ワーク供給装置およびワーク供給方法
【課題】装置占有面積を減少させることができるワーク供給装置およびワーク供給方法を提供することを目的とする。
【解決手段】ダイボンディング装置に板状のワークを供給するワーク供給装置において、第１ワークを多段収納し第１載置部１２Ｂに載置されたマガジンをチャック機構３によって挟持して移動させて下流側装置への供給位置に位置合わせし、空のマガジンを第１載置部１２Ａに載置することにより第１ワークを供給するとともに、ワーク治具に積層状態で収納された板状の第２ワークを対象とする場合には、第２載置部１２Ｂ上に着脱自在に装着されたワーク治具からワーク移載ヘッド６によって第２のワークを吸着保持して下流側装置への供給位置まで移動させる。これにより、単一のワーク供給装置によって、供給形態の異なるワークを供給することができる。
【解決手段】ダイボンディング装置に板状のワークを供給するワーク供給装置において、第１ワークを多段収納し第１載置部１２Ｂに載置されたマガジンをチャック機構３によって挟持して移動させて下流側装置への供給位置に位置合わせし、空のマガジンを第１載置部１２Ａに載置することにより第１ワークを供給するとともに、ワーク治具に積層状態で収納された板状の第２ワークを対象とする場合には、第２載置部１２Ｂ上に着脱自在に装着されたワーク治具からワーク移載ヘッド６によって第２のワークを吸着保持して下流側装置への供給位置まで移動させる。これにより、単一のワーク供給装置によって、供給形態の異なるワークを供給することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パッケージ用の基板などの板状のワークを取り出してダイボンディング装置などに供給するワーク供給装置およびワーク供給方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウェハから切り出された個片の半導体素子をパッケージ用の基板に接合するダイボンディング装置には、板状のワークである基板を供給するためのワーク供給装置が付設されている（例えば特許文献１参照）。この特許文献例では、基板はマガジンに複数設けられた基板保持用のスリットに個々に挿入された状態で収納されており、マガジンは所定の供給位置までリフタ装置によって移動するようになっている。そして供給位置において基板は下流側装置に備えられた引き出し機構によってマガジンから順次引き出され、下流側装置の搬送コンベアなどの搬送機構に渡される。
【特許文献１】特開平１０−１６７４７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、ダイボンディング装置の対象となるパッケージ用の基板には、多数枚を積層した状態で供給される供給形態のものが存在する。この供給形態においては、基板は専用のピックアップヘッドによって１枚づつ取り出され、一旦取り出し用レールなどの基板受渡部に載置された後、下流側装置の基板搬送機構に渡される。一般にダイボンディング装置では、前述の２通りの供給形態のいずれをも対象とするため、従来装置においてはそれぞれ専用のワーク供給装置を個別に備える必要があり、装置占有面積の増大を余儀なくされていた。
【０００４】
そこで本発明は、装置占有面積を減少させることができるワーク供給装置およびワーク供給方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のワーク供給装置は、マガジンに垂直方向に複数段収納された板状の第１ワークおよびワーク治具に積層状態で収納された板状の第２ワークのうちのいずれかを下流側装置へ供給するワーク供給装置であって、前記マガジンを複数載置するマガジン載置部と、前記マガジン載置部から前記第１ワークを収納したマガジンを取り出して前記下流側装置への供給位置に移動させるマガジン取り出し移動手段と、前記ワーク治具を複数載置するワーク治具載置部に載置されたワーク治具から前記第２ワークを取り出して前記供給位置へ第２ワークを受け渡す前記ワーク受渡部に移載するワーク移載手段とを備え、前記ワーク治具載置部と前記ワーク受渡部とを前記マガジン載置部に着脱自在に装着する。
【０００６】
本発明のワーク供給方法は、マガジンに垂直方向に複数段収納された板状の第１ワークおよびワーク治具に積層状態で収納された板状の第２ワークのうちのいずれかを単一のワーク供給装置によって下流側装置へ供給するワーク供給方法であって、前記ワーク供給装置は、前記マガジンを複数載置するマガジン載置部と、前記マガジン載置部から前記第１ワークを収納したマガジンを取り出して前記下流側装置への供給位置に移動させるマガジン取り出し移動手段と、前記ワーク治具を複数載置するワーク治具載置部に載置されたワーク治具から前記第２ワークを取り出して前記供給位置へ第２ワークを受け渡す前記ワーク受渡部に移載するワーク移載手段とを備え、前記第１ワークを供給する場合には前記ワーク移載手段を前記マガジン載置部から退避させ、前記マガジンをマガジン載置部に載置し、前記第２ワークを供給する場合には前記マガジン取り出し移動手段を前記マガジン載
置部から退避させ、前記ワーク治具載置部と前記ワーク受渡部とをマガジン載置部に装着し、前記ワーク治具をワーク治具載置部に載置する
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、マガジン載置部から第１ワークを収納したマガジンを取り出して下流側装置への供給位置に移動させるマガジン取り出し移動手段と、ワーク治具載置部に載置されたワーク治具から第２ワークを取り出してワーク受渡部に移載するワーク移載手段とを備え、ワーク治具載置部とワーク受渡部とをマガジン載置部に着脱自在に構成することにより、単一のワーク供給装置によって供給形態の異なるワークを供給することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態のワーク供給・収納装置の正面図、図２は本発明の一実施の形態のワーク供給・収納装置の側面図、図３は本発明の一実施の形態のワーク供給・収納装置の作業対象となるワークを収納するマガジンおよびワーク治具の斜視図、図４、図５は本発明の一実施の形態のワーク供給・収納装置の正面図、図６は本発明の一実施の形態のワーク供給・収納装置によるワーク供給方法の動作説明図、図７は本発明の一実施の形態のワーク供給・収納装置によるワーク収納方法の動作説明図である。
【０００９】
まず図１、図２を参照して、ワーク供給・収納装置の構造を説明する。このワーク供給・収納装置は、ダイボンディング装置などの作業装置にワークを供給するワーク供給装置としての機能と、作業装置から作業後のワークを受け取って収納するワーク収納装置としての機能とを、同一構造の装置によって兼務可能としたものである。さらにここでは、供給形態の異なる２種類のワークを対象として、ワークの供給・収納が可能となっている。
【００１０】
すなわち、作業装置の上流側にこのワーク供給・収納装置を配置することにより、マガジンに所定間隔で垂直方向に複数段収納された板状の第１ワークおよびワーク治具に積層状態で収納された板状の第２ワークのうちのいずれかを作業装置である下流側装置へ供給するワーク供給装置として機能する。さらにこのワーク供給・収納装置を作業装置の下流側に配置することにより、上流側装置である作業装置から送り出される前述の第１ワークまたは第２ワークを受け取って、マガジンまたはワーク治具に収納するワーク収納装置として機能する。
【００１１】
図１、図２において、ベース部１上にはマガジン載置部２が配設されている。ワーク供給装置として機能させる場合には、マガジン載置部２には供給対象の第１ワークを複数段収納した状態のマガジンが載置されるとともに、後述するように第２ワークを対象とする場合には第２ワークを積層収納するワーク治具が装着される。またワーク収納装置として機能させる場合にもマガジン載置部２には同様にマガジンやワーク治具が装着されるが、この場合には上流側装置から受け取ったワークがこれらのマガジンやワーク治具に収納される。なお、第２ワーク１８を収納する際には、ワーク治具でなく、マガジンに収納してもよい。
【００１２】
マガジン載置部２の右側方には、マガジン載置部２からマガジンを上下から挟み込むチャック機構３が、水平移動機構４Ｙ、昇降移動機構４Ｚによって水平方向および垂直方向に移動可能に配設されている。またベース部１の上面には垂直な垂直フレーム５ａが立設されており、垂直フレーム５ａの上端部から水平方向に延出して設けられた水平フレーム５ｂには、ワーク移載ヘッド６がヘッド昇降機構７およびヘッド水平移動機構８によって昇降および水平移動可能に設けられている。
