JP2007284156A - 部品の搬送方法 - Google Patents

Abstract

【課題】半田の付着による搬送効率の低下を抑制することによって搬送速度を維持することのできる新規の部品の搬送方法を実現する。
【解決手段】本発明の部品の搬送方法は、半田が外面の少なくとも一部に露出してなり、搬送方向に長手方向を向けた既定の搬送姿勢にある部品Ｐを振動体に形成された搬送路に沿って既定の姿勢で整列させて搬送するための部品の搬送方法であって、搬送路の形成範囲のうち少なくとも既定の搬送姿勢以外の姿勢で搬送される部品を側方へ排除する選別手段が設けられた選別経路領域において、搬送路に二つの交差する搬送面１１Ｒ，１１Ｌを設けて断面をＶ字状に構成し、二つの搬送面には共にそれぞれ搬送方向に沿って伸びる複数の条溝１１ｇを一様なストライプ状に形成することを特徴とする。
【選択図】図４

Description

本発明は部品の搬送方法に係り、特に、振動式部品搬送装置を用いて外面の少なくとも一部に半田が露出してなる部品を搬送するための技術に関する。

一般に、電磁駆動体や圧電駆動体等を備えた振動機によって振動される振動体に搬送路を形成し、振動によって部品を整列させて搬送するようにした振動式部品搬送装置が知られている。このような振動式部品搬送装置は、微細な部品を大量かつ正確に供給できることから、回路基板上への電子部品の実装機などへの部品の供給装置として盛んに使用されている。

従来の振動式部品搬送装置としては、例えば、薄板状の部品が搬送面に貼りついて搬送不良を招くことを防止するために搬送面に条溝を形成する技術を採用したもの（例えば、以下の特許文献１及び２参照）、或いは、搬送路から既定の姿勢にない部品を排除することにより、既定の姿勢にある部品のみを搬送していく技術を採用したもの（例えば、以下の特許文献３参照）などが知られている。

上記のような搬送装置によって搬送される部品としては、チップ抵抗、チップコンデンサなどといった電子部品が挙げられ、このような電子部品には、その外面の一部に半田が露出した状態とされた外部電極が設けられたものがある。ところが、半田は一般的に柔らかく脱落しやすいため、搬送路の搬送面に付着することにより、後続の部品の進行を妨げ、特に部品の姿勢を乱すことによって部品の搬送効率を低下させる原因となる。そこで、従来においては、搬送路の搬送面を定期的に洗浄することによって搬送効率を維持し、或いは、搬送面に半田が付着しにくくなるような表面処理（窒化処理など）を施すなどといった方法が採用されていた。
実開昭６３−６７５３２号公報 特開平５−２１３４３３号公報 特開２０００−１１８６８２号公報

しかしながら、近年、上記のような電子部品にもスズめっきなどの鉛フリー半田が多用されるようになってきたことから、搬送面へ半田が従来よりも付着しやすくなってきており、上記の表面処理を施しても搬送面への半田の付着を低減することが難しく、洗浄作業を頻繁に繰り返す必要が生じることにより、工場設備全体の搬送効率が大きく低下してきているという問題点がある。特に、近年においては製造ラインが高速化していることから、振動式部品搬送装置にも大量の部品を高速に供給することが要求されており、部品供給速度の低下は製造ライン全体に影響を与えるため、製造ラインの安定性や製造コストの低減などを図る上でも大きな問題点となっている。

そこで、本発明は上記問題点を解決するものであり、その課題は、半田の付着による搬送効率の低下を抑制することによって搬送速度を維持することのできる新規の部品の搬送方法を実現することにある。

斯かる実情に鑑み、本発明の部品の搬送方法は、半田が外面の少なくとも一部に露出してなり、搬送方向に長手方向を向けた既定の搬送姿勢にある部品を、振動体に形成された搬送路に沿って前記既定の姿勢で整列させて搬送するための部品の搬送方法であって、前記搬送路の形成範囲のうち少なくとも前記既定の搬送姿勢以外の姿勢で搬送される部品を側方へ排除する選別手段が設けられた選別経路領域において、前記搬送路に二つの交差する搬送面を設けて断面をＶ字状に構成し、前記二つの搬送面には共にそれぞれ搬送方向に沿って伸びる複数の条溝を一様なストライプ状に形成することを特徴とする。

