JP2005317757A - 電子部品供給装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 電子部品搭載装置100に搭載され、電子部品の供給を行う電子部品供給装置10であって、電子部品を長手方向に沿って均一間隔で保持するキャリアテープTを巻いたリールRを保持するリール保持部13と、リール保持部から少なくとも電子部品搭載装置への電子部品受け渡し位置Sまでキャリアテープを案内する搬送路21を有するフレーム20と、搬送路を案内されるキャリアテープから剥離されたカバーテープCを所定の廃棄する方向に送るカバー送り機構40とを備え、カバー送り機構は、少なくともその外周が弾性体41aからなる送りローラ41と、少なくとも送りローラの外周の一部にカバーテープを巻回させる巻回ガイド42とを備えている。
【選択図】図3
Description
かかる電子部品供給装置には、その長手方向に沿って均一間隔で電子部品が順次格納されたキャリアテープを巻いたリールをその後端部に保持しており、当該キャリアテープをその先端部の電子部品受け渡し位置まで搬送してヘッドに対して電子部品の受け渡しを行っている。
キャリアテープは、その長手方向に並んで均一間隔でその表面に厚さ方向に窪んだ電子部品の格納用凹部が形成されており、当該各凹部に電子部品が格納された状態でテープ表面上に当該テープの長手方向に沿ってカバーテープが貼着されて密封されている。そして、キャリアテープは、電子部品供給装置において、受け渡し位置に向かって繰り出されると共に当該受け渡し位置の手前でカバーテープが剥離され、開口した凹部からヘッドに吸着されて電子部品の受け渡しが行われる。
即ち、キャリアテープからカバーテープを後方に折り返すように剥離させ、当該カバーテープの先端部を送り歯車機構の一対の歯車に噛み込ませると、回転駆動を行う一対の歯車がカバーテープを噛みつつも後方の回収容器に送り込み、当該一対の歯車の回転駆動力により順次カバーテープが剥離されつつ、回収されるようになっている(例えば、特許文献1参照)。
これを回避するために、各歯車の加工精度を高めて隙間を低減したり、各歯車同士を押圧接触させる押圧手段を設けると、カバーテープを噛み込んだときの駆動トルクが増大し、強力な駆動源が必要となるという不都合があった。
なお、巻回ガイドは、送りローラの周面の一部にカバーテープの巻回状態を維持するものであれば良く、例えば、後述する請求項2記載の発明の如く、ローラ状であっても良いし、回転しない固定式のガイドであって良い。
上記構成では、カバーテープを送りローラの外周の一部に巻回させて搬送するが、その際、送りローラの外周にカバーテープが付着しそうになった場合でも、第一の剥離用爪部材により剥離される。
上記構成では、巻回用ローラと送りローラとによりカバーテープを挟みつつ、巻回状態を維持して、送りローラの回転駆動によりカバーテープの搬送が行われる。このとき、巻回用ローラは送りローラに追従して回転しつつカバーテープの巻回状態を維持する。
上記構成では、カバーテープを巻回用ローラと送りローラとで挟んで外周の一部に巻回させて搬送するが、その際、巻回用ローラの外周にカバーテープが付着しそうになった場合でも、第二の剥離用爪部材により剥離される。
上記構成では、リール保持部のリールからキャリアテープが繰り出され、受け渡し位置を通過しながら搬送路に沿って搬送される。キャリアテープから剥離されたカバーテープは、カバー案内機構により、搬送される途中のキャリアテープを跨いで下方に案内されるため、カバーテープとキャリアテープとの干渉が回避される。また、キャリアテープを跨ぐことで、スペースの確保が容易なフレームの下部までカバーテープを案内することができるので、その回収を容易に行うことができる。
さらに、カバーテープは搬送されるキャリアテープの進行方向に対して斜行するため、直交する場合と比して、上下方向について、電子部品供給装置の小型化が図られる。
