JP2007035978A - 位置決め治具 - Google Patents

Abstract

【課題】作業性を向上させた製造・維持コストの掛からない位置決め治具を提供する。
【解決手段】ワークを受けるベースとなる平板状のキャリア１１と、キャリア１１の平坦部上を摺動する平板状の位置決めプレート１２との２つの部材で位置決め治具を構成する。キャリア１１の平坦部上には、ワーク（ＩＣのセラミックパッケージ）を収容する矩形状の凹部１３が複数形成されており、その深さはワークの厚みより若干浅く設定されている。ワークは、位置決めプレート１２の開口部１７を通してキャリア１１の凹部１３に収容され、その後、位置決めプレート１２をガイド孔（長孔）１８の長手方向に沿って摺動させることで、ワーク２の互いに隣接する外側面（外壁）が凹部１３の互いに隣接する内側面（内壁）にそれぞれ当接した状態となって、ワークの平面方向（縦・横方向）の位置決めが成される。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数のワークを所定の位置に位置決めする位置決め治具に関するものである。

ＩＣパッケージ等の電子部品を製造するに当たって、セラミックパッケージにＩＣを実装する際には、セラミックパッケージを所定の位置に精確に位置決めする必要があり、通常その作業は治具を用いて行われる。（例えば、特許文献１参照）

図４は、従来の位置決め治具を示す上面図で、当該図に示すように従来の位置決め治具は、位置決め治具のベースとなる平板状のキャリア１と、キャリア１の平坦面上に設けられたセラミックパッケージ（ワーク）２を収容する為の複数の凹部３と、凹部３に収容されたセラミックパッケージ２を凹部３の内壁３ａ、３ｂに向けて付勢（押圧）する押えバネ４とで構成されている。セラミックパッケージ２を位置決めする際には、押えバネ４を退避させた状態でセラミックパッケージ２を凹部３に落とし込み、その後、押えバネ４の退避状態を解除して押えバネ４の先端部４ａ、４ｂをセラミックパッケージ２の側面に当接させる。これによりセラミックパッケージ２は、押えバネ４のバネ力により付勢されて押えバネ４と対向する側の凹部内壁３ａ、３ｂにその側面が圧接した状態となり、平面方向（縦・横方向）の位置決めが成される。
特開２００３−１６０１８８号公報

従来の位置決め治具では、ワークを付勢するのにバネを用いていた為、ワークを凹部へ一つ一つ入れて位置決めする作業に時間が掛かってしまい作業性が悪かった。また、長期使用によるバネの劣化や歪み等によりワークの位置決め精度にバラツキが生じる可能性があった。更に、バネは消耗品の為、維持コストも掛かっていた。また、キャリア本体もバネを設けることで形状が複雑になり、製造コストの増大を招いていた。本発明は以上のような従来技術の問題点に鑑みて成されたものであり、作業性を向上させた製造・維持コストの掛からない位置決め治具を提供することを目的とするものである。

複数のワークを所定の位置に位置決めする位置決め治具であって、少なくとも、前記ワークを受けるキャリアと、当該キャリアの表面上に設けられた、前記ワークを収容するための凹部と、当該凹部に収容された前記ワークを付勢して前記凹部の内壁に向けて片寄せする位置決めプレートとを有する位置決め治具とする。

前記キャリア表面に前記位置決めプレートを摺動可能に吸着する吸着手段を備えた位置決め治具とする。

前記吸着手段は、マグネットである位置決め治具とする。

前記キャリア表面に前記位置決めプレートを位置決めするための位置決めピンを設けると共に、前記位置決めプレートに前記位置決めピンが貫入する長孔を設けた位置決め治具とする。

前記長孔の長手方向は、前記キャリアに設けられた凹部の角部を結ぶ対角線方向と概ね一致する位置決め治具とする。

前記キャリアの凹部外周及び前記位置決めプレートの開口部外周に切欠部を設けた位置決め治具とする。

本発明によれば、複数のワークを一枚の位置決めプレートを用いて一度に位置決めすることができるため、位置決め作業が効率的に行える。また、キャリアの構造が単純となるので、製造・維持コストを削減することが可能となる。

