JP2010283257A - 電子部品実装装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電子部品供給装置の装着不良時の給電問題を解消する。
【解決手段】取付部３０と電子部品供給装置２０との間で、互いに対向するコイル４１，６１と、互いに対向する射出部４３ａ，６３ａと入射部４４ａ，６４ａと、互いに対向する確認用信号の射出部４５ａ，６５ｂ及び入射部４６ａ、６５ａとを備え、入射部６５ａから射出部６５ｂまでの確認用信号の伝搬を行う光導波路６５とを有し、取付部から発した確認用信号列を当該取付部で確認用信号列を検出した場合に、コイル４１による電子部品供給装置に対する電源供給を開始する制御手段８１とを備えている。
【選択図】図３

Description

本発明は、テープを送る駆動源を搭載した電子部品フィーダを使用する電子部品実装装置に関する。

従来の電子部品実装装置は、フィーダバンクに着脱自在の複数の電子部品フィーダを取り付け、所定の電子部品フィーダからヘッドが電子部品を吸着し、基板の実装位置間で移送して実装を行っている。
上記電子部品フィーダは、実装装置本体と通信を行っており、実装装置本体側からの通信信号に対して所定の応答を行うための制御部を有している。そして、電子部品フィーダは、上記制御回路の電源の供給や通信を行必要があるため、電子部品フィーダと実装装置本体との間に給電用の端子と通信用の端子が設けられており、電子部品フィーダの着脱の際には、これらの端子の分離又は接続作業も行う必要があった。
しかしながら、接触式の給電又は通信端子は、摩耗や破損を生じやすく、耐久性が低い、ノイズの影響を受けやすい等の問題がある。こられの問題を解決するために、実装装置本体とフィーダとの相互に近接配置したコイルにより電磁誘導作用を利用してフィーダ側に電源供給を行うと共に、光ファイバや樹脂などにより形成された光導波路を通じて通信を行う電子部品実装装置が案出されている（例えば、特許文献１及び２参照）

特開２００７−１０９７５３号公報 欧州特許出願公開第１６７７５８８号明細書

しかしながら、上述した各先行技術は、いずれも、コイルにより電磁誘導作用を利用してフィーダ側が電源供給を受けているため、当該コイルにより給電を受けてからフィーダ側の制御回路は機能するようになり、実装装置本体側との通信も可能となる構成となっている。
従って、着脱自在である電子部品フィーダが給電可能となるように正確に取り付けられなかった場合でも、電子部品フィーダは通電していないために取り付け不良の発生を認識すること自体ができず、実装装置本体側では、フィーダ側に給電できない状態のまま、実装装置本体側のコイルに通電を続けてしまうおそれがあった。
このように、取り付け不良により実装装置本体側のコイルの端面がフィーダ側のコイルの端面と離間している状態で通電を継続し、実装装置本体側のコイルの端面に金属片、その他の異物などの付着を生じると発熱を生じるため、従来の電子部品実装装置では、故障発生のおそれがあるという問題があった。また、取り付け不良時にも給電を行うなど、余分な電力消費を生じるという問題もあった。
これを解消するためには、電子部品フィーダ側に予備電池を搭載し、実装装置本体側より給電していない時でも実装装置本体側との通信を可能とし、速やかに取り付け発生を実装装置本体側に通知し、その後給電を開始することも考えられるが、その場合には、予備電池を搭載することによるメンテナンス作業の増加、製造コストの上昇等の問題があった。

本発明は、電子部品フィーダの取り付け不良を抑止可能とすることをその目的とする。

請求項１記載の発明は、基板に電子部品の実装を行うヘッドに対して当該電子部品の供給を行う電子部品供給装置と、前記電子部品供給装置の装着が行われる取付部とを備える電子部品実装装置において、前記取付部及び前記電子部品供給装置のそれぞれが前記装着時に互いに対向する対向面を備え、双方の前記対向面に互いに対向する配置で設けられたコイルの電磁誘導による非接触式の電源供給部と、双方の前記対向面に互いに対向する配置で設けられた光信号の射出部と入射部とからなる通信部と、双方の前記対向面に互いに対向する配置で設けられ、前記電子部品フィーダの装着を検出する装着検出部とを備え、前記装着検出部は、前記取付部側の対向面側に設けられた確認用信号列の取付部側射出部と、当該取付部側射出部に対向する配置で前記電子部品供給装置側の対向面に設けられ、前記取付部側射出部からの確認用信号列が入射する供給装置側入射部と、前記電子部品供給装置側の対向面に設けられ、前記供給装置側入射部から入射した確認用信号列を射出する供給装置側射出部と、前記供給装置側射出部に対向する配置で前記取付部側の対向面に設けられ、前記供給装置側射出部から射出された確認用信号列が入射する取付部側入射部と、前記電子部品供給装置内に設けられると共に前記供給装置側入射部から供給装置側射出部までの確認用信号列の伝搬を行う光導波路とを有し、前記装着検出部の前記取付部側入射部において、前記取付部側射出部から射出されて前記電子部品供給装置の光導波路を通じて前記取付部側に戻された確認用信号列を検出した場合に、前記電力供給部による前記電子部品供給装置に対する電源供給を開始する制御手段とを備えることを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記制御手段は、前記取付部側入射部における確認用信号列の入射検出を連続的又は周期的に実行し、前記確認用信号の確認用信号列の検出が絶えた場合に、前記電力供給部による前記電子部品供給装置に対する電源供給を停止することを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明と同様の構成を備えると共に、前記電源供給部と前記通信部と前記装着検出部とを、前記取付部側と前記電子部品供給装置側とでそれぞれモジュール化し、前記取付部側のモジュールと前記電子部品供給装置側のモジュールの双方に、前記取付部側射出部、前記供給装置側入射部、前記供給装置側射出部、前記取付部側入射部及び前記光導波路を設けて、当該各モジュールを同一構造としたことを特徴とする。

