JPS6256875A - Ｉｃ挿入装置用ボ−ド位置決め機構 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、ＩＣのエージング検査のため多数のＩＣをボ
ーｒの各ソケットへ自動的に挿入するＩＣ挿入装置に用
いられるボート゛位置決め機構に関する。

〔従来技術〕

今日、ＩＣの需要は機械の自動化に伴なって飛躍的に増
大し、これに対処するためメーカーは生産ラインを自動
化してＩＣを量産している。一方、このようにして量産
されたＩＣの中には若干の不良品が生ずることから、各
ＩＣは、熱、湿度、強度等の検査を行なった後、不良品
は除去される。

しかし、これらの検査を長期間に亘って行なうことは効
率が悪いため、実際には悪条件を加速して短期間で処理
している。加速試験の中で熱、温度に関するものは通常
エージングと呼ばれ、複数に整列したソケット付きのボ
ーｒへ多数のＩＣを挿入し、これを炉の中で７２時間、
１２５℃で加熱した後、所定の特性試験が行なわれる。

ＩＣの検査工程も一部は自動化されているが、ボードに
ＩＣを挿入する工程や抜取る工程は、まだ現場作業員の
手仕事に頼る現状である。ＩＣは所定のマガジンに複数
個収容され、作業員はマガジンから１個ずつＩＣを取出
してボート３のソケットに嵌入させ、抜取る際は所定の
治工具にて１列毎連続的に抜取れるようになっている。

これらの作業は慣れれば早くはなるが、やはり自動化が
望まれている。

ＩＣのボード挿入工程を自動化するには、搬送されてき
たボードを常に一定位置で停止させることが必要となる
。Ｉ−かも、各ＩＣとソケットとの嵌合は微妙であるか
ら、ボードの位置が僅かでも狂うとＩＣの端子がソケッ
トへ衝突して折曲がってしまう。更に、ボーＶの縦横寸
法はそれ程精度が↓くないので、ボー１をいくら確実に
固定しても各ソケット位置は一定とは限らない。

〔発明の目的〕

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、そ
の目的は、寸法精度の悪い種々の、Ｎ−１であってもソ
ケット位置を一定に保持し７得るＩＣ挿入装置用ボード
位置決め機構を提供することにある。

〔発明の概要〕

上記目的を達成するため、本発明では、ＩＣ挿入位置に
ボート°を支持するテーブル、ボードを検出するセンサ
、ボードを固定するスト、メ、ｔＲ力方向び前後方向を
固定する押圧部材を設けると共にストッパをボードの側
面ではなく、ソケットに当接するように構成している。

更に具体的には、ストッパに直角の切欠きを形成し、最
前端のソケットがこの切欠きへ完全に嵌合するように各
押圧部拐を作動させている。ボードの寸法が若干狂って
いても、ソケットサイズやソケット間隔はＩＣとの嵌合
性のため一定の精度がある。従って、ストッパにて前端
ソケットを固定し、この位置を基準にしてＩＣ挿入装置
を作動させれば、エラーが生ずることなく各ソケットへ
丁Ｃを挿入させることができる。

〔発明の実施例〕

第１図には、最も一般的なりＴＰ（デュアル・インライ
ン・ノミッケージ）型のｒ　Ｃ１０が示されている。こ
のＩＣｌ０は、シリコンチップにり−ｒフレームを接続
し、周囲をモールド加工して形成される。ＩＣｌ０の両
側には多数の端子１２が百足状に設けられ、この端子１
２は　ＩＪ−）４フレームの枠部分を切除した後、下方
へ折曲げることによって形成される。

第２図には、熱加速試験、即ちエージングに用いられる
ボード１４が示されている。ボード１４は長方形状で、
その上面には多数のソケット１６が設けられている。各
ソケット１６の両側には、多数の小孔１７が穿設されて
おり（一部のみ図示）、矢印で示すようにＩ　Ｃ１０の
両側端子１２が差込めるようになっている。ボード１４
は多数のＩ　Ｃ１０を受容した後、所定の炉（図示せず
）に入れて加熱される。

