(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電子部品が載置されたトレイを収納するトレイストッカを備え、前記トレイ上の電子部品を所定位置に搬送する電子部品の搬送装置であって、
前記トレイストッカは、積み重ねられた複数のトレイを搭載するストッカベースと、
このストッカベースを昇降させる昇降機構と、
複数のトレイ中から最上段のトレイを分離して取り出すためにトレイの４隅と対向する位置に配置された、鉛直方向に滑動することが可能な４つのネイルユニットとを有し、
各ネイルユニットは、最上段のトレイの上縁を鉤状の先端部によって係止する第１の鉤状部材と、
最上段のトレイの下縁を鉤状の先端部によって係止する第２の鉤状部材と、
前記第１、第２の鉤状部材に下方向への力を常時加える手段と、
前記第１、第２の鉤状部材を駆動し、前記第１の鉤状部材による係止と係止の解除、前記第２の鉤状部材による係止と係止の解除を独立して行う駆動機構とを有し、
前記昇降機構は、前記第１の鉤状部材が最上段のトレイを係止する係止位置に移動すると共に前記第２の鉤状部材が最上段のトレイを係止しない係止解除位置に移動したとき、最上段のトレイに掛かる全ての前記第１の鉤状部材が持ち上げられる位置まで前記ストッカベースを上昇させるものであり、
このストッカベースが上昇した状態で前記第１の鉤状部材が係止位置にあって前記第２の鉤状部材が最上段のトレイを係止する係止位置に移動したとき、前記第１の鉤状部材の先端部と前記第２の鉤状部材の先端部の鉛直方向の距離がトレイ１枚分の厚さと等しいことを特徴とする電子部品の搬送装置。
【請求項２】
請求項１記載の電子部品の搬送装置において、
電子部品の搬送を制御する制御装置を備え、
この制御装置は、前記駆動機構を制御して、最上段のトレイを係止するための係止位置に前記第１の鉤状部材を移動させると共に、最上段のトレイを係止しない係止解除位置に前記第２の鉤状部材を移動させ、前記昇降機構を制御して前記ストッカベースを上昇させた後、この上昇に伴って最上段のトレイに掛かる全ての前記第１の鉤状部材が初期時よりも高い位置に持ち上げられた時点で前記ストッカベースを停止させ、前記駆動機構を制御して、前記第２の鉤状部材を係止位置に移動させた後に前記第１の鉤状部材を係止解除位置に移動させ、前記昇降機構を制御して前記ストッカベースを下降させて、最上段のトレイ上の電子部品を搬送し、搬送終了後、最上段のトレイを前記トレイストッカから取り出すことをトレイストッカ内の各トレイに対して繰り返すものであることを特徴とする電子部品の搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子部品の搬送装置に係り、特にトレイストッカ内に積み重ねる形で収納されたトレイ上の電子部品を所定位置に搬送する電子部品の搬送装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ＱＦＰ（Quad Flat Package ）形状のＩＣなどの電子部品を検査のために自動的に搬送する搬送装置（ＱＦＰハンドラ）が知られている。
図７は、このような搬送装置の構成を示す平面図である。ローディングトレイストッカ１は、検査対象となる多数のＩＣが載置されたトレイを収納している。
ＸＹアーム２は、トレイ上の２個のＩＣを真空吸着して持ち上げ、ホットプレート３上あるいはフィーディングステージ４上に搬送する。ＸＹアーム２は、ＩＣの高温テストが行われる場合、ＩＣを加熱するヒータを備えたホットプレート３上にＩＣを搬送し、その他の場合には、フィーディングステージ４上にＩＣを搬送する。
【０００３】
続いて、ＸＹアーム５は、ホットプレート３上あるいはフィーディングステージ４上のＩＣを真空吸着して持ち上げ、テストキャリア６ａ，６ｃ上に搬送する。テストキャリア６ａと６ｃは交互に使用されるので、ＸＹアーム５は空いている方のテストキャリアにＩＣを搬送する。
