JP2005093670A - テープフィーダ - Google Patents

Abstract

【課題】剥離されたトップテープをテープ収納部内に安定して収容し、トップテープ送り異常に起因する不具合を防止することができるテープフィーダを提供することを目的とする。
【解決手段】テープに保持された電子部品を電子部品実装装置のピックアップ位置に供給するテープフィーダにおいて、ピックアップ位置の手前でテープの上面から剥離されたトップテープ１０ａを導入口Ａから受け入れて収納し反対側の端部設けられた排出口Ｄから排出するテープ収納部１５の内部に、内表面がトップテープ１０ａに付着した粘着物に対して非貼着性を有する性質の表面処理がなされた内部カバー部材１９を装着する。これにより粘着物によってトップテープ１０ａがテープ収納部１５内に固着するのを防止して、トップテープ送り異常に起因する不具合を防止することができる。
【選択図】図４

Description

本発明は、テープに保持された電子部品をピッチ送りして電子部品実装装置のピックアップ位置に供給するテープフィーダに関するものである。

電子部品実装装置において、移載ヘッドのノズルのピックアップ位置に電子部品を供給する方法として、テープフィーダを用いる方法が知られている。この方法は、電子部品を保持するテープを供給リールから引き出し、電子部品の実装タイミングに同期させてピッチ送りしてノズルに供給するものである。テープの上面には、電子部品の保護と脱落防止のためトップテープが貼着されており、トップテープはピックアップ位置に送られる手前でベーステープの上面から剥離される。そして剥離されたトップテープはテープ送り方向と反対方向に折り返されて送りローラなどに挟まれて送られ、トップテープを収容するテープ収納部内に導かれる（例えば特許文献１参照）。そしてテープ収納部がトップテープで満杯になると、テープ収納部を開放して内部のトップテープを取り出すテープ排出作業が行われる。
特開２０００−１１４７７８号公報

しかしながら、上述のようなテープ収納部を備えたテープフィーダには、トップテープの排出に関して、次のような不具合が発生している。トップテープとベーステープとは接合されており、前述のようにトップテープはベーステープから剥離された後にテープ収納部に送り込まれる。接合は熱圧着によるものや貼着剤によるものなどがある。貼着剤による接合のものは、粘着層の性状や厚みによっては、剥離後のトップテープに粘着層が残留している場合がある。

そして粘着層が付着した状態のトップテープがテープ収納部内に送り込まれると、トップテープがテープ収納部の内面に粘着し、トップテープの送りを妨げる。このようなトップテープの送り異常が発生すると、テープフィーダの動作が正常に行われず、部品吸着ミスなどの重大な動作異常を誘発するおそれがある。

そこで本発明は、剥離されたトップテープをテープ収納部内に安定して収容し、トップテープ送り異常に起因する不具合を防止することができるテープフィーダを提供することを目的とする。

本発明のテープフィーダは、電子部品を保持したテープをピッチ送りすることにより電子部品を電子部品実装装置のピックアップ位置に供給するテープフィーダであって、前記テープの上面に電子部品を覆って貼着されピックアップ位置の手前で前記テープの上面から剥離されたトップテープを前記テープ送り方向と反対方向に送るトップテープ送り手段と、このトップテープ送り手段によって送られたトップテープを導入口から受け入れて収納し導入口と反対側の端部にトップテープ排出用の排出口が設けられたテープ収納部と、このテープ収納部の内表面を前記トップテープに付着した粘着物に対して非貼着性を有する表面で被覆する内部カバー部材とを備えた。

本発明によれば、テープの上面から剥離されたトップテープを受け入れて収納するテー
プ収納部の内表面を、トップテープに付着した粘着物に対して非貼着性を有する表面で被覆することにより、剥離されたトップテープをテープ収納部内に安定して収容し、トップテープ送り異常に起因する不具合を防止することができる。

次に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テープフィーダが装着される電子部品実装装置の斜視図、図２は本発明の一実施の形態のテープフィーダの側面図、図３は本発明の一実施の形態のテープフィーダの機構説明図、図４は本発明の一実施の形態のテープフィーダのテープ収納部の構造説明図、図５は本発明の一実施の形態のテープフィーダのテープ収納部におけるテープ収容動作の動作説明図である。

