JP2004074317A - Micro component pickup device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は微小部品ピックアップ装置に関し、詳しくは、ICパッドに接触して検査信号を入出力するためのコンタクトプローブ用やマイクロマシン用として好適に用いられる微小バネ材をシート上に高密度パターンで形成し、このシート上から微小バネ材を1個づつ取り上げるものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、微小な電子部品を加工、組立、検査、整列箱詰等を行う生産作業において、該微小部品の把握具として、種々の把持装置が提供されている。
例えば、実公昭63−34868号公報に開示された把握装置1では、図7に示すように、ピンセット2の根元部をホルダー3に差し込み、ピンセット固定部よりわずかに前方に位置する開き量調節ねじ7でピンセット2の最大開き量を制限していると共に、アクチュエータ4に連動した作動レバー5の先端に対向して設けられた作動ねじ6によりピンセット2を可動させている。なお、アクチュエータ4は、空圧や油圧やモータ等により駆動している。
【0003】
また、特開昭63−156680号では電歪素子、特公平5−2471号では圧電素子、特開平5−2933778号では積層型ピエゾ素子を、それぞれピンセットの把持部に組み込み、これらの素子に電圧を印加してピンセットを自動的に開閉して微小部品を把持する装置が提案されている。
さらに、特公平63−5900号、特開平7−205079号では微小部品を吸着保持してピックアップする装置が提案されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記実公昭63−34868号公報に開示された把握装置1では、ピンセット2の先端で微小部品の外面を挟み込んで把持するため、把持する微小部品が多数並べられている場合には、隣接する微小部品の間にピンセット2の先端が開閉動作を行えるだけの隙間が必要となる。
したがって、各微小部品が極小ピッチで並べられている場合には、ピンセット2の先端が上記隙間に差し込めないか、あるいは、ピンセット2の先端を開閉させる際に隣接する微小部品を損傷させる恐れがある。
【0005】
また、ピンセット2の開閉を担うアクチュエータ4は空圧やモータ等により駆動されているため、ピンセット2の先端の微小な開閉量の制御が困難である問題もある。
さらに、ピンセット2の開閉はアクチュエータ4との間に作動レバー5を介して行っているため、装置の軽量化および小型化が十分でない問題もある。
【0006】
また、前記特開昭63−156680号の電歪素子、特公平5−2471号の圧電素子、特開平5−2933778号の積層型ピエゾ素子を用いてピンセットを開閉制御する装置は、どれも構造自体が複雑であると共にピンセットを開閉させるための制御が複雑であり、その結果、非常に高価となる問題がある。
【0007】
さらに、前記特公平63−5900号、特開平7−205079号で提案されている吸着保持する装置では、微小部品になればなるほど、吸着ノズルの断面積が小さくなる。よって、吸引力が上がらず、吸着力は小さくなるため、微小部品がシート上に粘着されている場合には、微小部品をシート上から剥がしてピックアップすることが容易に出来ない問題がある。
【0008】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、シート上に狭いピッチで高密度に形成され、該シート上に粘着されている微小部品を、1個づつ容易にピックアップでき、かつ、装置の軽量化および小型化を可能とすることを課題としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、バネ性を有する枠部を備えた微小部品をピックアップする装置であって、
上記微小部品の枠部の中空部に差し込むピックアップ用針と、該ピックアップ用針の位置決め手段と、該ピックアップ用針の差込手段とを備え、
上記ピックアップ用針の部品保持部となる部位の外径は、該ピックアップ用針を上記枠部の中空部に差し込んだ際に該枠部が拡げられる大きさとし、該枠部の拡がった反力により、上記微小部品を上記ピックアップ用針で内嵌保持してピックアップする構成としていることを特徴とする微小部品ピックアップ装置を提供している。
【0010】
