JP2018150177A

JP2018150177A - ワーク移送システム

Info

Publication number: JP2018150177A
Application number: JP2018112179A
Authority: JP
Inventors: 祥平松本; Shohei Matsumoto; 上野　聡; Satoshi Ueno; 聡上野; 啓太郎原田; Keitaro Harada; 政好横尾; Masayoshi Yokoo
Original assignee: Happy Japan Inc
Current assignee: Happy Japan Inc
Priority date: 2018-06-12
Filing date: 2018-06-12
Publication date: 2018-09-27

Abstract

【課題】ワーク移送システムにおいて低振動の高速動作を実現する。【解決手段】ワーク移送システム１０は、それぞれにワーク１２を支持する第１、第２及び第３の支持部材１４、１６、１８と、ワークを第１の支持部材と第２の支持部材との間で移送する第１の移送ヘッド２０と、ワークを第２の支持部材と第３の支持部材との間で移送する第２の移送ヘッド２２と、第１及び第２の支持部材に対し第１の移送ヘッドを昇降動作させる第１の昇降駆動部３４と、第２及び第３の支持部材に対し第２の移送ヘッドを昇降動作させる第２の昇降駆動部３６と、第１の支持部材の上方位置と第２の支持部材の上方位置との間で第１の移送ヘッドを水平移動させ、第２の支持部材の上方位置と第３の支持部材の上方位置との間で第２の移送ヘッドを水平移動させる水平駆動部３８と、第１及び第２の移送ヘッドと水平駆動部との間で駆動力を解除可能に伝達する動力伝達部４０とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、ワーク移送システムに関する。

ＩＣデバイス等の電子デバイスの電気的試験を行う試験装置に対し、電子デバイスを供給及び排出する装置として、様々な種類のハンドラが知られている。例えば特許文献１は、個々に電子デバイスを把持する複数のデバイス把持部と、それらデバイス把持部のそれぞれに把持した電子デバイスの姿勢や位置の情報に基づき、デバイス把持部の位置を個別に補正する位置補正手段とを備えたハンドラを開示する。

従来のハンドラは、複数の電子デバイスを、試験装置が有する複数のテストソケットの配置に対応する基準配置で支持する支持部材と、支持部材とテストソケットとの間で電子デバイスを移送するとともにテストソケットに電子デバイスを圧接する回転割出式の移送機構とを備えている。

国際公開第２００８／１３６５７号

ハンドラに限らず、ワークを第１の支持部材と第２の支持部材との間で移送する移送システムにおいて、低振動の高速動作を実現することが望まれている。

本発明の一態様は、ワークを支持する第１の支持部材と、第１の支持部材から離間して配置され、ワークを支持する第２の支持部材と、第２の支持部材から第１の支持部材とは反対側に離間して配置され、ワークを支持する第３の支持部材と、ワークを把持して第１の支持部材と第２の支持部材との間で移送する第１の移送ヘッドと、ワークを把持して第２の支持部材と第３の支持部材との間で移送する第２の移送ヘッドと、第１の支持部材及び第２の支持部材に対し第１の移送ヘッドを昇降動作させる第１の昇降駆動部と、第２の支持部材及び第３の支持部材に対し第２の移送ヘッドを昇降動作させる第２の昇降駆動部と、第１の支持部材の上方位置と第２の支持部材の上方位置との間で第１の移送ヘッドを水平移動させるとともに、第２の支持部材の上方位置と第３の支持部材の上方位置との間で第２の移送ヘッドを水平移動させる水平駆動部と、第１の移送ヘッド及び第２の移送ヘッドと水平駆動部との間で駆動力を解除可能に伝達する動力伝達部と、を具備するワーク移送システムである。

一態様のワーク移送システムによれば、第１及び第２の移送ヘッドがそれぞれ、水平駆動部による直線的な移動と第１及び第２の昇降駆動部による直線的な移動との組合せによって、第１の支持部材、第２の支持部材及び第３の支持部材に対するワークの移送動作を遂行できるので、例えば回転割出式の移送ヘッドを含む構成に比べ、移送ヘッドのイナーシャを軽減して低振動の高速動作を実現することができる。しかも、本来はそれぞれが専用の昇降駆動部及び水平駆動部を備える第１及び第２の移送ヘッドが、動力伝達部を採用したことにより、水平駆動部を共通化して第１の昇降駆動部及び第２の昇降駆動部と合わせて３つの駆動部で動作できる。その結果、ワーク移送システムの全体を軽量化でき、低振動の高速動作を確実に実現できるとともに、ワーク移送システムの製造コスト及び維持コストを削減することが可能になる。

