JP3929284B2 - 部品整列供給装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、チップ状電子部品等を整列供給する部品整列供給装置に関し、特に、部品に帯電する静電気の除去に好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
チップ抵抗やチップコンデンサ等の小さなチップ状電子部品は、静電気を帯びやすいプラスチックやセラミックを基本素材としたものが多い。このような静電気を帯びやすい部品を、振動式ボウルフィーダや振動式直進フィーダ等の振動式パーツフィーダを備えた部品整列供給装置で整列供給する際には、部品と搬送路との摩擦や部品同士の摩擦で静電気が発生し、部品に静電気が帯電する。
【０００３】
このように部品に静電気が帯電すると、軽量な部品同士が搬送中に反発し合ったり、引き合ったりし、部品の搬送や整列に支障を来す。また、部品が静電気を帯電したまま次工程へ供給されると、空気中の塵埃が付着して、部品が組み込まれる電気製品等に欠陥を生じさせることもある。
【０００４】
このような部品整列供給装置で部品の静電気を除去する除電対策としては、部品の静電気を中和する除電イオンをエアで吹き付ける方法が採用されている。除電イオンをエアで吹き付ける手段は、予め除電イオンを混入したエアを吹き付けるものと、除電イオンを送風機等を用いて吹き付けるものとがあるが、以下では、これらをまとめて除電イオンエアを吹き付けると表現する。
【０００５】
例えば、特開平９−４０１４９号公報や特開平１０−１６７４５０号公報に記載された部品整列供給装置では、除電イオンエアを振動式ボウルフィーダの部品を貯蔵するボウルの上方から吹き付けている。また、実開平７−３０２２０号公報に記載されたものでは、振動式パーツフィーダの搬送路表面に多数の孔を設け、これらの孔から部品の下面に除電イオンエアをを吹き付けている。この他にも、搬送路の途中で上方から除電イオンエアを吹き付けているものもあり、上記特開平１０−１６７４５０号公報に記載されたものでは、搬送路の出口でも上方から除電イオンエアを吹き付けている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の除電対策のうち、部品を貯蔵するボウルの上方から除電イオンエアを吹き付ける方法は、まとめて大量の部品を除電することを狙いとするものであるが、ボウル内では部品が多層に重なり合っており、下層側の部品には除電イオンエアが当たり難い問題がある。また、ボウル全体に除電イオンエアを吹き付けるための大きな送風装置をボウルの上方に配置する必要があるので、ボウルへの部品の投入作業やボウル内の補修作業等に支障を来す問題もある。さらに、上方からのエアがボウル内周面の螺旋状搬送路にも当たるので、軽量なプラスチック製等の部品を供給する場合は、螺旋状搬送路での部品の登坂速度が遅くなって、部品供給能力が不足する問題もある。
【０００７】
一方、搬送路で除電イオンエアを部品に吹き付ける方法については、静電気は搬送路面と摩擦する部品の下面に大量に帯電するので、前記搬送路面の多数の孔から除電イオンエアを吹き付ける方法は、上方から吹き付ける方法よりも除電効率が優れている。
【０００８】
しかしながら、この方法は、搬送路面に多数の孔を開けるために手間がかかるので、コスト高となる問題がある。また、小さなチップ状電子部品を供給する場合は、部品の角や突起が孔に引っ掛かって搬送トラブルを生じる問題や、孔から吹き上げるエアによる部品の舞い上がり防止のためのエア圧調整が難しい問題もある。
【０００９】
そこで、この発明の課題は、部品整列供給装置の部品供給能力を阻害することなく、供給部品を効率よく除電することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、この発明は、部品を貯蔵するボウルをねじり振動させ、その底面から内周面へ螺旋状に立ち上がる搬送路に沿って部品を搬送する振動式ボウルフィーダを備え、部品を排出端に整列供給する部品整列供給装置において、前記ボウルの底面に除電イオンエアの吐出口を設け、この吐出口から気体透過性の焼結体を通して、前記除電イオンエアを部品に吹き付ける構成を採用した。
