JPH098494A - 吸着搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 第１の方向に操作したときのみ入口孔と出口
孔の間が開く吸入バルブ20と、第２の方向に操作したと
きのみ入口孔と出口孔の間が開く排出バルブ30と、吸入
バルブ20の出口孔と排出バルブ30の出口孔の両方にチュ
ーブで連結された吸着ノズル45を備え、真空ポンプに吸
入バルブ20の入口孔を連結し、コンプレッサに排出バル
ブ30の入口孔を連結し、吸入バルブ20と排出バルブ30
を、第１の方向に操作したとき吸着ノズル45の先端でワ
ーク10を吸引して保持し、第２の方向に操作したときワ
ーク10を吸着ノズル45の先端から解放するように構成す
る。 【効果】 機構が簡単で全体を小型化できるうえ、ワー
クの解放を確実に行え、高速処理が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、チップ型電子部品等の
搬送装置に係り、特に、ワークをノズルの先端に吸着し
所定の距離搬送してから解放する吸着搬送装置の構成に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の吸着搬送装置において、真空ポン
プの吸引によって吸着ノズルの先端に保持したワークを
解放するには、吸引を停止してワークの自重によって落
下させる方法がとられていた。また、真空ポンプによる
吸引を停止すると同時に別なノズルからワークにエアー
を吹きつけて吸着ノズルからワークを解放するようにし
たものもある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前者の方法は軽いワー
クの場合には落下しないワークが発生する問題があり、
また後者の方法は、構造が複雑になってインデックステ
ーブルに多数の吸着ヘッドを取付けたときなどに全体形
状が大型化してしまう欠点があった。本発明は、吸着し
たワークを確実に解放することができ、多数の吸着ノズ
ルをインデックステーブルに取付けた場合でも装置全体
を小型に構成できる吸着搬送装置を提供することを目的
とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、第１の方向に
操作したときのみ入口孔と出口孔の間が開く吸入バルブ
と、第２の方向に操作したときのみ入口孔と出口孔の間
が開く排出バルブと、吸入バルブの出口孔と排出バルブ
の出口孔の両方にチューブで連結された吸着ノズルを備
え、吸入バルブと排出バルブを隣り合わせて配置すると
ともに、空気を吸入する真空ポンプに吸入バルブの入口
孔をチューブで連結し、圧搾空気を送るコンプレッサに
排出バルブの入口孔をチューブで連結し、吸入バルブと
排出バルブを、第１の方向に操作したとき吸着ノズルの
先端でワークを吸引して保持し、第２の方向に操作した
ときワークが吸着ノズルの先端から解放されるようにし
た構成を特徴とする。

【０００５】

【実施例】図１は、本発明の吸着搬送装置における吸着
ヘッドの一実施例を示すものである。側面から見た形が
逆Ｌ字形をしたベース15には、吸入バルブ20と排出バル
ブ30を隣り合わせに並べて固定してある。図示は省略し
てあるが、吸入バルブ20と排出バルブ30は、それぞれ、
ベース15を貫通して後面に開口した入口孔と前面に開口
した出口孔を備えている。吸入バルブ20は、ベース15を
貫通して上方に突出したボタン22を押し上げたときのみ
入口孔と出口孔の間が開き、ボタン22が下降位置にある
ときは入口孔と出口孔の間が閉じるようになされてい
る。一方、排出バルブ30は、ベース15を貫通して上方に
突出したボタン32を押し下げたときのみ入口孔と出口孔
の間が開き、押し上げたときは閉じるようにしてある。

【０００６】吸入バルブ20と排出バルブ30は、それぞれ
のボタン22、32を同一方向から押し下げることが出来る
ように配置してある。また、ボタン32を上方に付勢する
スプリング( 図示せず) を排出バルブ30に取付け、ボタ
ン32を押し下げる力を解除したときは、ボタン32が自動
的に上昇位置に復帰するようにしてある。ベース15の下
部にはノズル保持部40を上下動自在に取付け、二つのス
プリング42によって常に上方に付勢してある。ノズル保
持部40に固定してある円筒形の吸着ノズル45は、ノズル
保持部40と共にベース15の表面に沿って上下動する。吸
入バルブ20と排出バルブ30の両方の出口孔は、チューブ
50によって吸着ノズル45に連結されている。

