JP2012248643A

JP2012248643A - 部品供給装置、部品供給方法、および部品検査装置

Info

Publication number: JP2012248643A
Application number: JP2011118561A
Authority: JP
Inventors: Sachihiro Toku; 幸博徳; Norihiko Kanezuka; 憲彦金塚; Toshinori Adachi; 敏則足立
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2011-05-27
Filing date: 2011-05-27
Publication date: 2012-12-13
Anticipated expiration: 2031-05-27
Also published as: JP5627537B2

Abstract

【課題】部品を搭載するトレイのマガジン３への入替えの際に、余分な待ち時間の発生を回避するとともに、装置の小型化が実現可能な部品供給装置、その方法を提供する。
【解決手段】部品１を搭載する複数のトレイ２をストックするマガジン３、このマガジン３に対してトレイ２を出し入れするトレイ移載機構４、このトレイ移載機構４でマガジン３からトレイ移載位置Ｐ３まで取り出されたトレイ２を受け取り所定の部品供給位置Ｐ１まで搬送するトレイ搬送機構５を備え、トレイ移載機構４とトレイ搬送機構５との間でトレイ２を受け渡しするトレイ移載位置Ｐ３に、トレイ２を一時的に保持してトレイ移載機構４やトレイ搬送機構５の平面的な動作範囲から退避させるトレイ退避機構７を設けている。
【選択図】図９

Description

本発明は、部品供給装置、部品供給方法、および部品検査装置に関する。

半導体チップ等の各種の部品の検査を実施する部品検査装置においては、部品供給側のマガジンから検査対象となる多数の部品を搭載したトレイを取り出し、部品供給位置Ｐ１にこのトレイを搬送した後、このトレイの中から部品を一つずつ部品検査を実施するテスティング装置の検査テーブルへと移送する。検査の進行に伴い、トレイ内の検査対象となる部品が全て空になると、部品供給側のマガジンへこの空になったトレイを戻して収納し、次の部品を搭載したトレイを部品供給位置Ｐ１へと搬送した後、再度部品を検査テーブルへと移送する。なお、以下の説明において、部品を搭載したトレイを部品搭載トレイと、部品が搭載されない空のトレイを空トレイと、両者を特に区別しない場合には単にトレイと称する。

一方、各部品の検査終了後、良品と判定された部品は部品搬出位置Ｐ２まで搬送されているトレイへ、不良品と判定された部品は不良品収納箱へとそれぞれ移送される。部品搬出位置Ｐ２のトレイが良品と判定された部品で満載状態になった場合には、部品搭載トレイを部品搬出側のマガジンへと搬送して収納し、次の空トレイを部品搬出側のマガジンから部品搬出位置Ｐ２へと搬送した後、再度良品と判定された部品をこの空トレイへ搭載する。

このような部品検査装置においては、部品供給側と部品搬出側の各マガジンへのトレイの入れ替えの際に、それぞれ無駄な待ち時間が発生するのを回避するため、従来技術では、部品供給位置Ｐ１の手前と、部品搬出位置Ｐ２の後方に、それぞれトレイの待機位置を設置し、部品供給位置Ｐ１あるいは部品搬出位置Ｐ２にある部品搭載トレイと上記待機位置にある空トレイとを回転させて置き換えるトレイ回転機構を設けたものが提案されている（例えば、下記の特許文献１参照）。

この従来技術によれば、部品の検査中に、部品供給側では部品搭載トレイを部品供給側のマガジンから検査テーブルの手前の部品供給位置Ｐ１まで搬送し、また部品搬出側では空トレイを部品搬出側のマガジンから部品搬出位置Ｐ２までそれぞれ予め搬送して待機しておくことができるため、部品供給側と部品搬出側の各マガジンへのトレイの入れ替えの際に生じる待ち時間を短縮することができる。

特公表ＷＯ２００８−０９０９７６号公報

しかしながら、上記の従来技術のように、部品供給位置Ｐ１の手前と、部品搬出位置Ｐ２の後方にそれぞれトレイの待機位置を設置して部品搭載トレイと空トレイとを回転させて置き換えるトレイ回転機構を設ける場合には、部品供給側のマガジンと部品供給位置Ｐ１との間でトレイを搬送する機構や、部品搬出側のマガジンと部品搬出位置Ｐ３との間でトレイを搬送する機構と、上記のトレイ回転機構とが互いに機械的に干渉しないようにする必要があり、そのため、平面的に見た場合に各機構の配置スペースが大きくなり、装置全体が大型化して小型化が難しくなるという課題がある。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、部品を搭載するトレイのマガジンへの入れ替えの際に、無駄な待ち時間が発生するのを回避できるとともに、各機構の平面的な配置スペースを小さくできて装置の小型化が実現できる部品供給装置、部品供給方法、および部品検査装置を提供することを目的とする。

