JP4469943B2 - ワーク搬送排出システム - Google Patents

Description

本発明はワーク搬送装置のワーク収納部にチップ状電子部品（以下ワークという）を収納して搬送し、その後ワーク排出装置によりワークをワーク導入管から排出するワーク搬送排出システムに関する。

従来より電子部品（ワーク）のワーク搬送排出システムが知られている（例えば特許文献１および２参照）。この特許文献１および２によれば、間欠回転するディスク状のテーブルのワーク収納部にワークが収納され、搬送途中で特性の測定が行われ、その結果に基づいてワークが選別され、各選別シュートにより圧縮空気を用いてワークが排出されるようになっている。次に図８により従来のワーク排出装置について述べる。

図８において、ワークｗがベース２面上を間欠回転する搬送テーブル１のワーク収納部（ワーク収納溝）３に収納されて搬送される。この間、図示しない検査手段によりワークｗに対して特性検査が行われ、ワークｗの特性に対応して設けられた排出部２５において、噴射孔４ａから噴射された圧縮エアによりワークｗが排出パイプ２１内に排出され、排出ホース２２を介して図示しないワーク受箱に収納される。

排出パイプ２１の一端と搬送テーブル１の間には、ワーク収納溝３から突出したワークｗが排出パイプ２１と干渉してダメージを受けることが無いように、少なくともワークｗの長さ寸法以上の間隙（ギャップ）ｒａが設けられている。

ワークｗを排出するため噴射孔４ａから、ワーク収納溝３内に圧縮エアを噴射すると、排出パイプ２１内へのエア噴射により排出パイプ２１と搬送テーブル１の間のギャップｒａが、所謂エゼクタ効果により減圧され、このエゼクタ効果により周辺の空気が排出パイプ２１内に吸い込まれる。

この時、搬送テーブル１のワーク収納溝３内に収納されなかったワークｗが滞留したり、搬送テーブル１が垂直に近い状態で使用される場合では飛散や落下などによりギャップｒａ周辺にワークｗが存在することがある。これらのワークｗは前記エゼクタ効果により空気と共に排出パイプ２１内に吸い込まれ、分類された所定のワークｗ内に混入してしまうことがある。

このような問題はワークｗの形状により、より頻繁に生じる。即ち、チップ状電子部品の中でも、抵抗やコンデンサ等のワークｗは規格として１６０８（長さ１．６ｍｍ、０．８ｍｍ角）、１００５（長さ１．０ｍｍ、０．５ｍｍ角）・・・・・など、直方体（Ｌ／ａ＝２）形状をもつので、ギャップｒａから入りずらく、材料もセラミックスなので重く、吸引されずに落下するものが多い（図４（ａ）参照）。

これに対し、例えばチップ状ＬＥＤ（発光素子）等のワークｗでは、長さｌに対しｂは略ｌ／２であるが、ｃ寸法はｃ＝ｌ／２〜ｌ／４と厚さが薄く、更には電極１８近傍が尖り形状を有するため、前記ギャップｒａから入りやすく、また、材料も樹脂（例えばベークライト）が主流で軽く、前記ギャップｒａからの空気の流入に吸い込まれやすい（図４（ｂ）参照）。

また、図４（ｂ）に示すような非対称ワークｗの場合、エア噴射により飛ばされたワークｗが直進せずに排出パイプ２１内壁へ衝突したりしてワークｗが排出されにくく、時としてギャップｒａから漏れて落下するという問題もある。

以上のことから搬送テーブル１と排出パイプ２１との間のギャップｒａは小さいことが望ましいが、ワークｗがＬＥＤの場合、長さ寸法ｌの誤差が大きく、長さ寸法ｌが長いものでは搬送時に排出パイプ２１とワークｗとが干渉してワークｗの破損が生じることがある。
実開昭５６−３９２２２号 実開昭６０−１３２９２号

以上のように従来のワーク排出装置では、排出テーブルと排出パイプとの間にギャップｒａが形成されることにともなって、ワークの排出について種々の問題が生じている。

本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、圧縮エアによりワークを排出する際、エゼクタ効果による不正ワークの吸い込みが発生せず、且つワーク収納部から突出したワークにもダメージを与えることのないワーク搬送排出システムを提供することを目的とする。