まず図１を参照して電子部品実装装置について説明する。図１において、電子部品実装装置１は、２つの実装ステージ２を備えている。上流側の実装ステージ２には、側面に設けられた基板搬入口３より基板４が搬入される。図示しない搬送路上で位置決めされた基板４に対して、部品供給部５からピックアップされた電子部品が実装される。

部品供給部５には、複数台のテープフィーダ８が装着される。テープフィーダ８は、部品供給部５に設けられたフィーダベース６上に多数台が並列に配置され、台車７上に搭載された供給リール９から電子部品を保持したテープを引き出してピッチ送りする。これにより、電子部品は各実装ステージ２の電子部品のピックアップ位置に供給される。

次に図２を参照してテープフィーダ８の全体構造を説明する。図２に示すように、テープフィーダ８はフィーダベース６上面に本体部８ａの下面を沿わせた形で装着され、本体部８ａから下方に突出して設けられた係止部８ｂをフィーダベース６の端部に係止させることによりテープフィーダ８が固定される。係止部８ｂには、テープフィーダ８の電源や制御信号などの電気配線を電子部品実装装置１の電気回路と接続するためのコネクタが内蔵されており、テープフィーダ８をフィーダベース６に装着することにより、電気的な接続が完了するようになっている。

図２において、テープフィーダ８の前端部（図２において右側）には、スプロケット１１が配設されている。スプロケット１１の歯はテープ１０に定ピッチで設けられたテープ送り用の孔部１０ｄ（図３参照）に噛み合い、テープ送り機構１２よってスプロケット１１がピッチ回転することにより、ベーステープ１０ｂ上にトップテープ１０ａを貼着した構成のテープ１０をピッチ送りする。このテープ送りにより、供給リール９からテープ１０が引き出される。引き出されたテープ１０は、テープフィーダ８の後端部に設けられたテープガイド１６によってガイドされてテープ導入孔８ｃから本体部８ａ内に導かれ、テープ送り経路８ｄに沿って前方へ送られる。

テープフィーダ８の先端部は移載ヘッド１７による電子部品のピックアップ位置となっており、送られてきたテープ１０は先端部上面に設けられた押さえ部材１３の下方をピッチ送りされる。このピッチ送りの途中で、押さえ部材１３に設けられた開口部１３ａを介して、ベーステープ１０ｂの凹部１０ｃ内に保持された電子部品１８が移載ヘッド１７によってピックアップされる。電子部品１８のピックアップに先だって、ベーステープ１０ｂの上面からトップテープ１０ａが剥離され、後方へ折り返されてトップテープ送り機構１４によってテープ収納部１５内に収納される。

次に、テープ送り機構１２およびトップテープ送り機構１４について、図３、を参照して説明する。図３において、テープ１０をピッチ送りするスプロケット１１は、モータ２０によって回転駆動される。スプロケット１１はピッチ送り動作に対応した間欠回転動作
を行い、間欠回転時の回転停止位置の位置決めは、位置決め機構２３によって機械的に行うか、またはモータ２０の回転を制御して規定の角度で停止させることにより行われる。スプロケット１１の外周にはピン１１ａが定ピッチで設けられており、テープ１０に設けられた孔部１０ｄにピン１１ａが嵌合した状態でスプロケット１１が回転することにより、テープ送りが行われる。

移載ヘッド１７によるピックアップ位置の手前には剥離部材１３ｂが配設されており、前方（図面において右方）に送られるテープ１０の上面から、トップテープ１０ａが剥離部材１３ｂによって剥離され後方へ折り返される。折り返されたトップテープ１０ａは、トップテープ送り機構１４の回転送り部材３３，３４によってテープ収納部１５内に送り込まれる。回転送り部材３３，３４の回転駆動は、モータ３０の回転をベベルギア３１，伝動ギア部材３２を介して回転送り部材３４に伝達することによって行われる。

