JPH0158879B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はプリント配線（P.C.）基板上の所定位
置にリードのない電子部品を供給し配置する装置
に関する。特に、コンピユータにプログラムされ
て、点状の接着剤が自動的に位置せしめられたP.
C.基板に供給され、そして、リードのない部品
（チツプ）がその接着点上に配置されるものであ
る。

従来は、本発明のように、P.C.基板にリードの
ない部品を高速で且つ正確に固定する装置は開発
されていなかつた。

本発明の目的は、P.C.基板の自動設置システム
及び所定の供給リールから回転するタレツト型台
へ部品を供給しこれによりP.C.基板上に配置する
に先立ち部品をテストステーシヨン、排除ステー
シヨン及び指向ステーシヨンを通して移送する共
同型高速装置を提供することにある。

本発明装置は、接着ステーシヨンにてプリント
配線基板（P.C.基板）の未処理の回路表面に予め
接着剤を付け、そのP.C.基板を配置ステーシヨン
にて適切に位置せしめ、接着剤上にリード（導
線）のない電子部品（チツプ）を配置するもので
ある。円形コンベアはピツクアツプステーシヨン
にてタレツト型真空台のノズル上に個々のチツプ
を送給する送給部材にテープ状の部品を任意的に
垂直供給する。タレツト型台はその台の中心軸の
回りに90゜離隔して位置する４つのノズルを有す
る。タレツトが回転するにつれて、チツプはノズ
ルによつて、ピツクアツプステーシヨンから中心
合せをしてテストするステーシヨン、中心合せを
して指向させるステーシヨン、及び配置ステーシ
ヨンへ連続的に移送される。テストステーシヨン
及び指向ステーシヨンの間には、欠陥のあるチツ
プ又は裏返しのチツプを排除するチツプ排除ステ
ーシヨンが配設されている。接着及び配置ステー
シヨンにはセンサが取付けられていて欠陥のある
P.C.基板を検出するようになつており、これによ
りそれらは取り除かれるようになつている。デジ
タルコンピユータのようなコントローラにより、
装置の付加的な監視を行わせ、装置の作動を制御
させる。

以下、添加の図面を参照して本発明の具体的実
施の態様について説明する。なお、図中同一部品
には同一符号を付してある。

第１図及び第２図においては、装置の各部分：
基台２０、Ｃ−フレーム３０、Ｘ−Ｙ位置調整部
材４０、接着剤ヘツド部材１００、円形コンベア
マガジン部材２００、及びタレツト台部材４００
の相対的位置を示してある。装置のこれらの部分
及び他の部分について、装置全体の動作の一般的
な説明に先立ち、以下に詳細に説明する。

第３図はリードのない部品（チツプ）を規則的
に供給するテープ７０を示す。薄片にしたボール
紙である基体７２にはその長手方向に沿つて開口
７９が配設されている。部品８０を開口７９内に
保持するために、背面の透明フイルム７６と前面
の透明フイルム７４が接着剤等によつて取付けら
れている（背面の透明フイルムの替りに薄紙層を
設けることもある）。送給孔７８がテープ７０の
長手方向に沿つて配設されており、テープ７０を
送給するようになつている。チツプ８０はコンデ
ンサ、抵抗、コイル、半導体等のリードのない受
動型及び能動型回路要素である。チツプ８０の１
例としては、アメリカのムラタ会社により製造さ
れる半導体集積回路のセラミツクコンデンサであ
る。

次に、Ｘ−Ｙ位置調整部材４０について説明す
る。P.C.基板に接着剤を点状に付けその接着点上
にチツプを配置するに先立ち、P.C.基板を適切に
位置せしめるために、２次元のＸ−Ｙ位置調整部
材４０が高トルク、低慣性のサーボモータ（不図
示）により駆動されるようになつており、それは
位置調整速度が毎分900インチ（22.9ｍ）、位置調
整精度が±0.002インチ（±0.05mm）、位置調整の
再現性が±0.001インチ（±0.025mm）という公称
の位置調整値を有している。

次に、接着剤ヘツド部材１００について説明す
る。第１図に示す如く、接着剤ヘツド部材１００
は装置の左側に位置せしめられている。小点状の
接着剤がP.C.基板におけるチツプが固定されるべ
き各所定位置に供給される。各点は接着剤のわず
かの部分が配設されたチツプの下から押出され、
従つて紫外光により接着を適切に矯正することが
できるように位置せしめられる。接着点がP.C.基
板上の所定位置に付けられた後に、それは移送さ
れ別のP.C.基板が接着剤ヘツド部材１００の下方
に位置せしめられる。

第４図及び第５図に示す如く、接着剤ヘツド部
材１００はロツクタイト会社により提供されるマ
ーコ（Marco）−調剤システム、モデルNo.
998000の修正された改良品である。修正型調剤器
は弁配列器１０６をも支持する支持部１０２に垂
直に取付けられており、孔１０４により垂直方向
の調整が可能である。空気が弁配列器１０６に管
１０８から供給され、弁１１０はピストン／シリ
ンダ１１１の両側に空気を供給し、弁１１２は非
修正型ポンプシリンダ１２０に通常の方法で空気
を供給する。ポンプシリンダ１２０はシリンダ／
ピストン１１１によりスライド１１４内において
その行程間（公称、1/2インチ（1.3cm）行程）を
ホール効果スイツチ１１６，１１８で行程の限界
を検知しつつ垂直に移動する。ポンプ室１２１及
び針型ノズル１２２は接着剤を垂直に供給するよ
うになつており、導入部１２４は潤滑剤不用の空
気圧縮貯留源（不図示）に連結されている。P.C.
基板上に付着される接着剤の量は調整ノブ１２６
により制御される。引張スプリング１２８が配設
されていて空気がピストン／シリンダ１１１に供
給されていない場合に分配ヘツドを上方に退避さ
せるようになつている。

