JPH03155145A - エージング用ソケットの蓋開放装置 - Google Patents

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） 本発明は、パッケージにしたＩＣ（集積回路）をエージ
ングのために収容するソケットの蓋開放装置に関する。

（従来の技術） 一般に、ＩＣはその製造後、実用化に先立って一定時間
の通電により動作状態とし、特性の安定化を図るエージ
ングが行なわれる。このエージングは、ＩＣをエージン
グ基板にセットされたソケットに収めてエージング装置
にかけることによりなされるが、ソケットはＩＣを収め
るソケット本体に蓋をヒンジで開閉可能に設け、この蓋
でＩＣをソケット本体に押し付けて保持できるようにす
ることが望まれる。

斯かるエージング用ソケットにおいて、エージング後の
ＩＣの取出しに際しての上記蓋の開放は、通常、作業者
による手作業で行なわれている。

（発明が解決しようとする課題） しかし、この手作業による蓋の開放作業は作業能率が低
く、エージング基板に多数のソケットをセットしている
ときには多大の労力を要する。しかも、エージング装置
における雰囲気温度は１５０＠Ｃ程度でソケットが高温
になることから、エージング終了後に直ちに蓋を開放す
ることは難しく、冷却時間が必要である。

本発明者等が、モータ等の駆動手段の利用により蓋を自
動的に開放する装置について検討したところ、蓋を開放
した際、僅かな頻度ではあるがエージング後のＩＣが蓋
に付着したままになることがある。すなわち、エージン
グは高温条件下で行われるため、ソケットやエージング
基板におけるはんだのフラックスが蒸発してＩＣに付着
し、このフラックスによりＩＣが蓋に付着する。このＩ
Ｃの付着が生じた場合、蓋の開放を手作業により行うと
きには作業者がＩＣを蓋から剥離させればよい。しかし
、蓋を自動的に開放するとなると、蓋の開放と同時にＩ
Ｃを何等かの機構で剥離させることが必要であり、その
ままではエラー表示により装置の作動が停止する虞れが
ある。

そこで、上記の如く蓋の開放を自動化する場合において
、その蓋を係合して開く蓋開放部材に板ばねを取り付け
、開放部材が蓋を係止するためにソケットに近付いたと
き、板ばねを蓋に形成した開口を挿通させ、ＩＣが蓋に
付着していたとしてもばねの先端でＩＣを押圧してソケ
ット本体に落とすようにした機構が考えられる。

ところが、反面、板ばねがＩＣの表面に接触して動くた
め、ＩＣの表面が傷付いたり、或いは接触時の摩擦によ
り静電気が発生し、この静電気によりＩＣが破壊された
りする懸念があり、さらに改良することが好ましい。

本発明は以上の諸点に鑑みてなされたもので、その目的
は、蓋開放部材が蓋を開放する途中で、蓋に付着したＩ
Ｃを押圧する手段を講することにより、必要なときだけ
ＩＣ表面を押圧するようにし、よってＩＣの傷付きや静
電気による破壊を招来することなく簡単にＩＣの付着を
防止できるようにすることにある。

（課題を解決するための手段） 上記の目的の達成のため、請求項（１）に係る発明では
、エージング用ソケットを開放する蓋開放部材に蓋の開
口を挿通ずる挿通部材を摺動可能に設け、この挿通部材
を蓋の開放途中でその開口に挿通させることにより、蓋
にＩＣが付着しているときにのみ該ＩＣを押圧するよう
にした。

すなわち、この発明は、１ｃを収めるソケット本体と、
該ソケット本体に開閉可能に結合され、ソケット本体に
収められたＩＣに対応する位置に開口を有する蓋とを有
するエージング用ソケットの蓋を開放する装置として、
上記ソケットの蓋に係合する係合爪を有する開放部材と
、上記係合爪が蓋に係合した状態で蓋の開動軌跡に倣っ
て移動するように上記開放部材を駆動する開放部材駆動
手段とを設ける。

