芯片零件的落下冲击缓和装置及线材夹具技术领域
本发明涉及一种能对落下的芯片零件的落下冲击进行缓和、以一边抑制芯片零件
破损或变形一边进行挡住的落下冲击缓和装置。本发明的芯片零件并不限于作为完成件的
芯片零件，也包括中间件(例如被成形或被烧成的芯片等)。
背景技术
在制造工序中搬运层叠陶瓷电容器这样的芯片零件的情况下，有时需要从某一高
度的搬运线朝高度比该搬运线低的另一搬运线移送芯片零件。因此，如图10所示，存在一种
装置：将多个搬运带101、102、103沿上下方向配置成多层，使在最上层的搬运带101上搬运
来的芯片零件C落在下一层的带102上，以使芯片零件C依次落在下一层的带上的方式，一边
对每一层的芯片零件C的落下冲击进行缓和一边进行搬运。层叠陶瓷电容器这样的芯片零
件容易因落下冲击而产生开裂、缺口，因此，需要将每一层的芯片零件的落下高度H控制为
允许落下距离以下。
例如当使0.5×0.5×1.0mm的长方体形状的层叠陶瓷电容器从一米的高度自由落
下时，落下速度会加速至大约4m/s。通过实验已确认：当以该速度使芯片零件与刚体板(例
如陶瓷板)碰撞时，会有30％以上的概率产生开裂、缺口这样的损害。另一方面，当将落下高
度设为50mm时，开裂、缺口大致为零，此时的落下速度为1m/s。即，该芯片零件的允许落下距
离为50mm，允许冲击速度为1m/s。由此，在从超过50mm的高度落下的情况下，需要采取一些
落下冲击缓和对策。
当使芯片零件落在聚氨酯、海绵等柔软的弹性垫子上时，该垫子吸收冲击，因此，
能避免芯片零件破坏和损伤。但是，当使许多芯片零件连续地落在垫子上时，先落下的芯片
零件和后续的芯片零件碰撞，该冲击也会导致产生开裂和缺口。在上述0.5×0.5×1.0mm尺
寸的芯片零件的情况下，不会因芯片零件彼此的碰撞而产生开裂和缺口的允许相对速度为
2m/s。
在使用上述带的搬运装置中，需要调节带的搬运速度，以不使先落下的芯片零件
与之后落下的芯片零件碰撞。因此，必须始终持续地驱动多个带，动力能量也变大。另外，当
使许多芯片零件一下子都落下时，即便提高带的搬运速度也可能无法应对。
在专利文献1中，公开了一种以缓和落下冲击为目的的输送机的溜槽装置(chute
apparatus)。该溜槽装置包括被配置成在高度方向上排列多层的搬运路，上述溜槽装置将
上下相邻的各搬运路中的位于下侧的搬运路的上游侧端部以自由转动的方式连接至位于
上侧的搬运路的下游侧端部，上述溜槽装置包括：落下速度减小元件，该落下速度减小元件
在自由状态下使各搬运路从上游侧朝下游侧向下方倾斜；以及线材，该线材设于最下层的
搬运路，使该搬运路上升或下降，并进行落下速度减小元件的高度调节。
然而，在专利文献1中记载的溜槽装置的情况下，存在以下技术问题：(1)为了充分
地实现落下冲击的缓和，需要设置非常长的搬运路，(2)使芯片元件一边呈Z状地移动一边
落下，因此，很花费移动时间，(3)需要将多个搬运路通过铰链轴连接成能进行转动，因此，
装置大型化且变得复杂。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2007-153576号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
因此，本发明的目的在于提供一种能实现各个芯片零件的落下冲击缓和、并且即
便在多个芯片零件连续地落下来的情况下也能抑制芯片零件彼此的碰撞的落下冲击缓和
