(57)【要約】    【課題】  エスケープに部品を載置する際の位置決め精度が高く、安定した部品の搬送と取り出しを可能とするパーツフィーダを提供する。    【解決手段】  本発明に係るパーツフィーダは、部品が移動する搬送経路を有する搬送機構と、前記搬送機構から部品を受取るとともに当該部品に対して各種処理を行う工程処理機構間を搬送する搬送手段に対して部品を受け渡すエスケープ機構とを備えたパーツフィーダにおいて、前記エスケープ機構は、回転しながら前記搬送機構から部品を受け取るとともに前記搬送手段に対して部品を受け渡す回転式エスケープを備え、当該回転式エスケープは部品を保持する搭載部を備えることを特徴とする。【選択図】  図１
2006219230.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品が移動する搬送経路を有する搬送機構と、前記搬送機構から部品を受取るとともに当該部品に対して各種処理を行う工程処理機構間を搬送する搬送手段に対して部品を受け渡すエスケープ機構とを備えたパーツフィーダにおいて、
前記エスケープ機構は、回転しながら前記搬送機構から部品を受け取るとともに前記搬送手段に対して部品を受け渡す回転式エスケープを備え、当該回転式エスケープは部品を保持する搭載部を備えることを特徴とするパーツフィーダ。
【請求項２】
前記搭載部には、受け取った部品を吸着保持する吸着部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のパーツフィーダ。
【請求項３】
前記搭載部は、前記回転式エスケープの直径上から回転方向に向かってずれて設けられ、かつ、前記搭載部は前記直径方向と平行に設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のパーツフィーダ。
【請求項４】
前記回転式エスケープには、等間隔に配置された４つの搭載部が設けられていること特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のパーツフィーダ。
【請求項５】
前記回転式エスケープには、回転式エスケープ上の搭載部に電子部品を載置したまま受渡しミス部品排出位置に達した際、前記吸着部からエアーを逆流させることで電子部品を排出する部品排出手段を備えることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のパーツフィーダ。
【請求項６】
前記搬送経路終端部には、搬送された部品を停止させるストッパと、搬送途中の部品の停止、進行を制御する吸着機構とを備えることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のパーツフィーダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体素子等の小型電子部品を搬送し、各種の処理工程を行う処理装置に供給するためのパーツフィーダに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体素子等の小型電子部品は、その製造工程や実装工程において、種々の処理装置間で搬送され、受け渡しが行われる。このように、各種の処理装置に対して電子部品を搬送し、供給する装置として、パーツフィーダが開発されており、一般的には、部品を搬送する搬送経路と、搬送経路に振動を与えて部品を連続的に移動させる振動機構と、部品をピックアップして取り出し、処理装置に供給するエスケープ機構等を備えている。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載されているパーツフィーダは、円形の振動パーツフィーダと直線型の供給振動フィーダとを組み合わせて、多数の部品を連続的に搬送し、搬送経路終端において、吸着パッドによって部品をピックアップして取り出すものである。
【０００４】
図４は、このようなパーツフィーダにおける供給振動フィーダに関する概略を示したものである。この供給振動フィーダにおいて、左右のガイド部１２が設けられた搬送経路１３上に並んだ電子部品Ｓは、搬送方向に対して斜めに振動が加えられることによって、搬送経路１３上を順次搬送される。そして搬送経路１３終端部まで搬送された電子部品Ｓは、ストッパ２２により所定位置で停止、進行を制御され、順次エスケープ（切出し）に受け渡される。このエスケープは、電子部品Ｓを受け取ると、平行に移動し、外観検査、電気検査等の各種処理工程間を搬送する搬送手段に設けられた保持機構４に電子部品Ｓを受け渡す。
