JPH0824801A - 磁気ヘッドのチップ整列装置と部品整列装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】装置を小型化でき安価であり、高速にチップを
整列させることができる磁気ヘッドのチップ整列装置と
部品整列装置を提供すること。 【構成】磁気ヘッドのチップ供給手段１と、前記チップ
供給手段から供給されたチップの種類に応じて前記チッ
プの位置決めをするための位置決め手段２，３と、位置
決めされた前記チップの姿勢を判定するための姿勢判定
手段４と、前記姿勢判定手段により判定された表向きの
前記チップＴと裏向きの前記チップＴを、別々に収容す
るチップ収容手段５と、前記チップ供給手段、前記位置
決め手段、前記姿勢判定手段、前記チップ収容手段の間
で、前記チップを搬送する搬送手段６を備える磁気ヘッ
ドのチップ整列装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気ヘッドのチップ整
列装置と部品整列装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】部品整列装置としてたとえば磁気ヘッド
のチップを整列する装置は、磁気ヘッドの組立て装置の
関連装置として設置するものである。この磁気ヘッド組
立て装置に対しては、このチップ整列装置のトレイによ
りチップの供給が行われている。このトレイは、所定の
数量のチップが収納されたチップトレイである。このト
レイ内にチップを姿勢をそろえて規則正しく整列させ
て、磁気ヘッド組立て装置に対してトレイを送ること
で、この組み立て工程でのチップの供給を容易にするこ
とができる。

【０００３】そこで、チップトレイにチップを供給する
チップ整列装置が必要となり、様々なチップ整列装置が
開発されてきた。従来のチップ整列装置では、投入した
チップを全て同一の姿勢（たとえば表向きにして上下が
正しい向き）に修正してから、これらのチップをチップ
トレイに整列するシステムとなっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような従来のチッ
プ整列装置では、次のような問題がある。従来のチップ
整列装置は、高価であり、その調整が困難であって、タ
クトが遅い。しかも従来のチップ整列装置は、その機構
の構成が複雑であり、装置が大型である。

【０００５】また時代の移り変わりと共に、生産形態も
量産型から、数機種を必要な時に必要数量だけ生産する
いわゆる多品種少量生産型に変わってきているために、
それに対応する装置（システム）の出現が望まれてい
る。

【０００６】本発明は上記課題を解消するためになされ
たものであり、装置を小型化でき安価であり、高速にチ
ップを整列させることができる磁気ヘッドのチップ整列
装置と部品整列装置を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明にあ
っては、磁気ヘッドのチップ供給手段と、前記チップ供
給手段から供給されたチップの種類に応じて前記チップ
の位置決めをするための位置決め手段と、位置決めされ
た前記チップの姿勢を判定するための姿勢判定手段と、
前記姿勢判定手段により判定された表向きの前記チップ
と裏向きの前記チップを、別々に収容するチップ収容手
段と、前記チップ供給手段、前記位置決め手段、前記姿
勢判定手段、前記チップ収容手段の間で、前記チップを
搬送する搬送手段と、を備える磁気ヘッドのチップ整列
装置により、達成される。

【０００８】第１の発明にあっては、好ましくは前記位
置決め手段は、前記チップの外形寸法に応じて前記チッ
プを位置決めする。第１の発明にあっては、好ましくは
前記姿勢判定手段は、光学的に非接触で前記チップの姿
勢を判定する。第１の発明にあっては、好ましくは前記
チップ収容手段は、表向きの前記チップを収容するトレ
イと、裏向きの前記チップを収容するトレイを備える。
第１の発明にあっては、好ましくは前記搬送手段は、第
１方向に前記チップを搬送する第１の搬送部と、この第
１方向に直交する第２方向に前記チップを搬送する第２
の搬送部を備える。

【０００９】また、上記目的は、第２の発明にあって
は、部品供給手段と、前記部品供給手段から供給された
部品の種類に応じて前記部品の位置決めをするための位
置決め手段と、位置決めされた前記部品の姿勢を判定す
るための姿勢判定手段と、前記姿勢判定手段により判定
された表向きの前記部品と裏向きの前記部品を、別々に
収容する部品収容手段と、前記部品供給手段、前記位置
決め手段、前記姿勢判定手段、前記部品収容手段の間
で、前記部品を搬送する搬送手段と、を備える部品整列
装置により、達成される。

【００１０】

【作用】上記構成によれば、第１の発明では、位置決め
手段は、チップ供給手段から供給されたチップの種類に
応じて前記チップの位置決めをする。そして、姿勢判定
手段は、位置決めされたチップの姿勢を判定する。姿勢
判定手段により判定された表向きのチップと裏向きのチ
ップは、チップ収容手段において別々に収容する。搬送
手段は、これらのチップ供給手段、位置決め手段、姿勢
判定手段、チップ収容手段の間で、チップを搬送する。