また、ボード１４の内部には所定の配線か組込まれ、炉
から取出したボート″１４上の各ＩＣ特性を一度に検査
することができる。

第３図には、本実施例に係るＩＣ挿入装置１８全体の簡
略側面図が示されている。このＩＣ挿入装置１８では、
図中左側にボックス形状のラック２０が設置され、ラッ
ク２０内にはエージング用の空のボード１４が多数積上
げられている。

ホー）”１４の最下端は、支持台２２によって支持され
、支持台ｎの下面中央にはエアシリンダ２４が連結され
ている。従って、ラック２０内のボード１４はエアシリ
ンダ２４によって一段ずつ押上げられ、最上位置のボー
ド１４から順次送り出される。また、ボーＶ１４の上昇
が円滑に行なわれるように、ラック２０内にガイドロッ
ド 最上のボード１４の出口側（図中右側）には、ボード搬
送用の（ルト２８が配置され、ボード１４をＩＣ挿入位
置まで搬送するようになっている。（ルトあはエンドレ
ス形状で６個のプーリ３０に巻掛けられ、モータ（図示
せず）により時計方向へ作動する。梗ル）２８は、第８
図から判るように一対設けられており、ボード１４の両
側を支持し７’ｅ状態で搬送する。ボード】４のばルト
２８への送り出しは、所定のアーム（図示せず）によっ
て行なわれる。

（ルト２８の上方には、ＩＣ搬送機構３２が設置されて
いる。このＩＣ搬送機構３２では基板３４が傾斜状態で
設置され、基板３４上には第４図から判るように６本の
レール３６が敷設されている。

各レール３６は、ｋシト２８の移動方向と同方向に延び
ておｐ、各レール３６の間隔はボード１４上のソケット
１６の間隔に対応させである。また、各レール３６の一
部には、第４図及び第５図から判るように２箇所に亘っ
て：）ヨイント３８が設けられている。

従って、ソケット１６の間隔が異なるボードにＩＣを挿
入する際にも、レール３６の間隔を変えることができる
。

レール３６０間隔調整と固定を容易に行なうため、本実
施例では特殊のブロック４ｏを採用している。

このブロック４０は、第６図に示すようにレール３６の
数に応じた四部４２を有している。

一方、フレーム４４（第５図）上？こは、長手方向Ｉこ
沿ってガイドレール４６が設置されてぃＳ。このため、
ブロック４０をガイド９レール４６上に載置して、矢印
方向へスライドさせれば、各レール３６の先端部がブロ
ック４０の各四部４２に嵌合する。これによって各レー
ル３６は間隔調整と固定が同時に行なわれる。

従って、ソケット１６の間隔に応じた凹凸寸法を有する
ブロック４０を予め制作しておけば、ソケット間隔の異
なるボードであっても、ブロック４０を取替えるだけで
よい。この操作はワンタッチであるから、レール３６を
１本ずつ微調整する必要はない。

尚、この実施例では、最上方のレール３６（第４図）を
常時固定して、これを基準に各レール３６の間隔を調整
するようにしている。

各レール３６の先端には、第４図及び第５図に示すよう
にストッパピン４８が設けられ、レール３６上を滑落し
てきたＩ　ＣＩＱがこの位置にて停止できるようになっ
ている。また、ＩＣｌ０がストッパピン４８に衝突した
際後方へ撥ね返らないように、レール３６には戻り止め
用の段部５０が形成されている。

傾斜したレール３６上には、第５図に示すようにＩ　Ｃ
１０を１個ずつ送るための間歇送り機構５２が設置され
ている。この間歇送り機構５２ば、２個のエアシリンダ
５４　、５６とこれらを支持するブラケット郭とから構
成されている。

エアシリンダ５４．５６は、レール３６の長手方向に沿
って２個設けられ、電磁弁とシーケンス制御により交互
に作動するようになってｂる。

レール３６上を搬送されるＩＣｌ０は、第７図に示すよ
うにカーテンレール状のマガジンωに予め収容され、マ
ガジン印の両端は詰物６２によって閉塞されている。従
って、マガジンωの一方の詰物を除去した状態で、マガ
ジンωの開口部をレール３６の始端に整合させれば、内
部の各Ｉ　ＣＩＱはレール３６上を滑り落ちることとな
る。

