(57)【要約】  半田ボールフィーダ（１１）は、スキージ（２７）の下端開口から半田ボールフィーダ（１１）の内部に零れ落ちた半田ボールを回収する落下ボール回収手段（５１）を備える。落下ボール回収手段（５１）は、半田ボールフィーダ（１１）の中央付近に脱着可能に取り付けられた落下ボール回収ケース（５２）と、該半田ボールフィーダ（１１）の内部に零れ落ちた半田ボールを落下ボール回収ケース（５２）内へ向かって転がす落下ボール収集スロープ（５３）とから構成されている。この構成では、スキージ（２７）内の多数の半田ボールがスキージ（２７）の下端開口から半田ボールフィーダ（１１）の内部に零れ落ちた場合でも、半田ボールフィーダ（１１）の内部に零れ落ちた半田ボールを落下ボール回収手段（５１）によって簡単に回収することができる。
2016110938.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数の半田ボールを収容するスペースが形成されたスキージと、  半田ボールを１個ずつ収める所定数のボール穴が所定の配列パターンで形成されたボール整列板と、  前記スキージの下端を前記ボール整列板の上面に密着又は近接させた状態で該スキージ又は該ボール整列板をスライド移動させることで該スキージ内の半田ボールを該スキージの下端開口から該ボール整列板の各ボール穴内に入り込ませるスキージング動作を実行する駆動手段と  を備えた半田ボールフィーダにおいて、  前記スキージの下端開口から該半田ボールフィーダの内部に零れ落ちた半田ボールを回収する落下ボール回収手段を備えていることを特徴とする半田ボールフィーダ。
【請求項２】
前記落下ボール回収手段は、半田ボールフィーダに脱着可能に取り付けられた落下ボール回収ケースと、前記半田ボールフィーダの内部に零れ落ちた半田ボールを前記落下ボール回収ケース内へ向かって転がす落下ボール収集スロープとから構成されていることを特徴とする請求項１に記載の半田ボールフィーダ。
【請求項３】
前記落下ボール回収ケースは、係合手段及び／又はねじにより脱着可能に取り付けられていることを特徴とする請求項２に記載の半田ボールフィーダ。
【請求項４】
前記落下ボール収集スロープは、前記半田ボールフィーダの内部のうちの半田ボールが零れ落ちる可能性のある領域に配置されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の半田ボールフィーダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、部品実装機に半田ボールを供給する半田ボールフィーダに関する発明である。
【背景技術】
【０００２】  部品実装機に半田ボールを供給する半田ボールフィーダは、特許文献１（特開２０１１−９１１９２号公報）に記載されているように、半田ボールを収容するスペースが形成されたスキージと、半田ボールを１個ずつ収める所定数のボール穴が所定の配列パターンで形成されたボール整列板とを備え、スキージの下端をボール整列板の上面に密着又は近接させた状態でボール整列板又はスキージをスライド移動させることで、スキージ内の半田ボールを該スキージの下端開口からボール整列板の各ボール穴内に入り込ませるスキージング動作を実行するようにしたものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−９１１９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  ところで、半田ボールフィーダの電源オフ時には、作業者がスキージやボール整列板を手動で移動できる状態になるため、段取替え時等に作業者が手動でスキージを移動させてしまうことがあるが、作業者が手動でスキージを移動させたときに、そのスキージの下方にボール整列板が存在すれば、スキージの下端開口がボール整列板で閉鎖されて、スキージ内の半田ボールが零れ落ちることはない。しかし、作業者が手動でスキージを移動させたときに、スキージの下方にボール整列板が存在しなければ、スキージの下端開口が開放されて、スキージ内に溜まった多数の半田ボールがスキージの下端開口から零れ落ちて半田ボールフィーダの内部に広範囲に散乱してしまう。