本発明者らが種々実験を繰り返した結果、鉛フリー半田では従来の鉛含有半田に比べて搬送面への付着が多くなり、表面処理を施しても搬送効率が低下し、また、搬送面を洗浄しても１〜数時間のうちに実用に耐えない程度まで搬送速度が低下することが確認された。そして、この搬送速度の低下に至る過程においては、半田が搬送面に僅かに付着したとき、この付着した半田に部品が引っかかることで、部品の搬送姿勢が乱れ、この乱れがさらに搬送面への半田の付着を促進させるため、最終的には搬送面上に付着した半田によって部品の搬送が妨げられて停滞するようになるとともに、部品姿勢の乱れによって既定の姿勢にある部品の割合が低下し、これによって搬送速度が低下することが見出された。特に、既定の搬送姿勢が搬送方向に長手方向を向けた姿勢である部品の場合には、搬送面に付着した半田によって規制の搬送姿勢にある部品が首を振るように搬送され、その結果、半田の付着が促進されるとともに、既定の搬送姿勢にある部品の一部が既定の搬送姿勢以外の姿勢に変化してしまうといったことが起こりやすくなる傾向にある。

ところが、Ｖ字状の搬送路を構成する二つの搬送面に共にそれぞれ搬送方向に伸びる複数の条溝を一様なストライプ状に形成することで搬送面上に半田が付着しにくくなるとともに、部品が搬送面上に付着した半田によって引っかかっても搬送方向に伸びる条溝によって搬送方向へ長手方向を向けた既定の搬送姿勢が維持されやすくなるため、部品の首振れが生じにくくなることから、搬送面への半田の付着が抑制されるとともに、既定の搬送姿勢とされた部品がそのままの姿勢で搬送されていくようになる結果、部品の搬送効率が低下しにくくなることが判明した。

本発明において、前記部品を、既定の搬送姿勢にあるときの前記搬送方向と直交する断面が０．５〜１．０の範囲内の縦横比を有する矩形状とすることが好ましい。特に、部品が比較的肉厚な形状を有するもの（薄板状の部品でないもの、搬送方向と直交する断面が０．５〜１．０の範囲内の矩形状であるもの）である場合には、二つの搬送面のいずれか一方から部品が強く応力を受けるといったことが少なくなるため、部品の首振れがさらに低減され、また、上記の半田の付着や付着した半田による搬送障害もさらに低減される。

本発明において、前記複数の条溝を、前記搬送面の条溝間にある部分の面積比がそれぞれ１５％以下となる密度で形成することが好ましい。これによれば、搬送面の当該部分（すなわち、条溝の開口幅が占めていない部分、一般的には平坦部）の面積比が１５％以下であることにより、部品と搬送面との接触面積が小さくなるため、半田の付着が少なくなるとともに、付着した半田による部品の引っかかりが低減されることから、部品の搬送効率の低下をさらに抑制できる。特に、上記面積比が１０〜１５％の範囲内になるようにすることが、各辺が０．１ｍｍ〜１ｃｍ程度の長さを有する直方体部品を搬送する場合に、条溝を形成しやすくする上でより望ましい。

本発明において、前記部品は前記二つの搬送面に同時に接触しうる一対の平行な稜線部を含むものとし、前記二つの搬送面にそれぞれ形成される前記複数の条溝は、前記一対の平行な稜線部間の距離と実質的に整合する距離をもって対向配置され、その対向方向に対して直交する一対の内面を有しないことが好ましい。条溝の内面は任意に構成することができるが、部品の一対の平行な稜線部間の距離と実質的に整合する距離をもって対向配置され、その対向方向に直交する一対の内面を有する場合には、上記一対の平行な稜線が共に一対の内面上に配置される状態になったとき、部品が一対の内面間に嵌合して抜け出せなくなり、停滞してしまうといったことが発生しうる。したがって、上記の一対の内面が形成されないように構成することにより、すなわち、対向配置され、その対向方向に直交する一対の内面を有するが、その対向距離が部品の一対の平行な稜線部間の距離とは実質的に異なるものであったり、部品の一対の平行な稜線部間の距離と実質的に整合する距離をもって対向配置された一対の内面を有するが、当該一対の内面が対向方向と直交するものではないように構成されていたりするなどにより、部品が一対の内面に嵌合して抜け出せなくなるといった事態が生ずることを防止できる。

本発明において、前記部品は前記二つの搬送面に同時に接触しうる一対の平行な稜線部を含むものとし、前記複数の条溝の開口幅を、前記一対の稜線部の最大の曲率直径よりもそれぞれ小さく形成することが好ましい。これによれば、相互に平行に構成された隣接する一対の稜線部が二つの搬送面にそれぞれ形成された条溝に係合することで、部品の一対の稜線部が共に二つの搬送面のそれぞれの条溝に嵌合して移動できなくなるといった事態が発生することを防止できる。

本発明において、前記二つの搬送面は、当該二つの搬送面の交差境界線を通過する垂直面に対して相互に面対称となる傾斜角を有するように形成することが好ましい。これによれば、二つの搬送面による部品に対する寄与度を対称的に設定することができるため、いずれか一方の搬送面に偏って半田が付着するといったことを回避できることから、部品の搬送効率の低下をさらに抑制できる。

