DE10108845A1

DE10108845A1 - Transportsystem für elektronische Bauelemente und Verfahren zum Transportieren von elektronischen Bauelementen

Info

Publication number: DE10108845A1
Application number: DE10108845A
Authority: DE
Inventors: Osamu Arakawa; Yoshiaki Uchino
Original assignee: Ando Electric Co Ltd
Current assignee: Yokogawa Electric Corp
Priority date: 2000-02-29
Filing date: 2001-02-23
Publication date: 2001-08-30
Also published as: KR20010085661A; US20020056190A1; JP2001246588A

Abstract

Transportsystem für elektronische Bauelemente zum Transportieren eines elektronischen Bauelements mit: einem Ansaugabschnitt, der zum Ansaugen des elektronischen Bauelements an einem unteren Ende des Transportsystems für elektronische Bauelemente vorgesehen ist, und einem Trennabschnitt für ein elektronisches Bauelement, der den Ansaugabschnitt umgibt und mit dem Ansaugabschnitt verbunden ist, während er entlang des Ansaugabschnittes gleitet, wobei ein unteres Ende des Trennabschnittes für ein elektronisches Bauelement tiefer als das untere Ende des Ansaugabschnittes vorragt, und Verfahren zum Transportieren von elektronischen Bauelementen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Transportsystem für elektronische Bauelemente und ein Verfahren zum Transportieren von elektronischen Bauelementen.

Eine automatische Transporteinrichtung für einen horizontalen Transport verwendet eine Hand zum Transportieren eines integrierten Schaltkreises (Integrated Circuit (IC)), während sie ihn ansaugt.

Wie es in Fig. 4 gezeigt ist, umfaßt die Hand der automatischen Transporteinrichtung eine Basis 1, eine Ansaugdüse 2, einen Ansaugblock 3, eine Kompressionsspiralfeder (nachfol gend als Spiralfeder bezeichnet) und einen Vakuumgenerator (nicht gezeigt).

Die Ansaugdüse 2 ist von der an dem unteren Ende der Basis 2 definierten Öffnung in die Basis 1 eingesetzt und weist einen Ansaugblock 3 auf, der aus Gummi gebildet und an deren unteren Ende angebracht ist. Obwohl die Basis 1 von einer Antriebseinheit (nicht gezeigt) nach oben und nach unten bewegt wird, um ein elektronisches Bauelement 5 durch den An saugblock 3 anzusaugen, weist sie die Spiralfeder 4 zur Stoßdämpfung bei Ansaugen des elektronischen Bauelements 5 durch den Ansaugblock 3 auf.

In der Ansaugdüse 2 ist in deren Mitte ein Durchgangsloch 2a gebildet. Wenn das Durch gangsloch 2a von dem Vakuumgenerator (nicht gezeigt) unter Unterdruck gesetzt wird, wie es in den Fig. 5 und 6 gezeigt ist, saugt es das elektronische Bauelement 5 an, während das elektronische Bauelement 5 durch das Durchgangsloch 2a freigegeben wird, wenn Luft zum Freigeben des elektronischen Bauelements 5 (nachfolgend als Freigabeluft bezeichnet) dem Durchgangsloch 2a zugeführt wird. Wenn die Hand während des Ansaugens des elektroni schen Bauelements 5 horizontal bewegt wird, wird das elektronische Bauelement 5 auf einem Führungsblock 7 plaziert, der sich an einer bestimmten Position befindet.

Da das untere Ende 3a des Ansaugblockes 3 nicht immer horizontal angeordnet ist, besteht die Möglichkeit, daß das elektronische Bauelement 5 von dem Ansaugblock 3 angesaugt wird, während es geneigt ist. Wenn das elektronische Bauelement 5 in diesem Zustand von dem Ansaugblock 3 auf eine Aussparung 7a des Führungsblockes 7 abgeworfen wird, wird das elektronische Bauelement 5 auf der Aussparung plaziert, während es geneigt ist, wodurch somit ein fehlerhaftes Plazieren bzw. Anbringen des elektronischen Bauelements 5 in dem nachfolgenden Schritt vonstattengeht.

