KR101294611B1 - 벌크 피더 - Google Patents

Abstract

본 발명은 짧은 시간 간격으로 취출구에 부품을 공급할 수 있는 능력을 발휘할 수 있는 벌크 피더를 제공한다. 벌크 피더는, 수납실(14), 로터(40), 로터(40)에 설치된 복수의 영구 자석(40d), 부품(EC1)을 길이 방향으로 수용하여 동일 방향에서 상방으로 이동시키기 위한 원호 형상의 안내구(13b), 안내구(13b) 내를 이동하는 길이 방향의 부품(EC1)을 취입구(15a)를 통하여 취입하여 동일 방향에 상방으로 이동시키기 위한 원호 형상의 공급 통로(15) 및 공급 통로(15) 내를 이동하여 그 선단에 공급된 길이 방향의 부품(EC1)을 외부로 취출하기 위한 상면 개구의 취출구(16)를 구비하고 있다. 또한, 각 영구 자석(40d)의 일방 자극의 중심은 소정 원 궤도 상에 위치하고 있고 상기 소정 원 궤도 하에서 이동하는 각 영구 자석(40)의 일방 자극의 중심은 안내구(13b) 내 및 공급 통로(15) 내를 향하도록 되어 있고, 또한, 각 영구 자석(40d)의 일방 자극이 마주보는 안내구(13b)의 외측과 내측에는 상기 안내구(13b)를 사이에 두도록 하여 2개의 평탄면(FP1, FP2)이 면일 상태로 존재하고 있다.

Description

벌크 피더{BULK FEEDER}

본 발명은, 수납실 내에 낱개 상태(방향이 일정하지 않은 상태)로 수납된 부품을 소정 방향으로 취출구에 공급하는 벌크 피더에 관한 것이다.

특허문헌 1 및 특허문헌 2에는, 후측(後側)의 벽면과 외주(外周)의 원호 형상 가이드면을 포함하는 수납실, 가이드면의 상단에 설치된 취입구(取入口), 취입구로부터 하류를 향하여 설치된 통로, 통로의 선단(先端)에 설치된 부품 분리부, 수납실의 벽면의 후방(後方)에 설치된 회전판 및 회전판에 설치된 복수의 자석을 구비한 벌크 피더가 개시되어 있다.

또한, 특허문헌 1 및 특허문헌 2에는, 수납실 내에 낱개 상태(방향이 일정하지 않은 상태)로 부품을 수납한 상태에서 회전판을 소정 방향으로 회전시키는 것에 의해, 수납실 내의 부품을 자석의 자력에 의해 벽면 및 원호 형상 가이드면의 쌍방에 동시 흡인하여 양면을 따라 정렬시키는 것과 함께 정렬한 부품만을 취입구에 유입시키고, 취입구에 유입한 부품을, 통로를 통하여 부품 분리부에 자중(自重) 이동시키는 것에 의해, 상기 부품을 부품 분리부에 형성되는 취출구 상당 개소(箇所)에 공급하는 기능도 개시되어 있다.

그러나, 상기 벌크 피더에 있어서, 수납실 내의 부품을 벽면 및 원호 형상 가이드면의 쌍방에 동시 흡인하려면, 자석으로서 그에 상당하는 자력(磁力)을 가지는 것이 필요하게 된다. 따라서, 회전판을 소정 방향으로 회전시키면, 복수의 부품이 자석의 자력에 의해 벽면 및 원호 형상 가이드면의 쌍방에 동시 흡인되고, 흡인된 복수의 부품 덩어리(塊)가 양면을 따라 이동하여 취입구에 도달하는 거동을 발생시킨다.

즉, 상기 벌크 피더에 있어서, 취입구에 부품을 유입시키려면, 복수의 부품 덩어리 가운데의 가장 전측(前側)의 부품의 방향이 취입구에 유입 가능한 방향으로 되어 있을 필요가 있다. 그러나, 부품은 수납실 내에 낱개 상태로 수납되고 있어서 자석의 자력에 의해 벽면 및 원호 형상 가이드면의 쌍방에 동시 흡인되는 복수의 부품의 방향도 낱개 상태이기 때문에, 흡인 시에 복수의 부품의 덩어리 가운데 가장 전측의 부품의 방향이 취입구에 유입 가능한 방향으로 되어 있을 확률은 낮다. 또한, 흡인된 복수의 부품의 덩어리는 양면을 따라 이동하지만, 부품의 방향을 제어하는 것은 벽면 및 원호 형상 가이드면의 2개의 면이기 때문에, 이동시에 복수의 부품 덩어리 가운데의 가장 전측의 부품의 방향이 취입구에 유입 가능한 방향으로 변경될 확률도 낮다. 요컨대, 회전판의 회전량에 비하여 취입구에 유입하는 부품의 수가 적기 때문에, 부품이 취입구에 유입하는 효율, 즉, 부품이 취출구에 공급되는 효율이 낮다.

이 종류의 벌크 피더는 마운터(부품 탑재 장치)의 부품 공급 수단으로서의 이용 빈도가 높고, 1부품당 탑재 시간이 짧은 고속형 마운터가 존재하는 현상으로 보아, 상기 마운터에 적합한 능력, 즉, 짧은 시간 간격, 예를 들면 50msec이하에서 취출구에 부품을 공급할 수 있는 능력이 벌크 피더에 대하여 요구되고 있다. 그러나, 상기 벌크 피더에서는 상술한 바와 같이 부품이 취출구에 공급되는 효율이 낮기 때문에, 고속형 마운터에 적합한 능력, 즉, 짧은 시간 간격으로 취출구에 부품을 공급할 수 있는 능력을 발휘하는 것은 어렵다.

1. 일본 등록 특허 제3482324호 2. 일본 등록 특허 제3796971호

본 발명의 목적은, 짧은 시간 간격으로 취출구에 부품을 공급할 수 있는 능력을 발휘할 수 있는 벌크 피더를 제공하는 것에 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 벌크 피더는, 자력(磁力)에 의한 흡인(吸引)이 가능한 상기 부품을 낱개 상태로 복수 개 수납하기 위한 수납실; 상기 수납실의 측벽의 외측에 회전 가능하게 배치된 로터; 일방(一方) 자극(磁極)이 상기 수납실을 향하고, 상기 일방 자극이 상기 로터의 회전 중심과 동심(同心)의 소정의 제1 원 궤도를 따르도록 간격을 두고 상기 로터에 설치된 복수의 영구 자석; 소정의 제2 원 궤도를 따르도록 상기 수납실의 측벽의 내면에 아래에서 위를 향하여 설치되고, 상기 수납실 내의 상기 부품을 소정 방향으로 수용하여 같은 방향에서 상방(上方)으로 이동시키기 위한 원호(圓弧) 형상의 안내구(案內溝); 소정의 제3 원 궤도를 따르도록 상기 안내구의 상단으로부터 상기 수납실의 상방을 향하여 설치되고, 상기 안내구를 이동하는 소정 방향의 상기 부품을 취입구(取入口)를 통하여 취입(取入)하여서 같은 방향에서 상방으로 이동시키기 위한 원호 형상의 공급 통로; 및 상기 공급 통로의 선단(先端)에 설치되고, 상기 공급 통로 내를 이동하여 상기 선단에 공급된 소정 방향의 상기 부품을 외부로 취출(取出)하기 위한 상면 개구(開口)의 취출구;를 구비하고, 상기 복수의 영구 자석 중의 각 영구 자석의 일방 자극의 중심은 상기 제1 원 궤도 상에 위치하고 있어서, 상기 제1 원 궤도 하에서 이동하는 상기 각 영구 자석의 일방 자극의 중심은 상기 안내구 내 및 상기 공급 통로 내를 향하게 되어 있고, 상기 각 영구 자석의 일방 자극이 마주보는 상기 안내구의 외측과 내측에는 상기 안내구를 사이에 두도록 하여 2개의 평탄면이 면일(面一) 상태로 존재하고 있다.

이 벌크 피더에 있어서는, 안내구와 마주보는 영구 자석의 일방 자극의 중심이 상기 안내구 내를 향하고 있고, 안내구의 외측과 내측에는 상기 안내구를 사이에 두도록 하여 2개의 평탄면이 면일 상태로 존재한다. 그 때문에, 수납실 내에 수납되어 있는 낱개 상태의 부품 중의 복수의 부품이 영구 자석의 자력에 의해 안내구 방향으로 흡인될 때에는, 안내구의 외측과 내측에 존재하는 2개의 평탄면을 이용하여 최대한 많은 부품을 안내구 방향으로 흡인할 수 있다. 또한, 안내구 방향으로 흡인된 복수의 부품의 덩어리 중, 영구 자석의 일방 자극에 가장 가깝고 그 중심(자력 중심)과 마주보는 부품에는 안내구 내에 끌어 들이는 힘이 가장 강하게 작용한다. 또한, 복수의 부품의 덩어리가 안내구를 따라 상방으로 이동할 때에는, 상기 복수의 부품의 덩어리 중 안내구에 가까운 부품이 상기 안내구의 개구측의 2개의 원호 형상 에지(edge)에 접촉하여 그 방향이 교정되는 작용이 생긴다.

즉, 영구 자석의 자력에 의해 최대한 많은 부품이 안내구 방향으로 흡인되는 것과 함께, 영구 자석의 자력에 의해 안내구 방향으로 흡인된 복수의 부품 중의 하나 또는 복수 개의 부품을, 상기 작용에 기초하여 고확률로 안내구 내에 소정 방향으로 수용할 수 있다. 또한, 안내구 내에 소정 방향으로 수용된 부품은, 영구 자석의 자력에 의해 흡인되면서 안내구를 따라 상방으로 이동하여 취입구에 유입하고, 안내구로부터 취입구에 유입한 소정 방향의 부품은, 영구 자석의 자력에 의해 흡인되면서 공급 통로를 따라 상방으로 이동하여 취출구에 도달한다.

요컨대, 영구 자석의 자력에 의해 안내구 방향으로 흡인된 부품을 고확률로 안내구 내에 소정 방향으로 수용할 수 있기 때문에, 로터의 회전량에 비하여 취입구에 소정 방향으로 유입하는 부품의 수를 증가시킬 수 있고, 이에 의해 부품이 취입구에 소정 방향으로 유입하는 효율, 즉, 부품이 취출구에 소정 방향으로 공급되는 효율을 높일 수 있다. 따라서, 취출구로부터 부품이 취출되는 시간 간격이 짧아져도, 예를 들면 50msec이하라도, 상기 시간 간격에 충분히 대응한 공급 능력을 발휘할 수 있다.

본 발명에 의하면, 짧은 시간 간격으로 취출구에 부품을 공급할 수 있는 능력을 발휘할 수 있는 벌크 피더를 제공할 수 있다.

본 발명의 상기 목적과 그 이외의 목적, 구성 특징 및 작용 효과는 이하의 설명과 첨부 도면에 의해 명확해진다.

