JP6607744B2 - 供給装置および供給方法 - Google Patents

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Description

本発明は、供給装置および供給方法に関する。
従来、第1収容手段および第2収容手段に収容された被搬送物を取り出して、当該被搬送物に対して処理を行う装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開2014−3195号公報
しかしながら、特許文献1に記載された従来の装置では、フレーム部材(被搬送物)を所定の目的位置に搬送する搬送手段が、第2フレーム収容手段(第2収容手段)から第1フレーム収容手段(第1収容手段)にフレーム部材を移載する移載動作をも行う構成となっているため、当該搬送手段の制御が複雑になるという不都合がある。
本発明の目的は、被搬送物を所定の目的位置に搬送する搬送手段の制御が複雑になることを防止することができる供給装置および供給方法を提供することにある。
前記目的を達成するために、本発明の供給装置は、被搬送物を所定の位置に供給する供給装置であって、前記被搬送物を収容可能な第1収容手段および第2収容手段と、前記第1収容手段または前記第2収容手段に収容された被搬送物を保持して所定の取出方向に移動させて取り出すことで、当該被搬送物を所定の受渡位置に配置させる取出手段とを備え、前記取出手段で前記第1収容手段から前記被搬送物を取り出す動作が行われている最中に第1信号が入力されると、前記第2収容手段が前記第1収容手段と前記受渡位置との間に位置し、前記取出手段が当該第2収容手段から前記被搬送物を取り出す動作を開始し、前記取出手段で前記第2収容手段から前記被搬送物を取り出す動作が行われている最中に第2信号が入力されると、前記第2収容手段が前記第1収容手段と前記受渡位置との間から退避し、前記取出手段が当該第1収容手段から前記被搬送物を取り出す動作を開始する、という構成を採用している。
また、本発明の供給装置は被搬送物を所定の位置に供給する供給装置であって、前記被搬送物を収容可能な第1収容手段および第2収容手段と、前記第1収容手段または前記第2収容手段に収容された被搬送物を保持して所定の取出方向に移動させて取り出すことで、当該被搬送物を所定の受渡位置に配置させる取出手段と、前記第1収容手段と前記受渡位置との間に前記第2収容手段を位置させた状態で、前記第1収容手段を前記取出手段から仕切る仕切手段を備え、前記取出手段で前記第1収容手段から前記被搬送物を取り出す動作が行われている最中に第1信号が入力されると、前記第2収容手段が前記第1収容手段と前記受渡位置との間に位置し、前記取出手段が当該第2収容手段から前記被搬送物を取り出す動作を開始することを特徴とする。
一方、本発明の供給方法は、被搬送物を所定の位置に供給する供給方法であって、第1収容手段および第2収容手段に前記被搬送物を収容する工程と、前記第1収容手段または前記第2収容手段に収容された被搬送物を取出手段で保持して所定の取出方向に移動させて取り出すことで、当該被搬送物を所定の受渡位置に配置させる工程と、前記取出手段で前記第1収容手段から前記被搬送物を取り出す動作が行われている最中に第1信号が入力されると、前記第2収容手段が前記第1収容手段と前記受渡位置との間に位置し、前記取出手段が当該第2収容手段から前記被搬送物を取り出す動作を開始する工程と、前記取出手段で前記第2収容手段から前記被搬送物を取り出す動作が行われている最中に第2信号が入力されると、前記第2収容手段が前記第1収容手段と前記受渡位置との間から退避し、前記取出手段が当該第1収容手段から前記被搬送物を取り出す動作を開始する工程とを備えている、という構成を採用している。
以上のような本発明によれば、第2収容手段を第1収容手段と受渡位置との間に位置させ、取出手段が当該第2収容手段から被搬送物を取り出す動作を開始するので、被搬送物を所定の目的位置に搬送する搬送手段は、受渡位置と所定の目的位置との間の往復動作だけで済むようになり、その制御が複雑になることを防止することができる。
この際、仕切手段を備えていれば、取出手段が被搬送物を取り出す位置に対し、第1収容手段を離間接近させるときに、作業者が取出手段に接触することを防止することができる。
本発明の一実施形態に係る処理装置の平面図。 処理装置の側面図。
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