前記選別経路領域には、前記選別手段として、前記既定の姿勢以外の姿勢で搬送される部品のうち、前記既定の姿勢で搬送される前記部品よりも一方の前記搬送面上に偏って配置された姿勢の前記部品を前記既定の姿勢で搬送される前記部品よりも他方の前記搬送面上に偏って配置された姿勢に変換するための部品姿勢変換部と、該部品姿勢変換手段の下流側において前記他方の搬送面上に偏って配置された姿勢の前記部品を前記他方の搬送面の外側へ排除するための部品排除部と、を設けることが好ましい。既定の姿勢以外の姿勢で搬送される部品を排除する方法としては、搬送路の一側に排除するための部品排除部と、他側に排除するための部品排除部とをそれぞれ設けて、部品を搬送路の両側にそれぞれ排除する方法が考えられるが、上記のように、部品姿勢変換部により一方の搬送面上に偏って配置された姿勢の部品を他方の搬送面上に偏って配置された姿勢に変換し、その下流側において部品排除部で部品を他方の搬送面の外側へ排除することによって、振動体や選別手段の構造を複雑化させることなく構成できるという利点が得られる。

以下、本発明の実施の形態を図示例と共に説明する。図１は本実施形態の部品の搬送方法に用いる振動式部品搬送装置の振動体１０の全体形状を示す平面図、図２は図１のII−II線に沿った断面を示す縦断面図である。振動体１０は、上部に直線状の搬送路１１を備え、図示しない振動機の上部に取り付けられることにより、当該振動機によって搬送路に沿った方向（図示左右方向、矢印Ｆで示す向きに沿った方向）に往復振動させられることで、部品が上記搬送方向Ｆに沿って搬送されていくように構成されている。

ここで、振動機としては、機台上に斜めに設置された、圧電駆動体と板バネとが直列にそれぞれ接続された二組の弾性加振体が搬送方向に離間して設けられ、この二組の弾性加振体の上端に取付台を備えた構造とされたものなどを用いることができる。そして、上記振動体１０を上記取付台上に固定し、上記圧電駆動体に撓み振動を生じさせることによって、振動体１０は水平面上では搬送方向に沿って、垂直面上では搬送方向Ｆに対して斜め上下方向に沿って往復振動する。なお、振動機は上記のように圧電駆動体を用いたものに限らず、電磁駆動体を用いたものを用いても構わない。

図１において、振動体１０上に形成された搬送路１１は、上流側から搬送されてきた部品をそのまま搬送方向Ｆに送るための第１搬送領域１１Ａと、この第１搬送領域１１Ａの下流側に接続され、上流側から搬送されてきた部品のうち、他の部品に重なって搬送されてきた余分な部品を側方（図示下側）に向けて排除する（図示Ｇ）ための第２搬送領域１１Ｂと、この第２搬送領域１１Ｂの下流側に接続され、既定の姿勢にない部品を側方（図示下側）へ向けて排除する（図示Ｈ及びＩ）ための第３搬送領域１１Ｃと、この第３搬送領域１１Ｃの下流側に接続され、既定の姿勢で整列された部品をそのまま、或いは、搬送路形状を変えることによって姿勢変化させて搬送していくための第４搬送領域１１Ｄと、を備えている。

部品搬送路１１のうち、少なくとも上記第１搬送領域１１Ａ、第２搬送領域１１Ｂ及び第３搬送領域１１Ｃは、搬送方向Ｆに向かって右側に形成された搬送面１１Ｒと、搬送方向Ｆに向かって左側に形成された搬送面１１Ｌとを備えた断面Ｖ字上の溝構造を備えている。搬送面１１Ｒと１１Ｌは交差境界線１１Ｓで交差している。

第１搬送領域１１Ａでは搬送面１１Ｒと１１Ｌは共に充分な幅を備えているが、第２搬送領域１１Ｂでは搬送面１１Ｌの幅が第１搬送領域１１Ａよりも小さくされ、これによって他の部品に重なった部品が搬送面１１Ｌを越えて側方（図示下方）へ落下する（図示Ｇ）ように構成されている。また、第３搬送領域１１Ｃでは搬送面１１Ｌはさらに小幅に形成され、これによって、既定の姿勢にない部品のうち、搬送面１１Ｌ側へ偏って配置された姿勢にある部品の一部は搬送中に容易に搬送面１１Ｌを越えて側方（図示下方）へ排除される（図示Ｈ）ように構成されている。

