KR20090079762A

KR20090079762A - 부품분류장치 및 이 장치를 이용한 전자부품 특성검사분류장치

Info

Publication number: KR20090079762A
Application number: KR1020080017769A
Authority: KR
Inventors: 노부오 사와; 타쿠지 스즈키; 야스마사 고바야시
Original assignee: 가부시키가이샤 휴모 라보라토리
Priority date: 2008-01-18
Filing date: 2008-02-27
Publication date: 2009-07-22
Also published as: KR101360111B1; JP2009170792A

Abstract

본 발명은 소형의 매우 얇고 질량이 작은 부품 등을 흡착 반송하여 수납상자에 부품을 손상시키지 않고 확실하게 수납할 수 있는 부품분류장치와 이 장치를 이용한 전자부품 특성검사 분류장치를 제공한다. 본 발명에 따른 부품분류장치는, 복수개의 수납상자와, 메쉬판과 흡배출부로 이루어지며 상기 각 수납상자 위의 임시수용위치에 배치되는 임시수용수단과, 흡착노즐과, 상기 흡착노즐과 흡배출부의 압력을 제어하여 부품을 임시수용수단으로 받아 수납상자에 떨어뜨리는 압력제어수단을 포함한다. 전자부품 특성검사 분류장치는, 공급테이블부(1)와, 카메라·조명부(2)와, 전자부품의 반출위치로부터 상기 전자부품을 하나씩 흡착하여 배송위치에 반송배치하는 공급P&P부(3)와, 측정부(5)와, 부품분류부(6)를 포함하고 있다.

전자부품, 부품분류

Description

부품분류장치 및 이 장치를 이용한 전자부품 특성검사 분류장치{Classifying device of parts and device for characteristic-inspection/classification of electronic parts}

본 발명은 소형의 매우 얇고 질량이 작은 부품 등을 흡착 반송하여 수납상자에 부품을 손상시키지 않고 확실하게 수납할 수 있는 부품분류장치와 이 장치를 이용한 전자부품 특성검사 분류장치에 관한 것이다.

종래, 부품을 반송하는 장치나 부품을 반송하여 수납상자에 수납시키는 분류장치 등에 대하여 수많은 제안이 이루어졌다. 일본특허 제3998296호 공보에 기재된 '물품의 이동배출장치'는 전자부품을 반송하고, 중력만을 이용하여 배출하고 있다. 일본특허 제3532124호 공보에 기재된 '소형부품 공급반송장치'는 음압을 이용하여 부품을 흡착 반송하여 분류하는 것이다. 일본특허공개 2001-165978호 공보에 기재된 '수정진동자의 주파수분류장치 및 진공흡착장치'의 발명은 소형의 매우 얇고 질량이 작은 부품을 흡착 반송하여 수납상자에 수납시키기 위하여 소위 P&P장치를 이용하여 배출시에 진공흡인과 공기송출을 전환하는 장치를 제안하고 있다.

상술한 일본특허공개 2001-165978호 공보에 기재된 장치에서는, 부품을 흡착하고 있는 흡착노즐이 정전기를 띠고 있는 경우에 흡착을 오프하는 것 만으로는 정전기에 의해 부품이 흡착노즐에 부착하고 있어 이탈하지 않기 때문에 흡착을 오프하는 동시에 토출공기를 병용한다. 이 토출공기에 의해 부품이 힘차게 수납상자 안으로 날아가고, 수납상자의 벽면 혹은 이미 수납상자 안에 수납되어 있는 부품에 부딪치기 때문에 부품에 손상을 입히게 되는 문제가 있었다.

본 발명의 제1 목적은, 상기 문제점을 해결하고, 소형의 매우 얇고 질량이 작은 부품을 흡착 반송하여 수납상자에 부품을 손상시키지 않고 확실하게 수납할 수 있는 부품분류장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 제2 목적은, 상기 부품분류장치를 이용한 전자부품 특성검사 분류장치를 제공하는 것에 있다.

상기 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 청구항 1에 기재된 부품분류장치는, 복수개의 수납상자와, 메쉬판과 흡배출부로 이루어지며 상기 각 수납상자 위의 임시수용위치에 배치되는 임시수용수단과, 반출위치에서 부품을 흡착하여 상기 임시수용수단의 메쉬판의 한 면에 부품이 대면하는 위치까지 반송하고 물러나는 흡착노즐과, 상기 흡착노즐과 흡배출부의 압력을 제어하여 부품을 임시수용수단으로 받아 수납상자에 떨어뜨리는 압력제어수단으로 구성되어 있다.

본 발명에 따른 청구항 2에 기재된 부품분류장치는, 청구항 1에 기재된 부품분류장치에 있어서, 상기 흡착노즐의 기부와 상기 임시수용수단은 공통의 이동 브라켓에 지지되어 상기 반출위치로부터 임시수용위치까지 이동할 수 있게 설치되고, 상기 흡착노즐은 상기 임시수용위치에서 상기 메쉬판에 근접하는 위치 및 이탈하는 위치로 이동되는 것이다.

