工件插入機構以及工件插入方法
2023-04-26 12:06:21
專利名稱：工件插入機構以及工件插入方法
技術領域：
本發明涉及一種將通過工件輸送裝置輸送並接受了檢查的晶片形電子零部件等 工件插入載帶內的工件插入機構以及工件插入方法，特別是涉及能夠容易且可靠地將工件 插入載帶內的工件插入機構以及工件插入方法。
背景技術：
以往以來，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結部分設置 有將收納在工件輸送裝置的工件收納孔內的工件插入載帶的空腔內的工件插入機構是公 知的。該工件插入機構具有以下端部吸附工件輸送裝置的工件收納孔內的工件、將該工 件插入載帶的空腔內的吸附噴嘴。收納在工件輸送裝置的工件收納孔內的工件被吸附噴嘴 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入載帶的空 腔內。之後，載帶移動，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 拉開而收納在載帶的空腔內。這樣吸附在吸附噴嘴的下端部的工件進入載帶的空腔內，隨著載帶的移動而收納 在空腔內。在這種情況下，例如因調整不良等原因載帶有可能在工件未完全進入載帶的空腔 內的狀態下移動。在這種情況下，隨著載帶的移動，空腔內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。
發明內容
本發明是鑑於上述問題而提出的，其目的在於提供一種工件插入機構以及工件插 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的工件插入載帶的空腔 內。本發明的工件插入機構設置在具有貫通設置的工件收納孔的工件輸送裝置、和位 於工件輸送裝置的下方並具有空腔的載帶之間的聯結部分，接收工件輸送裝置的工件收納 孔內的工件，向載帶的空腔內插入，具備吸附噴嘴，能夠在上限位置和下限位置之間上下 方向移動地設置，具有吸附工件收納孔內的工件的空氣吸附功能和噴出工件的空氣噴出功 能；磁鐵，設置在載帶下方，吸引收納在空腔內的工件；吸附噴嘴由控制部控制，當處於上 限位置時吸附工件收納孔內的工件，然後下降到下限位置，藉助空氣噴出工件，使其插入空 腔內。本發明的工件插入機構的特徵在於，在載帶的空腔附近設有工件傳感器，檢測從 工件輸送裝置的工件收納孔插入空腔內的工件，吸附噴嘴能夠水平方向移動，在吸附噴嘴 附近能夠水平方向移動地設有吸引排出噴嘴，經由工件收納孔吸引空腔內的工件並向外部 排出，控制部基於來自工件傳感器的信號，在工件未正確地插入空腔內的情況下使吸附噴
3嘴從空腔以及工件收納孔上方水平方向移動，並且將吸引排出噴嘴帶向空腔以及工件收納 孔上方，通過吸引排出噴嘴排出空腔內的工件。本發明的工件插入機構的特徵在於，工件傳感器配置在吸附噴嘴的下限位置的下方。本發明的工件插入機構的特徵在於，工件傳感器具有發光部和受光部，受光部接 收到光時為接通，受光部未接收到光時為斷開，控制部在基於來自受光部的信號從接通轉 移到斷開進而再轉移到接通時，判斷工件正確地插入到空腔內。本發明的工件插入方法在具有貫通設置的工件收納孔的工件輸送裝置、和位於工 件輸送裝置的下方並具有空腔的載帶之間的聯結部分接收工件輸送裝置的工件收納孔內 的工件，向載帶的空腔內插入，具備如下工序通過處於上限位置的吸附噴嘴吸附工件收 納孔內的工件的工序；吸附噴嘴下降到下限位置，藉助空氣噴出工件並插入空腔內的工序； 通過工件傳感器檢測工件是否正確地插入到空腔內的工序；在通過工件傳感器檢測到工件 未正確地插入空腔內的情況下，使吸附噴嘴上升並從空腔以及工件收納孔上方水平方向移 動，將吸引排出噴嘴帶向空腔以及工件收納孔上方，通過吸引排出噴嘴排出空腔內的工件 的工序。如上所述，根據本發明，能夠使吸附噴嘴下降，通過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。此時，由於在載帶的下方設置有吸引收納在 空腔內的工件的磁鐵，所以能夠將工件以正確的姿勢收納在空腔內。而且，由於是從吸附噴 嘴噴出空氣將工件插入空腔內，所以能夠迅速地將工件從吸附噴嘴上拉開，之後使吸附噴 嘴迅速地上升。
