KR101909315B1

KR101909315B1 - 전자 디바이스의 검사를 위한 얕은 각의 수직형 회전식 적재기

Info

Publication number: KR101909315B1
Application number: KR1020137033804A
Authority: KR
Inventors: 더글라스 제이 가르시아
Original assignee: 일렉트로 싸이언티픽 인더스트리이즈 인코포레이티드
Priority date: 2011-06-17
Filing date: 2012-05-31
Publication date: 2018-10-17
Also published as: TWI559005B; WO2012173775A3; WO2012173775A2; CN103608688B; TW201307174A; JP6389503B2; KR20140041569A; US8733535B2; US20120318639A1; JP2014518187A; CN103608688A; JP2017081759A

Abstract

본 명세서에 교시되는 회전식 적재기(rotary loader)는 복수 개의 구성요소 포켓이 적재판의 회전축을 중심으로 배열되는 회전형 적재판으로서, 수평면에 대해 50도 미만의 경사각으로 경사진 적재판과, 복수 개의 구성요소 포켓 중 특정 포켓에 인접하게 적재판의 하부 둘레에 배치되고, 적재판의 높이 위로 연장되는 적재벽으로서, 적재판의 외측 둘레 에지에 평행한 방향으로 연장되는 유지면과 유지면의 반대 방향으로 적재판의 상부면에 수직한 라인에 대해 45도 미만의 경사각으로 경사진 적재면을 포함하는 적재벽을 포함한다. 적재벽은 적재판의 외측 둘레 에지에 평행한 방향으로 연장되는 유지면과, 유지면의 반대 방향으로 적재판의 상부면에 수직한 라인에 대하여 45도 미만의 경사각으로 경사진 적재면을 포함한다.

Description

전자 디바이스의 검사를 위한 얕은 각의 수직형 회전식 적재기{SHALLOW ANGLE VERTICAL ROTARY LOADER FOR ELECTRONIC DEVICE TESTING}

본 개시는 전자 디바이스 검사 분야에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 축소형 전자 디바이스를 검사하는 데 사용하기 위한 회전식 적재기(rotary roader)에 관한 것이다.

많은 전자 디바이스는 제조 중에 자동화 검사 시스템에 의해 전기적 및 광학적 특성에 대해 검사된다. 통상적인 자동화 검사 시스템은 디바이스의 전기적 및 광학적 특성과 관련된 값을 확인하고, 디바이스를 측정값에 따라 허용하거나, 불합격 처리하거나 또는 분류하기 위한 정밀 전기 또는 광학 검사 장비를 사용한다. 축소형 디바이스의 경우, 자동화 검사 시스템은 통상 대량 적재물을 취급하도록 구성되고, 이 경우 제조 공정은 실질적으로 크기 및 형상과 같은 동일한 기계적 특성을 갖지만 전기 또는 광학적 특징이 상이한 다량의 디바이스들을 형성한다. 일반적으로 소정 범위에 속하고 디바이스들을 유사한 특징을 지닌 상업적으로 유용한 그룹으로 분류하기 위한 검사에 좌우되는 전기적 및 광학적 특성을 지닌 다량의 디바이스를 구성하는 것이 관례이다.

이들 디바이스는 통상 디바이스들로 충전되는 컨테이너와 같은 검사 시스템에 공급된다. 통상적으로, 검사 시스템은 소망하는 검사를 실시할 수 있도록 대량의 디바이스들로부터 단일 디바이스를 추출하여, 디바이스를 배향시키고, 고정해야만 한다.

