JP2012066919A - Part supply system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、様々な方向に向いている部品を、同一方向に整列させてから自動機械などに供給する部品供給装置に係り、特に、マグネットの磁力を利用して部品を強制的に整列させるマグネット式の部品供給装置に改良を加えたものである。 The present invention relates to a component supply apparatus that supplies components oriented in various directions to an automatic machine after the components are aligned in the same direction, and in particular, a magnet that forcibly aligns components using the magnetic force of a magnet. This is an improvement of the parts supply system.
従来から、パーツフィーダーと呼ばれる部品供給装置が提案されている(例えば、特許文献1)。部品供給装置とは、方向性のある部品に関して、同一方向に整列させてから自動機械などに送り込む装置であって、電子部品などの製造装置には不可欠である。 Conventionally, a parts supply device called a parts feeder has been proposed (for example, Patent Document 1). The component supply device is a device that sends directional parts to the automatic machine after being aligned in the same direction, and is indispensable for a manufacturing apparatus such as an electronic component.
通常、電子部品などには縦方向と横方向が決められる。例えば、ダイオードなどの2端子の部品において直方体のパッケージの各短縁部からリード端子が出ている場合、リード端子の出ている方向が縦方向、それに直交する方向が横方向となる。 Usually, the vertical direction and the horizontal direction are determined for electronic components. For example, when a lead terminal protrudes from each short edge portion of a rectangular parallelepiped package in a two-terminal component such as a diode, the direction in which the lead terminal protrudes is the vertical direction, and the direction orthogonal thereto is the horizontal direction.
部品供給装置は、このように方向性のある部品をばらばらな状態のまま投入するボウルと、ボウルから部品を受け取り整列後の部品を外部に搬出する直進フィーダーを備えているのが一般的である。さらに、部品供給装置は部品選別手段を有している。 In general, the component supply device includes a bowl that throws the directional components in a separated state and a linear feeder that receives the components from the bowl and carries the aligned components to the outside. . Furthermore, the component supply apparatus has component selection means.
部品選別手段とは、所定の方向を向いている部品と、それ以外の部品とを選別するものである。部品選別手段としては、各種センサーや画像認識手段、メカ的なガイド、マグネットなどがある。中でも、マグネットは、磁力を利用して部品を強制的に整列させることができるため、高い需要を得ている。 The parts sorting means sorts parts facing a predetermined direction and other parts. As the part selection means, there are various sensors, image recognition means, mechanical guides, magnets and the like. Among them, magnets are gaining high demand because they can forcibly align parts using magnetic force.
ここで、部品選別手段としてマグネットを有する部品供給装置の従来例について、図5〜図9を参照して具体的に説明する。図5に示すように、部品供給装置には、すり鉢状のボウル1と、部品Aを外部へと搬出する直進フィーダー2と、板状のマグネット3とが設けられている。
Here, a conventional example of a component supply apparatus having a magnet as the component selection means will be specifically described with reference to FIGS. As shown in FIG. 5, the component supply device is provided with a mortar-