さらに、上記ソケットの蓋が所定量だけ開いたときに蓋
の開口を挿通可能な挿通部材と、該挿通部材を駆動する
挿通部材駆動手段とを設け、上記開放部材が蓋を所定量
だけ開いたときに、上記開放部材駆動手段が停止すると
ともに、挿通部材駆動手段が作動して挿通部材が蓋の開
口を挿通するように構成する。

また、請求項（２）に係る発明では、望ましい構成とし
て、上記挿通部材をピンとし、挿通部材駆動手段は該ピ
ンに連結されたシリンダで構成する。

（作用） 上記の構成により、請求項（１）に係る発明では、開放
部材の係合爪がソケットの蓋に係合して蓋が開放される
途中、蓋が所定量だけ開くと開放部材駆動手段が作動停
止して蓋の開放が停止する。この状態で挿通部材駆動手
段が作動し、挿通部材が蓋の開口に挿通される。このた
め、ＩＣが蓋に付着しているときには、そのＩＣは上記
開口を通る挿通部材により押圧されてソケット本体に落
ち、このことでＩＣの蓋への付着が防止される。ＩＣが
蓋に付着していないときには、挿通部材はＩＣに届かず
、従ってＩＣに無理な力がかからない。

また、蓋に付着したＩＣを蓋の開放途中で押し落とすの
で、ＩＣの挿通部材との接触時間は僅かであり、その傷
付きを防ぐとともに、接触時の摩擦による静電気の発生
を低減することが可能である。

また、請求項（２）に係る発明では、挿通部材がピンで
、このピンをシリンダによって駆動するので、上記効果
を有効に得る望ましい構成とすることができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第６図にはエージング用ソケット１とその蓋２の開放装
置３との関係が示されている。この開放装置３は第９図
に概略的に示すＩＣパッケージ４（ＦＰＰ；フラット・
プラスチック・パッケージ）のエージング用着脱システ
ムにおいて用いられる。

すなわち、上記着脱システムにおいて、５は複数のＩＣ
パッケージ４，４．・・・をトレー６に載置して搬送す
るトレーライン、７は複数のＩＣパッケージ４，４．・
・・をエージング基板８の上記ソケット１に収めトレー
６とは逆方向に搬送する基板ラインである。未処理のＩ
Ｃパッケージ４は、トレーライン５のトレー６から基板
ライン７のエージング基板８のソケット１に移載され、
ソケット１の蓋２を閉じてエージング装置への基板搬出
部９へ送られる。そして、エージング後のＩＣパッケー
ジ４は基板搬入部１０へ供給され、基板ライン７上でソ
ケット１の蓋２を開き、トレーライン５のトレー６に移
載され、トレーライン５から次の処理ステーション（Ｉ
Ｃ検査装置）へトレー６と共に送られるようになされて
おり、上記開放装置３は基板ライン７でのソケット１の
蓋２の開放に用いられる。

上記開放装置３について説明するに、この開放装置３は
、ソケット１の蓋２に直接作用して蓋２を開放するため
の開放部材１１と、この開放部材１１を水平動可能に支
持する水平ガイド手段１２と、開放部材１１を上下動可
能に支持する上下ガイド手段１３と、この水平及び上下
のガイド手段１２．１３を介して開放部材１１の上下動
及び水平動をなす駆動手段１４と、上記蓋２の開放の有
無を検出するセンサ１５とを備えている。

本実施例においては、水平ガイド手段１２は、対向する
支柱１６．１６間に架設した水平バー１７に対しブロッ
ク１８を移動可能に嵌めて構成され、上下ガイド手段１
３はこのブロック１８に対し垂直バー１９を上下動可能
に嵌めて構成されている。そして、垂直バー１９の下端
に開放部材１１がホルダ２０を介して支持されている。

