JP4733305B2 - 部品供給装置における整列装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、装置本体に直接着脱自在に取付けられ、部品収納室にバラの状態で収納されたチップ部品を縦方向に順次一列に整列させる部品供給装置における整列装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の部品供給装置は、一般にバルクフィーダと呼ばれるが、前記整列装置内にチップ部品が詰まったり、ごみやホコリが入り込んだりする場合が起こる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この場合、前記整列装置によりチップ部品を整列できなかったり、順次チップ部品を供給できないことが生ずる。このため、前記詰まりを取り除いたり、清掃をする必要がある。
【０００４】
そこで本発明は、メンテナンスがし易い部品供給装置の整列装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
このため第１の発明は、装置本体に直接着脱自在に取付けられ、部品収納室にバラの状態で収納されたチップ部品を縦方向に順次一列に整列させる部品供給装置における整列装置であって、第１形成部材と、該第１形成部材とで前記チップ部品の通路を形成するもので該第１形成部材に取外し可能に取付けられる第２形成部材と、チップ部品自動装着装置の作動と同期して上下動するアクチュエータアームに連動して揺動する整列レバーと、一端側が前記第１形成部材に支持され前記整列レバーの揺動に基づいて回動する支軸と、該支軸の他端側に設けられ該支軸の回動によりチップ部品を縦方向に順次一列に整列させる整列板と、前記支軸の他端側に設けられ往復動により部品収納室内のチップ部品を攪拌する攪拌板とから成ることを特徴とする。
【０００７】
また第２の発明は、前記第１形成部材には取外し可能に通路形成板を取付けたことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下図面に基づき、本発明の実施の形態を説明する。先ず、１はいわゆるバルクフィーダと呼ばれる部品供給装置であり、該部品供給装置１は収納ケース２を備えている。この収納ケース２の内部にはバラの状態のチップ部品３を多数個貯留する第１部品貯留室４が形成され、この部品貯留室４の上端に形成された開口は蓋（図示せず）により閉じられており、この第１部品貯留室４の底面部はチップ部品３が自重で滑り落ちることができる程度に傾斜して形成されている。ここで、前記チップ部品３は、一般的には直方体形状の電子部品で、例えばチップコンデンサや抵抗器がある。
【０００９】
前記第１部品貯留室４の下端には、該第１部品貯留室４に連通する縦長の第２部品貯留室５が形成されている。また、この第２部品貯留室５の下部には後述する整列装置６が設けられ、下方へと順次一列に整列させて移動させる。さらに、この整列装置６の下端部には前記チップ部品３を部品取出し位置まで水平方向に移動させる後述の搬送装置７が接続されている。
【００１０】
ここで、当該部品供給装置１のチップ部品３の供給側には、チップ部品自動装着装置が配置されており、この装着装置本体下部には当該供給装置１からチップ部品３を吸着して取出して図示しないプリント基板上に装着するための上下動可能な吸着ノズル１０が設けられている。また、前記装着装置本体下部には上下動可能なアクチュエータアーム１１が設けられ、このアーム１１はチップ部品自動装着装置の作動と同期して上下動するものである。
【００１１】
そして、アクチュエータアーム１１の下方には、該アーム１１の下降により下降される作動レバー１５が設けられ、更に該作動レバー１５に支軸１８を介して回動可能に連結され該作動レバー１５が下降したときに支軸１６を支点として揺動する第１伝達レバー１７が設けられる。２０は前記第１伝達レバー１７が揺動したときにピン２１により支軸２２を支点として揺動する整列用レバーであり、該整列用レバー２０が揺動すると、その周囲に巻装したスプリング２３を介して作動部材２４を上昇させ、該作動部材２４上部の２枚の挟持片間に嵌装した偏心ピン２５を回動させると共に上昇させ、前記整列装置６を作動させることとなる。
【００１２】
