TWI464428B - Electronic component sorting method and device - Google Patents

Description

電子元件分選方法及裝置

本發明係有關於一種分選方法及裝置，尤指一種在量測電子元件特性後，必須作多BIN(分類)分選之電子元件分選方法及裝置。

按，一般電子元件例如SMD型LED等之細小料件，由於製成品之電性及光譜特性複雜且量大，因此通常需要透過量測及分選的製程，以將不同電性或光譜特性的電子元件經由分選加以分類及依等級分別收集；傳統的此類分選技術大多採用圓形測盤，使圓形測盤周緣等間距設置多數鏤空之缺槽，並在圓形測盤上方設有多站之工作站，其中包括如極性反轉、電性量測、光學檢測----等之工作站，以對應由震動送料機經輸送槽道送入圓形測盤周緣缺槽，並被間歇性作環形流路傳送的電子元件，可逐一被調整方向或進行量測；而完成量測的電子元件則通常經由自圓形測盤周緣缺槽，以氣壓排出引導至不同收集盒進行收集；類似的分選技術例如：公告411735號「電路元件裝卸裝置」、公告286854號「SMD電子元件檢測裝置改良」。

亦有將完成量測的電子元件，經由自圓形測盤周緣缺槽，以氣壓排出引導至一分類機構，再由分類機構依 電性量測的數值，引導至不同的收集盒進行收集者；類似的分選技術例如：公告499044號「晶片測試機之分料機構」、公開號第201014771號「晶片測試機之分類裝置」。

而為了具有複雜電性之電子元件量測、分選，一種採用在圓形測盤周側增加轉盤的分選方法曾經被申請人研發使用，如公告M359374號「電子元件測試分選機」案，其可以藉由增加與圓形測盤聯結的轉盤，來將經圓形測盤上極性反轉、電性量測、光學檢測----等工作站完成量測之電子元件分散至各轉盤，再經由自各轉盤周緣缺槽，以氣壓排出引導至不同的收集盒進行收集，藉此以增加可以分選的BIN(分類)數。

習知之分選方法，採用圓形測盤或附加圓形轉盤等圓形輸送流路的模式進行分選，因此很難達到大範圍分BIN的分選需求，因為即使採用申請人先前所研發之公告M359374號「電子元件測試分選機」案圓形測盤附加圓形轉盤的方法，由於每一附加圓形轉盤皆必需設於圓形測盤近周側，而圓形測盤因其上的各工作站包括極性反轉、電性量測、光學檢測----等之設備及線路繁雜，若加上周側附加的圓形轉盤周緣每一缺槽皆需對應一組複雜的氣壓控制管路及電控線路，將使整個機台測試 區過於繁雜，因此若圓形測盤周側附加的圓形轉盤數少尚可，多則極為困難將眾多設備、氣壓控制管路及電控線路集中於有限的機台測試區。

爰是，本發明之目的，在於提供一種針對電子元件分選，可以在量測電性之圓形測盤圓形流路限制下，仍能進行大數量分BIN之電子元件分選方法。

本發明之另一目的，在於提供一種以直軌式線性流路進行電子元件物料分類的電子元件分選方法。

本發明之又一目的，在於提供一種針對電子元件分選，可以在量測電性之圓形測盤圓形流路限制下，仍能進行大數量分BIN之電子元件分選裝置。

本發明之再一目的，在於提供一種以傳動皮帶形成直軌式線性流路進行電子元件物料分類的電子元件分選裝置。

依據本發明目的之電子元件分選方法，包括：提供一執行電性量測之量測流路，其由一周緣設有載槽之測盤執行一圓形的間歇性循環流路，並以所述載槽承收來自入料機構所輸入之待測電子元件物料，在該流路上設有量測電性之量測設備以執行一電性量測步驟；提供一將流路上物料分類傳送的分類流路，其由直軌式之線性流路所構成，並承接已完成電性量測的電子元件物料；分類流路上以複數個排出流路將所述分類流路上電子 元件物料循排出流路方向驅送，以將電子元件物料排出分類流路進行收集；藉以上方法以執行電子元件之分選者。

