(57)【要約】【課題】  ターンテーブルのワーク収納溝内にスムースにワークを収納することができ、かつ安価なワーク分離供給装置を提供する。【解決手段】  ワーク分離供給装置１は、ワーク収納溝２ｂを有するターンテーブル２ａの側方に配置されるものであり、多数のワークＷを載置する多孔体テーブル４ａと、多孔体テーブル４ａ上に設けられたＵ字状のフレーム２０とを備えている。多孔体テーブル４ａは密閉ケース４ｂ上に取付けられ、密閉ケース４ｂにエア導入管４ｃが取付けられている。密閉ケース４ｂ内のエアは多孔体テーブル４ａから排出され、ワークＷを浮遊させる。多孔体テーブル４ａ上のワークＷはワーク収納溝内へ収納される。【選択図】  図１
2006082913.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸引孔により負圧となった複数のワーク収納溝を外周に有する回転自在のターンテーブル側方に配置され、多数のワークを互いに分離してターンテーブルのワーク収納溝内へ供給するワーク分離供給装置において、
ターンテーブル側方に配置され、多数のワークを浮遊状態で載置する浮遊テーブルと、
浮遊テーブルに設けられ、ターンテーブル側が開口してワークを囲むフレームとを備えたことを特徴とするワーク分離供給装置。
【請求項２】
浮遊テーブルは多孔体テーブルからなり、多孔体テーブルの下方に、圧縮ガスを吹付けて多孔体テーブル上のワークを浮遊させるエア吹付装置を設けたことを特徴とする請求項１記載のワーク分離供給装置。
【請求項３】
フレームはＵ字状をなし、ターンテーブルの上流側に位置する上流側部材と、ターンテーブルの下流側に位置する下流側部材と、上流側部材と下流側部材とを連結する中間部材とを有することを特徴とする請求項１記載のワーク分離供給装置。
【請求項４】
フレームの上流側部材および中間部材に、フレームに囲まれたワークに対してガスを噴射する第１ガス噴射装置および第２ガス噴射装置を各々設けたことを特徴とする請求項３記載のワーク分離供給装置。
【請求項５】
浮遊テーブルはフレームの下流側部材から上流側部材に向って降下するよう傾斜することを特徴とする請求項３記載のワーク分離供給装置。
【請求項６】
フレームの下流側部材に、ターンテーブルの外周に向ってガスを噴出するガスノズルを設けたことを特徴とする請求項４記載のワーク分離供給装置。
【請求項７】
フレームの上流側部材および中間部材は、圧縮ガスが供給される細長状の第１ガス噴射筒および第２ガス噴射筒からなり、
第１ガス噴射装置および第２ガス噴射装置は、各々第１ガス噴射筒および第２ガス噴射筒の長手方向にＵ字状フレームの内側に向いて設けられた第１ガス噴射口および第２ガス噴射口からなることを特徴とする請求項４記載のワーク分離供給装置。
【請求項８】
多孔体テーブルは密閉ケースの上方に配置され、ガス吹付装置は密閉ケース内にガスを吹付けて多孔体テーブルからガスを排出させることを特徴とする請求項２記載のワーク分離供給装置。
【請求項９】
フレームの下流側部材は、密閉ケースの一側壁に一体に形成されていることを特徴とする請求項８記載のワーク分離供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は多数のワークを互いに分離してターンテーブルのワーク収納溝内へ供給するワーク分離供給装置に係り、とりわけ構造が簡単でかつ微小ワークに適用できるワーク分離供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のワーク分離供給装置は、ワークフィーダにより一列かつ連接して供給されたワーク（チップ状電子部品）を、分離手段により個々に分離した後、ワークを一つずつターンテーブルに供給するものが知られている。分離手段は互いに連接して搬送されるワークのうち先頭のワークを停止手段により停止させる。次にターンテーブル側から真空吸引しながら先頭ワークの停止を解除すると、先頭ワークは高速でターンテーブル側に吸引供給される。この場合、次のワークはターンテーブルからの吸引力がほとんど作用しないため、ワークフィーダの供給速度で前進しており、先頭ワークと次ワークとの速度差から互いのワーク間に隙間が形成され、このようにしてワークが分離される。次に先頭ワークを停止させた停止手段により、次のワークが停止する。
