JP3162731B2 - 部品供給装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、バラの状態でチップ部
品収納室に収納されているチップ部品を、該収納室下部
にてほぐしながら該収納室下部に連通するシュートに沿
って整列させて供給する部品供給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種部品供給装置が特開昭６２−２８
０１２９号公報に開示されている。該公報に開示された
技術によれば、チップ部品収納室に収納されたチップ部
品は、圧縮空気により吹きほぐされた後シュート内に進
入した後自重により落下滑降して整列する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし前記従来技術で
は、チップ部品を同一の部品供給装置から１個ずつ連続
して供給する場合の部品１個毎の供給動作間の時間間隔
を短縮しようとすると、チップ部品が吹きほぐされた後
自重落下していると、次の部品供給時までに部品の整列
が間に合わなくなってしまうという欠点がある。

【０００４】そこで本発明は、チップ部品の供給速度を
上げるため部品のシュート内への整列の速度を上げるこ
とを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このため本発明は、バラ
の状態でチップ部品収納室に収納されているチップ部品
を、該収納室下部にてほぐしながら該収納室下部に連通
するシュートに沿って整列させて供給する部品供給装置
において、前記収納室よりシュート内に落下して進入し
てくるチップ部品の該シュート内への整列をより早める
ように該シュートの途中に連通し吸引する真空吸引孔を
設けたものである。

【０００６】

【作用】チップ部品収納室に収納されているチップ部品
が、該収納室下部にてほぐされた後、シュート内に進入
し該シュートの途中に連通する真空吸引孔を介して吸引
されることにより自重落下するより速く該シュート内に
整列する。

【０００７】

【実施例】以下本発明の一実施例を図に基づき説明す
る。

【０００８】図２に於いて、（１）はＸ軸モータ（２）
及びＹ軸モータ（３）の回動によりＸＹ方向に移動する
ＸＹテーブルであり、チップ状電子部品（４）（以下チ
ップ部品もしくは部品と言う）が装着されるプリント基
板（５）が載置される。

【０００９】（６）は供給台であり、図示しないテープ
に封入されたチップ部品（４）を供給するテープフィー
ダ（７）及びバラの状態で収納されたチップ部品（４）
を供給するバルクカセットフィーダ（８）が夫々多数台
配設されている。（１０）は供給台駆動モータであり、
ボールネジ（１１）を回動させることにより、該ボール
ネジ（１１）に嵌合し供給台（６）に固定された図示し
ないナットを介して、供給台（６）がリニアガイド（１
２）に案内されて移動する。

【００１０】（１３）は間欠回動するターンテーブルで
あり、該テーブル（１３）の外縁部には吸着ノズル（１
４）を４本有する装着ヘッド（１５）が間欠ピッチに合
わせて等間隔に配設されている。

【００１１】吸着ノズル（１４）がテープフィーダ
（７）あるいはバルクカセットフィーダ（８）より部品
（４）を吸着し取出す装着ヘッド（１５）の停止位置が
吸着ステーションであり、該吸着ステーションにてター
ンテーブル（１３）の一番外側に位置する吸着ノズル
（１４）が下降して部品（４）を吸着する。

【００１２】該吸着ノズル（１４）が部品（４）を吸着
する水平面内における位置を以下部品吸着位置と言う。

【００１３】ターンテーブル（１３）の間欠回動により
装着ヘッド（１５）が吸着ステーションの次に停止する
位置が部品有無検出ステーションであり、該ステーショ
ンにては部品有無検出装置（１６）により吸着ノズル
（１４）が吸着する部品（４）の有無が検出される。

【００１４】装着ヘッド（１５）が次に停止する位置が
認識ステーションであり、該ステーションにて部品認識
装置（１７）により吸着ノズル（１４）が吸着する部品
（４）の位置ずれが認識される。

【００１５】認識ステーションの次の装着ヘッド（１
５）の停止する位置が角度補正ステーションであり、認
識装置（１７）による認識結果に基づき吸着ノズル（１
４）がノズル回動ローラ（１８）によりθ方向に回動さ
れ部品（４）の回転角度の位置ずれが補正される。

【００１６】角度補正ステーションの次の停止位置が、
装着ステーションであり、前記基板（５）に該ステーシ
ョンの吸着ノズル（１４）の吸着する部品（４）がプリ
ント基板（５）に装着される。

【００１７】吸着ステーションより一つ手前のターンテ
ーブル（１３）の間欠回動による装着ヘッド（１５）の
停止位置がノズル選択ステーションであり、ヘッド回動
ローラ（１９）によりヘッド（１５）が回動され次に供
給される部品（４）を吸着すべき吸着ノズル（１４）が
選択される。

【００１８】次に、部品有無検出装置（１６）について
図３に基づき説明する。

【００１９】（２０）は吸着ノズル（１４）に吸着され
た部品（４）に対し光線を照射する発光部である。（２
１）は発光部（２０）に対向して設けられた受光部であ
り、発光部（２０）の照射する光線を受光する。吸着ノ
ズル（１４）が部品（４）を吸着していない場合、発光
部（２０）の照射する光線は受光部（２１）に受光され
部品（４）が吸着されていないことが検出され、吸着ノ
ズル（１４）が部品（４）を吸着している場合、発光部
（２０）の照射する光線は部品に遮光され受光部（２
１）に受光されずに部品（４）が吸着されていることが
検出される。

【００２０】次に、バルクカセットフィーダ（８）につ
いて図１及び図５乃至図１３に基づき説明する。

【００２１】図１に於いて、（２３）は供給台（６）の
図示しない位置決め用孔に嵌入されてバルクカセットフ
ィーダ（８）を供給台（６）に位置決めするロケートピ
ンである。（２４）はバラの状態でチップ部品（４）を
収納するバルクケースであり、バルクカセットフィーダ
（８）上部に着脱自在に取付けられる。該バルクケース
（２４）中の部品（４）は第１チャンバ（２５）及び第
２チャンバ（２６）を介して落下し、シュート（２７）
内に一列に整列する。