請求項１記載の発明は、取付部側射出部と供給装置側入射部とが対向配置で設けられ、供給装置側射出部と取付部側入射部とが対向する配置で設けられると共に、電子部品供給装置は供給装置側入射部から供給装置側射出部までが光導波路で確認用信号を導く構造となっている。従って、取付部に対して電子部品供給装置が適切に取り付けられてズレが生じなければ、側射出部と供給装置側入射部、供給装置側射出部と取付部側入射部とがそれぞれ対向し、取付部側射出部から発せられた確認用信号列が電子部品供給装置内を通過して取付部側入射部に戻ることとなるので、この時点での電子部品供給装置側の動作を不要としつつ、電子部品供給装置の取り付け検出を行うことが可能となる。つまり、電子部品供給装置側に給電を行うことなく取り付け検出を行うことが可能となり、電子部品供給装置側に当該検出のための検出手段や予備電源の搭載を不要とすることができる。
さらに、制御手段は、取付部側入射部で確認用信号列の入射を検出した後に電力供給部による給電を行うので、電子部品供給装置の取り付け不良による給電継続状態の発生を防止し、異物の付着による発熱の発生を効果的に防止することが可能となる。また、これにより、無駄な給電を回避し、省電力化を図ることが可能となる。

請求項２記載の発明は、継続的又は周期的に取付部側入射部における確認用信号列の検出を行うので、検出が行われていた状態から検出が絶えることにより取付部からの電子部品供給装置の取り外しを検出することが可能である。
そして、かかる検出により、給電を停止するので、電子部品供給装置の取り外し後の給電継続状態の発生を防止し、異物の付着による発熱の発生を効果的に防止することが可能となる。また、これにより、無駄な給電を回避し、省電力化を図ることが可能となる。

請求項３記載の発明は、取付部と電子部品供給装置とに使用されるモジュールの共通化を図ったので、各々について別構造のモジュールを製造する必要がなくなり、均一部品の量産化により製造コストと管理部品数の低減を図ることが可能となる。

本実施の形態に係る電子部品実装装置の全体を示す斜視図である。 電子部品フィーダ及びフィーダバンクをＸ軸方向から見た側面図である。 図３（Ａ）は第二の給電制御モジュールのＸ軸方向から見た側面図、図３（Ｂ）は底面図、図３（Ｃ）は第一の給電制御モジュールの平面図、図３（Ｄ）はＸ軸方向から見た側面図である。 電子部品実装装置の制御系の一部を示すブロック図である。 給電制御回路の給電制御のフローチャートである。 給電制御回路の給電制御のタイミングチャートである。 図７（Ａ）は電子部品フィーダ側の共通モジュールのＸ軸方向から見た側面図、図７（Ｂ）はその底面図、図７（Ｃ）はフィーダバンク側の共通モジュールの平面図、図７（Ｄ）はその側面図である。

（第一の実施形態）
本発明の第一の実施形態について、図１乃至図６に基づいて説明する。図１は、本実施形態たる電子部品実装装置１００の斜視図である。以下、図示のように、水平面において互いに直交する二方向をそれぞれＸ軸方向とＹ軸方向とし、これらに直交する鉛直方向をＺ軸方向というものとする。
電子部品実装装置１００は、基板に各種の電子部品の搭載を行うものであって、図１に示すように、搭載される電子部品を供給する複数の電子部品フィーダ２０と、電子部品フィーダ２０を複数並べて保持する取付部としての二つのフィーダバンク３０と、Ｘ軸方向に基板を搬送する基板搬送手段１０３と、基板搬送経路の途中に設けられた電子部品搭載作業を行うための基板保持部１０４と、吸着ノズル１０５を昇降可能に保持して電子部品Ｔの保持を行うヘッド１０６と、ヘッド１０６を各電子部品フィーダ２０から基板の実装位置に搬送するヘッド移動機構としてのＸ−Ｙガントリ１０７と、上記各構成を搭載支持するベースフレーム１１４と、上記各構成の動作制御を行うメイン制御部１０（図４参照）とを備えている。

かかる電子部品実装装置１００の動作制御手段１０は、電子部品の実装に関する各種の設定内容が記録された実装データを保有し、実装データから実装すべき電子部品と、電子部品の電子部品フィーダ２０の設置位置に基づく部品受け取り位置と、基板上の実装位置を示すデータを読み出すと共に、Ｘ−Ｙガントリ１０７を制御してヘッド１０６を電子部品の受け取り位置及び実装位置に移送し、各位置においてヘッド１０６を制御して吸着ノズル１０５の昇降動作及び吸着−解放動作を行い、さらに、移動中において、図示しない部品姿勢認識手段を用いて吸着時の電子部品の位置及びノズル回りの角度検出を行うと共に位置補正及び角度調節をなどの動作制御を実行する。

Ｘ−Ｙガントリ１０７は、Ｘ軸方向にヘッド１０６の移動を案内するＸ軸ガイドレール１０７ａと、このＸ軸ガイドレール１０７ａと共にヘッド１０６をＹ軸方向に案内する二本のＹ軸ガイドレール１０７ｂと、Ｘ軸方向に沿ってヘッド１０６を移動させる駆動源であるＸ軸モータ１０９と、Ｘ軸ガイドレール１０７ａを介してヘッド１０６をＹ軸方向に移動させる駆動源であるＹ軸モータ１１０とを備えている。そして、各モータ１０９、１１０の駆動により、ヘッド１０６を二本のＹ軸ガイドレール１０７ｂの間となる領域のほぼ全体に搬送することを可能としている。