【０００３】
続いて、この次のワークが先頭ワークとなって上述の工程を繰り返す。
【０００４】
以下、従来のワーク分離供給装置について詳述する（特許文献１参照）。図２に示す従来のワーク分離供給装置において、ワークＷは、ワークフィーダ２８の支持台２８ａ上を例えば振動により搬送され、分離機構２９のベース２２に設けられた連通路２９ａに移載される。この連通路２９ａの下流端であって、ターンテーブル２３の端部近傍には、ワークストッパ２５のセパレーションピン２５ａが連通路２９ａ内に突出しており、ワークＷは前記ワークフィーダ２８からの振動により、このセパレーションピン２５ａに押しつけられて停止している。
【０００５】
図２に示すように、この状態でターンテーブル２３が回転し、ターンテーブル２３の外周に設けられたワーク収納溝２３ａが前記連通路２９ａに対向して停止する。次に、光検出器２７の投光器２７ａと受光器２７ｂにより、ワーク収納溝２３ａ内にワークＷが無いことを検知すると、制御装置３１により駆動機構２５ｂが駆動制御され、ワークストッパ２５のセパレーションピン２５ａが下降する。
【０００６】
セパレーションピン２５ａが下降すると、ワークＷの先頭ワークＷ１は自由となり、ターンテーブル２３下部に設けられた吸引孔２６のエアーの吸引力によりワークＷ１はワーク収納溝２３を介して吸引され、先頭ワークＷ１は急速にワーク収納溝２３に収納される。
【０００７】
このとき、次のワークＷ２はワークフィーダ２８側からの振動により搬送されるが、搬送速度は先頭ワークＷ１の吸引による速度に比べ非常に遅く、このため先頭ワークＷ１と次のワークＷ２との間に隙間が生じて、ワークＷ１、Ｗ２同志が互いに分離される。
【０００８】
次に先頭ワークＷ１がワーク収納溝２３に収納され、光検出器２７によりワーク収納溝２３内にワークＷが有ることが検出されると、その信号が制御装置３１に伝達され、ワークストッパ２５の駆動機構２５ｂによりセパレーションピン２５ａが、先頭ワークＷ１と次ワークＷ２との間の隙間に突出される。次のワークＷ２がセパレーションピン２５ａにより停止されると、このとき次のワークＷ２が新しい先頭ワークＷ１となる。
【０００９】
このとき、セパレーションピン２５ａがこの隙間内へ突出したことをピン検出部３０が検知し、ピン検出部３０からの信号と光検出器２７のワーク有りの信号に基づいて、制御装置３１よりターンテーブル２３に回転指令が出され、ワークＷ１が搬送される。
【００１０】
ワークＷ１、Ｗ２が正常に移動しない時、あるいは先頭ワークＷ１と次のワークＷ２が連結された状態の時には、ワークＷ１、Ｗ２間の隙間が確保されない。この時は、ワークストッパ２５のセパレーションピン２５ａは突出し切れず、ピン検出部３０はその信号を制御装置３１に伝達し、異常として処置される。
【００１１】
以上の様に構成されたワーク分離供給装置は確実な動作とある程度の高速動作が可能である。
【特許文献１】特開２００２−１４５４４５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、昨今のワークの微細化と高速化により、ワーク分離供給装置に対して更なる改良が求められてきたが、従来のワーク分離供給装置ではこれに十分対応することができない。
【００１３】
