JPH07277535A - リードフレームの保持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 帯板状のリードフレームＷを１枚づつ保持す
る装置１において、リードフレームＷが段積みされてい
る場合や反りが発生している場合にも、１枚だけの確実
な挟持保持ができるようにする。 【構成】 リードフレームＷの上面をワーク押さえ板２
１で押圧しつつ、その長手方向両端寄りを２組のチャッ
ク機構１２で幅方向に挟持保持するようにした。そして
各チャック機構１２が、弾性材により形成されたハンド
部材１５を有したものとした。リードフレームＷを挟持
する場合、ハンド部材１５は「ハ」の字状に彎曲するよ
うになるので、段積み状態にあっても２枚取りの心配は
ない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、リードフレームの保持
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ＩＣやＬＳＩ等の半導体チップを製造す
る過程では、複数のチップが、リードの切り離し及び折
曲をする前の基板を介して繋がった状態（帯板状）とし
てあり、これをリードフレームと呼ぶ。この種リードフ
レームは、各チップに対応するインナーリード部を熱硬
化性樹脂等により密封してパッケージ部を形成させた
後、その全体をメッキ槽へ通してアウターリード部のメ
ッキ処理を行うようにするのが一般的である。

【０００３】ところで、パッケージ部の形成後、メッキ
工程へ移送する場合やメッキ工程から次工程へ移送する
場合等には、複数のリードフレームをマガジン内に段積
み状に収納した状態にして、このマガジンごと移送する
ようにしていた。そのため、メッキ工程の前後には、マ
ガジンから一枚づつリードフレームを取り出したり、又
はリードフレームを一枚づつマガジンへ収納したりする
必要があり、このためにリードフレームの保持装置が用
いられていた。

【０００４】従来の保持装置としては、２個程度のパッ
ケージ部を吸盤で吸着させる吸着方式（例えば、実開平
２−９９８４１号公報参照）や、リードフレームの幅方
向両側縁を２か所程度で対向挟持するチャッキング方式
（例えば、実開平４−１３７０３８号公報参照）等があ
った。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】リードフレームには、
基板部分と樹脂部分との伸縮性の違いから全体に反りが
発生している場合があり、この場合には、平面的に見る
とパッケージ部のピッチが所定寸法からずれるようにな
っている。そのため、吸着方式にあっては吸盤がパッケ
ージ部から位置ズレした状態となってリードフレームの
保持ができないことがあった。またチャッキング方式に
あっても高さズレを原因としてチャックミスが発生し易
くなる他、２枚取り等を起こすおそれがあった。

【０００６】一方、ロット換えによりリードフレームに
おけるパッケージ部のピッチや幅寸法等が異なるように
なった場合、吸着方式では吸盤の交換又は取付位置の変
更調節を行う必要があり、またチャッキング方式でもチ
ャックの交換又は挟持ストロークの変更調節を行う必要
がある。このようにロット換えに伴う部品交換や調整が
面倒であると共に長時間を要するものとなっており、こ
れに起因して生産性が上がらないという問題点をも有し
ていた。

【０００７】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であって、リードフレームを１枚づつ確実に保持できる
ようにすると共に、ロット換えに対する対処を不要とし
て作業の簡素化及び効率化が図れるようにしたリードフ
レームの保持装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明では、上記目的を
達成するために、次の技術的手段を講じた。すなわち、
本発明は、マガジン内に段積み状に収納された複数のリ
ードフレームのうち最上位のリードフレームを保持する
リードフレームの保持装置において、リードフレームを
幅方向から挟持しかつ解放するべく相互に近接離反可能
な上下方向に長尺の一対のハンド具と、該一対のハンド
具を相互離反させる離反駆動手段と、前記一対のハンド
具を所定力で相互近接させるべく前記ハンド具の上部に
連結された近接駆動手段とを備え、前記一対のハンド具
の一方又は両方が、前記一対のハンド具を所定力で相互
近接させて該一対のハンド具の下端部によりリードフレ
ームを挟持したときに当該ハンド具の下端側が幅方向外
方に湾曲するべく弾性を有して構成されていることを特
徴としている。

