JP7460164B2 - 電子部品の搬送システム - Google Patents

Description

本開示は多数の電子部品をインデックステーブル上で所定間隔をおいて配置して搬送する電子部品の搬送システムに関する。

生産された例えばコンデンサ等の電子部品は、全数について所定の試験が行われ、良品のみが出荷される。

従来より、大量の電子部品に対して、効率良く全数試験を行うことが求められている。

しかしながら電子部品に対して効率良く全数試験を行うことができる電子部品の搬送システムは開発されていないのが実情である。

特表２０００－５０１１７４号公報 特開２００５－１５１４９号公報

本開示はこのような点を考慮してなされたものであり、インデックステーブル上に多数の電子部品を所定間隔をおいて配置しながら搬送し、電子部品に対して効率良く全数試験を行うことができる電子部品の搬送システムを提供することを目的とする。

本開示は、各々が電子部品を収納するとともに円周状に配置された複数のポケットを有し、垂直または傾斜して配置され、かつ円盤状の構造をもつ回転自在のインデックステーブルと、前記インデックステーブルに設けられ、前記電子部品の試験を行う電子部品試験装置と、前記インデックステーブル上で前記電子部品を貯留するとともに、前記インデックステーブルのポケットに対応して設けられた貯留セクションを有し、前記貯留セクションは少なくとも前記インデックステーブルの下端部から下流側に向かって４５度の範囲内に配置される電子部品貯留部と、前記電子部品貯留部の前記貯留セクションへ前記電子部品を供給する電子部品供給部と、制御部と、を備え、前記電子部品貯留部に前記貯留セクションに対応して、前記インデックステーブルの下端部から下流側に向かって５度～２５度の範囲内のいずれかに、前記電子部品が前記ポケットに収納されたか否かを検出する電子部品検出部を設け、前記制御部は、前記電子部品貯留部に設けられた前記電子部品検出部からの信号に基づいて、前記電子部品供給部を制御して、所定量の前記電子部品を前記貯留セクションへ供給する、電子部品の搬送システムである。

本開示は、前記電子部品検出部は、前記インデックステーブルの下端部から下流側に向かって１５度の位置に設けられている、電子部品の搬送システムである。

本開示は、前記電子部品供給部から前記貯留セクションへ供給される電子部品の供給量を検出する供給量検出センサが設けられている、電子部品の搬送システムである。

本開示は、前記複数のポケットは、前記インデックステーブル上に、円周状にかつ多列に配置され、前記電子部品貯留部は、多列に配置された複数のポケットに対応して複数の貯留セクションを有する、電子部品の搬送システムである。

本開示は、前記制御部は、前記電子部品検出部からの信号に基づいて、前記電子部品検出部により検出された前記ポケットが前記インデックステーブルの下端部から下流側に向かって４５度の位置に達するまでの時間内に前記電子部品供給部から所定量の前記電子部品を前記貯留セクションへ供給する、電子部品の搬送システムである。

以上のように本開示によれば、多数の電子部品をインデックステーブル上に所定間隔をおいて高い充填率をもって配置しながら搬送することができ、このことにより電子部品に対して効率良く全数試験を行うことができる。

図１は本開示による電子部品の搬送システムを示す概略図。 図２はインデックステーブル上に設けられた電子部品貯留部を示す図。 図３は電子部品貯留部と電子部品供給部の接続構造を示す図。 図４は電子部品貯留部と、電子部品供給部と、供給フィーダの接続構造を示す図。 図５はインデックステーブルと、電子部品貯留部との接続構造を示す図。 図６は電子部品の搬送システムの作用を示す図。 図７はインデックステーブルを停止したときの電子部品搬送システムを示す図。 図８は貯留セクション内に最小数の電子部品が収納された状態を示す図。 図９は貯留セクション内に単位密度１の状態で電子部品が収納された状態を示す図。