上記構成とすると、ピックアップ用針をバネ材からなる微小部品の枠部の中空部に差し込むだけで、枠部が押し広げられてピックアップ用針に弾圧保持され、該ピックアップ用針を引き上げることで微小部品をピックアップすることができる。よって、微小部品が挟ピッチで並べられた場合であっても隣接する他の微小部品を損傷させることなく容易にピックアップすることができる。
また、微小部品の保持構造として、上記ピックアップ用針を枠部の中空部に差し込むというシンプルな構造を採っているため、装置の軽量・小型化が図られると共に安価に製造することができる。
さらに、バネ材からなる微小部品が、ピックアップ用針により押し広げられる枠部を有する形状であれば、どのような形状であってもピックアップすることができる。
【0011】
上記微小部品はU字形状または馬蹄形状等のバネ材からなり、上記枠部に自由端を形成する開口を備えた形状であり、
上記ピックアップ用針の外径は、上記枠部の円弧部の曲率半径の2倍よりも0.1〜0.3mm大きく設定し、
上記枠部の円弧部を一部とする仮想円の中心よりも上記開口側へ0.1〜0.2mmずらした位置に上記ピックアップ用針を差し込む構成としている。
【0012】
上記のように、ピックアップ用針の外径をU字形状または馬蹄形状の枠部の円弧部の曲率半径の2倍よりも大きくしていると、ピックアップ用針により押し広げられた枠部が強い力でピックアップ用針の外周に外嵌され保持され、微小部品がシート上に粘着されていても、シートより微小部品を引きはがしてピックアップすることができる。
また、ピックアップ用針の外径と上記円弧部の曲率半径の2倍(上記仮想円の直径)との差を0.2〜0.3mmとしていることで、上記微小部品の上記開口が拡がり過ぎることがなく、微小部品のクラック発生を防止できる。
【0013】
さらに、ピックアップ用針の差込位置を、円弧部を一部とする仮想円の中心よりも開口側へ0.1〜0.2mm偏心させた位置としているので、微小部品の拡径された円弧部が復元しようとするバネ力でピックアップ用針から飛び出すように外れよるのを確実に防止できる。
【0014】
上記微小部品の円弧部は直径1mm〜0.01mm、好ましくは0.5mm〜0.1mm、枠部の幅および厚みは0.5mm〜0.05mm、好ましくは0.08〜0.05mmの微小の金属製バネ材からなる。この微小部品は0.5mm〜0.05mm、好ましくは0.1mm〜0.2mmの隙間をあけてX−Y方向に高密度パターンで粘着シート上に形成されており、この高密度パターンで形成された微小部品を他の微小部品に損傷を与えることなく、粘着を剥がしてピックアップするものである。
【0015】
上記微小部品は、例えば、LIGA(Lithographie Galvano−formung
Abformung)プロセスと呼ばれる方法で、放射光から得られるX線を使用した深いリソグラフィにより厚いレジストをパターンニングし、電気メッキで金型を作成し、モールドによって大量・高密度に形成しており、そのモールド金型に粘着シリコンゴムシートを押し付けることにより多数の微小部品を転写させて該モールド金型より一括して粘着シリコンゴムシート上に取り出している。
【0016】
上記ピックアップ用針の位置決め手段は、CCDカメラで撮影した画像を画像処理装置によりピックアップする上記微小部品の枠部の位置を求め、水平方向のX軸テーブルおよびY軸テーブルにより上記ピックアップ用針をX方向およびY方向に移動させて位置決めする構成とし、
上記差込手段は、垂直方向のZ軸テーブルで上記ピックアップ用針をZ方向に昇降させる構成としている。
【0017】
つまり、CCDカメラで微小部品を撮像し、2値化処理やパターンマッチング等の画像処理により微小部品の枠部の円弧部を一部とする仮想円の中心を割り出して、X軸テーブルおよび上記Y軸テーブルで上記ピックアップ用針をX−Y方向に移動させて位置決めすることができる。
そして、Z軸テーブルで上記位置決めされたピックアップ用針を降下させて上記枠部の中空部に差し込み、ピックアップ用針を上昇させて微小部品をピックアップすることができる。
【0018】
上記ピックアップ用針の軸線を回転軸として、回転モータにより上記ピックアップ用針を回転可能な構成としている。
【0019】
上記構成とすることで、上記微小部品をピックアップした状態で、上記回転モータによりピックアップ用針を回転させることで、微小部品を任意の方向に向けることができ、ピックアップした微小部品を次工程で整列収容する際などに好適である。
