TWI406798B - 零件移送裝置 - Google Patents

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TWI406798B
TWI406798B TW097126600A TW97126600A TWI406798B TW I406798 B TWI406798 B TW I406798B TW 097126600 A TW097126600 A TW 097126600A TW 97126600 A TW97126600 A TW 97126600A TW I406798 B TWI406798 B TW I406798B
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Katsuyoshi Tachibana
Soichi Tateno
Toshihito Seki
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Hirata Spinning
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Description

零件移送裝置
本發明係有關一種用以將收容於架子(或者匣、盒等)的零件取出並供給至供給區域之零件移送裝置及方法，尤其有關一種進行電子零件的印刷基板、液晶基板、玻璃基板、或者薄板狀的托盤等作成板狀的零件之取出的零件移送裝置及方法。
作為習知的零件移送裝置，已知有一種基板供給裝置(參照例如專利文獻1)，係具備有：搬運箱移動手段，係使於複數段收容有印刷基板的基板搬運箱朝水平及上下方向移動；以及基板取出手段，係從基板搬運箱逐片取出印刷基板；其係將基板搬運箱設置至預定位置並使基板搬運箱階段性地升降，將印刷基板定位至預定的取出位置，並藉由基板取出手段逐片取出印刷基板，並供給至下游側的供給區域(安裝機器、檢查機器等)。
在該裝置中，作為基板取出手段者，係採用下述幾種手段：具備有以從印刷基板下側將突起鉤掛至印刷基板的最內緣部，並從基板搬運箱予以拉出之方式作動的手臂部者；具備有以從上下方向緊夾印刷基板的近側，並從基板搬運箱拉出印刷基板之方式作動的手臂部者；或者具備有以從設置在與取出方向為相反側的基板搬運箱側面的縫隙插入，而從基板搬運箱推出印刷基板之方式作動的手臂部者。
然而，當使用以將突起鉤掛住印刷基板的最內緣部並將之拉出之方式作動的手臂部作為該裝置中的基板取出手段時，需將手臂部設定成比基板(基板搬運箱)在取出方向上的長度尺寸還長，因此會導致裝置的大型化，且由於除了需要使手臂部往復移動的驅動機構之外亦需要使手臂部(突起)升降的驅動機構，因此會導致裝置的複雜化及大型化。
此外，在使用以推出印刷基板之方式作動的手臂部作為基板取出手段時，需將手臂部設定成比基板(基板搬運箱)在推出方向上的長度尺寸還長，因此會導致裝置的大型化。
此外，在使用以從上下方向緊夾印刷基板近側並將之拉出之方式作動的手臂部作為基板取出手段時，關於該手臂部用以進行緊夾印刷基板之動作的構造及驅動機構等不清楚，並未揭示有能夠具體實施的內容。
專利文獻1：日本特開平9－331191號公報
本發明乃有鑑於上述習知技術的問題點而研創者，其目的係提供一種能謀求構造的簡潔化、小型化、以及低成本化等，並能取出收容於架子等之基板等零件且順暢地移送至預定的供給區域，而能提升運轉效率及生產性之零件移送裝置及方法。
為了達成上述目的，本發明的零件移送裝置係具備 有：保持機構，係將零件定位至預定高度的搬運面並予以保持；以及拉出單元，係將保持機構所保持的零件朝水平方向拉出；拉出單元係包含有：把持構件，能以可從上下方向脫離之方式把持零件；凸輪構件，係對把持構件產生凸輪作用，藉此使其以預定的時序進行零件的把持動作以及零件的解除動作；以及驅動機構，係驅動凸輪構件及把持構件。
依據該構成，當藉由保持機構(例如直接載置零件的載置台或升降工作台等)將零件定位保持於預定高度的搬運面時，在拉出單元中，藉由驅動機構的驅動使凸輪構件產生凸輪作用，而使把持構件以預定時序從上下方向把持(挾持)零件並予以拉出至預定位置後解除零件。
