JPH088584A - 部品供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 分離手段の回動による吸着位置での部品の暴
れを防止すること。 【構成】 ロータ３５の回動により吸着ノズルによる吸
着位置に移動された溝３４内のチップ部品４がロータ３
５の回動時の衝撃により溝３４内で暴れないように押さ
え板７０により外側から溝方向に押さえられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、チップ部品をケース内
にバラの状態で収納しシュート内に導き外縁部に部品が
入り込む溝が多数形成された回動可能な分離手段により
該シュートの出口に位置した溝に部品が入った状態で該
分離手段を回動させて該部品を吸着ノズルによる吸着位
置に分離して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、特開平４
−３１１０９９号公報に開示されたものがある。しか
し、部品の吸着位置への移動時に分離手段の回動による
遠心力や振動や衝撃等により部品が溝内で暴れることが
あり、吸着ノズルによる吸着率が低下することがあっ
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は分離
手段の回動による吸着位置での部品の暴れを防止するこ
とを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明はチップ
部品をケース内にバラの状態で収納しシュート内に導き
外縁部に部品が入り込む溝が多数形成された回動可能な
分離手段により該シュートの出口に位置した溝に部品が
入った状態で該分離手段を回動させて該部品を吸着ノズ
ルによる吸着位置に分離して供給する部品供給装置に於
いて、前記吸着位置に移動されたチップ部品が前記分離
手段の回動時の衝撃により溝内で暴れないように該部品
を外側から溝方向に押さえる押さえ部材を設けたもので
ある。

【０００５】また、本発明は円筒型チップ部品をケース
内にバラの状態で収納しシュート内に導き外縁部に部品
が入り込む溝が多数形成された回動可能な分離手段によ
り該シュートの出口に位置した溝に部品が入った状態で
該分離手段を回動させて該部品を吸着ノズルによる吸着
位置に分離して供給する部品供給装置に於いて、前記吸
着位置に移動された前記円筒部品が前記分離手段の回動
時の衝撃により溝内で暴れないように該部品の載置面に
当該部品の少なくとも１部が入り込む位置だしのための
凹部を設けたものである。

【０００６】更に、本発明は円筒型チップ部品をケース
内にバラの状態で収納しシュート内に導き外縁部に部品
が入り込む溝が多数形成された回動可能な分離手段によ
り該シュートの出口に位置した溝に部品が入った状態で
該分離手段を回動させて該部品を吸着ノズルによる吸着
位置に分離して供給する部品供給装置に於いて、前記吸
着位置に移動された前記円筒部品が前記分離手段の回動
時の衝撃により溝内で暴れないように該部品を上方から
押さえて位置だしを行う位置だし部材を設けたものであ
る。

【０００７】

【作用】以上の構成から、分離手段の回動により吸着ノ
ズルによる吸着位置に移動された溝内のチップ部品が分
離手段の回動時の衝撃により溝内で暴れないように押さ
え部材により外側から溝方向に押さえられる。また、分
離手段の回動により溝内のチップ部品が吸着ノズルによ
る吸着位置に移動された際、分離手段の回動時の衝撃に
より該部品が溝内で暴れないように該部品の載置面に形
成された凹部に該部品の少なくとも１部が入り込む。

【０００８】更に、分離手段の回動により吸着ノズルに
よる吸着位置に移動された溝内のチップ部品が分離手段
の回動時の衝撃により溝内で暴れないように位置だし部
材により上方から押さえられる。

【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及び図３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を供給する部品供給装置としてのバルク
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１及び図４及び図５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、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２
７内に一列に整列する。

【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２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
圧縮空気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１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。）部品４が溝３４内に供給されると、図１の反時計
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３
４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。

【００１９】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２
７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。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。

【００２０】図１及び図４及び図５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４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、該ステーションに位置された部品４は吸着ノズル１
４による取り出し動作が開始されるまで上方がシャッタ
３８により覆われている。そして、図示しないシャッタ
駆動機構によりシャッタ３８が開動作された後、吸着ノ
ズル１４により溝３４内から部品は取り出される。

【００２５】図１に示す７０は前記ロータ３５の回動に
より該チップ吸着ステーションに位置されたチップ部品
４がロータ３５の回動の遠心力や振動や衝撃等により溝
３４内で暴れるのを防止するため、該部品４を溝３４内
に押し込む押さえ板で、圧縮バネ７１により付勢されて
いる。また、前記押さえ板７０を板バネから構成し、圧
縮バネ７１を省略しても良い。尚、押さえ板７０は吸着
ノズル４による部品４の取り出し時には、図示しない駆
動機構により溝と逆方向に移動して部品４から逃げるよ
うに構成されている。また、シャッタ３８と共に、ある
いは単体でスライドさせるように構成しても良い。

【００２６】また、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、該ステーションに移動
された溝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。

【００２７】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。

【００２８】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。

【００２９】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（図３参照）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５
５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上を摺動しな
がら該ステーションに移動される。このとき、該部品４
は押さえ板７０により溝３４内に押し込まれた状態で位
置される。

