ＩＣハンドラ
【課題】大きさの異なる電子部品に、より対応することが可能なＩＣハンドラを提供する。
【解決手段】このＩＣハンドラ１は、電子部品を吸着する吸着ノズル８６８と、水平面内のＸ方向およびＹ方向に各々独立して移動することが可能な８つの移動ユニット８９とを備え、各々の移動ユニット８９毎に１つの吸着ノズル８６８を装着可能で、かつ、少なくとも２つの移動ユニット８９に対して１つの吸着ノズル８６８を装着可能なように構成されている。
【解決手段】このＩＣハンドラ１は、電子部品を吸着する吸着ノズル８６８と、水平面内のＸ方向およびＹ方向に各々独立して移動することが可能な８つの移動ユニット８９とを備え、各々の移動ユニット８９毎に１つの吸着ノズル８６８を装着可能で、かつ、少なくとも２つの移動ユニット８９に対して１つの吸着ノズル８６８を装着可能なように構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ＩＣハンドラに関し、特に、電子部品を吸着する吸着ノズルを備えたＩＣハンドラに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子部品を吸着する吸着ノズルを備えたＩＣハンドラが知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１では、ＤＵＴ（被測定デバイス）となる電子部品を吸着して保持する吸着パット（吸着ノズル）を２つ備えたＩＣハンドラが開示されている。この２つの吸着パットは、吸着パット間の距離が固定された状態で１つのデバイスチャックに装着されている。これにより、１つのデバイスチャックで一度に２つのＤＵＴを吸着することが可能である。
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２３６６３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１のＩＣハンドラでは、一度に２つのＤＵＴを吸着可能である一方、２つの吸着パット間の距離が固定されているので、一方の吸着パットに吸着される電子部品の大きさが他方の電子部品に接触してしまうほど大きい場合には、この電子部品を吸着することができない。すなわち、このＩＣハンドラでは、大きさの異なる電子部品に十分に対応することができないという問題点がある。
【０００６】
そこで、各吸着ノズルをそれぞれ別々の移動機構に装着することによって、各吸着ノズルを独立して移動させて、吸着ノズル間の距離を変更する構成が考えられる。しかしながら、この構成でも、１つの移動機構に対して１つの吸着ノズルが装着される構造であるため、基準位置で隣接する吸着ノズル間の距離が小さくなり、その結果、対応可能な電子部品の大きさが限定されてしまう。このため、大きさの異なる電子部品に、より対応することが可能なＩＣハンドラが望まれる。
【０００７】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、大きさの異なる電子部品に、より対応することが可能なＩＣハンドラを提供することである。
【課題を解決するための手段および発明の効果】
【０００８】
上記目的を達成するために、この発明の一の局面によるＩＣハンドラは、電子部品を吸着する吸着ノズルと、水平面内の第１方向および第１方向と交差する水平面内の第２方向に各々独立して移動することが可能な複数の移動ユニットとを備え、各々の移動ユニット毎に１つの吸着ノズルを装着可能で、かつ、少なくとも２つの移動ユニットに対して１つの吸着ノズルを装着可能なように構成されている。ここで、本出願において、「ＩＣハンドラ」とは、電子部品の検査のために用いられるものであり、電子部品を所定の検査位置に移載するための部品移載装置を意味する。
【０００９】
この一の局面によるＩＣハンドラでは、上記のように、水平面内の第１方向および第１方向と交差する水平面内の第２方向に各々独立して移動することが可能な複数の移動ユニットを設けることによって、１つの移動ユニット毎に１つの吸着ノズルを装着した場合に、各移動ユニットの移動範囲内で各々の吸着ノズルを移動させることができるので、吸着される電子部品間の距離を変更して大きさの異なる電子部品に対応することができる。また、少なくとも２つの移動ユニットに対して１つの吸着ノズルを装着することによって、吸着ノズルの個数が減少されるので、その分、基準位置（吸着ノズルが第１方向および第２方向のいずれにも移動されていない位置）において、隣接する吸着ノズル間の距離を大きくすることができる。その結果、吸着する電子部品のためにより大きいスペースを確保することができるので、大きさの異なる電子部品に、より対応することができる。また、吸着ノズルの個数が減少する分、吸着ノズルにより押圧される部分の数を減らすことができるので、各々の吸着ノズルの押圧力を増加させることができる。これにより、押圧力の駆動源の能力を高めることなく、押圧力を高めることができる。また、１つの移動ユニット毎に１つの吸着ノズルを装着した場合に、各々の吸着ノズルを互いに独立して移動させることによって、異なる間隔で配置された複数種類の検査用ソケットに対応することができる。さらに、少なくとも２つの移動ユニットに対して１つの吸着ノズルを装着することによって、隣接する吸着ノズル間の距離をより大きくすることができるので、各移動ユニットによる移動では対応することができない大きさの間隔で配置された検査用ソケットにも対応することができる。
【００１０】
上記一の局面によるＩＣハンドラにおいて、好ましくは、１つの吸着ノズルが装着される少なくとも２つの移動ユニットは、第１方向および第２方向に一体的に移動されるように構成されている。このように構成すれば、装着された吸着ノズルを２つの移動ユニットと一体的に第１方向および第２方向に移動させることができる。
【００１１】
上記一の局面によるＩＣハンドラにおいて、好ましくは、少なくとも２つの移動ユニットを連結する連結部材をさらに備え、吸着ノズルは、連結部材を介して少なくとも２つの移動ユニットに装着されている。このように構成すれば、連結部材を用いて、容易に、吸着ノズルを少なくとも２つの移動ユニットに跨るように装着することができる。
【００１２】
上記一の局面によるＩＣハンドラにおいて、好ましくは、少なくとも２つの移動ユニットに装着されている吸着ノズルは、１つの移動ユニット毎に装着される吸着ノズルが吸着可能な電子部品の大きさよりも大きい電子部品を吸着可能に構成されている。このように構成すれば、大きさのより大きい電子部品を吸着することができる。すなわち、吸着ノズルを少なくとも２つの移動ユニットに装着することによって、吸着ノズルの個数が減少されて、その分、吸着する電子部品のためにより大きいスペースを確保することができる。これにより、吸着ノズルを、より大きい電子部品を吸着可能に構成すれば、より大きい電子部品に対応可能なＩＣハンドラを得ることができる。
【００１３】
上記一の局面によるＩＣハンドラにおいて、好ましくは、吸着ノズルを保持する吸着ノズルヘッドをさらに備え、移動ユニットは、吸着ノズルを第１方向に移動させるための第１方向駆動装置と、吸着ノズルを第２方向に移動させるための第２方向駆動装置とを含み、第１方向駆動装置および第２方向駆動装置の少なくとも一部は、平面的に見て、吸着ノズルヘッドに対して重なるように配置されている。このように構成すれば、移動ユニットおよび吸着ノズルヘッドの平面的な配置スペースが大きくなるのを抑制することができる。
【００１４】
この場合、好ましくは、吸着ノズルを回動させるための回動駆動装置をさらに備え、回動駆動装置の少なくとも一部は、平面的に見て、吸着ノズルヘッドに対して重なるように配置されている。このように構成すれば、回動駆動装置および吸着ノズルヘッドの平面的な配置スペースが大きくなるのを抑制しながら、吸着ノズルを回動させることが可能なＩＣハンドラを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１は、本発明の一実施形態によるＩＣハンドラの全体構成を示す平面図である。図２〜図１１は、図１に示したＩＣハンドラの構成を説明するための図である。図１〜図１１を参照して、本発明の一実施形態によるＩＣハンドラ１の構成について説明する。
【００１７】
ＩＣハンドラ１は、図１に示すように、試験装置本体２とともに部品試験装置１００を構成している。また、ＩＣハンドラ１は、トレイに収納された電子部品を取り出して試験装置本体２の後述するテストヘッド２ａに移載する機能を有している。また、ＩＣハンドラ１は、テストヘッド２ａにおいて検査された後の検査済み部品を、検査結果に応じて仕分けするように構成されている。
【００１８】
また、ＩＣハンドラ１は、平面的に見て、矩形の外形形状を有している。また、ＩＣハンドラ１は、基台１ａ上に複数のトレイ収納部１０〜１３と、トレイ移送部２０と、部品取出部３０と、部品収納部４０と、部品供給部５０と、部品排出部６０と、ヘッドユニット支持部７０とを備えている。
【００１９】
トレイ収納部には、２つの未検査用トレイ収納部１０と、空トレイ収納部１１と、２つの良部品トレイ収納部１２と、不良部品トレイ収納部１３とがある。未検査用トレイ収納部１０は、未検査部品が載置されるトレイを収納するように構成されている。空トレイ収納部１１は、部品が載置されていない空のトレイを収納するように構成されている。良部品トレイ収納部１２は、検査により良品と判断された良部品が載置される良部品トレイを収納するように構成されている。不良部品トレイ収納部１３は、検査により不良品と判断された不良部品が載置される不良部品トレイを収納するように構成されている。また、トレイ収納部１０〜１３は、平面的に見て、ＩＣハンドラ１のＹ方向の一方端部近傍において、Ｘ方向に並列して配置されている。また、基台１ａ上には、載置される部品を加熱するヒータが配置されたホットプレート１４が設けられている。なお、Ｘ方向およびＹ方向は、水平面内において互いに直交する２方向である。
【００２０】
また、これらのトレイ収納部１０〜１３は、それぞれ、複数のトレイを積み重ねた状態で収納可能に構成されている。また、トレイ収納部１０〜１３は、それぞれ、最上段に位置するトレイだけを基台１ａ上に露出させ、その他のトレイを基台１ａの上面よりも下側に配置させている。具体的には、トレイ収納部１０〜１３は、それぞれ、図示しないテーブルを有し、テーブルを昇降させることによって、テーブル上に積載された複数のトレイを１つずつ基台１ａ上に配置させるように構成されている。
【００２１】
トレイ移送部２０は、トレイ収納部１０〜１３間で空トレイを搬送する機能を有している。具体的には、トレイ移送部２０は、電子部品が取り出されて空になったトレイを未検査用トレイ収納部１０から空トレイ収納部１１の最上段の位置に移送するように構成されている。また、トレイ移送部２０は、空トレイ収納部１１の最上段から良部品トレイ収納部１２、不良部品トレイ収納部１３の最上段に空トレイを移送するように構成されている。これにより、各トレイ収納部１２、１３において所定数の検査済み部品で満たされたトレイの上に空のトレイを重ねて載置することが可能である。また、トレイ移送部２０は、後述するレール部材支持フレーム３４１の下方を通過してＸ方向に延び、後述するレール部材３２の下方に位置するレール部材２１と、図示しない駆動装置によって駆動されて、レール部材２１に沿ってＸ方向に移動可能なヘッド部２２とを有している。また、トレイ移送部２０は、ヘッド部２２に設けられたバキュームパッド（図示せず）により最上段に配置された空トレイを吸着した状態でヘッド部２２をＸ方向に移動することによって、トレイをＸ方向に並列された他のトレイ収納部に移送するように構成されている。
【００２２】
部品取出部３０は、未検査部品を未検査用トレイ収納部１０、１１のトレイから取り出して部品供給部５０の後述するシャトル５１上に移載する機能を有している。また、部品取出部３０は、Ｙ方向に延び、一方がレール部材支持フレーム３４１に支持される２つのレール部材３１と、Ｘ方向に延びるように形成され、両端部をそれぞれレール部材３１に支持された支持部材３２と、支持部材３２に取り付けられたヘッド部３３とを有している。支持部材３２は、図示しない駆動装置により駆動されて、左右のレール部材３１に沿ってＹ方向に直線移動するように構成されている。ヘッド部３３は、不図示の駆動装置により駆動されて、支持部材３２に沿ってＸ方向に直線移動するように構成されている。また、ヘッド部３３には、電子部品を吸着可能な吸着ノズルユニット３４が４つ搭載されている。そして、部品取出部３０は、ヘッド部３３をＸ方向およびＹ方向に移動させながら、４つの吸着ノズルユニット３４の内一つ置いて隣接する２つの吸着ノズルユニット３４を下降上昇させて同時に吸着した２つの未検査部品を、未検査用トレイ収納部１０の最上段のトレイから部品受取位置５１ａ（図１参照）に位置するシャトル５１上の所定位置に、２回に分けて計４つの未検査部品を移載するように構成されている。なお、常温より高い所定の温度で検査をする必要のある部品については、未検査用トレイ収納部１０から直接、シャトル５１上へ移載することはせず、電子部品を一旦ホットプレート１４上に載置し、載置後所定時間以上経過し所望の温度に昇温した電子部品を吸着ノズルユニット３４で吸着し、部品受取位置５１ａに位置するシャトル５１上へ移載する。
【００２３】
部品収納部４０は、検査済み部品を部品排出部６０の後述するシャトル６１上から取り出してトレイ収納部１２あるいは１３のいずれかのトレイに移載する機能を有している。また、部品収納部４０は、Ｙ方向に延び、一方がレール部材支持フレーム３４１に支持される２つのレール部材４１と、Ｘ方向に延びるように形成され、両端部をそれぞれレール部材４１に支持された支持部材４２と、支持部材４２に取り付けられたヘッド部４３とを有している。支持部材４２は、不図示の駆動装置により駆動されて、左右のレール部材４１に沿ってＹ方向に直線移動するように構成されている。ヘッド部４３は、不図示の駆動装置により駆動されて、支持部材４２に沿ってＸ方向に直線移動するように構成されている。また、ヘッド部４３には、電子部品を吸着可能な吸着ノズルユニット４４が４つ搭載されている。そして、部品収納部４０は、ヘッド部４３をＸ方向およびＹ方向に移動させながら、吸着ノズルユニット４４により吸着した検査済み部品を、部品受渡位置６１ａに位置するシャトル６１からトレイ収納部１２、１３の最上段に位置するいずれかのトレイに移載するように構成されている。具体的には、部品収納部４０は、検査の結果、良部品と判断された電子部品をシャトル６１から良部品トレイ収納部１２のトレイに移載し、不良部品と判断された電子部品をシャトル６１から不良部品トレイ収納部１３のトレイに移載するように構成されている。
【００２４】
