(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
移送路に振動を付与して、正四角柱状または直方体形状で、正四角柱の一つの側面または直方体の表側面もしくは裏側面の一方に、特徴部が前後方向に偏って設けられたチップ部品を移送し、このチップ部品をその排出端に整列供給する振動式部品供給装置において、前記移送路の途中に、前記特徴部が設けられた正四角柱の側面または直方体の表側面もしくは裏側面の向きを揃える手段を設け、この特徴部が設けられた面の向きを揃える手段の下流側の断面形状をＶ字状とした移送路に、移送される前記チップ部品の前後の向きを、前記側面または表側面もしくは裏側面の特徴部が所定の前後端側にないときに、前記Ｖ字状とした移送路の片側の斜面に設けたノズルから、チップ部品の下側側面の前端側または後端側へ側方からエアを噴射し、このエア噴射による側方へのモーメントで前記チップ部品の前端側または後端側を吹き上げて反転する前後反転機構を設けたことを特徴とする振動式部品供給装置。
【請求項２】
前記前後反転機構を設けた移送路で、後続の部品との間に前後の隙間を付与する隙間付与手段を設けた請求項１に記載の振動式部品供給装置。
【請求項３】
前記隙間付与手段が、前記前後反転機構を設けた部位の手前側で、前記後続の部品を負圧で吸着して一時停止させるものである請求項２に記載の振動式部品供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、前後の向きを有する部品を整列供給する振動式部品供給装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
振動式部品供給装置を用いて整列供給されるチップ部品（以下、部品という）には、図１（ａ）、（ｂ）に示す各部品１ａ、１ｂのように、表裏面や側面に特徴部２を有するものがある。部品１ａは正四角柱状で、特徴部２が一つの側面の前方に偏って設けられたもの、部品１ｂは偏平な直方体形状で、特徴部２が表側面の前方に偏って設けられたものである。
【０００３】
前記特徴部は埋め込み電極や印刷文字等、部品形状では判別認識できないものが多い。このため、振動式部品供給装置でこれらの特徴部の存在部位を揃えて部品を整列する際には、移送路を移送されてくる部品の特徴部が所定の部位にあるか否かを光学的な検査手段で検査し、部品の向きが正常か否かを判定している。光学的な検査手段としては、光電センサが多く用いられるが、最近は、特徴部の模様が複雑なものや、小さな部品で特徴部も小さいものが増加しているので、画像処理手段も採用され始めている。
【０００４】
このような検査手段で向きが不良と判定された部品は、移送路から排除されるか、向きを反転されて排出端に供給される。従来、表裏の向きや側面の向きが不良な場合は、部品供給能力を低下させないように、部品を反転させて正常な向きにすることが多いが、前後の向きが不良な場合は、その反転が難しいので部品を移送路から排除している。
【０００５】
このため、前後の向きが不良な部品が多いときは、振動式部品供給装置の部品供給能力が不足する問題がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、この発明の課題は、前後の向きが不良な部品が多くても、十分な部品供給能力を確保できる振動式部品供給装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、この発明は、移送路に振動を付与して部品を移送し、部品をその排出端に整列供給する振動式部品供給装置において、前記移送路の途中に、移送される部品の前後の向きを反転する前後反転機構を設けた構成を採用した。
【０００８】
すなわち、移送路の途中に、移送される部品の前後の向きを反転する前後反転機構を設けることにより、前後の向きが不良な部品を前後反転させて、移送路から排除することなく、排出端に整列供給できるようにした。
【０００９】
前記前後反転機構は、振動式ボウルフィーダの螺旋状の移送路、または振動式直進フィーダの直線状の移送路に設けることができる。
【００１０】
前記前後反転機構としては、前記移送される部品の前端側または後端側へ側方からエアを噴射し、このエア噴射による側方へのモーメントで前記部品の前後の向きを反転するものを採用することができる。
