JP2882381B2 - リードフレームの転送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マガジンに積層し
て収納されたリードフレームを１枚づつ搬送路に転送す
るリードフレームの転送装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子部品の組立て工程で用いられるリー
ドフレームは、マガジンに層間紙を挟んで積層して収納
されており、転送ヘッドにより１枚づつ搬送路へ転送さ
れた後、この搬送路に沿ってダイボンダなどの電子部品
の組立てラインへ搬送されるようになっている。

【０００３】図５は、従来のリードフレームの転送装置
の側面図である。リードフレーム１は、層間紙２を挟ん
で層間紙２と交互にマガジン３に積層して収納されてい
る。マガジン３内には押上板４が設けられており、リー
ドフレーム１と層間紙２は、押上板４上に積層されてい
る。押上板４は、駆動手段（図示せず）に駆動されて昇
降する。押上ロッド５で押上板４を徐々に押し上げるこ
とにより、最上段のリードフレーム１の上面のレベルを
所定レベルに保持する。

【０００４】マガジン３の側方にはリードフレーム１の
搬送路６が設けられており、また反対側の側方には層間
紙２の回収部７が設けられている。またマガジン３と搬
送路６の間には、近接センサ９が設けられている。１０
は転送ヘッドであって、リードフレーム１を真空吸着す
るノズル１１を有している。ノズル１１の下端部には吸
着パッド１２が装着されている。１３は回収ヘッドであ
って、層間紙２を真空吸着するノズル１４と吸着パッド
１５を有している。転送ヘッド１０と回収ヘッド１３は
フレーム１６で一体的に結合されており、図示しない手
段により、上下動作や水平方向への移動動作を行う。

【０００５】次に動作を説明する。転送ヘッド１０は、
マガジン３の上方で下降・上昇動作を行うことにより、
マガジン３内の最上段のリードフレーム１を吸着パッド
１２に真空吸着してピックアップする。なお、転送ヘッ
ド１０がマガジン３内のリードフレーム１をピックアッ
プするのに先立って、最上段のリードフレーム１上の層
間紙２は回収ヘッド１３によりピックアップされて回収
部７に回収されている。次に転送ヘッド１０はピックア
ップしたリードフレーム１を搬送路６へ向って搬送する
が、その途中において、近接センサ９により吸着パッド
１２が誤って層間紙２を真空吸着していないかどうかを
検出する。なお近接センサ９は、磁気的に金属（リード
フレーム１）と非金属（層間紙２）を判別するものであ
る。

【０００６】さて、吸着パッド１２がリードフレーム１
を真空吸着していることが近接センサ９で検出されたな
らば、転送ヘッド１０はそのまま搬送路６の上方へ移動
し、そこで再度下降・上昇動作を行うことによりリード
フレーム１を搬送路６に載せる。そして搬送路６に載せ
られたリードフレーム１は、ダイボンダなどの電子部品
の組立てラインへ送られる。

【０００７】一方、吸着パッド１２が層間紙２を真空吸
着していることが近接センサ９により検知されたなら
ば、転送ヘッド１０は回収部７の上方へ移動し、そこで
層間紙２の真空吸着状態を解除して層間紙２を回収部７
に落下させる。次に転送ヘッド１０はマガジン３の上方
へ復帰し、上記した動作を繰り返す。図５において、矢
印Ａは、層間紙２を回収部７に回収する場合の転送ヘッ
ド１０の移動軌跡を示している。

【０００８】なお、上述したように、転送ヘッド１０が
マガジン３内の最上段のリードフレーム１をピックアッ
プするのに先立って、リードフレーム１上の層間紙２は
回収ヘッド１３によりピックアップされて回収部７に回
収されるので、本来、転送ヘッド１０が層間紙２をピッ
クアップする筈はないのであるが、層間紙２がリードフ
レーム１の間に誤って複数枚介装されている場合や、回
収ヘッド１３が層間紙２のピックアップに失敗する場合
があり、このような場合には転送ヘッド１０は誤って層
間紙２をピックアップするものである。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のリードフレ
ームの転送装置では、転送ヘッド１０はマガジン３内の
リードフレーム１をピックアップした後、一旦、近接セ
ンサ９の上方へ移動して、そこでリードフレーム１を真
空吸着しているか否かを判別し、誤って層間紙２を真空
吸着していることが判明した場合には、回収部７側へ移
動して層間紙２を回収部７へ回収するようになってい
た。