依據本發明另一目的之電子元件分選方法，包括：一將流路上物料分類傳送的分類流路，其由直軌式之線性流路所構成，並承接已完成電性量測的電子元件物料；分類流路上以複數個排出流路將所述分類流路上電子元件物料循排出流路方向驅送，以將電子元件物料排出分類流路進行收集；藉以上方法以執行電子元件之分選者。

依據本發明又一目的之電子元件分選裝置，包括：一測盤，周緣設有載槽，其執行一圓形的間歇性循環流路，並以所述載槽承收來自入料機構所輸入之待測電子元件物料，在該流路上設有量測電性之量測設備；一傳送皮帶，受驅動作間歇性位移，其形成直軌式之線性流路，並於其上設有複數個載座承接已完成電性量測的電子元件物料；傳送皮帶一側設有複數個驅送機構可以氣壓驅力將載座上電子元件物料吹出，以將電子元件物料排經傳送皮帶另一側且相對應所述驅送機構之複數個物料分送裝置的複數個排出口進行收集者。

依據本發明另一目的之電子元件分選裝置，包括：複數條將流路上物料分類傳送的傳送皮帶，其共同自一 圓形的間歇性循環流路承接已完成電性量測的電子元件物料，每一傳送皮帶構成直軌式之線性流路，傳送皮帶上設有複數載座；傳送皮帶一側設有複數個驅送機構，另一側設有複數個物料分送裝置，各物料分送裝置分別各設有複數個排出口，驅送機構可以氣壓驅力將傳送皮帶之載座上電子元件物料吹出，經排出口排出進行收集者。

本發明實施例之設計，使電子元件物料在經由量測電性後，可由圓形流路轉為直軌式線性流路進行分類，較習知以圓形測盤配合分類機構或圓形轉盤，更能在達到多數分選BIN數時節省機台空間及將機構簡潔化，使分選的產量及機台設備的穩定性大幅提升，同時由於各個流路皆分佈在同一機台操作平面上，對故障維修的便利性亦大幅提升機台的效能；且其增加流路多寡可依需要酌予增減的調整多樣性，增加許多分選的彈性調整因應空間。

請參閱第一圖，本發明實施例之電子元件分選方法，包括：提供一執行電性量測之量測流路A，其由一周緣設有載槽11之測盤1執行一圓形的間歇性循環流路，並以所述載槽11承收來自入料機構12所輸入之待測電子 元件物料，在該量測流路A上設有量測電性之量測設備13以執行一電性量測步驟；提供一執行擴大分流的分流流路B，其可藉由例如圖中所示周緣設有載槽21之轉盤2執行一圓形的間歇性循環流路來達成，並以所述載槽21承收來自所述量測流路A已完成量測之電子元件物料；在此分流流路B與量測流路A間設有導接流路B1，以承收來自量測流路A已完成量測之電子元件物料，分流流路B同時設有多數個分流站22，各分流站22各以氣壓之排出手段將被設定必須於該分流站22排出的電子元件物料排出；提供一將流路上物料分類傳送的分類流路C(請同時參閱一、二圖)，其由直軌式之線性流路所構成，其一承接端31承接所述分流流路B中分流站22排出的已完成電性量測的電子元件物料，並設有一第一檢測裝置32以檢測電子元件物料是否進入此流路，另一排出端33設有將流路中遺漏未作分類傳送之電子元件物料排除之卡料排出機構34，其由一例如馬達之驅動元件341驅動一可被驅動旋轉之轉刷342所構成，在排出端33前之一第二檢測裝置35測得有未作分類傳送之電子元件物料卡在分類流路C上時，據以傳遞執行卡料排出機構34運作排除之指令；此分類流路C係由一受驅動間歇性位移的傳送皮帶36所構成，傳送皮帶36上設有類 如齒狀循序排列之凹設載座361；分類流路C可由多數相互平行設置的直軌式線性流路所構成，各直軌式之線性流路分別各以一導接流路C1(於第一圖中被遮板37覆罩)承接分流流路B中各分流站22排出的電子元件物料，在本實施例中，分類流路C由四條直軌式線性流路所構成，故設有四條導接流路C1與分流流路B相接，為了四條直軌式線性流路的佈設讓機台空間作最有效之運用，且避免機台空間過於龐大，將所有導接流路C1設於同一側並整體僅佔分流流路B之360度旋轉角度的一半以內，藉此可以讓各直軌式線性流路位於同一側，一方面節省空間，一方面便於監管及維修。

