JP2005037167A

JP2005037167A - Floating centering device, and component conveying apparatus and component inspecting apparatus having the same

Info

Publication number: JP2005037167A
Application number: JP2003197961A
Authority: JP
Inventors: Masami Maeda; 政己前田; Soko Shimojima; 聡興下島
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2003-07-16
Filing date: 2003-07-16
Publication date: 2005-02-10
Anticipated expiration: 2023-07-16
Also published as: JP4075058B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a floating centering device that has a simple structure and can center the position of a second member to a first member by reliably retaining the second member to the first member so that it can be floated in a face direction, and to provide a component conveying apparatus and a component inspecting apparatus having the floating centering device. <P>SOLUTION: The floating centering device 110 comprises an elastic deformation member 200 that can be elastically deformed while being fixed to a first member 91; a guide member 201 having a hollow shape fixed to a second member 92; and a spherical support member 203 that is the spherical support member 203 that is fixed to the free end of the elastic deformation member and inscribes to the inner surface of the guide member, gives the degree of freedom of the travel of the second member 92 in the face direction by the elastic deformation of the elastic deformation member when the second member 92 travels in the face direction orthogonally crossing the axial direction of the guide member to the first member 91, and centers the position of the second member 92 to the first member 91 by the restoring force of the elastic deformation member while no external force is being applied to the second member 92. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、第１部材に対して第２部材を面方向に移動可能に保持してしかも第１部材に対して第２部材の位置を自動的に調芯するための浮動調芯装置、浮動調芯装置を有する部品搬送装置および部品検査装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
たとえばＩＣ（集積回路）を有する電子部品は、所謂オートハンドラと呼ばれる自動ハンドリング装置によりＩＣテスタに運ばれて各種の電気的な検査を行うことがある。この場合に、吸着ハンドが電子部品を吸着して搬送して電子部品をＩＣソケットに接続する構造のものがある。
吸着ハンドは、電子部品を吸着する際に、電子部品の位置に合わせて遊動できるような圧接体と吸着パッドを有している。これによって、電子部品はＩＣソケットに圧接される時に、電子部品のリードの曲がりを軽減することができる（たとえば特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】
特許第３０９９２５４号公報（第１頁ないし第４頁、図２、図３）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の吸着ハンドは、電子部品をＩＣソケットに対して位置を合わせるようにして圧接するために、遊動体と揺動体を有している。この遊動体と揺動体は、直列に配列されているために、大きな占有スペースが必要となり、構造が複雑であり重量が重くなってしまう。したがって、吸着ハンドが移動する際に、吸着ハンドの移動重量が大きくなってしまうことから、吸着ハンドを移動させるための移動機構が複雑で大型になってしまう。
そこで本発明は上記課題を解消し、構造が簡単でありしかも確実に第１部材に対して第２部材を面方向に浮動可能に保持して第１部材に対して第２部材の位置の調芯を行うことができる浮動調芯装置、浮動調芯装置を有する部品搬送装置および部品検査装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、第１部材と、前記第１部材に対して移動可能に配置されて部品を着脱自在に保持する部品保持部を有する第２部材とを有する部品搬送装置に設けられて、前記第１部材に対して前記第２部材を面方向に浮動可能に保持してしかも前記第１部材に対して前記第２部材の位置の調芯をするための浮動調芯装置であり、前記第１部材に固定されている弾性変形可能な弾性変形部材と、前記第２部材に固定されている中空形状を有するガイド部材と、前記弾性変形部材の自由端に固定されて前記ガイド部材の内面に内接している球体の支持部材であり、前記第２部材が前記第１部材に対して前記ガイド部材の軸方向に直交する前記面方向について移動する際に前記弾性変形部材の弾性変形による前記面方向について前記第２部材の移動の自由度を与え、しかも前記第２部材に外力が加わっていない状態では前記弾性変形部材の復元力により前記第１部材に対して前記第２部材の位置を調芯するための前記球体の支持部材と、を備えていることを特徴とする浮動調芯装置である。
【０００６】
上記構成によれば、弾性変形部材は、第１部材に固定されている弾性変形可能な部材である。ガイド部材は、第２部材に固定されている中空形状を有する部材である。
球体の支持部材は、弾性変形部材の自由端側に固定されてガイド部材の内面に内接している球体の支持部材である。この球体の支持部材は、第２部材が第１部材に対してガイド部材の軸方向に直交する面方向について移動する際に、弾性変形部材の弾性変形による面方向について第２部材の移動の自由度を与える。しかも、第２部材の外力が加わっていない状態では、弾性変形部材の復元力により第１部材に対して第２部材の位置を調芯することができる。
これにより、浮動調芯装置は、簡単な構造でありながら、第１部材に対して第２部材を面方向に浮動可能に保持し、しかも第１部材に対して第２部材の位置の調芯を行うことができ、小型化が図れる。
【０００７】
第２の発明は、第１の発明の構成において、前記ガイド部材は円筒状の部材であり、前記弾性変形部材はコイルバネであることを特徴とする。
上記構成によれば、ガイド部材は、円筒状の部材であり、弾性変形部材はコイルバネである。
これにより、コイルバネの長さを変更することにより、第１部材に対して第２部材の位置の調芯を行う時の調芯力（センタリング力）を調整することができる。またコイルバネの線径の変更によっても調芯力を変更することができる。
【０００８】
第３の発明は、第１の発明の構成において、前記ガイド部材は円筒状の部材であり、前記弾性変形部材は弾性材料で作られている筒状部材であることを特徴とする。
上記構成によれば、ガイド部材は円筒状の部材であり、弾性変形部材は弾性材料で作られている筒状の部材である。
これにより、弾性変形部材はコイルバネでなくても筒状の弾性部材を用いることも可能である。
【０００９】
第４の発明は、第１の発明ないし第３の発明のいずれかの構成において、前記浮動調芯装置は、前記第１部材と前記第２部材の間に複数設けられていることを特徴とする。
上記構成によれば、浮動調芯装置は、第１部材と第２部材の間に複数設けることにより、第２部材は第１部材に対して回転方向の調芯力（センタリング力）を発揮することができる。
【００１０】
第５の発明は、第４の発明の構成において、前記部品保持部は、前記部品を吸引することで着脱自在に保持する吸着パッドを備えることを特徴とする。
上記構成において、部品保持部は、部品を吸引することで着脱自在に保持する吸着パッドである。これにより、部品は吸着により簡単に保持できる。
【００１１】
第６の発明は、第５の発明の構成において、前記第２部材は、前記部品を搭載するための部品搭載部材に設けられた位置決め穴に対して位置合わせをするために挿入される複数のガイドピンを有することを特徴とする。
上記構成によれば、第２部材は、部品を搭載するための部品搭載部材に設けられた位置決め穴に対して位置合わせをするための挿入される複数のガイドピンを有している。
これによって、第２部材と部品搭載部材の位置合わせは、ガイドピンと位置決め穴を用いて確実に行うことができる。
【００１２】
第７の発明は、第６の発明の構成において、前記第１部材と前記第２部材の間には、保持機構部を有しており、前記保持機構部は、前記第１部材に設けられた軸と、前記第２部材に設けられた中空部を有する部材であり、前記軸が挿入された状態では前記軸と前記中空部を有する部材の内面の間には、前記第１部材に対して前記第２部材の前記面方向に浮動するためのすき間が設けられている前記中空部を有する部材と、前記軸が前記中空部を有する部材に対して前記軸の軸方向に移動するのを防止するための移動防止部材と、を有することを特徴とする。
【００１３】
上記構成によれば、第１部材と第２部材の間には保持機構部を有している。
この保持機構部の軸は、第１部材に設けられている。中空部を有する部材は、第２部材に設けられている。中空部を有する部材は、軸が挿入された状態では軸と中空部を有する部材の内面の間において、第１部材に対して第２部材を面方向に浮動するためのすき間が設けられている。移動防止部材は、軸が中空部を有する部材に対して軸の軸方向に移動するのを防止するための部材である。
これによって、第２部材は、第１部材に対して面方向に保持され、第２部材は第１部材に対して浮動調芯装置を用いて浮動可能に保持できる。
【００１４】
第８の発明は、第１部材と、前記第１部材に対して移動可能に配置されて部品を着脱自在に保持する部品保持部を有する第２部材とを有する部品搬送装置であり、前記第１部材に対して前記第２部材を面方向に浮動可能に保持してしかも前記第１部材に対して前記第２部材の位置の調芯をするための浮動調芯装置を有しており、前記浮動調芯装置は、前記第１部材に固定されている弾性変形可能な弾性変形部材と、前記第２部材に固定されている中空形状を有するガイド部材と、前記弾性変形部材の自由端に固定されて前記ガイド部材の内面に内接している球体の支持部材であり、前記第２部材が前記第１部材に対して前記ガイド部材の軸方向に直交する前記面方向について移動する際に前記弾性変形部材の弾性変形による前記面方向について前記第２部材の移動の自由度を与え、しかも前記第２部材に外力が加わっていない状態では前記弾性変形部材の復元力により前記第１部材に対して前記第２部材の位置を調芯するための前記球体の支持部材と、を備えていることを特徴とする部品搬送装置である。
【００１５】
上記構成によれば、弾性変形部材は、第１部材に固定されている弾性変形可能な部材である。ガイド部材は、第２部材に固定されている中空形状を有する部材である。
球体の支持部材は、弾性変形部材の自由端側に固定されてガイド部材の内面に内接している球体の支持部材である。この球体の支持部材は、第２部材が第１部材に対してガイド部材の軸方向に直交する面方向について移動する際に、弾性変形部材の弾性変形による面方向について第２部材の移動の自由度を与え、しかも第２部材の外力が加わっていない状態では、弾性変形部材の復元力により第１部材に対して第２部材の位置を調芯することができる。
これにより、浮動調芯装置は、簡単な構造でありながら、第１部材に対して第２部材を面方向に浮動可能に保持し、しかも第１部材に対して第２部材の位置の調芯を行うことができ、小型化が図れる。
【００１６】
第９の発明は、第８の発明の構成において、前記ガイド部材は円筒状の部材であり、前記弾性変形部材はコイルバネであることを特徴とする。
上記構成によれば、ガイド部材は、円筒状の部材であり、弾性変形部材はコイルバネである。
これにより、コイルバネの長さを変更することにより、第１部材に対して第２部材の位置の調芯を行う時の調芯力（センタリング力）を調整することができる。またコイルバネの線径の変更によっても調芯力を変更することができる。
【００１７】
第１０の発明は、第８の発明の構成において、前記ガイド部材は円筒状の部材であり、前記弾性変形部材は弾性材料で作られている筒状部材であることを特徴とする。
ガイド部材は円筒状の部材であり、弾性変形部材は弾性材料で作られている筒状の部材である。
これにより、弾性変形部材はコイルバネでなくても筒状の弾性部材を用いることも可能である。
【００１８】
第１１の発明は、第８の発明ないし第１０の発明のいずれかの構成において、前記浮動調芯装置は、前記第１部材と前記第２部材の間に複数設けられていることを特徴とする。
上記構成によれば、浮動調芯装置は、第１部材と第２部材の間に複数設けることにより、第２部材は第１部材に対して回転方向の調芯力（センタリング力）を発揮することができる。
【００１９】
第１２の発明は、第１部材と、前記第１部材に対して移動可能に配置されて部品を着脱自在に保持する部品保持部を有する第２部材とを有する部品搬送装置を備えた部品検査装置であり、前記第１部材に対して前記第２部材を面方向に浮動可能に保持してしかも前記第１部材に対して前記第２部材の位置の調芯をするための浮動調芯装置を有しており、前記浮動調芯装置は、前記第１部材に固定されている弾性変形可能な弾性変形部材と、前記第２部材に固定されている中空形状を有するガイド部材と、前記弾性変形部材の自由端に固定されて前記ガイド部材の内面に内接している球体の支持部材であり、前記第２部材が前記第１部材に対して前記ガイド部材の軸方向に直交する前記面方向について移動する際に前記弾性変形部材の弾性変形による前記面方向について前記第２部材の移動の自由度を与え、しかも前記第２部材に外力が加わっていない状態では前記弾性変形部材の復元力により前記第１部材に対して前記第２部材の位置を調芯するための前記球体の支持部材と、を備えていることを特徴とする部品検査装置である。
【００２０】
上記構成によれば、弾性変形部材は、第１部材に固定されている弾性変形可能な部材である。ガイド部材は、第２部材に固定されている中空形状を有する部材である。
球体の支持部材は、弾性変形部材の自由端側に固定されてガイド部材の内面に内接している球体の支持部材である。この球体の支持部材は、第２部材が第１部材に対してガイド部材の軸方向に直交する面方向について移動する際に、弾性変形部材の弾性変形による面方向について第２部材の移動の自由度を与え、しかも第２部材の外力が加わっていない状態では、弾性変形部材の復元力により第１部材に対して第２部材の位置を調芯することができる。
これにより、浮動調芯装置は、簡単な構造でありながら、第１部材に対して第２部材を面方向に浮動可能に保持し、しかも第１部材に対して第２部材の位置の調芯を行うことができ、小型化が図れる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の部品検査装置の好ましい実施形態を示している。この部品検査装置１０は、本発明の浮動調芯装置を有する部品搬送装置２０を備えている。
部品検査装置１０は、検査対象である部品、たとえばＩＣを有するＩＣ部品のような電子部品２１を搬送して、この電子部品２１に所定の電気的な検査を行った後に回収する装置である。
このために、図１に示す部品検査装置１０は、電子部品の供給部１２、上述した部品搬送装置２０、電子部品の検査部１４、そして電子部品の回収部１６を有している。
【００２２】
図１に示す供給部１２は、たとえば複数の供給トレイ１７，１８を備えている。この各供給トレイ１７，１８の上には、複数の電子部品２１が着脱可能に配列されている。回収部１６は、複数の回収トレイ２２ないし２７を備えている。
各回収トレイ２２ないし回収トレイ２７の上には、検査済みの電子部品２１が分類されて置かれるようになっている。
【００２３】
検査部１４は、電子部品のたとえば電気的な性能や電気的な接続状態をチェックするための装置である。検査部１４は、たとえば恒温チャンバーを有しており、この恒温チャンバー内では、複数の循環ボード３０が順送りＺ１方向とＸ１方向そしてＸ２方向に送られ、循環ボード３０上の電子部品は一定温度に保たれる。
回収トレイ２２ないし２７は、たとえば一定温度（一例として常温）に保たれた状態で検査された電子部品を検査結果に基づき分類して搭載するトレイである。これに対して、回収トレイ２８は、恒温チャンバー内で低温状態で検査した場合に常温に戻して回収するためのトレイである。
【００２４】
供給部１２と検査部１４の間には、供給側のシャトルボード４０がＹ方向にスライド移動できるようになっている。供給シャトル５０は、供給側のシャトルボード４０をＹ方向にスライド移動させることによって、供給部１２側のこれから検査しようとする電子部品２１を検査部１４側に供給するようになっている。
部品搬送装置２０は、供給側のシャトルボード４０により搬送されてくる電子部品２１を、最上段の循環ボード３０側に搬送もしくは移し替えるための装置である。
図１に示す回収シャトル５１は、検査部１４で検査された検査済みの電子部品２１を回収側のシャトルボード５１Ａにのせて、回収部１６の所定の回収トレイ２２ないし回収トレイ２７、あるいは回収トレイ２８に戻すための装置である。
【００２５】
図２は、図１の浮動調芯装置を有する部品搬送装置２０と、供給シャトル５０および複数枚の循環ボード３０の具体的な構造例を示している。
複数枚の循環ボード３０は、循環ボードの操作装置５２の中に収容されており、各循環ボード３０は操作装置５２の中で順送り方向であるＺ１方向，Ｘ１方向そしてＺ２方向に沿って循環されるようになっている。
図３は、図２に示す部品搬送装置２０、供給シャトル５０、そして循環ボード３０の操作装置５２の平面図である。図４は、図３に示す各装置の正面図であり、図５は図３に示す各装置の側面図である。
【００２６】
図２ないし図５を参照しながら、供給シャトル５０の構造例について説明する。
供給シャトル５０は、供給側のシャトルボード４０を、移動レール６３，６３の直線移動によりレールガイド６１，６１に沿って、電子部品２１を図１の供給部１２側から循環ボード３０側に送るための装置である。
シャトルボード４０は、図２と図３に示すように２本のレール６３によりＹ方向に沿って直線移動できるようになっている。これによって、複数の電子部品２１を搭載しているシャトルボード４０は、たとえば図１と図２に示すように、循環ボードの操作装置５２の最上段の循環ボード３０の上に位置決めできるようになっている。
【００２７】
浮動調芯装置を有する部品搬送装置２０は、図２に示すようにシャトルボード４０に搭載されている電子部品を、循環ボード３０側に搬送または移し替えるための装置である。
浮動調芯装置を有する部品搬送装置（以下、部品搬送装置と呼ぶ）２０は、概略的には本体（図示せず）と移載ハンド７１を有している。
２本のシャフト７３が、本体に対して移載ハンド７１を支持している。たとえばモータ（図示せず）が作動することにより、移載ハンド７１はシャフト７３を通じてＺ方向に上下動可能になっている。
【００２８】
これによって、移載ハンド７１はＺ２方向に上昇することでシャトルボード４０あるいは最上段の循環ボード３０から上方へ退避した位置に戻すことができる。しかも移載ハンド７１は、Ｚ１方向に下降することで、シャトルボード４０に搭載された電子部品もしくは循環ボード３０に搭載された電子部品を吸着して保持することができる。
図１ないし図５において、循環ボードの操作装置５２の長手方向がＸ方向であり、レール６３の長手方向がＹ方向であり、Ｘ方向とＹ方向は直交する方向である。そしてＺ方向は、Ｘ方向とＹ方向に直交し、Ｚ方向は上下方向に相当する。
【００２９】
次に、図６ないし図８を参照しながら、部品搬送装置２０の移載ハンド７１の構造例と、シャトルボード４０の構造例および循環ボード３０の構造例について説明する。
図６は、移載ハンド７１、シャトルボード４０および循環ボード３０の位置の例を示している。この場合には、移載ハンド７１は、循環ボード３０の上方に位置している。
【００３０】
図７は、シャトルボード４０が供給シャトル５０により循環ボード３０の上部まで案内されてきた状態を示している。この場合にも、移載ハンド７１はシャトルボード４０の上方に位置している。
図８は、移載ハンド７１が、シャトルボード４０から電子部品２１を吸着して保持した後に、シャトルボード４０が図７においてＹ２方向に回避した後、移載ハンド７１が電子部品２１を循環ボード３０側に移し替えている状態を示している。
この部品搬送装置２０は、部品移載装置もしくは部品移載ロボットなどとも呼ぶことができる。
【００３１】
図９は、移載ハンド７１と、シャトルボード４０および循環ボード３０の図示を簡単化して示している。シャトルボード４０と循環ボード３０は、それぞれ部品搭載部材の一種である。
シャトルボード４０は、電子部品２１を移載ハンド７１へ供給する側の部品搭載部材であり、循環ボード３０は、移載ハンド７１から電子部品２１を供給される側の部品搭載部材である。
シャトルボード４０は、ほぼ平板状の部材であり、複数の電子部品２１がそれぞれ着脱可能に収容できる部品収容部８０を有している。各部品収容部８０は、たとえば長方形状の開口部を有する凹部である。各部品収容部８０の中には、電子部品２１が着脱可能に収容できる。
シャトルボード４０は、その他に複数個の位置決め穴８１を有している。図示例のシャトルボード４０は、たとえば４つの部品収容部８０と４つの位置決め穴８１を有している。
【００３２】
これに対して、図９に示す循環ボード３０は、やはり平板状の部材であり、ほぼシャトルボード４０と同様の構造を有している。すなわち、循環ボード３０は、４つの部品収容部９０と、４つの位置決め穴９９を有している。部品収容部９０は、部品収容部８０と同様のものであり、位置決め穴９９は位置決め穴８１と同様に４つ形成されている。
