JP2001278239A - 部品収容体及び部品移載装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の部品を収容するように構成された部品
収容体において、部品に損傷を与えることなく、高密度
に収容することのできる構造を実現するとともに、この
ような部品収容体に適合した部品移載装置を提供する。 【解決手段】 部品トレイ１０の部品収容部１２には、
その一端から他端に向けて伸びる収容溝１２ａが複数並
列した状態に形成され、この収容溝１２ａの両側面の上
部に第１傾斜段部１２ｂ及び第２傾斜段部１２ｃが形成
されている。第１傾斜段部１２ｂ及び第２傾斜段部１２
ｃは収容溝１２ａの幅方向両側にそれぞれ一つずつ形成
され、これらが収容溝１２ａの長手方向に等間隔に複数
組設けられている。また、第１傾斜段部１２ｂ上には収
容溝１２ａへ向けて突出した位置決め突起１２ｄが形成
されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は部品収容体及び部品
移載装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、各種機器の製造工程において用
いられる部品収容体としては、搬送すべき部品の形状に
合致した形状の複数の凹部を配列形成し、各凹部に部品
を一つずつ配列させた状態で収容するように構成された
合成樹脂製の部品トレイがある。このような部品トレイ
は、工場内或いは工場間において部品を搬送・保管する
場合に多く用いられるものであり、複数の部品トレイを
相互に積み重ねた状態で輸送若しくは保管したり、個々
の部品トレイをコンベアなどで一つずつ搬送したりする
場合がある。

【０００３】部品トレイの使用態様としては、上述の単
なる搬送に用いるだけでなく、上記のように搬送された
後に、ロボットなどによって部品を所要部位（電子部品
の場合には基板の実装位置、機械部品の場合には機械の
部品組み込み位置など）に給材する際の部品収容部を構
成するための部品配列容器としても用いられる。したが
って、このような用途に用いる場合には収容されている
各部品の配列位置の位置精度が要求される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の部品トレイにおいては、収容する部品のサイズが大
きくなると、その占有面積が大きくなるので、部品トレ
イのサイズが大きくなったり、所定寸法の部品トレイを
製作しても収容数量が少なくなったりするため、搬送効
率、保管効率或いは給材効率が悪くなるという問題点が
ある。特に、携帯電話等の携帯機器などに用いられる、
液晶パネル本体と、この液晶パネル本体に導電接続され
たフレキシブル基板とからなる液晶表示装置などのよう
に、本体から長く張り出したフレキシブル基板を有する
部品を収容する場合には、フレキシブル基板の張り出し
が邪魔になって部品の収容数がきわめて少なくなり、製
造効率を低下させているという問題点がある。また、こ
のような部品を数多く所定寸法の部品トレイに収容しよ
うとすると、複数の部品が積み重ねられるような状態で
収容せざるを得なくなるが、部品同士が接触した状態で
搬送すると部品を損傷させてしまったり、極端な場合に
は部品を破壊してしまったりする恐れがあるという問題
点がある。

【０００５】そこで本発明は上記問題点を解決するもの
であり、その課題は、複数の部品を収容するように構成
された部品収容体において、部品に損傷を与えることな
く、高密度に収容することのできる構造を実現するとと
もに、このような部品収容体に適合した部品移載装置を
提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の部品収容体は、複数の部品を平面的に配列さ
せた状態で収容するように構成された部品収容体におい
て、前記部品をその配列平面に対して傾斜した姿勢で配
置するための傾斜支持部を備えていることを特徴とす
る。

【０００７】この発明によれば、配列平面に対して傾斜
した姿勢で部品を配置するための傾斜支持部を備えてい
ることにより、部品が傾斜姿勢で配置されるので、部品
収容体内における部品自体の平面的な占有面積を低減す
ることができ、また、構造によっては部品の一部を平面
的に重ねるように配置することも可能であるため、複数
の部品を高密度で収容配置することができる。また、各
部品が傾斜姿勢で収容されていることによって、少なく
とも隣接する部品同士が平面的に重なっていても、上下
方向に離反させて収容することが可能であり、部品同士
が相互に接触しない状態で収容することが可能になる。