この発明に係る部品供給装置は、部品を搭載する複数のトレイをストックするマガジン、このマガジンに対してトレイを出し入れするトレイ移載機構、およびこのトレイ移載機構で上記マガジンからトレイ移載位置まで取り出された上記トレイを受け取って所定の部品供給位置まで搬送するトレイ搬送機構を備え、上記トレイ移載機構と上記トレイ搬送機構との間でトレイを受け渡しする上記トレイ移載位置に、上記トレイを一時的に保持して上記トレイ移載機構や上記トレイ搬送機構の平面的な動作範囲から退避させるトレイ退避機構を設けたことを特徴としている。

また、この発明に係る部品供給方法は、上記の部品供給装置を用い、上記部品供給位置で部品が供給されて空となった空トレイを上記トレイ搬送機構で上記トレイ移載位置まで搬送し、上記トレイ退避機構により一時的に垂直方向へと退避させ、この状態で上記トレイ移載機構により上記マガジンから部品搭載トレイを取り出して上記トレイ搬送機構により上記部品供給位置まで搬送し、この部品供給位置で部品搭載トレイが空になるまでの期間中に、上記トレイ退避機構により退避させておいた上記空トレイを上記トレイ移載機構に移載して空トレイを上記マガジン内に収納するとともに、上記マガジン内の部品搭載トレイを上記トレイ移載機構で保持した状態にして次の部品搭載トレイの搬送準備を行うことを特徴としている。

また、この発明に係る部品検査装置は、上記構成の部品供給装置を備えるとともに、上記部品供給位置に搬送されてくる部品搭載トレイに搭載されている各部品の検査を実施するテスティング装置を有することを特徴としている。

この発明によれば、トレイ退避機構を設けることにより、トレイ移載機構やトレイ移載機構のトレイ移送動作と干渉することなく、マガジンへの空トレイの収納とマガジンからの部品搭載トレイの取り出しとを円滑に行うことができる。このため、従来技術のように、部品供給位置の手前にトレイの待機位置を設置して部品搭載トレイと空トレイとを回転させて置き換えるトレイ回転機構を設ける必要がないので、各機構の平面的な配置スペースを小さくできて装置の小型化を実現することが可能となる。

しかも、部品供給側のマガジンへのトレイの入れ替えの際に、空トレイをトレイ退避機構で一時的に退避させた状態でマガジンから部品搭載トレイを取り出して部品供給位置まで搬送し、部品供給位置で部品搭載トレイが空になるまでの期間中に、トレイ退避機構により退避させておいた空トレイをマガジン内に収納するとともに、マガジン内の部品搭載トレイの搬送準備を行うので、次に、部品供給位置にあるトレイが空トレイになった時点で、この空トレイをトレイ退避機構で再度一時的に退避させることで、直ちに次の部品搭載トレイをマガジンから取り出して部品供給位置まで供給すことができる。このため、マガジンへのトレイの入れ替えの際に、無駄な待ち時間が発生するのを極力少なくすることができ、スループットが向上する。

本発明の実施の形態１に係る部品検査装置の全体の概略構成を示す平面配置図である。同装置で使用するトレイを示すもので、同図（ａ）は平面図、同図（ｂ）は正面図、同図（ｃ）は側面図である。同装置を構成するトレイ移載機構により部品を搭載したトレイを引き出した状態を示す概略平面図である。同装置を構成するトレイ移載機構により部品を搭載したトレイを引き出した状態を示す概略側面図である。同装置を構成するトレイ移載機構のトレイ支持アームをマガジン内に挿入した状態を示す概略平面図である。同装置を構成するトレイ移載機構のトレイ支持アームをマガジン内に挿入した状態を示す概略正面図である。同装置を構成するトレイ移載機構のトレイ支持アームをマガジン内に挿入した状態を示す概略側面図である。マガジン内における棚とトレイ支持アームとによるトレイの受け渡しの関係を拡大して示す説明図である。本発明の実施の形態１に係る部品検査装置を構成するトレイ搬送機構およびトレイ退避機構の各構成と、これらの各機構とトレイ移載機構の配置関係を示す概略正面図である。図９の概略側面図である。本発明の実施の形態１に係る部品検査装置のトレイ搬送動作の手順を示す説明図である。同部品検査装置によるトレイ搬送動作状態の一部を示す説明図である。同部品検査装置によるトレイ搬送動作状態の一部を示す説明図である。同部品検査装置によるトレイ搬送動作状態の一部を示す説明図である。同部品検査装置によるトレイ搬送動作状態の一部を示す説明図である。同部品検査装置によるトレイ搬送動作状態の一部を示す説明図である。同部品検査装置によるトレイ搬送動作状態の一部を示す説明図である。同部品検査装置によるトレイ搬送動作状態の一部を示す説明図である。同部品検査装置によるトレイ搬送動作状態の一部を示す説明図である。同部品検査装置によるトレイ搬送動作状態の一部を示す説明図である。同部品検査装置によるトレイ搬送動作状態の一部を示す説明図である。同部品検査装置によるトレイ搬送動作状態の一部を示す説明図である。

