(57)【要約】  部品供給装置において、搬送時に発生する静電気を効果的に除去することができるようにする。  部品収納部（１４）に収容する部品（Ｗ）を整列して搬送する搬送部（１５）と、前記搬送部に振動を与える加振器（１２）とを有する部品供給装置において、前記部品収納部と前記搬送部の基材を非導電性材料とする。
2015098323.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品収納部に収容する部品を整列して搬送する搬送部と、前記搬送部に振動を与える加振器とを有する部品供給装置において、  前記部品収納部と前記搬送部の基材は非導電性材料である部品供給装置。
【請求項２】
請求項１記載の部品供給装置において、  前記部品収納部は、ボウルの底部であり、前記搬送部は、前記ボウルの側壁である部品供給装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の部品供給装置において、  前記非導電性材料は、樹脂である部品供給装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の部品供給装置において、  帯電電位を測定する電位センサと、  前記電位センサの測定値に基づいて前記加振器の振動を制御する制御装置と  をさらに有する部品供給装置。
【請求項５】
請求項１から３のいずれか１項に記載の部品供給装置において、  帯電電位を測定する電位センサと、  前記搬送部内で部品が通過する部分に向けて、イオン化空気を放出する除電装置と、  前記電位センサの測定値に基づいて前記除電装置から放出される前記イオン化空気の量と、前記イオン化空気を構成するプラスイオンとマイナスイオンのバランスとのいずれか一方または両方を制御する制御装置と  をさらに有する部品供給装置。
【請求項６】
請求項１から３のいずれか１項に記載の部品供給装置において、  帯電電位を測定する電位センサと、  前記搬送部内で部品が通過する部分に向けて、イオン化空気を放出する除電装置と、  前記電位センサの測定値に基づいて、前記加振器の振動を制御するとともに、前記除電装置から放出されるイオン化空気の量と前記イオン化空気を構成するプラスイオンとマイナスイオンのバランスとのいずれか一方または両方を制御する制御装置と  をさらに有する部品供給装置。
【請求項７】
請求項２記載の部品供給装置において、  部品を前記底部へエアで吹き飛ばすエア供給パイプをさらに有する部品供給装置。
【請求項８】
請求項１記載の部品供給装置において、  前記部品収納部は、直進型の部品収容部である部品供給装置。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、部品供給装置に関する。
【従来の技術】
【０００２】  部品収納部に収容するチップ抵抗やチップコンデンサ等の微小な電子部品等を整列して搬送する搬送部と、部品収納部と搬送路に振動を与える加振器からなる部品供給装置が存在する。この部品供給装置で静電気を帯びやすい素材の部品を搬送すると、部品と搬送路との間の摩擦で静電気が発生する。
【０００３】  搬送部の搬送面とその搬送面と接触する部品の面との間で静電気が多く発生すると、軽量な部品同士もしくは部品とボウルが搬送中に引き合ったり、反発し合ったりして、部品の整列や搬送に支障を来す。また、部品が帯電したまま次工程へ供給されると、空気中の塵埃が部品に付着して、部品が組み込まれる電気製品等に欠陥を生じさせることもある。このような部品供給装置における静電気対策として、静電気により部品等に帯電した電荷を中和するために、部品供給装置の上方から搬送される部品に向かって除電用イオンを混入したエアを吹きかけることが提案されている。
【０００４】  また、部品収納部および搬送部を一つの金属製のボウルで構成し、ボウルを接地して、ボウルに帯電した静電気を逃がす技術も提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１―３９５３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  しかしながら、ボウルと部品との間に静電気が発生すると、図１４（ａ）に示すように、金属製ボウルＢと部品Ｗのそれぞれの接触面には、逆極性の電荷が帯電する。金属製ボウルＢと部品Ｗの間のような短い距離において逆極性の電荷が対向すると、プラスとマイナスの電荷がそれぞれ引き合って金属製ボウルＢと部品Ｗが引き合う。このように金属製ボウルＢと部品Ｗが引き合うと、外部からのイオン化空気ｉａが金属製ボウルＢと部品Ｗとの間に届かなくなり、金属製ボウルＢと部品Ｗとの間に発生した静電気は除電されない。【０００７】  金属製ボウルＢと部品Ｗが引き合った状態でも、例えば、部品Ｗ間の衝突により、部品Ｗが移動する。ボウルＢが金属製であって導電体であるため、帯電した部品Ｗの電荷により、電荷が、ボウルＢ表面に誘導される。そして、図１４（ｂ）に示すように、金属製ボウルＢに誘導された電荷は、部品Ｗに帯電した電荷に合わせて移動する。すなわち金属製ボウルＢと部品Ｗが引き合う状態が維持されるので、外部からのイオン化空気ｉａが金属製ボウルＢと部品Ｗとの間の帯電部分に届かない。従って、部品Ｗが移動しても金属製ボウルＢと部品Ｗとの間に発生した静電気を除電することができない。このように、従来の部品供給装置は、部品とボウル間に発生した静電気を効果的に除去することができない。【０００８】  本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、部品供給装置において、搬送時に発生する静電気を効果的に除去することができるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】  本発明の部品供給装置は、部品収納部に収容する部品を整列して搬送する搬送部と、前記搬送部に振動を与える加振器とを有する部品供給装置において、前記部品収納部と前記搬送部の基材は非導電性材料であることを特徴とする。