JP2014118200A - 電子部品の収容状態確認方法 - Google Patents

Abstract

【課題】トレイに形成された複数の部品収容部に電子部品が収容されているか否か（電子部品の収容状態）を精度よく確認することが可能で、かつ、複雑な構成の設備を必要とせず、経済性に優れた電子部品の収容状態確認方法を提供する。
【解決手段】透光性材料から形成されたトレイ１を用い、遮光性材料から形成され、平面視してトレイ１の各部品収容部３の配設位置に対応する位置に貫通孔１２が設けられた補助基板１１を、貫通孔の位置が、トレイの部品収容部に収容されるべき電子部品４が位置することになる領域と少なくとも一部が重なるような態様で、トレイの下面側に配設し、補助基板の下面側に配置された光源５から補助基板１１に向かって光を照射し、トレイ１の上面側から、貫通孔１２を通過し、かつ、トレイ１を透過してトレイの上面側に達する光を検出することにより、部品収容部３に電子部品４が収容されているか否かを識別する。
【選択図】図５

Description

本発明は、トレイに設けられた複数の部品収容部への電子部品の収容状態を確認する方法に関する。

近年、携帯通信端末などには、モジュール部品、シールドケース、同軸ケーブルなどの種々の電子部品が用いられている。

そして、これらの電子部品には、トレイに設けられた部品収容部（キャビティ）のそれぞれに収容された状態で出荷されるものがある（特許文献１、特許文献２参照）。

このように、トレイの部品収容部に収容された状態で出荷される製品の場合、通常、トレイに設けられた部品収容部には、もれなく電子部品が収容されていることが要求される。

しかし、例えば、不良品検査において検出された電子部品（不良品）が除去されて当該電子部品が収容されていた部品収容部が空の状態になった場合や、収納もれを起こした場合などに、空になった部品収容部に別の電子部品を収容した後、出荷されることになるが、空の部品収容部が存在することを見落として、その状態（いわゆる歯抜け状態）のまま（つまり、員数不足のまま）出荷されてしまうことがある。

特開２００７−３０９１７号公報 特開２００８−３０８１９２号公報

そこで、トレイに収容された部品の員数不足の有無を確認する手法として、例えば、トレイとして透光性を有する材料からなるトレイを用い、部品収容部に対応する位置に、例えば○印を印刷したシールを貼り付けた補助トレイや補助プレートを、部品収容部に電子部品が収容されたトレイの下に配設し、トレイの部品収容部の底部を透かして、上記シールの丸印の有無を視認することにより、電子部品の有無を確認する（すなわち、丸印が視認された部品収容部には電子部品が収容されていないことがわかる）方法が考えられる。
しかし、この方法では、視認性が必ずしも十分ではなく、員数不足を見逃しやすく、信頼性が低いという問題点がある。

そこで、部品収納部への電子部品の収納状態の検出精度を向上させようとすると、製品位置に反射式光電センサを配し、空の部品収容部が検出された場合には、ブザーによる警報音やランプの点灯などにより員数不足を知らせるようにする方法などが考えられるが、そのような構成を採用した場合には、装置構成が複雑になるばかりでなく、コストの増大を招くという問題点がある。

本発明は、上記課題を解決するものであり、トレイに形成された複数の部品収容部に電子部品が収容されているか否か（電子部品の収容状態）を精度よく確認することが可能で、しかも、複雑な構成の設備を必要とせず、経済性に優れた電子部品の収容状態確認方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の他の電子部品の収容状態確認方法は、
電子部品を収容するための部品収容部が複数配設されたトレイの、前記部品収容部への前記電子部品の収容状態を確認する方法であって、
前記トレイとして、透光性を有する材料から形成されたトレイを用い、
遮光性を有する材料から形成され、平面視して前記トレイの各部品収容部の配設位置に対応する位置に貫通孔が設けられた補助基板を、前記貫通孔の位置が、前記トレイの前記部品収容部に収容されるべき前記電子部品が位置することになる領域と少なくとも一部が重なるような態様で、前記トレイの下面側に配設し、
前記補助基板の下面側に配置された光源から前記補助基板に向かって光を照射し、前記トレイの上面側から、前記貫通孔を通過し、かつ、前記トレイを透過して前記トレイの上面側に達する光を検出することにより、前記部品収容部に前記電子部品が収容されているか否かを識別すること
を特徴としている。