【００１１】このような作業において、好ましくは位置
決め手段は、チップの外形寸法に応じてチップを位置決
めするようになっている。また、好ましくは姿勢判定手
段は、光学的に非接触でチップの姿勢を判定する。好ま
しくはチップ収容手段は、チップの表裏に応じて表向き
のチップを収容するトレイと、裏向きのチップを収容す
るトレイに分けて入れる。好ましくは搬送手段の第１の
搬送部は、第１方向にチップを搬送し、第２の搬送部
は、第１方向に直交する第２方向にチップを搬送する。

【００１２】また、磁気ヘッドのチップあるいは別の領
域、分野の部品を整列する場合にも用いることができ
る。つまり、第２の発明では、位置決め手段は、部品供
給手段から供給された部品の種類に応じて部品の位置決
めをする。姿勢判定手段は、位置決めされた部品の姿勢
を判定する。部品収容手段は、姿勢判定手段により判定
された表向きの部品と裏向きの部品を、別々に収容す
る。搬送手段は、部品供給手段、位置決め手段、姿勢判
定手段、部品収容手段の間で、部品を搬送する。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基
づいて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施例は、
本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種
々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説
明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、
これらの態様に限られるものではない。

【００１４】本発明の部品整列装置としての好ましい磁
気ヘッドのチップ整列装置を、図１に概略的に示してい
る。磁気ヘッドのチップ整列装置は、パーツフィーダ
１、透過光回転ステージユニット２、チップ位置決めス
テージユニット３、姿勢判定ユニット４、チップトレイ
ユニット５およびチップ移載ユニット６等を有してい
る。

【００１５】パーツフィーダ１は、磁気ヘッドのチップ
を透過光回転ステージユニット２側に供給するためのチ
ップ供給手段である。透過光回転ステージユニット２と
チップ位置決めステージユニット３は、チップ供給手段
１から供給されたチップの種類に応じてチップを位置決
めするための位置決め手段である。姿勢判定ユニット４
は、透過光回転ステージユニット２において位置決めさ
れたチップの姿勢を、非接触で判定するための姿勢判定
手段である。

【００１６】チップトレイユニット５は、姿勢判定手段
４により表向きであるか裏向きであるかを判定された表
向きのチップと裏向きのチップを、別々のトレイに収容
するチップ収容手段である。チップ移載ユニット６は、
チップ供給手段１、位置決め手段２，３、姿勢判定ユニ
ット４、およびチップ収容手段５の間でチップを搬送す
るための搬送手段である。

【００１７】まず、パーツフィーダ１について説明す
る。パーツフィーダ１は、図１と図６に示すように、投
入されたチップＴ（チップＴの形状は図８を参照）の姿
勢を規制して、整列供給を行うものである。図８のチッ
プＴは、いわゆるシングルタイプの磁気ヘッドのチップ
であり、パーツフィーダ１において、図８ないし図１１
に示すような４つの初期投入姿勢にすることができる。

【００１８】すなわち図８では、チップＴが表向きで上
下方向が正しい向き（表、正）であり、図９では、チッ
プＴが表ではあるが上下が逆になっている（表、逆）。
図１０では、チップＴが裏であり上下方向は正しくなっ
ていて（裏、正）、図１１では、チップＴが裏でありし
かも上下が逆になっている（裏、逆）。

【００１９】このようにパーツフィーダ１は、チップの
初期投入姿勢を４つの姿勢のいずれかの姿勢で、チップ
Ｔを透過光回転ステージユニット２側に供給することが
できるのである。このパーツフィーダ１は、図６に示す
ように、振動部１Ａと、チップを投入するためのボウル
部１Ｂから構成されている。ボウル部１Ｂは、たとえば
組み立てが簡単になるように、ねじ１本で振動部１Ａに
対して取り付けられている。振動部１Ａに対してボウル
部１Ｂが位置決めして取り付けられるように、位置決め
の基準が設けられている。このパーツフィーダ１は、図
１に示すように基台Ｂの上に設けられている。

【００２０】次に、図１の透過光回転ステージユニット
２について説明する。この透過光回転ステージユニット
２は、透過光により非接触的にチップＴ（図８参照）の
外観を明確にして、後で述べる姿勢判定ユニット４によ
り画像処理を行い易くするための機能と、そして図７に
示すようにこのチップＴを９０°ごとに回転して割り出
して、チップＴの姿勢を修正する機能がある。透過光回
転ステージユニット２は、図１と図６に示すように、パ
ーツフィーダ１のすぐ近くに配置されている。この透過
光回転ステージユニット２は、チップＴを真空吸着する
ための吸着手段を備えている。

【００２１】透過光回転ステージユニット２の構造につ
いて、図３ないし図５に基づいて説明する。図３と図４
に示すように、モータ２Ｈのプーリ２Ｆとステージ２Ｓ
のプーリ２Ｅの間には、タイミングベルト２Ｇが取り付
けられている。このモータ２Ｈを作動することにより、
ステージ２Ｓを９０度ごとに回転して割り出すことがで
きるようになっている。この割り出しのために、図３と
図５に示すように、９０度ごとに４つのセンサ２Ｉが設
定されている。

