JP4857983B2 - 移送システム - Google Patents
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図10は、一対のX軸リニアモータを所定距離を隔てて平行に配置し、各X軸リニアモータのスライダ間をブリッジ部材で橋渡しし、このブリッジ部材上にY軸リニアモータを設けたワーク加工装置の外観斜視図である。
41及び42は、これらリニアモータのステータ上をX軸方向に走行するスライダである。
(1)ワークをステージ内外に搬入搬出するローダ及びアンローダ並びに搬送装置が位置決めステージ間に専用装置として別途必要であり、連結されるワーク加工装置の数が多くなるとこれら専用装置の占めるスペースのために設置可能なワーク加工装置の数に制約を生じ、スペース効率が低下する。
図11において、101、102、103はX軸方向に3個連結された同一構造のワーク加工装置である。ワーク加工装置101にセットされたワーク2は、このステージでの加工が終了すると矢印Pで示すようにX軸方向に移送され、ワーク加工装置102に2’で示す位置にセットされてこのステージでの加工が実行される。
移送手段は、上流側のワーク加工装置にセットされたワークにアクセスして移送し、これを下流側のワーク加工装置の所定位置に移送するアクチュエータ機能を備えた手段で実現される。
図14は、操作アーム901,902が伸ばされた状態を示す斜視図である。
図15はワーク加工装置の一実施形態を示す平面図(a),正面図(b),側面図(c)である。なお、図10で説明した従来例と同一要素には同一符号を付している。
70は筐体1に取付けられたワーク搬送手段であり、図示の例では矩形状のワーク2の長手方向の端部付近の対向する側面に4個設けられている。
図15はワーク加工装置での加工処理が終了し、ブリッジ部材5が上流側に移動し、吸着盤60による吸着状態が解除され、チューブ50から圧縮気体が送風されてワークがZ方向に記号Kで示す距離(例えば0.5mm)浮上するとともに、ワーク搬送手段70a,70a’,70b,70b’の先端部が矢印A方向に伸長してワークの側面を支持した状態を示している。
この場合、ワーク搬送手段70自身がリニアモータにより単独で又はワーク搬送手段70a,70a’およびワーク搬送手段70b,70b’が一対となって移動する。
なお、ワーク2が移動している状態ではブリッジ部材5はそれぞれのワーク加工装置の上流側(図示の位置)に待機している。
また、この例では上流側のワーク加工装置の所定の位置に新たなワークが固定され、ブリッジ部材5に搭載された処理手段30によりワーク2のそれぞれに対して加工が施されている状態を示している。
ワークへの加工処理が終了すると、ワーク搬送手段を構成する伸長部材70xがワークの端部上方ヘ矢印B方向に移動する。
次にワークの吸引が解除され矢印Z方向からの圧縮気体の噴射によりワーク2が浮上する。
次に伸長手段70xが矢印E方向に移動してワーク2を支持し、支持した状態でストッパ73がわずかに上方に移動してワークとは非接触の状態となる。
次にワーク搬送手段70がX方向に移動してワークを移動させる。
この例では回転部材72を有するワーク搬送手段71自身が筐体1に固定されており、ワークは回転部材72に支持され、回転部材72の回転により搬送される。
次にストッパ73がわずかに上方に移動してワーク2と非接触の状態となり、ワーク搬送手段71が矢印E方向に移動してワーク2の側面に接触する。
そして接触した状態で回転部材72が矢印C方向に回転することによりワーク2が矢印D方向に移動可能となる。
即ち、図19に示すストッパ73をワーク2に接触させ、回転部材72をワーク2の側面から離間させ、圧縮気体の圧力を下げて吸着盤60上に載置して吸着し固定する。
これらワーク搬送部材の動作は図示しない制御装置により制御される。
