JPH01291497A - Method and apparatus for positioning ic in flat-package type ic loader - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To accurately position an FP type IC in X, Y and Z directions before being mounted on a printed board by providing a reformer area for correcting deformation of an IC lead in the Z direction between an area of a tray unit of an FP type IC loader and an area of a positioning unit for placing by correct positioning. CONSTITUTION:An FP type IC (W) picked up from a tray unit 2 by a transfer unit 3 is placed in a forming lower die 12 of a lead reference unit 10 by placing a lead part thereof on the forming lower die 12. Then, once a clamp drive part 14 is actuated, a forming upper die 13 is lowered to make contact with the forming lower die 12 with given pressure and hence clamp the IC lead. Hereby, the IC lead is corrected if it is deformed in the Z direction, permitting all leads to be aligned to a same level shape. Thereafter, the clamping is released to raise the forming upper die 13. Further, the IC is picked up by a robot arm and fed to a positioning unit 5 for its positioning in X and Y directions including other necessary processes. Thus, mounting accuracy of an IC can be improved and prevent any problem such as bad soldering from being produced.

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、フラットパッケージ型ＩＣ（以下ｒＦＰ型Ｉ
ＣＪ又は単にｒＩｃＪという）を所要のプリント基板に
装着する際に利用されるＦＰ型ＩＣ搭載機におけるＩＣ
の位置決め方法及び装置に関するものである。[Detailed Description of the Invention] <Industrial Application Field> The present invention is directed to flat package type ICs (hereinafter referred to as rFP type I).
IC in FP type IC loading machine used when attaching CJ or simply rIcJ) to the required printed circuit board
The present invention relates to a positioning method and device.

〈従来の技術） プリントノ人板にＦＰ型ＩＣを装着するに際しては、例
えば第３図の平面図て略示するような構成のＩＣ搭載機
が提供されている。(Prior Art) When mounting an FP type IC on a printed board, an IC mounting machine having a configuration as schematically shown in the plan view of FIG. 3, for example, is provided.

図において、ｌは搭載機本体であり、平面的構成配置と
して、ＦＰ型ＩＣが多数収納されたトレイユニット２の
エリアと、このトレイユニットからＩＣをピックアップ
してラフアライメントて載置する中間プレート４までハ
ンドリングする移載ユニット３のエリアと、上記中間プ
レート４のエリア及びプリント基板へＩＣを装着する為
の正確な位置決め載置を行なう位置決めユニット５のエ
リアとから形成されている。In the figure, l is the main body of the loading machine, and its two-dimensional configuration includes an area of a tray unit 2 in which a large number of FP type ICs are stored, and an intermediate plate 4 on which ICs are picked up from the tray unit and placed in rough alignment. It is formed of an area for the transfer unit 3, which handles up to 100 kHz, an area for the intermediate plate 4, and an area for the positioning unit 5, which performs accurate positioning and placement for mounting the IC on the printed circuit board.

しかして移載ユニット３は、トレイユニット２に収納さ
れているＩＣをピックアップし、中間プレート４まで搬
送するために、いわゆる真空吸着ヘットを備えており、
このヘッドで所要のＩＣを真空吸引によりピックアップ
して中間プレート４に搬送し、次いで真空吸引を解除す
ることで上記プレートにラフなアライメント状態て位置
するようにしているものである。The transfer unit 3 is equipped with a so-called vacuum suction head in order to pick up the ICs stored in the tray unit 2 and transport them to the intermediate plate 4.
This head picks up the desired IC by vacuum suction and conveys it to the intermediate plate 4, and then releases the vacuum suction to position it on the plate in a rough alignment state.

また、中間プレート４から位置決めユニット５へのＩＣ
搬送は、図示しないか直交型ロボットを上記間に配設し
ておき、中間プレート４に載置されているＩＣの位置情
報に基づいてロボットアームの吸着ヘットかピックアッ
プし、次いで位置決めユニット５へ搬送し、吸着を解除
して該ユニット５に載置するようにしているものである
。Also, the IC from the intermediate plate 4 to the positioning unit 5
For transportation, an orthogonal robot (not shown) is placed between the two, picks up the suction head of the robot arm based on the position information of the IC placed on the intermediate plate 4, and then transports it to the positioning unit 5. Then, the suction is released and the device is placed on the unit 5.

