电子部件的分离装置的制作方法

本发明涉及电子部件的分离装置。

背景技术：

例如，在功率电路基板中使用较大的电子部件。这样的电子部件的形状及尺寸各不相同，因此，一般利用手安装来进行电子部件向基板的安装。近年来，对于使用机械臂等将这样的电子部件自动地安装到基板上的技术有越来越多的需求。但是，在捆扎或输送上述电子部件时，部件彼此之间容易发生缠绕，在用机械臂进行拾取之前，需要预先使部件彼此之间充分分离。具有较长的引线的电子部件或形状复杂的电子部件尤其容易发生缠绕。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平5-139525号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

发明人们经过认真研究，发现出一种将彼此缠绕的电子部件之间分离的新技术。

本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供将电子部件分离的新的电子部件的分离装置。

用于解决课题的手段

本发明的一方面的电子部件的分离装置具有：圆形托盘，其具有底板和环状的侧壁，所述底板具有圆形的外缘，在该底板上配置有电子部件，所述环状的侧壁被设置成从该底板的外缘向上侧延伸且围住底板的外缘；驱动部，其对圆形托盘以绕侧壁的中心轴的方式进行旋转驱动；以及旋转分离单元，其具有旋转片，所述旋转片在圆形托盘的底板上旋转并与配置在圆形托盘的底板上的电子部件接触。

根据本发明，能够提供将电子部件分离的新颖的电子部件的分离装置。

附图说明

图1是示出实施方式的电子部件的分离装置的概要结构图。

图2是图1所示的旋转台的俯视图。

图3是图1、2所示的托盘组装体的概略立体图。

图4是示出图3的托盘组装体的托盘的概略立体图。

图5是示出实施方式的电子部件的图。

图6是图3所示的托盘组装体的主要部分放大图。

图7是图3所示的托盘组装体的主要部分放大图。

图8是图3所示的托盘组装体的主要部分放大图。

具体实施方式

以下，参照附图对实施方式进行说明。并且，在以下的说明中，对相同要素或具有相同功能的要素使用相同的标号，并省略重复的说明。

图1所示的电子部件的分离装置1从装置外部将电子部件的集合体收进，将电子部件的集合体拆开分离成一个个的电子部件，以便易于在下一工序中利用。在以下内容中，作为下一工序，以用机械臂拾取被分离开的电子部件并安装到规定的基板上的情况为例进行说明。

如图1、2所示，电子部件的分离装置1具有：支承台10；旋转台20，其以能够旋转的方式载置于支承台10上；以及多个托盘组装体30，它们配置在旋转台20上。

支承台10从下方稳定地支承旋转台20，并且，在其内部配置有对旋转台20进行旋转驱动的马达(未图示)及各种线缆等。

旋转台20是在水平方向上延伸的圆板状的工作台，在水平面内利用马达进行旋转驱动。旋转台20被旋转控制成：例如，在规定的时刻，绕沿铅直方向延伸的旋转轴线R₀每规定角度(例如45度)地进行旋转。此外，如图2的箭头所示，旋转台20能够向两个方向(顺时针和逆时针)旋转。

在图1、2所示的方式中，多个托盘组装体30为8个，在以下的说明中，也称作托盘组装体30A～30H。

如图2所示，配置在旋转台20上的8个托盘组装体30针对旋转台20的旋转轴线R₀以45度的角度间隔规则地进行配置。因此，当旋转台20旋转45度时，旋转前的托盘组装体30(例如托盘组装体30A)的相邻的托盘组装体30(例如托盘组装体30B)就会被配置在旋转前的托盘组装体30(例如托盘组装体30A)的位置上。因此，通过使旋转台20向一个方向每45度地进行旋转，使得8个托盘组装体30A～30H的位置依次变化。

以下，参照图3对托盘组装体30的结构进行说明。另外，由于8个托盘组装体30的结构相同，因此，仅对一个托盘组装体30的结构进行说明而省略其余的托盘组装体30的说明。

如图3所示，托盘组装体30具有：圆形托盘31、对圆形托盘31进行旋转驱动的马达(驱动部)M、以及2个旋转分离单元40、50。

圆形托盘31具有作为供电子部件放入的容器的功能，具有圆板状的底板32以及包围底板32的外缘的环状的侧壁33。底板32具有圆形的外缘，环状的侧壁33从底板32的圆形外缘向上侧延伸，与底板32之间形成大致直角的角部C。

