JPH10135688A - 部品供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 先頭部品を後続部品から完全に孤立化させ、
しかも取出位置で安定に保持できるようにして、部品の
高速取り出しを可能とした部品供給装置を提供する。 【解決手段】 保持板６の曲面部６ｂを通過した先頭の
部品Ｐを永久磁石７の磁力により引き込んでさらに前方
に移送させ、先頭の部品Ｐと後続の部品Ｐとの間に隙間
を形成するようにしているので、先頭の部品Ｐを後続の
部品Ｐから引き離して完全に孤立化させてることがで
き、先頭の部品Ｐを取り出す際に後続の部品Ｐが一緒に
飛び出したり傾いたりすることを確実に防止することが
できる。また、後続の部品Ｐから引き離された先頭の部
品Ｐを永久磁石７で吸着するようにしているので、先頭
の部品Ｐを定位置で安定に保持することができ、吸着ノ
ズル等による部品取り出しを常に同じ条件下で好適に行
うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、バラ状態のチップ
状部品を所定向きに並べて供給する部品供給装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の部品供給装置は、バラ状態のチ
ップ状部品を収納したホッパーと、ホッパー内の部品を
所定向きで取り込むパイプと、パイプ内に取り込まれた
部品をその自重を利用して下方に導くチューブと、チュ
ーブから導出された部品をガイド溝に沿って所定距離移
送するベルト，押出棒或いは空気圧等の部品移送手段を
備えている。部品移送手段の移送ストロークとガイド溝
の長さはガイド溝内に複数の部品が並ぶように設定され
ており、先頭の部品はガイド溝前端のストッパーに当接
して停止し、停止後に吸着ノズル等によって取り出され
る。

【０００３】ガイド溝内に並ぶ先頭の部品を所定の取出
位置で停止させる方法としては固定式のストッパーが一
般的であるが、ストッパーを変位可能に構成し、部品当
接後にストッパーを先頭部品から離れる方向に変位させ
て、先頭部品がストッパーと後続部品との間に挟み込ま
れることを防止するようにしたものもある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、この種の部
品供給装置で部品の高速取り出しを可能とするには、 （ア）先頭部品を後続部品から完全に孤立化させること （イ）先頭部品を取出位置で安定に保持すること （ウ）後続部品を短時間で取出位置に送り込めること を満足させる必要がある。

【０００５】しかしながら、固定式ストッパーを採用し
た従来の部品供給装置では、先頭部品がストッパーと後
続部品との間に挟み込まれてしまうことから、先頭の部
品を取り出す際に後続部品が一緒に飛び出す恐れがあっ
て上記（ア）の条件を満足することができない。

【０００６】また、可動式ストッパーを採用した従来の
部品供給装置では、上記（ア）の条件を満足できるもの
の、ストッパーが先頭部品から離れる方向に変位すると
該先頭部品が極めて不安定となることから、先頭部品の
姿勢が乱れ易く上記（イ）の条件を満足することができ
ない。

【０００７】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、先頭部品を後続部品から
完全に孤立化させ、しかも取出位置で安定に保持できる
ようにして、部品の高速取り出しを可能とした部品供給
装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、バラ状態のチップ状部品を収納するホッ
パーと、ホッパー内の部品を所定向きで取り込んで下方
に導く部品導出通路と、導出通路から導出された部品を
ガイド溝に沿って所定距離移送する部品移送手段とを備
え、ガイド溝内に並ぶ複数の部品のうち先頭の部品を吸
着ノズル等によって取り出すようにした部品供給装置に
おいて、部品移送手段により移送される部品をその移送
を妨げない力をもって所定の保持位置で保持する部品保
持手段と、部品保持手段を通過した部品を後続部品から
離れる方向に引き込んで所定の取出位置で保持する部品
吸着手段とを設けた、ことをその主たる特徴としてい
る。