次に、マガジン部材２００について説明する。
第２図及び第６〜１５図に示す如く、マガジン部
材２００は支持ハブ２０２上に回転するように取
付けられた２段の円形コンベアを有している。各
段２０４，２０６はその上に取付けられた複数個
のリール支持ブラケツト２０８を有し、ブラケツ
ト２０８は部品８０の支持テープのリール２１０
を回転可能に支持するようになつている。各段２
０４，２０６は各リール２１０から送給されるテ
ープと共同する透明のプラスチツク案内管２１２
を有しているが、下段２０６用の案内管は上段２
０４用の案内管よりも短寸であることを要す。供
給テープ７０のボール紙基板７２（第３図）が過
度の曲げ又はねじれにより切断されたりすること
がないように、案内管２１２が配設されており、
管２１２を透明にしたことにより作業者がその中
にあるテープ７０を見ていかなる供給の支障をも
発見することができる。第９図及び第１０図に示
す如く、案内管２１２は凹所２１４が切除されて
いて、円形コンベアの回転の間にテープ終端の検
出器２５０が妨げとならないようにしてある。テ
ープ終端の検出器２５０はフエストニユーマテイ
ツク（Festo Pneumatic）微小近接センサ、型番
RML−５を使用すればよい。この替りに、反射
光センサも使用可能である。案内管２１２内にオ
リフイス２１６が配設されていて、テープ７０の
終端がオリフイス２１６を通過して送給された後
に検出器２５０に背圧がかからないようにしてあ
る。円形コンベアマガジン部材２００には、第１
１図及び第１２図に示す如く、その下端周囲の近
傍にテープ記録セグメント２２８も配設されてい
る。セグメント化された記録手段を配設すること
により、種々のセグメント２２８は送給部材３０
０（第７図参照）に容易に接近して点検すること
ができるように取外し可能となつている。これら
の取外し可能なセグメント２２８はテープ７０の
大きさが異なる場合に同様のセグメントと交換す
ることができる。

第６図に示す如く、円形コンベア２００の回転
駆動はモータ及び減速部材２１８によりタイミン
グベルト２２０を介して行われ、他のタイミング
ベルト２２４が円形コンベアからエンコーダ２２
２へ正のフイードバツクをなすようになつてい
る。ホール効果スイツチ２２６及びそれに対応し
て円形コンベアに取付けられたマグネツトが始動
に先立ち円形コンベアの「ホーム」位置を検知す
る。

各記録セグメント２２８はいくつかの（通常、
８本）の供給テープ７０を取扱つている。各テー
プ７０については、第１１〜１５図に示す如く、
案内溝２３０、整合（ロツク）ピン２３６、及び
すき形ナイフ２４２がある。テープ７０は案内溝
２３０内にその先端でリテーナ２３２により、ま
た後端でリテーナ２３８により保持されている。
リテーナ２３２は更にその上にロツクピン２３６
が取付けられる弾性金属のフインガ２３４を有す
る。ロツクピン２３６はテープ送給孔７８（第３
図参照）と結合し、ピツクアツプステーシヨンに
てテープ７０を適切な垂直位置に位置決めする。
フインガ２３４の背後には（第１３及び第１５図
に示す如く）解除ピン２４０が位置せしめられて
おり、解除ピン２４０は通常フインガ２３４から
（円形コンベアの内側に向けて）偏在せしめられ
ているが、送給部材３００（第１６図参照）の設
置スクリユ３４４により延長せしめられ、供給テ
ープ７０が前進せしめられたときにテープ送給孔
７８からロツクピン２３６を解除するようになつ
ている。供給テープ７０の前進の間に、すき形の
ナイフ２４２が前面フイルム７４を長手方向に分
離し、開口７９の一方を開放する。すき形ナイフ
２４２の本体は部品８０がピツクアツプステーシ
ヨンに到達する直前迄開放された開口７９の前面
覆いとして機能する。テープの前進の間に、すき
形ナイフ２４２の弾性金属アーム２４４が部品８
０を開口７９の背面フイルム７６に抗して押し出
すが、表面張力及び静電気力がピツクアツプのた
めの背面フイルムに対してチツプ８０を保持する
のを助長すると考えられる。ピツクアツプ点で分
離された分離前面フイルムを保持するのを助ける
ために、それを通して真空ピツクアツプノズル４
０４が往復運動するすき形ナイフ２４２上にアー
ム２４６が配設されている。ピツクアツプ点の背
後にはノツクアウトピン２４８があり、送給部材
３００の設置スクリユ３３２（第１６図参照）が
その後部と結合したときに延長されるロツクピン
２３６が弾力で偏在せしめられている。ノツクア
ウトピン２４８は、それが延長せしめられたとき
に、背面フイルム７６を僅かに変形させ、ピツク
アツプの間にノズル４０４に向けてチツプ８０を
押し出す。

次に、送給部材３００について説明する。第７
図によると、送給部材３００と本発明装置のその
他の部分との相対的位置関係が示されている。送
給部材３００（第７，１６〜２０図参照）はハウ
ジング３０２を有し、ハウジング３０２内には、
カム棒３０４及びレバー支持ブロツク３２４がピ
ストン／シリンダ３２２の前進及び後退の行程の
間に摺動可能である。カム棒３０４がピストン／
シリンダ３２２のピストンにＵリング配置具３１
８により取付けられており、ピストンと共にその
行程の間を往復移動する。マグネツト３２０もＵ
リング３１８により支持されており、行程の前進
限界及び後退限界がホール効果スイツチ３１６，
３１７により検出されるようになつている。止め
金３０６はハウジング３０２の停止ロツド３５０
がチヤンネル３５２の後退限界により係止される
迄の前進行程の一部の間において、レバー支持ブ
ロツク３２４をカム棒３０４に締めつけておく。
止め金３０６はカム棒３０４内で垂直方向に往復
移動可能であり、止め金３０６の角度を有する表
面３０８はハウジング３０２のカム面３１０を前
進行程の間において持ち上げておき、レバー支持
ブロツク３２４及びカム棒３０４を締めつけない
ようにする。レバー支持ブロツク３２４が停止棒
３５０により停止せしめられたときに、締め付け
ていないカム棒３０４は前進を続ける。調整の目
的で、カム面３１０は分離片３１２の一部とし、
分離片３１２はハウジング３０２上でスクリユ３
１４により前進及び後退の調整が可能である。レ
バー３２６がブロツク３２４の上方に軸３２８に
て旋回可能に支持されており、カム棒３０４の底
部で結合する圧縮スプリング３４８により上方に
付勢されている。レバー３２６の旋回腕長さの調
整のための偏心円３３６によつてロール３３４が
レバー３２６上に取付けられている。後述する理
由により、スプリングで付勢された回し金３６８
（第１６図参照）がハウジング３０２上に取付け
られており、これが反時計方向に旋回した後にレ
バー３２６の頭部と結合するようになつている。

