TWI596053B - 零件供給器 - Google Patents

Description

零件供給器

本發明關於一種零件供給器，其即使將極小工件落下投入也不會因衝擊而損傷工件，並且抑制排列輸送時的摩擦損傷。

目前，由於例如像電子部件這樣的零件(下面稱為工件)的尺寸變得非常小而難以操作，因此例如在外觀檢查步驟中，逐個全部檢查的效率顯著降低，或者在出貨步驟中，難以在使其排列後逐個包裝。

因此，為了排列(以及單個分離)輸送這類微小工件，可以使用如日本專利公開2003-128231號公報(專利文獻1)、日本專利公開2003-118828號公報(專利文獻2)等所示的稱為零件供給器的機構。

在專利文獻1、2中，作為基本結構，均具備：形成為倒圓錐形容器狀的旋轉自如的旋轉球、接近該旋轉球的內面並從該旋轉球的底部至上開口呈螺旋狀延伸設置且在其底部側端部(下端)設置有斗笠狀(陣笠狀)的工件投入接收板的螺旋導向件、將沿著該螺旋導向件向旋轉球上開口的外周緣部外運送的工件向目的運輸路徑引導的引導部。

上述構成的專利文獻1、2的工件輸送方法，是從旋轉球的上開口的更上方朝向斗笠狀的工件投入接收板投入工件，並藉由工件投入接收板使工 件向該工件投入接收板的外周緣部移動，而不集中在旋轉球的內底部中央，此時，與螺旋導向件的下端部匯合，然後，以旋轉球的旋轉為推力，使工件沿著該螺旋導向件向該旋轉球的上開口的外周緣部輸送，藉由引導部使運送至旋轉球的外周緣部外的工件向目的運輸路徑引導。

然而，在所述專利文獻1、2的結構中，由於從旋轉球的上開口的更上方向工件投入接收板落下投入工件，因此，有可能因衝擊而損傷工件。另外，在專利文獻1、2中，由於工件以與工件投入接收板的表面摩擦的方式向外周緣部移動，並且在從工件投入接收板沿著螺旋導向件被該螺旋導向件摩擦的同時進行移動，因此，此處也有可能損傷工件。

在專利文獻1、2中，作為工件，具體示出了螺釘，但在為更小的工件，例如微米單位的電子元件的情況下，存在由於僅僅在工件投入接收板或螺旋導向件上附著數個灰塵或塵土，造成妨礙工件的移動，導致輸送停止的情況。這裡，在電子元件的「製造」步驟中無塵室的等級較高，但在發貨步驟或外觀檢查步驟中達不到製造步驟程度的等級，仍存在灰塵或塵土(雖然比普通的室內空間要少很多)。

現有技術文獻：

專利文獻：

專利文獻1：日本專利公開2003-128231號公報。

專利文獻2：日本專利公開2003-118828號公報。

要解決的問題在於，現有的零件供給器可能由於將工件從旋轉球的上開口的更上方向工件投入接收板落下投入的情況、以與工件投入接收板的表面摩擦的方式向外周緣部移動的情況、以及從工件投入接收板沿著螺旋導向件與該螺旋導向件摩擦的同時進行移動的情況而造成工件損傷，另外，在極小工件例如微米單位的電子部件的情況下，現有的零件供給器存在由於僅僅在工件投入接收板或螺旋導向件上附著數個灰塵或塵土，便造成妨礙工件的移動，導致輸送停止的情況。

為了解決上述技術問題，將本發明的零件供給器設為具備：旋轉桶部件，其為有底筒狀；多孔質圓板部件，其覆蓋該旋轉桶部件的上部開口且形成有貫穿內外的複數個孔；輸送部，其設置於該多孔質圓板部件的外周緣部；導向部件，其與該輸送部的外周側面接觸並在比該輸送部表面更高地形成的周壁的一部分上形成有將工件從輸送部排出的排出開口；空氣供給旋轉軸，其貫穿所述旋轉桶部件的中心部並一邊從形成於其側周面的空氣噴出孔向該旋轉桶部件的內部噴出空氣一邊使該旋轉桶部件旋轉。

