(57)【要約】  収容器（１４０）にバルク状態で収容されている部品Ｐを、複数の磁石（１４２）を一方向に回転させることによって、順次、投入路（１５４）の上方へ運搬し、運搬されたその部品を、投入路の上方に設けた係止壁（１５６）に係止させて投入路に落下させて、ケース内に設定量投入する部品投入装置において、設定量の部品の投入が完了した際に、複数の磁石を、投入路の上方に部品を吸引している磁石が位置しない位置において停止させる。例えば、設定角度逆回転させて停止させる。部品を運搬する磁石が部品投入完了時に投入路の上方に存在しないため、部品投入完了後における投入路への部品の落下を防止でき、その結果、投入路における部品の詰まりを防止できる。
2017098551.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バルク状態の部品をケース内に設定量投入する部品投入装置であって、
(a) 部品をバルク状態で収容する収容器と、(b) 上下に延びるようにして前記収容器に併設され、下端から部品が前記ケース内に投入される投入路と、(c) 収容器の一側壁の外側においてその一側壁に沿って設定角度ピッチで一円周上に配設され、それぞれが、前記収容器に収容された部品を前記一側壁に向かって吸引する複数の磁石と、(d) それら複数の磁石を回転させる磁石回転装置とを備え、
前記磁石回転装置によって前記複数の磁石を前記一円周に沿って回転させることで、それら複数の磁石の各々によって、前記収容器に収容された部品を、前記一側壁に沿って前記投入路の上方に運搬しつつ、前記投入路の上方に設けられた係止壁によって、その運搬された部品を係止させて、その係止させられた部品を重力によって前記投入路に落下させるように構成され、
前記ケース内への前記設定量の部品の投入後に、前記磁石回転装置によって、前記複数の磁石を、設定角度逆回転させた後に停止させることを特徴とする部品投入装置。
【請求項２】
前記ケース内への前記設定量の部品の投入後に、前記磁石回転装置によって、前記複数の磁石を、少なくとも前記設定角度ピッチ以上逆回転させた後に停止させるように構成された請求項１に記載の部品投入装置。
【請求項３】
前記ケース内への前記設定量の部品の投入後に、前記磁石回転装置によって、前記複数の磁石を、それらのいずれもが部品を運搬していない状態となるまで逆回転させた後に停止させるように構成された請求項２に記載の部品投入装置。
【請求項４】
前記ケース内への前記設定量の部品の投入後に、前記磁石回転装置によって、前記複数の磁石を、少なくとも前記設定角度ピッチ以上逆回転させた後、さらに回転と逆回転とを繰り返して停止させる請求項２に記載の部品投入装置。
【請求項５】
前記ケース内への前記設定量の部品の投入後に、前記磁石回転装置によって、前記複数の磁石を、それら複数の磁石によって運搬される部品がそれら複数の磁石による吸引が解除される程度以上の速度で、少なくとも前記設定角度ピッチ以上逆回転させた後に停止させるように構成された請求項１に記載の部品投入装置。
【請求項６】
バルク状態の部品をケース内に設定量投入する部品投入装置であって、
(a) 部品をバルク状態で収容する収容器と、(b) 上下に延びるようにして前記収容器に併設され、下端から部品が前記ケース内に投入される投入路と、(c) 収容器の一側壁の外側においてその一側壁に沿って設定角度ピッチで一円周上に配設され、それぞれが、前記収容器に収容された部品を前記一側壁に向かって吸引する複数の磁石と、(d) それら複数の磁石を回転させる磁石回転装置とを備え、
前記磁石回転装置によって前記複数の磁石を前記一円周に沿って回転させることで、それら複数の磁石の各々によって、前記収容器に収容された部品を、前記一側壁に沿って前記投入路の上方に運搬しつつ、前記投入路の上方に設けられた係止壁によって、その運搬された部品を係止させて、その係止させられた部品を重力によって前記投入路に落下させるように構成され、