上記第３搬送領域１１Ｃは上記の選別経路領域であり、ここには、既定の姿勢にない部品を側方へ排除するための選別手段１２、１３が設けられている。選別手段１２、１３は搬送面１１Ｒ側に偏って配置された姿勢の部品Ｐａ（図２参照）を搬送面１１Ｌ側へ偏って配置される姿勢に変換するための部品姿勢変換部１２と、この部品姿勢変換部１２の下流側に設けられ、搬送面１１Ｌ側へ偏って配置される姿勢の部品Ｐｂ（図２参照）にエアを吹き付けること等によって搬送面１１Ｌを越えて側方へ排除する（図示Ｉ）ための部品排除部１３とを備えている。

上記第４搬送領域１１Ｄには、部品搬送路１１上を覆うように配置された被覆材１４，１５が固定されている。被覆材１４は搬送面１１Ｒの外側に固定され、搬送面１１Ｒ側から部品搬送路１１を覆うように構成され、被覆材１５は搬送面１１Ｌの外側に固定され、搬送面１１Ｌ側から部品搬送路１１を覆うように構成されている。

なお、図１に示す矢印Ｇ、Ｈ、Ｉで示すように排除された部品は、回収経路Ｊに沿って回収される。図示例の場合、回収経路Ｊは搬送方向Ｆと反対側（上流方向）に向かうように設定されているが、このような態様に限定されるものではない。また、回収経路Ｊは、例えば、振動体１０と平行に設置され、逆方向に部品を搬送する別の振動式搬送装置で構成することができるが、これに限定されず、例えば、エアシュート等によって部品が回収されるように構成することもできる。

図３は部品Ｐの形状を示す概略斜視図である。部品Ｐは例えば、チップ型コンデンサ、チップ型抵抗チップ型インダクタなどの電子部品である。部品Ｐは、長さＬが高さＨや幅Ｗより大きい延長形状であり、図示例では直方体形状を有している。部品Ｐの長手方向の両端部にはスズめっき等によって被着された半田が外面上に露出してなる外部電極Ｐｅがそれぞれ設けられている。本実施形態では、部品ＰのＨとＷの比（Ｈ／Ｗ又はＷ／Ｈ）は０．５〜１．０の範囲内に設定される。図示例では、高さＨと幅Ｗは同一となっている。部品Ｐの具体的な寸法は、長さＬ、高さＨ及び幅Ｗがそれぞれ０．１ｍｍ〜１ｃｍの範囲内であり、特に、高さＨと幅Ｗは０．２ｍｍ〜１ｃｍの範囲内となる大きさを有する。例えば、図示例の部品Ｐでは、高さＨ及び幅Ｗがそれぞれ０．５ｍｍであり、長さＬが１ｍｍといった値が典型的な寸法である。

図４は、選別経路領域である第３搬送領域１１Ｃにおける搬送路１１の断面形状の一例を示す拡大断面図である。この選別経路領域は、部品Ｐを既定の姿勢に揃えるための経路部分である。図示例では、高さＨと幅Ｗによって形状が規定される断面が搬送方向Ｆと直交する姿勢が部品Ｐの既定の搬送姿勢とされている。この第３搬送領域１１Ｃでは、この既定の搬送姿勢以外の部品Ｐを排除するか、或いは、既定の搬送姿勢以外の部品Ｐの姿勢を既定の搬送姿勢に変換する必要があるが、図示例の場合には、既定の搬送姿勢以外の部品Ｐを排除するようにしている。ただし、本発明の選別経路領域は既定の搬送姿勢以外の部品Ｐの少なくとも一部を既定の搬送姿勢に変換するようにしたものであってもよい。

図４に示す例では、第３搬送領域１１Ｃの搬送路１１は、搬送面１１Ｒと１１Ｌの交差角が９０度であり、水平面に対する搬送面１１Ｒの傾斜角θＲは６０度、水平面に対する搬送面１１Ｌの傾斜角θＬは３０度となっている。ここで、搬送面１１Ｌの傾斜角θＬが搬送面１１Ｒの傾斜角θＲより小さく構成されているのは、既定の搬送姿勢にない部品Ｐが搬送面１１Ｌを越えて排除されやすく構成するためである。

上記の選別経路領域である第３搬送領域１１Ｃでは、部品Ｐの搬送姿勢が不安定であると、選別手段１２，１３の作用が不十分になったり、選別後の既定の搬送姿勢にある部品Ｐがそれ以外の姿勢に変化してしまったりするなど、選別効率が低下して搬送速度が低下する。したがって、この領域の搬送路１１では部品Ｐの搬送姿勢、特に、既定の搬送姿勢にある部品Ｐの搬送姿勢を安定させる必要がある。

