JP2005254382A - ワークの分離搬送装置及びワークの分離搬送方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ワークを１個ずつ分離して確実に供給搬送することができ、ワークを破損することなく、高速化に対応できるワークの分離搬送装置を提供することにある。
【解決手段】電子部品などのワークＷを整列供給するワーク供給手段としてのリニアフィーダ６と、ワークＷを搬送するワーク搬送手段としてのターンテーブル２と、前記リニアフィーダ６からターンテーブル２へワークＷを移載する移載部で、整列搬送されたワークＷを個々に分離してターンテーブル２に供給するワーク分離供給装置７とからなるワークの分離搬送装置において、前記ワーク分離供給装置７は、外周部に前記ワークを個々に吸着する吸着孔１１を有する回転可能な分離ホイール８であり、前記リニアフィーダ６から供給されたワークＷを吸着してターンテーブル２へワークＷを移載することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

この発明は、例えば、チップ形電子部品などのワークを分離搬送するワークの分離搬送装置及びワークの分離搬送方法に関する。

チップ形電子部品などのワークをワーク供給手段から整列した状態で供給し、そのワークを１個ずつ分離して搬送するワーク搬送手段を備えたワークの分離搬送装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

このワークの分離搬送装置は、図５に示すように構成されている。すなわち、図５はワーク送給手段であるワークフィーダ２１からワーク搬送手段であるターンテーブル２５にワークＷを移載する移載部の平面図である。ワークフィーダ２１から一列に整列送給されてきたワークＷのうち、先頭ワークＷ１は分離機構２２の連通路２３の下流端に設けられ、連通路２３に突出したワークストッパ２４に当接し、搬送動作を規制されて停止している。

間欠回転するターンテーブル２５の周縁部に複数設けられたワーク収納凹部２６が、連通路２３の下流端と対向する位置に位置決めされると、ワークストッパ２４が連通路２３の搬送面下に沈降して搬送動作の規制が解除される。

ワーク収納凹部２６は吸引孔２７の真空吸引により負圧化されており、連通路２３の搬送動作の規制解除により先頭ワークＷ１がワーク収納凹部２６内に急速に吸引されて収納されるようになっている。

ワーク収納凹部２６内に配設されたセンサ２８により先頭ワークＷ１がワーク収納凹部２６に収納されたことが検知されると、ワークＷ２の搬送速度が遅いため、ワークＷ２とワークＷ１との間にワークストッパ２４が再び搬送面上に突出して後続ワークＷ２の搬送動作を規制し、先頭ワークＷ１と後続ワークＷ２が分離されるようになっている。

このような分離機構２２において、ワークフィーダ２１とワーク収納凹部２６とは直線状の連通路２３により連通されており、先頭ワークＷ１がワーク収納凹部２６に収納されてワークストッパ２４が突出する間に、先頭の後続ワークＷ２が新たに先頭ワークＷ１となり整列搬送される後続ワークＷ２に付勢されてワークストッパ２４の近傍まで搬送されるように、ワークフィーダ２１の搬送速度が設定されている。
特開２００２−１４５４４５号公報

しかしながら、近年、チップ形電子部品等のワークＷの寸法は、規格０６０３（長手寸法０．６ｍｍ、０．３ｍｍ角）や規格０４０２（長手寸法０．４ｍｍ、０．２ｍｍ角）などのように極微細化したため、ワークストッパ２４の直径が例えば０．１ｍｍ程度と極細径となる。従って、ワーク収納凹部２６と先頭ワークＷ１との距離のみならず、先頭ワークＷ１に連接した後続ワークＷ２とワーク収納凹部２６との距離も至近となった。このため、ワーク収納凹部２６の負圧は先頭ワークＷ１を吸引すると同時に、後続ワークＷ２にも影響力を及ぼすこととなり、後続ワークＷ２が先頭ワークＷ１に連接したまま吸収されてしまう分離不良が発生するようになった。

更に、極細径のワークストッパ２４のように微小で高精度の加工部品が要求されるようになり、製品コストの高騰や組立・調整が困難で且つ部品が破損し易いなどの問題が発生するようになった。

また、ワークＷの極微細化に伴い、搬送速度の高速化に対してはワークストッパ２４の出し入れ速度に限界があり、更なる高速化に対応できなくなった。

この発明は、前記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、電子部品などのワークが極微細化されても、ワークを１個ずつ分離して確実に供給搬送することができ、しかも構造が簡素化され、ワークを破損することなく、高速化に対応できるワークの分離搬送装置及びワークの分離搬送方法を提供することにある。