ヘッド１０６は、その先端部で空気吸引により電子部品Ｔを保持する吸着ノズル１０５と、吸着ノズル１０５をそれぞれＺ軸方向に沿って昇降させるＺ軸モータ（図示略）と、吸着ノズル１０５を回転させて角度調節を行う回転モータ（図示略）とが設けられている。これにより、吸着ノズル１０５は、電子部品の受け取りと実装時にそれぞれ適切な高さに調節が可能であると共に、吸着された電子部品のノズル回りの向きを適切に調節することを可能としている。

（電子部品フィーダ及びフィーダバンク）
図２は、電子部品フィーダ２０及びフィーダバンク３０をＸ軸方向から見た側面図であり、この図では電子部品フィーダ２０の後端部側のリール及びその保持部の図示を省略している。
フィーダバンク３０は、ベースフレーム１１４に水平に設置された底板３１と、底板３１から垂直に立設したＸ−Ｚ平面に沿った正面板３２とから主に構成されている。かかるフィーダバンク３０は、電子部品フィーダ２０の先端部が正面板３２に押し当てられると共に底板３１の上面に載置された状態で当該電子部品フィーダ２０の保持を行う。また、底板３１の後端部には、電子部品フィーダ２０のラッチ機構２３が噛み合うフィーダ固定用のロッド３３がＸ軸方向に沿った状態で固定支持されている。
かかる構造により、フィーダバンク３０の底板３１の上面に複数の電子部品フィーダ２０がＸ軸方向に並んだ状態で装着されるようになっている。

電子部品フィーダ２０は、前端部（図示の左端部）に二つの係合突起２１，２１を備え、フィーダバンク３０の正面板３１に設けられた係合穴３１ａ、３１ａに挿入することでＸ軸方向に対する位置決めを行っている。さらに、電子部品フィーダ２０は、その底面であって後端部寄りの位置に弾性力により噛み合いを行うラッチ機構２２が設けられており、前述したフィーダバンク３０のロッド３３を噛み込むことで電子部品フィーダ２０をフィーダバンク３０に装着することを可能としている。かかるラッチ機構２２は手動操作により噛み込みを解除することができ、フィーダバンク３０に対する電子部品フィーダ２０の着脱を可能としている。

また、電子部品フィーダ２０は、その後端部（フィーダバンク３０と逆側の端部）において、均一間隔で形成された凹部に電子部品が格納されると共に封止フィルムで封止された電子部品の格納テープを巻回してなるテープリール２３（図１）を回転可能に保持し、前端上部にはテープに均一間隔で形成された送り穴に嵌合するスプロケットホィール２４と、当該スプロケットホィールを回転駆動する送りモータ２５とが搭載されている。
電子部品フィーダ２０では、送りモータ２５がテープと嵌合したスプロケットホィール２４を駆動させることにより、テープリール２３から前端上部を通過して電子部品を格納する凹部の間隔でテープの間欠送りが行われるようになっている。その際、テープはスプロケットホィールの手前の位置で封止フィルムが引きはがされ、当該位置においてヘッド１０６に搭載された吸着ノズル１０５により中の電子部品が吸着可能とされる。
なお、電子部品フィーダ２０には、上記封止フィルムを巻き取るローラ（図示略）と当該ローラを回転駆動する巻き取りモータ２６（図４参照）とが設けられている。

（給電制御装置）
各電子部品フィーダ２０とフィーダバンク３０とには、これらの間でフィーダバンク３０側から電子部品フィーダ２０側に給電を行うと共に電子部品フィーダ２０−フィーダバンク３０間での指令信号や応答信号などの通信を行う給電制御装置１が設けられている。
この給電制御装置１は、フィーダバンク３０側に設けられた第一の給電制御モジュール４０と、電子部品フィーダ２０側に設けられた第二の給電制御モジュール６０と、実装装置本体（電子部品実装装置１００における電子部品フィーダ２０以外の構成）側に設けられた給電制御回路８０と、電子部品フィーダ２０内に設けられたフィーダ制御回路９０とから構成されている。なお、フィーダバンク３０にはいくつもの電子部品フィーダ２０がＸ軸方向に沿って並んで配設されるので、個々の電子部品フィーダ２０に対応するように、フィーダバンク３０にはＸ軸方向に沿って複数の第一の制御・給電モジュール４０がフィーダ２０の配置間隔に合わせて並んで設けられている。

（各給電制御モジュール）
図３（Ａ）は第二の給電制御モジュール６０のＸ軸方向から見た側面図、図３（Ｂ）は底面図、図３（Ｃ）は第一の給電制御モジュール４０の平面図、図３（Ｄ）はＸ軸方向から見た側面図である。また、図４は電子部品実装装置の制御系の一部を示すブロック図である。
上記各電子部品フィーダ２０の底面とフィーダバンク３０の上面とは互いに対向する対向面であり、第一の給電制御モジュール４０の上端面はフィーダバンク３０の上面に面一（同一平面）となるようにフィーダバンク３０に設けられている。また、第二の給電制御モジュール６０の下端面は電子部品フィーダ２０の底面に面一となるように電子部品フィーダ２０に設けられている。つまり、第一の給電制御モジュール４０の上端面と第二の給電制御モジュール６０の下端面とは互いに対向し且つ接触している。