【００２２】図５のステージ２Ｓには次のような要素を
含んでいる。高輝度ＬＥＤ２Ａが、すりガラス２Ｂに対
面して配置されている。すりガラス２Ｂには、チップ吸
着穴２Ｃが形成されている。ベアリング２Ｄは、回転部
２Ｋを回転自在に支持している。スリット付き円板２Ｊ
はセンサ２Ｉを横切るようになっている。

【００２３】この透過光回転ステージユニット２では、
次のような動作をする。図５のすりガラス２Ｂの上にチ
ップＴを載せて、高輝度ＬＥＤ２Ａの光をこのチップＴ
に当てて透過光により、チップＴのシルエットを作り出
す。すりガラス２Ｂの上には、チップＴを真空吸着す
る。図５の回転部２Ｋは、図４のモータ２Ｈにより回転
運動をする。この回転運動の際に、９０度ごとに分割し
て配置された４つのセンサ２Ｉにより、回転部２Ｋを正
確に所定の位置に停止できるようになっている。

【００２４】図７は、チップＴの姿勢の修正フローを示
している。図７の（ａ）ないし（ｄ）のチップＴは、図
８ないし図１１に対応するような４つの初期投入姿勢、
つまり透過光ステージ供給姿勢を示している。後で述べ
る姿勢判定ユニット４（図２を参照）により、画像処理
をする際には、この４つの透過光ステージ供給姿勢を画
像処理することになる。この際に図７の（ａ）では、そ
の姿勢は正しいものであるということで、修正回転角度
は０度であり、チップトレイ収納姿勢はそのまま図７
（ｅ）となる。図７（ｂ）のチップＴの姿勢では、１８
０度修正回転して図７（ｅ）のチップトレイ収納姿勢に
する。同様にして、図７（ｃ）のチップＴの姿勢では、
回転はしないで図７（ｆ）のチップトレイ収納姿勢にす
る。図７（ｄ）のチップＴの姿勢では、１８０度修正回
転して図７（ｆ）のチップトレイ収納姿勢にする。

【００２５】図７（ｅ）のチップトレイ収納姿勢は、チ
ップが表向きになっている姿勢であり、図７（ｆ）のチ
ップトレイ収納姿勢は、チップが裏向きになっている姿
勢を示している。このようにチップＴを修正回転して、
姿勢を図７（ｅ）または図７（ｆ）のチップトレイ収納
姿勢に変えるのは、図５のステージ２Ｓを回転すること
により行う。

【００２６】次に、チップ位置決めステージユニット３
について説明する。チップ位置決めステージユニット３
は、図１と図２に示している。チップ位置決めステージ
ユニット３は、基準アーム部３Ａ、クランプアーム部３
Ｂ，３Ｃ、スライドステージ部３Ｄ等を有している。こ
のステージユニット３は、チップＴ（図８参照）の画像
処理及び整列のために、図５のステージ２Ｓのすりガラ
ス２Ｂの上でチップＴの位置決めを行う。チップの位置
決め機構は、上述したように１本の基準アーム部３Ａと
２本のクランプアーム部３Ｂ，３Ｃで構成され、これら
のアーム部３Ａないし３Ｃにより、チップＴをクランプ
する。スライドステージ部３Ｄは、基準アーム部３Ａの
位置をチップの機種、つまりチップの大きさもしくは外
形寸法により、移動させることができるようになってい
る。

【００２７】このチップの機種とは、たとえば次のよう
な種類がある。図８ないし図１１に示すのは、シングル
タイプのチップＴである。また図１２ないし図１５に示
すのは、ダブルタイプのチップＴＤである。さらに別の
チップとしては、図２４ないし図３１に示すチップＴＨ
である。

【００２８】このようにチップの種類が異なると、図２
のスライドステージ部３Ｄは、図２の基準アーム部３Ａ
の位置を移動して位置決めに対応することができるよう
になっている。

【００２９】図１７は、シングルタイプのチップＴ（図
８ないし図１１参照）を、透過光回転ステージユニット
２のすりガラス２Ｂに載せて、しかもステージユニット
３の３つのアーム部３Ａないし３Ｃによりクランプした
状態の一例を示している。

【００３０】基準アーム部３Ａは、支持面３ａ，３ｂを
有している。またクランプアーム部３Ｂは、支持突起３
ｃを有し、クランプアーム部３Ｃは、支持アーム３ｄを
有している。図１７で例示しているシングルタイプのチ
ップＴの姿勢は、図９に示す状態、すなわち表に向いて
おり上下が逆になっていて、３つのアーム部３Ａないし
３Ｃでクランプされている。

