(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のカード状部品をコンベアにて搬送する場合、前記コンベアに設けられて一体移動可能な複数のカード状部品用保持具を介して搬送する搬送装置において、
前記保持具を上下に開口し、前記開口内に前記部品を上側から保持可能に形成しているとともに、
前記部品をそれぞれ着脱自在に保持する一対の反転用のアームを有し、
前記一対のアームを介して前記保持具上の前記部品を下側からそれぞれ保持し、略１８０度回転させることで前記保持した部品をその上下面を同時に反転し、かつ前記部品をその反転した状態で前記コンベアに設けられた前記保持具に２ピッチ分だけ移動させて保持するようにした反転移載機構を備えていることを特徴とするカード状部品の搬送装置。
【請求項２】
前記反転移載機構が、前記コンベアに隣接して設置されているとともに、回転駆動手段の回転を動力伝達手段を介して前記一対のアームに伝達する請求項１に記載のカード状部品の搬送装置。
【請求項３】
前記アームが、途中で折り曲げられて略く字形に形成されているとともに、先端側に設けられた真空吸着手段を有し、この真空吸着手段により前記カード状部品を着脱自在に保持する請求項１に記載のカード状部品の搬送装置。
【請求項４】
前記保持具が、前記カード状部品を受け入れて位置決め可能に保持するための凹所を有し、かつ前記凹所内の底面に前記開口を形成しており、前記コンベアに対しコンベアの一側より略水平方向に突出した状態で取り付けられている請求項１に記載のカード状部品の搬送装置。
【請求項５】
複数のカード状部品をコンベアにて搬送する際、前記コンベアに設けられて一体移動可能な複数の前記部品用保持具を介して搬送する搬送方法において、
前記請求項１から４の何れかに記載の搬送装置を用いて、前記保持具上の前記部品を一対の反転用アームにより下側から保持し、略１８０度回転することで前記部品の上下面を反転するとともに、前記部品を２ピッチ分だけ前記コンベアに対し移動させて搬送するようにした、ことを特徴とするカード状部品の搬送方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばカード状をした電子部品の表裏面を検査、または表裏面に印字をしながら搬送するのに適したカード状部品の搬送装置及び搬送方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
カード状の電子部品等を搬送する方法としては、（１）ウォーキングビームのカード保持部が上昇し、固定部からカードを受け取り、前進して次の固定保持部に搬送し、再び下降してカードの移載を行い、その後、初期位置まで戻ると言う動作を行って、カードを間欠的に搬送するウォーキング搬送形式と、（２）ベルトコンベアを用いて直接搬送するベルトコンベア搬送形式とがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記搬送形式のうち、上記（１）のウォーキング搬送形式は、構造が複雑になることに加え、例えば、カード上下面を測定したり、上下面に印字する場合に機器類の設置場所の制約やカードの移載効率が悪いと言う問題点があった。
なお、上記（２）のベルトコンベア搬送形式は、搬送されるカードの位置安定性の確保が困難であり、かつカードの下面はベルトコンベアに密着された状態で搬送されるため、カードの上面を測定したり、あるいは印刷したりすることはできるが、ベルトコンベアに載せたままの状態でカードの下面を測定したり、あるいは印刷したりすることはできないと言う問題点があった。
【０００４】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は搬送途中においてカードの上下面の検査や印字等を同じコンベア上で行うことができるようにした、簡単な構造で対応できるカード状部品の搬送装置及び方法を提供することにある。さらに、他の目的は、以下に説明する内容の中で順次明らかにして行く。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために、カード状部品の搬送装置としては次の技術手段を講じたことを特徴とする。すなわち、複数のカード状部品をコンベアにて搬送する場合、前記コンベアに設けられて一体移動可能な複数のカード状部品用保持具を介して搬送する搬送装置において、前記保持具を上下に開口し、前記開口内に前記部品を上側から保持可能に形成しているとともに、前記部品をそれぞれ着脱自在に保持する一対の反転用のアームを有し、前記一対のアームを介して前記保持具上の前記部品を下側からそれぞれ保持し、略１８０度回転させることで前記保持した部品をその上下面を同時に反転し、かつ前記部品をその反転した状態で前記コンベアに設けられた前記保持具に２ピッチ分だけ移動させて保持するようにした反転移載機構を備えている、構成にしたものである。