감소된 전환 시간으로 적재하는 수직 구성요소 및 편평한 구성요소 모두에 대해 사용될 수 있는 회전식 적재기의 실시예가 여기에 교시된다. 일실시예는 원형의 회전 가능한 적재판을 포함하는데, 적재판은 적재판의 회전축 둘레에 배열된 복수 개의 구성요소 포켓을 포함한다. 적재판은 수평면에 대해 50도 미만의 경사각으로 경사진다. 이러한 회전식 적재기는 복수 개의 구성요소 포켓들 중 특정 포켓에 인접하고 적재판의 높이 위로 연장되는, 적재판의 하부 둘레에 배치되는 적재벽도 또한 포함한다. 적재벽은 적재판의 외측 둘레 에지에 평행한 방향으로 연장되는 유지면과, 45도 미만의 경사각으로 유지면과 반대되는 방향으로 적재판의 상부면에 수직한 라인에 대해 경사진 적재면을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 회전식 적재기(rotary loader)는, 복수 개의 구성요소 포켓을 갖는 회전형 적재판으로서, 상기 복수 개의 구성요소 포켓은 상기 적재판의 외측 둘레 에지의 둘레에서 적재판의 상부면 내로 수직하게 연장되고, 수평면에 대해 50도 미만의 경사각으로 경사진 회전형 적재판, 그리고 상기 복수 개의 구성요소 포켓 중 일부 포켓에 인접하게 상기 적재판의 하부 둘레에 배치되고 상기 적재판의 높이 위로 연장되는 적재벽으로서, 상기 적재판의 외측 둘레 에지에 평행한 방향으로 연장되고 상기 복수 개의 구성요소 포켓 중 상기 일부 포켓을 마주보는 유지면과, 상기 유지면과 상기 외측 둘레 에지로부터 멀어지는 방향으로 상기 적재판의 상부면에 수직한 라인에 대해 45도 미만의 경사각으로 경사진 적재면을 포함하는 적재벽을 포함하고, 상기 유지면은 상기 적재판이 장착되는 경사면 위로 상기 적재판의 상부면의 높이 이하로 연장된다.
일측에 따르면, 상기 적재판은 시계 방향으로 회전 가능하고, 상기 적재벽은 상기 적재판의 외측 둘레 에지의 최저 지점으로부터 반시계 방향으로 적재판의 하부를 따라 연장되는 것보다 상기 최저 지점으로부터 시계 방향으로 적재판의 하부를 따라 더 연장된다.
일측에 따르면, 적재판을 위한 상기 경사면을 형성하는 웨지로서, 상기 경사면은 상기 적재벽의 경사각으로 경사진 것인 웨지, 그리고 상기 웨지 내에 수납되어 회전형 적재판을 회전시키는 수단을 더 포함한다.
일측에 따르면, 상기 적재벽은 상기 웨지와 분리 가능하게 체결된다.
일측에 따르면, 상기 적재벽은 상기 적재판의 장착면과 분리 가능하게 체결된다.
일측에 따르면, 상기 장착면은 상기 적재벽의 저부면의 외부 윤곽과 동일한 형상을 갖는 오목부(depression)를 포함하고, 상기 적재벽의 저부면은 압입에 의해 상기 오목부에 분리 가능하게 체결된다.
일측에 따르면, 상기 적재면은 상기 유지면으로부터 상기 적재벽의 상부면까지 상기 경사각으로 연장되고, 회전식 적재기는 상기 적재면 상에 전자 부품을 놓도록 상기 적재벽의 상부면 위로 연장되는 슈트가 설치된 호퍼를 더 포함한다.
일측에 따르면, 상기 적재벽의 외측 둘레면은 반원형이되, 전체 길이에 걸쳐 상기 적재판의 상부면에 수직한 라인에 평행하게 연장되며, 상기 적재판의 외측 둘레 에지는 원형이고, 상기 유지면은 반원형이며 상기 외측 둘레 에지에 평행하고, 상기 유지면과 상기 적재면은 상기 적재벽의 내측 둘레면을 형성하고, 상기 내측 둘레면은 상기 적재벽의 외측 둘레면으로부터 이격되어 있다.
일측에 따르면, 상기 적재판의 경사각은 25도 내지 30도이다.

본 발명의 이 실시예와 다른 실시예의 세부사항과 변형은 아래에서 상세히 설명된다.

여기에서, 설명은 다수의 도면에 걸쳐 유사한 도면부호는 유사한 부분을 나타내는 첨부 도면을 참고로 한다.
도 1은 자동화 검사 시스템의 일실시예를 도여주는 평면도이다.
도 2는 도 1의 자동화 검사 시스템의 회전식 적재기의 일실시예의 투시도이다.
도 3은 도 2의 회전식 적재기의 일부의 확대도이다.

전자부품 또는 디바이스용의 자동화 검사 시스템이 알려져 있지만, 기존의 시스템은 LED에 대해서는 일반적으로 유용하지 않다. LED의 적재, 검사 및 분류가 특히 과제에 직면하는데, 그 이유는 제조 공차에 있어서의 큰 변동과 광출력에 있어서의 작은 변화에 대한 사람의 눈의 감도가 조합되어, LED를 검사하고 다수의 산출 그룹으로 분류할 것을 요구하기 때문이다. 또한, 검사되는 부품에 대한 패키지는 크기 및 컨택트의 배열 양자 모두에 있어서 빈번히 변한다. 이것은 특히 LED의 경우에 그러한데, 그 이유는 제조에 대한 표준화가 거의 없고, 종종 다수의 능동 소자가 함께 수납되기 때문이다.

