(57)【要約】【課題】  チップＬＥＤの発光面を横向きにした所謂サイドビューでテーピングする場合に、チップＬＥＤを搬送工程に供給するフィーダの能力を最大限に活かせるようにすると共に、簡単な反転機構によってチップＬＥＤを反転整列させることのできるワーク反転装置を提供することである。【解決手段】  チップＬＥＤ１１を吸着するための吸着ノズル２７が形成され、吸着したチップＬＥＤ１１の姿勢を安定して確保するためフラットな吸着面２６を有する反転テーブル２１と、前記吸着面２６の角度が変わる方向に反転テーブル２１を所定角度回転させて、前記反転テーブル２１に吸着されたチップＬＥＤ１１を反転させる回転手段とを備える。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを吸着するための吸着ノズルが形成され、吸着したワークの姿勢を安定して確保するためフラットな吸着面を有する反転テーブルと、
前記吸着面の角度が変わる方向に反転テーブルを所定角度回転させて、前記反転テーブルに吸着されたワークを反転させる回転手段とを備えることを特徴とするワーク反転装置。
【請求項２】
前記所定角度が９０度である請求項１記載のワーク反転装置。
【請求項３】
前記反転テーブルは、その吸着面が垂直方向の位置から水平方向の位置まで上向きに回転される請求項１又は２記載のワーク反転装置。
【請求項４】
前記反転テーブルの吸着面にワークを供給するための搬送ヘッドを備え、この搬送ヘッドを反転テーブルの回転に連動して上下動させる請求項１記載のワーク反転装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、極性を有する電子部品などのワークをテーピングする場合に、ワークの極性を一方向に揃えて整列させるためのワーク反転装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
チップＬＥＤなどの電子部品は極性を有しているため、これをテーピング装置によって製品出荷用のキャリアテープに収納する場合には、チップＬＥＤの極性を一方向に揃えて整列させる必要がある。テーピング装置にはワーク反転装置が敷設されており、搬送ヘッドに吸着されたチップＬＥＤを水平方向で１８０度回転させる機構を備えている。フィーダから供給されたチップＬＥＤは搬送ヘッドに吸着され、特性検査された後に、前記のワーク反転装置によってチップＬＥＤの極性が揃えられる。極性が揃えられたチップＬＥＤは、キャリアテープに挿入され、カバーテープで封入された後、リールに巻き取られてテーピングが完了する。
【０００３】
ところで、テーピングするときのチップＬＥＤの姿勢として、チップＬＥＤの発光面を上向きにした状態でテーピングするいわゆるトップビュータイプと、チップＬＥＤの発光面を横向きにした状態でテーピングするいわゆるサイドビュータイプとがある。トップビュータイプでテーピングする場合には、フィーダから発光面を上向きした状態でチップＬＥＤを搬送工程に供給し、チップＬＥＤの上面を搬送ヘッドの先端ノズルに吸着した状態で各工程に搬送していく。チップＬＥＤは、搬送ヘッドの先端ノズルに吸着される際、Ｘ，Ｙ軸方向では位置決めされるものの、極性の方向がバラバラである。そこで、チップＬＥＤの特性検査をした後に極性の方向が異なるものに対して、搬送ヘッドに吸着されたチップＬＥＤを水平方向で１８０度回転させ、極性を一方向に揃えて整列させてからテーピングするようにしている。
【０００４】
一方、サイドビュータイプのチップＬＥＤをテーピングする場合には、フィーダから搬送工程にチップＬＥＤを横向きで供給し、チップＬＥＤの側面を搬送ヘッドの先端ノズルに吸着して各工程に搬送していた。この場合にも、チップＬＥＤは搬送ヘッドの先端ノズルに吸着される際、Ｘ，Ｙ軸方向が位置決めされるものの、極性の方向がバラバラであるため、トップビュータイプの場合と同様、極性を一方向に揃えるワーク反転装置を設ける必要がある。しかしながら、この場合にはチップＬＥＤの側面を搬送ヘッドが吸着しているために、チップＬＥＤを垂直方向に１８０度回転させなければならず、このような反転動作はかなり複雑な機構になってしまう。そのため、従来において採用されていた最も一般的な方法は、フィーダで選別されるチップＬＥＤを極性が特定の一方向のみとし、極性が予め一方向に揃っているチップＬＥＤだけを搬送工程に横向きで供給することで、前述のような複雑な整列反転工程を除いていた。
