零件翻轉(zhuǎn)單元的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種零件翻轉(zhuǎn)單元。該零件翻轉(zhuǎn)單元包含在托盤輸送系統(tǒng)中，其用于將搭載于托盤的零件以列為單位翻轉(zhuǎn)。零件翻轉(zhuǎn)單元具有：第1保持件，其用于以使多個零件沿著第1軸線排成至少一列的方式保持該多個零件；第2保持件，其位于與第1保持件之間隔著第1軸線而與該第1保持件相對稱的位置，用于以使多個零件沿著第1軸線排列的方式保持該多個零件；第1驅(qū)動單元，其用于使第1保持件繞第1軸線旋轉(zhuǎn)；及第2驅(qū)動單元，其用于與第1驅(qū)動單元同步、及獨立地使第2保持件繞第1軸線旋轉(zhuǎn)。能夠縮短為了使零件上下翻轉(zhuǎn)所需的處理時間。
【專利說明】零件翻轉(zhuǎn)單元
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有使零件上下翻轉(zhuǎn)的功能的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在日本國專利公開2009 - 194306號公報中描述了這樣的內(nèi)容:能夠并行地進(jìn)行電子零件的拾取、上下翻轉(zhuǎn)及水平移動各動作，在上下翻轉(zhuǎn)了的情況下，也能夠使向安裝裝置交接的高度相同。因此，在專利文獻(xiàn)I中描述了這樣的裝置:包括:拾取頭，其用于從零件準(zhǔn)備部中以電子零件為面朝上狀態(tài)拾取電子零件，并將其沿水平方向移動；翻轉(zhuǎn)部件，其用于利用具有能夠以水平軸為中心在垂直方向上旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的保持部接受由該拾取頭沿水平方向輸送的電子零件，并使該旋轉(zhuǎn)構(gòu)件繞軸中心旋轉(zhuǎn)180度，從而使電子零件翻轉(zhuǎn)；及水平輸送部件，其用于利用接受部接受被翻轉(zhuǎn)后的、面朝下狀態(tài)的電子零件、或者由上述拾取頭直接輸送來的、面朝上狀態(tài)的電子零件，并將其向安裝裝置側(cè)輸送，該裝置使上述保持部在翻轉(zhuǎn)前接受電子零件的高度、與用于在翻轉(zhuǎn)后交接該電子零件的上述水平輸送部件的接受部的高度大致相同。
[0003]在對被收納于托盤的零件的表背這兩個面實施加工處理、或者對表背這兩個面進(jìn)行外觀檢查的情況下，需要在進(jìn)行過程中使零件的上下翻轉(zhuǎn)。相對于此，若像專利文獻(xiàn)I所公開的技術(shù)那樣地逐個翻轉(zhuǎn)零件，則需要花費工時，且并不適合應(yīng)用在批量生產(chǎn)工序中。因此，期望一種能夠高效地翻轉(zhuǎn)零件的裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的一技術(shù)方案是一種零件翻轉(zhuǎn)單元，其具有:第I保持件，其用于以使多個零件沿著第I軸線排成至少一列的方式保持該多個零件；第2保持件，其位于與第I保持件之間隔著第I軸線而與該第I保持件相對稱的位置，用于以使多個零件沿著第I軸線排列的方式保持該多個零件；第I驅(qū)動單元，其用于使第I保持件繞第I軸線旋轉(zhuǎn)；及第2驅(qū)動單元，其用于與第I驅(qū)動單元同步、及獨立地使第2保持件繞第I軸線旋轉(zhuǎn)。
[0005]在該零件翻轉(zhuǎn)單元中，通過使第I驅(qū)動單元與第2驅(qū)動單元同步而使第I保持件及第2保持件繞其共用的第I軸線旋轉(zhuǎn)，從而能夠以由第I保持件及第2保持件夾著多個零件的狀態(tài)翻轉(zhuǎn)該多個零件。而且，通過使第I保持件及第2保持件獨立地旋轉(zhuǎn)，從而能夠使第I保持件與第2保持件打開或者閉合，能夠同時地放出或者接收多個零件。因而，能夠以較短的時間翻轉(zhuǎn)多個零件。
