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エアー供給装置 - ソニー株式会社
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発明の名称 エアー供給装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平9−8495
公開日 平成9年(1997)1月10日
出願番号 特願平7−180818
出願日 平成7年(1995)6月23日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】小松 祐治
発明者 森田 浩司
要約 目的
バルクカセットのエアー供給口に対置した箇所で大気中に解放されるエアーの破裂音を減少させる。

構成
バルクケース20からチップ状部品15が供給され該チップ状部品をプリント基板に装着する電子部品装着装置1へ受け渡すための部品供給部13へ該チップ状部品をエアーによって移送するバルクカセット4に対しエアーを供給するエアー供給手段21を有するエアー供給装置において、上記エアー供給手段が上記バルクカセット本体に近接した際に該バルクカセット本体のエアー供給口16に対置される位置に連続多孔質材状の消音部材35を配置した。
特許請求の範囲
【請求項1】 バルクケースからチップ状電子部品が供給され該チップ状電子部品をプリント基板に装着する電子部品装着装置へ受け渡すための部品供給部へ該チップ状電子部品をエアーによって移送するバルクカセットに対しエアーを供給するエアー供給手段を有するエアー供給装置において、上記エアー供給手段が上記バルクカセット本体に近接した際に該バルクカセット本体のエアー供給口に対置される位置に連続多孔質材状の消音部材を配置したことを特徴とするエアー供給装置。
【請求項2】 上記消音部材が、略円柱状の外形を為し、その全面に幅の狭いスリット状の開口を有し、これら開口が連続多孔質材状に連結されていることを特徴とする請求項1に記載のエアー供給装置。
【請求項3】 上記エアー供給口に供給されるエアーの圧力を調整する圧力調整手段を有することを特徴とする請求項1に記載のエアー供給装置。
【請求項4】 上記エアー供給口に供給されるエアーの圧力を調整する圧力調整手段を有することを特徴とする請求項2に記載のエアー供給装置。
【請求項5】 上記エアーの供給と遮断が上記電子部品装着装置全体の制御を司る中央演算装置によって制御されることを特徴とする請求項1に記載のエアー供給装置。
【請求項6】 上記エアーの供給と遮断が上記電子部品装着装置全体の制御を司る中央演算装置によって制御されることを特徴とする請求項2に記載のエアー供給装置。
【請求項7】 上記エアーの供給と遮断が上記電子部品装着装置全体の制御を司る中央演算装置によって制御されることを特徴とする請求項3に記載のエアー供給装置。
【請求項8】 上記エアーの供給と遮断が上記電子部品装着装置全体の制御を司る中央演算装置によって制御されることを特徴とする請求項4に記載のエアー供給装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は新規なエアー供給装置に関する。詳しくは、バルクケースからチップ状電子部品が供給され該チップ状電子部品をプリント基板に装着する電子部品装着装置へ受け渡すための部品供給部へ該チップ状電子部品をエアーによって移送するバルクカセットに対しエアーを供給するエアー供給手段を有するエアー供給装置において、バルクカセットのエアー供給口に対置した箇所で大気中に解放されるエアーの破裂音を減少させようとするものである。
【0002】
【従来の技術】バルク化された電子部品が供給されプリント基板に該チップ状電子部品を装着する電子部品装着装置に、上記チップ状電子部品の供給を行うバルクカセットがある。
【0003】該バルクカセットaはそれに装着されたバルクケースbからバルク化された、即ち、包装されていない裸のままの状態の図示しないチップ状電子部品が供給され、該チップ状電子部品がバルクカセットaにエアー供給口cを介してエアー供給装置のエアー供給ヘッドdから供給される正圧エアーによってプリント基板に装着する電子部品装着装置へ受け渡すための部品供給部へ移送される。
