零件傳送設備的製作方法
2023-09-17 06:07:45 2
專利名稱：零件傳送設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種傳送零件用的設備，特別涉及一種用於將正被傳送的一排零件中的第一零件與該排中的第二零件分開的傳送零件用的設備。
有關傳送小零件，如晶片用的設備，已知有一種設備，其中的一環形帶包括一通過其為諸零件導向的傳送槽的底部，並依靠這一帶子的間歇驅動傳送這些零件(見日本未審查專利公開物No.8-48419)。在這種設備的情況下，一機構被通過用來將該帶子上的該排中的第一零件與該排中的第二零件分開，使該排中的第一零件從中取出。這一分離機構的動作使當帶子上的零件隨帶子一起向前移動之時，由一擋頭與一導向槽的最前端接觸，該第一零件被停止在某一位置，在該第一零件接觸於該擋頭時，便停止了所有零件的移動，該第二零件被一保持銷保持在一相同的位置，與此同時，該擋頭打開向前，從而使第一零件保持吸附在該擋頭的永久磁鐵上的狀態，並迫使在第一零件與第二零件間形成一間隙。
但是，上述分離機構中的這一方法包括停止所有零件的移動、第一零件與設在擋頭上的一永久磁鐵接觸和被磁性力向前拉這一零件，這意味著在零件由非磁性材料組成或當在零件上存有碎片或諸如此類時使磁鐵不能有效工作的情況下，諸零件就不能被分離。還有，在取出第一零件之時在該零件與帶子間發生摩擦，使有可能在永久磁鐵與該零件間的連接被分離。如此，這樣的設置具有不可靠的問題。
另外，使用上述分離機構，在使用磁性以連接第一零件並向前移動擋頭之時，第一零件的上方的空間是敞開的，這樣，可發生如第一零件飛離帶子的麻煩。這樣的麻煩尤其在高速傳送和分離小零件之時會發生。因此，不能以一穩定的方式取出諸零件。
因此，本發明的一目的是提供一種傳送零件用的設備，其中，即使在諸零件為非磁性材料的情況下也能以可靠的方式將第一零件與第二零件分離開，並且，能以一穩定的方式有利於方便提取第一零件。
為了實現上述目的，按照本發明的第一方面，一種零件傳送設備包括一導向槽，用於將諸零件排成一排並引導這些零件；一傳送件，它設置在導向槽的底部，並藉助於其本身沿著導向槽的向前和向後移動沿著一個方向傳送諸零件；一驅動裝置，用於沿著向前和向後方向往復驅動該傳送件；一閘板，它覆蓋於第一零件之上的空間，它能在導向槽的尖端部打開和關閉；一擋頭，它的操作能沿導向槽的寬度方向打開和關閉，並能在傳送件的上表面上從正被傳送的一排零件的排頭保持住第二零件；以及，一同步裝置，用來與傳送件的向前和向後移動同步地打開和關閉擋頭；其中，一旦該擋頭保持住第二零件，該傳送件向前移動一定的距離，從而將在該排裡的第一零件與第二零件分離開，並緊接著在該傳送件的向前移動完成之前，該閘板以一與該傳送件同步的方式打開。
本發明的第一特點是該傳送件被沿向前和向後方向往復驅動以向前傳送諸零件，一旦該擋頭保持住第二零件，該傳送件進一步向前移動，從而將第一零件與第二零件分離開。所以，比起使用帶子的已知的間歇驅動機構，該驅動機構得以簡化了，並且，即使在零件為非磁性材料的情況下，也能以可靠的方式分離第一零件與第二零件。
本發明的第二特點是在導向槽的尖端部設置了一覆蓋在第一零件之上的空間的閘板，其中，該閘板緊接著在該傳送件的向前移動完成之前以一與該傳送件同步地方式打開，使能從導向槽取出第一零件。換言之，在分離第一和第二零件之時防止第一零件飛出導向槽，就能確保穩定的提取。
為了在第一零件的傳送和分離過程中以一可靠的方式防止第一零件飛出導向槽，最好直到緊接著在提取之前保持被該蓋子覆蓋的該零件之上的空間。為此，按照本發明的第三方面，該閘板包括一蓋子，它覆蓋了第一零件之上的空間；以及，一旋轉軸，用於軸向支撐該閘板，可向前和向後方向轉動；其中，該傳送件能接觸於在該閘板的旋轉軸與該蓋子之間的一中間部分，使該閘板被該傳送件向前壓，該閘板的蓋子以一比傳送件向前進的速度大的速度向前打開。也就是說，被在轉動支點附近的被傳送的材料對該閘板的施壓，可使該閘板被打開，而該傳送件的移動最小。
