JP2001212786A - ハンドラーのピックアップ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 デバイスに破壊等のダメージを与える恐れが
少ないハンドラーのピックアップ装置を提供する。 【解決手段】 ストローク付与装置の先端に取り付けら
れデバイスを着脱するハンドラーのピックアップ装置に
おいて、一端にデバイスが着脱される筒状の吸着パッド
と、この吸着パッドの他端に一端が接続され中空部を有
するピストンと、このピストンが一端側に内蔵され他端
が前記ストローク付与装置に接続されるシリンダーと、
このシリンダーに取付けられ前記ピストンが所定ストロ
ーク摺動するように規制するストッパーとを具備したこ
とを特徴とするハンドラーのピックアップ装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、デバイスに破壊等
のダメージを与える恐れが少ないハンドラーのピックア
ップ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図４は従来より一般に使用されている従
来例の構成説明図で、水平ハンドラーに使用された例
で、ストローク付与装置の先端に取り付けられた例につ
いての要部構成説明図である。

【０００３】水平方向のＸ軸及びＹ軸に任意に動くこと
が出来るローダ、又はアンローダと呼ばれているＩＣを
搬送するユニットの先端は、図４に示す如く、ストロー
ク付与装置Ａと、ストローク付与装置Ａの先端に取付け
られたピックアップ装置とよりなる。

【０００４】ストローク付与装置Ａは、シリンダーＡ
１、ピストンロッドＡ２、リニアガイドＡ３、ガイドＡ
４、ブロックＡ５、ピックアップ装置１よりなる。ピッ
クアップ装置１に対向して配置されたプレートBのポケ
ットＢ１に、搬送対象のＩＣ（記号Ｃで示す）が収まっ
ている。

【０００５】ここで、搬送動作時には、搬送対象のＩＣ
の真上に、ストローク付与装置Ａに取り付けられたピッ
クアップ装置１が来るように制御される。次に、シリン
ダーＡ１が動作して、ピックアップ装置１の下面が、Ｉ
Ｃに軽く接するまでピストンロッド Ａ１，ガイドＡ
４，ブロックＡ５、,ピックアップ装置１が下がる。

【０００６】次に、ピックアップ装置１の内部が真空圧
に引かれ、ＩＣはピックアップ装置１に吸着される。そ
の後、シリンダーＡ１が動作して、ピックアップ装置１
に吸着されたＩＣは、前記ストローク分上げられる。

【０００７】ほぼ同時に、ストローク付与装置Ａは、搬
送先の空のポケットＢ２上に来るように制御される。そ
の後、シリンダーＡ１が動作して、ストローク分、ピス
トンロッドＡ２、ガイドＡ４、,ブロックＡ５、,ピック
アップ装置１（ＩＣ付き）が下がる。

【０００８】次に、ピックアップ装置１の内部が真空圧
から大気圧に開放され、吸着されたＩＣはピックアップ
装置１から離れ、ポケットＢ２に収納される。今度は、
別のポケットＢ３にあるＩＣに就いて、同上の動作が順
次繰り返される。

【０００９】ここで、ピックアップ装置１は、図５に示
す如く、本体のボス１１に、スリーブ１２（金属又はプ
ラスチック）とパッド１３（ゴム）が付いており、パッ
ド１３の先端には金属製のリング１４が付いている。

【００１０】通常は、リング１４はピックアップ装置が
下降したとき、ＩＣの上面に軽く接する。リング１４と
スリーブ１２の間隙を、以後「バッファストロークF」
と呼ぶことにする。この場合は、バッファストロークF
は０．３ｍｍである。

【００１１】バッファストロークFがあるので、パッド
１３は、ゴムの弾力性力により、軽い力でパッド１３が
上がって、スリーブ１２に接する（ぶつかる）ことが出
来る。ピックアップ装置１の内部が真空圧で引かれる
と、リング１４とＩＣの隙間が無くなり、吸引されて、
ＩＣがリング１４と共にバッファストロークF分上が
り、リング１４はスリーブ１２に接触した状態になる。

【００１２】この時、もしも、リング１４に静電気が帯
電していても、静電気を上記の接触でハンドラーの本体
側に逃がすことが出来る。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな装置においては、 １）ＩＣとピックアップ装置１の距離が、何らかの原因
で短くなった場合、上記バッファストロークF（この場
合は、０．３ｍｍ）内であれば、ＩＣには過大な力が掛
かることはないが、これを超えると、ピストンロッドＡ
１、ブロックＡ５、ピックアップ装置１の全質量が衝撃
力となり、ＩＣに過大な衝撃力を与えてＩＣを破壊して
しまう恐れがある。

