JPS63185592A - 小物品の多分類分配装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、電子部品のような小物品をその特性や寸法形
状等に応じて多数の分類容器に分配する装置に関し、更
に詳しくは、多数の分類孔が形成されている平板状の分
類板と、伸縮自在の二重管構造を有し上端部が分類板の
中央上部にて球面運動自在に支持され下端部が各分類孔
に対応した位置に駆動される分配管との組み合わせによ
り、小物品を数百以上もの多分類に高速分配できる装置
に関するものである。

本発明は特に限定されるものではないが、可変容量ダイ
オード（以下、「バリキャップ」という）等の半導体装
置を、その特性測定結果に基づき自動的に分類するのに
好適な装置である。

［従来の技術］ 例えば電子チューナでは同調素子にバリキャップが用い
られており、該バリキャップに直流逆バイアス電圧を加
えて静電容量を変化させることにより同調回路の同調周
波数を変えている。

一台の電子チューナに組み込まれる複数個（例えば４個
）のハリキャップは、逆バイアスと容量の変化特性（Ｃ
−Ｖ特性）が揃っていなければ正しい同調を取らせるこ
とができない。このため多数のハリキャップを１個ずつ
測定し、Ｃ−■特性曲線が揃ったバリキャップ毎に分類
する工程が必要となり、その分類数は通常、数百ないし
千数百以上にも達する。

測定系は複雑な測定シーケンスが必要なためコンピュー
タ制御′ｆ５の測定装置が用いられる。そしてその測定
結果に基づいて測定済のバリキャップを自動的に多数の
分類容器に分配する・。

従来の分類分配装置としては、ＸＹレコーダと類偵のＸ
Ｙ位置決め機構を利用した基準点復帰方式の装置がある
。これはＸＹ平面にマトリクス状に多数の分類孔を形成
し、それぞれモータを具備するＹ側およびＹ側の位置決
め駆動機構によって、下端にシャッタ機構を有する運搬
筒をＸ方向とＹ方向に駆動できるように構成されている
。

まず運搬筒を基準点（測定済バリキャップを受ける位置
）に移動させて測定後落下してくるバリキャップを受は
取り、測定結果に基づくコンピュータからの分類情報に
よってＹ側およびＹ側のモータを駆動して運搬筒を所定
の分類孔位置に移動させ、シャッタを開いてハリキャッ
プを落下排出させた後、該運搬筒を基準点まで戻すとと
もにシャッタを閉じて次のバリキャップの落下に備える
ように動作する。

しかしこれではＸＹ平面を移動する運搬筒は落下する測
定済バリキャップを受は取るため、１回の分配動作毎に
基準点に戻らねばならず、そのため動作速度が非常に遅
くなり、分配動作に要する時間は測定に要する時間より
もはるかに長くなりシステム全体としての処理能力が低
い欠点がある。

このような基準点復帰方式の欠点を解決できるものとし
て、測定部と運搬筒との間をフレキシブルな部品供給管
で連絡した装置が開発されている（特開昭５１−３１４
５８号）、この装置では、フレキシブルな部品供給管の
下端開口部をＹ側およびＹ側の位置決め駆動機構で分類
情報に応じた分類孔位置に移動させ、測定法バＩＪ　＋
十フプを上方の測定部からフレキシブルな部品供給管を
通して分類容器に落下収納させるように構成されている
。

［発明が解決しようとする問題点］ ところが分類数が多くなった場合には下端開口部の移動
距離が長くなり、その結果、フレキシブルな長い部品供
給管を使用しなければならず、中央の分類孔が選択され
た場合には撓み量が大きくなる。そのため分類孔位置に
よってバリキャップが落下するのに要する時間が長くな
ったり落下時間に大きなばらつきが生じる。従って分配
動作に必要な時間に十分な余裕を見込んでおかなければ
ならない。

また甚だしい場合には、撓んだ部品供給管の途中で引っ
掛かるなどスムーズに落下しないトラブルが生じ、分類
分配装置を効率よく自動運転できなくなる問題も生じる
。

本発明の目的は、上記のような従来技術の欠点を解消し
、測定済の小物品を分配する時に落下時間が短く且つ落
下時間のばらつきを少なくでき、勿論分配管の途中で引
っ掛かる虞れもなく、分配速度を大幅に高速化できるよ
うにした小物品の多分類分配装置を提供することにある
。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、測定済の小物品が内部を通過する移動自在の
分配管と、その下端開口部に対向するようにＸＹママト
リクス状多数の分類孔が形成されている平板状の分類板
と、それら分類孔とそれに対応する分類容器との間を連
絡する多数の導管と、前記分配管の下端開口部を分類情
報に応じた分類孔位置に駆動するＹ側およびＹ側の位置
決め駆動機構を備えたＸＹ平面駆動方式の分類分配装置
を前提とするものである。

