JP4372923B2 - 樹脂タブレット供給装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、リードフレーム等に半導体チップ等の電子部品を樹脂封止する樹脂封止装置に、円柱状の樹脂タブレットを供給するための樹脂タブレット供給装置であって、特に小径かつ長い寸法形状を有する樹脂タブレットに適した供給装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、樹脂封止装置に使用される金型を小型化するために、樹脂タブレットを配置するポットとリードフレーム等の配線部材との平面的な位置関係（レイアウト）について、新しいレイアウトが採用されている。この新しいレイアウトは、以前にはポットの両側にリードフレームが配置されていたのに対して、リードフレームの内側に小径のポットを配置するレイアウトである。このことにより、ポットに配置される樹脂タブレットは、小径になるとともに、同等の体積を維持するために長手方向の寸法が大きくなって、細長い形状を有するようになった。そして、複数のポットに樹脂タブレットを効率的に供給するために、マガジンの底部にポット数に等しい数の樹脂タブレットを並べ、更に樹脂タブレットを積み上げ、これらを下方から押し上げ、マガジンの上部から複数の樹脂タブレットを取り出してそれぞれポットに供給している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の樹脂タブレット供給装置によれば、樹脂タブレットの形状が細長くなったことに伴い、樹脂タブレットが円滑に供給されないという問題が発生することがある。この問題は、同じ段に並んでいる樹脂タブレット間の凹部に上の段の樹脂タブレットがはまり、詰まってしまうことに起因して発生する。そして、下方から押し上げても樹脂タブレットが上方へと移動しにくいので、樹脂タブレットを円滑に供給できないだけでなく、最悪の場合には詰まった樹脂タブレットが折れることさえある。この場合には、樹脂タブレットの詰まりを解消したり、折れた樹脂タブレットを除去するために、いったん供給装置を停止する必要があるので、樹脂封止装置の稼働率を低下させるおそれがある。
また、マガジンに収納された樹脂タブレットがなくなると、その都度供給装置を停止して、新たにマガジンに樹脂タブレットを装填する必要がある。この点からも、樹脂封止装置の稼働率向上を制約するおそれがある。
【０００４】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、樹脂タブレットを円滑に供給し、かつ、新たに樹脂タブレットを装填する間も樹脂封止装置に樹脂タブレットを供給可能にすることによって、樹脂封止装置の稼働率低下を防止する樹脂タブレット供給装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上述の技術的課題を解決することを目的として、本発明に係る樹脂タブレット供給装置は、樹脂封止装置の金型が有する１又は複数のポットに柱状の樹脂タブレットを供給する樹脂タブレット供給装置であって、底部に複数の樹脂タブレットが各々長手方向に伸びるとともに短手方向に沿って並んで横たわるようにして水平方向に配置され、かつ、複数の樹脂タブレットの各々の直上に更に樹脂タブレットが積み上げられて収納されるマガジンと、収納された樹脂タブレットを押し上げる押上げ機構と、押し上げられた樹脂タブレットの最上部を保持する保持機構と、保持された樹脂タブレットをポットまで搬送する搬送機構と、マガジンと押上げ機構とからなる個別供給ユニットと、マガジンのうち一方が空になった場合には、他方のマガジンに収納されている樹脂タブレットが供給されるように、他方のマガジンを有する個別供給ユニットを保持機構の下方に移動させる移動機構と、
一方のマガジンに新たな樹脂タブレットを装填する装填機構とを備えるとともに、個別供給ユニットが１対だけ設けられ、マガジンの内部には収納された樹脂タブレットを上昇させるためのガイドが設けられていることを特徴とする。
【０００６】
また、本発明に係る樹脂タブレット供給装置は、上述の樹脂タブレット供給装置において、１対の個別供給ユニットと移動機構とが連続供給ユニットを構成するとともに、連続供給ユニットを複数個備えたことを特徴とするものである。
【０００７】
【０００８】
【作用】
本発明によれば、マガジンの底部に並んで横たわるように配置された複数の樹脂タブレット上に、マガジンの内部に設けられたガイドに沿って、更に樹脂タブレットが整然と積み上げられる。そして、積み上げられた樹脂タブレットは、下方から押上げ機構によって押し上げられるとガイドに沿って滑らかに上方へと移動する。したがって、樹脂タブレットの詰まりや折れ等の発生を抑制することができる。
