JP2011123032A - 電子部品の分類装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 インデックステーブル、揺動管の間にシューターとして投入管を架設し、高圧空気のもとで投入管を介して電子部品が揺動管に送り込まれているため、電子部品にダメージを与えるおそれがあるとともに、高速での送り込み制御が難しい。
【解決手段】 シューターは電子部品を吸着する吸着ヘッド２４を有した４本のアームから形成されて水平面で間欠送りされる十字のアーム形状のターンテーブル２０とされる。十字形アーム２０の供給ステーションａの左右に、揺動管３０に電子部品を送り出す送出ステーションｂ１、ｂ２が設定され、それぞれの送出ステーションに揺動管３０、振分け盤４０、駆動手段５０の組合せが設けられる。十字形アームは電子部品の検査結果に対応していずれかの方向に間欠送りされて送出ステーションで電子部品は揺動管を介して検査結果に対応した振分け盤の振分け孔４０ａに送られて分類される。
【選択図】図１

Description

本発明は、電気特性などの性能検査された電子部品をその検査結果に応じて自動的に振分けて分類する電子部品の分類装置に関する。

ＬＥＤチップ、コンデンサーチップ、抵抗チップなどの電子部品（ワーク、チップ）においては、その電気特性などの性能（品質）を検査手段で測定、検査し、性能検査（品質検査）された電子部品を検査結果に応じて自動的に振分けて分類することが行われている。
電子部品はパーツフィーダーからインデックステーブルに供給され、インデックステーブルの周りに設けられた検査手段で電子部品の性能が検査され、性能検査された電子部品がインデックステーブルから電子部品の分類装置に送り込まれている。なお、パーツフィーダー、インデックステーブル、検査手段、分類装置などの動きは、ＣＰＵを内蔵する制御装置によって制御され、検査手段による検査結果は制御装置に入力されている。

電子部品の分類装置は揺動管を持ち、揺動管はその上端が揺動可能に支持され、揺動管の下方に振分け盤が配置されている。揺動管は、通常、漏斗形状の中空体とされ、その下端は流出口となり、揺動管が揺動したとき揺動管の下端（流出口）がすぐ上に位置するように振分け盤は球面形状とされ、貫通孔からなる多数の振分け孔が振分け盤に形成されている。

検査手段による検査結果に対応した振分け盤の振分け孔にその下端の排出口が整列されるように、制御装置に制御されて揺動管は揺動される。そして、揺動管の下端の流出口から直下の振分け盤の振分け孔に電子部品が送られることにより、電子部品は検査結果に対応した振分け孔に振分けられて分類される。つまり、振分け盤の振分け孔の数に電子部品が振分け、分類され、たとえば、振分け孔を６４個設ければ、電子部品はその検査結果に基づいて６４に振分けられて分類される。

インデックステーブルから揺動管に電子部品を送り込むために、インデックステーブル、揺動管との間にシューター（搬送手段）が配設されている。たとえば、特開２００６−０７８３４７号公報では、シューターはインデックステーブル、揺動管の間に架設された投入管とされ、高圧空気（圧縮空気）のもとでインデックステーブルから投入管を介して揺動管に電子部品が送り込まれている。
投入管を介して揺動管に電子部品を高圧空気のもとで送り込む構成では、インデックステーブル、揺動管の間に投入管を架設して投入管に高圧空気を供給すれば足り、揺動管に電子部品を送り込むシューターの構成が簡単化できる。

特開２００６−０７８３４７号公報

電子部品が高圧空気のもとでインデックステーブルから投入管を介して揺動管に送り込まれる構成では、投入管に存在する電子部品は１つに限られる。そのため、電子部品が投入管から揺動管に送り込まれたことを検知した後でないと、次の電子部品を投入管に送り込むことができず、揺動管への電子部品の送り込みが制約され、高速での送り込みが困難となる。

通常、インデックステーブルは水平面で回動可能に、揺動管は垂直面で揺動可能にそれぞれ配置され、インデックステーブル、揺動管が同一平面に位置しない。そのため、インデックステーブル、揺動管の間に架設される投入管（シューター）は、ほぼ直角に折曲した形状となる。
高圧空気の流れが折曲部において円滑にその方向を変えるように、投入管の折曲部は円弧形状に成形される。しかしながら、高圧空気のもとで投入管内を送り込まれる電子部品が折曲部に高速で接触することは避けられず、折曲部との接触によって電子部品がダメージを受けるおそれがある。

また、電子部品の流路となる投入管の内径は、電子部品が余裕を持って通過できるように、電子部品の外形よりもかなり大きな寸法に設定され、高圧空気による投入管内での電子部品の搬送姿勢が一定でないとともに、折曲部との接触によって跳ね返って搬送姿勢が変化する。そのため、送り込み時間（搬送時間）にバラつきが生じて送り込み間隔が一定化せず、高速での送り込み制御が難しい。

このように、インデックステーブル、揺動管の間にシューター（搬送手段）として投入管を架設し、高圧空気のもとで投入管を介して電子部品が揺動管に送り込まれる構成では、電子部品にダメージを与えるおそれがあるとともに、高速での送り込み制御が難しく、高い処理効率で分類できない。