【００１０】  また、本発明の部品供給装置は、前記部品収納部は、ボウルの底部とし、前記搬送部は、前記ボウルの側壁とすることができる。【００１１】  また、本発明の部品供給装置は、非導電性材料を、樹脂とすることができる。【００１２】  また、本発明の部品供給装置は、帯電電位を測定する電位センサと、電位センサの測定値に基づいて加振器の振動を制御する制御装置とをさらに有することができる。【００１３】  また、本発明の部品供給装置は、帯電電位を測定する電位センサと、搬送路内で部品が通過する部分に向けて、イオン化空気を放出する除電装置と、電位センサの測定値に基づいて除電装置から放出されるイオン化空気の量と、イオン化空気を構成するプラスイオンとマイナスイオンのバランスとのいずれか一方または両方を制御する制御装置とをさらに有することができる。【００１４】  また、本発明の部品供給装置は、帯電電位を測定する電位センサと、搬送路内で部品が通過する部分に向けて、イオン化空気を放出する除電装置と、電位センサの測定値に基づいて、加振器の振動を制御するとともに、除電装置から放出されるイオン化空気の量とイオン化空気を構成するプラスイオンとマイナスイオンのバランスとのいずれか一方または両方を制御する制御装置とをさらに有することができる。【００１５】  また、本発明の部品供給装置は、部品を底部へエアで吹き飛ばすエア供給パイプをさらに有することができる。【００１６】  また、本発明の部品供給装置は、部品収納部は、直進型の部品収容部とすることができる。
【発明の効果】
【００１７】  本発明によれば、振動式フィーダを用いる部品供給装置において、搬送時に部品に発生する静電気を効果的に除去することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施の形態に係る部品供給装置の斜視図である。
【図２】図１の部品供給装置の平面図である。
【図３】図１の部品供給装置の正面図である。
【図４】図１の部品供給装置の右側面図である。
【図５】図１のボウルの断面の模式図である。
【図６】図２の直線搬送路のＸ−Ｘ線断面端面図である。
【図７】本発明に係る樹脂製ボウルと部品との間の電荷の状態を示す図である。
【図８】帯電電荷量が同じ場合に、帯電した樹脂製のボウルの電位が、帯電した金属製ボウルの電位に比べて高いことを示す図である。
【図９】電位センサの測定結果に基づいて加振器の振動を制御する場合の構成例を示す図である。
【図１０】電位センサの測定結果に基づいてイオン発生器から放出されるイオン化空気を制御する場合の構成例を示す図である。
【図１１】図２の振動式ボウルフィーダの他の例を示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態に係る部品供給装置のコントローラの例を示す図である。
【図１３】振動式直進フィーダの他の例の平面図である。
【図１４】金属製ボウルと部品との間の電荷の状態を示す図である。
【発明の実施の形態】
【００１９】  次に、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００２０】  図１から図６は、本発明の実施の形態に係る部品供給装置としての振動式ボウルフィーダ１０と振動式直進フィーダ２０の構成例を示す図である。振動式ボウルフィーダ１０は、ボウル１１と振動式ボウルフィーダ加振器１２とを有する。ボウル１１は、振動式ボウルフィーダ加振器１２からねじり振動が与えられる。ボウル１１は、ボウル１１の断面を模式的に示した図５に示すように、部品収納部としての底部１４と搬送部１５を有する。底部１４は、中央に断面凸面状の円形の底面１４ａを有する。搬送部１５は、ボウル１１の側壁であり、底面１４ａの外周辺の一部からボウル１１の外周辺の上端まで延び螺旋形状の搬送路１５ａを有する。なお底部１４および搬送部１５を、個々に区別する必要がない場合は、単に、ボウル１１と称する。振動式ボウルフィーダ加振器１２は、たとえば、電磁振動器を駆動源に用いることにより振動を発生させる。振動式ボウルフィーダ加振器１２の振動がボウル１１に伝達されることで、ボウル１１の底部１４内に投入された部品（図示せず）が搬送部１５の搬送路１５ａを移動し、搬送路１５ａの終端１５ａ-endから円弧状の渡り搬送部１６を経て振動式直進フィーダ２０に送り込まれる。
【００２１】  除電装置としてのイオン発生器３０Ａが振動式ボウルフィーダ１０に設けられている。イオン発生器３０Ａは、ボウル１１の底部１４および搬送部１５に向けてイオン化空気を放出する。そして、イオン発生器３０Ａは、部品とボウル１１との摩擦により発生した静電気を除去する。電位センサ３１が振動式ボウルフィーダ１０に設けられている。電位センサ３１は、ボウル１１内の帯電電位を測定する。イオン発生器３０Ａからは、電位センサ３１の測定結果に応じたイオン化空気が放出される。
【００２２】  振動式直進フィーダ２０は、振動式直進フィーダ加振器２１と、その振動式直進フィーダ加振器２１の上部に取り付けられた直線状の搬送部２２とを有している。振動式直進フィーダ加振器２１は、固定ベース２３を有する。搬送部２２は、渡り搬送部１６の終端に結合されている。振動式直進フィーダ加振器２１の振動が搬送部２２に伝達され、図示せぬ部品が、搬送部２２を移動する。
【００２３】  イオン発生器３０Ｂが振動式直進フィーダ２０の上方に設けられている。イオン発生器３０Ｂは、図６に示すように、搬送部２２の上部空隙２２ａに向けてイオン化空気ｉａを吹き付ける。そして、イオン発生器３０Ｂは、部品Ｗと搬送部２２の搬送面２２ｂとの摩擦により発生する静電気を除去する。搬送部２２内の帯電電位を測定する電位センサ３２が振動式直進フィーダ２０に設けられている。イオン発生器３０Ｂからは、電位センサ３２の測定結果に応じたイオン化空気が放出される。
