特開 2022-79894 デバイス搬送装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022079894

(43)【公開日】2022-05-27

(54)【発明の名称】デバイス搬送装置

(51)【国際特許分類】

   G01R 31/26 20200101AFI20220520BHJP

【ＦＩ】

G01R31/26 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020190760

(22)【出願日】2020-11-17

(71)【出願人】

【識別番号】521189123

【氏名又は名称】株式会社ＮＳテクノロジーズ

(74)【代理人】

【識別番号】100087398

【弁理士】

【氏名又は名称】水野 勝文

(74)【代理人】

【識別番号】100128783

【弁理士】

【氏名又は名称】井出 真

(74)【代理人】

【識別番号】100128473

【弁理士】

【氏名又は名称】須澤 洋

(74)【代理人】

【識別番号】100160886

【弁理士】

【氏名又は名称】久松 洋輔

(74)【代理人】

【識別番号】100180699

【弁理士】

【氏名又は名称】成瀬 渓

(74)【代理人】

【識別番号】100192603

【弁理士】

【氏名又は名称】網盛 俊

(74)【代理人】

【識別番号】100209060

【弁理士】

【氏名又は名称】冨所 剛

(72)【発明者】

【氏名】▲高▼田 冬生

(72)【発明者】

【氏名】小谷 憲昭

【テーマコード（参考）】

2G003

【Ｆターム（参考）】

2G003AG11

(57)【要約】

【課題】デバイス搬送装置を大きくしないで、収納トレイの側面に水平方向から衝撃を加えられるデバイス搬送装置を提供する。
【解決手段】デバイス搬送装置２は、ＩＣデバイス１３を収納する複数のポケット２４ａを有するトレイ２４を搬送するデバイス搬送装置２であって、トレイ２４の側面２４ｂの衝撃付与位置７３に、水平方向から直接的に衝撃を付与する衝撃付与部材４９を有しており、衝撃付与部材４９はトレイ２４を水平方向へ搬送させる動線５４上に配置されており、衝撃付与部材４９は衝撃付与位置７３と収納位置７１との間で移動させる蝶番６４を有する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ＩＣデバイスを収納する複数のポケットを有する収納トレイを搬送するデバイス搬送装置であって、
前記収納トレイの側面の衝撃付与位置で、水平方向から直接的に衝撃を付与する衝撃付与部材を有しており、前記衝撃付与部材は前記収納トレイを水平方向へ搬送させる動線上に配置されており、前記衝撃付与部材は前記収納トレイを水平方向へ搬送させる動線上で搬送の障害となる前記衝撃付与位置と、障害とはならない収納位置とを移動する部材で実現される格納機構を有することを特徴とするデバイス搬送装置。

【請求項2】

請求項１に記載のデバイス搬送装置であって、
前記衝撃付与部材は蝶番を有することを特徴とするデバイス搬送装置。

【請求項3】

請求項１または２に記載のデバイス搬送装置であって、
前記ＩＣデバイスの搬送を行うために予め装置に備わっている圧縮空気を供給する装置を、前記衝撃付与部材を加速させるアクチュエーターとして用いることを特徴とするデバイス搬送装置。

【請求項4】

請求項１～３のいずれか一項に記載のデバイス搬送装置であって、
前記動線は、前記ＩＣデバイスを前記収納トレイへ収納するデバイス収納位置と、前記ＩＣデバイスが収納された前記収納トレイを積み上げる積み上げ位置とを結ぶ線であることを特徴とするデバイス搬送装置。

【請求項5】

請求項１～４のいずれか一項に記載のデバイス搬送装置であって、
さらに、衝撃を付与する前に、前記収納トレイの鉛直上方から蓋部をかぶせる蓋設置部を備えることを特徴とするデバイス搬送装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、デバイス搬送装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）や、半導体デバイス等の電子部品の電気特性検査において、良品、不良品の検査結果に応じて電子部品を分類して収納トレイに収納するデバイス搬送装置がある。

【0003】

デバイス搬送装置は収納トレイを移動させるベルトコンベアを複数備えることがある。収納トレイが移動する軌跡の線を動線とするとき、デバイス搬送装置は収納トレイが移動する動線を複数有する。検査結果により収納する収納トレイをかえることにより、電子部品が分類される。

【0004】

収納トレイには凹んだポケットがマトリックス状に配置されている。検査された電子部品はピックアンドプレースを行うロボット等によりポケットに収納される。各ポケットに収納されるべき電子部品が正しく収納されず、周辺の壁に斜めに乗り上げてしまうことがある。

【0005】

例えば、特許文献１には、正しく収納されない電子部品をポケットに正しく収納させる技術が提案されている。当該文献によると、収納トレイの下から振動が加えられることにより、電子部品がポケットに収納されるとしている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】韓国公開特許第１０－２０１４－０１３８３８０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

収納トレイが振動するだけでは電子部品がポケットに収納されないことがある。そこで、収納トレイの側面に水平方向から衝撃を加えることにより電子部品がポケットに収納され易くなることがわかっている。しかし、動線と直交する方向に並ぶベルトコンベア間に衝撃を加える衝撃付与部材を配置するとベルトコンベア間が長くなるので、デバイス搬送装置が大きくなるという課題がある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

