JP3671789B2 - 部品の取扱装置および取扱方法 - Google Patents

部品の取扱装置および取扱方法 Download PDF

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    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/02Feeding of components
    • H05K13/021Loading or unloading of containers

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、部品の取扱装置および取扱方法に関するもので、特に、たとえば、電子部品のような部品を、外観検査、特性測定、選別、マーキング、テーピング等のために、搬送しながら取り扱うための取扱装置および取扱方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
たとえば積層セラミックコンデンサのような電子部品は、製造された後、出荷するにあたり、外観検査、特性測定、外観および特性の良否に基づく選別、製品記号などのマーキング、テーピング等の工程に付される。
【0003】
たとえば、外観検査を実施しようとする場合、複数個の電子部品が、1個ずつ順次、外観検査のためのステーションに送り込まれ、この外観検査の結果に基づいて、選別のためのステーションにおいて選別される。また、特性測定を実施しようとする場合には、複数個の電子部品が、1個ずつ順次、特性測定のためのステーションに送り込まれ、この特性測定の結果に基づいて、選別のためのステーションにおいて選別される。また、テーピングを実施しようとする場合には、複数個の電子部品が、1個ずつ順次、テーピングのためのステーションに送り込まれ、テープに設けられたキャビティ内に電子部品が1個ずつ挿入される。
【0004】
このような外観検査、特性測定、選別、テーピング等のための各工程を実施するにあたっては、複数個の電子部品を搬送しながら取り扱うための取扱技術が必要となる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上述したような電子部品の取扱技術において、次のような要望がある。
【0006】
まず、上述のような外観検査、特性測定、選別、マーキングおよびテーピング等の各工程を能率的に進めるため、電子部品の搬送速度を高めたり、単位時間あたりの取扱い個数を増やしたりできることが望まれる。
【0007】
また、上述のように搬送速度が高められると、電子部品に及ぼされる衝撃が大きくなって、電子部品に破損が生じたり、電子部品のリバウンドによる所定経路からの飛び出しが生じたりすることがある。したがって、このような搬送の高速化にも関わらず、電子部品に破損が生じたり、電子部品が飛び出したりすることがないようにされることが望まれる。
【0008】
また、上述したような外観検査、特性測定、選別、マーキング、テーピング等のための工程を連続的に行なえ、好ましくは、自動化できることが望まれる。
【0009】
また、たとえば特性測定工程にあっては、上述のように高速化を図りながらも、正確な特性測定に必要な時間を個々の電子部品に対して与え得ることが望まれる。
【0010】
そこで、この発明の目的は、上述したような要望を満たし得る、部品の取扱装置および取扱方法を提供しようとすることである。
【0011】
【課題を解決するための手段】
この発明の第1の局面は、まず、部品を搬送しながら取り扱うための取扱装置に向けられ、この部品の取扱装置は、一方端が部品取入口となり、かつ他方端が部品排出口となる、部品を搬送するための中空の搬送通路を規定する、部品搬送装置を備えている。
【0012】
上述の部品搬送装置は、部品取入口の近傍において、搬送通路内に気体を流入するための気体流入口を備え、この気体流入口を介して流入された気流によって、外部から部品取入口内に向かって部品を送り込むための負圧が部品取入口に与えられるとともに、部品を搬送通路内で部品排出口に向かって気流搬送するための駆動力が与えられる。
【0013】
さらに、部品搬送装置は、部品排出口の近傍において、搬送通路内の気体を排出するための気体排出口を備え、この気体排出口を介して気体が排出されることによって、部品の搬送速度を減速するようにされる。
【0014】
さらに、搬送通路は、部品取入口から部品排出口に向かって狭くなるようなテーパを有し、かつ、気体流入口が設けられている位置に比べて、気体排出口が設けられている位置の方がより狭くされている。
【0015】
このような部品の取扱装置において、気体排出口は、気体の排出圧力を制御するための手段を備えていることが好ましい。なお、部品搬送装置の構造の簡略化のためには、気体排出口は、大気に対して開放されていてもよい。
【0016】
このような部品の取扱装置は、特に電子部品を取り扱う際に有利に適用される。この場合、部品の取扱装置は、電子部品の特性を測定するために用いることができ、より具体的には、複数個の収納凹部が周囲に設けられ、回転に従って、部品排出口から排出された電子部品を各収納凹部に1個ずつ受け入れかつ周方向に搬送する、インデックステーブルと、このインデックステーブルの回転に従って搬送される電子部品の搬送経路上の所定の位置に設けられる、電子部品の特性を測定するための特性測定部とをさらに備える。
【0017】
上述した電子部品の特性測定に適用される場合、インデックステーブルの回転に従って搬送される電子部品の搬送経路上であって、特性測定部より下流側の位置に設けられる、特性不良の電子部品を排出するための特性不良品排出部をさらに備えていたり、この特性不良品排出部より下流側の位置に設けられる、特性良好の電子部品を排出するための特性良好品排出部をさらに備えていたりすることが望ましい。
【0018】
上述した特性良好品排出部は、たとえば、電子部品をテーピングするためのテーピング装置またはバルク詰めするための装置を備えている。
【0019】