実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１に係る部品検査装置の全体の概略構成を示す平面配置図である。

この実施の形態１の部品検査装置は、半導体チップ等の各種の部品１の検査を実施するテスティング装置Ａ、このテスティング装置Ａに部品１を供給する部品供給装置Ｂ、およびテスティング装置Ａによる検査後の部品１を搬出する部品搬出装置Ｃを備える。

上記のテスティング装置Ａは、検査対象となる部品１が載置される検査テーブル６、部品供給装置Ｂから供給される部品搭載トレイ２から検査対象となる部品を個別に取り出して検査テーブル６に移送するとともに、検査後の部品１を検査テーブル６から取り出して部品搬出装置Ｃに移送するロボットアームなどを備えた部品ピックアップ機構（図示せず）、検査テーブル６上に載置された各部品１について各種の電気的特性を検査する検査機器（図示せず）を備えている。

部品供給装置Ｂは、部品１を搭載する多数のトレイ２をストックするマガジン３、このマガジン３に対してトレイ２を出し入れするとともに、後述のトレイ搬送機構５との間でトレイ２を移載するトレイ移載機構４、このトレイ移載機構４で移載される部品搭載トレイ２をテスティング装置Ａの検査テーブル６直前の部品供給位置Ｐ１まで搬送するとともに、検査テーブル６に全ての部品が供給された後の空トレイ２をマガジン３に隣接したトレイ移載位置Ｐ３まで搬送するトレイ搬送機構５、および空トレイを一時的に保持してトレイ移載機構４やトレイ搬送機構５の平面的な動作範囲から退避させるトレイ退避機構７を備えている。

一方、部品搬出装置Ｃは、テスティング装置Ａによる検査後の部品を搭載した多数のトレイをストックするマガジン１２、テスティング装置Ａにより部品搬出位置Ｐ２に移送される良品と判定された各部品をトレイ２に搭載してトレイ移載位置Ｐ４まで搬送するトレイ搬送機構１３、このトレイ搬送機構１３でトレイ移載位置Ｐ４まで搬送されたトレイ２を受け取ってマガジン１２内に収納するトレイ移載機構（図示せず）を備え、かつ、テスティング装置Ａと部品搬出位置Ｐ２との間の箇所には、検査後に良品と判定された部品を一時的に保管しておくための仮置場所９が設けられるとともに、検査後に不良品と判定された部品を収納する不良品収納箱１１が設けられている。

なお、部品搬出装置Ｃを構成するマガジン１２、トレイ移載機構（図示せず）、トレイ搬送機構１３の各構造は、部品供給装置Ｂを構成するマガジン３、トレイ移載機構４、トレイ搬送機構５の各構造と基本的に同じである。よって、ここでは、主として、部品供給装置Ｂ側の構成について説明する。また、説明の便宜上、水平面上の互いに直交する方向をＸ軸方向とＹ軸方向とし、水平面と直交する垂直方向をＺ軸方向とする。

ここに、トレイ２は、図２に示すように、多数の部品１が載置される部品載置板２ａと、この部品載置板２ａのＸ軸方向に沿う前後端に設けられたフランジ部２ｂとを有する。そして、部品載置板２ａには前後二か所にマガジン３の後述の棚やトレイ搬送機構５のトレイ載置テーブルに設けられた突起と嵌合する位置決め穴２ｃが、また、各フランジ部２ｂにはトレイ移載機構４の後述のトレイ支持アーム４ｃに設けられた突起４ｅと嵌合する位置決め穴２ｄがそれぞれ設けられている。