【0004】そして、該部品供給部へ移送されたチップ状電子部品が電子部品装着装置の部品吸着ノズルによって吸着されてプリント基板の所定の装着位置に装着される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、エアー供給ヘッドdとバルクカセットaのエアー供給口cとの間には若干の間隔が開いている。
【0006】即ち、一つの電子部品装着装置に関してそこで使用するチップ状電子部品の種類に応じてチップ状電子部品毎にバルクカセットが設けられており、目的のチップ状電子部品を収容しているバルクカセットを選択しながらプリント基板へのチップ状電子部品の装着を行うもであるので、バルクカセットaのエアー供給口cとエアー供給ヘッドdとを固定的に接続しておく訳にはいかず、エアー供給ヘッドdとバルクカセットaとを離間させておくことによって、エアー供給ヘッドdに選択されたバルクカセットaのエアー供給口cが対置されるようにするためである。
【0007】従って、選択されたバルクカセットaに正圧エアーを供給する際、該正圧エアーは一旦大気中に解放されることになり、その際に破裂音が発生し、該破裂音が騒音となり、作業環境を悪化させるという問題がある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明エアー供給装置は、上記した課題を解決するために、バルクケースからチップ状電子部品が供給され該チップ状電子部品をプリント基板に装着する電子部品装着装置へ受け渡すための部品供給部へ該チップ状電子部品をエアーによって移送するバルクカセットに対しエアーを供給するエアー供給手段を有するエアー供給装置において、上記エアー供給手段が上記バルクカセット本体に近接した際に該バルクカセット本体のエアー供給口に対置される位置に連続多孔質材状の消音部材を配置したものである。
【0009】
【作用】従って、本発明エアー供給装置にあっては、正圧エアーが大気中に解放される前に消音部材の連続多孔内をを通過することにより、該正圧エアーの流動音が緩衝し合い、減衰し、消音効果が得られる。
【0010】
【実施例】以下に、本発明エアー供給装置の詳細を図示した実施例に従って説明する。
【0011】図1に電子部品装着装置1が示されており、該電子部品装着装置1に部品供給装置2が設けられており、該部品供給装置2に設けられた移動ベース3に多数のバルクカセット4、4、・・・が移動ベース3のスライド方向に並設されている。
【0012】そして、電子部品装着装置1には図示しない吸着ノズルが設けられており、移動ベース3がスライドされて選択されたバルクカセット4が所定の部品供給位置に移動され後述するエアー供給装置のエアー供給ヘッドが当該バルクカセット4のエアー供給口に対置され、図示しない押圧アームがバルクカセット4の後述するフィードレバーを押圧すると共にエアー供給装置から正圧エアーがバルクカセット4に供給され、それによってチップ状電子部品がバルクカセット4の部品供給部に移送され、該部品供給部に位置したチップ状電子部品を電子部品装着装置1の図示しない吸着ノズルが吸着し、図示しないプリント基板に装着する。
【0013】バルクカセット4は一般的なものであり、それについて、先ず簡単に説明する。
【0014】バルクカセット4のフレーム5に所用の部材が支持されている。
【0015】フレーム5の前端部下面に設けられた図示しない係合部を電子部品装着装置1の移動ベース3に係合し、かつ、チャッキングレバー6の操作により係合爪7を上記移動ベース3に係合させて、バルクカセット4が電子部品装着装置1に取り付けられる。
【0016】フィードレバー8がフレーム5に設けられている。
【0017】フレーム5の上方部にはバルクケース装着部9が形成されており、該バルクケース装着部9には部品供給口10が形成されている。該部品供給口10に続いて広い空間を為す部品待機部11が形成され、そして、該部品待機部11の反部品供給口10側端部の下端から前方へ向かって部品搬送路12が延びており、該部品搬送路12の先端部が部品供給部13となっている。そして、部品搬送路12の部品待機部11側端部14が部品入口部とされている。
