説明

ワークの測定分類装置およびワークの測定分類方法

【課題】ワークのロット変更時に容易かつ簡易に、不必要にワークを廃棄することなく、ワークの品質を確認しかつワークの分類設定モードを適切化する。
【解決手段】ワークの測定分類装置50はワークWを保持するワーク収納孔3を有する搬送テーブル2と、ワークWを測定する測定部7と、ワークWを排出する排出部8と、排出部8に排出チューブ8aを介して接続された収納容器14とを備えている。通常運転時に制御部9は排出部8を駆動制御して、測定部7からの測定結果に基づいて、予め設定された分類によりワークWを分類して排出部8から収納容器14側へ排出する。ロット変更時に制御部9はロットバッファ12bを駆動制御して、ワークWをこのロットバッファ12b内に一時的に滞留させる。この間、制御部9は測定部7からの測定結果に基づいてワークWの品質を確認し、分類モードを適正化する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電子部品等のワークの特性を測定し、次にワークを分類するワークの測定分類装置に係り、とりわけワークのロットが変更された際にもワークを適切に分類することができるワークの測定分類装置およびワークの測定分類方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来よりワークの測定分類装置として、ワークを保持する複数のワーク保持手段を有し、ワークを搬送する搬送体と、搬送体のワーク保持手段により保持されたワークの特性を測定する測定手段と、搬送体のワーク保持手段により保持されたワークを排出する排出手段とを備えたものが知られている。
【0003】
このようなワーク測定分類装置において、測定手段によって特性が測定されたワークは、その測定結果に基づいて排出手段からワークの複数の分類毎に設けられた収納容器内へ排出される。
【0004】
この場合、測定手段からの測定結果は制御部に送られ、この制御部は測定結果に基づいて予め設定されたワークの分類毎にワークを分類し、排出手段を駆動制御して各ワークを当該分類毎に設けられた収納容器内へ排出する。
【0005】
ところでワークの測定分類装置による測定分類工程の前工程としてワークの製造工程が存在する。この製造工程を複数の同一ラインが受け持つ場合に、ある時点から前回と別のラインが製造したワークがワークの測定分類装置に供給されることがある。また、同一ラインであっても製造設備が更新された後の最初のワークがワークの測定分類装置に供給されることがある。これらの場合は、いずれもワークの測定分類装置に供給されるワークのロットが変更されたことになる。
【0006】
同様に例えばワークが発光ダイオード等の半導体素子の場合には、製造工程に供給されるウエーハ毎に特性が異なるため、別のウエーハが製造工程に供給されて半導体素子が製造され、その半導体素子がワークとしてワークの測定分類装置に供給されるとワークの測定分類装置に供給されるワークのロットが変更されたことになる。
【0007】
従って、このようにワークの測定分類装置に供給されるワークのロットが変更された場合には、ロット変更後のワークの特性及び分類傾向の変化を確認する必要が生じ、ロット変更後のワークについて、ワークの特性及び分類傾向の変化を確認するため、データ採取を行っている。このようにワークのロット変更時に行うデータ採取をロット前ワーク測定と呼ぶ。
【0008】
従来のワークの測定分類装置においては、ロット前ワーク測定時のワークは、収納容器へ排出される。このため、ワークの測定分類装置の稼働中にワークのロットが変更された時に、それまで測定分類を行ったワークを収納容器に入れた状態でロット前ワーク測定を行うと、その結果が後述する再設定モード或いは不良モードであった場合には、それらのワークが収納容器に混入して収納されてしまうことになる。このため、データ採取前に収納容器に収納されていた正常モードのワークも含めた全てのワークを回収することになり、製品に無駄が発生する。
【0009】
また、制御部において設定された分類のモードが不良の場合、収納容器内へワークが排出され、このようなワークが混入した収納容器の回収を忘れると、不適切な分類が行われた製品あるいは不良品が後工程に流出する危険がある。これを防止するためには、ロット前ワーク測定を行う前に、収納容器内のすべてのワークを回収して収納容器を空にする必要がある。しかし、収納容器からのワークの回収は一般的に自動化されていない作業であり、特に最近はワークの測定分類装置の多分類化が進み、収納容器が増加傾向にあるため、これらの作業は作業者の負担増加と共に作業時間の増加、すなわち装置停止時間の増加を招くことになる。さらに、このように作業者の負担ならびに装置停止時間を増加させてワークの回収作業を行った後でロット前ワーク測定を行い、その結果が正常モードであった場合には、このワークの回収作業が無駄時間になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0010】
