JP2006093425A - ワークキャリヤ - Google Patents

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Abstract

【課題】搬送工程の自動化に好適に対応するワークキャリアを提供する。
【解決手段】電磁波を利用して情報の読み取り・書き込みを行うためのリーダーライターR1,R2が設けられたコンベヤ1においてワークW1,W2,W3,W4を載置して搬送するために用いられるワークキャリヤC1,C2,C3,C4に、ワークW1,W2,W3,W4を載置する樹脂土台部分C11と、リーダーライターR1,R2から送られた情報を記憶する情報記憶素子C12とを設け、情報記憶素子C12を挟んでリーダーライターR1,R2とは反対側の位置に金属板C13を配置した。
【選択図】図1

Description

本発明は、ワークキャリヤに関し、特には、搬送工程の自動化に好適に対応できるワークキャリヤに関する。
従来から、電磁波を利用して情報の読み取りおよび/または書き込みを行うためのリーダーライターが設けられたコンベヤ、および、そのコンベヤにおいてワークを載置または狭持して搬送するために用いられるワークキャリヤが知られている。この種のコンベヤおよびワークキャリヤの例としては、例えば特開平6−143103号公報、特開平2−158520号公報等に記載されたものがある。
詳細には、特開平6−143103号公報には、光を利用して情報の読み取りおよび書き込みを行うための光ターミナル(リーダーライター)が設けられたコンベヤが記載されている。更に、特開平6−143103号公報には、そのコンベヤにおいて製品(ワーク)を載せて搬送するためのパレット(ワークキャリヤ)、および、そのパレット(ワークキャリヤ)に取り付けられたIDカード(通信記憶ユニット、情報記憶素子)が記載されている。
また、特開平2−158520号公報には、ICカード(情報記憶素子)に対して情報を読み書きするための読み書き装置(リーダーライター)が設けられたコンベヤ装置が記載されている。更に、特開平2−158520号公報には、そのコンベヤ装置において製品(ワーク)を載せて搬送するためのパレット(ワークキャリヤ)、および、そのパレット(ワークキャリヤ)に設けられたICカード(情報記憶素子)が記載されている。
しかしながら、これら先行技術のいずれの場合も、情報記録素子の高性能化、自動化に好適に対応し得るものではない。即ち、情報記録素子は、製品の種々の情報を記憶し、管理するために高性能化する傾向にあり、このような情報記憶素子は受信の感度を向上させたものであるが、この向上した感度が所望のリーダーライターだけでなく、近接して配置されるリーダーライターの影響をも受けやすくなってしまい、読み書き不良を起こすという新たな問題を生じるおそれがある。また、従来のワークキャリヤでは、情報の授受を一側面等の所定の方向で行うものが多く、搬送中、特に高速で搬送するとワークキャリヤが向きを変えただけで情報の授受ができなくなってしまうという問題がある。
特開平6−143103号公報
特開平2−158520号公報
前記問題点に鑑み、本発明は、搬送工程の自動化に好適に対応できるワークキャリヤを提供することを目的とする。
詳細には、本発明は、複数のリーダーライターがコンベヤに設けられている場合に、一のリーダーライターから一のワークキャリヤの情報記憶素子に送られた電磁波と、他のリーダーライターから他のワークキャリヤの情報記憶素子に送られてその情報記憶素子を通過した電磁波とが干渉してしまうのを抑制することができるワークキャリヤを提供することを目的とする。
請求項1に記載の発明によれば、ワークを載置または狭持するための樹脂土台部分と、電磁波を利用して情報の読み取りおよび/または書き込みを行うためのリーダーライターから送られた情報を記憶するための情報記憶素子とを具備し、前記情報記憶素子を挟んで前記リーダーライターとは反対側の位置に金属板を配置したことを特徴とするワークキャリヤが提供される。
請求項2に記載の発明によれば、前記情報記憶素子と前記金属板との間に樹脂層を配置したことを特徴とする請求項1に記載のワークキャリヤが提供される。
