SU1762431A1 - Устройство дл загрузки изделий, преимущественно оснований корпусов интегральных схем, в кассеты - Google Patents

Abstract

Использование: производство полупроводниковых приборов. Цель - расширение эксплуатационных возможностей. Сущность изобретени : кассеты 5,6 выполнены цилиндрическими и установлены с возможностью поворота относительно своей оси. Механизм перемещени  выполнен в виде каретки 17 с ограничителем 40 и пневматическим средством дл  фиксации кассет 5,6 Привод возвратно-поступательного перемещени  каретки выполнен в виде т гового двигател  26, а механизмы поворота кассет 5,6 размещены на каретке 17 и каждый из них также выполнен в виде шагового двигател  35 и диска 38 с подпружиненным фиксатором 19 и упором 39, размещенным с возможностью взаимодействи  с ограничителем 40 каретки 17. 8 ил.

Description

сл

с

Изобретение относитс  к производству полупроводниковых приборов и может быть использовано в процессе сборки корпусов интегральных схем дл  загрузки оснований корпусов в цилиндрические кассеты.

Известны автоматы кассетировани , осуществл ющие ориентированную укладку деталей в гнезда плоской технологической кассеты. Однако в производстве корпусов интегральных схем (ИС) перед операцией гальванического покрыти  корпуса, в соответствии с технологическим процессом, загружают корпуса в цилиндрические кассеты с гнездами на их поверхности. В насто щее врем  эта операци  осуществл етс  вручную , что значительно снижает производительность сборки.

Известен автомат ориентированного кассетировани , содержащий систему технического зрени , механизм поштучной выдачи , устройство ориентировани , устройство загрузки корпусов в кассеты, блоки управлени  и вторичного питани , манипул тора загрузки-выгрузки. Автомат осуществл ет загрузку плоских кассег.

За прототип прин та установка (автомат ) кассетировани , содержащий станину и расположенные на ней. объединенные по ходу технологических операций, механизмы поштучной выдачи, устройство ориентации с блоком захватов, механизм перемещени  с приемными кассетами.

Кроме ориентированной загрузки оснований в пленарные кассеты известный автомат осуществл ет выгрузку оснований из упаковочной или технологической тары, дл  этой цели служит накопитель и манипул тор с групповым электромагнитным захватом,

XI

О hO 4 СО

который подает основани  в механизм поштучной выдачи.

Известна  установка (автомат) осуществл ет загрузку только плоских кассет.

Целью изобретени   вл етс  расширение эксплуатационных возможностей.

Указанна  цель достигаетс  тем. что в известной установке кассетировани , содержащей станину и расположенные на ней, объединенные по ходу технологических операций, механизм поштучной выдачи , устройство ориентации с блоком захватов, механизм перемещени  с приемными кассетами.

Согласно изобретению механизм перемещени  содержит каретку с соосно зафиксированными кассетами, кажда  из которых кинематически соединена с приводом, сообщающим кассете дискретное вращение с реверсом в конце заданного угла поворота, а каретка установлена с возможностью возвратно-поступательного перемещени  дискретного на заданном участке.

Конструкци  механизма перемещени  и поворота кассет позвол ет с определенным интервалом подавать пустое гнездо ци- линдрической кассеты на позицию загрузки.

На фиг.1 изображен общий вид установки кассетировани ; на фиг.2 - кинематическа  схема перемещени  и поворота кассет; на фиг.З - схема расположени  кассет на исходных позици х при линейном перемещении; на фиг.4 - схема расположени  кассет на исходных позици х при угловом повороте; на фиг.5 - кассета с оправкой в разрезе; на фиг.6 - основание в гнезде кассеты (вид А); на фиг.7 - основание корпуса интегральной схемы (кассетируемое изделие ) - вид спереди; на фиг.8 - основание корпуса (сечение А-А).

Установка кассетировани  содержит станину 1, на которой размещены механизм поштучной выдачи 2, устройство ориентации с блоком захватов 3, механизм перемещени  и поворота 4 (фиг.1) с цилиндрическими кассетами 5,6 (фиг.2,3) (в дальнейшем кассеты). Кроме того имеетс  блок управлени  7 и пульт управлени  8 (фиг.1).

Механизм поштучной выдачи 2 содержит чашу с магнитами под ней, приводимую во вращение электродвигателем, лоток/установленный между полюсами электромагнита , приводимый в движение электромагнитным вибратором. По лотку основани  корпусов ИС (фиг.7,8) поступают на исходную позицию, снабженную фотодатчиком .