【００１０】このように、従来は、リードフレーム１を
ピックアップした転送ヘッド１０は、一旦は近接センサ
９の上方へ移動して誤って層間紙２をピックアップして
いないか否かを検出し、層間紙２をピックアップしてい
た場合には、マガジン３側へ移動せねばならないため、
矢印Ａで示す転送ヘッド１０の移動軌跡が長くなり、タ
クトタイムが長くなって作業能率があがらないという問
題点があった。

【００１１】したがって本発明は、転送ヘッドが誤って
層間紙をピックアップしていないかどうかを速かに判断
して作業性よく層間紙を回収できるリードフレームの転
送装置を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、マガジンに層
間紙を挟んで積層して収納されたリードフレームを転送
ヘッドでピックアップし、前記マガジンの側方に設けら
れた搬送路へ転送するリードフレームの転送装置であっ
て、前記転送ヘッドが、リードフレームを真空吸着する
ノズルとプローブとを備え、かつこのノズルをスプリン
グにより上下動自在に弾持し、前記転送ヘッドが下降し
て前記ノズルの下端部が、前記マガジン内のリードフレ
ームに着地した状態では前記スプリングが圧縮されて前
記プローブがリードフレームに着地し、また転送ヘッド
が上昇した状態では前記スプリングが伸長して前記ノズ
ルの下端部が前記プローブの下端部よりも下方へ突出す
るようにした。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明によれば、転送ヘッドがマ
ガジン内のリードフレームをピックアップした直後に、
誤って層間紙をピックアップしなかったか否かを判断
し、層間紙をピックアップした場合には速かに回収する
ことができる。

【００１４】次に、本発明の一実施の形態を図面を参照
して説明する。図１は、本発明の一実施の形態のリード
フレームの転送装置の側面図、図２および図３は同リー
ドフレームの転送装置の転送ヘッドの正面図、図４は同
リードフレームの転送装置の制御系のブロック図であ
る。なお図５に示す従来例と同一の要素には同一符号を
付している。

【００１５】まず、図１を参照してリードフレームの転
送装置の全体構造を説明する。リードフレーム１は、層
間紙２を挟んでマガジン３に積層して収納されている。
マガジン３内には押上板４が設けられており、リードフ
レーム１と層間紙２は、押上板４上に積層されている。
押上ロッド５で押上板４を徐々に押し上げることによ
り、最上段のリードフレーム１の上面のレベルを所定レ
ベルに保持する。

【００１６】マガジン３の側方にはリードフレーム１の
搬送路６が設けられており、また反対側の側方には層間
紙２の回収部７が設けられている。２０は転送ヘッドで
あって、リードフレーム１を真空吸着するノズル２１を
有している。ノズル２１の下端部には吸着パッド２２が
装着されている。１３は回収ヘッドであって、層間紙２
を真空吸着するノズル１４と吸着パッド１５を有してい
る。転送ヘッド２０と回収ヘッド１３はフレーム１６で
一体的に結合されている。

【００１７】３０はシリンダであり、そのロッド３１の
下端部にフレーム１６が結合されている。したがってロ
ッド３１が突没すると、転送ヘッド２０と回収ヘッド１
３は一体的に下降・上昇動作を行う。すなわち、シリン
ダ３０は転送ヘッド２０と回収ヘッド１３の上下動手段
となっている。シリンダ３０の上部にはスライダ３２が
結合されている。またスライダ３２は水平なシャフト３
３にスライド自在に装着されている。３４はシャフト３
３の保持フレームである。スライダ３２は空圧力により
シャフト３３に沿って水平移動する。すなわちスライダ
３２およびシャフト３３は、転送ヘッド２０と回収ヘッ
ド１３を水平方向へ移動させる移動手段となっている。