【特許文献１】特開昭６３−２１８４２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のような従来のパーツフィーダでは、図４に示すように、エスケープが搬送経路１３より電子部品Ｓを受け取る位置にある状態から保持機構４へ受け渡す位置に移動した際に、エスケープ上の電子部品Ｓの保持が十分になされていないと、エスケープが移動した勢いでエスケープ上の電子部品Ｓがずれたり、搬送経路１３とエスケープとの間に生じる搬送経路１３終端の隙間１５に部品が落ち込んでしまうことがある。そして、再度エスケープが搬送経路１３側に移動した際に、この隙間１５に部品が詰まってしまうことがあった。
【０００６】
また、エスケープは、搬送経路１３より電子部品Ｓを受け取る位置にある状態から保持機構４へ受け渡す位置との間を往復運動するため、高速での搬送に限界があり、非効率的であった。
【０００７】
さらに、図５（ａ）に示すように搬送する電子部品Ｓが細長いものの場合は、搬送経路１３内での搬送の際に整然と並んで搬送されてこない。したがって、エスケ−プに載置された際、エスケープ上の電子部品Ｓの姿勢が不安定となり、位置決め精度が低く、エスケープが移動した勢いで電子部品Ｓがエスケープから落下したり、吸着ミス及び吸着穴詰り等のトラブルが発生していた。
【０００８】
また、このような細長い電子部品Ｓは、振動を与えることによって部品が順次搬送される際に向きがばらばらになってしまうため、図５（ａ）に示すような搬送方向に対し左右にリードが位置するような通常の方法では搬送できず、図５（ｂ）に示すように、搬送方向に対し前後にリードが位置するような搬送方法となっていた。このため、図５（ｃ）に示すように、前後の電子部品Ｓが相互に重なり合い又はガイドと先行する電子部品Ｓとの隙間に後方の電子部品Ｓが入り込むことがあった。このようなことがエスケープへの受渡し位置で発生すると、例えば二つの電子部品Ｓが重なったまま受け渡される等、適切に受渡しが行えず、エスケープに対して順序良く電子部品Ｓを受け渡す手段が必要であった。
【０００９】
本発明は、上記のような従来技術の問題点を解決するために提案されたものであり、その目的は、エスケープに部品を載置する際の位置決め精度が高く、安定した部品の搬送と取り出しを可能とするパーツフィーダを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、部品が移動する搬送経路を有する搬送機構と、前記搬送機構から部品を受取るとともに当該部品に対して各種処理を行う工程処理機構間を搬送する搬送手段に対して部品を受け渡すエスケープ機構とを備えたパーツフィーダにおいて、前記エスケープ機構は、回転しながら前記搬送機構から部品を受け取るとともに前記搬送手段に対して部品を受け渡す回転式エスケープを備え、当該回転式エスケープは部品を保持する搭載部を備えることを特徴とする。
【００１１】
以上の態様によれば、回転式エスケープが搬送経路から部品を受け取る際に、搬送経路を有する搬送機構と、受け取った部品を各工程処理機構間で搬送させる搬送手段との間を平行移動により往復することなく、その場で回転することによって、部品を搬送経路から受け取るとともに、各工程処理機構間を搬送させる搬送機構に受け渡すことができる。また、搬送経路と回転式エスケープの間に隙間を生じさせずに隣接させて前記搬送機構及び回転式エスケープを設置することができるため、この隙間に電子部品が落下したり、詰まることがない。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のパーツフィーダにおいて、受け取った部品を吸着保持する吸着部を設けられていることを特徴とする。
【００１３】
以上の態様によれば、搬送経路と回転式エスケープが当接して部品の移動を行い、部品搭載部に部品が受け渡された際に吸着部が作動することにより当該部品が吸着され、部品搭載部に載置された部品の位置決め精度が高くなる。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載のパーツフィーダにおいて、前記搭載部は、前記回転式エスケープの直径上から回転方向に向かってずれて設けられ、かつ、前記搭載部は前記直径と平行に設けられていることを特徴とする。
【００１５】