【０００９】一対のハンド具が保持しようとするリード
フレームに対して傾斜しているときでも確実に保持し得
るようにするために、一対のハンド具を備えて構成され
たチャック機構を少なくとも２組設け、これら２組のチ
ャック機構を、リードフレームをその長手方向複数箇所
で挟持するべく互いに間隔を有して配置し、各チャック
機構のハンド具の近接駆動手段を各別に設けることがで
きる。

【００１０】また、リードフレームが保持装置に保持さ
れているか否かの検出を確実に行うために、リードフレ
ームに対して長手方向の複数箇所で当接可能なワーク押
圧体と、このワーク押圧体に上下動自在に保持されかつ
前記ワーク押圧体をリードフレームに近接させる過程で
前記ワーク押圧体より先にリードフレームの長手方向複
数箇所に当接可能な接触体と、前記ワーク押圧体に対す
る前記接触体の上下変動を検出する検出器とから成るワ
ーク検出装置を具備することができる。

【００１１】

【作用】本発明のリードフレームの保持装置では、一対
のハンド具の一方又は両方が弾性を有して構成されてい
るため、これらハンド具でリードフレームの幅方向両側
縁を挟持した場合、両ハンド具が、リードフレームの側
縁に当接する下端部分の相互間隔よりも、上端部分（近
接駆動手段の連結部分）部分又は中途部分の相互間隔の
方を狭くする状態、即ち、当該ハンド具の下端側が幅方
向外方に湾曲して両ハンド具が「ハ」の字状等、末広が
り状態でリードフレームを挟持するようになる。そのた
め、リードフレームが段積みされていても、その最上位
の１枚だけを確実に挟持できる。また、近接駆動手段に
より一対のハンド具は所定力で相互近接されるので、特
に調整等を行わずとも、リードフレームを挟持した時点
で近接駆動手段による一対のハンド具の近接が止まるた
め、幅寸法が異なるリードフレームに対しても挟持保持
が可能である。

【００１２】さらに、請求項２に記載のリードフレーム
の保持装置では、保持しようとするリードフレームに対
して２組のチャック機構の姿勢が若干傾いていても、各
チャック機構のハンド具が各別に近接駆動手段により作
動されるので、それぞれのチャック機構が適当な状態で
リードフレームを挟持し、チャックミスの発生が低減さ
れる。また、仮に１組のチャック機構がチャックミスを
生じても、他のチャック機構により確実な挟持保持が行
える。

【００１３】請求項３に係る本発明では、リードフレー
ムにおける長手方向の複数箇所に当接することで上下動
する接触体の動きにより、リードフレームの挟持状態の
可否を検出するようにしているので、その検出が確実且
つ正確なものとなる。また、ワーク押圧体によるリード
フレームの押圧は、リードフレームに反りが生じている
とき等に、接触体の上下動を正確化させるうえでその一
助となる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。図１〜図５に示す本発明の実施例に係る移送装置１
は、装置基枠２と、この装置基枠２に昇降機構３により
昇降動作される昇降枠４と、この昇降枠４に旋回機構５
により水平旋回される長尺板状のターンアーム６と、こ
のターンアーム６の両端に設けられた左右一対の保持装
置１０とを備えて構成されている。

【００１５】各保持装置１０は、リードフレームＷの長
手方向複数箇所に対応すべく互いに所定間隔をおいて設
けられた複数（本実施例では２組）のチャック機構１２
と、これらチャック機構１２の相互間にわたるように設
けられたワーク検出装置１３とを備えている。なお、チ
ャック機構１２は、３組或いはそれ以上であってもよい
が、２組あれば必要かつ十分であり、装置の簡素化、低
コスト化、メンテナンスの容易化等の点からも２組が望
ましい。

