JP3812708B2 - ハンドラーのピックアップ装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デバイスに破壊等のダメージを与える恐れが少ないハンドラーのピックアップ装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図4は従来より一般に使用されている従来例の構成説明図で、水平ハンドラーに使用された例で、ストローク付与装置の先端に取り付けられた例についての要部構成説明図である。
【0003】
水平方向のX軸及びY軸に任意に動くことが出来るローダ、又はアンローダと呼ばれているICを搬送するユニットの先端は、図4に示す如く、ストローク付与装置Aと、ストローク付与装置Aの先端に取付けられたピックアップ装置とよりなる。
【0004】
ストローク付与装置Aは、シリンダーA1、ピストンロッドA2、リニアガイドA3、ガイドA4、ブロックA5、ピックアップ装置1よりなる。
ピックアップ装置1に対向して配置されたプレートBのポケットB1に、搬送対象のIC(記号Cで示す)が収まっている。
【0005】
ここで、搬送動作時には、搬送対象のICの真上に、ストローク付与装置Aに取り付けられたピックアップ装置1が来るように制御される。
次に、シリンダーA1が動作して、ピックアップ装置1の下面が、ICに軽く接するまでピストンロッド A1,ガイドA4,ブロックA5、ピックアップ装置1が下がる。
【0006】
次に、ピックアップ装置1の内部が真空圧に引かれ、ICはピックアップ装置1に吸着される。
その後、シリンダーA1が動作して、ピックアップ装置1に吸着されたICは、前記ストローク分上げられる。
【0007】
ほぼ同時に、ストローク付与装置Aは、搬送先の空のポケットB2上に来るように制御される。
その後、シリンダーA1が動作して、ストローク分、ピストンロッドA2、ガイドA4、ブロックA5、ピックアップ装置1(IC付き)が下がる。
【0008】
次に、ピックアップ装置1の内部が真空圧から大気圧に開放され、吸着されたICはピックアップ装置1から離れ、ポケットB2に収納される。
今度は、別のポケットB3にあるICに就いて、同上の動作が順次繰り返される。
【0009】
ここで、ピックアップ装置1は、図5に示す如く、本体のボス11に、スリーブ12(金属又はプラスチック)とパッド13(ゴム)が付いており、パッド13の先端には金属製のリング14が付いている。
【0010】
通常は、リング14はピックアップ装置が下降したとき、ICの上面に軽く接する。
リング14とスリーブ12の間隙を、以後「バッファストロークF」と呼ぶことにする。 この場合は、バッファストロークFは0.3mmである。
【0011】
バッファストロークFがあるので、パッド13は、ゴムの弾力性力により、軽い力でパッド13が上がって、スリーブ12に接する(ぶつかる)ことが出来る。
ピックアップ装置1の内部が真空圧で引かれると、リング14とICの隙間が無くなり、吸引されて、ICがリング14と共にバッファストロークF分上がり、リング14はスリーブ12に接触した状態になる。
【0012】
この時、もしも、リング14に静電気が帯電していても、静電気を上記の接触でハンドラーの本体側に逃がすことが出来る。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような装置においては、
1)ICとピックアップ装置1の距離が、何らかの原因で短くなった場合、上記バッファストロークF(この場合は、0.3mm)内であれば、ICには過大な力が掛かることはないが、これを超えると、ピストンロッドA1、ブロックA5、ピックアップ装置1の全質量が衝撃力となり、ICに過大な衝撃力を与えてICを破壊してしまう恐れがある。
【0014】
2)バッファストロークFが大きければ上記問題を吸収出来るが、図5の構造(ゴムパッド13で決まる)では、せいぜい0.3〜0.5mm程度であり、十分ではない。
【0015】
3)リング14の帯電を逃がすために、スリーブ12は普通、金属製であるので緩衝性は全くない。
もしも、導電性の樹脂を採用しても、緩衝性能は十分とは言えない。
【0016】
4)上記1〜3項により、ICがポケットB1に乗り上げて、十数度斜めになって配置された場合には、吸着できないことは勿論、1項で述べたようにICを大きな衝撃力で破壊することになる。
【0017】
本発明の目的は、上記の課題を解決するもので、デバイスに破壊等のダメージを与える恐れが少ないハンドラーのピックアップ装置を提供することにある。
【0018】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明では、請求項1のハンドラーのピックアップ装置においては、