马达M从圆形托盘31的下侧驱动圆形托盘31绕着沿铅直方向延伸的旋转轴线R₁旋转。马达M的旋转轴线R₁是通过圆板状的底板的中心的轴线，并且，是环状的侧壁33的中心轴线。在托盘组装体30设有臂部34，臂部34具有臂34a，臂34a在圆形托盘31的上方与圆形托盘31平行地延伸，马达M的驱动轴35轴支承于臂34a的末端部。

圆形托盘31的旋转速度以及旋转加速度可以适当进行设定，圆形托盘31的旋转速度以及旋转加速度被设定成对被放入圆形托盘31中的电子部件产生离心力而使得电子部件朝向侧壁33侧移动的程度。

在圆形托盘31的底板32上的区域中的圆形托盘31的旋转轴线R₁附近，以包围旋转轴线R₁的方式设有圆环状的倾斜部36。倾斜部36的上表面以下述方式倾斜：随着从旋转轴线R₁离开，倾斜部36的上表面距底板32的上表面的高度逐渐变低。因此，当电子部件存在于倾斜部36的上表面时，电子部件由于倾斜而滑落或滚落，由此使得该电子部件易于向从旋转轴线R₁离开的方向移动。

因此，通过设置上述的倾斜部36，使得电子部件易于朝向侧壁33侧移动，促进了通过上述离心力实现的电子部件向侧壁33侧的移动。

如图4所示，在圆形托盘31的底板32的上表面设有按钮状的多个凸部38。虽然被放入圆形托盘31内的电子部件有时会以滚动或滑动的方式移动，但是，通过设置上述凸部38，能够调节电子部件的移动量。具体而言，通过使电子部件与凸部接触，从而限制了电子部件的移动量。以使电子部件达到期望的移动量的方式来设计凸部38的尺寸、形状及设置密度等。凸部38的配置可以是规则的，也可以是随机的(不规则的)。另外，作为限制电子部件的移动量的方法，除了在底板32的上表面设置凸部38的方式外，还可以考虑将底板32的上表面形成为人造草坪那样的刷状的方式。

在此，参照图5对被放入圆形托盘31内的电子部件P进行说明。图5中示出带引线的4种电子部件P1～P4(所谓的径向引线型电子部件)作为电子部件P的示例。

电子部件P1具有下述结构：一对较长的引线从具有圆柱状的外形的主体部的一个端面伸出。这种电子部件P1为容易滚动的形状，因此，优选利用上述凸部38等来限制其移动量(滚动量)。

电子部件P2具有下述结构：较短的4个引线从具有矩形板状的外形的主体部的一个端面伸出。这种电子部件P2与上述电子部件P1相反，为不易滚动的形状，因此，如果设置上述凸部38的话，则无法获得足够的移动量。因此，优选不在放入电子部件P2那样的电子部件的圆形托盘31上设置凸部38。为了提高电子部件P2的移动量(滑动量)，优选预先将圆形托盘31的底板32的上表面形成得平滑。

电子部件P3具有下述结构：较长的引线和较短的引线从具有长方体状的外形的主体部的一个端面伸出。这种电子部件P3与上述电子部件P2相同，为不易滚动的形状，无需利用凸部38等来限制移动量，优选采用提高移动量(滑动量)那样的底板32的圆形托盘31。

电子部件P4具有下述结构：一对较长的引线从具有圆板状的外形的主体部伸出。这种电子部件P4与上述电子部件P2、P3相同，为不易滚动的形状，无需利用凸部38等来限制移动量，优选采用提高移动量(滑动量)那样的底板32的圆形托盘31。

上述电子部件P1～P4都具有引线，因此，各部件的引线之间互相缠绕，容易形成电子部件的集合体。尤其在以输送的便利性等为目的而将多个电子部件杂乱地装在袋子里的情况下，电子部件多是在袋子中形成集合体，即使从袋子中取出时，也还保持着集合体的状态。电子部件保持着集合体的状态的话，难以用机械臂的夹头进行拾取，因此，需要事先分离成一个个的电子部件。