本発明は、ワークを収納するワーク収納部を有するワーク搬送装置と、ワーク搬送装置の一側に設けられ、ワーク収納部内のワークを外方へ排出するワーク排出装置と、ワーク搬送装置の他側の外方に、ワーク排出装置に対向して設けられワーク排出装置により排出されたワーク収納部内のワークを導くワーク導入管と、ワーク搬送装置とワーク導入管との間に、可動自在に設けられ、ワーク排出孔を有するワーク排出ヘッドと、ワーク排出ヘッドをワーク搬送装置側へ向かって付勢する付勢装置と、を備え、ワーク搬送装置とワーク排出ヘッドとの間にワークの寸法より小さな間隙が形成され、ワーク排出ヘッドは、内部にワーク搬送装置面に略垂直かつ貫通したワーク排出孔を有し、そのワーク搬送装置側端部がワーク搬送装置に略平行となっており、ワーク排出ヘッドのワーク搬送装置側端部の外周囲にワーク搬送装置側端部から外側へ傾斜するテーパ面が設けられ、ワーク収納部から外方へ突出するワークがテーパ面に当接してワーク排出ヘッドをワーク導入管側へ押し戻すことを特徴とするワーク搬送排出システムである。

本発明は、ワーク搬送装置は、外周に外方に開口する凹部からなる複数のワーク収納部を有する円形の搬送テーブルからなることを特徴とするワーク搬送排出システムである。

本発明は、ワーク搬送装置は、外周近傍に貫通孔からなる複数のワーク収納部を有する円形の搬送テーブルからなることを特徴とするワーク搬送排出システムである。

本発明は、ワーク搬送装置は、無端ベルトからなり、無端ベルトの側縁に外方に開口する凹部からなる複数のワーク収納部が設けられていることを特徴とするワーク搬送排出システムである。

本発明は、ワーク搬送装置は、無端ベルトからなり、無端ベルトの側縁近傍に貫通孔からなる複数のワーク収納部が設けられていることを特徴とするワーク搬送排出システムである。

本発明は、ワーク排出装置は、圧縮空気を噴射する噴射孔を有することを特徴とするワーク搬送排出システムである。

本発明は、ワーク排出ヘッドは、ワーク導入管の端部に挿入されていることを特徴とするワーク搬送排出システムである。

本発明は、ワーク搬送装置の外方に、ワーク排出ヘッドのワーク搬送装置側端部に当接して、このワーク排出ヘッドのワーク搬送装置側端部とワーク搬送装置との間の間隙を定めるガイドを設けたことを特徴とするワーク搬送排出システムである。

本発明は、付勢装置は板バネからなることを特徴とするワーク搬送排出システムである。

本発明は、付勢装置はコイルバネからなることを特徴とするワーク搬送排出システムである。

本発明によれば、ワーク排出ヘッドをワーク搬送装置側へ付勢装置により付勢することにより、ワーク収納部から突出したワークに対しては、ワークが通加する際、ワーク自体により排出ヘッドをワーク搬送装置から後退させてワーク排出ヘッドとワーク搬送装置との間の間隙を広げる。ワークの通過後は再び排出ヘッドが付勢装置によりワーク搬送装置側へ付勢されて速やかに復帰し、前記間隙が狭く保たれる。

以上説明したように、本発明によれば、ワーク搬送装置とワーク導入管との間に、付勢装置によってワーク搬送装置側へ付勢された可動のワーク排出ヘッドを設けたので、ワーク搬送装置のワーク収納部からワークが突出してもワーク排出ヘッドをワーク導入管側へ押し戻すことができ、ワークに損傷を与えることはない。また、ワーク搬送装置とワーク排出ヘッドとの間の間隙を小さくして、外部からワークがワーク導入管内に混入することを防止することができる。

以下、図１乃至図５を参照して本発明の実施の形態について説明する。このうち、図１（ａ）は本発明の一実施例を示す断面図、図１（ｂ）はワーク搬送装置の１つである搬送テーブルを示す図、図２はワーク排出ヘッドを示す要部正面図、図３はワーク排出ヘッドを示す側面断面図、図４（ａ）は抵抗・コンデンサなどの一般的チップ状電子部品であるワークを示す図、図４（ｂ）はＬＥＤなどの非対称ワークを示す図である。