【特許文献1】特開2008−292450号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、ワークのロット変更時において、容易かつ簡単に、また不必要にワークを廃棄することなく、ワークの品質を確認し、かつワークの分類設定モードを適切化することができるワークの測定分類装置およびワークの測定分類方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0012】
本発明は、ワークを保持する複数のワーク保持手段を有し、ワークを搬送する搬送体と、搬送体のワーク保持手段により保持されたワークの特性を測定する測定手段と、搬送体のワーク保持手段により保持されたワークを排出する排出手段と、排出手段に連結され、ワークの複数の分類毎に設けられた収納容器と、排出手段と各収納容器とを連結する排出経路と、排出手段と各収納容器との間の排出経路に設けられ、排出されるワークを一時的に滞留させる滞留手段と、予め設定されたワークの分類が内蔵され、測定手段によるワークの測定結果に基づいて排出手段を駆動制御して、ワークを測定結果に対応する分類の収納容器内へ排出する制御部とを備えたことを特徴とするワークの測定分類装置である。
【0013】
本発明は、制御部は通常運転時に測定手段によるワークの測定結果に基づいて排出手段を駆動制御して、ワークを測定結果に対応する分類の収納容器内へ排出し、ワークのロット変更時またはワークの生産開始前に、滞留手段を駆動制御してワークを一時的に滞留手段に滞留させることを特徴とするワークの測定分類装置である。
【0014】
本発明は、滞留手段は、シャッタを有するバッファ容器からなり、シャッタを閉じた時にワークをバッファ容器内に一時的に滞留させ、シャッタを開いた時にワークをバッファ容器から収納容器内に導くことを特徴とするワークの測定分類装置である。
【0015】
本発明は、任意の数の収納容器が、保持具により保持され、この保持具によって当該数の収納容器が一括して交換可能となることを特徴とするワークの測定分類装置である。
【0016】
本発明は、ワーク保持手段は搬送体に設けられたワーク収納孔からなることを特徴とするワークの測定分類装置である。
【0017】
本発明は、ワーク保持手段は搬送体に設けられた吸着ノズルからなることを特徴とするワークの測定分類装置である。
【0018】
本発明は、搬送体は円形の搬送テーブルからなることを特徴とするワークの測定分類装置である。
【0019】
本発明は、搬送体は帯状の無端ベルトからなることを特徴とするワークの測定分類装置である。
【0020】
本発明は、ワークの測定分類装置を用いたワークの測定分類方法において、搬送体の複数のワーク保持手段にワークを個別に保持してこの搬送体によりワークを搬送する搬送工程と、搬送体のワーク保持手段により保持されたワークの特性を測定する測定工程と、測定工程における測定結果に基づいて制御部により排出手段を駆動制御して、排出手段から測定結果に対応する分類の収納容器内へワークを排出する排出工程とを備えたことを特徴とするワークの測定分類方法である。
【0021】
本発明は、制御部は通常運転時にワークを排出手段から測定結果に対応する分類の収納容器内へ排出し、ワークのロット変更時またはワークの生産開始前に滞留手段を駆動制御して、ワークを一時的に滞留手段に滞留させることを特徴とするワークの測定分類方法である。
【0022】
本発明は、ワークのロット変更時またはワークの生産開始前に、制御部は、ワークの測定結果に基づいてワークの品質を確認することを特徴とするワークの測定分類方法である。
【0023】
本発明は、ワークのロット変更時またはワークの生産開始前に、制御部は、ワークの測定結果に基づいてワークの分類設定モードの妥当性を確認することを特徴とするワークの測定分類方法である。
【発明の効果】
【0024】
以上のように本発明によれば、ワークのロット変更時あるいはワークの生産開始前において、容易かつ簡単に、また不必要にワークを廃棄することなく、ワークの品質を確認し、かつワークの分類設定モードを適切化することができる。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】図1は本発明によるワークの測定分類装置を示す平面図。
【図2】図2は収納容器を収納する収納ユニットの閉じた状態を示す斜視図。
【図3】図3は収納容器を収納する収納ユニットの開いた状態を示す斜視図。
【図4】図4は収納容器を収納する収納ユニットの開いた状態であって収納容器が取出された状態を示す斜視図。
【図5】図5(a)〜図5(b)はロットバッファ容器のシャッタの動作を示す図。
【図6】図6(a)〜図6(c)はロットバッファ容器のシャッタの動作を示す図。
【図7】図7は収納容器を収納する収納ユニットの変形例を示す斜視図。
【図8】図8は収納容器を収納する収納ユニットの変形例を示す斜視図。
【図9】図9は本発明によるワークの測定分類方法を示すフローチャート。