도 1의 (A)는 도 2의 (A)∼도 2의 (C)에 나타낸 벌크 피더의 공급 대상이 되는 부품의 사시도이다.
도 1의 (B) 및 도 2의 (C)는 도 2의 (A)∼도 2의 (C)에 도시한 벌크 피더에서 공급 대상이 될 수 있는 부품의 사시도이다.
도 2의 (A)는 벌크 피더의 좌면도, 도 2의 (B)는 동(同) 우면도, 도 2의 (C)는 동 상면도이다.
도 3의 (A)는 도 2의 (A)∼ 도 2의 (C)에 도시한 케이스를 구성하는 좌판(左板)의 좌면도, 도 3의 (B)는 동 중앙판(中央板)의 좌면도, 도 3의 (C)는 동 우판(右板)의 좌면도이다.
도 4의 (A)는 도 3의 (C)에 도시한 좌판의 원호구(圓弧溝)를 도시하는 좌판의 부분 확대 단면도, 도 4의 (B)∼도 4의 (D)는 도 4의 (A)에 도시한 원호구의 변형예를 도시하는 좌판의 부분 확대 단면도이다.
도 5는 도 3의 (C)에 도시한 우판의 부분 확대 상면도이다.
도 6의 (A)는 도 4의 (A)에 도시한 원호구와 취입구 형성 부재와의 위치 관계를 도시하는 좌판의 부분 확대 단면도, 도 6의 (B)∼도 6의 (D)는 도 4의 (B)∼도 4의 (D)에 도시한 원호구와 취입구 형성 부재와의 위치 관계를 도시하는 좌판의 부분 확대 단면도이다.
도 7의 (A)는 도 2의 (A)∼도 2의 (C)에 도시한 로터의 좌면도, 도 7의 (B)는 동 상면도, 도 7의 (C)는 도 7의 (A)의 S3-S3선을 따라 본 단면도이다.
도 8의 (A)∼도 8의 (C)는 케이스의 안내구와 로터의 영구 자석과의 위치 관계를 도시하는, 도 2의 (A)∼도 2의 (C)에 도시한 벌크 피더의 부분 확대 단면도이다.
도 9는 도 2의 (A)∼도 2의 (C)에 도시한 벌크 피더의 부분 확대 상면도이다.
도 10은 도 1의 (C)의 S1-S1선을 따라서 본 단면도이다.
도 11은 도 1의 (C)의 S2-S2선을 따라서 본 단면도이다.
도 12는 도 2의 (A)∼도 2의 (C)에 도시한 벌크 피더의 동작 설명도이다.
도 13은 도 2의 (A)∼도 2의 (C)에 도시한 벌크 피더의 동작 설명도이다.
도 14는 도 2의 (A)∼도 2의 (C)에 도시한 벌크 피더의 동작 설명도이다.
도 15는 도 2의 (A)∼도 2의 (C)에 도시한 벌크 피더의 동작 설명도이다.
도 16은 도 2의 (A)∼도 2의 (C)에 도시한 벌크 피더의 동작 설명도이다.
도 17은 도 2의 (A)∼도 2의 (C)에 도시한 벌크 피더의 동작 설명도이다.
도 18은 도 2의 (A)∼도 2의(C)에 도시한 벌크 피더의 동작 설명도이다.
도 19는 도 2의 (A)∼도 2의 (C)에 도시한 케이스의 변형예를 도시하는 도 11 대응의 단면도이다.
도 20의 (A)는 도 19에 도시한 케이스를 구성하는 좌판의 우면도, 도 20의 (B)는 동 우판의 좌면도이다.
도 21의 (A)는 도 2의 (A)∼도 2의 (C)에 도시한 케이스의 변형예를 도시하는 우판의 좌면도, 도 21의 (B)는 도 19에 도시한 케이스의 변형예를 도시하는 우판의 좌면도이다.
도 22의 (A)는 도 2의 (A)∼도 2의 (C)에 도시한 케이스의 변형예를 도시하는 도 11 대응의 단면도이고, 도 22의 (B)는 도 19에 도시한 케이스의 변형예를 도시하는 도 20 대응의 단면도이다.
도 23의 (A) 및 도 23의 (B)는 도 2의 (A)∼도 2의 (C)에 도시한 로터의 변형예를 도시하는 로터의 좌면도이다.
도 24는 도 2의 (A)∼도 2의 (C)에 도시한 로터의 변형예를 도시하는 로터의 좌면도이다.

본 발명의 실시 형태를 이하에 설명하지만, 그 설명 중에 이용한「일치」 및 「동일」의 용어는 치수상의 공차(公差)를 포함하는 것이며, 완전 일치 및 완전 동일을 의미하는 것이 아니다. 또한, 이하의 설명에서는, 도 2의 (A)의 좌, 우, 바로 앞 및 안과 다른 도(도 1의 (A)∼도 1의 (C)를 제외한다)의 이들에 상당하는 방향을 각각 전, 후, 좌 및 우라고 칭한다.

벌크 피더의 공급 대상이 되는 부품에 대하여 설명한다. 우선, 도 1의 (A)를 인용하여, 도 2의 (A)∼도 2의 (C)에 도시한 벌크 피더의 공급 대상이 되는 부품에 대하여 설명한다.

부품(EC1)은, 도 1의 (A)에 도시된 바와 같이, 길이 L1 > 폭(W1) = 높이(H1)의 치수 관계를 가지는 직방체 형상을 이룬다. 이 부품(EC1)의 구체예는, 길이(L1)가 1.6mm, 1.0mm, 0.6mm, 0.4mm 등의 소형 칩 콘덴서나 칩 레지스터 등의 전자 부품이다. 어느 전자 부품도 강자성체(强磁性體)에 속하는 재료를 포함하는 외부 전극(EC1a)을 가지는 것 이외에, 종류에 따라서는 강자성체에 속하는 재료를 포함하는 내부도체(內部導體)를 가지고 있으므로, 후술하는 영구 자석(40d)의 자력에 의한 흡인이 가능하다. 물론, 후술하는 영구 자석(40d)의 자력에 의한 흡인이 가능한 동(同)형상의 부품이라면, 전자 부품 이외의 부품도 공급 대상이 된다.

또한, 도 1의 (B) 및 도 1의 (C)에 도시한 부품(EC2) 및 부품(EC3)은, 후술하는 원호구(13b)의 단면 형상을 바꾸는 것에 의해 도 2의 (A)∼도 2의 (C)에 도시한 벌크 피더의 공급 대상이 될 수 있는 부품이다. 도 1의 (B)에 도시한 부품(EC2)은 길이 L2 > 폭(W2) > 높이(H2)의 치수 관계를 가지는 직방체 형상을 이루고, 도 1의 (C)에 도시한 부품(EC3)은 길이(L3) > 지름(R3) 의 치수 관계를 가지는 원기둥 형상을 이룬다. 이들 부품(EC2) 및 부품(EC3)의 구체예는, 길이(L2) 및 길이(L3)가 1.6mm, 1.0mm, 0.6mm, 0.4mm 등의 소형 칩 콘덴서나 칩 레지스터 등의 전자 부품이다. 어느 전자 부품도 강자성체에 속하는 재료를 포함하는 외부 전극(EC2a) 및 외부 전극(EC3a)을 포함하는 것 이외에, 종류에 따라서는 강자성체에 속하는 재료를 포함하는 내부도체를 가지고 있으므로, 후술하는 영구 자석(40d)의 자력에 의한 흡인이 가능하다. 물론, 후술하는 영구 자석(40d)의 자력에 의한 흡인이 가능한 동(同)형상의 부품이라면, 전자 부품 이외의 부품도 공급 대상이 될 수 있다. 또한, 도 1의 (A)∼도 1의 (C)에는 부품으로서 직방체 형상 및 원기둥 형상의 부품(EC1∼EC3)을 나타냈지만, 후술하는 영구 자석(40d)의 자력에 의한 흡인이 가능한 부품이라면, 동 도면에 도시한 형상과 유사한 형상을 가지는 부품이나 구형(球形)의 부품 등도 공급 대상으로 하는 것이 가능하다.

[벌크 피더의 일 실시 형태]

다음으로, 도 2의 (A)∼도 11을 인용하여, 도 1의 (A)에 도시한 부품(EC1)을 공급 대상으로 하는 벌크 피더의 구조를, 도 1의 (B) 및 도 1의 (C)에 도시한 부품(EC2) 및 부품(EC3)을 공급 대상으로 하는 경우의 변형예도 포함시켜서 설명한다. 또한, 도 2의 (A)∼도 11 중에 표기한 +표시는 후술하는 로터(40)의 회전 중심 또는 이에 대응하는 위치를 나타낸다.

벌크 피더는, 도 2의 (A)∼도 2의 (C)에 도시한 바와 같이, 케이스(10), 지축(支軸, 20), 축수(軸受, 30), 로터(40) 및 도시하지 않은 로터 구동 기구를 구비하고 있다.

케이스(10)는, 도 2의 (A)∼도 2의 (C)에 도시한 바와 같이, 좌우 치수가 상하 치수 및 전후 치수보다도 작은 대략 직방체 형상을 이루고 있다. 이 케이스(10)는, 도 3의 (A)에 도시한 좌판(11)과, 도 3의 (B)에 도시한 중앙판(12)과, 도 3의 (C)에 도시한 우판(13)을 조합시키는 것에 의해 구성되어 있다.

좌판(11)은, 도 3의 (A)에 도시한 바와 같이, 좌면시윤곽(左面視輪郭)이 거의 직사각형(矩形)을 이루며 소정의 두께를 가지고 있고, 금속 또는 플라스틱으로 형성되어 있다. 이 좌판(11)은, 나사 삽통공(揷通孔, 11a)을 네 모서리에 포함하고 있다.

중앙판(12)은, 도 3의 (B)에 도시한 바와 같이, 좌면시윤곽이 좌판(11)과 동일하며 상기 좌판(11)보다도 큰 두께를 가지고 있고, 금속 또는 플라스틱으로 형성되어 있다. 이 중앙판(12)은, 나사공(孔, 12a)을 네 모서리에 포함하고, 좌우 방향의 관통공(12b)을 대략 중앙에 포함하고 있다.

관통공(12b)은, 곡률 중심이 도면 중의 +표시에 있고, 소정의 곡률 반경을 가지는 제1 원호면(12b1)과, 제1 원호면(12b1)보다도 곡률 반경이 작고, 제1 원호면(12b1)과 곡률 중심이 일치하는 제2 원호면(12b2)과, 제1 원호면(12b1)의 하단과 제2 원호면(12b2)의 하단을 연결하는 평면(12b3)과, 제1 원호면(12b1)의 상단과 제2 원호면(12b2)의 상단과의 사이에 형성된 역U자형 요부(凹部, 12b4)를 포함하고 있다. 또한, 제1 원호면(12b1)의 곡률 반경은 후술하는 원호구(13b)의 외측 원호면(13b1)의 곡률 반경보다도 크고, 제2 원호면(12b2)의 곡률 반경은 후술하는 원호구(13b)의 내측 원호면(13b2)의 곡률 반경보다도 작다(도 10 참조).

우판(13)은, 도 3의 (C)에 도시한 바와 같이, 좌면시윤곽이 좌판(11)과 동일하며 상기 좌판(11)과 동일한 두께를 가지고 있고, 후술하는 영구 자석(40d)의 자력이 투과가능한 알루미늄 등의 금속 또는 플라스틱으로 형성되어 있다. 이 우판(13)은, 나사 삽통공(13a)을 네 모서리에 포함하고, 원호구(13b)를 좌면 후측에 포함하고, 취출구용 요부(13c)를 상면 중앙에 포함하고, 지축(20)을 나사 멈춤하기 위한 복수의 나사 구멍(13f)을 우면 중앙에 포함하고 있다.