【００３１】図１２ないし図１５に示すダブルタイプの
チップＴＤの場合は、図３２に示すように３つのアーム
部３Ａないし３Ｃでクランプされる。この図３２のダブ
ルタイプのチップＴＤの状態は、たとえば図１２の表向
きで正しい状態に対して９０度反時計方向に回転した状
態で保持されている。

【００３２】次に、姿勢判定ユニット４について、図２
を参照して説明する。図２において、姿勢判定ユニット
４は、ズーム顕微鏡４Ａ、ＣＣＤカメラ４Ｂ、白黒モニ
ター４Ｃおよびパーソナルコンピュータ４Ｄ等から構成
されており、図１７で示したチップＴなどのチップの姿
勢を判定するものである。

【００３３】図４のズーム顕微鏡４Ａに対してＣＣＤカ
メラ４Ｂが取り付けられており、ズーム顕微鏡４Ａはア
ーム部材４Ｅに設定されている。このアーム部材４Ｅ
は、支柱４Ｆに取り付けられている。このズーム顕微鏡
４Ａは、図１７に示すようなチップＴを拡大して示すこ
とができるように位置決めされる。チップ位置決めステ
ージユニット３により姿勢判定を行う前に、この姿勢判
定ユニット４を位置決めすることで、チップＴの姿勢の
判定を、限られた任意のポイントあるいは範囲のみに対
してだけ行うようにして、姿勢判定を容易にするととも
に姿勢判定を行う時間を短縮させている。

【００３４】図２に示す白黒モニター４Ｃの画面には、
シングルタイプの磁気ヘッドのチップＴを拡大して表示
させた状態の例を示している。この白黒モニター４Ｃの
画面を図１６に拡大して示す。図１６において、チップ
Ｔは、図８に示すチップの姿勢（表、正）で表示されて
いる。ここでチップＴの各部分の名称を説明する。

【００３５】図１６において、チップＷ側の巻線溝９０
側は、クランプアーム部３Ｃの支持アーム３ｄに当たっ
ている。チップＨ側の巻線溝９０は、基準アーム部３Ａ
の支持面３ａに当たっている。クランプアーム部３Ｂの
支持突起３ｃは、チップＨとチップＷの面に当たってい
る。基準アーム部３Ａの支持面３ｂは、巻線穴９２の近
くのヘッド面に当たっている。

【００３６】次に、チップトレイユニット５について図
１により説明する。チップトレイユニット５は、パレッ
ト５Ｂを有している。パレット５Ｂには、１０枚のチッ
プトレイ５Ａａ，５Ａｂをセッティング可能である。各
チップトレイ５Ａａ，５Ａｂは、チップＴを１００枚収
納できる大きさのものであり、たとえば５０ｍｍ×５０
ｍｍの大きさのチップトレイである。

【００３７】これら１０枚のチップトレイのうちの５枚
のチップトレイ５Ａａは、表向きのチップ（図８と図９
を参照）を収納するためのものであり、残りの５枚のチ
ップトレイ５Ａｂは、裏向きのチップ（図１０と図１１
を参照）を収納するためのものである。このように５枚
のチップトレイに対して表向きのチップを収納し、残り
の５枚のチップトレイに対して裏向きのチップを収納す
るように振り分けている。

【００３８】チップトレイ５Ａのチップトレイ５Ａａの
表向きチップの収納順序は、次工程の供給順に対応させ
て整列している。またチップトレイ５Ａｂの裏向きのチ
ップは、図１８から図２２に示すように、表裏の反転を
行った状態で次工程の供給順に対応するように配列され
ている。

【００３９】図１のチップ移載ユニット６は、直交型ロ
ボットであり、Ｘ軸方向に配置されたガイド部６ＡとＹ
軸方向に配置されたガイド部６Ｃを有している。ガイド
部６Ａにおいては、チップハンドリング部６ＢがＸ方向
に沿って移動可能になっている。またガイド部６Ａは、
チップハンドリング部６Ｂと共にガイド部６Ｃに沿って
矢印Ｙ方向に移動可能になっている。これにより、チッ
プハンドリング部６Ｂは、Ｘ方向およびＹ方向に移動可
能である。チップハンドリング部６Ｂは、吸着ノズル６
Ｂｂ，６Ｂａを有している。

【００４０】図６に例示するように、吸着ノズル６Ｂａ
は、パーツフィーダ１から透過光回転ステージユニット
２へチップＴの移載を行うためのノズルである。もう１
つの吸着ノズル６Ｂｂは、透過光回転ステージユニット
２からチップトレイユニット５へのチップＴの移載を行
うためのノズルである。これら吸着ノズル６Ｂａ，６Ｂ
ｂは、真空吸着方式を用いている。

【００４１】チップＴの種類（機種）の変更について説
明する。チップＴの種類（機種）の変更をするために
は、図６に示すパーツフィーダ１のボウル部１Ｂの交換
や、図１のチップ位置決めステージユニット３の基準ア
ーム部３Ａの位置の変更、そして姿勢判定ユニット４の
姿勢判定プログラムの変更が必要である。

