(57)【要約】【課題】  複数の金属薄板を正確かつ簡単に位置決めして積層接合でき、ワークを収容部に選択的に固定し又は解放した状態で保持し得るワーク搬送治具を提供する。【解決手段】  ワーク収容部２を画定する金属板８〜１０と、ワーク収容部の底部を画定する金属板６，７と積層し、機械加工による位置決め孔１ａを用いて位置決めし、底面の凹み１ｂをスポット溶接した後、熱圧着で一体に接合したワーク搬送治具。上から２層目の金属板は、その平面内でワーク収容部に出没するように弾性変形しかつワーク収容部内の電子部品３を内方へ付勢する押えばね１４と、押えばねをその付勢力と逆向きに弾性変形させた位置で解除可能に係止するロック部１５とを一体に有する。押えばね及びロック部は、金属板をエッチング加工することにより形成される。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワーク収容部を画定する開口を形成した第１の金属板と、前記ワーク収容部の底部を画定する第２の金属板と積層して一体に接合したワーク搬送治具であって、
前記第１の金属板が、前記ワーク収容部にワークを選択的に固定し又は解放した状態で保持するために、その平面内で前記ワーク収容部に出没するように弾性変形しかつ前記ワーク収容部内の前記ワークを内方へ付勢する押えばねと、前記押えばねをその付勢力と逆向きに弾性変形させた位置で解除可能に係止するロック部とを一体に有することを特徴とするワーク搬送治具。
【請求項２】
前記押えばね及び前記ロック部が前記第１の金属板の部分により形成されていることを特徴とする請求項１に記載のワーク搬送治具。
【請求項３】
前記ワーク収容部を画定する前記開口の周辺部に凹みを有することを特徴とする請求項１又は２に記載のワーク搬送治具。
【請求項４】
前記第１の金属板及び前記第２の金属板が機械加工により形成された位置決め孔を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のワーク搬送治具。
【請求項５】
前記第２の金属板がその底面に形成された凹みを有し、前記第１の金属板と前記第２の金属板とが前記凹みにおいてスポット溶接されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のワーク搬送治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば電子デバイスや半導体素子などの電子部品、回路基板などのワークを保持して搬送するための搬送治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に様々な電子部品や回路基板などのワークは、その製造・組立工程などにおいてキャリア又はトレーなどと呼ばれる搬送治具に保持した状態で搬送し、かつ多くの場合、その状態で組立や試験を行う。このような搬送治具として、セラミックパッケージよりも一回り大きい収容スペースを形成した複数の金属板と底板となる金属板とを積層した構造からなるものが知られている（例えば、特許文献１を参照）。この搬送治具は、収容部に保持した圧電振動デバイスを搬送治具上で簡単に機械的に位置決めできるようにするため、最上層の金属板に、セラミックパッケージのコーナを形成する２面を支承するパッケージ受面を収容部に形成しかつ該パッケージの他の２面を押圧する付勢部としての押えばねを形成している。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１６０１８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来の搬送治具は、複数の金属板を互いに正確に位置決めして積層しかつ一体に接合する必要がある。また、ワークが小型化、低背化すると、搬送治具及びそれを構成する各金属板も小型・薄型化されるから、その接合をより簡単にできるようにすることが好ましい。更に、ワークが小型化するほど、搬送治具の収容部に搭載したり取り外す作業が困難になるいう問題がある。また、ワークを収容部に搭載し又は取り外す際には、ワークが押えばねから解放された状態にあることが好ましく、搬送治具上でワークに組立などの作業を行う際にも、ワークが押えばねで固定されていない方が好ましい場合もある。
【０００５】
そこで本発明は、上述した従来の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、金属薄板を積層した構造のワーク搬送治具において、各金属板をより正確にかつ簡単に位置決めできかつ接合できるようにすること、及び、ワークを収容部に選択的に固定し又は解放した状態で保持することができるワーク搬送治具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、上記目的を達成するために、ワーク収容部を画定する開口を形成した第１の金属板と、ワーク収容部の底部を画定する第２の金属板と積層して一体に接合したワーク搬送治具であって、第１の金属板が、ワーク収容部にワークを選択的に固定し又は解放した状態で保持するために、その平面内でワーク収容部に出没するように弾性変形しかつワーク収容部内のワークを内方へ付勢する押えばねと、押えばねをその付勢力と逆向きに弾性変形させた位置で解除可能に係止するロック部とを一体に有するワーク搬送治具が提供される。
