JPH1065393A - チップ部品供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】角チップ部品を収容し上下動するホッパーと、
ホッパー内の角チップ部品が１個通過可能な貫通穴を有
する部品落下通路と、その下端に部品表裏又は極性を検
出するセンサを設け、部品落下通路を落下した角チップ
部品を１個取り込んで横方向に変換する回転方向を、前
記センサの検出に応じて選択し表裏を揃える方向変換機
構について、廉価で省スペースかつ確実に作動する新規
な方向変換機構を有するチップ部品供給装置を提供す
る。 【解決手段】方向変換機構３０の回転駆動機構４０は、
角チップ部品１５を１個取り込む凹溝を備えた回転軸に
固着した両端に磁化した磁極を有するロータと、該ロー
タの外周域に対の磁極を直交して備えた電磁石でなり、
対の磁極の各々の片方にソレノイドコイルを備え、制御
回路でソレノイドコイルに供給する電流を切り換えてロ
ータを左回転か右回転か選択して回転駆動する、角チッ
プ部品１５は表裏が揃って横管路６０，６１を給送され
部品ピックアップ位置Ｐに至る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品の一形態
であるチップ部品をプリント基板に装着するための実装
技術に属し、チップ部品装着機において使用するチップ
部品供給装置に係り、なかでも表裏あるいは極性等を有
するバルク状の（ばら部品の）チップ部品を、表裏ある
いは極性等を検出して表裏あるいは極性等を揃えて整
列、供給するのに適したチップ部品供給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、本出願人提案になる特公平６−８
２９５２号において、チップ部品の管状給送路の上端を
チップ部品の入り口とし、前記管状給送路を上下方向か
ら横方向に向けて連続して配置し、前記管状給送路の先
端チップ部品に後続チップ部品からの重力が作用しない
横方向端部に部品取り出し用開口部及び空気吸引孔を設
けるとともに、前記部品取り出し用開口部を開閉するシ
ャッターを設け、前記シャッターで前記開口部を閉じて
前記入り口だけが開いている状態にして、前記管状給送
路内のチップ部品を空気吸引により給送するチップ部品
供給装置が提案されている、さらに、本出願人提案にな
る特開平８−１４８８８３号に開示の角チップ部品供給
装置は、部品落下通路に設けたセンサで部品表裏又は部
品極性を検出し、角チップ部品を１個収納可能なスリッ
トを有し前記検出結果に応じて回転方向を切り換える方
向変換機構で横方向にして、横方向部品供給路先端の部
品取り出し用開口に角チップ部品の部品表裏又は部品極
性を揃え整列して供給する構成である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の角チッ
プ部品供給装置は、角チップ部品を貯留（収容）した上
下動するホッパーと、ホッパー内の角チップ部品が１個
通過可能な断面形状の貫通穴又は溝を有する部品落下通
路と、部品落下通路の途中乃至下端位置に設けられた部
品表裏又は部品極性を検出するセンサと、横方向固定通
路を有する固定部、該固定部に外接する回転部、角チッ
プ部品の部品表裏又は部品極性の検出結果に応じて回転
方向を変える該回転部の回転駆動部、及び該回転部の直
径方向で対称位置に形成されている角チップ部品を１個
収容可能なスリットとを有する方向変換機構と、前記横
方向固定通路と前記スリットとの一致状態にて当該スリ
ットに接続する横方向部品給送路とを備えている。そう
して、前記回転駆動部は空圧駆動による直線往復運動を
歯車機構（ラック＆ピニオン）により回転運動に変換す
るが、外部から空圧を供給する必要があること及び機構
部品の数が多く廉価に成り難い課題がある、他の駆動手
段としてパルスモータ等の電動機を考慮したが、この場
合は外部に比較的複雑な制御装置が必要であり、汎用の
構成では結果的に廉価に成り難い課題が残る。従って、
廉価で省スペースかつ確実に作動する新規な方向変換機
構を有するチップ部品供給装置を提供することを目的と
する。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のチップ部品供給装置は、チップ部品を収容
して上下運動するホッパーと、前記ホッパー内のチップ
部品が１個毎に落下するパイプ穴を有する分離パイプ
と、前記パイプ穴と連続しチップ部品が落下する上下管
路と、前記上下管路の下端部に設けられチップ部品の方
向を検出するセンサと、上下管路の下端に上下方向の姿
勢で連続しチップ部品を１個だけ取り込む凹溝を備えた
回転軸と、前記センサの検出信号に応じて前記凹溝の姿
勢を横方向から上下方向に再び横方向に戻すように、前
記回転軸を始めに左回転か右回転か選択して回転しチッ
プ部品を１個だけ取り込み戻りは逆回転する方向変換機
構を有するチップ部品供給装置において、前記回転軸は
該軸に直交する方向の両端に磁化した磁極を有するロー
タを備え、回転軸とともに回転するロータの外周域に各
々対をなす磁極を直交して配置する電磁石を備え、前記
磁極にソレノイドコイルを備え、該ソレノイドコイルに
供給する電流を切り換えて前記ロータを左回転か右回転
か選択して回転駆動するようにしている。あるいは、対
をなす磁極の各々の片方にソレノイドコイルを備え、該
ソレノイドコイルに供給する電流を切り換えて前記ロー
タを左回転か右回転か選択して回転駆動するようにして
いる。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るチップ部品供
給装置の実施の形態を図面に従って説明する、ここでの
具体的な説明は表裏を光学的に検出可能な角チップ部品
１５を例にするが、特定の方向を有する各種のチップ部
品に適した検出手段を用いることで、本発明の基本的な
構成は円筒形チップ部品を含むチップ部品一般に適用で
きる。

