JPH0329704A - 電子部品装填装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ．産業上の利用分野 本発明は，自動的に電子部品を配置する機械に関し、特
に、電子部品をそのような機械により使用されているチ
ューブ中に装填する装置に関する。

Ｂ８従来の技術及びその課題 近年の電子部品製造技術の発展に伴ない、より小さな電
子部品及びより密度の高いバッケージング八と向かう傾
向が確立されてきている。そのような密度の高いパツケ
ージングは，それらのより小さな電子部品及びレーザ技
術等を使用する精巧な回路形戊技術の開発によって可能
になっている。

さらに、製造コストの低減を引き続き計って行くために
、手動の仕事から離れて増々精巧な自動組立技術の方へ
と向う別の傾向が存在する。この典型的なものは、米国
特許第４，１３５，６３０号に示されたような自動電子
部品配置機械及びＤｙｎａｐｅｒｔ　Ｃｏｒｐ．，　Ｕ
ｎｉｖｅｒｓａｌ　Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ　Ｃｏｍｐ
ａｎｙ，　Ｐａｎａｓｏｎｉｃにより製造されているよ
うな機械である．これらの機械は、ロボット工学型式の
技術を使用して、基板即ち回路板の上に種々のビン挿入
孔、表面記載型その他の電子部品を自動的に設けるもの
である。

そのような自動配置装置に関する技術の現状はといえば
、もっぱら次のようなタイプのものである．即ち，単一
の電子部品が順次に配置されるのであり，複数の電子部
品を同時に配置することができる機械によってさらに技
術を発展させようとする努力が最下なされているとこと
である。そのような機械のｌ例としては、Ｐａｎａｓｏ
ｎｉｃ　Ｎａｔｉｏｎａｌより販売されているものであ
る．その典型的なシステムの詳細は．　”Ｓｐｅｅｉｆ
ｉｃａｔｉｏｎｓ：　Ｐａｎａｓｅｒｔ　Ｓｉｍｕｌｔ
ａｎａｏｕｓ　Ｃｈｊ．ｐ　Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ　Ｐｌ
ａｃｅｍｅｎｔ　ＭａｃｈｉｎｅＭｏｄｅｌ　Ｎｏ．　
ＮＭ−８２７０”という刊行物に示されている。

その技術が発展を続けるに連れて，次のようなものすご
い製造処理能力の可能性が結果として生じる。即ち、極
端に速い速度で回路板の上に多数の電子部品を設けるこ
とが可能になるようなことである． そのようなものすごい処理能力についてのｌっの非常に
深刻な問題は、自動配置用機械に電子部品をある型式で
供給することである．そのような型式は，特定の機械に
よって容易に用いられ得るようなものである．その問題
を解決しようとする１つの技術は、テープ送り用のテー
プの上に電子部品を設けるものである．しかしながら，
同時に電子部品を配置する装置の出現及び種々の電子部
品の寸法が増々小さくなることによって，前記Ｐａｎａ
ｓｏｎｉｃの機械に開示されたような技術が使用され始
めている．そのような技術では、電子部品が機械により
使用のためのキヤリア・チユーブ中に垂直に装填される
即ち積み重ねられる． 電子部品をそのようなチューブを備える機械に貯蔵した
りそれらをそのような機械に送出するためにバツケージ
ング技術が改良されたにもかかわらず，そのような電子
部品をチューブの中へどのようにして迅速に，経済的に
，さらに信頼できるように実装するかという点において
深刻な問題が残っている．そのような精巧な配置機械の
コストが上昇するに連れて適切に形造られたチップの供
給を待つ使用不能時間が使用を思い止まらせるくらいに
そのような機械の使用を高価で受入れられないものにし
ていることを考えると、そのようなパツケージングを果
すために迅速で効率の良い手段が急に必要となってきて
いることは理解され得るところである。

しかしながら、迅速に、経済的に且つ信頼できるように
チューブに増々小さくなってきている電子部品を装填す
るための利用可能な装置がないことによって，ｌｌ造処
理能力を実質的に向上させるために同時に配置したりす
る等の技術の適用へ進むことがひどく妨げられてきた．
容易には明らかになっていないような数多くの困難な問
題が、そのようなチューブ装填機械を提供することに関
係している．まず，そのような電子部品のサイズが極端
に微小なために、多数のそのような微小な電子部品をチ
ューブ中に一定の方向で設けることは重要なことである
．電子部品自体については、例えば、次のようなことの
ためにそのような小さな電子部品を繰り返し一貢して位
置合せすることができなくて当分野では困っている．即
ちそのような電子部品が互いにくっつきやすいというこ
とや、製造における不均一性，電子部品の破損等から生
じる寸法が変動するということを含む数えきれないほど
の要因のためである。

多数のそのような微小な電子部品を一定数だけチューブ
内に正確に同じ方法に設けてそのような各電子部品の完
全性を保証することにおける信頼性及び一貫性は、大変
重要である．このことは、次のことより認識される。即
ち、同時に配置する機械によってものすごい処理能力が
提供されると、製造ラインでエラーが検出される前に欠
陥である又は向きが狂った長さであるチップが多数の回
路板の上に設けられてしまうということを考えたときに
認識される。この結果，材料を無駄にしたり再加工にコ
ストがかかったりして大変高くつくことになる。そのよ
うなエラーは、チューブ中へ破損チップが装填されるこ
とによってばかりでなく，ある場合には，一方の側にの
み接点パッドを有するチップが反転されることによって
も引き起こされる．そのようなチップは，それらのパッ
ドが同じ方向に方向付けられて一様に装填されなければ
ならない。