請求項3に記載の発明によれば、前記情報記憶素子と前記金属板との間に1.5cm以上の厚さの樹脂層を配置したことを特徴とする請求項2に記載のワークキャリヤが提供される。
請求項4に記載の発明によれば、前記情報記憶素子の厚さよりも深い凹部を前記樹脂土台部分に形成し、前記凹部の底部に前記情報記憶素子を配置したことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のワークキャリヤが提供される。
請求項5に記載の発明によれば、前記リーダーライターが設けられたコンベヤにおいてワークを載置または狭持して搬送するために用いられることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載のワークキャリヤが提供される。
請求項1に記載のワークキャリヤでは、リーダーライターから電磁波を利用して送られた情報を記憶するための情報記憶素子が設けられ、その情報記憶素子を挟んでリーダーライターとは反対側の位置に金属板が配置されている。そのため、電磁波の干渉を抑制することができる。
請求項1に記載のワークキャリヤでは、ワークを載置または狭持するための土台部分に樹脂が用いられ、情報記憶素子を通過した電磁波を遮蔽するため電磁波遮蔽部分に金属が用いられている。そのため、土台部分および電磁波遮蔽部分の両方に金属が用いられる場合よりも、コストを抑制することができ、成形を容易に行うことができ、ワークおよびワークキャリヤを搬送するコンベヤにかかる負荷を軽減することができる。また、樹脂のみによってワークキャリヤが構成される場合よりも、ワークキャリヤのバランス安定性を向上させることができる。
請求項2及び3に記載のワークキャリヤでは、情報記憶素子と金属板との間に樹脂層が配置されている。好ましくは、その樹脂層の厚さが1.5cm〜5cmに設定され、更に好ましくは、その樹脂層の厚さが1.6cm〜3cmに設定され、最も好ましくは、その樹脂層の厚さが1.7cm〜2.5cmに設定されている。そのため、例えば情報記憶素子と金属板とが隣接して配置されている場合よりも、リーダーライターと情報記憶素子との間の通信を良好にすることができる。つまり、近接して配置されるリーダーライターの影響や、読み書き不良の問題を生じるおそれなく搬送を行うことができる。尚、樹脂層が厚すぎると製造コストがかかるおそれがある。一方、樹脂層が薄すぎると通信状態が劣化するおそれがある。
請求項4に記載のワークキャリヤでは、情報記憶素子の厚さよりも深い凹部が樹脂土台部分に形成され、その凹部の底部に情報記憶素子が配置されている。つまり、搬送中、特に高速で搬送するとワークキャリヤが向きを変えることを回避し、良好な読み取り状態を構築することができる。この場合、本発明においては、情報記憶素子が、土台樹脂の中心に配設されていることが、リーダーライターからの読み書きの観点、ワークキャリヤが方向転換した場合にも影響を受けることがないので推奨される。
請求項5に記載のワークキャリヤは、リーダーライターが設けられたコンベヤにおいてワークを載置または狭持して搬送するために用いられる。そのため、例えば複数のリーダーライターがコンベヤに設けられている場合に、一のリーダーライターから一のワークキャリヤの情報記憶素子に送られた電磁波と、他のリーダーライターから他のワークキャリヤの情報記憶素子に送られてその情報記憶素子を通過した電磁波とが干渉してしまうのを抑制することができる。
図1は本発明のワークキャリヤの第1の実施形態が適用されるローラコンベヤを示した図、図2は図1に示した第1の実施形態のワークキャリヤの拡大図である。図1および図2において、1はワークW1,W2,W3,W4を搬送するためのローラコンベヤ、2はローラコンベヤ1を構成しているローラである。詳細には、第1の実施形態では、図1に示すように、ワークW1,W2,W3,W4がローラ2の中心軸線に対して垂直な方向に搬送されるように複数のローラ2が平行に配列されてローラコンベヤ1が構成されている。更に、ローラコンベヤ1には、電磁波を利用して情報の読み取りおよび書き込みを行うためのリーダーライターR1,R2が設けられている。