【００２４】  振動式ボウルフィーダ１０と振動式直進フィーダ２０の動作は、下記の通りである。ボウル１１の底部１４に部品が投入される。ボウル１１が振動式ボウルフィーダ加振器１２により振動されると、部品は底部１４の底面１４ａの外周辺に向かって搬送される。そして、部品は、一列に整列された状態で、搬送部１５の搬送路１５ａ上を搬送される。続いて、部品は、搬送路１５ａの終端１５ａ-endから渡り搬送部１６を経て振動式直進フィーダ２０の搬送部２２に進入する。搬送部２２に進入した部品は、その搬送部２２により搬送され、次行程に引き渡される。
【００２５】  ボウル１１についての詳細は下記の通りである。ボウル１１の底部１４および搬送部１５の基材が非導電性素材である。ボウル１１は、たとえば非導電性材料を切り出して作られている。基材は、基本的構造部分と、部品と接触する部分である。基本的構造部分とは、部品収納部や搬送部の形状を保持し、加振器で振動され、その振動を部品に伝える部分である。非導電性材料は、たとえば、合成樹脂材料であり、ＰＥＴ(ポリエチレンテレフタレート)、ＰＰ(ポリプロピレン)、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、テフロン樹脂などである。
【００２６】  底部１４および搬送部１５の基材を非導電性材料としたことによる効果は、下記の通りである。部品がボウル１１の底部１４に投入されて移動するとき、または搬送部１５を搬送されるときに、摩擦により部品とボウル１１に静電気が発生する。静電気が発生すると、ボウル１１と部品のそれぞれの接触面には、逆極性の電荷が帯電する。図７（ａ）の例では、底部１４の底面１４ａまたは搬送部１５の搬送路１５ａであるボウル１１側の接触面にマイナスの電荷が帯電し、部品Ｗ側の接触面にプラスの電荷が帯電する。このようにボウル１１と部品Ｗとの間のような短い距離において逆極性の電荷が対向すると、プラスとマイナスの電荷がそれぞれ引き合うことからボウル１１と部品Ｗとが引き合う。そのため、外部からのイオン化空気ｉａがボウル１１と部品Ｗとの間に届かないので、ボウル１１と部品Ｗとの間に帯電した電荷は除電されない。
【００２７】  このようにボウル１１と部品Ｗとが引き合う状態でも、たとえば部品Ｗ間の衝突により、部品Ｗが移動する。ボウル１１の底部１４と搬送路１５の基材が非導電性材料であるため、ボウル１１に帯電した電荷は移動しない。すなわち図７（ｂ）に示すように、部品Ｗが移動してもボウル１１に帯電したマイナスの電荷は移動せずにそこに止まる。その結果、図７（ａ）に示した状態に比べ、ボウル１１と部品Ｗとが引き合わない。また部品Ｗと、部品Ｗが除かれたボウル１１の一部分は、逆極性に帯電した状態となる。このような状態になるため、部品Ｗとボウル１１の一部分は、イオン化空気ｉａが吹き付けられることにより除電される。
【００２８】  また、非導電性材料、例えば樹脂製のボウル１１を用いると、以下の理由により、部品の搬送効率が向上する。振動式ボウルフィーダ加振器１２の振動周波数はボウル１１の重さに依存する。ボウル１１の重さが軽いと、振動周波数は高い。高い周波数の場合、部品がより早く、より細かいステップで搬送され、搬送効率が向上する。金属製ボウルに比べ樹脂製のボウル１１は軽いので部品の搬送効率を向上させることができる。
【００２９】  さらに、非導電性材料、例えば樹脂製のボウル１１を用いると、以下の理由により、ボウル１１が帯電したとき、電荷量が同じであるとすると、金属製ボウルの電位に比べ、樹脂製のボウル１１の電位が高い。その結果、樹脂製のボウル１１は、金属製ボウルに比べ、イオン化空気を引き寄せる力が大きく、除電し易い。また、帯電電荷量が同じ場合に、金属製ボウルに比べ、樹脂製のボウル１１の方が電位が高いため、電位センサ３１が検出する電界も大きい。従って電位センサ３１の測定結果に基づく制御を行うことが容易である。詳細は後で述べる。
【００３０】  ここで、図８を用いて、帯電電荷量が同じ場合に、帯電した樹脂製のボウル１１の電位が、帯電した金属製ボウルＢの電位に比べて高い理由を示す。図８（ａ）は、本実施例に対応する。図８（ｂ）は、金属製ボウルＢを利用した例に対応する。図８（ｃ）は、表面に樹脂をコーティングした金属製ボウルＢを利用した例に対応する。まず、事例簡略化のため、条件は以下とする。非導電性材料は帯電しないものする。部品Ｗは、１５０ｍｍ×１５０ｍｍの面に密集して一面の板状に配置されている。部品Ｗに帯電した電荷は、板状に配置された部品Ｗのボウル１１側の表面にのみ、均一に存在する。つまり、部品Ｗは、電荷を持った一枚の金属板とみなされる。ボウル１１およびボウルＢは、部品Ｗの下方に配置される。振動式ボウルフィーダ加振器１２は、ボウル１１またはボウルＢの下方に配置される。つまり、図８（ａ）の場合、部品Ｗと振動式ボウルフィーダ加振器１２と、図８（ｂ），（ｃ）の場合、部品ＷとボウルＢの、２枚の金属板つまり平行平板で挟まれている。
【００３１】  平行平板の帯電電荷Ｑ、帯電電位Ｖ、および静電容量Ｃについて式（１）に示す関係が成立する。式（１）中の帯電電荷Ｑは、式（２）により求められる。式（２）中のσは、平行平板の帯電電荷の表面電荷密度であり、Ｓは、平行平板の面積である。式（１）中の静電容量Ｃは、式（３）により求められる。式（３）中のε0は真空中の誘電率であり、εrは非導電性材料の比誘電率であり、ｄは、２枚の平行平板の距離である。図８（ａ）に示すように本実施例の場合、振動式ボウルフィーダ加振器１２の、ボウル１１との接触部分が金属であることから、ボウル１１の底部１４内に位置する部品Ｗと金属の距離ｄ、つまり２枚の平行平板の距離はボウル１１の底部１４の厚みである。【数１】
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【数２】
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【数３】