【００２２】（２９）は第２チャンバ（２６）下部に設
けられたチャンバ圧縮エア供給孔であり、（３０）はシ
ュート（２７）の入口側に設けられたシュート圧縮エア
供給孔である。両供給孔はバルブ（３１）に連通してお
り、バルブ（３１）の開閉により圧縮空気が供給される
ことにより前記供給孔（２９）から噴出する圧縮空気が
第２チャンバ（２６）内に溜っているチップ部品（４）
をシュート（２７）入口でつまらないように吹きほぐ
し、前記供給孔（３０）から噴出する圧縮空気は、シュ
ート（２７）内に整列する部品（４）がシュート（２
７）の出口側に移動するよう作用する。

【００２３】（３２）はシュート（２７）内に部品
（４）の下面を吸引するように設けられた真空吸引孔で
あり、常に真空吸引が成されている。また、シュート圧
縮エア供給孔（３０）より供給される圧縮空気は、該吸
引孔（３２）の真空吸引により停止しようとする部品
（４）をシュート（２７）出口側に移動させるのに十分
な圧力を有している。

【００２４】シュート（２７）の出口には、図６のよう
に９０度間隔に部品（４）が入り込むための溝（３４）
が切欠かれたロータ（３５）が設けられている。該溝
（３４）の間口であるロータ（３５）回動方向の幅は部
品（４）の幅より少しだけ広く成されている。シュート
（２７）内を案内された部品（４）は、シュート（２
７）の出口に位置する溝（３４）内に、後続の部品
（４）に押され収納される。該部品（４）は溝（３４）
内でチップ部品載置面（３６）上に載置され、ロータ
（３５）が回動する場合は該載置面（３６）上を摺動し
て移動する。そのため該載置面（３６）はスムーズに部
品（４）が移動するよう摩擦が小さいように成され本実
施例では金属面である。（スムーズに移動できればプラ
スチック等で形成されていてもよい。）部品（４）が溝
（３４）内に供給されると、図６の時計回りの方向に９
０度回動し停止することにより、先頭の部品（４）はシ
ュート（２７）内の部品（４）より分離され次の溝（３
４）がシュート（２７）の出口に位置し、同様にして部
品（４）が該溝（３４）内に供給されるように成されて
いる。

【００２５】前記バルブ（３１）の開閉は該ロータ（３
５）の間欠回動と同期して行なわれており、溝（３４）
がシュート（２７）の出口に停止してからバルブ（３
１）が開かれ部品（４）が押出され、ロータ（３５）が
回動を開始する前に閉じられるように成されている。

【００２６】次に、第２チャンバ（２６）内に溜ってい
るチップ部品（４）が前述のように吹きほぐされた後、
つまらずにシュート（２７）内に整列するようバルクカ
セットフィーダ（８）を上側より叩いて振動を与える機
構について説明する。

【００２７】該機構は本実施例が構成する部品装着装置
の本体側に設けられているものである。ここでいう部品
装着装置の本体側とは、前述している装置のテープフィ
ーダ（７）及びバルクカセットフィーダ（８）以外の装
置本体部のことである。

【００２８】図４において、（３７）はターンテーブル
（１３）を駆動する図示ない駆動源により回動される叩
き棒カムであり、支軸（３８）を支点に揺動するレバー
（３９）に設けられたカムフォロワ（４０）を支持す
る。該レバー（３９）に設けられた支軸（４１）には叩
き棒（４２）が軸支され、また該レバー（３９）はバネ
（４３）により下方に付勢されている。（４４）は叩き
棒（４２）の上下動を案内するガイドである。前記カム
（３７）はターンテーブル（１３）の間欠回動ごとに１
回転し、叩き棒（４２）はバルブ（３１）が開けられた
ときにフィーダ（８）を叩いて、チップ部品（４）のつ
まりをなくすよう補助している。

【００２９】また図１７に示されるように、テープフィ
ーダ（７）においては、送りレバー（６２）の往復動ご
とに図示しないスイングアームが揺動し、図示しないス
プロケット回動機構を介してスプロケット（９４）がチ
ップ部品（４）を封入するテープ（９５）を間欠送りし
て、吸着ノズル（１４）により該部品（４）が取出され
るが、該テープ（９５）の表面をチップ部品（４）が飛
出さないようにカバーテープ（９６）が覆っており、サ
プレッサ（９７）を介して吸着ノズル（１４）に部品
（４）が取出せるよう該カバーテープ（９６）が剥離さ
れ剥ぎ取りリール（９８）に巻取られる。前記叩き棒
（４２）は図１７に示されるようにテープ（９５）の表
面より剥ぎ取りリール（９８）の回動によりカバーテー
プ（９６）が剥離されている間、剥離された後剥ぎ取り
リール（９８）に巻き取られていないカバーテープ（９
６）の所定位置を下方に押し続け、リール（９８）の回
動が終了した時に上動してカバーテープ（９６）に弛み
を設けるのにも使用されている。このカバーテープ（９
６）に弛みを作ることにより、テープ（９５）がスプロ
ケット（９４）により次に送られたとき次に吸着される
チップ部品（４）の上を覆うカバーテープ（９６）が、
剥離されないようにでき、吸着ノズル（１４）に吸着さ
れるまで部品（４）が飛出してしまわないようにする。
そして、この降下したノズル（１４）がカバーテープ
（９６）の折返し部分を軽く押圧した状態で且つ前記叩
き棒（４２）が前述の如くカバーテープ（９６）を押圧
した状態で剥ぎ取りリール（９８）により該カバーテー
プ（９６）を巻き取り、前記ノズル（１４）はチップ部
品（４）を吸着して取出すこととなる。

【００３０】次に、バルクカセットフィーダ（８）にお
けるロータ（３５）を回動させる機構について説明す
る。

【００３１】図１及び図５乃至図８において、（４６）
はロータ（３５）を軸着するロータ軸であり、軸受（４
７）により回動可能に支持されている。該ロータ軸（４
６）の下方にはピニオン（４８）が、該軸（４６）の回
動とは独立して回動可能に嵌入されており、該ピニオン
（４８）の上部には該ピニオン（４８）と共に回動する
ラチェットブラケット（４９）が嵌入されている。