なお、本実施形態におけるX軸、Y軸、Z軸は、それぞれが直交する関係にあり、X軸およびY軸は、所定平面内の軸とし、Z軸は、前記所定平面に直交する軸とする。さらに、本実施形態では、Y軸と平行な図1中下側から観た場合を基準とし、方向を示した場合、「上」がZ軸と平行な図1中手前方向で「下」がその逆方向、「左」がX軸の矢印方向で「右」がその逆方向、「前」がY軸の矢印方向で「後」がその逆方向とする。
図1、2において、処理装置10は、被搬送物としてのリングフレームRFを収容可能な第1収容手段20および第2収容手段30と、第1収容手段20または第2収容手段30に収容されたリングフレームRFを保持して所定の取出方向DAに移動させて取り出すことで、当該リングフレームRFを所定の受渡位置PAに配置させる取出手段40と、第1収容手段20と受渡位置PAとの間に第2収容手段30を位置させた状態で、第1収容手段20を取出手段40から仕切る仕切手段50とを備え、その全体がベース手段60に支持され、受渡位置PAに配置されたリングフレームRFを保持アーム71で受け取り、当該リングフレームRFを所定の目的位置としての作業台72上に搬送する搬送手段であって駆動機器としての多関節ロボット73の近傍に配置されている。なお、第1、第2収容手段20、30と取出手段40と仕切手段50とで本発明の供給装置が構成されている。
第1収容手段20は、リングフレームRFを上下方向に収容可能な第1カセット21と、第1カセット21の底面に設けられた車輪22とを備えている。第1カセット21は、その下部に形成され、収容したリングフレームRFの残量が少なくなったこと、または、無くなったことを確認できる窓21Aと、第1カセット21を固定する固定穴21Bが形成され、当該第1カセット21の位置決めが可能な位置決めピン21Cとを備えている。
第2収容手段30は、ベース手段60の上面に支持された駆動機器としてのリニアモータ31と、リニアモータ31のスライダ31Aに支持されたアーム32に支持され、リングフレームRFを上下方向に収容可能な第2カセット33とを備え、当該第2カセット33内に収容したリングフレームRFを取出方向DAに対して直交する左右方向に移動可能に構成されている。
取出手段40は、ベース手段60の上面に支持された駆動機器としてのリニアモータ41のスライダ41Aから前方に延出する第1アーム42と、第1アーム42の下面前端部から下方に延出する第2アーム43と、第2アーム43の下端に支持された上面視H字状の第3アーム44と、第3アーム44に支持され、減圧ポンプや真空エジェクタ等の図示しない減圧手段によって吸着保持が可能な複数の吸着パッド45とを備えている。
仕切手段50は、ベース手段60内部に支持された駆動機器としてのリニアモータ51のスライダ51Aに支持された上面視コ字状の側壁52を備えている。
ベース手段60は、第1カセット21が入り込むポート61と、ポート61に入り込んだ第1カセット21の位置決めピン21Cが挿入される位置決め穴62と、第1カセット21がポート61に入り込んだことを検知し、第2信号を出力可能な光学センサや撮像手段等の第1カセット検知手段63と、ベース手段60に対して第1カセット21を固定する出力軸64Aを有する駆動機器としてのエアシリンダ64と、窓21Aを介して、第1カセット21で収容したリングフレームRFの残量が少なくなったこと、または、無くなったことを検知し、第1信号を出力可能な光学センサや撮像手段等の残量検知手段65とを備えている。
以上の処理装置10において、リングフレームRFを所定の位置に供給して処理する手順を説明する。
先ず、図示しない操作パネルやパーソナルコンピュータ等の入力手段を介して自動運転開始の信号が入力された状態で、各部材が初期位置で待機する図1、2中実線で示す処理装置10に対し、作業者が所定枚数のリングフレームRFが収容された第1カセット21をポート61内に入り込ませる。すると、位置決めピン21Cが位置決め穴62挿入され、当該位置決めピン21Cを第1カセット検知手段63が検知して第2信号を出力し、当該第2信号が処理装置10を構成する各部材に入力される。第2信号が入力されると、ベース手段60がエアシリンダ64を駆動し、出力軸64Aを固定穴21Bに挿入して第1カセット21の位置決め固定を行う。このとき第2カセット33内には、リングフレームRFは収容されていない。また、第2信号が入力されると、取出手段40がリニアモータ41および図示しない減圧手段を駆動し、吸着パッド45を昇降させて第1カセット21内のリングフレームRFを吸着保持し、図2中二点鎖線で示すように、当該リングフレームRFを受渡位置PAに配置させる。その後、搬送手段が多関節ロボット73を駆動し、保持アーム71をリングフレームRFの下面に接触させ、取出手段40が図示しない減圧手段の駆動を停止すると、リングフレームRFが保持アーム71に受け渡される。次いで、搬送手段が多関節ロボット73を駆動し、当該リングフレームRFを作業台72上に配置する。作業台72上では、図示しない処理手段がリングフレームRFに所定の処理を施し、当該所定の処理が施されたリングフレームRFは、図示しない搬送手段によって別の工程に搬送される。