【０００６】図１は本発明を実施するチップ部品供給装
置の全体構成を示す、該チップ部品供給装置は本体フレ
ーム１０を台座に各機構を構成する部材が取り付けられ
て一つの装置とされる。そうして、本体フレーム１０に
各々固定した支点でフィーダーロックレバー３及びロッ
ク爪４が枢支され、該本体フレーム１０の側面に平行な
方向へ揺動自在である、図１ではその一部が見えてい
る、フィーダーロックレバー３とロック爪４は本体フレ
ーム１０の裏面で図示しない連結レバー等を介して連結
し、フィーダーロックレバー３と本体フレーム１０との
間にはフィーダーロックレバー３をロック方向（図１の
左回り方向）に付勢するばねが配設されている、ロック
爪４はフィーダーロックレバー３を図１の矢印Ｑの方向
に引き上げるとチップ部品装着機の供給部ベース１に設
けられたピン２から外れた状態となり、供給部ベース１
より本体フレーム１０及びこれに付属する全機構を外す
ことが可能であり、チップ部品装着機側の供給部ベース
１に対して着脱自在である。

【０００７】本体フレーム１０の左側に支持体１０Ａが
固定される、この支持体１０Ａの左側にスライドガイド
１１が上下方向に摺動自在に取り付けられ、該スライド
ガイド１１に逆Ｌ形のホッパーベース１２の垂直部が固
定されている、角チップ部品１５を収容する空間として
のホッパー１３を含むホルダー１４は、前記ホッパーベ
ース１２の水平部に取り付けられており図１及び図２に
おいて断面で示す、ホルダー１４の突出部１４Ａはホッ
パー１３内の漏斗状空間１３Ａの最下部に連通し該突出
部１４Ａの下端に通ずる貫通穴１７を有している。さら
に、ホルダー１４には仮想線で示す供給ケース９を着脱
可能でありまた保持することができる、ホッパー１３の
側面には角チップ部品１５の補充口１６を備え、ホルダ
ー１４に供給ケース９を装着すると該供給ケース９の供
給口と該補充口１６は合致して、供給ケース９の図示し
ない供給口のシャッターを開けると、供給ケース９が収
納する角チップ部品１５をホッパー１３内へ補給し収容
することができる。

【０００８】ホルダー１４の下方において、支持体１０
Ａの上部には分離パイプ２７が垂直方向（上下方向）に
固定ブロック２６で立設固定されている、該分離パイプ
２７の上部はホルダー１４の突出部１４Ａの貫通穴１７
に嵌入する部分になり、該分離パイプ２７の下部は固定
ブロック２６の溝に嵌合し垂直方向（上下方向）に保持
される部分と、該嵌合部分の上下に鍔部を備え軸方向に
移動しないように保持される部分とを有し、蓋２６Ａを
固定ブロック２６にねじ止めすると固定される。

【０００９】支持体１０Ａの左側にホルダー１４を取り
付けたホッパーベース１２がスライドガイド１１によっ
て昇降自在に取り付けられているが、このホッパーベー
ス１２を上下駆動するためのモーター１９が取付具１９
Ｂで支持体１０Ａに固定されている。このモーター１９
は減速機１９Ａを持ち、図１及び図２に示す如く減速機
１９Ａの回転軸にカム２０が嵌着され、該カム２０の回
転中心に対して偏心した位置にピン２０Ａを固定する、
固定されたピン２０Ａはホッパーベース１２下端に取り
付けられたカムフォロア２１に設けた長穴（図示しない
が水平方向に横長の穴）に嵌まっている。従って、モー
ター１９の回転によりホッパーベース１２及びホルダー
１４と、該ホルダー１４に供給ケース９が装着されてい
ると、該供給ケース９を含む部分が往復上下運動を行
う。その際、ホルダー１４に含まれるホッパー１３が下
降したときに、分離パイプ２７の上部が貫通穴１７から
ホッパー１３内の漏斗状空間１３Ａに突出するようにな
っている。図１及び図２はホッパー１３が含まれるホル
ダー１４が下降した状態を示す。

