專利名稱：工件插入機(jī)構(gòu)以及工件插入方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種將通過(guò)工件輸送裝置輸送并接受了檢查的芯片形電子零部件等 工件插入載帶內(nèi)的工件插入機(jī)構(gòu)以及工件插入方法，特別是涉及能夠容易且可靠地將工件 插入載帶內(nèi)的工件插入機(jī)構(gòu)以及工件插入方法。
背景技術(shù)：
以往以來(lái)，在具有工件收納孔的工件輸送裝置和具有空腔的載帶的聯(lián)結(jié)部分設(shè)置 有將收納在工件輸送裝置的工件收納孔內(nèi)的工件插入載帶的空腔內(nèi)的工件插入機(jī)構(gòu)是公 知的。該工件插入機(jī)構(gòu)具有以下端部吸附工件輸送裝置的工件收納孔內(nèi)的工件、將該工 件插入載帶的空腔內(nèi)的吸附噴嘴。收納在工件輸送裝置的工件收納孔內(nèi)的工件被吸附噴嘴 的下端部吸附。隨著吸附噴嘴的下降工件也下降，吸附在吸附噴嘴上的工件進(jìn)入載帶的空 腔內(nèi)。之后，載帶移動(dòng)，吸附在吸附噴嘴下端部的工件被載帶的空腔壁面從吸附噴嘴上 拉開(kāi)而收納在載帶的空腔內(nèi)。這樣吸附在吸附噴嘴的下端部的工件進(jìn)入載帶的空腔內(nèi)，隨著載帶的移動(dòng)而收納 在空腔內(nèi)。在這種情況下，例如因調(diào)整不良等原因載帶有可能在工件未完全進(jìn)入載帶的空腔 內(nèi)的狀態(tài)下移動(dòng)。在這種情況下，隨著載帶的移動(dòng)，空腔內(nèi)的工件或者與外方的部件抵接或 者從載帶的空腔向外方飛出。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問(wèn)題而提出的，其目的在于提供一種工件插入機(jī)構(gòu)以及工件插 入方法，能夠容易且可靠地將收納在工件輸送裝置的工件收納孔內(nèi)的工件插入載帶的空腔 內(nèi)。本發(fā)明的工件插入機(jī)構(gòu)設(shè)置在具有貫通設(shè)置的工件收納孔的工件輸送裝置、和位 于工件輸送裝置的下方并具有空腔的載帶之間的聯(lián)結(jié)部分，接收工件輸送裝置的工件收納 孔內(nèi)的工件，向載帶的空腔內(nèi)插入，具備吸附噴嘴，能夠在上限位置和下限位置之間上下 方向移動(dòng)地設(shè)置，具有吸附工件收納孔內(nèi)的工件的空氣吸附功能和噴出工件的空氣噴出功 能；磁鐵，設(shè)置在載帶下方，吸引收納在空腔內(nèi)的工件；吸附噴嘴由控制部控制，當(dāng)處于上 限位置時(shí)吸附工件收納孔內(nèi)的工件，然后下降到下限位置，借助空氣噴出工件，使其插入空 腔內(nèi)。本發(fā)明的工件插入機(jī)構(gòu)的特征在于，在載帶的空腔附近設(shè)有工件傳感器，檢測(cè)從 工件輸送裝置的工件收納孔插入空腔內(nèi)的工件，吸附噴嘴能夠水平方向移動(dòng)，在吸附噴嘴 附近能夠水平方向移動(dòng)地設(shè)有吸引排出噴嘴，經(jīng)由工件收納孔吸引空腔內(nèi)的工件并向外部 排出，控制部基于來(lái)自工件傳感器的信號(hào)，在工件未正確地插入空腔內(nèi)的情況下使吸附噴
3嘴從空腔以及工件收納孔上方水平方向移動(dòng)，并且將吸引排出噴嘴帶向空腔以及工件收納 孔上方，通過(guò)吸引排出噴嘴排出空腔內(nèi)的工件。本發(fā)明的工件插入機(jī)構(gòu)的特征在于，工件傳感器配置在吸附噴嘴的下限位置的下方。本發(fā)明的工件插入機(jī)構(gòu)的特征在于，工件傳感器具有發(fā)光部和受光部，受光部接 收到光時(shí)為接通，受光部未接收到光時(shí)為斷開(kāi)，控制部在基于來(lái)自受光部的信號(hào)從接通轉(zhuǎn) 移到斷開(kāi)進(jìn)而再轉(zhuǎn)移到接通時(shí)，判斷工件正確地插入到空腔內(nèi)。本發(fā)明的工件插入方法在具有貫通設(shè)置的工件收納孔的工件輸送裝置、和位于工 件輸送裝置的下方并具有空腔的載帶之間的聯(lián)結(jié)部分接收工件輸送裝置的工件收納孔內(nèi) 的工件，向載帶的空腔內(nèi)插入，具備如下工序通過(guò)處于上限位置的吸附噴嘴吸附工件收 納孔內(nèi)的工件的工序；吸附噴嘴下降到下限位置，借助空氣噴出工件并插入空腔內(nèi)的工序； 通過(guò)工件傳感器檢測(cè)工件是否正確地插入到空腔內(nèi)的工序；在通過(guò)工件傳感器檢測(cè)到工件 未正確地插入空腔內(nèi)的情況下，使吸附噴嘴上升并從空腔以及工件收納孔上方水平方向移 動(dòng)，將吸引排出噴嘴帶向空腔以及工件收納孔上方，通過(guò)吸引排出噴嘴排出空腔內(nèi)的工件 的工序。