2个旋转分离单元40、50由第1旋转分离单元40和第2旋转分离单元50构成。

首先，参照图6对第1旋转分离单元40进行说明。第1旋转分离单元40具有旋转片(第1旋转片)42，旋转片(第1旋转片)42在圆形托盘31的底板32上绕与铅直轴方向平行的旋转轴线R₂旋转。

旋转片42由弹性材料(例如，橡胶)构成，具有矩形薄板状的形状。旋转片42沿着铅直方向延伸，其下端被调节在与底板32相接的高度位置或从底板32稍稍分离的高度位置上。因此，当圆形托盘31旋转，圆形托盘31内的电子部件P来到旋转片42的位置时，旋转片42能够与电子部件P接触。

此外，旋转片42配置在接近由圆形托盘31的底板32和侧壁33形成的角部C的位置上，旋转片42与侧壁33相接或从侧壁33稍稍分离。因此，旋转片42能够以贴在圆形托盘31的侧壁33上的方式接触到与圆形托盘31一同移动的电子部件P。

旋转片42的轴44被马达M1旋转驱动。旋转片42的轴44经由一对齿轮(正齿轮)46、48而与马达M1旋转连接，马达M1具有与旋转片42的旋转轴线R₂平行的驱动轴线R₃。

旋转片42的旋转方向为与圆形托盘31的旋转方向相反的方向。在图6所示的方式中，从铅直上方观察，圆形托盘31是向左(逆时针)旋转，与此相对，从铅直上方观察，旋转片42是向右(顺时针)旋转。旋转片42向与圆形托盘31的旋转方向相反的方向旋转，由此，利用旋转片42，能够将因离心力而移动到侧壁33附近的电子部件P沿着底板32的上表面的面方向向内侧(旋转轴线R₀侧)弹开。另一方面，当旋转片42向与圆形托盘31的旋转方向相同的方向旋转时，会由于旋转片42导致侧壁33附近的电子部件P朝向侧壁33的一侧，其结果会发生将电子部件P卷入旋转片42与侧壁33之间的情况，因此不是优选的。

根据上述第1旋转分离单元40，利用旋转片42能够将被放入圆形托盘31中的电子部件P弹开。尤其是能够将由于伴随圆形托盘31的旋转产生的离心力而移动到侧壁33附近的电子部件P向圆形托盘31的内侧弹开。此时，如果旋转片42所弹开的对象是多个电子部件P集合而成的集合体，则能够使该集合体散开而分离成一个个电子部件P。

接下来，参照图7对第2旋转分离单元50进行说明。第2旋转分离单元50具有旋转片(第2旋转片)52，旋转片(第2旋转片)52在圆形托盘31的底板32上绕与水平轴方向平行的旋转轴线R₄旋转。

旋转片52具有矩形薄板状的形状。旋转片52的构成材料优选为弹性较高的材料(例如，橡胶)，但是，也可以使用弹性较低的材料。旋转片52从在水平方向上延伸的轴54的侧面向与旋转轴线R₄垂直的方向延伸，对旋转片52进行位置调节而使得当旋转片52位于最接近底板32的位置时，旋转片52的下端至底板32的距离(间隔距离)d低于电子部件P的高度(最大高度)D(即，0＜D＜D)。因此，当圆形托盘31旋转，圆形托盘31内的电子部件P来到旋转片52的位置时，旋转片52能够与电子部件P的上端部接触。其结果是，利用旋转片42，能够将电子部件P向内侧(旋转轴线R₀侧)的方向推压或拨开。

如图3所示，借助保持板37将第2旋转分离单元50安装于上述臂34a，由此能够将第2旋转分离单元50配置在从圆形托盘31向上方离开的位置。在图3中，示出了将第2旋转分离单元50安装于保持板37的下侧的方式，但是，也可以是安装于保持板37的上侧的方式。在将第2旋转分离单元50安装于保持板37的下侧的情况下，旋转片52的下端至底板32的距离d相对较短，因此，适合低矮部件(例如图5所示的电子部件P3、P4)的分离。另一方面，在将第2旋转分离单元50安装于保持板37的上侧的情况下，上述距离d相对较长，因此，适合高大部件(例如图5所示的电子部件P1)的分离。