第１の実施形態によるワーク移送システムの全体構成を概略で示す斜視図である。図１のワーク移送システムが有する支持部材を概略で示す一部断面正面図である。図１のワーク移送システムが有する移送ヘッドを概略で示す斜視図である。図１のワーク移送システムが有する移送ヘッドを概略で示す斜視図である。移送ヘッドの一部分を概略で示す斜視図である。移送ヘッドの一部分を概略で示す斜視図である。移送ヘッドの一部分を概略で示す斜視図である。ワーク移送システムの動作を概略で示す図である。ワーク移送システムの動作を概略で示す図である。ワーク移送システムの動作を概略で示す図である。ワーク移送システムの動作を概略で示す図である。ワーク移送システムの動作を概略で示す図である。ワーク移送システムの動作を概略で示す図である。ワーク移送システムの動作を概略で示す図である。ワーク移送システムの動作を概略で示す図である。ワーク移送システムの動作を概略で示す図である。ワーク移送システムの動作を概略で示す図である。ワーク移送システムの動作を概略で示す図である。ワーク移送システムの動作を概略で示す図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。全図面に渡り、対応する構成要素には共通の参照符号を付す。
図１は、第１の実施形態によるワーク移送システム１０の全体構成を示す。図２は、ワーク移送システム１０が有する支持部材を示す。図３及び図４は、ワーク移送システム１０が有する移送ヘッドを示す。ワーク移送システム１０は、ＩＣデバイス、ＬＳＩデバイス等の電子デバイスの電気的試験を行う試験装置に対して電子デバイスを供給及び排出するハンドラの、一部分に採用することができる。しかし、ワーク移送システム１０の用途はこれに限定されない。

図１に示すように、ワーク移送システム１０は、ワーク１２（図２）を支持する第１の支持部材１４と、第１の支持部材１４から離間して配置され、ワーク１２を支持する第２の支持部材１６と、第２の支持部材１６から第１の支持部材１４とは反対側に離間して配置され、ワーク１２を支持する第３の支持部材１８と、ワーク１２を把持して第１の支持部材１４と第２の支持部材１６との間で移送する第１の移送ヘッド２０と、ワーク１２を把持して第２の支持部材１６と第３の支持部材１８との間で移送する第２の移送ヘッド２２と、第１の支持部材１４、第３の支持部材１８、第１の移送ヘッド２０及び第２の移送ヘッド２２が移動可能に搭載される基台２４とを備える。

基台２４は通常、ワーク移送システム１０を設置する床面上で水平に配置される。基台２４の所定領域には、基台２４の上方から基台下方へのアクセスを可能にする開口部２６が設けられる。第２の支持部材１６は、基台２４の下方で開口部２６に重なる位置に固定的に配置される。第２の支持部材１６には、ワーク１２を支持する第２の支持部２８が設けられる。第２の支持部２８は、基台２４の開口部２６の内側に配置される。図示実施形態では、第２の支持部材１６は、複数のワーク１２を所定の基準配置（例えば２×８の行列状配置）で支持する複数の第２の支持部２８を備える。

第１の支持部材１４は、基台２４の表面２４ａに沿って、水平な１軸（Ｘ１軸）の位置指令に従って移動可能な構成を有することができる。第３の支持部材１８は、基台２４の表面２４ａに沿って、水平な１軸（Ｘ２軸）の位置指令に従って移動可能な構成を有することができる。Ｘ１軸とＸ２軸とは互いに平行である。

図２に示すように、第１の支持部材１４は、ワーク１２を支持する第１の支持部３０を有する。図示実施形態では、第１の支持部材１４は、それぞれにワーク１２を１個ずつ支持できる複数の第１の支持部３０を有する。この場合、複数の第１の支持部３０は、いずれも同一の寸法及び輪郭形状を有し、第１の支持部材１４の移動方向（Ｘ１軸）に平行な方向と直交する方向とのそれぞれに等間隔に整列して配置される（図１）。第１の支持部材１４は、第２の支持部２８と同じ個数の第１の支持部３０を同じ基準配置で有することができる。或いは第１の支持部材１４は、第２の支持部２８よりも多い個数の第１の支持部３０を、基準配置とは異なる配置で有することもできる。この場合、第１の支持部３０は、少なくともいずれかの第１の支持部３０にワーク１２を基準配置で支持できるように構成される。