【0020】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図1乃至図3は第1実施形態を示す。
微小部品ピックアップ装置10は、X軸テーブル11と、該X軸テーブル11にX方向に移動可能に設けたT字形状のX方向可動部12と、該X方向可動部12の一部であるY軸テーブル12aと、該Y軸テーブル12aにY方向に移動可能に設けたZ軸テーブル(兼、Y方向可動部)13と、該Z軸テーブル13に取り付けられたCCDカメラ17と、該Z軸テーブル13にZ方向に移動可能に設けたZ方向可動部14と、該Z方向可動部14の上方に設けた回転モータ16と、該Z方向可動部14より下方に垂下した針取付部14aと、該針取付部14aに取り付けられたピックアップ用針15とを備えている。
【0021】
本実施形態の微小部品20は、マイクロマシンに使用するバネやICパッドの検査用コンタクトプローブ等に用いられる微小バネ材からなる。その形状は、図2に示すように、自由端20cを形成する開口20bを備えた略U字形状の枠部20aを備え、U字形状のR部を円弧部20dとしている。
この微小部品20は、幅W及び厚さWともに同一で、互いの隙間Sを挟ピッチとして粘着シリコンゴムシート21上にX−Y方向に高密度で配列している。なお、本実施形態では、W=0.06mm、S=0.01mmとしている。
【0022】
上記微小部品20はLIGA(Lithographie Galvano−formung Abformung)プロセス方法で形成している。即ち、放射光から得られるX線を使用した深いリソグラフィにより厚いレジストをパターンニングし、電気メッキで金型を作成し、モールドによって微小部品20を大量・高密度に作り出し、そのモールド金型に粘着シリコンゴムシート21を押し付けることにより多数の微小部品20を転写させて該モールド金型より一括して取り出している。
【0023】
また、粘着シリコンゴムシート21の下には、後述するピックアップ用針15を突き刺す際の吸収材として、ゴムやスポンジ等のクッション材22を敷設している。
【0024】
ピックアップ用針15は、図3に示すように、尖った先端部15aと円柱状の部品保持部15bとを備え、部品保持部15aの外径をd1としている。
微小部品20の円弧部20dの曲率半径の2倍、即ち、円弧部20dの内周縁を一部とする仮想円21の直径をd2とし、その中心Cから開口20b側へと Lだけ位置ズレした点をピックアップ用針15の先端部15aを突き刺す差込ポイントPとしている。
【0025】
ここで、ピックアップ用針15の部品保持部15aの外径d1=d2+αとし、0.1mm≦α≦0.3mmとしていると共に、差込ポイントPの位置ズレ量
Lは0.1mm≦ L≦0.2mmとしている。
【0026】
次に、微小部品ピックアップ装置10による微小部品20のピックアップ手順について説明する。
先ず、CCDカメラ17で粘着シリコンゴムシート21に張り付けられた微小部品20を撮像し、2値化処理やパターンマッチング等の画像処理により特定の微小部品20の枠部20aの円弧部20dを一部とする仮想円21の中心Cを割り出す。
【0027】
そして、X軸テーブル11およびY軸テーブル12aでX方向可動部12およびY方向可動部13をX−Y方向に移動させて、仮想円21の中心Cよりも開口20b側へ Lずらした位置である差込ポイントPの直上にピックアップ用針15の先端部15aが位置させる。
次いで、Z軸テーブル13でZ方向可動部14を降下させることにより、ピックアップ用針15の先端部15aを差込ポイントPに突き刺して、ピックアップ用針15の部品保持部15bを枠部20aに内嵌する。
【0028】
この際、ピックアップ用針15の部品保持部15bの外径d1は、微小部品20の円弧部20dを一部とする仮想円の直径d1(円弧部の曲率半径の2倍)よりも大きいため、枠部20aの自由端20cが離反するように開口20bが押し拡げられバネによる反力で、ピックアップ用針15の部品保持部15bの外周面を枠部20aが強い弾圧力で挟み込み、微小部品20がピックアップ用針15に外嵌保持される。
【0029】
また、ピックアップ用針15の差込ポイントPを、仮想円21の中心Cよりも開口20b側へ Lずらしているので、仮想円21の直径d2よりも外径d1の大きいピックアップ用針15が円弧部20dに擦れ当たるのを防止できると共に、開口20bが拡がり過ぎず微小部品20のクラック発生を防止することができる。