ストローク付与装置の先端に取り付けられデバイスを着脱するハンドラーのピックアップ装置において、一端にデバイスが着脱される筒状の吸着パッドと、この吸着パッドの他端に一端が接続され中空部を有するピストンと、このピストンが一端側に内蔵され他端が前記ストローク付与装置に接続されるシリンダーと、このシリンダーに取付けられ前記ピストンが所定ストローク摺動するように規制するストッパーと、前記ピストンに一端が接続され他端が前記シリンダーに接続されたインナースプリングと、前記吸着パッドのデバイス吸着側を覆って設けられた導電性のリングと、このリングに一端が接続され他端が前記シリンダーの他端に接続されたアウタースプリングとを具備したことを特徴とする。
【0019】
本発明の請求項2においては、請求項1記載のハンドラーのピックアップ装置において、
前記ピストンに一端が接続され他端が前記シリンダーの他端に摺動可能なように軸支される筒状のピストンロッドを具備したことを特徴とする。
【0020】
本発明の請求項3においては、請求項1又は請求項2記載のハンドラーのピックアップ装置において、
前記ピストンロッドの前記軸支部分にベアリングが使用されたことを特徴とする。
【0021】
本発明の請求項4においては、請求項1乃至請求項3の何れかに記載のハンドラーのピックアップ装置において、
前記ストッパーとしてベアリングが使用されたことを特徴とする。
を特徴とする。
【0022】
本発明の請求項5においては、請求項1乃至請求項4の何れかに記載のハンドラーのピックアップ装置において、
前記吸着パッドが弾性体で構成されたことを特徴とする。
【0023】
本発明の請求項6においては、請求項5記載のハンドラーのピックアップ装置において、
前記弾性体がゴム材で構成されたことを特徴とする。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下図面を用いて本発明を詳しく説明する。
図1は本発明の一実施例の要部構成説明図である。
図において、図5と同一記号の構成は同一機能を表す。
以下、図5と相違部分のみ説明する。
【0025】
図において、吸着パッド13は、一端にデバイスが着脱され、筒状を成す。
この場合は、吸着パッド13は、弾性体のゴム材よりなる。
ピストン21は、吸着パッド13の他端に一端が接続され、中空部211を有する。
【0026】
シリンダー22は、ピストン21が一端側に内蔵され、他端がストローク付与装置Aに接続される。
ストッパー23は、シリンダー22に取付けられ、ピストン21が所定ストローク摺動するように規制する。
【0027】
この場合は、ストッパー23は、メタルベアリングが使用され、ピストン21が所定ストローク摺動するように規制すると共に、ピストン21が滑らかに摺動するようにピストン21を支持する。
【0028】
ストッパー24は、シリンダー22のストッパー23が取り付けられている側と反対側に設けられている。
インナースプリング25は、ピストン21に一端が接続され、他端がストッパー24に接続されている。
【0029】
リング14は、吸着パッド13のデバイス吸着側を覆って設けられ、導電性を有する。 アウタースプリング26は、リング14に一端が接続され、他端がシリンダー22の他端に接続されている。
【0030】
以上の構成において、シリンダーA1が動作すると、ピストンロッド A2、ガイドA4、ブロックA5、図1のピックアップ装置20が下がる。
この時、当初の距離、この場合は、10mmに加えて、1.3mm多く下がるとすると。
【0031】
言い換えると、シリンダー22の位置に対して、相対的に、リング14は1.3mm、吸着パッド13、ピストン21は1.0mm分上がることになる。
つまり、新規に設けられた緩衝機構(ピストン21、シリンダー22等)が働いて、図5従来例より1.0mm(最大で1.5mm)多いバッファストロークG(最大で1.8mm)が、ICに掛かる衝撃力を緩和することになる。
【0032】
即ち、図4従来例では、ピストンロッドA2,ガイドA4,ブロックA5、ピックアップ装置1の全部の質量:Mが、衝撃エネルギーに係わることになる。
一方、図1実施例では、単に、ピストン21、吸着パッド13、リング14のみの質量:mが衝撃エネルギーに係わることになるになる。
【0033】
従って、衝撃エネルギー比はM:mとなって大幅に低減することが可能である。
この場合は、約25:1である。
次に、ピックアップ装置20の内部が真空圧で引かれ、ICはピックアップ装置20のリング14に吸着される。
【0034】
次に、シリンダーA1が動作して、ピックアップ装置20に吸着されたIC.は、前記ストローク分上げられる。
ほぼ同時に、ストローク付与装置Aは搬送先の、空のポケットB2上に来るように制御される。
【0035】
次に、シリンダーA1が動作し、ストローク分、ピストンロッドA2、ガイドA4,ブロックA5,ピックアップ装置20(IC付き)が下がる。
【0036】