該整列装置６は、ボルト３０、３０を介して装置本体１Ａに直接着脱可能に取付けられ、大きく分けて第１形成部材３１と、透明な合成樹脂材料で作製され該第１形成部材３１にボルト３３を介して固定される第２形成部材３２とからなり、両者でチップ部品３を下方へと順次縦方向に一列に整列させて移動させる整列通路３４を形成する。前記整列装置６をボルト３０、３０を介して装置本体１Ａに直接着脱可能に取付けたのは、前記収納ケース２を取り外してから整列装置６を取り外すような構造であると、その作業が面倒で、作業性が悪いからである。
【００１３】
尚、本実施形態では、第２形成部材３２を透明な合成樹脂材料で作製したが、第１形成部材３１、第２形成部材３２のいずれか又は両者を透明な合成樹脂材料で作製してもよい。この場合、少なくともチップ部品が通過する部分が肉眼で見えるようにその部分を透明な材料で形成する必要がある。
【００１４】
前記第１形成部材３１は平板状の本体３５と、該本体３５の通路形成側に夫々ネジ２７などで固定される３つの通路形成板３６、３７、３８とから構成され、該第１形成部材３１には部品攪拌部材３９が設けられる。該部品攪拌部材３９は、一方の端部側が前記本体３５の開孔４０にベアリング４１、４１及びカラー４３を介して挿通する支軸４２と、該支軸４２の他端側に設けられ該支軸４２の回動により前記整列通路３４にチップ部品３を順次一列に整列させるための整列板４５と、外周部（円弧部）が一部切除された切欠部４８を有する攪拌板４６と、前記支軸４２の一方の端部側が前記本体３５の開孔４０に挿通して該本体３５より突き出た部位に着脱可能に取付けられると共に前記偏心ピン２５が設けられる回転板４７とから構成される。
【００１５】
このように前記支軸４２をベアリング４１、４１及びカラー４３を介して前記開孔４０に挿通するだけの片持ち構造としたのは、両側支持にすると、該支軸４２の着脱が面倒で、メンテナンスが大変だからである。
【００１６】
尚、前記支軸４２に取付けられる整列板４５及び攪拌板４６は、当該支軸４２と一体に形成してもよく、又は取外し可能に形成してもよい。
【００１７】
また、前記本体３５、通路形成板３６、整列板４５及び攪拌板４６とで前記整列通路３４に連通する円弧状の案内通路４９が形成される。従って、図６に示すように、整列板４５の厚さ及び攪拌板４６の外周から整列板４５の外周までの最短寸法は、チップ部品３の短手方向の寸法よりわずか長く形成するものである。
【００１８】
尚、ここで前記第１形成部材３１及び第２形成部材３２について、詳述する。先ず、本体３５に立設されたピン２６に通路形成板３６に開設した開口３６Ａを嵌め、本体３５に開設した図１０における左方のネジ嵌合孔３５Ａ及びボルト嵌合孔３５Ｂと通路形成板３７のネジ挿通孔３７Ｂ及びボルト挿通孔３７Ｃとを合致させてネジ２７により本体３５に通路形成板３７を固定し、本体３５に開設した図１０における右方のネジ嵌合孔３５Ａ及びボルト嵌合孔３５Ｂと通路形成板３８のネジ挿通孔３８Ａ及びボルト挿通孔３８Ｂとを合致させてネジ２７により本体３５に通路形成板３８を固定する。また、弾性を有する板２８をネジ２９により本体３５の側壁に固定し、ピン２６を支点として揺動可能な通路形成板３６をその当接部３６Ｂが通路形成板３７の規制部３７Ａに当接して時計方向への揺動が制限されるように付勢している。従って、この揺動が制限されている状態下では、一定幅を有する後述する案内通路４９の上部が形成されるが、板２８の付勢力に抗して反時計方向に通路形成板３６が揺動すると前記案内通路４９の入口が拡開することとなる。
【００１９】
そして、第２形成部材３２には前記攪拌板４６を収納するための収納凹部３２Ｃ及び前記各ネジ２７頭部の各逃げ凹部３２Ａを形成すると共にボルト３３の挿通孔３２Ｂを開設し、ボルト３３を回して挿通孔３２Ｂ、３７Ｃ、３８Ｃに挿通した上でボルト嵌合孔３５Ｂに嵌合させることにより、第１形成部材３１に第２形成部材３２を固定することができる。
【００２０】
尚、前記通路形成板３６、３７及び３８の厚さや大きさ等を変えたものを複数種類設けて交換することにより、チップ部品３のサイズの違いに容易に対応できるものである。即ち、サイズの異なるチップ部品３に対応した案内通路４９を形成することができるものである。
【００２１】