図１は、本発明の位置決め治具を示す分解斜視図である。当該図に示すように、本発明の位置決め治具は、セラミックパッケージ（ワーク）２を受けるベースとなるキャリア１１と、キャリア１１の平坦部上に摺動可能に組み付けられた位置決めプレート１２との２つの部材で構成されている。キャリア１１は金属製の板材で、その平坦部上にセラミックパッケージ２を収容する為の矩形状の凹部１３が複数形成されている。凹部１３は、セラミックパッケージ２の外径よりも若干大きな内径を有しており、セラミックパッケージ２を収容する為の十分なスペースが確保されている。凹部１３の深さは、セラミックパッケージ２の厚みより浅く設定されており、セラミックパッケージ２を凹部１３に収容した時にその上端部が凹部１３から上方に向けて一部突出するようになっている。

また、複数ある凹部１３のうち隣合う２つの凹部１３の間には、互いに対向する側の一辺が開放された切欠部（連結部）１３ａが設けられており、凹部同士が平面方向で互いに繋がった状態となっている。更に凹部１３外周の少なくとも一辺側と、凹部１３外周の角部（本実施例では四隅）には、それぞれ矩形状の切欠部１３ｂと円弧状の切欠部１３ｃが設けられている。そのうち矩形状の切欠部１３ｂは、凹部１３に収納されたセラミックパッケージ２を取り出し易くする為のものであり、少なくともピンセット等の工具の先端が挿入できる大きさに形成されている。一方、円弧状の切欠部１３ｃは、凹部１３にセラミックパッケージ２を収容する際にセラミックパッケージ２の角部が凹部１３内壁に接触して破損しないようにする為の逃げである。

また、キャリア１１の平坦部上には、位置決めプレート１２をキャリア上に位置決めする為の円柱状の位置決めピン１４（本実施例では２つ）が設けられている。更にキャリア１１平坦部の外周側には丸孔１５（本実施例では１０個）が設けられており、その内部に位置決めプレート１２をキャリア１１の平坦部上に吸着する為のマグネット１６が組み込まれている。マグネット１６は、キャリア１１の平坦部上から上方へ突き出すことがないように接着剤等で固定されている。

位置決めプレート１２は金属製の板材で、キャリア１１に組み込まれたマグネット１６の磁力によりキャリア１１の平坦部上に摺動可能に吸着されている。位置決めプレート１２の平坦部には、セラミックパッケージ２を収容する為の矩形状の開口部１７が複数形成されている。開口部１７外周の少なくとも一辺側（本実施例では互いに対向する二辺側）と、開口部１７外周の角部（本実施例では四隅）には、円弧状の切欠部１７ａ、１７ｂが設けられている。これら切欠部１７ａ、１７ｂの作用、効果は、キャリア１１の凹部１３外周に設けられた切欠部１３ａ、１３ｂと同様であり、開口部１７外周の二辺部に設けられた切欠部１７ａは凹部１３に収納されたセラミックパッケージ２を取り出し易くする為のもので、角部の切欠部１７ｂはセラミックパッケージ２を凹部１３に収容する際にセラミックパッケージ２の角部が開口部１７内壁に接触して破損しないようにする為の逃げである。

また、位置決めプレート１２には、位置決めプレート１２をキャリア１１の平坦部上で摺動させる際にその可動方向を規制して案内するための長孔１８が設けられている。長孔１８は、その長手方向がキャリア１１に設けられた凹部１３の角部を結んだ対角線１９と概ね並行になるように形成されている。長孔１８には、キャリア１１に設けられた位置決めピン１４が貫通しており、位置決めプレート１２が移動すると位置決めピン１４が長孔１８の形状に沿って相対的に移動するようになっている。

図２、３は、共に本発明の位置決め治具を用いたワークの位置決め手順を説明するための図で、図２は位置決めプレートを初期位置に配置した状態を示す上面図、図３は位置決めプレートを位置決め位置へ移動させた状態を示す上面図である。本発明の位置決め治具を用いてセラミックパッケージを位置決めする際には、まず図２に示すように位置決めプレート１２を初期位置に配置してキャリア１１の凹部１３と位置決めプレート１２の開口部１７とを平面方向で互いに一致させる。この状態において、位置決めプレート１２の長孔１８を貫通した位置決めピン１４は長孔１８の一端部１８ａに当接した状態となっている。

次に、この状態で位置決めプレート１２の開口部１７を通してキャリア１１の凹部１３にセラミックパッケージ２を落とし込む。その際、凹部１３には従来のような押えバネが無いため、複数のセラミックパッケージ２は凹部１３に落とし込むだけでよく、ワークの収容が容易に行える。