かかる上下方向の小型化を図るため、キャリアテープの搬送方向に対するカバーテープの搬送方向の交差する角度が、少なくとも45度以下程度となることが望ましい。なお、この場合の交差する角度とは、キャリアテープの搬送方向とカバーテープの搬送方向との交差角度がαとβ(但しβ=180°−α)である場合、小さい方の角度が45度以下となる場合をいうものとする。
上記作業開口部とは、カバー案内機構にカバーテープを掛け渡す場合に、作業を行うために、フレームの内側に作業者の手や指を入れるための穴をいう。
キャリアテープを避けてカバーテープを案内するカバー案内機構を備えることから、フレーム内部の狭いスペースでの掛け渡し作業が必要となるが、作業開口部により、手や指をフレーム内部に侵入させて狭いスペースでのカバーテープの掛け渡し作業を容易に行うことができる。
即ち、カバー案内機構にカバーテープを掛け渡す際には、カバーガイドに沿って容易に掛け渡し作業が行われる。
従って、従来の如く接触圧を高めてトルクの増大を招くこともなく、高い摩擦力で安定してカバーテープの搬送を行うことが可能となり、常に安定して良好にカバーテープの処理を行うことが可能となる。
また、カバーテープを回収する場合であっても、フレーム下方であれば容易に回収スペースが確保でき、常に安定して良好にカバーテープの処理を行うことが可能となる。
さらに、電子部品供給装置の上下方向の小型化を図ることが可能となり、フレームの厚さ方向に安定し、電子部品の受け取り位置を定位置に維持することが可能となる。
本発明の実施形態について、図1乃至図8に基づいて説明する。本実施形態たる電子部品供給装置としての10は、基板の各位置に対して各種の電子部品を搭載する電子部品搭載装置100に装着されて個々の電子部品の供給を行うものである。
図1は電子部品搭載装置100の斜視図である。かかる電子部品搭載装置100は、電子部品フィーダー10を複数並べて保持するフィーダーバンク101と、電子部品Mを搭載すべき基板の搭載作業を行う搭載作業部102と、着脱自在の吸着ノズルを保持して電子部品Tの保持を行う部品保持手段としてのヘッド103と、ヘッド103を所定範囲内の任意の位置に駆動搬送するヘッド移動手段としてのX−Yガントリ104とを備えている。
なお、以下の説明において、水平面に沿って互いに直交する一の方向をX軸方向とし、他の方向をY軸方向とし、垂直上下方向をZ軸方向と称することとする。
ヘッド103のノズル保持部に装着された吸着ノズルは、負圧発生源に接続され、当該吸着ノズルの先端部において吸気吸引を行うことにより電子部品Tの取り上げ及び保持が行われる。
また、フィーダーバンク101は、各電子部品フィーダー10の先端部を当接させるX−Z平面に沿った当接部を備え、当該当接部には、電子部品フィーダー10の先端部に設けられた係合突起11が挿入される位置決め穴101aが電子部品フィーダー10の羅列方向に沿って複数設けられている(図3参照)。
さらに、フィーダーバンク101の平坦部における当接部と反対側の端部には、X軸方向に沿った丸棒状の取り付け部材101bが設けられている(図3参照)。かかる取り付け部材101bは、電子部品フィーダー10のラッチ12に噛ませることで、前述した係合突起101aとの協働により、当該電子部品フィーダー10をフィーダーバンク101に対して固定することを可能とする。
図2は電子部品フィーダー10の概略全体図であり、図3は要部側面図である。
電子部品フィーダー10は、電子部品を長手方向に沿って均一間隔で保持するキャリアテープを巻いたリールRを保持するリール保持部13と、リール保持部13から少なくとも電子部品搭載装置100への電子部品受け渡し位置SまでキャリアテープTを案内する搬送路21が形成されたフレーム20と、リール保持部13から搬送路21に沿ってキャリアテープTを搬送する搬送機構30と、搬送路21に沿って搬送されるキャリアテープTから剥離されたカバーテープCを所定の廃棄する方向に送るカバー送り機構40と、カバーテープCをフレーム20の上部から下部に抜ける経路に沿って案内するカバー案内機構50とを備えている。
