JPH0832285A - 部品供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 バルクケース内の部品の衝突頻度を低下させ
て部品の損傷を防止すること。 【構成】 押さえ板２４Ａによりバルクケース２４内に
多数収納されているチップ部品４を上方から押さえてい
るため、部品供給台の移動時にケース２４内での部品４
の暴れが防止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、部品供給台上に多数並
設され部品収納ケース内にバラの状態で収納された多数
のチップ部品を個々に部品取り出し位置に供給する部品
供給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】此種の部品供給装置としては、特開昭４
−３１１０９４号公報に開示されたものがある。しか
し、部品収納ケース内にバラの状態で多数のチップ部品
を収納しているものに於いて、それを水平移動可能な部
品供給台上に多数並設させて所望の部品供給装置を選択
移動させる場合に、該供給台の高速移動時にケース内の
部品同士が擦れ合ったり、衝突して部品に損傷を与える
おそれがあった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明はバル
クケース内の部品の衝突頻度を低下させて部品の損傷を
防止することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】そこで、請求項１の発明
は部品供給台上に多数並設され部品収納ケース内にバラ
の状態で収納された多数のチップ部品を個々に部品取り
出し位置に供給する部品供給装置に於いて、前記部品供
給台の移動時に部品収納ケース内に収納された多数のチ
ップ部品が該ケース内で暴れるのを防止するために該チ
ップ部品を上方から押さえる押さえ部材を当該ケース内
に介在させたものである。

【０００５】また、請求項２の発明は部品供給台上に多
数並設され部品収納ケース内にバラの状態で収納された
多数のチップ部品を個々に部品取り出し位置に供給する
部品供給装置に於いて、前記部品供給台の移動時に部品
収納ケース内に収納された多数のチップ部品が該ケース
内で暴れるのを防止するために該チップ部品を上方から
押さえると共にチップ部品が行き来できるだけの貫通穴
を適数備えた押さえ部材を当該ケース内に介在させたも
のである。

【０００６】更に、請求項３の発明は部品供給台上に多
数並設され部品収納ケース内にバラの状態で収納された
多数のチップ部品を個々に部品取り出し位置に供給する
部品供給装置に於いて、前記部品供給台の移動時に部品
収納ケース内に収納された多数のチップ部品が該ケース
内で暴れるのを防止するために該チップ部品の移動空間
を狭める適数の仕切り部材を設けたものである。

【０００７】

【作用】以上の構成から、請求項１の発明では押さえ部
材により部品収納ケース内に多数収納されているチップ
部品を上方から押さえているため、部品供給台の移動時
にケース内での部品の暴れが防止される。また、請求項
２の発明では押さえ部材により部品収納ケース内に多数
収納されているチップ部品を上方から押さえているた
め、部品供給台の移動時にケース内での部品の暴れが防
止されると共に部品収納ケース内面部と該押さえ部材の
外縁部との隙間からチップ部品が押さえ部材の部品に接
していない面側に回り込んだとしても該部品は貫通穴７
５を通って排出側に戻る。

【０００８】更に、請求項３の発明では仕切り部材によ
り部品収納ケース内のチップ部品の移動空間が狭められ
る。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明
する。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。

【００１０】６は部品供給台であり、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１２に案内され
て移動する。

【００１１】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１４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。吸着ノズル１４が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】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。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。

【００１３】認識ステーションの次の装着ヘッド１５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１４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。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。

【００１４】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１
９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。次に、バルク
カセットフィーダ８について図４乃至図６に基づき説明
する。

【００１５】図４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、排出口２１部分が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。図１に示す２
４Ａは前記部品供給台６の移動時にケース２４内での部
品４の移動を規制するための押さえ板で、ケース２４内
の部品４を図１に示すように上方から軽く押さえるよう
にケース２４内に挿入されており、供給台６が高速移動
しても部品４が自由に移動するのを抑えて部品４同士が
擦れ合ったり、衝突する頻度を低下させる。

【００１６】２９は第２チャンバ２６下部に設けられた
第１の吐出孔であり、３０は該第１の吐出孔２９の後方
に設けられ第１のチャンバ２５付近に残った残留部品を
一掃する第２の吐出孔であり、３１は第１の吐出孔３２
の前方に設けられシュート２７内の部品を吸着ノズル１
４による部品取り出し位置側へ押し出す第３の吐出孔で
ある。