根据上述第2旋转分离单元50，能够利用旋转片52推压被放入圆形托盘31中的电子部件P。此时，如果旋转片52所推压的对象是多个电子部件P集合而成的集合体，则能够使该集合体散开而分离成一个个电子部件P。此外，如果旋转片52所按压的对象是图7所示的直立姿态的电子部件P1，则通过推压其上端部而使电子部件P1向内侧倒下。

这样，在各托盘组装体30中，以2个旋转分离单元40、50分别单独地、或2个旋转分离单元40、50协作的方式，能够实现被放入圆形托盘31中的电子部件P的集合体的分离。

托盘组装体30还具有推出分离单元60。以下，参照图8对推出分离单元60进行说明。

推出分离单元60具有推出面部62，推出面部62在圆形托盘31的底板32上移动。推出面部62由弹性板64以及保持弹性板64的保持部66构成。

弹性板64由弹性材料(例如，橡胶)构成，具有矩形薄板状的形状。弹性板64沿着侧壁33的内表面33a延伸，其下端与底板32相接。保持部66保持弹性板64并被安装于未图示的气缸M3的杆上。通过使气缸M3动作，从而经由杆使推出面部62的弹性板64和保持部66相对于圆形托盘31的内侧(旋转轴线R₀侧)进退。

因此，根据上述推出分离单元60，能够利用推出面部62将被放入圆形托盘31中的电子部件P向圆形托盘31的内侧推出。尤其是能够将由于伴随圆形托盘31的旋转产生的离心力而移动到侧壁33附近的电子部件P向圆形托盘31的内侧推出。此时，如果推出面部62所推出的对象是多个电子部件P集合而成的集合体，则能够使该集合体散开而分离成一个个电子部件P。

弹性板64并不一定需要与底板32相接，只要是与底板32接近到能够推出电子部件P的程度的高度位置，也可以是从底板32稍稍分离的高度位置。

另外，在圆形托盘31的底板32的上表面的推出分离单元60的内侧形成有夹头区域S。在该夹头区域S中，机械臂的夹头逐个拾取电子部件P，将该电子部件P安装在规定的基板上。

推出分离单元60除了具有将电子部件的集合体分离成一个个电子部件P的功能外，还具有将电子部件P从侧壁33附近运送到上述夹头区域S的功能。

在夹头区域S中，在机械臂的夹头拾取电子部件P时，停止圆形托盘31的旋转，此外，使推出分离单元60的推出面部62后退到侧壁33附近。通过使推出分离单元60的推出面部62预先后退到侧壁33附近，能够避免推出面部62与夹头接触的情况。

利用机械臂的夹头进行的电子部件P的拾取例如仅在图2所示的托盘组装体30A的位置上进行。该情况下，在托盘组装体30A的位置，使圆形托盘31的旋转停止。

在托盘组装体30A以外的托盘组装体30B～30H的位置，圆形托盘31旋转，利用上述分离单元40、50、60进行电子部件P的分离。也可以对于借助旋转台20的旋转而接着要来到托盘组装体30A的位置上的托盘组装体30B，使电子部件P的分离结束。

例如在电子部件P的拾取结束而圆形托盘内变空之后的托盘组装体30H的位置，使圆形托盘31的旋转停止并进行作为分离对象的电子部件P的集合体的放入。

如以上所说明的那样，电子部件的分离装置1具有：圆形托盘31；马达M，其对圆形托盘31以绕侧壁33的中心轴(旋转轴线R₀)的方式进行旋转驱动；以及旋转分离单元40、50，它们具有旋转片42、52，旋转片42、52在圆形托盘31的底板32上旋转并与配置在圆形托盘31的底板32上的电子部件P接触。以往不存在具有这种结构的电子部件的分离装置1，这种结构的电子部件的分离装置1是新颖的装置。