なお、図示しないが、ボウル1にはボウル1に周方向および斜め方向への振動力を与える振動部が設置されている。また、部品Aは、直方体のパッケージの各短縁部に鉄系のリード端子を備えている。図5中の二点鎖線で囲んだ部品Aは、この部分のみ大きく図示している。
Although not shown, the
ボウル1の内壁部には底部1aから上縁部1bへと向かうガイド面1cが螺旋状に形成されている。ボウル1の上縁部1bには上縁部1b円周の接線方向に沿って直進フィーダー2が配置されている。さらに、ボウル1上縁部にはボウル1の内壁面にマグネット3が取り付けられている。マグネット3は、部品Aのリード端子を引きつけるのに十分な磁力を備えている。
On the inner wall of the
また、ボウル1側の部品出口部分と、直進フィーダー2側の部品入口部分には、部品Aの位置を規制するためのガイド4、5が取り付けられている。ガイド4、5は、ボウル1側および直進フィーダー3と一体的に振動するので、両者が互いに衝突しないように、ガイド4、5の間には隙間6が搬送方向に形成されている。隙間6の間隔は部品Aの長さ寸法よりも短く設定されている。
Further,
以上の構成を有する部品供給装置では、次のようにして部品Aを整列させている。まず、方向がばらばらなまま、部品Aをボウル1の底部1aに多数投入する。部品A投入後、振動部(図示せず)の振動力を受けてボウル1が円弧振動および斜め振動を繰り返すと、ボウル1内の部品Aに円弧振動および斜め振動が伝わる。
In the component supply apparatus having the above configuration, the components A are aligned as follows. First, a large number of parts A are thrown into the
これらの振動力により、部品Aは姿勢を整えつつ、ガイド面1cに沿って一列になりながら、底部1aから上縁部1bに向かって螺旋状に徐々に上がっていく。ガイド面1cを上ってきた部品Aは、ボウル1上縁部に達する付近では、ほぼ一列になっているものの、各部品Aの方向は、依然としてばらばらな状態である。
With these vibration forces, the parts A are gradually raised in a spiral from the
しかし、部品Aがマグネット3に近づくことで、マグネット3の磁力線に沿って鉄系であるリード端子が引きつけられる。これにより、部品Aは横方向に強制的に揃えられ、搬送方向に対して横方向となって整列させることができる(図6、図7参照)。 However, when the component A approaches the magnet 3, the iron-based lead terminal is attracted along the magnetic force lines of the magnet 3. Accordingly, the parts A are forcibly aligned in the horizontal direction and can be aligned in the horizontal direction with respect to the transport direction (see FIGS. 6 and 7).
このときの横方向を正方向とし、それ以外の方向を異方向として、正方向に向いた部品Aだけを、ガイド4に進入させてボウル1側の部品出口へと進ませる。つまり、マグネット3の前を通過したにもかかわらず、異方向のままである部品Aに関しては、エアブローなどを利用してボウル1の底部1aに戻す。
At this time, the lateral direction is set as the positive direction, and the other direction is set as the different direction, and only the component A directed in the positive direction enters the
マグネット3によって正方向に整列した部品Aは、ボウル1側から直進フィーダー側2へと乗り継ぐ。ボウル1側の部品出口部分と、直進フィーダー2側の部品入口部分では、ガイド4、5は、部品Aの位置を4方向(上下左右)から規制し、マグネット3によって整列が終わった部品Aの姿勢を保持する。直進フィーダー2は、整列した部品Aの姿勢を保ちつつ、部品Aを外部の自動機器などに搬出、供給する。
The parts A aligned in the forward direction by the magnet 3 are transferred from the
しかしながら、従来の部品供給装置には以下の課題が指摘されていた。図8に示すように、水平方向から見ると、ボウル1は部品Aに円弧振動を加えている。このため、ボウル1側のガイド4から直進フィーダー2側のガイド5に部品Aが乗り継ぐ際、部品Aはボウル1からの円弧振動により水平方向に回転することがある。
However, the following problems have been pointed out in the conventional component supply apparatus. As shown in FIG. 8, when viewed from the horizontal direction, the
この時、部品Aが水平方向に90度回転すれば、ボウル1側のガイド4から出る時に部品Aが正方向(横方向)であっても、直進フィーダー2側のガイド5内に入った時点で、部品Aが異方向(縦方向)になってしまう。その結果、異方向の部品Aが直進フィーダー2側から搬出されるという搬送ミスが生じた。
At this time, if the component A rotates 90 degrees in the horizontal direction, when the component A enters the
