JP2013018604A

JP2013018604A - 物品分類装置

Info

Publication number: JP2013018604A
Application number: JP2011153079A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiko Fujisawa; 嘉彦藤澤
Original assignee: Shibuya Kogyo Co Ltd
Current assignee: Shibuya Corp
Priority date: 2011-07-11
Filing date: 2011-07-11
Publication date: 2013-01-31

Abstract

【解決手段】ストッカ７に載置された複数の分類トレイ６を、複数のトレイグループにグループ化し、さらに供給位置（排出ステーション１３Ｆ）とストッカとの間に設けた中間ステージに上記ストッカの各トレイグループに対応する載置領域Ｆ１〜Ｆ５を設定する。
また中間ステージ４へと物品（ＬＥＤ素子１）を移載する第１移載手段５と、ストッカ７の所要の分類トレイ６へと物品を移載する第２移載手段８とを設けて、上記第１移載手段５が物品を中間ステージ４の所要の載置領域に移載すると、上記第２移載手段８は当該載置領域の複数の物品を保持して、上記ストッカ７の対応する分類トレイ６に移載する。
そして第２移載手段が物品をストッカの分類トレイに移載する間、上記第１移載手段は上記供給位置からの物品の取り出しを継続して行う。
【効果】物品分類装置の稼働効率を高くすることが可能である。
【選択図】図４

Description

本発明は物品分類装置に関し、詳しくは物品を特性に応じてストッカに載置した所要の分類トレイへと移載する物品分類装置に関する。

従来、物品を収容する複数の分類トレイが載置されたストッカと、供給位置に供給された物品を特性に応じて上記ストッカにおける所要の分類トレイへと移載する移載手段とを備えた物品分類装置が知られている（特許文献１）。
このような物品分類装置では、上記移載手段が上記供給位置に供給された物品を吸着保持して、これをそのつど対応する所要の分類トレイへと移載するようになっていた。

特許第４１７１１１９号公報

しかしながら特許文献１のように一つの移載手段によって物品をストッカの分類トレイへと移載すると、該移載手段が物品を移載する間、上記供給位置に新たな物品を供給することができず、装置の稼働効率が低いという問題点がある。
このような問題に鑑み、本発明は稼働効率を向上させることが可能な物品分類装置を提供するものである。

すなわち、請求項１の発明における物品分類装置は、物品を収容する複数の分類トレイが載置されたストッカと、供給位置に供給された物品を該物品の特性に基づき上記ストッカにおける所要の分類トレイへと移載する移載手段とを備えた物品分類装置において、
上記ストッカにおける複数の分類トレイを、複数のトレイグループにグループ化し、
上記供給位置とストッカとの間に中間ステージを設けて、該中間ステージに上記ストッカの各トレイグループに対応する複数の載置領域を設定し、
上記移載手段を、上記供給位置から中間ステージの所要の載置領域へと物品を移載する第１移載手段と、上記中間ステージから上記ストッカの所要の分類トレイへと物品を移載する第２移載手段とから構成し、
上記第１移載手段が中間ステージにおける所要の載置領域に複数の物品を載置すると、上記第２移載手段が当該載置領域から複数の物品を保持して、当該物品をその特性に基づいて上記ストッカにおける所要のトレイグループに属する所要の分類トレイへと移載し、
該第２移載手段がストッカの分類トレイに物品を移載する間、上記第１移載手段は上記供給位置から中間ステージへの物品の移載を行うことを特徴としている。

また請求項２にかかる発明は、請求項１の発明にかかる物品分類装置において、上記ストッカは、各トレイグループに属する分類トレイを載置するトレイグループと同数のスライド板と、各スライド板を水平に移動させて、複数のスライド板が上下に積層された待機位置と、上記第２移載手段が各スライド板の分類トレイに物品の載置を可能とする受け取り位置へと移動させる移動機構とを備え、
上記第２移載手段が上記中間ステージにおける所要の載置領域で物品を保持すると、上記移動機構が当該載置領域に対応するトレイグループに対応したスライド板を上記受け取り位置へと移動させることを特徴としている。

さらに請求項３にかかる発明は、請求項１の発明にかかる物品分類装置において、上記ストッカは、分類トレイを同一の配列で保持する複数のスライド板と、各スライド板を水平に移動させて、複数のスライド板が上下に積層された待機位置と、上記第２移載手段が各スライド板の分類トレイに物品の載置を可能とする受け取り位置へと移動させる移動機構とを備え、
上記トレイグループを、上記待機位置で上下に積層した複数のスライド板における上下方向に整列した複数の分類トレイによって構成し、
上記第２移載手段が上記中間ステージにおける所要の載置領域で物品を保持すると、上記移動機構は、当該載置領域に対応するトレイグループに属する分類トレイが一定の受け取り位置に位置するように順次スライド板を移動させ、
上記第２移載手段は、上記分類トレイの受け取り位置の上方に物品を位置させるとともに、物品を昇降させることで所要のスライド板の分類トレイに物品を収容することを特徴としている。

