部件搬运装置转让专利

申请号 : CN201210025007.X

文献号 : CN102673954B

文献日 :

基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 百濑一久

申请人 : 亚企睦自动设备有限公司

摘要 :

本发明的旋转式部件搬运装置采用了简单的结构就能够增大旋转轴向的移动行程。在部件搬运装置(1)中,沿着周向在旋转的基座构件(30)上配置有多个保持部(42),该保持部(42)能够自如地在自转轴方向上往复移动。而且,在所述固定构件(100)侧配置有与保持部(42)相配合而使其在自转轴方向移动的引导机构(120)。在与基座构件(30)的旋转连动地从搬入区域向搬出区域搬运时,通过引导机构(120)使电子部件上下运动。

权利要求 :

1.一种部件搬运装置,其特征在于,

具有:

基座构件,相对于固定构件旋转,

保持部,在所述基座构件的周向沿着所述基座构件的旋转方向配置有多个,能够自如地在所述基座构件的自转轴方向上往复移动,并能够保持部件,引导机构,配置在所述固定构件侧,用于在所述自转轴方向上引导与所述基座构件一起旋转的所述保持部;

在部件的搬入区域被所述保持部保持的所述部件,与所述基座构件的旋转连动而被向所述部件的搬出区域搬运时,所述引导机构使所述部件在所述自转轴方向上进行位移,所述引导机构具有引导面,该引导面配置在固定构件一侧,与所述保持部所保持的所述部件的移动轨迹平行地沿着周向延伸,并且在所述自转轴方向上能够进行位移,所述多个保持部在保持与所述引导面相抵接的状态下借助所述基座构件的旋转在所述固定构件的周围一体旋转,由此在所述自转轴方向上进行位移,在所述引导面的一部分上形成有可动区域,所述可动区域在所述自转轴方向上相对于所述引导面的其他区域独立地进行位移,所述可动区域在一致状态与不一致状态之间进行位移,所述一致状态指,在所述旋转轴方向上的高度与所述其他区域一致的状态,所述不一致状态指,在所述旋转轴方向上的高度与所述其他区域不一致的状态,通过所述基座构件间歇性地旋转,在该基座构件处于停止状态时,所述保持部与所述可动区域抵接,该部件搬运装置还具有轴向驱动单元,该轴向驱动单元利用马达将所述自转轴方向的外力施加于所述保持部或所述可动区域,从而按照该马达的旋转量,使与所述可动区域抵接的保持部与所述可动区域一起在所述自转轴方向上独立地移动来进行定位。

2.如权利要求1所述的部件搬运装置,其特征在于,该部件搬运装置还具有第一施力装置,该第一施力装置向所述自转轴方向对所述可动区域施力,以使该可动区域处于所述一致状态。

3.如权利要求2所述的部件搬运装置,其特征在于,该部件搬运装置还具有第二施力装置,该第二施力装置对所述保持部施加向所述旋转轴方向的作用力,以使所述保持部与所述引导面抵接。

4.如权利要求1~3中任一项所述的部件搬运装置,其特征在于,所述轴向驱动单元至少分别配置在所述搬入区域和所述搬出区域,在所述搬入区域和所述搬出区域间的途中设置有下降区域,在所述下降区域,所述保持部的高度比所述保持部处于所述搬入区域及所述搬出区域时的高度低,该部件搬运装置还具有拍摄装置,该拍摄装置从垂直于所述旋转轴的方向拍摄处于所述下降区域的所述保持部所保持的所述部件。

5.如权利要求4所述的部件搬运装置,其特征在于,所述拍摄装置具有多个,多个所述拍摄装置从垂直于所述旋转轴的多个方向拍摄同一个所述部件。

6.如权利要求4所述的部件搬运装置,其特征在于,所述拍摄装置是X射线拍摄装置。

7.如权利要求5所述的部件搬运装置,其特征在于,所述拍摄装置是X射线拍摄装置。

8.如权利要求1~3、5~7中任一项所述的部件搬运装置,其特征在于,所述引导机构使所述保持部处于所述搬入区域时的高度和所述保持部处于所述搬出区域时的高度不同。

9.如权利要求4所述的部件搬运装置,其特征在于,所述引导机构使所述保持部处于所述搬入区域时的高度和所述保持部处于所述搬出区域时的高度不同。

10.如权利要求1~3、5~7、9中任一项所述的部件搬运装置,其特征在于,所述引导面在所述搬入区域及所述搬出区域的上方配置成:相对于所述保持部所保持的所述部件的移动轨迹,所述引导面在径向上发生了偏移的状态。

11.如权利要求4所述的部件搬运装置,其特征在于,所述引导面在所述搬入区域及所述搬出区域的上方配置成:相对于所述保持部所保持的所述部件的移动轨迹,所述引导面在径向上发生了偏移的状态。

12.如权利要求8所述的部件搬运装置,其特征在于,所述引导面在所述搬入区域及所述搬出区域的上方配置成:相对于所述保持部所保持的所述部件的移动轨迹,所述引导面在径向上发生了偏移的状态。