【０００９】本発明にかかる部品供給装置によれば、部
品移送手段により移送される部品をその移送を妨げない
力をもって所定の保持位置で保持すると共に、部品保持
手段を通過した部品を後続部品から離れる方向に引き込
んで所定の取出位置で保持することができ、これにより
先頭の部品を後続の部品から完全に孤立化させ、しかも
先頭の部品を所定の取出位置で安定に保持することがで
きる。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１乃至図９は本発明の一実施形
態に係るもので、図１は部品供給装置の断面図、図２は
図１の部分拡大上面図、図３は部品移送手段の斜視図、
図４は制御回路図、図５乃至図９は動作説明図である。

【００１１】まず、図１乃至図３を参照して部品供給装
置の全体構成について説明する。図中の１は装置本体、
２はホッパー、３は振動器、４はパイプ、５はチュー
ブ、６は保持板、７は永久磁石、８は部品移送機構であ
る。

【００１２】装置本体１の上面には、供給部品に対応し
た幅及び深さの直線状ガイド溝１ａが形成されており、
また、ガイド溝１ａの中央部分上側には、チューブ５の
下端部が所定角度にて挿着されるチューブ挿着部１ｂが
形成されている。さらに、装置本体１の後部には、ホッ
パー２を固定支持するためのＬ字形脚部１ｃが立設さ
れ、その下側には、部品移送機構８のモータ８ａを固定
配置するための凹み１ｄが形成されている。さらにま
た、脚部１ｃには、後述するカム板８ｂの検出片８ｂ２
がその回動課程で通過する溝１ｅが形成されている。

【００１３】ホッパー２は、内部に収納室２ａを有して
おり、該収納室２ａの上面開口を蓋板２ｂによって開閉
自在に覆われている。収納室２ａの底面は２つの傾斜面
から構成されており、両傾斜面の境界部分にはパイプ用
の挿着孔２ｃが貫通形成されている。この収納室２ａ内
には、チップコンデンサ，チップインダクタ，チップ抵
抗器等で代表されるチップ状部品Ｐ（図中は扁平角柱状
部品を示してある）の１種類がバラ状態で多数個収納さ
れている。

【００１４】振動器３は、ホッパー２の側面に固定配置
され、自己発生した振動をホッパー２に伝える。この振
動器３はモータやソレノイド等を振動源とした周知のも
のであり、本実施形態では図４に示す制御回路とは別の
回路にてその動作を制御させる。勿論、図４に示す制御
回路に振動器４を組み込むことによってこれを電源スイ
ッチ１６によってオン・オフ作動させることもできる。

【００１５】パイプ４は、所定長さの薄肉円形パイプ材
から成り、ホッパー２の挿着孔２ｃに固定状態で挿着さ
れ、その上端部を収納室２ａ内に突出している。このパ
イプ４の内径は供給部品の端面最大長よりも僅かに大き
く、ホッパー２内の部品Ｐを長手向きで取り込めるよう
になっている。また、パイプ４は上端を斜めにカットす
ることで上端開口面積を拡大され、部品を取り込み易く
なっている。

【００１６】チューブ５は、所定長さの円形チューブ材
から成り、全体が均一に湾曲した状態で上端をパイプ４
の下端に連結され、下端をチューブ挿着部１ｂに連結さ
れてている。このチューブ５の内径は、パイプ４と同様
に、供給部品の端面最大長よりも僅かに大きく、パイプ
４からの部品Ｐを長手向きのままその自重を利用して下
方に導けるようになっている。また、チューブ５の下端
とガイド溝１ａの底面との間には、後述する押出アーム
８ｄが通過可能な隙間が確保されている。

【００１７】ちなみに、本実施形態では、上記パイプ４
の内孔と上記チューブ５の内孔とによって、ホッパー２
内の部品Ｐを長手向きで取り込んで下方に導く部品導出
通路（符号なし）が構成されている。