【0018】部品搬送路12の断面形状は当該バルクカセット4によって搬送されるチップ状電子部品15の最小端面の形状より稍大きい形状とされている。
【0019】フレーム5の上端部に後述するエアー供給装置から正圧エアーが供給される正圧エアー供給口16が形成されており、該正圧エアー供給口16から正圧エアー流通路17が奥へ向かって延びその先端は2つに分岐されその一方は上記部品入口部14の下面に上記部品待機部11の方へ向かって開口した部品かくはん用ノズル18に接続され、他方は部品搬送路12の中間の部分に開口した部品搬送用ノズル19に接続されている。
【0020】しかして、バルクケース装着部9にバルクケース20が装着されて、その開口が開かれると、該バルクケース20内に収納されていたチップ状電子部品15、15、・・・が部品供給口10から部品待機部11内に多数供給される。
【0021】そして、電子部品装着装置1の図示しない押圧アームがフィードレバー5を押圧し、かつ、後述するエアー供給装置から正圧エアー供給口16を介して正圧エアーが供給される。そして、該正圧エアーは正圧エアー流通路17を流れて行き、部品かくはん用ノズル15及び部品搬送用ノズル19からそれぞれ噴射される。
【0022】そして、部品かくはん用ノズル15から噴射された正圧エアーによって部品入口部14付近に固まっていたチップ状電子部品15、15、・・・が吹き上げられ、そして、自重によって部品入口部14付近に落下して来て、そのうちの姿勢が部品入口部14に適合したもの15が該部品入口部14から部品搬送路12内に落下して行く。そして、部品搬送路12内に落下したチップ状電子部品15が部品搬送用ノズル20から噴射される正圧エアーによって部品供給部13へ移送される。そして、該部品供給部13に位置されたチップ状電子部品15が電子部品装着装置1の図示しない吸着ノズルによって吸着されプリント基板に装着される。
【0023】エアー供給装置におけるエアー供給手段としてのエアー供給ヘッド21の主部22は金属のブロック状をしており、その一端部は2叉状の取付部23となっており、該取付部23を構成している2つの挟持片24、24の対向面には上下方向に延びる断面円弧状の凹条25、25が形成されている。また、挟持片24、24の先端部には挿通孔24a、24a、・・・が形成されている。
【0024】主部22にはそれを上下に貫通したエアー通路26が形成されており、該エアー通路26の下端部は該エアー通路26の径より大きい径を有する略円筒状の配置空間27とされ、該配置空間27の下端部を含む主部22の下面に浅い凹部28が形成されている。
【0025】主部22の上記浅い凹部28は取付ネジ29、29によって主部22に固定される閉塞板30が収容され、該閉塞板30の上記配置空間27の中心に対応した位置には放出孔31が形成され、該放出孔31の口径は上記エアー通路26の径と略等しくされている。
【0026】上記エアー通路26の上端にはL字状の接続管32が結合されており、該接続管32がエアーチューブ33によって上記電子部品装着装置1の正圧エアー源34に接続されている。
【0027】上記配置空間27には消音部材35が配置される。
【0028】該消音部材35は略円柱状の外形を有し、その上下両面(図では上面のみを示す。)及び周面には細いスリット状の開口36、36、・・・が多数形成されており、これら開口36、36、・・・の適宜のもの同士が連続多孔質材の開口のように連続されているものである。このような消音部材は、騒音の低減やフィルター作用を有するものとして一般に市販されており、例えば、株式会社コガネイ(本社所在地:東京都千代田区)製の黄銅製マフラやエキゾーストフィルタがある。
【0029】尚、図示した消音部材35は、その構造上、騒音を低減する他、後述する正圧エアーに含まれる微小の塵を収集することも可能である。そして、このような消音部材35としては、直径約5mm程度、高さ約3mm程度のものを使用すれば良い。
【0030】しかして、上記消音部材35は上記配置空間27内に配置される。