以下、図面を参照して電子部品搬送システムの本実施の形態について説明する。

まず図１により、電子部品の搬送システム１０の概略を説明する。

図１に示すように、電子部品の搬送システム１０はインデックステーブル１１に形成されたポケット１２内にコンデンサ等の電子部品Ｗ（図６および図７参照）を収納し、インデックステーブル１１を間欠回転させることにより電子部品Ｗを搬送して、電子部品Ｗに対して各種の試験を施すものである。

このような電子部品の搬送システム１０は、傾斜面１０ａを有する構造体１０Ａと、構造体１０Ａの傾斜面１０ａ上に設けられ、各々が電子部品Ｗを収納するとともに円周状に多列、例えば８列に配置されたポケット１２を有する円盤状の構造をもつインデックステーブル１１と、インデックステーブル１１上に設けられ、インデックステーブル１１のポケット１２内に収納された電子部品Ｗに対して試験を行う電子部品試験装置３０と、電子部品試験装置で試験された電子部品Ｗを排出する電子部品排出部５０とを備えている。

このうち構造体１０Ａの傾斜面１０ａは、水平面に対して約６０度傾斜しており、インデックステーブル１１はこの傾斜面１０ａ上で時計方向に間欠回転する。なおインデックステーブル１１を傾斜面１０ａ上に配置する代わりに、傾斜面１０ａではなく、構造体１０Ａの垂直面（図示せず）に配置してもよい。

また電子部品試験装置３０は、インデックステーブル１１のポケット１２内に収納された電子部品Ｗに対して、試験を行うものである。ここで電子部品Ｗに対して試験を行うとは、電子部品Ｗを例えば、１００～１７０℃まで加熱して熱負荷をかけながら電気的付加を印加する試験、あるいは電子部品Ｗを加熱して熱付加をかけながら、電気的付加を印加し、かつ電子部品Ｗの電気的測定を行う試験を含む。電子部品試験装置３０は、その他、電圧負荷を印加して試験したり、カメラによる外観試験したり、温度負荷をかけて試験したり、電流を負荷して試験したりするものであるが、電子部品試験装置３０はその他各種の電気的試験を行うこともできる。このような電子部品試験装置３０は構造体１０Ａの傾斜面１０ａに、インデックステーブル１１を覆うように設けられている。

また電子部品排出部５０は、構造体１０Ａの傾斜面１０ａに設けられた排出板５０ａと、排出板５０ａに取り付けられ、インデックステーブル１１のポケット１２内に収納された電子部品Ｗを外部へ排出する排出パイプ５１とを有する。そして排出パイプ５１には、図示しない吸引機構が接続され、この排出パイプ５１により排出された電子部品Ｗは、電子部品試験装置３０による試験結果に応じて分類される。

また構造体１０Ａの傾斜面１０ａには、インデックステーブル１１の下方部には、電子部品貯留部２０が設けられ、さらにこの電子部品貯留部２０には電子部品貯留部２０に電子部品Ｗを供給する電子部品供給部１５が接続されている。

また電子部品供給部１５には、電子部品供給部１５へ電子部品Ｗを補充する供給フィーダ１８が接続されている。

ところでインデックステーブル１１は、回動軸１１ａの回りに間欠回転する。またインデックステーブル１１の回動軸１１ａは、図示しない駆動機構により駆動される。

さらに上述した構成要素、例えばインデックステーブル１１の駆動機構、供給フィーダ１８、電子部品供給部１５、電子部品試験装置３０、および電子部品排出部５０の吸引機構は、いずれも制御部４０により駆動制御される。

次に図２乃至図７により、インデックステーブル１１上に設けられた電子部品貯留部２０と、電子部品貯留部２０へ電子部品Ｗを供給する電子部品供給部１５と、電子部品供給部１５へ電子部品Ｗを補充する供給フィーダ１８について述べる。