본 발명에 따른 청구항 3에 기재된 부품분류장치는, 청구항 1에 기재된 부품분류장치에 있어서, 상기 흡배출부에 음압(negative pressure)과 양압(positive pressure)을 선택적으로 접속함으로써 임시수용위치로부터의 이탈을 가능하게 구성한 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명에 따른 청구항 4에 기재된 전자부품 특성검사 분류장치는, 전자부품의 특성을 검사하여 분류하는 장치로서, 공급호퍼로부터 공급된 전자부품을 공급테이블 위에 탑재하여 회전시키는 공급테이블부와, 상기 공급테이블부 위에 산재된 상기 전자부품을 촬상하여 화상처리하기 위한 카메라부와, 상기 전자부품의 화상처리한 정보에 근거하여 상기 공급테이블의 상기 전자부품의 반출위치로부터 상기 전자부품을 하나씩 흡착하여 배송위치로 반송배치하는 공급P&P부와, 상기 배송위치에서 측정테이블부의 측정테이블 위에 전자부품을 받아 그 특성을 측정하여 분류신호를 발생시키는 측정부와, 1개 이상의 수납상자, 메쉬판과 흡배출부로 이루어지며 상기 각 수납상자 위의 임시수용위치에 배치되는 임시수용수단, 상기 측정부의 배출위치로부터 전자부품을 흡착하여 상기 분류신호에 의해 선택된 수납상자의 상기 임시수용수단의 메쉬판의 한 면에 전자부품이 대면하는 위치까지 반송하고 물러나 는 흡착노즐, 및 상기 흡착노즐과 흡배출부의 압력을 제어하여 전자부품을 임시수용수단으로 받아 수납상자에 떨어뜨리는 압력제어수단으로 이루어지는 부품분류부를 포함하여 구성되어 있다.

본 발명에 따른 청구항 5에 기재된 전자부품 특성검사 분류장치는, 청구항 4에 기재된 전자부품 특성검사 분류장치에 있어서, 상기 공급테이블부의 공급테이블은 원고리형상의 얕은 홈을 가지고, 구동모터의 주된 회전방향과 반대방향의 회전진동을 부여하여, 상기 얕은 홈 안의 전자부품이 겹쳐지는 것을 해소하도록 구성한 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명에 따른 청구항 6에 기재된 전자부품 특성검사 분류장치는, 청구항 4에 기재된 전자부품 특성검사 분류장치에 있어서, 상기 측정테이블부의 측정테이블에는, 상기 공급P&P부에 의해 상기 전자부품이 반송되는 상기 측정테이블의 일정한 위치에 상기 전자부품을 위치결정하기 위하여, 한쌍의 위치결정편을 가지는 위치결정기구를 설치한 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명에 따른 청구항 7에 기재된 전자부품 특성검사 분류장치는, 청구항 4에 기재된 전자부품 특성검사 분류장치에 있어서, 상기 측정부에, 상부전극과 상기 측정테이블 위에서 측정되는 상기 전자부품 표면과의 간격을 일정하게 유지하기 위하여, 상기 측정테이블 표면까지의 거리를 측정하는 검출기를 상부전극 홀더와 일체로 배치하여 구성되어 있다.

본 발명에 따른 청구항 8에 기재된 전자부품 특성검사 분류장치는, 청구항 4에 기재된 전자부품 특성검사 분류장치에 있어서, 상기 측정테이블 위에 남겨진 검 사가 끝난 상기 전자부품을 강제로 배제시키기 위하여, 상기 측정부의 측정테이블의 반출위치에 평상시에는 위쪽으로 물러나 있고, 배출시에 측정테이블의 반출위치 표면으로 하강하는 배출경사면을 이용한 배출편을 설치하여 구성한 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명에 따른 청구항 9에 기재된 전자부품 특성검사 분류장치는, 청구항 4에 기재된 전자부품 특성검사 분류장치에 있어서, 상기 공급P&P부에 의해 상기 공급테이블로부터 상기 측정테이블로 전자부품을 반송하는 경로의 아래쪽에 상기 전자부품을 화상처리하기 위한 카메라와 조명을 설치하고, 상기 전자부품을 상기 경로 이동중에 촬상하여, 상기 화상처리에 의해 상기 전자부품의 외관을 검사하도록 구성되어 있다.

본 발명에 따른 청구항 1 내지 청구항 3에 기재된 부품분류장치에 따르면, 소형의 매우 얇고 질량이 작은 부품을 상기 부품의 반출부분으로부터 수납부분으로 흡착노즐에 의해 흡착 반송하여 상기 수납부분에 설치된 수납상자에 수납할 수 있다. 즉, 상기 장치에 의해 수납상자에 부품을 손상시키지 않고 확실하게 수납할 수 있는 효과가 있다. 더욱 구체적으로 말하면, 청구항 1에 기재된 구성에 따르면, 부품을 임시수용수단으로 받아 수납상자에 떨어뜨리는 것이기 때문에, 부품이 공기에 의해 가속되지 않고 차분하게 낙하하여 분류된다. 청구항 2에 기재된 구성에 따르면, 상기 흡착노즐과 상기 임시수용수단의 위치관계가 정확하게 유지된다. 청구항 3에 기재된 구성에 따르면, 임시수용부로부터 부품을 확실하게 떼어 낼 수 있다. 한편, 떼어내는 방향은 아래쪽이 아님에 유의해야 할 것이다.

상술한 바와 같은 부품분류장치를 설치한 분류부를 가지는 청구항 4 내지 청구항 9에 기재된 전자부품 특성검사 분류장치에 의해, 수납상자에 부품을 손상시키지 않고 확실하게 수납할 수 있다는 효과가 있는 전자부품 특성검사 분류장치를 제공할 수 있다. 더욱 구체적으로 말하면, 청구항 4에 기재된 구성에 따르면, 수정진동자편 등의 전자부품을 손상시키지 않으면서 연속적으로 검사분류할 수 있다. 청구항 5에 기재된 구성에 따르면, 상기 공급테이블부의 공급테이블 위에 전자부품이 겹쳐지는 것을 해소할 수 있다. 청구항 6에 기재된 구성에 따르면, 상기 측정테이블의 일정한 위치에 상기 전자부품을 위치결정할 수 있다. 청구항 7에 기재된 구성에 따르면, 전극간 거리를 정확하게 유지할 수 있다. 청구항 8에 기재된 구성에 따르면, 남겨진 검사가 끝난 부품을 확실하게 배제시킬 수 있다. 청구항 9에 기재된 구성에 따르면, 측정전 전자부품의 외관검사가 가능해진다.

