(57)【要約】【課題】チップ型電子部品の受け渡しの際の動作に制限が少なく、高速かつ効率良くチップ型電子部品を処理することができるチップ型電子部品の取扱い装置およびチップ型電子部品の取扱い方法を提供する。【解決手段】製品検査装置は、円板状の搬送用ドラム１０と、円板状の搬送用ディスク５５と、ボールフィーダ６１およびリニアフィーダ６２からなるパーツフィーダ６０と、受け渡し機構部６３と、取り出し機構部６４，６５とを備えている。搬送用ドラム１０と搬送用ディスク５５は最外周が互いに他の回転領域に入り込んでいない構造（干渉しない構造）である。また、搬送用ディスク５５は、チップ型電子部品７０を把持したり吸着保持したりする位置を予め決定しておらず、外周縁部の任意の位置に、適宜、チップ型電子部品７０を載置すればよい。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
チップ型電子部品を外周面に保持して搬送する搬送用ドラムと、
チップ型電子部品を、略水平に配置された主面上に載置して搬送する搬送用ディスクとを備え、
前記搬送用ドラムと前記搬送用ディスクを所望の間隔を設けて配置し、チップ型電子部品を、前記搬送用ドラムの外周面と前記搬送用ディスクの主面上との間で移し替えること、
を特徴とするチップ型電子部品の取扱い装置。
【請求項２】
前記搬送用ドラムと前記搬送用ディスクが互いに同期をとることなく、独立して回転駆動していることを特徴とする請求項１に記載のチップ型電子部品の取扱い装置。
【請求項３】
前記搬送用ディスクが透明体からなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のチップ型電子部品の取扱い装置。
【請求項４】
前記搬送用ドラムもしくは前記搬送用ディスクに保持されたチップ型電子部品に対し、電気測定もしくは外観検査が行われることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載のチップ型電子部品の取扱い装置。
【請求項５】
前記搬送用ディスクの主面上に、搬送用ディスクの回転方向に一列にチップ型電子部品を整列させる整列部材が設けられていることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載のチップ型電子部品の取扱い装置。
【請求項６】
搬送用ドラムの外周面に保持されたチップ型電子部品を、空中搬送により、水平に配置された搬送用ディスクの主面縁部上に移し替えることを特徴とするチップ型電子部品の取扱い方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、チップ型電子部品の取扱い装置およびチップ型電子部品の取扱い方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、チップ型コンデンサなどのチップ型電子部品の電気測定や外観検査を行い、その結果に基づいて良品、不良品を選別する装置として、特許文献１〜特許文献３に記載された装置が知られている。
【０００３】
特許文献１および特許文献２の装置は、チップ型電子部品を保持するための把持機構や吸着保持口を、それぞれ外周面に形成した第１回転テーブルと第２回転テーブルを備えている。図５は、特許文献１の装置の第１回転テーブル１と第２回転テーブル２の配置状態を示す図である。回転テーブル１と回転テーブル２は、吸着保持口３が互いにオーバラップする状態で直交して配置されている。そして、第１回転テーブル１の吸着保持口３に保持されて搬送されてきたチップ型電子部品が受け渡し位置に到達すると、吸着保持口３での吸引力を低下させる。すると、チップ型電子部品は、第２回転テーブル２の吸着保持口３にスムーズに移動し、吸着保持されることになる。
【０００４】
また、特許文献３の装置は、図６に示すように、ボールフィーダ６およびリニアフィーダ７からなるパーツフィーダ５と、水平面で連続回転する透明円板８とを備えている。ボールフィーダ６内のチップ型電子部品７０はリニアフィーダ７を通って、その先端部から自重で透明円板８の上面縁部に１個づつ落下して載置される。透明円板８上に載置されたチップ型電子部品７０は、透明円板８の回転に伴って搬送される。
【０００５】
【特許文献１】
特開平９−３１５５６６号公報
【特許文献２】
特開２００２−１９９５７号公報
【特許文献３】