図1および図2において、C1,C2,C3,C4はワークW1,W2,W3,W4を載置して搬送するためのワークキャリヤである。ワークキャリヤC2,C3,C4は図2に詳細に示すワークキャリヤC1と同様に構成されている。C11はワークW1を載置するための樹脂土台部分、C12はリーダーライターR1,R2から送られた情報を記憶するための情報記憶素子である。C13は情報記憶素子C12を挟んでリーダーライターR1,R2とは反対側の位置に配置された金属板である。C14は情報記憶素子C12を収容するために樹脂土台部分C11に形成された凹部である。
図1および図2に示すように、第1の実施形態では、ワークW1,W2,W3,W4はワークキャリヤC1,C2,C3,C4上に載置されてローラコンベヤ1のローラ2上を図1に矢印で示した向きに搬送される。ワークキャリヤC1,C2,C3,C4上に載置されたワークW1,W2,W3,W4についての情報は、それぞれのワークキャリヤC1,C2,C3,C4に担持せしめられた情報記憶素子C12に記録されている。リーダーライターR1,R2は、それらの上をワークキャリヤC1,C2,C3,C4が通過する時に、情報記憶素子C12に記録された情報を読み取ったり、情報記憶素子C12に追加の情報を書き込んだり、情報記憶素子C12に記録された情報を書き換えたりすることにより、ワークキャリヤC1,C2,C3,C4上に載置されたワークW1,W2,W3,W4についての管理を行っている。
更に、第1の実施形態では、情報記憶素子C12を挟んでリーダーライターR1,R2とは反対側の位置に金属板C13が配置されている。そのため、図1に示すように複数のリーダーライターR1,R2がローラコンベヤ1に設けられている場合に、一のリーダーライターR1から一のワークキャリヤC1の情報記憶素子C12に送られた電磁波と、他のリーダーライターR2から他のワークキャリヤC3の情報記憶素子(C12)に送られてその情報記憶素子(C12)を通過した電磁波とが干渉してしまうのを抑制することができる。
また、第1の実施形態のワークキャリヤC1,C2,C3,C4では、ワークW1,W2,W3,W4を載置するための土台部分(C11)に樹脂が用いられ、情報記憶素子C12を通過した電磁波を遮蔽するため電磁波遮蔽部分(C13)に金属が用いられている。そのため、土台部分および電磁波遮蔽部分の両方に金属が用いられる場合よりも、コストを抑制することができ、成形を容易に行うことができ、ローラコンベヤ1にかかる負荷を軽減することができる。つまり、ワークキャリヤC1,C2,C3,C4を軽量化することができる。また、樹脂のみによってワークキャリヤが構成される場合よりも、ワークキャリヤC1,C2,C3,C4のバランス安定性を向上させることができる。
更に、第1の実施形態では、情報記憶素子C12と金属板C13との間に樹脂土台部分C11が配置されている。つまり、情報記憶素子C12と金属板C13との間に樹脂層が配置されている。詳細には、その樹脂層の厚さが1.5cm以上、特に1.5cm〜5cmに設定されている。そのため、例えば情報記憶素子と金属板とが隣接して配置されている場合よりも、リーダーライターR1,R2と情報記憶素子C12との間の通信を良好にすることができる。第1の実施形態の変形例では、その樹脂層の厚さを1.6cm〜3cmの任意の値に設定することも可能であり、第1の実施形態の他の変形例では、その樹脂層の厚さを1.7cm〜2.5cmの任意の値に設定することも可能である。
また、第1の実施形態では、情報記憶素子C12の厚さよりも深い凹部C14が樹脂土台部分C11に形成され、その凹部C14の底部に情報記憶素子C12が配置されている。つまり、情報記憶素子C12が、樹脂土台部分の表面よりも外側に露出せしめられるのではなく、樹脂土台部分C11の表面よりも内側に配置されている。そのため、受信すべき電磁波以外の電磁波が情報記憶素子に到達してしまうのを抑制することができる。すなわち、第1の実施形態では、図1に示した時点で、リーダーライターR2からの電磁波がワークキャリヤC1の情報記憶素子C12に到達しづらいように構成されている。
第1の実施形態では、情報記憶素子C12としてICタグが用いられ、ベルトコンベヤ1に、電磁波を利用して情報の読み取りおよび書き込み(書き換えも含む。)を行うためのリーダーライターR1,R2が設けられているが、第2の実施形態では、代わりに、情報記憶素子としてバーコードが用いられ、ベルトコンベヤに、電磁波を利用して情報の読み取りを行うためのリーダーが設けられている。なお、本発明のワークキャリヤはコンベヤ以外でも使用でき、リーダーライターで読めるように保存された場所(例えば記録工程、検査工程等)でも使用できる。