図１に示すように、ワーク搬送排出システムは、ベース２と、ベース２上に間欠回転自在に設けられ、ワークｗを収納する複数のワーク収納溝（ワーク収納部３）を有する円形の搬送テーブル（ワーク搬送装置）１と、ベース２内に設けられ、搬送テーブル１のワーク収納溝３内のワークｗを外方へ排出する噴射孔４ａと、搬送テーブル１の外方に噴射孔４ａに対向して設けられ、噴射孔４ａにより排出されたワーク収納溝３内のワークｗを導く固定排出パイプ（ワーク導入管）８とを備えている。

このうち搬送テーブル１に設けられた各ワーク収納溝３は、搬送テーブル１の外周に外方に開口するよう所定間隔をおいて設けられている。また、ベース２内に設けられた噴射孔４ａは搬送テーブル１の一側に位置し、固定排出パイプ８は噴射孔４ａに対向して搬送テーブル１の他側に位置している。また、搬送テーブル１の外周に設けられた複数のワーク収納溝３内に収納されたワークｗは、図１（ａ）において紙面に直交する方向に延びる図示しない真空吸引孔により吸引して保持されながら搬送される。

噴射孔４ａは搬送テーブル１が間欠停止するワーク排出部１５のワーク収納溝３に対応して、ベース２を貫通して複数設けられている。各噴射孔４ａはエア配管孔４に接続されたエア配管５により図示しない圧縮エア制御手段に連通され、この圧縮エア制御手段により噴射孔４ａのエア噴射制御が行われる。また、固定排出パイプ８は、各噴射孔４ａに対応して設けられ、各々の固定排出パイプ８と搬送テーブル１との間には、搬送テーブル１面に略垂直でかつ貫通した排出孔（ワーク排出孔）１０ａを有する可動排出ヘッド（ワーク排出ヘッド）１０が搬送テーブル１に向って可動自在に設けられている。

固定排出パイプ８は管板７により固定されている。また、それぞれの可動排出ヘッド１０は、軽微な付勢力で可動排出ヘッド１０を搬送テーブル１側に付勢する付勢装置、例えば図２乃至図３に示すような極薄の板バネ１１を介して管板７に揺動自在に支持されている。即ち、可動排出ヘッド１０は板バネ１１の一端に設けられ、板バネ１１の他端は支柱１２により、搬送テーブル１に対向して設けられた管板７に固定されている。

各固定排出パイプ８は管板７を貫通して設けられ、各固定排出パイプ８の搬送テーブル１側端部には、それぞれ対応する可動排出ヘッド１０が非接触状態で挿入され、各固定排出パイプ８は他端部に接続された排出ホース９により図示しないワーク受箱に連通されている。

なお、噴射孔４ａと、エア配管孔４と、エア配管５とによりワーク排出装置が構成される。

図３に示すように、ベース２上には、搬送テーブル１の外方に沿ってガイド６が設けられている。このガイド６は可動排出ヘッド１０の排出孔１０ａに連接する搬送テーブル側端部１０ｂに当接するようになっており、ガイド６が搬送テーブル側端部１０ｂに当接することにより、排出孔１０ａの搬送テーブル側端部１０ｂと搬送テーブル１との間にギャップ（間隙）が形成される。

可動排出ヘッド１０は排出孔１０ａを有する円筒状をなし、搬送テーブル側端部１０ｂの周囲にこの端部１０ｂから傾斜するテーパ面１０ｃが形成されている。

次にこのような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。まず、搬送テーブル１のワーク収納溝３内に収納されたワークｗは、搬送テーブル１が間欠的に回転する間、順次搬送され、ワーク排出部１５まで送られる。この間、搬送テーブル１のワーク収納溝３内に収納されたワークｗに対して必要な電気的特性が測定され、ワーク排出部１５において、この電気的特性の測定結果に応じて、ワークｗの排出作業が行われる。

すなわち、搬送テーブル１のワーク収納溝３内に収納されたワークｗがワーク排出部１５に達すると、噴射孔４ａから圧縮エアがワークｗに対して噴射される。この際、ワーク収納溝３内のワークｗは前記ワーク排出装置からの圧縮エアにより可動排出ヘッド１０の排出孔１０ａを通って固定排出パイプ８に送られ、ワークｗはその後排出ホース９から図示しないワーク受箱へ送られる。