【００３２】該ラチェットブラケット（４９）の上部に
は、ロータ軸（４６）と一体となって回動するラチェッ
トホイール（５０）が該軸（４６）に軸着されており、
ラチェットホイール（５０）の周囲に９０度間隔に形成
されたホイール溝（５１）にはラチェットブラケット
（４９）に取付けられたラチェット（５２）が係合可能
と成されている。（５４）はラチェットロック爪であ
り、バネ（５５）により付勢され揺動しラチェットホイ
ール（５０）の溝（５１）に係合しラチェットホイール
（５０）が逆方向に回動しないようにしている。

【００３３】（５６）は前記ピニオン（４８）を回動さ
せるため該ピニオン（４８）に嵌合しガイドローラ（５
６Ａ）及びガイド体（５６Ｂ）に案内されて往復動する
ラックであり、常に圧縮バネ（５７）により図５の右方
向に付勢されると共に、スイングアーム（５８）に設け
られたカムフォロワ（５９）によりその右方向への移動
が規制されている。該スイングアーム（５８）はアーム
支軸（６０）を支点に揺動可能であり、引張バネ（６
１）により図５の左方向に揺動するよう付勢されてい
る。圧縮バネ（５７）の付勢力よりも引張バネ（６１）
の付勢力の方が強いので、スイングアーム（５８）及び
ラック（５６）は図５の左方向に付勢されている。

【００３４】スイングアーム（５８）を引張バネ（６
１）の付勢力に抗して図５の右方向に揺動させる送りレ
バー（６２）は、図４に示されるように、本体側の部品
吸着位置に停止するカセットフィーダ（８）のスイング
アーム（５８）を揺動できる位置に設けられ、ターンテ
ーブル（１３）を間欠回動させる駆動源に駆動される送
りレバーカム（６４）の回動により揺動する送り揺動レ
バー（６５）と引張バネ（６６）の作用により図４の左
右方向に移動する。送りレバー（６２）の往復動作は、
ターンテーブル（１３）の間欠回動毎にバルクカセット
フィーダ（８）あるいはテープフィーダ（７）が部品吸
着位置に停止したならば行なわれる。

【００３５】シュート（２７）より部品（４）が供給さ
れる溝（３４）の停止位置を「チップ分離ステーショ
ン」と以下言うが、チップ分離ステーションより９０度
回動した次の停止位置では溝（３４）内に部品（４）が
有るかどうかのチェックが行なわれ、この停止位置を
「チップ有無検出ステーション」と言う。

【００３６】バルクカセットフィーダ（８）が部品吸着
位置に停止した場合、該チップ有無検出ステーションの
真上には図４及び図９に示されるように部品有無検出セ
ンサ（６８）が本体側に取付けられたセンサ支持アーム
（６９）に取付けられて設けられている。該センサ（６
８）は本実施例では反射型センサが用いられており、チ
ップ部品（４）の有無で反射光が異なることにより、部
品（４）の有無を検出している。

【００３７】吸着ステーションの部品（４）を吸着する
吸着ノズル（１４）がロータ（３５）のチップ吸着ステ
ーションの真上にあり、センサ（６８）がロータ（３
５）のチップ有無検出ステーションの真上にあり、図４
のようにヘッド（１５）の外側方向より内側に向かって
センサ支持アーム（６９）が伸びているので吸着ノズル
（１４）を横切ることがなく、ターンテーブル（１３）
が回動してもセンサ（６８）及びセンサ支持アーム（６
９）に吸着ノズル（１４）あるいはヘッド（１５）は衝
突しない。またセンサ（６８）及びセンサ支持アーム
（６９）は、供給台（６）の移動によってもテープフィ
ーダ（７）及びカセットフィーダ（８）に衝突しない位
置に設けられている。

【００３８】ロータ（３５）の９０度の回動によるチッ
プ有無検出ステーションの次の溝（３４）の停止位置
は、吸着ノズル（１４）が溝（３４）内の部品（４）を
吸着する「チップ吸着ステーション」である。

【００３９】ノズル（１４）がチップ部品（４）上に下
降する前に、該部品（４）はダンパー効果のある突上げ
棒（７１）によりチップ部品載置面（３６）より一定量
上昇され、ノズル（１４）が部品（４）に当たるショッ
クを突上げ棒（７１）が下降して吸収するように成され
ているが、この突上げ棒（７１）の上下動機構について
説明する。

【００４０】図１０において、先端が部品（４）の下面
を支持し易いように水平面に成された円柱形状の突上げ
棒（７１）はチップ吸着ステーションのチップ部品載置
面（３６）に穿設されたチップ部品（４）が落ち込まな
い大きさの開口（７２）を貫通しているが、該突上げ棒
（７１）には止輪（７４）が固定されており、該止輪
（７４）の下方には該突上げ棒（７１）が貫通し該突上
げ棒（７１）にダンパー効果を与える圧縮バネ（７５）
が取付けられている。

【００４１】（７６）は突上げレバーであり、レバー支
軸（７７）を支点に本体突上げレバー（７８）が上下動
することにより上下方向に揺動する。該本体突上げレバ
ー（７８）は図１１に示されるように、部品吸着位置下
方の本体側に設けられ、ターンテーブル（１３）を間欠
回動させる駆動源により駆動する突上げ用カム（７９）
の回動に伴ない、該レバー（７８）が本体レバー支軸
（８０）のまわりにバネ（８１）に抗して図１１の反時
計方向に揺動し、バネ（８１）に付勢され時計方向に揺
動する。該本体突上げレバー（７８）の上下動は、ター
ンテーブル（１３）の間欠回動毎に吸着動作に合わせて
行なわれる。

【００４２】また、該レバー（７８）が揺動してもテー
プフィーダ（７）が部品吸着位置に停止している場合
に、テープフィーダ（７）が該レバー（７８）に対して
衝突しないようテープフィーダ（７）の形状は形成され
ている。またレバー（７８）は、テープに封入された部
品（４）を突上げて吸着ノズル（１４）が取出すテープ
フィーダ（７）が部品吸着位置にある場合には、その突
上げ棒を突上げるために用いられる。

【００４３】突上げレバー（７６）は、突上げ棒（７
１）が貫通し前記圧縮バネ（７５）を支持するカラー
（８２）に係合しており、突上げ棒（７１）は突上げレ
バー（７６）の上下動により、圧縮バネ（７５）を介し
て上下動を行なう。前記止輪（７４）はカラー（８２）
が上昇して突上げ棒（７１）が上昇すると、止輪規制面
（８３）に当接して規制されるためカラー（８２）の上
昇により圧縮バネ（７５）が圧縮されるが、突上げ棒
（７１）は止輪（７４）の突上げ棒（７１）への取付位
置により決まる所定の高さ位置に部品（４）を押上げ、
該圧縮バネ（７５）によりダンパー効果を有した状態で
停止する。