【００１４】２）バッファストロークＦが大きければ上
記問題を吸収出来るが、図５の構造（ゴムパッド１３で
決まる）では、せいぜい０．３〜０．５mm程度であり、
十分ではない。

【００１５】３）リング１４の帯電を逃がすために、ス
リーブ１２は普通、金属製であるので緩衝性は全くな
い。もしも、導電性の樹脂を採用しても、緩衝性能は十
分とは言えない。

【００１６】４）上記１〜３項により、ＩＣがポケット
Ｂ１に乗り上げて、十数度斜めになって配置された場合
には、吸着できないことは勿論、１項で述べたようにＩ
Ｃを大きな衝撃力で破壊することになる。

【００１７】本発明の目的は、上記の課題を解決するも
ので、デバイスに破壊等のダメージを与える恐れが少な
いハンドラーのピックアップ装置を提供することにあ
る。

【００１８】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明では、請求項１のハンドラーのピック
アップ装置においては、ストローク付与装置の先端に取
り付けられデバイスを着脱するハンドラーのピックアッ
プ装置において、一端にデバイスが着脱される筒状の吸
着パッドと、この吸着パッドの他端に一端が接続され中
空部を有するピストンと、このピストンが一端側に内蔵
され他端が前記ストローク付与装置に接続されるシリン
ダーと、このシリンダーに取付けられ前記ピストンが所
定ストローク摺動するように規制するストッパーとを具
備したことを特徴とする。

【００１９】本発明の請求項２においては、請求項1記
載のハンドラーのピックアップ装置において、前記ピス
トンに一端が接続され他端が前記シリンダーに接続され
たインナースプリングを具備したことを特徴とする。

【００２０】本発明の請求項３においては、請求項1又
は請求項２記載のハンドラーのピックアップ装置におい
て、前記吸着パッドのデバイス吸着側を覆って設けられ
た導電性のリングと、このリングに一端が接続され他端
が前記シリンダーの他端に接続されたアウタースプリン
グとを具備したことを特徴とする。

【００２１】本発明の請求項４においては、請求項1乃
至請求項３の何れかに記載のハンドラーのピックアップ
装置において、前記ピストンに一端が接続され他端が前
記シリンダーの他端に摺動可能なように軸支される筒状
のピストンロッドを具備したことを特徴とする。

【００２２】本発明の請求項５においては、請求項1乃
至請求項４の何れかに記載のハンドラーのピックアップ
装置において、前記ピストンロッドの前記軸支部分にベ
アリングが使用されたことを特徴とする。

【００２３】本発明の請求項６においては、請求項1乃
至請求項５の何れかに記載のハンドラーのピックアップ
装置において、前記ストッパーとしてベアリングが使用
されたことを特徴とする。

【００２４】本発明の請求項７においては、請求項1乃
至請求項６の何れかに記載のハンドラーのピックアップ
装置において、前記吸着パッドが弾性体で構成されたこ
とを特徴とする。

【００２５】本発明の請求項８においては、請求項７記
載のハンドラーのピックアップ装置において、前記弾性
体がゴム材で構成されたことを特徴とする。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下図面を用いて本発明を詳しく
説明する。図１は本発明の一実施例の要部構成説明図で
ある。

【００２７】図において、図５と同一記号の構成は同一
機能を表す。以下、図５と相違部分のみ説明する。図にお
いて、

【００２８】吸着パッド１３は、一端にデバイスが着脱
され、筒状を成す。この場合は、吸着パッド１３は、弾
性体のゴム材よりなる。ピストン２１は、吸着パッド１
３の他端に一端が接続され、中空部２１１を有する。

【００２９】シリンダー２２は、ピストン２１が一端側
に内蔵され、他端がストローク付与装置Aに接続される
ストッパー２３は、シリンダー２２に取付けられ、ピス
トン２１が所定ストローク摺動するように規制する。

【００３０】この場合は、ストッパー２３は、メタルベ
アリングが使用され、ピストン２１が所定ストローク摺
動するように規制すると共に、ピストン２１が滑らかに
摺動するようにピストン２１を支持する。