【００１８】保持板６は、金属板，樹脂板等のバネ性材
から成り、その基部に設けられた一対の鍔部６ａを装置
本体１の上面に固着され、ガイド溝１ａよりも幅が狭い
平板状の腕部６ｂをガイド溝１ａの上面開口の中央に位
置している。この保持板６は、腕部６ｂの先端に下向き
に張り出した曲面部６ｃを有しており、該曲面部６ｃの
下側にきた部品Ｐを自らのバネ性によって下向きに押圧
して保持することができる。この保持板６による部品保
持力は、部品移送機構８による部品Ｐの移送を妨げる程
大きなものではなく、ガイド溝１ａ内での部品Ｐの移送
は部品保持力に抗して何ら支障なく行われる。

【００１９】永久磁石７は、希土類永久磁石から成り、
Ｎ極とＳ極の一方の面またはこれ以外の面が先頭部品と
向き合うように、ガイド溝１ａの前端に固定配置或いは
吸着面のみを露出して埋設されている。図２から分かる
ように、上記保持板６の先端と永久磁石７の吸着面との
間隔は部品１個の長さ寸法よりも大きく、先頭部品Ｐが
永久磁石７に吸着され、且つ２番目部品Ｐが保持板６の
曲面部６ｃで保持されている状態では、両者の間には部
品１個の長さよりも小さな所定の隙間が形成される。

【００２０】部品移送機構８は、モータ８ａと、モータ
軸に連結されたカム板８ｂと、カム板８ｂに一端を回動
自在に連結された中継アーム８ｃと、ガイド溝１ａの幅
及び深さよりも小さな幅及び厚みを有し中継アーム８ｃ
に一端を回動自在に連結された押出アーム８ｄとから構
成されている。カム板８ｂと中継アーム８ｃとは、カム
板側のピン８ｂ１を中継アーム側の孔８ｃ１に回動自在
に挿着することで連結され、また、中継アーム８ｃと押
出アーム８ｄとは、中継アーム側の孔８ｃ２に押出アー
ム側のピン８ｄ１を回動自在に挿着することで連結され
ている。また、カム板８ｂの周面には検出片８ｂ２が形
成されている。

【００２１】この部品移送機構８は、モータ８ａを装置
本体１の凹み１ｄに固着され、押出アーム８ｄをガイド
溝１ａの後側部分に前後動可能に配置されており、待機
状態ではカム板８ｂの検出片８ｂ２を溝１ｅ内に位置し
ている。同機構８では、モータ８ａによってカム板８ｂ
を待機状態から３６０度回動させれば、中継アーム８ｃ
を介して押出アーム８ｄを一定の前進・後退ストローク
をもってガイド溝１ａ内で往復動させることができる。

【００２２】また、部品移送機構８における押出アーム
８ｄの前進ストロークとガイド溝１ａの長さは、ガイド
溝１ａ内に複数（図中は最大で５個）の部品Ｐが並ぶよ
うに設定されており、先頭部品Ｐがガイド溝前端の永久
磁石７に吸着されている状態では２番目部品Ｐが保持板
６の曲面部６ｃによって同位置に保持されている。

【００２３】次に、図４を参照して部品供給装置の制御
構成について説明する。図中の１１と１２は部品有無検
出用のホトカプラを構成する発光ダイオードとホトトラ
ンジスタ、１３と１４はモータ停止位置検出用のホトカ
プラを構成する発光ダイオードとホトトランジスタ、１
５はモータ駆動用のトランジスタ、１６は電源スイッ
チ、１７は電池等の直流電源、１８〜２３は抵抗器、８
ａは先に述べた部品移送機構８のモータである。

【００２４】図１及び図２に示すように、部品有無検出
用のホトカプラを構成する発光ダイオード１１とホトト
ランジスタ１２はガイド溝１ａの前端で左右に対向する
よう埋設されており、モータ停止位置検出用のホトカプ
ラを構成する発光ダイオード１３とホトトランジスタ１
４は、脚部１ｃの溝１eに上下に対向するように埋設さ
れている。