ハウジング３０２の前方には上方のシエア刃３
５８を備えた固定金床３５６と下方のシエア刃３
６４を備えた往復移動可能な金床３６０とを有す
るシエア部材が取付けられている。金床３６０は
圧縮スプリング３６６により前方に付勢せしめら
れており、従つて金床３６０が第１８図及び第１
９図に示す前進位置にあるときに、テープ７０
（第３図参照）を水平方向に離隔した上方及び下
方のシエア刃３５８，３６４の間を下方に送給す
ることができる。一方のシエア刃（第２０図に示
す如く）又は双方のシエア刃を傾斜させて設ける
ことによりテープ状の基板７２を剪断するのに必
要な力が軽減される。駆動ピン３４０がレバー３
２６の前方に位置せしめられており、ブロツク３
２４がその前方位置にて係止されたときに供給テ
ープ７０の送給孔７８と結合する。カム棒３０４
が前方の旋回レバー３２６に向けて移動を続ける
につれて、これらのピン３４０は供給テープ７０
に下方（通常、5/32インチ（４mm））のインデツ
クスを行ない、これにより部品がピツクアツプの
ための適正な位置に位置せしめられる。供給テー
プの一部（連続的に部品を運搬するポケツト又は
開口７９の間）は従つて切断のためにシエア刃３
５８，３６４に与えられる。切断後、正圧の空気
移送手段（不図示）がテープ７０の切離された部
分をスクラツプ置場（不図示）に運搬する。剪断
動作を行うために、金床３６０は刃作動アーム３
３８の方へスプリングで付勢されており、後退行
程の間にアーム３３８はスプリング３６６（第１
７図参照）の弾力に抗して金床３６０を後方に移
動させる。螺旋状の回し金３６８はレバー３２６
の頭部と連結し、後退行程の一部の間において駆
動ピン３４０が送給孔７８を送り出し止め金３０
６がカム棒３０４及びレバー支持ブロツク３２４
を再び締め付ける迄、レバー３２６の頭部を下方
に保持すべくスプリングで付勢されている。カム
棒３０４が後退行程を移動するにつれて、止め金
３０６の角度を有する部分３０８がカム面３１０
と連結して止め金３０６を下方に押圧し、カム棒
３０４及びレバー支持ブロツク３２４を再び締め
付けるようになる。後退行程の残りの期間は、レ
バー支持ブロツク３２４はカム棒３０４と共に後
方に移動する。レバー３２６が面３４６に配設さ
れていて、螺旋状の回し金３６８がレバー支持ブ
ロツク３２４の後方への移動の間に面３４６上に
のり、レバー３２６が第１７図の位置に時計方向
の旋回をしてもどるようになつている。

分割クランプ３３０，３４２が夫々カム棒３０
４及びレバー支持ブロツク３２４に取付けられて
おり、設置スクリユ３３２，３４４が分割クラン
プ３３０，３４２内に調整可能に通されるように
なつている。ピストン／シリンダ３２２の前進行
程の一部の間において、駆動ピン３４０がテープ
７０の送給孔７８と結合し、設置スクリユ３４４
が整合セグメント２２８のスプリングで付勢され
たピン２４０と結合してロツクピン２３６を送給
孔７８から離脱させる。カム棒３０４が更に前進
移動すると（レバー支持ブロツク３２４から解除
されたとき）、レバー３２６が反時計方向に旋回
し、テープ７０がインデツクスされる。カム棒３
０４が更に前方へ移動すると（約1/8インチ（3.2
mm））設置スクリユ３３２がスプリングで付勢さ
れたノツクアウトピン２４８と連結し、それをテ
ープ７０の背面フイルム７６と接続させチツプ８
０が真空ノズル４０４上に塔載されるのを補助す
る。

次に、タレツト部材４００について、第２１図
に基いて説明する。タレツト部材４００により一
般的な機能がなされる。例えば、ピツクアツプス
テーシヨンにおいてチツプをピツクアツプするこ
と、指向及び部品品質を決定するためにテストス
テーシヨンにて中心合せをしてテストをするこ
と、排除ステーシヨンにて欠陥のある又は裏返し
の部品を排除すること、P.C.基板の所定の位置に
適切に配置するために指向ステーシヨンにて正常
な部品を中心合せをして指向させること、及び予
めP.C.基板に付着された接着点上に配置ステーシ
ヨンにて正常な部品を配置することである。タレ
ツト台４０２は回転可能であり、一のステーシヨ
ンから次のステーシヨンへ移送される間に部品を
保持するための４つの真空ノズル４０４を有する
が、それ以上又はそれ以下のノズルを取付けるこ
ととすることも可能である。

ピツクアツプステーシヨンにおいては、ノズル
４０４の１つが個々のチツプ８０を受け取る。前
述した如く。送給部材３００のノツクアウトピン
２４８により、チツプ８０が供給テープ７０から
ノズル４０４へ移ることを補助する。