[0006]優(yōu)選第I保持件及第2保持件包括多個用于分別地保持多個零件的凹部，多個凹部的各自的底部包括用于限定各零件的位置的部分，多個凹部的各自的開口部包括用于將各零件引導(dǎo)至用于限定的部分的部分。在第I保持件及第2保持件的各自的凹部中，自動地進(jìn)行多個零件的定位，因此，容易使用拾取部將多個零件從保持件取出或者放入保持件。
[0007]優(yōu)選該零件翻轉(zhuǎn)單元包括:吸附單元，其用于在第I保持件及第2保持件以隔著第I軸線的方式打開時、將各零件吸附在多個凹部的各自的底部。從而，容易進(jìn)一步提高各零件的定位精度，能夠抑制在使第I保持件或者第2保持件打開或者閉合時零件的活動。
[0008]本發(fā)明的另一技術(shù)方案是一種裝置，該裝置具有:上述零件翻轉(zhuǎn)單元；接收單元，其用于接收呈矩陣狀地收納有多個零件的托盤；及拾取單元，其用于將排列于托盤的多個零件以列為單位移動到第I保持件。從而，能夠以托盤中的列為單位(以一列或者多列為單位)移動及翻轉(zhuǎn)多個零件。
[0009]優(yōu)選拾取單元包括這樣的功能:在將多個零件以列為單位移動到第I保持件之后，將多個零件以列為單位從第2保持件移動到上述托盤或者其他托盤。從而，能夠在零件翻轉(zhuǎn)單元中以一個來回的動作進(jìn)行多個零件的送入送出，因此，能夠縮短生產(chǎn)節(jié)拍時間。
[0010]優(yōu)選該拾取單元包括:傳感器，其用于在拾取時、在該拾取單元與多個零件中各零件的距離短于規(guī)定的值時進(jìn)行動作。從而，能夠利用零件的高度檢測到零件收納狀態(tài)異常。
[0011]本發(fā)明的又一技術(shù)方案是一種方法，其包含如下內(nèi)容:利用包括零件翻轉(zhuǎn)單元的裝置翻轉(zhuǎn)零件，翻轉(zhuǎn)包含以下步驟。
[0012]1.在第I保持件接收多個零件。
[0013]2.利用第2驅(qū)動單元使第2保持件與第I保持件相獨立地旋轉(zhuǎn)，并使第I保持件與第2保持件相面對。
[0014]3.利用第I驅(qū)動單元及第2驅(qū)動單元使第I保持件與第2保持件繞第I軸同步地旋轉(zhuǎn)，并使第I保持件重疊于第2保持件之上。
[0015]4.利用第I驅(qū)動單元使第I保持件獨立于第2保持件地旋轉(zhuǎn)，并使第I保持件返回至用于接收多個零件的位置。
[0016]優(yōu)選在使被收納于托盤的多個零件翻轉(zhuǎn)的情況下，接收多個零件的步驟包含:利用拾取單元將排列于托盤的多個零件以列為單位移動到第I保持件。而且，有效的是包含:在接收多個零件的步驟、與使第I保持件與第2保持件相面對的步驟之間，將多個零件以列為單位從第2保持件移動到上述托盤或者其他托盤的步驟。從而，能夠縮短生產(chǎn)節(jié)拍時間。
[0017]優(yōu)選移動到托盤的步驟包含:使拾取單元在保持有多個零件的狀態(tài)下在水平方向上旋轉(zhuǎn)180度。從而，能夠使翻轉(zhuǎn)后的零件的前后方向上的朝向恢復(fù)至原始狀態(tài)。也可以在利用拾取單元將多個零件輸送至第I保持件時、即、將多個零件放置在零件翻轉(zhuǎn)單元的保持件之前，使拾取單元在水平方向上旋轉(zhuǎn)180度，從而調(diào)轉(zhuǎn)零件的前后朝向。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是表不托盤輸送系統(tǒng)的布局的俯視圖。
[0019]圖2是將翻轉(zhuǎn)單元的布局放大后進(jìn)行表示的俯視圖。
[0020]圖3是表示輸送零件的狀態(tài)的側(cè)視圖。
[0021]圖4是表示拾取單元的概要的圖。
[0022]圖5的(a)?圖5的(C)是表示利用翻轉(zhuǎn)單元翻轉(zhuǎn)零件的過程的圖。
[0023]圖6的(a)?圖6的(C)是表示利用翻轉(zhuǎn)單元翻轉(zhuǎn)零件的過程的圖。
[0024]圖7是表示拾取單元的動作和翻轉(zhuǎn)單元的動作的時序的圖。
[0025]圖8是表示托盤輸送系統(tǒng)的處理概要的流程圖。
