JPH11266098A - チップ状電子部品供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁石により吸着され得る性質を有する複数個
のチップ状電子部品を整列状態で搬送するための搬送経
路の終端において、ピックアップ手段によりピックアッ
プされようとするチップ状電子部品を所定の位置に位置
決めするための位置決め手段として永久磁石を用いる
と、その吸引力が強すぎる場合、ピックアップ手段が、
チップ状電子部品をピックアップし損なったり、不所望
な姿勢でピックアップすることがある。 【解決手段】 位置決め手段として、チップ状電子部品
１ａを通電により吸着して位置決めするための電磁石２
０を用いる。電磁石２０への通電は、ピックアップ手段
２２がピックアップ動作をするとき、実質的にオフされ
るように制御される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、チップ状電子部
品供給装置に関するもので、特に、この供給装置によっ
て供給されるチップ状電子部品をピックアップするに際
して所定の位置に位置決めするための位置決め手段の改
良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】たとえば、コンデンサ、抵抗器、トラン
ジスタ、フィルタ等の電子部品であって、表面実装可能
とされた電子部品の多くは、チップ状の形態をなしてい
る。このようなチップ状電子部品を、たとえば配線基板
上にマウントするため、チップマウント機が用いられて
いる。

【０００３】チップマウント機には、上述のチップ状電
子部品を供給するための供給装置が組み込まれていて、
このチップ状電子部品供給装置では、ランダムな状態に
ある複数個のチップ状電子部品を整列状態となるように
強制し、この整列状態のまま搬送経路に沿って搬送する
ことが行なわれる。そして、搬送経路に沿って搬送され
ている複数個のチップ状電子部品の先頭のものは、搬送
経路の終端において、ピックアップ手段によりピックア
ップされ、このピックアップ手段が移動することによ
り、所望の配線基板上の所望の位置にマウントされる。

【０００４】上述のような状況からわかるように、ピッ
クアップ手段によってピックアップされようとするチッ
プ状電子部品は、所定の整列状態に維持されながら、所
定の位置に位置決めされていなければならない。なぜな
ら、チップ状電子部品が所定の整列状態で所定の位置に
位置決めされていないと、ピックアップ手段がチップ状
電子部品をピックアップし損なったり、不所望な姿勢で
チップ状電子部品をピックアップしたりすることがある
からである。

【０００５】このように、ピックアップ手段がチップ状
電子部品をピックアップし損なうと、配線基板上におい
てマウントされるべきチップ状電子部品の欠落が生じ、
また、チップ状電子部品を不所望な姿勢でピックアップ
すると、その不所望な姿勢のまま、配線基板上にチップ
状電子部品をマウントしてしまうことになる。上述のよ
うな問題を解決するため、チップ状電子部品供給装置に
は、搬送経路に沿って搬送されている複数個のチップ状
電子部品の先頭のものを、搬送経路の終端において、所
定の位置に位置決めするための位置決め手段が設けられ
ているのが通常である。

【０００６】図４は、従来のチップ状電子部品供給装置
に備える位置決め手段の一例を示している。図４を参照
して、複数個のチップ状電子部品１を整列状態で矢印２
方向へ搬送するための搬送経路３の一部が図示されてい
る。ここに示したチップ状電子部品１は、たとえば、積
層セラミックコンデンサであって、その外部電極４がニ
ッケルめっき膜を形成していたり、図示しない内部電極
にニッケルが含まれていたりして、磁石により吸着され
得る性質を有している。したがって、搬送経路３に沿っ
て搬送されている複数個のチップ状電子部品１の先頭の
もの１ａを、搬送経路３の終端において、所定の位置に
位置決めするための位置決め手段として、永久磁石５が
用いられている。永久磁石５は、先頭のチップ状電子部
品１ａを吸着することによって所定の位置に位置決めす
る。

【０００７】なお、図４は、この発明が解決しようとす
る課題を説明するためにも用いられるものであって、図
４では、後述する理由により、先頭にチップ状電子部品
１ａが不所望な姿勢にもたらされている。図４ではその
ように図示されていないが、永久磁石５によって所定の
位置に位置決めされた先頭のチップ状電子部品１ａは、
ピックアップ手段としての真空吸引チャック６によって
ピックアップされる。真空吸引チャック６は、チップ状
電子部品１ａを真空吸引に基づき吸着保持するもので、
チップ状電子部品１ａに近接することによって、これを
保持し、次いで、チップ状電子部品１ａを保持しながら
矢印７方向へ移動し、その後、配線基板（図示せず。）
上の所望の位置にチップ状電子部品１ａをマウントする
ように移動する。