第３の支持部材１８は、第１の支持部材１４と実質的に同一の構成を有する。すなわち第３の支持部材１８は、ワーク１２を支持する第３の支持部３２を有する（図１）。図示実施形態では、第３の支持部材１８は、それぞれにワーク１２を１個ずつ支持できる複数の第３の支持部３２を有する。この場合、複数の第３の支持部３２は、いずれも同一の寸法及び輪郭形状を有し、第３の支持部材１８の移動方向（Ｘ２軸）に平行な方向と直交する方向とのそれぞれに等間隔に整列して配置される。第３の支持部材１８は、第２の支持部２８と同じ個数の第３の支持部３２を同じ基準配置で有することができる。或いは第３の支持部材１８は、第２の支持部２８よりも多い個数の第３の支持部３２を、基準配置とは異なる配置で有することもできる。この場合、第３の支持部３２は、少なくともいずれかの第３の支持部３２にワーク１２を基準配置で支持できるように構成される。

図３に示すように、ワーク移送システム１０は、第１の支持部材１４（図１）及び第２の支持部材１６（図１）に対し第１の移送ヘッド２０を昇降動作させる第１の昇降駆動部３４と、第２の支持部材１６及び第３の支持部材１８（図１）に対し第２の移送ヘッド２２を昇降動作させる第２の昇降駆動部３６と、第１の支持部材１４の上方位置と第２の支持部材１６の上方位置との間で第１の移送ヘッド２０を水平移動させるとともに、第２の支持部材１６の上方位置と第３の支持部材１８の上方位置との間で第２の移送ヘッド２２を水平移動させる水平駆動部３８と、第１の移送ヘッド２０及び第２の移送ヘッド２２と水平駆動部３８との間で駆動力を解除可能に伝達する動力伝達部４０とをさらに備える。

第１の移送ヘッド２０は、水平駆動部３８の駆動により水平Ｙ軸方向へ送り動作する一方で、第１の昇降駆動部３４の駆動によりＹ軸に直交する鉛直Ｚ１軸方向へ送り動作する。第２の移送ヘッド２２は、水平駆動部３８の駆動により水平Ｙ軸方向へ送り動作する一方で、第２の昇降駆動部３６の駆動によりＹ軸に直交する鉛直Ｚ２軸方向へ送り動作する。Ｚ１軸とＺ２軸とは互いに平行である。

第１の移送ヘッド２０は、水平駆動部３８の駆動により基台２４（図１）の上方でＹ軸方向へ水平移動するとともに、第１の昇降駆動部３４の駆動により第１の支持部材１４（図１）及び第２の支持部材１６（図１）に対し昇降動作することにより、第１の支持部材１４に支持されたワーク１２（図２）を把持して第１の支持部材１４から取り出し、取り出したワーク１２を第２の支持部材１６に移載し、第２の支持部材１６に移載したワークを把持して第２の支持部材１６から回収し、回収したワーク１２を第１の支持部材１４に返却するように動作できる。

第２の移送ヘッド２２は、水平駆動部３８の駆動により基台２４（図１）の上方でＹ軸方向へ水平移動するとともに、第２の昇降駆動部３６の駆動により第２の支持部材１６（図１）及び第３の支持部材１８（図１）に対し昇降動作することにより、第３の支持部材１８に支持されたワーク１２（図２）を把持して第３の支持部材１８から取り出し、取り出したワーク１２を第２の支持部材１６に移載し、第２の支持部材１６に移載したワークを把持して第２の支持部材１６から回収し、回収したワーク１２を第３の支持部材１８に返却するように動作できる。

図１に示すように、ワーク移送システム１０は、第１の支持部材１４、第３の支持部材１８、第１の移送ヘッド２０及び第２の移送ヘッド２２の上記した動作を制御する制御部４２を備える。制御部４２は、オペレータが用いる操作パネルやディスプレイを備えることができる。