【０００６】
また、上記目的を達成するために、カード状部品の搬送方法としては次の技術手段を講じたことを特徴とする。すなわち、複数のカード状部品をコンベアにて搬送する際、前記コンベアに設けられて一体移動可能な複数の前記部品用保持具を介して搬送する搬送方法において、前記請求項１から４の何れかに記載の搬送装置を用いて、前記保持具上の前記部品を一対の反転用アームにより下側から保持し、略１８０度回転することで前記部品の上下面を反転するとともに、前記部品を２ピッチ分だけ前記コンベアに対し移動させて搬送するようにしたものである。
【０００７】
以上の本発明によれば、コンベアに乗せられて搬送されて来るカード状の部品を、反転移載機構のアームにより保持し、このカード状部品を１８０度回転させて再びコンベア上に配置するので、コンベア上に配置されているカード状部品の上下面を検査したり、上下面に印刷をしたりすること等が、迅速に行えるとともに、省スペース化を図ることが可能になった。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述べる形態は、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、これらの形態に限られるものでもないものである。
【０００９】
図５乃至図８は本発明に係る搬送装置の要部構成を示すもので、図１乃至図３は本発明に係る搬送装置においてカード状部品の表裏（上下面と同義、以下、同じ）を検査したり、印字を行うための反転移載機構の要部構成を示すものである。  なお、以下の説明では、まず、コンベア側の搬送装置構成を概説した後、本発明の要部である反転移載機構を詳述する。
【００１０】
図５はコンベア側の搬送装置構成を示す側面図、図６は前記搬送装置の要部構成を一部破断して図５の矢印Ｂ方向より見て示す側面図、図７は前記搬送装置の要部構成の上面図、図８は図５のＡ−Ａ線に沿う概略拡大断面図である。
図５乃至図８において、この搬送装置は、カードの搬送途中でカードの表裏を反転させて反りや厚さの測定等の検査、及び印刷等を、カード搬送通路の上下の側で行える構造にしたものであって、大きくはコンベア用のチェーン１と、このチェーン１を駆動するための駆動部２と、制御部３（図１０参照）と、チェーンガイド部４と、保持具５と、コンベア上でカードＣ（図１乃至図３参照）の表裏を反転させる反転移載機構３０等で構成されている。
【００１１】
さらに詳述すると、チェーン１は、複数の鎖駒をピンで順次連結してなるニードルブッシュチェーンであり、単列でエンドレス状につながれており、これが駆動スプロケット６とアイドルスプロケット７の外側を回って掛け渡されている。なお、図５及び図６では、前側の駆動系だけしか示していないが、後ろ側にも、駆動スプロケット６及びアイドルスプロケット７に対応して一対のアイドルスプロケットが設けられている。そして、チェーン１は前側の駆動スプロケット６およびアイドルスプロケット７と後側のアイドルスプロケットの外側を回って連続して配設されており、これらのスプロケットの案内でエンドレス状に回転する構造になっている。
【００１２】
また、チェーン１上には保持具５が等間隔で複数取り付けられている。その保持具５は、ホルダー８と、プラテン９とで構成されている。このうち、ホルダー８はブラケット１０及びボルト１１を介してチェーン１に固定して取り付けられており、一端側は下側に略９０度折り曲げられ、その折り曲げられた部分８ａにローラ１２を取り付けている。
一方、プラテン９は、全体が略平板状に形成されており、一端側がボルト１３を介してホルダー８上に固定され、他端側がチェーン１に対し定高さ位置で略水平方向に大きく突出された状態になっている。さらに、そのプラテン９の突出している先端側において、ホルダー８の延長上側に位置する部分がカードＣ（図１及び図４参照）を受け入れるための凹所１４に形成されている。この凹所１４の底面は先端側から連続して切り欠かれており、この切り欠きによって上下に貫通した開口１５が作られた状態になっている。また、凹所１４を形成している左右の外側にも段部１４ａが形成されている。