13.如权利要求10所述的部件搬运装置,其特征在于,该部件搬运装置还具有待机部件拍摄单元,该待机部件拍摄单元在所述搬入区域拍摄待机中的所述部件,在沿着周向配设在所述基座构件上的多个所述保持部之间形成有避免干涉空间部,该避免干涉空间部用于通过所述待机部件拍摄单元对处于所述搬入区域的所述部件进行拍摄。

14.如权利要求11或12所述的部件搬运装置,其特征在于,该部件搬运装置还具有待机部件拍摄单元,该待机部件拍摄单元在所述搬入区域拍摄待机中的所述部件,在沿着周向配设在所述基座构件上的多个所述保持部之间形成有避免干涉空间部,该避免干涉空间部用于通过所述待机部件拍摄单元对处于所述搬入区域的所述部件进行拍摄。

说明书 :

部件搬运装置

技术领域

[0001] 本发明涉及对电子部件、要组装在该电子部件上的部件片进行搬运的部件搬运装置。

背景技术

[0002] 以往,作为部件搬运装置具有转台(turn table)、分度工作台(index table)等旋转式装置。旋转式部件搬运装置因为搬运效率高,所以在必须要高速搬运部件等情况下使用。例如在专利文献1中公开了如下的部件搬运装置:在旋转的工作台上沿着周向配置有保持部,通过驱动该保持部进行自转,能够在搬运中对部件的姿势进行控制。而且,在该部件搬运装置中,保持部被配置为能够相对于工作台在上下方向(旋转轴向)上往复自如移动,通过固定配置在工作台之外的敲击式外部施力装置,在上下方向对该保持部施力,使得保持部能够上下移动。
[0003] 在这种部件搬运装置中通常在部件的搬入区域和搬出区域配置外部施力装置。此时,在搬入区域,通过外部施力装置使保持部下降并保持部件,那时,使保持部返回原来的高度,之后使工作台旋转,将部件搬运到搬出区域。在搬出区域,也通过外部施力装置使保持部下降并放开部件。在搬运途中,能够调整部件在旋转方向上的姿势。
[0004] 专利文献1:JP特开2009-196739号。
[0005] 但是,在这样的以往的部件搬运装置中,若要使设置在工作台上的保持部在上下方向(自转轴方向)上的移动行程变大,则使通过外部施力装置使保持部往复移动的时间变长。此期间,必须使工作台暂时停止,因此存在搬运效率低的问题。
[0006] 另外,在搬运途中需要暂时性地使部件上下运动的情况下,必须在途中使工作台暂时停止,来使保持部上下运动。结果出现工作台暂时停止的频率变高,搬运效率更低的问题。

发明内容

[0007] 本发明是鉴于这样的问题而提出的,其目的在于提供一种能够使上下方向上的移动行程变大的部件搬运装置。
[0008] 通过本发明的发明人的认真研究,通过以下的手段达到了上述目的。
[0009] 即,达到上述目的的本发明的一种部件搬运装置,其特征在于,具有:基座构件,相对于固定构件旋转,保持部,沿着所述基座构件的周向配置有多个,能够自如地在所述基座构件的自转轴方向上往复移动,并能够保持部件,引导机构,配置在所述固定构件侧,用于在所述自转轴方向上引导与所述基座构件一起旋转的所述保持部;在部件的搬入区域被所述保持部保持的所述部件,与所述基座构件的旋转连动被向所述部件的搬出区域搬运时,所述引导机构使所述部件在所述自转轴方向上进行位移。
[0010] 优选达到上述目的的部件搬运装置的特征在于,所述引导机构具有引导面,该引导面配置在固定构件一侧,与所述保持部所保持的所述部件的移动轨迹平行地沿着周向延伸,并且在所述自转轴方向上进行位移,所述保持部一边与所述引导面相抵接一边沿着周向被引导,从而在所述自转轴方向上能够进行位移。
[0011] 优选达到上述目的的部件搬运装置的特征在于,所述引导面在所述搬入区域及所述搬出区域的上方配置成如下状态:相对于所述保持部所保持的所述部件的移动轨迹,所述引导面在径向上发生了偏移。
[0012] 优选达到上述目的的部件搬运装置的特征在于,还具有待机部件拍摄单元,该待机部件拍摄单元在所述搬入区域拍摄待机中的所述部件,在沿着周向配设在所述基座构件上的多个所述保持部之间形成有避免干涉空间部,该避免干涉空间部用于通过所述待机部件拍摄单元对处于所述搬入区域的所述部件进行拍摄。
[0013] 优选达到上述目的的部件搬运装置的特征在于,在所述引导面的一部分上形成有可动区域,所述可动区域在所述自转轴方向上相对于所述引导面的其他区域独立地进行位移。
[0014] 优选达到上述目的的部件搬运装置的特征在于,还具有轴向驱动单元,该轴向驱动单元在所述保持部的移动轨迹上与所述引导面的所述可动区域相对应地配置,通过对所述保持部或所述可动区域施加外力,使该保持部与所述可动区域一起在所述自转轴方向上移动。
[0015] 优选达到上述目的的部件搬运装置的特征在于,所述轴向驱动单元至少分别配置在所述搬入区域和所述搬出区域。
[0016] 优选达到上述目的的部件搬运装置的特征在于,在所述保持部或所述基座构件上具有用于维持所述保持部和所述引导机构间的抵接状态的施力装置。
[0017] 优选达到上述目的的部件搬运装置的特征在于,所述引导机构具有下降区域,该下降区域使所述保持部处于所述接收区域和所述搬出区域间的途中时的高度比所述保持部处于所述搬入区域及所述搬出区域时的高度低。
[0018] 优选达到上述目的的部件搬运装置的特征在于,所述引导机构使所述保持部处于所述搬入区域时的高度和所述保持部处于所述搬出区域时的高度不同。
[0019] 优选达到上述目的的部件搬运装置的特征在于,还具有拍摄装置,该拍摄装置从垂直于所述自转轴的方向拍摄被所述保持部保持的所述部件。
[0020] 优选达到上述目的的部件搬运装置的特征在于,具有多个所述拍摄装置,多个所述拍摄装置从垂直于所述自转轴的多个方向拍摄同一个所述部件。
[0021] 优选达到上述目的的部件搬运装置的特征在于,所述拍摄装置是X射线拍摄装置。
[0022] 根据本发明,能够起到抑制搬运效率低并且增大部件在旋转轴方向上的移动行程的优异的效果。