また、ボウル1と直進フィーダー2との繋ぎ部分に設けたガイド4、5は、4面から部品Aをガイドすることで、整列させた部品Aの姿勢保持に寄与している。しかし、ガイド4、5が4方向から部品Aを規制しているので、ガイド4からガイド5に抜ける時の部品Aの通過スペースは、非常に狭い。このため、ボウル1から直進フィーダー2へ、部品Aがスムーズに乗り継げないことがあった。
Further, the
具体的には、部品Aのリード端子や樹脂バリなどが、ガイド4に引っかかってガイド4から出なかったり、あるいは部品A全体がガイド5側に入りきらなかったりした。つまり、従来の部品供給装置では、整列した部品Aの姿勢を保つために4面ガイド4、5を用いたことで、部品Aの乗り継ぎが困難となり、隙間6に部品Aが詰まることがある。
Specifically, lead terminals, resin burrs, and the like of the part A were caught by the
さらには、ガイド4、5間には、部品Aの搬送方向に隙間6が空いているため、隙間6の間隔が部品Aの長さ寸法よりも短いとしても、図8に示すように、ガイド4から出た部品Aの縁部(図中の右縁部)が、ガイド5側に届かないことがある。
Further, since a gap 6 is formed between the
例えば、ボウル1および直進フィーダー2が振動を停止した状態で、隙間6の間隔が0.15mmあり、ボウル1および直進フィーダー2の振幅幅がそれぞれ±0.15mm、±0.1mmとすると、隙間6の間隔は最大で0.4mmとなる。このような隙間6に対し、仮に0.6mmの長さを持つ部品Aが乗り継ぐとすると、部品Aの底面がガイド4、5のいずれか一方に届かないケースがある。
For example, when the
この時、部品Aは、斜め下方に傾いて隙間6内に落ち込んでしまう。隙間6が最も広がった後は、ボウル1および直進フィーダー2は隙間6が狭まる方向に振れるので、ガイド4、5は隙間6内の部品Aを噛み込み、破損させるおそれがある。つまり、部品Aは隙間6を跨ぎきれずに隙間6に落ち込み、部品Aが詰まる可能性がある。
At this time, the component A is inclined obliquely downward and falls into the gap 6. After the gap 6 has spread the most, the
隙間6に部品Aが詰まると、詰まった時の衝撃や、後ろから搬送される部品Aとの衝突などにより、部品Aにクラックが生じて、歩留まりが低下した。しかも、隙間6へ部品Aが詰まれば、部品供給装置をいったん停止させて、詰まった部品Aの除去作業を行わなくてはならず、装置の稼働率が悪くなった。 When the part A is clogged in the gap 6, a crack occurs in the part A due to an impact when clogged or a collision with the part A conveyed from behind, and the yield is reduced. In addition, if the part A is clogged into the gap 6, the part supply device must be stopped once and the clogged part A removal operation must be performed, and the operating rate of the apparatus deteriorated.
さらに、部品供給装置の部品搬送能力の向上が望まれる現在、ボウル1および直進フィーダー2の振幅量は増大傾向にある。ボウル1および直進フィーダー2の振幅量が増えれば、それに比例して隙間6の最大間隔は長くなるので、部品Aが隙間6に落ち込んで詰まる可能性が大きくなる。したがって、部品詰まりを回避させることは急務となっている。
Furthermore, the amplitude amount of the
上述したように、従来の部品供給装置においては、ボウル1側から直進フィーダー2側へ部品Aを受け渡す際に、部品Aがボウル1の振動力を受けてその方向が変わることがあり、搬送ミスが起きる可能性があった。また、従来の部品供給装置では、ボウル1と直進フィーダー2との隙間6に部品Aが詰まり易く、歩留まりおよび稼働率の低下を招いていた。
As described above, in the conventional component supply apparatus, when the component A is transferred from the
本発明は、上記の課題を解消するために提案されたものであり、その目的は、ボウルと直進フィーダーとの間の搬送方向に空いた隙間を無くし、且つ直進フィーダー側で部品を整列させることにより、搬送ミスの発生や隙間への部品詰まりを防止して、歩留まりおよび稼働率の向上を図った部品供給装置を提供することにある。 The present invention has been proposed in order to solve the above-described problems, and its object is to eliminate a gap in the conveying direction between the bowl and the linear feeder and align the parts on the linear feeder side. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a component supply apparatus that prevents the occurrence of a conveyance mistake and clogging of components in a gap and improves the yield and the operation rate.