かかる電子部品フィーダー10は、その全体形状が長尺な平板状であり、その長手方向をY軸方向に沿わせ、その厚さ方向(平板面に垂直な方向)をX軸方向に沿わせた状態でフィーダーバンク101に装着される。また、電子部品フィーダー10について「上」という場合には、上述した姿勢で電子部品搭載装置100に装着された状態で上側となる方向をいい、「下」という場合には、上述した姿勢で電子部品搭載装置100に装着された状態で下側となる方向をいうものとする。
以下各部を詳説する。
図4はキャリアテープTの斜視図である。図4に示すように、キャリアテープTは、帯状であって、その長手方向に沿って均一間隔で電子部品Mの格納用凹部が形成されている。各格納用凹部は、キャリアテープTの一面側において、その厚み方向に窪んで形成され、内部に電子部品Mを格納した状態で開口側の面にカバーテープCが貼着されて電子部品Mを封入している。
かかるキャリアテープTは、使用前の状態では、リールRに巻回されており、使用時には順次繰り出されるようになっている。
電子部品フィーダー10は、図2に示すようにその先端部(電子部品搭載装置100側の端部)近傍の上部でキャリアテープTを上方に露出した状態で搬送を行い、電子部品搭載装置100のヘッド103は、電子部品フィーダー10の先端上部において電子部品Mを吸着する。即ち、電子部品フィーダー10は、その先端上部が電子部品Mの受け渡し位置Sに設定されている。
そして、受け渡し位置Sに対してキャリアテープTの搬送方向手前側において、キャリアテープTからカバーテープCを剥離させ、図示しない係止部でカバーテープCをキャリアテープTの搬送方向とは逆の方向に折り返し、後述するカバー送り機構40により折り返し方向に張力を付与することでカバーテープCの剥離を行っている。この受け渡し位置Sの手前のカバーテープCの剥離を行う位置を剥離位置Hとする。
リール保持部13は、図2に示すように、電子部品フィーダー10の後端部側に設けられ、キャリアテープTのリールRを回転可能に収容する上方が開放されたバケット状の筐体である。そして、リール保持部13は、その開放された上部からリールRに巻かれたキャリアテープTの繰り出しを行っている。
フレーム20は、後述する各構成を保持する略板状体であり、その先端面に前述した係合突起11が設けられ、その下端面にラッチ12が設けられている。
また、フレーム20の上端面と先端側の上部から後方に折り返す方向に形成された溝とからキャリアテープTの搬送路21が構成されている。
即ち、かかる搬送路21により、キャリアテープTはリール保持部13から、フレーム20の上端面に通って、当該フレーム20の上端面先端部の剥離位置H及び受け渡し位置Sに到達し、さらに、方向に折り返して溝内に侵入し、空の状態で後方に搬送されるようになっている。
搬送機構30は、フレーム20の先端側上部に回転可能に設けられた搬送輪31と、搬送輪31の送り歯に係合する爪部材36を備えた送り部材32と、外部から揺動駆動力が入力される揺動部材33と、揺動部材33と送り部材32とを連結する連結リンク体34と、揺動部材33の揺動駆動力をカバー送り機構40に伝達する伝達リンク体35とを備えている。
上記搬送輪31は、キャリアテープTにその長手方向に沿って均一間隔で形成された搬送用穴に係合する送り歯がその外周に均一間隔で形成されている。かかる搬送輪31は、フレーム20の上部先端に配置され、電子部品の受け渡し位置Sよりも搬送方向下流側に位置している。そして、搬送輪31は回転駆動されることにより、キャリアテープTをリールRから繰り出しを行う共に、剥離位置HでカバーテープCが剥離され且つ受け渡し位置Sで電子部品が空となったキャリアテープTをフレーム20の溝内に搬送する。
そして、フレーム20から突出した揺動部材33の一端部は、電子部品フィーダー10がフィーダーバンク101に装着された状態において、当該フィーダーバンク101に設けられた上方への突出動作を行う作動用突起105の上方に位置するように配置されており、当該作動用突起105の突出動作により押圧されて、揺動部材33が揺動されるようになっている。なお、作動用突起105は、電子部品搭載装置100の制御手段により、キャリアテープTの搬送必要時において突出動作を行うように制御される。