また、駆動手段１４は、モータ２１で駆動される１本の
回転軸２２に並列にして結合した一対のカム２３゜２４
と、この両カム２３．２４にて揺動される同軸に支持し
た水平揺動アーム２５及び上下揺動アーム２６とを備え
、水平揺動アーム２５でブロック１８の水平動を行なう
一方、上下揺動アーム２６で垂直バー１９の上下動を行
なうようになっている。

具体的には、上記ソケット１は第７図及び第８図に示す
如く、ＩＣパッケージ４を収めるソケ・ソト本体２７を
備えている。蓋２はこのソケット本体２７に対し、その
一端部でヒンジ２８により開閉可能に支持され、かつス
プリング２つにて開方向へ付勢されている。ソケット本
体２７には、ＩＣパッケージ４の端子と接続される端子
３０が設けられているとともに、ヒンジ２８とは反対側
の前端部に下方へ向けた係止面３１が形成されている。

一方、蓋２には、その内面側にＩＣパッケージ４の端子
をソケット本体２７に対し押え付ける突条３２が設けら
れ、また、蓋２の前端部には蓋２をソケット本体２７に
閉状態でロックするロック部材３３が支持されている。

すなわち、ロック部材３３は、蓋２の内面側に突出しソ
ケット本体２７の係止面３１に係止可能なフック３３ａ
と、蓋２の外面側に臨んだロック解除用の押動片３３ｂ
とが略り字状に成形されたもので、その中央部がピン３
４で蓋２に回動可能にかつスプリング３５で係止方向へ
付勢して支持されている。そして、ロック部材３３の上
記中央部には、前方斜め上方へ突出した係合片３３ｃが
設けられている。また、蓋２にはソケット本体２７に収
容されたＩＣパッケージ４と対応する位置に開口６０が
形成されている。

本実施例の場合、ソケット１は４個を１列としてエージ
ング基板８に複数列設けられており、この１列４個のソ
ケット１に対応して上記開放装置３のホルダ２０には第
４図にも示す如く４個の開放部材１１が支持されている
。

そして、この第１図、第４図及び第５図に開放装置３の
具体的構造が示されている如く、開放部材１１はその一
端がホルダ２０に固定のブラケット３６に対し支持ピン
３７で支持され、かつブラケット３６に固定のストッパ
３８にて下方への回動が規制されている。この開放部材
１１の他端部には、上記ソケット１の蓋２．つまりはロ
ック部材３３の係合片３３ｃと係合する下方斜め後方へ
突出した係合爪３９と、ロック部材３３の押動片３３ｂ
を押す押当部４０とが設けられている。そして、この開
放部材１１とホルダ２０との間にソケット１の蓋２に対
する押当部４０の過度の押圧を防止する過負荷防止スプ
リング４１が介装されている（第１図参照）。

水平ガイド手段１２の水平バー１７は、上下に２本設け
られていて、ソケット１の蓋２のヒンジ２８と直交する
方向へ延び、第５図に示す如く、ブロック１８がその水
平貫通孔４２．４２において両水平バー１７．１７に摺
動可能に嵌められている。そして、このブロック１８に
は水平バー１７．１７と干渉しない位置において、この
水平バー１７．１７と直交する両端の上下貫通孔４３゜
４３と中央側の小径貫通孔４４．４４の計４つが形成さ
れている。上下貫通孔４３．４３に対しては上下ガイド
手段１３の垂直バー１９．１９が摺動可能に設けられて
おり、この両垂直バー１９゜１９の下端には前述のホル
ダ２０が、また上端には伝動用のプレート４５がそれぞ
れ結合されている。

一方、上記小径貫通孔４４．４４にはセンサ支持バー４
６．４６が摺動可能に設けられていて、この両支持バー
４６．４６の上下両端にそれぞれ上プレート４７と下プ
レート４８とが結合されている。

