チップ部品の整列供給装置
【課題】 チップ部品（ワーク）をダメージやストレスを生じさせず、ワーク同士の重なりをなくし、大量供給して高速に搬送して、検査し易いように所定間隔に揃えることが可能なチップ部品の整列供給装置を提供する。
【解決手段】 第１の搬送路４によって搬送されたワークをＸ方向に移動させて第２の搬送路５の入口に移載する移載手段３と、移載されたワークをＹ方向に搬送する第２の搬送路５とを備え、前記移載手段３がワークをエア吸着してＸ方向に移動させた後エア脱着して第２の搬送路５の入口に移載し、第２の搬送路５の搬送面に形成された微細孔からＹ方向に向けて斜め上方にエアを噴出させてワークを浮上させながら搬送し、次工程に供給する。
【解決手段】 第１の搬送路４によって搬送されたワークをＸ方向に移動させて第２の搬送路５の入口に移載する移載手段３と、移載されたワークをＹ方向に搬送する第２の搬送路５とを備え、前記移載手段３がワークをエア吸着してＸ方向に移動させた後エア脱着して第２の搬送路５の入口に移載し、第２の搬送路５の搬送面に形成された微細孔からＹ方向に向けて斜め上方にエアを噴出させてワークを浮上させながら搬送し、次工程に供給する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チップ部品の整列供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯情報端末やデジタルカメラなどの電子機器は、多面体形状のチップ部品を多数高密度実装することで、小型・薄型化を実現している。高密度実装にともない、チップ部品（ワークとも呼ばれる）の寸法はさらに小型・薄型化が進み、チップ部品に対する取り扱いが非常に難しくなってきている。例えば、半導体素子の場合には、内部回路の静電破壊等を避けるために静電気の影響を受けないように配慮しなければならず、衝撃・振動等も極力与えないようにしなければならない。チップ部品の小型・薄型化に伴って、その部品質量が非常に小さくなり、撓み易く、ワレカケ等が生じ易くなってきている。なお、本明細書では、半導体素子、水晶振動子、水晶素子（ＳＭＤ水晶素子）、ＳＡＷフィルタ素子、チップコンデンサ、抵抗、コイル、端子、基板、シート、フィルム等の多面体形状の実装部品をチップ部品（又はワーク）と表現している。
【０００３】
ワークは、一旦、バルクケースにまとめてバラ状に包装される場合が多く、バルクケースからランダムな状態で取り出されたワークは、整列供給装置によって、次工程まで整列搬送される。次工程としては、ワークの外観検査工程や電気検査工程、ワークの基板実装工程、ワークをテーピングやマガジン詰め等を行う包装工程がある。従来、整列供給装置としては、いわゆる振動型パーツフィーダが用いられているが、ワークの小型・薄型化に伴って、静電気、振動・衝撃、変形、ワレカケ等の問題があり、それに加えて、搬送の際の摩擦熱によるワークへのダメージやストレスが生じる問題や、ワークが上に重なって搬送されてしまうことで部品不良が次工程に流出してしまうこと等の種々の不具合が生じている。このため、例えば半導体素子では、そのハンドリングに際して、帯電防止トレイから帯電防止トレイに移し替える等の煩雑な処理が行われているのが実情である。
【０００４】
上述の問題を回避する方法としては、搬送路に多数の孔を形成し、下側から上方又は斜め上方に噴出させたエアによって半導体チップを浮上させながら搬送する搬送装置が提案されている（特許文献１）。また、本願とは被搬送物の種類が異なるが、搬送路に多数の孔を形成し、下側から進行方向の斜め上方に噴出させたエアによってボトルキャップを浮上させながら搬送し、搬送路の途中に立設した棒によってボトルキャップの姿勢を正す搬送装置が提案されている（特許文献２）。また、本願とは被搬送物の大きさ等が異なるが、半導体ウエハを平行に浮上させるために、ポーラスカーボン板を使用した浮上装置が提案されている（特許文献３）。そして、チップ部品が上に重なって搬送されることを解消するために搬送方向を異ならせて下方に傾斜させた搬送路を断続的に設けたワークの整列供給装置が提案されている（特許文献４）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−２５０８４１号公報
【特許文献２】特開２００６−１１１３６３号公報
【特許文献３】特開２００８−１４０９５３号公報
【特許文献４】特開２００６−２２５１３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来のワークの整列供給装置では、上述の問題を解消しつつワークを高速搬送することが困難である。つまり、特許文献１−３記載の装置では、その構造上、ワークを大量供給して高速搬送することができないため、装置の入口に１つずつワークを供給している。特許文献４記載の装置では、搬送路との摩擦が生じることで高速搬送し難い構成である。特に、長さが数ｍｍ以下、厚みが１００μｍ以下及び微小質量のワークにおいては、従来の振動方式では、有効な整列搬送ができていないのが実情である。
【０００７】
上述した従来技術の問題点に鑑みて、本発明の目的は、小型・薄型化が進むチップ部品を静電気、振動・衝撃、変形、ワレカケ等の問題や、搬送の際の摩擦熱がワークへのダメージやストレスを生じさせること等の不具合を解消しつつ、ワークを大量供給して高速に搬送することで検査し易いように所定間隔に揃えることが可能なチップ部品の整列供給装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のチップ部品の整列供給装置は、チップ部品をＹ方向に搬送する搬送路を備え、前記チップ部品をＸ方向に移動させて前記搬送路の入口にチップ部品を移載し、前記搬送路の搬送面に形成された微細孔からＹ方向に向けて斜め上方にエアを噴出させて前記チップ部品を浮上させながら整列搬送することを特徴とする。
ここで、Ｘ方向とＹ方向との関係は、上から装置を見た場合にＸ方向を左右方向としたとき、Ｙ方向が前後方向となる関係であり、また、上から装置を見た場合にＸ方向を前後方向としたとき、Ｙ方向が左右方向となる関係である。
【０００９】
本発明では、ワークは前記搬送路の搬送面に形成された微細孔から搬送方向に向けて斜め上方に噴出させたエアによって浮上させられながら前記搬送路を搬送され、前記搬送路の出口から次工程に供給される。本発明によれば、ワークを浮上させながらワーク同士の間隔をあけて搬送するため、静電気、振動・衝撃、変形、ワレカケ等の問題や、搬送の際の摩擦熱によるワークへのダメージやストレス等の問題が解消される。特に、長さが数ｍｍ以下、厚みが１００μｍ以下及び微小質量の平板状ワークにおいて、ワークをまとめて供給することでワーク同士が重なっても、高速に搬送しながら検査し易いように所定間隔に揃えることで、効果的な整列搬送ができる。
【００１０】
本発明は、前記搬送路を第２の搬送路とし、当該第２の搬送路の入口にその出口が近接するように前記チップ部品をＸ方向に搬送する第１の搬送路を備え、前記第１の搬送路の搬送面に形成された微細孔から第２の搬送路の入口方向に向けて斜め上方にエアを噴出させて前記チップ部品を浮上させながら搬送して第２の搬送路に移載することを特徴とする。
【００１１】
本発明では、ワークは第１の搬送路の搬送面に形成された微細孔から搬送方向に向けて斜め上方に噴出させたエアによって浮上させられながら第１の搬送路を搬送され、搬送面に多数形成された微細孔から噴出するエアの作用によってワーク同士の間隔が拡がった状態でワークの搬送方向が切り替わり、第２の搬送路の搬送面に形成された微細孔から搬送方向に向けて斜め上方に噴出させたエアによって浮上させられながら第２の搬送路を整列搬送され、第２の搬送路の出口から排出される。本発明によれば、第１の搬送路によってワークをほぼ横一列に搬送した後、第２の搬送路で搬送方向を前後一列に切り替えることで、一つ一つ外観検査できる状態にして搬送することができる。そして、ワーク同士が重なり合って重くなったワークがあったとしても、エアによって浮上し難くエアによる押出し力も弱くなることを利用してスピードダウンさせて、第１の搬送路や第２の搬送路から離脱させるので、ワーク同士が重なり合って搬送される部品不良が次工程に流出してしまう不具合が生じ難い。
【００１２】
本発明は、前記第１の搬送路の出口と前記第２の搬送路の入口とが上から見て接しており、前記第１の搬送路のエア噴出力と前記第２の搬送路のエア噴出力をそれぞれ調整して前記チップ部品の搬送速度を制御することを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、前記第１の搬送路の出口と前記第２の搬送路の入口とが上から見て接していることで、前記第１の搬送路の出口と前記第２の搬送路の入口との間に隙間がなく、万が一、ワーク同士が重なり合って搬送された場合においても、前記第１の搬送路の出口と前記第２の搬送路の入口との間にワークが引っ掛かる虞がない。そして、前記第１の搬送路のエア噴出力と前記第２の搬送路のエア噴出力をそれぞれ調整して前記チップ部品（ワーク）の搬送速度を制御することで、前記第２の搬送路にて搬送されるワークを一つ一つ外観検査できる間隔を広げた状態とすることが容易である。つまり、例えば、前記第２の搬送路のエア噴出力を前記第１の搬送路のエア噴出力よりも大きい値とすれば、搬送方向の切り替えの際に、ワーク同士の間隔をさらに広げることができる。また、例えば、前記第２の搬送路のエア噴出力を前記第１の搬送路のエア噴出力と同じか小さい値とすれば、搬送方向の切り替えの際に、ワーク同士の間隔を同じとするか、外観検査に適切な範囲内でワーク同士の間隔を縮めることも可能である。
【００１４】
本発明では、前記第１の搬送路と前記第２の搬送路との切り替え角度は、上から見てほぼ直角が好ましいが、鋭角であってもよく、鈍角であってもよい。上記切り替え角度は、鈍角でも先頭となるワークの搬送距離を短くするなどして搬送速度を速くすることで、一つ一つ外観検査できる間隔を広げた状態になるが、上記直角又は鋭角で搬送方向を変えることが省スペースで高速搬送するための効率的な角度変更である。
【００１５】
本発明では、前記チップ部品（ワーク）を前記搬送路（第１の搬送路、第２の搬送路）に移載する移載手段を備えることで、ワークの厚みや質量等の種別に限定されず、適用可能なワークの種別範囲を拡大することが容易である。
本発明の構成としては、例えば、チップ部品をＸ方向に移動させて搬送路の入口に移載する移載手段と、移載されたチップ部品をＹ方向に搬送する搬送路とを備え、前記移載手段が前記チップ部品をエア吸着してＸ方向に移動させた後エア脱着して前記搬送路の入口に移載し、前記搬送路の搬送面に形成された微細孔からＹ方向に向けて斜め上方にエアを噴出させて前記チップ部品を浮上させながら搬送し、前記搬送路の出口から次工程に供給する構成がある。また例えば、チップ部品を移載手段が配された方向に搬送する第１の搬送路と、第１の搬送路によって搬送されたチップ部品をＸ方向に移動させて第２の搬送路の入口に移載する移載手段と、移載されたチップ部品をＹ方向に搬送する第２の搬送路とを備え、前記第１の搬送路の搬送面に形成された微細孔から前記移載手段が配された方向に向けて斜め上方にエアを噴出させて前記チップ部品を浮上させながら搬送し、前記移載手段が前記チップ部品をエア吸着してＸ方向に移動させた後エア脱着して前記第２の搬送路の入口に移載し、前記第２の搬送路の搬送面に形成された微細孔からＹ方向に向けて斜め上方にエアを噴出させて前記チップ部品を浮上させながら搬送し、前記第２の搬送路の出口から次工程に供給する構成がある。そして例えば、チップ部品をＸ方向に移動させて第１の搬送路の入口に移載する移載手段と、移載されたチップ部品をさらにＸ方向に搬送し第２の搬送路の入口まで搬送する第１の搬送路と、搬送されたチップ部品をＹ方向に搬送する第２の搬送路とを備え、第１の搬送路の出口と第２の搬送路の入口が近接配置されており、前記移載手段が前記チップ部品をエア吸着してＸ方向に移動させた後エア脱着して前記第１の搬送路の入口に移載し、前記第１の搬送路の搬送面に形成された微細孔からＸ方向に向けて斜め上方にエアを噴出させて前記チップ部品を浮上させながら搬送し、前記第２の搬送路の搬送面に形成された微細孔からＹ方向に向けて斜め上方にエアを噴出させて前記チップ部品を浮上させながら搬送し、前記第２の搬送路の出口から次工程に供給する構成がある。
【００１６】
本発明では、前記第１の搬送路や第２の搬送路でのエアの噴出力を調整することで、ワークの搬送速度を調節できる。本発明によれば、例えば第２の搬送路のエアの噴出力を第１の搬送路のエアの噴出力よりも強く設定することによって、第２の搬送路でワークとワークの間隔を広げ、ワーク同士の連続性を遮断するとともに、高速に搬送することが可能となる。
【００１７】
本発明では、次工程に供給する手前側の前記搬送路（第２の搬送路）の出口の幅がワークの幅の２倍未満に設定することで、ワークを確実に前後一列とする。また、前記搬送路（第２の搬送路）がその出口側から見て断面Ｒ加工が施されていることで、前記搬送路（第２の搬送路）でのエアの噴出による圧空が等圧となろうとして、エアがワークの両側に回りこむので、ワークの位置が前記搬送路（第２の搬送路）のセンターラインに収まって前後一列となり、正確な位置で次工程へのワークの受け渡しができる。
