転回ユニット
【課題】 ワーク転回（反転を含む）のための機構が簡単で、かつ、転回作動を高速化できる転回ユニットの提供。
【解決手段】 ワーク収容部材２４と第１、第２の蓋部材２３ａ，２３ｂを有するヘッド３と、ヘッド３を正転位置、反転位置とする間欠駆動機構モーター４及びヘッド３の第１、第２の蓋部材を前後にスライド移動させ、ワーク収容部材２４に設けたワーク配置孔２６を開閉するスライド駆動モーター５を有し、ヘッド３が正転位置にあるとき第１蓋部材２３ａを開閉し、ヘッド３が反転位置にあるとき第２蓋部材２３ｂを開閉するとともに、ヘッド３が反転するとき第１、第２の蓋部材２３ａ，２３ｂをともにワーク配置孔２６を閉じた位置とするワーク転回ユニット１。
【解決手段】 ワーク収容部材２４と第１、第２の蓋部材２３ａ，２３ｂを有するヘッド３と、ヘッド３を正転位置、反転位置とする間欠駆動機構モーター４及びヘッド３の第１、第２の蓋部材を前後にスライド移動させ、ワーク収容部材２４に設けたワーク配置孔２６を開閉するスライド駆動モーター５を有し、ヘッド３が正転位置にあるとき第１蓋部材２３ａを開閉し、ヘッド３が反転位置にあるとき第２蓋部材２３ｂを開閉するとともに、ヘッド３が反転するとき第１、第２の蓋部材２３ａ，２３ｂをともにワーク配置孔２６を閉じた位置とするワーク転回ユニット１。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、半導体チップなどの微小部品（ワーク）を表裏反転を含む所定の角度に転回する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器関連の表面実装部品のコンデンサ・抵抗・トランスなどの受動部品やトランジスタなどの半導体部品、小形電池、その他さまざまな微小部品について、表面で測定（検査）を行った後、裏面でも測定を行う、表面の検査をして表裏反転し、梱包（エンボステープへのテーピング）を行う、表面に加工をし、ついで裏面にも加工を施す、などワークを表裏反転（正転・反転）して行う作業ないし加工がある。このような場合にＰＰＵ（ピックアンドプレースユニット）などと共に転回ユニットが用いられる。
従来の転回ユニットについてみると、特許文献１のように、２個の反転ヘッドによる受け渡し方式が主である。
【０００３】
【特許文献１】特開平０６−１１５６８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の受け渡し方式では、２個のヘッドをタイミングよく駆動する機構、ワークを受け渡しするためのタイミングを合わせたエア機構を必要とし、構造が複雑である上、ワークを受ける位置とこれを反転したワークを渡す位置が異なり、ＰＰＵの先端作業部を移動させたり、反転ヘッドの先端作業部を移動させたりする必要がある。また、ヘッドの回転やエアによる押し込みと吸い込みのタイミングを常に監視していないと受け渡しミスの生じることがある。さらに、エア回路は応答にロス時間を見込む必要があり、反転操作を高速化するときに支障を生じることがある。
この発明は、ワークの反転そのものに厳密なタイミングが要求されず、ワーク反転のための機構が簡単で、かつ、反転作動（１８０°の回転）を高速化できる転回ユニットの提供を課題とする。また、さらに進んで、１８０°に限らず、反転を包含する所定の角度に転回できる転回ユニットの提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
ヘッドと間欠駆動機構及び制御機構を備えたユニットとする。
ヘッドは、貫通したワーク配置孔を有するワーク収容部材とこれの両面を開閉できる蓋部材を備えたものとする。
間欠駆動機構は、ヘッドを正転位置、反転位置を含む所定の角度位置との間で転回するものとする。
なお、この明細書において、反転は１８０°回転した姿勢を意味し、転回は回転によって姿勢を変えることを意味する。また、９０°の転回を含むその他の所定角度姿勢への変更を角度転回と称することとする。
制御機構は、ワーク収容部材や蓋部材など、ヘッド構成部材の作動を制御するものであり、次のタイミングとする。
ワークをワーク配置孔に収容して蓋部材で閉じる。ついで、ヘッド全体を回転し、ワーク配置孔に収容したワークを転回する。ワークの受け入れと取り出しは、蓋部材によりワーク配置孔を開閉して行う。すなわち、ワークを受け入れるときは蓋部材を開いて受け入れ、ついで蓋を閉じる。ワークの取り出しは蓋部材を開いて行う。
【発明の効果】
【０００６】
ワークの転回を同一個所で行えるので、ワークの受け入れと取り出しを省スペースで行える。
同一個所で転回できるので、ＰＰＵなどの先端作業部の移動を単純な一方向とでき、ＰＰＵなどの制御や機構を簡単なものとできる。
ワーク配置孔はワークの形状に合わせ、内部で回転が生じない貫通孔でよく、通常単純な形態となるので加工が容易であり、転回ユニットのコストダウンを図ることができる。
間欠駆動機構にステッピングモーターを利用してワーク転回作業の高速化を図ることができる。
ワークの受け渡しが不調となって、ワークの姿勢変更（転回）に失敗するということが生じない。
受け渡しにエア回路を用いないので、制御にエア応答のロス時間を見込む必要がなく、転回操作を高速化できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
前記のヘッドにワーク収容部材と第１、第２の蓋部材を設け、間欠駆動機構によりヘッドを正転位置、反転位置とすることを基本とした転回ユニットとする。ワーク収容部材は貫通したワーク配置孔を有し、第１蓋部材はワーク配置孔の一方側開口を開閉する位置にあり、第２蓋部材は他方側の開口を開閉する位置とする。制御機構を備え、制御機構はヘッド構成部材の作動を制御するものであって、ワーク配置孔を第１、第２の蓋部材が開閉するタイミングを、ヘッドが正転位置にあるとき第１蓋部材を開閉し、ヘッドが反転位置にあるとき第２蓋部材を開閉するとともに、ヘッドが反転するときには第１、第２の蓋部材でワーク配置孔を閉じるものとする。
【実施例１】
【０００８】
図１は、転回ユニットの一つである転回ユニット１の全体を機構的に示している。転回ユニット１は、本体２とヘッド３、転回駆動モーター４(間歇駆動モーター)、スライド駆動モータ−５を備える。
本体２(図、２，３)は、内部を円筒穴６とした外形角筒のシャーシ７と円筒穴６に収めた主軸８とスライドブロック９、駆動ローラー１０、移動リング１１、固定リング１２及びリニアガイド１３（１３ａ，１３ｂ）を備える。円筒穴６は、前方(図左)が開放され、後壁に主軸貫通用の孔１４が、また、底壁にスライド駆動モーター５のモーターヘッド１５が位置する開口１６が形成されている。
【０００９】
主軸８は、後部を前記の貫通孔１４に配置したベアリング１７に支持され、前部は後述するヘッド３の部材を介在させて、シャーシ７の開放縁との間に配置したベアリング１８によって回転可能に支持される。