【００１７】これらの吐出孔はエアチューブ２８を介し
てバルブ３２に連通しており、バルブ３２の開閉により
圧縮エアが供給されることにより前記第１の吐出孔２９
から噴出する圧縮エアが第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の入口２７Ａでつまらな
いように吹きほぐし、前記第３の吐出孔３１から噴出す
る圧縮エアは、シュート２７内に整列する部品４がシュ
ート２７の出口側に移動するよう作用する。また、第２
の吐出孔３０から噴出する圧縮エアによりケース２４内
に部品が残留することがない。また、これらの吐出孔へ
供給されるエアの吐出圧（流量）はエアチューブ２８を
流量調整装置３３のネジ３３Ａの突出量を調整して、エ
アチューブ２８を押しつぶして径を変更することにより
調整される。

【００１８】シュート２７の出口には、図６に示すよう
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２７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良
い。）。

【００１９】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９０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３４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。前記
バルブ３２の開閉は該ロータ３５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の出口に停止す
る少し前にバルブ３２が開かれ部品４が押出され、ロー
タ３５が回動を開始した後に閉じられるように成されて
いる。

【００２０】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。図４乃
至図６に於いて、４６はロータ３５を軸着するロータ軸
であり、軸受４７により回動可能に支持されている。該
ロータ軸４６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。

【００２１】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５
０が逆方向に回動しないようにしている。

【００２２】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５６Ａ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６１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。

【００２３】スイングアーム５８を引張バネ６１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３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３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が部品吸着位置に停止したならば行な
われる。

【００２４】シュート２７より部品４が供給される溝３
４の停止位置を「チップ分離ステーション」と以下言
う。ロータ３５の９０度の回動によるチップ分離ステー
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。

【００２５】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の下部には図示しないチップ排出箱が設けら
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にひっかかるおそれがあるからである。

【００２６】以上のような構成により以下動作について
説明する。先ず、作業者によりチップ部品４を装着すべ
きプリント基板５の種類に応じ、所望のバルクカセット
フィーダ８が供給台６上に部品種毎に配設される。この
とき既に各カセットフィーダ８は流量調整が完了してい
る。そして、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６２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。

【００２７】自動運転が開始されると、図示しない記憶
装置に記憶された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。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。この供
給台６の移動時には、押さえ板２４Ａの重みによりケー
ス２４内の部品４は軽く押さえられているので、自由に
移動することが規制されるため、部品４同士の擦れ合
い、衝突による部品４の損傷が防止される。

【００２８】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４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３５は９０度回動し、チップ分離ステーションの
溝３４はチップ吸着ステーションに移動し、該溝３４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。

【００２９】次に送りレバー６２が図４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。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。

【００３０】先ず、チップ分離ステーションでは、チッ
ブ部品４の溝３４内への収納動作が行なわれる。即ち、
溝３４がシュート２７の出口に停止する少し前からバル
ブ３２が開けられ、第３の吐出孔３１より圧縮エアが吐
出されシュート２７内のチップ部品４が押され、先頭の
部品４が溝３４内に押出され供給される。

【００３１】一方、第１の吐出孔２９からも、第３の吐
出孔３１からと同時に圧縮エアが噴出し、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３２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、第３の吐出孔３１よりの
圧縮エアによりシュート２７の入口２７Ａから該吐出孔
３１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の回動時の圧縮エアの吐出に備えら
れる。

【００３２】次のチップ吸着ステーションでは、ロータ
３５の回動が停止した後、吸着ノズル１４は図示しない
上下動手段により下降され部品４に当接し該部品を吸着
した状態で上昇する。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１４
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。

【００３３】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、図示しな
い発光部より照射された光線が遮光され受光部に受光さ
れない場合には、部品有りと部品有無検出装置１６は検
出する。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。

【００３４】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。
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。

【００３５】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。以下、前述したように
して当該２番目のバルクカセットフィーダ８から供給さ
れる部品４が基板５上に装着される。

【００３６】また、バルクケース２４の他の実施例につ
いて説明する。図７に示すバルクケース２４は、第１の
実施例の押さえ板２４Ａにチップ部品４が往来できる貫
通穴７５（図８参照）が設けてあり、押さえ板２４Ａの
底面部７６外縁部とケース２４内面部との隙間７７から
部品４が図７に示すように底面部７６の上面に回り込ん
でしまっても、該穴７５を通って該部品４が排出口２１
側に戻れるようにしている。また、バルクケース２４は
図４に示すようにバルクカセットフィーダ８の本体に斜
めに取り付けられるため、押さえ板２４Ａの上面に回り
込んだ部品４は押さえ板２４Ａの一方（下側）に溜まる
と予想されるので、貫通穴７５Ａを図９に示すように押
さえ板２４Ａの一方だけに設けるようにして、該貫通穴
７５Ａが下側になるように押さえ板２４を挿入させるよ
うにしても良い。尚、押さえ板２４Ａの形状は本実施例
だけに限らず、例えば箱型としても良く、該箱型の押さ
え板を貫通する形で穴を設けておいても良く、ボール状
のものでも良い。更に一体物でなく小さな粒状（シュー
ト２７内を通れない大きさが良い。）のものを部品４上
に敷き詰めるようなものでも良い。また、押さえ板の材
質は金属や合成樹脂等の固形のものでなくとも良く、例
えばコロイダル・ソリューション（ゾル）等の溶液やゲ
ル等の弾性軟体をケース２４内の部品４上に位置させる
ようにしても良く、これによればケース２４内の形状に
あわせてそれ自体の形状も変形するのでケース２４の途
中で引っかかるおそれがなく、常に部品４を上方から押
さえられる。