【００１８】
本発明では、前記第２の搬送路の入口を第１の搬送路の出口との接続側に向かって下向きに傾斜させることによって、横一列で搬送されるワークを前記第２の搬送路の入口で効果的にスピードダウンさせるので、前後一列への搬送方向の切り替えが、効率よくスムーズにできる。また、前記第２の搬送路の入口をその搬送方向の後側となるにしたがって徐々にその搬送路の幅を拡大させることによって、ワークの搬送方向の前後一列への切り替えの際に前後一列の後ろ側となるにしたがい、第１の搬送路のエアによってワークが遠くまで行くので、前後一列のワーク同士の間隔が開き易くなる。そして、前記第２の搬送路がその入口側から見て断面Ｒ加工が施されていることで、第２の搬送路でのエアの噴出による圧空が等圧となろうとして、エアがワークの両側に回りこむので、ワークの位置が第２の搬送路のセンターラインに収まり、正確な位置で第１の搬送路からのワークの受け取りができる。
【００１９】
本発明では、前記第１の搬送路や第２の搬送路を所定の傾斜角度で下向きに傾斜させることで、ワークにかかる重力の作用でワークの搬送速度を増加させてワークをより高速に搬送できる他、第１の搬送路や第２の搬送路のエアの噴出力を抑えることもできる。また、前記第１の搬送路の搬送面や第２の搬送路の搬送面に形成する微細孔として、厚み方向に多数の微細孔が形成されたポーラスプレートを前記搬送面に用いて前記搬送路を傾斜させることによって、当該微細孔の下側から搬送方向に向けて斜め上方にエアを噴出させることが簡便にできるので、装置の製造コストが抑えられる。
【００２０】
本発明では、ワークが上下に重なっている場合に下側のワークに接触しその搬送速度を下げるためのテープが、前記第１の搬送路や第２の搬送路をその上面側からみて搬送方向と直交する方向に貼り付けられている構成とすることで、ワークが上下に重なって搬送される不具合の心配がない。テープの材質としては、金属テープやステンレスプレートやセラミックスプレートが耐摩耗性の観点から好ましいが、フッ素樹脂、ガラス繊維入りＰＴＦＥ、ポリスチレン、ポリエステル、セロハン、不織布、紙等や、これらに帯電防止剤が塗布されたテープであっても良い。
【００２１】
本発明では、ワークが搬送方向の前後に連なっている場合に前側のワークを先に降下させ前記チップ部品の搬送速度を上げるためのウエーブが、前記第１の搬送路や第２の搬送路をその側面側からみて搬送方向と同じ方向に前記ウエーブ加工が施されている構成とすることで、ワーク同士の前後の間隔を確実にあけることができ、ワーク同士の衝突が回避され、ワークの外観検査も正確にできる。ここで、ウエーブ加工とは、搬送方向の斜面に対して最初に滑らかに凹ませてから次に滑らかに凸ませる波形のうねり形状を指しており、最初に滑らかに凹ませることで位置エネルギーを速度に変換して前方のワークの速度を増大させて後方のワークから引き離し、次に滑らかに凸ませたときには慣性速度で後方のワークが前方のワークに追いつけないようにすることによって、ワーク同士の前後の間隔を確実にあけることができる搬送路の形状加工である。
【００２２】
本発明では、前記エアノズルが付設された円筒部材が下向きとして最上段のワークをエア吸着し、その後、前記円筒部材を回動させて前記エアノズルを前向きとし、ワークをエア脱着して直後に配された前記搬送路の入口に移載する構成とすることによって、ワークが重ならないようにして上から１枚ずつ吸着して、次に、エア脱着して移載することができる。
【００２３】
本発明では、前記エアノズルが付設された円筒部材が下向きとして前記供給エリアにて複数積み重なったワークのうち最上段のワークをエア吸着し、その後前記円筒部材を回動させて前記エアノズルを前向きとし、前記エアノズルが吸着したワークをエア脱着して前記第１の搬送路の入口に移載する構成とすることで、ワークが重ならないようにして上から１段ずつ吸着して、次に、エア脱着して移載することができることに加えて、ベルトコンベヤでワークを供給エリアに搬送するので、ベルトコンベヤの下流側でワークをほぼ横一列にすることが容易であり、ベルトコンベヤの搬送方向の幅を大きくすることによって、ワークの横一列の長さも長くでき、ワークの処理量を増大させることが容易である。
【００２４】
本発明は、前記供給エリアでのチップ部品の有無を検知するセンサと、前記第１の駆動手段と前記第２の駆動手段を制御する第１の制御回路を備え、前記センサからの検知信号を受けて前記第１の制御回路が前記第１の駆動手段と前記第２の駆動手段の動作開始時期をタイミング制御する構成としてもよい。
【００２５】
本発明によれば、前記センサが前記供給エリアでのワークの有無を検知し、ワークがなくなったところで第１の制御回路に信号を送出し、前記センサからの信号を受けて第１の制御回路が前記第２の駆動手段の動作を一旦停止させ、第１の駆動手段を動作させて前記ベルトコンベヤの下流側の供給エリアに次のワークを搬送し、第１の駆動手段の動作を一旦停止させてから、第２の駆動手段を動作させて前記エアノズルにてワークが重ならないようにして重なりの上段から１段ずつ順次移載させる作業を再開する。よって、ワークの移載作業を効率的に行うことができる。前記センサとしては、在荷センサ（光センサ）、赤外線センサ、超音波センサ等が挙げられる。
【００２６】
本発明は、前記搬送路にて搬送される前記チップ部品を上方から撮像する撮像カメラと、前記チップ部品の良否を判定する第２の制御回路と、不良判定された前記チップ部品を前記搬送路から不良ゾーンに排出する不良排出手段を備え、前記撮像カメラからの撮像信号を受けて前記第２の制御回路が撮像された前記チップ部品の良否を判断し、前記チップ部品が不良判定された場合に、前記不良排出手段が不良判定された前記チップ部品を不良ゾーンに排出する構成としてもよい。
【００２７】
本発明によれば、前記搬送路（第２の搬送路）にてワークを搬送しながら撮像カメラが上方から撮像し、ワークの良否を第２の制御回路が判定し、不良判定されたワークを不良排出手段が前記搬送路（第２の搬送路）から不良ゾーンに排出するので、ワークを搬送することに加えて、同時にワークの外観検査と層別排出ができる。
【００２８】
本発明は、前記チップ部品の表裏を判定する第３の制御回路と、裏向きと判定された前記チップ部品を反転させる反転機構を備え、前記撮像カメラからの撮像信号を受けて前記第３の制御回路が撮像された前記チップ部品の表裏を判断し、前記チップ部品が裏向き判定された場合に、前記反転機構が裏向き判定された前記チップ部品を反転させる構成としてもよい。
【００２９】
本発明によれば、前記搬送路（第２の搬送路）にてワークを搬送しながら撮像カメラが上方から撮像し、ワークの表裏を第３の制御回路が判定し、裏向きと判定されたワークを前記反転機構が反転させるので、ワークを搬送しながらワークを表向き（又は裏向き）に揃えて次工程に送ることができる。
【００３０】
本発明は、前記反転機構が、内部中空の円筒形状の第３の搬送路と、当該第３の搬送路の一方の側面に接続されて前記チップ部品の上部にエアを噴出させる第１の圧空管と、その反対側面に接続されて前記チップ部品の下部にエアを噴出させる第２の圧空管を備え、前記チップ部品が裏向き判定された場合に、前記第１の圧空管からのエア噴出と前記第２の圧空管からのエア噴出とによって裏向き判定された前記チップ部品を反転させる構成としてもよい。
【００３１】
本発明によれば、内部中空の円筒形状の第３の搬送路と、当該第３の搬送路の一方の側面に接続されて前記チップ部品の上部にエアを噴出させる第１の圧空管と、その反対側面に接続されて前記チップ部品の下部にエアを噴出させる第２の圧空管を備えた前記反転機構が、前記チップ部品が裏向き判定された場合に、前記第１の圧空管からのエア噴出と前記第２の圧空管からのエア噴出とによって裏向き判定された前記チップ部品を反転させることによって、非接触でワークを反転させることができ、多量のワークを高速処理することが容易である。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、搬送面に形成された微細孔から搬送方向に向けて斜め上方に噴出させたエアの作用によってワークを浮上させながらワーク同士の間隔をあけて搬送するため、静電気、振動・衝撃、変形、ワレカケ等の問題や、搬送の際の摩擦熱によるワークへのダメージ等の問題が解消される。そしてワークをほぼ横一列に搬送し、搬送方向を切り替えて、前後一列として搬送することによって、他のワークが上に重なることで重くなったワークがエアによって浮上し難くエアによる押出し力も弱くなることを利用してスピードダウンさせて、搬送路（第１の搬送路や第２の搬送路）から離脱させるので、ワークが上に重なって搬送され部品不良が次工程に流出してしまう不具合が生じ難く、正確な位置でのワークの受け渡しができ、その結果、ワークを大量に供給して高速搬送することが可能になる。特に、長さが数ｍｍ以下、厚みが１００μｍ以下及び微小質量のワークにおいて、有効な整列搬送ができる。
本発明によれば、前記搬送路を所定の傾斜角度で下向きに傾斜させることで、ワークにかかる重力の作用でワークの搬送速度が増加し、ワークをより高速に搬送できる他、前記搬送路のエアの噴出力を抑えることもできる。例えば第２の搬送路のエアの噴出力を第１の搬送路のエアの噴出力よりも強く設定することによって、第２の搬送路でワークとワークの間隔を広げ、ワーク同士の連続性を遮断するとともに、高速に搬送することが可能となる。本発明によれば、例えば横一列から前後一列への搬送方向の切り替えが効率よくスムーズにできる。
【００３３】
したがって、本発明によれば、静電気、振動・衝撃、変形、ワレカケ等の問題や、搬送の際の摩擦熱によるワークへのダメージや、ワークが上に重なって搬送され部品不良が次工程に流出してしまうこと等の不具合を解消しつつ、ワークを高速に搬送することが可能なチップ部品の整列供給装置が実現する。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明を適用した第１の実施形態のチップ部品の整列供給装置の平面図である。
【図２】上記第１の実施形態の整列供給装置の正面図である。
【図３】上記第１の実施形態の整列供給装置の右側面図である。
【図４】上記実施形態の整列供給装置の移載機を示す図であり、（ａ）はその側面図であり、（ｂ）はその底面図であり、（ｃ）はその背面図である。
【図５】上記実施形態の整列供給装置の第２の搬送路を示す図であり、（ａ）はその平面図であり、（ｂ）はその正面図であり、（ｃ）はその側面図である。
【図６】本発明を適用した第２の実施形態のチップ部品の整列供給装置の平面図である。
【図７】上記第２の実施形態の整列供給装置の正面図である。
【図８】上記第２の実施形態の整列供給装置の右側面図である。
【図９】上記実施形態の整列供給装置のコンベヤを示す図であり、（ａ）はその平面図であり、（ｂ）はその正面図であり、（ｃ）はその右側面図である。
【図１０】上記実施形態の整列供給装置の移載機を示す図であり、（ａ）はその平面図であり、（ｂ）はその正面図であり、（ｃ）はその右側面図である。
【図１１】上記移載機の正面図を拡大して示す拡大図である。
【図１２】上記実施形態の整列供給装置の第２の搬送路を示す図であり、（ａ）はその平面図であり、（ｂ）はその正面図である。
【図１３】上記実施形態の整列供給装置の第２の搬送路を示す図であり、（ａ）はその右側面図であり、（ｂ）は上記第２の搬送路の他の例を示す右側面図である。
【図１４】上記実施形態の整列供給装置の第１の搬送路の出口と第２の搬送路の入口の接続個所を正面側からみた断面図である。
【図１５】上記実施形態の整列供給装置の第２の搬送路を右側面側からみた断面図である。
【図１６】上記実施形態の整列供給装置の第２の搬送路の出口の正面図である。
【図１７】上記実施形態の整列供給装置の第２の搬送路のワーク方向調整機構の平面図である。
【図１８】上記ワーク方向調整機構が取り付けられた第２の搬送路を正面側からみた断面図である。
【図１９】上記実施形態の整列供給装置の第１の搬送路を示す図であり、（ａ）はその平面図であり、（ｂ）はその正面図であり、（ｃ）はその右側面図である。
【図２０】上記実施形態の整列供給装置の第１の搬送路を正面側からみた断面図である。
【図２１】上記実施形態の整列供給装置の第１の搬送路を正面側からみた断面図である。
【図２２】上記実施形態の整列供給装置の第２の搬送路を右側面側からみた断面図である。
【図２３】上記実施形態の整列供給装置の撮像カメラを示す図であり、（ａ）はその平面図であり、（ｂ）はその正面図であり、（ｃ）はその右側面図である。
【図２４】上記実施形態の整列供給装置の不良排出手段を示す図であり、（ａ）はその平面図であり、（ｂ）はその正面図であり、（ｃ）はその右側面図である。
【図２５】上記実施形態の整列供給装置の第２の搬送路の出口側の吸着手段を示す正面図である。
【図２６】上記実施形態の整列供給装置の第２の搬送路の出口側の他の例を示す正面図である。
【図２７】上記実施形態の整列供給装置の第２の搬送路の他の例を示す図であり、（ａ）はその平面図であり、（ｂ）はその正面図であり、（ｃ）はその右側側面図である。