第１の支持部材１４、第２の支持部材１６及び第３の支持部材１８が、複数のワーク１２を基準配置で支持し、第１の移送ヘッド２０及び第２の移送ヘッド２２が、複数のワーク１２を基準配置で把持する図示実施形態の構成では、第１の支持部３０の位置（或いは第１の支持部材１４の位置）及び第３の支持部３２の位置（或いは第３の支持部材１８の位置）は、第１の支持部材１４が動作する水平な１軸（Ｘ１軸）、第３の支持部材１８が動作する水平な１軸（Ｘ２軸）、並びに第１及び第２の移送ヘッド２０、２２が動作する水平な１軸（Ｙ軸）の、それぞれの座標値で表すことができる。

図４は、図示実施形態における第１の移送ヘッド２０を示す。第１の移送ヘッド２０は、その先端のヘッド部分４４に、ワーク１２（図２）の基準配置に対応する配置で設けられた複数の把持部４６を有する。各把持部４６は、図示しない真空源に接続され、ワーク１２を真空吸着により解放可能に把持することができる。なお、把持部４６の把持構造は、真空吸着に限定されず、磁気吸着や指状部材による把握等を採用できる。図示実施形態における第２の移送ヘッド２２（図１）は、第１の移送ヘッド２０と実質的に同一の構成を有する。すなわち第２の移送ヘッド２２は、第１の移送ヘッド２０と同様に、ワーク１２（図２）の基準配置に対応する配置で設けられた複数の把持部を備える。

図５Ａ〜図５Ｃは、第１及び第２の移送ヘッド２０、２２の駆動構造の細部を示す。以下、図１〜図５Ｃを参照して、ワーク移送システム１０の構成をさらに詳細に説明する。

第１の昇降駆動部３４は、基台２４に支持される電動機等の動力源４８と、基台２４に支持され、ベルト５０等を介して動力源４８に接続される送りねじ装置５２と、送りねじ装置５２のナット要素（図示せず）に一体に連結されるガイド部材５４とを備える。送りねじ装置５２は、動力源４８の駆動により、ガイド部材５４をＺ１軸方向へ往復移動させる。ガイド部材５４は、Ｙ軸に平行な方向へ延びるレール５６を有する。第１の移送ヘッド２０には、レール５６に係合する一対のガイドローラ５８が設けられる。第１の移送ヘッド２０は、一対のガイドローラ５８がレール５６に係合した状態（図５Ａ）で、動力源４８の駆動によりＺ１軸方向へ往復移動できるとともに、レール５６に沿ってＹ軸方向へ往復移動できる。

第２の昇降駆動部３６は、基台２４に支持される電動機等の動力源６０と、基台２４に支持され、ベルト６２等を介して動力源６０に接続される送りねじ装置６４と、送りねじ装置６４のナット要素（図示せず）に一体に連結されるガイド部材６６とを備える。送りねじ装置６４は、動力源６０の駆動により、ガイド部材６６をＺ２軸方向へ往復移動させる。ガイド部材６６は、Ｙ軸に平行な方向へ延びるレール６８を有する。第２の移送ヘッド２２には、レール６８に係合する一対のガイドローラ７０が設けられる。第２の移送ヘッド２２は、一対のガイドローラ７０がレール６８に係合した状態（図５Ａ）で、動力源６０の駆動によりＺ２軸方向へ往復移動できるとともに、レール６８に沿ってＹ軸方向へ往復移動できる。

水平駆動部３８は、基台２４に支持される電動機等の動力源７２と、動力源７２に接続される送りねじ装置７４と、送りねじ装置７４のナット要素（図示せず）に一体に連結されるガイド部材７６とを備える。送りねじ装置７４は、動力源７２の駆動により、ガイド部材７６をＹ軸方向へ往復移動させる。ガイド部材７６は、Ｚ１軸に平行な方向へ延びるレール７８と、Ｚ２軸に平行な方向へ延びるレール８０とを有する。第１の移送ヘッド２０には、レール７８に係合する一対のガイドローラ８２が設けられる。第２の移送ヘッド２２には、レール８０に係合する一対のガイドローラ８４が設けられる。第１の移送ヘッド２０は、一対のガイドローラ８２がレール７８に係合した状態（図５Ｂ）で、動力源７２の駆動によりＹ軸方向へ往復移動できるとともに、レール７８に沿ってＺ１軸方向へ往復移動できる。第２の移送ヘッド２２は、一対のガイドローラ８４がレール８０に係合した状態（図５Ｂ）で、動力源７２の駆動によりＹ軸方向へ往復移動できるとともに、レール８０に沿ってＺ２軸方向へ往復移動できる。

