JP2010235253A - 部品供給装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 ボウル部の振動により螺旋状の第一搬送路から直進部の第二搬送路に部品を搬送するよう構成され、部品が第二搬送路へ搬送される際に重なった部品を除去する除去部材が第二搬送路を覆うように設けられ、除去部材で除去された部品が除去部材の周辺に滞留することで第二搬送路に部品が搬送されない非搬送状態において、既に第二搬送路に搬送されている部品を第二搬送路の下流端側に連続的に供給するためのバッファ部が設けられ、部品除去部材で除去された部品に飛散用気体を吹付けて部品を飛散させる吹付手段が設けられている部品供給装置の構成。
【選択図】 図5
Description
この部品供給装置は、ボウル部と直進部とを備えている。このボウル部と直進部には連続する部品搬送路が形成されている。
この構成において、ボウル部に収容された部品(例えばICチップ)は、該ボウル部の振動によりその螺旋状の部品搬送路から直進部の部品搬送路に搬送され、直進部の部品搬送路に至った部品はさらにその搬送方向下流端側へ搬送され、所定の装置によって取出される。
そして部品除去部材によって除去された部品は、ボウル部の振動により再び直進部の部品搬送路に至る。
しかしながら、直進部の部品搬送路の入口部には、部品除去部材が設けられていて、この部品除去部材によって直進部の部品搬送路のうちの少なくとも入口部分は、部品を一層の状態でしか搬送できない狭隘路になっている。
このため直進部での部品搬送路の入口部に、ボウル部から搬送されてきた部品が滞ってしまう状態が発生し易い。
そしてこの滞り状態が激しくなると、部品が直進部の部品搬送路に搬送されず、部品搬送路の下流端側への部品の供給(部品搬送路の下流端側での部品の取出し)ができなくなってしまう。
第一搬送路から第二搬送路へ搬送される部品が除去部材によって除去されて、除去部材の搬送方向上流側に部品が滞留することで、第二搬送路への部品の搬送が一時的になされなくても、既にバッファ部に搬送されてストックされている部品が、第二搬送路の下流端側に向けて搬送供給され得るから、部品の供給が滞らない。
除去部材で除去された部品が除去部材の搬送方向上流側に滞留している状態で、これらの部品(部品群)に吹付手段から飛散用気体が吹付けられると、部品は例えば第一搬送路の搬送方向上流側へ、飛散し移動して(部品どうしが分離して戻されて)部品の滞留が解消され、飛散し移動した部品は、ボウル部の振動により再び第二搬送路へ向けて搬送される。
また、飛散用気体として空気が挙げられるが、滞留した部品を飛散可能で部品そのものや、部品の搬送に悪影響をおよぼさない気体であれば特に限定されない。
部品の材質によっては帯電し易く、部品どうし付着し易い。このような場合では除去部材で除去された部品どうしが付着してしまい、除去部材で除去されて滞留した部品どうしはいっそう互いに付着し易くなる。しかしながら、吹付手段からの飛散用空気を滞留した部品に吹付けることで、付着している部品どうしが飛散され、しかも除電手段によって部品を除電することで、複数の部品どうしが静電気によって互いに付着したまま滞留するという状態を抑制することができる。
除電は、飛散用気体で飛散された部品を含めて行うことが好ましい。
このイオナイザから発するイオン(例えばイオン化空気に含まれるプラスイオン)を、吹付手段から吹付ける飛散用気体に混合するように構成することも可能である。
このように構成することで、飛散用気体によって飛散された部品にイオンが供給される。つまり、一個一個の部品の表面全体にイオンが供給され易く、より確実に除電ができ、したがって部品を第一搬送路から第二搬送路へ円滑に搬送し得る。
さらに帯電除去手段として、除電ブラシを利用することもできる。
このように一旦滞留した部品が飛散して戻されることで、部品は第二搬送路へ円滑に搬送される。
この構成によれば、除去部材の搬送方向上流側に部品が滞留していた場合には、部品は飛散用気体により飛散されて搬送方向上流側に戻され、ボウル部の振動により第二搬送路へ向けて円滑に搬送される。
そして本発明の部品供給装置では、部品としてのICチップが除去部材の搬送方向上流側に滞留していても、バッファ部に既に搬送されているICチップが第二搬送路の下流端側に搬送供給されることで、連続してICチップ供給部で取出されるから、ICチップ実装体を安定して製造し得る。