【具體實施方式】[0026]圖1表示具有零件翻轉(zhuǎn)功能的托盤輸送系統(tǒng)的概要。該托盤輸送系統(tǒng)I具有傳送器的功能，其構(gòu)成用于將托盤3從進(jìn)行某處理的裝置輸送至進(jìn)行相同或者不同的處理的裝置的路徑的一部分，該托盤3用于收納多個半導(dǎo)體零件、電子/電氣零件等單件(零件、工件)2。托盤3包含凹部4，該凹部4用于將多個零件2以排列成矩陣狀的方式獨立地收納。作為在包含托盤輸送系統(tǒng)I的路徑中連續(xù)進(jìn)行處理的一例，對托盤3內(nèi)的各零件2實施軟釬焊、焊接或者刻印等、或者對各零件2進(jìn)行外觀檢查的處理。
[0027]托盤輸送系統(tǒng)I包括:接收側(cè)(接收單元、加載單元)70，其用于接收呈矩陣狀收納有多個零件2的托盤3 ;放出側(cè)(放出單元、卸載單元)75，其用于放出托盤3 ;及零件翻轉(zhuǎn)單元(翻轉(zhuǎn)單元)10，其配置在接收單元70與放出單元75之間。接收單元70具有帶式傳送器71、托盤引導(dǎo)件72、及驅(qū)動傳送器用的電機(jī)73。放出單元75具有帶式傳送器76、托盤引導(dǎo)件77、及驅(qū)動傳送器用的電機(jī)78。
[0028]托盤輸送系統(tǒng)I還包括:拾取單元60，其用于將多個零件2從托盤3輸送至零件翻轉(zhuǎn)單元10。拾取單元60拾取沿托盤3的寬度方向y排成一列的多個零件2，并將其輸送至零件翻轉(zhuǎn)單元10，然后將通過零件翻轉(zhuǎn)單元10上下翻轉(zhuǎn)后的零件2放回托盤3。拾取單元60包括:吸附單元61，其用于吸附多個零件2 ;驅(qū)動單元62，其用于使吸附單元61向零件翻轉(zhuǎn)單元10的方向、在本例中為托盤3的行進(jìn)方向X運動；及旋轉(zhuǎn)單元63，其用于使吸附單元61在水平方向上旋轉(zhuǎn)180度。托盤輸送系統(tǒng)I還包括:控制單元80，其用于控制接收單元70、放出單元75、拾取單元60及零件翻轉(zhuǎn)單元10。
[0029]圖2抽取零件翻轉(zhuǎn)單元10放大地進(jìn)行表示。零件翻轉(zhuǎn)單元10包括:第I保持件11，其用于以使多個零件2沿著第I軸線19排成一列的方式保持該多個零件2 ;第2保持件12，其位于與第I保持件11之間隔著第I軸線19而與第I保持件11相對稱的位置，用于以使多個零件2沿著第I軸線19排列的方式保持該多個零件2 ;第I驅(qū)動單元13，其用于使第I保持件11繞第I軸線19旋轉(zhuǎn)；及第2驅(qū)動單元14，其用于與第I驅(qū)動單元13同步、及獨立地使第2保持件12繞第I軸線19旋轉(zhuǎn)。
[0030]第I保持件11及第2保持件12具有多個用于分別地保持多個零件2的凹部15，多個凹部15的各自的底部(底面)15a包括用于限定各零件2的位置的部分15b。而且，多個凹部15的各自的開口部15c包括用于將各零件2向用于限定各零件2的部分15b引導(dǎo)的部分15d。在該例中，零件2的外周形狀為梯形，在第I保持件11及第2保持件12形成有分別沿著第I軸線19排成一列的多個凹部15。排列成列狀的多個凹部15的數(shù)量多于或者等于零件2沿托盤3的寬度方向排列的數(shù)量，從而能夠?qū)ρ赝斜P3的寬度方向排列的零件2成批地進(jìn)行翻轉(zhuǎn)處理。
[0031]各凹部15的底部15a全部為尺寸與零件2的外周尺寸相匹配的梯形，底部15a的緣為用于限定零件2的位置的部分15b。當(dāng)零件2落入各凹部15時，保持件11及保持件12中的零件2的朝向(位置)被限定于規(guī)定的位置。凹部15的開口部15c為尺寸比零件2的外周尺寸大一圈的梯形，且設(shè)有從開口部15c朝向底面15a呈錐形形狀的引導(dǎo)部分15d。從而，零件2難以與開口部15c相干涉，通過了開口部15c的零件2沿著引導(dǎo)部分15d被引導(dǎo)至底面15a，當(dāng)零件2到達(dá)與零件2的外周相匹配的形狀的底面15a時，零件2被自動地定位。
[0032]凹部15的四個角15e被鉆頭等圓滑地倒角，以使凹部15比零件2稍微大一些，以便不使零件2的拐角部分與凹部15的拐角部分相互干涉。因而，在該例中，利用凹部15對零件2進(jìn)行的定位并不是利用拐角部分，而主要是利用邊或者緣的部分進(jìn)行的，即使彼此機(jī)械性地接觸也難以產(chǎn)生破損。優(yōu)選倒角用的孔15e的直徑為1.0mm以上，優(yōu)選倒角用的孔15e的大小為底部15a的面積的一半以下。