前記ケース内への前記設定量の部品の投入後に、前記磁石回転装置によって、前記複数の磁石を、前記投入路の上方に前記複数の磁石のうちの部品を吸引しているものが位置しない位置において停止させることを特徴とする部品投入装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バルク状態の部品をケース内に設定量投入する部品投入装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
バルク状態の部品をケース内に投入する部品投入装置に関して、下記特許文献に記載されているような装置が存在する。その装置では、部品をバルク状態で収容する収容器内の部品を併設された投入路の上方に運搬し、その投入路に落下させて、ケースに投入するように構成されている。上記部品の運搬は、収容器の外側において一円周上に配置されて部品を吸引する複数の磁石と、それら複数の磁石を回転させる磁石回転装置とを利用して行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開ＷＯ２０１４／４５３７８号パンフレット
【発明の概要】
【発明の解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献に記載の部品投入装置では、所定量の部品の投入が完了した後でも、磁石に吸引されて運搬された部品が、投入路に落下する可能性があり、その落下した部品が投入路の詰まりを生じさせることも予想される。本発明は、そのような実情に鑑みてなされたものであり、部品の投入後において生じる投入路の詰まりの危険性の少ない部品投入装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本発明の部品投入装置は、
バルク状態の部品をケース内に設定量投入する部品投入装置であって、
(a) 部品をバルク状態で収容する収容器と、(b) 上下に延びるようにして前記収容器に併設され、下端から部品が前記ケース内に投入される投入路と、(c) 収容器の一側壁の外側においてその一側壁に沿って設定角度ピッチで一円周上に配設され、それぞれが、前記収容器に収容された部品を前記一側壁に向かって吸引する複数の磁石と、(d) それら複数の磁石を回転させる磁石回転装置とを備え、
前記磁石回転装置によって前記複数の磁石を前記一円周に沿って回転させることで、それら複数の磁石の各々によって、前記収容器に収容された部品を、前記一側壁に沿って前記投入路の上方に運搬しつつ、前記投入路の上方に設けられた係止壁によって、その運搬された部品を係止させて、その係止させられた部品を重力によって前記投入路に落下させるように構成されたことを前提としており、
第１の発明に係る部品投入装置では、前記ケース内への前記設定量の部品の投入後に、前記磁石回転装置によって、前記複数の磁石を、設定角度逆回転させた後に停止させることを特徴とし、第２の発明に係る部品投入装置では、前記ケース内への前記設定量の部品の投入後に、前記磁石回転装置によって、前記複数の磁石を、前記投入路の上方に前記複数の磁石のうちの部品を吸引しているものが位置しない位置において停止させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の部品投入装置では、設定量の部品の投入後において、上記投入路の上方に部品を吸引した磁石が存在しないため、部品投入後の部品の落下による投入路の詰まりの可能性が低くされている。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施例の部品投入装置によって部品が投入されるケースを有する部品フィーダが搭載された部品装着ヘッドを備えた部品装着機を示す斜視図である。
【図２】図１の部品装着機が備えた部品装着ヘッドを、外装パネルを外した状態で示す斜視図である。
【図３】図２の部品装着ヘッドを、反対側からの視点で示す斜視図である。
【図４】本実施例の部品投入装置を示す斜視図である。
【図５】図４の部品投入装置の部品投入部を拡大して示す斜視図である。