이하, 도면 등을 참조하여 본 발명에 따른 부품분류장치와 이 분류장치를 이용한 전자부품 특성검사 분류장치의 실시예를 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 분류부를 설치한 전자부품 특성검사 분류장치의 실시예의 정면도, 도 2는 본 발명에 따른 전자부품 특성검사 분류장치의 실시예에서 전자부품이 공급테이블의 홈에 뿌려진 상황을 나타내는 평면도, 도 3은 본 발명에 따른 전자부품 특성검사 분류장치의 실시예의 공급테이블 위에 설치된 카메라와 조명을 나타내는 정면도이다.

상기 실시예는, 전자부품의 특성을 검사하여 분류하는 장치로서, 공급호퍼(102)로부터 전자부품(101: 도 2 참조)이 공급된다. 회전가능하게 설치되어 있는 공급테이블부(1)는 공급호퍼(102)로부터 공급된 전자부품(101)을 탑재하여 회전한다. 카메라·조명부(2)가 공급테이블부(1)의 공급테이블(103) 위에 배치되어, 공급테이블(103) 위에 탑재된 전자부품(101)을 촬상하고 화상처리한다. 공급P&P부(3)는 전자부품(101)의 화상처리한 정보에 근거하여 공급테이블(103)에서의 전자부품(101) 추출위치로부터 소정 위치로 전자부품(101)을 하나씩 흡착하여 반송배치한다. 한편, P&P는 pickup and place의 약자로 당업자에게 관용되고 있다. 측정부(5)는 상기 소정의 위치에서 회전테이블(측정테이블부(4)) 위에 전자부품을 받고, 그 특성을 측정하여 분류신호를 발생시킨다.

부품분류장치(분류부(6), 도 1)는, 1개 이상의 수납상자, 메쉬판과 흡배출부로 이루어지며 상기 각 수납상자 위의 임시수용위치에 배치되는 임시수용수단, 측정부(5)로부터 전자부품(101)을 흡착하여 분류신호에 의해 선택된 수납상자의 상기 임시수용수단의 메쉬판의 한 면에 부품이 대면하는 위치까지 반송하고 물러나는 흡착노즐(601)(도 12 참조), 및 흡착노즐(601)과 흡배출부(605)(도 12 참조)의 압력을 제어하여 부품을 임시수용수단으로 받고 수납상자에 떨어뜨리는 압력제어수단으로 구성되어 있다.

[부품분류장치의 상세설명]

이하, 상술한 부품분류장치(분류부(6), 도 1)를 도 11 내지 도 14를 참조하여 설명한다. 도 11은 본 발명에 따른 전자부품 특성검사 분류장치의 실시예에서의 측정 테이블과 분류부의 위치관계를 설명하기 위한 평면도이고, 도 12는 도 11에 나타내는 측정테이블과 분류부의 정면도이다. 도 11에 나타내는 바와 같이, 복수개의 수납상자(614)가 서브베이스(617)의 위쪽 열에 배치되어 있으며, 그 중 하나가 분류신호에 의해 선택된다. 도 13은 본 발명에 따른 부품분류장치가 본 발명에 따른 전자부품 특성검사 분류장치에 이용된 경우의 전자부품 수납순서를 설명하기 위한 정면도이다. 도 14는 도 13에 도시된 장치의 도면 중 화살표 Y-Y 방향에서 본 수납상자의 단면도이다. 도 11 및 도 13에 나타내는 흡착노즐(601)은, 로터리 실린더(602)의 출력축에 고정되어 있다. 흡착노즐(601)은 도 13의 가상선으로 나타내는 위치에서 전자부품을 흡착한 후에, 도 11의 도면 아래쪽의 분류신호에 의해 선택된 수납상자(614) 위로 이동하고, 로터리 실린더(602)의 회전구동에 의해 수납상자(614)의 우측벽 위에 배치되는 메쉬판(615)의 메쉬부에 전자부품을 대면시킨다.

이 부품분류장치에 있어서, 도 13의 흡착노즐(601), 메쉬판(615), 흡배출부(605)가 어느 하나의 수납상자(614) 위의 임시수용위치에 배치되는 임시수용수단을 구성하고 있다. 메쉬판(615)이 수납상자(614)마다 설치되어 있고, 흡착노즐(601)과 흡배출부(605)는 일체로 이동가능하게 설치되어 있다. 분류대상인 부품은 흡착노즐(601)에 흡착된 상태로 수납상자(614)의 깊은 쪽 벽면인 메쉬판(615)의 표면에 접근한 위치로 이동된다. 부품이 메쉬판(615)의 표면으로부터 0.5mm 정도로 접근하도록 하는 것이 바람직하다. 메쉬판(615)의 작은 직경구멍은 부품 크기보다 작은 복수개의 작은 직경의 구멍이며, 메쉬판(615)의 판두께는 0.5mm 정도로 얇은 것이 바람직하다. 흡착노즐(601)에 대향하는 직선 위이며 메쉬판(615)의 배면에 근 접한 위치에, 흡착기능과 배출기능을 모두 가지는 흡배출구멍(606)을 가지는 흡배출부(605)가 설치되어 있다. 흡배출구멍(606)의 개구가 메쉬판(615)의 이면으로부터 0.5mm 정도 접근한 위치로 하는 것이 바람직하다. 여기서, 흡배출부(605)는 도 11에 도시된 진공(흡착공기(607)) 및 압축공기(배출공기(608))의 제어장치에 접속되어 있다.

상술한 관계위치에 있어서, 흡착노즐(601)의 흡착을 오프로 하는 동시에 흡배출부(605)의 흡배출구멍(606)의 흡착기능을 온으로 하여, 부품을 흡착노즐(601)로부터 착탈시키고 메쉬판(615)의 표면에 흡착시킨다. 흡착노즐(601)을 도시하는 위치(도 13 참조)로부터 떨어뜨리는 동시에 흡배출부(605)의 흡배출구멍(606)의 배출기능을 온으로 하여, 부품을 메쉬판(615)의 표면으로부터 떼어내어 수납상자(614) 안으로 낙하 수납시킨다.