【００１０】分離パイプ２７は角チップ部品１５の長辺
を上下方向として１個通過させる断面方形のパイプ穴２
８を有しており、該パイプ穴２８の下端に接続し連続す
る断面方形の凹溝が上下方向に支持体１０Ａに設けられ
ている、該凹溝の前側面開口部は図２に仮想線で示す如
く透明樹脂等の蓋板２９をビスで支持体１０Ａの前側面
に取り付けて覆い、角チップ部品１５の落下する上下管
路２３となっている。従って、分離パイプ２７のパイプ
穴２８と上下管路２３とで角チップ部品１５が重力で落
下する連続した通路を構成している。なお、パイプ穴２
８と同じ断面方形の上下管路２３の断面寸法は、角チッ
プ部品１５の厚みよりも僅かに大きい幅と、角チップ部
品１５の短辺（角チップ部品１５の幅広面の短辺）の長
さよりも僅かに大きい深さにする。前記パイプ穴２８を
通過した角チップ部品１５が容易に落下するよう、上下
管路２３の上端をさらに漏斗状に広げると接続に余裕が
生じる。また蓋板２９が透明であると上下管路２３を落
下する角チップ部品１５の様子を外部より透視できる利
点がある。

【００１１】上下管路２３の途中位置には検出センサ６
が配置されている（検出センサ６の本体は支持体１０Ａ
の裏面側にあり点線で示す）、検出センサ６は光センサ
であって、透過型であれば上下管路２３を挟んで一方が
発光部で他方が受光部となっており、角チップ部品１５
が存在しないときに発光部の光が受光部に入るように、
光透過穴または溝が上下管路２３を横断するように形成
されている、検出センサ６の発光部と受光部間の上下管
路２３に角チップ部品１５が存在して検出されたとき
は、モーター１９の電源を自動的に切りホッパー１３を
含むホルダー１４の往復上下運動を停止して、角チップ
部品１５の分離パイプ２７への落下を止めるようにして
いる、なお、部品通過時に検出センサ６は瞬間的にオ
ン、オフするがモーター１９には慣性があり事実上停止
しない、角チップ部品１５が上下管路２３の下端より１
列に連なってその整列端が検出センサ６の光を継続的に
遮るようになるとモーター１９は停止する、これによ
り、上下管路２３に適切な数の角チップ部品１５が存在
するようにしている。

【００１２】上下管路２３下端に方向変換機構３０が設
けられている、この方向変換機構３０は先端に凹溝３１
を備えた回転軸３２を有している、図３に示すのは、回
転軸３２の中心を通る上下方向に周辺を含めて断面にし
た図であり、回転軸３２は断面を表す斜線を省略して示
すが、部分３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄの相隣合う
外形寸法が異なる同一回転軸体でなり、部分３２Ａは先
端に凹溝３１を備えた部分である、回転駆動機構４０の
基台４１にカバー４２を組み合わせたその中心に設けた
同軸の穴に軸受け３４と軸受け３５を嵌着し、部分３２
Ｂと部分３２Ｄが回転自在に支持される、また、部分３
２Ｂはロータ３３の中心に設けられた穴と嵌合しかしめ
等の手段で該ロータ３３を固着する、部分３２Ｃは最も
外形寸法の大きい鍔部分をなし軸受け３５とロータ３３
の間を隔てる、基台４１は対称位置に出っ張り部を有し
前記中心に対し円弧状の長穴４１Ａ，４１Ｂが裏面側か
らねじ止めされ支持体１０Ａに固定される。

【００１３】上下管路２３は凹溝と蓋板２９でなるが、
凹溝下端で支持体１０Ａに設けられた円形穴２２内側
に、回転軸３２の先端に凹溝３１を備えた部分３２Ａは
位置しており、凹溝３１の幅の中心は回転軸３２の回転
中心と一致し、凹溝３１は部分３２Ａの先端面に直径方
向に切り通しており、凹溝３１の最も大きい長さ部分、
すなわち、部分３２Ａの外径寸法は角チップ部品１５の
長辺の長さに実質的に等しい長さ寸法を有し、凹溝３１
の溝幅は角チップ部品１５の厚みよりも僅かに大きく、
深さは角チップ部品１５の短辺の長さよりも僅かに大き
く設定されている（図１及び図２では凹溝３１の幅が見
えており、図３では凹溝３１の幅と深さが見えてい
る）、また、部分３２Ａは外周面を円形穴２２の内周面
と均等で僅かの隙間を有する状態あるいは接し、円形穴
２２の内周面と前記の状態を維持あるいは摺動自在に回
転するようになっている、すなわち、円形穴２２の上部
に開口する上下管路２３と連続した通路を構成できるよ
うになっている。

【００１４】図２及び図３において、回転駆動機構４０
の回転軸３２は部分３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３２Ｄ及
びロータ３３が同一回転軸体として軸受け３４と軸受け
３５に回転自在に軸支される、そうして、ロータ３３を
電磁石３６の磁極切換により回転駆動する機構を示す。
図４から図８の右図は電磁石３６の磁極切換とロータ３
３の回転駆動を説明するための図であり、図４から図８
の左図は各々の右図に対応しており、ロータ３３と同一
回転軸体を成す回転軸３２が図４から図８の右図に示さ
れるとともに、該回転軸３２先端に凹溝３１を備えた部
分３２Ａが上下管路２３下端に位置し、チップ部品１５
の方向を変換して横管路６０に送り出し可能にする説明
のため図４から図８の左図が示される、従って、図４か
ら図８の右図は磁極切換によりロータ３３を回転駆動す
る説明に必要な部分だけを模式的に示し、図４から図８
の左図は蓋板２９を省略して示す、また、回転方向の確
認がし易いように中心線を付加して示す。