【0031】2つの挟持片24、24間、詳しくは、それらの凹条25、25間に電子部品装着装置1に設けられた取着軸37の下端部が位置され、その状態で挟持片24、24の挿通孔24a、24a、・・・に一方の挟持片24側から締付ネジ38、38が挿通され、該締付ネジ38、38の他方の挟持片24側に突出した部分にナット39、39が螺合されることによって2つの挟持片24、24間の間隔が狭められ、それらの凹条25、25間に取着軸37の下端部が挟持された状態となる。これによって取着軸37の下端部にエアー供給ヘッド21が支持される。
【0032】しかして、選択されたバルクカセット4が所定の部品供給位置に移動されてくると、その正圧エアー供給口16が上記エアー供給ヘッド21の放出孔31の真下にそれに近接して位置される。そして、電子部品装着装置1に設けられた図示しない押圧アームがバルクカセット4のフィードレバー8を押圧すると共にエアー供給ヘッド21にエアーチューブ33を介して正圧エアー源34から正圧エアーが供給される。そして、エアー供給ヘッド21に供給された正圧エアーはエアー通路26を通って配置空間27に達し、配置空間27に達した正圧エアーは消音部材35を通って放出孔31から大気中に解放され、かつ、その流れの直進性によりバルクカセット4の正圧エアー供給口16に達し、そこからバルクカセット4内に供給される。このように、バルクカセット4内に正圧エアーが供給されることによって、上述したように、チップ状電子部品15が部品供給部13に移送され、該移送されたチップ状電子部品15が図示しない吸着ノズルによって吸着されプリント基板に装着される。
【0033】そして、正圧エアーは上記流れの中で、消音部材35を通過する際に多数の孔内に分流し、その流動音が干渉し合うため、放出孔31から大気中に解放された際の破裂音が大きく減衰される。
【0034】この破裂音の減衰について測定した結果は以下の通りである。
【0035】図12は電子部品装着装置1にバルクカセット4を取着した状態を簡略化して示すものであり、図12(a)は平面図、図12(b)は背面図である。そして、騒音発生位置、即ち、上記放出孔31とバルクカセット4の正圧エアー供給口16との間の間隙から水平方向へ1m隔てた位置(図12(a)にAで示す位置)と上記隙間から鉛直方向へ0.2m隔てた位置(図12(b)にBで示す位置)における騒音を、パーツカセットを使用した場合、バルクカセット4と従来のエアー供給装置を使用した場合及びバルクカセット4と本発明に係るエアー供給装置を使用した場合の各場合について騒音計にて測定して見た。
【0036】その結果、バルクカセット4と従来のエアー供給装置を使用した場合は、パーツカセットを使用した場合に比してA、B両地点とも2dB(A)乃至3dB(A)騒音が増加している。ここで(A)はA規格で、JIS規格であり、人間の可聴音の最小限度の強さを標準とした指標である。そして、安全衛生基本法の労働安全衛生規則第595条乃至第598条には、製造現場における騒音に関し、85dB(A)以下を標準とし、85dB(A)以上の騒音がある職場では耳栓等を着用して耳を保護することが義務付けられている。そして、上記A、B両地点において85dB(A)を越えることはなく、法規上問題となるものではなかったが、やはり、パーツカセット使用時に比べて、2dB(A)乃至3dB(A)増加しているということは、それだけ作業環境が悪化していると言える。
【0037】それに対して、バルクカセット4と本発明に係るエアー供給装置を使用した場合は、A、B両地点において、パーツカセットを使用した場合に比較して騒音の増加は全く見られず、逆に、若干の騒音の減少が見られた。
【0038】次に、正圧エアー源34から正圧エアー供給口16までのエアー経路の例について説明する。