部品供給側のマガジン３は、図４に示すように、筐体３ａ内に多数のトレイ２をストックする棚３ｂがＺ軸方向に沿って多段にわたって設けられるとともに、各棚３ｂが棚固定板３ｃに固定されており、これらの各棚３ｂと棚固定板３ｃとは筐体３ａに設けられたガイド部材に沿って駆動モータ（いずれも図示せず）によりＺ軸方向に沿って一体的に上下動するように構成されている。そして、各棚３ｂにはトレイ２の部品載置板２ａに設けられ前述の位置決め穴２ｃに嵌合される一対の位置決め用の突起３ｄがＸ軸方向に沿って前後に設けられている。

トレイ移載機構４は、マガジン３とトレイ搬送機構５の直上のトレイ移載位置Ｐ３との間を、トレイ２のＺ軸方向の高さを変えることなく一定に保ったままＹ軸方向に沿って移動するように構成されている。すなわち、このトレイ移載機構４は、図３ないし図７に示すように、Ｙ軸方向に沿ってマガジン３の筐体３ａ近傍まで伸びる左右一対のガイドレール４ａを有し、この一対のガイドレール４ａの間には図示しない駆動モータにより当該ガイドレール４ａに沿って駆動される摺動部材４ｂが架設され、この摺動部材４ｂには、Ｙ軸方向に沿って伸びる左右一対のトレイ載置用のトレイ支持アーム４ｃの各基端部がＸ軸方向に沿って移動可能に取り付けられるとともに、一対のトレイ支持アーム４ｃの間隔を拡縮するための一対のシリンダ４ｄが取り付けられている。そして、トレイ支持アーム４ｃの先端部には、トレイ２のフランジ部２ｂに設けられ前述の位置決め穴２ｄに嵌合される一対の位置決め用の突起４ｅが設けられている。

ここで、マガジン３とトレイ移載機構４との間のトレイの受け渡しの関係に着目すると、図８に一部拡大して示すように、トレイ支持アーム４ｃのみをマガジン３の筐体３ａ内に挿入してマガジン３からトレイ２を取り出す場合、マガジン３内でトレイ２が載置された棚３ｂを少し上昇すると、棚３ｂとトレイのフランジ部２ｂとの間の隙間にトレイ移載機構４のトレイ支持アーム４ｃが挿入できるので、次にトレイ支持アーム４ｃの左右の間隔をシリンダ４ｄで狭めてから棚３ｂを下降させると、トレイ支持アーム４ｃの先端の突起４ｅがトレイ２のフランジ部２ｂの位置決め穴２ｄに嵌入するとともに、マガジン３の棚３ｂの突起３ｄが部品載置板２ａの位置決め穴２ｃから外れる。これにより、トレイ支持アーム４ｃにトレイ２が載置されるので、トレイ２が載置されたトレイ支持アーム４ｃをマガジン３内から外部に引き出すことができる。

これとは逆に、トレイ２を載置したトレイ支持アーム４ｃをマガジン３の筐体３ａ内に挿入してマガジン３にトレイ２を収納する場合、マガジン３の棚３ｂを少し上昇すると、その突起３ｄが部品載置板２ａの位置決め穴２ｃに嵌入するととともに、棚３ｂが部品載置板２ａの底部を押し上げるので、トレイ支持アーム４ｃの先端の突起４ｅがトレイ２のフランジ部２ｂの位置決め穴２ｄから外れる。そのため、トレイ２は棚３ｂに載置された状態になるとともに、トレイ移載機構４のトレイ支持アーム４ｃの間隔をシリンダ４ｄで拡げることができる。これにより、トレイ支持アーム４ｃはトレイ載置状態から解放され、単独でマガジン３内から外部に引き出すことができる。

トレイ搬送機構５は、テスティング装置Ａの検査テーブル６直前の部品供給位置Ｐ１とマガジン３に隣接したトレイ移載位置Ｐ３との間をＸ軸方向に沿って水平移動するとともに、トレイ移載位置Ｐ３においてトレイ移載機構４と干渉しない範囲でＺ軸方向に沿って昇降動作するように構成されている。

すなわち、このトレイ搬送機構５は、図９及び図１０に示すように、部品供給位置Ｐ１からトレイ移載位置Ｐ３までの間に渡ってＸ軸方向に沿って延設されたガイド軸５ａと、トレイ２が載置されるトレイ載置テーブル５ｂとを備える。また、トレイ搬送機構５のガイド軸５ａには図示しない駆動モータにより当該ガイド軸５ａに沿って駆動されるステージ５ｃが摺動可能に設けられ、このステージ５ｃにはトレイ載置テーブル５ｂを昇降する一対のテーブル昇降機構５ｄが一体に取り付けられている。ここに、テーブル昇降機構５ｄは、トレイ移載機構４によるＹ軸方向に沿ったトレイ２の移動に干渉しないように、Ｚ軸方向に沿ってトレイ載置テーブル５ｂをトレイ支持アーム４ｃに載置されたトレイ２に当接する位置まで昇降動作させるもので、例えば図示しないラックピニオン機構とこれを駆動する駆動モータにより構成される。そして、上記のトレイ載置テーブル５ｂには、トレイ２の部品載置板２ａの位置決め穴２ｃに嵌入される一対の位置決め用の突起５ｅがＸ軸方向に沿って前後に設けられている。