【０００４】
次に、図示しないテストヘッドは、テストキャリア６ａ，６ｃ上の２個のＩＣを真空吸着して持ち上げ、テストステーション７上に搬送する。
図示しない自動検査装置は、テストステーション７上のＩＣに対して電気的な検査を実施する。
検査終了後、テストヘッドは、テストキャリア６ｂ，６ｄにＩＣを搬送する。
【０００５】
次いで、ＸＹアーム８は、検査が終了したテストキャリア６ｂ，６ｄ上の２個のＩＣを真空吸着して持ち上げ、ソーティングアイドルステージ９上に搬送する。ＩＣをソーティングアイドルステージ９上にいったん載置することにより、加熱されたＩＣはここで冷却される。
ＸＹアーム１０は、ソーティングアイドルステージ９上の２個のＩＣを真空吸着して持ち上げ、トレイストッカ１１に収納されているトレイ上に搬送する。
以上のような動作が、ローディングトレイストッカ１に収納されているトレイ上のＩＣが無くなるまで繰り返される。
【０００６】
図７の搬送装置において、検査対象となるＩＣを搭載している、樹脂製のトレイは、図８に示すような形状をしている。図８（ａ）はトレイの平面図、図８（ｂ）はトレイの側面図である。図８において、１８はトレイ、１９はトレイ１８の４隅に配設された切欠き、２０はトレイ１８上に載置されたＩＣである。
多数のＩＣ２０を搭載しているトレイ１８は、図８（ｃ）のようにローディングトレイストッカ１内に複数段積み重ねる形で収納され、テストステーション７へのＩＣ２０の搬送は、最上段のトレイ１８から順次実施される。そして、ＩＣが空になった最上段のトレイ１８はトレイストッカ１２に搬送され、この搬送後、２番目のトレイ１８からテストステーション７へのＩＣ２０の搬送が開始される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
以上のような搬送装置では、ＩＣ２０が空になった最上段のトレイ１８を他のトレイ１８から分離してトレイストッカ１２に移すために、最上段のトレイ１８の４隅の切欠き１９に鉤状の部材を差し込んで、最上段のトレイ１８とその下のトレイ１８とを分離していた。
しかしながら、複数のトレイ１８をローディングトレイストッカ１内に積み重ねた場合、個々のトレイ１８の反りとその累積誤差により、最上段のトレイ１８は水平面内で傾いて搭載される。この傾きが大きいと、最上段のトレイ１８を分離するときに、切り出しのための鉤状部材が切欠き１９に入らず、取り出しミスが起こるという問題点があった。従来の搬送装置では、このような問題に対する良い対処方法がなく、搬送装置の係員が反りの少ないトレイ１８を選び出して使っていた。
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、トレイに反りがあったとしても、空のトレイを確実に取り出すことができる電子部品の搬送装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の電子部品の搬送装置は、複数の電子部品が載置されたトレイ（１８）を収納するトレイストッカ（１）を備えている。トレイストッカは、積み重ねられた複数のトレイを搭載するストッカベース（２２）と、このストッカベースを昇降させる昇降機構と、複数のトレイ中から最上段のトレイを分離して取り出すためにトレイの４隅と対向する位置に配置された、鉛直方向に滑動することが可能な４つのネイルユニット（２４）とを有している。各ネイルユニットは、最上段のトレイの上縁を鉤状の先端部によって係止する第１の鉤状部材（３１ａ）と、最上段のトレイの下縁を鉤状の先端部によって係止する第２の鉤状部材（３１ｂ）と、前記第１、第２の鉤状部材に下方向への力を常時加える手段と、前記第１、第２の鉤状部材を駆動し、前記第１の鉤状部材による係止と係止の解除、前記第２の鉤状部材による係止と係止の解除を独立して行う駆動機構（４２ａ，４２ｂ）とを有している。