列にて並べられた状態で形成されている。そして、このチップ電子部品検査選別装置の使用に際しては、搬送円盤を間欠回転させながら、その搬送円盤の透孔にチップ電子部品を一時的に収容させた後、収容されたチップ電子部品の両端の電極に、搬送円盤の回転経路に沿って付設されている一対の電極端子（検査用接触子）を接触させて当該チップ電子部品の所定の電気特性を測定し、次いで、その測定された電気特性に基づいてチップ電子部品を搬送円盤の透孔から排出させ、所定の各容器に収容することにより選別作業（あるいは分類作業）が行われる。

チップキャパシタの静電容量の検査を行う場合を例にとると、電気特性検査部にて、チップ電子部品検査選別装置に備えられた検査器から検査用電極端子を介して、搬送円盤に収容されたチップキャパシタに所定の周波数を持つ検査用電圧を印加し、次いでこの検査用電圧の印加によりチップキャパシタにて発生する電流の電流値を検査用電極端子を介して検査器で検出する。そして、この検出電流値と検査用電圧の電圧値とに基づき、検査対象のチップキャパシタの静電容量の測定（検査）が行なわれる。

前述の一般的なチップ電子部品検査選別装置の例としては、特許文献１に記載されている装置を挙げることができる。すなわち、特許文献１には、多数の電気回路部品（例、チップ電子部品）を試験（検査）し、そして試験結果に従って電気回路部品を分類する電気回路部品ハンドラーが開示されている。この電気回路部品ハンドラーは、多数の部品台（透孔）が設けられたディスク状の試験プレート（チップ電子部品搬送円盤）、試験プレートの各部品台に近接した位置に配置される上側接点及び下側接点（一対の電極端子）、そして各接点に電気的に接続されているテスタ（検査器）を備えている。試験プレートは、例えば、その中心と外周縁との間に直径方向に互いに間隔をあけて四つの部品台（透孔）の列を、周方向に７２列備えている。この試験プレートを回転させ、その部品台に電気回路部品を収容した状態で、電気回路部品の検査が行なわれる。

前述の一般的なチップ電子部品検査選別装置の別の例としては、特許文献２に記載された装置を挙げることできる。すなわち、特許文献２には、チップ電子部品の検査選別装置が、そこに組み込むことができる小型部品供給搬送装置と共に開示されている。この小型部品搬送装置は、多数の貫通孔を分散して構成した孔の列を部品搬送面に小型部品、すなわちチップ電子部品、の搬送方向に沿って配置した可動部と、前記可動部の部品搬送面とは反対側の前記貫通孔付近の空気を減圧することにより搬送中の小型部品を部品搬送面に吸着させて一時保持する部品吸着手段と、前記小型部品を搬送するために収容する空間の開放面が前記部品搬送面にスライド自由に接する搬送通路カバーと、前記小型部品に前記搬送通路カバー内に設けられたノズルより加圧した空気を吹きつけて搬送通路カバー内の小型部品を攪拌する部品攪拌手段とを含む装置である。

特許文献１や特許文献２に記載されているチップ電子部品検査選別装置のいずれでも、搬送円盤に一時的に収容されたチップ電子部品の両端部の電極のそれぞれに、搬送円盤の両側に配置された電気特性計測用電極（別に備えられている電気特性計測装置に接続されている）のそれぞれに接続している接触子（プローブ）を接触させることにより各チップ電子部品の電気特性を測定する方法が採用されている。従って、各特許文献には特に限定を意図する記載は見られないものの、いずれの特許文献に記載のチップ電子部品検査選別装置も、二端子のチップ電子部品を検査選別対象とする検査選別装置ということができる。

一方、上述の二端子の電子部品の他にも三つ以上の電極を備えたチップ電子部品も開発され、すでに実際に使用されている。例えば、チップ形の三端子コンデンサ（キャパシタ）は、通常の二端子コンデンサと比較して残留インダクタンス（ＥＳＬ）や直列等価抵抗（ＥＳＲ）が小さいため、自己共振周波数が高く、高周波域までの大きな挿入損出特性が得られることが知られており、近年では特にスマートフォンなどの小型電子機器の電子回路のノイズ低減のために利用される傾向がある。