【０００８】本発明において、前記傾斜支持部により支
持された一の前記部品と平面的に重なる位置に、隣接す
る前記部品の一部を一の前記部品に対して前記配列平面
と直交する方向に離隔した状態で収容するように前記傾
斜支持部が設けられていることが好ましい。この手段に
よれば、隣接する部品同士を平面的に重なるように配置
するとともに、重なるように配置された隣接する部品の
一部を、一の前記部品に対して配列平面と直交する方向
に離隔した状態で収容するように傾斜支持部が設けられ
ていることによって、平面的に重なった状態の部品同士
を確実に離反させた状態で収容配置することができ、部
品間の接触をより確実に防止できる。

【０００９】本発明において、前記傾斜支持部は一対の
段部によって構成されていることが好ましい。この手段
によれば、傾斜支持部を構成する一対の段部が形成され
ていることにより、部品を一対の段部によって傾斜姿勢
で支持することができるとともに、部品の一部を一対の
段部間に配置することができる一方、収容構造を簡易に
構成できるので、部品収容体の製造コストを低減でき
る。

【００１０】本発明において、前記部品は、部品本体
と、該部品本体から張り出したフレキシブル基板とから
なるものであり、前記傾斜支持部は前記部品本体の両側
部を支持するように構成され、且つ、前記部品本体と隣
接する部品の前記フレキシブル基板とが重なるように構
成されていることが好ましい。部品本体と、この部品本
体から張り出したフレキシブル基板とからなる部品は特
に電子部品や配線部材等として頻繁に形成されるもので
あるが、このように構成されている部品においては、特
に、部品本体から張り出したフレキシブル基板を隣接す
る他の部品に平面的に重ねるように配置することなどに
よって、フレキシブル基板の張り出し状態に大きく影響
されることなく、高密度に収容することができる。

【００１１】なお、上記の部品としては、パネル本体
と、このパネル本体から張り出したフレキシブル基板と
からなる電気光学パネル装置があり、特に、液晶パネル
本体とフレキシブル基板とからなる液晶装置が例示され
る。

【００１２】次に、本発明の部品移載装置は、部品を把
持する部品把持部と、該部品把持部を支持するための支
持体とを備え、前記支持体により前記部品を移載する部
品移載装置において、前記部品把持部の前記支持体に対
する角度が所定角度範囲において制御可能に構成されて
いることを特徴とする。

【００１３】この発明によれば、支持体に支持された部
品把持部の角度を制御可能に構成したことにより、部品
の配置姿勢に応じて部品把持部の角度を制御することが
できるため、装置全体の姿勢制御を不要にすることがで
き、部品把持部のみの姿勢制御で対応することが可能に
なるので、迅速且つ高精度に部品を把持することが可能
になる。

【００１４】本発明において、前記支持体が往復動作す
ることにより前記部品把持部が給材位置から移載位置へ
複数の前記部品を順次移載していくように構成され、前
記部品把持部の角度姿勢は、前記給材位置における前記
部品の配置姿勢と、前記移載位置における前記部品の供
給姿勢とに応じてそれぞれ制御されることが好ましい。
この場合、給材位置において、上記いずれかの部品収容
体に部品が傾斜姿勢で収容されており、この傾斜姿勢に
合わせて給材位置における上記部品把持部の角度姿勢を
調整し、この状態で部品を把持するように構成すること
が好ましい。