【００３１】ストッパー２４は、シリンダー２２のスト
ッパー２３が取り付けられている側と反対側に設けられ
ている。インナースプリング２５は、ピストン２１に一
端が接続され、他端がストッパー２４に接続されてい
る。

【００３２】リング１４は、吸着パッド１３のデバイス
吸着側を覆って設けられ、導電性を有する。アウタース
プリング２６は、リング１４に一端が接続され、他端が
シリンダー２２の他端に接続されている。

【００３３】以上の構成において、シリンダーＡ１が動
作すると、ピストンロッド Ａ２、ガイドＡ４、ブロッ
クＡ５、図１のピックアップ装置２０が下がる。この
時、当初の距離、この場合は、１０mmに加えて、１．３
mm多く下がるとすると。

【００３４】２グある。たとえば、でも良く、要する
に、であれば良い。限

【請求項９】言い換えると、シリンダー２２の位置に対
して、相対的に、リング１４は１．３mm、吸着パッド１
３、ピストン２１は１．０mm分上がることになる。つま
り、新規に設けられた緩衝機構（ピストン２１、シリン
ダー２２等）が働いて、図５従来例より１．０mm（最大
で１．５mm）多いバッファストロークＧ（最大で１．８
mm）が、ＩＣに掛かる衝撃力を緩和することになる。

【００３５】即ち、図４従来例では、ピストンロッドＡ
２，ガイドＡ４，ブロックＡ５、ピックアップ装置１の
全部の質量：Ｍが、衝撃エネルギーに係わることにな
る。一方、図１実施例では、単に、ピストン２１、吸着
パッド１３、リング１４のみの質量：ｍが衝撃エネルギ
ーに係わることになるになる。

【００３６】従って、衝撃エネルギー比はＭ：ｍとなっ
て大幅に低減することが可能である。この場合は、約２
５：１である。次に、ピックアップ装置２０の内部が真
空圧で引かれ、ＩＣはピックアップ装置２０のリング１
４に吸着される。

【００３７】次に、シリンダーＡ１が動作して、ピック
アップ装置２０に吸着されたＩＣ．は、前記ストローク
分上げられる。ほぼ同時に、ストローク付与装置Ａは搬
送先の、空のポケットＢ２上に来るように制御される。

【００３８】次に、シリンダーＡ１が動作し、ストロー
ク分、ピストンロッドＡ２、ガイドＡ４，ブロックＡ
５，ピックアップ装置２０（ＩＣ付き）が下がる。

【００３９】次に、ピックアップ装置２０の内部が真空
圧から大気圧に開放され、ピストン２１、吸着パッド１
３、リング１４は、バッファストロークG分下がり、吸
着されたＩＣはピックアップ装置２０から離れ、ポケッ
トＢ２に収納される。今度は、別のポケットＢ３にある
ＩＣに就いて、同上の動作が順次繰り返される。

【００４０】この結果、 （１）デバイス吸着の際に移動する装置部分の全部の質
量ではなく、先端の小さな質量部分である吸着パッド１
３とリング１４とピストン２１のみが所用のバッファス
トローク内で引っ込むことが出来るため、ディバイスに
作用する衝撃力として小さく出来、デバイスに破壊等の
ダメージを与える恐れが少ないハンドラーのピックアッ
プ装置が得られる。

【００４１】（２）インナースプリング２５が設けられ
たので、ピストンのストローク動作を確実に出来るハン
ドラーのピックアップ装置が得られる。

【００４２】（３）デバイスが吸着された際に、導電性
のリング１４とアウタースプリング２６とによって、静
電気の除電が確実に出来るハンドラーのピックアップ装
置が得られる。

【００４３】（４）アウタースプリング２６は、除電コ
ンタクトのための部品として使用されるので、比較的弱
い力のばねを使用することが出来る。

【００４４】従って、吸着されるディバイスが、ポケッ
トＢ１に乗り上げて十数度傾いた場合でも、その可撓性
により、傾いたリング１４が、ディバイスの傾きになら
い接するので、ディバイスに破壊等のダメージを与える
ことが少なく、吸着することが出来るハンドラーのピッ
クアップ装置が得られる。

【００４５】（５）ストッパー２３として、メタルベア
リングが使用されたので、ピストン２１が所定ストロー
ク摺動するように規制出来ると共に、ピストン２１の摺
動動作が滑らかなハンドラーのピックアップ装置が得ら
れる。

