JP-2026076745-A - ワーク供給装置及びワーク供給方法

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Abstract

【課題】タクトタイムを短縮したり、ワークの損傷を抑制したりすることができるワーク供給装置及びワーク供給方法を提供する。【解決手段】ワーク供給装置２１は、マガジン２２と、プッシャ２５と、ターンテーブル２４と、グリッパ２６と、出口２２２と所定位置Ｐとの隙間において出口２２２に隣接して設けられており、該出口２２２から取り出されたワークＷを支持する中間部材２３と、を備えている。プッシャ２５は、第１レール２４１及び第２レール２４２の切替え動作を実行中にマガジン２２に収容されているワークＷ２を中間部材２３上に取り出すように構成されている。【選択図】図６

Inventors

中山栄二
志摩忠治

Assignees

ヤマハロボティクス株式会社

Dates

Publication Date: 20260512
Application Date: 20241024

Claims (5)

複数のワークを収容しているマガジンの開口から搬出方向にワークを一枚ずつ取り出すワーク取出し部と、第１レール及び第２レールを有し、前記第１レールが前記搬出方向において前記開口の延長上である所定位置に位置する状態から前記第２レールが前記所定位置に位置する状態へと変更する動作であるレール切替え動作を行う可動テーブルと、前記開口から取り出されたワークを引き出し、前記所定位置に配置されているレール上に載置するワーク引出し部と、前記開口と前記所定位置との隙間において前記開口に隣接して設けられており、該開口から取り出されたワークを支持する中間部材と、を備え、前記ワーク取出し部は、前記レール切替え動作を実行中に前記マガジンに収容されているワークを前記中間部材上に載置するように構成されている、ワーク供給装置。
前記レール切替え動作は回転動作である、請求項１に記載のワーク供給装置。
前記中間部材は、前記搬出方向に直交する幅方向における一側から他側へ向かうに従って、前記搬出方向の寸法が大きくなるように形成されている、請求項１に記載のワーク供給装置。
請求項１ないし３のいずれか一項に記載のワーク供給装置を備え、樹脂材料を供給する樹脂供給装置と、ワークを樹脂材料で樹脂封止する金型と、前記ワーク供給装置から供給されたワーク及び前記樹脂供給装置から供給された樹脂材料を前記金型内に搬送するローダと、を更に備えた、樹脂封止装置。
ワーク取出し部が複数のワークを収容しているマガジンの開口から搬出方向にワークを取り出すこと、第１レール及び第２レールを有する可動テーブルが、前記第１レールが前記搬出方向において前記開口の延長上である所定位置に位置している状態から前記第２レールが前記所定位置に位置している状態へと変更する動作であるレール切替え動作を行うこと、ワーク引出し部がワークを引き出して、前記所定位置に配置されている前記第１レール又は前記第２レール上に当該ワークを載置すること、並びに、前記ワーク取出し部が、前記レール切替え動作を実行中に、前記マガジンに収容されているワークを、前記開口と前記所定位置との隙間に設けられている中間部材上に載置すること、を含む、ワーク供給方法。