また、インデックステーブルの回転に従って搬送される電子部品の搬送経路上の所定の位置に、電子部品に対してマーキングを施すためのマーキング部がさらに設けられていてもよい。
【0020】
この発明の第2の局面による部品の取扱装置は、部品を搬送しながら取り扱うための取扱装置であって、一方端が部品取入口となり、かつ他方端が部品排出口となる、部品を搬送するための中空の搬送通路を規定する、部品搬送装置と、部品搬送装置の部品取入口に送り込まれる部品を供給するための部品供給装置と、部品の外観を撮像するための外観検査部とを備えている。第2の局面における部品搬送装置については、搬送通路が、部品取入口から部品排出口に向かって狭くなるようなテーパを有し、かつ、気体流入口が設けられている位置に比べて、気体排出口が設けられている位置の方がより狭くされている、という第1の局面における部品搬送装置の特徴的構成を必須とはしない。
【0021】
この場合、部品供給装置は、部品取入口に対向するように位置される部品繰り出し部を有し、部品繰り出し部から繰り出される部品は、部品取入口に与えられる負圧に基づいて、空中浮遊状態を維持しながら、部品取入口内に送り込まれるようにされる。また、外観検査部は、部品取入口内に送り込まれる前の部品の外観を空中浮遊状態で撮像するようにされる。
【0022】
上述した部品供給装置は、振動フィーダを備え、部品繰り出し部は、無振動状態とされることが好ましい。
【0023】
また、上述した部品繰り出し部は、部品を整列させるために部品の側面に接する断面V字状に配置された2つの側面によって規定される整列溝を有し、この整列溝の側面は、鉛直面に対して10度〜80度の角度をもって傾斜していることが好ましい。
【0024】
この発明の第の局面による部品の取扱装置は、部品を搬送しながら取り扱うための取扱装置であって、部品供給装置と、部品搬送装置と、インデックステーブルとを備えている。
【0025】
上述の部品供給装置は、複数の部品を供給するための振動フィーダと、この振動フィーダによって供給された部品を1個ずつ繰り出すための部品繰り出し部とを備えている。
【0026】
また、部品搬送装置は、一方端が部品取入口となり、かつ他方端が部品排出口となる、部品を搬送するための中空の搬送通路を規定するもので、部品取入口は部品繰り出し部に対向するように位置され、部品取入口の近傍において、搬送通路内に気体を流入するための気体流入口を備え、この気体流入口を介して流入された気流によって、部品繰り出し部から部品取入口内に向かって部品を送り込むための負圧が部品取入口に与えられるとともに、部品を搬送通路内で部品排出口に向かって気流搬送するための駆動力が与えられる。
【0027】
また、インデックステーブルは、搬送通路内で気流搬送されかつ部品排出口から排出された部品を1個ずつ受け入れる、複数個の収納凹部をその周囲に備えている。
【0028】
このような第の局面に係る部品の取扱装置において、部品繰り出し部から繰り出される部品は、部品取入口に与えられる負圧に基づいて、空中浮遊状態を維持しながら、部品取入口内に送り込まれるようにされ、部品取り入れ口内に送り込まれる前の部品の外観を空中浮遊状態で撮像するための外観検査部をさらに備えてい
【0029】
上述のように、この部品の取扱装置が外観検査部を備える場合、インデックステーブルの回転に従って搬送される部品の搬送経路上の所定の位置に設けられる、外観不良の部品を排出するための外観不良品排出部をさらに備えていてもよい。
【0030】
また、部品が電子部品である場合、インデックステーブルの回転に従って搬送される電子部品の搬送経路上の所定の位置に、電子部品の特性を測定するための特性測定部がさらに設けられていてもよい。
【0031】
また、この部品の取扱装置は、インデックステーブルの回転に従って搬送される部品の搬送経路上の所定の位置に設けられる、部品をテーピングするためのテーピング装置をさらに備えていてもよい。
【0032】
この発明の第の局面による部品の取扱装置は、より特定的に、電子部品を搬送しながら取り扱うための取扱装置に向けられる。
【0033】
この取扱装値は、まず、一方端が部品取入口となり、かつ他方端が部品排出口となる、電子部品を搬送するための中空の搬送通路を規定する、部品搬送装置を備えている。
【0034】
部品搬送装置は、第1の局面の場合と同様、部品取入口の近傍において、搬送通路内に気体を流入するための気体流入口を備え、この気体流入口を介して流入された気流によって、外部から部品取入口内に向かって電子部品を送り込むための負圧が部品取入口に与えられるとともに、電子部品を搬送通路内で部品排出口に向かって気流搬送するための駆動力が与えられる。
【0035】
部品搬送装置は、さらに、部品排出口の近傍において、搬送通路内の気体を排出するための気体排出口を備え、この気体排出口を介して気体が排出されることによって、電子部品の搬送速度を減速するようにされる。
【0036】
この取扱装置は、また、部品搬送装置の部品取入口に送り込まれる電子部品を供給するための部品供給装置と、電子部品の外観を撮像するための外観検査部とを備えている。
【0037】
部品供給装置は、部品取入口に対向するように位置される部品繰り出し部を有し、この部品繰り出し部から繰り出される電子部品は、部品取入口に与えられる負圧に基づいて、空中浮遊状態を維持しながら、部品取入口内に送り込まれるようにされる。
【0038】
また、外観検査部は、部品取入口内に送り込まれる前の電子部品の外観を空中浮遊状態で撮像するようにされる。
【0039】
この取扱装置は、さらに、複数個の収納凹部が周囲に設けられ、回転に従って、部品排出口から排出された電子部品を各収納凹部に1個ずつ受け入れかつ周方向に搬送する、インデックステーブルと、このインデックステーブルの回転に従って搬送される電子部品の搬送経路上の所定の位置に設けられる、電子部品の特性を測定するための特性測定部とを備えている。
【0040】
この発明は、また、上述したような部品の取扱装置を用いて部品を取り扱う、部品の取扱方法にも向けられる。
【0041】
【発明の実施の形態】