請參閱第三圖，該凹設載座361之開槽方向形成一排出流路D，其與傳送皮帶36所構成之分類流路C形成90度之交錯角度；在此排出流路D上，設有位於所述分類流路C一側且以氣壓驅力將凹設載座361上電子元件物料循此排出流路D方向驅離吹出的驅送機構4，以及位於所述分類流路C另一側且相對應所述驅送機構4之物料分送裝置5。

請參閱第三、四圖，所述物料分送裝置5以一馬達所構成的驅動件51，藉其輸出軸52上偏心輪53，驅動受有彈性作用而隨時保持往上回復力狀態的排出件54，排出件54上設有多數排出口55各對應所述分類流路 C上各凹設載座361，及設有可供與所述偏心輪53抵觸並受其抵動之軸輪56；在排出流路D上其中之一驅送機構4在接受訊號將氣壓驅力噴出，而將凹設載座361上電子元件物料循排出流路D方向驅離吹出時，所述物料分送裝置5同時接受訊號，執行驅動排出件54上下位移以令排出口55對應凹設載座361之動作，使電子元件物料被驅入所設定之排出口55，並循內部管路由第五圖中之洩料口57排出，循與洩料口57接設之導管落入收集容器(圖中未示導管及收集容器，其為一般習知技術)。

請參閱第六圖，在傳送皮帶36所構成之分類流路C凹設載座361上方，可以設有一由長條狀透明壓克力材料構成的罩板38，以防止被氣壓驅力吹送的電子元件物料被吹出偏落於其他非原預設之凹設載座361中，並促使排出流路D之氣壓驅力能集中於對凹設載座361中電子元件物料之吹送；而為增加長條狀罩板38的強度以避免被排出流路D之氣壓驅力所吹頂，可在罩板38上增設一具有壓覆作用之肋架39。

本發明實施例在實施上，當待測電子元件物料由入料機構12輸入流量測路A之圓形的間歇性循環流路執行電性量測步驟後，測盤1周緣的載槽11將具特定電性之電子元件物料循導接流路B1進入分流流路B；每一 循序進入分流流路B之電子元件物料因具備特定電性，故被控制依所設定之條件，藉分流流路B之圓形的間歇性循環流路執行擴大分流至所設定數個分流站22其中之一，並藉氣壓之排出手段將電子元件物料排出，而經導接流路C1進入分類流路C；每一循序進入分類流路C直軌式線性流路之電子元件物料依其特定電性，被控制在經輸送至所設定之排出流路D時，該處之驅送機構4將以氣壓驅力將凹設載座361上電子元件物料循排出流路D方向驅離吹出，使電子元件物料被驅入所設定之排出口55被收集；而物料分送裝置5因設置多個排出口55(本實施例中每個物料分送裝置5設置8個排出口55)，故即使屬於同一個物料分送裝置5中8個排出口55不同設定的電子元件物料同時依序相鄰地到達(此種機會微乎極微！)，亦可同時被分選排出；而未被分選之電子元件物料將依分類流路C之輸送至末端由卡料排出機構34轉刷342的旋轉刷掃，以掃入一收集管路進行收集。

本發明實施例之優點，在於以四個相互平行的直軌式線性分類流路C，配合8個各設有8個排出口55的物料分送裝置5，即能形成256個BIN的分選功能，較習知圓形測盤配合分類機構或圓形測盤配合圓形轉盤，更能在達到多數分選BIN數時節省機台空間及將機構簡潔 化，使分選的產量及機台設備的穩定性大幅提升，同時由於各個流路皆分佈在同一機台操作平面上，對故障維修的便利性亦大幅提升機台的效能。