[0033]第I保持件11及第2保持件12的凹部15分別被沿著軸線19延伸的槽18連接起來。該槽18連接了凹部15中的與上述定位等不相關(guān)的部分，其包括減輕保持件11及保持件12的重量、降低慣性矩的功能和作為凹部15之間的空氣流通路徑的功能。也可以不設(shè)置槽18。
[0034]在各凹部15的底部15a設(shè)有吸引零件2用的孔15h。在第I保持件11與第2保持件12以隔著第I軸線19的方式打開時，這些孔15h與下側(cè)的吸引單元31相連，從而作為吸附零件2的單元發(fā)揮作用。通過強(qiáng)制性地將零件2吸附在一方的保持件(位于下側(cè)的保持件)的底部15a，從而能夠抑制零件2因靜電、摩擦等而附著于被打開的一側(cè)的保持件。吸引方法既可以是吸入空氣而做成負(fù)壓的方法，也可以是利用磁力或者電場進(jìn)行吸附的方法，但是，在為電氣零件的情況下，為了避免對電路等產(chǎn)生影響，適用吸引空氣的方法。
[0035]第I驅(qū)動單元13包括驅(qū)動用的電機(jī)21、沿著第I軸線19延伸的第I軸22、軸承23及軸承24。第2驅(qū)動單元14包括驅(qū)動用的電機(jī)25、沿著第I軸線19延伸的第2軸26、軸承27及軸承28。第I軸22與第2軸26沿著彼此共用的軸線19左右(在附圖上為上下)分開(相面對)地配置，第I軸22與第I保持件11機(jī)械性地連接，第2軸26與第2保持件12機(jī)械性地連接。分別用于支承軸22的與電機(jī)相反的一側(cè)的一端的軸承24及用于支承軸26的與電機(jī)相反的一側(cè)的一端的軸承28被收納于同一個殼體29，軸承24及軸承28為基本上可共用的、一體型的軸承。因而,軸承24及軸承28能夠以難以使第I軸22及第2軸26沿著第I軸線19發(fā)生軸偏移的狀態(tài)支承該第I軸22及第2軸26。
[0036]一對電機(jī)21及電機(jī)25只要是能夠分別使軸22及軸26旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動器即可，可以是氣缸等。而且，用于驅(qū)動軸22及軸26的機(jī)構(gòu)也可以是經(jīng)由齒輪組(輪列)等動力傳遞機(jī)構(gòu)將共用的電機(jī)連接于軸22及軸26、并使軸22及軸26獨立、及同步地旋轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)。
[0037]圖3表示在托盤輸送系統(tǒng)I中，使搭載于托盤3的零件2上下地翻轉(zhuǎn)并再次將零件2收納于托盤3、將零件2從接收側(cè)向放出側(cè)移動的狀態(tài)。在該例中，在使零件2上下地翻轉(zhuǎn)之后，將零件2放回至相同的托盤3，但是，也可以使零件2移動到不同的托盤3。
[0038]對第η列的處理進(jìn)行說明，拾取單元60將吸附單元61移動至托盤3的第η列的位置Ρη，并利用吸附單元61拾取第η列的零件2。接著，將吸附單元61移動至翻轉(zhuǎn)單元10的第I保持件11的位置Ρ1，將第η列的零件2放置于第I保持件11。接著，將吸附單元61移動至第2保持件12的位置Ρ2，從第2保持件12拾取上下翻轉(zhuǎn)后的零件2，并移動至托盤的第η — I列的位置Pn - 1，將上下(表背)翻轉(zhuǎn)后的零件2放回至托盤3的第η — I列。若為前后或者左右非對稱的零件2，則在使吸附單元61從位置Ρ2返回至位置Pn — I的過程中，使吸附單元61在水平方向上旋轉(zhuǎn)180度，從而調(diào)整零件2的前后朝向。
[0039]在翻轉(zhuǎn)單元10的保持件中，最初被放置零件2的保持件既可以是第I保持件11，也可以是第2保持件12。若零件2為前后或者左右非對稱的零件，則能夠?qū)⒘慵?放置于搭載于托盤3的零件2的方向與保持件的凹部15的形狀相匹配的保持件(在本例中為第I保持件11)。而且，也可以在將零件放置于保持件時，使吸附單元61在水平方向上旋轉(zhuǎn)180度，從而將零件放置于前后的朝向相反的保持件(在本例中為第2保持件12)。當(dāng)被收納于托盤3的所有零件2以上下(表背)翻轉(zhuǎn)之后狀態(tài)被再次收納時，托盤3經(jīng)過翻轉(zhuǎn)單元10的上部，從接收側(cè)70移動到放出側(cè)75，并被供給至用于進(jìn)行接下來的處理的裝置。