圖18是表示本發明的工件插入機構的工件插入方法的動作說明圖。圖19是表示工件插入機構的工件傳感器的立體圖。圖20是表示工件插入機構的工件傳感器的側視圖。圖21是表示工件插入機構的比較例的俯視圖。圖22是表示工件插入機構的比較例的工件插入方法的動作說明圖。圖23是表示工件插入機構的比較例的工件插入方法的動作說明圖。圖24是表示工件插入機構的比較例的工件插入方法的動作說明圖。圖25是表示工件插入機構的比較例的工件插入方法的動作說明圖。圖26是表示工件插入機構的比較例的工件插入方法的動作說明圖。圖27是表示工件插入機構的比較例的工件插入方法的動作說明圖。圖28是表示工件插入機構的比較例的工件插入方法的動作說明圖。圖29是表示工件插入機構的比較例的工件插入方法的動作說明圖。圖30是表示工件插入機構的比較例的工件插入方法的動作說明圖。圖31是表示工件插入機構的比較例的工件插入方法的動作說明圖。圖32是表示工件插入機構的比較例的工件插入方法的動作說明圖。圖33是表示工件插入機構的比較例的工件插入方法的動作說明圖。圖34是表示工件插入機構的比較例的工件插入方法的動作說明圖。圖35是表示工件插入機構的比較例的工件插入方法的動作說明圖。附圖標記說明1:臺座2:輸送臺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 工件插入機構11A:插入部11a 工件插入機構主體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 發光元件組17b 受光元件組18:吸引排出噴嘴100 元件供應裝置100a 控制部
具體實施例方式以下，參照附圖對本發明的實施方式進行說明。圖1至圖20是表示本發明的工件插入機構以及工件插入方法的一實施方式的附 圖。首先，通過圖1針對組裝了本發明的工件插入機構的元件供應裝置100進行說明。如圖1所示，元件供應裝置100具備沿水平方向配置的臺座1和設置在臺座1上 的圓形的輸送臺(工件輸送裝置)2。另外，作為工件輸送裝置，也可以採用輸送帶來取代輸 送臺2。輸送臺2在其周緣部具有朝向外周開孔並貫通輸送臺的多個工件收納孔3，工件收 納孔3等間隔配置，分別收納長方體形狀的工件W。輸送臺2通過未圖示的驅動機構在垂 直的中心軸4的周圍順時針(箭頭A的方向上)間歇旋轉，為了在間歇旋轉時工件收納孔 3內的工件W不因離心力而向輸送臺2的外側飛出，除了後述的分離供給部6的附近之外， 在輸送臺2的周圍設有未圖示的保護壁。工件W從未圖示的拾取定向料鬥供給，並移載在線性送料器5上，通過振動而以一 列朝向輸送臺2輸送。線性送料器5的終端部與輸送臺2的工件收納孔3的開孔部相對向， 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通過輸送臺2的間歇旋轉而輸送，當到達第一檢查部7時進行第一檢查。根據檢查結 果判斷為不合格的工件W在通過輸送臺2的間歇旋轉而到達第一排出部8時在此處排出。 由第一檢查部7判斷為合格品的工件W通過輸送臺2而原封不動地穿過第一排出部8到達 第二檢查部9。在第二檢查部9中，對工件W進行第二檢查，根據檢查結果判斷為不合格的 工件W通過輸送臺2的間歇旋轉而到達第二排出部10，並從該第二排出部10排出。由第二 檢查部9判斷為合格品的工件W通過輸送臺2而原封不動地穿過第二排出部10到達插入 部(聯結部分)11A。收納在工件收納孔3中的工件W在插入部11A分別插入在位於輸送臺 2的下側的載帶12上等間隔設置、上方開口的空腔13內。以下，對本發明的工件插入機構11進行說明。工件插入機構11設置在作為具有 貫通設置的工件收納孔3的輸送臺2、和位於輸送臺2的下方並具有空腔13的載帶12的 聯結部分的插入部11A上，接收輸送臺2的工件收納孔3內的工件W並插入載帶12的空腔 13內。這種工件插入機構11如圖2至圖9所示，能夠在上下方向上移動地設在上限位置 15a和下限位置15b之間，具備吸附工件收納孔3內的工件W的吸附噴嘴5，設在載帶12下 方、吸引收納在空腔13內的工件W的磁鐵16，以及設在載帶12的空腔13附近、檢測工件W 是否正確地插入到空腔13內的工件傳感器17。
其中，吸附噴嘴15具有通過真空吸附工件收納孔3內的工件W的功能和藉助空氣 噴出工件W向空腔13內收納的功能。而且，工件傳感器17如圖19所示，具有發光元件組 17a和受光元件組17b。而且，如圖12及圖15所示，在吸附噴嘴15附近設有經由工件收納孔3吸引空腔 13內的工件W然後向外部排出的吸引排出噴嘴18。工件插入機構11的吸附噴嘴15和吸引排出噴嘴18設在工件插入機構主體11a 內。隨著工件插入機構主體11a在未圖示的驅動機構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，吸附噴嘴15和吸引排出噴嘴18也在箭頭G的方向上移動，吸附噴 嘴15從空腔13和工件收納孔3的上方向側方外方離開，吸引排出噴嘴18來到空腔13和 工件收納孔13上。