シャトルボード４０の部品収容部８０は、循環ボード３０の部品収容部９０と対応する位置に形成されている。同様にして、シャトルボード４０の位置決め穴８１は、循環ボード３０の位置決め穴９９と対応する位置に形成されている。
【００３３】
次に、図６ないし図９を参照しながら、部品搬送装置２０の移載ハンド７１の構造について詳しく説明する。
図６を参照すると、移載ハンド７１は、板状の第１部材９１と、板状の第２部材９２と、板状の固定板９３と、複数の浮動調芯装置１１０と、複数の保持機構部１２０と、複数の吸着パッド１３０と、複数のガイドピン１４０を有している。
固定板９３は、２本のシャフト７３の他端部に固定されている。固定板９３は第１部材９１の上面に対して固定されている。
第１部材９１と第２部材９２は、それぞれ金属により作られている平板状の部材である。第１部材９１は固定部材と呼ぶことができ、これに対して第２部材９２は可動部材もしくは浮動部材と呼ぶこともできる。
【００３４】
図１０は、移載ハンド７１の第２部材９２側から見た裏面側の斜視図であり、図１１は、移載ハンド７１の第２部材９２側から見た平面図である。
図９ないし図１１を参照すると、複数本のガイドピン１４０が、第２部材９２の平面側から垂直に設けられている。ガイドピン１４０は、たとえば合計４本設けられており、２本のガイドピン１４０ともう２本のガイドピン１４０が、離れた位置に設けられている。
【００３５】
図９に示すように４本のガイドピン１４０は、シャトルボード４０の４つの位置決め穴８１もしくは循環ボード３０の４つの位置決め穴９９にそれぞれはめ込まれるようになっている。
これによって、移載ハンド７１の第２部材９２とシャトルボード４０の相対的な位置決めと、第２部材９２と循環ボード３０の相対的な位置決めを行うことができる。位置決め穴８１，９９の直径は、ガイドピン１４０の直径に比べてやや大きく設定されており、これによりガイドピン１４０が位置決め穴８１，９９に入り易い。
【００３６】
図９と図１０に示すように、第２部材９２の底面には、電子部品２１の吸着手段である吸着パッド１３０が設けられている。図示例では吸着パッド１３０は４つ設けられている。吸着パッド１３０は、Ｘ方向に沿って間隔をおいて２つ配置され、Ｙ方向に沿って２つ間隔をおいて配置されている。
各吸着パッド１３０は、図９に示すようにシャトルボード４０の部品収容部８０内の電子部品２１をたとえば真空吸着することができる。そして、吸着パッド１３０に吸着された電子部品２１は、循環ボード３０の部品収容部９０側へ、真空を破壊することにより移してのせることができる。
図９に示すように吸着パッド１３０は、吸引操作部１０１により真空吸引することにより電子部品２１を着脱可能に吸着することができる。吸引操作部１０１は、制御部１００の指令により動作する。
図９と図１０に示す保持機構部１２０は、第１部材９１と第２部材９２の間に設けられている。
【００３７】
図１２は、図１１のＡ−Ａ線における断面図であり、図１３は、図１２の部分Ｃを拡大して示している。
図１２と図１３に示すように、保持機構部１２０は、第１部材９１と第２部材９２の長手方向両端側に配置されている。
この２つの保持機構部１２０の構造は同じである。そこで、図１３を参照して、図１２に示す右側の保持機構部１２０の構造をより詳しく説明する。
保持機構部１２０は、軸１５０、中空部を有する部材としてのブッシュ１５１、そして移動防止部材１５３を有している。移動防止部材１５３は、カラーブッシュ１５４と松葉ピン１５５を有している。
【００３８】
軸１５０は、頭部１５６と軸部分１５７を有している。頭部１５６は第１部材９１を固定している。軸１５０は、図１３に示すように断面Ｔ字型である。
ブッシュ１５１は、第２部材９２の穴に固定されている部材である。ブッシュ１５１はほぼ円筒状の部材であり、ブッシュ１５１の内径は軸部分１５７の外径よりも大きく設定されている。このことから、軸部分１５７とブッシュ１５１の内周面の間にはすき間１５８が形成されている。
【００３９】
軸部分１５７の中間部分がブッシュ１５１の中央を通っているが、軸部分１５７の下端部は、移動防止部材１５３に対して固定されている。移動防止部材１５３のカラーブッシュ１５４の中には軸部分１５７の下端部が挿入されているとともに、軸部分１５７の下端部は松葉ピン１５５により抜け止めするようにして固定されている。このカラーブッシュ１５４は、ブッシュ１５１と直列に配列されている。
このことから、第２部材９２は、第１部材９１に対してＸ方向とＹ方向で形成される面方向に関してすき間１５８を利用して移動もしくは浮動できるようになっている。しかし、第２部材９２は、第１部材９１に対してＺ方向には移動しない。これは、移動防止部材１５３が設けられているからである。
第１部材９１と第２部材９２は、図１２に示すように平行にやや僅かなすき間を空けて重ねて配置されているが、第２部材９２は第１部材９１に対してＸ方向とＹ方向で形成される面に沿ってすき間１５８を利用して移動できるのである。
【００４０】
次に、図９と図１１に示す浮動調芯装置１１０の構造について説明する。
浮動調芯装置１１０は、第１部材９１と第２部材９２のアッセンブリの四隅位置に設けられている。一端側の２つの浮動調芯装置１１０の間には、保持機構部１２０が位置している。同様にして他端側の２つの浮動調芯装置１１０の間にはもう１つの保持機構部１２０が位置している。
【００４１】
図１４は、図１１に示す移載ハンド７１におけるＢ−Ｂ線における断面図である。図１５は、図１４における部分Ｄである浮動調芯装置１１０を拡大して示している。
図１４と図１５を参照しながら、４つの浮動調芯装置１１０の構造について説明する。
この浮動調芯装置１１０は、第１部材９１に対して第２部材９２を面方向に浮動可能に保持した状態でしかも第１部材９１に対して第２部材９２の位置の調芯を自動的に行うためのものである。
この面方向とは、上述したようにＸ方向とＹ方向で形成される面であり、上下方向であるＺ方向に対して垂直な面に相当する。
【００４２】
図１４と図１５において、浮動調芯装置１１０は、弾性変形部材としてのコイルバネ２００と、中空形状を有するガイド部材２０１と、球体の支持部材２０３を有している。
弾性変形部材の一例であるコイルバネ２００は、密着コイルバネとも呼んでおり、コイルバネの一端部２０５は、第１部材９１側に固定されている。コイルバネ２００の自由端２０６は、球体の支持部材２０３の軸部２０７に対して固定されている。
【００４３】
中空形状のガイド部材２０１は、円筒形状のガイド部材である。このガイド部材２０１は、第２部材９２の穴の中にはめ込まれることで固定されている。ガイド部材２０１の軸方向とコイルバネ２００の軸方向は、Ｚ方向に沿っている。ガイド部材２０１とコイルバネ２００の各中心軸は、図１５に示すように外部から第２部材９２に対して外力が加わっていない状態では同じである。
球状の支持部材２０３は、球状体２１０と軸部２０７の一体構造のものである。球状体２１０は、ほぼ球状のものであるが、曲面の外周面２１１を有している。この曲面の外周面２１１は、ガイド部材２０１の内周面２１３に対して常に内接されるようになっている。
【００４４】
図１５に示す浮動調芯装置１１０は、第１部材９１に対して第２部材９２を面方向に浮動可能にした状態でしかも第１部材９１に対して第２部材９２の位置の調芯を自動的に行う。
つまり、球体の支持部材２０３は、弾性変形部材であるコイルバネ２００の自由端２０６に固定されていて、ガイド部材２０１の内面に内接している。
【００４５】
第２部材９２が外力により第１部材９１に対してガイド部材２０１の軸方向ＣＬに直交する面方向について移動する際に、この球状の支持部材２０３は、コイルバネ２００の弾性変形による面方向について第２部材９２に移動の自由度を与える。
しかも、このガイド部材２０１は、第２部材９２に外力が加わっていない解放状態では、コイルバネ２００の自己復元力により、第１部材９１に対して第２部材９２の位置を自動的に調芯させるようになっている。
このような浮動調芯装置１１０は、第２部材９２に外力が加わるとコイルバネ２００の変形により、第１部材９１に対する第２部材９２の所謂首振り機能を与え、第２部材９２に対してＸ方向とＹ方向からなる面方向の自由度を持たせる浮動機構（フローティング機構）の機能を発揮するのである。
【００４６】
また第２部材９２に対して外部から外力が加わっていない状態では、コイルバネ２００の復元力により、第２部材９２が第１部材９１に対してセンタリングされる、所謂センタリング機能を発揮する。
図１５のコイルバネ２００の突き出し長さＪを変更することにより、浮動調芯装置１１０の調芯力（センタリング力）を調整することが可能である。この調芯力（センタリング力）は、フローティング反力（浮動反力）ともいえる。
【００４７】
コイルバネ２００の線径を変更することにより、調芯力（センタリング力）の変更も可能である。
図１０と図１１に示すように、２つ以上好ましくは４つの複数の浮動調芯装置１１０が移載ハンド７１に設けられることにより、第２部材９２は第１部材９１に対して回転方向のセンタリング機能を発揮することも可能である。
【００４８】
次に、図１６ないし図１８に示す部品搬送方法の一例と浮動調芯装置を有する部品搬送装置２０の動作例について、図１に基づいて説明する。
図１６のステップＳＴ１では、図１に示す供給ロボット２５０が、たとえば供給トレイ１７の上に載っている電子部品２１を、供給側のシャトルボード４０に搬送する。この場合には、電子部品２１は、供給トレイ１７上のポジションＰ１からシャトルボード４０上のポジションＰ２に移されることになる。
【００４９】
図１６に示すステップＳＴ２では、図１の供給シャトル５０がスライド移動することにより、シャトルボード４０をＹ方向にスライド移動する。これによって、シャトルボード４０は実線で示すポジションＰ２から破線で示すポジションＰ３に移る。
図１６に示すステップＳＴ３では、図１の部品搬送装置２０が、ポジションＰ３に位置しているシャトルボード４０から電子部品２１を吸着して上昇して退避する。この部品搬送装置２０は、移載ロボットとも呼んでいる。
具体的には、図７に示すように移載ロボット７１がＺ１方向に下がることにより、４つの吸着パッド１３０が対応する位置にあるシャトルボード４０の部品収容部８０内の電子部品２１を真空吸着する。
【００５０】
この際に、図７に示すガイドピン１４０がシャトルボード４０の位置決め穴８１に差し込まれるが、第２部材９２は第１部材９１に対してＸ方向とＹ方向からなる面方向に浮動できることから、第２部材９２の各ガイドピン１４０の中心が位置決め穴８１のややずれた位置にあっても、確実にはまり込んで位置決めできる。
この時には、図１５に示すコイルバネ２００の自由端２０６が球状の支持部材２０３の面方向の移動に追従して弾性変形することにより、第２部材９２が第１部材９１に対して面方向に移動できる。
【００５１】
図９の電子部品２１が移載ハンド７１からシャトルボード４０の部品収容部８０内で吸着パッド１３０により吸着された後に、移載ハンド７１がシャトルボード４０から離れると、ガイドピン１４０と位置決め穴８１との位置決め関係が解除される。その場合には、図１５に示すように第２部材９２に対してガイドピン１４０を介しては外力が加わらないことになる。これによって、コイルバネ２００は自己の力で復元することから、再び図１５に示すように第２部材９２が第１部材９１に対して当初の位置に自動的に調芯される。
【００５２】
この場合に、第１部材９１と第２部材９２を相互に支えている図１４に示す保持機構部１２０は、図１３に示すように第２部材９２が第１部材９１に対して面方向に移動したとしても、軸１５０の軸部材１５７がすき間１５８内を移動できるので、第２部材９２が第１部材９１に対して面方向に浮動することに特に支障はない。
そして、移載ハンド７１はＺ２方向に上昇してシャトルボード４０から退避するのである。
【００５３】
図１６に示すステップＳＴ４とステップＳＴ５に示すように、図６の移載ハンド７１の退避が完了し、図６に示す供給シャトル５０のシャトルボード４０のＹ２方向への戻りが完了すると、次にステップＳＴ６に移る。
ステップＳＴ６では、図６に示すように移載ハンド７１の吸着パッド１３０がそれぞれ電子部品２１を吸着している。そして移載ハンド７１は一番上段の循環ボード３０に対面している。
したがって、移載ハンド７１がＺ１方向に下降することにより、各吸着パッド１３０はそれぞれ循環ボード３０の部品収容部９０内に移動する。これによって、吸着パッド１３０の真空を破壊することにより、電子部品２１は部品収容部９０にそれぞれ移載して収容されることになる。
【００５４】
この際に、図６に示すガイドピン１４０が循環ボード３０の位置決め穴９９に差し込まれるが、第２部材９２は第１部材９１に対してＸ方向とＹ方向からなる面方向に浮動できることから、第２部材９２の各ガイドピン１４０の中心が位置決め穴９９の中心に対してややずれた位置にあっても、確実にはまり込んで位置決めできる。
この時には、図１５に示すコイルバネ２００の自由端２０６が球状の支持部材２０３の面方向の移動に追従して弾性変形することにより、第２部材９２が第１部材９１に対して面方向に移動できる。
【００５５】
図９の電子部品２１が移載ハンド７１から循環ボード３０の部品収容部９０内に収容された後に、移載ハンド７１が循環ボード３０から離れると、ガイドピン１４０と位置決め穴９９との位置決め関係が解除される。その場合には、図１５に示すように第２部材９２に対してガイドピン１４０を介しては外力が加わらないことになる。これによって、コイルバネ２００は自己の力で復元することから、再び図１５に示すように第２部材９２が第１部材９１に対して当初の位置に自動的に調芯される。
【００５６】
この場合に、第１部材９１と第２部材９２を相互に支えている図１４に示す保持機構部１２０は、図１３に示すように第２部材９２が第１部材９１に対して面方向に移動したとしても、軸１５０の軸部材１５７がすき間１５８内を移動できるので、第２部材９２が第１部材９１に対して面方向に浮動することに特に支障はない。
なお、図１３に示すように第１部材９１の下面９１Ａと第２部材９２の上面９２Ａの間の所定のすき間は、ブッシュ１５１の上端部１５１Ａにより常に機械的に保持されている。
【００５７】
次に、図１７のステップＳＴ７に示すように、図１の電子部品２１が搭載された後に、循環ボード３０は、ポジションＰ４の位置から順送りＺ１方向に送られて最も下のポジションＰ５に移動する。
図１７のステップＳＴ８では、この図１の循環ボード３０は、順送り方向Ｘ１に沿ってポジションＰ５からポジションＰ６に移る。そしてステップＳＴ９では、循環ボード３０は、ポジションＰ６から一番上段のポジションＰ７に移る。
【００５８】
図１７のステップＳＴ１０では、検査部１４の測定ロボット（図示せず）が循環ボード３０の電子部品２１を吸着した後に、測定ロボットは退避する。
ステップＳＴ１１に示すように測定ロボットの退避が完了し、ステップＳＴ１２に示すように電子部品２１について所定の電気的な測定が完了すると、ステップＳＴ１３に移る。
【００５９】
ステップＳＴ１３では、測定ロボットに対する電子部品の入替動作を行う。
測定済みの電子部品２１は、測定ロボットが回転する。
図１８に示すステップＳＴ１４では、回収シャトル５１が回収側のシャトルボード５１ＡをポジションＰ９からポジションＰ８へ移動する。これによって回収側のシャトルボード５１Ａは検査部１４の中に入る。
ステップＳＴ１５では、測定ロボットが測定完了した電子部品２１を回収側のシャトルボード５１Ａに移載する。ステップＳＴ１６では、測定ロボットによる電子部品の移載が完了して測定ロボットが退避する。
【００６０】
図１８に示すステップＳＴ１７では、回収シャトル５１が回収側のシャトルボード５１ＡをポジションＰ８からポジションＰ９に戻す。その後、ステップＳＴ１８に示すように回収シャトル５１の図示していない回収ロボットが、電子部品の電気的な測定結果により、電子部品２１をたとえば回収部１６等の該当する回収トレイ２２ないし２７の１つ、あるいは別の回収トレイ２８に分離して搬送することになる。
【００６１】
以上説明したように、図９に示す浮動調芯装置を有する部品搬送装置２０は、浮動調芯装置１１０を複数備えている。このため、第２部材９２のガイドピン１４０が対応するシャトルボード４０の位置決め穴８１もしくは循環ボード３０の位置決め穴９９にはめ込んで位置決めされる時に、ガイドピン１４０と位置決め穴の多少のずれで第２部材９２に外力が加わっても、第２部材９２が第１部材９１に対して浮動可能である。
このことから、ガイドピン１４０は、位置決め穴８１もしくは位置決め穴９９に対して多少位置ずれがあっても確実にはめ込むことができる。これによって、移載ハンド７１とシャトルボード４０あるいは移載ハンド７１と循環ボード３０の相互の位置決めを確実にかつスムーズに行うことができる。
【００６２】
また、移載ハンド７１がシャトルボード４０の電子部品２１を吸着パッド１３０により吸着する作業を終えた後には、移載ハンド７１がシャトルボード４０から離れるので、ガイドピン１４０は位置決め穴８１から抜ける。
このことから、第２部材９２にはシャトルボード４０からの外力が加わらなくなるので、図１５に示すコイルバネ２００が自己復元力を発揮する。このために、球状の支持部材２０３は、コイルバネ２００の自己復元力を用いて、第２部材９２と第１部材９１を、外力が加わらない自然状態で、すなわち図１５に示すような状態に戻すように自動調芯することができる。つまりコイルバネ２００の中心軸ＣＬとガイド部材２０１の中心軸および球状の支持部材２０３の中心軸が一致した状態になる。
【００６３】
このことは、移載ハンド７１が循環ボード３０の部品収容部９０に対して電子部品２１を供給して移載ハンド７１が循環ボード３０から離れる場合についても同様である。つまり、ガイドピン１４０が位置決め穴９９から離れると、第２部材９２が循環ボード３０からの外力がガイドピン１４０を介しては加わらなくなるので、図１５に示す浮動調芯装置１１０は、図１５に示すような状態に第２部材９２を第１部材９１に対して自動調芯することができる。
【００６４】
このように、移載ハンド７１のガイドピン１４０がシャトルボード４０の位置決め穴８１あるいは循環ボード３０の位置決め穴９９に対してはめ込まれる場合に、ガイドピン１４０と位置決め穴８１が多少位置ずれしていたとしても、第２部材９２は、第１部材９１に対して浮動調芯装置１１０の存在により浮動（フローティング）可能である。
【００６５】
逆に、シャトルボード４０から移載ハンド７１が離れた状態もしくは循環ボード３０から移載ハンド７１が離れた状態では、位置決め穴８１とガイドピン１４０あるいは位置決め穴９９とガイドピン１４０の連結関係が離れる。このことから、第２部材９２には外力が加わらなくなり、図１５のコイルバネ２００の自己復元力を利用して、球状の支持部材２０３は第２部材９２と第１部材９１を外力が加わらない自然状態に自動調芯させることができるのである。
本発明の浮動調芯装置１１０は、簡単な構造でありながら、第２部材９２を第１部材９１に対して浮動可能にし、しかも第２部材９２に外力が加わらなかった場合には第１部材と第２部材を自動調芯（センタリング）させることができるのである。
【００６６】
図１９は、本発明の浮動調芯装置の別の実施形態を示している。
図１９に示す浮動調芯装置１１０は、図１０に示す浮動調芯装置とほとんど同様な構造である。図１９の浮動調芯装置１１０が図１５の浮動調芯装置１１０と異なるのは、コイルバネ２００に代えて円筒状の弾性変形部材２８０を用いたことである。この弾性変形部材２８０は、たとえばゴムやエラストマーのような弾性変形可能な筒状の部材である。
【００６７】
このような弾性変形部材２８０を用いる場合であっても、その突き出し長さを変更することにより、センタリング力（フローティング反力）を調整することができる。
なお、上述したコイルバネや円筒状の弾性変形部材の長さを大きくすることにより、センタリング能力が小さくなる。逆に弾性変形部材の長さを小さくすれば、センタリング能力を大きくすることができる。
【００６８】
本発明の浮動調芯装置は、図１５に示すように中空形状のガイド部材２０１のほぼ中にコイルバネの少なくとも一部分と球状の支持部材２０３をほぼ同心円状に収容した構造であるので、浮動調芯装置１１０は構造が簡単で安価でありしかも軽量化が図れる。このような小型で軽量な浮動調芯装置１１０であっても、フローティング機能とセンタリング機能が発揮できる。
また、浮動調芯装置１１０の数は図示例では４つ用いているが、これに限らず２つ、３つあるいは５つ以上であっても構わない。また保持機構部１２０は、図示例では２つ用いているが、１つもしくは３つ以上であっても構わない。
【００６９】
ところで本発明の上記実施形態に限定されるものではない。
上述した実施形態では、本発明の浮動調芯装置が部品搬送装置に装着された例を示している。
しかしこれに限らず、本発明の浮動調芯装置は、第１部材に対して第２部材を浮動させて調芯させる必要のある構造であれば、他の分野あるいは他の領域の装置に搭載することも可能である。
上述したコイルバネとしては、圧縮コイルバネまたは密着コイルバネのいずれをも用いることができる。
【００７０】
本発明の浮動調芯装置は、部品の搬送や組み込み用の装置あるいはその他の種類の装置に適用することができる。
また部品の種類としてはＩＣ部品のような電子部品に限らず、通常の電気能動部品や電気受動部品あるいはその他の種類の部品であっても勿論構わない。
本発明は、上記実施形態に限定されず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことができる。
上記実施形態の各構成は、その一部を省略したり、上記とは異なるように任意に組み合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の浮動調芯装置を有する部品搬送装置の好ましい実施形態を含む部品検査装置の一例を示す斜視図。
【図２】図１の部品検査装置に採用されている浮動調芯装置を有する部品搬送装置などを示す斜視図。
【図３】図２の浮動調芯装置を有する部品搬送装置などを示す平面図。
【図４】図３の装置の正面図。
【図５】図３の装置の側面図。
【図６】部品搬送装置の移載ハンドとシャトルボードおよび循環ボードの例を示す斜視図。
【図７】移載ハンドとシャトルボードおよび循環ボードの例を示しており、移載ハンドの下にシャトルボードと循環ボードが位置している状態を示す斜視図。
【図８】循環ボードに対して移載ハンドが電子部品を供給している様子を示している斜視図。
【図９】移載ハンドとシャトルボードおよび循環ボードの構造例を示す斜視図。
【図１０】移載ハンドの第２部材側を上にして示す斜視図。
【図１１】図１０の移載ハンドの平面図。
【図１２】図１１のＡ−Ａ線における断面図。
【図１３】図１２の部分Ｃの拡大図。
【図１４】図１１のＢ−Ｂ線における断面図。
【図１５】図１４の部分Ｄの拡大図。
【図１６】部品搬送方法の一例を示しており、電子部品が供給部側から循環ボード側に移載されるまでを示す図。
【図１７】図１６の続きの工程を示すフロー図。
【図１８】図１７の続きの工程を示すフロー図。
【図１９】本発明の浮動調芯装置の別の実施形態を示す図。
【符号の説明】
