JP3166186B2 - 微小ワークの整列装置及びその整列方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、微小ワーク、例えば、
ダイオード等の半導体ペレットを整列供給するために用
いられる整列装置と、その整列方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ダイオード等を製造する工程には、半導
体ウェーハを微小な半導体ペレットに分割し、個々の半
導体ペレットを整列させる工程がある。この工程では、
例えば、微小ワーク１００を整列治具１０１に凹設され
た収容凹部１０２に収容し、外部の真空ポンプ等の駆動
によって微小ワーク１００を各収容凹部１０２に真空吸
着して整列させている。

【０００３】上記の整列治具１０１の各収容凹部１０２
に微小ワーク１００を収容する方法としては、例えば、
多数の微小ワーク１００を整列治具１０１上に供給し、
該整列治具１０１を揺動させながら微小ワーク１００を
満遍なく移動させて各収容凹部１０２に落とし込んでか
ら真空吸着し、余剰の微小ワーク１００を排出してい
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、整列治
具１０１を揺動させる機構としては、例えば、振動と回
転等を同時に伝達するためにボールジョイント等を組み
合わせた複雑な伝達機構が必要となって機械的な摩擦に
よる摩耗が著しく、整列装置自体の寿命が短く、メンテ
ナンスが大変であった。

【０００５】また、整列治具１０１を揺動させた場合、
その動きが一様であるために微小ワークの移動する範囲
が自ずと限られてしまい、また、短時間で整列させよう
とすると収容凹部１０２に対する収容率が極めて低くな
るので、ある程度の作業時間が必要となり、上記のよう
な整列治具１０１を用いた整列作業の時間的な短縮には
限界があった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の微小ワークの整列装置は、多数の微小ワー
クを収容し鉛直方向の回転軸周りに回転するワーク溜治
具と、微小ワークを収容して整列させる多数の収容凹部
を有しワーク溜治具の周縁に水平方向に回転自在に支持
された整列治具と、整列治具を鉛直方向に傾斜させる付
勢力を有する傾動手投とを備え、回転軸の回転速度が上
昇するにともなって整列治具の外端部を下降させ水平面
に対する傾斜角を小さくさせることを特徴とする。ま
た、本発明の微小ワークの整列方法は、鉛直方向の回転
軸周りに回転するワーク溜治具に供給した多数の微小ワ
ークを、ワーク溜治具の回転によりワーク溜治具の周縁
に支持された整列治具上に移動させ、回転軸の回転速度
が上昇すると整列治具の水平面に対する傾斜角を小さく
させ、回転軸の回転速度が下降すると整列治具の水平面
に対する傾斜角を大きくさせ、多数の微小ワークを整列
治具上で移動させて収容凹部に収容し整列させることを
特徴とする。

【０００７】

【作用】上記構成の微小ワークの整列装置では、ワーク
溜治具の周縁に取着された整列治具は、整列治具を鉛直
方向に傾斜させる付勢力を有する傾動手段によりワーク
溜治具と角度をもって配置され、回転軸を回転させてワ
ーク溜治具とを一体で回転させることができる。この回
転にともない、遠心力により上記整列治具の外端部をワ
ーク溜治具に対して傾動させて傾きを緩やかにし、ワー
ク溜治具に供給された多数の微小ワークが整列治具内に
向かって回転による遠心力により移動するようになる。
このとき回転軸の回転速度を変動させると、整列治具内
に移動した微小ワークに加わる角加速度と遠心力が変化
し、それぞれの微小ワークの移動方向が徹妙に変わり、
従って整列治具の隅々にまで満遍なく微小ワークを移動
させて収容凹部内に微小ワークを確実に収容整列できる
ようになる。

【０００８】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例を説
明する。

【０００９】図1は、本発明の一実施例に係る微小ワー
クの整列装置の斜視図であり、図2はその概略縦断面図
である。図に示す微小ワークの整列装置は、例えば、微
小ワーク1としてダイオード等の電子部品の製造に使用
される半導体ペレットを半導体ウェーハより分割し、組
立工程等の次工程に移送するときに整列させるための装
置である。この微小ワークの整列装置は、微小ワーク１
を多数供給するための矩形状ワーク溜治具2と、該ワー
ク溜治具２の四方に配設された4個の整列治具3と、モー
タ4に接続された回転軸５と、該回転軸５に回転中心が
連結された回転テーブル6と、該回転テーブル6と上記整
列治具3の裏面と連結し整列治具３を鉛直方向に傾斜さ
せる付勢力を有する伸縮部材（傾動手段）7とで構成さ
れる。

【００１０】上記ワーク溜治具２は四角に側壁２１が形
成されており、四方の床面にはそれぞれ弯曲した段差２
２がそれぞれ形成され、各段差２２に上記整列治具３の
一側縁が軸３１を介して傾動自在に軸止されている。

【００１１】上記整列治具３のワーク溜治具２側を除く
三方には側壁３２が形成されて微小ワーク1が飛び出さ
ないようになっており、表面には微小ワーク1を一つだ
け収容するための収容凹部３３が縦横に多数個凹設され
ている。該収容凹部３３の底面にはそれぞれ外部の真空
駆動機横に接続される透孔（図示せず）が形成されてお
り、各収容凹部３３に微小ワーク1を真空吸着して収容
整列するようになっている。そして、各整列治具3の裏
面と回転テーブル6とは例えば、圧縮ばね等の伸縮部材7
で連結されており、通常では該伸縮部材7が伸張し、整
列治具3は鉛直状態に保持される。