なお、取出手段40が1つ目のリングフレームRFを搬送手段に受け渡した後から、次に搬送手段がリングフレームRFを受け取りに来るまでの空いた時間を利用して、第2収容手段30および取出手段40が第1収容手段20から第2収容手段30にリングフレームRFを移載する移載動作を行う。すなわち、上述の動作と同様にして、取出手段40がリニアモータ41を駆動し、リングフレームRFを第1カセット21の外部に取り出した後、第2収容手段30がリニアモータ31を駆動し、図2中二点鎖線で示すように、第2カセット33を第1カセット21と受渡位置PAとの間に位置させる。次いで、取出手段40がリニアモータ41を駆動し、リングフレームRFを第2カセット33の内部に搬送した後、図示しない減圧手段の駆動を停止して第3アーム44を初期位置に復帰させ、第2収容手段30がリニアモータ31を駆動し、第2カセット33を初期位置に復帰させる。この移載動作は、第2カセット33内に所定枚数のリングフレームRFが収容されるまで繰り返される。なお、第2カセット33内に所定枚数のリングフレームRFが収容されるまでの間に、搬送手段がリングフレームRFを受け取りに来た場合、取出手段40は、第1カセット21から取り出したリングフレームRFを搬送手段に受け渡すようになっている。
第2カセット33内に所定枚数のリングフレームRFが収容された後、取出手段40で第1収容手段20からリングフレームRFを取り出す動作が行われている最中に、第1カセット21内のリングフレームRFの残量が少なくなったこと、または、無くなったことを残量検知手段65が検知すると、当該残量検知手段65が第1信号を出力し、当該第1信号が処理装置10を構成する各部材に入力される。第1信号が入力されると、第2収容手段30が第1収容手段20と受渡位置PAとの間に位置し、取出手段40が当該第2収容手段30からリングフレームRFを取り出す動作を開始するとともに、図示しない警告手段がブザーや回転灯等の警告機器を駆動させ、リングフレームRFの減少が作業者に知らされる。すなわち、第1信号が入力されると、第3アーム44が初期位置に位置している状態で、第2収容手段30がリニアモータ31を駆動し、図2中二点鎖線で示すように、第2カセット33を第1カセット21と受渡位置PAとの間に位置させ、取出手段40が上記と同様にして、第2カセット33内のリングフレームRFを受渡位置PAに位置させ、当該リングフレームRFを搬送手段に受け渡す。
第2カセット33が第1カセット21と受渡位置PAとの間に位置すると、仕切手段50がリニアモータ51を駆動し、図2中二点鎖線で示すように、側壁52を上昇させて当該側壁52の上端をアーム32の下面に当接させ、取出手段40と第1収容手段20とを仕切る。また、ベース手段60がエアシリンダ64を駆動し、出力軸64Aを固定穴21Bから抜き出して第1カセット21の位置決め固定を解除する。その後、作業者が第1カセット21をポート61から抜き出し、新しいリングフレームRFを当該第1カセット21に補充し、再度ポート61に入り込ませると、上述と同様にして、第2信号が処理装置10を構成する各部材に入力され、第1カセット21の位置決め固定が行われる。また、取出手段40で第2収容手段30からリングフレームRFを取り出す動作が行われている最中に、第2信号が入力されると、第2収容手段30が第1収容手段20と受渡位置PAとの間から退避し、取出手段40が当該第1収容手段20からリングフレームRFを取り出す動作を開始するとともに、図示しない警告手段が警告機器の駆動を停止する。すなわち、第2信号が入力されると、第3アーム44が初期位置に位置している状態で、仕切手段50がリニアモータ51を駆動し、側壁52を初期位置に復帰させる。その後、第2収容手段30がリニアモータ31を駆動し、第2カセット33を初期位置に復帰させ、取出手段40が上記と同様にして、第1カセット21内のリングフレームRFを受渡位置PAに位置させ、当該リングフレームRFを搬送手段に受け渡し、以降上記同様の動作が繰り返される。