附图说明

[0023] 图1是本发明的实施方式的搬运装置的主视图。
[0024] 图2是搬运装置的左视图。
[0025] 图3是搬运装置的俯视图。
[0026] 图4A是基座构件及部件保持模块的俯视图,图4B是基座构件及部件保持模块的剖视图。
[0027] 图5A、5B是表示部件保持模块及引导机构的截面结构及外部施力装置的图。
[0028] 图6A、6B是表示部件保持模块及引导机构的截面结构及外部施力装置的图。
[0029] 图7是表示基座构件30移动到退避位置的状态的左视图。
[0030] 图8A-8F是表示搬运装置的动作的俯视图。
[0031] 图9A、9B是表示本实施方式的搬运装置的另外的结构例的图。
[0032] 图10是表示本实施方式的搬运装置的另外的结构例的图。

具体实施方式

[0033] 下面,参照附图说明本发明的实施方式。
[0034] 下面,参照附图详细说明本发明的实施方式的例子。
[0035] 图1是本发明的实施方式的搬运装置1的主视图,图2是搬运装置1的左视图,图3是搬运装置1的俯视图。此外,下面的说明中的各方向,原则上以主视观察搬运装置1时的方向为基准。
[0036] 就该搬运装置1而言,取出并搬运以散装(bulk)状态载置在部件供给装置2上的部件,在途中使部件的高度暂时下降之后,在检查工作台上进行规定的检查,然后使部件上升,并搬运到部件搬出装置3的排列料盘3a,另外将部件以排列状态载置在排列料盘3a上。如图1~3所示,搬运装置1具有:基台10;臂部20,其摆动自如地配设在基台10上;旋转台(turret table)状的基座构件30,其旋转自如地配设在臂部20上;4个部件保持模块40,沿着周向配设在基座构件30的外周面上;2个外部施力装置(轴向驱动单元)50,其配设在臂部
20上;基座构件旋转驱动单元60,其用于使基座构件30旋转;筒状的固定构件100,其固定配置在臂部20侧,隔开间隙地对基座构件30的外周进行覆盖;引导机构120,其配置在该固定构件100侧;部件检查单元70,其配设在基台10上表面的中央靠前侧(中央且靠近使用者的一侧);摆动单元80,其用于使臂部20摆动;中央控制装置90,其用于控制搬运装置1整体。
[0037] 基台10是大致正方体状的构件。在基台10的内部配设有中央控制装置90和未特别图示的电源装置等。在基台10上表面的里侧端部配设有柱构件11,在该柱构件11的上端配设有臂部支架11a,该臂部支架11a支撑臂部20,且能够使臂部20动作(自如摆动)。在本实施方式中,将基台10的上表面的左侧部分设定为接受将要被搬运的部件的搬入区域12,将基台10上表面的右侧设定为作为部件的搬运目的地的搬出区域13。另外,将配设有部件检查单元70的基台10的上表面的中央靠前侧部分作为部件检查区域14。在搬入区域12配设有部件供给装置2,在搬出区域13配设有排列料盘3a。部件供给装置2及排列料盘3a后面叙述。
[0038] 臂部20是在基座10的上方从臂部支架11a向前侧(前方)延伸的臂状的构件。在臂部20上,旋转自如地保持有基座构件30,并且配设有基座构件旋转驱动单元60、外部施力装置50及固定构件100。
[0039] 基座构件30是大致圆盘状的构件,在外周面等间隔地配设有4个部件保持模块40。在图1~3中,示出了基座构件30位于能够对部件进行搬运的位置即运转位置的状态。基座构件30以在运转位置旋转的中心轴处于上下方向的方式保持在臂部20上。并且,基座构件
30在运转位置进行旋转的情况下,全部的部件保持模块40在搬入区域12、部件检查区域14、搬出区域13的上方通过。另外,在运转位置,在某一个部件保持模块40位于与搬入区域12相向的位置的情况下,其他部件保持模块40中的某一个与部件检查区域14相向,而且,剩余的其他的部件保持模块40中的某一个位于与搬出区域13相向的位置。
[0040] 图4A是基座构件30及部件保持模块40的俯视图,图4B是基座构件30及部件保持模块40的剖视图。如图4A所示,部件保持模块40朝向外侧突出地设置在大致圆筒状的基座构件30的外周面上,并且相互间隔90度。在本实施方式中,将各部件保持模块40间的构件去除(或切除)而形成避免干涉空间部31。避免干涉空间部31的功能后面叙述。另外,部件保持模块40通过未特别图示的螺栓等能够容易装拆地配设在基座构件30上。此外,示出了通过向外侧突出地配置部件保持模块40,而在其之间构成避免干涉空间部31的情况,但是例如,也可以在基座构件30的一部分上切出开口,将该开口作为避免干涉空间部31。