動力伝達部４０は、ガイド部材７６のレール７８及びレール８０と、第１の移送ヘッド２０の一対のガイドローラ８２と、第２の移送ヘッド２２の一対のガイドローラ８４とによって構成される（図５Ｂ）。動力伝達部４０の作用は後述する。

ワーク移送システム１０は、第１の移送ヘッド２０及び第２の移送ヘッド２２を交互に、第２の支持部材１６の上方でＹ軸方向の所定位置に位置決めする位置決め部８６をさらに備える。位置決め部８６は、Ｚ１軸に平行な方向へ延びるように第１の移送ヘッド２０に設けられるレール８８と、Ｚ２軸に平行な方向へ延びるように第２の移送ヘッド２２に設けられるレール９０と、基台２４の所定位置に固定して設けられ、レール８８及びレール９０のいずれか一方に係合する一対のガイドローラ９２とを有する。第１の移送ヘッド２０は、レール８８が一対のガイドローラ９２に係合した状態（図５Ｃ）で、Ｚ１軸方向へ往復移動できるとともに、複数の把持部４６（図４）が対応の第２の支持部２８に対してＺ１軸方向へ正確に整列する位置に位置決めされる。第２の移送ヘッド２２は、レール９０が一対のガイドローラ９２に係合した状態（図５Ｃ）で、Ｚ２軸方向へ往復移動できるとともに、複数の把持部４６が対応の第２の支持部２８に対してＺ２軸方向へ正確に整列する位置に位置決めされる。レール８８、９０が一対のガイドローラ９２に係合した状態では、第１及び第２の移送ヘッド２０、２２は、Ｙ軸方向へ移動できない。

次に、図６Ａ〜図６Ｌを参照して、ワーク移送システム１０によるワーク移送動作、及び当該ワーク移送動作の間の動力伝達部４０（レール７８、レール８０、ガイドローラ８２、ガイドローラ８４）の作用を説明する。なお以下では、ワーク移送システム１０を、電子デバイスの電気的試験を行う試験装置に対して電子デバイスを供給及び排出するハンドラに適用した一実施例を説明する。この実施例では、ワーク１２は電子デバイスであり、第２の支持部材１６は、電子デバイスに対して電気的試験を実施する試験装置であり、第２の支持部２８は、電気的試験に際して電子デバイスを支持するテストソケットである。また、第１の支持部材１４及び第３の支持部材１８は、それぞれ、複数のワーク（電子デバイス）１２を支持する第１の供給側の支持プレート９４と、第２の支持部（テストソケット）２８から移送された複数のワーク（電子デバイス）１２を支持する第２の排出側の支持プレート９６とを備える（図１）。各支持部材１４、１８は、第１及び第２の移送ヘッド２０、２２が第２の支持プレート９６にワーク（電子デバイス）１２を載せることができる第１の位置と、第１及び第２の移送ヘッド２０、２２が第１の支持プレート９４からワーク（電子デバイス）１２を取り出すことができる第２の位置との間で、Ｘ１軸方向又はＸ２軸方向へ移動できる。

図６Ａは、第２の移送ヘッド２２の把持部４６に把持したワーク１２（図２）に対し第２の支持部２８を介して電気的試験が行われ、当該試験が終了する直前の状態を示す。この状態で、第２の移送ヘッド２２は、ガイドローラ７０がガイド部材６６（図３）のレール６８に係合して、第２の昇降駆動部３６（図３）に接続され、ガイドローラ８４がガイド部材７６のレール８０から脱離して、水平駆動部３８（図３）から分離され、レール９０が基台２４（図１）上のガイドローラ９２に係合して、Ｙ軸方向の所定位置に位置決めされている。また第１の移送ヘッド２０は、第１の支持部材１４からワーク１２を取り出して、第２の支持部２８の近傍の待機位置に配置されている。この状態で、ガイドローラ５８がガイド部材５４（図３）のレール５６に係合して、第１の昇降駆動部３４（図３）に接続され、ガイドローラ８２がガイド部材７６のレール７８に係合して、水平駆動部３８（図３）に接続されている。また、第１の支持部材１４及び第３の支持部材１８はいずれも、第１の位置に置かれており、両者の第２の支持プレート９６が第２の支持部２８に隣接して配置されている。