そして、前記昇降機構は、前記第１の鉤状部材が最上段のトレイを係止する係止位置に移動すると共に前記第２の鉤状部材が最上段のトレイを係止しない係止解除位置に移動したとき、最上段のトレイに掛かる全ての前記第１の鉤状部材が持ち上げられる位置まで前記ストッカベースを上昇させるものであり、このストッカベースが上昇した状態で前記第１の鉤状部材が係止位置にあって前記第２の鉤状部材が最上段のトレイを係止する係止位置に移動したとき、前記第１の鉤状部材の先端部と前記第２の鉤状部材の先端部の鉛直方向の距離は、トレイ１枚分の厚さと等しい。
【０００９】
また、上述の電子部品の搬送装置の１構成例は、電子部品の搬送を制御する制御装置（５１）を備え、この制御装置は、前記駆動機構を制御して、最上段のトレイを係止するための係止位置に前記第１の鉤状部材を移動させると共に、最上段のトレイを係止しない係止解除位置に前記第２の鉤状部材を移動させ、前記昇降機構を制御して前記ストッカベースを上昇させた後、この上昇に伴って最上段のトレイに掛かる全ての前記第１の鉤状部材が初期時よりも高い位置に持ち上げられた時点で前記ストッカベースを停止させ、前記駆動機構を制御して、前記第２の鉤状部材を係止位置に移動させた後に前記第１の鉤状部材を係止解除位置に移動させ、前記昇降機構を制御して前記ストッカベースを下降させて、最上段のトレイ上の電子部品を搬送し、搬送終了後、最上段のトレイを前記トレイストッカから取り出すことをトレイストッカ内の各トレイに対して繰り返すものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態となる搬送装置のローディングトレイストッカの構成を示す平面図である。
ローディングトレイストッカ１は、ストッカ１の側壁となるガイドプレート２１と、トレイ１８（図１の一点鎖線）が搭載されるストッカベース２２と、ストッカ１の前面カバーとなるフロントプレート２３と、ガイドプレート２１に固定された４つのネイルユニット２４と、フロントプレート２３に固定されたセンサ２５とを有している。
【００１１】
ストッカベース２２の下には、ストッカベース２２を上昇あるいは下降させる昇降機構（不図示）が備えられている。
ヒンジ機構（不図示）を備えたフロントプレート２３は、前方側（図１右側）に倒すことが可能である。こうして、フロントプレート２３を開けることにより、ストッカベース２２上にトレイ１８を載せることができる。
センサ２５は、ストッカ１内の最上段のトレイ１８が所定の位置に達したか否かを検出する光センサである。
【００１２】
図２（ａ）はネイルユニット２４をストッカ１の外側から見た正面図、図２（ｂ）はネイルユニット２４をストッカ１の内側から見た一部破断背面図、図３（ａ）は図２（ａ）において後述するスライダの内部を透視した図、図３（ｂ）はネイルユニット２４の側面図、図３（ｃ）は後述する鉤状部材の側面図である。
【００１３】
ネイルユニット２４は、ストッカ１内の最上段のトレイ１８の上縁を鉤状の先端部によって係止する第１の鉤状部材３１ａと、最上段のトレイ１８の下縁（切欠き１９）を鉤状の先端部によって係止する第２の鉤状部材３１ｂとを備えている。
スライドベース３２は、ガイドプレート２１に固定されている。スライダ３３は、ガイド機構３４に沿って鉛直方向に滑動することができる。
【００１４】
そして、スライダ３３に固定されたスプリングフック３５には、ばね３６の一端が掛けられ、ばね３６の他端はガイドプレート２１に固定されている。これにより、スライダ３３には下方向への力が常時加わるようになっている。ただし、スライダ３３の下方向の動きは、スライドベース３２に固定されたストッパ３７によって制限される。
【００１５】
ベアリング３８ａ，３８ｂは、第１の鉤状部材３１ａ、第２の鉤状部材３１ｂの貫通穴４５内に装着され、このベアリング３８ａ，３８ｂに挿通されたセンターシャフト３９は、スライダ３３に固定されている。これにより、第１の鉤状部材３１ａ及び第２の鉤状部材３１ｂは、センターシャフト３９を回転軸として、スライダ３３に回転自在に支持されることになる。