また、本発明の他の電子部品の収容状態確認方法においては、前記トレイの各部品収容部には、前記補助基板の前記貫通孔に対応する位置に貫通孔が設けられていることが好ましい。

各部品収容部の、補助基板の貫通孔に対応する位置に貫通孔が設けられたトレイを用いることにより、電子部品が収容されていない部品収容部では、トレイの上面側から、より十分な通過光を検出することが可能になり、収容状態の確認の信頼性を向上させ得ることができるようになる。

また、前記光源が、前記補助基板に設けられた複数の前記貫通孔のそれぞれに同時に光を照射することができるように構成された、前記補助基板がその上に配置される面が平面状の光源であることが好ましい。

上記構成を備えることにより、補助基板に形成された各貫通孔のそれぞれに同時に光を照射することが可能になり、効率よく電子部品の部品収容部への収容状態を確認することが可能になる。

また、本発明の他の電子部品の収容状態確認方法は、
電子部品を収容するための部品収容部が複数配設されたトレイの、前記部品収容部への電子部品の収容状態を確認する方法であって、
前記トレイとして、遮光性を有する材料から形成され、かつ、前記部品収容部のそれぞれに、収容されるべき前記電子部品が位置することになる領域に少なくとも一部が位置するように貫通孔が設けられたトレイを用い、
前記トレイの下面側に配置された光源から前記トレイに向かって光を照射し、前記トレイの上面側から、前記貫通孔を通過して、前記トレイの上面側に達する光を検出することにより、前記部品収容部に前記電子部品が収容されているか否かを識別すること
を特徴としている。

また、前記光源が、前記トレイに配設された複数の前記部品収容部に設けられた前記貫通孔のそれぞれに同時に光を照射することができるように構成された、前記トレイがその上に配置される面が平面状の光源であることが好ましい。

上記構成を備えることにより、トレイに形成された各貫通孔のそれぞれに同時に光を照射することが可能になり、効率よく電子部品の収容状態を確認することが可能になる。

本発明の電子部品の収容状態確認方法は、トレイとして、透光性を有する材料から形成されたトレイを用い、遮光性を有する材料から形成され、トレイの部品収容部の平面位置に対応する複数の位置に貫通孔が設けられた補助基板を、上記貫通孔の位置が、トレイの部品収容部に収容されるべき電子部品が位置することになる領域と少なくとも一部が重なるような態様で、トレイの下面側に配設し、補助基板の下面側に配置された光源から補助基板に向かって光を照射し、トレイの上面側から、貫通孔を通過し、かつ、トレイを透過してトレイの上面側に達する光（透過光）を検出するようにしているので、透過光の有無や量から電子部品の収容状態を確実に知ることができる。

また、トレイに貫通孔を形成することを必要としないので、トレイの部品収容部に収容された電子部品が汚染されることを防止して、清浄に保つことが可能になる。

また、本発明の他の電子部品の収容状態確認方法は、電子部品を収容するためのトレイとして、遮光性を有する材料から形成され、かつ、部品収容部のそれぞれに、収容されるべき電子部品が位置することになる領域に少なくとも一部が位置するように貫通孔が設けられたトレイを用い、トレイの下面側に光源を配置し、該光源からトレイに向かって光を照射し、トレイの上面側から、貫通孔を通過して、トレイの上面側に達する光（通過光）を検出するようにしているので、通過光の有無や量から、電子部品の収容状態を確実に知ることができる。