ここで、トレイ移載機構４とトレイ搬送機構５との間のトレイ２の受け渡しの関係に着目すると、トレイ移載位置Ｐ３において、トレイ移載機構４のトレイ支持アーム４ｃにトレイが載置されている場合に、トレイ搬送機構５のテーブル昇降機構５ｄによりトレイ載置テーブル５ｂが上昇されると、トレイ載置テーブル５ｂの突起５ｅが部品載置板２ａの位置決め穴２ｃに嵌入するととともに、トレイ移載機構４のトレイ支持アーム４ｃの先端の突起４ｅがトレイ２のフランジ部２ｂの位置決め穴２ｄから外れる。そのため、トレイ２はトレイ載置テーブル５ｂの上に載置された状態になるとともに、トレイ移載機構４のトレイ支持アーム４ｃの間隔をシリンダ４ｄで拡げることができ、これによりトレイ支持アーム４ｃはトレイ載置状態から解放される。

一方、トレイ移載位置Ｐ３において、トレイ搬送機構５のトレイ載置テーブル５ｂの上にトレイ２が載置されている場合に、テーブル昇降機構５ｄによりトレイ載置テーブル５ｂが上昇されると、トレイ２のフランジ部２ｂとの間の隙間にトレイ支持アーム４ｃが挿入できるので、次に両トレイ支持アーム４ｃの左右の間隔をシリンダ４ｄで狭めてからテーブル昇降機構５ｄによりトレイ載置テーブル５ｂを下降させる。すると、トレイ支持アーム４ｃの先端の突起４ｅがトレイ２のフランジ部２ｂの位置決め穴２ｄに嵌入するとともに、トレイ載置テーブル５ｂの突起５ｅがトレイ２の部品載置板２ａの位置決め穴２ｃから外れる。そのため、トレイ載置テーブル５ｂによるトレイ載置状態が解放され、トレイ支持アーム４ｃにトレイ２が載置された状態となる。

トレイ退避機構７は、空トレイ２を一時的に保持してトレイ移載機構４やトレイ搬送機構５の平面的な動作範囲に干渉しないように退避させるもので、トレイ移載位置Ｐ３の上部に設けられている。すなわち、このトレイ退避機構７は、トレイ２を吸着する複数の吸着パッド７ａと、これらの吸着パッド７ａが固定されたパッド取付部材７ｂと、このパッド取付部材７ｂをＺ軸方向に沿って昇降させて吸着パッド７ａの高さ位置を調整するパッド昇降機構７ｃとからなる。ここに、吸着パッド７ａは、図示しない真空引き装置に接続されてトレイ２の部品載置板２ａを吸着保持するものであり、また、パッド昇降機構７ｃは、例えば図示しないラックピニオン機構とこれを駆動する駆動モータにより構成されている。

そして、パッド昇降機構７ｃは、トレイ移載位置Ｐ３においてトレイ移載機構４のトレイ支持アーム４ｃがトレイを保持している場合にはその保持されたトレイ２の位置よりも上方に吸着パッド７ａが上昇し、また、トレイ搬送機構５のテーブル昇降機構５ｄによりトレイ載置テーブル５ｂが下降された状態では吸着パッド７ａがトレイ載置テーブル５ｂの上に載置されるトレイ２の部品載置板２ａに当接する位置まで下降するように、昇降可能に構成されている。

次に、上記構成を備えた部品検査装置において、部品の検査に伴うトレイ搬送動作について、図１１に示す動作手順説明図、および図１２ないし図２２に示す各部の状態説明図を参照して説明する。なお、この装置の各機構の一連の制御動作は、例えば図示ないコンピュータによるシーケンス制御により実施される。

部品供給装置Ｂのトレイ搬送機構５により部品搭載トレイ２がテスティング装置Ａに隣接した部品供給位置Ｐ１にまで搬送されると、テスティング装置Ａの図示しないロボットアームなどを備えた部品ピックアップ機構により、部品搭載トレイ２に搭載された部品１が一つずつ検査テーブル６へと移送される。そして、検査テーブル６上に載置された各部品１について図示しない検査機器により各種の電気的特性が検査されると、部品ピックアップ機構により検査後の部品１が検査テーブル６から取り出されて部品搬出装置Ｃに移送される。