Description

本発明は、ワーク供給装置及びワーク供給方法に関する。樹脂封止に用いるワークは、マガジン等に収容された状態で前工程から搬入される。ワークを樹脂封止装置に供給するとき、プッシャがワークの後端を一枚ずつ押してマガジンからワークの前端部をはみ出させ、はみ出た前端部をグリッパが一枚ずつ把持してワークをマガジンから引き出す。一回の成形で複数のワークを樹脂封止する場合、樹脂材料が金型内に均一に行き渡るようにワークが整列される。ワークを整列してローダに引き渡すターンテーブルは、マガジンに隣接して配置されている（例えば、特許文献１及び２参照）。ターンテーブルは、二列のレールを有しており、グリッパが一方のレール上に一枚目のワークを移動させると、空いている他方のレールがマガジンの正面に位置するように、ターンテーブルが１８０度回転する。特開２０１０－１５３５２５号公報特開２０１２－１０１５１７号公報図１は、本発明の一実施形態に係るワーク供給装置を備えた樹脂封止装置の一例を示す平面図である。図２は、図１に示したワーク供給装置の一例を示す斜視図である。図３Ａないし３Ｈは、図２に示したワーク供給装置の一連の動作を説明する平面図である。図４は、図３Ｂに示した状態のワーク供給装置を示す斜視図である。図５は、図３Ｅに示した状態のワーク供給装置を示す斜視図である。図６は、図３Ｆに示した状態のワーク供給装置を示す斜視図である。図７は、図３Ｇに示した状態のワーク供給装置を示す斜視図である。図８は、図３Ｈに示した状態のワーク供給装置を示す斜視図である。図３Ａないし３Ｆに示したワーク供給装置の各動作を経過時間に従って並べた図である。図１０は、本発明の一実施形態に係るワーク供給方法の一例を説明する流れ図である。添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。なお、各図において、同一の符号を付したものは、同一又は同様の構成を有する。各々の図面には、図面相互の関係を明確にし、各部材の位置関係を理解する助けとするために、便宜的にＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸からなる直交座標系を付している。Ｘ軸及びＹ軸を含むＸＹ面を水平面とし、Ｚ軸の矢印の向きを鉛直方向上向き、Ｚ軸の矢印とは逆向きを鉛直方向下向きとして説明する。Ｘ軸に平行な方向をＸ軸方向、Ｙ軸に平行な方向をＹ軸方向、Ｚ軸に平行な方向をＺ軸方向と称する。樹脂封止装置１の正面側から見て、Ｘ軸方向は例えば左右方向であり、Ｙ軸方向は例えば前後方向である。本発明の一実施形態に係るワーク供給装置２１は、一端２２１と該一端２２１とは反対側の出口２２２とを有し、複数のワークＷを収容しているマガジン２２と、一端２２１から出口２２２へ向かう搬出方向ＤにワークＷを一枚ずつ押して該ワークＷの端部Ｗｆを出口２２２からはみ出させるプッシャ２５と、搬出方向Ｄにおいて出口２２２の延長上にある所定位置Ｐに対し、複数のレール２４１，２４２を切り替えていずれか一つのレールを配置する可動テーブル２４と、出口２２２からはみ出したワークＷの端部Ｗｆを把持して引っ張って、所定位置Ｐに配置されているレール上に載置するグリッパ２６と、出口２２２と所定位置Ｐとの隙間において出口２２２に隣接して設けられており、該出口２２２からはみ出したワークＷの端部Ｗｆを支持する中間部材２３と、を備えている。プッシャ２５は、グリッパ２６がワークＷを移動させて中間部材２３上が空になった時点Ｔ２の後から可動テーブル２４が複数のレール２４１，２４２を切り替えている動作が完了する時点Ｔ４の前までの時間Ｔ２～Ｔ４内において、移動させたワークＷ１とは異なる次のワークＷ２を中間部材２３上にはみ出させるように構成されている。以下、図面を参照して本発明について詳しく説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るワーク供給装置２１を備えた樹脂封止装置１の一例を示す平面図である。