JPH0680927B2 - 電子部品チップ整列装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、複数個の電子部品チップ（受動部品、能動
部品、その他、電気部品も含む。）を、それぞれ、所定
の方向に向けた整列状態とするための電子部品チップ整
列装置に関するもので、特に、このような電子部品チッ
プ整列装置内での複数個の電子部品チップの移動を円滑
にするための改良に関するものである。

［関連の技術］ 本件出願人は、先に出願した特願昭61−257926号、特願
昭62−96925号、等の出願において、電子部品チップを
供給するための装置に対して複数個の電子部品チップを
供給するために用いる電子部品チップ収納カセットを提
案した。

上述の電子部品チップ収納カセットは、基本的には、複
数個の電子部品チップと、これら電子部品チップを収納
する収納空間を内部に備えるとともに電子部品チップを
排出するための排出口が収納空間に連通して形成され
た、ケースと、排出口を閉じる開放可能な蓋と、を備え
ている。このような電子部品チップ収納カセットは、そ
のまま、電子部品製造業者が電子部品チップを出荷する
際の包装形態として適用されるばかりでなく、電子部品
チップの需要者側においては、これを、そのままチップ
マウント機に装着して、複数個の電子部品チップをチッ
プカウント工程に供給するために適用することができ
る。

第４図には、電子部品チップ収納カセット１（想像線で
示す。）を用いて、チップマウント工程を実施している
状態が断面図で示されている。カセット１は、そのま
ま、チップマウント機のホッパ２に装着される。より詳
細には、ホッパ２の開口３に対してカセット１の排出口
を向けた状態で、カセット１をホッパ２に対して固定
し、カセット１の蓋を開放すれば、カセット１の収納空
間内に収納されていた複数個の電子部品チップ４は、排
出口からホッパ２内に供給される。

ホッパ２は、通常、傾けられた状態とされ、その傾斜角
５は、たとえば45度程度に選ばれる。ホッパ２内に供給
された電子部品チップ４は、まず、大部屋６内に流れ込
み、次いで、小部屋７内に入り込み、最終的に、整列通
路８に至る。整列通路８は、その内部に複数個の電子部
品チップ４が図示されているように、複数個の電子部品
チップ４を、それぞれ、所定の方向に向けた整列状態で
移動するように案内する機能を有しており、この機能を
達成するために、整列通路８の断面寸法は、各電子部品
チップ４の断面寸法との関連で選ばれる。

小部屋７は、整列通路８に連通し、かつ整列通路８の入
口９側に位置するとともに、整列通路８より大きな断面
を有する空間10を規定するものである。また、大部屋６
は、小部屋７の空間10に連通する空間11を規定するもの
であり、この空間11の断面は小部屋７の空間10の断面よ
り大きく選ばれている。

第５図には、小部屋６から整列通路８の入口９付近に至
るまでの構成が拡大斜視図で示されている。この第５図
および第４図からわかるように、整列通路８の入口９を
規定する一壁面12は、小部屋７の空間10を規定する一壁
面13と面一に延びている。そして、壁面13は、溝の底面
を形成する状態で大部屋６にまで延びている。

また、整列通路８の入口９付近には、外部から圧縮空気
をたとえば間欠的に導入するための吹込通路14が設けら
れる。この吹込通路14を介して導入される圧縮空気は、
整列通路８の入口９付近にある電子部品チップ４を吹飛
ばし、電子部品チップ４に対して攪拌作用を及ぼす。す
なわち、ホッパ２内での電子部品チップ４の流れを考慮
したとき、たとえば小部屋７の空間10から整列通路８の
入口９に至るとき、電子部品チップ４が通過する経路の
断面積が急激に減少することがわかる。そのため、電子
部品チップ４は、整列通路８の入口９を塞ぐ傾向があ
り、電子部品チップ４の円滑な流れを阻害することがあ
るが、このことを防止するため、吹込通路14から、たと
えば間欠的に圧縮空気が導入されるのである。

このようにして、カセット１から与えられた複数個の電
子部品チップ４は、大部屋６および小部屋７を経て、整
列通路８に至り、整列通路８の入口９に入り込むとき、
所定の方向に向けた整列状態とされ、整列通路８によっ
て案内されて整列通路８の出口15から排出される。出口
15から排出される電子部品チップ４は、所定の方向に整
列されているので、その後、この整列状態を崩さないよ
うに電子部品チップ４を取扱えば、チップマウント工程
を能率的に進めることができる。