１０・・・部品検査装置、１２・・・供給部、２０・・・浮動調芯装置を有する部品搬送装置、３０・・・循環ボード、４０・・・供給側のシャトルボード、５０・・・供給シャトル、７１・・・移載ハンド、９１・・・第１部材、９２・・・第２部材、１１０・・・浮動調芯装置、１２０・・・保持機構部、１３０・・・吸着パッド、２００・・・コイルバネ（弾性変形部材の一例）、２０１・・・ガイド部材、２０３・・・球体の支持部材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a floating alignment device for automatically aligning the position of a second member with respect to the first member while holding the second member movably in the plane direction with respect to the first member. The present invention relates to a component conveying device having a centering device and a component inspection device.
[0002]
[Prior art]
For example, an electronic component having an IC (integrated circuit) may be carried to an IC tester by an automatic handling device called a so-called auto handler to perform various electrical inspections. In this case, there is a structure in which a suction hand sucks and conveys an electronic component and connects the electronic component to an IC socket.
The suction hand has a pressure contact body and a suction pad that can move in accordance with the position of the electronic component when sucking the electronic component. Thereby, when the electronic component is pressed against the IC socket, bending of the lead of the electronic component can be reduced (for example, Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent No. 3099254 (first to fourth pages, FIGS. 2 and 3)
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
Such a conventional suction hand has a floating body and a rocking body in order to press-contact the electronic component so as to align with the IC socket. Since the floating body and the rocking body are arranged in series, a large occupied space is required, the structure is complicated, and the weight is increased. Therefore, when the suction hand moves, the moving weight of the suction hand increases, so that the moving mechanism for moving the suction hand becomes complicated and large.
Therefore, the present invention solves the above-mentioned problems, has a simple structure, and reliably holds the second member so that it can float in the surface direction with respect to the first member, and adjusts the position of the second member with respect to the first member. It is an object of the present invention to provide a floating alignment device capable of performing alignment, a component conveying device having a floating alignment device, and a component inspection device.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
1st invention is provided in the components conveyance apparatus which has the 1st member and the 2nd member which has a component holding part which is arranged so that movement to the 1st member and detachably holds a component, A floating alignment device for holding the second member so as to be floatable in a plane direction with respect to the first member and aligning the position of the second member with respect to the first member; An elastically deformable elastic deformation member fixed to the first member, a hollow guide member fixed to the second member, and an inner surface of the guide member fixed to a free end of the elastic deformation member A spherical support member that is inscribed therein, and when the second member moves with respect to the first member in the plane direction perpendicular to the axial direction of the guide member, the elastic deformation member causes elastic deformation. Movement of the second member in the plane direction The spherical support member for aligning the position of the second member with respect to the first member by a restoring force of the elastically deformable member in a state where an external force is applied to the second member without giving an external force And a floating alignment device.
[0006]
According to the above configuration, the elastically deformable member is an elastically deformable member fixed to the first member. The guide member is a member having a hollow shape fixed to the second member.
The spherical support member is a spherical support member that is fixed to the free end side of the elastic deformation member and is inscribed in the inner surface of the guide member. When the second member moves in the plane direction perpendicular to the axial direction of the guide member with respect to the first member, the spherical support member is free to move the second member in the plane direction due to the elastic deformation of the elastic deformation member. Give a degree. Moreover, in a state where the external force of the second member is not applied, the position of the second member can be aligned with respect to the first member by the restoring force of the elastically deformable member.
As a result, the floating alignment device holds the second member so that it can float in the surface direction with respect to the first member, while having a simple structure, and aligns the position of the second member with respect to the first member. The size can be reduced.
[0007]
According to a second invention, in the configuration of the first invention, the guide member is a cylindrical member, and the elastic deformation member is a coil spring.
According to the above configuration, the guide member is a cylindrical member, and the elastic deformation member is a coil spring.
Thereby, the centering force (centering force) when aligning the position of the second member with respect to the first member can be adjusted by changing the length of the coil spring. The alignment force can also be changed by changing the wire diameter of the coil spring.
[0008]
According to a third invention, in the configuration of the first invention, the guide member is a cylindrical member, and the elastic deformation member is a cylindrical member made of an elastic material.
According to the above configuration, the guide member is a cylindrical member, and the elastic deformation member is a cylindrical member made of an elastic material.
Thereby, it is possible to use a cylindrical elastic member as the elastic deformation member instead of the coil spring.
[0009]
According to a fourth invention, in any one of the first to third inventions, a plurality of the floating alignment devices are provided between the first member and the second member. To do.
According to the above configuration, a plurality of floating alignment devices are provided between the first member and the second member, so that the second member exhibits a rotational alignment force (centering force) with respect to the first member. be able to.
[0010]
According to a fifth aspect of the invention, in the configuration of the fourth aspect of the invention, the component holding portion includes a suction pad that is detachably held by sucking the component.
In the above configuration, the component holding unit is a suction pad that is detachably held by sucking the component. Thus, the component can be easily held by suction.
[0011]
According to a sixth aspect of the present invention, in the configuration of the fifth aspect, the second member is inserted into the positioning hole provided in the component mounting member for mounting the component. It has a guide pin.
According to the said structure, the 2nd member has a some guide pin inserted for aligning with respect to the positioning hole provided in the component mounting member for mounting components.
Thereby, the positioning of the second member and the component mounting member can be reliably performed using the guide pin and the positioning hole.
[0012]
According to a seventh invention, in the configuration of the sixth invention, a holding mechanism portion is provided between the first member and the second member, and the holding mechanism portion is provided in the first member. A shaft having a hollow portion provided in the second member, and the shaft is inserted between the inner surface of the member having the shaft and the hollow portion with respect to the first member. A member having the hollow portion provided with a gap for floating in the surface direction of the second member, and the shaft moving in the axial direction of the shaft with respect to the member having the hollow portion. And a movement preventing member for preventing.
[0013]
According to the above configuration, the holding mechanism portion is provided between the first member and the second member.
The shaft of the holding mechanism portion is provided on the first member. The member having the hollow portion is provided in the second member. The member having the hollow portion is provided with a gap for floating the second member in the surface direction with respect to the first member between the shaft and the inner surface of the member having the hollow portion when the shaft is inserted. . The movement preventing member is a member for preventing the shaft from moving in the axial direction of the shaft relative to the member having the hollow portion.
Accordingly, the second member is held in the surface direction with respect to the first member, and the second member can be held to be floatable with respect to the first member by using the floating alignment device.
[0014]
An eighth invention is a component transport device having a first member and a second member having a component holding portion that is movably arranged with respect to the first member and detachably holds the component. A floating alignment device for holding the second member so as to be floatable in a plane direction with respect to one member and aligning the position of the second member with respect to the first member; The floating alignment device includes an elastically deformable elastic deformation member fixed to the first member, a hollow guide member fixed to the second member, and a free end of the elastic deformation member. A spherical support member that is fixed and is inscribed in the inner surface of the guide member, and the second member moves with respect to the first member in the surface direction perpendicular to the axial direction of the guide member. The surface direction due to the elastic deformation of the elastic deformation member The degree of freedom of movement of the second member is given, and the position of the second member is aligned with respect to the first member by the restoring force of the elastically deformable member when no external force is applied to the second member. And a support member for the spherical body.
[0015]
