WO2005072042A1

WO2005072042A1 - 電子部品自動装着装置及び部品在庫管理装置

Info

Publication number: WO2005072042A1
Application number: PCT/JP2005/000955
Authority: WO
Inventors: Katsumi Shimada
Original assignee: Popman Corporation
Priority date: 2004-01-26
Filing date: 2005-01-26
Publication date: 2005-08-04
Also published as: KR20060124723A; US20060254048A1; JPWO2005072042A1; CN1914969A

Abstract

　本発明は、信頼性が高く低コストのチップ型電子部品の電子部品供給装置（バルクフィーダ）、及び、部品在庫管理装置を提供する。　本発明のチップ型電子部品を供給する電子部品供給装置は、チップ型電子部品Ａの外形に見合った通路を有すると共にその通路内部にチップ型電子部品が一列に並ぶように形成された角パイプ４と、この角パイプの一端部に形成されチップ型電子部品を取り出すための部品取出口６と、角パイプの他端部にその一端部が着脱可能に取り付けられチップ型電子部品を収納するホッパー１０と、ホッパーを上下動させてホッパー内のチップ型電子部品を角パイプに供給するホッパー駆動装置１２と、ホッパー内に圧縮正圧空気を導入して角パイプの通路内部のチップ型電子部品を部品取出部に搬送するエアパイプ１４と、を有する。

Description

明細書

電子部品自動装着装置及び部品在庫管理装置

技術分野

[0001] 本発明は、チップ型電子部品の電子部品供給装置及び部品在庫管理装置に関する。

背景技術

[0002] 従来から、プリント配線基板上には極めて多くのチップ型電子部品（単に、「チップ部品」とも言う）が実装されているが、このとき、プリント配線基板上に電子部品を実装 (マウント）するために、電子部品自動装着装置 (マウンタ）が使用されてレ、る。

電子部品の中で一番種類が多ぐ大量に使用される部品は、受動部品であるチップ抵抗器、チップコンデンサ等のチップ部品である。経済産業省生産動態統計によれば、 2002年 1月力 12月までの 1年間の日本におけるチップ部品の生産個数は、チップ抵抗器が約 1493億個、チップコンデンサ（統計上の名称は「セラミックコンデンサ」となっている。）が約 2640億個である。これは日本におけるチップ型電子部品の生産個数であり、さらに、チップ部品はインダクタやダイオード等多種類に亘つており、日本を含めた世界のチップ型電子部品の生産個数は年間一兆個に達すると推定される。

[0003] 大量で多種類のチップ部品は、ほとんどが 8mm幅のテープにテーピングされ、テープフィーダを介して、マウンタに供給され、プリント配線基板に装着されている。このように、現在、チップ部品のマウンタへの供給は、テーピング部品供給方式が主流となっている。

[0004] し力ながら、テーピング部品供給方式では、チップ部品をテーピングするためのコストやテーピング材料等のコストが高ぐ部品コストが下がらない。

また、テーピング部品供給方式では、テーピング部品は部品メーカーが出荷搬送に使用しているリール荷姿のまま、マウンタに供給され、使用後のテープは廃材として廃棄されている。年間消費数量が 1兆個もあるチップ部品から出るテープ廃材は膨大な量で、地球環境保全の面からも問題であり、さらに、産業廃棄物の処理コストも高レ、。

また、テーピング部品供給方式では、チップ部品が技術革新により外径寸法が小さくなつてきているにもかかわらず、リールの収納サイズは固定的で、保管スペース、流通コストを低減できない。

[0005] また、テーピング部品供給方式では、チップ部品がテーピングされ供給される場合、 180mm径のリールでは、 1リールに約 5000個力 1万個の部品が収納されている。それらのリールをテープフィーダに掛け、高速でマウンタに供給している。 1枚のプリント配線基板には数十個装着される使用頻度の高い部品もあれば、 1個しか装着されない使用頻度の低い部品もある。 1枚のプリント配線基板当たり一個しか装着されない部品を 5000個収納のリールで供給すれば、 5000枚のプリント配線基板の装着が終わって初めて、 1リール部品が終了することになり、供給部品数量が任意に選択できないようになつている。

[0006] また、テーピング部品供給方式では、大量供給ではリール外径がサイズに限界があり、少量供給はカバーテープの処理が難しぐ大量、少量供給には不向きである。また、途中での部品継足しは不可能で、部品切れが起こりやすい。

[0007] また、テーピング部品供給方式では、 8mmテープフィーダの幅はテープ幅により固定され、チップ部品のサイズが最小部品で、長さが 0. 4mm、幅が 0. 2mmのような極小部品が登場しているにもかかわらず、テープの幅は 8mmのままであり、部品供給密度がテープ幅で決まり固定的であり、供給密度が低い。

そのため、現在普及している 8mmテープフィーダを多品種、マウンタに搭載するにはマウンタの部品供給部の占有面積が広くなり、部品供給部が固定式のマウンタでは、装着ヘッドが部品取り出しのため移動する距離が非常に長くなるか、部品供給部が移動式のマウンタでは、部品供給部が長くなり、マウンタの床占有面積が広くなるという課題がある。マウンタが大きく長くなれば、マウンタのコストが高くなる。