如上所述，根據(jù)本發(fā)明，能夠使吸附噴嘴下降，通過(guò)從吸附噴嘴噴出空氣而將被吸 附噴嘴吸附的工件可靠地插入載帶的空腔內(nèi)。此時(shí)，由于在載帶的下方設(shè)置有吸引收納在 空腔內(nèi)的工件的磁鐵，所以能夠?qū)⒐ぜ哉_的姿勢(shì)收納在空腔內(nèi)。而且，由于是從吸附噴 嘴噴出空氣將工件插入空腔內(nèi)，所以能夠迅速地將工件從吸附噴嘴上拉開(kāi)，之后使吸附噴 嘴迅速地上升。



圖18是表示本發(fā)明的工件插入機(jī)構(gòu)的工件插入方法的動(dòng)作說(shuō)明圖。圖19是表示工件插入機(jī)構(gòu)的工件傳感器的立體圖。圖20是表示工件插入機(jī)構(gòu)的工件傳感器的側(cè)視圖。圖21是表示工件插入機(jī)構(gòu)的比較例的俯視圖。圖22是表示工件插入機(jī)構(gòu)的比較例的工件插入方法的動(dòng)作說(shuō)明圖。圖23是表示工件插入機(jī)構(gòu)的比較例的工件插入方法的動(dòng)作說(shuō)明圖。圖24是表示工件插入機(jī)構(gòu)的比較例的工件插入方法的動(dòng)作說(shuō)明圖。圖25是表示工件插入機(jī)構(gòu)的比較例的工件插入方法的動(dòng)作說(shuō)明圖。圖26是表示工件插入機(jī)構(gòu)的比較例的工件插入方法的動(dòng)作說(shuō)明圖。圖27是表示工件插入機(jī)構(gòu)的比較例的工件插入方法的動(dòng)作說(shuō)明圖。圖28是表示工件插入機(jī)構(gòu)的比較例的工件插入方法的動(dòng)作說(shuō)明圖。圖29是表示工件插入機(jī)構(gòu)的比較例的工件插入方法的動(dòng)作說(shuō)明圖。圖30是表示工件插入機(jī)構(gòu)的比較例的工件插入方法的動(dòng)作說(shuō)明圖。圖31是表示工件插入機(jī)構(gòu)的比較例的工件插入方法的動(dòng)作說(shuō)明圖。圖32是表示工件插入機(jī)構(gòu)的比較例的工件插入方法的動(dòng)作說(shuō)明圖。圖33是表示工件插入機(jī)構(gòu)的比較例的工件插入方法的動(dòng)作說(shuō)明圖。圖34是表示工件插入機(jī)構(gòu)的比較例的工件插入方法的動(dòng)作說(shuō)明圖。圖35是表示工件插入機(jī)構(gòu)的比較例的工件插入方法的動(dòng)作說(shuō)明圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明1:臺(tái)座2:輸送臺(tái)3 工件收納孔4:中心軸5 線性送料器6 分離供給部7 第一檢查部8 第一排出部9 第二檢查部10 第二排出部11 工件插入機(jī)構(gòu)11A:插入部11a 工件插入機(jī)構(gòu)主體12 載帶13 空腔14:隔板15 吸附噴嘴15a 上限位置15b 下限位置15c:吸附口
16 磁鐵17:工件傳感器17a 發(fā)光元件組17b 受光元件組18:吸引排出噴嘴100 元件供應(yīng)裝置100a 控制部
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。圖1至圖20是表示本發(fā)明的工件插入機(jī)構(gòu)以及工件插入方法的一實(shí)施方式的附 圖。首先，通過(guò)圖1針對(duì)組裝了本發(fā)明的工件插入機(jī)構(gòu)的元件供應(yīng)裝置100進(jìn)行說(shuō)明。如圖1所示，元件供應(yīng)裝置100具備沿水平方向配置的臺(tái)座1和設(shè)置在臺(tái)座1上 的圓形的輸送臺(tái)(工件輸送裝置)2。另外，作為工件輸送裝置，也可以采用輸送帶來(lái)取代輸 送臺(tái)2。輸送臺(tái)2在其周緣部具有朝向外周開(kāi)孔并貫通輸送臺(tái)的多個(gè)工件收納孔3，工件收 納孔3等間隔配置，分別收納長(zhǎng)方體形狀的工件W。輸送臺(tái)2通過(guò)未圖示的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在垂 直的中心軸4的周圍順時(shí)針(箭頭A的方向上)間歇旋轉(zhuǎn)，為了在間歇旋轉(zhuǎn)時(shí)工件收納孔 3內(nèi)的工件W不因離心力而向輸送臺(tái)2的外側(cè)飛出，除了后述的分離供給部6的附近之外， 在輸送臺(tái)2的周圍設(shè)有未圖示的保護(hù)壁。