添付図面の図１と図２を参照して、本発明の検査選別装置による処理の対象となる三つ以上の電極を備えたチップ電子部品の構成を、三端子コンデンサを例にとって、以下に説明する。典型的なチップ形三端子コンデンサの外形はチップ形二端子コンデンサと同様に直方体（サイズは、最長辺（長さ）＞幅＞厚みの関係にある）の形状にある。図１に、典型的なチップ形三端子コンデンサの平面図（左側の図、表側面と裏側面は同形）と左側面図（右側の図、右側面は左側面と同形）を示す。チップ形三端子コンデンサもまた、非常に小さいサイズのものが実用化されている。図１のチップ形三端子コンデンサの代表的なサイズの一例を挙げると、長さ（Ｌ：最長辺のサイズ）が３．２ｍｍ、幅（Ｗ）が１．６ｍｍ、そして厚み（Ｔ）が１．１ｍｍとなる。灰色に塗りつぶされている部分（ａ、ｂ、ｃ、ｄ）は、電極（電極領域）に相当する。図１のチップ形三端子コンデンサでは、電極ａ、ｂ、ｃが端子電極（チップ形三端子コンデンサが実装される電気回路に接続される電極）であって、電極ｄがアース電極（グラウンド電極）に相当する。アース電極への接触子の接触は通常、端子電極の接触面とは逆側（裏側）にて行われる。このチップ形三端子コンデンサの端子電極ａ、ｂ、ｃとアース電極ｄへの接触子の接触状態を、図２に模式的に示す。なお、本発明の検査選別装置が検査選別の対象とする三つ以上の電極を備えたチップ電子部品は、図１と図２に示された構成のものに限定されるものではない。例えば、表側面と裏側面のそれぞれに四つの電極（電極領域）が図１に示す形状とは異なる形状にて形成され、その内の３つが電気回路への接続のための電極として用いられ、残りの一つの電極がアース電極（但し、このアース電極として用いられる電極は通常、図２に示されているように、電気回路接続用電極として使用される三個の電極が存在する側の表面とは逆側の電極になる）として用いられる構成が考えられる。あるいは、表側面と裏側面のそれぞれに三つの電極（電極領域）が形成されていて、一方の側の表面の三つの電極の全てが電気回路へ接続する電極として用いられ、その裏側面（逆側の面）の一つの電極をアース電極として用いる構成も考えられる。

チップ形三端子コンデンサに代表される三つ以上の電極を備えたチップ電子部品の電気特性の検査のために利用される電極の接触面（接触子の接触面）は通常、二端子コンデンサとは異なり、図２に示したように、対向する二つの長辺と幅方向に沿う二つの辺で囲まれる最も面積の広い面に設けられている電極となる。従って、このような構成のチップ電子部品の検査選別のためには、特許文献１や特許文献２に記載されているようなチップ電子部品検査選別装置をそのまま利用することはできない。

上記の理由から、従来使用されているチップ形三端子コンデンサの電気特性自動検査選別装置では、外周縁に沿って多数のコンデンサ収容用透孔部を配置した搬送円盤を水平に配置し、この搬送円盤の外周縁の透孔部に、最も面積の広い表面を下側に位置させた状態（すなわち、寝かせた状態）でコンデンサを供給具（フィーダー）内に一列に並べ、順次供給することにより収容する方式が利用されてきている。しかしながら、このような方式に基づくチップ形三端子コンデンサの電気特性自動検査選別装置では、コンデンサ収容用透孔部を配置することのできる部位は、搬送円盤の外周縁に沿う部位のみであるため、一枚の搬送円盤に設けることのできるコンデンサ収容用透孔部の数に制限があり、多数のチップ形三端子コンデンサの電気特性の高速の自動検査選別の実現には限界がある。

特表２０００―５０１１７４号公報 特開２００１−２６３１８号公報

従って、本発明は、チップ形三端子コンデンサに代表される三つ以上の電極を備えたチップ電子部品の電気特性の高速での自動的な検査と選別とを可能にする自動検査選別装置を提供することを、その目的とする。

本発明の発明者は、上記の課題の解決を目的として研究を行った結果、特許文献１、特許文献２に開示されているような二端子の電子部品の自動検査選別装置をベースとして、それらの自動検査選別装置に用いられている搬送円盤への電子部品の収容方式を変更することにより、類似の構成の装置を利用しながらも、チップ形三端子コンデンサのような三つ以上の電極を備えたチップ電子部品の自動検査選別を実施することが可能となることを見いだした。すなわち、本発明者は、二端子の電子部品の自動検査選別装置で用いられる搬送円盤に設けられている電子部品（チップ電子部品）の収容孔の形状と配置とに工夫を加え、かつ収容孔へのチップ電子部品の収容方法についての工夫を加えることによって、類似の構成の装置を利用しながらも、三つ以上の電極を備えたチップ電子部品の高速の自動検査選別の実施が可能となることを見いだし、本発明に到達した。

本発明は、基台、基台に回転可能に軸支されたチップ電子部品搬送円盤（但し、この搬送円盤には、長方形の開口部を持ち、三つ以上の電極を備えた直方体形状のチップ電子部品をその最大面積を持つ面を底面とした状態で一時的に収容することのできる透孔が円周に沿って二列以上且つ各列二個以上、長方形の開口部の長辺が該搬送円盤の半径方向に並ぶ配置にて形成されている）、そして該搬送円盤の回転経路に沿って順に設けられている、該搬送円盤の透孔にチップ電子部品を供給収容させるチップ電子部品供給収容部（但し、このチップ電子部品供給収容部には、チップ電子部品をランダムな状態で搬送円盤の透孔に近接する位置に供給し、次いでチップ電子部品の側面が透孔の長方形開口部の側面に対向する位置にて、その端面を底面とした状態で、搬送円盤の透孔に一旦立設収容する手段、そして次いで当該配置にて立設収容されたチップ電子部品を透孔内にて倒すことによって、透孔内にチップ電子部品をその最大面積を持つ面を底面とした状態に配置する手段が備えられている）、チップ電子部品の電気特性の検査を行う電気特性検査部、そして検査済みのチップ電子部品を検査結果に基づいて選別する選別部を含む、三つ以上の電極を備えたチップ電子部品検査選別装置にある。