デバイス搬送装置は、ＩＣデバイスを収納する複数のポケットを有する収納トレイを搬送するデバイス搬送装置であって、前記収納トレイの側面の衝撃付与位置で、水平方向から直接的に衝撃を付与する衝撃付与部材を有しており、前記衝撃付与部材は前記収納トレイを水平方向へ搬送させる動線上に配置されており、前記衝撃付与部材は前記収納トレイを水平方向へ搬送させる動線上で搬送の障害となる前記衝撃付与位置と、障害とはならない収納位置とを移動する部材で実現される格納機構を有する。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】第１実施形態にかかわる電子部品検査装置を正面側から見た概略斜視図。

【図2】電子部品検査装置の動作状態を示す概略平面図。

【図3】トレイと衝撃付与部材との配置を説明するための模式平面図。

【図4】衝撃付与部材の構造及び動作を説明するための模式側断面図。

【図5】衝撃付与部材の構造及び動作を説明するための模式側断面図。

【図6】衝撃付与部材の構造及び動作を説明するための模式側断面図。

【図7】衝撃付与部材の構造及び動作を説明するための模式側断面図。

【図8】第２実施形態にかかわる衝撃付与部材の構造及び動作を説明するための模式側断面図。

【図9】衝撃付与部材の構造及び動作を説明するための模式側断面図。

【図10】第３実施形態にかかわる衝撃付与部材の構造及び動作を説明するための模式側断面図。

【図11】衝撃付与部材の構造及び動作を説明するための模式側断面図。

【発明を実施するための形態】

【0010】

第１実施形態
図１に示すように、互いに直交する３軸をＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸とする。また、Ｘ軸とＹ軸を含むＸＹ平面が水平となっており、Ｚ軸が鉛直方向となっている。また、Ｘ軸に平行な方向をＸ方向とする。Ｙ軸に平行な方向をＹ方向とする。Ｚ軸に平行な方向をＺ方向とする。各方向の矢印が向いた方向を「正」、その反対方向を「負」とする。

【0011】

「水平」とは、完全な水平に限定されず、ＩＣデバイス等の電子部品の搬送が阻害されない限り、水平に対して若干傾いた状態も含む。「鉛直」とは、完全な鉛直に限定されず、電子部品の搬送が阻害されない限り、鉛直に対して若干傾いた状態も含む。若干傾いた状態の傾き角度は５°未満である。

【0012】

図１中の上側、すなわち、Ｚ方向正側を「上」または「上方」、下側、すなわち、Ｚ方向負側を「下」または「下方」と言うことがある。Ｙ方向負側を「正面」、Ｙ方向正側を「裏側」と言うことがある。

【0013】

デバイス搬送装置２を備える電子部品検査装置１は、例えばＢＧＡ（Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）パッケージであるＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）デバイス等の電子部品の電気特性を検査・試験する装置である。電気特性の検査を電特検査とする。図１に示すように、電子部品検査装置１は内部にデバイス搬送装置２を備える。デバイス搬送装置２は電子部品を搬送する装置である。

【0014】

デバイス搬送装置２はカバー３に覆われている。電子部品検査装置１はＹ方向負側且つＸ方向負側に制御装置４を備える。制御装置４は電子部品検査装置１の動作を制御する。制御装置４の近くにはスピーカー５が配置される。電子部品検査装置１はＹ方向負側且つＸ方向正側にモニター６、操作パネル７及びマウス台８が配置される。モニター６の表示画面６ａには各種の情報が表示される。モニター６は、例えば液晶画面で構成された表示画面６ａを有し、電子部品検査装置１の正面側上部に配置されている。トレイ除去領域１２のＸ方向正側には、マウスを載置するマウス台８が設けられている。操作者はマウス台８上のマウス及び操作パネル７を操作して、電子部品検査装置１の動作条件等を設定し、指示内容を入力する。操作パネル７は電子部品検査装置１に所望の動作を命令するインターフェイスである。

【0015】

電子部品検査装置１はＹ方向負側且つＸ方向負側にシグナルランプ９を備える。シグナルランプ９及びスピーカー５は電子部品検査装置１の動作状態等を報知する。シグナルランプ９は、発光する色の組み合わせにより、電子部品検査装置１の動作状態等を報知する。シグナルランプ９は電子部品検査装置１の上部に配置される。

【0016】

電子部品検査装置１はＹ方向負側にトレイ供給領域１１及びトレイ除去領域１２が設けられる。操作者は電子部品が配列されたトレイをトレイ供給領域１１に供給する。電子部品検査装置１はトレイ供給領域１１からトレイを取り込んで、電特検査を行う。電子部品検査装置１は電特検査が終了した電子部品が配列するトレイをトレイ除去領域１２に排出する。

【0017】

電子部品検査装置１はＸ方向正側に冷凍機１０を備える。冷凍機１０はカバー３の内部を冷却する冷却媒体を供給する。冷却媒体は冷えたドライエアである。ドライエアは乾燥した空気である。冷却媒体は他にも、炭酸ガス、窒素ガス等を用いることができる。冷凍機１０はカバー３の近くに配置される。冷凍機１０のＹ方向正側にはドライパージ２０が配置される。ドライパージ２０には乾燥した空気が蓄えられる。ドライパージ２０は冷凍機１０から投入される低温のドライエアを加熱し、冷凍機１０から投入される温度よりドライエアの温度を上げる。

【0018】

図２に示すように、説明の便宜上、検査対象物にＩＣデバイス１３を用いる場合について代表して説明する。ＩＣデバイス１３は平板状をなす。ＩＣデバイス１３の下面には半球状の複数の端子が配置されている。

【0019】

ＩＣデバイス１３としては、例えば、ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）、複数のモジュールがパッケージ化されたモジュールＩＣ、水晶デバイス、圧力センサー、慣性センサー、加速度センサー、ジャイロセンサー、指紋センサー等が挙げられる。