According to the above configuration, the elastically deformable member is an elastically deformable member fixed to the first member. The guide member is a member having a hollow shape fixed to the second member.
The spherical support member is a spherical support member that is fixed to the free end side of the elastic deformation member and is inscribed in the inner surface of the guide member. When the second member moves in the plane direction perpendicular to the axial direction of the guide member with respect to the first member, the spherical support member is free to move the second member in the plane direction due to the elastic deformation of the elastic deformation member. When the external force of the second member is not applied, the position of the second member can be aligned with respect to the first member by the restoring force of the elastically deformable member.
As a result, the floating alignment device holds the second member so that it can float in the surface direction with respect to the first member, while having a simple structure, and aligns the position of the second member with respect to the first member. The size can be reduced.
[0016]
A ninth invention is characterized in that, in the configuration of the eighth invention, the guide member is a cylindrical member, and the elastic deformation member is a coil spring.
According to the above configuration, the guide member is a cylindrical member, and the elastic deformation member is a coil spring.
Thereby, the centering force (centering force) when aligning the position of the second member with respect to the first member can be adjusted by changing the length of the coil spring. The alignment force can also be changed by changing the wire diameter of the coil spring.
[0017]
According to a tenth aspect, in the configuration according to the eighth aspect, the guide member is a cylindrical member, and the elastic deformation member is a cylindrical member made of an elastic material.
The guide member is a cylindrical member, and the elastic deformation member is a cylindrical member made of an elastic material.
Thereby, it is possible to use a cylindrical elastic member as the elastic deformation member instead of the coil spring.
[0018]
An eleventh invention is characterized in that, in the configuration of any one of the eighth invention to the tenth invention, a plurality of the floating alignment devices are provided between the first member and the second member. To do.
According to the above configuration, a plurality of floating alignment devices are provided between the first member and the second member, so that the second member exhibits a rotational alignment force (centering force) with respect to the first member. be able to.
[0019]
A twelfth aspect of the present invention is a component inspection comprising a component conveying device having a first member and a second member having a component holding portion that is movably disposed with respect to the first member and detachably holds the component. Floating alignment device for holding the second member so as to float in the surface direction with respect to the first member and aligning the position of the second member with respect to the first member The floating alignment device includes: an elastically deformable elastic deformation member fixed to the first member; a hollow guide member fixed to the second member; and the elastic member. The spherical support member fixed to the free end of the deformable member and inscribed in the inner surface of the guide member, wherein the second member is the surface direction perpendicular to the axial direction of the guide member with respect to the first member The elastic deformation of the elastic deformation member when moving about In this state, the second member is given a degree of freedom of movement in the plane direction, and in the state where no external force is applied to the second member, the restoring force of the elastic deformation member causes the second member to move with respect to the first member. And a supporting member for the spherical body for aligning the position.
[0020]
According to the above configuration, the elastically deformable member is an elastically deformable member fixed to the first member. The guide member is a member having a hollow shape fixed to the second member.
The spherical support member is a spherical support member that is fixed to the free end side of the elastic deformation member and is inscribed in the inner surface of the guide member. When the second member moves in the plane direction perpendicular to the axial direction of the guide member with respect to the first member, the spherical support member is free to move the second member in the plane direction due to the elastic deformation of the elastic deformation member. When the external force of the second member is not applied, the position of the second member can be aligned with respect to the first member by the restoring force of the elastically deformable member.
As a result, the floating alignment device holds the second member so that it can float in the surface direction with respect to the first member, while having a simple structure, and aligns the position of the second member with respect to the first member. The size can be reduced.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a preferred embodiment of the component inspection apparatus of the present invention. The component inspection apparatus 10 includes a component conveying device 20 having the floating alignment device of the present invention.
The component inspection apparatus 10 is a device that conveys an electronic component 21 such as an IC component having an IC to be inspected, for example, an IC, and collects the electronic component 21 after performing a predetermined electrical inspection.
To this end, the component inspection apparatus 10 shown in FIG. 1 includes an electronic component supply unit 12, the above-described component transport device 20, an electronic component inspection unit 14, and an electronic component collection unit 16.
[0022]
The supply unit 12 illustrated in FIG. 1 includes, for example, a plurality of supply trays 17 and 18. A plurality of electronic components 21 are detachably arranged on the supply trays 17 and 18. The collection unit 16 includes a plurality of collection trays 22 to 27.
On each of the collection trays 22 to 27, the inspected electronic components 21 are classified and placed.
[0023]
The inspection unit 14 is a device for checking, for example, electrical performance and electrical connection state of the electronic component. The inspection unit 14 has, for example, a constant temperature chamber. In this constant temperature chamber, a plurality of circulation boards 30 are fed in the forward Z1, X1, and X2 directions, and the electronic components on the circulation board 30 are kept at a constant temperature. Kept.
The collection trays 22 to 27 are trays on which electronic components that have been inspected while being maintained at a constant temperature (for example, room temperature as an example) are classified and mounted based on the inspection results. On the other hand, the recovery tray 28 is a tray for recovering to normal temperature when the inspection is performed in a low temperature state in the constant temperature chamber.
[0024]
A supply-side shuttle board 40 can slide between the supply unit 12 and the inspection unit 14 in the Y direction. The supply shuttle 50 supplies the electronic part 21 to be inspected from the supply unit 12 side to the inspection unit 14 side by sliding the shuttle board 40 on the supply side in the Y direction.
The component conveying device 20 is a device for conveying or transferring the electronic component 21 conveyed by the supply-side shuttle board 40 to the uppermost circulation board 30 side.
The recovery shuttle 51 shown in FIG. 1 places the inspected electronic component 21 inspected by the inspection unit 14 on the recovery-side shuttle board 51A, and the predetermined recovery tray 22 to the recovery tray 27 of the recovery unit 16 or the recovery tray. It is a device for returning to 28.
[0025]
FIG. 2 shows a specific structural example of the component conveying device 20 having the floating alignment device of FIG. 1, the supply shuttle 50, and the plurality of circulation boards 30.
The plurality of circulation boards 30 are accommodated in an operation device 52 for the circulation boards, and each circulation board 30 is circulated in the operation device 52 along the Z1, X1, and Z2 directions which are forward feed directions. It has become so.
3 is a plan view of the component conveying device 20, the supply shuttle 50, and the operation device 52 of the circulation board 30 shown in FIG. 4 is a front view of each device shown in FIG. 3, and FIG. 5 is a side view of each device shown in FIG.
[0026]
A structural example of the supply shuttle 50 will be described with reference to FIGS.
The supply shuttle 50 sends the electronic component 21 from the supply unit 12 side of FIG. 1 to the circulation board 30 side along the rail guides 61 and 61 by the linear movement of the moving rails 63 and 63 by the supply shuttle board 40. It is a device.
As shown in FIGS. 2 and 3, the shuttle board 40 can be linearly moved along the Y direction by two rails 63. As a result, the shuttle board 40 on which the plurality of electronic components 21 are mounted can be positioned on the uppermost circulation board 30 of the operation device 52 of the circulation board, for example, as shown in FIGS. ing.
[0027]
The component conveying device 20 having a floating alignment device is a device for conveying or transferring electronic components mounted on the shuttle board 40 to the circulation board 30 side as shown in FIG.
A component conveying device (hereinafter referred to as a component conveying device) 20 having a floating alignment device generally includes a main body (not shown) and a transfer hand 71.
Two shafts 73 support the transfer hand 71 with respect to the main body. For example, the transfer hand 71 can move up and down in the Z direction through the shaft 73 by operating a motor (not shown).
[0028]
