JPH01264791A

JPH01264791A - 電子部品チャック機構

Info

Publication number: JPH01264791A
Application number: JP63089798A
Authority: JP
Inventors: Kunihiko Murakami; 邦彦村上; Ichiro Kuwabara; 一郎桑原; Hideo Hirokawa; 広川　英夫
Original assignee: Hitachi Electronics Engineering Co Ltd
Current assignee: Hitachi High Tech Corp
Priority date: 1988-04-12
Filing date: 1988-04-12
Publication date: 1989-10-23

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野コこの発明は、電子部品チャック機構に関し、詳しくは、
ＩＣの自動検査装置に組込まれて使用されるＩＣハンド
ラのＩＣ搬送アームにおけるチャック機構の改良に関す
る。

［従来の技術］従来のＩＣハンドラの基本的な構成としては、未検査の
ＩＣを収納し、順次送り出すローダ部と、このローダ部
に配置されたＩＣマガジンからＩＣを順次受けて予熱す
る予熱処理部と、予熱処理部からガイドレールの案内に
より自然落下して来たＩＣを受ける測定部と、測定部か
ら自重滑降して来る測定済みのＩＣを受けるアンローダ
部からなっていて、測定部とアンローダ部の途中に測定
結果に応じてＩＣを振り分ける分類部が設けられている
。

このような従来の自然落下方式のＩＣハンドラにあって
は、加熱処理及び測定処理等のためにＩＣ自体を押さえ
て自然落下の流れを市めたり、落下方向に合わせてＩＣ
自体の方向を転換することが必要であり、そのため、Ｉ
Ｃピンの曲がりとかジャムが発生し易い欠点がある。

このような欠点を解消する方式として、ガイドレールを
使用しないで、例えば、ベルトとか、パケット等により
ＩＣを搬送する強制搬送方式が考えられているが、この
場合には、ローダ部から強制搬送機構にＩＣを受は渡し
てそれに載置するためにローダ部と強制搬送機構との間
にピックアップアーム等によるＩＣ取出し機構を設けな
ければならなくなる。ピックアップアームは、通常、そ
の先端部にチャックを有しているが、この場合のチャッ
クの多くはばねを利用し、ばね力によりＩＣを挟持して
保持するような形態を採るため、振動に弱く、ばねを強
くしても、移送速度を速くすると、移動過程とか停＋Ｌ
位置において保持方向に・（シ行な振動とか移動に伴う
慣性力が加わり、そのことによって保ｔｌＩ、たＩＣが
落下し易い欠点がある。

［解決しようとする課題］このようなことを回避するためにチャックの爪の先端側
を９０度程度曲げて鉤状にしてＩＣを挟持し、その落下
を防止することが行われているが、部品の外側が打ち抜
きケースのような複合ＩＣの電子部品では、ケースに傾
斜があるため確実な保持が期待できず、また、部品の外
形の一部に曲がりがある部品なども十分なチャックがで
きないという問題がある。その上、パケット等に電子部
品を挿入する場合には、先端部の曲げた分だけ大きくチ
ャックを開かなければならず、チャック開放・保持の動
作速度が低下するばかりか、パケット側にもそれだけの
空間的な余裕を設けなければならない欠点がある。

そこで、爪を直線形状のものにしたいが、ＩＣ等の電子
部品を確実に保持して搬送できる保証がなく、先端側に
ゴム等の摩擦部材を装着すると静電気で電子部品が破壊
される危険性がある。

この発明は、このような従来技術の問題点を解決するも
のであって、電子部品を確実に保持でき、電子部品の開
放・保持の動作速度が速く、かつ高速移送に適する先端
側が直線状の爪片を有するチャック機構を提供すること
を目的とする。