そして、揺動部材33が作動用突起105の押圧により揺動すると、送り部材32は、連結リンク体34を介して、搬送輪31を回転させる方向に揺動を行う。つまり、作動用突起105の突出動作により、搬送輪31が回転駆動して、電子部品の格納凹部の間隔一つ分の搬送が行われる。
従って、揺動部材33が作動用突起105の押圧により揺動すると、伝達リンク35は、送り入力レバー44を後方に移動させる。
また、作動用突起105が下方に退避すると、伝達リンク35は、引っ張りばね37により前進移動して揺動部材33をもとの位置に復帰させる。
カバー案内機構50は、フレーム20の剥離位置HにおいてキャリアテープTから剥離されて後方に折り返されたカバーテープCを、リール保持部13から受け渡し位置Sまでの搬送路21に沿って案内されるキャリアテープTを跨ぐようにして、フレーム20の上端面からカバー送り機構40を介してフレーム20の下端面まで案内を行う。
そして、各ローラ51〜54は、当該カバーテープCの平面をねじるようにして掛け渡されることにより、フレーム20の上端面に沿って搬送されるキャリアテープTを跨いで干渉しないように回避しつつも、フレーム20の厚さ方向(X軸方向)の両端面からはみ出さないようにフレーム20の下端面まで案内するように構成されている。
なお、図5及び図6に示す符号Wは、電子部品フィーダー10のフレーム20のX軸方向幅を示し、かかる幅Wの範囲内に全てのローラ51〜54が納められると共に、これらのローラ51〜54に案内されるカバーテープCも幅Wの範囲内で進行し、外側にはみ出すようなことは生じないようになっている。
また、最上位置のローラ51は、下方のキャリアテープTを回避してカバーテープCを下方に案内するために、カバーテープCの進路をX軸方向片側(図5における上側であって図6における左側)に寄せるように進路を修正する。このため、ローラ51は、その回転中心線がX軸方向よりも上記針路修正に適した方向に傾いて支持されている。
これにより、カバーテープCは、その幅方向がおおむねY軸方向に沿うようしてキャリアテープTの脇を通過することとなるため、フレーム20内壁とキャリアテープTとのわずかな隙間をカバーテープCがカバーテープTと干渉することなく円滑に通過させることを可能としている。
三番目のローラ53をかかる向きに設定することで、次のローラ54においてカバーテープCをその幅方向がX軸方向に沿った状態に円滑に戻すことが可能となる。
また、カバーテープCは、二番目のローラ52に対してはその周面のX軸方向片側(図5における上側であって図6における左側)から当たって通過するが、三番目のローラ53に対してはその周面のX軸方向逆側(図5における下側であって図6における右側)から当たって通過するように掛け渡される。これにより、各ローラ52,53の周面に対してカバーテープCがより密接して通過することとなり、滑り等の発生を抑制して安定して搬送することが出来る。
かかるローラ54は、前述したように、ローラ52とローラ53とでX軸方向について互いに逆側からカバーテープC接するように搬送されるため、カバーテープCのローラ52からローラ53に向かう進路がX軸方向について一方(図5における下側であって図6における右側)に傾くこととなる。従って、ローラ52とローラ53との進路に追従するように、ローラ54もローラ53に対してX軸方向について一方(図5における下側であって図6における右側)に寄っている配置としている。このため、ローラ52からローラ53に渡るカバーテープCを、その進路を大きく変更させることなくローラ53からローラ54に導くことができ、カバーテープCの円滑な搬送を実現することが可能となっている。
特に、狭い隙間にカバーテープCを差し込ませる掛け渡し作業を要するローラ52及び53の脇に作業開口部56を配置することで、より掛け渡し作業の容易化及び円滑化 を図ることが可能となる。