また、マガジンと押上げ機構とからなる個別供給ユニットが１対設けられ、一方のマガジンが空になった場合には、移動機構によって、他方のマガジンが搬送機構の下方に移動する。そして、他方のマガジンからポットに樹脂タブレットが供給される。したがって、１個のマガジンが空になった場合において、樹脂タブレットを装填するために樹脂タブレット供給装置を停止させる必要がないので、樹脂封止装置の稼働率を向上させることができる。
また、移動機構と１対の個別供給ユニットとからなる連続供給ユニットを複数個備える。したがって、複数の金型を有する樹脂封止装置において、各金型が有するポットに対して、各連続供給ユニットが樹脂タブレットを供給することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を、図１〜図３を参照して説明する。図１は、本発明に係る樹脂タブレット供給装置の概略を示す斜視図である。図１において、１は小径のポットに対応する細長い柱状の樹脂タブレット、２Ａ及び２Ｂはそれぞれ樹脂タブレット１が積み上げられて収納されるマガジンである。後述のように、マガジン２Ａ，２Ｂの底部には、複数列（図１においては４列）に並んで配置された樹脂タブレット１を押し上げるための押上げ機構が設けられている。３は、１対のマガジン２Ａ，２Ｂが対向して固定されるとともに、垂直軸の回りに回動自在に設けられたターンテーブルである。４は、マガジン２Ａ，２Ｂ内において積み上げられた樹脂タブレット１が滑らかに上昇するように、マガジン２Ａ，２Ｂの内壁に凸状に設けられたガイドであって、摩擦係数が小さい材料、例えば四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）等によって構成されている。
【００１０】
５は例えば吸着によって樹脂タブレット１を保持するホルダ、６はホルダ５に設けられ樹脂タブレット１が保持される凹部である。７はホルダ５を固定し、進退自在かつ水平軸（図１のＡ−Ａ線に相当）の回りに回動自在に設けられたアームであって、ホルダ５によって保持された樹脂タブレット１を搬送して、樹脂封止装置の金型が有するポット（図示なし）に投入する搬送機構である。８は、吸着により樹脂タブレット１を保持するためにホルダ５及びアーム７に設けられた吸着用管路であって、ホルダ５において凹部６に面する部分に開口を有するとともに、それぞれ独立したバルブを介して減圧ポンプ（いずれも図示せず）等に接続されている。
【００１１】
図１に示された樹脂タブレット供給装置の動作を、図２及び図３を参照して説明する。図２（１）は、１対のマガジンの双方に樹脂タブレットが満載された状態を、図２（２）は、一方のマガジンが空になった状態を、図１におけるターンテーブルを除いてＡ−Ａ線に沿ってそれぞれ示す断面図である。
図２（１），（２）において、９Ａ，９Ｂは昇降自在に設けられた底板であって、通常はマガジンの底部に位置しており、下方から押し上げられることによって上昇する。１０Ａ，１０Ｂは、それぞれ底板９Ａ，９Ｂを昇降させるためのロッドであって、マガジン２Ａ及びロッド１０Ａの組合せと、マガジン２Ｂ及びロッド１０Ｂの組合せとは、それぞれ個別供給ユニットを構成する。
１１は、ターンテーブル３を回動させるためのモータである。ターンテーブル３とモータ１１とは、併せて移動機構を構成する。更に、移動機構と上述の１対の個別供給ユニットとは、併せて連続供給ユニットを構成する。
【００１２】
図２（１）に示されているように、まず、マガジン２Ａに収納されている各樹脂タブレット１の真上に各凹部６が位置するまで、アーム７が前進する。
次に、マガジン２Ａの最上部に収納されている各樹脂タブレット１が各凹部６でホルダ５にほぼ接触するまで、アーム７が下降する。そして、すべての吸着用管路８におけるバルブ（図示なし）を開いて、ホルダ５に４個の樹脂タブレット１をそれぞれ吸着する。
【００１３】
次に、アーム７は、上昇して後退し、樹脂封止装置の金型が有する１個又は複数個のポット（ここでは、例として４個のポットを有する場合を考える）の上まで必要に応じて更に移動した後に、保持する各樹脂タブレット１の長手方向が垂直になるように回動する。そして、そのポットの真上に位置する樹脂タブレット１を吸着していた吸着用管路８におけるバルブ（図示なし）を閉じて、ホルダ５に吸着されていた樹脂タブレット１を落下させてポットに投入する。更に、アーム７が２番目のポットの上まで移動した後に、対応するバルブを閉じて、樹脂タブレット１を落下させて２番目のポットに投入する。