図２乃至図７に示すように、電子部品貯留部２０はインデックステーブル１１上で電子部品Ｗを貯留する貯留セクション２３を有し、この貯留セクション２３はインデックステーブル１１の８列のポケット１２に対応して８列設けられている。

すなわち電子部品貯留部２０は貯留部本体２１と、貯留部本体２１内に設けられた複数の壁面２２とを有し、電子部品貯留部２０の壁面２２間に８列の貯留セクション２３が形成されている。各貯留セクション２３内には、インデックステーブル１１の対応する列のポケット１２内に収納される電子部品Ｗが貯留される。

この場合、インデックステーブル８には８列のポケット１２が円周状に配置されているため、８列のポケット１２に対応して電子部品貯留部２０の壁面２２、および壁面２２間に形成された貯留セクション２３も円周状に構成されている。

また電子部品供給部１５は平面扇形をもつ仕切板１５ｂを有し、仕切板１５ｂの基部に開口１５ａが形成されている。そして電子部品供給部１５が回動し、仕切板１５ｂ内に蓄積された電子部品Ｗが開口１５ａから所望の貯留セクション２３内に供給されるようになっている（図３および図４参照）。

本実施の形態において、電子部品供給部１５は供給部本体１５Ａを有し、この供給部本体１５Ａ内に開口１５ａを有する仕切板１５ｂが設けられている。

そして電子部品供給部１５の供給部本体１５Ａは、基台１７上に回動軸１６を介して取り付けられており、基台１７上で回動軸１６が回動することにより開口１５ａの位置が変化して、仕切板１５ｂ内に蓄積されていた電子部品Ｗが開口１５ａから所望の貯留セクション２３内に投入される。

また電子部品供給部１５には、図４に示すように、電子部品供給部１５内に電子部品Ｗを補充する供給フィーダ１８が接続されており、この供給フィーダ１８の出口には電子部品の供給量を検出する供給量検出センサ１９が設けられている。供給フィーダ１８から電子部品供給部１５内に補充された電子部品Ｗは、電子部品供給部１５から開口１５ａを介して所望の貯留セクション２３内に投入されるため、供給量検出センサ１９は電子部品供給部１５から貯留セクション２３へ供給される電子部品Ｗの供給量を検出するよう機能する。

ところで電子部品貯留部２０の各貯留セクション２３は、少なくともインデックステーブル１１の下端部１１Ａから下流側に向かって４５度の範囲内に配置されている。本実施の形態においては、各貯留セクション２３はインデックステーブル１１の下端部１１Ａを基準として上流側に向かって１５度、下流側に向かって９０度の範囲α１に渡って配置されている（図６および図７参照）。

また、電子部品貯留部２０には、各貯留セクション２３に対応して、インデックステーブル１１の下端部１１Ａから下流側に向かって５度～２５度の範囲α２内のいずれかの位置に、本実施の形態においてはインデックステーブル１１の下端部１１Ａから下流側に向かって１５度の位置に電子部品Ｗがポケット１２内に収納されたか否かを検出する電子部品検出部２５が設けられている。

電子部品貯留部２０に設けられた電子部品検出部２５は、上述のように各貯留セクション２３に対応して設けられ、この電子部品検出部２５は、裏側の投光部から光を投光し、表側の受光センサで受光してポケット１２内の電子部品Ｗを検出する透過型センサ、または表側からポケット１２内の電子部品Ｗに光を投光し、電子部品Ｗからの反射光を検出する反射型センサのいずれかからなる。

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。

まず電子部品供給部１５内のコンデンサ等からなる電子部品Ｗが、電子部品貯留部２０の所望の貯留セクション２３内に供給され、各貯留セクション２３内の電子部品Ｗはこの貯留セクション２３内に貯留される。

この間、インデックステーブル１１が時計方向に回転し、インデックステーブル１１の各ポケット１２内に貯留セクション２３内に貯留された電子部品Ｗが収納される。この場合、インデックステーブル１１の裏側に吸引機構（図示せず）が設けられ、貯留セクション２３内の電子部品Ｗは吸引機構により吸引されてインデックステーブル１１の各ポケット１２内に収納される。