[0008] また、多種類部品供給では、テーピング供給方式では品供給密度が低ぐ多種類部品供給が難しいため、数台のマウンタを連結し、 1枚のプリント配線基板を完成させている。し力ながら、複数台のマウンタを連結することにより、設備コストが高くなり、マウンタ間での装着速度のアンバランスがおこり、モデルチェンジが難しぐセル生産に向かなレ、ものとなってレ、る。

[0009] また、 8mmテープフィーダの価格が高ぐ大量の 8mmテープフィーダを含むトータルのマウンタのコストが非常に高価になる。また、 8mmテープフィーダでは使用頻度の低いチップ部品の部品収納数が多すぎるという問題もある。

また、電子機器の小型化が進みプリント配線基板の小型化が進んでいるにもかかわらず、部品供給装置が小さくならないためマウンタが小さくならない。

[0010] 紙テープによる紙屑が原因の高密度実装における半田接合不良の発生の原因となっている。

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0011] 上述したテーピング供給方式に代わる新たな部品供給方式として、チップ部品をテ一ビングせずに、バラ積み状態のままチップ部品をマウンタに供給するバルクフィーダ (電子部品供給装置)が開発されている。

このバルタフィーダによる部品供給方式は、テーピング供給方式に比べ、テープ廃材を出さず、部品収納サイズが小さく（テーピング供給方式に比べ数十分の一の収納サイズとなる）、テーピングするためのコスト（テーピング供給方式では、テーピングコストが全体の 30%を占める場合がある）が無くすることができるという画期的なものである。さらに、バルタフィーダによる部品供給方式では、テーピング供給方式では困難である、大容量から小容量までの任意数量供給が可能となる。

[0012] し力ながら、このようなバルタフィーダによる部品供給方式であっても、下記のような問題がある。

先ず、バルタフィーダは部品を一列に並べる整列機構、部品取出口まで搬送する搬送機構、部品取り出し口で後続の部品から分離する分離機構等が必要で、コストが高いという問題がある。現状では、テープフィーダの倍以上の価格で販売されており、これがバルタフィーダの普及の妨げとなっている。

[0013] また、チップ部品をホッパーに補給する時に、間違った部品を補給してしまう、チップ部品誤混入の可能性がある。

[0014] また、整列機構、搬送機構、分離機構の、夫々の機構の継ぎ目部分で、チップ部品の引つ力かりが発生する可能性があり、バルタフィーダの信頼性が低いと言う問題力 ^Sある。

[0015] また、バラ積み状態のため、部品同士の摩擦や、部品とホッパー間での摩擦により静電気が発生しやすいと言う問題がある。

[0016] また、バラ積み状態のため、チップ部品の、使用数量、ホッパー内の残存数量の把握が難しいと言う問題がある。

[0017] 更に、テーピング部品供給方式では、 8mmテープフィーダの幅（15mm 20mm) は、チップ部品のサイズが最小部品で、長さが 0. 4mm、幅が 0. 2mmのような極小部品が登場しているにもかかわらず、テープ幅が 8mmのままで変化しないので、一定であり、そのため、部品供給密度がテープ幅で決まり固定的であり、その結果、供給密度が低レ、ものとなってレ、る。

そのため、現在普及している 8mmテープフィーダを多品種、マウンタに搭載するにはマウンタの部品供給部の占有面積が広くなり、また、部品供給部が固定式のマウンタでは、装着ヘッドが部品取り出しのため移動する距離が非常に長くなり、さらに、部品供給部が移動式のマウンタでは、部品供給部が長くなり、その結果、マウンタの床占有面積が広くなるという課題（問題）がある。さらに、マウンタが大きく長くなれば、マゥンタのコストが高くなる。

[0018] そこで、本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、信頼性が高く低コストのチップ型電子部品の電子部品供給装置 (バルタフィーダ)を提供することを目的としている。

また、本発明は、チップ型電子部品の誤混入を防止することができる電子部品供給装置を提供することを目的としている。

また、本発明は、従来のテープフィーダ一に比べ高密度でチップ型電子部品を供給することができる電子部品供給装置を提供することを目的としている。

また、本発明は、大容量から小容量までの任意数量供給を容易に行うことができる電子部品供給装置を提供することを目的としている。

更に、本発明は、チップ型電子部品の使用された数量及び残存する数量を容易に把握することができる部品在庫管理装置を提供することを目的としている。課題を解決するための手段

[0019] 上記の目的を達成するために本発明は、チップ型電子部品を供給する電子部品供給装置であって、チップ型電子部品の外形に見合った通路を有すると共にその通路内部にチップ型電子部品が一列に並ぶように形成された角パイプと、この角パイプの一端部に形成されチップ型電子部品を取り出すための部品取出部と、角パイプの他端部にその一端部が着脱可能に取り付けられチップ型電子部品を収納するホッパ一と、角パイプの他端部及びホッパーの少なくとも何れか一方を上下動させてホッパ一内のチップ型電子部品を角パイプに供給する部品供給手段と、角パイプ又はホッパー内に負圧空気又は正圧空気を導入して角パイプの通路内部のチップ型電子部品を部品取出部に搬送する部品搬送手段と、を有することを特徴としている。

このように構成された本発明においては、先ず、部品供給手段により角パイプの他端部及びホッパーの少なくとも何れか一方が上下動し、ホッパー内のチップ型電子部品が角パイプの通路内部に供給され、次に、部品搬送手段により角パイプ又はホッパー内に負圧空気又は正圧空気が導入され角パイプの通路内部のチップ型電子部品が部品取出部に搬送される。チップ型電子部品は、部品取出部で、マウンタのピックアップノズルにより取出される。