【図６】図５に示す部品投入部に配設された収容器を、図５とは反対側からの視点で示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の代表的な実施形態を、実施例として、図を参照しつつ詳しく説明する。なお、本発明は、下記実施例の他、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することができる。
【実施例】
【０００９】
≪部品装着機の構成≫
実施例の部品投入装置によって部品が投入されるケースは、図１に示す部品装着機１０において用いられる。その部品装着機１０は、大まかには、(a) 回路基板（以下、単に「基板」という場合がある）Ｓを保持する基板保持装置１２と、(b) それぞれが電子部品（以下、単に「部品」という場合がある）を供給する複数の部品供給装置１４と、(c) 各部品供給装置１４から供給された部品を保持するとともに、その部品を、基板保持装置１２に保持された基板Ｓに装着するための部品装着ヘッド１６と、(d) 部品装着ヘッド１６を、基板保持装置１２と部品供給装置１４とに渡って移動させる装着ヘッド移動装置１８とを含んで構成されている。ちなみに、図１では、２つの部品装着機１０がベース２０上に並んで配置されている状態（手前側の部品装着機１０は、外装パネルが取り外されている）が示されており、また、図１に示す各部品供給装置１４は、テープ化電子部品、つまり、テープに配列して保持された部品を１つずつ順次供給するテープフィーダとされている。【００１０】
≪部品装着ヘッドの構成≫
外装パネルを外した状態の部品装着ヘッド１６を示す図２および図３から解るように部品装着ヘッド１６は、バルク状態の部品を１個ずつ、部品供給位置ＰＳにおいて順次供給するバルク部品フィーダ（以下、単に「バルクフィーダ」という場合がある）３０を搭載している。つまり、バルクフィーダ搭載型部品装着ヘッド（部品フィーダ搭載型部品装着ヘッドの一種）である。ちなみに、バルク状態とは、ばらばらの部品が集合した状態を意味する。【００１１】
部品装着ヘッド１６は、下端部に吸着ノズル３２が取り付けられた複数（詳しくは、１２である）の装着ユニット３４を有しており、それら装着ユニット３４は、各々が軸状をなすとともに、一円周上に配置されている。装着ユニット３４は、装着ユニット移動装置３６によって、一斉に間欠回転させられるとともに、バルクフィーダ３０から供給される部品を受け取るための部品受取位置に位置するもの、および、その受け取った部品を基板に装着するための部品装着位置に位置するものが、昇降させられるようになっている。        【００１２】
ちなみに、部品装着ヘッド１６が、上述の部品供給装置１４から供給される部品を装着する場合には、上記部品装着位置に位置する装着ユニット３４によって、部品供給装置１４から供給される部品が受け取られる。また、吸着ノズル３２に負圧（大気圧より低い圧力）が供給されることで、装着ユニット３４は部品を保持し、部品の基板への装着に際し、吸着ノズル３２には、正圧（大気圧より高い圧力）が供給されるようにされている。【００１３】
≪バルク部品フィーダ≫
バルクフィーダ３０は、部品をバルク状態で収容する部品収容器として機能するケース７０を有しており、部品装着ヘッド１６に対して着脱可能とされている。ケース７０は、部品を収容するケース本体部７２と、そのケース本体部７２の下部において横に延び出した延出部７４とを有している。部品供給位置ＰＳは、その延出部７４に設けられており、ケース本体部７２と延出部７４とに跨って、部品を所定姿勢のままで移動させるための移動通路７６が、部品供給位置ＰＳにまで延びるように形成されている。部品は、移送機構により、ケース本体部７２の部品収容空間から移動通路７６に導かれた後、その移動通路７６を移動させられて、部品供給位置ＰＳにおいて、１つずつ供給される。ちなみに、移動通路７６はトンネル状の通路であり、部品供給位置ＰＳにおいて上方に向かって開口している。また、ケース本体部７２の上部には、当該ケース本体部７２に部品を投入するための投入口７７が設けられており、その投入口７７は、通常は、スライドする蓋７８によって塞がれている。【００１４】
≪部品投入装置≫