アーム７は、４個のポットにそれぞれ樹脂タブレット１を投入すると、マガジン２Ａの真上まで再び移動して、次に樹脂タブレットの投入が必要になるまで待機する。ここで、樹脂封止装置は、アーム７がすべてのポットに樹脂タブレット１を投入した後に動作を開始して、金型を型締めする。
一方、ホルダ５が４本の樹脂タブレットを保持した状態でアーム７が上昇した後に、ロッド１０Ａが底板９Ａを所定の距離だけ押し上げて、新たに最上層になった樹脂タブレット１を、マガジン２Ａの最上部に位置させる。そして、アーム７は、必要に応じて、最上層の樹脂タブレット１を吸着して搬送し、ポットに投入する。アーム７は、ここまでの動作を、マガジン２Ａの樹脂タブレット１が空になるまで繰り返す。
【００１４】
次に、図２（２）に示されているように、マガジン２Ａの樹脂タブレット１が空になると、底板９Ａをそのままの位置、つまりマガジン２Ａで最も上の位置に保持するとともに、モータ１１が回転してターンテーブル３が回動する。これによって、マガジン２Ａ，２Ｂの位置が入れ替わる。
【００１５】
図３（１）は、１対のマガジンの一方から樹脂タブレットが供給されているとともに空になった他方のマガジンに樹脂タブレットが装填されている状態を、図３（２）は、一方のマガジンが空になるとともに他方のマガジンに樹脂タブレットが満載された状態を、図１におけるターンテーブルを除いてＡ−Ａ線に沿ってそれぞれ示す断面図である。
図３（１）において、１２は例えば吸着によって樹脂タブレット１を保持するホルダである。１３はホルダ１２を固定し、進退自在に設けられたアームであって、ホルダ１２によって保持された樹脂タブレット１を、空になったマガジンに搬送する。ホルダ１２とアーム１３とは、併せて装填機構を構成する。
【００１６】
図３（１）に示されているように、アーム７は、マガジン２Ｂから樹脂タブレット１を吸着してポットまで搬送する。そして、各ポットに順次樹脂タブレット１を投入した後にマガジン２Ｂの上まで戻って、再び樹脂タブレット１を吸着する動作から繰り返す。
一方、アーム１３は、樹脂タブレット保管部（図示なし）から、ホルダ１２によって吸着された樹脂タブレット１をマガジン２Ａの真上まで搬送し、所定の位置まで下降する。ホルダ１２は吸着を解除して、最も上の位置まで上昇している底板９Ａの上に樹脂タブレット１を置く。その後に、ロッド１０Ａは、所定の距離だけ下降して、アーム１３が次に搬送してくる樹脂タブレット１を置くことができるだけのスペースを確保する。そして、アーム１３は再び樹脂タブレット保管部まで戻り、次の樹脂タブレット１を搬送する。
【００１７】
アーム７とアーム１３とがここまでの動作を繰り返すことによって、マガジン２Ｂは空になる一方、マガジン２Ａには樹脂タブレット１が満載され、図３（２）に示された状態になる。この状態で、モータ１１が回転してターンテーブル３が回動する。これにより、マガジン２Ｂ，２Ａの位置が入れ替わるので、アーム７は再びマガジン２Ａからポットに樹脂タブレット１を搬送できる。
【００１８】
ここで、樹脂封止装置が複数の金型を有する場合には、ターンテーブル３と１対の個別供給ユニットとからなる連続供給ユニットを、金型の数に等しい数だけ設けておくことが好ましい。これにより、各金型が有するポットに対して、樹脂タブレット１を円滑に連続供給することができる。
【００１９】
以上説明したように、本発明によれば、マガジン２Ａ，２Ｂの内部に、細長い樹脂タブレット１がガイド４に沿って整然と積み上げられるので、下方から押し上げられた樹脂タブレット１が滑らかに上昇する。更に、ガイド４の摩擦係数が小さいので、下方から押し上げられた樹脂タブレット１は、ガイド４に沿っていっそう滑らかに上昇する。したがって、樹脂タブレット１の詰まりや折れ等の発生が抑制され、樹脂タブレット１が円滑に供給される。
また、マガジン２Ａ及びロッド１０Ａの組合せと、マガジン２Ｂ及びロッド１０Ｂの組合せとがそれぞれ個別供給ユニットを構成する。そして、この１対の個別供給ユニットの一方がポットに樹脂タブレット１を供給している間に、他方に樹脂タブレット１が装填される。したがって、樹脂タブレット１を装填するために樹脂タブレット供給装置を停止させる必要がないので、樹脂封止装置の稼働率低下を防止することができる。
また、ターンテーブル３と１対の個別供給ユニットとからなる連続供給ユニットを複数個備えるので、複数の金型を有する樹脂封止装置において、各金型が有するポットに対して、各連続供給ユニットが樹脂タブレット１を円滑に連続供給することができる。
【００２０】
なお、上述の説明においては、マガジン２Ａ，２Ｂの底板９Ａ，９Ｂをそれぞれロッド１０Ａ，１０Ｂが押し上げる構成とした。これに代えて、マガジンの底面に開口を設け、マガジン内壁に設けられた段差に掛かり止めされた最下層の樹脂タブレット１を、ロッドの上部に固定された押上げ板が押し上げるようにしてもよい。
【００２１】
