CN116685544A - 散装供料器 - Google Patents

Abstract

散装供料器具备：供料器主体；容纳部件，设置于供料器主体，形成有容纳从收容多个元件的元件盒排出的元件的容纳区域；轨道部件，以能够相对于供料器主体振动的方式设置，形成有输送多个元件的输送路径及与输送路径连通并以能够拾取多个元件的方式向上方开口的供给区域；施振装置，向轨道部件施加振动，以沿着输送路径输送多个元件；及连结部件，具有挠性，以使多个元件能够在容纳区域与输送路径之间流通的方式进行连结。

Description

散装供料器

技术领域

本发明为散装供料器。

背景技术

散装供料器装备于向基板安装元件的元件安装机，用于散装状态的元件的供给。散装供料器输送从元件盒排出的多个元件，并在向上方开口的供给区域中供给元件，以使吸嘴能够拾取元件。在专利文献1中，公开了一种向输送路径施加振动而输送多个元件的结构。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2011-114084号公报

发明内容

发明所要解决的课题

在这样的散装供料器中，形成输送路径的部件是构成为能够相对于元件盒等固定部件振动的振动部件。振动部件及固定部件以能够使散装状态的元件流通的方式被连结。对于连结振动部件及固定部件的连结部件，要求防止流通的元件的流出并且不影响振动部件的振动特性。

本说明书的目的在于提供一种能够防止散装状态的元件的输送过程中的流出并且能够适当地进行使用振动的元件的输送动作的散装供料器。

用于解决课题的技术方案

本说明书公开一种散装供料器，该散装供料器具备：供料器主体；容纳部件，设置于上述供料器主体，形成有容纳从收容多个元件的元件盒排出的上述元件的容纳区域；轨道部件，以能够相对于上述供料器主体振动的方式设置，形成有输送多个上述元件的输送路径及与上述输送路径连通并以能够拾取多个上述元件的方式向上方开口的供给区域；施振装置，向上述轨道部件施加振动，以沿着上述输送路径输送多个上述元件；及连结部件，具有挠性，以使多个上述元件能够在上述容纳区域与上述输送路径之间流通的方式进行连结。

发明效果

根据这样的结构，因为具有挠性的连结部件抑制轨道部件与容纳部件之间的振动的传递，所以能够防止固定侧的容纳部件影响轨道部件的振动特性。因此，散装供料器能够通过采用经由连结部件将散装状态的元件导入轨道部件的结构，而适当地进行使用振动的元件的输送动作。另外，因为连结部件具有挠性，所以在轨道部件与连结部件之间不需要用于允许振动的间隙，能够防止元件的流出。

附图说明

图1是表示散装供料器的外观的立体图。

图2是示意性表示散装供料器的主要部分的侧视图。

图3是从图1中的III方向观察的俯视图。

图4是表示从容纳区域Ar到输送路径R的元件的流通动作的放大图。

具体实施方式

1.散装供料器30的结构

散装供料器30装备于省略图示的元件安装机而作为元件供给装置的一部分发挥功能。散装供料器30供给以未如载带那样排列的散装状态收容的元件92。因此，散装供料器30与带式供料器不同，不使用载带，因此在能够省略载带的装填和使用完的带的回收等方面具有优点。

散装供料器30有中例如以不规则的姿势向平面状的供给区域As供给元件92的类型。但是，散装供料器30在供给区域As中元件92彼此接近到接触程度、或者堆积(在上下方向上重合的状态)、或者元件92的宽度方向为上下方向那样的横立姿势时，不能将其作为拾取对象。因此，为了增加能够拾取的元件92的比例，在散装供料器30中有在供给区域As中以使元件92排列的状态供给的类型。在本实施方式中，例示使元件92排列的类型的散装供料器30来进行说明。