Zur Vermeidung eines derartigen fehlerhaften Plazierens bzw. Anbringens des elektronischen Bauelements 5 besteht die Möglichkeit, eine Struktur zu verwenden, bei der ein Ring 11 zum Verringern der Neigung des elektronischen Bauelements 5 bei Ansaugen desselben um den Ansaugblock 3 vorgesehen ist. Da das untere Ende des Ansaugblockes 3 tiefer als das untere Ende des Ringes 11 vorragt, besteht die Funktion des Ringes 11 jedoch lediglich darin, die Neigung des elektronischen Bauelements 5 zu verhindern, wenn es angesaugt wird.

Da das elektronische Bauelement 5 durch Freigabeluft allein an einer Position in der Mitte desselben herausgestoßen wird, verstärkt die physikalische Orientierung des elektronischen Bauelements 5, wenn es freigegeben wird oder fällt, die Neigung des elektronischen Bauele ments 5, wenn es von dem Ansaugblock 3 angesaugt wird, oder die Neigung des elektroni schen Bauelements 5, wenn es fällt.

Insbesondere da die Tendenz merklich zugenommen hat, daß das elektronische Bauelement 5 leichtgewichtiger und dünner ist, ist es für die vorgenannte physikalische Orientierung, näm lich die Neigung anfällig.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, die vorgenannten Probleme zu verringern bzw. zu beseitigen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Transportsystem für elektronische Bauelemente zum Transportieren eines elektronischen Bauelements mit: einem Ansaugabschnitt, der zum Ansaugen des elektronischen Bauelements an einem unteren Ende des Transportsystems für elektronische Bauelemente vorgesehen ist, und einem Trennab schnitt für ein elektronisches Bauelement, der den Ansaugabschnitt umgibt und mit dem An saugabschnitt verbunden ist, während er entlang des Ansaugabschnittes gleitet, wobei ein un teres Ende des Trennabschnittes für ein elektronisches Bauelement tiefer als das untere Ende des Ansaugabschnittes vorragt. Gemäß der Erfindung wird das untere Ende des Trennab schnittes 37 für ein elektronisches Bauelement mit dem elektronischen Bauelement 50 in ei nem Zustand in Kontakt gebracht, in dem das elektronische Bauelement 50 von dem An saugabschnitt 32, 36 an dessen unterem Ende angesaugt wird. Dementsprechend wird die Neigung des elektronischen Bauelements 50 im von dem Ansaugabschnitt 32, 36 angesaugten Zustand verringert.

Außerdem wird das Ansaugen des elektronischen Bauelements durch den Ansaugabschnitt an der bestimmten Position aufgegeben und wird der Trennabschnitt für ein elektronisches Bau element abgesenkt, um dadurch das elektronische Bauelement herauszustoßen. Demzufolge kann das elektronische Bauelement sicher transportiert werden, während es in einem hori zontalen Zustand herausgestoßen wird.

Da der Trennabschnitt für ein elektronisches Bauelement das elektronische Bauelement zwangsläufig herausstößt, kann das elektronische Bauelement außerdem im Vergleich mit einem herkömmlichen Transportsystem für elektronische Bauelemente viel schneller trans portiert werden.

Zudem wird diese Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Transportieren von elektronischen Bauelementen, das die Schritte aufweist: Transportieren eines elektronischen Bauelements zu einer bestimmten Position, indem ein Trennabschnitt für ein elektronisches Bauelement mit dem elektronischen Bauelement in einem Zustand in Kontakt gebracht wird, in dem das elek tronische Bauelement von dem Ansaugabschnitt angesaugt wird.