なお、トレイの上面側から、貫通孔を通過して上面側に達する光を検出するにあたっては、通常は目視確認の方法により、貫通孔が電子部品により完全に覆われて通過する光が検出されなかったり、貫通孔の相当な部分が電子部品により覆われて、通過する光の量がそれだけ減少したりすることを認識することができる。そのため、複雑な検出装置などを必要とすることなく、簡単な構成で、効率よく電子部品の収容状態を確認することが可能になる。
ただし、場合によっては、光学的な手段で、通過光量を検出するように構成することも可能である。

本発明の実施形態１において用いたトレイの構成を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面断面図である。 本発明の実施形態１において用いた補助基板の構成を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面断面図である。 本発明の実施形態１において、トレイの部品収容部に、電子部品を収容した状態を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面断面図である。 本発明の実施形態１にかかる電子部品の部品収容部への収容状態確認方法を実施するために用いた光源（補助基板の配置される面が平面状の光源）を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。 本発明の実施形態１にかかる、電子部品の収容状態確認方法を説明するための図である。 本発明の他の実施形態（実施形態２）において用いたトレイの構成を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面断面図である。 本発明の実施形態２にかかる、電子部品の収容状態確認方法を説明するための図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面断面図である。 本発明のさらに他の実施形態（実施形態３）において用いたトレイの構成を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面断面図である。 本発明の実施形態３にかかる電子部品の収容状態確認方法を説明するための図（正面図）である。

以下に本発明の実施形態を示して、本発明の特徴とするところをさらに詳しく説明する。

［実施形態１］
この実施形態１では、電子部品として、セラミック基板や樹脂基板などの、表面や内部に、半導体チップ、コンデンサチップなどの表面実装部品が搭載された電子部品であるモジュール部品を、複数の部品収容部が形成されたトレイの、各部品収容部に収容した状態において、部品収容部へのモジュール部品（電子部品）の収容状態を確認する場合を例にとって説明する。

図１は、この実施形態１において用いたトレイの構成を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面断面図である。
この実施形態１においては、図１（ａ），（ｂ）に示すように、トレイ１として、ＰＥＴ等の透光性を有する樹脂材料から形成され、かつ、仕切り２により区画された複数の部品収容部（収容凹部）３がマトリックス状に配設された構造のものが用いられている。なお、透光性を有するトレイは、完全に透明である必要があるわけではない。

また、図２は、この実施形態１において用いた補助基板の構成を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面断面図である。
図２（ａ），（ｂ）に示すように、この実施形態１においては、補助基板１１として、遮光性を有する部材から形成されており、上述のトレイ１の部品収容部３の平面位置に対応する複数の位置に貫通孔１２が設けられた構造のものが用いられている。補助基板１１としては、例えば、チタンブラック顔料等の遮光性を有する微粉末をエポキシ樹脂等の樹脂材料に均一に分散させたものを用いることができる。

また、図３は、トレイ１の部品収容部３に、上記モジュール部品（電子部品）４を収容した状態を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面断面図である。なお、図３（ａ），（ｂ）においては、トレイ１の複数の部品収容部３のうち、一つの部品収容部３（３ａ）にはモジュール部品（電子部品）４が収容されておらず、他の部品収容部３にはそれぞれモジュール部品（電子部品）４が収容された状態を示している。

また、図４は、本発明の電子部品の部品収容部への収容状態確認方法を実施するために用いた光源（補助基板の配置される面が平面状の光源）５を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。

なお、この実施形態１で用いた、補助基板１１の配置される面が平面状の光源５は、例えば、アクリルからなる散乱板５ａが、光を照射する面となるように構成された筐体内に、蛍光ランプやＬＥＤランプなどを配設した構造を有し、補助基板１１がその上に配置される面が平面状となっている光源である。光源としては、上述のような補助基板１１の配置される面が平面状のものを用いることが、各貫通孔に効率よく光を照射することができて好ましいが、本発明においては、このような補助基板１１の配置される面が平面状の光源（面光源）に限らず、他の構成のものを用いることも可能である。