【００１３】
そして、この保持具５は、チェーン１上に等間隔で取り付けられると、隣り合う保持具５の段部１４ａ同士で、プラテン９内に形成されている凹所１４と同じ凹所（１４）を形成した状態になる。すなわち、図７に示すように、チェーン１に沿って、プラテン９内及びプラテン９とプラテン９との間に凹所（１４）がピッチＰで繰り返し形成される。なお、図７において、符号１４はプラテン９内に形成されている凹所で、符号（１４）はプラテン９とプラテン９との間にあって段部１４ａと段部１４ａとで形成された凹所をそれぞれ示している。この凹所１４及び（１４）は、この凹所１４及び（１４）内にカードＣが落とし込まれて位置決めされた状態で装着されると、上下に貫通した開口１５を有していることによって、カードＣを上下方向より確認することができるとともに、先端側も欠かれていることによって、この先端側からもカードＣの側面を確認することができる。すなわち、このプラテン９の構造では、上下の開口を利用して上下方向より、例えば、カードＣの確認や印刷等が行えるとともに、前側（先端側）の切り欠きを利用してカードＣの反りや厚み等の測定を行うことも可能である。
【００１４】
チェーンガイド部４は、図８に示すように、チェーン１の上側周回部における前後中間の部分を下側から支えるとともにＸ方向を位置決めする第１のガイド部４Ａと、その上側周回部分に移動されて来る保持具５のローラ１２を受け入れ、Ｙ方向を位置決めする第２のガイド部４Ｂとで構成されている。
【００１５】
駆動部２は、ベース２７に固定して取り付けられているＡＣサーボモータ１６を備えている。このサーボモータ１６の回転軸１６Ａには、ベース２７に軸受フレーム２３Ａ，２３Ｂ及び軸受１７を介して回転可能に取り付けられている回転軸１８がカップリング１９を介して一体回転可能に連結されている。さらに、回転軸１８には、上記駆動スプロケット６が一体回転可能に取り付けられているとともに、駆動スプロケット６に隣接してトルクリミッタ２０が取り付けられている。加えて、回転軸１８の一端には回転子２１が一体回転可能に取り付けられている。この回転子２１の回転数は、この回転子２１と隣接してベース２７に取り付けられているセンサ２２の出力から検出できる構造になっている。
そして、駆動部２において、ＡＣサーボモータ１６が回転されると、このサーボモータ１６の回転軸１６Ａとカップリング１９を介して接続されている回転軸１８が回転されるとともに、この回転軸１８と一体に回転する駆動スプロケット６によってチェーン１が送られる。また、これと同時に、ベース２７に軸受フレーム２４Ａ，２４Ｂを介して取り付けられている軸２５に、軸受２６を介して回転自在に取り付けられているアイドルスプロケット７及び図示せぬ後側のアイドルスプロケットも回転され、これによりチェーン１が一方向に回転送りされる構造になっている。
【００１６】
また、この形態例の構造において、チェーン１と一体に移動されるプラテン９が通る経路の上下の位置（検査測定位置）には、図１，２に示すように、センサ２８Ａ，２８Ｂ（図２参照）が設けられている。この２つのセンサ２８Ａ，２８Ｂは、凹所１４及び（１４）内に配置されたカードＣの上面と下面をそれぞれ測定することができるようになっている。
【００１７】
制御部３は、ＡＣサーボモータ１６の回転を制御するものである。この制御部３は、図１０にその回路構成をブロック図で示しているように、ＣＰＵユニット３ａ、出力ユニット３ｄ，入力ユニット３ｅを有している。また、出力ユニット３ｄ及び入力ユニット３ｅには、センサ２２の測定値を演算し、この結果に基づいてＡＣサーボモータ１６の回転を駆動回路３３を介して制御したり、後述する回転シリンダ３１の回転切り換えを制御するモータコントローラ３２が接続されている。
【００１８】
以上に述べた部分は、本発明のコンベア側の搬送装置において、カードＣをコンベアで搬送するための構造を示したものである。そこで、カードＣをコンベアで単に搬送する部分における動作を次に概説する。まず、コンベアは、供給位置で、チェーン１に取り付けられた保持具５におけるプラテン９の凹所１４内及びプラテン９間の凹所（１４）内にカードＣが供給されると始動操作される。そして、制御部３のコントロールによりＡＣサーボモータ１６が動作されて、駆動スプロケット６を回転させる。すると、チェーン１が駆動され、カードＣを例えば２ピッチＰ（１回に２ピッチ搬送する理由は、後述する反転移載機構３０の動作に対応させるためである。）だけ搬送して位置決めする。