【０００７】図２は、このような吸着ヘッドをインデッ
クステーブル60に多数取付けて構成した吸着搬送装置の
一例を示すもので、電子部品のワークの特性選別機に適
用したものである。インデックステーブル60は、図示し
ないマイクロコンピュータ及びモーター、割り出し機構
によって、回転及び停止を繰り返す間欠回転運動を行
う。本実施例のインデックステーブル60は10個の吸着ヘ
ッドを備えており、各吸着ヘッドが停止するステーショ
ンが10個ある。したがって、インデックステーブル60は
１／10回転するごとに停止する間欠的な回転運動を行
う。各吸着ヘッドの吸入バルブ20の入口孔は、インデッ
クステーブル60の下に設けた図示しない同一の真空ポン
プにチューブで連結してある。また、各吸着ヘッドの排
出バルブの入口孔は、インデックステーブル60の下に設
けた図示しない同一のコンプレッサにチューブで連結し
てある。

【０００８】吸着ヘッドはインデックステーブル60と共
に回転するが、真空ポンプ及びコンプレッサは回転しな
い。したがって、吸着ヘッドを真空ポンプとコンプレッ
サにチューブで連結する部分は、吸着ヘッド側が回転で
き且つ空気を送れるように、真空ポンプ及びコンプレッ
サと機械的に結合しなければならない。図３は、真空ポ
ンプ及びコンプレッサ側と吸着ヘッド側との結合部分の
構造を示すもので、インデックステーブル60の中心部の
概略図である。インデックステーブル60の回転軸上に位
置した吸入口１はボールベアリング２を介して軸受３に
保持され、軸受３は連結された吸入分配管４と共に回転
自在になされている。吸入分配管４には排出分配管５が
固定してある。排出分配管５には、ボールベアリング６
を介して、排出口７を有するカバー８を取付けてある。
吸入口１には真空ポンプからのチューブが結合され、排
出口７にはコンプレッサからのチューブが結合される。
チューブが結合される吸入口１とカバー８は常に静止し
ているが、軸受３及び吸入分配管４、排出分配管５は、
インデックステーブル60と共に回転する。なお、符号９
は空気漏れを防ぐために取付けられたＯリングである。

【０００９】図２には図示していないが、一つのステー
ションには、図４に示すようにエアーシリンダ70を吸着
ヘッドの上方の位置に設けてある。エアーシリンダ70の
ピストン71の先端にはフック72が設けてあり、このフッ
ク72で吸入バルブ20のボタン22を引っ掛けて上昇位置に
引き上げられるようにしてある。吸着したワーク10を解
放するステーションには、図５に示すように二つのエア
ーシリンダ74、76を、それぞれ吸入バルブ20と排出バル
ブ30に対応させて設けてある。エアーシリンダ74のピス
トン75はボタン22に対向し、エアーシリンダ76のピスト
ン77はボタン32に対向している。これらのエアーシリン
ダ70、74、76はインデックステーブル60の外部に固定し
てあり、インデックステーブル60と共に回転することは
ない。また、ワーク10を解放するステーションの吸着ヘ
ッドの下方には、それぞれ収納箱80が設けてある。収納
箱80はインデックステーブル60の基台側に取付けてあ
り、インデックステーブル60が回転しても移動しない。