装置及在该装置中使用的线材夹具。
解决技术问题所采用的技术方案
为了实现上述目的，本发明的落下冲击缓和装置对落下的芯片零件的冲击进行缓
和，其特征在于，包括重叠有多个线材夹具的线材集合体，各上述线材夹具具有多根线材，
这多根线材隔着能供上述芯片零件穿过的间隔平行地配置，各上述线材夹具是通过对一定
厚度的基材进行加工以将一对框部和在这一对框部之间平行地延伸的上述多根线材一体
形成而成的。
一般而言，根据冲量的式子，因物体的碰撞而产生的冲击力F由以下的式(1)表示。
F＝mv/△t(1)
此处，符号m是物体的质量，v是速度，△t是碰撞时间。
即，为了降低物体所受到的冲击力F，能通过右边分子的运动量的减小(＝速度的
减小)或者右边分母的碰撞时间的增加来加以实现。
通过使多个芯片零件从线材夹具上落下，芯片零件会与某些线材碰撞，但线材的
变形会使芯片零件和线材的碰撞时间△t延长，从而降低冲击力。例如，同与刚体板的碰撞
相比，与线材碰撞的芯片零件因线材的变形而使其碰撞时间△t达到数倍～十倍以上，并
且，同与刚体板碰撞时相比，因该碰撞而产生的冲击力F达到几分之一至1/10以下。
在穿过层叠多层的线材夹具中的期间，芯片零件反复进行与线材的接触或碰撞，
因此，逐级降低了芯片零件的落下速度。特别地，一个线材夹具的线材间隔被设定为能供芯
片零件穿过的间隔，因此，芯片零件不会滞留于线材夹具上。即便使多个芯片零件连续地落
下，芯片零件也会迅速穿过线材夹具，从而能避免与后续的芯片零件碰撞。穿过最下层的线
材夹具的芯片零件被充分地减速，因此，通过将回收部配置于最下层线材夹具的下侧，能以
无开裂缺口的方式回收芯片零件。
本发明的落下冲击缓和装置并不限于使自然落下的芯片零件直接朝线材集合体
上落下，也可以通过某些减速元件使芯片零件落在线材集合体上。作为减速元件，既可以是
滑块等滑动元件，也可以是鼓风机这样的制动元件。通过隔着上述减速元件，能事先降低芯
片零件的落下速度，因此，能减少线材集合体的线材夹具的层叠块数。
本发明的线材夹具是通过对一定厚度的基材进行加工以将一对框部和在这一对
框部间平行地延伸的多根线材一体形成而成的。例如，也可通过对金属板进行蚀刻加工而
形成线材夹具。在通过蚀刻加工形成线材夹具的情况下，存在以下优点：能以高精度且相同
的品质、低价格制作出许多根细微组细的线材。作为金属板，最好使用Ni、Ni合金(铬镍铁合
金(Inconel))、Cu、SUS等机械强度较高的金属板。除了对金属板进行蚀刻加工之外，也能通
过对金属板、碳素纤维片材、树脂片材进行模具的冲裁加工、激光加工、水射流加工等机械
加工而制作出线材夹具。在任何情况下，若线材的机械强度及耐久性优异，则都能防止因多
次与芯片零件接触或碰撞而导致断线。
也可采用以下结构：通过将线材夹具的框部固定于在线材的长度方向上隔着规定
间隔配置的支承构件上，从而在使线材松弛的状态下配置线材。在以具有规定张力的方式
配置线材的情况下，落下来的芯片零件与线材碰撞而弹回，可能会与后续的芯片零件碰撞。
为了避免该现象，缓和线材的张力是有效的，但是，在个别地挂满线材的线材集合体的情况
下，难以均匀地缓和张力。本发明的线材夹具是将多根线材平行地形成于一对框部间而成
的，因此，通过使支承框部的支承构件的间隔比线材长度狭小，能将线材设为均匀地松弛的
状态。当芯片零件与松弛的线材接触时，能防止芯片零件的弹回，因此，能避免与后续的芯