第一の給電制御モジュール４０は、電子部品フィーダ２０の第二の給電制御モジュール６０に対して給電を行うための磁界を形成するコイル４１と、コイル４１が巻回されるコア４２と、電子部品フィーダ２０に対する指令の光信号を送信する光導波路としての第一の送信用ファイバ光導波路４３と、電子部品フィーダ２０からの応答の光信号を受信する光導波路としての第一の受信用ファイバ光導波路４４と、電子部品フィーダ２０の装着を検出するための確認用信号列を送信する光導波路としての第二の送信用ファイバ光導波路４５と、電子部品フィーダ２０から戻された確認用信号列を受信する光導波路としての第二の受信用ファイバ光導波路４６とを備え、これらは樹脂により一体的にパッケージ化されている。
また、第一の給電制御モジュール４０には、電子部品フィーダ２０に対する指令の光信号を発する通信光源４７と、電子部品フィーダ２０からの応答の光信号を受信する受光素子４８と、確認用信号列を送信する確認光源４９と、戻りの確認用信号列を受信する受光素子５０とが併設されている。

第二の給電制御モジュール６０は、第一の給電制御モジュール４０からの給電を受けるためのコイル６１と、コイル６１が巻回されるコア６２と、電子部品フィーダ２０からの指令に対する応答の光信号を送信する光導波路としての送信用ファイバ光導波路６３と、電子部品フィーダ２０からの指令の光信号を受信する光導波路としての受信用ファイバ光導波路６４と、電子部品フィーダ２０の装着を検出するための確認用信号列を第一の給電制御モジュール４０に返す光導波路としての確認用ファイバ光導波路６５とを備え、これらは樹脂により一体的にパッケージ化されている。
また、第二の給電制御モジュール６０には、第一の給電制御モジュール４０に対する応答の光信号を発する通信光源６６と、第一の給電制御モジュール４０からの指令の光信号を受信する受光素子６７とが併設されている。

第一の給電制御モジュール４０のコア４２は、Ｚ軸方向に沿った三本の支柱４２ａ，４２ｂ，４２ｃとこれらの支柱の下端部を連結するＹ軸方向に沿った一本の横棒を一体化して略Ｅ字状に形成されている。そして、コア４２の各支柱４２ａ，４２ｂ，４２ｃの上端面は第一の給電制御モジュール４０の上端面に面一で露出するように配置されている。また、このコア４２の材料としてはフェライト（ferritic material）や珪素鋼板（silicon steel plate）などが用いられる。
コイル４１は、単線ではなく細い線を束ねた撚り線に絶縁用の皮膜をつけた線をコア４２の真ん中の支柱４２ａに巻回されて形成されている。かかるコイル４１は、支柱４２ａに巻回され、電子部品実装装置の電源から通電されることにより、Ｚ軸方向に沿って支柱４２ａを通過する磁界を形成する。

一方、第二の給電制御モジュール６０のコア６２も、コア４２と同じ材質であり、Ｚ軸方向に沿った三本の支柱６２ａ，６２ｂ，６２ｃを備え、それら支柱の上端部を連結するＹ軸方向に沿った一本の横棒により略Ｅ字状に形成されている。そして、コア６２の各支柱６２ａ，６２ｂ，６２ｃの上端面は第二の給電制御モジュール６０の下端面に面一で露出すると共に、電子部品フィーダ２０がフィーダバンク３０に適正に取り付けられた状態において、各支柱６２ａ，６２ｂ，６２ｃの下端面が各支柱４２ａ，４２ｂ，４２ｃの上端面にそれぞれ個別に近接対向するように配置されている。
そして、コイル６１は、絶縁用の皮膜をつけた撚り線を真ん中の支柱６２ａに巻回されて形成されている。
かかる構成により、電子部品フィーダ２０がフィーダバンク３０に取り付けられた状態でコイル４１に通電が行われると、支柱４２ａ、支柱６２ａ、支柱６２ｂ、支柱４２ｂの順番で巡回する磁界と、支柱４２ａ、支柱６２ａ、支柱６２ｃ、支柱４２ｃの順番で巡回する磁界とが形成される。その結果、支柱６２ａに巻回されたコイル６１には電流が発生することとなる。つまり、コイル６１から電子部品フィーダ２０の各構成に電源供給が行われることとなる。
このように、第一の給電制御モジュール４０のコイル４１，コア４２及び第二の給電制御モジュール６０のコイル６１及びコア６２は、「コイルの電磁誘導による非接触式の電源供給部」として機能することとなる。
なお、各コアの端面は接触し得る配置となっているが、通電するための接点として機能するものではないので、ノイズや接触による劣化を生じない。

第一の給電制御モジュール４０の第一の送信用ファイバ光導波路４３と第一の受信用ファイバ光導波路４４は、ファイバであり、その上端面が第一の給電制御モジュール４０の上端面に面一で露出しており、また、いずれも、その下端面が第一の給電制御モジュール４０の下端面から露出するように設けられている。
そして、第一の送信用ファイバ光導波路４３の下端面は通信光源４７と正対して電子部品フィーダ２０に対する指令の光信号の入射が行われ、上端面４３ａから電子部品フィーダ２０に向けて指令の光信号を射出する。つまり、第一の送信用ファイバ光導波路４３の上端面４３ａは「光信号の射出部」として機能する。

また、第一の受信用ファイバ光導波路４４の上端面４４ａは、電子部品フィーダ２０がフィーダバンク３０に適切に取り付けられた状態において、当該電子部品フィーダ２０の第一の送信用ファイバ光導波路６３の下端面６３ａと対向する配置とされており、電子部品フィーダ２０からの応答の光信号の入射が行われ、下端面は受光素子４８と正対して電子部品フィーダ２０からの応答の光信号を射出する。つまり、第一の受信用ファイバ光導波路４４の上端面４４ａは「光信号の入射部」として機能する。