上記の目的を達成するために、本発明は、振動により部品を螺旋状に搬送するボウルと、前記ボウルから前記部品を受け取り当該部品を直線的に搬出する直進フィーダーと、前記部品の方向を揃えるマグネットから構成される部品供給装置において、前記マグネットが前記直進フィーダー内に設置され、前記ボウルには当該ボウルから前記直進フィーダーへの部品の乗り継ぎ部分に前記部品を載せるガイドが設けられ、前記ガイドは前記直進フィーダーの上方に被るように配置されたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention aligns the direction of the component with a bowl that conveys the component spirally by vibration, a linear feeder that receives the component from the bowl and unloads the component linearly. In the component supply device including a magnet, the magnet is installed in the linear feeder, and the bowl is provided with a guide for placing the component on a connecting portion of the component from the bowl to the linear feeder. It is arranged so as to cover the linear feeder.
以上のような本発明では、マグネットを直進フィーダー内に設置したことで、マグネットによる部品の整列を、ボウルから直進フィーダーに乗り継がせてから行うことができる。つまり、マグネットにて部品の方向を揃えた後は、直進フィーダーにて搬出するだけなので、整列後の部品は、姿勢が乱れる心配は無い。このため、搬送ミスの発生を抑止することができる。 In the present invention as described above, by arranging the magnet in the linear feeder, the parts can be aligned by the magnet after being transferred from the bowl to the linear feeder. In other words, after aligning the direction of the parts with the magnet, it is only carried out by the linear feeder, so there is no fear that the aligned parts will be disturbed in posture. For this reason, generation | occurrence | production of a conveyance mistake can be suppressed.
また、ボウルから直進フィーダーへと部品が乗り継ぐ時には、部品は整列前なので、その姿勢を厳しく保持しなくて済む。したがって、部品を4方向から規制するガイドなどは不要であり、位置を規制されない部品は、ボウルから直進フィーダーへとスムーズに乗り継ぎ、部品が詰まるおそれはない。 Further, when the parts are transferred from the bowl to the linear feeder, the parts are not aligned, so that the posture does not have to be strictly maintained. Therefore, a guide or the like for regulating the parts from four directions is unnecessary, and the parts whose positions are not regulated are smoothly transferred from the bowl to the linear feeder, and the parts are not likely to be clogged.
しかも、本発明においては、ボウル側のガイドが直進フィーダーの上方に被さっており、振動するボウルおよび直進フィーダーは、高さ方向で逃げている。これにより、ボウルから直進フィーダーへの部品の乗り継ぎ部分において、部品が嵌り込むような、搬送方向に空いた隙間を無くすことができ、部品の詰まりを確実に防止することができる。 In addition, in the present invention, the bowl-side guide covers the linear feeder, and the vibrating bowl and the linear feeder escape in the height direction. As a result, it is possible to eliminate a gap that is vacated in the conveying direction such that the component fits in the connecting portion of the component from the bowl to the linear feeder, and it is possible to reliably prevent clogging of the component.
本発明の部品供給装置によれば、直進フィーダー側にマグネットを設置すると共に、ボウルの端縁部を直進フィーダーの上方に被せるように配置するといった構成により、搬送ミスの発生並びに隙間への部品詰まりを確実に回避することが可能であり、歩留まりおよび稼働率が大幅に向上した。 According to the component supply device of the present invention, a configuration in which a magnet is installed on the linear feeder side and the end edge of the bowl is placed over the linear feeder causes occurrence of a conveyance error and component clogging in the gap. Can be reliably avoided, and the yield and availability are greatly improved.
(1)代表的な実施形態の構成
以下、本発明に係る代表的な実施形態について、図1〜図3を参照して具体的に説明する。図1は本実施形態の平面図、図2は本実施形態のマグネット部分の平面図、図3は本実施形態のガイド部分の側面図、図4は本実施形態の要部正面図である。なお、本実施形態は、図5〜図9にて示した従来例と同じく、マグネット式の部品供給装置であり、部品Aの形状も同一とする。
(1) Configuration of Representative Embodiment Hereinafter, a representative embodiment according to the present invention will be specifically described with reference to FIGS. 1 is a plan view of the present embodiment, FIG. 2 is a plan view of a magnet portion of the present embodiment, FIG. 3 is a side view of a guide portion of the present embodiment, and FIG. 4 is a front view of the main part of the present embodiment. In addition, this embodiment is a magnet-type component supply apparatus similarly to the conventional example shown in FIGS. 5 to 9, and the shape of the component A is also the same.