また、本実施形態では、部品Ｐの外面に半田が露出しているため、この半田が搬送面１１Ｒ、１１Ｌに付着することによって、部品Ｐが搬送面１１Ｒ、１１Ｌに付着している半田にひっかかり、これによって搬送姿勢が不安定になったり、停滞してしまったりするという問題点がある。

本実施形態では、上記の搬送姿勢の安定化と半田による影響の低減を図るために、図４に示すように、搬送面１１Ｒ、１１Ｌの双方において全面的に、搬送方向Ｆに伸びる複数の条溝１１ｇをストライプ状に一様に構成している。このようにすると、部品Ｐの外面と搬送面１１Ｒ、１１Ｌの接触面積が低下するため、部品Ｐの外面に露出した半田が搬送面１１Ｒ，１１Ｌに付着しにくくなる。また、仮に半田が搬送面１１Ｒ，１１Ｌに付着したとしても、付着範囲が複数の条溝１１ｇ間の平坦部、或いは、複数の条溝１１ｇ間の稜線部に限定され、しかも、当該平坦部や稜線部は搬送方向に伸びるように形成されているため、付着した半田が部品Ｐの搬送を妨げにくくなる。さらに、複数の条溝１１ｇが搬送方向Ｆに伸びていることにより、搬送される部品Ｐは常に長手方向を搬送方向Ｆに向けた姿勢となるように搬送面１１Ｒ、１１Ｌから応力を受けることとなるので、搬送中の部品Ｐが首を振る程度（長手方向の軸線が左右に揺れる程度）が小さくなり、部品Ｐの搬送姿勢が安定する。

なお、上記のように部品Ｐの搬送姿勢が安定し、特に部品Ｐの長手方向の軸線が左右に揺れる程度が低減されると、部品Ｐと搬送面１１Ｒ、１１Ｌとの擦れ合いが低減されるため、搬送面１１Ｒ，１１Ｌへの半田の付着も少なくなることから、結局、半田に起因する部品Ｐの搬送速度の低下がより低減されることとなる。

本実施形態では、第３搬送領域１１Ｃに限らず、第１搬送領域１１Ａや第２搬送領域１１Ｂについても上記と同様に複数の条溝１１ｇがストライプ状に形成されている。また、第４搬送領域１１Ｄについても上記と同様に複数の条溝１１ｇを設けてもよい。

本実施形態において、既定の搬送姿勢にある部品Ｐｘは、その搬送方向Ｆと直交する断面の縦横比が０．５〜１．０の範囲内にあるものとなっている。このように、部品が薄板状部品ではなく、上記縦横比が１に近い値となる断面形状を有することによって、部品Ｐｘの二つの搬送面１１Ｒ、１１Ｌに対する接触面積の差が偏りにくくなるため、いずれか一方の搬送面１１Ｒ，１１Ｌにより多くの半田が付着したり、或いは、いずれか一方の搬送面上の半田に引っかかりやすくなったりすることを防止できることから、搬送速度の低下を抑制することができる。

また、本実施形態において、搬送面１１Ｒの幅Ｗ１１Ｒは既定の姿勢にある部品Ｐの対応する外面の幅より大きいが、搬送面１１Ｌの幅Ｗ１１Ｌは既定の姿勢にある部品Ｐの対応する外面の幅より小さく形成されている。これによって、既定の姿勢以外の部品を搬送面１１Ｌ側へ排除しやすくなる。このように構成されている場合、搬送面１１Ｌの幅Ｗ１１Ｌと搬送面１１Ｒに対応する既定姿勢の部品Ｐの幅の比は０．５から１．０の範囲内に設定されることが好ましい。このようにすると、左右の搬送面１１Ｒと１１Ｌに対する部品Ｐの接触面積の差が或る程度の範囲内に抑制され、特に搬送面１１Ｌに対する部品Ｐの圧力が過大になって搬送面１１Ｌへの半田の付着量が増大したり、当該付着した半田によって部品が停滞したりするといったことを回避できる。

図５は、上記搬送路１１上において部品Ｐが搬送方向Ｆに沿った軸周りに回動した姿勢にある状態を示す断面図である。このとき、部品Ｐの複数の稜線部（図示例では直方体であるために１２の稜線部を備えている。）Ｐｓのうち、搬送面１１Ｒ，１１Ｌに同時に接触しうる一対の稜線部、図示例では互いに隣接する二つの平行な稜線部Ｐｓが搬送面１１Ｒ、１１Ｌに設けられた条溝１１ｇにそれぞれ係合している。このような姿勢で部品Ｐが部品搬送路１１上に配置されているとき、一対の稜線部Ｐｓが搬送面１１Ｒに設けられた条溝１１ｇと搬送面１１Ｌに設けられた条溝１１ｇとに共に嵌合することにより、部品Ｐが条溝１１ｇから抜け出すことができなくなり搬送路１１上で停滞してしまう虞がある。