一方、前記アクチュエータアーム１１にピン５０を介して回動可能に第２伝達レバー５１が連結され、このアーム１１が所定距離下降すると支軸５２を支点としてこの第２伝達レバー５１が時計方向へ揺動する。そして、該第２伝達レバー５１が揺動すると反時計方向に付勢されている分離作動レバー５３が反時計方向に支軸５４を支点として揺動し、該分離作動レバー５３に押されてマグネット５７を有する分離レバー５５も支軸５６を支点として揺動し、チップ部品３の搬送通路内先端に位置するチップ部品３を前記マグネット５７が吸着して次のチップ部品３と分離することとなる。
【００２２】
また、前記第２伝達レバー５１にはピン６１を介して回動可能にリンク片６０が連結し、このリンク片６０の他端側にはピン６２を介して連結された送りレバー６３が支軸６４を支点として回動可能に設けられる。更に、前記支軸６４には図示しないバネにより反時計方向に付勢された送り爪６５が回動可能に設けられており、前記送りレバー６３が時計方向に回動したときに送りギア（図示せず）の所定数の歯を越えるように移動し、送りレバー６３が反時計方向に戻るときに送りギアを回動させ後述のプーリ６６を反時計方向に回動させて搬送面が水平な搬送ベルト７０を介してチップ部品３を搬送する構成である。
【００２３】
尚、前記送りギアと一体にプーリ６６が設けられ、このプーリ６６と前記装置本体１Ａの中間部に設けられたプーリ６７やプーリ６８、６９とに搬送ベルト７０が張架されている。そして、該搬送ベルト７０の移動のため及び該ベルト７０に前記整列装置６下端から順次受け継いで載置したチップ部品３の移動のための通路形成部材７１及び７２が設けられ、これら各プーリ６６、６７、６８、搬送ベルト７０及び通路形成部材７１及び７２とで前記搬送装置７を構成する。
【００２４】
そして、更に前記アクチュエータアーム１１が下降し、前記第２伝達レバー５１が揺動すると送り側前部へ移動したリンク片６０に設けられたローラ（当接部）７３がシャッター７５の開閉レバー７６に当接して、支軸７４を支点として時計方向に該開閉レバー７６を回動させる。このとき、分離作動レバー５３は当接部５３Ａが支承部７７（ピン）に当接して支持され、前方へ移動したままであり、また開閉レバー７６の上端部と前記搬送ベルト７０の上方を覆うシャッター７５とは一体であり、このシャッター７５は板バネ状の側面視くの字形状を呈しており、前記開閉レバー７６が時計方向に回動したときにシャッター７５は開く方向に移動する構成である。
【００２５】
尚、前記部品供給装置１は装置本体１Ａの後部に配設したリフトアップ用の把手８０とロックレバー８１とを作業者が把持して、この供給装置１のセットテーブル（図示せず）の前後の位置決め孔（図示せず）にロケートピン８３を挿入して位置決めした後、ロックレバー８１のフック８２が前記セットテーブルの係止ブロック（図示せず）に係止されて、取付けられるものである。
【００２６】
以上の構成により、以下動作について説明する。先ず、図１に示す状態からチップ部品自動装着装置のアクチュエータアーム１１が下降し、図１８に示すようにこのアーム１１の下端部が作動レバー１５を下降させ、支軸１６を支点として反時計方向に第１伝達レバー１７を揺動させる。すると、この第１伝達レバー１７の揺動により、ピン２１により支軸２２を支点として整列用レバー２０が揺動し、スプリング２３を介して作動部材２４を上昇させて偏心ピン２５を回動させると共に上昇させて、整列装置６を作動させることとなる。
【００２７】
即ち、図４に示す状態から図５に示すように、整列板４５の弦部分が傾斜している状態から水平となり、第２部品貯留室５からのチップ部品３を第１形成部材３１の平板状の本体３５と攪拌板４６との間の空間に受け入れることとなる。
【００２８】
一方、図１８に示すように、前記アクチュエータアーム１１が所定距離下降すると、前記作動レバー１５も下降し支軸５２を支点として第２伝達レバー５１も時計方向に揺動する。そして、図１２及び図１３に示す状態から図１４及び図１５に示すように、該第２伝達レバー５１が揺動すると反時計方向に付勢されている分離作動レバー５３が反時計方向に支軸５４を支点として揺動し、該レバー５３に押されてマグネット５７を有する分離レバー５５も支軸５６を支点として揺動し、チップ部品３の搬送通路内先端に位置するチップ部品（取り出されるべきチップ部品）３を前記マグネット５７が吸着して次のチップ部品３と分離することとなる。
【００２９】
