JP2608326B2 - 被処理物の搬送機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、半導体装置等の被処理物の処理装置への供
給・排出、および処理装置から処理装置への送り等を効
率良く行うことができる被処理物の搬送機構に関する。

（従来技術） 従来、樹脂モールドした半導体装置を有するリードフ
レームを加工する場合、リードフレームを金型内で順送
りして、半導体装置の外部リードの加工を順次行ってい
た。

しかし、近年、半導体装置をリードフレームからに切
り離し、半導体装置を個別に加工する方法が採用されて
いる。

特に、半導体装置の四方に外部リードを有するものに
おいては、レール部に接続されている状態では加工がで
きないという不都合があった。このため、樹脂モールド
した半導体装置をリードフレームから切り離して、個別
に外部リードを加工する方法が採用されたのである。

この方法では、半導体装置の外部リードの加工をする
際に、半導体装置を処理装置に一つ一つ供給し、また一
つ一つ取り出すという動作が必要であった。この場合、
処理装置への半導体装置の供給と、処理装置からの半導
体装置の排出を取出装置等を用いて２動作で行ってい
た。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、動作の中の処理時間は予め決まってし
まうため、被処理物の取り出し・供給時間をできるだけ
短くすることにより、処理工程の効率の向上を図ること
ができる。

また、並列する処理装置において、処理装置から処理
装置に半導体装置を送る動作を効率良く行うことによ
り、一層の効率の向上を図ることも可能となる。

そこで、本発明は、半導体装置等の被処理物の処理装
置への供給・排出、および処理装置から処理装置への送
りの時間をできるだけ短くし、処理効率を向上させるこ
とができる被処理物の搬送機構を提供することを目的と
する。

（課題を解決するための手段） 本発明は、上記目的を実現するために次の構成を備え
てなる。

すなわち、処理段階順に複数台並設されている処理装
置と、 各処理装置へ供給される被処理物が保持される複数の
被処理物の保持部材と、 前記各処理装置の処理位置に接離して、処理済みの被
処理物を処理位置から取り上げて、処理位置から離反し
た位置で保持する保持装置と、 該保持装置と前記処理装置の処理位置との各間と前記
各被処理物の保持部材との間にわたって往復動可能に設
けられ、前記保持装置と対向する側に被処理物を保持装
置から受け取る排出吸着部が設けられ、処理装置および
保持部材と対向する側に被処理物保持部材上から被処理
物を取り上げ、処理装置上に移動した際に処理装置上に
被処理物を供給可能な供給吸着部が設けられた給排出装
置と、 前記複数の被処理物の保持部材の上方に各対応して、
該被処理物の保持部材の列置方向に往復動自在に複数設
けられ、前記未処理の被処理物および前記給排出装置の
排出吸着部で保持装置から受け取られた被処理物を吸着
し、それぞれ次段の被処理物の保持部材および最終排出
部に被処理物を送り込む順送機構と を具備することを特徴とする。

（作用） 次に、本発明の作用について述べる。

被処理物を給排出装置の供給吸着部に保持した状態で
前進させ処理位置に供給し、処理位置に置く際に、既に
処理されて保持装置に保持されている被処理物を排出吸
着部で吸着させる。

そして、給排出装置を後退させた待機位置で、処理済
みの被処理物を取り出すようにする。

この待機位置で、順送機構により、処理済みの被処理
物を次に段階の処理装置に送るとともに、供給吸着部で
未処理の被処理物を吸着した後、処理装置に被処理物を
供給する。

（実施例） 以下本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細
に説明する。

第１図は搬送機構のうち金型への被処理物の給排出装
置を示す概略的平面図、第２図は金型間の並設方向に半
導体装置を送る順送機構を設けた概略的平面図、第３図
は全体装置の部分省略背面図、第４図は部分断面側面図
である。

半導体装置の外部リードを加工する加工段階順に２つ
の金型（処理装置）が並設されている。この金型を第Ｉ
金型10Aおよび第II金型10Bとする。これらの金型10A、1
0Bの手前に、各金型10A、10Bへの半導体装置の供排出装
置11、および並設する各金型10A、10Bの並列方向に半導
体装置を送る順送機構12が設けられている。

まず、給排出装置11について説明する。

並設されている各金型10A、10Bの手前に基台14が配置
されている。この基台14上に金型に向かって平行にガイ
ドレール16、16が一対配置されている。このガイドレー
ル16、16に沿ってそれぞれ移動ブロック18、18が移動可
能に設けられている。この移動ブロック18、18に架設す
るように載置された連結板20が設けられている。

この連結板20に、アーム部材22、24の後端が固定さ
れ、先端が各金型10A、10B方向に延びている。アーム部
材22、24は長方形状であり、各先端は切欠き22a、24aが
設けられ二又の支持部22b、24bが形成されている。ま
た、アーム部材22、24の中途部に、矩形の透孔22c、24c
が形成されている。