【図２８】上記実施形態の整列供給装置の第２の搬送路に付設可能なワーク反転機構を示す図であり、（ａ）は上からみた断面図であり、（ｂ）はその正面図であり、（ｃ）はその左側側面図である。
【図２９】上記ワーク反転機構の正面図を拡大して示す拡大図である。
【図３０】上記実施形態の整列供給装置の第２の搬送路に付設可能なワーク反転機構を示す他の図であり、（ａ）は上からみた断面図であり、（ｂ）はその正面図であり、（ｃ）はその左側側面図である。
【図３１】チップ部品（ワーク）を例示する斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
（ワークの形態）
図３１は、本発明に係るチップ部品の整列供給装置にて整列搬送する多面体形状のワーク２０を例示する斜視図である。符号２０Ｈはワーク２０の高さを表し、符号２０Ｗはワーク２０の巾を表し、符号２０Ｌはワーク２０の全長を表す。また、符号２０ａはワーク２０の上面を表し、符号２０ｃはワーク２０の下面（実装面）を表す。図３１（ａ）に示すワーク２０は、実装型ＬＥＤに代表される長方形状の部品に凸状部が形成された形状を呈する。実装型ＬＥＤ２０の寸法としては、例えば、２０Ｈが０．２ｍｍ、２０Ｗが０．８ｍｍ、２０Ｌが１．６ｍｍの部品が知られている。図３１（ｂ）に示すワーク２０は、チップＩＣに代表される直方体の両側に複数の凹みを有する形状である。図３１（ｃ）に示すワーク２０は、チップキャパシタに代表される直方体形状である。チップキャパシタ２０の寸法としては、例えば、２０Ｈが０．５ｍｍ、２０Ｗが０．５ｍｍ、２０Ｌが１．０ｍｍの部品が知られている。図３１（ｄ）に示すワーク２４は、半導体素子に代表される四角形の薄板形状である。半導体素子２０の寸法としては、例えば、２０Ｈが０．０５ｍｍ、２０Ｗが１．０ｍｍ、２０Ｌが２．０ｍｍの部品が知られている。ワーク２０としては、実装型ＬＥＤ、チップＩＣ、チップキャパシタ、半導体素子、水晶素子、ＳＡＷフィルタ素子、チップ抵抗、チップコイル、パッド、端子、スペーサ、シート、フィルム等の多面体形状の実装部品が挙げられる。
【００３６】
半導体素子２０は、その厚み２０Ｈが０．０５ｍｍと薄く、脆くて撓み易いこと等から実装前に電気検査を行なうことが困難である．しかし、不良のワークを実装すると基板不良となることから、実装前での外観検査が必要となる。また、電子部品全般としても、実装後の歩留りを高めるためには、実装前での外観検査を行うことが好ましい。
【００３７】
（第１の実施形態）
本発明を適用した第１の実施形態のチップ部品（ワーク）の整列供給装置１を上から見た平面図を図１に示す。図２は整列供給装置１の正面図であり、図３は整列供給装置１の右側面図である。本実施形態のワークの整列供給装置１は、半導体チップ等のワーク２０を搬送方向Ｘの方向に搬送する第１の搬送路４と、第１の搬送路４の出口付近で第１の搬送路４に跨って配されてワーク２０を第２の搬送路５の入口５ｃに移載する移載機３と、移載機３から受取ったワーク２０を搬送方向Ｙの方向に搬送する第２の搬送路５とを備える（図１から図３）。
【００３８】
本実施形態の整列供給装置１は、第１の搬送路４がワーク２０をＸ方向に搬送し、移載機３がワーク２０を第２の搬送路５の入り口５ｃに移載し、第２の搬送路５にてワーク２０の搬送方向を約９０度切り替えて、ワーク２０をＹ方向に搬送する構成となっている（図１）。本実施形態によれば、第１の搬送路４と第２の搬送路５とが上から見て直角又は鋭角で近接していることで、例えば横一列から前後一列への搬送方向の切り替えが効率よくスムーズにできる構成となっている。本実施形態では、切り替え角度Ｋ２を６０度から1００度の範囲に設定するものであり、図１では、Ｋ２が約９０度となっており、整列供給装置１を上から見たときに、Ｌ字形状となっている。
【００３９】
本実施形態では、第１の搬送路４の搬送面４ａは第２の搬送路５の入口５ｃに向かって下向きに傾斜しており、その傾斜角度Ｋ１が５度から４５度の範囲に設定されている（図２）。ここで、図２にて傾斜角度Ｋ１を説明すると、基台２が地面Ｅ１と平行に設置されているとして、側面視での接地線Ｅ１に平行な線分Ｅ２と、第１の搬送路４の搬送面４ａの延長線４ｅとが交わる角度を傾斜角度Ｋ１としている。
【００４０】
第１の搬送路４のワーク搬送面４ａには、多数の微細孔４Ｐが形成されており（図２０を参照）、第１の搬送路４の下側に取り付けられた圧空管８１から圧空を送出して、これら微細孔４Ｐから搬送方向であるＸ方向に向けて斜め上方にエアを噴出させてワーク２０を浮上させながら移載機３へと送り出して搬送する構成となっている。これら微細孔４Ｐは、その孔の直径が２５μｍから２００μｍの範囲で設定されており、ワーク２０の自重が重くなるにしたがって、微細孔４Ｐの孔径を大きく設定している。微細孔４Ｐは後加工にて孔あけ加工することができるが、本実施形態では、市販のポーラスプレートを搬送面に用いている。ワーク２０の搬送速度は、第１の搬送路４の傾斜角度Ｋ１の大きさとエア噴出力の強さによって設定され、第１の搬送路４のエア噴出力の強さは精密レギュレータ８１１によって調節される。
【００４１】
本実施形態のワーク移載機３は、エアノズルとなる孔３ＰがＹ方向に一列に付設された円筒部材３１を用いており（図４）、円筒部材３１が水平移動用のエアシリンダ８５によりＸ方向に前後動作する構成であり、円筒部材３が第１の搬送路４の出口付近で第１の搬送路４に跨って配されてワーク２０を第２の搬送路５の入口５ｃに移載する構成である（図１）。ワーク移載機３は、制御回路６からの制御信号によって、エアノズル３を下向きとした状態で円筒部材３１をＸ方向に第１の搬送路４の出口付近まで後退動作させて、真空機８３からの吸引力によって第１の搬送路４の出口付近のワーク２０をエア吸着し、エアノズル３を下向きとした状態で円筒部材３１をＸ方向に第２の搬送路５の入口５ｃの上部まで前進動作させ、そして、圧空管８４から圧空を送出することによって真空破壊をして、吸着したワーク２０をエア脱着して第２の搬送路５の入口５ｃに移載する構成となっている。
【００４２】
本実施形態の第２の搬送路５は、上記第１の搬送路４と同様に、第２の搬送路５のワーク搬送面には多数の微細孔５Ｐが形成されており（図５を参照）、第２の搬送路５の側面側に取り付けられた圧空管８２から圧空を送出して、これら微細孔５Ｐから搬送方向であるＹ方向に向けて斜め上方にエアを噴出させてワーク２０を浮上させながら第２の搬送路５の出口５ｄへと送り出して搬送する構成となっている。これら微細孔５Ｐは、その孔の直径が２５μｍから２００μｍの範囲で設定されており、ワーク２０の自重が重くなるにしたがって、微細孔５Ｐの孔径を大きく設定している。微細孔５Ｐは後加工にて孔あけ加工するか、市販のポーラスプレートを搬送面に用いる。ワーク２０の搬送速度は、第２の搬送路５の傾斜角度Ｋ３の大きさとエア噴出力の強さによって設定され（図２２を参照）、第２の搬送路５のエア噴出力の強さは精密レギュレータ８２１によって調節される。
【００４３】
本実施形態では、第２の搬送路５の下側がその出口側から見て断面Ｒ加工（符号Ｒ５）が施されているとともに、ワーク２０が浮上する高さでの第２の搬送路５の出口５ｄの幅がワーク２０の幅の２倍未満に設定されており、そして、ワーク２０が浮上する高さから第２の搬送路５の上面側に向かって第２の搬送路５の出口５ｄの幅が広がっている（図５（ｂ））。本実施形態によれば、ワーク２０を受け取って搬送しやすい形状であるとともに、ワーク２０を確実に前後一列とし、また、第２の搬送路５がその出口側から見て断面Ｒ加工が施されていることで、第２の搬送路５でのエアの噴出による圧空が等圧となろうとして、エアがワークの両側に回り込む作用によって、ワーク２０の位置が第２の搬送路５のセンターラインに収まり（前後一列となり）、正確な位置で次工程へのワークの受け渡しができる。
【００４４】
本実施形態では、第１の搬送路４の搬送面４ａに形成された微細孔４ＰからＸ方向に向けて斜め上方に噴出させたエアによってワーク２０を浮上させながら第１の搬送路４を搬送する。そして、第１の搬送路４の出口付近にて、円筒部材３１が、ワーク２０を重なりの上段から１段ずつ順次エア吸着し、エアノズル３を下向きとした状態で円筒部材３１をＸ方向に第２の搬送路５の入口５ｃの上部まで前進動作させ、そして、吸着したワーク２０をエア脱着して第２の搬送路５の入口５ｃに移載し、第２の搬送路５でワーク２０の搬送方向をＹ方向に切り替えて、第２の搬送路５の搬送面に形成された微細孔５ＰからＹ方向に向けて斜め上方に噴出させたエアによってワーク２０を浮上させながら搬送し、第２の搬送路５の出口５ｄから前後一列に整列して排出する。
【００４５】
本実施形態によれば、ワーク２０を浮上させながら搬送するため、静電気、振動・衝撃、変形、ワレカケ等の問題や、搬送の際の摩擦熱によるワーク２０へのダメージやストレス等の問題が解消される。そして、ワーク移載機３によって第１の搬送路４の出口付近でワーク２０をほぼ横一列に搬送し、第２の搬送路５で搬送方向を前後一列に切り替えることができるので、下流側に撮像カメラを配することで一つ一つ外観検査できる状態にして搬送することができる。そして、他のワークが上に重なることで重くなったワークがあったとしても、エアによって浮上し難くエアによる押出し力も弱くなることを利用してスピードダウンさせて、第１の搬送路４や第２の搬送路５から離脱させる。また、本実施形態では、動力源として駆動モータを使用していないので、省電力かつ静音設計が容易となる。
【００４６】
（第２の実施形態）
本発明を適用した第２の実施形態のチップ部品（ワーク）の整列供給装置１を上から見た平面図を図６に示す。図７は整列供給装置１の正面図であり、図８は整列供給装置１の右側面図である。本実施形態のワークの整列供給装置１は、半導体チップ等のワーク２０を載置して搬送方向Ｘの方向の供給エリア５１ｄに搬送するベルトコンベヤ５１と、ワーク２０を第１の搬送路４の入口４ｃに移載する移載機３と、ワーク２０を搬送方向Ｙの方向に搬送する第１の搬送路４と、第１の搬送路４の出口４ｄとその入口５ｃを近接させて受取ったワーク２０を搬送方向Ｙの方向に搬送する第２の搬送路５とを備える（図６から図８）。そして、第２の搬送路５の下流側には撮像カメラ９が配されている。
【００４７】
本実施形態の整列供給装置１は、ベルトコンベヤ５１がワーク２０をＸ方向に動かして供給エリア５１ｄに搬送し、移載機３がワーク２０をＸ方向に動かして第１の搬送路４の入り口４ｃに移載し、第１の搬送路４がワーク２０をＸ方向に動かして出口４ｄに搬送し、第１の搬送路４と第２の搬送路５とが上から見て直角又は鋭角で近接していることによってワークを第１の搬送路４から第２の搬送路５に移して、第２の搬送路５にてワーク２０の搬送方向を約９０度切り替えて、ワーク２０をＹ方向に搬送する構成となっている（図６）。本実施形態によれば、第１の搬送路４と第２の搬送路５とが上から見て直角又は鋭角で近接していることで、例えば横一列から前後一列への搬送方向の切り替えが効率よくスムーズにできる構成となっている。本実施形態では、切り替え角度Ｋ２を６０度から１００度の範囲に設定するものであり、図６では、Ｋ２が約９０度となっており、整列供給装置１を上から見たときに、Ｌ字形状となっている。
【００４８】
本実施形態では、第１の駆動モータＭ１によりワーク２０を下流側の供給エリア５１ｄに搬送するベルトコンベヤ５１を備えており（図９）、ワーク移載機３として、エアノズル３Ｎが付設された円筒部材３が第２の駆動モータＭ２により回動自在にベルトコンベヤ５１の下流側でその上方にベルトコンベヤ５１に跨って配置されており（図１０）、エアノズル３Ｎを下向き３Ｎ１として供給エリア５１のワーク２０をエア吸着し、エアノズル３Ｎを前向き３Ｎ２として吸着したワーク２０をエア脱着して第１の搬送路４の入口４ｃに移載する構成となっている（図１１）。
【００４９】
ベルトコンベヤ５１の下流側の供給エリア５１ｄに搬送されたワーク２０は、複数のワーク２０が積み重なったランダムな状態となっているが、本実施形態によれば、ワーク２０が上に重なっていても上から１段ずつ吸着して、次に、エア脱着して移載することができる。なお、ベルトコンベヤ５１でワークを供給エリア５１ｄに搬送するので、ベルトコンベヤ５１の下流側でワーク２０をほぼ横一列にすることが容易であり、ベルトコンベヤ５１の搬送方向の幅を大きくすることで、ワーク２０の横一列の長さも長くでき、ワーク２０の処理量を増大させることが容易である。
【００５０】