【００３０】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。

【００３１】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。

【００３２】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。

【００３３】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。

【００３４】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。

【００３５】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。

【００３６】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。

【００３７】また、他の実施例について説明する。図６
及び図７に示す７３はチップ吸着ステーションのチップ
部品載置面３６に形成された凹部で、前記ロータ３５の
回動により該ステーションに移動されたチップ部品４の
少なくとも１部が該凹部７３に入り込むことにより、吸
着ノズル１４による部品取り出し位置の位置だしが行え
る。これにより、転がり易い円筒型のチップ部品４でも
吸着ノズル１４による取り出しが容易になる。

【００３８】また、図８に示すようにシャッタ３８の上
面に固定されたバネ取付け板７４と該シャッタ３８の間
に介在させた圧縮バネ７５によりシャッタ３８を円筒部
品側に押し付けて位置だしを行い、ロータ３５の回動に
よる部品４の移動時に部品４の暴れを防止している。
尚、シャッタ３８は図８の左右に移動するものであって
も、またある点を支点にしてバネ７５共々起きあがるよ
うなものであっても良い。また、図６乃至図８では、特
に転がり易く、位置ズレを起こし易い円筒部品を例にし
ているが、これに限らず角型部品でも良い。

【００３９】更に、図９に示す７７はチップ吸着ステー
ションのチップ部品載置面３６に埋設された例えばゴム
から成る弾性体で、吸着ノズル１４による部品４の吸着
時の衝撃を緩衝させるもので、円筒部品に限らず角型部
品でも良い。また、図１０に示すようにロータ３５の溝
３４を更に細かく（実施例では８分割）設けても良く、
これにより１サイクルのロータ３５の回転角を小さくで
き、回動時の振動や衝撃を小さくできる。

【００４０】

【発明の効果】以上、請求項１の発明によれば部品を吸
着ノズルによる吸着位置に移動させる際の分離手段の回
動時の遠心力や振動や衝撃等により部品が暴れても、押
さえ部材により部品を外側から溝方向に押さえるように
したため、吸着率が向上する。また、請求項２の発明に
よれば分離手段の回動により溝内のチップ部品が吸着ノ
ズルによる吸着位置に移動された際、部品の載置面に形
成された凹部に該部品の少なくとも１部が入り込むよう
にしたため、特に円筒部品のような転がり易い部品でも
吸着ノズルによる吸着時の位置だしができて吸着率が向
上する。

【００４１】更に、請求項３の発明によれば分離手段の
回動時に部品が暴れても位置だし部材により部品を上方
から押さえるようにしたため、特に円筒部品のような転
がり易い部品に対しても吸着率が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】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側面図である。

【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】他の実施例のロータの平面図である。

【図７】他の実施例のロータの断面図である。

【図８】他の実施例のロータの断面図である。

【図９】他の実施例のロータの断面図である。

【図１０】他の実施例のロータの平面図である。

【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 ２７ シュート ３４ 溝 ３５ ロータ（分離手段） ３６ チップ部品載置面 ３８ シャッタ（位置だし部材） ７０ 押さえ板（押さえ部材） ７１ 圧縮バネ（押さえ部材） ７３ 凹部 ７４ バネ取付け板（位置だし部材） ７５ 圧縮バネ（位置だし部材）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 チップ部品をケース内にバラの状態で収
   納しシュート内に導き外縁部に部品が入り込む溝が多数
   形成された回動可能な分離手段により該シュートの出口
   に位置した溝に部品が入った状態で該分離手段を回動さ
   せて該部品を吸着ノズルによる吸着位置に分離して供給
   する部品供給装置に於いて、前記吸着位置に移動された
   チップ部品が前記分離手段の回動時の衝撃により溝内で
   暴れないように該部品を外側から溝方向に押さえる押さ
   え部材を設けたことを特徴とする部品供給装置。
2. 【請求項２】 円筒型チップ部品をケース内にバラの状
   態で収納しシュート内に導き外縁部に部品が入り込む溝
   が多数形成された回動可能な分離手段により該シュート
   の出口に位置した溝に部品が入った状態で該分離手段を
   回動させて該部品を吸着ノズルによる吸着位置に分離し
   て供給する部品供給装置に於いて、前記吸着位置に移動
   された前記円筒部品が前記分離手段の回動時の衝撃によ
   り溝内で暴れないように該部品の載置面に当該部品の少
   なくとも１部が入り込む位置だしのための凹部を設けた
   ことを特徴とする部品供給装置。
3. 【請求項３】 円筒型チップ部品をケース内にバラの状
   態で収納しシュート内に導き外縁部に部品が入り込む溝
   が多数形成された回動可能な分離手段により該シュート
   の出口に位置した溝に部品が入った状態で該分離手段を
   回動させて該部品を吸着ノズルによる吸着位置に分離し
   て供給する部品供給装置に於いて、前記吸着位置に移動
   された前記円筒部品が前記分離手段の回動時の衝撃によ
   り溝内で暴れないように該部品を上方から押さえて位置
   だしを行う位置だし部材を設けたことを特徴とする部品
   供給装置。