このような装置において前記のような目的を達成するた
め本発明では、分類管が内管と外管とを相対的に回転並
びに伸縮自在に組み合わせた構造を有し、該分配管の上
端部は分類板の中央上部にて球面運動自在に支持されて
おり、下端部はＹ側およびＹ側の位置決め駆動機構によ
り駆動される運搬部に球面運動自在に取り付けられてい
る構成を存する。

より好ましい実施態様としては、相対的に上方に位置す
る内管の上部と連通ずるように吸気口を設けると共に、
下方に位置する外管と連通ずる排気口を設け、排気口か
ら真空排気して、内管の内部で上方から下方に向かう空
気流を形成する構成がある。

［作用］ 測定法の小物品は分配管の上部から落下する。

その小物品の測定結果に基づく分類情報に応じてＹ側お
よびＹ側の位置決め駆動機構が動作し、所定の分類孔位
置にｉｌ！搬部を移動させる。その際、分配管の上端部
および下端部はそれぞれ球面運動自在に支持されており
且つ分配管自体は回転並びに伸縮自在の二重管構造を有
するから、運搬部の位置に応じて角度を変え且つ伸縮し
て直線的な分配通路を形成する。従って測定法の小物品
はその直線的な分配通路を通って落下し分類孔から導管
を通って分類容器内に落ちる。

このように分類孔に至る分配通路は直線的であるから、
小物品の落下時間にあまりばらつきが生じず高速で且つ
確実に落下するため分配動作に要する時間は極めて短時
間で済む。

特に真空引きにより分配管の内部で上方から下方に向か
う空気の流れを形成すれば、落下する小物品はその空気
流に乗って加速されるため自由落下に比べて落下時間を
約１１５程度に短縮することができるし、落下時間のば
ちつきも一層狭い範囲に抑えることができる。

［実施例］ 第１図は本発明に係る小物品（ここではバリキャップ）
の多分類分配装置の一実施例を示す全体構成図である。

本発明に係る装置は、測定法のバリキャップが内部を通
過する揺動自在の分配管１０と、その下端開口部に対向
するようにＸＹママトリクス状多数の分類孔１２が配列
されている平板状の分類板１４と、それら各分類孔１２
とそれに対応する分類容器１６との間をそれぞれ連絡す
る多数の導管１８（ここでは一点鎖線で示す）と、前記
分配管１０の下端を分配情報に応じた分類孔位置に移動
させるＹ側およびＹ側の位置決め駆動機構を備えている
。

Ｙ側の位置決め駆動機構は、分類板１４の両側でＸ軸方
向に配設されたガイドレール２０ａ。

２０ｂと、それらガイドレール２０ａ、２０ｂに対して
滑動自在に嵌装されたスライドブロック２２ａ、２２ｂ
と、両スライドブロック２２ａ、２２ｂ間に架設された
Ｘ側ドライブシャフト２４と、一方のガイドレール２０
ｂに近接してそれと平行に設けられたボールネジ２６と
、該ボールネジ２６を回転駆動するエンコーダ付きのモ
ータ２８と、ボールネジ２６と螺合し前記一方のスライ
ドブロック２２ｂと結合されるボールナツト３０等から
構成される。

またＹ側の位置決め駆動機構も上記Ｙ側の位置決め駆動
機構とほぼ同様の構造である。従って説明を簡略化する
ため、それらの構成についての記載は省略する。ただし
Ｙ側ドライブンヤフト３２はＸ側ドライブシャフト２４
に対して段違いに配設され、互いの運動を妨げ合わない
ようになっている。

そしてＸ側ドライブシャフト２４と゛７側ドライブシャ
フト３２との交差部近傍には運搬部３４が位置する。こ
の運搬部３４は互いに直角な方向にリニアブツシュ（図
示せず）を内蔵しており、それら各リニアブツシュがＸ
側ドライブシャフト２４およびＸ側ドライブシャフト３
２に対して滑動自在となるように嵌装されている。従っ
てＸ側ドライブシャフト２４およびＸ側ドライブシャフ
ト３２の移動に応して運搬部３４がＸＹ平面上の任意の
分類孔位置に移動可能である。

次に分配管１０の詳細について第２図により説明する０
分配管１０は、上方に位置する内管４０と下方に位置す
る外管４２とを相対的に回転並びに伸縮自在に組み合わ
せた二重管構造を有する。内管４０の上端は内面が逆円
錐状に傾斜した連結管４４の下端に固着され、該連結管
４４の上端部は上部揺動支持部材４６によって球面運動
自在に支持される。この上部揺動支持部材４６の中心は
分類板１４の中央上部に位置している。そして前記連結
管４４の上端の開口部内には外周面の一部が球面状をな
し中央に貫通孔を有するボールブロック４８が嵌入し、
入口管５０によって上板５２に固定されている。