Freigeben des elektronischen Bauelements vom Ansaugabschnitt durch Ablassen von Luft durch den Ansaugabschnitt an der bestimmten Position, während der Trennabschnitt für ein elektronisches Bauelement zur selben Zeit bewegt wird, wodurch das elektronische Bauele ment unter dem Ansaugabschnitt herausgestoßen wird. Da der Trennabschnitt für ein elektro nisches Bauelement mit dem elektronischen Bauelement in Kontakt gebracht wird, während das elektronische Bauelement von dem Ansaugabschnitt angesaugt wird, kann die Neigung des elektronischen Bauelements im angesaugten Zustand verringert werden. Ferner wird das elektronische Bauelement an dem Trennabschnitt für ein elektronisches Bauelement zwangs läufig von dem Ansaugabschnitt nach unten herausgestoßen und kann das elektronische Bau element schneller und sicher als dasjenige in einem herkömmlichen Transportsystem für elektronische Bauelemente transportiert werden, während das elektronische Bauelement in einem horizontalen Zustand herausgestoßen wird.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, daß das Transportsystem für elektronische Bauelemente außerdem ein Treibmittel zum Anwenden einer Treibkraft auf den Ansaugabschnitt aufweist, so daß das untere Ende des Absaugab schnittes tiefer als das untere Ende des Trennabschnittes für ein elektronisches Bauelement vorragt. Da das Treibmittel den Trennabschnitt für ein elektronisches Bauelement so treibt, daß der Trennabschnitt für ein elektronisches Bauelement unter dem Ansaugabschnitt plaziert wird bzw. tiefer als der Ansaugabschnitt vorragt, wird der Trennabschnitt für ein elektroni sches Bauelement in einem Zustand gehalten, in dem er mit dem elektronischen Bauelement in Kontakt gebracht wird, und kann der Trennabschnitt für ein elektronisches Bauelement das elektronische Bauelement sicher herausstoßen. Das Treibmittel kann beispielsweise aus einem elastischen Element, wie z. B. einer Kompressionspiralfeder gebildet sein.

Weiterhin kann dabei vorgesehen sein, daß der Trennabschnitt für ein elektronisches Bauele ment zylindrisch ist.

Gemäß einer weiteren besonderen Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, daß das untere Ende des Trennabschnittes für ein elektronisches Bauelement das elektronische Bauelement daran im wesentlichen horizontal hält.

Vorteilhafterweise ist die Treibkraft des Treibmittels schwächer als die Kraft zum Ansaugen des elektronischen Bauelements durch den Ansaugabschnitt.

Weitere Merkmale und Vorteile und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und aus der nachstehenden Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel anhand der beige fügten Zeichnungen erläutert ist, in denen:

Fig. 1 eine Längsschnittansicht ist, die die Konstruktion eines Transportsy stems für elektronische Bauelemente gemäß einer bevorzugten Ausfüh rungsform der Erfindung zeigt;

Fig. 2 eine Längsschnittansicht ist, die einen Zustand zeigt, in dem ein elek tronisches Bauelement von dem Transportsystem für elektronische Bauelemente von Fig. 1 angesaugt wird;

Fig. 3 eine Längsschnittansicht ist, die einen Zustand zeigt, in dem das elek tronische Bauelement von dem Transportsystem für elektronische Bau elemente von Fig. 1 herausgestoßen wird;

Fig. 4 eine Längsschnittansicht ist, die die Konstruktion eines Transportsy stems für elektronische Bauelemente im Stand der Technik zeigt;

Fig. 5 eine Längsschnittansicht ist, die einen Zustand zeigt, in dem ein elek tronisches Bauelement von dem Transportsystem für elektronische Bauelemente von Fig. 4 angesaugt wird;

Fig. 6 eine Längsschnittansicht ist, die einen Zustand zeigt, in dem das elek tronische Bauelement von dem Transportsystem für elektronische Bau elemente von Fig. 4 herausgestoßen wird; und

Fig. 7 eine Längsschnittansicht ist, die die Konstruktion eines weiteren Trans portsystems für elektronische Bauelemente im Stand der Technik zeigt.

Nachfolgend wird eine bevorzugte Ausführungsform eines Transportsystems für elektroni sche Bauelemente gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 3 beschrieben.

Die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist auf eine automatische Transporteinrich tung angewandt. Als erstes wird die Konstruktion einer Hand 30 der automatischen Trans porteinrichtung beschrieben.

Wie es in Fig. 1 gezeigt ist, umfaßt die Hand 30 einen Ansaugabschnitt, der aus einer Basis 31, einer Ansaugdüse 32 und einem Ansaugblock 36 zusammengesetzt ist, einen Zwangs trennring (Trennabschnitt für ein elektronisches Bauelement) 37, eine Kompressionsspiralfe der (Zwangsmittel) (nachfolgend als Spiralfeder bezeichnet) 39 und einen Vakuumgenerator (nicht gezeigt).

Die Basis 31 weist einen hohlen Bereich 31a auf und ist an ihrem unteren Ende offen. Die Ansaugdüse 32 ist in den hohlen Bereich 31a der Basis 31 eingesetzt, und ein Lager 40 ist an dem oberen Ende zwischen einer Innenwand des hohlen Bereiches 31a der Basis 31 und einer Außenwand der Ansaugdüse 32 angeordnet. Die Ansaugdüse 32 ist mit der Basis 31 verbun den, während erstere entlang letzterer gleitet.

