JP4509041B2 - テーピング装置移載機構 - Google Patents

Description

本発明は、極小でデリケートな電子部品に衝撃を与えたり姿勢を崩すことなくテーピング装置へ移載することができるテーピング装置移載機構に関する。

極小の電子部品（以下、ワークという）は、いわゆるテーピング装置によって梱包される。テーピング装置は、ワークを装填するための装填穴が長さ方向に列をなして形成された長尺の台紙を前進と停止を繰り返しつつ送り、停止時に該装填穴にワークを１個だけ装填し、この後に、該装填穴を含むワーク装填側の表面をフィルムで覆う装置である。

テーピング装置へワークを移載する点に関して、ハンドリング手段などの中間手段を介さずに、ワークを１個だけ分離してテーピング装置の台紙上の装填穴に装填する下記の出願が存在する。
特開２００４−２６２５２９号公報

特許文献１によれば、ワークを１列搬送するフィーダの先端部の直前に、該フィーダに対する手前を低く奥側を高く傾斜した搬送手段を設け、この搬送手段の上方に、前面をワークを停止するストッパ部とし、下面を台紙の装填穴にワークを押し下げる押下部とした装填子を上下動自在に備え、さらにワークをフィーダから搬送手段の方向へ吸引する吸気手段を備えた構成とされている。

極小のワークは、極小であるがゆえに、衝撃を与えたり擦られたりすると破損する可能性があり、また、各工程を移載したり搬送したりする間にワークの姿勢が崩れると各工程を通過できないこととなる。

特に、最終的に、出荷用に梱包すべく例えば外観検査の工程（以下、上流工程という）からテーピング装置へワークを移載する際には、ワークに衝撃を与えて破損することはもちろんのこと、ワークの姿勢を崩して台紙へ移載できなくなることも許されない。

しかしながら、上記特許文献１の構成では、装填穴にいま装填されるワークは装填子の押下部による押し下げの衝撃を受け、また、このときのフィーダから１個分離された先頭のワークが装填子のストッパ部に当接する衝撃を受けることになる。しかもフィーダでは、ワークが擦られつつ搬送される構成が示されている。

つまり、特許文献１は、ワークが、装填穴に装填されるまでにすでにフィーダ上を擦られつつ移動させられ、また、テーピング装置への移載時に２度も衝撃を受けることになるから、テーピング装置によって不良品を梱包する可能性が高い。

また、特許文献１の構成は、ワークのテーピング装置側への移動がフィーダ側からテーピング装置への吸気によるが、このときに何らワークを規制していないので、テーピング装置側へ移動した後にワークの姿勢が崩れてしまい、装填穴にワークが押し込まれないといった不具合が生じる可能性がある。

本発明が解決しようとする問題点は、台紙の装填穴にワークを装填する際に衝撃を与えてしまい、最終梱包工程でワークが損傷して不良品を出荷してしまう可能性がある点、及びワークを規制しないでテーピング装置側へ移動させるためにワークの移動姿勢が崩れてしまい、装填穴にワークを装填できない可能性がある点である。

上記課題を解決するために、本発明のテーピング装置移載機構は、ワークを吸着するための吸気ノズルがそれぞれ設けられる受渡孔及び移載孔とが形成された固定ディスクと、固定ディスクの下面に設けられ、吸気ノズル間を結ぶ円周状に溝が形成されると共に該溝の所定部位に吸気孔が形成された吸着ディスクと、この吸着ディスクの下面に設けられると共に該吸着ディスクと共に回転し、溝に対応する周縁部で吸気孔に対応する位置に 切欠部が周方向等角度で形成された移載ディスクと、を備え、さらに、吸気ノズルが受渡孔及び移載孔の内部で上下動する構成とした。

本発明のテーピング装置移載機構は、上流工程から搬送されたワークを移載ディスクの切欠部に挿入した状態でテーピング装置へ移動させるので、移載時にワークの姿勢が崩れることがない。また、移載ディスクの切欠部に挿入されたワークは吸着ディスクに吸着された状態でテーピング装置へ移動させるので、該テーピング装置までの移載経路においてワークが擦れることがない。

したがって、ワークは上流工程からテーピング装置まで、擦れたり衝撃を受けることがないと共に姿勢を崩すことなく移載することができるから、テーピング装置によって出荷すべき良品のワークを効率よく梱包することができる。