カバー送り機構40は、フレーム20の上端面から下端面までX軸方向における厚さが薄く形成された領域に設けられており、かかる領域内においてカバー案内機構50によ案内されたカバーテープCをフレーム20の下端面側に送り出すようになっている。つまり、このフレーム20の上端面から下端面までX軸方向における厚さが薄く形成された領域が、「フレームの上部から下部に抜ける経路」に該当する
カバー送り機構40は、その外周が弾性体であるゴム材41aからなる送りローラ41と、送りローラ41の外周の一部にカバーテープCを巻回させる巻回ガイドとしての巻回用ローラ42と、送りローラ41と同心で揺動可能にフレーム20に支持された揺動部材43と、伝達リンク体35に連結されてY軸方向に沿った進退運動が付与される送り入力レバー44と、送りローラ41に対するカバーテープCの巻き付きを防止する第一の剥離用爪部材45と、巻回用ローラ42に対するカバーテープCの巻き付きを防止する第二の剥離用爪部材46とを備えている。
図3及び図7に示すように、送りローラ41は、回転中心線をX軸方向に沿わせた状態で回転可能にフレーム20に支持されている。そして、その外周は一様にゴム材41aで形成されており、送りローラ41が回転駆動されることにより、その全周の一部の範囲においてその外周面にカバーテープCを巻回させた状態でカバーテープCの搬送を行う。
また、送りローラの外周面にはその幅方向(中心線方向)における中間位置に外周面を一周して溝部41bが形成されている。
図3及び図8に示すように、巻回用ローラ42は、回転中心線をX軸方向に沿わせた状態で回転可能に支持部材47に支持されており、当該支持部材47は図示しないカムネジにより位置調節可能にフレーム20に支持されている。
そして、巻回用ローラ42は、送りローラ41を挟んでカバー案内機構50のローラ54の反対側に配置され、当該は位置においてその外周面を送りローラ41の外周面に当接させている。かかる配置により、ローラ54から繰り出されたカバーテープCを送りローラ41の外周面にある程度巻回させてから当該送りローラ41と巻回用ローラ42とでカバーテープCを挟んで保持するようになっている。
また、巻回用ローラ42の外周面にはその幅方向(中心線方向)における中間位置に外周面を一周して溝部42aが形成されている。
揺動部材43は、その一端部が送り入力レバー44に連結されており、当該入力レバー44の後方への移動時において、図3における反時計回り方向に揺動を行う。
揺動部材33と送りローラ41との間には、図示しないラッチ機構が設けられており、揺動部材33が上述の反時計回り方向に揺動するときに限って、送りローラ41に対して同方向への回転力を伝達可能となっている。つまりかかる回転力の伝達により、送りローラ41によりカバーテープCの搬送が行われる。
なお、搬送機構30の引っ張りばね37により、伝達リンク体35及び送り入力レバー44を介して揺動部材33が図3における時計回り方向に回転して原位置に戻るときには、ラッチ機構は空転して送りローラ41に回転力を伝達しない。
なお、送り入力レバー44は、その上端部に手動操作部44aを備えており、ここから手動操作により送り入力レバー44への後方移動を行わせることも可能となっている。かかる手動操作により、送りローラ41及び搬送輪31の双方に回転駆動力を入力することが可能であることから、手動操作により、キャリアテープT及びカバーテープCの双方を搬送することも可能となっている。
上記構成からなる電子部品フィーダー10の動作説明を行う。
まず、リール保持部13のリールRからキャリアテープKを送り機構30まで繰り出すと共に、搬送輪31に掛け渡す。このとき、カバーテープCは、剥離位置Hで剥離させると共に折り返して、カバー案内機構50の各ローラ51〜54に掛け渡し、さらに、その先端部をカバー送り機構40の送りローラ41と巻回用ローラ42との間に挟み込む。
一方、搬送機構30の伝達リンク体35は、送り入力レバー44を介してカバー送り機構40の揺動部材43を揺動せしめ、これに伴い、送りローラ41を回転駆動させる。これにより、巻回用ローラ42により送りローラ41の外周の一部に巻回された状態で保持されたカバーテープCは、ゴム材41aに対して密接することで十分な摩擦力で搬送される。