1-1.供料器主体31

如图1所示，散装供料器30具备形成为扁平的箱状的供料器主体31。在供料器主体31的前部设置有连接器311及两个销312。供料器主体31在被安设于元件供给装置的插槽时，经由连接器311被供电，并且成为能够与元件安装机的控制装置进行通信的状态。两个销312插入在插槽上设置的引导孔中，用于供料器主体31设置于插槽时的定位。

1-2.元件盒32及容纳部件33

在供料器主体31上，经由容纳部件33可拆装地安装有以散装状态收容多个元件92的元件盒32。元件盒32是散装供料器30的外部设备。在供料器主体31上，从各种类型的元件盒32着选择适合安装处理的一种来安装。在元件盒32的前部形成有向外部排出元件92的排出口321。

容纳部件33相对于供料器主体31以能够振动的方式设置，并支撑安装的元件盒32。容纳部件33形成有容纳从元件盒32排出的元件92的容纳区域Ar。在本实施方式中，容纳部件33在容纳区域Ar的至少一部分具有相对于水平面向前侧倾斜的倾斜部331。该倾斜部331位于元件盒32的排出口321的下方，且呈平面状。容纳部件33形成有向容纳区域Ar的上方延伸的元件92的流路，该流路形成有向上方开口的送出部332。

1-3.托架34、轨道部件35、锁定单元36

散装供料器30具备托架34及轨道部件35。托架34相对于供料器主体31以能够振动的方式设置。托架34形成为沿着供料器主体31的前后方向延伸的块状，在上表面上安装有轨道部件35。托架34由后述的施振装置40的支撑部件41支撑。轨道部件35形成有输送多个元件92的输送路径R及与输送路径R连通并以能够拾取多个元件92的方式向上方开口的供给区域As。

散装供料器30具备锁定单元36。锁定单元36在轨道部件35安装于托架34的状态下锁定轨道部件35。轨道部件35若被锁定单元36锁定，则成为相对于供料器主体31而与托架34一体地振动的状态。轨道部件35通过锁定单元36的解锁而成为能够从托架34拆下的状态。

1-4.轨道部件35的详细结构、罩37、连结部件38

轨道部件35以沿着供料器主体31的前后方向(图3中的左右方向)延伸的方式形成。在轨道部件35的宽度方向(图3中的上下方向)上的两边缘形成有向上方突出的一对侧壁351。一对侧壁351与轨道部件35的前端部352一起包围输送路径R的周缘，从而防止在输送路径R上输送的元件92的漏出。在前端部352的上表面，左右一对地附有表示供给区域As的基准位置的圆形的基准标记356。

在本实施方式中，在轨道部件35上可更换地安装有排列部件353。排列部件353具有分别收容多个元件92的多个空腔354。详细而言，多个空腔354在供给区域As中呈矩阵状地排列。例如，排列部件353总计具有80个空腔354，该80个空腔354在输送方向上规则地排列有8个，并在输送路径R的宽度方向上规则地排列有10个。多个空腔354分别向上方开口，以使元件92的厚度方向成为上下方向的姿势收容元件92。

空腔354的开口设定为比从上方观察时的元件92的外形状稍大的尺寸。空腔354的深度根据元件92的种类(形状、质量等)而设定。轨道部件35安装有从各种类型的轨道部件35中根据元件92的种类、空腔354的必要数量、功能性而选择的一种。

在此，所谓轨道部件35的“供给区域As”，是指以散装状态供给元件92的区域，是能够通过支撑于元件安装机的安装头的保持部件(例如，通过负压空气吸附元件的吸嘴)来拾取元件92的区域。另外，所谓轨道部件35的“输送路径R”，是指从容纳区域Ar流通到轨道部件35的元件92向供给区域As输送的元件92的通道。

散装供料器30具备罩37。罩37固定于轨道部件35，并覆盖输送路径R的上方。罩37在上表面形成有多个排气口371。在排气口371上张设有接缝比元件92的外形尺寸小的网眼。通过这样的结构，罩37构成为能够防止元件92从输送路径R飞出，并且能够将空气从排气口371排出到外部。