第二の給電制御モジュール６０の送信用ファイバ光導波路６３と受信用ファイバ光導波路６４もまたファイバであり、、その下端面が第二の給電制御モジュール６０の下端面に面一で露出しており、また、いずれも、その上端面が第二の給電制御モジュール６０の上端面から露出するように設けられている。
そして、送信用ファイバ光導波路６３の上端面は通信光源６６と正対して第一の給電制御モジュール４０に対する応答の光信号の入射が行われ、下端面６３ａから第一の給電制御モジュール４０に向けて応答の光信号を射出する。つまり、送信用ファイバ光導波路６３の下端面６３ａは「光信号の射出部」として機能する。

また、受信用ファイバ光導波路６４の下端面６４ａは、電子部品フィーダ２０がフィーダバンク３０に適切に取り付けられた状態において、第一の給電制御モジュール４０の第一の送信用ファイバ光導波路４３の上端面４３ａと対向する配置とされており、第一の給電制御モジュール４０からの指令の光信号の入射が行われ、上端面は受光素子６７と正対して第一の給電制御モジュール４０からの指令の光信号を射出する。つまり、受信用ファイバ光導波路６４の下端面６４ａは「光信号の入射部」として機能する。

そして、上述した各ファイバ光導波路４３，４４，６３，６４及びそれらの端面４３ａ，４４ａ，６３ａ，６４ａは、実装装置本体と電子部品フィーダ２０との間で通信を行う「通信部」として機能することとなる。
即ち、上記通信部を構成するファイバ光導波路４３，４４，６３，６４は、電子部品フィーダ２０がフィーダバンク３０に適切に取り付けられることにより、給電制御回路８０とフィーダ制御回路９０との間での制御信号等の通信を行うことを可能とする。また、これらの通信部は、ファイバ光導波路を通して光通信を行うので、電気信号の伝搬の場合と異なり、ノイズに対する影響を低減し、無接点でありながらも良好な通信を可能とする。

また、第一の給電制御モジュール４０の第二の送信用ファイバ光導波路４５と第二の受信用ファイバ光導波路４６は、ファイバであり、その上端面が第一の給電制御モジュール４０の上端面に面一で露出しており、また、いずれも、その下端面が第一の給電制御モジュール４０の下端面から露出するように設けられている。
そして、第二の送信用ファイバ光導波路４５の下端面は確認光源４９と正対して電子部品フィーダ２０に対する確認用信号列の入射が行われ、上端面４５ａから電子部品フィーダ２０に向けて確認用信号列を射出する。つまり、第二の送信用ファイバ光導波路４５の上端面４５ａは「取付部側射出部」として機能する。
そして、この第二の送信用ファイバ光導波路４５の上端面は、電子部品フィーダ２０がフィーダバンク３０に適切に取り付けられた状態において、当該電子部品フィーダ２０の確認用ファイバ光導波路６５の一方の端面６５ａと対向する配置とされており、確認用信号列を確認用ファイバ光導波路６５の一方の端面６５ａに入射することを可能としている。

また、第二の受信用ファイバ光導波路４６の上端面４６ａは、電子部品フィーダ２０がフィーダバンク３０に適切に取り付けられた状態において、当該電子部品フィーダ２０の確認用ファイバ光導波路６５の他方の端面６５ｂと対向する配置とされており、第二の送信用ファイバ光導波路４５の上端面４５ａから射出されて確認用ファイバ光導波路６５を通過して射出された戻りの確認用信号列の入射を行う。また、第二の受信用ファイバ光導波路４６の下端面は受光素子５０と正対して電子部品フィーダ２０からの戻りの確認用信号列を射出する。つまり、第二の受信用ファイバ光導波路４６の上端面４６ａは「取付部側入射部」として機能する。

また、第二の給電制御モジュール６０の確認用ファイバ光導波路６５は、ファイバであり、その両端部の端面６５ａ，６５ｂが第二の給電制御モジュール６０の下端面に面一で露出するように設けられている。
かかる確認用ファイバ光導波路６５は、一端部から他端部に至るその途中でＵ字状に形成されており、一方の端面６５ａから入射した確認用信号列は、内部を伝搬して一旦は上方に向かい、その途中でＵターンして下降し、他方の端面６５ｂから射出するようになっている。
また、確認用ファイバ光導波路６５の端面６５ａ，６５ｂは、前述したように、電子部品フィーダ２０がフィーダバンク３０に適切に取り付けられた状態において、それぞれ第二の送信用ファイバ光導波路４５の上端面４５ａ、第二の受信用ファイバ光導波路４６の上端面４６ａと正対する位置に設けられており、第一の給電制御モジュール４０からの確認用信号列を再び第一の給電制御モジュール４０側に戻すことを可能としている。
つまり、確認用ファイバ光導波路６５の端面６５ａは「供給装置側入射部」、端面６５ｂは、「供給装置側射出部」として機能する。

上述した第二の送信用ファイバ光導波路４５、第二の受信用ファイバ光導波路４６、確認用ファイバ光導波路６５は、電子部品フィーダ２０がフィーダバンク３０に対して適切な位置に取り付けられたときにのみ各々の端面が正対し、確認光源４９から発せられた確認用信号を受光素子５０まで導くことを可能とする。これにより、第二の送信用ファイバ光導波路４５、第二の受信用ファイバ光導波路４６、確認用ファイバ光導波路６５は、電子部品フィーダ２０の取付を検出することを可能とし、「装着検出部」として機能することとなる。

