(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基台と、基台の上部に設けられた水平な第１のトンネル部と、基台の上部に配設されたケースとを備え、ケースの内部に収納されたチップをケースの下部の垂直な第２のトンネル部に１個づつ落下させ、更に前記第１のトンネル部へ移動させて第１のトンネル部の前部のピックアップ位置へ搬送するようにしたバルクフィーダであって、前記第２のトンネル部の後側に、前記第２のトンネル部に設けられたチップ突き崩し用外筒に上下動作を行わせるアクチュエータと、前記第１のトンネル部内のチップを搬送するための空気圧ユニットと、移動テーブル上のテーブルに着脱自在に係着するためのフックを動作させるトグル部を配設し、また前記ケースの前記第２のトンネル部よりも後側の長さを前側の長さよりも長くすることにより、バルクフィーダの重心を前記ケースの後方のフレームに取り付けられた保持部に近づけたことを特徴とするバルクフィーダ。
【請求項２】
前記ケースの上面の前記第２のトンネル部よりも後方に、チップを投入するための開閉蓋を設けたことを特徴とする請求項１記載のバルクフィーダ。
【請求項３】
バルクフィーダの後面を前方へ向って下り勾配の傾斜面とし、この傾斜面に空のチップ収納用ケースを着脱自在に保持するホルダーを設けたことを特徴とする請求項１または２記載のバルクフィーダ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子部品実装装置にチップを供給するバルクフィーダに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子部品（以下、「チップ」という）を基板に実装する電子部品実装装置には、チップを供給するためのパーツフィーダが備えられる。パーツフィーダとしては、テープフィーダ、チューブフィーダ、トレイフィーダ、バルクフィーダなどが用いられている。このうち、バルクフィーダは小形のチップの大量供給に有利なことから、近年、次第に多用されるようになってきている。
【０００３】
バルクフィーダは、ケースに小形のチップをランダムに収納している。そしてケースからチップを１個づつトンネルへ排出し、電子部品実装装置の移載ヘッドによるチップのピックアップ位置へ搬送するようになっている。またバルクフィーダは、例えば特開平８−２２２８８９号公報に記載されているように、一般に、移動テーブル上に複数個並設される。そして移動テーブル上を高速度で移動して移載ヘッドによるピックアップ位置で停止し、移載ヘッドにチップを供給するようになっている。そして運転開始時や、ケース内のチップが品切れになったときには、オペレータが手作業でケースにチップを補給するようになっている。
【０００４】
バルクフィーダは、一般に移動テーブル上のテーブル上に多数個着脱自在に並設される。そしてオペレータは保守管理時にはテーブルから取りはずし、保守管理が終了すれば再びテーブル上に装着する。このようなバルクフィーダのテーブルへの着脱などの便のために、バルクフィーダの後部には一般に把手のような保持部が設けられており、オペレータは保持部を片手で片持ちしてバルクフィーダを取り扱うようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
バルクフィーダはかなり長尺であり、かつかなりの重量を有するものである。このため、バルクフィーダの後部の保持部を片手で片持ちすると重量バランスを崩し、その状態でケースの開閉蓋を開くと内部のチップが飛び出して周囲に飛散したり、あるいは近傍の器物にバルクフィーダをぶつけて破損させやすいなど、片手でしっかり保持しにくいという問題点があった。
【０００６】