【００１３】
チャック機構３およびワーク移載ヘッド６が移動可能な位置には、供給・受取りコンベア９が設けられている。ワーク供給装置として機能する場合には、供給・受取りコンベア９は、供給対象のワークを下流側装置へ搬送して供給する。すなわち供給・受取りコンベア９が配設された位置は、下流側装置へワークを供給する供給位置となっている。またワーク収納装置として機能する場合には、供給・受取りコンベア９は、収納対象のワークを上流側装置から受け取る。この場合には供給・受取りコンベア９が配設された位置は、上流側装置からワークを受け取る受取位置となっている。
【００１４】
ここで図３を参照して、対象となるワークの種類およびこれらのワークの供給形態について説明する。図３（ａ）は、板状の第１ワーク１５および第１ワーク１５を垂直方向に複数段収納するために用いられるマガジン１４を示している。マガジン１４にはワーク収納用のワーク収納スリット１４ａが所定間隔で垂直方向に複数段に設けられており、各ワーク収納スリット１４ａには第１ワーク１５が１枚づつ収納される。そしてワーク収納スリット１４ａには開口部１４ｂが形成されており、第１ワーク１５はその両端部でワーク収納スリット１４ａに保持されている。なお、図４，図６，図７においては、マガジン１４を簡略化して図示している。
【００１５】
第１ワーク１５は部品の性質上、ワーク表裏面を他のワークと接触させることが好ましくないような種類のワークであり、このようなマガジン１４を用いる取扱いにより、収納状態におけるワークダメージの発生を防いでいる。第１ワーク１５をダイボンディング装置などの下流側装置に対して供給する場合には、マガジン載置部２に載置されたマガジン１４をチャック機構３によって挟み込んで保持して移動させて、対象となるワーク収納スリット１４ａを供給・受取コンベア９に位置合わせし、下流側装置に備えられたワーク引出・送込機構１０によってワーク収納スリット１４ａ内の第１ワーク１５を引き出す。また上流側装置によって作業終了後に供給・受取コンベア９を介して送り出された第１ワーク１５は、ワーク引出・送込機構１０によってマガジン１４のワーク収納スリット１４ａ内に送り込まれて収納される。
【００１６】
図３（ｂ）は、板状の第２ワーク１８を収納するワーク治具１７を示している。ワーク治具１７は、ベース部１７ａに立設された複数のワークガイドポスト１７ｂによって、第２ワーク１８の端面を位置保持する構造となっており、これにより第２ワーク１８は積層状態でベースプレート１６ａ上の所定位置に保持される。第２ワーク１８は、第１ワーク１５と異なりワーク相互を積層状態で取り扱っても差し支えないような種類のワークであり、各ワークの間に層間紙１８ａを挟んで積層される。このように積層状態で収納することにより、簡単な構造のワーク治具で収納することができ、取り扱いを簡略化することが可能となっている。ワーク治具１７としては、ワークガイドポスト１７ｂを直接ベースプレート１６ａに植設した構成としてもよい。
【００１７】
第２ワーク１８を下流側装置に対して供給する場合には、複数のワーク治具１７が設けられたワーク治具ユニット１６（図５参照）をマガジン載置部２の上部に装着し、ワーク移載ヘッド６の吸着ノズル５５によって第２ワーク１８を吸着保持して取り出し、供給・受取コンベア９を介して下流側装置に供給する。また上流側装置によって作業終了後に供給・受取コンベア９を介して送り出された第２ワーク１８は、ワーク移載ヘッド６によって吸着保持されて、ワーク治具ユニット６上の各ワーク治具１７に移載収納される。
【００１８】
次に、各部の詳細構造を説明する。まずマガジン載置部２の構造を説明する。図２に示すように、ベース部１の上面には保持部材１１が立設されており、保持部材１１の側面にはそれぞれマガジン１４を水平方向に複数載置する第１載置部１２Ａ、第２載置部１２Ｂが２段に設けられている。下段に位置する第１載置部１２Ａには第１ワーク１５が取り出された後の空のマガジン１４が載置され、第１載置部１２Ａの上方に配置された第２載置
部１２Ｂには、各ワーク収納スリット１４ａに第１ワーク１５が収納されたマガジン１４が載置される。
【００１９】
第１載置部１２Ａ、第２載置部１２Ｂはそれぞれマガジン送りコンベア１３を備えており、いずれも載置された第１ワーク１５を水平方向に移動させることができるようになっている。これにより、第１載置部１２Ａ、第２載置部１２Ｂに載置されたマガジン１４を、以下に説明するチャック機構３による取り出し位置まで移動させることができるようになっている。なお、ワーク供給装置においては、第１載置部１２Ａにおけるマガジン送りコンベア１３は必須のものではない。同様に後述するワーク収納装置においては、第２載置部１２Ｂにおけるマガジン送りコンベア１３は必須のものではない。チャック機構３によってマガジン１４を順次押し込むことによってマガジンを送れば足りるからである。
【００２０】
次にマガジン載置部２からマガジン１４を挟み込んで取り出すチャック機構３の構造を説明する。昇降プレート２０の側面には、スライダ２２がスライド自在に嵌着したガイドレール２１が垂直に配設されており、スライダ２２はナット２４と結合された昇降ブロック２３に固着されている。ナット２４にはチャック開閉モータ２６によって回転駆動される送りねじ２５が螺合しており、チャック開閉モータ２６を駆動することにより、可動チャック２７Ａがナット２４とともに昇降する。
【００２１】
昇降プレート２０には可動チャック２７Ａと上下方向に対向する位置に固定チャック２７Ｂが固定されており、可動チャック２７Ａが昇降することにより、可動チャック２７Ａ、固定チャック２７Ｂは相接近・離隔する。これによりチャック機構３は可動チャック２７Ａ、固定チャック２７Ｂによってマガジン１４を上下方向に挟み込んで取り出すことができる。したがってチャック機構３は、マガジン１４を挟時してマガジン載置部２から取り出す挟持機構となっている。
【００２２】
次にチャック機構３を昇降・水平移動させる昇降移動機構４Ｚ、水平移動機構４Ｙについて説明する。昇降プレート２０の右側面にはスライダ３２が固着されており、スライダ３２は垂直プレート３０に垂直方向に配設されたガイドレール３１にスライド自在に嵌着している。昇降プレート２０の側面に結合されたナット３４には、チャック昇降モータ３６によって回転駆動される送りねじ３５が螺合しており、チャック昇降モータ３６を駆動することにより、昇降プレート２０が昇降する。
【００２３】
垂直プレート３０の下端部は水平な移動プレート４３に固着されており、移動プレート４３の下面に固着されたスライダ４２は、ベース部１の上面にＹ方向に配設されたガイドレール４１にスライド自在に嵌着している。移動プレート４３の下面に結合されたナット４４には、チャック水平移動モータ４６によって回転駆動される送りねじ４５が螺合しており、チャック水平移動モータ４６を駆動することにより、移動プレート４３を介して垂直プレート３０がＹ方向に水平移動する。したがってチャック機構３は、昇降移動機構４Ｚ、水平移動機構４Ｙにより昇降および水平移動を行い、マガジン載置部２からマガジン１４を取り出して所定経路で移動させるマガジン移動動作を行うことができる。
【００２４】
次にワーク移載ヘッド６およびワーク移載ヘッド６を移動させるヘッド昇降機構７、ヘッド水平移動機構８の構造を説明する。ワーク移載ヘッド６は水平なノズルプレート５４の下面に複数の吸着ノズル５５を装着して構成されており、真空吸引源（図示省略）によって吸着ノズル５５から吸引することにより、第２ワーク１８を吸着保持する。ノズルプレート５４に連結された昇降軸５３はスライダ５２に固着されており、スライダ５２は移動ブロック５０に垂直に配設されたガイドレール５１にスライド自在に嵌着している。
【００２５】
移動ブロック５０には、駆動プーリ５８および従動プーリ５９が上下に配設されており
、駆動プーリ５８と従動プーリ５９に調帯されたベルト５７は、結合部材５６を介して昇降軸５３と結合されている。駆動プーリ５８をヘッド昇降モータ（図示省略）によって駆動することにより、昇降軸５３を介してワーク移載ヘッド６が昇降する。
【００２６】
水平フレーム５ｂの側面にはＹ方向にガイドレール６１が配設されており、ガイドレール６１にスライド自在に嵌着したスライダ６２は、移動ブロック５０の裏面に固着されている。水平フレーム５ｂには駆動プーリ６５および従動プーリ６６が水平に配設されており、駆動プーリ６５と従動プーリ６６に調帯されたベルト６４は、結合部材６３を介して移動ブロック５０と結合されている。駆動プーリ６５をヘッド水平移動モータ（図示省略）によって駆動することにより、ワーク移載ヘッド６は移動ブロック５０と一体的に水平移動する。したがってワーク移載ヘッド６は、ヘッド昇降機構７およびヘッド水平移動機構８によって昇降および水平移動し、吸着ノズル５５によって第２ワーク１８を吸着保持して移載するワーク移載動作を行うことができるようになっている。