なお、ここでのカードＣの搬送位置決めは、制御部３の指示と回転子２１の回転数をセンサ２２が検知し、制御部３に送信して所定距離（ここでは２ピッチ分）移動するように制御する、ことによってなされる。
【００１９】
次に、本発明の主要部である反転移載機構３０の構成について、図１及図３を用いて詳述する。この反転移載機構３０は、搬送コンベアに隣接されてカード反転移載位置に配置されており、主な機構部材として、回転駆動手段である回転シリンダ３１と、反転用のアーム３２Ａ，３２Ｂと、回転シリンダ３１の回転を反転用のアーム３２Ａ，３２Ｂに伝達するための動力伝達手段３３と、吸着ノズル３４等で構成されている。
【００２０】
さらに詳述すると、回転シリンダ３１は正転・逆転可能な出力軸３６を有して、装置本体ベース２９上にフレーム２６を介して取り付けられている。また、出力軸３６には、タイミングプーリ３７が一体回転可能に取り付けられている。
【００２１】
動力伝達手段３３は、副フレーム２６ａに図示せぬベアリングを介して回転可能に取り付けられている回転軸３８Ａ，３８Ｂに対し一体回転可能に取り付けられているタイミングプーリ３９Ａ，３９Ｂと、この各タイミングプーリ３９Ａ，３９Ｂとタイミングプーリ３７の外側を回って一体に掛け渡されたエンドレス状のタイミングベルト４０等で構成されている。なお、回転軸３８Ａ，３８Ｂは左右に分かれて互いに平行に配置されている。
そして、この動力伝達手段３３は、回転シリンダ３１が回転されて出力軸３６と共にタイミングプーリ３７が回転されると、このタイミングプーリ３７の回転をタイミングベルト４０を介してタイミングプーリ３９Ａ，３９Ｂに伝達し、このタイミングプーリ３９Ａ，３９Ｂを一体的に同じ方向に回転させることができ、またタイミングプーリ３９Ａ，３９Ｂが回転することによって回転軸３８Ａ，３８Ｂも同じ方向に一緒に回転する。
【００２２】
反転用のアーム３２Ａ，３２Ｂのうち、一方のアーム３２Ａは回転軸３８Ａの他端に一体回転可能に取り付けられ、他方のアーム３２Ｂは回転軸３８Ｂの他端に一体回転可能に取り付けられている。この２つのアーム３２Ａ，３２Ｂは取り付けられている回転軸３８Ａ，３８Ｂが異なるだけで、同じ構造である。そこで対応する部分には同じ符号を付して説明すると、各アーム３２Ａ，３２Ｂは途中で折り曲げられて略くの字状に形成されており、先端側は回転軸３８Ａ，３８Ｂと所定量だけ偏位された位置で、回転軸３８Ａ，３８Ｂと平行な状態にして、チェーン１上のプラテン９内に延ばされている。また、各アーム３２Ａ，３２Ｂは、先端側にブラケット４１を固定し、その各ブラケット４１に対し取り付けられた真空吸着手段である２つの吸着ノズル３４を有している。この吸着ノズル３４は、プラテン９上のカードＣを吸着して着脱自在に保持するものである。
そして、アーム３２Ａ，３２Ｂと吸着ノズル３４は、回転シリンダ３１が回転されて、これと一体に回転軸３８Ａ，３８Ｂが回転されると、その回転方向に応じて１８０度回動するようになっている。また、図１に示すように、吸着ノズル３４は回転と同時にカードＣを吸着して１８０度回転し、カードＣの裏面を上面に反転することができるようになっており、アーム３２Ａ，３２Ｂが同時に動作することによって２枚のカードＣも同時に反転される。図１と図３において、実線と一点鎖線はその反転状態を示している。反転後は、チェーン１がモータ１６の駆動により、２枚のプラテン９に相当する分だけ、すなわち２ピッチ分だけ送られる。
【００２３】
図４は以上の反転移動機構３０の動作手順の一例を示すフローチャートである。そこで、図４に示すフローチャートと共に反転動作機構３０の周辺構造における動作を次に説明する。
まず、反転を行わせる位置に２枚のカードＣが搬送されて来たのをセンサ２８Ａ，２８Ｂが検出すると、その検出信号を制御部３に送信し（ステップＳ１，Ｓ２）、この制御部３の制御により回転シリンダ３１が回転作動する（ステップＳ３）。すると、回転シリンダ３１の出力軸３６に取り付けられたタイミングプーリ３７が、その回転方向に応じてタイミングベルト４０を所定長さ送ることにより、タイミングプーリ３９Ａ，３９Ｂも所定量回転され、これと一体に回転軸３８Ａ，３８Ｂが２分の１回転（１８０度）される。