本発明によれば、継ぎ目の無い角パイプを使用し、この角パイプの通路内部にチップ型電子部品を一列に整列させるようにしているので、チップ型電子部品が引つかかることなくスムーズに部品取出部まで搬送させることができるので、信頼性が向上する。また、ポッパーが角パイプに着脱可能に取り付けられているので、ホッパー内にチップ型電子部品を補給するとき、ホッパーを装置力も切り離した状態で部品補給することができるので、バーコード管理システム等により、確実で間違いの無い部品補給を行うこと力 Sできる。

[0020] 本発明において、好ましくは、部品搬送手段は、ホッパーに着脱可能に取り付けられホッパー内部に正圧空気を導入するエアパイプであり、このエアパイプが、ホッパ一及びポッパーが取り外された角パイプの他端部に選択的に接続可能となっているこのように構成された本発明によれば、エアパイプを角パイプの他端部に接続した場合には、正圧空気により、角パイプ内のチップ型電子部品が部品取出部まで搬送されるので、角パイプが、少量部品供給用の電子部品供給装置 (バルクフィータ）となり、低コストで、し力も、高密度なものとすることが出来る。

[0021] 本発明は、更に、部品取出部に近接して配置されチップ型電子部品を部品取出位置で保持するマグネット手段を有する。

このように構成された本発明によれば、マグネットにより、チップ型電子部品を部品取出口で確実に保持し、精度良く位置決めすることができる。

[0022] 本発明は、更に、ホッパーの他端部に接続された柔軟性のある第 1チューブと、この第 1チューブに一端部が着脱可能に接続されホッパーに補給するチップ型電子部品を収納する第 1部品収納ケースと、第 1部品収納ケースが第 1チューブから取り外されたとき、第 1チューブから空気が外部に逃げ出すのを防止する防止手段と、を有する。

このように構成された本発明によれば、マウンタ稼動中に第 1部品収納ケースが空になった場合でも、マウンタを停止することなぐスペアの第 1部品収納ケースと交換することが出来る。

[0023] 本発明は、更に、 1部品収納ケースの他端部に接続された柔軟性のある第 2チューブと、この第 2チューブに着脱可能に接続されホッパーに第 1部品収納ケースを経由してチップ型電子部品を補給する第 1部品収納ケースよりも大容量の第 2部品収納ケースと、を有する。

このように構成された本発明によれば、大容量の第 2部品収納ケースが第 2チューブを介して第 1部品収納ケースに連結されているので、ホッパー、第 1部品収納ケース、及び、大容量の第 2部品収納ケース力常に連通している。その結果、チップ部品補充時の他種類のチップ部品の混入が避けられる。また、大容量の第 2部品収納ケースとして、部品メーカーから出荷されるケースを使用することも可能である。こうすることにより、他種類のチップ部品の混入を防ぐことが出きる。

[0024] 本発明において、好ましくは、エアパイプは、ホッパー内に供給される正圧空気と共に静電気帯電防止材を供給する。

このように構成された本発明によれば、チップ型電子部品や、ホッパーが帯電するのを効果的に防止することが出来る。

[0025] 本発明において、好ましくは、角パイプは、平面方向に並列して複数設けられ、これらの複数個の角パイプの各々に、部品取出口が形成されると共にホッパーが取り付けられ、部品供給手段は、複数のホッパーを一体的に上下動させて各ホッパー内のチップ型電子部品を各角パイプに供給し、部品搬送手段は、各ホッパーに連通するマ二ホールドを有し、このマ二ホールドを介して各ホッパー内に正圧空気を導入して各角パイプの通路内部のチップ型電子部品を上記各部品取出部に搬送し、複数の角パイプ、複数のホッパー、部品供給手段、及び、部品搬送手段の全てが、平面方向において所定の幅内で配置可能に形成されている。

このように構成された本発明においては、複数の角パイプが設けられ、さらに、複数のパイプ、複数のホッパー、部品供給手段、及び、部品搬送手段の全てが、平面方向において所定の幅内で配置可能に形成されているので、薄型であって、従来のテープフィーダ一よりも、チップ型電子部品を高密度で供給することができる。

[0026] 本発明において、好ましくは、ホッパー内にある角パイプの他端部は、この角パイプを形成する 4面の内の一面のみが突出するように形成されてレ、る。

このように構成された本発明においては、ホッパー内にある角パイプの他端部が 4 面の内の一面のみが突出するように形成されているので、ホッパー内にあるチップ型電子部品を角パイプ内に容易に誘い入れることが出来る。

[0027] 本発明の第 2の発明の部品在庫管理装置は、上述したホッパー、第 1部品収納ケース、又は、大容量の第 2部品収納ケースの重量をチップ型電子部品を収納した状態で測定する重量測定手段と、ホッパー、第 1部品収納ケース、又は、第 2部品収納ケースの部品供給前及び部品供給後の重量差に基づレ、て、チップ型電子部品の消費数量、及び、ホッパー、第 1部品収納ケース、又は、第 2部品収納ケースにおけるチップ型電子部品の残存収納数量を管理する管理手段と、を有することを特徴としている。