しかしながら、本実施形態では、隣接する任意の一対の稜線部Ｐｓの組における少なくとも一方の稜線部Ｐｓの少なくとも一部の曲率半径の２倍（すなわち曲率直径）よりも条溝１１ｇの開口幅が小さく形成されているため、上記のように搬送面１１Ｒ，１１Ｌのそれぞれの条溝１１ｇに嵌合して停滞する虞をほとんどなくすことができる。なお、図示例は、条溝１１ｇの開口幅は０．０４ｍｍ、稜線部Ｐｓの曲率半径は０．０３ｍｍ（曲率直径は０．０６ｍｍ）に設定されている例を示す。

また、上記のような関係にない場合、すなわち、前記部品が前記二つの搬送面１１Ｒ、１１Ｌに同時に接触しうる一対の平行な稜線部Ｐｓを含み、当該稜線部Ｐｓがそれぞれ条溝１１ｇに挿入可能な大きさである場合においては、二つの搬送面１１Ｒ，１１Ｌにそれぞれ形成される複数の条溝によって、一対の平行な稜線部Ｐｓ間の距離と実質的に整合する距離をもって対向配置され、その対向方向に対して直交する一対の内面を有するときには、当該一対の内面間に一対の平行な稜線部Ｐｓが嵌合し、脱出できなくなって停滞してしまう可能性が高くなる。

しかし、図示例のように、二つの搬送面１１Ｒと１１Ｌにそれぞれ設けられ、相互に対向配置され、その対向方向（図示破線の方向）と直交する一対の内面１１ｒ、１１ｌが設けられている場合であっても、内面１１ｒと１１ｌの対向距離、すなわち図示破線の長さＬｘが（図示の複数の破線に対応する複数の長さのいずれもが）一対の稜線部Ｐｓ間の距離と整合しないように構成することにより、部品の嵌合による停滞を防止することができる。もちろん、本発明はこのような対応に限られるものではなく、例えば、条溝１１ｇのＶ字の角度を変更するなどの方法で上記の内面１１ｒと１１ｌが対向方向と直交しないように設けてもよく、また、条溝１１ｇの溝形状を変更するなどの方法で相互に平行な内面１１ｒ、１１ｌ自体がそもそも形成されないようにしてもよい。特に、このように構成した上で、さらに上記のように条溝１１ｇの開口幅を小さくすることで、より確実に部品の滞留を回避できる。

本実施形態において、図示例の条溝１１ｇはＶ字状の溝で構成されているが、Ｖ字状である必要はなく、Ｕ字条、円弧（半円）状、矩形状など、種々の断面形状を有するもので構成できる。ただし、条溝１１ｇをＶ字状とすることにより開口幅や後述する面積比を調整しやすくなるとともに、溝加工も容易になる。また、図示例においては、複数の条溝１１ｇが間隔を介することなく隣接しているように、すなわち、条溝１１ｇ間が稜線状に構成されている例を示すが、実際には条溝１１ｇ間に間隔があって、例えば、当該間隔に平坦部が設けられていてもよい。ただし、条溝１１ｇの間隔が大きくなると、部品Ｐと搬送面１１Ｒ、１１Ｌの接触面積が大きくなってしまうため、間隔は条溝１１ｇの開口幅より小さいことが好ましい。特に、搬送面に対する条溝１１ｇの間隔の比が１５％以下、すなわち、条溝１１ｇ以外の部分（平坦部）の面積比が１５％以下であることが好ましい。実際には、加工限界等によって上記の面積比を大幅に小さくすることは難しいので、面積比が１０〜１５％の範囲内であることが望ましい。

図６は、第３搬送領域１１Ｃにおける搬送路１１の他の例を示す拡大断面図である。この例においては、搬送面１１Ｒの傾斜角θＲと、搬送面１１Ｌの傾斜角θＬとが等しく形成され、これによって交差境界線１１Ｓを通過する垂直面（図示上下方向に伸びる一点鎖線）に対して搬送面１１Ｒと１１Ｌが対称的な傾斜を有するように構成されている。図示例の場合には、搬送面１１Ｒと１１Ｌの交差角は９０度であり、搬送面１１Ｒの傾斜角θＲと搬送面１１Ｌの傾斜角θＬとは共に４５度である。