また、下プレート４８には第５図に示す如くホルダ２０
を存して対向する２枚のセンサブラケッ）４９．４９が
固定され、この両センサブラケット４９．４９の下端に
一対のセンサ１５．１５が取り付けられている。このセ
ンサ１５．１５は光センサであり、一方から他方への受
光の有無によりソケット１の蓋２が開放されているか否
かを検出するようになされていて、本実施例の場合、４
個のソケット１に対応して４組のセンサ１５が設けられ
ている。一方、上プレート４７はブロック１８の上面に
当接してセンサ１５の下限位置を規制するようになされ
ていて、上プレート４７とブロック１８との間には上記
当接時のショックを防止するスプリング５０が設けられ
ている。すなわち、第４図及び第５図に示す状態におい
て、下プレート４８はホルダ２０に当接しているだけで
あり、センサ１５はホルダ２０の下降に伴って下降する
が、上プレート４７がブロック１８に当接した後はホル
ダ２０のみが下降可能となり、センサ１５は第１図に鎖
線で示す如くソケット１の開放された蓋２の上端部に対
応する位置に留まることになる。

駆動手段１４においては、第４図に示す如く、モータ２
１はその垂直な出力軸が一対の平歯車５１．５２と一対
の傘歯車５３．５４を介して水平動用と上下動用のカム
２３．２４の水平な回転軸２２に接続されている。水平
揺動アーム２５は略り字状でその一端がカムフォロア５
５を介して水平動用カム２３の下側に当接され、他端は
連結ロッド５６を介してブロック１８の側面に連結され
ている。上下揺動アーム２６は上下動用カム２４の下側
から上下ガイド手段１３の上端のプレート４．５の下面
へ向けて斜め上方へ延びていて、上下動用カム２４と上
記プレート４５に対しそれぞれカムフォロア５７．５８
を介して当接している。

さらに、本発明の特徴として、第１図〜第３図に示すよ
うに、上記ブラケット３６には上下方向のシリンダ軸線
を有するエアシリンダ６１が設けられている。このエア
シリンダ６１の位置は、開放部材１１の係合爪３９によ
りソケット１の蓋２が所定角度（例えば１０°）回動し
たＩＣ剥離位置にあるときに該蓋２の開口６０に上下に
対応する位置に配置されている。このシリンダ６１内に
はピストン６２が往復動可能に嵌装され、このピストン
６２によりシリンダ６１内が上側室６３と下側室６４と
に区画され、これらの両室６３．６４はそれぞれボート
６５．６６に連通している。

上記ピストン６２にはシリンダ６１の下壁を貫通する左
右２本のピン６７．６７が一体に固定され、このピン６
７．６７は開放部材１１の左右両側方を鉛直下方に延び
ており、その先端（下端）は滑らかな球面とされていて
上記ＩＣ剥離位置にある蓋２の開口６０を挿通可能とさ
れている。

そして、上記モータ２１の作動及びエアシリンダ６１の
ボートに対する加圧エアの給排は図外の制御装置で行わ
れるようになっており、開放部材１１がソケット１の蓋
２を所定角度量いてＩＣ剥離位置になったときにモータ
２１を一旦停止して蓋２の開放動作を停止させ、エアシ
リンダ６１によりピン６７．６７を下降させてその下端
を蓋２の開口６０を挿通させる。その後、ピン６７．６
７を上昇させるとともに、モータ２１を作動させて蓋２
の開放動作を再開するようになされている。

次に、上記実施例の作用について説明する。

モータ２１による両カム２３．２４の回転により、ブロ
ック１８が水平バー１７．１７を案内として水平移動し
、垂直バー１９．１９がブロック１８の上下貫通孔４３
．４３を案内として上下動することにより、ホルダ２０
に取り付けた開放部材１１は第１図に示す如く水平動と
上下動が組合わさった２次元での移動を行なう。