【００４２】図６のパーツフィーダ１のボウル部１Ｂ
は、位置決めの基準があり、ねじ１本で容易に交換でき
る構造となっている。基準アーム部３Ａの位置および姿
勢判定プログラムは、機種選択スイッチ（図示せず）を
切り替えることで、自動的に変更することができるよう
になっている。これらの機能によって数分でチップＴの
機種の変更が可能である。

【００４３】図示の例では、パーツフィーダ１のボウル
部１Ｂを手動で交換するようになっている。しかし、パ
ーツフィーダ１をチップＴの種類（機種）ごとに用意し
て、それらのチップ供給部を、チップ移載ユニット６
（ロボット）に取り付けた吸着ノズルの稼働範囲内に設
置することで、機種選択スイッチを切り替えることによ
り自動的にロボットの吸着ポイントを変更して、チップ
の供給を行うようにしても良い。

【００４４】ロボットの吸着ポイントは固定して、その
ポイントの下にインデックステーブル等を用いて、チッ
プＴの種類（機種）に対応するパーツフィーダ１を自動
的に移動させても良い。基準アーム部３Ａの位置を変更
するためのスライドステージ部３Ｄは、エアシリンダを
利用したもので、２箇所の位置決めしか行えない２機種
対応のものである。しかしこれに限らず、スライドステ
ージ部３Ｄは、モータを利用したステージにすること
で、任意の位置での基準アーム部３Ａの位置決めを行う
ことができ、チップの多機種に対して対応ができる。

【００４５】図２に示すズーム顕微鏡４Ａの倍率は固定
となっているが、多機種のチップに対応するために、ズ
ーム倍率を自動的に可変するようにしても良い。

【００４６】次に、図８に示すチップＴの整列動作の例
を説明する。図１に示すパーツフィーダタイプのチップ
整列装置は、パーツフィーダ１から供給されたチップＴ
（図８参照）を、チップ移載ユニット６の吸着ノズル６
Ｂａ，６Ｂｂによりハンドリング（搬送）して、チップ
Ｔの位置決め、姿勢判定、及び姿勢修正を行って、最終
的にチップトレイユニット５のチップトレイ５Ａａ，５
Ａｂに表裏を選別して決められた方向のチップを収納す
るためのものである。これにより、チップトレイ５Ａ
ａ，５ＡｂにチップＴを規則正しく、順序良く整列させ
るようになっている。

【００４７】図２３と図６を参照する。図２３は、チッ
プの整列動作およびロボットハンドの動作を示すフロー
図である。図６は、チップ移載ユニット（ロボットとも
いう）６の動作を示している。まず、多数のチップＴ
を、図１のパーツフィーダ１の振動部１Ａ（チップ供給
部ともいう）に、投入する（図２３のステップＳ１）。
パーツフィーダ１内の多数のチップＴは、長手方向に整
列し、次のような動作により、図５の透過光回転ステー
ジユニット２のすりガラス２Ｂの上に移載される。つま
り、図６の吸着ノズル６Ｂａが、パーツフィーダ１のチ
ップＴを真空吸着して、この吸着ノズル６Ｂａが透過光
回転ステージユニット２のすりガラス２Ｂの上に移動す
る。そして、吸着ノズル６Ｂａがすりガラス２Ｂまで下
降して真空破壊を行い、このチップＴをすりガラス２Ｂ
の上に載せた後、吸着ノズル６Ｂａは上昇する。このよ
うにして１つのチップＴは、パーツフィーダ１から透過
光回転ステージユニット２のすりガラス２Ｂに移載する
ことができる（図２３のステップＳ２，Ｓ３）。

【００４８】このようにすりガラス２Ｂの上に置かれた
チップＴは、図８ないし図１１の４つの初期投入姿勢の
いずれかの状態で置かれている。これら図８ないし図１
１のチップの４つの初期投入姿勢は、図７に示す透過光
ステージ供給姿勢（ａ）ないし（ｄ）の姿勢にそれぞれ
対応している。これら図７の（ａ）ないし（ｄ）の状態
のいずれかの状態で置かれたチップＴを、図２に示す３
つのアーム部３Ａないし３ＣでチップＴの位置決めを行
う（ステップＳ４）。

【００４９】次に姿勢判定ユニット４により、この位置
決めされたチップＴの姿勢の判定を画像処理により行
い、チップＴが図７の（ａ）ないし（ｄ）のいずれに該
当するかを判定する（ステップＳ５）。たとえばチップ
Ｔが図７の（ａ）の状態であると画像処理により判定し
た場合には、図４の透過光回転ステージユニット２のス
テージ２Ｓは何も回転せず、図７の（ｅ）に示すように
表向きの正しい姿勢である状態のままとする。