【図10】図10はワークの特性分布を示す図。
【発明を実施するための形態】
【0026】
以下図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【0027】
図1乃至図10は、本発明によるワークの測定分類装置およびワークの測定分類方法を示す図である。
【0028】
図1乃至図5に示すように、ワークの測定分類装置50は、水平に配置されたテーブルベース1と、テーブルベース1上に回転自在に設けられ、外周部にワーク収納孔(ワーク保持手段)3を有する搬送テーブル(搬送体)2と、搬送テーブル2のワーク収納孔3内に保持されたワークWの特性を測定する測定部(測定手段)7と、搬送テーブル2のワーク収納孔3により保持されたワークWを排出する排出部(排出手段)8とを備えている。
【0029】
ここでワークWとしては、電子部品等のワークが考えられる。
【0030】
搬送テーブル2の外周部に設けられたワーク収納孔3はワークWを個別に収納するものであり、等間隔に設けられ、ワーク収納孔3は搬送テーブル2の外側に向けて開口している。搬送テーブル2は図示されない駆動装置の作用により中心軸4の周囲に時計回り(図1の矢印A)に間歇回転する。その際に遠心力によってワークWがワーク収納孔3から飛び出さないように、ワーク収納孔3内のワークWは図示されない真空発生源からの真空吸引により、中心軸4の方向に吸着されている。ワークWは図示されないパーツフィーダに投入され、そこからリニアフィーダ5に移載されて、搬送テーブル2に向けて一列で搬送される。そして、ワーク収納孔3の開口部に対向する分離供給部6の作用により、ワークWはワーク収納孔3に個別に収納された後、搬送テーブル2の間歇回転によって搬送される。ワーク収納孔3内のワークWが測定手段である測定部7に到達すると、図示されない測定機構によってワークWの特性が測定される。ここで、測定とはワークWが抵抗であれば抵抗値の測定、ワークWがコンデンサであれば漏れ電流の測定、ワークWが発光ダイオードであれば光強度の測定等のことであるが、他にカメラ等の撮像手段を用いた外観検査等も含む。
【0031】
測定が終了したワークWは排出手段である排出部8に到達し、測定部7から制御部9に送信された各ワークWの測定結果に従って、制御部9によりワークWは予め定めた複数の分類に分けられ、図3に示す当該の分類に対応する円筒状の収納容器14に向けて排出される。図1に示した例では分類数は32であり、収納容器14は全部で32個設置されている。それらの収納容器14は収納ユニット10としてまとめて配置されている。
【0032】
この場合、制御部9は予め設定された数のワークの分類を内蔵している。
【0033】
また排出部8内の各ワーク収納孔3と各収納容器14との間は排出チューブ(排出経路)8aにより接続されている。また、各収納容器14に排出されたワークWの個数は、排出部8内のカウンタにより計数されて制御部9に送信され、制御部9の作用により図示されない表示器に一覧表示される。
【0034】
ところで各収納容器14は、収納ユニット10内に配置されている。
【0035】
ここで図2は収納ユニット10を図1の矢印Pの方向から見た斜視図である。収納ユニット10は右側面10a、左側面10b、背面10cにより三方向を囲まれ、残りの一方向には両開きの扉11a及び11bが設けられている。扉11a及び11bの前面には各扉を開閉するための把手11c及び11dが設けられている。また、収納ユニット10の上部は開放されており、排出チューブ8aは上部から略垂直に収納ユニット10内に導入されて、接続コネクタ12aを介して滞留手段であるロットバッファ容器12bに接続される。
【0036】
排出部8から排出チューブ8aを通って排出されたワークWはロットバッファ容器12bに入る。ロットバッファ容器12bは分類数に相当する32個が4行8列に設けられており、その下面は開放されている。なお、図2においては、1本の排出チューブ8aのみを示している。
【0037】
収納ユニット10の扉11a及び11bを開いた状態の斜視図を図3に示す。ロットバッファ容器12bの下部は接続台13に固定され、接続台13は収納ユニット10の右側面10a、左側面10b、背面10cにそれぞれ固定されており、すべてのロットバッファ容器12b及び接続台13は収納ユニット10と一体化して形成されている。接続台13の下側には32個の収納容器14が設置されている。収納容器14は上面が開放され、下面が塞がれて底面となった縦長の筒形形状で、1本ずつ収納フレーム15により位置を固定されている。図3において、32個の収納容器14はロットバッファ容器12bと同様に4行8列に設けられており、ロットバッファ容器12bと収納容器14の縦方向の位置は揃っている。収納フレーム15は、32個の収納容器14を1本ずつ挿入可能な穴を有する上側支持台15a及び下側支持台15bを有し、それぞれが収納容器14の長手方向中央部付近と下端付近を支持している。そして、収納容器14の下面は平面状の底面支持台15c上に載置されて全体が位置決めされる。上側支持台15a、下側支持台15b及び底面支持台15cは、それらの四隅に貫通して設けられたポール15dにより一体化されている。
