JP2008120523A - トレイ切出装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】複数枚のトレイが多段状に積み重ねられた積層トレイ群から、各トレイの間の隙間に挿入する爪を用いることなく、1枚のトレイを適切に分離することができるトレイ切出装置を提供する。
【解決手段】積層トレイ群12から1枚のトレイ11を分離させるトレイ切出装置10である。積層トレイ群12を載置可能な昇降載置台30と、所定の高さ位置Hでトレイ11を挟持可能な挟持機構50と、挟持機構50と昇降載置台30とが設けられた本体部20とを備え、昇降載置台30を昇降して積層トレイ群12の最上段のトレイ11を所定の高さ位置Hに位置させた後、挟持機構50で最上段に位置するトレイ11を挟持し、挟持機構50が最上段に位置するトレイ11を挟持した状態で昇降載置台30を下降することにより、積層トレイ群12から1枚のトレイ11を分離する。
【選択図】図1
【解決手段】積層トレイ群12から1枚のトレイ11を分離させるトレイ切出装置10である。積層トレイ群12を載置可能な昇降載置台30と、所定の高さ位置Hでトレイ11を挟持可能な挟持機構50と、挟持機構50と昇降載置台30とが設けられた本体部20とを備え、昇降載置台30を昇降して積層トレイ群12の最上段のトレイ11を所定の高さ位置Hに位置させた後、挟持機構50で最上段に位置するトレイ11を挟持し、挟持機構50が最上段に位置するトレイ11を挟持した状態で昇降載置台30を下降することにより、積層トレイ群12から1枚のトレイ11を分離する。
【選択図】図1
Description
本発明は、複数枚のトレイが多段状に積み重ねられた積層トレイ群から1枚のトレイを分離させる(切り出す)トレイ切出装置に関する。
従来から、極めて微少な半導体チップを取り扱うために、全体に板状を呈する同一形状のトレイに複数の半導体チップを載置し、当該トレイを多段状に積み重ねて積層状態の積層トレイ群として、この積層トレイ群で移送することが知られている。このものでは、積層された各トレイに複数の半導体チップが載置されていることから、当該半導体チップを検査および使用する際には積層トレイ群から1枚のトレイに分離する(切り出す)必要がある。このトレイの切り出しには、積層トレイ群の最上段または最下段に位置する1枚のトレイを切り出し対象とし、その切り出し対象のトレイとそれに隣接するトレイとの間の隙間に爪を挿入し、この爪を切り出し対象のトレイに係合させて切り出し対象のトレイを隣接するトレイ(積層トレイ群)から引き離す方向に移動させることが考えられている(例えば、特許文献1参照)。
特開平11−278673号公報
しかしながら、積層トレイ群の各トレイの間の隙間が極めて小さいものである場合、切り出し対象のトレイとそれに隣接するトレイとの間の隙間に爪を挿入するために積層トレイ群に対する爪の挿入位置を極めて高い精度で制御することが要求されることから、1枚のトレイを適切に切り出せなくなる虞がある。
本発明は、上記の事情に鑑みて為されたもので、その目的は、複数枚のトレイが多段状に積み重ねられた積層トレイ群から、各トレイの間の隙間に挿入する爪を用いることなく、1枚のトレイを適切に分離することができるトレイ切出装置を提供することにある。
上記した課題を解決するために、請求項1に記載のトレイ切出装置は、全体に板状を呈する同一形状の複数枚のトレイが多段状に積み重ねられた積層トレイ群から1枚の前記トレイを分離させるトレイ切出装置であって、前記積層トレイ群を載置可能であり上下方向に移動自在な昇降載置台と、上下方向で見た所定の高さ位置において上下方向に直交する直交面に沿う方向で前記トレイを挟持可能な挟持機構と、前記昇降載置台の昇降により前記積層トレイ群の最上段に位置する前記トレイが前記所定の高さ位置に位置された場合に当該トレイを前記挟持機構が挟持可能な位置関係となるように該挟持機構と前記昇降載置台とが設けられた本体部とを備え、前記昇降載置台を昇降して前記積層トレイ群の最上段の前記トレイを前記所定の高さ位置に位置させた後、前記挟持機構で最上段に位置する前記トレイを挟持し、前記挟持機構が最上段に位置する前記トレイを挟持した状態で前記昇降載置台を下降することにより、前記積層トレイ群から1枚の前記トレイを分離することを特徴とする。
上記した構成によれば、積層トレイ群の最上段に位置するトレイを挟持機構で挟持する構成であることから、爪を2つのトレイの間の隙間に挿入することに比較して、高い精度を必要とすることなく積層トレイ群の最上段に位置するトレイを挟持機構に確実に挟持させることができる。これにより、積層トレイ群から1枚のトレイを適切に分離することができる。