【００１６】
また、第１の鉤状部材３１ａ、第２の鉤状部材３１ｂは、共に係止位置にあるとき（図３（ｂ）の状態）、各先端部の鉛直方向の距離Ｄがトレイ１８の１枚分の厚さと等しくなるように、その長さが設定されている。なお、第１の鉤状部材３１ａがトレイ１８の上縁に掛かり、第２の鉤状部材３１ｂが切欠き１９に差し込まれるので、上述した距離Ｄは、トレイ１８の１枚分の厚さより若干短い場合も有り得る。
【００１７】
一方、第１の鉤状部材３１ａの貫通穴４６には、シャフト４０ａの一端が回転自在に取り付けられており、同様に第２の鉤状部材３１ｂの貫通穴４６には、シャフト４０ｂの一端が回転自在に取り付けられている。シャフト４０ａの多端には、ベアリング４１ａが挿通され、シャフト４０ｂの多端には、ベアリング４１ｂが挿通されている。
そして、ベアリング４１ａは、エアシリンダ４２ａによって上昇あるいは下降するヘッドブロック４３ａに装着され、ベアリング４１ｂは、エアシリンダ４２ｂによって上昇あるいは下降するヘッドブロック４３ｂに装着されている。
【００１８】
こうして、エアシリンダ４２ａがヘッドブロック４３ａを上昇させると、第１の鉤状部材３１ａは、貫通穴４５を通るセンターシャフト３９を回転軸として図３（ｃ）のＡの方向に回転する。
反対に、エアシリンダ４２ａがヘッドブロック４３ａを下降させると、第１の鉤状部材３１ａは、センターシャフト３９を回転軸として図３（ｃ）のＢの方向に回転する。
【００１９】
同様に、第２の鉤状部材３１ｂは、エアシリンダ４２ｂがヘッドブロック４３ｂを上昇させると、センターシャフト３９を回転軸としてＡの方向に回転し、エアシリンダ４２ｂがヘッドブロック４３ｂを下降させると、センターシャフト３９を回転軸としてＢの方向に回転する。
なお、ヘッドブロック４３ａ，４３ｂの上方向への動きは、スライダ３３に固定されたストッパプレート４４によって制限される。よって、第１の鉤状部材３１ａ及び第２の鉤状部材３１ｂが、図３（ｃ）に示す位置よりも更にＡ側に回転することはない。
【００２０】
次に、本実施の形態の搬送装置の動作をローディングトレイストッカ１の動作を中心として説明する。図４は本実施の形態の搬送装置を制御する制御装置のブロック図、図５は搬送装置の動作を説明するためのフローチャート図、図６は第１、第２の鉤状部材３１ａ，３１ｂの動作を示す図である。なお、図４では、ローディングトレイストッカ１に関係する機構のみを記載している。
【００２１】
最初に、制御装置５１は、エアシリンダ４２ａを制御して、第１の鉤状部材３１ａを図６（ａ）に示す係止位置（以下、この状態をオンと呼ぶ）に移動させると共に、エアシリンダ４２ｂを制御して、第２の鉤状部材３１ｂを図６（ａ）に示す係止解除位置（以下、この状態をオフと呼ぶ）に移動させる（図５ステップ１０１）。
【００２２】
続いて、制御装置５１は、昇降機構５２を制御してストッカベース２２を上昇させる（ステップ１０２）。
センサ２５は、ストッカベース２２上に積み重ねられているトレイ１８のうち最上段のトレイ１８が所定の位置に達したか否かを検出する。制御装置５１は、センサ２５の検出により、最上段のトレイ１８が所定の位置に達したとき（ステップ１０３：ＹＥＳ）、ストッカベース２２の上昇を停止させる（ステップ１０４）。
【００２３】
第１の鉤状部材３１ａと最上段のトレイ１８の上縁とが接した時点からストッカベース２２が更に上昇すると、スライダ３３の滑動と共に第１の鉤状部材３１ａが上方向に持ち上げられる（図６（ｂ））。
上述した所定位置は、全ての鉤状部材３１ａが初期時（図６（ａ）の状態）よりも高くなる位置に設定される。
【００２４】