【0038】
収納フレーム15は、図3においてロットバッファ容器12bと収納容器14の縦方向の位置が揃うように、図示されない位置決め機構により収納ユニット10の右側面10a、左側面10b、背面10cに固定されている。この位置決め機構は手動により解除することが可能であり、それにより収納フレーム15を収納ユニット10から図3の矢印Rの方向に引き出すことができる。この作業を容易にするために、下側支持台15bの前面には把手15eが設けられ、下側支持台15bの下面には四隅に床面を走行可能なキャスター15fが取り付けられている。また、接続台13内には、上方のロットバッファ容器12bと下方の収納容器14との間に開閉自在のシャッタ16が設けられている。シャッタ16は接続台13より少し小さい寸法の板状であり、図示されない駆動機構により接続台13内において水平方向に移動可能である。
【0039】
シャッタ16の動作について図5(a)(b)及び図6(a)(b)(c)により詳説する。図5(a)(b)は、図3の矢印Qの方向からロットバッファ容器12b、接続台13及び収納容器14を見た透視断面図である。図5(a)(b)において、簡単のために、ロットバッファ容器12b及び収納容器14のうち、図3において収納ユニット10の右側面10aに最も近い行の4個について示し、排出チューブ8aは図示されていない。このうち図5(a)はシャッタ16が閉じられた状態を示す。
【0040】
この状態においては、図1における排出部8から排出チューブ8aを通ってロットバッファ容器12bに到達したワークWは、ロットバッファ容器12bの下面と収納容器14の上面との間に存在するシャッタ16により遮断され、このため収納容器14に収納されず、ロットバッファ容器12b内に一時収納される。
【0041】
シャッタ16が図示されない駆動機構の作用により接続台13内で水平方向に移動して開いた場合を図5(b)に示す。図5(b)において、ロットバッファ容器12bの下面と収納容器14の上面との間は開放されており、且つ位置が揃っているので、ロットバッファ容器12b内のワークWは、それぞれのロットバッファ容器12bの直下に位置する収納容器14内に落下して収納される。シャッタ16を閉じたとき、及び開いたときの様子を、図5(a)(b)の矢印M方向から見た透視図として図6(a)(b)(c)に示す。
【0042】
ここで図6(a)はシャッタ16が閉じた状態、すなわち図5(a)に対応する場合を示す。接続台13の各ロットバッファ容器12bの直下位置には、各ロットバッファ容器12b及び収納容器14と略同一径の貫通孔13aが設けられている。
【0043】
また、シャッタ16にも各ロットバッファ容器12b及び収納容器14と略同一径の貫通孔16aが設けられている。
【0044】
図6(a)に示すシャッタ16が閉じた状態においては、貫通孔16aは貫通孔13aのいずれとも重ならない位置にあるため、貫通孔13aはシャッタ16により塞がれる。このとき、ロットバッファ容器12b内のワークはその直下に位置する収納容器14に収納されずにロットバッファ容器12b内に一時収納される。この状態から図示しない駆動機構によりシャッタ16が図6(a)の矢印Tの方向に移動すると、図6(b)のように貫通孔16aが貫通孔13aの方向に移動して貫通孔13aが次第に貫通孔16aと重なり始める。そして、さらにシャッタ16が図6(b)の矢印Tの方向に移動すると、図6(c)のように貫通孔13aが完全に貫通孔16aと重なり、シャッタ16は開いた状態、すなわち図5(b)の状態となる。この状態においては、貫通孔13aはシャッタ16により塞がれないため、ロットバッファ容器12b内のワークはその直下に位置する収納容器14に落下する。
【0045】
収納フレーム15を図3の矢印Rの方向に引き出した状態の斜視図を図4に示す。この状態で各収納容器14は矢印Xのように収納フレーム15から取り外すことができ、ワークWが収納された収納容器を空の収納容器に交換することができる。収納容器の交換を行った後で、図4の状態から収納フレーム15を図3の矢印Rの逆方向に移動して収納ユニット10内に入れると、上記の図示されない位置決め機構の作用により、収納フレーム15は収納ユニット10の右側面10a、左側面10b、背面10cに固定され、ロットバッファ容器12bと収納容器14の縦方向の位置が揃う。なお、収納容器14の交換は個別に行うこともできるが、予め空の収納容器を32個取り付けた収納フレーム15を準備しておき、使用中の収納フレーム15を収納ユニット10から引き出した後で入れ替えれば、収納容器14の一括交換を短時間で行うことができる。
【0046】
次にこのような構成からなる本実施の形態の作用、すなわちワークの測定分類方法について述べる。
【0047】