電子部品Ｗが電子部品供給部１５から各貯留セクション２３内に供給される場合、電子部品Ｗは電子部品供給部１５の開口１５ａを介して貯留セクション２３内に上方部から投入され、貯留セクション２３内に投入された電子部品Ｗは重力により落下して各貯留セクション２３の下方部に貯留される。

各貯留セクション２３内に電子部品供給部１５から電子部品Ｗが投入される間、インデックステーブル１１は時計方向に間欠的に回転しているため、各貯留セクション２３内の電子部品Ｗはインデックステーブル１１との摩擦力により、インデックステーブル１１の下端部１１Ａを基準として下流側に向かって１５度の位置を中心に固まりとなって貯留する。そして各貯留セクション２３内で固まりとなって貯留する電子部品Ｗは、下端部１１Ａから下流側に向かって１５度の位置を中心としてその数が最大となり、電子部品Ｗの数は下流側に向かって４５°の位置まで徐々に減少し、同様にインデックステーブルの下端部１１Ａまで徐々に減少する。

このように、各貯留セクション２３内の電子部品Ｗの数は下端部１１Ａから下流側に向かって１５度の位置を中心とする山形をなし、電子部品Ｗは下流側に向かって４５°の位置まで徐々にその数を減らしながら存在し、同様に上流側に向かって下端部１１Ａまで徐々にその数を減らしながら存在する（図６参照）。

この場合、各貯留セクション２３の電子部品Ｗは、インデックステーブル１１が回転していないと仮定すると、インデックステーブル１１からの摩擦力がないため、インデックステーブル１１の下端部１１Ａを基準として、下流側に向かって２０度の位置から上流側に向かって１０度の位置までの範囲に分布することになる（図７参照）。

本実施の形態によれば、上述のように図６に示すように、各貯留セクション２３内の電子部品Ｗの数はインデックステーブル１１の下端部１１Ａから下流側に向かって１５度の位置を中心とする山形をなし、電子部品Ｗは下端部１１Ａから下流側に向かって４５度の位置から下端部１１Ａまで分布する。このため下端部１１Ａから下流側に向かって４５度の位置から下端部１１Ａまでの範囲において、インデックステーブル１１のポケット１２内に電子部品Ｗが収納されることになる。

また本実施の形態においては、電子部品貯留部２０には、各貯留セクション２３に対応してインデックステーブル１１の下端部１１Ａから下流側に向かって５度～２５度の範囲α２の範囲内、好ましくは下端部１１Ａから下流側に向かって１５度の位置に電子部品検出部２５が設けられている。このためこの電子部品検出部２５によって、この電子部品検出部２５の設定位置において、電子部品Ｗがポケット１２内に収納されたか否かを検出することができる。

このように電子部品検出部２５によってポケット１２内の電子部品Ｗの有無を検出することにより、後述のように電子部品Ｗを電子部品貯留部２０内に適切な分量だけ供給することができ、ポケット１２内に確実に電子部品Ｗを供給することができる。

すなわち、各貯留セクション２３内において、電子部品Ｗは下端部１１Ａから下流側に向かって１５度の位置を中心として下流側に向かって４５度の位置から、上流側に向かって下端部１１Ａまでの範囲に渡り分布し、インデックステーブル１１がこの範囲を通過する間、インデックステーブル１１のポケット１２内に電子部品Ｗが収納される。

そして電子部品Ｗの数が最大となるインデックステーブル１１の下端部１１Ａから下流側に向かって１５度の位置に電子部品検出部２５を設けている。この電子部品Ｗの数が最大となるインデックステーブル１１の下端部１１Ａから下流側に向かって１５度の位置は、ポケット１２内に多数の電子部品Ｗが収納される位置であり、この位置において電子部品検出部２５によりポケット１２内の電子部品Ｗの有無を検出することにより、各貯留セクション２３内に山形状に分布する電子部品Ｗの総量を予測することが可能となる。