【００２７】
図４は、第１ワーク１５を下流側装置へ供給する際の状態を示している。第１ワーク１５を供給する場合には、ワーク移載手段のワーク移載ヘッド６およびヘッド昇降機構７をマガジン載置部２の上方から退避させ、複数のマガジン１４をマガジン載置部２に載置する。この場合には、後述するワーク治具載置部とワーク受渡部とをマガジン載置部２から取り外した状態でマガジン１４を載置する。ワーク供給動作においては、マガジン送りコンベア１３によってマガジン１４をチャック機構３による取り出し位置、すなわち可動チャック２７Ａ、固定チャック２７Ｂによってマガジン１４を上下から挟持可能な端部側へ移動させる。
【００２８】
そしてマガジン１４を可動チャック２７Ａ、固定チャック２７Ｂによって挟み込んで取り出し、水平移動機構４Ｙ、昇降移動機構４Ｚによってチャック機構３を移動させて、マガジン１４を供給・受取コンベア９に位置合わせする。これによりマガジン１４の各ワーク収納スリット１４ａ内の第１ワーク１５は、下流側装置のワーク引出・送込機構１０によって順次引き出され、この後空になったマガジン１４は第１載置部１２Ａに載置される。
【００２９】
したがって、チャック機構３および水平移動機構４Ｙ、昇降移動機構４Ｚは、マガジン載置部２から第１ワーク１５を収納したマガジン１４を取り出して、下流側装置への供給位置に移動させるマガジン取り出し移動手段となっており、さらにこのマガジン取り出し移動手段は、マガジン１４を挟持するチャック機構３と、チャック機構３を水平方向および垂直方向に移動させる移動機構（水平移動機構４Ｙ、昇降移動機構４Ｚ）とを備えた構成となっている。
【００３０】
そしてマガジン載置部２は、マガジン１４を水平方向に複数個載置する第１載置部１２Ａと、第１載置部１２Ａの上方に配置されマガジン１４を水平方向に複数載置する第２載置部１２Ｂと、第２載置部１２Ｂに載置されたマガジン１４をマガジン取り出し移動手段による取り出し位置に移動させるマガジン送り手段（マガジン送りコンベア１３）とを備えた構成となっており、マガジン取り出し移動手段は、第２載置部１２Ｂから取り出したマガジン１４を、供給位置（供給・受取コンベア９）を経由して、第１載置部１２Ａに載置するように動作する。
【００３１】
図５は、同一のワーク供給・収納装置を用いて、第２ワーク１８を下流側装置へ供給する状態を示している。第２ワーク１８を供給する場合には、マガジン取り出し移動手段のチャック機構３をマガジン載置部２から退避させて右下方位置まで移動させる。そして第２載置部１２Ｂ上にワーク治具ユニット１６を装着する。ワーク治具ユニット１６は水平なベースプレート１６ａ上に複数のワーク治具１７（図３（ｂ）参照）を載置し、両端部
に層間紙回収箱１６ｂおよびワーク受渡ユニット１９を配設した構成となっている。
【００３２】
ワーク受渡ユニット１９は第２ワーク１８を載置して搬送するワーク受渡コンベア１９ａを備えており、ワーク治具ユニット１６を第２載置部１２Ｂに装着した状態では、ワーク受渡コンベア１９ａは供給・受取コンベア９と連結される位置にある。したがって、ワーク治具からワーク移載ヘッド６によって取り出された第２ワーク１８をワーク受渡ユニット１９のワーク受渡コンベア１９ａ上に載置することにより、第２ワーク１８は供給位置に配設された供給・受取コンベア９を介して下流側装置に供給される。層間紙回収箱１６ｂは、ワーク治具１７において第２ワーク１８の間に挟まれた層間紙１８ａを回収するために設けられている。なお、ワーク受渡ユニット１９は、単なるレールでもよく、ワーク受渡コンベア１９ａは必須のものではない。
【００３３】
上記構成において、ベースプレート１６ａはワーク治具１７を複数載置するワーク治具載置部となっており、ベースプレート１６ａ上に設けられたワーク受渡ユニット１９は、供給位置に配設された供給・受取コンベア９へ第２ワーク１８を受け渡すワーク受渡部となっている。またワーク移載ヘッド６およびヘッド昇降機構７、ヘッド水平移動機構８は、ワーク治具載置部に載置されたワーク治具１７から第２ワーク１８を取り出してワーク受渡部に移載するワーク移載手段を構成する。そして第２ワーク１８を対象とする場合には、ワーク治具載置部とワーク受渡部とをマガジン載置部２の上部の第２載置部１２Ｂに着脱自在に装着し、ワーク治具１７をワーク治具載置部に載置する。
【００３４】
なお、ここでは共通のベースプレート１６ａ上にワーク受渡ユニット１９とワーク治具１７とを設けて一体的にマガジン載置部２に装着する替わりに、ワーク受渡ユニット１９をワーク治具ユニット１６から分離し、複数のワーク治具１７が載置されたワーク治具ユニット１６とワーク受渡ユニット１９とを、個別にマガジン載置部２に装着するようにしてもよい。ただし、本実施の形態に示すようにワーク受渡ユニット１９と複数のワーク治具１７とを共通のベースプレート１６ａ上に設けて一体的に装着するようにした方が、ワーク切替時の作業を簡略化することができる。
【００３５】
次に本実施の形態に示すワーク供給・収納装置によるワーク供給動作およびワーク収納動作の例について説明する。前述のように、このワーク供給・収納装置は、供給形態の異なる２種類のワークを対象として、ワーク供給およびワーク収納の２つの用途に供することができるようになっている。
【００３６】
すなわちこのワーク供給・収納装置は、マガジン１４に垂直方向に複数段収納された板状の第１ワーク１５またはワーク治具１７に積層状態で収納された第２ワーク１８を下流側装置へ供給するワーク供給装置として機能し、また上流側装置から送り出される板状の第１ワーク１５または第２ワーク１８を受け取って、それぞれマガジン１４に垂直方向に多段収納またはワーク治具１７に積層状態で収納するワーク収納装置として機能する。
【００３７】
このような構成を採用することにより、単一のワーク供給・収納装置によって供給形態の異なる複数種類のワークを対象とすることが可能となり、各供給形態毎に専用設備を必要としていた従来装置と比較して、装置占有面積を減少させることができる。
【００３８】
なお図４、図５においては、このワーク供給・収納装置がワーク供給装置として用いられている例を示したが、この装置をワーク収納装置として用いる場合には以下のように動作する。まず第１ワーク１５を対象としたワーク収納装置として用いる場合には、図４における説明と異なり、チャック機構３は第１載置部１２Ａから第１ワーク１５が存在しない空のマガジン１４を取り出す。次いで水平移動機構４Ｙ、昇降移動機構４Ｚによってチャック機構３を移動させることにより、マガジン１４を上流側装置からの第１ワーク１５
の受取位置を経由して移動させ第２載置部１２Ｂに載置する。そして第１載置部１２Ａに設けられたマガジン送りコンベア１３は、第１載置部１２Ａに載置されたマガジン１４をマガジン取り出し移動手段による取り出し位置に移動させる。
【００３９】
また第２ワーク１８を対象としたワーク収納装置として用いる場合には、図５における説明と異なり、ワーク移載ヘッド６は上流側装置から供給・受取コンベア９によって搬送された第２ワーク１８を受取位置にて吸着保持する。次いでヘッド昇降機構７，ヘッド水平移動機構８によってワーク移載ヘッド６を移動させることにより、第２ワーク１８をマガジン載置部２に装着されたワーク治具ユニット１６上のワーク治具１７に移載する。
【００４０】
次に図６を参照して、本実施の形態のワーク供給装置を用いて第１ワーク１５を下流側装置に供給するワーク供給方法について説明する。図６（ａ）において、マガジン載置部２の第２載置部１２Ｂ上には、第１ワーク１５を収納した状態のマガジン１４が複数載置されており、マガジン送りコンベア１３によってマガジン送り動作を行うことにより、これらのマガジン１４のうち、右端部のマガジン１４はチャック機構３による取り出し位置に送られる。
【００４１】
この後図６（ｂ）、（ｃ）に示すように、チャック機構３が移動して、取り出し対象のマガジン１４を可動チャック２７Ａ、固定チャック２７Ｂによって上下から挟持する。そしてマガジン１４を取り出したチャック機構３は、下流側装置への供給位置に配設された供給・受取コンベア９へ移動し、各ワーク収納スリット１４ａ内に収納された第１ワーク１５を供給・受取コンベア９を介して下流側装置へ供給する。
【００４２】