このように構成された本発明によれば、ホッパー、第 1部品収納ケース、又は、第 2 部品収納ケースの部品供給前及び部品供給後の重量差に基づいて、チップ型電子部品の消費数量、及び、ホッパー、第 1部品収納ケース、又は、第 2部品収納ケースにおけるチップ型電子部品の残存収納数量を管理することが出来る。

発明の効果

[0028] 本発明のチップ型電子部品の電子部品供給装置 (バルタフィーダ）によれば、信頼性が高く低コストとなり、チップ型電子部品の誤混入を防止することができ、大容量から小容量までの任意数量供給を容易に行うことができる。

また、本発明の部品在庫管理装置によれば、チップ型電子部品の使用された数量及び残存する数量を容易に把握することができる。

発明を実施するための最良の形態

[0029] 以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。

先ず、図 1乃至図 3により、本発明の第 1実施形態によるチップ型電子部品を供給する電子部品供給装置を説明する。

図 1及び図 2は本発明の第 1実施形態による電子部品供給装置を示す部分断面側面図であり、図 1はホッパーが上方位置にある状態を示し、図 2はホッパーが下方位置にある状態を示している。図 3は、第 1実施形態において、ホッパーを取り外し、ェァパイプから角パイプに直接的に圧縮空気をいれている状態の電子部品供給装置を示す部分断面側面図である。

[0030] 図 1及び図 2に示すように、本実施形態による電子部品供給装置 1は、固定配置されたフィーダベース 2を備え、このフィーダベース 2を通じて電子部品供給装置 1がマゥンタ（図示せず）に設置されている。フィーダベース 2には、角パイプ 4が固定されており、この角パイプ 4の先端部（一端部）は、加工され、部品取出口 6を形成している。マウンタのピックアップノズル 8はこの部品取出口 6から一つづつチップ型電子部品 A (チップ部品 A)を取り出し、プリント配線基板に装着するようになっている。

[0031] 角パイプ 4の後端部（他端部）は、上方に向けて曲げられており（例えば、約 90度）、この角パイプ 4の他端部（上端部） 4aには、チップ部品をバラ積み状態で収納したホッパー 10が、着脱可能に連結されている。このホッパー 10の一端部には、管 10a が挿入され、この管 10aに、角パイプ 4の外径寸法に見合った穴 10bが開けられている。

さらに、このホッパー 10の側部には、ホッパー 10を上下動させるためのエアシリンダゃモータからなるホッパー駆動装置 12が設けられている。

角パイプ 4の他端側 4bは、図示するように水平面に対して 90度曲げられており、そのため、ホッパー 10は垂直方向に上下動できるようになつている。

ここで、角パイプ 4の他端側 4bの曲げ角度及びホッパー 10の上下動の方向（角度）は、 90度に限らず、チップ部品 Aが角パイプ 4内をその重力により滑り落ちることができる程度の角度であればよい。好ましくは、それらの角度は、水平面に対し 60度一 9 0度である。

[0032] 上述したホッパー 10の穴 10bは、ホッパー 10が上下動しても、ホッパー 10内の圧縮正圧空気が多く洩れなレ、くらレ、の隙間公差で形成されてレ、る。

また、角パイプ 4は、引き抜き成形された精密ステンレス角パイプであり、断面形状が、チップ型電子部品 A (チップ部品 A)の外形に見合った形状の通路となっており、一列に整歹' Jしたチップ部品 Aを収納出来るようになつている。なお、この角パイプ 4は、型成形されたステンレス角パイプでも良い。

[0033] ホッパー 10内の角パイプ 4の他端部（上端部） 4aは、チップ部品 Aを誘い入れる確率が高くなるように、チップ部品形状に合わせて加工されると共に角パイプを形成する 4面の内の一面のみが突出するように形成されている。

チップ部品 Aを角パイプ 4内の通路に一列に整歹 IJし導き入れるには、角パイプ 4またはホッパー 10を上下動させれば良レ、。本実施形態では、上述したように、角パイプ 4を固定し、ホッパー 10をホッパー駆動装置 12により上下動させている。なお、ホッパー 10を上下動させずに固定し、その代わりに、角パイプ 4の他端側 4bに角パイプ駆動装置（図示せず）を設け、この角パイプ駆動装置により、角パイプ 4の他端側 4b を弾性変形させて、角パイプ 4の他端部（上端部） 4aを上下動させるようにしても良いここで、本実施形態では、上述したホッパー駆動装置や角パイプ駆動装置を用レ、ることなく、ホッパー 10を手でつまみ、手動にてホッパー 10を上下動させるようにしても良い。この場合には、非常にコストの安い手動式の電子部品供給装置（チップ部品バルタフィーダ）となる。

[0034] ホッパー 10の他端部には、蓋 10cが取り付けられており、この蓋 10cには、圧縮空気取入口 lOdが設けられており、この圧縮空気取入口 10dには、ホッパー 10内に圧縮正圧空気 (圧縮空気） Bを間歇的に送りるためのエアパイプ 14が着脱可能に設けられている。圧縮空気 Bの逃げ口は角パイプ 4の通路が一番大きぐそれ以外は角パィプ 4とホッパー 10の穴 10bの隙間だけである。そのため、圧縮空気 Bのほとんどは、角パイプ ₄の通路を通じて送り出される。その通路を通る圧縮空気 Bが、角パイプ 4内に導かれたチップ部品 Aの搬送手段となり部品取出口 6にチップ部品 Aを搬送する。

