(57)【要約】【課題】従来の導電性ボール供給装置においては、ボールトレーへの導電性ボールの供給量を調整するのが困難である。【解決手段】導電性ボール供給装置１００は、導電性ボール１１０を収容した第１のホッパー１０１から予め設定された量の導電性ボール１１０が供給され、導電性ボール１１０を収容する第２のホッパー１０４と、第２のホッパー１０４に収容された導電性ボール１１０の重量を測定する重量測定手段１０５と、第２のホッパー１０４から導電性ボール１１０が供給されるボールトレー１０８と、を有している。【選択図】図１
2009010038.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性ボールを収容した第１のホッパーから予め設定された量の導電性ボールが供給され、前記導電性ボールを収容する第２のホッパーと、
前記第２のホッパーに収容された導電性ボールの重量を測定する重量測定手段と、
前記第２のホッパーから導電性ボールが供給されるボールトレーと、
を有することを特徴とする導電性ボール供給装置。
【請求項２】
請求項１に記載の導電性ボール供給装置であって、
前記第１のホッパーは、上部に気体導入口を、下部に導電性ボール供給口を有し、かつ、前記気体導入口から気体が導入されることにより前記第１のホッパー内の導電性ボールが押し出されて、前記導電性ボール供給口から前記導電性ボールが前記第２のホッパーに供給されるように構成されたことを特徴とする導電性ボール供給装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の導電性ボール供給装置であって、
前記第２のホッパーおよび前記ボールトレーはいずれも、前記重量測定手段を有することを特徴とする導電性ボール供給装置。
【請求項４】
請求項１乃至３いずれかに記載の導電性ボール供給装置であって、
前記重量測定手段が測定した重量に応じて、第1のホッパーから第２のホッパーへの導電性ボールの供給を制御する制御手段と、をさらに有することを特徴とする導電性ボール供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電性ボール供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術では、ボールホッパーからボールトレーへ安定して導電性ボール（特に直径０．３ｍｍ以下の小径導電性ボール）を供給することが困難であった。図２に示す従来の導電性ボール供給装置２００は、ボールホッパー２０１内の導電性ボール２１０は、配管２０３を通じてボールトレー２０８へ供給される。ボールトレー２０８内の導電性ボール２１０の供給量は、重量測定手段２０９が導電性ボール２１０の重量を測定することにより検知され、その測定結果に応じて、空気供給用配管２０２からボールホッパー２０１内にエアーが供給される。エアー圧力が一定である為、ボールホッパー２０１内の導電性ボール２１０の収容量の多少により一度にボールトレー２０８へ供給される導電性ボール量が変動し、導電性ボール２１０の供給量が不安定になるという問題があった。
【０００３】
このような問題を解決するための装置として、例えば特許文献１に記載された導電性ボール供給装置を図３に示す。
導電性ボール供給装置３００は、従来手動で行っていた導電性ボールの供給を自動化している。導電性ボール供給装置３００では、光電反射センサ３０７，および３０８が、ボールトレー３０６内の導電性ボール３０１供給量の減少を検知し、この検知に応じてボールホッパー３０２をバイブレータ３０４により振動させる。この振動により、ボールホッパー３０２内の導電性ボール３０１は開口部３０５を通じてシュート３０３落下し、シュート３０３からボールトレー３０６へ供給される。また、光電反射センサ３０９は、ボールホッパー３０２内の導電性ボール３０１の収容量を検知する。
【０００４】
また、特許文献２に記載された導電性ボール供給装置を図５に示す。導電性ボール供給装置４００では、ボールホッパー４０２内を吸引連結パイプ部１より負圧（真空引き）状態から負圧を解除していくことにより、ボールホッパー４０２内の導電性ボール４０３を自重落下させる。この導電性ボール４０３をいったん導電性ボール貯留部４０６で受け、導電性ボール貯留部４０６内の導電性ボール４０３の重量を重量測定手段４０７によって測定する。この重量が設定した重量に近づいたらボールホッパー４０２内を吸引連結パイプ４０１により負圧（真空引き）にして導電性ボール４０３の落下を止め、エアシリンダ４０４が接続された開閉部材４０５により供給口を閉鎖する。その後、導電性ボール貯留部４０６内の導電性ボール４０３をボールトレー４０８へ供給する。
【０００５】
特許文献３に記載された導電性ボール供給装置を図６に示す。導電性ボール供給装置５００は、ボールトレー５０５を重量測定手段５０６により重量測定することでボールトレー５０５内の導電性ボール５０１の供給量を認識している。ボールトレー５０５に導電性ボール５０１を供給するときは、ボールホッパー５０２とボールトレー５０５間に設けられた導電性ボール供給用配管５０４をエアシリンダ５０３により直線上に延ばして供給し、供給不要のときは、エアシリンダ５０３により導電性ボール供給用配管５０４の一部を上部に折り曲げて供給を止めている。これによりボールトレー５０５内の導電性ボール５０１の供給量を調整している。