図６Ａの状態で電気的試験が完了すると、第２の昇降駆動部３６（図３）が起動して、ガイドローラ７０とレール６８との係合の下に、第２の移送ヘッド２２がＺ２軸方向上方への移動を開始する（図６Ｂ）。それに伴い、第２の移送ヘッド２２は、把持部４６に把持したワーク１２（図２）を第２の支持部２８から取り上げて回収する。このとき、第２の移送ヘッド２２のローラ８４は、レール８０に係合し始め、第２の移送ヘッド２２が水平駆動部３８（図３）に接続される。

第２の移送ヘッド２２がさらにＺ２軸方向上方へ移動すると、レール９０がガイドローラ９２から脱離し、第２の移送ヘッド２２がＹ軸方向へ移動できるようになる（図６Ｃ）。レール９０がガイドローラ９２から脱離すると略同時に、第１の昇降駆動部３４（図３）が起動して、ガイドローラ５８とレール５６との係合の下に、第１の移送ヘッド２０がＺ１軸方向下方への移動を開始する。このとき、第１及び第２の移送ヘッド２０、２２の双方は、水平駆動部３８（図３）に接続されている。

第２の移送ヘッド２２が第３の支持部材１８よりも高い位置まで上昇するとともに、第１の移送ヘッド２０が第２の移送ヘッド２２と略同一高さの位置まで下降すると、水平駆動部３８（図３）が起動する（図６Ｄ）。水平駆動部３８の起動により、ガイドローラ８２とレール７８との係合の下に第１の移送ヘッド２０がＹ軸方向前方（図で左方）への移動を開始し、それと同期して、ガイドローラ８４とレール８０との係合の下に第２の移送ヘッド２２がＹ軸方向前方（図で左方）への移動を開始する。

第１の移送ヘッド２０が第２の支持部２８の上方のＹ軸方向所定位置に到達すると、水平駆動部３８（図３）が停止する一方、第１の昇降駆動部３４（図３）は継続して作動して、第１の移送ヘッド２０を第２の支持部２８に向かって下降させる（図６Ｅ）。この間、第２の移送ヘッド２２は、第３の支持部材１８の上方のＹ軸方向所定位置及びＺ２軸方向所定高さに到達し、第２の昇降駆動部３６（図３）が停止して、第３の支持部材１８の上方で静止する。第１の移送ヘッド２０は、第２の支持部２８の上方のＺ１軸方向所定高さまで下降すると、レール８８が基台２４（図１）上のガイドローラ９２に係合し始め、Ｙ軸方向の所定位置に位置決めされる。

第１の移送ヘッド２０は、第２の支持部２８に向かってさらに下降することで、ガイドローラ８２がガイド部材７６のレール７８から脱離して、水平駆動部３８（図３）から分離される（図６Ｆ）。その後、第１の移送ヘッド２０は、Ｚ１軸方向所定位置で、把持部４６に把持したワーク１２（図２）を第２の支持部材１６に移載して対応の第２の支持部２８に装填し、ワーク１２を第２の支持部２８に圧接する。この状態で、第１の移送ヘッド２０が把持したワーク１２に対し、電気的試験が開始される。

第１の移送ヘッド２０が把持したワーク１２に対して電気的試験を行っている間に、第２の昇降駆動部３６（図３）が起動して、ガイドローラ７０とレール６８との係合の下に、第２の移送ヘッド２２がＺ２軸方向下方へ移動する（図６Ｇ）。第２の移送ヘッド２２がＺ２軸方向所定位置に達すると、第２の昇降駆動部３６（図３）が停止し、第２の移送ヘッド２２は、把持部４６に把持したワーク１２（図２）を、第３の支持部材１８の第２の支持プレート９６の対応の支持部３２（図１）に返却する。