そして、搬送されたキャリアテープTはその搬送路21の終端部であるフレーム20の下端面から排出される。
また、搬送されたカバーテープCはフレーム20の上部から下部に抜ける経路の終端部であるフレーム20の下端面から排出される。
上記電子部品フィーダー10にあっては、送りローラ41の外周がゴム材41aから形成され、さらに、巻回用ローラ42により、送りローラ41外周の一部にカバーテープCが巻回された状態で搬送することから、弾性摩擦力をもって、なお且つ送りローラ41の周面への接触面積を増大させて、高い摩擦力でカバーテープCを搬送することが可能となる。このとき、送りローラ41と巻回用ローラ42とは接触圧を高めることなくカバーテープCの摩擦力を増加させることができるので、搬送に際して大きな駆動トルクが必要となることもない。
また、カバーテープCを回収する場合であっても、フレーム20の下方であれば容易に回収スペースが確保でき、常に安定して良好にカバーテープの処理を行うことが可能となる。
さらに、電子部品フィーダー10の上下方向の小型化を図ることが可能となり、フレーム20の厚さ方向に安定し、電子部品の受け取り位置を定位置に維持することが可能となる。
13 リール保持部
20 フレーム
21 搬送路
40 カバー送り機構
41 送りローラ
41a ゴム材(弾性体)
42 巻回用ローラ(巻回ガイド)
45 第一の剥離用爪部材
46 第二の剥離用爪部材
50 カバー案内機構
55 カバーガイド
56 作業開口部
100 電子部品搭載装置
C カバーテープ
R リール
T キャリアテープ
Claims (7)
- 基板に電子部品を搭載する電子部品搭載装置に搭載され、前記電子部品の供給を行う電子部品供給装置であって、
前記電子部品を長手方向に沿って均一間隔で保持するキャリアテープを巻いたリールを保持するリール保持部と、
前記リール保持部から少なくとも前記電子部品搭載装置への電子部品受け渡し位置まで前記キャリアテープを案内する搬送路を有するフレームと、
前記搬送路を案内されるキャリアテープから剥離されたカバーテープを所定の廃棄する方向に送るカバー送り機構とを備え、
前記カバー送り機構は、少なくともその外周が弾性体からなる送りローラと、
少なくとも前記送りローラの外周の一部に前記カバーテープを巻回させる巻回ガイドとを備えることを特徴とする電子部品供給装置。 - 前記送りローラに、前記カバーテープの巻き付きを防止する第一の剥離用爪部材を併設したことを特徴とする請求項1記載の電子部品供給装置。
- 前記巻回ガイドは、回転可能に支持された巻回用ローラであることを特徴とする請求項1又は2記載の電子部品供給装置。
- 前記巻回用ローラに、前記カバーテープの巻き付きを防止する第二の剥離用爪部材を併設したことを特徴とする請求項3記載の電子部品供給装置。
- 基板に電子部品を搭載する電子部品搭載装置に搭載され、前記電子部品の供給を行う電子部品供給装置であって、
前記電子部品を長手方向に沿って均一間隔で保持するキャリアテープを巻いたリールを保持するリール保持部と、
前記リール保持部から少なくとも前記電子部品搭載装置への電子部品受け渡し位置まで前記キャリアテープを案内する搬送路を有するフレームと、
前記搬送路を案内されるキャリアテープから剥離されたカバーテープを所定の廃棄する方向に送るカバー送り機構と、
前記カバーテープを前記フレームの上部から下部に抜ける経路に沿って案内するカバー案内機構とを備え、
前記カバー案内機構は、前記搬送路に沿って案内されるカバーテープを前記キャリアテープに跨がせると共に、前記キャリアテープを跨ぐ際の前記カバーテープを、前記キャリアテープの進行方向に対して斜行する方向に沿って案内することを特徴とする電子部品供給装置。 - 前記フレームにおける前記カバー案内機構の周囲の領域に作業開口部を設けたことを特徴する請求項5記載の電子部品供給装置。
- 前記カバー案内機構に前記カバーテープを掛け渡すカバーガイドを設けたことを特徴とする請求項5又は6記載の電子部品供給装置。
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