上記のように構成すると、既定の搬送姿勢にない部品Ｐをどちらか片側の側方へ排除しやすくなるといった利点は得られないが、部品Ｐは搬送時において搬送面１１Ｒと１１Ｌとから均等な応力を受けることとなるため、部品Ｐの長手方向が搬送方向Ｆに揃いやすくなり、搬送姿勢の不安定性はさらに低減される。すなわち、搬送時における部品Ｐの首振りの程度がさらに小さくなる。特に、図示例のように既定の姿勢にある部品Ｐにおいては、搬送方向Ｆと直交する断面が高さＨと幅Ｗとで既定される正方形となっているため、既定の搬送姿勢にある部品Ｐの断面もまた対称的な形状となることから、上記の搬送路１１の形状によって部品Ｐの既定の搬送姿勢はさらに安定したものとなる。

また、搬送面１１Ｒ、１１Ｌの幅（特に、条溝１１ｇが形成されている範囲の幅）は、それぞれ既定の姿勢にある部品Ｐの対応する外面の幅より大きくなっている。これによって、部品の搬送面に対する加圧度合が抑制され、半田の付着量が低減され、さらに付着した半田による停滞の虞を低減できる。さらに、搬送面１１Ｒの幅Ｗ１１Ｒと搬送面１１Ｌの幅Ｗ１１Ｌとはほぼ等しく構成されている。ただし、条溝１１ｇが形成されている部分の幅が搬送面１１Ｒと１１Ｌとでほぼ等しく形成されていればよく、実際の幅Ｗ１１ＲとＷ１１Ｌとが異なっていても構わない。

図６に示す搬送路１１の例においては、図４に示す搬送路１１に比べて、図示左側（搬送面１１Ｌ側）へ部品Ｐを排除しにくくなるが、左右の搬送面１１Ｒ，１１Ｌの傾斜が対称であるため、左右両側へ同等に部品Ｐを排除することができる。通常は、選別経路領域である第３搬送領域１１Ｃでは、搬送路１１の一側（例えば搬送面１１Ｒの外側）に不良姿勢の部品Ｐａを排除し、その後、搬送路１１の他側（例えば搬送面１１Ｌの外側）に不良姿勢の部品Ｐｂを排除するといったようにして不良姿勢にある部品Ｐを除去し、既定の搬送姿勢（正常姿勢）にある部品Ｐのみを第４搬送領域１１Ｄへ送るようにする。

ところが、上記のように搬送路１１の両側へ部品を排除するように構成すると、選別手段１２，１３等の構造が複雑になるため、本実施形態では、部品姿勢変換部１２によって搬送面１１Ｒ側に偏って配置される姿勢にある部品Ｐａを搬送面１１Ｌ側へ反転させ、搬送面１１Ｌ側に偏って配置される姿勢にある部品Ｐｂに変換し、その後、この部品Ｐｂを部品排除部１３によって搬送面１１Ｌを越えてその外側へ排除するようにしている。このようにすると、片側のみへ部品を排除すれば済むので、選別手段１２，１３の構造を簡易に構成できる。

図７は図１のII−II線とIX−IX線の間の断面を示す縦断面図、図８は整列手段１２，１３が設けられた部分の拡大斜視図、図９は図１のIX−IX線に沿った断面を示す縦断面図である。図７に示すように、部品姿勢変換部１２には、搬送路１１の搬送面１１Ｒの上方に、下流側に進むに従って徐々に搬送面１１Ｌ側へせり出す傾斜面１２ａが設けられている。そして、この傾斜面１２ａに部品Ｐａの上部が当接することにより、部品Ｐａは搬送されながら徐々に搬送面１１Ｌ側へ倒されていき、やがて搬送面１１Ｌ側に偏って配置された姿勢の部品Ｐｂとなる。なお、このときに反転動作によってそのまま部品Ｐが搬送面１１Ｌを越えて外側へ落下する場合も考えられる。

上記のように部品姿勢変換部１２により既定の搬送姿勢にある正規の部品Ｐｘ以外の部品は全て部品Ｐｂとされ、図８に示すように、部品Ｐｘ及びＰｂはその下流側の部品排除部１３の傍らを通過していく。このとき、部品排除部１３には、図９に示すように、通気路１３ａ、１３ｂが設けられており、図示しない気流源（圧縮空気が供給されるエア配管）から通気路１３ａへ導入された気流は通気路１３ｂへと導かれる。通気路１３ｂは搬送面１１Ｒにほぼ沿った方向に伸び、その開口部１３ｃから放出された気流が搬送路１１の上方を通過するように構成されているため、搬送面１１Ｌから上方へ突出した姿勢の部品Ｐｂは気流によって搬送面１１Ｌを越えて外側へ排除される。なお、開口部１３ｃは搬送方向Ｆへ延在する細幅のスリット状に構成され、これによって、気流は搬送方向Ｆに伸びるカーテン状の気流となる。これによって、搬送路１１上を移動する部品Ｐｂを確実に排除することができる。