[0035] また、本実施形態では、部品取出口 6の角パイプ 4の下方にマグネット 14が配置されており、圧縮空気 Bで勢い良く送り出されたチップ部品が外部に飛び出すのを防ぐとともに、チップ部品を部品取出口 6で確実に保持し、精度良く位置決めできるようになっている。

[0036] 次に、上述した本実施形態の動作を説明する。先ず、角パイプ 10からホッパーを取り外し、次に、ホッパー 10の蓋 10cを外し、ホッパー 10内にチップ部品 Aを収納し、このチップ部品が収納されたホッパー 10を再び角パイプ 10と接続する。次に、ホッパー駆動装置 12により、ホッパー 10を上下動させ、ホッパ 10内のチップ部品 Aを角パイプ 10の通路内部に導き入れる。具体的には、ホッパー 10は、図 1 (ホッパー 10 は上方位置)及び図 2 (ホッパー 10は下方位置）に示すように、上下方向に往復運動をする。

[0037] さらに、ホッパー駆動装置 12によりホッパー 10を上下動させると同時に、エアパイプ 14から、圧縮正圧空気 Bをホッパー 10内に導入する。この圧縮正圧空気は、上述したマウンタのピックアップノズル 8の部品取出動作と同期させて、間歇的に導入されるようになっている。そのため、マウンタのピックアップノズル 8が部品取出口 6でチップ部品 Aを取出すと、同じタイミングで、次のチップ部品 Aが部品取出口 6で位置決めされるようになつている。

[0038] 次に、図 3に示すように、本実施形態では、ホッパー 10の上下運動により、角パイプ 4の通路内にチップ部品 Aを一列に整列させた後に、ホッパー 10を角パイプ 4から取り外し、この状態で、エアパイプ 14を直接的に角パイプ 4の他端部 4aに接続するようにしても良い。この場合には、エアパイプ 14から圧縮正圧空気 Bが角パイプ 3の通路内に直接供給されるので、チップ部品 Aは、角パイプ 4内を部品取出口 6まで搬送される。

[0039] 本実施形態では、複数の角パイプ 4を隣接して高密度に配置し、ホッパー 10はチップ部品の補充が必要な時だけ一時的に角パイプ 10に接続してチップ部品 Aを角パイブ 4に補充し、その後に、角パイプ 4から取り外すようにしても良レ、。このときには、上述したように、エアパイプ 14が角パイプ 4に取り付けられ、エアパイプ 14から圧縮正圧空気 Bが角パイプ 3の通路内に直接供給される。この例では、電子部品供給装置は、非常に高密度で、低価格なバルタフィーダとなる。

また、ホッパー 10を角パイプ 4から取り外すことが出来るので、ホッパー 10の部品供給前後の重量を精密秤で計測すれば、ホッパー 10内のチップ部品 Aの消費数量、残存数量が簡単にわかり、正確且つ簡易な部品在庫管理を行うことができる。

[0040] 本実施形態によれば、継ぎ目の無い角パイプ 4を使用し、この角パイプ 4の通路内にチップ部品を一列に整列させるようにしているので、チップ部品が引つかかることなくスムーズに部品取出口 6まで搬送させることができるので、信頼性が向上する。また、ポッパー 10が角パイプ 4に着脱可能に取り付けられているので、ホッパー 10 内にチップ部品を補充するとき、ホッパー 10を装置力切り離した状態で部品補給することができるので、バーコード管理システム等により、確実で間違いの無い部品補給を行うことができる。

[0041] また、部品取出口 6の角パイプ 4の下方にマグネット 14が配置されているので、チップ部品を部品取出口 6で確実に保持し、精度良く位置決めすることができる。

さらに、本実施形態では、角パイプ 4の通路内にチップ部品 Aを一列に整列させた後に、ホッパー 10を角パイプ 4から取り外し、この状態で、エアパイプ 14を直接的に角パイプ 4の他端部 4aに接続するようにしても良いので、この場合には、角パイプ 4 が、少量部品供給用のバルクフィータとなり、低コストで、し力も、高密度なバルクフィーダとすることができる。この場合には、エアパイプ 14から圧縮正圧空気 Bが角パイプ 3の通路内に直接供給されるので、チップ部品 Aは、角パイプ 4内を部品取出口 6 まで搬送される。

[0042] 次に、図 4及び図 5により、本発明の第 2実施形態による電子部品供給装置を説明する。図 4及び図 5は本発明の第 2実施形態による電子部品供給装置を示す部分断面側面図であり、図 4は部品収納ケースが固定配置されている状態を示し、図 5は部品収納ケースのチップ部品をホッパーに補給している状態を示している。

第 2実施形態の基本構造は、第 1実施形態と同じであるため、ここでは、異なる部分のみ説明する。

[0043] 第 2実施形態では、ホッパー 10の他端部で、蓋 10cの代わりに管 10eが取り付けられており、この管 10eにエアパイプ 14が着脱可能に取り付けられている。このホッパ一 10の管 10eには、柔軟性のあるチューブであるゴムチューブ 20の一端部が接続され、ゴムチューブ 20の他端部には、部品収納ケース 22が接続されている。なお、部品収納ケース 22の一端部には管 22aが他端部には蓋 22bが取り付けられ、この管 2 2aに、ゴムチューブ 20が接続されている。