도 1로 시작하여 설명하는 바와 같이, 여기에 교시되는 축소형 전자 디바이스(11)(도 3)의 적재, 검사 및 분류를 위한 자동화 검사 시스템(10)의 실시예는 큰 비율로 변하는 크기 및 구성의 디바이스(11)를 성공적으로 적재하는 회전식 적재기를 포함할 수 있다. 이것은, 일반적으로 제조업자에 따라 형상이 변하고, 통상 다수의 컨택트 세트를 갖는 발광 다이오드(Light Emitting Diode; LED)와 같은 디바이스(11)에 대해 매우 바람직하다.

검사 시스템(10)은 컨베이어(12)와 이송 스테이션(18)에서 캐리어(15)에 전자 디바이스(11)를 적재하는 하나 이상의 적재 스테이션, 예컨대 제1 디바이스 적재기(14) 및 제2 디바이스 적재기(16)를 포함한다. 검사 시스템(10)은 하나 이상의 검사 스테이션, 예컨대 아래에서 더 상세히 설명되는 제1 검사 스테이션(20) 및 제2 검사 스테이션(22)을 더 포함한다. 캐리어(15)는 검사를 위해 제1 검사 스테이션(20) 및 제2 검사 스테이션(22)에 대해 정렬된다. 검사 후, 디바이스(11)를 하차(unloading)시키는 하차 스테이션(25)이 제공된다. 컨트롤러(28)가 유선 또는 무선으로 컨베이어(12)와, 제1 디바이스 적재기(14) 및 제2 디바이스 적재기(16)와, 제1 검사 스테이션(20) 및 제2 검사 스테이션(22), 그리고 하차 스테이션(25)과 전기적으로 통신하여, 각각의 공정을 감지하고 제어한다.

컨트롤러(28)는 종래의 구조를 갖고, 프로세서, 메모리, 저장 매체, 통신 디바이스, 입력 및 출력 디바이스를 포함할 수 있다. 예컨대, 컨트롤러(28)는 시스템을 제어하고 여기에서 설명하는 소정 프로세스 단계를 수행하는 데 필요한 중앙 처리 유닛(CPU), RAM(Random Access Memory), ROM(Read Only Memory) 및 입력 신호를 수신하고 출력 신호를 송신하는 입출력 포트를 포함하는 표준 마이크로컨트롤러일 수 있다. 여기에서 설명되는 기능은 일반적으로 메모리에 저장된 프로그래밍 명령이고, CPU의 로직에 의해 수행된다. 여기에서 설명하는 기능을 수행하는 컨트롤러는 외부 메모리를 사용하는 마이크로프로세서일 수도 있고, 그러한 마이크로프로세서의 조합 또는 다른 집적 논리 회로와 조합된 마이크로컨트롤러를 포함할 수도 있음은 물론이다. 컨트롤러(28)는 일반적으로 프로세스 제어를 위한 명령을 입력하고 프로세스 제어를 모니터링하는 스크린 및 키보드와 같은 입력 디바이스를 지닌 개인용 컴퓨터에 포함되거나 개인용 컴퓨터와 연동된다.

언급한 바와 같이, 제1 검사 스테이션(20) 및 제2 검사 스테이션(22) 중 어느 하나 또는 양자 모두에서 전자 디바이스(11)를 검사하기 위해 전자 디바이스(11)는 제1 디바이스 적재기(14) 그리고 선택적으로 제2 디바이스 적재기(16)로부터 캐리어(15)로 적재된다. 디바이스 적재기(14)의 일실시예가 예로서 도 2 및 도 3에 도시되어 있다. 디바이스 적재기(16)는 그 적재판이 선택적으로 디바이스 적재기(14)의 회전 방향과 반대되는 방향으로 회전한다는 점을 제외하고는 동일하게 구조화될 것이다.

디바이스 적재기(14)는 회전식 적재기이다. 즉, 기본적으로 디바이스 적재기는, 전자 부품 또는 디바이스(11)를 구성요소 포켓(32)에 포획하기 위해 회전하는 적재판(30)을 포함한다. 적재판(30)의 추가의 회전은 추후 구성요소 포켓(32)을 가져오고, 여기에서 디바이스(11)는 캐리어(15)로 이송된다. 회전식 적재기와 관련될 수 있는 구성요소 적재에는 2가지 타입이 있다. 첫째로, 적재판의 구성요소 포켓이, 그 장축이 적재판의 상부면과 수직하는 수직 적재가 일어난다. 실질적으로, 구성요소는 적재판에 대해 수직으로 기립한다. 수직 적재는 구성요소가 구별 가능한 편평한 면이 없는 형상을 갖는 경우에 특히 필요하다. 편평 적재는 일반적으로 에지 대신에 적재판의 상부면에 얕은 구성요소 포켓을 갖는 적재판에 관련된다. 구성요소는, 본체가 적재판의 상부와 평행하도록 "편평"하게 놓인다. 도 2 및 도 3에서, 적재판(30)은, 전자 디바이스(11)를 그 장축(34)이 적재판(30)의 상부면(36)과 수직하도록 배향시키는 구성요소 포켓(32)을 갖는다. 따라서, 도 2 및 도 3은 수직형 회전식 적재기를 보여준다.

