专利名称：工件表面处理系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种将收容了工件的处理容器向一系列的装置依次搬运以提供给各 装置进行作业、从而获得经表面处理的工件的工件表面处理系统。作为工件，例如有0. 5 5000 μ m的粉末体、超小型电容器、二极管、连接器、簧片开关、钉子、螺栓、螺母、垫圈等小零 件(小型零件)。另外，作为表面处理，有(1)电镀处理；( 非电解电镀处理，例如浸镀 处理、化学镀处理；(3)复合镀处理、化学复合镀处理；(4)电沉积涂敷处理，例如阴离子电 沉积涂敷处理、阳离子电沉积涂敷处理；( 前处理，例如脱脂处理、电解脱脂处理、滚筒 抛光处理、碱浸渍清洗处理、酸洗处理、酸电解处理、化学抛光处理、电解抛光处理、中和处 理；(6)后处理，例如防脱水变色处理、水溶性树脂处理、铬酸盐处理。
背景技术：
作为用于对工件进行表面处理的表面处理装置，已知有如专利文献1、2所公开的 装置。在这些装置中，在将处理容器载放在托板上的状态下进行工件的表面处理和水洗或 进行处理容器的清洗等。专利文献1 日本专利特表平11-505295号公报专利文献2 美国专利第5，879，520号公报然而，在以往的上述装置中，由于用一台装置进行表面处理和水洗等各种处理，因 此效率低下，而且各处理本身很可能并不充分。因此，希望有可以用不同的装置以流水作业方式来进行各处理的表面处理系统。
发明内容
本申请的第1发明是一种将收容了工件的处理容器依次向一系列的装置搬运并 提供给各装置进行作业、从而获得经表面处理的工件的工件表面处理系统，其特征在于，包 括将处理容器依次向系统内的一系列装置搬运的搬运装置；将处理容器搬入搬运装置并 将处理容器从搬运装置搬出的搬入搬出装置；从搬运装置接纳处理容器、在使处理容器旋 转的同时向处理容器内供给表面处理液、从而对工件进行表面处理的表面处理装置；以及 从搬运装置接纳处理容器、使处理容器上下翻转、并将水从下方喷向处理容器内而使工件 流出、从而对工件进行捕捉的工件回收装置，搬运装置的搬运顺序为表面处理装置、接着 是工件回收装置。上述第1发明最好还采用如下的结构⑴、(ii)。(i)还包括从搬运装置接纳处理容器、在使处理容器旋转的同时向处理容器内 供给剥离液、从而对处理容器的内表面进行剥离处理的剥离装置；以及从搬运装置接纳处 理容器、使处理容器上下翻转、并将水从下方喷向处理容器内来对处理容器内进行水洗的水洗装置，搬运装置的搬运顺序是表面处理装置、工件回收装置、剥离装置、接着是水洗装置。(ii)包括多个表面处理装置。本申请的第2发明是搬运装置，其特征在于，包括水平的导轨部、以及在导轨部 上移动的动作部，动作部包括在导轨部上滑动的基座部、从基座部向上延伸的垂直的柱 部、以及沿着柱部上下移动的把持部，把持部把持或离开处理容器。本申请的第3发明是工件回收装置，其特征在于，包括载放处理容器的托板、从 上方将托板上的处理容器覆盖的料斗、以及使覆盖处理容器的料斗与托板和处理容器一起 上下翻转的翻转机构，将水从设于料斗的喷出部朝着被上下翻转后的处理容器内喷射，将 处理容器内的工件向料斗内冲出并从料斗向回收槽排出，从而对工件进行捕捉。本申请的第4发明是水洗装置，其特征在于，包括载放处理容器的托板、在托板 上固定处理容器的固定机构、使托板和处理容器一起上下翻转的翻转机构、以及从下方将 被上下翻转的处理容器覆盖的料斗，将水从喷出部朝着被上下翻转后的处理容器内喷射， 对处理容器进行水洗。若采用本申请的第1发明，则可用不同的装置以流水作业方式来进行工件的表面 处理和经表面处理的工件的回收处理。因此，整体上可高效地获得经表面处理的工件，并可 对表面处理本身和回收处理本身充分地实施。另外，由于表面处理后的工件湿润，因此会贴在处理容器的内表面上而很难取出， 但采用本发明，由于利用工件回收装置使处理容器上下翻转后从下方对其喷水，因此可将 工件与水一起冲落，从而可高效地回收工件。若采用上述结构(i)，则可获得清洗后的处理容器。当在不上下翻转处理容器的情 况下进行水洗时，水会积留在处理容器内，但采用本发明，由于利用水洗装置使处理容器上 下翻转后从下方对其喷水，因此可将处理容器内的垃圾等与水一起立即冲落。由此，可使将 水向处理容器的内表面直接喷射的状态持续，从而可提高水洗的清洗效果。若采用上述结构(ii)，则可用各表面处理装置来进行不同的表面处理。因此，可在 工件的表面上形成两层以上的处理膜。另外，由于可用多个表面处理装置同时进行处理，因此，与用一个表面处理装置进 行处理时相比，可处理大量的工件。若采用本申请的第2发明，则能以简单的动作来搬运处理容器。采用本申请的第3发明，则能以简单的动作来回收经表面处理的工件。另外，由于 用料斗来承接处理容器内的工件，因此可防止工件飞散，从而能将工件可靠地捕捉到回收 槽内。采用本申请的第4发明，则能以简单的动作来清洗在表面处理中使用过的处理容 器。另外，由于用料斗来承接从处理容器冲落的水，因此可防止水飞散，从而可防止水洗装 置的周围被污染。特别地，由于在从剥离装置搬运来的处理容器的内表面上粘附着硝酸等 有害的剥离液，因此，通过防止含有剥离液的水飞散，可防止水洗装置的周围被剥离液污