スライドブロック９は、スライド軸受け構造により主軸８に支持されると共に回転方向の移動が規制され、且つ、主軸８の軸方向へ往復移動可能とされている。スライドブロック９は、主軸より上部が半円筒形でその前方に移動リング１１を一体に有している。移動リング１１は、１個の環状リングを上下に分割した上半１８０°の部分であり、前記半円筒形部分の半円に沿っている。
【００１０】
固定リング１２は、前記の移動リング１１に対向して、前記環状リングの下方１８０°の部分である。従って、移動リング１１と固定リング１２を上下に合わせて見ると、垂直方向の同一面にあって環状となる（図３）。
前記スライドブロック９の下面には駆動ローラー１０を受け入れるカム溝１９が左右方向直線に形成されている（図４）。
リニアガイド１３は、主軸８の上面側と下面側に上下対称に配置され、レール部材２０が主軸８に固定されてスライド部材２１が前後方向へ移動可能となっている（図５）。
【００１１】
ヘッド３は第１のスライドプレート２２ａ、第２のスライドプレート２２ｂ、第１の蓋部材２３ａと第２の蓋部材２３ｂおよびワーク収容部材２４を備える(図６)。第１の蓋部材２３ａは上方の第１スライドプレート２２ａと連結され、第２の蓋部材２３ｂは下方の第２スライドプレート２２ｂと連結されている。これらはワーク収容部材２４を挟んで上下対称に配置されている。また、第１、第２のスライドプレート２２ａ、２２ｂはいずれも、後部外面側に前後方向で対向した一対のガイドローラー２５ａ，２５ｂを備えている（図５，６，７）。
ワーク収容部材２４は前端部にワーク配置孔２６を備え、後端部をスリーブ２７に連結している。ワーク配置孔２６は、取り扱うワークの形状に合わせた上下方向に貫通した孔である。ワークの形状に合わせるとは、この配置孔２６に収容されたワーク収容部材の反転時に配置孔２６の内部で回転したり、反転したりしない大きさと形状のことである。
【００１２】
転回駆動モーター４はステッピングモーターであり、１８０°ずつ同じ方向へ間歇的に駆動する（正逆方向に反復回動してもよい）。このモーター４は、モーターヘッド２８（図１）を用いて主軸８と連結してある。スライド駆動モーター５もステッピングモーターであり、モーターヘッド１５を用いてスライドブロック９と連結してある。このモーターヘッド１５は、前記の駆動ローラー１０を備え、駆動ローラー１０とスライドブロック９下面のカム溝１９に嵌合する。
【００１３】
ヘッド３は、第１、第２のスライドプレート２２ａ，２２ｂの後部をシャーシ７に差込み、その後部をリニアガイド１３におけるスライド部材２１の上面と下面に固定する。このとき、上方のスライドプレート２２ａの一対のガイドローラー２５ａ，２５ｂがその間に本体２側の移動リング１１を挟み込んで回動できるようにする。下方のスライドプレートについても同様に一対のガイドローラー２５ａ，２５ｂで、こちらは固定リング１２を挟み込んで移動できるように取付ける。
【００１４】
ワーク収容部材２４は、後部のスリーブ２７を主軸８の先端部ヘ固定して本体２に支持される。
リニアガイド１３に後部を固定されたヘッド３は、その全体としての中間部に取り付けた軸支部材２９により、シャーシ７の開口縁に前記のベアリング１８を介して回転可能に軸支される（図８）。これは同時に、主軸８の前部をシャーシ７へ回転可能に軸支することになる。
転回駆動モーター４とスライド駆動モーター５には制御装置３０（図１）から次の作動を行うタイミングでそれぞれに所定のパルス量が送られる。この発明では、制御装置３０とスライドブロック９など第１、第２の蓋部材２３ａ，２３ｂをスライド移動させるための機構及びヘッド３を回動させるための機構により制御機構が構成されている。
【００１５】
図１，２は、第１、第２のスライドプレート２２ａ，２２ｂがもっとも前方へ移動した位置にある。この状態では、スライドプレート２２ａ，２２ｂ先端部の蓋部材２３ａ，２３ｂがワーク収容部材２４のワーク配置孔２６の上方開口及び下方開口を共に閉じている。
また、移動リング１１と固定リング１２は上下方向で同じ面に位置している。
転回駆動モーター４が駆動されると、ヘッド３が第１、第２の蓋部材２３ａ，２３ｂ及びワーク収容部材２４ともども回転し、反転される。また、スライド駆動モーター５が駆動されると、駆動ローラー１０が回動され、カム溝１９との係合でスライドブロック９が前後に移動する。
【００１６】
これにより、第１蓋部材２３ａはヘッド３が正転位置（第１蓋部材２３ａが上方にあるときを正転位置とする）にあるとき、一対のガイドローラー２５ａ，２５ｂが移動リング１１に押され、また、引かれて、上方のスライドプレート２２ａを介してワーク配置孔２６の上方側開口を開閉する。このとき、一方の第２蓋部材２３ｂは、下方のスライドプレート２２ｂのガイドローラー２５ａ，２５ｂが固定リング１２と係合しており、前方に突出したままで移動せず、ワーク配置孔２６の下方側の開口を閉じて、ワーク配置孔２６の底を形成している。
【００１７】
第１、第２の蓋部材２３ａ，２３ｂがともにワーク配置孔２６を閉じた位置にあるとき、ヘッド３が反転される。すると、これまで上方であった第１のスライドプレート２２ａと第１蓋部材２３ａが下方位置となり、下方であった第２のスライドプレート２２ｂと第２蓋部材２３ｂが上方位置となる（逆転位置）。したがって、ワーク収容部材２４のワーク配置孔２６に収められたワークｗはヘッド３の反転と共に表裏反転される。また、反転回動により第２スライドプレート２２ｂのガイドローラー２５ａ，２５ｂは移動リング１１と係合し、第１スライドプレート２２ａのガイドローラー２５ａ，２５ｂは固定リング１２と係合する。したがって、逆転位置では第２蓋部材２３ｂが前後に移動してワーク配置孔２６を開閉することができ、第１蓋部材２３ａは、ワーク配置孔２６を閉じた位置に維持される。
【００１８】
ＰＰＵなどに対応させたワークｗの反転操作は次の手順となる（図９〜１１）。
イ. 転回ユニット１は、第１蓋部材２３ａを後方へ引き、ワーク収容部材２４のワーク配置孔２６が開放された待機状態にある。ワーク配置孔２６の下方は第２蓋部材２３ｂで閉鎖されている。ＰＰＵの吸着ヘッドｐ（先端作業部）でワークｗを吸引し、転回ユニット１のワーク配置孔２６にワークｗを入れる(図９)。
ロ. ＰＰＵの吸着ヘッドｐがワークｗの保持を解除して上方に退避する。上方の蓋部材２３ａが前進してワーク配置孔２６を閉じる。ワーク配置孔２６は上方及び下方の開口が第１、第２の蓋部材２３ａ，２３ｂにより閉鎖されてワークｗを内部に閉じ込めた状態となる。
ハ. ついで、主軸８の回転でヘッド３が１８０°回転して、収容したワークｗを反転する。
ニ. 上方となっている第２の蓋部材２３ｂが後方へ引かれ、ワーク配置孔２６を開放し、ホ. ＰＰＵの吸着ヘッドｐにより内部のワークｗを取り出す。このワークｗは反転されている。
【００１９】