工件W從未圖示的拾取定向料斗供給，并移載在線性送料器5上，通過(guò)振動(dòng)而以一 列朝向輸送臺(tái)2輸送。線性送料器5的終端部與輸送臺(tái)2的工件收納孔3的開(kāi)孔部相對(duì)向， 工件W在分離供給部6的作用下分別收納在工件收納孔3中。收納在工件收納孔3中的工 件W通過(guò)輸送臺(tái)2的間歇旋轉(zhuǎn)而輸送，當(dāng)?shù)竭_(dá)第一檢查部7時(shí)進(jìn)行第一檢查。根據(jù)檢查結(jié) 果判斷為不合格的工件W在通過(guò)輸送臺(tái)2的間歇旋轉(zhuǎn)而到達(dá)第一排出部8時(shí)在此處排出。 由第一檢查部7判斷為合格品的工件W通過(guò)輸送臺(tái)2而原封不動(dòng)地穿過(guò)第一排出部8到達(dá) 第二檢查部9。在第二檢查部9中，對(duì)工件W進(jìn)行第二檢查，根據(jù)檢查結(jié)果判斷為不合格的 工件W通過(guò)輸送臺(tái)2的間歇旋轉(zhuǎn)而到達(dá)第二排出部10，并從該第二排出部10排出。由第二 檢查部9判斷為合格品的工件W通過(guò)輸送臺(tái)2而原封不動(dòng)地穿過(guò)第二排出部10到達(dá)插入 部(聯(lián)結(jié)部分)11A。收納在工件收納孔3中的工件W在插入部11A分別插入在位于輸送臺(tái) 2的下側(cè)的載帶12上等間隔設(shè)置、上方開(kāi)口的空腔13內(nèi)。以下，對(duì)本發(fā)明的工件插入機(jī)構(gòu)11進(jìn)行說(shuō)明。工件插入機(jī)構(gòu)11設(shè)置在作為具有 貫通設(shè)置的工件收納孔3的輸送臺(tái)2、和位于輸送臺(tái)2的下方并具有空腔13的載帶12的 聯(lián)結(jié)部分的插入部11A上，接收輸送臺(tái)2的工件收納孔3內(nèi)的工件W并插入載帶12的空腔 13內(nèi)。這種工件插入機(jī)構(gòu)11如圖2至圖9所示，能夠在上下方向上移動(dòng)地設(shè)在上限位置 15a和下限位置15b之間，具備吸附工件收納孔3內(nèi)的工件W的吸附噴嘴5，設(shè)在載帶12下 方、吸引收納在空腔13內(nèi)的工件W的磁鐵16，以及設(shè)在載帶12的空腔13附近、檢測(cè)工件W 是否正確地插入到空腔13內(nèi)的工件傳感器17。
其中，吸附噴嘴15具有通過(guò)真空吸附工件收納孔3內(nèi)的工件W的功能和借助空氣 噴出工件W向空腔13內(nèi)收納的功能。而且，工件傳感器17如圖19所示，具有發(fā)光元件組 17a和受光元件組17b。而且，如圖12及圖15所示，在吸附噴嘴15附近設(shè)有經(jīng)由工件收納孔3吸引空腔 13內(nèi)的工件W然后向外部排出的吸引排出噴嘴18。工件插入機(jī)構(gòu)11的吸附噴嘴15和吸引排出噴嘴18設(shè)在工件插入機(jī)構(gòu)主體11a 內(nèi)。隨著工件插入機(jī)構(gòu)主體11a在未圖示的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用下水平方向地在圖12中所示 的箭頭G的方向上移動(dòng)，吸附噴嘴15和吸引排出噴嘴18也在箭頭G的方向上移動(dòng)，吸附噴 嘴15從空腔13和工件收納孔3的上方向側(cè)方外方離開(kāi)，吸引排出噴嘴18來(lái)到空腔13和 工件收納孔13上。而且，工件插入機(jī)構(gòu)主體11a水平方向地在圖15中所示箭頭H的方向 上移動(dòng)，吸附噴嘴15向空腔13和工件收納孔3的上方返回(參照?qǐng)D16)。另外，吸附噴嘴15能夠在工件插入機(jī)構(gòu)主體11a內(nèi)上下方向移動(dòng)，工件插入機(jī)構(gòu) 主體11a、吸附噴嘴15、以及吸引排出噴嘴18均與輸送臺(tái)2和載帶12 —起由控制部100a 驅(qū)動(dòng)控制。但是，在插入部11A中，工件收納孔3的下側(cè)是開(kāi)放的。因此，在插入部11A以外 的工件收納孔3的通過(guò)部位，臺(tái)座1位于輸送臺(tái)2的下側(cè)以防止工件的下落。而且，在插入 部11A附近的工件收納孔3的通過(guò)部位，沿著載帶12的長(zhǎng)度方向設(shè)有隔板14，該隔板14位 于輸送臺(tái)2的下側(cè)以防止工件W的下落。隔板14除了防止工件W的下落之外，也起到了防 止插入部11A附近的載帶12上跳的作用。