[0040]既可以交換托盤輸送系統(tǒng)I的接收側(cè)70與放出側(cè)75的位置，也可以將翻轉(zhuǎn)單元10以被夾在接收側(cè)70與放出側(cè)75之間的方式配置，還可以將翻轉(zhuǎn)單元10沿著輸送路徑配置，或者也可以將翻轉(zhuǎn)單元10配置在偏離輸送路徑而與輸送路徑并列的位置。拾取單元60只要是將被收納于托盤3的零件2供給至翻轉(zhuǎn)單元10、并將翻轉(zhuǎn)后的零件2放回(移動)至托盤3即可，其能夠根據(jù)托盤3與翻轉(zhuǎn)單元10之間的位置關(guān)系構(gòu)成為各種形式。
[0041]圖4表示拾取單元60的吸附單元61。吸附單元61包括:多個吸附頭64，其數(shù)量多于或者等于設(shè)于翻轉(zhuǎn)單元10的保持件的凹部15的數(shù)量；和傳感器65，其用于監(jiān)測吸附頭64的上下位置。傳感器65的一例為光學(xué)傳感器，當(dāng)在拾取時、各零件2與吸附單元61之間的距離短于規(guī)定的值而使得吸附頭64的位置運動了規(guī)定范圍以上時，傳感器65檢測到吸附頭64的運動。當(dāng)存在吸附頭64所要吸附的零件2未被收于托盤3的凹部4或者保持件的凹部15而露出、或者零件2的位置不為水平等異常時，吸附頭64的位置偏離規(guī)定的位置，因此，能夠利用傳感器65檢測到這些異常。
[0042]而且，各吸附頭64包括流量傳感器。無論是否處于吸附零件2的狀態(tài)(位置、高度)，通過使流量不為規(guī)定量以下，能夠檢測到零件2的漏拾取。利用吸附頭64吸附、或者拾取零件2的方法不限定于吸入空氣(做成負(fù)壓)的方法，也可以是機(jī)械性地抓住(把持)零件2、或者使用磁場或者電場吸附零件的方法。
[0043]圖5及圖6表示利用翻轉(zhuǎn)單元10翻轉(zhuǎn)零件2的狀態(tài)。如圖5的(a)所示，拾取單元60的吸附單元61將零件2輸送至位置P1，并將零件2放置于第I保持件11的凹部15。接著，如圖5的(b)所示，第I保持件11利用吸引單元31吸引并支承被放置的零件2。另一方面，吸附單元61移動至位置P2，從第2保持件12的凹部15中拾取被吸引單元31釋放的、翻轉(zhuǎn)后的零件2。
[0044]如圖5的(C)所示，吸附單元61移動至托盤3的上方的位置Pn — I，將上下翻轉(zhuǎn)后的零件2放回至托盤3。此時，若零件2為前后非對稱，則將吸附單元61在水平方向上旋轉(zhuǎn)180度而使零件2的前后方向恢復(fù)至原始狀態(tài)。與該拾取單元60的動作相并行地，在翻轉(zhuǎn)單元10中第2驅(qū)動單元14獨立地動作,使第2保持件12與第I保持件11重疊。
[0045]如圖6的(a)所示，當(dāng)?shù)贗保持件11與第2保持件12重疊時，將零件2從吸引單元31釋放，如圖6的(b)所示，使第I驅(qū)動單元13與第2驅(qū)動單元14同步地動作，使第I保持件11及第2保持件12繞其共用的第I軸線(沿水平方向延伸的軸線)19在鉛垂方向上旋轉(zhuǎn)180度。
[0046]而且，如圖6的(C)所示，在第2保持件12中，利用吸引單元31保持零件2，使第I驅(qū)動單元13獨立地動作而將第I保持件11打開。由此，在第2保持件12中留下被上下翻轉(zhuǎn)后的零件2，第I保持件11處于能夠接收接下來的零件2的狀態(tài)。在圖5及圖6中例示了使一個零件2翻轉(zhuǎn)的狀態(tài)。在翻轉(zhuǎn)單元10中，使用以相對于第I軸線19對稱的方式排列的第I保持件11的凹部15和第2保持件12的凹部15，能夠同時并行地翻轉(zhuǎn)多個零件2。