ここで、部品供給側において、トレイ搬送機構５により部品供給位置Ｐ１に搬送されたトレイ２内の部品１が全てテスティング装置Ａに移送されて空トレイ２になると、この空トレイ２はトレイ搬送機構５により部品供給位置Ｐ１からトレイ移載位置Ｐ３まで搬送される（図１２参照）。

空トレイ２がトレイ移載位置Ｐ３まで搬送されると、トレイ退避機構７の吸着パッド７ａがパッド昇降機構７ｃにより下降されてトレイ載置テーブル５ｂの上に載置された空トレイ２の部品載置板２ａに当接され、吸着パッド７ａにより空トレイ２が吸着される（図１１（イ）、（ロ）、図１３参照）。空トレイ２が吸着パッド７ａで吸着されると、パッド昇降機構７ｃにより空トレイ２が、トレイ移載機構４のＹ軸方向に沿う動作範囲よりも上方の位置までＺ軸方向に上昇されて退避される（図１１（ハ）、図１４参照）。

空トレイ２がトレイ退避機構７により退避された状態では、後述するように、既にトレイ支持アーム４ｃに部品搭載トレイ２が載置されているので、トレイ移載機構４の駆動モータが起動されてガイドレール４ａに沿って摺動部材４ｂが移動される。これにより、トレイ支持アーム４ｃに載置された部品搭載トレイ２がマガジン３から取り出されて外部のトレイ移載位置Ｐ３まで搬送される（図１１（ハ）、（ニ）、図１５、図３、図４参照）。

こうして、トレイ移載機構４により部品搭載トレイ２がトレイ移載位置Ｐ３まで移送されると、次に、既にトレイ移載位置Ｐ３に移動しているトレイ搬送機構５のトレイ載置テーブル５ｂがテーブル昇降機構５ｄによって上昇される（図１１（ニ）、（ホ）、図１６参照）。これにより、トレイ載置テーブル５ｂの突起５ｅが部品載置板２ａの位置決め穴２ｃに嵌入するととともに、部品搭載トレイ２の部品載置板２ａの底面がトレイ載置テーブル５ｂの上面に当接する。これにより、トレイ支持アーム４ｃの先端の突起４ｅがトレイ２のフランジ部２ｂの位置決め穴２ｄから外れ、部品搭載トレイ２はトレイ載置テーブル５ｂに載置された状態になる。そこで、トレイ移載機構４のトレイ支持アーム４ｃの間隔をシリンダ４ｄで拡げることでトレイ支持アーム４ｃはトレイ載置状態から解放される（図１７参照）。

次に、テーブル昇降機構５ｄにより部品搭載トレイ２が載置されたトレイ載置テーブル５ｂを下降させた後（図１１（ヘ）、（ト）、図１８参照）、ステージ５ｃをトレイ載置テーブル５ｂとともにガイド軸５ａに沿って部品供給位置Ｐ１まで搬送し、テスティング装置Ａによる検査テーブル６への部品１の移送を再開する（図１９参照）。

テスティング装置Ａへの部品１の移送が再開している間に、以下の手順で、空トレイ２を部品供給側のマガジン３内へ収納するとともに、部品搭載トレイ２をトレイ支持アーム４ｃで保持した状態にする。その手順を以下に説明する。

まず、トレイ移載機構４のトレイ支持アーム４ｃの間隔をシリンダ４ｄで狭める（図２０参照）。続いて、トレイ退避機構７の吸着パッド７ａで吸着された空トレイ２をパッド昇降機構７ｃによりトレイ移載機構４のトレイ支持アーム４ｃの高さまで下降する（図１１（ト）参照）。そして、吸着パッド７ａによる空トレイ２の吸着を停止すると、トレイ支持アーム４ｃの先端の突起４ｅが空トレイ２のフランジ部２ｂの位置決め穴２ｄに嵌入され、トレイ支持アーム４ｃによって空トレイ２が支持される（図１１（チ）、図２１参照）。こうして、空トレイ２がトレイ支持アーム４ｃで支持されると、トレイ退避機構７のパッド昇降機構７ｃにより吸着パッド７ａを上昇させ、トレイ移載機構４のＹ軸方向に沿う動作範囲から退避させ、マガジン３の各棚３ｂと棚固定板３ｃとを図示しない駆動モータによりＺ軸方向に沿って一体的に一段上昇させる（図１１（リ）、図２２参照）。