如此，由於拉出單元係藉由凸輪構件的凸輪作用而以預定的時序使把持構件進行零件的把持動作及解除動作，因此與使用複數個致動器等之情形相比，能達成構造的簡潔化，並以期望的時序確實地把持零件並予以拉出，且順暢地予以供給至預定的供給區域，而能提升運轉效率及生產性。
在此，當使用藉由凸輪作用使把持構件進行把持動作及解除動作之構件作為凸輪構件時，例如能應用進行旋轉而產生凸輪作用之凸輪構件，或者以直線性往復移動而產生凸輪作用之凸輪構件等，又，只要是使用以可從上下方向脫離之方式把持零件之構件作為把持構件，則能應用一體成形之可彈性變形的把持構件，或者上側與下側分別配 置另外的構件之構件等，因此能根據零件的形態及種類而靈活地對應。
在上述構成的裝置中係能採用下述構成：保持機構係包含升降單元，係使於上下方向複數段地收容零件的架子升降；拉出單元係從架子拉出藉由升降單元被定位至預定高度的搬運面之零件。
依據此構成，當藉由升降單元將架子內的零件定位至預定高度的搬運面時，在拉出單元中，藉由驅動機構的驅動使凸輪構件產生凸輪作用，把持構件會以預定時序從上下方向把持(挾持)零件並予以拉出至預定位置後，解除零件。
如此，由於採用使複數段地收容零件的架子升降而定位之升降單元作為保持機構，因此可連續性地拉出零件以進行移送。
在上述構成的裝置中係能採用下述構成：，凸輪構件係對把持構件產生凸輪作用，藉此進行使其從搬運面退避至下方之退避動作。
依據此構成，藉由凸輪構件的凸輪作用，把持構件拉出零件後，該把持構件會從搬運面退避，因此能更順暢地進行零件的移送，且能以最適當的時序確實地進行把持動作→拉出動作→解除動作→退避動作。
在上述構成的裝置中，能採用下述構成：把持構件係包含有：上側手臂構件，係具有能以可脫離之方式扺接至零件上表面之上側扺接部；以及下側手臂構件，係具有能 以可脫離之方式扺接至零件下表面之下側扺接部；凸輪構件係包含有：被導引部，係往復移動自如地被導引於零件的拉出方向；上側凸輪部，係對上側手臂構件產生上下移動的凸輪作用；以及下側凸輪部，係對下側手臂構件產生上下移動的凸輪作用；驅動機構係包含有：可動固持具，係朝拉出方向往復移動，並具有用以將被導引部於拉出方向的預定範圍內予以導引之水平導引部，以及用以將上側手臂構件及下側手臂構件於上下方向的預定範圍內予以導引之垂直導引部；第一止動部(stopper)，係在可動固持具到達接近架子的預定接近位置時，僅限制凸輪構件的移動以產生用於把持動作的凸輪作用；以及第二止動部，係在可動固持具到達離開架子的預定分離位置時，僅限制凸輪構件的移動以產生用於解除動作的凸輪作用。
依據此構成，可動固持具係以下述方式進行支撐：水平導引部係在拉出方向的預定範圍內往復移動自如地支撐凸輪構件(的被導引部)，垂直導引部係以在上下方向相對性地移動之方式支撐接受上側凸輪部的凸輪作用之上側手臂構件以及接受下側凸輪部的凸輪作用之下側手臂構件。
並且，當可動固持具到達架子的接近位置且凸輪構件(的一側部)扺接至第一止動部而停止時，僅可動固持具會繼續移動，藉由凸輪構件的凸輪作用，上側手臂構件(上側扺接部)及下側手臂構件(下側底接部)會從上下方向把持零件。另一方面，當可動固持具朝反方向移動到達預定分離位置，且凸輪構件(的另一側部)扺接至第二止動部而停 止時，僅可動固持具會繼續移動，藉由凸輪構件的凸輪作用，上側手臂構件(上側扺接部)及下側手臂構件(下側抵接部)會解除零件。
如此，由於以上下兩個手臂構件來形成把持構件，並藉由相對於可動固持具之凸輪構件的相對性移動來產生凸輪作用，因此能將驅動機構的構造簡潔化，且能以預定時序高精確度且順暢地進行把持動作→拉出動作→解除動作。
在上述構成的裝置中，係能採用下述構成：凸輪構件係以下述方式形成，當可動固持具在凸輪構件扺接至第二止動部而被限制之狀態下繼續移動時，產生用以使把持構件從搬運面退避至下方之退避動作的凸輪作用。
依據此構成，當可動固持具到達預定分離位置且凸輪構件(的另一側部)抵接至第二止動部而停止時，僅可動固持具會繼續移動，藉由凸輪構件的凸輪作用，上側手臂構件(上側抵接部)及下側手臂構件(下側抵接部)會解除零件，接著從搬運面退避至下方。如此，由於把持構件在零件解除後會退避至搬運面的下方，因此能順暢地將拉出的零件搬運(移送)至預定的供給區域。