［発明が解決しようとする問題点］ 第５図は、その手前にある壁面が取除かれた状態で示さ
れている。すなわち、第５図において、参照番号「16」
で示した壁面に沿うように図示を省略した壁面が実際に
は位置しており、この壁面によって、小部屋７および整
列通路８ならびに大部屋６が閉じられている。したがっ
て、小部屋７の空間10は、参照番号「17」で示した幅方
向寸法を有していることになる。

第５図において、３個の電子部品チップ４が横に並んだ
状態で図示されている。これら電子部品チップ４は、偶
然にも、各々の幅方向寸法の合計が、空間10の幅方向寸
法17と一致したため、幅方向寸法17を規定する壁面間で
互いに突張り合った状態となり、動きが阻害された状態
となっている。このようないわゆる「ブリッジ現象」が
一旦生じると、たとえ吹込通路14から圧縮空気が導入さ
れたとしても、このブリッジ現象を起こしている電子部
品チップ４の連なりをなかなか容易には崩すことができ
ない。

なお、上述の「ブリッジ現象」は、第５図に示したよう
な態様に限らず、幅方向寸法17と電子部品チップ４の寸
法との関係で、種々の態様のものが生じ得る。すなわ
ち、複数個の電子部品チップ４の長さ方向寸法、幅方向
寸法、厚み方向寸法の各々の組合わせが偶然に幅方向寸
法17と一致したときに発生しやすい。また、このような
「ブリッジ現象」は、空間10の幅方向寸法17との関連に
おいてのみ生じるとは限らず、高さ方向寸法18または19
との関連においても生じ得る。

もっとも、上述のような「ブリッジ現象」は、それほど
高い頻度で生じることはなく、通常、ppmオーダでしか
生じないが、一旦、このような「ブリッジ現象」が生じ
ると、整列通路８への電子部品チップ４の供給が不可能
または困難となり、チップマウント機等における稼動率
および信頼性を高めるためには、「ブリッジ現象」が生
じる確率は実質的に零とすることが望まれる。

そこで、この発明は、上述したようなホッパに代表され
る電子部品チップ整列装置において、「ブリッジ現象」
の発生を全くまたはほとんどなくすことができるように
するための改良を図ろうとするものである。

［問題点を解決するための手段］ この発明は、複数個の電子部品チップを、それぞれ、所
定の方向に向けた整列状態で移動するように案内する整
列通路と、前記整列通路に連通し、かつ前記整列通路の
入口側に前記整列通路より大きな断面を有する空間を規
定するとともに、複数個の電子部品チップを収納するた
めの部屋と、を備える、電子部品チップ整列装置に向け
られるものであって、上述した技術的課題を解決するた
め、次のような構成を備えることが特徴である。

すなわち、前記空間内には、移動可能な動作部材が配置
され、前記動作部材は、前記整列通路が前記入口部分に
おいて延びる方向と同じ方向に往復移動することを特徴
とするものである。

［作用］ この発明によれば、動作部材の往復移動が、整列通路に
連通する部屋において、整列通路の入口に向かう方向に
相対的に逆平行移動するような対をなす壁面を与えるこ
とになる。

［発明の効果］ このように、この発明によれば、動作部材の往復移動に
よって、整列通路に連通する部屋において、相対的に逆
平行移動するような対をなす壁面が与えられるので、た
とえ「ブリッジ現象」が生じたとしても、直ちにこれを
解除することができる。また、動作部材の移動方向は、
整列通路の入口部分において延びる方向と同じ方向であ
るので、このような動作部材の移動は、電子部品チップ
を整列通路の入口に案内する機能も果たすことができ
る。

したがって、当該電子部品チップ整列装置内における複
数個の電子部品チップの移動が円滑になり、整列通路を
介しての電子部品チップの供給を円滑に進めることがで
きる。したがって、この発明に係る電子部品チップ整列
装置を、たとえばチップマウント機に適用した場合に
は、チップマウント工程を高い稼動率および高い信頼性
をもって進めることができる。

また、この発明の効果を得るために必要なことは、空間
内に動作部材を移動可能に配置することだけである。し
たがって、この発明を実施するために、多大なコストア
ップを招くことはない。

［実施例］ 第１図、第2A図および第2B図は、この発明の一実施例を
説明するための図である。ここに、第１図は、前述した
第４図に対応する図であって、相当の部分には同様の参
照番号を付し、重複する説明は省略する。また、第2A図
および第2B図は、第１図の小部屋７の空間10付近を拡大
して示す断面図であり、第2A図と第2B図とでは、異なる
動作状態が示されている。