本発明の三つ以上の電極を備えたチップ電子部品検査選別装置の好ましい態様を以下に記載する。
（１）チップ電子部品の側面が透孔の長方形開口部の側面に対向する位置にて、その端面を底面とした状態で、搬送円盤の透孔に一旦立設収容する手段が、ランダムな状態で搬送円盤の透孔に近接する位置に供給されたチップ電子部品を気流中に浮遊させる手段、そして搬送円盤の背後に備えられた気流吸引手段を含む。
（２）電子部品供給収容部にはさらに、透孔内での立設収容状態が正常でないチップ電子部品の上部を気体流に接触させることによりチップ電子部品を透孔より離脱させる手段が備えられている。
（３）搬送円盤の透孔内に立設収容されたチップ電子部品を倒すことによって、透孔内にてチップ電子部品をその最大面積を持つ面を底面とした状態に配置する手段が、当該チップ電子部品の、透孔の壁面に接する側の面あるいはその逆側の表面上部に気体流を吹きつける手段である。
（４）搬送円盤の透孔内に立設収容されたチップ電子部品を倒すことによって、透孔内にてチップ電子部品をその最大面積を持つ面を底面とした状態に配置する手段が、当該チップ電子部品の表面上部に物理的に接触して、押圧する手段である。

（５）電子部品供給収容部にはさらに、透孔内にて倒されて収容された状態が正常でないチップ電子部品を検出する手段と、検出された当該チップ電子部品を排出させる手段が備えられている。
（６）電気特性検査部が、搬送円盤の一方の側に配置された電極と該電極に電気的に接続された電気特性計測用プローブそして搬送円盤の他方の側に配置された電極と該電極に電気的に接続されたプローブを含む。
（７）搬送円盤の一方の側に配置された上記の電極が、該電極に電気的に接続された電気特性計測用プローブを搬送円盤の平面に沿って二次元方向に移動させる手段を含む。
（８）三つ以上の電極を備えたチップ電子部品がチップ形三端子コンデンサである。

本発明のチップ電子部品検査選別装置を用いることにより、大量生産された、チップ形三端子コンデンサのような、三つ以上の電極を備えたチップ電子部品の電気特性の自動かつ高速の検査と選別とが可能となる。

本発明の検査選別装置の処理対象の三つ以上の電極を備えたチップ電子部品の構成をチップ形三端子コンデンサを例として示す平面図と側面図である。 図１に示したチップ形三端子コンデンサの電気特性の測定の際の接触子（プローブ、矢印で表示）の接触位置の例を示す模式図である。 本発明のチップ電子部品検査選別装置の全体構成の例を示す正面図である。 本発明のチップ電子部品検査選別装置の電子部品搬送円盤と該搬送円盤の回転経路にその回転方向に沿って順に配置された電子部品供給収容部（バケットを含む供給収容域）、電気特性検査部（検査域）そして電子部品分類部（分類域）とを示す。また、電子部品搬送円盤に設けられる電子部品収容孔の形状と配列とを拡大して示す部分図も含む。 電子部品供給収容部のバケットの正面図（ａ）とその収容部をＥ−Ｅ線に沿って見た側面図（ｂ）を示す。なお、破線による表示を、電子部品供給収容部の内部構造を示すために描き加えてある。 図５に示したバケット正面断面図（図５（ｂ）のＦ−Ｆ線に沿った断面図）を示す。 図５に示したバケットの内部構造を表す図であり、図５（ｂ）のＧ−Ｇ線に沿って右側から見た図として示している。 図５（ｂ）の電子部品供給収容部の側面図に示されている基準台４５の正面図を示す。 図８に示した基準台とその表面にて間欠回転する搬送円盤、そしてバケットのそれぞれの位置関係を示す部分断面図である。 電子部品供給収容部に備えられているバケット内にチップ電子部品が収容され、次いでバケット内に攪拌用空気吹出口から吹き出された空気の攪拌作用によって、チップ電子部品が空気中にて浮遊状態で攪拌されている状態を示す模式図である。 チップ電子部品が、搬送円盤の透孔内に、部品側面が透孔の長方形開口部の側面に対向する位置にて、部品端面を底面として立設収容されている状態を示す模式図である。 搬送円盤の透孔内に立設状態で収容されたチップ電子部品の内、収容状態が正常でないチップ電子部品を、バケットに設けられた空気吹出口から吹き出される空気流に当てて透孔から払い落す（離脱させる）様子を示す模式図である。 搬送円盤の透孔内に立設状態で収容されたチップ電子部品をバケットに付設された円盤と略平行な方向に吹き出される空気流によって倒す（寝かせる）機構を示す模式図である。 搬送円盤の透孔内に立設状態で収容された後、倒され、透孔内に寝かされた状態となったチップ電子部品のうち、その寝かされた状態が正常でない状態のチップ電子部品を排出するための挿入ミス電子部品排出機構（本図ではブラシ）を示す模式図である。 チップ電子部品の電気特性検査に先立って、搬送円盤の透孔への収容状態が正常でないチップ電子部品を検出するための光ファイバーを用いた検出機構を示す模式図である。 図１５の機構にて検出された搬送円盤の透孔への収容状態が正常でないチップ電子部品を搬送円盤の背後の基準台に設けられた排出用空気吹出部より吹き出される空気流によって装置の外部へ排出する機構を示す模式図である。 電気特性検査に供される寝かされた状態にあるチップ電子部品と搬送円盤の透孔との位置関係を示す模式図である。 電気特性検査部に備えられている電極（前面側電極、あるいは上側電極）の構成を示す模式図である。 図１８に示された個々の電極の構成を示す拡大平面図である。 図１９に示された電極の構成を示す正面図である。 図２０に示された電極の構成を示す側面図である。 電気特性検査部に備えられている電極（背面側電極、あるいは下側電極）の構成と基準台４５に対する配置とを示す模式図である。 搬送円盤の透孔に収容されているチップ電子部品の電気特性を測定（検査）する際の前面側電極（あるいは上側電極）と背面側電極（あるいは下側電極）との電極対の配置を示す模式図である。 チップ電子部品が、搬送円盤の透孔と基準台に形成された傾斜面付き細溝に、部品側面が透孔の長方形開口部の側面に対向する位置にて、部品端面を底面として立設収容されている状態を示す模式図である。 図２４に側面断面が示されている基準台４５の正面図を示す。 搬送円盤の透孔内に立設状態で収容されたチップ電子部品をバケットに付設された円盤と略平行な方向に吹き出される空気流によって倒す（寝かせる）機構（図１３に図示）の別態様を示す模式図である。 搬送円盤の透孔内に立設状態で収容されたチップ電子部品をバケットに障害ブロックとの物理的な接触により倒す（寝かせる）機構を示す模式図である。

