JP2005224762A - ワークとダミーボールの分離、選別装置 - Google Patents

Abstract

【課題】従来の、傾斜式フィーダー方式、エアーブロー方式、篩方式等の分離、選別手段では、ワークとダミーボールが混合した状態のものを高精度、高能率で
分離、選別することが出来ず、また、どの方式も装置が大形になるため、チップ製造の前後工程中に組込み設置する事が難しい課題があった。
【解決手段】
傾斜設置した搬送プレートを連続若しくは間欠振動するように備え、該搬送プレートの搬送面の低い方の一部に該搬送面より高く設定した頂上部から搬送面に向い下降する傾斜面に１段以上の階段状の段差を形成した分離ブロックを備え、また、搬送面上のワークを振動搬送する途中位置に、該搬送面を横断して分離ワイヤーを設置し，該分離ブロック及び分離ワイヤーにより、ワークとダミーボールを分離、選別するようにした、ワークとダミーボールの分離、選別装置によって課題を解決した。
【選択図】図６

Description

本発明は、混合状態になっている直方体と球体の分離、選別装置に関するものであり、主として、チップ型電子部品(以下ワークと記す)の製造工程におけるメッキ工程終了時に、混合状態になっているワーク（直方体）とダミーボール(球体)を、高速かつ高精度に分離、選別するように備えた、ワークとダミーボールの分離、選別装置に関するものである。

従来、ワーク(チップ型電子部品)の製造工程におけるメッキ工程において、ワークにメッキを施す際の電気的バインダーとして球状のダミーボールを混合してメッキを行い、メッキ終了後に両者を分離、選別してワークを取出し、次工程へ供給することが行われている。
該ダミーボールとしては主として鉄系合金球やセラミック球の球体にニッケルメッキを施したものが用いられている。

従来、このワークとダミーボールの分離、選別手段として
１．傾斜式フィーダー方式
２．エアーブロー方式
３．篩方式
の装置が用いられていたが、それぞれに下記のような課題があった。

傾斜式フィーダー方式は、最も広く使用されているおり、既存のパーツフィーダーを用い、ワークとダミーボールが混合した状態のものをフィーダーの傾斜面上に供給し、傾斜面に面接触するワーク(直方体)は振動で傾斜面を振動搬送されるが、傾斜面に点接触する球状のダミーボール(球体)は振動で昇らずに自重で転がり落ちることによって、両者を分離、選別分離するように備えたものである。
ところが、この手段は、
1.ワークの供給状態に大きく影響され、特にポッパー部より供給されたワークとダミーボールが密集状態となってダミーボールが四方八方をワークに囲まれた密集状態では有効に機能できない課題があり、よって、少量ずつ供給して供給状態を微妙にコントロールするなどが要求され、分離、選別効率が悪い課題があった。
２．特にメッキ工程で複数個の両者が接着して団子状になるなどした物の分離、選別には、全く対応できない課題があった。

エアーブロー方式は、ワークとダミーボールの比重差を利用して、風を送り込んで両者を分離するものであるが、比重差が小さい場合に、好結果が得られない課題があった。

また、篩(ふるい)方式は、ワークの形状寸法毎に、精密な篩を必要とする上、極めて小型軽量な直方体ワークの篩い分別は効率が悪く、篩い残りを多く生じるため、何回も篩いに掛けねばならず、非効率な上にワークを損傷する課題があった。

そして、上記いずれの方式も、その装置が大形になるため、チップ製造の前後工程中に組込み設置する事が難しい課題があった。
実願平３−６９３１８号(実開平５−２２０７６号)

解決しようとする問題点は、従来方式によっては、ワークとダミーボールが混合した状態のものを、コンパクトな装置によって高速、高精度で、ワークとダミーボールに分離、選別することが出来なかった点である。

「分離ブロック、分離ワイヤーを備えた装置」
本発明は、傾斜設置した搬送面上のワークを電磁振動で搬送面の低い方から高い方へ振動搬送するように備えた搬送プレートにおいて、