【００１５】

【発明の実施の形態】次に、添付図面を参照して本発明
に係る部品収容体の実施形態について詳細に説明する。
図１は本実施形態の部品収容体である部品トレイの縦断
面図であり、図２は部品トレイの部分平面図である。本
実施形態は、液晶パネル本体と、この液晶パネル本体に
導電接続された配線用のフレキシブル基板とからなる液
晶表示装置を複数収容するように構成された合成樹脂製
の部品トレイである。この部品トレイ１０は、周囲にお
いて断面逆Ｕ字状に形成され、搬送・輸送時や積み重ね
時において必要な剛性を有する縁枠部１１を備え、この
縁枠部１１の内側に皿状に形成された部品収容部１２が
形成されたものとなっている。部品トレイ１０は全体が
透明な合成樹脂によって一体成形されている。

【００１６】部品収容部１２には、ストライプ状の平面
パターンを備えた収容溝１２ａが複数並列した状態に形
成されており、この収容溝１２ａの両側面の上部内側面
に、部品収容部１２の配列平面（複数の部品の配列され
る位置を結んだ仮想平面、本実施形態の場合には縁枠部
１１や収容溝１２ａの底面と平行な平面）に対して５〜
３０度、好ましくは１０度程度の傾斜を収容溝１２ａの
延長方向に備えた第１傾斜段部１２ｂ及びこの第１傾斜
段部１２ｂよりもやや低い場所に同様の傾斜を有して形
成された第２傾斜段部１２ｃとが形成されている。第１
傾斜段部１２ｂ及び第２傾斜段部１２ｃは収容溝１２ａ
の幅方向両側にそれぞれ一つずつ形成され、これらが収
容溝１２ａの長手方向に等間隔に複数組設けられてい
る。また、第１傾斜段部１２ｂ上には収容溝１２ａへ向
けて突出した位置決め突起１２ｄが形成されている。

【００１７】この部品トレイ１０には、上記のそれぞれ
一対の第１傾斜段部１２ｂ及び第２傾斜段部１２ｃ毎に
一つずつ液晶表示装置２０が収容できるように構成され
ている。液晶表示装置２０は、図示しないシール材を介
してパネル基板２１とパネル基板２２とを貼り合わせ、
シール材の内側に液晶を封入してなる液晶パネル本体を
有し、この液晶パネル本体には、パネル基板２１がパネ
ル基板２２よりも外側に張り出してなる基板張出部が設
けられ、この基板張出部の表面上に図示しない端子部が
設けられている。この端子部には外部に電気的に接続す
るためのフレキシブル基板２３が導電接続されている。
本実施形態の場合、パネル基板２１はパネル基板２２よ
りも一回り大きく形成され、上記の基板張出部以外の他
の３辺においてもパネル基板２２から僅かに外側に張り
出すようにして貼り合わされている。

【００１８】上記の液晶表示装置２０は、パネル基板２
２の外縁部よりも張り出してなるパネル基板２１の左右
両側縁部及び上記基板張出部が第１傾斜段部１２ｂによ
って支持されることによって、部品収容部１２の配列平
面に対して傾斜した姿勢で支持されるようになってい
る。また、パネル基板２２の両側縁部は、第２傾斜段部
１２ｃによって構成される空間内に収容され、これによ
ってパネル基板２２は部品トレイ１０の内面と全く接触
しないようになっている。この第１傾斜段部１２ｂは傾
斜支持部を構成する。

【００１９】第１傾斜段部１２ｂ上に突き出した位置決
め突起１２ｄは、液晶表示装置２０の液晶パネル本体の
両側部に当接し、液晶パネル本体の位置決めを行う。こ
のとき、収容溝１２ａの両側に対向配置された位置決め
突起１２ｄ間の間隔が液晶パネル本体の幅よりも僅かに
狭くなるように形成するとともに、部品トレイ１０自体
を或る程度弾性を備えたものとして形成することによっ
て、収容溝１２ａの両側の位置決め突起１２ｄが液晶パ
ネル本体の両側部を狭圧するように構成することができ
る。この場合には、部品トレイ１０を移動させたり輸送
したりする時などにおいて衝撃が加わっても液晶表示装
置２０が位置ずれしにくいという利点がある。