回転送り部材３３，３４の手前側には、可動なテンションローラ３６を備えたテンション機構３５が配設されている。テンションローラ３６はガイドローラ３７と同軸の支点を有するレバー部材３８ａによって保持されており、剥離されたトップテープ１０ａは、ガイドローラ３７の上側、テンションローラ３６の下側を周回して後方に導かれる。レバー部材３８ａと一体のアーム３８ｂにはスプリング３９が結合され、レバー部材３８ａ、アーム３８ｂはスプリング３９によって常に下方へ付勢されている。これにより、トップテープ１０ａにはテンションローラ３６によってテンションが付与される。

テンション機構３５の位置においてトップテープ１０ａに弛みが生じると、テンションローラ３６が下方に移動する。これとともにアーム部材３８ｂがスプリング３９の付勢力によって回転し、先端に設けられたドグ３８ｃが下方に変位する。そしてこの変位をフォトスイッチ４０によって検出することにより、トップテープ１０ａの弛みが検出される。弛みが検出されたならば、直ちにモータ３０が回転駆動され、これにより弛んだトップテープ１０ａはテープ収納部１５内へ送り込まれ、所定のテープテンションが保たれる。

次に図４を参照して、テープ収納部１５について説明する。図４（ａ）はテープ収納部１５の横断面（テープ送り方向と直交する方向の断面）および縦断面を示している。縦断面で示すように，テープ収納部１５は、水平な天井面１５ａ、天井面１５ａと対向する水平な内底面１５ｃおよび内底面１５ｃと連続して傾斜した内底面１５ｂを備えた形状となっている。

天井面１５ａ、内底面１ｂの右端部には、回転送り部材３３，３４によって送られるトップテープ１０ａを導き入れる導入口Ａが設けられており、導入口Ａの反対側の端部には、トップテープ排出用の排出口Ｄが設けられている。内底面１５ｂは、導入口Ａを介して導き入れられたトップテープ１０ａを排出口Ｄに向かって導く導入部Ｂとなっており、内底面１５ｃは、内底面１５ｂを通過して送られたトップテープ１０ａを収納して所定量を貯留する収納部Ｃとなっている。すなわち、テープ収納部１５は、内部の高さ寸法が導入口Ａから排出口Ｄに向かって増大する末拡がり形状となっている。

テープ収納部１５の端部の排出口Ｄには、排出口Ｄを塞ぐ蓋部材１５ｄが設けられており、蓋部材１５ｄは下端部に設けられたヒンジ１５ｅ廻りに回転することにより開閉自在となっている。テープ収納部１５の上端部にはマグネット１５ｆが設けられており、蓋部材１５ｄの上端部がマグネット１５ｆの磁力に吸着されることにより、蓋部材１５ｄは排出口Ｄを塞いだ閉状態となる。そして蓋部材１５ｄに対して内側からマグネット１５ｆの吸磁力を越える荷重を作用させることにより、蓋部材１５ｄはヒンジ１５ｅを支点として回転し、開状態となる（図５（ｃ）参照）。

テープ収納部１５の内部空間には、図４（ｂ）に示すように、内表面を被覆する内部カバー部材１９が装着される。内部カバー部材１９は、金属薄板を天井面１５ａ，内底面１５ｂ、１５ｃに沿った形状に成形した細長い箱状部材であり、長手方向の両側端にはテープ収納部１５の導入口Ａ，排出口Ｄに対応した開口部１９ａ、１９ｂが設けられている
内部カバー部材１５の内面側には、トップテープ１０ａに残留して付着した粘着物、すなわちベーステープ１０ｂとトップテープ１０ａとの間に介在していた接着層が部分的に剥離して付着した粘着物に対して非貼着性を有する表面処理が施されている。このような表面処理としては、金属薄板表面に形成された微細な凹部内に、フッ素樹脂系材料やシリコーン樹脂系材料などの非粘着性材料を固定する方法（例えば特開２０００−１５８１５７号公報参照）などを用いることができる。すなわち内部カバー部材１９は、テープ収納部１５の内表面をトップテープ１０ａに付着した粘着物に対して非貼着性を有する表面で被覆する形でテープ収納部１５に装着される。