此外，电子部件的分离装置1具有第1旋转分离单元40和第2旋转分离单元50，第1旋转分离单元40的旋转片42与第2旋转分离单元50的旋转片52处于旋转轴线R₂、R₄的方向彼此扭转的位置关系。在上述旋转轴线R₂、R₄的方向互相平行的位置关系的情况下，由于旋转片的旋转而对电子部件作用相同方向的力，与此相对，在上述旋转轴方向彼此扭转的位置关系的情况下，由于旋转片的旋转而使彼此不同方向的力作用于电子部件。该情况下，多种的力作用于电子部件P，电子部件P的分离效率提高。并且，旋转片的旋转轴线的方向不限于与圆形托盘的旋转轴线平行的方向(垂直方向)或水平方向，也可以是除此以外的方向。旋转分离单元的数量不限于2个，也可以是3个以上。优选的是，在使用3个以上的旋转分离单元的情况下，也使该旋转片形成为彼此扭转的位置关系。

而且，在电子部件的分离装置1中，第1旋转分离单元40的旋转片42被配置在接近由圆形托盘31的底板32和侧壁33形成的角部C的位置，并且绕与旋转轴线R₁(即，侧壁33的中心轴)平行的旋转轴线R₂旋转。因此，能够将被放入圆形托盘31中的电子部件P中、尤其是由于离心力而移动到侧壁33附近的电子部件P弹开并分离。

此外，在电子部件的分离装置1中，第2旋转分离单元50的旋转片52配置在底板32的上方，并被设计成：绕与旋转轴线R₁垂直的旋转轴线R₄旋转，并且第2旋转片52与底板32之间的间隔距离d短于配置在圆形托盘31的底板32上的电子部件P的最大高度D。因此，圆形托盘31内的电子部件P能够在第2旋转片52的位置上推压或拨开电子部件P的上端部，从而使电子部件P倒下。

而且，电子部件的分离装置1还具有推出分离单元，该推出分离单元具有推出面部62，推出面部62能够在接近底板32的高度位置上，从圆形托盘31的角部C朝向旋转轴线R₁移动。因此，利用推出面部62能够将被放入圆形托盘31中的电子部件P中、尤其是由于离心力而移动到侧壁33附近的电子部件P向圆形托盘31的内侧推出。

此外，电子部件的分离装置1还具有倾斜部(环状倾斜部)36，倾斜部(环状倾斜部)36在底板32上的区域的旋转轴线R₁的附近被设置成环状，并以随着远离旋转轴线R₁而变低的方式倾斜。因此，电子部件P易于在底板32上朝向侧壁33侧移动。

而且，电子部件的分离装置1还具有旋转台20，旋转台20具有多个圆形托盘31，并且，多个圆形托盘31以等角度间隔规则地进行配置，在多个圆形托盘31中的各个圆形托盘上安装有旋转分离单元40、50。因此，通过使旋转台20旋转规定角度的量，能够依次改变各托盘组装体30的圆形托盘31的位置。由此，能够实现在一部分的圆形托盘处进行电子部件的分离并在其它圆形托盘处进行机械臂的拾取等分离处理的效率化。

本发明并不限于上述实施方式，能够在不脱离本发明的宗旨的范围内适当变形进行应用。

例如，电子部件的分离装置可以适当增减托盘组装体的数量，例如仅以一个托盘组装体也能够进行电子部件的分离。此外，并不一定需要利用旋转台等来移动托盘组装体，也可以将托盘组装体固定在固定位置上来进行电子部件的分离。

而且，关于托盘组装体，无需始终将圆形托盘、驱动部和旋转分离单元进行组合，也可以是这样的方式：仅在需要分离圆形托盘内的电子部件时，将圆形托盘、驱动部和旋转分离单元进行组合。例如，可以考虑这样的方式：在规定的分离作业区内仅预先设置好驱动部和旋转分离单元，从多个圆形托盘中仅将需要分离电子部件的圆形托盘转移到分离作业区内，将驱动部与旋转分离单元进行组合。相对于圆形托盘的数量而减少驱动部的数量和旋转分离单元的数量，由此能够减少部件数量并降低成本。该情况下，也可以采用在圆形托盘的侧壁的外侧与侧壁相接的驱动辊等来代替上述马达M作为驱动部。

标号说明

1：电子部件的分离装置；20：旋转台；30、30A～30H：托盘组装体；31：圆形托盘；32：底板；33：侧壁；36：倾斜部；40：第1旋转分离单元；42：旋转片；50：第2旋转分离单元；52：旋转片；60：推出分离单元；62：推出面部；R₀～R₄：旋转轴线。