【００２０】上記のように液晶表示装置２０が部品トレ
イ１０の部品収容部１２内に配置されたとき、フレキシ
ブル基板２３は第１傾斜段部１２ｂ及び第２傾斜段部１
２ｃから離れ、収容溝１２ａの延長方向に沿って伸び、
隣接した第１傾斜段部１２ｂ及び第２傾斜段部１２ｃの
下方の収容溝１２ａに収容される。したがって、フレキ
シブル基板２３は隣接する（図示例では右隣の一点鎖線
で示す）液晶表示装置２０の液晶パネル本体の下方に収
容されることになる。

【００２１】本実施形態では、液晶パネル本体を第１傾
斜段部１２ｂによって部品収容部１２の配列平面に対し
て傾斜した姿勢で配置し、液晶パネル本体から張り出し
たフレキシブル基板２３を隣接する液晶表示装置の液晶
パネル本体の下方に収容するように構成しているので、
部品収容部１２内において従来よりも多数の液晶表示装
置２０を配列収容することができる。また、隣接する液
晶表示装置２０が平面的には相互に重なるように配置さ
れているが、各液晶表示装置２０を傾斜姿勢で収容して
いることによって、フレキシブル基板２３が隣接する液
晶表示装置２０の液晶パネル本体の下方に十分に離れた
状態で収容することができるので、部品トレイ１０の厚
さをそれほど厚くしなくても、液晶表示装置同士が相互
に接触する恐れをなくし、各液晶表示装置が損傷を受け
ることを防止することができる。

【００２２】図１及び図２においては、フレキシブル基
板２３が隣接する液晶表示装置の液晶パネル本体の下方
にのみ配置されるように図示されているが、フレキシブ
ル基板２３が図示例よりもさらに長く形成されている場
合には、その隣接する液晶表示装置のさらに隣の液晶表
示装置における液晶パネル本体の下方位置にまでフレキ
シブル基板２３が伸びるように配置されるようになって
いても構わない。

【００２３】なお、上記の部品トレイ１０においては、
前述のように平面的に相互に重なるようにして複数の液
晶表示装置２０を配列収容させているので、液晶表示装
置２０を収容する際には、図１及び図２の図示左側（す
なわち或る液晶表示装置２０に対してその上に重なる隣
接する液晶表示装置２０が配置される側の反対側）から
液晶表示装置２０を順次に収容していく必要があり、ま
た、液晶表示装置２０を部品トレイ１０から取り出して
いく際には、図１及び図２の図示右側（すなわち或る液
晶表示装置２０に対してその上に重なる隣接する液晶表
示装置２０が配置される側）から順次に取り出していく
必要がある。

【００２４】次に、上記の部品トレイ１０を用いた液晶
表示装置２０の移載方法及びこれに適合した移載装置に
ついて説明する。本実施形態における部品移載装置３０
には、支持アーム３１と、この支持アーム３１に設けら
れたロータリーアクチュエータ３２と、ロータリーアク
チュエータ３２に取り付けられた部品チャック３３とが
設けられている。支持アーム３１は、図示しない駆動機
構（例えば、多関節型ロボット或いは直交型ロボットな
ど）によって水平方向及び上下方向に移動可能に構成さ
れている。

【００２５】ロータリーアクチュエータ３２は部品チャ
ック３３を所定角度範囲において回動させ、部品チャッ
ク３３の角度姿勢を変化させることができるように構成
されている。また、部品チャック３３は、例えば真空吸
着機構によって液晶表示装置２０の液晶パネル本体にお
けるパネル基板の表面を吸着保持できるように構成され
ている。

【００２６】本実施形態の部品移載機構３０は、上述の
部品トレイ１０に収容された複数の液晶表示装置２０を
取り出し、これを別の場所、例えば、パレット４０上に
載置されたパネルケース（例えば、液晶表示装置２０を
各種機器内に取り付けるための取付ケース）４１上に供
給するように構成されている。もちろん、部品移載機構
３０としては、任意の場所から液晶表示装置２０を取り
出すことが可能であり、また、上記パレット４０に限ら
ず、予め回路基板上に固定されたパネルケース４１や異
なる構造の部品トレイの設置場所など、任意の場所に供
給することも可能である。