[0041] 在基座构件30的上表面的中心突出设置有中空轴32。该中空轴32成为基座构件30的旋转中心并且成为旋转自如地保持在臂部20上的部分。另外,中空轴32为大径的外侧管32a和小径的内侧管32b同轴配设的双层结构。中空轴32的外侧管32a和内侧管32b间的间隙成为使作为低压源的真空泵(省略图示)与部件保持模块40相连的通路的一部分。在中空轴
32的上端部经由回转接头(swivel joint)33连接有与真空泵相连接的气管34。
[0042] 在基座构件30的内部,在中心部形成有与外侧管32a和内侧管32b间的间隙同轴地连接的中央气室35,而且呈放射状地形成有4个吸引通路36,所述4个吸引通路36分别单独地从该中央气室35连接到各部件保持模块40。在各吸引通路36的途中分别配设有切换阀37,该切换阀37对部件保持模块40和真空泵间的连通状态/隔断状态进行切换。因而,在本实施方式中,能够分别单独地切换各部件保持模块40与真空泵间的连通状态/隔断状态。本实施方式中的切换阀37由通过螺线管使阀芯移动的电磁阀构成。此外,切换阀37只要是被电驱动的结构即可,可以采用其他的结构。
[0043] 在基座构件30的内部还配设有:吸嘴切换控制装置91,其控制切换阀37,来对通过后述的吸嘴42a吸附/放开部件的动作进行控制;保持部自转控制装置92,其控制后述的保持部自转驱动单元43。吸嘴切换控制装置91及保持部自转控制装置92是具有CPU、ROM及RAM等的控制装置。吸嘴切换控制装置91及保持部自转控制装置92通过未特别图示的布线分别与切换阀37及保持部自转驱动单元43电连接,并且与中央控制装置90电连接。将中央控制装置90与吸嘴切换控制装置91及保持部自转控制装置92间进行连接的布线经由配设在中空轴32的前端部的集电环38连接。集电环38与吸嘴切换控制装置91及保持部自转控制装置92间的布线在中空轴32的内侧管32b内部穿过。
[0044] 图5A及5B是表示部件保持模块40的截面结构及外部施力装置50的图。如图所示,部件保持模块40具有壳体41、自转自如地配设在壳体41上的保持部42、驱动保持部42使其自转的保持部自转驱动单元43。
[0045] 关于壳体41,在内部保持有保持部42及保持部自转驱动单元43,并且通过螺栓等能够装拆地固定在基座构件30上。
[0046] 保持部42是在朝向图中的下方的前端配设有吸嘴42a的细长的圆筒状构件。保持部42能够自如地围绕与基座构件30的自转轴平行的中心轴旋转(自转),并且以能够自如地沿着中心轴(自转轴)方向往复移动的方式被壳体41保持。保持部42的内部形成为与吸嘴42a相连的吸引通路42b。保持部42的吸引通路42a通过连接在轴端的软管状的配管,与配设在基座构件30上的切换阀37相连接。
[0047] 吸嘴42a设置为在运转位置与基台10上表面相向。切换阀37对真空泵和吸嘴42a的连通状态/隔断状态进行切换,并且在真空泵和吸嘴42a被隔断时,使吸嘴42a处于向大气开放的状态。即,在通过切换阀37将真空泵和吸嘴42a连通的情况下,保持部42通过吸嘴42a吸引并吸附(保持)部件,在通过切换阀37将真空泵和吸嘴42a隔断了的情况下,放开保持在吸嘴上的部件。
[0048] 保持部自转驱动单元43包括固定在壳体41上的马达43a和用于将马达43a的旋转驱动力传递至保持部42的传递机构43b。在本实施方式中,马达43a由步进马达构成。马达43a经由未特别图示的布线及连接器与保持部自转控制装置92电连接。传递机构43b包括固定在马达43a的输出轴上的驱动齿轮43b1及同轴地固定在保持部42上的从动齿轮43b2,以规定的减速比将马达43a的转速减速。此外,传递机构43b可以由3个以上的齿轮系构成,也可以由带传递机构、链传递机构等构成。
[0049] 保持部42被该保持部自转驱动单元43驱动而自转。在本实施方式中,通过这样使保持部42自转,来对吸附保持在吸嘴42a上的部件的姿势进行调整。
[0050] 在保持部42的基端部(图中的上端部)连接有支架44。支架44在保持部42的上端部,沿着基座构件30的径向配设。支架44在保持部42的中心轴方向(上下方向)上与保持部42配合。此外,支架44允许保持部42进行自转。即,即使保持部42自转,支架44也不会旋转,但在支架44沿着上下方向往复移动的情况下,保持部42也沿着中心轴(自转轴)方向往复移动。
[0051] 在支架44的径向内侧配置有凸轮从动件(cam follower)110。该凸轮从动件110与配置在固定构件100上的引导机构120相抵接。固定构件100是固定在臂部20上并向下侧延伸的筒状构件,以与内侧的基座构件旋转驱动单元(DD马达)60隔开间隙的方式配置。在固定构件100的外周面配置有引导机构120。该引导机构120通过凸轮从动件110及支架44与保持部42相配合,其中,保持部42能够与基座构件30一起旋转。结果,引导机构120能够使保持部42在自转轴方向上进行位移。