小部屋７に形成される空間10内には、移動可能な動作部
材20が配置される。この動作部材20は、整列通路８が入
口９部分において延びる方向と同じ方向、すなわち第2A
図および第2B図においてそれぞれ示した矢印22および23
方向に往復移動するように設けられる。より具体的に
は、小部屋７の側壁から案内段部24が突出するように設
けられ、他方、動作部材20には、その往復移動を許容す
る状態で案内段部24を受入れる案内穴25が設けられる。
動作部材20は、案内穴25を規定する壁面と案内段部24と
の間でのスライドを伴いながら、矢印22および23方向に
往復移動可能である。

この実施例では、動作部材20には、矢印22および23で示
したその移動方向に対して直交する方向に突出する撹拌
壁21が形成されている。そして、この撹拌壁21は、小部
屋７の一壁面であって動作部材20の移動方向に延びる壁
面30に沿って延びる第１の撹拌壁121と、小部屋７の一
壁面であって動作部材20の移動方向と交差する方向に延
びる壁面31に沿って延びる第２の撹拌壁221とを備え
る。

また、実施例では、動作部材20の往復移動における一方
向移動は、ばね手段により付勢され、かつ、同じく他方
向移動は、前記ばね手段の弾性に抗して生じるように構
成される。より具体的には、案内穴25を規定する一壁面
と案内段部24との間には、たとえばコイル状の圧縮ばね
からなるばね手段26が配置される。したがって、このよ
うなばね手段26の配置態様によれば、動作部材20の、ば
ね手段26により付勢されて生じる一方向移動は、第2A図
における矢印22で示すように、動作部材20が入口９に近
づく方向への移動に対応している。

上述したような動作部材20の矢印22および23方向への往
復移動は、この実施例では、吹込通路14からたとえば間
欠的に導入される圧縮空気によって与えられる圧力によ
って駆動される。動作部材20の入口９側に向く面27に対
して、このような圧縮空気を噴射するため、噴射通路28
が、吹込通路14に連通して設けられる。したがって、圧
縮空気が外部から吹込通路14を介して導入されない時点
では、第2A図に示すように、ばね手段26の作用で、動作
部材20は、矢印22方向への移動の終端に位置している
が、吹込通路14を介して圧縮空気が導入されたときに
は、その圧縮空気の一部は、噴射通路28を通過し、この
圧縮空気によって与えられた圧力により、第2B図に示す
ように、動作部材20は、ばね手段26の弾性に抗して、矢
印23方向へ移動する。このように、吹込通路14から、圧
縮空気がたとえば間欠的に導入されたときには、その導
入のタイミングと同期して、動作部材20は、矢印22およ
び23方向に振動すなわち往復移動するようになる。

上述のように、動作部材20が往復移動したとき、この動
作部材20は、小部屋７の壁面との間で相対的に逆平行移
動する壁面を与えることになるとともに、特に撹拌壁21
は、空間10内にある電子部品チップ４に対して撹拌作用
を及ぼすことになる。第2A図において「4a」で示した電
子部品チップが横方向に「ブリッジ現象」を生じている
電子部品チップの１つであるとすれば、動作部材20が、
矢印22および23方向に往復移動したとき、第１の撹拌壁
121は、これと対向する小部屋７の壁面との間で相対的
に逆平行移動することになり、電子部品チップ4aにおい
て生じている「ブリッジ現象」を直ちに解除する。ま
た、第２の撹拌壁221も、電子部品チップ4a等に撹拌作
用を及ぼし、整列通路８の入口９付近における電子部品
チップの「ブリッジ現象」の発生を防止する。

また、第2A図において想像線で示し「4b」の参照符号が
付与された電子部品チップが縦方向に「ブリッジ現象」
が生じているものであるとすれば、動作部材20の矢印22
おおび23方向の往復移動により、動作部材20の壁面32が
これと対向する小部屋７の壁面たとえば壁面13との間で
相対的に逆平行移動することになるので、電子部品チッ
プ4bにおいて生じている「ブリッジ現象」を直ちに解除
することができる。

なお、図示の実施例では、第２の撹拌壁221が、小部屋
７内において、比較的広い範囲にわたって延びているの
で、その作用を、小部屋７内の比較的広い範囲にわたっ
て及ぼすことができる。

以上、第１図、第2A図および第2B図を参照しながら説明
した実施例では、ばね手段26と吹込通路14を介して導入
される圧縮空気の圧力とを利用して、動作部材20を往復
動作させる構成を採用したので、構造が簡単であるとと
もに、故障が生じにくく、また、動作の信頼性も高い。
しかしながら、動作部材20を動作させるための駆動手段
は、別に外部に付加されてもよく、この場合には、その
ような駆動手段の型式によっては、ばね手段26を必要と
しない場合もあり得る。

