JPH0347734B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、ICハンドラに関し、詳しくは、
水平強制搬送機構を用いてICを測定部へ供給す
る場合において、そのIC供給機構を小型化する
ことができるようなICハンドラに関する。

［従来の技術］ 第９図は、従来のICハンドラの基本的な構成
を示す概要図である。

図中、Ａは、未検査のICを収納して順次送り
出すローダ部であり、一般に、ICマガジン１が
積層されている。このICマガジンの１の内部に
は、連続的に、個々のICが配列されている。

ICマガジン１の中のICは、予熱処理部Ｂに順
次自重にてガイドレールにより案内されて滑降し
つつ所定の検査条件に適合する温度に予備処理さ
れる。この場合の予備処理としては、予熱と予冷
等がある。

予熱処理部Ｂを通過したICは、同様にガイド
レールにより案内されて測定部Ｃを順次垂直下方
に自重降下しつつ、自動測定器（検査ヘツド、図
示せず）によつて検査される。

そして、検査を終えたICは、アンローダ部Ｄ
に自重滑降することになるが、その途中で、検査
結果に応じて分類部Ｅによつて分類されて振分ら
れ、平行に設けられた複数のレーンを自重滑降し
て、アンローダ部Ｄにセツトされている複数列の
マガジン１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｅ，１ｆ，１ｇ，
１ｈのいずれか１つに収納される。

［解決しようとする問題点］ このようにガイドレール上を自重により滑降
し、降下して行く自然落下方式のものにあつて
は、加熱処理及び測定処理等のためにIC自体を
押さえてその流れを止めたり、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となるた
め、ICピンの曲がりとかジヤムが発生し易いと
いう欠点がある。また、ガイドレールによるため
に複数のICを並列に検査する場合には、その数
に対応するガイドレールを並設しなければなら
ず、並列に流れるIC相互の制御タイミングが難
しくなるとともに、装置が大型化する欠点があ
る。

そこで、このようなことを回避するために水平
強制搬送機構によるIC搬送方式も考えられる。
しかし、ICでは、端子数が多く、端子間のピツ
チが狭いために水平搬送機構から測定部のコンタ
クトにICの各端子を接触させることが難しくな
る。正確な位置決め機構を用いてICを測定部に
供給するとなると、供給機構が複雑化するととも
にその部分は大型化する欠点がある。

［発明の目的］ この発明は、このような従来技術の問題点を解
決するものであつて、ICの各端子を測定部のコ
ンタクトに正確に接触させることができ、装置の
測定機構系における小型化ができるICハンドラ
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
ICハンドラの特徴は、水平強制搬送機構を用い
てバケツトによりICを測定部へ搬送するもので
あつて、バケツトのIC収納部を垂直方向に貫通
する孔を有する収納開口部とするとともに測定部
の水平搬送機構の下側には、押上機構を設けて、
押上機構の押上部材がバケツトの収納開口部を貫
通してバケツトにあるICを押上げて測定部のコ
ンタクトにICの各端子それぞれを接触させるよ
うにしたものである。

［作用］ このように、バケツトを貫通する収納開口部を
設けて、その下側から押上部材で押上げでICを
測定部に供給するようにし、そのコンタクトに
ICの端子を接触させるようにすることより、IC
を押上げる際には、バケツトの収納開口部がガイ
ドとなり、測定部に対して正確な位置にICを押
上げて供給することができる。

すなわち、押上部材による押上の際にICは収
納開口部の中にあるのでこれがガイドとなりIC
がずれことなく、正確な状態で押上ができ、さら
に、押上機構の押上部材がIC収納開口部を貫通
するので押上部材自体のずれを抑止するガイドに
もなる。その結果、押上げられたICは、測定部
のコンタクトに対して正確に位置決めされ、IC
の各端子をほとんどずれなく接触させることがで
きる。

［実施例］ 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、この発明を適用した一実施例のIC
ハンドラの上部取外し平面図、第２図はその側面
断面図、第３図ａ及びｂはそのIC収納ラツクの
説明図、第４図ａ及びｂはそのローダ部の説明
図、第５図は、ローダ部からバケツト搬送部へ
ICを供給するハンドリング操作の説明図、第６
図ａ及びｂは、バケツト搬送機構の側面断面図及
び正面断面図、第７図ａ，ｂ及びｃはバケツトの
説明図、第８図はそのチエーンの説明図である。