ワーク１２の返却が完了すると、第２の昇降駆動部３６（図３）が再起動して、ガイドローラ７０とレール６８との係合の下に、第２の移送ヘッド２２をＺ２軸方向上方へ移動させる（図６Ｈ）。第２の移送ヘッド２２がＺ２軸方向上方へ移動している間に、第３の支持部材１８は第１の位置から第２の位置への移動を開始する。またこの間、第１の移送ヘッド２０が把持したワーク１２に対する電気的試験は、継続して行われる。

第２の移送ヘッド２２がＺ２軸方向所定位置に到達するとともに、第３の支持部材１８が第２位置に到達して第１の支持プレート９４が第２の移送ヘッド２２の下方に配置されると、水平駆動部３８（図３）が起動する（図６Ｉ）。水平駆動部３８の起動により、第２の移送ヘッド２２は、ガイドローラ８４とガイド部材７６のレール８０との係合の下に、把持部４６が第３の支持部材１８の第１の支持プレート９４上の所望のワーク１２（図２）を把持可能なＹ軸方向所定位置に向かって、移動（図では左方移動）を開始する。この間、第１の移送ヘッド２０が把持したワーク１２に対する電気的試験は、継続して行われる。

第２の移送ヘッド２２がＹ軸方向所定位置に到達すると、水平駆動部３８（図３）が停止する一方、第２の昇降駆動部３６（図３）が起動して、ガイドローラ７０とレール６８との係合の下に、第２の移送ヘッド２２がＺ２軸方向下方へ移動する（図６Ｊ）。第２の移送ヘッド２２がＺ２軸方向所定位置に達すると、第２の昇降駆動部３６（図３）が停止し、第２の移送ヘッド２２は、第３の支持部材１８の第１の支持プレート９４の所望の支持部３２（図１）に支持したワーク１２（図２）を、対応の把持部４６に把持する。この間、第１の移送ヘッド２０が把持したワーク１２に対する電気的試験は、継続して行われる。

第２の移送ヘッド２２が把持部４６にワーク１２を把持すると、第２の昇降駆動部３６（図３）が起動して、ガイドローラ７０とレール６８との係合の下に、第２の移送ヘッド２２がＺ２軸方向上方へ移動する（図６Ｋ）。それと同時に、又は第２の移送ヘッド２２がＺ２軸方向所定位置に到達した後に、水平駆動部３８（図３）が起動して、第２の移送ヘッド２２は、ガイドローラ８４とガイド部材７６のレール８０との係合の下に、第２の支持部２８の近傍の待機位置に向かってＹ軸方向後方（図では右方）へ移動する。第２の移送ヘッド２２がＹ軸方向後方へ移動している間に、第３の支持部材１８は第２の位置から第１の位置への移動を開始する。

第２の移送ヘッド２２が待機位置に到達し、第３の支持部材１８が第１の位置に到達した時点で、第１の移送ヘッド２０が把持したワーク１２に対する電気的試験は終了している。そこで、第１の昇降駆動部３４（図３）が起動して、ガイドローラ５８とレール５６との係合の下に、第１の移送ヘッド２０がＺ１軸方向上方への移動を開始する（図６Ｌ）。その後、第１の移送ヘッド２０は、図６Ａ〜図６Ｋに示す第２の移送ヘッド２２の動作と同様の動作を遂行し、また第２の移送ヘッド２２は、図６Ａ〜図６Ｋに示す第１の移送ヘッド２０の動作と同様の動作を遂行する。これらの動作を繰り返すことにより、ワーク移送システム１０は、第１及び第３の第１の支持部材１４、１８と第２の支持部材１６との間で、ワーク１２を効率良く移送することができる。

ワーク移送システム１０による上記したワーク移送動作は、制御部４２（図１）が、第１の移送ヘッド２０及び第２の移送ヘッド２２のいずれか一方によるワーク１２の取り出しから移載に至る動作の間に、第１の移送ヘッド２０及び第２の移送ヘッド２２の他方によるワーク１２の回収から返却に至る動作を行うように、第１の昇降駆動部３４、第２の昇降駆動部３６及び水平駆動部３８を制御することによって実行される。このような制御により、第１及び第２の移送ヘッド２０、２２の待機時間を短縮し、ワーク移送工程のサイクルタイムを削減することができる。