【0020】

デバイス搬送装置２は、トレイ供給領域１１と、デバイス供給領域１４と、検査領域１５と、デバイス回収領域１６と、トレイ除去領域１２とを備える。これらの各領域は壁で分けられている。ＩＣデバイス１３は、トレイ供給領域１１からトレイ除去領域１２まで前記各領域を第１矢印１７方向に順に経由し、途中の検査領域１５で検査が行われる。他にも、デバイス搬送装置２は、各領域を経由するようにＩＣデバイス１３を搬送する搬送部１８と、検査領域１５内で検査を行なうソケットエリア１９と、産業用コンピューターで構成された制御装置４とを備える。ソケットエリア１９はＩＣデバイス１３と導通して検査するソケットが配置された領域である。

【0021】

電子部品検査装置１は、トレイ供給領域１１及びトレイ除去領域１２が配置された方が正面側である。検査領域１５が配された方が背面側である。

【0022】

デバイス搬送装置２は、ＩＣデバイス１３の種類ごとに交換される「チェンジキット」と呼ばれるものを予め搭載して用いられる。チェンジキットには、例えば、ソークプレート２１と、シャトル２２とがある。チェンジキットとは別に、ＩＣデバイス１３の種類ごとに交換されるものとしては、例えば、収納トレイ及び蓋部としてのトレイ２４と、回収用トレイ２５と、ソケットエリア１９とがある。トレイ２４はＩＣデバイス１３が搭載される容器である。

【0023】

トレイ供給領域１１は、未検査状態の複数のＩＣデバイス１３が配列されたトレイ２４が供給される給材部である。トレイ供給領域１１ではトレイ２４が複数積み重ねて搭載される。各トレイ２４には複数の凹部が行列状に配置されている。各凹部にはＩＣデバイス１３が１つずつ収納される。

【0024】

デバイス供給領域１４では、トレイ供給領域１１から搬送されたトレイ２４上の複数のＩＣデバイス１３がそれぞれシャトル２２まで搬送される。シャトル２２によりデバイス供給領域１４から検査領域１５へＩＣデバイス１３が搬送される。トレイ供給領域１１とデバイス供給領域１４とをまたぐように、トレイ２４を１枚ずつ水平方向に搬送する第１トレイ搬送機構２６、第２トレイ搬送機構２７が設けられている。第１トレイ搬送機構２６は搬送部１８の一部である。第１トレイ搬送機構２６はＩＣデバイス１３を搭載したトレイ２４をＹ方向正側、すなわち、図２中の第２矢印２８方向に移動する。これにより、ＩＣデバイス１３はデバイス供給領域１４に送り込まれる。また、第２トレイ搬送機構２７は空のトレイ２４をＹ方向負側、すなわち、図２中の第３矢印２９方向に移動する。第２トレイ搬送機構２７は空のトレイ２４をデバイス供給領域１４からトレイ供給領域１１に移動する。

【0025】

デバイス供給領域１４には、ソークプレート２１、第１デバイス搬送ヘッド３１、トレイ搬送機構３２及びシャトル２２が設けられている。ソークプレート２１の英語表記は「ｓｏａｋ ｐｌａｔｅ」であり、中国語表記は「均温板」である。ソークプレート２１はＩＣデバイス１３の温度調整をする。ソークプレート２１はＩＣデバイス１３の温度を検査待機時に調整する。シャトル２２はデバイス供給領域１４と検査領域１５とをまたぐように移動する。シャトル２２はＩＣデバイス１３をソークプレート２１からテストハンド３６の可動範囲に搬送する。

【0026】

ソークプレート２１には複数のＩＣデバイス１３が載置される。ソークプレート２１は載置されたＩＣデバイス１３を一括して加熱または冷却する。ソークプレート２１はＩＣデバイス１３を予め加熱または冷却して、電特検査に適した温度に調整する。

【0027】

本実施形態では、例えば、ソークプレート２１は第１ソークプレート２１ａ及び第２ソークプレート２１ｂを備える。第１ソークプレート２１ａ及び第２ソークプレート２１ｂはＹ方向に並んで配置される。第１ソークプレート２１ａ及び第２ソークプレート２１ｂは同じ構造になっている。第１トレイ搬送機構２６によってトレイ供給領域１１から搬入されたトレイ２４上のＩＣデバイス１３は、いずれかのソークプレート２１に搬送される。

【0028】

第１デバイス搬送ヘッド３１はＩＣデバイス１３を保持する機構を備える。第１デバイス搬送ヘッド３１はデバイス供給領域１４内でＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向にＩＣデバイス１３を移動する。第１デバイス搬送ヘッド３１は搬送部１８の一部である。第１デバイス搬送ヘッド３１はトレイ供給領域１１から搬入されたトレイ２４とソークプレート２１との間のＩＣデバイス１３の搬送を行う。第１デバイス搬送ヘッド３１はソークプレート２１とシャトル２２との間のＩＣデバイス１３の搬送を行う。尚、図２中では、第１デバイス搬送ヘッド３１のＸ方向の移動を第４矢印３３で示し、第１デバイス搬送ヘッド３１のＹ方向の移動を第５矢印３４で示す。

【0029】

シャトル２２にはソークプレート２１で温度調整されたＩＣデバイス１３が載置される。シャトル２２はＩＣデバイス１３をソケットエリア１９近傍まで搬送する。シャトル２２も搬送部１８の一部である。シャトル２２は、ＩＣデバイス１３が収納、載置される凹部を有する。