なお、これら各図において同一のものは同一の
符号で示す。

第１図〜第２図において、１０は、ICハンド
ラであり、２はそのICローダ部、３はICローダ
部からICの供給を受け、ICを収納して搬送する
バケツト搬送機構部、４はバケツト搬送機構部３
の搬送路を包み込む恒温槽、５は、バケツト搬送
機構部３から部品の供給を受けて、その部品を検
査する測定部、６は、検査後のICをバケツト搬
送機構部３から受けてほぼ水平搬送し、検査結果
に対応して収納部７のラツクに収納する分類部、
８はローダ部２及び収納部７に装着され、検査部
品（ここではIC）を収納するラツク、そして５
ａは、測定部５に設けられ、ICの電気的特性等
を測定するテストヘツドである。

ここで、ローダ部２は、第１図及び第４図ａに
見るようにラツク載置テーブル２１と、リニアフ
イーダ２２、ピツクアツプアーム２３（第５図参
照）、ラツク載置テーブル２１の下に設けられ、
ラツク載置テーブル２１を上下移動させるエレベ
ータ機構２４とを備えたICロード機構２０が複
数並設（図では３個）されていて、各ICロード
機構２０のそれぞれのラツク載置テーブル２１に
はラツク８がそれぞれ装着されている。

ラツク８は、第３図ａ，ｂに見るように、上下
方向に複数段積み上げられた複数のIC収納溝８
１，８１，…が連続的に形成されていて、各溝８
１に個々のIC（ここではその例としてPGAタイプ
のIC、ハイブリツトIC）９をそのピンが上側と
なるようにして溝方向及び上下方向に連続的に配
列した形態で収納している。

そして、第４図ｂの断面図に見る押出し爪８２
が爪送り機構８３により溝８１に沿つて部品一個
の幅相当分だけのピツチで水平方向に移動する。
この爪８２が移動する溝８１は、リニアフイーダ
２２のレール２２ａの送り面に一致する位置に位
置付けられている。なお、押出し爪８２の１ピツ
チ分の移動制御は、制御部（図示せず）からの制
御信号によりその送出の都度行われる。また、爪
送り機構８３は、第４図ｂに見るように、クラン
ク状の押出し爪８２を挟持していて、第４図ａに
見るよに、ベルト８５を介してプーリ８６により
駆動され、水平軸８４上をスライドして水平移動
する。

そこで、バケツト搬送部３側に供給されるIC
９は、押出し爪８２の１ピツチ分の移動に従つて
先端側の１つが、リニアフイーダ２２のレール２
２ａ上に押出され、このリニアフイーダ２２によ
り、その先端のピツクアツプ位置Ｐまで移送され
る。このことにより送出されたIC９が先端の部
品ピツクアツプ待機位置にセツトされる。

ここで、ラツク８は、ラツク載置テーブル２１
に着脱可能に装着され、ラツク載置テーブル２１
がエレベータ機構２４により上下移動されること
によりラツク８が上下移動して、溝８１のIC９
がすべて排出されるとその上の溝８１へと順次下
側の溝８１からその底面がリニアフイーダ２２の
レール２２ａの送り面に一致する位置に次々に位
置決めされる。なお、２５，２５は、ラツク８の
両端を縦に貫通している部品抜け落ち防止ピンで
あつて、吊り下げ保持されていて、その先端側が
リニアフイーダ２２のレール２２ａの面に一致す
る位置に位置付けられた溝８１を塞がない状態
（部品抜け落ち防止ピン２５の長さがそれに対応
している）となつている。

ICロード機構２０は、このようなラツク８及
びそのエレベータ機構２４、爪送り機構８３、そ
してラツク装着状態検出／位置決めガイド機構２
６等からなり、ここではローダ部２に３個並設さ
れている。初期状態では、ICロード機構２０の
ラツク８は、一番下の溝８１の底面がレール２２
ａの上面に一致していて、この溝８１からICが
送出されて、その溝８１が空になると、溝８１の
積み上げピツチ（１ピツチ）分だけ下げられる。
すなわち、あるラツク８の溝８１のICが空にな
つた時点で、ラツク８は、エレベータ機構２４に
より下へと移動してその上にある溝８１の底面が
レール２２ａの上面の位置に位置付けられる。

さて、ラツク８から送出されてリニアフイーダ
２２のレール２２ａの先端で待機しているIC９
は、第５図及び第６図ａに見るようにピツクアツ
プアーム２３の爪２３１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、バケツト搬
送機構部３のバケツト３１の各収納位置までレー
ル２２ａ上を移動して順次運ばれる。そして爪２
３１が開かれてIC９がそれぞれの収納開口部３
２にセツトされる。ここで収納開口部３２は、１
つのバケツト３１に４つ設けられていて、第６図
ａに示すようにバケツト３１の端から順次４個の
IC９が収納開口部３２に収納されて行く。