キャリア１１の凹部１３内に収容された複数のセラミックパッケージ２は凹部１３の深さよりも肉厚であるため、それらの上端部が凹部１３の開放端から上方に向けて突出して位置決めプレート１２の開口部１７に嵌入した状態となっており、その状態で位置決めプレート１２を長孔１８の長手方向に沿ってキャリア１１の平坦部上を摺動させる。位置決めプレート１２は、長孔１８を貫通した位置決めピン１４により長孔１８の長手方向の一端部１８ａから他端部１８ｂに向かって相対的に案内され、初期配置状態から図３に示すような位置決め配置状態となる。

位置決めプレート１２が移動すると、その動作に伴って位置決めプレート１２の開口部１７に嵌入しているセラミックパッケージ２上端部の互いに隣接する外側面（外壁）２ａ、２ｂが、位置決めプレート１２の開口部１７の互いに隣接する内側面（内壁）１７ｃ、１７ｄにそれぞれ当接し、更にそこから位置決めプレート１２が移動すると、セラミックパッケージ２全体が位置決めプレート１２の移動方向（対角線１９方向）に付勢されてセラミックパッケージ２上端部の互いに隣接する外側面（外壁）２ｃ、２ｄが凹部１３の互いに隣接する内側面（内壁）１３ｄ、１３ｅにそれぞれ当接した状態となって、セラミックパッケージ２の平面方向（縦・横方向）の位置決めが成される。この時、位置決めプレート１２はキャリア１１の平坦部上にマグネット１６により吸着されてその位置決め位置が保持されているため、セラミックパッケージ２の位置ズレが発生することはない。以上のように、本発明の位置決め治具においては、一枚の位置決めプレート１２を動かすだけで複数のセラミックパッケージ２を一度に凹部１３内にて位置決めすること可能である。

尚、以上説明した本発明の位置決め治具は、あくまで１つの実施形態であり、その他種々の形態を取り得るものである。従って、位置決めプレートをキャリア上に吸着する手段はマグネットに限定されず、またキャリアや位置決めプレートの形状についても平板状に限定されるものではない。

本発明の位置決め治具を示す分解斜視図 本発明の位置決め治具を用いたワークの位置決め手順を説明するための図で、位置決めプレートを初期位置に配置した状態を示す上面図 本発明の位置決め治具を用いたワークの位置決め手順を説明するための図で、位置決めプレートを位置決め位置へ移動させた状態を示す上面図 従来の位置決め治具を示す上面図

符号の説明

１ キャリア
２ ワーク（セラミックパッケージ）
３ 凹部
３ａ 内壁
３ｂ 内壁
４ 押えバネ
４ａ 先端部
４ｂ 先端部
１１ キャリア
１２ 位置決めプレート
１３ 凹部
１３ａ 切欠部（連結部）
１３ｂ 切欠部
１３ｃ 切欠部
１３ｄ 内側面
１３ｅ 内側面
１４ 位置決めピン
１５ 丸孔
１６ マグネット
１７ 開口部
１７ａ 切欠部
１７ｂ 切欠部
１７ｃ 内側面
１７ｄ 内側面
１８ 長孔
１８ａ 一端部
１８ｂ 他端部
１９ 対角線

Claims (6)

1. 複数のワークを所定の位置に位置決めする位置決め治具であって、
   少なくとも、
   前記ワークを受けるキャリアと、
   当該キャリアの表面上に設けられた、前記ワークを収容するための凹部と、
   当該凹部に収容された前記ワークを前記凹部の内壁に向けて付勢する位置決めプレートとを有することを特徴とする位置決め治具。
2. 前記キャリア表面に前記位置決めプレートを摺動可能に吸着する吸着手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の位置決め治具。
3. 前記吸着手段は、マグネットであることを特徴とする請求項２に記載の位置決め治具。
4. 前記キャリア表面に前記位置決めプレートを位置決めするための位置決めピンを設けると共に、前記位置決めプレートに前記位置決めピンが貫入する長孔を設けたことを特徴とする請求項１〜３の何れか１つに記載の位置決め治具。
5. 前記長孔の長手方向は、前記キャリアに設けられた凹部の角部を結ぶ対角線方向と概ね一致することを特徴とする請求項４に記載の位置決め治具。
6. 前記キャリアの凹部外周及び前記位置決めプレートの開口部外周に切欠部を設けたことを特徴とする請求項１〜５の何れか１つに記載の位置決め治具。
   

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