而且，工件插入機構主體11a水平方向地在圖15中所示箭頭H的方向 上移動，吸附噴嘴15向空腔13和工件收納孔3的上方返回(參照圖16)。另外，吸附噴嘴15能夠在工件插入機構主體11a內上下方向移動，工件插入機構 主體11a、吸附噴嘴15、以及吸引排出噴嘴18均與輸送臺2和載帶12 —起由控制部100a 驅動控制。但是，在插入部11A中，工件收納孔3的下側是開放的。因此，在插入部11A以外 的工件收納孔3的通過部位，臺座1位於輸送臺2的下側以防止工件的下落。而且，在插入 部11A附近的工件收納孔3的通過部位，沿著載帶12的長度方向設有隔板14，該隔板14位 於輸送臺2的下側以防止工件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 方位置如上所述設有磁鐵16，吸引插入到空腔13內的工件W，將其保持在底面而使工件W 的姿勢穩定。由於工件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，當工件W收納在空腔13中時，載帶12通過未圖示的驅動機構在箭頭B的 方向上間歇輸送，通過未圖示的貼帶機構將罩帶貼附在載帶12的上表面，空腔13被封閉。在圖1中，雖然設有第一檢查部以及第二檢查部兩個檢查部，但也可以根據檢查 的種類進一步設置第三檢查部、第四檢查部，還可以僅設置第一檢查部。以下，通過作為圖1的X向立體圖的圖2 圖17對這樣構成的本發明的實施方式 的作用、即工件插入方法進行說明。首先，在圖2中，輸送臺2將長方體形狀的工件W收納在工件收納孔3中並在箭頭 A1的方向(對應於圖1中的箭頭A)上間歇旋轉。在插入部11A，輸送臺2的上方是開放的， 通過未圖示的驅動源而升降的吸附噴嘴15朝向輸送臺2的工件收納孔3下降。在吸附噴 嘴15的下端部開有吸附工件W的吸附口 15c，該吸附口 15c經由切換閥25c與真空源25a 相連，在箭頭C的方向上進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2之間設有隔板14，工件收納孔3的下方被隔板14 封閉，但在吸附噴嘴15的正下方位置上沒有隔板14，工件收納孔3的下方是開放的，在其 正下方的位置上停止著載帶12的空腔13。在圖3中，當工件收納孔3到達吸附噴嘴15的 正下方位置而輸送臺2停止時，工件收納孔3內的工件W被吸附噴嘴15的下端部吸附。然 後吸附噴嘴15在吸附著工件W的狀態下在箭頭D的方向上下降(參照圖4)。而且，如圖5 所示，吸附噴嘴15的下端部停止在輸送臺的下表面附近的下限位置15b處。然後，通過切
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，壓縮空氣在吸附噴嘴15的內部沿著箭頭F的方向供給，工件W通過壓縮空 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所示插入上方開口的空腔13內。在空腔13的底面下側設有磁鐵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 姿勢收納在空腔13中。其間，空腔13內的工件W被配置在空腔13附近的工件傳感器17檢測。工件傳感 器17的詳圖示於圖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 了使方向對應而記載了圖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由三個發光元件組17a和三個受光 元件組17b構成。發光元件組17a的各發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設置在載帶12兩側的對向位置上。發光元件組17a向圖20的箭頭S的 方向投光，受光元件組17b檢測存在於斜線表示的範圍T內的光。以下，對工件傳感器17的作用進行詳細說明。首先，在圖2 圖5中，光穿過前述 圖20所示的範圍T，受光元件組17b檢測該光。該狀態為接通，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自上而下地穿過範圍T，受光元 件組17b檢測光的遮擋。該狀態為斷開。然後在圖7中，當工件W收納在空腔13內時，受 光元件組17b再次檢測到光。該狀態為接通。由於吸附噴嘴15的下限位置15b是在範圍 T的上方，所以工件傳感器17檢測到該接通一斷開一接通，來自工件傳感器17的信號發送 到控制部100a，控制部100a判斷工件W穿過了空腔13的開口。