部品供給部５０は、部品受取位置５１ａで受け取った未検査部品を部品受渡位置５１ｂ（図２参照）、５１ｃまで移送する機能を有している。また、部品供給部５０は、４つの未検査部品を載置可能なシャトル５１と、Ｙ方向に延びるレール部材５２とを有している。シャトル５１は、不図示の駆動装置により駆動されて、レール部材５２に沿ってＹ方向に直線移動するように構成されている。これにより、部品供給部５０は、所定のタイミングで４つの未検査部品を互いに接触させることなく部品受取位置５１ａから部品受渡位置５１ｂ（図２参照）または５１ｃまで搬送することが可能である。また、部品供給部５０は、シャトル５１をＹ方向に移動する際に、図示しない真空装置を駆動することによって、載置する未検査部品がシャトル５１上で位置ずれするのを防止するように構成されている。
【００２５】
部品排出部６０は、部品受取位置６１ｂ、６１ｃ（図２参照）で受け取った検査済み部品を部品受渡位置６１ａ（図１参照）まで移送する機能を有している。また、部品排出部６０は、４つの検査済み部品を載置可能なシャトル６１と、Ｙ方向に延びるレール部材６２とを有している。シャトル６１は、不図示の駆動装置により駆動されて、レール部材６２に沿ってＹ方向に直線移動するように構成されている。これにより、部品排出部６０は、所定のタイミングで４つの検査済み部品を互いに接触させることなく部品受取位置６１ｂまたは６１ｃ（図２参照）から部品受渡位置６１ａまで搬送することが可能である。また、部品排出部６０は、シャトル６１をＹ方向に移動する際に、図示しない真空装置を駆動することによって、載置する検査済み部品がシャトル６１上で位置ずれするのを防止するように構成されている。
【００２６】
ヘッドユニット支持部７０は、部品供給部５０のシャトル５１により部品受渡位置５１ｂ（図２参照）または５１ｃまで移送された未検査部品を互いに接触させることなく４つ同時に、基台１ａ表面に露出された試験装置本体２の後述するテストヘッド２ａに移載するように構成されている。さらに、ヘッドユニット支持部７０は、テストヘッド２ａ上の検査済み部品を互いに接触させることなく４つ同時に、部品受取位置６１ｂまたは６１ｃ（図２参照）に位置する部品排出部６０のシャトル６１に移載するように構成されている。また、ヘッドユニット支持部７０は、Ｙ方向に延びる一対のレール部材７１と、Ｘ方向に延びるように形成された支持部材７２と、２つのヘッドユニット８０および９０とを有している。一対のレール部材７１は、基台１ａのＸ方向側の両端部近傍に配置されている。支持部材７２は、Ｘ方向側の両端部近傍がそれぞれレール部材７１に支持されているとともに、不図示の駆動装置により駆動されて、レール部材７１に沿ってＹ方向に直線移動するように構成されている。また、支持部材７２は、Ｘ方向に延びる２つのレール部材７２ａおよび７２ｂを有している。
【００２７】
ヘッドユニット８０および９０は、それぞれ、支持部材７２を挟むように支持部材７２のＹ方向の両側に配置されている。また、ヘッドユニット８０は、支持部材７２のレール部材７２ａに摺動可能に設けられ、不図示の駆動装置により駆動されて、レール部材７２ａに沿ってＸ方向に直線移動するように構成されている。ヘッドユニット９０は、支持部材７２のレール部材７２ｂに摺動可能に設けられ、不図示の駆動装置により駆動され、レール部材７２ｂに沿ってＸ方向に直線移動するように構成されている。すなわち、ヘッドユニット８０および９０は、支持部材７２の移動に伴ってＹ方向に一体的に移動するとともに、Ｘ方向に互いに独立して移動するように構成されている。
【００２８】
また、ヘッドユニット８０は、図２に示すように、ヘッドユニット９０により移載された電子部品がテストヘッド２ａで検査されている最中に、部品受渡位置５１ｂのシャトル５１上から未検査部品を取り出して、基台１ａの表面に設けられた撮像装置１ｂ上を通過するようにＸ方向に移動するように構成されている。また、ヘッドユニット９０は、図１に示すように、ヘッドユニット８０により移載された電子部品がテストヘッド２ａで検査されている間に、部品受渡位置５１ｃのシャトル５１上から未検査部品を取り出して、基台１ａの表面に設けられた撮像装置１ｃ上を通過するようにＸ方向に移動するように構成されている。これにより、ヘッドユニット８０、９０の一方によりテストヘッド２ａに移載された電子部品が検査されている間に、ヘッドユニット８０、９０に吸着された電子部品を撮像装置１ｂ、あるいは撮像装置１ｃにより撮像して、電子部品の位置ずれを確認することが可能である。また、ヘッドユニット８０および９０は、互いに同様の構成を有している。このため、以下では、ヘッドユニット８０の詳細な構成について説明し、ヘッドユニット９０については詳細な説明を省略する。
【００２９】
ヘッドユニット８０は、図３〜図５に示すように、ベース部材８１（図１および図２参照）と、ユニット支持部８２（図３および図４参照）と、８つのＸ方向駆動装置８３と、８つのＹ方向駆動装置８４と、４つのＲ軸駆動装置８５と、４つのヘッド部８６と、吸着用負圧供給部８７（図３参照）と、２つの下方撮像装置８８とを備えている。また、１つのＸ方向駆動装置８３と、１つのＹ方向駆動装置８４とにより、１つの移動ユニット８９が構成されている。すなわち、ヘッドユニット８０において、レール部材７２ａに移動可能に取り付けられたベース部材８１に、８つの移動ユニット８９が搭載されている。なお、Ｘ方向駆動装置８３は、本発明の「第１方向駆動装置」の一例であり、Ｙ方向駆動装置８４は、本発明の「第２方向駆動装置」の一例である。また、Ｒ軸駆動装置８５は、本発明の「回動駆動装置」の一例であり、ヘッド部８６は、本発明の「吸着ノズルヘッド」の一例である。後述するようにヘッド部８６は主に、筒部８６１、プーリ８５１ｂ、軸部８６２、２つのアダプタ８６３、８６４、ヘッド部材８６５、吸着ノズル保持部材８６６、吸着ノズル８６８、およびＲ軸駆動装置８５とからなる。
【００３０】
ユニット支持部８２は、図３〜図８に示すように、ベースプレート８２１（図３および図４参照）と、水平プレート８２２と、垂直プレート８２３と、後述のＸ方向ボールネジ軸８３２ｂを支持する軸支持部８２４（図８参照）とを有している。ベースプレート８２１は、Ｚ方向に延びるボールネジ８２１ａ（図３参照）やガイドレール（図示しない）などからなる昇降駆動部８２１ｂにより、ベース部材８１に対して昇降可能に構成されている。また、ベースプレート８２１は、下端部において図示しないアングル部材を介して水平プレート８２２に取り付けられている。そして、ベースプレート８２１がＺ方向に昇降されることによって、水平プレート８２２を介して、Ｘ方向駆動装置８３およびＹ方向駆動装置８４からなる８つの移動ユニット８９と、４つのＲ軸駆動装置８５と、４つのヘッド部８６と、２つの下方撮像装置８８とが一体的に昇降される。
【００３１】
水平プレート８２２は、平板形状を有し、平面的に見て、ベースプレート８２１の下側に重なるように配置されている。また、水平プレート８２２は、図９に示すように、Ｙ方向側の両端部およびＹ方向側の中央部に下側に突出する突起部８２２ａを有している。３つの突起部８２２ａは、それぞれ、Ｘ方向に延びるように形成されている。
【００３２】
垂直プレート８２３は、図３〜図８に示すように、水平プレート８２２のＸ方向側の両側側面に取り付けられ、Ｙ方向に延びるように形成されている。また、垂直プレート８２３は、図８に示すように、水平プレート８２２の厚みよりも大きい高さを有し、水平プレート８２２の下面よりも下方に突出するように配置されている。また、軸支持部８２４は、図８に示すように、水平プレート８２２のＸ方向側の中央部において、水平プレート８２２の下面から下方に突出するように設けられている。また、軸支持部８２４は、Ｙ方向に延びるように形成されている。
【００３３】
８つのＸ方向駆動装置８３は、それぞれ、同様の構成を有しており、各Ｘ方向駆動装置８３は、吸着ノズル８６８（図１１参照）を水平プレート８２２に対してＸ方向に移動させる機能を有している。また、８つのＸ方向駆動装置８３は、図８および図９に示すように、それぞれ、Ｘ方向スライド部８３１（図９参照）と、Ｘ方向駆動機構部８３２と、Ｘ方向移動部材８３３と、Ｘ方向ボールナット８３４とから構成されている。
【００３４】
Ｘ方向スライド部８３１は、図９に示すように、Ｘ方向に延びるＸ方向ガイドレール８３１ａと、Ｘ方向ガイドレール８３１ａに摺動可能なＸ方向スライダ８３１ｂとを有している。Ｘ方向ガイドレール８３１ａは、全体で４本設けられており、水平プレート８２２のＹ方向側の両端部に設けられた突起部８２２ａの下面にそれぞれ１本ずつ配置され、中央部の突起部８２２ａの下面に２本配置されている。また、Ｘ方向ガイドレール８３１ａは、水平プレート８２２のＸ方向の略全長にわたって設けられている。また、Ｘ方向ガイドレール８３１ａは、１つのＸ方向駆動装置８３について２本ずつ用いられる。具体的には、図９に示すように、Ｙ１方向側の２本のＸ方向ガイドレール８３１ａは、Ｙ１方向側でＸ方向に並列して配置される４つのＸ方向駆動装置８３により兼用され、Ｙ２方向側の２本のＸ方向ガイドレール８３１ａは、Ｙ２方向側でＸ方向に並列して配置される４つのＸ方向駆動装置８３により兼用される。Ｘ方向スライダ８３１ｂは、１つのＸ方向駆動装置８３につき２つずつ設けられている。また、Ｘ方向スライダ８３１ｂは、Ｘ方向ガイドレール８３１ａの両側側面に設けられたＸ方向に延びる溝部に係合する一対の爪部を有しており、爪部が溝部に係合した状態でＸ方向ガイドレール８３１ａに対してＸ方向にスライドするように構成されている。また、Ｘ方向スライダ８３１ｂは、Ｘ方向ガイドレール８３１ａによりＹ方向への移動が規制されるとともに、爪部が溝部に係合することによってＺ方向への移動が規制されている。
【００３５】
各Ｘ方向駆動機構部８３２は、それぞれ、Ｘ方向モータ８３２ａと、Ｘ方向に延びるＸ方向ボールネジ軸８３２ｂと、２つのプーリ８３２ｃ（図８参照）と、タイミングベルト８３２ｄ（図８参照）とを有している。Ｘ方向モータ８３２ａは、図７に示すように、サーボモータからなり、水平プレート８２２のＸ方向側の両端部近傍において、平面的に見て、水平プレート８２２に重なるように上側に配置されている。具体的には、水平プレート８２２のＸ方向側の両端部近傍に、それぞれ４つずつのＸ方向モータ８３２ａがＹ方向に並列して配置されている。また、Ｘ方向モータ８３２ａは、図７および図８に示すように、取付板８３２ｅを介して垂直プレート８２３に固定されている。
【００３６】
Ｘ方向ボールネジ軸８３２ｂは、図８および図９に示すように、平面的に見て、水平プレート８２２の下側に重なるように配置されている。また、Ｘ方向ボールネジ軸８３２ｂは、Ｘ方向に２列、Ｙ方向に４本ずつ並列して配置されている。具体的には、Ｘ方向ボールネジ軸８３２ｂは、図９に示すように、２本のＸ方向ガイドレール８３１ａの間に２本ずつ配置されている。また、Ｘ方向ボールネジ軸８３２ｂは、図８に示すように、一方端部近傍を垂直プレート８２３に回動可能に支持され、他方端部を軸支持部８２４に回動可能に支持されている。２つのプーリ８３２ｃは、それぞれ、Ｘ方向モータ８３２ａの出力軸およびＸ方向ボールネジ軸８３２ｂの一方端部に取り付けられている。タイミングベルト８３２ｄは、２つのプーリ８３２ｃに掛け渡されている。また、２つのプーリ８３２ｃおよびタイミングベルト８３２ｄは、カバー８３２ｆにより覆われている。上記のような構成により、Ｘ方向駆動機構部８３２は、Ｘ方向モータ８３２ａの回転駆動を２つのプーリ８３２ｃおよびタイミングベルト８３２ｄを介して、Ｘ方向ボールネジ軸８３２ｂに伝達するように構成されている。これにより、Ｘ方向ボールネジ軸８３２ｂを回転させることが可能である。
【００３７】
Ｘ方向移動部材８３３は、図９に示すように、Ｘ方向側から見て矩形形状を有し、２つのＸ方向スライダ８３１ｂの下側に吊り下げられるように配置されている。また、各Ｘ方向移動部材８３３は、それぞれ、平面的に見て、水平プレート８２２の下側に重なるように配置されている。また、Ｘ方向移動部材８３３は、中空形状に形成されている。Ｘ方向移動部材８３３の中空部には油受け９００が挿入配置され、両端が垂直プレート８２３に保持されている。また、Ｘ方向移動部材８３３は、図８および図９に示すように、Ｙ方向に２列、Ｘ方向に４つずつ並列して配置されている。また、Ｘ方向移動部材８３３は、図９に示すように、Ｙ方向側の両端部がＸ方向スライダ８３１ｂに固定されている。これにより、Ｘ方向移動部材８３３は、２つのＸ方向スライダ８３１ｂを介してＸ方向ガイドレール８３１ａに吊り下げられた状態となる。
【００３８】
Ｘ方向ボールナット８３４は、Ｘ方向ボールネジ軸８３２ｂに螺合するように構成されている。また、Ｘ方向ボールナット８３４は、全体で８つ設けられており、各Ｘ方向ボールナット８３４は、それぞれ、別々のＸ方向ボールネジ軸８３２ｂに螺合されている。また、各Ｘ方向ボールナット８３４は、それぞれ、別々のＸ方向移動部材８３３に取り付けられて保持されている。これにより、各Ｘ方向ボールネジ軸８３２ｂを回転させることによって、各Ｘ方向ボールナット８３４を介して、Ｘ方向ガイドレール８３１ａに吊り下げられた各Ｘ方向移動部材８３３を水平プレート８２２に対して互いに独立してＸ方向に移動させることが可能となる。
【００３９】
８つのＹ方向駆動装置８４は、それぞれ、同様の構成を有しており、各Ｙ方向駆動装置８４は、吸着ノズル８６８（図１１参照）を水平プレート８２２に対してＹ方向に移動させる機能を有している。また、８つのＹ方向駆動装置８４は、図８および図９に示すように、Ｘ方向移動部材８３３の下面に取り付けられＸ方向移動部材８３３と一体化されてＸ方向に移動する各支持部材８４１に、Ｙ方向スライド部８４２（図８参照）が取り付けられている。８つのＹ方向駆動装置８４は、それぞれ、Ｙ方向スライド部８４２（図８参照）と、Ｙ方向駆動機構部８４３と、Ｙ方向ボールナット８４４と、Ｙ方向に移動可能なヘッド取付部材８４５とから構成されている。
【００４０】
支持部材８４１は、図８に示すように、Ｙ方向側から見て略Ｕ字形状を有し、開口部が下方向を向くように配置されている。また、Ｙ方向移動部材となるヘッド取付部材８４５は、平面的に見てＸ方向移動部材８３３に重なるように配置されている。
【００４１】
Ｙ方向スライド部８４２は、図８に示すように、クロスローラ方式に構成され、Ｙ方向に延び、支持部材８４１の一部と見なすことができる外側スライダ８４２ａと、内側スライダ８４２ｂと、図示しない円柱形状の軸部材とを有している。外側スライダ８４２ａは、Ｙ方向に延びるように形成され、Ｙ方向から見て下方に延びる支持部材８４１の両端部下面に取り付けられ固着されている。また、外側スライダ８４２ａの内側の側面には、Ｙ方向に延びるＶ字形状の溝部が形成されている。内側スライダ８４２ｂは、Ｙ方向に延びるように形成され、ヘッド取付部材８４５に取り付けられている。また、内側スライダ８４２ｂは、外側スライダ８４２ａに隣接して配置され、内側スライダ８４２ｂの外側の側面には、外側スライダ８４２ａの溝部に対向するようにＹ方向に延びるＶ字形状の溝部が形成されている。また、外側スライダ８４２ａおよび内側スライダ８４２ｂは、対向する溝部の間にＹ方向に延びる円柱形状の軸部材（図示せず）を挟み込むように配置されている。これにより、内側スライダ８４２ｂは、外側スライダ８４２ａに対してＹ方向に摺動可能となる。また、軸部材をＶ字形状の溝部により両側から挟み込むことによって、外側スライダ８４２ａおよび内側スライダ８４２ｂは互いにＺ方向にずれるのが規制される。