第1の実施形態では、図2に詳細に示したワークキャリヤC1が用いられるが、第3の実施形態では、代わりに、図3に示すワークキャリヤC101が用いられる。第3の実施形態のワークキャリヤC101は、例えば光ディスクのようなセンターホールを備えたディスクを積層して搬送するように構成されている。
図3は第3の実施形態のワークキャリヤC101の底面図である。図3において、C111はワークとしてのディスク(図示せず)を載置するための樹脂土台部分、C112は図1に示したようなリーダーライターR1,R2から送られた情報を記憶するための情報記憶素子である。情報記憶素子C112を挟んでリーダーライターR1,R2とは反対側の位置には、金属板(図示せず)が配置されている。C114は情報記憶素子C112を収容するために樹脂土台部分C111に形成された凹部である。
ディスクのセンターホールには、ピン(図示せず)が嵌挿せしめられる。ピンから取り外しできるボビン(図示せず)が設けられており、そのボビンは、ワークキャリヤC101に積載されたディスクを他の装置に受け渡す場合に用いられる。あるいは、ボビンは、積層されたディスクを金属板(図示せず)と共に狭持するために用いられる。ディスクのセンターホールにピンが嵌挿せしめられてディスクが積層(スタック)されるように構成されたワークキャリヤC101は、「スタッカーピン」と呼ばれる。
ディスクの製造時には、スタッカーピン毎に複数のディスクを管理することにより、例えばディスクが1枚ずつ管理される場合よりも、管理を容易に行うことができる。ディスクの製造時に製品不良が発生しても、スタッカーピン単位で処理を行えばすむため、柔軟に対処することができる。
第3の実施形態では、情報記憶素子C112に、例えばロット情報、メディア分類情報、搬送に必要な判断情報、生産管理に必要な保存情報、日付等のような必要な情報が記録され、それにより、スタッカーピンに積載されたディスクの識別が行われる。また、第3の実施形態では、第1の実施形態の場合と同様にリーダーライターR1,R2が設けられているため、ディスクの製造中の各工程で、リーダーライターにより情報記憶素子C112の情報を書き換えることができる。
第3の実施形態では、第1の実施形態と同様に、情報記憶素子C112を挟んでリーダーライターR1,R2とは反対側の位置に金属板が配置されている。そのため、図1に示すように複数のリーダーライターR1,R2がローラコンベヤ1に設けられている場合に、一のリーダーライターR1から一のスタッカーピン(ワークキャリヤC101)の情報記憶素子C112に送られた電磁波と、他のリーダーライターR2から他のスタッカーピン(ワークキャリヤ)の情報記憶素子に送られてその情報記憶素子を通過した電磁波とが干渉してしまうのを抑制することができる。
従来のスタッカーピンは全体が樹脂によって形成されていたが、第3の実施形態では、ディスクを狭持するための樹脂土台部分C111およびボビンと、ピンとに樹脂が用いられ、情報記憶素子C112を通過した電磁波を遮蔽するため電磁波遮蔽部分に金属が用いられている。そのため、土台部分および電磁波遮蔽部分の両方に金属が用いられる場合よりも、コストを抑制することができ、成形を容易に行うことができ、ローラコンベヤにかかる負荷を軽減することができる。つまり、スタッカーピンを軽量化することができる。また、樹脂のみによってスタッカーピン全体が構成される場合よりも、スタッカーピンの重心を下げてバランス安定性を向上させ、ローラコンベヤ上でスタッカーピンの位置がずれてしまうおそれを低減することができる。詳細には、スタッカーピンに積載されるディスクの重量以上の重量を有する金属板が用いられる。また、第3の実施形態では、スタッカーピン全体が金属によって構成されている場合とスタッカーピンの重心位置が同じになるように、金属板の比重および板厚が設定されている。