図４に示す実施例の部品投入装置１３０は、上述した部品装着ヘッド１６のバルクフィーダ３０のケース７０に、部品を投入するための装置である。部品投入装置１３０は、図１に示す部品装着機１０において、部品供給装置１４に代えて、若しくは、部品供給装置１４と並べられて配置される。ケース７０は、バルクフィーダ３０において自動で着脱可能とされており、ケース７０に部品を投入する際には、部品装着ヘッド１６が、配置されている部品投入装置１３０の長手方向における先端部（図４における右方に位置する部分）の上方に移動させられる。【００１５】
部品投入装置１３０は、基材１３２と、基材１３２に支持されてケース７０が載せ置かれるとともに長手方向に移動可能なキャリッジ１３４と、キャリッジ１３４を長手方向に移動させるキャリッジ移動装置１３６と、長手方向における中間部の上部に配設された部品投入部１３８とを備えている。【００１６】
キャリッジ１３４には、それぞれにケース７０が載置される２つの載置部１３９が設けられており、それぞれの載置部１３９には、リフタが設置されている。そのリフタを利用して、当該部品投入装置１３０と、部品装着ヘッド１６のバルクフィーダ３０との間で、ケース７０の受け渡しが行われる。詳しく言えば、部品が投入されたケース７０の部品装着ヘッド１６のバルクフィーダ３０への取付け、部品が無くなったケース７０の当該部品投入装置１３０への回収が行われるのである。部品が無くなって回収されたケース７０への部品の投入は、図に二点鎖線で示すようにそのケース７０をキャリッジ移動装置１３６によって部品投入部１３８の下方に位置させた状態で行われる。ちなみに、部品投入部１３８には、図示を省略するが、ケース７０が有する投入口７７の蓋７８を開閉する蓋開閉装置が設けられており、部品のケース７０への投入の際には、蓋開閉装置によって、自動的に蓋が開けられる。【００１７】
図５に示すように、部品投入部１３８には、部品をバルク状態で収容する収容器１４０が配設されている。図５における手前側および奥側の側壁は、その図では明確に表されていないが、比較的薄い透明の樹脂板によって形成されている。収容器１４０の奥側の側壁の外側には、複数の磁石１４２、詳しくは、１２個の磁石１４２が保持された円盤１４４が配設されている。つまり、複数の磁石１４２は、その側壁に沿って設定角度ピッチで一円周上に配設されているのである。円盤１４４は、回転装置１４６によって回転させられ、複数の磁石１４２は、それらが配設されている一円周に沿って回転させられる。つまり、回転装置１４６は、磁石回転装置として機能する。回転装置１４６は、駆動源として、ステッピングモータを含んで構成されており、そのステッピングモータの制御は、コンピュータを主体とする制御装置としてのコントローラ１４８によって行われる。【００１８】
収容器１４０を裏側から見た図６をも参照しつつさらに説明すれば、収容器１４０には、底が傾斜した部品収容空間１５０が形成されており、部品Ｐは、上部に設けられた供給口１５２から部品収容空間１５０に供給され、その部品収容空間１５０にバルク状態で収容される。つまり、部品収容空間１５０において部品溜まりを形成するように、収容される。図６では、円盤１４４，複数の磁石１４２は、二点鎖線で示すように配置されており、円盤１４４が、正方向に回転させられることにより、つまり、正回転させられることにより、複数の磁石１４２が正回転させられる（図５，図６の白抜き矢印）。【００１９】
複数の磁石１４２が正回転させられることにより、各磁石１４２によって吸引されたいくつかの部品Ｐが、部品溜まりから持ち上げられるようにして、上記奥側の側壁に沿って運搬される。収容器１４０には、上下方向に延びるようにして、投入路１５４が、部品収容空間１５０に併設されており、部品Ｐは、各磁石１４２によって、その投入路１５４の上方にまで運搬される。投入路１５４の上方には、部品収容空間１５０の一部を区画するようにして係止壁１５６が設けられており、運搬された部品Ｐは、その係止壁１５６によって係止され、磁石１４２による吸引力が作用しなくなった場合に、重力によって、投入路１５４に落下させられる。ケース７０は、投入口７７が投入路１５４の下端と向かい合うように位置させられており、投入路を１５４を落下する部品Ｐは、投入路１５４の下端からケース７０内に投入される。なお、投入路１５４の下部には、部品Ｐがケース７０に投入されるとき以外におけるその部品Ｐの排出を防止するために、シャッタ１５８が設けられている。【００２０】