【００５０】また、チップＴが図７（ｂ）の状態である
と画像処理して判定した場合には、図４の透過光回転ス
テージユニット２のステージ２Ｓが１８０度回転して、
やはり図７（ｅ）に示す表向きの状態であるとする。さ
らに、チップＴが図７（ｃ）の状態であると画像処理し
て判定した場合には、透過光回転ステージユニット２の
ステージ２Ｓは回転せず、図７（ｆ）に示すように裏向
きの状態であるとする。

【００５１】チップＴが図７（ｄ）の状態であると画像
処理により判定した場合には、透過光回転ステージユニ
ット２のステージ２Ｓが１８０度回転して、チップＴを
図７（ｆ）に示すように裏向きの状態にする（ステップ
Ｓ６）。なお、このステージが旋回してチップＴの姿勢
を修正する場合には、上述した図２に示すアーム部３Ａ
ないし３Ｃは、チップＴから離れている。このようにし
て、チップＴを図７（ａ）ないし（ｄ）のいずれかの姿
勢から、図７（ｅ）あるいは図７（ｆ）の２つの姿勢に
修正したあと（ステップＳ６）、再びアーム部３Ａない
し３Ｃがこの姿勢修正されたチップＴを、図６のすりガ
ラス２Ｂの上で位置決めする（ステップＳ７）。

【００５２】次に、図２３のステップＳ７に示すよう
に、この姿勢修正されたチップＴを、図１のチップトレ
イユニット５側に移載（整列排出）する。つまり、図６
のハンドリング部６Ｂが移動して、図６に示すように吸
着ノズル６Ｂａは、パーツフィーダ１のチップ供給部の
次のチップＴを吸着すると同時に、もう１つの吸着ノズ
ル６Ｂｂは、透過光回転ステージユニット２の上の既に
上述したように、姿勢が修正位置決めされたチップＴを
同時に吸着する。

【００５３】その後、ハンドリング部６Ｂが上昇して移
動する。これにより吸着ノズル６Ｂａは、透過光回転ス
テージユニット２の上に位置決めされる。そしてパーツ
フィーダ１から供給されたチップＴを吸着している吸着
ノズル６Ｂａが下降して真空破壊を行い、その新たなチ
ップＴをすりガラス２Ｂの上に載せる。透過光回転ステ
ージユニット２のすりガラス２Ｂは、この新たなチップ
Ｔを真空吸着する。

【００５４】一方、姿勢が修正されたチップＴを吸着し
ている吸着ノズル６Ｂｂは、たとえば図１の表向きチッ
プ収納用チップトレイ５Ａａの１番目のトレイの真上に
移動して位置決めされる。そして吸着ノズル６Ｂｂが下
降して真空破壊を行い姿勢が修正されたチップＴはその
表向きチップ収納用チップトレイ５Ａａに収納され、吸
着ノズル６Ｂｂは上昇する（ステップＳ７）。

【００５５】図６に示すような上述したチップＴの移載
動作が行われている間に、透過光回転ステージユニット
２、チップ位置決めステージユニット３、および姿勢判
定ユニット４は、次のチップの姿勢判定および姿勢修正
動作を行い、透過光回転ステージユニット２のすりガラ
ス２Ｂの上に次のチップをチップ位置決めステージユニ
ット３により位置決めする。たとえば好ましくはパーツ
フィーダ１では、１つのチップが透過光回転ステージユ
ニット２の側に供給されると、すぐに次のチップが補給
される。上述したような１番目のチップＴの整列動作が
完了すると、図１のハンドリング部６Ｂは、初期位置に
戻り、上述と同様の動作を繰り返してチップの整列を繰
り返して行う。

【００５６】もしパーツフィーダ１のチップがなくなっ
た場合には、自動的に停止状態となり、チップが再投入
されれば再開する。チップトレイユニット５の表向きチ
ップ収納用チップトレイ５Ａａに図７（ｅ）に示す表向
きのチップＴが全て収納されて満杯になった場合、およ
び裏向きチップ収納用チップトレイ５Ａｂに図７（ｆ）
の裏向きのチップＴが全て満杯になった場合には、自動
的に終了状態となる。これにより、チップトレイユニッ
ト５のパレット５Ｂを次の新しいパレットに交換して、
再びチップの整列作業を再開する。

【００５７】もし図７（ｅ）に示す表向きのチップＴも
しくは図７（ｆ）に示す裏向きのチップＴの一方だけの
チップトレイ５Ａａあるいは５Ａｂが満杯になった場合
には、好ましくは満杯になった姿勢のチップＴはパーツ
フィーダ１側に戻し、満杯になっていない姿勢のチップ
の整列を続けて行う。ただし、この動作は表または裏の
いずれかの一方のチップトレイ５Ａａあるいは５Ａｂが
満杯になった時点で終了することも可能である。

【００５８】本発明の実施例では、チップの供給や排出
位置を、チップ移載ユニット６が、プログラミングやテ
ィーチング等により設定（および変更）できる機能を持
っており、それにより整列動作を行っている。しかしこ
の機能をチップトレイユニット５に持たせて、チップ移
載ユニット６には単純なピックアンドプレース機構を持
たせて整列動作を行っても良い。

