JP5086948B2 - キャリア位置決め方法及びキャリア搬送装置 - Google Patents
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Description
すなわち、特許文献1に開示された技術によると、基板の位置決めを行った後に、基板の位置決めが正確になされたか否かの確認を行っていないため、ワークの引っ掛かり等により位置決めが正確になされていない場合には、適切なワークの加工、処理等を行うことができないおそれがあった。
また、「前記キャリアストッパの移動量」としては、「第一前進工程」における移動量と「第二前進工程」における移動量とを合わせた合計移動量を用いることができるが、「第二前進工程」における移動量のみを用いることもできる。
こうして、各キャリアが適正位置に位置決めされたか否かを判別することにより、キャリアが引っ掛かり等で正確に位置決めされていない場合にも、それを検出して再度キャリアの位置決めを行うことができる。これにより、キャリアに載置されているワークの適切な加工、処理等を行うことができる。また、複数のキャリアを一度に位置決めしてその確認を行うことができるため、作業効率も良い。
第一実施形態に係るキャリア搬送装置について、図1を参照しながら説明する。図1は、本発明の第一実施形態に係るキャリア搬送装置の概略構成を示す断面図である。
キャリア搬送装置10は、図1に示すように、ワーク50を載置するキャリア40と、キャリア40を搬送する搬送コンベア20と、搬送コンベア20の一部を覆いワーク50の加熱処理を行う加熱炉13と、加熱炉13内で複数のキャリア40の位置決めを行う位置決め機構(本発明に係る「位置決め手段」の一例)とを備えている。
搬送コンベア20は、図2に示すように、加熱室16内における搬送方向D1と直交する方向D2の両側に設けられている。より詳細には、各搬送コンベア20は、搬送方向D1と平行に、チャンバ17のキャリア搬入口からキャリア搬出口にわたって設けられている。この搬送コンベア20は、キャリア40を搬送するための搬送用ローラ21と、搬送用ローラ21を駆動するためのモータ12(図1参照)とを備えている。
位置決め機構は、図4に示すように、キャリア40を停止させるためのキャリアストッパ35と、キャリアストッパ35をキャリア40側に向かって移動させるシリンダ37(本発明に係る「移動手段」の一例)と、キャリアストッパ35の駆動やキャリア40の位置決め確認を行う制御機器75(本発明に係る「判別手段」の一例)とを備えている。
凸部35aは、キャリアストッパ35の長さ方向に沿って等間隔に形成されている。各凸部35aの間隔は、キャリア40の搬送方向D1における幅よりも十分に広くすることが好ましい。例えば本実施形態では、キャリア40の進行方向の幅が120mm程度であるのに対して、凸部35aの間隔が125mm程度に設計されている。その結果、キャリア40とキャリアストッパ35とが係合した際に、搬送用コンベア20上にキャリア40を一定の間隔(本実施形態では5mm程度の間隔)をおいて停止させるように構成されている。
各キャリアストッパ35は、方向D2に沿って設けられた二本のストッパシャフト36の先端に固定されている。各ストッパシャフト36は、シャフトガイド38により、方向D2へ往復可能に支持されている。
本実施形態のシリンダ37は、二段階の前進動作を可能とするものである。この動作は、例えばエアシリンダに二つのエア室を設けたり、二つのシリンダを直列に組み合わせたりして実現される。また、電動シリンダを用いてストロークを調整することにより、この動作を実現することもできる。
なお、本実施形態のシリンダ37は、キャリアストッパ35の側方に設けられているが、キャリアストッパ35の上方に設けてもよい。また、例えばハロゲンヒータ30が加熱炉13の上部に設けられている場合は、熱の影響や設置スペースの点からキャリアストッパ35の下方にシリンダ37を設けるとよい。
キャリア40は、図5に示すように、アルミニウム製の長方形板部材である。このキャリア40は、ワーク50の位置決めに用いられる2本の位置決めピン44と、搬送用ローラ21により支持される被支持部40aとを備えている。
位置決めピン44は、キャリア40上面の所定位置から上方へ突出するように設けられている。
被支持部40aは、キャリア40の方向D2における両端部に設けられている。この被支持部40aは、図1及び図3に示すように、上方及び側方に屈曲した階段形状をなしており、搬送用ローラ21上に載置されている。したがって、駆動モータ12が搬送用ローラ21を回転させると、被支持部40a(キャリア40)は搬送方向D1へ搬送されるようになっている。また、各被支持部40aには、切欠溝42(本発明に係る「係合部」の一例)が設けられている。