さらに、仮想円21の中心Cからピックアップ用針15の差込ポイントPまでの偏心量 Lを0.1〜0.2mmとして、あまり大きく偏心させ過ぎないことにより枠部20aのバネ効果で微小部品20がピックアップ用針15から水平方向に飛び出してしまうことも確実に防止できる。
【0030】
次いで、Z軸テーブル13でZ方向可動部14を上昇させることにより、ピックアップ用針15を上昇させて微小部品20をピックアップすることができる。上記微小部品20をピックアップした状態で、回転モータ16によりピックアップ用針20の軸線を回転軸として、ピックアップ用針20を回転させることにより、微小部品20を任意の方向に向けることができ、次工程でその微小部品20をピックアップ用針15から抜き取り収容ケースに整列配置させる。
【0031】
上記構成とすると、ピックアップ用針15を微小部品20の枠部20aの中空部分に差し込むだけで、微小部品20を保持することができるので、微小部品20が挟ピッチで並べられた場合であっても、隣接する他の微小部品20を損傷させることなく容易にピックアップできる。
また、ピックアップ用針15を差し込むというシンプルな構造を採っているため、微小部品ピックアップ装置10の軽量・小型化が図られると共に、装置10自体を安価に製造することができる。
なお、上記ピックアップ装置10は、各微小部品20が挟ピッチで配置されておらず、各微小部品の隙間Sが大きい場合でも好適に用いられることは言うまでもない。
【0032】
図4および図5は第2実施形態を示す。
第1実施形態との相違点は、微小部品30の枠部30aを馬蹄形状としている点である。
微小部品30は、図4に示すように、自由端30cを形成する開口30bを設けた馬蹄形状の枠部30aを備え、枠部30aのR部を円弧部30dとしている。
この微小部品30は、幅W及び厚さWともに同一で、互いの隙間Sを挟ピッチとして粘着シリコンゴムシート21上に多数配列している。
【0033】
微小部品30の円弧部30dの曲率半径の2倍、即ち、円弧部30dの内周縁を一部とする仮想円31の直径をd2とし、その中心Cから開口30b側へと Lだけ位置ズレした点をピックアップ用針15の先端部15aを突き刺す差込ポイントPとしている。
他の構成・ピックアップ手順は第1実施形態と同様であるため説明を省略する。
【0034】
図6(A)は第3実施形態を示す。
第1実施形態との相違点は、微小部品40の枠部40aをコの字形状としている点である。
微小部品40は、自由端40eを形成する開口40dを設けたコの字形状の枠部40aを備え、該枠部40aは対向する一対の縦部40cと該各縦部40cの一端を連続する横部40bとからなる。
【0035】
微小部品40の縦部40cと横部40bの内周縁を接線とする仮想円41の直径をd2とし、その中心Cから開口40d側へと Lだけ位置ズレした点をピックアップ用針15の先端部15aを突き刺す差込ポイントPとしている。
他の構成・ピックアップ手順は第1実施形態と同様であるため説明を省略する。
【0036】
図6(B)は第4実施形態を示す。
第1実施形態との相違点は、微小部品50の枠部50aの開口50dを狭くしたコの字形状としている点である。
微小部品50は、自由端50eを形成する開口50dを設けた略コの字形状の枠部50aを備え、該枠部50aは対向する一対の縦部50cと該各縦部50cの一端を連続する横部50bとからなると共に、各縦部50cは開口50dに向けて狭幅となるようテーパー状にしている。
【0037】
微小部品50の縦部50cと横部50bの内周縁を接線とする仮想円51の直径をd2とし、その中心Cから開口50d側へとLだけ位置ズレした点をピックアップ用針15の先端部15aを突き刺す差込ポイントPとしている。
他の構成・ピックアップ手順は第1実施形態と同様であるため説明を省略する。
【0038】
図7は第5実施形態を示す。
第1実施形態との相違点は、微小部品60の枠部60aを瓢箪形状として開口のないバネ材としている点である。該枠部60aの一方側の円弧部60bの中空部にピックアップ用針を差し込み、円弧部60bを押し広げてピックアップ用針の外周に保持して、ピックアップするようにしている。