수직형 회전식 적재기는 통상적으로 수평선에 대해 45 내지 60도의 경사각으로 배치되는 적재판을 갖는다. 페이싱면(facing surface)은 효율적인 적재를 허용하도록 경사각에 수직한다.

이와 대조적으로, 여기에서는 디바이스 적재기(14)가 설명된다. 적재판(30)은 웨지(38)의 표면 상에 회전 이동하도록 장착된다. 구체적으로, 적재판(30)은 임의의 개수의 종래의 기법에 따라 웨지(38) 내에 지지되는 회전형 샤프트(40)에 분리 가능하게 장착된다. 회전형 샤프트(40)는 종래 수단에 의해 회전될 수 있다. 예컨대 도 2에 개략적으로 도시한 바와 같이 폭넓은 설계 옵션으로 인해 회전형 샤프트(40)는 벨트(42)에 연결되고, 이에 따라 모터(48)의 출력 샤프트(44)에 연결된다. 필수적인 것은 아니지만 바람직하게는, 회전형 샤프트(40)를 이동시키기 위한 구성요소, 여기에서는 예컨대 벨트(42), 출력 샤프트(44) 및 모터(48)는 웨지(38)의 내부 공간 내에서 지지된다. 그러나, 회전형 샤프트(40)를 회전시키는 수단 전부 중 일부는 다른 곳에 지지될 수도 있다. 모터(48)의 작동 시, 출력 샤프트(44)가 회전하여, 벨트(42)를 이동시킨다. 이에 따라, 벨트(42)는 회전형 샤프트(40)를 이동시킨다. 본 실시예에서, 회전형 샤프트(40)는 도 2에 도시한 화살표로 나타낸 바와 같이 시계 방향으로 적재판(30)을 회전시킨다.

도시한 적재판(30)은 형상에 있어서 원형으로, 간단한 "무단" 처리 및 하드웨어 구성을 제공하지만, 여기에서의 교시에 기초하여 일반적으로 라운딩된 다른 형상도 가능하다. 매우 큰 판 직경이 필요하고 불안정한 판 재료가 사용되어야만 하는 경우, 보다 구체적으로는 환형을 이루는 판 형상을 형성하도록 적재판의 중심을 이동시키는 것이 통상적이지만, 이것이 필수적인 것은 아니다. 중심을 이동시키는 것은 내부 응력을 경감시키고 판의 뒤틀림 기회 또는 정도를 감소시키는 방식이다. 그러한 경우, 샤프트(40)의 직경 또는 그 단부는 판의 중심에 있는 더 큰 구멍에 상응하도록 비교적 크게 형성될 것이다. 이 예에서, 적재판(30)은 200 mm의 비교적 작은 직경을 갖고, 따라서 뒤틀림이 문제되지 않는다.

구성요소 포켓(32)으로부터의 디바이스의 제거를 용이하게 하는 매우 다양한 적재판(30)의 구성이 존재하기 때문에, 그러한 상세는 적재판(30)에 도시하지 않는다. 그러한 한가지 구성은, 예컨대 포켓(32) 내에서 지지되는 전자 디바이스(11)가 캐리어(15)에 장착하기 위한 이송 스테이션(18)의 일련의 통로로 낙하하도록 하기 위해 적재판(30)이 회전할 때에 웨지(38)에 있는 개구와 정렬되는, 구성요소 포켓(32)의 저부에 있는 개구를 포함한다.

웨지(38)는 도 3에 도시한 라인 A로 규정되는 수평선에 대해 경사진다. 웨지가 경사지기 때문에, 각도(α)는 0도보다 크다. 여기에서, 웨지(38)는 45도 미만의 각도(α)로 경사진다. 적재판(30)이 웨지(38)의 상부면(50)과 평행하게 배열되기 때문에, 적재판(30)도 또한 수평선(A)으로부터 45도 미만의 경사각(α)으로 경사진다. 도시한 예에서, 경사각(α)은 약 30도이지만, 경사각은 약 20 내지 35도의 범위일 수 있다. 더 바람직하게는, 경사각(α)은 25 내지 30도이다. 적재판(30)은 필수적인 것은 아니지만 일반적으로 플라스틱과 같은 경량의 비도전성 재료로 형성된다.