例えば、ワークとして、規格１００５のワーク（前２桁が長さ１．０ｍｍ、後２桁が角の一辺０．５ｍｍ角を意味する）、０６０３、０４０２などのワークが用いられるようになり、ワークの微細化が進んでいる。従ってセパレーションピン２５ａや、光検出器２７の投光器２７ａ及び受光器２７ｂの光透過用孔などを微小化する必要がある。またセパレーションピン２５ａに関し、折れ易さに対する靱性や耐摩耗性などの材料の強化、あるいはセパレーションピン２５ａや光検出器の微小スペースへの組み込み技術など高精度技術が必要となり、費用も高価になっている。さらにセパレーションピン２５ａの上下動作やターンテーブルの割り出しという停止動作を含む間欠回転など高速化を制限する要素が含まれており、ワーク分離供給装置に対して更なる高速化が求められている。
【００１４】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、微小化するワークに対応でき、かつ簡単な構造で安価に製造することができるワーク分離供給装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、吸引孔により負圧となった複数のワーク収納溝を外周に有する回転自在のターンテーブル側方に配置され、多数のワークを互いに分離してターンテーブルのワーク収納溝内へ供給するワーク分離供給装置において、ターンテーブル側方に配置され、多数のワークを浮遊状態で載置する浮遊テーブルと、浮遊テーブルに設けられ、ターンテーブル側が開口してワークを囲むフレームとを備えたことを特徴とするワーク分離供給装置である。
【００１６】
本発明は、浮遊テーブルは多孔体テーブルからなり、多孔体テーブルの下方に、圧縮ガスを吹付けて多孔体テーブル上のワークを浮遊させるガス吹付装置を設けたことを特徴とするワーク分離供給装置である。
【００１７】
本発明は、フレームはＵ字状をなし、ターンテーブルの上流側に位置する上流側部材と、ターンテーブルの下流側に位置する下流側部材と、上流側部材と下流側部材とを連結する中間部材とを有することを特徴とするワーク分離供給装置である。
【００１８】
本発明は、フレームの上流側部材および中間部材に、フレームに囲まれたワークに対してガスを噴射する第１ガス噴射装置および第２ガス噴射装置を各々設けたことを特徴とするワーク分離供給装置である。
【００１９】
本発明は、浮遊テーブルはフレームの下流側部材から上流側部材に向って降下するよう傾斜することを特徴とするワーク分離供給装置である。
【００２０】
本発明は、フレームの下流側部材に、ターンテーブルの外周に向ってガスを噴出するガスノズルを設けたことを特徴とするワーク分離供給装置である。
【００２１】
本発明は、フレームの上流側部材および中間部材は、圧縮ガスが供給される細長状の第１ガス噴射筒および第２ガス噴射筒からなり、第１ガス噴射装置および第２ガス噴射装置は、各々第１ガス噴射筒および第２ガス噴射筒の長手方向にＵ字状フレームの内側に向いて設けられた第１ガス噴射口および第２ガス噴射口からなることを特徴とするワーク分離供給装置である。
【００２２】
本発明は、多孔体テーブルは密閉ケースの上方に配置され、ガス吹付装置は密閉ケース内にガスを吹付けて多孔体テーブルからガスを排出させることを特徴とするワーク分離供給装置である。
【００２３】
本発明は、フレームの下流側部材は、密閉ケースの一側壁に一体に形成されていることを特徴とするワーク分離供給装置である。
【００２４】
本発明によれば、「ワークを自由状態で供給し」、またワークの攪拌を行うことなく、即ち「ワークを最高の自由状態で保持し」、多数のワークを個々に収納するターンテーブルのワーク収納溝を接触させ、ワーク収納溝の奥に設けられた吸引孔からの真空吸引により、自由状態のワークを吸引収納させることができる。
【００２５】