搬送面の低い方の一部に該搬送面より高く設定した頂上部から搬送面に向い下降する傾斜面に１段以上の階段状の段差を形成した分離ブロックを備え、

また、搬送面上のワークを振動搬送する途中位置に、該搬送面を横断して分離ワイヤーを設置したものであり，

ワーク(直方体)とダミーボール(球体)が混合した状態のものを、上記分離ブロックの頂上部に供給し、両者が階段状の段差を転がり落ちる過程で、両者の落下衝撃及び反発係数の違いにより１個１個に分散、分離して、ダミーボールは分離ブロックを転がり落ちた後、自重で搬送面の低い方へ転がり落ち、ワークは分離ブロックを転がり落ちた後、振動搬送で搬送面の高い方へ搬送するようにして、

また、搬送面上を振動搬送してきた両者が混合した状態のものを、上記分離ワイヤーで一旦堰き止めると共に振動作用で該分離ワイヤーに沿って広く、薄く分散、展開し、
直方体であるため搬送面に面接触して振動作用に対する摩擦係数が大なワークは分離ワイヤーを飛越えて搬送され、球体であるため搬送面に点接触して振動作用に対する摩擦係数が小なダミーボールは分離ワイヤーを乗越えることができず、自重で搬送面の低い方へ転がり落ちるようにして、

分離ブロック、分離ワイヤーの両方若しくはどちらか一方を備えたことを特徴とする、ワークとダミーボールの分離、選別装置によって課題を解決した。

「連続振動若しくは間欠振動」
本発明は、傾斜設置した搬送面上のワークを電磁振動で搬送面の低い方から高い方へ振動搬送するように備えた搬送プレートにおいて、
該搬送プレートを連続振動若しくは間欠振動するように備え、連続振動によりワーク(直方体)とダミーボール(球体)
に対して加わる両者の慣性の相違、若しくは間欠振動時に頻繁に行われる振動の開始、停止の度にワーク(直方体)とダミーボール(球体) に対して加わる両者の慣性の相違を利用して、密集状態の両者を分散、分離するように備え、たことを特徴とする、ワークとダミーボールの分離、選別装置によって課題を解決した。

搬送プレートに分離ブロック、分離ワイヤーの両方若しくはどちらか一方を備えることによって、従来にない短い搬送路上で、極めて高速、高精度なワークとダミーボールの分離、選別行為を実現した。

その他、小型、軽量に形成できるので、チップ製造工程中に容易に組込み設置が可能あると同時に、ホッパー機能(外部信号により適量供給)を備えて設備のワーク供給機としても活用する事が出来る。

分離ブロックは、ワークとダミーボールが階段状の傾斜面を転落するため、特に両者が複数個付着しているような場合でも、両者の衝撃及び反発係数の違い等によって、両者を極めて効果的に１個１個に分散、分離することができる。
この点は従来装置に全く無かった大きな特徴である。

特に、該搬送プレートを間欠振動することによって、間欠振動時に頻繁に行われる振動の開始、停止の度にワーク(直方体)とダミーボール(球体)
に対して加わる大きな慣性とその相違を利用して、密集状態の両者を極めて効果的に分散、分離し得る。

分離ブロックと分離ワイヤーを備えた搬送プレートを、間欠振動するように備えることによって、最も有効にワークとダミーボールの分離、選別をなし得る、ワークとダミーボールの分離、選別装置を実現し得た。

図１は、本発明の実施例装置Ｄの構成概略を示す正面図であり、ホッパー２からワークＷとダミーボールＢが混合した状態のものを搬送プレートＰへ供給する。
３は分離、選別されたダミーボールＢを排出する排出溝であり、４は分離、選別し搬送されワークＷを次工程へ供給するシュートである。５は搬送プレートＰ、シュート４のワークＷを振動搬送する電磁振動部である。
装置Ｄ全体をベース７の防振ゴム６を介したフローティング構造として外部に振動を伝えないように備えている。８はホッパーの支柱である。