この場合は、半田ボールフィーダの内部に広範囲に散乱した多数の半田ボールを回収する手間のかかる作業を作業者が行わなければならず、非常に面倒であるばかりか、半田ボールの回収作業に時間がかかって生産開始が遅れるという欠点があった。【０００５】  そこで、本発明が解決しようとする課題は、スキージの下端開口から半田ボールフィーダの内部に零れ落ちた半田ボールを簡単に回収できるようにすることでである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】  上記課題を解決するために、本発明は、多数の半田ボールを収容するスペースが形成されたスキージと、半田ボールを１個ずつ収める所定数のボール穴が所定の配列パターンで形成されたボール整列板と、前記スキージの下端を前記ボール整列板の上面に密着又は近接させた状態で該スキージ又は該ボール整列板をスライド移動させることで該スキージ内の半田ボールを該スキージの下端開口から該ボール整列板の各ボール穴内に入り込ませるスキージング動作を実行する駆動手段とを備えた半田ボールフィーダにおいて、前記スキージの下端開口から該半田ボールフィーダの内部に零れ落ちた半田ボールを回収する落下ボール回収手段を備えた構成としたものである。この構成では、スキージ内の多数の半田ボールがスキージの下端開口から半田ボールフィーダの内部に零れ落ちた場合でも、半田ボールフィーダの内部に零れ落ちた半田ボールを落下ボール回収手段によって回収することができるため、零れ落ちた半田ボールの回収作業を簡単に行うことができる。【０００７】  本発明は、落下ボール回収手段を、半田ボールフィーダに脱着可能に取り付けられた落下ボール回収ケースと、該半田ボールフィーダの内部に零れ落ちた半田ボールを前記落下ボール回収ケース内へ向かって転がす落下ボール収集スロープとから構成すると良い。このようにすれば、半田ボールフィーダの内部に零れ落ちた半田ボールが落下ボール収集スロープを転がって落下ボール回収ケース内に収集されるようになるため、半田ボールフィーダの内部に零れ落ちた半田ボールを落下ボール回収ケースの脱着のみで極めて簡単に回収することができる。【０００８】  この場合、落下ボール回収ケースは、係合手段及び／又はねじにより脱着可能に取り付けるようにすれば良い。【０００９】  また、落下ボール収集スロープは、半田ボールフィーダの内部のうちの半田ボールが零れ落ちる可能性のある領域をカバーするように配置すれば良い。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は本発明の一実施例の半田ボールフィーダの斜視図である。
【図２】図２は一部の側板を取り外して示す半田ボールフィーダの斜視図である。
【図３】図３は落下ボール回収ケースの脱着方法を説明する半田ボールフィーダの主要部の斜視図である。
【図４】図４は落下ボール回収ケースの斜視図である。
【図５】図５はスキージとボール整列板の両方が原点位置にあるときの状態（スキージ内の半田ボールが零れ落ちない状態）を示す半田ボールフィーダの主要部の斜視図である。
【図６】図６はスキージの下方にボール整列板が存在しないときの状態（スキージ内の半田ボールが零れ落ちる状態）を示す半田ボールフィーダの主要部の斜視図である。
【図７】図７はボール整列板の平面図である。
【図８】図８は部品実装機のフィーダセット台の斜視図である。
【図９】図９は部品実装機の制御系の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】  以下、本発明を実施するための形態を具体化した一実施例を図面を用いて説明する。
【００１２】  まず、半田ボールフィーダ１１の構成を説明する。  半田ボールフィーダ１１は、部品実装機（図示せず）のフィーダセット台１２（図８参照）にテープフィーダ（図示せず）と付け替え可能にセットされる。半田ボールフィーダ１１の横幅寸法は、テープフィーダの横幅寸法のほぼ数倍となっており、フィーダセット台１２上のテープフィーダ数台分のスペースに半田ボールフィーダ１１が着脱可能にセットされる。