【００４２】
各Ｙ方向駆動機構部８４３は、それぞれ、Ｙ方向モータ８４３ａと、Ｙ方向に延びるＹ方向ボールネジ軸８４３ｂと、２つのプーリ８４３ｃ（図９参照）と、タイミングベルト８４３ｄ（図９参照）とを有している。Ｙ方向モータ８４３ａは、図７に示すように、サーボモータからなり、水平プレート８２２のＹ方向側の両端部近傍に配置されている。具体的には、水平プレート８２２のＹ方向側の両端部近傍それぞれにおいて、２つのＹ方向モータ８４３ａが平面的に見て、水平プレート８２２に重なるように上側に並列して配置され、他の２つのＹ方向モータ８４３ａが平面的に見て水平プレート８２２に重なるように下側に配置されている。より詳細には、水平プレート８２２のＹ方向側の両端部近傍それぞれにおいて、Ｘ方向側の略中央部で２つのＹ方向モータ８４３ａが水平プレート８２２の上側に配置され、水平プレート８２２のＸ方向側の両端部近傍でそれぞれ１つずつのＹ方向モータ８４３ａが水平プレート８２２の下側に配置されている。また、水平プレート８２２の下側に配置されたＹ方向モータ８４３ａは、図８に示すように、支持部材８４１に隣接して配置されている。また、Ｙ方向モータ８４３ａは、図７および図９に示すように、取付板８４３ｅを介してＸ方向移動部材８３３に固定されている。
【００４３】
Ｙ方向ボールネジ軸８４３ｂは、図８および図９に示すように、略Ｕ字形状の支持部材８４１に囲まれる位置に配置されるとともに、平面的に見て、Ｘ方向移動部材８３３の下側に重なるように配置されている。また、Ｙ方向ボールネジ軸８４３ｂは、Ｙ方向に２列、Ｘ方向に４本ずつ並列して配置されている。また、Ｙ方向ボールネジ軸８４３ｂは、図９に示すように、両端部近傍を支持部材８４１の壁状に下方に延びる部分に回動可能に支持されている。２つのプーリ８４３ｃは、それぞれ、Ｙ方向モータ８４３ａの出力軸およびＹ方向ボールネジ軸８４３ｂの一方端部に取り付けられている。タイミングベルト８４３ｄは、２つのプーリ８４３ｃに掛け渡されている。上記のような構成により、Ｙ方向駆動機構部８４３は、Ｙ方向モータ８４３ａの回転駆動を２つのプーリ８４３ｃおよびタイミングベルト８４３ｄを介して、Ｙ方向ボールネジ軸８４３ｂに伝達するように構成されている。これにより、Ｙ方向ボールネジ軸８４３ｂを回転させることが可能である。
【００４４】
Ｙ方向ボールナット８４４は、Ｙ方向ボールネジ軸８４３ｂに螺合するように構成されている。また、Ｙ方向ボールナット８４４は、全体で８つ設けられており、各Ｙ方向ボールナット８４４は、それぞれ、別々のＹ方向ボールネジ軸８４３ｂに螺合されている。
【００４５】
ヘッド取付部材８４５は、図８および図１０に示すように、Ｙ方向から見て略Ｔ字形状を有しており、Ｙ方向に延びるように形成されている。また、ヘッド取付部材８４５は、Ｘ方向側の中央部の凸部が上側に位置するように配置され、凸部上端面がＹ方向ボールナット８４４に固着されている。また、ヘッド取付部材８４５の凸部の両側側面には、それぞれ内側スライダ８４２ｂが取り付けられている。これにより、ヘッド取付部材８４５は、Ｙ方向スライド部８４２により支持部材８４１に吊り下げられた状態となる。これにより、各Ｙ方向ボールネジ軸８４３ｂを回転させることによって、各内側スライダ８４２ｂとともに各Ｙ方向ボールナット８４４に一体化された各ヘッド取付部材８４５を、Ｘ方向移動部材８３３に対して互いに独立してＹ方向に移動させることが可能となる。
【００４６】
ヘッド部８６を構成するＲ軸駆動装置８５は、それぞれ、同様の構成を有しており、それぞれの下側に配置された吸着ノズル８６８（図１１参照）を、互いに独立して吸着ノズル８６８の中心軸Ｒ（図１１参照）を回動中心として回動させる機能を有している。また、各Ｒ軸駆動装置８５は、図１１に示すように、それぞれ、Ｒ方向モータ８５１ａと、２つのプーリ８５１ｂと、タイミングベルト８５１ｃとを有している。Ｒ方向モータ８５１ａは、サーボモータからなり、ヘッド取付部材８４５よりも下側に配置されている。具体的には、Ｒ方向モータ８５１ａは、ヘッド取付部材８４５よりも下側で、ヘッド部８６の後述する筒部８６１に隣接して配置されている。また、Ｒ方向モータ８５１ａは、図３〜図５および図１１に示すように、取付板８５１ｄを介してヘッド部８６の後述する筒部８６１に取り付けられている。２つのプーリ８５１ｂは、図１１に示すように、それぞれ、Ｒ方向モータ８５１ａの出力軸およびヘッド部８６の後述する軸部８６２に取り付けられている。また、軸部８６２に取り付けられたプーリ８５１ｂは、平面的に見て、筒部８６１に重なるように配置されている。タイミングベルト８５１ｃは、２つのプーリ８５１ｂに掛け渡されている。上記のような構成により、Ｒ軸駆動装置８５は、Ｒ方向モータ８５１ａの回転駆動を２つのプーリ８５１ｂおよびタイミングベルト８５１ｃを介して、後述する軸部８６２に伝達するように構成されている。これにより、軸部８６２を介して吸着ノズル８６８を中心軸Ｒを回動中心として回動させることが可能である。
【００４７】
ここで、本実施形態では、１つのヘッド部８６は、図４に示すように、Ｘ方向に隣接する２つの移動ユニット８９に跨って装着されている。具体的には、ヘッド部８６は、Ｘ方向に隣接する２つのヘッド取付部材８４５を連結する連結プレート８６ａを有し、１つの連結プレート８６ａを介して、１つのヘッド部８６がヘッド取付部材８４５に取り付けられている。すなわち、吸着ノズル８６８（図１１参照）は、２つの移動ユニット８９に対して１つ装着されている。このため、Ｘ方向に隣接する２つの移動ユニット８９のヘッド取付部材８４５は、Ｘ方向およびＹ方向に一体的に移動するように構成されている。より詳細には、１つの連結プレート８６ａに取り付けられる２つの移動ユニット８９のＸ方向駆動装置８３のＸ方向モータ８３２ａは、それぞれ同期して回転するとともに、２つの移動ユニット８９のＹ方向駆動装置８４のＹ方向モータ８４３ａも、それぞれ同期して回転し同時に停止する。あるいは、一方の移動ユニット８９のＸ方向モータ８３２ａおよびＹ方向モータ８４３ａのみ作動し、他方の移動ユニット８９のＸ方向モータ８３２ａ、Ｙ方向モータ８４３ａは、Ｘ方向ボールナット８３４、Ｙ方向ボールナット８４４の移動によるＸ方向ボールネジ軸８３２ｂ、Ｙ方向ボールネジ軸８４３ｂの回転に伴い、自由に回転する。このように各モータが動作することで、Ｘ方向に隣接する２つの移動ユニット８９のＸ方向移動部材８３３は、Ｘ方向に一体的に移動し、Ｘ方向に隣接する２つの移動ユニット８９のヘッド取付部材８４５は、Ｙ方向に一体的に移動する。これにより、４つのヘッド部８６は、互いに独立してＸ方向およびＹ方向に移動可能である。なお、連結プレート８６ａは、本発明の「連結部材」の一例である。また、図６に示すように、１つのヘッド部８６を１つの移動ユニット８９毎に装着した場合には、８つのヘッド部８６を互いに独立してＸ方向およびＹ方向に移動することが可能である。
【００４８】
また、１つのヘッド部８６を２つの移動ユニット８９に装着することによって、各移動ユニット８９に１つずつヘッド部が装着されている場合に比べて、隣接するヘッド部８６間の距離が大きくなるので、各ヘッド部８６を配置することができるスペースが大きくなる。これにより、各移動ユニット８９に１つずつヘッド部を装着する場合に比べて、各ヘッド部８６の大きさを大きくすることが可能である。そのため、本実施形態では、ヘッド部８６は、各移動ユニット８９に１つずつヘッド部を装着する場合に装着可能なヘッド部の大きさよりも大きくなるように構成されている。具体的には、ヘッド部８６のＸ方向およびＹ方向の幅がそれぞれ大きくなっている。これにより、ヘッド部８６の機械的強度が高められるので、吸着する電子部品をテストヘッド２ａの検査用ソケットに押圧する際の押圧力を高めることが可能である。また、ヘッド部８６の数が少なくなる分、昇降駆動部８２１ｂによる押圧力を少数のヘッド部８６に集約させることができるので、押圧力を高めることが可能である。また、隣接するヘッド部８６の間隔が大きくなることによって、吸着する電子部品間の距離が大きくなるので、吸着する電子部品のためにより大きいスペースを確保可能である。このため、本実施形態では、吸着ノズル８６８は、各移動ユニット８９に１つずつヘッド部を装着した場合に吸着ノズルが吸着可能な電子部品の大きさよりも大きい電子部品を吸着することが可能に構成されている。
【００４９】
また、ヘッド部８６は、平面的に見て、Ｘ方向駆動装置８３のＸ方向移動部材８３３およびＹ方向駆動装置８４のヘッド取付部材８４５に対して重なるように配置されている。また、ヘッド部８６は、吸着ノズル８６８を保持する機能を有している。また、ヘッド部８６は、筒部８６１と、軸部８６２と、２つのアダプタ８６３、８６４と、ヘッド部材８６５と、吸着ノズル保持部材８６６とを有している。
【００５０】
筒部８６１は、平面的に見て、略矩形形状を有し、中空の筒状に形成されている。また、筒部８６１は、ヘッド取付部材８４５の下面に取り付けられ、平面的に見て、ヘッド取付部材８４５に重なる位置に配置されている。軸部８６２は、筒部８６１に挿入され、筒部８６１内で軸受部８６７により筒部８６１に対して回動可能に支持されている。また、軸部８６２の下端部近傍には、Ｒ軸駆動装置８５のプーリ８５１ｂが取り付けられている。これにより、Ｒ方向モータ８５１ａを駆動させることによって、プーリ８５１ｂを介して軸部８６２を回動させることが可能である。また、軸部８６２の下には、円柱状のアダプタ８６３が配置され、アダプタ８６３の下には、円柱状のアダプタ８６４が配置されている。
【００５１】
ヘッド部材８６５は、八角形の外形形状を有し、アダプタ８６４の下に設けられている。また、ヘッド部材８６５は、平面的に見て、軸部８６２に取り付けられたＲ軸駆動装置８５のプーリ８５１ｂに重なるように配置されている。また、ヘッド部材８６５は、中空の筒状に形成されている。また、ヘッド部材８６５の内部には、吸着ノズル保持部材８６６が挿入されるとともに、吸着ノズル保持部材８６６には吸着ノズル８６８が挿入されている。さらに、水平プレート８２２と、Ｘ方向ボールネジ軸８３２ｂと、Ｘ方向移動部材８３３と、支持部材８４１と、Ｙ方向ボールネジ軸８４３ｂと、ヘッド取付部材８４５と、軸部８６２に取り付けられたＲ軸駆動装置８５のプーリ８５１ｂを含むヘッド部８６とは、平面的に見て、互いに重なるように配置されている。また、吸着ノズル８６８は、平面的に見て、軸部８６２に取り付けられたＲ軸駆動装置８５のプーリ８５１ｂに重なる位置に配置されている。
【００５２】
また、吸着ノズル保持部材８６６および吸着ノズル８６８は、ヘッド部材８６５に対して上下方向（Ｚ方向）に一体的に摺動可能とされている。また、ヘッド部材８６５の内部において吸着ノズル保持部材８６６の上端部に圧縮コイルバネ８６９が設けられている。これにより、吸着ノズル８６８が電子部品を介して後述するテストヘッド２ａの検査用ソケットに押圧される際の、吸着ノズル８６８への下側からの反力に対して、バフィング機能（衝撃緩和機能）が働くようになっている。また、吸着ノズル８６８は、軸部８６２が回動されることによって、軸部８６２、アダプタ８６３、８６４、ヘッド部材８６５および吸着ノズル保持部材８６６と一体的に中心軸Ｒを回動中心として回動されるように構成されている。また、吸着ノズル８６８は、中空の筒状に形成されており、内部の負圧により下端部で吸引力が作用するように構成されている。これにより、吸着ノズル８６８の下端部で電子部品を吸着することが可能である。吸着ノズル８６８の内部には、吸着用負圧供給部８７（図３参照）から供給される負圧がヘッド部材８６５のエア通路８６５ａ（図１１参照）などを介して到達されるように構成されている。
【００５３】
上記のような構成により、４つの吸着ノズル８６８は、それぞれ互いに独立して、ユニット支持部８２に対してＸ方向およびＹ方向に移動可能であるとともに、それぞれ互いに独立して各々の中心軸Ｒを回動中心として回動可能である。これにより、各吸着ノズル８６８により吸着される電子部品が位置ずれしている場合でも、各吸着ノズル８６８を独立に移動および回動させて、電子部品の位置をテストヘッド２ａの検査用ソケットの位置に精度よく合わせることが可能である。
【００５４】
２つの下方撮像装置８８は、それぞれ、シャトル５１、６１の電子部品載置位置の確認およびテストヘッド２ａの検査用ソケットの位置を確認するために用いられる。
【００５５】
試験装置本体２は、ＩＣハンドラ１に着脱可能に構成されており、装着時にはＩＣハンドラ１の下側に重なるように配置されている。試験装置本体２は、テストヘッド２ａを有し、テストヘッド２ａには４つの検査用ソケット（図示せず）が設けられている。また、試験装置本体２は、４つの検査用ソケットに押圧された電子部品について検査を行うように構成されている。
【００５６】
次に、図１および図２を参照して、本発明の一実施形態によるＩＣハンドラ１の動作について説明する。
【００５７】
まず、部品取出部３０の４つの吸着ノズルユニット３４により、未検査用トレイ収納部１０の最上段のトレイから２つの電子部品が吸着されて取り出される。そして、取り出された２つの未検査部品は、部品取出部３０により、移動されて図１に示す部品受取位置５１ａに位置するシャトル５１上の所定位置に載置される。この動作が２回繰り返されることによって、シャトル５１上に４つの未検査部品が載置される。その後、部品供給部５０により、シャトル５１が図２に示す部品受渡位置５１ｂに移送される。この際、ヘッドユニット９０は、テストヘッド２ａの上方に位置し、ヘッドユニット９０に吸着された電子部品について検査が実施されている。なお、ヘッドユニット８０がテストヘッド２ａの上方に位置し、ヘッドユニット８０に吸着された電子部品について検査が実施されている場合には、シャトル５１は、部品受渡位置５１ｃに移送される。また、シャトル５１が移送される際には、真空装置が駆動されてシャトル５１上の電子部品の位置ずれが防止される。
【００５８】