［課題を解決するための手段］このような目的を達成するためのこの発明の電子部品チ
ャック機構の構成は、一対の爪片と、爪片のそれぞれを
その両端の間の位置において回動可能に支持する支持部
材と、各爪片のそれぞれの後端側に係合する傾斜面を有
する進退部材と、−対の爪片を開く方向に付勢する付勢
部材とを備えていて、電子部品の外面が当接される部分
が凹部となっているものである。

［作用コこのように電子部品の搬送アームに設けられるチャック
機構のそれぞれの爪片をその両端の中間の位置で回動可
能に支持し、それぞれの爪片の後端部に係合するような
傾斜面を有する進退部材を設けて、これを後端部に係合
させ、かつ進退させるこ七で爪片の先端側を開閉するよ
うにしている。

このことにより、電子部品を挟持するチャックの作動方
向と保持状態を維持する進退部材の進退方向とがほぼ直
角方向に配置できる。しかも、爪の先端側が直線状とな
っていても、四部が設けられているので、電子部品の表
面の一部が四部に入り込み、電子部品は確実に保持され
る。

その結果、挟持方向となる水平方向の振動が加わっても
、これと直角方向にある進退部材に影響を与え難いため
、チャックの保持状態がそのまま維持され、保持した部
品が落下し難い。また、ばねにより挟持するものでない
ため安定した部品の保持ができ、移送アームが高速移動
しても慣性力に影響され秀い。さらに、開放・保持のス
トロークが小さくなるので、その動作速度も速くできる
。

また、爪片は、進退部材に対して対象位置の関係で開閉
するのでチャックした部品の中心ずれが少なり、ミスチ
ャッキングも防止できる。

［実施例コ以下、この発明の一実施例について図面を用いて詳細に
説明する。

第１図は、この発明の電子部品チャック機構をＩＣハン
ドラのピックアップアームに適用した一実施例の説明図
、第２図（ａ）及び（ｂ）は、それぞれその爪の先端部
の拡大図、第３図は、そのＩＣハンドラのローダ部から
パケット搬送部へＩＣを供給するハンドリング操作の説
明図である。

第３図において、１は、ＩＣハンドラのＩＣハンドリン
グ機構であって、ローダ部に設けられたラックから送出
されたＩＣ２は、レール３ａ−ｆ−をリニアフィーダ３
により移動してレール３ａの先端まで送られ、そこで待
機する。待機しているＩＣ２は、ピックアップアーム４
のチャック７が開かれた状態で降下し、閉じられること
により把持され、パケット搬送機構部５のパケット６の
各収納位置までレール４ａに案内されて移動し、チャッ
ク７が降下して開かれ、ＩＣ２がパケット６の収納間１
．Ｊ部６ａの１つにセントされる。ここでは、収納量［
１部６ａは、１つのパケット６に４つ設けられていて、
以上のハンドリング操作が繰り返されて、パケット６の
端から順次４個のＩＣ２が収納量１１部４ａに収納され
て行く。

そこで、パケット６に収納されるＩＣ２は、ピックアッ
プアーム４のハンドリング時間に合わせたタイミングで
ローダ部から４個のＩＣ２が一個一個間欠的にレール３
ａ上に送出され、リニアフィーダ３の先端の待機位置ま
で搬送される。

チャック７は、第１図に見るように、先端側が広くなる
ように段部が形成された対向する一対の爪片８，８から
なる。前記の段部により爪片８は、それぞれ大きい幅の
ＩＣ２（−点鎖線で表示部分参照）を保持するために形
成された先端部８ａと、その後ろに小さい幅のＩＣ２を
保持するために形成された突出部８ｂとが設けられてい
る。

なお、８ｃは、ピックアップアーム４のチャック７を開
く方向に付勢するばねであって、突出部８ｂより少し上
の部分の爪片８，８の間に圧縮された状態で架は渡され
ている。また、図において、−点鎖線で示す爪片８は、
開いた状態を示している。