そして請求項４にかかる発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかにかかる物品分類装置において、上記中間ステージの各載置領域には、上記第２移載手段が保持可能な物品の数よりも多い物品を載置可能としたことを特徴としている。

上記請求項１の発明によれば、ストッカに複数のトレイグループを設定し、供給位置とストッカとの間に設けた中間ステージに、上記ストッカの各トレイグループに対応する複数の載置領域を設定している。
そして、第２移載手段が上記載置領域から複数の物品を保持して、当該物品をその特性に基づいて上記ストッカにおける所要のトレイグループに属する所要の分類トレイへと移載する間、第１移載手段が供給位置から中間ステージへと物品の移載を行うため、供給位置への物品の供給が滞ることはなく、物品分類装置の稼働効率を高くすることが可能となっている。

請求項２の発明によれば、ストッカは上記第２移載手段が上記中間ステージにおける所要の載置領域で物品を保持すると、移動機構によって当該載置領域に対応するトレイグループに対応したスライド板を上記受け取り位置へと移動させるようになっている。
つまり、上記ストッカは第２移載手段が保持する物品の特性に対応したトレイグループに属する分類トレイを保持したスライド板だけを駆動させればよく、異なるトレイグループに属する分類トレイを保持したスライド板を作動させる必要がないため、ストッカの動作を簡潔なものとすることができ、物品の分類を効率的に行うことができる。

請求項３の発明によれば、トレイグループを、上記待機位置で上下に積層した複数のスライド板における上下方向に整列した複数の分類トレイによって構成することで、上記ストッカが物品の特性に対応するトレイグループに属する分類トレイが一定の受け取り位置に位置するように順次スライド板を移動させる一方、第２移載手段が上記分類トレイの受け取り位置の上方に物品を位置させて、該物品を昇降させることで分類トレイに物品を収容することが可能となる。
つまり、第２移載手段による物品の移動距離を極力少なくすることが可能となり、物品の分類を効率的に行うことができる。

請求項４の発明によれば、例えば第２移載手段が物品をキャリアの分類トレイに移載する間に、所要のトレイグループに対応する載置領域のいずれかに、第２移載手段が保持可能な個数の物品が収容された場合であっても、継続して同じトレイグループの物品を同じ載置領域に収容することができるため、上記第１移載手段の動作を中断させる必要がなくなる。

本実施例にかかる物品分類装置の平面図。物品分類装置の正面図。物品分類装置の側面図。第１実施例における物品分類装置の動作説明図。第２実施例における物品分類装置の動作説明図。

以下、図示実施例について説明すると、図１ないし図３は物品としてのＬＥＤ素子１を分類する物品分類装置２を示している。
上記物品分類装置２は、図示しないＬＥＤ製造装置から供給されたＬＥＤ素子１を検査する検査手段３と、特性に応じてＬＥＤ素子１を一時的に収容する中間ステージ４と、上記検査手段３から中間ステージ４にＬＥＤ素子１を移載する第１移載手段５と、複数の分類トレイ６を保持するストッカ７と、上記中間ステージ４から上記ストッカ７の分類トレイ６にＬＥＤ素子１を移載する第２移載手段８とから構成され、これらは図示しない制御手段によって制御される。
ＬＥＤ素子１は略長方形で上面が平坦な平板状に製造され、上記検査手段３によって輝度などの特性や、搬送中における傷の有無等に応じて、複数のランクに分類されるようになっている。
また上記中間ステージ４およびストッカ７に載置された分類トレイ６には、それぞれＬＥＤ素子１を一つずつ収容する収容部４ａ（分類トレイ６の収容部は図示せず）が複数形成されている。
なお以下の説明において、Ｘ方向とは図１における図示左右方向を指し、Ｙ方向とは図示上下方向を指し、Ｚ方向とは図２における図示上下方向を指すものとする。

上記検査手段３は、複数のＬＥＤ素子１を収容した供給トレイ１１から一つずつＬＥＤ素子１を移載する第３移載手段１２と、複数の載置台１３ａを備えるとともに各種の作業が行われる回転テーブル１３とから構成されている。
上記供給トレイ１１はそれぞれ複数のＬＥＤ素子１を収容するとともに上下に積み重ねることが可能となっており、第３移載手段１２に隣接した供給ステージ３Ａには、ＬＥＤ素子１を収容した供給トレイ１１が複数枚積み重なった状態で供給されるようになっている。
この供給ステージ３Ａに供給された供給トレイ１１は、その後図示しない搬送手段により１枚ずつ上記回転テーブル１３に近接した移載ステージ３Ｂに移動され、この移載ステージ３Ｂにおいて上記第３移載手段１２が全てのＬＥＤ素子１を回転テーブル１３に移載すると、この空になった供給トレイ１１はさらに隣接する排出ステージ３Ｃにおいて積み重ねられるようになっている。
上記第３移載手段１２は従来公知であるため詳細な説明は省略するが、上記移載ステージ３Ｂに移動された供給トレイ１１内のＬＥＤ素子１を一つずつ吸着保持して、これを上記回転テーブル１３に移載するようになっている。