（フィーダ制御回路）
図４に基づいて、フィーダ制御回路９０について説明する。
電子部品フィーダ２０のフィーダ制御回路９０は、電子部品フィーダ２０の制御を行う制御部９１と、制御部９１の指令に基づいて通信光源６６を発光させ或いは受光素子６７の出力をデジタル化して制御部９１に入力する動作制御通信部９２と、第二の給電制御モジュール６０のコイル６１を流れる電流により当該制御系や各モータ２５，２６に電源供給を行う電源部９３と、各モータ２５，２６を駆動させるモータ駆動ドライバ９４，９５と、制御部９１に対して各種の設定入力を行う操作パネル９６とを備えている。

かかる構成により、フィーダ制御回路９０は、第二の給電制御モジュール６０の受信用ファイバ光導波路６４を介して受信する指令に基づいて電子部品フィーダ２０の送りモータ２５及び巻き取りモータ２６の動作制御を行い、各モータ２５，２６やセンサ２７，２８の状態通知等を送信用ファイバ光導波路６３を介して実装装置本体側に応答する制御を行う。
また、制御部９１には、電子部品フィーダ２０に関する部品種や実装の動作制御に要する各種の設定データを記憶している場合もあり、フィーダバンク３０への取り付け後に給電が行われると、当該各種データを実装装置本体側に送信する処理を行う時もある。

（給電制御回路）
図４に基づいて、制御回路８０について説明する。
電子部品実装装置１００は、電子部品の実装動作を行うために装置全体を統括制御するメイン制御部１０を備え、当該メイン制御部１０には、その操作や設定入力を行うための入力キーボード１１と、各種の情報提示を行う表示パネル１２とを備えている。また、メイン制御部１０は、電子部品実装装置１００の各部との通信を行うためのメイン通信部１３と接続されており、当該メイン通信部１３には、通信制御部１４を介して給電制御回路８０が接続されている。つまり、制御回路８０は、メイン制御部１０の統括制御の下で、電子部品フィーダ２０に対する給電と各種の制御を行うようになっている。

制御回路８０は、各電子部品フィーダ２０ごとに個別に設けられており、電子部品フィーダ２０との通信制御、電子部品フィーダ２０の装着判定処理、電子部品フィーダ２０に対する給電制御を実施する制御部８１と、制御部８１の指令に基づいて通信光源４７を発光させ或いは受光素子４８の出力をデジタル化して制御部８１に入力する動作制御通信部８２と、確認光源４９の発光を制御し且つ戻りの確認用信号列の受信検出信号を制御部８１にデジタル化して入力する検出用通信部８３と、電子部品実装装置１００の全体構成に対して電源供給を行う電源回路１５の給電を受けて第一の給電制御モジュール４０のコイル４１の通電制御を行う電源供給部８４とを備えている。

かかる構成により、制御回路８０は、電子部品の実装動作に同期して所定のタイミングで電子部品フィーダ２０のテープの送りを行うように当該電子部品フィーダ２０に対して動作指令の出力を行うよう通信光源４７の通信制御を行う。
また、制御回路８０は、確認光源４９の通信制御とこれに基づく受光素子５０による戻りの確認用信号の検出判定を行い、確認用信号列が検出された場合には第一の給電制御モジュール４０のコイル４１への通電を行い、検出されない場合にはコイル４１への通電を行わないように電源供給部８４の制御を行う。

上記制御回路８０の給電制御について、図５のフローチャート及び図６のタイミングチャートにより、詳細に説明する。
まず、制御回路８０の制御部８１は、制御の最初の処理として、初期化処理を行う（ステップＳ１）。
次いで、制御部８１は、確認光源４９から確認用信号列を送信させる（ステップＳ２）。そして、受光素子５０が戻りの確認用信号列を受信したか判定を行う（ステップＳ３）。このとき、電子部品フィーダ２０がフィーダバンク３０にまだ装着されていないか、或いは、装着したが適切には装着されていない場合には受光素子５０で確認用信号列の検出が行われず（図６のＡ）、制御部８１は、第一の給電制御モジュール４０のコイル４１への通電は行わないか既に通電中の場合には通電を切断する（ステップＳ５）。
一方、戻りの確認用信号列が検出された場合には（図６のＢ）、第一の給電制御モジュール４０のコイル４１への通電を開始する（ステップＳ４）。これにより、第二の給電制御モジュール６０のコイル６１を通じて電子部品フィーダ２０の全体に給電が行われる。
ステップＳ４又はＳ５の処理の後、制御部８１は、予め定められた確認用信号の送出周期が経過したか判定し（ステップＳ６）、経過した場合には、ステップＳ２に処理を戻して、再び確認光源４９による確認用信号の送信を行う。
電子部品フィーダ２０への給電開始後も、継続して周期的に確認光源４９による信号列送信と戻りの確認用信号列の検出を行い、戻りの確認用信号列検出が継続する限りはコイル４１への通電を継続し（図６のＣ）、戻りの確認用信号列の検出が途絶えた場合には（図６のＤ）、電子部品フィーダ２０がフィーダバンク３０から取り外されたものとして、コイル４１への通電を切断する。