請求項2のトレイ切出装置は、請求項1に記載のトレイ切出装置であって、前記各トレイは、上面の中央で上方へ突出する段部と前記トレイに直交する方向の遊びをもって該段部を受け入れ可能な下面の中央の凹所とを有し、前記積層トレイ群では、前記トレイの前記段部がその上段の前記トレイの前記凹所に遊嵌された状態で前記各トレイが積層され、前記本体部には、前記各トレイが前記直交面に沿う方向に移動することを制限すべく前記各トレイの周縁部に当接可能に前記積層トレイ群を前記直交面に沿う方向で取り囲み、前記所定の高さ位置の近傍で前記直交面に沿う方向への前記各トレイの移動を拘束可能に上下方向に延びる拘束部により基準領域を規定し、下端から上方へ向けて取囲面積を漸減的に狭めていくことにより前記各トレイを前記基準領域内に案内する包囲案内壁が設けられ、前記昇降載置台を上昇させて前記積層トレイ群を下方から前記包囲案内壁の内方に進入させ、前記昇降載置台の上昇に伴って前記包囲案内壁により前記基準領域内に案内されつつ前記所定の高さ位置に位置された前記積層トレイ群の最上端の前記トレイを前記挟持機構で挟持することを特徴とする。
上記した構成によれば、昇降載置台の上昇に伴って積層トレイ群が包囲案内壁の内方に進入させられて基準領域へと案内されることにより、積層トレイ群における各トレイが互いに同心位置で積層されることとなるので、挟持機構に挟持されて積層トレイ群から分離される際に、挟持されたトレイの凹所にその下段のトレイの段部が引っ掛かることを防止することができる。これにより、積層トレイ群から1枚のトレイをより適切に分離することができる。
また、基準領域内の所定の高さ位置で挟持機構にトレイを挟持させることができるので、積層トレイ群から1枚のトレイをより適切に分離することができる。
請求項3のトレイ切出装置は、請求項2に記載のトレイ切出装置であって、前記昇降載置台には、前記直交面に沿う方向で見て、前記包囲案内壁の取囲面積よりも大きな断面積で前記積層トレイ群を取り囲んで前記各トレイが移動することを制限しつつ一定の断面形状で上下方向に延在する載置台用包囲壁が設けられ、前記包囲案内壁は、上端から前記所定の高さ位置へ向けて取囲面積を漸減的に狭めて前記各トレイを前記基準領域内に案内可能とされ、前記昇降載置台を前記包囲案内壁の上端よりも上方に移動させた状態で前記各トレイが前記載置台用包囲壁の内方に入れられることにより前記昇降載置台に前記積層トレイ群が載置された後、前記昇降載置台を下降させて前記積層トレイ群を上端側から前記包囲案内壁の内方を通過させてから、前記積層トレイ群の最上段の前記トレイを前記挟持機構で挟持すべく前記昇降載置台を上昇させることを特徴とする。
上記した構成によれば、昇降載置台を包囲案内壁よりも上方に移動させた状態で載置台用包囲壁の内方に各トレイを入れて積層トレイ群を昇降載置台に載置しても、包囲案内壁による基準領域への案内により、昇降載置台と挟持機構との協働で積層トレイ群から1枚のトレイを適切に分離することができる。このことから、積層トレイ群の昇降載置台への載置を容易にしつつ積層トレイ群から1枚のトレイを適切に分離することができる。
請求項4のトレイ切出装置は、請求項3に記載のトレイ切出装置であって、前記挟持機構は、前記直交面に沿う方向で前記基準領域へ向けて移動可能に前記本体部に設けられた押付ブロックと、前記包囲案内壁のうち前記押付ブロックの前記基準領域へ向かう移動方向の延長上に位置する個所とにより構成されていることを特徴とする。
上記した構成によれば、挟持機構では、包囲案内壁を利用しているためトレイを基準領域内で確実に挟持することができるとともに、動力を必要とする1つの押付ブロックを設けるだけでよいことから容易にかつ安価に実現することができる。
請求項5のトレイ切出装置は、請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載のトレイ切出装置であって、前記本体部には、前記積層トレイ群から分離した前記トレイを前記挟持機構が挟持した状態で前記昇降載置台を下降させた後、前記直交面に沿う方向で前記基準領域へ向けて移動自在であり前記挟持機構に挟持された前記トレイを下方から支持可能な落止ブロックが設けられていることを特徴とする。
上記した構成によれば、挟持機構で挟持された状態のトレイを落止ブロックにより下方から支持することができるので、積層トレイ群から分離したトレイが落下することを確実に防止することができる。
請求項6のトレイ切出装置は、請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載のトレイ切出装置であって、前記本体部には、前記積層トレイ群が上端側から前記包囲案内壁の内方を通過する際に、前記積層トレイ群に含まれる前記トレイの枚数を検出するカウント機構が設けられていることを特徴とする。
上記した構成によれば、積層トレイ群における各トレイを互いに同心位置で積層された状態とするために包囲案内壁により基準領域へと案内される際に積層トレイ群に含まれるトレイの枚数をカウント機構により検出することができるので、昇降載置台の昇降の制御により積層トレイ群の最上段のトレイをより適切に所定の高さ位置に位置させることができる。
本発明のトレイ切出装置によれば、複数枚のトレイが多段状に積み重ねられた積層トレイ群から、各トレイの間の隙間に挿入する爪を用いることなく、1枚のトレイを適切に分離することができる。
以下に、図面を参照しつつ本発明の実施例を説明する。