또한, 흡착노즐(601)과 흡배출부(605)는 동일한 브라켓(609)(도 11 참조)에 설치되어 있어, 부품 반출부분으로부터 수납부분으로 일체로 이동된다. 이러한 임시수용방식에 따르면, 소형의 매우 얇고 질량이 작은 부품(예를 들어, 수정진동자편)을 흡착하고 있는 흡착노즐이 정전기를 띠고 있어도, 부품을 흡착 반송하여 손상시키지 않고 수납상자에 확실하게 수납할 수 있다.

[상기 분류장치를 이용한 전자부품 특성검사 분류장치의 상세설명]

앞서 간단히 설명한 전자부품 특성검사 분류장치의 구성을 보다 구체적으로 설명한다. 도 1에서, 공급호퍼(102)는 전자부품을 측정테이블부(4)의 측정테이블(401)(도 4 참조) 위로 공급하기 위한 공급테이블부(1)의 공급테이블(103)(도 2 참조)에 전자부품을 공급한다. 공급테이블부(1)는 공급호퍼(102)로부터 공급되어 공급테이블(103) 위에 탑재된 전자부품을 화상처리하기 위한 카메라·조명부(2)를 구비하고 있다. 공급P&P부(3)는 공급테이블부(1) 위에 탑재된 전자부품의 화상처리한 정보에 근거하여 공급테이블부(1)의 전자부품 추출위치로부터 전자부품을 하나씩 흡착하여 측정테이블부(4)의 미리 정해진 위치로 반송한다. 공급P&P부(3)에 의해 측정부(5)의 측정테이블부(4)로 전자부품이 반송되고, 후술하는 바와 같이 측정테이블부(4)의 미리 정해진 위치에는 전자부품의 특성을 검사하기 위한 하부전극을 가지며, 측정테이블부(4)의 하부전극과 쌍을 이루어 전자부품의 특성을 검사하기 위한 상부전극을 가진다. 상술한 분류장치는, 본 발명에 따른 장치의 분류부(6)로서 이용된다. 분류부(6)는 상술한 바와 같이, 전자부품을 수납하기 위한 복수개의 수납상자와, 측정테이블 위의 검사가 끝난 전자부품을 측정부(5)에서 특성검사한 결과에 근거하여 지정된 수납상자로 반송수납하기 위한 기구를 가진다.

[공급테이블부로의 전자부품의 공급과 부품정보의 취득]

도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 진동식 공급호퍼(102)는 공급테이블(103)의 a 부분에서 전자부품(101)을 공급테이블(103)의 링형상 홈(104)에 뿌려지도록 공급한다.

공급테이블에서의 전자부품의 겹침 제거:

상술한 바와 같이, 공급호퍼(102)에 의해 공급테이블(103)의 홈(104) 위에 뿌려진 전자부품(101)이 겹쳐져 쌓일 수도 있다. 이와 같은 겹침이 후술하는 카메라(201)에 의해 화상처리되면, 이상(異常) 상태라고 판단하여, 측정부로의 반송이 저지되게 되고, 겹쳐져 있는 전자부품(101)은 남겨지게 되기 때문에, 이러한 겹침을 해소시킬 필요가 있다. 그 때문에, 이 공급테이블(103)을 통상 반시계방향(도 2 및 도 3 참조)으로 회전구동시키는 펄스모터(105)를 조금씩 좌우회전시켜 공급테이블(103)을 진동시킨다. 이 진동에 의해, 겹쳐져 있는 전자부품(101)의 겹침을 해소할 수 있다. 상술한 공급테이블(103)의 홈(104)은 전자부품(101)이 공급호퍼(102)에 의해 공급되는 것을 확실하게 받을 수 있으며, 이 진동에 의해 전자부품(101)이 공급테이블(103)로부터 떨어지지 않도록 하기 위한 얕은 홈(전자부품 두께의 2~3배에 상당)으로 되어 있다. 상술한 홈과 상술한 공급테이블의 진동에 의해 겹쳐짐이 해소된다.

전자부품의 위치자세 등의 정보취득:

공급테이블(103) 위에 카메라(201)와 조명(202)이 설치되어 있다(도 3 참조). 카메라(201)는 공급테이블(103)의 b 부분(도 2 참조)의 바로 위에 배치되며, 전자부품(101)을 촬상하여 화상처리를 한다. 펄스모터(105)(도 3 참조)는 공급테이블(103)을 반시계방향(도 2 참조)으로 회전구동시킨다. 공급테이블(103)의 c 부분(도 2 참조)에 전자부품(101)을 흡착 반송하기 위하여, 공급P&P부(3)의 일부인 흡착노즐(301)이 배치된다.

도 3에 나타내는 바와 같이, 카메라(201)에 의해 카메라(201)의 촬상범위 내에 있는 전자부품(101)의 촬상화상처리가 이루어져, 전자부품(101) 하나하나의 공급테이블(103)에서의 위치, 자세, 겹침 정보가 취득된다. 이와 같이 하여, 공급호퍼(102)로부터 공급테이블(103)의 회전에 의해 차례로 보내져 오는 모든 전자부 품(101)의 정보가 취득된다. 이 정보들은 도 1에 도시된 공급P&P부(3)의 제어부(7)로 보내지고, 후술하는 바와 같이, 전자부품(101)은 공급테이블(103)의 c 부분(도 2 참조)으로부터 공급P&P부(3)의 흡착노즐(301)에 의해 상술한 정보에 근거하여 흡착 반송되어, 도 1에 도시된 측정테이블부(4)로 이동된다.

[공급P&P부의 동작, 측정부로의 전자부품의 이송]

공급P&P부(3)는 흡착노즐(301)을 조작하고, 이에 의해 공급테이블(103)로부터 전자부품을 측정테이블(401)로 공급한다. 도 4는 이들 위치관계를 나타내고 있다.