這意味著工件W以正確的 姿勢插入到空腔13內。在圖19中，雖然構成發光元件組17a和發光元件組17b的發光元件和受光元件的 數量各為三個，但發光元件和受光元件的數量是以在沿著載帶12的長度方向的空腔13的 開口部的長度Z的整體上投光並設置圖20的範圍T為目的的一例。根據上述長度Z和各 發光元件及受光元件的大小的關係，最佳地決定發光元件和受光元件的數量。當工件傳感器17檢測到工件W穿過了空腔13的開口時，如圖8所示，載帶12通 過控制部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2的上表面之上的上限位置15a處。此時， 插入下一個工件W的空腔13到達吸附噴嘴15的正下方位置，載帶12停止。而且，輸送臺 2開始在箭頭A1的方向上間歇旋轉，將下一個工件W向工件插入機構11輸送，吸附噴嘴15 的吸附口 15c通過切換閥25c與真空源25a相連。這樣一來，再次成為圖2所示的狀態，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。此時，構成工件傳感器17的受光元件組17b的一部分(圖10中 的右端部分)檢測工件W形成的光的遮擋預定的時間以上。即不是檢測到上述的接通一斷 開一接通而是檢測到接通一斷開。這樣一來，基於來自工件傳感器17的信號，控制部100a判斷工件W未以正確的姿 勢插入空腔13。此時，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。然後，如圖12所示，工件插入機構主體11a通過控制部100a在箭頭G的方向 上移動，其結果如圖13所示，吸引排出噴嘴18取代吸附噴嘴15而出現在空腔13的上側。 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的方向上進行真空吸引， 傾斜地收容在空腔13內的工件W通過吸引排出噴嘴18而經由工件收納孔3向外方排出。 之後，如圖15所示，工件插入機構主體11a在箭頭H的方向上移動，其結果如圖16所示，吸 附噴嘴15再次出現在空腔13和工件收納孔3的上側。而且，如圖17所示，吸附噴嘴15經 由切換閥25c與真空源25a相連，在箭頭C的方向上開始真空吸引，同時輸送臺2在箭頭A1 的方向上間歇旋轉，收納在下一個工件收納孔3中的工件W向工件插入機構11輸送，從圖 2所示的狀態開始進行工件W的插入。另外，在上述實施方式中，以工件W未以正確的姿勢收容在空腔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 開口部飛出的情況下，同樣能夠進行工件傳感器17的接通一斷開的檢測。如上所述，工件本實施方式，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。而且，能夠通過磁鐵16保持插入 到空腔13內的工件W為正確的姿勢。另外，由於藉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，之後使吸附噴嘴15迅速地上升。而且， 即使是在工件W未正確地插入空腔13內的情況下，也能夠通過吸引排出噴嘴18將空腔13 內的工件W向外方排出，並通過吸附噴嘴15將工件W再次正確地插入空腔13內。以下，通過圖21 圖25對本發明的比較例進行說明。元件供應裝置101具有水 平設置在臺座1上的圓形的輸送臺2。輸送臺2在其周緣部具有朝向外周開孔的多個工件 收納孔3，工件收納孔3分別收納長方體形狀的工件W，並在垂直的中心軸4的周圍順時針 (箭頭A的方向上)間歇旋轉。為了在間歇旋轉時工件收納孔3內的工件W不因離心力而 向輸送臺2的外側飛出，除了分離供給部6的附近之外，在輸送臺2的周圍設有未圖示的保 護壁。工件W從未圖示的拾取定向料鬥供給，並移載在線性送料器5上，通過振動而以一列 朝向輸送臺2輸送。線性送料器5的終端部與輸送臺2的工件收納孔3的開孔部相對向， 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通過輸送臺2的間歇旋轉而輸送，當到達第一檢查部7時進行第一檢查，根據檢查結果 判斷為不合格的工件W通過間歇旋轉而到達第一排出部8並排出。由第一檢查部7判斷為合格品的工件W原封不動地穿過第一排出部8到達第二檢 查部9。在此處進行第二檢查，根據檢查結果判斷為不合格的工件W通過間歇旋轉而到達第 二排出部10，並從此處排出。由第二檢查部9判斷為合格品的工件W原封不動地穿過第二 排出部10到達插入部111A。收納在工件收納孔3中的工件W在插入部111A分別插入設置 在位於輸送臺2的下側的載帶12上的空腔13中。