图1是表示本发明第1实施形态的工件表面处理系统的立体图。图2是表示图1的系统中的搬运装置的动作路径的图。图3是表示搬入搬出装置的立体图。图4是图3的IV向视纵向剖视图。图5是搬运装置的局部立体图。图6是沿图5的VI-VI线的剖视图。图7是图6的VII-VII截面的向视图。图8是保持部的立体图。图9是表示保持部的移动路径的立体图。图10是动作前的表面处理装置的纵向剖视图。图11是动作时的表面处理装置的纵向剖视图。图12是表示在托板上载放处理容器之前的状态的纵向剖视图。图13是表示在托板上载放了处理容器后的状态的纵向剖视图。图14是排水机构的立体图。图15是覆盖处理容器的盖体的纵向剖视图。图16是工件回收装置的立体图。图17是图16的XVII向视图。图18是图16的XVIII向视图。图19是水洗装置的立体图。图20是图19的XX向视图。图21是第1变形例的表面处理系统的立体图。图22表示图21的系统中的搬运装置的动作路径的图。图23是表示第2变形例的表面处理系统中的搬运装置的动作路径的图。图M是第3变形例的表面处理系统的俯视图。图25是表示在图M的系统中使用的搬运装置的立体图。图沈是第4变形例的水洗装置的纵向剖视图。图27是第5变形例的水洗装置的纵向剖视图。图观是第6变形例的工件回收及水洗装置的纵向剖视图。图四是第7变形例的工件回收装置的、与图17相当的图。图30是第8变形例的搬入搬出装置的、与图4相当的图。
具体实施例方式[第1实施形态](1)整体结构图1是表示本发明第1实施形态的工件表面处理系统的立体图。该系统1包括搬 运装置2、搬入搬出装置3、表面处理装置4、工件回收装置5、剥离装置6和水洗装置7。工 件例如是芯片电容器。表面处理例如是镀镍处理。搬运装置2将处理容器9依次向系统1内的一系列装置4、5、6、7搬运。具体而言，如图2所示，搬运装置2将处理容器9依次向表面处理装置4、工件回收装置5、剥离装置6 和水洗装置7搬运。搬入搬出装置3将处理容器9搬入搬运装置2中，并将处理容器9从搬运装置2 中搬出。搬入搬出装置3包括搬运车31。表面处理装置4从搬运装置2接纳处理容器9，在使处理容器9旋转的同时向处理 容器9内供给表面处理液，对工件进行表面处理。工件回收装置5从搬运装置2接纳处理容器9，使处理容器9上下翻转，并从下方 将水喷向处理容器9内而使工件流出，对工件进行捕捉。剥离装置6从搬运装置2接纳处理容器9，在使处理容器9旋转的同时向处理容器 9内供给剥离液，对处理容器9的内表面进行剥离处理。水洗装置7从搬运装置2接纳处理容器9，使处理容器9上下翻转，并从下方将水 喷向处理容器9内，对处理容器9内进行水洗。(2)搬入搬出装置3图3是表示搬入搬出装置3的立体图。搬入搬出装置3包括设于搬运装置2 — 端的接纳部32、以及可与接纳部32连接的搬运车31。接纳部32包括竖立设置的支柱33、 可沿着支柱33上下移动的载放部34、以及将搬运车31向支柱33附近的规定位置引导的引 导部35。搬运车31由装配成大致长方体状的框体311构成，具有把手312。在搬运车31上 表面的四个部位上设置有支撑处理容器9的支撑片313。支撑片313的上端部3131朝外侧 折弯，处理容器9被四个支撑片313的上端部3131从下方支撑。在被四个支撑片313包围 的部分的下方具有可供载放部34上下移动地收容的空间314。引导部35具有从两侧与搬运车31抵接的引导板351。引导部35对搬运车31进 行引导直至搬运车31与限位件352抵接，使空间314位于载放部34上下移动的范围内。载放部34包括一端与支柱33连接的水平臂341、从水平臂341的另一端朝上方 延伸的垂直臂342、以及从垂直臂342的上端缘水平地朝着十字方向延伸的棒343。棒343 延伸出可载放处理容器9的长度。如作为图3的IV向视纵剖视图的图4所示，水平臂341 的端部344以在支柱33的导轨331上滑动的同时上下移动的形态与支柱33连接。另外， 由于在垂直臂342的上端形成有与处理容器9的凸部902嵌合的凹部，因此可将处理容器 9置于垂直臂342的中心。因此，可高精度地将处理容器9相对于搬运装置2进行定位，从 而能利用搬运装置2可靠地把持处理容器9。在支柱33上上下架设有链条332。水平臂341的端部344与链条332连接。链条 332的驱动齿轮3321通过齿轮3322、链条3323和齿轮33 与电动机3325连接。由此，链 条332可被驱动成与水平臂341的端部344 —起上下移动。(3)搬运装置2图5是搬运装置2的局部立体图。搬运装置2包括动作部21和导轨部22。导轨 部22具有水平的下导轨221和水平的上导轨222。动作部21包括在下导轨221上滑动的基座部23、从基座部23朝上方延伸的垂 直的柱部24、以及沿柱部M上下移动的把持部26。把持部沈从柱部M横向延伸，具有在 上导轨222上滑动的支撑部25。