【００２５】この制御回路では、電源スイッチ１６を閉
じることにより、ホトトランジスタ１２への入光が部品
Ｐによって遮断されるまでモータ８ａを連続回動させる
ことができる。また、トランジスタ１２への入光が遮断
された後は、ホトトランジスタ１４への入光が検出片８
ｂ２によって遮断されたところでモータ８ａの回動を停
止させることができる。

【００２６】次に、図５乃至図９を参照して部品供給装
置の動作について説明する。ホッパー２内の部品Ｐは、
振動源３からの振動を受けながらパイプ４の上端開口に
長手向きで順次取り込まれる。パイプ４内に取り込まれ
た部品Ｐは長手向きのままパイプ４内を自重落下し、さ
らにチューブ５内をその曲率に従って自重落下し、チュ
ーブ５を通過する課程でその姿勢を略９０度変更され、
チューブ５の下端開口からガイド溝１ａ上に導出される
（図５参照）。

【００２７】ここで制御回路の電源スイッチ１６を閉じ
るとモータ８ａが回動を開始する。カム板８ｂが図５の
待機状態から１８０度回動すると、押出アーム８ｄが後
退位置からガイド溝１ａに沿って所定ストローク前進
し、ガイド溝１ａ上に導出された部品Ｐが前方に同スト
ロークだけ移送される（図６参照）。

【００２８】ホトトランジスタ１２への入光が部品Ｐに
よって遮断されるまでモータ８ａは連続回動するため、
押出アーム８ｄは前進後退を繰り返し、これによりガイ
ド溝１ａ上に導出された部品が玉突き状態で順次前方に
移送され、ガイド溝１ａ内に複数の部品Ｐが長手向きで
一列に並び、保持板６の曲面部６ｂの下側に送り込まれ
た部品Ｐは下向きに押圧されて同位置に保持される（図
７参照）。

【００２９】図７に示すように、５個目の部品Ｐが押出
アーム８ｄによって移送されると、先頭の部品Ｐが保持
板６の曲面部６ｂを通過する。すると、図８に示すよう
に、この先頭の部品Ｐが永久磁石７の磁力によって引き
込まれてさらに前方に移動し、該永久磁石７に当接して
同位置で保持される。

【００３０】図８の状態では、先頭の部品Ｐが永久磁石
７に吸着され、且つ２番目の部品Ｐが保持板６で保持さ
れ３番目以降の部品Ｐがこれに連なっており、先頭部品
Ｐと２番目部品Ｐとの間には部品１個の長さよりも小さ
な所定の隙間が形成される。また、永久磁石７に吸着さ
れる部品Ｐによってホトトランジスタ１２への入光が遮
断されるため、同状態から押出アーム８ｄが後退して、
カム板８ｂの検出片８ｂ２によってホトトランジスタ１
４への入光が遮断されるとここでモータ８ａの回動が停
止する（図９参照）。

【００３１】部品供給装置からの部品取り出しは実質的
には図９の状態から可能となる。吸着ノズル等によって
先頭の部品Ｐが取り出されると、ホトトランジスタ１２
に再び入光してモータ８ａが回動を開始し、カム板８ｂ
が３６０度回動したところで、つまり、再び図９に状態
となったところでモータ８ａの回動が停止する。これ以
後も、先頭の部品Ｐが取り出される度に押出アーム８ｄ
が前進後退して図７乃至図９に示す一連の部品移送が順
次繰り返される。

【００３２】上述の部品供給装置によれば、保持板６の
曲面部６ｂを通過した先頭の部品Ｐを永久磁石７の磁力
により引き込んでさらに前方に移送させ、先頭の部品Ｐ
と後続の部品Ｐとの間に隙間を形成するようにしている
ので、先頭の部品Ｐを後続の部品Ｐから引き離して完全
に孤立化させることができ、先頭の部品Ｐを取り出す際
に後続の部品Ｐが一緒に飛び出したり傾いたりすること
を確実に防止することができる。