【００１０】次に、この吸着搬送装置の動作について説
明する。今、各吸入バルブ20に連結された真空ポンプは
運転中であり、常に吸入バルブ20から空気を吸入できる
状態にある。各排出バルブ30に連結されたコンプレッサ
も作動しており、いつでも排出バルブ30から圧搾空気を
吹き出せる状態にある。まず、図４に示すボタン22引き
上げステーションに移動してきた吸着ヘッドに対して
は、エアーシリンダ70のピストン71の先端のフック72
が、吸入バルブ20のボタン22を引っ掛けて上昇位置に引
き上げる。図６は、このときの吸入バルブ20と排出バル
ブ30の配管状態を示す図である。図示した吸入バルブ20
と排出バルブ30は、一つの入口孔Ｐと二つの出口孔Ａ、
Ｂを有する同一構造のバルブである。吸入バルブ20の出
口孔は、一方の出口孔Ａを締切りにし他方の出口孔Ｂの
みを使用する。排出バルブ30は出口孔Ｂを締切りにし、
出口孔Ａのみを使用する。ボタン22が上昇位置にあると
きは、吸入バルブ20は入口孔Ｐと出口孔Ｂの間が開く。
隣の排出バルブ30の方はスプリング95の力によって始め
からボタン32が上昇位置にあって入口孔Ｐと出口孔Ａの
間が閉じている。したがって、この吸着ヘッドは真空ポ
ンプ91の働きによって吸着ノズル45の先端から空気を吸
い込む状態となる。

【００１１】この吸着ヘッドが吸着ノズル45の先端から
空気の吸い込みを続けながら次のステーションに移動し
て停止すると、図示しないアームがスプリング42に抗し
てノズル保持部40を押し下げる。すると、ベルトコンベ
ア等で吸着ノズル45の下方に一つずつ送られてきている
ワーク10が、ノズル保持部40と共に下降した吸着ノズル
45の先端部に吸着される。アームによるノズル保持部40
を押し下げを解除すると、図１のように吸着ノズル45は
先端にワーク10を保持したまま上昇する。ワーク10を保
持した吸着ヘッドが次のステーションにくると、再び吸
着ノズル45を下降させてワーク10に電極を接触させ、ワ
ーク10のインダクタンスあるいは容量等の電気的特性を
測定する。マイクロコンピュータは、この測定値を記憶
すると同時に、測定値がどのランクになるか計算し、ワ
ーク10を入れるべき収納箱80のあるステーションを判定
する。

【００１２】そして、吸着ヘッドが該当するステーショ
ンまで移動して停止したとき、図５のように二つのエア
ーシリンダ74、76のピストン75、77がそれぞれボタン2
2、ボタン32を押し下げる。図７に示すように、吸入バ
ルブ20はボタン22を押し下げたときに入口孔Ｐと出口孔
Ｂの間が閉じ、排出バルブ30はボタン32を押し下げたと
き入口孔Ｐと出口孔Ａの間が開くので、この吸着ヘッド
はコンプレッサ92の働きによって吸着ノズル45の先端か
ら空気を吐き出す状態となる。この結果、吸着ノズル45
に吸着されていたワーク10は収納箱80の中に落とし込ま
れる。排出バルブ30のボタン32は直ちにスプリング95の
力で上昇位置に戻り、入口孔Ｐと出口孔Ａの間が閉じ
る。したがって、吸入バルブ20も排出バルブ30も共に閉
じるので、吸着ヘッドは吸着ノズル45からの空気の吸入
も排出も停止した状態になって図４のボタン22引き上げ
ステーションまで移動し、以上の動作を繰り返す。な
お、吸入バルブ20及び排出バルブ30としては、押しボタ
ン型に限らず、レバー型等のバルブを用いることもでき
る。

【００１３】

【発明の効果】本発明によれば、ワーク解放時には吸入
を停止するだけでなく同じ吸着ノズルから空気を吹き出
すので、吸着したワークの解放を確実に行える。吸入バ
ルブと排出バルブのボタンを同一方向から押し下げてワ
ークを解放するので、機構が簡単で小型化できる。ま
た、多数の吸着ヘッドをインデックステーブルに取付
け、電気的特性の測定値等に応じて選択したステーショ
ンでワークを解放して収納箱の中に落とし込むように構
成した場合は、排出管を通して収納箱に送るタイプの従
来の吸着搬送装置に比べて、ワークが途中で引っ掛かる
おそれがなく確実に収納箱に入れることができる。この
場合はインデックステーブルが間欠的に１区間回動する
ごとに一つのワークを処理できるので高速処理が可能な
うえ、収納箱を含めた搬送装置全体を小型化できる。ワ
ークを解放した吸着ノズルは、直ちに空気の吸入及び排
出を停止するので、無駄な空気漏れがなく他の吸着ノズ
ルの動作に悪影響を及ぼさない効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の吸着搬送装置における吸着ヘッドの
一実施例を示す斜視図