【００４４】（８４）は下降用圧縮バネであり、止輪
（７４）及び圧縮バネ（７５）の回りにも巻装され、カ
ラー（８２）が上昇することによりカラー（８２）と止
輪規制面（８３）との間で圧縮され、突上げレバー（７
６）が下降するとカラー（８２）を押し下げると共に、
圧縮バネ（７５）が圧縮されていない状態でカラー（８
２）の直下となる突上げ棒（７１）の位置に固定された
リング（８５）に該カラー（８２）下面が係合して突上
げ棒（７１）をチップ部品載置面（３６）より下方に下
降させる。

【００４５】次に、突上げ棒（７１）の平面方向におけ
る取付位置について説明する。

【００４６】突上げ棒（７１）がチップ部品（４）を突
上げる場合、図１２及び図１３に示されるように溝（３
４）の幅方向であるロータ（３５）の回動方向における
溝（３４）の中心線よりも距離αだけ離れた位置を突上
げ棒（７１）の中心が通るように開口（７２）及びカラ
ー（８２）が設けられている。こうすることで、チップ
部品（４）を常にチップ位置決基準面（８６）に押しつ
けて、溝（３４）の回動方向のバラツキをおさえること
ができ、ノズル（１４）が常にチップ部品（４）の一定
位置を吸着することができる。この距離αが大き過ぎる
と、チップ部品（４）を突上げ棒（７１）が突上げる際
に、該部品（４）を傾け過ぎたり、さらには９０度回転
させてしまったりするため、該αは吸着ノズル（１４）
が該部品（４）を吸着するのに支障のない程度傾くまで
の範囲とされる。

【００４７】溝（３４）の幅方向のみでなくこれと直交
する前後方向においてチップ部品（４）が一定の位置で
突上げられるよう、溝（３４）の図１２の右側方向に溝
（３４）の中心よりずらして突上げ棒（７１）を取付
け、チップ部品（４）が図１２左側の溝（３４）の奥の
面に押しつけられるようにしてもよい。

【００４８】図６において、ロータ（３５）の回動によ
る溝（３４）のチップ吸着ステーションの次の停止位置
は、「吸着ミスチップ排出ステーション」であり、該ス
テーションの溝（３４）の下部にはチップ排出箱（８
７）が設けられており、吸着されなかったチップ部品
（４）が落下して排出される。排出されないと、チップ
分離ステーションでシュート（２７）あるいは、シュー
ト（２７）に整列する先頭のチップ部品（４）にひっか
かる恐れがあるからである。

【００４９】次に、本実施例の構成による部品装着装置
の制御系統について図１４に基づき説明する。

【００５０】（８８）はＣＰＵであり、ＲＡＭ（８９）
に格納された各種データに基づきＲＯＭ（９０）に格納
されたプログラムに従って、プリント基板（５）にチッ
プ部品（４）を装着する動作に係る各種動作を制御す
る。インターフェース（９１）はＣＰＵ（８８）と部品
有無検出装置（１６）及び部品有無検出センサ（６８）
等とを接続している。（９２）は部品（４）の吸着ミス
等の各種データを表示するＣＲＴである。

【００５１】以上のような構成により以下動作について
説明する。

【００５２】先ず、作業者は部品装着装置の自動運転の
前に、バルクカセットフィーダ（８）の送りレバー（６
２）を手作業で引いて送っておき、ロータ（３５）のチ
ップ分離ステーション及びチップ有無検出ステーション
の溝（３４）にチップ部品（４）が収納されるようにし
ておく。また、各カセットフィーダ（８）のシュート
（２７）内には第２チャンバ（２６）側から出口側ま
で、チップ部品（４）が連続して整列されている。

【００５３】自動運転が開始されると、ＲＡＭ（８９）
に格納された図示しない装着データに従って、次に吸着
ノズル（１４）に吸着されるべき部品（４）を供給する
テープフィーダ（７）あるいはバルクカセットフィーダ
（８）が、供給台駆動モータ（１０）の駆動によりリニ
アガイド（１２）に沿って移動して部品吸着位置に停止
する。

【００５４】このとき、図２の右から３番目のバルクカ
セットフィーダ（８）が部品吸着位置に停止するものと
する。

【００５５】次に、部品有無検出センサ（６８）により
チップ有無検出ステーションの部品（４）の有無検出が
行なわれるが、該センサ（６８）は図９に示されるよう
に部品（４）の有りを検出する。そしてＲＡＭ（８９）
内には、当該バルクカセットフィーダ（８）についての
センサ（６８）の検出結果の部品有りが記憶される。

【００５６】次に、ターンテーブル（１３）の回転によ
り装着ヘッド（１５）が吸着ステーションに移動してく
ると、送りレバー（６２）が図１の右側に移動しスイン
グアーム（５８）を引張バネ（６１）に抗して右側に揺
動させるため、圧縮バネ（５７）がラック（５６）をガ
イドローラ（５６Ａ）及びガイド体（５６Ｂ）に沿って
移動させピニオン（４８）が回動される。その結果ラチ
ェットブラケット（４９）の回動により、ラチェット
（５２）がラチェットホイール（５０）を回動させる。
ラチェットホイール（５０）が９０度回動した位置でラ
ック（５６）は図示しないストッパにより停止し、ラチ
ェットホイール（５０）は回動を停止し、この位置でバ
ネ（５５）に付勢されてラチェットロック爪（５４）が
ラチェットホイール（５０）のホイール溝（５１）に係
合する。こうして、ラチェットホイール（５０）が軸着
するロータ軸（４６）が９０度回動すると、ロータ（３
５）は９０度回動し、チップ有無検出ステーションの溝
（３４）はチップ吸着ステーションに移動し、該溝（３
４）内の部品（４）は部品載置面（３６）上を摺動して
該ステーションに移動する。