レール３６及び基板３４の下方には、第３図から判るよ
うにボックスＭが設置され、空になったマガジン印を収
容することができる。

次に、上記ＩＣ搬送機構３２の作動順序について説明す
る。まず、マガ−，）＝ｙＦＡの一端を開口させて各レ
ール３６の始端に整合させる。これで各レール３６上は
ＩＣ１０で満杯となり、先端のＩ　Ｃ１０は第５図に示
すようにエアシリンダ５６に当接してこの位置で停止し
ている。

続いてエアシリンダシが下降し、エアシリンダニ 郭が上昇すると、先端のノＣ１０のみがレール３６上を
下降し、次の丁Ｃ１０はエアシリンダシによって押圧制
止している。滑落したＩ　Ｃ１，０は、ストッパ４８に
衝突して停止する。このときＩ　Ｃ１０が撥ね返っても
段部５０によって戻りが防止されるから、ＩＣ１０の停
止位＠が大きく狂うことはない。このＩＣｌ０は、後述
するＩＣ把持装置によってボード１４の各ソケット１６
へ挿入される。

次に、エアシリンダシが上昇し、エアシリンダ％が下降
すると、Ｉ　Ｃ１０は再びエアシリンダ５６に衝突する
まで滑落し、第５図の状態に復帰する。

一方、第３図及び第８図に示すように一対のべルト２８
間には、前述のＩＣ停止位置の前方下方にテーブル関が
配置されている。このテーブル印は、ボード１４より若
干率さい平板形状で、その先端にはセンサ錫が取付けら
れている。このセンサ錫は、（ル）２８によって搬送さ
れてきたボード１４の先端を検出して、ボード１４をテ
ーブル位置で停止させる作用をする。テーブル印の下面
には、エアシリンタロ７のロッ１６９が連結されており
、エアシリンダ６７は、センサ絽のボード検出によって
ボード１４をテーブル品とど（ル）２８から持」二げる
作用をする。

テーブル閉の一方の＠（第８図上刃）には、２個のスト
ッパ７０　、７２が配置され、他方側には２個のエアシ
リンダ７４　、７６が設けられている。ストッ、Ｓｒｏ
　、　７２、エアシリンダ７４　、７６は、（ルトあに
対して直角に配置され、また、ストッパ７２の先端番こ
け直角の切欠き７２ｍが形成されている。

更に、（ル）２８．２８間には、テーブル関の後方位置
に３個のエアシリンダ７８　、８０　、８２が設置され
ている。エアシリンダ７８は、第３図からも判るように
上下方向に位置し、その先端ζこけブラケット８４を介
して２個のエアシリンダ８０　、８２が並列に取付けら
れている。

ストッパ７０　、７２及びエアシリンダ７４，７６．７
８は、図示してないが、フレー・ムの一部に固定されて
いる。これらの各部材は、ボード１４の位置決め機構６
をなすもので、次にその作動順序について説明する。

まず、第９図及び第１１図に示すようにベルト２８゜路
によって搬送されてきたボー）１４がテーブル閉止に達
すると、センサ錫がボート”１．４の先端を検出してエ
アシリンダ６７が作動し、ボート°１４はテーブル毎Ｒ
ルト２８から持上げられる。このとき、エアシリンダ７
８，８０．８２は、第３図から判るようにベルト２８よ
りも低い位置にあるから、ボード１４の搬送に支障はな
い。また、ボード１４上のソケット１６（２個のみ図示
）どストッパ７０　、７２との間には、若干の隙間があ
る。