【００２７】部品移載機構３０は、部品トレイ１０に収
容された液晶表示装置２０を、部品収容部１２内の図示
右側（すなわち或る液晶表示装置２０に対してその上に
平面的に重なるように配置される液晶表示装置２０が配
置されている側）に配置されている液晶表示装置２０か
ら図示左側に向けて順次にひとつずつ液晶表示装置２０
を部品チャック３３によって吸着保持し、液晶表示装置
２０を取り出していく。このとき、前述のように液晶表
示装置２０は部品収容部１２内において傾斜姿勢で収容
されているので、その傾斜姿勢に合わせてロータリーア
クチュエータ３２を動作させ、部品チャック３３のチャ
ック先端の吸着面がパネル基板２１の外面とほぼ平行に
なるように角度姿勢を調整した状態でパネル基板２１の
外面を吸着する。

【００２８】上記のようにして取り出された液晶表示装
置２０は、図示しない駆動装置により支持アーム３１が
移動することによって、上記のパネルケース４１の上方
位置に移動する。そして、この位置においてはロータリ
ーアクチュエータ３２により部品チャック３３の角度姿
勢はパネルケース４１上に液晶表示装置２０を載置する
に適した角度姿勢（図示例では垂直姿勢）に変更されて
おり、その後、部品チャック３３が降下して液晶表示装
置２０をパネルケース４１上に載置する。部品チャック
３３はそこで液晶表示装置２０を解放し、その後、再び
部品トレイ１０上に戻り、このときには、部品チャック
３３の角度姿勢は部品トレイ１０内に配置された液晶表
示装置２０の傾斜姿勢に合わせた姿勢に変更される。そ
して、先ほどの取り出し位置の図示左隣に配置された液
晶表示装置２０を取り出して、上記と同様の動作を再び
繰り返す。

【００２９】なお、本発明の部品収容体及び部品移載装
置は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本
発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え
得ることは勿論である。例えば、上記実施形態では、上
記の傾斜支持部が液晶表示装置２０のパネル基板２１を
支持する第１傾斜段部１２ｂの一体の傾斜面として構成
されているが、傾斜支持部としては必ずしも一体の傾斜
面で構成されている必要はなく、例えば、複数の離散位
置に配置された支持部が全体として傾斜するように分散
配置されているものであっても構わず、結果的に部品が
傾斜姿勢で支持されるようになっているものであればよ
い。

【００３０】次に、上述のような他のトレイ構造の例を
示すために、図４を参照して本発明に係る他の実施形態
について説明する。この実施形態の部品トレイ５０は、
縁枠部５１の内側が部品収容部５２となっている点で上
記実施形態と同様であるが、部品収容部５２内には、複
数の仕切板５３が傾斜した姿勢で取付固定されている。
この実施形態では、仕切板５３同士が相互に一部重なる
ように配置されており、これらの仕切板５３上にそれぞ
れ液晶表示装置２０のパネル部分が支持されている。

【００３１】本実施形態では、液晶表示装置２０を収容
する際には、仕切板５３の間に液晶表示装置２０を斜め
に滑り込ませるようにして収容する。また、液晶表示装
置２０を取り出す際には、液晶表示装置２０を仕切板５
３の傾斜方向に沿って最初に矢印Ａに沿って斜め上方へ
引っ張り出し、その後、フレキシブル基板２３が上方に
露出した状態で矢印Ｂに沿って上方に引き上げるように
する。

【００３２】本実施形態によれば、液晶表示装置２０が
その本体部分を含めて相互に重なった状態に配置されて
いるため、搭載密度をさらに向上させることができ、部
品トレイ５０内により多くの液晶表示装置２０を収容で
きる。なお、図示例では仕切板５３の重なりは少ない
が、さらに仕切板５３同士の重なり量を多くすれば、さ
らに多くの液晶表示装置２０を収容することが可能であ
る。