特開平４−１０７０００号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、特許文献１および特許文献２の装置は、第１回転テーブル１と第２回転テーブル２にそれぞれ形成された把持機構や吸着保持口３を互いに位置合わせするとともに、第１回転テーブル１と第２回転テーブル２を同期させて回転駆動する必要がある。
【０００７】
さらに、図５に示すように、回転テーブル１，２は、最外周が互いに他の回転テーブルの回転領域に入り込んでいるため、チップ型電子部品の受け渡し位置には、必ずいずれか一方の回転テーブルの吸着保持口３がきていなければならない。従って、チップ型電子部品を渡した第１回転テーブル１は、チップ型電子部品を渡された第２回転テーブル２が回転して次の空の吸着保持口３が受け渡し位置に達するまで、その位置に停止していなければならず、動作が限定されていた。
【０００８】
また、特許文献２の装置のように、チップ型電子部品を機械的に把持すると、受け渡しミスや部品の欠けなどの不具合を発生し易いという心配があった。さらに、この把持機構は、受け渡しの際に開閉ピンの挿入、引抜などの動作を伴うため、高速搬送に不適であった。
【０００９】
また、図６に示す特許文献３の装置は、透明円板８上にチップ型電子部品７０の相互間隔を充分にあけるために、透明円板８の回転速度をパーツフィーダ５の搬送速度より大きくしている。しかし、パーツフィーダ５が１分間に排出するチップ型電子部品７０の数はばらついており、例えば１００個／分以上の部品排出数のばらつきが生じることもある。そのため、実際の透明円板８の回転速度は、パーツフィーダ５の部品排出数の最大値に合わせて設定しなければならなかった。この結果、パーツフィーダ５の部品排出数が少ないときには、チップ型電子部品７０の相互間隔が必要以上に大きくあいてしまい、透明円板８の回転速度に対して処理数が少ないという問題があった。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、チップ型電子部品の受け渡しの際の動作に制限が少なく、高速かつ効率良くチップ型電子部品を処理することができるチップ型電子部品の取扱い装置およびチップ型電子部品の取扱い方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段および作用】
前記目的を達成するため、本発明に係るチップ型電子部品の取扱い装置は、
（ａ）チップ型電子部品を外周面に保持して搬送する搬送用ドラムと、
（ｂ）チップ型電子部品を、略水平に配置された主面上に載置して搬送する搬送用ディスクとを備え、
（ｃ）前記搬送用ドラムと前記搬送用ディスクを所望の間隔を設けて配置し、チップ型電子部品を、前記搬送用ドラムの外周面と前記搬送用ディスクの主面上との間で移し替えること、
を特徴とする。
【００１２】
以上の構成により、チップ型電子部品は、所望の時間間隔で搬送用ドラムの外周面と搬送用ディスクの主面上との間で移し替えられる。ここに、例えば搬送用ドラムから搬送されてくるチップ型電子部品の時間間隔に基づいて、搬送用ディスクの回転速度を適宜設定することにより、搬送用ディスク上のチップ型電子部品の相互間隔が最適値になる。この結果、搬送用ディスク上のチップ型電子部品の相互間隔が必要以上に大きくならず、効率良くチップ型電子部品を処理することができる。
【００１３】
また、このように、チップ型電子部品を、搬送用ドラムの外周面から搬送用ディスクの主面上へ移し替える場合、搬送用ドラムと互いに同期をとることなく、独立して回転駆動できる。
【００１４】
また、搬送用ディスクを透明体にすることにより、搬送用ディスクの下方側から搬送用ディスクを通して搬送用ディスクに載置されたチップ型電子部品の底面を外観検査することができる。
【００１５】
さらに、搬送用ディスクの主面上に、搬送用ディスクの回転方向に一列にチップ型電子部品を整列させる整列部材を設けることを特徴とする。これにより、搬送用ドラムから搬送用ディスクへの移し替えのときに、チップ型電子部品の姿勢を維持しなければならないという制約がなくなる。
【００１６】
また、搬送用ドラムの外周面に保持されたチップ型電子部品を、空中搬送により、水平に配置された搬送用ディスクの主面縁部上に移し替える方法により、効率的にかつ高速にチップ型電子部品を搬送しながら電気測定もしくは外観検査を行うことができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るチップ型電子部品の取扱い装置およびチップ型電子部品の取扱い方法の実施の形態について添付の図面を参照して説明する。各実施形態は、チップ型電子部品の取扱い装置として、製品検査装置を例にして説明するが、搬送装置などであってもよい。