【０００８】従来のチップ状電子部品供給装置の他の例
として、図４に示した永久磁石５による位置決め手段に
代えて、チップ状電子部品を真空吸引に基づき所定の位
置に位置決めするための位置決め手段を備えるものもあ
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
チップ状電子部品供給装置、特に位置決め手段には、次
のような解決されるべき問題がある。まず、図４に示し
た永久磁石５を用いた位置決め手段にあっては、永久磁
石５による吸引力が強すぎる場合、真空吸引チャック６
が、チップ状電子部品１ａを吸着保持して矢印７方向へ
上昇しようとするとき、図４に示すように、チップ状電
子部品１ａが永久磁石５側に残され、ピックアップし損
なうことがある。また、たとえ永久磁石５側に残される
ことがなくても、チップ状電子部品１ａが、矢印７方向
へ上昇する真空吸引チャック６によって吸着保持された
まま、不所望な姿勢に傾くこともある。

【００１０】このように永久磁石５の位置決め手段とし
ての機能が損なわれると、前述したように、配線基板上
でのチップ状電子部品の欠落が生じたり、チップ状電子
部品の不所望な姿勢でのマウント状態がもたらされたり
する。この問題を回避するためには、永久磁石５とし
て、適切な吸引力を有するものを選べばよいことになる
のであるが、実際上、適切な吸引力を有する永久磁石５
を選ぶのは比較的困難である。なぜなら、適用されるチ
ップ状電子部品１の種類によって、永久磁石５から及ぼ
される吸引力が多様に異なるからである。

【００１１】他方、真空吸引に基づく位置決め手段の場
合には、真空を案内する通路に異物が溜まることがあ
り、その結果、チップ状電子部品の位置決めが不可能と
なったり、不安定になったりすることがある。また、真
空吸引に基づく位置決め手段は、上述した永久磁石５を
用いる場合に比べて、機構的に煩雑となり、そのため、
設備コストが高くつくという問題もある。

【００１２】それゆえに、この発明の目的は、上述した
ような問題を解決し得る、チップ状電子部品供給装置を
提供しようとすることである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この発明は、磁石により
吸着され得る性質を有するチップ状電子部品に適用され
るものであって、この発明に係るチップ状電子部品供給
装置は、複数個のチップ状電子部品を整列状態で搬送す
るための搬送経路と、この搬送経路に沿って搬送されて
いる複数個のチップ状電子部品の先頭のものを、搬送経
路の終端において、所定の位置に位置決めするための位
置決め手段と、この位置決め手段により位置決めされて
いるチップ状電子部品をピックアップするためのピック
アップ手段とを備えている。

【００１４】このようなチップ状電子部品供給装置にお
いて、上述した技術的課題を解決するため、位置決め手
段は、チップ状電子部品を通電により吸着して位置決め
するための電磁石を備え、この電磁石への通電は、上述
のピックアップ手段がピックアップ動作をするとき、実
質的にオフされるように制御されることを特徴としてい
る。

【００１５】なお、この発明において、上述のように、
ピックアップ手段がピックアップ動作をするとき、電磁
石への通電は実質的にオフされるように制御されるが、
このオフ制御は、電磁石からチップ状電子部品に実質的
な吸引力が及ぼされないようにすれば足り、したがっ
て、電磁石への電流が０とされる場合に限らず、わずか
に流される場合も含むことを指摘しておく。

【００１６】この発明において、好ましくは、電磁石
は、搬送経路に沿うチップ状電子部品の搬送方向と実質
的に平行な方向へ往復変位可能に設けられ、ピックアッ
プ手段がピックアップ動作をする前の時点で、搬送経路
に沿って搬送されている複数個のチップ状電子部品の先
頭のものに近接してこの先頭のチップ状電子部品を吸着
し、次いで、この吸着状態のまま、先頭のチップ状電子
部品を２番目以降のチップ状電子部品から離すように変
位する。

【００１７】上述の場合、電磁石は、これを変位可能と
するため、たとえば、所定角度回動可能なレバーの端部
に取り付けられる。この発明において、ピックアップ手
段は、好ましくは、チップ状電子部品を真空吸引に基づ
き保持する真空吸引チャックを備え、この真空吸引チャ
ックは、位置決め手段により位置決めされているチップ
状電子部品に近接することによってこれを保持し、次い
で、このチップ状電子部品を保持しながら別の場所まで
移動するように構成される。