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图6是沿图5的VI-VI线的剖视图。基座部23为箱体。基座部23在内部具有驱 动车轮231，该驱动车轮231从上方与下导轨221的水平板部2211抵接。车轮231与从安 装在基座部23外部的电动机232延伸的驱动轴233连接。驱动轴233由两个轴承234、234 来支撑。在基座部23的下表面上设置有从两侧与水平板部2211的两边抵接的滚子236、237 ； 以及与水平板部2211的下表面抵接的滚子238。在使电动机232动作时，基座部23在由滚子 236、237、238支撑在下导轨221上的状态下随着车轮231的旋转而在下导轨221上滑动。柱部M通过用顶板243将隔开间隔配置的两个垂直的竖板241、242连接而构成。 两个竖板241、242沿着下导轨221隔开间隔地配置，相互平行并相对。在竖板Ml内表面 的宽度方向中央具有纵向延伸的板状导轨M4。同样，竖板242也具有板状导轨对5。导轨 244与导轨245相对。在两个竖板Ml、242之间设置有沿纵向转动的链条对6。链条M6 架设在上侧的驱动轴247与下侧的从动轴248之间。驱动轴247与安装在柱部M外部的 电动机249连接。把持部沈包括与柱部M连接的连接部27 ；从连接部27水平延伸的臂28 ；设于 臂观前端的、用于保持处理容器9的保持部四。连接部27位于柱部M的内部空间内，由箱体271和许多滚子构成。图7是图6的 VII-VII截面的向视图。在箱体271的底板2711上形成有固定有链条246的固定部M61、 以及供链条246穿过的贯穿孔M62。在箱体271的顶板2712上形成有两个供链条246穿 过的贯穿孔(未图示)。在箱体271的两侧板2713、2714上分别设置有六个滚子。在侧板 2713上，在上部设置有滚子27A、27B、27C，在下部设置有滚子27D、27E、27F。滚子27A、27B 从两侧与导轨244抵接。滚子27C设置在箱体271的凸缘2715上，与竖板Ml的内表面 2411抵接。滚子27D、27E从两侧与导轨244抵接。滚子27F设置在箱体271的凸缘2715 上，与竖板Ml的内表面Mll抵接。在侧板2714上也同样设置有六个滚子27A、27B、27C、 27D、27E、27F。即，滚子27A、27B从两侧与导轨245抵接。滚子27C设置在箱体271的凸缘 2716上，与竖板242的内表面对21抵接。滚子27D、27E从两侧与导轨245抵接。滚子27F 设置在箱体271的凸缘2716上，与竖板M2的内表面M21抵接。图8是保持部四的立体图。保持部四包括从臂28的前端垂下的两个臂四1、 292 ；以及分别设于两个臂291、292下端的把持件四3、四4。两个臂四1、四2以隔开比处理 容器9的直径稍大的间隔的形态设置。把持件四3、294在两个臂四1、四2的下端相对地 设置。把持件293包括水平的支撑板四31以及在支撑板四31的两边竖起的引导板四32、 四33。把持件294也由水平的支撑板四41以及在支撑板四41的两边竖起的引导板2942、 2943构成。如图9所示，保持部四使把持件293、294从处理容器9的下方接近处理容器 9而将处理容器9载放到支撑板四31和支撑板四41上，并用引导板四32、2933和引导板 2942,2943的端缘来支撑处理容器9的周面。(4)表面处理装置4图10是动作前的表面处理装置4的纵向剖视图。表面处理装置4包括用于像 图11所示的那样载放处理容器9的水平托板411、使托板411在水平面内旋转的旋转驱动 机构42、位于托板411下方并承接表面处理液和清洗水的承接槽412、用于从上方覆盖托板 411上的处理容器9的盖体413、使盖体413如图11所示地相对于处理容器9开闭的开闭 机构43、将表面处理液和清洗水分开向托板411上的处理容器9供给的供给机构44、以及与承接槽412连通的排水机构45。图12和图13是表示托板411与处理容器9之间的关系的纵向剖视图。处理容器 9是通过将导电基板93、非导电底板94、电极环91、盖子95从下面起依次重叠后利用贯穿 电极环91的螺栓96进行一体化而构成的，并具有使表面处理液从处理容器9内向外流出 的流出机构。电极环91可经由垂直转轴421、基板93和螺栓96进行通电。S卩，由垂直转 轴421、基板93和螺栓96构成了向电极环91通电用的通电机构。另外，在表面处理装置4 中，使收容了工件的处理容器9旋转而使工件接触电极环91，并通过流出机构使表面处理 液从处理容器9内向外流出，同时从电极(未图示)对处理容器9内的表面处理液通电，从 而对工件进行表面处理。作为流出机构采用的是在底板94与电极环91之间构成的间隙通 路。间隙通路是通过在底板94与电极环91之间沿圆周方向隔开适当间隔地配置相同大小 的树脂制的片材92并利用底板94和电极环91来夹持该片材92而在相邻的片材92之间 形成的。作为处理容器9的流出机构，也可采用下面的结构(a)、(b)。(a)在底板94、电极环91或盖子95上形成从处理容器9内向外连通的槽。该槽 成为上述间隙通路。将槽深设定成比工件的直径小。若这样构成，则可将处理容器9分解 后进行清洗，因此，可简化处理容器9的维护。(b)在电极环91与底板94之间或在电极环91与盖子95之间夹持由多孔质材料 形成的环。环的许多孔成为上述间隙通路。