而且，在插入部11A的載帶12的空腔13的正下 方位置如上所述設(shè)有磁鐵16，吸引插入到空腔13內(nèi)的工件W，將其保持在底面而使工件W 的姿勢(shì)穩(wěn)定。由于工件W是電子零部件，所以具有成分為金屬的電極，該金屬部分被磁鐵16 吸引。在圖1中，當(dāng)工件W收納在空腔13中時(shí)，載帶12通過(guò)未圖示的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在箭頭B的 方向上間歇輸送，通過(guò)未圖示的貼帶機(jī)構(gòu)將罩帶貼附在載帶12的上表面，空腔13被封閉。在圖1中，雖然設(shè)有第一檢查部以及第二檢查部?jī)蓚€(gè)檢查部，但也可以根據(jù)檢查 的種類進(jìn)一步設(shè)置第三檢查部、第四檢查部，還可以僅設(shè)置第一檢查部。以下，通過(guò)作為圖1的X向立體圖的圖2 圖17對(duì)這樣構(gòu)成的本發(fā)明的實(shí)施方式 的作用、即工件插入方法進(jìn)行說(shuō)明。首先，在圖2中，輸送臺(tái)2將長(zhǎng)方體形狀的工件W收納在工件收納孔3中并在箭頭 A1的方向(對(duì)應(yīng)于圖1中的箭頭A)上間歇旋轉(zhuǎn)。在插入部11A，輸送臺(tái)2的上方是開(kāi)放的， 通過(guò)未圖示的驅(qū)動(dòng)源而升降的吸附噴嘴15朝向輸送臺(tái)2的工件收納孔3下降。在吸附噴 嘴15的下端部開(kāi)有吸附工件W的吸附口 15c，該吸附口 15c經(jīng)由切換閥25c與真空源25a 相連，在箭頭C的方向上進(jìn)行真空吸引而吸附工件W。在圖2中，吸附噴嘴15的下端部停止 在輸送臺(tái)2的上表面稍上方的上限位置15a處。如上所述，在載帶12和輸送臺(tái)2之間設(shè)有隔板14，工件收納孔3的下方被隔板14 封閉，但在吸附噴嘴15的正下方位置上沒(méi)有隔板14，工件收納孔3的下方是開(kāi)放的，在其 正下方的位置上停止著載帶12的空腔13。在圖3中，當(dāng)工件收納孔3到達(dá)吸附噴嘴15的 正下方位置而輸送臺(tái)2停止時(shí)，工件收納孔3內(nèi)的工件W被吸附噴嘴15的下端部吸附。然 后吸附噴嘴15在吸附著工件W的狀態(tài)下在箭頭D的方向上下降(參照?qǐng)D4)。而且，如圖5 所示，吸附噴嘴15的下端部停止在輸送臺(tái)的下表面附近的下限位置15b處。然后，通過(guò)切
7換閥25c切換成與真空源25a相連的吸附噴嘴15的吸附口 15c與壓縮空氣供給源25b相 連。這樣一來(lái)，壓縮空氣在吸附噴嘴15的內(nèi)部沿著箭頭F的方向供給，工件W通過(guò)壓縮空 氣的噴出而從吸附噴嘴15朝向載帶12的空腔13噴出。而且，從吸附噴嘴15噴出的工件 W如圖6和圖7所示插入上方開(kāi)口的空腔13內(nèi)。在空腔13的底面下側(cè)設(shè)有磁鐵16，具有 金屬部分的工件W在該磁鐵16的吸引力的作用下吸引保持在空腔13的底面上，以正確的 姿勢(shì)收納在空腔13中。其間，空腔13內(nèi)的工件W被配置在空腔13附近的工件傳感器17檢測(cè)。工件傳感 器17的詳圖示于圖19和圖20。圖19是插入部11A上的載帶12以及空腔13的立體圖，為 了使方向?qū)?yīng)而記載了圖1中的箭頭X。而且，圖20是從與箭頭X正交的箭頭Y的方向觀 察圖19的立體圖。在圖19和圖20中，工件傳感器17由三個(gè)發(fā)光元件組17a和三個(gè)受光 元件組17b構(gòu)成。發(fā)光元件組17a的各發(fā)光元件和受光元件組17b的各受光元件如圖19 所示，隔著空腔13設(shè)置在載帶12兩側(cè)的對(duì)向位置上。發(fā)光元件組17a向圖20的箭頭S的 方向投光，受光元件組17b檢測(cè)存在于斜線表示的范圍T內(nèi)的光。以下，對(duì)工件傳感器17的作用進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。首先，在圖2 圖5中，光穿過(guò)前述 圖20所示的范圍T，受光元件組17b檢測(cè)該光。該狀態(tài)為接通，接著，在圖6中，從吸附噴 嘴15的下限位置15b朝向載帶12的空腔13噴出的工件W自上而下地穿過(guò)范圍T，受光元 件組17b檢測(cè)光的遮擋。該狀態(tài)為斷開(kāi)。然后在圖7中，當(dāng)工件W收納在空腔13內(nèi)時(shí)，受 光元件組17b再次檢測(cè)到光。該狀態(tài)為接通。