本実施形態では、供給エリア５１でのワーク２０の有無を検知する在荷センサ７１と、第１の駆動モータＭ１と第２の駆動モータＭ２を制御する第１の制御回路６１を備え（図６）、前記センサ７１からの検知信号を受けて第１の制御回路６１が第１の駆動モータＭ１と第２の駆動モータＭ２をタイミング制御する構成である。本実施形態では、エアノズル３Ｎにて、ワーク２０を上から１段ずつ吸着しエア脱着して移載することから、在荷センサ７１が供給エリア５１ｄでのワークの有無を検知し、ワークがなくなったところで制御回路６１に信号を送出し、在荷センサ７１からの信号を受けて制御回路６１が第２の駆動モータＭ２の動作を一旦停止させ、第１の駆動モータＭ１を動作させてベルトコンベヤ５１の下流側の供給エリア５１ｄに次のワークを搬送し、第１の駆動モータＭ１の動作を一旦停止させ、第２の駆動モータＭ２を動作させてエアノズル３Ｎにてワーク２０をその重なりの上段から１段ずつ順次移載させる作業を再開する。よって、ワーク２０の移載作業を効率的に行うことができる。本実施形態では、第２の駆動モータＭ２によって、円筒部材３が９０度回動してワーク２０を移載し元の位置に戻る揺動運動を行っているが、エアノズル３Ｎの配置を円筒部材３の周囲に所定間隔で配置する等することで、円筒部材３が９０度ないしは１８０度ずつ回動して、ワーク２０を移載する動作とする構成とすることもできる。
【００５１】
本実施形態では、第１の搬送路４の搬送面４ａは第２の搬送路５の入口５ｃに向かって下向きに傾斜しており、その傾斜角度Ｋ１は、５度から４５度の範囲に設定されている（図７）。第１の搬送路４のワーク搬送面４ａには、多数の微細孔４Ｐが形成されており（図２０を参照）、第１の搬送路４の下側に取り付けられた圧空管８１から圧空を送出して、これら微細孔４Ｐから搬送方向であるＸ方向に向けて斜め上方にエアを噴出させてワーク２０を浮上させながら第２の搬送路５へと送り出して搬送する構成となっている。これら微細孔４Ｐは、その孔の直径が２５μｍから２００μｍの範囲で設定されており、ワーク２０の自重が重くなるにしたがって、微細孔４Ｐの孔径を大きく設定している。微細孔４Ｐは後加工にて孔あけ加工することができるが、本実施形態では、市販のポーラスプレートを搬送面に用いており、ワーク２０の搬送速度は、第１の搬送路４の傾斜角度Ｋ１と、エア噴出力によって、調節される。
上記第１の搬送路４と同様に、第２の搬送路５のワーク搬送面には、多数の微細孔５Ｐが形成されており（図１５を参照）、第２の搬送路５の側面側に取り付けられた圧空管８２から圧空を送出して、これら微細孔５Ｐから搬送方向Ｙに向けて斜め上方にエアを噴出させてワーク２０を浮上させながら第２の搬送路５の出口５ｄへと送り出して搬送する構成となっている。
【００５２】
本実施形態では、第２の搬送路５のエアの噴出力を第１の搬送路４のエアの噴出力よりも強くする設定とし、第２の搬送路５でワークとワークの間隔を広げる（連続性を遮断する）とともに、高速に搬送する構成となっている。つまり、本実施形態では、ワーク２０を第１の搬送路４の搬送面４ａに形成された微細孔４ＰからＸ方向に向けて斜め上方に噴出させたエアによって浮上させながら第１の搬送路４を搬送し、そして、第１の搬送路４の出口４ｄとその入口５ｃが近接した第２の搬送路５でワーク２０の搬送方向を切り替えて、第２の搬送路５の搬送面に形成された微細孔５ＰからＹ方向に向けて斜め上方に噴出させたエアによって浮上させながら第２の搬送路５を搬送し、第２の搬送路５の出口５ｄから排出する。
【００５３】
本実施形態では、第２の搬送路５の入口５ｃを第１の搬送路４の出口４ｄとの接続側に向かって下向きに傾斜させており（図１４）、第２の搬送路５の入口５ｃをその搬送方向の後側となるにしたがって徐々にその搬送路の幅を拡大させている（図６）。これは、第１の搬送路４から搬送されたワーク２０が、その自重によって第２の搬送路５の入口５ｃにてオーバランすることを想定し、ストレスを与えずに、ワーク２０を浮かせた状態で第２の搬送路５の入口５ｃにて受取るための構成である。この他、図２７に示すように、第２の搬送路５がその入口側から見て断面Ｒ加工が施されている構成としても、同様にストレスを与えずに、ワーク２０を浮かせた状態で第２の搬送路５の入口５ｃにて受取ることができる。
【００５４】
本実施形態では、Ｘ方向に搬送中のワーク２０が重なり合っている場合を想定して重なりの下側のワークに接触しワーク２０の搬送速度を下げるためのテープ４１が配されており、これらのテープ４１は、第１の搬送路４をその上面側からみて搬送方向と直交する方向に間隔をあけて２つ貼り付けられている（図１９）。また、万が一に備えて、Ｙ方向についても、ワーク２０が上下に重なっている場合に下側のワークに接触しワーク２０の搬送速度を下げるためのテープ４２が配されており、これらのテープ４２は、第２の搬送路５をその上面側からみて搬送方向と直交する方向に間隔をあけて２つ貼り付けられている（図６）。本実施形態では、テープ４１，４２は、耐磨耗性の高い金属製テープを使用しているが、フッ素樹脂製テープ、ガラス繊維入りＰＴＦＥ製テープ、ポリスチレン、ポリエステル、セロハン、不織布、紙等や、これらに帯電防止剤が塗布されたテープであっても良い。
【００５５】
本実施形態では、第１の搬送路４をその側面側からみて搬送方向Ｘと同じ方向にウエーブ加工４Ｗが施されている（図２１）。ウエーブ４Ｗは、ワーク２０が搬送方向の前後に連なっている場合に、前側のワークを先に降下させワーク２０の搬送速度を上げる作用をする。また、本実施形態では、第２の搬送路５を傾斜角度Ｋ３が２度から３０度の範囲で下向きに傾斜させる設定とし、第２の搬送路５をその側面側からみて搬送方向にウエーブ加工５Ｗが施されている（図２２）。ここで、ウエーブ加工４Ｗ，５Ｗとは、搬送方向の斜面に対して最初に滑らかに凹ませてから次に滑らかに凸ませる波形のうねり形状を指しており、最初に滑らかに凹ませることで位置エネルギーを速度に変換して前方のワークの速度を増大させて後方のワークから引き離し、次に滑らかに凸ませたときには慣性速度で後方のワークが前方のワークに追いつけないようにすることによって、ワーク同士の前後の間隔を確実にあけることができる搬送路の形状加工である。本実施形態によれば、ウエーブ加工４Ｗや５Ｗが施されているので、ワーク２０同士の前後の間隔を確実にあけることができ、ワーク２０同士の衝突が回避され、ワーク２０の外観検査も正確に行うことができる。
【００５６】
本実施形態では、第２の搬送路５の下流側にワーク２０を撮像する撮像カメラ９が配され、撮像カメラ９の上流側には、ワーク２０を前向きにその方向を揃えるためのワーク方向調整機構７が配されている（図６）。ワーク方向調整機構７は、第２の搬送路５上にスリットＰ７２を設けて、スリットＰ７２を通して第２の搬送路５上にピン７２を立設させる構成となっている（図１７）。ワーク方向調整機構７は、ワーク２０が横向きで搬送された場合に、ピン７２にてワーク２０を回動させて、ワーク２０の姿勢を前向きとする仕組みである。ワーク２０の寸法に合わせて、ピン７２の立設位置を調節し、例えばワーク２０の寸法が大きいときは、ピン７２の立設位置を第２の搬送路５の外側に近い位置に調節する。
【００５７】
本実施形態では、第２の搬送路５の下側がその出口側から見て断面Ｒ加工（符号Ｒ５）が施されているとともに、ワーク２０が浮上する高さでの第２の搬送路５の出口５ｄの幅がワーク２０の幅の２倍未満に設定されている（図１８）。本実施形態によれば、ワーク２０を受け取って搬送しやすい形状であるとともに、ワーク２０を確実に前後一列とし、また、第２の搬送路５がその出口側から見て断面Ｒ加工が施されていることで、第２の搬送路５でのエアの噴出による圧空が等圧となろうとして、エアがワークの両側に回り込む作用によって、ワーク２０の位置が第２の搬送路５のセンターラインに収まり（前後一列となり）、正確な位置で次工程へのワークの受け渡しができる。
【００５８】
本実施形態では、第２の搬送路５にて搬送されるワーク２０を上方から撮像する撮像カメラ９と、ワーク２０の良否を判定する第２の制御回路６２（パソコン）と、ワレカケやキズ等の外観不良と判定されたワークをエア吸引して第２の搬送路５から不良ゾーンに排出する不良排出手段（不良吸引パイプ）１２を備える（図６）そして、撮像カメラ９の配された位置で第２の搬送路５上のワーク２０の有無を非接触で検知するセンサ９１が、配されており（図２３）、センサ９１がワーク２０を検知したタイミングで、撮像カメラ９がワーク２０を上方から撮像する構成となっている。また、不良吸引パイプ１２の配された位置で第２の搬送路５上のワーク２０の有無を非接触で検知するセンサ１２１が、配されており（図２４）、センサ１２１がワーク２０を検知したタイミングで、制御回路６２からの不良吸引信号によって、不良吸引パイプ１２がワークをエア吸引して第２の搬送路５から不良ゾーンに排出する構成となっている。
【００５９】
さらに、本実施形態では、制御回路６２によって、ワーク２０の方向不良（表裏が反対、向きが９０度異なる）と判定されたワークをエア吸引して第２の搬送路５からベルトコンベヤ５１にリターンするリターン手段１３を備えている（図６）。本実施形態によれば、ワーク２０を搬送しながらワーク２０の外観検査に加えて、ワーク２０の層別排出（良品排出）ができる。
【００６０】
上記ワーク２０の外観検査機構や、ワーク２０の層別排出機構は、第２の実施形態のみならず、第１の実施形態にも適用できる。そして、さらなる実施形態として、第２の搬送路５にて搬送されるワーク２０を上方から撮像する撮像カメラ９の下流側に、裏向きと判定されたワークを反転させる反転機構１５を備えることができる（図２８）。
【００６１】
本実施形態の反転機構１５は、内部中空の円筒形状の第３の搬送路１５と、当該第３の搬送路１５の一方の側面に接続されてワーク２０の上部にエアを噴出させる第１の圧空管Ｎ３と、その反対側面に接続されてワーク２０の下部にエアを噴出させる第２の圧空管Ｎ４を備え、ワーク２０が裏向き判定された場合に、第１の圧空管Ｎ３からのエア噴出と第２の圧空管Ｎ４からのエア噴出とによって、裏向き判定されたワークを反転させる構成である。
【００６２】
例えば、図２８と図２９に示す構成の反転機構１５が挙げられ、この構成では、円筒形状の搬送路１５の下流側（符号１５ｄの側）に配された圧空管Ｎ１，Ｎ２からエア吐出することで、エア引き込み現象によって、上流側（符号１５ｃの側）のワークが吸い込まれ、裏向きと判定されたワークのみに対して、圧空管Ｎ３，Ｎ４からエア吐出することで、ワークが４５度区間の圧空管Ｎ３部を通過する時、エアにて上部を押されたワークが９０度回転し、次にワークが４５度区間の圧空管Ｎ４部を通過する時、エアにて下部を押されたワークが９０度回転し、非接触でワークを裏向きから表向きに反転させることができる。本実施形態によれば、非接触でワーク２０を反転させることができ、多量のワークを高速処理することも容易である。
【００６３】
また例えば、図３０に示す構成の反転機構１５が挙げられ、この構成では、円筒形状の搬送路１５の下流側（符号１５ｄの側）に配された圧空管Ｎ６からエア吐出することで、エア引き込み現象によって、上流側（符号１５ｃの側）のワークが吸い込まれ、円筒形状の搬送路１５の上流側（符号１５ｃの側）に配されたワーク上昇用ノズルＮ７からエア吐出することで、裏向きと判定されたワークのみに対して、ノズルＮ７からのエア吐出によってワークを浮かして上部溝１５ｓを通過させ、螺旋状の溝１５ｓを通過することでワークが１８０度回転し、非接触でワークを裏向きから表向きに反転させることができる。そして、表向きと判定されたワークは下部溝１５ｒを通過させる。本実施形態によれば、非接触でワーク２０を反転させることができ、多量のワークを高速処理することも容易である。
【００６４】
以上、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではない。例えば、移載機３がワーク２０の供給を兼ねてワーク２０を第２の搬送路５の入り口５ｃに移載し、第２の搬送路５にてワーク２０の搬送方向を約９０度切り替えて、ワーク２０をＹ方向に搬送する構成とすることもできる。例えばベルトコンベヤ５１を下流側に向かって斜め下向きのテーパーゾーンとしてワークを自然落下させてもよいし、第２の搬送路でワークを斜めに受けた状態のまま、次工程に高速搬送することもできる。移載機３や反転機構１５は、既知のパーツフィーダに組み合わせて使用しても優れた作用効果を発揮する。このように、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００６５】
１ チップ部品の整列供給装置、
２ 基台、
３ 移載機、
４ 第１の搬送路、
５ 第２の搬送路、
６ 制御回路、
７ センサ、
８１、８２ 圧空管、
９ 撮像カメラ、
４Ｐ、５Ｐ 微細孔、
Ｘ、Ｙ 搬送方向、
Ｍ１、Ｍ２ 駆動モータ、
２０ チップ部品（ワーク）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チップ部品の整列供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯情報端末やデジタルカメラなどの電子機器は、多面体形状のチップ部品を多数高密度実装することで、小型・薄型化を実現している。高密度実装にともない、チップ部品（ワークとも呼ばれる）の寸法はさらに小型・薄型化が進み、チップ部品に対する取り扱いが非常に難しくなってきている。例えば、半導体素子の場合には、内部回路の静電破壊等を避けるために静電気の影響を受けないように配慮しなければならず、衝撃・振動等も極力与えないようにしなければならない。チップ部品の小型・薄型化に伴って、その部品質量が非常に小さくなり、撓み易く、ワレカケ等が生じ易くなってきている。なお、本明細書では、半導体素子、水晶振動子、水晶素子（ＳＭＤ水晶素子）、ＳＡＷフィルタ素子、チップコンデンサ、抵抗、コイル、端子、基板、シート、フィルム等の多面体形状の実装部品をチップ部品（又はワーク）と表現している。