また、ワーク2のXY方向の正確な位置決めは別の手段により行うものとする。
図23により、ワーク搬送手段の構成を説明する。
これら一対の搬送スライダ部材81,82間を橋渡しして、搬送ブリッジ部材83が配置されている。
これらスライダも、Y軸リニアモータ5上に配置されたスライダ7と同一構造とすることができる。
これら一対のアーム部材87,88は、連結部材87a,88aにより、一対のスライダ85,86に結合され、これら一対のスライダ85,86により、夫々が独立してY軸方向に移動操作される。
89は吸着盤であり、凹部1c面上にワーク2(図示せず)の形状に合わせてZ軸方向に所定の高さもって形成されている。ワーク2は、この吸着盤89の上面に真空吸着手段(図示せず)により吸着固定されて加工処理される。
X軸方向の一対の列90A及び90A´は、Y軸方向で一番外側の列A及び列A´である。
X軸方向の一対の列90B及び90B´は、列A及びA´の内側の列B及び列B´である。列の数は任意である。
加工期間中は、搬送ブリッジ手段83は、図24の待機位置を維持している。
加工処理が終了すると、ワーク2はリフトピン手段90によってZ軸方向にリフトアップされる。
簡単のため、A列とB列のリフトピン各1個及びアーム部材87の部分を図示している。
図27(A)の初期位置では、ワーク2は吸着盤89上に吸着保持されている。
アーム部材87(88も同じ、以下同様)は、ワーク2の加工処理位置よりY軸方向に外れた位置にある。
図27(C)ではA列のピンのみが初期位置に引き込まれるので、アーム部材87のB列までの移動スペースが出現する。
図27(E)では、引き込まれていたA列のピンがワーク2の下面まで伸ばされる。
図27(F)では、B列のピンのみが初期位置に引き込まれるので、アーム部材87のC列(図示せず)までの移動スペースが出現する。
図27(H)では、引き込まれていたB列のピンがワーク2の下面まで伸ばされる。
図27(I)は、以上の動作の繰り返しを表記しており、この操作によりアーム部材87を目的のY軸方向位置まで順次移動操作する。
この状態で搬送ブリッジ部材83がX軸方向に移動操作されて、アーム部材87に支持されたワーク2をステージ外に搬出する。
図28(A)の初期位置では、リフトピン手段90の全ピンが初期位置に引き込まれた状態でワーク2はアーム部材87で支持されている。
図28(C)ではB列のピンのみが初期位置に引き込まれるので、アーム部材87のA列までの移動スペースが出現する。
図28(E)では、引き込まれていたB列のピンがワーク2の下面まで伸ばされる。
図28(F)では、A列のピンのみが初期位置に引き込まれるので、アーム部材87の待機位置までの移動スペースが出現する。
図28(H)では、引き込まれていたB列のピンがワーク2の下面まで伸ばされる。
図28(I)は、以上の動作の繰り返しを表記しており、この操作によりアーム部材87は待機位置までY軸方向位置に移動する。
図29(A)は、上流側ステージのアーム部材87によりワーク2が下流側ステージスの吸着盤89の位置に移送された状態であり、下流側ステージスのリフトピン手段90の全ピンが初期位置に引き込まれている。
93は、下流側ステージのアーム部材を示す。
図29(C)では、上流側ステージのアーム部材87が上流側ステージに戻される。
図29(D)では、リフトピン手段90の全ピンが初期位置に引き込まれ、ワーク2は吸着盤89の上面に保持された状態となる。
94及び95は、筐体1の突出部1a及び1bの内壁部にX軸方向に配置された一対のガイドレールであり、搬送スライダ部材81,82は、これらガイドレールに取り付けられてX軸方向に移動操作される。
操作手段は、リニアモータ、ボールネジ、タイミングベルト等を採用することが可能である。
この実施形態では、S1,S2,S3の3ステージを連結した移送システムを示す。