[0052] 具体地说,该引导机构120具有与凸轮从动件110相抵接的引导面122。该引导面122利用沿着周向形成在固定构件100的外周面上的阶梯差并形成为环状。该引导面122沿着保持部42的移动轨迹在周向上延伸,并且朝向保持部42的自转轴方向弯折或弯曲。因而,当凸轮从动件110被引导而相对于引导面122移动时,通过引导面122的弯折或弯曲使凸轮从动件110在轴向上位移。结果,保持部42一边与引导面122相配合而在周向上被引导,一边在自转轴方向上位移。
[0053] 另外,如图6A、6B所示,在该引导面122的一部分上形成有可动区域122A。该可动区域122A能够相对于引导面122(参照图5A、5B)的其余区域独立地在自转轴方向上位移。在引导面122的可动区域122A的里面侧(下侧)配置有作为施力构件的一种的压簧124,通过该压簧124抬起可动区域122A,从而使可动区域122A和引导面122的高度一致(参照图6A)。通过克服压簧124的作用力来压下可动区域122A,从而仅可动区域122A在自转轴方向上位移(参照图6B)。在形成该可动区域122A的情况下,与外部施力装置50相配合。当外部施力装置50向下侧对支架44施力时,与之连动,凸轮从动件110向下侧对可动区域122A施力。当通过该作用力使可动区域122A向下侧位移时,支架44也与凸轮从动件110一起向下侧位移。当解除通过外部施力装置50的施力的状态时,借助压簧124的作用力,支架44和可动区域122A自动复原至原来的位置。
[0054] 支架44总是被作为拉伸弹簧的内部施力装置45从壳体41向下侧施力。由此,支架44的凸轮从动件110一直被按压在引导面122上,因而能够避免引导面122和凸轮从动件110分离。结果,保持部42在自转轴方向上的位置(高度)由凸轮从动件110和引导面122的配合状态决定。此外,在支架44的上表面突出设置有受压构件44a。外部施力装置50对该受压构件44a施加外力,来向下侧按压支架44。此外,与内部施力装置45的拉伸弹簧的作用力相比较,配置在引导面122的可动区域122A的压簧124的作用力大。因而,即使凸轮从动件110位于可动区域122A,如果外部施力装置50不施力,则可动区域122A不会位移。
[0055] 外部施力装置50具有:细长的圆筒状的引导构件51,其前端朝向受压构件44a并配设在臂部20上;细长的棒状的按压构件52,其穿过引导构件51的内部;马达53,其配设在臂部20的上表面;凸轮(cam)54,其固定在马达53的输出轴上。按压构件52的前端朝向受压构件44a,并且其基端与凸轮54相连接。并且,按压构件52随着被马达53驱动的凸轮54的旋转,沿着图中的上下方向(接近或离开受压构件44a的方向)往复移动。凸轮54的凸轮轮廓只要按照搬运装置1的搬运速度等适当设定即可。
[0056] 按压构件52通过向接近受压构件44a的方向移动,其前端抵接在受压构件44a上,并且对受压构件44a施加比配置在引导面122的可动区域122A上的压簧124的作用力大的外力。并且,如图6B所示,使保持部42与支架44一起沿着保持部42的自转轴移动。而且,当按压构件52随着凸轮54的旋转返回到原来的位置时,支架44及保持部42由于压簧124的作用力而自动复原到图6A的状态。
[0057] 该引导面122在搬入区域12及搬出区域13的上方配置成如下状态:相对于保持部42所保持的电子部件的移动轨迹,该引导面122向径向内侧偏移。当然,也可以使该引导面
122向径向外侧偏移。若这样,则能够避免引导面122与待机部件拍摄单元2c的拍摄区域相干涉。结果,待机部件拍摄单元2c能够利用没有部件保持模块40的时机,从上方侧拍摄搬入料盘2a上的部件。拍摄的详细内容后面叙述。
[0058] 返回图1~图3,在本实施方式中,外部施力装置50分别配设在能够按压位于特定位置的部件保持模块40的受压构件44a的位置,其中,该特定位置指在运转位置与搬入区域12及搬出区域13相向的位置。另外,引导面122的可动区域122A也形成在与搬入区域12及搬出区域13对应的位置。
[0059] 基座构件旋转驱动单元60固定在臂部20的图中的下表面,位于臂部20和基座构件30之间。在本实施方式中,基座构件旋转驱动单元60是由固定在臂部20上的定子及在定子的外周旋转的筒状转子构成的DD马达。在定子的中心部,在轴向上形成有贯通孔。基座构件
30以中空轴32插入在该贯通孔内的状态固定在转子上。
[0060] 部件检查单元70在本实施方式中由第一及第二X射线检查装置70A、70B构成。该部件检查单元70在部件检查区域14从侧面照射X射线,以非破坏的方式检查部件的内部结构。如上所述,在本实施方式中,引导机构120在搬入区域12和搬出区域13间的途中,形成暂时使部件的高度降低的下降区域。因而,照射到部件的侧面的X射线不会与被其他的保持部42保持的部件和保持部42本身干涉。结果,如图6A、6B所示,能够将X射线的第一及第二受光部