図２〜図１０は、本発明の実施例搬送プレートＰの構成を示す図と、その作用を示す説明図である。

以下、図によって、本発明装置の実施例を説明すると、
搬送面１上のワークＷを電磁振動で傾斜した搬送面１の低い方から高い方へ振動搬送するように備えた搬送プレートＰにおいて、

(図２〜図６を参照。)
搬送プレートＰの搬送面１を、正面から見て、左後角部を最低点１３、右前角部を最高点１４とした傾斜面に設定し、同搬送プレートＰの左端部にダミーボールＢの排出溝３、右端部にワークＷのシュート４を備え、

左前角部に搬送面１より高く設定した頂上部１０から搬送面１に向い下降する傾斜面に１段以上（図示例５段）の階段状の段差１１を形成した分離ブロック９を備え、

搬送面１の前辺略中央から後辺左後角部寄りの間に搬送面１を斜め横断して分離ワイヤー１２を設置したものであり，

(図６、図７、図8を参照。)
ワークＷ(直方体)とダミーボールＢ(球体)が混合した状態のものを、上記分離ブロック９の頂上部１０に供給し、両者Ｗ、Ｂが階段状の段差１１を転がり落ちる過程で、両者Ｗ、Ｂの落下衝撃及び反発係数の違いにより１個１個に分散、分離して、ダミーボールＢは分離ブロック９を転がり落ちた後、自重で搬送面１の低い方へ転がり排出溝３へ落下し、ワークＷは分離ブロック９を転がり落ちた後、振動搬送で搬送面１の高い方へ搬送されシュート４に到達し、該シュート４から次工程へ供給するようにし、

(図６、図９、図１０を参照。)
また、分離ブロック９を転がり落ちた後、搬送面１上を振動搬送してきた両者Ｗ、Ｂが混合した状態のものを、上記分離ワイヤー１２で一旦堰き止めると共に振動作用で該分離ワイヤー１２に沿って広く、薄く分散、展開し、
直方体であるため搬送面に面接触して振動作用に対する摩擦係数が大なワークＷは分離ワイヤー１２を飛越えて搬送されシュート４に到達し、該シュート４から次工程へ供給し、球体であるため搬送面に点接触して振動作用に対する摩擦係数が小なダミーボールＢは分離ワイヤー１２を乗越えることができず、自重で搬送面１の低い方へ転がり排出溝３へ落下して外部へ排出するようにして、

分離ブロック９、分離ワイヤー１２の両方、若しくは、どちらか一方によって、ワークとダミーボールを極めて高精度、高能率に分離、選別するように備えて設けた、ワークとダミーボールの分離、選別装置Ｄである。

上記において、搬送プレートＰは、連続振動、若しくは、間欠振動するように備えたものである。

特に、間欠振動するように備えた場合は、その間欠振動時に頻繁に行われる振動の開始、停止の度にワークＷ(直方体)とダミーボールＢ(球体)
に対して大きな慣性が加わるが、その両者の慣性の相違を利用して、密集状態の両者を極めて効果的に分散、分離出来る特徴がある。

また、分離ワイヤー１２に代えて、搬送面１を横断して略同形状の突条を形成した場合も、略同様な作用効果が得られる。

搬送プレートに分離ブロック、分離ワイヤーの両方若しくはどちらか一方を備えることによって、従来にない短い搬送路上で、極めて高速、高精度なワークとダミーボールの分離、選別を実現し得るため、従来に比し装置を極めて小型、軽量に形成できる。

コンパクトに設け得るので、チップ製造工程中に容易に組込み設置が可能あると同時に、ホッパー機能(外部信号により適量供給)を備えて各種設備のワーク供給機としても活用する事が出来る。

分離ブロックは、ワークとダミーボールが階段状の傾斜面を転落するため、特に両者が複数個付着しているような場合でも、両者の衝撃及び反発係数の違い等によって、両者を極めて効果的に１個１個に分散、分離することができる。
この点は従来装置に全く無かった大きな特徴である。