【００１８】
図１に示すように、製品検査装置は、円板状の搬送用ドラム１０と、円板状の搬送用ディスク５５と、ボールフィーダ６１およびリニアフィーダ６２から成るパーツフィーダ６０と、受け渡し機構部６３と、取り出し機構部６４，６５とを備えている。
【００１９】
図２および図３に示すように、搬送用ドラム１０の後面側には、円板状の固定ベース３０と、搬送用ドラム１０を回転駆動させる駆動用モータ４０と、ハウジング５０とが配設されている。
【００２０】
筒状のハウジング５０の左側端面５０ａには、駆動用モータ４０がボルト５１で固定されている。駆動用モータ４０の回転軸４１は、中継部材４２を介してシャフト４３に連結されている。中継部材４２と回転軸４１、並びに、中継部材４２とシャフト４３は、それぞれボルト４５で固定されている。シャフト４３は二つのボールベアリング４６によって、回転自在の状態でハウジング５０内に支持されている。シャフト４３の先端部４３ａは、固定ベース３０の中央部に設けられた穴３０ａを挿通して、搬送用ドラム１０の中央部に接合している。
【００２１】
搬送用ドラム１０の外周面１０ａには、チップ型電子部品７０を吸引保持するための吸引保持孔１１が所望の間隔、例えば等間隔に形成されている。搬送用ドラム１０の後面側には減圧源側孔１３が形成されている。さらに、搬送用ドラム１０内には、減圧源側孔１３と吸引保持孔１１を連通して繋ぐ空洞バッファ部１２が、搬送用ドラム１０の径方向に延在して形成されている。
【００２２】
一方、固定ベース３０は、ハウジング５０の右側端面５０ｂにボルト５２で固定されている。固定ベース３０には、円弧形状の減圧溝３１が円環状に形成されている。この減圧溝３１は、搬送用ドラム１０の回転に伴って減圧源側孔１３が移動する軌道に合わせた位置に配置されている。減圧溝３１には、アダプタ３９を介してその内部の空気を吸引する減圧装置（真空ポンプなど）が繋がっている。
【００２３】
図４に示すように、固定ベース３０の前面と搬送用ドラム１０の後面の間には僅かな隙間Ｔが確保され、減圧溝３１の前面は搬送用ドラム１０の後面で略気密状に封止されている。このため、減圧溝３１の形成範囲において、減圧源側孔１３、空洞バッファ部１２および吸引保持孔１１のそれぞれの内部の空気が吸引され、吸引保持孔１１の開口にチップ型電子部品７０が吸引保持される。
【００２４】
ここに、空洞バッファ部１２の容積は、減圧源側孔１３の容積や吸引保持孔１１の容積より大きく設定されている。従って、搬送用ドラム１０の回転の際、搬送用ドラム１０の加工精度や回転時の振動によって隙間Ｔの寸法が変わって減圧源側孔１３の減圧状態が変動したり、あるいは、減圧溝３１の継ぎ目部分Ｐを減圧源側孔１３が通過することによって減圧源側孔１３の減圧状態が変動したりしても、その変動は、空洞バッファ１２によって緩和される。従って、吸引保持孔１１の吸引保持力は、減圧源側孔１３の減圧状態の変動を受けにくくなる。この結果、チップ型電子部品７０を吸引保持孔１１によって安定してかつ確実に吸引保持することができる。
【００２５】
また、図３に示すように、固定ベース３０には、減圧溝３１に隣接させて、減圧エアの供給を遮断することができるエア供給溝３２，３３が形成されている。エア供給溝３２，３３には、それぞれアダプタや電磁弁などを介して、減圧装置（真空ポンプ）が繋がっている。
【００２６】
そして、例えば、検査で良品となったチップ型電子部品７０がエア供給溝３２に対応する位置に搬送されてきたとき、電磁弁を駆動してエア供給溝３２へ減圧エアを供給するのを遮断し、搬送用ドラム１０の吸着保持力を低下させる。これにより、良品のチップ型電子部品７０は、自重で搬送用ディスク５５の上面５５ａに落下して載置される。一方、検査で不良品となったチップ型電子部品７０が搬送されてきたときは、電磁弁を駆動してエア供給溝３２に減圧エアを供給して、さらに、エア供給溝３３に対応する位置まで移送させる。エア供給溝３３では電磁弁の駆動によって減圧エアの供給が遮断されており、不良品のチップ型電子部品７０は取り出し機構部６４の不良品トレイに排出される。
【００２７】
なお、これらチップ型電子部品７０を搬送用ドラム１０から外す方法としては、前述の減圧エアの供給を遮断する方法の他に、吸着パッドを端部に有するアームなどによって機械的に外す方法や圧縮エアを供給する方法などがある。