【００１６】各チャック機構１２は、下方拡がり状（ハ
の字状）に保持された前後一対のハンド具１５と、これ
らハンド具１５をその上部支点回りに揺動させることで
下端側を相互近接又は相互離反可能にする駆動部１６と
から成る。なお、前後一対のハンド具１５は、その開閉
方向が、旋回機構５によるターンアーム６の旋回軌跡の
接線方向とされている。

【００１７】図３に示すように、ハンド具１５は、金属
製薄板又は樹脂製薄板等の弾性材より成る短冊状可撓体
１７の下向き先端側に、互いに対向して押圧パッド１８
が取り付けられて成る。この押圧パッド１８は、硬質ウ
レタン等の樹脂材又は硬質ゴム等により形成されてお
り、その内面には、薄手のリードフレームＷに対しても
確実な挟持が可能で且つ滑り止め作用を奏するように、
ローレット切りによりギザギザが形成されている。

【００１８】駆動部１６には、本実施例では空気圧を駆
動源とする復動型シリンダを用いており、一方の入力ポ
ートに空気圧を供給すると一対のハンド具１５が相互に
離反され、他方の入力ポートに空気圧を供給すると一対
のハンド具１５が相互に近接されるようになっている。
かかる駆動部１６に空気圧を供給する空圧回路に例えば
リリーフ弁を設けることにより、駆動部１６に供給する
空気圧を一定に保持するように構成されており、これに
より一対のハンド具１５が所定力で相互に近接・離反さ
れるようになっている。而して、かかる駆動部１６及び
その制御回路等により、一対のハンド具１５を相互離反
させる離反駆動手段１６ｂと、一対のハンド具１５を所
定力で相互近接させるべくハンド具１５の上部に連結さ
れた近接駆動手段１６ａとが構成されている。

【００１９】なお、離反駆動手段１６ａとして、一対の
ハンド具１５を相互に離反させる単動型シリンダを用い
ることもでき、この場合、近接駆動手段１６ｂとして、
一対のハンド具１５を相互に近接させる方向に付勢する
ばねを採用できる。また、駆動部１６として電動モータ
等を用いたりすることも可能である。前記チャック機構
１２は、寸法や板厚の異なる複数種のリードフレームＷ
（特に図３の左右方向に沿った幅寸法が異なるもの）に
対して挟持保持ができる（汎用性がある）ようになって
おり、ハンド具１５が開いているときの押圧パッド１８
の相互間隔は、保持対象とするうち最大幅のリードフレ
ームより更に幅広く設定されている。

【００２０】また、駆動部１６により両ハンド具１５が
相互近接される限界は、保持対象とするうち最小幅のリ
ードフレームより更に幅狭となるように設定されてい
る。このため、リードフレームＷが幅広なものであるか
幅狭なものであるかに拘わらず、両ハンド具１５は、押
圧パッド１８がリードフレームＷの両側縁に当接した後
も、更に少しだけ相互近接されるようになる。その結
果、これら両ハンド具１５は、二点鎖線で示すように可
撓体１７が中くびれ状に彎曲し、常に、押圧パッド１８
が「ハ」の字姿勢を保持するようになって対向接近方向
への付勢作用を生じるようになる。そのため、リードフ
レームＷが段積み状態にある場合でも、最上位のリード
フレームＷ以外に押圧パッド１８が接触干渉することが
なく、２枚取りの防止が図れる。また、挟持したリード
フレームＷが、その後の移送時等に起こる振動や衝撃等
によって脱落することも防止されるものとなる。

【００２１】図４に示すように上記ワーク検出装置１３
は、２本の垂下軸２０（上端部は図１に示すようにター
ンアーム６に接続されている）により水平保持されたワ
ーク押圧体２１と、このワーク押圧体２１に対して上下
動自在に保持された接触体２２と、垂下軸２０相互間の
所定高さ部位に架設されたステー部２３（図１参照）に
対して設けられた検出器２４とから成る。