【０００３】
ワークは、一旦、バルクケースにまとめてバラ状に包装される場合が多く、バルクケースからランダムな状態で取り出されたワークは、整列供給装置によって、次工程まで整列搬送される。次工程としては、ワークの外観検査工程や電気検査工程、ワークの基板実装工程、ワークをテーピングやマガジン詰め等を行う包装工程がある。従来、整列供給装置としては、いわゆる振動型パーツフィーダが用いられているが、ワークの小型・薄型化に伴って、静電気、振動・衝撃、変形、ワレカケ等の問題があり、それに加えて、搬送の際の摩擦熱によるワークへのダメージやストレスが生じる問題や、ワークが上に重なって搬送されてしまうことで部品不良が次工程に流出してしまうこと等の種々の不具合が生じている。このため、例えば半導体素子では、そのハンドリングに際して、帯電防止トレイから帯電防止トレイに移し替える等の煩雑な処理が行われているのが実情である。
【０００４】
上述の問題を回避する方法としては、搬送路に多数の孔を形成し、下側から上方又は斜め上方に噴出させたエアによって半導体チップを浮上させながら搬送する搬送装置が提案されている（特許文献１）。また、本願とは被搬送物の種類が異なるが、搬送路に多数の孔を形成し、下側から進行方向の斜め上方に噴出させたエアによってボトルキャップを浮上させながら搬送し、搬送路の途中に立設した棒によってボトルキャップの姿勢を正す搬送装置が提案されている（特許文献２）。また、本願とは被搬送物の大きさ等が異なるが、半導体ウエハを平行に浮上させるために、ポーラスカーボン板を使用した浮上装置が提案されている（特許文献３）。そして、チップ部品が上に重なって搬送されることを解消するために搬送方向を異ならせて下方に傾斜させた搬送路を断続的に設けたワークの整列供給装置が提案されている（特許文献４）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−２５０８４１号公報
【特許文献２】特開２００６−１１１３６３号公報
【特許文献３】特開２００８−１４０９５３号公報
【特許文献４】特開２００６−２２５１３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来のワークの整列供給装置では、上述の問題を解消しつつワークを高速搬送することが困難である。つまり、特許文献１−３記載の装置では、その構造上、ワークを大量供給して高速搬送することができないため、装置の入口に１つずつワークを供給している。特許文献４記載の装置では、搬送路との摩擦が生じることで高速搬送し難い構成である。特に、長さが数ｍｍ以下、厚みが１００μｍ以下及び微小質量のワークにおいては、従来の振動方式では、有効な整列搬送ができていないのが実情である。
【０００７】
上述した従来技術の問題点に鑑みて、本発明の目的は、小型・薄型化が進むチップ部品を静電気、振動・衝撃、変形、ワレカケ等の問題や、搬送の際の摩擦熱がワークへのダメージやストレスを生じさせること等の不具合を解消しつつ、ワークを大量供給して高速に搬送することで検査し易いように所定間隔に揃えることが可能なチップ部品の整列供給装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のチップ部品の整列供給装置は、チップ部品をＹ方向に搬送する搬送路を備え、前記チップ部品をＸ方向に移動させて前記搬送路の入口にチップ部品を移載し、前記搬送路の搬送面に形成された微細孔からＹ方向に向けて斜め上方にエアを噴出させて前記チップ部品を浮上させながら整列搬送することを特徴とする。
ここで、Ｘ方向とＹ方向との関係は、上から装置を見た場合にＸ方向を左右方向としたとき、Ｙ方向が前後方向となる関係であり、また、上から装置を見た場合にＸ方向を前後方向としたとき、Ｙ方向が左右方向となる関係である。
【０００９】
本発明では、ワークは前記搬送路の搬送面に形成された微細孔から搬送方向に向けて斜め上方に噴出させたエアによって浮上させられながら前記搬送路を搬送され、前記搬送路の出口から次工程に供給される。本発明によれば、ワークを浮上させながらワーク同士の間隔をあけて搬送するため、静電気、振動・衝撃、変形、ワレカケ等の問題や、搬送の際の摩擦熱によるワークへのダメージやストレス等の問題が解消される。特に、長さが数ｍｍ以下、厚みが１００μｍ以下及び微小質量の平板状ワークにおいて、ワークをまとめて供給することでワーク同士が重なっても、高速に搬送しながら検査し易いように所定間隔に揃えることで、効果的な整列搬送ができる。
【００１０】
本発明は、前記搬送路を第２の搬送路とし、当該第２の搬送路の入口にその出口が近接するように前記チップ部品をＸ方向に搬送する第１の搬送路を備え、前記第１の搬送路の搬送面に形成された微細孔から第２の搬送路の入口方向に向けて斜め上方にエアを噴出させて前記チップ部品を浮上させながら搬送して第２の搬送路に移載することを特徴とする。
【００１１】
本発明では、ワークは第１の搬送路の搬送面に形成された微細孔から搬送方向に向けて斜め上方に噴出させたエアによって浮上させられながら第１の搬送路を搬送され、搬送面に多数形成された微細孔から噴出するエアの作用によってワーク同士の間隔が拡がった状態でワークの搬送方向が切り替わり、第２の搬送路の搬送面に形成された微細孔から搬送方向に向けて斜め上方に噴出させたエアによって浮上させられながら第２の搬送路を整列搬送され、第２の搬送路の出口から排出される。本発明によれば、第１の搬送路によってワークをほぼ横一列に搬送した後、第２の搬送路で搬送方向を前後一列に切り替えることで、一つ一つ外観検査できる状態にして搬送することができる。そして、ワーク同士が重なり合って重くなったワークがあったとしても、エアによって浮上し難くエアによる押出し力も弱くなることを利用してスピードダウンさせて、第１の搬送路や第２の搬送路から離脱させるので、ワーク同士が重なり合って搬送される部品不良が次工程に流出してしまう不具合が生じ難い。
【００１２】
本発明は、前記第１の搬送路の出口と前記第２の搬送路の入口とが上から見て接しており、前記第１の搬送路のエア噴出力と前記第２の搬送路のエア噴出力をそれぞれ調整して前記チップ部品の搬送速度を制御することを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、前記第１の搬送路の出口と前記第２の搬送路の入口とが上から見て接していることで、前記第１の搬送路の出口と前記第２の搬送路の入口との間に隙間がなく、万が一、ワーク同士が重なり合って搬送された場合においても、前記第１の搬送路の出口と前記第２の搬送路の入口との間にワークが引っ掛かる虞がない。そして、前記第１の搬送路のエア噴出力と前記第２の搬送路のエア噴出力をそれぞれ調整して前記チップ部品（ワーク）の搬送速度を制御することで、前記第２の搬送路にて搬送されるワークを一つ一つ外観検査できる間隔を広げた状態とすることが容易である。つまり、例えば、前記第２の搬送路のエア噴出力を前記第１の搬送路のエア噴出力よりも大きい値とすれば、搬送方向の切り替えの際に、ワーク同士の間隔をさらに広げることができる。また、例えば、前記第２の搬送路のエア噴出力を前記第１の搬送路のエア噴出力と同じか小さい値とすれば、搬送方向の切り替えの際に、ワーク同士の間隔を同じとするか、外観検査に適切な範囲内でワーク同士の間隔を縮めることも可能である。
【００１４】
本発明では、前記第１の搬送路と前記第２の搬送路との切り替え角度は、上から見てほぼ直角が好ましいが、鋭角であってもよく、鈍角であってもよい。上記切り替え角度は、鈍角でも先頭となるワークの搬送距離を短くするなどして搬送速度を速くすることで、一つ一つ外観検査できる間隔を広げた状態になるが、上記直角又は鋭角で搬送方向を変えることが省スペースで高速搬送するための効率的な角度変更である。
【００１５】
本発明では、前記チップ部品（ワーク）を前記搬送路（第１の搬送路、第２の搬送路）に移載する移載手段を備えることで、ワークの厚みや質量等の種別に限定されず、適用可能なワークの種別範囲を拡大することが容易である。
本発明の構成としては、例えば、チップ部品をＸ方向に移動させて搬送路の入口に移載する移載手段と、移載されたチップ部品をＹ方向に搬送する搬送路とを備え、前記移載手段が前記チップ部品をエア吸着してＸ方向に移動させた後エア脱着して前記搬送路の入口に移載し、前記搬送路の搬送面に形成された微細孔からＹ方向に向けて斜め上方にエアを噴出させて前記チップ部品を浮上させながら搬送し、前記搬送路の出口から次工程に供給する構成がある。また例えば、チップ部品を移載手段が配された方向に搬送する第１の搬送路と、第１の搬送路によって搬送されたチップ部品をＸ方向に移動させて第２の搬送路の入口に移載する移載手段と、移載されたチップ部品をＹ方向に搬送する第２の搬送路とを備え、前記第１の搬送路の搬送面に形成された微細孔から前記移載手段が配された方向に向けて斜め上方にエアを噴出させて前記チップ部品を浮上させながら搬送し、前記移載手段が前記チップ部品をエア吸着してＸ方向に移動させた後エア脱着して前記第２の搬送路の入口に移載し、前記第２の搬送路の搬送面に形成された微細孔からＹ方向に向けて斜め上方にエアを噴出させて前記チップ部品を浮上させながら搬送し、前記第２の搬送路の出口から次工程に供給する構成がある。そして例えば、チップ部品をＸ方向に移動させて第１の搬送路の入口に移載する移載手段と、移載されたチップ部品をさらにＸ方向に搬送し第２の搬送路の入口まで搬送する第１の搬送路と、搬送されたチップ部品をＹ方向に搬送する第２の搬送路とを備え、第１の搬送路の出口と第２の搬送路の入口が近接配置されており、前記移載手段が前記チップ部品をエア吸着してＸ方向に移動させた後エア脱着して前記第１の搬送路の入口に移載し、前記第１の搬送路の搬送面に形成された微細孔からＸ方向に向けて斜め上方にエアを噴出させて前記チップ部品を浮上させながら搬送し、前記第２の搬送路の搬送面に形成された微細孔からＹ方向に向けて斜め上方にエアを噴出させて前記チップ部品を浮上させながら搬送し、前記第２の搬送路の出口から次工程に供給する構成がある。
【００１６】
本発明では、前記第１の搬送路や第２の搬送路でのエアの噴出力を調整することで、ワークの搬送速度を調節できる。本発明によれば、例えば第２の搬送路のエアの噴出力を第１の搬送路のエアの噴出力よりも強く設定することによって、第２の搬送路でワークとワークの間隔を広げ、ワーク同士の連続性を遮断するとともに、高速に搬送することが可能となる。
【００１７】
本発明では、次工程に供給する手前側の前記搬送路（第２の搬送路）の出口の幅がワークの幅の２倍未満に設定することで、ワークを確実に前後一列とする。また、前記搬送路（第２の搬送路）がその出口側から見て断面Ｒ加工が施されていることで、前記搬送路（第２の搬送路）でのエアの噴出による圧空が等圧となろうとして、エアがワークの両側に回りこむので、ワークの位置が前記搬送路（第２の搬送路）のセンターラインに収まって前後一列となり、正確な位置で次工程へのワークの受け渡しができる。
【００１８】
本発明では、前記第２の搬送路の入口を第１の搬送路の出口との接続側に向かって下向きに傾斜させることによって、横一列で搬送されるワークを前記第２の搬送路の入口で効果的にスピードダウンさせるので、前後一列への搬送方向の切り替えが、効率よくスムーズにできる。また、前記第２の搬送路の入口をその搬送方向の後側となるにしたがって徐々にその搬送路の幅を拡大させることによって、ワークの搬送方向の前後一列への切り替えの際に前後一列の後ろ側となるにしたがい、第１の搬送路のエアによってワークが遠くまで行くので、前後一列のワーク同士の間隔が開き易くなる。そして、前記第２の搬送路がその入口側から見て断面Ｒ加工が施されていることで、第２の搬送路でのエアの噴出による圧空が等圧となろうとして、エアがワークの両側に回りこむので、ワークの位置が第２の搬送路のセンターラインに収まり、正確な位置で第１の搬送路からのワークの受け取りができる。
【００１９】
本発明では、前記第１の搬送路や第２の搬送路を所定の傾斜角度で下向きに傾斜させることで、ワークにかかる重力の作用でワークの搬送速度を増加させてワークをより高速に搬送できる他、第１の搬送路や第２の搬送路のエアの噴出力を抑えることもできる。また、前記第１の搬送路の搬送面や第２の搬送路の搬送面に形成する微細孔として、厚み方向に多数の微細孔が形成されたポーラスプレートを前記搬送面に用いて前記搬送路を傾斜させることによって、当該微細孔の下側から搬送方向に向けて斜め上方にエアを噴出させることが簡便にできるので、装置の製造コストが抑えられる。
【００２０】
本発明では、ワークが上下に重なっている場合に下側のワークに接触しその搬送速度を下げるためのテープが、前記第１の搬送路や第２の搬送路をその上面側からみて搬送方向と直交する方向に貼り付けられている構成とすることで、ワークが上下に重なって搬送される不具合の心配がない。テープの材質としては、金属テープやステンレスプレートやセラミックスプレートが耐摩耗性の観点から好ましいが、フッ素樹脂、ガラス繊維入りＰＴＦＥ、ポリスチレン、ポリエステル、セロハン、不織布、紙等や、これらに帯電防止剤が塗布されたテープであっても良い。