在上述構成的裝置中，係能採用下述構成：上側凸輪部及下側凸輪部係形成於凸輪構件的上端緣及下端緣；上側手臂構件係具有被導引於垂直導引部且卡合至上側凸輪部之上側從動部；下側手臂構件係具有被導引於垂直導引部且卡合至下側凸輪部之下側從動部；於上側從動部及下 側從動部係鉤掛著拉近彼此的拉伸彈簧。
依據此構成，由於凸輪構件為於上端緣及下端緣具有凸輪部之端面凸輪，並藉由拉伸彈簧拉近上側從動部及下側從動部，而使上側從動部及下側從動部分別卡合至上側凸輪部及下側凸輪部，且兼具有將上側從動部及下側從動部導引於可動固持具的垂直導引部之功用，因此能達成零件數目的減少及構造的簡潔化等，而能獲得順暢且確實的凸輪作用。
在上述構成的裝置中，係能採用下述的構成：包含有搬運單元，係承載拉出單元所拉出的零件並予以搬運。
依據此構成，藉由搬運單元，能以最適當的時序將拉出的零件移送至下游側的供給區域。
在上述構成的裝置中，係能採用下述構成：包含有推出單元，係將定位至搬運面的零件朝把持構件側推出預定量。
依據此構成，在以窄間隔複數段排列零件的情形中，藉由推出單元將零件預先推出預定量，藉此拉出單元能確實地把持所推出的零件的前端區域。此外，由於推出單元將零件推出預定量，因此無需習知的長行程，而能達成構造的簡潔化與裝置的小型化。
為了達成上述目的，本發明的零件移送方法係具備有：保持步驟，係將零件定位至預定高度的搬運面並予以保持；以及拉出步驟，係將藉由保持步驟所定位保持的零件朝水平方向拉出；上述拉出步驟係藉由凸輪構件的凸輪 作用使把持構件動作，以預定時序把持零件，且在藉由把持構件進行把持的狀態下將零件拉出至預定位置後，解除零件。
依據此構成，藉由凸輪構件的凸輪作用使把持構件動作，藉此在保持步驟中，被定位至預定高度的搬運面的零件會從上下方向被把持(挾持)，並在被拉出至預定位置後被解除。
如此，由於拉出步驟包含藉由凸輪構件的凸輪作用而進行的把持動作及解除動作，因此能以所期望的時序確實地把持零件並予以拉出，且順暢地予以移送至預定的供給區域，而能提升運轉效率及生產性。
在上述構成的方法中，係能採用下述構成：保持步驟係包含有升降步驟，係使於上下方向複數段地收容零件的架子升降；拉出步驟係從架子拉出藉由升降步驟被定位至預定高度的搬運面的零件。
依據此構成，藉由凸輪構件的凸輪作用使把持構件動作，藉此在升降步驟中被定位至預定高度的搬運面的零件會從上下方向被把持(挾持)，並在被拉出至預定位置後被解除。
如此，保持步驟包含有使複數段地收容零件的架子升降而定位之升降步驟，藉此可連續地拉出零件並予以移送。
在上述構成的方法中，能採用下述構成：拉出步驟係於解除零件後，使把持構件從搬運面退避至下方。
依據此構成，由於在把持構件解除零件後，使把持構 件從搬運面退避，因此能更順暢地進行零件的移送。
在上述構成的方法中，能採用下述構成：包含有搬運步驟，係藉由搬運單元將由拉出步驟所拉出的零件朝下游側搬運。
依據此構成，能藉由搬運單元以最適當的時序將拉出的零件移送至下游側的供給區域。
在上述構成的方法中，能採用下述構成：包含有推出步驟，係在拉出步驟之前，藉由推出單元將被定位至搬運面的零件朝把持構件側推出預定量。
依據此構成，在以窄間隔複數段排列零件的情形中，藉由推出單元預先將零件推出預定量，藉此能確實地把持所推出的零件的前端區域。
依據上述構成的零件移送裝置及方法，能達成構造的簡潔化、小型化、及低成本化等，並能順暢地將收容於架子等之基板等零件取出且移送至預定的供給區域，而能提升運轉效率及生產性。
以下參照附圖說明本發明較佳的實施形態。
如第1圖至第3圖所示，零件移送裝置係具備有：基座10、設置於基座10上的左側而作為使收容有零件W的架子R升降的保持機構之升降單元20、設置於基座10右側的工作台單元30、設置於工作台單元30上的拉出單元40及搬運單元50、以及鄰接設置於升降單元20左側的推 出單元60等。
此外，如第1圖及第2圖所示，係在相對於零件移送裝置在Y方向上的相鄰接位置配置有供給從架子R拉出的零件W的供給區域A1。
如第1圖及第2圖所示，架子R係作成外輪廓為大致長方體，且能於上下方向Z排列收容作成大致矩形板狀的基板狀零件W，並具備有下述構件：上側框架R1、下側框架R2、連結上側框架R1與下側框架R2之四角落及中央兩處的縱框架R3、以及複數段設置於縱框架R3且可載置零件W之載置框架R4等。