まず通常運転時に、ワークWは図示されないパーツフィーダに投入され、そこからリニアフィーダ5に移載されて、搬送テーブル2に向けて一列で搬送される。そして、ワーク収納孔3の開口部に対向する分離供給部6の作用により、ワークWはワーク収納孔3に個別に収納された後、搬送テーブル2の間歇回転によって搬送される。
【0048】
ワーク収納孔3内のワークWが測定部7に到達すると、図示されない測定機構によってワークWの特性が測定される。測定される特性はワークの種類により様々であり、例えばワークWが抵抗であれば抵抗値の測定、ワークWがコンデンサであれば漏れ電流の測定、ワークWが発光ダイオードであれば光強度の測定などである。また、カメラ等の撮像手段を用いた外観検査も上記測定に含まれる。このようにして測定が終了したワークWは排出部8に到達し、測定部7から制御部9に送信された各ワークWの測定結果に従って、制御部9はワークWを予め定めた複数の分類に分け、制御部9は排出部8を駆動制御して、当該の分類に対応する収納容器14に向けてワークWを排出する。図1に示した例では分類数は32であり、収納容器14はこの分類数に対応して全部で32個設置されている。排出部8に対応する各ワーク収納孔3と各収納容器14との間は上述のように排出チューブ8aにより接続されている。また、各収納容器14に排出されたワークWの個数は、排出部8内のカウンタにより計数されて制御部9に送信され、制御部9の作用により図示されない表示器に一覧表示される。
【0049】
次に制御部9に内蔵され、予め設定されたワークの分類について述べる。
【0050】
ここでワークWの例としてチップ抵抗を考える。その抵抗値が公称100Ω、偏差±3%の場合、抵抗値として許容される最小値は100Ω×(1−0.03)=97Ωであり、最大値は100Ω×(1+0.03)=103Ωである。ワークの測定分類装置において、分類設定を抵抗の測定値に基づいて、例えば「98.0Ω未満」、「98.0Ω以上98.5Ω未満」、「98.5Ω以上99.0Ω未満」、「99.0Ω以上99.5Ω未満」、「99.5Ω以上100.0Ω未満」、「100.0Ω以上100.5Ω未満」、「100.5Ω以上101.0Ω未満」、「101.0Ω以上101.5Ω未満」、「101.5Ω以上102.0Ω未満」、「102.0Ω以上」の10分類として、「98.0Ω未満」と「102.0Ω以上」を不良と判断して廃棄し、残りを良品として出荷することが考えられる。
【0051】
この場合、測定後のワークは10分類に対応して10個の収納容器14内に排出されるが、その際、各収納容器14に排出されるワークWの数量によって、ワークWの特性及び分類傾向の分布を把握することができる。そのような分布の例を図10に示す。
【0052】
図10のグラフにおいて、横軸はワークWの特性測定値で縦軸は当該測定値をとるワークの個数であり、横軸のA1とA2の間の測定値をとるワークWを良品と判断する。上記のチップ抵抗の場合、横軸のA1は「98.0Ω未満」と「98.0Ω以上98.5Ω未満」の2分類の境界に相当し、A2は「101.5Ω以上102.0Ω未満」と「102.0Ω以上」の2分類の境界に相当する。
【0053】
図10においてグラフIは横軸のMが最頻出の分類であり、対応する個数N1は最大値を示し、横軸のA1とA2の間のワークの数量、すなわち良品の数量が十分に大きい。従って、グラフIは正しい分類設定がなされ、且つ測定されたワークWが正常な品質であると判断することができる。これを正常モードと名付ける。
【0054】
これに対してグラフIIは、横軸のMが最頻出の分類であり、対応する個数N2は最大値を示しているが、横軸のA1とA2の間のワークWの数量が十分に大きいとは言えない。従って、グラフIIは分類の設定が不適切であると判断され、一度ワークWを回収して分類設定を変更した上で再度測定を行い、グラフの形状がグラフIに近づくようにする必要がある。これを再設定モードと名付ける。
【0055】
またグラフIIIは、最頻出の分類Mに対応するはずの個数N3が測定対象ワークW全体で最も小さい値であり、Mよりも大きい、あるいは小さい分類に対応する個数がすべてN3よりも大きくなっている。これは何らかの原因により特性不良となっていることが考えられるので、一度ワークWを回収して、前工程であるワークWの製造工程を調査して不良の原因を調査し、当該原因を除去した上でワークWを再度製造し、それらのワークWについて再度測定を行う必要がある。これを不良モードと名付ける。
【0056】
以上のように、測定対象ワークWの測定を実際に行ってデータを採取することにより、測定対象となるワークWの特性及び分類傾向を知ることができ、併せて分類設定の妥当性についても検証することができる。このデータ採取は、ワークWの測定分類装置を用いてワークWの測定を初めて行う前に実施することが多いが、他にワークWの測定実施中にも行われることがある。
【0057】
ところでワークの測定分類装置に供給されるワークのロット変更時に、制御部9に内蔵されたワークの分類が再設定モードとなったり、不良モードとなったりすることがあるため、ロット変更時にはワークWの測定を実際に行なってワークWの特性および分類設定の妥当性を検証する必要があり、これをロット前ワーク測定という。