この場合、ワークｗは、その電気的特性の測定結果に応じて所望の固定排出パイプ８から排出ホース９を経て予め定められたワーク受箱へ送られることになる。

次にワーク排出部１５におけるワークｗの排出作用について詳述する。チップ状電子部品であるワークｗとしては、図４（ａ）に示す抵抗やコンデンサなどのように直方体または板状をしたワークｗと、図４（ｂ）に示すＬＥＤなどのように非対称形をしたワークｗとが考えられる。

ここでワーク収納溝３内に非対称ワークｗを収納し、このワークｗを噴射孔４ａからのエア噴射により飛ばした場合、ワークｗは直進せずに可動排出ヘッド１０の排出孔１０ａ壁面に当たり複雑な動きをすることがある。この場合従来例のように搬送テーブル１と排出パイプ２１との間のギャップｒａが広いと、飛ばされたワークｗがギャップｒａから漏れて排出パイプ２１外に落下する可能性がある。

これに対して、本願発明においては、図３に示すように搬送テーブル１と可動排出ヘッド１０との間のギャップｒは、ワークｗの縦・横・高さの何れの寸法よりも狭く設定されている。このため噴射孔４ａにより噴射されたエアによりワーク収納溝３から飛ばされたワークｗの動きが複雑であっても、エゼクタ効果によるギャップｒからの外部エアの流入も加わってワークｗを確実に可動排出ヘッド１０の排出孔１０ａ内に導き、排出ホース９を介して図示しない収納箱に収納することができる。

また、噴射孔４ａからのエア噴射によりエゼクタ効果が生じても、ギャップｒがワークｗのどの寸法よりも小さい為、可動排出ヘッド１０外方のワークｗが可動排出ヘッド１０内に取り込まれることは無く、従って、正しく選別されたワークｗのみが可動排出ヘッド１０から排出される。

ワーク収納溝３から突出したワークｗが搬送されてくると（図５（ａ））、ワークｗの移動に伴って、板バネ１１の軽微な付勢力に抗して可動排出ヘッド１０が固定排出パイプ８側へ押し戻され、ギャップｒが拡がる。このことによりワークｗは、可動排出ヘッド１０からダメージを与えられること無く通過することができる（図５（ｂ））。

この場合、ワークｗはテーパ面１０ｃに当接して、可動排出ヘッド１０をスムーズに固定排出パイプ８側へ押し戻すことができる。

ワークｗが可動排出ヘッド１０のテーパ面１０ｃを通過すると、ワークｗは搬送テーブル側端部１０ｂを滑った後、排出孔１０ａ内に入る。

このとき板バネ１１により可動排出ヘッド１０が元の位置に復帰して、ギャップｒが最小値に保持される（図５（ｃ））。

なお、ワークｗは非対称ワークｗの場合（図４（ｂ））であっても、図４（ａ）に示す抵抗・コンデンサなどの直方体又は板状の一般的ワークｗであってもよい。

また、付勢装置として極薄の板バネ１１を用いた例を説明したが、軽微な付勢力と確実な復元が可能であれば、コイルバネ（スプリング）やその他の弾性体など、他の手段を用いても良い。

すなわち、図６に示すように、固定排出パイプ８内に可動排出ヘッド１０を可動自在に設けるとともに、固定排出８と可動排出ヘッド１０のフランジ１０ｄとの間にコイルバネ１９を設け、このコイルバネ１９により、可動排出ヘッド１０を搬送テーブル１側へ付勢してもよい。図６において可動排出ヘッド１０はガイド６に当接し、可動排出ヘッド１０と搬送テーブル１との間にギャップｒが形成されている。

尚可動排出ヘッド１０は円筒状として説明したが、ワークｗの通過面を平面とするなら、角管状であっても良い。

また、ワーク搬送装置として外方に開口する凹部からなる複数のワーク収納溝３を有する搬送テーブル１を用いた例を示したが、これに限らず外周近傍に貫通孔３０からなる複数のワーク収納部を有する搬送テーブル１を用いてもよい（図７（ａ））。また、ワーク搬送装置として、両側縁に外方に開口する凹部からなる複数のワーク収納溝３２を有するベルト３１を用いてもよく（図７（ｂ））、両側縁近傍に貫通孔３３からなる複数のワーク収納部を有するベルト３１を用いてもよい。