Thereby, the transfer hand 71 can be returned to the position retracted upward from the shuttle board 40 or the uppermost circulation board 30 by moving up in the Z2 direction. Moreover, the transfer hand 71 can suck and hold the electronic component mounted on the shuttle board 40 or the electronic component mounted on the circulation board 30 by descending in the Z1 direction.
1 to 5, the longitudinal direction of the circulating board operating device 52 is the X direction, the longitudinal direction of the rail 63 is the Y direction, and the X direction and the Y direction are orthogonal to each other. The Z direction is orthogonal to the X direction and the Y direction, and the Z direction corresponds to the vertical direction.
[0029]
Next, a structural example of the transfer hand 71 of the component conveying device 20, a structural example of the shuttle board 40, and a structural example of the circulation board 30 will be described with reference to FIGS.
FIG. 6 shows an example of the positions of the transfer hand 71, the shuttle board 40, and the circulation board 30. In this case, the transfer hand 71 is located above the circulation board 30.
[0030]
FIG. 7 shows a state where the shuttle board 40 has been guided to the upper part of the circulation board 30 by the supply shuttle 50. Also in this case, the transfer hand 71 is located above the shuttle board 40.
FIG. 8 shows that after the transfer hand 71 sucks and holds the electronic component 21 from the shuttle board 40, the transfer hand 71 passes the electronic component 21 to the circulation board after the shuttle board 40 avoids the Y2 direction in FIG. The state which has moved to 30 side is shown.
This component conveying device 20 can also be called a component transfer device or a component transfer robot.
[0031]
FIG. 9 shows the transfer hand 71, the shuttle board 40, and the circulation board 30 in a simplified manner. The shuttle board 40 and the circulation board 30 are each a kind of component mounting member.
The shuttle board 40 is a component mounting member that supplies the electronic component 21 to the transfer hand 71, and the circulation board 30 is a component mounting member that is supplied with the electronic component 21 from the transfer hand 71.
The shuttle board 40 is a substantially flat member, and has a component accommodating portion 80 in which a plurality of electronic components 21 can be detachably accommodated. Each component accommodating part 80 is a recessed part which has a rectangular-shaped opening part, for example. In each component accommodating part 80, the electronic component 21 can be detachably accommodated.
In addition, the shuttle board 40 has a plurality of positioning holes 81. The shuttle board 40 in the illustrated example has, for example, four component housing portions 80 and four positioning holes 81.
[0032]
On the other hand, the circulation board 30 shown in FIG. 9 is also a plate-like member, and has substantially the same structure as the shuttle board 40. That is, the circulation board 30 has four component accommodating portions 90 and four positioning holes 99. The component accommodating portion 90 is the same as the component accommodating portion 80, and four positioning holes 99 are formed in the same manner as the positioning holes 81.
The component accommodating portion 80 of the shuttle board 40 is formed at a position corresponding to the component accommodating portion 90 of the circulation board 30. Similarly, the positioning hole 81 of the shuttle board 40 is formed at a position corresponding to the positioning hole 99 of the circulation board 30.
[0033]
Next, the structure of the transfer hand 71 of the component transport apparatus 20 will be described in detail with reference to FIGS.
Referring to FIG. 6, the transfer hand 71 includes a plate-like first member 91, a plate-like second member 92, a plate-like fixing plate 93, a plurality of floating alignment devices 110, and a plurality of holding members. The mechanism 120, the plurality of suction pads 130, and the plurality of guide pins 140 are provided.
The fixed plate 93 is fixed to the other end portions of the two shafts 73. The fixed plate 93 is fixed to the upper surface of the first member 91.
The first member 91 and the second member 92 are flat members made of metal, respectively. The first member 91 can be referred to as a fixed member, while the second member 92 can also be referred to as a movable member or a floating member.
[0034]
10 is a perspective view of the rear surface side of the transfer hand 71 as viewed from the second member 92 side, and FIG. 11 is a plan view of the transfer hand 71 as viewed from the second member 92 side.
Referring to FIGS. 9 to 11, a plurality of guide pins 140 are provided vertically from the plane side of the second member 92. For example, a total of four guide pins 140 are provided, and two guide pins 140 and another two guide pins 140 are provided at positions separated from each other.
[0035]
As shown in FIG. 9, the four guide pins 140 are fitted into the four positioning holes 81 of the shuttle board 40 or the four positioning holes 99 of the circulation board 30, respectively.
Thereby, the relative positioning of the second member 92 and the shuttle board 40 of the transfer hand 71 and the relative positioning of the second member 92 and the circulation board 30 can be performed. The diameter of the positioning holes 81 and 99 is set to be slightly larger than the diameter of the guide pin 140, so that the guide pin 140 easily enters the positioning holes 81 and 99.
[0036]
As shown in FIGS. 9 and 10, a suction pad 130 as a suction means for the electronic component 21 is provided on the bottom surface of the second member 92. In the illustrated example, four suction pads 130 are provided. Two suction pads 130 are arranged at intervals along the X direction, and two suction pads 130 are arranged at intervals along the Y direction.
Each suction pad 130 can vacuum-suck the electronic component 21 in the component accommodating portion 80 of the shuttle board 40, for example, as shown in FIG. The electronic component 21 sucked by the suction pad 130 can be transferred to the component housing portion 90 side of the circulation board 30 by breaking the vacuum.
As shown in FIG. 9, the suction pad 130 can suck the electronic component 21 in a detachable manner by vacuum suction using the suction operation unit 101. The suction operation unit 101 operates according to a command from the control unit 100.
The holding mechanism 120 shown in FIGS. 9 and 10 is provided between the first member 91 and the second member 92.
[0037]
12 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 11, and FIG. 13 shows an enlarged portion C of FIG.
As shown in FIGS. 12 and 13, the holding mechanism portion 120 is disposed on both ends of the first member 91 and the second member 92 in the longitudinal direction.
The structures of the two holding mechanism portions 120 are the same. The structure of the right holding mechanism 120 shown in FIG. 12 will be described in more detail with reference to FIG.
The holding mechanism portion 120 includes a shaft 150, a bush 151 as a member having a hollow portion, and a movement preventing member 153. The movement preventing member 153 includes a color bush 154 and a pine needle pin 155.
[0038]
The shaft 150 has a head 156 and a shaft portion 157. The head 156 fixes the first member 91. The shaft 150 has a T-shaped cross section as shown in FIG.
The bush 151 is a member fixed in the hole of the second member 92. The bush 151 is a substantially cylindrical member, and the inner diameter of the bush 151 is set larger than the outer diameter of the shaft portion 157. Therefore, a gap 158 is formed between the shaft portion 157 and the inner peripheral surface of the bush 151.
[0039]
The middle portion of the shaft portion 157 passes through the center of the bush 151, but the lower end portion of the shaft portion 157 is fixed to the movement preventing member 153. A lower end portion of the shaft portion 157 is inserted into the collar bush 154 of the movement preventing member 153, and the lower end portion of the shaft portion 157 is fixed so as to be prevented from coming off by a pine needle pin 155. The color bush 154 is arranged in series with the bush 151.
Accordingly, the second member 92 can move or float with respect to the first member 91 using the gap 158 in the plane direction formed in the X direction and the Y direction. However, the second member 92 does not move in the Z direction with respect to the first member 91. This is because the movement preventing member 153 is provided.
As shown in FIG. 12, the first member 91 and the second member 92 are arranged in parallel with a slight gap therebetween, but the second member 92 is arranged in the X direction and the Y direction with respect to the first member 91. The gap 158 can be moved along the plane formed by the direction.
[0040]
Next, the structure of the floating alignment device 110 shown in FIGS. 9 and 11 will be described.
The floating alignment device 110 is provided at the four corner positions of the assembly of the first member 91 and the second member 92. A holding mechanism 120 is located between the two floating alignment devices 110 on one end side. Similarly, another holding mechanism 120 is positioned between the two floating alignment devices 110 on the other end side.
[0041]
14 is a cross-sectional view taken along line BB in the transfer hand 71 shown in FIG. FIG. 15 is an enlarged view of the floating alignment device 110 which is a portion D in FIG.
The structure of the four floating alignment devices 110 will be described with reference to FIGS. 14 and 15.
The floating alignment device 110 automatically aligns the position of the second member 92 with respect to the first member 91 while the second member 92 is held so as to be floatable in the surface direction with respect to the first member 91. Is to do to.
This plane direction is a plane formed in the X direction and the Y direction as described above, and corresponds to a plane perpendicular to the Z direction which is the vertical direction.
[0042]
14 and 15, the floating alignment device 110 includes a coil spring 200 as an elastic deformation member, a guide member 201 having a hollow shape, and a spherical support member 203.