【００１８】

【発明の実施の形態】図１は、この発明の一実施形態に
よるチップ状電子部品供給装置１１の全体的構成の概略
を図解的に示す正面図である。図１を参照して、チップ
状電子部品供給装置１１は、前述したような磁石により
吸着され得る複数個のチップ状電子部品１をランダムな
状態で一時的に貯留するためのホッパ１２を備える。ホ
ッパ１２の底部には、排出口１３が設けられている。

【００１９】排出口１３の中央部には、排出口１３の内
周縁に対して所定の間隔を隔てて、固定パイプ１４が位
置される。固定パイプ１４は、排出口１３から排出され
たチップ状電子部品１を整列状態で案内するためのもの
である。そのため、固定パイプ１４の内径は、チップ状
電子部品１の長手方向が固定パイプ１４の軸線方向と一
致するときにのみ、チップ状電子部品１を受け入れるこ
とができるように選ばれている。

【００２０】上述の固定パイプ１４を取り囲むように、
排出口１３の内周縁と固定パイプ１４の外周面との間に
は、可動パイプ１５が配置される。可動パイプ１５は、
両方向矢印１６で示すように、その軸線方向に往復動作
するように駆動される。可動パイプ１５は、その往復動
作により、排出口１３から排出されようとするチップ状
電子部品１を攪拌し、それによって、ホッパ１２内での
チップ状電子部品１の動きを円滑なものとするととも
に、チップ状電子部品１を固定パイプ１４へと誘導する
ためのものである。

【００２１】固定パイプ１４の下端部は、矢印１７方向
に循環するコンベヤベルト１８によって与えられる搬送
経路１９に連通している。したがって、固定パイプ１４
を通って整列状態で案内されたチップ状電子部品１は、
次いで、この整列状態を維持したまま、コンベヤベルト
１８上に乗って搬送経路１９に沿って搬送される。この
ように、搬送経路１９に沿って搬送されている複数個の
チップ状電子部品１の先頭のものを、搬送経路１９の終
端において、所定の位置に位置決めするための位置決め
手段としての電磁石２０が設けられている。電磁石２０
は、配線２１を介して電源（図示せず。）に接続され、
そこへの通電によりチップ状電子部品１を吸着して位置
決めするように作用する。

【００２２】また、図１において、搬送経路１９の終端
の近傍には、真空吸引チャック２２が図示されている。
真空吸引チャック２２は、上述した電磁石２０により位
置決めされているチップ状電子部品１をピックアップす
るためのピックアップ手段となるもので、真空吸引に基
づきチップ状電子部品１を吸着保持する。すなわち、真
空吸引チャック２２は、両方向矢印２３で示すような往
復移動を一部に含むような往復移動を行ない、この往復
移動の過程において、電磁石２０により位置決めされて
いるチップ状電子部品１に近接することによって、これ
を吸着保持し、次いで、このチップ状電子部品１を保持
しながら別の場所、たとえば配線基板上の所望の位置ま
で移動するように構成されている。

【００２３】図２は、搬送経路１９の終端付近を上方か
ら示した図であり、搬送経路１９の終端において順次達
成される動作を説明するためのものである。前述した電
磁石２０は、所定角度回動可能なレバー２４の端部に取
り付けられる。これによって、電磁石２０は、搬送経路
１９に沿うチップ状電子部品１の搬送方向１７と実質的
に平行な方向へ往復変位可能とされている。また、搬送
経路１９においては、複数のチップ状電子部品１が、各
々整列状態で、矢印１７方向へ連続的に搬送されてい
る。

【００２４】このような状況において、まず、図２
（１）に示すように、レバー２４が矢印２５方向へ回動
し、電磁石２０を、搬送経路１９に沿って搬送されてい
る複数個のチップ状電子部品１の先頭のもの１ａに近接
させる。チップ状電子部品１は、前述したように、その
外部電極４にニッケルめっき膜が形成されていたり、内
部電極がニッケルを含んでいたりして、磁石により吸着
され得る性質を有している。また、この段階において、
電磁石２０には通電されている。したがって、先頭のチ
ップ状電子部品１ａは電磁石２０によって吸着される。