図1には、この発明の一実施形態による電子部品の取扱装置1の全体の概略構成が示されている。
【0042】
取扱装置1は、部品供給装置2と、外観検査部3と、部品搬送装置4と、インデックステーブル5とを備えている。
【0043】
部品供給装置2は、パーツフィーダ部分6およびラインフィーダ部分7からなる振動フィーダ8を備える。また、パーツフィーダ部分6からラインフィーダ部分7を介して供給された電子部品9は、部品繰り出し部10にまで送られる。部品繰り出し部10は、無振動状態とされる。部品繰り出し部10の詳細については後述する。
【0044】
外観検査部3は、部品繰り出し部10から部品搬送装置4にまで至る間において、電子部品9の外観を撮像するためのもので、たとえばCCDカメラによって構成されるカメラ11を備えている。この外観検査部3の詳細についても後述する。
【0045】
部品搬送装置4は、簡単に言えば、電子部品9を気流に基づき搬送するものであるが、その詳細については後述する。
【0046】
インデックステーブル5は、図1において概略的に示すように、その周囲に複数個の収納凹部12を形成している。インデックステーブル5は、矢印13方向へ間欠的に回転され、この回転に従って、部品搬送装置4から排出された電子部品9を収納凹部12の各々に1個ずつ受け入れかつ周方向に搬送する。
【0047】
インデックステーブル5の回転に従って搬送される電子部品9の搬送経路に沿って、図1では図示されないが、たとえば、特性測定や選別等の各工程を実施するためのステーションが設けられ、最終的に、外観および特性が良好と判定された電子部品9は、テープ14のキャビティ(図示せず。)内に収納された状態となるようにテーピングされる。
【0048】
図2には、図1に示した取扱装置1の主要部がより詳細に示されている。また、図3以降は、この取扱装置1に備える各部分の詳細を説明するためのものである。以下に、図2とともに、図3以降の図面を参照しながら、取扱装置1の詳細について説明する。
【0049】
部品供給装置2における部品繰り出し部10から繰り出される電子部品9は、後述するように、部品搬送装置4から及ぼされる負圧に基づいて、空中浮遊状態を維持しながら、部品搬送装置4へと送り込まれる。この場合、部品繰り出し部10上にある先頭の電子部品9のみが、上述の負圧に基づいて、これに後続する電子部品9から分離されて、部品搬送装置4へと送り込まれることができる。
【0050】
なお、部品繰り出し部10上での先頭の電子部品9とこれに後続する電子部品9との間での分離をより確実に達成できるようにするため、図3に示すような構造が採用されてもよい。
【0051】
図3を参照して、先頭の電子部品9(A)に後続する電子部品9のうちの先頭に位置する電子部品9(B)に対して作用するように、押さえピン15が設けられている。押さえピン15は、両方向矢印16で示すように、上下動可能であり、その下動に応じて、電子部品9(B)を押さえることによって、これを位置決めする。押さえピン15は、たとえばソレノイドによって駆動され、所定のタイミングをもって上下動するように構成されている。
【0052】
なお、上述した押さえピン15に代えて、図3において破線で示すような割込みピン17を用い、これを先頭の電子部品9(A)と後続する電子部品9(B)との間に割り込ませるようにしてもよい。
【0053】
外観検査部3は、部品搬送装置4へと送り込まれる前の電子部品9の外観を空中浮遊状態で撮像するようにされている。そのため、この空中浮遊状態での電子部品9の姿勢および軌道が安定していることが望まれる。このような姿勢および軌道の安定化のためには、部品繰り出し部10において、図4または図5に示すような構成を採用することが好ましい。
【0054】
図4を参照して、部品繰り出し部10には、整列溝18が形成される。整列溝18は、断面V字状に配置された2つの側面19および20によって規定されている。これら側面19および20に各々は、鉛直面21に対して、所定の角度θをもって傾斜しているが、この角度θは、典型的には、45度に選ばれる。
【0055】
したがって、電子部品9は、その側面が整列溝18の側面19および20に接することによって、常に一定の位置に整列され、その結果、部品繰り出し部10から繰り出された電子部品9を一定の軌道に沿って一定の姿勢で飛行させることが容易になる。また、電子部品9の側面を傾斜させた状態での飛行は、飛行姿勢の安定化にも寄与する。
【0056】
なお、図示しないが、上述した整列溝18のような形態の溝は、ラインフィーダ部分7においても設けられることが好ましい。
【0057】
図4に示した構成では、整列溝18の側面19および20と鉛直面21とがなす角度θは、45度に選ばれたが、この角度θは、図5に典型例を示すように、10度〜80度の範囲で変更しても、ほぼ同様の効果を得ることができる。
【0058】
なお、図4および図5では、電子部品9として、四角柱状をなすものを図示したが、電子部品9が円柱状をなす場合であっても、このような電子部品9を整列溝18によって一定の位置に整列させることができる。
【0059】
外観検査部3においては、電子部品9を4つの方向からそれぞれ撮像するため、図6に示すように、4個のカメラ11が設けられることが好ましい。電子部品9が四角柱状をなしている場合には、カメラ11は、電子部品9の各側面に対応して設けられる。また、電子部品9は、前述したように、その側面を傾斜させた状態で搬送されるので、4個のカメラ11は、図6に示すように、斜め方向に対向するように配置される。
【0060】
上述したようにカメラ11を配置すれば、電子部品9の4側面全面をほぼ同時に撮像することができ、外観検査の処理速度を高めることができる。また、カメラ11を斜め方向に対向させることで、カメラ11が水平および鉛直方向に対向するように配置される場合に比べて、カメラ11の配置のためのスペースをより小さくすることができる。また、下方に位置するカメラ11のレンズの表面に埃等が堆積しにくくすることができる。したがって、清掃のための機構を特に設けることなく、比較的長期間にわたって、正しい画像を撮像することが可能になる。