これにより、回転軸３８Ａ，３８Ｂに取り付けられたアーム３２Ａ，３２Ｂがプラテン９上のカードＣの下面に向かって回転上昇し（ステップＳ４）、吸着ノズル３４がカードＣの下面に当接する直前で、カードＣの下面を真空吸着してカードＣを保持し、なおも回転を続ける（ステップＳ５）。
また、吸着ノズル３４で吸着保持されたカードＣは、図１中に一点鎖線で示すように、アーム３２Ａ，３２Ｂの回転によりコンベア上を２ピッチ分、反転・移載されて、カードＣの下面を上に向けてコンベアに保持される。これにより反転が完了する（ステップＳ６，Ｓ７）。
続いて、カード反転後のアーム３２Ａ，３２Ｂは、回転シリンダ３１の逆動作により、図１中の一点鎖線で示す位置から実線で示す位置まで、約１８０度の復帰回転を行い、復帰位置で待機する（ステップＳ８，Ｓ９）。そして、コンベア上を２ピッチ分移動されて、新たなカードＣが吸着ノズル３４の上に配置されると、再び、同じ動作が繰り返される。
したがって、反転移載機構３０と対応する位置に送られて来たカードＣは、この反転移載機構３０のアーム３２Ａ，３２Ｂを介し一動作にて裏返され、再び搬送されて行くので、従来の検査機器や印字機器であっても、表裏面（上下面）を検査したり、表裏面（上下面）に印刷したりするのを容易にかつ合理的に行うことができる。
【００２４】
なお、上記形態では、回転駆動をタイミングプーリ（３７，３９Ａ，３９Ｂ）とタイミングベルト４０を用いて伝達する構造を開示したが、これは必ずしもこのようにする必要はなく、例えばギアなどを組み合わせて回転を伝達するようにしても良いものである。
また、搬送コンベアとして単列のチェーン１を用いた場合について説明したが、必ずしも単列のチェーンでなくても良く、例えばスチールベルトの一側に保持具５を取り付け、チェーン１の場合と同様にしてスチールベルトにプラテン９を同じ間隔で取り付け、さらにＸ，Ｙ方向の位置決めを行うベルトガイドを施した構造等にしても差し支えないものである。
さらに、チェーンの両側より相反する方向にプラテン９を突出させて設けた構造にしても差し支えないものである。
また、カードＣを取り扱う場合について説明したが、カードに限ることなく、カード状の部品等を搬送する場合にも適用できるものである。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したとおり、本発明によれば、コンベアの保持具に乗せられて搬送されて来るカード状の部品を、反転移載機構のアームにより保持し、この保持したカード状部品を略１８０度回転させて上下面を逆にして再びコンベアの保持具に配置するので、コンベアで搬送する搬送途中ないしは搬送過程において、保持具に保持されているカード状部品の上下面を検査したり、あるいは上下面に印刷を施すこと等が、機構的に簡易で、かつスペース的な制約を受けず、作業性も向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明装置の反転移載機構における動作説明図である。
【図２】本発明装置の反転移載機構における周辺構造を示す側面図である。
【図３】本発明装置の反転移載機構における周辺構造を示す上面図である。
【図４】本発明装置の反転移動機構における動作の一例を示すフローチャートである。
【図５】本発明装置のコンベア側の構成を示す側面図である。
【図６】図５の矢印Ｂ方向より見た前記コンベア側の一部を破断して示す側面図である。
【図７】本発明装置で使用する保持具構成を示す上面図である。
【図８】図５のＡ−Ａ線に沿う概略拡大断面図である。
【図９】前記保持具を構成しているプラテン単体の斜視図である。
【図１０】本発明装置における制御回路部の回路構成ブロック図である。
【符号の説明】
Ｃ  カード（カード状部品）
１  チェーン
２  駆動部
３  制御部
５  保持具
１４，（１４）  凹所
３０  反転移載機構
３１  回転シリンダ（回転駆動手段）
３２Ａ，３２Ｂ  反転用アーム
３３  動力伝達手段
【図１】
0003705388.tif 000002
【図２】
0003705388.tif 000003
【図３】
0003705388.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0003705388.tif 000008
【図８】
0003705388.tif 000009
【図９】
0003705388.tif 000010
【図１０】
0003705388.tif 000011