【0058】
以下、ロット変更時におけるロット前ワーク測定を行う手順について説明する。図9にロット前ワーク測定の手順のフローチャートを示す。ワークの測定分類装置50を用いてワークWの測定分類を行う作業者は、前工程である製造工程の作業者からロット変更があったことを通知されると、図9に従ってロット前ワーク測定を行う。
【0059】
通常運転時、ワークの分類測定を行う場合には、シャッタ16を開いた状態とし、図2のロットバッファ容器12bにワークWを一時収納せずに、収納容器14に直接ワークWを収納している。この状態からロット前ワーク測定を行う場合には、まずS1においてシャッタ16を閉じて、これからワークの測定分類装置50に供給されるロット前ワーク測定用ワークがロットバッファ容器12bに一時収納されるようにする。これにより、既に収納容器14に収納されている通常運転時(ロット変更前)のワークWに、これから供給されるロット変更後のワーク、すなわちロット前ワーク測定用ワークWが混入することがなくなる。
【0060】
この状態でロット前ワーク測定用ワークWを供給し、S2に示すように測定を行う。そして、S3に示すように通常運転時と同一の分類設定により排出先を決定し、S4に示すように排出部8により排出されたワークWをロットバッファ容器12bに一時収納する。次に、S5に示すように当該ロットのワークWが良品か否かを確認する。具体的には、各ロットバッファ容器12bに一時収納されたワークの個数を確認する。ここで、上述のように、排出部8から排出されたワークWの個数(S4において各ロットバッファ容器12bに一時収納されたワークの個数)は、排出部8内のカウンタにより計数されて制御部9に送信され、制御部9の作用により図示されない表示器に一覧表示される。
【0061】
制御部9は計数された個数に基づいて、分類設定を横軸に、個数を縦軸にとったグラフを作成し、その形状を確認する。もしグラフの形状が図10におけるグラフIIIのようになっている場合には、不良モードであるため当該ロットのワークWは良品ではないと判断し、図9においてS6を実行する。すなわち、収納容器14を空のものに一括交換する。その方法は、上述のように、予め空の収納容器を32個取り付けた収納フレーム15を準備しておき、使用中の収納フレーム15を収納ユニット10から引き出した後で入れ替える。この状態でS7を実行する。すなわち、シャッタ16を開いて、ロットバッファ容器12bに一時収納されたワークWを収納容器14に収納し回収する。具体的には、収納フレーム15を収納ユニット10から引き出し、すべての収納容器14内のワークWを回収する。ここで回収したロットのワークWは不良であるが、それらが収納されている収納容器はロット変更前のワークWが収納されているものとは別になっているので、ロット変更前の良品にロット変更後の不良品が混入することはない。
【0062】
ロット不良のワークを回収後、図9のS8のように空の収納容器14を収納フレーム15に取り付け、収納フレーム15を収納ユニット10に取り付ける。そして、S9のように不良の原因を調査して除去し、それが完了したら、あらためてロット前ワーク測定用ワークを製造して、S1のようにシャッタ16を閉じて当該ワークWをワークの測定分類装置50に供給する。そして、S2、S3・・・を繰り返し、再び図10のグラフを作成して、その形状を確認することにより、S5を実行する。その結果、図10におけるグラフIIIのような形状でなくなれば、当該ロットのワークは良品であると判断して、今度は分類設定の妥当性を確認するために、図9においてS10を実行する。
【0063】
すなわち、グラフの形状を確認し、図10におけるグラフIIのような形状であれば、再設定モードであるため分類設定が不適切であると判断し、図9においてS11を実行する。すなわち、収納容器を空のものに一括交換する。その方法は、上述のように、予め空の収納容器を32個取り付けた収納フレーム15を準備しておき、使用中の収納フレーム15を収納ユニット10から引き出した後で入れ替えればよい。この状態でS12を実行する。すなわち、シャッタ16を開いて、ロットバッファ容器12bに一時収納されたワークWを収納容器14に収納し回収する。具体的には、収納フレーム15を収納ユニット10から引き出し、すべての収納容器14内のワークを回収する。
【0064】
ここで回収したワークWは制御部9における分類設定が不適切なものであるが、それらが収納されている収納容器14はロット変更前のワークが収納されているものとは別になっているので、ロット変更前の良品にロット変更後の分類設定が不適切な製品が混入することはない。
【0065】