さらに、特開２００６−０７８３４７号公報では、揺動管を揺動可能に支持する回動軸に駆動モータ（Ｘ軸用駆動モータ）が取り付けられ、駆動モータ付の回動軸に別の駆動モータ（Ｙ軸用駆動モータ）の駆動力が伝達されて回動軸が回動し、駆動モータ（Ｘ軸用駆動モータ）は揺動される構成となっている。
回動軸が回動されるとき、駆動モータ（Ｘ軸用駆動モータ）が他の駆動モータ（Ｙ軸用駆動モータ）によって揺動される構成では、駆動する側の駆動モータ（Ｙ軸用駆動モータ）は大きな駆動トルクを必要とし、大型化する。また、駆動モータ（Ｘ軸用駆動モータ）は小刻みに繰り返し揺動されて、内蔵部品に慣性モーメントが繰り返し作用するため、離脱、断線などが生じて故障しやすい。

また、シューターとしての投入管は所定位置に固定されているため、揺動管、振分け盤、駆動手段の組合せは１組しか配置されない。そして、振分け盤が１つであるため、振分け盤に形成される振分け孔の数、つまり、性能検査の結果に対応して分類される数（仕分けの数、分類数）も限定され、細分化した分類が難しい。

本発明は、電子部品にダメージを与えることなく、揺動管に電子部品を高速で送り込んで高い処理効率のもとで分類できる電子部品の分類装置の提供を目的としている。

上記目的を達成するために本発明においては、シューターは、その先端に吸着ヘッドを有して互いに等角度離間した複数のアームから形成されて水平面で間欠送りされるアーム形状のターンテーブルとなっている。
すなわち、請求項１記載の本発明によれば、電子部品の分類装置は、性能検査された電子部品が供給されるシューターと、上下で開口し、シューターを介して上端の流入口から電子部品が送り込まれて下端の流出口から送り出され、直交するＸ軸、Ｙ軸の２軸の回りで揺動可能な揺動管と、検査結果に基づいて振分けられ、分類される数に対応した数の振分け孔の形成された球面形状の振分け盤と、検査結果に基づいて揺動管を揺動して検査結果に対応した振分け孔に揺動管を整列させる駆動手段とを具備している。そして、シューターが、その先端に吸着ヘッドを有して互いに等角度離間した複数のアームから形成されて水平面で間欠送りされるアーム形状のターンテーブルからなり、供給された電子部品を吸着ヘッドが吸着するターンテーブルの供給ステーションを挟んで、揺動管に電子部品を送り出す送出ステーションを少なくとも２つ設定してそれぞれの送出ステーションに揺動管、振分け盤、駆動手段の組合せを設けている。

請求項２記載の本発明によれば、駆動手段は、Ｘ軸方向に延びた出力軸をそれぞれ持ち、いずれも固定部材に取り付けられたＸ軸用、Ｙ軸用の駆動モータと、先端に折曲部を持ち、Ｙ軸用の駆動モータの出力軸に軸支され、Ｙ軸用の駆動モータの駆動力が伝達されてＸ軸の回りで先端折曲部が揺動されるＬ字形状の支持ブロックと、Ｌ字形状の支持ブロックの先端折曲部に軸支されてＹ軸方向に延び、揺動管の側壁にその先端が連結されてその中心線とＹ軸用の駆動モータの出力軸の中心線との交点に揺動管を支持し、Ｙ軸用の駆動モータの駆動力が伝達されてＹ軸の回りで回動される回動軸とを備えている。そして、Ｘ軸用の駆動モータの駆動力のもとでＬ字形状の支持ブロックの先端折曲部がＸ軸の回りで揺動されることによってＸ軸の回りで、先端折曲部に軸支された回動軸がＹ軸の回りで回動されることによってＹ軸の回りで揺動管がそれぞれ揺動されている。

請求項３記載の本発明によれば、ターンテーブルは、９０°離反して設けられた４本のアームからなる十字形アームからなり、送出ステーションは２つとされ、それぞれの送出ステーションは供給ステーションから左右に９０°離間して設定されている。
請求項４記載の本発明によれば、ターンテーブルは、１２０°離反して設けられた３本のアームからなるＹ字形アームからなり、送出ステーションは２つとされ、それぞれの送出ステーションは供給ステーションから左右に１２０°離間して設定されている。

請求項１記載の本発明では、シューターは、その先端に吸着ヘッドを有したアーム形状のターンテーブルからなり、電子部品は吸着されたまま供給ステーションから送出ステーションに送られて揺動管に送り込まれるから、その搬送中に他部材と接触することはなく、電子部品が搬送中にダメージを受けるおそれはない。
接触によるダメージのおそれがないため、電子部品を高速で搬送できる。また、ターンテーブルは間欠送りされているため、供給ステーションから送出ステーションに搬送されて揺動管に送り込まれる送り込み時間（搬送時間）は、バラツキがなく一定化され、電子部品の送り込みが高速で制御できる。さらに、吸着ヘッド、送出ステーションが複数あるから、一方の揺動管に電子部品を送り込めば、その揺動管での電子部品の通過を検知することなく、他方の揺動管に電子部品を送り込むことができる。そのため、更に電子部品の高速での連続的な送り込みが可能となり、高い処理効率のもとで電子部品をその検査結果に対応して分類できる。