由于吸附噴嘴15的下限位置15b是在范圍 T的上方，所以工件傳感器17檢測(cè)到該接通一斷開(kāi)一接通，來(lái)自工件傳感器17的信號(hào)發(fā)送 到控制部100a，控制部100a判斷工件W穿過(guò)了空腔13的開(kāi)口。這意味著工件W以正確的 姿勢(shì)插入到空腔13內(nèi)。在圖19中，雖然構(gòu)成發(fā)光元件組17a和發(fā)光元件組17b的發(fā)光元件和受光元件的 數(shù)量各為三個(gè)，但發(fā)光元件和受光元件的數(shù)量是以在沿著載帶12的長(zhǎng)度方向的空腔13的 開(kāi)口部的長(zhǎng)度Z的整體上投光并設(shè)置圖20的范圍T為目的的一例。根據(jù)上述長(zhǎng)度Z和各 發(fā)光元件及受光元件的大小的關(guān)系，最佳地決定發(fā)光元件和受光元件的數(shù)量。當(dāng)工件傳感器17檢測(cè)到工件W穿過(guò)了空腔13的開(kāi)口時(shí)，如圖8所示，載帶12通 過(guò)控制部100a在箭頭B的方向上間歇輸送，吸附噴嘴15在箭頭E的方向上上升。而且，如 圖9所示，吸附噴嘴15的下端部停止在輸送臺(tái)2的上表面之上的上限位置15a處。此時(shí)， 插入下一個(gè)工件W的空腔13到達(dá)吸附噴嘴15的正下方位置，載帶12停止。而且，輸送臺(tái) 2開(kāi)始在箭頭A1的方向上間歇旋轉(zhuǎn)，將下一個(gè)工件W向工件插入機(jī)構(gòu)11輸送，吸附噴嘴15 的吸附口 15c通過(guò)切換閥25c與真空源25a相連。這樣一來(lái)，再次成為圖2所示的狀態(tài)，吸 附噴嘴15的吸附口 15c在箭頭C的方向上被真空吸引。以下，描述工件W未正確地收納在空腔13中的情況下的作用。在圖10中，工件W 傾斜地收容在空腔13內(nèi)。此時(shí)，構(gòu)成工件傳感器17的受光元件組17b的一部分(圖10中 的右端部分)檢測(cè)工件W形成的光的遮擋預(yù)定的時(shí)間以上。即不是檢測(cè)到上述的接通一斷 開(kāi)一接通而是檢測(cè)到接通一斷開(kāi)。這樣一來(lái)，基于來(lái)自工件傳感器17的信號(hào)，控制部100a判斷工件W未以正確的姿 勢(shì)插入空腔13。此時(shí)，吸附噴嘴15在箭頭E的方向上上升，如圖11所示，吸附噴嘴15的下 端部停止在輸送臺(tái)2的上表面之上的上限位置15a處，解除吸附口 15c向壓縮空氣供給源25b的連接。然后，如圖12所示，工件插入機(jī)構(gòu)主體11a通過(guò)控制部100a在箭頭G的方向 上移動(dòng)，其結(jié)果如圖13所示，吸引排出噴嘴18取代吸附噴嘴15而出現(xiàn)在空腔13的上側(cè)。 吸引排出噴嘴18如圖12所示與真空源28相連，在圖14的箭頭H的方向上進(jìn)行真空吸引， 傾斜地收容在空腔13內(nèi)的工件W通過(guò)吸引排出噴嘴18而經(jīng)由工件收納孔3向外方排出。 之后，如圖15所示，工件插入機(jī)構(gòu)主體11a在箭頭H的方向上移動(dòng)，其結(jié)果如圖16所示，吸 附噴嘴15再次出現(xiàn)在空腔13和工件收納孔3的上側(cè)。而且，如圖17所示，吸附噴嘴15經(jīng) 由切換閥25c與真空源25a相連，在箭頭C的方向上開(kāi)始真空吸引，同時(shí)輸送臺(tái)2在箭頭A1 的方向上間歇旋轉(zhuǎn)，收納在下一個(gè)工件收納孔3中的工件W向工件插入機(jī)構(gòu)11輸送，從圖 2所示的狀態(tài)開(kāi)始進(jìn)行工件W的插入。另外，在上述實(shí)施方式中，以工件W未以正確的姿勢(shì)收容在空腔13中為例表示了 工件W傾斜地收容的情況(圖10)，但如圖18所示，即使是在工件W整體上浮，從空腔13的 開(kāi)口部飛出的情況下，同樣能夠進(jìn)行工件傳感器17的接通一斷開(kāi)的檢測(cè)。如上所述，工件本實(shí)施方式，能夠使吸附噴嘴15下降，從吸附噴嘴15噴出空氣而 使被該吸附噴嘴15吸附的工件W正確地插入空腔13內(nèi)。而且，能夠通過(guò)磁鐵16保持插入 到空腔13內(nèi)的工件W為正確的姿勢(shì)。另外，由于借助空氣將被吸附噴嘴15吸附的工件W 噴出，能夠迅速地將工件W從吸附噴嘴15上拉開(kāi)，之后使吸附噴嘴15迅速地上升。而且， 即使是在工件W未正確地插入空腔13內(nèi)的情況下，也能夠通過(guò)吸引排出噴嘴18將空腔13 內(nèi)的工件W向外方排出，并通過(guò)吸附噴嘴15將工件W再次正確地插入空腔13內(nèi)。