在插入部111A中，工件收納孔3的下側 是開放的。因此，在插入部11A以外的工件收納孔3的通過部位，臺座1位於輸送臺2的下 側以防止工件的下落，在插入部11A附近的工件收納孔3的通過部位，沿著載帶12的長度 方向設置的隔板14位於輸送臺2的下側以防止工件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通過未圖示的驅動機構在箭頭B的方向上間歇輸送，通過未圖示的貼帶機構將 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於作為圖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2將長方體形狀的工件W收納在工件收納孔3中並在箭頭A1的方向(對 應於圖21中的箭頭A)上間歇旋轉。在插入部111A，輸送臺2的上方是開放的，在插入部 111A上設有工件插入機構111。工件插入機構111具有通過未圖示的驅動源而升降的吸附 噴嘴15。在吸附噴嘴15的下端部開有吸附工件W的吸附口 15c並與未圖示的真空源相連， 在箭頭C的方向上進行真空吸引，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2之間設有隔板14，工件收納孔3的下方被封 閉，但在噴嘴15的正下方位置上沒有隔板14，工件收納孔3的下方是開放的，在其正下方的 位置上停止著載帶12的空腔13。在圖23中，當工件收納孔3到達噴嘴15的正下方位置而 輸送臺2停止時，工件收納孔3內的工件W被吸附噴嘴15的下端部吸附。然後如圖24所 示，吸附噴嘴15在吸附著工件W的狀態下在箭頭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上的狀態插入空腔13內。然後，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的壁面13a抵接。而且，如圖27所示，隨著載帶12的移動，工件 W從噴嘴15上刮下而分離並下落，收納在空腔13內。之後，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2的上表面稍上方的上限位置 15a處。此時，插入下一個工件W的空腔13到達吸附噴嘴15的正下方位置，載帶12停止。 而且，如圖30所示，輸送臺2開始在箭頭A1的方向上間歇旋轉，將下一個工件W朝向插入 部111A輸送，再次成為圖22所示的狀態，重複這種動作。在此，在比較例中，將工件W插入載帶12的空腔13中時將產生如下的問題。第一 個問題是因調整不良等吸附噴嘴15停止在比原本應停止的下限位置15b高的位置處時，工 件W從吸附噴嘴15上刮下之際，工件W的載帶12的輸送方向一側被上抬到稍上方。此時， 由於是在與隔板14的下表面抵接的狀態下輸送，所以在工件W上產生擦過。該樣子作為載 帶12的空腔13附近的放大圖示於圖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 於例如吸附噴嘴15的停止位置精度的調整不良等原因而比原本應停止的位置高的位置。 在此，由於是通過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，載帶12的間歇輸送開始，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。之後，如圖33所示，工件W的一面沿著壁面13a移動，工件W的 載帶12的行進方向一側在空腔13內被上抬而傾斜。此時的工件W被吸附噴嘴15吸附並 移動，工件W被上抬一側的邊進入圖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，由於工件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，最近的晶片形電子零部件 的一邊的長度大多為1mm左右，由於此時N的長度為50 ym左右，所以吸附力的降低有限， 工件W不會脫離吸附噴嘴而下落。當在該狀態下持續載帶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，如圖35所示吸附噴嘴 15的吸附力喪失，工件W下落並收納在空腔13中之前，在工件W上產生擦過。作為防止上述情況的對策，可以考慮儘量減小上述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度為1mm左 右的晶片形電子零部件的插入部的情況下，由於上述間隙M為20 30 y m的範圍，所以很 難進一步減小間隙。