このとき、図６（ｄ）に示すように、まず最下段のワーク収納スリット１４ａを起点として、マガジン１４の下段側から上段側に向って順次第１ワーク１５を送り出し、図６（ｅ）に示すように最上段のワーク収納スリット１４ａから第１ワーク１５を送り出してマガジン１４が空になったならば、図６（ｆ）に示すように、マガジン１４を挟持したチャック機構３を第１載置部１２Ａへ移動させる。
【００４３】
そして図６（ｇ）に示すように、空になったマガジン１４を第１載置部１２Ａ上に載置した後、チャック機構３は再び上述の動作を反復実行し、第１ワーク１５を全て送り出した後の空のマガジン１４は、図６（ｈ）に示すように、チャック機構３によって第１載置部１２Ａ上に載置され、以降同様の動作が反復される。上述のワーク供給動作においては、第２載置部１２Ｂから取り出したマガジン１４をマガジン取り出し移動手段によって供給位置に移動させ、マガジン１４を所定間隔で順次下降させることにより収納された複数の第１ワーク１５を下段側から上段側に向かって順次送り出し、送り出し後の空のマガジン１４を第１載置部１２Ａに載置するようにしている。
【００４４】
このような方法を用いることにより、従来装置のようにリフタでマガジンを移動させる場合にマガジンの位置ずれによって生じるワーク送り出し動作の不具合を防止できるとともに、マガジンの下段側からワークを送り出すことにより、ワーク収納スリット１４ａとの摺動によってワークに付着した異物が開口部１４ｂを通じて落下して、下段側に位置するワークに付着することによる汚染を防止することができる。
【００４５】
さらに上述のワーク供給動作においては、マガジン載置部２において上方に位置する第２載置部１２Ｂから取り出したマガジン１４を供給位置を経由して下方の第１載置部１２Ａに移動させるようにしていることから、マガジン１４の第２の載置部１２Ｂからの取り出しから、供給位置でのワーク送り出しにおけるマガジン１４の下降、ワーク取り出し後のマガジン１４の第１載置部１２Ａまでの移動に至る一連のマガジン移動動作において昇降動作が錯綜することによる無駄を極力排除することができ、効率的なワーク供給動作が
実現されている。
【００４６】
次に図７を参照して、本実施の形態のワーク収納装置を用いて第１ワーク１５を上流側装置から受け取るワーク収納方法について説明する。図７（ａ）において、マガジン載置部２の第２載置部１２Ｂ上には空のマガジン１４が複数載置されている。マガジン送りコンベア１３によってマガジン送り動作を行うことにより、図７（ｂ）に示すようにこれらのマガジン１４のうちの右端部のマガジン１４がチャック機構３による取り出し位置に送られる。
【００４７】
次いでチャック機構３が移動して、図７（ｃ）に示すように、取り出し対象のマガジン１４を可動チャック２７Ａ、固定チャック２７Ｂによって上下から挟持し、図７（ｄ）に示すように、上流側装置からの受取位置に配設された供給・受取コンベア９へ移動する。そして空状態の各ワーク収納スリット１４ａに、供給・受取コンベア９から受け取った第１ワーク１５を収納する。
【００４８】
このとき、図７（ｄ）に示すように、マガジン１４の上段側から下段側に向って順次第１ワーク１５を収納し、図７（ｅ）に示すように、最下段のワーク収納スリット１４ａに第１ワーク１５を収納してマガジン１４が満杯になったならば、図７（ｆ）に示すようにマガジン１４を挟持したチャック機構３を第２載置部１２Ｂへ移動させる。そして図７（ｇ）に示すように、満杯のマガジン１４を第２載置部１２Ｂに載置した後、第１載置部１２Ａに載置された次のマガジン１４を対象として、上述と同様の動作が反復実行される。
【００４９】
上述のワーク収納動作においては、第１載置部１２Ａから取り出したマガジン１４をマガジン取り出し移動手段によって受取位置に移動させ、マガジン１４を所定間隔で順次上昇させることにより上流側装置から受け取った第１ワーク１５を下段側から上段側に向かって順次収納し、収納後に満杯となったマガジン１４を第２載置部１２Ｂに載置するようにしている。
【００５０】
この場合においてもワーク供給と同様に、マガジンの位置ずれによって生じるワーク収納動作の不具合を防止できるとともに、マガジンの上段側からワークを収納することにより、ワーク収納スリット１４ａとの摺動によってワークに付着した異物が開口部１４ｂを通じて落下して、下段側に位置するワークに付着することによる汚染を防止することができる。
【００５１】
さらに上述のワーク収納動作においては、マガジン載置部２において下方に位置する第１載置部１２Ａから取り出したマガジン１４を受取位置を経由して上方の第２載置部１２Ｂに移動させるようにしていることから、マガジン１４の第１の載置部１２Ａからの取り出しから、受取位置でのワーク受け取りにおけるマガジン１４の上昇、ワーク収納後のマガジン１４の第２載置部１２Ｂまでの移動に至る一連のマガジン移動動作において、昇降動作が錯綜することによる無駄を極力排除することができ、効率的なワーク収納動作が実現されている。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明のワーク供給装置およびワーク供給方法は、単一のワーク供給・収納装置によって供給形態の異なるワークを供給することができるという効果を有し、板状のワークを取り出してダイボンディング装置などの作業装置に供給する用途に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の一実施の形態のワーク供給・収納装置の正面図
【図２】本発明の一実施の形態のワーク供給・収納装置の側面図
【図３】本発明の一実施の形態のワーク供給・収納装置の作業対象となるワークを収納するマガジンおよびワーク治具の斜視図
【図４】本発明の一実施の形態のワーク供給・収納装置の正面図
【図５】本発明の一実施の形態のワーク供給・収納装置の正面図
【図６】本発明の一実施の形態のワーク供給・収納装置によるワーク供給方法の動作説明図
【図７】本発明の一実施の形態のワーク供給・収納装置によるワーク収納方法の動作説明図
【符号の説明】
【００５４】
２ マガジン載置部
３ チャック機構
４Ｙ 水平移動機構
４Ｚ 昇降移動機構
６ ワーク移載ヘッド
７ ヘッド昇降機構
８ ヘッド水平移動機構
９ 供給・受取コンベア
１０ ワーク引出・送込機構
１２Ａ 第１載置部
１２Ｂ 第２載置部
１３ マガジン送りコンベア
１４ マガジン
１５ 第１ワーク
１６ ワーク治具ユニット
１７ ワーク治具
１８ 第２ワーク
１９ ワーク受渡ユニット
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パッケージ用の基板などの板状のワークを取り出してダイボンディング装置などに供給するワーク供給装置およびワーク供給方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウェハから切り出された個片の半導体素子をパッケージ用の基板に接合するダイボンディング装置には、板状のワークである基板を供給するためのワーク供給装置が付設されている（例えば特許文献１参照）。この特許文献例では、基板はマガジンに複数設けられた基板保持用のスリットに個々に挿入された状態で収納されており、マガジンは所定の供給位置までリフタ装置によって移動するようになっている。そして供給位置において基板は下流側装置に備えられた引き出し機構によってマガジンから順次引き出され、下流側装置の搬送コンベアなどの搬送機構に渡される。
【特許文献１】特開平１０−１６７４７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、ダイボンディング装置の対象となるパッケージ用の基板には、多数枚を積層した状態で供給される供給形態のものが存在する。この供給形態においては、基板は専用のピックアップヘッドによって１枚づつ取り出され、一旦取り出し用レールなどの基板受渡部に載置された後、下流側装置の基板搬送機構に渡される。一般にダイボンディング装置では、前述の２通りの供給形態のいずれをも対象とするため、従来装置においてはそれぞれ専用のワーク供給装置を個別に備える必要があり、装置占有面積の増大を余儀なくされていた。
【０００４】