従来はワーク加工装置を複数台直列にしか連結できず、直列方向に対して直角方向には連結できなかった。
X軸方向にスライダを移動する一対のX軸リニアモータを平行配置し、前記一対のX軸リニアモータのスライダ間に橋渡ししたブリッジ部材にY軸リニアモータを設け、前記Y軸リニアモータのスライダに搭載したツールを用い、吸着盤上に載置された板状のワークに対して所定の処理を行い、処理後は前記ワークを移送するようにしたワーク加工装置を備え、 このワーク加工装置を複数台直列に連結し、前記ワークを順次次段のワーク加工装置に移送するように構成されたワークの移送システムにおいて、
所定の前記ワーク加工装置に対応して前記直列連結方向に直交して配置された新たなワーク加工装置と、前記所定のワーク加工装置と前記新たなワーク加工装置との間に設けられ前記ワークの搬送時に前記ワーク加工装置間にワークが挟み込まれるのを防止する挟み込防止手段と、前記所定のワーク加工装置と前記新たなワーク加工装置とにそれぞれ設けられY軸方向搬送時に前記板状のワークより上方向であってX軸に平行な一直線状に吸着パッドが配置され前記ワークのX軸方向の両端縁側を上方向に吸着し前記ワークを前記所定のワーク加工装置と前記新たなワーク加工装置との間を搬送するY軸方向搬送手段と、を具備したことを特徴とする。
前記Y軸方向搬送手段は、前記一対のX軸リニアモータに直交して平行配置された第2のY軸リニアモータと、この第2のY軸リニアモータのスライダに配置され前記第2のY軸リニアモータの動作方向に前記ワークを吸着移送する第1の吸着手段とを具備したことを特徴とする。
前記Y軸方向搬送手段は、前記一対のX軸リニアモータのスライダ間に橋渡しされた搬送ブリッジ部材に設けられた第3のY軸リニアモータと、この第3のY軸リニアモータのスライダに配置され前記第3のY軸リニアモータの動作方向に前記ワークを吸着移送する第2の吸着手段とを具備したことを特徴とする。
前記第1,第2の吸着手段は、前記ワークの受け渡し時に、前記ワークの送り出し側の吸着手段と前記ワークの受け取り側の吸着手段とが、前記ワーク加工装置が互いに接する境目近くまで互いに移動接近して前記ワークの受け渡しを行うことを特徴とする。
前記第1,第2の吸着手段は、吸着パッドが使用されたことを特徴とする。
前記吸着パッドは、前記ワークに吸着する面が開口する椀状をなすことを特徴とする。
一端が前記吸着パッドに設けられ他端がエアー吸引源に接続され前記ワークを吸引する吸引パイプを具備したことを特徴とする。
前記エアー吸引源として真空ポンプが使用されたことを特徴とする。
前記挟み込防止手段は、前記ワーク加工装置間に配置され前記ワークの搬送時に噴気孔から気体を噴出して前記ワークを浮上させる補助プレートが使用されたことを特徴とする。
前記挟み込防止手段は、前記ワーク加工装置間に配置され前記ワークの搬送時にローラが回転して前記ワークを移送する補助ローラが使用されたことを特徴とする。
前記新たなワーク加工装置を複数台連続してY軸方向に連結されたことを特徴とする。
前記ワークは新たなワーク加工装置側に送られた後、前記所定のワーク加工装置に戻されることを特徴とする。
Y軸方向搬送手段が所定のワーク加工装置と新たなワーク加工装置とにそれぞれ設けられたので、ワーク加工装置を直列方向に連結できると共に、所定のワーク加工装置において、直列方向に対して直角方向にも連結できる移送システムが得られる。
Y軸方向搬送手段は、一対のX軸リニアモータに直交して平行配置された第2のY軸リニアモータと、この第2のY軸リニアモータのスライダに配置され、第2のY軸リニアモータの動作方向に、ワークを吸着移送する第1の吸着手段とが設けられたので、吸着盤を使用して、ワークを僅か浮上させた状態で容易にY軸方向に搬送でき、Y軸方向搬送手段の構成を簡単にすることができる移送システムが得られる。