【0061】
上述した4個のカメラ11は、電子部品9の軌道上の同じ位置に設ける必要はない。言い換えると、4個のカメラ11が同時に撮像動作を実施するようにする必要はない。すなわち、4個のカメラ11は、電子部品9の軌道上の複数の位置に分けて設けられてもよい。
【0062】
たとえば、図6において、上側の2個のカメラ11と下側の2個のカメラ11とを異なる位置に設け、対角線方向に対向する2個のカメラ11を同じ位置に位置させないようにすれば、カメラ11に関連して設けられる光源22(図2参照)によって、逆光状態がもたらさせることを防止することができる。
【0063】
また、電子部品9の4つの側面のうち、2つの側面については、部品繰り出し部10上において撮像し、残りの2つの側面については、部品繰り出し部10から繰り出された後の空中浮遊状態で撮像するようにしてもよい。
【0064】
部品繰り出し部10上の電子部品9を撮像する場合、部品繰り出し部10の上方から撮像する方法と部品繰り出し部10の下方から部品繰り出し部10を通して撮像する方法とがあり得る。
【0065】
後者のように、部品繰り出し部10を通して撮像する場合には、部品繰り出し部10は、透明な材料で構成される必要があるが、部品繰り出し部10の整列溝18にたとえば傷が付けられた場合には、この傷も撮像されてしまうため、電子部品9の外観検査における誤判定につながることがある。このことを防止するためには、整列溝18に傷が付きにくい透明な材料によって部品繰り出し部10を構成する必要がある。このような目的のため、部品繰り出し部10の材料としては、たとえば、アクリル樹脂またはサファイアガラス等を有利に用いることができる。
【0066】
また、上述したような部品繰り出し部10上にある電子部品9を撮像する際、部品繰り出し部10には、振動フィーダ8からの振動が伝達されず、前述したように、部品繰り出し部10が無振動状態とされているので、電子部品9を安定して撮像することができる。
【0067】
なお、電子部品9の外観の検査のための撮像は、部品繰り出し部10上においてのみ実施するようにしてもよい。
【0068】
図7には、部品搬送装置4が断面図で示されている。
【0069】
図7に示すように、部品搬送装置4は、一方端が部品取入口23となり、かつ他方端が部品排出口24となる、電子部品9を搬送するための中空の搬送通路25を規定している。
【0070】
部品搬送装置4は、部品取入口23の近傍において、搬送通路25内に、矢印26で示すように、たとえば空気のような気体を流入するための気体流入口27を備えている。気体流入口27には、制御バルブ28を介して、圧縮空気源29が接続される。気体流入口27を介して流入された気体は、搬送通路25内において、矢印30で示すような気流を生じさせ、この気流によって、外部から部品取入口23内に向かって電子部品9を送り込むための負圧が、矢印31で示すように、部品取入口23に与えられる。前述した部品繰り出し部10から繰り出される電子部品9は、このように部品取入口23に与えられる負圧に基づいて、空中浮遊状態を維持しながら、部品取入口23内に送り込まれることになる。
【0071】
また、上述のように、気体流入口27を介して流入された気体によって生じた矢印30方向の気流は、電子部品9を搬送通路25内で部品排出口24に向かって気流搬送するための駆動力を与える。
【0072】
図8には、電子部品9が気流搬送されている状態が、部品搬送装置4の横断面図をもって示されている。図8に示すように、気流搬送されている電子部品9は、理想的には、搬送通路25を規定する壁面に接触せず、空中に浮いた状態で搬送される。
【0073】
再び図7を参照して、部品搬送装置4は、部品排出口24の近傍において、搬送通路25内の気体を矢印32で示すように排出するための気体排出口33をさらに備えている。気体排出口33には、制御バルブ34を介して、真空源35が接続され、それによって、気体排出口33を介しての気体の排出を強制的に行なうようにしている。搬送通路25と気体排出口33とは、気体の流通を許容する通気壁36によって区画され、電子部品9が、不所望にも、気体排出口33側へ反れることを防止している。
【0074】
上述した気体排出口33を介しての気体の排出は、搬送通路25内における電子部品9の搬送速度を減速するように作用する。部品搬送装置4の部品排出口24から排出された電子部品9は、インデックステーブル5の各収納凹部12に1個ずつ受け入れられるが、上述のような電子部品9の減速は、電子部品9が収納凹部12の壁面に強い衝撃を伴って衝突することを防止し、それによる電子部品9の破損を生じにくくするためのものである。
【0075】
なお、真空源35からの真空は、制御バルブ37を介して、インデックステーブル5の各収納凹部12にも与えられる。この真空は、各収納凹部12内で電子部品9を吸着に基づいて位置決めするように作用する。
【0076】
また、図7によく示されているように、搬送通路25は、部品取入口23から部品排出口24に向かって狭くなるようなテーパを有していることが好ましい。このようなテーパの形成によって、部品取入口23にあっては、負圧による電子部品9の吸引を安定して行なうことができるとともに、部品排出口24においては、インデックステーブル5の収納凹部12内へ電子部品9を安定した姿勢で正確な位置に送り込むことがより容易になる。また、図7からわかるように、搬送通路25は、気体流入口27が設けられている位置に比べて、気体排出口33が設けられている位置の方がより狭くされている。
【0077】
なお、図8に示すように、側面を傾斜させた状態で搬送通路25内を通過した電子部品9は、収納凹部12内では、側面を水平または垂直方向に向けた姿勢となる。
【0078】
図9および図10には、上述した部品搬送装置4のより具体的な構造が示されている。図9は、部品搬送装置4の縦断面図であり、図10は、図9の線X−Xに沿う横断面図である。図9および図10において、図7に示した要素に相当する要素には同様の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【0079】