【００１１】
すなわち、振動式ボウルフィーダのボウルの底面に除電イオンエアの吐出口を設け、この吐出口から気体透過性の焼結体を通して除電イオンエアを部品に吹き付けることにより、ボウル内で多層に重なり合う部品に対して、下層のものから上層のものまで確実に除電イオンエアを当てることができるようにした。また、ボウル底面からのエアの吹き上げで部品が僅かに浮き上がりながら攪拌されるので、一部の部品がボウルの底に滞留することもなく、かつ、螺旋状搬送路での部品の登坂速度が低下することもないので、部品供給能力を安定して確保できる。
【００１２】
前記気体透過性の焼結体は、エアを細かく分布させて吹き付けるように透過するものであればよく、金網を積層焼結したものや樹脂や銅合金等の多孔性焼結材を用いることができる。
【００１３】
前記除電イオンエアの吐出口を前記ボウル底面の外周部分に設け、この吐出口を前記気体透過性の焼結体で覆って、ボウルの底面を形成するようにし、前記ボウル底面の外周案内壁を形成する固定ブロックにより、前記焼結体を固定することにより、ボウルの加工コストを最小限とするとともに、固定ブロックを部品の停滞や飛散を防止する案内部材として利用することができる。
【００１４】
前記除電イオンエアの吐出口を、前記螺旋状の搬送路入口の上流側近傍に設けることにより、搬送路に入る全ての部品を確実に効率よく除電することができる。
【００１５】
前記焼結体をステンレス金網を積層焼結したものとすることにより、その高い剛性と優れた耐摩耗性により、その上を通過する部品の振動状態を良好に確保してスムーズに移動させることができるとともに、焼結体の耐久寿命を長く確保することができる。
【００１６】
また、この発明は、搬送方向に振動を付与される搬送路を有する振動式パーツフィーダを備え、部品を排出端に整列供給する部品整列供給装置において、前記振動式パーツフィーダの搬送路の途中または出口に、上流側の搬送路を下流側よりも高くした段差部を設け、この段差部から搬送路の下流側に向けて除電イオンエアを吐出し、段差部を通過する部品の下面側に除電イオンエアを吹き付ける構成も採用した。
【００１７】
すなわち、振動式パーツフィーダの搬送路の途中または出口に、上流側の搬送路を下流側よりも高くした段差部を設け、この段差部から搬送路の下流側に向けて除電イオンエアを吐出し、段差部を通過する部品の下面側に除電イオンエアを吹き付けることにより、搬送路部分に手間のかかる加工を施すことなく、搬送路面との摩擦で大量に静電気が帯電する部品の下面を効率よく除電できるようにした。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図１乃至図８に基づき、この発明の実施形態を説明する。この部品整列供給装置は小さなチップ状電子部品Ａを整列供給するものであり、図１および図２に示すように、部品Ａを貯蔵するボウル１をねじり振動させ、その底面から内周面へ螺旋状に立ち上がる搬送路２に沿って部品Ａを搬送する振動式ボウルフィーダ３と、ボウル１の搬送路２の出口に連結部材４を介して接続され、直線状の搬送路が設けられたトラフ５を往復振動させて、ボウルフィーダ３から受け取った部品Ａを、その搬送路の途中に設けた部品整列部６で整列して排出端７に供給する振動式直進フィーダ８とで基本的に構成され、直進フィーダ８の部品整列部６で排除された部品Ａをボウル１に戻す戻し搬送路９も設けられている。
【００１９】
また、この部品整列供給装置は、部品Ａに帯電する静電気を中和する除電イオンエアを供給するイオンエア供給装置１０を備えており、除電イオンエアが各配管１１ａ、１１ｂで、後述するボウル１底面の吐出口１２と、ボウル１の搬送路２出口の段差部１３に供給されるようになっている。