図示した例では、トランスファ成形機として構成された樹脂封止装置１が、インモジュール２、複数のプレスモジュール３、アウトモジュール４、搬送装置１０等を備えている。樹脂封止装置１は、トランスファ成形機に限定されず、圧縮成形機であってもよい。搬送装置１０は、インモジュール２、複数のプレスモジュール３、アウトモジュール４に跨って延在するレール１１、レール１１に沿って移動する第１及び第２ローダ１２，１３等を備えている。インモジュール２は、ワーク供給装置２１、樹脂供給装置２９等を備えている。ワーク供給装置２１が搬送装置１０の第１ローダ１２に樹脂封止されていない状態のワークＷを供給し、樹脂供給装置２９が第１ローダ１２に樹脂タブレット等の樹脂材料Ｒを供給する。樹脂封止される前のワークＷは、例えば、半導体素子が装着されたリードフレーム、半導体素子が装着されたインタポーザ基板、半導体素子が一時的に貼合された粘着シート付きキャリアプレート等であり、基板と、該基板に取り付けられた半導体素子、ＭＥＭＳチップ、電子デバイス等の微小な電子部品とで構成されている。ワーク供給装置２１は、複数のワークを収容しているマガジン２２、マガジン２２から供給されたワークＷを整列させるターンテーブル（整列装置）２４等を備えている。図示した例では、ワーク供給装置２１が、ワークＷを予熱するプリヒータ２８を更に備え、プリヒータ２８に付設されたピックアンドプレイス機構がターンテーブル２４上のワークＷをプリヒータ２８上に移動させる。プリヒータ２８は必須の構成ではなく、変更又は省略してもよい。ワーク供給装置２１については、図２ないし１０を参照して後で詳しく説明する。第１ローダ１２及び第２ローダ１３は、レール１１に沿って左右に移動可能に構成された台車、台車に対して前後に移動して金型３２内に進退避可能に構成されたローダハンドを備えている。第１ローダ１２は、ワークＷをプリヒータ２８から回収して金型３２内に搬入する。そして、金型３２内にワークＷ及び樹脂材料Ｒが搬入されたら金型３２を閉じ（型閉じ）、樹脂材料Ｒを加熱により溶融させてワークＷを樹脂封止する。第２ローダ１３は、樹脂封止されたワークＷを金型３２から搬出してアウトモジュール４のパレット４１に載置する。第１ローダ１２及び第２ローダ１３の各々は、塵埃を除去する清掃装置を更に備えていてもよい。樹脂封止された状態のワークＷを樹脂封止品と称してもよい。第１ローダ１２をローダと称し、第２ローダ１３をアンローダと称してもよい。第２ローダ１３を省略し、第１ローダ１２が第２ローダ１３のアンローダの機能を兼ねるように構成してもよい。アウトモジュール４は、樹脂封止された状態のワークＷを第２ローダ１３又は第１ローダ１２から回収する。アウトモジュール４は、パレット４１、ディゲータ４２、収容マガジン４３等を備えている。これらは必須の構成ではなく、変更又は省略してもよい。パレット４１は、前後に移動して第２ローダ１３等から受け取った樹脂封止された状態のワークＷを、ディゲータ４２の直下を経由して収容マガジン４３まで搬送する。ディゲータ４２は、ワークＷから不要な樹脂を分離する。図２ないし図１０を参照してワーク供給装置２１について詳しく説明する。図２は、図１に示したワーク供給装置２１の一例を示す斜視図である。ワーク供給装置２１は、前述したマガジン２２、ターンテーブル２４等に加え、プッシャ２５、グリッパ２６、昇降装置２７、中間部材２３等を更に備えている。図示した例では、マガジン２２が、一端にある入口２２１と、一端とは反対側の他端にある出口２２２とを有し、入口２２１及び出口２２２のどちらからでもワークＷを出し入れできる。出口２２２のみからワークＷを出し入れするように構成してもよい。以下の説明において、マガジン２２の一端（図示した例では、入口２２１）から他端にある出口２２２への向きを搬出方向Ｄと称する。