片零件碰撞。特别地，本发明的线材夹具是将框部和线材一体形成而成的，因此，通过调节
框部间的距离，容易均匀地调节多根线材的张力。
在线材夹具的框部间延伸的线材也可以由在基材的平面方向上弯曲或弯折的形
状构成。线材的整体或一部分弯曲或弯折，因此，能使线材自身具有弹性，并能抑制芯片零
件接触时的弹回。通过调节弯曲或弯折的长度方向上的比例、曲率、弯折的程度，能形成任
意的张力。
线材集合体也可采用以下结构：在框部之间配置有隔板的状态下重叠多个线材夹
具，并用紧固件紧固框部和隔板，从而在线材夹具间设有规定的间隙。本发明的线材夹具是
由一定厚度的基材形成的，因此，能减小厚度。当这样层叠上述线材夹具时，上下的线材彼
此接近或接触，可能难以获得期望的缓冲效果。因此，在框部之间配置有隔板的状态下重叠
线材夹具，并用紧固件紧固框部和隔板，从而能构成一组线材集合体。通过恰当地组合该线
材集合体，能容易组装落下冲击缓和装置。
也可采用以下结构：在线材夹具的框部形成有与线材的长度方向正交的方向上的
长孔，通过在利用紧固件将框部紧固于紧固件时将紧固件插通长孔，使上下的线材夹具的
线材的位置在与线材的长度方向正交的方向上偏移。在以上下的线材夹具的线材彼此沿上
下方向排列成一列的方式构成线材集合体的情况下，芯片零件可能会因芯片零件的落下姿
势而穿过线材集合体的所有线材。因此，将与线材的长度方向正交的方向上的长孔形成于
框部，若将紧固件插通该长孔，则能自由地调节上下的线材的位置。即，能使上下的线材夹
具的线材位置在与线材的长度方向正交的方向上相互偏移，因此，无论芯片零件以哪种姿
势落下，都能使芯片零件与线材集合体的某些线材接触。
也可采用以下结构：在线材夹具的框部形成有在与线材的长度方向正交的方向上
排列的多个插通孔，以代替上述长孔，通过在利用紧固件将框部紧固于支承构件时将紧固
件插通多个插通孔中的任意一个插通孔，使上下的线材夹具的线材位置在与线材的长度方
向正交的方向上偏移。在该情况下，通过将紧固件插通多个插通孔中的某些插通孔，能以多
个级别调节线材位置。
发明效果
如上所述，根据本发明的落下冲击缓和装置，包括重叠有多层线材夹具的线材集
合体，该线材夹具将多根线材以隔着能供芯片零件穿过的间隔平行地形成，因此，当使多个
芯片零件从线材集合体上方落下时，芯片零件会与某些线材碰撞，与线材的接触会使芯片
零件与线材的碰撞时间延长，因此，降低了冲击力。能利用与上下配置的多根线材的碰撞而
逐级地降低芯片零件的落下速度，通过反复进行低于允许冲击力的碰撞，能以无开裂缺口
的方式回收芯片零件。特别地，线材夹具是通过对一定厚度的基材进行加工以将一对框部
和在这一对框部间平行地延伸的多根线材一体形成而成的，因此，通过将多个线材夹具沿
上下方向组合，从而能构成以任意密度配置有线材的线材集合体。
附图说明
图1是本发明的落下冲击缓和装置的第一实施例的示意剖视图。
图2是构成落下冲击缓和装置的线材集合体的一例的立体图。
图3是线材夹具的一例的立体图。
图4是图2的IV－IV线剖视图。
图5是表示使线材集合体松弛的状态的剖视图。
图6是表示线材夹具的第二实施例的立体图。
图7是表示线材夹具的第三实施例的立体图。
图8是线材集合体的第二实施例的的立体图。
图9是线材夹具的第四、第五实施例的俯视图。
图10是现有的搬运装置的一例的示意图。
具体实施方式
－第一实施例－
图1、图2示出了本发明的落下冲击缓和装置的第一实施例。该装置用于对例如0.5