有關用該傳送件沿一方向傳送諸零件的方法，按照本發明的第二方面，最好是使用摩擦。也就是說，該驅動裝置以往複方式驅動該傳送件，並使向後方向移動的速度大於向前方向移動的速度；其中，沿向前方向移動的速度是這樣一個速度，即，在這一速度時在該傳送件與放在其上表面上的諸零件之間保持摩擦力發生了作用；以及，其中，沿向後方向移動的速度是這樣一個速度，即，在這一速度時在該傳送件與放在其上表面上的諸零件之間的摩擦力基本上消失了。使用這樣一種機構方案，通過該傳送件的往復傳動能簡便地沿一個方向傳送諸零件，這樣，能簡化該傳送機構。另外，不會牽制諸零件，使諸零件受到的損害較小。順便說，術語「摩擦……基本上消失了」不僅包括摩擦根本不起作用時的速度，而且也包括即使在摩擦不起作用的情況下諸零件實際上不向後移動時的速度。
圖1是按照本發明的傳送零件用的設備的第一實施例的立體圖；圖2是圖1所示的傳送零件用的設備的第一實施例的立體圖，其中的前蓋和上蓋被去掉了；圖3是沿著圖1中的「Ⅲ-Ⅲ」線的剖面圖；圖4A是沿著圖1中的「Ⅳ-Ⅳ」線的剖面圖，其中的一零件被釋放；圖4B是沿著圖1中的「Ⅳ-Ⅳ」線的剖面圖，其中的一零件被保持；圖5是一擒縱機構的放大的立體圖，表示了分離前的情況；圖6是該擒縱機構的放大的立體圖，表示了分離後的情況；以及圖7A至7C是圖示該擒縱機構的操作的諸示意原理圖。
圖1至7表示了一按照本發明的傳送零件用的設備的一實例。順便說，在這一實施例中晶片型電子元件被用作零件P。
圖1是該設備的一總體視圖，圖2表示的狀態是其中的後面要描述的前蓋4和10以及後蓋11被卸掉了。
如圖3所示，在該設備本體1上形成有一凹部1a，並通過將前蓋4固定於該設備本體1的正面而形成一窄空間。作為被傳送件的一實例的一刮片5位於這一空間內以可沿水平方向滑動。一蓋子11利用諸螺釘12固定於該設備本體1的上表面，使諸零件P在被傳送之時不會飛離。上述凹部1a的內表面、前蓋4的內表面、刮片5的上平面和上述上蓋11的下平面限定了一導向槽6，從而將諸零件P排成一排並引導它們。
刮片5由一薄金屬板組成，其中形成有諸沿向前/向後方向被拉長的長孔5a和諸彈簧存放孔5b，如圖2所示。從設備本體1伸出的諸諸導銷7穿過該些長孔5a，從而沿著向前/向後方向引導刮片5。另外，諸彈簧存放孔5b內存放了諸彈簧8，該彈簧的沿著其半徑方向的兩端裝入在設備本體1上形成的一凹部1b和在蓋子4上形成的一孔4a內(見圖3)。彈簧8的後側支撐在彈簧存放孔5b內，其前側支撐在凹部1b和孔4a內，使彈簧8沿著向後方向始終壓著刮片5。
刮片5的後端部分5c藉助於彈簧8的力接觸於以一可擺動的方式連接於設備本體1的一中間杆13的前表面。該中間杆13的中央部分可擺動地支撐在一螺栓14上，一相對於一凸輪17的外周面轉動的滾子15連接於該中間杆13的上端。一彈簧16有一連接於設備本體1的端部，其另一端連接於該中間杆13的下端。因此，該中間杆13被沿著使在其上端的滾子15接觸於凸輪17的外周面的這一方向受壓力。上述彈簧8、中間杆13和凸輪17組成能水平移動刮片5用的驅動裝置。
如圖1和2所示，凸輪17有一上升部分17a和一下降部分17b，並藉助於未圖示出來的一電動機沿著由箭頭指出的一方向以一恆定速度轉動。由於這樣的設置，刮片5按照在凸輪17的上升部分17a上擺動的、中間杆13的滾子15以一慢速度推進，並按照掉入凸輪17的下降部分17b中的滾子15迅速後退。上述刮片5前進的速度取決於凸輪17的上升部分17a的斜度和凸輪17的轉動速度，並被設定為這樣一個速度，即，使某一保持阻力作用在刮片5與在其上平面上的諸零件P之間。還有，上升刮片5後退的速度被設定為這樣一個速度，即，在刮片5與在其上平面上的諸零件P之間的阻力基本上被消失了。這樣，刮片5以一低速度前進使摩擦起作用，而以一高速度後退使摩擦消失，這樣，能沿一個方向傳送諸零件P而不必提供任何用來防止諸零件P向後移動的特定機構。