また、吹込通路14から導入される圧縮空気は、上述の実
施例では、動作部材20を駆動するための手段として用い
たが、この圧縮空気は、言うまでもなく、前述したよう
に、整列通路８の入口９を塞ぐ傾向にある電子部品チッ
プ４を吹き飛ばすという本来の機能はそのまま保有して
いる。なお、実施例のように、吹込通路14を介して導入
された圧縮空気に対して２つの機能を持たせることな
く、たとえば、噴射通路25に、別の経路を経て圧縮空気
を供給するようにしてもよい。

第3A図、第3B図および第3C図は、それぞれ、動作部材の
変形例を下方から見た斜視図で示している。これら動作
部材は、その撹拌壁の形状に特徴を有しており、それぞ
れ、動作部材の移動に応じて電子部品チップを整列通路
の入口により近づける方向に案内する案内面が形成され
ている。

第3A図に示す動作部材20aの撹拌壁21aには、相対的に側
方に向く勾配が付された面をもって案内面29aが形成さ
れている。この案内面29aの勾配の向きは、前述した第
５図に示すように、空間10の幅方向に対して整列通路８
の入口９の位置が一方側に偏っていることを考慮して与
えられたものである。したがって、この動作部材20aが
移動するとき、案内面29aによって、電子部品チップ４
は、空間10内において、整列通路８の入口９が位置する
側に偏せられる。

第3B図に示した動作部材20bの撹拌壁21bに形成される案
内面29bは、曲面をもって形成される点を除いて、第3A
図に示した案内面29bと同様である。また、この案内面2
9bの作用も、第3A図の案内面29aと同様である。

第3C図に示した動作部材20cの撹拌壁21cに形成される案
内面29cは、勾配が付された面によって構成される。こ
の案内面29cの勾配は、相対的に下方に向いており、た
とえば第2A図に示すように、空間10の下端部に入口９が
臨むように位置する場合、電子部品チップをこの入口９
により近づける方向に案内する作用を果たす。

動作部材の撹拌壁に関して、種々の形状例を示したが、
この撹拌壁の形状に関しては、たとえば第3A図に示すも
のと第3C図に示すものとを組合わせるなどして、その他
種々の変形例が考えられる。

第3D図は、また、動作部材の変形例を下方から見た斜視
図で示している。ここに示した動作部材20dも、その撹
拌壁21bの形状に特徴を有している。すなわち、第2A図
および第2B図に示した動作部材20における撹拌壁21との
比較で説明すれば、第２の撹拌壁221に対して所定の間
隔をおいて平行に延びる第３の撹拌壁321がさらに設け
られている。この実施例によれば、第３の撹拌壁321の
存在により、電子部品チップに対する撹拌効果をより高
め得るという効果を期待することがでる。

以上、この発明を、図示の実施例に関連して説明した
が、この発明の範囲内において、さらに他の変形例が可
能である。

たとえば、図示の実施例では、第１図に示すように、整
列通路８がその入口９を上方に位置させるように傾斜し
た状態で延び、整列通路８内の電子部品チップ４は、自
然重力の助けを借りて出口に向かって移動するように構
成されたが、整列通路８が、たとえば水平方向に延びる
ように向けられ、電子部品チップ４を出口15からたとえ
ば真空吸引等によって引き出すようにしてもよい。

また、図示の実施例では、この発明に係る電子部品チッ
プ整列装置が第１図または第４図に示したホップ２に適
用される場合について説明したが、たとえば、第４図に
示した電子部品チップ収納カセット１自身に整列通路を
備えるものを用い、この整列通路に連通する部屋に関連
してこの発明の特徴となる構成を採用してもよい。

また、図示の実施例では、第１図または第４図に示すよ
うに、整列通路８に連通する部屋として、まず小部屋７
があり、この小部屋７に連通して大部屋６が存在するも
のを例示したが、１つの部屋から、直接、整列通路の入
口に連通する構成であってもよい。