したがって本発明は、オペレータが片手で片持ちして取り扱いやすいバルクフィーダを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、基台と、基台の上部に設けられた水平な第１のトンネル部と、基台の上部に配設されたケースとを備え、ケースの内部に収納されたチップをケースの下部の垂直な第２のトンネル部に１個づつ落下させ、更に前記第１のトンネル部へ移動させて第１のトンネル部の前部のピックアップ位置へ搬送するようにしたバルクフィーダであって、前記第２のトンネル部の後側に、前記第２のトンネル部に設けられたチップ突き崩し用外筒に上下動作を行わせるアクチュエータと、前記第１のトンネル部内のチップを搬送するための空気圧ユニットと、移動テーブル上のテーブルに着脱自在に係着するためのフックを動作させるトグル部を配設し、また前記ケースの前記第２のトンネル部よりも後側の長さを前側の長さよりも長くすることにより、バルクフィーダの重心を前記ケースの後方のフレームに取り付けられた保持部に近づけた。
【０００８】
この構成によれば、バルクフィーダの重心は後方の保持部に近くなり、したがってオペレータが保持部を片手で片持ちしたときの重心バランスが安定し、バルクフィーダを片手できわめて取り扱いやすい。
【０００９】
また好ましくは、前記ケースの上面の前記第２のトンネル部よりも後方に、チップを投入するための開閉蓋を設けた。
【００１０】
この構成によれば、オペレータは移動テーブルの後側から開閉蓋を開閉しやすく、したがってケース内のチップが品切れになったときは、チップの補給を容易に行うことができる。
【００１１】
また好ましくは、バルクフィーダの後面を前方へ向って下り勾配の傾斜面とし、この傾斜面に空のチップ収納用ケースを着脱自在に保持するホルダーを設けた。
【００１２】
この構成によれば、バルクフィーダの重心は保持部に更に近くなる。またケース内のチップが品切れになれば、開閉蓋を開いてチップ収納ケースのチップをケースに補給するが、空になったチップ収納ケースをホルダに装着しておけば、チップ収納ケースのラベルなどをバルクフィーダの後方から視認することにより、現在ケースに収納されて使用に供されているチップの品種を簡単に視認することができる。さらには、前方へ向って下り勾配の傾斜面にホルダを設けることにより、ホルダに装着されたチップ収納ケースは後方へあまりばり出さないので、バルクフィーダをコンパクト化することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態のバルクフィーダの側面図である。
【００１４】
図１において、１１はバルクフィーダ１０の主体となる長板状の基台であり、その上面には第１のトンネル部１２が装着されている。第１のトンネル部１２の内部には水平なトンネル１３が形成されている。１４はトンネル１３を覆うカバー板である。また基台１１の下面には取付体１５が装着されている。この取付体１５は移動テーブル７０上に載置されたテーブル７１に着脱自在に装着される。移動テーブル７０が駆動すると、バルクフィーダ１０を載せたテーブル７１は移動テーブル７０の長手方向（図１の紙面に垂直な方向）に高速度で移動する。
【００１５】
基台１１の上方にはブロック１６、フレーム１７が設けられており、フレーム１７にケース２０が装着されている。ケース２０の後側の上面２２ａの高さは前側の上面の高さ２２ｂよりもかなり高くなっており、上面２２ａと上面２２ｂは傾斜部２３で連結されている。後側の高い上面２２ａには開閉蓋２４が装着されており、これをスライドさせて開閉することにより収納室２１にチップ３を出し入れする。この場合、開閉蓋２４は後側の高い上面２２ａに設けられているので、オペレータは移動テーブル７０の後側（図１において左側）から開閉蓋２４を開閉してチップ３を補給しやすい。またケース２０の上面２２ａと上面２２ｂに高低差を付与することにより、ケース２０の全体の剛性を大きくし、これにより移動テーブル７０上を高速移動する際のケース２０の振動を抑制し、ケース２０内のチップ３が損耗するのを防止できる。
【００１６】
収納室２１の下部の前寄りにはチップ３の取り出し口２５がすりばち状に形成されている。取り出し口２５の下部には、第２のトンネル部３０が設けられている。第２のトンネル部３０は、上記トンネル１３に連通する垂直なトンネル３１と、トンネル３１に上下動自在かつ回転自在に挿嵌されたパイプ状の外筒３２から成っている。トンネル３１は細長いパイプから成り、上下動しないように固設されている。