如第1圖及第2圖所示，升降單元20係具備有：支柱21，係垂直設置於基座10上；升降工作台22，係相對於支持壁21的導軌21a以朝上下方向Z升降自如之方式被支撐；滾珠螺桿23，係螺合至升降工作台22的滾珠螺帽22a，且朝上下方向Z伸長；以及馬達24，係旋轉驅動滾珠螺桿23。
並且，升降單元20係構成為：當於升降工作台22保持有架子R的狀態下旋轉馬達24時，滾珠螺桿23旋轉，升降工作台22會與滾珠螺帽22a一起階段性地升降，而將要拉出的零件W逐一定位至預定高度的搬運面S。
如第1圖至第3B圖所示，工作台單元30係具備有：導軌31，係固定於基座10上，並朝X方向伸長；可動工作台32，係被導引於導軌31，而朝X方向移動；滾珠螺桿33，係螺合至可動工作台32的滾珠螺帽32a，並朝X 方向伸長；以及馬達34，係旋轉驅動滾珠螺桿33。
如第1圖至第3B圖所示，於可動工作台32上設置有拉出單元40及搬運單元50。
並且，可動工作台32係構成為：當馬達34旋轉時，透過滾珠螺桿33及滾珠螺帽32a而朝X方向移動，並被定位至預定位置。
如第3A圖至第9圖所示，拉出單元40係具備有可動固持具41、凸輪構件42、作為把持構件之上側手臂構件43與下側手臂構件44、驅動可動固持具41之固持具驅動機構45、可供凸輪構件42的一側部抵接之第一止動部46、以及可供凸輪構件42的另一側部抵接之第二止動部47等。
在此，由可動固持具41、第一止動部46、以及第二止動部47等構成用以驅動凸輪構件42及把持構件(上側手臂構件43及下側手臂構件44)之驅動機構。
如第4圖至第7圖所示，可動固持具41係以區分為於X方向隔著預定間隔直立的兩個直立壁41’及連接至固持具驅動機構45的基部41”之方式形成，各個直立壁41’係一體性地被連結，且分別形成為具備有：作為水平導引部的兩個導引銷41a，係將凸輪構件42往復移動自如地導引於零件W的拉出方向(Y方向)；以及作為垂直導引部的縱長孔41b，係將上側手臂構件43及下側手臂構件44往復移動自如地導引於上下方向Z。
如第4圖至第6圖及第9圖所示，凸輪構件42係於X方向隔著預定間隔配置兩個，且一體性地被連結，並分別 形成為具備有：作為被導引部的橫長孔42a，係朝零件W的拉出方向(Y方向)伸長，且被導引銷41a插入；上側凸輪部42b，係形成於上端緣；下側凸輪部42c，係形成於下端緣；一側部42d，係可抵接至第一止動部46；以及另一側部42e，係可抵接至第二止動部47。
如第4圖至第6圖及第8A圖所示，上側手臂構件43係形成為具備有：上側抵接部43a，係以可脫離之方式抵接至零件W的上表面；作為上側從動部的上側從動銷43b，係卡合至上側凸輪42b；以及縱長孔43c，係被後述的下側手臂構件44的下側從動銷44b插入。
如第4圖至第6圖及第8B圖所示，下側手臂構件44係形成為具備有：下側抵接部44a，係以可脫離之方式抵接至零件W的下表面；作為下側從動部的下側從動銷44b，係卡合至下側凸輪部42c；以及縱長孔44c，係被上側手臂構件43的上側從動銷43b插入。
並且，如第4圖所示，上側從動銷43b係插入至可動框架41的縱長孔41b及下側手臂構件44的縱長孔44c，而可相對於可動固持具41往復移動自如地被導引於上下方向Z。此外，如第4圖所示，下側從動銷44b係插入至可動框架41的縱長孔41b及上側手臂構件43的縱長孔43c，而可相對於可動固持具41往復移動自如地被導引於上下方向Z。
此外，上側從動銷43b及下側從動銷44b係以將彼此拉近之方式鉤掛著拉伸彈簧48。藉此，上側從動銷43b係 維持卡合至上側凸輪部42b的狀態，接受上下移動的凸輪作用，而下側從動銷44b係維持卡合至下側凸輪部42c的狀態，接受上下移動的凸輪作用。
亦即，在上述可動固持具41、凸輪構件42、上側手臂構件43、以及下側手臂構件44的關係中，上側凸輪部42b及下側凸輪部42c係以使上側手臂構件43及下側手臂構件44相對性上下移動之方式產生凸輪作用。
如第9圖及第10圖所示，在上側從動銷43b及下側從動銷44b從A點朝D點移動時(亦即在凸輪構件42的另一側部42e抵接至第二止動部47的狀態下，可動固持具41朝右移動時)，係連續進行把持動作(第10圖的S1)及拉出動作→解除動作(第10圖的S2)→退避動作(第10圖的S3)。