次に、制御装置５１は、エアシリンダ４２ｂを制御して、図６（ｃ）のように第２の鉤状部材３１ｂを係止位置に移動させる（ステップ１０５）。このとき、第１の鉤状部材３１ａについては係止位置のままとする。
この係止位置における第１、第２の鉤状部材３１ａ，３１ｂの鉛直方向の距離Ｄがトレイ１８の１枚分の厚さなので、係止位置に移動する第２の鉤状部材３１ｂは、最上段のトレイ１８の切欠き１９に確実に挿入される。
【００２５】
続いて、制御装置５１は、エアシリンダ４２ａを制御して、図６（ｄ）のように第１の鉤状部材３１ａを係止解除位置に移動させる（ステップ１０６）。第２の鉤状部材３１ｂについては係止位置のままとする。
そして、制御装置５１は、昇降機構５２を制御して、ストッカベース２２を下降させる（ステップ１０７）。こうして、第２の鉤状部材３１ｂによって係止された最上段のトレイ１８とその下のトレイ１８とが分離される。
【００２６】
次に、制御装置５１は、ＸＹアーム２を制御して、最上段のトレイ１８上のＩＣをホットプレート３上あるいはフィーディングステージ４上に搬送させる（ステップ１０８）。ＩＣの搬送は、最上段のトレイ１８上のＩＣがなくなるまで（ステップ１０９）、繰り返される。
最上段のトレイ１８が空になると、制御装置５１は、トレイ搬送機構５３を制御して、図６（ｆ）のように最上段のトレイ１８をトレイストッカ１２に搬送させる（ステップ１１０）。以上のような動作が、ローディングトレイストッカ１に収納されている全てのトレイ１８に対して実施される。
【００２７】
【発明の効果】
本発明によれば、トレイストッカにネイルユニットを設け、このネイルユニットに第１、第２の鉤状部材を設け、係止位置にあるときの第１の鉤状部材の先端部と第２の鉤状部材の先端部の鉛直方向の距離をトレイ１枚分の厚さにすることにより、第２の鉤状部材を最上段のトレイの下縁に確実に差し込むことができ、各トレイに反りがあっても、最上段のトレイとその下のトレイを確実に分離して、最上段のトレイだけを取り出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態となる搬送装置のローディングトレイストッカの構成を示す平面図である。
【図２】  図１のネイルユニットの正面図及び背面図である。
【図３】  図１のネイルユニットの正面図及び側面図と鉤状部材の側面図である。
【図４】  搬送装置を制御する制御装置のブロック図である。
【図５】  搬送装置の動作を説明するためのフローチャート図である。
【図６】  第１、第２の鉤状部材の動作を示す図である。
【図７】  電子部品の搬送装置の構成を示す平面図である。
【図８】  トレイの平面図及び側面図である。
【符号の説明】
１…ローディングトレイストッカ、２、５、８、１０…ＸＹアーム、３…ホットプレート、４…フィーディングステージ、６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ…テストキャリア、７…テストステーション、９…ソーティングアイドルステージ、１１、１２…トレイストッカ、１８…トレイ、１９…切欠き、２０…ＩＣ、２１…ガイドプレート、２２…ストッカベース、２３…フロントプレート、２４…ネイルユニット、２５…センサ、３１ａ…第１の鉤状部材、３１ｂ…第２の鉤状部材、３２…スライドベース、３３…スライダ、３４…ガイド機構、３５…スプリングフック、３６…ばね、３７…ストッパ、３８ａ、３８ｂ、４１ａ、４１ｂ…ベアリング、３９…センターシャフト、４０ａ、４０ｂ…シャフト、４２ａ、４２ｂ…エアシリンダ、４３ａ、４３ｂ…ヘッドブロック、４４…ストッパプレート、５１…制御装置、５２…昇降機構、５３…トレイ搬送機構。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0004087527.tif 000008
【図８】
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