轨道部件35在后部形成向下方延伸的元件92的流路，具有该流路向下方开口的导入部355。导入部355与配置于轨道部件35的下方的容纳部件33的送出部332在上下方向上相向。散装供料器30具备连结部件38，该连结部件38以使多个元件92能够在容纳区域Ar与输送路径R之间流通的方式进行连结。具体而言，连结部件38呈多个元件92能够在内部流通的管状，连结容纳部件33的送出部332及轨道部件35的导入部355。

上述的连结部件38具有挠性。另外，连结部件38通过根据相对于供料器主体31的容纳部件33的振动及轨道部件35的振动而变形来吸收振动。连结部件38减轻或切断在相互独立地振动的容纳部件33及轨道部件35之间传递的振动。在本实施方式中，连结部件38是密接螺旋弹簧，由此作为整体而具有挠性。

密接螺旋弹簧在未被施加拉伸方向上的外力的初始状态下，相邻的环状的线圈彼此密接。由此，密接螺旋弹簧在未变形的初始状态下，能够作为形成空气流路的部件应用。另外，连结部件38的下端嵌入形成有送出部332的圆筒部的外周。相同地，连结部件38的上端嵌入形成有导入部355的圆筒部的外周。由此，连结部件38的两端部的内周面与各圆筒部的外周面密接。

通过这样的结构，防止空气及元件92从连结部件38的内周面与各圆筒部的外周面之间的流出。另外，连结部件38的两端部的内周面也可以在与各圆筒部的外周面之间形成微小的间隙(设定得比元件92的最小尺寸(例如，元件92的厚度)小)。在这样的结构中也起到相同的效果。

1-5.空气供给装置39

散装供料器30具备空气供给装置39。空气供给装置39从容纳区域Ar的下方供给正压空气，使多个元件92从容纳部件33经由连结部件38而流通到轨道部件35。在本实施方式中，空气供给装置39根据后述的供料器控制装置70的指令，从容纳区域Ar的下方供给或切断从外部供给的正压空气。包括该空气供给装置39的动作在内的元件92的供给动作的详情将在后面叙述。

1-6.施振装置40

散装供料器30具备设置于供料器主体31的施振装置40。施振装置40对轨道部件35施加振动，以沿着输送路径R输送多个元件92。具体而言，施振装置40具有：多个支撑部件41、多个压电元件42、振动传感器43及供电装置44。多个支撑部件41直接地或间接地连结供料器主体31与托架34而支撑托架34。

在本实施方式中，多个支撑部件41具有用于元件92的前侧输送的前进用支撑部件41A和用于后侧输送的后退用支撑部件41B。前进用支撑部件41A及后退用支撑部件41B各自相对于铅垂方向的倾斜方向互不相同。多个压电元件42是以与从供电装置44供电的电力对应的频率振动的振子。多个压电元件42贴附于多个支撑部件41的每个上。

当多个压电元件42中的至少一部分振动时，经由托架34而向轨道部件35施加振动。另外，轨道部件35的振幅根据施加到压电元件42的电压而变动。振动传感器43在压电元件42被供电而振动时，检测轨道部件35的实际的振动的频率或振幅。在本实施方式中，振动传感器43设置于对与轨道部件35一体地振动的托架34进行支撑的多个支撑部件41上。

在此，当施振装置40对轨道部件35施加振动时，轨道部件35进行侧视下的椭圆运动。由此，位于输送路径R的多个元件92根据轨道部件35的椭圆运动的旋转方向而被施加前方且上方的外力，或被施加后方且上方的外力。由此，多个元件92被向轨道部件35的前侧输送，或被向后侧输送。

供电装置44基于后述的供料器控制装置70的指令，使向压电元件42供给的电力的频率及施加电压变动。由此，调整施加到轨道部件35的振动的频率及振幅，确定轨道部件35的椭圆运动的旋转方向。当轨道部件35的振动的频率、振幅、振动引起的椭圆运动的旋转方向变动时，被输送的元件92的输送速度、元件92的分散程度及输送方向等变动。