分類設定が不適切なワークを回収後、図9のS13のように、空の収納容器14を収納フレーム15に取り付け、収納フレーム15を収納ユニット10に取り付ける。そして、S14のように分類設定を変更し、それが完了したら、S1のようにシャッタ16を閉じて、回収したロット前ワーク測定用ワークを測定分類装置50に供給する。そして、S2、S3・・・を繰り返し、再び図10のグラフを作成して、その形状を確認することにより、S10を実行する。その結果、図10におけるグラフIのような形状になれば、制御部9における分類設定は適切であると判断して図9のS15を実行する。
【0066】
この場合、シャッタ16を開いて、ロットバッファ容器12bに一時収納されたワークを収納容器14に収納し、そのままワークWの測定を開始する。これ以降は、シャッタ16を開いた状態で、排出部8から排出されたワークWがロットバッファ容器12bに一時収納されることなく、収納容器14に直接排出されて収納される。このようにしてロット変更後のワークの測定分類を行うことになる。
【0067】
以上のように本実施の形態によれば、ロット変更時において、容易かつ簡単に、また不必要にワークを廃棄することなく、ワークの品質を確認し、かつワークの分類設定モードを適切化することができる。
【0068】
上記実施の形態においては、円筒状の収納容器14について示したが、収納容器14の形状は円筒形に限定されるものではない。収納容器14の他の形状の例を図7及び図8に示す。
【0069】
図7及び図8において、図3及び図4に示す部分と同一の機能を有する部分には同一の符号を付け、詳細な説明は省略する。
【0070】
図7及び図8に示す収納ユニット17は前面と下面を除く4面を枠体17aにより囲まれ、枠体17a内には収納フレーム17bが収納されている。収納フレーム17bには32個の収納容器14が4段8列に収納されている。排出チューブ8aは収納ユニット17の上部から略垂直に導かれ、接続コネクタ12aを介してロットバッファ容器12bに接続される。
【0071】
なお、図7においては、1本の排出チューブ8aが示されている。ロットバッファ容器12bの下部は接続台13に固定され、接続台13は枠体17aの上面に固定されて一体化している。
【0072】
接続台13の下側には図示されない接続機構が設けられ、接続機構の作用により、各ロットバッファ容器12bと直方体形状の各収納容器14とが連通している。各収納容器14の前面には、個別に各収納容器14を引き出すための把手14aが設けられ、この状態で各収納容器14を矢印Yのように収納フレーム17bから取り外すことができ、ワークWが収納された収納容器14を空の収納容器14に交換することができる。
【0073】
また、収納フレーム17bは、図7において各ロットバッファ容器12bと各収納容器14が連通するように、図示されない位置決め機構により枠体17aに固定されている。この位置決め機構は手動により解除することが可能であり、それにより収納フレーム17bを枠体17aから図7の矢印Zの方向に引き出すことができる。
【0074】
この作業を容易にするために、収納フレーム17bの前面には、収納フレーム17bを図7の矢印Zの方向に引き出すための把手17e及び17fが設けられており、収納フレーム17bの下面には四隅に床面を走行可能なキャスター17gが取り付けられている。
【0075】
収納フレーム17bを図7の矢印Zの方向に引き出した状態の斜視図を図8に示す。この状態で収納容器14の交換を図7の矢印Yで示したように個別に行うこともできるが、予め空の収納容器14を32個取付けた収納フレーム17bを準備しておき、使用中の収納フレーム17bを枠体17aから引き出した後で入れ替えれば、収納容器の一括交換を短時間で行うことができる。
【0076】
収納容器14の交換を行った後で、図8の状態から収納フレーム17bを図7の矢印Zの逆方向に移動して枠体17a内に入れると、上述の図示されない位置決め機構の作用により、収納フレーム17bは枠体17a内に固定され、上記の図示されない接続機構の作用により、各ロットバッファ容器12bと各収納容器17cは収納容器開口部17hを介して連通する。
【0077】
なお、上記実施の形態においては、収納容器14の数を32個として説明したが、収納容器14の数は32個に限定されるものではない。
【0078】
ところで上記各実施の形態において、搬送テーブル2の外周部にワーク保持手段として等間隔にワーク収納孔3を設けた例を示したが、ワーク保持手段として、搬送テーブル2の外周部に上下方向に移動自在の吸着ノズルを等間隔に設け、真空吸引により吸着ノズルの下端部にワークを吸着保持しても良い。
【0079】
また、上記実施の形態において、搬送体として円形の搬送テーブル2を用いた場合について説明したが、搬送テーブル2の代わりに、無端ベルトのような帯状体を用いても良い。
【0080】
また、上記実施の形態において、ワークのロット変更時にロットバッファ容器12bのシャッタ16を閉じて当該ワークの測定分類を行う例を示したが、ワークの生産開始前に当該ワークの品質及び分類設定の妥当性を確認するために、ロットバッファ容器12bのシャッタ16を閉じて当該ワークの測定分類を行っても良い。
【0081】