×0.5×1.0mm尺寸的层叠陶瓷电容器这样的芯片零件C的落下冲击进行缓和。另外，图1是
为了容易理解而图示出的，芯片零件C与各构件的尺寸关系和实际不同。
本冲击缓和装置1包括：落下筒(dropping cylinder)3，该落下筒3使芯片零件C落
下至规定位置；线材集合体10，该线材集合体10接收在落下筒3中落下的芯片零件C并使该
芯片零件C减速且穿过上述线材集合体10；以及回收部5，该回收部5对穿过线材集合体10的
芯片零件C进行回收。多个芯片零件C穿过落下筒3中而连续地落下至线材集合体10上。线材
集合体10通过支承框架19而固定于未图示的固定部。
该实施例的线材集合体10隔着隔板15重叠多块线材夹具11，并利用紧固件16、17
加以紧固固定。此处，使用了螺栓16和螺母17以作为紧固件，但能使用任意的紧固件，例如
也可省略螺母17而将螺栓16与支承框架19螺合。在该实施例中，以用于紧固线材夹具11以
及用于将线材集合体10固定于支承框架19这两个目的共用螺栓16、17，但当然也可使用个
别的紧固件。如图3所示，线材夹具11是通过对一块金属板进行蚀刻以将一对框部12和在这
一对框部12之间平行地延伸的多根线材13一体形成而成的。框部12形成为带状，在该框部
12上形成有多个用于供紧固件16插通的插通孔12a。该实施例的插通孔12a被设为与线材13
的长度方向正交的方向上的长孔。线材13的间隔D被设定得比芯片零件C的最大尺寸(在上
述尺寸的芯片零件的情况下为1mm)大。作为线材13，只要是能在芯片零件C碰撞时发挥出充
分的冲击效果、且不易断线的线材即可。只要根据芯片零件C的重量、比重等设定线材(金属
板)的材质、粗细、张力等即可。
隔板15的厚度t被设定为比芯片零件C的最大尺寸大。因此，芯片零件C不可能卡在
上下相邻的线材夹具11之间。在隔板15上形成有由与线材夹具11的长孔12a相对应的圆孔
构成的插通孔15a，通过将紧固件16插通隔板15的插通孔15a及线材夹具11的长孔12a，并一
边将各线材夹具11的位置沿与线材13的长度方向正交的方向调节，一边紧固螺母17，如图4
所示，从而能以上下的线材13的位置互不相同的方式进行配置。即，当将线材集合体10垂直
投影于水平面时，能以该投影图中的线材最小间隔d为芯片零件C的最小尺寸(上述尺寸的
芯片零件的情况下为0.5mm)以下的方式使上下的线材夹具11的线材位置在水平方向上相
互偏移。在该情况下，无论芯片零件C以哪种姿势落下来，芯片零件C也都一定能与某些线材
13接触或碰撞。但是，实际的芯片零件一边使姿势变化一边落下，因此，即便垂直投影图中
的线材间隔d不在芯片零件C的最小尺寸以下，也能与某些线材碰撞。换言之，即便上下层叠
的线材夹具11不在与该线材13的长度方向正交的方向上相互偏移(即便线材13在上下方向
上排列)，也能使芯片零件C与某些线材13碰撞。
在线材集合体10的下方隔着允许落下距离(例如50mm)以下的间隙配置有回收部
5。穿过线材集合体10的芯片零件C的落下能量充分降低，因此，即便回收部5未由弹性体构
成，也能以不产生开裂和缺口的方式回收芯片零件C。作为回收部5，并不限于回收箱，也可
以是托盘、网格板、带式传送机等。
此处，对由上述结构构成的落下冲击缓和装置1的动作进行说明。当使多个芯片零
件C穿过落下筒3中而连续地自由落下时，芯片零件C与线材集合体10的某些线材13接触或