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【００３２】  そこで、ボウル１１の底部１４の厚さが５ｃｍとし、式（２）および式（３）中の他の要素が下記の表に示す値とする。帯電電荷Ｑは、２．２５×１０−７［Ｃ］、静電容量Ｃは、７．９２×１０−１２［Ｆ］であるから、ボウル１１の底面１４ａの電位Ｖは、２８４０９[Ｖ]である。【表１】
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【００３３】  一方、図８（ｂ）に示すように金属製ボウルＢの場合、部品Ｗの金属との距離がゼロに近い値であるから、静電容量Ｃが大きな値になり（式（３））、ボウル表面の電位Ｖは小さな値となる（式（１））。
【００３４】  このような理由により、帯電した樹脂製のボウル１１の電位が、帯電した金属製ボウルの電位に比べ高い。
【００３５】  金属表面に樹脂をコーティングしたボウルも考えらえる。この場合、図８（ｃ）に示すように、正電荷と負電荷との距離ｄは、コーティング厚である。コーティング厚は数μであるから、部品Ｗと金属との距離は、樹脂製のボウル１１に比べ短いから、静電容量Ｃは大きい。従って、帯電したときのボウルＢの電位は、樹脂製のボウル１１の電位に比べ小さい。前述と同じ電荷量Ｑ＝２．２５×１０−７［Ｃ］を帯電した場合に、たとえばコーティング厚が５μｍであれば静電容量Ｃは、７．９２×１０−８［Ｆ］である。すると、ボウルＢ表面の電位は、３[Ｖ]である。すなわち樹脂製のボウル１１の場合の電位である２８４０９［Ｖ］に比べ、はるかに小さい。このように、同じ電荷を帯電した場合の電位は、図８（ａ）に示す樹脂製のボウル１１の場合が一番高く、図８（ｃ）に示す表面に樹脂をコーティングした金属性ボウルＢがそれに続き、図８（ｂ）に示す表面に樹脂をコーティングしていない金属性ボウルＢの場合が一番低い。
【００３６】  なお、上記の例は、ボウル１１の底部１４および搬送部１５の基材が非導電性材料であるが、金属など導電性材料からなる部品を底部１４や搬送部１５に追加してもよい。 
【００３７】  電位センサ３１の測定結果に基づく制御の例は、下記の通りである。ここでは、電位センサ３１による測定結果に基づいて、振動式ボウルフィーダ加振器１２の振動強度が制御される場合について図９を参照して説明する。
【００３８】  図９は、図１に示した振動式ボウルフィーダ１０を模式的に示したものである。この例では、制御装置５１がさらに設けられている。
【００３９】  制御装置５１は、電位センサ３１により測定された電位の大きさに応じて、振動式ボウルフィーダ加振器１２の振動強度を制御する。たとえば、電位センサ３１により測定された電位が５００Ｖ未満である場合、制御装置５１の制御モードは、通常モードである。通常モードでは、部品の大きさや重さ等に基づいて部品をより効率的に搬送できる振動周波数や強度でボウル１１が振動するように、制御装置５１は、振動式ボウルフィーダ加振器１２を制御する。一方、電位センサ３１により測定された電位が、しきい値である５００Ｖ以上になった場合、制御モードは強振モードに切り替えられる。強振モードでは、通常モードより所定の値だけ高い振動周波数や強度でボウル１１が振動するように、制御装置５１は、振動式ボウルフィーダ加振器１２を制御する。
【００４０】  電位が高い状況においては、部品とボウル１１のそれぞれ引き合うプラスとマイナスの電荷が高い。従って、図７（ａ）を参照して説明したように、ボウル１１と部品Ｗが引き合う力が強く、部品Ｗは動きにくい。そこで、制御装置５１は、振動式ボウルフィーダ加振器１２の振動を通常モードから強振モードに切り替える。部品Ｗに与える振動を強めて部品Ｗを動かすことによって、ボウル１１と部品Ｗを図７（ｂ）に示す状態とすることができる。図７（ｂ）に示す状態になると、ボウル１１の表面にはマイナスの電荷が動くことなく残留し、部品Ｗのボウル１１に対向する面にはプラスの電荷がそのまま残留する。そして、部品Ｗとボウル１１とが、それぞれイオン化空気を吹き付けられることにより、除電される。
【００４１】  次に、電位センサ３１による測定結果に基づいて、イオン発生器３０Ａから放出されるイオン化空気を制御する場合について説明する。
【００４２】  イオン化空気を制御するとは、以下の調整である。プラスイオンとマイナスイオンの全体量を調整すること、また、プラスイオンとマイナスイオンのバランスを調整することである。プラスイオンとマイナスイオンのバランスを調整することは、プラスイオンまたはマイナスイオンのみを放出することを含む。プラスイオンとマイナスイオンがそれぞれ同じ量だけ放出される制御モードをバランスド・モードと呼び、プラスイオンとマイナスイオンが異なる量だけ放出される制御モードをアンバランスド・モードと呼ぶ。
【００４３】  図１０は、図１に示した振動式ボウルフィーダ１０を模式的に示したものである。この例は、制御装置６１がさらに設けられている。この例の場合、制御装置６１は、イオン発生器３０Ａ内に組み込まれている。
【００４４】  制御装置６１は、電位センサ３１により測定された電位の大きさに応じて、イオン発生器３０Ａから放出されるイオン化空気を制御する。たとえば、ボウル１１の電位が５００Ｖ未満である場合、イオン発生器３０Ａはバランスド・モードで動作し、マイナスイオンとプラスイオンとが、イオン発生器３０Ａからボウル１１へ、バランスよく放出される。一方、ボウル１１の電位が５００Ｖ以上になった場合、イオン発生器３０Ａはアンバランスド・モードで動作し、帯電している部品の極性と逆の極性の大量のイオンがイオン発生器３０Ａから放出されることにより、部品は効率的に除電される。