実施例１としての特徴は、ワークｗの反転が受け入れ個所で行われ、且つ、反転するときはワーク配置孔２６が完全に閉じられていることである。これにより、ワークが脱落する恐れがまったくなく、また、ＰＰＵの吸着ヘッドｐは、ワークｗの受け渡しに際しては同じ位置での上下運動だけで良いから、ＰＰＵ側の機構も簡単になる。
【実施例２】
【００２０】
図１２，１３は第２の実施例であって、全体の機構(図１２)とヘッド３の部分(図１３)を示している。第２の実施例は概略、シャーシ７、回転ブロック３１、上方プレート３２ａ、下方プレート３２ｂ、第１蓋部材２３ａ、第２蓋部材２３ｂ、ワーク収容部材２４及び上面が平らなワーク置き台３３を有する。回転ブロック３１はその軸を前後方向としてシャーシ７に軸支され、後面側に固定されたプーリー３４とタイミングベルト３５により図示していない間歇駆動モーターにより駆動される。上下のプレート３２ａ，３２ｂは、後部を回転ブロック３１に固定され、前部に第１、第２の蓋部材２３ａ，２３ｂを固定している。第１、第２の蓋部材２３ａ，２３ｂは前後方向の位置を一致させて対向しており、その間隔はワーク収容部材２４の厚みにほぼ等しい。
【００２１】
ワーク収容部材２４はワーク配置孔２６を備えて、その後部がスリーブ２７を介して主軸８に固定されている。主軸８は回転ブロック３１、プーリー３４を貫通して後方に突出しており、後端がカップリング３６によって図示していないシリンダーのピストンと連結される。主軸８は前後方向に移動するが回転はしない。
ワーク置き台３３は、第１、第２の蓋部材の直前にあって、上面の高さが第２蓋部材の上面と同じ高さとされている。
【００２２】
実施例２では、第１、第２の蓋部材２３ａ，２３ｂはスライド移動せず、ワーク収容部材２４がシリンダーにより主軸８を介して前後にスライド移動する。そして、ワーク収容部材２４が前方に移動したときワーク配置孔２６がワーク置き台３３の上面に位置する。この状態はワーク配置孔２６が下方開口をワーク置き台３３で塞がれ、上方開口が開放された状態であるから、この状態でワークｗの受け入れと取り出しを行う。
【００２３】
ワークｗの反転操作は次のように行われる。
ＰＰＵの吸着ヘッドｐによってワークｗをワーク配置孔２６に入れて吸着ヘッドｐが上方へ退避した後(図１４イ、ロ)、まず、ワーク収容部材２４を後方に移動してワーク配置孔２６を第１、第２の蓋部材２３ａ，２３ｂの対向位置とする（図１５ハ）。すると、ワーク収容部材２４の先端はワーク置き台３３の上面を離れ、且つ、ワークｗは第１、第２の蓋部材によりワーク配置孔２６に閉じ込められた状態となる。
【００２４】
ついで、タイミングベルト３５、プーリー３４を介してヘッド３が回転され、ワークｗが反転する（同ニ）。そして、シリンダーにより主軸８を前方へ突き出してワーク収容部材２４のワーク配置孔２６をワーク置き台３３の上面とする(図１６ホ)。この状態はワーク置き台３３の上面でワーク配置孔２６が開放されているから、ＰＰＵの吸着ヘッドｐが下降してワークｗをワーク配置孔２６から取出し、上方に搬出する（図１６ヘ、ト）。
【００２５】
主軸８を前後移動させるには、シリンダーに限らず、モーターを用いたカム機構で行うこともできる。
この実施例では、第１の実施例のようにスライドブロック９を用いないので、機構が簡素になり、ヘッド３を回転可能に軸支する構造を頑丈に、且つ、安定したものとできる特徴がある。
【実施例３】
【００２６】
図１７、１８は、第３の実施例であり、本体２とヘッド３（第１、第２のスライドプレート２２ａ，２２ｂだけ示されている）、転回駆動モーター４及びスライド駆動モーター５を備えている。ヘッド３は全体を図示していないが第１の実施例と同様である。第３の実施例が特徴とするところは、第１の実施例におけるスライドブロック９、移動リング１１及び固定リング１２による第１蓋部材２３ａ、第２蓋部材２３ｂの前後移動運動を円板カム３７で行う構造である。他の構造は、第１の実施例と同様なので、説明を省略する。
【００２７】
すなわち、本体２を軸方向に貫通した主軸８に第１スライドスリーブ３８と第２スライドスリーブ３９を同軸に、それぞれが前後方向へ移動可能に取り付けられている。なお、これらのスリーブ３８，３９は主軸８と一体に回動しないようシャーシ７の内面とスライド可能に係合して回り止めされている。一方、本体２の底部には円板カム３７が縦方向の軸で回動可能に取付けられ、スライド駆動モーター５で駆動されるようになっている。この円板カム３７の上面には第１のカム溝４０と第２のカム溝４１が形成されている。そして、第１のスライドスリーブ３８に設けた駆動ローラー４２が第１のカム溝４０に、第２のスライドスリーブ３９に設けた駆動ローラー４３が第２のカム溝４１にそれぞれ嵌り込んでいる。図は、スライドプレート２２ａ，２２ｂがもっとも前方に移動した状態である。
【００２８】
第１のスライドスリーブ３８は前部の環状溝４４で上方のスライドプレート２２ａの後部に設けたローラー４５と係合し、第２のスライドスリーブ３９はやはり前部の環状溝４６で下方のスライドプレート２２ｂのローラー４７と係合している。
したがって、スライド駆動モーター５が反復回転すると、第１の蓋部材２３ａと第２の蓋部材２３ｂは交互にワーク配置孔２６を開閉し、第１蓋部材２３ａがワーク配置孔２６を開放するとき第２蓋部材２３ｂはワーク配置孔２６を閉じている。また、その交互開閉が入れ替わるとき、すなわち、図の状態では第１、第２の蓋部材２３ａ，２３ｂが共にワーク配置孔２６を閉じており、この時に転回駆動モーター４でヘッド３を反転させるタイミングとなっている。
ワークを反転操作する手順とタイミングは第１実施例の場合と同様である。
第３の実施例では、第１、第２の蓋部材２３ａ，２３ｂの前後移動を一枚の円板カムで行うので、作動が滑らかであり、また、繰り返し精度が高い特徴がある。
【００２９】
さらに、第３の実施例は、次の特徴を有している。
第１の実施例では、第１、第２のスライドプレート２２ａ,２２ｂのガイドローラー２５ａ，２５ｂが移動リング１１と固定リング１２間を乗り移り移動する構造であるから、前記ガイドローラー２５ａ，２５ｂが移動リングと固定リングの両方に渡ってしまうときは、スライドプレート２２ａ，２２ｂを前後に移動できない。従って、ワークｗの転回角度をこのときの角度に設定することができない。また、第２の実施例ではワーク置き台３３の上面に第１あるいは第２の蓋部材２３ａ，２３ｂの平面を合わせなくてはならないから、結局は１８０°の転回角度すなわち反転しかできない。第１、第２の実施例構造は、反転操作に適合したものといえる。
【００３０】
しかし、第３の実施例では、スライドプレート２２ａ,２２ｂ（第１、第２の蓋部材２３ａ，２３ｂ）の前後移動を主軸８の回転から独立した円板カム３７で行うので、例えば、転回駆動モーター４、スライド駆動モーター５をステッピングモーターとして、転回駆動モーター４の１回の回転角度とスライド駆動モーター５の回転タイミングを調整することにより、ワークｗの転回角度をほぼ任意に設定して蓋部材２３ａ,２３ｂによる開閉を実行することができる。このため、ワーク配置孔２６のワークｗに対する作業を１８０°ごとの反転位置にこだわらずに、種々の角度から作業が可能となる。