根據上述結構，本發明的零件供給器如後述實施例中所說明所述，藉由從多孔質圓板部件的微細孔噴出的空氣，使向殼體內落下投入的極小工件以不在該多孔質圓板部件上接觸而是以漂浮狀態向空氣噴射不到的輸送部移動。

並且，本發明的零件供給器能夠藉由旋轉桶部件旋轉的離心力使向輸送部移動的工件靠近導向部件的(內)周壁並在圓周上排成一列，同時藉 由該旋轉桶部件的旋轉移動將其保持載置於輸送部的狀態引導至排出開口。此外，工件從排出開口向下一步驟輸送。

也就是說，本發明的零件供給器不會由於將工件向旋轉桶部件落下投入所產生的衝擊而導致工件損傷，另一方面，由於在將工件排成一列後輸送到排出開口時，其被保持載置於輸送部上穩定地輸送，因此能夠抑制工件被摩擦，其結果為，能夠將例如鍍金後的極小工件高效且無損傷地排列輸送。

1‧‧‧零件供給器

2‧‧‧旋轉桶部件

2a、3c‧‧‧軸插通孔

2b、5c、5d‧‧‧螺紋

3‧‧‧多孔質圓板部件

3a‧‧‧輸送部

3b‧‧‧孔

3d‧‧‧按壓部件

3e、4e、5a‧‧‧螺紋孔

3f‧‧‧整流板

4‧‧‧導向部件

4a‧‧‧周壁

4b‧‧‧排出開口

4c‧‧‧支柱

4d‧‧‧支承環

5‧‧‧空氣供給旋轉軸

5A‧‧‧外筒

5B‧‧‧內軸

5b‧‧‧空氣噴出孔

5e‧‧‧擋件

5f‧‧‧O形環

6‧‧‧馬達

7‧‧‧泵

8‧‧‧料斗

B‧‧‧螺釘

P‧‧‧空間

W‧‧‧工件

圖1表示本發明的零件供給器的概略結構，其中，(a)為立體圖、(b)為俯視圖。

圖2為本發明的零件供給器的主要部分的分解立體圖。

圖3為本發明的零件供給器的主要部分(圖2的A-A線)截面圖。

圖4中的(a)是用於說明本發明零件供給器的動作中的工件漂浮狀態的圖；圖4中的(b)是用於說明本發明零件供給器的動作中的工件排列輸送狀態的圖。

本發明藉由使落下投入的工件以漂浮狀態擋止於噴出空氣的多孔質圓板部件上，並使工件保持載置於輸送部上來旋轉移動，從而解決在將工件落下投入時可能會因衝擊而損傷工件的技術問題、以及將工件排列輸送時可能會發生摩擦損傷的技術問題。

另外，本發明也可以將多孔質圓板部件設置為截面向外周緣部呈下坡傾斜的傘狀。這樣一來，藉由使多孔質圓板部件形成為向輸送部呈下坡傾斜，從而使工件向該多孔質圓板部件的空氣噴射方向被引導，迅速地向輸送部輸送，因此，進一步提高輸送效率。

實施例

下面，參照圖1至圖4，對本發明的具體實施方式進行說明，本發明的零件供給器1用於將例如50-200μm的極小電子部件W(下面稱為工件W)排列輸送，其結構如下所述。

旋轉桶部件2是做成有底筒狀。在該旋轉桶部件2的中央部形成有使後述的空氣供給旋轉軸5插通的軸插通孔2a。例如在本實施例中，在軸插通孔2a的內周面形成有螺紋2b。

多孔質圓板部件3在覆蓋上述旋轉桶部件2的上部開口的同時，在本實例中在外周緣部形成有工件的輸送部3a，並進一步在除了該輸送部3a的內周部位上形成有複數個孔3b(圖中用點狀陰影表示)。該多孔質圓板部件3在本實施例中由例如陶瓷製得，採用側面視角下為水平的結構。

另外，多孔質圓板部件3在中央部形成有使後述的空氣供給旋轉軸5插通的軸插通孔3c(未形成螺紋)。即，藉由多孔質圓板部件3覆蓋旋轉桶部件2的上部開口，從而在旋轉桶部件2的內部形成有空間P，該空間P的空氣從多孔質圓板部件3的孔3b噴出。