本発明は、ワークとダミーボールに限定されず、直方体と球体の分離、分散、選別用の各種装置に汎用し得る。

本発明の実施例装置の構成概略を示す正面図。 搬送プレートの正面図、平面図、右側面図、及び左側面図。 図１のＡ−Ａ線断面矢視図。 図１のＢ−Ｂ線断面矢視図。 搬送プレートを傾斜設置した状態の説明図で、平面図、傾斜状態を示す切断正面図、及び、傾斜状態を示す切断左側面図。 搬送プレートの平面図で、ワークとダミーボールの分離、選別の作用説明図。 分離ブロックをワークが転落する状態を示す説明図。 分離ブロックをダミーボールが転落する状態を示す説明図。 分離ワイヤーをワークが飛越える状態を示す説明図。 分離ワイヤーをダミーボールが飛越せず、自重で低部へ転落する状態を示す説明図。

符号の説明

Ｄ 本発明装置
Ｐ 搬送プレート
Ｗ ワーク
Ｂ ダミーボール
１ 搬送面
２ ホッパー
３ 排出溝
４ シュート
５ 電磁振動部
６ 防振ゴム
７ ベース
８ ホッパーの支柱
９ 分離ブロック
１０ 頂上部
１１ 階段状の段差
１２ 分離ワイヤー
１３ 最低点
１４ 最高点

Claims (6)