흡착노즐(301)로의 음압 공급:

흡착노즐(301)은 회전축(302)의 하단에 설치되어 있다. 공급P&P부(3)의 기초구조(지지판 A, 지지판 B, 지지판 C가 일체로 설치되어 있다)의 지지판 A에 설치된 안내용 케이스(303)가 회전축(302)을 회전 및 승강할 수 있게 지지하고 있다. 회전축(302)은 파이프 형상으로 그 상단에 로터리 이음매(308)가 설치되어 있으며, 로터리 이음매(308)에 결합되어 있는 에어튜브(309)는 진공발생장치(도시하지 않음)에 접속되어 흡착노즐(301)에 음압이 공급된다.

흡착노즐(301)의 회전제어:

회전축(302)에는, 지지판 A의 상부 위치에 타이밍 도르래(304B)가 고정되어 있다. 지지판 A에는 또한 펄스모터(306)가 설치되어 있고, 펄스모터(306)의 출력축에는 타이밍 도르래(304A)가 설치되어 있다. 타이밍 도르래(304B)에는 타이밍 벨트(305)를 통하여 펄스모터(306)의 회전이 전달된다.

흡착노즐(301)의 승강제어:

공급P&P부(3)의 기초구조의 지지판 C에는, 상하용 후크(307)에 일체로 설치되어 있는 받침판(311)을 안내하고, 그것과 일체의 상하용 후크(307)의 상하방향 직진을 안내하는 직진가이드(310)가 설치되어 있다. 상하용 후크(307)는 회전축(302)에 연결되어 있다. 공급P&P부(3)의 기초구조의 지지판 B에 설치된 펄스모터(313)의 출력축에 요동막대(312)가 고정되어 있다. 펄스모터(313)의 좌우회전에 의해 요동막대(312)는 상하요동운동을 한다. 이 요동운동이 받침판(311), 상하후크(307)를 통하여 회전축(302)에 전달되고, 결과적으로 흡착노즐(301)의 승강제어가 이루어진다.

공급P&P부(3)의 기초구조의 수평이동:

상술한 바와 같이 도 4에 도시된 펄스모터(306, 313)는 기초구조의 기판에 일체로 설치되어 있으며, 도시하지 않은 구동원에 의해 도 1 및 도 4에서 좌우로 구동할 수 있게 되어 있다.

공급P&P부(3)의 종합동작:

이상과 같이 구성되어 있는 공급P&P부(3)의 각 구동원의 제어장치에, 도 2에 나타내는 공급테이블(103)의 c 부분에 있는 전자부품(101)의 정보에 근거한 지령이 입력되어, 흡착할 전자부품(101) 위로 흡착노즐(301)이 이동하강하여 흡착하고 상승하여 측정테이블(401)의 미리 정해진 위치에 흡착 반송을 한다. 또한, 이 공급테이블(103)로부터 측정테이블(401)로의 흡착 이동중에 흡착한 전자부품(101)의 자세정보에 근거하여 미리 정해진 자세로 회전하여 보정한다. 한편, 전자부품(101)이 겹쳐져 있는 경우, 그 전자부품(101)은 스킵되고 공급테이블(103)에 남겨진다.

[측정부에서의 전자부품의 측정]

도 5, 도 6 및 도 7은 측정테이블부(4)를 나타낸다. 도 5는 측정테이블부(4)의 평면도이고, 도 6은 그 측면도이다. 측정테이블(401)은 펄스모터(403)의 출력축에 접속되어 있어 회전가능하게 되어 있다. 또한, 측정테이블(401)에는 절연재(405)가 묻혀 있으며, 여기에 전기부품의 전기특성을 검사하기 위한 흡착구멍이 설치된 하부전극(404)이 설치되어 있다. 전자부품(101)은 도 5에서 d로 나타내는 부분에 하부전극(404)이 위치하는 상태로, 도 4에 나타내는 흡착노즐(301)에 의해 흡착 반송되어 측정테이블(401)의 미리 정해진 위치에 있는 하부전극(404) 위에 놓여져 흡착보유된다.

전자부품의 제1 위치결정 유지기구:

측정테이블(401)에는 공급P&P부(3)에 의해 전자부품이 반송되는 측정테이블(401)의 일정한 위치에 전자부품을 위치결정하기 위한 위치결정기구가 설치되어 있다. 전자부품이 도 4에 도시하는 흡착노즐(301)에 의해 흡착 반송되어 측정테이블(401)의 미리 정해진 위치에 있는 하부전극(404) 위에 놓여져 흡착보유될 때 미소하게 위치가 어긋난다. 그래서, 측정테이블(401)에는 하부전극(404)의 일정한 위치에 전자부품을 위치결정하기 위한 위치결정기구를 가지고 있다. 전자부품을 높은 정밀도로 측정하여 검사하기 위해서는 이 위치결정기구가 필요불가결한 요소이다.

하부전극(404) 위에 놓여 흡착보유된 전자부품을 일정한 위치에 위치수정하기 위한 제1 위치결정편(406)과 제2 위치결정편(411)이 직교하는 위치에 설치된다. 이 위치결정편들은 각각 독립적으로 편 홀더(407), 편 홀더(407)를 탑재한 직진가이드(408), 직진가이드(408)를 구동시키기 위한 에어실린더(410)와, 에어실린더(410)의 구동복귀를 위한 인장스프링(409)으로 구성되어 있으며, 동일한 브라켓(412)에 고정되어 측정테이블(401) 위에 탑재되어 있다. 상술한 위치가 어긋나는 것을 예측하여, 공급P&P부(3)에 의해 전자부품을 하부전극(404) 위에 흡착보유시키는 위치를 제1, 제2 위치결정편에 가까운 위치로 한다. 이 2개의 위치결정편(406, 411)을 구동시킴으로써, 하부전극(404) 위에 놓여 흡착보유되어 있는 전자부품은 항상 일정한 위치로 위치수정된다. 위치수정 동작 완료후, 각 위치결정편은 원래의 위치로 복귀한다.