亦即，當上側從動銷43b及下側從動銷44b位於A點時，如第10圖的S1所示，上側抵接部43a及下側抵接部44a彼此接近，從上下方向Z把持零件W，而當上側從動銷43b及下側從動銷44b位於B點或通過B點時，如第10圖的S2所示，係完成下述動作：上側抵接部43a及下側抵接部44a彼此分離，解除零件W的把持；當上側從動銷43b及下側從動銷44b位於C點或通過C點時，上側抵接部43a及下側抵接部44a係從零件W離開至拉出方向Y的前方，當上側從動銷43b及下側從動銷44b位於D點時，如第10圖的S3所示，係完成下述動作：上側手臂構件43及下側手臂構件44從搬運面S退避至下方。
另一方面，當上側從動銷43b及下側從動銷44b在從 D點朝A點移動時(亦即，在凸輪構件42的一側部42d抵接至第一止動部46的狀態下，可動固持具41朝左移動時)，係完成下述動作：從在退避位置待機的狀態上升至搬運面S的高度，收受零件W的前端區域，並從上下方向Z把持零件W。
如第3A圖及第3B圖所示，固持具驅動機構45係具備有：導軌45a，係在可動工作台32上朝拉出方向(Y方向)伸長而形成，且往復移動自如地導引可動固持具41；無端皮帶45b，係連結至可動固持具41(基部41”)；驅動皮帶輪45c及從動皮帶輪45d，係捲繞有無端皮帶45b；以及馬達45e，係旋轉驅動驅動皮帶輪45c。
並且，當馬達45e朝一方向旋轉時，保持有凸輪構件42及把持構件(上側手臂構件43及下側手臂構件44)的可動固持具41係沿著導軌45a(於拉出方向(Y方向))向左驅動而接近架子R，另一方面，當馬達45e朝另一方向旋轉時，保持有凸輪構件42及把持構件(上側手臂構件43及下側手臂構件44)的可動固持具41係沿著導軌45a(於拉出方向(Y方向))向右驅動而從架子R遠離。
如第3A圖及第3B圖所示，第一止動部46係於拉出方向(Y方向)，配置於可動工作台32上的左端(接近架子R側)。
並且，第一止動部46係構成為：當可動固持具41朝拉出方向(Y方向)的左側移動，且到達接近架子R的預定接近位置時，使其與凸輪構件42的一側部42d抵接，而僅 限制凸輪構件42的移動，以產生把持動作用的凸輪作用。
如第3A圖及第3B圖所示，第二止動部47係在拉出方向(Y方向)，配置於可動工作台32上的右端(從架子R離開之側)。
並且，第二止動部47係構成為：當可動固持具41朝拉出方向(Y方向)的右側移動，且從架子R離開到達預定間隔位置時，使其與凸輪構件42的另一側部42e抵接，而僅限制凸輪構件42的移動，以產生解除動作用的凸輪作用。
如上所述，採用把持構件(上側手臂構件43及下側手臂構件44)、對把持構件產生凸輪作用藉此進行零件W的把持動作及解除動作之凸輪構件42、以及驅動機構(可動固持具41、第一止動部46、第二止動部47等)作為拉出單元40，藉此，與使用複數個致動器(actuator)等之情形相比，能達成構造的簡潔化，並以期望的時序確實地把持零件W並予以拉出且順暢地予以移送至供給區域A1，而提升運轉效率及生產性。
此外，由於採用兩個上側手臂構件43及下側手臂構件44作為把持構件，因此能將驅動機構的構造簡潔化，並能以預定時序高精確度且順暢地進行把持動作→拉出動作→解除動作。
此外，由於凸輪構件42係為在凸輪構件42的上端緣及下端緣區分為上側凸輪部42b及下側凸輪部42c之端面凸輪，因此能將凸輪構件42的形狀簡潔化，此外，由於上 側從動銷43b及下側從動銷44b係藉由拉伸彈簧48被拉近以分別卡合至上側凸輪部42b及下側凸輪部42c，且上側從動銷43b及下側從動銷44b兼具有被導引於可動固持具41的縱長孔41b之功用，因此能達成零件數目的減少及構造的簡潔化等，並能順暢且確實地獲得凸輪作用。
如第3A圖及第3B圖所示，搬運單元50係具備有：無端狀的搬運皮帶51，係能承載所拉出的零件W；複數個從動皮帶輪52，係捲繞有搬運皮帶51；驅動皮帶輪53；以及馬達54，係旋轉驅動驅動皮帶輪53。
並且，當馬達54旋轉時，係承載所拉出的零件W並搬運至下游側的供給區域A1。
如此，由於設置用以承載由拉出單元40所拉出的零件W並予以搬運之搬運單元50，因此能以最適當的時序將所拉出的零件W移送至下游側的供給區域A1。