【０００７】
このようにワーク収容部を画定する第１の金属板に押えばねとロック部とを一体に構成することによって、ワークを収容部に選択的に固定し又は解放した状態で保持することができる。
【０００８】
或る実施例では、押えばね及びロック部が、例えば第１の金属板をエッチング加工することにより、該金属板の部分で一体に形成することができる。これにより、部品点数を少なくしかつワーク搬送治具全体の構造を簡単にすると共に、従来と同様の工程に従って簡単に組み立てることができる。
【０００９】
別の実施例では、ワーク収容部を画定する開口の周辺部に凹みを有することにより、ワーク収容部にワークを出し入れする際に、ピンセットなどの治具を用いるための逃げが設けられ、作業が容易になる。
【００１０】
更に別の実施例では、第１の金属板及び第２の金属板が機械加工により高精度に形成された位置決め孔を有することにより、各金属板をより正確に位置決めして積層しかつ接合することができる。
【００１１】
また、別の実施例では、第２の金属板がその底面に形成された凹みを有し、該凹みにおいて第１の金属板と第２の金属板とがスポット溶接されている。この凹みにより、スポット溶接の位置を目視で確認できるから作業が容易であり、しかもスポット溶接の圧痕が凹み内に隠れてワーク搬送治具の底面から突出しないので、有利である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に、添付図面を参照しつつ、本発明によるワーク搬送治具の好適な実施例について詳細に説明する。
【００１３】
図１（Ａ）（Ｂ）は、本実施例のワーク搬送治具１の構成全体を概略的に示している。ワーク搬送治具１は全体として細長い矩形板状をなし、その上面に多数のワーク収容部２が一定間隔で設けられている。ワーク収容部２は、図２（Ａ）に示すように、ワークとしてその中に保持する電子部品３の外形より僅かに大きい概ね正方形の開口を有する。ワーク収容部２の前記開口周辺には、その正方形の各辺中央にそれぞれ概ね矩形の凹み４が形成され、電子部品３を出し入れする際にピンセットなどの治具で掴み易くしている。更にワーク収容部２の前記開口周辺には、その正方形の図中左上の隅部近傍に小さい長円形の窓５が、後述するようにワーク押え機構を固定位置と開放位置とで操作するために設けられている。
【００１４】
図１（Ｃ）及び図２（Ｂ）に示すように、ワーク搬送治具１は、５枚の金属板６〜１０を積層しかつ一体に接合した構造を有する。最下層の２枚の金属板６，７は、底板としてワーク３を載置するワーク収容部２の底部を形成する。最上層の金属板１０は、パターン板として、ワーク収容部２の正方形の前記開口、凹み４及び窓５を画定する。それらの間に配置された２枚の金属板８，９は、受け板としてワーク３をワーク収容部２に保持するスペースを画定するために、図２（Ｂ）に示すように、金属板１０の前記開口よりも幾分大きい開口が設けられている。更に、上側の受け板の金属板９には、後述するワーク押え構造が設けられている。
【００１５】
本実施例において、各金属板６〜１０はステンレス鋼薄板で形成されている。前記金属板に設けられる前記開口及び窓５などは、ステンレス鋼薄板をウエットエッチングすることにより形成することができる。このウエットエッチングにおいて所定の加工寸法精度が得られるように、前記各金属板の厚さは０．１〜０．３mm程度が好ましい。
【００１６】
ワーク搬送治具１には、図１（Ａ）に示すように、長手方向の一方の側辺に沿って複数の位置決め孔１ａが開設されている。この位置決め孔は全ての金属板６〜１０に設けられており、これに共通のピンを挿入することによって、前記金属板を接合する際にそれらを互いに正確に位置合わせして積層することができる。そのため、各位置決め孔１ａは、ウエットエッチングではなく、リーマ加工のような機械加工により高精度に形成することが好ましい。
【００１７】
最下層の金属板６には、図１（Ｂ）（Ｃ）に示すように、その下面の所定位置に複数の丸い凹み１ｂが設けられている。この凹みは、例えばステンレス鋼薄板をハーフエッチングすることにより形成することができる。積層した前記金属板は、各凹み１ｂにおいてスポット溶接により仮付けした後、熱圧着して一体に接合される。凹み１ｂは、その位置が目視で容易に確認されるので、スポット溶接の作業がより簡単かつ正確に行なわれる。また、図１（Ｃ）に示すように、スポット溶接の圧痕１１が凹み１ｂ内に収められて、ワーク搬送治具１の底面から突出する虞が無くなるので、好都合である。
【００１８】
図３及び図４に示すように、上側の受け板の金属板９には、ワーク押え機構が一体に設けられている。概ね正方形をなすワーク収容部２の開口を画定する金属板９の枠部１２には、図中左上の隅部に凹み１３が形成されている。凹み１３内には、ワーク収容部２に保持した電子部品３を固定するように付勢するための押えばね１４が、枠部１２の一方の辺に沿って配置されている。更に凹み１３内には、枠部１２の前記一方の辺に交差する他方の辺に沿って、押えばね１４を選択的に解放位置に維持し又は固定位置に切り換えるためのロック部１５が配置されている。