ここで前記「ワークを自由状態で供給し」とは、ワークフィーダ等のガイドを有する供給ではなく、ばらばらの状態における供給を意味する。また「最高の自由状態で保持し」とは多数のワークを浮かせると共に固体でないエア等のガスにより攪拌するためワークが最高の自由状態となっていることをいう。
【００２６】
具体的には多孔体テーブルにワークをばらばら状態で供給し、多孔体テーブル上のワークをエア等のガスで浮遊させ、この状態で多孔体テーブルをわずか傾斜させる。この場合、ワークは下げた方に流下するので、このワークをテーブルの下流端に設けたガスの噴射により保持する。ガスの噴射を隣り合うガス噴射装置から行なうことにより、ワークを合成した一方向に流すことができる。この方向にターンテーブルのワーク収納溝を設けることにより、ワークがスムースにワーク収納溝内に収納され、かつターンテーブルの回転によりワークが攪拌される。
【発明の効果】
【００２７】
以上のように、本発明によれば、浮遊テーブル上でワークを非接触で浮遊させるとともに非接触で攪拌を行うことができ、ワークをターンテーブルのワーク収納溝内にスムースに収納することができる。また微細な機構を必要としないので、加工が容易であり安価なワーク分離供給装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。図１（ａ）（ｂ）（ｃ）は、本発明によるワーク分離供給装置の一実施の形態を示す図である。
【００２９】
このうち、図１（ａ）はワーク分離供給装置を示す平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線断面図、図１（ｃ）は図１（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【００３０】
図１（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、ワーク分離供給装置１は複数のワーク収納溝２ｂを有するターンテーブル２ａの側方に配置され、多数のチップ状電子部品（ワーク）Ｗを互いに分離してターンテーブル２ａのワーク収納溝２ｂ内に収納するものである。
【００３１】
なお、ターンテーブル２ａはテーブルベース２ｄに取り付けられており、テーブルベース２ｄとターンテーブル２ａとによってターンテーブル装置２が構成されている。またターンテーブル２ａのワーク収納溝２ｂは、後述するワーク吸着用の吸引孔２ｃにより負圧となってワークＷを吸引するようになっている。
【００３２】
このようなワーク分離供給装置は、ターンテーブル２ａの側方に配置され、多数のワークＷを載置するとともに多数の孔を有する多孔体テーブル（浮遊テーブル）４ａと、多孔体テーブル４ａ上に設けられターンテーブル２ａ側に開口２０ｄが形成された平面Ｕ字状のフレーム２０とを備えている。
【００３３】
このうち、多孔体テーブル４ａは、上方が開口する密閉ケース４ｂ上に設けられて、密閉ケース４ｂとともに密閉空間を形成している。また密閉ケース４ｂの側壁には、密閉ケース４ｂ内に圧縮エア等の圧縮ガスを吹付けるエア導入管（エア吹付装置）４ｃが取付けられている。図示しない圧縮エア供給源からエア導入管４ｃを介して密閉ケース４ｂ内にエアが供給される。このとき、密閉ケース４ｂ内のエアが多孔体テーブル４ａから上方へ排出され、多孔体テーブル４ａ上のワークＷを浮遊させるようになっている。
【００３４】
またフレーム２０はワークＷを囲む平面Ｕ字状をなし、ターンテーブル２ａの上流側に位置する上流側部材２０ａと、ターンテーブル２ａの下流側に位置する下流側部材２０ｃと、上流側部材２０ａと下流側部材２ｃとを連結する中間部材２０ｂとを有している。
【００３５】
フレーム２０の上流側部材２０ａは圧縮エアが供給される細長状のエア噴射筒（第１エア噴射筒）５からなり、また中間部材２０ｂは圧縮エアが供給される細長状のエア噴射筒（第２エア噴射筒）６からなっている。これらエア噴射筒５、６は、いずれも直線状に形成され、互いに直交して配置されている。