70C、70D配置在保持部42的移动轨迹的外侧。该部件检查单元70与中央控制装置90电连接,通过中央控制装置90控制拍摄时机。此外,在本实施方式中,为了进一步增强安全性,在保持部42位于部件检查区域14的状态下,使其他的保持部42不处于该第一及第二X射线检查装置70A、70B的拍摄方向(箭头P、Q)的延长线上。也就是说,在设定第一及第二X射线检查装置70A、70B的拍摄方向(箭头P、Q)时,选定不会与其他的保持部42干涉的方向。
[0061] 摆动单元80由马达82、连接在马达82的输出轴上的螺纹轴84、配设在臂部20上的螺母86构成。马达82例如为步进马达,配设为输出轴朝上,通过马达支架82a能够摆动地配设在柱构件11的左侧面上。螺纹轴84是在外周面形成有外螺纹的棒状构件,同轴地连接在马达82的输出轴上。螺母86具有与螺纹轴84的外螺纹螺合的内螺纹,经由螺母支架88能够转动地配设在臂部20的后端上方。螺母86与螺纹轴84相螺合,螺纹轴84被马达82驱动而旋转,从而螺母86沿着螺纹轴84进行直线移动。螺母86位于臂部20的摆动中心的左侧。因而,能够通过使螺母86向下方移动来使基座构件30上升,通过使螺母86向上方移动来使基座构件30下降。
[0062] 图7是表示使基座构件30移动到退避位置的状态的左视图。摆动单元80能够使基座构件30在运转位置(参照图2)和退避位置之间移动,其中,运转位置指部件保持模块40为与搬入区域12、搬出区域13及部件检查区域14相向的状态的位置,所述退避位置指部件保持模块40为与搬入区域12、搬出区域13及部件检查区域14不相向的状态的位置。具体地说,摆动单元80使臂部20转动大约90度,从而使基座构件30从运转位置移动到退避位置。螺母86及马达82随着臂部20的转动而转动或摆动,因而摆动单元80结构简单,并能够使臂部20顺畅地转动。在本实施方式中,通过移动到退避位置,使基座构件30远远地离开基台10,并且使基座构件30的下表面及部件保持模块40的吸嘴42a的前端朝向侧方开放。若这样,则能够容易地维护吸嘴42a,以及维护配设在基台10上的部件供给装置2、部件搬出装置3的排列料盘3、部件检查单元70等。
[0063] 返回图1~3,中央控制装置90是具有CPU、ROM及RAM等的控制装置,能够直接控制外部施力装置50、基座构件旋转驱动单元60及部件检查单元70等,并且向吸嘴切换控制装置91及保持部自转控制装置92发送控制信息,分别单独地控制4个切换阀37及4个保持部自转驱动单元43。
[0064] 部件供给装置2包括大致四边形的搬入料盘2a、例如由X-Y工作台构成的料盘移动单元2b、配设在臂部20上的待机部件拍摄单元2c。搬入料盘2a配设在料盘移动单元2b上。料盘移动单元2b省略了图示,是彼此呈直角地组合被马达驱动的直动装置而构成的。本实施方式中的料盘移动单元2b能够使搬入料盘2a沿着图3的上下方向及左右方向移动。待机部件拍摄单元2c配设在:在处于运转位置时从上方对以载置在搬入料盘2a上的状态位于搬入区域12的部件进行拍摄的位置。待机部件拍摄单元2c与中央控制装置90电连接。
[0065] 部件供给装置2通过料盘移动单元2b使搬入料盘2a移动,将在图3的左侧所示的供给区域15从外部以散装状态载置在搬入料盘2a上的多个部件向搬入区域12搬运。即,部件供给装置2发挥搬运部件的搬运装置的功能。部件供给装置2在将多个部件搬运到搬入区域12之后,通过待机部件拍摄单元2c对位于搬入区域12的多个部件进行拍摄,并将图像信息发送至中央控制装置90。中央控制装置90对所接收的图像信息进行解析,并适当地选择图像信息所包括的多个部件中的1个。然后,控制料盘移动单元2b而将所选择的1个部件配置在吸嘴42a能够进行吸附的位置。料盘移动单元2b基于中央控制装置90的控制使搬入料盘
2a移动,并调整其位置,从而能够通过吸嘴42a适当地吸附所选择的部件。即,部件供给装置
2发挥用于对部件相对于吸嘴42a的位置进行调整的排列装置的功能。
[0066] 待机部件拍摄单元2c配设在搬入区域12的正上方,因而在部件保持模块40位于与搬入区域12相向的位置的情况下,被部件保持模块40干扰而不能拍摄搬入料盘2a上的部件。因而,待机部件拍摄单元2c在基座构件30旋转中进行拍摄,即,在保持有部件的部件保持模块40从搬入区域12向部件检查区域14移动,而下一个部件保持模块40达到搬入区域12的期间进行拍摄。如上所述,在2个部件保持模块40之间,通过大范围地切除而去除构件,来形成避免干涉空间部31,而且引导机构120的引导面122也向径向内侧偏移,所以待机部件拍摄单元2c能够通过避免干涉空间部31从上方拍摄搬入料盘2a上的部件。由此,能够微调部件相对于吸嘴42a的位置,因而即使是以散装状态载置的部件,也能够使其适当地吸附在吸嘴42a上,来进行搬运。此外,避免干涉空间部31不限于将构件全部去除的切除方式,例如可以由玻璃等能够透过光的构件构成。