적재벽(54)은 적재판(30)의 하부 둘레 에지(52)의 일부 주위에 배치된다. 보다 구체적으로는, 적재벽(54)은 반원형이며, 하부 둘레 에지(52)의 최저 지점 주위에서 연장된다. 적재벽(54)은 하부 둘레 에지(52)의 최저 지점 주위에서 균일하게 연장될 수 있지만, 바람직하게는 적재벽은 적재판(30)의 하부 둘레 에지(52)를 따라, 적재판의 회전 방향과 반대 방향으로 연장되는 것보다는 적재판(30)의 회전 방향으로 더 연장된다. 이에 대한 이유는 이하에서 설명된다.

적재벽(54)은 웨지 형상이며, 반원형 외벽(56)과 반원형 내벽(58)을 포함한다. 디바이스 적재기(14)는 다량의 디바이스(11)가 공급되는 대형 입력 마우스(66)를 지닌 호퍼(64)를 포함한다. 간결성을 위해 도시하지는 않았지만, 호퍼(64)는 쉐이커(shaker)에 연결될 수 있는데, 쉐이커는, 디바이스(11)를 그 저부면에 있는 개구를 통해 적재벽(54)의 내벽(58)을 향해 지향시키는 슈트(68)로 이동시키도록 진동을 부여한다. 도시한 바와 같이, 호퍼(64)는 구성요소들이 호퍼(64)로부터 간섭 없이 교체될 수 있도록 적재판(30) 및 적재벽(54)을 향해 그리고 그 반대로 회전하도록 회전형 지지체(70)에 장착된다. 호퍼(64)는 도 2에서, 디바이스(11)가 적재벽(54)의 에지(72) 위에서 공급되도록 배열된다. 이것이 가능한 구성이고, 여기에서는 적재판(30)과 웨지(38)의 상세를 쉽게 볼 수 있도록 하기 위해 이러한 방식으로 도시되지만, 바람직하지는 않다. 더 바람직하게는, 호퍼(64)는 슈트(68)의 개방 단부가 내벽(58)을 향하도록 적재판(30) 위에서 이동 가능하고 연장 가능한 아암 상에 장착된다. 적재벽(58)에 대해서 디바이스(11)를 적재하는 데에 임의의 개수의 방법이 사용될 수 있다. 본 발명과 함께 사용될 수 있는 호퍼(64)의 일례에 관한 다른 상세가 1998년 12월 1일자로 공개되고, 미국 오레곤주 포틀랜드에 소재하는 Electro Scientific Industries, Inc.에게 양도된 미국 특허 제5,842,579호에 제시되어 있다.

반원형 내벽(58)은 적재면(60)과 유지면(62)을 갖는다. 유지면(62)은 적재판(30)의 외측 에지와 평행하다. 구체적으로는, 유지면(62)은 외측 에지(52)와 평행하다. 이것은 유지면(62)이 도 3에 도시한 바와 같이 적재판(30)에 대해 직각으로 배치(즉, 수직함)된다는 것을 의미한다. 적재면(60)은 적재판(30)의 외측 에지(52)에 의해 형성된 수직선(B)으로부터 적재판(30)의 상부면(36)의 상부에 대해 경사진 각(β)으로 배열된다. 적재면(60)은 또한 유지면(62)에 대해서도 "후방 틸팅"된 것으로 간주된다. 적재면(60)이 후방 틸팅된 경사각(β)은, 대부분의 디바이스(11)가 적재판(30)의 상부면(36) 대신에 적재면(60)에 대해 놓이도록 하기 위해 수평선(A)에 대해 충분히 편평하도록 충분히 커야만 한다. 다른 한편으로, 경사각(β)이 너무 크면, 디바이스(11)는 호퍼(64)에 의해 분배될 시에 관성을 극복하고 적재면(60)으로 하향 슬라이딩하기에 충분한 중력을 갖지 않을 것이다. 도시한 실시예에서, 적재면(60)의 경사각(β)은 25도이다. 그러나, 적재면(60)은 약 20 내지 30도의 각도로 후방 틸팅될 수 있고, 도시한 디바이스(11)의 효율적인 적재를 달성할 수 있다[즉, 디바이스(11)는 장축(34)과 비교적 편평한 프로파일을 가짐]. 실제 각도(β)는 이하에서 설명하는 바와 같이 디바이스(11)의 크기 및 형상과 적재판(30)의 타입에 좌우된다. 목표는, 수평선에 대해 충분히 편평하고 또한 적재판(30)의 구성요소 포켓(32)의 각도와 충분히 평행하여 효율적인 적재를 일으키는 적재면(60)을 형성하는 경사각(β)을 선택하는 것이다. 효율적인 적재는 디바이스(11)에 대한 손상이 최소인 비교적 높은 적재율을 의미한다. 임의의 경우, 경사각(β)은 약 50도 미만이어야만 한다. 바람직하게는 경사각(β)은 45도 미만, 더 바람직하게는 경사각(β)은 35도 미만이다.