若这样构成，则即使间隙通路的尺寸为IOym 左右，表面处理液也可流出，从而可处理更小的工件。与此相对，在夹持上述片材92的场合 以及上述结构(a)的场合，若间隙通路的大小为30μπι以下，则表面处理液流出得较少，没 有流出机构的作用。处理容器9通过装拆机构90载放在托板411上。装拆机构90是用于将处理容器 9可自由装拆地固定在垂直转轴421上的机构。托板411固定于垂直转轴421的上端。装 拆机构90包括在托板411的旋转中心形成的凹部901、设在处理容器9的基板93下表面 的旋转中心上的凸部902、设在托板411的多个部位上的突出部903、以及在处理容器9的 基板93和底板94上形成的孔部904。凹部901具有锥状变窄的形状。凸部902具有与凹 部901嵌合的形状。突出部903设置成可从托板411的上表面突出。孔部904具有与从托 板411的上表面突出的突出部903嵌合的形状。另外，最好突出部903在托板411上在圆 周方向上等间隔地配置，其数目例如为两个、四个、五个、六个、八个等。孔部904以与突出 部903相同的配置和相同的数目进行设置。在此设置有四个孔部904。更具体而言，突出部903以被销913所支撑的弹簧912向上势力的状态设置在托 板411上设有的凹部911内。突出部903的上端面910为球面。当基板93下表面的平坦 部分面朝凹部911时，突出部903被该平坦部分向下推压而压入凹部911内。当在基板93 和底板94上形成的孔部904面朝凹部911时，突出部903被弹簧912向上推压而嵌合在孔 部904内。利用上述装拆机构90，处理容器9在使凸部902与托板411的凹部901嵌合并使 托板411的突出部903与孔部904嵌合的状态下通过托板411固定在垂直转轴421上。垂 直转轴421的旋转力通过托板411传递给被固定的处理容器9。因此，处理容器9可在通过 托板411固定在垂直转轴421上的状态下与垂直转轴421 —起旋转。
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旋转驱动机构42用电动机422使垂直转轴421旋转。在盖体413的中央具有开口 4131。开闭机构43包括从盖体413的侧部延伸的臂 431以及使臂431移动的缸机构432。臂431可自由转动地与杆433连接。缸机构432使 杆433上下移动。在臂431的途中形成有从臂431朝垂直方向分支的臂434，在臂434的前 端设置有滚子435。滚子435可自由旋转地固定于装置本体40的凸缘401的前端部。在开 闭机构43中，在图10的状态下，若杆433向上移动，则臂431以滚子435为支点朝箭头A 方向转动，其结果是，使盖体413从图10的垂直状态转变成图11的水平状态。即，开闭机 构43将盖体413关闭。在将盖体413打开时，只需与上述情况相反地使杆433向下移动即 可。如图11所示，供给机构44包括垂直柱441、从垂直柱441水平延伸的臂442、表 面处理液供给管443、以及清洗水供给管444。在臂442的前端具有头部445。在头部445 上设置有外壳4451和电极端子4452。表面处理液供给管443的供给口和清洗水供给管444 的供给口位于头部445。臂442的基端部通过块体4421相对于沿垂直柱441延伸的导轨 4411滑动。因此，臂442可利用缸机构446而沿垂直柱441上下移动。垂直柱441可移动 地设置在沿图11的纸面的内外方向延伸的水平导轨447上。在从垂直柱441朝垂直方向 分支的臂4412的前端设置有两个滚子4413、4414。两个滚子4413、4414从两侧与装置本体 40的水平导轨448抵接，由此，垂直柱441在装置本体40上得到支撑。水平导轨448与水 平导轨447平行。排水机构45与承接槽412的排出口 4121连通设置。图14是排水机构45的立体 图。排水机构45包括与排出口 4121连通的承接容器451、与承接容器451连通并向下延 伸的可挠的软管452、被软管452的前端部4521插入的分离槽453、以及使软管452的前端 部4521在水平面内的规定范围内移动的移动机构454。在分离槽453的上表面具有供软管 452的前端部4521插入的长孔4531。分离槽453的内部被分隔壁4532分成两个室4533、 4534。移动机构妨4包括电动机4541和臂4542。臂4542的一端与软管452的前端部4521 连接，另一端与电动机4541的驱动轴4543连接。移动机构妨4可通过使电动机4541动作 来使臂4542以驱动轴4543为支点进行转动。由此，软管452的前端部4521在长孔4531 的两端之间移动。在排水机构45中，当软管452的前端部4521位于长孔4531的一端时， 前端部4521位于分离槽453的一个室4533上方，当软管452的前端部4521位于长孔4531 的另一端时，前端部4521位于分离槽453的另一个室4534上方。从两个室4533、4534的 底面分别延伸出配管4551、4552。如图15所示，盖体413包括清洗机构47和吸气机构48。清洗机构47由环状地设 于盖体413内表面的供水管471构成。