【００２２】ワーク押圧体２１は、リードフレームＷの
長手方向に沿って長い帯板状をしており、同方向に沿っ
て上下に貫通する三つの長方形状開口２７が形成されて
いる。これら開口２７は、その幅方向（図３の左右方
向）寸法が、リードフレームＷのパッケージ部Ｐよりも
幅狭に形成され、その長手方向（図１の左右方向）寸法
が、隣接する複数のパッケージ部Ｐに股がる長さ寸法に
形成されている。

【００２３】接触体２２は、各開口２７に上下動自在に
嵌まる突出子２８と、これら突出子２８相互を連結する
連結部２９とが一体形成されて成る。各突出子２８は、
ワーク押圧体２１の上面に連結部２９が当接した状態で
も、開口２７の下方へ突出するだけの上下方向寸法を有
している。なお、接触体２２は、垂下軸２０に串刺し状
に保持されている。

【００２４】従って、ワーク検出装置１３をリードフレ
ームＷへ当接させるべく下降させてゆく場合に、仮にリ
ードフレームＷに反りが生じていたとしても、まず、接
触体２２の突出子２８がいずれかのパッケージ部Ｐに必
ず当接するようになり、当該接触体２２が、その後も下
降しようとするワーク押圧体２１に対して上昇するよう
になる。またワーク押圧体２１は、その後の下降によ
り、リードフレームＷに略全面的に当接するようになる
ので、反りが生じている場合には、これを矯正すること
ができる。

【００２５】なお、本実施例では、検出器２４として透
過型フォトセンサを用いたため、接触体２２の上面部に
Ｌ形をした被検具３０を取り付けるようにした。しかし
検出器２４には、この他、反射型フォトセンサや近接ス
イッチ等の非接触型のものをはじめ、リミットスイッチ
等の接触型のものを用いることが可能であり、被検具３
０の有無は限定されない。

【００２６】次に、旋回機構５について説明する。旋回
機構５は、図３に示すように昇降枠４に対し、軸心を垂
直に向けた枢軸３３が回転自在に保持され、この枢軸３
３が、ベルト伝動手段３４を介してエアモータ等の回転
駆動具３５により１８０°範囲で正・逆の半回転を行う
ように構成されて成る。枢軸３３の下端部には、前記し
たターンアーム６が固定されている。なお、このターン
アーム６に対して、上記した保持装置１０，１１は枢軸
３３を中心として左右均等距離に配されており、ターン
アーム６の１８０°半回転により互いの位置付けを反転
させるようになっている。

【００２７】なお、図１及び図２に示すようにターンア
ーム６の上面には制動具３６が取り付けられ、昇降枠４
の下面にはショックアブソーバ３７を介してこの制動具
３６と当接可能な位置決め具３８が取り付けられてい
る。従って、保持装置１０，１１は所定位置で停止さ
れ、その際の衝撃が緩和される。次に、昇降機構３につ
いて説明する。昇降機構３は、図１に示すように装置基
枠２に設けられたエアシリンダ等の昇降駆動具４０によ
り、上桟４１と下桟４２とを左右のガイドバー４３で枠
組み連結して成る昇降枠４を昇降させるようになったも
のである。上桟４１及び下桟４２には、それぞれ装置基
枠２へ向けて突出する位置決め棒４４が突設されてお
り、装置基枠２にはこれら位置決め棒４４に対向する昇
降規制部材４５が固定されている。この昇降規制部材４
５には、対応する位置決め棒４４に向けて出没自在でか
つ突出方向に付勢されたショックアブソーバー４６が設
けられている。