上部揺動支持部材４６は、第３図に示すようにコの字型
構造をなし、ビン５６により連結管４４の上端をＸ軸の
回りに回転可能に支持している。上部揺動支持部材”４
６自身は、第３図および第４図に示すように、それに取
り付けられている回転軸５８によってＹ軸の回りに回転
可能になっており、固定ブロック６０によって上板５２
に取り付けられる。

内管４０と外管４２との間には上部ブツシュ６２と中間
ブツシュ６４とが嵌められており、それらによって相対
的に回転ならびに伸縮自在に係合している。

外管４２の下部は連結アーム６８によって下部１ヱ動支
持部材７０に取り付けられる。この下部揺動支持部材７
０は、上部揺動支持体とほぼ同様のコの字型形状をなし
、第５図に示すようにビン７２でＸ軸の回りに回転可能
に取り付けられると共に、それ自身が回転軸７４によっ
てＸ側およびＹ側の位置決め駆動８１横により駆動され
るｉｌｌ郡部３４取り付けられて、全体として外管４２
の下端部を球面運動自在に支持する。

外管４２の下端にはフレキシブル管８０が取り付けられ
、該フレキシブル管８０の下端は前記運搬部３４に固定
される。この運搬部３４の内部には、分配通路を開閉す
るシャッタ機構８２やバリキャップの通過を検出する通
過センサ（図示するを省略する）が内蔵されている。そ
の下端開口部に対向して分類板１４の分類孔１２が多数
存在することになる。

更に本実施例では、内管４０の上端部にその内部と外部
を連通ずる吸気口８４が形成され、また外管４２の上部
ブツシュ６２ど中間ブツシュ６４との間の位置に排気口
８６が設けられ、咳（）１気口８６に排気管８８が接続
されて真空ポンプ（図示せず）に接続されている。ここ
で上部ブツシュ６２は密閉構造であるのに対して、中間
ブツシュ６４は第５図に示すように軸方向に複数のＷｉ
ｌｌｌ孔６６が孔底６れている形状である。

このように構成した本装置の動作は次の如くである。測
定されたバリキャップは上方の測定部から落とされ、人
口管５０を通って落下する。

測定結果に基づく分類情報によりＸ側およびＹ側の位置
決め駆動機構が同時に作動する０例えばＸ例位置決め駆
動機構について述べると、モータ２８によりボールネジ
２６が回転し、ボールナツト３０を駆動する。その移動
量はモータ２８に内蔵されているエンコーダによって検
出され制御される。ポールナツト３０の移動によってガ
イドレール２Ｑａ、２０ｂ上をスライドブロック２２ａ
、２２ｂが滑動し、Ｘ側ドライブシャフト２４を動かし
運搬部３４を所定の位置まで駆動する。このような動作
は同時にＹ側の位置決め駆動機構によっても行われ、そ
れらによってＸＹ平面上において分類情報に応した分類
孔１２の位置に分配管１０の下端開口部が正しく対向す
るように駆動される。

これらの動作中、分配管１０の上端部は前記のようにコ
の字型の下部揺動支持部材４６によって球面運動自在に
支持され、下端部も同様にコの字型の下部揺動支持部材
７０によって＆膝部３４に取り付けられており、しかも
分配管ｌＯ自体は伸縮自在の二重管構造を有するから、
結局、運搬部３４の移動に応して分配管１０は、第２図
矢印Ａで示すように揺動し、同時に矢印Ｂで示すように
伸縮して直線的な分配通路を形成することになる。それ
故、落下してきたバリキャップはその直線的な分配通路
を通り所定の分類孔１２を通過し、更に導管１８を通っ
て所定の分類容器１６へと落下し収納される。

運搬部３４に組み込まれているシャッタ機構８２は、運
搬部３４が所定の分類孔位置に位置決めされる前に落下
してきたバリキャップを受は止め、位置決めされた後で
開いて所定の分類容器１６へ落とす機能を果たす０通過
センサはそのバリキャップが何処にも引っ掛からずに通
過し分配が完了したことを検出する。

更に本実施例では、上記のように排気管８８に真空ポン
プが接続され真空引きされているから、吸気口８４から
内管４０内を降下し内管下端から外管４２へ出て中間ブ
ツシュ６４の貫通７Ｌ６６を通り、排気口８６から排気
されるような空気の流れが形成される。つまり内管４０
のほぼ全長にわたって上方から下方に向かう空気流が形
成されることになる。落下してくるバリキャップはこの
空気流に乗り加速されて落下するため分配管１０を通過
する落下時間を著しく短縮することができ、且つ運搬部
３４の位置にかかわらず落下時間のばらつきを極力狭い
範囲に収めることが可能となり、分配効率を大幅に向上
させることができる。