[0047]在該例中，第I保持件11的凹部15的深度和第2保持件12的凹部15的深度的總和設(shè)定為稍大于零件2的厚度。因而，翻轉(zhuǎn)單元10的第I保持件11與第2保持件12在將零件2收納在由上下合起來的凹部15形成的空間(空洞)中的狀態(tài)下繞其共用的軸線19旋轉(zhuǎn)。第I保持件11和第2保持件的凹部15的深度的總和也可以小于零件2的厚度，在該情況下，在利用第I保持件11及第2保持件12上下地夾持零件2的狀態(tài)下，翻轉(zhuǎn)單元10使這些保持件11及保持件12繞其共用的軸線19旋轉(zhuǎn)。
[0048]無論是上述哪種情況，均使保持件11及保持件12繞其共用的軸線19同步地旋轉(zhuǎn)，因此，不會在旋轉(zhuǎn)過程中在保持件11的凹部15與保持件12的凹部15之間發(fā)生錯位，能夠不對零件2施加負(fù)荷地上下(表背)翻轉(zhuǎn)零件2。從不對零件2施加夾持的壓力、零件2不會在旋轉(zhuǎn)過程中從保持件11及保持件12脫落地能夠安全地上下翻轉(zhuǎn)的方面考慮，優(yōu)選像本例的翻轉(zhuǎn)單元10那樣地，在將零件2完全地收納在由上下合起來的凹部15形成的空洞中的狀態(tài)下使保持件11及保持件12旋轉(zhuǎn)。
[0049]圖7利用時序圖表示翻轉(zhuǎn)單元10和拾取單元60的動作。在時刻tl時，拾取單元60的吸附單元61在托盤3的位置Pn拾取第η列的多個零件2，在時刻t2時，吸附單元61移動到第I保持件11的位置Pl，將多個零件2放置于翻轉(zhuǎn)單元10。在第I保持件11中，用凹部15的吸引單元31將被放置的零件2分別固定于各凹部(接受容器)15。在時刻t3時，吸附單元61在位置P2從第2保持件12拾取翻轉(zhuǎn)后的零件2，在時刻t5時，吸附單元61移動到托盤3的位置Pn - 1，將翻轉(zhuǎn)后的零件2放回至第η — I列。在該過程中，根據(jù)需要，可將吸附單元61旋轉(zhuǎn)180度?？梢源嬖趯⒎D(zhuǎn)后的零件2放回時、使吸附單元61旋轉(zhuǎn)而將零件2的前后方向恢復(fù)至原始狀態(tài)的做法，而在將零件2輸送至翻轉(zhuǎn)單元10時、使吸附單元61旋轉(zhuǎn)而事先調(diào)換零件2的前后方向，該做法如上所述。
[0050]在翻轉(zhuǎn)單元10中，與拾取單元60的將翻轉(zhuǎn)后的零件2放回至托盤3的動作并列(并行)地，在時刻t3時，使第2保持件12獨立地旋轉(zhuǎn)，從而將保持件11與保持件12閉合。然后，解除由下側(cè)的第I保持件11的吸引對零件2的固定，在時刻t4時，使第I保持件11與第2保持件12同步地旋轉(zhuǎn)，從而，使被放置于保持件11的一列的零件2 —齊(同時)地上下翻轉(zhuǎn)。
[0051]在時刻t7時，利用下側(cè)的第2保持件12的凹部15的吸引單元31將零件2吸引在下側(cè)。由此，可靠地將零件2從上側(cè)的第I保持件11固定于第2保持件12的凹部15，之后，使第I保持件11獨立地旋轉(zhuǎn)，從而，將保持件11及保持件12打開。
[0052]在該過程中，拾取單元60在時刻t6時，移動至托盤3的接下來的第η + I列的位置Pn + 1，并拾取一列的零件2。然后，在時刻t8時，將該第η + I列的零件2移動至第I保持件11的位置Ρ1，在時刻t9時，在第2保持件12的位置P2拾取翻轉(zhuǎn)后的第η列的零件2，在時刻tlO時，將該列零件2放回至托盤3的第η列。這樣，在本例的托盤輸送系統(tǒng)I中，能夠使用翻轉(zhuǎn)單元10以列為單位地調(diào)換多個零件2的上下。因而，能夠在短時間內(nèi)完成零件2的上下的調(diào)換，并將托盤3移動到使零件2的上下調(diào)換的接下來的處理。
[0053]在該系統(tǒng)I中，以一列為單位使零件2的上下翻轉(zhuǎn)，但是，也可以以兩列或者比其更多的列為單位使零件2的上下翻轉(zhuǎn)。在該情況下，需要事先在翻轉(zhuǎn)單元10的第I保持件11及第2保持件12設(shè)置多列的凹部15。