上記回転テーブル１３には一つのＬＥＤ素子１を載置可能な８つの載置台１３ａが等間隔に設けられており、該回転テーブル１３はこの載置台１３ａのピッチに合わせて間欠的に回転するようになっている。
そして回転テーブル１３は各載置台１３ａを、第３移載手段１２に隣接する供給ステーション１３Ａと、上記ＬＥＤ素子１の輝度を測定する輝度測定ステーション１３Ｂと、ＬＥＤ素子１の傷を検査する傷検査ステーション１３Ｃと、これらの検査結果に基づいて所要のマークをＬＥＤ素子１に所要の識別記号を付与するマークステーション１３Ｄと、マークステーション１３Ｄで付与されたマークを検査するマーク検査ステーション１３Ｅと、検査が終了したＬＥＤ素子１を載置する供給位置としての排出ステーション１３Ｆとに停止させるようになっている。
上記輝度測定ステーション１３ＢにはＬＥＤ素子１の輝度を測定する図示しない測定装置が設けられ、また上記傷検査ステーション１３ＣにはＬＥＤ素子１の傷の有無を検査する図示しない検査装置が設けられている。
また上記マークステーション１３Ｄには上記測定結果や検査結果に応じて所要のマークを付与するインクジェッタやレーザマーカなどが設けられ、上記マーク検査ステーション１３Ｅには上記マークを検査する図示しない検査装置が設けられている。
そして、上記輝度測定ステーション１３Ｂ、傷検査ステーション１３Ｃ、マーク検査ステーション１３Ｅにおける検査結果で得られた特性から、制御手段は全てのＬＥＤ素子１を以下に説明するトレイグループに対応した第１の分類としてのランク１〜５と、この第１の分類をさらに細分化した第２の分類としてのランクＡ〜Ｆに分類するようになっている。
つまり本実施例の検査手段３は、ＬＥＤ素子１をランク１Ａ〜５Ｆまでの合計で３０のランクに分類することが可能となっている。

上記中間ステージ４は、上記回転テーブル１３の排出ステーション１３Ｆに隣接した位置に設けられており、図示しない駆動手段によってＹ方向に往復動可能に設けられている。
図４に示すように、中間ステージ４の上面には上記ＬＥＤ素子１を収容する収容部４ａが複数形成され、本実施例ではＸ方向に１０列、Ｙ方向に４列の計４０個のＬＥＤ素子１を収容可能となっている。
そして上記中間ステージ４には、Ｘ方向に整列した１０列の収容部４ａを、それぞれ第１の分類が共通するＬＥＤ素子１を収容する載置領域Ｆ１〜Ｆ５としている。
特に本実施例の場合、トレイグループのそれぞれに対して２列ずつ載置領域Ｆ１〜Ｆ５を設定しており、図４における中間ステージ４の図示左端の２列の載置領域Ｆ１にはランク１Ａ〜１ＦのＬＥＤ素子１が、図示右端の２列の載置領域Ｆ５にはランク５Ａ〜５ＦのＬＥＤ素子１が収容されるようになっている。

上記第１移載手段５は、ＬＥＤ素子１を吸着保持する第１保持ヘッド２１と、該第１保持ヘッド２１を移動させる第１移動手段２２とから構成され、第１保持ヘッド２１は図示しない負圧発生手段に接続されている。
上記第１移動手段２２は、Ｘ方向に架設されたＸ方向レール２３と、Ｚ方向に架設されたＺ方向レール２４とを備え、上記第１保持ヘッド２１を図示しない駆動手段によってＸ方向およびＺ方向に移動させるようになっている。
具体的には、上記第１保持ヘッド２１はＸ方向に往復動して上記回転テーブル１３の排出ステーション１３Ｆと上記中間ステージ４の右端に位置する載置領域Ｆ５との間を移動するとともに、Ｚ方向に昇降して上記検査手段３の排出ステーション１３Ｆと中間ステージ４の収容部４ａとの間で昇降するようになっている。
一方、上記中間ステージ４はＹ方向に移動可能となっていることから、第１保持ヘッド２１と中間ステージ４とがＸ方向およびＹ方向に相対移動することで、第１保持ヘッド２１が保持したＬＥＤ素子１を上記中間ステージ４におけるすべての収容部４ａに収容することが可能となっている。