そこで本発明は、装置占有面積を減少させることができるワーク供給装置およびワーク供給方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のワーク供給装置は、マガジンに垂直方向に複数段収納された板状の第１ワークおよびワーク治具に積層状態で収納された板状の第２ワークのうちのいずれかを下流側装置へ供給するワーク供給装置であって、前記マガジンを複数載置するマガジン載置部と、前記マガジン載置部から前記第１ワークを収納したマガジンを取り出して前記下流側装置への供給位置に移動させるマガジン取り出し移動手段と、前記ワーク治具を複数載置するワーク治具載置部に載置されたワーク治具から前記第２ワークを取り出して前記供給位置へ第２ワークを受け渡す前記ワーク受渡部に移載するワーク移載手段とを備え、前記ワーク治具載置部と前記ワーク受渡部とを前記マガジン載置部に着脱自在に装着する。
【０００６】
本発明のワーク供給方法は、マガジンに垂直方向に複数段収納された板状の第１ワークおよびワーク治具に積層状態で収納された板状の第２ワークのうちのいずれかを単一のワーク供給装置によって下流側装置へ供給するワーク供給方法であって、前記ワーク供給装置は、前記マガジンを複数載置するマガジン載置部と、前記マガジン載置部から前記第１ワークを収納したマガジンを取り出して前記下流側装置への供給位置に移動させるマガジン取り出し移動手段と、前記ワーク治具を複数載置するワーク治具載置部に載置されたワーク治具から前記第２ワークを取り出して前記供給位置へ第２ワークを受け渡す前記ワーク受渡部に移載するワーク移載手段とを備え、前記第１ワークを供給する場合には前記ワーク移載手段を前記マガジン載置部から退避させ、前記マガジンをマガジン載置部に載置し、前記第２ワークを供給する場合には前記マガジン取り出し移動手段を前記マガジン載
置部から退避させ、前記ワーク治具載置部と前記ワーク受渡部とをマガジン載置部に装着し、前記ワーク治具をワーク治具載置部に載置する
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、マガジン載置部から第１ワークを収納したマガジンを取り出して下流側装置への供給位置に移動させるマガジン取り出し移動手段と、ワーク治具載置部に載置されたワーク治具から第２ワークを取り出してワーク受渡部に移載するワーク移載手段とを備え、ワーク治具載置部とワーク受渡部とをマガジン載置部に着脱自在に構成することにより、単一のワーク供給装置によって供給形態の異なるワークを供給することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態のワーク供給・収納装置の正面図、図２は本発明の一実施の形態のワーク供給・収納装置の側面図、図３は本発明の一実施の形態のワーク供給・収納装置の作業対象となるワークを収納するマガジンおよびワーク治具の斜視図、図４、図５は本発明の一実施の形態のワーク供給・収納装置の正面図、図６は本発明の一実施の形態のワーク供給・収納装置によるワーク供給方法の動作説明図、図７は本発明の一実施の形態のワーク供給・収納装置によるワーク収納方法の動作説明図である。
【０００９】
まず図１、図２を参照して、ワーク供給・収納装置の構造を説明する。このワーク供給・収納装置は、ダイボンディング装置などの作業装置にワークを供給するワーク供給装置としての機能と、作業装置から作業後のワークを受け取って収納するワーク収納装置としての機能とを、同一構造の装置によって兼務可能としたものである。さらにここでは、供給形態の異なる２種類のワークを対象として、ワークの供給・収納が可能となっている。
【００１０】
すなわち、作業装置の上流側にこのワーク供給・収納装置を配置することにより、マガジンに所定間隔で垂直方向に複数段収納された板状の第１ワークおよびワーク治具に積層状態で収納された板状の第２ワークのうちのいずれかを作業装置である下流側装置へ供給するワーク供給装置として機能する。さらにこのワーク供給・収納装置を作業装置の下流側に配置することにより、上流側装置である作業装置から送り出される前述の第１ワークまたは第２ワークを受け取って、マガジンまたはワーク治具に収納するワーク収納装置として機能する。
【００１１】
図１、図２において、ベース部１上にはマガジン載置部２が配設されている。ワーク供給装置として機能させる場合には、マガジン載置部２には供給対象の第１ワークを複数段収納した状態のマガジンが載置されるとともに、後述するように第２ワークを対象とする場合には第２ワークを積層収納するワーク治具が装着される。またワーク収納装置として機能させる場合にもマガジン載置部２には同様にマガジンやワーク治具が装着されるが、この場合には上流側装置から受け取ったワークがこれらのマガジンやワーク治具に収納される。なお、第２ワーク１８を収納する際には、ワーク治具でなく、マガジンに収納してもよい。
【００１２】
マガジン載置部２の右側方には、マガジン載置部２からマガジンを上下から挟み込むチャック機構３が、水平移動機構４Ｙ、昇降移動機構４Ｚによって水平方向および垂直方向に移動可能に配設されている。またベース部１の上面には垂直な垂直フレーム５ａが立設されており、垂直フレーム５ａの上端部から水平方向に延出して設けられた水平フレーム５ｂには、ワーク移載ヘッド６がヘッド昇降機構７およびヘッド水平移動機構８によって昇降および水平移動可能に設けられている。
【００１３】
チャック機構３およびワーク移載ヘッド６が移動可能な位置には、供給・受取りコンベア９が設けられている。ワーク供給装置として機能する場合には、供給・受取りコンベア９は、供給対象のワークを下流側装置へ搬送して供給する。すなわち供給・受取りコンベア９が配設された位置は、下流側装置へワークを供給する供給位置となっている。またワーク収納装置として機能する場合には、供給・受取りコンベア９は、収納対象のワークを上流側装置から受け取る。この場合には供給・受取りコンベア９が配設された位置は、上流側装置からワークを受け取る受取位置となっている。
【００１４】
ここで図３を参照して、対象となるワークの種類およびこれらのワークの供給形態について説明する。図３（ａ）は、板状の第１ワーク１５および第１ワーク１５を垂直方向に複数段収納するために用いられるマガジン１４を示している。マガジン１４にはワーク収納用のワーク収納スリット１４ａが所定間隔で垂直方向に複数段に設けられており、各ワーク収納スリット１４ａには第１ワーク１５が１枚づつ収納される。そしてワーク収納スリット１４ａには開口部１４ｂが形成されており、第１ワーク１５はその両端部でワーク収納スリット１４ａに保持されている。なお、図４，図６，図７においては、マガジン１４を簡略化して図示している。
【００１５】
第１ワーク１５は部品の性質上、ワーク表裏面を他のワークと接触させることが好ましくないような種類のワークであり、このようなマガジン１４を用いる取扱いにより、収納状態におけるワークダメージの発生を防いでいる。第１ワーク１５をダイボンディング装置などの下流側装置に対して供給する場合には、マガジン載置部２に載置されたマガジン１４をチャック機構３によって挟み込んで保持して移動させて、対象となるワーク収納スリット１４ａを供給・受取コンベア９に位置合わせし、下流側装置に備えられたワーク引出・送込機構１０によってワーク収納スリット１４ａ内の第１ワーク１５を引き出す。また上流側装置によって作業終了後に供給・受取コンベア９を介して送り出された第１ワーク１５は、ワーク引出・送込機構１０によってマガジン１４のワーク収納スリット１４ａ内に送り込まれて収納される。
【００１６】
図３（ｂ）は、板状の第２ワーク１８を収納するワーク治具１７を示している。ワーク治具１７は、ベース部１７ａに立設された複数のワークガイドポスト１７ｂによって、第２ワーク１８の端面を位置保持する構造となっており、これにより第２ワーク１８は積層状態でベースプレート１６ａ上の所定位置に保持される。第２ワーク１８は、第１ワーク１５と異なりワーク相互を積層状態で取り扱っても差し支えないような種類のワークであり、各ワークの間に層間紙１８ａを挟んで積層される。このように積層状態で収納することにより、簡単な構造のワーク治具で収納することができ、取り扱いを簡略化することが可能となっている。ワーク治具１７としては、ワークガイドポスト１７ｂを直接ベースプレート１６ａに植設した構成としてもよい。
【００１７】
第２ワーク１８を下流側装置に対して供給する場合には、複数のワーク治具１７が設けられたワーク治具ユニット１６（図５参照）をマガジン載置部２の上部に装着し、ワーク移載ヘッド６の吸着ノズル５５によって第２ワーク１８を吸着保持して取り出し、供給・受取コンベア９を介して下流側装置に供給する。また上流側装置によって作業終了後に供給・受取コンベア９を介して送り出された第２ワーク１８は、ワーク移載ヘッド６によって吸着保持されて、ワーク治具ユニット６上の各ワーク治具１７に移載収納される。
【００１８】