図1は、本発明に係るトレイ切出装置10を模式的に示す斜視図であり、図2は、トレイ切出装置10により切り出されるトレイ11を説明するための図面であり、図3は、一例として、7枚のトレイ11が積み重ねられた積層トレイ群12を示す説明図である。
トレイ切出装置10は、大略本体部20に、昇降載置台30と包囲案内壁40と挟持機構50と落止ブロック60とカウント機構70とが設けられて構成されており、積層トレイ群12から1枚のトレイ11(図2参照)を分離する(切り出す)ために用いられるものである。
トレイ11は、図2に示すように、全体に平らな板状を呈しており、上面11aの中央に上方に突出する段部13が設けられ、下面11bの中央にトレイ11の延在方向(トレイ11が延在する面に沿う方向)に遊びを持ちつつ段部13を受け入れ可能な凹所14(図2(c)参照)が設けられている。本実施例では、トレイ11は、全体に略正方形状を呈しており、上下方向で見た高さ寸法が、段部13よりも凹所14の方が僅かに小さく設定されている(図3参照)。なお、この段部13と凹所14との高さ寸法の関係は、本実施例に限定されるものではない。
トレイ11の段部13には、複数の載置溝15が設けられている。各載置溝15は、極めて微少な半導体チップ(図示せず)が載置される個所である。この半導体チップを取り扱うために、複数枚のトレイ11は、積み重ねられて積層状態とされた積層トレイ群12(図3参照)で移送される。
積層トレイ群12では、図3に示すように、各トレイ11の上下方向が一致された状態で各トレイ11が積み重ねられており、トレイ11の段部13が当該トレイ11の上段のトレイ11の凹所14に遊嵌されている。このため、積層トレイ群12では、積層状態の複数枚のトレイ11を安定して維持することが可能とされており、半導体チップ(図示せず)を取り扱うための移送が可能とされている。この積層トレイ群12から1枚のトレイ11を分離するためにトレイ切出装置10が用いられることとなる。ここで、図4は、トレイ切出装置10を上方から見た上面図であり、図5は、後述する包囲案内壁40、挟持機構50およびカウント機構70を拡大して示す模式的な斜視図であり、図6は、図1に示すII−II線に沿って得られた断面図である。また、図7は、積層トレイ群12に含まれる各トレイ11が整列される様子を説明するための説明図であり、図8は、図1に示すIII−III線に沿って得られた断面図である。
本体部20は、図1に示すように、トレイ切出装置10が配設される際に接地される基台21と、そこから上下方向に延設された支柱22と、その上端で上下方向に直交する面に沿って延在する天板23とを有する。支柱22には、その延在方向に沿ってガイド溝24が設けられており、このガイド溝24に沿って上下方向に昇降載置台30が移動可能とされている。
昇降載置台30は、ガイド溝24に係合しつつ支柱22に移動自在に設けられた昇降部31の上に取り付けられており、この昇降部31が図示は略すが駆動制御部により制御された昇降駆動機構部により支柱22に沿って移動されることにより、支柱22に沿って上下方向に移動(昇降)される。昇降載置台30は、本実施例では、昇降部31の上に設けられた載置天板32の上に載置枠台33が立設されて構成されており、載置枠台33の上端面34(図6参照)は各トレイ11と天板23とが平行となるように積層トレイ群12が載置可能とされている。載置枠台33は、本実施例では、トレイ11が全体に略正方形の板状を呈するものであることから、トレイ11の四隅を下方から支持可能な4本の支持柱により形成されている。
昇降載置台30には、載置台用包囲壁35が設けられている。載置台用包囲壁35は、トレイ11をその延在方向で見た周囲で遊びをもって取り囲むことが可能な断面形状で上下方向に沿って延在するものとされており、トレイ11の周縁部11c(図2および図3参照)と当接することにより当該トレイ11が天板23に沿う方向へ移動することを制限する。載置台用包囲壁35は、その上端近傍に上端へ向かうに連れて取り囲んだ領域の断面積を漸減的に拡大させるような載置用傾斜面部36(図1および図6参照)を有し、トレイ11を適切な姿勢(トレイ11が天板23と平行な状態)で載置台用包囲壁35内に入れることを容易とするためのガイド作用を有している。載置台用包囲壁35は、本実施例では、トレイ11が全体に略正方形の板状を呈するものであることから、図4に示すように、断面視でL字状を呈し上下方向に長尺な4つの枠部材がトレイ11の周囲を一様に拡大させた(相似形)略正方形の隅に相当する位置で上下方向に延在されて形成され、載置枠台33を外方から取り囲むように(図1および図6参照)設けられている。この載置枠台33は、トレイ11が積み重ねられて積層トレイ群12が載置される際、天板23よりも上方に位置される。
天板23には、載置枠台33および載置台用包囲壁35の挿通を許しつつ載置台用包囲壁35に囲まれた領域を貫通させる貫通孔25が設けられている。貫通孔25には、昇降載置台30が上昇される際に、載置枠台33および載置台用包囲壁35が挿通される(図9および図11参照)。このため、昇降載置台30が上昇されると、載置枠台33および載置台用包囲壁35が貫通孔25を経て天板23の上方に位置されることとなる。この貫通孔25には包囲案内壁40が設けられている。