上記ストッカ７は、複数の分類トレイ６を載置するとともに上下に積層された５段の第１〜第５スライド板３１Ａ〜３１Ｅと、第１〜第５スライド板３１Ａ〜３１ＥをそれぞれＹ方向に往復動させる駆動手段３２とを備えている。
上記分類トレイ６には、それぞれひとつのＬＥＤ素子１を収容する収容部４ａが縦横に複数列ずつ形成され、各第１〜第５スライド板３１Ａ〜３１ＥにはそれぞれＸ方向に３枚、Ｙ方向に２枚の合計６枚の分類トレイ６が載置されている。
さらに本実施例では、各第１〜第５スライド板３１Ａ〜３１Ｅの分類トレイ６には、それぞれ異なるトレイグループのＬＥＤ素子１を収容するようになっており、例えばランク１Ａ〜１ＦのＬＥＤ素子１は第１スライド板３１Ａの６枚の分類トレイ６に収容されるようになっている。
また、第１スライド板３１Ａにおける図示上方の３枚の分類トレイ６には図示左方から順にランク１Ａ，ランク１Ｂ、ランク１ＣのＬＥＤ素子１を収容し、図示下方の分類トレイ６にはそれぞれランク１Ｄ，ランク１Ｅ、ランク１ＦのＬＥＤ素子１を収容するようになっている。
これと同様、他の第２〜第５スライド板３１Ｂ〜３１Ｅにおいても、上記第１スライド板３１Ａと同様、ＬＥＤ素子１の特性に応じて分類トレイ６が載置されている。

上記駆動手段３２は、上記第１〜第５スライド板３１Ａ〜３１Ｅを保持するフレーム３３に固定された５つのモータ３４と、フレーム３３の両側面に回転可能に設けられた５組のプーリー３５と、上記モータ３４の駆動軸とプーリー３５との間に張設されたベルト３６とから構成されている。
図２に示すように、上記フレーム３３の内側面にはＹ方向に５組のスライドレール３７が設けられており、第１〜第５スライド板３１Ａ〜３１Ｅは該スライドレール３７に沿って移動するようになっている。
上記ベルト３６には上記第１〜第５スライド板３１Ａ〜３１Ｅの端部が連結されており、上記モータ３４が駆動軸を回転させることで、ベルト３６の回転に伴って各スライド板がＹ方向に進退動するようになっている。
上記駆動手段３２によれば、第１〜第５スライド板３１Ａ〜３１Ｅを通常図１における図示上方（図３では図示左方）の各スライド板が重合する待機位置に位置させている。
上記第２移載手段８がＬＥＤ素子１を保持すると、上記駆動手段３２はそのＬＥＤ素子１の特性に応じていずれか１枚のスライド板を図示下方（図３では図示右方）へと移動させ、その際当該スライド板に載置された所要の分類トレイ４における空いている収容部４ａを、上記第２移載手段８がＬＥＤ素子１を載置可能な受け取り位置へと移動させるようになっている。

上記第２移載手段８は、ＬＥＤ素子１を吸着保持する４つの第２保持ヘッド４１と、該第２保持ヘッド４１を移動させる第２移動手段４２とから構成されている。なお第２移載手段８は上記第１移載手段５と略同様の構成を有しており、詳細な説明については省略する。
上記４つの第２保持ヘッド４１は、上記中間ステージ４に設定された１列の載置領域Ｆと同じＹ方向に整列しており、所要の載置領域Ｆに収容された４つのＬＥＤ素子１を同時に吸着保持するようになっている。
また各第２保持ヘッド４１は、図示しない昇降手段によってそれぞれ単独で昇降可能となっており、図３に示すように所要のＬＥＤ素子１を保持した第２保持ヘッド４１だけを下降させることで、当該ＬＥＤ素子１を分類トレイ６に収容することが可能となっている。
上記第２移動手段４２は、上記第２保持ヘッド４１をＸ方向に往復動させて、上記中間ステージ４の左端の載置領域Ｆ１と、上記ストッカ７における図示右端に位置する分類トレイ６との間に位置させるとともに、Ｚ方向に昇降させて中間ステージ４の収容部４ａの高さとストッカ７の最下段に位置する第５スライド板３１Ｅの分類トレイ６の高さとの間で昇降させる。
そして、上記第２保持ヘッド４１と上記中間ステージ４とは、それぞれＸ方向およびＹ方向に相対移動することで、中間ステージ４における所要の載置領域Ｆ１〜Ｆ５を構成する４つの収容部４ａを、上記４つの第２保持ヘッド４１の下方に位置させることが可能となっている。
また、上記第２保持ヘッド４１と上記ストッカ７における所要のスライド板とはＸ方向およびＹ方向に相対移動することで、第２保持ヘッド４１が保持した各ＬＥＤ素子１を所要の受け渡し位置に位置させ、一方上記ストッカ７が所要のスライド板に載置された分類トレイ４における所要の収容部４ａを所要の受け取り位置に位置させる。
これにより上記ＬＥＤ素子１と収容部４ａとのＸ方向およびＹ方向の位置が一致し、その後第２移動手段が第２保持ヘッド４１をＺ方向に昇降させることで、当該ＬＥＤ素子１を当該収容部４ａに収容するようになっている。