【００５７】次に送りレバー（６２）が図１の左側に戻
ると、スイングアーム（５８）が戻りピニオン（４８）
及びラチェット（５２）も元の位置に戻るが、ラチェッ
トホイール（５０）はラチェットロック爪（５４）にロ
ックされているため回動せず、ロータ（３５）は回動し
た位置を保持する。

【００５８】次に、ロータ（３５）が停止した後のロー
タ（３５）の各停止ステーションでの動作について説明
する。

【００５９】先ず、チップ分離ステーションでは、チッ
プ部品（４）の溝（３４）内への収納動作が行なわれ
る。

【００６０】即ち、シュート（２７）内に整列している
部品（４）は真空吸引穴（３２）より真空吸引されてお
り、ロータ（３５）の回動が始まり溝（３４）がチップ
分離ステーションより回動してしまうまでの間は先頭の
部品（４）を押圧する圧力は働いていないが、ロータ
（３５）の回動が停止した時にはバルブ（３１）が開け
られ、シュート圧縮エア供給孔（３０）より圧縮空気が
吐出され真空吸引力に抗してシュート（２７）内のチッ
プ部品（４）を押し、先頭の部品（４）を溝（３４）内
に押出し供給する。

【００６１】一方、チャンバ圧縮エア供給孔（２９）か
らも、シュート圧縮エア供給孔（３０）からと同時に圧
縮空気が噴出し、第２チャンバ（２６）内に溜っている
チップ部品（４）を吹きほぐすが、バルブ（３１）が閉
められると吹きほぐされた部品（４）は落下し、そのう
ちの一部がシュート（２７）内に進入する。このシュー
ト（２７）に進入した部品（４）は、エア供給孔（３
０）よりの圧縮空気によりシュート（２７）入口から該
供給孔（３０）の間に部品（４）が無くなっているた
め、シュート（２７）内を自重落下により滑降しシュー
ト（２７）内に整列して行き、次のロータ（３５）の回
動時の圧縮空気の吐出に備えられる。このとき、圧縮空
気の吐出が終了した後には真空吸引孔（３２）はその上
にある部品（４）を吸引して塞がっており、他の部品
（４）の吸引はしない。

【００６２】また、バルブ（３１）が開けられた時に、
叩き棒カム（３７）の回動によりレバー（３９）がバネ
（４３）に付勢され下方に揺動し、叩き棒（４２）がガ
イド（４４）に案内され下降しバルクカセットフィーダ
（８）の中央部付近を叩く。この振動により、シュート
（２７）内及び第２チャンバ（２６）内の部品（４）の
つまりの解消が促進される。また、バルブ（３１）が閉
じられると、シュート（２７）内の部品（４）の押出し
圧力が無くなる。

【００６３】次に、チップ有無検出ステーションで行な
われる部品有無検出動作について説明する。

【００６４】ロータ（３５）の回動が停止すると、該ス
テーションの真上に位置する部品有無検出センサ（６
８）が部品（４）の上面の光線の反射により、溝（３
４）内の部品（４）の有無の検出動作をするが、部品
（４）が溝（３４）内に有るので部品有りの検出が行な
われ、この結果はＲＡＭ（８９）内に記憶される。

【００６５】以上の説明では、チップ有無検出ステーシ
ョンでの部品有無検出はロータ（３５）の回動の前後で
行なっていることになるが、ロータ（３５）の回動の前
の検出動作は、自動運転が開始されてからカセットフィ
ーダ（８）毎に最初のロータ（３５）の回動前のみ行な
えば、その後はその前の部品取出しの際に検出しその結
果はＲＡＭ（８９）に記憶されるので行なわない。ある
いは、ロータ（３５）の回動前の検出動作のみを行なう
ようにしてもよい。

【００６６】次に、チップ吸着ステーションで行なわれ
る動作について説明する。

【００６７】ロータ（３５）の回動が停止した後、突上
げ用カム（７９）の回動により本体突上げレバー（７
８）が上動し、突上げレバー（７６）がレバー支軸（７
７）を支点に図１０の時計方向に回動しカラー（８２）
を下降用圧縮バネ（８４）に抗して押上げる。これによ
り、カラー（８２）上に係合する圧縮バネ（７５）が押
上げられ、該バネ（７５）が取付けられた止輪（７４）
が押上げられる。

【００６８】この結果、突上げ棒（７１）が部品（４）
を押上げながら上昇し、止輪（７４）が止輪規制面（８
３）に規制される位置で停止する。このとき、突上げ棒
（７１）は図１２及び図１３のように溝（３４）の回動
方向の中央位置よりαだけずれて押上げるので、部品
（４）は突上げ棒（７１）がずれているのと反対のチッ
プ位置基準面（８６）に押付けられながら押上げられ
る。

【００６９】この突上げ動作と平行して、吸着ノズル
（１４）は図示しない上下動駆動手段により下降し、突
上げ棒（７１）に突上げられた部品（４）に当接しさら
に下降する。そして、ノズル（１４）は圧縮バネ（７
５）のダンパー作用によりその下降速度が減速され、該
ノズル（１４）の当接による衝撃が吸収されて、部品
（４）がチップ位置基準面（８６）に押付けられた状態
で部品載置面（３６）に当接するまで下降する。その
後、吸着ノズル（１４）は部品（４）の所定位置を吸着
した状態で上昇する。

【００７０】尚、部品載置面（３６）に当接するまで下
降するのは部品（４）の姿勢が水平に安定した状態で吸
着できるようにするためであるが、突上げ棒（７１）の
支持のみでも姿勢が安定しているならば、弱まっている
とはいえ部品載置面（３６）に部品（４）が当接すると
きの衝撃を避けるため、部品載置面（３６）に部品が当
接する前にノズル（１４）が上昇するようにしてもよ
い。

【００７１】一方部品（４）が吸着された後、本体突上
げレバー（７８）が下降すると、下降用圧縮バネ（８
４）の付勢力によりリング（８５）がカラー（８２）の
下面に押圧され、突上げ棒（７１）も強制的にロータ
（３５）の回動の妨害にならない位置まで下降する。

【００７２】こうして、ロータ（３５）の９０度の回動
による一連の動作が行なわれたわけであるが、次に、吸
着ステーションにて部品（４）を吸着したノズル（１
４）を有する装着ヘッド（１５）は、ターンテーブル
（１３）の間欠回動により、部品有無検出ステーション
に移動する。