また，チューブの装填において１００％の正確さを必要
とするような別の例では、配置機械に用いられる種々の
チューブで電子部品の数が異なると、次のようなことの
ために多数の回路板で電子部品が欠けていることが起き
る．即ち、他のチューブよりも前にチップが不足してき
てそのような電子部品の数が基準を下まわるようなチュ
ーブがあることである． 自動チップ装填機械を提供しようとするある試みでは、
ネジのような小さな部品の処理において用いられる振動
ボール技術が使用されている．この機械は、チップがチ
ューブ中で次の位置に対して多少とも一様に位置合せさ
れるまで，チップが貯蔵場所から振動させられて下りて
行くらせん形の通路を提供している．そのようなアプロ
ーチには多数の欠点があるために結果として、当分野で
は依然として、電子部品をチューブに詰込む問題に対す
る実効ある解決策を必要としている。深刻で一見明白な
欠点の１つは、機械が１度に単一のチューブを装填する
ことのみの適用しかばはかられていないことである．多
数のそのような高価な機械は，次のようなことさえも望
まなければならなくなっている．即ち、同時に電子部品
を配置する機械の非常に増大する処理能力に遅れないよ
うにすることである．さらに、この機械の別の深刻な欠
点は、装填工程が見えないこと、機械をパージして異な
る電子部品を装填し始めるように切り換えることの困難
さ、及びチップの寸法又は機能の不ぞろいの検出を提供
できないでいることなどを含んでいる。

当分野では、次のような電子部品チューブ装填機械が強
く要望されていた。即ち、チューブに種々の電子部品を
一貫して装填することができるものであり、その機械は
大変信頼性があり，配置機械の処理能力に遅れることな
くチューブ詰込み作業を実施できるような処理能力を有
している。また，次のような機械も要望されていた。即
ち、同時に複数のチューブを装填することができ、さら
に、チューブに異なる電子部品を詰込むことを所望する
ときには、容易にバージングできるものである．さらに
，次のような電子部品装填機が探求されていた。即ち、
装填工程の間に電子部品の進行を容易に見ることができ
、さらに、異なる電子部品をチューブに詰込まないよう
にするものである。その上、そのような機械において所
望される特徴としては，別のチューブの組を詰込み始め
るために迅速に切り換えて、全く異なる電子部品を詰込
むことができるようにすることである．これらの及びそ
の他の望ましい特徴は，先行技術の前記のような問題を
解決する本発明によって提供される． Ｃ．課題を解決するための手段 キューイング（ｑｕｅｉｎｇ）手段が、着脱可能なホッ
パに貯蔵された表面搭載型電子部品をトラック板中の溝
により形成された複数の平行なライン中へと運ぶ。振動
手段が、シャトル・アセンブリの方へ下方に伸びるトラ
ック板中の溝に沿って電子部品を移動させる．そのよう
なトラック溝の対に関しては、シャトル・アセンブリが
、その対をなす各溝からプランジヤ・アセンブリ中へ電
子部品を交互に運ぶ．電子部品を装填するべき複数のキ
ヤリア・チユーブを支えるチユーブ・マガジンが、プラ
ンジヤ・アセンブリに近接して解放可能に配置される。

プランジャが同時に下方へ定期的に移動することにより
、シャトル機構により形成されるプランジヤ・アセンブ
リ中の電子部品の各ラインからチューブの夫々へと電子
部品が押される．チューブが所望されるように電子部品
で満されるまで、処理は繰り返される。ホッパの方へ至
る溝に沿ってプランジヤ・アセンブリから電子部品を戻
すように押し進める気体手段が提供される。異なる電子
部品を含む次のホッパの交換や装填されたチューブを支
えているチユーブ・マガジンに代わる次のチユーブ・マ
ガジンによって支えられているチューブの組への交換に
対する準備のために、装置はパージされる。

Ｄ．実施例 本発明の電子部品装填機の構造及び動作の明確な記述を
与えるために、まず、その装置の動作の一般的な理解に
必要なそれらの構成部分のみを参照して、そのような動
作の全体にわたる手順を説明する．その後，種々の構或
部分のより詳細な説明及びそれらの動作について説明す
る．第ＩＡ図を参照するに、本発明による電子部品装填
機装１１０が分解組立図形式に示されている．そのよう
な装置の一般的な目的は、第１１図に示されているよう
に，表面搭載型の抵抗体及びキャパシタのチップのよう
な種々の電子部品の多量をホッパ１２から複数のチュー
ブ１３中へ装填するための自動手段を提供することであ
る。チューブは好ましくは，チューブ・キャリア・マガ
ジン１４によって解放可能に支えられている．チューブ
・キャリア・マガジン１４は，第ＩＡ図乃至第１ｃ図に
示されているように，プランジャ・アセンブＩ７　４　
６に近接する装填機１０の最も右側の端に解放可能に取
付けることができるものである。