作為其他的對策，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度為1mm左右的 晶片形電子零部件的插入部的情況下，由於圖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抵接的狀態輸送的情況下在工件 W上產生擦過，但根據與隔板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，要暫時停止裝置，通過人手來除去傾斜的工件，裝置的工作效率降 低。比較例中的第二個問題是工件插入機構111的動作高速化困難。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到達下限位置15b後輸送載帶12， 工件W從吸附噴嘴15上刮下，之後使吸附噴嘴15上升。由於是順序地進行這一系列的動 作，所以工件插入機構111的動作高速化是有限度的。而根據本發明，如上所述，能夠容易且並靠、且不會傷及工件W地將收納在輸送臺 2的工件收納孔3內的工件W插入載帶12的空腔13內。而且即使是在工件W未正確地插 入空腔13內的情況下，也能夠將工件W從空腔13內排出並將工件W再次插入空腔13內。
1權利要求
一種工件插入機構，設置在具有貫通設置的工件收納孔的工件輸送裝置、和位於工件輸送裝置的下方並具有空腔的載帶之間的聯結部分，接收工件輸送裝置的工件收納孔內的工件，向載帶的空腔內插入，其特徵在於，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地設置，具有吸附工件收納孔內的工件的空氣吸附功能和噴出工件的空氣噴出功能；磁鐵，設置在載帶下方，吸引收納在空腔內的工件；吸附噴嘴由控制部控制，當處於上限位置時吸附工件收納孔內的工件，然後下降到下限位置，藉助空氣噴出工件，使其插入空腔內。
2.如權利要求1所述的工件插入機構，其特徵在於，在載帶的空腔附近設有工件傳感器，檢測從工件輸送裝置的工件收納孔插入空腔內的 工件，吸附噴嘴能夠水平方向移動，在吸附噴嘴附近能夠水平方向移動地設有吸引排出噴 嘴，經由工件收納孔吸引空腔內的工件並向外部排出，控制部基於來自工件傳感器的信號，在工件未正確地插入空腔內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，並且將吸引排出噴嘴帶向空腔以及工件收納孔 上方，通過吸引排出噴嘴排出空腔內的工件。
3.如權利要求2所述的工件插入機構，其特徵在於，工件傳感器配置在吸附噴嘴的下 限位置的下方。
4.如權利要求2所述的工件插入機構，其特徵在於，工件傳感器具有發光部和受光部， 受光部接收到光時為接通，受光部未接收到光時為斷開，控制部在基於來自受光部的信號 從接通轉移到斷開進而再轉移到接通時，判斷工件正確地插入到空腔內。
5.一種工件插入方法，在具有貫通設置的工件收納孔的工件輸送裝置、和位於工件輸 送裝置的下方並具有空腔的載帶之間的聯結部分接收工件輸送裝置的工件收納孔內的工 件，向載帶的空腔內插入，其特徵在於，具備如下工序通過處於上限位置的吸附噴嘴吸附工件收納孔內的工件的工序；吸附噴嘴下降到下限位置，藉助空氣噴出工件並插入空腔內的工序；通過工件傳感器檢測工件是否正確地插入到空腔內的工序；在通過工件傳感器檢測到工件未正確地插入空腔內的情況下，使吸附噴嘴上升並從空 腔以及工件收納孔上方水平方向移動，將吸引排出噴嘴帶向空腔以及工件收納孔上方，通 過吸引排出噴嘴排出空腔內的工件的工序。
全文摘要
本發明提供一種將收納在輸送臺的工件收納孔內的工件容易且正確地插入載帶的空腔內的工件插入機構。工件插入機構(11)配置在作為輸送臺(2)和載帶(12)的聯結部分的插入部(11A)，將收納在輸送臺(2)的工件收納孔(3)內的工件(W)插入載帶(12)的空腔(13)內。工件插入機構(11)具備能夠上下方向移動地設置的吸附噴嘴(15)和設置在載帶(12)的下方並吸引空腔(13)內的工件(W)的磁鐵(16)。吸附噴嘴(15)由控制部(100a)控制，當處於上限位置(15a)時吸附工件收納孔(3)內的工件(W)，並下降到下限位置(15b)，藉助空氣噴出工件(W)，將工件(W)插入空腔(13)內。
文檔編號H05K13/04GK101873792SQ20101016725
公開日2010年10月27日 申請日期2010年4月23日 優先權日2009年4月23日
發明者堀清二, 室伏睦 申請人:東京威爾斯股份有限公司