次に、ヘッドユニット８０が部品受渡位置５１ｂの上方に移動され、ヘッドユニット８０の４つの吸着ノズル８６８により、シャトル５１に載置された未検査部品が吸着されて取り出される。そして、ヘッドユニット８０がＸ方向に移動されて基台１ａのＸ方向側の略中央に配置される。この際、ヘッドユニット８０が撮像装置１ｂの上方を通過することによって、４つの吸着ノズル８６８に吸着されている４つの電子部品が撮像されて部品の位置ずれが検知される。そして、他方のヘッドユニット９０側の電子部品の検査が終了されて検査済み部品が上昇されると、ヘッドユニット８０は、図１に示すように、支持部材７２のＹ方向の移動に伴いヘッドユニット９０と一体的にＹ方向に移動されてテストヘッド２ａの上方に配置される。これによりヘッドユニット９０は、Ｘ方向右手の部品受取位置６１ｂの上方に、あるいはＸ方向左手の部品受渡位置５１ｃに、それぞれ移動可能となる。なお、ヘッドユニット８０、９０の各下方撮像装置８８は、工場出荷時や定期点検時、あるいは各検査ロットの検査開始時等におけるＩＣハンドラーの調整において、部品受渡位置５１ｂ、５１ｃにおけるシャトル５１上のマークの検出、部品受取位置６１ｂ、６１ｃにおけるシャトル６１上のマークの検出に使用され、不図示の各駆動装置による駆動制御におけるレール部材５２、６２上でのシャトル５１、６１の移動量が、各ヘッドユニット８０、９０に対応して調整される。さらに、各検査ロットの検査開始時に、ヘッドユニット８０、９０の各下方撮像装置８８は、テストヘッド２ａの４つの検査用ソケットの位置をヘッドユニット８０、９０に対応させて検出し、検出結果が不図示の制御装置のメモリに記憶される。
【００５９】
その後、吸着された電子部品の位置ずれの検知結果に基づいて、検出され記憶されたテストヘッド２ａの４つの検査用ソケットの位置（この場合はヘッドユニット８０の下方撮像装置８８により検出されたデータ）に一致するように、吸着された各電子部品の位置および向きが修正される。具体的には、位置ずれの検知結果に基づいて、各電子部品を、２つの移動ユニット８９の２つのＸ方向駆動装置８３が連動して、あるいは一方のみ作動してＸ方向に移動させ、２つのＹ方向駆動装置８４が連動して、あるいは一方のみ作動してＹ方向に移動させるとともに、１つのＲ軸駆動装置８５により回動させることによって、互いに独立して４つの電子部品の位置および向きが調整される。そして、昇降駆動部８２１ｂにより、４つの吸着ノズル８６８がユニット支持部８２と一体的に下降されて、各吸着ノズル８６８の下端部に吸着された電子部品がそれぞれ対応する検査用ソケットに押圧される。
【００６０】
検査が終了すると、４つの吸着ノズル８６８は、それぞれ検査済み部品を吸着したままユニット支持部８２と一体的に上昇される。そして、支持部材７２のＹ方向の移動に伴い、テストヘッド２ａの上方に向けＹ方向に移動するヘッドユニット９０と一体的にヘッドユニット８０がＹ方向に移動する。その後、ヘッドユニット８０は、図２に示すように、Ｘ方向に移動されて部品受取位置６１ｃの上方に配置される。そして、４つの吸着ノズル８６８に吸着された４つの検査済み部品が部品受取位置６１ｃに位置するシャトル６１上の所定位置に移載される。その後、シャトル６１は、図１に示す部品受渡位置６１ａに移動され、シャトル６１上の検査済み部品は、部品収納部４０の吸着ノズルユニット４４により吸着されて取り出される。そして、検査済み部品は、部品収納部４０において検査結果に応じた各トレイ収納部１２あるいは１３に振り分けられる。これらの一連の動作は、ヘッドユニット８０側および９０側の両方で並行して行われる。ヘッドユニット９０の場合には、ヘッドユニット８０に吸着された電子部品の検査中に、ヘッドユニット９０は、Ｘ方向右手に移動して部品受取位置６１ｂの上方において部品受取位置６１ｂに位置するシャトル６１に検査済み部品を移載し、この移載後、Ｘ方向左手に移動して部品受渡位置５１ｃでシャトル５１上から未検査部品を吸着する。吸着後、支持部材７０のＸ方向中央に移動し、ヘッドユニット８０において検査が終了し、４つの吸着ノズルユニット８９が、それぞれ検査済み部品を吸着したまま上昇したタイミングで、ヘッドユニット９０は、ヘッドユニット８０と一体的にＹ方向に移動し、テストヘッド２ａの上方で停止する。
【００６１】
上記の一連の動作の途中で未検査用トレイ収納部１０の最上段のトレイが空になると、トレイ移送部２０により空のトレイが空トレイ収納部１１の最上段に移送される。また、トレイ収納部１２あるいは１３の最上段のトレイが検査済み部品で満たされると、トレイ移送部２０により、空トレイ収納部１１から最上段のトレイが満たされたトレイ収納部１２あるいは１３の最上段に空のトレイが移送される。
【００６２】
本実施形態では、上記のように、Ｘ方向およびＹ方向に各々独立して移動することが可能な８つの移動ユニット８９を設け、図６、図１０に示すように、１つの移動ユニット８９毎に１つの吸着ノズル８６８を装着することで、サイズは小さいが８つの電子部品を同時に検査することができる。また、図１〜図５、図１１、図１２に示すように、連結プレート８６ａを介装させることで、２つの移動ユニット８９に対して１つの吸着ノズル８６８を装着することによって、吸着ノズル８６８の個数が減少されるので、その分、基準位置（吸着ノズル８６８がＸ方向およびＹ方向のいずれにも移動されていない位置）において、隣接する吸着ノズル８６８間の距離を大きくすることができる。その結果、吸着する電子部品のためにより大きいスペースを確保することができるので、数は少なくなるがサイズが大きい電子部品を同時に検査することができる。また、吸着ノズル８６８の個数が減少する分、吸着ノズル８６８により押圧される部分の数を減らすことができるので、各々の吸着ノズル８６８の押圧力を増加させることができる。これにより、押圧力の駆動源の能力を高めることなく、押圧力を高めることができる。なお、吸着ノズル８６８への電子部品の吸着ずれは、８つの電子部品を同時に検査する前者の場合も、４つの電子部品を同時に検査する後者の場合もともに、撮像装置１ｂ、１ｃによる部品認識をすることで補正が可能であり、各電子部品を検査用ソケットに対し正しい位置とすることができる。さらに、複数の検査用ソケットが異なる間隔で配置されている場合にも、下方撮像装置８８を使用してそれぞれの検査用ソケットの位置認識をすることで、各電子部品を検査用ソケットに対し正しい位置とすることができる。
【００６３】
また、本実施形態では、２つの移動ユニット８９を連結する連結プレート８６ａを設け、吸着ノズル８６８を、連結プレート８６ａを介して２つの移動ユニット８９に装着することによって、連結プレート８６ａを用いて、容易に、吸着ノズル８６８を２つの移動ユニット８９に跨るように装着することができる。
【００６４】
また、本実施形態では、吸着ノズル８６８を２つの移動ユニット８９に装着することによって、吸着ノズル８６８の個数が減少されて、その分、吸着する電子部品のためにより大きいスペースを確保することができる。さらに２つの移動ユニット８９に装着されている吸着ノズル８６８のサイズを大きくすることで、吸着ノズル８６８が吸着可能な電子部品をより大きいものとすることができる。これにより、より大きい電子部品に対応可能なＩＣハンドラ１を得ることができる。
【００６５】
また、本実施形態では、吸着ノズル８６８を保持するヘッド部８６と、吸着ノズル８６８をＸ方向に移動させるためのＸ方向駆動装置８３と、吸着ノズル８６８をＹ方向に移動させるためのＹ方向駆動装置８４とを設け、Ｘ方向駆動装置８３のＸ方向移動部材８３３およびＹ方向駆動装置８４のヘッド取付部材８４５を、平面的に見て、ヘッド部８６に対して重なるように配置することによって、移動ユニット８９および吸着ノズル８６８ヘッドの平面的な配置スペースが大きくなるのを抑制することができる。
【００６６】
また、本実施形態では、軸部８６２に取り付けられたＲ軸駆動装置８５のプーリ８５１ｂを、平面的に見て、吸着ノズル８６８に対して重なるように配置することによって、Ｒ軸駆動装置８５および吸着ノズル８６８の平面的な配置スペースが大きくなるのを抑制することができる。
【００６７】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００６８】
たとえば、本実施形態では、ヘッドユニットに８つの移動ユニットを設ける例を示したが、本発明はこれに限らず、複数の移動ユニットであれば、８つ以外の複数の移動ユニットを設けてもよい。
【００６９】
また、本実施形態では、図１２に示すように、Ｘ方向に隣接する２つのヘッド取付部材を１つの連結プレートで連結する構成を示したが、本発明はこれに限らず、図１３に示すように、Ｙ方向に隣接する２つのヘッド取付部材を１つの連結プレートで連結する構成であってもよい。また、図１４に示すように、４つのヘッド取付部材を１つの連結プレートで連結する構成であってもよいし、図１５に示すように、８つすべてのヘッド取付部材を１つの連結プレートで連結する構成であってもよい。さらに、上記以外の個数のヘッド取付部材を１つの連結プレートで連結する構成であってもよいし、２つのヘッド取付部材を１つの連結プレートで連結し、４つのヘッド取付部材を他の１つの連結プレートで連結するなど、異なる個数の組み合わせであってもよい。
【００７０】
また、本実施形態では、連結部材の一例としての連結プレートを介して、移動ユニットにヘッド部を取り付ける構成の例を示したが、本発明はこれに限らず、連結プレートを設けずに、ヘッド部を直接的に複数の移動ユニットに取り付ける構成であってもよい。
【００７１】
また、本実施形態では、各移動ユニットに１つずつヘッド部を装着する場合に比べて、ヘッド部の大きさを大きくする構成の例を示したが、本発明はこれに限らず、各移動ユニットに１つずつヘッド部を装着する場合と同じ大きさのヘッド部に構成してもよいし、各移動ユニットに１つずつヘッド部を装着する場合に比べて、ヘッド部の大きさを小さくする構成であってもよい。
【００７２】
また、本実施形態では、吸着ノズルを、各移動ユニットに１つずつヘッド部を装着した場合に吸着ノズルが吸着可能な電子部品の大きさよりも大きい電子部品を吸着可能に構成する例を示したが、本発明はこれに限らず、各移動ユニットに１つずつヘッド部を装着した場合に吸着ノズルが吸着可能な電子部品の大きさ以下の大きさの電子部品しか吸着することができない吸着ノズルを設ける構成であってもよい。
【００７３】
また、本実施形態では、ヘッドユニットの複数のヘッド部を一体的に昇降させる構成の例を示したが、本発明はこれに限らず、各ヘッド部を互いに独立して昇降させる構成であってもよい。
【００７４】
また、本実施形態では、移動ユニットの一例として、Ｘ方向（Ｙ方向）モータ、Ｘ方向（Ｙ方向）ボールネジ軸およびＸ方向（Ｙ方向）ボールナットを用いて吸着ノズルを移動させる移動ユニットを示したが、本発明はこれに限らず、永久磁石およびコイルを用いて吸着ノズルを移動させるリニアモータ方式の移動ユニットであってもよい。
【００７５】
また、本実施形態では、部品取出部および部品収納部のヘッド部にそれぞれ４つの吸着ノズルユニットを設ける例を示したが、本発明はこれに限らず、それぞれに１つの吸着ノズルユニットを設けてもよいし、４つ以外の複数の吸着ノズルユニットを設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明の一実施形態によるＩＣハンドラの全体構成を示す平面図である。
【図２】本発明の一実施形態によるＩＣハンドラの全体構成を示す平面図である。
【図３】本発明の一実施形態によるＩＣハンドラのヘッドユニットを示す斜視図である。
【図４】本発明の一実施形態によるＩＣハンドラのヘッドユニットを示す側面図である。
【図５】本発明の一実施形態によるＩＣハンドラのヘッドユニットを示す斜視図である。
【図６】本発明の一実施形態によるＩＣハンドラのヘッドユニットを示す斜視図である。
【図７】本発明の一実施形態によるＩＣハンドラのヘッドユニットの構成を説明するための斜視図である。
【図８】図７の３００−３００線に沿った断面図である。
【図９】図７の４００−４００線に沿った断面図である。
【図１０】本発明の一実施形態によるＩＣハンドラのヘッドユニットの構成を説明するための斜視図である。
【図１１】本発明の一実施形態によるＩＣハンドラのヘッド部を示す断面図である。
【図１２】本発明の一実施形態によるＩＣハンドラを説明するための図である。
【図１３】本発明の一実施形態によるＩＣハンドラの変形例を説明するための図である。
【図１４】本発明の一実施形態によるＩＣハンドラの変形例を説明するための図である。
【図１５】本発明の一実施形態によるＩＣハンドラの変形例を説明するための図である。
【符号の説明】
【００７７】
１ ＩＣハンドラ
８３ Ｘ方向駆動装置（第１方向駆動装置）
８４ Ｙ方向駆動装置（第２方向駆動装置）
８５ Ｒ軸駆動装置（回動駆動装置）
８６ ヘッド部（吸着ノズルヘッド）
８６ａ 連結プレート（連結部材）
８９ 移動ユニット
８６８ 吸着ノズル
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ＩＣハンドラに関し、特に、電子部品を吸着する吸着ノズルを備えたＩＣハンドラに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子部品を吸着する吸着ノズルを備えたＩＣハンドラが知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１では、ＤＵＴ（被測定デバイス）となる電子部品を吸着して保持する吸着パット（吸着ノズル）を２つ備えたＩＣハンドラが開示されている。この２つの吸着パットは、吸着パット間の距離が固定された状態で１つのデバイスチャックに装着されている。これにより、１つのデバイスチャックで一度に２つのＤＵＴを吸着することが可能である。
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２３６６３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１のＩＣハンドラでは、一度に２つのＤＵＴを吸着可能である一方、２つの吸着パット間の距離が固定されているので、一方の吸着パットに吸着される電子部品の大きさが他方の電子部品に接触してしまうほど大きい場合には、この電子部品を吸着することができない。すなわち、このＩＣハンドラでは、大きさの異なる電子部品に十分に対応することができないという問題点がある。
【０００６】
そこで、各吸着ノズルをそれぞれ別々の移動機構に装着することによって、各吸着ノズルを独立して移動させて、吸着ノズル間の距離を変更する構成が考えられる。しかしながら、この構成でも、１つの移動機構に対して１つの吸着ノズルが装着される構造であるため、基準位置で隣接する吸着ノズル間の距離が小さくなり、その結果、対応可能な電子部品の大きさが限定されてしまう。このため、大きさの異なる電子部品に、より対応することが可能なＩＣハンドラが望まれる。
【０００７】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、大きさの異なる電子部品に、より対応することが可能なＩＣハンドラを提供することである。