図1に示すように、直進フィーダー12は、従来の直進フィーダー2に比べて部品Aの搬送方向に十分に長く設けられており、ボウル1に対する接線よりもボウル1の中心寄りに取り付けられている。本実施形態の構成上の特徴は、マグネット13が、ボウル1側ではなく、直進フィーダー12内に設置された点にある。
As shown in FIG. 1, the
より詳しくは、マグネット13は、直進フィーダー12においてボウル1側への取付部分のほぼ中央付近に設置されている。つまり、本実施形態では、ボウル1側ではなく、直進フィーダー12側にてマグネット13による部品Aの選別、整列を行うように構成されている。
More specifically, the
直進フィーダー12は、ボウル1の上方に重なるように配置されている。ボウル1と重なる直進フィーダー12の縁部において、図1中の左端部には、ボウル1のガイド面1c上端部と向かい合って、部品Aの投入口12aが形成されている。
The
また、ボウル1との重なる直進フィーダー12の縁部において、図1中の右端部付近には、マグネット13通過後でも異方向を向いたままの部品Aをボウル1底部へと戻す戻し穴12bが開口されている(図2参照)。戻し穴12bは、正方向(横方向)を向いた部品Aだけが通過可能な幅寸法に設定されており、異方向(例えば縦方向)を向いた部品Aに関しては開口部分に嵌りこんで下方のボウル1側へと落下するようになっている。
Further, at the edge of the
図3に示すように、ボウル1のガイド面1c上端部には、直進フィーダー12への部品Aの乗り継ぎ部分に、下面および一方の側面から部品Aを規制する2方向のガイド14が設けられている。部品Aの下面を規制する部分を下面ガイド部14a、部品Aの側面を規制する部分を側面ガイド部14bとする。また、図4に示すように、2方向ガイド14の端縁部は、ボウル1および直進フィーダー12が振動して両者が最も離れた時でも直進フィーダー12の上方に被るように、つまりラップして配置されている。
As shown in FIG. 3, at the upper end of the
(2)本実施形態の作用
以上の構成を有する本実施形態において、方向がばらばらな部品Aをボウル1の底部1aに多数投入することから、ボウル1の振動により部品Aをボウル1の上縁部1bまでガイド面1cに沿って上らせることまでは、従来例と同様である。
(2) Operation of the present embodiment In the present embodiment having the above-described configuration, a large number of parts A having different directions are put into the bottom 1a of the
ボウル1の上縁部1b付近の部品Aは、上記従来例ではボウル1側にてマグネット3により部品Aを整列させていたが、本実施形態では、ボウル1側にマグネット3を設置していない。このため、部品Aの方向は、ばらばらな状態のままである。本実施形態においては、このようなばらばらな状態の部品Aを、ボウル1側から直進フィーダー12の投入口12aに向けて、上方から注ぎ込むようにして乗り継がせる。ボウル1側から直進フィーダー12へ部品Aが乗り継ぐ時、部品Aはガイド14によって2方向からの規制を受ける。
In the conventional example, the part A in the vicinity of the
ガイド14は、2方向から部品Aの下面および一側面を規制するだけなので、部品Aを搬送する上で必要最小限のガイドであり、ガイド14の反対側からは部品Aの位置を規制していない。つまり、従来例のガイド4、5のように、上下左右の4方向から部品Aを規制していない。したがって、部品Aのリード端子同士は勿論のこと、部品A同士がどれほど重なったとしても、ボウル1側から直進フィーダー12へと、部品Aを流し込むことができる。
Since the
しかも、部品Aは通常、ボウル1上縁部に達した時点でほぼ一列になっている。そのため、直進フィーダー12への投入によって、部品Aの列が崩れたとしても、数量的には極端に多くの部品Aが投入されることは少ない。その上、投入口12aは、複数の部品Aを投入可能なスペースを有している。したがって、投入口12a付近で多数の部品Aが滞留することもなく、マグネット13側に部品Aをスムーズに送り出すことができる。
Moreover, the parts A are usually in a line when they reach the upper edge of the
また、従来例では、ボウル1と直進フィーダーの両方に、4面のガイド4、5を設けているが、これらのガイド4、5は上下左右から微小な部品Aを規制するため、要求される精度が高く、コスト高を招いていた。これに対して、本実施形態では、ボウル1側には2面のガイド14を備えるだけで、直進フィーダー12側にはガイドを全く必要としていない。したがって、従来例と比較して、大幅なコストダウンが実現可能である。
Further, in the conventional example, the four
さらに、本実施形態では、2方向のガイド14の端縁部が直進フィーダー12の上方にラップしている(図3参照)。つまり、ボウル1および直進フィーダー12は高さ方向に逃げており、ボウル1から直進フィーダー12への部品Aの乗り継ぎ部分において、部品Aの搬送方向には隙間が空いていない。したがって、従来例のように部品Aが水平方向に空いた隙間6を跨ぎきれずに隙間6に落ち込むことが無い。
Furthermore, in this embodiment, the edge part of the