【００１７】
外筒３２の下部にはフランジ３３が上下２段形成されている。３４はアクチュエータとしてのモータである。横長のモータ３４は横設されており、モータ３４に駆動されて回転する偏心ピン３５はフランジ３３の間に嵌入している。３６は上側のフランジ３３の下面に装着された偏心ピン３５のすべり止め用のＯリング、３７はモータ３４の保持フレームである。
【００１８】
モータ３４が駆動して偏心ピン３５が回転すると、外筒３２は上下運動とその軸心を中心とする回転運動を行う。外筒３２はこのように上下運動と回転運動を行いながら、その上端部は取り出し口２５に間欠的に突出する。そしてこの外筒３２の上端部により取り出し口２５に存在するチップ３を突き崩し、チップ３を１個づつ取り出し口２５からトンネル３１に落下させる。そしてトンネル３１内に落下したチップ３は水平なトンネル１３内へ移動する。これらのトンネル１３，３１は、チップ３が移載ヘッド４６によるピックアップ位置へ搬送されるのを案内する。
【００１９】
ケース２０の第２のトンネル部３０よりも後側の長さＬ１は前側の長さＬ２よりもかなり長くなっている。ケース２０にチップ３が大量に収納された状態でケース２０の重量はかなり重いが、後側の長さＬ１を前側の長さＬ２よりも長くすることにより、ケース２０の重心ｇは後方の保持部５８に近くなる。
【００２０】
図１において、基台１１の後部上方には空気圧ユニット４０が設けられている。トンネル１３の先端部と空気圧ユニット４０はチューブ４１で接続されている。空気圧ユニット４０が駆動してトンネル１３内を真空吸引することにより、チップ３はトンネル１３内を前方へ搬送される。すなわち空気圧ユニット４０はチップ３の搬送手段となっている。搬送手段としては、トンネルの後側からトンネル内に正圧を送り込むものなども用いられる。
【００２１】
トンネル部１２の先端上面にはシャッタ４２が装着されている。４３はシャッタ開閉用のレバーである。レバー４３の上端部のローラ４４を電子部品実装装置側の押圧子４５で上方から押圧すると、シャッタ４２は開き、トンネル１３の先端部のピックアップ位置まで送られてきたチップ３は露呈する。そこで電子部品実装装置の移載ヘッド４６のノズル４７はこのチップ３を真空吸着してピックアップし、基板に実装する。
【００２２】
図１において、トンネル１３の後部には、トンネル１３を上下からはさむようにチップ検出素子４８が設けられている。またバルクフィーダの後部フレーム４７の背面には棒状のホルダ６０が設けられている。ホルダ６０の先端部には発光素子６１が装着されている。ホルダ６０は受部６２により上下方向に回転自在に装着されている。ホルダ６０から後部フレーム４７内に突子６３が突出しており、突子６３の先端部の下方には電源投入用のスイッチ部６４が設けられている。ホルダ６０が上向きの状態では突子６３はスイッチ部６４のレバー６５を押圧し、スイッチ部６４は閉成する。また鎖線で示すようにホルダ６０を下向きにすると、突子６３はレバー６５から離れ、スイッチ部６４は開放される。
【００２３】
チップ検出素子４８がトンネル１３内を移動するチップ３を検出すると、発光素子６１は点灯する。オペレータは発光素子６１の点滅を視認することにより、トンネル１３内をチップ３が順調に移動していることを外部から確認できる。以上のようにホルダ６０は電源投入用のスイッチ部６４の操作子を兼務しており、かつホルダ６０を上向きにしてバルクフィーダ１０の後方から発光素子６１を視認しやすい傾斜姿勢にすると電源が投入される。したがって保持部５８を保持してバルクフィーダ１０をテーブル７１上にセットし、保持部５８を保持する手の指先でホルダ６０を上向きにすれば、直ちに使用可能な状態となり、きわめて取り扱いやすい。
【００２４】
基台１１の後方にはトグル部５０が設けられている。トグル部５０からはカギ形のフック５１が延出している。トグル部５０から操作レバー５２が上方へ延出している。操作レバー５２を矢印Ａ方向へ揺動させると、フック５１は前後方向に揺動し、フック５１は移動テーブル７０上のテーブル７１の係合口７２に係脱する。フック５１は、パーツフィーダ１０をテーブル７１に着脱自在に固定するための手段である。