この位置決めユニット５に載置されたＩＣは、位置決め
ユニット５の動作によりプリント基板への装着方向か正
確に位置決めされ、更に図示しない直交型ロボットによ
りピックアップされて、予め設定されている位置情報に
基づき所要のプリント基板のＩＣ装着位置まで搬送され
て該基板のパッド」−に装着されるものである。The IC placed on the positioning unit 5 is accurately positioned in the mounting direction on the printed circuit board by the operation of the positioning unit 5, and is further picked up by an orthogonal robot (not shown) based on preset position information. It is transported to a desired IC mounting position on a printed circuit board and mounted on a pad of the circuit board.

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしなから、上記ＩＣ搭載機のＩＣ位置決めシステム
は、いわゆるＸ−Ｙ方向の位置決めのみしか行なわない
ので、例えばＩＣのリードが２方向（］二下方向）に曲
がっていてもそのままの状態て位置決め（ｘ−ｙ方向）
されることになる。そうすると各リードの水平レベルが
不揃いとなり、プリント基板への装着時にリードの一部
が浮き上がった状態で半ｌｌ付は等の処理が行なわれる
ことになる。よって装着不良という不具合が起こる原因
となるものてあった。<Problems to be Solved by the Invention> However, the IC positioning system of the above-mentioned IC-equipped machine only performs positioning in the so-called X-Y directions. Positioning in the same state even if it is bent (x-y direction)
will be done. If this happens, the horizontal levels of the leads will be uneven, and when the leads are mounted on the printed circuit board, a part of the leads will be lifted up and a process such as half-mounting will be performed. Therefore, there is a possibility that problems such as poor mounting may occur.

以上の如き課題を解決せんとして本発明が提供されたも
ので、ＦＰ型ＩＣ搭載機のトレイユニットのエリアと正
確な位置決めにより載置する位置決めユニットのエリア
との中間部にＩＣリードのＺ方向変形を修正するりフォ
ーマ−エリアを設け、これによりプリント基板′への装
着前のＦＰ型ＩＣの正確なｘ−ｙ−ｚ方向の位置決めが
できるようにすることを目的とするものである。The present invention has been provided to solve the above-mentioned problems, and the IC lead is deformed in the Z direction in the intermediate part between the area of the tray unit of the FP type IC loading machine and the area of the positioning unit where it is placed by accurate positioning. The purpose of this invention is to provide a former area and thereby enable accurate positioning of the FP type IC in the x, y, and z directions before mounting it on the printed circuit board.

尚、本発明でいうＩＣの位置決めとは、プリント基板へ
の正確、正常な装着なするもので、上記の通りｘ−Ｙ方
向の位置決めとリードの２方向整列をいうものである。Note that the positioning of an IC in the present invention refers to accurate and normal mounting on a printed circuit board, and refers to positioning in the x-y directions and alignment of leads in two directions as described above.

〈課題を解決するための手段） 上記のような目的を達成する為に、多数のＦＰ型ＩＣを
収納したトレイユニットをセットするエリアと、Ｘ−Ｙ
方向位置決めにより待ａ載置する位置決めユニットのエ
リアとの間に、ＩＣリードの２方向整列を行なうリード
リフオーマ−ユニットのエリアを設けることにより、予
めＩＣリートのＺ方向整列を行なわしめ、この後ＸＹ位
置決めによりプリント基板への装着待機をするようにし
た位置決め方法である。(Means for solving the problem) In order to achieve the above purpose, an area for setting tray units containing a large number of FP type ICs, and an
By providing an area for a lead reformer unit that performs two-way alignment of IC leads between the area of the positioning unit where the IC leads are placed in the standby area by direction positioning, the IC leads can be aligned in the Z direction in advance, and then This positioning method uses XY positioning to wait for mounting on a printed circuit board.

ＩＣリードのＺ方向整列を行なうリードリフオーマ−ユ
ニットは、リードを支持する所定形状のフォーミング下
型とフォーミング上型の間にＩＣを配設し、上記一方型
を他方型に圧接させて」ユ記リードをクランプし、これ
により全リードのＺ方向レベルを同一に整列するプレス
機構からなる装置である。A lead reformer unit that aligns IC leads in the Z direction places an IC between a forming lower mold and a forming upper mold of a predetermined shape that support the leads, and presses one mold against the other mold to form a unit. This device is comprised of a press mechanism that clamps the leads and thereby aligns all the leads in the same Z-direction level.