次に、トレイ支持アーム４ｃにより空トレイ２を支持した状態で、図示しない駆動モータにより摺動部材４ｂをガイドレール４ａに沿ってＹ軸方向に摺動させてトレイ支持アーム４ｃをマガジン３内に挿入する（図１１（ヌ）、（ル）参照）。その際、マガジン３の棚３ｂを少し上昇すると、その突起３ｄが部品載置板２ａの位置決め穴２ｃに嵌入するととともに、空トレイ２の部品載置板２ａが棚３ｂの上面に当接して持ち上げられるので、トレイ支持アーム４ｃの先端の突起４ｅがトレイ２のフランジ部２ｂの位置決め穴２ｄから外れる。これにより、空トレイ２が棚３ｂに載置された状態になるので、トレイ支持アーム４ｃの間隔をシリンダ４ｄで拡げ、トレイ支持アーム４ｃをトレイ載置状態から解放する。続いて、駆動モータによりガイドレール４ａに沿って摺動部材４ｂを移動させることにより、トレイ支持アーム４ｃが単独でマガジン３内からトレイ移載位置Ｐ３まで引き出される（図１１（ヲ））。

引き続いて、マガジン３の各棚３ｂと棚固定板３ｃとを図示しない駆動モータによりＺ軸方向に沿って一体的に一段上昇させ、部品搭載トレイ２を載置した棚３ｂをトレイの取り出し高さまで引き上げる（図１１（ワ）参照）。その場合、次の部品搭載トレイ２が載置された棚３ｂがトレイ移載機構４のトレイ支持アーム４ｃの高さに到達するようにする。

この状態で図示しない駆動モータにより摺動部材４ｂをガイドレール４ａに沿ってＹ軸方向に摺動させトレイ支持アーム４ｃをマガジン３内に挿入する（図１１（カ）、図５、図６、図７参照）。その際、マガジン３の部品搭載トレイが載置された棚３ｂを少し上昇させると、棚３ｂと部品搭載トレイ２のフランジ部２ｂとの間の隙間にトレイ支持アーム４ｃが挿入できるので、次にトレイ支持アーム４ｃの左右の間隔をシリンダ４ｄで狭めてから棚３ｂを下降させる。これにより、トレイ支持アーム４ｃの先端の突起４ｅが部品搭載トレイ２のフランジ部２ｂの位置決め穴２ｄに嵌入するとともに、マガジン３の棚３ｂの突起３ｄが部品載置板２ａの位置決め穴２ｃから外れる。これにより、マガジン３内において、トレイ支持アーム４ｃに部品搭載トレイ２が載置された状態となる（図１１（イ）参照）。

このように、上記の一連の動作により、部品供給位置Ｐ１にあるトレイ２内の部品１がテスティング装置Ａへ移送されて検査が実施されている間に、空トレイ２を部品供給側のマガジン３内へ収納するとともに、部品搭載トレイ２をトレイ支持アーム４ｃで保持した状態にできるため、部品供給位置Ｐ１にあるトレイ２が空トレイ２になった時点で、この空トレイ２をトレイ退避機構７で再度一時的に退避させることで、直ちに次の部品１を満載している部品搭載トレイ２をマガジン３から取り出して部品供給位置Ｐ１まで供給することができる。これにより、マガジン３へのトレイ２の入れ替えの際に、無駄な待ち時間が発生するのを極力少なくすることができ、部品供給のスループットが向上する。

次に、部品搬出側に設けられている部品搬出装置Ｃによる部品１の搬出動作について説明する。

テスティング装置Ａの検査テーブル６に載置された部品１の検査が終了すると、テスティング装置Ａの図示しないロボットアームなどを備えた部品ピックアップ機構により、検査後の各部品１が一つずつ検査テーブル６から取り出されて一旦仮置場所９へ移送される。

そして、不良品と判定された部品１は不良品収納箱１１へ直ちに搬送される一方、良品と判定された部品については、部品搬出側のトレイ搬送機構１３により空トレイ２が部品搬出位置Ｐ２に既に到着している場合には、上記の部品ピックアップ機構により空トレイ２に良品と判定された部品が順次搭載される。そして、このトレイ２が良品と判定された部品１で満載状態になると、トレイ搬送機構１３によりトレイ移載位置Ｐ４まで搬送された後、図示しないトレイ移載機構によりマガジン１２内に収納される。