【００４６】（６）吸着パッド１３が弾性体で構成され
たので、更に、デバイスに破壊等のダメージを与える恐
れが無いハンドラーのピックアップ装置が得られる。

【００４７】（７）弾性体１３がゴム材で構成されたの
で、ゴム材は市場性が有り安価に入手出来るので、安価
なハンドラーのピックアップ装置が得られる。

【００４８】図２は本発明の他の実施例の要部構成説明
図である。本実施例において、ピストンロッド３１は、
ピストン２１に一端が接続され、他端がシリンダー２２
の他端に摺動可能なように軸支され、筒状を成す。この
場合は、ピストンロッド３１の軸支部分３２にメタルベ
アリングが使用されている。

【００４９】この結果、 （１）ピストンロッドが設けられたので、シリンダーの
動作が確実安定なハンドラーのピックアップ装置が得ら
れる。

【００５０】（２）ベアリングが使用されたので、ピス
トンロッドの軸支動作が滑らかなハンドラーのピックア
ップ装置が得られる。

【００５１】図３は本発明の他の実施例の要部構成説明
図である。本実施例においては、アウタースプリング２
６は、一端がシリンダー２２の他端に接続され、他端が
リング１４とバッファストロークＦ分の隙間を保ち自由
端を構成している。

【００５２】ストローク付与装置Aに、ピックアップ装
置２０を組み立てる際に、バッファストロークＦ分を考
慮して、組み立て調整できるようにしたものである。図
５従来例との互換性を考慮したものである。

【００５３】なお、インナースプリング２５は、ピスト
ン２１の下降動作を補助する弱い力のばねであるので、
自重落下等により動作が確実な場合は、必ずしも必要と
しない。

【００５４】また、アウタースプリング２６は、これに
よるリング１４との静電気に対する導通が不要な場合
は、必ずしも必要としない。また、ストッパー２３、軸
支部分３２は、シリンダー２２と別部品である必要はな
く、シリンダー２２の一部が、これらの機能を果たすよ
うにした一体構造でも良い。

【００５５】なお、前述の実施例においては、ＩＣの吸
着用として説明したが、これに限る事は無く、吸着対象
として、ＩＣ以外のあらゆるディバイスに就いても用い
ることが出来る事は勿論である。

【００５６】本実施例では、装置の吸着方向を,上下方
向として説明したが、例えば、水平方向でも良く、要す
るに、吸着方向は上下方向に限る事はないのは勿論であ
る。また、ピストン２１は、円筒状に限る事は無いこと
は勿論である。

【００５７】なお、以上の説明は、本発明の説明および
例示を目的として特定の好適な実施例を示したに過ぎな
い。したがって本発明は、上記実施例に限定されること
なく、その本質から逸脱しない範囲で更に多くの変更、
変形をも含むものである。

【００５８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
によれば、次のような効果がある。デバイス吸着の際に
移動する装置部分の全部の質量ではなく、先端の小さな
質量部分である吸着パッドとリングとピストンのみが所
用のバッファストローク内で引っ込むことが出来るた
め、ディバイスに作用する衝撃力として小さく出来、デ
バイスに破壊等のダメージを与える恐れが少ないハンド
ラーのピックアップ装置が得られる。

【００５９】本発明の請求項２によれば、次のような効
果がある。インナースプリングが設けられたので、ピス
トンのストローク動作を確実に出来るハンドラーのピッ
クアップ装置が得られる。

【００６０】本発明の請求項３によれば、次のような効
果がある。 （１）デバイスが吸着された際に、導電性のリングとア
ウタースプリングとによって、静電気の除電が確実に出
来るハンドラーのピックアップ装置が得られる。

【００６１】（２）アウタースプリングは、除電コンタ
クトのための部品として使用されるので、比較的弱い力
のばねを使用することが出来る。

【００６２】従って、吸着されるディバイスが、ポケッ
トに乗り上げて十数度傾いた場合でも、その可撓性によ
り、傾いたリングが、ディバイスの傾きにならい接する
ので、ディバイスに破壊等のダメージを与えることが少
なく、吸着することが出来るハンドラーのピックアップ
装置が得られる。

【００６３】本発明の請求項４によれば、次のような効
果がある。ピストンロッドが設けられたので、シリンダ
ーの動作が確実安定なハンドラーのピックアップ装置が
得られる。

