特許 7448759 異物除去装置及び異物除去方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-03-05

(45)【発行日】2024-03-13

(54)【発明の名称】異物除去装置及び異物除去方法

(51)【国際特許分類】

   B08B 1/00 20240101AFI20240306BHJP

【ＦＩ】

B08B1/00

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2020132923

(22)【出願日】2020-08-05

(65)【公開番号】P2022029579

(43)【公開日】2022-02-18

【審査請求日】2023-04-28

(73)【特許権者】

【識別番号】308036402

【氏名又は名称】株式会社ＪＶＣケンウッド

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(74)【代理人】

【識別番号】100101247

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 俊一

(72)【発明者】

【氏名】渡邉 聡

【審査官】粟倉 裕二

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－０７５６４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－２４８４３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０９－２３７３２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０１８１２７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ０８Ｂ １／００－１／５４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

直方体の導電性ゴムコネクタを保持して３次元的に移動させる搬送ハンド部と、
粘着面を第１の面として一対の支持部材の間に掛け渡された粘着テープと、
前記粘着テープに対し前記第１の面とは反対の第２の面の側に配置され、前記粘着テープの掛け渡し方向に離接する一対のチャックと、
を備え、
前記搬送ハンド部が、前記導電性ゴムコネクタを前記粘着テープに対し前記第１の面の側から押し込んだ状態で、前記一対のチャックが互いに接近して前記粘着テープの前記粘着面を前記導電性ゴムコネクタの対向する一対の面に押し付けることを特徴とする異物除去装置。

【請求項2】

前記搬送ハンド部は、前記一対のチャックが所定の間隔未満に接近することを規制する規制ブロックを有していることを特徴とする請求項１記載の異物除去装置。

【請求項3】

前記導電性ゴムコネクタを前記搬送ハンド部に供給する搬入部を備え、
前記搬入部は、前記搬送ハンド部に対し、前記導電性ゴムコネクタを前記一対の面が一対の導電面となる姿勢で供給することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の異物除去装置。

【請求項4】

直方体の導電性ゴムコネクタの対向する一対の導電面の異物を除去する異物除去方法であって、
一対の支持部材の間に、粘着面を第１の面として粘着テープを掛け渡しておくと共に、前記粘着テープの前記第１の面とは反対側の第２の面の側に、前記粘着テープの掛け渡し方向に離接する一対のチャックを配置しておき、
搬送ハンド部により、前記導電性ゴムコネクタを、前記一対の導電面が側方に露出するよう保持すると共に前記一対の導電面に連接する非導電面側から前記粘着テープの前記第１の面に押し込む押し込み工程と、
前記導電性ゴムコネクタを前記粘着テープの前記第２の面の側に押し込んだ状態で、前記一対のチャックを互いに接近させて前記粘着テープを前記導電性ゴムコネクタの前記一対の導電面に押し付ける押し付け工程と、
を含むことを特徴とする異物除去方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、導電性ゴムコネクタにおける一対の端子面に付着した異物を除去する異物除去装置及び異物除去方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１にワーク表面に付着した異物を、粘着テープに転着させて除去する異物除去装置が記載されている。
特許文献２には導電性ゴムコネクタが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第５４４２０３１号公報

【文献】特開２００１－１５１９１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献２に記載されているように、導電性ゴムコネクタは概ね直方体を呈し、対向する第１面及び第２面にそれぞれ第１端子部及び第２端子部が露出すると共に第１端子部と第２端子部とが導通しているゴム基体のコネクタである。

【0005】

このような導電性ゴムコネクタの第１端子部及び第２端子部に付着した異物を除去する場合、第１端子及び第２端子がそれぞれ直方体の対向面に露出しているため、特許文献１に記載されたような平面上の異物を粘着テープに転着させて除去する装置では２回の工程が必要となる。そのため、導電性ゴムコネクタの一対の端子面の異物除去を、より高い効率で行えることが望まれている。