【００５９】次に、チップの表裏反転作業について説明
する。図７（ｆ）に示すように裏向きの姿勢になってい
るチップＴは、図１８ないし図２２に示す反転治具７と
呼ばれる専用治具を用いて、裏向きチップ収納用チップ
トレイ５Ａｂ（図１参照）単位で反転を行うことによ
り、図７（ｅ）に示す表の姿勢へと修正してチップトレ
イ５に収納することができる。

【００６０】図１８ないし図２２は、このチップの表裏
反転作業を簡単に説明している。図１８に示すように、
裏向きチップ収納用チップトレイ５Ａｂを反転治具７の
下側の溝７ａに挿入する。図１９に示すように、空のチ
ップトレイ５Ａｃを裏側を上にして反転治具７の上側の
溝７ｂに挿入する。

【００６１】次に、図２０に示すように、反転治具７を
１８０度反転（裏返し）する。これにより図２０に示す
ようにチップトレイ５Ａｂ，５Ａｃは逆転し、２枚のチ
ップトレイ５Ａｂ，５Ａｃを同時に図２１のように反転
治具７から引き抜く。そして上側になった空のトレイ５
Ａｃを取り除くことにより、裏向きチップ収納用チップ
トレイ５Ａｂの上には表向きとなったチップが配列され
る。上述したように本発明の実施例では、磁気ヘッドの
チップ整列装置において、機種対応機能を持ち、チップ
の位置決め、姿勢判定および姿勢修正を同一位置で行う
ことができる。そしてチップの表裏を選別して整列する
ようになっており、チップの整列後に裏向きのチップを
チップトレイ単位で反転することができる。従ってチッ
プの機種に応じてチップの整列を行うことができ、小型
でしかも高速で信頼性の高いチップの整列システムを提
供できる。

【００６２】たとえば本発明の実施例では２機種のチッ
プに対応することができる。信頼性が高く整列率は、た
とえば９７％以上であり、姿勢判定および修正はほぼ１
００％に達している。同一位置において、チップの位置
決め、姿勢判定および姿勢修正を行っているにもかかわ
らずたとえば６秒以下あるいは４秒程度で高速でチップ
の整列処理を行うことができる。しかも図１に示すよう
な装置は小型であり、取り扱いやメンテナンスも容易で
ある。

【００６３】チップの移載およびチップトレイユニット
を工夫することにより、超小型の装置を実現することが
できる。また図１８ないし図２２で示したチップの反転
工程を自動化することもできる。

【００６４】次に、図２４ないし図３１を参照して別の
特殊なチップの例を説明する。図２４ないし図３１に示
すチップＴＨは、図１２に示すダブルタイプのチップと
は異なるチップＴＨである。図３３は、ダブルタイプの
チップＴＤの姿勢修正のフローを示している。図３３
は、図７のシングルタイプのチップＴの姿勢修正フロー
と対応している。ただし表向きのチップＴＤは、図３３
（ｅ）に示すように、９０度あるいは２７０度回転する
ことにより得ることができる。また裏向きのチップＴＤ
は、図３３（ｆ）に示すように９０度もしくは２７０度
回転することにより得ることができる。

【００６５】ところで本発明は上記実施例に限定されな
い。上述した実施例では部品としての磁気ヘッドのチッ
プを例にして説明しているがこれに限らず、他の領域も
しくは他の分野における部品を整列する装置としても本
発明は適用することができる。

【００６６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、装
置を小型化でき安価であり、高速にチップを整列させる
ことができる磁気ヘッドのチップ整列装置と部品整列装
置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁気ヘッドのチップ整列装置を示す概
略平面図。