図示した例では、搬出方向Ｄが、Ｙ軸方向（前後方向）のうちの樹脂封止装置１の正面から背面への向きである。図３Ａないし３Ｈは、図２に示したワーク供給装置の一連の動作を説明する平面図である。図４ないし８は、図３Ｂないし３Ｈに示した状態のワーク供給装置を示す斜視図である。図３Ｂ及び４に示すように、プッシャ２５は、搬出方向にワークＷの後端を一枚ずつ押して該ワークＷの前端及びその近傍を含む前端部Ｗｆをマガジン２２の出口２２２からはみ出させる。なお、ワークＷをマガジン２２の出口２２２からはみ出させる方法はこれに限られず、プッシャ２５とは異なる部材により、ワークＷを把持又は吸着等をしてマガジン２２の出口２２２から取り出してはみ出させることや、マガジン２２内にコンベヤのようなワークＷを送り出す機能を設け、ワークＷをマガジン２２の出口２２２から取り出して、はみ出させることも考えられる。この場合、上記したワークＷを把持又は吸着する部材やコンベヤがワーク取出し部の一例となる。中間部材２３は、出口２２２と所定位置Ｐとの隙間において、出口２２２に臨むように設けられており、該出口２２２からはみ出したワークＷの前端部Ｗｆを支持する。中間部材２３は、ターンテーブル２４の第１レール２４１、第２レール２４２と同様にＹ軸方向に延在する左右一対のレール２３Ｌ，２３Ｒを有しており、ワークＷの左右両端を支持する。中間部材２３は、搬出方向Ｄを含むＹ軸方向においてワークＷの移動を規制しない一方、Ｘ軸方向においてワークＷの移動を規制する。中間部材２３は、平面視において、搬出方向Ｄに直交する幅方向における一側（図示した例では、Ｘ軸方向左側）から他側（図示した例では、Ｘ軸方向右側）へ向かうに従って、搬出方向Ｄにおける寸法Ｌ（図３Ａに示す）が大きくなるように形成され、ワークＷの右端を支持する右側レール２３Ｒが、ワークＷの左端を支持する左側レール２３Ｌよりも大きい。図示した例では、中間部材２３が、左右一対のレール２３Ｌ，２３Ｒを接続する接続部２３１、接続部２３１から左方に延出した延出部２３２等を更に有している。接続部２３１の前端は、ターンテーブル２４の円形のテーブルに倣う逆円弧状に形成され、回転中心の周りを公転する第１レール２４１及び第２レール２４２の移動軌跡の範囲外に位置している。接続部２３１の後端は、Ｘ軸に平行な直線状に形成され、僅かな隙間をあけてマガジン２２の出口２２２に隣接している。延出部２３２は、平面視で略矩形に形成され、所定位置Ｐから１８０度外れた位置にあるレール（図３Ａに示した例では、第２レール２４２）の左右中心よりも左側まで延在している。延出部２３２の下方には、図示しない支持部材が配置されている。延出部２３２は、支持部材に固定されている。固定方法はボルト、ビス、ねじ止め、溶接等であってもよいし、支持部材と延出部２３２とが一体構造物として構成してもよい。中間部材２３に延出部２３２を設けることで、接続部２３１の直下に支持部材を配置するスペースがなくても中間部材２３を支持することができるため、各部品の配置の自由度が向上する。図３Ｃ及び３Ｄに示すように、グリッパ２６は、出口２２２からはみ出したワークＷの前端部Ｗｆを把持して引っ張って、所定位置Ｐに配置されているレール（図示した例では、第１レール２４１）上に載置する。詳しく述べると、グリッパ２６は、出口２２２からはみ出したワークＷの前端部Ｗｆの位置まで移動し、ワークＷの前端部Ｗｆを把持して引っ張り、ワークＷを所定位置Ｐまで移動させる。プッシャ２５の正面に第２ワークＷ２の後端が位置するように昇降装置２７がマガジン２２の高さを調整する。なお、出口２２２からはみ出したワークＷをマガジン２２から引き出し、所定位置Ｐまで移動させる方法はこれに限られない。例えば、グリッパ２６とは異なる部材により、ワークＷを吸着してワークＷをマガジン２２から引き出して所定位置Ｐまで移動させてもよいし、アーム等を用いてワークＷをマガジン２２から引き出して所定位置Ｐまで搬送させても