次に、図３に示すように、トレイ１の複数の部品収容部３にモジュール部品（電子部品）４が収容された状態において、モジュール部品（電子部品）４の部品収容部３への収容状態を確認する方法について説明する。

（１）まず、図５に示すように、モジュール部品（電子部品）４が部品収容部３に収容されたトレイ１の下面側に、貫通孔１２が設けられた補助基板１１が、貫通孔１２の位置が、トレイ１の部品収容部３に収容されるべきモジュール部品（電子部品）４が位置することになる領域と少なくとも一部が重なるような態様で、トレイ１の下面側に配設され、かつ、補助基板１１の下面側に光源５が配置された状態となるように、トレイ１と補助基板１１と光源５とを所定の位置に配設する。

（２）そして、補助基板１１の配置される面が平面状の光源５から補助基板１１に向かって光を照射し、トレイ１の上面側から、補助基板１１の貫通孔１２を通過し、かつ、透光性を有するトレイ１の部品収容部３の底面を透過してトレイ１の上面側に達する光（透過光）を目視により検出する。

そして、トレイ１の部品収容部３に収容されているモジュール部品（電子部品）４により貫通孔１２が覆われ、光源５からの光が完全に遮られて、トレイ１の上面側に達しない場合（透過光を検出できない場合）、および、モジュール部品（電子部品）４が部分的に貫通孔１２を覆う位置にあって、光源５からの光のトレイ１の上面側への到達量が、モジュール部品（電子部品）４がまったく貫通孔１２を覆わない場合に比べて相当に少ないことが確認された場合には、部品収容部３にモジュール部品（電子部品）４が収容されていると判定する。

一方、所定の部品収容部３の底面を透過してトレイ１の上面側に到達する透過光量が、上述のモジュール部品（電子部品）４が部品収容部３に収容されていると判断すべき場合に比べて十分に多いと確認された場合には、当該部品収容部３には、モジュール部品（電子部品）４が収容されていないと判定する。

これにより、トレイ１の部品収容部３にモジュール部品（電子部品）４が収容されているか否か、すなわち、モジュール部品（電子部品）４の収容状態を確実に知ることができる。

また、この実施形態１の方法の場合、トレイに貫通孔を形成することを必要としないので、トレイの部品収容部に収容されたモジュール部品（電子部品）が、外部から侵入する物質により汚染されることを防止して、清浄に保つことが可能になる。

また、部品収容部に収容されるモジュール部品などの電子部品の種類や構成によっては、電子部品がある程度の透光性を有している場合もありうるが、そのような場合には、例えば、電子部品のうち、半導体ＩＣチップ等のチップ型能動部品やコンデンサやインダクタ等のチップ型受動部品のような搭載部品が搭載されている部分や、グランドパターンやコンデンサパターン等の面状の導体膜が配設されている部分などの、透光性がないか、透光性の低い部分が、上述の補助基板に形成された貫通孔と重なるような構成とすることが望ましい。

［実施形態２］
図６は、本発明の実施形態２において用いたトレイの構成を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面断面図である。

また、図７は、実施形態２にかかる、電子部品の収容状態確認方法を説明するための図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面断面図である。

なお、図６（ａ），（ｂ）および図７（ａ），（ｂ）において、図５（ａ），（ｂ）と同一符号を付した部分は、同一または相当部分を示す。

この実施形態２では、上述の実施形態１の構成において、図６（ａ），（ｂ）に示すように、トレイ１として、透光性を有する材料からなり、各部品収容部３の、補助基板１１の貫通孔１２に対応する位置に貫通孔（トレイ貫通孔）２２が設けられたトレイ１Ａを用いるようにしている。