本発明のテーピング装置移載機構（以下、移載機構という）は、図１〜図５に示す次の形態により実施可能である。移載機構１は、図１に示すように、テーピング装置Ｔと上流工程、例えば外観検査工程との間でワークを移載するためのものである。テーピング装置Ｔは、装填孔Ｔａと位置決孔Ｔｂとが形成されたテープＴｐを、搬送台Ｔｃ上で直線状に前進と停止を繰り返しつつ搬送するものであり、構成の詳細は省略する。

テーピング装置Ｔの上流工程である外観検査工程において、本願では外観検査を終えて良品と判別されたワークＷは、次の搬送機構Ｓにより移載機構１まで搬送される。搬送機構Ｓは、上端が断面Ｕ字状の溝Ｓａが形成され、該Ｕ字状の谷部に吸引孔Ｓｂが所定間隔が複数形成された搬送リングＳｒが回転と停止を繰り返す構成とされ、その他詳細構成の説明は省略する。

移載機構１は、搬送機構Ｓの搬送リングＳｒの溝Ｓａの上方で、かつテーピング装置Ｔの搬送台Ｔｃの上方に跨って設けられている。移載機構１は、円盤状の固定ディスク２と、この固定ディスク２の下面に設けられ、該固定ディスク２に対して回転する吸着ディスク３と、この吸着ディスク３の下面に設けられて該吸着ディスク３と共に回転する移載ディスク４を有している。

固定ディスク２は円盤状とされ、回転しない。また、固定ディスク２は、図１及び図３に示すように、搬送機構Ｓにおける搬送リングＳｒの上方に位置する部位に受渡孔２Ａが、テーピング装置Ｔの搬送台Ｔｃの上方に位置する部位に移載孔２Ｂが各々形成されている。

受渡孔２Ａ及び移載孔２Ｂは、それぞれワークＷを吸着するために吸気する吸気装置５に接続された吸気ノズル５Ａ，５Ｂが上下移動可能な径とされればよいが、本例では吸気装置５ごと上下移動するので、吸気装置５が上下移動可能な径としている。なお、以下では、吸気ノズル５Ａ，５Ｂが上下移動すると説明する。

吸気ノズル５Ａ，５Ｂが上下移動しない構成とした場合は、吸着ディスク３及び移載ディスク４の厚みをできる限り薄くしておくことが望ましい。

この理由は、特に吸気ノズル５Ａに向かって飛来する距離が大きいと、吸気ノズル５Ａに吸着する衝撃によりワークＷを破損する可能性があり、また、その衝撃や飛来中にワークＷの姿勢が崩れる可能性が生じるためである。

すなわち、吸気ノズル５Ａ，５Ｂが上下移動する構成とした場合は、吸気ノズル５Ａ，５Ｂに吸着する際にワークＷが受ける衝撃を極めて小さくでき、また、その衝撃や飛来中にワークＷの姿勢が崩れることを防止できる。

また、吸気ノズル５Ａ，５Ｂが上下移動する構成とした場合は、これと併せて、吸気ノズル５Ａ，５ＢがワークＷに最接近した瞬間に吸気を行うよう制御すれば、吸気ノズル５Ａ，５Ｂに吸着する際にワークＷが受ける衝撃を上記よりさらに小さくすることができる。本例では、吸気ノズル５Ａ，５Ｂが上下移動し、ワークＷに最接近した瞬間に吸気を行う構成を採用して以下に説明を続ける。

固定ディスク２における受渡孔２Ａと移載孔２Ｂとの間を結ぶ円弧状の位置には、吸着ディスク３を介して吸気することでワークを吸着するために、吸気装置（不図示）からのパイプが接続される接続孔２Ｃ，２Ｃが少なくとも２箇所形成されている。

吸着ディスク３は、固定ディスク２と同径の円盤状とされ、該固定ディスク２の下面に設けられて回転する。吸着ディスク３は、図４に示すように、その上面（固定ディスク２の下面に対向する面）において、受渡孔２Ａと移載孔２Ｂとを結ぶ円周状に溝３Ａが形成されている。

溝３Ａにおける底面部位には、等間隔で複数の例えば円形とされた窪み３Ｂが形成されている。この窪み３Ｂのさらに底面部位には、吸着ディスク３の下面へ貫通する例えば矩形の吸着孔３Ｃが形成されている。吸着孔３ＣはワークＷが嵌り込むことのない程度の大きさとされている。