そして滞留している部品は、吹付手段からの飛散用気体により飛散されて第二搬送路へ向けて円滑に搬送されるから、第二搬送路への部品の搬送が滞らない。
また、本発明の部品供給装置では、第二搬送路に搬送される前に除去部材で除去された部品に飛散用気体を吹付けて、該部品を第一搬送路の搬送方向上流側へ飛散させて戻す吹付手段を設けているから、除去部材で除去された部品が滞留しているとこれらを飛散させて滞留を解消することができ、第一搬送路から第二搬送路へ円滑に部品を搬送することができる。
図1は本発明の実施形態を示すフィルムの平面図、図2(a)はフィルムにICチップを実装した状態の拡大部断面図、図2(b)は一部拡大平面図、図3はICチップ実装体の製造装置の全体構成を示す概略構成図、図4は製造装置を構成するパーツフィーダの概略斜視図、図5はパーツフィーダの平面図、図6はパーツフィーダのボウル部での縦断面図、図7はパーツフィーダの直進部での縦断面図、図8はボウル部の断面を含む一部破断図、図9はICチップ供給部の一部拡大側面図である。
該IDタグは、ICチップ実装体2から構成され、例えばFRID(Radio Frequency Identification:電波方式認識)カードとして用いられる。ICチップ実装体2は、図1および図2に示すように、アンテナ回路22が形成されたフィルム20と、図2(a),(b)に示すように、アンテナ回路22上の所定位置に供給されるICチップ23とによって構成されている。
なお、アンテナ回路22およびICチップ23を含んだ領域でフィルム20を切断した態様でIDタグとして使用される。
アンテナ回路22は、フィルム20上に予め印刷技術やエッチングによって形成されており、フィルム20上にその所定位置(長手方向に等間隔)で連続的に形成されている。
製造装置1は、フィルム20を収容するフィルム収容部10と、フィルム20にICチップ23を供給する位置に接着剤3を供給する接着剤供給部11と、フィルム20の所定位置にICチップ23を供給するICチップ供給部12と、フィルム20に保護紙Pを被覆する保護紙巻出部13と、保護紙Pを巻取る保護紙巻取部14と、保護紙巻出部13および保護紙巻取部14の間に設けられている接着剤キュア部(接着剤硬化用の加熱部)15と、ICチップ実装体2に所定の回路が構成されているかどうかを検査する検査部17と、ICチップ実装体2をロール状に巻取る製品巻取部16を備えている。
フィルム収容部10から送り出されたフィルム20は、製品巻取部16のある方向である、所定の方向に向かって搬送される。
クロックローラ120は、保護紙巻出部13のロール21と平行な横軸回りに回転自在に設けられており、フィルム20の搬送中は前記モータM2(ダイレクトドライブモータ)によって横軸回りに連続的に回転するよう構成されている。
また、クロックローラ120には、その外周面にフィルム20が搬送途中で略半周ほど巻かれるよう構成されている。このクロックローラ120は筒状に形成されており、周方向に吸着孔1200が等間隔で複数箇所に形成され、フィルム20を真空吸着するように構成されている。
なお、保持ローラ123,124の軸心位置は、クロックローラ120の軸心位置から上方に位置ずれしており、保持ローラ123,124はクロックローラ120に比べて小径に形成されている。
図8に示すように、ボウル部1220はその下部内部に、ICチップ23搬送用の振動を付与する振動装置1222を有する。ボウル部1220の上部には、その内周壁に螺旋状の第一搬送路1220aが形成されている。
この第一搬送路1220aは、螺旋に従って搬送方向下流側に向けて上傾斜した傾斜路である。そして第一搬送路1220aの上方は開放されている。
第二搬送路1221aは水平面に対して片側傾斜しているが、その高さは長手方向で同一である。
この除去部材1221Bは杆状の部材であって、その搬送方向上流側端面および搬送方向下流側端面は第二搬送路1221aに垂直な垂直面とされ、除去部材1221Bの搬送方向上流側端面は第一搬送路1220aと第二搬送路1221aの境界部分に配置されている。
除去部材1221Bの下面1221Cは、第二搬送路1221aに平行になるよう設定されている。除去部材1221Bの下面1221Cは、第二搬送路1221aに対して、ICチップ23の全厚に比べてわずかに大きな間隙40を介して上下に対向配置されている。