원호구(13b)는, 곡률 중심이 도면 중의 +표시에 있고, 소정의 곡률 반경을 가지는 외측 원호면[13b1, 도 4의 (A) 참조]과, 외측 원호면(13b1)보다도 곡률 반경이 작고, 외측 원호면(13b1)과 곡률 중심이 일치하는 내측 원호면[도 4의 (A) 참조]을 포함하고 있고, 외측 원호면(13b1)과 내측 원호면(13b2)의 곡률 반경의 차이는 후술하는 기폭[Wg, 도 4의 (A)를 참조]을 규정하고 있다. 이 원호구(13b)는 아래로부터 위로 향하고, 구체적으로는 도중의 +표시의 바로 아래로부터 바로 위를 향하여 약 180°의 각도 범위에서 형성되어 있고, 상기 원호구(13b)의 최상점(最上点)으로부터 전측의 부분은 동일 폭(Wg)으로 전방(前方)으로 연장되는 직선구(直線溝,부호 없음)으로 되어 있다.

또한, 원호구(13b)의 단면 형상은, 도 4의 (A)에 도시한 바와 같이, 폭(W1) 또는 높이(H1)보다도 약간 크고, 단면대각(端面對角) 치수(D1) 및 길이(L1) 보다도 작은 폭(Wg) 및 깊이(Dg)를 가지는 직사각형(矩形)이다. 즉, 도 4의 (A)에 도시한 원호구(13b)는, 동도(同圖)에 파선으로 도시한 바와 같이, 도 1의 (A)에 도시한 부품(EC1)을 폭 또는 높이의 면이 거의 일치한 길이 방향으로 이동 가능하도록 수용할 수 있다.

또한, 도 4의 (B)∼도 4의 (D)에 도시한 원호구(13b)의 단면 형상은, 도 4의 (A)에 도시한 원호구(13b)의 단면 형상의 변형예이다. 도 4의 (B)에 도시한 원호구(13b)의 단면 형상은, 도 1의 (A)에 도시한 부품(EC1)의 단면대각 치수(D1)보다도 간신히 크고, 길이(L1)보다도 작은 폭(Wg) 및 깊이(Dg)를 가지는 직사각형이다. 즉, 도 4의 (B)에 도시한 원호구(13b)는, 동도에 파선으로 도시한 바와 같이, 도 1의 (A)에 도시한 부품(EC1)을 폭 및 높이의 면 방향에 상관없이 길이 방향으로 이동 가능하도록 수용할 수 있다. 또한, 도 4의 (C)에 도시한 원호구(13b)의 단면 형상은, 도 1의 (B)에 도시한 부품(EC2)의 높이(H2)보다도 약간 크고, 폭(W2)보다도 작은 폭(Wg)과, 폭(W2)보다도 약간 큰 깊이(Dg)를 가지는 직사각형이다. 즉, 도 4의 (C)에 도시한 원호구(13b)는, 동도에 파선으로 도시한 바와 같이, 도 1의 (B)에 도시한 부품(EC2)을 폭 및 높이의 면이 대략 일치한 길이 방향으로 이동 가능하도록 수용할 수 있다. 또한, 도 4의 (D)에 도시한 원호구(13b)의 단면 형상은, 도1의 (C)에 도시한 부품(EC3)의 지름(R3)보다도 약간 크고, 길이(L3)보다도 작은 폭(Wg) 및 깊이(Dg)를 가지는 직사각형이다. 즉, 도 4의 (D)에 도시한 원호구(12b)는, 동도에 파선으로 도시한 바와 같이, 도 1의 (C)에 도시한 부품(EC3)을 길이 방향으로 이동 가능하도록 수용할 수 있다.

취출구용 요부(13c)는, 도 3의 (C) 및 도 5에 도시한 바와 같이, 우판(13)의 상면 일부를 좌우 방향으로 절결(切欠)하도록 하여 형성되어 있고, 원호구(13b)에 도달하는 소정의 깊이를 가지고 있다. 즉, 원호구(13b)의 최상점 및 그 전후 부분은, 취출구용 요부(13c)를 통하여 상방을 향하여 부분적으로 개방하고 있다.

또한, 우판(13)의 좌면에는, 금속 또는 플라스틱으로 이루어지는 취입구 형성 부재(13d)가 멈춤 나사(FS)를 이용하여 탈착 가능하게 설치되어 있다. 이 취입구 형성 부재(13d)에는 나사 삽통공(부호 없음)이 형성되고, 우판(13)의 좌면에는 멈춤 나사(FS)가 개재되는 나사 구멍(부호 없음)이 형성되어 있다. 또한, 취입구 형성 부재(13d)는, 중앙판(12)의 U자형 요부(12b4)의 내형에 일치한 외형을 가지는 것과 함께, 원호면(13d1) 만큼 폭이 좁아진 협폭(狹幅) 부분(13d2)을 포함하고 있다. 또한, 취입구 형성 부재(13d)의 두께는 중앙판(12)의 두께와 일치하고 있다. 또한, 원호면(13d1)의 곡률 반경은 상기 중앙판(12)의 제1 원호면(12b1)의 곡률 반경과 동일하거나 조금 크고, 상기 원호면(13d1)의 곡률 중심은 제1 원호면(12b1)의 곡률 중심과 일치하고 있다.

이 취입구 형성 부재(13d)가 우판(13)의 좌면에 설치되어 있는 것에 의해, 도 6의 (A)에 도시한 바와 같이, 원호구(13b)의 좌측 개구는 상기 취입구 형성 부재(13d)의 협폭 부분(13d2)에 의해 부분적으로 폐색(閉塞)되고, 상기 폐색 부분의 후단은 후술하는 취입구(15a)가 된다.

또한, 도 6의 (B)∼도 6의 (D)는, 도 4의 (A)에 도시한 원호구(13b)를 도 4의 (B)∼도 4의 (D)에 도시한 원호구(13b)로 치환한 경우에 있어서의 각 원호구(13b)와 취입구 형성 부재(13d)와의 위치 관계를 도시한 것으로, 도 6의 (A)와 마찬가지로, 각 원호구(13b)의 좌측 개구는 상기 취입구 형성 부재(13d)의 협폭 부분(13d2)에 의해 부분적으로 폐색되고, 상기 폐색 부분의 후단은 후술하는 취입구(15a)가 된다.

또한, 원호구(13b)의 최상점으로부터 전측에 형성된 직선구(부호 없음)에는, 금속 또는 플라스틱으로 형성된 4각 기둥형 또는 원기둥형의 스톱퍼 막대(13e)가 감입(嵌入)되어 있다. 이 스톱퍼 막대(13e)는, 도 3의 (C) 및 도 5에 도시한 바와 같이, 그 후부(後部)를 취출구용 요부(13c)측으로 돌출하고 있고, 그 돌출 부분을 취출구용 요부(13c)를 통하여 노출하고 있다. 즉, 스톱퍼 막대(13e)의 후부는 상기 원호구(13b)의 개방 부분에 삽입되어 있고, 상기 개방 부분 중 스톱퍼 막대(13)가 존재하지 않는 영역은 후술하는 취출구(16)가 된다.

도 2의 (A)∼도 2의 (C)에 도시한 케이스(10)를 조립하기 위해서는, 도 3의 (B)에 도시한 중앙판(12)의 좌면에 도 3의 (A)에 도시한 좌판(11)을 중첩하고, 상기 중앙판(12)의 우면에 도 3의 (C)에 도시한 우판(13)을 중첩하는 것과 함께, 좌판(11)의 각 나사 삽통공(11a)과 우판(13)의 각 나사 삽통공(13a)에 멈춤 나사(FS)를 끼워넣고, 각 멈춤 나사(FS)를 중앙판(12)의 각 나사공(12a)에 개재하고, 좌판(11), 중앙판(12) 및 우판(13)을 결합하면 좋다.

여기서는 멈춤 나사(FS)를 이용하여 케이스(10)를 조립하도록 하였으나, 좌판(11) 및 우판(13)으로부터 나사 삽통공(11a) 및 나사 삽통공(13a)을 배제하고, 중앙판(12)으로부터 나사공(12a)을 배제하고, 이들 대신 관통공을 3자에 형성하고, 3자를 중첩한 후에 3자의 관통공에 수지(樹脂) 핀을 삽입하여 양단을 열용융시키는 것으로 3자의 결합을 수행하도록 해도 좋다. 또한, 좌판(11) 및 우판(13)으로부터 나사 삽통공(11a) 및 나사 삽통공(13a)을 배제하고, 중앙판(12)로부터 나사공(12a)을 배제하고, 3자의 접촉면을 열용착(熱溶着)함으로써 3자의 결합을 수행하도록 하여도 좋다.

이 조립에 의해, 도 10 및 도 11에 도시한 바와 같이, 중앙판(12)의 관통공(12b)의 좌측 개구가 좌판(11)의 우면에 의해 폐색되고, 중앙판(12)의 관통공(12b)의 우측 개구가 우판(13)의 좌면에 의해 폐색된다. 또한, 중앙판(12)의 관통공(12b)의 역 U자형 요부(12b4)에는, 우판(13)의 취입구 형성 부재(13d)가 감입된다. 또한, 우판(13)의 원호구(13b)의 좌측 개구의 상부가, 중앙판(12)의 관통공(12b)이 존재하지 않는 우면 부분에 의해 폐색된다. 또한, 우판(13)의 취출구용 요부(13c)의 좌측 개구가, 중앙판(12)의 관통공(12b)이 존재하지 않는 우면 부분에 의해 폐색된다.

즉, 케이스(10) 내에는, 관통공(12b)의 제1 원호면(12b1), 제2 원호면(12b2) 및 평면(12b3)과, 취입구 형성 부재(13d)의 원호면(13d1) 및 협폭 부분(13d2)의 후면 및 하면과, 좌판(11)의 우면의 일부와, 우판(13)의 좌면의 일부에 의해 둘러싸여진, 좌면시윤곽이 대략 원형의 수납실(14, 도 10 및 도 11 참조)이 획성(劃成) 된다. 이 수납실(14)에 있어서는, 좌판(11)의 우면의 일부가 상기 수납실(14)의 좌 측벽이 되고, 우판(13)의 좌면의 일부가 상기 수납실(14)의 우측벽(특허 청구의 범위에서 말하는「수납실의 측벽」에 해당)이 된다.

또한, 수납실(14)의 우측벽의 내면에는, 우판(13)의 원호구(13b)의 좌측 개구가 폐색되어 있지 않은 부분(약 150°의 각도 범위 부분)에 의해, 아래로부터 위를 향하는 원호 형상의 안내구[이하, 안내구(13b)라고 한다. 도 10 참조]가 형성된다. 도 10으로부터 알 수 있듯이, 이 안내구(13b)의 시점(始點)은 동 도면 중의 +표시의 바로 아래에 위치한다.

또한, 우판(13)의 원호구(13b)의 좌측 개구가 폐색된 부분(약 30°의 각도 범위 부분)에 의해, 안내구(13b)와 동일 단면 형상을 가지고, 또한, 안내구(13b)의 상단에서 수납실(14)의 상방을 향하는 원호 형상의 공급 통로(15, 도 9∼도 11 참조)가 형성되는 것과 함께, 상기 공급 통로(15)의 후단에 그 입구가 되는 취입구(15a, 도 10을 참조)가 형성된다. 도 10으로부터 알 수 있듯이, 이 공급 통로(15)의 종점은 동 도면 중의 +표시의 바로 위에 위치한다.