また、ホルダ５が一度に保持する樹脂タブレット数とポット数とが同数である場合を説明した。これに限らず、ポット数の方が多い場合には、マガジン２Ａ，２Ｂから樹脂タブレットを複数回搬送して、ポットに供給すればよい。また、ポット数の方が少ない場合には、ホルダ５が一度に保持する樹脂タブレット１の一部を、ポットに投入すればよい。
【００２２】
また、マガジン２Ａ，２Ｂに樹脂タブレット１が水平方向に配置される際のピッチを、ポットのピッチに等しくしておくことが好ましい。この場合には、各バルブを同時に閉じることによって、一度に樹脂タブレット１を各ポットに投入することができるので、作業効率が向上する。
【００２３】
また、回動によってマガジン２Ａ，２Ｂを移動させたが、これに代えて、マガジン２Ａ，２Ｂを平行移動させることもできる。この場合には、アーム７とアーム１３とがそれぞれマガジンに対して行う動作を互いに邪魔しないように、各アームが動作するタイミングを調整しておけばよい。
【００２４】
【発明の効果】
本発明によれば、ガイドに沿って整然と積み上げられた樹脂タブレットが、下方から押し上げられると滑らかに上昇するので、樹脂タブレットの詰まりや折れ等の発生を抑制することができる。
また、１対の個別供給ユニットの一方がポットに樹脂タブレットを供給している間に、他方に樹脂タブレットが装填される。したがって、樹脂タブレットを装填するために樹脂タブレット供給装置を停止させる必要がないので、樹脂封止装置の稼働率低下を防止することができる。
また、移動機構と１対の個別供給ユニットとからなる連続供給ユニットを複数個備えるので、複数の金型を有する樹脂封止装置において、各金型が有するポットに対して樹脂タブレットを連続供給することができる。
したがって、樹脂タブレットの詰まりや折れ等の発生が抑制され、金型のポットに樹脂タブレットが円滑に供給される。これにより、樹脂封止装置の稼働率低下を防止する樹脂タブレット供給装置を提供できるという、優れた実用的な効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る樹脂タブレット供給装置の概略を示す斜視図である。
【図２】 （１）は１対のマガジンの双方に樹脂タブレットが満載された状態を、（２）は一方のマガジンが空になった状態を、図１におけるターンテーブルを除いてＡ−Ａ線に沿ってそれぞれ示す断面図である。
【図３】 （１）は、１対のマガジンの一方から樹脂タブレットが供給されているとともに空になった他方のマガジンに樹脂タブレットが装填されている状態を、（２）は、一方のマガジンが空になるとともに他方のマガジンに樹脂タブレットが満載された状態を、図１におけるターンテーブルを除いてＡ−Ａ線に沿ってそれぞれ示す断面図である。
【符号の説明】
１ 樹脂タブレット
２Ａ，２Ｂ マガジン
３ ターンテーブル（移動機構）
４ ガイド
５ ホルダ（保持機構）
６ 凹部
７ アーム（搬送機構）
８ 吸着用管路
９Ａ，９Ｂ 底板
１０Ａ，１０Ｂ ロッド
１１ モータ（移動機構）
１２ ホルダ（装填機構）
１３ アーム（装填機構）

Claims (2)

1. 樹脂封止装置の金型が有する１又は複数のポットに柱状の樹脂タブレットを供給する樹脂タブレット供給装置であって、
   底部に複数の樹脂タブレットが各々長手方向に伸びるとともに短手方向に沿って並んで横たわるようにして水平方向に配置され、かつ、前記複数の樹脂タブレットの各々の直上に更に樹脂タブレットが積み上げられて収納されるマガジンと、
   前記収納された樹脂タブレットを押し上げる押上げ機構と、
   前記押し上げられた樹脂タブレットの最上部を保持する保持機構と、
   前記保持された樹脂タブレットを前記ポットまで搬送する搬送機構と、
   前記マガジンと前記押上げ機構とからなる個別供給ユニットと、
   前記マガジンのうち一方が空になった場合には、他方のマガジンに収納されている樹脂タブレットが供給されるように、前記他方のマガジンを有する個別供給ユニットを前記保持機構の下方に移動させる移動機構と、
   前記一方のマガジンに新たな樹脂タブレットを装填する装填機構とを備えるとともに、
   前記個別供給ユニットが１対だけ設けられ、
   前記マガジンの内部には前記収納された樹脂タブレットを上昇させるためのガイドが設けられていることを特徴とする樹脂タブレット供給装置。
2. 請求項１記載の樹脂タブレット供給装置において、
   前記１対の個別供給ユニットと前記移動機構とが連続供給ユニットを構成するとともに、
   前記連続供給ユニットを複数個備えたことを特徴とする樹脂タブレット供給装置。

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