図9および図10には、部品搬送装置4の特に気体排出口33側の好ましい構成が開示されている。
【0080】
すなわち、搬送通路25の部品排出口24の近傍には、図7に示した通気壁36を与えるための多数個の小径の貫通孔38が、比較的長い距離にわたって設けられ、これら貫通孔38を介して搬送通路25内の空間に連通するように、搬送通路25の周囲には、排気室39が設けられる。したがって、搬送通路25内の気体は、貫通孔38、排気室39および気体排出口33を介して排出される。
【0081】
上述したように、排気室39を設け、この排気室39と搬送通路25との間に多数個の貫通孔38を設けて搬送通路25内の気体を排出するようにすれば、貫通孔38の各々を介しての排気状態が安定し、矢印30で示す気流によって搬送されている電子部品9(図8参照)に対する制動を、比較的広い範囲にわたって安定な状態で加えることが可能になる。
【0082】
再び図2を参照して、インデックステーブル5に関連する構成について説明する。
【0083】
インデックステーブル5の周囲に設けられた複数個の収納凹部12の各々には、真空源35からの真空が与えられ、この真空による吸引に基づいて、各収納凹部12内で電子部品9が位置決めされる。収納凹部12の各々には、導管40を通して真空が与えられる。導管40には、バルブ41が設けられる。バルブ41は、制御装置42によって制御され、それによって、真空の供給状態と非供給状態とに切り替えられる。
【0084】
なお、バルブ41が真空の非供給状態に切り替えられた時、圧縮空気源29からの圧縮空気が代わりに供給され、電子部品9を収納凹部12から強制的に排出するように制御装置42によって制御されることもある。
【0085】
インデックステーブル5の回転に従って搬送される電子部品9の搬送経路上の第1の位置には、外観不良品排出部43が設けられる。外観不良品排出部43は、外観検査部3において外観不良と判定された電子部品9を排出するためのものである。このように、外観検査部3において外観不良と判定された場合には、制御装置42からの外観不良信号44によってバルブ41が作動され、真空源35からの真空が非供給状態とされるとともに、圧縮空気源29からの圧縮空気が導管40に与えられ、電子部品9が外観不良品排出部43へと強制的に排出される。
【0086】
インデックステーブル5の回転に従って搬送される電子部品9の搬送経路上であって、外観不良品排出部43に後続する第2の位置には、特性測定部45が設けられる。特性測定部45は、電子部品9のたとえば静電容量、抵抗値、インダクタンス値等の特性を測定するためのものである。そのため、特性測定部45には、図示しないが、電子部品9の端子に接触する測定用端子が設けられている。図2においては、特性測定部45が2箇所に設けられているが、必要とする測定項目の数に応じて、このような特性測定部45の数は変更される。
【0087】
インデックステーブル5の回転に従って搬送される電子部品9の搬送経路上であって、上述した特性測定部45に後続する第3の位置には、特性不良品排出部46が設けられる。特性不良品排出部46は、特性測定部45において特性不良と判定された電子部品9を排出するためのものである。なお、図2において、特性不良品排出部46は2箇所に設けられているが、これは、2箇所に設けられた特性測定部45にそれぞれ対応させ、測定項目毎に分けて特性不良品を排出するためのものである。
【0088】
前述した特性測定部45において得られた測定データ47は、制御装置42に与えられ、この制御装置42において、測定データ47が不良と判定されたときには、制御装置42から特性不良信号48が出力され、この特性不良信号48によって、特性不良品排出部46に関連するバルブ41が作動される。そして、このバルブ41に作動によって、真空が非供給状態とされるとともに、圧縮空気源29からの圧縮空気が導管40を通して収納凹部12内に導入され、特性不良品としての電子部品9が特性不良品排出部46へ強制的に排出される。
【0089】
インデックステーブル5の回転に従って搬送される電子部品9の搬送経路上であって、上述した特性不良品排出部46に後続する第4の位置には、特性良好品排出部49が設けられる。特性良好品排出部49は、特性測定部45において特性が良好であると判定された電子部品9を排出するためのものである。この実施形態では、特性良好品排出部49は、電子部品9をテーピングするためのテーピング装置によって与えられる。そのため、図2においては、電子部品9を収納するための複数個のキャビティ50が長さ方向に分布するように設けられたテープ14が図示されている。
【0090】
特性測定部45からの測定データ47が、前述したように、制御装置42に与えられ、特性測定部45における電子部品9の特性が良好であると判定されたときには、制御装置42から特性良好信号51が出力される。特性良好信号51は、特性良好品排出部49に関連するバルブ41を作動させ、収納凹部12への真空を非供給状態とする。そして、図示しないピックアップ装置によって、電子部品9が保持され、テープ14の対応のキャビティ50内に電子部品9が挿入される。
【0091】
なお、特性良好品排出部49は、テーピング装置によって与えられるのではなく、特性が良好と判定された電子部品9を、単にばらの状態で排出するような構成、すなわちバルク詰めを行なうための装置とされてもよい。
【0092】
図2には図示されないが、インデックステーブル5の回転に従って搬送される電子部品9の搬送経路上の所定の位置に、たとえば、特性不良品排出部46と特性良好品排出部49との間の位置に、電子部品9に対してマーキングを施すためのマーキング部がさらに設けられてもよい。
【0093】
次に、図2を主として参照しながら、この取扱装置1の全体的な動作について説明する。部品供給装置2における部品繰り出し部10から繰り出された電子部品9は、部品搬送装置4の部品取入口23に与えられる負圧に基づいて、空中浮遊状態を維持しながら、部品取入口23内に送り込まれる。
【0094】