第3の実施形態では、図3に示したスタッカーピン(ワークキャリヤC101)を構成する部品のうち、樹脂によって形成される部品は、成形により形成される。また、第3の実施形態では、リーダーライターR1,R2がローラ2の長手方向(中心軸線方向)のセンターの位置に配置され、情報記憶素子C112がリーダーライターR1,R2の真上を通過するようにスタッカーピンがローラ2上に配置される。それにより、情報記憶素子C112とリーダーライターR1,R2との通信距離のばらつきを最小限に抑えることができる。なお、情報記憶素子C112がリーダーライターR1,R2の真上に位置する時、ローラコンベヤによるスタッカーピンの搬送は停止しても、停止しなくてもよい。
更に、第3の実施形態では、搬送開始時のスタッカーピンの位置合わせを容易にし、搬送中のスタッカーピンの位置ずれを抑制するために、樹脂土台部分C111および金属板の外形は四角形に形成されている。ただし、詳細には、四隅は面取りされている。第3の実施形態では、樹脂土台部分C111および金属板の外形がほぼ四角形に形成されているが、第3の実施形態の変形例では、代わりに、例えば八角形などのような任意の多角形に形成することも可能である。
また、第3の実施形態では、情報記憶素子C112と金属板との間に樹脂土台部分C111が配置されている。つまり、情報記憶素子C112と金属板との間に樹脂層が配置されている。詳細には、その樹脂層の厚さが1.5cm以上、特に1.5cm〜5cmに設定されている。そのため、例えば情報記憶素子と金属板とが隣接して配置されている場合よりも、リーダーライターR1,R2と情報記憶素子C112との間の通信を良好にすることができる。詳細には、電磁波の漏れおよび電磁波の干渉なく、リーダーライターR1,R2と情報記憶素子C112との間の通信を良好にすることができる。つまり、リーダーライターR1,R2でノイズが出ないようにすることができる。第3の実施形態では、情報記憶素子C112と金属板C113との間の樹脂層の厚さが1.5cm以上、特に1.5cm〜5cmに設定されているが、第3の実施形態の変形例では、その樹脂層の厚さを1.6cm〜3cmの任意の値に設定することも可能であり、第3の実施形態の他の変形例では、その樹脂層の厚さを1.7cm〜2.5cmの任意の値に設定することも可能である。
ピンは、公知の任意の方法により、樹脂土台部分C111または金属板に取り付けられる。例えばピンに雄ねじ部を形成し、樹脂土台部分C111に雌ねじ部を形成し、螺合および接着剤によりピンを取り付けることができる。また、樹脂土台部分C111に金属板取り付け用穴および情報記憶素子取り付け用穴を形成し、それらの穴に金属板および情報記憶素子C112を嵌合させることも可能である。
図3に詳細に示すように、第3の実施形態では、情報記憶素子C112は、樹脂土台部分C111の底部の中心に接着剤により取り付けられている。
第1の実施形態では、図1に示したようにリーダーライターR1,R2がワークキャリヤC1,C2,C3,C4の下側に配置され、ワークW1,W2,W3,W4およびワークキャリヤC1,C2,C3,C4がローラコンベヤ1によって搬送されるが、第4の実施形態では、図4に示すように、リーダーライターR201,R202がワークキャリヤC201,C202,C203,C204の上側に配置され、ワーク(図示せず)およびワークキャリヤC201,C202,C203,C204がベルトコンベヤ201によって搬送される。
図4は本発明のワークキャリヤの第4の実施形態が適用されるベルトコンベヤを示した図である。図4において、202はベルトコンベヤ201を構成しているベルトである。リーダーライターR201,R202は、図1に示したリーダーライターR1,R2と同様に構成されている。
図4において、ワークキャリヤC202,C203,C204はワークキャリヤC201と同様に構成されている。C211はワークを載置するための樹脂土台部分、C212はリーダーライターR201,R202から送られた情報を記憶するための情報記憶素子である。C213は情報記憶素子C212を挟んでリーダーライターR201,R202とは反対側の位置に配置された金属板である。C214は情報記憶素子C212を収容するために樹脂土台部分C211に形成された凹部である。