또한, 케이스(10)의 상면에는, 공급 통로(15)의 전단(선단)에 존재하고, 또한, 하나의 부품(EC1)을 외부로 취출하기 위한 상면 개구의 취출구(16, 도 9∼도 11참조)가 형성된다. 도 10으로부터 알 수 있듯이, 이 취출구(16)는 동 도면 중의 +표시 바로 위에 위치한다.

또한, 수납실(14)을 구성하는 제1 원호면(12b1)의 곡률 반경이 외측 원호면(13b1)의 곡률 반경보다도 크기 때문에, 안내구(13b)의 외측에는 양자의 곡률 반경의 차이에 준한 폭을 가지는 원호 형상의 평탄면(FP1)이 형성된다[도 8의 (A)∼도 8의 (C) 및 도 10 참조]. 이 평탄면(FP1)의 폭은, 대체로, 부품(EC1∼EC3)의 길이(L1∼L3)의 2배 이상의 값으로 설정되어 있다. 또한, 안내구(13b)의 내측에는 이 평탄면(FP1)과 면일(面一) 상태의 평탄면(FP2)이 존재하기 때문에, 상기 안내구(13b)는 외측과 내측의 평탄면(FP1) 및 평탄면(FP2)을 사이에 두도록 위치하고 있다.

여기서는 안내구(13b)의 각도 범위를 약 150°로 하고, 공급 통로(15)의 각도 범위를 약 30°로 하였으나, 안내구(13b)의 각도 범위를 그 하단 위치를 바꾸지 않고 다소 증감하여도 좋고, 공급 통로(16)의 각도 범위를 그 상단 위치를 바꾸지 않고 다소 증감하여도 좋다.

또한, 도시하지 않았으나, 도 4의 (A)에 도시한 원호구(13b)를 도 4의 (B)∼도 4의 (D)에 도시한 원호구(13b)로 치환한 경우라도, 각 원호구(13b)의 단면 형상에 준한 안내구(13b)와 공급 통로(15)와 취입구(15a)와 취출구(16)와 2개의 평탄면(FP1, FP2)이 수납실(14)과 함께 형성된다.

지축(20)은, 도 11에 도시한 바와 같이, 축본체(軸本體, 20a)와, 상기 축본체(20a)의 좌단에 설치된 날밑부(鍔部, 20b)를 포함하고 있고, 금속 또는 플라스틱으로 형성되어 있다. 이 지축(20)은, 날밑부(20b)에 설치된 복수의 나사 삽통공(도시하지 않음)에 멈춤 나사를 끼워서 우판(13)의 우면의 나사 구멍(13f)에 박는 것에 의해 우판(13)의 우면 중앙에 설치되어 있다. 이 설치 상태에 있어서는, 지축(20)의 축본체(20a)의 중심은, 우판(13)의 안내구(13b)를 구성하는 외측 원호면(13b1) 및 내측 원호면(13b2)의 곡률 중심과 일치하고 있다.

축수(30)는, 도 11에 도시한 바와 같이, 레이디얼(radial) 타입의 볼 베어링(ball bearing)으로 이루어지고, 지축(20)의 축본체(20a)에 그 내륜(內輪)을 감입하여 설치되어 있다.

로터(40)는, 도 7의 (A)∼도 7의 (C)에 도시된 바와 같이, 원통부(40a)와, 상기 원통부(40a)의 좌단에 설치된 날밑부(40b)와, 상기 날밑부(40b)의 좌면 외주에 설치된 환상부(環狀部, 40c)를 포함하고 있고, 영구 자석의 자력이 투과 가능한 알루미늄 등의 금속 또는 플라스틱으로 형성되어 있다.

또한, 로터(40)의 환상부(40c)에는, 총 8개의 영구 자석(40d)이 각각의 일방 자극이 원통부(40a)의 중심[로터(40)의 회전 중심에 상당]과 동심(同心)의 가상원(假想圓, VC, 후술하는 원 궤도에 상당)을 따르도록 45° 간격으로 배치되어 있다. 각 영구 자석(40d)은 양 단면에 자극을 포함하는 원기둥형을 이루고 있고, 일방 자극이 환상부(40c)의 좌면과 대략 면일 상태로 노출하도록 상기 환상부(40c)에 매설(埋設)되어 있다. 또한, 각 영구 자석(40d)에는, 수납실(14) 내의 부품(EC1∼EC3)을 안내구(13b) 방향으로 흡인하는데 충분한 표면 자력을 가지는 것이 사용되고 있다. 또한, 각 영구 자석(40d)은 일방 자극의 중심(자력선이 가장 밀집하는 자력 중심에 상당)이 가상원(VC) 상에 위치하고 있다. 이 가상원(VC, 후술하는 원 궤도)의 곡률 반경은, 케이스(10)의 안내구(13b) 및 공급 통로(15)를 구성하는 외측 원호면(13b1)의 곡률 반경 이하이며, 내측 원호면(13b2)의 곡률 반경 이상으로 설정되어 있다. 더불어, 각 영구 자석(40d)의 일방 자극의 극성은 모두가 N극 또는 S극이여도 좋고, 가상원(VC)을 따라 교호(交互)적으로 N극과 S극이 배열하고 있어도 좋다.

이 로터(40)는, 도 11에 도시한 바와 같이, 환상부(40d)의 좌면이 케이스의 우판(13)의 우면과 약간의 간격을 두고 평행 또는 이에 가까운 상태로 마주 보도록, 바꾸어 말하면 각 영구 자석(40d)의 일방 자극이 수납실(14)의 우측벽의 외면과 약간의 간격을 두고 평행 또는 이에 가까운 상태로 마주 보도록, 원통부(40a)의 내공(40a1)을 축수(30)의 외륜에 감입하여 설치되어 있다.

이 설치 상태에 있어서는, 로터(40)는 지축(30)의 축본체(20a)를 중심으로 하여 회전할 수 있고, 이 회전에 따라 각 영구 자석(40d)은 가상원(VC)에 상당하는 원 궤도 하에서 이동할 수 있다.

로터(40)의 회전 중심은, 케이스(10)의 안내구(13b) 및 공급 통로(15)를 구성하는 외측 원호면(13b1) 및 내측 원호면(13b2)의 곡률 중심과, 각 영구 자석(40d)의 일방 자극의 중심이 위치하는 가상원(VC)의 중심에 일치하고 있고, 상기 가상원(VC)의 곡률 반경은 안내구(13b) 및 공급 통로(15)를 구성하는 외측 원호면(13b1)의 곡률 반경 이하이고, 내측 원호면(13b2)의 곡률 반경 이상으로 설정되어 있기 때문에, 가상원(VC)에 상당하는 원 궤도 하에서 이동하는 각 영구 자석(40d)의 일방 자극은 안내구(13b) 및 공급 통로(15)와 마주보는 것과 함께 각각의 중심은 안내구(13b) 내 및 공급 통로(15) 내를 향한다. 또한, 케이스(10)의 우판(13)은 자력이 투과 가능하기 때문에, 안내구(13b)와 마주보는 영구 자석(40d)의 자력은 상기 우판(13)을 통하여 안내구(13b) 내 및 수납실(14) 내에 도달하고, 공급 통로(15)와 마주보는 영구 자석(40d)의 자력은 상기 우판(13)을 통하여 공급 통로(15)내에 도달한다.

도 8의 (A)∼도 8의 (C)에는, 상기 조건[가상원(VC)(원 궤도)의 곡률 반경은 안내구(13b) 및 공급 통로(15)를 구성하는 외측 원호면(13b1)의 곡률 반경 이하로, 또한, 내측 원호면(13b2)의 곡률 반경 이상]을 만족하는 위치 관계를 예시하고 있다.

도 8의 (A)는「원 궤도의 곡률 반경=[외측 원호면(13b1)의 곡률 반경+내측 원호면(13b2)의 곡률 반경]/2」의 경우의 위치 관계를 나타내고, 도 8의 (B)는「[외측 원호면(13b1)의 곡률 반경+내측 원호면(13b2)의 곡률 반경)/2>원 궤도의 곡률 반경>내측 원호면(13b2)의 곡률 반경」의 경우의 위치 관계를 나타내고, 도 8의 (C)는「외측 원호면(13b1)의 곡률 반경>원 궤도의 곡률 반경> (외측 원호면(13b1)의 곡률 반경+내측 원호면(13b2)의 곡률 반경)/2」의 경우의 위치 관계를 나타낸다.

상기 조건 하에서는 도 8의 (A)의 위치 관계가 가장 바람직하고, 다음으로, 도 8의 (B) 및 도 8의 (C)의 위치 관계가 바람직하다고 말할 수 있지만, 상기 조건을 충족하고 있으면「원 궤도의 곡률 반경=외측 원호면(13b1)의 곡률 반경」 또는 「원 궤도의 곡률 반경=내측 원호면(13b2)의 곡률 반경」의 위치 관계여도, 후술하는 안내구(13b)에의 부품(EC1∼EC3)의 수용을 고확률 하에서 수행하는 것은 충분히 가능하다.

도 10에는 총 8개의 영구 자석(40d)의 외측을 둘러싸는 가상원(도시하지 않음)이 제1 원호면(12b1)과 거의 일치한 것을 도시하고 있지만, 외측의 평탄면(FP1)의 폭을 확대하거나 또는 지름의 작은 영구 자석(40d)을 이용하면, 상기 가상원은 제1 원호면(12b1)의 내측에 위치하게 되고, 지름이 큰 영구 자석(40d)을 이용하면, 상기 가상원은 제1 원호면(12b1)의 외측에 위치하게 된다.

또한, 도시하지 않으나, 도 4의 (A)에 도시한 원호구(13b)를 도 4의 (B)∼도 4의 (D)에 도시한 원호구(13b)로 치환한 경우라도 상기 조건은 동일하다.

도시하지 않은 로터 구동 기구는, 로터(40)를 원하는 방향으로 회전시키고, 정지시키기 위한 것으로, 기본적으로는, 모터와, 모터 축에 설치된 구동 기어와, 모터 제어 회로를 포함하고 있다. 로터(40)의 외주면 등에 기어의 대용 부분을 형성하거나, 또는 로터(40)에 별도의 부품 기어를 고착하고, 이들 기어에 구동 기어를 치합(齒合)시키면, 모터 동작에 의해 로터(40)를 원하는 방향으로 회전시킬 수 있고, 모터 동작의 정지에 의해 로터(40)의 회전을 정지시킬 수 있다.

다음으로, 도 12∼도 18을 인용하여, 도 1의 (A)에 도시한 부품(EC1)을 공급 대상으로 하는 벌크 피더의 부품 공급에 관한 동작을, 도 1의 (B) 및 도 1의 (C)에 도시한 부품(EC2) 및 부품(EC3)을 공급 대상으로 하는 경우의 변형예도 포함시켜서 설명한다. 또한, 도 12∼도 18 내에 기재된 +표시는 상기 로터(40)의 회전 중심을 나타낸다.

부품 공급에 있어서는, 도 12에 도시한 바와 같이, 케이스(10)의 수납실(14) 내에 다수의 부품(EC1)을 낱개 상태(방향이 일정하지 않은 상태)로 수납한다. 이 수납은, 케이스(10)에 설치된 개폐 뚜껑이 부착된 보충구(補充口, 도시하지 않음)나 씰로 폐색 가능한 보충구(도시하지 않음)를 통하여 수행한다.