[0054]而且，在該系統(tǒng)I中，使翻轉(zhuǎn)單元10翻轉(zhuǎn)零件2的處理與拾取單元60輸送零件2的處理并列地動作，但是，也可以是單一的流程。即，也可以是拾取單元60在將零件2輸送至第I保持件11之后，等待翻轉(zhuǎn)單元10翻轉(zhuǎn)零件2，然后，從第2保持件12拾取被翻轉(zhuǎn)后的零件2，放回至托盤3。
[0055]圖8利用流程圖表示托盤輸送系統(tǒng)I的處理的概要。該處理通過控制單元80執(zhí)行程序(程序產(chǎn)品)來進(jìn)行?？刂茊卧?0具有作為包括CPU及存儲器的計算機(jī)的資源。
[0056]在步驟91中，控制單元80控制拾取單元60，將零件2以列為單位從托盤3送入至翻轉(zhuǎn)單兀10的弟I保持件11。在步驟92中，將翻轉(zhuǎn)后的零件2以列為單位從翻轉(zhuǎn)單兀10的第2保持件12取出，并放回至托盤3。與該處理相并列地，在步驟93中，利用第2驅(qū)動單元14使第2保持件12獨立于第I保持件11地旋轉(zhuǎn)，使第I保持件11及第2保持件12相面對地閉合。例如，控制單元80僅對第2驅(qū)動單元14的電機(jī)25輸出驅(qū)動信號。
[0057]在步驟94中，利用第I驅(qū)動單元13及第2驅(qū)動單元14使第I保持件11與第2保持件12繞第I軸線19同步地旋轉(zhuǎn)，使第I保持件11重疊于第2保持件12之上。例如，控制單元80對第I驅(qū)動單元13的電機(jī)21及第2驅(qū)動單元14的電機(jī)25供給相同的驅(qū)動脈沖。
[0058]在步驟95中，利用第I驅(qū)動單元13使第I保持件11獨立于第2保持件12地旋轉(zhuǎn)，使第I保持件11返回至用于接收多個零件的位置(打開位置)。在步驟96中，若在托盤3存在下一列零件2，則在此階段，拾取單元60將零件2以列為單位輸送，因此，翻轉(zhuǎn)單元10接收該零件2，重復(fù)與上述同樣地翻轉(zhuǎn)的處理。當(dāng)對搭載于托盤3的所有零件2的翻轉(zhuǎn)處理完成時，在步驟97中，利用拾取單元60將下一托盤3的零件2輸送至翻轉(zhuǎn)單元10，重復(fù)與上述同樣地以列為單位對零件2進(jìn)行的翻轉(zhuǎn)處理。
[0059]這樣，翻轉(zhuǎn)單元10的第I保持件11的凹部(接受容器)15及第2保持件12的凹部(接受容器)15具有用于分別接受零件2的背面及表面的形狀，能夠在通過使第I保持件11與第2保持件12合起來從而將零件2固定的狀態(tài)下使第I保持件11和第2保持件12旋轉(zhuǎn)。在上述例中，零件2的背面與表面的形狀相同，但是，也可以是表面與背面的形狀不同的零件2，能夠使每個保持件的、用于接受這些面的保持件的凹部15的形狀以與零件2的形狀相匹配的方式改變。然后，通過使第I保持件11和第2保持件12繞同一個軸線19旋轉(zhuǎn)，從而能夠防止旋轉(zhuǎn)基準(zhǔn)(翻轉(zhuǎn)基準(zhǔn))偏移，且能夠在不損傷零件2的前提下，使多個零件2以列為單位高精度地上下(表背)翻轉(zhuǎn)。
[0060]而且，在該托盤輸送系統(tǒng)I中，以列為單位拾取零件2并使其翻轉(zhuǎn)，因此，即使在托盤3的列的內(nèi)部存在缺件，在利用拾取單元60將零件輸送至翻轉(zhuǎn)單元10時，也會從最初識別出缺件，從而，即使不逐個確認(rèn)零件的有無，也能夠進(jìn)行翻轉(zhuǎn)處理。而且，能夠使利用拾取單元60以列為單位進(jìn)行的輸送處理與利用翻轉(zhuǎn)單元10進(jìn)行的翻轉(zhuǎn)處理并列地進(jìn)行，從而能夠縮短零件2的翻轉(zhuǎn)處理所需要的時間(生產(chǎn)節(jié)拍時間)。
【權(quán)利要求】