【００２１】
本発明では、ワークが搬送方向の前後に連なっている場合に前側のワークを先に降下させ前記チップ部品の搬送速度を上げるためのウエーブが、前記第１の搬送路や第２の搬送路をその側面側からみて搬送方向と同じ方向に前記ウエーブ加工が施されている構成とすることで、ワーク同士の前後の間隔を確実にあけることができ、ワーク同士の衝突が回避され、ワークの外観検査も正確にできる。ここで、ウエーブ加工とは、搬送方向の斜面に対して最初に滑らかに凹ませてから次に滑らかに凸ませる波形のうねり形状を指しており、最初に滑らかに凹ませることで位置エネルギーを速度に変換して前方のワークの速度を増大させて後方のワークから引き離し、次に滑らかに凸ませたときには慣性速度で後方のワークが前方のワークに追いつけないようにすることによって、ワーク同士の前後の間隔を確実にあけることができる搬送路の形状加工である。
【００２２】
本発明では、前記エアノズルが付設された円筒部材が下向きとして最上段のワークをエア吸着し、その後、前記円筒部材を回動させて前記エアノズルを前向きとし、ワークをエア脱着して直後に配された前記搬送路の入口に移載する構成とすることによって、ワークが重ならないようにして上から１枚ずつ吸着して、次に、エア脱着して移載することができる。
【００２３】
本発明では、前記エアノズルが付設された円筒部材が下向きとして前記供給エリアにて複数積み重なったワークのうち最上段のワークをエア吸着し、その後前記円筒部材を回動させて前記エアノズルを前向きとし、前記エアノズルが吸着したワークをエア脱着して前記第１の搬送路の入口に移載する構成とすることで、ワークが重ならないようにして上から１段ずつ吸着して、次に、エア脱着して移載することができることに加えて、ベルトコンベヤでワークを供給エリアに搬送するので、ベルトコンベヤの下流側でワークをほぼ横一列にすることが容易であり、ベルトコンベヤの搬送方向の幅を大きくすることによって、ワークの横一列の長さも長くでき、ワークの処理量を増大させることが容易である。
【００２４】
本発明は、前記供給エリアでのチップ部品の有無を検知するセンサと、前記第１の駆動手段と前記第２の駆動手段を制御する第１の制御回路を備え、前記センサからの検知信号を受けて前記第１の制御回路が前記第１の駆動手段と前記第２の駆動手段の動作開始時期をタイミング制御する構成としてもよい。
【００２５】
本発明によれば、前記センサが前記供給エリアでのワークの有無を検知し、ワークがなくなったところで第１の制御回路に信号を送出し、前記センサからの信号を受けて第１の制御回路が前記第２の駆動手段の動作を一旦停止させ、第１の駆動手段を動作させて前記ベルトコンベヤの下流側の供給エリアに次のワークを搬送し、第１の駆動手段の動作を一旦停止させてから、第２の駆動手段を動作させて前記エアノズルにてワークが重ならないようにして重なりの上段から１段ずつ順次移載させる作業を再開する。よって、ワークの移載作業を効率的に行うことができる。前記センサとしては、在荷センサ（光センサ）、赤外線センサ、超音波センサ等が挙げられる。
【００２６】
本発明は、前記搬送路にて搬送される前記チップ部品を上方から撮像する撮像カメラと、前記チップ部品の良否を判定する第２の制御回路と、不良判定された前記チップ部品を前記搬送路から不良ゾーンに排出する不良排出手段を備え、前記撮像カメラからの撮像信号を受けて前記第２の制御回路が撮像された前記チップ部品の良否を判断し、前記チップ部品が不良判定された場合に、前記不良排出手段が不良判定された前記チップ部品を不良ゾーンに排出する構成としてもよい。
【００２７】
本発明によれば、前記搬送路（第２の搬送路）にてワークを搬送しながら撮像カメラが上方から撮像し、ワークの良否を第２の制御回路が判定し、不良判定されたワークを不良排出手段が前記搬送路（第２の搬送路）から不良ゾーンに排出するので、ワークを搬送することに加えて、同時にワークの外観検査と層別排出ができる。
【００２８】
本発明は、前記チップ部品の表裏を判定する第３の制御回路と、裏向きと判定された前記チップ部品を反転させる反転機構を備え、前記撮像カメラからの撮像信号を受けて前記第３の制御回路が撮像された前記チップ部品の表裏を判断し、前記チップ部品が裏向き判定された場合に、前記反転機構が裏向き判定された前記チップ部品を反転させる構成としてもよい。
【００２９】
本発明によれば、前記搬送路（第２の搬送路）にてワークを搬送しながら撮像カメラが上方から撮像し、ワークの表裏を第３の制御回路が判定し、裏向きと判定されたワークを前記反転機構が反転させるので、ワークを搬送しながらワークを表向き（又は裏向き）に揃えて次工程に送ることができる。
【００３０】
本発明は、前記反転機構が、内部中空の円筒形状の第３の搬送路と、当該第３の搬送路の一方の側面に接続されて前記チップ部品の上部にエアを噴出させる第１の圧空管と、その反対側面に接続されて前記チップ部品の下部にエアを噴出させる第２の圧空管を備え、前記チップ部品が裏向き判定された場合に、前記第１の圧空管からのエア噴出と前記第２の圧空管からのエア噴出とによって裏向き判定された前記チップ部品を反転させる構成としてもよい。
【００３１】
本発明によれば、内部中空の円筒形状の第３の搬送路と、当該第３の搬送路の一方の側面に接続されて前記チップ部品の上部にエアを噴出させる第１の圧空管と、その反対側面に接続されて前記チップ部品の下部にエアを噴出させる第２の圧空管を備えた前記反転機構が、前記チップ部品が裏向き判定された場合に、前記第１の圧空管からのエア噴出と前記第２の圧空管からのエア噴出とによって裏向き判定された前記チップ部品を反転させることによって、非接触でワークを反転させることができ、多量のワークを高速処理することが容易である。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、搬送面に形成された微細孔から搬送方向に向けて斜め上方に噴出させたエアの作用によってワークを浮上させながらワーク同士の間隔をあけて搬送するため、静電気、振動・衝撃、変形、ワレカケ等の問題や、搬送の際の摩擦熱によるワークへのダメージ等の問題が解消される。そしてワークをほぼ横一列に搬送し、搬送方向を切り替えて、前後一列として搬送することによって、他のワークが上に重なることで重くなったワークがエアによって浮上し難くエアによる押出し力も弱くなることを利用してスピードダウンさせて、搬送路（第１の搬送路や第２の搬送路）から離脱させるので、ワークが上に重なって搬送され部品不良が次工程に流出してしまう不具合が生じ難く、正確な位置でのワークの受け渡しができ、その結果、ワークを大量に供給して高速搬送することが可能になる。特に、長さが数ｍｍ以下、厚みが１００μｍ以下及び微小質量のワークにおいて、有効な整列搬送ができる。
本発明によれば、前記搬送路を所定の傾斜角度で下向きに傾斜させることで、ワークにかかる重力の作用でワークの搬送速度が増加し、ワークをより高速に搬送できる他、前記搬送路のエアの噴出力を抑えることもできる。例えば第２の搬送路のエアの噴出力を第１の搬送路のエアの噴出力よりも強く設定することによって、第２の搬送路でワークとワークの間隔を広げ、ワーク同士の連続性を遮断するとともに、高速に搬送することが可能となる。本発明によれば、例えば横一列から前後一列への搬送方向の切り替えが効率よくスムーズにできる。
【００３３】
したがって、本発明によれば、静電気、振動・衝撃、変形、ワレカケ等の問題や、搬送の際の摩擦熱によるワークへのダメージや、ワークが上に重なって搬送され部品不良が次工程に流出してしまうこと等の不具合を解消しつつ、ワークを高速に搬送することが可能なチップ部品の整列供給装置が実現する。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明を適用した第１の実施形態のチップ部品の整列供給装置の平面図である。
【図２】上記第１の実施形態の整列供給装置の正面図である。
【図３】上記第１の実施形態の整列供給装置の右側面図である。
【図４】上記実施形態の整列供給装置の移載機を示す図であり、（ａ）はその側面図であり、（ｂ）はその底面図であり、（ｃ）はその背面図である。
【図５】上記実施形態の整列供給装置の第２の搬送路を示す図であり、（ａ）はその平面図であり、（ｂ）はその正面図であり、（ｃ）はその側面図である。
【図６】本発明を適用した第２の実施形態のチップ部品の整列供給装置の平面図である。
【図７】上記第２の実施形態の整列供給装置の正面図である。
【図８】上記第２の実施形態の整列供給装置の右側面図である。
【図９】上記実施形態の整列供給装置のコンベヤを示す図であり、（ａ）はその平面図であり、（ｂ）はその正面図であり、（ｃ）はその右側面図である。
【図１０】上記実施形態の整列供給装置の移載機を示す図であり、（ａ）はその平面図であり、（ｂ）はその正面図であり、（ｃ）はその右側面図である。
【図１１】上記移載機の正面図を拡大して示す拡大図である。
【図１２】上記実施形態の整列供給装置の第２の搬送路を示す図であり、（ａ）はその平面図であり、（ｂ）はその正面図である。
【図１３】上記実施形態の整列供給装置の第２の搬送路を示す図であり、（ａ）はその右側面図であり、（ｂ）は上記第２の搬送路の他の例を示す右側面図である。
【図１４】上記実施形態の整列供給装置の第１の搬送路の出口と第２の搬送路の入口の接続個所を正面側からみた断面図である。
【図１５】上記実施形態の整列供給装置の第２の搬送路を右側面側からみた断面図である。
【図１６】上記実施形態の整列供給装置の第２の搬送路の出口の正面図である。
【図１７】上記実施形態の整列供給装置の第２の搬送路のワーク方向調整機構の平面図である。
【図１８】上記ワーク方向調整機構が取り付けられた第２の搬送路を正面側からみた断面図である。
【図１９】上記実施形態の整列供給装置の第１の搬送路を示す図であり、（ａ）はその平面図であり、（ｂ）はその正面図であり、（ｃ）はその右側面図である。
【図２０】上記実施形態の整列供給装置の第１の搬送路を正面側からみた断面図である。
【図２１】上記実施形態の整列供給装置の第１の搬送路を正面側からみた断面図である。
【図２２】上記実施形態の整列供給装置の第２の搬送路を右側面側からみた断面図である。
【図２３】上記実施形態の整列供給装置の撮像カメラを示す図であり、（ａ）はその平面図であり、（ｂ）はその正面図であり、（ｃ）はその右側面図である。
【図２４】上記実施形態の整列供給装置の不良排出手段を示す図であり、（ａ）はその平面図であり、（ｂ）はその正面図であり、（ｃ）はその右側面図である。
【図２５】上記実施形態の整列供給装置の第２の搬送路の出口側の吸着手段を示す正面図である。
【図２６】上記実施形態の整列供給装置の第２の搬送路の出口側の他の例を示す正面図である。
【図２７】上記実施形態の整列供給装置の第２の搬送路の他の例を示す図であり、（ａ）はその平面図であり、（ｂ）はその正面図であり、（ｃ）はその右側側面図である。
【図２８】上記実施形態の整列供給装置の第２の搬送路に付設可能なワーク反転機構を示す図であり、（ａ）は上からみた断面図であり、（ｂ）はその正面図であり、（ｃ）はその左側側面図である。
【図２９】上記ワーク反転機構の正面図を拡大して示す拡大図である。
【図３０】上記実施形態の整列供給装置の第２の搬送路に付設可能なワーク反転機構を示す他の図であり、（ａ）は上からみた断面図であり、（ｂ）はその正面図であり、（ｃ）はその左側側面図である。
【図３１】チップ部品（ワーク）を例示する斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
（ワークの形態）
図３１は、本発明に係るチップ部品の整列供給装置にて整列搬送する多面体形状のワーク２０を例示する斜視図である。符号２０Ｈはワーク２０の高さを表し、符号２０Ｗはワーク２０の巾を表し、符号２０Ｌはワーク２０の全長を表す。また、符号２０ａはワーク２０の上面を表し、符号２０ｃはワーク２０の下面（実装面）を表す。図３１（ａ）に示すワーク２０は、実装型ＬＥＤに代表される長方形状の部品に凸状部が形成された形状を呈する。実装型ＬＥＤ２０の寸法としては、例えば、２０Ｈが０．２ｍｍ、２０Ｗが０．８ｍｍ、２０Ｌが１．６ｍｍの部品が知られている。図３１（ｂ）に示すワーク２０は、チップＩＣに代表される直方体の両側に複数の凹みを有する形状である。図３１（ｃ）に示すワーク２０は、チップキャパシタに代表される直方体形状である。チップキャパシタ２０の寸法としては、例えば、２０Ｈが０．５ｍｍ、２０Ｗが０．５ｍｍ、２０Ｌが１．０ｍｍの部品が知られている。図３１（ｄ）に示すワーク２４は、半導体素子に代表される四角形の薄板形状である。半導体素子２０の寸法としては、例えば、２０Ｈが０．０５ｍｍ、２０Ｗが１．０ｍｍ、２０Ｌが２．０ｍｍの部品が知られている。ワーク２０としては、実装型ＬＥＤ、チップＩＣ、チップキャパシタ、半導体素子、水晶素子、ＳＡＷフィルタ素子、チップ抵抗、チップコイル、パッド、端子、スペーサ、シート、フィルム等の多面体形状の実装部品が挙げられる。