碰撞。因线材13的变形而使芯片零件C与线材13的碰撞时间延长，从而降低了冲击力。此外，
落下速度因与多个线材13的碰撞而逐级降低，通过反复进行低于允许冲击力的碰撞，能利
用回收部5以没有开裂缺口的方式回收芯片零件C。各线材夹具11的线材间隔D具有比芯片
零件C的最大尺寸大的间隔，因此，芯片零件C容易穿过线材13的间隙，能抑制芯片零件C残
留在线材夹具11上。因此，即便使多个芯片零件C连续地落下，芯片零件C也迅速穿过线材夹
具11，从而能避免与后续的芯片零件C碰撞。其结果是，能防止因芯片零件彼此的碰撞而产
生的开裂、缺口。线材集合体10层叠有多层线材夹具11，因此，在假设某一个线材夹具的线
材断线的情况下，只要替换该线材夹具，无需更换线材集合体10整体，就能削减成本。也容
易替换线材夹具11。
为了确认上述结构的落下冲击缓和装置1的效果，进行了以下实验。通过对300mm
见方、厚度0.1mm的金属板进行蚀刻加工，准备了多根线材13以线径0.1mm、间隔2mm平行地
形成的线材夹具11。隔着厚度10mm的隔板15重叠二十层的该线材夹具11，以构成线材集合
体10。使芯片零件(0.5×0.5×1.0mm尺寸的层叠陶瓷电容器)从该线材集合体10的上方1m
的高度落下，能以几乎不产生开裂、缺口的方式回收芯片零件C。
图5示出了线材集合体10的其它使用形态。在该情况下，使左右隔板15的间隔比图
1狭小，并使线材13松弛(朝下方弯曲)。作为松弛方法的一例，可以将支承框架19的螺钉插
通孔19a设为线材13的长度方向的长孔形状，将螺栓16插通螺钉插通孔19a，并在使线材13
松弛的状态下紧固固定螺母17。在该情况下，能使多个线材13均匀地松弛，因此，当芯片零
件C与线材13接触时，能均等地防止芯片零件C朝上方弹回。因此，能避免弹回的芯片零件C
与后续的芯片零件C的碰撞，并能降低芯片零件C产生开裂缺口的危险性。另外，无需使所有
线材夹具11松弛，即便仅使最容易产生弹回的最上层的线材夹具11松弛，也是有效的。
图6示出了线材夹具的第二实施例。该实施例的线材夹具11A以规定间距P形成有
多个(图6中为三个)插通孔12b以代替长孔12a，这多个插通孔12b沿着与线材13的长度方向
正交的方向排列于框部12。间距P最好与线材13的间距不同。在这样将多个插通孔12b形成
于框部12的情况下，通过将紧固件16插通不同位置的插通孔12b，就能使上下的线材夹具11
的线材位置相互以多个级别进行偏移。
图7示出了线材夹具的第三实施例。在该实施例的线材夹具11B中，多根线材13的
中间部彼此利用与该线材13的轴线方向正交的方向上的连接部14相互连接在一起。考虑到
芯片零件碰撞的情况，连接部14优选尽可能细，也可以采用与线材13相同的粗细。通过如上
所述追加连接部14，能在使线材13松弛的情况下消除线材13的间隔D的偏差。连接部14是任
意的，但连接部14的根数并不限于一根，只要线材13的长度较长，则也可以增加到两根以
上。
在上述实施例的线材集合体10中，将上下配置的线材夹具11的线材方向全都设为
平行，但也可以将某些线材夹具11的线材方向设为与其它线材夹具11的线材方向正交的方
向。例如也可以将隔板15设为四边形框状，使上下的线材夹具11一边偏移90°相位一边固定
于隔板15上。此外，还可以在线材集合体10的上部使用图3、图6或图7所示那样的线材夹具
11、11A、11B，而在下部使用与线材夹具11、11A、11B不同的线材夹具。