【００３６】
またフレーム２０の下流側部材２０ｃは、密閉ケース４ｂの一側壁４ｄが上方へ延びた部分からなり、このため下流側部材２０ｃはこの一側壁４ｄと一体に形成されている。
【００３７】
さらにフレーム２０の下流側部材２０ｃには、ターンテーブル２ａの外周近傍に向ってエアを噴射するエアノズル７が取付けられている。
【００３８】
なお、上述したフレーム２０を構成する第１のエア噴射筒５および第２のエア噴射筒６は、各々長手状に延びるスリット状のエア噴射口（第１のエア噴射口）５ａおよびエア噴射口（第２のエア噴射口）６ａを有している。
【００３９】
このうち第１のエア噴射口５ａは第１のエア噴射装置となり、第２のエア噴射口６ａは第２のエア噴射装置となる。
【００４０】
なお、密閉ケース４ｂと、多孔体テーブル４ａと、エア導入管４ｃとによってワークＷを浮遊させる浮遊手段４が構成される。また上述のように、フレーム２０の直交する２辺にエア噴射筒５とエア噴射筒６が設けられ、エア噴射筒５の対辺には下流側部材２０ｃが設けられ、この下流側部材２０ｃにエアノズル７がターンテーブル２ａの略接線方向かつ略ターンテーブル２ａに略平行にエアを噴射するように設けられている。そして多孔体テーブル４ａ上に多数のワークＷがランダムに載置される構成となっている。
【００４１】
なお、多孔体テーブル４ａは、フレーム２０の下流側部材２０ｃから上流側部材２０ａに向って降下するようゆるく傾斜していることが好ましい。
【００４２】
エア噴射筒５および６は、共に円筒体からなりこの円筒体の一端が封止され、他端にそれぞれエア導入管５ｂ、６ｂが接続されている。またエア噴射筒５および６には長手方向に延びるそれぞれスリット状のエア噴射口５ａおよび６ａがワークＷ側を向いて設けられ、エア導入管５ｂおよび６ｂは、図示しない圧縮エアの供給源に連結されている。
【００４３】
次にターンテーブル装置２について述べる。ターンテーブル装置２は、外周に等間隔で複数のワーク収納溝２ｂを有する円板状のターンテーブル２ａを有し、ターンテーブル２ａは、ベース８に対して軸受９を介して回転可能に設けられたテーブルベース２ｄ上に取付けられている。そしてベース８の下部に設けられた駆動手段であるモータ１１とカップラ１０によりテーブルベース２ｄとターンテーブル２ａに回転が伝達されるようになっている。またターンテーブル２ａのうちワーク収納溝２ｂの内側には、ワーク吸着用の吸引孔２ｃが放射状に設けられ、吸引孔２ｃの他端はターンテーブル２ａの下面に貫通しており、吸引孔２ｃに対向してテーブルベース２ｄに連通孔２ｅが設けられている。そしてテーブルベース２ｄの連通孔２ｅに対向して、ベース８の上面にはテーブルベース２ｄの下面に近接して、環状或いは必要に応じて環状の一部からなる環状溝８ａが設けられている。更に環状溝８ａはその底部から連通孔８ｂを介してベース８に連結された真空配管８ｃに接続され、真空配管８ｃは図示しない真空発生源に接続されている。
【００４４】
次にこのような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。
【００４５】
まず多孔体テーブル４ａ上に複数のワークＷが載置され、エア導入管４ｃから圧縮エアが密閉ケース４ｂ内に供給される。密閉ケース４ｂ内の圧縮エアは多孔体テーブル４ａの上面全面から排出し、このため多孔体テーブル４ａ上に載置されたワークＷは排出されたエアにより浮上して浮遊される。
【００４６】
エアによりワークＷが浮遊した場合、ワークＷと多孔体テーブル４ａとの間の浮遊は摩擦が非常に小さいため、多孔体テーブル４ａをわずか傾斜させるだけでワークＷは容易に低い方に移動する。このため、多孔体テーブル４ａのエア噴射筒５側をわずか低くするだけで、ワークＷをエア噴射筒５近傍に集結させることができる。