第２２図及び第２３図に示す如く、ノズル４０
４が進出し退避するために各ノズル４０４は往復
運動する中空のピストン４０６を有する。各ピス
トン４０６にはこれより小さな中空のピストン４
０８がはめ込まれており、ピストン４０８は圧縮
スプリング４１２により外側に付勢されている。
設置スクリユ４１４はピストン４０６の内部上端
を閉塞し、弾性力の調節をすることができるよう
になつており、小型のピストン４０８が１個の部
品と確実に結合し、またチツプの破壊が起きない
ようにたわむようになつている。オリフイス４１
０を介して真空にされる。

ノズル４０４を運搬する回転可能のハブ４１６
を第２２図、第２４図及び第２５図に示す。正の
空気通路４１８は４つの全てのノズル４０４が進
出するために共通して使用され、通路４１８への
進出用空気の導入は孔４１９からなされる。ハブ
４１６の周囲には適長間隔をおいて、各ノズル４
０４についての他の一連の正及び負の空気通路が
位置せしめられており、一のノズル４０４につい
ての一連のものは以下の如くである。即ち、退避
の正の空気が空気通路４２０を介して供給され、
退避空気の通路４２０への導入は孔４２２にてな
され、真空排気通路４２４は３つの整列した導入
部４２６，４２８，４３０と交差する。

回転可能のハブ４１６は、第２２図の断面図に
示す如く、ハウジング４３２内に整合して収納さ
れる。ハウジング４３２の内面直径は以下に示す
機能がなされるように修正を加えてある。即ち、
全てのノズル４０４がピツクアツプ、テスト、指
向及び配置ステーシヨンにおいて正の空気により
進出し退避すること；負の空気（通常、水銀柱15
〜18インチ（38〜46mm）の真空）がノズル４０４
に常に適用され、ピツクアツプ及び配置ステーシ
ヨンにてノズル上の真空差圧が検出されてチツプ
が実際にそこにあるかどうかが決定される。代表
的な真空差圧検出装置はスナイダ（Snyder）ら
による米国特許第4135630号に記載されている。

上記の機能を実現するために、通常の真空源が
ノズルに配設されており、ステーシヨンに対応す
る種々の1/4回転毎に（ハウジング４３２内で回
転するハブ４１６により）弁調節される。例え
ば、テスト及び指向ステーシヨンに対応する1/4
回転においては共通の真空が適用され、他の1/4
回転（ピツクアツプ及び配置ステーシヨンに対応
する）の夫々においては個別的な真空が適用され
る。

また、第２６〜２９図に示す如く、ハウジング
４３２の内面径はハブ４１６の一連の各導入部４
２６，４２８，４３０と夫々共同して揺動する空
間４３４，４３８，４４２が形成されるように
し、対応する真空源４３６，４４０，４４４が空
間に連結されている。これらの断面図において、
ピツクアツプステーシヨンにおけるノズルが真空
源４３６、空間４３４並びにそのノズルに対応す
る導入部４２６及び通路４２４を経て個別的に真
空を受け、一方その他のノズル４０４に対応する
導入部４２６はピツクアツプステーシヨンにてス
プリングで付勢されたプラグ４４６によりノズル
と遮断されていることがわかる。プラグ４４６は
真空源の分離を確保するためのものであり、これ
により真空の差圧がピツクアツプノズル上で検出
される。テスト及び指向ステーシヨンにてノズル
は分離導入部４４０、空間４３８、並びに対応す
る導入部４２８及び通路４２４を経て共通の供給
の真空の供給を受ける。再び、プラグ４４６は真
空源の分離を確保する。配置ステーシヨンにおい
てノズルは導入部４４４、空間４４２、並びに対
応する導入部４３０及び通路４２４を経て個別的
な真空の供給を受け、その結果真空差が配置ステ
ーシヨンにて検出される。更に再び、プラグ４４
６が分離の機能をする。空間４３４，４３８，４
４２は重なつており、従つてその回転の間に真空
が各ノズル４０４に適用される。第２９図はハウ
ジング４３２の内面直径内に２つの分離した正の
空気溝４４９，４５１を示し、双方の断面図は一
致する。ノズル４０４の進出又は退避のために別
個の空気供給接続部４４８，４５０が弁（不図
示）によつて夫々溝４４９，４５１に空気を供給
する。配置ステーシヨンで配置するための部品が
保持されていないと決定されたときに、平坦な空
気シリンダ４５２（第２２図及び第３０図に示す
如く）が動作せしめられて平坦な封止棒４５４を
ノズル４０４の進出を妨げる位置に動かす。封止
棒４５４は部品が存在しない場合に配置ステーシ
ヨンにおいてノズルが接着点内に降下するのを回
避する。

ギア箱４５６は回転可能のタレツト台４０２を
駆動する。第３１図に示すように、タイミング円
盤４５８及びホール効果スイツチ装置４６０がデ
ジタルコンピユータのようなコントローラによつ
てタレツト台４０２の回転位置を検出し、駆動ベ
ルト４６４及びモータ４６２を介して動力がギア
箱４５６に供給される。

ピツクアツプ、テスト及び指向ステーシヨンに
てノズルが十分に退避した時点を検出するために
検出器４７０（第３０図参照）が配設されてお
り、その情報をコントローラへ転送する。検出器
４７０を配設することによつて、タレツト台４０
２はこれらの３つのノズルが十分に退避した後速
やかに回転することができ、従つて、いかなるノ
ズルも予め定められた時間だけステーシヨンにて
待機せしめられることが回避される。ある部品は
テストステーシヨンにてより長時間をテストのた
めに費やされる。全部品をテストする場合に必要
な最も長い時間を容認しなければならないことよ
りもむしろ、タレツト台４０２は３つのノズルが
退避すると同時に回転するのがよい（ピツクアツ
プステーシヨンにてチツプ８０がピツクアツプさ
れない場合以外、その場合にはノズルの再始動は
コントローラ内にプログラムされている）。３つ
のノズルのいずれもが何らかの理由で十分に退避
しない場合には、装置は停止してコントロールパ
ネル６０（第１図参照）に警告が表示される。検
出器４７０は好ましくはスカンアマテイツク
（SKAN−Ａ−MATIC）会社による準小型の
LED反射走査器、モデルS13224である。