因此，为了提高输送效率，施振装置40预先设定与具有个体差的振动特性(包括固有振动频率)对应的电力供给(频率、施加电压)。例如，散装供料器30在安装有用于预定执行的供给动作的轨道部件35的状态、即轨道部件35相对于托架34被锁定单元36锁定的状态下执行校正处理。

该校正处理首先基于振动传感器43的检测值测定轨道部件35的实际的振动的频率及振幅中的至少一方。然后，校正处理基于与振动相关的测定结果来调整供电装置44对压电元件42的电力。校正处理通过反复进行该处理，取得在托架34及轨道部件35一体地以固有振动频率振动时向压电元件42供给的电力。

1-7.开闭器51

散装供料器30具有开闭器51，该开闭器51设置于轨道部件35的上部，能够堵住供给区域As的开口。散装供料器30通过对开闭器51进行开闭，从而能够防止元件92的飞出和异物向供给区域As的混入。在本实施方式中，开闭器51通过开闭动作切换打开状态、关闭状态及中间状态。所谓开闭器51的关闭状态，是指开闭器51与轨道部件35接触，供给区域As的开口被完全堵住的状态。此时，如图3中的虚线所示，开闭器51位于比轨道部件35的一对基准标记356靠供料器主体31的后侧处，在上方观察时能够目视确认及拍摄一对基准标记356。

另外，所谓开闭器51的打开状态，是指供给区域As的开口未被堵住，且使供给区域As的主要范围(在本实施方式中设置有多个空腔354的范围)露出的状态。此时，吸嘴134能够对任一空腔354执行元件92的拾取动作。所谓开闭器51的中间状态，是指关闭状态与打开状态之间的状态，是开闭器51从轨道部件35至少离开比通过施振装置40的施加振动而振动的轨道部件35的振幅大的位置且限制元件92从供给区域As的开口飞出的状态。开闭器51通过省略图示的驱动装置进行开闭动作，根据驱动装置的驱动状态而成为关闭状态、打开状态及中间状态。

1-8.供料器控制装置70

散装供料器30具备供料器控制装置70。供料器控制装置70主要由CPU、各种存储器、控制电路构成。供料器控制装置70在散装供料器30安设于插槽的状态下，经由连接器311而被供电，另外，成为能够与元件安装机的元件安装机的控制装置进行通信的状态。

如图1所示，供料器控制装置70具有存储部71。存储部71由闪存等构成。在存储部71中存储在元件供给处理的控制中使用的程序和输送参数等各种数据。上述的“输送参数”是在元件供给处理中输送元件92时，用于控制施振装置40的动作以使施加到轨道部件35的振动适当的参数，例如与元件92的每个种类建立关联地预先设定。

供料器控制装置70具有输送控制部72。输送控制部72控制施振装置40的动作并执行元件92的输送动作。详细而言，输送控制部72在执行输送动作的情况下，对施振装置40的供电装置44送出指令。由此，通过供电装置44向压电元件42供给预定的电力，而经由托架34而向轨道部件35施加振动。然后，输送路径R上的元件92受到外力而被输送，以沿着输送方向移动。

2.元件92的供给动作

参照图4对由上述的结构构成的散装供料器30的元件92的供给动作进行说明。首先，供料器控制装置70例如根据来自外部的供给指令，从元件盒32进行元件92的排出。具体而言，供料器控制装置70向安装有元件盒32的容纳部件33施加振动。该振动由与对托架34及轨道部件35施加振动的施振装置40不同的元件排出用的施振装置(省略图示)施加。

当元件盒32振动时，元件92从开口的排出口321排出。如图4中的虚线箭头所示，被排出的92落下到位于排出口321的下方的容纳部件33的倾斜部331上，并沿着倾斜部331的倾斜面向前侧滑动移动。由此，元件92在容纳区域Ar中滞留在倾斜部331的前方的下端部。在该状态下，供料器控制装置70指示向空气供给装置39供给正压空气。