なお上方から下方に向かう空気流を形成するには、上部
から加圧ガスを圧入することも考えられるが、そのよう
な構成は好ましくない。実際に行った実験では上部から
加圧ガスを圧入すると内管内部での空気の乱れが激しく
なり、バリキャップが落下中に大きく揺れて内管壁と衝
突し、かえって遅くなることが判明したからである０分
配管の長さにもよるが、通常真空引きを行わない時には
落下時間を１秒程度見込む必要がある場合、真空引きを
行うことによって約１１５の０．２秒程度まで短縮でき
た。

以上本発明の好ましい一実施例について詳述したが、本
発明はこのような構成のみに限定されるものでないこと
熱論である。ＸＹ位置決め駆動機構は、平板状の分類仮
に形成されている多数の分類孔の中の一つを選択し、そ
の位置まで分配管の下端開口部を移動させることができ
る構造であればどのような構成であってもよい。

−最内なＸＹレコーダのようにＸ軸側の可動部上にＹ軸
の駆動機構等が搭載されている構造であってもよい。

真空引きにより内管内を上方から下方に向かう空気流を
形成するのが望ましいが、動作速度がさほど要求されな
い場合には、必ずしもそのような機構を付けなくてもよ
い０分配管の上端部と下端部とで球面運動自在に支持す
る機構は、本実施例ではＸ軸およびＹ軸の回りで回転自
在に支持しているが、この部分もＸＹ平面内での運搬部
の動きに追従できる機構であれば特に限定されるもので
はない。

本発明は上記バリキャップの他、各種の微小部品の分類
分配にも適用できることは言うまでもない。

［発明の効果］ 本発明は上記のように、ＸＹ平面での位置決め駆動機構
を利用し、多数の分類孔が形成されている平板状の分類
板と、上端部および下端部で球面運動自在に支持され且
つ伸縮自在の分配管を組み合わせて分類分配する構成だ
から、Ｙ側およびＹ側の位置決め駆動機構が簡素化され
、選択された分類孔位置の如何に関わらず分配通路が撓
まずに直線状をなし、そのため小物品が分配管の途中で
引っ掛かる等のトラブルが発生する虞れがない。

また本発明では短時間でスムーズに落下し、落下に要す
る時間的なばらつきも少なく、従って特に数百以上もの
多分類への分配に極めて有効であり、分配の動作速度を
高め処理能力を大幅に向上させることができる点で甚だ
すぐれた効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る小物品の多分類分配装置の一実施
例を示す概略構成図、第２図はその分配管の詳細説明図
、第３図は分配管の上部支持機構を示す平面図、第４図
はその側面図、第５図は分配管の下部支持機構を示す説
明図、第６図は第２図におけるＶｌ−Ｖｌ断面図である
。 １０・・・分配管、１２・・・分類孔、１４・・・分類
板、１６・・・分類容器、１８・・・導管、２０ａ、２
０ｂ・・・ガイドレール、２２ａ、２２ｂ・・・スライ
ドブロック、２４・・・Ｘ　側ドライブシャフト、２６
・・・ポールネジ、２８・・・モータ、３０・・・ボー
ルナツト、３２・・・Ｙ側ドライブシャフト、３４・・
・運搬部、４０・・・内管、４２・・・外管、４６・・
・上部揺動支持部材、６２・・上部ブツシュ、６４・・
・中間ブ７ノユ、６６・・・貫通孔、７０・・・下部揺
動支持部材。 特許出願人　　國洋電機工業株式会社 代　　理　　人　　　　　　茂　　見　　　　　　撞Ｉ
１１図 ＩＥ３図 第６図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、測定済の小物品が内部を通過する移動自在の分配管
   と、その下端開口部が対向するようにＸＹマトリクス状
   に多数の分類孔が形成されている平板状の分類板と、そ
   れら分類孔とそれに対応する分類容器との間を連絡する
   多数の導管と、前記分配管の下端開口部を分類情報に応
   じた分類孔位置に駆動するＸ側およびＹ側の位置決め駆
   動機構を備えた分類分配装置において、前記分配管は内
   管と外管とを相対的に回転並びに伸縮自在に組み合わせ
   た構造を有し、該分配管の上端部は分類板の中央上部に
   て球面運動自在に支持されており、下端部はＸ側および
   Ｙ側の位置決め駆動機構により駆動される運搬部に球面
   運動自在に取り付けられていることを特徴とする小物品
   の多分類分配装置。