[0067] 部件搬出装置3的排列料盘3a是在上表面形成有呈矩阵状配置的多个凹部3h的料盘,例如配设在由X-Y工作台构成的排列料盘移动单元3b上。排列料盘移动单元3b省略了图示,是直角地组合被马达驱动的直动装置构成的。本实施方式的排列料盘移动单元3b使排列料盘3a能够沿着图3中的上下方向及左右方向移动。
[0068] 排列料盘移动单元3b被中央控制装置90控制,以使多个凹部3h中的1个依次位于处于搬出区域13的部件保持模块40的吸嘴42a正下方的方式使排列料盘3a移动。即,反复进行如下的动作来在全部的凹部3h内容置部件,该动作为:在处于搬出区域13时,在从吸嘴42a放开的部件容置在凹部3h中之后,将用于容置下一次被搬运来的部件的凹部3h配置在下一个要到达搬出区域13的吸嘴42a的正下方的位置。全部的凹部3h中容置有部件的排列料盘3a例如被搬运到后面的检查工序等。
[0069] 接着,说明搬运装置1的动作。图8A~8F是表示搬运装置1的动作的俯视图。
[0070] 首先,如图8A所示,部件供给装置2使在供给区域15载置了多个部件的搬入料盘2a移动到搬入区域12。然后,如图8B所示,基座构件30沿着图中的逆时针方向旋转大约45度。在该状态下,在基座构件30旋转中,待机部件拍摄单元2c拍摄搬入料盘2a上的部件,料盘移动单元2b基于该图像信息使料盘2b移动。当再使基座构件30旋转大约45度时,如图8C所示,部件保持单元40的吸嘴42a被定位在搬入区域12中的被选择的1个部件的上方。在该图8C的状态下,基座构件30暂时停止,外部施力装置50使位于搬入区域12的部件保持单元40的保持部42下降,通过吸嘴42a吸附并保持部件。然后,解除外部施力装置50的按压使保持部42复原到原来的位置。
[0071] 接着,基座构件30旋转大约90度,在图8D的位置暂时静止。由此,刚刚从料盘2b上取出的部件被搬运到部件检查区域14。此时,保持部42沿着引导机构120的引导面122下降,位于部件检查区域14中的最低的位置。在基座构件30静止的期间,部件检查单元70对被吸嘴42a保持的部件进行X射线拍摄。结束拍摄之后,基座构件30再旋转大约90度,将要变为图8E的状态,而在此暂时静止。刚刚进行了X射线拍摄的部件一边沿着引导面122上升,一边到达搬出区域13的上方。在基座构件30静止期间,外部施力装置50使位于搬出区域13的部件保持单元40的保持部42下降,放开吸嘴42a所保持的部件而使其容置在凹部3h中。然后,解除外部施力装置50的按压使保持部42复原。
[0072] 如上所述,本实施方式的搬运装置1反复进行上述的动作,从而逐个取出并搬运以散装状态载置在搬入料盘2a上的部件,并在进行通过X射线拍摄的非破坏检查之后,以排列状态载置在排列料盘3a上。在搬运装置1中,在旋转中,利用引导机构120的引导面122使保持部42在自转轴方向上位移,从而能够使保持部42在搬入区域12、部件检查区域14、搬出区域13,预先靠近作为目的的高度,因而能够将通过外部施力装置50移动的行程缩小到非常短。结果,能够提高部件的检查速度、搬运速度。
[0073] 而且,关于该搬运装置1,引导面122相对于部件的搬运轨迹在径向上发生了偏移,因而在利用待机部件拍摄单元2c拍摄部件时,能够避免与引导面122干涉。尤其,在保持部42之间,形成用于通过待机部件拍摄单元2c拍摄处于搬入区域12的部件的避免干涉空间部
31。因此,在基座构件30旋转中,不会被基座构件30、部件保持模块40、引导面122等干涉,而能够拍摄处于搬入区域12的部件。由此,能够基于待机部件拍摄单元2c所拍摄的图像信息,将处于搬入区域12的部件的位置修正为能够使吸嘴42a适当地进行吸附的位置,因而能够可靠地吸附并保持以散装状态载置在搬入料盘2a上的部件。
[0074] 而且,该引导面122具有可动区域122A,可动区域122A能够在自转轴方向上独立地位移。结果,通过使保持部42与凸轮从动件110一起在自转轴方向上位移,能够快速地吸附或放开部件。
[0075] 另外,引导面122形成为使保持部42在搬入区域12和搬出区域13之间位于最低的位置,因而在如本实施方式那样对部件进行X射线检查中,能够避免与其他的部件、吸嘴相干涉。