【００２８】
また、搬送用ドラム１０の厚みｄは、搬送用ドラム１０に吸引保持されたチップ型電子部品７０の搬送用ドラム厚み方向の外形寸法Ｌより薄く設定されている。具体的には、搬送用ドラム１０の厚みｄは０．５〜１．５ｍｍ（代表値：１．０ｍｍ）、直径は５０〜１７０ｍｍ（代表値：１６０ｍｍ）である。また、チップ型電子部品７０のサイズは、例えば、Ｌ：１．０〜２．０ｍｍ×Ｗ：０．５〜１．２ｍｍ×Ｔ：０．５〜０．９５ｍｍである。
【００２９】
これにより、搬送中のチップ型電子部品７０は、搬送用ドラム厚み方向の両端、すなわち、外部端子が搬送用ドラム１０の縁部からはみ出すため、搬送用ドラム厚み方向からＣＣＤカメラでチップ型電子部品７０の両端面を外観検査したり、測定プローブで電気特性検査をしたりすることが可能となる。特に、本実施形態の場合、固定ベース３０の外周面３０ａが搬送用ドラム１０の外周面１０ａより内側に位置しているので、固定ベース３０側から測定プローブをチップ型電子部品７０の外部端子に接触させることが可能となる。
【００３０】
搬送用ディスク５５の下面側には、搬送用ディスク５５を回転駆動させる駆動用モータ（図示せず）が配設されている。水平に配置された搬送用ディスク５５は、所望の間隔Ｒを設けて、垂直に配置された搬送用ドラム１０の下方に近接配置されている。
【００３１】
搬送用ドラム１０と搬送用ディスク５５は最外周が互いに他の回転領域に入り込んでいない構造（干渉しない構造）である。従って、搬送用ドラム１０と搬送用ディスク５５はお互い、他方の回転とは独立して常に回転させることができ、チップ型電子部品７０の処理速度を向上させることができる。
【００３２】
また、搬送用ディスク５５は、チップ型電子部品７０を把持したり吸着保持したりする位置を予め決定しておらず、外周縁部の任意の位置に、適宜、チップ型電子部品７０を載置すればよい。従って、搬送用ドラム１０の吸引保持孔１１との位置合わせも必要なく、搬送用ドラム１０と搬送用ディスク５５を同期させて回転駆動する必要もない。
【００３３】
搬送用ディスク５５はガラスや樹脂などの透明体でできている。このように、搬送用ディスク５５を透明体で構成することにより、搬送用ディスク５５の上面５５ａに載置されたチップ型電子部品７０の底面を搬送用ディスク５５の下側から搬送用ディスク５５を通して外観検査することができる。
【００３４】
次に、以上の構成からなる製品検査装置の動作について説明する。
図１に示すように、振動式のボールフィーダ６１によって整列されたチップ型電子部品７０は、順次、リニアフィーダ６２によって受け渡し機構部６３の位置まで振動搬送あるいは気流搬送される。受け渡し機構部６３はアームなどを有しており、このアームでチップ型電子部品７０を搬送用ドラム１０の外周面１０ａに近接させる。近接のタイミングに合わせて、搬送用ドラム１０の受け渡し機構部６３に面した位置にある吸引保持孔１１は真空ポンプによって減圧され、チップ型電子部品７０は吸引保持孔１１に吸引保持される。なお、受け渡し機構部６３は、圧縮エアでチップ型電子部品７０を搬送用ドラム１０に渡すものであってもよい。
【００３５】
搬送用ドラム１０に受け渡されたチップ型電子部品７０は、連続的に位置決め搬送されながら、チップ型電子部品７０の両端面の外観検査や電気特性測定検査が行われる。搬送用ドラム１０上でのチップ型電子部品７０は、チップの長手方向が搬送用ドラム１０の回転方向と直交する状態で保持されており、ＣＣＤカメラで両端面およびそれらの稜線（８本）の外観検査が行われる。搬送スピードは例えば約８００ｍ／分である。検査が終了したチップ型電子部品７０は、受け渡しエリアに搬送される。搬送用ディスク５５に面した位置にきた良品のチップ型電子部品７０は、エア供給溝３２への減圧エア供給が遮断されて、搬送用ドラム１０の吸着保持力が低下することにより、自重で搬送用ディスク５５の上面５５ａに落下して載置される。
【００３６】
搬送用ドラム１０はチップ型電子部品７０を一個づつ分離して一定の速度で搬送しており、一定の時間間隔で搬送用ディスク５５に移し替えられる。そこで、搬送用ドラム１０から搬送されてくるチップ型電子部品７０の時間間隔に基づいて、搬送用ディスク５５の回転速度を適宜設定することにより、搬送用ディスク５５上のチップ型電子部品７０の相互間隔を量産に適した最適値（一定値）にすることができる。この結果、搬送用ディスク５５上のチップ型電子部品７０の相互間隔が必要以上に大きくならず、効率良くチップ型電子部品７０を処理することができる。