この発明は、前記目的を達成するために、電子部品などのワークを整列供給するワーク供給手段と、前記ワークを搬送するワーク搬送手段と、前記ワーク供給手段から前記ワーク搬送手段へワークを移載する移載部で、前記整列搬送されたワークを個々に分離して前記ワーク搬送手段に供給するワーク分離供給装置とからなるワークの分離搬送装置において、前記ワーク分離供給装置は、外周部に前記ワークを個々に吸着する吸着手段を有する回転可能な分離ホイールであり、前記分離ホイールの回転に伴って前記ワーク供給手段から供給されたワークを吸着して前記ワーク搬送手段へワークを移載することを特徴とする。

前記ワーク搬送手段は、好ましくは、外周部に複数のワーク収納溝を有したターンテーブルであり、前記ワーク収納溝は、二辺が直角をなすＶ字形で、二辺が直交する角部にワークを吸引して吸着する真空吸引孔を設けていることを特徴とする。

前記ワーク供給手段は、好ましくは、前記ワーク収納溝の一辺の延長線と平行に設けられていることを特徴とする。

前記吸着手段は、好ましくは、複数の吸着孔であり、前記分離ホイールに放射方向に開孔され、かつ前記分離ホイールの側面に設けた連通孔と連通し、前記連通孔に対峙して設けた吸引ブロックからの真空吸引により前記ワークを吸着するか、永久磁石によって吸着することを特徴とする。前記ワーク供給手段は、好ましくは、リニアフィーダであることを特徴とする。

また、前記分離ホイールは、好ましくは、外周縁部にワークを個々に吸着する複数個の吸着手段を有し、分離ホイールの回転に伴って頂点に達した吸着手段が前記ワーク供給手段の下流端に対向することを特徴とする。

また、この発明は、電子部品などのワークを整列供給するワーク供給工程と、前記ワークを搬送するワーク搬送工程と、前記ワーク供給工程から前記ワーク搬送工程へワークを移載する移載部で、前記整列搬送されたワークを個々に分離して前記ワーク搬送工程に供給するワーク分離供給工程とからなるワークの分離搬送方法において、前記ワーク分離供給工程ハ、前記ワーク供給工程からの前記ワークを個々に分離して分離ホイールの外周部に吸着させて回転搬送して前記ワーク搬送工程へワークを移載することを特徴とする。

前記ワーク搬送工程は、好ましくは、前記ワーク分離供給工程からのワークを、ターンテーブルの外周に複数設けられた吸着工程を有するワーク収納溝に吸着保持させて回転搬送させることを特徴とする。

この発明によれば、ワーク分離供給手段としてワークを個々に吸着する吸着手段を有する回転可能な分離ホイールを備え、ワーク供給手段から供給されたワークを吸着してワーク搬送手段へワークを移載することにより、電子部品などのワークを個々に分離して供給搬送することができ、ワークの破損などの故障が発生せず、また搬送速度の高速化に対応できる。

以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１〜図４は、ワークの分離搬送装置の第１の実施形態を示し、図１は平面図、図２は正面図、図３はワーク収納溝を拡大した平面図、図４は作用説明図で、（ａ）〜（ｄ）は移載部の正面図、（ａ’）〜（ｄ’）は移載部の平面図である。

図１及び図２に示すように、電子部品などのワークの分離搬送装置１は、ワーク搬送手段としての円板状のターンテーブル２を備えており、このターンテーブル２は駆動モータ３によって水平面内で矢印方向に間欠回転するようになっている。このターンテーブル２の外周縁部には等間隔に複数個のワーク収納溝４が設けられている。

ワーク収納溝４は、等辺直角Ｖ字形でもよいが、ワークＷが通常は直方体であるため、図３に示すように、短辺４ａと長辺４ｂにより直角をなす不等辺のＶ字形であってもよい。このワーク収納溝４の短辺４ａと長辺４ｂが交わる角部４ｃからターンテーブル２の中心に向って延伸する吸引孔５が設けられている。この吸引孔５は真空配管（図示しない）を介して真空発生源（図示しない）に接続され、ワーク収納溝４に１個のワークＷを吸着保持するようになっている。