【００１５】図４から図８の右図において、電磁石３６
はリング状をしており磁極３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ，３
６Ｄをロータ３３の回転中心に向けて有する、そうし
て、磁極３６Ａと３６Ｂに各々ソレノイドコイル３７Ａ
と３７Ｂを備える、ソレノイドコイル３７Ａと３７Ｂは
制御回路３８に接続しており電流の供給切断や切換を受
ける、その制御回路３８は説明のために動作状態を模式
的に示す図にしてある。ロータ３３は磁化した永久磁石
であり図４から図８の右図に記号で示す如くＮ極とＳ極
を有する、そうして、回転駆動の動作の説明は後述す
る。

【００１６】図１及び図２に示すように、上下管路２３
の下端部には表裏検出センサ７が設けられている、この
表裏検出センサ７は凹溝３１に入る直前の、すなわち上
下管路２３の最も下に位置する角チップ部品１５の表裏
を検出するよう嵌着穴５７を介して支持体１０Ａ側に固
定されており、表裏検出センサ７の検出用光を上下管路
２３に到達させるための光透過穴又は溝７０が形成され
ている、この表裏検出センサ７は反射型光センサが適し
ており、角チップ部品１５の表裏検出センサ７に対向す
る面の明るさ（明度）を判別できるものである、例えば
角チップ部品１５がチップ抵抗器である場合、カーボン
抵抗皮膜のある表面は黒く一般にプリント基板への装着
面となる裏面は白いので反射型光センサで判別できる、
このような構成において、上下管路２３に対する表裏検
出センサ７の取り付け角度を該表裏検出センサ７の検出
光が直交する方向から傾斜させて、好ましくは検出光が
上下管路２３に直交する方向に対して２０乃至２５度の
角度を傾ける、光透過穴又は溝７０についても検出光に
合わせて同様の角度を付けて形成される、そうして上下
管路２３の最も下に位置する角チップ部品１５の表裏を
検出すると、角チップ部品１５の表面にガラス等の光沢
を有する皮膜があり、表面の色が黒いか白いか（あるい
は暗いか明るいか）にかかわらず検出光が光沢面で鏡面
反射して表裏の判別ができなくなることを防ぐことがで
きる。

【００１７】上下管路２３下端の方向変換機構３０の右
側は角チップ部品１５を給送する横管路６０となってい
る、回転軸３２が例えば図４左のように部分３２Ａ先端
の凹溝３１が横方向になると連続した部品給送通路を構
成可能となっている、該横管路６０は円形穴２２右側に
上下管路２３と同じく支持体１０Ａに断面方形の凹溝を
設け、該凹溝の前側面開口部を図２に仮想線で示す如く
透明樹脂等の蓋板２２をビスで支持体１０Ａの前側面に
取り付けて覆うと構成される、なお、円形穴２２を挟ん
で横管路６０の反対位置に開口するように噴気経路５９
が支持体１０Ａに形成されている、図１及び図２のよう
に、この噴気経路５９の外部接続口５８には外部から圧
縮エアーが供給されるようになっている。

【００１８】横管路６０の途中位置には検出センサ８が
配置されている、検出センサ８は光センサであって透過
型であれば横管路６０の断面方形の凹溝を挟んで一方が
発光部、他方が受光部となっており、角チップ部品１５
の存在しないときに発光部の光が受光部に入るように光
透過穴又は溝が断面方形の凹溝を横断するように形成さ
れている、そうして、検出センサ８の発光部と受光部間
の横管路６０に角チップ部品１５が存在して検出センサ
８が角チップ部品１５有りを検出したときは、前記方向
変換機構３０の動作を停止して横管路６０への角チップ
部品１５の送り出しを止めるようにしている、なお、部
品通過時に検出センサ８は瞬間的にオン、オフするが制
御は所定の時間検出が継続しないと反応しないようにす
る、角チップ部品１５が後述する部品ストッパ７１より
横管路６０まで連なった場合を検出する。

【００１９】図１に示すように、本体フレーム１０の上
辺に沿って直線状シュートが設けられ固定されている、
該直線状シュートは上面に開口する凹溝を長手方向に形
成した直線状ベース６３の上面に透明樹脂等の蓋６４を
被せたものであり、蓋６４は蓋取付ビス６５を直線状ベ
ース６３側のねじ穴に螺合することで直線状ベース６３
に固定されている、なお、蓋取付ビス６５の頭部は工具
を使用しないで回せる形状をしている、この結果、凹溝
の上部開口が蓋６４で閉じられて横管路６１が構成さ
れ、同一断面で接続、連通する横管路６０，６１によっ
て部品給送通路が構成される、この部品給送通路は両端
開口部分を除き実質的に気密状態が好ましい。