【００４５】  イオン発生器３０Ａは、帯電している部品の極性と逆の極性のイオン化空気のみを放出したり、プラスイオンとマイナスイオンの量のバランスが異なるイオン化空気を放出したりする。また、イオン発生器３０Ａから放出されるイオン化空気の量は可変である。このように、制御装置６１は、イオン発生器３０Ａから放出されるイオン化空気の量と極性のバランスとを制御する。それにより、イオン発生器３０Ａからは、最適なイオン化空気が放出される。その結果、部品は効率的に除電される。なお、制御装置６１は、イオン化空気の量のみを制御してもいいし、イオン化空気の極性のバランスのみを制御してもよいし、イオン化空気の量と極性のバランスとの両方を制御してもいい。
【００４６】  上記実施例は、電位センサ３１の測定値を用いて、振動強度の制御のみを行う場合と、イオン化空気の制御のみを行う場合とをそれぞれ示した。加えて、振動強度の制御とイオン化空気の制御とが、同時に行われてもよい。たとえば、振動強度の制御モードが切替えられる電位は５００Ｖに設定され、イオン化空気の制御モードが切替えられる電位は８００Ｖに設定される。そうすると、電位センサ３１の測定結果が５００Ｖ以上８００Ｖ以下であるとき、振動強度の制御モードは強振モードに切り替わるが、イオン化空気の制御モードはバランスド・モードのままである。この状態において、帯電により引き合う部品とボウル１１とは、引き離される。そして、イオン化空気により、部品とボウル１１との間に発生した静電気が除去される。
【００４７】  電位センサ３１の測定結果が８００Ｖ以上であるとき、イオン化空気の制御モードはアンバランスド・モードに切り替わる。振動強度の制御モードは強振モードである。強振モードにおいて、帯電により引き合う部品とボウル１１とが引き離される。同時に、イオン化空気の制御モードがアンバランスド・モードにおいて、帯電している部品の極性と逆の極性の大量のイオンがイオン発生器３０Ａから放出されることにより、部品は効率的に除電される。このように、振動強度の制御と、イオン化空気の制御とを同時に行うことで、部品は、更に効率的に除電される。なお、振動強度の制御モードが切替えられる電位とイオン化空気の制御モードが切替えられる電位とは、それぞれ同じ電位であってもよいし、それぞれ異なる電位であってもよい。
【００４８】  次工程のタクトが、振動式ボウルフィーダ１０のタクトより遅い場合がある。その場合、振動式ボウルフィーダ１０から搬送された部品は、次工程で処理できず、搬送部１５や搬送部２２で滞留してしまうことがある。そのような滞留が生じた場合に、滞留を解消するために、図１１に示すように、エア供給パイプ３３をボウル１１の所定の場所に設け、エア供給パイプ３３が搬送されてきた部品を底部１４へ吹き飛ばすようにできる。部品がエア供給パイプ３３により吹き飛ばされることにより、次工程への部品の搬送がなくなる。
【００４９】  振動式ボウルフィーダ１０のボウル１１の底部１４および搬送部１５の基材を非導電材料とする場合について言及したが、振動式直進フィーダ２０の搬送部２２の基材を非導電性材料とすることもできる。それにより振動式ボウルフィーダ１０の場合と同様に、効果的に静電気を除去することができる。
【００５０】  図１におけるイオン発生器３０Ａは、ボウル１１の上方に設けられる。イオン発生器３０Ａは、ボウル１１内を搬送される部品を除電する。図１１に示すように、ボウル１１の底面１４ａの周辺近傍に適当な数の小孔１７を設け、ボウル１１の下側からその小孔１７に上向きにイオン化空気を吹き付けるようにしてもよい。
【００５１】  図９と図１０の例では、電位センサ３１により測定されたボウル１１の電位の値に応じて、振動式ボウルフィーダ加振器１２の振動強度と、イオン発生器３０Ａからのイオン化空気とが自動的に制御された。他の例として、図１２に示すように、通常モードと、強振モードと、バランスド・モードと、アンバランスド・モードとをそれぞれ手動で切替えることができるモード切替部４０を有するコントローラ５０を用いて、振動強度とイオン化空気が制御されてもよい。通常モードにおいて、振動式ボウルフィーダ加振器１２は、搬送する部品をより効率的に搬送できる振動周波数や強度で振動する。また、バランスド・モードにおいて、イオン発生器３０Ａからは、マイナスイオンとプラスイオンとが、バランスよく放出される。強振モードにおいて、振動式ボウルフィーダ加振器１２は、通常モードより所定の値だけ高い振動周波数や強度で振動する。また、アンバランスド・モードにおいて、イオン発生器３０Ａからは、帯電している部品と逆極性の大量のイオンが放出される。
【００５２】  モード切替部４０には、通常モードを指定する押しボタンスイッチ４１と、強振モードを指定する押しボタンスイッチ４２と、バランスド・モードを指定するボタンスイッチ４３と、アンバランスド・モードを指定するボタンスイッチ４４が設けられている。
【００５３】  図１３は、部品供給装置の他の例を示す図である。直進型部品供給装置７０は、２つの直進型部品収容部７１と搬送路７２とを有する。搬送路７２は２つの直進型部品収容部７１の間に設けられている。搬送路７２は、それぞれの直進型部品収容部７１の一方側端部７１ｂに一端部が連結され、かつ、他方側（図１３においては右側）に平行に延びる。そして、直進型部品収容部７１と搬送路７２には、これらを下側から支持している図示せぬ加振器から振動が与えられる。
【００５４】  各直進型部品収容部７１の他方側端部７１ａの上面に、部品が投入される。投入された部品は、加振器から与えられる振動により直進型部品収容部７１の一方側端部７１ｂまで搬送されるとともに、その間に徐々に一列に整列される。整列された部品は１個ずつ直進型部品収容部７１の一方側端部７１ｂからそれぞれの搬送路７２の一方側端部７２ａに乗り移り、搬送路７２の他方側端部（図１３においては右側端部）まで搬送される。搬送路７２の他方側端部まで搬送された部品は、次工程に引き渡される。
【００５５】  上記直進型部品供給装置７０においては、直進型部品収容部７１と搬送路７２の基材が非導電性材料である。