【0006】

そこで、本発明が解決しようとする課題は、導電性ゴムコネクタにおける一対の端子面の異物除去を高効率で行うことができる異物除去装置及び異物除去方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記の課題を解決するために、本発明は次の１）、２）の構成を有する。
１） 直方体の導電性ゴムコネクタを保持して３次元的に移動させる搬送ハンド部と、
粘着面を第１の面として一対の支持部材の間に掛け渡された粘着テープと、
前記粘着テープに対し前記第１の面とは反対の第２の面の側に配置され、前記粘着テープの掛け渡し方向に離接する一対のチャックと、
を備え、
前記搬送ハンド部が、前記導電性ゴムコネクタを前記粘着テープに対し前記第１の面の側から押し込んだ状態で、前記一対のチャックが互いに接近して前記粘着テープの前記粘着面を前記導電性ゴムコネクタの対向する一対の面に押し付けることを特徴とする異物除去装置である。
２） 直方体の導電性ゴムコネクタの対向する一対の導電面の異物を除去する異物除去方法であって、
一対の支持部材間に、粘着面を第１の面として粘着テープを掛け渡しておくと共に、前記粘着テープの前記第１の面とは反対側の第２の面の側に、前記粘着テープの掛け渡し方向に離接する一対のチャックを配置しておき、
搬送ハンド部により、前記導電性ゴムコネクタを、前記一対の導電面が側方に露出するよう保持すると共に前記一対の導電面に連接する非導電面側から前記粘着テープの前記第１の面に押し込む押し込み工程と、
前記導電性ゴムコネクタを前記粘着テープの前記第２の面の側に押し込んだ状態で、前記一対のチャックを互いに接近させて前記粘着テープを前記導電性ゴムコネクタの前記一対の導電面に押し付ける押し付け工程と、
を含むことを特徴とする異物除去方法である。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、導電性ゴムコネクタにおける一対の端子面の異物除去を高効率で行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、導電性ゴムコネクタ１を示す二面図であり（ａ）は上面図、（ｂ）は正面図である。

【図2】図２は、本発明の実施例の異物除去装置９１を示すブロック図である。

【図3】図３は、異物除去装置９１が備える吸着装置２と、導電性ゴムコネクタ１とを示す斜視図である。

【図4】図４は、吸着装置２が導電性ゴムコネクタ１を吸着した状態を示す側面図である。

【図5】図５は、異物除去装置９１における第１の異物除去動作を示す模式図である。

【図6】図６は、異物除去装置９１における第２の異物除去動作を示す模式図である。

【図7】図７は、異物除去装置９１における第３の異物除去動作を示す模式図である。

【図8】図８は、異物除去装置９１における第３の異物除去動作での部分拡大図である。

【図9】図９は、異物除去装置９１における第４の異物除去動作を示す模式図である。

【図10】図１０は、異物除去装置９１における第５の異物除去動作を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本発明の実施の形態に係る異物除去装置を、実施例の異物除去装置９１により説明する。

【0011】

（実施例）
図１は、導電性ゴムコネクタ１を示す二面図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は正面図である。以下、導電性ゴムコネクタ１を単にゴムコネクタ１とも称する。
ゴムコネクタ１は、シリコーンゴムをベースにした薄厚の直方体状を呈する。

【0012】

ゴムコネクタ１は、厚さ方向に、第１基部１１，導電部１２，及び第２基部１３が積層して形成されている。
第１基部１１及び第２基部１３は、絶縁性を有するゴム層であり、シリコーンゴムなどによって形成されている。
導電部１２は、導電性カーボンを含んで導電性を有するゴムで形成された帯状の導電ゴム部１２１と、絶縁性を有するゴムで形成された帯状の絶縁ゴム部１２２とが、ゴムコネクタ１の長手方向に交互に並設して形成されている。

【0013】

図１（ａ），（ｂ）に示されるように、薄厚の直方体状のゴムコネクタ１は、面積の大きい第１主面１ｂ及び第１主面１ｂに対向する第２主面１ｃと、第１主面１ｂ及び第２主面１ｃに連接する一対の対向面である第１側面１ａ及び第２側面１ｄを有する。
導電部１２の一方の端面である第１導電面１２ａは、ゴムコネクタ１の第１側面１ａに露出し、第１導電面１２ａの反対側となる第２導電面１２ｂは、ゴムコネクタ１の第１側面１ａの反対側の第２側面１ｄに露出している。

【0014】

これにより、ゴムコネクタ１は、第１側面１ａの第１導電面１２ａと第２側面１ｄの第２導電面１２ｂとの間で導通が得られる。
ゴムコネクタ１は、電子部品などの一対の端子間の電気接続を、第１側面１ａと第２側面１ｄとを一対の端子それぞれに接触するよう端子間に圧入して行うことができる。

【0015】

ゴムコネクタ１の第１側面１ａ及び第２側面１ｄは、それぞれ第１導電面１２ａ及び第２導電面１２ｂが露出している面であり、塵埃などの異物が付着していないことが望まれる。
従って、電子機器の組み立てラインへゴムコネクタ１を投入する際などにおいて、第１側面１ａ及び第２側面１ｄに付着した異物を除去する異物除去装置９１が用いられる。