【００３６】
半導体素子２０は、その厚み２０Ｈが０．０５ｍｍと薄く、脆くて撓み易いこと等から実装前に電気検査を行なうことが困難である．しかし、不良のワークを実装すると基板不良となることから、実装前での外観検査が必要となる。また、電子部品全般としても、実装後の歩留りを高めるためには、実装前での外観検査を行うことが好ましい。
【００３７】
（第１の実施形態）
本発明を適用した第１の実施形態のチップ部品（ワーク）の整列供給装置１を上から見た平面図を図１に示す。図２は整列供給装置１の正面図であり、図３は整列供給装置１の右側面図である。本実施形態のワークの整列供給装置１は、半導体チップ等のワーク２０を搬送方向Ｘの方向に搬送する第１の搬送路４と、第１の搬送路４の出口付近で第１の搬送路４に跨って配されてワーク２０を第２の搬送路５の入口５ｃに移載する移載機３と、移載機３から受取ったワーク２０を搬送方向Ｙの方向に搬送する第２の搬送路５とを備える（図１から図３）。
【００３８】
本実施形態の整列供給装置１は、第１の搬送路４がワーク２０をＸ方向に搬送し、移載機３がワーク２０を第２の搬送路５の入り口５ｃに移載し、第２の搬送路５にてワーク２０の搬送方向を約９０度切り替えて、ワーク２０をＹ方向に搬送する構成となっている（図１）。本実施形態によれば、第１の搬送路４と第２の搬送路５とが上から見て直角又は鋭角で近接していることで、例えば横一列から前後一列への搬送方向の切り替えが効率よくスムーズにできる構成となっている。本実施形態では、切り替え角度Ｋ２を６０度から1００度の範囲に設定するものであり、図１では、Ｋ２が約９０度となっており、整列供給装置１を上から見たときに、Ｌ字形状となっている。
【００３９】
本実施形態では、第１の搬送路４の搬送面４ａは第２の搬送路５の入口５ｃに向かって下向きに傾斜しており、その傾斜角度Ｋ１が５度から４５度の範囲に設定されている（図２）。ここで、図２にて傾斜角度Ｋ１を説明すると、基台２が地面Ｅ１と平行に設置されているとして、側面視での接地線Ｅ１に平行な線分Ｅ２と、第１の搬送路４の搬送面４ａの延長線４ｅとが交わる角度を傾斜角度Ｋ１としている。
【００４０】
第１の搬送路４のワーク搬送面４ａには、多数の微細孔４Ｐが形成されており（図２０を参照）、第１の搬送路４の下側に取り付けられた圧空管８１から圧空を送出して、これら微細孔４Ｐから搬送方向であるＸ方向に向けて斜め上方にエアを噴出させてワーク２０を浮上させながら移載機３へと送り出して搬送する構成となっている。これら微細孔４Ｐは、その孔の直径が２５μｍから２００μｍの範囲で設定されており、ワーク２０の自重が重くなるにしたがって、微細孔４Ｐの孔径を大きく設定している。微細孔４Ｐは後加工にて孔あけ加工することができるが、本実施形態では、市販のポーラスプレートを搬送面に用いている。ワーク２０の搬送速度は、第１の搬送路４の傾斜角度Ｋ１の大きさとエア噴出力の強さによって設定され、第１の搬送路４のエア噴出力の強さは精密レギュレータ８１１によって調節される。
【００４１】
本実施形態のワーク移載機３は、エアノズルとなる孔３ＰがＹ方向に一列に付設された円筒部材３１を用いており（図４）、円筒部材３１が水平移動用のエアシリンダ８５によりＸ方向に前後動作する構成であり、円筒部材３が第１の搬送路４の出口付近で第１の搬送路４に跨って配されてワーク２０を第２の搬送路５の入口５ｃに移載する構成である（図１）。ワーク移載機３は、制御回路６からの制御信号によって、エアノズル３を下向きとした状態で円筒部材３１をＸ方向に第１の搬送路４の出口付近まで後退動作させて、真空機８３からの吸引力によって第１の搬送路４の出口付近のワーク２０をエア吸着し、エアノズル３を下向きとした状態で円筒部材３１をＸ方向に第２の搬送路５の入口５ｃの上部まで前進動作させ、そして、圧空管８４から圧空を送出することによって真空破壊をして、吸着したワーク２０をエア脱着して第２の搬送路５の入口５ｃに移載する構成となっている。
【００４２】
本実施形態の第２の搬送路５は、上記第１の搬送路４と同様に、第２の搬送路５のワーク搬送面には多数の微細孔５Ｐが形成されており（図５を参照）、第２の搬送路５の側面側に取り付けられた圧空管８２から圧空を送出して、これら微細孔５Ｐから搬送方向であるＹ方向に向けて斜め上方にエアを噴出させてワーク２０を浮上させながら第２の搬送路５の出口５ｄへと送り出して搬送する構成となっている。これら微細孔５Ｐは、その孔の直径が２５μｍから２００μｍの範囲で設定されており、ワーク２０の自重が重くなるにしたがって、微細孔５Ｐの孔径を大きく設定している。微細孔５Ｐは後加工にて孔あけ加工するか、市販のポーラスプレートを搬送面に用いる。ワーク２０の搬送速度は、第２の搬送路５の傾斜角度Ｋ３の大きさとエア噴出力の強さによって設定され（図２２を参照）、第２の搬送路５のエア噴出力の強さは精密レギュレータ８２１によって調節される。
【００４３】
本実施形態では、第２の搬送路５の下側がその出口側から見て断面Ｒ加工（符号Ｒ５）が施されているとともに、ワーク２０が浮上する高さでの第２の搬送路５の出口５ｄの幅がワーク２０の幅の２倍未満に設定されており、そして、ワーク２０が浮上する高さから第２の搬送路５の上面側に向かって第２の搬送路５の出口５ｄの幅が広がっている（図５（ｂ））。本実施形態によれば、ワーク２０を受け取って搬送しやすい形状であるとともに、ワーク２０を確実に前後一列とし、また、第２の搬送路５がその出口側から見て断面Ｒ加工が施されていることで、第２の搬送路５でのエアの噴出による圧空が等圧となろうとして、エアがワークの両側に回り込む作用によって、ワーク２０の位置が第２の搬送路５のセンターラインに収まり（前後一列となり）、正確な位置で次工程へのワークの受け渡しができる。
【００４４】
本実施形態では、第１の搬送路４の搬送面４ａに形成された微細孔４ＰからＸ方向に向けて斜め上方に噴出させたエアによってワーク２０を浮上させながら第１の搬送路４を搬送する。そして、第１の搬送路４の出口付近にて、円筒部材３１が、ワーク２０を重なりの上段から１段ずつ順次エア吸着し、エアノズル３を下向きとした状態で円筒部材３１をＸ方向に第２の搬送路５の入口５ｃの上部まで前進動作させ、そして、吸着したワーク２０をエア脱着して第２の搬送路５の入口５ｃに移載し、第２の搬送路５でワーク２０の搬送方向をＹ方向に切り替えて、第２の搬送路５の搬送面に形成された微細孔５ＰからＹ方向に向けて斜め上方に噴出させたエアによってワーク２０を浮上させながら搬送し、第２の搬送路５の出口５ｄから前後一列に整列して排出する。
【００４５】
本実施形態によれば、ワーク２０を浮上させながら搬送するため、静電気、振動・衝撃、変形、ワレカケ等の問題や、搬送の際の摩擦熱によるワーク２０へのダメージやストレス等の問題が解消される。そして、ワーク移載機３によって第１の搬送路４の出口付近でワーク２０をほぼ横一列に搬送し、第２の搬送路５で搬送方向を前後一列に切り替えることができるので、下流側に撮像カメラを配することで一つ一つ外観検査できる状態にして搬送することができる。そして、他のワークが上に重なることで重くなったワークがあったとしても、エアによって浮上し難くエアによる押出し力も弱くなることを利用してスピードダウンさせて、第１の搬送路４や第２の搬送路５から離脱させる。また、本実施形態では、動力源として駆動モータを使用していないので、省電力かつ静音設計が容易となる。
【００４６】
（第２の実施形態）
本発明を適用した第２の実施形態のチップ部品（ワーク）の整列供給装置１を上から見た平面図を図６に示す。図７は整列供給装置１の正面図であり、図８は整列供給装置１の右側面図である。本実施形態のワークの整列供給装置１は、半導体チップ等のワーク２０を載置して搬送方向Ｘの方向の供給エリア５１ｄに搬送するベルトコンベヤ５１と、ワーク２０を第１の搬送路４の入口４ｃに移載する移載機３と、ワーク２０を搬送方向Ｙの方向に搬送する第１の搬送路４と、第１の搬送路４の出口４ｄとその入口５ｃを近接させて受取ったワーク２０を搬送方向Ｙの方向に搬送する第２の搬送路５とを備える（図６から図８）。そして、第２の搬送路５の下流側には撮像カメラ９が配されている。
【００４７】
本実施形態の整列供給装置１は、ベルトコンベヤ５１がワーク２０をＸ方向に動かして供給エリア５１ｄに搬送し、移載機３がワーク２０をＸ方向に動かして第１の搬送路４の入り口４ｃに移載し、第１の搬送路４がワーク２０をＸ方向に動かして出口４ｄに搬送し、第１の搬送路４と第２の搬送路５とが上から見て直角又は鋭角で近接していることによってワークを第１の搬送路４から第２の搬送路５に移して、第２の搬送路５にてワーク２０の搬送方向を約９０度切り替えて、ワーク２０をＹ方向に搬送する構成となっている（図６）。本実施形態によれば、第１の搬送路４と第２の搬送路５とが上から見て直角又は鋭角で近接していることで、例えば横一列から前後一列への搬送方向の切り替えが効率よくスムーズにできる構成となっている。本実施形態では、切り替え角度Ｋ２を６０度から１００度の範囲に設定するものであり、図６では、Ｋ２が約９０度となっており、整列供給装置１を上から見たときに、Ｌ字形状となっている。
【００４８】
本実施形態では、第１の駆動モータＭ１によりワーク２０を下流側の供給エリア５１ｄに搬送するベルトコンベヤ５１を備えており（図９）、ワーク移載機３として、エアノズル３Ｎが付設された円筒部材３が第２の駆動モータＭ２により回動自在にベルトコンベヤ５１の下流側でその上方にベルトコンベヤ５１に跨って配置されており（図１０）、エアノズル３Ｎを下向き３Ｎ１として供給エリア５１のワーク２０をエア吸着し、エアノズル３Ｎを前向き３Ｎ２として吸着したワーク２０をエア脱着して第１の搬送路４の入口４ｃに移載する構成となっている（図１１）。
【００４９】
ベルトコンベヤ５１の下流側の供給エリア５１ｄに搬送されたワーク２０は、複数のワーク２０が積み重なったランダムな状態となっているが、本実施形態によれば、ワーク２０が上に重なっていても上から１段ずつ吸着して、次に、エア脱着して移載することができる。なお、ベルトコンベヤ５１でワークを供給エリア５１ｄに搬送するので、ベルトコンベヤ５１の下流側でワーク２０をほぼ横一列にすることが容易であり、ベルトコンベヤ５１の搬送方向の幅を大きくすることで、ワーク２０の横一列の長さも長くでき、ワーク２０の処理量を増大させることが容易である。
【００５０】
本実施形態では、供給エリア５１でのワーク２０の有無を検知する在荷センサ７１と、第１の駆動モータＭ１と第２の駆動モータＭ２を制御する第１の制御回路６１を備え（図６）、前記センサ７１からの検知信号を受けて第１の制御回路６１が第１の駆動モータＭ１と第２の駆動モータＭ２をタイミング制御する構成である。本実施形態では、エアノズル３Ｎにて、ワーク２０を上から１段ずつ吸着しエア脱着して移載することから、在荷センサ７１が供給エリア５１ｄでのワークの有無を検知し、ワークがなくなったところで制御回路６１に信号を送出し、在荷センサ７１からの信号を受けて制御回路６１が第２の駆動モータＭ２の動作を一旦停止させ、第１の駆動モータＭ１を動作させてベルトコンベヤ５１の下流側の供給エリア５１ｄに次のワークを搬送し、第１の駆動モータＭ１の動作を一旦停止させ、第２の駆動モータＭ２を動作させてエアノズル３Ｎにてワーク２０をその重なりの上段から１段ずつ順次移載させる作業を再開する。よって、ワーク２０の移載作業を効率的に行うことができる。本実施形態では、第２の駆動モータＭ２によって、円筒部材３が９０度回動してワーク２０を移載し元の位置に戻る揺動運動を行っているが、エアノズル３Ｎの配置を円筒部材３の周囲に所定間隔で配置する等することで、円筒部材３が９０度ないしは１８０度ずつ回動して、ワーク２０を移載する動作とする構成とすることもできる。
【００５１】
本実施形態では、第１の搬送路４の搬送面４ａは第２の搬送路５の入口５ｃに向かって下向きに傾斜しており、その傾斜角度Ｋ１は、５度から４５度の範囲に設定されている（図７）。第１の搬送路４のワーク搬送面４ａには、多数の微細孔４Ｐが形成されており（図２０を参照）、第１の搬送路４の下側に取り付けられた圧空管８１から圧空を送出して、これら微細孔４Ｐから搬送方向であるＸ方向に向けて斜め上方にエアを噴出させてワーク２０を浮上させながら第２の搬送路５へと送り出して搬送する構成となっている。これら微細孔４Ｐは、その孔の直径が２５μｍから２００μｍの範囲で設定されており、ワーク２０の自重が重くなるにしたがって、微細孔４Ｐの孔径を大きく設定している。微細孔４Ｐは後加工にて孔あけ加工することができるが、本実施形態では、市販のポーラスプレートを搬送面に用いており、ワーク２０の搬送速度は、第１の搬送路４の傾斜角度Ｋ１と、エア噴出力によって、調節される。
上記第１の搬送路４と同様に、第２の搬送路５のワーク搬送面には、多数の微細孔５Ｐが形成されており（図１５を参照）、第２の搬送路５の側面側に取り付けられた圧空管８２から圧空を送出して、これら微細孔５Ｐから搬送方向Ｙに向けて斜め上方にエアを噴出させてワーク２０を浮上させながら第２の搬送路５の出口５ｄへと送り出して搬送する構成となっている。
【００５２】