爪片８の先端部８ａと突出部８ｂには、第２図（ａ）に
示されるように、それぞれに多数の凹凸溝８ｄ、８ｅが
設けられていて、ＩＣ２が多少傾斜状態で保持されても
、その外形部分が溝に入り込むことで確実に保持される
。この凹凸溝は、セレーションとして設けられていても
、多数の刻み溝として設けられていてもよい。なお、こ
のような凹凸溝を設ける範囲は、ＩＣの傾斜状態を加味
して決定し、その範囲に複数本設けられればよく、その
深さをあまり深くする必要はない。

このような凹凸溝８ｄ、８ｅを形成すれば、チャックさ
れる部品は、片方の爪片８に必ず２点以上で接触するの
で、総計４点以上で部品の保持がなされ、その保持が確
実となる。したがって、多少の外形の変形とか曲がりが
あっても、直線杖の爪片８により確実な保持が期待でき
る。

第２図（ｂ）は、爪片８が把持する対象となるＩＣの外
面に合わせてチャック７の溝形状を工夫したものであっ
て、ＩＣ外面が当接される部分の先端部８ａの溝を当接
する外形部分に合わせてそ′れが入り込むような幅を持
つ１つの溝８ｆを１つ設け、さらに爪片８の突出部８ｂ
には、把持する対象となるＩＣケース外面に合わせて、
その一部が入り込むような曲線状（又は弧状）の四部８
ｇを設けている。

このようにすることで、チャックすべき電子部品を溝又
は凹部の中に案内して確実に把持することができる。

さて、第１図において、９は、チャック７を閉じる方向
に回動させる傾斜カム面を持った進退棒部材であって、
先端部９ａが円錐状をなし、ここが傾斜面を形成してい
る。この先端部９ａは、爪片８の先端部８ａ側に対して
これと反対側の端部に設けられたローラｔｏ、ｔｏとの
間に挿入され、これらとその傾斜面において係合し、こ
こでは、これらローラ１０．１０と進退棒部材９とが爪
先端側の開閉機構を構成している。

１１、ｌｌは、チャック７の２つの各爪片８のほぼ中央
部に設けられたピンであり、これは、爪片の回動支点と
なっている。すなわち、各爪片８は、ベース１２に固定
板１３を介して挟持される状態で固定されるとともに、
これらのピン１１により爪片８が回動できるように枢支
されている。

進退棒部材９は、ベース１２に固定された矩形フレーム
１４の内側に設けられた串杆な２本のガイド軸１４ａ、
１４ａによりガイドされて進退するものであって、その
進退は、進退棒部材９の後ろに設けられ、ガイド軸１４
ａ、１４ａを介して矩形フレーム１４に固定されたエア
シリンダ１５によりなされる。なお、エアシリンダ１５
のロッド１５ａの先端部は、進退棒部材９を保持するブ
ロック９ａの後部に固定され、ガイド軸１４ａ。

１４ａがブロック９ａを貫通している。

ベース１２は、−Ｌ下移動機横１６（第１図参照）の内
部において吊り下げられた状態で支持され、上下移動機
構１６を介してレール４ａによって第３図の図面の左右
方向に移動できるように案内されている。その結果、ベ
ース１２と進退棒部材９とは、ともに１−上移動機構１
６によりレール４ａを）Ｊ、Ｑとして上下方向に移動し
、かつ進退棒部材９がエアシリンダ１５によりベース１
２に対して相対的に上下移動する関係にある。そこで、
進退棒部材９が］１昇位置にあるときには、ばね８ｃの
作用によりローラ１０，１０が内側に回動して、これら
の間隔が狭くなり、各爪片８の先端部８ａが開くことに
なる。−・方、第１図に見る下降状態にあるときには、
ローラｔｏ、ｔｏの間隔が開いていて各爪片８の先端部
８ａは閉じる状態となり、この状態でＩＣ２が把持され
る。