Механизм ориентации представл ет собой технологическую линейку, состо щую из 7 рабочих позиций 9, 15 (фиг.1), обслуживаемых блоком захватов 3, перемещающимс  по принципу манипул тора. Каждый из захватов представл ет собой электромагнит с фотодатчиком контрол  наличи  основани . Позици  16 (фиг.4)  вл етс  гнездом кассеты 5 или 6.

0 Механизм перемещени  и поворота 4 (фиг.2) содержит каретку 17с соосно установленными на ней кассетами 5,6, привод линейного перемещени  каретки 17, два привода поворота кассет 5 и б. выполнен5 ные идентично. Кажда  кассета фиксируетс  пневматическим блоком фиксации 18, жестко укрепленным на каретке 17, и фиксаторами 19, каждый из которых установлен на соответствующем приводе поворота.

0 Кроме того фиксаторы 19  вл ютс  также ведущими звень ми вращени  кассет. Когда кассеты зафиксированы, включена эл. цепь привода перемещени  блока захватов 3, имеюща  в своем составе двигатель 20 и

5 муфту 21 (фиг.1).

Кажда  кассета фиксируетс  совместно с цилиндрической оправкой 22 (фиг.5), изготовленной из немагнитного материала. На оправке 22 закреплены посто нные магни0 ты 23, так что 2 любых соседних магнита направлены разноименными полюсами к цилиндрической поверхности оправки. Внутри кассеты оправка размещена таким образом, что магниты 23 наход тс  строго

5 под гнездами кассеты. Это достигаетс  за счет совмещени  штифта 24, имеющегос  на оправке, с технологическим отверстием кассеты. Система единичных магнитов, расположенных под гнездами цилиндрической

0 кассеты, способствует более точному центрированию оснований корпусов при укладке их в гнезда и удерживает их при вращении кассеты какого-либо иного принудительного закреплени . На цилиндриче5 ской поверхности кассеты, вдоль образующей имеет технологический выступ 25, необходимый в дальнейших технологических операци х и нарушающих равномерность расположени  гнезд кассеты по

0 окружности.

Привод линейного перемещени  каретки 17 состоит из шагового двигател  26 (фиг.2), сообщающего ей возвратно-поступательное перемещение через муфту 27 и

5 винтовую передачу 28. Исходные (конечные) положени  каретки контролируютс  фотодатчиками 29,30 при помощи флажка 31. На каретке.размещены флажки 32.33 с лепестками по количеству гнезд вдоль образующей цилиндрической поверхности кассеты,

взаимодействующие с фотодатчиком 34. Перемещаетс  каретка в шариковых направл ющих .

Привода поворота кассет 5 и 6 установлены на каретке 17. Каждый из них содержит (на фиг.2 приведена нумераци  элементов одного из приводов) шаговый двигатель 35, передающий реверсивное движение через муфту 36 и редуктор, 37 диску 38, жестко сид щему на валу редуктора 37, На диске 38 укреплен подпружиненный фиксатор 19 и упор 39, взаимодействующей с ограничителем 40, установленным на каретке . Когда упор 39 совмещен с ограничителем 40, кассета, зафиксированна  относительно диска 38, находитс  в исходном положении. На вал редуктора 37 насажен лепестковый диск 41, жестко соединенный с диском 38, взаимодействующий с фотодатчиком 42 и укреплен флажок 43, взаимодействующий с фотодатчиком 44, 45 контрол  конечных положений кассеты по углу поворота.

Установка кассетировани  работает следующим образом.

Основани  корпусов ИС загружают в чашу механизма поштучной выдачи 2, где они, раздел  сь, ориентируютс  по выводам (направление выводов перпендикул рно направлению перемещени  оснований в лотке) и поступают на исходную позицию, откуда их забирает блок захватов 3 и переносит на позиции 9-16. Наличие детали на исходной позиции контролирует фотодатчик , по сигналу которого включаетс  электромагнитна  муфта 21 привода блока захватов 3.

Дальнейша  работа установки описана с момента, когда уже на каждой позиции 9-15 находитс  основание.

После -включени  электромагнита муфта 21 блок захватов 3 из исходного центрального положени  перемещаетс  в крайнее левое положение, опускаетс  вниз, включаютс  электромагниты захватов, примагничива  к себе основани , блок захватов 3 с основани ми поднимаетс  вверх и перемещаетс  вправо. В процессе его перемещени  производитс  опрос каждого из 8 фотодатчиков блока захватов, контролирующих наличие оснований на электромагнитах захватов. В случае отсутстви  основани  на одном из них отключаетс  электромагнитна  муфта 21 установки и блок захватов 3 останавливаетс . В крайнем правом положении блок захватов опускаетс  вниз, электромагниты захватов отключаютс , оставл   основани  перемещенными на 1 позицию вправо.