例えば、ワーク配置孔２６に上方からワークｗを収容して、第１、第２の蓋部材２３ａ，２３ｂで閉じ、９０°転回した位置でワークｗの正面を画像検査機で検査し、ついで反転させて背面を同じ画像検査機で検査し、さらに、水平に戻してＰＰＵで取り出し次の工程に搬送するなどのことができる。この結果、高価な画像検査機を２台用意するよりもコスト的にもスペース的にも節約が可能となる。
【００３１】
以上実施例を説明した。実施例では転回駆動やスライド駆動のために、ステッピングモーターを利用しているが、高速性を要求されない場合ではエアシリンダーなどを用いることもできる。
本願の発明では、１個のヘッドが回転してワークがその位置で転回される構造が重要である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】全体の機構を概略で示した側面図（第１の実施例）
【図２】本体部を中心とした側面図
【図３】図２のＡ−Ａ断面図
【図４】本体部の一部断面図
【図５】ヘッド部の斜視図
【００３３】
【図６】ヘッド部を機構的に示した側面図
【図７】スライドプレートの平面図
【図８】ヘッド部の正面図
【図９】反転操作の手順を示す斜視図１
【図１０】反転操作の手順を示す斜視図２
【図１１】反転操作の手順を示す斜視図３
【００３４】
【図１２】全体の機構を概略で示した側面図（第２の実施例）
【図１３】ヘッド部の斜視図
【図１４】反転操作の手順を示す斜視図１（第２の実施例）
【図１５】反転操作の手順を示す斜視図２
【図１６】反転操作の手順を示す斜視図３
【図１７】全体の機構を概略で示した側面図（第３の実施例）
【図１８】本体部の一部断面図
【符号の説明】
【００３５】
１ 転回ユニット
２ 本体
３ ヘッド
４ 転回駆動モーター
５ スライド駆動モーター
６ 円筒穴
７ シャーシ
８ 主軸
９ スライドブロック
１０ 駆動ローラー
【００３６】
１１ 移動リング
１２ 固定リング
１３ａ，１３ｂ リニアガイド
１４ 主軸貫通用孔
１５ モーターヘッド（スライド駆動モーターの）
１６ 開口
１７ ベアリング（主軸後部の）
１８ ベアリング（シャーシ開口縁ｓ）
１９ カム溝
２０ レール部材（リニアガイドの）
【００３７】
２１ スライド部材（リニアガイドの）
２２ａ 第１のスライドプレート
２２ｂ 第２のスライドプレート
２３ａ 第１蓋部材
２３ｂ 第２蓋部材
２４ ワーク収容部材
２５ａ，２５ｂ (一対の)ガイドローラー
２６ ワーク配置孔
２７ スリーブ
２８ モーターヘッド（転回駆動モーターの）
２９ 軸支部材
３０ 制御装置
【００３８】
３１ 回転ブロック
３２ａ 上方プレート
３２ｂ 下方プレート
３３ ワーク置き台
３４ プーリー
３５ タイミングベルト
３６ カップリング
３７ 円板カム
３８ 第１スライドスリーブ
３９ 第２スライドスリーブ
４０ 第１のカム溝
４１ 第２のカム溝
４２ 駆動ローラー（第１スライドスリーブの）
４３ 駆動ローラー（第２スライドスリーブの）
４４ 環状溝（スライドプレート２２ａの）
４５ ローラー
４６ 環状溝（スライドプレート２２ｂの）
４７ ローラー
【技術分野】
【０００１】
この発明は、半導体チップなどの微小部品（ワーク）を表裏反転を含む所定の角度に転回する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器関連の表面実装部品のコンデンサ・抵抗・トランスなどの受動部品やトランジスタなどの半導体部品、小形電池、その他さまざまな微小部品について、表面で測定（検査）を行った後、裏面でも測定を行う、表面の検査をして表裏反転し、梱包（エンボステープへのテーピング）を行う、表面に加工をし、ついで裏面にも加工を施す、などワークを表裏反転（正転・反転）して行う作業ないし加工がある。このような場合にＰＰＵ（ピックアンドプレースユニット）などと共に転回ユニットが用いられる。
従来の転回ユニットについてみると、特許文献１のように、２個の反転ヘッドによる受け渡し方式が主である。
【０００３】
【特許文献１】特開平０６−１１５６８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の受け渡し方式では、２個のヘッドをタイミングよく駆動する機構、ワークを受け渡しするためのタイミングを合わせたエア機構を必要とし、構造が複雑である上、ワークを受ける位置とこれを反転したワークを渡す位置が異なり、ＰＰＵの先端作業部を移動させたり、反転ヘッドの先端作業部を移動させたりする必要がある。また、ヘッドの回転やエアによる押し込みと吸い込みのタイミングを常に監視していないと受け渡しミスの生じることがある。さらに、エア回路は応答にロス時間を見込む必要があり、反転操作を高速化するときに支障を生じることがある。
この発明は、ワークの反転そのものに厳密なタイミングが要求されず、ワーク反転のための機構が簡単で、かつ、反転作動（１８０°の回転）を高速化できる転回ユニットの提供を課題とする。また、さらに進んで、１８０°に限らず、反転を包含する所定の角度に転回できる転回ユニットの提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
ヘッドと間欠駆動機構及び制御機構を備えたユニットとする。
ヘッドは、貫通したワーク配置孔を有するワーク収容部材とこれの両面を開閉できる蓋部材を備えたものとする。
間欠駆動機構は、ヘッドを正転位置、反転位置を含む所定の角度位置との間で転回するものとする。
なお、この明細書において、反転は１８０°回転した姿勢を意味し、転回は回転によって姿勢を変えることを意味する。また、９０°の転回を含むその他の所定角度姿勢への変更を角度転回と称することとする。
制御機構は、ワーク収容部材や蓋部材など、ヘッド構成部材の作動を制御するものであり、次のタイミングとする。
ワークをワーク配置孔に収容して蓋部材で閉じる。ついで、ヘッド全体を回転し、ワーク配置孔に収容したワークを転回する。ワークの受け入れと取り出しは、蓋部材によりワーク配置孔を開閉して行う。すなわち、ワークを受け入れるときは蓋部材を開いて受け入れ、ついで蓋を閉じる。ワークの取り出しは蓋部材を開いて行う。
【発明の効果】
【０００６】
ワークの転回を同一個所で行えるので、ワークの受け入れと取り出しを省スペースで行える。
同一個所で転回できるので、ＰＰＵなどの先端作業部の移動を単純な一方向とでき、ＰＰＵなどの制御や機構を簡単なものとできる。
ワーク配置孔はワークの形状に合わせ、内部で回転が生じない貫通孔でよく、通常単純な形態となるので加工が容易であり、転回ユニットのコストダウンを図ることができる。