請求項２記載の本発明によれば、Ｘ軸用、Ｙ軸用の駆動モータはいずれも固定部材に取り付けられており、Ｙ軸用の駆動モータに軸支されたＬ字形状の支持ブロックはＸ軸用の駆動モータによって揺動されるが、Ｙ軸用の駆動モータ自体は揺動されない。Ｙ軸用の駆動モータがＸ軸用の駆動モータによって揺動されないため、大きな駆動トルクは必要とされず、Ｘ軸用の駆動モータが小型軽量化できる。また、揺動しないから、Ｙ軸用の駆動モータの内蔵部品が慣性モーメントに晒されることもなく、Ｙ軸用の駆動モータは故障することなく長期間安定して作動する。

請求項３記載の本発明によれば、十字形アームを左右いずれかに９０°間欠送するだけで電子部品を揺動管に送り込むことができ、しかも、電子部品を送り込む吸着ヘッドは４つあるため、電子部品を揺動管に高速かつ連続的に送り込むことができる。
請求項４記載の本発明によれば、Ｙ字形アームを左右いずれかに１２０°間欠送するだけで電子部品を揺動管に送り込むことができ、しかも、電子部品を送り込む吸着ヘッドは３つあるため、十字形アームの場合よりは劣るとはいえ、従来の構成に比較すれば電子部品を揺動管に高速かつ連続的に送り込むことができる。また、送出ステーションが供給ステーションから１２０°離反されてその周囲に十分なスペースが確保できるため、送出ステーションに設けられる揺動管、振分け盤、駆動手段の組合せが余裕を持って配置できる。

本発明の一実施例に係る電子部品の分類装置の組み込まれた電子部品の自動分類機の平面図を示す。 本発明の一実施例に係る電子部品の分類装置の平面図を示す。 本発明の一実施例に係る電子部品の分類装置の正面図を示す。 揺動管、振分け盤、駆動手段の平面図を示す。

性能検査された電子部品が供給されるシューターは、その先端に吸着ヘッドを有して互いに９０°離間した４本のアームから形成されて水平面で間欠送りされる十字のアーム形状のターンテーブルとされる。供給された性能検査済の電子部品を吸着ヘッドが吸着する十字形アームの供給ステーションの左右に、揺動管に電子部品を送り出す送出ステーションが１つずつ設定され、それぞれの送出ステーションに揺動管、振分け盤、駆動手段の組合せが設けられている。十字形アームは検査結果に対応して、いずれかの方向に間欠送りされて送出ステーションで電子部品は揺動管を介して検査結果に対応した振分け盤の振分け孔に振分けられて分類される。なお、電子部品が十字形アームから揺動管に送り込まれる前に、検査結果に対応して揺動管は揺動されて対応する振分け盤の振分け孔に整列して待機する。

以下、図面を参照しながら本発明の実施例を詳細に説明する。図１は本発明の一実施例に係る電子部品の分類装置の組み込まれた電子部品の自動分類機の平面図を示す。
図１に示すように、電子部品の自動分類機１０は、パーツフィーダー１２、インデックステーブル１４に（電子部品の）分類装置１６を組み合わせて構成されている。
電子部品の自動分類機１０における一連の処理について簡単に述べると、まず、ＬＥＤチップ、コンデンサーチップ、抵抗チップなどの電子部品（ワーク、チップ）はパーツフィーダー１２からインデックステーブル１４に送られている。検査手段１５がインデックステーブル１４の周りに配置されており、インデックステーブルが間欠送りされる間に電子部品の性能が検査手段によって測定、検査される。そして、性能が検査された電子部品はインデックステーブル１４から分類装置１６に送られ、検査結果に対応した性能（品質）ごとに自動的に振分けられ、分類されている。

実施例では、インデックステーブル１４は反時計方向に、たとえば７．５°で間欠送りされ、検査手段１５を２つ設けて、供給ステーションＡ、検査ステーションＢ１、Ｂ２、排出（送込み）ステーションＣの４つのステーションがインデックステーブルの回りに９０°ずつ離反して順次設定されている。
もちろん、供給ステーションＡで電子部品がパーツフィーダー１２からインデックステーブル１４に供給され（搬入され）、検査ステーションＢ１、Ｂ２で検査手段１５によって電子部品の性能が測定、検査され、排出ステーションＣで性能検査済の電子部品がインデックステーブルから分類装置１６に送り込まれている（搬出される）。

自動分類機１０における一連の処理、つまり、パーツフィーダー１２、インデックステーブル１４、検査手段１５、分類装置１６での処理、作動などは、ＣＰＵを内蔵する制御装置（図示しない）によって制御され、検査手段による検査結果は制御装置に入力され、検査結果に基づいて電子部品が制御装置の制御のもとで分類装置によって自動的、連続的に振分けられ、分類されている。
分類装置１６以外のパーツフィーダー１２、インデックステーブル１４、検査手段１５は公知の構成をしており、本発明と直接関係はないため、その詳細な説明は省略する。