ここで、部品収納ケース 22は、マウンタが稼動中は、通常、固定的に配置されており、ホッパー 10は上下運動するが、ゴムチューブ 20が柔軟性を有するため、ホッパー 10と部品収納ケース 22の間の緩衝器的な役割となつている。

なお、管 10e、ゴムチューブ 20及び管 22aのそれぞれのチップ部品 Aが通過する部分の断面積は、チップ部品 Aが複数個同時に通過することが出来る程度の大きさに設定されており、図 4及び図 5では実際のものよりも狭く記載されている。

[0044] 次に、第 2実施形態の動作を説明する。先ず、エアパイプ 14からホッパー 10に間歇的に供給される圧縮正圧空気 Bは、部品収納ケース 22、ゴムチューブ 20、及び、ホッパー 10を通じて閉じ込められているため、上述したチップ部品搬送のための圧縮正圧空気 Bは、角パイプ 4の通路を通じてのみ送り出される。その角パイプ 4の通路を通る圧縮空気 Bが角パイプ 4内に導かれたチップ部品 Aを部品取出口 4まで搬送する。

[0045] 次に、マウンタが稼動中に、ホッパー 10内のチップ部品 Aが少なくなると、部品収納ケース 22からホッパー 10にチップ部品 Aを送り込めば良レ、。この場合には、図 5に示すように、部品収納ケース 22をホッパー 3の上方に移動させ、部品収納ケース 22 内のチップ部品 Aを自重でホッパー 10内に落下させるようにする。部品収納ケース 2 2をホッパー 10の上方に持ってくるのは、作業者が手で移動させても良ぐ又は、部品収納ケース駆動装置（図示せず）を設け、この駆動装置により、自動的に動かしても良い。

なお、ホッパー 10内に補給するチップ部品 Aの数量を制限する時は、ゴムチューブ 20の C点を作業者が指で押さえチップ部品の落下数量を制御するようにしても良い

[0046] さらに、マウンタが稼動中に、部品収納ケース 22が空になった場合には、マウンタを停止することなぐ空となった部品収納ケース 22をチップ部品が事前に補填されてレ、るスペアの部品収納ケース 22と交換する。このとき、ホッパー 10内の圧縮正圧空気 Bを角パイプ 4の通路以外に逃がさないため、 C点を指又はクリップのような物で押さえ、ホッパー 10内の圧縮正圧空気 Bを角パイプ 4の通路以外に逃げ無い様にすることが必要である。

[0047] 第 2実施形態によれば、マウンタ稼動中に部品収納ケース 22が空になった場合でも、マウンタを停止することなぐスペアの部品収納ケース 22と交換することが出来る

[0048] 次に、図 6により、本発明の第 3実施形態による電子部品供給装置を説明する。図 6は本発明の第 3実施形態による電子部品供給装置を示す部分断面側面図である。第 3実施形態の基本構造は、第 1及び第 2実施形態と同じであるため、ここでは、第 2 実施形態と異なる部分のみ説明する。

[0049] 第 3実施形態では、部品収納ケース 22の他端部で、蓋 22bの代わりに管 22cが取り付けられており、この管 22cに、可能性のあるチューブであるゴムチューブ 24の一端部が接続され、ゴムチューブ 24の他端部には、大容量部品収納ケース 26が接続されている。ここで、大容量部品収納ケース 26には管 26aが取り付けられ、この管 26 aに、ゴムチューブ 24が接続されている。

なお、ホッパ - 10から大容量部品収納ケース 26の間にある部品、即ち、管 10e、ゴムチューブ 20、管 22a、管 22c、ゴムチューブ 24等のそれぞれのチップ部品 Aが通過する部分の断面積は、チップ部品 Aが複数個同時に通過することが出来る程度の大きさに設定されており、図 6では実際のものよりも狭く記載されている。

[0050] この実施形態においては、更に、多量のチップ部品 Aを、部品収納ケース 22を交換すること無しに且つマウンタを停止すること無しに、連続して供給することができる。 [0051] 具体的には、大容量部品収納ケース 26がゴムチューブ 24を介して部品収納ケース 22に連結されているので、ホッパー 10、部品収納ケース 22、及び、大容部品収納ケース 26が、常に連通している。

その結果、チップ部品補充時の他種類のチップ部品の混入が避けられる。例えば、大容量部品収納ケース 26を床 28上に置き、相当数量のチップ部品を収納しておけば、相当長期間チップ部品 Aを大容量部品収納ケース 26に補充すること無しに連続使用が可能となる。

また、大容量部品収納ケース 26の代わりに、部品メーカーから出荷されるケースをつないでも良い。こうすることにより、他種類のチップ部品の混入を防ぐことが出来る。

[0052] 次に、図 7及び図 8により、本発明の第 4実施形態による電子部品供給装置を説明する。図 7は本発明の第 4実施形態による電子部品供給装置を示す側面図であり、図 8は図 7に示す電子部品供給装置の部分平面図である。

図 7及び図 8に示されているように、第 4実施形態においては、 60度に曲がった 4本の角パイプ 4が平面方向に隣接して設けられ、さらに、これらの角パイプ 4の各々に、部品取出口 6が形成されると共にホッパー 10が取り付けられている。このように、本実施形態においては、 4個の角パイプ 4、 4個の部品取出口 6及び 4個のホッパー 10が設けられている。