く作用） トレイユニットから移載ユニットでピックアップされた
ＦＰｆｉｌＣは、リードリフオーマ−ユニットのフォー
ミング型上下の間に配設される。FPfilC picked up from the tray unit by the transfer unit is placed between the upper and lower forming molds of the reed reformer unit.

この後フォーミングーヒ型と下型の一方が、例えばシリ
ンダガイド機構により他方型に圧接すべく移動し、これ
によりフォーミング両型でＩＣリートをクランプしてそ
のＺ方向に変形が生じていればこれを矯正し、全リード
を同−Ｚレベルに整列させる。クランプ後は速やかにこ
れを解放し１次いてロボットアームの吸着ヘッドがＩＣ
をピックアップして位置決めユニットに搬送載置する。After this, one of the forming mold and the lower mold is moved to press against the other mold, for example, by a cylinder guide mechanism, and as a result, both forming molds clamp the IC REET and correct any deformation in the Z direction. and align all the leads to the same -Z level. After clamping, it is immediately released and the suction head of the robot arm picks up the IC.
is picked up and transported and placed on the positioning unit.

位置決めユニットは従来同様にＩＣをＸ−Ｙ方向に位置
決めし、この後所要のプリント基板へ装着することにな
る。The positioning unit positions the IC in the X-Y direction as in the conventional case, and then the IC is mounted on a desired printed circuit board.

これにより、トレイユニット収納時にＩＣリートにＺ方
向の変形か生じていたとしても、リードリフオーマ−ユ
ニットを通過した後に位置決めユニットへ搬送されるの
で、位置決めユニットに位置されたＩＣは、全て均一な
Ｘ−Ｙ−Ｚ方向の規制をうけ、即ちプリント基板への装
着に際し従来のような半［■付は不良等の不具合が生じ
ることかない。As a result, even if the IC leat is deformed in the Z direction when the tray unit is stored, it will be transferred to the positioning unit after passing through the lead re-former unit, so all the ICs placed in the locating unit will be uniformly deformed. It is regulated in the X-Y-Z direction, that is, when it is mounted on a printed circuit board, there are no problems such as defects when using the conventional semi-circle mark.

〈実施例〉 以下本発明の好適な実施例を図面に基づき説明する。<Example> Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第１図は本発明によるＦＰ型ＩＣ搭載機の平面略示国で
あり、第３図例の従来と同様の部材ユニットには同一符
号を付している。FIG. 1 is a schematic plan view of an FP type IC-equipped machine according to the present invention, and the same reference numerals are given to the same member units as the conventional example in FIG.

しかして平面的構成配置としては、従来の中間プレート
配設エリアにリードリフオーマ−ユニット１０のうリア
を設けたものである。As for the planar configuration, the rear of the lead refrigeration unit 10 is provided in the conventional intermediate plate arrangement area.

リードリフオーマ−ユニットｌＯは、その構成を第２図
に示している。即ち、ＦＰ型ＩＣ（Ｗ）を所要位置に案
内規制する挿通口１１ａか穿たれたガイド板１１の下位
に、所定のＩＣリード整夕鴫形状としたフォーミング下
型１２をその下型取付板１２ａにより配設し、また、ガ
イド板１１の上位には、上記フォーミング下型１２と対
向してＩＣリード整列形状と成したフォーミング上型１
３を、その−Ｌ型取付板１３ａにより支持して配設して
いる。The structure of the reed refractor unit IO is shown in FIG. That is, a forming lower die 12 having a predetermined IC lead shape and a shape is attached to a lower die mounting plate 12a below a guide plate 11 having a through hole 11a for guiding and regulating the FP type IC (W) to a required position. Further, above the guide plate 11, there is a forming upper mold 1 which faces the forming lower mold 12 and has an IC lead alignment shape.
3 is supported by its -L-shaped mounting plate 13a.