【００２５】次に、図２（２）に示すように、レバー２
４は矢印２６方向へ回動される。このレバー２４の矢印
２６方向への回動による電磁石２０の移動速度は、好ま
しくは、搬送経路１９上でのチップ状電子部品１の矢印
１７方向への移動速度より高くなるように設定されてい
る。したがって、電磁石２０が先頭のチップ状電子部品
１ａを吸着したまま矢印２６方向へ変位したとき、先頭
のチップ状電子部品１ａは２番目以降のチップ状電子部
品１から離された状態で電磁石２０によって所定の位置
に位置決めされる。

【００２６】次に、真空吸引チャック２２が、電磁石２
０によって位置決めされているチップ状電子部品１ａに
近接する。図２（３）において、この状態にある真空吸
引チャック２２が想像線で示され、図２（３）に示す状
態の正面図が図３に示されている。真空吸引チャック２
２が先頭のチップ状電子部品１ａに近接し、これを吸着
保持したとき、電磁石２０への通電が実質的にオフされ
る。

【００２７】真空吸引チャック２２は、次いで、チップ
状電子部品１ａを保持しながら、たとえば配線基板上の
所望の位置にチップ状電子部品１ａをマウントするよう
に移動されるが、このとき、電磁石２０からの吸引力が
チップ状電子部品１ａに実質的に及ぼされないので、真
空吸引チャック２２が上昇する際、電磁石２０側にチッ
プ状電子部品１ａが残ったり、チップ状電子部品１ａが
不所望な姿勢に傾けられたりすることはない。

【００２８】以後、上述した図２（１）〜（３）にそれ
ぞれ示した動作が繰り返され、搬送経路１９に沿って搬
送された複数個のチップ状電子部品１が、たとえば所望
の配線基板上の所望の位置にマウントされるように、順
次供給される。以上、この発明を図示した実施形態に関
連して説明したが、この発明の範囲内において、その
他、種々の実施形態が可能である。

【００２９】たとえば、図示の実施形態では、電磁石２
０は、これを変位可能とするため、所定角度回動可能な
レバー２４の端部に取り付けられたが、回動するのでは
なく、搬送経路１９に沿うチップ状電子部品１の搬送方
向１７と実質的に平行な方向へ直線運動する部材に設け
られてもよい。また、図示の実施形態では、電磁石２０
は、チップ状電子部品１の搬送方向１７と実質的に平行
な方向へ往復変位可能に設けられ、それによって、真空
吸引チャック２２がピックアップ動作をする前の時点
で、搬送経路１９に沿って搬送されている複数個のチッ
プ状電子部品１の先頭のもの１ａに近接してこれを吸着
し、次いで、この吸着状態のまま、先頭のチップ状電子
部品１ａを２番目以降のチップ状電子部品１から離すよ
うに変位したが、固定的に設けられてもよい。

【００３０】また、図示の実施形態では、ピックアップ
手段として、先頭のチップ状電子部品１ａを真空吸引に
基づき保持する真空吸引チャック２２が用いられたが、
たとえば、チップ状電子部品１ａを機械的に挟んだり、
粘着性に基づき保持するような構成のピックアップ手段
が用いられてもよい。また、図示の実施形態では、配線
基板の所望の位置にチップ状電子部品１をマウントする
ために、チップ状電子部品１を供給するチップ状電子部
品供給装置１１について説明したが、この発明に係るチ
ップ状電子部品供給装置は、その他、チップ状電子部品
を検査のために供給する場合や、次の製造工程を実施す
るために供給する場合などにも適用することができる。

【００３１】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、磁石
により吸着され得る性質を有する複数個のチップ状電子
部品を整列状態で搬送するための搬送経路の終端におい
て、ピックアップ手段によりピックアップされようとす
るチップ状電子部品を所定の位置に位置決めするための
位置決め手段として、チップ状電子部品を通電により吸
着して位置決めするための電磁石が用いられ、この電磁
石への通電は、ピックアップ手段がピックアップ動作を
するとき、実質的にオフされるように制御されるので、
この段階では電磁石からの吸引力が実質的に及ぼされ
ず、したがって、ピックアップ手段がチップ状電子部品
をピックアップし損なったり、チップ状電子部品が不所
望な姿勢に傾いたりすることを防止できる。その結果、
チップ状電子部品を確実にかつ適正な姿勢でたとえば配
線基板上の所望の位置に供給することができる。