仮に、前記回転式エスケープの直径上に搭載部を設けた場合、回転式エスケープが回転することにより、搭載部に載置された電子部品と搬送経路終端部の電子部品のリードが咬み合い、部品同士が連なって、搭載された電子部品のみを適切に移動させることができない。
【００１６】
しかしながら、請求項３に記載の発明態様によれば、搭載部が直径より回転方向にずれて設けられているので、回転式エスケープが、搬送経路から部品を受け取った後、回転式エスケープ上の部品搭載部に載置された電子部品は、回転式エスケープの回転外周軌道に沿って搬送経路最終端から離れるようにその部品を搬送手段まで移動させる。そのため、部品搭載部に載置された部品と搬送経路最終端に位置する電子部品とが接触して互いのリードが入り込むことなく、スムーズに電子部品の部品搭載部への載置及び前記搬送手段への移動が可能となる。
【００１７】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のパーツフィーダにおいて、前記回転式エスケープには、等間隔に配置された４つの搭載部を備えていること特徴とする。
【００１８】
以上の態様により、回転式エスケープに載置された部品が、工程処理機構の種類によって、例えば搬送手段がリード部を横方向に保持する必要がある場合や、リード部を縦方向に保持する必要がある場合に部品搭載部を複数個設けておくことによって、受渡し位置を搬送手段の種類ごとにずらすことで、様々な種類の工程処理機構に対応でき、汎用性が高くなる。
【００１９】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のパーツフィーダにおいて、前記回転式エスケープには、回転式エスケープ上の搭載部に電子部品を載置したまま受渡しミス部品排出位置に達した際、前記吸着部からエアーを逆流させることで電子部品を排出する部品排出手段を備えることを特徴とする。
【００２０】
以上の態様により、回転式エスケープ上に載置された電子部品が搬送機構に設けられた保持機構によりピックアップされなかった場合でも、当該部品を部品搭載部から取り除く作業が不要であり、また、当該部品が回転式エスケープ上の部品搭載部に取り残されることにより生じる機械の故障等を回避できる。
【００２１】
請求項６に記載の発明は、請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のパーツフィーダにおいて、前記搬送経路終端部には、搬送された部品を停止させるストッパと、搬送途中の部品の停止、進行を制御する吸着機構とを備えることを特徴とする。
【００２２】
以上の態様によれば、搬送経路から部品搭載部に搭載される電子部品より後方の部品については、搬送機構に設置されたバキュームストッパ及びストッパが連動して作動することにより電子部品の移動が制限されて搭載される電子部品と連なることなく、最終端の電子部品のみを回転式エスケープの受け取りタイミングに合わせて順序良く受け渡すことができるとともに、搬送経路内の最終端部品より後方の電子部品について、より適切な誘導が可能となる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、エスケープに部品を載置する際の位置決め精度が高く、安定した部品の搬送と取り出しが実現可能であり、しかも高速運転可能なパーツフィーダを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
次に、本発明を実施するための最良の形態を、図１及び図２を参照して説明する。
【００２５】
［実施形態の構成］
本実施形態のパーツフィーダは、図１（ａ）、（ｂ）に示すように、搬送機構１、ストッパ機構２及び本発明の要部である回転式エスケープ３１を備えたエスケープ機構３とによって構成されている。
【００２６】
搬送機構１は、電子部品Ｓが移動する直線状の部品搬送面１１と、電子部品Ｓの両側に電子部品Ｓの左右方向をガイドするガイド部１２とからなる搬送経路１３と、搬送経路１３の終端部に設けられたストッパ機構２を構成する真空吸着式のバキュームストッパ２１及び搬送経路１３の上方に回動可能に設けられたストッパ２２とからなる。
このストッパ機構２を構成するバキュームストッパ２１及びストッパ２２は、後述のエスケープ３の回転と連動して吸着あるいは昇降を行う。
【００２７】