【００１２】そして、上記ワーク溜治具２と回転テーブ
ル６とはモータ４の回転軸５に連結されており、例え
ば、モータ４の回転速度を変動させてワーク溜治具２に
与えられる角速度と角加速度を変動させると各整列治具
３に遠心力が加わって該整列治具３が伸縮部材７を押し
縮めてワーク溜治具２に対して水平となるように傾動す
るようになっている。尚、回転軸５の回転の制御方法と
しては、例えば、モータ４を定速回転状態で保持し、電
磁ブレーキ等で回転テーブル６の回転を調整する等の手
段であってもよい。

【００１３】上記横成の微小ワーク1の整列装置を用い
た整列方法は、次のようになされる。即ち、まず、図2
に示すように、ワーク溜治具２の周囲に伸縮部材7を伸
張させて整列治具3を傾動配置し、余剰のワークを中央
のワーク溜治具２に戻すと共に、多数の微小ワーク1を
供給し、整列治具3を鉛直にする。

【００１４】次に、モータ４を回転させて回転テーブル
６と共にワーク溜治具２を回転させる。これにより、ワ
ーク溜治具２の四方に傾動自在に取着された各整列治具
３に遠心力が加わるようになり、伸縮部材７を押し縮め
て軸３１を中心にして図３に示すように、次第に傾動す
る。これに伴い、ワーク溜治具２に供給された微小ワー
ク１に遠心力が働き、整列治具３の傾斜した表面上に押
し付けられる状態で外方に移動するようになる。

【００１５】モータ４の回転を高めると図４に示すよう
に、各整列治具３が伸縮部材７を完全に押し縮めて略水
平状態となり、微小ワーク１が整列治具３内に満遍なく
広がるようになり、収容凹部３３に微小ワーク１が落ち
込んで整列される。各微小ワーク１が収容凹部３３に収
容されると、外部の真空駆動機構を動作させて収容凹部
３３内に微小ワーク１をそれぞれ真空吸着して整列させ
る。このとき、モータ４の回転速度を変動させると、整
列治具３に働く遠心力による傾動角度が変化すると共
に、ワーク溜治具２に供給された微小ワーク１に加わる
角加速度が変動して移動方向が変化するようになる。従
って、ワーク溜治具２の回転を調整するだけで微小ワー
ク１に加わる角速度や角加速度が変動して挙動が変わ
り、整列治具３の表面に満遍なく行き渡るようになって
各収容凹部３３に微小ワーク１を収容整列させることが
できるようになる。

【００１６】微小ワーク1を整列させて吸着した状態で
ワーク溜治具２の回転を止めると、各整列治具3が伸縮
部材7によって押し上げられ、図2に示す元の状態とな
り、収容凹部３３に収容されなかった余剰の微小ワーク
1がワーク溜治具２に戻されて溜まるようになる。

【００１７】回転を止めてから各整列治具３はワーク溜
治具２から取り外され、次の組立工程等に搬送される。

【００１８】この方法によると、ワーク溜治具２の回転
を制御することによって整列治具3の伸絹部材7による傾
動と共に、微小ワーク1の角速度と角加速度の変動によ
る移動方向が簡単に変化するようになり、短時間で4台
の整列治具3の隅々の収容凹部３３にまで微小ワーク1が
行き渡るようになり、収容凹部３３への微小ワーク1の
収容率が高められる。また、回転軸5にワーク溜治具２
を連結した回転運動機横であり、構造も極めて簡単でメ
ンテナンス等も容易となる。

【００１９】尚、傾動手段としては伸縮部材7に限ら
ず、常に整列治具3を鉛直方向に傾斜させる（起こす）
適度の付勢力を持つものであればよい。例えば、印可す
る高圧エアーのエアー圧力値を適当に設定し、ロッドの
伸張力が適度に調整されたエアーシリンダがそれに当た
る。

【００２０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によると、微小ワークをワーク溜治具の回転速度の調整
を行うだけで整列治具の傾動と微小ワークの移動を簡単
に制御することができるようになり、短時間で収容凹部
内への微小ワークの収容整列が高い収容率で行えるよう
になるといった効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る微小ワークの整列装置
の斜視図。

【図２】本発明の一実施例に係る微小ワークの整列方法
における微小ワークのワーク溜治具への供給状態を示す
図１の縦断面図。

【図３】本発明の一実施例に係る微小ワークの整列方法
におけるワーク溜治具の回転に伴う整列治具の傾動状態
を示す図１の縦断面図。

【図４】本発明の一実施例に係る微小ワークの整列方法
における整列治具の水平状態を示す図１の縦断面図。

【図５】従来の微小ワークの整列装置の拡大断面図。

【符号の説明】

１ 微小ワーク ２ ワーク溜治具 ３ 整列治具 ６ 回転テーブル ７ 伸縮部材（傾動手段） ３３ 収容凹部

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】多数の微小ワークを収容し鉛直方向の回転
   軸周りに回転するワーク溜治具と、微小ワークを収容し
   て整列させる多数の収容凹部を有しワーク溜治具の周縁
   に水平方向に回転自在に支持された整列治具と、整列治
   具を鉛直方向に傾斜させる付勢力を有する傾動手投とを
   備え、 回転軸の回転速度が上昇するにともなって整列治具の外
   端部を下降させ水平面に対する傾斜角を小さくさせるこ
   とを特徴とする微小ワークの整列装置。
2. 【請求項２】鉛直方向の回転軸周りに回転するワーク溜
   治具に供給した多数の微小ワークを、ワーク溜治具の回
   転によりワーク溜治具の周縁に支持された整列治具上に
   移動させ、回転軸の回転速度が上昇すると整列治具の水
   平面に対する傾斜角を小さくさせ、回転軸の回転速度が
   下降すると整列治具の水平面に対する傾斜角を大きくさ
   せ、多数の微小ワークを整列治具上で移動させて収容凹
   部に収容し整列させることを特撒とする微小ワークの整
   列方法。