【００１３】  図１及び図２に示すように、半田ボールフィーダ１１の上部には、部品実装機のフィーダセット台１２（図８参照）への着脱方向である前後方向に長く延びる箱状のフィーダ本体１３が設けられ、該フィーダ本体１３上にガイドレール１４が前後方向に延びるように設けられている。図５に示すように、ガイドレール１４上にスライドベース１５が前後方向にスライド移動可能に支持され、該スライドベース１５上にボール整列板１６がコ字形の固定枠１７で挟み付けられてねじ１８で着脱可能に取り付けられている。
【００１４】  図７に示すように、ボール整列板１６には、半田ボールを１個ずつ収める所定数のボール穴２１が所定の配列パターンで形成されている。ボール整列板１６の上面のうちのボール穴２１が形成されていない前方側（半田ボールフィーダ１１の取り付け方向側）の周辺部分の所定位置には、例えば２個の位置補正マーク２２が形成され、該位置補正マーク２２を、部品実装機に装備されたマーク撮像用のカメラ２３（図９参照）で撮像して該位置補正マーク２２を認識することで、該位置補正マーク２２の位置を基準にしてボール整列板１６の各ボール穴２１の位置を補正するようにしている。マーク撮像用のカメラ２３は、部品実装機のヘッド移動装置２４によって実装ヘッド（図示せず）と一体的に移動するように設けられ、マーク撮像用のカメラ２３でコンベア３０上の回路基板の基準マークを撮像して該基準マークを認識することで、該基準マークの位置を基準にして回路基板の部品実装位置を補正するようにしている。
【００１５】  図５及び図６に示すように、フィーダ本体１３の後方側（半田ボールフィーダ１１の取り外し方向側）には、多数の半田ボールを収容するスペースが形成されたスキージ２７が前後方向にスライド移動可能に設けられ、このスキージ２７がボール整列板１６の上面に沿ってスライド移動する際に、該スキージ２７の下端がボール整列板１６の上面に密着又は近接するように該スキージ２７の高さ位置が調整されている。
【００１６】  フィーダ本体１３内には、スキージ２７を前後方向にスライド移動させるスキージ駆動機構２８が設けられ、半田ボールフィーダ１１の通電時に自動運転／マニュアル運転に関わらず、ボール整列板１６が図２に示す原点位置にあるときのみスキージ２７がスキージ駆動機構２８（図９参照）によって前方にスライド移動可能となるようにインターロックが掛かっている。ボール整列板１６が図５に示す原点位置で停止している状態で、スキージ２７の下端をボール整列板１６の上面に密着又は近接させて、該スキージ２７をスキージ駆動機構２８によってボール整列板１６の上面に沿って前方にスライド移動させることで該スキージ２７内の半田ボールを該スキージ２７の下端開口から該ボール整列板１６の各ボール穴２１内に入り込ませるスキージング動作を実行して該ボール整列板１６に所定数の半田ボールを所定の配列パターンで配列するようにしている。尚、スキージ２７の下端をボール整列板１６の上面に密着又は近接させた状態で、該ボール整列板１６をスライド移動させることで該スキージ２７内の半田ボールを該スキージ２７の下端開口から該ボール整列板１６の各ボール穴２１内に入り込ませるようにしても良い。
【００１７】  フィーダ本体１３内には、ボール整列板１６（スライドベース１５）を前後方向にスライド移動させるボール整列板駆動機構２９（駆動手段）が設けられ、該ボール整列板駆動機構２９によって該ボール整列板１６を図５に示す原点位置とフィーダ本体１３の前端側の半田ボール吸着位置との間をスライド移動させるようになっている。図５に示す原点位置にあるボール整列板１６の上面に沿ってスキージ２７を前方にスライド移動させることで該ボール整列板１６の各ボール穴２１内に半田ボールを収容した後、該ボール整列板１６をフィーダ本体１３の前端側の半田ボール吸着位置へスライド移動させて、部品実装機の吸着ノズルでボール整列板１６の各ボール穴２１内の半田ボールを順番に吸着してコンベア３０上の回路基板に実装するようにしている。