次いで、第１０図に示すように工゛アシリンダ７４゜７
６が作動し、ソケット１６がストッパ７０　、７２に当
接する壕でボー１１４を移動させる。

続いて、第１１図に示すように、エアシリンダ７８が作
動し、２つのエアシリンダ（資）、８２をボー）＃】４
の位置マで」二昇させる。最後に２つのエアシリンダ８
０　、８２が作動して、第８図に示すようにボート３１
４の後端を押圧し、前方のソケット１６がストツノＺ７
２の切欠き７２ａｉこ嵌合してボー）−”１４の位置決
めが終了する。、この固定状態で、ボー１１４の各ソケ
、。

１・１６にＩ　Ｃ１０が差込壕れる。

第１２図には、ＩＣ棺持装置混の拡大図が示されている
。とのＩＣ把持装置８４は、一対の爪８６　、８８を具
備し、両爪８６　、８８にはロッビ匍が貫通している。

ロッビ匍の一端にはエアシリンダ９２が連結され、エア
シリンダ９２はブラケット９４に取付けられている。１
だ、ブラケット９４の中間部には、ストッ・９％が下方
へ突出し７ており、このストッパ９６ハ爪８８が作動し
た際一定位置で停止させる役割を果たす。

従って、エアシリンダ９２が作動すると爪８６　、８８
はロッド（３）に沿って接近するが、爪閉は常時一定位
置で停止し２、爪８６はＩ　Ｃ１０のす゛・イズに応じ
てその停止位置が変化する。このため、ｒ　ｃ　ｉｏの
す・ｆズやボー）”　１４のソケット位置が変化しても
、爪部の停止位置を基準にしてプログラムを設置すれば
、ＩＣ把持装＠泪は正確にボーＶ　１．４のツク′ット
１６上に移動することができる。

また、ＩｃＰ！、持装置別の冬瓜８６　、８８は、第１
５図から判るように横方向に複数並列に設けられている
から、ソケット１６の横−列外のＩ　ＣＩＱを一度に挿
入することができる。

更に、工Ｃ押持装置刈には、上下動するエアシリンダ９
６（第１２図）が設けられ、シリンダロット９９８の先
端には横方向に延びる押圧板１００が連結されている。

この押圧板１００は、爪８６　、８８がＩ　Ｃ１０を把
持した際、Ｉ　Ｃ１０の上面に当接して浮上がりを防止
すると共に、最終的にはエアシリンダ９６の作動により
第１４図に示すようにＩ　Ｃ１０をソケット１６へ差込
む作用をする。

尚、ＩＣ把持装置８．１自体は、第３図に示すように上
下方向及び前後方向ｌこ移動可能である。この可動構造
は、ラックとビニオン、エアシリンダ等の公知技術によ
って達成できるから説明を省略する。

以上のように構成された丁Ｃ把持装置澗は、次のように
作動する。

１ず、第３図に示すようにＩＣ把持装装置上後方（図面
左方）に移動して、レール３６上に整列している各Ｉ　
Ｃ１０を爪８６　、８８によジ把持する。この状態でＩ
Ｃ把持装置８４は、テーブル閉止で位置決めされている
ボート１４の前−列目のソケット１６上方まで移動する
。これが第１２図及び第１５図の状態である。

次いで、第１３図に示すように、爪８６　、８８を開放
して各Ｉ　Ｃ１０をソケット１６内に落下させる。ＩＣ
ｌ０の端子１２は先端の’ｊｆｉが細く（第１図参照）
、またソケット１６内の各孔］７（第２図参照）は大き
目１こ設けられているから、ｒ　Ｃ１０の端子１２は孔
］、７内に若干入り込む。最後にエアシリンダ％が作動
して、第１４図に示すように押圧板１００がｙ　Ｃ１０
をソケット１６へ完全に押込む。このときチー゛プル部
は、押圧力を下方から支持する。

この時点でレール３６上には、次のＩ　Ｃ１０が待機し
ている。ＩＣ把持装装置は前述と同様にこれらのＩ　Ｃ
１，０を再び把持し２、二列目のツク゛ット１６へ各Ｉ
　Ｃ１０を押込む。ボー）”１４は所定位置に固定され
ているから、ＩＣ把持装装置上移動量は、−列、二列・
・　と行くにつれて次第に小さくなる１、各移動量は、
予めプログラムを組んでマイクロコンビ１−夕にて制御
すればよい。