すなわち、開放部材１１は仮想線で示す待機位置から斜
め前方へ下降して係合爪３９がソケット１のロック部材
３３の斜め前方の上側に臨む。次に、斜め後方へ下降し
て係合爪３９がロック部材３３の係合片３３ｃに対する
係合位置へ移動するとともに、押当部４０がロック部材
３３の押動片３３ｂを押して、ソケット本体２７の係止
面３１に対するロック部材３３のフック３３ａの係止つ
まりは蓋２のロックを解除する。次に、係合爪３９は係
合片３３ｃに係合した状態で、ソケット１の蓋２のヒン
ジ２８を中心とする回動軌跡に倣って移動し、蓋２を開
放する。そして、その途中、蓋２の開き角度が所定角度
（１０°）になると、このＩＣ剥離位置でモータ２１の
駆動が停止し、蓋２の開き動作が一旦停止する。この状
態で、エアシリンダ６１の上側室６３に加圧エアが供給
されて上昇位置にあったピストン６２が下降し、このピ
ストン６２と一体のピン６７．６７も下降移動してその
下端が蓋２の開口６０に挿通される。

このため、エージング装置での温度上昇に伴いソケット
１やエージング基板８におけるはんだから蒸発したフラ
ックスによりＩＣパッケージ４が蓋２に付着していても
、そのＩＣパッケージ４は上記開口６０を通るピン６７
．６７の先端で押圧されてソケット本体２７に落ちるこ
ととなる。その結果、ＩＣパッケージ４のＭ２への付着
を有効に防止することができる。このとき、蓋２に付着
したＩＣパッケージ４は蓋２の開放途中で押し落とされ
るので、ＩＣパッケージ４とピン６７．６７との接触時
間は僅かであり、ＩＣパッケージ４を板ばねの弾性を利
用して押圧する場合のようにＩＣパッケージ４が長い時
間に亘り連続して押圧されることはなく、ＩＣパッケー
ジ４表面の傷付きが防止され、しかも接触時の摩擦によ
る静電気の発生を低減して、ＩＣパッケージ４の破壊を
防ぐことができる。一方、ＩＣパッケージ４が蓋２に付
着していないときには、ピストン６２が下降移動しても
ピン６７．６７の下端はソケット本体２７上のＩＣパッ
ケージ４へは届かず、正常位置にあるＩＣパッケージ４
に無理な力がかかることはない。

そして、このピン６７．６７の下降後、今度はエアシリ
ンダ６１の下側室６４に加圧エアが供給されてピストン
６２が上昇し、ピン６７．６７も上昇移動して元の位置
に戻り、モータ２１の駆動が開始して蓋２の開放動作が
再開され、最後に、開放部材１１は垂直上方へ移動し、
当初の待機位置に戻ることになる。

上記センサ１５は、開放部材１１の上記のシフト後に蓋
２が開放していないことを検出すると、上記第９図に示
す基板ライン７によるエージング基板８のピッチ送りを
止める信号をこのライン７の搬送手段へ送り、開放部材
１１による蓋２の開放動作を繰返して行なわせるように
なされている。

この実施例の場合、水平動用と上下動用のカム２３．２
４を同軸にして並列に設けたことにより、１つの駆動源
、つまりモータ２１で複数の開放部材１１を水平及び上
下に移動させることができる。

そして、ソケット１の蓋２のロックは、開放部材１１の
係合爪３９の係合位置への移動により解除されるから、
このロックの解除を別の駆動手段により行なう必要がな
くなる。また、開放部材１１は蓋２の開動軌跡に倣って
移動するからソケット本体２７及び蓋２に対し開動作中
に過負荷を与えることがなく、ソケット１に熱変形があ
っても、Ｍ２は確実に開動することになる。

尚、開放部材１１の数は本実施例に限定されるものでな
く、必要に応じて増減してもよい。また開放部材１１を
取付けたホルダ２０ごと交換してもよいことは言うまで
もない。