【0030】

シャトル２２はデバイス供給領域１４と検査領域１５とデバイス回収領域１６との間をＸ方向、すなわち、第６矢印３５方向に往復移動する。これにより、シャトル２２は、ＩＣデバイス１３をデバイス供給領域１４から検査領域１５のソケットエリア１９の近傍まで搬送する。検査領域１５でＩＣデバイス１３がテストハンド３６によって取り去られた後、シャトル２２は再度デバイス供給領域１４に戻る。

【0031】

シャトル２２はＹ方向に２つ配置されている。Ｙ方向正側のシャトル２２を第１シャトル２２ａとする。Ｙ方向負側のシャトル２２を第２シャトル２２ｂとする。そして、ソークプレート２１上のＩＣデバイス１３は、第１デバイス搬送ヘッド３１によりデバイス供給領域１４内で第１シャトル２２ａまたは第２シャトル２２ｂまで搬送される。シャトル２２はシャトル２２に載置されたＩＣデバイス１３を加熱または冷却可能である。ソークプレート２１で温度調整されたＩＣデバイス１３は、温度調整状態を維持して検査領域１５のソケットエリア１９近傍まで搬送される。また、シャトル２２及びソークプレート２１はシャーシへ電気的に接地されている。

【0032】

トレイ搬送機構３２は、すべてのＩＣデバイス１３が除去された状態の空のトレイ２４をデバイス供給領域１４内でＸ方向正側、すなわち、第７矢印３２ａ方向に搬送する機構である。第７矢印３２ａ方向への搬送後、空のトレイ２４は、第２トレイ搬送機構２７によってデバイス供給領域１４からトレイ供給領域１１に戻される。

【0033】

検査領域１５は、ＩＣデバイス１３の電気特性を検査する領域である。検査領域１５にはＩＣデバイス１３を検査するソケットエリア１９と、テストハンド３６とが設けられている。テストハンド３６はＩＣデバイス１３をソケットに押圧する。

【0034】

テストハンド３６は搬送部１８の一部であり、保持したＩＣデバイス１３を加熱または冷却可能である。検査領域１５内で温度調整状態を維持したまま、テストハンド３６はＩＣデバイス１３を搬送する。

【0035】

テストハンド３６は、検査領域１５内でＹ方向及びＺ方向に往復移動可能に支持され、「インデックスアーム」と呼ばれる機構の一部となっている。テストハンド３６はＩＣデバイス１３を持ち上げてシャトル２２からソケットエリア１９上に搬送し、載置する。

【0036】

図２中では、テストハンド３６のＹ方向の往復移動が第８矢印３６ｃで示される。テストハンド３６は、検査領域１５内で、ＩＣデバイス１３の第１シャトル２２ａからソケットエリア１９への搬送と、ＩＣデバイス１３の第２シャトル２２ｂからソケットエリア１９への搬送とを担う。また、テストハンド３６はＹ方向に往復移動可能に支持されている。

【0037】

テストハンド３６は、Ｙ方向に２つ配置される。Ｙ方向正側のテストハンド３６を第１テストハンド３６ａとする。Ｙ方向負側のテストハンド３６を第２テストハンド３６ｂとする。第１テストハンド３６ａはＩＣデバイス１３を第１シャトル２２ａからソケットエリア１９へ搬送する。第２テストハンド３６ｂはＩＣデバイス１３を第２シャトル２２ｂからソケットエリア１９へ搬送する。第１テストハンド３６ａはＩＣデバイス１３のソケットエリア１９から第１シャトル２２ａへの搬送を担う。第２テストハンド３６ｂはＩＣデバイス１３をソケットエリア１９から第２シャトル２２ｂへ搬送する。

【0038】

ソケットエリア１９にはＩＣデバイス１３が載置され、ソケットエリア１９はＩＣデバイス１３の電気特性を検査する。ソケットエリア１９にはＩＣデバイス１３の端子と電気的に接続される複数のプローブピンが設けられている。そして、ＩＣデバイス１３の端子とプローブピンとが電気的に接続される。そして、ソケットエリア１９はＩＣデバイス１３の検査を行なう。ＩＣデバイス１３の検査はソケットエリア１９と電気的に接続されるテスターが備える検査制御部に記憶されているプログラムに基づいて行われる。ソケットエリア１９でもＩＣデバイス１３を加熱または冷却して、ＩＣデバイス１３を検査に適した温度に調整できる。従って、デバイス搬送装置２はＩＣデバイス１３を加熱または冷却するソークプレート２１及びソケットエリア１９を備える。ＩＣデバイス１３を高温または低温で検査できる。

【0039】

デバイス回収領域１６は検査が終了した複数のＩＣデバイス１３が回収される領域である。デバイス回収領域１６には、回収用トレイ２５と、第２デバイス搬送ヘッド３７と、蓋設置部としての第３トレイ搬送機構３８とが設けられている。検査領域１５とデバイス回収領域１６とをまたぐように移動するシャトル２２も設けられている。デバイス回収領域１６には空のトレイ２４も用意されている。

【0040】

シャトル２２には検査が終了したＩＣデバイス１３が載置される。シャトル２２はＩＣデバイス１３をデバイス回収領域１６まで搬送する。

【0041】

シャトル２２は、デバイス供給領域１４と検査領域１５とデバイス回収領域１６との間をＸ方向、すなわち、第９矢印２３ｃ方向に沿って往復移動可能に支持されている。ソケットエリア１９上のＩＣデバイス１３は第１シャトル２２ａまたは第２シャトル２２ｂに搬送され、載置される。テストハンド３６はＩＣデバイス１３のソケットエリア１９から第１シャトル２２ａへの搬送と、ＩＣデバイス１３のソケットエリア１９から第２シャトル２２ｂへの搬送とを担う。また、シャトル２２はシャーシへ電気的に接地されている。