図２、図３は本発明の一実施例に係る電子部品の分類装置の平面図、正面図を示す。
図１に加えて図２、図３を見るとわかるように、（電子部品の）分類装置１６は、シューター２０、揺動管３０、振分け盤４０、駆動手段５０を具備して構成されている。
分類装置１６の動きを簡単に述べると、性能検査された電子部品はインデックステーブル１４からその排出ステーションＣにおいてシューター２０に供給され、シューターから揺動可能な揺動管の上端の流入口に送り込まれる。振分け盤４０は検査結果に対応して分類される数（分類数）の振分け孔が形成された球面形状とされ、駆動手段５０は検査結果に対応して揺動管を揺動して検査結果に対応する振分け孔に揺動管を整列し、電子部品は揺動管の下端の流出口から振分け盤の対応する振分け孔に送り出されることによって振分けられ、分類される。

シューター２０、揺動管３０、振分け盤４０、駆動手段５０の構成について詳細に述べる。まず、シューター２０について述べると、シューターは固定の支持部材（固定部材）２２の上に回動可能に取り付けられている。シューター２０は吸着ヘッド付のターンテーブルとされ、実施例では、ターンテーブルは十字形のアームの形状をとり、十字形アームの自由端（先端）に吸着ヘッド２４がその吸着面を下方にして互いに９０°離反して設けられている。可逆の駆動モータ２６がその出力軸を垂直にして支持部材２８の上面に取り付けられ、この直立の駆動モータによって十字形アーム（シューター、ターンテーブル）２０は水平面で９０°の間欠送りされるように構成されている。

ターンテーブル（シューター）２０が一般的な円板形状でなく、二又形状の４本のアームを連結してなる十字形のアームとしているため、ターンテーブルが軽量化されてその慣性モーメントが小さくなる。そして、慣性モーメントが小さいため、十字形アーム（シューター、ターンテーブル）２０が高速回転可能、すなわち、高速で間欠送り可能となり、揺動管を介した振分け盤４０への電子部品の振分け処理が高速で行える。また、十字形アームの慣性モーメントが小さいため、駆動モータ２６を小型軽量化できる。

十字形アーム２０（シューター、ターンテーブル）には、インデックステーブル１４から供給された電子部品を吸着ヘッド２４が吸着する供給ステーションａを挟んで供給ステーションから９０°離反して２つの振分けスターションｂ１、ｂ２が設定され、揺動管３０、振分け盤４０、駆動手段５０の組合せが振分けスターションｂ１、ｂ２にそれぞれ配置されている。すなわち、分類装置１６は、インデックステーブル１４から電子部品が供給される１つのシューター２０と、シューターから電子部品を受け取って振り分け、分類する揺動管３０、振分け盤４０、駆動手段５０からなる組合せ２つとから構成されている。

吸着ヘッド２４は公知のものであり、負圧空気のもとで電子部品を吸着、保持し、負圧空気に代えて加圧空気（圧縮空気）を供給することによって電子部品は吸着ヘッドから離反されて揺動管３０に送り込まれる。

振分けスターションｂ１、ｂ２にそれぞれ配置される揺動管３０、振分け盤４０、駆動手段５０からなる組合せは、図１〜図３からわかるように、同一の構成をしており、供給ステーションａを挟んで１組ずつ左右対称に配置されている。
インデックステーブル１４の検査ステーションＢ１、Ｂ２において検査手段１５で電子部品の性能（品質）が測定、検査され、その検査結果が、たとえば、１２８の区分に仕分け、分類されるとすれば、１〜６４の区分に属する電子部品は振分けステーションｂ１で、６５〜１２８の区分の電子部品は振分けステーションｂ２で対応する揺動管に送り込まれる。

すなわち、インデックステーブルの排出ステーションＣ、十字形アーム（シューター、ターンテーブル）の供給ステーションａは重複して位置し、性能検査された電子部品が排出ステーションＣに至ると、供給ステーションａに位置する十字形アームの吸着アーム２４によって電子部品が吸着、保持されてインデックステーブルから十字形アームに移され、分類装置１６に供給される。
吸着アーム２４が電子部品を吸着、保持すると、その電子部品の検査結果に応じた方向に十字形アーム２０は９０°間欠送りされる。たとえば、電子部品が１〜６４の区分に属するものであれば、駆動モータ２６が駆動されて、十字形アーム２０は図１、図２において反時計方向に送りされて振分けステーションｂ１に、６５〜１２８の区分に属するものであれば、時計方向に送りされて振分けステーションｂ２に移動する。そして、振分けステーションｂ１、ｂ２において、電子部品の吸着、保持が解除され、高圧空気によって電子部品は、振分けステーションｂ１、ｂ２の直下に待機する揺動管３０に送り込まれる。