【特許文献１】特開２００２−０８４０６１号公報
【特許文献２】特開２００２−０４３３５０号公報
【特許文献３】特開２０００−０６２９４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記文献記載の従来技術は、以下の点で改善の余地を有していた。
第一に、特許文献１に記載された構成では、導電性ボール３０１の重量を測定して供給する場合に比べ、ホッパー３０２からの供給量、及びボールトレー３０６内の導電性ボール３０１の収容量が共に不安定である。図３に示すように、光電反射センサ３０７，３０８によりボールトレー３０６内の導電性ボール３０１の供給量を検知するため、センサ３０７，３０８下の限られた範囲内の導電性ボール３０１の有無を検知してボールトレー３０６内の全導電性ボール３０１の供給量を予測する。その為、ボールトレー３０６内の導電性ボール３０１の供給量を正確に管理することは困難であった。また、ボールホッパー３０２を振動させて導電性ボール３０１を落下させ、ボールトレー３０６へ供給する為、ボールトレー３０６への供給量も不安定であった。さらに、導電性ボール供給時間を短縮する手段として、一時的に導電性ボールを貯留するカギ型容器３１０（図４）を設けているが、このカギ型容器３１０内の導電性ボール量は測定されていないため、このようなカギ型容器３１０により導電性ボール３０１の供給量の精度を上げることは困難である。
【０００７】
第二に、特許文献２に記載された構成では、特に導電性ボール４０３の直径が小さい場合、安定した供給量を保つことが困難である。その理由としては、次のことが考えられる。導電性ボール供給装置４００では、ボールホッパー４０２から貯留部４０６への導電性ボール４０３の供給を止める方法として、供給停止信号に応じてボールホッパー４０２内に負圧をかけて導電性ボール４０３の落下を止めている。しかしながらこのような方法では、供給停止信号が出た時から導電性ボール４０３の供給が停止するまで（ボールホッパー４０２内が完全に負圧になるまで）多少の時間がかかるため、供給停止信号が出たあとでも余分に導電性ボール４０３を供給することになる。同文献では供給停止信号が出た時から供給が完全停止するまでの間に供給される導電性ボール４０３の量を計算し、供給停止信号を発信するタイミングを設定しているが、ボールホッパー４０２内の導電性ボール４０３の収容量の多少により同じタイミングで供給停止信号を発信しても完全に供給停止するまでの時間が変動する等して、導電性ボール４０３の供給量は不安定であった。特に導電性ボール４０３の直径が小さい場合に安定した供給量とすることは困難である。また、図６に示す特許文献３でも同様の理由により、ボールホッパー５０２内の導電性ボール５０１収容量の多少により一度に供給される導電性ボール５０１量が変動するため、導電性ボール５０１の安定した供給は困難である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、導電性ボールを収容した第１のホッパーから予め設定された量の導電性ボールが供給され、前記導電性ボールを収容する第２のホッパーと、前記第２のホッパーに収容された導電性ボールの重量を測定する重量測定手段と、前記第２のホッパーから導電性ボールが供給されるボールトレーと、を有することを特徴とする導電性ボール供給装置が提供される。
【０００９】
この導電性ボール装置においては、第１のホッパーとボールトレーの間に第２のホッパーを設け、第２のホッパー内に供給される導電性ボールが予め設定された量とすることにより、ボールトレーに供給される導電性ボール供給量を高精度に調整することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ボールトレーに供給される導電性ボール供給量が安定した導電性ボール供給装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。以下、導電性ボールの重量を調整する態様を示すが、導電性ボールの数量、体積などを測定し調整するものとしてもよい。
【００１２】
図１は、本発明による導電性ボール供給装置の実施形態を示す断面図である。
導電性ボール供給装置１００は、第１のホッパー１０１と、第２のホッパー１０４と、第１、第２のホッパー１０４を繋ぐ導電性ボール供給用配管１０３と、第２のホッパー１０４に接続された導電性ボール供給用配管１０７と、ボールトレー１０８とを備えている。第１のホッパー１０１とボールトレー１０８との間に第２のホッパー１０４が配置されている。
【００１３】
より詳細には、第１のホッパー１０１は、上部に気体導入口を、下部に導電性ボール供給口を有し、また、上部の気体導入口には、配管１０２が接続している。下部の導電性ボール供給口には、導電性ボール供給用配管１０３が接続し、導電性ボール供給用配管１０３により第１のホッパー１０１と第２のホッパー１０４とが繋がれている。