次に、ピックアップ装置20の内部が真空圧から大気圧に開放され、ピストン21、吸着パッド13、リング14は、バッファストロークG分下がり、吸着されたICはピックアップ装置20から離れ、ポケットB2に収納される。
今度は、別のポケットB3にあるICに就いて、同上の動作が順次繰り返される。
【0037】
この結果、
(1)デバイス吸着の際に移動する装置部分の全部の質量ではなく、先端の小さな質量部分である吸着パッド13とリング14とピストン21のみが所用のバッファストローク内で引っ込むことが出来るため、ディバイスに作用する衝撃力として小さく出来、デバイスに破壊等のダメージを与える恐れが少ないハンドラーのピックアップ装置が得られる。
【0038】
(2)インナースプリング25が設けられたので、ピストンのストローク動作を確実に出来るハンドラーのピックアップ装置が得られる。
【0039】
(3)デバイスが吸着された際に、導電性のリング14とアウタースプリング26とによって、静電気の除電が確実に出来るハンドラーのピックアップ装置が得られる。
【0040】
(4)アウタースプリング26は、除電コンタクトのための部品として使用されるので、比較的弱い力のばねを使用することが出来る。
【0041】
従って、吸着されるディバイスが、ポケットB1に乗り上げて十数度傾いた場合でも、その可撓性により、傾いたリング14が、ディバイスの傾きにならい接するので、ディバイスに破壊等のダメージを与えることが少なく、吸着することが出来るハンドラーのピックアップ装置が得られる。
【0042】
(5)ストッパー23として、メタルベアリングが使用されたので、ピストン21が所定ストローク摺動するように規制出来ると共に、ピストン21の摺動動作が滑らかなハンドラーのピックアップ装置が得られる。
【0043】
(6)吸着パッド13が弾性体で構成されたので、更に、デバイスに破壊等のダメージを与える恐れが無いハンドラーのピックアップ装置が得られる。
【0044】
(7)弾性体13がゴム材で構成されたので、ゴム材は市場性が有り安価に入手出来るので、安価なハンドラーのピックアップ装置が得られる。
【0045】
図2は本発明の他の実施例の要部構成説明図である。
本実施例において、ピストンロッド31は、ピストン21に一端が接続され、他端がシリンダー22の他端に摺動可能なように軸支され、筒状を成す。
この場合は、ピストンロッド31の軸支部分32にメタルベアリングが使用されている。
【0046】
この結果、
(1)ピストンロッドが設けられたので、シリンダーの動作が確実安定なハンドラーのピックアップ装置が得られる。
【0047】
(2)ベアリングが使用されたので、ピストンロッドの軸支動作が滑らかなハンドラーのピックアップ装置が得られる。
【0048】
図3は本発明の他の実施例の要部構成説明図である。
本実施例においては、アウタースプリング26は、一端がシリンダー22の他端に接続され、他端がリング14とバッファストロークF分の隙間を保ち自由端を構成している。
【0049】
ストローク付与装置Aに、ピックアップ装置20を組み立てる際に、バッファストロークF分を考慮して、組み立て調整できるようにしたものである。
図5従来例との互換性を考慮したものである。
【0050】
なお、インナースプリング25は、ピストン21の下降動作を補助する弱い力のばねであるので、自重落下等により動作が確実な場合は、必ずしも必要としない。
【0051】
また、アウタースプリング26は、これによるリング14との静電気に対する導通が不要な場合は、必ずしも必要としない。
また、ストッパー23、軸支部分32は、シリンダー22と別部品である必要はなく、シリンダー22の一部が、これらの機能を果たすようにした一体構造でも良い。
【0052】
なお、前述の実施例においては、ICの吸着用として説明したが、これに限る事は無く、吸着対象として、IC以外のあらゆるディバイスに就いても用いることが出来る事は勿論である。
【0053】
本実施例では、装置の吸着方向を,上下方向として説明したが、例えば、水平方向でも良く、要するに、吸着方向は上下方向に限る事はないのは勿論である。
また、ピストン21は、円筒状に限る事は無いことは勿論である。
【0054】
なお、以上の説明は、本発明の説明および例示を目的として特定の好適な実施例を示したに過ぎない。
したがって本発明は、上記実施例に限定されることなく、その本質から逸脱しない範囲で更に多くの変更、変形をも含むものである。
【0055】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項1によれば、次のような効果がある。
デバイス吸着の際に移動する装置部分の全部の質量ではなく、先端の小さな質量部分である吸着パッドとリングとピストンのみが所用のバッファストローク内で引っ込むことが出来るため、ディバイスに作用する衝撃力として小さく出来、デバイスに破壊等のダメージを与える恐れが少ないハンドラーのピックアップ装置が得られる。
【0056】