以下においては、図１、図２の右側に位置する揺動管３０、振分け盤４０、駆動手段５０の組合せ、つまり、振分けスターションｂ１に位置する組合せについて説明する。図４は揺動管、振分け盤、駆動手段の平面図を示す。

図１〜図４からわかるように、駆動手段５０は水平面に位置する駆動モータ５１、５２を備え、これらの駆動モータはその出力軸５１ａ、５２ａが互いに平行に延びて支持部材（固定部材）５４の直立壁５４ａに取り付けられている。駆動モータ５１、５２は電子部品の検査結果に対応して駆動され、駆動モータ５１、５２の駆動のもとで揺動管３０が検査結果に対応した位置に揺動される。

駆動モータ５１、５２は、十字形アームの駆動モータ２６と同様に可逆モータとされる。たとえば、駆動モータ５１は直立壁５４ａの矩形の取付け孔５４ａ２に取り付けられ、駆動モータ５２は直立壁５４ａにブラケット（図示しない）によって取り付けられている。そして、図４からわかるように、駆動モータ５２の出力軸５２ａが直立壁の取付け孔５４ａ３に嵌合されたクロスローラ軸受５５を介して軸支されている。

さらに、一対のラジアル軸受５５ｂを介して支持ブロック５６が出力軸５２ａに回動可能に支持され、円弧形の平歯車(部分平歯車)５７が支持ブロックにボルト止めされている。そして、この平歯車５７に噛合するピニオン５８が駆動モータ５１の出力軸５１ａに取り付けられている。また、支持ブロック５６は平歯車５７と相反する端部にＬ字状の支持アーム５６ａを有したＬ字形状に形成されている。
駆動モータ５２の回転は減速ギヤボックス５２’よって減速して伝達されている。

実施例では、別部材の支持アーム５６ａを支持ブロック５６に取り付けて支持ブロックをＬ字形状としているが、支持アームを持つＬ字形状に支持ブロックを成形してもよい。

駆動モータ５２の出力軸５２ａの先端はフランジ形状とされ、フランジ５２ａ’にＬ字形状の伝達部材５９がボルト止めされている。この伝達部材５９は駆動モータ５２の駆動力を揺動管３０に伝達するように構成されている。

すなわち、伝達持部５９は、先端に円弧形状のかさ歯車（部分かさ歯車）５９ｂ１、５９ｂ２がボルト止めされた一対の伝達片５９ａ１、５９ａ２を持ち、伝達片５９ａ１、５９ａ２はかさ歯車を噛合させて直交する方向に延びて配置され、一方の伝達片５９ａ１はフランジ５２ａ’にボルト止めされている。また、他方の伝達片５９ａ２は一対の回動軸５９ｄ１、５９ｄ２に挟持されてボルト止めされて回動軸５９ｄ１、５９ｄ２に連結されている。そして、一方の回動軸５９ａ１がクロスローラ軸受５９ｅを介して支持アームの先端折曲部５６ａ’に軸支されることにより、伝達片５９ａ２、回動軸５９ｄ１、５９ｄ２は支持ブロックの先端折曲部５６ａ’に一体的に軸支され、他方の回動軸５９ｄ２は揺動管３０の側壁に連結されている。

伝達部材５９が一対のかさ歯車５９ｂ１、５９ｂ２を持つため、駆動モータ５２の駆動力が、その出力軸５２ａと直交する方向に延びた回動軸５９ａ１、５９ａ２に伝達できる。

実施例では、伝達片５６ａ２を回動軸５９ｄ１、５９ｄ２で挟持して２つの回動軸が一体化されているが、回動軸５９ｄ１、５９ｄ２を一体化して１つの回動軸としてもよい。回動軸５９ｄ１、５９ｄ２を１つの回動軸とする構成では、たとえば、その１つの回動軸に嵌合孔を形成し、この嵌合孔に伝達片５９ａ２を嵌合して回動軸に伝達片５９ａ２が連結される。

上記のように、Ｌ字状の支持ブロック５６は駆動モータ５２の出力軸５２ａに回動可能に支持され、その出力軸５２ａにＬ字形状の伝達部材５９の一端が固定され、伝達部材の他端に連結された回動軸５９ｄ１、５９ｄ２が支持ブロックの先端折曲部５６ａに軸支され、回動軸５９ｄ２は揺動管３０の側壁に連結されている。
図４からわかるように、駆動モータ５０の出力軸５２ａの中心線Ｏ１と、回動軸５９ｄ１、５９ｄ２の中心線Ｏ２とが交差する位置（交差する点）Ｃに揺動管３０が位置決めされる。ここで、中心線Ｏ１、Ｏ２の延びる方向をＸ軸方向、Ｙ軸方向とする。

駆動モータ５１が駆動すると、駆動モータ５１の出力軸５１ａに設けられたピニオン５８が支持ブロック５６の平歯車５７に噛合しているため、支持ブロックが駆動モータ５０の出力軸５２ａの中心線Ｏ１の回りで、つまり、Ｘ軸の回りで回動される。支持ブロック５６が中心線Ｏ１（Ｘ軸）の回りに回動されることによって、中心線Ｏ１上に位置する揺動管３０はＸ軸の回りでＸ’で示すように揺動される。
また、支持ブロック５６が出力軸５２ａの中心線Ｏ１の回りで回動することにより、支持ブロックの先端折曲部５６ａ’はＸ軸の回りで揺動される。