（第一の実施形態の効果）
電子部品実装装置１００では、フィーダバンク３０の第一の給電制御モジュール４０と電子部品フィーダ２０の第二の給電制御モジュール６０の双方が確認用信号列の射出部としてのファイバ光導波路４５，６５の端面４５ａ，６５ｂと入射部としてのファイバ光導波路４６，６５の端面４６ａ，６５ａを備え、電子部品フィーダ２０がフィーダバンク３０に適切に取り付けられた場合に端面４５ａと端面６５ａが正対し、端面６５ｂと端面４６ａとが正対するように配置設定が成されている。
そして、確認用ファイバ光導波路６５は一方の端面６５ａから他方の端面６５ｂまで確認用信号(列)を導く構造となっていることから、フィーダバンク３０に電子部品フィーダ２０がズレが生じないように適切に取り付けられている場合のみに、発光素子４９から射出された確認用信号列が確認用ファイバ光導波路６５を通じて再び取付部３０側に戻されて受光素子５０により戻りの確認用信号列として検出が行われることとなり、電子部品フィーダ２０の取り付けの検出及び取り付け不良の検出を行うことが可能となる。
さらに、制御部８１は、戻りの確認用信号列を検出した後に第一の給電制御モジュール４０のコイル４１への通電を行い、各コイル４１，６１を通じて電子部品フィーダ２０側への給電を行うので、電子部品フィーダ２０の非装着時や取り付け不良時のコイル４１への通電を回避することができ、コイル４１周辺やコア４２の各支柱の端面４２ａ，４２ｂ，４２ｃの周辺への異物の付着による発熱の発生を効果的に防止することが可能となる。また、これにより、無駄な給電を回避し、省電力化を図ることが可能となる。

また、制御部８１は、周期的に受光素子５０における戻りの確認用信号列の検出を行うので、検出が行われていた状態から検出が絶えることによりフィーダバンク３０からの電子部品フィーダ２０の取り外しを検出することが可能である。
そして、かかる検出により、コイル４１への通電を停止するので、電子部品フィーダ２０の取り外し後の給電継続状態の発生を防止し、コイル４１やコア４２の各支柱の端面４２ａ，４２ｂ，４２ｃの周辺への異物の付着による発熱の発生を効果的に防止すると共に電子部品フィーダ２０の取り外し後の無駄な給電を回避し、省電力化を図ることが可能となる。

（第二の実施形態）
第二の実施形態では、前述したフィーダバンク３０に設けられる第一の給電制御モジュールと電子部品フィーダ２０に設けられる第二の給電制御モジュールとを同一構造のモジュールとすることを特徴としており、その他の構成については、第一の実施形態と同一であるため、かかる特徴部のみについて説明することとする。以下、第一の給電制御モジュール及び第二の給電制御モジュールは、共通モジュール１４０と称することとする。

図７（Ａ）は電子部品フィーダ２０側の共通モジュール１４０のＸ軸方向から見た側面図、図７（Ｂ）はその底面図、図３（Ｃ）はフィーダバンク３０側の共通モジュール１４０の平面図、図７（Ｄ）はＸ軸方向から見たその側面図である。
この共通モジュール１４０は、前述した第一の給電制御モジュール４０と比較して新たに確認用ファイバ光導波路１４１を付加した点のみが異なるのみである。従って、第一の給電制御モジュール４０と同一の構成については同一の符号を付して説明は省略するものとする。
フィーダバンク３０に対する電子部品フィーダ２０の取り付け状態において、電子部品フィーダ２０側の共通モジュール１４０は、フィーダバンク３０側の共通モジュール１４０をＺ軸回りに180度回転させた状態となるように電子部品フィーダ２０に装備されている。

この共通モジュール１４０は、コア４２がコイル４１の中心線を基準としてＹ軸方向について対称構造となっている。
さらに、コイル４１の中心線を基準として、通信部の射出部としての第一の送信用ファイバ光導波路４３の射出端面４３ａと入射部としての第一の受信用ファイバ光導波路４４の入射端面４４ａとがＹ軸方向について対称となるように配置されている。
さらに、コイル４１の中心線を基準として、確認用信号列の射出部としての第二の送信用ファイバ光導波路４５の射出端面４５ａと確認用ファイバ光導波路１４１における確認用信号列の入射端面１４１ａとがＹ軸方向について対称となるように配置されている。
さらに、コイル４１の中心線を基準として、確認用信号列の入射部としての第二の受信用ファイバ光導波路４６の入射端面４６ａと確認用ファイバ光導波路１４１における確認用信号列の射出端面１４１ｂとがＹ軸方向について対称となるように配置されている。

このように、共通モジュール１４０は、他方の共通モジュール１４０との対向面に垂直となる方向の中心線（上述の例ではＺ軸方向）を基準として当該中心線と直交する一定の方向（上述の例ではＹ軸方向）についてコア及びコイルを対称構造とし、上述した射出面及び入射面を対称に配置することにより、フィーダバンク３０と電子部品フィーダ２０とで同一構造のモジュールを使用することができる。

なお、この場合、電子部品フィーダ２０側では、共通モジュール１４０の第一の送信用ファイバ光導波路４３が前述した応答の光信号を送信する送信用ファイバ光導波路６３として機能することとなり、共通モジュール１４０の第一の受信用ファイバ光導波路４４が前述した応答の光信号を受信する受信用ファイバ光導波路６４として機能することとなる。
また、確認用ファイバ光導波路１４１は前述した確認用ファイバ光導波路６５と全く同じ構造且つ同じ配置であり、確認用ファイバ光導波路１４１は前述した確認用ファイバ光導波路６５として機能することとなる。

また、この共通モジュール１４０は、フィーダバンク３０に装備された時には、確認用ファイバ光導波路１４１は使用されず、電子部品フィーダ２０に装備された時には、第二の送信用ファイバ光導波路４５及び第二の受信用ファイバ光導波路４６は使用されない。

以上のように、第二の実施形態では、フィーダバンク３０と電子部品フィーダ２０とに使用されるモジュールの共通化を図ったので、各々について別構造のモジュールを製造する必要がなくなり、均一部品の量産化により製造コストと管理部品数の低減を図ることが可能となる。