【００１９】
押えばね１４は、隣接する枠部１２の前記一方の辺に沿って延長するアーム１６と、該アームの先端に設けられた押え部１７とを有する。アーム１６の基端は、湾曲部１８に接続され、該湾曲部からジグザグに折曲された直線部と湾曲部とからなる連結部１９を介して、枠部１２に結合されている。押え部１７及びアーム１６は、図３に矢印で示すように湾曲部１８を支点とする円弧状に、ワーク収容部２内に出没するように動かすことができる。押え部１７には小孔２０が形成され、ワーク搬送治具１の窓５から覗くように配置されている。
【００２０】
押え部１７及びアーム１６を図３に実線で示す位置から想像線で示す向きに動かすと、湾曲部１８及び連結部１９は平面内で撓むように弾性変形し、ばね部として押え部１７及びアーム１６をワーク収容部２の内方に向けて付勢する。この付勢力により、押え部１７は、図３に実線で示すように電子部品３の角部３ａに当接して、該電子部品をワーク収容部２の反対側の辺縁に付勢しかつ押し付けて固定する。窓５からピンなどの先を小孔２０に引っ掛けて、押え部１７をその付勢力に抗して逆向きに動かすと、電子部品３をその固定位置から解放することができる。
【００２１】
ロック部１５は、隣接する枠部１２の前記他方の辺に沿って延長するアーム２１を有する。アーム２１は、その基端が湾曲部２２に接続され、かつ先端部には、そのワーク収納部側の辺縁に配置された段差部２３とフック２４とが設けられている。アーム２１は、湾曲部２２からジグザグに折曲された直線部と湾曲部とからなる連結部２５を介して、枠部１２に結合されている。フック２４は、ワーク搬送治具１の窓５から覗くように配置されている。
【００２２】
アーム２１は、図４に矢印で示すように、ワーク収容部２の外側で湾曲部２２を支点とする円弧状に動かすことができる。アーム２１を図４に実線で示す位置から想像線で示す向きに動かすと、湾曲部２２及び連結部２５は平面内で撓むように弾性変形し、ばね部としてアーム２１を元の位置に向けて付勢する。
【００２３】
押え部１７を図３に実線で示す位置から想像線で示す向きに動かすと、アーム２１の側縁に押え部１７が当接して、アーム２１をその付勢力に抗して図４に実線で示す位置から想像線で示す向きに押し上げるように動かす。押え部１７及びアーム２１が一定以上変位して、アーム２１の側縁に当接する押え部１７の部分が段差部２３を越えると、図４に示すように、アーム２１は実線で示す元の位置に復帰し、押え部１７をその付勢力に抗して段差部２３に係止することができる。その結果、電子部品３は、押えばね１４から解放された状態に維持される。
【００２４】
この状態において、窓５からピンなどの先をフック２４に引っ掛けて、アーム２１をその付勢力に抗して逆向きに動かすと、段差部２３と押え部１７との係合が解除される。その結果、押えばね１４は、その付勢力により図３に実線で示す固定位置に復帰する。このように本実施例によれば、電子部品３をワーク収容部２に選択的に固定し又は解放した状態で保持することができる。
【００２５】
別の実施例では、金属板９の上下面に直接接する金属板１０，８に、金属板９の凹み１３に対応する領域に僅かな凹みを設けることができる。これにより、押えばね１４及びロック部１５のスムーズな動作を確保することができる。このような凹みは、例えばウエットエッチングにより容易に形成することができる。
【００２６】
以上、本発明の好適な実施例について詳細に説明したが、当業者に明らかなように、本発明はその技術的範囲内において上記実施例に様々な変更・変形を加えて実施することができる。例えば、上記実施例では、ワーク押え機構が内側の金属板９に設けられて最上層の金属板１０で覆われているが、最上層の金属板に設けることもできる。また、受け板及び底板は、それぞれ１枚の金属板で構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】（Ａ）図は本発明によるワーク搬送治具の実施例を示す平面図、（Ｂ）図はその底面図、（Ｃ）図は（Ｂ）図のＩ−Ｉ線における部分拡大断面図。
【図２】（Ａ）図は図１のワーク搬送治具の部分拡大平面図、（Ｂ）図はそのII−II線における断面図。
【図３】固定位置におけるワーク押え構造を示す部分拡大平面図。
【図４】解放位置におけるワーク押え構造を示す部分拡大平面図。
【符号の説明】
【００２８】
１…ワーク搬送治具、１ａ…位置決め孔、１ｂ，４，１３…凹み、２…ワーク収容部、３…電子部品、３ａ…角部、５…窓、６〜１０…金属板、１１…圧痕、１２…枠部、１４…押えばね、１５…ロック部、１６，２１…アーム、１７…押え部、１８，２２…湾曲部、１９，２５…連結部、２０…小孔、２３…段差部、２４…フック。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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