ストッパ２２の回動（上昇、下降）のタイミングと、搭載された部品を移動させる回転式エスケープ３１の間欠回転タイミング、あるいは搬送経路１３上にある最終端部品を一旦停止させるバキュームストッパ２１の保持開放のタイミングとはすべて連動している。
【００２８】
エスケープ機構３は、回転式エスケープ３１と、回転式エスケープ３１を駆動させる駆動モータ５とからなる。回転式エスケープ３１は、搬送機構１から電子部品Ｓを受け取る部品搭載溝３２と、部品搭載溝３２に直結する吸着部３３とを回転式エスケープ３１上に等間隔に４つ配置している。回転式エスケープ３１上には、等間隔に設けられた４個の部品搭載溝３２が、回転式エスケープ３１の直径Ｌから回転方向に向かってずらし、前記回転式エスケープ上にオフセット部分１６を設けて直径Ｌと平行する平行線Ｍ上に配置されている。
【００２９】
部品搭載溝３２は回転式エスケープ３１の上面から掘り込まれた凹形溝状になっており、さらに上面はカバー３４を設けることで、搭載された部品を両側面及び奥側あるいは上面からガイドし、位置決めの役割をする。また、部品搭載溝３２の奥側下面には、搭載された電子部品Ｓを吸着する吸着部３３が設けられており、上面に設けられたカバー３４は、部品搭載溝３２に搭載された電子部品Ｓの吸着効果を高めるための役割も果たす。
【００３０】
工程処理機構に搬送する搬送手段である回転テーブル１７には、回転式エスケープ３１から電子部品Ｓを受け取る保持機構４が設けられている。
【００３１】
回転式エスケープ３１には、次工程の搬送手段に受け渡すために電子部品Ｓを吸着する保持機構４にピックアップさせる受渡し位置を、図１（ａ）に示すように、受渡し位置Ａ及び受渡し位置Ｂの２ヵ所に設け、また、受渡しミス排出位置Ｃを設けている。すなわち、回転式エスケープ３１が１／４ずつ間欠回転するごとに、電子部品Ｓは受渡し位置Ａ、受渡し位置Ｂ、受渡しミス排出位置Ｃに順次移動するように構成されている。
【００３２】
［実施形態の作用］
搬送機構１の搬送経路１３に送り込まれた電子部品Ｓは、振動及びエアー等により部品搬送面１１上をガイド部１２に左右方向をガイドされながら、エスケープ機構３方向に向かって順次搬送される。
【００３３】
搬送経路１３終端まで搬送された電子部品Ｓは、ストッパ２２が下方へ回動することによって一旦停止させられ、回転式エスケープ３１の部品搭載溝３２が所定の位置に停止していることがセンサー等で確認された後、ストッパ２２は上方へ回動し、最終端の電子部品Ｓが回転式エスケープ３１の部品搭載溝３２へと誘導される。この時、部品搭載溝３２に直結している吸着部３３が作動し、受け渡される電子部品Ｓを吸着するので、電子部品Ｓは回転式エスケープ３１の部品搭載溝３２又はカバー３４をガイドとして所定の位置に搭載される。
【００３４】
その後、部品搭載溝３２に搭載されると同時に、ストッパ２２は再び下降し、次に受け渡される電子部品Ｓ１を停止させると同時に回転式エスケープ３１が１／４回転し、受渡し位置Ａまで電子部品Ｓ１を移動させる。受渡し位置Ａまで移動した電子部品Ｓ１は、吸着保持機構４により吸着され、次の工程処理機構へと搬送される。
【００３５】
また、仮に受渡し位置Ａにおいて、電子部品Ｓがピックアップされなかった場合には、回転式エスケープ３１上の回転により電子部品Ｓが受渡しミス排出位置Ｃに移動したとき、センサーにより電子部品Ｓの有無を判定し、吸着部３３から部品搭載溝３２に向かってエアーを逆流させることにより電子部品Ｓを強制的に排出する。
［実施形態の効果］
【００３６】
本実施形態によれば、回転式エスケープ３１が搬送経路１３から電子部品Ｓを受け取る際に平行移動により往復することなく、その場で回転することによって電子部品Ｓを搬送経路１３から受け取るとともに保持機構４に受け渡すことができる。したがって、搬送経路１３と回転式エスケープ３１の間に隙間を生じさせずに隣接させて設置することが可能となることから、搬送経路１３と回転式エスケープ３１との間に電子部品Ｓが落ち込み、詰まることがない。また、回転式エスケープ３１が回転して載置された電子部品Ｓを移動させることにより、従来の往復運動に比して高速回転が可能となることから、効率的な電子部品Ｓの搬送が行うことができる。
【００３７】
また、回転式エスケープ３１上に配置される部品搭載溝３２が凹形溝状に形成されていることから、搬送経路１３から移動してきた電子部品Ｓがこの部品搭載溝３２に３方向を囲まれる状態で載置される上、吸着部３３及びカバー３４の作用によって載置された電子部品Ｓが吸着されるため、部品の位置決め精度が高くなり安定した部品の搬送が可能となる。