【0042】

シャトル２２は検査対象物であるＩＣデバイス１３を検査するソケットエリア１９を含む検査領域１５にＩＣデバイス１３を搬入し、検査領域１５からデバイス回収領域１６へＩＣデバイス１３を搬出する。

【0043】

回収用トレイ２５にはソケットエリア１９で検査されたＩＣデバイス１３が載置される。ＩＣデバイス１３はデバイス回収領域１６内で移動しないよう回収用トレイ２５に固定されている。第２デバイス搬送ヘッド３７等の各種可動部が比較的多く配置されたデバイス回収領域１６であっても、回収用トレイ２５上では検査済みのＩＣデバイス１３が安定して載置される。回収用トレイ２５は、Ｘ方向に沿って３つ配置されている。

【0044】

空のトレイ２４もＸ方向に沿って４つ配置されている。空のトレイ２４に検査されたＩＣデバイス１３が載置される。シャトル２２上のＩＣデバイス１３は回収用トレイ２５または空のトレイ２４のうちのいずれかに搬送され、載置される。ＩＣデバイス１３は検査結果ごとに分類されて、回収される。

【0045】

第２デバイス搬送ヘッド３７は、デバイス回収領域１６内でＸ方向及びＹ方向に移動可能に支持される。第２デバイス搬送ヘッド３７はＺ方向にも移動可能な部分を有している。第２デバイス搬送ヘッド３７は搬送部１８の一部である。第２デバイス搬送ヘッド３７はＩＣデバイス１３をシャトル２２から回収用トレイ２５や空のトレイ２４に搬送する。図２中では、第２デバイス搬送ヘッド３７のＸ方向の移動を第１０矢印３７ａで示し、第２デバイス搬送ヘッド３７のＹ方向の移動を第１１矢印３７ｂで示す。

【0046】

第３トレイ搬送機構３８は、トレイ除去領域１２から搬入された空のトレイ２４をデバイス回収領域１６内でＸ方向、すなわち、第１２矢印３８ａ方向に搬送する機構である。搬送後に空のトレイ２４はＩＣデバイス１３が回収される位置に配置される。

【0047】

トレイ除去領域１２では検査済み状態の複数のＩＣデバイス１３が配列されたトレイ２４が回収され、除去される。トレイ除去領域１２には多数のトレイ２４が積み重ねられる。

【0048】

デバイス回収領域１６とトレイ除去領域１２とをまたぐようにトレイ２４を１枚ずつＹ方向に搬送する第４トレイ搬送機構３９及び第５トレイ搬送機構４１が設けられている。第４トレイ搬送機構３９は搬送部１８の一部でありトレイ２４をＹ方向、すなわち、第１３矢印３９ａ方向に往復移動する。第４トレイ搬送機構３９は、検査済みのＩＣデバイス１３をデバイス回収領域１６からトレイ除去領域１２に搬送する。第５トレイ搬送機構４１はＩＣデバイス１３を回収するための空のトレイ２４をＹ方向正側、すなわち、第１４矢印４１ａ方向に移動する。第５トレイ搬送機構４１は空のトレイ２４をトレイ除去領域１２からデバイス回収領域１６に移動する。

【0049】

制御装置４は第１トレイ搬送機構２６と、第２トレイ搬送機構２７と、ソークプレート２１と、第１デバイス搬送ヘッド３１と、トレイ搬送機構３２と、ソケットエリア１９と、テストハンド３６と、シャトル２２と、第２デバイス搬送ヘッド３７と、第３トレイ搬送機構３８と、第４トレイ搬送機構３９と、第５トレイ搬送機構４１の各部の動作を制御する。制御装置４はＣＰＵ４２（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）とメモリー４３とを有している。ＣＰＵ４２はメモリー４３に記憶されている判断用プログラム、指示・命令用プログラム等の各種情報を読み込み、判断や命令を実行する。

【0050】

制御装置４は、電子部品検査装置１やデバイス搬送装置２に内蔵されていてもよいし、外部のコンピューター等の外部機器に設けられていてもよい。外部機器は、例えば、電子部品検査装置１とケーブル等を介して通信される場合、無線通信される場合、電子部品検査装置１とネットワークを介して接続されている場合等がある。

【0051】

電子部品検査装置１は、トレイ供給領域１１とデバイス供給領域１４との間が第１隔壁４４によって区切られている。デバイス供給領域１４と検査領域１５との間が第２隔壁４５によって区切られている。検査領域１５とデバイス回収領域１６との間が第３隔壁４６によって区切られている。デバイス回収領域１６とトレイ除去領域１２との間が第４隔壁４７によって区切られている。デバイス供給領域１４とデバイス回収領域１６との間も、第５隔壁４８によって区切られている。

【0052】

第２隔壁４５にはシャトル２２が通過するための穴が形成されている。第３隔壁４６にもシャトル２２が通過するための穴が形成されている。従って、デバイス供給領域１４及びデバイス回収領域１６は検査領域１５に通じる。

【0053】

デバイス回収領域１６のトレイ除去領域１２側には衝撃付与部材４９が配置される。衝撃付与部材４９はトレイ２４に衝撃を加えて、トレイ２４のポケットからはみ出たＩＣデバイス１３をポケット内に収納させる。