上記アーム部材22、24は同一の構成であるため、一方
のアーム部材22を例に説明する。

アーム部材22の先端にはヘッド26が設けられている。

ここで、ヘッドについて、上記第１図〜第４図に加
え、第５図〜第８図を参照して説明する。

ヘッド26は、本体の本体27と、この本体27から両側に
延びる固定部26b、26bとから成っている。固定部26b、2
6bがそれぞれアーム部材22の支持部22bに連結されてい
る。本体27の上下面には、凹状の供給吸着部27aと排出
吸着部27bが設けられている。各吸着部27a、27bには、
駆動管30a、30bから本体内部の連通孔29a、29bを介して
接続されている。

駆動管30a、30bはそれぞれ真空発生装置（図示せず）
に接続され、各吸着部27a、27bに半導体装置を吸着させ
ることができる。また、各吸着部27a、27bに半導体装置
を吸着した際に、半導体装置を位置決めする凸縁27cが
前後端縁に対向して設けられている。

また、固定部26b、26bには、ガイド用の貫通孔26cと
裏側から凹所26dが形成されている。貫通孔26cはアーム
部材22の支持部22bに起立するガイドピン31に抜け止め
され上下動可能であり、また凹所26dと支持部22bの上面
との間にスプリング28が配置されヘッド26を離反方向に
付勢している。このため、ヘッド26を上方から押すとヘ
ッド26が降下し、解除すると上昇する。

もう一方のアーム部材24にも、アーム部材22と同様に
ヘッド26が設けられている。

前記連結板20の中途部裏面に、アーム部材22、24の並
列方向に長い案内孔20aが穿設されている。

基台14上に設けられているアクチュエータ32の駆動軸
にクランクアーム34が固定され、このクランクアーム34
先端にカムピン33が設けられている。このカムピン33が
前記案内孔20a内に侵入している。

前記案内孔20aとクランクアーム34とがほぼ直角とな
るように、アクチュエータ32が配置されている（第１図
に示すように、待機位置において）。この状態から、ク
ランクアーム34を時針方向に回動させると、連結プレー
ト20が移動ブロック18、18とともにガイドレール16、16
にガイドされて各金型10A、10B方向に移動させられる。
そして、クランクアーム34が180度回転した位置が最も
アーム部材22、24が前進した位置であり、この位置を半
導体装置の供給・排出位置とする。続いて、アクチュエ
ータ34を逆回転（反時針方向に回転）させると、連結プ
レート20が待機位置に移動する。

前記連結板20の待機位置と、供給・排出位置とで位置
を規制するストッパ36f、36bが基台14上に設けられてい
る。各ストッパ36f、36bは、Ｌ字部材38の起立部38aに
ネジ材39が螺合し、このネジ材39の先端に対向するよう
にそれぞれクッション材40が固定されている。

前記連結板20の移動に伴って各アーム部材22、24も同
様に移動し、各アーム部材22、24先端に設けたヘッド26
により、先方に位置する金型10A、10Bへの半導体装置の
供給・排出を行うものである。

次に、上記ヘッド26で吸着した半導体装置を各金型10
A、10Bに供給・排出する場合について説明する。

各金型10A、10Bは、それぞれ対向する上型42と下型44
とから構成されている。

下型44の上面には半導体装置46を載せるための載置部
44aが形成されている。

この載置部44aに載せられた半導体装置46の外部リー
ド46aの基部は、載置部44aの周縁部44bと、上型42に設
けられたノックアウト48の前記載置部44aの周縁部44bに
対応する位置に設けられた凸部48aとにより挾持され
る。

また、上型42には、外部リード46aを折り曲げるため
のパンチ50が設けられている。このパンチ50は、半導体
装置46の外部リード46aを載置部44aの周縁部44bのノッ
クアウト48の凸部48aとにより挾持した状態で折り曲げ
を行うものである。

前記ノックアウト48の中央の凹部48bに保持装置を構
成する吸着パット52が下向きに設けられている。この吸
着パット52は、ノックアウト48内を上方に内設する連通
路48cを介して真空発生装置（図示せず）に連結されて
いる。

下型42の装置部44aに半導体装置46を載置した状態
で、上型44を降下させ、半導体装置46の外部リード46a
をパンチ50で所定形状に形成する。これと同時に、ノッ
クアウト48の先端の凹部48bに設けられている吸着パッ
ト52で加工後の半導体装置46を吸引し、型開きの際に上
型44とともに上昇させる。

そして、アーム部材22先端の各吸着部のうち供給吸着
部27aに半導体装置46を吸着させた状態で、アーム部材2
2のヘッド26を金型の載置部44aとと保持装置（吸着パッ
ト52）との間（供給・排出位置）に移動させる。