上記構成を有するワーク移送システム１０によれば、第１及び第２の移送ヘッド２０、２２がそれぞれ、水平駆動部３８による直線的な移動と第１及び第２の昇降駆動部３４、３６による直線的な移動との組合せによって、第１の支持部材１４及び第３の支持部材１８に対するワーク１２の取出動作及び返却動作、並びに第２の支持部材１６に対するワーク１２の移載動作及び回収動作を遂行できるので、例えば回転割出式の移送ヘッドを含む構成に比べ、移送ヘッド２０、２２のイナーシャを軽減して低振動の高速動作を実現することができる。しかも、本来はそれぞれが専用の昇降駆動部及び水平駆動部を備える第１及び第２の移送ヘッド２０、２２が、動力伝達部４０を採用したことにより、水平駆動部３８を共通化して第１の昇降駆動部３４及び第２の昇降駆動部３６と合わせて３つの軸駆動部で動作できる。その結果、ワーク移送システム１０の全体を軽量化でき、低振動の高速動作を確実に実現できるとともに、ワーク移送システム１０の製造コスト及び維持コスト並びに消費電力を削減することが可能になる。

１０ワーク移送システム
１２ワーク
１４第１の支持部材
１６第２の支持部材
１８第３の支持部材
２０第１の移送ヘッド
２２第２の移送ヘッド
３４第１の昇降駆動部
３６第２の昇降駆動部
３８水平駆動部
４０動力伝達部
４２制御部
８６位置決め部

Claims

ワークを支持する第１の支持部材と、
前記第１の支持部材から離間して配置され、ワークを支持する第２の支持部材と、
前記第２の支持部材から前記第１の支持部材とは反対側に離間して配置され、ワークを支持する第３の支持部材と、
ワークを把持して前記第１の支持部材と前記第２の支持部材との間で移送する第１の移送ヘッドと、
ワークを把持して前記第２の支持部材と前記第３の支持部材との間で移送する第２の移送ヘッドと、
前記第１の支持部材及び前記第２の支持部材に対し前記第１の移送ヘッドを昇降動作させる第１の昇降駆動部と、
前記第２の支持部材及び前記第３の支持部材に対し前記第２の移送ヘッドを昇降動作させる第２の昇降駆動部と、
前記第１の支持部材の上方位置と前記第２の支持部材の上方位置との間で前記第１の移送ヘッドを水平移動させるとともに、前記第２の支持部材の上方位置と前記第３の支持部材の上方位置との間で前記第２の移送ヘッドを水平移動させる水平駆動部と、
前記第１の移送ヘッド及び前記第２の移送ヘッドと前記水平駆動部との間で駆動力を解除可能に伝達する動力伝達部と、
を具備するワーク移送システム。
前記第１の移送ヘッド及び前記第２の移送ヘッドを交互に、前記第２の支持部材の上方の所定位置に位置決めする位置決め部をさらに具備する、請求項１に記載のワーク移送システム。
前記第１の昇降駆動部、前記第２の昇降駆動部及び前記水平駆動部を制御する制御部を具備し、
前記第１の移送ヘッドは、前記制御部の制御により、前記第１の支持部材に支持されたワークを把持して前記第１の支持部材から取り出し、取り出したワークを前記第２の支持部材に移載し、前記第２の支持部材に移載したワークを把持して前記第２の支持部材から回収し、回収したワークを前記第１の支持部材に返却するように動作し、
前記第２の移送ヘッドは、前記制御部の制御により、前記第３の支持部材に支持されたワークを把持して前記第３の支持部材から取り出し、取り出したワークを前記第２の支持部材に移載し、前記第２の支持部材に移載したワークを把持して前記第２の支持部材から回収し、回収したワークを前記第３の支持部材に返却するように動作する、
請求項１に記載のワーク移送システム。
前記制御部は、前記第１の移送ヘッド及び前記第２の移送ヘッドのいずれか一方によるワークの取り出しから移載に至る動作の間に、前記第１の移送ヘッド及び前記第２の移送ヘッドの他方によるワークの回収から返却に至る動作を行うように、前記第１の昇降駆動部、前記第２の昇降駆動部及び前記水平駆動部を制御する、請求項３に記載のワーク移送システム。
前記第１の支持部材、前記第２の支持部材及び前記第３の支持部材は、複数のワークを所定の基準配置で支持し、前記第１の移送ヘッド及び前記第２の移送ヘッドは、複数のワークを前記基準配置で把持する、請求項１に記載のワーク移送システム。