【００３８】
さらに、回転式エスケープ３１上の受渡しミス排出位置Ｃで保持機構４に回収されずに残された電子部品Ｓを、吸着部３３によりエアーを逆流させることで強制的に排出する。これにより、当該電子部品Ｓが回転式エスケープ３１上の部品搭載溝３２に取り残されることによって生じる、電子部品Ｓが部品搭載溝３２に詰まる等の故障を回避することができる。
【００３９】
また、図２（ａ）で示すように、部品搭載溝３２が回転式エスケープ３１の直径Ｌから回転方向にずらして平行線Ｍ上に形成されているため、回転式エスケープ３１が、搬送経路１３から電子部品Ｓ１２を受け取った後、回転式エスケープ３１上の部品搭載溝３２に載置された電子部品Ｓ１２は、回転式エスケープ３１の回転外周軌道に沿って搬送経路１３最終端の電子部品Ｓ１３から離れるように搬送手段まで搬送される。そのため、図２（ｂ）で示すように、後方の電子部品Ｓ１３と先行の電子部品Ｓ１２のリードが相互に入り込むことなく、スムーズに電子部品Ｓ１２を部品搭載溝３２に載置させ、保持機構４へと受け渡すことが可能となり、安定した電子部品Ｓの搬送が確保できる。
【００４０】
搬送経路１３上の電子部品Ｓが回転式エスケープ３１に移動を行う際に、ストッパ２２及びバキュームストッパ２１が連動して作動することにより、エスケープ機構３に受け渡されるべき最終端の電子部品Ｓが移動を行う際、それ以降の電子部品Ｓはバキュームストッパ２１により移動が制限されるとともに、回転式エスケープ３１の受け取りタイミングに合わせて順序良く電子部品Ｓを送り出せるので、搬送経路１３から回転式エスケープ３１上の部品搭載溝３２への受渡しをスムーズに行うことができる。
【００４１】
また、回転式エスケープ３１上に、次工程へ搬送するために保持機構４が電子部品Ｓをピックアップする受渡し位置が２箇所設けられていることにより、単一の次工程処理機構のみならず、目的に合わせて複数の工程処理機構と連結させることが可能となる。例えば、搬送手段がリード部を横方向に保持する必要がある場合やリード部を縦方向に保持する必要がある場合等、部品搭載溝３２を複数個設けておくことによって、様々な工程処理機構に対応できる。
【００４２】
［他の実施形態］
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、例えば、図３に示すように、テストコンタクト（電気特性検査）、マーキング及び外観検査等の各工程処理機構において、衛星テーブル１４として使用可能である。
【００４３】
テストコンタクト処理工程は、通常、他の工程処理機構に比べ部品1個当りに対し長時間の処理時間が必要となる。このため、テストコンタクトにかかる処理時間が律速することで生産性を左右することになる。この対策として、回転式エスケープ３１の考えを取り入れ、テスト中に衛星テーブル１４に部品を渡しておけばメインテーブルはテスト終了を待たずに回転できるようになる。
【００４４】
マーキング処理工程においても、衛星テーブル１４として使用すれば、小型で場所を取らず高速で処理することが可能となる。また、外観検査処理工程においても、同様に衛星テーブル１４として使用すれば、コンパクトに設置でき、しかも高速処理することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施形態におけるパーツフィーダの全体構成を示す平面図（ａ）及び側面図（ｂ）。
【図２】本発明の実施形態におけるエスケープ機構の構成を示す拡大図。
【図３】本発明の他の実施形態を示す構成図。
【図４】従来のエスケープ機構を示す構成図。
【図５】従来のエスケープ機構を示す構成図。
【符号の説明】
【００４６】
１…搬送機構
２…ストッパ機構
３…エスケープ機構
４…保持機構
５…駆動モータ
１１…部品搬送面
１２…ガイド部
１３…搬送経路
１４…衛星テーブル
１５…隙間
１６…オフセット部分
１７…回転テーブル
２１…バキュームストッパ
２２…ストッパ
３１…回転式エスケープ
３２…部品搭載溝
３３…吸着部
３４…カバー
Ａ、Ｂ…受渡し位置
Ｃ…受渡しミス排出位置
Ｌ…直径
Ｍ…平行線
Ｓ、Ｓ１、Ｓ１２、Ｓ１３…電子部品
【図１】
2006219230.tif 000003
【図２】
2006219230.tif 000004
【図３】
2006219230.tif 000005
【図４】
2006219230.tif 000006
【図５】
2006219230.tif 000007