－第二实施例－
图8示出了线材集合体的第二实施例。在图2中，通过隔着隔板15层叠多个线材夹
具11而构成线材集合体10，但并不限于此。在该实施例的线材集合体20中，如图8所示，设置
个别地支承线材夹具11的框部12的支承件21，并将多个支承件21的两端部21a固定于直立
的侧板24。具体而言，在线材夹具11的框部12之上配置抵接板22，该框部12利用螺钉23固定
于支承件21。最好在支承件21上预先形成与螺钉23螺合的螺纹孔21c。当将线材夹具11固定
于支承件21时，也可以利用设于框部12的长孔12a在与线材长度方向正交的方向上对线材
夹具11的位置进行调节。支承件21的两端部21a朝上方立起，在该两端部21a形成有螺纹孔
21b。在侧板24上形成有插通孔24a，通过将螺钉25经由该插通孔24a与形成于支承件21的两
端部21a的螺纹孔21b螺合，从而能以水平状态将支承件21固定于规定高度。侧板24的插通
孔24a以在上下方向上隔着规定间隔的方式形成有多个，该间隔对上下相邻的线材夹具11
间的间隔进行规定。支承件21及侧板24分别配置于线材长度方向(前后方向)的两端部。另
外，侧板24无需在前后方向上分开地配置多个，也可以是一体结构。
在该情况下，能以侧板24的间隔对线材长度方向两侧的支承件21的间隔进行调
节，并能以在侧板24上的安装位置对支承件21的上下方向的间隔进行设定，因此，与使用隔
板的情况相比，能容易地进行线材夹具11的松弛调节和线材夹具间的间隔调节等。
图9(a)、图9(b)示出了线材夹具的第四、第五实施例。另外，对于与第一实施例共
通或相对应的部分标注相同的符号，并省略重复说明。在这些实施例的线材夹具11C、11D
中，利用蚀刻图案制作出在金属板的平面方向上呈弯曲状(波纹形状)或弯折的形状的线材
13。另外，在线材夹具11C、11D的全周形成有框部12，在该框部12的相对的两边形成有螺钉
插通孔12c。
在线材夹具11C中，线材13整体呈弯曲形状，在线材夹具11D中，仅直线状的线材13
的两端13a弯曲或弯折。线材13的整体或一部分弯曲或弯折，因此，能使线材13自身具有弹
性。通过调节弯曲部或弯折部的比例、曲率、弯折的程度，能形成任意的张力。利用该结构，
即便以不使线材夹具11C、11D松弛的方式将该线材夹具11C、11D配置成平面状，也能使各个
线材13自身具有弹性，因此，存在能抑制芯片零件C碰撞时的弹回的效果。
在上述实施例中，说明了通过对金属板进行蚀刻加工来制作出线材夹具的例子，
但并不限于此，也能通过对金属板、碳素纤维片材、树脂片材进行冲裁加工、激光加工、水射
流加工(water jet working)等机械加工而制作出线材夹具。此外，也能通过树脂的一体成
形制作出线材夹具。另外，作为线材夹具，示出了五个实施例，但也能将上述实施例的特征
相互组合而形成另一线材夹具。
作为本发明的对象的芯片零件除了层叠陶瓷电容器之外，还包括芯片电阻、芯片
电感等芯片零件，但并不限于完成件(有外部电极)，也可以是被成形或被烧成的中间件(没
有外部电极)。芯片零件的形状并不限于长方体，也可以是圆柱形、圆盘形、环形状等任意的
形状。
符号说明
C 芯片零件
1 冲击缓和装置
3 落下筒
5 回收部
10、20 线材集合体
11、11A、11B、11C、11D 线材夹具
12 框部
12a 长孔
12b 插通孔
13 线材
15 隔板
21 支承件
22 抵接板
24 侧板