上述した電子部品9は、センサ52によって、その通過が検出され、センサ52からの部品通過信号53は、制御装置42に与えられる。この部品通過信号53の入力によって、制御装置42は、所定のタイミングで、光源22をオンさせる。また、制御装置42は、画像処理装置54を制御し、カメラ11によって撮像された画像に基づく画像信号55が画像処理装置54において処理され、この処理信号が制御装置42に与えられる。制御装置42においては、画像処理装置54からの信号に基づき、電子部品9の外観の良否を判定し、外観が不良と判定されたときには、前述したように、外観不良信号44を出力する。
【0095】
次に、前述したように、部品搬送装置4の部品取入口23内に送り込まれた電子部品9は、搬送通路25内で気流搬送され、部品排出口24の近傍において、その搬送速度が減速された後、インデックステーブル5の各収納凹部12内に受け入れられる。
【0096】
そして、インデックステーブル5の回転に従って、電子部品9が搬送される。この搬送経路に沿って上流側から下流側へ至る間、外観不良排出部43において、外観不良と判定された電子部品9が排出され、次いで、特性測定部45において、電子部品9の特性が測定され、次いで、特性不良品排出部46において、特性不良と判定された電子部品9が排出され、次いで、特性良好品排出部49において、特性良好と判定された電子部品9がテーピングされる。
【0097】
このようにして、この取扱装置1によれば、外観検査、外観不良品排出、特性測定、特性不良品排出および特性良好品排出といった一連の工程を連続的に行なうことができる。
【0098】
図11は、前述した図7に相当する図であって、部品搬送装置4の代替例が示されている。図11において、図7に示した要素に相当する要素には同様の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【0099】
図7に示した部品搬送装置4においては、気体排出口33は、気体の排出圧力を制御するための手段を備えていたが、図11に示した部品搬送装置4aにおいては、気体排出口33が大気に対して開放されていることを特徴としている。
【0100】
図11に示した部品搬送装置4aによれば、装置の構成の簡略化を図ることができるという利点が奏される。なお、この部品搬送装置4aにおいては、搬送通路25内で気流搬送される電子部費9の搬送速度の減速の度合いを制御するため、通気壁36における気体の流通量を調節したり、気体流入口27から流入される気体の圧力を調整したりすることが行なわれる。
【0101】
以上、この発明を図示した実施形態に関連して説明したが、この発明の範囲内において、その他、種々の変形例が可能である。
【0102】
たとえば、図示の実施形態では、取り扱うべき部品として電子部品9を開示したが、電子部品以外の部品の取扱いにおいても、この発明を適用することができる。
【0103】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、部品を高速で搬送しながら能率的に取り扱うことが可能になる。
【0104】
この発明に係る部品の取扱装置において、部品搬送装置が気流搬送される部品の搬送速度を部品排出口の近傍において減速するようにされていると、部品排出口から排出された部品が強い衝撃をもってこれを受ける壁面に衝突することが防止されるので、部品の破損やリバウンドによる飛び出しを防止することができる。また、部品排出口の近傍に至るまでの間は、部品を高速で搬送することが可能となるので、単位時間あたりの部品の取扱個数をより多くすることが容易である。
【0105】
また、上述した搬送通路において、部品取入口から部品排出口に向かって狭くなるようなテーパが付されていると、部品取入口への部品の送り込みがより確実に行なわれるようになるとともに、部品排出口からの部品の排出をより正確な位置で行なうことが可能になる。
【0106】
また、部品の搬送速度を減速するために気体を排出する気体排出口に、気体の排出圧力を制御するための手段が設けられていると、部品の搬送速度の減速の度合いの調整を容易に行なうことができる。
【0107】
また、気体排出口が大気に対して開放されていると、部品搬送装置の構成を簡略化することができる。
【0108】
この発明が電子部品の取扱いに適用されるとき、複数個の収納凹部が周囲に設けられ、回転に従って、上述した部品排出口から排出された電子部品を各収納凹部に1個ずつ受け入れかつ周方向に搬送する、インデックステーブルと、インデックステーブルの回転に従って搬送される電子部品の搬送経路上の所定の位置に設けられる、電子部品の特性を測定するための特性測定部とをさらに備えていると、部品の一連の搬送の過程で、電子部品の特性を測定することが可能となるとともに、正確な特性測定に必要な時間を電子部品に対して与えることが容易になる。
【0109】
また、インデックステーブルの回転に従って搬送される電子部品の搬送経路上であって、上述した特性測定部より下流側の位置に、特性不良の電子部品を排出するための特性不良品排出部が設けられたり、この特性不良品排出部より下流側の位置に、特性良好の電子部品を排出するための特性良好品排出部が設けられたるすると、上述した特性測定工程の後、連続して、特性測定に基づく電子部品の選別を能率的に行なうことができ、このような選別の自動化を容易に図ることができる。たとえば、特性良好品排出部において、電子部品をテーピングするためのテーピング装置が設けられていると、電子部品の最終製品の1つの形態であるテーピング形態を能率的に得ることができる。
【0110】
また、この発明において、部品供給装置の部品繰り出し部から繰り出される部品を、前述した部品搬送装置の部品取入口に与えられる負圧に基づいて、空中浮遊状態を維持しながら、部品取入口内に送り込まれるようにし、この部品取入口内に送り込まれる前の部品の外観を空中浮遊状態で撮像するようにすれば、部品の外観を多方向、たとえば4方向から一挙に撮像することが可能となり、部品の外観検査を能率的に行なうことができる。
【0111】