包囲案内壁40は、図1および図5に示すように、貫通孔25の内側に設けられ、トレイ11をその延在方向で見た周囲で取り囲むことが可能な断面形状で上下方向に沿って伸長するものとされており、トレイ11の周縁部11cと当接することにより当該トレイ11が延在方向へ移動することを制限および拘束する。包囲案内壁40は、上端近傍に上端へ向かうに連れて取り囲んだ領域の断面積を漸減的に拡大させるような受入用傾斜面部41と、下端近傍に下端へ向かうに連れて取り囲んだ領域の断面積を漸減的に拡大させるような整列傾斜面部42と、両傾斜面部41、42の中間位置に拘束部43とを有している(図6および図7参照)。
拘束部43は、図7に示すように、トレイ11がその延在方向に移動することを防止可能な大きさ寸法、すなわち取り囲んだ領域の断面積が天板23と平行な状態のトレイ11の周縁部11cと当接するように当該トレイ11を受け入れることが可能な大きさ寸法に設定されている。このため、包囲案内壁40は、昇降載置台30に載置された積層トレイ群12が、上端側から進入した場合(矢印A1参照)であっても下端側から進入した場合(矢印A2参照)であっても、両傾斜面部41、42の案内作用により各トレイ11の適切な姿勢(各トレイ11が天板23に沿って延在する状態)を維持させたまま積層トレイ群12を拘束部43に案内することができ、この拘束部43で積層トレイ群12に含まれる各トレイ11を同心位置で上下方向に整列させることができる(矢印Psで示す積層トレイ群12参照)。この拘束部43により各トレイ11を同心位置で上下方向に整列させることが可能な領域が基準領域であり、当該基準領域に位置されたトレイ11は、その延在方向で見た位置が所定のものとされることとなる。包囲案内壁40は、拘束部43が後述する所定の高さ位置H(図6等参照)を含むべく天板23の下側から上側へと跨って延在するように天板23に取り付けられている。
包囲案内壁40は、本実施例では、図5に示すように、一対の棒状の部材44が略正方形の板状を呈するトレイ11の各辺に対応する四箇所で上下方向に延在されて形成されており、この一対の棒状の部材44は天板よりも下方の位置で連続して一体的に構成されている。
ここで、包囲案内壁40の受入用傾斜面部41および整列傾斜面部42と、載置台用包囲壁35の載置用傾斜面部36との位置関係について述べる。受入用傾斜面部41と整列傾斜面部42とは、図7に示すように、上下方向で見た高さ位置と上下関係とが異なるが、天板23の延在方向で見ると傾斜開始位置(γ参照)および傾斜終了位置(δ参照)が互いに等しいものであることから、受入用傾斜面部41と載置用傾斜面部36との位置関係を述べ、整列傾斜面部42については省略する。説明のために、包囲案内壁40および載置台用包囲壁35の天板23の延在方向で見た中心位置Cからの間隔を、載置台用包囲壁35の載置用傾斜面部36の傾斜開始位置までをαとしかつ傾斜終了位置までをβとし、包囲案内壁40の受入用傾斜面部41の傾斜開始位置までをγとしかつ傾斜終了位置までをδとする。
トレイ切出装置10では、載置台用包囲壁35の内方へとトレイ11を円滑に案内する観点からα>βとされ、包囲案内壁40の内方へとトレイ11を円滑に案内する観点からγ>δとされている。また、包囲案内壁40の受入用傾斜面部41の傾斜終了位置は拘束部43の上端位置であることから、δはトレイ11の幅寸法の半分の値と略一致されている。さらに、包囲案内壁40は、載置台用包囲壁35の内方に存在する各トレイ11を内方へと円滑に案内する必要があることからγ≧βとされている。ここで、上記したように、載置台用包囲壁35は、包囲案内壁40よりも大きな断面積でトレイ11を取り囲む構成であることからβ>δである。この包囲案内壁40により各トレイ11が整列された状態の積層トレイ群12から1枚のトレイ11を分離させるために挟持機構50が設けられている。
挟持機構50は、図5に示すように、天板23に設けられた押付ブロック51と、この押付ブロック51を移動させるための挟持駆動機構部52とを有する。押付ブロック51は、天板23の上面側で、包囲案内壁40のうちの一対の棒状の部材44aと直交する方向に沿って、一対の棒状の部材44aに対向する一対の棒状の部材44bの間で貫通孔25の外方から貫通孔25の中心へ向けてスライド移動可能とされており、図示を略す駆動制御部により制御された挟持駆動機構部52によりスライド移動される。挟持機構50は、図6に示すように、押付ブロック51を貫通孔25側へスライド移動(矢印A3参照)させてトレイ11を延在方向に沿って一対の棒状の部材44aへと押し当てることにより、押付ブロック51と一対の棒状の部材44aとでトレイ11を挟持することができる。この挟持機構50によりトレイ11を挟持可能な高さ位置(上下方向で見て)が、所定の高さ位置Hであり、この所定の高さ位置Hは天板23の上面側に位置されていることとなる。この挟持機構50は、積層トレイ群12から1枚のトレイ11を分離するために、昇降載置台30の昇降により積層トレイ群12の最上段に位置するトレイ11が所定の高さ位置Hに位置された状態で当該トレイ11を挟持する構成とされている。この積層トレイ群12の最上段に位置するトレイ11が所定の高さ位置Hに位置されたことを確実に検知するために、天板23にはカウント機構70(図5参照)が設けられている。