本発明の三つ以上の電極を備えたチップ電子部品の検査選別装置の構成例について、添付図面を参照しながら以下に説明する。

図１と図２は、検査対象の三つ以上の電極を備えたチップ電子部品の構成を、一般的なチップ形三端子コンデンサ（チップ形三端子キャパシタ）をその例として示す図であり、この図１と図２については、本明細書の背景技術の欄にて既に詳しく説明した。

検査対象のチップ形三端子コンデンサのような三つ以上の電極を備えたチップ電子部品は、所定の同一の電気特性を示すように同一の規格に従って製造されたものである。

従って、上記の検査対象のチップ電子部品は、同一の製造ロットのものであることが多いが、このような同一の製造ロットのチップ電子部品に、別のロットのチップ電子部品が混合されたものであってもよい。但し、両者の製造ロットのチップ電子部品は通常、互いに同一の電気特性を示すように同一の規格に従って製造されたもの（通常は、互いに同一の製品として販売することを目的として製造されたもの）である。

図３は、本発明に従うチップ電子部品検査選別装置の構成例を示す正面図であり、図４は、チップ電子部品検査選別装置のチップ電子部品搬送円盤と該搬送円盤の回転経路にその回転方向に沿って順に配置されたチップ電子部品供給収容部（供給収容域）、電気特性検査部（検査域）そして電子部品分類部（分類域）とを示す。なお、図３の電子部品検査選別装置は、搬送円盤にその円周に沿って多数の透孔が六列に並べられた配置の装置であるが、図４の搬送円盤では、その円周に沿った多数の透孔が三列に並べられた例として示されている。なお、図４には、本発明の装置で用いる搬送円盤の透孔の形状と配置を示す拡大図が添付されている。

図３に示すチップ電子部品検査選別装置１０には、三つ以上の電極を備えたチップ電子部品（例えば、チップ形三端子コンデンサ）を一時的に収容（最初は立てた状態で収容し、次いで寝かせた状態で収容）することができる二以上の透孔１１ａが円周に沿って並んだ配置にて形成されているチップ電子部品搬送円盤（以下、単に搬送円盤と云うことがある）１１が円盤の平面に沿った間欠的な回転が可能なように、基台４１に軸支されている。搬送円盤１１の回転経路には、図３に示されているように、チップ電子部品の供給収容部（供給収容域）１０１、チップ電子部品電気特性の検査部（検査域）１０２、そしてチップ電子部品の分類部（分類域）１０３が設定されている。検査部１０２では、搬送円盤１１の各列の各透孔１１ａの両開口部に近接した位置に後述する一対の電極端子が備えられている。電極端子には、検査器１４ａ、１４ｂが電気的に接続され、そして検査器に検査処理に関する信号を供給し、検査結果を検出するように検査器に電気的に接続されている制御器１５が備えられている。なお、検査対象のチップ電子部品はホッパ４７に入れられ、チップ電子部品供給口３１から供給収容部１０１に設けられているバケットを介して、搬送円盤１１の表面近傍に供給される。

図４に示されているように、チップ電子部品搬送円盤１１の透孔１１ａは通常、搬送円盤の表面に、複数の同心円上で、この同心円を等分割した位置に、拡大図で示された開口形状と位置関係にて配置される。図４の透孔１１ａの拡大図から明らかなように、本発明の装置で用いられる搬送円盤に形成される透孔の開口部は、その幅が、チップ電子部品（例、チップ形三端子コンデンサ）の横幅よりも大きく（但し、チップ電子部品の縦（最長辺）のサイズよりも小さく）、その幅方向に垂直な方向の長辺の長さが、チップ電子部品の最長辺のサイズよりも僅かに大きいように形成されている。透孔の深さは、チップ電子部品の厚みとほぼ同等か、あるいは僅かに小さくされる。なお、透孔の形状とサイズ、そしてチップ形三端子コンデンサのサイズとの関係の例は、後に説明する図１７に示されている。