ターンテーブル２の外周部の一部にはワークＷを整列供給するワーク供給手段としてのリニアフィーダ６が設けられている。リニアフィーダ６にはワーク搬送路６ａが設けられ、この搬出端（下流端）には整列供給されるワークＷを１個ごとに分離してワーク収納溝４に供給する搬送するワーク分離供給装置７が設けられている。

ワーク分離供給装置７が設置されたワーク移載部は、ワーク収納溝４の長辺４ｂの延長線とリニアフィーダ６のワーク搬送路６ａが平行となるように配設され、ワーク搬送路６ａの下流端とターンテーブル２のワーク収納溝４の縁、すなわちワーク収納溝４の短辺４ａとは、ワークＷの長手寸法よりやや大きい隙間を設けて対向するようになっている。

また、水平に設けられたターンテーブル２及びリニアフィーダ６のワーク搬送路６ａの間には円板状の分離ホイール８が設けられている。この分離ホイール８の頂点が概ね前記隙間部分になるように設置され、ターンテーブル２と垂直直交、すなわち分離ホイール８の円板の側面側が垂直になるように設けられ、駆動モータ９によって間欠回転する回転面はリニアフィーダ６のワーク搬送路６ａと平行する方向、すなわち回転軸９ａがワーク搬送路６ａと水平直交する方向となっている。

また、図４に示すように、分離ホイール８にはその円板の外周縁部にはその側面から複数の連通孔１０が同心円状に分離ホイール８を貫通しない深さに等間隔に設けられている。これら連通孔１０は円板の外周縁側に向って吸着孔１１が開孔されている。吸着孔１１の円板の外周縁部における形状は、円形もしくはワークＷが若干のずれがあっても吸着できるように周方向に長円形もしくは長方形が好ましく、また長手寸法はワークＷの搬送方向（通常はワークＷの長手方向）に長手寸法以下であり、幅寸法はワークＷの幅寸法以下が好ましい。

ところで、吸着孔１１にワークＷが吸着され搬送されるのは、図４に示すように、ワーク搬送路６ａの下流端近傍からターンテーブル２のワーク収納溝４までの凡そワークＷの長手寸法が僅かに長い距離である。従って、吸着孔１１がターンテーブル２とリニアフィーダ６の隙間部分に位置決めされたとき、吸着孔１１に連通する連通孔１０に対向してワークＷの搬送距離だけ吸着孔１１内を吸引できる吸引ブロック１２が配設されている。この吸引ブロック１２の吸引孔１２ａは真空配管（図示しない）を介して真空発生源（図示しない）に接続されている。

次に、前述のように構成されたワークの分離搬送装置の作用について説明する。

図４（ａ）（ａ’）はターンテーブル２のワーク収納溝４がワーク移載位置に位置決めされ、リニアフィーダ６のワーク搬送路６ａにより整列して供給されるワークＷの先頭ワークＷ１がワーク搬送路６ａの下流端に到達し、先頭ワークＷ１がワーク搬送路６ａの下流端とターンテーブル２の隙間から分離ホイール８上に移載されて吸着孔１１に吸着されている状態である。

図４（ｂ）（ｂ’）は分離ホイール８が概ね１／２ピッチ、矢印方向に回転した状態で、吸着孔１１に吸着されて回転搬送された先頭ワークＷ１は、吸着孔１１に連通する連通孔１０が吸引ブロック１２の吸引孔１２ａから外れて吸引力が失われると共に、図４（ｃ）（ｃ’）に示すように、ワーク収納溝４の角部に開口した吸引孔５（図３参照。）の真空吸引によりワーク収納溝４内に吸引保持される。分離ホイール８がさらに概ね１／２ピッチ、矢印方向に回転して次の吸着孔１１が図４（ｃ）（ｃ’）に示すようにワーク搬送路６ａの下端側とターンテーブル２の隙間に位置決めされる。その間に後続ワークＷ２がワーク搬送路６ａの下流端の隙間から分離ホイール８上に移載され、吸着孔１１に吸着保持される。

この後、図４（ｄ）（ｄ’）に示すように、ターンテーブル２が１ピッチ、矢印方向に間欠回転して先頭ワークＷ１が搬送されると同時に、次のワーク収納溝４がワーク移載位置に位置決めされ、図４（ａ）（ａ’）の状態に戻り、１サイクルが完了する。