【００３７】図１０に示すバルクケース２４は、ケース
２４内を縦に仕切る仕切り板８０が設けてあり、供給台
６の移動により部品４がケース２４内で自由に移動でき
る空間を狭めたものである。これにより、部品４同士の
擦れ合いや衝突の頻度が低下でき、部品の損傷が防止で
きる。尚、本実施例では圧縮エアによりチャンバ２５、
２６内の部品４を吹き飛ばしシュート２７内に部品４を
整列させて部品取り出し位置に該部品４を供給する部品
供給装置を基に本発明を説明してきたが、本発明はこれ
に限らず部品収納ケース内に多数の部品をバラの状態で
収納した供給装置で、該供給装置を部品供給台上に搭載
して移動させるものであれば適用され、本発明の効果が
得られる。

【００３８】

【発明の効果】以上、請求項１の発明によれば押さえ部
材により部品収納ケース内に多数収納されているチップ
部品を上方から押さえているため、部品供給台の移動時
にケース内での部品の暴れが防止でき、部品同士の擦れ
合いや衝突による部品の損傷が防止できる。

【００３９】また、請求項２の発明によれば押さえ部材
により部品収納ケース内に多数収納されているチップ部
品を上方から押さえているため、部品供給台の移動時に
ケース内での部品の暴れが防止でき、部品同士の擦れ合
いや衝突による部品の損傷を防止できると共にバルクケ
ース内面部と該押さえ部材の外縁部との隙間から押さえ
部材の部品に接していない面側に該部品が回り込んだと
しても部品は貫通穴を通って排出側に戻るため、部品が
ケース内に残ることがない。

【００４０】更に、請求項３の発明によれば仕切り部材
により部品収納ケース内のチップ部品の移動空間が狭め
られるため、部品同士の擦れ合いや衝突による部品の損
傷が防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したバルクケースの側面図であ
る。

【図２】部品装着装置の平面図である。

【図３】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４】バルクカセットフィーダの正面図である。

【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】バルクケースの他の実施例を示す図である。

【図８】押さえ板の貫通穴を示す図である。

【図９】押さえ板の貫通穴を示す図である。

【図１０】バルクケースの他の実施例を示す図である。

【符号の説明】

４ チップ状電子部品 ８ バルクカセットフィーダ（部品供給装置） ２４ バルクケース（部品収納ケース） ２４Ａ 押さえ板（押さえ部材） ２５ 第１のチャンバ ２６ 第２のチャンバ ７５ 貫通穴 ７５Ａ 貫通穴 ８０ 仕切り板（仕切り部材）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 部品供給台上に多数並設され部品収納ケ
   ース内にバラの状態で収納された多数のチップ部品を個
   々に部品取り出し位置に供給する部品供給装置に於い
   て、前記部品供給台の移動時に部品収納ケース内に収納
   された多数のチップ部品が該ケース内で暴れるのを防止
   するために該チップ部品を上方から押さえる押さえ部材
   を当該ケース内に介在させたことを特徴とする部品供給
   装置。
2. 【請求項２】 部品供給台上に多数並設され部品収納ケ
   ース内にバラの状態で収納された多数のチップ部品を個
   々に部品取り出し位置に供給する部品供給装置に於い
   て、前記部品供給台の移動時に部品収納ケース内に収納
   された多数のチップ部品が該ケース内で暴れるのを防止
   するために該チップ部品を上方から押さえると共にチッ
   プ部品が行き来できるだけの貫通穴を適数備えた押さえ
   部材を当該ケース内に介在させたことを特徴とする部品
   供給装置。
3. 【請求項３】 部品供給台上に多数並設され部品収納ケ
   ース内にバラの状態で収納された多数のチップ部品を個
   々に部品取り出し位置に供給する部品供給装置に於い
   て、前記部品供給台の移動時に部品収納ケース内に収納
   された多数のチップ部品が該ケース内で暴れるのを防止
   するために該チップ部品の移動空間を狭める適数の仕切
   り部材を設けたことを特徴とする部品供給装置。