（その他）
上記電子部品実装装置１００の確認用信号の光源や通信用の光源としては、可視光線に限らず近赤外線、赤外線、レーザー、紫外線等の光通信が可能な種々の光線を使用することが可能である。
また、電子部品フィーダ２０側のモジュールに設けられる確認用信号の伝搬を行う光導波路としては、先述したＵ字状のファイバ光導波路６５又は１４１に限らず、例えば、Ｖ字状などのように形状が異なっても良いし、また、光導波路としてプリズムを利用して良い。
また、フィーダバンク３０，電子部品フィーダ２０では、図３，図７に示すように、光源と受光素子とが組みとなってモジュール化されているものが図示されている（例えば、通信光源４７と受光素子５０や受光素子４８と確認光源４９等）が、これらはモジュール化したものに限定されず、発光素子や受光素子が素子単体となっているものを使用しても良い。

さらに、上記実施形態では、第二の給電制御モジュール６０と第一の給電制御モジュール４０とを、図２のように、電子部品フィーダ２０の底部とフィーダバンク３０の底板３１との間で上下に配置し、各モジュール４０，６０の対向面の双方が水平状態となるように配置している例を示したが、その向きや配置についてはこれに限定されるものではない。例えば、第一の給電制御モジュール４０を電子部品フィーダ２０の先端部（例えば、二つの係合突起２１，２１の間の位置）に対向面を正面板３２に向けた状態で配置し、第二の給電制御モジュール６０をフィーダバンク３０の正面板３２に対向面を第一の給電制御モジュール４０に向けた状態で対向配置しても良い。その場合、各モジュールはそれぞれの対向面が水平ではなくて垂直状態となる（例えば、図４のブロック図のような向き）。
このように、各モジュール４０，６０はその機能を損なわなければ、いずれの位置及びいずれの向きで配置しても良い。

２０ 電子部品フィーダ（部品供給装置）
３０ フィーダバンク（取付部）
４０ 第一の給電制御モジュール
４１，６１ コイル（電源供給部）
４２，６２ コア（電源供給部）
４３ 第一の送信用ファイバ光導波路
４３ａ 射出端面（通信部の射出部）
４４ 第一の受信用ファイバ光導波路
４４ａ 入射端面（通信部の入射部）
４５ 第二の送信用ファイバ光導波路
４５ａ 射出端面（取付部側射出部）
４６ 第二の受信用ファイバ光導波路
４６ａ 入射端面（取付部側入射部）
６０ 第二の給電制御モジュール
６３ 送信用ファイバ光導波路
６３ａ 射出端面（通信部の射出部）
６４ 受信用ファイバ光導波路
６４ａ 入射端面（通信部の入射部）
６５ 確認用ファイバ光導波路（確認用信号の伝搬を行う通信経路）
６５ａ 入射端面（供給装置側入射部）
６５ｂ 射出端面（供給装置側射出部）
８０ 給電制御回路
８１ 制御部（制御手段）
１００ 電子部品実装装置
１０５ 吸着ノズル
１０６ ヘッド
１４０ 共通モジュール
１４１ 確認用ファイバ光導波路（確認用信号の伝搬を行う通信経路）
１４１ａ 入射端面（供給装置側入射部）
１４１ｂ 射出端面（供給装置側射出部）

Claims (3)

1. 基板に電子部品の実装を行うヘッドに対して当該電子部品の供給を行う電子部品供給装置と、前記電子部品供給装置の装着が行われる取付部とを備える電子部品実装装置において、
   前記取付部及び前記電子部品供給装置のそれぞれが前記装着時に互いに対向する対向面を備え、
   双方の前記対向面に互いに対向する配置で設けられたコイルの電磁誘導による非接触式の電源供給部と、
   双方の前記対向面に互いに対向する配置で設けられた光信号の射出部と入射部とからなる通信部と、
   双方の前記対向面に互いに対向する配置で設けられ、前記電子部品フィーダの装着を検出する装着検出部とを備え、
   前記装着検出部は、
   前記取付部側の対向面側に設けられた確認用信号の取付部側射出部と、
   当該取付部側射出部に対向する配置で前記電子部品供給装置側の対向面に設けられ、前記取付部側射出部からの確認用信号が入射する供給装置側入射部と、
   前記電子部品供給装置側の対向面に設けられ、前記供給装置側入射部から入射した確認用信号を射出する供給装置側射出部と、
   前記供給装置側射出部に対向する配置で前記取付部側の対向面に設けられ、前記供給装置側射出部から射出された確認用信号が入射する取付部側入射部と、
   前記電子部品供給装置内に設けられると共に前記供給装置側入射部から供給装置側射出部までの確認用信号の伝搬を行う光導波路とを有し、
   前記装着検出部の前記取付部側入射部において、前記取付部側射出部から射出されて前記電子部品供給装置の光導波路を通じて前記取付部側に戻された確認用信号を検出した場合に、前記電力供給部による前記電子部品供給装置に対する電源供給を開始する制御手段とを備えることを特徴とする電子部品実装装置。
2. 前記制御手段は、前記取付部側入射部における確認用信号の検出を連続的又は周期的に実行し、前記確認用信号の検出が絶えた場合に、前記電力供給部による前記電子部品供給装置に対する電源供給を停止することを特徴とする請求項１記載の電子部品実装装置。
3. 前記電源供給部と前記通信部と前記装着検出部とを、前記取付部側と前記電子部品供給装置側とでそれぞれモジュール化し、
   前記取付部側のモジュールと前記電子部品供給装置側のモジュールの双方に、前記取付部側射出部、前記供給装置側入射部、前記供給装置側射出部、前記取付部側入射部及び前記光導波路を設けて、当該各モジュールを同一構造としたことを特徴とする請求項１又は２記載の電子部品実装装置。

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