カウント機構70は、図5に示すように、天板23の上面に配設(図1参照)された光出射装置71と受光装置72とで構成されており、昇降載置台30の昇降に伴って光出射装置71と受光装置72との間を上方向または下方向へと移動される積層トレイ群12に含まれるトレイ11の枚数をカウントするものである。本実施例では、昇降載置台30を支柱22に沿って移動させる昇降駆動機構部(図示せず)の駆動信号のパルス数を勘案することにより、積層トレイ群12に含まれるトレイ11の枚数に加えて積層トレイ群12の高さ寸法を検知する構成とされている。このため、昇降載置台30の昇降を制御することにより、積層トレイ群12の最上段に位置するトレイ11を確実に所定の高さ位置Hに位置させることができる。この所定の高さ位置Hに位置されて挟持機構50により挟持されたトレイ11が落下することを防止するために、落止ブロック60が設けられている。
落止ブロック60は、一対の棒状の部材44cと一対の棒状の部材44dとに対応して対を為して設けられている。両落止ブロック60には、図8に示すように、貫通孔25側の先端に所定の高さ位置Hにあるトレイ11を下端側から載置することができる載置片部61が設けられている。両落止ブロック60は、一対の棒状の部材44cと一対の棒状の部材44dとの間を経て貫通孔25の外方から貫通孔25の中心へ向けてスライド移動可能とされており、図示を略す駆動制御部により制御された落止ブロック駆動機構部62によりスライド移動される。両落止ブロック60は、所定の高さ位置Hにあるトレイ11が挟持機構50により挟持された状態で貫通孔25側へとスライド移動(矢印A4参照)されることにより、挟持機構50により挟持されたトレイ11を下方から支持することができる。
次に、トレイ切出装置10が積層トレイ群12から1枚のトレイ11を分離する(切り出す)様子をトレイ切出装置10の動作に沿って説明する。前述してきたように、トレイ切出装置10では、昇降載置台30を移動させる昇降駆動機構部(図示せず)、押付ブロック51をスライド移動させる挟持駆動機構部52および落止ブロック60をスライド移動させる落止ブロック駆動機構部62が、カウント機構70により検出された積層トレイ群12に含まれるトレイ11の枚数と積層トレイ群12の高さ寸法とを勘案しつつ図示を略す操作部への操作に基づいて図示を略す駆動制御部により統括的に制御されて動作することとなる。
トレイ切出装置10では、図9に示すように、昇降載置台30が最も上昇された状態で昇降載置台30に積層トレイ群12が載置される。詳細には、昇降載置台30が最も上昇された状態では、載置枠台33および載置台用包囲壁35が、天板23に設けられた貫通孔25に挿通されて大部分が天板23の上方に位置され、載置枠台33の上端面34が包囲案内壁40の上端よりも上方に位置される。この状態において、複数のトレイ11が載置台用包囲壁35の内方に入れられてその内方で載置枠台33の上端面に積み重ねられる(矢印A5参照)ことにより、昇降載置台30に積層トレイ群12が載置される(2点鎖線で示す積層トレイ群12参照)。このとき、載置台用包囲壁35の上端近傍には載置用傾斜面部36が設けられており、かつ載置台用包囲壁35および載置枠台33が天板23よりも上方に位置されていることから、複数のトレイ11を載置台用包囲壁35の内方で載置枠台33の上端面に積み重ねること、すなわち昇降載置台30に積層トレイ群12を載置することが容易である。このとき、載置台用包囲壁35が、図7に示すように、トレイ11を延在方向で遊びをもって受け入れ可能とされていることから、積層トレイ群12では、各トレイ11が延在方向で見て不均一に(完全には整列されずに)積層されている(矢印P1で示す積層トレイ群12参照)。
その後、トレイ切出装置10では、図10に示すように、昇降載置台30がその移動可能な範囲の下端位置へと下降される(図9の矢印A6参照)。この際、載置台用包囲壁35の内方で載置枠台33の上端面34に載置された積層トレイ群12が上端側から包囲案内壁40に進入して当該包囲案内壁40を通過することとなり、通過した積層トレイ群12に含まれるトレイ11の枚数と積層トレイ群12の高さ寸法とがカウント機構70により検出される。この通過の際、積層トレイ群12では、図7に示すように、各トレイ11が包囲案内壁40の上端近傍に設けられた受入用傾斜面部41により拘束部43へと円滑に案内され、延在方向で見て不均一に積層された各トレイ11(矢印P1で示す積層トレイ群12参照)が、拘束部43において同心位置で整列されることとなる(矢印Psで示す積層トレイ群12参照)。このことから、包囲案内壁40の上端近傍に設けられた受入用傾斜面部41は、昇降載置台30に積層トレイ群12を載置することを容易とすべく天板23の上方で昇降載置台30に積層トレイ群12を載置することができるようにした場合に、積層トレイ群12が包囲案内壁40の内方(拘束部43)を円滑に通過することができるように、積層トレイ群12を拘束部43へと案内する役割を果たす。