【図２】図１の装置における透過光回転ステージユニッ
ト、チップ位置決めステージユニット、姿勢判定ユニッ
トを示す斜視図。

【図３】透過光回転ステージユニットを示す平面図。

【図４】図３のステージの側面図。

【図５】ステージを示す断面図。

【図６】チップ移載ユニットとパーツフィーダおよび透
過光回転ステージユニットとの位置関係を示す図。

【図７】透過光回転ステージによるシングルタイプのチ
ップの姿勢修正フローを示す図。

【図８】シングルタイプのチップの表、正の姿勢を示す
図。

【図９】シングルタイプのチップの表、逆の姿勢を示す
図。

【図１０】シングルタイプのチップの裏、正の姿勢を示
す図。

【図１１】シングルタイプのチップの裏、逆の姿勢を示
す図。

【図１２】ダブルタイプのチップの表、正の姿勢を示す
図。

【図１３】ダブルタイプのチップの表、逆の姿勢を示す
図。

【図１４】ダブルタイプのチップの裏、正の姿勢を示す
図。

【図１５】ダブルタイプのチップの裏、逆の姿勢を示す
図。

【図１６】図２の姿勢判定ユニットのモニターに示され
ているチップの例を示す図。

【図１７】シングルタイプのチップがチップ位置決めス
テージユニット３により位置決めされている状態を示す
図。

【図１８】チップトレイの反転治具に対してチップトレ
イを挿入する状態を示す図。

【図１９】反転治具に空のトレイを挿入する状態を示
す。

【図２０】反転治具を１８０度反転させた状態を示す
図。

【図２１】２枚のチップトレイを同時に引き抜いた状態
を示す図。

【図２２】上側のトレイを取り除いた状態を示す図。

【図２３】チップのフローおよびチップの移載動作を示
す図。

【図２４】初期投入姿勢が８つの姿勢になるチップの例
を示し、表、正の姿勢を示す図。

【図２５】図２４のチップの表、逆の姿勢を示す図。

【図２６】図２４のチップの裏、正の姿勢を示す図。

【図２７】図２４のチップの裏、逆の姿勢を示す図。

【図２８】図２４のチップの表、右の姿勢を示す図。

【図２９】図２４のチップの表、左の姿勢を示す図。

【図３０】図２４のチップの裏、右の姿勢を示す図。

【図３１】図２４のチップの裏、左の姿勢を示す図。

【図３２】ダブルタイプのチップをチップ位置決めステ
ージユニットにより位置決めした状態を示す図。

【図３３】ダブルタイプのチップ修正フローを図７のシ
ングルタイプのチップ修正フローと対応させて示した
図。

【符号の説明】

１ チップ供給装置（パーツフィーダ、チップ供給
手段） １Ａ 振動部 １Ｂ ボウル部 ２ 透過光回転ステージユニット（位置決め手段） ２Ａ 高輝度ＬＥＤ ３ チップ位置決めステージユニット（位置決め手
段） ３Ａ チップ位置決め基準アーム部 ３Ｂ チップ位置決めクランプアーム部 ３Ｃ チップ位置決めクランプアーム部 ３Ｄ スライドステージ部 ４ 姿勢判定ユニット（姿勢判定手段） ４Ａ ズーム顕微鏡 ４Ｂ ＣＣＤカメラ ４Ｃ 白黒モニター ４Ｄ 画像処理装置（パーソナルコンピュータ） ５ チップトレイユニット（チップ収容手段） ５Ａ チップトレイ ５Ａａ 表向きチップ収納用チップトレイ ５Ａｂ 裏向きチップ収納用チップトレイ ５Ａｃ 空のチップトレイ ５Ｂ パレット ６ チップ移載ユニット（搬送手段） ６Ａ ガイド部 ６Ｂ ハンドリング部 ６Ｂａ 吸着ノズル（ｐ．ｆ→透過光回転ステージ） ６Ｂｂ 吸着ノズル（透過光回転ステージ→チップトレ
イ） ７ 反転治具

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁気ヘッドのチップ供給手段と、 前記チップ供給手段から供給されたチップの種類に応じ
   て前記チップの位置決めをするための位置決め手段と、 位置決めされた前記チップの姿勢を判定するための姿勢
   判定手段と、 前記姿勢判定手段により判定された表向きの前記チップ
   と裏向きの前記チップを、別々に収容するチップ収容手
   段と、 前記チップ供給手段、前記位置決め手段、前記姿勢判定
   手段、前記チップ収容手段の間で、前記チップを搬送す
   る搬送手段と、を備えることを特徴とする磁気ヘッドの
   チップ整列装置。
2. 【請求項２】 前記位置決め手段は、前記チップの外形
   寸法に応じて前記チップを位置決めする請求項１に記載
   の磁気ヘッドのチップ整列装置。
3. 【請求項３】 前記姿勢判定手段は、光学的に非接触で
   前記チップの姿勢を判定する請求項１に記載の磁気ヘッ
   ドのチップ整列装置。
4. 【請求項４】 前記チップ収容手段は、表向きの前記チ
   ップを収容するトレイと、裏向きの前記チップを収容す
   るトレイを備える請求項１に記載の磁気ヘッドのチップ
   整列装置。
5. 【請求項５】 前記搬送手段は、第１方向に前記チップ
   を搬送する第１の搬送部と、この第１方向に直交する第
   ２方向に前記チップを搬送する第２の搬送部を備える請
   求項１に記載の磁気ヘッドのチップ整列装置。
6. 【請求項６】 部品供給手段と、 前記部品供給手段から供給された部品の種類に応じて前
   記部品の位置決めをするための位置決め手段と、 位置決めされた前記部品の姿勢を判定するための姿勢判
   定手段と、 前記姿勢判定手段により判定された表向きの前記部品と
   裏向きの前記部品を、別々に収容する部品収容手段と、 前記部品供給手段、前記位置決め手段、前記姿勢判定手
   段、前記部品収容手段の間で、前記部品を搬送する搬送
   手段と、を備えることを特徴とする部品整列装置。