【0054】

図３に示すように、デバイス回収領域１６にはＩＣデバイス１３を搭載したトレイ２４をトレイ除去領域１２に移動する第４トレイ搬送機構３９が３つ設置される。３つの第４トレイ搬送機構３９は左側搬送機構３９ｂ、中側搬送機構３９ｃ、右側搬送機構３９ｄである。３つの第４トレイ搬送機構３９は同じ機構になっている。

【0055】

トレイ２４はＩＣデバイス１３を収納する複数のポケット２４ａを有する。例えば本実施形態では、トレイ２４は８つのポケット２４ａを備える。デバイス回収領域１６ではＩＣデバイス１３をトレイ２４へ収納するデバイス収納位置５１にトレイ２４が配置される。第２デバイス搬送ヘッド３７はデバイス収納位置５１に配置されたトレイ２４にＩＣデバイス１３を搭載する。

【0056】

すべてのポケット２４ａにＩＣデバイス１３が配置されたとき、デバイス搬送装置２の第４トレイ搬送機構３９がトレイ２４を積み上げ位置５２に搬送する。積み上げ位置５２はトレイ除去領域１２に配置される。積み上げ位置５２はＩＣデバイス１３が収納されたトレイ２４を積み上げる場所である。

【0057】

積み上げ位置５２にはトレイ２４を昇降するエレベーター５３が配置される。第４トレイ搬送機構３９がトレイ２４を積み上げ位置５２へ移動するとき、エレベーター５３は重ねられたトレイ２４を降下させる。第４トレイ搬送機構３９がトレイ２４を移動して、降下したトレイ２４の上にトレイ２４を重ねる。

【0058】

デバイス収納位置５１のトレイ２４の重心と積み上げ位置５２のトレイ２４の重心とを結ぶ線が動線５４である。換言すれば、動線５４は、デバイス収納位置５１と、積み上げ位置５２を結ぶ線である。第４トレイ搬送機構３９によりトレイ２４は動線５４上を水平方向に搬送される。

【0059】

第４トレイ搬送機構３９は第１プーリー５５及び第２プーリー５６を備える。第１プーリー５５及び第２プーリー５６には第１ベルト５７及び第２ベルト５８が掛けられる。第１ベルト５７及び第２ベルト５８上にトレイ２４が載置される。

【0060】

第４トレイ搬送機構３９はモーター５９を備える。モーター５９は第１プーリー５５を回転させる。第１プーリー５５が回転するとき、第１ベルト５７及び第２ベルト５８がＹ方向負側に移動する。第１ベルト５７及び第２ベルト５８の移動に伴い、トレイ２４が移動する。

【0061】

デバイス収納位置５１と積み上げ位置５２との間には衝撃付与部材４９、トレイストッパー５０及びトレイ検出センサー６１が配置される。トレイストッパー５０はエアシリンダーによりＺ方向に上下動する。トレイ２４の進行を遮るとき、トレイストッパー５０が上昇する。トレイ２４はトレイストッパー５０に当たって停止する。トレイストッパー５０が下がるとき、トレイ２４はトレイ除去領域１２へ進行可能になる。このように、トレイストッパー５０はトレイ２４の進行の可否を制御する。

【0062】

トレイ検出センサー６１はトレイ２４がデバイス収納位置５１に到着したか否かを検出する。制御装置４は第４トレイ搬送機構３９を駆動してトレイ２４を搬送する。トレイ２４がデバイス収納位置５１に到着すると、トレイ検出センサー６１がトレイ２４を検出して制御装置４に検出信号を送信する。制御装置４は検出信号を受信して第４トレイ搬送機構３９にトレイ２４の搬送を停止させる。衝撃付与部材４９はトレイ２４を水平方向へ搬送させる動線５４上に配置される。

【0063】

デバイス収納位置５１のＹ方向正側にはトレイ押圧部６０が配置される。トレイ押圧部６０はエアシリンダーを備え、伸縮可能になっている。衝撃付与部材４９がトレイ２４に衝撃を付与するとき、トレイ押圧部６０が伸長する。トレイ押圧部６０はトレイ２４を水平方向からトレイストッパー５０に押圧して、トレイ２４を固定する。衝撃付与部材４９によるトレイ２４への衝撃が終了するとき、トレイ押圧部６０は収縮する。そして、トレイ２４の固定が解除される。

【0064】

次に、衝撃付与部材４９の構成及び動作を説明する。

【0065】

図３において、制御装置４がトレイストッパー５０を上昇させる。第３トレイ搬送機構３８によりトレイ２４がデバイス収納位置５１に設置されたら、トレイ押圧部６０がトレイ２４をトレイストッパー５０に押圧してトレイ２４を固定する。

【0066】

図４に示すように、デバイス搬送装置２は基台６２を備える。トレイ２４は基台６２と平行に載置される。衝撃付与部材４９は基台６２の上面６２ａに設置される。衝撃付与部材４９は打撃部６３及び格納機構としての蝶番６４を有する。

【0067】

基台６２にはノズル６５が設置される。ノズル６５は上面６２ａ側が吹き出し口になっている。基台６２の上面６２ａと反対側の下面６２ｂではノズル６５にチューブ６６が挿入されている。チューブ６６の内部を圧縮空気が流動する。チューブ６６によりノズル６５は電磁弁６７と接続される。さらに、チューブ６６により電磁弁６７は圧縮ポンプ６８と接続される。圧縮ポンプ６８はＩＣデバイス１３の搬送を行うために予め装置に備わっている圧縮空気を供給する装置である。ノズル６５、チューブ６６、電磁弁６７及び圧縮ポンプ６８等によりアクチュエーター６９が構成される。圧縮ポンプ６８はタンクを備え、タンク内には所定の圧力の圧縮空気が蓄えられる。例えば本実施形態では圧縮空気の圧力は０．５ＭＰａである。