以下、上記構成を有する物品分類装置２の動作について説明する。
上記検査手段３には、図示しないＬＥＤ製造装置よりＬＥＤ素子１を収容した供給トレイ１１が複数段積み重ねられた状態で供給ステージ３Ａに供給され、このうち最上段の供給トレイ１１が移載ステージ３Ｂに移動される。
すると、上記第３移載手段１２が供給トレイ１１内のＬＥＤ素子１を一つずつ吸着保持して、これを上記供給ステージ１３Ａに停止している回転テーブル１３の載置台１３ａ上に移載する。
この後、移載ステージ３Ｂの供給トレイ１１から全てのＬＥＤ素子１が移載されると、この供給トレイ１１は隣接する排出ステージ３Ｃに移動されて積み重ねられるようになっている。
そして上記回転テーブル１３の供給ステージ１３Ａに位置した載置台１３ａにＬＥＤ素子１が移載されると、回転テーブル１３は間欠的に回転して、上記輝度測定ステージ１３Ｂで輝度の測定、傷検査ステージ１３Ｃで傷の有無の検査をそれぞれ行い、上記マークステージ１３Ｃでは上記測定結果および検査結果に応じて所要のマークが付与される。
その後、マーク検査ステージ１３ＥでＬＥＤ素子１に付されたマークが検査されると、制御手段はこれらの結果から各ＬＥＤ素子１はランク１Ａ〜５Ｆまでの３０のランクに分類され、このＬＥＤ素子１は上記排出ステージ１３Ｆへと搬送される。

次に、図４を用いて上記検査手段３による特性に応じて、ＬＥＤ素子１を上記ストッカ７に載置された各分類トレイ６へと分類する手順を説明する。
まず、検査手段３の排出ステージ１３ＦにＬＥＤ素子１が排出されると、上記第１移載手段５がこのＬＥＤ素子１をその第１の分類に応じて上記中間ステージ４における対応する載置領域Ｆ１〜Ｆ５に収容する。
具体的に説明すると、仮に排出ステージ１３Ｆにランク１Ａに分類されたＬＥＤ素子１が載置された場合、まず第１移載手段５の第１移動手段２２が第１保持ヘッド２１をＸ方向に移動させて、第１保持ヘッド２１により当該ＬＥＤ素子１を吸着保持する。
続いて、上記第１保持ヘッド２１と中間ステージ４とが相対移動することにより、上記第１保持ヘッド２１に保持されたＬＥＤ素子１がその第１の分類（ランク１）に対応する載置領域Ｆ１に収容される。
このとき、ＬＥＤ素子１は第２の分類（ランクＡ）に関わらず、２列の載置領域Ｆ１のいずれか一方から収容され、また該載置領域Ｆ１には図示上方の収容部４ａから順にＬＥＤ素子１が収容されるようになっている。
その後、第１移載手段５と中間ステージ４とは、所要の載置領域Ｆ１〜Ｆ５を構成する４つの収容部４ａのすべてにＬＥＤ素子１が収容されるまで、上記動作を繰り返すようになっている。

このようにして第１移載手段５が上記中間ステージ４における所要の載置領域Ｆ１〜Ｆ５の４つの収容部４ａにＬＥＤ素子１を収容すると、上記第２移載手段８が中間ステージ４からストッカ７へとＬＥＤ素子１を移載する。
具体的に説明すると、仮に第１の分類がランク５に対応する載置領域Ｆ５のすべての収容部４ａにＬＥＤ素子１が収容されると、上記第１移載手段５の第１保持ヘッド２１はＸ方向に移動して、第２移載手段８の動作を妨げない待機位置に退避する。
次に、上記第２移載手段８の第２移動手段４２は、第２保持ヘッド４１をＸ方向に移動させて、中間ステージ４における当該載置領域Ｆ５の上方に位置させ、上記中間ステージ４はＹ方向に移動して、当該載置領域Ｆ５を構成する４つの収容部４ａを４つの第２保持ヘッド４１の下方に位置させる。
そして、上記昇降手段により４つの第２保持ヘッド４１が同時に下降し、上記載置領域Ｆ５に収容された４個すべてのＬＥＤ素子１を吸着保持する。