上述した部品供給装置が振動フィーダを備えるとき、部品繰り出し部にあっては無振動状態とすることにより、部品の空中浮遊状態での軌道を安定化させることができるので、より正確な外観の撮像が可能になる。
【0112】
また、部品繰り出し部が、部品を整列させるために部品の側面に接する断面V字状に配置された2つの側面によって規定される整列溝を有し、この整列溝の側面が鉛直面に対して10度〜80度の範囲の角度をもって傾斜している構成を採用すれば、整列溝内において部品を常に一定の位置に位置させることができるとともに、四角柱状の部品にあっては、その側面を傾斜させた状態とすることができるので、部品搬送装置の部品取入口に至る部品の飛行状態をより安定化させることができるとともに、この飛行軌道を一定にすることが容易になる。
【0113】
このようなことから、この発明に係る部品の取扱装置が、部品搬送装置、部品供給装置、外観検査部、インデックステーブルおよび特性測定部を備えていると、たとえば電子部品の外観検査および特性測定を、電子部品の一連の搬送経路の途中で、外観検査および特性測定を行なうことができ、外観検査および特性測定を能率的にかつ連続的に高速搬送の下で行なうことが可能となり、また、これら工程の自動化を実現することが容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施形態による部品の取扱装置1の全体の概略構成を示す平面図である。
【図2】図1に示した取扱装置1の主要部のより詳細な構成を示す平面図であり、併せて、制御系の構成をブロック図で示している。
【図3】図2に示した部品繰り出し部10において必要に応じて採用され得る電子部品9の分離機構の一例を図解的に示す正面図である。
【図4】図2に示した部品繰り出し部10の端面図である。
【図5】図4に相当する図であって、整列溝18の側面19および20の傾斜角度θに関する変形例を説明するためのものである。
【図6】図2に示した外観検査部3におけるカメラ11の配置状態を示す図である。
【図7】図2に示した部品搬送装置4の詳細を、部品繰り出し部10およびインデックステーブル5とともに示す断面図である。
【図8】図7に示した部品搬送装置4を、電子部品9とともに示す横断面図である。
【図9】図7に示した部品搬送装置4のより具体的構成を示す縦断面図である。
【図10】図9の線X−Xに沿う横断面図である。
【図11】図7に相当する図であって、この発明の他の実施形態に係る部品搬送装置4aを示す。
【符号の説明】
1 部品の取扱装置
2 部品供給装置
3 外観検査部
4,4a 部品搬送装置
5 インデックステーブル
8 振動フィーダ
9 電子部品
10 部品繰り出し部
11 カメラ
12 収納凹部
14 テープ
18 整列溝
19,20 側面
21 鉛直面
23 部品取入口
24 部品排出口
25 搬送通路
27 気体流入口
29 圧縮空気源
33 気体排出口
35 真空源
36 通気壁
43 外観不良品排出部
45 特性測定部
46 特性不良品排出部
49 特性良好品排出部
θ 整列溝の側面と鉛直面との間の角度

Claims (17)

  1. 部品を搬送しながら取り扱うための取扱装置であって、
    一方端が部品取入口となり、かつ他方端が部品排出口となる、部品を搬送するための中空の搬送通路を規定する、部品搬送装置を備え、
    前記部品搬送装置は、前記部品取入口の近傍において、前記搬送通路内に気体を流入するための気体流入口を備え、前記気体流入口を介して流入された気流によって、外部から前記部品取入口内に向かって部品を送り込むための負圧が前記部品取入口に与えられるとともに、部品を前記搬送通路内で前記部品排出口に向かって気流搬送するための駆動力が与えられ、
    前記部品搬送装置は、さらに、前記部品排出口の近傍において、前記搬送通路内の気体を排出するための気体排出口を備え、前記気体排出口を介して気体が排出されることによって、部品の搬送速度を減速するようにされ、
    前記搬送通路は、前記部品取入口から前記部品排出口に向かって狭くなるようなテーパを有し、かつ、前記気体流入口が設けられている位置に比べて、前記気体排出口が設けられている位置の方がより狭くされている、
    部品の取扱装置
  2. 前記気体排出口は、気体の排出圧力を制御するための手段を備える、請求項1に記載の部品の取扱装置。
  3. 前記気体排出口は、大気に対して開放されている、請求項1に記載の部品の取扱装置
  4. 前記部品は電子部品であり、さらに、
    複数個の収納凹部が周囲に設けられ、回転に従って、前記部品排出口から排出された電子部品を各前記収納凹部に1個ずつ受け入れかつ周方向に搬送する、インデックステーブルと、
    前記インデックステーブルの回転に従って搬送される電子部品の搬送経路上の所定の位置に設けられる、電子部品の特性を測定するための特性測定部と
    を備える、請求項1ないしのいずれかに記載の部品の取扱装置。
  5. 前記インデックステーブルの回転に従って搬送される電子部品の搬送経路上であって、前記特性測定部より下流側の位置に設けられる、特性不良の電子部品を排出するための特性不良品排出部をさらに備える、請求項に記載の部品の取扱装置。
  6. 前記インデックステーブルの回転に従って搬送される電子部品の搬送経路上であって、前記特性不良品排出部より下流側の位置に設けられる、特性良好の電子部品を排出するための特性良好品排出部をさらに備える、請求項に記載の部品の取扱装置。
  7. 前記特性良好品排出部は、電子部品をテーピングするためのテーピング装置またはバルク詰めするための装置を備える、請求項に記載の部品の取扱装置。
  8. 前記インデックステーブルの回転に従って搬送される電子部品の搬送経路上の所定の位置に設けられる、電子部品に対してマーキングを施すためのマーキング部をさらに備える、請求項ないしのいずれかに記載の部品の取扱装置。
  9. 部品を搬送しながら取り扱うための取扱装置であって、
    一方端が部品取入口となり、かつ他方端が部品排出口となる、部品を搬送するための中空の搬送通路を規定する、部品搬送装置と、