供水管471具有面向盖体413内表面的许多喷出 口 472、以及面向处理容器9的盖子95外表面的许多喷出口 473。吸气机构48由沿着盖体 413的开口 4131的周缘设置的吸气通路481构成。吸气通路481具有面向开口 4131的中 心开口的许多吸气口 482。(5)工件回收装置5图16是工件回收装置5的立体图，图17是图16的XVII向视图，图18是图16的 XVIII向视图。工件回收装置5包括载放处理容器9的水平托板51、料斗52、使托板51上 的处理容器9和料斗52 —起上下翻转的翻转机构53、以及用于回收工件的回收槽M。另外，由于在托板51上形成有与处理容器9凸部902嵌合的凹部，因此可将处理容器9置于 托板51的中心。因此，可高精度地将处理容器9相对于搬运装置2进行定位，从而能利用 搬运装置2可靠地把持处理容器9。料斗52具有张开的接纳部521、筒状的本体部522、倾斜的排出部526、排出口 523、以及喷水器525。排出口 523被盖5M从外侧可自由开闭地封闭。盖5M通过以设于 排出部526的轴为中心进行转动来开闭。盖5M被张设在盖5M与本体部522之间的弹簧 529势力以始终成为关闭状态。由于盖5M受到使其始终成为关闭状态的势力，因此，在打 开盖5M之前，工件不会从料斗52中出来，因此，能将所有的工件可靠地回收在回收槽M 内。喷水器525设置成从本体部522侧朝接纳部521侧喷出清洗水。料斗52具有转动机 构55，该转动机构55用于使料斗52如箭头(参照图17)所示地转动90度而安装到处理容 器9上。图17表示的是非安装状态下的料斗52，图18表示的是安装状态下的料斗52。料 斗52在安装状态下从上方对载放在托板51上的处理容器9轻轻按压。由于接纳部521、本 体部522和排出部526的内表面进行了镜面研磨，因此可使所有的工件从料斗52内平滑地 滑落，因此，能将所有的工件可靠地回收在回收槽M内。旋转机构55包括L形臂551、水平转动轴552、以及使转动轴552转动的缸机构 553。L形臂551的一端从侧方与料斗52连接，另一端与转动轴552固定。转动轴552通过 臂5M与缸机构553的杆5531的前端连接。臂5M可自由转动与杆5531连接。在图17 中，杆5531处于后退后的状态。转动机构55使杆5531前进，从而通过臂5M使转动轴552 转动，与此同时，使料斗52如箭头所示地转动。在料斗52转动时，料斗52的接纳部521与 处理容器9的开口 951紧贴。因此，在处理容器9和料斗52翻转时，可防止工件漏出，从而 能将所有的工件可靠地回收在回收槽M内。翻转机构53包括转动轴531和驱动转动轴531的电动机(未图示)。上述料斗 52和转动机构55、托板51固定在转动轴531上。翻转机构53通过使转动轴531转动来使 托板51、处理容器9和处于安装状态的料斗52如箭头(参照图18)所示地翻转。回收槽M具有在与翻转机构53的转动轴531正交的方向(Y方向)上较长的形 状。在回收槽M内设置有用于捕捉工件的筐56。筐56被车561支撑成可在Y方向上移 动。车561利用滚子562在回收槽M的边541上移动。筐56位于回收槽M内的水中。因 此，可防止回收后的工件与空气接触，从而可防止经表面处理形成的膜被氧化，使表面处理 后的工件保持高品质。回收槽M的一端侧位于翻转后的料斗52的排出口 523的下方。在 回收槽讨的一端侧设置有缸机构57。如图18所示，缸机构57使杆571在水平方向上移 动，从而利用杆571的前端使封闭料斗52的排出口 523的盖5M克服弹簧529的作用力而 打开。(6)剥离装置剥离装置6只有一部分与表面处理装置4不同。S卩，剥离装置6具有剥离液供给 管443来代替表面处理液供给管443。(7)水洗装置图19是水洗装置7的立体图，图20是图19的XX向视图。水洗装置7包括载放 处理容器9的水平托板71、在托板71上固定处理容器9的固定机构72、使处理容器9与托 板71 —起翻转的翻转机构73、以及料斗74。由于在托板71上形成有与处理容器9的凸部902嵌合的凹部，因此可将处理容器9置于托板71的中心。因此，可高精度地将处理容器9 相对于搬运装置2进行定位，从而能利用搬运装置2可靠地把持处理容器9。翻转机构73包括水平的转动轴731和使转动轴731转动的电动机(未图示)。托板71固定在转动轴731上。固定机构72由固定于托板71下表面的两个缸机 构721、722构成。缸机构721、722在托板71的直径方向上并列设置，设置成使杆7211、 7221朝外地进退。在杆7211、7221的前端具有把持板7212、7222。固定机构72通过使缸 机构721、722的杆7211、7221进退来使把持板7212、7222的间隔扩大、缩小，在缩小了把持 板7212、7222的间隔时，从两侧夹持处理容器9。把持板7212、7222的前端缘7213、7223呈 圆弧状。由于把持板7212、7222的前端缘7213、7223与处理容器9的比最大直径小的直径 部分抵接，因此具有将处理容器9按压在托板71上的作用。料斗74与下方的承接槽76连通。料斗74的入口 741从下方与翻转后的处理容 器9的盖子95的开口 951相对。在料斗74内设置有将清洗水向上喷出的喷水器742。喷 水器742经由可挠的软管743与清洗水供给源(未图示)连接。料斗74具有升降机构75。升降机构75包括臂751和缸机构752。臂751的一端 与料斗74连接，另一端与缸机构752的杆7521的前端连接。升降机构75通过使杆7521 上下移动来使料斗74上下移动。在料斗74上升时，料斗74的入口 741与处理容器9的开 口 951紧贴。因此，可防止水向水洗装置7的周围飞散，从而可防止水洗装置7的周围被污