本実施形態では、第２の搬送路５のエアの噴出力を第１の搬送路４のエアの噴出力よりも強くする設定とし、第２の搬送路５でワークとワークの間隔を広げる（連続性を遮断する）とともに、高速に搬送する構成となっている。つまり、本実施形態では、ワーク２０を第１の搬送路４の搬送面４ａに形成された微細孔４ＰからＸ方向に向けて斜め上方に噴出させたエアによって浮上させながら第１の搬送路４を搬送し、そして、第１の搬送路４の出口４ｄとその入口５ｃが近接した第２の搬送路５でワーク２０の搬送方向を切り替えて、第２の搬送路５の搬送面に形成された微細孔５ＰからＹ方向に向けて斜め上方に噴出させたエアによって浮上させながら第２の搬送路５を搬送し、第２の搬送路５の出口５ｄから排出する。
【００５３】
本実施形態では、第２の搬送路５の入口５ｃを第１の搬送路４の出口４ｄとの接続側に向かって下向きに傾斜させており（図１４）、第２の搬送路５の入口５ｃをその搬送方向の後側となるにしたがって徐々にその搬送路の幅を拡大させている（図６）。これは、第１の搬送路４から搬送されたワーク２０が、その自重によって第２の搬送路５の入口５ｃにてオーバランすることを想定し、ストレスを与えずに、ワーク２０を浮かせた状態で第２の搬送路５の入口５ｃにて受取るための構成である。この他、図２７に示すように、第２の搬送路５がその入口側から見て断面Ｒ加工が施されている構成としても、同様にストレスを与えずに、ワーク２０を浮かせた状態で第２の搬送路５の入口５ｃにて受取ることができる。
【００５４】
本実施形態では、Ｘ方向に搬送中のワーク２０が重なり合っている場合を想定して重なりの下側のワークに接触しワーク２０の搬送速度を下げるためのテープ４１が配されており、これらのテープ４１は、第１の搬送路４をその上面側からみて搬送方向と直交する方向に間隔をあけて２つ貼り付けられている（図１９）。また、万が一に備えて、Ｙ方向についても、ワーク２０が上下に重なっている場合に下側のワークに接触しワーク２０の搬送速度を下げるためのテープ４２が配されており、これらのテープ４２は、第２の搬送路５をその上面側からみて搬送方向と直交する方向に間隔をあけて２つ貼り付けられている（図６）。本実施形態では、テープ４１，４２は、耐磨耗性の高い金属製テープを使用しているが、フッ素樹脂製テープ、ガラス繊維入りＰＴＦＥ製テープ、ポリスチレン、ポリエステル、セロハン、不織布、紙等や、これらに帯電防止剤が塗布されたテープであっても良い。
【００５５】
本実施形態では、第１の搬送路４をその側面側からみて搬送方向Ｘと同じ方向にウエーブ加工４Ｗが施されている（図２１）。ウエーブ４Ｗは、ワーク２０が搬送方向の前後に連なっている場合に、前側のワークを先に降下させワーク２０の搬送速度を上げる作用をする。また、本実施形態では、第２の搬送路５を傾斜角度Ｋ３が２度から３０度の範囲で下向きに傾斜させる設定とし、第２の搬送路５をその側面側からみて搬送方向にウエーブ加工５Ｗが施されている（図２２）。ここで、ウエーブ加工４Ｗ，５Ｗとは、搬送方向の斜面に対して最初に滑らかに凹ませてから次に滑らかに凸ませる波形のうねり形状を指しており、最初に滑らかに凹ませることで位置エネルギーを速度に変換して前方のワークの速度を増大させて後方のワークから引き離し、次に滑らかに凸ませたときには慣性速度で後方のワークが前方のワークに追いつけないようにすることによって、ワーク同士の前後の間隔を確実にあけることができる搬送路の形状加工である。本実施形態によれば、ウエーブ加工４Ｗや５Ｗが施されているので、ワーク２０同士の前後の間隔を確実にあけることができ、ワーク２０同士の衝突が回避され、ワーク２０の外観検査も正確に行うことができる。
【００５６】
本実施形態では、第２の搬送路５の下流側にワーク２０を撮像する撮像カメラ９が配され、撮像カメラ９の上流側には、ワーク２０を前向きにその方向を揃えるためのワーク方向調整機構７が配されている（図６）。ワーク方向調整機構７は、第２の搬送路５上にスリットＰ７２を設けて、スリットＰ７２を通して第２の搬送路５上にピン７２を立設させる構成となっている（図１７）。ワーク方向調整機構７は、ワーク２０が横向きで搬送された場合に、ピン７２にてワーク２０を回動させて、ワーク２０の姿勢を前向きとする仕組みである。ワーク２０の寸法に合わせて、ピン７２の立設位置を調節し、例えばワーク２０の寸法が大きいときは、ピン７２の立設位置を第２の搬送路５の外側に近い位置に調節する。
【００５７】
本実施形態では、第２の搬送路５の下側がその出口側から見て断面Ｒ加工（符号Ｒ５）が施されているとともに、ワーク２０が浮上する高さでの第２の搬送路５の出口５ｄの幅がワーク２０の幅の２倍未満に設定されている（図１８）。本実施形態によれば、ワーク２０を受け取って搬送しやすい形状であるとともに、ワーク２０を確実に前後一列とし、また、第２の搬送路５がその出口側から見て断面Ｒ加工が施されていることで、第２の搬送路５でのエアの噴出による圧空が等圧となろうとして、エアがワークの両側に回り込む作用によって、ワーク２０の位置が第２の搬送路５のセンターラインに収まり（前後一列となり）、正確な位置で次工程へのワークの受け渡しができる。
【００５８】
本実施形態では、第２の搬送路５にて搬送されるワーク２０を上方から撮像する撮像カメラ９と、ワーク２０の良否を判定する第２の制御回路６２（パソコン）と、ワレカケやキズ等の外観不良と判定されたワークをエア吸引して第２の搬送路５から不良ゾーンに排出する不良排出手段（不良吸引パイプ）１２を備える（図６）そして、撮像カメラ９の配された位置で第２の搬送路５上のワーク２０の有無を非接触で検知するセンサ９１が、配されており（図２３）、センサ９１がワーク２０を検知したタイミングで、撮像カメラ９がワーク２０を上方から撮像する構成となっている。また、不良吸引パイプ１２の配された位置で第２の搬送路５上のワーク２０の有無を非接触で検知するセンサ１２１が、配されており（図２４）、センサ１２１がワーク２０を検知したタイミングで、制御回路６２からの不良吸引信号によって、不良吸引パイプ１２がワークをエア吸引して第２の搬送路５から不良ゾーンに排出する構成となっている。
【００５９】
さらに、本実施形態では、制御回路６２によって、ワーク２０の方向不良（表裏が反対、向きが９０度異なる）と判定されたワークをエア吸引して第２の搬送路５からベルトコンベヤ５１にリターンするリターン手段１３を備えている（図６）。本実施形態によれば、ワーク２０を搬送しながらワーク２０の外観検査に加えて、ワーク２０の層別排出（良品排出）ができる。
【００６０】
上記ワーク２０の外観検査機構や、ワーク２０の層別排出機構は、第２の実施形態のみならず、第１の実施形態にも適用できる。そして、さらなる実施形態として、第２の搬送路５にて搬送されるワーク２０を上方から撮像する撮像カメラ９の下流側に、裏向きと判定されたワークを反転させる反転機構１５を備えることができる（図２８）。
【００６１】
本実施形態の反転機構１５は、内部中空の円筒形状の第３の搬送路１５と、当該第３の搬送路１５の一方の側面に接続されてワーク２０の上部にエアを噴出させる第１の圧空管Ｎ３と、その反対側面に接続されてワーク２０の下部にエアを噴出させる第２の圧空管Ｎ４を備え、ワーク２０が裏向き判定された場合に、第１の圧空管Ｎ３からのエア噴出と第２の圧空管Ｎ４からのエア噴出とによって、裏向き判定されたワークを反転させる構成である。
【００６２】
例えば、図２８と図２９に示す構成の反転機構１５が挙げられ、この構成では、円筒形状の搬送路１５の下流側（符号１５ｄの側）に配された圧空管Ｎ１，Ｎ２からエア吐出することで、エア引き込み現象によって、上流側（符号１５ｃの側）のワークが吸い込まれ、裏向きと判定されたワークのみに対して、圧空管Ｎ３，Ｎ４からエア吐出することで、ワークが４５度区間の圧空管Ｎ３部を通過する時、エアにて上部を押されたワークが９０度回転し、次にワークが４５度区間の圧空管Ｎ４部を通過する時、エアにて下部を押されたワークが９０度回転し、非接触でワークを裏向きから表向きに反転させることができる。本実施形態によれば、非接触でワーク２０を反転させることができ、多量のワークを高速処理することも容易である。
【００６３】
また例えば、図３０に示す構成の反転機構１５が挙げられ、この構成では、円筒形状の搬送路１５の下流側（符号１５ｄの側）に配された圧空管Ｎ６からエア吐出することで、エア引き込み現象によって、上流側（符号１５ｃの側）のワークが吸い込まれ、円筒形状の搬送路１５の上流側（符号１５ｃの側）に配されたワーク上昇用ノズルＮ７からエア吐出することで、裏向きと判定されたワークのみに対して、ノズルＮ７からのエア吐出によってワークを浮かして上部溝１５ｓを通過させ、螺旋状の溝１５ｓを通過することでワークが１８０度回転し、非接触でワークを裏向きから表向きに反転させることができる。そして、表向きと判定されたワークは下部溝１５ｒを通過させる。本実施形態によれば、非接触でワーク２０を反転させることができ、多量のワークを高速処理することも容易である。
【００６４】
以上、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではない。例えば、移載機３がワーク２０の供給を兼ねてワーク２０を第２の搬送路５の入り口５ｃに移載し、第２の搬送路５にてワーク２０の搬送方向を約９０度切り替えて、ワーク２０をＹ方向に搬送する構成とすることもできる。例えばベルトコンベヤ５１を下流側に向かって斜め下向きのテーパーゾーンとしてワークを自然落下させてもよいし、第２の搬送路でワークを斜めに受けた状態のまま、次工程に高速搬送することもできる。移載機３や反転機構１５は、既知のパーツフィーダに組み合わせて使用しても優れた作用効果を発揮する。このように、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００６５】
１ チップ部品の整列供給装置、
２ 基台、
３ 移載機、
４ 第１の搬送路、
５ 第２の搬送路、
６ 制御回路、
７ センサ、
８１、８２ 圧空管、
９ 撮像カメラ、
４Ｐ、５Ｐ 微細孔、
Ｘ、Ｙ 搬送方向、
Ｍ１、Ｍ２ 駆動モータ、
２０ チップ部品（ワーク）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チップ部品をＹ方向に搬送する搬送路を備え、前記チップ部品をＸ方向に移動させて前記搬送路の入口にチップ部品を移載し、前記搬送路の搬送面に形成された微細孔からＹ方向に向けて斜め上方にエアを噴出させて前記チップ部品を浮上させながら整列搬送することを特徴とするチップ部品の整列供給装置。
【請求項２】
前記搬送路を第２の搬送路とし、当該第２の搬送路の入口にその出口が近接するように前記チップ部品をＸ方向に搬送する第１の搬送路を備え、前記第１の搬送路の搬送面に形成された微細孔から第２の搬送路の入口方向に向けて斜め上方にエアを噴出させて前記チップ部品を浮上させながら搬送して第２の搬送路に移載することを特徴とする請求項１記載のチップ部品の整列供給装置。
【請求項３】
前記第１の搬送路の出口と前記第２の搬送路の入口とが上から見て接しており、前記第１の搬送路のエア噴出力と前記第２の搬送路のエア噴出力をそれぞれ調整して前記チップ部品の搬送速度を制御することを特徴とする請求項２記載のチップ部品の整列供給装置。
【請求項１】
チップ部品をＹ方向に搬送する搬送路を備え、前記チップ部品をＸ方向に移動させて前記搬送路の入口にチップ部品を移載し、前記搬送路の搬送面に形成された微細孔からＹ方向に向けて斜め上方にエアを噴出させて前記チップ部品を浮上させながら整列搬送することを特徴とするチップ部品の整列供給装置。
【請求項２】
前記搬送路を第２の搬送路とし、当該第２の搬送路の入口にその出口が近接するように前記チップ部品をＸ方向に搬送する第１の搬送路を備え、前記第１の搬送路の搬送面に形成された微細孔から第２の搬送路の入口方向に向けて斜め上方にエアを噴出させて前記チップ部品を浮上させながら搬送して第２の搬送路に移載することを特徴とする請求項１記載のチップ部品の整列供給装置。
【請求項３】
前記第１の搬送路の出口と前記第２の搬送路の入口とが上から見て接しており、前記第１の搬送路のエア噴出力と前記第２の搬送路のエア噴出力をそれぞれ調整して前記チップ部品の搬送速度を制御することを特徴とする請求項２記載のチップ部品の整列供給装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【公開番号】特開２０１１−１７８５６０（Ｐ２０１１−１７８５６０Ａ）
【公開日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１６９０３４（Ｐ２０１０−１６９０３４）
【出願日】平成２２年７月２８日（２０１０．７．２８）
【出願人】（５９６０４４１６９）英光産業株式会社 (14)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月２８日（２０１０．７．２８）
【出願人】（５９６０４４１６９）英光産業株式会社 (14)
【Ｆターム（参考）】
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