부품(EC1)의 수납량이 지나치게 많으면, 후술하는 취입구(15a)로의 부품(EC1)의 유입 확률이 저하하기 때문에, 부품(EC1)의 최대 수납 레벨은 수납실(14) 높이의 약 1/2로 하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 부품(EC1)의 길이(L1)가 1.0mm의 경우, 도 2와 동일 사이즈의 케이스(10)를 형성하고, 최대 수납 레벨을 수납실(14)의 높이 치수의 약 1/2로 하여도, 수 만개 정도의 부품(EC1)을 수납할 수 있다.

케이스(10)의 수납실(14) 내에 부품(EC1)을 수납한 후는, 도 12에 도시한 바와 같이, 로터 구동 기구에 의해 로터(40)를 파선 화살표 방향으로 수(數) 회전시켜서, 부품(EC1)의 예비 공급[소위, 구슬채우기(玉詰)]을 수행한다.

이 로터(40)의 회전에 의해, 도 12로부터 알 수 있듯이, 각 영구 자석(40d)은, 영구 자석(40d)의 일방 자극이 수납실(14)과 대향하고 안내구(13b)와 마주 보는 상태에서 이동하는 과정(1)과, 영구 자석(40d)의 일방 자극이 수납실(14)과 대향하지 않고 공급 통로(15)와 마주 보는 상태에서 이동하는 과정(2)과, 영구 자석(40d)의 일방 자극이 수납실(14)과 대향하지 않는 상태에서 이동하는 과정(3)을 순서대로 반복한다.

상기 과정(1)에서는, 수납실(14) 내에 수납되고 있는 낱개 상태의 부품(EC1) 중의 복수의 부품(EC1)이 영구 자석(40d)의 자력에 의해 안내구(13b) 방향으로 흡인되고, 흡인된 복수의 부품(EC1)은 덩어리인 상태로 부품 수납 영역으로부터 빠져 나가서 안내구(13b)를 따라 상방으로 이동하여 취입구(15a)에 도달한다.

안내구(13b)의 외측과 내측에는 상기 안내구(13b)를 사이에 두도록 하여 2개의 평탄면 FP1) 및 FP2가 면일 상태로 존재하고, 영구 자석(40d)의 일방 자극의 중심은 안내구(13b) 내를 향하고 있으므로, 도 13에 도시한 바와 같이, 영구 자석(40d)의 자력에 의해 안내구(13b) 방향으로 흡인된 복수의 부품(EC1)의 덩어리는, 상기 안내구(13b) 및 그 양측의 평탄면(FP1 및 FP2)을 덮는 산 모양 형상(2점 쇄선 참조) 또는 이에 가까운 형태가 된다. 즉, 안내구(13b)의 외측과 내측에 존재하는 평탄면(FP1 및 FP2)을 이용하여, 최대한 많은 부품(EC1)이 안내구(13b) 방향으로 흡인되게 된다. 영구 자석(40d)의 자력에 의해 안내구(13b) 방향에 흡인되는 복수의 부품(EC1)의 개수는, 수납실(14) 내의 부품(EC1)의 잔여 수나 영구 자석(40d)의 표면 자력 등에 좌우하지만, 충분한 양의 부품(EC1)이 수납실(14) 내에 수용되고, 영구 자석(40d)이 2,000∼4,000 가우스의 표면 자력을 가지고 있어서 충분한 자력이 수납실(14) 내의 부품(EC1)에 달할 경우에는, 대략 수십 개∼수백 개이다.

또한, 영구 자석(40d)의 일방 자극의 중심은 안내구(13b) 내를 향하고 있기 때문에, 복수의 부품(EC1)의 덩어리 중의 상기 영구 자석(40d)에 가장 가까운 그리고 그 중심(자력 중심)을 마주보는 부품(EC1)에는 안내구(13b) 내로 끌어 들이는 힘이 가장 강하게 작용한다. 또한, 복수의 부품(EC1)의 덩어리가 안내구(13b)를 따라 상방으로 이동할 때에는, 상기 복수의 부품(EC1)의 덩어리 중의 안내구(13b)에 가까운 부품(EC1)이 상기 안내구(13)의 개구 측의 2개의 원호 형상 에지에 접촉하여 그 방향이 교정되는 작용이 생긴다.

즉, 상기 과정(1)에서는, 영구 자석(40d)의 자력에 의해 최대한 많은 부품(EC1)이 안내구(13b) 방향으로 흡인되는 것과 함께, 영구 자석(40d)의 자력에 의해 안내구(13b) 방향으로 흡인된 복수의 부품(EC1) 중의 하나 또는 복수 개의 부품(EC1)을, 상기 작용에 기초하여 고확률로 안내구(13b) 내에 길이 방향으로 수용할 수 있다.

그러나, 부품(EC1)은 길이 L1 > 폭(W1) = 높이(H1)의 치수 관계를 가지는 직방체 형상을 이루기 때문에, 안내구(13b) 내에 수용되는 부품(EC1)의 방향은, 기본적으로는, 길이 방향(도 14 참조)과, 길이 방향과 90° 다른 방향(도 15 참조)의 2패턴이 되고, 안내구(13) 내에 수용되지 않는 부품(EC1)은 낱개 상태이다(도 13 참조). 안내구(13b) 내에 수용된 하나 또는 복수 개의 부품(EC1)이 모두「안내구(13b) 내에 길이 방향으로 수용된 부품(EC1)」일 때, 또는,「안내구(13b) 내에 길이 방향으로 수용된 부품(EC1)」의 후측에「안내구(13b) 내에 길이 방향과 90° 다른 방향에서 수용된 부품(EC1)」이 존재할 때는, 도 14에 도시한 바와 같이,「안내구(13b) 내에 길이 방향으로 수용된 부품(EC1)」은, 영구 자석(40d)의 자력에 의해 흡인되면서 안내구(13b)를 따라 상방으로 이동하고, 같은 방향 상태로 취입구(15a)에 유입하여 공급 통로(15) 내에 취입된다. 이 유입시,「안내구(13b) 내에 길이 방향과 90° 다른 방향에서 수용된 부품(EC1)」과 「안내구(13b) 내에 수용되지 않는 부품(EC1)」은, 취입구 형성 부재(13d)의 협폭 부분(13d2)의 후면에 당접(當接)하고, 영구 자석(40d)의 일방 자극이 취입구(15a)의 우측을 과도하게 통과하여 흡인력이 저하한 곳에서 하방으로 낙하한다.

또한, 상기 작용으로부터 보아, 안내구(13b) 내에 수용된 하나 또는 복수개의 부품(EC1)이 모두「안내구(13b) 내에 길이 방향과 90° 다른 방향에서 수용된 부품(EC1)」일 확률은 낮지만, 이 경우에는, 도 15에 도시한 바와 같이,「안내구(13b) 내에 길이 방향과 90° 다른 방향에서 수용된 부품(EC1)」과「안내구(13b) 내에 수용되지 않는 부품(EC1)」은, 취입구 형성 부재(13d)의 협폭 부분(13d2)의 후면에 당접하고, 영구 자석(40d)의 일방 자극이 취입구(15a)의 우측을 과도하게 통과하여 흡인력이 저하한 곳에서 하방으로 낙하한다.

한편, 상기 과정(2)에서는, 안내구(13b)로부터 취입구(15a)에 유입한 길이 방향의 부품(EC1)이, 도 16에 도시한 바와 같이, 영구 자석(40d)의 자력에 의해 흡인되면서 공급 통로(15)를 따라 상방으로 이동하여 취출구(16)에 도달하고, 상기 취출구(16)에 도달한 길이 방향의 부품(EC1)은 그 전단을 스톱퍼 막대(13e)의 후면에 당접한 곳에서 정지한다. 예비 공급 시에 로터(40)는 수 회전하기 때문에, 스톱퍼 막대(13e)의 후면에 당접한 선두의 부품(EC1)의 후측에는, 복수의 부품(EC1)이 극간(隙間)을 개재하지 않고 또는 개재하여 배열되는 상태가 된다. 한편, 상기 과정(3)에서는, 영구 자석(40d)의 자력이 수납실(14) 내의 부품(EC1)에 미치는 것이 억제되기 때문에, 상기 영구 자석(40d)의 자력에 의해 수납실(14) 내의 부품(EC1)에 불필요한 변동, 예를 들면 안내구(13b) 내로의 부품 수용이나 취입구(15a)로의 부품 유입에 관여하지 않는 변동 등이 생기는 것이 억제된다.

부품(EC1)의 예비 공급이 완료한 후는, 도 17 및 도 18에 도시한 바와 같이, 영구 자석(40d)의 일방 자극이 취출구(16)의 우측을 과도하게 통과한 위치에 존재하고, 그 후측의 영구 자석(40d)의 일방 자극이 공급 통로(15)의 우측으로 들어간 위치에 존재하도록, 로터(40)를 정지시킨다(이하, 이 정지 위치를 대기 위치라고 한다). 대기 위치에 있어서 영구 자석(40d)의 일방 자극이 취출구(16)의 우측을 과도하게 통과하도록 한 이유는, 상기 영구 자석(40d)의 자력이 후술하는 부품(EC1)의 취출에 영향을 미치는 것을 회피하기 위하여이다. 또한, 대기 위치에 있어서 후측의 영구 자석(40d)의 일방 자극이 공급 통로(15)의 우측에 들어가도록 한 이유는, 상기 예비 공급에 의해 공급 통로(15) 내에 보내진 복수의 부품(EC1)이, 상기 공급 통로(15)를 구성하는 내측 원호면(13b2)을 미끄러져 떨어져 취입구(15a)로부터 낙하하지 않도록 하기 위하여 이다.

벌크 피더로부터의 부품(EC1)의 취출은, 도 16 및 도 17에 도시한 대기 위치에서 수행된다. 구체적으로는, 마운터(전자 부품 탑재 장치)의 흡착 노즐(도시하지 않음)을 취출구(16)를 향하여 하강시켜서 상기 취출구(16)에 존재하는 선두의 부품(EC1)을 흡착한 후에, 상기 흡착 노즐을 상승시키는 것에 의해 수행된다. 취출구(16)가 원호 형상의 공급 통로(16)의 최상점에 위치하고 있으므로, 상기 취출구(16)에 존재하는 선두의 부품(EC1)의 후측에 복수의 부품(EC)이 배열되어 있어도, 상기 후속의 부품(EC1)으로부터 선두의 부품(EC1)에 대하여 그 취출에 지장을 생기는 부하, 예를 들면 가압력 등이 가해지는 일은 없다.

취출구(16)에 존재하는 선두의 부품(EC1)이 취출된 후는, 대기 위치에 있는 로터(40)를 반시계 회전 방향으로 소정 각도, 예를 들면 45°나 90°나 135°나 180° 회전시켜서, 상기 로터(40)를 다시 대기 위치에서 정지시킨다. 부품(EC1)의 취출은 도시하지 않은 센서에 의해 간단히 검출할 수 있으므로, 상기 검출 신호에 기초하여 로터(40)의 회전을 개시할 수 있다.