【００２０】直線状ベース６３には凹溝を長手方向に形
成した先端（右側）位置に部品ストッパ７１が設けられ
ている、また、直線状ベース６３に固定のガイド７２に
よりシャッター７３が長手方向に摺動自在に取り付けら
れている、部品ストッパ７１は最先端の（最右端の）角
チップ部品１５の端部が突き当たることで該角チップ部
品１５を部品ピックアップ位置Ｐに位置決めするもので
あり、シャッター７３には部品ストッパ７１背面に開口
し横管路６１と連通する空気吸引孔（図示せず）が形成
されている、シャッター７３は閉状態で蓋６４の先端
（右端）と突き合わされ、このとき空気吸引孔は本体フ
レーム１０に設けられている空気吸引孔（図示せず）に
連通するようになっている、また、シャッター７３の先
端（左端）は該シャッター７３閉状態で凹溝の上面を閉
塞し、図１の部品ピックアップ位置Ｐの部品取出用開口
（シャッター７３が後退した位置のときの凹溝上方のシ
ャッター７３と蓋６４間の隙間）を覆う位置となる。

【００２１】本体フレーム１０に設けられている空気吸
引孔の出口には外部接続口が設けられており、これはエ
アチューブを介して真空発生器（真空エジェクタ）等の
負圧源に接続されている、すなわち、シャッター７３閉
状態では該シャッター７３側の空気吸引孔は、直線状ベ
ース６３側の空気吸引孔から本体フレーム１０の空気吸
引孔に連通状態となり、外部接続口、エアチューブを通
して負圧源に接続される。

【００２２】シャッター７３の全開状態では該シャッタ
ー７３の底面が空気吸引孔の上端開口を塞いで空気吸引
経路を遮断するとともに部品取出用開口が開いた状態と
なり、負圧源による空気吸引が継続していても角チップ
部品１５には吸引力が働かない、このように、シャッタ
ー７３が開いた状態では吸引力を働かせないようにして
いるので、部品取出用開口に位置する角チップ部品１５
に空気の吸い込みに伴う無用な力が加わるのを防止で
き、角チップ部品１５の浮き上がりや姿勢の乱れを防止
できる。

【００２３】図１に示すように、本体フレーム１０の下
側に操作レバー５が回動自在に軸支されており下端が見
えている、操作レバー５は本体フレーム１０の裏面で図
示しない連結レバー等を介してシャッター７３を開閉可
能な機構である、シャッター７３は図示しない引っ張り
ばねにより常時は蓋６４の先端と突き合わされた図１の
閉状態である、操作レバー５がチップ部品装着機側の図
示しない駆動レバーにより操作力Ｆ（矢印で示す）を受
けて右回転に揺動するようになっている、なお、この操
作力Ｆはチップ部品装着機側の吸着ピン（部品ピックア
ップノズル）が部品ピックアップ位置Ｐにて角チップ部
品１５を吸着する動作時に、該吸着ピンの部品ピックア
ップ位置Ｐへの下降と連動して加えられるようになって
いる、駆動レバーが戻り操作レバー５への操作力Ｆが解
除された場合、シャッター７３は引っ張りばねにより蓋
６４の先端と突き合わされた図１の閉状態に戻る。

【００２４】次に、上記実施例の動作を説明する、ま
ず、所定の数量のばら状のチップ部品１５を収納した供
給ケース９を用意し、ホルダー１４に供給ケース９の供
給口をホッパー１３の補充口１６に合致させて装着す
る、続いて、供給ケース９の供給口のシャッターを開い
て角チップ部品１５をホッパー１３内に供給し収容（貯
留）しておき、電源回路のスイッチをオン操作してホッ
パー昇降用のモーター１９を回転可能に設定する、始め
は上下管路２３内に角チップ部品１５の列は無いので検
出センサ６が整列端を検出することなくモーター１９は
回転し、カム２０を介してホッパーベース１２及びホッ
パー１３を含むホルダー１４に往復上下運動を行わせ
る、このため、分離パイプ２７は突出部１４Ａの貫通穴
１７より漏斗状空間１３Ａ内に出入りすることになり、
漏斗状空間１３Ａ内の角チップ部品１５を盛り上げ、下
げして僅かに動かす、これに伴いホッパー１３内のバル
ク状の（ばらの）角チップ部品１５は、貫通穴１７に対
し出入りしている分離パイプ２７のパイプ穴２８に分離
状態で入り込む（落下する）、角チップ部品１５はパイ
プ穴２８を通って上下管路２３の下端方向に重力で落下
していくが、当初は図４左に示すように、上下管路２３
下端が回転軸３２先端の部分３２Ａで閉じられているた
め、上下管路２３に下から上下方向に整列して溜まって
いく、そうして、検出センサ６がその配設位置での角チ
ップ部品１５の一列の連なり（整列端）を検出するまで
モーター１９の動作は継続し、検出するとホッパーを含
むホルダー１４の往復上下運動を止めて上下管路２３へ
の角チップ部品１５の供給を停止する。