駆動モータ５２が駆動されると、その出力軸５２ａに固定された伝達片５９ａ１が出力軸とともに回動される。
ここで、伝達片５９ａ１のかさ歯車５９ｂ１に伝達片５９ａ２のかさ歯車５９ｂ２が螺合し、伝達片５９ａ２が回動軸５９ｄ１、５９ｄ２と一体化されて支持ブロック５６の先端折曲部５６ａに軸支されている。そして、支持アーム５６ａに固定された平歯車５７が駆動モータ５１のピニオン５８に螺合されて回動できない。
そのため、駆動モータ５２が駆動して伝達片５９ａ１が回動されると、伝達片５９ａ２は回動軸５９ｄ１、５９ｄ２の中心線Ｏ２（Ｙ軸）の回りで回動軸５９ｄ１、５９ｄ２とともに回動する。回動軸５９ｄ２が揺動管３０の側壁に連結されているため、回動軸５９ｄ１、５９ｄ２が回動すれば、中心線Ｏ２上に位置する揺動管３０はＹ軸の回りでＹ’で示すように揺動される。

回動軸５９ｄ１、５９ｄ２が軸支される支持ブロックの先端折曲部５６ａ’は駆動モータ５１の駆動によってＸ軸の回りで揺動されるから、回動軸５９ｄ１、５９ｄ２に連結された揺動管３０は、駆動モータ５１、５２の駆動のもとで点ｃにおいてＸ軸、Ｙ軸の回りで検査結果に対応した位置に揺動される。

このように、水平面内で互いに平行に設けられた駆動モータ５１、５２のうち、駆動モータ５１が駆動すればＸ軸の回りで、駆動モータ５２が駆動すればＹ軸の回りで、揺動管３０はそれぞれ揺動する。しかも、駆動モータ５１、５２がいずれも可逆モータであるため、揺動管３０はＸ軸、Ｙ軸のいずれにおいても双方向に揺動する。

揺動管３０をＸ軸、Ｙ軸の回りで揺動する駆動モータ５１、５２はいずれも支持部材（固定部材）５４に取り付けられており、駆動モータ５２の出力軸５２ａに軸支されたＬ字形状の支持ブロック５６は駆動モータ５１によって回動されるが、駆動モータ５２自体は揺動しない。
このように、駆動モータ５２が駆動モータ５１によって揺動しない構成であるため、大きな駆動トルクは必要とされず、駆動モータ５１が小型軽量化できる。また、揺動しないから、駆動モータ５２の内蔵部品が慣性モーメントに晒されることもなく、駆動モータ５２が故障することなく長期間安定して作動する。

駆動モータ５１からの駆動力は、ピニオン５８、平歯車５７を介して支持ブロック５６に伝達されて先端折曲部５６ａ’を揺動している。しかし、駆動モータ５１から支持ブロック５６に駆動力を伝達する構成は、ピニオン５８、平歯車５７の組合せに限定されず、たとえば、駆動モータ５１の出力軸５１ａ、支持ブロック５６にタイミングプーリを設け、タイミングプーリ間にタイミングベルトを掛け渡した構成としてもよい。

また、駆動モータ５２の駆動力をその出力軸５２ａと直交する回動軸５９ａ１、５９ａ２に伝達する伝達部材５９は、伝達片、円弧形のかさ歯車（部分かさ歯車）を一対組み合わせで形成されているが、これに限定されない。たとえば、伝達片を介在させることなく、部分かさ歯車を出力軸５２ａ、回動軸５９ａ１、５９ａ２に直接取り付けた構成としてもよい。この場合には、大きな径の部分かさ歯車が利用される。

図３からわかるように、揺動管３０は、通常、漏斗形状の中空体とされ、その上端にガイド３０ａが取り付けられており、十字形アームの吸着アーム２４から電子部品がこのガイドを介して揺動管に送り込まれる。
揺動管３０を電子部品が通過したことを検知するために、センサー３２が揺動管に設けられている。たとえば、センサー３２は発光部、受光部からなる光電センサーとされ、揺動管３０の下端に隣接して形成された直径方向のスリット孔を挟んで発光部、受光部が揺動管に取り付けられる。そして、発光部からスリットを介して受光部に送られる光が電子部品で遮断されることによって揺動管内での電子部品の通過が検知される。

図３に示すように、振分け盤４０は、たとえばアルミニウムから球面形状に成形されて揺動管３０の下端の直下に配置されている。検査結果に対応して分類される数に対応した数、たとえば６４の振分け孔４０ａが振分け盤４０の貫通孔にステンレス（ＳＵＳ）のノズルを挿入してＸ軸、Ｙ軸方向に互いに等間隔離反して設けられている。そして、可撓管４２が振分け孔４０ａの下端に設けられ、可撓管の末端に電子部品の収納ボックス４４が配置されている。たとえば、可撓管４２はビニールパイプから形成される。