進退棒部材９とベース１２とは、ともに、上下移動機構
１６によりレール４ａにガイドされて第１図の図面左右
の方向に移動し、リニアフィーダ３からＩＣ２をピック
アップしてパケット６へと搬送する。また、幅（サイズ
）の相違するＩＣを搬送するときには、対応するサイズ
に応じて幅の大きなものでは先端側部８ａがレール３ａ
上に待機したＩＣの位置又はパケット６の収納開口部６
ａの溝の位置に位置付けられるようにチャック７の上下
方向の位置決めが上下移動機構１６によりなされ、幅の
小さいものでは突出部８ｂがそれぞれのＩＣの位置に位
置付けられるようにチャ、り７の上−ド方向の位置決め
か上下移動機構１６によりなされる。

ところで、このように幅の大きな部品を把持する先端部
８ａを下側とし、幅の小さい部品を把持する突出１８ｂ
を上側とすることにより、爪片８の開閉の動作範囲を幅
の大きいものに合わせて設定すれば幅の小さいものちは
、幅の大きなものの範囲内で部品把持のための開閉動作
の範囲が設定できる。したがって、これらの開閉動作の
範囲を共通化でき、はぼ同じ開閉動作機構により幅の大
きいものも、幅の小さいものも把持することができる。

その結果、第１図に見るように共通の爪開閉機構により
、異なるサイズの部品をピックアップすることが可能で
あって、それぞれ独立に開閉制御機構を設ける必蒙はな
い。

なお、サイズが相違するＩＣの具体例としては、ＳＯＪ
タイプのＩＣとＰＧＡタイプのＩＣとを挙げることがで
きる。ここで、パケットθの収納開口部６ａの溝を上−
ド２段に形成し、その上段の溝をパケット横断方向に幅
を広く採り、下段の溝を横断方向に幅を狭（シ、かつパ
ケットの長平方向には大きな幅のＳＯＪタイプを受けら
れるようにする。このようにすれば、ＳＯＪタイプのＩ
Ｃをチャック７の先端部８ａで挟持してピックアンプし
、パケット６の下段のくぼみに収納し、ＰＧＡタイプの
ＩＣをチャック７の突出部８ｂで挾持してピックアップ
し、パケット６の上段のくぼみに収納するようにするよ
うにすることができる。

さて、ピックアップアーム４により搬送されたＩＣ２が
１つのパケット６に４個セットされると、パケット６が
１つ前へと進む。このとき、次の空のパケット６がリニ
アフィーダ３に対応するＩＣ供給位置に位置付けられ、
ＩＣロード機構のラックから次の４個のＩＣが順次送出
される。なお、ここでのパケット６は、複数個が所定間
隔をおいて両端で１１に端のチェーンにより連結され、
循環するようになっている。

ＩＣを収納したパケット６は、次に、パケット搬送機構
部５により搬送され、ＩＣ２は、パケット６が恒温槽の
中を通ることにより、恒温槽で加熱され、その後に、測
定部の下まで送られ、測定部の下側にパケット６が位置
したときに、送りの停車した状態で押−Ｌ機構によりパ
ケット６から各ＩＣのそれぞれが押」−られてパケット
６の１一部に位置する測定部に供給される。そこで、測
定部により各ＩＣ２の測定が行われ、ｆｌｔｌｌ定が終
了した時点で再びパケット６に戻され、パケット６に収
納された各ＩＣは次の分類部に送られることになる。

以上説明してきたが、実施例の進退棒部材は、棒状の部
材に限定されるものではなく、傾斜面を持つ板カムのよ
うなものであってもよい。また、ローラを介して爪片を
回動させるようにしているが、爪片にローラを設けるこ
となく、直接爪片の後部又はそこに設けられたピンとか
突出部に接触するように係合させてもよい。