【0068】

ノズル６５が圧縮空気を吹き出さないとき、打撃部６３は自重によりトレイ２４よりＺ方向負側に位置する。ノズル６５が圧縮空気を吹き出さないとき、打撃部６３が位置する場所を収納位置７１とする。打撃部６３を収納位置７１に移動させる格納機構は蝶番６４である。

【0069】

図５に示すように、衝撃付与部材４９がトレイ２４に衝撃を付与する前に、トレイ２４の鉛直上方から第３トレイ搬送機構３８が空のトレイ２４をかぶせる。空のトレイ２４は蓋部として機能する。

【0070】

図６において、制御装置４が電磁弁６７に弁を開かせる。圧縮空気７２が電磁弁６７からノズル６５へ流動しノズル６５から打撃部６３に向けて吹き出す。打撃部６３は圧縮空気７２の風圧を受ける。打撃部６３は蝶番６４の軸を中心にして回転してトレイ２４の側面２４ｂに衝突する。

【0071】

衝撃付与部材４９はトレイ２４の側面２４ｂの衝撃付与位置７３に、水平方向から直接的に衝撃を付与する。衝撃を付与した後、打撃部６３は自重により収納位置７１に戻る。衝撃付与部材４９はトレイ２４を水平方向へ搬送させる動線５４上で搬送の障害となる衝撃付与位置７３と、障害とはならない収納位置７１とを移動する格納機構である蝶番６４で実現される。

【0072】

衝撃付与部材４９は所定の間隔でトレイ２４の側面２４ｂに複数回の衝撃を付与しても良い。例えば本実施形態では、衝撃付与部材４９が０．３秒の間隔で１０回程トレイ２４の側面２４ｂに衝撃を付与する。次に、重なっているトレイ２４のうち空のトレイ２４を第３トレイ搬送機構３８が移動する。続いて、制御装置４はトレイ押圧部６０を収縮させて、トレイ２４の固定を解除する。次に、制御装置４はトレイストッパー５０を下げて、トレイ２４を進行可能にする。

【0073】

この構成によれば、衝撃付与部材４９がトレイ２４に、水平方向から直接的に衝撃を付与する。ＩＣデバイス１３の一部がポケット２４ａからはみ出すときにも、衝撃によりＩＣデバイス１３をポケット２４ａに収納させることができる。

【0074】

この構成によれば、蝶番６４が打撃部６３を回転させることにより、衝撃付与部材４９は衝撃付与位置７３と収納位置７１との間で移動する。蝶番６４は入手し易い為、生産性良く格納機構を製造できる。

【0075】

ＩＣデバイス１３の搬送を行うために予め装置に備わっている圧縮ポンプ６８を、デバイス搬送装置２は衝撃付与部材４９を加速させるアクチュエーター６９として用いる。この構成によれば、アクチュエーター６９は圧縮空気７２を用いて衝撃付与部材４９を加速させる。圧縮空気７２はデバイス搬送装置２が備える各種の機構に用いられる。従って、デバイス搬送装置２は衝撃付与部材４９以外で用いられる圧縮空気７２を転用できる。

【0076】

この構成によれば、トレイ２４に空のトレイ２４をかぶせた後にトレイ２４に衝撃が付与される。かぶせられたトレイ２４によりポケット２４ａに正しく収納されたＩＣデバイス１３がポケット２４ａから飛び出すことを抑制できる。

【0077】

図７に示すように、トレイ２４に衝撃を加えた後に衝撃付与部材４９は衝撃付与位置７３から収納位置７１へ移動する。第１ベルト５７及び第２ベルト５８が動いて、トレイ２４を積み上げ位置５２に搬送する。収納位置７１に移動した衝撃付与部材４９はトレイ２４と接触しないので、トレイ２４は移動可能になっている。

【0078】

この構成によれば、蝶番６４があるので自重により衝撃付与部材４９は衝撃付与位置７３から収納位置７１へ回転して移動する。従って、トレイ２４が動線５４に沿って移動するときに、衝撃付与部材４９がトレイ２４の移動を妨げないようにすることができる。

【0079】

動線５４が平行して複数あるときにも、衝撃付与部材４９は動線５４上に配置されるので、動線５４間に衝撃付与部材４９が配置されるときに比べて、デバイス搬送装置２を小型にできる。

【0080】

この構成によれば、動線５４はデバイス収納位置５１と積み上げ位置５２とを結ぶ。従って、ＩＣデバイス１３をトレイ２４へ収納した後でトレイ２４を積み上げ位置５２に移動する前にトレイ２４に衝撃を付与することができる。

【0081】

第２実施形態
本実施形態が第１実施形態と異なるところは、衝撃付与部材４９の機構が異なる点にある。尚、第１実施形態と同一の構成については同一の符号を付して、重複する説明を省略する。

【0082】

図８に示すように、電子部品検査装置７６のデバイス搬送装置７７は衝撃付与部材７８を備える。衝撃付与部材７８は基台６２の上面６２ａに設置される。衝撃付与部材７８は打撃部７９及び格納機構としての蝶番８１を備える。