【課題を解決するための手段および発明の効果】
【０００８】
上記目的を達成するために、この発明の一の局面によるＩＣハンドラは、電子部品を吸着する吸着ノズルと、水平面内の第１方向および第１方向と交差する水平面内の第２方向に各々独立して移動することが可能な複数の移動ユニットとを備え、各々の移動ユニット毎に１つの吸着ノズルを装着可能で、かつ、少なくとも２つの移動ユニットに対して１つの吸着ノズルを装着可能なように構成されている。ここで、本出願において、「ＩＣハンドラ」とは、電子部品の検査のために用いられるものであり、電子部品を所定の検査位置に移載するための部品移載装置を意味する。
【０００９】
この一の局面によるＩＣハンドラでは、上記のように、水平面内の第１方向および第１方向と交差する水平面内の第２方向に各々独立して移動することが可能な複数の移動ユニットを設けることによって、１つの移動ユニット毎に１つの吸着ノズルを装着した場合に、各移動ユニットの移動範囲内で各々の吸着ノズルを移動させることができるので、吸着される電子部品間の距離を変更して大きさの異なる電子部品に対応することができる。また、少なくとも２つの移動ユニットに対して１つの吸着ノズルを装着することによって、吸着ノズルの個数が減少されるので、その分、基準位置（吸着ノズルが第１方向および第２方向のいずれにも移動されていない位置）において、隣接する吸着ノズル間の距離を大きくすることができる。その結果、吸着する電子部品のためにより大きいスペースを確保することができるので、大きさの異なる電子部品に、より対応することができる。また、吸着ノズルの個数が減少する分、吸着ノズルにより押圧される部分の数を減らすことができるので、各々の吸着ノズルの押圧力を増加させることができる。これにより、押圧力の駆動源の能力を高めることなく、押圧力を高めることができる。また、１つの移動ユニット毎に１つの吸着ノズルを装着した場合に、各々の吸着ノズルを互いに独立して移動させることによって、異なる間隔で配置された複数種類の検査用ソケットに対応することができる。さらに、少なくとも２つの移動ユニットに対して１つの吸着ノズルを装着することによって、隣接する吸着ノズル間の距離をより大きくすることができるので、各移動ユニットによる移動では対応することができない大きさの間隔で配置された検査用ソケットにも対応することができる。
【００１０】
上記一の局面によるＩＣハンドラにおいて、好ましくは、１つの吸着ノズルが装着される少なくとも２つの移動ユニットは、第１方向および第２方向に一体的に移動されるように構成されている。このように構成すれば、装着された吸着ノズルを２つの移動ユニットと一体的に第１方向および第２方向に移動させることができる。
【００１１】
上記一の局面によるＩＣハンドラにおいて、好ましくは、少なくとも２つの移動ユニットを連結する連結部材をさらに備え、吸着ノズルは、連結部材を介して少なくとも２つの移動ユニットに装着されている。このように構成すれば、連結部材を用いて、容易に、吸着ノズルを少なくとも２つの移動ユニットに跨るように装着することができる。
【００１２】
上記一の局面によるＩＣハンドラにおいて、好ましくは、少なくとも２つの移動ユニットに装着されている吸着ノズルは、１つの移動ユニット毎に装着される吸着ノズルが吸着可能な電子部品の大きさよりも大きい電子部品を吸着可能に構成されている。このように構成すれば、大きさのより大きい電子部品を吸着することができる。すなわち、吸着ノズルを少なくとも２つの移動ユニットに装着することによって、吸着ノズルの個数が減少されて、その分、吸着する電子部品のためにより大きいスペースを確保することができる。これにより、吸着ノズルを、より大きい電子部品を吸着可能に構成すれば、より大きい電子部品に対応可能なＩＣハンドラを得ることができる。
【００１３】
上記一の局面によるＩＣハンドラにおいて、好ましくは、吸着ノズルを保持する吸着ノズルヘッドをさらに備え、移動ユニットは、吸着ノズルを第１方向に移動させるための第１方向駆動装置と、吸着ノズルを第２方向に移動させるための第２方向駆動装置とを含み、第１方向駆動装置および第２方向駆動装置の少なくとも一部は、平面的に見て、吸着ノズルヘッドに対して重なるように配置されている。このように構成すれば、移動ユニットおよび吸着ノズルヘッドの平面的な配置スペースが大きくなるのを抑制することができる。
【００１４】
この場合、好ましくは、吸着ノズルを回動させるための回動駆動装置をさらに備え、回動駆動装置の少なくとも一部は、平面的に見て、吸着ノズルヘッドに対して重なるように配置されている。このように構成すれば、回動駆動装置および吸着ノズルヘッドの平面的な配置スペースが大きくなるのを抑制しながら、吸着ノズルを回動させることが可能なＩＣハンドラを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１は、本発明の一実施形態によるＩＣハンドラの全体構成を示す平面図である。図２〜図１１は、図１に示したＩＣハンドラの構成を説明するための図である。図１〜図１１を参照して、本発明の一実施形態によるＩＣハンドラ１の構成について説明する。
【００１７】
ＩＣハンドラ１は、図１に示すように、試験装置本体２とともに部品試験装置１００を構成している。また、ＩＣハンドラ１は、トレイに収納された電子部品を取り出して試験装置本体２の後述するテストヘッド２ａに移載する機能を有している。また、ＩＣハンドラ１は、テストヘッド２ａにおいて検査された後の検査済み部品を、検査結果に応じて仕分けするように構成されている。
【００１８】
また、ＩＣハンドラ１は、平面的に見て、矩形の外形形状を有している。また、ＩＣハンドラ１は、基台１ａ上に複数のトレイ収納部１０〜１３と、トレイ移送部２０と、部品取出部３０と、部品収納部４０と、部品供給部５０と、部品排出部６０と、ヘッドユニット支持部７０とを備えている。
【００１９】
トレイ収納部には、２つの未検査用トレイ収納部１０と、空トレイ収納部１１と、２つの良部品トレイ収納部１２と、不良部品トレイ収納部１３とがある。未検査用トレイ収納部１０は、未検査部品が載置されるトレイを収納するように構成されている。空トレイ収納部１１は、部品が載置されていない空のトレイを収納するように構成されている。良部品トレイ収納部１２は、検査により良品と判断された良部品が載置される良部品トレイを収納するように構成されている。不良部品トレイ収納部１３は、検査により不良品と判断された不良部品が載置される不良部品トレイを収納するように構成されている。また、トレイ収納部１０〜１３は、平面的に見て、ＩＣハンドラ１のＹ方向の一方端部近傍において、Ｘ方向に並列して配置されている。また、基台１ａ上には、載置される部品を加熱するヒータが配置されたホットプレート１４が設けられている。なお、Ｘ方向およびＹ方向は、水平面内において互いに直交する２方向である。
【００２０】
また、これらのトレイ収納部１０〜１３は、それぞれ、複数のトレイを積み重ねた状態で収納可能に構成されている。また、トレイ収納部１０〜１３は、それぞれ、最上段に位置するトレイだけを基台１ａ上に露出させ、その他のトレイを基台１ａの上面よりも下側に配置させている。具体的には、トレイ収納部１０〜１３は、それぞれ、図示しないテーブルを有し、テーブルを昇降させることによって、テーブル上に積載された複数のトレイを１つずつ基台１ａ上に配置させるように構成されている。
【００２１】
トレイ移送部２０は、トレイ収納部１０〜１３間で空トレイを搬送する機能を有している。具体的には、トレイ移送部２０は、電子部品が取り出されて空になったトレイを未検査用トレイ収納部１０から空トレイ収納部１１の最上段の位置に移送するように構成されている。また、トレイ移送部２０は、空トレイ収納部１１の最上段から良部品トレイ収納部１２、不良部品トレイ収納部１３の最上段に空トレイを移送するように構成されている。これにより、各トレイ収納部１２、１３において所定数の検査済み部品で満たされたトレイの上に空のトレイを重ねて載置することが可能である。また、トレイ移送部２０は、後述するレール部材支持フレーム３４１の下方を通過してＸ方向に延び、後述するレール部材３２の下方に位置するレール部材２１と、図示しない駆動装置によって駆動されて、レール部材２１に沿ってＸ方向に移動可能なヘッド部２２とを有している。また、トレイ移送部２０は、ヘッド部２２に設けられたバキュームパッド（図示せず）により最上段に配置された空トレイを吸着した状態でヘッド部２２をＸ方向に移動することによって、トレイをＸ方向に並列された他のトレイ収納部に移送するように構成されている。
【００２２】
部品取出部３０は、未検査部品を未検査用トレイ収納部１０、１１のトレイから取り出して部品供給部５０の後述するシャトル５１上に移載する機能を有している。また、部品取出部３０は、Ｙ方向に延び、一方がレール部材支持フレーム３４１に支持される２つのレール部材３１と、Ｘ方向に延びるように形成され、両端部をそれぞれレール部材３１に支持された支持部材３２と、支持部材３２に取り付けられたヘッド部３３とを有している。支持部材３２は、図示しない駆動装置により駆動されて、左右のレール部材３１に沿ってＹ方向に直線移動するように構成されている。ヘッド部３３は、不図示の駆動装置により駆動されて、支持部材３２に沿ってＸ方向に直線移動するように構成されている。また、ヘッド部３３には、電子部品を吸着可能な吸着ノズルユニット３４が４つ搭載されている。そして、部品取出部３０は、ヘッド部３３をＸ方向およびＹ方向に移動させながら、４つの吸着ノズルユニット３４の内一つ置いて隣接する２つの吸着ノズルユニット３４を下降上昇させて同時に吸着した２つの未検査部品を、未検査用トレイ収納部１０の最上段のトレイから部品受取位置５１ａ（図１参照）に位置するシャトル５１上の所定位置に、２回に分けて計４つの未検査部品を移載するように構成されている。なお、常温より高い所定の温度で検査をする必要のある部品については、未検査用トレイ収納部１０から直接、シャトル５１上へ移載することはせず、電子部品を一旦ホットプレート１４上に載置し、載置後所定時間以上経過し所望の温度に昇温した電子部品を吸着ノズルユニット３４で吸着し、部品受取位置５１ａに位置するシャトル５１上へ移載する。
【００２３】
部品収納部４０は、検査済み部品を部品排出部６０の後述するシャトル６１上から取り出してトレイ収納部１２あるいは１３のいずれかのトレイに移載する機能を有している。また、部品収納部４０は、Ｙ方向に延び、一方がレール部材支持フレーム３４１に支持される２つのレール部材４１と、Ｘ方向に延びるように形成され、両端部をそれぞれレール部材４１に支持された支持部材４２と、支持部材４２に取り付けられたヘッド部４３とを有している。支持部材４２は、不図示の駆動装置により駆動されて、左右のレール部材４１に沿ってＹ方向に直線移動するように構成されている。ヘッド部４３は、不図示の駆動装置により駆動されて、支持部材４２に沿ってＸ方向に直線移動するように構成されている。また、ヘッド部４３には、電子部品を吸着可能な吸着ノズルユニット４４が４つ搭載されている。そして、部品収納部４０は、ヘッド部４３をＸ方向およびＹ方向に移動させながら、吸着ノズルユニット４４により吸着した検査済み部品を、部品受渡位置６１ａに位置するシャトル６１からトレイ収納部１２、１３の最上段に位置するいずれかのトレイに移載するように構成されている。具体的には、部品収納部４０は、検査の結果、良部品と判断された電子部品をシャトル６１から良部品トレイ収納部１２のトレイに移載し、不良部品と判断された電子部品をシャトル６１から不良部品トレイ収納部１３のトレイに移載するように構成されている。
【００２４】
部品供給部５０は、部品受取位置５１ａで受け取った未検査部品を部品受渡位置５１ｂ（図２参照）、５１ｃまで移送する機能を有している。また、部品供給部５０は、４つの未検査部品を載置可能なシャトル５１と、Ｙ方向に延びるレール部材５２とを有している。シャトル５１は、不図示の駆動装置により駆動されて、レール部材５２に沿ってＹ方向に直線移動するように構成されている。これにより、部品供給部５０は、所定のタイミングで４つの未検査部品を互いに接触させることなく部品受取位置５１ａから部品受渡位置５１ｂ（図２参照）または５１ｃまで搬送することが可能である。また、部品供給部５０は、シャトル５１をＹ方向に移動する際に、図示しない真空装置を駆動することによって、載置する未検査部品がシャトル５１上で位置ずれするのを防止するように構成されている。
【００２５】
部品排出部６０は、部品受取位置６１ｂ、６１ｃ（図２参照）で受け取った検査済み部品を部品受渡位置６１ａ（図１参照）まで移送する機能を有している。また、部品排出部６０は、４つの検査済み部品を載置可能なシャトル６１と、Ｙ方向に延びるレール部材６２とを有している。シャトル６１は、不図示の駆動装置により駆動されて、レール部材６２に沿ってＹ方向に直線移動するように構成されている。これにより、部品排出部６０は、所定のタイミングで４つの検査済み部品を互いに接触させることなく部品受取位置６１ｂまたは６１ｃ（図２参照）から部品受渡位置６１ａまで搬送することが可能である。また、部品排出部６０は、シャトル６１をＹ方向に移動する際に、図示しない真空装置を駆動することによって、載置する検査済み部品がシャトル６１上で位置ずれするのを防止するように構成されている。
【００２６】
ヘッドユニット支持部７０は、部品供給部５０のシャトル５１により部品受渡位置５１ｂ（図２参照）または５１ｃまで移送された未検査部品を互いに接触させることなく４つ同時に、基台１ａ表面に露出された試験装置本体２の後述するテストヘッド２ａに移載するように構成されている。さらに、ヘッドユニット支持部７０は、テストヘッド２ａ上の検査済み部品を互いに接触させることなく４つ同時に、部品受取位置６１ｂまたは６１ｃ（図２参照）に位置する部品排出部６０のシャトル６１に移載するように構成されている。また、ヘッドユニット支持部７０は、Ｙ方向に延びる一対のレール部材７１と、Ｘ方向に延びるように形成された支持部材７２と、２つのヘッドユニット８０および９０とを有している。一対のレール部材７１は、基台１ａのＸ方向側の両端部近傍に配置されている。支持部材７２は、Ｘ方向側の両端部近傍がそれぞれレール部材７１に支持されているとともに、不図示の駆動装置により駆動されて、レール部材７１に沿ってＹ方向に直線移動するように構成されている。また、支持部材７２は、Ｘ方向に延びる２つのレール部材７２ａおよび７２ｂを有している。
【００２７】