在設備本體1的後面的上側設置有一用來將諸零件P排成一行的排列裝置20，這以一對角線方式固定。在該排列裝置20上形成一斜槽21，使諸零件P沿著其斜面向下滑動，並有一前蓋10蓋住這一斜槽21的前側。這一斜槽21的底部連接於導向槽6的端部，使滑下該斜槽21的諸零件P進入導向槽6。在此時，斜槽21與導向槽6間的角度變了，從而藉助於在斜槽21內的諸零件P防止了在導向槽6內的諸零件P返回。
用於將正被傳送的一排零件中的第一零件與其中的第二零件分離開的一分離槽30設置在導向槽6的前端。如圖4至6所示，該分離槽30有一第二擋頭31用來沿著刮片5的表面保持正被傳送的該排零件P中的第二零件P2，還有一同步裝置32用來以一與刮片5的向前/向後移動同步的方式擺動(打開/關閉)該擋頭。
第二擋頭31的底部端31a支撐在形成在設備本體1上的一凹部1c上，第二擋頭31沿導向槽6的寬度方向自由地摩擦擺動。在本實施例中為刮片5的尖端設置了同步裝置32，該裝置包括一沿著向前/向後方向對角傾斜的第一槽5d、一垂直於前蓋4的內側以用來引導刮片5的側面的第二槽4b、一被插入而跨接於第一槽5d和第二槽4b的球33、一沿縱向以與球33接觸的傾斜面31b和一沿保持一零件的方向施壓於第二擋頭31的彈簧34。
當刮片5在縮回的位置時，球33位於第一槽5d和第二槽4b的下端，如圖4A和5所示。因此，球33處於一比第二擋頭31的傾斜面31b低的位置，沿著打開的方向施壓於第二擋頭31。所以，在導向槽6內的零件P2未被保持住。
當刮片向前移動時，第一槽5d與第二槽4b間的角度差使球33向上移動，如圖4B和6所示。這樣，該球33對應於第二擋頭31的傾斜表面31b。因此，施壓於第二擋頭31以打開的力不起作用，第二擋頭31就藉助於彈簧34沿關閉的方向擺動，從而將零件P2保持在第二擋頭31的尖端部31c與導向槽6的內表面之間。
另外，當刮片後退時，第一槽5d與第二槽4b間的角度差使球33向下移動，該球在第二擋頭31的傾斜面31b上升起，從而施壓打開第二擋頭31。所以，在導向槽6內的零件P2能自由移動。
如圖5至7c所示，為導向槽6的尖端部設置了一擒縱機構40，該機構在第一零件P1與第二零件P2被分離之時將第一零件P1始終保持在停止位置，並第一零件P1壓回，使在由於某些原因而在取出第一零件P1時發生失誤的情況下在第一零件P1與第二零件P2之間保持一間隙δ。
擒縱機構包括一第一擋頭41，它可轉動地設置於導向槽6的尖端部，一軸42用作其轉動中心；以及，一同步件43，它緊接著在刮片5完成其向前移動前，與該刮片5同步地向前轉動第一擋頭，並在刮片5退回之後向後轉動第一擋頭。第一擋頭41有一擋住第一零件用的第一凸出部41a和一第二凸出部41b。同步件43也用作一閘板，用來在刮片5與第一擋頭41之間保持一定大小的間隙G以使它倆同步。這一間隙G是由在一閘板43上的孔43a與第一凸出部41b之間的間隙提供的。該閘板43能在旋轉軸43b上向前或向後擺動(見圖2)，並被一彈簧44向後壓(沿著與刮片5相應的方向)。順便說，如圖2所示，從設備本體1伸出的一銷子45插入閘板43上的孔43內，從而限制了閘板43的擺動角度。與閘板43整體設置有一蓋住第一零件P1的上側面的蓋子43d，以緊接著在從導向軸6取走第一零件P1之前保持第一零件P1之上的空間關閉，從而防止在零件傳送或分離過程中第一零件P1飛出去。
現在，參閱圖7A-7C描述上述擒縱機構40的操作。