尚、本発明の部品の搬送方法は、上述の図示例にのみ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内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、上記実施形態では第３搬送領域１１Ｃ内の搬送路１１を構成する搬送面１１Ｒ，１１Ｌの全面に複数の条溝１１ｇが一様にストライプ状に形成されているが、搬送面１１Ｒ、１１Ｌのうち少なくとも交差境界線１１Ｓ側の部品Ｐが実質的に接触する可能性のある範囲内にのみ複数の条溝１１ｇが一様にストライプ状に構成されていても構わない。

また、上記実施形態では、直線状の搬送路１１を有するリニア振動フィーダを用いる場合を例として説明したが、本発明はこのような搬送装置を用いる場合に限らず、例えば、螺旋状の搬送路を備えたボウル型振動フィーダを用いる場合等のように、種々の延在形状を有する搬送路に適用することが可能である。

実施形態に用いる振動体の全体構成を示す概略平面図。 図１のII−II線に沿った断面を示す概略縦断面図。 実施形態に用いる部品の概略斜視図。 実施形態の搬送路の拡大した断面構造の例を部品とともに示す拡大縦断面図。 部品が搬送路上で搬送方向の軸線周りに回転した様子を示す拡大縦断面図。 実施形態の搬送路及び部品の拡大した断面構造の別の例を部品とともに示す拡大縦断面図。 図１のII−II線とIX−IX線の間の断面を示す概略縦断面図。 実施形態の選別手段が設けられた部分を示す概略斜視図。 図１のIX−IX線に沿った断面を示す概略縦断面図。

符号の説明

１０…振動体、１１…搬送路、１１Ｃ…第３搬送領域（選別経路領域）、１１Ｒ，１１Ｌ…搬送面、１１Ｓ…交差境界線、１１ｇ…条溝、１２、１３…選別手段、１２…部品姿勢変換部、１３…部品排除部、１４、１５…被覆材、Ｐ…部品、Ｐｘ…既定の搬送姿勢にある部品、Ｐａ，Ｐｂ…既定の搬送姿勢にない部品、Ｐｅ…外部電極、Ｐｓ…稜線部

Claims (7)

1. 半田が外面の少なくとも一部に露出してなり、搬送方向に長手方向を向けた既定の搬送姿勢にある部品を、振動体に形成された搬送路に沿って前記既定の姿勢で整列させて搬送するための部品の搬送方法であって、
   前記搬送路の形成範囲のうち少なくとも前記既定の搬送姿勢以外の姿勢で搬送される部品を側方へ排除する選別手段が設けられた選別経路領域において、前記搬送路に二つの交差する搬送面を設けて断面をＶ字状に構成し、
   前記二つの搬送面には共にそれぞれ搬送方向に沿って伸びる複数の条溝を一様なストライプ状に形成することを特徴とする部品の搬送方法。
2. 前記部品を、既定の搬送姿勢にあるときの前記搬送方向と直交する断面が０．５〜１．０の範囲内の縦横比を有する矩形状とすることを特徴とする請求項１に記載の部品の搬送方法。
3. 前記複数の条溝を、前記搬送面の前記条溝間にある部分の面積比がそれぞれ１５％以下となる密度で形成することを特徴とする請求項１又は２に記載の部品の搬送方法。
4. 前記部品は前記二つの搬送面に同時に接触しうる一対の平行な稜線部を含むものとし、前記二つの搬送面にそれぞれ形成される前記複数の条溝は、前記一対の平行な稜線部間の距離と実質的に整合する距離をもって対向配置され、その対向方向に対して直交する一対の内面を有しないことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の部品の搬送方法。
5. 前記部品は前記二つの搬送面に同時に接触しうる一対の平行な稜線部を含むものとし、前記複数の条溝の開口幅を、前記一対の稜線部のいずれか一方の稜線部における最大の曲率直径よりもそれぞれ小さく形成することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の部品の搬送方法。
6. 前記二つの搬送面を、当該二つの搬送面の交差境界線を通過する垂直面に対して相互に面対称となる傾斜角を有するように形成することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の部品の搬送方法。
7. 前記選別経路領域には、前記選別手段として、前記既定の姿勢以外の姿勢で搬送される部品のうち、前記既定の姿勢で搬送される前記部品よりも一方の前記搬送面上に偏って配置された姿勢の前記部品を前記既定の姿勢で搬送される前記部品よりも他方の前記搬送面上に偏って配置された姿勢に変換するための部品姿勢変換部と、該部品姿勢変換手段の下流側において前記他方の搬送面上に偏って配置された姿勢の前記部品を前記他方の搬送面の外側へ排除するための部品排除部と、を設けることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の部品の搬送方法。
   

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