【００２０】
図３および図４（ａ）に示すように、ボウル１の螺旋状の搬送路２は、反時計回りに底面から立ち上がり、その途中には、部品Ａを１列に整列する幅狭部１４が設けられている。前記除電イオンエアの吐出口１２は、ボウル１の底面の外周部分で、摺鉢状に傾斜した内周面に食い込むように、搬送路２の入口１５の少し上流側に設けられ、ボウル１底面の凹部に嵌め込まれた円筒カップ状のケーシング１６の上端開口で形成されており、ケーシング１６の側面に除電イオンエアの配管１１ａが接続されている。
【００２１】
前記吐出口１２は、ステンレス金網を積層焼結した円板状の気体透過性焼結体１７で覆われて、平坦な底面とされている。この焼結体１７は通気孔が非常に細かく分散しているため、この上を通過する部品Ａの角や突起が引っ掛かることがなく、かつ、軽量な部品Ａであってもあまり舞い上がることはないので、配管１１ａからのエア圧の調整も容易である。また、この焼結体１７は剛性が高く、耐摩耗性も優れているので、この上を通過する部品Ａが良好な振動状態に保たれてスムーズに移動するとともに、その耐久寿命も長く確保することができる。
【００２２】
図４（ｂ）に示すように、前記ケーシング１６はボルト１８でボウル１に固定され、焼結体１７は、ボルト１９でケーシング１６に取り付けられた固定ブロック２０により固定されている。
【００２３】
図５に示すように、前記固定ブロック２０は、吐出口１２がボウル１の傾斜した内周面に食い込む部分で取り付けられ、搬送路２の入口１５に向かって内周側に傾斜する案内壁２１が設けられている。したがって、焼結体１７の上を除電されながら通過する各部品Ａは、停滞したり飛散したりすることなく、スムーズに搬送路２の入口１５に向かって移動する。
【００２４】
図６（ａ）に示すように、ボウル１の搬送路２の出口には、前記連結部材４に設けた繋ぎ搬送路２２との間に段差が設けられ、この段差部１３に、前記除電イオンエアの配管１１ｂが接続され、下流側の搬送路５に向かって開口するエア吐出孔２３が設けられている。したがって、ボウル１の搬送路２から繋ぎ搬送路２２に乗り移る部品Ａは、静電気が帯電しやすい下面側に除電イオンエアを吹き付けられ、効率よく除電される。
【００２５】
図６（ｂ）に示すように、前記段差部１３で部品Ａが乗り移る繋ぎ搬送路２２は、Ｖ字溝に形成されているので、除電イオンエアを吹き付けられても、繋ぎ搬送路２２の外に飛散することはなく、前記部品整列部６に向かってスムーズに搬送される。
【００２６】
前記部品整列部６は、図１および図２に示したように、部品Ａの姿勢を光電センサ２４で判別し、姿勢不良と判定された部品Ａを、搬送路５の下方に平行に設けられた後述する溝２５に、エア噴射で排除するものであり、前記段差部１３で完全に除電された各部品Ａは、静電気で互いに干渉し合うことなくスムーズに整列されて、排出端７に供給される。
【００２７】
前記戻し搬送路９は、図７に示すように、前記部品整列部６で姿勢不良の部品Ａが排除される溝２５の底と、ボウル１の上方に配置された下向きに開口するカップ状の減速容器２６とを管路２７で接続したものである。管路２７の入口にはエアを噴出するノズル２８が挿入されており、溝２５内に排除された部品Ａは、ノズル２８から噴出されるエアにより負圧となる管路２７の入口に吸い込まれ、さらにこのエアによって管路２７を高速で戻し搬送される。
【００２８】
図８に示すように、前記カップ状の減速容器２６は、内周面を下方に狭まる円錐面２９で形成され、管路２７の出口が内周面の上部に接線方向を向けて開口している。したがって、管路２７から高速で戻し搬送される部品Ａは、円錐面２９に沿って螺旋状に下降しながら減速され、下端の開口３０からボウル１内に落下する。
【００２９】