[0076] 另外,因为该搬运装置1在保持部42或基座构件30上设置有用于维持保持部42和引导机构120的抵接状态的施力装置(内部施力装置45),所以能够避免凸轮从动件110和引导机构120分离,能够提高保持部42的定位精度。
[0077] 另外,保持部轴向驱动单元限于有需要的情况,由于具有从基座构件30的外部对保持部42的一部分施加外力的外部施力装置50,因而不需要在基座构件30或部件保持模块40上配设用于使保持部42移动的促动器等。另外,在采用了利用外部施力装置50的结构时,若要增大移动行程,则基座构件30的暂时静止时间变长。但是,通过该引导机构120预先确保需要的移动行程,从而能够缩短外部施力装置50的移动行程,因而能够缩短基座构件30的暂时静止时间。结果,能够极合理地实现简单的结构、大的移动行程和加快搬运速度这3个优点。
[0078] 另外,搬运装置1在搬入区域12配设有以散装状态载置多个部件的搬入料盘2a,在搬出区域13配设有以排列状态载置多个部件的排列料盘3a,从搬入料盘2a取出的部件经过姿势调整之后搬运到排列料盘3a,以排列状态载置在排列料盘3a上。因此,能够将散装状态的部件高速地排列在排列料盘3a上。由此,能够提高部件的生产效率、检查效率。
[0079] 此外,本实施方式的搬运装置1具有4个部件保持模块40,但本发明不限于此,可以具有其他的个数的部件保持模块40。
[0080] 另外,保持部42使吸嘴42a朝向下方,但不限于此,可以使吸嘴42a朝向侧方或上方。而且,保持部42不限定于具有吸嘴42a的结构,例如也可以是通过空气驱动来把持部件的结构。
[0081] 另外,基座构件30配设为使在运转位置旋转的中心轴处于上下方向,但不限于此,也可以配设成使在运转位置旋转的中心轴处于水平方向过倾斜方向。另外,基座构件30可以是除了本实施方式所示的形状以外的形状。
[0082] 另外,臂部20不限于配设在基台10上的方式,也可以配设在其他的构件上,或者独立地设置。而且,臂部20可以是能够进行除了摆动以外的动作的结构。例如,可以使臂部20朝向上方进行直线移动之后进行摆动,或者以多个不同的旋转轴为中心进行摆动或转动。
[0083] 另外,在本实施方式中,示出了在引导机构120的可动区域122A具有凸轮从动件110时,由外部施力装置50按压支架44的结构,但本发明不限于此。例如图9A、图9B所示,可动区域122A可以形成为从上下将凸轮从动件110夹入的槽结构,外部施力装置50对该可动区域122A施力,来使支架44上下运动。此时,可以将压簧124配置在外部施力装置50侧。即,外部施力装置50按压的部位和结构未特别限定。
[0084] 另外,搬入区域12、搬出区域13及部件检查区域14的位置(包括高度位置)不限于本实施方式所示的位置,可以将搬入区域12、搬出区域13及部件检查区域14配置在其他的位置。而且,可以将加工组装或检查部件等的区域设置在搬运途中。例如图10所示,优选通过引导机构120使保持部42的高度在搬入区域12和搬出区域13不同。若这样,则在使搬入料盘2a和排列料盘3a大型化时,能够在高度方向上避免料盘彼此干涉。另外,在这样使搬入区域12和搬出区域13的高度位置差别大的情况下,还能够在搬运工序中利用引导机构120使保持部42的前端靠近各自的高度,因而能够使保持/放开部件所需要的上下运动的行程最小化。即,能够缩短外部施力装置50的动作时间,由此还能够提高搬运效率。
[0085] 另外,基座构件30的旋转不限于每旋转90度进行静止的间歇旋转,可以在部件保持模块40处于与搬入区域12、搬出区域13及部件检查区域14相向的位置的情况下,使基座构件30持续低速旋转。
[0086] 而在,在本实施方式中示出了在部件供给装置2中以散装状态载置部件的情况,但本发明不限于此,也可以是其他的供给方法。例如,部件供给装置是所谓的撒入装置,可以具有暂时排列料盘,所述暂时排列料盘列状地具有暂时将部件排列的排列凹部。优选通过使该暂时排列料盘上下左右振动或者倾斜,将散装状态的部件排列在排列凹部中之后,将部件供给至搬运装置。
[0087] 另外,在本发明中搬运的部件可以是各种部件,尤其优选适用于晶体片(crystal blank)。晶体片的搬运,虽容易因外力而受到损伤,但为了加快制造工序而还要求实现高速搬运。因而,根据本实施方式的转台搬运装置,能够在旋转中自动地控制各晶体片的保持姿势,因而能够减少对晶体片的损伤,还能够高速搬运。另外,因为各吸嘴能够分别单独(独立)地旋转,所以对一个部件的姿势控制不会影响到其他的部件的搬运,从而能够可靠地搬运。
[0088] 以上,说明了本发明的实施方式,但是本发明的搬运装置不限于上述的实施方式,当然能够在不脱离本发明的宗旨的范围内进行各种变更。
[0089] 本发明能够在电子设备、电子部件或其他各种物品的制造或流通的领域应用。