全体にわたる動作の点からは，トラック板２０がパイブ
レータ２４の上に搭載されている．バイブレータ２４は
、搭載板２５の上に設けられている．これによって、バ
イプレータ２４の制御された振動がトラック板２０へ伝
えられる。第ＩＡ図乃至第ＩＣ図及び第９Ａ図において
トラック板をより詳細に参照することによって，垂直方
向に位置合せされてチューブ１３中へ装填されるべきチ
ツプ１７（第５ＷＩ参照）の幅に対応する幅を有する溝
状の開放トラック対１６の複数個がトラック板の上側表
面に設けられていることがわかる．そのようなチップが
後に詳細に示されるようにしてホッパ１２からセバレー
タ・ボックス１５を通って解放トラック１６が始まるト
ラック板２０の上側部分まで移動するとき（第１Ａ図乃
至第１Ｃ図参照）、チップ１７は，第５図に示されるよ
うに、振動によってトラック１６中へそれら自体を位置
合せするようにされている． チューブ装填手順の間、搭載板２５及びトラック板２０
が，第ＩＣ図に示されているように水平に対して４０”
の角度に配霞される．これによって，バイブレータ２４
の引き続く動作及びその結果トラック板２０に与えられ
る振動がチップ１７を引き続きプランジヤ・アセンブリ
４６の方へトラック１６に沿って下方へ直線的に移動さ
せる．１対のトラック１６（第ＩＡ図乃至第ＩＣ図参照
）が装填されるべき各チューブ１３に対して提供されて
いる．シャトル３２（第ＩＡ図乃至第１Ｃ図及び第９Ａ
図参照）は．その上側の表面に複数のスロット３３が設
けられている．各スロットは、各チップの長さにほぼ等
しいスロット長３５と各チップの幅にほぼ等しいスロッ
ト幅４９を有する．第９Ａ図を参照するに、各トラック
対に関してトラック板２０の上側の表面のトラック分離
部分３９は、各トラック分離部分３９の一方の側に第１
のトラック４１を、そしてその他方の側に第２のトラッ
ク４３を規定している．シャトル３２中の各ストロット
対３３に関しても同様に、スロット分離部分ｌ１が，そ
の分離部分１１の左側に第１のスロット４５を、そして
その右側に第２のスロット４７を規定している． さて，第９Ｂ図乃至第９Ｆ図を参照すると明らかになる
ように，シャトル３２を軸３７に沿って双方向に交互に
押し進める手段が提供されている．これらの図は，シャ
トル３２により各トラック対の異なっているトラックか
らどのようにチップが交互に選択されて、漏斗トラック
３８（第６図参照）中に各漏斗トラックに対応するチュ
ーブ１３中へ後で装填するために配置されるのかを簡単
に例示している。第９Ｂ図では、チツプＥ及びＦが第１
のトラック４１中で整列されて、先に述べたような振動
作用によって通常シャトル３２の方へ下方に進んできて
いる。チツプＢは、同様に第ｌのスロット４５中へさら
に進んできている．第２のトラック４３に位置合せされ
る第２のスロット４７についてのシャトル３２の前の位
置付のために．チツプＡはシャトル３２の第２のスロッ
ト４７中へ先に配置されていて，チツプＤ及びＣは、振
動作用により示されているように第２のトラック４３中
に配置されてそのトラックに沿って進んできている。

第９Ｃ図を参照するに，先に述べた振動作用によって、
チツプＡは第２のスロット４７を出て、通常その対応す
る漏斗トラック３８の方へ矢印５５の方向に進んで行く
．それから，シャトル３２は、トラック板２０に関して
第９Ｄ図に示されている位置まで，矢印５１の方向に軸
３７に沿って押し進められる．この運動の結果，第９Ｄ
図に示されているように，チツプＢがチツプＡに代って
その位置へ横方向に移動され、チツプＣは矢印５７によ
り示されるようにチツプＡが前もって空けた第２のスロ
ット４７中へ移動し、チツプＤは第２のトラック４３中
のチツプＣに取って代わる位置まで移動する。

第９Ｅ図を参照するに、振動及び重力によって、第９Ｂ
図乃至第９Ｃ図を参照して述べたように第２のスロット
４７から先に排出されたチツプＡと同様に，チップＢは
漏斗トラック３８の方向に矢印５５によって示されてい
るように第１のスロット４５を出る，チツプＢがこの第
１のスロット４５を出ると、シャトル３２が第９Ｂ図の
最初の位置に対応する第９Ｆ図の位置に到達するまで、
シャトル３２は矢印５９の方向に軸３７に沿って押し進
められる。この時点で、チツプＥは，チツプＢが出て行
って空いた第１のスロット４５中へ移動し，これによっ
て、第１のトラック４１中のチツプＦ及びＧは第９Ｆ図
中に示されているように下の方へ移動する．それから、
第９Ｂ図乃至第９Ｆ図を参照して述べたような動作が繰
り返される．電子部品装填機１０の処理能力を増加させ
るために、各漏斗トラック３８及び対応するチューブ１
３に対してトラックの対１６が提供されていることは、
先の説明から理解される。

もはや、電子部品装填機１０の全体的な動作の一般的な
説明がなされたので、種々の構成部分についてのより詳
細な説明をする前に、特定の機能及び動作についての特
徴を説明する。第１１図を参照するに、チューブ・キャ
リア・マガジン１４により支えられているチューブ１３
は、必要とされるようなチップで満されているので、装
填機１０からマガジン１４を除去して、空のチューブ１
３を支えている次のマガジンと交換することが望ましい
．これによって，空のチューブ１３は同様にして装填機
１０によりチップが充填され得る。