ヘッドユニット８０および９０は、それぞれ、支持部材７２を挟むように支持部材７２のＹ方向の両側に配置されている。また、ヘッドユニット８０は、支持部材７２のレール部材７２ａに摺動可能に設けられ、不図示の駆動装置により駆動されて、レール部材７２ａに沿ってＸ方向に直線移動するように構成されている。ヘッドユニット９０は、支持部材７２のレール部材７２ｂに摺動可能に設けられ、不図示の駆動装置により駆動され、レール部材７２ｂに沿ってＸ方向に直線移動するように構成されている。すなわち、ヘッドユニット８０および９０は、支持部材７２の移動に伴ってＹ方向に一体的に移動するとともに、Ｘ方向に互いに独立して移動するように構成されている。
【００２８】
また、ヘッドユニット８０は、図２に示すように、ヘッドユニット９０により移載された電子部品がテストヘッド２ａで検査されている最中に、部品受渡位置５１ｂのシャトル５１上から未検査部品を取り出して、基台１ａの表面に設けられた撮像装置１ｂ上を通過するようにＸ方向に移動するように構成されている。また、ヘッドユニット９０は、図１に示すように、ヘッドユニット８０により移載された電子部品がテストヘッド２ａで検査されている間に、部品受渡位置５１ｃのシャトル５１上から未検査部品を取り出して、基台１ａの表面に設けられた撮像装置１ｃ上を通過するようにＸ方向に移動するように構成されている。これにより、ヘッドユニット８０、９０の一方によりテストヘッド２ａに移載された電子部品が検査されている間に、ヘッドユニット８０、９０に吸着された電子部品を撮像装置１ｂ、あるいは撮像装置１ｃにより撮像して、電子部品の位置ずれを確認することが可能である。また、ヘッドユニット８０および９０は、互いに同様の構成を有している。このため、以下では、ヘッドユニット８０の詳細な構成について説明し、ヘッドユニット９０については詳細な説明を省略する。
【００２９】
ヘッドユニット８０は、図３〜図５に示すように、ベース部材８１（図１および図２参照）と、ユニット支持部８２（図３および図４参照）と、８つのＸ方向駆動装置８３と、８つのＹ方向駆動装置８４と、４つのＲ軸駆動装置８５と、４つのヘッド部８６と、吸着用負圧供給部８７（図３参照）と、２つの下方撮像装置８８とを備えている。また、１つのＸ方向駆動装置８３と、１つのＹ方向駆動装置８４とにより、１つの移動ユニット８９が構成されている。すなわち、ヘッドユニット８０において、レール部材７２ａに移動可能に取り付けられたベース部材８１に、８つの移動ユニット８９が搭載されている。なお、Ｘ方向駆動装置８３は、本発明の「第１方向駆動装置」の一例であり、Ｙ方向駆動装置８４は、本発明の「第２方向駆動装置」の一例である。また、Ｒ軸駆動装置８５は、本発明の「回動駆動装置」の一例であり、ヘッド部８６は、本発明の「吸着ノズルヘッド」の一例である。後述するようにヘッド部８６は主に、筒部８６１、プーリ８５１ｂ、軸部８６２、２つのアダプタ８６３、８６４、ヘッド部材８６５、吸着ノズル保持部材８６６、吸着ノズル８６８、およびＲ軸駆動装置８５とからなる。
【００３０】
ユニット支持部８２は、図３〜図８に示すように、ベースプレート８２１（図３および図４参照）と、水平プレート８２２と、垂直プレート８２３と、後述のＸ方向ボールネジ軸８３２ｂを支持する軸支持部８２４（図８参照）とを有している。ベースプレート８２１は、Ｚ方向に延びるボールネジ８２１ａ（図３参照）やガイドレール（図示しない）などからなる昇降駆動部８２１ｂにより、ベース部材８１に対して昇降可能に構成されている。また、ベースプレート８２１は、下端部において図示しないアングル部材を介して水平プレート８２２に取り付けられている。そして、ベースプレート８２１がＺ方向に昇降されることによって、水平プレート８２２を介して、Ｘ方向駆動装置８３およびＹ方向駆動装置８４からなる８つの移動ユニット８９と、４つのＲ軸駆動装置８５と、４つのヘッド部８６と、２つの下方撮像装置８８とが一体的に昇降される。
【００３１】
水平プレート８２２は、平板形状を有し、平面的に見て、ベースプレート８２１の下側に重なるように配置されている。また、水平プレート８２２は、図９に示すように、Ｙ方向側の両端部およびＹ方向側の中央部に下側に突出する突起部８２２ａを有している。３つの突起部８２２ａは、それぞれ、Ｘ方向に延びるように形成されている。
【００３２】
垂直プレート８２３は、図３〜図８に示すように、水平プレート８２２のＸ方向側の両側側面に取り付けられ、Ｙ方向に延びるように形成されている。また、垂直プレート８２３は、図８に示すように、水平プレート８２２の厚みよりも大きい高さを有し、水平プレート８２２の下面よりも下方に突出するように配置されている。また、軸支持部８２４は、図８に示すように、水平プレート８２２のＸ方向側の中央部において、水平プレート８２２の下面から下方に突出するように設けられている。また、軸支持部８２４は、Ｙ方向に延びるように形成されている。
【００３３】
８つのＸ方向駆動装置８３は、それぞれ、同様の構成を有しており、各Ｘ方向駆動装置８３は、吸着ノズル８６８（図１１参照）を水平プレート８２２に対してＸ方向に移動させる機能を有している。また、８つのＸ方向駆動装置８３は、図８および図９に示すように、それぞれ、Ｘ方向スライド部８３１（図９参照）と、Ｘ方向駆動機構部８３２と、Ｘ方向移動部材８３３と、Ｘ方向ボールナット８３４とから構成されている。
【００３４】
Ｘ方向スライド部８３１は、図９に示すように、Ｘ方向に延びるＸ方向ガイドレール８３１ａと、Ｘ方向ガイドレール８３１ａに摺動可能なＸ方向スライダ８３１ｂとを有している。Ｘ方向ガイドレール８３１ａは、全体で４本設けられており、水平プレート８２２のＹ方向側の両端部に設けられた突起部８２２ａの下面にそれぞれ１本ずつ配置され、中央部の突起部８２２ａの下面に２本配置されている。また、Ｘ方向ガイドレール８３１ａは、水平プレート８２２のＸ方向の略全長にわたって設けられている。また、Ｘ方向ガイドレール８３１ａは、１つのＸ方向駆動装置８３について２本ずつ用いられる。具体的には、図９に示すように、Ｙ１方向側の２本のＸ方向ガイドレール８３１ａは、Ｙ１方向側でＸ方向に並列して配置される４つのＸ方向駆動装置８３により兼用され、Ｙ２方向側の２本のＸ方向ガイドレール８３１ａは、Ｙ２方向側でＸ方向に並列して配置される４つのＸ方向駆動装置８３により兼用される。Ｘ方向スライダ８３１ｂは、１つのＸ方向駆動装置８３につき２つずつ設けられている。また、Ｘ方向スライダ８３１ｂは、Ｘ方向ガイドレール８３１ａの両側側面に設けられたＸ方向に延びる溝部に係合する一対の爪部を有しており、爪部が溝部に係合した状態でＸ方向ガイドレール８３１ａに対してＸ方向にスライドするように構成されている。また、Ｘ方向スライダ８３１ｂは、Ｘ方向ガイドレール８３１ａによりＹ方向への移動が規制されるとともに、爪部が溝部に係合することによってＺ方向への移動が規制されている。
【００３５】
各Ｘ方向駆動機構部８３２は、それぞれ、Ｘ方向モータ８３２ａと、Ｘ方向に延びるＸ方向ボールネジ軸８３２ｂと、２つのプーリ８３２ｃ（図８参照）と、タイミングベルト８３２ｄ（図８参照）とを有している。Ｘ方向モータ８３２ａは、図７に示すように、サーボモータからなり、水平プレート８２２のＸ方向側の両端部近傍において、平面的に見て、水平プレート８２２に重なるように上側に配置されている。具体的には、水平プレート８２２のＸ方向側の両端部近傍に、それぞれ４つずつのＸ方向モータ８３２ａがＹ方向に並列して配置されている。また、Ｘ方向モータ８３２ａは、図７および図８に示すように、取付板８３２ｅを介して垂直プレート８２３に固定されている。
【００３６】
Ｘ方向ボールネジ軸８３２ｂは、図８および図９に示すように、平面的に見て、水平プレート８２２の下側に重なるように配置されている。また、Ｘ方向ボールネジ軸８３２ｂは、Ｘ方向に２列、Ｙ方向に４本ずつ並列して配置されている。具体的には、Ｘ方向ボールネジ軸８３２ｂは、図９に示すように、２本のＸ方向ガイドレール８３１ａの間に２本ずつ配置されている。また、Ｘ方向ボールネジ軸８３２ｂは、図８に示すように、一方端部近傍を垂直プレート８２３に回動可能に支持され、他方端部を軸支持部８２４に回動可能に支持されている。２つのプーリ８３２ｃは、それぞれ、Ｘ方向モータ８３２ａの出力軸およびＸ方向ボールネジ軸８３２ｂの一方端部に取り付けられている。タイミングベルト８３２ｄは、２つのプーリ８３２ｃに掛け渡されている。また、２つのプーリ８３２ｃおよびタイミングベルト８３２ｄは、カバー８３２ｆにより覆われている。上記のような構成により、Ｘ方向駆動機構部８３２は、Ｘ方向モータ８３２ａの回転駆動を２つのプーリ８３２ｃおよびタイミングベルト８３２ｄを介して、Ｘ方向ボールネジ軸８３２ｂに伝達するように構成されている。これにより、Ｘ方向ボールネジ軸８３２ｂを回転させることが可能である。
【００３７】
Ｘ方向移動部材８３３は、図９に示すように、Ｘ方向側から見て矩形形状を有し、２つのＸ方向スライダ８３１ｂの下側に吊り下げられるように配置されている。また、各Ｘ方向移動部材８３３は、それぞれ、平面的に見て、水平プレート８２２の下側に重なるように配置されている。また、Ｘ方向移動部材８３３は、中空形状に形成されている。Ｘ方向移動部材８３３の中空部には油受け９００が挿入配置され、両端が垂直プレート８２３に保持されている。また、Ｘ方向移動部材８３３は、図８および図９に示すように、Ｙ方向に２列、Ｘ方向に４つずつ並列して配置されている。また、Ｘ方向移動部材８３３は、図９に示すように、Ｙ方向側の両端部がＸ方向スライダ８３１ｂに固定されている。これにより、Ｘ方向移動部材８３３は、２つのＸ方向スライダ８３１ｂを介してＸ方向ガイドレール８３１ａに吊り下げられた状態となる。
【００３８】
Ｘ方向ボールナット８３４は、Ｘ方向ボールネジ軸８３２ｂに螺合するように構成されている。また、Ｘ方向ボールナット８３４は、全体で８つ設けられており、各Ｘ方向ボールナット８３４は、それぞれ、別々のＸ方向ボールネジ軸８３２ｂに螺合されている。また、各Ｘ方向ボールナット８３４は、それぞれ、別々のＸ方向移動部材８３３に取り付けられて保持されている。これにより、各Ｘ方向ボールネジ軸８３２ｂを回転させることによって、各Ｘ方向ボールナット８３４を介して、Ｘ方向ガイドレール８３１ａに吊り下げられた各Ｘ方向移動部材８３３を水平プレート８２２に対して互いに独立してＸ方向に移動させることが可能となる。
【００３９】
８つのＹ方向駆動装置８４は、それぞれ、同様の構成を有しており、各Ｙ方向駆動装置８４は、吸着ノズル８６８（図１１参照）を水平プレート８２２に対してＹ方向に移動させる機能を有している。また、８つのＹ方向駆動装置８４は、図８および図９に示すように、Ｘ方向移動部材８３３の下面に取り付けられＸ方向移動部材８３３と一体化されてＸ方向に移動する各支持部材８４１に、Ｙ方向スライド部８４２（図８参照）が取り付けられている。８つのＹ方向駆動装置８４は、それぞれ、Ｙ方向スライド部８４２（図８参照）と、Ｙ方向駆動機構部８４３と、Ｙ方向ボールナット８４４と、Ｙ方向に移動可能なヘッド取付部材８４５とから構成されている。
【００４０】
支持部材８４１は、図８に示すように、Ｙ方向側から見て略Ｕ字形状を有し、開口部が下方向を向くように配置されている。また、Ｙ方向移動部材となるヘッド取付部材８４５は、平面的に見てＸ方向移動部材８３３に重なるように配置されている。
【００４１】
Ｙ方向スライド部８４２は、図８に示すように、クロスローラ方式に構成され、Ｙ方向に延び、支持部材８４１の一部と見なすことができる外側スライダ８４２ａと、内側スライダ８４２ｂと、図示しない円柱形状の軸部材とを有している。外側スライダ８４２ａは、Ｙ方向に延びるように形成され、Ｙ方向から見て下方に延びる支持部材８４１の両端部下面に取り付けられ固着されている。また、外側スライダ８４２ａの内側の側面には、Ｙ方向に延びるＶ字形状の溝部が形成されている。内側スライダ８４２ｂは、Ｙ方向に延びるように形成され、ヘッド取付部材８４５に取り付けられている。また、内側スライダ８４２ｂは、外側スライダ８４２ａに隣接して配置され、内側スライダ８４２ｂの外側の側面には、外側スライダ８４２ａの溝部に対向するようにＹ方向に延びるＶ字形状の溝部が形成されている。また、外側スライダ８４２ａおよび内側スライダ８４２ｂは、対向する溝部の間にＹ方向に延びる円柱形状の軸部材（図示せず）を挟み込むように配置されている。これにより、内側スライダ８４２ｂは、外側スライダ８４２ａに対してＹ方向に摺動可能となる。また、軸部材をＶ字形状の溝部により両側から挟み込むことによって、外側スライダ８４２ａおよび内側スライダ８４２ｂは互いにＺ方向にずれるのが規制される。
【００４２】
各Ｙ方向駆動機構部８４３は、それぞれ、Ｙ方向モータ８４３ａと、Ｙ方向に延びるＹ方向ボールネジ軸８４３ｂと、２つのプーリ８４３ｃ（図９参照）と、タイミングベルト８４３ｄ（図９参照）とを有している。Ｙ方向モータ８４３ａは、図７に示すように、サーボモータからなり、水平プレート８２２のＹ方向側の両端部近傍に配置されている。具体的には、水平プレート８２２のＹ方向側の両端部近傍それぞれにおいて、２つのＹ方向モータ８４３ａが平面的に見て、水平プレート８２２に重なるように上側に並列して配置され、他の２つのＹ方向モータ８４３ａが平面的に見て水平プレート８２２に重なるように下側に配置されている。より詳細には、水平プレート８２２のＹ方向側の両端部近傍それぞれにおいて、Ｘ方向側の略中央部で２つのＹ方向モータ８４３ａが水平プレート８２２の上側に配置され、水平プレート８２２のＸ方向側の両端部近傍でそれぞれ１つずつのＹ方向モータ８４３ａが水平プレート８２２の下側に配置されている。また、水平プレート８２２の下側に配置されたＹ方向モータ８４３ａは、図８に示すように、支持部材８４１に隣接して配置されている。また、Ｙ方向モータ８４３ａは、図７および図９に示すように、取付板８４３ｅを介してＸ方向移動部材８３３に固定されている。
【００４３】
Ｙ方向ボールネジ軸８４３ｂは、図８および図９に示すように、略Ｕ字形状の支持部材８４１に囲まれる位置に配置されるとともに、平面的に見て、Ｘ方向移動部材８３３の下側に重なるように配置されている。また、Ｙ方向ボールネジ軸８４３ｂは、Ｙ方向に２列、Ｘ方向に４本ずつ並列して配置されている。また、Ｙ方向ボールネジ軸８４３ｂは、図９に示すように、両端部近傍を支持部材８４１の壁状に下方に延びる部分に回動可能に支持されている。２つのプーリ８４３ｃは、それぞれ、Ｙ方向モータ８４３ａの出力軸およびＹ方向ボールネジ軸８４３ｂの一方端部に取り付けられている。タイミングベルト８４３ｄは、２つのプーリ８４３ｃに掛け渡されている。上記のような構成により、Ｙ方向駆動機構部８４３は、Ｙ方向モータ８４３ａの回転駆動を２つのプーリ８４３ｃおよびタイミングベルト８４３ｄを介して、Ｙ方向ボールネジ軸８４３ｂに伝達するように構成されている。これにより、Ｙ方向ボールネジ軸８４３ｂを回転させることが可能である。
【００４４】