【0016】

図２は、異物除去装置９１の構成を示すブロック図である。
異物除去装置９１は、搬送ハンド部２，テープ搬送部３，圧接部４，及び制御部５を備える。

【0017】

まず、図２及び図３を参照して搬送ハンド部２について説明する。図３は、搬送ハンド部２及びゴムコネクタ１を示した斜視図である。
搬送ハンド部２は、ベース部２１，吸着部２２，規制ブロック２３，腕部２４，負圧発生部ＣＰ，及び駆動部Ｍ２を含んで構成されている。

【0018】

ベース部２１は、直方体状のベース体であり、一面側に腕部２４が連結され他面側に吸着部２２と、吸着部２２を長手方向に挟む一対の規制ブロック２３，２３が取り付けられている。

【0019】

腕部２４は、駆動部Ｍ２に連結されている。これにより、ベース部２１は、駆動部Ｍ２の動作によって２次元又は３次元的に移動する。駆動部Ｍ２の動作は、制御部５により制御される。駆動部Ｍ２は、例えばロボットやラインに併設されたレール装置などに配置される。

【0020】

図２に示されるように、搬送ハンド部２は、ゴムコネクタ１が搬出及び搬入される搬出入部８１の上方の第１位置と、テープ搬送部３の上方の第２位置との間を、矢印Ｄ１のように往復移動する。
搬送ハンド部２は、第１位置において、搬出入部８１に対し矢印Ｄ２のように離接方向に移動し、第２位置において、テープ搬送部３に対し矢印Ｄ３のように離接方向に移動する。矢印Ｄ２，Ｄ３で示される離接方向は、例えば上下方向である。

【0021】

吸着部２２は、基部２２１及び基部２２１の一端側に連結されたゴム製の吸盤部２２２を有する。吸着部２２は、負圧発生部ＣＰの動作によって、吸盤部２２２において図２及び図３の矢印Ｄ４のように外気を吸引してゴムコネクタ１を吸着保持できる。
一対の規制ブロック２３，２３の離隔する間隔は、ゴムコネクタ１の長手方向の長さよりも短くなっている。

【0022】

図２に示されるように、テープ搬送部３は、巻き出しローラ３１，駆動部Ｍ３１，巻き取りローラ３２，駆動部Ｍ３２，及び粘着テープ３３を含んで構成されている。
巻き出しローラ３１は駆動部Ｍ３１によって矢印Ｄ６のように正逆回転し、巻き取りローラ３２は駆動部Ｍ３２によって矢印Ｄ７のように正逆回転する。駆動部Ｍ３１及び駆動部Ｍ３２の動作は、制御部５によって制御される。

【0023】

粘着テープ３３は、一方の面が、粘着層が露出した粘着面３３ａとされ、他方の面が粘着層のない非粘着面３３ｂとされている。粘着テープ３３の幅は、ゴムコネクタ１の長手方向長さとほぼ同じとされている。
粘着テープ３３は、粘着面３３ａが外側となるように巻き出しローラ３１と巻き取りローラ３２とに掛け渡されている。

【0024】

粘着テープ３３がゴムコネクタ１の第１側面１ａ及び第２側面１ｄに押し付けられた際に、第１側面１ａ及び第２側面１ｄに付着した塵埃は、粘着層の粘着力によって粘着テープ３３側に移動する（転着する）。
粘着層は、第１側面１ａ及び第２側面１ｄに対し、張り付かず糊残りがない粘着剤によって形成されている。

【0025】

圧接部４は、巻き出しローラ３１及び巻き取りローラ３２の間に配設されている。圧接部４は平行チャックであって、一対のチャック４１，４２及び一対のチャック４１，４２を離接駆動させる駆動部Ｍ４を含んで構成されている。駆動部Ｍ４の動作は、制御部５によって制御される。

【0026】

チャック４１，４２は、同一の直方体のブロック形状を呈し、巻き出しローラ３１と巻き取りローラ３２との間に掛け渡された粘着テープ３３の内側である第２の面の側に、掛け渡し方向に沿って離隔して配置されている。チャック４１，４２の上面となる端面４１ａ，４２ａは、粘着テープ３３の非粘着面３３ｂに近接又は接触している。
チャック４１，４２は、駆動部Ｍ４によって、矢印Ｄ８，Ｄ９に示されるように、互いに連動して開閉動作の接近動作及び離隔動作をする。