1.一種零件翻轉(zhuǎn)單元，其具有: 第I保持件，其用于以使多個零件沿著第I軸線排成至少一列的方式保持該多個零件； 第2保持件，其位于與上述第I保持件之間隔著上述第I軸線而與該第I保持件相對稱的位置，用于以使上述多個零件沿著上述第I軸線排列的方式保持該多個零件； 第1驅(qū)動單元，其用于使上述第I保持件繞上述第I軸線旋轉(zhuǎn) '及第2驅(qū)動單元，其用于與上述第I驅(qū)動單元同步、及獨立地使上述第2保持件繞上述第I軸線旋轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的零件翻轉(zhuǎn)單元，其中， 上述第I保持件及上述第2保持件包括多個用于分別地保持上述多個零件的凹部，上述多個凹部的各自的底部包括用于限定各零件的位置的部分，上述多個凹部的各自的開口部包括用于將上述各零件引導(dǎo)至上述用于限定的部分的部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的零件翻轉(zhuǎn)單元，其中， 該零件翻轉(zhuǎn)單元包括:吸附單元，其用于在上述第I保持件及上述第2保持件以隔著上述第I軸線的方式打開時、將上述各零件吸附在上述多個凹部的上述各自的底部。
4.一種輸送裝置，其具有: 權(quán)利要求1~3中任一項所述的零件翻轉(zhuǎn)單元； 接收單元，其用于接收呈矩陣狀地收納有上述多個零件的托盤；及 拾取單元，其用于將排列于上述托盤的上述多個零件以列為單位移動到上述第I保持件。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的輸送裝置，其中， 上述拾取單元包括這樣的功能:在將上述多個零件以列為單位移動到上述第I保持件之后，將上述多個零件以列為單位從上述第2保持件移動到上述托盤或者其他托盤。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的輸送裝置，其中， 上述拾取單元包括:傳感器，其用于在拾取時、在上述拾取單元與上述多個零件中各零件的距離短于規(guī)定的值時進(jìn)行動作。
7.—種輸送方法，其包含:利用包括零件翻轉(zhuǎn)單元的裝置翻轉(zhuǎn)零件，其中， 上述翻轉(zhuǎn)單元具有: 第I保持件，其用于以使多個零件沿著第I軸線排成至少一列的方式保持該多個零件； 第2保持件，其位于與上述第I保持件之間隔著上述第I軸線而與該第I保持件相對稱的位置，用于以使上述多個零件沿著上述第I軸線排列的方式保持該多個零件； 第I驅(qū)動單元，其用于使上述第I保持件繞上述第I軸線旋轉(zhuǎn)；及 第2驅(qū)動單元，其用于使上述第2保持件繞上述第I軸線旋轉(zhuǎn)， 上述翻轉(zhuǎn)包含以下步驟: 在上述第I保持件接收上述多個零件； 利用上述第2驅(qū)動單元使上述第2保持件獨立于上述第I保持件地旋轉(zhuǎn)，并使上述第I保持件與上述第2保持件相面對； 利用上述第I驅(qū)動單元及上述第2驅(qū)動單元使上述第I保持件與上述第2保持件繞上述第I軸線同步地旋轉(zhuǎn)，并使上述第I保持件重疊于上述第2保持件之上；以及 利用上述第I驅(qū)動單元使上述第I保持件獨立于上述第2保持件地旋轉(zhuǎn)，并使上述第I保持件返回至用于接收上述多個零件的位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的輸送方法，其中， 上述裝置具有: 接收單元，其用于接收呈矩陣狀地收納有上述多個零件的托盤；和拾取單元，其用于將上述多個零件在上述托盤與上述第I保持件和上述第2保持件之間移動， 接收上述多個零件的步驟包含:利用上述拾取單元，將排列于上述托盤的上述多個零件以列為單位移動到上述第I保持件； 上述翻轉(zhuǎn)零件的步驟還包含: 在接收上述多個零件的步驟、與使上述第I保持件和上述第2保持件相面對的步驟之間，將上述多個零件以列為單位從上述第2保持件移動到上述托盤或者其他托盤。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的輸送方法，其中， 移動到上述托盤的步驟包含:使上述拾取單元在保持有上述多個零件的狀態(tài)下在水平方向上旋轉(zhuǎn)180度。
【文檔編號】B65G47/24GK103910194SQ201310184962
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2013年5月17日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月28日
【發(fā)明者】巖下博美, 柳澤聰一 申請人:株式會社長岡制作所