以上のような実施形態によれば、第2カセット33を第1カセット21と受渡位置PAとの間に位置させ、取出手段40が当該第2カセット33からリングフレームRFを取り出す動作を開始するので、リングフレームRFを作業台72上に搬送する搬送手段は、受渡位置PAと作業台72上との間の往復動作だけで済むようになり、その制御が複雑になることを防止することができる。
以上のように、本発明を実施するための最良の構成、方法等は、前記記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、かつ説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。また、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれる。
例えば、第1収容手段20は、2体以上設けられていてもよいし、ベース手段60から離間不能に配置されていてもよく、この場合、ベース手段60に固定されている第1収容手段20に新しいリングフレームRFを補充すればよい。
第1収容手段20は、ポート61から新しいリングフレームRFを補充する補充位置まで自走する構成でもよい。
第2収容手段30は、2体以上設けられていてもよい。
第2収容手段30は、前後左右上下方向や、それらの成分を含む方向等である取出方向DAに対して交差する方向に、リングフレームRFが収容された第2カセット33を移動させて、第1収容手段20と受渡位置PAとの間に位置させてもよい。
第2収容手段30内に収容するリングフレームRFの枚数は、取出手段40が第2収容手段30からリングフレームRFを取り出す動作を開始してから、作業者が新しいリングフレームRFを収容した第1カセット21を再度ポート61に入り込ませるまでに要する時間を見こして適宜決定すればよく、1枚でもよいし2枚以上でもよい。
取出手段40の吸着パッド45は、3個以下であってもよいし5個以上であってもよい。
取出手段40は、メカチャックやチャックシリンダ等のチャック手段、クーロン力、接着剤、粘着剤、磁力、ベルヌーイ吸着、駆動機器等でリングフレームRFを保持する構成でもよい。
取出手段40は、移載動作を行う際やリングフレームRFを受渡位置PAに配置させる際、当該リングフレームRFを1枚ずつまたは複数枚ずつ保持してもよい。
仕切手段50の側壁52は、ベース手段60に固定されていてもよく、この場合、リニアモータ51は不要になる。
コ字状の側壁52の代わりに、平板状の側壁を3個設けてもよく、この場合、3体の側壁を1体の駆動機器で移動させてもよいし、2体以上の駆動機器で移動させてもよい。
側壁52は、第1収容手段20の右面、左面、後面の3つの面に対向するように設けられていたが、当該3つの面のうち2つの面または1つの面のみに対向するように設けてもよいし、上面視U字状、V字状のものでもよい。
仕切手段50が第1収容手段20を取出手段40から仕切るとは、仕切られた部材間に作業者(人)の指が入らない程度でよく、側壁52の上端をアーム32の下面に当接させなくてもよい。
側壁52は、板状部材でもよいし、網状部材でもよいし、複数または単数のスリットや孔が複数形成された板状部材でもよく、何ら限定されるものではない。
仕切手段50は、第2収容手段30無しに、単独で第1収容手段20を取出手段40から仕切ってもよいし、なくてもよい。
ベース手段60は、第1カセット検知手段63や残量検知手段65に代えてまたは併用し、図1、2中二点鎖線で示すように、第1信号を出力可能な第1ボタン66と、第2信号を出力可能な第2ボタン67とを備えてもよい。このように第1ボタン66や第2ボタン67を設けることで、第1カセット21内のリングフレームRFの残量が少なくなったこと、または、無くなったことを作業者が目視で確認したときに、第1ボタン66を介して第1信号を出力したり、新しいリングフレームRFを補充した第1カセット21をポート61に入り込ませた後、第2ボタン67を介して第2信号を出力したりすることができる。なお、第1ボタン66および第2ボタン67の少なくとも一方はあってもよいし、なくてもよい。
残量検知手段65に代えてまたは併用し、第1カセット21の底面やポート61の底面に光学センサやウエイトセンサ、圧力センサ、リミットスイッチ等で構成された残量検知手段68を設けてもよい。
処理手段は、リングフレームRFに接着シートを貼付する装置や、接着シートを介してリングフレームRFと半導体ウエハとを一体化する装置や、被搬送物に表面処理、塗装、印字等を行う装置や、被搬送物を切断したり研削したり研磨したりする装置や、リングフレームRFを別の場所に移動させるベルトコンベアや駆動機器等の搬送機器や、リングフレームRFを収納する収納手段等でもよく、何ら限定されることはなく、搬送手段がリングフレームRFを搬送する所定の目的位置としては、それら処理装置に対応した位置等どんな位置でもよい。