유지면(62)의 길이(여기에서는 높이라고도 함)는 적재판(30)의 둘레 에지(52)의 길이(또는 높이)와 거의 동일하다. 그러나, 유지면(62)은 더 길거나 더 짧게 형성될 수 있다. 도 3에서는, 예컨대 웨지(38)의 상부면(50) 위로의 유지면(62)의 높이(h1)는 웨지(38)의 상부면(50) 위로의 적재판(30)의 상부면(36)의 높이(h2) 미만이다. 구성요소 포켓(32)이 적재판(30)의 외측 둘레 에지(52) 내에 위치되는 경우, 도 3의 더 낮은 높이(h1)는 적재판(30)의 상부면(36)의 클리어런스를 증가시키는 것에 의해 적재 효율을 지원하는 역할을 한다. 높이(h1)가 높이(h2)보다 큰 유지면(62)은 성능에 있어서 현저한 변화를 나타내지 않았다. 적재면(60)의 길이는 구성요소 포켓(32)으로의 적재를 대기 중인 적재판(30)의 외측 웨지(62)에 근접하게 그룹핑된 다수의 디바이스(11)에 대해 충분한 지지 공간을 제공하는 한 특별히 중요하지는 않다.

도시한 구성에서, 적재판(30)은 수평선(A)으로부터 비교적 가파른 각도로 형성되지 않고, 적재벽(54)은 효과적인 적재를 여전히 허용하는 동안에 적재판(30)의 에지의 각도에 매칭되도록 형성되지 않는다. 이러한 이유로, 디바이스 적재기(14), 특히 적재판(30)의 새로운 얕은 각도 또한 "편평한" 배향, 즉 구성요소 본체가 적재 시에 적재판(30)의 상부면(36)과 거의 평행한 배향으로 구성요소를 적재하는 데 사용될 수 있다. 그러한 변화를 이루기 위해, 적재판(30)은 회전형 샤프트(40)에 대한 그 연결로부터 분리된다. 그 후, 상이한 적재판, 예컨대 편평한 적재를 위한 신규한 적재판의 상부면에 형성된 구성요소 포켓을 갖는 것이 회전형 샤프트(40)에 고정된다.

적재판(30)의 교체 후, 신규한 적재벽이 적재벽(54)을 적재면(60), 유지면(62) 및 신규한 크기 및 형상의 디바이스(11)의 효과적인 적재를 허용하는 경사각(β)으로 대체할 수 있다. 이러한 변화를 위해, 로드벽(54)은 웨지(38)에 분리 가능하게 고정될 수 있다. 이를 행하기 위한 여러가지 방식, 예컨대 클램프, 클립, 디텐트(detent) 구성 등이 존재한다. 적재벽(54)은 웨지(38)의 상부면(50)에 고정될 수 있다. 여기의 예에서는, 적재벽(54)은 적재벽(54)의 외부 윤곽에 일치하도록 성형된 상부면(50)으로부터 절결된 오목부(74) 내에 장착된다. 이것은 적재벽(54)의 일부(76)가 상부면(50) 아래에 위치한다는 것을 의미한다. 바람직하게는, 웨지(38)는 적재벽(54)과 동일하거나 적재벽보다 강성인 재료로 형성되며, 오목부는 적재벽(54)의 일부가 오목부(74) 내로의 적재벽(54)의 압입에 의해 견고하게 설치되도록 크기가 정해진다. 그 다음, 적재벽(54)은 단순히 오목부(74)로부터 들어올림으로써 분리될 수 있다. 이러한 구성에서의 다른 옵션은 적재벽의 일부(76)의 외측 둘레 에지를 따른 디텐트와 결합 관계인 오목부(74)의 외측 둘레 에지를 따른 디텐트를 갖도록 하는 것이다.