図３において右方に位置する振分け盤４０（４０Ｒ）は断面で示し、断面で示さない左方の振分け盤４０（４０Ｌ）においては可撓管を除いて示している。

なお、図３のように揺動管３０が垂直に位置するとき（Ｚ軸と平行にあるとき）、揺動管の中心線Ｏ３が揺動管の回動軸である回動軸５９ｄ２の中心線Ｏ２（図４参照）と交差する点が図４にＣで示す揺動管の揺動中心であり、全ての振分け孔４２はその中心線Ｏ４が揺動管の揺動中心Ｃに収束するように形成されている。

上記のように、供給ステーションａで十字形アーム（シューター、ターンテーブル）２０の吸着ヘッド２４が電子部品を吸着すると、可逆の駆動モータ２６が駆動して十字形アームは検査結果に対応して供給ステーションａから振分けステーションｂ１、またはｂ２に間欠送りされる。十字形アーム２０が振分けステーションｂ１またはｂ２に至ると、負圧空気に代えて加圧空気が吸着ヘッド２４に供給されて電子部品は吸着ヘッドから離反されて揺動管３０に送り込まれる。ここで、検査結果に対応して可逆の駆動モータ５１、５２が駆動されて、揺動管３０は対応する振分け盤の振分け孔４０ａの上方に揺動されて待機しており、十字形アーム２０から揺動管３０に送り込まれた電子部品は加圧空気による圧送のもとで検査結果に対応する振分け孔４０ａに送り出されて可撓管４２を経て収納ボックス４４に収納される。

揺動管３０での電子部材の通過が検知されてないと、その揺動管には次の電子管を送り込むことができない。しかし、吸着ヘッド２４、送出ステーションが複数あるから、一方の揺動管に電子部品を送り込めば、その揺動管での電子部品の通過を検知することなく、他方の揺動管に電子部品を送り込みことができる。そのため、電子部品の高速での連続的な送り込みが可能となり、高い処理効率のもとで電子部品をその検査結果に対応して分類できる。

送出ステーションが２つ設けられてそれぞれの送出ステーションｂ１、ｂ２に揺動管３０、振分け盤４０、駆動手段５０の組合せが配置され、振分け盤４０が２つあるため、振分け盤が１つの公知の構成に対して、振分け孔が２倍、つまりは、性能検査の結果に対応して仕分けできる分類数が２倍設定でき、より細分化された分類に仕分けできる。

すべての振分け孔４０ａの中心線Ｏ４が揺動管３０の揺動中心Ｃに収束しているため、揺動管、振分け孔が完全に整列し、電子部品は振分け孔４２を形成するステンレスのノズルに触れることなく振分け孔を通過し、電子部品がノズルに触れてダメージを受けるおそれがなく、電子部品を収納ボックス４４に送り込むことができる。

シューターが９０°離反した４本のアームからなるアーム形状のターンテーブル（十字形アーム）２０からなり、送出ステーションが供給ステーションから左右に９０°離間して設定されている。そのため、十字形アーム２０を左右いずれかに９０°間欠送するだけで電子部品を揺動管に送り込むことができ、しかも、電子部品を送り込む吸着ヘッドは４つあるため、電子部品を揺動管３０に高速かつ連続的に送り込むことができる。

アーム形状のターンテーブル２０は９０°離反した４本のアームからなる十字形アームに限定されない。たとえば、１２０°離反して設けられた３本のアームからなるＹ字形アームからアーム形状のターンテーブルを形成してよく、送出ステーションは供給ステーションから左右に１２０°離間して２つ設定されている。
Ｙ字形アームのターンテーブルにおいても、Ｙ字形アームを左右いずれかに１２０°間欠送するだけで電子部品を揺動管に送り込むことができ、しかも、電子部品を送り込む吸着ヘッドは３つあるため、十字形アームの場合よりは劣るとはいえ、従来の構成に比較すれば電子部品を揺動管に高速かつ連続的に送り込むことができる。そして、送出ステーションが供給ステーションから１２０°離反されてその周囲に十分なスペースが確保できるため、送出ステーションに設けられる揺動管、振分け盤、駆動手段の組合せが余裕を持って配置できる。

上記のように、本発明によれば、シューターは、吸着ヘッドを有したアーム形状のターンテーブルからなり、電子部品は吸着されたまま供給ステーションから送出ステーションに送られて揺動管に送り込まれているため、搬送中に他部材と接触することはなく、電子部品が搬送中にダメージを受けるおそれはない。

接触によるダメージのおそれがないため、電子部品を高速で搬送できる。また、ターンテーブルは間欠送りされているため、供給ステーションから送出ステーションに搬送されて揺動管に送り込まれる送り込み時間（搬送時間）は、バラツキがなく一定化され、電子部品の送り込みが高速で制御できる。さらに、吸着ヘッド、送出ステーションが複数あるから、一方の揺動管に電子部品を送り込めば、その揺動管での電子部品の通過を検知することなく、他方の揺動管に電子部品を送り込みことができる。そのため、電子部品の高速での連続的な送り込みが可能となり、高い処理効率のもとで電子部品をその検査結果に対応して振分け、分類できる。