本發明實施例同時也可適用於分流流路B僅以單一導接流路C1導接至單一分類流路C的分選模式，或直接將量測流路A完成檢測之電子元件物料以單一或多個導接流路C1導入單一或多個分類流路C，而省略分流流路B之分流；當然，分類流路C上排出流路D多寡亦可依需要酌予增減，這與習知以圓形測盤配合分類機構，或圓形測盤配合圓形轉盤的模式，更增加許多彈性調整的因應空間。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

A‧‧‧量測流路

B‧‧‧分流流路

B1‧‧‧導接流路

C‧‧‧分類流路

C1‧‧‧導接流路

D‧‧‧排出流路

1‧‧‧測盤

11‧‧‧載槽

12‧‧‧入料機構

13‧‧‧量測設備

2‧‧‧轉盤

21‧‧‧載槽

22‧‧‧分流站

31‧‧‧承接端

32‧‧‧第一檢測裝置

33‧‧‧排出端

34‧‧‧卡料排出機構

341‧‧‧驅動元件

342‧‧‧轉刷

35‧‧‧第二檢測裝置

36‧‧‧傳送皮帶

361‧‧‧載座

37‧‧‧遮板

38‧‧‧罩板

39‧‧‧肋架

4‧‧‧驅送機構

5‧‧‧物料分送裝置

51‧‧‧驅動件

52‧‧‧輸出軸

53‧‧‧偏心輪

54‧‧‧排出件

55‧‧‧排出口

56‧‧‧軸輪

57‧‧‧洩料口

第一圖所示係本發明實施例之裝置部份立體示意圖。

第二圖所示係本發明實施例中分類流路C之立體示意圖。

第三圖所示係本發明實施例中流分類路C及排出流路D中物料分送裝置之部份立體示意圖。

第四圖所示係本發明實施例中物料分送裝置立體示意 圖。

第五圖所示係本發明實施例中物料分送裝置自底側斜視之立體示意圖。

第六圖所示係本發明實施例中分類流路C設置罩板之立體示意圖。

A‧‧‧量測流路

B‧‧‧分流流路

B1‧‧‧導接流路

C‧‧‧分類流路

C1‧‧‧導接流路

1‧‧‧測盤

11‧‧‧載槽

12‧‧‧入料機構

13‧‧‧量測設備

2‧‧‧轉盤

21‧‧‧載槽

22‧‧‧分流站

37‧‧‧遮板

Claims (35)