【００１１】
前記前後反転機構を設けた移送路の断面形状をＶ字状とすることにより、前後の向きを反転させた部品をＶ字断面の底に安定して着地させ、部品の移送路からの飛び出しを防止することができる。
【００１２】
前記前後反転機構を設けた移送路で、後続の部品との間に前後の隙間を付与する隙間付与手段を設けることにより、後続の部品が前後反転機構で反転される部品に干渉するのを防止することができる。
【００１３】
前記隙間付与手段としては、前記前後反転機構を設けた部位の手前側で、前記後続の部品を負圧で吸着して一時停止させる方法を採用することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図１乃至図１１に基づき、この発明の実施形態を説明する。図２乃至図８は、第１の実施形態を示す。この振動式部品供給装置は、図１（ａ）に示した、特徴部２が一つの側面の前方に偏って設けられた正四角柱状の部品１ａを整列供給するものであり、図２に示すように、部品１ａが貯蔵されるボウル３をねじり振動させ、部品１ａをボウル３内の螺旋状の移送路４に沿って移送する振動式ボウルフィーダ５と、直線状の移送路６を有するトラフ７を往復振動させ、ボウルフィーダ５から受け渡される部品１ａを移送路６に沿って移送し、排出端８に整列供給する振動式直進フィーダ９とで基本的に構成されている。
【００１５】
前記ボウルフィーダ５の移送路４の上流側には、部品１ａを単列単層に整列するための複数の幅狭部１０と、単列単層に整列された部品１ａを長手方向に向けて整列する長手方向整列部１１が順に設けられている。また、その下流側の最外周の移送路４には、長手方向に整列された部品１ａを選択的に１角分だけ横転させる横転部１２が直列に３箇所に設けられ、そのさらに下流側に、前後が逆向きの部品１ａを前後反転する前後反転部１３と、部品１ａの前後向きを検査して前後向きが不良な部品１ａを排除する前後向き検査部１４とが順に設けられている。
【００１６】
前記長手方向整列部１１の移送路４は、図３に示すように、部品１ａの横断面寸法に概ね等しい深さのＶ溝１５で形成されている。図３（ａ）に示すように、側面を進行方向に向けて移送されてくる部品１ａは、振動と自重によりＶ溝１５の上縁からボウル３内に落下し、図３（ｂ）に示すように、長手方向を進行方向に向けた部品１ａのみが下流側に移送される。
【００１７】
前記各横転部１２の移送路４は、図４および図５に示すように、部品１ａが長手方向に嵌まり込む２つの溝１６ａ、１６ｂを有するＷ字状断面に形成されており、各横転部１２に移送されてくる部品１ａは、図４（ａ）に示すように、向かって右側の溝１６ａに嵌まり込むようになっている。右側の溝１６ａの斜め右上方には、光電センサ１７が部品１ａの右上側面１８ａに向けて設置され、右上側面１８ａの右端が接する部分には、ノズル１９が部品１ａの右上端部に向けて設けられている。光電センサ１７が右上側面１８ａに特徴部２を検出しないときにのみ、ノズル１９からエアが噴射されるようになっており、このとき、部品１ａが左側の溝１６ｂに１角分横転される。
【００１８】
前記２つの溝１６ａ、１６ｂに嵌まり込む部品１ａは、その断面が移送路４のＷ字状断面内で互いにラップするようになっており、その下流側は、図５に示すような移行送路が接続され、２つの溝１６ａ、１６ｂが徐々に寄り合って、図４（ｂ）に示すように、１つのＶ溝２０となる。したがって、前記選択的な横転によって２つの溝１６ａ、１６ｂに分配される部品１ａは、Ｗ字状断面の幅方向に重なることなく、下流側のＶ溝２０内へスムーズに１列に整列される。
【００１９】
図４（ａ）に示す部品１ａの状態は、最初の横転部１２におけるものであり、長手方向整列部１１からこの横転部１２に移送されてくる部品１ａは、その側面の向きがランダムであるので、特徴部２の存在可能部２１は、４つの側面１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄに分布する。上述したように、部品１ａは、右上側面１８ａに特徴部２がない場合のみ１角分横転されるので、左側の溝１６ｂに横転される部品１ａの左上側面１８ｂは、特徴部２の存在可能部２１無しとなる。また、右側の溝１６ａをそのまま通過する部品１ａも、特徴部２が右上側面１８ａに存在するので、左上側面１８ｂは存在可能部２１無しとなる。したがって、図４（ｂ）に示すように、下流側のＶ溝２０に１列に整列される部品１ａの左上側面１８ｂは、全て存在可能部２１無しとなる。