도 7은 측정테이블(401)이 정해진 3곳의 위치로 회전한 상태를 나타내는 평면도이다. 도면에 나타내는 d 부분은 상술한 전자부품을 받는 위치이고, e 부분은 전자부품의 전기특성을 검사하기 위한 하부전극(404)과 쌍을 이루는 상부전극을 탑재한 도 1에 나타낸 측정부(5)가 설치되는 위치이며, f 부분은 전기특성 검사가 완료한 전자부품을 수납하기 위한 도 1에 나타낸 분류부(6)로 꺼내기 위한 반출위치이다. 도 7의 (a)는 측정테이블(401)의 하부전극(404)이 d 부분에 있을 때의 도면으로, 이 상태에서 전자부품을 받는다. 도 7의 (b)는 측정 테이블(401)의 하부전극(404)이 e 부분에 있을 때의 도면으로, 이 상태에서 전자부품의 전기특성을 검사한다. 도 7의 (c)는 측정테이블(401)의 하부전극(404)이 f 부분에 있을 때의 도면으로, 전기특성 검사가 완료한 전자부품을 수납하기 위한 도 1에 나타낸 분류부(6)로 꺼낸다. 도 6에 나타내는 펄스모터(403)에 의해 측정테이블(401)은 d에서 e로, 또한 e에서 f로 우회전하고, f에서 d로 좌회전하여 되돌아가 다음 전자부품을 받는다. 이러한 사이클을 반복한다.

도 8은 상술한 도 7의 (b)에서 설명한 측정테이블(401)의 e 부분에 설치된 측정부(5)의 평면도이고, 도 9는 도 8의 화살표 X-X 방향에서 본 측정부(5)의 정면도이며, 도 10은 도 9의 측면도이다. 상부전극(501)은 홀더(503)에 고정되어 있고, 홀더(503)는 직진가이드(506)에 탑재되며, 또한 직진가이드(506)는 볼나사(509)에 의해 상하이동하는 슬라이드 테이블(508)에 탑재되어 있다. 볼나사(509)는 커플링(510)을 통하여 펄스모터(511)의 출력축에 연결되어 있다. 이 기구에 의해 상부전극(501)은 펄스모터(511)의 회전에 의해 상하이동할 수 있다. 상부전극(501)을 하강시켜 상부전극(501)이 전자부품에 접촉한 후에도 하강시켜버려도, 슬라이드 테이블(508)에 탑재되어 있는 직진가이드(506)에서 벗어나는 동작을 할 수 있어 전자부품에 손상을 주지 않는다.

전자부품 표면과의 간격을 일정하게 유지하기 위한 검출기의 배치:

상부전극(501)과 측정테이블(401) 위에서 검출되는 전자부품 표면과의 간격을 일정하게 유지하여 전자부품의 특성을 검사할 수 있다. 상부전극(501)이 탑재되어 있는 홀더(503)에 거리측정이 가능한 검출기(502)(도 9 참조)를 탑재함으로써 실시한다.

전자부품의 제2 위치결정 유지기구:

측정테이블(401)에는 공급P&P부(3)에 의해 전자부품이 반송되는 측정테이블(401)의 일정한 위치에 전자부품을 위치결정하기 위한 위치결정기구가 설치되어 있는 것에 대해서는 상술하였는데, 이는 도 15, 도 16 및 도 17에 나타내는 구성에 의해서도 실현할 수 있다. 도 15는 위치결정기구를 나타내는 평면도이고, 도 16은 도 15에 나타내는 화살표 Z1-Z1 방향에서 본 측면도이며, 도 17은 도 15의 화살표 Z2-Z2 방향에서 본 측면도이다.

상술한 도 5에 대한 설명과 마찬가지로, 상술한 바와 같이 위치가 어긋나는 것을 예측하여, 공급P&P부(3)에 의해 전자부품을 하부전극(404) 위에 흡착보유시키는 위치를 제1 위치결정편(406) 및 제2 위치결정편(411)에 가까운 위치로 한다. 측정테이블(401)의 d-f 선상에 제2 위치결정편(411)을 가지는 기구가 탑재되어 있다. 이 기구는 상술한 제1 위치결정 유지기구에서 설명한 것과 같다. 제2 위치결정편(411)에 직교하는 위치에 제1 위치결정편(406)을 가지는 기구가 측정테이블(401)의 바깥쪽으로부터 배치되어 있다. 제1 위치결정편(406)은 편 홀더(407), 편 홀더(407)를 탑재한 직진운동 유닛(413)으로 구성되어 있으며, 측정테이블(401)의 바깥쪽에 브라켓(412)으로 고정되어 있다. 하부전극(404) 위에서 흡착보유되어 있는 전자부품은, 제2 위치결정편(411)을 전진시키고 측정테이블(401)을 좌회전시켜 전자부품을 제1 위치결정편(406)에 밀어붙이는 방법에 의해 일정한 위치에 위치수정된다. 여기서, 측정테이블(401)을 좌회전시키는 각도는 미리 산출된 위치수정에 필요한 값이다.

검사가 끝난 전자부품의 강제배제를 위한 배출기구:

측정테이블 위에 남겨진 검사가 끝난 전자부품을 강제로 배제할 필요가 있다. 도 18은 상술한 위치결정기구에 측정테이블 위에 남겨진 검사가 끝난 전자부품 을 강제로 배제하기 위한 배출기구를 배치한 평면도이고, 도 19는 도 18의 배출기구의 측면도이다. 측정테이블(401)이 도 18의 f 위치에 있는 상태에서, 검사가 끝난 전자부품은 분류부(6)의 흡착노즐(601)(도 11 참조)에 의해 흡착되어 분류부(6)로 반송된다. 이 때 흡착미스가 발생하면, 전자부품은 측정테이블(401) 위에 남겨지고, 이 남겨진 전자부품 위에 다음 사이클에서 다른 전자부품을 겹쳐 놓게 되어 버린다. 이러한 상황을 방지하기 위하여, 남겨진 전자부품을 강제로 배제할 필요가 있다.