如第1圖及第2圖所示，推出單元60係具備有抵接至零件W緣部之推出桿61、使推出桿61往復移動之曲柄構件62、以及旋轉驅動曲柄構件62之馬達63等。
推出桿61係形成為在搬運面S的位置中朝拉出方向(Y方向)往復移動預定量。
並且，當馬達63旋轉，使曲柄構件62旋轉預定角度時，推出桿61係伸入至架子R內，從架子R將定位於搬運面S的零件W朝把持構件(上側手臂構件43及下側手臂構件44)或搬運單元50側推出預定量。
如此，藉由推出單元60預先將零件W推出預定量， 藉此即使在以窄間隔複數段排列零件W的情形中，拉出單元40仍能確實地把持所推出的零件W的前端區域。此外，由於推出單元60將零件W推出預定量，因此無須習知的長行程(stroke)，即能達成構造的簡潔化與裝置的小型化。
接著，參照第11圖至第16圖，說明上述零件移送裝置的動作(移送方法)。
首先，如第11圖所示，當複數段地收容有零件W的架子R被搬入至升降單元20並被保持時，升降單元20係進行升降，將最先取出的零件W定位至預定高度的搬運面S(保持步驟及升降步驟)。此時，拉出單元40係在上側手臂構件43及下側手臂構件44的上側抵接部43a與下側抵接部44a彼此接近的狀態下，停止於從搬運面S朝下方退避的位置。
接著，藉由感測器(未圖示)等檢測到已定位至搬運面S的零件W時，如第12圖所示，推出單元60係動作，從架子R將零件W向右推出預定量(推出步驟)。此外，可動固持具41係朝拉出方向(Y方向)的左側移動至待機位置P0 。在此，當拉出單元40及搬運單元50從X方向的預定位置偏離時，係適當地將可動工作台31朝X方向驅動，以修正該位置偏離。
接著，如第13圖所示，當推出單元60完成零件W的推出動作時，推出單元60(推出桿61)係返回待機位置。接著，當可動固持具41向左移動到達接近架子R的接近位置時，凸輪構件42的一側部42d係抵接至第一止動部46 而限制凸輪構件42的向左移動，在可動固持具41繼續向左移動達預定量而到達把持位置P1 之期間，上側手臂構件43(的上側抵接部43a)及下側手臂構件44(的下側抵接部44a)係上升至預定量，且使上側手臂構件43(的上側抵接部43a)位於搬運面S的上方、使下側手臂構件44(的下側抵接部44a)位於搬運面S的下方，在維持上側抵接部43a與下側抵接部44a分離的狀態下，使零件W位於上側抵接部43a與下側抵接部44a之間。接著，從上下方向Z接近零件W而把持零件W的前端區域。
接著，如第14圖所示，在上側手臂構件43及下側手臂構件44把持零件W的狀態下，可動固持具41向拉出方向(Y方向)的右側移動，當到達離開架子R的分離位置時，凸輪構件42的另一側部42e係抵接至第二止動部47而限制凸輪構件42的向右移動，在可動固持具41繼續向右移動達預定量而到達解除位置P2 之期間，上側手臂構件43(的上側抵接部43a)及下側手臂構件44(的下側抵接部44a)從上下方向Z離開零件W而解除零件W(拉出步驟)。
接著，如第15圖所示，在可動固持具14繼續向右移動到達退避位置P3 之期間，藉由凸輪構件42的凸輪作用，上側手臂構件43及下側手臂構件44係從搬運面S朝下方下降預定量，而完成退避動作。接著，升降單元20上升一階，將下一個零件W定位至預定高度的搬運面S。
如此，由於藉由凸輪構件42的凸輪作用，在上側手臂構件43及下側手臂構件44拉出零件W後，使上側手臂構 件43及下側手臂構件44從搬運面S朝下方退避，因此能更順暢地進行零件W的移送，並以最適當的時序確實地進行把持動作→拉出動作→解除動作→退避動作。
之後，如第16圖所示，所拉出的零件W係承載於搬運單元50，並被搬運至供給區域A1(搬運步驟)。此外，所拉出的零件W係在承載於搬運單元50上之後，藉由搬運單元50搬運至供給區域A1的預定收受位置。在此，搬運單元50所進行的搬運動作係以所期望的最適當的時序進行。
此外，在藉由搬運單元50搬運零件W的過程中，可動固持具41係向左移動到達待機位置P0 。
上述的升降步驟(升降動作及定位動作)→推出步驟(推出動作)→拉出步驟(把持動作→拉出動作→解除動作→退避動作)→搬運步驟(搬運動作)等一連串的動作係對全部的零件W重複進行。