대기 위치에 있는 로터(40)를 반시계 회전 방향을 소정 각도 회전하는 과정에서는,「안내구(13b) 내로의 부품(EC1)의 수용」과 「안내구(13b)로부터 취입구(15a)로의 부품(EC1)의 유입」과 「공급 통로(16) 내에 있어서의 부품(EC1)의 이동」이 상기와 마찬가지로 수행되어, 부품(EC1)이 다시 취출구(16)에 공급된다. 이 이후도, 취출구(116)에 존재하는 선두의 부품(EC1)이 취출될 때마다 대기 위치에 있는 로터(40)는 반시계 회전 방향으로 소정 각도 회전한다.

또한, 도시하지 않았으나, 도 4의 (A)에 도시한 원호구(13b)를 도 4의 (B)∼도 4의 (D)에 도시한 원호구(13b)로 치환한 경우라도, 동 도면에 나타낸 부품(EC1∼EC3)을 대상으로 하여 상기와 동일한 공급 동작을 실현할 수 있다. 또한, 도4의 (A)에 도시한 안내구(13b)를 도 4의 (B)에 도시한 안내구(13b)로 치환한 경우에는, 부품(EC1)이 폭 또는 높이의 면이 일치하지 않는 길이 방향[도 4의 (B)의 파선 참조]에서 안내구(13b) 내에 수용될 수 있지만, 안내구(13b) 내를 이동하는 과정이나 공급 통로(15) 내를 이동하는 과정에서는 상기 부품(EC1) 그 자체에 자세를 안정화시키는 변위가 생기게 때문에, 상기 부품(EC1)은 폭 또는 높이의 면이 일치한 자세로 취출구(16)에 공급되게 된다.

다음으로, 상술한 벌크 피더에 의해 얻어지는 효과에 대하여 설명한다.

(1) 상술한 바와 같이, 안내구(13b)를 마주보는 영구 자석(40d)의 일방 자극의 중심이 상기 안내구(13b) 내를 향하고 있고, 안내구(13b)의 외측과 내측에는 상기 안내구(13b)를 사이에 두도록 하여 2개의 평탄면(FP1, FP2)이 면일 상태로 존재한다.

그 때문에, 수납실(14) 내에 수납되고 있는 낱개 상태의 부품(EC1∼EC3) 중의 복수의 부품(EC1∼EC3)이 영구 자석(40d)의 자력에 의해 안내구(13b) 방향으로 흡인될 때에는, 안내구(13b)의 외측과 내측에 존재하는 2개의 평탄면(FP1, FP2)을 이용하여 최대한 많은 부품(EC1∼EC3)을 안내구(13b)방향에 흡인할 수 있다.

또, 안내구(13b) 방향으로 흡인된 복수의 부품(EC1∼EC3)의 덩어리 가운데, 영구 자석(40d)의 일방 자극에 가장 가까운 또한 그 중심(자력 중심)에 마주보는 부품(EC1∼EC3)에는 안내구(13b) 내로 끌어 들이는 힘이 가장 강하게 작용한다. 또한, 복수의 부품(EC1∼EC3)의 덩어리가 안내구(13b)를 따라 상방으로 이동할 때에는, 상기 복수의 부품(EC1∼EC3)의 덩어리 가운데의 안내구(13b)에 가까운 부품(EC1∼EC3)이 상기 안내구(13)의 개구 측의 2개의 원호 형상 에지에 접촉하여 그 방향이 교정되는 작용이 생긴다.

즉, 영구 자석(40d)의 자력에 의해 최대한 많은 부품(EC1∼EC3)이 안내구(13b) 방향으로 흡인되는 것과 함께, 영구 자석(40d)의 자력에 의해 안내구(13b) 방향으로 흡인된 복수의 부품(EC1∼EC3) 중의 하나 또는 복수 개의 부품(EC1∼EC3)을, 상기 작용에 기초하여 고확률로 안내구(13b) 내에 길이 방향으로 수용할 수 있다. 또한, 안내구(13b) 내에 길이 방향으로 수용된 부품(EC1∼EC3)은, 영구 자석(40d)의 자력에 의해 흡인되면서 안내구(13b)를 따라 상방으로 이동하여 취입구(15a)에 유입하고, 안내구(13b)로부터 취입구(15a)에 유입한 길이 방향의 부품(EC1∼EC3)은, 영구 자석(40d)의 자력에 의해 흡인되면서 공급 통로(15)를 따라 상방으로 이동하여 취출구(16)에 도달한다.

요컨대, 영구 자석(40d)의 자력에 의해 안내구(13b) 방향으로 흡인된 부품(EC1∼EC3)을 고확률로 안내구(13b) 내에 길이 방향으로 수용할 수 있기 때문에, 로터(40)의 회전량에 비하여 취입구(15a)에 길이 방향으로 유입하는 부품(EC1∼EC3)의 수를 증가시킬 수 있고, 이에 의해 부품(EC1∼EC3)이 취입구(15a)에 길이 방향으로 유입하는 효율, 즉, 부품(EC1∼EC3)이 취출구(16)에 길이 방향으로 공급되는 효율을 높일 수 있다. 따라서, 취출구(16)로부터 부품(EC1∼EC3)이 취출되는 시간 간격이 짧아져도, 예를 들면 50msec 이하여도, 상기 시간 간격에 충분히 대응한 공급 능력을 발휘할 수 있다.

(2) 상술한 바와 같이, 원호 형상의 안내구(13b)는, 우판(13)의 원호구(13b)의 좌측 개구가 폐색되어 있지 않은 부분에 의해 형성되고, 원호 형상의 공급 통로(15)는, 우판(13)의 원호구(13b)의 좌측 개구가 폐색된 부분에 의해 형성되어 있다.

즉, 하나의 원호구(13b)를 이용하여 안내구(13b) 및 공급 통로(15)를 형성할 수 있으므로, 상기 안내구(13b) 및 공급 통로(15)의 형성이 지극히 용이한 것과 함께, 동일 단면 형상을 가지는 안내구(13b)와 공급 통로(15)를 연속하여 얻을 수 있는 것도 간단하다.

(3) 상술한 바와 같이, 우판(13)의 원호구(13b)는, 로터(40)의 회전 중심으에 대응하는 위치의 바로 아래에서 바로 위를 향하여 형성되어 있고, 공급 통로(15)의 선단에 설치된 취출구(16)는, 로터(40)의 회전 중심에 대응하는 위치의 바로 위에 위치하고 있다.

즉, 안내구(13b)의 시점이 로터(40)의 회전 중심에 대응하는 위치의 바로 위에 위치하고 있기 때문에, 수납실(14) 내에 수납된 부품(EC1∼EC3)의 잔여 수가 적어진 경우라도 상기 부품(EC1∼EC3)을 안내구(13e) 방향으로 확실하게 흡인하여 취출구(16)에 공급할 수 있다.

또한, 취출구(16)가 로터(40)의 회전 중심에 대응하는 위치의 바로 위에 위치하고 있기 때문에, 케이스(10), 나아가서는 벌크 피더 자체를 콤팩트하게 구성할 수 있다. 또한, 취입구(15a)로부터 취출구(16)에 이르는 공급 통로(15)의 길이를 짧게 할 수 있으므로, 상기 공급 통로(15) 내에 있어서의 부품(EC1∼EC3)의 이동과 취출구(16)로의 부품(EC1∼EC3)의 공급을 스무스하게 수행할 수 있다.

(4) 상술한 바와 같이, 우판(13)의 원호구(13b)의 단면 형상은, 수납실(14) 내에 수납되는 부품(EC1∼EC3)을 따라서 적당히 설정되어 있다[도 4의 (A)∼도 4의 (D)를 참조].

즉, 원호구(13b)의 단면 형상을 변경하는 것만으로, 벌크 피더로 공급하려고 하는 부품(EC1∼EC3)을 간단히 변경할 수 있다.

(5) 상술한 바와 같이, 각 영구 자석(40d)의 일방 자극의 중심이 위치하는 가상원(VC, 원 궤도)의 곡률 반경은, 안내구(13b) 및 공급 통로(15)를 구성하는 외측 원호면(13b1)의 곡률 반경 이하로, 내측 원호면(13b2)의 곡률 반경 이상으로 설정되어 있다.

즉, 이 조건 설정에 의해, 가상원(VC)에 상당하는 원 궤도 하에서 이동하는 각 영구 자석(40d)의 일방 자극의 중심을 안내구(13b) 내 및 공급 통로(15) 내로 향하게 하는 것을 확실하게 수행할 수 있다. 상기 조건 내에 있어서는, 도 8의 (A)에 도시하는「원 궤도의 곡률 반경=[외측 원호면(13b1)의 곡률 반경+내측 원호면(13b2)의 곡률 반경]/2」의 경우의 위치 관계가 가장 바람직하고, 다음으로, 도 8의 (B)에 도시하는「(외측 원호면(13b1)의 곡률 반경+내측 원호면(13b2)의 곡률 반경)/2>원 궤도의 곡률 반경>내측 원호면(13b2)의 곡률 반경」의 경우의 위치 관계와, 도 8의 (C)에 도시하는「외측 원호면(13b1)의 곡률 반경>원 궤도의 곡률 반경> (외측 원호면(13b1)의 곡률 반경+내측 원호면(13b2의 곡률 반경)/2」가 바람직하다고 할 수 있지만,「원 궤도의 곡률 반경=외측 원호면(13b)1의 곡률 반경」 또는 「원 궤도의 곡률 반경=내측 원호면(13b2)의 곡률 반경」의 위치 관계라도, 안내구(13b)로의 부품(EC1∼EC3)의 수용을 고확률 하에서 수행하는 것은 충분히 가능하다.

(6) 상술한 바와 같이, 로터(40)의 환상부(40c)에는, 총 8개의 영구 자석(40d)이 각각의 일방 자극이 원통부(40a)의 중심[로터(40)의 회전 중심에 상당]과 동심의 가상원(VC, 후술하는 원 궤도에 상당)를 따르도록 45° 간격으로 배치되어 있다.

즉, 복수의 영구 자석(40d)을 등각도 간격으로 배치하고 있으므로, 취출구(16)에 존재하는 선두의 부품(EC1∼EC3)이 취출된 후에 대기 위치에 있는 로터(40)를 반시계 회전 방향으로 소정 각도 회전시키고 나서 정지시키는 동작을, 예를 들면 45°나 90°나 135°나 180° 회전시켜서 정지시키는 동작을 모터 제어 회로에 있어서 간단히 제어할 수 있다.

[케이스의 변형예]

(1) 상기 케이스(10)는 3개의 부품[좌판(11), 중앙판(12) 및 우판(13)]을 조합시키는 것에 의해 구성되고 있지만, 동일한 안내구(13b), 공급 통로(15), 취입구(15a) 및 취출구(16)를 포함하는 것이라면, 별도 구조의 케이스를 대신으로 채용해도 좋다.

도 19, 도 20의 (A) 및 도 20의 (B)에 도시한 케이스(10-1)는, 좌판(11-1)과 우판(13-1)을 조합시키는 것에 의해 구성되어 있고, 상기 취입구 형성 부재(13d)를 포함하고 있지 않다.

좌판(11-1)은, 도 20의 (A)에 도시한 바와 같이, 좌면시윤곽이 거의 직사각형을 이루고 있고 소정의 두께를 가지고 있고, 금속 또는 플라스틱으로 형성되어 있다. 이 좌판(11-1)은, 나사 공(11a)을 네 모서리에 포함하고, 수납실용 요부(1lb)를 우면에 포함하고 있다.