【００３７】
搬送用ディスク５５上に移し替えられたチップ型電子部品７０は、整列部材６６によって位置や向きが修正される。このように、搬送用ディスク５５がチップ型電子部品７０を受け取った後に、搬送用ディスク５５の回転方向に一列にチップ型電子部品７０が整列される。従って、搬送用ドラム１０から搬送用ディスク５５への移し替えのときに、チップ型電子部品７０の姿勢を維持しなければならないという制約がなくなる。
【００３８】
整列されたチップ型電子部品７０は、搬送用ディスク５５によって検査エリアに搬送され、ＣＣＤカメラで残りの４側面と４稜線が外観検査される。検査が終了したチップ型電子部品７０は排出エリアに搬送される。取り出し機構部６５に面した位置にきたチップ型電子部品７０は、電磁弁を駆動させて圧縮空気を送り込むことによって、良品と不良品に分けてそれぞれ搬送用ディスク５５から外される。
【００３９】
なお、取り出し機構部６４を搬送用ディスク５５側に設置し、不良品のチップ型電子部品７０を取り出し機構部６４の不良品トレイに排出し、良品のチップ型電子部品７０を取り出し機構部６５の良品トレイに排出してもよい。この場合、良品の中に不良品が混入することを防止するために、搬送用ディスク５５の回転方向に沿って、取り出し機構部６４、取り出し機構部６５の順に配置させることが好ましい。さらに、取り出し機構部に排出できなかったチップ型電子部品７０は、取り出し機構部６５の後段に設けられた全数取り出し機構部（図示せず）に集められ、再びパーツフィーダ６０内に戻される。
【００４０】
以上の方法により、能率良くかつ円滑にチップ型電子部品７０を搬送しながら、検査や測定をすることができる。
【００４１】
なお、本発明に係るチップ型電子部品の取扱い装置およびチップ型電子部品の取扱い方法は前記実施形態に限定するものではなく。その要旨の範囲内で種々に変更することができる。例えば、搬送用ドラム１０は必ずしも搬送用ディスク５５に対して垂直に配置する必要はなく、平行あるいは傾斜させて配置してもよい。
【００４２】
また、チップ型電子部品７０を、先に搬送用ディスク５５に供給して、４側面と４稜線の外観検査を行う。その後、チップ型電子部品７０を吸着パッド付きアームなどによって引き上げて、搬送用ドラム１０の外周面１０ａに吸着保持させ、両端面およびそれらの稜線（８本）の外観検査と電気特性測定装置をするようにしてもよい。ただし、この場合、搬送用ドラム１０の外周面１０ａに形成した吸引保持孔１１の位置に合わせて、搬送用ドラム１０と搬送用ディスク５５は互いに同期をとって回転駆動する必要がある。
【００４３】
さらに、搬送用ドラム１０と搬送用ディスク５５で行う外観検査の面数および稜線の本数は、ＣＣＤカメラの設置に応じて任意に設定できる。
【００４４】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、搬送用ドラムと搬送用ディスクは最外周が互いに他の回転領域に入り込んでいない構造（干渉しない構造）である。従って、搬送用ドラムと搬送用ディスクはお互い、他方の回転とは独立して常に回転させることができ、チップ型電子部品の処理速度を向上させることができる。また、搬送用ディスクは、チップ型電子部品を把持したり吸着保持したりする位置を予め決定しておらず、外周縁部の任意の位置に、適宜、チップ型電子部品を載置すればよい。従って、搬送用ドラムとの位置合わせも必要なく、搬送用ドラムと搬送用ディスクを同期させて回転駆動する必要もない。この結果、チップ型電子部品の受け渡しの際の動作に制限が少なく、高速かつ効率良くチップ型電子部品を処理することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るチップ型電子部品の取扱い装置の一実施形態を示す概略構成図。
【図２】図１に示されている搬送用ドラムの一部水平断面図。
【図３】図１に示されている搬送用ドラムの一部切り欠き正面図。
【図４】図２に示されているＡ部の拡大断面図。
【図５】従来のチップ型電子部品の取扱い装置を示す概略構成図。
【図６】従来の別のチップ型電子部品の取扱い装置を示す概略構成図。
【符号の説明】
１０…搬送用ドラム
１０ａ…外周面
５５…搬送用ディスク
５５ａ…上面（主面）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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