圖7A表示一最初狀態，從該狀態刮片5被凸輪17向前低速移動，在刮片5上的諸零件也向前移動。
圖7B表示刮片5的尖端部鄰接於閘板43，第一零件P1接觸於第一擋頭41的第一凸出部41a的後表面。在這一狀態時第二零件P2被第二擋頭31壓靠於導向槽6的內表面，因此被保持住。
當刮片6從圖7B所示的狀態前進時，由於第二零件P2由第二擋頭32保持住，第一零件P1與刮片5一起前進而仍然接觸於第一擋頭41的第一凸出部41a的後側面，如此就將第一零件P1與第二零件P2分離開。刮片5的尖端部5e施壓於閘板43，使閘板43隨著刮片5的前進也向前轉動，但第一擋頭41不與閘板43同步轉動，並在滯後與間隙G等量的量後開始轉動。
圖7c表示了刮片5達到了最前面位置。閘板43的接觸點和刮片5的尖端部5e靠近於旋轉軸43b，使該閘板43的蓋子43d的速度快於刮片5的速度，閘板43的蓋子43d的設計使它緊接著在刮片5到達了最前面位置之前打開。因此，直到緊接著在取走零件之前第一零件P1之上的空間被閘板43的蓋子43d蓋住，從而防止了零件飛出導向槽6。
這樣，第一零件P1從第二零件P2分離開，並被保持在某一位置以與第一擋頭41的後側面相接觸，同時打開了蓋子，使通過如一裝配工具(mounter)之類的一提取裝置50能容易地取走第一零件P1。
順便說，在該提取裝置50發生故障的情況下，第一零件P1被第一擋頭41壓回到第二零件P2的位置，使分離操作可重複。
儘管圖7A-7C表示了一實例，其中的閘板43按照刮片5的前進而轉動，隨此後第一擋頭41轉動，但操作可與此相反。也就是說，可採用一種設置方案，其中的分離使由第一擋頭41的轉動進行的，隨此後閘板43轉動以打開第一零件P1上的空間。在任何情況下，該設置方案設計得要使緊接著在完成刮片5的向前移動之前打開閘板43。
需注意的是本發明未被任何裝置限制與上述諸實施例。
在上述諸實施例中描述了一種情況，其中閘板43也用作一同步件，該件將刮片5的移動傳遞給第一擋頭41，但可使用一種方案，其中的閘板43和第一擋頭41獨立操作。
往復驅動傳送件(刮片5)的驅動裝置並不限制於彈簧8、中間杆13和凸輪17的一種組合，而是可以省略中間杆13，使刮片5的後端直接接觸於凸輪17的外周面。還有，可用一齒條和小齒輪機構代替凸輪，或可使用其他各種類型的機構。驅動源並不限制於一種如一電動機的旋轉運動機構，而可代之以一種直線運動機構。
在上述諸實施例中，由於傳送件(刮片)與零件間的速度差引起的摩擦被用作沿一個方向傳送零件的方法，但也可以在導向槽的後部設置一機構，例如以便防止零件朝後移動。防止向後移動用的機構可採用上述斜槽21與導向槽6間的角度差，或者可分別設置一機構，該機構只當正被傳送的零件往後移動時起作用以保持住該零件。在此情況下，在被傳送的零件前進時該機構就釋放，使諸零件在該傳送件上向前移動，但當被傳送的零件後退時該保持裝置保持住諸零件的側面，從而防止零件向前移動。
還有，用於使傳送件5的向前/向後移動與擋頭的打開/關閉運動同步的裝置並不限制於如上面的實施例的槽4b和5d、球33和第二擋頭31的一種組合，而是可將一擋頭沿著水平方向設置，使通過在該傳送件5的側面伸出部與擋頭31的傾斜面接觸以完成打開和關閉。
還有，設置方案並不限制於以與刮片(傳送件)5的運動直接同步的方式打開和關閉擋頭31，而是例如可設置一單獨的傳送件用來將凸輪17的運動傳送給擋頭31；或者，在驅動裝置使由非凸輪的其他機構組成的情況下，這一驅動裝置可與該擋頭同步地被驅動。
還有，在上述諸實施例中，第二零件P2被保持在導向槽的內表面與擋頭間，但是，可將一對能打開和關閉的擋頭設置在該導向槽的任一側，使將該第二零件P2保持在這些擋頭間。