したがつて、ピツクアツプアーム２３のハンド
リング時間に合わせたタイミングでラツク８から
４個のIC９が一個一個間欠的に送出され、リニ
アフイーダ２２の先端の待機位置Ｐに搬送され
て、ピツクアツクアーム２３により順次リニアフ
イーダ２２から４個のIC９が一個一個取り上げ
られてバケツト３１に個々に搬送される。

なお、２３２は、ピツクアツプアーム２３の爪
２３１を閉じる方向に付勢するばねであり、２３
３，２３３及び２３４，２３４は、爪２３１を開
く方向に回動させるカム面及びローラ、そして２
３５，２３５は、爪２３１の２つの各爪片の回動
支点である。

このようにして１つのバケツト３１にIC4個が
セツトされると、バケツト３１が１つ前へと進
み、次の空のバケツト３１がリニアフイーダ２２
に対応するIC供給位置に位置付けられる。ここ
で、あるICロード機構２０のラツク８のICがす
べて空になると、制御部からの制御信号に応じて
エレベータ機構２４が上昇制御されてラツク８が
上へと移動して元の初期状態に戻り、ピツクアツ
ムアーム２３が次のICロード機構２０の位置へ
と移動してそのICロード機構２０のラツク８か
らICが供給され、空になつたラツク８は、取り
外される。そしてICが一杯詰まつた新しいラツ
ク８が、取り外されたICロード機構２０に新た
に装着される。

ところで、このバケツト３１は、第６図ａ，ｂ
に見るように、複数個が所定間隔をおいて両端で
無端のチエーン３２ａ，３２ｂにより連結されて
いる。そして第２図に見るように、このチエーン
３２ａ，３２ａがバケツト搬送機構部３の両端に
設けられたスプロケツト３３ａ，３３ｂに咬み合
つて送られることで順次搬送される。すなわち、
これらはチエーン伝動機構を構成している。した
がつて、バケツト３１は、チエーン３２ａ，３２
ｂに架け渡されて支持され、前側のスプロケツト
３３ａが間欠的にモータ３４によりタイミングベ
ルト３５を介して駆動され、各バケツト３１が所
定のピツチで間欠送りされる。

ここで、バケツト３１は、熱伝導性のよい金属
等の部材、例えばアルミニウム等で構成されてい
て、その形状は、第７図ａに見るように、四角棒
状のものであつて、４つの収納開口部３２が所定
間隔おきに設けられていて、その両端には、チエ
ーン３２ａ，３２ｂにねじピンを介して固定さ
れ、そのためのねじ孔３１１，３１１，３１２，
３１２が両端側面に開けられている。このバケツ
ト３１は、これらのねじ孔３１１，３１２におい
て、第８図に見るチエーン３２ａ，３２ｂを構成
する各リンク３２１に固定されていて、ブラケツ
ト３２２を介してねじピンにより搬送面に対して
収納開口部３２が垂直に位置付けられるように固
定される。

収納開口部３２は、第７図ｂに見る同図ａの
−断面図及び第７図ｃに見る同図告ａの−
断面図に示されるように、二重に設けられた段付
きのくぼみ３１０と、このくぼみ３１０の両側に
部品ハンドリングアーム爪２３１が挿入される十
字溝３１５とが設けられていて、十字溝３１５は
バケツト３１を垂直に貫通している。

そして、くぼみ３１０のうち上段のくぼみ３１
３と下段のくぼみ３１４とは異なる大きさの部品
の平面形状に対応する開口をもつて形成されてい
て、それぞれの開口が表面まで延びていてる。第
６図ｂに見るように、これら開口が上に向くよう
にチエーン３２ａ，３２ｂに取付られる。そして
上側のくぼみ３１３及び下側のくぼみ３１４のい
ずれか一方に異なる種類のICを収納する。具体
的には、この実施例では、下段のくぼみ３１４が
SOJタイプのICを収納するのに対応する大きさと
なつていて、上段のくぼみ３１３がPGAタイプ
のIC、特にハイブリツトICを収納する大きさの
収納部となつている。

なお、これらくぼみ３１３，３１４を貫通して
いる十字溝３１５は、これらくぼみ３１３，３１
４の中心にそのクロス点の中心がほぼ一致するよ
うに設けられ、後述する押さえピン３７がこのバ
ケツトに貫通する十字溝３１５の下から進入して
測定対象のIC９を押さえて持ち上げ、上へと抜
ける。そのための押さえピン通過孔となる。

さて、第１図、第２図に見るようにバケツト搬
送機構部３は、チエーン３２ａ，３２ｂも含めて
バケツト恒温槽４の中に収納され、恒温槽４の底
部に設けられたヒータ４１により加熱される。し
たがつて、バケツト３１に収納されたIC９は、
この送り過程で所定の温度まで加熱される。