在多孔質圓板部件3的中央表面設置有大致圓錐狀的按壓部件3d，其用於防止該多孔質圓板部件3從旋轉桶部件2浮起以實現該旋轉桶部件2內 的氣密性，同時將該旋轉桶部件2和該多孔質圓板部件3可旋轉地安裝於空氣供給旋轉軸5。

在按壓部件3d的背面中央部形成有用於螺入後述的空氣供給旋轉軸5的內軸5B的前端部的螺紋孔3e。另外，在按壓部件3d的下方的裙部設置有促進工件W在多孔質圓板部件3上快速向輸送部3a移動的整流板3f。

此外，多孔質圓板部件3在本實施例中由陶瓷製得，也可以粘貼設置呈大直徑的複數個孔或網眼板狀並由樹脂等構成的多孔片材而構成。這樣一來，即使工件W無法順利浮在多孔質圓板部件3上而落下接觸，也能夠利用多孔質材的柔軟性來抑制工件W的損傷。

另外，多孔質圓板部件3在本實施例中採用了在側面視角下為水平的結構，但也可以採用在側面視角下截面為向外周緣部呈下坡傾斜的傘狀的結構。這樣一來，向多孔質圓板部件3落下投入的工件W能夠藉由從孔3b沿著該多孔質圓板部件3的傾斜向外周方向噴射的空氣而快速地向輸送部3a移動，也能夠省去整流板3f。

進一步地，在本實施例中，設為輸送部3a形成於多孔質圓板部件3的外周緣部，但也可以取而代之為如下結構：在旋轉桶部件2的內周側壁沿周向設置臺階部，在該臺階部上端嵌入該多孔質圓板部件3，將設為與該多孔質圓板部件3相同高度的旋轉桶部件2的外周緣部的上面作為輸送部3a。若這樣做，則多孔質圓板部件3的結構可使用在俯視視角下為圓形且在中央形成有軸插通孔3c以及在其面上形成有貫穿內外的複數個孔3b的結構，從而能夠簡化構成，且容易採購。

在本實施例中，導向部件4與輸送部3a外周的側面接觸同時形成有比該輸送部的表面位置更高的周壁4a。該導向部件4在周壁4a的一部分上形成有將工件W從輸送部排出的排出開口4b。

另外，例如在本實施例中，導向部件4在周壁4a的高度(軸向)的下部設置有以等角度沿徑向延伸的支柱4c。該支柱4c的一端設置在周壁4a上，另一端設置在***嵌合有空氣供給旋轉軸5的支承環4d上。支承環4d在周面的適當位置形成有貫穿內外周面的螺紋孔4e，從該螺紋孔4e向空氣供給旋轉軸5的外筒5A的固定螺紋孔5a螺入螺釘B。

在本實施例中，5是空氣供給旋轉軸，其由外筒5A和內軸5B構成，並從內軸5B內供給空氣同時使該內軸5B旋轉。外筒5A不進行旋轉，在外周上形成有與上述導向部件4的支承環4d的螺紋孔4e連通並使螺釘B螺入的固定螺紋孔5a。

內軸5B設置為有頂筒狀，並且其前端部從外筒5A突出，雖未圖示，在該外筒5A內部被可旋轉地樞軸支承。另外，內軸5B在從外筒5A突出的前端部的規定軸向位置上的周面形成有貫穿內外周的複數個空氣噴出孔5b。

進一步地，內軸5B以形成有空氣噴出孔5b的位置為中心在軸向上下位置形成有螺紋5c(上側)、螺紋5d(下側)，另外，在螺紋5d的更靠軸向下部處形成有禁止向旋轉桶部件2的軸方向位置下方移動的擋件5e。內軸5B的螺紋5c螺入按壓部件3d的螺紋孔3e，內軸5B的螺紋5d螺入形成在旋轉桶部件2的軸插通孔2a內周上的螺紋2b。

也就是說，旋轉桶部件2透過經由擋件5e上的O形環5f使內軸5B螺入，從而以與該內軸5B一起旋轉的方式安裝。多孔質圓板部件3載置於旋轉桶部 件2上，使內軸5B插通軸插通孔3c，在該多孔質圓板部件3的表面側的該軸插通孔3c載置O形環5f，並對從該多孔質圓板部件3突出的內軸5B的螺紋5d螺入按壓部件3d，由此以與該內軸5B一起旋轉的方式安裝。