【００２５】方向変換機構３０の動作について図４から
図８及び図９を参照して説明する、図４から図８の右図
は方向変換機構３０における回転駆動機構４０の回転駆
動を説明するための図であり、図４から図８の左図は各
々の右図に対応しており、回転軸３２先端の凹溝３１に
角チップ部品１５を１個だけ取り込んで方向変換する説
明図である。図９は方向変換機構３０の動作と制御を簡
単なフローチャート図にしたものである。図１０はソレ
ノイドコイルに通電する励磁時間や、回転軸３２等が回
転している時間や、角チップ部品１５を横管路６０に送
り出す時間をタイミングチャート図にしたものである。

【００２６】図４は図９に示すフローチャート図の「ド
ラム原点位置」の状態である、ドラムとは凹溝３１や回
転軸３２やロータ３３が一体に回転する回転体全体を指
す総称である、制御回路３８は電源オンするとソレノイ
ドコイル３７Ａに対し図４右に示す通電を所定時間だけ
行う、磁極３６Ａは先端側（回転軸側）がＳ極に磁化さ
れ反対側の磁極３６Ｃの先端側にＮ極が生じる、ロータ
３３は磁化した永久磁石であり磁極３６ＡにＮ極を磁極
３６ＣにＳ極を向けるまで回転し保持される、ソレノイ
ドコイル３７Ａに対する通電は所定時間で切れてしまう
が、ロータ３３は磁化した永久磁石であり磁極３６Ａ，
３６Ｃに向いた状態が継続し保持される、図４左に示す
回転軸３２先端の凹溝３１が横方向になっている状態が
通常の位置であり待機状態である。ソレノイドコイル３
７Ａに対し所定時間だけ通電するのは、ロータ３３を回
転させてしまえば保持のために通電する必要がないこと
及び通電を継続すると発熱が蓄積してしまうことを防ぐ
ことにある。

【００２７】方向変換機構３０は動作開始直後において
は検出センサ６が角チップ部品１５の上下方向の連なり
を検出した後に動作を開始するようになっている、方向
変換機構３０の凹溝３１は図４左の状態で上下管路２３
内の角チップ部品１５の落下を止め、上下管路２３下部
の角チップ部品１５の停止状態において、上下管路２３
の最下端に位置する角チップ部品１５の表裏を表裏検出
センサ７で検出する、図９に示すフローチャート図の
「チップ部品の表裏を判定」の状態である、仮に表裏検
出センサ７に向く面が白く反対が黒い（該面が表）角チ
ップ部品１５を横管路６０へ表が上向きに送り出す場合
で説明する、表裏検出センサ７が出す検出信号は中間処
理回路を経て回転駆動機構４０の制御回路３８に至り回
転駆動を制御するが、前述の如く検出信号が白の裏を検
出していると、制御回路３８はソレノイドコイル３７Ｂ
に対し図５右に示す通電を所定時間だけ行う、磁極３６
Ｂは先端側（回転軸側）がＳ極に磁化され反対側の磁極
３６Ｄの先端側にＮ極が生じる、ロータ３３は磁極３６
ＢにＮ極を磁極３６ＤにＳ極を向けるまで回転（図５右
の矢印Ｌ１）し保持される、図９に示すフローチャート
図の「ドラムが左回転をする」の状態である、その結果
凹溝３１が図５左に示す上下方向になって上下管路２３
に合致して連続し、表裏検出後の角チップ部品１５を１
個だけ凹溝３１内に取り込む。前述と異なり検出信号が
黒の表を検出していると、制御回路３８はソレノイドコ
イル３７Ｂに対し図７右に示す通電を所定時間だけ行
う、磁極３６Ｂは先端側がＮ極に磁化され反対側の磁極
３６Ｄの先端側にＳ極が生じる、ロータ３３は磁極３６
ＢにＳ極を磁極３６ＤにＮ極を向けるまで回転（図７右
の矢印Ｒ２）し保持される、図９に示すフローチャート
図の「ドラムが右回転をする」の状態である、その結果
凹溝３１が図７左に示す上下方向になって上下管路２３
に合致して連続し、表裏検出後の角チップ部品１５を１
個だけ凹溝３１内に取り込む。図１０のタイミングチャ
ート図上段の励磁時間が上記の通電を示し、次段はドラ
ムの右ｏｒ左回転時間が示される。

【００２８】方向変換機構３０の制御は待機状態から凹
溝３１内に角チップ部品１５を１個だけ取り込む動作が
すでに検出信号で左回転か右回転か選択される、角チッ
プ部品１５を１個だけ取り込んだ凹溝３１が再び横方向
に戻り横管路６０と連続した部品給送通路を構成するに
は、始めに左回転（図５右の矢印Ｌ１）していると制御
回路３８はソレノイドコイル３７Ａに対し図６右に示す
通電を所定時間だけ行う、磁極３６Ａは先端側がＳ極に
磁化され反対側の磁極３６Ｃの先端にＮ極が生じる、ロ
ータ３３は磁極３６ＡにＮ極を磁極３６ＣにＳ極を向け
るまで回転（図６Ａの矢印Ｒ１）し保持される、あるい
は、始めに右回転（図７右の矢印Ｒ２）していると制御
回路３８はソレノイドコイル３７Ａに対し図８右に示す
通電を所定時間だけ行う、磁極３６Ａは先端側がＳ極に
磁化され反対側の磁極３６Ｃの先端にＮ極が生じる、ロ
ータ３３は磁極３６ＡにＮ極を磁極３６ＣにＳ極を向け
るまで回転（図８右の矢印Ｌ１）し保持される、図９に
示すフローチャート図の「チップ部品を受け取る」と
「ドラムが原点位置に戻る」の状態である、図１０のタ
イミングチャート図中段の励磁時間が上記の通電を示
し、次段はドラムの原点戻り時間が示される。