【００５６】  このような直進型部品収容部７１と搬送路７２の基材が非導電性材料とすることにより、直進型部品供給装置７０においては、部品と直進型部品収容部７１または搬送路７２との接触摩擦により、または部品同士の接触摩擦により静電気が生じても、イオン化空気によって除電される。したがって、部品が直進型部品収容部７１または搬送路７２に静電気力で吸着されることなく、円滑に搬送されることができる。
【００５７】   直進型部品供給装置７０において、図示せぬ電位センサにより直進型部品収容部７１の電位を測定し、その値に応じて、加振器の振動強度を制御したり、図示せぬイオン発生装置からのイオン化空気を制御することもできる。また図１２に例示したような、通常モードと、強振モードと、バランスド・モードと、アンバランスド・モードとをそれぞれ手動で切替えることができるモード切替部４０を有するコントローラ５０を備えることもできる。
【符号の説明】
【００５８】  １０    振動式ボウルフィーダ  １１    ボウル  １２    振動式ボウルフィーダ加振器  １４    底部    １５    搬送部  ２０    振動式直進フィーダ  ２１    振動式直進フィーダ加振器  ２２    搬送部  ３０Ａ,３０Ｂ  イオン発生器  ３１    電位センサ  ５１    制御装置  ６１    制御装置  ７０    直進型部品供給装置  ７１    直進型部品収容部  ７２    搬送部 
【図１】
2015098323.tif 000007
【図２】
2015098323.tif 000008
【図３】
2015098323.tif 000009
【図４】
2015098323.tif 000010
【図５】
2015098323.tif 000011
【図６】
2015098323.tif 000012
【図７】
2015098323.tif 000013
【図８】
2015098323.tif 000014
【図９】
2015098323.tif 000015
【図１０】
2015098323.tif 000016
【図１１】
2015098323.tif 000017
【図１２】
2015098323.tif 000018
【図１３】
2015098323.tif 000019
【図１４】
2015098323.tif 000020
【手続補正書】
【提出日】平成28年6月20日(2016.6.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品収納部に収容する部品を整列して搬送する搬送部と、前記搬送部に振動を与える加振器とを有する部品供給装置において、
前記部品収納部および前記搬送部の帯電電位を測定する電位センサを備え、
前記部品収納部と前記搬送部の基材は非導電性材料である部品供給装置。
【請求項２】
請求項１記載の部品供給装置において、
前記搬送部に向けて、イオン化空気を放出する除電装置と、
前記電位センサの測定値に基づいて前記除電装置から放出される前記イオン化空気の量と、前記イオン化空気を構成するプラスイオンとマイナスイオンのバランスとのいずれか一方または両方を制御する制御装置と
をさらに有する部品供給装置。
【請求項３】
請求項１記載の部品供給装置において、
前記電位センサの測定値に基づいて前記加振器の振動を制御する制御装置と
をさらに有する部品供給装置。
【請求項４】
請求項１記載の部品供給装置において、
前記搬送部に向けて、イオン化空気を放出する除電装置と、
前記電位センサの測定値に基づいて、前記加振器の振動を制御するとともに、前記除電装置から放出されるイオン化空気の量と前記イオン化空気を構成するプラスイオンとマイナスイオンのバランスとのいずれか一方または両方を制御する制御装置と
をさらに有する部品供給装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の部品供給装置において、
前記非導電性材料は、樹脂である部品供給装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載の部品供給装置において、
前記部品収納部は、ボウルの底部であり、前記搬送部は、前記ボウルの側壁である部品供給装置。
【請求項７】
請求項６記載の部品供給装置において、
前記部品を前記底部へエアで吹き飛ばすエア供給パイプをさらに有する部品供給装置。
【請求項８】
請求項１から５のいずれか１項に記載の部品供給装置において、
前記部品収納部は、直進型部品収容部であり、前記搬送部は直進型搬送部である部品供給装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明の部品供給装置は、部品収納部に収容する部品を整列して搬送する搬送部と、前記搬送部に振動を与える加振器とを有する部品供給装置において、前記部品収納部および前記搬送部の帯電電位を測定する電位センサを備え、前記部品収納部と前記搬送部の基材は非導電性材料であることを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
また、本発明の部品供給装置は、前記搬送部に向けて、イオン化空気を放出する除電装置と、前記電位センサの測定値に基づいて前記除電装置から放出される前記イオン化空気の量と、前記イオン化空気を構成するプラスイオンとマイナスイオンのバランスとのいずれか一方または両方を制御する制御装置とをさらに有することができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
また、本発明の部品供給装置は、前記電位センサの測定値に基づいて前記加振器の振動を制御する制御装置をさらに有することができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
また、本発明の部品供給装置は、前記搬送部に向けて、イオン化空気を放出する除電装置と、前記電位センサの測定値に基づいて、前記加振器の振動を制御するとともに、前記除電装置から放出されるイオン化空気の量と前記イオン化空気を構成するプラスイオンとマイナスイオンのバランスとのいずれか一方または両方を制御する制御装置とをさらに有することができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