上記フォーミング下型１２は、リード部のみをフォーミ
ングするのであるからＩＣ本体部を支持する必要はなく
、従ってＩＣ本体が位置するド部を空間と成しているも
ので、ＩＣ（Ｗ）は上記下型１２に対してそのリード部
を架は渡して支持されることになる。また、フォーミン
グ上型１コは、リード成形の為のリートクランプ時に応
力によりＩＣ本体が浮き変位するのを防止する為の押さ
え部材１３ｂを備えている。１４はエアシリンダ等のク
ランプ駆動部であり、回倒では上記下型取付板１２ａに
固定して、−ト記フォーミング上型１３をフォーミング
下型１２に圧接するように移動させるべく、駆動板１４
ａとガイド棒１５を介してフォーミング上型の取付板１
３ａに連設させている。これにより所要時にクランプ駆
動部１４を動作させて、フォーミング上型１３をガイド
板１１の挿通口１１ａに挿通してフォーミング下型１２
に所要のクランプ力で圧接させ及び圧接な解除すること
ができるようにしている。Since the forming lower mold 12 forms only the lead part, there is no need to support the IC main body part, and therefore the forming part 12 forms a space where the IC main body is located. The frame is supported by passing its lead portion over the lower mold 12. Further, the forming upper mold 1 includes a holding member 13b for preventing the IC body from floating and displacing due to stress during lead clamping for lead forming. Reference numeral 14 denotes a clamp drive unit such as an air cylinder, which is fixed to the lower die mounting plate 12a when rotating, and is moved so that the upper forming die 13 is pressed against the lower forming die 12.
Mounting plate 1 of the forming upper die via a and guide rod 15
It is connected to 3a. As a result, the clamp drive unit 14 is operated when necessary, and the forming upper die 13 is inserted into the insertion hole 11a of the guide plate 11, and the forming lower die 12 is inserted into the forming lower die 13.
This makes it possible to press and release the pressure contact with the required clamping force.

上記のような構成において、移載ユニット３によりトレ
イユニット２からピックアップされたＦＰ型ＩＣ（Ｗ）
は、まずリードリフオーマ−ユニットＩＯのフォーミン
グ下型１２にそのリード部を架は渡して位置される。次
いでクランプ駆動部１４を動作させると、フォーミング
上型１３か下降してフォーミング下型１２に所要力で圧
接し、即ちＩＣリードをクランプする。これにより、Ｉ
ＣリードかＺ方向に変形していればこれを矯正し、全リ
ードを同一レベル形状に整列させることとなる。In the above configuration, the FP type IC (W) picked up from the tray unit 2 by the transfer unit 3
is first positioned by passing its lead portion over the forming lower die 12 of the lead reformer unit IO. Next, when the clamp drive unit 14 is operated, the upper forming mold 13 is lowered and pressed against the lower forming mold 12 with a required force, that is, the IC lead is clamped. This allows I
If the C lead is deformed in the Z direction, this is corrected and all the leads are aligned at the same level.

しかしてこの後、クランプを解除してフォーミング上型
１３を上昇させ、次いでロボットアームによりＩＣをピ
ックアップし、位置決めユニット５へ送り、以後は従来
同様のＸ−Ｙ方向位置決め処理等を行なう。After the levering, the clamp is released and the forming upper die 13 is raised, and then the IC is picked up by the robot arm and sent to the positioning unit 5, and thereafter the same X-Y direction positioning process is performed as in the conventional method.

尚、上記リードリフオーマ−ユニットＩＯは、フ才一ミ
ング−上型１３が上下動することについて説ＩＪ１シた
か、フォーミング下型１２側が上下動してもよい。また
移載ユニット、ロボット等のＩＣハンドリングを容易に
する為、或は機構的干渉等を避ける為に、フォーミング
下型１２等の所要一部が水平移動できるように構成して
、リードリフオーマ−ユニットのエリア内でＩＣのいわ
ゆる受は渡しく例えば前後端位２１）及びフォーミング
整列（中冊位置）ができるようにすることも回部である
。In addition, in the reed reformer unit IO, the forming upper die 13 may move up and down, or the forming lower die 12 side may move up and down. In addition, in order to facilitate IC handling by transfer units, robots, etc., or to avoid mechanical interference, a required part of the lower forming die 12, etc., is configured to be able to move horizontally, and The so-called receiving section of the IC is also used to enable passing (for example, front and rear end positions 21) and forming alignment (mid-book position) of the IC within the area of the unit.