さらに、ワーク搬送装置として用いられる貫通孔３３からなるワーク収納部を有するベルト３１は、無端状のベルトであってもよい。

ところで、上記各実施の形態において、固定排出パイプ８と可動排出ヘッド１０との間に可動排出ヘッド１０が滑らかに可動するため若干の隙間があることが好ましい。このように固定排出パイプ８と可動排出ヘッド１０との間に若干の隙間を設けることにより、噴射孔４ａからエアを噴射してもこの隙間からエアが流入するため、ギャップｒからの吸引力が抑えられ、ギャップｒからのエアの流入を抑えてワークｗを可動排出ヘッド１０側へ安定して導くことができる。

本発明によるワーク搬送排出システムの一実施の形態を示す図。 可動排出ヘッドを示す平面図。 ワーク搬送排出システムの側断面図。 ワークを示す図。 本発明によるワーク搬送排出システムの作用を示す図。 本発明によるワーク搬送排出システムの変形例を示す図。 本発明によるワーク搬送排出システムの他の変形例を示す図。 従来のワーク排出装置を示す図。

符号の説明

１ 搬送テーブル
２ べース
３ ワーク収納溝
４ エア配管孔
４ａ 噴射孔
５ エア配管
６ ガイド
７ 管板
８ 固定排出パイプ
９ 排出ホース
１０ 可動排出ヘッド
１０ａ 排出孔
１１ 板バネ
１２ 支柱
ｗ ワーク

Claims (10)

1. ワークを収納するワーク収納部を有するワーク搬送装置と、
   ワーク搬送装置の一側に設けられ、ワーク収納部内のワークを外方へ排出するワーク排出装置と、
   ワーク搬送装置の他側の外方に、ワーク排出装置に対向して設けられワーク排出装置により排出されたワーク収納部内のワークを導くワーク導入管と、
   ワーク搬送装置とワーク導入管との間に、可動自在に設けられ、ワーク排出孔を有するワーク排出ヘッドと、
   ワーク排出ヘッドをワーク搬送装置側へ向かって付勢する付勢装置と、を備え、
   ワーク搬送装置とワーク排出ヘッドとの間にワークの寸法より小さな間隙が形成され、
   ワーク排出ヘッドは、内部にワーク搬送装置面に略垂直かつ貫通したワーク排出孔を有し、そのワーク搬送装置側端部がワーク搬送装置に略平行となっており、ワーク排出ヘッドのワーク搬送装置側端部の外周囲にワーク搬送装置側端部から外側へ傾斜するテーパ面が設けられ、ワーク収納部から外方へ突出するワークがテーパ面に当接してワーク排出ヘッドをワーク導入管側へ押し戻すことを特徴とするワーク搬送排出システム。
2. ワーク搬送装置は、外周に外方に開口する凹部からなる複数のワーク収納部を有する円形の搬送テーブルからなることを特徴とする請求項１記載のワーク搬送排出システム。
3. ワーク搬送装置は、外周近傍に貫通孔からなる複数のワーク収納部を有する円形の搬送テーブルからなることを特徴とする請求項１記載のワーク搬送排出システム。
4. ワーク搬送装置は、無端ベルトからなり、無端ベルトの側縁に外方に開口する凹部からなる複数のワーク収納部が設けられていることを特徴とする請求項１記載のワーク搬送排出システム。
5. ワーク搬送装置は、無端ベルトからなり、無端ベルトの側縁近傍に貫通孔からなる複数のワーク収納部が設けられていることを特徴とする請求項１記載のワーク搬送排出システム。
6. ワーク排出装置は、圧縮空気を噴射する噴射孔を有することを特徴とする請求項１記載のワーク搬送排出システム。
7. ワーク排出ヘッドは、ワーク導入管の端部に挿入されていることを特徴とする請求項１記載のワーク搬送排出システム。
8. ワーク搬送装置の外方に、ワーク排出ヘッドのワーク搬送装置側端部に当接して、このワーク排出ヘッドのワーク搬送装置側端部とワーク搬送装置との間の間隙を定めるガイドを設けたことを特徴とする請求項１記載のワーク搬送排出システム。
9. 付勢装置は板バネからなることを特徴とする請求項１記載のワーク搬送排出システム。
10. 付勢装置はコイルバネからなることを特徴とする請求項１記載のワーク搬送排出システム。

Images