The coil spring 200, which is an example of an elastic deformation member, is also called a close-contact coil spring, and one end portion 205 of the coil spring is fixed to the first member 91 side. The free end 206 of the coil spring 200 is fixed to the shaft portion 207 of the spherical support member 203.
[0043]
The hollow guide member 201 is a cylindrical guide member. The guide member 201 is fixed by being fitted into the hole of the second member 92. The axial direction of the guide member 201 and the axial direction of the coil spring 200 are along the Z direction. The central axes of the guide member 201 and the coil spring 200 are the same when no external force is applied to the second member 92 from the outside as shown in FIG.
The spherical support member 203 is an integral structure of the spherical body 210 and the shaft portion 207. The spherical body 210 is substantially spherical, but has a curved outer peripheral surface 211. The curved outer peripheral surface 211 is always inscribed with the inner peripheral surface 213 of the guide member 201.
[0044]
The floating alignment device 110 shown in FIG. 15 is in a state where the second member 92 is floatable in the surface direction with respect to the first member 91 and the alignment of the position of the second member 92 with respect to the first member 91 is performed. Do it automatically.
That is, the spherical support member 203 is fixed to the free end 206 of the coil spring 200 that is an elastic deformation member, and is inscribed in the inner surface of the guide member 201.
[0045]
When the second member 92 moves in the surface direction perpendicular to the axial direction CL of the guide member 201 with respect to the first member 91 by an external force, the spherical support member 203 has a second surface direction due to elastic deformation of the coil spring 200. The two members 92 are given a degree of freedom of movement.
Moreover, the guide member 201 automatically aligns the position of the second member 92 with respect to the first member 91 by the self-restoring force of the coil spring 200 in the released state where no external force is applied to the second member 92. It is like that.
Such a floating alignment device 110 gives a so-called swinging function of the second member 92 to the first member 91 by the deformation of the coil spring 200 when an external force is applied to the second member 92, and X is applied to the second member 92. The function of the floating mechanism (floating mechanism) which gives the freedom of the surface direction which consists of a direction and a Y direction is exhibited.
[0046]
Further, in a state where no external force is applied to the second member 92 from the outside, a so-called centering function in which the second member 92 is centered with respect to the first member 91 by the restoring force of the coil spring 200 is exhibited.
It is possible to adjust the alignment force (centering force) of the floating alignment device 110 by changing the protruding length J of the coil spring 200 in FIG. This centering force (centering force) can be said to be a floating reaction force (floating reaction force).
[0047]
By changing the wire diameter of the coil spring 200, the alignment force (centering force) can be changed.
As shown in FIGS. 10 and 11, two or more, preferably four, floating alignment devices 110 are provided in the transfer hand 71, so that the second member 92 rotates in the rotational direction with respect to the first member 91. It is also possible to exert a centering function.
[0048]
Next, an example of the component conveying method shown in FIGS. 16 to 18 and an operation example of the component conveying device 20 having the floating alignment device will be described with reference to FIG.
In step ST1 of FIG. 16, the supply robot 250 shown in FIG. 1 conveys, for example, the electronic component 21 placed on the supply tray 17 to the supply-side shuttle board 40. In this case, the electronic component 21 is moved from the position P1 on the supply tray 17 to the position P2 on the shuttle board 40.
[0049]
At step ST2 shown in FIG. 16, the supply shuttle 50 in FIG. 1 slides to slide the shuttle board 40 in the Y direction. As a result, the shuttle board 40 moves from the position P2 indicated by the solid line to the position P3 indicated by the broken line.
In step ST3 shown in FIG. 16, the component conveying device 20 in FIG. 1 picks up the electronic component 21 from the shuttle board 40 located at the position P3, and moves up and retracts. This component conveying device 20 is also called a transfer robot.
Specifically, as shown in FIG. 7, when the transfer robot 71 is lowered in the Z1 direction, the electronic component 21 in the component accommodating portion 80 of the shuttle board 40 at the position corresponding to the four suction pads 130 is vacuum-sucked. To do.
[0050]
At this time, the guide pin 140 shown in FIG. 7 is inserted into the positioning hole 81 of the shuttle board 40, but the second member 92 can float with respect to the first member 91 in the plane direction composed of the X direction and the Y direction. Even if the center of each guide pin 140 of the second member 92 is at a position slightly shifted from the positioning hole 81, it can be reliably fitted and positioned.
At this time, the free end 206 of the coil spring 200 shown in FIG. 15 is elastically deformed following the movement of the spherical support member 203 in the surface direction, so that the second member 92 moves in the surface direction with respect to the first member 91. it can.
[0051]
After the electronic component 21 of FIG. 9 is sucked from the transfer hand 71 by the suction pad 130 in the component accommodating portion 80 of the shuttle board 40, when the transfer hand 71 moves away from the shuttle board 40, the guide pins 140 and the positioning holes 81 are placed. The positioning relationship with is released. In this case, no external force is applied to the second member 92 via the guide pin 140 as shown in FIG. As a result, the coil spring 200 is restored by its own force, so that the second member 92 is automatically aligned to the initial position with respect to the first member 91 as shown in FIG.
[0052]
In this case, the holding mechanism 120 shown in FIG. 14 that supports the first member 91 and the second member 92 mutually has the second member 92 in a plane direction with respect to the first member 91 as shown in FIG. Even if it moves, the shaft member 157 of the shaft 150 can move in the gap 158, so that there is no particular problem with the second member 92 floating in the plane direction with respect to the first member 91.
Then, the transfer hand 71 rises in the Z2 direction and retreats from the shuttle board 40.
[0053]
As shown in step ST4 and step ST5 shown in FIG. 16, when the transfer hand 71 shown in FIG. 6 is retracted and the return of the shuttle board 40 of the supply shuttle 50 shown in FIG. Move on to step ST6.
In step ST6, as shown in FIG. 6, the suction pads 130 of the transfer hand 71 suck the electronic components 21 respectively. The transfer hand 71 faces the uppermost circulation board 30.
Accordingly, when the transfer hand 71 is lowered in the Z1 direction, each suction pad 130 is moved into the component housing portion 90 of the circulation board 30. Thus, by breaking the vacuum of the suction pad 130, the electronic components 21 are transferred and accommodated in the component accommodating portion 90, respectively.
[0054]
At this time, the guide pin 140 shown in FIG. 6 is inserted into the positioning hole 99 of the circulation board 30, but the second member 92 can float in the plane direction composed of the X direction and the Y direction with respect to the first member 91. Even if the center of each guide pin 140 of the second member 92 is slightly shifted from the center of the positioning hole 99, the guide pin 140 can be reliably fitted and positioned.
At this time, the free end 206 of the coil spring 200 shown in FIG. 15 is elastically deformed following the movement of the spherical support member 203 in the surface direction, so that the second member 92 moves in the surface direction with respect to the first member 91. it can.
[0055]
After the electronic component 21 of FIG. 9 is accommodated in the component accommodating portion 90 of the circulation board 30 from the transfer hand 71, the positioning relationship between the guide pin 140 and the positioning hole 99 is removed when the transfer hand 71 is separated from the circulation board 30. Is released. In this case, no external force is applied to the second member 92 via the guide pin 140 as shown in FIG. As a result, the coil spring 200 is restored by its own force, so that the second member 92 is automatically aligned to the initial position with respect to the first member 91 as shown in FIG.
[0056]
In this case, the holding mechanism 120 shown in FIG. 14 that supports the first member 91 and the second member 92 mutually has the second member 92 in a plane direction with respect to the first member 91 as shown in FIG. Even if it moves, the shaft member 157 of the shaft 150 can move in the gap 158, so that there is no particular problem with the second member 92 floating in the plane direction with respect to the first member 91.
As shown in FIG. 13, a predetermined gap between the lower surface 91A of the first member 91 and the upper surface 92A of the second member 92 is always mechanically held by the upper end portion 151A of the bush 151.
[0057]
Next, as shown in step ST7 of FIG. 17, after the electronic component 21 of FIG. 1 is mounted, the circulation board 30 is fed in the forward feed Z1 direction from the position P4 and moves to the lowest position P5. .
In step ST8 of FIG. 17, the circulation board 30 of FIG. 1 moves from position P5 to position P6 along the forward feed direction X1. In step ST9, the circulation board 30 moves from the position P6 to the uppermost position P7.
[0058]
In step ST10 of FIG. 17, after the measurement robot (not shown) of the inspection unit 14 sucks the electronic component 21 of the circulation board 30, the measurement robot retracts.
When the retracting of the measurement robot is completed as shown in step ST11 and predetermined electrical measurement is completed for the electronic component 21 as shown in step ST12, the process proceeds to step ST13.