なお、図３に示されている装置１０では、搬送円盤１１の中心と周縁との間にて直径方向に並ぶ合計で六個の透孔が設けられていて、それぞれの透孔に収容された合計六個のチップ電子部品毎に、チップ電子部品の電気特性の検査が行なわれる。搬送円盤１１の中心と周縁との間にて直径方向に並ぶ透孔の数は、２〜２０個の範囲内にあることが好ましく、３〜１２個の範囲内にあることが更に好ましい。

搬送円盤１１は、基台４１に、基準台（ベース板）４５、そして中心軸４２を介して回転可能に設置（固定）されていて、その背面側に配設された回転駆動装置４３を作動させることにより、中心軸４２の周囲を間欠的に回転する。

搬送円盤１１の透孔１１ａには、チップ電子部品供給収容部１０１にて、検査対象のチップ電子部品が、その電気特性を検査するために一時的に収容（最初は搬送円盤表面に対して立てた状態で収容し、次いで寝かせた状態で収容）される。

チップ電子部品供給収容部１０１の詳しい構成は、添付図面の図５〜図１６に示されている。

図５は、電子部品供給収容部のバケット３２の正面図（ａ）とその収容部をＥ−Ｅ線に沿って見た側面図（ｂ）を示す。なお、破線は、電子部品供給収容部の内部構造を示すために描き加えてある。図６は、図５のバケット正面断面図（図５（ｂ）のＦ−Ｆ線に沿った断面図）を示し、図７は、図５のバケット３２の内部構造を表す図であり、図５（ｂ）のＧ−Ｇ線に沿って右側から見た図として示している。図８は、図５（ｂ）の電子部品供給収容部の側面図に示されている基準台４５の正面図を示し、図９は、図８の基準台とその表面にて間欠回転する搬送円盤、そしてバケットのそれぞれの位置関係を示す部分断面図である。

チップ電子部品供給収容部１０１はバケット部とも呼ばれ、外部からチップ電子部品供給口３１より供給されるチップ電子部品をバケット３２を介して搬送円盤１１の透孔１１ａに収容する操作が行われる領域である。図５において、バケット３２は、バケット外壁３２ａと三列の円弧状の仕切り壁（棚板）３３から構成され、搬送円盤１１に設けられた三列の透孔群にチップ電子部品を供給するための構成とされている。電子部品供給口３１より供給されたチップ電子部品は、仕切り壁３３に沿ってを円弧状に下降し、バケット３２の底部付近に集積される。次いでバケット３２の底部付近にて、搬送円盤の背後に配置する基準台（ベース板）４５に形成された、気体吸引通路４６、吸引用深溝４６ａそして吸引用浅溝４６ｂからなる吸引機構を介して搬送円盤１１の透孔１１ａにもたらされる強い吸引力の作用によって透孔１１ａに吸引収容される。なお、このチップ電子部品の搬送円盤１１の透孔１１ａへの吸引収容は通常、回転円盤を静止状態（間欠回転における静止状態）にして行われる。

上述のように、バケット３２の底部付近に集積されたチップ電子部品１９は、基準台（ベース板）４５に形成されている吸引機構を介して搬送円盤１１の透孔１１ａにもたらされる強い吸引力により透孔１１ａに吸引収容されるが、このバケット３２の底部付近でのチップ電子部品１９の透孔１１ａへの吸引収容に際しては、バケット３２の底部付近に外部から空気流を吹き込んでチップ電子部品１９を攪拌状態で浮遊させることが、チップ電子部品の吸引収容を円滑に進めるために好ましい。バケット３２の底部付近への外部からの気流の吹き込みは、例えば、図６と図７に示されている空気吹出口３７を利用して行うことができる。このような外部から空気流の吹き込みと吸引収容機構とを利用することにより、チップ電子部品が搬送円盤１１の透孔１１ａへ吸引収容される状態を図１０に示す。

図１０は、電子部品供給収容部に備えられているバケット３２の内部にチップ電子部品１９が収容され、次いで攪拌用空気吹出口３７から吹き出された空気の攪拌作用によって、チップ電子部品１９がバケットの内部で浮遊状態で攪拌されている状態を示す模式図である。チップ電子部品１９が、搬送円盤１１の透孔に、部品側面が透孔の長方形開口部の側面に対向する位置にて、部品端面を底面として立設収容されている状態を示す模式図を図１１として示す。

なお、図７にも示されているように、バケット３２のバケット外壁（バケットのカバー）３２ａの裏側（内面側）には、仕切り壁（棚板）３３が付設されているが、それ以外に、収容不良チップ電子部品払い落とし用空気吹出口３４が形成され、さらにチップ電子部品を倒すための空気を吹きつけるための手段（チップ電子部品倒し用手段）３５、正しく倒されていないチップ電子部品を除去回収するためのチップ電子部品除去手段（例、ブラシ）３８、挿入ミス検出手段４０、そして挿入ミスチップ電子部品排出口４８（図５参照）が付設されている。これらの収容不良チップ電子部品払い落とし用空気吹出口３４、チップ電子部品倒し用手段３５、チップ電子部品除去手段３８、挿入ミス検出手段４０、そして挿入ミスチップ電子部品排出口４８の構成や機能については以下に述べる。