次に、各部の詳細構造を説明する。まずマガジン載置部２の構造を説明する。図２に示すように、ベース部１の上面には保持部材１１が立設されており、保持部材１１の側面にはそれぞれマガジン１４を水平方向に複数載置する第１載置部１２Ａ、第２載置部１２Ｂが２段に設けられている。下段に位置する第１載置部１２Ａには第１ワーク１５が取り出された後の空のマガジン１４が載置され、第１載置部１２Ａの上方に配置された第２載置
部１２Ｂには、各ワーク収納スリット１４ａに第１ワーク１５が収納されたマガジン１４が載置される。
【００１９】
第１載置部１２Ａ、第２載置部１２Ｂはそれぞれマガジン送りコンベア１３を備えており、いずれも載置された第１ワーク１５を水平方向に移動させることができるようになっている。これにより、第１載置部１２Ａ、第２載置部１２Ｂに載置されたマガジン１４を、以下に説明するチャック機構３による取り出し位置まで移動させることができるようになっている。なお、ワーク供給装置においては、第１載置部１２Ａにおけるマガジン送りコンベア１３は必須のものではない。同様に後述するワーク収納装置においては、第２載置部１２Ｂにおけるマガジン送りコンベア１３は必須のものではない。チャック機構３によってマガジン１４を順次押し込むことによってマガジンを送れば足りるからである。
【００２０】
次にマガジン載置部２からマガジン１４を挟み込んで取り出すチャック機構３の構造を説明する。昇降プレート２０の側面には、スライダ２２がスライド自在に嵌着したガイドレール２１が垂直に配設されており、スライダ２２はナット２４と結合された昇降ブロック２３に固着されている。ナット２４にはチャック開閉モータ２６によって回転駆動される送りねじ２５が螺合しており、チャック開閉モータ２６を駆動することにより、可動チャック２７Ａがナット２４とともに昇降する。
【００２１】
昇降プレート２０には可動チャック２７Ａと上下方向に対向する位置に固定チャック２７Ｂが固定されており、可動チャック２７Ａが昇降することにより、可動チャック２７Ａ、固定チャック２７Ｂは相接近・離隔する。これによりチャック機構３は可動チャック２７Ａ、固定チャック２７Ｂによってマガジン１４を上下方向に挟み込んで取り出すことができる。したがってチャック機構３は、マガジン１４を挟時してマガジン載置部２から取り出す挟持機構となっている。
【００２２】
次にチャック機構３を昇降・水平移動させる昇降移動機構４Ｚ、水平移動機構４Ｙについて説明する。昇降プレート２０の右側面にはスライダ３２が固着されており、スライダ３２は垂直プレート３０に垂直方向に配設されたガイドレール３１にスライド自在に嵌着している。昇降プレート２０の側面に結合されたナット３４には、チャック昇降モータ３６によって回転駆動される送りねじ３５が螺合しており、チャック昇降モータ３６を駆動することにより、昇降プレート２０が昇降する。
【００２３】
垂直プレート３０の下端部は水平な移動プレート４３に固着されており、移動プレート４３の下面に固着されたスライダ４２は、ベース部１の上面にＹ方向に配設されたガイドレール４１にスライド自在に嵌着している。移動プレート４３の下面に結合されたナット４４には、チャック水平移動モータ４６によって回転駆動される送りねじ４５が螺合しており、チャック水平移動モータ４６を駆動することにより、移動プレート４３を介して垂直プレート３０がＹ方向に水平移動する。したがってチャック機構３は、昇降移動機構４Ｚ、水平移動機構４Ｙにより昇降および水平移動を行い、マガジン載置部２からマガジン１４を取り出して所定経路で移動させるマガジン移動動作を行うことができる。
【００２４】
次にワーク移載ヘッド６およびワーク移載ヘッド６を移動させるヘッド昇降機構７、ヘッド水平移動機構８の構造を説明する。ワーク移載ヘッド６は水平なノズルプレート５４の下面に複数の吸着ノズル５５を装着して構成されており、真空吸引源（図示省略）によって吸着ノズル５５から吸引することにより、第２ワーク１８を吸着保持する。ノズルプレート５４に連結された昇降軸５３はスライダ５２に固着されており、スライダ５２は移動ブロック５０に垂直に配設されたガイドレール５１にスライド自在に嵌着している。
【００２５】
移動ブロック５０には、駆動プーリ５８および従動プーリ５９が上下に配設されており
、駆動プーリ５８と従動プーリ５９に調帯されたベルト５７は、結合部材５６を介して昇降軸５３と結合されている。駆動プーリ５８をヘッド昇降モータ（図示省略）によって駆動することにより、昇降軸５３を介してワーク移載ヘッド６が昇降する。
【００２６】
水平フレーム５ｂの側面にはＹ方向にガイドレール６１が配設されており、ガイドレール６１にスライド自在に嵌着したスライダ６２は、移動ブロック５０の裏面に固着されている。水平フレーム５ｂには駆動プーリ６５および従動プーリ６６が水平に配設されており、駆動プーリ６５と従動プーリ６６に調帯されたベルト６４は、結合部材６３を介して移動ブロック５０と結合されている。駆動プーリ６５をヘッド水平移動モータ（図示省略）によって駆動することにより、ワーク移載ヘッド６は移動ブロック５０と一体的に水平移動する。したがってワーク移載ヘッド６は、ヘッド昇降機構７およびヘッド水平移動機構８によって昇降および水平移動し、吸着ノズル５５によって第２ワーク１８を吸着保持して移載するワーク移載動作を行うことができるようになっている。
【００２７】
図４は、第１ワーク１５を下流側装置へ供給する際の状態を示している。第１ワーク１５を供給する場合には、ワーク移載手段のワーク移載ヘッド６およびヘッド昇降機構７をマガジン載置部２の上方から退避させ、複数のマガジン１４をマガジン載置部２に載置する。この場合には、後述するワーク治具載置部とワーク受渡部とをマガジン載置部２から取り外した状態でマガジン１４を載置する。ワーク供給動作においては、マガジン送りコンベア１３によってマガジン１４をチャック機構３による取り出し位置、すなわち可動チャック２７Ａ、固定チャック２７Ｂによってマガジン１４を上下から挟持可能な端部側へ移動させる。
【００２８】
そしてマガジン１４を可動チャック２７Ａ、固定チャック２７Ｂによって挟み込んで取り出し、水平移動機構４Ｙ、昇降移動機構４Ｚによってチャック機構３を移動させて、マガジン１４を供給・受取コンベア９に位置合わせする。これによりマガジン１４の各ワーク収納スリット１４ａ内の第１ワーク１５は、下流側装置のワーク引出・送込機構１０によって順次引き出され、この後空になったマガジン１４は第１載置部１２Ａに載置される。
【００２９】
したがって、チャック機構３および水平移動機構４Ｙ、昇降移動機構４Ｚは、マガジン載置部２から第１ワーク１５を収納したマガジン１４を取り出して、下流側装置への供給位置に移動させるマガジン取り出し移動手段となっており、さらにこのマガジン取り出し移動手段は、マガジン１４を挟持するチャック機構３と、チャック機構３を水平方向および垂直方向に移動させる移動機構（水平移動機構４Ｙ、昇降移動機構４Ｚ）とを備えた構成となっている。
【００３０】
そしてマガジン載置部２は、マガジン１４を水平方向に複数個載置する第１載置部１２Ａと、第１載置部１２Ａの上方に配置されマガジン１４を水平方向に複数載置する第２載置部１２Ｂと、第２載置部１２Ｂに載置されたマガジン１４をマガジン取り出し移動手段による取り出し位置に移動させるマガジン送り手段（マガジン送りコンベア１３）とを備えた構成となっており、マガジン取り出し移動手段は、第２載置部１２Ｂから取り出したマガジン１４を、供給位置（供給・受取コンベア９）を経由して、第１載置部１２Ａに載置するように動作する。
【００３１】
図５は、同一のワーク供給・収納装置を用いて、第２ワーク１８を下流側装置へ供給する状態を示している。第２ワーク１８を供給する場合には、マガジン取り出し移動手段のチャック機構３をマガジン載置部２から退避させて右下方位置まで移動させる。そして第２載置部１２Ｂ上にワーク治具ユニット１６を装着する。ワーク治具ユニット１６は水平なベースプレート１６ａ上に複数のワーク治具１７（図３（ｂ）参照）を載置し、両端部
に層間紙回収箱１６ｂおよびワーク受渡ユニット１９を配設した構成となっている。
【００３２】
ワーク受渡ユニット１９は第２ワーク１８を載置して搬送するワーク受渡コンベア１９ａを備えており、ワーク治具ユニット１６を第２載置部１２Ｂに装着した状態では、ワーク受渡コンベア１９ａは供給・受取コンベア９と連結される位置にある。したがって、ワーク治具からワーク移載ヘッド６によって取り出された第２ワーク１８をワーク受渡ユニット１９のワーク受渡コンベア１９ａ上に載置することにより、第２ワーク１８は供給位置に配設された供給・受取コンベア９を介して下流側装置に供給される。層間紙回収箱１６ｂは、ワーク治具１７において第２ワーク１８の間に挟まれた層間紙１８ａを回収するために設けられている。なお、ワーク受渡ユニット１９は、単なるレールでもよく、ワーク受渡コンベア１９ａは必須のものではない。