ところが、昇降載置台30が下降されると、積層トレイ群12は包囲案内壁40の下端よりも下方に位置されることから、例えばトレイ切出装置10が振動されると、積層トレイ群12では再び各トレイ11が延在方向で見て不均一に積層されてしまう場合がある(矢印P2で示す積層トレイ群12参照)。
その後、トレイ切出装置10では、図11に示すように、昇降載置台30が上昇されて(図10の矢印A7参照)積層トレイ群12が下端側から包囲案内壁40の内方に進入して、当該包囲案内壁40内で積層トレイ群12の最上段に位置するトレイ11が所定の高さ位置Hに位置される。このとき、上記したように予め積層トレイ群12に含まれるトレイ11の枚数と積層トレイ群12の高さ寸法とがカウント機構70により検出されていることから、積層トレイ群12の最上段に位置するトレイ11は適切に所定の高さ位置Hに位置される。また、本実施例では、トレイ切出装置10は、カウント機構70の光出射装置71と受光装置72(図5参照)とにより、積層トレイ群12の最上段に位置するトレイ11が所定の高さ位置Hとされたことを検知して昇降載置台30の上昇の制御を補助する構成とされている。この包囲案内壁40への進入の際、積層トレイ群12では、図7に示すように、各トレイ11が包囲案内壁40の下端近傍に設けられた整列傾斜面部42により拘束部43(基準領域)へと円滑に案内され、延在方向で見て不均一に積層された各トレイ11(矢印P2で示す積層トレイ群12参照)が、拘束部43において同心位置で整列されることとなる(矢印Psで示す積層トレイ群12参照)。これにより、積層トレイ群12の最上段に位置するトレイ11は、拘束部43により規定された基準領域内の所定の高さ位置Hで適切な姿勢(トレイ11が天板23に沿って延在する状態)とされていることとなる。この状態において、押付ブロック51がスライド移動(矢印A8参照)されて一対の棒状の部材44aとの協働(すなわち挟持機構50)により、積層トレイ群12の最上段に位置するトレイ11が挟持される。
その後、トレイ切出装置10では、図12に示すように、昇降載置台30が下降されて(図11の矢印A9参照)積層トレイ群12が包囲案内壁40の内方から退去される。すると、積層トレイ群12の最上段に位置するトレイ11は、挟持機構50により挟持されていることから、所定の高さ位置Hに残されることとなり、積層トレイ群12から分離されることとなる。このとき、積層トレイ群12では、積層トレイ群12の最上段に位置するトレイ11の凹所14にその下段のトレイ11の段部13が遊嵌されているが、包囲案内壁40の拘束部43により同心位置で整列され(図7に矢印Psで示す積層トレイ群12参照)ており、かつ段部13と凹所14との遊嵌方向が上下方向に沿うものであることから、段部13と凹所14との遊嵌が、挟持機構50に挟持されたトレイ11を積層トレイ群12から分離させることを阻害することはない。これにより、トレイ切出装置10は、積層トレイ群12から1枚のトレイ11を適切に分離する(切り出す)ことができる。
挟持機構50がトレイ11を挟持した状態で昇降載置台30が下降されると、落止ブロック60が、スライド移動されて、挟持機構50に挟持されたトレイ11を下方から支持することとなる(図8参照)。このため、積層トレイ群12から分離した1枚のトレイ11が落下することが防止されている。このように切り出されたトレイ11は、図示は略すが、例えば、マニピュレータに四隅を保持されて他の場所へと移動され、載置された半導体素子が検査されたり使用されたりすることとなる。
トレイ切出装置10では、積層トレイ群12の最上段に位置するトレイ11を挟持機構50で挟持する構成であることから、爪を2つのトレイの間の隙間に挿入することに比較して、高い精度を必要とすることなく、当該トレイ11を挟持機構50に確実に挟持させることができる。
また、トレイ切出装置10では、積層トレイ群12の最上段に位置するトレイ11を、拘束部43により規定された基準領域内の所定の高さ位置Hで適切な姿勢(トレイ11が天板23に沿って延在する状態)としてから、挟持機構50により挟持する構成であることから、挟持機構50によるトレイ11の挟持を確実なものとすることができるとともに、極めて微少な半導体チップ(図示せず)が載置されたトレイ11を適切に取り扱うことができる。