また、前記第２伝達レバー５１の時計方向への揺動により、リンク片６０が図１８における左方に移動し、送りレバー６３が支軸６４を支点として時計方向に回動する。従って、送り爪６５も回動し、送りギア（図示せず）の所定数の歯を越えるように移動する。
【００３０】
そして、図１９に示すように、更に前記アクチュエータアーム１１が下降して前記第２伝達レバー５１が揺動すると、送り側前部へ移動したリンク片６０に設けられたローラ７３がシャッター７５の開閉レバー７６に当接して、該開閉レバー７６を支軸７４を支点として時計方向に回動させる。
【００３１】
従って、分離作動レバー５３は当接部５３Ａが支承部７７に当接して支持され、前方へ移動したままであり、また前記開閉レバー７６が時計方向に回動したときにシャッター７５は開く方向に移動する。
【００３２】
即ち、開閉レバー７６の上端部と前記搬送ベルト７０の上方を覆うシャッター７５とは一体であり、このシャッター７５は板バネ状の側面視くの字形状を呈しているため、前記開閉レバー７６が時計方向に回動したときに該シャッター７５の傾斜面と底面との成す角度がより鋭角となると共に底面は水平状態のままで該シャッター７５は開く方向に移動する。
【００３３】
このシャッター７５が開くので、分離されて最先端部に位置（部品取出し位置）するチップ部品３を下降した吸着ノズル１０が吸着（チャック）して当該部品供給装置１から取出し、図示しないプリント基板上に装着するものである。
【００３４】
以上のように、図２０に示すように、最先端チップ部品３が分離（エスケープ）された後、わずか遅れてシャッター７５の開動作が開始することとなるものである。
【００３５】
そして、この取出し後に、チップ部品自動装着装置のアクチュエータアーム１１が上昇し始めると、作動レバー１５も上昇し始め第２伝達レバー５１が反時計方向に回動し、リンク片６０が図１９における右方に移動するが、ローラ７３の開閉レバー７６への当接が解除されたときに開閉レバー７６の反時計方向への回動により、シャッター７５が部品取出し開口を閉じる。
【００３６】
そして、時計方向に回動し始めていた分離作動レバー５３により分離レバー５５も戻り始め、やがてローラ７３の開閉レバー７６への当接の解除後の更なるアクチュエータアーム１１の上昇により分離レバー５５は完全に戻り、分離状態から元の状態に戻ることとなる。
【００３７】
そして、この状態からアクチュエータアーム１１が更に上昇すると、送りレバー６３の反時計方向への回動により送り爪６５が送りギアを回動させ、プーリ６６を反時計方向に回動させ、各プーリ６７、６８、６９を介して搬送ベルト７０を介してチップ部品３を搬送し始め、前記アクチュエータアーム１１の上昇停止によりその搬送を停止する。
【００３８】
一方、図５に示すように、前記アクチュエータアーム１１が上昇するに伴い、作動レバー１５が上昇し、支軸１６を支点として時計方向に第１伝達レバー１７が回動し、整列用レバー２０も支軸２２を支点として時計方向に回動する。
【００３９】
従って、作動部材２４を下降させて偏心ピン２５を回動させると共に下降させて、図５に示す状態から図４に示す状態に攪拌板４６及び整列板４５が戻ることとなる。即ち、整列板４５の弦部分が水平な状態から傾斜した状態となり、第１形成部材３１の平板状の本体３５と攪拌板４６との間の空間に受け入れたチップ部品３を順次一列に整列させながら整列通路３４に導く。このとき、攪拌板４６の往復動により第２部品貯留室５内のチップ部品３を攪拌すると共に、本体３５、通路形成板３６、整列板４５及び攪拌板４６とで形成される案内通路４９を介してチップ部品３を順次整列させながら整列通路３４に導く。
【００４０】
尚、前記攪拌板４６の揺動時に案内通路４９の入口付近でチップ部品３が噛んで詰まったりしないように、そのような事態が発生しそうになると、前記板２８がその弾性力に抗して当該チップ部品３によりピン２６を支点として図４における反時計方向に揺動して案内通路４９を拡開する。そして、当該チップ部品３を案内通路４９に整列させながら、その付勢力により通路形成板３６の当接部３６Ｂが通路形成板３７の規制部３７Ａに当接して時計方向への揺動が制限されるように戻り、通常の一定幅の案内通路４９となるものである。
【００４１】
尚、ここで整列装置６内にチップ部品３が詰まった場合や、ごみやホコリ等が入っているか等の確認の際のメンテナンス時には、第２形成部材３２が透明であるので、部品供給装置１を把手８０とロックレバー８１とを作業者が把持して、セットテーブル（図示せず）から外して、見ればよい。