また、ロットバッファ容器14bを備えることによって、特定の収納容器14がワークで一杯になったときに、シャッタ16を閉じて当該収納容器14のみを空の収納容器に交換した後でシャッタ16を開けば、ワークの測定分類装置50の運転を継続した状態で収納容器の交換作業を実施することができる。
【0082】
また、上記実施の形態において、分類設定を横軸に、個数を縦軸にとったグラフの作成及びそのグラフに基づく当該ロットのワークの良品判断(図9のS5)或いは分類設定の妥当性の判断(図9のS10)は制御部9が行うとして説明したが、作業者が手作業によってグラフを作成して、そのグラフに基づいて作業者が判断しても良い。
【符号の説明】
【0083】
1 テーブルベース
2 搬送テーブル
3 ワーク収納孔
4 中心軸
5 リニアフィーダ
6 分離供給部
7 測定部
8 排出部
8a 排出チューブ
9 制御部
10 収納ユニット
12a 接続コネクタ
12b ロットバッファ容器
13 接続台
14 収納容器
16 シャッタ
17 収納ユニット

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ワークを保持する複数のワーク保持手段を有し、ワークを搬送する搬送体と、
搬送体のワーク保持手段により保持されたワークの特性を測定する測定手段と、
搬送体のワーク保持手段により保持されたワークを排出する排出手段と、
排出手段に連結され、ワークの複数の分類毎に設けられた収納容器と、
排出手段と各収納容器とを連結する排出経路と、
排出手段と各収納容器との間の排出経路に設けられ、排出されるワークを一時的に滞留させる滞留手段と、
予め設定されたワークの分類が内蔵され、測定手段によるワークの測定結果に基づいて排出手段を駆動制御して、ワークを測定結果に対応する分類の収納容器内へ排出する制御部とを備えたことを特徴とするワークの測定分類装置。
【請求項2】
制御部は通常運転時に測定手段によるワークの測定結果に基づいて排出手段を駆動制御して、ワークを測定結果に対応する分類の収納容器内へ排出し、ワークのロット変更時またはワークの生産開始前に、滞留手段を駆動制御してワークを一時的に滞留手段に滞留させることを特徴とする請求項1記載のワークの測定分類装置。
【請求項3】
滞留手段は、シャッタを有するバッファ容器からなり、シャッタを閉じた時にワークをバッファ容器内に一時的に滞留させ、シャッタを開いた時にワークをバッファ容器から収納容器内に導くことを特徴とする請求項1記載のワークの測定分類装置。
【請求項4】
任意の数の収納容器が、保持具により保持され、この保持具によって当該数の収納容器が一括して交換可能となることを特徴とする請求項1記載のワークの測定分類装置。
【請求項5】
ワーク保持手段は搬送体に設けられたワーク収納孔からなることを特徴とする請求項1記載のワークの測定分類装置。
【請求項6】
ワーク保持手段は搬送体に設けられた吸着ノズルからなることを特徴とする請求項1記載のワークの測定分類装置。
【請求項7】
搬送体は円形の搬送テーブルからなることを特徴とする請求項1記載のワークの測定分類装置。
【請求項8】
搬送体は帯状の無端ベルトからなることを特徴とする請求項1記載のワークの測定分類装置。
【請求項9】
請求項1記載のワークの測定分類装置を用いたワークの測定分類方法において、
搬送体の複数のワーク保持手段にワークを個別に保持してこの搬送体によりワークを搬送する搬送工程と、
搬送体のワーク保持手段により保持されたワークの特性を測定する測定工程と、
測定工程における測定結果に基づいて制御部により排出手段を駆動制御して、排出手段から測定結果に対応する分類の収納容器内へワークを排出する排出工程とを備えたことを特徴とするワークの測定分類方法。
【請求項10】
制御部は通常運転時にワークを排出手段から測定結果に対応する分類の収納容器内へ排出し、ワークのロット変更時またはワークの生産開始前に滞留手段を駆動制御して、ワークを一時的に滞留手段に滞留させることを特徴とする請求項9記載のワークの測定分類方法。
【請求項11】
ワークのロット変更時またはワークの生産開始前に、制御部は、ワークの測定結果に基づいてワークの品質を確認することを特徴とする請求項9記載のワークの測定分類方法。
【請求項12】
ワークのロット変更時またはワークの生産開始前に、制御部は、ワークの測定結果に基づいてワークの分類設定モードの妥当性を確認することを特徴とする請求項9記載のワークの測定分類方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2011−149909(P2011−149909A)
【公開日】平成23年8月4日(2011.8.4)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−13475(P2010−13475)
【出願日】平成22年1月25日(2010.1.25)
【出願人】(591009705)株式会社 東京ウエルズ (47)
【Fターム(参考)】