【００６４】本発明の請求項５によれば、次のような効
果がある。ベアリングが使用されたので、ピストンロッ
ドの軸支動作が滑らかなハンドラーのピックアップ装置
が得られる。

【００６５】本発明の請求項６によれば、次のような効
果がある。ストッパーとして、メタルベアリングが使用
されたので、ピストンが所定ストローク摺動するように
規制出来ると共に、ピストンの摺動動作が滑らかなハン
ドラーのピックアップ装置が得られる。

【００６６】本発明の請求項７によれば、次のような効
果がある。吸着パッドが弾性体で構成されたので、更
に、デバイスに破壊等のダメージを与える恐れが無いハ
ンドラーのピックアップ装置が得られる。

【００６７】本発明の請求項８によれば、次のような効
果がある。弾性体がゴム材で構成されたので、ゴム材は
市場性が有り安価に入手出来るので、安価なハンドラー
のピックアップ装置が得られる。

【００６８】従って、本発明によれば、デバイスに破壊
等のダメージを与える恐れが少ないハンドラーのピック
アップ装置を実現することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の要部構成説明図である。

【図２】本発明の他の実施例の要部構成説明図である。

【図３】本発明の他の実施例の要部構成説明図である。

【図４】従来より一般に使用されている従来例の要部構
成説明図である。

【図５】図４の要部詳細説明図である。

【符号の説明】

１ ピックアップ装置 １１ 本体のボス １２ スリーブ １３ 吸着パッド １４ リング ２０ ピックアップ装置 ２１ ピストン ２１１ 中空部 ２２ シリンダー ２３ ストッパー ２４ ストッパー ２５ インナースプリング ２６ アウタースプリング ３０ ピックアップ装置 ３１ ピストンロッド ３２ 軸支部分 ４０ ピックアップ装置 Ａ ストローク付与装置 Ａ１ シリンダー Ａ２ ピストンロッド Ａ３ リニアガイド Ａ４ ガイド Ａ５ ブロック Ｂ プレート Ｂ１ ポケット Ｂ２ ポケット Ｂ３ ポケット Ｃ ＩＣ Ｆ バッファストローク Ｇ バッファストローク

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ストローク付与装置の先端に取り付けられ
   デバイスを着脱するハンドラーのピックアップ装置にお
   いて、 一端にデバイスが着脱される筒状の吸着パッドと、 この吸着パッドの他端に一端が接続され中空部を有する
   ピストンと、 このピストンが一端側に内蔵され他端が前記ストローク
   付与装置に接続されるシリンダーと、 このシリンダーに取付けられ前記ピストンが所定ストロ
   ーク摺動するように規制するストッパーとを具備したこ
   とを特徴とするハンドラーのピックアップ装置。
2. 【請求項２】前記ピストンに一端が接続され他端が前記
   シリンダーに接続されたインナースプリングを具備した
   ことを特徴とする請求項1記載のハンドラーのピックア
   ップ装置。
3. 【請求項３】前記吸着パッドのデバイス吸着側を覆って
   設けられた導電性のリングと、 このリングに一端が接続され他端が前記シリンダーの他
   端に接続されたアウタースプリングとを具備したことを
   特徴とする請求項1又は請求項２記載のハンドラーのピ
   ックアップ装置。
4. 【請求項４】前記ピストンに一端が接続され他端が前記
   シリンダーの他端に摺動可能なように軸支される筒状の
   ピストンロッドを具備したことを特徴とする請求項1乃
   至請求項３の何れかに記載のハンドラーのピックアップ
   装置。
5. 【請求項５】前記ピストンロッドの前記軸支部分にベア
   リングが使用されたことを特徴とする請求項1乃至請求
   項４の何れかに記載のハンドラーのピックアップ装置。
6. 【請求項６】前記ストッパーとしてベアリングが使用さ
   れたことを特徴とする請求項1乃至請求項５の何れかに
   記載のハンドラーのピックアップ装置。
7. 【請求項７】前記吸着パッドが弾性体で構成されたこと
   を特徴とする請求項1乃至請求項６の何れかに記載のハ
   ンドラーのピックアップ装置。
8. 【請求項８】前記弾性体がゴム材で構成されたことを特
   徴とする請求項７記載のハンドラーのピックアップ装
   置。