【0039】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように、本発明によれば、ピックアップ用針を上記枠部の中空部分に差し込むだけで微小部品を保持できるので、微小部品が挟ピッチで並べられても、隣接する他の微小部品を損傷させることなく容易にピックアップすることができる。また、ピックアップ用針を差し込むというシンプルな構造を採っているため、微小部品ピックアップ装置の軽量・小型化が図られると共に、装置自体を安価に製造することができる。
【0040】
さらに、回転モータを備えることで、ピックアップ用針の軸線を回転軸として、上記ピックアップ用針を回転可能な構成とすれば、微小部品をピックアップした状態で、上記回転モータでピックアップ用針を回転させて微小部品を任意の方向に向けることができ、ピックアップした微小部品を次工程で整列収容する場合等の作業性が良好となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態の微小部品ピックアップ装置の斜視図である。
【図2】(A)は第1実施形態の微小部品が配列された状態を示す上面図、(B)は側面図である。
【図3】第1実施形態の微小部品とピックアップ用針とを示す図面である。
【図4】第2実施形態の微小部品が配列された状態を示す上面図である。
【図5】第2実施形態の微小部品とピックアップ用針とを示す図面である。
【図6】(A)は第3実施形態の微小部品の上面図、(B)は第4実施形態の微小部品の上面図である。
【図7】第5実施形態を示す図面である。
【図8】従来の把握装置の斜視図である。
【符号の説明】
10 微小部品ピックアップ装置
11 X軸テーブル
12 X方向可動部
12a Y軸テーブル
13 Z軸テーブル(Y方向可動部)
14 Z方向可動部
15 ピックアップ用針
16 回転モータ
17 CCDカメラ
20、30 微小部品
20a、30a 枠部
20b、30b 開口
20c、30c 自由端
20d、30d 円弧部
21 粘着シリコンゴムシート
22 クッション材
C 中心
P 差込ポイント[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a micro component pickup device, and more specifically, a micro spring material, which is preferably used for a contact probe or a micro machine for contacting an IC pad to input and output a test signal, is formed on a sheet in a high-density pattern. The micro spring material is picked up one by one from the sheet.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in a production operation for processing, assembling, inspecting, and packing a minute electronic component, various gripping devices have been provided as a tool for grasping the minute component.
For example, in the
[0003]
In Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-156680, an electrostrictive element, in Japanese Patent Publication No. 5-24771, a piezoelectric element, and in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-293778, a laminated piezo element is incorporated into a gripper of tweezers. There has been proposed a device for automatically opening and closing tweezers by applying force to grip a micropart.