Ein Durchgangsloch 32a ist in der Ansaugdüse 32 gebildet und eine Herauskommanschlag stufe 34 ist an dem Außenrand der Ansaugdüse 32 ausgebildet. Die Hand 30 wird von einer Antriebseinheit (nicht gezeigt) hoch- und herunterbewegt.

Der Ansaugblock 36 ist an dem unteren Ende der Ansaugdüse 32 angebracht. Der Ansaug block 36 weist einen hohlen Bereich 36b auf, und aus einem gummiähnlichen Element gebil det, das an dem unteren Ende offen ist.

Der Zwangstrennring 37 ist ein zylindrisches Element, das den Rand der Ansaugdüse 32 um gibt, und ist entlang der Ansaugdüse 32 nach oben und nach unten beweglich.

Der Zwangstrennring 37 weist eine Herauskommanschlagstufe 38, die nach innen in Richtung des Durchmessers desselben vorragt, und einen Spiralfederbefestigungsabschnitt 37b auf, der nach außen in Richtung des Durchmessers desselben vorragt. Ein unteres Ende 37a des Zwangstrennrings 37 ist flach und in einem horizontalen Zustand angeordnet.

Die Herauskommanschlagstufe 38 ist über der Herauskommanschlagstufe 34 angeordnet und das untere Ende des Zwangstrennrings 37 ragt unter dem unteren Ende des Ansaugblockes 36 in einem Zustand vor, in dem die obere Herauskommanschlagstufe 38 mit der unteren Her auskommanschlagstufe 34 in Kontakt gebracht ist.

Die Spiralfeder 39 ist zwischen dem Spiralfederbefestigungsabschnitt 37b des Zwangstrenn rings 37 und dem unteren Ende der Basis 31 angeordnet und treibt den Zwangstrennring 37 immer nach unten.

Die Treibkraft der Spiralfeder 39 ist ausreichend schwächer als die Ansaugkraft des Ansaug blockes 36 zum Ansaugen eines elektronischen Bauelements 50 in Form eines IC. Wenn das elektronische Bauelement 50 vom Ansaugblock 36 angesaugt wird, wird der Zwangstrennring 37 von dem elektronischen Bauelement 50 nach oben geschoben.

Nachfolgend wird ein Verfahren zum Transportieren des elektronischen Bauelements 50 unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3 beschrieben.

Der Ansaugblock 36 und der Zwangstrennring 37 werden gegen das elektronische Bauele ment 50 gepreßt, das in einer bestimmten Position installiert ist. Dann wird die Innenseite des Durchgangsloches 32a vom Vakuumgenerator mit Unterdruck beaufschlagt, so daß das elek tronische Bauelement 50 vom Ansaugblock 36 angesaugt wird. Nachfolgend wird das elek tronische Bauelement 50 über eine Aussparung 52 eines Führungsblockes 51 bewegt, der an einer bestimmten Position angeordnet ist.

In das Durchgangsloch 32a wird Freigabeluft gegeben, so daß das elektronische Bauelement 50 vom Ansaugen durch den Ansaugblock 36 befreit wird, das heißt das Ansaugen des elek tronischen Bauelements 50 durch den Ansaugblock 36 ausgeschaltet wird, und der Zwangs trennring 37 durch sein eigenes Gewicht und die Treibkraft der Spiralfeder 39 abgesenkt wird.

Dann wird das elektronische Bauelement 50 durch die Freigabeluft und den Zwangstrennring 37 nach unten herausgestoßen, so daß es zur Aussparung 52 transportiert wird.

Entsprechend der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der Zwangstrennring 37 mit dem elektronischen Bauelement 50 in einem Zustand in Kontakt gebracht, in dem das elektronische Bauelement 50 von dem Ansaugblock 36 angesaugt wird, so daß die Neigung des elektronischen Bauelements 50 verringert werden kann, wenn es vom Ansaugblock 36 angesaugt wird.

Da der Zwangstrennring 37 zwangsläufig das elektronische Bauelement 50 vom Rand des Ansaugblockes 36 herausstößt, wird das elektronische Bauelement 50 in einem horizontalen Zustand herausgestoßen und viel schneller und sicher zur Aussparung 52 transportiert.