【００１８】  図１及び図２に示すように、フィーダ本体１３の前端面（取り付け方向側の端面）には、半田ボールフィーダ１１の信号線や電源線を部品実装機のフィーダセット台１２のコネクタ３１（図８参照）に接続するためのコネクタ３２と、２本の位置決めピン３３，３４が設けられ、２本の位置決めピン３３，３４を部品実装機のフィーダセット台１２の位置決め穴３５，３６（図８参照）に差し込むことで、フィーダセット台１２上で半田ボールフィーダ１１の取付位置が位置決めされると共に、半田ボールフィーダ１１のコネクタ３２がフィーダセット台１２のコネクタ３１に差し込み接続されるようになっている。
【００１９】  図９に示すように、部品実装機の制御装置４１には、キーボード、マウス、タッチパネル等の入力装置４２と、各種制御プログラムやデータ等を記憶するハードディスク、ＲＡＭ、ＲＯＭ等の記憶装置４３（記憶手段）と、液晶ディスプレイ、ＣＲＴ等の表示装置４４等が接続されている。その他、部品実装機には、吸着ノズル（図示せず）に吸着した半田ボール等の部品をその下方から撮像するパーツ撮像用のカメラ４５等が設けられている。
【００２０】  ところで、半田ボールフィーダ１１の電源オフ時には、作業者がスキージ２７やボール整列板１６を手動で移動できる状態になるため、段取替え時等に作業者が手動でスキージ２７を原点位置から移動させてしまうことがあるが、作業者が手動でスキージ２７を移動させたときに、そのスキージ２７の下方にボール整列板１６が存在すれば、スキージ２７の下端開口がボール整列板１６で閉鎖されて、スキージ２７内の半田ボールが零れ落ちることはない。しかし、作業者が手動でスキージ２７を移動させたときに、図６に示すように、スキージ２７の下方にボール整列板１６が存在しなければ、スキージ２７の下端開口が開放されて、スキージ２７内に溜まった多数の半田ボールがスキージ２７の下端開口から零れ落ちて半田ボールフィーダ１１の内部に広範囲に散乱してしまうため、半田ボールフィーダ１１の内部に零れ落ちた半田ボールを回収する必要がある。
【００２１】  そこで、本実施例の半田ボールフィーダ１１は、スキージ２７の下端開口から半田ボールフィーダ１１の内部に零れ落ちた半田ボールを回収する落下ボール回収手段５１を備えた構成となっている。以下、落下ボール回収手段５１の構成を図１乃至図４を用いて説明する。
【００２２】  落下ボール回収手段５１は、半田ボールフィーダ１１の中央付近に脱着可能に取り付けられた落下ボール回収ケース５２と、該半田ボールフィーダ１１の内部に零れ落ちた半田ボールを落下ボール回収ケース５２内へ向かって転がす落下ボール収集スロープ５３とから構成されている。落下ボール収集スロープ５３は、半田ボールフィーダ１１の中央付近に位置する落下ボール回収ケース５２に向かって下り傾斜する樋状に形成され、半田ボールフィーダ１１の内部のうちの半田ボールが零れ落ちる可能性のある領域をカバーするようにねじ止め等により取り付けられている。尚、落下ボール収集スロープ５３は、脱着可能に構成する必要はないが、掃除等の便宜のために脱着可能に構成しても良いことは言うまでもない。
【００２３】  フィーダ本体１３の側板１３ａの中央付近には、落下ボール回収ケース５２を取り付けるための取付用開口部５４（図１参照）が形成されている。図３及び図４に示すように、落下ボール回収ケース５２の側板５２ａは、フィーダ本体１３の側板１３ａの取付用開口部５４を塞ぐ大きさに形成され、該側板５２ａの下縁部の２箇所に係合片５５（係合手段）が下向きに形成され、該側板５２ａの上縁部の中央部にねじ挿通孔５６が形成されている。落下ボール回収ケース５２の側板５２ａの下縁部の係合片５５をフィーダ本体１３側の取付用開口部５４の下縁部の係合孔（図示せず）に差し込んで、落下ボール回収ケース５２の側板５２ａの上縁部のねじ挿通孔５６にねじ５７（図１及び図２参照）を挿通して、該ねじ５７をフィーダ本体１３側の取付用開口部５４の上縁部のねじ孔５８（図３参照）に締め付けることで、落下ボール回収ケース５２をフィーダ本体１３に脱着可能に取り付けるようにしている。落下ボール回収ケース５２をフィーダ本体１３に取り付けた状態では、落下ボール回収ケース５２の側板５２ａでフィーダ本体１３側の取付用開口部５４を塞ぐと共に、落下ボール収集スロープ５３の最低部開口が落下ボール回収ケース５２内に臨み、落下ボール回収ケース５２を転がる半田ボールが該落下ボール収集スロープ５３の最低部開口から落下ボール回収ケース５２内に落下して収集されるようになっている。