次に、テスタ５００について説明する。ピツク
アツプステーシヨンにてチツプ８０を受け取るた
めに、タレツト型４０２は真空のノズルがテスト
ステーシヨンの下でチツプを保持する位置に回転
する。このステーシヨンにて、ノズル４０４がそ
の上の部品８０の中心合せのために、また連続的
に部品８０がその定常的な電気的値の特定の許容
誤差範囲内にあり、正確に指向していることを確
認するために進出する。

テスタ５００（第３２〜３５図参照）はテスタ
本体５０６は設置スクリユ５０４により取付けら
れる垂直の支柱５０２を有する。本体５０６は、
第３４図に示す如く、内方と上方に傾斜する一体
的に固定された設置アーム５０８を有する。セラ
ミツクの絶縁ブロツク５１０が本体５０６に取付
けられており、固定された設置アーム５０８の一
部を形成している。ノズル４０４の縦軸を平行座
標（デカルト座標）系の「Ｚ」軸にとると、固定
された設置アーム５０８はチツプ８０と結合し、
これをノズル４０４の進出の間（「Ｘ」軸のよう
な）他の軸に沿つて中央化させる。加えて、旋回
する設置アーム５１２が第３の（「Ｙ」）軸に沿つ
てノズル４０４に相対的にチツプ８０の中心合せ
をする。旋回する設置アーム５１２は金属ブロツ
ク５１８と一体的であり、アーム５１２及びブロ
ツク５１８の外側表面の表面５２０を除いた全表
面は絶縁物質で被覆されている。電気的テスト用
の導線５２２がブロツク５１８に電気的に接続さ
れるように取付けられている。設置アーム５１２
に旋回運動を与えるために、本体５０６に旋回可
能に取付けられた棒５１４にブロツク５１８がね
じ５１６により取付けられる。この場合に、第３
図に示した如く、部品即ちチツプ８０は所謂リー
ドレスチツプであつて、その両端部に導電性部分
８０′が形成されており、これらの導電性部分８
０′を介してチツプ８０の内部回路はプリント回
路基板上の配線へ電気的に接続される。従つて、
チツプ８０がノズル４０４の先端に吸着されて本
テスタ５００内に挿入されると、チツプ８０の導
電性部分８０′が旋回可能な設置アーム５１２の
導電性表面５２０と電気的に接続される。従つ
て、チツプ８０は、表面５２０を通して、設置ア
ーム５１２、ブロツク５１８、及び導線５２２を
介して外部のテスト回路（不図示）及びコントロ
ーラへ電気的に接続される。従つて、旋回可能な
設置アーム５１２、ブロツク５１８、及び導線５
２２は、部品（チツプ）とコントローラとの間に
電気的接続を完成させる手段を構成している。１
対のギアセグメント５２６が各棒５１４の１端上
に配設されており、旋回する設置アーム５１２
が、第３５図に示す位置にアーム５１２を通常偏
在させておくスプリング５２４により、同一量だ
け回転する。米国特許第4050017号−パオフブ
（Paufve）に示されている如く、非対称駆動型
ACブリツジ回路を使用して、部品の並行的テス
トが電気導線５２２を介して行われる。このブリ
ツジ回路においては、テスト部品は基準電圧及び
部品値のかなりのデジツト（１デジツトは約3/4
インチ（19mm））に縮尺された電圧を使用して、
10個の基準抵抗に対して平衡がとられる。ブリツ
ジの不平衡はいずれも増幅され、スチール型ブリ
ツジ駆動にフイードバツクされて出力が部品誤差
パーセントに比例せしめられる。設定誤差パーセ
ントはプログラムされた許容誤差限界レベルと比
較され、許容誤差範囲内の測定であれば系が次の
テストへ進行することが認められ、自動プロセス
が継続されるが、測定が許容誤差範囲から外れる
と欠陥のある部品又は方向が外れた部品であるこ
とが示される。許容誤差のテストについての上記
の思想を使用して修正されたブリツジ回路に適用
される内部発振型DC電源を使用することにより
ダイオード電圧及びリンケージ電流のテストがな
される。

テスト（１チツプ当り平均で約24ｍsec）が終
了した後、ノズル４０４はチツプ８０を指向ステ
ーシヨンへ移送するために退避する。

次に、排除器６００について説明する。タレツ
ト台４０２がテストステーシヨンから指向ステー
シヨンへ回転している間に、退避しているノズル
４０４及び真空保持されたチツプ８０は排除器６
００（第３６図参照）のギヤツプ６０２を通過す
る。テストステーシヨンにて部品が欠陥を有し又
は裏返しであることが発見された場合は、コント
ローラの命令により正の空気の衝風が孔６０４に
供給される。ギヤツプ６０２を通過する部品の下
方に位置する傾斜した孔６０６から圧空が欠陥の
ある部品をノズル４０４から吹き飛ばし、管によ
り収集場所（不図示）に接続されたオリフイス６
０８を介してそれを運搬する。チツプがノズル４
０４の「Ｚ」軸から90゜又は180゜だけ方向を外し
ていた場合、又はチツプが欠陥を有しない場合
は、空気の衝風は起きずチツプは指向ステーシヨ
ンへ移送される。

次に、指向器７００について説明する。指向ス
テーシヨンにおいて、ノズル４０４は再び部品の
中心に向けて進出する。指向器７００（第３７図
参照）の中心合せの機構はセラミツク挿入物及び
電気導線が省略される以外はテスタ５００のそれ
と同様である。P.C.基板上に配置する先立ち部品
を適切に位置せしめるためにコントローラにプロ
グラムされたとおりに、ステツプモータのような
モータ７０２が中央化機構をノズルの「Ｚ」軸の
周りに90゜若しくは180゜回転させ又は15゜毎に漸増
させる。ホール効果スイツチ７０４が指向器７０
０の回転位置を検出し、これをコントローラに転
送する。