Further, Japanese Patent Publication No. 63-5900 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-205079 propose an apparatus for picking up and holding minute components by suction.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the
Therefore, if the micro components are arranged at a very small pitch, the tip of the
[0005]
Further, since the actuator 4 for opening and closing the
Further, since the opening and closing of the
[0006]
Further, the apparatus for controlling the opening and closing of tweezers using the electrostrictive element described in JP-A-63-156680, the piezoelectric element described in JP-B-5-2471, and the laminated piezoelectric element described in JP-A-5-293778 is all structured. The control itself to open and close the tweezers is complicated, and as a result, there is a problem that it is very expensive.
[0007]
Furthermore, in the suction holding device proposed in Japanese Patent Publication No. 63-5900 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-205079, the cross-sectional area of the suction nozzle decreases as the number of minute components increases. Therefore, since the suction force does not increase and the suction force decreases, there is a problem that when the minute component is adhered on the sheet, it is not easy to peel off the minute component from the sheet and pick it up.
[0008]
The present invention has been made in view of the above-mentioned problem, and it is possible to easily pick up, one by one, minute components which are formed on a sheet at a high density at a narrow pitch and which are adhered on the sheet. It is an object to reduce weight and size.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention is an apparatus for picking up a micro component having a frame portion having a spring property,
A pick-up needle inserted into the hollow portion of the frame of the micropart, a positioning means for the pick-up needle, and a means for inserting the pick-up needle,
The outer diameter of the part serving as the component holding portion of the pick-up needle is a size that allows the frame to expand when the pick-up needle is inserted into the hollow portion of the frame, and the expanded reaction force of the frame causes And a pickup device for picking up the micro component by holding the micro component in the pickup needle.
[0010]
With the above configuration, the pick-up needle is simply inserted into the hollow portion of the frame of the micropart made of a spring material, and the frame is expanded and held by the pick-up needle. Parts can be picked up. Therefore, even when the minute parts are arranged at a narrow pitch, it can be easily picked up without damaging other adjacent minute parts.
Further, as a structure for holding the micro parts, a simple structure in which the pickup needle is inserted into the hollow portion of the frame portion is adopted, so that the device can be made lighter and smaller, and can be manufactured at low cost.
Furthermore, any shape can be picked up as long as the minute component made of the spring material has a frame portion that can be spread by the pick-up needle.
[0011]
The micro component is made of a U-shaped or horseshoe-shaped spring material, and has a shape having an opening forming a free end in the frame portion,
The outer diameter of the pick-up needle is set to be 0.1 to 0.3 mm larger than twice the radius of curvature of the arc portion of the frame portion,
The pickup needle is inserted at a position shifted by 0.1 to 0.2 mm from the center of an imaginary circle having the arc portion of the frame portion as a part toward the opening.
[0012]
As described above, when the outer diameter of the pickup needle is set to be larger than twice the radius of curvature of the arc portion of the U-shaped or horseshoe-shaped frame, the frame pushed by the pickup needle is strong. Even if the minute parts are adhered to the sheet by being fitted to the outer periphery of the pick-up needle by force, the minute parts can be pulled off from the sheet and picked up.
In addition, since the difference between the outer diameter of the pick-up needle and twice the radius of curvature of the arc portion (the diameter of the virtual circle) is 0.2 to 0.3 mm, the opening of the micro component becomes too wide. Thus, the occurrence of cracks in minute components can be prevented.
[0013]
Further, the insertion position of the pick-up needle is set at a position decentered by 0.1 to 0.2 mm toward the opening side from the center of the imaginary circle of which the arc portion is a part, so that the diameter of the minute component is increased. It is possible to reliably prevent the part from coming off from the pick-up needle by the spring force to be restored.