배출기구의 배출편(701)은 편 홀더(702)에 보유되고, 편 홀더(702)는 공기구동의 직진운동 유닛(703)에 고정되며, 브라켓(704)을 통하여 도시되지 않은 베이스판에 고정되어 있는 구성으로 되어 있다. 그리고, 배출기구는, 도면에 나타내는 e와 f 사이에서 f에 가까운 위치이면서 측정테이블 위에서 전자부품이 회전하는 궤적 위에서 측정테이블(401) 위에 있는 위치결정기구에 간섭하지 않는 위치에 설치되어 있다. 검사가 끝난 전자부품이 도면에 도시하는 e에서 f로 회전하여 올 때, 배출편(701)은 직진운동 유닛(703)에 의해 위쪽으로 피하고, 전자부품이 도면에 도시하는 f의 위치에 도달하면 직진운동 유닛(703)에 의해 배출편(701)이 측정테이블(401)의 표면에 접촉하는 위치로 하강한다. 한편, 배출편(701)은 도시하지 않은 스프링에 의해 측정테이블(401)의 표면으로 밀어붙여지는 구조로 되어 있다. 배출편(701)의 선단은 도면에 도시하는 바와 같이 비스듬하게 잘려 있다. 이 상태에서 측정테이블(401)이 도면에 나타내는 f에서 d의 위치로 회전할 때, 상술한 이유에 의해 측정테이블(401) 위에 전자부품이 남아 있으면, 전자부품은 배출편(701)의 비 스듬한 커팅면에 닿아, 그 커팅면에 따라 측정테이블(401)의 바깥쪽으로 배출된다. 배출된 전자부품은 측정테이블(401)의 바깥쪽에 놓인 수납상자(705)에 수납된다.

[또 다른 화상처리 데이터를 취득하는 카메라 배치]

상술한 전자부품 특성검사 분류장치에 있어서, 전자부품을 공급P&P부(3)에 의해 공급테이블(103)로부터 측정테이블(401)로 반송하는 경로의 아래쪽에, 전자부품을 화상처리하기 위한 카메라와 조명을 설치한다. 전자부품이 상기 경로를 이동하는 중에 화상처리에 의해 전자부품의 외관불량을 검사할 수 있다.

도 20은 공급P&P(3)에 의해 전자부품(101)이 공급테이블부(1)로부터 측정테이블부(4)로 반송되는 경로의 아래쪽에 전자부품을 화상처리하기 위한 카메라(801)와 조명(802)을 설치한 변형예를 나타내는 정면도이다. 공급P&P(3)에서 흡착된 전자부품이 도면의 측정테이블부(4)의 i 부분으로 반송되는 경로 이동중 j 부분에 설치된 카메라(801)에 의해 촬상화상처리된다. 화상처리에 의해 전자부품의 외관불량이 검사되어 불량을 선별할 수 있다.

[변형예]

이상 자세히 설명한 실시예에 대하여 본 발명의 범위내에서 여러가지로 변형할 수 있다. 전자부품으로서 수정진동자의 예를 나타내었는데, 다른 전자부품 예를 들어, 세라믹 발진자의 소판 분류에도 이용할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 분류부를 설치한 전자부품 특성검사 분류장치의 실시예의 정면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 전자부품 특성검사 분류장치의 실시예에서 전자부품이 공급테이블의 홈에 뿌려진 상황을 나타내는 평면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 전자부품 특성검사 분류장치의 실시예에서 공급테이블 위에 설치된 카메라와 조명을 나타내는 정면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 전자부품 특성검사 분류장치의 실시예에서의 공급P&P부의 정면도이다.

도 5는 본 발명에 따른 전자부품 특성검사 분류장치의 실시예에서의 측정테이블부의 평면도이다.

도 6은 도 5에 나타내는 측정테이블부의 측면도이다.

도 7은 도 5에 나타내는 측정테이블이 정해진 3군데의 위치로 회전한 상태를 나타내는 평면도이다.

도 8은 도 5에 나타내는 측정테이블의 e 부분에 설치된 측정부의 평면도이다.

도 9는 도 8에서의 화살표 X-X 방향으로부터 본 측정부의 정면도이다.

도 10은 도 9에 나타내는 측정부의 측면도이다.

도 11은 본 발명에 따른 전자부품 특성검사 분류장치의 실시예에서의 측정 테이블과 분류부의 평면도이다.

도 12는 도 11에 나타내는 측정테이블과 분류부의 정면도이다.

도 13은 본 발명에 따른 분류장치의 실시예의 수납순서를 설명하기 위한 정면도이다.

도 14는 도 13에 도시된 장치의 도면에서 화살표 Y-Y 방향에서 본 수납상자의 단면도이다.

도 15는 본 발명에 따른 전자부품 특성검사 분류장치의 실시예의 측정테이블부에 설치된 위치결정 유지기구를 나타내는 다른 위치결정 유지기구의 실시예를 나타내는 평면도이다.

도 16은 도 15에 나타내는 화살표 Z1-Z1 방향에서 본 도면이다.

도 17은 도 15에 나타내는 화살표 Z2-Z2 방향에서 본 도면이다.

도 18은 전자부품의 배출기구를 나타내는 평면도이다.

도 19는 도 18의 배출기구를 나타내는 측면도이다.

도 20은 본 발명에 따른 전자부품 특성검사 분류장치에서 화상처리하기 위한 다른 카메라와 조명을 나타내는 정면도이다.