次に第２保持ヘッド４１は第２移動手段４２によってＸ方向に移動して上記ストッカ７の上方へと移動し、上記ストッカ７は第１の分類がランク５に対応する分類トレイ６を載置した第５スライド板３１Ｅを、上記駆動手段によって待機位置から載置位置へとＹ方向に移動させる。
そして、第２保持ヘッド４１と上記第５スライド板３１Ｅとを相対移動させることにより、上記第２保持ヘッド４１に保持された４つのＬＥＤ素子１を、それぞれ対応する分類トレイ６に収容する。
仮に、上記４つの第２保持ヘッド４１がそれぞれランク５Ｂ，ランク５Ｆ，ランク５Ｅ，ランク５ＡのＬＥＤ素子１を吸着保持している場合、以下のように作動させることで効率的に物品を分類することが可能となっている。
まず、第２保持ヘッド４１はＸ方向に移動して、中間ステージ４より最も離隔した図示右方のランク５Ｆに対応する分類トレイ６の上方の受け渡し位置に移動し、一方第５スライド板３１ＥはＹ方向に移動してランク５Ｆに対応する分類トレイ６を第２保持ヘッド４１の下方の受け取り位置へと移動させる。
より詳細に上記受け渡し位置および受け取り位置について説明すると、上記第２保持ヘッド４１および第５スライド板３１Ｅは、上記ランク５ＦのＬＥＤ素子１が、分類トレイ６におけるＬＥＤ素子１の収容されていない収容部４ａの上方に位置するようにそれぞれ相対移動し、このＬＥＤ素子１と収容部４ａとがＺ方向で一致させ、このときの、上記第２保持ヘッド４１および第５スライド板３１Ｅの位置をそれぞれ上記受け渡し位置および受け取り位置という。
そしてこのように上記第２保持ヘッド４１および第５スライド板３１Ｅが上記受け渡し位置および受け取り位置に位置すると、上記第２移載手段８の第２移動手段が第２保持ヘッド４１を第５スライド板３１Ｅの高さまで下降させ、さらに図示しない昇降手段が当該ランク５ＦのＬＥＤ素子１を吸着保持した第２保持ヘッド４１だけを下降させて、ＬＥＤ素子１が分類トレイ６に収容される。
その後、さらに上記第２保持ヘッド４１と上記第５スライド板３１Ｅとを相対移動させて、中央に位置するランク５Ｂおよびランク５Ｅに対応する分類トレイ６にそれぞれＬＥＤ素子１を収容し、最後に図示左方の中間ステージ４に近いランク５Ｂに対応する分類トレイ６にＬＥＤ素子１を収容する。
このように本実施例では、第２保持ヘッド４１に保持した４個のＬＥＤ素子１を、第２保持ヘッド４１の整列順ではなく、第２保持ヘッド４１が徐々に中間ステージ４へと接近するように移動させることで、第２移載手段８の動作時間を短縮するようになっている。
なお、上述した順序は一例であり、例えば中間ステージ４にもっとも接近した分類トレイ６からＬＥＤ素子１を分類してもよいし、その他の順序でＬＥＤ素子１を分類することも可能である。

このように上記第２移載手段８が４つのＬＥＤ素子１をそれぞれストッカ７の分類トレイ６に収容する間、詳しくは上記第２保持ヘッド４１が上記中間ステージ４の上方から離脱すると、上記第１移載手段５は検査手段３の排出ステージ１３Ｆから中間ステージ４の各載置領域ＦにＬＥＤ素子１を移載する作業を再開する。
そして上述したように、再びいずれかの載置領域Ｆに４個のＬＥＤ素子１が収容されると、第２移載手段８がこの載置領域Ｆに収容されたＬＥＤ素子１の特性に応じて、当該ＬＥＤ素子１をストッカ７の対応する分類トレイ６へと移載し、上記作業が繰り返される。
ここで、上記第２移載手段８がＬＥＤ素子１をストッカ７に移載する間に、上記第１移載手段５が中間ステージ４の所要の載置領域Ｆに４個のＬＥＤ素子１を収容してしまった場合であっても、中間ステージ４にはトレイグループごとにそれぞれ２列の載置領域Ｆ１〜Ｆ５を設定していることから、第１移載手段５は空いている載置領域ＦにＬＥＤを収容し、ＬＥＤ素子１の移載を中断させないようになっている。
なお、上記第２移載手段８の処理速度が、第１移載手段５によって２列の載置領域Ｆ１〜Ｆ５のすべてにＬＥＤ素子１を収容する速度よりも遅い場合には、中間ステージ４に３列以上の載置領域Ｆ１〜Ｆ５を形成してもよい。

以上のように、本実施例における分類装置によれば、検査手段３においてＬＥＤ素子１をストッカ７に設定したトレイグループと同数の第１の分類と、各トレイグループを細分類した第２の分類とに分類し、トレイグループに対応するＬＥＤ素子１を一時的に中間ステージ４の対応する載置領域Ｆに分類するようになっている。
そして第２移載手段８は上記載置領域Ｆに載置された複数のＬＥＤ素子１を保持してこれをストッカ７に移載するため、当該第２移載手段８がＬＥＤ素子１を移載する間、第１移載手段５の動作を継続することができ、検査手段３は上記排出ステージ１３Ｆへと検査したＬＥＤ素子１の供給を継続することが可能となる。
さらに、また第２移載手段８は第２保持ヘッド４１が第１の分類が共通するＬＥＤ素子１を複数同時に保持するため、上記ストッカ７はこの第１の分類に対応するトレイグループに属する分類トレイ６を載置したスライド板だけを移動させればよいため、効率的に分類を行うことができる。