【０００５】
しかしながら、このようなテーピング方法では、構造はシンプルになるものの、フィーダによる選別能力は約１／２に低下するため、装置全体のサイクルタイムがフィーダの能力に依存し、装置を高速で稼動させることが出来ない。そのため、フィーダの能力を最大限に活かすような高速でテーピングできる装置の開発が望まれていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、フィーダの能力を最大限に活かせるようにすると共に、簡単な反転機構によってサイドビュータイプのワークを反転整列させることのできるワーク反転装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の目的を達成するために、本発明に係るワーク反転装置は、ワークを吸着するための吸着ノズルが形成され、吸着したワークの姿勢を安定して確保するためフラットな吸着面を有する反転テーブルと、前記吸着面の角度が変わる方向に反転テーブルを所定角度回転させて、前記反転テーブルに吸着されたワークを反転させる回転手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係るワーク反転装置によれば、複雑な反転機構を必要とすることなく、ワークの吸着面の角度が変わる方向に反転テーブルを回転させるだけで、反転テーブルに吸着されたワークを反転させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、添付図面に基づいて、本発明に係るワーク反転装置の実施の形態を説明する。図１乃至図１１は、本発明をチップＬＥＤのテーピング工程に適用する場合の実施形態を示したものである。図１にはワーク搬送装置１の概略構成が示されており、このワーク搬送装置１はリング状の回転板２を備えている。この回転板２には円周上に沿って多数のワーク搬送器３が配列され、図２及び図５に示したように各ワーク搬送器３の先端部には搬送ヘッド４が取付けられている。また、搬送ヘッド４の先端には吸着ノズル５が形成されたブロック６が装着され、このブロック６の下面７はフラットに形成されている。前記吸着ノズル５は、搬送ヘッド４及びワーク搬送器３の中空部を介して吸引管８に連結されている。
【００１０】
図１に示すように、前記ワーク搬送装置１の回転板２の外周部には回転板２に向かってまっすぐに延びるフィーダ１０が配置されている。このフィーダ１０は、チップＬＥＤ１１をワーク搬送器３に一つずつ供給するために、チップＬＥＤ１１の発光面を上向きにしてＸ，Ｙ軸方向が整列された状態で供給するものである。フィーダ１０の先端まで供給されたチップＬＥＤ１１は、その上面が搬送ヘッド４の下面７に吸着ノズル５によって吸着される。
【００１１】
チップＬＥＤ１１は、回転板２が図１において時計回り方向に間欠的に回転することで、テーピングの各工程に搬送される。具体的にはチップＬＥＤ１１の搬送方向に沿って、前記回転板２の外周部にフィーダ１０に隣接してセンタリングユニット１２、検査ユニット１３およびワーク取出ユニット１４が順に配設されている。前記センタリングユニット１２の工程では搬送ヘッド４に吸着されたチップＬＥＤ１１の位置合わせを行ない、検査ユニット１３の工程ではセンタリングされたチップＬＥＤ１１にプローブを押し当てて導通検査を行なう。また、ワーク取出ユニット１４の工程では前記導通検査によって導通不良となったチップＬＥＤを搬送工程から排除する。
【００１２】
さらに、前記取出ユニット１４に隣接した回転板２の外周部には極性反転ユニット１５が配設されている。チップＬＥＤ１１は極性を有するため、テーピングする際には極性を同一方向に揃える必要がある。そこで、前記搬送ヘッド４に極性が異なった方向で吸着されているチップＬＥＤ１１に対して、この極性反転ユニット１５の工程で水平方向に１８０度回転させることでチップＬＥＤ１１の極性を反転させる。
【００１３】