次に、好適実施態様の一般的な動作について説
明する。P.C.基板がＸ−Ｙ位置調整器４０上に載
置され、P.C.基板はその上の所定位置に接着部材
１００により点状の接着剤を付着させるために、
Ｘ−Ｙ位置調整器４０によつて適切に位置調整さ
れる。接着剤が付着せしめられた後、P.C.基板は
タレツト部材４００の下方の位置に移送され、基
板の他のセツトが接着部材１００の下方に位置せ
しめられる。タレツト部材４００及び接着部材１
００の下方に位置せしめられたP.C.基板につい
て、Ｘ−Ｙ位置調整器４０はこれらのP.C.基板
を、点状の接着剤が一つのP.C.基板上における、
他のP.C.基板、即ち既に接着点が付着されその上
に供給された部品８０を有する他のP.C.基板の所
定位置と同一の所定位置に付着されるように位置
調整する。検出器５０が欠陥のあるP.C.基板を検
出した場合には、その基板上には接着剤を供給せ
ず部品の供給と配置とを行わない。P.C.基板団の
中には、その集団において互いに接続（例えば４
個）されていてその後分離されるようなP.C.基板
の群も多々ある。検出器５０を使用することによ
り、一群のP.C.基板のうち選択された欠陥のある
もののみが払いのけられる。検出器５０はドラン
−ジエンナ工業（DOLAN−JENNER
Industries）会社により製造されるモデル３１０
のような光反射フアイバ光学型のものであり、検
査プロセスに先立ち、欠陥のあるP.C.基板上に置
かれた反射マーカを検出するために使用される。

部品８０が円形コンベア２０の回転によりピツ
クアツプステーシヨンに供給されるが、ピツクア
ツプステーシヨンの上方には適宜の供給リール２
１０が位置せしめられている。そして、送給部材
３００がテープ７０を下方に向けて前進させ部品
８０をピツクアツプステーシヨンに与える。導入
リール２１０が円形コンベア２００上における２
つの段２０４，２０６の夫々に32個のリールが配
設されている。リールへの接近は予め選択された
プログラムによりなされるが、種々の供給リール
のプログラム化が可能である。本発明により提供
される装置構成においては、リールは交換可能で
あり、装置はテープ終端検出器２５０がリール２
１０が空であることを示した後20〜30秒内で動作
に戻ることができる。ピツクアツプステーシヨン
を超えて送給された後、各テープ７０の終端が切
り離され、廃材の集積場所に排除される。

装置の他の部分と整合的に（デジタルコンピユ
ータのような）コントローラによつてタレツト部
材４００は、部品のピツクアツプ、テスト、指向
及び装置の４つの異なる位置（第２１図に示す如
く）を回転する間にインデツクスされ、ノズル４
０４はこれらの各位置にて進出し退避する。加え
て、排除ステーシヨンがテスト及び指向ステーシ
ヨンの間に配設されていて、タレツト台が移動す
る間に正の空気により欠陥のある部品又は裏返し
の部品を排除するようになつている。タレツト部
材４００はその回転軸の周りに90゜の間隔で位置
する４個の真空ノズル４０４を有する。台が90゜
ずつ増加して回転するにつれて、以下に示すチツ
プ取扱いのステツプが起きる。

第１ステツプ−ピツクアツプ チツプ８０はプログラムされた導入テープマガ
ジン２００から取除かれる。ピツクアツプは真空
ノズル４０４によりなされる。ノズルの真空はチ
ツプ８０が確実にテープ７０から抽出されること
を確保するために監視される。チツプ８０がノズ
ル４０４上で検出されない場合は、チツプを抽出
するために２つの付加的な試みがなされる（テー
プ７０に索引を付ける間に送給器３００により２
度以上）。チツプがなおノズル上で検出されない
場合には、マガジン２００は別の導入リール２１
０に進出し、或は別のものがプログラムされてい
ない場合には、プロセスが停止して作業者が対処
する。

第２ステツプ−テスト チツプはテストステーシヨンの入口に入る。チ
ツプは接触フインガ５１２がテスト回路にチツプ
をはめこむ真空ノズル上に中心を合せられ、性能
と方位のテストがなされる。

第３ステツプ−排除 チツプが第２ステツプにてプログラムされた検
査テストのいずれかをパスできなかつた場合、そ
のチツプは真空ノズルから排除される。排除は空
気の吹き付けによりなされ、テストされた欠陥の
あるチツプを収積場所へ排出する。初期のシーケ
ンスが終つた後、「修復」機能が排除されたチツ
プをプリント配線基板上に再度配置する。

第４ステツプ−指向 配置のための指向はチツプをノズルの長手方向
軸の周りに回転させることによつてなされる。指
向器７００はチツプを真空ノズルの中心軸の周り
に15゜ずつ増加させて方向づける。90゜及び180゜の
回転もプログラムされ、この場合はチツプがＸ軸
又はＹ軸のいずれかの中心線に沿つて方位するこ
とになる。

第５ステツプ−配置 チツプがプログラムされた位置におけるプリン
ト配線基板上に位置せしめられ、前工程の接着剤
供給プロセスの間に基板上に付着された点状の接
着剤によりその場所に固定される。

配置ステーシヨンに到達した場合に、ノズル上
にチツプが位置していないときは、チツプ配置ス
テーシヨンにおけるノズルの下降移動はシリンダ
４５２の点火により阻止される。再配置されたチ
ツプは修復機能の手順に従い配線基板上に位置せ
しめられる。