また、係合爪３９の形状は、ロック部材に係合すればよ
く本実施例の形状に限定されるものではない。

さらに、上記実施例では開放部材１１の水平動と上下動
とを同一の駆動源で行なうようにしているが、例えば、
上記実施例のブロック１８を水平送りシリンダ装置で水
平動させ、このブロック１８に設ける上下送りシリンダ
装置でホルダ２０を上下動させるというように、水平動
と上下動とを別駆動としてもよい。

また、上記実施例では水平動を行なうブロック１８に上
下ガイド手段１３を設けたが、逆に、固定した上下ガイ
ドバーにブロックを上下動可能に支持し、この上下動す
るブロックに水平ガイド手段を設けるようにしてもよい
。

また、上記実施例では、Ｍ２のロック部材３３に開放部
材１１の係合爪３９を係合させるようにしたが、蓋本体
に係合爪を係合させる構成としてもよい。

また、Ｍ２の開放の有無を検出するセンサを設ける場合
、このセンサは実施例のように移動させず開放装置に固
定して設けてもよい。

（発明の効果） 以上説明したように、請求項（１）に係る発明によると
、ＩＣエージング用ソケットの蓋を開放部材によって自
動的に開放する途中、蓋が所定量だけ開くと開放動作を
停止させて、挿通部材を蓋の開口に挿通させるようにし
たことにより、蓋に付着したＩＣのみを短時間で押圧し
て剥離させることができ、よって傷付きや静電気による
破壊を招くことなくＩＣの蓋への付着を防止することが
できる。

また、請求項（２）に係る発明によれば、挿通部材をピ
ンとし、このピンをシリンダによって駆動するので、上
記効果を有効に得る望ましい構成とすることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図はソケットと開放
部材との関係を示す一部断面にした側面図、第２図はシ
リンダ部分の軸線に沿った断面図、第３図はシリンダ部
分の底面図、第４図は開放装置を一部省略し一部断面で
示す側面図、第５図は第４図のｖ−Ｖ線断面図、第６図
はエージング用ソケットの蓋開放装置の全体構成を示す
斜視図、第７図はソケットを開蓋状態で示す一部断面に
した側面図、第８図はソケットを閉蓋状態で示す平面図
、第９図はＩＣパッケージのエージング用着脱システム
の概略構成図である。 ｌ・・・ソケット ２・・・蓋 ３・・・開放装置 ４・・・ＩＣパッケージ １１・・・開放部材 ４・・・開放部材駆動手段 １・・・モータ ７・・・ソケット本体 ８・・・ヒンジ ９・・・係合爪 ０・・・開口 １・・・エアシリンダ（挿通部材駆動手段）７・・ピン
（挿通部材） 第５図 第２図 ７ 第３図 第９図 第８図 第７図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ＩＣを収めるソケット本体と、該ソケット本体に
   開閉可能に結合され、ソケット本体に収められたＩＣに
   対応する位置に開口を有する蓋とを有するエージング用
   ソケットの蓋を開放する装置であって、 上記ソケットの蓋に係合する係合爪を有する開放部材と
   、 上記係合爪が蓋に係合した状態で蓋の開動軌跡に倣って
   移動するように上記開放部材を駆動する開放部材駆動手
   段と、 上記ソケットの蓋が所定量だけ開いたときに該蓋の開口
   を挿通可能な挿通部材と、 上記挿通部材を駆動する挿通部材駆動手段とを備えてな
   り、 上記開放部材が蓋を所定量だけ開いたときに、上記開放
   部材駆動手段が停止するとともに、挿通部材駆動手段が
   作動して挿通部材が蓋の開口を挿通するように構成され
   ていることを特徴とするエージング用ソケットの蓋開放
   装置。
2. （２）挿通部材はピンであり、挿通部材駆動手段は該ピ
   ンに連結されたシリンダであることを特徴とする請求項
   （１）記載のエージング用ソケットの蓋開放装置。