図５は第２実施例にかかる物品分類装置２によるＬＥＤ素子１を分類する際の動作説明図である。なお、物品分類装置２の構成は上記実施例と同じであるため、詳細な説明は省略する。
本実施例のＬＥＤ素子１は、検査手段３によってランクＡ〜Ｆの６つの第１分類と、ランク１〜５の５つの第２の分類に分類されるようになっており、これは上記第１実施例の特性に対して、第１の分類と第２の分類とを逆の関係に置き換えたものとなっている。
本実施例の中間ステージ４には、Ｘ方向に１２列の収容部４ａが形成されており、これら１２列の収容部４ａはそれぞれ第１の分類に対応する載置領域ＦＡ〜ＦＦを構成しており、第１の分類のそれぞれに対して２列の載置領域ＦＡ〜ＦＦが設定されている。
また本実施例のストッカ７における第１〜第５スライド板３１Ａ〜３１Ｅは、それぞれＬＥＤ素子１の第２の分類に対応しており、例えば第１スライド板３１Ａにはランク１が共通するランクＡ１〜Ｆ１のＬＥＤ素子１を収容する分類トレイ６が載置されている。
そして第１〜第５スライド板３１Ａ〜３１Ｅには、分類トレイ６がそれぞれ同じ配列で載置されており、上記第１の分類に対応するトレイグループは、待機位置で上下に積層した第１〜第５スライド板３１Ａ〜３１Ｅにおける上下方向に整列した複数の分類トレイによって構成している。
具体的には、例えば第１〜第５スライド板３１Ａ〜３１Ｅにおける図示上方左端に位置する分類トレイ６は、それぞれ第１の分類がランクＡのトレイグループに対応しており、それぞれランクＡ１〜Ａ５のＬＥＤ素子１が収容されるようになっている。

以下、第２実施例にかかる物品分類装置２の動作について説明する。
最初に、上記第１移載手段５と中間ステージ４とが作動して、検査手段３の排出ステージ１３Ｆに載置されたＬＥＤ素子１を、第１の分類に応じて中間ステージ４の対応する載置領域ＦＡ〜ＦＦに移載する。
続いて、所要の載置領域Ｆを構成する４個の収容部４ａにＬＥＤ素子１が移載されると、上記第２移載手段８が作動して、上記第２保持ヘッド４１が当該載置領域Ｆの４つのＬＥＤ素子１をすべて保持する。
なお、ここまでの動作については、上記第１実施例に対して上記トレイグループの数が異なるだけであるので、これ以上の詳細な説明は省略する。

仮に上記第２移載手段８の第２保持ヘッド４１が、図示上方の第２保持ヘッド４１から順に、第１の分類が共通するランクＦ１、ランクＦ５、ランクＦ１、ランクＦ３のＬＥＤ素子１を吸着保持した場合について説明する。
上記第２移動手段４２は、上記第２保持ヘッド４１を図示右方に移動させて、上記ストッカ７に載置された上記トレイグループがランクＦに対応する分類トレイ６が、当該第２保持ヘッド４１の下方に位置するような受け渡し位置まで移動させる。
一方、上記ストッカ７は、ＬＥＤ素子１の第２の分類のランク５に対応する、最下段の第５スライド板３１Ｅを待機位置から移動させ、対応する図示右下に位置した分類トレイ６を第２保持ヘッド４１の下方の受け取り位置に移動させる。
このように第２保持ヘッド４１と第５スライド板３１ＥとをＸ方向およびＹ方向に相対移動させることにより、ランクＦ５のＬＥＤ素子１が対応する分類トレイ６の空いている収容部４ａに収容される。

続いて、上記第２移動手段４２は上記第２保持ヘッド４１を上昇させ、上記ストッカ７は第２の分類がランク３に対応する第３スライド板３１Ｃの図示右下に位置した分類トレイ６を、第２保持ヘッド４１の下方の受け取り位置まで移動させる。
このとき、第２保持ヘッド４１はすでに第３スライド板３１Ｃに載置された対応する分類トレイ６の上方に位置しているため、第２保持ヘッド４１と第３スライド板３１Ｃとを若干相対移動させるだけで、ランクＦ３のＬＥＤ素子１を対応する分類トレイ６における空いている収容部４ａに収容することができる。
そして、上記第２移動手段４２はさらに第２保持ヘッド４１を上昇させ、上記ストッカ７は第２の分類がランク１に対応する第１スライド板３１Ａの図示右下に位置した分類トレイ６を第２保持ヘッド４１の下方の受け取り位置まで移動させる。
このときも、第２保持ヘッド４１はすでに第１スライド板３１Ａに載置された対応する分類トレイ６の上方に位置しているため、第２保持ヘッド４１と第１スライド板３１Ａとを若干相対移動させるだけで、２枚のランクＦ１のＬＥＤ素子１を順次対応する分類トレイ６の空いている収容部４ａに収容することができる。
このように本実施例では、第２保持ヘッド４１に保持した４個のＬＥＤ素子１を、第２保持ヘッド４１の整列順ではなく、第２保持ヘッド４１がＺ方向に徐々に上昇するように移動させることから、第２移載手段８の動作時間を短縮することが可能となっている。
なお、上述した順序は一例であり、例えば上段の第１スライド板３１Ａの分類トレイ６からＬＥＤ素子１を分類してもよいし、その他の順序でＬＥＤ素子１を分類することも可能である。