切断器３５０，３６０からの廃材テープの排
除；排除ステーシヨンにおける部品の排除；テー
プ終端検出器２５０；及び接着剤供給貯蔵器の加
圧については、非潤滑型空気供給源を使用するの
が好ましい。

ピツクアツプの間においては、進出ノズル４０
４はテープ７０から僅かの距離（通常、基板から
0.005インチ（0.13mm））の位置で停止する。部品
が排除器６００によりノズル４０４から排除され
た場合は、コントローラの特殊な緩衝が配置ステ
ーシヨンへの補助として作用し、平坦なシリンダ
４５２の点火を確実にしてブロツク板４５４によ
りノズルがP.C.基板上の接着点と接触するのを回
避させるために真空差圧を検出する。

以上、本発明の具体的実施の態様につき詳細に
説明したが、本発明はこれら具体例に限定される
べきものではなく、特許請求の範囲の記載に基く
技術的範囲内において種々の変形が可能であるこ
とは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は装置全体の正面図、第２図は第１図に
示した装置の右側面図、第３図は部品供給テープ
の一部破断等角図、第４図は接着剤塗布部材の正
面図、第５図は第４図の左側面図、第６図は部品
を供給する円形コンベア及び駆動部材の平面図、
第７図はタレツト部材、マガジン供給部材及び送
給部材の相対的位置関係を示す一部断面正面図、
第８図は円形コンベア及びタレツト部材の配置関
係を示す部分左側面図、第９図は第１０図の９−
９線に沿う断面図、第１０図は第８図の１０−１
０線に沿う断面図、第１１図は表示セグメントの
正面図、第１２図は第１１図の装置の部分平面
図、第１３図は第１１図の表示セグメントの一部
の拡大立面図、第１４図は第１３図の１４−１４
線に沿う断面図、第１５図は第１３図の１５−１
５線に沿う断面図、第１６図は送給部材の平面
図、第１７〜１９図はその送給部の種々の配置を
示す第１６図の送給部材の一部断面側面図、第２
０図は往復運動する金床の拡大平面図、第２１図
はタレツト台の周りで動作する種々のステーシヨ
ンの位置を示す模式図、第２２図は第３０図の２
２−２２線に沿う一部断面図、第２３図は真空ノ
ズルのピストンの部分断面拡大立面図、第２４図
は第２２図の２４−２４線に沿う断面図、第２５
図は第２４図の２５−２５線に沿う断面図、第２
６〜２９図は夫々第２２図の２６−２６線、２７
−２７線、２８−２８線、及び２９−２９線に沿
う断面図、第３０図はタレツト部材の正面図、第
３１図はタレツト部材の駆動手段を示す部分正面
図、第３２図はテスタの右側面図、第３３図はテ
スタの正面図、第３４図は第３２図の３４−３４
線に沿う断面図、第３５図は第３３図の３５−３
５線に沿う断面図、第３６図は放出器の拡大側面
図、第３７図は指向器の部分断面側面図である。 （符号の説明）、２０：基台、３０：Ｃ−フレ
ーム、４０：Ｘ−Ｙ位置調整部材、７０：テー
プ、８０：部品（チツプ）、１００：接着剤ヘツ
ド部材、１２０：ポンプシリンダ、２００：マガ
ジン部材、３００：送給部材、４００：タレツト
部材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数個のリードのない電子部品が包装されて
   いるテープをピツクアツプステーシヨンへ供給す
   る供給手段、前記ピツクアツプステーシヨンにお
   いて前記部品の少なくとも１つを受け取り且つ該
   部品を前記ピツクアツプステーシヨンから配置ス
   テーシヨンへ移送させる回転可能なタレツト部
   材、テストステーシヨンにおいて前記部品をテス
   トして使用可能な部品か使用不能の部品かを決定
   するテスト手段、排除ステーシヨンにおいて前記
   使用不能の部品を排除する排除手段、及び指向ス
   テーシヨンにおいて前記使用可能な部品をプリン
   ト配線基板上の選択位置に対して適切に方向付け
   させる指向手段、を有しておりコントローラの命
   令により前記部品をプリント配線基板上に装着さ
   せる装置において、前記供給手段が、命令により
   所定の垂直軸周りに回転可能であり且つ前記垂直
   軸の周りを周方向に離隔させて複数個の前記テー
   プが設けられており前記テープの選択した１つを
   前記ピツクアツプステーシヨンへ位置させる円形
   コンベアと、前記選択したテープをインデツクス
   させる為に前記ピツクアツプステーシヨンへ向け
   て下方向に送給する送給手段とを有することを特
   徴とする装置。 ２ 特許請求の範囲第１項において、装着させる
   前に前記プリント配線基板上の前記選択位置に接
   着剤を付与する接着剤付与手段を有することを特
   徴とする装置。 ３ 特許請求の範囲第１項において、前記テープ
   の少なくとも１つが、前面、背面、長さを有する
   基体、前記長さの方向に沿い間隔をおいて配設さ
   れ前記基体を貫通する開口、前記部品を前記開口
   内に包装させる為に前記前面及び背面に付着させ
   たカバー、及び前記長さの方向に沿い間隔をおい
   て配設された送給孔を有しており、又前記供給手
   段は、前記テープを保持し前記開口を前記ピツク
   アツプステーシヨンと整合させる整合手段と、前
   記タレツト部材が選択した１つの部品を受け取る
   ことが可能である様に前記基体の前面に付着した
   カバーを切断するナイフ手段とを有することを特
   徴とする装置。 ４ 特許請求の範囲第３項において、前記送給手
   段は前記テープが送給されない場合に前記送給孔
   の少なくとも１つと係合するロツク手段と、前記
   ロツク手段との係合を解除して前記送給孔と係合
   させると共に前記テープの１つの部品をピツクア
   ツプステーシヨンに提供する為に命令によつて前
   記テープを下方向にインデツクスさせるインデツ
   クス手段とを有することを特徴とする装置。 ５ 特許請求の範囲第４項において、前記タレツ