間欠駆動機構にステッピングモーターを利用してワーク転回作業の高速化を図ることができる。
ワークの受け渡しが不調となって、ワークの姿勢変更（転回）に失敗するということが生じない。
受け渡しにエア回路を用いないので、制御にエア応答のロス時間を見込む必要がなく、転回操作を高速化できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
前記のヘッドにワーク収容部材と第１、第２の蓋部材を設け、間欠駆動機構によりヘッドを正転位置、反転位置とすることを基本とした転回ユニットとする。ワーク収容部材は貫通したワーク配置孔を有し、第１蓋部材はワーク配置孔の一方側開口を開閉する位置にあり、第２蓋部材は他方側の開口を開閉する位置とする。制御機構を備え、制御機構はヘッド構成部材の作動を制御するものであって、ワーク配置孔を第１、第２の蓋部材が開閉するタイミングを、ヘッドが正転位置にあるとき第１蓋部材を開閉し、ヘッドが反転位置にあるとき第２蓋部材を開閉するとともに、ヘッドが反転するときには第１、第２の蓋部材でワーク配置孔を閉じるものとする。
【実施例１】
【０００８】
図１は、転回ユニットの一つである転回ユニット１の全体を機構的に示している。転回ユニット１は、本体２とヘッド３、転回駆動モーター４(間歇駆動モーター)、スライド駆動モータ−５を備える。
本体２(図、２，３)は、内部を円筒穴６とした外形角筒のシャーシ７と円筒穴６に収めた主軸８とスライドブロック９、駆動ローラー１０、移動リング１１、固定リング１２及びリニアガイド１３（１３ａ，１３ｂ）を備える。円筒穴６は、前方(図左)が開放され、後壁に主軸貫通用の孔１４が、また、底壁にスライド駆動モーター５のモーターヘッド１５が位置する開口１６が形成されている。
【０００９】
主軸８は、後部を前記の貫通孔１４に配置したベアリング１７に支持され、前部は後述するヘッド３の部材を介在させて、シャーシ７の開放縁との間に配置したベアリング１８によって回転可能に支持される。
スライドブロック９は、スライド軸受け構造により主軸８に支持されると共に回転方向の移動が規制され、且つ、主軸８の軸方向へ往復移動可能とされている。スライドブロック９は、主軸より上部が半円筒形でその前方に移動リング１１を一体に有している。移動リング１１は、１個の環状リングを上下に分割した上半１８０°の部分であり、前記半円筒形部分の半円に沿っている。
【００１０】
固定リング１２は、前記の移動リング１１に対向して、前記環状リングの下方１８０°の部分である。従って、移動リング１１と固定リング１２を上下に合わせて見ると、垂直方向の同一面にあって環状となる（図３）。
前記スライドブロック９の下面には駆動ローラー１０を受け入れるカム溝１９が左右方向直線に形成されている（図４）。
リニアガイド１３は、主軸８の上面側と下面側に上下対称に配置され、レール部材２０が主軸８に固定されてスライド部材２１が前後方向へ移動可能となっている（図５）。
【００１１】
ヘッド３は第１のスライドプレート２２ａ、第２のスライドプレート２２ｂ、第１の蓋部材２３ａと第２の蓋部材２３ｂおよびワーク収容部材２４を備える(図６)。第１の蓋部材２３ａは上方の第１スライドプレート２２ａと連結され、第２の蓋部材２３ｂは下方の第２スライドプレート２２ｂと連結されている。これらはワーク収容部材２４を挟んで上下対称に配置されている。また、第１、第２のスライドプレート２２ａ、２２ｂはいずれも、後部外面側に前後方向で対向した一対のガイドローラー２５ａ，２５ｂを備えている（図５，６，７）。
ワーク収容部材２４は前端部にワーク配置孔２６を備え、後端部をスリーブ２７に連結している。ワーク配置孔２６は、取り扱うワークの形状に合わせた上下方向に貫通した孔である。ワークの形状に合わせるとは、この配置孔２６に収容されたワーク収容部材の反転時に配置孔２６の内部で回転したり、反転したりしない大きさと形状のことである。
【００１２】
転回駆動モーター４はステッピングモーターであり、１８０°ずつ同じ方向へ間歇的に駆動する（正逆方向に反復回動してもよい）。このモーター４は、モーターヘッド２８（図１）を用いて主軸８と連結してある。スライド駆動モーター５もステッピングモーターであり、モーターヘッド１５を用いてスライドブロック９と連結してある。このモーターヘッド１５は、前記の駆動ローラー１０を備え、駆動ローラー１０とスライドブロック９下面のカム溝１９に嵌合する。
【００１３】
ヘッド３は、第１、第２のスライドプレート２２ａ，２２ｂの後部をシャーシ７に差込み、その後部をリニアガイド１３におけるスライド部材２１の上面と下面に固定する。このとき、上方のスライドプレート２２ａの一対のガイドローラー２５ａ，２５ｂがその間に本体２側の移動リング１１を挟み込んで回動できるようにする。下方のスライドプレートについても同様に一対のガイドローラー２５ａ，２５ｂで、こちらは固定リング１２を挟み込んで移動できるように取付ける。
【００１４】
ワーク収容部材２４は、後部のスリーブ２７を主軸８の先端部ヘ固定して本体２に支持される。
リニアガイド１３に後部を固定されたヘッド３は、その全体としての中間部に取り付けた軸支部材２９により、シャーシ７の開口縁に前記のベアリング１８を介して回転可能に軸支される（図８）。これは同時に、主軸８の前部をシャーシ７へ回転可能に軸支することになる。
転回駆動モーター４とスライド駆動モーター５には制御装置３０（図１）から次の作動を行うタイミングでそれぞれに所定のパルス量が送られる。この発明では、制御装置３０とスライドブロック９など第１、第２の蓋部材２３ａ，２３ｂをスライド移動させるための機構及びヘッド３を回動させるための機構により制御機構が構成されている。
【００１５】
図１，２は、第１、第２のスライドプレート２２ａ，２２ｂがもっとも前方へ移動した位置にある。この状態では、スライドプレート２２ａ，２２ｂ先端部の蓋部材２３ａ，２３ｂがワーク収容部材２４のワーク配置孔２６の上方開口及び下方開口を共に閉じている。
また、移動リング１１と固定リング１２は上下方向で同じ面に位置している。
転回駆動モーター４が駆動されると、ヘッド３が第１、第２の蓋部材２３ａ，２３ｂ及びワーク収容部材２４ともども回転し、反転される。また、スライド駆動モーター５が駆動されると、駆動ローラー１０が回動され、カム溝１９との係合でスライドブロック９が前後に移動する。
【００１６】
これにより、第１蓋部材２３ａはヘッド３が正転位置（第１蓋部材２３ａが上方にあるときを正転位置とする）にあるとき、一対のガイドローラー２５ａ，２５ｂが移動リング１１に押され、また、引かれて、上方のスライドプレート２２ａを介してワーク配置孔２６の上方側開口を開閉する。このとき、一方の第２蓋部材２３ｂは、下方のスライドプレート２２ｂのガイドローラー２５ａ，２５ｂが固定リング１２と係合しており、前方に突出したままで移動せず、ワーク配置孔２６の下方側の開口を閉じて、ワーク配置孔２６の底を形成している。