全てのソケット１６にＩ　Ｃ１０を挿入されたボート３
１４は、エアシリンダ６７によりてテーブル関が下降し
、第３図に示すように再びＲルト２８にてラック１０２
へと搬送される。ボート’　１４を解放した後、工、ア
シリング８０．８２はエアシリンダ７８によって下降す
る。図示してないがベルト２８の終端付近には゛、ボー
）−”１４をラック１０２内へ送り込むアームが設けら
れている。

ラック１０２内には、ラック２０と同様に支持台１０．
ｔとこれを上下動させるた、めのエアシリンダ１０６と
が設置されている。従って、１枚のボート”１４がラッ
ク１０２へ送り込まれるたびにエアシリンダ１０６が作
動して支持台１０４が下降し、各ボーｒ１４は支持台１
０４上に積重ねられる。また、ボート３１４の蓄積が円
滑に行なわれるようにラック１０２内には、上下に延び
るガイドロッド このようにラック２０とラック１０２け、構造は同じで
あるがエアシリンダ２４は一段ずつ上昇し、エアシリン
ダ１０６は一段ずつ下降することとなる。

これらのボード１４は、炉へ運ばれてエージング試験に
供される。

〔発明の効果〕

鋲止の如く、本発明のＩＣ挿入装置用ボード位置決め機
構によれば、ボードの寸法精度の良悪に拘ず、各ソケッ
ト位置を一定に保持することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はＤＩＰ型ＩＣの斜視図、第２図はソケット付き
ボードの斜視図、第３図はＩＣ挿入装置の簡略側面図、
、第４図はＩＣ搬送機構の平面図、第５図はその側面図
、第６図は調整ブロックの斜視図、第７図＆」、ＩＣマ
ガジンの斜視図、第８図はボー−位置決め機構の平面図
、第９図及び第１０図はボー−位置決め機構の作動状態
を示す平面図、第１１図はエアシリンダの上昇作動を示
す側面図、第１２図はＩＣ把持装置の拡大側面図、第１
３図及び第１４図はＩＣ把持装置の作動状態を示す拡大
側面図、第１５図はＩＣ把持装置の簡略正面図である。 ＩＱ−ＤＩＰ型ＩＣ　　１２　　端子　１４　　ボー１
−”　　１．６・ソケット　１．８　−　Ｉ　Ｃ挿入装
置　２８　　ボート゛搬送用（ル）　　３２−ｘｃ搬送
機構　ω　マガジン　師　ボード位置決め機構　印　テ
ーブル　μｓ　センサ７０、７２　　ストッパ　７２ａ
　　切欠き　？４　、　７６　、　７８　、　８０　。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ＩＣのエージング検査のため多数のＩＣをボード
   の各ソケットへ自動的に挿入するＩＣ挿入装置に用いら
   れるボード位置決め機構であって、ボード搬送ライン上
   のＩＣ挿入位置へ上昇可能に設置されたテーブルと、前
   記テーブルの一部に設けられボードがテーブル上に来た
   ときこれを検出してボードを停止させるセンサと、前記
   テーブルの片側に設けられ少なくともボードの前端ソケ
   ットに嵌合する直角の切欠きを有するストッパと、スト
   ッパの対向側に設けられ前記ボードをストッパへ当接さ
   せる第１の押圧手段と、前記テーブルの後方に配置され
   ボードの後端を押圧してボードの前端ソケットを前記ス
   トッパの切欠きへ嵌合させる第２の押圧手段と、から成
   るＩＣ挿入装置用ボード位置決め機構。
2. （２）前記ストッパは、前記テーブルの片側２箇所に亘
   って設けられている特許請求の範囲第（１）項に記載の
   ＩＣ挿入装置用ボード位置決め機構。
3. （３）前記第１及び第２押圧手段が、並列して設けられ
   たエアシリンダである特許請求の範囲第（１）項に記載
   のＩＣ挿入装置用ボード位置決め機構。