〈発明の効果〉 以上詳細に述べてきたように、本発明によればＩＣのリ
ードはプリント基板装着前にその２方向の整列を確実に
行なうことができるので、Ｘ−Ｙ方向の位置決めと相ま
って、ＩＣの装着精度向上が期待でき、半田付は不良等
のリード不整列に起因する不具合の発生が解消され、製
造ラインにおける歩留りと品質の向上に寄与することに
なる。<Effects of the Invention> As described in detail above, according to the present invention, the IC leads can be reliably aligned in two directions before mounting on the printed circuit board, so that in combination with positioning in the X-Y directions, , it is expected that the IC mounting accuracy will be improved, and problems caused by lead misalignment such as soldering defects will be eliminated, contributing to improved yield and quality on the manufacturing line.

また、本発明によればプリント基板への装着に際し、利
用されるＩＣ塔ａａにリードリフオーマ−ユニットを内
蔵させ得るので、半導体処理ラインの簡素化、省力化に
も寄与することになる。Further, according to the present invention, when mounting on a printed circuit board, a lead reflux reformer unit can be built into the IC tower aa used, which contributes to the simplification and labor saving of the semiconductor processing line.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は、本発明に係るフラットパッケージ型ＩＣ搭ａ
機の平面図、 第２図は、第１図における要部の構成図、第３図は、従
来のフラットパッケージ型ＩＣ搭載機の平面図である。 １−・・ＩＣ搭ａ機本体、　２・・・トレイユニット。 ３・・・移載ユニット、　５・・・位置決めユニット。 ｌＯ・・・’、Ｉ　−トＩＪフォーマ−ユニット。 Ｕ・・・ガイド板、　　　　　１２・・・フォーミング
下型。 １３・・・フォーミング上型、　１／ｌ・・・クランプ
駆動部。 Ｗ・・・フラットパッケージ型ＩＣ。 特許出願人　　　　　　沖電気工業株式会社代理人　　
　　　　　　　　　鈴木敏明″　・ノ第Φ図FIG. 1 shows a flat package type IC board a according to the present invention.
FIG. 2 is a block diagram of the main parts in FIG. 1, and FIG. 3 is a plan view of a conventional flat package type IC-equipped machine. 1-...IC-equipped machine body, 2...Tray unit. 3... Transfer unit, 5... Positioning unit. lO...', I-to-IJ former unit. U...Guide plate, 12...Forming lower mold. 13...Forming upper mold, 1/l...Clamp drive unit. W...Flat package type IC. Patent applicant Oki Electric Industry Co., Ltd. Agent
Toshiaki Suzuki” ・No.Φ

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] （１）フラットパッケージ型ＩＣを収納したトレイユニ
ットをセットするエリアと、ＸＹ方向位置決めによりＩ
Ｃを待機載置する位置決めユニットのエリアとの間に、
上記ＩＣリードのＺ方向整列を行なうリードリフオーマ
ーユニットのエリアを設けることにより、予めＩＣリー
ドのＺ方向整列を行なわしめ、 この後ＸＹ方向位置決めを行なうようにしたフラットパ
ッケージ型ＩＣ搭載機におけるＩＣ位置決め方法。(1) An area for setting the tray unit containing flat packaged ICs and an I
Between the area of the positioning unit where C is placed on standby,
By providing an area for the lead reformer unit that aligns the IC leads in the Z direction, the IC leads can be aligned in the Z direction in advance and then positioned in the XY directions. Positioning method. （２）フラットパッケージ型ＩＣを収納したトレイユニ
ットから所要のＩＣをピックアップし、正確なＸＹ方向
位置決めにより載置待機する位置決めユニットを備えた
フラットパッケージ型ＩＣ搭載機において、 上記トレイユニットから位置決めユニットへのＩＣ搬送
の中間部に、ＩＣリードを支持する所定形状のフォーミ
ング下型と、 この下型に対応する形状としたフォーミング上型を配置
して、両型を圧接することによりＩＣリードの整列を行
なうプレス機構からなるリードリフォーマーユニットを
設けたことを特徴とするフラットパッケージ型ＩＣ搭載
機におけるＩＣ位置決め装置。(2) In a flat package IC mounting machine equipped with a positioning unit that picks up the required IC from a tray unit that stores flat package ICs, and waits for placement by accurate positioning in the X and Y directions, from the tray unit to the positioning unit. A lower forming mold with a predetermined shape to support the IC leads and an upper forming mold with a shape corresponding to this lower mold are placed in the middle of the IC transport, and the IC leads are aligned by pressing the two molds together. 1. An IC positioning device in a flat package type IC loading machine, characterized by being provided with a lead reformer unit consisting of a pressing mechanism.