このように、除去部材1221Bは第二搬送路1221aを完全に覆う部材ではなく、第二搬送路1221aを幅方向の一部の領域で長手方向に沿う開放部50を形成するよう構成されている。
この構成により、開放部50から第二搬送路1221a上を搬送されるICチップ23が確認可能になっている。
この場合、所定の長さとして、例えば100個のICチップ23をストック可能な長さである。
この個数は、ICチップ供給部12におけるクロックローラ120と同期ローラ121の駆動速度、パーツフィーダ122のICチップ23の搬送速度によって設定される。
しかしながら、直進部1221において第二搬送路1221aは除去部材1221Bによって覆われていて、上流端側は狭隘になっている。つまり、第一搬送路1220aから第二搬送路1221aに向けてICチップ23どうしが上下に重なって搬送されてきた場合でも、上側に重なったICチップ23は、除去部材1221Bの搬送方向上流側端面によって除去される構成になっている。
この構成により、ICチップ23は第一搬送路1220aから第二搬送路1221aへは、一層(上下にICチップ23どうしが重ならない)で、且つ一列の状態でのみ搬送可能に構成されている。
吹付手段60は、第二搬送路1221aの上流部分で滞留しているICチップ23を第一搬送路1220a側に向けて飛散移動させるよう、ICチップ23に飛散用空気61を吹付けることが可能に構成されている。
すなわち、飛散とは、滞留しているICチップ23に空気を吹付けて、ICチップ23どうしが分離するように飛び散らせることである。
このイオナイザによって、第一搬送路1220aおよび第二搬送路1221aにあるICチップ23にまんべんなくイオン化空気を吹付けるよう構成されている。
また、同期ローラ121は、保持部1210がICチップ23の実装位置U1まで回転すると、吸着孔1211内が大気圧となって、それまで吸引力(負圧)によって保持していたICチップ23の吸引力が解放される構成となっている。
そして実装位置U1を、所定の保持部1210が最下位置に到着した瞬間の位置としており、吸着孔1211内が大気圧となるのはそのわずかに手前(反回転方向側)となるよう構成されている。
具体的には、保護紙Pを巻回して構成されるロール体130と、このロール体130から保護紙Pにテンションを付与しつつ引出す引出用テンションローラ131とを有する。
接着剤キュア部15は、筒状に形成されて保護紙Pが重ねられたフィルム20を複数回巻回する炉本体150と、炉本体150の少なくとも表面側を所定の温度、すなわち接着剤3が硬化する温度まで上昇させ得る不図示の加熱手段とから構成されている。この温度は前記制御部によって制御される。
前記検査部17と製品巻取部16の構成については、その詳細を省略する。
そしてフィルム20のアンテナ回路22に対して接着剤供給部11から接着剤3が供給される。続いてICチップ供給部12によって接着剤3に上方から重なるようにICチップ23が供給される。さらに、ICチップ23が供給されたフィルム20の部分には保護紙巻出部13によって保護紙Pが一面に重ねられる。その後は接着剤キュア部15に巻回されて加熱・加圧されることで接着剤3が硬化するとともにICチップ23がアンテナ回路22に着実に接触するよう取付けられる。そして、保護紙巻取部14によって保護紙Pがフィルム20から剥離され、この時点においてICチップ実装体2となる。
続いて、検査部17を通過することで回路構成の良否が検査され、品質が芳しくなく破棄すべきものについては所定のマーキング等がなされたうえで、製品巻取部16によってICチップ実装体2がロール状に巻回される。
同期ローラ121の回転に伴って、その各保持部1210が、直進部1221の第二搬送路1221aの下流端側に搬送されたICチップ23を一個ずつ吸引して、その吸引力によって保持する。
そして、同期ローラ121がさらにD2方向(図4において反時計方向)に回転して保持部1210がICチップ23の実装位置U1に至ると、吸着孔1211内が大気圧となって、それまで吸引力(負圧)によって保持していたICチップ23の吸引力が解放される。