【００１８】次に、図２および図３を参照して転送ヘッ
ド２０の構造を説明する。転送ヘッド２０にはノズル２
１が複数個設けられており、ノズル２１の下端部には吸
着パッド２２が装着されている。ノズル２１はノズルシ
ャフト２３の下端部に装着されているが、ノズルシャフ
ト２３にはスプリング２４が装着されており、そのばね
力によりノズル２１は上下動自在に弾持されている。な
お図１では、スプリング２４は省略している。また転送
ヘッド２０には、ピン状のプローブ２５が２本垂設され
ている。図２に示すように、吸着パッド２２がマガジン
３内のリードフレーム１に着地していない状態では、ノ
ズル２１はスプリング２４に弾発されてプローブ２５の
下端部よりも下方へ突出しているが（高低差Ｈ）、図３
に示すように転送ヘッド２０が下降して吸着パッド２２
がリードフレーム１に着地すると、スプリング２４は圧
縮されてノズル２１は上方へ引き込み、プローブ２５は
リードフレーム１に着地する。

【００１９】次に、図４を参照して制御系を説明する。
４０は制御部であり、シリンダ３０を駆動するシリンダ
駆動部４１、バルブ４２，４３、報知素子４７などを制
御する。バルブ４２，４３は真空ユニット４４に接続さ
れており、また圧力センサ４５，４６を介して転送ヘッ
ド２０と回収ヘッド１３に接続されている。プローブ２
５、圧力センサ４５，４６の出力は制御部４０に入力さ
れる。

【００２０】転送ヘッド２０と回収ヘッド１３は、マガ
ジン３の上方で上下動作を行うことにより、リードフレ
ーム１や層間紙２のピックアップを行うが、その場合、
圧力センサ４５，４６で圧力を検出する。そして圧力セ
ンサ４５，４６の検出値がしきい値より低下しない場合
は、吸着パッド２２，１５はリードフレーム１や層間紙
２を真空吸着しておらず、ピックアップミスがあったも
のと制御部４０は判断する。なお、吸着パッド２２，１
５がリードフレーム１や層間紙２を吸着すれば、吸引路
は閉じられて圧力は低下するが、吸着していなければ圧
力は低下しない。すなわち、転写ヘッド２０や回収ヘッ
ド１３がリードフレーム１や層間紙２のピックアップ動
作を行った直後には、ピックアップミスの有無を検査す
る。勿論、ピックアップミスの有無を検査する方法とし
ては、圧力センサ４５，４６を用いる方法以外にも、光
学的にリードフレーム１や層間紙２を検出する方法など
も適用できる。

【００２１】このリードフレームの転送装置は上記のよ
うに構成されており、次にその動作を説明する。図１に
おいて、転送ヘッド２０がマガジン３の上方に位置する
状態で、シリンダ３０のロッド３１が突没することによ
り、転送ヘッド２０は下降・上昇動作を行って、吸着パ
ッド２２に最上段のリードフレーム１を真空吸着してピ
ックアップする。

【００２２】図３は、転送ヘッド２０が下降して吸着パ
ッド２２がリードフレーム１上に着地した状態を示して
いる。この状態ではスプリング２４は圧縮されてプロー
ブ２５の下端部はリードフレーム１に着地する。したが
ってプローブ２５とプローブ２５の間が短絡するか否か
を検出することにより、導通性を有するリードフレーム
１であるか、あるいは絶縁性の層間紙２であるかを判断
する。そして、リードフレーム１であることが検出され
た場合は、そのまま吸着パッド２２でリードフレーム１
を真空吸着してピックアップする。この場合、上述した
ように圧力センサ４５でピックアップミスの有無を検査
する。