【００２５】
後部フレーム４７の背面は前方へ向って下り勾配の傾斜面５３になっており、この傾斜面５３にフレーム５４を介してホルダ５５が装着されている。このホルダ５５には、チップ収納ケース５６が着脱自在に装着される。収納室２１内のチップ３の残量が少なくなったり、チップ３が品切れになると、オペレータは開閉蓋２４を開き、チップ収納ケース５６内のチップ３を収納室２１に投入して補給する。そして空になったチップ収納ケース５６はホルダ５５に装着される。したがってオペレータはこのチップ収納ケース５６のラベル５７などを視認することにより、収納室２１に現在収納されているチップ３の品種を知ることができる。
【００２６】
また後部フレーム４７の前方へ向って下り勾配の傾斜面５３にホルダ５５を設けることにより、ホルダ５５に装着されたチップ収納ケース５６は後方へあまりばり出さないので、バルクフィーダ１０をコンパクト化することができる。後部フレーム４７の上部にはアーム状の保持部５８が後方へ突設されている。オペレータはこの保持部５８を手に保持してバルクフィーダ１０を取り扱う。
【００２７】
バルクフィーダ１０を構成する部品のうち、チップ３が大量に収納されたケース２０、モータ３４、空気圧ユニット４０、トグル部５０の重量はいずれもかなり重いものである。そこでこのバルクフィーダ１０は、モータ３４、空気圧ユニット４０、トグル部５０を第２のトンネル部３０よりも後側（保持部５８側）に配設し、かつケース２０の後側の長さＬ１を前側の長さＬ２よりも長くしており、このように構成することによりバルクフィーダ１０全体の重心Ｇを保持部５８に極力近づけている。したがってオペレータが保持部５８を片手で片持ちしたときの重心バランスは安定し、バルクフィーダ１０を片手できわめて取り扱いやすい。
【００２８】
また後部フレーム４７の背面にホルダ５５を格別に設け、このホルダ５５にチップ収納ケース５６を装着することにより、バルクフィーダ１０の重心をより保持部５８に近づけることができる。
【００２９】
このバルクフィーダ１０は上記のような構成より成り、次に動作を説明する。収納室２１内のチップ３は垂直なトンネル３１に落下し、水平なトンネル１３へ移動する。空気圧ユニット４０を駆動してトンネル１３内を真空吸引すると、チップ３はトンネル１３内を一列になって前方へ搬送される。そこで押圧子４５が駆動してシャッタ４２が開閉することによりトンネル１３内の先頭のチップ３は露呈し、移載ヘッド４６にピックアップされて基板に実装される。バルクフィーダ１０は、移動テーブル７０上を高速度で移動することにより所定の位置で停止し、そこで押圧子４５が駆動して上述のように移載ヘッド４６にチップ３を供給する。
【００３０】
【発明の効果】
本発明によれば、バルクフィーダの重心は保持部に近いので、オペレータが保持部を片手で片持ちしたときの重心バランスが安定し、バルクフィーダをきわめて取り扱いやすいものとなる。またオペレータは移動テーブルの後側から開閉蓋を開閉しやすく、したがってケース内のチップが品切れになったときは、チップの補給を容易に行うことができる。また前方へ向って下り勾配の傾斜面にホルダを設けることによりバルクフィーダの重心をより保持部に近づけることができ、またホルダに装着されたチップ収納ケースは後方へあまりばり出さないので、バルクフィーダをコンパクト化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態のバルクフィーダの側面図
【符号の説明】
１０  バルクフィーダ
１１  基台
１２  第１のトンネル部
２０  ケース
２４  開閉蓋
２５  取り出し口
３０  第２のトンネル部
３２  外筒
３４  モータ
４０  空気圧ユニット
４２  シャッタ
４７  後部フレーム
５０  トグル部
５１  フック
５３  傾斜面
５５  ホルダ
５６  チップ収納ケース
５８  保持部
Ｇ  バルクフィーダの重心
Ｌ１  ケースの後側の長さ
Ｌ２  ケースの前側の長さ
【図１】
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