上述した実施形態では、除電イオンエアを吹き付ける段差部を、ボウルの搬送路の出口に設けたが、ボウルやトラフの搬送路の途中に設けることもできる。また、振動式パーツフィーダの組み合わせは、実施形態のものに限定されることはなく、いずれか一方の振動式パーツフィーダのみ、または、これらを他の搬送装置と組み合わせたものにも適用できる。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように、この発明の部品整列供給装置は、振動式ボウルフィーダのボウルの底面に除電イオンエアの吐出口を設け、この吐出口から気体透過性の焼結体を通して除電イオンエアを部品に吹き付けるようにしたので、部品供給能力を阻害することなく、ボウル内で多層に重なり合う部品に対して、下層のものから上層のものまで確実に除電イオンエアを当てて効率よく除電することができる。
【００３１】
前記除電イオンエアの吐出口をボウル底面の外周部分に設け、この吐出口を気体透過性の焼結体で覆って、ボウルの底面を形成するようにし、ボウル底面の外周案内壁を形成する固定ブロックにより焼結体を固定することにより、ボウルの加工コストを最小限とするとともに、固定ブロックを部品の停滞や飛散を防止する案内部材として利用することができる。
【００３２】
前記除電イオンエアの吐出口を、ボウルの螺旋状の搬送路入口の上流側近傍に設けることにより、搬送路に入る全ての部品を確実に効率よく除電することができる。
【００３３】
また、この発明の部品整列供給装置は、振動式パーツフィーダの搬送路の途中または出口に、上流側の搬送路を下流側よりも高くした段差を設け、この段差部から搬送路の下流側に向けて除電イオンエアを吐出し、段差を通過する部品の下面側に除電イオンエアを吹き付けるようにもしたので、搬送路部分に手間のかかる加工を施すことなく、搬送路面との摩擦で大量に静電気が帯電する部品の下面を効率よく除電することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】部品整列供給装置の実施形態を示す平面図
【図２】図１の正面図
【図３】図１のボウルの平面図
【図４】ａ、ｂは、それぞれ図３のIVａ−IVａ線およびIVｂ−IVｂ線に沿った断面図
【図５】図３のボウルの要部拡大外観斜視図
【図６】ａは図２の段差部の拡大縦断面図、ｂはａのVIｂ−VIｂ線に沿った断面図
【図７】図１の戻し搬送路の一部切欠き正面図
【図８】図７の減速容器の縦断面図
【符号の説明】
１ ボウル
２ 搬送路
３ ボウルフィーダ
４ 連結部材
５ トラフ
６ 部品整列部
７ 排出端
８ 直進フィーダ
９ 戻し搬送路
１０ イオンエア供給装置
１１ａ、１１ｂ 配管
１２ 吐出口
１３ 段差部
１４ 幅狭部
１５ 入口
１６ ケーシング
１７ 焼結体
１８、１９ ボルト
２０ 固定ブロック
２１ 案内壁
２２ 繋ぎ搬送路
２３ 吐出孔
２４ 光電センサ
２５ 溝
２６ 減速容器
２７ 管路
２８ ノズル
２９ 円錐面
３０ 開口

Claims (4)

1. 部品を貯蔵するボウルをねじり振動させ、その底面から内周面へ螺旋状に立ち上がる搬送路に沿って部品を搬送する振動式ボウルフィーダを備え、部品を排出端に整列供給する部品整列供給装置において、前記ボウルの底面に除電イオンエアの吐出口を設け、この吐出口から気体透過性の焼結体を通して、前記除電イオンエアを部品に吹き付けるようにしたことを特徴とする部品整列供給装置。
2. 前記除電イオンエアの吐出口を前記ボウル底面の外周部分に設け、この吐出口を前記気体透過性の焼結体で覆って、ボウルの底面を形成するようにし、前記ボウル底面の外周案内壁を形成する固定ブロックにより、前記焼結体を固定した請求項１に記載の部品整列供給装置。
3. 前記除電イオンエアの吐出口を、前記螺旋状の搬送路入口の上流側近傍に設けた請求項１または２に記載の部品整列供給装置。
4. 前記焼結体がステンレス金網を積層焼結したものである請求項１乃至３のいずれかに記載の部品整列供給装置。

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