수납실용 요부(1lb)는, 곡률 중심이 도면 중의 +표시에 존재하고, 소정의 곡률 반경을 가지는 제1 원호면(11b1)과, 제1 원호면(11b1)보다도 곡률 반경이 작고, 제1 원호면(11b1)과 곡률 중심이 일치하는 제2 원호면(1lb2)과, 제1 원호면(11b1)의 하단과 제2 원호면(1lb2)의 하단을 연결하는 제1 평면(1lb3)과, 제1 원호면(11b1)의 상단과 제2 원호면(1lb2)의 상단을 연결하는 제2 평면(1lb4)과, 수납실용 요부(1lb)의 밑에 닿는 좌측 내측면(1lb5)을 포함하고 있다. 또한, 제1 원호면(11b1)의 곡률 반경은 후술하는 원호구(13b)의 외측 원호면(13b1)의 곡률 반경보다도 크고, 제2 원호면(1lb2)의 곡률 반경은 후술하는 원호구(13b)의 내측 원호면(13b2)의 곡률 반경보다도 작다. 우판(13-1)은, 도 20의 (B)에 도시한 바와 같이, 좌면시윤곽이 좌판(11-1)과 동일하고 상기 좌판(11-1) 보다도 작은 두께를 가지고 있고, 영구 자석(40d)의 자력이 투과 가능한 알루미늄 등의 금속 또는 플라스틱으로 형성되어 있다.

이 우판(13-1)은, 나사 삽통공(13a)을 네 모서리에 포함하고, 원호구(13b)를 좌면 후측에 포함하고, 취출구용 요부(13c)를 상면 중앙에 포함하고, 지축(20)을 나사 멈춤 하기 위한 복수의 나사 구멍(13f)을 우면 중앙에 포함하고 있다.

원호구(13b)는, 곡률 중심이 도면 중의 +표시에 존재하고, 소정의 곡률 반경을 가지는 외측 원호면(13b1)과, 외측 원호면(13b1)보다도 곡률 반경이 작고, 외측 원호면(13b1)과 곡률 중심이 일치하는 내측 원호면을 포함하고 있고, 외측 원호면(13b1)과 내측 원호면(13b2)의 곡률 반경의 차이는 상기 폭[Wg, 도 4의 (A)∼도 4의 (D) 참조]을 규정하고 있다. 이 원호구(13b)는 아래로부터 위를 향하고, 구체적으로는 도면 중의 +표시의 바로 아래로부터 바로 위를 향하여 약 180°의 각도범위에서 형성되어 있고, 상기 원호구(13b)의 최상점으로부터 전측의 부분은 동일 폭(Wg)으로 전방으로 연장되는 직선구(부호 없음)가 되어 있다. 또한, 원호구(13b)의 단면 형상에는, 도 4의 (A)∼도 4의 (D)에 도시한 원호구(13b)의 단면 형상이 채용된다.

취출구용 요부(13c)는, 우판(13-1)의 상면 일부를 좌우 방향을 절결하도록 하여 형성되어 있고, 원호구(13b)에 도달하는 소정의 깊이를 가지고 있다. 즉, 원호구(13b)의 최상점 및 그 전후 부분은, 취출구용 요부(13c)를 통하여 상방을 향하여 부분적으로 개방하고 있다.

또한, 원호구(13b)의 최상점으로부터 전측에 형성된 직선구(부호 없음)에는, 금속 또는 플라스틱으로 형성된 4각 기둥형 또는 원기둥형의 스톱퍼 막대(13e)가 감입되어 있다. 이 스톱퍼 막대(13e)는, 그 후부를 취출구용 요부(13c)측으로 돌출하고 있고, 상기 돌출 부분을 취출구용 요부(13c)를 통하여 노출하고 있다. 즉, 스톱퍼 막대(13e)의 후부는 상기 원호구(13b)의 개방 부분에 들어 있고, 상기 개방 부분 중의 스톱퍼 막대(13)가 존재하지 않는 영역은 취출구(16)가 된다.

도 19에 도시한 케이스(10-1)를 조립하기 위해서는, 도 20의 (A)에 도시한 좌판(11-1)의 우면에 도 20의 (B)에 도시한 우판(13-1)의 좌면을 중첩하는 것과 함께, 우판(13-1)의 각 나사 삽통공(13a)에 멈춤 나사(FS)를 끼워 넣고, 각 멈춤 나사 나사(FS)를 좌판(11-1)의 각 나사공(11a)에 박고, 좌판(11-1) 및 우판(13-1)을 결합하면 좋다.

여기서는 멈춤 나사(FS)를 이용하여 케이스(10-1)을 조립하도록 하였으나, 좌판(11-1)으로부터 나사공(11a)을 배제하고, 우판(13-1)으로부터 나사 삽통공(13a)을 배제하고, 이들 대신에 관통공을 양자(兩者)에 형성하고, 좌판(11-1)과 우판 (13-1)을 중첩한 후에 양자의 관통공에 수지핀을 삽입하여 양단을 열용융시키는 것으로 양자의 결합을 수행하도록 해도 좋다. 또한, 좌판(11-1)으로부터 나사공(11a)을 배제하고, 우판(13-1)으로부터 나사 삽통공(13a)을 배제하고, 양자의 접촉면을 열용착함으로써 양자의 결합을 수행하도록 해도 좋다.

이 조립에 의해, 좌판(11-1)의 수납실용 요부(1lb)의 우측 개구가 우판(13-1)의 좌면에 의해 폐색된다. 또한, 우판(13-1)의 원호구(13b)의 좌측 개구의 상부가, 좌판(11-1)의 수납실용 요부(1lb)가 존재하지 않는 우면 부분에 의해 폐색된다. 또한, 우판(13-1)의 취출구용 요부(13c)의 좌측 개구가, 좌판(11-1)의 수납실용 요부(1lb)가 존재하지 않는 우면 부분에 의해 폐색된다.

즉, 케이스(10-1) 내에는, 상기 케이스(10)와 마찬가지로, 좌판(11-1)의 수납실용 요부(1lb)의 제1 원호면(11b1), 제2 원호면(1lb2), 제1 평면(1lb3), 제2 평면(1lb4) 및 좌측 내측면(1lb5), 우판(13-1)의 좌면의 일부에 의해 둘러싸여진, 좌면시윤곽이 거의 원형인 수납실(14)이 획성된다(도 19 참조). 이 수납실(14)에 있어서는, 좌판(11-1)의 좌측 내측면(1lb5)이 상기 수납실(14)의 좌측벽이 되고, 우판(13-1)의 좌면의 일부가 상기 수납실의 우측벽(특허 청구의 범위에서 말하는 「수납실의 측벽」에 해당)이 된다.

또한, 수납실(14)의 우측벽의 내면에는, 상기 케이스(10)과 마찬가지로, 우판(13-1)의 원호구(13b)의 좌측 개구가 폐색되어 있지 않은 부분(약 150°의 각도 범위 부분)에 의해, 아래로부터 위를 향하는 원호 형상의 안내구[13b, 이하, 안내구(13b)라고 한다]가 형성된다.

또한, 우판(13-1)의 원호구(13b)의 좌측 개구가 폐색된 부분(약 30°의 각도 범위 부분)에 의해, 상기 케이스(10)와 마찬가지로, 안내구(13b)와 동일 단면 형상을 가지고, 또한, 안내구(13b)의 상단으로부터 수납실(14)의 상방을 향하는 원호 형상의 공급 통로(15)가 형성되는 것과 함께, 상기 공급 통로(15)의 후단에 그 입구가 되는 취입구(15a)가 형성된다.

또한, 케이스(10-1)의 상면에는, 상기 케이스(10)와 마찬가지로, 공급 통로 (15)의 전단(선단)에 존재하고, 하나의 부품(EC1∼EC3)을 외부에 취출하기 위한 상면 개구의 취출구(16)가 형성된다.

또한, 수납실(14)을 구성하는 제1 원호면(11b1)의 곡률 반경이 외측 원호면(13b1)의 곡률 반경보다도 크기 때문에, 상기 케이스(10)와 마찬가지로, 안내구(13b)의 외측에는 양자의 곡률 반경의 차이에 준한 폭을 가지는 원호 형상의 평탄면(FP1)이 형성된다. 이 평탄면(FP1)의 폭은, 대략, 부품(EC1∼EC3)의 길이(L1∼L3)의 2배 이상의 값으로 설정되어 있다. 안내구(13b)의 내측에는 이 평탄면(FP1)과 면일 상태의 평탄면(FP2)이 존재하기 때문에, 상기 안내구(13b)는 2개의 평탄면 (FP1, FP2)을 사이에 두도록 위치하고 있다.

이 케이스(10-1)를 상기 케이스(10) 대신에 이용한 벌크 피더라도, 상기 동일한 공급 동작을 실현할 수 있고, 상기와 동일한 효과를 얻을 수 있다.

(2) 상기 케이스(10)와 상기 케이스(10-1)는 스톱퍼 막대(13e)를 포함하고 있으나, 상기 스톱퍼 막대(13e)의 대용이 되는 부분을 설치하면, 상기 스톱퍼 막대(13e)를 배제해도 좋다.

도 21의 (A)에 도시한 우판(13-2)은 상기 케이스(10)의 우판(13)에 대응하는 것으로, 원호구(13b')의 최상점으로부터 전측의 부분에 설치한 직선구(부호 없음)를 배제하고, 원호구(13b)의 전단(선단)의 벽을 스톱퍼로서 대용하고 있다. 또한, 원호구(13b') 의 전단(선단)의 벽에 당접한 선두의 부품(EC1∼EC3)을 마운터(전자 부품 탑재 장치)의 흡착 노즐(도시하지 않음)에 의해 취출할 때의 지장이 되지 않도록, 취출구용 요부(13c')의 형상을 전측 경사면을 포함하는 형상으로 바꾸고 있다.

도 21의 (B)에 도시한 우판(13-3)은 상기 케이스(10-1)의 우판(13-1)에 대응하는 것으로, 원호구(13b')의 최상점으로부터 전측의 부분에 설치한 직선구(부호 없음)를 배제하고, 원호구(13b')의 전단(선단)의 벽을 스톱퍼로서 대용하고 있다. 또한, 원호구(13b')의 전단(선단)의 벽에 당접한 선두의 부품(EC1∼EC3)을 마운터(전자 부품 탑재 장치)의 흡착 노즐(도시하지 않음)에 의해 취출할 때에 지장이 되지 않도록, 취출구용 요부(13c")의 형상을 전측 경사면을 포함하는 형상으로 바꾸고 있다.

상기 케이스(10)의 우판(13)을 도 21의 (A)에 도시한 우판(13-2)으로 바꾼 케이스, 또는, 상기 케이스(10-1)의 우판(13-1)을 도 21의 (B)에 도시한 우판(13-3)으로 바꾼 케이스를 상기 케이스(10) 대신 채용한 벌크 피더여도, 상기와 동일한 공급 동작을 실현할 수 있고, 상기와 동일한 효과를 얻을 수 있다.

(3) 상기 케이스(10)와 상기 케이스(10-1)는 각각의 수납실(14)을 구성하는 제1 원호면(12b1, 11b1)이 우판(13, 13-1)의 좌면과 직각을 이루고 있지만, 상기 제1 원호면(12b1, 11b1)을 우판(13, 13-1)의 좌면에 대하여 예각으로 경사지도록 하여도 좋다.