従って，第１３図に示されているように、プランジヤ・
アセンブリ４６の夫々プランジャ６２の下の位置（第ｌ
１図に示されている）にチューブ１３を位置付けるよう
に，幾くつかの便利な形状をなし市販の容易に利用可能
なクランプ・アセンブリを含み得るクランプ・アセンブ
リ６１が，そのようなマガジン１４の各々を解放可能に
クランプするために提供されている． 各チューブ１３は、好ましくは対応するヘッダ・ブロッ
ク６４中に設けられ得るそのような各ブロック６４は，
マガジン１４の対応するスロット６６中へ抑圧適合され
て、解除可能に保持されている。ブロック６４がマガジ
ン１４から解放されて同時置換機械の上に設置されると
きにその置換機械の構威部分によって受取られるように
容易に適合される形式をヘッダ・ブロック６４はなして
いる。このヘッダ・ブロック６４の詳細は、米国特許出
願通し番号第０７／１５５，９４５号に示されている． 種々のタイプのチップでチューブを充填することが必要
であることも認められる。従って、特定のタイプの全て
のチップから装填機１０のシステムを容易にパージする
ことそれから次のタイプのチップを続くマガジン１４の
チューブ中へ装填し始めるように装填機を設定すること
が大変望ましい。従って，もはや装填機１０中の手段に
ついての簡単な説明が与えられて、装填機についての説
明は完了する。第９Ａ図及び第９Ａ図のライン１４−ｌ
４に沿って取られたプランジヤ・アセンブリ４６の側断
面を示す第１４図では、複数の開孔６７がプレート６８
中に設けられているのがわかる。これらの開孔は、トラ
ック板２０の各トラック１６と位置合せされている６ま
た、第工４図では、プランジヤ・アセンブリ４６を通り
，開孔を出てそしてトラック１６を通って矢印７０によ
り示されている流体循環通路を規定するように，プラン
ジヤ・アセンブリ４６を貫通して伸びる通路が示されて
いる．第１Ａ図を再び参照するに．プレキシガラス等で
形成された透明カバー７２が，ガスケット７４、シール
・プレート７６及び複数のネジ７８を用いて提供されて
いる．トラック板２０を有するアセンブリにおいては、
透明カバー７２が（プレート７６、ガスケット７４及び
カバー７２を通ってトラック板２０の上側表面における
対応する嵌合開口中まで伸びるネジ７８によつて）、ト
ラックＦｉ２０の上に抑圧適合されるようになされてお
り、これによって、トラック板２ｏの上部を密封してそ
れらの上部を矩形形状の細長い流体通路に形成すること
ができる．この透明プラスチック・カバー７２の利点は
装填動作の間にチップの進行状況をモニタできることで
あることに注意されたい。

さて、第１４図を再び参照するに、プランジヤ・アセン
ブリ４６のノズル７９に加圧流体源を提供することによ
り、加圧空気のような流体が、矢印７０の方向にプラン
ジヤ・アセンブリ４６中でチップを押しながら矢印７０
で示された空気循環路を通すようにされている，そのよ
うな加圧加圧流体はさらに、第ｉ−　Ａ図及び第２図に
示されたセパレータ・ボックス１５に向う方向にトラッ
ク１６に沿ってこれらのトラック１６及びカバー７２に
よって形成される各矩形通路中にチップが配置されるよ
うにする．さて検討中のバージング動作においては，後
で述べられるセバレータ・ボックス１５（第２図参照）
中の開孔２６及び２８（第４図参照）は，望ましくは空
気圧力が加わっているが，好ましくは、セバレータ・ボ
ックス１５中へ移動しているチップがホツバ１２中へ押
し進められる際に、開孔６７を出る流体の圧力作用を助
けるように、連続的に空気圧力が加わっていると良い。

チップがプランジヤ・アセンブリ４６、トラック１６及
びセパレータ・ボックスｌ５を経てホツバ１２までパー
ジされているときには，ホツパ１２は除去されて、続い
てプランジヤ・アセンブリ４６に取付けられる次のマガ
ジン１４により支えられるチューブ中に装填されるべき
異なるタイプのチップを含むホッパと交換され得る。こ
のために、市販のラッチを含む通常形式であっても良い
ランチ８０（第ＩＡ図参照）が提供され、装填機１０に
取付られている。これによって，各ホッパは、第２図に
示されるように所望の方法で装填機１０と解放可能に係
合するようにされている。

第２図を参照して，本発明の特定の動作及び特徴を述べ
るのであるが，それは、チップが開放トラック１６のラ
インに沿って所望の一様な位置合せへと最も効果的に押
し進められるような方法である。ホッパ１２によって定
められる空洞８４は、多数のチップを貯蔵する貯蔵器と
して鋤らくように十分なサイズをなしている。しかしな
がら、次のことがわかった。即ち、開孔２６及び２８（
第２図及び第４図参照）を出る加圧流体を振動させるこ
とにより振動作用及びかくはんの組合された手段が，キ
ュー（ｑｕｅ）・トラック１８中でのチップの所望の一
様な方向付けを果すために、ホッパ１２の全内容物にこ
のようにして作用しようとすることが避けられるなら結
果的に得られる処理能力の点からみるとより効果的にさ
れている。従って、ホツバ１２の空洞８４中で支えられ
ているであろう数が変化するチップに関してこの振動及
びのど部のクリアリング空気の作用を受ける複数チップ
を選択的に制御するための機構及び技術が探求されてき
た。換言すれば、次に述べるような範囲内でこの振動及
び空気作用を受けているセパレータ・ボックス１５内で
のチップの数を制限することが望ましいことがわかった
。即ち、ホッパ↓２の空洞８４からセパレータ・ボック
ス１．５の空洞８６中へ制御された数のチップを選択的
に導入するための何らかの手段を必要とするような範囲
である。