1. 一種電子元件分選方法，包括：提供一執行電性量測之量測流路，其由一周緣設有載槽之測盤執行一圓形的間歇性循環流路，並以所述載槽承收來自入料機構所輸入之待測電子元件物料，在該流路上設有量測電性之量測設備以執行一電性量測步驟；提供一將流路上物料分類傳送的分類流路，其由直軌式之線性流路所構成，並承接已完成電性量測的電子元件物料；分類流路上以複數個排出流路將所述分類流路上電子元件物料循排出流路方向驅送，以將電子元件物料排出分類流路進行收集；藉以上方法以執行電子元件之分選者。
2. 如申請專利範圍第1項所述電子元件分選方法，其中，該量測流路與分類流路間設有一執行擴大分流的分流流路，其由周緣設有載槽之轉盤執行一圓形的間歇性循環流路來達成，並以所述載槽承收來自所述量測流路已完成量測之電子元件物料。
3. 如申請專利範圍第2項所述電子元件分選方法，其中，該量測流路與分流流路間設有導接流路，以承收來自量測流路已完成量測之電子元件物料。
4. 如申請專利範圍第2項所述電子元件分選方法，其 中，該分流流路設有多數個分流站，分類流路設有多數直軌式之線性流路，各分流站各以氣壓之排出手段將被設定必須於該分流站排出的電子元件物料各別排出至對應的分類流路上的多數直軌式之線性流路中。
5. 如申請專利範圍第2項所述電子元件分選方法，其中，該分類流路與分流流路間設有導接流路，以承收來自分流流路導入之電子元件物料。
6. 如申請專利範圍第5項所述電子元件分選方法，其中，該分類流路之所有導接流路設於分流流路一側，並整體僅佔分流流路360度旋轉角度的一半以內，藉此使各直軌式線性流路位於同一側。
7. 如申請專利範圍第1項所述電子元件分選方法，其中，該分類流路以多數條直軌式線性流路設於同一操作平面。
8. 如申請專利範圍第3項所述電子元件分選方法，其中，該分類流路與分流流路間設有導接流路，以承收來自分流流路導入之電子元件物料；而量測流路與分流流路間的導接流路，及分類流路與分流流路間的導接流路，二者係位於同一操作平面。
9. 如申請專利範圍第2項所述電子元件分選方法，其中，該量測流路、分流流路、分類流路係位於同一 操作平面。
10. 一種電子元件分選方法，包括一將流路上物料分類傳送的分類流路，其由直軌式之線性流路所構成，並承接已完成電性量測的電子元件物料；分類流路上以複數個排出流路將所述分類流路上電子元件物料循排出流路方向驅送，以將電子元件物料排出分類流路進行收集；藉以上方法以執行電子元件之分選者。
11. 如申請專利範圍第1或10項所述電子元件分選方法，其中，該排出流路與分類流路形成90度之交錯角度。
12. 如申請專利範圍第1或10項所述電子元件分選方法，其中，該排出流路上，設有位於所述分類流路一側且以氣壓驅力將電子元件物料循此排出流路方向驅離吹出的驅送機構，以及位於所述分類流路另一側且相對應所述驅送機構用以將電子元件物料排出分類流路進行收集之物料分送裝置。
13. 如申請專利範圍第12項所述電子元件分選方法，其中，該物料分送裝置以一馬達所構成的驅動件，藉其輸出軸上偏心輪，驅動受有彈性作用而隨時保持回復力狀態的排出件，排出件上設有多數排出口各對應所述分類流路及設有可供與所述偏心輪抵觸 並受其抵動之軸輪。
14. 如申請專利範圍第1或10項所述電子元件分選方法，其中，該分類流路係由一受驅動間歇性位移的傳送皮帶所構成，傳送皮帶上設有類如齒狀循序排列之凹設載座。
15. 如申請專利範圍第14項所述電子元件分選方法，其中，該排出流路由驅送機構以氣壓驅力將凹設載座上電子元件物料驅吹，及由物料分送裝置排出件上設有排出口對應所述分類流路上凹設載座而構成。
16. 如申請專利範圍第1或10項所述電子元件分選方法，其中，該分類流路其一承接端設有第一檢測裝置以檢測電子元件物料是否進入此流路，另一排出端設有第二檢測裝置以檢測是否有未作分類傳送之電子元件物料卡在分類流路上。
17. 如申請專利範圍第1或10項所述電子元件分選方法，其中，該分類流路排出端設有卡料排出機構，其由驅動元件驅動一可被驅動旋轉之轉刷所構成。