仮止め用シリンダ61の駆動シャフト65は、ガイドケース63に方向D2に沿って形成されたシャフト孔64内を貫通している。また、駆動シャフト65の先端は、仮ストッパ60に固定されている。こうした構成により、仮止め用シリンダ61が駆動シャフト65を方向D2へ駆動すると、仮ストッパ60は方向D2へ駆動されるようになっている。
インバータ部品50は、図5に示すように、断熱材43を介してキャリア40に載置されている。このインバータ部品50は、位置決めに用いられるピン孔50bと、素子51の配置に用いられるマウント部50aとを備えている。ピン孔50bは、キャリア40に備わる位置決めピン44に対応する位置に設けられている。また、マウント部50aには、素子51を保持するための治具56が取り付けられている。
マウント部50aの上面には、図6(a)に示すように、ロウ55により絶縁基板54がロウ付けされ、絶縁基板54の上面には、アルミパターン53が形成されている。また、配置孔56aの内部には、図7(a)及び(b)に示すように、ハンダ箔52を介して素子51が配置されている。なお、絶縁基板54の接合方法については、ロウ付けに限定されず、ハンダ付け等の他の接合方法を用いてもよい。
制御機器75は、図8に示されるように、シリンダ37により移動させるキャリアストッパ35の移動量を検出する移動量検出センサ46(本発明に係る「移動量検出手段」の一例)と、搬送方向D1におけるキャリア40の近接を検出する近接検知センサ45とを備えている。そして、制御機器75は、これらのセンサ45,46から得られる情報に基づき、キャリアストッパ35及び仮ストッパ60を駆動するとともに、キャリア40の位置決め完了確認を行っている。なお、各センサには、例えば光電管を用いたレーザ照射装置等を用いることができる。
そして、加熱炉13内へ搬送されたキャリア40は、キャリア搬送装置10に備わる位置決め機構により、以下に示す第一ステップ〜第五ステップにより、位置決めされる。
なお、キャリア搬送装置10は、キャリア40の位置決めが正確になされていないことを検出した場合には、再度キャリアの位置決めを行う。これにより、このキャリア搬送装置10では、キャリア40の位置決めをより正確に行うことができる。
これに対して、このキャリア搬送装置10では、各キャリア40は、搬送方向D1に沿って所定間隔をおいて、各ハロゲンヒータ30の対向位置に一度に位置決めされる。これにより、このキャリア搬送装置10では、各キャリア40の膨張による影響が他のキャリア40に及ぶのを防止して、膨張によるキャリア40の位置ずれを抑制することができる。その結果、各インバータ部品50をハロゲンヒータ30により均等に加熱することができる。
次に、本発明の第二実施形態に係るキャリア搬送装置について、図14を参照しながら説明する。図14は、第二実施形態に係るキャリア搬送装置を示す概略構成図である。なお、第二実施形態に係るキャリア搬送装置において、上記第一実施形態のものと同一の構成物品については、図面に同符号を付してその説明を適宜省略し、以下では相違点を中心に説明する。
第二実施形態に係るキャリア搬送装置は、キャリアストッパの形状において、上記第一実施形態と相違する。すなわち、本実施形態に係るキャリアストッパ85は、図14に示すように、キャリア40の一部と当接してキャリア40の回動を防止する回動防止部86を備えている。この回動防止部86は、キャリアストッパ86の長さ方向両端を延長することにより形成されている。
なお、図14では、一方のキャリアストッパ85のみに回動防止部86を設けているが、両側のキャリアストッパに回動防止部86を設けてもよい。これにより、さらに正確なキャリア40の位置決めが可能となる。
次に、本発明の第三実施形態に係るキャリア搬送装置について、図15を参照しながら説明する。図15は、第三実施形態に係るキャリア搬送装置を示す概略構成図である。なお、第三実施形態に係るキャリア搬送装置において、上記実施形態のものと同一の構成物品については、図面に同符号を付してその説明を適宜省略し、以下では相違点を中心に説明する。
第三実施形態に係るキャリア搬送装置は、キャリアストッパに備わる凸部の形状において、上記実施形態と相違する。すなわち、本実施形態に係る一方のキャリアストッパ95の凸部96は、図15に示すように、挿入穴42aに挿入される挿入部96aと、切欠溝42の底面に当接する当接部96bとを備えている。
例えば、上記実施形態ではキャリアストッパ35,85,95を搬送コンベア20の側方からキャリア40に近接させているが、キャリアストッパ35,85,95を搬送コンベア20の上方からキャリア40に近接させるような構成としてもよい。
また、キャリア40の切欠溝42の形状やキャリアストッパ35,85,95の凸部35a,96の形状を、位置決めの態様等に応じて自由に変更することができる。
さらに、上記実施形態に係るキャリア搬送装置を、加熱炉13の外部にキャリア40を位置決めするために用いることもできる。
13 加熱炉
20 搬送用コンベア