【００１７】
第１、第２の蓋部材２３ａ，２３ｂがともにワーク配置孔２６を閉じた位置にあるとき、ヘッド３が反転される。すると、これまで上方であった第１のスライドプレート２２ａと第１蓋部材２３ａが下方位置となり、下方であった第２のスライドプレート２２ｂと第２蓋部材２３ｂが上方位置となる（逆転位置）。したがって、ワーク収容部材２４のワーク配置孔２６に収められたワークｗはヘッド３の反転と共に表裏反転される。また、反転回動により第２スライドプレート２２ｂのガイドローラー２５ａ，２５ｂは移動リング１１と係合し、第１スライドプレート２２ａのガイドローラー２５ａ，２５ｂは固定リング１２と係合する。したがって、逆転位置では第２蓋部材２３ｂが前後に移動してワーク配置孔２６を開閉することができ、第１蓋部材２３ａは、ワーク配置孔２６を閉じた位置に維持される。
【００１８】
ＰＰＵなどに対応させたワークｗの反転操作は次の手順となる（図９〜１１）。
イ. 転回ユニット１は、第１蓋部材２３ａを後方へ引き、ワーク収容部材２４のワーク配置孔２６が開放された待機状態にある。ワーク配置孔２６の下方は第２蓋部材２３ｂで閉鎖されている。ＰＰＵの吸着ヘッドｐ（先端作業部）でワークｗを吸引し、転回ユニット１のワーク配置孔２６にワークｗを入れる(図９)。
ロ. ＰＰＵの吸着ヘッドｐがワークｗの保持を解除して上方に退避する。上方の蓋部材２３ａが前進してワーク配置孔２６を閉じる。ワーク配置孔２６は上方及び下方の開口が第１、第２の蓋部材２３ａ，２３ｂにより閉鎖されてワークｗを内部に閉じ込めた状態となる。
ハ. ついで、主軸８の回転でヘッド３が１８０°回転して、収容したワークｗを反転する。
ニ. 上方となっている第２の蓋部材２３ｂが後方へ引かれ、ワーク配置孔２６を開放し、ホ. ＰＰＵの吸着ヘッドｐにより内部のワークｗを取り出す。このワークｗは反転されている。
【００１９】
実施例１としての特徴は、ワークｗの反転が受け入れ個所で行われ、且つ、反転するときはワーク配置孔２６が完全に閉じられていることである。これにより、ワークが脱落する恐れがまったくなく、また、ＰＰＵの吸着ヘッドｐは、ワークｗの受け渡しに際しては同じ位置での上下運動だけで良いから、ＰＰＵ側の機構も簡単になる。
【実施例２】
【００２０】
図１２，１３は第２の実施例であって、全体の機構(図１２)とヘッド３の部分(図１３)を示している。第２の実施例は概略、シャーシ７、回転ブロック３１、上方プレート３２ａ、下方プレート３２ｂ、第１蓋部材２３ａ、第２蓋部材２３ｂ、ワーク収容部材２４及び上面が平らなワーク置き台３３を有する。回転ブロック３１はその軸を前後方向としてシャーシ７に軸支され、後面側に固定されたプーリー３４とタイミングベルト３５により図示していない間歇駆動モーターにより駆動される。上下のプレート３２ａ，３２ｂは、後部を回転ブロック３１に固定され、前部に第１、第２の蓋部材２３ａ，２３ｂを固定している。第１、第２の蓋部材２３ａ，２３ｂは前後方向の位置を一致させて対向しており、その間隔はワーク収容部材２４の厚みにほぼ等しい。
【００２１】
ワーク収容部材２４はワーク配置孔２６を備えて、その後部がスリーブ２７を介して主軸８に固定されている。主軸８は回転ブロック３１、プーリー３４を貫通して後方に突出しており、後端がカップリング３６によって図示していないシリンダーのピストンと連結される。主軸８は前後方向に移動するが回転はしない。
ワーク置き台３３は、第１、第２の蓋部材の直前にあって、上面の高さが第２蓋部材の上面と同じ高さとされている。
【００２２】
実施例２では、第１、第２の蓋部材２３ａ，２３ｂはスライド移動せず、ワーク収容部材２４がシリンダーにより主軸８を介して前後にスライド移動する。そして、ワーク収容部材２４が前方に移動したときワーク配置孔２６がワーク置き台３３の上面に位置する。この状態はワーク配置孔２６が下方開口をワーク置き台３３で塞がれ、上方開口が開放された状態であるから、この状態でワークｗの受け入れと取り出しを行う。
【００２３】
ワークｗの反転操作は次のように行われる。
ＰＰＵの吸着ヘッドｐによってワークｗをワーク配置孔２６に入れて吸着ヘッドｐが上方へ退避した後(図１４イ、ロ)、まず、ワーク収容部材２４を後方に移動してワーク配置孔２６を第１、第２の蓋部材２３ａ，２３ｂの対向位置とする（図１５ハ）。すると、ワーク収容部材２４の先端はワーク置き台３３の上面を離れ、且つ、ワークｗは第１、第２の蓋部材によりワーク配置孔２６に閉じ込められた状態となる。
【００２４】
ついで、タイミングベルト３５、プーリー３４を介してヘッド３が回転され、ワークｗが反転する（同ニ）。そして、シリンダーにより主軸８を前方へ突き出してワーク収容部材２４のワーク配置孔２６をワーク置き台３３の上面とする(図１６ホ)。この状態はワーク置き台３３の上面でワーク配置孔２６が開放されているから、ＰＰＵの吸着ヘッドｐが下降してワークｗをワーク配置孔２６から取出し、上方に搬出する（図１６ヘ、ト）。
【００２５】
主軸８を前後移動させるには、シリンダーに限らず、モーターを用いたカム機構で行うこともできる。
この実施例では、第１の実施例のようにスライドブロック９を用いないので、機構が簡素になり、ヘッド３を回転可能に軸支する構造を頑丈に、且つ、安定したものとできる特徴がある。
【実施例３】
【００２６】
図１７、１８は、第３の実施例であり、本体２とヘッド３（第１、第２のスライドプレート２２ａ，２２ｂだけ示されている）、転回駆動モーター４及びスライド駆動モーター５を備えている。ヘッド３は全体を図示していないが第１の実施例と同様である。第３の実施例が特徴とするところは、第１の実施例におけるスライドブロック９、移動リング１１及び固定リング１２による第１蓋部材２３ａ、第２蓋部材２３ｂの前後移動運動を円板カム３７で行う構造である。他の構造は、第１の実施例と同様なので、説明を省略する。
【００２７】
すなわち、本体２を軸方向に貫通した主軸８に第１スライドスリーブ３８と第２スライドスリーブ３９を同軸に、それぞれが前後方向へ移動可能に取り付けられている。なお、これらのスリーブ３８，３９は主軸８と一体に回動しないようシャーシ７の内面とスライド可能に係合して回り止めされている。一方、本体２の底部には円板カム３７が縦方向の軸で回動可能に取付けられ、スライド駆動モーター５で駆動されるようになっている。この円板カム３７の上面には第１のカム溝４０と第２のカム溝４１が形成されている。そして、第１のスライドスリーブ３８に設けた駆動ローラー４２が第１のカム溝４０に、第２のスライドスリーブ３９に設けた駆動ローラー４３が第２のカム溝４１にそれぞれ嵌り込んでいる。図は、スライドプレート２２ａ，２２ｂがもっとも前方に移動した状態である。
【００２８】
第１のスライドスリーブ３８は前部の環状溝４４で上方のスライドプレート２２ａの後部に設けたローラー４５と係合し、第２のスライドスリーブ３９はやはり前部の環状溝４６で下方のスライドプレート２２ｂのローラー４７と係合している。