[0059]
In step ST13, an electronic component replacement operation for the measurement robot is performed.
The measurement robot rotates the measured electronic component 21.
In step ST14 shown in FIG. 18, the recovery shuttle 51 moves the recovery-side shuttle board 51A from the position P9 to the position P8. As a result, the collection-side shuttle board 51 </ b> A enters the inspection unit 14.
In step ST15, the electronic component 21 that has been measured by the measuring robot is transferred to the shuttle board 51A on the collection side. In step ST16, the transfer of the electronic component by the measurement robot is completed, and the measurement robot is retracted.
[0060]
In step ST17 shown in FIG. 18, the recovery shuttle 51 returns the recovery-side shuttle board 51A from position P8 to position P9. Thereafter, as shown in step ST18, a collection robot (not shown) of the collection shuttle 51 moves the electronic component 21 to one of the corresponding collection trays 22 to 27 such as the collection unit 16 according to the electrical measurement result of the electronic component. Alternatively, it is transported separately to another collection tray 28.
[0061]
As described above, the component conveying device 20 having the floating alignment device shown in FIG. 9 includes a plurality of floating alignment devices 110. For this reason, when the guide pin 140 of the second member 92 is positioned by being fitted into the positioning hole 81 of the shuttle board 40 or the positioning hole 99 of the circulation board 30, the guide pin 140 is slightly displaced from the positioning hole. Even when an external force is applied to the member 92, the second member 92 can float with respect to the first member 91.
Therefore, the guide pin 140 can be securely fitted even if there is a slight positional deviation with respect to the positioning hole 81 or the positioning hole 99. Accordingly, the mutual positioning of the transfer hand 71 and the shuttle board 40 or the transfer hand 71 and the circulation board 30 can be performed reliably and smoothly.
[0062]
Further, after the transfer hand 71 finishes the operation of sucking the electronic component 21 of the shuttle board 40 by the suction pad 130, the transfer hand 71 is separated from the shuttle board 40, so that the guide pin 140 comes out of the positioning hole 81.
For this reason, since the external force from the shuttle board 40 is not applied to the second member 92, the coil spring 200 shown in FIG. 15 exhibits a self-restoring force. For this purpose, the spherical support member 203 uses the self-restoring force of the coil spring 200 to return the second member 92 and the first member 91 to a natural state where no external force is applied, that is, as shown in FIG. Can be automatically aligned. That is, the central axis CL of the coil spring 200 is aligned with the central axis of the guide member 201 and the central axis of the spherical support member 203.
[0063]
The same applies to the case where the transfer hand 71 supplies the electronic component 21 to the component housing portion 90 of the circulation board 30 and the transfer hand 71 moves away from the circulation board 30. That is, when the guide pin 140 moves away from the positioning hole 99, the external force from the circulation board 30 is not applied to the second member 92 via the guide pin 140. Therefore, the floating alignment device 110 shown in FIG. The second member 92 can be automatically aligned with the first member 91 in the state shown.
[0064]
As described above, when the guide pin 140 of the transfer hand 71 is fitted into the positioning hole 81 of the shuttle board 40 or the positioning hole 99 of the circulation board 30, the guide pin 140 and the positioning hole 81 are slightly displaced. Even so, the second member 92 can float with respect to the first member 91 due to the presence of the floating alignment device 110.
[0065]
Conversely, when the transfer hand 71 is separated from the shuttle board 40 or when the transfer hand 71 is separated from the circulation board 30, the connection relationship between the positioning hole 81 and the guide pin 140 or the positioning hole 99 and the guide pin 140 is separated. . Therefore, no external force is applied to the second member 92, and the spherical support member 203 is naturally applied with no external force applied to the second member 92 and the first member 91 using the self-restoring force of the coil spring 200 of FIG. It can be automatically aligned to the state.
The floating alignment device 110 according to the present invention has a simple structure, but allows the second member 92 to float with respect to the first member 91, and the first member when no external force is applied to the second member 92. The second member can be automatically aligned (centered).
[0066]
FIG. 19 shows another embodiment of the floating alignment device of the present invention.
The floating alignment device 110 shown in FIG. 19 has almost the same structure as the floating alignment device shown in FIG. The floating alignment device 110 of FIG. 19 differs from the floating alignment device 110 of FIG. 15 in that a cylindrical elastic deformation member 280 is used instead of the coil spring 200. The elastic deformation member 280 is a cylindrical member that can be elastically deformed, such as rubber or elastomer.
[0067]
Even when such an elastic deformation member 280 is used, the centering force (floating reaction force) can be adjusted by changing the protruding length.
In addition, centering capability becomes small by enlarging the length of the coil spring mentioned above or a cylindrical elastic deformation member. Conversely, if the length of the elastically deformable member is reduced, the centering ability can be increased.
[0068]
Since the floating alignment device of the present invention has a structure in which at least a part of a coil spring and a spherical support member 203 are accommodated substantially concentrically in a hollow guide member 201 as shown in FIG. The device 110 has a simple structure, is inexpensive, and can be reduced in weight. Even such a small and lightweight floating alignment device 110 can exhibit a floating function and a centering function.
The number of floating alignment devices 110 is four in the illustrated example, but is not limited to this, and may be two, three, or five or more. In addition, although two holding mechanism units 120 are used in the illustrated example, one or three or more holding mechanism units 120 may be used.
[0069]
By the way, it is not limited to the said embodiment of this invention.
In the embodiment described above, an example in which the floating alignment device of the present invention is mounted on the component conveying device is shown.
However, the present invention is not limited to this, and the floating alignment device of the present invention is mounted on a device in another field or other region as long as the second member is floated and aligned with respect to the first member. It is also possible to do.
As the coil spring described above, either a compression coil spring or a contact coil spring can be used.
[0070]
The floating alignment device of the present invention can be applied to a device for conveying and assembling parts or other types of devices.
Further, the type of component is not limited to an electronic component such as an IC component, and may be a normal electric active component, an electric passive component, or other types of components.
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the claims.
A part of each configuration of the above embodiment can be omitted, or can be arbitrarily combined so as to be different from the above.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an example of a component inspection apparatus including a preferred embodiment of a component conveying apparatus having a floating alignment apparatus of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing a component conveying device having a floating alignment device employed in the component inspection device of FIG.
3 is a plan view showing a component conveying device and the like having the floating alignment device of FIG. 2;
4 is a front view of the apparatus shown in FIG. 3;
5 is a side view of the apparatus of FIG.
FIG. 6 is a perspective view illustrating an example of a transfer hand, a shuttle board, and a circulation board of the component conveying device.
FIG. 7 is a perspective view showing an example of a transfer hand, a shuttle board, and a circulation board, and showing a state where the shuttle board and the circulation board are located under the transfer hand.
FIG. 8 is a perspective view showing a state in which the transfer hand supplies electronic components to the circulation board.
FIG. 9 is a perspective view showing a structural example of a transfer hand, a shuttle board, and a circulation board.
FIG. 10 is a perspective view showing the transfer hand with the second member side facing up.
11 is a plan view of the transfer hand of FIG.
12 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
13 is an enlarged view of a portion C in FIG.
14 is a sectional view taken along line BB in FIG.
15 is an enlarged view of a portion D in FIG.
FIG. 16 is a diagram illustrating an example of a component conveying method, from the time when an electronic component is transferred from the supply unit side to the circulation board side;
FIG. 17 is a flow diagram showing a continuation process of FIG. 16;
FIG. 18 is a flowchart showing a continuation process of FIG. 17;
FIG. 19 is a view showing another embodiment of the floating alignment device of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Component inspection apparatus, 12 ... Supply part, 20 ... Component conveyance apparatus which has a floating alignment apparatus, 30 ... Circulation board, 40 ... Supply side shuttle board, 50 ... Supply shuttle, 71 ... Transfer hand, 91 ... first member, 92 ... second member, 110 ... floating alignment device, 120 ... holding mechanism, 130 ... suction pad , 200 ... Coil spring (an example of an elastic deformation member), 201 ... Guide member, 203 ... Spherical support member