如上所述，依據本發明的零件移送裝置及方法，能達成構造的簡潔化、小型化、低成本化等，並順暢地取出收容於架子R等之基板等零件W移送至預定的供給區域A1，而提升整體的運轉效率及生產性。
在上述實施形態中，作為保持機構者，雖說明包含有使架子R升降而定位的升降單元20之情形，但並未限定於此，例如亦可採用直接載置零件W進行升降而定位至預定高度的搬運面並予以保持之載置台，或直接載置零件W進行升降而定位至預定高度的搬運面之升降工作台等。
在上述實施形態中，作為拉出單元40者，雖說明包含有由朝拉出方向(Y方向)往復移動而於上下方向Z產生凸輪作用之凸輪構件42及兩個手臂構件43、44所構成的把持構件之構成，但並未限定於此，只要為藉由凸輪作用對把持構件進行把持動作及解除動作的構成即可，例如亦可採用進行旋轉而產生凸輪作用之圓板凸輪等，又，只要為以可從上下方向Z脫離之方式把持零件W之構成即可，例如亦可採用具有可彈性變形之一體成形的兩個指片之可撓性的把持構件。
在上述實施形態中，作為凸輪構件雖說明採用具有以上端緣與下端緣而區分的上側凸輪部42b及下側凸輪部42c之端面凸輪，但並未限定於此，亦可採用具有使上側從動銷43b及下側從動銷44b插入的凸輪溝之溝凸輪。在此情形中，由於能使上側從動銷43b及下側從動銷44b恆常地卡合至凸輪溝，因此無需拉伸彈簧48。
(產業上的利用可能性)
如上所述，本發明的零件移送裝置及方法係能達成構造的簡潔化、小型化、以及低成本化等，並能順暢地取出收容於架子等之基板等零件移送至預定的供給區域，而提升運轉效率及生產性，因此能利用於移送電子機器的零件之製造線及移送機械零件之製造線等，亦能應用於移送其他領域的零件之移送線或製造線等。
10‧‧‧基座
20‧‧‧升降單元(保持機構)
21‧‧‧支柱
21a、31、45a‧‧‧導軌
22‧‧‧升降工作台
22a、32a‧‧‧滾珠螺帽
23、33‧‧‧滾珠螺桿
24、34、45e、54、63‧‧‧馬達
30‧‧‧工作台單元
32‧‧‧可動工作台
40‧‧‧拉出單元
41‧‧‧可動固持具(驅動機構)
41’‧‧‧兩個直立壁
41”‧‧‧基部
41a‧‧‧導引銷(水平導引部)
41b‧‧‧縱長孔(垂直導引部)
42‧‧‧凸輪構件
42a‧‧‧橫長孔(被導引部)
42b‧‧‧上側凸輪部
42c‧‧‧下側凸輪部
42d‧‧‧一側部
42e‧‧‧另一側部
43‧‧‧上側手臂構件(把持構件)
43a‧‧‧上側抵接部
43b‧‧‧上側從動銷(上側從動部)
43c、44c‧‧‧縱長孔
44‧‧‧下側手臂構件(把持構件)
44a‧‧‧下側抵接部
44b‧‧‧下側從動銷(下側從動部)
45‧‧‧固持具驅動機構
45b‧‧‧無端皮帶
45c、53‧‧‧驅動皮帶輪
45d、52‧‧‧從動皮帶輪
46‧‧‧第一止動部(驅動機構)
47‧‧‧第二止動部(驅動機構)
48‧‧‧拉伸彈簧
50‧‧‧搬運單E
51‧‧‧搬運皮帶
60‧‧‧推出單元
61‧‧‧推出桿
62‧‧‧曲柄構件
A1‧‧‧供給區域
R‧‧‧架子
R1‧‧‧上側框架
R2‧‧‧下側框架
R3‧‧‧縱框架
R4‧‧‧載置框架
W‧‧‧零件
Y‧‧‧拉出方向
Z‧‧‧上下方向
S‧‧‧預定高度的搬運面
第1圖係顯示本發明的零件移送裝置的一實施形態的 正面圖。
第2圖係顯示第1圖所示的零件移送裝置的平面圖。
第3A圖係顯示第1圖所示的零件移送裝置所包含的拉出單元的平面圖。
第3B圖係顯示第1圖所示的零件移送裝置所包含的拉出單元的正面圖。
第4圖係顯示構成第1圖所示的零件移送裝置的一部分之凸輪構件、把持構件(上側手臂構件及下側手臂構件)、以及可動固持具的正面圖。
第5圖係顯示構成第1圖所示的零件移送裝置的一部分之凸輪構件、把持構件(上側手臂構件及下側手臂構件)、以及可動固持具的平面圖。
第6圖係顯示構成第1圖所示的零件移送裝置的一部分之凸輪構件、把持構件(上側手臂構件及下側手臂構件)、以及可動固持具的左側視圖。
第7圖係顯示構成第1圖所示的零件移送裝置的一部分之可動固持具的正面圖。
第8A圖係顯示構成第1圖所示的零件移送裝置的一部分之上側手臂構件的正面圖。
第8B圖係顯示構成第1圖所示的零件移送裝置的一部分之下側手臂構件的正面圖。
第9圖係顯示構成第1圖所示的零件移送裝置的一部分之凸輪構件的正面圖。