^fe ο(8)下面对上述结构的表面处理系统1的动作进行说明。(A)搬入工序首先，在搬运车31的四个支撑片313上载放处理容器9。接着，在处理容器9内放 入工件。然后，使搬运车31移动，与接纳部32连接。之后，按下系统的动作开始按钮。由 此，接纳部32首先动作。在接纳部32动作时，载放部34从下方支撑被载放在搬运车31上的处理容器9，如 图4中箭头C所示地上升。此时，由于处理容器9的凸部902与垂直臂342上端的凹部嵌 合，因此被引导至垂直臂342的中央。接着，载放部34停止于搬运装置2的保持部四的高 度位置。(B)搬运工序[1]接着，搬运装置2开始动作。首先，保持部四把持载放部34上的处理容器9。然 后，动作部21如图2的路径[1-1]所示地沿导轨部22横向移动。接着，动作部21的把持部沈如图2的路径[1-2]所示地下降，在将处理容器9载 放到表面处理装置4的托板411上后，下降至低于处理容器9的位置停止。该停止位置是 当把持部沈的把持件四3、294水平移动时引导板四32、2933、四42、2943不与处理容器9 碰撞的高度位置。之后，动作部21如图2的路径[1-3]所示地沿导轨部22横向地稍作移 动，由此，把持部沈成为待机位置。(C)表面处理工序(C-I)盖体关闭工序把持部沈一旦成为待机位置，表面处理装置4便开始动作。首先，开闭机构43动 作，使盖体413关闭。S卩，盖体413将托板411上的处理容器9覆盖。
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(C-2)排水动作工序[1]接着，排水机构45动作，使软管452的前端部4521位于分离槽453的回收清洗水 的室4534上方。(C-3)清洗工序[1]接着，在供给机构44中，在垂直柱441水平移动后，臂442下降，使头部445位于 托板411上的处理容器9的开口 951中。接着，在从供给机构44的清洗水供给管444向处理容器9内注入清洗水的同时， 旋转驱动机构42动作，使处理容器9旋转。由此对处理容器9内进行清洗。一定时间后， 停止清洗水的供给，但处理容器9继续旋转。由此进行脱水处理。接着，盖体413的清洗机构47动作。由此，对盖体413的内表面和处理容器9的 盖子95的外表面进行清洗。一定时间后，清洗机构47停止，处理容器9的旋转也停止。(C-4)排水动作工序[2]接着，排水机构45动作，使软管452的前端部4521位于分离槽453的回收表面处 理液的室4533上方。(C-5)处理工序接着，在从供给机构44的表面处理液供给管443向处理容器9内注入表面处理液 的同时，旋转驱动机构42动作，使处理容器9旋转。另外，盖体413的吸气机构48动作，从 吸气口 482进行吸气。此时，由于含有表面处理液成分的雾气被吸气口 482吸引，因此可防 止表面处理装置4周围的空气被污染。当表面处理为电解处理时，对处理容器9的电极环 91进行通电。接着，在一定时间后，停止注入表面处理液，再在一定时间后，停止处理容器9 的旋转。由此进行脱液处理。(C-6)排水动作工序[3]接着，排水机构45动作，使软管452的前端部4521位于分离槽453的回收清洗水 的室4534上方。(C-7)清洗工序[2]接着，在从供给机构44的清洗水供给管444向处理容器9内注入清洗水的同时， 旋转驱动机构42动作，使处理容器9旋转。由此对处理容器9内进行清洗。一定时间后， 停止清洗水的供给，但处理容器9继续旋转。由此进行脱水处理。接着，盖体413的清洗机构47动作。由此，对盖体413的内表面和处理容器9的 盖子95的外表面进行清洗。一定时间后，清洗机构47停止，处理容器9的旋转也停止。接着，吸气机构48也停止。(C-8)盖体打开工序接着，开闭机构43动作，使盖体413打开。(D)搬运工序[2]接着，搬运装置2动作。首先，动作部21如图2的路径[2-1]所示地沿导轨部22 横向地稍作移动。即，把持部沈从待机位置移动至托板411上的处理容器9的位置。然后， 把持部沈保持处理容器9。接着，动作部21的把持部沈如图2的路径[2-2]所示地上升。然后，动作部21 如图2的路径[2-3]所示地沿导轨部22横向移动，并停止于工件回收装置5的位置。