    前記部品搬送装置の前記部品取入口に送り込まれる部品を供給するための部品供給装置と、
    部品の外観を撮像するための外観検査部と
    を備え、
    前記部品搬送装置は、前記部品取入口の近傍において、前記搬送通路内に気体を流入するための気体流入口を備え、前記気体流入口を介して流入された気流によって、外部から前記部品取入口内に向かって部品を送り込むための負圧が前記部品取入口に与えられるとともに、部品を前記搬送通路内で前記部品排出口に向かって気流搬送するための駆動力が 与えられ、
    前記部品搬送装置は、さらに、前記部品排出口の近傍において、前記搬送通路内の気体を排出するための気体排出口を備え、前記気体排出口を介して気体が排出されることによって、部品の搬送速度を減速するようにされ、
    前記部品供給装置は、前記部品取入口に対向するように位置される部品繰り出し部を有し、
    前記部品繰り出し部から繰り出される部品は、前記部品取入口に与えられる負圧に基づいて、空中浮遊状態を維持しながら、前記部品取入口内に送り込まれるようにされ、
    前記外観検査部は、前記部品取入口内に送り込まれる前の部品の外観を空中浮遊状態で撮像するようにされている
    品の取扱装置。
  10. 前記部品供給装置は、振動フィーダを備え、前記部品繰り出し部は、無振動状態とされる、請求項に記載の部品の取扱装置。
  11. 前記部品繰り出し部は、部品を整列させるために部品の側面に接する断面V字状に配置された2つの側面を有する整列溝を有し、前記整列溝の側面は、鉛直面に対して10度〜80度の範囲の角度をもって傾斜している、請求項または10に記載の部品の取扱装置。
  12. 部品を搬送しながら取り扱うための取扱装置であって、
    部品供給装置と、
    部品搬送装置と、
    インデックステーブルと
    を備え、
    前記部品供給装置は、複数の部品を供給するための振動フィーダと、前記振動フィーダによって供給された部品を1個ずつ繰り出すための部品繰り出し部とを備え、
    前記部品搬送装置は、一方端が部品取入口となり、かつ他方端が部品排出口となる、部品を搬送するための中空の搬送通路を規定するもので、前記部品取入口は前記部品繰り出し部に対向するように位置され、前記部品取入口の近傍において、前記搬送通路内に気体を流入するための気体流入口を備え、前記気体流入口を介して流入された気流によって、前記部品繰り出し部から前記部品取入口内に向かって部品を送り込むための負圧が前記部品取入口に与えられるとともに、部品を前記搬送通路内で前記部品排出口に向かって気流搬送するための駆動力が与えられ、
    前記インデックステーブルは、前記搬送通路内で気流搬送されかつ前記部品排出口から排出された部品を1個ずつ受け入れる、複数個の収納凹部をその周囲に備え、
    前記部品繰り出し部から繰り出される部品は、前記部品取入口に与えられる負圧に基づいて、空中浮遊状態を維持しながら、前記部品取入口内に送り込まれるようにされ、
    前記部品取入口内に送り込まれる前の部品の外観を空中浮遊状態で撮像するための外観検査部をさらに備える、
    部品の取扱装置
  13. 前記インデックステーブルの回転に従って搬送される部品の搬送経路上の所定の位置に設けられる、外観不良の部品を排出するための外観不良品排出部をさらに備える、請求項12に記載の部品の取扱装置。
  14. 前記部品は電子部品であり、
    前記インデックステーブルの回転に従って搬送される電子部品の搬送経路上の所定の位置に設けられる、電子部品の特性を測定するための特性測定部をさらに備える、請求項12または13に記載の部品の取扱装置。
  15. 前記インデックステーブルの回転に従って搬送される部品の搬送経路上の所定の位置に設けられる、部品をテーピングするためのテーピング装置をさらに備える、請求項12ないし14のいずれかに記載の部品の取扱装置。
  16. 電子部品を搬送しながら取り扱うための取扱装置であって、
    一方端が部品取入口となり、かつ他方端が部品排出口となる、電子部品を搬送するための中空の搬送通路を規定する、部品搬送装置を備え、
    前記部品搬送装置は、前記部品取入口の近傍において、前記搬送通路内に気体を流入するための気体流入口を備え、前記気体流入口を介して流入された気流によって、外部から前記部品取入口内に向かって電子部品を送り込むための負圧が前記部品取入口に与えられるとともに、電子部品を前記搬送通路内で前記部品排出口に向かって気流搬送するための駆動力が与えられ、
    前記部品搬送装置は、さらに、前記部品排出口の近傍において、前記搬送通路内の気体を排出するための気体排出口を備え、前記気体排出口を介して気体が排出されることによって、電子部品の搬送速度を減速するようにされ、さらに、
    前記部品搬送装置の前記部品取入口に送り込まれる電子部品を供給するための部品供給装置と、
    電子部品の外観を撮像するための外観検査部と
    を備え、
    前記部品供給装置は、前記部品取入口に対向するように位置される部品繰り出し部を有し、
    前記部品繰り出し部から繰り出される電子部品は、前記部品取入口に与えられる負圧に基づいて、空中浮遊状態を維持しながら、前記部品取入口内に送り込まれるようにされ、
    前記外観検査部は、前記部品取入口内に送り込まれる前の電子部品の外観を空中浮遊状態で撮像するようにされ、さらに、
    複数個の収納凹部が周囲に設けられ、回転に従って、前記部品排出口から排出された電子部品を各前記収納凹部に1個ずつ受け入れかつ周方向に搬送する、インデックステーブルと、
    前記インデックステーブルの回転に従って搬送される電子部品の搬送経路上の所定の位置に設けられる、電子部品の特性を測定するための特性測定部と
    を備える、
    部品の取扱装置。
  17. 請求項1ないし16のいずれかに記載の取扱装置を用いて取り扱われる、部品の取扱方法。
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