上述のように、各部品収容部３の、補助基板１１の貫通孔１２に対応する位置に貫通孔（トレイ貫通孔）２２が設けられたトレイ１Ａを用い、図７に示すような態様で、トレイ１Ａ、補助基板１１、光源５を組み合わせるようにした場合、モジュール部品（電子部品）が収容されていない部品収容部３（３ａ）では、トレイ１Ａの上面側から、より十分な光を検出することが可能になるため、収容状態の確認の信頼性を向上させることができる。

［実施形態３］
この実施形態３では、図８（ａ），（ｂ）に示すように、トレイとして、遮光性を有する材料からなり、部品収容部３のそれぞれの、収容されるべき電子部品（実施形態１の場合と同様のモジュール部品）４（図９参照）が位置することになる領域に少なくとも一部が位置するように貫通孔（トレイ貫通孔）２２が設けられたトレイ１Ｂを用いるようにしている。遮光性を有する材料としては、遮光性を有する樹脂材料や、透光性の樹脂材料を着色したものなどを用いることができる。

以下、このトレイ１Ｂを用いて、モジュール部品（電子部品）４の部品収容部３への収容状態を確認する方法について説明する。

（１）図９に示すように、トレイ貫通孔２２が形成された各部品収容部３にモジュール部品（電子部品）４が収容された、遮光性を有する材料からなるトレイ１Ｂの下面側に、光源５を配置する。すなわち、この実施形態３では、上記実施形態１で用いた補助基板は用いず、トレイ１Ｂがその上に配置される面が平面状の光源５の上に、直接トレイ１Ｂを配置する。
なお、図８（ａ），（ｂ）および図９（ａ），（ｂ）において、図５（ａ），（ｂ）と同一符号を付した部分は、同一または相当部分を示す。

（２）そして、トレイ１Ｂが配置される面が平面状の光源５からトレイ１Ｂに向かって光を照射し、トレイ１Ｂの上面側から上述のトレイ貫通孔２２を通過する光（通過光）の量を目視により検出する。

そして、トレイ１の部品収容部３に収容されているモジュール部品（電子部品）４によりトレイ貫通孔２２が覆われ、光源５からの光が完全に遮られて、トレイ１の上面側に達しない場合（通過光を検出できない場合）、および、モジュール部品（電子部品）４が部分的にトレイ貫通孔２２を覆う位置にあって、光源５からの光のトレイ１の上面側への到達量が、モジュール部品（電子部品）４がまったくトレイ貫通孔２２を覆わない場合に比べて相当に少ないことが確認された場合には、部品収容部３にモジュール部品（電子部品）４が収容されていると判定する。

一方、所定の部品収容部３のトレイ貫通孔２２を通過してトレイ１の上面側に到達する光の量が、上述のモジュール部品（電子部品）４が部品収容部３に収容されていると判断すべき場合に比べて十分に多いと確認された場合には、当該部品収容部３には、モジュール部品（電子部品）４が収容されていないと判定する。

これにより、トレイ１Ｂの部品収容部３にモジュール部品（電子部品）４が収容されているか否か、すなわち、モジュール部品（電子部品）４の収容状態を確実に知ることができる。

上述のように、実施形態３の方法でも、トレイの部品収容部への電子部品の収容状態を効率よく確認することができる。

なお、本発明は、上述の実施形態１〜３に限定されるものではなく、さらに、種々の応用、変形を加えることが可能である。
例えば、光源とトレイの間に、透光性を有し、所定の色に着色されたフィルム（例えば、色つきの樹脂フィルムなど）を配設することにより、トレイの上面側から上述の透過光や通過光を検出する際の視認性を向上させるようにすることが可能である。

また、実施形態３の場合においても、部品収容部に収容されるモジュール部品などの電子部品の種類や構成によっては、電子部品がある程度の透光性を有している場合もありうるので、例えば、電子部品のうち、搭載部品が搭載されている部分や、導体膜が存在する部分などの、透光性がないか、透光性が極めて低い部分が、上述の部品収容部に形成された貫通孔と重なるような構成とすることが望ましい。