【図２】 同搬送装置を縮小して示す斜視図

【図３】 インデックステーブル中心部の概略断面図

【図４】 ボタン引き上げステーションの吸着ヘッド部
分の正面図

【図５】 ワーク解放ステーションの吸着ヘッド部分の
斜視図

【図６】 吸着時のバルブ配管図

【図７】 排出時のバルブ配管図

【符号の説明】

10 ワーク 20 吸入バルブ 22 ボタン 30 排出バルブ 32 ボタン 45 吸着ノズル 60 インデックステーブル

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の方向に操作したときのみ入口孔と
   出口孔の間が開く吸入バルブと、第２の方向に操作した
   ときのみ入口孔と出口孔の間が開く排出バルブと、吸入
   バルブの出口孔と排出バルブの出口孔の両方にチューブ
   で連結された吸着ノズルを備え、 吸入バルブと排出バルブを隣り合わせて配置するととも
   に、空気を吸入する真空ポンプに吸入バルブの入口孔を
   チューブで連結し、圧搾空気を送るコンプレッサに排出
   バルブの入口孔をチューブで連結し、吸入バルブと排出
   バルブを、第１の方向に操作したとき吸着ノズルの先端
   でワークを吸引して保持し、第２の方向に操作したとき
   該ワークが吸着ノズルの先端から解放されるようにした
   ことを特徴とする吸着搬送装置。
2. 【請求項２】 ボタンを押し上げたときのみ入口孔と出
   口孔の間が開く吸入バルブと、ボタンを押し下げたとき
   のみ入口孔と出口孔の間が開く排出バルブと、吸入バル
   ブの出口孔と排出バルブの出口孔の両方にチューブで連
   結された吸着ノズルとを有し、吸入バルブと排出バルブ
   を隣り合わせに配置してなる吸着ヘッドを備え、 空気を吸入する真空ポンプに吸入バルブの入口孔をチュ
   ーブで連結し、圧搾空気を送るコンプレッサに排出バル
   ブの入口孔をチューブで連結し、吸入バルブと排出バル
   ブの両ボタンを引き上げたとき吸着ノズルの先端でワー
   クを吸引して保持し、両ボタンを押し下げたとき該ワー
   クが吸着ノズルの先端から解放されるようにしたことを
   特徴とする吸着搬送装置。
3. 【請求項３】 ボタンを上方に付勢するスプリングを排
   出バルブに取付け、排出バルブのボタンを押し下げる力
   を解除したとき、該ボタンが自動的に上昇位置に復帰す
   るように構成した請求項２の吸着搬送装置。
4. 【請求項４】 間欠的に回転するインデックステーブル
   に複数の吸着ヘッドを取付け、該吸着ヘッドにおける各
   吸入バルブの入口孔を同一の真空ポンプに連結し、各排
   出バルブの入口孔を同一のコンプレッサに連結した請求
   項２の吸着搬送装置。
5. 【請求項５】 一つのステーションにおいてワークの電
   気的特性を測定するとともに、残りの二つ以上のステー
   ションの吸着ヘッドの下方にそれぞれ収納箱を設け、該
   収納箱を設けたステーションのうちのいずれか一つのス
   テーションを電気的特性の測定値に応じて選択し、選択
   したステーションまで吸着ヘッドが移動したとき、吸着
   ノズルからワークを解放して収納箱の中に落とし込むよ
   うに構成した請求項４の吸着搬送装置。