由空气供给装置39供给的正压空气吹起滞留在容纳区域Ar的多个元件92，与元件92一起在形成于容纳部件33的流路中流通。图4中的粗线箭头表示正压空气的流动。由此，正压空气及多个元件92按照容纳部件33的送出部332、连结部件38及轨道部件35的顺序流通，并到达轨道部件35的输送路径R。在此，正压空气从罩37的排气口371向外部排气。另外，多个元件92因自重而落下到轨道部件35的输送路径R中。

另外，如上所述，在通过空气供给装置39吹起元件92而使元件92从容纳区域Ar向输送路径R流通的动作时，元件输送用的施振装置40及元件排出用的施振装置(省略图示)维持停止的状态。也就是说，容纳部件33及轨道部件35处于彼此的位置关系固定的状态。由此，连结容纳部件33和轨道部件35的连结部件38维持初始状态下的形状。

其结果是，即使在如本实施方式那样将密接螺旋弹簧应用于连结部件38的情况下，也能够维持相邻的线圈彼此密接的状态。因此，防止正压空气及元件92从相邻的线圈之间流出。然后，当元件输送用的施振装置40向轨道部件35施加振动时，多个元件92被向供给区域As侧输送。另外，根据供给区域As中的元件92的供给量等，对轨道部件35施加使元件92前进的振动或后退的振动。

如上所述，在轨道部件35被施加振动时，连结部件38在下端被容纳部件33支撑的状态下，随着轨道部件35的振动而挠曲，整体变形。由此，连结部件38吸收轨道部件35的振动，防止振动向容纳部件33传递。其结果是，能够防止连结部件38及容纳部件33影响轨道部件35的振动特性。由此，散装供料器30能够适当地进行使用振动的元件92的输送动作。

另外，当作为密接螺旋弹簧的连结部件38随着轨道部件35的振动而变形时，相邻的线圈彼此分离而可能产生间隙。但是，在施振装置40向轨道部件35施加振动的输送动作中，不进行使用空气供给装置39的元件92的吹起(从容纳区域Ar向输送路径R的流通动作)，因此即使产生上述的间隙，元件92的供给动作也不会产生问题。

3.实施方式的结构的效果

根据这样的结构，由于具有挠性的连结部件38抑制轨道部件35与容纳部件33之间的振动的传递，因此能够防止固定侧的容纳部件33影响轨道部件35的振动特性。由此，散装供料器30通过构成为经由连结部件38而将散装状态的元件92导入轨道部件35，能够适当地进行使用振动的元件92的输送动作。

另外，因为连结部件38具有挠性，所以在轨道部件35与连结部件38之间不需要用于允许振动的间隙，能够防止元件92的流出。另外，在需要上述的间隙的类型中，需要将间隙设定为比轨道部件35的振动的振幅大且比元件92的最小尺寸小，另外，组装所要求的精度也高。与此相对，根据本实施方式的结构，能够使连结部件38低廉，能够提高组装性，因此能够降低散装供料器30的制造成本。

4.实施方式的变形方式

4-1.关于连结部件38

在实施方式中，连结部件38是以金属为材料形成的密接螺旋弹簧。与此相对，连结部件38只要至少一部分具有挠性即可，也可以以树脂或橡胶为材料形成。另外，连结部件38除了是密接螺旋弹簧之外，例如也可以是树脂制或橡胶制的薄壁管。而且，连结部件38也可以构成为在两端部之间具有波纹部。

即使是上述那样的结构，也起到与实施方式相同的效果。但是，从降低输送动作中对轨道部件35的振动特性的影响及对经年劣化的耐性等观点出发，如实施方式中所例示的那样，优选将连结部件38设为金属制。另外，从提高使用流通动作中的正压空气的元件92的流通性的观点出发，优选为圆筒内表面，优选使连结部件38为密接螺旋弹簧或薄壁管的方式。