従って、各ホッパ１２には２つのチェンバ２３及び３１
を規定するマニホールド２２が提供されている（第３図
参照）。オリフイス２０８が各ホツパ１２のベース２０
９を貫通して設けられ、チェンバ２３及び３１の夫々と
流体が通るようにつながっている。そのようなオリフイ
ス２０８が垂直方向に対して角度をなして伸びているこ
とは，第２図からも理解される。便利な手段のノズル・
アセンブリ２９がホツバ１２により支えられている。こ
れによって、装填機１２の取付けの際に，そのようなア
センブリは、バネ式に装着される急速着脱空気供給ライ
ン（図示せず）と嵌合的に係合するようにされる．供給
ラインの作動の際に，加圧空気又はその他の流体が、マ
ニホールド２２のチェンバ２３及び３１に入って、オリ
フイス２０８を通ってホツバ１２の空洞８４中へ出るよ
うにされている。このようにして，空洞８４に含まれる
チップは、プレート８８及びそらせ板９０によって形成
されるチェンバ８７を通って上の方へ，そしてセパレー
タ・ボックス１５の空洞８６中へと運ばれる。

第２図を参照するに、複数の開孔２６及び２８がトラッ
ク板２０中に提供されている。開孔２８は、大体トラッ
ク板２０の長さ方向に伸びている。

一方、開孔２６は，開孔２８の軸に対して角度をなして
伸びている。後に述べられるように、これらの開孔２６
及び２８は，のど部分２０７の方向に漏れる空気の圧力
が定期的に加わるようになっている．その目的は、チッ
プが詰まるのど部分２０７を滴々にクリアする即ちきれ
いにすることである．これによって，所望されるような
トラック１８中へのチップの整然とした位置合せを容易
にしている． 第２図ではさらに、のど部分２０７と開孔２６及び２８
（第２図及び第４図参照）として近接するチップの大き
さを検出するために、オプテイカル・センサ・アセンブ
リ９２又はその他の適切な手段がセパレータ・ボックス
１５中に提供されている。センサ９２に応答して，適切
な制御回路は、不十分な数のチップがセンサ９２によっ
て検出されるときにはノズル・アセンブリ２９への供給
ラインの定期的な付勢を発生させる。これによって，先
に述べたようにしてホッパ１２から次の量のチップが空
洞８６に入るようになる．ここに述べた装置の典型的な
動作においては、装填機１０の処理能力を向上させるた
めに、オリフイス２０８は１０秒当り１回の割合で付勢
され，そして開孔２６及び２８は秒当りほぼ２バルスの
割合で付勢され得ることがわかった（これらのパラメー
タは特定の適用例について必要に応じ調整されることも
あるのであるが）． 開孔２０８、２６及び２８中で作用すべき圧力に関して
は、これらのパラメータは特定の適用例について関数関
係となる．しかしながら，通常、マニホールド２２中で
作用する圧力は、チューブ詰込み動作の処理能力を維持
するのに十分な数量でチェンバ８４からチェンバ８６へ
チップを運ぶのに十分な大きさであるべきである。公称
約５．６　２　ｋｇ／　ｃｄ　（　８　０　ｐｓｉ）が
多くの実施例において満足のいくものであった。開孔２
６及び２８中の所望の圧力については、これらの開孔を
出る加圧流体の主機能が、典型的なチューブ詰込みモー
ドでは、チップを押し進めて空洞８６から出したり空洞
８４中へ戻したりする（先に述べたバージング動作では
そうなのであるが）ことではないことを認識されたい。

反対に、開孔２６及び２８を出て空洞８６の方へ向うそ
のような空気噴流の機能は、単に，チップの不適当な推
積からそれらの開孔の近くののど部分２０７を定期的に
クリアすることである．このチップの堆積は、キュー・
トラック１８により規定されるラインに沿って一様にチ
ップを方向付ける際に装填機１０の所望動作に逆の影響
を及ぼすことがわかった。従って，開孔２６及び２８中
へ導入されるべき所望圧力については、その圧力は通常
、それらの開孔に近接するのど部分の領域から空洞８６
中へ戻すようにチツプを定期的にクリアするのに十分な
大きさ。例えば約３　．　５　２ｋｇ／ａＪ　（５　０
　ｐｓｉ）程度であるべきことがわかった。

第ＩＡ図乃至第ＩＣ図を再び参照するに、第ＩＢ図及び
第１Ｃ図に夫々示された第１及び第２の操作位置の間で
装填機１０を移動させるための機構が提供されている。

第工の位置では（第ＩＢ図参照）、装填機は、先に述べ
たようにシステムの貯蔵又はバージングに通した状態に
ある。しかしながら，装填機は、次のようなときには第
ＩＣ図に示されているように位置付けられる。即ち，重
力によりチップがトラック板に沿ってチューブの中へ下
方に供給され進むのを容易にするように，トラック板２
０が４０＠に傾斜された角度にあるような操作のときで
ある． 第ＩＢ図及び第１Ｃ図に示されているように装置を交互
に位置付けるための機構には、プレート２５が取付けら
れた搭載板２６２ヘブラケット２６０によって相互接続
された空気シリンダ２５８が含まれている．装置全体を
支えるために、シリンダ２５８にような駆動機構の他方
の端部に取付けられたブラケット２６１を有するベース
・プレート２５０が提供されている。別のブラケット２
５２及び２５６は、夫々プレート２６２及び２５０に相
互接続されていて、ヒンジ式相互接続部２５４を有して
いる。シリンダ２５８を適切な方法で付勢することによ
り，そのシャフトはコネクタ２６０に対して力を及ぼし
、装置を第ＩＣ図のような配置にまで持ち上げる．また
は、シリンダ２５８中の圧力を低減させることにより、
装置は第ＩＢ図に示された静止位置まで戻る。