このような第２実施例による手順を用いることで、上記第１実施例と同様、第２移載手段８がＬＥＤ素子１をストッカ７に分類する間も、上記第１移載手段５がＬＥＤ素子１を検査手段３から中間ステージ４へと移載することができ、効率的に物品の分類を行うことが可能となっている。
また第２実施例によれば、第２保持ヘッド４１の水平方向への移動量を最小限にすることができることから、効率的にＬＥＤ素子１を分類することができ、特にＬＥＤ素子１の第２の分類において、特定のランクのＬＥＤ素子１が偏在する場合に好適となっている。
つまり、第２の分類がランク１のＬＥＤ素子１の割合が多いとすると、トレイグループがランクＦに対応する各載置領域Ｆ１には、それぞれランク１のＬＥＤ素子１が多く収容されることとなる。
その結果、仮に４つすべてのＬＥＤ素子１がランクＦ１となれば、上記第２移載手段８とストッカ７とは、第２保持ヘッド４１と第１スライド板３１Ａとを、当該ランクＦ１を収容する分類トレイ６の範囲で相対移動させるだけでよく、効率的な分類を行うことが可能となっている。

なお、上記実施例では物品としてＬＥＤ素子１を移載しているが、移載される物品はＬＥＤ素子１に限られないことはもちろんであり、また上記検査手段３におけるＬＥＤ素子１の検査内容ならびに第１の分類および第２の分類の数についても、上記実施例に限られないことはもちろんである。
また、上記実施例では上記第２移載手段８は４つの第２保持ヘッド４１を備えているが、複数であればその個数を問わず、その際には第２保持ヘッド４１の個数と上記中間ステージ４における各載置領域を構成する収容部４ａの個数とをあわせればよい。
さらに、上記実施例では上記中間ステージ４をＹ方向に移動させるとともに第１、第２保持ヘッド２１、４１をＸ方向に移動させる構成となっているが、上記中間ステージ４を固定し、第１、第２保持ヘッド２１、４１をＸ方向およびＹ方向に移動させる構成としてもよい。
そして上記ストッカ７についても、各スライド板を積層させる構成に限らず、例えば複数の分類トレイ６を収容したスライド板を、回転テーブル上に等間隔に載置し、該回転テーブルを回転させることにより所要の分類トレイ６を載置するスライド板を第２移載手段８の位置に移動させるような構成とすることもできる。

１ＬＥＤ素子２物品分類装置
３検査手段４中間ステージ
５第１移載手段６分類トレイ
７ストッカ８第２移載手段
３１Ａ〜３１Ｅ第１〜第５スライド板
４１第２吸着ヘッドＦ１〜Ｆ５載置領域

Claims

物品を収容する複数の分類トレイが載置されたストッカと、供給位置に供給された物品を該物品の特性に基づき上記ストッカにおける所要の分類トレイへと移載する移載手段とを備えた物品分類装置において、
上記ストッカにおける複数の分類トレイを、複数のトレイグループにグループ化し、
上記供給位置とストッカとの間に中間ステージを設けて、該中間ステージに上記ストッカの各トレイグループに対応する複数の載置領域を設定し、
上記移載手段を、上記供給位置から中間ステージの所要の載置領域へと物品を移載する第１移載手段と、上記中間ステージから上記ストッカの所要の分類トレイへと物品を移載する第２移載手段とから構成し、
上記第１移載手段が中間ステージにおける所要の載置領域に複数の物品を載置すると、上記第２移載手段が当該載置領域から複数の物品を保持して、当該物品をその特性に基づいて上記ストッカにおける所要のトレイグループに属する所要の分類トレイへと移載し、
該第２移載手段がストッカの分類トレイに物品を移載する間、上記第１移載手段は上記供給位置から中間ステージへの物品の移載を行うことを特徴とする物品分類装置。
上記ストッカは、各トレイグループに属する分類トレイを載置するトレイグループと同数のスライド板と、各スライド板を水平に移動させて、複数のスライド板が上下に積層された待機位置と、上記第２移載手段が各スライド板の分類トレイに物品の載置を可能とする受け取り位置へと移動させる移動機構とを備え、
上記第２移載手段が上記中間ステージにおける所要の載置領域で物品を保持すると、上記移動機構が当該載置領域に対応するトレイグループに対応したスライド板を上記受け取り位置へと移動させることを特徴とする請求項１に記載の物品分類装置。
上記ストッカは、分類トレイを同一の配列で保持する複数のスライド板と、各スライド板を水平に移動させて、複数のスライド板が上下に積層された待機位置と、上記第２移載手段が各スライド板の分類トレイに物品の載置を可能とする受け取り位置へと移動させる移動機構とを備え、
上記トレイグループを、上記待機位置で上下に積層した複数のスライド板における上下方向に整列した複数の分類トレイによって構成し、
上記第２移載手段が上記中間ステージにおける所要の載置領域で物品を保持すると、上記移動機構は、当該載置領域に対応するトレイグループに属する分類トレイが所要の受け取り位置に位置するように順次スライド板を移動させ、
上記第２移載手段は、上記分類トレイの受け取り位置の上方の受け渡し位置に物品を位置させるとともに、該受け渡し位置から物品を昇降させることで所要のスライド板に載置された分類トレイに物品を収容することを特徴とする請求項１に記載の物品分類装置。
上記中間ステージの各載置領域には、上記第２移載手段が保持可能な物品の数よりも多い物品を載置可能としたことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の物品分類装置。