【００３３】
上記構成において、ベースプレート１６ａはワーク治具１７を複数載置するワーク治具載置部となっており、ベースプレート１６ａ上に設けられたワーク受渡ユニット１９は、供給位置に配設された供給・受取コンベア９へ第２ワーク１８を受け渡すワーク受渡部となっている。またワーク移載ヘッド６およびヘッド昇降機構７、ヘッド水平移動機構８は、ワーク治具載置部に載置されたワーク治具１７から第２ワーク１８を取り出してワーク受渡部に移載するワーク移載手段を構成する。そして第２ワーク１８を対象とする場合には、ワーク治具載置部とワーク受渡部とをマガジン載置部２の上部の第２載置部１２Ｂに着脱自在に装着し、ワーク治具１７をワーク治具載置部に載置する。
【００３４】
なお、ここでは共通のベースプレート１６ａ上にワーク受渡ユニット１９とワーク治具１７とを設けて一体的にマガジン載置部２に装着する替わりに、ワーク受渡ユニット１９をワーク治具ユニット１６から分離し、複数のワーク治具１７が載置されたワーク治具ユニット１６とワーク受渡ユニット１９とを、個別にマガジン載置部２に装着するようにしてもよい。ただし、本実施の形態に示すようにワーク受渡ユニット１９と複数のワーク治具１７とを共通のベースプレート１６ａ上に設けて一体的に装着するようにした方が、ワーク切替時の作業を簡略化することができる。
【００３５】
次に本実施の形態に示すワーク供給・収納装置によるワーク供給動作およびワーク収納動作の例について説明する。前述のように、このワーク供給・収納装置は、供給形態の異なる２種類のワークを対象として、ワーク供給およびワーク収納の２つの用途に供することができるようになっている。
【００３６】
すなわちこのワーク供給・収納装置は、マガジン１４に垂直方向に複数段収納された板状の第１ワーク１５またはワーク治具１７に積層状態で収納された第２ワーク１８を下流側装置へ供給するワーク供給装置として機能し、また上流側装置から送り出される板状の第１ワーク１５または第２ワーク１８を受け取って、それぞれマガジン１４に垂直方向に多段収納またはワーク治具１７に積層状態で収納するワーク収納装置として機能する。
【００３７】
このような構成を採用することにより、単一のワーク供給・収納装置によって供給形態の異なる複数種類のワークを対象とすることが可能となり、各供給形態毎に専用設備を必要としていた従来装置と比較して、装置占有面積を減少させることができる。
【００３８】
なお図４、図５においては、このワーク供給・収納装置がワーク供給装置として用いられている例を示したが、この装置をワーク収納装置として用いる場合には以下のように動作する。まず第１ワーク１５を対象としたワーク収納装置として用いる場合には、図４における説明と異なり、チャック機構３は第１載置部１２Ａから第１ワーク１５が存在しない空のマガジン１４を取り出す。次いで水平移動機構４Ｙ、昇降移動機構４Ｚによってチャック機構３を移動させることにより、マガジン１４を上流側装置からの第１ワーク１５
の受取位置を経由して移動させ第２載置部１２Ｂに載置する。そして第１載置部１２Ａに設けられたマガジン送りコンベア１３は、第１載置部１２Ａに載置されたマガジン１４をマガジン取り出し移動手段による取り出し位置に移動させる。
【００３９】
また第２ワーク１８を対象としたワーク収納装置として用いる場合には、図５における説明と異なり、ワーク移載ヘッド６は上流側装置から供給・受取コンベア９によって搬送された第２ワーク１８を受取位置にて吸着保持する。次いでヘッド昇降機構７，ヘッド水平移動機構８によってワーク移載ヘッド６を移動させることにより、第２ワーク１８をマガジン載置部２に装着されたワーク治具ユニット１６上のワーク治具１７に移載する。
【００４０】
次に図６を参照して、本実施の形態のワーク供給装置を用いて第１ワーク１５を下流側装置に供給するワーク供給方法について説明する。図６（ａ）において、マガジン載置部２の第２載置部１２Ｂ上には、第１ワーク１５を収納した状態のマガジン１４が複数載置されており、マガジン送りコンベア１３によってマガジン送り動作を行うことにより、これらのマガジン１４のうち、右端部のマガジン１４はチャック機構３による取り出し位置に送られる。
【００４１】
この後図６（ｂ）、（ｃ）に示すように、チャック機構３が移動して、取り出し対象のマガジン１４を可動チャック２７Ａ、固定チャック２７Ｂによって上下から挟持する。そしてマガジン１４を取り出したチャック機構３は、下流側装置への供給位置に配設された供給・受取コンベア９へ移動し、各ワーク収納スリット１４ａ内に収納された第１ワーク１５を供給・受取コンベア９を介して下流側装置へ供給する。
【００４２】
このとき、図６（ｄ）に示すように、まず最下段のワーク収納スリット１４ａを起点として、マガジン１４の下段側から上段側に向って順次第１ワーク１５を送り出し、図６（ｅ）に示すように最上段のワーク収納スリット１４ａから第１ワーク１５を送り出してマガジン１４が空になったならば、図６（ｆ）に示すように、マガジン１４を挟持したチャック機構３を第１載置部１２Ａへ移動させる。
【００４３】
そして図６（ｇ）に示すように、空になったマガジン１４を第１載置部１２Ａ上に載置した後、チャック機構３は再び上述の動作を反復実行し、第１ワーク１５を全て送り出した後の空のマガジン１４は、図６（ｈ）に示すように、チャック機構３によって第１載置部１２Ａ上に載置され、以降同様の動作が反復される。上述のワーク供給動作においては、第２載置部１２Ｂから取り出したマガジン１４をマガジン取り出し移動手段によって供給位置に移動させ、マガジン１４を所定間隔で順次下降させることにより収納された複数の第１ワーク１５を下段側から上段側に向かって順次送り出し、送り出し後の空のマガジン１４を第１載置部１２Ａに載置するようにしている。
【００４４】
このような方法を用いることにより、従来装置のようにリフタでマガジンを移動させる場合にマガジンの位置ずれによって生じるワーク送り出し動作の不具合を防止できるとともに、マガジンの下段側からワークを送り出すことにより、ワーク収納スリット１４ａとの摺動によってワークに付着した異物が開口部１４ｂを通じて落下して、下段側に位置するワークに付着することによる汚染を防止することができる。
【００４５】
さらに上述のワーク供給動作においては、マガジン載置部２において上方に位置する第２載置部１２Ｂから取り出したマガジン１４を供給位置を経由して下方の第１載置部１２Ａに移動させるようにしていることから、マガジン１４の第２の載置部１２Ｂからの取り出しから、供給位置でのワーク送り出しにおけるマガジン１４の下降、ワーク取り出し後のマガジン１４の第１載置部１２Ａまでの移動に至る一連のマガジン移動動作において昇降動作が錯綜することによる無駄を極力排除することができ、効率的なワーク供給動作が
実現されている。
【００４６】
次に図７を参照して、本実施の形態のワーク収納装置を用いて第１ワーク１５を上流側装置から受け取るワーク収納方法について説明する。図７（ａ）において、マガジン載置部２の第２載置部１２Ｂ上には空のマガジン１４が複数載置されている。マガジン送りコンベア１３によってマガジン送り動作を行うことにより、図７（ｂ）に示すようにこれらのマガジン１４のうちの右端部のマガジン１４がチャック機構３による取り出し位置に送られる。
【００４７】
次いでチャック機構３が移動して、図７（ｃ）に示すように、取り出し対象のマガジン１４を可動チャック２７Ａ、固定チャック２７Ｂによって上下から挟持し、図７（ｄ）に示すように、上流側装置からの受取位置に配設された供給・受取コンベア９へ移動する。そして空状態の各ワーク収納スリット１４ａに、供給・受取コンベア９から受け取った第１ワーク１５を収納する。
【００４８】
このとき、図７（ｄ）に示すように、マガジン１４の上段側から下段側に向って順次第１ワーク１５を収納し、図７（ｅ）に示すように、最下段のワーク収納スリット１４ａに第１ワーク１５を収納してマガジン１４が満杯になったならば、図７（ｆ）に示すようにマガジン１４を挟持したチャック機構３を第２載置部１２Ｂへ移動させる。そして図７（ｇ）に示すように、満杯のマガジン１４を第２載置部１２Ｂに載置した後、第１載置部１２Ａに載置された次のマガジン１４を対象として、上述と同様の動作が反復実行される。
【００４９】