【００２０】
二番目と三番目の横転部１２でも、上記と同じ操作が行われ、図示は省略するが、二番目の横転部１２のＶ溝２０に整列される部品１ａは、左上側面１８ｂと左下側面１８ｃが存在可能部２１無しとなり、三番目の横転部１２のＶ溝２０に整列される部品１ａは、さらに、右下側面１８ｄも存在可能部２１無しとなる。したがって、３箇所の横転部１２を通過した部品１ａは、全て特徴部２が右上側面１８ａに存在する状態に整列され、この右上側面１８ａが上向きとなって下流側の前後反転部１３に移送される。
【００２１】
前記前後反転部１３の移送路４は、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、三番目の横転部１２のＶ溝２０が延長されたＶ溝２２で形成されており、部品１ａは右上側面１８ａに特徴部２が存在する状態で移送されてくる。前後反転部１３のＶ溝２２の上方には、到達する部品１ａの先端を検出するトリガ用センサ２３が設置され、Ｖ溝２２の斜め右上方には、到達した部品１ａ前端側の右上側面１８ａに向けた光電センサ２４が設置されている。また、Ｖ溝２２の右側斜面には、前後反転部１３に到達した部品１ａの右下側面１８ｄにエアを噴射するノズル２５が設けられ、その手前のＶ溝２２の左側斜面には、後続の部品１ａの左下側面１８ｃを負圧で吸着する吸着孔２６が設けられている。
【００２２】
図７（ａ）に示すように、前記トリガ用センサ２３が前後反転部１３への部品１ａの到達を検出したときに、光電センサ２４が部品１ａの右上側面１８ａの前端側に特徴部２を検出しないときは、この部品１ａが後向きと判定され、その右下側面１８ｄの後端側にノズル２５からエアが噴射されるとともに、後続の部品１ａが吸着孔２６で吸着され、図７（ｂ）に示すように、一時停止した後続の部品１ａの前方で、後向きと判定された部品１ａがエア噴射によるモーメントで後端側を吹き上げられる。後端側を吹き上げられた部品１ａは、図７（ｃ）に示すように、前後向きを反転されてＶ溝２２の底に着地する。なお、光電センサ２４で右上側面１８ａの前端側に特徴部２を検出された部品１ａは前向きと判定され、そのまま前後反転部１３を通過する。
【００２３】
前記前後向き検査部１４の移送路４は、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、前後反転部１３のＶ溝２２が徐々に時計回りに転回して、その右側斜面が搬送面に、左側斜面が外周側壁面になっており、前後反転部１３からの部品１ａは、特徴部２を上に向けて移送されてくる。この移送路４の側方には、移送されてくる部品１ａの先端を検出するトリガ用センサ２７が設置され、移送路４の上方には、トリガ用センサ２７で先端を検出された部品１ａの上面前端側に向けた光電センサ２８が設置されている。
【００２４】
また、移送路４の外周側壁面には、部品１ａの側面に正圧エアを噴射するノズル２９が設けられており、万が一後向きで、光電センサ２８により上面前端側に特徴部２を検出されなかった部品１ａは、ノズル２９からのエア噴射で移送路４から排除され、ボウル３の底に戻される。上面前端側に特徴部２を検出された前向きの部品１ａはそのまま通過して直進フィーダ９に受け渡され、その移送路６から排出端８に整列供給される。
【００２５】
図９乃至図１１は、第２の実施形態を示す。この振動式部品供給装置は、図１（ｂ）に示した、特徴部２が表側面の前方に偏って設けられた偏平な直方体形状の部品１ｂを整列供給するものであり、図９に示すように、ボウル３をねじり振動させるボウルフィーダ５と、トラフ７を往復振動させる直進フィーダ９とで基本的に構成されている。この実施形態では、第１の実施形態における３つの横転部１２の替わりに１つの表裏反転部３０が設けられている。その他の幅狭部１０、長手方向整列部１１、前後反転部１３および前後向き検査部１４の基本的な形態は、第１の実施形態のものと同じである。
【００２６】