搬送円盤１１の間欠的な回転移動により、搬送円盤１１の透孔１１ａに立設収容されたチップ電子部品１９は、次いで電子部品供給収容部（供給収容域）１０１の後端部に配置されている「チップ電子部品払い落とし部」にて、透孔内での立設状態が正常でないチップ電子部品１９ａを、バケットの外壁３２ａの内面側に設けられた払い落とし用空気吹出口３４から吹き出される空気流により払い落とされ、透孔から離脱させられる。但し、本発明のチップ電子部品検査選別装置において、この「チップ電子部品払い落とし部」の設置は必須ではない。

図１２は、搬送円盤１１の透孔１１ａ内に立設状態で収容されたチップ電子部品１９の内、収容状態が正常でないチップ電子部品１９ａを、バケットの外壁３２ａに設けられた空気吹出口３４から吹き出される空気流により透孔から払い落す（離脱させる）状態を示す模式図である。なお、払い落とされたチップ電子部品は、再びバケット内に戻る。

搬送円盤１１はさらに間欠的に回転移動され、搬送円盤１１の透孔１１ａに立設収容されたチップ電子部品１９を倒す（チップ電子部品の最も広い面積を持つ表面が底部となるように透孔内にて寝かせる）ための倒し機構に到達する。この倒し機構では、図１３に示されているチップ電子部品倒し用手段３５を用いて、透孔１１ａ内に立設収容されているチップ電子部品１９に物理的な押圧を与えることにより、電子部品１９を、その最も広い面積を持つ表面が底部となるように透孔内にて寝かせる。この機構の一例を図１３に示す。

図１３においてチップ電子部品倒し用手段３５は、バケットの外壁３２ａの内面側に設置された突起からなり、その突起に形成されたチップ電子部品倒し用空気吹出口３６から搬送円盤１１に略平行にチップ電子部品１９に吹きつけられる空気流である。ただし、このチップ電子部品倒し用手段として利用される物理的な押圧は、空気流の吹きつけに限られるものではなく、後述するように、立てた状態にあるチップ電子部品に機械的な押圧を与えることのできるバケットの外壁３２ａの内面側に設けられる突起自体であってもよい。

搬送円盤１１はさらに間欠的に回転移動され、搬送円盤１１の透孔１１ａに寝かされた状態で収容されているチップ電子部品１９に収容ミスがあった場合（例えば、チップ電子部品が透孔内に正しく寝かされていない場合、挿入ミス）には、そのような状態にあるチップ電子部品を除去（排出）するためのブラシあるいは揺動する弾性体シートなどのチップ電子部品除去手段３８をバケットの外壁３２ａの内側に設けた挿入ミス除去手段機構に到達する。なお、本発明のチップ電子部品検査選別装置において、この「挿入ミス除去手段機構」の設置は必須ではない。図１４は、搬送円盤の透孔に立設状態で収容された後、倒され、透孔内に寝かされた状態となったチップ電子部品１９のうち、その寝かされた状態が正常でない状態のチップ電子部品を排出するための挿入ミス電子部品排出機構（本図ではブラシ）を示す模式図である。

搬送円盤１１はさらに間欠的に回転移動され、搬送円盤１１の透孔１１ａに寝かされた状態で収容されているチップ電子部品１９に収容ミスが依然として残っていた場合（例えば、チップ電子部品が透孔内に正しく寝かされていない場合、挿入ミス）に、そのような状態にあるチップ電子部品を確実に除去（排出）するための挿入ミス検出用投受光ファイバー３９などの挿入ミス検出手段を備えた挿入ミス検出手段４０に到達する。この検出機構の例は図１５に示されている。ただし、本発明のチップ電子部品検査選別装置において、この「挿入ミス検出部」の設置は必須ではない。

透孔への挿入ミスが検出されたチップ電子部品は、次いで挿入ミス電子部品排出機構にて透孔から排出される。挿入ミス電子部品排出機構は、図１６に示されているように、基準台４５に設けられた排出用空気吹出口４７そしてバケットの外壁３２ａに設けられた挿入ミスチップ電子部品排出口４８と排出用チューブ４８ａ（図５参照）とから構成される。

図１７には、搬送円盤１１の透孔１１ａに正しく寝かされて収容された状態での三端子チップ電子部品の配置が示されている。

搬送円盤１１の透孔１１ａに正しく寝かされて収容されたチップ電子部品は、搬送円盤１１のさらなる間欠的な回転移動により、電気特性検査部（検査域）１０２に到達する。なお、搬送円盤１１と基準台（ベース板）４５との間の間隙は、チップ電子部品１９の透孔１１ａ内への図１７の状態での収容が完了した後は、搬送円盤１１が回転して、透孔１１ａに収容されたチップ電子部品１９が検査部１０２に移動し、さらに分類部１０３に到達するまでは弱い減圧状態とされる。従って、チップ電子部品供給収容部１０１にて搬送円盤１１の透孔１１ａに収容されたチップ電子部品１９は、搬送円盤１１のその後の間欠的な回転によって、検査部１０２を経由して分類部１０３に到達するまで、透孔１１ａから脱落することはない。

検査部には、前面側電極（あるいは上側電極）と背面側電極（あるいは下側電極）との電極対が、搬送円盤に設けられた透孔の列の数に合わせて搬送円盤の半径方向に沿って配置されている。なお、それらの電極対は通常、透孔の列毎に複数組設けられる。図１８に、前面側電極５０の配置の例を示す。各々の電極５０は組み付け板５１を介して電極支持具５２により支持されている。