Claims

Provided in a component transport device having a first member and a second member having a component holding portion that is movably disposed with respect to the first member and detachably holds the component, with respect to the first member A floating alignment device for holding the second member so as to float in the surface direction and aligning the position of the second member with respect to the first member,
An elastically deformable elastic member fixed to the first member;
A guide member having a hollow shape fixed to the second member;
A spherical support member fixed to the free end of the elastic deformation member and inscribed in the inner surface of the guide member, wherein the second member is perpendicular to the axial direction of the guide member with respect to the first member. When moving in the surface direction, the second member is given freedom of movement in the surface direction due to elastic deformation of the elastically deformable member, and the elastic member is restored when no external force is applied to the second member. And a spherical support member for aligning the position of the second member with respect to the first member by force.

The floating alignment device according to claim 1, wherein the guide member is a cylindrical member, and the elastic deformation member is a coil spring.

The floating alignment device according to claim 1, wherein the guide member is a cylindrical member, and the elastic deformation member is a cylindrical member made of an elastic material.

4. The floating alignment device according to claim 1, wherein a plurality of the floating alignment devices are provided between the first member and the second member. 5.

The floating alignment device according to claim 4, wherein the component holding unit includes a suction pad that detachably holds the component by sucking the component.

The said 2nd member has a some guide pin inserted in order to align with the positioning hole provided in the components mounting member for mounting the said components. Floating alignment device.

A holding mechanism between the first member and the second member;
The holding mechanism section is
A shaft provided on the first member;
The member having a hollow portion provided in the second member, and the second member with respect to the first member is between the shaft and the inner surface of the member having the hollow portion when the shaft is inserted. A member having the hollow portion provided with a gap for floating in the surface direction of the member;
The floating alignment device according to claim 6, further comprising: a movement preventing member for preventing the shaft from moving in the axial direction of the shaft with respect to the member having the hollow portion.

A component conveying device having a first member and a second member having a component holding portion that is movably disposed with respect to the first member and detachably holds the component,
A floating alignment device for holding the second member so as to be floatable in the surface direction with respect to the first member and aligning the position of the second member with respect to the first member; And
The floating alignment device includes:
An elastically deformable elastic member fixed to the first member;
A guide member having a hollow shape fixed to the second member;
A spherical support member fixed to the free end of the elastic deformation member and inscribed in the inner surface of the guide member, wherein the second member is perpendicular to the axial direction of the guide member with respect to the first member. When moving in the surface direction, the second member is given freedom of movement in the surface direction due to elastic deformation of the elastically deformable member, and the elastic member is restored when no external force is applied to the second member. And a spherical supporting member for aligning the position of the second member with respect to the first member by force.

The component conveying apparatus according to claim 8, wherein the guide member is a cylindrical member, and the elastic deformation member is a coil spring.

The component conveying apparatus according to claim 8, wherein the guide member is a cylindrical member, and the elastic deformation member is a cylindrical member made of an elastic material.

The component conveying device according to claim 8, wherein a plurality of the floating alignment devices are provided between the first member and the second member.

A component inspection apparatus including a component conveying device having a first member and a second member having a component holding portion that is movably disposed with respect to the first member and detachably holds the component,
A floating alignment device for holding the second member so as to be floatable in the surface direction with respect to the first member and aligning the position of the second member with respect to the first member; And
The floating alignment device includes:
An elastically deformable elastic member fixed to the first member;
A guide member having a hollow shape fixed to the second member;
A spherical support member fixed to the free end of the elastic deformation member and inscribed in the inner surface of the guide member, wherein the second member is perpendicular to the axial direction of the guide member with respect to the first member. When moving in the surface direction, a degree of freedom of movement of the second member is given in the surface direction due to elastic deformation of the elastically deformable member, and the elastic member is restored in a state where no external force is applied to the second member. A component inspection apparatus comprising: the spherical support member for aligning the position of the second member with respect to the first member by force.