Ｙ方向ボールナット８４４は、Ｙ方向ボールネジ軸８４３ｂに螺合するように構成されている。また、Ｙ方向ボールナット８４４は、全体で８つ設けられており、各Ｙ方向ボールナット８４４は、それぞれ、別々のＹ方向ボールネジ軸８４３ｂに螺合されている。
【００４５】
ヘッド取付部材８４５は、図８および図１０に示すように、Ｙ方向から見て略Ｔ字形状を有しており、Ｙ方向に延びるように形成されている。また、ヘッド取付部材８４５は、Ｘ方向側の中央部の凸部が上側に位置するように配置され、凸部上端面がＹ方向ボールナット８４４に固着されている。また、ヘッド取付部材８４５の凸部の両側側面には、それぞれ内側スライダ８４２ｂが取り付けられている。これにより、ヘッド取付部材８４５は、Ｙ方向スライド部８４２により支持部材８４１に吊り下げられた状態となる。これにより、各Ｙ方向ボールネジ軸８４３ｂを回転させることによって、各内側スライダ８４２ｂとともに各Ｙ方向ボールナット８４４に一体化された各ヘッド取付部材８４５を、Ｘ方向移動部材８３３に対して互いに独立してＹ方向に移動させることが可能となる。
【００４６】
ヘッド部８６を構成するＲ軸駆動装置８５は、それぞれ、同様の構成を有しており、それぞれの下側に配置された吸着ノズル８６８（図１１参照）を、互いに独立して吸着ノズル８６８の中心軸Ｒ（図１１参照）を回動中心として回動させる機能を有している。また、各Ｒ軸駆動装置８５は、図１１に示すように、それぞれ、Ｒ方向モータ８５１ａと、２つのプーリ８５１ｂと、タイミングベルト８５１ｃとを有している。Ｒ方向モータ８５１ａは、サーボモータからなり、ヘッド取付部材８４５よりも下側に配置されている。具体的には、Ｒ方向モータ８５１ａは、ヘッド取付部材８４５よりも下側で、ヘッド部８６の後述する筒部８６１に隣接して配置されている。また、Ｒ方向モータ８５１ａは、図３〜図５および図１１に示すように、取付板８５１ｄを介してヘッド部８６の後述する筒部８６１に取り付けられている。２つのプーリ８５１ｂは、図１１に示すように、それぞれ、Ｒ方向モータ８５１ａの出力軸およびヘッド部８６の後述する軸部８６２に取り付けられている。また、軸部８６２に取り付けられたプーリ８５１ｂは、平面的に見て、筒部８６１に重なるように配置されている。タイミングベルト８５１ｃは、２つのプーリ８５１ｂに掛け渡されている。上記のような構成により、Ｒ軸駆動装置８５は、Ｒ方向モータ８５１ａの回転駆動を２つのプーリ８５１ｂおよびタイミングベルト８５１ｃを介して、後述する軸部８６２に伝達するように構成されている。これにより、軸部８６２を介して吸着ノズル８６８を中心軸Ｒを回動中心として回動させることが可能である。
【００４７】
ここで、本実施形態では、１つのヘッド部８６は、図４に示すように、Ｘ方向に隣接する２つの移動ユニット８９に跨って装着されている。具体的には、ヘッド部８６は、Ｘ方向に隣接する２つのヘッド取付部材８４５を連結する連結プレート８６ａを有し、１つの連結プレート８６ａを介して、１つのヘッド部８６がヘッド取付部材８４５に取り付けられている。すなわち、吸着ノズル８６８（図１１参照）は、２つの移動ユニット８９に対して１つ装着されている。このため、Ｘ方向に隣接する２つの移動ユニット８９のヘッド取付部材８４５は、Ｘ方向およびＹ方向に一体的に移動するように構成されている。より詳細には、１つの連結プレート８６ａに取り付けられる２つの移動ユニット８９のＸ方向駆動装置８３のＸ方向モータ８３２ａは、それぞれ同期して回転するとともに、２つの移動ユニット８９のＹ方向駆動装置８４のＹ方向モータ８４３ａも、それぞれ同期して回転し同時に停止する。あるいは、一方の移動ユニット８９のＸ方向モータ８３２ａおよびＹ方向モータ８４３ａのみ作動し、他方の移動ユニット８９のＸ方向モータ８３２ａ、Ｙ方向モータ８４３ａは、Ｘ方向ボールナット８３４、Ｙ方向ボールナット８４４の移動によるＸ方向ボールネジ軸８３２ｂ、Ｙ方向ボールネジ軸８４３ｂの回転に伴い、自由に回転する。このように各モータが動作することで、Ｘ方向に隣接する２つの移動ユニット８９のＸ方向移動部材８３３は、Ｘ方向に一体的に移動し、Ｘ方向に隣接する２つの移動ユニット８９のヘッド取付部材８４５は、Ｙ方向に一体的に移動する。これにより、４つのヘッド部８６は、互いに独立してＸ方向およびＹ方向に移動可能である。なお、連結プレート８６ａは、本発明の「連結部材」の一例である。また、図６に示すように、１つのヘッド部８６を１つの移動ユニット８９毎に装着した場合には、８つのヘッド部８６を互いに独立してＸ方向およびＹ方向に移動することが可能である。
【００４８】
また、１つのヘッド部８６を２つの移動ユニット８９に装着することによって、各移動ユニット８９に１つずつヘッド部が装着されている場合に比べて、隣接するヘッド部８６間の距離が大きくなるので、各ヘッド部８６を配置することができるスペースが大きくなる。これにより、各移動ユニット８９に１つずつヘッド部を装着する場合に比べて、各ヘッド部８６の大きさを大きくすることが可能である。そのため、本実施形態では、ヘッド部８６は、各移動ユニット８９に１つずつヘッド部を装着する場合に装着可能なヘッド部の大きさよりも大きくなるように構成されている。具体的には、ヘッド部８６のＸ方向およびＹ方向の幅がそれぞれ大きくなっている。これにより、ヘッド部８６の機械的強度が高められるので、吸着する電子部品をテストヘッド２ａの検査用ソケットに押圧する際の押圧力を高めることが可能である。また、ヘッド部８６の数が少なくなる分、昇降駆動部８２１ｂによる押圧力を少数のヘッド部８６に集約させることができるので、押圧力を高めることが可能である。また、隣接するヘッド部８６の間隔が大きくなることによって、吸着する電子部品間の距離が大きくなるので、吸着する電子部品のためにより大きいスペースを確保可能である。このため、本実施形態では、吸着ノズル８６８は、各移動ユニット８９に１つずつヘッド部を装着した場合に吸着ノズルが吸着可能な電子部品の大きさよりも大きい電子部品を吸着することが可能に構成されている。
【００４９】
また、ヘッド部８６は、平面的に見て、Ｘ方向駆動装置８３のＸ方向移動部材８３３およびＹ方向駆動装置８４のヘッド取付部材８４５に対して重なるように配置されている。また、ヘッド部８６は、吸着ノズル８６８を保持する機能を有している。また、ヘッド部８６は、筒部８６１と、軸部８６２と、２つのアダプタ８６３、８６４と、ヘッド部材８６５と、吸着ノズル保持部材８６６とを有している。
【００５０】
筒部８６１は、平面的に見て、略矩形形状を有し、中空の筒状に形成されている。また、筒部８６１は、ヘッド取付部材８４５の下面に取り付けられ、平面的に見て、ヘッド取付部材８４５に重なる位置に配置されている。軸部８６２は、筒部８６１に挿入され、筒部８６１内で軸受部８６７により筒部８６１に対して回動可能に支持されている。また、軸部８６２の下端部近傍には、Ｒ軸駆動装置８５のプーリ８５１ｂが取り付けられている。これにより、Ｒ方向モータ８５１ａを駆動させることによって、プーリ８５１ｂを介して軸部８６２を回動させることが可能である。また、軸部８６２の下には、円柱状のアダプタ８６３が配置され、アダプタ８６３の下には、円柱状のアダプタ８６４が配置されている。
【００５１】
ヘッド部材８６５は、八角形の外形形状を有し、アダプタ８６４の下に設けられている。また、ヘッド部材８６５は、平面的に見て、軸部８６２に取り付けられたＲ軸駆動装置８５のプーリ８５１ｂに重なるように配置されている。また、ヘッド部材８６５は、中空の筒状に形成されている。また、ヘッド部材８６５の内部には、吸着ノズル保持部材８６６が挿入されるとともに、吸着ノズル保持部材８６６には吸着ノズル８６８が挿入されている。さらに、水平プレート８２２と、Ｘ方向ボールネジ軸８３２ｂと、Ｘ方向移動部材８３３と、支持部材８４１と、Ｙ方向ボールネジ軸８４３ｂと、ヘッド取付部材８４５と、軸部８６２に取り付けられたＲ軸駆動装置８５のプーリ８５１ｂを含むヘッド部８６とは、平面的に見て、互いに重なるように配置されている。また、吸着ノズル８６８は、平面的に見て、軸部８６２に取り付けられたＲ軸駆動装置８５のプーリ８５１ｂに重なる位置に配置されている。
【００５２】
また、吸着ノズル保持部材８６６および吸着ノズル８６８は、ヘッド部材８６５に対して上下方向（Ｚ方向）に一体的に摺動可能とされている。また、ヘッド部材８６５の内部において吸着ノズル保持部材８６６の上端部に圧縮コイルバネ８６９が設けられている。これにより、吸着ノズル８６８が電子部品を介して後述するテストヘッド２ａの検査用ソケットに押圧される際の、吸着ノズル８６８への下側からの反力に対して、バフィング機能（衝撃緩和機能）が働くようになっている。また、吸着ノズル８６８は、軸部８６２が回動されることによって、軸部８６２、アダプタ８６３、８６４、ヘッド部材８６５および吸着ノズル保持部材８６６と一体的に中心軸Ｒを回動中心として回動されるように構成されている。また、吸着ノズル８６８は、中空の筒状に形成されており、内部の負圧により下端部で吸引力が作用するように構成されている。これにより、吸着ノズル８６８の下端部で電子部品を吸着することが可能である。吸着ノズル８６８の内部には、吸着用負圧供給部８７（図３参照）から供給される負圧がヘッド部材８６５のエア通路８６５ａ（図１１参照）などを介して到達されるように構成されている。
【００５３】
上記のような構成により、４つの吸着ノズル８６８は、それぞれ互いに独立して、ユニット支持部８２に対してＸ方向およびＹ方向に移動可能であるとともに、それぞれ互いに独立して各々の中心軸Ｒを回動中心として回動可能である。これにより、各吸着ノズル８６８により吸着される電子部品が位置ずれしている場合でも、各吸着ノズル８６８を独立に移動および回動させて、電子部品の位置をテストヘッド２ａの検査用ソケットの位置に精度よく合わせることが可能である。
【００５４】
２つの下方撮像装置８８は、それぞれ、シャトル５１、６１の電子部品載置位置の確認およびテストヘッド２ａの検査用ソケットの位置を確認するために用いられる。
【００５５】
試験装置本体２は、ＩＣハンドラ１に着脱可能に構成されており、装着時にはＩＣハンドラ１の下側に重なるように配置されている。試験装置本体２は、テストヘッド２ａを有し、テストヘッド２ａには４つの検査用ソケット（図示せず）が設けられている。また、試験装置本体２は、４つの検査用ソケットに押圧された電子部品について検査を行うように構成されている。
【００５６】
次に、図１および図２を参照して、本発明の一実施形態によるＩＣハンドラ１の動作について説明する。
【００５７】
まず、部品取出部３０の４つの吸着ノズルユニット３４により、未検査用トレイ収納部１０の最上段のトレイから２つの電子部品が吸着されて取り出される。そして、取り出された２つの未検査部品は、部品取出部３０により、移動されて図１に示す部品受取位置５１ａに位置するシャトル５１上の所定位置に載置される。この動作が２回繰り返されることによって、シャトル５１上に４つの未検査部品が載置される。その後、部品供給部５０により、シャトル５１が図２に示す部品受渡位置５１ｂに移送される。この際、ヘッドユニット９０は、テストヘッド２ａの上方に位置し、ヘッドユニット９０に吸着された電子部品について検査が実施されている。なお、ヘッドユニット８０がテストヘッド２ａの上方に位置し、ヘッドユニット８０に吸着された電子部品について検査が実施されている場合には、シャトル５１は、部品受渡位置５１ｃに移送される。また、シャトル５１が移送される際には、真空装置が駆動されてシャトル５１上の電子部品の位置ずれが防止される。
【００５８】
次に、ヘッドユニット８０が部品受渡位置５１ｂの上方に移動され、ヘッドユニット８０の４つの吸着ノズル８６８により、シャトル５１に載置された未検査部品が吸着されて取り出される。そして、ヘッドユニット８０がＸ方向に移動されて基台１ａのＸ方向側の略中央に配置される。この際、ヘッドユニット８０が撮像装置１ｂの上方を通過することによって、４つの吸着ノズル８６８に吸着されている４つの電子部品が撮像されて部品の位置ずれが検知される。そして、他方のヘッドユニット９０側の電子部品の検査が終了されて検査済み部品が上昇されると、ヘッドユニット８０は、図１に示すように、支持部材７２のＹ方向の移動に伴いヘッドユニット９０と一体的にＹ方向に移動されてテストヘッド２ａの上方に配置される。これによりヘッドユニット９０は、Ｘ方向右手の部品受取位置６１ｂの上方に、あるいはＸ方向左手の部品受渡位置５１ｃに、それぞれ移動可能となる。なお、ヘッドユニット８０、９０の各下方撮像装置８８は、工場出荷時や定期点検時、あるいは各検査ロットの検査開始時等におけるＩＣハンドラーの調整において、部品受渡位置５１ｂ、５１ｃにおけるシャトル５１上のマークの検出、部品受取位置６１ｂ、６１ｃにおけるシャトル６１上のマークの検出に使用され、不図示の各駆動装置による駆動制御におけるレール部材５２、６２上でのシャトル５１、６１の移動量が、各ヘッドユニット８０、９０に対応して調整される。さらに、各検査ロットの検査開始時に、ヘッドユニット８０、９０の各下方撮像装置８８は、テストヘッド２ａの４つの検査用ソケットの位置をヘッドユニット８０、９０に対応させて検出し、検出結果が不図示の制御装置のメモリに記憶される。
【００５９】
その後、吸着された電子部品の位置ずれの検知結果に基づいて、検出され記憶されたテストヘッド２ａの４つの検査用ソケットの位置（この場合はヘッドユニット８０の下方撮像装置８８により検出されたデータ）に一致するように、吸着された各電子部品の位置および向きが修正される。具体的には、位置ずれの検知結果に基づいて、各電子部品を、２つの移動ユニット８９の２つのＸ方向駆動装置８３が連動して、あるいは一方のみ作動してＸ方向に移動させ、２つのＹ方向駆動装置８４が連動して、あるいは一方のみ作動してＹ方向に移動させるとともに、１つのＲ軸駆動装置８５により回動させることによって、互いに独立して４つの電子部品の位置および向きが調整される。そして、昇降駆動部８２１ｂにより、４つの吸着ノズル８６８がユニット支持部８２と一体的に下降されて、各吸着ノズル８６８の下端部に吸着された電子部品がそれぞれ対応する検査用ソケットに押圧される。
【００６０】