第９Ａ図及び第１０図乃至第１２図を参照して，プラン
ジヤ・アセンブリ４６をより詳細に述べる．マニホール
ド１３２はその中に空洞１３８を規定している。複数の
シリンダ・アセンブリ１２４がマニホールド１３２から
ぶら下るように設けられている．シリンダは、マニホー
ルド１３２によって受取られるように設けられていて、
マニホールド１３２を貫通して伸びる環状部１３４を有
している．マニホールド（３２はプランジャ・プロツク
】−２０により支えられている。このプランジャ・ブロ
ック１２０は，半円形の溝１２２が機械加工で形成され
ている。この溝はシリンダ・アセンブリ１２４を受けて
いる．このアセンブリはリテーナ・ブラケット１２６に
よってブロック１２０に対し保持されている． 各シリンダ・アセンブリ１２４はロツド１３６を含んで
いる。このロンドは、空洞１３８中の流体圧力に対応し
てシリンダ・アセンブリ１２４の長さ方向に沿ってすべ
る．そのような各ロツド１３６の下には、プランジャ６
２が存在する。プランジャ６２は、プランジャ埋設部１
２８中にすべるように設けられた頭部を有している。そ
のような各プランジ６２の頭部１２９の下には、バネ１
３０が存在している．このバネ１３０は、プランジャ６
２及びロツド１３６へ上方への回復力を提供している。

第１１図及び第１２図を比較することにより、シリンダ
・アセンブリ１２４の一般的な目的が示される．第１１
図に示されるように、マニホールド１３２及びプランジ
ヤ・アセンブリ１２４の空気付勢の前には，プランジャ
６２は上の位置にある．チップが述べられるようにして
位置４４に位置付けられるときには、マニホールド１３
２はそれに相互接続された流体圧力源によって圧力をか
けられ、ロツド１３６を下の方へ押すとともに、プラン
ジャ６２を第１２図に示された位置まで下の方へ押す．
これによって、チップをチューブ１３中へ押しやる． さて、第１１図に示されたように位置４４まで矢印１４
２に沿ってチップを移動させる方法について述べる．第
９Ａ図より、プランジヤ・アセンブリ４６は複数のチュ
ーブ保持器１１０を含んでいる．各チューブ保持器は，
下側の縁に隆起部１１４が設けられている．各隆起部１
１４は、マガジン１４により支えられたヘッダ・ブロッ
ク６４の対応するものをすべるようにそして保持するよ
うに受取るために設けられている。そのような各ヘッダ
・ブロックはチューブエ３のうちの１つを支えている。

新しいチューブの組を装置に装着することを望むときに
は、それらはマガジン１４に取付けられ、マガジンは第
１２図に示されるように矢印１１６の方にすベリ込まさ
れる。各ヘッダ・ブロック６４のスロット７１（第１２
図参照）は，ヘッダ・ブロックが停止部１１８に隣接し
て係合するまで、各保持器１　］．　Ｏの対応する隆起
部１Ｊ４とすべるように嵌合する。搭載ブロック１０８
（第９Ａ図参照）は，ネジ穴１１２により保持器１１０
の下側の縁へ固定されて提供される６第６図に示される
ように、短い溝６７の外に溝９１が各ブロック９３の下
側面に切込まれている。この短い溝６７は，矢印７０の
方向に流れるバージング空気を受取るために切込まれて
いる。

テフロンヌは類似物質で被覆された薄い突縁部１５０が
、搭載ブロック１０８の上側表面に設けられている。保
持器１１０を有するアセンブリ中の搭載ブロック１０８
については、これらの突縁部１５０が溝６７及び９１の
底部分と密封状態をなしてチェンバを形成することを認
識されたい。

チップ】２７は、シャトル機構によって個々に選択され
た後、振動作用により進行してこれらの溝９ｌ中へ導入
され、さらに保持器１−１０の端部の方へ位置４４（第
１１図参照〉まで進む。それから，プランジヤ・アセン
ブリ４６の先に述べた作用によって、チップはそれらの
各チューブ１３中へ詰込まれる。

第６図及び第１４図から次のことに注意されたい。即ち
、先に述べたようにバージングのためにノズル７９から
搭載ブロック１０８、突縁部１５０，開孔６７及びトラ
ック板２０を通る流体通路を提供するように、開孔９５
がこれらの突縁部１５０を貫通して上の方へ伸びている
ことである。

また，次のことに注意されたい。即ち、プランジヤ・ア
センブリ４６の残りの部分からトラック仮に関係する振
動運動を分離するためにギャップ１５２が提供されてい
ることである（第６図参照）。