このようにして保持部1210がICチップ23の実装位置U1に至ったとき、クロックローラ120側では、これがD1方向(図4において時計方向)に回転することで、すでに供給されている接着剤3がICチップ23の実装位置U1側へ移動しており、ICチップ23が接着剤3によって接着される。
ここで一般に、同期ローラ121によるICチップ23の受取速度と、パーツフィーダ122でのICチップ23の供給速度には差がある。
換言すれば同期ローラ121がICチップ23を受取っていくタイミングは間欠的であるのに対して、ICチップ23は第二搬送路1221aの下流端側へ連続的に搬送供給される。
そして第二搬送路1221aの入口部分は、除去部材1221Bによって狭隘路になっている。このため、第二搬送路1221aの入口部分には、ICチップ23が滞留し易い状態が形成されてしまう。その滞留が激しくなると、ICチップ23どうしが噛合ってしまい、第二搬送路1221aに搬送されなくなってしまう。
監視センサSは、ICチップ23が搬送されていない状態を検出し、この非搬送信号が制御装置(図示せず)に入力されると、制御装置は吹付手段60に駆動信号を出力して、吹付手段60が飛散用空気61を滞留しているICチップ23群に吹付ける。
しかしながら、ICチップ23群には飛散用空気61が吹付けられるから、ICチップ23群は飛散し易く、しかもイオナイザによってイオン化空気が供給されていることで、ICチップ23どうしが静電気によって付着しあうという状態を効果的に回避することができる。
例えば、上記実施形態では、吹付手段60とイオナイザとを別々に配置したが、イオナイザとは別に、飛散用空気61に帯電除去用のイオンを混合するよう構成することも好ましい。
このように構成することで、いっそう確実にICチップ23の除電ができ、ICチップ23の搬送が円滑になる。
また、パーツフィーダは上記構成に限定されず、一般的な構成のパーツフィーダであってもよいことは勿論である。
例えば、監視センサSを用いることなく所定時間ごとに除去部材1221Bの搬送方向上流側のICチップ23に対して吹付手段60で飛散用空気61を吹付けるように構成することも可能である。このようにすれば、監視センサSを省略することができるから、その分だけ構成が簡素化される。また、ICチップ23が滞留していれば、これを飛散させることができる。
この場合の所定時間として、その時々の周囲の環境(温度や湿度)に基づいて決定したり、経験則によって決定したりすることが考えられる。例えば乾燥傾向にある環境下ではICチップ23が帯電し易く、したがってICチップ23が滞留し易いから、滞留状況に応じて所定時間を変更するようにすればよい。このように、所定時間は一定時間であってもよいし、不定な時間であってもよい。
Claims (5)
- ボウル部と直進部とを備え、前記ボウル部の振動により、該ボウル部に設けた螺旋状の第一搬送路から直進部に設けた第二搬送路に部品を搬送するよう構成され、
前記第一搬送路から第二搬送路へ部品が搬送される際に重なった部品を除去するための除去部材が第二搬送路の入口部分に設けられた部品供給装置であって、
前記除去部材で除去された部品が該除去部材の搬送方向上流側周辺に滞留することで第二搬送路に部品が搬送されない非搬送状態において、既に第二搬送路に搬送されている部品を該第二搬送路の下流端側に連続的に供給するためのバッファ部が設けられ、
前記部品除去部材で除去された部品に飛散用気体を吹付けて該部品を飛散させる吹付手段が設けられていることを特徴とする部品供給装置。 - 部品の帯電を除去するための除電手段が設けられていることを特徴とする請求項1記載の部品供給装置。
- 非搬送状態を検出する監視センサが設けられ、該監視センサからの非搬送信号により吹付手段が除去部材の搬送方向上流側周辺の部品に気体を吹付けるよう構成されていることを特徴とする請求項1または請求項2記載の部品供給装置。
- 吹付手段は、所定時間ごとに除去部材の搬送方向上流側周辺の部品に対して飛散用気体を吹付けるよう構成されていることを特徴とする請求項1または請求項2記載の部品供給装置。
- 部品はICチップであって、該ICチップは第二搬送路の下流端側において、フィルムにICチップを供給するためのICチップ供給部に吸引されるよう構成されていることを特徴とする請求項1ないし請求項4の何れかに記載の部品供給装置。
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