次に電子部品検出部２５からの信号は制御部４０へ送られる。制御部４０は電子部品検出部２５からの信号に基づいて、各貯留セクション２３内の電子部品Ｗの総量が少ない判断した場合、例えば図８に示すように貯留セクション２３内にインデックステーブル１１の下端部１１Ａを基準として下流側に向かって１５度の位置から下端部１１Ａまでの範囲にしか電子部品Ｗが存在しないと判断した場合、供給フィーダ１８から所定量の電子部品Ｗを電子部品供給部１５内に補充し、電子部品供給部１５から所定量の貯留セクション２３内に電子部品Ｗを供給する。

この場合、電子部品検出部２５からの信号に基づいて、制御部４０は各貯留セクション２３内の電子部品Ｗの総量を予測し、供給量検出センサ１９により補充量を検出しながら各貯留セクション２３内に所定量の電子部品Ｗを供給する。

各貯留セクション２３内に供給される所定量の電子部品Ｗは、各貯留セクション２３内に貯留可能な最大数であることが好ましい。

ここで各貯留セクション２３内に貯留可能な最大数とは以下のようにして定められる。

図９に示すように、各貯留セクション２３内において、インデックステーブル１１の下端部１１Ａから、下流側に向かって４５度の位置までの範囲に隙間なく電子部品Ｗを並べた状態を単位密度１とする。各貯留セクション２３内において、単位密度１の４倍、すなわち単位密度４だけ電子部品Ｗを各貯留セクション２３内に供給すると、電子部品Ｗが過度に密集することなく、電子部品Ｗがインデックステーブル１１のポケット１２内に充填もれもなく確実に収納することが判っている。

このため、電子部品検出部２５からの信号に基づいて、制御部４０は各貯留セクション２３内の電子部品Ｗの総量を予測し、制御部４０は上記の単位密度４の状態の電子部品Ｗの総量から予測された電子部品の総量を減じた数だけ、供給フィーダ１８から電子部品供給部１５を経て貯留セクション２３内に電子部品Ｗを供給する。

このようにしてインデックステーブル１１のポケット１２内に高い充填率をもって電子部品Ｗを収納させることができる。

電子部品貯留部２０においてインデックステーブル１１のポケット１２内に高い充填率をもって収納された電子部品Ｗは、インデックステーブル１１が間欠回転することにより電子部品試験装置３０まで搬送され、この電子部品試験装置３０によって電子部品Ｗに対して所定の試験が施される。

次にインデックステーブル１１のポケット１２内の電子部品Ｗは、インデックステーブル１１の間欠回転に伴って電子部品排出部５０まで搬送され、この電子部品排出部５０から外方へ排出される。その後、電子部品Ｗは電子部品試験装置３０の試験結果に基づいて、分類される。

以上のように本実施の形態によれば、各貯留セクション２３内において、電子部品Ｗの数が最大となるインデックステーブル１１の下端部１１Ａから下流側に向かって１５度の位置に電子部品検出部２５を設け、この電子部品検出部２５によってポケット１２内の電子部品Ｗの有無を検出する。このことにより各貯留セクション２３内に、インデックステーブル１１の下端部１１Ａから下流側に向かって１５度の位置を中心とする山形状に分布する電子部品Ｗの総量を予測することができる。そして電子部品検出部２５からの信号に基づいて、供給量検出センサ１９により補充量を検出しながら、各貯留セクション２３内に所定量の電子部品Ｗを供給する。このようにしてインデックステーブル１１のポケット１２内に高い充填率をもって電子部品Ｗを収納させることができる。