[0014]
The arc part of the micropart has a diameter of 1 mm to 0.01 mm, preferably 0.5 mm to 0.1 mm, and the width and thickness of the frame part are 0.5 mm to 0.05 mm, preferably 0.08 to 0.05 mm. Made of metal spring material. The minute parts are formed on the adhesive sheet in a high-density pattern in the X-Y direction with a gap of 0.5 mm to 0.05 mm, preferably 0.1 mm to 0.2 mm, and are formed by this high-density pattern. In this case, the picked-up micro-parts are picked up by removing the adhesive without damaging other micro-parts.
[0015]
For example, the microparts may be LIGA (Lithographie Galvano-formung).
Abformung) process, a thick resist is patterned by deep lithography using X-rays obtained from synchrotron radiation, a mold is formed by electroplating, and a large amount and high density are formed by a mold. A large number of microparts are transferred by pressing an adhesive silicone rubber sheet against a mold, and are collectively taken out from the mold onto the adhesive silicone rubber sheet.
[0016]
The pick-up needle positioning means determines the position of the frame of the micro component for picking up an image taken by a CCD camera by an image processing device, and moves the pick-up needle to X by a horizontal X-axis table and Y-axis table. To move and position in the direction and Y direction,
The insertion means is configured to raise and lower the pick-up needle in the Z direction using a vertical Z-axis table.
[0017]
That is, an image of a micro component is captured by a CCD camera, the center of an imaginary circle having a part of the arc portion of the frame of the micro component is determined by image processing such as binarization processing and pattern matching, and the X-axis table and the Y axis are determined. The pick-up needle can be moved and positioned in the XY directions on the axis table.
Then, the pick-up needle positioned above on the Z-axis table is lowered and inserted into the hollow portion of the frame, and the pick-up needle is raised to pick up a minute component.
[0018]
The pickup needle can be rotated by a rotation motor with the axis of the pickup needle as a rotation axis.
[0019]
With the above configuration, the micro component can be oriented in any direction by rotating the pick-up needle by the rotary motor in a state where the micro component is picked up, and the picked up micro component is aligned in the next step. It is suitable for housing.
[0020]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 to 3 show a first embodiment.
The micro
[0021]
The
The
[0022]
The
[0023]
A cushioning
[0024]
As shown in FIG. 3, the pick-up
The radius of the
[0025]
Here, the outer diameter d1 of the
[0026]
Next, a procedure for picking up the
First, the
[0027]
Then, the X-axis
Next, by lowering the Z-direction
[0028]
At this time, the outer diameter d1 of the
[0029]
Further, since the insertion point P of the pick-up
Furthermore, the amount of eccentricity L from the center C of the
[0030]
Next, by raising the Z-direction
[0031]
With the above configuration, the
In addition, since a simple structure in which the pick-up
Needless to say, the
[0032]
4 and 5 show a second embodiment.
The difference from the first embodiment is that the
As shown in FIG. 4, the
The
[0033]
The radius of the
The other configuration and the pickup procedure are the same as those of the first embodiment, and the description is omitted.
[0034]
FIG. 6A shows a third embodiment.
The difference from the first embodiment is that the
The
[0035]
The diameter of an imaginary circle 41 having the inner peripheral edges of the vertical part 40c and the horizontal part 40b of the
The other configuration and the pickup procedure are the same as those of the first embodiment, and the description is omitted.
[0036]
FIG. 6B shows a fourth embodiment.
The difference from the first embodiment is that the
The
[0037]
The diameter of the imaginary circle 51 having the inner peripheral edges of the
The other configuration and the pickup procedure are the same as those of the first embodiment, and the description is omitted.
[0038]
FIG. 7 shows a fifth embodiment.
The difference from the first embodiment is that the
[0039]
【The invention's effect】
As is clear from the above description, according to the present invention, the minute parts can be held only by inserting the pick-up needle into the hollow portion of the frame portion. Can be easily picked up without damaging the micro parts. In addition, since a simple structure in which a pickup needle is inserted is employed, the weight and size of the micro component pickup device can be reduced, and the device itself can be manufactured at low cost.