次に図５を参照して、テープ収納部１５内にトップテープ１０ａを収容するテープ収容動作について説明する。図５（ａ）は、内表面を内部カバー部材１９によって被覆された状態のテープ収納部１５内に対して、トップテープ１０ａを回転送り部材３３，３４によって送り込み始めた状態を示している。最初は線状態で送り込まれたトップテープ１０ａは、内面との接触やテープ相互の絡み合いなどによる抵抗を受けることにより腰折れを生じて撓み、やがて多量のトップテープ１０ａが密集した塊状態となる。

そしてこの塊は、テープ送り力Ｆによってテープ収納部１５内を排出方向に移動する。このテープ送り力Ｆは、高密集度の塊状態となったトップテープ１０ａが内部カバー部材１９の内面に対して及ぼす弾発力の反力により生じる。この後トップテープ１０ａの送り込みを継続すると、やがて先頭のトップテープ１０ａの塊は、図５（ｂ）に示すように、マグネット１５ｆによって閉じられた蓋部材１５ｄの内側に到達する。そしてさらに送り込みを継続することにより、蓋部材１５ｄの内側近傍のトップテープ１０ａの密集度が次第に増大し、これにつれてトップテープ１０ａの塊が扉部材１５ｄに対して及ぼす弾発力Ｆ１も同様に増大する。

そしてこの弾発力Ｆ１の合力がマグネット１５ｆの吸磁力を超えると、図５（ｃ）に示すように蓋部材１５ｄはマグネット１５ｆの吸引力から離脱してヒンジ１５ｅを支点として回転し、開口部１９ｂが開放された開状態となる。これにより、テープ収納部１５内部に収容されていたトップテープ１０ａはひとりでに排出口Ｄから外部にこぼれ落ち、トップテープ１０ａの排出が行われる。

このテープ収容動作において、テープ収納部１５の内部空間には内部カバー部材１９が装着されており、テープ収納部１５の内表面をトップテープ１０ａに付着した粘着物に対して非貼着性を有する表面で被覆した形態となっていることから、塊状態のトップテープ１０ａが排出方向に移動する際に、トップテープ１０ａが粘着物によって固着して移動を妨げる状態が発生しない。したがって、剥離されたトップテープ１０ａは常にテープ収納部１５内に安定して収容さ、トップテープ送り異常に起因する不具合を防止することができる。

本発明のテープフィーダは、剥離されたトップテープをテープ収納部内に安定して収容し、トップテープ送り異常に起因する不具合を防止することができるという効果を有し、テープに保持された電子部品をピッチ送りして電子部品実装装置のピックアップ位置に供給する用途に有用である。

本発明の一実施の形態のテープフィーダが装着される電子部品実装装置の斜視図 本発明の一実施の形態のテープフィーダの側面図 本発明の一実施の形態のテープフィーダの機構説明図 本発明の一実施の形態のテープフィーダのテープ収納部の構造説明図 本発明の一実施の形態のテープフィーダのテープ収納部におけるテープ収容動作の動作説明図

符号の説明

１ 電子部品実装装置
６ フィーダベース
８ テープフィーダ
９ 供給リール
１０ テープ
１０ａ トップテープ
１２ テープ送り機構
１４ トップテープ送り機構
１５ テープ収納部
１７ 移載ヘッド
１９ 内部カバー部材
Ａ 導入口
Ｂ 導入部
Ｃ 収納部
Ｄ 排出口

Claims (1)

1. 電子部品を保持したテープをピッチ送りすることにより電子部品を電子部品実装装置のピックアップ位置に供給するテープフィーダであって、前記テープの上面に電子部品を覆って貼着されピックアップ位置の手前で前記テープの上面から剥離されたトップテープを前記テープ送り方向と反対方向に送るトップテープ送り手段と、このトップテープ送り手段によって送られたトップテープを導入口から受け入れて収納し導入口と反対側の端部にトップテープ排出用の排出口が設けられたテープ収納部と、このテープ収納部の内表面を前記トップテープに付着した粘着物に対して非貼着性を有する表面で被覆する内部カバー部材とを備えたことを特徴とするテープフィーダ。
   

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