Y軸方向搬送手段は、一対のX軸リニアモータのスライダ間に橋渡しされた搬送ブリッジ部材に設けられた第3のY軸リニアモータと、この第3のY軸リニアモータのスライダに配置され第3のY軸リニアモータの動作方向に前記ワークを吸着移送する第2の吸着手段とが設けられたので、長いアームを使用して、ワークを吸着して確実にY軸方向に搬送できる移送システムが得られる。
第1,第2の吸着手段は、ワークの受け渡し時に、ワークの送り出し側の吸着手段とワークの受け取り側の吸着手段とが、ワーク加工装置が互いに接する境目近くまで互いに移動接近してワークの受け渡しを行うようにしたので、搬送ストロークが小さい場合にも、ワークの受け渡しが出来ると共に、搬送ストロークが十分足りる場合にも、ワークの受け渡しが十分確実に出来る移送システムが得られる。
第1,第2の吸着手段は、吸着パッドが使用されたので、ワークを確実に吸着できて且つ安価な移送システムが得られる。
吸着パッドは、ワークに吸着する面が開口する椀状をなすので、吸着が更に確実に得られる移送システムが得られる。
一端が吸着パッドに設けられ他端がエアー吸引源に接続され、ワークを吸引する吸引パイプが設けられたので、吸着が更に強力に得られる移送システムが得られる。
前記エアー吸引源として真空ポンプが使用されたので、吸着が更に確実に得られる移送システムが得られる。
挟み込防止手段は、ワーク加工装置間に配置され、ワークの搬送時に噴気孔から気体を噴出して、ワークを浮上させる補助プレートが使用されたので、簡単な構成でワークの搬送時に、ワーク加工装置間にワークが挟み込まれるのを防止することができる移送システムが得られる。
挟み込防止手段は、ワーク加工装置間に配置され、ワークの搬送時にローラが回転して、ワークを移送する補助ローラが使用されたので、簡単な構成でワークの搬送時に、ワーク加工装置間にワークが挟み込まれるのを防止することができると共に、ワークがローラ上を搬送されるので、挟み込みを確実に防止することができる移送システムが得られる。
新たなワーク加工装置を複数台連続してY軸方向に連結されたので、ワークをY軸方向に長い距離移送することが出来る移送システムが得られる。
ワークは新たなワーク加工装置側に送られた後、所定のワーク加工装置に戻されるので、ワークを二次元的な広がりをもって移送することが出来る移送システムが得られる。
図1は本発明の一実施例の要部構成説明図で、(a)は平面図、(b)は側面図、図2は図1の要部構成説明図、図3は図1の要部構成説明図、図4は図1の動作説明図である。
図15と同様な吸着盤60が使用された実施例である。
図において、図15と同一記号の構成は同一機能を表す。
以下、図15との相違部分のみ説明する。
ステージ2に対して、直列連結方向に直交して配置された新たなワーク加工装置をステージ4と称する。
なお、図1(a)において、ステージ2とステージ4のブリッジ部材5と処理手段30とは、説明を分かり易くするために、二点鎖線で示されている。
この場合は、挟み込防止手段11は、ワーク加工装置(ステージ2),(ステージ4)間に配置され、ワーク2の搬送時に噴気孔から気体を噴出して、ワーク2を浮上させる補助プレート111が使用されている。
図3に示す如く、吸着パッド125は、ワーク2に吸着する面が開口する椀状をなす。
されている。
エアー吸引源としては、この場合は、真空ポンプが使用されている。
ワーク2は吸着盤60より僅か浮上した状態になる。
図4(b)に示す如く、所定のワーク加工装置(ステージ2)側の吸着パッド125でワーク2を吸着し、所定のワーク加工装置(ステージ2)から新たなワーク加工装置(ステージ4)側に、Y軸方向搬送手段12によりワーク2を搬送する。
吸着盤60と補助プレート111とからの空気の噴出を止め、新たなワーク加工装置(ステージ4)側の吸着盤60によりワーク2を吸着する。
Y軸方向搬送手段12が所定のワーク加工装置と新たなワーク加工装置とにそれぞれ設けられたので、ワーク加工装置を直列方向に連結できると共に、所定のワーク加工装置において、直列方向に対して直角方向にも連結できる移送システムが得られる。