[0040]
Furthermore, by providing a rotation motor, if the pickup needle is configured to be rotatable around the axis of the pickup needle as a rotation axis, the pickup motor is rotated by the rotation motor in a state where minute components are picked up. The small parts can be directed in any direction, and the workability when the picked up small parts are aligned and accommodated in the next process is improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a micro component pickup device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2A is a top view showing a state in which the small components of the first embodiment are arranged, and FIG. 2B is a side view.
FIG. 3 is a drawing showing a micro component and a pick-up needle according to the first embodiment.
FIG. 4 is a top view showing a state in which minute components according to a second embodiment are arranged.
FIG. 5 is a view showing a micro component and a pick-up needle according to a second embodiment.
FIG. 6A is a top view of a micro component according to a third embodiment, and FIG. 6B is a top view of a micro component according to a fourth embodiment.
FIG. 7 is a view showing a fifth embodiment.
FIG. 8 is a perspective view of a conventional grasping device.
[Explanation of symbols]
14 Z direction
Claims (5)
上記微小部品の枠部の中空部に差し込むピックアップ用針と、該ピックアップ用針の位置決め手段と、該ピックアップ用針の差込手段とを備え、
上記ピックアップ用針の部品保持部となる部位の外径は、該ピックアップ用針を上記枠部の中空部に差し込んだ際に該枠部が拡げられる大きさとし、該枠部の拡がった反力により、上記微小部品を上記ピックアップ用針で内嵌保持してピックアップする構成としていることを特徴とする微小部品ピックアップ装置。An apparatus for picking up a micro component having a frame portion having a spring property,
A pick-up needle inserted into the hollow portion of the frame of the micropart, a positioning means for the pick-up needle, and a means for inserting the pick-up needle,
The outer diameter of the part serving as the component holding portion of the pick-up needle is a size that allows the frame to expand when the pick-up needle is inserted into the hollow portion of the frame, and the expanded reaction force of the frame causes And a pickup for picking up the micro component by holding the micro component in the pickup needle.
上記ピックアップ用針の外径は、上記枠部の円弧部の曲率半径の2倍よりも0.1〜0.3mm大きく設定し、
上記枠部の円弧部を一部とする仮想円の中心よりも上記開口側へ0.1〜0.2mmずらした位置に上記ピックアップ用針を差し込む構成としている請求項1に記載の微小部品ピックアップ装置。The micro component is made of a U-shaped or horseshoe-shaped spring material, and has a shape having an opening forming a free end in the frame portion,
The outer diameter of the pick-up needle is set to be 0.1 to 0.3 mm larger than twice the radius of curvature of the arc portion of the frame portion,
2. The micro component pickup according to claim 1, wherein the pickup needle is inserted at a position shifted by 0.1 to 0.2 mm toward the opening side from the center of an imaginary circle having the arc portion of the frame as a part. 3. apparatus.
上記差込手段は、垂直方向のZ軸テーブルで上記ピックアップ用針をZ方向に昇降させる構成としている請求項1乃至請求項3に記載の微小部品ピックアップ装置。The positioning means obtains the position of the frame of the micro component for picking up an image taken by a CCD camera by an image processing device, and moves the pick-up needle in the X and Y directions using a horizontal X-axis table and a Y-axis table. And move it to position.
4. The micro component pickup device according to claim 1, wherein the insertion unit is configured to move the pickup needle up and down in a Z direction by a vertical Z-axis table.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002235209A JP2004074317A (en) | 2002-08-12 | 2002-08-12 | Micro component pickup device |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN110253667A (en) * | 2019-07-25 | 2019-09-20 | 安吉八塔机器人有限公司 | One kind being used for air exhauster upper continuous device automatically |
-
2002
- 2002-08-12 JP JP2002235209A patent/JP2004074317A/en active Pending
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