吸着ディスク３は、固定ディスク２の下面と溝３Ａとによりダクトを形成し、該固定ディスク２の接続孔２Ｃから吸気すると、溝３Ａを介して、受渡孔２Ａ及び移載孔２Ｂに対応する位置の吸着孔３Ｃを除く、全ての吸着孔３Ｃから吸気が行われ、ワークＷの吸着を可能とする。

溝３Ａは受渡孔２Ａ及び移載孔２Ｂにおいて連通して上方に開放した状態となるから、これら受渡孔２Ａ及び移載孔２Ｂの位置においては溝３Ａを介して吸気孔３ＣにワークＷを吸着しない。

受渡孔２Ａ及び移載孔２Ｂの位置においては、吸気ノズル５Ａ，５ＢによりワークＷを吸着する。特に本例では、吸気ノズル５Ａ，５Ｂが各々下降移動してワークＷを吸着する。そして、固定ディスク２に対して吸着ディスク３が回転して受渡孔２Ａ及び移載孔２Ｂの位置から移動すると、ワークＷが吸気孔３Ｃに吸着され、この状態でワークＷが擦られることなく搬送される。

窪み３Ｂは、平面視円形とされており、吸気ノズル５Ａ，５Ｂの下降移動分の長さを確保するものであり、該吸気ノズル５Ａ，５Ｂの下降移動により塞がれる。したがって、受渡孔２Ａ及び移載孔２Ｂの位置においては、上記したように吸気孔３ＣにワークＷが吸着されず、これらの位置では吸気ノズル５Ａ，５ＢによりワークＷが吸着される。

なお、窪み３Ｂと吸気孔３Ｃは、吸着ディスク３において別個に形成しておく必要はなく、窪み３Ｂを省略して吸気孔３Ｃだけ形成してあってもよいし、窪み３Ｂを吸気孔３Ｃとして吸着ディスク３の下面まで貫通させると共に孔の大きさをワークＷが嵌り込まない程度のものとするようにしても構わない。また、吸気孔３Ｃの孔の形状は矩形でなくても良いが、ワークＷが嵌り込まない大きさとしておく必要がある。

移載ディスク４は、固定ディスク２に対して吸着ディスク３と共に回転する。移載ディスク４は、吸着ディスク３の溝３Ａ、窪み３Ｂ、吸気孔３Ｃの形成箇所に対応して、図１及び図５に示すように、その周縁部に、切欠部４Ａが周方向等角度で複数形成されている。切欠部４Ａは、周方向の幅がワークＷの嵌入を可能とし、かつ移動を規制する程度の大きさとされている。

上記構成の移載機構１は、次のように機能する。本例では、外観検査を経て良品と判別されたワークＷは、搬送機構Ｓの搬送リングＳｒにより正しい姿勢で１個分離されて高速で移動と停止を繰り返しつつ搬送される。搬送機構Ｓにより移載機構１の受渡孔２Ａの位置にワークＷを搬送し、この位置で停止したとき、同期して吸着ディスク３及び移載ディスク４も回転を停止する。

このとき、吸気ノズル５Ａは図２のように動作する。まず、吸気ノズル５Ａの先端が、吸着孔３Ｃから突出し、かつワークＷの上方からほぼ接触する程度まで下降移動する。吸気ノズル５Ａを下降移動させ、ワークＷに最接近した瞬間に吸気を開始してワークＷを吸着する。

いま、吸気ノズル５Ａを下降移動させ、ワークＷに最接近した瞬間に吸気を開始してワークＷを吸着したとき、ワークＷが吸気ノズル５Ａに吸着する際に受ける衝撃は、ほとんど無いから、この工程でワークＷを破壊する可能性は無く、また、ワークＷの姿勢が崩れることも無い。

吸気ノズル５ＡがワークＷを吸着した後、該吸気ノズル５ＡはワークＷの上面が吸気孔３に接触する位置まで上昇移動する。その後、吸着ディスク２及び移載ディスク３は回転する。吸着ディスク３及び移載ディスク４が回転して受渡孔２Ａの位置を通過すると、ワークＷはそれまで吸気ノズル５Ａに吸着した状態から吸気孔３Ｃに吸着した状態となる。

吸気孔３Ｃに吸着したワークＷは、そのままの状態で、移載孔２Ｂの位置する部位まで吸着ディスク３及び移載ディスク４の回転によって搬送される。このとき、ワークＷは、吸着孔３Ｃに吸着したまま搬送され、つまり、ワークＷは擦られつつ移動しないから、この搬送によってワークＷが破損する可能性は無い。