また、本発明の部品供給装置は、非導電性材料を、樹脂とすることができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
また、本発明の部品供給装置は、前記部品収納部が、ボウルの底部とすることができ、前記搬送部が、前記ボウルの側壁とすることができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
また、本発明の部品供給装置は、前記部品を前記底部へエアで吹き飛ばすエア供給パイプをさらに有することができる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
また、本発明の部品供給装置は、前記部品収納部が、直進型部品収容部とすることができ、前記搬送部が直進型搬送部とすることができる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
[図1] 本発明の実施の形態に係る部品供給装置の斜視図である。
[図2] 図１の部品供給装置の平面図である。
[図3] 図１の部品供給装置の正面図である。
[図4] 図１の部品供給装置の右側面図である。
[図5] 図１のボウルの断面の模式図である。
[図6] 図２のＸ−Ｘ線断面端面図である。
[図7] 本発明に係る樹脂製ボウルと部品との間の電荷の状態を示す図である。
[図8] 帯電電荷量が同じ場合に、帯電した樹脂製のボウルの電位が、帯電した金属製ボウルの電位に比べて高いことを示す図である。
[図9] 電位センサの測定結果に基づいて加振器の振動を制御する場合の構成例を示す図である。
[図10] 電位センサの測定結果に基づいてイオン発生器から放出されるイオン化空気を制御する場合の構成例を示す図である。
[図11] 図２の振動式ボウルフィーダの他の例を示す図である。
[図12] 本発明の実施の形態に係る部品供給装置のコントローラの例を示す図である。
[図13] 振動式直進フィーダの他の例の平面図である。
[図14] 金属製ボウルと部品との間の電荷の状態を示す図である。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
図１から図６は、本発明の実施の形態に係る部品供給装置としての振動式ボウルフィーダ１０と振動式直進フィーダ２０の構成例を示す図である。振動式ボウルフィーダ１０は、ボウル１１と振動式ボウルフィーダ加振器１２とを有する。ボウル１１は、振動式ボウルフィーダ加振器１２からねじり振動が与えられる。ボウル１１は、ボウル１１の断面を模式的に示した図５に示すように、部品収納部としての底部１４と、搬送部１５とを有する。底部１４は、中央に断面凸面状の円形の底面１４ａを有する。搬送部１５は、ボウル１１の側壁であり、底面１４ａの外周辺の一部からボウル１１の外周辺の上端まで延び螺旋形状の搬送路１５ａを有する。なお底部１４および搬送部１５を、個々に区別する必要がない場合は、単に、ボウル１１と称する。振動式ボウルフィーダ加振器１２は、たとえば、電磁振動器を駆動源に用いることにより振動を発生させる。振動式ボウルフィーダ加振器１２の振動がボウル１１に伝達されることで、ボウル１１の底部１４内に投入された部品（図示せず）が搬送部１５の搬送路１５ａを移動し、搬送路１５ａの終端１５ａ-endから円弧状の渡り搬送部１６を経て振動式直進フィーダ２０に送り込まれる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
除電装置としてのイオン発生器３０Ａが振動式ボウルフィーダ１０に設けられている。イオン発生器３０Ａは、ボウル１１の底部１４および搬送部１５に向けてイオン化空気を放出する。そして、イオン発生器３０Ａは、部品とボウル１１との摩擦により発生した静電気を除去する。電位センサ３１が振動式ボウルフィーダ１０に設けられている。電位センサ３１は、部品が収容され、搬送されるボウル１１内の底部１４および搬送部１５の帯電電位を測定する。イオン発生器３０Ａからは、電位センサ３１の測定結果に応じたイオン化空気が放出される。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
このようにボウル１１と部品Ｗとが引き合う状態でも、たとえば部品Ｗ間の衝突により、部品Ｗが移動する。ボウル１１の底部１４と搬送部１５の基材が非導電性材料であるため、ボウル１１に帯電した電荷は移動しない。すなわち図７（ｂ）に示すように、部品Ｗが移動してもボウル１１に帯電したマイナスの電荷は移動せずにそこに止まる。その結果、図７（ａ）に示した状態に比べ、ボウル１１と部品Ｗとが引き合わない。また部品Ｗと、部品Ｗが除かれたボウル１１の一部分は、逆極性に帯電した状態となる。このような状態になるため、部品Ｗとボウル１１の一部分は、イオン化空気ｉａが吹き付けられることにより除電される。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
制御装置５１は、電位センサ３１により測定された電位の大きさに応じて、振動式ボウルフィーダ加振器１２の振動強度を制御する。たとえば、部品が収容され、搬送されるボウル１１の電位が５００Ｖ未満である場合、制御装置５１の制御モードは、通常モードである。通常モードでは、部品の大きさや重さ等に基づいて部品をより効率的に搬送できる振動周波数や強度でボウル１１が振動するように、制御装置５１は、振動式ボウルフィーダ加振器１２を制御する。一方、電位センサ３１により測定された電位が、しきい値である５００Ｖ以上になった場合、制御モードは強振モードに切り替えられる。強振モードでは、通常モードより所定の値だけ高い振動周波数や強度でボウル１１が振動するように、制御装置５１は、振動式ボウルフィーダ加振器１２を制御する。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４４】