接着，动作部21的把持部沈如图2的路径[2-4]所示地下降，在使处理容器9载 放到工件回收装置5的托板51上后，下降至低于处理容器9的位置停止。该停止位置是当 把持部沈的把持件四3、294水平移动时引导板四32、2933、四42、2943与处理容器9不碰 撞的高度位置。此时，处理容器9由于凸部902与托板51的凹部嵌合而被引导至托板51 的中央。之后，动作部21如图2的路径[2-5]所示地沿导轨部22稍作横向移动，由此，把 持部26成为待机位置。(E)工件回收工序当传感器(未图示)检测到处理容器9被载放在托板51上且桶56位于规定的回 收位置时，转动机构55动作，将料斗52安装在处理容器9上，并响起铃声。接着，翻转机构53动作，将处理容器9和料斗52翻转。接着，将水从喷水器525喷出，紧接着使缸机构57动作，使盖5M打开。此时，由 于水从喷水器525喷出，因此可将水喷向处理容器9的整个内表面，因此，能将处理容器9 内的工件可靠地冲落。由此，处理容器9内的工件与水一起从处理容器9流出，并从料斗52 的排出口 523排出。被排出的工件储藏在桶56内。一定时间后，喷水器525停止，之后，缸机构57动作，使盖5M关闭。接着，翻转机构53动作，使处理容器9和料斗52再次翻转而恢复原状。然后，转 动机构55动作，使料斗52成为非安装状态，并响起铃声。在利用车561使桶56向跟前移动后，将桶56取出，从而回收工件。(F)搬运工序[3]接着，搬运装置2动作。首先，动作部21如图2的路径[3-1]所示地沿导轨部22 横向地稍作移动。即，把持部沈从待机位置移动至托板51上的处理容器9的位置。然后， 把持部沈保持处理容器9。接着，动作部21的把持部沈如图2的路径[3-2]所示地上升。然后，动作部21 如图2的路径[3-3]所示地沿导轨部22横向移动并停止于剥离装置6的位置。接着，动作部21的把持部沈如图2的路径[3-4]所示地下降，在将处理容器9载 放到剥离装置6的托板411上后，下降至低于处理容器9的位置停止。该停止位置是当把 持部沈的把持件四3、294水平移动时引导板四32、2933、四42、2943与处理容器9不碰撞 的高度位置。之后，动作部21如图2的路径[3-5]所示地沿导轨部22横向地稍作移动，由 此，把持部沈成为待机位置。(G)剥离处理工序(G-I)盖体关闭工序把持部沈一旦成为待机位置，剥离装置6便开始动作。首先，开闭机构43动作， 使盖体413关闭。S卩，盖体413将托板411上的处理容器9覆盖。(G-2)排水动作工序[1]接着，排水机构45动作，使软管452的前端部4521位于分离槽453的回收剥离液 的室(未图示)上方。(G-3)处理工序接着，在供给机构44中，在垂直柱441水平移动后，臂442下降，使头部445位于 托板411上的处理容器9的开口 951中。
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接着，在从供给机构44的剥离液供给管443向处理容器9内注入剥离液的同时， 旋转驱动机构42动作，使处理容器9旋转。另外，盖体413的吸气机构48动作，从吸气口 482进行吸气。由此，将处理容器9内表面上的附着物(例如镀膜)剥离。一定时间后，停 止剥离液的供给，但处理容器9继续旋转。由此进行脱液处理。然后，处理容器9的旋转停止。(G-4)排水动作工序[2]接着，排水机构45动作，使软管452的前端部4521位于分离槽453的回收清洗水 的室4534上方。(G-5)清洗工序接着，在从供给机构44的清洗水供给管444向处理容器9内注入清洗水的同时， 旋转驱动机构42动作，使处理容器9旋转。由此对处理容器9内进行清洗。一定时间后， 停止清洗水的供给，但处理容器9继续旋转。由此进行脱水处理。接着，盖体413的清洗机构47动作。由此，对盖体413的内表面和处理容器9的 盖子95的外表面进行清洗。一定时间后，清洗机构47停止，处理容器9的旋转也停止。接着，吸气机构48也停止。(G-6)盖体打开工序接着，开闭机构43动作，使盖体413打开。(H)搬运工序W]接着，搬运装置2动作。首先，动作部21如图2的路径所示地沿导轨部22 横向地稍作移动。即，把持部沈从待机位置移动至托板411上的处理容器9的位置。然后， 把持部沈保持处理容器9。接着，动作部21的把持部沈如图2的路径[4-2]所示地上升。然后，动作部21 如图2的路径[4-3]所示地沿导轨部22横向移动，并停止于水洗装置7的位置。接着，动作部21的把持部沈如图2的路径[4-4]所示地下降，在使处理容器9载 放到水洗装置7的托板71上后，下降至低于处理容器9的位置停止。该停止位置是当把持 部沈的把持件四3、294水平移动时引导板四32、2933、四42、2943与处理容器9不碰撞的 高度位置。此时，处理容器9由于凸部902与托板71的凹部嵌合而被引导至托板71的中 央。之后，动作部21如图2的路径[4-5]所示地沿导轨部22横向地稍作移动，由此，把持 部沈成为待机位置。(I)水洗工序把持部沈一旦成为待机位置，水洗装置7便开始动作。首先，固定机构72动作， 使处理容器9固定在托板71上。接着，翻转机构73动作，使处理容器9与托板71 一起翻转。接着，升降机构75动作，料斗74上升至贴近处理容器9的位置。接着，将水从喷水器742喷出。由此，可将水喷向处理容器9的整个内表面，残留 在处理容器9内的剥离液和附着物全部从处理容器9可靠地流出，经由料斗74向承接槽76 回收。一定时间后，喷水器742停止。接着，升降机构75动作，料斗74下降。