**부호의 설명**

1: 공급테이블부 2: 카메라·조명부

3: 공급P&P부 4: 측정테이블부

5: 측정부 6: 분류부

7: 제어부 101: 전자부품

102: 공급호퍼 103: 공급테이블

104: 홈

105, 306, 313, 403, 511, 613: 펄스모터

201, 801: 카메라 202, 802: 조명

301, 601: 흡착노즐 302: 회전축

303: 케이스 304A, 304B, 612: 타이밍 도르래

305, 611: 타이밍 벨트 307: 상하후크

308, 603: 로터리 이음매 309, 604: 에어튜브

310, 408, 506, 610: 직진 가이드

311: 받침판 312: 요동바

401: 측정테이브 402, 616, 617: 서브베이스

404: 하부전극 405: 절연재

406: 제1 위치결정편 407, 702: 편 홀더

409, 504: 인장스프링 410: 에어실린더

411: 제2 위치결정편 412, 609, 704: 브라켓

413, 703: 직진운동 유닛 501: 상부전극

502: 검출기 503: 홀더

505: 스프링걸음판 507: 스토퍼

508: 슬라이드 테이블 509: 볼나사

510: 커플링 512: 지지판

602: 로터리 실린더 605: 흡배출부

606: 흡배출구멍 607: 흡착공기

608: 배출공기 614: 수납상자

615: 메쉬판 701: 배출편

705: 수납상자

Claims

복수개의 수납상자;

메쉬판과 흡배출부로 이루어지며 상기 각 수납상자 위의 임시수용위치에 배치되는 임시수용수단;

반출위치에서 부품을 흡착하여 상기 임시수용수단의 메쉬판의 한 면에 부품이 대면하는 위치까지 반송하고 물러나는 흡착노즐; 및

상기 흡착노즐과 흡배출부의 압력을 제어하여 부품을 임시수용수단으로 받아 수납상자에 떨어뜨리는 압력제어수단;으로 이루어지는 부품분류장치.
제 1 항에 있어서,

상기 흡착노즐의 기부와 상기 임시수용수단은 공통의 이동 브라켓에 지지되어 상기 반출위치로부터 임시수용위치까지 이동할 수 있게 설치되고, 상기 흡착노즐은 상기 임시수용위치에서 상기 메쉬판에 근접하는 위치 및 이탈하는 위치로 이동되는 부품분류장치.
제 1 항에 있어서,

상기 흡배출부에 음압과 양압을 선택적으로 접속함으로써 임시수용위치로부터의 이탈을 가능하게 구성한 것을 특징으로 하는 부품분류장치.
전자부품의 특성을 검사하여 분류하는 장치로서,

공급호퍼로부터 공급된 전자부품을 공급테이블 위에 탑재하여 회전시키는 공급테이블부;

상기 공급테이블부 위에 산재된 상기 전자부품을 촬상하여 화상처리하기 위한 카메라부;

상기 전자부품의 화상처리한 정보에 근거하여 상기 공급테이블의 상기 전자부품의 반출위치로부터 상기 전자부품을 하나씩 흡착하여 배송위치로 반송배치하는 공급P&P부;

상기 배송위치에서 측정테이블부의 측정테이블 위에 전자부품을 받아 그 특성을 측정하여 분류신호를 발생시키는 측정부; 및

1개 이상의 수납상자, 메쉬판과 흡배출부로 이루어지며 상기 각 수납상자 위의 임시수용위치에 배치되는 임시수용수단, 상기 측정부의 배출위치로부터 전자부품을 흡착하여 상기 분류신호에 의해 선택된 수납상자의 상기 임시수용수단의 메쉬판의 한 면에 전자부품이 대면하는 위치까지 반송하고 물러나는 흡착노즐, 및 상기 흡착노즐과 흡배출부의 압력을 제어하여 전자부품을 임시수용수단으로 받아 수납상자에 떨어뜨리는 압력제어수단으로 이루어지는 부품분류부;를 포함하는 전자부품 특성검사 분류장치.
제 4 항에 있어서,

상기 공급테이블부의 공급테이블은 원고리형상의 얕은 홈을 가지고, 구동모 터의 주된 회전방향과 반대방향의 회전진동을 부여하여, 상기 얕은 홈 안의 전자부품이 겹쳐지는 것을 해소하도록 구성한 것을 특징으로 하는 전자부품 특성검사 분류장치.
제 4 항에 있어서,

상기 측정테이블부의 측정테이블에는, 상기 공급P&P부에 의해 상기 전자부품이 반송되는 상기 측정테이블의 일정한 위치에 상기 전자부품을 위치결정하기 위하여, 한쌍의 위치결정편을 가지는 위치결정기구를 설치한 것을 특징으로 하는 전자부품 특성검사 분류장치.
제 4 항에 있어서,

상기 측정부에, 상부전극과 상기 측정테이블 위에서 측정되는 상기 전자부품 표면과의 간격을 일정하게 유지하기 위하여, 상기 측정테이블 표면까지의 거리를 측정하는 검출기를 상부전극 홀더와 일체로 배치하여 구성한 전자부품 특성검사 분류장치.
제 4 항에 있어서,

상기 측정테이블 위에 남겨진 검사가 끝난 상기 전자부품을 강제로 배제시키기 위하여, 상기 측정부의 측정테이블의 반출위치에 평상시에는 위쪽으로 물러나 있고, 배출시에 측정테이블의 반출위치 표면으로 하강하는 배출경사면을 이용한 배 출편을 설치하여 구성한 것을 특징으로 하는 전자부품 특성검사 분류장치.
제 4 항에 있어서,

상기 공급P&P부에 의해 상기 공급테이블로부터 상기 측정테이블로 전자부품을 반송하는 경로의 아래쪽에 상기 전자부품을 화상처리하기 위한 카메라와 조명을 설치하고,

상기 전자부품을 상기 경로 이동중에 촬상하여, 상기 화상처리에 의해 상기 전자부품의 외관을 검사하도록 구성한 전자부품 특성검사 분류장치.