そして、第６図ｂに見るように、測定部５の下
まで送られ、測定部５にバケツト３１が位置した
ときに、間欠送りの停止した状態に一致したスプ
ロケツト３３ａの駆動の停止状態において、この
停止期間中の初期に測定部５に対応するバケツト
３１の下側に配置された直動カム３６ａによるピ
ン押上機構３６によりチヤツク付き押さえピン３
７が上へ駆動されて、各収納開口部３２を貫通し
て測定部５側へとIC９を把持して押上げ押付け
る。なお、このピン押上機構３６及び押さえピン
３７はそれぞれ各収納開口部３２の下側に位置し
て４つ並設されていて、押さえピン３７の先端の
チヤツク部分はピツクアツプアームの爪２３と同
様な形状をしている。

ここで、測定部５には、その天井側から下側に
向けて固定されたコンタクトユニツト５１（又は
ソケツト５１）が各収納開口部３２の位置に対応
するように設けられていて、第６図ｂの点線で示
すように前記押さえピン３７により押上られた
IC９がこのコンタクトユニツトのコンタクトに
接触して電気的に接続される。そしてコンタクト
ユニツト５１に結合されたテストヘツド５ａによ
り押上られ接触したIC９の測定処理がなされる。

このようにして、測定部５にIC９が供給され、
測定部５により各IC９の測定が行われ、測定が
終了した時点でピン押上機構３６が直動カム３６
ａの戻り移動により下降作動して押さえピン３７
が降下して、コンタクトユニツト５１との接続が
解かれる。そして各IC９がバケツト３１の元の
収納開口部３２に戻される。なお、この時点で
は、押さえピン３７の先端部のチヤツクは、バケ
ツト３１の底面より下側に位置している。

その後、間欠送りの停止期間が終了して、次の
送り状態に入り、バケツト３１がチエーン３２
ａ，３２ｂを介して次に送られる。そして次のバ
ケツト３１が測定部５の下に位置してコンタクト
ユニツト５１のコンタクトに次のIC９の端子を
接触させて、同様な測定する。このようにして
ICの測定部５に対する供給処理がなされる。

次に、測定の終了したIC９は、再びバケツト
３１に収納されて４つのICがともに搬送され、
前側のスプロケツト３３ａの近傍にある部品ピツ
クアツプ位置に来たときに、第２図及び第６図ｂ
に見るように、分類部６のピツクアツプアーム６
１によりそれぞれの４個のIC９がバケツト３１
から取出されて、ベルト６２ａ上に搬送される。
なお、ピツクアツプアーム６１は、ピツクアツプ
アーム２３と同様な構成をしていて、６１１は、
その爪である。

ここで、前記分類部のピツクアツプアーム６１
がバケツト３１の各収納開口部３２に４つの各
ICをセツトする作業時間及びここでのバケツト
３１の各収納開口部３２から４つの各IC９を取
り出す作業時間は、前記測定部５のIC測定時間
より短い時間であり、IC９の測定中であつてバ
ケツト３１の送りが停止している間に行われる。

分類部６は、ピツクアツプアーム６１と、ベル
ト搬送機構６２、分類部６に内臓された分類数に
対応する複数のIC押出機構（図示せず）とから
なり、第１図に見るように、ベルト搬送機構６２
は、搬送方向に対して直角となる横方向に横断す
る溝６２ｂの付いた溝付きのベルト６２ａを有し
ている。そしてこのベルト６２ａの溝６２ｂに
IC９を収納し、IC９を対応するラツク８の位置
において、分類に対応するIC押出機構を作動し
てその押込みピンを伸張させることでベルトの溝
６２ｂを案内としてラツク８の溝８１にIC９を
押込む。これによりIC９が検査結果に応じて分
類される。この場合、この溝付きのベルト６２ａ
に代えて、バケツト３１の収納開口部３２の溝に
対応するような横断溝を持つたバケツトを用いて
搬送してもよい。この場合のバケツトは、バケツ
ト３１と同様にチエーンにより連結しても、ま
た、ベルト上に直接固定してもよい。

なお、先のエレベータ機構２４の上下動の作動
制御及びそのタイミング、ピツクアツプアーム２
３の爪２３１及びピツクアツプアームの爪の開閉
作動の制御及びそのタイミング、そして分類部の
IC押込み機構の押込みピンの進退作動制御及び
そのタイミング、そしてピン押上機構３６の直動
カム３６ａの往復作動制御及びそのタイミングと
は、それぞれマイクロプロセツサを内蔵した制御
部からの電気信号により決定され、制御されるも
のである。