上述のワーク収納動作においては、第１載置部１２Ａから取り出したマガジン１４をマガジン取り出し移動手段によって受取位置に移動させ、マガジン１４を所定間隔で順次上昇させることにより上流側装置から受け取った第１ワーク１５を下段側から上段側に向かって順次収納し、収納後に満杯となったマガジン１４を第２載置部１２Ｂに載置するようにしている。
【００５０】
この場合においてもワーク供給と同様に、マガジンの位置ずれによって生じるワーク収納動作の不具合を防止できるとともに、マガジンの上段側からワークを収納することにより、ワーク収納スリット１４ａとの摺動によってワークに付着した異物が開口部１４ｂを通じて落下して、下段側に位置するワークに付着することによる汚染を防止することができる。
【００５１】
さらに上述のワーク収納動作においては、マガジン載置部２において下方に位置する第１載置部１２Ａから取り出したマガジン１４を受取位置を経由して上方の第２載置部１２Ｂに移動させるようにしていることから、マガジン１４の第１の載置部１２Ａからの取り出しから、受取位置でのワーク受け取りにおけるマガジン１４の上昇、ワーク収納後のマガジン１４の第２載置部１２Ｂまでの移動に至る一連のマガジン移動動作において、昇降動作が錯綜することによる無駄を極力排除することができ、効率的なワーク収納動作が実現されている。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明のワーク供給装置およびワーク供給方法は、単一のワーク供給・収納装置によって供給形態の異なるワークを供給することができるという効果を有し、板状のワークを取り出してダイボンディング装置などの作業装置に供給する用途に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の一実施の形態のワーク供給・収納装置の正面図
【図２】本発明の一実施の形態のワーク供給・収納装置の側面図
【図３】本発明の一実施の形態のワーク供給・収納装置の作業対象となるワークを収納するマガジンおよびワーク治具の斜視図
【図４】本発明の一実施の形態のワーク供給・収納装置の正面図
【図５】本発明の一実施の形態のワーク供給・収納装置の正面図
【図６】本発明の一実施の形態のワーク供給・収納装置によるワーク供給方法の動作説明図
【図７】本発明の一実施の形態のワーク供給・収納装置によるワーク収納方法の動作説明図
【符号の説明】
【００５４】
２ マガジン載置部
３ チャック機構
４Ｙ 水平移動機構
４Ｚ 昇降移動機構
６ ワーク移載ヘッド
７ ヘッド昇降機構
８ ヘッド水平移動機構
９ 供給・受取コンベア
１０ ワーク引出・送込機構
１２Ａ 第１載置部
１２Ｂ 第２載置部
１３ マガジン送りコンベア
１４ マガジン
１５ 第１ワーク
１６ ワーク治具ユニット
１７ ワーク治具
１８ 第２ワーク
１９ ワーク受渡ユニット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マガジンに垂直方向に複数段収納された板状の第１ワークおよびワーク治具に積層状態で収納された板状の第２ワークのうちのいずれかを下流側装置へ供給するワーク供給装置であって、
前記マガジンを複数載置するマガジン載置部と、前記マガジン載置部から前記第１ワークを収納したマガジンを取り出して前記下流側装置への供給位置に移動させるマガジン取り出し移動手段と、前記ワーク治具を複数載置するワーク治具載置部に載置されたワーク治具から前記第２ワークを取り出して前記供給位置へ第２ワークを受け渡すワーク受渡部に移載するワーク移載手段とを備え、前記ワーク治具載置部と前記ワーク受渡部とを前記マガジン載置部に着脱自在に装着することを特徴とするワーク供給装置。
【請求項２】
前記マガジン載置部は、マガジンを水平方向に複数個載置する第１載置部と、前記第１載置部の上方に配置されマガジンを水平方向に複数載置する第２載置部と、前記第２載置部に載置されたマガジンを前記マガジン取り出し移動手段による取り出し位置に移動させるマガジン送り手段とを備え、前記マガジン取り出し移動手段は、前記第２載置部から取り出したマガジンを前記供給位置を経由して移動させて前記第１載置部に載置することを特徴とする請求項１記載のワーク供給装置。
【請求項３】
マガジンに垂直方向に複数段収納された板状の第１ワークおよびワーク治具に積層状態で収納された板状の第２ワークのうちのいずれかを単一のワーク供給装置によって下流側装置へ供給するワーク供給方法であって、
前記ワーク供給装置は、前記マガジンを複数載置するマガジン載置部と、前記マガジン載置部から前記第１ワークを収納したマガジンを取り出して前記下流側装置への供給位置に移動させるマガジン取り出し移動手段と、前記ワーク治具を複数載置するワーク治具載置部に載置されたワーク治具から前記第２ワークを取り出して前記供給位置へ第２ワークを受け渡すワーク受渡部に移載するワーク移載手段とを備え、
前記第１ワークを供給する場合には前記ワーク移載手段を前記マガジン載置部から退避させ、前記マガジンをマガジン載置部に載置し、
前記第２ワークを供給する場合には前記マガジン取り出し移動手段を前記マガジン載置部から退避させ、前記ワーク治具載置部と前記ワーク受渡部とをマガジン載置部に装着し、前記ワーク治具をワーク治具載置部に載置することを特徴とするワーク供給方法。
【請求項１】
マガジンに垂直方向に複数段収納された板状の第１ワークおよびワーク治具に積層状態で収納された板状の第２ワークのうちのいずれかを下流側装置へ供給するワーク供給装置であって、
前記マガジンを複数載置するマガジン載置部と、前記マガジン載置部から前記第１ワークを収納したマガジンを取り出して前記下流側装置への供給位置に移動させるマガジン取り出し移動手段と、前記ワーク治具を複数載置するワーク治具載置部に載置されたワーク治具から前記第２ワークを取り出して前記供給位置へ第２ワークを受け渡すワーク受渡部に移載するワーク移載手段とを備え、前記ワーク治具載置部と前記ワーク受渡部とを前記マガジン載置部に着脱自在に装着することを特徴とするワーク供給装置。
【請求項２】
前記マガジン載置部は、マガジンを水平方向に複数個載置する第１載置部と、前記第１載置部の上方に配置されマガジンを水平方向に複数載置する第２載置部と、前記第２載置部に載置されたマガジンを前記マガジン取り出し移動手段による取り出し位置に移動させるマガジン送り手段とを備え、前記マガジン取り出し移動手段は、前記第２載置部から取り出したマガジンを前記供給位置を経由して移動させて前記第１載置部に載置することを特徴とする請求項１記載のワーク供給装置。
【請求項３】
マガジンに垂直方向に複数段収納された板状の第１ワークおよびワーク治具に積層状態で収納された板状の第２ワークのうちのいずれかを単一のワーク供給装置によって下流側装置へ供給するワーク供給方法であって、
前記ワーク供給装置は、前記マガジンを複数載置するマガジン載置部と、前記マガジン載置部から前記第１ワークを収納したマガジンを取り出して前記下流側装置への供給位置に移動させるマガジン取り出し移動手段と、前記ワーク治具を複数載置するワーク治具載置部に載置されたワーク治具から前記第２ワークを取り出して前記供給位置へ第２ワークを受け渡すワーク受渡部に移載するワーク移載手段とを備え、
前記第１ワークを供給する場合には前記ワーク移載手段を前記マガジン載置部から退避させ、前記マガジンをマガジン載置部に載置し、
前記第２ワークを供給する場合には前記マガジン取り出し移動手段を前記マガジン載置部から退避させ、前記ワーク治具載置部と前記ワーク受渡部とをマガジン載置部に装着し、前記ワーク治具をワーク治具載置部に載置することを特徴とするワーク供給方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００６−６９７７２（Ｐ２００６−６９７７２Ａ）
【公開日】平成１８年３月１６日（２００６．３．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２５７９３４（Ｐ２００４−２５７９３４）
【出願日】平成１６年９月６日（２００４．９．６）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年３月１６日（２００６．３．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年９月６日（２００４．９．６）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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