【００７３】装着ヘッド（１５）が該ステーションに停
止すると、吸着ノズルに吸着された部品（４）により、
図３に示されるように発光部（２０）より照射された光
線が遮光され受光部（２１）に受光されず、部品（４）
の有りが部品有無検出装置（１６）に検出される。

【００７４】次に、ターンテーブル（１３）の間欠回動
により装着ヘッド（１５）は、認識ステーションに停止
する。該ステーションでは部品認識装置（１７）により
吸着ノズル（１４）の吸着する部品（４）の位置ずれが
認識され、次の停止ステーションである角度補正ステー
ションにてノズル回動ローラ（１８）により、部品
（４）の回転角度の位置ずれが補正される。

【００７５】その後、吸着ノズル（１４）に吸着された
部品（４）は、装着ステーションにてＸ軸モータ（２）
及びＹ軸モータ（３）の回動により、位置ずれの補正分
も加えられて移動したＸＹテーブル（１）上のプリント
基板（５）に装着される。

【００７６】一方、最初に吸着された部品（４）を保持
している装着ヘッド（１５）が部品有無検出ステーショ
ンに回動すると、次の装着ヘッド（１５）が吸着ステー
ションに移動して来る。

【００７７】そして、この間欠回動の間に前述と同様に
して、次に吸着されるべき部品（４）を供給するテープ
フィーダ（７）あるいはバルクカセットフィーダ（８）
が部品（４）の吸着位置に移動するが、図２の右から２
番目のバルクカセットフィーダ（８）が部品（４）の吸
着位置に停止するものとする。

【００７８】すると、チップ有無検出ステーションにて
部品（４）の有無の検出が行なわれ、ロータ（３５）の
回動が行なわれ、ロータ（３５）の各ステーションでの
前述と同様な動作が行なわれる。このようにして、吸着
ステーションにて部品（４）の吸着が成されて行くが、
同一のカセットフィーダ（８）から連続して部品（４）
の吸着が行なわれると、エア供給孔（２９）の圧縮空気
の吐出が停止した後、吹上げられたチップ部品（４）が
第２チャンバ（２６）内を落下してシュート（２７）に
進入しても、シュート（２７）入口で他の部品（４）と
もつれたり、姿勢が直ってから進入する等して進入する
タイミングが遅れた場合は、自重で滑り落ちる間に次の
エア供給孔（３０）からの圧縮空気の吐出により第２チ
ャンバ（２６）内に吹戻されてしまったり、シュート
（２７）に進入できなかったりし、次第にシュート（２
７）内の部品（４）の数が減少する。一旦、他のテープ
フィーダ（７）あるいはカセットフィーダ（８）が部品
吸着位置に移動して連続しての供給が停止されても、第
２チャンバ（２６）の下部に溜った部品（４）は最初に
シュート（２７）内に進入した部品以外は、シュート
（２７）入口につまって重なり合っており落下しないた
めシュート（２７）内に整列する部品（４）の数量は増
えない。そして再度当該カセットフィーダ（８）が部品
吸着位置に停止して連続した部品（４）の供給が行なわ
れると、再びシュート（２７）内の部品（４）は減少し
て行く。そして、真空吸引孔（３２）の位置よりもシュ
ート（２７）の出口側にしか部品（４）が整列していな
い状態まで減少すると、エア供給孔（２９）よりの圧縮
空気の吐出が停止した後、第２チャンバ（２６）内で舞
上った部品（４）には吸引力が働き自重落下するより早
く落下してシュート（２７）内に進入し、シュート（２
７）内にても自重落下するより早く滑降するため、次の
エア供給孔（３０）からの圧縮空気の吐出が始まる前に
エア供給孔（３０）を通り過ぎ戻されてしまうこと無く
整列する。従ってこれ以上シュート（２７）内の部品
（４）は減少せず、部品（４）の供給が成される。

【００７９】以上のようにして、チップ部品（４）の供
給及びプリント基板（５）への装着が行なわれるが、部
品有無検出センサ（６８）が部品有りの検出を行なった
後、次に当該カセットフィーダ（８）が部品（４）の吸
着位置に移動して、部品有りの検出が成された溝（３
４）より吸着ノズル（１４）による部品（４）の吸着動
作が行なわれる。そして、ヘッド（１５）が間欠回動す
ると、該吸着ノズル（１４）に吸着された部品（４）の
有無の検出が部品有無検出装置（１６）により成され
る。

【００８０】この結果、部品（４）の無しが検出される
と、ＣＰＵ（８８）はＲＡＭ（８９）に記憶されたセン
サ（６８）による部品（４）の有りの結果に基づき吸着
ミスと判断し、ＲＡＭ（８９）内の所定エリアに図１５
のごとくバルクカセットフィーダ（８）の番号「Ｒ
１」、装着ヘッド（１５）の番号「Ｍ１」及びノズル
（１４）の番号「Ｎ１」と共に、吸着ミスの起った日付
と時刻が１件ごとに記憶される。吸着されなかったチッ
プ部品（４）は次に部品（４）を供給するため当該カセ
ットフィーダ（８）が部品吸着位置に停止して、ロータ
（３５）が回動されたとき、吸着ミス排出ステーション
にてチップ排出箱（８７）に落下して排出される。

【００８１】こうして、吸着ミスが記憶されて同一のバ
ルクカセットフィーダ（８）あるいは同一の装着ヘッド
（１５）の番号について吸着ミスが設定回数以上になっ
たら装置を停止するようにしてもよい。その場合はＣＲ
Ｔ（９２）の画面に吸着ミスによる停止であることが表
示されるようにしてもよい。但し、吸着ミスのカウント
を開始する時点は設定される必要がある。

【００８２】次に、供給台（６）上の１つのバルクカセ
ットフィーダ（８）が部品吸着位置に移動し、そのチッ
プ分離ステーションの溝（３４）には部品（４）がシュ
ート（２７）内のつまり等により部品（４）が供給され
てない場合、ロータ（３５）が回動して、該溝（３４）
がチップ有無検出ステーションに停止した後、部品有無
検出センサ（６８）は部品（４）の無しを検出する。そ
してＲＡＭ（８９）には、この結果が供給ミスとして例
えば図１６のようにカセット番号「Ｒ２」と日付、時刻
を記憶することにより記憶される。