続いて、ノックアウト48を降下させ吸着パット52に吸
着されている半導体装置46を排出吸着部27bに押し当て
て、吸着パット52の吸引を切り排出吸着部27bで半導体
装置46を吸着する。これと同時に、ヘッド26がスプリン
グ28の付勢力に抗して押し下げられ、半導体装置46が載
置部44aに接近し、供給吸着部27aの吸引力を切って載置
部44aに加工前の半導体装置46を載置させる。

一方のアーム部材22において、金型10Aに半導体装置4
6を供給排出する構造・動作について説明したが、連結
板20に連結されているもう一方のアーム部材24も同様の
動きをするため説明は省略する。

続いて、金型10A、10Bの並列方向に半導体装置を送る
順送機構12について説明する。

前記アーム部材22、24が待機位置に位置している際
に、ヘッド26の供給吸着部27aに対向して基台14に保持
部材54a、54bがそれぞれ設けられている。この保持部材
54a、54bは、アクチュエータ55a、55bにより上下に移動
可能である。

また、前記基台14の金型寄りの前部に、基台14と平行
な支持板56が支柱57で支持されている。

支持板56の前端縁部に、前記金型10A、10Bの並列方向
にガイドレール58が設けられている。このガイドレール
58に沿って可動ブロック60が移動可能であり、前面には
取付板62が固定されている。この取付板62の前面にアク
チュエータ64a、64b、64cが固定されている。これらア
クチュエータ64a、64b、64cは、前記アーム部材22、24
の吸着部27b、27bの間隔Ｌと同じ長さ間隔で設けられて
いる。また、アクチュエータ64a、64b、64cの下端に
は、吸着部材65a、65b、65cが設けられ、上下動可能で
ある。

前記ガイドレール58と平行にシリンダ66が設けられ、
このシリンダ66の駆動軸66aの先端が前記可動ブロック6
0と連結部材68を介して連結されている。

また、可動ブロック60の移動範囲を規制するために、
支持板56の移動方向端部にストッパ70a、70bが設けられ
ている。

なお、上記吸着部材65a、65b、65cおよび保持部材54
a、54bは同様の構造であり、半導体装置を嵌合して保持
する凹部とこの凹部の中央に設けられた吸着パットとか
ら構成されている（第３図参照）。

次に、上記実施例の動作について構造とともに、特に
第３図を参照して説明する。

各金型10A、10Bで加工され保持装置で保持された半
導体装置46が、前述するように、各アーム部材22、24の
ヘッド26の各排出吸着部27b、27bに吸着された状態で、
待機位置に移動させる。

この状態で吸着部材65a、65b、65cがそれぞれ受取
位置であるＡ位置、Ｂ位置、Ｃ位置にあり、３つの吸着
部材65a、65b、65cを降下させる。そして、吸着部材65
b、65cで、各アーム部材22、24先端のヘッド26の排出吸
着部27bに吸着されている加工済みの半導体装置を吸着
する。これと同時に、Ａ位置（供給位置）にある吸着部
材65aで、加工前の半導体装置46を吸着する。

なお、アーム部材22の排出吸着部27bには第Ｉ金型10A
により第１次加工がされた第１次加工済み半導体装置46
が吸着されており、アーム部材24の排出吸着部27bには
第II金型10Bにより第２次加工がされた加工終了済み半
導体装置46が吸着されている。このため、各吸着パット
65a、65b、65cには、それぞれ加工前の半導体装置46、
第１次加工済み半導体装置46、加工終了済み半導体装置
46が吸着されている。

そして、各吸着部材65a、65b、65cをアクチュエータ6
4a、64b、64cにより上昇させる。

この状態で、シリンダ66を駆動して、ガイドレール
58に沿って可動部材60を距離Ｌだけ移動させ、吸着部材
65a、65b、65cをそれぞれ隣接するＢ位置、Ｃ位置、Ｄ
位置に移動させる（第３図において、Ｄ位置の吸着部材
65cを二点鎖線で示している）。

一方、前記アクチュエータ32を駆動させクランクア
ーム34を180度回転させ、各アーム部材22、24を供給・
排出位置に移動させる。すると、各アーム部材22、24の
透孔22c、24cから基台14上に設けられている保持部材54
a、54bが目視できる状態となる。

続いて、吸着部材65a、65b、65cをアクチュエータ6
4a、64b、64cにより降下さる。そして、吸着部材65aを
透孔22cに、吸着部材65bを透孔24cにそれぞれ貫通して
降下させると同時に、吸着部材65cを最終排出部（第３
図において二点鎖線で示す）で降下させる。