【００１４】
また、第１のホッパー１０１は、導電性ボール１１０を収容する。導電性ボール１１０は、第1のホッパーから第２のホッパー１０４へ供給される。さらに、気体導入口から気体が導入されることにより第１のホッパー１０１内の導電性ボール１１０が押し出されて、導電性ボール供給口から導電性ボール１１０が第２のホッパー１０４に供給されるように構成されている。導入される気体の圧力は任意に調整可能である。気体の圧力を調整することで、第２のホッパー１０４に供給される導電性ボール１１０の供給量が調整される。例えば、第１のホッパー１０１に低圧の気体を送り込むことにより、導電性ボール１１０を第２のホッパー１０４に少量ずつ供給することができる。
第１のホッパー１０１内の導電性ボール１１０は、導電性ボール供給用配管１０３を通じて、第２のホッパー１０４に供給される。
予め設定された量の導電性ボールとは、第1のホッパーから第２のホッパーへ供給される導電性ボールの量を任意に設定することができる。設定された量が供給されると、供給が停止する。これにより、第２のホッパーへ供給される導電性ボールの量が精度よく調整できる。
【００１５】
第２のホッパー１０４は、上部に気体導入口を、下部に導電性ボール供給口を有し、また、上部の気体導入口には、配管１０６が接続している。下部の導電性ボール供給口には、導電性ボール供給用配管１０７が接続している。また、底部に、導電性ボール１１０の重量を測定する重量測定手段１０５を有している。
【００１６】
また、第２のホッパー１０４は、前記第１のホッパー１０１から供給された導電性ボール１１０をいったん収容し、ボールトレー１０８に導電性ボール１１０を供給する。さらに、気体導入口から気体が導入されることにより第２のホッパー１０４内の導電性ボール１１０が押し出されて、導電性ボール供給口から導電性ボール１１０をボールトレー１０８に供給するように構成されている。導入される気体の圧力は任意に調整可能である。気体の圧力を調整することで、ボールトレー１０８に供給する導電性ボール１１０の供給量を調整できる。例えば、第２のホッパー１０４に高圧の気体を送り込むことにより、第２のホッパー１０４に供給されたほぼすべての導電性ボール１１０をボールトレー１０８に供給することができる。第２のホッパー１０４内に収容された導電性ボール１１０は、導電性ボール供給用配管１０７を通じて、ボールトレー１０８に供給される。
【００１７】
重量測定手段１０５は、第２のホッパー１０４に収容した導電性ボール１１０の重量を測定する。重量測定手段１０５は、あらかじめ重量設定（設定値）することができる。この設定値によって、第1のホッパーから第２のホッパーに供給される導電性ボール１１０量を設定できる。
さらに、重量測定手段１０５は、重量測定手段１０５が測定した重量に応じて、第1のホッパーから第２のホッパーへの導電性ボールの供給を制御する制御手段を有している。設定値に達すると、制御手段により、導電性ボール１１０の第1のホッパーから第２のホッパー１０４への供給が停止することができる。
【００１８】
ボールトレー１０８は、底部に、導電性ボール１１０の重量を測定する重量測定手段１０９を有している。
【００１９】
重量測定手段１０９は、ボールトレー１０８に収容された導電性ボール１１０の重量を測定する。重量測定手段１０９は、あらかじめ重量設定（設定値）することができ、この設定値に応じて、導電性ボール１１０のボールトレー１０８への供給または供給の停止がなされる。
【００２０】
次に、第１のホッパー１０１からボールトレー１０８への導電性ボール１１０の供給方法について説明する。
第１のホッパー１０１内に収容された導電性ボール１１０は、上部の気体導入口から気体が導入されることにより下部の導電性ボール供給口へ押し出され、導電性ボール供給用配管１０３を通って、第２のホッパー１０４へ供給される。この時、導入する気体を低圧とすることにより、導電性ボール１１０は少量ずつ第２のホッパー１０４へ供給され、第２のホッパー１０４内にいったん収容される。
【００２１】
第２のホッパー１０４に収容された導電性ボール１１０は、重量測定手段１０５により重量測定される。第２のホッパー１０４内に収容された導電性ボール１１０の重量が設定値に到達すると、制御手段により第２のホッパー１０４への供給停止信号が発信され、第１のホッパー１０１への気体の導入が停止する。これにより、第１のホッパー１０１から第２のホッパー１０４への導電性ボール１１０の供給が停止する。
【００２２】
続いて、第２のホッパー１０４内に設定値分だけ収容された導電性ボール１１０は、ボールトレー１０８への供給信号に応じて第２のホッパー１０４へ気体が導入されることにより、導電性ボール供給用配管１０７を通って、ボールトレー１０８へ供給される。この時、導入される気体を高圧とすることにより、第２のホッパー１０４内に収容された導電性ボール１１０のほとんどがボールトレー１０８へ供給される。
【００２３】