さらに、トレイ切出装置10では、昇降載置台30の上昇に伴って積層トレイ群12が包囲案内壁40の内方に進入させられて基準領域(拘束部43内)へと案内されることにより、積層トレイ群12における各トレイ11が互いに同心位置で積層されることとなるので、挟持機構50に挟持されたトレイ11が積層トレイ群12から分離される際に、挟持されたトレイ11の凹所14にその下段のトレイ11の段部13が引っ掛かることを防止することができ、積層トレイ群12から1枚のトレイ11をより適切に分離することができる。これは、図13(a)に示すように、挟持されたトレイ11の凹所14とその下段のトレイ11の段部13とがトレイ11の延在方向で当接した状態で、昇降載置台30の下降により積層トレイ群12が下降される(矢印A10参照)と、図13(b)に示すように、挟持機構50に挟持されたトレイ11の凹所14にその下段のトレイ11の段部13が引っ掛かることにより、下段のトレイ11が持ち上げられてしまう虞があることによる。
トレイ切出装置10では、基準領域内の所定の高さ位置Hで挟持機構50にトレイ11を挟持させることができるので、積層トレイ群12から1枚のトレイ11をより適切に分離することができる。このことは、例えば、切り出された(分離された)トレイ11に載置された半導体素子を検査したり使用したりすべくマニピュレータで保持する際、当該マニピュレータの制御を容易なものとすることができる。
トレイ切出装置10では、包囲案内壁40の受入用傾斜面部41による基準領域(拘束部43)への案内により、昇降載置台30と挟持機構50との協働で積層トレイ群12から1枚のトレイ11を適切に分離することができることから、昇降載置台30を包囲案内壁40よりも上方に移動させた状態で載置台用包囲壁35の内方に各トレイ11を収容させて積層トレイ群12を昇降載置台30に載置することができるので、積層トレイ群12の昇降載置台30への載置を容易にしつつ積層トレイ群12から1枚のトレイ11を適切に分離することができる。
トレイ切出装置10では、挟持機構50が包囲案内壁40を利用していることからトレイ11を基準領域内で確実に挟持することができるとともに、動力を必要とする1つの押付ブロック51を設けるだけでよく、容易にかつ安価に実現することができる。
トレイ切出装置10では、挟持機構50で挟持された状態のトレイ11を落止ブロック60により下方から支持することができるので、積層トレイ群12から分離したトレイ11が落下することを確実に防止することができる。
トレイ切出装置10では、積層トレイ群12における各トレイ11を互いに同心位置で積層された状態とするために包囲案内壁40の基準領域(拘束部43)へと案内される際に積層トレイ群12に含まれるトレイ11の枚数をカウント機構70により検出することができるので、昇降載置台30の昇降の制御により積層トレイ群12の最上段のトレイ11をより適切に所定の高さ位置に位置させることができる。
したがって、本発明に係るトレイ切出装置10によれば、複数枚のトレイ11が多段状に積み重ねられた積層トレイ群12から、各トレイ11の間の隙間に挿入する爪を用いることなく、1枚のトレイ11を適切に分離することができる。
なお、上記した実施例では、トレイ切出装置10は、天板23に包囲案内壁40を有していたが、昇降載置台30の昇降により所定の高さ位置Hに位置された積層トレイ群12の最上段のトレイ11を挟持機構50で挟持した後に、昇降載置台30を下降させて積層トレイ群12から1枚のトレイ11を分離する(切り出す)構成であればよく、包囲案内壁40をなくすことができる。
また、上記した実施例では、トレイ切出装置10の包囲案内壁40には受入用傾斜面部41が設けられていたが、包囲案内壁40は積層トレイ群12を基準領域(拘束部43内)へと案内することにより積層トレイ群12における各トレイ11を互いに同心位置で積層させるものであればよく、受入用傾斜面部41をなくすことができる。
さらに、上記した実施例では、挟持機構50が押付ブロック51と一対の棒状の部材44aとによりトレイ11を挟持する構成とされていたが、積層トレイ群12の最上段のトレイ11を挟持できるものであればよく、上記した実施例に限定されるものではない。
上記した実施例では、落止ブロック60が設けられていたが、分離した(切り出した)トレイ11が落下することを防止するものであり、落止ブロック60の作用とは関係なく積層トレイ群12から1枚のトレイ11を切り出すことができるので、落止ブロック60をなくすことができる。
上記した実施例では、カウント機構70が設けられていたが、積層トレイ群12から1枚のトレイ11を切り出すために積層トレイ群12の最上段のトレイ11を所定の高さ位置Hに位置させるべく昇降載置台30の昇降を制御することができればよく、カウント機構70をなくすことができる。
上記した実施例では、トレイ11が略正方形の板状とされていたが、板状とされた同一形状のトレイを積み重ねて積層トレイ群12とすることができるものであれば、例えば三角形状や丸形状であってもよく、上記した実施例に限定されるものではない。
上記した実施例では、トレイ11が段部13と凹所14とを有する構成とされていたが、積み重ねて積層トレイ群12とすることができるものであればよく、上記した実施例に限定されるものではない。
上記した実施例では、上段のトレイ11の段部13と下段のトレイ11の凹所14とが遊嵌可能な構成とされていたが、上段のトレイと下段のトレイとを上下方向で抜き差し自在に嵌合するものであればよく、上記した実施例に限定されるものではない。