【００３３】また、後続の部品Ｐから引き離された先頭
の部品Ｐを永久磁石７で吸着するようにしているので、
先頭の部品Ｐを定位置で安定に保持することができ、吸
着ノズル等による部品取り出しを常に同じ条件下で好適
に行うことができる。

【００３４】尚、上述の実施形態では、部品保持手段で
ある保持板をガイド溝の上面開口に配置したものを例示
したが、図１０に示すように、バネ性材から成る一対の
曲面状保持板９をガイド溝１ａの内側面に対向して配置
するようにしても同様の部品保持作用を得ることが可能
であり、この場合には、ガイド溝上面開口の部品取出口
を除く部分を蓋板等によって塞ぐようにすると移送途中
の部品飛び出しを防止できる。

【００３５】また、上述の実施形態では、部品吸着手段
である永久磁石をガイド溝の前端に配置したものを例示
した、図１１に示すように、ガイド溝１ａの前端にスト
ッパー壁１ｆを形成し該ストッパー壁１ｆにエア吸引孔
１ｇを形成するようにしてもよく、エア吸引孔１ｇを真
空ポンプ等の負圧源に接続すれば、先頭の部品Ｐをエア
吸引孔１ｇに作用する負圧によって引き込んでストッパ
ー壁１ｆに当接したところで停止させ同位置で保持する
ことができる。

【００３６】さらに、上述の実施形態では、部品移送手
段として押出アームを往復動させるものを例示したが、
所定距離の間欠移動を可能としたベルト等をこれの代わ
りに用いてもよい。

【００３７】さらにまた、上述の実施形態では、供給部
品として扁平角柱状のものを例示したが、円柱状または
角柱状の部品を取り扱う場合でも同様の効果を得ること
ができる。

【００３８】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
先頭の部品を後続の部品から引き離して完全に孤立化さ
せることができるので、先頭の部品を取り出す際に後続
の部品が一緒に飛び出したり傾いたりすることを確実に
防止することができる。また、後続の部品から引き離さ
れた先頭の部品を所定の取出位置で安定に保持すること
ができるので、吸着ノズル等による部品取り出しを常に
同じ条件下で好適に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】部品供給装置の断面図

【図２】図１の部分拡大上面図

【図３】部品移送手段の斜視図

【図４】制御回路図

【図５】動作説明図

【図６】動作説明図

【図７】動作説明図

【図８】動作説明図

【図９】動作説明図

【図１０】部品保持手段の他の構造例を示す図

【図１１】部品吸着手段の他の構造例を示す図

【符号の説明】

１…装置本体、１ａ…ガイド溝、１ｅ…ストッパー壁、
１ｆ…エア吸引孔、２…ホッパー、Ｐ…部品、３…振動
器、４…パイプ、５…チューブ、６…保持板、６ｃ…曲
面部、７…永久磁石、８…部品移送機構、９…保持板。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 バラ状態のチップ状部品を収納するホッ
   パーと、ホッパー内の部品を所定向きで取り込んで下方
   に導く部品導出通路と、導出通路から導出された部品を
   ガイド溝に沿って所定距離移送する部品移送手段とを備
   え、ガイド溝内に並ぶ複数の部品のうち先頭の部品を吸
   着ノズル等によって取り出すようにした部品供給装置に
   おいて、 部品移送手段により移送される部品をその移送を妨げな
   い力をもって所定の保持位置で保持する部品保持手段
   と、 部品保持手段を通過した部品を後続部品から離れる方向
   に引き込んで所定の取出位置で保持する部品吸着手段と
   を設けた、 ことを特徴とする部品供給装置。
2. 【請求項２】 部品保持手段が、部品表面を押圧するバ
   ネ性材から成る、 ことを特徴とする請求項１記載の部品供給装置。
3. 【請求項３】 部品吸着手段が、永久磁石から成る、 ことを特徴とする請求項１または２記載の部品供給装
   置。
4. 【請求項４】 部品吸着手段が、エア吸引孔から成る、 ことを特徴とする請求項１または２記載の部品供給装
   置。