18. 如申請專利範圍第1或10項所述電子元件分選方法，其中，該分類流路上方，設有一罩板以防止被氣壓驅力吹送的電子元件物料被吹出。
19. 如申請專利範圍第18項所述電子元件分選方法， 其中，該罩板上設一具有壓覆作用之肋架以避免罩板被排出流路之氣壓驅力所吹頂。
20. 一種電子元件分選裝置，包括：一測盤，周緣設有載槽，其執行一圓形的間歇性循環流路，並以所述載槽承收來自入料機構所輸入之待測電子元件物料，在該流路上設有量測電性之量測設備；一傳送皮帶，受驅動作間歇性位移，其形成直軌式之線性流路，並於其上設有複數個載座承接已完成電性量測的電子元件物料；傳送皮帶一側設有複數個驅送機構可以氣壓驅力將載座上電子元件物料吹出，以將電子元件物料排經傳送皮帶另一側且相對應所述驅送機構之複數個物料分送裝置的複數個排出口進行收集者。
21. 如申請專利範圍第20項所述電子元件分選裝置，其中，該測盤與傳送皮帶間設有一周緣設有載槽之轉盤，其執行圓形的間歇性循環流路並以所述載槽承收來自所述測盤已完成量測之電子元件物料。
22. 如申請專利範圍第21項所述電子元件分選裝置，其中，該測盤與轉盤間設有導接流路，以承收來自測盤已完成量測之電子元件物料。
23. 如申請專利範圍第21項所述電子元件分選裝置， 其中，該轉盤設有多數個分流站，對應多數傳送皮帶所構成的直軌式之線性流路，各分流站各以氣壓之排出手段將被設定必須於該分流站排出的電子元件物料各別排出至對應傳送皮帶上的直軌式線性流路中。
24. 如申請專利範圍第21項所述電子元件分選裝置，其中，該傳送皮帶與轉盤間設有導接流路，以承收來自轉盤導入之電子元件物料。
25. 如申請專利範圍第24項所述電子元件分選裝置，其中，該傳送皮帶之所有導接流路設於轉盤一側，並整體僅佔轉盤360度旋轉角度一半以內，藉此使各傳送皮帶所構成的直軌式線性流路位於同一側。
26. 如申請專利範圍第23項所述電子元件分選裝置，其中，該多數傳送皮帶構成的多數直軌式線性流路設於同一操作平面。
27. 如申請專利範圍第22項所述電子元件分選裝置，其中，該傳送皮帶與轉盤間設有導接流路，以承收來自轉盤導入之電子元件物料；測盤與轉盤間的導接流路，及傳送皮帶與轉盤間的導接流路，二者位於同一操作平面。
28. 如申請專利範圍第21項所述電子元件分選裝置，其中，該測盤、轉盤、傳送皮帶構成的直軌式線性 流路係位於同一操作平面。
29. 一種電子元件分選裝置，包括：複數條將流路上物料分類傳送的傳送皮帶，其共同自一圓形的間歇性循環流路承接已完成電性量測的電子元件物料，每一傳送皮帶構成直軌式之線性流路，傳送皮帶上設有複數載座；傳送皮帶一側設有複數個驅送機構，另一側設有複數個物料分送裝置，各物料分送裝置分別各設有複數個排出口，驅送機構可以氣壓驅力將傳送皮帶之載座上電子元件物料吹出，經排出口排出進行收集者。
30. 如申請專利範圍第20或29項所述電子元件分選裝置，其中，該驅送機構以氣壓驅力將載座上電子元件物料驅吹，及物料分送裝置一 排出件上設有排出口對應所述傳送皮帶上載座而構成一排出流路，排出流路與傳送皮帶形成90度之交錯角度。
31. 如申請專利範圍第20或30項所述電子元件分選裝置，其中，該物料分送裝置以一馬達所構成的驅動件，藉其輸出軸上偏心輪，驅動受有彈性作用而隨時保持往上回復力狀態的排出件，排出件上設有多數排出口各對應所述傳送皮帶及設有可供與所述偏心輪抵觸並受其抵動之軸輪。
32. 如申請專利範圍第20或29項所述電子元件分選 裝置，其中，該傳送皮帶其一承接端設有第一檢測裝置以檢測電子元件物料是否進入傳送皮帶，另一排出端設有第二檢測裝置以檢測是否有未作分類傳送之電子元件物料卡在傳送皮帶上。
33. 如申請專利範圍第20或29項所述電子元件分選裝置，其中，該傳送皮帶排出端設有卡料排出機構，其由驅動元件驅動一可被驅動旋轉之轉刷所構成。
34. 如申請專利範圍第20或29項所述電子元件分選裝置，其中，該傳送皮帶上方，設有一罩板以防止被氣壓驅力吹送的電子元件物料被吹出。
35. 如申請專利範圍第34項所述電子元件分選裝置，其中，該罩板上設一具有壓覆作用之肋架以避免罩板被氣壓驅力所吹頂。