また電子部品検出部２５は、各貯留セクション２３内において、電子部品Ｗの数が最大となるインデックステーブル１１の下端部１１Ａから下流側に向かって１５度の位置に設けられている。この場合、電子部品検出部２５によって電子部品Ｗの充填率が低いと検出されたポケット１２がインデックステーブル１１の下端部１１Ａから下流側に向かって４５度の位置に達するまでの時間内に、電子部品供給部１５から貯留セクション２３内へ電子部品Ｗを供給することにより、電子部品Ｗが充填されないポケット１２内に、補充された電子部品Ｗを適切に収納することができる。

すなわち各貯留セクション２３内において電子部品Ｗはインデックステーブル１１の下端部１１Ａから下流側に向かって１５度の位置を中心として山形状に分布し、この電子部品Ｗは下端部１１Ａから下流側に向かう４５度の位置までの範囲に存在する。

従って、電子部品検出部２５によって検出されたポケット１２がインデックステーブル１１の下端部１１Ａから下流側に向かって４５度の位置に達するまでの時間内に電子部品供給部１５から貯留セクション２３内へ電子部品Ｗを供給することにより、電子部品Ｗが充填されていないポケット１２内へも電子部品Ｗを適切に収納することができる。

１０ 電子部品の搬送システム
１０Ａ 構造体
１０ａ 傾斜面
１１ インデックステーブル
１１ａ 回動軸
１２ ポケット
１５ 電子部品供給部
１８ 供給フィーダ
１９ 供給量検出センサ
２０ 電子部品貯留部
２１ 貯留部本体
２２ 壁面
２３ 貯留セクション
２５ 電子部品検出部
３０ 電子部品試験装置
４０ 制御部
５０ 電子部品排出部

Claims (4)

1. 各々が電子部品を収納するとともに円周状に配置された複数のポケットを有し、垂直または傾斜して配置され、かつ円盤状の構造をもつ回転自在のインデックステーブルと、
   前記インデックステーブルに設けられ、前記電子部品の試験を行う電子部品試験装置と、
   前記インデックステーブル上で前記電子部品を貯留するとともに、前記インデックステーブルのポケットに対応して設けられた貯留セクションを有し、前記貯留セクションは少なくとも前記インデックステーブルの下端部から下流側に向かって４５度の範囲内に配置される電子部品貯留部と、
   前記電子部品貯留部の前記貯留セクションへ前記電子部品を供給する電子部品供給部と、
   制御部と、を備え、
   前記電子部品貯留部に前記貯留セクションに対応して、前記インデックステーブルの下端部から下流側に向かって５度～２５度の範囲内のいずれかに、前記電子部品が前記ポケットに収納されたか否かを検出する電子部品検出部を設け、
   前記電子部品供給部から前記貯留セクションへ供給される電子部品の供給量を検出する供給量検出センサが設けられ、
   前記制御部は、前記電子部品貯留部に設けられた前記電子部品検出部からの信号に基づいて、前記貯留セクション内の前記電子部品の総量を予測するとともに、前記貯留セクション内の前記電子部品が予め定められた所定量となるよう、前記供給量検出センサにより前記電子部品の供給量を検出しながら、前記電子部品供給部を制御して、前記電子部品を前記貯留セクションへ供給する、電子部品の搬送システム。
2. 前記電子部品検出部は、前記インデックステーブルの下端部から下流側に向かって１５度の位置に設けられている、請求項１記載の電子部品の搬送システム。
3. 前記複数のポケットは、前記インデックステーブル上に、円周状にかつ多列に配置され、前記電子部品貯留部は、多列に配置された複数のポケットに対応して複数の貯留セクションを有する、請求項１または２記載の電子部品の搬送システム。
4. 前記制御部は、前記電子部品検出部からの信号に基づいて、前記電子部品検出部により検出された前記ポケットが前記インデックステーブルの下端部から下流側に向かって４５度の位置に達するまでの時間内に前記電子部品供給部から所定量の前記電子部品を前記貯留セクションへ供給する、請求項１記載の電子部品の搬送システム。

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