【００３２】また、電磁石は、そこに通電される電流を
調整することによって、容易に吸引力を調整することが
できる。したがって、適用されるチップ状電子部品の種
類に応じて、適切な吸引力を設定することが容易にな
る。この発明において、電磁石が、搬送経路に沿うチッ
プ状電子部品の搬送方向と実質的に平行な方向へ往復変
位可能に設けられ、ピックアップ手段がピックアップ動
作をする前の時点で、搬送経路に沿って搬送されている
複数個のチップ状電子部品の先頭のものに近接して、こ
の先頭のチップ状電子部品を吸着し、次いで、この吸着
状態のまま、先頭のチップ状電子部品を２番目以降のチ
ップ状電子部品から離すように変位する、そのような構
成を採用すれば、先頭のチップ状電子部品をピックアッ
プするとき、これに２番目のチップ状電子部品が接触し
て、２番目以降のチップ状電子部品の整列状態を崩すこ
とを有利に防止できる。その結果、電磁石によって順次
位置決めされるチップ状電子部品は、常に適正な姿勢に
確実に維持されることが可能となる。

【００３３】上述したような電磁石の変位可能な構成を
実現するため、電磁石を所定角度回動可能なレバーの端
部に取り付けるようにすれば、電磁石を変位可能とする
ための機構を簡単な構成で実現することができる。この
発明において、ピックアップ手段として、チップ状電子
部品を真空吸引に基づき保持する真空吸引チャックが用
いられ、この真空吸引チャックが、位置決め手段により
位置決めされているチップ状電子部品に近接することに
よって、これを保持し、次いで、このチップ状電子部品
を保持しながら別の場所まで移動するように構成されて
いるとき、真空吸引チャックによるチップ状電子部品の
保持力をそれほど高めることができないので、上述のよ
うにピックアップ動作をするとき、電磁石から吸引力が
実質的に及ぼされないようにすることに、より重要な意
義を見出すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態によるチップ状電子部品
供給装置１１の概略的構成を図解的に示す正面図であ
る。

【図２】図１に示した搬送経路１９の終端付近を上方か
ら拡大して示す図であって、この終端付近において実現
される動作を、（１）、（２）および（３）の各図面に
順次示している。

【図３】図２（３）に示した状態を正面から示した図で
ある。

【図４】従来のチップ状電子部品供給装置に備える搬送
経路３の終端付近を示す、図３に相当する図であって、
この発明が解決しようとする課題を説明するためのもの
である。

【符号の説明】

１ チップ状電子部品 １ａ 先頭のチップ状電子部品 １１ チップ状電子部品供給装置 １９ 搬送経路 ２０ 電磁石 ２２ 真空吸引チャック（ピックアップ手段） ２４ レバー

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数個のチップ状電子部品を整列状態で
   搬送するための搬送経路と、 前記搬送経路に沿って搬送されている複数個のチップ状
   電子部品の先頭のものを、前記搬送経路の終端におい
   て、所定の位置に位置決めするための位置決め手段と、 前記位置決め手段により位置決めされている前記チップ
   状電子部品をピックアップするためのピックアップ手段
   とを備え、 前記チップ状電子部品は、磁石により吸着され得る性質
   を有していて、 前記位置決め手段は、前記チップ状電子部品を通電によ
   り吸着して位置決めするための電磁石を備え、前記電磁
   石への通電は、前記ピックアップ手段がピックアップ動
   作をするとき、実質的にオフされるように制御される、
   チップ状電子部品供給装置。
2. 【請求項２】 前記電磁石は、前記搬送経路に沿う前記
   チップ状電子部品の搬送方向と実質的に平行な方向へ往
   復変位可能に設けられ、前記ピックアップ手段がピック
   アップ動作をする前の時点で、前記搬送経路に沿って搬
   送されている複数個のチップ状電子部品の先頭のものに
   近接して当該先頭のチップ状電子部品を吸着し、次い
   で、当該吸着状態のまま、前記先頭のチップ状電子部品
   を２番目以降のチップ状電子部品から離すように変位す
   る、請求項１に記載のチップ状電子部品供給装置。
3. 【請求項３】 前記電磁石は、これを変位可能とするた
   め、所定角度回動可能なレバーの端部に取り付けられ
   る、請求項２に記載のチップ状電子部品供給装置。
4. 【請求項４】 前記ピックアップ手段は、前記チップ状
   電子部品を真空吸引に基づき保持する真空吸引チャック
   を備え、前記真空吸引チャックは、前記位置決め手段に
   より位置決めされている前記チップ状電子部品に近接す
   ることによって、これを保持し、次いで、当該チップ状
   電子部品を保持しながら別の場所まで移動するように構
   成される、請求項１ないし３のいずれかに記載のチップ
   状電子部品供給装置。