上記のようにして直進フィーダー12に送り込まれた部品Aは、マグネット13に近づくと、鉄系であるリード端子がマグネット13の磁力線に沿って引きつけられ、部品Aは横方向に強制的に揃えられ、正方向に整列させることが可能である(図2参照)。なお、マグネット3の前を通過したにもかかわらず、異方向のままである部品Aに関しては、直進フィーダー12の戻し穴12bに落ち、ボウル1の内壁面を滑って底部1aに到る。
When the part A fed into the
(3)本実施形態の効果
上記のような本実施形態の効果は次の通りである。本実施形態では、マグネット13を利用して部品Aを強制的に整列させるため、歩留まりが良好である。しかも、直進フィーダー12側で部品Aを整列させ、且つボウル1と直進フィーダー12との間の搬送方向の隙間6が無い。したがって、異方向の部品Aが混じる搬送ミスの発生や、隙間6への部品詰まりを防止することができる。
(3) Effects of the present embodiment The effects of the present embodiment as described above are as follows. In this embodiment, since the components A are forcibly aligned using the
これにより、部品Aにおけるクラックの発生を回避して、歩留まりをいっそう高めることができる。また、ボウル1と直進フィーダー12との隙間6に部品Aが嵌り込まないので、詰まった部品Aの除去作業が不要であり、装置の稼働率を高めることができる。さらに、本実施形態では、部品A同士が重なるほどボウル1側から直進フィーダー12へと、部品Aを流し込んでも、部品詰まりを起こすおそれがない。したがって、部品搬送能力を大幅に高めることができる。
Thereby, generation | occurrence | production of the crack in the components A can be avoided and a yield can be raised further. Further, since the part A is not fitted into the gap 6 between the
(4)他の実施形態
なお、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、例えば、マグネットの磁力の強さや形状、直進フィーダー内での配置位置あるいは配置数などは適宜変更可能である。また、異方向の部品を直進フィーダー側からボウル側へと戻す機構なども、上述の戻し穴の他、各種センサを用いた方法など適宜選択可能である。
(4) Other Embodiments The present invention is not limited to the above-described embodiments. For example, the strength and shape of the magnet's magnetic force, the position or number of positions in the linear feeder, and the like can be changed as appropriate. It is. Further, a mechanism for returning parts in different directions from the rectilinear feeder side to the bowl side can be appropriately selected such as a method using various sensors in addition to the return hole described above.
1…ボウル
2、12…直進フィーダー
3、13…マグネット
4、5、14…ガイド
6…隙間
A…部品
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記マグネットが前記直進フィーダー内に設置され、
前記ボウルには当該ボウルから前記直進フィーダーへの部品の乗り継ぎ部分に前記部品を載せるガイドが設けられ、
前記ガイドは前記直進フィーダーの上方に被るように配置されたことを特徴とする部品供給装置。 In a component supply apparatus composed of a bowl that spirally conveys a component by vibration, a linear feeder that receives the component from the bowl and linearly unloads the component, and a magnet that aligns the direction of the component,
The magnet is installed in the linear feeder,
The bowl is provided with a guide for placing the component on a connecting portion of the component from the bowl to the linear feeder,
The component supply device according to claim 1, wherein the guide is disposed so as to cover the linear feeder.
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