【００２８】このようにして成る移送装置１は、例えば
図５に示すように、いずれか一方の保持装置１０がリー
ドフレームＷのワーク受渡し装置５０の真上で停止する
ように設置される。このワーク受渡し装置５０は、リー
ドフレームＷを段積み状に収納したマガジンＭの底部か
ら、２本一組の突上げ棒５１を挿入させ、これら突上げ
棒５１でリードフレームＷを徐々に上昇させるようにな
ったものであり、最上位のリードフレームＷが所定高さ
まで持ち上げられたことを検出するセンサ（図示せず）
からの検出信号によりリードフレームＷ全体を所定高さ
まで持ち上げる。突上げ棒５１は、エアシリンダ又は電
動モータ等により昇降され、また、下方に押し付けるこ
とにより下方に退入すべくダンパー等を介して取り付け
られている。５２はマガジンＭの搬送をガイドするレー
ルである。

【００２９】従って、マガジンＭ内において最上位のリ
ードフレームＷは、常に同じ高さレベルを保持するよう
になっており、昇降機構３の昇降ストロークを一定化す
るうえで有益となっている。次に、移送装置１及びワー
ク受渡し装置５０の稼働状況を説明する。移送装置１の
待機状態において、図１左側に示す保持装置１０では両
チャック機構１２がハンド具１５を開いた状態にし、図
１右側に示す保持装置１０では両チャック機構１２がハ
ンド具１５を閉じた状態にしている。また昇降機構３は
昇降枠４を上昇位置で停止させている。

【００３０】昇降機構３により上桟４１の位置決め棒４
４が昇降規制部材４６に突き当たるまで昇降枠４を下降
させると、所定高さに持ち上げられたリードフレームＷ
をワーク押圧体２１より上方から押さえ付けるようにな
る。かかる状態で、一方の保持装置１０における両チャ
ック機構１２を作動させてハンド具１５を閉じると、こ
のハンド具１５により最上位のリードフレームＷのみが
挟持される。ここで、各チャック機構１２の駆動部１６
を各別に設けているので、一方のチャック機構１２が他
方のチャック機構１２の動作状態に拘わらず動作し、そ
れぞれが適当な状態でリードフレームＷを挟持する。こ
れにより、チャックミスの発生が低減される。

【００３１】そして、昇降機構３により下桟４２の位置
決め棒４４が昇降規制部材４６に突き当たるまで昇降枠
４を上昇させる。このとき、保持不良によりリードフレ
ームＷが落下する等して、保持装置１０にリードフレー
ムＷが挟持されていないときには、ワーク検出装置１３
から検知信号が発せられ、上記と同様の動作を再度行
い、一方の保持装置１０にリードフレームＷが挟持され
るまで繰り返す。

【００３２】なお、このように最上位のリードフレーム
Ｗを取り出すと、前記突き上げ棒５１が自動的にリード
フレームＷ一枚分だけ上昇され、次の一枚のリードフレ
ームＷの取り出しのため待機される。次に、旋回機構５
によりターンアーム６を１８０°回転させ、一対の保持
装置１０の位置を相互に交換する。

【００３３】そして、上記と同様に、昇降機構３により
昇降枠４を下降させ、他方の保持装置１０によりリード
フレームＷを挟持すると同時に、一方の保持装置１０に
保持されたリードフレームＷは、例えばリードフレーム
Ｗを個別に搬送可能なコンベヤ（図示せず）等の搬入位
置で当該保持装置１０から解放されるようになってい
る。

【００３４】すなわち、ワーク受渡し装置５０側の保持
装置１０ではハンド具１５の相互近接によりリードフレ
ームＷの挟持保持を行うと同時に、他方の保持装置１０
ではハンド具１５の相互離反によりリードフレームＷの
解放を行う。以後、このような動作が繰り返される。か
かる動作は、適宜の制御装置により自動制御されてい
る。

【００３５】本発明は、上記実施例に限定されず、適宜
設計変更できる。例えば、チャック機構１２は、ハンド
具１５相互を揺動させるものに限らず、平行移動させる
ようなものでもよい。また、対を成すハンド具１５のう
ち、弾性材製とするのはいずれか一方のみでもよい。