【００２３】そしてピックアップミスが無ければ、転送
ヘッド２０は図１において搬送路６の上方へ移動する。
そしてそこで転送ヘッド２０は下降してリードフレーム
１を搬送路６上に着地させ、そこでリードフレーム１の
真空吸着状態を解除したうえで上昇することによりリー
ドフレーム１を搬送路６に移載する。次にリードフレー
ム１は、搬送路６上をダイボンダなどの組立てラインへ
搬送される。なおピックアップミス有りと判断された場
合には、再度ピックアップ動作を繰り返す。そしてピッ
クアップ動作を所定回数行ってもピックアップミス有り
と判断された場合には、制御部４０は報知素子４７を駆
動してオペレータにその旨報知する。

【００２４】また層間紙２であることが検出された場合
は、転送ヘッド２０はこの層間紙２を吸着パッド２２で
真空吸着してピックアップし、回収部７の上方へ移動し
て、そこで真空吸着状態を解除して層間紙２を回収部７
に落下させる。あるいはこの場合、転送ヘッド２０によ
る層間紙２のピックアップを中止し、回収ヘッド１３を
マガジン３の上方へ移動させ、そこで回収ヘッド１３に
下降・上昇動作を行わせてその吸着パッド１５に層間紙
２を真空吸着してピックアップし、続いて回収部７の上
方へ移動し、そこで真空吸着状態を解除して層間紙２を
回収部７に落下させる。以上のようにして層間紙２の回
収が終了したならば、転送ヘッド２０によるリードフレ
ーム１の転送作業を再開する。なお、回収ヘッド１３が
層間紙２をピックアップミスしたと判断された場合に
は、再度ピックアップ動作を繰り返す。そしてピックア
ップ動作を所定回数行ってもピックアップミス有りと判
断された場合には、制御部４０は報知素子４７を駆動し
てオペレータにその旨報知する。

【００２５】本発明は上記実施の形態に限定されないの
であって、例えばプローブは１個のみ設け、またマガジ
ンを導電性物質により形成し、プローブとマガジンの間
の短絡の有無を検出することにより、リードフレームと
層間紙を判断するようにしてもよい。

【００２６】

【発明の効果】本発明によれば、転送ヘッドのノズルが
マガジン内のリードフレームに着地するときに、これと
同時にプローブをリードフレームに着地させるようにし
ているので、転送ヘッドが誤って層間紙をピックアップ
するのを解消できる。しかも、転送ヘッドが上昇した状
態では、スプリングのばね力によりノズルノズルの下端
部はプローブの下端部よりも下方へ突出するようにして
いるので、プローブがノズルによるリードフレームのピ
ックアップや真空吸着を邪魔することがなく、ノズルに
よりリードフレームを確実にピックアップして搬送路へ
移送できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態のリードフレームの転送
装置の側面図

【図２】本発明の一実施の形態のリードフレームの転送
装置の転送ヘッドの正面図

【図３】本発明の一実施の形態のリードフレームの転送
装置の転送ヘッドの正面図

【図４】本発明の一実施の形態のリードフレームの転送
装置の制御系のブロック図

【図５】従来のリードフレームの転送装置の側面図

【符号の説明】

１ リードフレーム ２ 層間紙 ３ マガジン ２０ 転送ヘッド ２１ ノズル ２２ 吸着パッド ２５ プローブ ３０ シリンダ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】マガジンに層間紙を挟んで積層して収納さ
   れたリードフレームを転送ヘッドでピックアップし、前
   記マガジンの側方に設けられた搬送路へ転送するリード
   フレームの転送装置であって、前記転送ヘッドが、リー
   ドフレームを真空吸着するノズルとプローブとを備え、
   かつこのノズルをスプリングにより上下動自在に弾持
   し、前記転送ヘッドが下降して前記ノズルの下端部が前
   記マガジン内のリードフレームに着地した状態では前記
   スプリングが圧縮されて前記プローブがリードフレーム
   に着地し、また転送ヘッドが上昇した状態では前記スプ
   リングが伸長して前記ノズルの下端部が前記プローブの
   下端部よりも下方へ突出するようにしたことを特徴とす
   るリードフレームの転送装置。