図5は、所定のワーク加工装置(ステージ2)と新たなワーク加工装置(ステージ4)との間のワーク2の搬送の動作を示すもので、挟み込防止手段11は、補助ローラ112が使用された実施例である。
ワーク2は吸着盤60より僅か浮上した状態になる。
図5(b)に示す如く、所定のワーク加工装置(ステージ2)側の吸着パッド125でワーク2を吸着し、所定のワーク加工装置(ステージ2)から新たなワーク加工装置(ステージ4)側に、Y軸方向搬送手段12によりワーク2を搬送する。
吸着盤60からの空気の噴出を止め、新たなワーク加工装置(ステージ4)側の吸着盤60によりワーク2を吸着する。
図23と同様な搬送アーム87,88が使用された実施例である。
図において、図23と同一記号の構成は同一機能を表す。
以下、図23との相違部分のみ説明する。
ステージ2に対して、直列連結方向に直交して配置された新たなワーク加工装置をステージ4と称する。
吸着パッド132は、ワーク2に吸着する面が開口する椀状をなす。
エアー吸引源としては、この場合は、真空ポンプが使用されている。
挟み込防止手段11は、補助ローラ112が使用された実施例である。
図9に示す如く、ワーク2は吸着盤60より僅か浮上した状態になる。
図8(b)に示す如く、所定のワーク加工装置(ステージ2)側の吸着パッド132でワーク2を吸着し、所定のワーク加工装置(ステージ2)から新たなワーク加工装置(ステージ4)側に、Y軸方向搬送手段13によりワーク2を搬送する。
図8(d)に示す如く、新たなワーク加工装置(ステージ4)側のY軸方向搬送手段13が、所定のワーク加工装置(ステージ2)近くに移動し、新たなワーク加工装置(ステージ4)側の吸着パッド132が、図8(d)に示す如く、吸着する。
吸着盤60の空気の噴出を止め、新たなワーク加工装置(ステージ4)側の吸着盤60によりワーク2を吸着する。
このようにすれば、ワーク2をY軸方向に長い距離移送することが出来る移送システムが得られる。
このようにすれば、ワーク2を二次元的な広がりをもって移送することが出来る移送システムが得られる。
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。
1a 突出部
1b 突出部
1c 凹部
2 ワーク
31 X1軸リニアモータ
32 X2軸リニアモータ
41 スライダ
42 スライダ
5 ブリッジ部材
6 Y軸リニアモータ
7 スライダ
101 ワーク加工装置
102 ワーク加工装置
103 ワーク加工装置
103c 凹部
201 インターフェース部
202 インターフェース部
203 インターフェース部
301 移送手段
302 移送手段
601 平行レール
602 平行レール
700 スライダ
800 アクチュエータ
901 操作アーム
902 操作アーム
30 処理手段
50 チューブ
60 吸着盤
70 ワーク搬送手段
70a ワーク搬送手段
70a’ ワーク搬送手段
70b ワーク搬送手段
70b’ ワーク搬送手段
70x 伸長部材
71 ワーク搬送手段
71a ワーク搬送手段
71a’ ワーク搬送手段
71b ワーク搬送手段
71b’ ワーク搬送手段
72 回転部材
73 ストッパ
81 搬送スライダ部材
82 搬送スライダ部材
83 搬送ブリッジ部材
84 Y軸リニアモータ
85 スライダ
86 スライダ
87 アーム部材
88 アーム部材
87a 連結部材
88a 連結部材
89 吸着板
90 ピン手段
91 ピン
92 ピン操作部
93 アーム部材
94 ガイドレール
95 ガイドレール
11 挟み込防止手段
111 補助プレート
112 補助ローラ
12 Y軸方向搬送手段
121 第2のY軸リニアモータ
122 第1の吸着手段
123 アクチュエータ