   ト部材は前記ピツクアツプステーシヨンにおいて
   前記部品を受け取り且つ前記部品を前記配置ステ
   ーシヨンへ移送させる少なくとも１つの真空ノズ
   ルを有しており、且つ前記送給手段は前記部品の
   前記ノズルへの変位を発生させる負荷手段を有し
   ていることを特徴とする装置。 ６ 特許請求の範囲第１項において、前記回転可
   能なタレツト部材は、その周囲に間隔をおいて配
   設され前記ピツクアツプステーシヨンにおいて部
   品を受け取り且つ前記部品を個別的に前記テスト
   ステーシヨン、排除ステーシヨン、指向ステーシ
   ヨン及び配置ステーシヨンへ移送し、前記プリン
   ト配線基板の前記選択位置に前記部品を配置させ
   る複数個の真空ノズルを有することを特徴とする
   装置。 ７ 特許請求の範囲第１項において、前記配置ス
   テーシヨンにおいて前記プリント配線基板の前記
   選択位置の位置決めを行なうＸ−Ｙ位置決め手段
   を有することを特徴とする装置。 ８ 特許請求の範囲第１項において、接着剤をプ
   リント配線基板の選択位置へ付与する為の前記接
   着剤付与手段に対し前記プリント配線基板の選択
   位置を位置決めさせるＸ−Ｙ位置決め手段を有す
   ることを特徴とする装置。 ９ 特許請求の範囲第１項において、前記排除手
   段は、前記コントローラの命令に基づいて、一時
   的な空気の吹き付けを行なつて前記タレツト部材
   の回転の間に前記タレツト部材から前記使用不能
   の部品を排除する一時的空気吹き付け手段を有す
   ることを特徴とする装置。 １０ 特許請求の範囲第６項において、前記タレ
   ツト部材は少なくとも１つの前記真空ノズル上に
   部品が存在するかしないかを検出する真空差圧手
   段を有することを特徴とする装置。 １１ 特許請求の範囲第６項において、前記ノズ
   ルは進出退避可能であり、又本装置は命令に基づ
   いて少なくとも１つのノズルと係合してそれの進
   出を防止するブロツク手段を有することを特徴と
   する装置。 １２ 特許請求の範囲第１項において、欠陥のあ
   るプリント配線基板に関する表示を検出し前記欠
   陥のあるプリント配線基板上に部品が配置される
   ことを防止する手段を有することを特徴とする装
   置。 １３ 特許請求の範囲第２項において、欠陥のあ
   るプリント配線基板に関する表示を検出し前記欠
   陥のあるプリント配線基板上に接着剤が付与され
   ることを防止する手段を有することを特徴とする
   装置。 １４ 特許請求の範囲第６項において、前記ノズ
   ルは進出退避可能であり、且つ本装置は前記ノズ
   ルの少なくとも１つが進出し又は退避した時点を
   検出する手段を有することを特徴とする装置。 １５ 複数個のリードのない電子部品が包装され
   ているテープをピツクアツプステーシヨンへ供給
   する供給手段、前記ピツクアツプステーシヨンに
   おいて前記部品の少なくとも１つを受け取り且つ
   該部品を前記ピツクアツプステーシヨンから配置
   ステーシヨンへ移送させる回転可能なタレツト部
   材、テストステーシヨンにおいて前記部品をテス
   トして使用可能な部品か使用不能の部品かを決定
   するテスト手段、排除ステーシヨンにおいて前記
   使用不能の部品を排除する排除手段、及び指向ス
   テーシヨンにおいて前記使用可能な部品をプリン
   ト配線基板上の選択位置に対して適切に方向付け
   させる指向手段、を有しておりコントローラの命
   令により前記部品をプリント配線基板上に装着さ
   せる装置において、前記テスト手段は、前記部品
   と係合しそれを第１軸に沿つて心合せさせる固定
   設置アーム、前記部品と係合しそれを第２軸に沿
   つて心合せさせる前記第２軸に対し直交する軸の
   周りに回動可能に設けられた設置アーム、前記部
   品の方位と電気的特性とを決定する為に前記心合
   せの後に前記部品と前記コントローラとの間に電
   気的回路を完成させる手段、を有することを特徴
   とする装置。 １６ 複数個のリードのない電子部品が包装され
   ているテープをピツクアツプステーシヨンへ供給
   する供給手段、前記ピツクアツプステーシヨンに
   おいて前記部品の少なくとも１つを受け取り且つ
   該部品を前記ピツクアツプステーシヨンから配置
   ステーシヨンへ移送させる回転可能なタレツト部
   材、テストステーシヨンにおいて前記部品をテス
   トして使用可能な部品か使用不能の部品かを決定
   するテスト手段、排除ステーシヨンにおいて前記
   使用不能の部品を排除する排除手段、及び指向ス
   テーシヨンにおいて前記使用可能な部品をプリン
   ト配線基板上の選択位置に対して適切に方向付け
   させる指向手段、を有しておりコントローラの命
   令により前記部品をプリント配線基板上に装着さ
   せる装置において、前記指向手段は、前記部品と
   係合しそれを第１軸に沿つて心合せさせる固定設
   置アーム、前記部品と係合しそれを第２軸に沿つ
   て心合せさせる前記第２軸に対し直交する軸の周
   りに回動可能に設けられた設置アーム、前記コン
   トローラの命令に従つて第３軸周りに前記部品を
   回転させる手段を有することを特徴とする装置。 １７ 特許請求の範囲第１６項において、前記部
   品を第３軸の周りに回転させる手段は、前記部品
   を前記第３軸の周りに15゜以下の増量で回転させ
   るステツプ手段を有することを特徴とする装置。 １８ 特許請求の範囲第１６項において、前記部
   品を前記第３軸の周りに回転させる手段は、前記
   部品を前記第３軸の周りに90゜又は180゜の選択可
   能な増量で回転させるステツプ手段を有すること
   を特徴とする装置。