[0053] 更に、 4個のホッパー 10のそれぞれに連通するマ二ホールド 30が設けられており、このマ二ホールド 30に 1本のエアパイプ 14から正圧空気が導入されるようになっている。これらの 4個のホッパー 10及びマ二ホールド 30は、ホッパーユニット 32により一体的に保持され、上下動可能なように、ガイド部材 34に沿って設けられている。このホッパーユニット 32は、ホッパー駆動装置 12により、上下動駆動するようになつている。ホッパー駆動装置 12は、ホッパーユニット 32にその上端が取り付けられた駆動部材 36、駆動部材 36と他端に連結された綾ネジ 38、この綾ネジ 38に直結された DCモータ 40力、ら構成されてレ、る。

この第 4実施形態による電子部品供給装置は、薄型であり、 4本の角パイプ 4、 4本のホッパー 10、マ二ホールド 30を取り付けたホッパユニット 32の全てが、 14mm幅以下に形成されている。 [0054] 次に第 4実施形態の動作を説明する。 4本のホッパー 10には 1本のエアーパイプ 1 4から正圧空気がマ二ホールド 30を通じて送られるようになつている。ホッパー 10に送られた正圧空気は、角パイプ 4内を通って部品取出口 6から外気に流れる、この正圧空気の圧力と、角パイプ 4内の空気の気流により、角パイプ 4内に一列に整列されたチップ部品 Aを部品取出口 6に搬送する。角パイプ 4の中心間隔は 3. 6mmに設定されており、 4本の角パイプ 4を 14mm幅のベースに収納するようになっている。通常 8mmテープフィーダ一 1本の幅は 15mmから 20mmくらいがほとんどで、この場合テープフィーダの 4倍のチップ部品 Aを角パイプ 4の部品取出口 6から自動装着装置に供給できる様になつている。自動装着装置のピックアツップノズル 8がチップ部品をピックアップした後、正圧空気を約 25ミリ秒送ることにより、一つのパイプから高速で連続ピックアップが可能になっている。ホッパー駆動装置 12は、 4本のホッパー 10が約 20mmのストロークで往復運動するように駆動部材 36を上下動させる。このホッパ一往復運動（上下動運動）で、チップ部品 Aが角パイプ 4内に誘い入れられるようになっている。本実施形態では、電子部品供給装置の 4本の角パイプ 4、 4本のホッパ一 10、マ二ホールド 30を取り付けたホッパユニット 32の全て力 14mm幅以下に形成されているので、薄型で、テープフィーダの 4倍の高密度供給可能で、機構が簡単なため低コストなバルタフィーダとなる。

[0055] 次に、上述した第 1乃至第 4実施形態において、ホッパー 10及び部品収納ケース 2 2は、市販されている外径が 12mm、内径が 10mm、長さが 60mmのアクリルパイプで製作し、ホッパー 10の管 10a、蓋 10c及び管 10e、並びに、部品収納ケース 22の管 22a、蓋 22b及び管 22cは、プラスチックモールド品で製作している。

このようにすれば、構造がシンプノレで、材料コストが安くなるため、非常にコストの安レ、、高密度な電子部品供給装置 (バルタフィーダ）を製作することができる。

[0056] なお、本発明の上述した実施形態においては、ホッパー 10の上下動運動で、チップ部品 A間や、チップ部品 Aとホッパー 10内壁の間で摩擦が起こり、静電気が発生しゃすい。そこで、ホッパー 10に間歇的に供給する圧縮正圧空気 Bに、静電気帯電防止材（図示せず）を混入し、チップ部品 Aや、ホッパー 10が帯電するのを防止するのが効果的である。 [0057] 上述した実施形態においては、エアパイプ 14により、ホッパー 10内に間歇的に圧縮正圧空気を供給し、角パイプ 4内に整列したチップ部品 Aを部品取出口 6に搬送するようにしたが、本発明はこれに限らなレ、。即ち、フィーダベース 2の部品取出口 6 の近傍にその端部が開口するエアパイプを設け、このエアパイプ力負圧空気を間歇的に供給することにより、角パイプ 4内の通路に整列するチップ部品 Aを部品取出口 6の位置まで吸引搬送するようにしても良い。

[0058] 本発明の実施形態においては、ホッパー 10、部品収納ケース 22、及び、大容量部品収納ケース 26が、それぞれ、装置から着脱可能に設けられているので、先ず、チップ部品を供給する前の、ホッパー 10、部品収納ケース 22、及び Z又は、大容量部品収納ケース 26をチップ型電子部品を収納した状態で、それらの重量を測定し、その後、マウンタを稼動してチップ部品を供給し、次に、マウンタが停止したとき、ホッパー 10、部品収納ケース 22、及び Z又は、大容量部品収納ケース 26をチップ型電子部品を収納した状態で、それらの重量を測定する。これらの重量差に基づいて、チップ型電子部品の消費数量、及び、ホッパー 10、部品収納ケース 22、及び、大容量部品収納ケース 26におけるチップ型電子部品の残存収納数量を管理することが可能となる。