以下，通過(guò)圖21 圖25對(duì)本發(fā)明的比較例進(jìn)行說(shuō)明。元件供應(yīng)裝置101具有水 平設(shè)置在臺(tái)座1上的圓形的輸送臺(tái)2。輸送臺(tái)2在其周緣部具有朝向外周開(kāi)孔的多個(gè)工件 收納孔3，工件收納孔3分別收納長(zhǎng)方體形狀的工件W，并在垂直的中心軸4的周圍順時(shí)針 (箭頭A的方向上)間歇旋轉(zhuǎn)。為了在間歇旋轉(zhuǎn)時(shí)工件收納孔3內(nèi)的工件W不因離心力而 向輸送臺(tái)2的外側(cè)飛出，除了分離供給部6的附近之外，在輸送臺(tái)2的周圍設(shè)有未圖示的保 護(hù)壁。工件W從未圖示的拾取定向料斗供給，并移載在線性送料器5上，通過(guò)振動(dòng)而以一列 朝向輸送臺(tái)2輸送。線性送料器5的終端部與輸送臺(tái)2的工件收納孔3的開(kāi)孔部相對(duì)向， 工件W在分離供給部6的作用下分別收納在工件收納孔3中。收納在工件收納孔3中的工 件W通過(guò)輸送臺(tái)2的間歇旋轉(zhuǎn)而輸送，當(dāng)?shù)竭_(dá)第一檢查部7時(shí)進(jìn)行第一檢查，根據(jù)檢查結(jié)果 判斷為不合格的工件W通過(guò)間歇旋轉(zhuǎn)而到達(dá)第一排出部8并排出。由第一檢查部7判斷為合格品的工件W原封不動(dòng)地穿過(guò)第一排出部8到達(dá)第二檢 查部9。在此處進(jìn)行第二檢查，根據(jù)檢查結(jié)果判斷為不合格的工件W通過(guò)間歇旋轉(zhuǎn)而到達(dá)第 二排出部10，并從此處排出。由第二檢查部9判斷為合格品的工件W原封不動(dòng)地穿過(guò)第二 排出部10到達(dá)插入部111A。收納在工件收納孔3中的工件W在插入部111A分別插入設(shè)置 在位于輸送臺(tái)2的下側(cè)的載帶12上的空腔13中。在插入部111A中，工件收納孔3的下側(cè) 是開(kāi)放的。因此，在插入部11A以外的工件收納孔3的通過(guò)部位，臺(tái)座1位于輸送臺(tái)2的下 側(cè)以防止工件的下落，在插入部11A附近的工件收納孔3的通過(guò)部位，沿著載帶12的長(zhǎng)度 方向設(shè)置的隔板14位于輸送臺(tái)2的下側(cè)以防止工件W的下落。該隔板14除了防止工件W 的下落之外，也起到了防止插入部111A附近的載帶12上跳的作用。工件W收納在空腔13 中的載帶12通過(guò)未圖示的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在箭頭B的方向上間歇輸送，通過(guò)未圖示的貼帶機(jī)構(gòu)將 罩帶貼附在載帶12的上表面，空腔13被封閉。
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這種比較例的作用示于作為圖21中插入部111A的X向立體圖的圖22 圖30中。 在圖22中，輸送臺(tái)2將長(zhǎng)方體形狀的工件W收納在工件收納孔3中并在箭頭A1的方向(對(duì) 應(yīng)于圖21中的箭頭A)上間歇旋轉(zhuǎn)。在插入部111A，輸送臺(tái)2的上方是開(kāi)放的，在插入部 111A上設(shè)有工件插入機(jī)構(gòu)111。工件插入機(jī)構(gòu)111具有通過(guò)未圖示的驅(qū)動(dòng)源而升降的吸附 噴嘴15。在吸附噴嘴15的下端部開(kāi)有吸附工件W的吸附口 15c并與未圖示的真空源相連， 在箭頭C的方向上進(jìn)行真空吸引，將工件W吸附在噴嘴15上。在圖22中，噴嘴15的下端 部停止在輸送臺(tái)2的上表面稍上方的上限位置15a處。在插入部111A，在載帶12和輸送臺(tái)2之間設(shè)有隔板14，工件收納孔3的下方被封 閉，但在噴嘴15的正下方位置上沒(méi)有隔板14，工件收納孔3的下方是開(kāi)放的，在其正下方的 位置上停止著載帶12的空腔13。在圖23中，當(dāng)工件收納孔3到達(dá)噴嘴15的正下方位置而 輸送臺(tái)2停止時(shí)，工件收納孔3內(nèi)的工件W被吸附噴嘴15的下端部吸附。然后如圖24所 示，吸附噴嘴15在吸附著工件W的狀態(tài)下在箭頭D的方向上下降。而且，如圖25所示，吸 附噴嘴15的下端部停止在隔板14的下表面與載帶12的上表面之間的下限位置15b處，工 件W以吸附在吸附噴嘴15上的狀態(tài)插入空腔13內(nèi)。