편평한 적재를 위해 적재벽(54)을 변경하는 것뿐만 아니라, 임의의 다른 설비 변경을 실시하지 않고 적재벽(54)이 효율적으로 변경될 수도 있다. 즉, 예컨대 동일한 적재판이 사용되는 경우에도, 크기가 상이한 디바이스(11)가 적재되고 검사되어야 하면 상이한 적재벽이 사용될 수 있다. 적재면(60)과 유지면(62)을 포함하는 적재벽 표면은 다른 기능부와 구별되며, 적재 효율에 있어서 변화를 일으키도록 독립적으로 수정될 수 있다. 이것은 특히 LED의 경우에 바람직한데, 그 이유는 패키지가 현재, 크기에 있어서 2 mm 내지 10 mm 범위이기 때문이다. 더욱이, 이것은 상이한 디바이스(11)에 대한 전환 시간에 있어서 현저한 감소를 초래할 수 있는데, 그 이유는 적재기(14, 16)에 대한 유일한 변경은 적재벽(54)과 선택적으로 적재판(30)일 것이기 때문이다. 웨지(38)와 적재판(30)을 지지하는 다른 구성요소에서의 변경은 불필요할 것이다.

적재벽(54)은 바람직하게는, 플라스틱재와 같은 경량의 비도전성 재료로 이루어지지만, 이것이 필수적인 것은 아니다.

작동 시, 전자 디바이스(11)은 디바이스 적재기(14, 16)에 적재되며, 디바이스 적재기에서 낱개화될 수 있다. 낱개화에 이어서, 디바이스는 이송 스테이션(18)에서 디바이스 적재기(14, 16)로부터 컨베이어(12)로 이송된다. 이송 스테이션(18)은 기계적 수단 또는 공압 수단을 사용하여 전자 디바이스(11)를 개별적으로 디바이스 적재기(14, 16)로부터 캐리어(15)로 이동시키도록 구성된다.

컨베이어(12)는 전자 디바이스(11)를 순차적으로 제1 검사 스테이션(20)과 제2 검사 스테이션(22)에 근접하도록 이동시키는 예정된 양으로 인덱싱하거나 이동한다. 컨베이어(12)는 연속적인 회로에서 캐리어(15)를 지지하고 이동시키도록 구성되고, 임의의 적절한 체결 메커니즘을 갖는 임의의 적절한 형상으로 형성될 수 있다. 예컨대, 컨베이어(12)는 캐리어(15)를 지지하는 상부면과 캐리어(15)와 체결되는 복수 개의 클리트(cleat)를 지닌 이격된 제1 레일 및 제2 레일과, 그 일부가 모터(도시하지 않음) 또는 다른 적절한 수단의 작용 하에서 인덱싱되는 벨트, 체인 또는 케이블을 포함할 수 있다. 따라서, 벨트, 체인 또는 케이블의 이동이 클리트, 그리고 이에 따라 임의의 결합된 캐리어(15)를 컨베이어(12)의 경로를 따라 이동시킬 것이다.

제1 검사 스테이션(20) 및 제2 검사 스테이션(22)은 전류 누설, 전방 작동 전압, 출력 전압, 전류 흐름(electrical current draw) 등과 같은 파라메터에 대해 전자 디바이스(11)를 측정하도록 구성될 수 있다. 이러한 기능을 수행할 수 있는 예시적인 디바이스는 미국 오레곤주 포틀랜드에 소재하는 Electro Scientific Industries, Inc.에 의해 제조된 모델 616 Test and Measurement Source이다. 추가로, 전자 디바이스(11)가 LED이면, 전자 디바이스는 또한 광속(luminous flux) 및 스펙트럼 광출력(spectral light output)과 같은 광출력 파라메터에 대해 측정될 수도 있다. 이것은, 예컨대 분광광도계 및 적분구를 사용하여 행해질 수 있다.

검사에 이어서, 전자 디바이스(11)는 하차 스테이션(25)에서 하차된다. 하차 스테이션(25)은 저장소 조립체(24) 및 배출 조립체(26)를 사용하여 검사 결과를 기초로 전자 디바이스(11)를 분류하도록 구성될 수 있다. 저장소 조립체(24)는 다수의 저장소를 포함하고, 배출 조립체(26)는, 예컨대 압축 가스의 선택적 인가를 이용하여 저장소 조립체(24)의 저장소들 중 선택된 저장소로 각각의 전자 디바이스(11)를 개별적으로 배출한다.

검사 시스템(10)을 위한 전형적인 주기 시간은 시간당 32,000 디바이스의 처리량을 의도하며, 이는 과정에 있어서의 각각의 단계에 대해서 디바이스당 225 ms의 주기 시간을 허용한다. 전형적인 시스템에서, 컨베이어(12)는 하나의 위치에서 다음 위치까지 100 ms로 인덱싱하도록 구성되어, 각각의 단계에 대해서 125 ms를 할애한다.

여기에서 상세히 설명하는 바와 같은 디바이스 적재기(14, 16)를 사용하는 것은 바람직하게는, 수평선으로부터의 적재판의 각도를 변경하는 등의 주된 변경에 대한 필요성 없이 수직 적재 및 편평한 적재 모두를 가능하게 하는 하나의 적재기를 제공한다. 수직 적재 또는 편평한 적재에 대한 옵션은, 적재 방법에 따라 변하는 최종 적재 효율을 갖는 변하는 형상을 갖는 LED 패키지에 대해서 매우 유익하다.