図面の簡単な説明

[0059] [図 1]本発明の第 1実施形態による電子部品供給装置を示す部分断面側面図であり、ホッパーが上方位置にある状態を示している。

[図 2]本発明の第 1実施形態による電子部品供給装置を示す部分断面側面図であり、ホッパーが下方位置にある状態を示している。

[図 3]第 1実施形態においてホッパーを取り外しエアパイプから角パイプに直接的に圧縮空気をいれている状態の電子部品供給装置を示す部分断面側面図である。

[図 4]本発明の第 2実施形態による電子部品供給装置を示す部分断面側面図であり、部品収納ケースが固定配置されてレ、る状態を示してレ、る。

[図 5]本発明の第 2実施形態による電子部品供給装置を示す部分断面側面図であり

、部品収納ケースのチップ部品をホッパーに補給してレ、る状態を示してレ、る。

[図 6]本発明の第 3実施形態による電子部品供給装置を示す部分断面側面図である [図 7]本発明の第 4実施形態による電子部品供給装置を示す側面図である。園 8]図 7に示す電子部品供給装置の部分平面図である。

符号の説明

1 l¾ナ p ロロ 1 ホロ ¾¾直

2 フィーダベース

4 角パイプ

6 部品取出口

8 ピックアップノス 'ノレ

10 ホッパー

12 ホッパー駆動装置

14 エアパイプ

20 ゴムチューブ

22 部品収納ケース

24 ゴムチューブ

26 大容量部品収納ケース

30 マ二ホーノレド

32 ホッハ¹ ~ユニット

A チップ型電子部品（チップ部品)

B 圧縮正圧空気

C 圧縮空気遮断位置

Claims

請求の範囲

[1] チップ型電子部品を供給する電子部品供給装置であって、

チップ型電子部品の外形に見合った通路を有すると共にその通路内部にチップ型電子部品が一列に並ぶように形成された角パイプと、

この角パイプの一端部に形成され上記チップ型電子部品を取り出すための部品取出部と、

上記角パイプの他端部にその一端部が着脱可能に取り付けられチップ型電子部品を収納するホッパーと、

上記角パイプの他端部及び上記ホッパーの少なくとも何れか一方を上下動させてホッパー内のチップ型電子部品を角パイプに供給する部品供給手段と、

上記角パイプ又は上記ホッパー内に負圧空気又は正圧空気を導入して上記角パイブの通路内部のチップ型電子部品を上記部品取出部に搬送する部品搬送手段とを有することを特徴とする電子部品供給装置。

[2] 上記部品搬送手段は、上記ホッパーに着脱可能に取り付けられホッパー内部に正圧空気を導入するエアパイプであり、このエアパイプが、上記ホッパー及びポッパーが取り外された上記角パイプの他端部に選択的に接続可能となっている請求項 1記載の電子部品供給装置。

[3] 更に、上記部品取出部に近接して配置され上記チップ型電子部品を部品取出位置で保持するマグネット手段を有する請求項 1又は 2に記載の電子部品供給装置。

[4] 更に、上記ホッパーの他端部に接続された柔軟性のある第 1チューブと、この第 1 チューブに一端部が着脱可能に接続され上記ホッパーに補給するチップ型電子部品を収納する第 1部品収納ケースと、第 1部品収納ケースが第 1チューブから取り外されたとき、上記第 1チューブから空気が外部に逃げ出すのを防止する防止手段と、を有する請求項 1乃至 3の何れか 1項に記載の電子部品供給装置。

[5] 更に、上記 1部品収納ケースの他端部に接続された柔軟性のある第 2チューブと、この第 2チューブに着脱可能に接続され上記ホッパーに上記第 1部品収納ケースを経由してチップ型電子部品を補給する第 1部品収納ケースよりも大容量の第 2部品収納ケースと、を有する請求項 4記載の電子部品供給装置。

[6] 上記エアパイプは、ホッパー内に供給される正圧空気と共に静電気帯電防止材を供給する請求項 2記載の電子部品供給装置。

[7] 上記角パイプは、平面方向に並列して複数設けられ、

これらの複数個の角パイプの各々に、上記部品取出口が形成されると共に上記ホッパーが取り付けられ、

上記部品供給手段は、上記複数のホッパーを一体的に上下動させて各ホッパー内のチップ型電子部品を各角パイプに供給し、

上記部品搬送手段は、上記各ホッパーに連通するマ二ホールドを有し、このマニホ一ルドを介して各ホッパー内に正圧空気を導入して上記各角パイプの通路内部のチップ型電子部品を上記各部品取出部に搬送し、

上記複数の角パイプ、上記複数のホッパー、上記部品供給手段、及び、上記部品搬送手段の全てが、平面方向において所定の幅内で配置可能に形成されている請求項 1記載の電子部品供給装置。

[8] 上記ホッパー内にある角パイプの他端部は、この角パイプを形成する 4面の内の一面のみが突出するように形成されている請求項 1記載の電子部品供給装置。

[9] 請求項 1記載のホッパー、請求項 4記載の第 1部品収納ケース、又は、請求項 5記載の第 2部品収納ケースの重量をチップ型電子部品を収納した状態で測定する重量測定手段と、

上記ホッパー、第 1部品収納ケース、又は、第 2部品収納ケースの部品供給前及び部品供給後の重量差に基づいて、チップ型電子部品の消費数量、及び、上記ホッパ一、第 1部品収納ケース、又は、第 2部品収納ケースにおけるチップ型電子部品の残存収納数量を管理する管理手段と、

を有することを特徴とする部品在庫管理装置。