したがって、スライド駆動モーター５が反復回転すると、第１の蓋部材２３ａと第２の蓋部材２３ｂは交互にワーク配置孔２６を開閉し、第１蓋部材２３ａがワーク配置孔２６を開放するとき第２蓋部材２３ｂはワーク配置孔２６を閉じている。また、その交互開閉が入れ替わるとき、すなわち、図の状態では第１、第２の蓋部材２３ａ，２３ｂが共にワーク配置孔２６を閉じており、この時に転回駆動モーター４でヘッド３を反転させるタイミングとなっている。
ワークを反転操作する手順とタイミングは第１実施例の場合と同様である。
第３の実施例では、第１、第２の蓋部材２３ａ，２３ｂの前後移動を一枚の円板カムで行うので、作動が滑らかであり、また、繰り返し精度が高い特徴がある。
【００２９】
さらに、第３の実施例は、次の特徴を有している。
第１の実施例では、第１、第２のスライドプレート２２ａ,２２ｂのガイドローラー２５ａ，２５ｂが移動リング１１と固定リング１２間を乗り移り移動する構造であるから、前記ガイドローラー２５ａ，２５ｂが移動リングと固定リングの両方に渡ってしまうときは、スライドプレート２２ａ，２２ｂを前後に移動できない。従って、ワークｗの転回角度をこのときの角度に設定することができない。また、第２の実施例ではワーク置き台３３の上面に第１あるいは第２の蓋部材２３ａ，２３ｂの平面を合わせなくてはならないから、結局は１８０°の転回角度すなわち反転しかできない。第１、第２の実施例構造は、反転操作に適合したものといえる。
【００３０】
しかし、第３の実施例では、スライドプレート２２ａ,２２ｂ（第１、第２の蓋部材２３ａ，２３ｂ）の前後移動を主軸８の回転から独立した円板カム３７で行うので、例えば、転回駆動モーター４、スライド駆動モーター５をステッピングモーターとして、転回駆動モーター４の１回の回転角度とスライド駆動モーター５の回転タイミングを調整することにより、ワークｗの転回角度をほぼ任意に設定して蓋部材２３ａ,２３ｂによる開閉を実行することができる。このため、ワーク配置孔２６のワークｗに対する作業を１８０°ごとの反転位置にこだわらずに、種々の角度から作業が可能となる。
例えば、ワーク配置孔２６に上方からワークｗを収容して、第１、第２の蓋部材２３ａ，２３ｂで閉じ、９０°転回した位置でワークｗの正面を画像検査機で検査し、ついで反転させて背面を同じ画像検査機で検査し、さらに、水平に戻してＰＰＵで取り出し次の工程に搬送するなどのことができる。この結果、高価な画像検査機を２台用意するよりもコスト的にもスペース的にも節約が可能となる。
【００３１】
以上実施例を説明した。実施例では転回駆動やスライド駆動のために、ステッピングモーターを利用しているが、高速性を要求されない場合ではエアシリンダーなどを用いることもできる。
本願の発明では、１個のヘッドが回転してワークがその位置で転回される構造が重要である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】全体の機構を概略で示した側面図（第１の実施例）
【図２】本体部を中心とした側面図
【図３】図２のＡ−Ａ断面図
【図４】本体部の一部断面図
【図５】ヘッド部の斜視図
【００３３】
【図６】ヘッド部を機構的に示した側面図
【図７】スライドプレートの平面図
【図８】ヘッド部の正面図
【図９】反転操作の手順を示す斜視図１
【図１０】反転操作の手順を示す斜視図２
【図１１】反転操作の手順を示す斜視図３
【００３４】
【図１２】全体の機構を概略で示した側面図（第２の実施例）
【図１３】ヘッド部の斜視図
【図１４】反転操作の手順を示す斜視図１（第２の実施例）
【図１５】反転操作の手順を示す斜視図２
【図１６】反転操作の手順を示す斜視図３
【図１７】全体の機構を概略で示した側面図（第３の実施例）
【図１８】本体部の一部断面図
【符号の説明】
【００３５】
１ 転回ユニット
２ 本体
３ ヘッド
４ 転回駆動モーター
５ スライド駆動モーター
６ 円筒穴
７ シャーシ
８ 主軸
９ スライドブロック
１０ 駆動ローラー
【００３６】
１１ 移動リング
１２ 固定リング
１３ａ，１３ｂ リニアガイド
１４ 主軸貫通用孔
１５ モーターヘッド（スライド駆動モーターの）
１６ 開口
１７ ベアリング（主軸後部の）
１８ ベアリング（シャーシ開口縁ｓ）
１９ カム溝
２０ レール部材（リニアガイドの）
【００３７】
２１ スライド部材（リニアガイドの）
２２ａ 第１のスライドプレート
２２ｂ 第２のスライドプレート
２３ａ 第１蓋部材
２３ｂ 第２蓋部材
２４ ワーク収容部材
２５ａ，２５ｂ (一対の)ガイドローラー
２６ ワーク配置孔
２７ スリーブ
２８ モーターヘッド（転回駆動モーターの）
２９ 軸支部材
３０ 制御装置
【００３８】
３１ 回転ブロック
３２ａ 上方プレート
３２ｂ 下方プレート
３３ ワーク置き台
３４ プーリー
３５ タイミングベルト
３６ カップリング
３７ 円板カム
３８ 第１スライドスリーブ
３９ 第２スライドスリーブ
４０ 第１のカム溝
４１ 第２のカム溝
４２ 駆動ローラー（第１スライドスリーブの）
４３ 駆動ローラー（第２スライドスリーブの）
４４ 環状溝（スライドプレート２２ａの）
４５ ローラー
４６ 環状溝（スライドプレート２２ｂの）
４７ ローラー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
貫通したワーク配置孔を有するワーク収納部材とこれの両面を開閉できる蓋部材を備えたヘッド、ヘッドを正転位置、転回位置とできる間欠駆動機構及びヘッド構成部材の作動を制御する制御機構を備え、ワークをワーク配置孔に収容して蓋部材により閉じ、ヘッドを転回することによりワークを転回し、蓋部材によりワーク配置孔を開閉することでワークの受け入れと取り出しを可能としたことを特徴とする転回ユニット。
【請求項２】
ワーク収納部材と、第１、第２の蓋部材を有するヘッドと、ヘッドを正転位置、及び反転位置とする間欠駆動機構及びヘッド構成部材の作動を制御する制御機構を備え、ワーク収容部材は貫通したワーク配置孔を有し、第１蓋部材はワーク配置孔の一方側開口を開閉する位置にあり、第２蓋部材は他方側の開口を開閉する位置にあり、制御機構は、ヘッドが正転位置にあるとき第１蓋部材を開閉し、ヘッドが反転位置にあるとき第２蓋部材を開閉するとともに、ヘッドが転回するとき第１、第２の蓋部材をともにワーク配置孔を閉じた位置とするタイミングの制御を行うことを特徴としたワーク転回ユニット。
【請求項３】