次いで、空トレイ２がトレイ移載機構によりマガジン１２からトレイ移載位置Ｐ４まで取り出された後、トレイ搬送機構１３により部品搬出位置Ｐ２へ搬送される。トレイ移載機構とトレイ搬送機構１３とを用いて部品搬出位置Ｐ２まで空トレイ２を搬送している途中の段階では、良品と判定された部品１を一時的に仮置場所９に貯めておき、新たな空トレイ２が部品搬出位置Ｐ２に到着した際、仮置場所９にある部品１を空トレイ２へ移送する。

なお、上記の部品搬出装置Ｃのトレイ移載機構によるマガジンからのトレイ２の出し入れ、およびトレイ搬送機構１３によるトレイ２の搬送動作は、部品供給装置Ｂの場合と基本的に同じであるから、ここでは詳細な説明は省略する。

このように、部品搬出側においては、部品搬出位置Ｐ２で満載になった部品搭載トレイ２をマガジン３に収納してから新たな空トレイ２を部品搬出位置Ｐ２まで搬送するまでの間、良品と判定された部品１を一時的に仮置場所９に貯めておくことができるため、マガジン３へのトレイ２の入れ替えの際に、無駄な待ち時間が発生するのを極力少なくすることができる。

なお、この実施の形態１では、マガジン３の棚３ｂの昇降、トレイ載置テーブル５ｂの昇降、トレイ支持アーム４ｃの摺動、ステージ５ｃの摺動は全て駆動モータで動作されるものとして説明したが、これに限らずエアーシリンダ機構など他の周知の直動機構を採用することが可能である。
また、本発明は上記の実施の形態１の態様に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内において各種の変形を加えることが可能である。

Ａテスティング装置、Ｂ部品供給装置、Ｃ部品搬出装置、
Ｐ１部品供給位置、Ｐ２部品搬出位置、Ｐ３，Ｐ４トレイ移載位置、
１部品、２トレイ、３マガジン、４トレイ移載機構、５トレイ搬送機構、６検査テーブル、７トレイ退避機構、９仮置場所、１２マガジン、
１３トレイ搬送機構。

Claims

部品を搭載する複数のトレイをストックするマガジン、このマガジンに対してトレイを出し入れするトレイ移載機構、およびこのトレイ移載機構で上記マガジンからトレイ移載位置まで取り出された上記トレイを受け取って所定の部品供給位置まで搬送するトレイ搬送機構を備えた部品供給装置において、
上記トレイ移載機構と上記トレイ搬送機構との間でトレイを受け渡しする上記トレイ移載位置に、上記トレイを一時的に保持して上記トレイ移載機構や上記トレイ搬送機構の平面的な動作範囲から退避させるトレイ退避機構を設けたことを特徴とする部品供給装置。
上記トレイ退避機構は、上記トレイを吸着する吸着パッドと、この吸着パッドを上記トレイ移載機構や上記トレイ搬送機構の平面的な動作範囲と直交する垂直方向に昇降させる昇降機構とを備えることを特徴とする請求項１記載の部品供給装置。
請求項１または請求項２に記載の部品供給装置を用いた部品供給方法であって、
上記部品供給位置において部品が供給されて空となった空トレイを上記トレイ搬送機構で上記トレイ移載位置まで搬送し、上記トレイ退避機構により一時的に垂直方向へと退避させ、この状態で上記トレイ移載機構により上記マガジンから部品搭載トレイを取り出して上記トレイ搬送機構により上記部品供給位置まで搬送し、この部品供給位置で部品搭載トレイが空になるまでの期間中に、上記トレイ退避機構により退避させておいた上記空トレイを上記トレイ移載機構に移載して空トレイを上記マガジン内に収納するとともに、上記マガジン内の部品搭載トレイを上記トレイ移載機構で保持した状態にして次の部品搭載トレイの搬送準備を行うことを特徴とする部品供給方法。
請求項１または請求項２に記載の部品供給装置を備えるとともに、上記部品供給位置に搬送されてくる部品搭載トレイに搭載されている各部品の検査を実施するテスティング装置を有することを特徴とする部品検査装置。
上記テスティング装置で検査後の部品を搬出する部品搬出装置を備え、この部品搬出装置は、上記テスティング装置による検査後の部品を搭載した複数のトレイをストックするマガジン、上記テスティング装置により部品搬出位置に移送された各部品をトレイに搭載してトレイ移載位置まで搬送するトレイ搬送機構、このトレイ搬送機構で上記トレイ移載位置まで搬送されたトレイを受け取ってマガジン内に収納するトレイ移載機構を備え、かつ、上記テスティング装置と部品搬出位置との間には、検査終了後の部品を一時的に保管する仮置場所が確保されていることを特徴とする請求項４に記載の部品検査装置。