【0039】正圧エアー源34からエアー供給装置1の接続管32までの間を繋いでいるエアーチューブ33の途中には電磁弁40が介挿されている。また、電磁弁40と正圧エアー源34との間には圧力調整弁41が設けられている。そして、電磁弁40は電子部品装着装置1の全体の作業を制御している中央演算装置(以下、「CPU」と言う。)42によってその開閉が制御されるようになっている。図9では電磁弁40は閉塞した状態であるが、CPU42から電磁弁40にON信号が伝達されると、電磁弁40が開状態となり、正圧エアーが正圧エアー源34からエアー供給ヘッド21に供給される。また、消音部材35がエアー経路に介挿されたことにより正圧エアーの圧力が減衰することが想定されるが、そのような場合、圧力調整弁41によって正圧エアーの圧力を調整し、必要な圧力の正圧エアーがバルクカセット4に供給されるようにしている。そのために、該圧力調整弁41はブースター機能を有するものであることが望ましい。
【0040】図10は電磁弁40のON−OFFタイムチャートであり、横軸は電子部品装着装置1の図示しない主軸の回転角度を示しており、0゜〜360゜まであり、該主軸の0゜から360゜までの1回転中に電子部品装着装置1の1サイクルの仕事が為される。そして、電磁弁40をONする第1のパルスは150゜から始まり180゜で終了する。また、第2のパルスは320゜から始まり340゜で終了する。即ち、上記主軸の回転角度が150゜から180゜までの間及び320゜から340゜の間だけ電磁弁40がON、即ち、開いた状態となる。そして、これらの値は、バルクカセット4内におけるチップ状電子部品のかくはん及びチップ状電子部品の部品供給部13への搬送のために指定された値であり、バルクカセット4の構造にかかわり、バルクカセット4の構造が変われば変更を要するものである。
【0041】図11は、図10に示した電磁弁40のON−OFFタイムチャートによりエアー供給ヘッド21に供給された正圧エアーの正圧エアー供給口16でのエアー圧力を示すものである。図10の第1のパルス及び第2のパルスが角形であるのに対して、図11に示すエアー圧力が山形であることが特徴である。これは、図10における第1のパルスが立上る角度は150゜であるが、150゜で電磁弁40がONしても、瞬時に正圧エアーの圧力は上昇せず、図示するような曲線を描いて上昇する。反面、第1のパルスが180度で立ち下がっても、正圧エアーの流れは瞬時には停止せず、図示するような曲線を描いて下降する。これは第2のパルスに関しても同様である。
【0042】上記したように、本発明エアー供給装置にあっては、エアー経路内に消音部材35を介挿したので、正圧エアーが消音部材35を通過する際に多数の孔内に分流し、その流動音が干渉し合うため、放出孔31から大気中に解放された際の破裂音が大きく減衰される。そして、このことは電子部品装着装置1の高速化に伴いその効果は更に大きなものとなる。即ち、電子部品装着装置1が高速化するということは、単位時間内にプリント基板に装着するチップ状電子部品の点数が増加するということであり、これはバルクカセット4によって供給するチップ状電子部品の単位時間あたりの数が増加し、それだけチップ状電子部品の供給時に生じる上記騒音も連続的に継続し、かつ、製造現場全体の騒音が大きくなることを意味する。従って、本発明エアー供給装置の採用によってかかる騒音が減衰することは、作業環境の改善のため相当に大きな意味を持つものである。
【0043】
【発明の効果】以上に記載したところから明らかなように、本発明エアー供給装置は、バルクケースからチップ状電子部品が供給され該チップ状電子部品をプリント基板に装着する電子部品装着装置へ受け渡すための部品供給部へ該チップ状電子部品をエアーによって移送するバルクカセットに対しエアーを供給するエアー供給手段を有するエアー供給装置において、上記エアー供給手段が上記バルクカセット本体に近接した際に該バルクカセット本体のエアー供給口に対置される位置に連続多孔質材状の消音部材を配置したことを特徴とする。
【0044】従って、本発明エアー供給装置にあっては、正圧エアーが大気中に解放される前に消音部材の連続多孔内を通過することにより、該正圧エアーの流動音が緩衝し合い、減衰し、消音効果が得られる。
【0045】尚、上記した実施例に記載した各部の形状及び構造は、何れも本発明の実施に際しての具体化のほんの一例を示すものであり、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。




 

 


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