前記極性反転ユニット１５は、図３に示したように、反転テーブル１６と、この反転テーブル１６を水平回転させるための駆動装置１７とを備える。反転テーブル１６は、駆動装置１７との間に掛け渡されたベルト１８によって駆動力が伝達される。反転テーブル１６の上面１９にチップＬＥＤ１１を吸着させ、反転テーブル１６を水平方向で１８０度回転させることによってチップＬＥＤ１１が反転する。この反転したチップＬＥＤ１１を再び搬送ヘッド４が吸着することで極性を同一方向に揃えることができる。
【００１４】
図１に示したように、前記極性反転ユニット１５に隣接した回転板２の外周部には、本発明に係るワーク反転装置２０が配設されている。このワーク反転装置２０は、図２に示したように、ワーク搬送器３の搬送ヘッド４の先端部に位置する反転テーブル２１と、この反転テーブル２１を所定角度回転させるための回転手段とを備える。回転手段は、例えば前記反転テーブル２１の後方に延びる一体構造の回転軸２２と、この回転軸２２に取付けられたプーリ２３と、前記回転軸２２を駆動するためのモータ２４と、モータ２４の駆動力を回転軸２２に伝達するため前記プーリ２３との間に掛け渡されたベルト２５とを備えて構成される。前記反転テーブル２１は、図４に示したように、円柱体をほぼ１／４に切断したようなブロック形状であり、切断面の一方には吸着したチップＬＥＤ１１の姿勢を安定して確保できるようにフラットな吸着面２６が形成されている。また、この吸着面２６には吸着ノズル２７が形成されおり、この吸着ノズル２７は、反転テーブル２１の内部に水平方向に設けられた吸引孔２８と連通している。なお、この吸引孔２８の軸中心線２９が反転テーブル２１の回転中心軸と一致している。図２に示したように、前記反転テーブル２１の吸引孔２８は、回転軸２２の軸長に沿って開設された中空孔３０を介して吸引管３１に連通している。
【００１５】
次に、上記構成からなるワーク反転装置２０の作用を図５乃至図１０に基づいて説明する。図５は、搬送ヘッド４がその下面７にチップＬＥＤ１１を吸着した状態でワーク反転装置２０の反転テーブル２１に接近する時の両者の位置関係を示したものであり、吸着ヘッド４は、このあと矢印３３に示すように、反転テーブル２１に向かって水平方向に移動する。搬送ヘッド４の下面７の位置は反転テーブル２１の上面３２の位置より僅かに高く設定されている。反転テーブル２１は、吸着面２６が搬送ヘッド４の搬送方向と対向する縦壁として配置され、吸着面２６の上端近傍に吸着ノズル２７が位置する。この吸着ノズル２７の位置は、搬送ヘッド４に吸着されているチップＬＥＤ１１の位置とほぼ一致している。チップＬＥＤ１１は、その上面３４が吸着ヘッド４の吸着ノズル５に吸着された状態で搬送される。
【００１６】
図６は、搬送ヘッド４が反転テーブル２１上を通過する時の位置関係を示したものである。このとき、搬送ヘッド４の下面７が反転テーブル２１の上面３２を摺り切るように通過する。そのため、反転テーブル２１の吸着面２６に設けられた吸着ノズル２７を吸引させておくことで、チップＬＥＤ１１は搬送ヘッド４の下面７から離れて、反転テーブル２１の吸着面２６に吸着される。
【００１７】
図７は、反転テーブル２１の吸着面２６にチップＬＥＤ１１の左側面３５が吸着された状態を示す。搬送ヘッド４は反転テーブル２１の真上で一旦停止した後、矢印３６に示すように上昇する。
【００１８】
図８は、搬送ヘッド４を反転テーブル２１の真上で所定距離だけ上昇させると同時に、反転テーブル２１を矢印３７に示すように、反時計回り方向に９０度回転させたときの位置関係を示したものである。搬送ヘッド４は、反転テーブル２１の回転を妨げないように上昇位置が設定される。反転テーブル２１の回転中心軸は、吸引孔２８の軸中心線２９と同一であり、反転した後のチップＬＥＤ１１と搬送ヘッド４の吸着ノズル５とは同一線上３８に位置し、搬送ヘッド４の吸着ノズル５にチップＬＥＤ１１の右側面３９が対向している。前記搬送ヘッド４は反転テーブル２１上で上下動するための上下手段（図示せず）を備えており、前記反転テーブル２１の回転動作に連動して上昇する。
【００１９】
図９は、搬送ヘッド４が所定位置まで下降した状態を示す。この所定位置は、チップＬＥＤ１１が搬送ヘッド４の吸着ノズル５の吸引力によって吸着できる距離である。搬送ヘッド４の下降動作を停止すると同時に反転テーブル２１の吸着ノズル２７をオフにすると、チップＬＥＤ１１は反転テーブル２１の吸着面２６から離れ、搬送ヘッド４の下面７に吸い寄せられて吸着する。
【００２０】