制御装置６１は、電位センサ３１により測定された電位の大きさに応じて、イオン発生器３０Ａから放出されるイオン化空気を制御する。たとえば、部品が収容され、搬送されるボウル１１の電位が５００Ｖ未満である場合、イオン発生器３０Ａはバランスド・モードで動作し、マイナスイオンとプラスイオンとが、イオン発生器３０Ａからボウル１１へ、バランスよく放出される。一方、ボウル１１の電位が５００Ｖ以上になった場合、イオン発生器３０Ａはアンバランスド・モードで動作し、帯電している部品の極性と逆の極性の大量のイオンがイオン発生器３０Ａから放出されることにより、部品は効率的に除電される。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５１】
図９と図１０の例では、電位センサ３１により測定されたボウル１１の電位の値に応じて、振動式ボウルフィーダ加振器１２の振動強度と、イオン発生器３０Ａからのイオン化空気とが自動的に制御された。他の例として、図１２に示すように、通常モードと、強振モードと、バランスド・モードと、アンバランスド・モードとをそれぞれ手動で切替えることができるモード切替部を有するコントローラ５０を用いて、振動強度とイオン化空気が制御されてもよい。通常モードにおいて、振動式ボウルフィーダ加振器１２は、搬送する部品をより効率的に搬送できる振動周波数や強度で振動する。また、バランスド・モードにおいて、イオン発生器３０Ａからは、マイナスイオンとプラスイオンとが、バランスよく放出される。強振モードにおいて、振動式ボウルフィーダ加振器１２は、通常モードより所定の値だけ高い振動周波数や強度で振動する。また、アンバランスド・モードにおいて、イオン発生器３０Ａからは、帯電している部品と逆極性の大量のイオンが放出される。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５２】
モード切替部には、通常モードを指定する押しボタンスイッチ４１と、強振モードを指定する押しボタンスイッチ４２と、バランスド・モードを指定するボタンスイッチ４３と、アンバランスド・モードを指定するボタンスイッチ４４が設けられている。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
図１３は、部品供給装置の他の例を示す図である。直進型部品供給装置７０は、２つの部品収納部としての直進型部品収容部７１と、直進型搬送部７２とを有する。直進型搬送部７２は２つの直進型部品収容部７１の間に設けられている。直進型搬送部７２は、それぞれの直進型部品収容部７１の一方側端部７１ｂに一端部が連結され、かつ、他方側（図１３においては右側）に平行に延びる。そして、直進型部品収容部７１と直進型搬送部７２には、これらを下側から支持している図示せぬ加振器から振動が与えられる。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５４】
各直進型部品収容部７１の他方側端部７１ａの上面に、部品が投入される。投入された部品は、加振器から与えられる振動により直進型部品収容部７１の一方側端部７１ｂまで搬送されるとともに、その間に徐々に一列に整列される。整列された部品は１個ずつ直進型部品収容部７１の一方側端部７１ｂからそれぞれの直進型搬送部７２の一方側端部７２ａに乗り移り、直進型搬送部７２の他方側端部（図１３においては右側端部）まで搬送される。直進型搬送部７２の他方側端部まで搬送された部品は、次工程に引き渡される。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
上記直進型部品供給装置７０においては、直進型部品収容部７１と直進型搬送部７２の基材が非導電性材料である。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５６】
このような直進型部品収容部７１と直進型搬送部７２の基材が非導電性材料とすることにより、直進型部品供給装置７０においては、部品と直進型部品収容部７１または直進型搬送部７２との接触摩擦により、または部品同士の接触摩擦により静電気が生じても、イオン化空気によって除電される。したがって、部品が直進型部品収容部７１または直進型搬送部７２に静電気力で吸着されることなく、円滑に搬送されることができる。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
直進型部品供給装置７０において、部品が収容される直進型部品収容部７１および部品が搬送される直進型搬送部７２の帯電電位を図示せぬ電位センサにより測定し、その値に応じて、加振器の振動強度を制御したり、図示せぬイオン発生装置からのイオン化空気を制御することもできる。また図１２に例示したような、通常モードと、強振モードと、バランスド・モードと、アンバランスド・モードとをそれぞれ手動で切替えることができるモード切替部を有するコントローラ５０を備えることもできる。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５８】
１０    振動式ボウルフィーダ
１１    ボウル
１２    振動式ボウルフィーダ加振器
１４    底部  
１５    搬送部
２０    振動式直進フィーダ
２１    振動式直進フィーダ加振器
２２    搬送部
３０Ａ,３０Ｂ  イオン発生器
３１    電位センサ
５１    制御装置
６１    制御装置
７０    直進型部品供給装置
７１    直進型部品収容部
７２    直進型搬送部
【国際調査報告】
2015098323.tif 000021
2015098323.tif 000022
2015098323.tif 000023
2015098323.tif 000024