本体に主軸とヘッドを同軸で回転可能に取付け、主軸を間欠駆動機構に結合すると共にヘッドを制御機構に結合し、主軸前端部をワーク配置孔を設けたワーク収納部材に構成すると共に、ヘッドに、主軸の軸方向へスライド可能な第１、第２のスライドプレートを設け、スライドプレートの前端部に第１、第２の蓋部材を取付けて前記のワーク配置孔の両面をスライド移動により開閉可能とし、第１スライドプレートの後端部を環状リングを上下に２分した一方の移動リングに係合し、他方の固定リングに第２スライドプレートの後端部を係合し、移動リングは本体へ制御機構により前後移動可能に取付け、固定リングは本体の定位置に固定し、第１、第２の蓋部材がワーク配置孔を閉じた前進位置にあるとき、移動リングと固定リングが上下方向で環状面を揃えた位置にあることを特徴とした請求項２に記載のワーク転回装置。
【請求項４】
ワーク置き台と本体及び回転ブロックを備え、本体に主軸とヘッドを同軸で回転可能に取付け、主軸を前後方向スライド機構に結合すると共にヘッドを反転機構に結合し、主軸前端部をワーク配置孔を設けたワーク収納部材に構成し、ヘッドに取付けた第１、第２の蓋部材を、ワーク置き台直後の定位置で反転可能に、かつ、上下の蓋部材の間でワーク収納部材のワーク配置孔が前後にスライド可能な位置に取付け、制御機構により主軸の前後移動がワーク配置孔をワーク置き台上面と第１、第２の蓋部材の間とできる範囲とし、ヘッドの反転をワーク収納部材が後方に移動し、ワーク置き台の上面から退避しているタイミングとしてあることを特徴としたワーク転回装置。
【請求項５】
ワーク収容部材と第１、第２の蓋部材を有するヘッドと、ヘッドを正転位置、角度転回位置及び反転位置とする間欠駆動機構及びヘッド構成部材の作動を制御する制御機構を備え、ワーク収容部材は貫通したワーク配置孔を有し、第１蓋部材はワーク配置孔の一方側開口を開閉する位置にあり、第２蓋部材は他方側の開口を開閉する位置にあり、制御機構は、ヘッドが正転位置及び正転側角度転回位置にあるとき第１蓋部材を開閉し、ヘッドが反転位置及び反転側角度転回位置にあるとき第２蓋部材を開閉するとともに、ヘッドが転回するとき第１、第２の蓋部材をともにワーク配置孔を閉じた位置とするタイミングの制御を行うことを特徴とした請求項１に記載のワーク転回ユニット。
【請求項６】
第１、第２蓋部材の開閉タイミングが、制御機構において間欠駆動機構から機械的に独立して作動が可能な、カム溝式の円盤カムによって達成されていることを特徴とした請求項５に記載のワーク転回装置。
【請求項１】
貫通したワーク配置孔を有するワーク収納部材とこれの両面を開閉できる蓋部材を備えたヘッド、ヘッドを正転位置、転回位置とできる間欠駆動機構及びヘッド構成部材の作動を制御する制御機構を備え、ワークをワーク配置孔に収容して蓋部材により閉じ、ヘッドを転回することによりワークを転回し、蓋部材によりワーク配置孔を開閉することでワークの受け入れと取り出しを可能としたことを特徴とする転回ユニット。
【請求項２】
ワーク収納部材と、第１、第２の蓋部材を有するヘッドと、ヘッドを正転位置、及び反転位置とする間欠駆動機構及びヘッド構成部材の作動を制御する制御機構を備え、ワーク収容部材は貫通したワーク配置孔を有し、第１蓋部材はワーク配置孔の一方側開口を開閉する位置にあり、第２蓋部材は他方側の開口を開閉する位置にあり、制御機構は、ヘッドが正転位置にあるとき第１蓋部材を開閉し、ヘッドが反転位置にあるとき第２蓋部材を開閉するとともに、ヘッドが転回するとき第１、第２の蓋部材をともにワーク配置孔を閉じた位置とするタイミングの制御を行うことを特徴としたワーク転回ユニット。
【請求項３】
本体に主軸とヘッドを同軸で回転可能に取付け、主軸を間欠駆動機構に結合すると共にヘッドを制御機構に結合し、主軸前端部をワーク配置孔を設けたワーク収納部材に構成すると共に、ヘッドに、主軸の軸方向へスライド可能な第１、第２のスライドプレートを設け、スライドプレートの前端部に第１、第２の蓋部材を取付けて前記のワーク配置孔の両面をスライド移動により開閉可能とし、第１スライドプレートの後端部を環状リングを上下に２分した一方の移動リングに係合し、他方の固定リングに第２スライドプレートの後端部を係合し、移動リングは本体へ制御機構により前後移動可能に取付け、固定リングは本体の定位置に固定し、第１、第２の蓋部材がワーク配置孔を閉じた前進位置にあるとき、移動リングと固定リングが上下方向で環状面を揃えた位置にあることを特徴とした請求項２に記載のワーク転回装置。
【請求項４】
ワーク置き台と本体及び回転ブロックを備え、本体に主軸とヘッドを同軸で回転可能に取付け、主軸を前後方向スライド機構に結合すると共にヘッドを反転機構に結合し、主軸前端部をワーク配置孔を設けたワーク収納部材に構成し、ヘッドに取付けた第１、第２の蓋部材を、ワーク置き台直後の定位置で反転可能に、かつ、上下の蓋部材の間でワーク収納部材のワーク配置孔が前後にスライド可能な位置に取付け、制御機構により主軸の前後移動がワーク配置孔をワーク置き台上面と第１、第２の蓋部材の間とできる範囲とし、ヘッドの反転をワーク収納部材が後方に移動し、ワーク置き台の上面から退避しているタイミングとしてあることを特徴としたワーク転回装置。
【請求項５】
ワーク収容部材と第１、第２の蓋部材を有するヘッドと、ヘッドを正転位置、角度転回位置及び反転位置とする間欠駆動機構及びヘッド構成部材の作動を制御する制御機構を備え、ワーク収容部材は貫通したワーク配置孔を有し、第１蓋部材はワーク配置孔の一方側開口を開閉する位置にあり、第２蓋部材は他方側の開口を開閉する位置にあり、制御機構は、ヘッドが正転位置及び正転側角度転回位置にあるとき第１蓋部材を開閉し、ヘッドが反転位置及び反転側角度転回位置にあるとき第２蓋部材を開閉するとともに、ヘッドが転回するとき第１、第２の蓋部材をともにワーク配置孔を閉じた位置とするタイミングの制御を行うことを特徴とした請求項１に記載のワーク転回ユニット。
【請求項６】
第１、第２蓋部材の開閉タイミングが、制御機構において間欠駆動機構から機械的に独立して作動が可能な、カム溝式の円盤カムによって達成されていることを特徴とした請求項５に記載のワーク転回装置。
【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】
【公開番号】特開２００６−１０３８８０（Ｐ２００６−１０３８８０Ａ）
【公開日】平成１８年４月２０日（２００６．４．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２９２７６５（Ｐ２００４−２９２７６５）
【出願日】平成１６年１０月５日（２００４．１０．５）
【出願人】（０００１３７３５１）株式会社マシンエンジニアリング (14)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年４月２０日（２００６．４．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１０月５日（２００４．１０．５）
【出願人】（０００１３７３５１）株式会社マシンエンジニアリング (14)
【Ｆターム（参考）】
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