【0083】

基台６２の下面６２ｂには凸部８２が設置される。打撃部７９の一端と凸部８２とをエアシリンダー８３が連結する。打撃部７９の一端とエアシリンダー８３との連結部は回転可能になっている。凸部８２とエアシリンダー８３との連結部も回転可能になっている。チューブ６６によりエアシリンダー８３は電磁弁６７と接続される。さらに、チューブ６６により電磁弁６７は圧縮ポンプ６８と接続される。チューブ６６を圧縮空気が流動する。エアシリンダー８３、チューブ６６、電磁弁６７及び圧縮ポンプ６８によりアクチュエーター８４が構成される。

【0084】

エアシリンダー８３にはばねが内蔵される。電磁弁６７が弁を開いてエアシリンダー８３に圧縮空気７２を供給するとき、エアシリンダー８３が伸長する。電磁弁６７が弁を閉じてエアシリンダー８３に圧縮空気７２の供給を停止するとき、エアシリンダー８３は収縮する。

【0085】

エアシリンダー８３が伸長するとき、打撃部７９はＺ方向負側の収納位置７１に位置する。打撃部７９を収納位置７１に移動させる格納機構は蝶番８１である。

【0086】

図９において、制御装置４が電磁弁６７に弁を閉じさせる。エアシリンダー８３への圧縮空気７２の流動が停止し、ばねによりエアシリンダー８３が収縮する。打撃部７９は蝶番８１の軸を中心にして回転してトレイ２４の側面２４ｂの衝撃付与位置７３に衝突する。

【0087】

衝撃付与部材７８はトレイ２４の側面２４ｂの衝撃付与位置７３に、水平方向から直接的に衝撃を付与する。衝撃を付与した後、エアシリンダー８３へ圧縮空気７２が供給されて打撃部７９は収納位置７１に戻る。衝撃付与部材７８が有する格納機構である蝶番８１により、衝撃付与部材７８は衝撃付与位置７３と収納位置７１との間で移動する。

【0088】

この構成によれば、衝撃付与部材７８がトレイ２４に、水平方向から直接的に衝撃を付与する。ＩＣデバイス１３の一部がポケット２４ａからはみ出すときにも、衝撃によりＩＣデバイス１３をポケット２４ａに収納させることができる。

【0089】

第３実施形態
本実施形態が第１実施形態と異なるところは、衝撃付与部材４９の機構が異なる点にある。尚、第１実施形態と同一の構成については同一の符号を付して、重複する説明を省略する。

【0090】

図１０に示すように、電子部品検査装置８７のデバイス搬送装置８８は衝撃付与部材８９を備える。衝撃付与部材８９は打撃部９０及び格納機構としての回転エアシリンダー９１を備える。回転エアシリンダー９１は基台６２の下面６２ｂに設置される。衝撃付与部材８９の打撃部９０は回転エアシリンダー９１の軸９１ａに設置される。

【0091】

回転エアシリンダー９１は第１供給口９１ｂ及び第２供給口９１ｃを備える。第１供給口９１ｂに圧縮空気７２が供給されるとき、軸９１ａが時計回りに所定の位置まで回転する。このとき、衝撃付与部材８９の打撃部９０の先端は収納位置７１に位置する。第２供給口９１ｃに圧縮空気７２が供給されるとき、軸９１ａが反時計回りに所定の位置まで回転する。

【0092】

チューブ６６によりエアシリンダー９１は電磁弁９２と接続される。さらに、チューブ６６により電磁弁９２は圧縮ポンプ６８と接続される。チューブ６６を圧縮空気が流動する。回転エアシリンダー９１、チューブ６６、電磁弁９２及び圧縮ポンプ６８によりアクチュエーター９３が構成される。電磁弁９２は第１供給口９１ｂ及び第２供給口９１ｃの一方にのみ圧縮空気７２を流動させる。

【0093】

図１１において、制御装置４が電磁弁９２の弁を切り換えて第２供給口９１ｃに圧縮空気７２を流動させる。回転エアシリンダー９１の軸９１ａが反時計回りに回転する。打撃部９０は回転エアシリンダー９１の軸９１ａを中心にして回転してトレイ２４の側面２４ｂの衝撃付与位置７３に衝突する。

【0094】

衝撃付与部材８９はトレイ２４の側面２４ｂの衝撃付与位置７３に、水平方向から直接的に衝撃を付与する。衝撃を付与した後、回転エアシリンダー９１の第１供給口９１ｂへ圧縮空気７２が供給されて打撃部９０は収納位置７１に戻る。衝撃付与部材８９が有する格納機構である回転エアシリンダー９１により、衝撃付与部材８９の打撃部９０は衝撃付与位置７３と収納位置７１との間で移動する。

【0095】

この構成によれば、衝撃付与部材８９がトレイ２４に、水平方向から直接的に衝撃を付与する。ＩＣデバイス１３の一部がポケット２４ａからはみ出すときにも、衝撃によりＩＣデバイス１３をポケット２４ａに収納させることができる。

【符号の説明】

【0096】

２，７７，８８…デバイス搬送装置、１３…ＩＣデバイス、２４…収納トレイ及び蓋部としてのトレイ、２４ａ…ポケット、３８…蓋設置部としての第３トレイ搬送機構、４９，７８，８９…衝撃付与部材、５１…デバイス収納位置、５２…積み上げ位置、５４…動線、６４，８１…格納機構としての蝶番、６９，８４…アクチュエーター、７１…収納位置、７３…衝撃付与位置、９１…格納機構としての回転エアシリンダー。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】