ボールトレー１０８への供給信号は、ボールトレー１０８内の導電性ボール１１０の重量があらかじめ設定された設定値以下になると、発信される。ボールトレー１０８内に収容した導電性ボール１１０の重量は、重量測定手段１０９により測定される。
【００２４】
次に、本実施形態における導電性ボール供給装置１００の効果について説明する。
導電性ボール供給装置１００は、導電性ボール１１０を収容した第1のホッパー１０１から予め設定された量の導電性ボール１１０が供給され、導電性ボール１１０を収容する第２のホッパー１０４と、第２のホッパー１０４に収容された導電性ボール１１０の重量を測定する重量測定手段１０５と、第２のホッパー１０４から導電性ボール１１０が供給されるボールトレー１０８と、を有している。従来技術では、ボールトレー内の導電性ボール量を測定してボールトレー内への供給量を調整していたが、これに対し本実施形態における導電性ボール供給装置１００では、第２のホッパー１０４内に収容される導電性ボール量を所定量とすることにより、ボールトレー１０８内への導電性ボール１１０の供給量を高精度に調整することができる。
【００２５】
また、従来技術では、ホッパーから導電性ボールを自重により落下させて供給し、ホッパー内を負圧にすることで導電性ボールの自重を抑えて供給の停止を行っていたが、本実施形態における導電性ボール供給装置１００では、第１のホッパー１０１内に上部から気体を導入することにより導電性ボール１１０を押し出すようにして第２のホッパー１０４に供給するため、供給停止信号の発信によって第１のホッパー１０１への気体の導入停止後すぐに、第２のホッパー１０４への導電性ボール１１０の供給を停止することができる。このため、供給停止信号を発信した後においても導電性ボール１１０が第２のホッパー１０４へ供給されることが低減できる。その為、第２のホッパー１０４内には導電性ボール１１０を設定値（重量）分精度高く収容できる。これにより、ボールトレー１０８内への導電性ボール１１０の供給量をさらに高精度に調整することが可能となる。また、従来のようにホッパー内の導電性ボールを自重により落下させて供給するのではなく、気体を導入して導電性ボール１１０を押し出すようにして供給するため、第１のホッパー１０１内に収容された導電性ボール１１０の収容量によってボールトレー１０８内への導電性ボール１１０の供給量は変動しない。
【００２６】
なお、この設定値（重量）は、導電性ボール１１０の直径、重量、および第１のホッパー１０１に収容された量などによって、任意に設定することが可能である。例えば、直径が０．３ｍｍ以下の小径導電性ボールにおいてもボールトレー１０８に供給される導電性ボール量を安定に保つことが出来る。
【００２７】
従来技術ではボールトレーに供給される導電性ボール量が不安定であることが原因で発生していたボール搭載アタッチメントによるボール吸着時の余分数量吸着（ボールトレー内の導電性ボール量が多い為に発生）や、吸着数不足（ボールトレー内の導電性ボール量が少ない場合に発生）等の不具合が、本実施形態の導電性ボール供給装置１００では改善される。
【００２８】
以上、図面を参照して本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
たとえば、本実施形態においては、第２のホッパー１０４とボールトレー１０８にそれぞれ重量測定手段１０５、１０９が設置された例を示したが、第２のホッパー１０４のみに重量測定手段１０５が設置されていれてもよい。また、本実施形態においては、制御手段により第１のホッパー１０１から第２のホッパー１０４への供給が停止される態様を示したが、予め設定された量に応じて、手動により供給を停止させてもよい。また、供給を停止する手段としては、本実施形態においては、気体の導入を停止する態様を示したが、供給口や配管をふさぐなどして供給を停止させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本実施形態における導電性ボール供給装置の構成を示した図である。
【図２】従来の導電性ボール供給装置の構成を示した図である。
【図３】従来の導電性ボール供給装置の構成を示した図である。
【図４】従来の導電性ボール供給装置の構成を示した図である。
【図５】従来の導電性ボール供給装置の構成を示した図である。
【図６】従来の導電性ボール供給装置の構成を示した図である。
【符号の説明】
【００３０】
１００  導電性ボール供給装置
１０１  第１のホッパー
１０２  配管
１０３  導電性ボール供給用配管
１０４  第２のホッパー
１０５  重量測定手段
１０６  配管
１０７  導電性ボール供給用配管
１０８  ボールトレー
１０９  重量測定手段
１１０  導電性ボール
【図１】
2009010038.tif 000003
【図２】
2009010038.tif 000004
【図３】
2009010038.tif 000005
【図４】
2009010038.tif 000006
【図５】
2009010038.tif 000007
【図６】
2009010038.tif 000008