なお、上記実施形態１〜３では、目視により上述の透過光や通過光を検出するようにしているが、光学的手段を用いることも可能である。その場合も、上述のような構成下では、比較的簡単な光学的手段で、透過光や通過光を検出することができる。

また、上記実施形態１〜３では、電子部品がモジュール部品である場合を例にとって説明したが、電子部品の種類に特別の制約はなく、例えば、フラットケーブルやアンテナ素子など、各種電子機器を構成するために用いられる種々の電子部品であってもよい。

なお、本発明は、さらにその他の点においても、上記実施形態１〜３に限定されるものではなく、トレイの具体的な構成や材質、例えば、複数の収容凹部の形状や配設態様などに関し、発明の範囲内において、種々の応用、変形を加えることが可能である。例えば、トレイはマトリックス状に収容凹部を備えるものでなくてもよい。

また、トレイは、カーボン粉末等の導電性微粉末を含んだ導電性トレイであっても構わない。このような導電性トレイは、一般的には半透光性であって収容部品の視認性が良くないが、本発明の手法を利用することにより、収容された電子部品の視認性を大きく改善することができる。

１，１Ａ 透光性を有する材料からなるトレイ
１Ｂ 遮光性を有する材料からなるトレイ
２ 仕切り
３ 部品収容部（収容凹部）
３ａ 電子部品が収容されていない部品収容部
４ モジュール部品（電子部品）
５ 光源
５ａ 散乱板
１１ 補助基板
１２ 貫通孔
２２ 貫通孔（トレイ貫通孔）

Claims (5)

1. 電子部品を収容するための部品収容部が複数配設されたトレイの、前記部品収容部への前記電子部品の収容状態を確認する方法であって、
   前記トレイとして、透光性を有する材料から形成されたトレイを用い、
   遮光性を有する材料から形成され、平面視して前記トレイの各部品収容部の配設位置に対応する位置に貫通孔が設けられた補助基板を、前記貫通孔の位置が、前記トレイの前記部品収容部に収容されるべき前記電子部品が位置することになる領域と少なくとも一部が重なるような態様で、前記トレイの下面側に配設し、
   前記補助基板の下面側に配置された光源から前記補助基板に向かって光を照射し、前記トレイの上面側から、前記貫通孔を通過し、かつ、前記トレイを透過して前記トレイの上面側に達する光を検出することにより、前記部品収容部に前記電子部品が収容されているか否かを識別すること
   を特徴とする電子部品の収容状態確認方法。
2. 前記トレイの各部品収容部には、前記補助基板の前記貫通孔に対応する位置に貫通孔が設けられていることを特徴とする請求項１記載の電子部品の収容状態確認方法。
3. 前記光源が、前記補助基板に設けられた複数の前記貫通孔のそれぞれに同時に光を照射することができるように構成された、前記補助基板がその上に配置される面が平面状の光源であることを特徴とする請求項１または２記載の電子部品の収容状態確認方法。
4. 電子部品を収容するための部品収容部が複数配設されたトレイの、前記部品収容部への電子部品の収容状態を確認する方法であって、
   前記トレイとして、遮光性を有する材料から形成され、かつ、前記部品収容部のそれぞれに、収容されるべき前記電子部品が位置することになる領域に少なくとも一部が位置するように貫通孔が設けられたトレイを用い、
   前記トレイの下面側に配置された光源から前記トレイに向かって光を照射し、前記トレイの上面側から、前記貫通孔を通過して、前記トレイの上面側に達する光を検出することにより、前記部品収容部に前記電子部品が収容されているか否かを識別すること
   を特徴とする電子部品の収容状態確認方法。
5. 前記光源が、前記トレイに配設された複数の前記部品収容部に設けられた前記貫通孔のそれぞれに同時に光を照射することができるように構成された、前記トレイがその上に配置される面が平面状の光源であることを特徴とする請求項４記載の電子部品の収容状態確認方法。

Images