チップは実際にはそれら突縁部１５０の上側テフロン表
面に沿って進み溝９１中を通る。これにより、所望位［
４４までのスムースなチップの移動を保証している。

ここで述べたシャトル動作機構により提供されるとして
先に言及された１つの機能は，長さの異なるチップを不
所望にチューブ中へ詰込むことから自動的に守ることで
ある．第８図に示されるように、所望の長さと一致しな
い長さを有するチップがシャトル３２中へ導入されると
き（そのような長さが異なるのは、チップが壊れたり、
外国の規格のものだったりするためである）、シャトル
は詰まる。即ち、先に述べた第６図乃至第７図及び第９
Ｂ図乃至第９Ｆ図の横方向運動は、表面工６５に近接す
る長さの異なるチップ１６２の上にあるチップ１６３の
ために、阻止される。そして，シャトル板とトラック板
との間の相対的な横方向の運動はもはや妨げられる．こ
のように、シャトル機構は、シャトルが詰まることによ
り異なる長さのチップの存在を検出して、不注意及び不
所望にもチューブに詰込まれるのを防ぐという意味でフ
ィルタとして望ましく働いていることがわかる。

先に述べたバージング動作を果すことにより、又はさも
なければチップ１６２若しくはその他の物を除去するこ
とにより，装填操作がその後再び始められる。

装填機１０の全体の動作に補足することになるがその実
用性を向上させるような別のテスト及び制御の幾《つか
の機能が望ましくは装填機１０に付加され得る．所定の
正確な数のチップを各チューブ中へ一貫して装填するこ
とが大変望ましいことは、先行技術の検討から理解され
るところである。従って、カウンタ１７０を付加するこ
とが望ましい（第ＩＡ図参照）。このカウンタ１７０は
、例えば，軸３７に沿ってシャトル３２の往復運動（第
９Ａ図参照）をカウントし、これによってチューブ中へ
装填されるチップの数をカウントすることを効果的に果
すようなものである．代わりに、カウント動作を果すた
めに交互のやり方で種々の位置に幾つかの他の運動検出
器又は他の変換器を装填機１０中で使用しても良い。例
えば、第１１図に示されたマニホールド１３２の環状部
１３４の定期的な空気の付勢を感知するための運動検出
器及び関連するカウンタ及び制御回路によって、又は代
わりに、例えば，シリンダ・アセンブリ１２４若しくは
プランジャ６２の定期的な運動を感知するためのカウン
タ手段によってである。

また、先行技術のところで述べられたように、同時に電
子部品を配置する機械の出現によって、信じられないよ
うな処理能力が提供されるために、チューブ中に存在す
る各チップの電機特性の一様性を保証することが重要に
なってきていることを理解されたい。このように所望な
ら、装填工程の間にチップのうちの選択されたものの電
機特性を選択的にテストするための手段が提供され得る
。

従って、キュー・トラック１８のうちの予め選択された
ものを移動する各チップをテストするために所望のよう
にチップ・テスタ・モジュールが提供され得る。そのよ
うなテスト動作は、予め選択されたトラックの各チップ
がチップ・テスタを通って移動するときに行なわれる。

Ｅ．発明の効果 本発明により，従来技術の問題を解決して電子部品をチ
ューブ中へ迅速に、経済的に、しかも信頼できるように
装填する技術が達成された。

【図面の簡単な説明】 第１−Ａ図は，本発明による電子部品装填機の分解組立
「２Ｉ．第１ｎ図は、第上の燥作状態にある第ＩＡ図の
装填機の簡略側面図，第１Ｃ図は、第２の操作状態にあ
る第１Ａ図の装填機の簡略側面図，第２図は、第１Ａ図
の装填機の１部分を示す部分断１ｆｉ１による側面図、
第３図は、第１Ａ図及び第２図に示されたチップ供給ボ
ックスの分解組立図．第４図は、セパレータ・ボックス
に近接するトラック板の端部を示す図，第５図は、セパ
レータ・ボックスからのど部分を通ってトラック板のト
ラック中へ辛るチップの整列を示す第ＩＡ図の装填機の
上側部分の部分断而による平面図、第６図は、第１の操
作状態にあるシャ１−ルを示すシャトル及びブランジャ
・アセンブリに近接する第ｌＡ図の装填機のｉ部分の部
分断而による十而図，第７１メ１は、第２の操作状態に
あるシャ１ヘルを示す第（′）図に示された装填機の１
部分の部分断而による甲而図、第８図は、異なる長さの
チップのためにシャトルが動かない状態にあることを示
す第７図に示された装填機の１部分の部分断面による平
面図、第９Ａ図は、プランジヤ・アセンブリの分解組Ｑ
図、第９Ｂ図乃至第９Ｆ図は，シャトル板の順次操作を
示す図，第ｌＯ図は、プランジヤ・アセンブリの別の分
解組立図、第１１図は、プランジヤ・アセンブリの部分
断面による別の図、第１２図は、ブランジャによりチッ
プがチューブ中へ押し進められた後のプランジヤ・アセ
ンブリ及びチューブ・キャリア・マガジンの部分断面に
よる図、第１３図は，第３Ａ図の装填機の右側端部の部
分断面による側面図、そして第１４図は，プランジヤ・
アセンブリの部分断面による別の側面図である。

Claims (23)