第10圖係顯示構成第1圖所示的零件移送裝置的一部 分之凸輪構件、把持構件(上側手臂構件及下側手臂構件)的動作之動作圖。
第11圖係顯示在本發明的零件移送裝置中，零件定位至預定高度的搬運面的動作之動作圖。
第12圖係顯示在本發明的零件移送裝置中，推出單元及拉出單元的動作之動作圖。
第13圖係顯示在本發明的零件移送裝置中，拉出單元把持零件的動作之動作圖。
第14圖係顯示在本發明的零件移送裝置中，拉出單元將零件拉出至預定位置後將零件予以解除的動作之動作圖。
第15圖係顯示在本發明的零件移送裝置中，拉出單元解除零件後從搬運面退避至下方的動作之動作圖。
第16圖係顯示在本發明的零件移送裝置中，搬運單元將零件搬運至下游側的動作以及下一個零件定位至搬運面的動作之動作圖。
10‧‧‧基座
20‧‧‧升降單元(保持機構)
21‧‧‧支柱
21a、31‧‧‧導軌
22‧‧‧升降工作台
23、33‧‧‧滾珠螺桿
24、34、63‧‧‧馬達
30‧‧‧工作台單元
32‧‧‧可動工作台
32a‧‧‧滾珠螺帽
40‧‧‧拉出單元
50‧‧‧搬運單元
60‧‧‧推出單元
61‧‧‧推出桿
62‧‧‧曲柄構件
A1‧‧‧供給區域
R‧‧‧架子
R1‧‧‧上側框架
R2‧‧‧下側框架
R3‧‧‧縱框架
R4‧‧‧載置框架
S‧‧‧預定高度的搬運面
W‧‧‧零件
Y‧‧‧拉出方向
Z‧‧‧上下方向

Claims (8)

  1. 一種零件移送裝置，係具備有：保持機構，係將零件定位至預定高度的搬運面並予以保持；以及拉出單元，係將前述保持機構所保持的零件朝水平方向拉出；前述拉出單元係包含有：把持構件，能以可從上下方向脫離之方式把持零件；凸輪構件，係對前述把持構件產生凸輪作用，藉此使其以預定的時序進行零件的把持動作以及零件的解除動作；以及驅動機構，係驅動前述凸輪構件及把持構件；前述把持構件係包含有：上側手臂構件，係具有能以可脫離之方式扺接至零件上表面之上側扺接部；以及下側手臂構件，係具有能以可脫離之方式扺接至零件下表面之下側扺接部；前述凸輪構件係包含有：被導引部，係往復移動自如地被導引於零件的拉出方向；上側凸輪部，係對前述上側手臂構件產生上下移動的凸輪作用；以及下側凸輪部，係對前述下側手臂構件產生上下移動 的凸輪作用；前述驅動機構係包含有：可動固持具，係朝前述拉出方向往復移動，並具有用以將前述被導引部在前述拉出方向的預定範圍內予以導引之水平導引部、以及用以將前述上側手臂構件及下側手臂構件在上下方向的預定範圍內予以導引之垂直導引部。
  2. 如申請專利範圍第1項之零件移送裝置，復包含：第一止動部，係在前述可動固持具到達接近零件的預定接近位置時，僅限制前述凸輪構件的移動以產生用於前述把持動作的凸輪作用；以及第二止動部，係在前述可動固持具到達離開零件的預定分離位置時，僅限制前述凸輪構件的移動以產生用於前述解除動作的凸輪作用。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項之零件移送裝置，其中，前述保持機構包含有使於上下方向複數段地收容零件的架子升降之升降單元；前述拉出單元係從前述架子拉出藉由前述升降單元被定位至預定高度的搬運面之零件。
  4. 如申請專利範圍第2項之零件移送裝置，其中，前述凸輪構件係形成為：在扺接至前述第二止動部而被限制的狀態下，當前述可動固持具繼續移動時，產生用以使前述把持構件從前述搬運面朝下方退避的退避動作之凸輪作用。
  5. 如申請專利範圍第1項之零件移送裝置，其中，前述上側凸輪部及下側凸輪部係形成於前述凸輪構件的上端緣及下端緣；前述上側手臂構件係具有被導引於前述垂直導引部且卡合至前述上側凸輪部之上側從動部；前述下側手臂構件係具有被導引於前述垂直導引部且卡合至前述下側凸輪部之下側從動部。
  6. 如申請專利範圍第5項之零件移送裝置，其中，於前述上側從動部及下側從動部係鉤掛著拉近彼此的拉伸彈簧。
  7. 如申請專利範圍第1項之零件移送裝置，包含有搬運單元，係承載前述拉出單元所拉出的零件並予以搬運。
  8. 如申請專利範圍第1項之零件移送裝置，包含有推出單元，係將被定位至前述搬運面的零件朝前述保持構件側推出預定量。
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