また、図示の実施例では、電子部品チップ４として直方
体状のものが意図されていたが、電子部品チップの形状
は、任意であり、たとえば、円板状、などであってもよ
い

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明に係る電子部品チップ整列装置の一
実施例となるホッパ２を示す縦断面図である。第2A図お
よび第2B図は、第１図の空間10付近の構成を拡大して示
す断面図であり、第2A図と第2B図とは、それぞれ、異な
る動作状態を示している。第3A図、第3B図、第3C図およ
び第3D図は、それぞれ、動作部材の変形例を示す下方か
ら見た斜視図である。第４図は、この発明に係る電子部
品チップ整列装置の一例としてのホッパ２の縦断面図で
ある。第５図は、第４図に示したホッパ２の主要部を拡
大して示す斜視図であり、この発明が解決しようとする
問題点を説明するためのものである。 図において、２はホッパ（電子部品チップ整列装置）、
4,4a,4bは電子部品チップ、７は小部屋（部屋）、８は
整列通路、９は入口、10は空間、12は入口９を規定する
一壁面、13は空間10を規定する一壁面、14は吹込通路、
20,20a,20b,20c,20dは動作部材、21,21a,21b,21c,21dは
撹拌壁、24は案内段部、25は案内穴、26はばね手段、27
は入口９側に向く面、28は噴射通路、29a,29b,29cは案
内面、30,31は小部屋７の壁面、32は動作部材20の壁
面、121は第１の撹拌壁、221は第２の撹拌壁、321は第
３の撹拌壁である。

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数個の電子部品チップを、それぞれ、所
   定の方向に向けた整列状態で移動するように案内する整
   列通路と、 前記整列通路に連通し、かつ整列通路の入口側に前記整
   列通路より大きな断面を有する空間を規定するととも
   に、複数個の電子部品チップを収納するための部屋と、 を備える、電子部品チップ整列装置において、 前記空間には、移動可能な動作部材が配置され、 前記動作部材は、前記整列通路が前記入口部分において
   延びる方向と同じ方向に往復移動する、ことを特徴とす
   る、電子部品チップ整列装置。
2. 【請求項２】前記整列通路の入口を規定する一壁面は、
   前記空間を規定する一壁面と面一に延びる、特許請求の
   範囲第１項記載の電子部品チップ整列装置。
3. 【請求項３】前記動作部材には、当該動作部材の移動方
   向に対して直交する方向に突出する撹拌壁が形成され
   た、特許請求の範囲第１項または第２項記載の電子部品
   チップ整列装置。
4. 【請求項４】前記撹拌壁は、前記部屋の一壁面であって
   前記動作部材の移動方向に延びる壁面に沿って延びる第
   １の撹拌壁を含む、特許請求の範囲第３項記載の電子部
   品チップ整列装置。
5. 【請求項５】前記撹拌壁は、前記部屋の一壁面であって
   前記動作部材の移動方向と交差する方向に延びる壁面に
   沿って延びる第２の撹拌壁を含む、特許請求の範囲第３
   項または第４項記載の電子部品チップ整列装置。
6. 【請求項６】前記撹拌壁は、前記第２の撹拌壁に対して
   所定の間隔をおいて平行に延びる第３の撹拌壁を含む、
   特許請求の範囲第５項記載の電子部品チップ整列装置。
7. 【請求項７】前記動作部材の前記往復移動における一方
   向移動は、ばね手段により付勢され、かつ、同じく他方
   向移動は、前記ばね手段の弾性に抗して生じる、特許請
   求の範囲第１項ないし第６項のいずれかに記載の電子部
   品チップ整列装置。
8. 【請求項８】前記整列通路の入口付近には、外部から圧
   縮空気を導入するための吹込通路が設けられる、特許請
   求の範囲第７項記載の電子部品チップ整列装置。
9. 【請求項９】前記動作部材の前記ばね手段により付勢さ
   れて生じる前記一方向移動は、前記動作部材が前記入口
   に近づく方向への移動に対応し、かつ、前記ばね手段の
   弾性に抗して生じる前記他方向移動は、前記圧縮空気に
   よって与えられる圧力によって生じる、特許請求の範囲
   第８項記載の電子部品チップ整列装置。
10. 【請求項１０】前記動作部材の前記入口側に向く面に対
    して前記圧縮空気を噴射するための噴射通路が、前記吹
    込通路に連通して設けられる、特許請求の範囲第９項記
    載の電子部品チップ整列装置。
11. 【請求項１１】前記撹拌壁には、前記動作部材の移動に
    応じて電子部品チップを前記入口により近づける方向に
    案内する案内面が形成される、特許請求の範囲第３項な
    いし第６項のいずれかに記載の電子部品チップ整列装
    置。
12. 【請求項１２】前記案内面は、勾配が付された面または
    曲面によって構成される、特許請求の範囲第11項記載の
    電子部品チップ整列装置。
13. 【請求項１３】前記整列通路は、前記入口が上方に位置
    するように傾斜した状態で延びる、特許請求の範囲第１
    項ないし第12項のいずれかに記載の電子部品チップ整列
    装置。