また、移載孔２Ｂの位置まで吸着ディスク３及び移載ディスク４によって搬送する際には、切欠部４ＡによりワークＷの移動を規制しているので姿勢が崩れることもない。

吸着ディスク３及び移載ディスク４によって移載孔２Ｂの位置まで搬送される、この位置で、吸着ディスク３及び移載ディスク４は停止する。なお、この停止時に、受渡孔２Ａの位置では上記した搬送機構ＳからワークＷを移載機構１に移載する作業を開始する。

吸着ディスク３及び移載ディスク４が移載孔２Ｂの位置で停止したとき、図示は省略するが、吸気ノズル５Ｂの先端をワークＷの上面にほぼ接触する程度まで下降移動させ、吸気ノズル５Ｂの先端がワークＷに最接近したときに該吸気ノズル５Ｂの吸気を開始する。これにより、ワークＷは、吸着孔３Ｃに吸着した状態から吸気ノズル５Ｂに吸着した状態となる。

このとき、吸気ノズル５Ｂは、ワークＷにほぼ接触する程度まで下降移動し、そのときに吸気を開始するから、ワークＷに吸着の衝撃を与えることも、ワークＷの姿勢を崩すこともない。

そして、吸気ノズル５Ｂは、ワークＷを吸着した状態で、いまテーピング装置Ｔにおける搬送台Ｔｃ上で停止しているテープＴｐの装填孔Ｔａに向けて、さらに下降移動する。吸気ノズル５Ｂは、ワークＷが装填孔Ｔａに嵌り込む位置まで下降した後、ワークＷの吸着を解除すべく吸気を停止して、上昇移動する。

上記した装填孔ＴａへワークＷを嵌め込む際においては、ワークＷを落下したり押さえ込むのではなく、吸気ノズル５Ｂが下降してワークＷを載置し、その後に吸着を解除するので、ワークＷに落下や押し込みの衝撃を与えたり、姿勢が崩れることも無い。

なお、このときに、吸気ノズル５Ｂが上下移動しない構成である場合は、上記したようにできる限り吸着ディスク３や移載ディスク４の厚みを薄くし、かつ搬送台Ｔｃを移載ディスク４に接触するほど近づけておけばよい。

以上のことから、本例の移載機構１では、テーピング装置ＴへワークＷを移載する際にワークＷを破損するといった不具合や、ワークＷの姿勢が崩れてテーピング装置ＴでワークＷを梱包できないといった不具合が生じる可能性は無い。

また、吸気ノズル５Ａ，５Ｂが上下移動しない構成とした場合であっても、できる限り、ワークＷの吸着に要する飛来距離を小さくしたり、吸気のタイミングを制御することで、ワークＷの破損やワークＷの姿勢が崩れるといった不具合を防止することができる。

本発明のテーピング装置移載機構と設置状況を示す斜視図である。 （ａ）〜（ｃ）は本発明のテーピング装置移載機構における吸気ノズルの動作状況を示す図である。 本発明のテーピング装置移載機構における固定ディスクを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）はＡ−Ａ線断面図である。 本発明のテーピング装置移載機構における吸着ディスクを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）はＢ−Ｂ線断面図である。 本発明のテーピング装置移載機構における移載ディスクを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）はＣ−Ｃ線断面図である。

符号の説明

１ 移載機構
２ 固定ディスク
２Ａ 受渡孔
２Ｂ 移載孔
３ 吸着ディスク
３Ａ 溝
３Ｃ 吸着孔
４ 移載ディスク
４Ａ 切欠部
５Ａ 吸気ノズル
５Ｂ 吸気ノズル
Ｔ テーピング装置
Ｔａ 装填孔
Ｓ 搬送機構

Claims (1)

1. ワークをテーピング装置へ移載する機構であって、ワークを吸着するための吸気ノズルがそれぞれ設けられる受渡孔及び移載孔とが形成された固定ディスクと、前記固定ディスクの下面に設けられ、前記受渡孔と前記移載孔とを結ぶ円周状に溝が形成されると共に該溝の所定部位に吸気孔が形成された吸着ディスクと、この吸着ディスクの下面に設けられて該吸着ディスクと共に回転し、前記溝に対応する周縁部で前記吸気孔に対応する位置に切欠部が周方向等角度で形成された移載ディスクと、を備え、さらに、前記吸気ノズルが前記受渡孔及び移載孔の内部で上下動することを特徴とするテーピング装置移載機構。

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