接着，翻转机构73动作，使处理容器9与托板71再次一起翻转而恢复原状。接着，固定机构72动作，使处理容器9的固定解除。(J)搬运工序[5]接着，搬运装置2动作。首先，动作部21如图2的路径[5-1]所示地沿导轨部22 横向地稍作移动。即，把持部沈从待机位置移动至托板71上的处理容器9的位置。然后， 把持部沈保持处理容器9。接着，动作部21的把持部沈如图2的路径[5-2]所示地上升。然后，动作部21 如图2的路径[5-3]所示地沿导轨部22横向移动，并停止于接纳部32的位置。(K)搬出工序接着，接纳部32动作。首先，载放部34上升以从下方支撑搬运装置2的保持部四 的处理容器9。接着，搬运装置2的动作部21稍作横向移动，使保持部四从载放部34退避。接着，载放部34以载放着处理容器9的状态下降。在此途中，处理容器9载放在 搬运车31的四个支撑片313上。接着，使搬运车31从接纳部32移动，将处理容器9从搬运车31上拆下并将新的 处理容器9载放到搬运车31上。接着进行与上述内容相同的动作。通过上面的动作，采用上述结构的表面处理系统，则可将收容有工件的处理容器9 自动地依次向表面处理装置4、工件回收装置5、剥离装置6和水洗装置7供给，因此，能以 高作业效率来获得经表面处理的工件，还可获得清洗后的处理容器9。[其它实施形态]本发明也可采用如下的变形结构。(1)如图21所示，在第1实施形态中也可省略剥离装置6和水洗装置7。图22表 示的是此时的处理容器9的搬运路径。采用该系统也可获得经表面处理的工件。(2)如图23所示，在第1实施形态中，也可在不向剥离装置6和水洗装置7搬运处 理容器9的情况下结束处理。(3)如图对所示，也可将第1实施形态的各装置3、4、5、6、7配置成俯视呈圆形。 如图25所示，此时的搬运装置2包括转动杆、臂四2、臂四2的升降机构四3、以及设 于臂292前端并用于保持处理容器9的保持部四。搬运装置2通过使转动杆291转动来 使臂292转动，从而将保持于保持部四的处理容器9向各装置3、4、5、6、7搬运。升降机构 293通过使臂292升降来使保持于保持部四的处理容器9升降。(4)如图沈所示，在第1实施形态的水洗装置7中，也可将喷水器742固定地设置 在承接槽76内。具体而言，使管7421从喷水器742铅垂延伸，并以用环7422和支柱7423 支撑的方式沿着横向延伸。(5)如图27所示，也可将料斗74做成大径的大型件，使其兼作承接槽76。(6)如图观所示，也可将第1实施形态的工件回收装置5和水洗装置7设置成一 体。这种情况下，在第1实施形态的工件回收装置5中，回收槽M与承接槽76并列设置。 在料斗52中，排出部5 可通过旋转接头5261而相对于本体部522转动。缸机构57与排 出部5 设置成一体。该装置中，在工件回收工序中，排出部5 朝着回收槽M侧动作，在水洗工序中，排出部5 朝着承接槽76侧动作。(7)也可设置多个表面处理装置4。采用该结构，则可用各表面处理装置4来进行 不同的表面处理，因此，可在工件的表面上形成两层以上的处理膜。(8)如图四所示，也可在回收槽M的上方设置大口的料斗520来代替第1实施形 态的工件回收装置5的料斗52。采用该结构，则可将工件回收装置5的翻转机构53作为与 水洗装置7的翻转机构73通用的零件构成，从而可减少零件的种类，提高生成效率。(9)如图30所示，也可在第1实施形态的搬运车31的各个支撑片313上设置朝内 的水平板315。处理容器9载放在水平板315上。采用该结构，则支撑片313与载放在水平 板315上的处理容器9的侧面接触，因此能可靠地防止处理容器9在水平方向上移动。工业上的可利用性本发明的表面处理系统能以流水作业方式高效地进行工件的表面处理、工件的回 收、处理容器的清洗等，因此，在工业上具有很大的利用价值。
1权利要求
1. 一种工件回收装置，其特征在于，包括 载放处理容器的托板、从上方将托板上的处理容器覆盖的料斗、以及 使覆盖处理容器的料斗与托板和处理容器一起上下翻转的翻转机构， 将水从设于料斗的喷出部朝着被上下翻转的处理容器内喷射，将处理容器内的工件向 料斗内冲出后从料斗向回收槽排出，从而对工件进行捕捉。
全文摘要
一种工件的表面处理系统(1)，将收容了工件的处理容器(9)依次向一系列的装置搬运并提供给各装置进行作业，从而获得经表面处理的工件，其特征在于，包括将处理容器(9)依次向系统内的一系列装置搬运的搬运装置(2)；将处理容器搬入、搬出搬运装置的搬入搬出装置(3)；从搬运装置接纳处理容器、在使处理容器旋转的同时向处理容器内供给表面处理液、从而对工件进行表面处理的表面处理装置(4)；以及从搬运装置接纳处理容器、使处理容器上下翻转、并将水从下方喷向处理容器内而使工件流出、从而对工件进行捕捉的工件回收装置(5)，搬运装置的搬运顺序为表面处理装置、接着是工件回收装置。
文档编号C25D19/00GK102127796SQ201110041398
公开日2011年7月20日 申请日期2008年6月5日 优先权日2007年6月6日
发明者中田英树, 杉浦裕, 植村哲朗, 滨田良介 申请人:上村工业株式会社