然后，在圖26中，載帶12在箭頭B的 方向上間歇輸送，吸附在吸附噴嘴15的下端部的工件W與載帶12的空腔13的壁面中與載 帶12的輸送方向相反一側(cè)的壁面13a抵接。而且，如圖27所示，隨著載帶12的移動(dòng)，工件 W從噴嘴15上刮下而分離并下落，收納在空腔13內(nèi)。之后，如圖28所示，吸附噴嘴15在 箭頭E的方向上上升，如圖29所示，其下端部停止在輸送臺(tái)2的上表面稍上方的上限位置 15a處。此時(shí)，插入下一個(gè)工件W的空腔13到達(dá)吸附噴嘴15的正下方位置，載帶12停止。 而且，如圖30所示，輸送臺(tái)2開(kāi)始在箭頭A1的方向上間歇旋轉(zhuǎn)，將下一個(gè)工件W朝向插入 部111A輸送，再次成為圖22所示的狀態(tài)，重復(fù)這種動(dòng)作。在此，在比較例中，將工件W插入載帶12的空腔13中時(shí)將產(chǎn)生如下的問(wèn)題。第一 個(gè)問(wèn)題是因調(diào)整不良等吸附噴嘴15停止在比原本應(yīng)停止的下限位置15b高的位置處時(shí)，工 件W從吸附噴嘴15上刮下之際，工件W的載帶12的輸送方向一側(cè)被上抬到稍上方。此時(shí)， 由于是在與隔板14的下表面抵接的狀態(tài)下輸送，所以在工件W上產(chǎn)生擦過(guò)。該樣子作為載 帶12的空腔13附近的放大圖示于圖31 35。在圖31中，吸附了工件W的吸附噴嘴15停止在下限位置15b處。該停止位置是由 于例如吸附噴嘴15的停止位置精度的調(diào)整不良等原因而比原本應(yīng)停止的位置高的位置。 在此，由于是通過(guò)壓力加工而形成空腔13，所以載帶12的空腔13的壁面13a和底面13b所 成的角度a大多比90度稍大。當(dāng)如上所述吸附噴嘴15的下限位置15b比原本的位置高、 且角度a比90度稍大時(shí)，載帶12的間歇輸送開(kāi)始，如圖32所示，工件W的一邊在位置P與 空腔13的壁面13a抵接。之后，如圖33所示，工件W的一面沿著壁面13a移動(dòng)，工件W的 載帶12的行進(jìn)方向一側(cè)在空腔13內(nèi)被上抬而傾斜。此時(shí)的工件W被吸附噴嘴15吸附并 移動(dòng)，工件W被上抬一側(cè)的邊進(jìn)入圖31中M所示的吸附噴嘴15和隔板14之間的間隙中， 如圖33所示，在位置Q與隔板14抵接。在此，圖33中，由于工件W是傾斜的，所以在吸附噴嘴15的前端和工件W的上表面 之間存在N所示的間隙，吸附噴嘴15的吸附力稍稍降低。但是，最近的芯片形電子零部件 的一邊的長(zhǎng)度大多為1mm左右，由于此時(shí)N的長(zhǎng)度為50 ym左右，所以吸附力的降低有限， 工件W不會(huì)脫離吸附噴嘴而下落。當(dāng)在該狀態(tài)下持續(xù)載帶12的間隙輸送，則如圖34所示，在位置Q與隔板14抵接的工件W的一邊擦著隔板14的下表面移動(dòng)，如圖35所示吸附噴嘴 15的吸附力喪失，工件W下落并收納在空腔13中之前，在工件W上產(chǎn)生擦過(guò)。作為防止上述情況的對(duì)策，可以考慮盡量減小上述M所示的間隙。但是，為了吸附 噴嘴15的順暢升降，在該部分需要某種程度的間隙，在處理上述那樣一邊的長(zhǎng)度為1mm左 右的芯片形電子零部件的插入部的情況下，由于上述間隙M為20 30 y m的范圍，所以很 難進(jìn)一步減小間隙。作為其他的對(duì)策，也可以考慮高精度地控制吸附噴嘴15的下限位置15b的停止位 置，即使工件W傾斜也不與隔板14抵接。但是，在處理上述那樣一邊的長(zhǎng)度為1mm左右的 芯片形電子零部件的插入部的情況下，由于圖31中L所示的隔板14的下表面和載帶12的 上表面之間的間隙為20 P m左右，所以很難在該間隙內(nèi)高精度地控制吸附噴嘴15的下限位 置 15b。而且，如上所述，在載帶12是以工件W與隔板14抵接的狀態(tài)輸送的情況下在工件 W上產(chǎn)生擦過(guò)，但根據(jù)與隔板14抵接的方式，也有可能工件W卡在隔板14上，載帶12的輸 送停止。在這種情況下，要暫時(shí)停止裝置，通過(guò)人手來(lái)除去傾斜的工件，裝置的工作效率降 低。比較例中的第二個(gè)問(wèn)題是工件插入機(jī)構(gòu)111的動(dòng)作高速化困難。在比較例中，如 上所述地使吸附了工件W的噴嘴15下降，在吸附噴嘴15到達(dá)下限位置15b后輸送載帶12， 工件W從吸附噴嘴15上刮下，之后使吸附噴嘴15上升。由于是順序地進(jìn)行這一系列的動(dòng) 作，所以工件插入機(jī)構(gòu)111的動(dòng)作高速化是有限度的。而根據(jù)本發(fā)明，如上所述，能夠容易且并靠、且不會(huì)傷及工件W地將收納在輸送臺(tái) 2的工件收納孔3內(nèi)的工件W插入載帶12的空腔13內(nèi)。而且即使是在工件W未正確地插 入空腔13內(nèi)的情況下，也能夠?qū)⒐ぜ從空腔13內(nèi)排出并將工件W再次插入空腔13內(nèi)。