【００８３】この図１６のデータ及び前述の図１５のデ
ータは、管理データとして自動運転中のみならず、運転
が停止してもＲＡＭ（８９）に記憶が保持され、この結
果を集計してＣＲＴ（９２）に表示でき装置の保守点検
に利用される。

【００８４】次に、上述しているようにセンサ（６８）
が部品（４）の無しを検出したとき、ノズル選択ステー
ションに停止している装着ヘッド（１５）はヘッド回動
ローラ（１９）により、次に使用されるべき吸着ノズル
（１４）が選択され、次に吸着すべき部品（４）が決ま
ってしまっているため、このヘッド（１５）については
吸着すべき部品（４）を吸着させる。そして、センサ
（６８）が部品（４）の無しを検出した時に、まだ部品
（４）を吸着するための準備がされていないノズル選択
ステーションに停止しているヘッド（１５）が吸着ステ
ーションに回動するときに、センサ（６８）が部品
（４）の無しを検出したカセットフィーダ（８）を部品
吸着位置に移動させ、吸着ノズル（１４）を下降させず
に送りレバー（６２）を作動させ、ロータ（３５）の回
動を行なわせる。

【００８５】このようにして、センサ（６８）が部品
（４）の有りを検出したならば、次のヘッド（１５）か
らは通常の動作状態となるが、吸着ノズル（１４）を下
降させなかったヘッド（１５）については、以後の装着
ステーションまでの各ステーションの動作をしないよう
にする。

【００８６】この場合、再度部品（４）の無しが検出さ
れたとき、ＲＡＭ（８９）に前述の図１６と同様に記憶
させて、再度同様にして部品（４）の吸着動作を行なわ
ずに、ロータ（３５）の回動を行なわせる。そして、同
一のカセットフィーダ（８）について３回目の部品
（４）の無しの検出が成された場合、装置は停止する。
ＣＲＴ（９２）にはカセットフィーダ（８）の番号と共
に、センサ（６８）が部品（４）の無しを検出したこと
が「供給ミス」と表示される。

【００８７】また、無しの検出が同一のカセットフィー
ダ（８）について３回連続した場合は、部品切れの可能
性が大きいため、ＣＲＴ（９２）の画面には部品切れの
表示を同時にあるいはそれのみをしてもよい。または、
その他シュート（２７）内のつまり等考えられる原因を
列挙して表示してもよい。また停止となる部品無しの検
出回数を設定できるようにしてもよい。また装置の停止
のための部品（４）のセンサ（６８）による無しの検出
のカウントの開始は、同一のカセットフィーダ（８）に
ついて１回停止した後行なうようにするか、作業者が設
定できるようにしておけばよい。さらに、部品（４）の
無しが検出されて、次のヘッド（１５）にて吸着される
べき部品（４）が同一のカセットフィーダ（８）より供
給される部品（４）の場合は、そのヘッド（１５）のノ
ズル（１４）は下降させずにロータ（３５）の回動のみ
を行なわせ、次のヘッド（１５）のノズル（１４）の選
択を当該カセットフィーダ（８）のものとし、部品
（４）の取出しを行なわせればよい。そして、部品
（４）の無しが検出された溝（３４）の部品（４）を吸
着すべきノズル（１４）については、ターンテーブル
（１３）の部品有無検出ステーションにての検出装置
（１６）の検出動作は行なわないようにする。

【００８８】尚、バルクカセットフィーダ（８）のスイ
ングアーム（５８）を自動運転の前に手で送っておかな
いと、最初はセンサ（６８）が部品（４）の無しを検出
するので、上述のようなロータ（３５）の再回動動作が
行なわれれば問題は発生しないが、このときはＲＡＭ
（８９）には部品無しの検出結果を管理データとしては
記憶しないでおけばよい。

【００８９】また、手でスイングアーム（５８）を送っ
ておかなくとも、カセットフィーダ（８）を新しく設置
するか、部品切れの後に交換した場合は、運転が開始さ
れたならば、先ずノズル（１４）による部品の吸着動作
を開始する前に、ターンテーブル（１３）を回動させノ
ズル（１４）は下降させずに送りレバー（６２）のみを
作動させ、新しいカセットフィーダ（８）のスイングア
ーム（５８）を揺動させ、夫々のロータ（３５）を１回
ずつ回動させ、部品（４）をロータ（３５）のチップ有
無検出ステーションに送っておくようにしてもよい。こ
れは、センサ（６８）が設けられていない場合でも有効
である。

【００９０】さらに、送りレバー（６２）を駆動する駆
動源をターンテーブル（１３）のものでなく独立して設
けておけば、センサ（６８）で部品（４）の無しが検出
された場合、ターンテーブル（１３）を回動させずに送
りレバー（６２）を再度駆動すればロータ（３５）が回
動されるようにできる。

【００９１】また、本実施例ではロータ（３５）の溝
（３４）のチップ有無検出ステーションにおいて該ステ
ーションの上にセンサ（６８）を設けたが、カセットフ
ィーダ（８）内の該ステーションの下部に反射型のセン
サを設けるか、あるいは、カセットフィーダ（８）の該
ステーショの下部とセンサ（６８）の位置に発光器及び
受光器を設け透過光にて部品（４）の有無を検出するよ
うにしてもよい。

【００９２】さらに、本実施例では、ロータ（３５）の
溝（３４）は９０度毎に４箇所設けられチップ有無検出
ステーションは、チップ分離ステーションの次のロータ
（３５）の回動停止位置としたが、ロータに部品収納用
の溝を５箇所以上設けるか、あるいは４箇所でも、本実
施例の吸着ミスチップ排出ステーションの位置をチップ
吸着ステーションとして部品（４）の吸着を行なえば、
チップ分離ステーションとチップ吸着ステーションの間
の任意の停止位置にて部品の有無を検出するようにして
もよい。

【００９３】さらにまた、チップ分離ステーションにて
チップ部品（４）の供給が成された直後に部品（４）の
有無を検出するか、チップ吸着ステーションにて部品
（４）を吸着する直前に検出するようにしてもよい。ま
た、チップ分離ステーションとチップ吸着ステーション
の間の溝（３４）が移動する任意の位置にセンサを設
け、停止せずに移動する途中の溝（３４）内の部品
（４）の有無を検出するようにしてもよい。