추가로, 적재판에 대한 얕은 경사각의 사용은 세라믹 본체 LED와 같은 섬세한 부품에 대해 바람직하다. 감소된 각은 구성요소에 대한 중력을 감소시켜, 정상 적재 과정 중에 LED가 적재기(14, 16)의 표면에 대해 그리고 서로에 대해 떨어질 때에 손상력을 감소시킨다. 이와 대조적으로, 급격한 경사는 구성요소를 쌓아올리는 경향이 있다.

본 발명을 특정 실시예에 관하여 설명하였지만, 본 발명은 개시된 실시예로 제한되는 것이 아니라, 이와 달리 법제 하에서 허용되는 다양한 수정 모두 및 등가의 구성을 망라하도록 가장 넓은 해석에 따르는 첨부된 청구범위의 범주 내에 포함되는 다양한 수정 및 등가의 구성을 포괄하도록 의도된다는 점을 이해해야만 한다.

Claims

회전식 적재기(rotary loader)에 있어서,
복수 개의 구성요소 포켓을 갖는 회전형 적재판으로서, 상기 복수 개의 구성요소 포켓은 상기 적재판의 외측 둘레 에지의 둘레에서 적재판의 상부면 내로 수직하게 연장되고, 수평면에 대해 50도 미만의 경사각으로 경사진 회전형 적재판; 및
상기 복수 개의 구성요소 포켓 중 일부 포켓에 인접하게 상기 적재판의 하부 둘레에 배치되고 상기 적재판의 높이 위로 연장되는 적재벽으로서, 상기 적재판의 외측 둘레 에지에 평행한 방향으로 연장되고 상기 복수 개의 구성요소 포켓 중 상기 일부 포켓을 마주보는 유지면과, 상기 유지면과 상기 외측 둘레 에지로부터 멀어지는 방향으로 상기 적재판의 상부면에 수직한 라인에 대해 45도 미만의 경사각으로 경사진 적재면을 포함하는 적재벽
을 포함하고,
상기 유지면은 상기 적재판이 장착되는 경사면 위로 상기 적재판의 상부면의 높이 이하로 연장되는 것인 회전식 적재기.
제1항에 있어서, 상기 적재판은 시계 방향으로 회전 가능하고, 상기 적재벽은 상기 적재판의 외측 둘레 에지의 최저 지점으로부터 반시계 방향으로 적재판의 하부를 따라 연장되는 것보다 상기 최저 지점으로부터 시계 방향으로 적재판의 하부를 따라 더 연장되는 것인 회전식 적재기.
제1항 또는 제2항에 있어서, 적재판을 위한 상기 경사면을 형성하는 웨지로서, 상기 경사면은 상기 적재벽의 경사각으로 경사진 것인 웨지; 및
상기 웨지 내에 수납되어 회전형 적재판을 회전시키는 수단
을 더 포함하는 회전식 적재기.
제3항에 있어서, 상기 적재벽은 상기 웨지와 분리 가능하게 체결되는 것인 회전식 적재기.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 적재벽은 상기 적재판의 장착면과 분리 가능하게 체결되는 것인 회전식 적재기.
제5항에 있어서, 상기 장착면은 상기 적재벽의 저부면의 외부 윤곽과 동일한 형상을 갖는 오목부(depression)를 포함하고, 상기 적재벽의 저부면은 압입에 의해 상기 오목부에 분리 가능하게 체결되는 것인 회전식 적재기.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 적재면은 상기 유지면으로부터 상기 적재벽의 상부면까지 상기 경사각으로 연장되고,
상기 적재면 상에 전자 부품을 놓도록 상기 적재벽의 상부면 위로 연장되는 슈트가 설치된 호퍼를 더 포함하는 회전식 적재기.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 적재벽의 외측 둘레면은 반원형이되, 전체 길이에 걸쳐 상기 적재판의 상부면에 수직한 라인에 평행하게 연장되며,
상기 적재판의 외측 둘레 에지는 원형이고,
상기 유지면은 반원형이며 상기 외측 둘레 에지에 평행하고,
상기 유지면과 상기 적재면은 상기 적재벽의 내측 둘레면을 형성하고, 상기 내측 둘레면은 상기 적재벽의 외측 둘레면으로부터 이격되어 있는 것인 회전식 적재기.
제1항에 있어서, 상기 적재판의 경사각은 25도 내지 30도인 것인 회전식 적재기.
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