従って、本実施形態のワークの分離搬送装置は、従来のように、ワークストッパなどのような微細部品を用いることなく、間欠回転する分離ホイール８の外周の吸着孔１１に吸着して分離するようにしたので、構造が簡素化であるとともに、ワークＷを確実に分離供給することができる。しかも、ワークＷがワークストッパに当接するという衝撃を受けないとともに、ワークストッパを突没させる制御が不要であるため、ワークＷの破損を防止できるとともに、制御が簡素化されるという効果がある。

なお、前記実施形態においては、分離ホイール８の吸着孔１１に真空吸引により吸着するようにしたが、ワークが磁性体であれば、真空吸引の代わりに永久磁石を用いてもよい。すなわち、分離ホイール８の外周縁部にその周方向に等間隔に永久磁石を設けて磁性体のワークを磁気吸着してもよい。この磁気吸着では、磁石に吸着したワークを分離ホイール８から引き離す力が、ワーク収納溝４の角部に開口した吸引孔５（図３参照。）の真空吸引力より弱いことが好ましい。

なお、この発明は、前記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、前記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組合わせてもよい。

この発明のワークの分離搬送装置の第１の実施形態を示す平面図。 同実施形態の正面図。 同実施形態のワーク収納溝を拡大した平面図。 同実施形態の作用説明図で、（ａ）〜（ｄ）は移載部の正面図、（ａ’）〜（ｄ’）は移載部の平面図。 従来のワーク搬送装置の一部を示す平面図。

符号の説明

２…ターンテーブル、４…ワーク収納溝、６…リニアフィーダ、６ａ…ワーク搬送路、７…ワーク分離供給装置、８…分離ホイール、１０…連通孔、１１…吸着孔

Claims (9)

1. 電子部品などのワークを整列供給するワーク供給手段と、
   前記ワークを搬送するワーク搬送手段と、
   前記ワーク供給手段から前記ワーク搬送手段へワークを移載する移載部で、前記整列搬送されたワークを個々に分離して前記ワーク搬送手段に供給するワーク分離供給装置とからなるワークの分離搬送装置において、
   前記ワーク分離供給装置は、外周部に前記ワークを個々に吸着する吸着手段を有する回転可能な分離ホイールであり、前記分離ホイールの回転に伴って前記ワーク供給手段から供給されたワークを吸着して前記ワーク搬送手段へワークを移載することを特徴とするワークの分離搬送装置。
2. 前記ワーク搬送手段は、外周部に複数のワーク収納溝を有したターンテーブルであり、前記ワーク収納溝は、二辺が直角をなすＶ字形で、二辺が直交する角部にワークを吸引して吸着する真空吸引孔を設けていることを特徴とする請求項１記載のワークの分離搬送装置。
3. 前記ワーク供給手段は、前記ワーク収納溝の一辺の延長線と平行に設けられていることを特徴とする請求項１または２のいずれか記載の電子部品の分離・搬送装置。
4. 前記吸着手段は、複数の吸着孔であり、前記分離ホイールに放射方向に開孔され、かつ前記分離ホイールの側面に設けた連通孔と連通し、前記連通孔に対峙して設けた吸引ブロックからの真空吸引により前記ワークを吸着することを特徴とする請求項１記載のワークの分離搬送装置。
5. 前記吸着手段は、永久磁石であることを特徴とする請求項１記載のワークの分離搬送装置。
6. 前記ワーク供給手段は、リニアフィーダであることを特徴とする請求項１記載のワークの分離搬送装置。
7. 前記分離ホイールは、外周縁部にワークを個々に吸着する複数個の吸着手段を有し、分離ホイールの回転に伴って頂点に達した吸着手段が前記ワーク供給手段の下流端に対向することを特徴とする請求項１記載のワークの分離搬送装置。
8. 電子部品などのワークを整列供給するワーク供給工程と、
   前記ワークを搬送するワーク搬送工程と、
   前記ワーク供給工程から前記ワーク搬送工程へワークを移載する移載部で、前記整列搬送されたワークを個々に分離して前記ワーク搬送工程に供給するワーク分離供給工程とからなるワークの分離搬送方法において、
   前記ワーク分離供給工程は、前記ワーク供給工程からの前記ワークを個々に分離して分離ホイールの外周部に吸着させて回転搬送して前記ワーク搬送工程へワークを移載することを特徴とするワークの分離搬送方法。
9. 前記ワーク搬送工程は、前記ワーク分離供給工程からのワークを、ターンテーブルの外周に複数設けられた吸着工程を有するワーク収納溝に吸着保持させて回転搬送させることを特徴とする請求項８記載のワークの分離搬送方法。

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