На позиции 9 анализируетс  положение основани  по донышку и при неправильном положении подаетс  команда на позицию 10, на которой направленное сориентиро 5 ванное основание разворачиваетс  в вертикальной плоскости на 180°. На позиции 11 происходит поворот оснований на 90° в горизонтальной плоскости после поворота вывода основани  располагаютс  перпен- 10 дикул рно направлению линейного перемещени  кассет. На позици х 12-15 происходит центрирование оснований за счет ужесточени  размеров центрирующего гнезда. Сцентрированное и сориентирован- 15 ное по донышку и выводам основание блок захватов переносит на позицию 16, котора   вл етс  гнездом кассеты.

После загрузки первого гнезда кассета 5, при движении блока захватов 3 справа 0 налево включаетс  двигатель 35 привода поворота кассеты, обеспечивающий подвод следующего гнезда на позицию 16, при этом следующий лепесток диска 41 попадает в прорезь фотодатчика 42, который дает 5 сигнал на отключение двигател  35, если лепесток по какой-либо причине не попал в прорезь фотодатчика, происходит отключение муфты 21.

После загрузки последнего гнезда пер- 0 вого р да по окружности флажок 43 взаимодействует с одним из фотодатчиков 44 или 45 (в зависимости от направлени  вращени ), который дает сигнал на отключение двигател  35 привода поворота и включение 5 двигател  26 линейного перемещени  каретки 17. Если отключение двигател  35 по какой либо причине не произошло, то блок 38, совершив совместно с кассетой заданный угол поворота, своим упором 39 взаи- 0 модействует с ограничителем 40 и останавливает вращение кассеты.

После линейного перемещени  крретки на 1 шаг следующий лепесток флажка 33 попадает в прорезь фотодатчика 34, кото- 5 рый дает команду на остановку двигател  26, происходит загрузка основани  в первое гнездо второго р да, а при движении блока захватов 3 справа налево происходит включение двигател  35 с реверсом в противопо- 0 ложную сторону, снова сообщающего кассете дискретное вращение до конца заполнени  2-го р да, затем снова линейное перемещение каретки на 1 шаг и т.д. Цикл повтор етс  до конца заполнени  всех 5 гнезд 1-ой кассеты.

Если по каким-либо причинам не произошел поворот кассеты или каретка не переместилась на 1 шаг, т.е соответствующие датчики 42 или 35 не будут затемнены лепе- суками диска 41 или флажка 33. то при движении блока захватов 3 слева направо происходит отключение муфты 21 в момент, когда блок захватов достигнет своего исходного положени  (верхнее среднее).

После заполнени  первой кассеты 5, т.е. завершени  дискретного перемещени  каретки на заданном участке, шаговый двига- тель 26 отключает датчик 34 и электромагнитную муфту 21 привода блока захватов, двигатель 26 начинает работать в ускоренном режиме, вывод  кассету б на исходную позицию (см.фиг.З). Контроль исходного положени  кассеты осуществл ет фотодатчик 30 (флажок 31 входит в прорезь фотодатчика 30).

Включаетс  фотодатчик 34 и электромагнитна  муфта 21 привода блока захватов , Описанный цикл заполнени  кассеты повтор етс . В это врем  оператор снимает первую заполненную кассету и взамен вставл ет пустую.

Claims (1)

1. Предлагаема  установка кассетирова- ни  позволила повысить производительность процесса загрузки цилиндрических кассет за счет его автоматизации в 2-2,3 раза, высвободив 40-46 рабочих, зан тых на данной операции, а также повысить процент выхода годных за счет правильной ориентации оснований при загрузке. Формула изобретени  Устройство дл  загрузки изделий, преимущественно оснований корпусов интегральных схем, в кассеты, содержащее станину и расположенные на ней по ходу технологических операций механизмы поштучной выдачи, ориентации с блоком захватов , механизм перемещени , отличающеес  тем, что, с целью расширени  эксплуатационных возможностей, кассеты выполнены цилиндрическими и установлены с возможностью поворота относительно своей оси, механизм перемещени  выполнен в виде каретки, установленной в шариковых направл ющих с пневматическим средством дл  фиксации кассет, привод возвратно-поступательного перемещени  каретки выполнен в виде шагового двигател , соединенного посредством муфты с винтовой передачей, механизмы поворота кассет размещены на каретке, а каждый из них выполнен в виде шагового двигател  и диска с подпружиненным фиксатором, соеди - ненных посредством муфты и редуктора, причем диск жестко соединен с валом редуктора и кассетой.

   f3

   в-вZ гпф

   X

   Лини  t/cxofaffu

   /70Э(/ЦЈ/{/

   23

   22

   ,4

   А фиг. 7

   ffvfA

   Фиг. б

   А-А

   фиг. 8