図１９〜図２１に示されているように、前面側電極の電極５０には、電気特性測定用のプローブ（接触子）５３、プローブ５３を保持するプローブホルダ５４、プローブ５３に結線により電気的に接続された計測器への接続ピン５５、そして接続ピンホルダ５６のそれぞれが取付ブロック５７によって可動ブロック５８に固定されている。可動ブロック５８は、組み付け板５１に通常は固定ねじ５９により固定されているが、Ｘ軸方向偏芯ピン６０とＹ軸方向偏芯ピン６１を操作することにより、支点ピンＰの周囲にて僅かに回転して、プローブ５３の二次元方向（Ｘ軸方向とＹ軸方向）の微小な移動が可能になる。すなわち、チップ形三端子コンデンサのような三つ以上の電極を備えたチップ電子部品では、それぞれの電極の面積が小さく、搬送円盤の透孔に収容されたチップ電子部品の僅かな位置のずれにより、その微小なチップ電子部品の電極とプローブ５３とが接触できなくなることもある。そのような場合には、Ｘ軸方向偏芯ピン６０とＹ軸方向偏芯ピン６１を操作することにより、プローブ５３を搬送円盤の平面に沿う方向に僅かに移動させて、チップ電子部品の電極とプローブ５３とが正しく接触する位置に移動させることが可能になる。

背面側電極（あるいは下側電極）の構成は、図２２に示されている。すなわち、図２２の上側には、基準台４５の表面から見た背面側電極の電気特性測定用のプローブ（接触子）７０の先端部が示されている。プローブ７０の先端部と重ねられて破線にて示されている長方形は、測定位置にあるチップ電子部品を示している。背面側電極のプローブ７０は、プローブホルダ７１により支持されており、このプローブホルダ７１は、スライドユニット７２によりプローブ７０の上下方向の微小の移動を可能にするように支持されている。

図２３に、搬送円盤の透孔に収容されているチップ電子部品の電気特性を測定（検査）する直前の前面側電極（あるいは上側電極）と背面側電極（あるいは下側電極）との電極対の配置を示す。

電気特性検査部１０２にて電気特性が検査されたチップ電子部品は引き続き、搬送円盤１１の間欠的な回転移動により、チップ電子部品の分類部（選別部）１０３に送られる。そして、このチップ電子部品分類部では、前述の特許文献１、２に記載されている方法と同様な方法にて、チップ電子部品の分類（選別）と収容が行われる。

すなわち、図３に示されているように、分類部１０３には、搬送円盤１１の表側あるいは装置の前面側に、複数個の透孔６１ａが形成されたチューブ支持カバー６１が配設されている。チューブ支持カバー６１の透孔６１ａの各々には、チップ電子部品１９ａの排出通路を構成するチューブ６２（図３参照）が接続されている。なお、図３では、チューブ支持カバーの透孔６１ａの各々に接続されるチューブ６２のうちの一部のチューブのみが示されている。

また、搬送円盤１１の裏側あるいは装置の後方側に配置されている基準台（ベース板）４５には、分類部１０３の領域にて、それぞれ搬送円盤１１の側の表面にて開口する複数の気体供給通路が形成されている。各々の気体供給通路は、加圧気体供給装置に接続されている。

加圧気体供給装置を作動させると、気体供給通路に加圧気体が供給され、搬送円盤１１の透孔１１ａに収容されているチップ電子部品１９ａに加圧気体が噴射される。これにより、チップ電子部品は、チューブ６２に排出される。

チップ電子部品１９ａは、例えば、図３に示すチューブ支持カバー６１に形成された複数個の透孔６１ａのうち、最も外周側にある複数個の透孔６１ａを通過する。この複数個の透孔６１ａは、それぞれチューブ６２を介してチップ電子部品収容容器（チップ電子部品収納箱）６４に接続されている。

従って、分類部１０３にて透孔より排出されたチップ電子部品は、チューブ支持カバー６１の透孔６１ａに接続されたチューブ６２の何れかを介して、検査の結果判明した電気特性に基づいて、予め決められたチップ電子部品収容容器６４に収容される。

次に、本発明のチップ電子部品検査選別装置におけるチップ電子部品の搬送円盤への収容機構に関する別の態様を説明する。

図２４は、先に図１１にて説明したチップ電子部品の搬送円盤への収容機構の変形の例を示す図である。すなわち、先に図１１にて説明したチップ電子部品の搬送円盤への収容は、搬送円盤に設けられたチップ電子部品の仮収容のための透孔に差し込まれる状態で行われている。しかしながら、チップ電子部品のサイズ（長辺の長さ）が搬送円盤の厚みに比べてかなり大きい場合には、透孔に差し込まれたチップ電子部品が搬送中に搬送円盤から脱落することがある。このようなチップ電子部品の搬送円盤からの脱落を防ぐため、図２４のチップ電子部品１９の搬送円盤１１への収容機構では、基準台４５に新たに形成された傾斜面付き細溝４５ａをも利用し、部品側面が透孔の長方形開口部の側面に対向する位置にて、部品端面を底面として立設収容される。この傾斜面付き細溝４５ａは、搬送円盤の背後に配置する基準台（ベース板）４５に形成された気体吸引通路４６、吸引用深溝４６ａそして吸引用浅溝４６ｂからなる吸引機構の吸引用浅溝４６ｂ内に形成される。図２５に、吸引用浅溝４６ｂ内形成された傾斜面付き細溝４５ａが形成された基準台の正面図を示す。