【００４２】
そして、前記詰まりを除くため、又は清掃するためには、先ずボルト３０、３０を装置本体１Ａから抜く。そして、作動部材２４上部の２枚の挟持片間に嵌装した偏心ピン２５を抜きながら装置本体１Ａから整列装置６を取り外す（図３参照）。その後、ボルト３３を抜いて、第１形成部材３１と第２形成部材３２とに分離して、詰まりを除いたり、又は清掃すればよい。
【００４３】
更には、支軸４２から偏心ピン２５が設けられた回転板４７を取外して、第１形成部材３１の本体３５の開孔４０よりこの支軸４２を抜いて、整列板４５や攪拌板４６などを清掃することが容易にできるものである。また、第１形成部材３１の本体３５からネジ２７を回動させて、通路形成板３６、３７、３８を取り外して、同様に容易に清掃ができるものである。
【００４４】
以上本発明の実施態様について説明したが、上述の説明に基づいて当業者にとって種々の代替例、修正又は変形が可能であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で前述の種々の代替例、修正又は変形を包含するものである。
【００４５】
【発明の効果】
以上のように本発明は、部品収納室にバラの状態で収納されたチップ部品を攪拌して縦方向に順次一列に整列させる整列装置のメンテナンスがし易くなる。即ち、整列装置内にチップ部品が詰まったり、ごみやホコリが入り込んだりする場合が起こるが、その際の整列板や攪拌板の清掃など便宜である。
【図面の簡単な説明】
【図１】部品供給装置の側面図である。
【図２】部品供給装置の要部側面図である。
【図３】整列装置を取り外した状態の部品供給装置の要部側面図である。
【図４】待機状態の整列装置の右側面図である。
【図５】整列板及び攪拌板が回動した状態の整列装置の右側面図である。
【図６】偏心ピンの側面図である。
【図７】整列装置の正面図である。
【図８】整列装置を第１形成部材と第２形成部材とに分離した状態の正面図である。
【図９】整列装置の第１形成部材の側面図である。
【図１０】整列装置の第１形成部材を分解した状態の側面図である。
【図１１】整列装置の第２形成部材の側面図である。
【図１２】待機状態における部品供給装置の要部拡大平面図である。
【図１３】待機状態における部品供給装置の要部拡大側面図である。
【図１４】分離した状態における部品供給装置の要部拡大平面図である。
【図１５】分離した状態における部品供給装置の要部拡大側面図である。
【図１６】シャッターが開いた状態における部品供給装置の要部拡大平面図である。
【図１７】シャッターが開いた状態における部品供給装置の要部拡大側面図である。
【図１８】分離した状態における部品供給装置の要部側面図である。
【図１９】シャッターが開いた状態における部品供給装置の要部側面図である。
【図２０】各部のタイミングチャートを示す図である。
【符号の説明】
１ 部品供給装置
２ 収納ケース
３ チップ部品
６ 整列装置
１１ アクチュエータアーム
２０ 整列用レバー
２５ 偏心ピン
３１ 第１形成部材
３２ 第２形成部材
３５ 本体
３６、３７、３８ 通路形成板
４２ 支軸
４５ 整列板

Claims (2)

1. 装置本体に直接着脱自在に取付けられ、部品収納室にバラの状態で収納されたチップ部品を縦方向に順次一列に整列させる部品供給装置における整列装置であって、第１形成部材と、該第１形成部材とで前記チップ部品の通路を形成するもので該第１形成部材に取外し可能に取付けられる第２形成部材と、チップ部品自動装着装置の作動と同期して上下動するアクチュエータアームに連動して揺動する整列レバーと、一端側が前記第１形成部材に支持され前記整列レバーの揺動に基づいて回動する支軸と、該支軸の他端側に設けられ該支軸の回動によりチップ部品を縦方向に順次一列に整列させる整列板と、前記支軸の他端側に設けられ往復動により部品収納室内のチップ部品を攪拌する攪拌板とから成ることを特徴とする部品供給装置における整列装置。
2. 前記第１形成部材には取外し可能に通路形成板を取付けたことを特徴とする請求項１に記載の部品供給装置における整列装置。

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