30 ハロゲンヒータ(加熱装置)
35 キャリアストッパ
35a 凸部
37 シリンダ(移動手段)
40 キャリア
42 切欠溝(係合部)
42a 挿入穴
42b 搬送方向後端面
45 近接検知センサ
46 移動量検出センサ(移動量検出手段)
50 インバータ部品
75 制御機器(判別手段)
85 キャリアストッパ(第二実施形態)
86 回動防止部
95 キャリアストッパ(第三実施形態)
96 凸部
96a 挿入部
96b 当接部
D1 キャリアの搬送方向
D2 キャリアの搬送方向と直交する方向
X 移動量
Claims (8)
- ワークを載置した複数のキャリアをコンベアによって加熱炉内へ搬送して位置決めするキャリア位置決め方法において、
前記コンベアにより前記複数のキャリアを前記加熱炉内へ搬送する搬送工程と、
前記キャリアの位置決めに用いられる複数の凸部を有するクシ状のキャリアストッパを前記キャリア側へ前進させる第一前進工程と、
前記コンベアにより前記キャリアを搬送方向へ移動させて、前記キャリアにそれぞれ設けられた係合部と前記キャリアストッパの凸部とを係合させることにより、前記各キャリアを搬送方向に沿って所定間隔をおいて一度に位置決めする位置決め工程と、
前記キャリアストッパの凸部先端を、前記キャリアが適正位置に位置決めされたときに挿入可能となるように設けられた挿入穴に挿入させるように、前記キャリアストッパを前記キャリア側へ前進させる第二前進工程と、
前記キャリアストッパの移動量に基づいて、前記各キャリアが適正位置に位置決めされたか否かを判別する判別工程とを含む
ことを特徴とするキャリア位置決め方法。 - 請求項1に記載するキャリア位置決め方法において、
前記キャリアの係合部は、前記キャリアの搬送方向に沿って前記凸部より幅広に形成された切欠溝であり、
前記第一前進工程では、前記キャリアストッパを前記キャリア側へ前進させて、前記キャリアストッパの凸部を前記切欠溝の搬送方向中間部に挿入し、
前記位置決め工程では、前記キャリアを前記コンベアにより搬送方向へ移動させて、前記切欠溝の搬送方向後端面と前記キャリアストッパの凸部とを係合させることにより、前記各キャリアを位置決めする
ことを特徴とするキャリア位置決め方法。 - ワークを載置する複数のキャリアと、前記複数のキャリアを搬送する搬送コンベアと、前記搬送コンベアの一部を覆い前記ワークの加熱を行う加熱炉と、前記加熱炉内で前記複数のキャリアの位置決めを行う位置決め手段とを備えたキャリア搬送装置において、
前記加熱炉は、その内部に前記ワークを加熱するための加熱装置を前記キャリアの搬送方向へ所定間隔をおいて複数備え、
前記キャリアは、それぞれ少なくとも一カ所に係合部を有し、
前記位置決め手段は、
前記各キャリアの係合部と係合可能な複数の凸部を有するクシ状のキャリアストッパと、
前記凸部と前記係合部とを係合させるために、前記キャリアストッパを前記キャリア側に向かって移動させる移動手段と、
前記移動手段により移動させた前記キャリアストッパの移動量を検出する移動量検出手段と、
前記移動量検出手段により検出された前記移動量に基づいて、前記キャリアが適正位置に位置決めされたか否かを判別する判別手段とを備えた
ことを特徴とするキャリア搬送装置。 - 請求項3に記載するキャリア搬送装置において、
前記キャリアの係合部は、前記キャリアの搬送方向に沿って前記凸部より幅広に形成された切欠溝であり、
前記切欠溝の搬送方向後端部には、前記凸部先端を挿入可能な挿入穴が設けられ、
前記移動手段は、前記コンベアの搬送動作と連係して前記凸部を前記切欠溝と係合させるとともに前記凸部先端を前記挿入穴に挿入するために、前記キャリアストッパを前進させる
ことを特徴とするキャリア搬送装置。 - 請求項3又は4に記載するキャリア搬送装置において、
前記キャリアの近接を検知する近接検知センサと、
前記近接検知センサによる検知情報に基づいて前記移動手段によるキャリアストッパの駆動を制御する制御手段とを備えた
ことを特徴とするキャリア搬送装置。 - 請求項3〜5のいずれか一項に記載するキャリア搬送装置において、
前記キャリアの係合部は、前記搬送方向と交差する方向の両端に設けられ、
前記キャリアストッパは、前記搬送方向と交差する方向の両側に設けられた
ことを特徴とするキャリア搬送装置。 - 請求項6に記載するキャリア搬送装置において、
前記移動手段は、前記両側のキャリアストッパの少なくとも一方を前記キャリア側へ前進させて、前記キャリアを前記両側のキャリアストッパで挟持する
ことを特徴とするキャリア搬送装置。 - 請求項6又は7に記載するキャリア搬送装置において、
前記両側のキャリアストッパの少なくとも一方は、前記キャリアの一部と当接して前記キャリアの回動を防止する回動防止部を備えた
ことを特徴とするキャリア搬送装置。
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