上述した実施例は、この発明を説明するためのものであり、この発明を何等限定するものでなく、この発明の技術範囲内で変形、改造等の施されたものも全てこの発明に包含されることはいうまでもない。

たとえば、アーム形状のターンテーブルとして、４本のアームからなる十字形アーム、３本のアームからなるＹ字形アームを例示しているが、アームの本数、形状はこれに限定されず、５本以上のアームからターンテーブルを形成してもよい。

また、供給ステーションａを挟んでその左右に振分けステーションを１つずつ設けているが、振分けステーションの数、配置はこれに限定されない。３つ以上の振分けステーションを設定してもよく、たとえば、図１において供給ステーションａと１８０°離反した位置に３つ目の供給ステーションｂ３を設けてもよい。

本発明は、通常、性能（品質）に応じて振分け、分類される電子部品に応用されるが、必ずしも電子部品に限定されず、形状（厚さ、外形）、濃度などを検査してその結果に応じて振分け、分類されるもの（たとえば、錠剤など）にも応用できる。

１０ 電子部品の自動分類機
１２ パーツフィーダー
１４ インデックステーブル
Ａ、Ｂ１、Ｂ２、Ｃ 供給／検査／排出（送込み）のステーション
１５ 検査手段
１６ 電子装置の分類装置
２０ シューター（ターンテーブル、十字形アーム）
２４ 吸着ヘッド
３０ 揺動管
ｃ 揺動管の回動中心
４０ 振分け盤
４０ａ 振分け孔
５０ 駆動手段
５１、５２ 可逆の駆動モータ（Ｘ軸用、Ｙ軸用の駆動モータ）
５１ａ、５２ａ 出力軸
５４ 支持部材（固定部材）
５４ａ 直立壁
５６ Ｌ字形状の支持ブロック
５６ａ Ｌ字状の支持アーム
５６ａ’ 先端折曲部
５７、５８ 円弧形状の平歯車(部分平歯車)、ピニオン
５９ 伝達持部
５９ａ１、５９ａ２ 伝達片
５９ｂ１、５９ｂ２ 円弧形状のかさ歯車（部分かさ歯車）
５９ｄ１、５９ｄ２ 回動軸

Claims (4)

1. 性能検査された電子部品が供給されるシューターと、上下で開口し、シューターを介して上端の流入口から電子部品が送り込まれて下端の流出口から送り出され、直交するＸ軸、Ｙ軸の２軸の回りで揺動可能な揺動管と、検査結果に基づいて振分けられ、分類される数に対応した数の振分け孔の形成された球面形状の振分け盤と、検査結果に基づいて揺動管を揺動して検査結果に対応した振分け孔に揺動管を整列させる駆動手段とを具備し、
   シューターが、その先端に吸着ヘッドを有して互いに等角度離間した複数のアームから形成されて水平面で間欠送りされるアーム形状のターンテーブルからなり、
   供給された電子部品を吸着ヘッドが吸着するターンテーブルの供給ステーションを挟んで、揺動管に電子部品を送り出す送出ステーションを少なくとも２つ設定してそれぞれの送出ステーションに揺動管、振分け盤、駆動手段の組合せを設けた電子部品の分類装置。
2. 駆動手段は、Ｘ軸方向に延びた出力軸をそれぞれ持ち、いずれも固定部材に取り付けられたＸ軸用、Ｙ軸用の駆動モータと、
   先端に折曲部を持ち、Ｙ軸用の駆動モータの出力軸に軸支され、Ｙ軸用の駆動モータの駆動力が伝達されてＸ軸の回りで先端折曲部が揺動されるＬ字形状の支持ブロックと、
   Ｌ字形状の支持ブロックの先端折曲部に軸支されてＹ軸方向に延び、揺動管の側壁にその先端が連結されてその中心線とＹ軸用の駆動モータの出力軸の中心線との交点に揺動管を支持し、Ｙ軸用の駆動モータの駆動力が伝達されてＹ軸の回りで回動される回動軸と、
   を備え、
   Ｘ軸用の駆動モータの駆動力のもとでＬ字形状の支持ブロックの先端折曲部がＸ軸の回りで揺動されることによってＸ軸の回りで、先端折曲部に軸支された回動軸がＹ軸の回りで回動されることによってＹ軸の回りで揺動管がそれぞれ揺動される請求項１記載の電子部品の分類装置。
3. ターンテーブルは、９０°離反して設けられた４本のアームからなる十字形アームからなり、
   送出ステーションは２つとされ、それぞれの送出ステーションは供給ステーションから左右に９０°離間して設定された請求項１または２記載の電子部品の分類装置。
4. ターンテーブルは、１２０°離反して設けられた３本のアームからなるＹ字形アームからなり、
   送出ステーションは２つとされ、それぞれの送出ステーションは供給ステーションから左右に１２０°離間して設定された請求項１または２記載の電子部品の分類装置。

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