【００２４】  落下ボール回収ケース５２内に収集された半田ボールを回収する場合は、作業者は、落下ボール回収ケース５２を固定したねじ５７を取り外すだけで、落下ボール回収ケース５２が取り外し可能な状態となる。この状態で、図３に示すように、落下ボール回収ケース５２を手前に傾けて持ち上げれば、落下ボール回収ケース５２の係合片５５がフィーダ本体１３側の取付用開口部５４の下縁部の係合孔から抜き出されて、落下ボール回収ケース５２が半田ボールフィーダ１１から取り外された状態となる。落下ボール回収ケース５２内に溜まった半田ボールをスキージ２７内に戻した後、落下ボール回収ケース５２をフィーダ本体１３側の取付用開口部５４に取り付ければ、半田ボールフィーダ１１の内部に零れ落ちた半田ボールの回収作業が完了する。
【００２５】  以上説明した本実施例の半田ボールフィーダ１１は、スキージ２７の下端開口から半田ボールフィーダ１１の内部に零れ落ちた半田ボールを回収する落下ボール回収手段５１を備えているため、スキージ２７内の多数の半田ボールがスキージ２７の下端開口から半田ボールフィーダ１１の内部に零れ落ちた場合でも、半田ボールフィーダ１１の内部に零れ落ちた半田ボールを落下ボール回収手段５１によって回収することができ、零れ落ちた半田ボールの回収作業を簡単に行うことができる。
【００２６】  しかも、本実施例では、落下ボール回収手段５１を、半田ボールフィーダ１１に脱着可能に取り付けられた落下ボール回収ケース５２と、該半田ボールフィーダ１１の内部に零れ落ちた半田ボールを落下ボール回収ケース５２内へ向かって転がす落下ボール収集スロープ５３とから構成したので、半田ボールフィーダ１１の内部に零れ落ちた半田ボールを落下ボール収集スロープ５３を転がせて落下ボール回収ケース５２内に収集することができ、半田ボールフィーダ１１の内部に零れ落ちた半田ボールを落下ボール回収ケース５２の脱着作業のみで極めて簡単に回収することができる。
【００２７】  尚、本発明は、上記構成に限定されず、落下ボール回収手段５１の構成を適宜変更しても良く、例えば、落下ボール回収手段５１をフィーダ本体１３側の取付用開口部５４に係合手段のみ又はねじのみで取り付けるようにしたり、或は、落下ボール回収ケース５２と落下ボール収集スロープ５３とを一体化して両者を一体的に脱着する構成としても良い。或は、落下ボール回収ケース５２を半田ボールフィーダ１１に取り付けたまま落下ボール回収ケース５２内に溜まった半田ボールを回収する構成としても良く、この場合は、落下ボール回収ケース５２の底部に開口部を形成すると共に、この開口部を開閉するシャッタ機構を設け、落下ボール回収ケース５２内に溜まった半田ボールを回収する場合に、作業者は、落下ボール回収ケース５２を取り外さずに、シャッタ機構を操作して落下ボール回収ケース５２の底部の開口部を開放して、落下ボール回収ケース５２内に溜まった半田ボールを、落下ボール回収ケース５２の底部の開口部から作業者が用意した適宜のケース内に落下させて回収するようにしても良い。
【００２８】  その他、本発明は、半田ボールフィーダ１１の構成を適宜変更しても良い等、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００２９】  １１…半田ボールフィーダ、１２…フィーダセット台、１３…フィーダ本体、１４…ガイドレール、１５…スライドベース、１６…ボール整列板、２１…ボール穴、２２…位置補正マーク、２３…マーク撮像用のカメラ、２４…ヘッド移動装置、２７…スキージ、２８…スキージ駆動機構、２９…ボール整列板駆動機構（駆動手段）、４１…部品実装機の制御装置、５１…落下ボール回収手段、５２…落下ボール回収ケース、５３…落下ボール収集スロープ、５４…取付用開口部、５５…係合片（係合手段）、５６…ねじ挿通孔、５７…ねじ、５８…ねじ孔
【図１】
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【図２】
2016110938.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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