検査が終了すると、４つの吸着ノズル８６８は、それぞれ検査済み部品を吸着したままユニット支持部８２と一体的に上昇される。そして、支持部材７２のＹ方向の移動に伴い、テストヘッド２ａの上方に向けＹ方向に移動するヘッドユニット９０と一体的にヘッドユニット８０がＹ方向に移動する。その後、ヘッドユニット８０は、図２に示すように、Ｘ方向に移動されて部品受取位置６１ｃの上方に配置される。そして、４つの吸着ノズル８６８に吸着された４つの検査済み部品が部品受取位置６１ｃに位置するシャトル６１上の所定位置に移載される。その後、シャトル６１は、図１に示す部品受渡位置６１ａに移動され、シャトル６１上の検査済み部品は、部品収納部４０の吸着ノズルユニット４４により吸着されて取り出される。そして、検査済み部品は、部品収納部４０において検査結果に応じた各トレイ収納部１２あるいは１３に振り分けられる。これらの一連の動作は、ヘッドユニット８０側および９０側の両方で並行して行われる。ヘッドユニット９０の場合には、ヘッドユニット８０に吸着された電子部品の検査中に、ヘッドユニット９０は、Ｘ方向右手に移動して部品受取位置６１ｂの上方において部品受取位置６１ｂに位置するシャトル６１に検査済み部品を移載し、この移載後、Ｘ方向左手に移動して部品受渡位置５１ｃでシャトル５１上から未検査部品を吸着する。吸着後、支持部材７０のＸ方向中央に移動し、ヘッドユニット８０において検査が終了し、４つの吸着ノズルユニット８９が、それぞれ検査済み部品を吸着したまま上昇したタイミングで、ヘッドユニット９０は、ヘッドユニット８０と一体的にＹ方向に移動し、テストヘッド２ａの上方で停止する。
【００６１】
上記の一連の動作の途中で未検査用トレイ収納部１０の最上段のトレイが空になると、トレイ移送部２０により空のトレイが空トレイ収納部１１の最上段に移送される。また、トレイ収納部１２あるいは１３の最上段のトレイが検査済み部品で満たされると、トレイ移送部２０により、空トレイ収納部１１から最上段のトレイが満たされたトレイ収納部１２あるいは１３の最上段に空のトレイが移送される。
【００６２】
本実施形態では、上記のように、Ｘ方向およびＹ方向に各々独立して移動することが可能な８つの移動ユニット８９を設け、図６、図１０に示すように、１つの移動ユニット８９毎に１つの吸着ノズル８６８を装着することで、サイズは小さいが８つの電子部品を同時に検査することができる。また、図１〜図５、図１１、図１２に示すように、連結プレート８６ａを介装させることで、２つの移動ユニット８９に対して１つの吸着ノズル８６８を装着することによって、吸着ノズル８６８の個数が減少されるので、その分、基準位置（吸着ノズル８６８がＸ方向およびＹ方向のいずれにも移動されていない位置）において、隣接する吸着ノズル８６８間の距離を大きくすることができる。その結果、吸着する電子部品のためにより大きいスペースを確保することができるので、数は少なくなるがサイズが大きい電子部品を同時に検査することができる。また、吸着ノズル８６８の個数が減少する分、吸着ノズル８６８により押圧される部分の数を減らすことができるので、各々の吸着ノズル８６８の押圧力を増加させることができる。これにより、押圧力の駆動源の能力を高めることなく、押圧力を高めることができる。なお、吸着ノズル８６８への電子部品の吸着ずれは、８つの電子部品を同時に検査する前者の場合も、４つの電子部品を同時に検査する後者の場合もともに、撮像装置１ｂ、１ｃによる部品認識をすることで補正が可能であり、各電子部品を検査用ソケットに対し正しい位置とすることができる。さらに、複数の検査用ソケットが異なる間隔で配置されている場合にも、下方撮像装置８８を使用してそれぞれの検査用ソケットの位置認識をすることで、各電子部品を検査用ソケットに対し正しい位置とすることができる。
【００６３】
また、本実施形態では、２つの移動ユニット８９を連結する連結プレート８６ａを設け、吸着ノズル８６８を、連結プレート８６ａを介して２つの移動ユニット８９に装着することによって、連結プレート８６ａを用いて、容易に、吸着ノズル８６８を２つの移動ユニット８９に跨るように装着することができる。
【００６４】
また、本実施形態では、吸着ノズル８６８を２つの移動ユニット８９に装着することによって、吸着ノズル８６８の個数が減少されて、その分、吸着する電子部品のためにより大きいスペースを確保することができる。さらに２つの移動ユニット８９に装着されている吸着ノズル８６８のサイズを大きくすることで、吸着ノズル８６８が吸着可能な電子部品をより大きいものとすることができる。これにより、より大きい電子部品に対応可能なＩＣハンドラ１を得ることができる。
【００６５】
また、本実施形態では、吸着ノズル８６８を保持するヘッド部８６と、吸着ノズル８６８をＸ方向に移動させるためのＸ方向駆動装置８３と、吸着ノズル８６８をＹ方向に移動させるためのＹ方向駆動装置８４とを設け、Ｘ方向駆動装置８３のＸ方向移動部材８３３およびＹ方向駆動装置８４のヘッド取付部材８４５を、平面的に見て、ヘッド部８６に対して重なるように配置することによって、移動ユニット８９および吸着ノズル８６８ヘッドの平面的な配置スペースが大きくなるのを抑制することができる。
【００６６】
また、本実施形態では、軸部８６２に取り付けられたＲ軸駆動装置８５のプーリ８５１ｂを、平面的に見て、吸着ノズル８６８に対して重なるように配置することによって、Ｒ軸駆動装置８５および吸着ノズル８６８の平面的な配置スペースが大きくなるのを抑制することができる。
【００６７】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００６８】
たとえば、本実施形態では、ヘッドユニットに８つの移動ユニットを設ける例を示したが、本発明はこれに限らず、複数の移動ユニットであれば、８つ以外の複数の移動ユニットを設けてもよい。
【００６９】
また、本実施形態では、図１２に示すように、Ｘ方向に隣接する２つのヘッド取付部材を１つの連結プレートで連結する構成を示したが、本発明はこれに限らず、図１３に示すように、Ｙ方向に隣接する２つのヘッド取付部材を１つの連結プレートで連結する構成であってもよい。また、図１４に示すように、４つのヘッド取付部材を１つの連結プレートで連結する構成であってもよいし、図１５に示すように、８つすべてのヘッド取付部材を１つの連結プレートで連結する構成であってもよい。さらに、上記以外の個数のヘッド取付部材を１つの連結プレートで連結する構成であってもよいし、２つのヘッド取付部材を１つの連結プレートで連結し、４つのヘッド取付部材を他の１つの連結プレートで連結するなど、異なる個数の組み合わせであってもよい。
【００７０】
また、本実施形態では、連結部材の一例としての連結プレートを介して、移動ユニットにヘッド部を取り付ける構成の例を示したが、本発明はこれに限らず、連結プレートを設けずに、ヘッド部を直接的に複数の移動ユニットに取り付ける構成であってもよい。
【００７１】
また、本実施形態では、各移動ユニットに１つずつヘッド部を装着する場合に比べて、ヘッド部の大きさを大きくする構成の例を示したが、本発明はこれに限らず、各移動ユニットに１つずつヘッド部を装着する場合と同じ大きさのヘッド部に構成してもよいし、各移動ユニットに１つずつヘッド部を装着する場合に比べて、ヘッド部の大きさを小さくする構成であってもよい。
【００７２】
また、本実施形態では、吸着ノズルを、各移動ユニットに１つずつヘッド部を装着した場合に吸着ノズルが吸着可能な電子部品の大きさよりも大きい電子部品を吸着可能に構成する例を示したが、本発明はこれに限らず、各移動ユニットに１つずつヘッド部を装着した場合に吸着ノズルが吸着可能な電子部品の大きさ以下の大きさの電子部品しか吸着することができない吸着ノズルを設ける構成であってもよい。
【００７３】
また、本実施形態では、ヘッドユニットの複数のヘッド部を一体的に昇降させる構成の例を示したが、本発明はこれに限らず、各ヘッド部を互いに独立して昇降させる構成であってもよい。
【００７４】
また、本実施形態では、移動ユニットの一例として、Ｘ方向（Ｙ方向）モータ、Ｘ方向（Ｙ方向）ボールネジ軸およびＸ方向（Ｙ方向）ボールナットを用いて吸着ノズルを移動させる移動ユニットを示したが、本発明はこれに限らず、永久磁石およびコイルを用いて吸着ノズルを移動させるリニアモータ方式の移動ユニットであってもよい。
【００７５】
また、本実施形態では、部品取出部および部品収納部のヘッド部にそれぞれ４つの吸着ノズルユニットを設ける例を示したが、本発明はこれに限らず、それぞれに１つの吸着ノズルユニットを設けてもよいし、４つ以外の複数の吸着ノズルユニットを設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明の一実施形態によるＩＣハンドラの全体構成を示す平面図である。
【図２】本発明の一実施形態によるＩＣハンドラの全体構成を示す平面図である。
【図３】本発明の一実施形態によるＩＣハンドラのヘッドユニットを示す斜視図である。
【図４】本発明の一実施形態によるＩＣハンドラのヘッドユニットを示す側面図である。
【図５】本発明の一実施形態によるＩＣハンドラのヘッドユニットを示す斜視図である。
【図６】本発明の一実施形態によるＩＣハンドラのヘッドユニットを示す斜視図である。
【図７】本発明の一実施形態によるＩＣハンドラのヘッドユニットの構成を説明するための斜視図である。
【図８】図７の３００−３００線に沿った断面図である。
【図９】図７の４００−４００線に沿った断面図である。
【図１０】本発明の一実施形態によるＩＣハンドラのヘッドユニットの構成を説明するための斜視図である。
【図１１】本発明の一実施形態によるＩＣハンドラのヘッド部を示す断面図である。
【図１２】本発明の一実施形態によるＩＣハンドラを説明するための図である。
【図１３】本発明の一実施形態によるＩＣハンドラの変形例を説明するための図である。
【図１４】本発明の一実施形態によるＩＣハンドラの変形例を説明するための図である。
【図１５】本発明の一実施形態によるＩＣハンドラの変形例を説明するための図である。
【符号の説明】
【００７７】
１ ＩＣハンドラ
８３ Ｘ方向駆動装置（第１方向駆動装置）
８４ Ｙ方向駆動装置（第２方向駆動装置）
８５ Ｒ軸駆動装置（回動駆動装置）
８６ ヘッド部（吸着ノズルヘッド）
８６ａ 連結プレート（連結部材）
８９ 移動ユニット
８６８ 吸着ノズル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品を吸着する吸着ノズルと、
水平面内の第１方向および前記第１方向と交差する水平面内の第２方向に各々独立して移動することが可能な複数の移動ユニットとを備え、
各々の前記移動ユニット毎に１つの前記吸着ノズルを装着可能で、かつ、少なくとも２つの前記移動ユニットに対して１つの前記吸着ノズルを装着可能なように構成されている、ＩＣハンドラ。
【請求項２】
１つの前記吸着ノズルが装着される前記少なくとも２つの移動ユニットは、前記第１方向および前記第２方向に一体的に移動されるように構成されている、請求項１に記載のＩＣハンドラ。
【請求項３】
前記少なくとも２つの移動ユニットを連結する連結部材をさらに備え、
前記吸着ノズルは、前記連結部材を介して前記少なくとも２つの移動ユニットに装着されている、請求項１または２に記載のＩＣハンドラ。
【請求項４】
前記少なくとも２つの移動ユニットに装着されている前記吸着ノズルは、１つの前記移動ユニット毎に装着される吸着ノズルが吸着可能な電子部品の大きさよりも大きい電子部品を吸着可能に構成されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載のＩＣハンドラ。
【請求項５】
前記吸着ノズルを保持する吸着ノズルヘッドをさらに備え、
前記移動ユニットは、前記吸着ノズルを前記第１方向に移動させるための第１方向駆動装置と、前記吸着ノズルを前記第２方向に移動させるための第２方向駆動装置とを含み、
前記第１方向駆動装置および前記第２方向駆動装置の少なくとも一部は、平面的に見て、前記吸着ノズルヘッドに対して重なるように配置されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載のＩＣハンドラ。
【請求項６】
前記吸着ノズルを回動させるための回動駆動装置をさらに備え、
前記回動駆動装置の少なくとも一部は、平面的に見て、前記吸着ノズルヘッドに対して重なるように配置されている、請求項５に記載のＩＣハンドラ。
【請求項１】
電子部品を吸着する吸着ノズルと、
水平面内の第１方向および前記第１方向と交差する水平面内の第２方向に各々独立して移動することが可能な複数の移動ユニットとを備え、
各々の前記移動ユニット毎に１つの前記吸着ノズルを装着可能で、かつ、少なくとも２つの前記移動ユニットに対して１つの前記吸着ノズルを装着可能なように構成されている、ＩＣハンドラ。
【請求項２】
１つの前記吸着ノズルが装着される前記少なくとも２つの移動ユニットは、前記第１方向および前記第２方向に一体的に移動されるように構成されている、請求項１に記載のＩＣハンドラ。
【請求項３】
前記少なくとも２つの移動ユニットを連結する連結部材をさらに備え、
前記吸着ノズルは、前記連結部材を介して前記少なくとも２つの移動ユニットに装着されている、請求項１または２に記載のＩＣハンドラ。
【請求項４】
前記少なくとも２つの移動ユニットに装着されている前記吸着ノズルは、１つの前記移動ユニット毎に装着される吸着ノズルが吸着可能な電子部品の大きさよりも大きい電子部品を吸着可能に構成されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載のＩＣハンドラ。
【請求項５】
前記吸着ノズルを保持する吸着ノズルヘッドをさらに備え、
前記移動ユニットは、前記吸着ノズルを前記第１方向に移動させるための第１方向駆動装置と、前記吸着ノズルを前記第２方向に移動させるための第２方向駆動装置とを含み、
前記第１方向駆動装置および前記第２方向駆動装置の少なくとも一部は、平面的に見て、前記吸着ノズルヘッドに対して重なるように配置されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載のＩＣハンドラ。
【請求項６】
前記吸着ノズルを回動させるための回動駆動装置をさらに備え、
前記回動駆動装置の少なくとも一部は、平面的に見て、前記吸着ノズルヘッドに対して重なるように配置されている、請求項５に記載のＩＣハンドラ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１０−１５６５７５（Ｐ２０１０−１５６５７５Ａ）
【公開日】平成２２年７月１５日（２０１０．７．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３３３９５１（Ｐ２００８−３３３９５１）
【出願日】平成２０年１２月２６日（２００８．１２．２６）
【出願人】（００００１００７６）ヤマハ発動機株式会社 (3,045)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月１５日（２０１０．７．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月２６日（２００８．１２．２６）
【出願人】（００００１００７６）ヤマハ発動機株式会社 (3,045)
【Ｆターム（参考）】
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