124 アーム
125 吸着パッド
126 吸引パイプ
13 Y軸方向搬送手段
131 第2の吸着手段
132 吸着パッド
133 吸引パイプ
Claims (12)
- X軸方向にスライダを移動する一対のX軸リニアモータを平行配置し、前記一対のX軸リニアモータのスライダ間に橋渡ししたブリッジ部材にY軸リニアモータを設け、前記Y軸リニアモータのスライダに搭載したツールを用い、吸着盤上に載置された板状のワークに対して所定の処理を行い、処理後は前記ワークを移送するようにしたワーク加工装置を備え、
このワーク加工装置を複数台直列に連結し、前記ワークを順次次段のワーク加工装置に移送するように構成されたワークの移送システムにおいて、
所定の前記ワーク加工装置に対応して前記直列連結方向に直交して配置された新たなワーク加工装置と、
前記所定のワーク加工装置と前記新たなワーク加工装置との間に設けられ前記ワークの搬送時に前記ワーク加工装置間にワークが挟み込まれるのを防止する挟み込防止手段と、
前記所定のワーク加工装置と前記新たなワーク加工装置とにそれぞれ設けられY軸方向搬送時に前記板状のワークより上方向であってX軸に平行な一直線状に吸着パッドが配置され前記ワークのX軸方向の両端縁側を上方向に吸着し前記ワークを前記所定のワーク加工装置と前記新たなワーク加工装置との間を搬送するY軸方向搬送手段と、
を具備したことを特徴とする移送システム。 - 前記Y軸方向搬送手段は、前記一対のX軸リニアモータに直交して平行配置された第2のY軸リニアモータと、
この第2のY軸リニアモータのスライダに配置され前記第2のY軸リニアモータの動作方向に前記ワークを吸着移送する第1の吸着手段と
を具備したことを特徴とする請求項1記載の移送システム。 - 前記Y軸方向搬送手段は、前記一対のX軸リニアモータのスライダ間に橋渡しされた搬送ブリッジ部材に設けられた第3のY軸リニアモータと、
この第3のY軸リニアモータのスライダに配置され前記第3のY軸リニアモータの動作方向に前記ワークを吸着移送する第2の吸着手段と
を具備したことを特徴とする請求項1記載の移送システム。 - 前記第1,第2の吸着手段は、前記ワークの受け渡し時に、前記ワークの送り出し側の吸着手段と前記ワークの受け取り側の吸着手段とが、前記ワーク加工装置が互いに接する境目近くまで互いに移動接近して前記ワークの受け渡しを行うこと
を特徴とする請求項2又は請求項3記載の移送システム。 - 前記第1,第2の吸着手段は、吸着パッドが使用されたこと
を特徴とする請求項2乃至請求項4の何れかに記載の移送システム。 - 前記吸着パッドは、前記ワークに吸着する面が開口する椀状をなすこと
を特徴とする請求項5記載の移送システム。 - 一端が前記吸着パッドに設けられ他端がエアー吸引源に接続され前記ワークを吸引する吸引パイプ
を具備したことを特徴とする請求項5又は請求項6記載の移送システム。 - 前記エアー吸引源として真空ポンプが使用されたこと
を特徴とする請求項7記載の移送システム。 - 前記挟み込防止手段は、前記ワーク加工装置間に配置され前記ワークの搬送時に噴気孔から気体を噴出して前記ワークを浮上させる補助プレートが使用されたこと
を特徴とする請求項1記載の移送システム。 - 前記挟み込防止手段は、前記ワーク加工装置間に配置され前記ワークの搬送時にローラが回転して前記ワークを移送する補助ローラが使用されたこと
を特徴とする請求項1記載の移送システム。 - 前記新たなワーク加工装置を複数台連続してY軸方向に連結されたこと
を特徴とする請求項1乃至請求項10の何れかに記載の移送システム。 - 前記ワークは新たなワーク加工装置側に送られた後、前記所定のワーク加工装置に戻されること
を特徴とする請求項1乃至請求項11の何れかに記載の移送システム。
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