図１０は、搬送ヘッド４の下面７にチップＬＥＤ１１の右側面３９が吸着された状態を示す。搬送ヘッド４はそのまま矢印に示す方向に水平移動して次の工程に進む一方、反転テーブル２１は時計回り方向に９０度回転し、図５に示したのと同じ状態に戻る。
【００２１】
前記搬送ヘッド４に９０度反転した状態で吸着されたチップＬＥＤ１１は、図１に示したように、ワーク反転装置２１の隣に配設されたセンタリングユニット４０によって再び位置合わせされ、さらにその隣に配設されたテーピング装置４１に搬送される。
【００２２】
前記テーピング装置４１は、図１に示したように、テープ４２を送るためのテーブル４３と、このテーブル４３の両端に配設されたテープ繰出しドラム４４及びテープ巻取りドラム４５と、前記テーブル４３上に配置された熱圧着装置４６とを備えている。前記テープ４２は、図１１に示すように、チップＬＥＤ１１を横向きに挿入するために一つずつの収納室４７に仕切られたキャリアテープ４２ａと、キャリアテープ４２ａに挿入されたチップＬＥＤ１１を封入するためのカバーテープ４２ｂとで構成される。チップＬＥＤ１１のキャリアテープ４２ａへの挿入工程及びカバーテープ４２ｂによる封入工程は、前記テーブル４３上の適宜の位置で行なわれる。キャリアテープ４２ａの上にカバーテープ４２ｂを被せて熱圧着装置４６を通過させることによってカバーテープ４２ｂをキャリアテープ４２ａに圧着し、横向きのチップＬＥＤ１１が収納室４７に一つずつ封入される。チップＬＥＤ１１が封入されたテープ４１は、テープ巻取りドラム４５に巻き取られていく。
【００２３】
なお、上記の実施形態では本発明のワーク反転装置をチップＬＥＤのテーピング工程に適用した場合について説明したが、極性を有する他の電子部品やテーピング以外の搬送工程にも本発明が適用できることは勿論である。
【００２４】
以上のように、本発明ではチップＬＥＤなど極性を有するワークをいわゆるサイドビュータイプでテーピングする場合に、トップビュータイプと同様に発光面を上向きにしてフィーダからワークを供給し、特性検査後にワークの極性を同一方向に揃えるために発光面を上向きの状態でワークを水平方向で１８０度反転させ、次いでワークを９０度倒して横向きに反転させるだけでテーピング動作に移れるので、複雑な反転機構も必要とせず、またフィーダの能力に影響されることなく高速でテーピングすることができ、産業上の効果が大きい。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係るワーク反転装置を適用したワーク搬送装置の全体構造を示す平面図である。
【図２】本発明に係るワーク反転装置の図１におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図３】本発明に適用した極性反転装置の一部構成を示す平面図である。
【図４】ワーク反転装置の反転テーブルを示す斜視図である。
【図５】ワーク反転装置の作用を示す第１工程の説明図である。
【図６】ワーク反転装置の作用を示す第２工程の説明図である。
【図７】ワーク反転装置の作用を示す第３工程の説明図である。
【図８】ワーク反転装置の作用を示す第４工程の説明図である。
【図９】ワーク反転装置の作用を示す第５工程の説明図である。
【図１０】ワーク反転装置の作用を示す第６工程の説明図である。
【図１１】チップＬＥＤを横向きにテーピングする工程を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２６】
１  ワーク搬送装置
４  搬送ヘッド
５  吸着ノズル
１１  チップＬＥＤ
２０  ワーク反転装置
２１  反転テーブル
２２  回転軸
２３  プーリ
２４  モータ
２５  ベルト
２６  吸着面
２７  吸着ノズル
【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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【図７】
2005335936.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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