保持アーム71は、メカチャックやチャックシリンダ等のチャック手段、クーロン力、接着剤、粘着剤、磁力、ベルヌーイ吸着、駆動機器等でリングフレームRFを保持する構成でもよい。
また、本発明における被搬送物の材質、種別、形状等は、特に限定されることはない。例えば、被搬送物としては、例えば、食品、樹脂容器、シリコン半導体ウエハや化合物半導体ウエハ等の半導体ウエハ、回路基板、光ディスク等の情報記録基板、ガラス板、鋼板、陶器、木板または樹脂板等、任意の形態の部材や物品なども対象とすることができる。
本発明における手段および工程は、それら手段および工程について説明した動作、機能または工程を果たすことができる限りなんら限定されることはなく、まして、前記実施形態で示した単なる一実施形態の構成物や工程に全く限定されることはない。例えば、第1収容手段は、被搬送物を収容可能なものであれば、出願当初の技術常識に照らし合わせ、その技術範囲内のものであればなんら限定されることはない(他の手段および工程についての説明は省略する)。
また、前記実施形態における駆動機器は、回動モータ、直動モータ、リニアモータ、単軸ロボット、多関節ロボット等の電動機器、エアシリンダ、油圧シリンダ、ロッドレスシリンダおよびロータリシリンダ等のアクチュエータ等を採用することができる上、それらを直接的又は間接的に組み合せたものを採用することもできる(実施形態で例示したものと重複するものもある)。
20…第1収容手段
30…第2収容手段
40…取出手段
50…仕切手段
RF…リングフレーム(被搬送物)

Claims (3)

  1. 被搬送物を所定の位置に供給する供給装置であって、
    前記被搬送物を収容可能な第1収容手段および第2収容手段と、
    前記第1収容手段または前記第2収容手段に収容された被搬送物を保持して所定の取出方向に移動させて取り出すことで、当該被搬送物を所定の受渡位置に配置させる取出手段とを備え、
    前記取出手段で前記第1収容手段から前記被搬送物を取り出す動作が行われている最中に第1信号が入力されると、前記第2収容手段が前記第1収容手段と前記受渡位置との間に位置し、前記取出手段が当該第2収容手段から前記被搬送物を取り出す動作を開始し、
    前記取出手段で前記第2収容手段から前記被搬送物を取り出す動作が行われている最中に第2信号が入力されると、前記第2収容手段が前記第1収容手段と前記受渡位置との間から退避し、前記取出手段が当該第1収容手段から前記被搬送物を取り出す動作を開始することを特徴とする供給装置。
  2. 被搬送物を所定の位置に供給する供給装置であって、
    前記被搬送物を収容可能な第1収容手段および第2収容手段と、
    前記第1収容手段または前記第2収容手段に収容された被搬送物を保持して所定の取出方向に移動させて取り出すことで、当該被搬送物を所定の受渡位置に配置させる取出手段と、
    前記第1収容手段と前記受渡位置との間に前記第2収容手段を位置させた状態で、前記第1収容手段を前記取出手段から仕切る仕切手段を備え
    前記取出手段で前記第1収容手段から前記被搬送物を取り出す動作が行われている最中に第1信号が入力されると、前記第2収容手段が前記第1収容手段と前記受渡位置との間に位置し、前記取出手段が当該第2収容手段から前記被搬送物を取り出す動作を開始することを特徴とする供給装置。
  3. 被搬送物を所定の位置に供給する供給方法であって、
    第1収容手段および第2収容手段に前記被搬送物を収容する工程と、
    前記第1収容手段または前記第2収容手段に収容された被搬送物を取出手段で保持して所定の取出方向に移動させて取り出すことで、当該被搬送物を所定の受渡位置に配置させる工程と、
    前記取出手段で前記第1収容手段から前記被搬送物を取り出す動作が行われている最中に第1信号が入力されると、前記第2収容手段が前記第1収容手段と前記受渡位置との間に位置し、前記取出手段が当該第2収容手段から前記被搬送物を取り出す動作を開始する工程と
    前記取出手段で前記第2収容手段から前記被搬送物を取り出す動作が行われている最中に第2信号が入力されると、前記第2収容手段が前記第1収容手段と前記受渡位置との間から退避し、前記取出手段が当該第1収容手段から前記被搬送物を取り出す動作を開始する工程とを備えていることを特徴とする供給方法。
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