도 22의 (A)에 도시한 케이스(10-2)는 상기 케이스(10)에 대응하는 것으로, 제1 원호면(12b1')의 단면이 거의 1/4 원을 이루는 만곡면으로 되어 있다. 또한, 도 22의 (B)에 도시한 케이스(10-3)는 상기 케이스(10-1)에 대응하는 것으로, 제1 원호면(11b1')의 단면이 거의 1/4원을 이루는 만곡면으로 되어 있다.

이러한 제1 원호면(12b1', 11b1')을 채용하면, 수납실(14) 내에 수납된 부품(EC1∼EC3)의 잔여 수가 적어진 경우라도, 상기 제1 원호면(12b1', 11b1')의 경사를 이용하여 얼마 남지 않은 부품(EC1∼EC3)을 우판(13, 13-1)의 좌면을 향하여, 즉, 안내구(13b)의 하단을 향하여 자중 이동시킬 수 있다.

즉, 수납실(14)의 좌우 치수를 증가시켜서 부품(EC1∼EC3)의 수납수를 확대시키면, 영구 자석(40d)의 자력이 상기 영구 자석(40d)으로부터 떨어져 있는 부품(EC1∼EC3)에 도달하기 어려워지나, 이러한 경우라도 얼마 남지 않은 부품(EC1∼EC3)을 안내구(13b)의 하단을 향하여 자중 이동시키는 것에 의해, 상기 부품(EC1∼EC3)을 영구 자석(40d)의 자력에 의해 확실하게 흡인할 수 있다.

도 22의 (A) 및 도 22의 (B)에는 제1 원호면(11b1', 11b1')의 단면을 거의 1/4원을 이루는 만곡면으로 한 것을 나타냈으나, 얼마 남지 않은 부품(EC1∼EC3)을 안내구(13b)의 하단을 향하여 자중 이동할 수 있는 단면 형상이라면, 예를 들면 상기 단면을 우판(13, 13-1)의 좌면에 대하여 예각으로 경사지는 평탄한 경사면이 되도록 하여도, 상기와 동일한 효과를 얻을 수 있다.

물론, 도 22의 (A)에 도시한 케이스(10-2), 도 22의 (B)에 도시한 케이스(10-3)를 상기 케이스(10) 대신에 이용한 벌크 피더라도, 상기와 동일한 공급 동작을 실현할 수 있고, 상기와 동일한 효과를 얻을 수 있다.

[로터의 변형예]

(1) 상기 로터(40)는 총 8개의 영구 자석(40d)을 45° 간격으로 포함하고 있지만, 영구 자석(40d)의 수 및 각도 간격은 필요에 따라 변경하여도 좋다.

도 23의 (A)에 도시한 로터(40-1)는, 총 16개의 영구 자석(40d)을 22.5° 간격으로 포함하고 있다. 또한, 도 23의 (B)에 도시한 로터(40-2)는, 총 4개의 영구 자석(40d)을 90° 간격으로 포함하고 있다.

상기 로터(40)에 설치되는 영구 자석(40d)의 수는 상기 로터(40)의 회전 속도에 관여하지만, 상술한 공급 동작을 정확하게 수행하기 위해서는 영구 자석(40d)의 수는 4∼16개가 바람직하다. 또한, 영구 자석(40d)의 각도 간격은 등간격이 아니어도 좋으나, 등간격인 것이 공급 동작에 있어서 로터(40)의 회전을 제어하기 쉽다.

이 로터(40-1), 또는, 로터(40-2)를 상기 로터(40) 대신 채용한 벌크 피더라도, 상기와 동일한 공급 동작을 실현할 수 있고, 또한, 상기와 동일한 효과를 얻을 수 있다.

(2) 상기 로터(40)와 상기 로터(40-1)와 상기 로터(40-2)는 영구 자석(40d)으로서 원기둥형을 이루는 것을 이용하고 있으나, 상기 영구 자석(40d)으로서 원기둥형 이외의 형상을 이루는 것을 이용하여도 좋다.

도 23의 (B)에 도시한 로터(40-2)는 영구 자석(40d')으로서 4각 기둥형을 이루는 것을 이용하고 있고, 각 영구 자석(40d')의 일방 자극의 중심은 상기 영구 자석(40d)과 일치하고 있다. 각 영구 자석으로서 3각 기둥형이나 5각 이상의 다각 기둥형을 이루는 것을 이용하는 것도 가능하나, 영구 자석의 부품 비용을 생각하면 원기둥형 또는 4각 기둥형을 이루는 것이 바람직하다. 이 로터(40-3)를 상기 로터(40) 대신 이용한 벌크 피더라도, 상기와 동일한 공급 동작을 실현할 수 있고, 상기와 동일한 효과를 얻을 수 있다.

10, 10-1, 10-2, 10-3…케이스 13b…안내구(원호구)
13b1…외측 원호면 13b2…내측원호면
FP1, FP2…평탄면 14…수납실
15…공급 통로 15a…취입구
16…취출 구40, 40-1, 40-2, 40-3…로터
40d, 40d'…영구 자석VC…원 궤도(가상원)
EC1∼EC3…부품

Claims (12)

1. 낱개 상태의 부품을 소정 방향으로 취출구(取出口)에 공급하는 벌크 피더로서,
   자력(磁力)에 의한 흡인(吸引)이 가능한 상기 부품을 낱개 상태로 복수 개 수납하기 위한 수납실;
   상기 수납실의 측벽의 외측에 회전 가능하게 배치된 로터;
   일방(一方) 자극(磁極)이 상기 수납실을 향하고, 상기 일방 자극이 상기 로터의 회전 중심과 동심(同心)의 소정의 제1 원 궤도를 따르도록 간격을 두고 상기 로터에 설치된 복수의 영구 자석;
   소정의 제2 원 궤도를 따르도록 상기 수납실의 측벽의 내면에 아래에서 위를 향하여 설치되고, 상기 수납실 내의 상기 부품을 소정 방향으로 수용하여 같은 방향에서 상방(上方)으로 이동시키기 위한 원호(圓弧) 형상의 안내구(案內溝);
   소정의 제3 원 궤도를 따르도록 상기 안내구의 상단으로부터 상기 수납실의 상방을 향하여 설치되고, 상기 안내구를 이동하는 소정 방향의 상기 부품을 취입구(取入口)를 통하여 취입(取入)하여서 같은 방향에서 상방으로 이동시키기 위한 원호 형상의 공급 통로; 및
   상기 공급 통로의 선단(先端)에 설치되고, 상기 공급 통로 내를 이동하여 상기 선단에 공급된 소정 방향의 상기 부품을 외부로 취출(取出)하기 위한 상면 개구(開口)의 취출구;
   를 구비하고,
   상기 복수의 영구 자석 중의 각 영구 자석의 일방 자극의 중심은 상기 제1 원 궤도 상에 위치하고 있어서, 상기 제1 원 궤도 하에서 이동하는 상기 각 영구 자석의 일방 자극의 중심은 상기 안내구 내 및 상기 공급 통로 내를 향하게 되어 있고, 상기 각 영구 자석의 일방 자극이 마주보는 상기 안내구의 외측과 내측에는 상기 안내구를 사이에 두도록 하여 2개의 평탄면이 면일(面一) 상태로 존재하고 있고,
   상기 공급 통로는 상기 수납실의 측벽의 내면에 소정 각도 범위로 설치된 원호구(圓弧溝)의 개구의 상부를 폐색(閉塞)한 부분에 의해 형성되고, 상기 안내구는 상기 원호구의 개구가 폐색되어 있지 않는 부분에 의해 형성되어 있는 것인 벌크 피더.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 원호구는 상기 로터의 회전 중심에 대응하는 위치의 바로 아래로부터 바로 위를 향하여 형성되어 있고, 상기 공급 통로의 선단에 설치된 상기 취출구는 상기 로터의 회전 중심에 대응하는 위치의 바로 위에 위치하는 것인 벌크 피더.
4. 제1항에 있어서,
   상기 수납실 내에 수납되는 상기 부품이,
   길이 > 폭 = 높이의 치수 관계
   를 가지는 직방체(直方體) 형상일 때,
   상기 원호구의 단면 형상은, 상기 부품의 폭 또는 높이보다도 조금 크고 상기 부품의 길이보다도 작은 폭 및 깊이를 가지는 직사각형(矩形)인 것인 벌크 피더.
5. 제1항에 있어서,
   상기 수납실 내에 수납되는 상기 부품이,
   길이 > 폭 > 높이의 치수 관계
   를 가지는 직방체 형상일 때, 상기 원호구의 단면 형상은, 상기 부품의 높이보다도 조금 크고 상기 부품의 폭보다도 작은 폭과 상기 부품의 폭보다도 조금 큰 깊이를 가지는 직사각형인 것인 벌크 피더.
6. 제1항에 있어서,
   상기 수납실 내에 수납되는 부품이,
   길이 > 지름의 치수 관계를 가지는 원기둥 형상일 때,
   상기 원호구의 단면 형상은, 상기 부품의 지름보다도 조금 크고 상기 부품의 길이보다도 작은 폭 및 깊이를 가지는 직사각형인 것인 벌크 피더.
7. 제1항에 있어서,
   상기 제1 원궤도, 상기 제2 원 궤도 및 상기 제3 원 궤도 중 적어도 하나의 원 궤도의 곡률 반경은, 상기 원호구의 외측 원호면의 곡률 반경 이하이고 내측 원호면의 곡률 반경 이상으로 설정되어 있는 것인 벌크 피더.
8. 제7항에 있어서,
   상기 제1 원궤도, 상기 제2 원 궤도 및 상기 제3 원 궤도 중 적어도 하나의 원 궤도의 곡률 반경은,
   상기 제1 원궤도, 상기 제2 원 궤도 및 상기 제3 원 궤도 중 적어도 하나의 원 궤도의 곡률 반경 = (상기 외측 원호면의 곡률 반경 + 상기 내측 원호면의 곡률 반경)/2
   으로 되어 있는 것인 벌크 피더.
9. 제7항에 있어서,
   상기 제1 원궤도, 상기 제2 원 궤도 및 상기 제3 원 궤도 중 적어도 하나의 원 궤도의 곡률 반경은,
   (상기 외측 원호면의 곡률 반경 + 상기 내측 원호면의 곡률 반경)/2 > 상기 제1 원궤도, 상기 제2 원 궤도 및 상기 제3 원 궤도 중 적어도 하나의 원 궤도의 곡률 반경 > 상기 내측 원호면의 곡률 반경
   으로 되어 있는 것인 벌크 피더.
10. 제7항에 있어서,
    상기 제1 원궤도, 상기 제2 원 궤도 및 상기 제3 원 궤도 중 적어도 하나의 원 궤도의 곡률 반경은,
    상기 외측 원호면의 곡률 반경 > 상기 제1 원궤도, 상기 제2 원 궤도 및 상기 제3 원 궤도 중 적어도 하나의 원 궤도의 곡률 반경 > (상기 외측 원호면의 곡률 반경 + 상기 내측 원호면의 곡률 반경)/2로 되어 있는 것인 벌크 피더.
11. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 영구 자석은, 상기 각 일방 자극의 중심이 상기 소정 원 궤도 상에 위치하도록 등각도 간격으로 배치되어 있는 것인 벌크 피더.
12. 제11항에 있어서,
    상기 복수의 영구 자석의 수는 총 8개로서, 상기 총 8개의 영구 자석은 45° 간격으로 배치되어 있는 것인 벌크 피더.

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