【００３６】

【発明の効果】以上の説明により明らかなように、本発
明に係るリードフレームの保持装置において、弾性を有
するハンド具を備えたチャック機構を具備させるように
した場合には、両ハンド具を「ハ」の字状等、末広がり
状態にしてリードフレームを挟持するので、リードフレ
ームが段積みされていても、その最上位の１枚だけを確
実に挟持できる。また、幅寸法が異なる各種のリードフ
レームに対しても挟持保持が可能であるため、ロット換
えに際して部品の交換や調節等は一切不要である。従っ
て、作業の簡素化及び飛躍的な効率化が図れる。

【００３７】また、各別の駆動部を具備した２組以上の
チャック機構でリードフレームを挟持保持するようにし
た場合には、１組のチャック機構がチャックミスを生じ
ても、他のチャック機構により確実な挟持保持が行え
る。更に、リードフレームの長手方向複数箇所に当接し
て上下動する接触体を具備させた場合には、仮にリード
フレームに反りが生じていたとしても挟持状態の検出が
確実且つ正確に行えるので、万が一、チャックミスが生
じた場合に再トライをさせることができ、無駄な動き
（空運転）を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】移送装置の全体構成を示す正面図である。

【図２】図１の右側面拡大図である。

【図３】図１のＡ−Ａ線拡大断面図である。

【図４】ワーク検出装置を示す分解斜視図である。

【図５】ワーク受渡し装置を示す正面断面図である。

【符号の説明】

１ 移送装置 １０ 保持装置 １１ 保持装置 １２ チャック機構 １３ ワーク検出装置 １５ ハンド具 １６ 駆動部 １６ａ 近接駆動手段 １６ｂ 離反駆動手段 ２１ ワーク押圧体 ２２ 接触体 ２４ 検出器

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 マガジン（Ｍ）内に段積み状に収納され
   た複数のリードフレーム（Ｗ）のうち最上位のリードフ
   レーム（Ｗ）を保持するリードフレームの保持装置にお
   いて、 リードフレーム（Ｗ）を幅方向から挟持しかつ解放する
   べく相互に近接離反可能な上下方向に長尺の一対のハン
   ド具（１５）と、該一対のハンド具（１５）を相互離反
   させる離反駆動手段（１６ｂ）と、前記一対のハンド具
   （１５）を所定力で相互近接させるべく前記ハンド具
   （１５）の上部に連結された近接駆動手段（１６ａ）と
   を備え、前記一対のハンド具（１５）の一方又は両方
   が、前記一対のハンド具（１５）を所定力で相互近接さ
   せて該一対のハンド具（１５）の下端部によりリードフ
   レーム（Ｗ）を挟持したときに当該ハンド具（１５）の
   下端側が幅方向外方に湾曲するべく弾性を有して構成さ
   れていることを特徴とするリードフレームの保持装置。
2. 【請求項２】 一対のハンド具（１５）を備えて構成さ
   れたチャック機構（１２）が少なくとも２組設けられて
   おり、これら２組のチャック機構（１２）が、リードフ
   レーム（Ｗ）をその長手方向複数箇所で挟持するべく互
   いに間隔を有して配置されており、各チャック機構（１
   ２）のハンド具（１５）の近接駆動手段（１６ａ）が各
   別に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の
   リードフレームの保持装置。
3. 【請求項３】 リードフレーム（Ｗ）に対して長手方向
   の複数箇所で当接可能なワーク押圧体（２１）と、この
   ワーク押圧体（２１）に上下動自在に保持されかつ前記
   ワーク押圧体（２１）をリードフレーム（Ｗ）に近接さ
   せる過程で前記ワーク押圧体（２１）より先にリードフ
   レーム（Ｗ）の長手方向複数箇所に当接可能な接触体
   （２２）と、前記ワーク押圧体（２１）に対する前記接
   触体（２２）の上下変動を検出する検出器（２４）とか
   ら成るワーク検出装置（１３）を具備していることを特
   徴とする請求項１に記載のリードフレームの保持装置。