【0027】

異物除去装置９１は、上述の構成を有し、次に例示する異物除去方法の各工程を実行してゴムコネクタ１の第１導電面１２ａ及び第２導電面１２ｂの異物を除去する。

【0028】

まず、図３に示されるように、制御部５は、搬送ハンド部２を、搬出入部８１の上方の第１位置から、搬出入部８１に準備されているゴムコネクタ１に向け下降させる（矢印Ｄ２１参照）。
搬出入部８１には、ゴムコネクタ１が、第１側面１ａ及び第２側面１ｄに連接する非導電面である第２主面１ｃを搬送ハンド部２側とする姿勢（上方を向く姿勢）で支持されている。

【0029】

次に、制御部５は、負圧発生部ＣＰ（図２参照）を動作させ、吸着部２２から矢印Ｄ４に示されるように空気を吸引し、図４に示されるように、吸着部２２の吸盤部２２２によってゴムコネクタ１の第２主面１ｃを吸着する。
詳しくは、ゴムコネクタ１は、吸着部２２によって、両端部に一対の規制ブロック２３，２３が当接する位置まで持ち上げられて吸着保持される。
すなわち、ベース部２１側に移動するゴムコネクタ１は、一対の規制ブロック２３，２３に当接して吸着状態での上下方向の位置が決められる。

【0030】

また、ゴムコネクタ１が吸着部２２に吸着された吸着姿勢において、ゴムコネクタ１の端子面である第１導電面１２ａ及び第２導電面１２ｂは、搬送ハンド部２の側方に露出している。
また、ゴムコネクタ１は、図１（ｂ）及び図２に示される、第１導電面１２ａと第２導電面１２ｂの対向方向の幅Ｌ１が、規制ブロック２３の幅Ｌ２３（図２参照）よりもわずかに大きくなっている。搬送ハンド部２は、ゴムコネクタ１を、第１側面1ａ及び第２側面１ｄの両方が、規制ブロック２３からわずかに側方へ突出する位置で吸着保持する。

【0031】

次いで、制御部５は、図２及び図５に示されるように、ゴムコネクタ１を吸着した搬送ハンド部２を、搬出入部８１の上方の第１位置からテープ搬送部３の上方の第２位置へ移動する（矢印Ｄ１の右向き）。
既述のように、テープ搬送部３には、粘着テープ３３が、一対の支持部材である巻き出しローラ３１と巻き取りローラ３２との間に、粘着面３３ａを外側（図２における上側）である第１の面の側となるよう掛け渡されている。また、圧接部４において、チャック４１，４２は、間にゴムコネクタ１が余裕をもって通過できる間隔で離隔している。

【0032】

制御部５は、搬送ハンド部２を、ゴムコネクタ１が、非導電面側である第１主面１ｂ側からチャック４１，４２の間の粘着テープ３３を押し下げるように下降させる（矢印Ｄ３の下向き）。
図６は、搬送ハンド部２が下降してゴムコネクタ１が粘着テープ３３の粘着面３３ａに接触した状態を示している。

【0033】

制御部５は、搬送ハンド部２を継続して下降させて、図７に示されるように、規制ブロック２３が、チャック４１とチャック４２との間にある程度進入した下限位置で停止させる。その後、制御部５は、チャック４１，４２を、互いに接近する方向に閉じる（矢印Ｄ８１，矢印Ｄ９１参照）。図８は、チャック４１，４２が閉じた状態を示す拡大図である。

【0034】

ゴムコネクタ１が、図６に示される粘着テープ３３に接触した位置から図７（図８）に示される下限位置まで下降する間に、粘着テープ３３は、ゴムコネクタ１によって巻き出しローラ３１及び巻き取りローラ３２の両方から必要量が引き出される（矢印Ｄ３１参照）。
このとき、制御部５は、駆動部Ｍ３１，Ｍ３２を駆動して、粘着テープ３３にバックテンションＢＴを付与してもよい。

【0035】

ゴムコネクタ１は、第１側面１ａ及び第２側面１ｄが、既述のように、規制ブロック２３から側方にわずかに突出するように保持される一方、ゴムコネクタ１は、圧縮方向にある程度の弾性を有する。
そのため、ゴムコネクタ１は、チャック４１，４２に挟まれることで圧縮する（図８の矢印Ｄ１０参照）。
図８において、チャック４１，４２は、矢印Ｄ８１，矢印Ｄ９１に示されるように互いに接近すると、規制ブロック２３に対し位置Ｐ１，Ｐ２において粘着テープ３３を介して突き当たる。これにより、チャック４１，４２は、所定の間隔未満に接近することが規制される。