図示を省略するが、ケース７０には、部品の収容量を検知するためのセンサが設けられており、そのセンサによって、ケース７０内に設定量の部品Ｐが収容された場合に、コントローラ１４８は、円盤１４４の回転を止めて、部品Ｐの投入を終了させる。そのとき、投入路１５４の上方に、部品Ｐが係止壁１５６にまで至らない状態で運搬している磁石１４２が存在するときは、ケース７０への投入を禁止するためにシャッタ１５８を閉じたとしても、何らかの力が当該部品投入装置１３０に作用する等によって、それら運搬された部品Ｐが、投入路１５４に落下し、その落下した部品Ｐが投入路１５４に詰まることも予想される。特に、シャッタ１５８が閉じた状態だと、シャッタ１５８上に部品Ｐが堆積するため、投入路１５４の詰まりがより発生しやすい。そのことを防止するため、本部品投入装置１３０では、回転装置１４４の制御によって、複数の磁石１４２を、複数の磁石１４２のうちの部品を吸引しているものが投入路１５４の上方に位置しない位置において停止させるように構成されている。ちなみに、図６に示す磁石１４２の位置は、磁石１４２が投入路１５４の上方に位置しない位置の一例である。【００２１】
具体的には、例えば、複数の磁石１４２を設定角度以上逆回転させて停止させるようにして行えばよい。その場合、複数の磁石１４２の上記設定角度ピッチ以上逆回転させて停止させることが望ましい。そのようにすれば、部品Ｐを運搬している途中の磁石１４２が部品投入後に投入路１５４の上方に位置することを確実に防止することが可能である。また、その場合、複数の磁石１４２を、部品溜まりの上方に位置するもののいずれもが部品Ｐを運搬していない状態となるまで逆回転させた後に停止させることがより望ましい。例えば、部品投入完了時点で、最も上方に位置していた磁石１４２が、部品収容空間１５０の底を区画する壁面を超えるまで逆回転させれば、部品収容空間１５０における部品Ｐの残りが最も少ない状態となっているときであっても、いずれの磁石１４２をも部品Ｐを運搬していない状態を作り出すことができる。【００２２】
また、設定角度ピッチ以上逆回転させて複数の磁石１４２を停止させた場合、その後に、さらに正回転と逆回転と繰り返させてもよい。ある程度速い速度で正回転と逆回転とを繰り返すことによって、部品溜まりの上方において部品Ｐを運搬している磁石１４２から、その部品Ｐを、部品収容空間１５０の部品溜まりに払い落とすことが可能である。さらに、複数の磁石１４２を最終的にどの位置で停止させるかによらず、複数の磁石１４２を、部品溜まりの上方において運搬されている部品Ｐが磁石１４２による吸引が解除される程度以上の速度で、設定角度ピッチ以上逆回転させた後に停止させても、部品溜まりの上方において運搬されている部品Ｐを、部品溜まりに払い落とすことが可能である。そのように払い落とすことで、部品投入後において、投入路１５４に部品Ｐが落下して詰まることを予防することが可能である。
【符号の説明】
【００２３】
１０：部品装着機    １６：部品装着ヘッド  ３０：バルク部品フィーダ    ７０：ケース〔部品収容器〕    ７７：投入口    １３０：部品投入装置    １３８：部品投入部    １４０：収容器    １４２：磁石    １４４：円盤    １４６：回転装置〔磁石回転装置〕    １４８：コントローラ    １５０：部品収容空間    １５２：供給口    １５４：投入路    １５６：係止壁    １５８：シャッタ    Ｐ：部品
【図１】
2017098551.tif 000003
【図２】
2017098551.tif 000004
【図３】
2017098551.tif 000005
【図４】
2017098551.tif 000006
【図５】
2017098551.tif 000007
【図６】
2017098551.tif 000008
【国際調査報告】
2017098551.tif 000009
2017098551.tif 000010