インナースプリングが設けられたので、ピストンのストローク動作を確実に出来るハンドラーのピックアップ装置が得られる。
【0057】
デバイスが吸着された際に、導電性のリングとアウタースプリングとによって、静電気の除電が確実に出来るハンドラーのピックアップ装置が得られる。
アウタースプリングは、除電コンタクトのための部品として使用されるので、比較的弱い力のばねを使用することが出来る。
【0058】
従って、吸着されるディバイスが、ポケットに乗り上げて十数度傾いた場合でも、その可撓性により、傾いたリングが、ディバイスの傾きにならい接するので、ディバイスに破壊等のダメージを与えることが少なく、吸着することが出来るハンドラーのピックアップ装置が得られる。
【0059】
本発明の請求項によれば、次のような効果がある
ピストンロッドが設けられたので、シリンダーの動作が確実安定なハンドラーのピックアップ装置が得られる。
【0060】
本発明の請求項によれば、次のような効果がある。
ベアリングが使用されたので、ピストンロッドの軸支動作が滑らかなハンドラーのピックアップ装置が得られる。
【0061】
本発明の請求項によれば、次のような効果がある。
ストッパーとして、メタルベアリングが使用されたので、ピストンが所定ストローク摺動するように規制出来ると共に、ピストンの摺動動作が滑らかなハンドラーのピックアップ装置が得られる。
【0062】
本発明の請求項によれば、次のような効果がある。
吸着パッドが弾性体で構成されたので、更に、デバイスに破壊等のダメージを与える恐れが無いハンドラーのピックアップ装置が得られる。
【0063】
本発明の請求項によれば、次のような効果がある。
弾性体がゴム材で構成されたので、ゴム材は市場性が有り安価に入手出来るので、安価なハンドラーのピックアップ装置が得られる。
【0064】
従って、本発明によれば、デバイスに破壊等のダメージを与える恐れが少ないハンドラーのピックアップ装置を実現することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例の要部構成説明図である。
【図2】 本発明の他の実施例の要部構成説明図である。
【図3】 本発明の他の実施例の要部構成説明図である。
【図4】 従来より一般に使用されている従来例の要部構成説明図である。
【図5】 図4の要部詳細説明図である。
【符号の説明】
1 ピックアップ装置
11 本体のボス
12 スリーブ
13 吸着パッド
14 リング
20 ピックアップ装置
21 ピストン
211 中空部
22 シリンダー
23 ストッパー
24 ストッパー
25 インナースプリング
26 アウタースプリング
30 ピックアップ装置
31 ピストンロッド
32 軸支部分
40 ピックアップ装置
A ストローク付与装置
A1 シリンダー
A2 ピストンロッド
A3 リニアガイド
A4 ガイド
A5 ブロック
B プレート
B1 ポケット
B2 ポケット
B3 ポケット
C IC
F バッファストローク
G バッファストローク

Claims (6)

  1. ストローク付与装置の先端に取り付けられデバイスを着脱するハンドラーのピックアップ装置において、
    一端にデバイスが着脱される筒状の吸着パッドと、
    この吸着パッドの他端に一端が接続され中空部を有するピストンと、
    このピストンが一端側に内蔵され他端が前記ストローク付与装置に接続されるシリンダーと、
    このシリンダーに取付けられ前記ピストンが所定ストローク摺動するように規制するストッパーと、
    前記ピストンに一端が接続され他端が前記シリンダーに接続されたインナースプリングと、
    前記吸着パッドのデバイス吸着側を覆って設けられた導電性のリングと、
    このリングに一端が接続され他端が前記シリンダーの他端に接続されたアウタースプリングと
    を具備したことを特徴とするハンドラーのピックアップ装置。
  2. 前記ピストンに一端が接続され他端が前記シリンダーの他端に摺動可能なように軸支される筒状のピストンロッド
    を具備したこと
    を特徴とする請求項1記載のハンドラーのピックアップ装置。
  3. 前記ピストンロッドの前記軸支部分にベアリングが使用されたこと
    を特徴とする請求項1又は請求項2記載のハンドラーのピックアップ装置。
  4. 前記ストッパーとしてベアリングが使用されたこと
    を特徴とする請求項1乃至請求項3の何れかに記載のハンドラーのピックアップ装置。
  5. 前記吸着パッドが弾性体で構成されたこと
    を特徴とする請求項1乃至請求項4の何れかに記載のハンドラーのピックアップ装置。
  6. 前記弾性体がゴム材で構成されたこと
    を特徴とする請求項5記載のハンドラーのピックアップ装置。
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