Da der Zwangstrennring 37 von der Spiralfeder 39 angetrieben wird, wird ferner der Zwangs trennring 37 in einem Zustand gehalten, in dem er mit dem elektronischen Bauelement 50 in Kontakt gebracht ist. Da der Zwangstrennring 37 von der Treibkraft der Spiralfeder 39 abge senkt wird, wird ferner das elektronische Bauelement 50 sicher aus dem Ansaugabschnitt her ausgestoßen.

Obwohl die vorangehend beschriebene bevorzugte Ausführungsform auf eine automatische Transporteinrichtung angewandt ist, ist die Erfindung nicht auf diese beschränkt, sondern kann sie auch auf eine Verpackungs- oder Befestigungseinheit für elektronische Bauelemente angewandt werden.

Obwohl der Zwangstrennring 37 durch die Treibkraft der Spiralfeder 39 nach unten vorragen kann, kann er ferner durch ein weiteres elastisches Element vorragen.

Die Vorraglänge des Zwangstrennrings 37 ist willkürlich festgelegt und kann natürlich in ei ner konkreten Konstruktion des Zwangstrennringes 37 geeignet geändert werden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, die Neigung des elektronischen Bauele ments zu verringern, wenn es vom Ansaugabschnitt angesaugt wird, da das untere Ende des Zwangstrennrings am Rand des Ansaugabschnittes in einem Zustand mit dem elektronischen Bauelement in Kontakt gebracht wird, in dem das elektronische Bauelement vom Ansaugab schnitt angesaugt wird.

Da der Zwangstrennring das elektronische Bauelement zwangsläufig vom Ansaugabschnitt herausstößt, kann ferner das elektronische Bauelement in einem horizontalen Zustand heraus gestoßen werden, so daß es viel schneller und sicher im Vergleich zu einem Transportsystem für elektronische Bauelemente im Stand der Technik transportiert wird.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung kann der Zwangstrennring in einem Zustand gehalten werden, in dem er mit dem elektronischen Bauelement in Kontakt gebracht ist, und schiebt der Zwangstrennring das elektronische Bauelement sicher heraus.

Claims

1. Transportsystem für elektronische Bauelemente zum Transportieren eines elektronischen Bauelements (50) mit:
einem Ansaugabschnitt (32), der zum Ansaugen des elektronischen Bauelements (50) an einem unteren Ende des Transportsystems für elektronische Bauelemente vorgesehen ist, und
einem Trennabschnitt (37) für ein elektronisches Bauelement, der den Ansaugabschnitt (32) umgibt und mit dem Ansaugabschnitt (32) verbunden ist, während er entlang des An saugabschnittes (32) gleitet,
wobei ein unteres Ende des Trennabschnittes (37) für ein elektronisches Bauelement tiefer als das untere Ende des Ansaugabschnittes (32) vorragt.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es außerdem ein Treibmittel zum Anwenden einer Treibkraft auf den Ansaugabschnitt (32) aufweist, so daß das untere Ende des Ansaugabschnittes (32) tiefer als das untere Ende des Trennabschnittes (37) für ein elektronisches Bauelement vorragt.

3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Trennabschnitt (37) für ein elektronisches Bauelement zylindrisch ist.

4. System nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das unte re Ende des Trennabschnittes (37) für ein elektronisches Bauelement das elektronische Bauelement (50) daran im wesentlichen horizontal hält.

5. System nach irgendeinem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Treib kraft des Treibmittels schwächer als eine Kraft zum Ansaugen des elektronischen Bau elements (50) durch den Ansaugabschnitt (32) ist.

6. Verfahren zum Transportieren von elektronischen Bauelementen, das die Schritte auf weist:
Transportieren eines elektronischen Bauelements (50) zu einer bestimmten Positi on, indem ein Trennabschnitt (37) für ein elektronisches Bauelement mit dem elektroni schen Bauelement (50) in einem Zustand in Kontakt gebracht wird, in dem das elektroni sche Bauelement (50) von dem Ansaugabschnitt (32) angesaugt wird,
Freigeben des elektronischen Bauelements (50) vom Ansaugabschnitt (32) durch Ablas sen von Luft durch den Ansaugabschnitt (32) an einer bestimmten Position, während der Trennabschnitt (37) für ein elektronisches Bauelement zur selben Zeit bewegt wird, wo durch das elektronische Bauelement (50) unter dem Ansaugabschnitt (32) herausgestoßen wird.