図4に示すように、第4の実施形態では、ワーク(図示せず)はワークキャリヤC201,C202,C203,C204上に載置されてベルトコンベヤ201のベルト202上を図4に矢印で示した向きに搬送される。ワークキャリヤC201,C202,C203,C204上に載置されたそれぞれのワークについての情報は、それぞれのワークキャリヤC201,C202,C203,C204に担持せしめられた情報記憶素子C212に記録されている。リーダーライターR201,R202は、それらの下をワークキャリヤC201,C202,C203,C204が通過する時に、情報記憶素子C212に記録された情報を読み取ったり、情報記憶素子C212に追加の情報を書き込んだり、情報記憶素子C212に記録された情報を書き換えたりすることにより、ワークキャリヤC201,C202,C203,C204上に載置されたそれぞれのワークについての管理を行っている。
第4の実施形態では、情報記憶素子C212を挟んでリーダーライターR201,R202とは反対側の位置に金属板C213が配置されているため、図4に示すように複数のリーダーライターR201,R202がベルトコンベヤ201に設けられている場合に、一のリーダーライターR201から一のワークキャリヤC201の情報記憶素子C212に送られた電磁波と、他のリーダーライターR202から他のワークキャリヤC203の情報記憶素子(C212)に送られてその情報記憶素子(C212)を通過した電磁波とが干渉してしまうのを抑制することができる。
また、第4の実施形態のワークキャリヤC201,C202,C203,C204では、ワークを載置するための土台部分(C211)に樹脂が用いられ、情報記憶素子C212を通過した電磁波を遮蔽するため電磁波遮蔽部分(C213)に金属が用いられている。そのため、土台部分および電磁波遮蔽部分の両方に金属が用いられる場合よりも、コストを抑制することができ、成形を容易に行うことができ、ベルトコンベヤ201にかかる負荷を軽減することができる。つまり、ワークキャリヤC201,C202,C203,C204を軽量化することができる。また、樹脂のみによってワークキャリヤが構成される場合よりも、ワークキャリヤC201,C202,C203,C204のバランス安定性を向上させることができる。
つまり、第4の実施形態では、ワークキャリヤC201,C202,C203,C204が、第1の実施形態のワークキャリヤC1,C2,C3,C4と上下逆に構成されており、第1の実施形態とほぼ同様の効果を奏することができる。
第5の実施形態では、上述した第1から第4の実施形態を適宜組み合わせることができる。
本発明のワークキャリヤの第1の実施形態が適用されるローラコンベヤを示した図である。 図1に示した第1の実施形態のワークキャリヤの拡大図である。 第3の実施形態のワークキャリヤC101の底面図である。 本発明のワークキャリヤの第4の実施形態が適用されるベルトコンベヤを示した図である。
符号の説明
W1、W2,W3,W4 ワーク
C1,C2,C3,C4 ワークキャリヤ
C11 樹脂土台部分
C12 情報記憶素子
C13 金属板
C14 凹部
R1,R2 リーダーライター
1 ローラコンベヤ
2 ローラ

Claims (5)

  1. ワークを載置または狭持するための樹脂土台部分と、電磁波を利用して情報の読み取りおよび/または書き込みを行うためのリーダーライターから送られた情報を記憶するための情報記憶素子とを具備し、前記情報記憶素子を挟んで前記リーダーライターとは反対側の位置に金属板を配置したことを特徴とするワークキャリヤ。
  2. 前記情報記憶素子と前記金属板との間に樹脂層を配置したことを特徴とする請求項1に記載のワークキャリヤ。
  3. 前記情報記憶素子と前記金属板との間に1.5cm以上の厚さの樹脂層を配置したことを特徴とする請求項2に記載のワークキャリヤ。
  4. 前記情報記憶素子の厚さよりも深い凹部を前記樹脂土台部分に形成し、前記凹部の底部に前記情報記憶素子を配置したことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のワークキャリヤ。
  5. 前記リーダーライターが設けられたコンベヤにおいてワークを載置または狭持して搬送するために用いられることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載のワークキャリヤ。
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