【0036】

粘着テープ３３の粘着面３３ａは、閉じるチャック４１，４２によって付与される力と、ゴムコネクタ１が圧縮することで生じる圧縮に対する反発力とによって、ゴムコネクタ１の第１導電面１２ａ及び第２導電面１２ｂに高い圧力で密着する。
これにより、第１導電面１２ａ及び第２導電面１２ｂに付着していたゴミなどの異物である付着物は、良好に粘着テープ３３側に転着する。

【0037】

図９に示されるように、制御部５は、チャック４１，４２を所定時間閉じた後開き（矢印Ｄ１１参照）、搬送ハンド部２を上昇させる（矢印Ｄ１２参照）。
この動作で、粘着テープ３３の粘着面３３ａには、第１導電面１２ａ及び第２導電面１２ｂに付着していた塵埃などの付着物６が転着している。

【0038】

次いで、制御部５は、図１０に示されるように、駆動部Ｍ３２を駆動して、粘着テープ３３において付着物６が転着した部分を巻き取りローラ３２側に巻き取る（矢印Ｄ１３参照）。これにより、巻き出しローラ３１から未使用の粘着テープ３３が繰り出され（矢印Ｄ１４参照）、チャック４１とチャック４２との間には、新しい粘着面３３ａがセットされる。
一方、制御部５は、ゴムコネクタ１を吸着保持した搬送ハンド部２を第１位置へ移動させ（矢印Ｄ１５参照）、粘着テープ３３によるクリーニングを行ったゴムコネクタ１を搬出して異物除去動作を終了し、必要に応じて次のゴムコネクタ１に対して次の異物除去動作を実行する。

【0039】

上述のように、異物除去装置９１及び異物除去装置９１を用いた異物除去方法によれば、直方体のゴムコネクタ１の対向面にある第１導電面１２ａ及び第２導電面１２ｂの付着物の除去動作を、粘着テープ３３の一回の圧着動作で行うことができる。これにより、ゴムコネクタ１の第１導電面１２ａ及び第２導電面１２ｂの異物除去を高効率で行うことができる。

【0040】

異物除去装置９１及びそれを用いた異物除去方法では、規制ブロック２３によって吸着保持したゴムコネクタ１の上下方向位置及び姿勢が安定して決まり、チャック４１，４２の閉動作時の接近位置も規制される。
すなわち、粘着テープ３３の第１導電面１２ａ及び第２導電面１２ｂへの圧着位置や圧着力が極めて安定するので、第１導電面１２ａ及び第２導電面１２ｂの異物除去が高効率で安定して実行される。

【0041】

以上詳述した実施例は、上述の構成に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において変形した変形例としてもよい。

【0042】

テープ搬送部３において、粘着テープ３３は、必ずしも水平にかけ渡されていなくてもよい。搬送ハンド部２によって、ゴムコネクタ１が掛け渡された粘着テープ３３に対し概ね直交する方向に接触して押し込むようになっていればよい。

【0043】

異物除去装置９１は、搬出入部８１を含めて構成されていてもよい。搬出入部８１は、搬送ハンド部２に異物除去処理前のゴムコネクタ１を供給する搬入部と、搬送ハンド部２から異物除去処理済みのゴムコネクタ１を受け取って搬出する搬出部とで構成され、それぞれ同体又は別体で構成されている。

【符号の説明】

【0044】

１ 導電性ゴムコネクタ（ゴムコネクタ）
１ａ 第１側面
１ｂ 第１主面
１ｃ 第２主面
１ｄ 第２側面
１１ 第１基部
１２ 導電部
１２ａ 第１導電面
１２ｂ 第２導電面
１２１ 導電ゴム部
１２２ 絶縁ゴム部
１３ 第２基部
２ 搬送ハンド部
２１ ベース部
２２ 吸着部
２２１ 基部
２２２ 吸盤部
２３ 規制ブロック
２４ 腕部
３ テープ搬送部
３１ 巻き出しローラ
３２ 巻き取りローラ
３３ 粘着テープ
３３ａ 粘着面
３３ｂ 非粘着面
４ 圧接部（平行チャック）
４１，４２ チャック
４１ａ，４２ａ 端面
５ 制御部
６ 付着物
８１ 搬出入部
９１ 異物除去装置
ＣＰ 負圧発生部
Ｌ１，Ｌ２３ 幅
Ｍ２，Ｍ３１，Ｍ３２，Ｍ４ 駆動部
Ｐ１，Ｐ２ 位置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】