【００２９】その結果、方向変換機構３０は上記したよ
うに取り込む動作と戻る動作を通じて、表裏検出センサ
７が検出する表裏検出信号に応じて、取り込んだ角チッ
プ部品１５の表裏いずれかを上に揃えて凹溝３１は横方
向に戻ることになる、例えば、検出信号が得られる面を
上に揃えて凹溝３１が横方向に戻るには検出信号が得ら
れると図４→図７→図８の順に、検出信号が得られない
と図４→図５→図６の順に動作させ、検出信号が得られ
る面を下に揃えて凹溝３１が横方向に戻るには検出信号
が得られると図４→図５→図６の順に、検出信号が得ら
れないと図４→図７→図８の順に動作させる制御を行
う、いずれも制御回路３８の制御手順を切り換えるよう
にして選択可能にできる。

【００３０】角チップ部品１５を１個だけ取り込んだ凹
溝３１が横方向に戻る図６左あるいは図８左の動作の結
果は、角チップ部品１５が取り込まれているのを除けば
図４左の状態に戻ったことになる、横方向に戻った凹溝
３１の右側は横管路６０に接続しており左側は噴気経路
５９に接続する、図６左あるいは図８左の状態では角チ
ップ部品１５は所定の面が上向き（プリント基板への装
着面となる裏面は下向き）となり、この図６左あるいは
図８左の姿勢になると、凹溝３１内の角チップ部品１５
に対して外部接続口５８から噴気経路５９を通じ圧縮エ
アーが供給され噴気が出るとともに、横管路６０に続く
横管路６１右端側の部品ピックアップ位置Ｐの部品取出
用開口がシャッター７３で密閉された状態となっている
ので、空気吸引孔を通して負圧源からの空気吸引が作用
し、この結果、角チップ部品１５は図６左あるいは図８
左（図１も参照）の右方向（部品ピックアップ位置Ｐ方
向）に給送力を受け、部品給送通路を構成する横管路６
０，６１の順に移動して、最先端の角チップ部品１５は
部品取出用の部品ピックアップ位置Ｐに位置決め停止さ
れることになる。

【００３１】横管路６０の途中位置にある検出センサ８
が所定の時間継続して角チップ部品１５有りを検出する
までは、方向変換機構３０は再び待機状態から表裏検出
後の角チップ部品１５を凹溝３１に取り込み表裏を揃え
て送り出す上述の動作を繰り返すことができる、なお、
横管路６０，６１の部品給送通路内の角チップ部品１５
の個数が多くなって、角チップ部品１５の整列端が検出
センサ８の光を所定の時間継続して遮るようになったと
きは方向変換機構３０の動作を一時停止する。また、横
管路６０に角チップ部品１５を送り出すと検出センサ８
が通過を検出するようにして、所定の時間内に角チップ
部品１５の通過を検出できない場合は、角チップ部品１
５の詰まりが発生している可能性が高いと判断して動作
を停止させて警報を出す構成にしてもよい。

【００３２】横管路６１右端側の部品ピックアップ位置
Ｐに送られた角チップ部品１５に対してはチップ部品装
着機の吸着ピンによるピックアップ動作を実行する、す
なわち、吸着ピンを下降させるとともに図１に示す操作
レバー５に操作力Ｆを加え図示しない連結レバー等を介
してシャッター７３を開く（部品取出開口の全開）、同
時にシャッター７３底面が空気吸引孔を塞いだ状態とな
り空気吸引経路が遮断されるため、それぞれの角チップ
部品１５には横方向の給送力は働かず相互に緩んだ状態
であり、吸着ピンによる角チップ部品１５の取り出しの
失敗は無い、そして、吸着ピンが角チップ部品１５を吸
着して上昇すると操作レバー５への操作力Ｆが解除さ
れ、図示しない引っ張りばねにより操作レバー５が戻り
連結レバー等を介してシャッター７３を左方向に摺動さ
せる、その結果、シャッター７３が閉じられて部品取出
用開口が閉まり空気吸引経路の遮断も解除される、そし
て、空気吸引により横管路６０，６１の部品給送通路内
の角チップ部品１５は図１の右方向に給送力を受け、最
先端の角チップ部品１５が部品ストッパ７１の先端に当
接して部品取出用開口の部品ピックアップ位置Ｐに位置
決め停止され、吸着ピンによる部品取り出しの待機状態
になる。