【００４７】
この間、エア噴射筒５および６にそれぞれエア導入管５ｂおよび６ｂを介して圧縮エアが導入され、それぞれのエア噴射口５ａおよび６ａから前記エア噴射筒５近傍に集結したワークＷに対してエアが噴射される。この結果、ターンテーブル２ａとエア噴射筒５、６との間に、ターンテーブル２ａに接触しかつエア噴射筒５および６から所定間隔をおいて、多数のワークＷからなるワーク溜り３が形成される（図１（ａ））。多数のワークＷを含むワーク溜り３は円板状のターンテーブル２ａに接触しているため、ターンテーブル２ａの回転によりワーク溜り３も回転し、この多数のワークＷからなるワーク溜り３の回転により個々のワークＷは攪拌される。
【００４８】
ところでターンテーブル２ａとワーク溜り３との接触部において、ワーク収納溝２ｂは吸引孔２ｃにより常時に真空吸引されており、また前述の通りワークＷの個々は攪拌されているので、ワークＷとワーク収納溝２ｂの幅（通常ワークＷの短辺に合わせてある）が一致し易くなる。このためワーク溜り３のワークＷを容易にワーク収納溝２ｂ内に収納することができる。
【００４９】
他方、ワーク収納溝２ｂにワークＷの長辺側が向いたり、ワークＷの方向がずれて、ワークＷの長辺と短辺の角部がワーク収納溝２ｂ内へ吸引されることがある。この場合、ワークＷが収納されないばかりか、ワークＷを十分に攪拌できなくなることもあるので、これを解除するためエアノズル７よりターンテーブル２ａの外周のほぼ接線方向にエアを噴射する。このことにより、ワーク収納溝２ｂ内に不正常に収納されたワークＷを排除することができる。
【００５０】
以上のように本実施の形態によれば、微細機構を必要としないので加工が容易であり安価なワーク分離供給装置を提供することができる。
【００５１】
なお浮遊手段４を構成する多孔体テーブル４ａの代わりに、加振器により振動させてワークを浮遊させる浮遊テーブルを用いてもよく、加振方法としてはボイスコイル方式や通常のワークフィーダに用いられる電磁式等が好ましい。
【００５２】
また多孔体テーブル４ａは水平に配置してもよく、この場合、ケース４ｂのうちエアノズル７を設けた側壁近傍にエア噴射筒５と略同一のエア噴射筒を、ワークＷにエア噴射口が向くように設けることが好ましい。
【００５３】
多孔体テーブル４ａは「エアが通過可能な多孔体」からなるものであればよく、平板に多数の微小な貫通孔を開孔したものでも良く、金属微粒子を焼結したものでも良い。
【００５４】
更にエア噴射筒に設けられたエア噴射口５ａ、６ａは、エア噴射筒５、６の長手方向にスリット状に形成されているが、複数の小孔からなるエア噴射口５ａ、５ｂを長手方向に多数配置してもよい。
【００５５】
尚上記説明は使用するガスをエア（空気）として説明してきたが、ワークである電子部品には空気（酸素）が好ましくないものも有り、この場合のガスとして窒素（Ｎ２）、アルゴン（Ａｒ）等の不活性ガスを用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明によるワーク分離供給装置を示す図。
【図２】従来のワーク分離供給装置を示す図。
【符号の説明】
【００５７】
１  ワーク分離供給装置
２  ターンテーブル装置
２ａ  ターンテーブル
２ｂ  ワーク収納溝
２ｃ  吸引孔
２ｄ  テーブルベース
２ｅ  連通孔
３  ワーク溜り
４  浮遊手段
４ａ  多孔体テーブル（浮遊テーブル）
４ｂ  密閉ケース
５、６  エア噴射筒
５ａ、６ａ  エア噴射口
５ｂ、６ｂ  エア導入管（エア吹付装置）
７  エアノズル
８  ベース
８ａ  環状溝
８ｂ  連通孔
８ｃ  真空配管
【図１】
2006082913.tif 000003
【図２】
2006082913.tif 000004