1權(quán)利要求
一種工件插入機(jī)構(gòu)，設(shè)置在具有貫通設(shè)置的工件收納孔的工件輸送裝置、和位于工件輸送裝置的下方并具有空腔的載帶之間的聯(lián)結(jié)部分，接收工件輸送裝置的工件收納孔內(nèi)的工件，向載帶的空腔內(nèi)插入，其特征在于，具備吸附噴嘴，能夠在上限位置和下限位置之間上下方向移動(dòng)地設(shè)置，具有吸附工件收納孔內(nèi)的工件的空氣吸附功能和噴出工件的空氣噴出功能；磁鐵，設(shè)置在載帶下方，吸引收納在空腔內(nèi)的工件；吸附噴嘴由控制部控制，當(dāng)處于上限位置時(shí)吸附工件收納孔內(nèi)的工件，然后下降到下限位置，借助空氣噴出工件，使其插入空腔內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的工件插入機(jī)構(gòu)，其特征在于，在載帶的空腔附近設(shè)有工件傳感器，檢測(cè)從工件輸送裝置的工件收納孔插入空腔內(nèi)的 工件，吸附噴嘴能夠水平方向移動(dòng)，在吸附噴嘴附近能夠水平方向移動(dòng)地設(shè)有吸引排出噴 嘴，經(jīng)由工件收納孔吸引空腔內(nèi)的工件并向外部排出，控制部基于來(lái)自工件傳感器的信號(hào)，在工件未正確地插入空腔內(nèi)的情況下使吸附噴嘴 從空腔以及工件收納孔上方水平方向移動(dòng)，并且將吸引排出噴嘴帶向空腔以及工件收納孔 上方，通過(guò)吸引排出噴嘴排出空腔內(nèi)的工件。
3.如權(quán)利要求2所述的工件插入機(jī)構(gòu)，其特征在于，工件傳感器配置在吸附噴嘴的下 限位置的下方。
4.如權(quán)利要求2所述的工件插入機(jī)構(gòu)，其特征在于，工件傳感器具有發(fā)光部和受光部， 受光部接收到光時(shí)為接通，受光部未接收到光時(shí)為斷開(kāi)，控制部在基于來(lái)自受光部的信號(hào) 從接通轉(zhuǎn)移到斷開(kāi)進(jìn)而再轉(zhuǎn)移到接通時(shí)，判斷工件正確地插入到空腔內(nèi)。
5.一種工件插入方法，在具有貫通設(shè)置的工件收納孔的工件輸送裝置、和位于工件輸 送裝置的下方并具有空腔的載帶之間的聯(lián)結(jié)部分接收工件輸送裝置的工件收納孔內(nèi)的工 件，向載帶的空腔內(nèi)插入，其特征在于，具備如下工序通過(guò)處于上限位置的吸附噴嘴吸附工件收納孔內(nèi)的工件的工序；吸附噴嘴下降到下限位置，借助空氣噴出工件并插入空腔內(nèi)的工序；通過(guò)工件傳感器檢測(cè)工件是否正確地插入到空腔內(nèi)的工序；在通過(guò)工件傳感器檢測(cè)到工件未正確地插入空腔內(nèi)的情況下，使吸附噴嘴上升并從空 腔以及工件收納孔上方水平方向移動(dòng)，將吸引排出噴嘴帶向空腔以及工件收納孔上方，通 過(guò)吸引排出噴嘴排出空腔內(nèi)的工件的工序。
全文摘要
本發(fā)明提供一種將收納在輸送臺(tái)的工件收納孔內(nèi)的工件容易且正確地插入載帶的空腔內(nèi)的工件插入機(jī)構(gòu)。工件插入機(jī)構(gòu)(11)配置在作為輸送臺(tái)(2)和載帶(12)的聯(lián)結(jié)部分的插入部(11A)，將收納在輸送臺(tái)(2)的工件收納孔(3)內(nèi)的工件(W)插入載帶(12)的空腔(13)內(nèi)。工件插入機(jī)構(gòu)(11)具備能夠上下方向移動(dòng)地設(shè)置的吸附噴嘴(15)和設(shè)置在載帶(12)的下方并吸引空腔(13)內(nèi)的工件(W)的磁鐵(16)。吸附噴嘴(15)由控制部(100a)控制，當(dāng)處于上限位置(15a)時(shí)吸附工件收納孔(3)內(nèi)的工件(W)，并下降到下限位置(15b)，借助空氣噴出工件(W)，將工件(W)插入空腔(13)內(nèi)。
文檔編號(hào)H05K13/04GK101873792SQ20101016725
公開(kāi)日2010年10月27日 申請(qǐng)日期2010年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月23日
發(fā)明者堀清二, 室伏睦 申請(qǐng)人:東京威爾斯股份有限公司