1. 傾斜設置した搬送面上のワークを電磁振動で搬送面の低い方から高い方へ振動搬送するように備えた搬送プレートにおいて、
   搬送面の低い方の一部に該搬送面より高く設定した頂上部から搬送面に向い下降する傾斜面に１段以上の階段状の段差を形成した分離ブロックを備え、
   また、搬送面上のワークを振動搬送する途中位置に、該搬送面を横断して分離ワイヤーを設置したものであり，
   ワーク(直方体)とダミーボール(球体)が混合した状態のものを、上記分離ブロックの頂上部に供給し、両者が階段状の段差を転がり落ちる過程で、両者の落下衝撃及び反発係数の違いにより１個１個に分散、分離して、ダミーボールは分離ブロックを転がり落ちた後、自重で搬送面の低い方へ転がり落ち、ワークは分離ブロックを転がり落ちた後、振動搬送で搬送面の高い方へ搬送するようにして、
   また、搬送面上を振動搬送してきた両者が混合した状態のものを、上記分離ワイヤーで一旦堰き止めると共に振動作用で該分離ワイヤーに沿って広く、薄く分散、展開し、
   直方体であるため搬送面に面接触して振動作用に対する摩擦係数が大なワークは分離ワイヤーを飛越えて搬送され、球体であるため搬送面に点接触して振動作用に対する摩擦係数が小なダミーボールは分離ワイヤーを乗越えることができず、自重で搬送面の低い方へ転がり落ちるようにして、
   分離ブロック及び分離ワイヤーにより、ワークとダミーボールを分離、選別するように備えたことを特徴とする、
   ワークとダミーボールの分離、選別装置。
2. 搬送面上のワークを電磁振動で傾斜した搬送面の低い方から高い方へ振動搬送するように備えた搬送プレートにおいて、
   搬送プレートの搬送面を、正面から見て、左後角部を最低点、右前角部を最高点とした傾斜面に設定し、同搬送プレートの左端部にダミーボールの排出溝、右端部にワークのシュートを備え、
   左前角部に搬送面より高く設定した頂上部から搬送面に向い下降する傾斜面に１段以上の階段状の段差を形成した分離ブロックを備え、
   また、搬送面の前辺略中央から後辺左後角部寄りの間に搬送面を斜め横断して分離ワイヤーを設置したものであり，
   ワーク(直方体)とダミーボール(球体)が混合した状態のものを、上記分離ブロックの頂上部に供給し、両者が階段状の段差を転がり落ちる過程で、両者の落下衝撃及び反発係数の違いにより１個１個に分散、分離して、ダミーボールは分離ブロックを転がり落ちた後、自重で搬送面の低い方へ転がり排出溝へ落下し、ワークは分離ブロックを転がり落ちた後、振動搬送で搬送面の高い方へ搬送されシュートに到達するようにして、
   また、搬送面上を振動搬送してきた両者が混合した状態のものを、上記分離ワイヤーで一旦堰き止めると共に振動作用で該分離ワイヤーに沿って広く、薄く分散、展開し、
   直方体であるため搬送面に面接触して振動作用に対する摩擦係数が大なワークは分離ワイヤーを飛越えて搬送されシュートに到達し、該シュートから次工程へ供給し、
   球体であるため搬送面に点接触して振動作用に対する摩擦係数が小なダミーボールは分離ワイヤーを乗越えることができず、自重で搬送面の低い方へ転がり排出溝へ落下して外部へ排出するようにして、
   分離ブロック及び分離ワイヤーにより、ワークとダミーボールを分離、選別するように備えたものである、
   請求項１に記載のワークとダミーボールの分離、選別装置。
3. 傾斜設置した搬送面上のワークを電磁振動で搬送面の低い方から高い方へ振動搬送するように備えた搬送プレートにおいて、
   搬送面の低い方の一部に該搬送面より高く設定した頂上部から搬送面に向い下降する傾斜面に１段以上の階段状の段差を形成した分離ブロックを備えたものであり、
   ワーク(直方体)とダミーボール(球体)が混合した状態のものを、該分離ブロックの頂上部に供給し、両者が階段状の段差を転がり落ちる過程で、密集状態の両者を両者の落下衝撃及び反発係数の違いにより１個１個に分散、分離して、ダミーボールは分離ブロックを転がり落ちた後、自重で搬送面の低い方へ転がり落ち、ワークは分離ブロックを転がり落ちた後、振動搬送で搬送面の高い方へ搬送するようにして、ワークとダミーボールを分離、選別するように備えたことを特徴とする、ワークとダミーボールの分離、選別装置。
4. 傾斜設置した搬送面上のワークを電磁振動で搬送面の低い方から高い方へ振動搬送するように備えた搬送プレートにおいて、
   搬送面上のワークを振動搬送する途中位置に、該搬送面を横断して分離ワイヤーを設置したものであり、
   搬送面上を振動搬送してきたワーク(直方体)とダミーボール(球体)が混合した状態のものを、分離ワイヤーで一旦堰き止めると共に、密集状態の両者を振動作用で該分離ワイヤーに沿って広く、薄く分散、展開し、
   直方体であるため搬送面に面接触して振動作用に対する摩擦係数が大なワークは分離ワイヤーを飛越えて搬送され、球体であるため搬送面に点接触して振動作用に対する摩擦係数が小なダミーボールは分離ワイヤーを乗越えることができず、自重で搬送面の低い方へ転がり落ちるようにして、ワークとダミーボールを分離、選別するように備えたことを特徴とする、
   ワークとダミーボールの分離、選別装置。
5. 傾斜設置した搬送面上のワークを電磁振動で搬送面の低い方から高い方へ振動搬送するように備えた搬送プレートにおいて、
   該搬送プレートを連続振動若しくは間欠振動するように備え、連続振動によりワーク(直方体)とダミーボール(球体)
   に対して加わる両者の慣性の相違、若しくは間欠振動時に頻繁に行われる振動の開始、停止の度にワーク(直方体)とダミーボール(球体) に対して加わる両者の慣性の相違を利用して、密集状態の両者を分散、分離するように備え、たことを特徴とする、
   請求項１、請求項３、請求項４に記載のワークとダミーボールの分離、選別装置。
6. 分離ワイヤーに代えて、搬送面を横断して突条を形成したものである、
   請求項１、請求項４に記載のワークとダミーボールの分離、選別装置。