並且，內軸5B的空氣噴出孔5b位於上部開口被多孔質圓板部件3覆蓋而成的旋轉桶部件2內的空間P中，向空間P內噴出空氣，如果達到規定壓力，則該空間P內的空氣從多孔質圓板3的孔3b噴射。

圖1所示的馬達6是使內軸5B旋轉，在本實施例中，採用步進馬達。另外，圖1所示的泵7是用於向內軸5B內供給空氣。進一步地，圖1所示的料斗8是將工件W向零件供給器1的多孔質圓板部件3上投入。

上述結構的零件供給器1如下進行動作。馬達6使(本實施例中使用步進馬達)內軸5B間歇性地旋轉。泵7向內軸5B中供給空氣，該被供給的空氣從該內軸5B的空氣噴出孔5b噴出。

旋轉桶部件2及多孔質圓板部件3藉由內軸5B進行旋轉。此外，由於導向部件4設置在空氣供給旋轉軸5的外筒5A上，因此不旋轉。在由旋轉桶部件2及多孔質圓板部件3劃分的該旋轉桶部件2內部的空間P充滿從內軸5B的空氣噴出孔5b噴出的空氣，隨即從該多孔質圓板部件3的孔3b噴出。

若在噴射空氣的同時從料斗8將工件W向間歇性地旋轉的多孔質圓板部件3落下投入，則因為工件W極小，因此因空氣噴射而在多孔質圓板部件3的表面上漂浮。

本實施例的情況下，由於將多孔質圓板部件做成水平，因此漂浮的工件W藉由該多孔質圓板部件3的旋轉從落下地點向整流板3f移動，並被該整 流板3f引導而向輸送部3a移動。此外，藉由整流板3f，幾乎所有的工件W在移動至輸送部3a時都處於排成一列的狀態。

移動至輸送部3a的工件W解除由從多孔質圓板部件3的孔3b噴射的空氣所引起的漂浮狀態，變為載置狀態。載置於輸送部3a的工件W由於多孔質圓板部件3旋轉的離心力而與導向部件4抵接，並進一步被排列，同時向排出開口4b移動。移動至排出開口4b的工件W被輸送至形成於輸送部3a的圓周切線上的輸送路徑，進而向下一步驟移動。

這樣，由於本發明的零件供給器1使落下投入的工件W在多孔質圓板部件3上漂浮，因此不會由於落下衝擊而導致損傷工件，另外，工件W在載置於輸送部3a上的狀態下，藉由該多孔質圓板部件3的旋轉向排出開口4b輸送，因此不會發生該輸送部3a與工件W的摩擦損傷。

1‧‧‧零件供給器

3‧‧‧多孔質圓板部件

3a‧‧‧輸送部

3b‧‧‧孔

3d‧‧‧按壓部件

3f‧‧‧整流板

4‧‧‧導向部件

4a‧‧‧周壁

4b‧‧‧排出開口

5‧‧‧空氣供給旋轉軸

5A‧‧‧外筒

6‧‧‧馬達

7‧‧‧泵

8‧‧‧料斗

P‧‧‧空間

W‧‧‧工件

Claims (2)

1. 一種零件供給器，其用於排列輸送微小工件，該零件供給器包含：一旋轉桶部件，其為有底筒狀；一多孔質圓板部件，其覆蓋該旋轉桶部件的上部開口且形成有貫穿內外的複數個孔；一輸送部，其設置於該多孔質圓板部件的外周緣部；一導向部件，其與該輸送部的外周側面接觸並在比該輸送部的表面更高地形成的周壁的一部分上形成有將工件從輸送部排出的一排出開口；一空氣供給旋轉軸，其貫穿該旋轉桶部件的中心部並一邊從形成於其側周面上的一空氣噴出孔向該旋轉桶部件的內部噴出空氣一邊使該旋轉桶部件旋轉。
2. 如申請專利範圍第1項所述之零件供給器，其中該多孔質圓板部件的截面為向外周緣部呈下坡傾斜的傘狀。