4-2.关于容纳部件33

在实施方式中，容纳部件33具有形成于容纳区域Ar的后侧的倾斜部331。与此相对，倾斜部331也可以形成在容纳区域Ar的整个区域上。另外，倾斜部331具有促进从元件盒32排出的多个元件92的前方移动的功能，由此，防止多个元件92在排出口321的附近滞留。

由此，倾斜部331可以与安装于容纳部件33的元件盒32的排出口321的位置和形状对应地采用各种方式。例如，倾斜部331在供料器主体31的侧视时，除了平面状之外，也可以形成为曲面状。另外，倾斜部331的前后方向上的长度及相对于水平面的倾斜角度被适当设定。具体而言，倾斜部331的长度及角度根据排出口321与空气供给装置39的空气排出口的位置关系、元件92的尺寸、形状、元件排出用的施振装置的动作特性来设定。

由此，多个元件92从排出口321的下方部适当地移动到空气排出口。因此，能够适当地进行多个元件92的排出动作、到空气排出口的移动及使用正压空气的吹起进行的流通动作。另外，从容纳部件33所要求的功能及制造成本的观点出发，优选实施方式中例示的方式。

4-3.关于轨道部件35

在实施方式中，构成为散装供料器30的轨道部件35具备形成有多个空腔354的排列部件353。与此相对，也可以构成为省略排列部件353。也就是说，也可以在轨道部件35的供给区域As形成有在比输送路径R的上表面低的位置分散元件92的凹状部或与输送路径R的上表面均匀的平面状部，以散装状态供给元件92。但是，从元件供给处理的高效化、减轻供给区域As中的供给状态的识别处理中的图像处理的负荷的观点出发，优选在实施方式中例示的结构。

附图标记说明

30：散装供料器，31：供料器主体，32：元件盒，321：排出口，33：容纳部件，331：倾斜部，332：送出部，34：托架，35：轨道部件，355：导入部，37：罩，371：排气口，38：连结部件，39：空气供给装置，40：施振装置，70：供料器控制装置，92：元件，Ar：容纳区域，As：供给区域，R：输送路径。

Claims (8)

1.一种散装供料器，具备：

供料器主体；

容纳部件，设置于所述供料器主体，形成有容纳从收容多个元件的元件盒排出的所述元件的容纳区域；

轨道部件，以能够相对于所述供料器主体振动的方式设置，形成有输送多个所述元件的输送路径及与所述输送路径连通并以能够拾取多个所述元件的方式向上方开口的供给区域；

施振装置，向所述轨道部件施加振动，以沿着所述输送路径输送多个所述元件；及

连结部件，具有挠性，以使多个所述元件能够在所述容纳区域与所述输送路径之间流通的方式进行连结。

2.根据权利要求1所述的散装供料器，其中，

在所述轨道部件被所述施振装置施加了振动时，所述连结部件根据所述轨道部件的振动而变形，从而吸收振动，以减轻或阻挡向所述容纳部件传递的振动。

3.根据权利要求1或2所述的散装供料器，其中，

所述连结部件是呈多个所述元件能够在内部流通的管状的密接螺旋弹簧。

4.根据权利要求3所述的散装供料器，其中，

所述连结部件以金属为材料形成。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的散装供料器，其中，

所述连结部件以树脂或橡胶为材料形成。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的散装供料器，其中，

所述容纳部件配置于所述轨道部件的下方，

所述连结部件呈多个所述元件能够在内部流通的管状，

所述散装供料器还具备空气供给装置，所述空气供给装置从所述容纳区域的下方供给正压空气，从而使多个所述元件从所述容纳部件经由所述连结部件而流通到所述轨道部件。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的散装供料器，其中，

所述容纳部件在所述容纳区域的至少一部分具有相对于水平面倾斜的倾斜部。

8.根据权利要求7所述的散装供料器，其中，

所述倾斜部位于所述元件盒的排出口的下方，且呈平面状。