另外，該傳送件也不是限制於一刮片，而是可使用任何能形成導向槽的底部並向前和向後移動的材料。還有，能被本發明傳送的零件並不限制於方形的晶片，而是可傳送任何種類的零件，只要這些零件能被排成一排並通過導向槽被傳送即可。
從上述可清楚地懂得採用了按照本發明的用於傳送零件的設備，通過一被往復驅動的傳送件沿一導向槽向前傳送諸零件，一第二擋頭保持住在該排中的第二零件，接著該傳送件又向前移動，從而將在該排裡的第一零件與第二零件分離開。因此，即使非磁性件也能以一可靠的方式被分離，並能克服使用機構的已知的方法的缺點。因此，能容易地從導向槽取出第一零件。
還可將一覆蓋在第一零件之上的空間的閘板設置在導向槽的尖端部，該閘板緊接著在傳送件的向前移動完成之前以一種使與該傳送件同步的方式打開該閘板，使有效地防止該第一零件飛出導向槽之外，從而有利於穩定提取第一零件。
權利要求
1．一種零件傳送設備，它包括一導向槽，用於將諸零件排成一排並引導所述這些零件；一傳送件，它設置在所述導向槽的底部，並藉助於其本身沿著所述導向槽的向前和向後移動沿著一個方向傳送諸零件；一驅動裝置，用於沿著向前和向後方向往復驅動所述傳送件；一閘板，它覆蓋於第一零件之上的空間，它能在所述導向槽的尖端部打開和關閉；一擋頭，它的操作能沿所述導向槽的寬度方向打開和關閉，並能在所述傳送件的上表面上從正被傳送的一排零件的排頭保持住第二零件；以及，一同步裝置，用來與所述傳送件的向前和向後移動同步地打開和關閉所述擋頭；其中，一旦該擋頭保持住第二零件，所述傳送件向前移動一定的距離，從而將在該排裡的第一零件與第二零件分離開，並緊接著在所述傳送件的向前移動完成之前，所述閘板以一與所述傳送件同步的方式打開。
2．按照權利要求1的零件傳送設備，其特徵在於，還包括用於從所述導向槽提取從所述第二零件分離出來的所述第一零件的提取裝置。
3．按照權利要求1或2的零件傳送設備，其特徵在於，所述閘板包括一蓋子，它覆蓋了第一零件之上的空間；以及，一旋轉軸，用於軸向支撐所述閘板，使向前和向後方向轉動；其中，所述傳送件能接觸於在所述閘板的所述旋轉軸與所述蓋子之間的一中間部分，使所述閘板被所述傳送件向前壓，所述閘板的所述蓋子以一比所述傳送件向前進的速度大的速度向前打開。
4．按照權利要求1至3中的任一項的零件傳送設備，其特徵在於，其中，所述驅動裝置以往複方式驅動所述傳送件，並使向後方向移動的速度大於向前方向移動的速度；其中，沿向前方向移動的速度是這樣一個速度，即，在這一速度時在所述傳送件與放在其上表面上的諸零件之間保持摩擦力能發生作用；以及，其中，沿向後方向移動的速度是這樣一個速度，即，在這一速度時在所述傳送件與放在其上表面上的諸零件之間的摩擦力基本上消失。
全文摘要
一種零件傳送設備包括:一導向槽,用於將諸零件排成一排並引導這些零件;一傳送件,它設置在導向槽的底部,並藉助於其本身沿著導向槽的向前和向後移動沿著一個方向傳送諸零件;以及,一驅動裝置,用於沿著向前和向後方向往復驅動該傳送件;其中,傳送件前進較慢而後退較快,使向前傳送諸零件。對該設備還設置有:一擋頭,它的操作能沿導向槽的寬度方向打開和關閉,並能在傳送件的上表面上從正被傳送的一排零件的排頭保持住第二零件;以及,一閘板,它能在導向槽的尖端部打開和關閉,使覆蓋於該排的第一零件之上的空間,以防該零件飛出去。該閘板緊接著在傳送件的向前移動完成前與該傳送件同步地打開,從而取出從第二零件中分離出來的第一零件。這樣的結構方案提供給一零件傳送設備,其中,即使在諸零件為非磁性材料的情況下,也能以可靠的方式分離第一零件和第二零件,並有利於方便而穩定地取出第一零件。
文檔編號B65G25/00GK1235928SQ9910676
公開日1999年11月24日 申請日期1999年5月17日 優先權日1998年5月15日
發明者高橋繁己, 甲斐下仁平, 根本章 申請人:株式會社村田製作所