【特許請求の範囲】
1. （１）電子部品をチユーブ・マガジンにより支えられた
   チューブ中に装填する装置であつて、一様な方向に配置
   された前記電子部品の複数ラインを確立するキユーイン
   グ手段と、前記ラインから前記チユーブの各々に前記電
   子部品を運ぶプランジヤ・アセンブリ手段とを含む電子
   部品装填装置。
2. （２）前記キユーイング手段に前記電子部品を供給する
   ように前記キユーイング手段に解放可能に相互接続され
   たホツパ手段を含む、請求項第（１）項記載の電子部品
   装填装置。
3. （３）前記キユーイング手段が、のど部分と当該のど部
   分から前記電子部品を定期的に除去するための気体手段
   とを含む、請求項第（１）項記載の電子部品装填装置。
4. （４）前記キユーイング手段が、前記電子部品を移動の
   間一定の向きに維持するための複数の溝を有するトラツ
   ク板を含む、請求項第（３）項記載の電子部品装填装置
   。
5. （５）前記キユーイング手段が、前記ホツパ手段から前
   記のど部分を通つて前記トラツク板の前記溝まで前記電
   子部品を振動させる振動手段を含む、請求項第（４）項
   記載の電子部品装填装置。
6. （６）前記トラツク板において前記チユーブの各々に対
   して前記溝が対になつて提供されている、請求項第（５
   ）項記載の電子部品装填装置。
7. （７）前記キユーイング手段が、前記対の各溝から電子
   部品を交互に選択して、前記チューブの各々の上に配置
   するために前記選択された電子部品を次のラインに位置
   付けるシヤトル手段を含む、請求項第（６）項記載の電
   子部品装填装置。
8. （８）前記電子部品は前記ラインの方向における寸法が
   一定であり、前記シヤトル手段は前記電子部品の一定の
   寸法に実質的に等しい幅を有するシヤトル板を含む、請
   求項第（７）項記載の電子部品装填装置。
9. （９）前記シヤトル手段が漏斗トラツクを含む、請求項
   第（８）項記載の電子部品装填装置。
10. （１０）前記次のラインから前記各々のチユーブへ前記
    選択された電子部品を移動させるために前記各々のチユ
    ーブの上に配置されるとき、前記チユーブの別の方及び
    前記電子部品の別のものとに各々が対応している複数の
    プランジヤ手段を前記プランジヤ・アセンブリ手段が含
    む、請求項第（９）項記載の電子部品装填装置。
11. （１１）前記チユーブが前記電子部品を受取る前記プラ
    ンジヤ手段の各々に近接して配置されるように、前記チ
    ユーブ・マガジンを前記装置に解放可能に取付けるため
    の前記プランジヤ・アセンブリ手段に相互接続されたマ
    ガジン・キヤリア手段を含む、請求項第（１０）記載の
    電子部品装填装置。
12. （１２）前記シヤトル板から前記漏斗トラツクへ前記電
    子部品を駆動するための第１の気体手段を含む、請求項
    第（１１）項記載の電子部品装填装置。
13. （１３）前記ホツパ手段が、第１及び第２のチエンバに
    分割する障壁部材と、前記第１及び第２のチエンバ中に
    配置されるときの前記電子部品の相対的割合を定期的に
    調整する手段とを含む、請求項第（１２）項記載の電子
    部品装填装置。
14. （１４）前記トラツク板の前記電子部品がパージされる
    ように前記チユーブから前記ホツパ手段の方へ前記ライ
    ンに沿つて前記電子部品を移動させるための第２の気体
    手段を含む、請求項第（１３）項記載の電子部品装填装
    置。
15. （１５）チユーブ・マガジンにより支えられたキヤリア
    ・チユーブ中へ電子部品を装填する方法であつて、 複数の前記電子部品を準備し、 前記電子部品が複数のラインをなすまで前記電子部品を
    揺動し、 前記電子部品を前記ラインから前記チユーブの各々の中
    へ運ぶことを含む電子部品装填方法。
16. （１６）前記揺動することが、前記ラインの部分を形成
    する前記電子部品よりも前に位置する前記ラインから離
    れた前記電子部品を定期的に動かすことを含む、請求項
    第（１５）項記載の電子部品装填方法。
17. （１７）前記チユーブの方へ下向きに前記電子部品を前
    記ラインに沿つて振動させることを含む、請求項第（１
    ６）項記載の電子部品装填方法。
18. （１８）前記電子部品を運ぶことが、前記チユーブの各
    々に対して前記電子部品の隣接するライン対を予め選択
    し、前記対の各ラインから電子部品を前記チユーブの各
    々へ伸びる第２のライン中へと交互に押し進めることを
    含む、請求項第（１７）項記載の電子部品装填方法。
19. （１９）前記電子部品を運ぶことが、前記チユーブを前
    記第２のラインの各々に近接して解放可能に位置付け、
    前記ラインを横切る方向に前記第２のラインの１部分を
    形成しながら前記電子部品を前記チユーブの各々へ押し
    進めることを含む、請求項第（１９）項記載の電子部品
    装填方法。
20. （２０）前記ライン対の各々に対して、前記電子部品が
    交互に前記ライン対の各ラインから横切つて前記第２の
    ラインの各々の中へ移される、請求項第（１９）項記載
    の電子部品装填方法。
21. （２１）前記電子部品を前記第２のラインに沿つて前記
    第２のラインの前記１部分を形成しながら気体で押し進
    めることを含む、請求項第（２０）項記載の電子部品装
    填方法。
22. （２２）第１及び第２のチエンバを規定する解放可能な
    ホツパ中に前記電子部品を維持し、前記第１及び第２の
    チエンバ中に配置される前記電子部品の相対的な割合を
    定期的に気体で調整することを含む、請求項第（２１）
    項記載の電子部品装填方法。
23. （２３）前記ラインを形成する前記電子部品が前記ホッ
    パに戻されるまで、前記チユーブから前記ホツパの方へ
    前記ラインに沿つて前記電子部品を定期的に動かすこと
    を含む、請求項第（２２）項記載の電子部品装填方法。