次に、本発明のチップ電子部品検査選別装置における搬送円盤の透孔へ立設収容されたチップ電子部品の倒し機構に関する別の二つの態様を説明する。

図２６に示すチップ電子部品の倒し機構は、先に図１３に示した倒し機構の変形である。すなわち、図１３に示したチップ部品倒し機構では、搬送円盤の透孔内に立設収容されたチップ電子部品は、透孔の内壁に接触する側から部品の上部に当てられる空気流により、その空気流の流れの方向に倒されるようにされている。一方、図２６に示すチップ電子部品の倒し機構では、搬送円盤の透孔内に立設収容されたチップ電子部品は、透孔の内壁に接触する側とは反対側から部品の上部に当てられる空気流（Ｐ１）と搬送円盤と基準台との間の隙間に形成される減圧（Ｐ２）とにより、透孔内に倒されるようにされる。

図２７に示すチップ電子部品の倒し機構は、透孔に収容されているチップ電子部品の表面に、バケットの外壁に設けた突起（障害物）を接触させることにより、機械的な押圧力を与えて倒す方法が採用されている。すなわち、チップ電子部品は、搬送円盤の回転方向に沿って膨出する形状の曲面を持つ突起との連続的な接触により、図２７に示されているように倒され、透孔内に寝かされる。

なお、本明細書では、チップ電子部品検査選別装置の構成の説明、そして本発明が提供する改良構成であるチップ電子部品除去手段の説明を、特許文献２に記載されているチップ電子部品搬送円盤が垂直方向に配置されて作動する装置を例にとって説明したが、本発明の対象となるチップ電子部品検査選別装置は、特許文献１に記載されているような、チップ電子部品搬送円盤が基台に傾斜した状態で軸支されている装置であってもよいことは勿論である。

１０ チップ電子部品検査選別装置
１１ チップ電子部品搬送円盤
１１ａ 長方形の開口部を持つ透孔
１９ チップ電子部品（チップ形三端子コンデンサ）
３１ チップ電子部品供給口
３２ バケット
３３ 仕切り壁
３６ チップ電子部品倒し用空気吹出口
４１ 基台
４５ 基準台（ベース板）
１０１ チップ電子部品供給収容部（供給収容域）
１０２ 電気特性検査部（検査域）
１０３ 電子部品分類部（分類域）

Claims (4)

1. 長さ＞幅＞厚みの関係にある平板状の直方体の形状を持ち、その平板表面と裏面にそれぞれ三つ以上の電極を備えたチップ電子部品の電気特性を、基台に回転可能に軸支され、チップ電子部品を収容することのできる透孔が円周に沿って二列以上且つ各列二個以上形成されているチップ電子部品搬送円盤を備え、該搬送円盤の回転経路に沿って、該搬送円盤の透孔にチップ電子部品を供給収容させるチップ電子部品供給収容部、該搬送円盤の半径方法に沿って配置されたチップ電子部品電気特性測定用プローブを含む電気特性検査部、そして検査済みのチップ電子部品を検査結果に基づいて選別する選別部が順に設けられている装置を用いて検査し、選別するためのチップ電子部品検査選別装置であって、下記の特徴を備えてなるチップ電子部品検査選別装置：
   上記搬送円盤に形成された透孔は、長方形の開口部を持ち、上記チップ電子部品をその平板表面あるいは裏面を底面とした状態で一時的に収容することのできる透孔であること；
   上記透孔の長方形の開口部は、その長辺が該搬送円盤の半径方向に沿う配置にて形成されていること；
   上記チップ電子部品供給収容部には、チップ電子部品をランダムな状態で搬送円盤の透孔に近接する位置に供給し、次いでチップ電子部品の両側面が透孔の長方形の開口部の両側面に対向する位置にて、その端面を底面とした状態で、搬送円盤の透孔に一旦立設収容する手段、そして立設収容されたチップ電子部品を透孔内にて開口部の長辺に沿って倒すことによって、透孔内にチップ電子部品をその平板表面あるいはその裏面を底面とした状態に配置する手段が備えられていること。
2. チップ電子部品を搬送円盤の透孔に一旦立設収容する手段が、ランダムな状態で搬送円盤の透孔に近接する位置に供給されたチップ電子部品を気流中に浮遊させる手段、そして搬送円盤の背後に備えられた気流吸引手段を含む請求項１に記載のチップ電子部品検査選別装置。
3. 搬送円盤の透孔内に立設収容されたチップ電子部品を平板表面あるいは裏面を底面とした状態に配置する手段が、当該チップ電子部品の、透孔の壁面に接する側の面あるいはその逆側の表面上部に気体流を吹きつける手段である請求項１に記載のチップ電子部品検査選別装置。
4. 搬送円盤の透孔内に立設収容されたチップ電子部品を平板表面あるいは裏面を底面とした状態に配置する手段が、当該チップ電子部品の平板表面もしくは裏面の上部に物理的に接触して、押し倒す手段である請求項１に記載のチップ電子部品検査選別装置。