【００９４】尚、本実施例では、シュート（２７）内の
部品（４）の進行方向に対してシュート圧縮エア供給孔
（３０）の後に真空吸引孔（３２）を配設したが、この
配置を逆にすると、圧縮エア供給孔のチャンバー側（図
１の左側）に整列していた部品（４）が圧縮空気の吐出
でチャンバー側に移動してしまい、その後、チャンバー
内の部品（４）が自重落下及び真空吸引により移動して
来たとき、真空吸引孔のところまでは移動して来るが、
真空吸引によりそこで停止する力が働きその後圧縮エア
吸引孔のところまで整列しなくなってしまうため供給に
支障をきたすことになる。但し、真空吸引を常時行なう
のでなく、落下してくるチップ部品が十分加速されたら
真空を切るようなタイミングで間欠的に圧縮空気の吐出
に同期して真空吸引するようにすれば真空吸引孔（３
２）が先にあってもよい。

【００９５】また、シュート圧縮エア供給孔（３０）は
落下して来る部品（４）を戻してしまうことが少なくな
るよう、第２チャンバ（２６）に近い方がよい。

【００９６】さらに、本実施例では、真空吸引孔（３
２）のところに部品（４）が整列している場合には、該
部品（４）に該孔（３２）が塞がれて落下して来る部品
（４）へ吸引力を及ぼすことができないが、部品（４）
が吸引孔（３２）の全部を塞ぐことがないように、シュ
ート（２７）の下面だけでなく片側面あるいは両側面ま
で吸引孔（３２）を伸ばして穿設するようにして、常に
第２チャンバ（２６）より落下して来る部品（４）の滑
降速度を早められるようにしてもよい。

【００９７】また、突上げ棒（７１）の部品（４）支持
する先端面は水平面としたが、丸い形状として部品
（４）をチップ位置基準面（８６）に押付け易くしても
よい。このようにして、部品（４）が押上げられている
場合に吸着ノズル（１４）が該部品（４）を吸着すると
不安定になるとしても、突上げ棒（７１）が圧縮バネ
（７５）の圧縮により下降して部品（４）が部品載置面
（３６）まで下降すれば安定した状態で吸着される。

【００９８】さらに、ロータ（３５）のチップ吸着ステ
ーションにてチップ部品（４）が吸着ノズル（１４）に
吸着される場合、突上げ棒（７１）で部品（４）を部品
載置面（３６）より押上げた状態で圧縮バネ（７５）の
作用により吸着ノズルによる衝撃を吸収したが、チップ
吸着ステーションに部品（４）を載置し下方から圧縮バ
ネ等で支持される載置部材を部品載置面（３６）と分離
して設け、部品（４）がロータ（３５）の回動により移
動して来るときは部品載置面（３６）と同一高さと成さ
れ、吸着ノズル（１４）が部品（４）に当接して下降し
たときには、バネが収縮して下降しながら衝撃を吸収す
るようにしてもよい。

【００９９】また、本実施例では溝（３４）は吸着ミス
チップ排出ステーションでチップ部品（４）がチップ排
出箱（８７）に落下するようロータ（３５）の厚さ方向
全部を切欠いてあるが、全部を切欠かずロータ上に部品
を載置できるような形状の溝とし、吸着ステーションに
て突上げ棒（７１）が上動する場合、該棒（７１）が貫
通する穴が開けてあればよい。この場合ロータを傾斜し
て設け、吸着ミスチップ排出ステーションでは当該溝上
を滑動してチップ排出箱（８７）内に落下するようにす
るか、排出ステーションを設けずに再度吸着ミスとなっ
たチップ部品（４）を使用するようにすればよい。

【０１００】

【発明の効果】以上のように本発明は、チップ部品収納
室内のチップ部品が、チップ部品収納室下部にてほぐさ
れた後、自重落下するより速くシュート内に整列できる
ので、チップ部品を連続して高速で供給することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用せる部品供給装置としてのバルク
カセットフィーダの側面図である。

【図２】本発明を適用せるバルクカセットフィーダを取
付けた部品装着装置の平面図である。

【図３】部品有無認識装置の側面図である。

【図４】同部品装着装置の部品吸着位置における側断面
図である。

【図５】バルクカセットフィーダのロータ回動機構を示
す側面図である。

【図６】バルクカセットフィーダのロータ付近の平面図
である。

【図７】バルクカセットフィーダのロータ回動機構を下
方より見た平面図である。

【図８】ラチェットの回動機構を下方より見た平面図で
ある。

【図９】部品有無検出センサを示す図６のＸ−Ｘ矢視側
断面図である。

【図１０】突上げ棒の突上げ機構を示す側断面図であ
る。

【図１１】突上げ棒を突上げるための部品装着装置側の
機構を示す図である。

【図１２】チップ吸着ステーションで突上げ棒がチップ
部品を突上げている状態を示す平面図である。

【図１３】チップ吸着ステーションで突上げ棒がチップ
部品を突上げている状態を示す図１２のＹ−Ｙ矢視側断
面図である。

【図１４】本発明の制御ブロック図である。

【図１５】吸着ミスデータを示す図である。

【図１６】供給ミスデータを示す図である。

【図１７】テープフィーダのテープよりカバーテープが
剥離される状態を示す図である。

【符号の説明】

（４） チップ状電子部品（チップ部品） （１４） 吸着ノズル （２６） 第２チャンバ（チップ部品収納室） （２７） シュート （２９） チャンバ圧縮エア供給孔 （３２） 真空吸引孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−96998（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−100995（ＪＰ，Ａ) 実願 昭59−67665号（実開 昭60− 180222号）の願書に添付した明細書及び 図面の内容を撮影したマイクロフィルム （ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 バラの状態でチップ部品収納室に収納さ
   れているチップ部品を、該収納室下部にてほぐしながら
   該収納室下部に連通するシュートに沿って整列させて供
   給する部品供給装置において、前記収納室よりシュート
   内に落下して進入してくるチップ部品の該シュート内へ
   の整列をより早めるように該シュートの途中に連通し吸
   引する真空吸引孔を設けたことを特徴とする部品供給装
   置。