ところで、リニアフイーダ２２のレール２２ａ
の溝は、バケツト３１の縦断面を示す第７図ｃと
同様な段付きの溝形状をしていて、その上段の溝
がハイブリツトIC等の部品に対応した開口幅と
なつており、下段の溝がSGO形IC等の部品に対
応した開口幅となつている。したがつて、ラツク
８をICロード機構２０に差し換えるだけで、バ
ケツト３１に異なる部品を供給することができ、
異なる部品を検査することが可能である。なお、
この場合、測定部のコンタクトユニツト５１は、
これら異なる部品が接続できるようなものとなつ
ているか、コンタクトユニツト５１をその都度測
定部品に合わせて差し換える。

以上説明してきたが、バケツト搬送機構部の搬
送機構は、チエーンに限定されるものではなく、
ベルト等による、いわゆる無端巻掛け伝動機構を
使用することができる。また、このような巻掛け
伝動機構の他、平行四辺形のリンクを使用して水
平のレール上に載置してバケツトを爪送りする間
欠送り機構でもよい。また、ベルトに爪を設けて
バケツト又は部品を直接間欠送りするものであつ
てもよい。

実施例では、IC搬送機構部全体が恒温槽の中
に配置されているが、これは、全体を恒温槽の中
に配置する必要はない。なお、好ましくはその搬
送路の一部が恒温槽の中にあるとよい。また、熱
処理としてヒータによる加熱を上げているが冷却
であつてもよいことはもちろんである。

［発明の効果］ 以上の説明から理解できるようにこの発明にあ
つては、バケツトを貫通する収納開口部を設け
て、その下側から押上部材で押上げてICを測定
部に供給するようにしているので、バケツトの収
納開口部がガイドとなり、簡単な機構で測定部に
対するICの供給が正確にでき、この部分の機構
が小型化できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明を適用した一実施例のIC
ハンドラの上部取外し平面図、第２図はその側面
断面図、第３図ａ及びｂはそのIC収納ラツクの
説明図、第４図ａ及びｂはそのローダ部の説明
図、第５図は、ローダ部からバケツト搬送部へ
ICを供給するハンドリング操作の説明図、第６
図ａ及びｂはバケツト搬送機構の側面断面図及び
正面断面図、第７図ａ，ｂ及びｃはバケツトの説
明図、第８図はそのチエーンの説明図、第９図
は、従来のICハンドラの外観図である。 １……ICハンドラ、２……ICローダ部、３…
…バケツト搬送機構部、４……恒温槽、５……測
定部、６……分類部、７……収納部、８……測定
部、８……ラツク、９……IC、１０……ICハン
ドラ、２０……ICロード機構、２１……ラツク
載置テーブル、２２……リニアフイーダ、２３…
…ピツクアツプアーム、２４……エレベータ機
構、３１……バケツト、３２……収納開口部、８
１……溝。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数のICを収納したローダ部と、前記ICの
   測定部と、前記ローダ部から供給されたICを収
   納して前記測定部まで搬送するバケツトを有する
   水平搬送機構部とを備え、前記水平搬送機構部は
   無端巻掛け伝動機構を有し、間欠送り動作をする
   ものであり、前記測定部は前記ICの端子と接触
   するコンタクトを有し、このコンタクトは電気的
   な接続面が前記搬送機構部に対峙してこの上部に
   配置され、前記水平搬送機構部は、その搬送路を
   挾んで前記コンタクトと反対側に配置され、押出
   部材を前進させて前記バケツトに収納された前記
   ICを前記コンタクトに対して押出すIC押出機構
   を有し、前記バケツトは、前記ICを収納する垂
   直方向に貫通する孔となつているIC収納開口部
   を有していて、このIC収納開口部の大きさが前
   記押出部材が通る大きさであつて、前記水平搬送
   機構部の搬送の停止状態において前記IC押出機
   構により前記押出部材を前進させてこれを前記
   IC収納開口部に貫通させ、前記コンタクトの位
   置に対応する前記バケツトに収納されたICを前
   記IC収納開口部から前記測定部に押出して前記
   コンタクトにこのICを挿着又は押付けて電気的
   に接触させ、前記測定部において測定済みのこの
   ICを前記押出部材を後退させて前記IC収納開口
   部から退かせて前記測定部から前記バケツトの前
   記IC収納開口部に戻すことを特徴とするICのハ
   ンドラ。 ２ バケツトのIC収納開口部には、異なる形状
   の部品を収納するための段部が形成されているこ
   とを特徴とする請求項１記載のICハンドラ。