実施例では、チャックの爪片に凹凸溝とか、溝或いは弧
状の凹部を設けているが、このような溝等を含めて、爪
片には、いわゆる凹部が設けられていればよい。

実施例では、ＩＣを中心としているが、この発明は、Ｉ
Ｃ等を内蔵するハイブリット回路部品をはじめとして、
各種の電子部品に適用できる。さらに、ここでは、ＩＣ
ハンドラを中心に説明しているが、この発明は、電子部
品の取扱装置一般の部品搬送アームに適用することがで
きることはもちろんである。

［発明の効果コ以上の説明から理解できるように、この発明にあっては
、電子部品の搬送アームに設けられるチャック機構のそ
れぞれの爪片をその両端の中間の位置で回動可能に支持
し、それぞれの爪片の後端部に係合するような傾斜面を
有する進退部材を設けて、これを後端部に係合させ、か
つ進退させることで爪片の先端側を開閉するようにして
いる。

このことにより、電子部品を挟持するチャックの作動方
向と保持状態を維持する進退部材の進退方向とがほぼ直
角方向に配置できる。しかも、爪の先端側が直線状とな
っていても、凹部が設けられているので、電子部品の表
面の一部が凹部に入り込み、電子部品は確実に保持され
る。

その結果、挟持方向となる水平方向の振動が加わっても
、これと直角方向にある進退部材に影響を与え難いため
、チャックの保持状態がそのまま維持され、保持した部
品が落下し難い。また、ばねにより挟持するものでない
ため安定した部品の保持ができ、移送アームが高速移動
しても慣性力に影響され難い。さらに、開放・保持のス
トロークが小さくなるので、その動作速度も速くできる
。

また、爪片は、進退部材に対して対象位置の関係で開閉
するのでチャックした部品の中心ずれが少なく、ミスチ
ャッキングも防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の電子部品チャック機構をＩＣハン
ドラのピックアップアームに適用した一実施例の説明図
、第２図（ａ）及び（ｂ）は、それぞれその爪の先端部
の拡大図、第３図は、そのＩＣハンドラのローダ部から
パケット搬送部へＩＣを供給するハンドリング操作の説
明図である。 ■・・・ＩＣハンドリング機構、２・・・ＩＣ，３・・・リニアフィーダ、３ａ・・・レ
ール、４・・・ピックアップアーム、５・・・パケット
搬送機構部、６・・・パケット、６ａ・・・収納開口部
、７・・・チャック、８・・・爪片、８ａ・・・先端部
、８ｂ・・・突出部、８ｃ＋　８ｅ・・・凹凸溝、９・
・・進退棒部材、１０・・・ローラ、１１・・・回動支
点、１２・・・ベース１２．１３・・・固定板、１４・
・・フレーム、１５・・・シリンダ、１６・・・上下移
動機構。−

Claims

【特許請求の範囲】

（１）一対の爪片と、これらの爪片のそれぞれをその両
端の間の位置において回動可能に支持する支持部材と、
各前記爪片のそれぞれの後端側に係合する傾斜面を有す
る進退部材と、前記一対の爪片を開く方向に付勢する付
勢部材とを備え、前記爪片の先端側は直線状で、前記電
子部品の外面が当接される部分が凹部となっていること
を特徴とする電子部品チャック機構。
（２）幅の相違する複数の電子電子部品をチャックする
電子部品チャック機構において、先端側が広くなる段差
のある一対の爪片と、これらの爪片のそれぞれをその両
端の間の位置において回動可能に支持する支持部材と、
各前記爪片のそれぞれの後端側にそれぞれ固定されたロ
ーラと、これらそれぞれのローラの間に挿入され、これ
らのローラとそれぞれ係合する傾斜面を有する進退部材
と、前記一対の爪片を開く方向に付勢する付勢部材とを
備え、前記爪片の先端側は直線状で、前記電子部品の外
面が当接される部分が凹部となっていて、大きい幅の電
子部品を前記先端側の部分で保持し、小さい幅の電子部
品を前記段差の内側に突出した部分で保持することを特
徴とする電子部品チャック機構。