そして、Ｂ位置において、吸着部材65aに吸着されて
いる加工前の半導体装置46を、保持部材54aに吸着させ
る。同時に、Ｃ位置において、吸着部材65bに吸着され
ている第１次可能済み半導体装置46を、保持部材54bに
吸着させる。一方、吸着部材65cに吸着されている加工
済み半導体装置46はＤ位置（最終排出部）で適宜排出装
置で排出する。

その後、吸着部材65a、65b、65cをアクチュエータ6
4a、64b、64cにより上昇させ、続いてシリンダ66に各吸
着部材65a、65b、65cをそれぞれ元のＡ位置、Ｂ位置、
Ｃ位置の受取位置に戻す。

この移動の際に、前記アクチュエータ32を駆動させ
クランクアーム34を逆方向に180度回転させ、各アーム
部材22、24を待機位置に移動させる。この時、前述する
ように、各アーム部材22、24の先端のヘッド26の上面の
排出吸着部27b、27bには加工済み半導体装置46が吸着さ
れた状態であり、排出吸着部27aは空の状態である。

この状態において、各アーム部材22、24の先端のヘ
ッド26の下方に位置する、保持部材54a、54bを上昇させ
該保持部材54a、54bに吸着されている半導体装置46を、
各アーム部材22、24の供給吸着部27aに吸着させる。

一方、アーム部材22、24先端のヘッド26上面の排出吸
着部27b、27bに吸着されている加工済み半導体装置46
は、前記に示すように吸着・移動させる。

以下同様にして順次加工、搬送する。

なお、上記実施例では、半導体装置46の外部リード46
aの加工について述べたが、半導体装置に限らず各種部
品の加工、あるいは被処理物の重量の測定あるいは検査
等における被処理物の供給・排出に対しても用い得る。
要は、アーム部材の先端に半導体装置等の被処理物のを
供給・排出する吸着部を有するとともに処理位置上方に
保持装置があれば良い。

また、上記実施例では、被処理物として半導体装置を
真空吸着して移動させたが、必要に応じて電磁石等の吸
着手段を用いるなどの改変を成し得るのはもちろんであ
る。このように本発明は上記実施例に限定されることな
く、本発明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施
し得ることはもちろんのことである。

（発明の効果） 本発明は以上のように構成されているので、次に示す
ような顕著な効果を奏する。

処理装置への被処理物の供給を給排出装置の往復動で
行うとともに、順送機構による並設された処理装置間で
の送りを、各処理装置への被処理物の供給・排出の間に
行うので、効率の良い処理が実現できる。特に、給排出
装置と順送機構とが同期して可動するため被処理物の搬
送が効率的に行える。

【図面の簡単な説明】

第１図は搬送機構のうち金型へのワークの供給・排出機
構を示す概略的平面図、第２図は金型間の並設方向に半
導体装置を送る搬送機構を設けた概略的平面図、第３図
は全体装置の部分省略背面図、第４図は部分断面側面
図、第５図はへッドの平面図、第６図はヘッドのＩ−Ｉ
断面図、第７図はヘッドのII−II断面図、第８図はエッ
ドをアーム部材に取り付けた状態を示す部分断面図、第
９図は金型にワークを供給・排出する場合の説明図であ
る。 11……給排出装置、12……順送機構、 16……ガイドレール、 20……連結板、 22、24……アーム部材、 26……ヘッド、28……スプリング、 31……ガイドピン、 32……アクチュエータ、 34……クランクアーム、 36b、36f……ストッパ、 42……下型、44……上型、 44a……載置部、46……半導体装置、 64a、64b、64c……アクチュエータ、 65a、65b、65c……吸着部材、 66……シリンダ、 70a、70b……ストッパ。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】処理段階順に複数台並設されている処理装
   置と、 各処理装置へ供給される被処理物が保持される複数の被
   処理物の保持部材と、 前記各処理装置の処理位置に接離して、処理済みの被処
   理物を処理位置から取り上げて、処理位置から離反した
   位置で保持する保持装置と、 該保持装置と前記処理装置の処理位置との各間と前記各
   被処理物の保持部材との間にわたって往復動可能に設け
   られ、前記保持装置と対向する側に被処理物を保持装置
   から受け取る排出吸着部が設けられ、処理装置および保
   持部材と対向する側に被処理物保持部材上から被処理物
   を取り上げ、処理装置上に移動した際に処理装置上に被
   処理物を供給可能な供給吸着部が設けられた給排出装置
   と、 前記複数の被処理物の保持部材の上方に各対応して、該
   被処理物の保持部材の列置方向に往復動自在に複数設け
   られ、前記未処理の被処理物および前記給排出装置の排
   出吸着部で保持装置から受け取られた被処理物を吸着
   し、それぞれ次段の被処理物の保持部材および最終排出
   部に被処理物を送り込む順送機構と を具備することを特徴とする被処理物の搬送機構。