【００３３】なお、上記実施例は角チップ部品１５が上
下管路２３を落下する上下方向の姿勢から横管路６０を
移動する横方向の姿勢に、方向変換機構３０が前記上下
方向及び前記横方向を含む平面に沿って角チップ部品１
５を回転させるが、変形例として上下管路２３から連続
してなだらかに横管路６０に接続する構成において（例
えば本出願人提案になる特公平６−８２９５２号の構
成）、上下管路２３あるいは横管路６０の方向に直交す
る平面に沿って角チップ部品１５を回転させる方向変換
機構３０も可能である、該変形例においても本願の主旨
を変更することなく回転駆動することを特徴とするチッ
プ部品供給装置を提供することができる。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のチップ部
品供給装置によれば、上下管路の下端部に表裏検出セン
サが設けられチップ部品の表裏（あるいは特定の方向）
を検出し、上下管路の下端に上下方向の姿勢で連続しチ
ップ部品を１個だけ取り込む凹溝を備えた回転軸を有す
る方向変換機構を設け、表裏検出センサが出すチップ部
品の表裏（あるいは特定の方向）の検出信号が制御回路
に至り、方向変換機構の回転駆動機構を制御して回転軸
を左回転か右回転か選択して回転駆動し、凹溝に取り込
んだチップ部品の表裏（あるいは特定の方向）を上に揃
えて横方向（水平方向）に戻り部品給送通路の横管路に
送り出すが、方向変換機構の回転駆動機構は凹溝を備え
た回転軸に固着したロータと対の磁極を直交して備えた
電磁石でなり、対の磁極の各々の片方にソレノイドコイ
ルを備え、制御回路でソレノイドコイルに供給する電流
を切り換えてロータを左回転か右回転か選択して回転駆
動するので、簡単な構成の回転駆動機構とすることが可
能になり、かつ制御回路も簡単な構成で電流を切り換え
可能にでき、しかも空圧の供給を要することもなく、多
くのスペースを要することもない、従って、廉価で省ス
ペースかつ確実に作動する方向変換機構を有するチップ
部品供給装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】チップ部品供給装置の実施例の全体構成を示
し、一部を断面とした正面図。

【図２】実施例の方向変換機構を中心に一部分を示し、
一部を断面とした正面図。

【図３】実施例の方向変換機構の回転軸の中心を通る上
下方向に断面にした図。

【図４】回転軸に備えた凹溝が水平になっている「ドラ
ム原点位置」を説明する図。

【図５】回転軸に備えた凹溝を上下方向にする「ドラム
が左回転する」を説明する図。

【図６】回転軸は図５の状態から右回転し凹溝が水平の
原点位置に戻る動作を説明する図。

【図７】回転軸に備えた凹溝を上下方向にする「ドラム
が右回転する」を説明する図。

【図８】回転軸は図７の状態から左回転し凹溝が水平の
原点位置に戻る動作を説明する図。

【図９】実施例の方向変換機構の動作と制御を示すフロ
ーチャート図。

【図１０】励磁時間や回転時間やチップ部品送り出し時
間のタイミングチャート図。

【符号の説明】

１ 供給部ベース ７ 表裏検出センサ １０ 本体フレーム １０Ａ 支持体 １２ ホッパーベース １３ ホッパー １４ ホルダー １５ 角チップ部品 １９ モーター ２３ 上下管路 ２７ 分離パイプ ２８ パイプ穴 ３０ 方向変換機構 ３１ 凹溝 ３２ 回転軸 ３３ ロータ ３６ 電磁石 ３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ，３６Ｄ 磁極 ３７Ａ，３７Ｂ ソレノイドコイル ３８ 制御回路 ４０ 回転駆動機構 ５９ 噴気経路 ６０，６１ 横管路 ７１ 部品ストッパ ７３ シャッター

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】チップ部品を収容して上下運動するホッパ
   ーと、前記ホッパー内のチップ部品が１個毎に落下する
   パイプ穴を有する分離パイプと、前記パイプ穴と連続し
   チップ部品が落下する上下管路と、前記上下管路の下端
   部に設けられチップ部品の方向を検出するセンサと、上
   下管路の下端に上下方向の姿勢で連続しチップ部品を１
   個だけ取り込む凹溝を備えた回転軸と、前記センサの検
   出信号に応じて前記凹溝の姿勢を横方向から上下方向に
   再び横方向に戻すように、前記回転軸を始めに左回転か
   右回転か選択して回転しチップ部品を１個だけ取り込み
   戻りは逆回転する方向変換機構を有するチップ部品供給
   装置において、前記回転軸は該軸に直交する方向の両端
   に磁化した磁極を有するロータを備え、回転軸とともに
   回転するロータの外周域に各々対をなす磁極を直交して
   配置する電磁石を備え、前記磁極にソレノイドコイルを
   備え、該ソレノイドコイルに供給する電流を切り換えて
   前記ロータを左回転か右回転か選択して回転駆動するこ
   とを特徴とするチップ部品供給装置。
2. 【請求項２】対をなす磁極の各々の片方にソレノイドコ
   イルを備え、該ソレノイドコイルに供給する電流を切り
   換えて前記ロータを左回転か右回転か選択して回転駆動
   することを特徴とする請求項１記載のチップ部品供給装
   置。