前記表裏反転部３０の移送路４は、図１０に示すように、部品１ｂが長手方向に嵌まり込む２つの溝３１ａ、３１ｂを有するＷ字状断面に形成されており、移送されてくる部品１ｂは向かって左側の溝３１ａに嵌まり込むようになっている。移送路４の斜め右上方には、光電センサ３２が溝３１ａに嵌まり込む部品１ｂの上面に向けて設置され、部品１ｂの下面の左端が接する部分には、エアを噴射するノズル３３が設けられている。
【００２７】
この表裏反転部３０では、光電センサ３２で部品１ｂの上面に特徴部２が検出されなかったときに、部品１ｂが裏向きと判定されてノズル３３からエアが噴射され、表裏を反転されて右側の溝３１ｂに嵌まり込む。光電センサ３２で上面に特徴部２が検出された部品１ｂは、表向きと判定されてそのまま通過する。
【００２８】
図１１に示すように、前記左右の溝３１ａ、３１ｂは下流側で平底溝３４に合流しており、各溝３１ａ、３１ｂから表向きで移送されてくる部品１ｂは、平底溝３４で１列に整列されて前後反転部１３へ移送される。
【００２９】
前記前後反転部１３の移送路４は、図示は省略するが、図６に示した第１の実施形態のものと同様にＶ溝で形成され、図７に示したと同じ手順で、部品１ｂが前後向きを反転される。前後向き検査部１４での検査手順も、第１の実施形態のものと同じである。
【００３０】
上述した各実施形態では、前後反転部をボウルフィーダの移送路に設けたが、直進フィーダの移送路に設けることもできる。なお、前後の向きのみを有する部品を整列供給する場合は、勿論、横転部や表裏反転部を設ける必要はない。
【００３１】
【発明の効果】
以上のように、この発明の振動式部品供給装置は、移送路の途中に、移送される部品の前後の向きを反転する前後反転機構を設けたので、前後の向きが不良の部品を前後反転させて、移送路から排除することなく排出端に整列供給することができ、前後の向きが不良な部品が多い場合であっても、十分な部品供給能力を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ａ、ｂは、それぞれ本発明に係る振動式部品供給装置で整列供給される部品を示す外観斜視図
【図２】第１の実施形態の振動式部品供給装置を示す平面図
【図３】ａ、ｂは、それぞれ図２の長手方向整列部を示す断面図
【図４】ａは図２の横転部の断面図、ｂはａの直近下流側の断面図
【図５】図２の横転部の外観斜視図
【図６】ａは図２の前後反転部の断面図、ｂはａのVI−VI線に沿った断面図
【図７】ａ、ｂ、ｃは、それぞれ図６の前後反転部での部品反転手順を説明する断面図
【図８】ａは図２の前後向き検査部の断面図、ｂはａの平面図
【図９】第２の実施形態の振動式部品供給装置を示す平面図
【図１０】図９の表裏反転部の断面図
【図１１】図９の表裏反転部の外観斜視図
【符号の説明】
１ａ、１ｂ  部品
２  特徴部
３  ボウル
４  移送路
５  ボウルフィーダ
６  移送路
７  トラフ
８  排出端
９  直進フィーダ
１０  幅狭部
１１  長手方向整列部
１２  横転部
１３  前後反転部
１４  前後向き検査部
１５  Ｖ溝
１６ａ、１６ｂ  溝
１７  光電センサ
１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ  側面
１９  ノズル
２０  Ｖ溝
２１  存在可能部
２２  Ｖ溝
２３  トリガ用センサ
２４  光電センサ
２５  ノズル
２６  吸着孔
２７  トリガ用センサ
２８  光電センサ
２９  ノズル
３０  表裏反転部
３１ａ、３１ｂ  溝
３２  光電センサ
３３  ノズル
３４  平底溝
【図１】
0004072372.tif 000002
【図２】
0004072372.tif 000003
【図３】
0004072372.tif 000004
【図４】
0004072372.tif 000005
【図５】
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【図６】
0004072372.tif 000007
【図７】
0004072372.tif 000008
【図８】
0004072372.tif 000009
【図９】
0004072372.tif 000010
【図１０】
0004072372.tif 000011
【図１１】
0004072372.tif 000012