【００３３】

【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
配列平面に対して傾斜した姿勢で部品を配置するための
傾斜支持部を備えていることにより、部品が傾斜姿勢で
配置されるので、部品収容体内における部品自体の平面
的な占有面積を低減することができ、また、構造によっ
ては部品の一部を平面的に重ねるように配置することも
可能であるため、複数の部品を高密度で収容配置するこ
とができる。また、各部品が傾斜姿勢で収容されている
ことによって、少なくとも隣接する部品同士が平面的に
重なっていても、上下方向に離反させて収容することが
可能であり、部品同士が相互に接触しない状態で収容す
ることが可能になる。

【００３４】また、隣接する部品同士を平面的に重なる
ように配置するとともに、重なるように配置された隣接
する部品の一部を、一の前記部品に対して配列平面と直
交する方向に離隔した状態で収容する収容空間が設けら
れていることによって、平面的に重なった状態の部品同
士を確実に離反させた状態で収容配置することができ、
部品間の接触をより確実に防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る部品収容体の実施形態である部品
トレイ（液晶表示装置の収容トレイ）の縦断面図であ
る。

【図２】同実施形態の部品トレイの部分平面図である。

【図３】上記部品トレイに収容された液晶表示装置を取
り出し、別の場所に移載するための部品移載装置の実施
形態における模式的な概略構造及び動作状態を示す説明
図である。

【図４】本発明に係る他の実施形態の部品トレイの構造
及び使用状態を示す部分断面図である。

【符号の説明】 １０，５０ 部品トレイ １１，５１ 縁枠部 １２，５２ 部品収容部 １２ａ 収容溝（収容空間） １２ｂ 第１傾斜段部（傾斜支持部） １２ｃ 第２傾斜段部 ２０ 液晶表示装置 ２１，２２ パネル基板 ２３ フレキシブル基板 ３０ 部品移載機構（部品移載装置） ３１ 支持アーム（支持体） ３２ ロータリーアクチュエータ ３３ 部品チャック（部品把持部） ５３ 仕切板

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の部品を平面的に配列させた状態で
   収容するように構成された部品収容体において、前記部
   品をその配列平面に対して傾斜した姿勢で配置するため
   の傾斜支持部を備えていることを特徴とする部品収容
   体。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記傾斜支持部によ
   り支持された一の前記部品と平面的に重なる位置に、隣
   接する前記部品の一部を一の前記部品に対して前記配列
   平面と直交する方向に離隔した状態で収容するように前
   記傾斜支持部が設けられていることを特徴とする部品収
   容体。
3. 【請求項３】 請求項２において、前記傾斜支持部は一
   対の段部によって構成されていることを特徴とする部品
   収容体。
4. 【請求項４】 請求項３において、前記部品は、部品本
   体と、該部品本体から張り出したフレキシブル基板とか
   らなるものであり、前記傾斜支持部は前記部品本体の両
   側部を支持するように構成され、且つ、前記部品本体と
   隣接する部品の前記フレキシブル基板とが重なるように
   構成されていることを特徴とする部品収容体。
5. 【請求項５】 部品を把持する部品把持部と、該部品把
   持部を支持するための支持体とを備え、前記支持体によ
   り前記部品を移載する部品移載装置において、前記部品
   把持部の前記支持体に対する角度が所定角度範囲におい
   て制御可能に構成されていることを特徴とする部品移載
   装置。
6. 【請求項６】 請求項５において、前記支持体が往復動
   作することにより前記部品把持部が給材位置から移載位
   置へ複数の前記部品を順次移載していくように構成さ
   れ、前記部品把持部の角度姿勢は、前記給材位置におけ
   る前記部品の配置姿勢と、前記移載位置における前記部
   品の供給姿勢とに応じてそれぞれ制御されることを特徴
   とする部品移載装置。