10 トレイ切出装置
11 トレイ
11c 周縁部
12 積層トレイ群
13 段部
14 凹所
20 本体部
30 昇降載置台
35 載置台用包囲壁
40 包囲案内壁
43 拘束部
50 挟持機構
51 押付ブロック
60 落止ブロック
70 カウント機構
H 所定の高さ位置
11 トレイ
11c 周縁部
12 積層トレイ群
13 段部
14 凹所
20 本体部
30 昇降載置台
35 載置台用包囲壁
40 包囲案内壁
43 拘束部
50 挟持機構
51 押付ブロック
60 落止ブロック
70 カウント機構
H 所定の高さ位置
Claims (6)
- 全体に板状を呈する同一形状の複数枚のトレイが多段状に積み重ねられた積層トレイ群から1枚の前記トレイを分離させるトレイ切出装置であって、
前記積層トレイ群を載置可能であり上下方向に移動自在な昇降載置台と、上下方向で見た所定の高さ位置において上下方向に直交する直交面に沿う方向で前記トレイを挟持可能な挟持機構と、前記昇降載置台の昇降により前記積層トレイ群の最上段に位置する前記トレイが前記所定の高さ位置に位置された場合に当該トレイを前記挟持機構が挟持可能な位置関係となるように該挟持機構と前記昇降載置台とが設けられた本体部とを備え、
前記昇降載置台を昇降して前記積層トレイ群の最上段の前記トレイを前記所定の高さ位置に位置させた後、
前記挟持機構で最上段に位置する前記トレイを挟持し、
前記挟持機構が最上段に位置する前記トレイを挟持した状態で前記昇降載置台を下降することにより、前記積層トレイ群から1枚の前記トレイを分離することを特徴とするトレイ切出装置。 - 前記各トレイは、上面の中央で上方へ突出する段部と前記トレイに直交する方向の遊びをもって該段部を受け入れ可能な下面の中央の凹所とを有し、前記積層トレイ群では、前記トレイの前記段部がその上段の前記トレイの前記凹所に遊嵌された状態で前記各トレイが積層され、
前記本体部には、前記各トレイが前記直交面に沿う方向に移動することを制限すべく前記各トレイの周縁部に当接可能に前記積層トレイ群を前記直交面に沿う方向で取り囲み、前記所定の高さ位置の近傍で前記直交面に沿う方向への前記各トレイの移動を拘束可能に上下方向に延びる拘束部により基準領域を規定し、下端から上方へ向けて取囲面積を漸減的に狭めていくことにより前記各トレイを前記基準領域内に案内する包囲案内壁が設けられ、
前記昇降載置台を上昇させて前記積層トレイ群を下方から前記包囲案内壁の内方に進入させ、
前記昇降載置台の上昇に伴って前記包囲案内壁により前記基準領域内に案内されつつ前記所定の高さ位置に位置された前記積層トレイ群の最上端の前記トレイを前記挟持機構で挟持することを特徴とする請求項1に記載のトレイ切出装置。 - 前記昇降載置台には、前記直交面に沿う方向で見て、前記包囲案内壁の取囲面積よりも大きな断面積で前記積層トレイ群を取り囲んで前記各トレイが移動することを制限しつつ一定の断面形状で上下方向に延在する載置台用包囲壁が設けられ、
前記包囲案内壁は、上端から前記所定の高さ位置へ向けて取囲面積を漸減的に狭めて前記各トレイを前記基準領域内に案内可能とされ、
前記昇降載置台を前記包囲案内壁の上端よりも上方に移動させた状態で前記各トレイが前記載置台用包囲壁の内方に入れられることにより前記昇降載置台に前記積層トレイ群が載置された後、前記昇降載置台を下降させて前記積層トレイ群を上端側から前記包囲案内壁の内方を通過させてから、
前記積層トレイ群の最上段の前記トレイを前記挟持機構で挟持すべく前記昇降載置台を上昇させることを特徴とする請求項2に記載のトレイ切出装置。 - 前記挟持機構は、前記直交面に沿う方向で前記基準領域へ向けて移動可能に前記本体部に設けられた押付ブロックと、前記包囲案内壁のうち前記押付ブロックの前記基準領域へ向かう移動方向の延長上に位置する個所とにより構成されていることを特徴とする請求項3に記載のトレイ切出装置。
- 前記本体部には、前記積層トレイ群から分離した前記トレイを前記挟持機構が挟持した状態で前記昇降載置台を下降させた後、前記直交面に沿う方向で前記基準領域へ向けて移動自在であり前記挟持機構に挟持された前記トレイを下方から支持可能な落止ブロックが設けられていることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載のトレイ切出装置。
- 前記本体部には、前記積層トレイ群が上端側から前記包囲案内壁の内方を通過する際に、前記積層トレイ群に含まれる前記トレイの枚数を検出するカウント機構が設けられていることを特徴とする請求項3ないし請求項5のいずれか1項に記載のトレイ切出装置。
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JP2006306370A JP2008120523A (ja) | 2006-11-13 | 2006-11-13 | トレイ切出装置 |
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