JP2014220317A - フィーダメンテナンス装置 - Google Patents

Abstract

【課題】スプロケットを簡単かつ十分に清掃できるフィーダメンテナンス装置を提供することを目的とする。【解決手段】テープフィーダ２を取付け可能なスロット３１Ｓ及びスロット３１Ｓに取付けられたテープフィーダ２のスプロケット１２に向けてエアを噴射する複数のエア噴射ノズル３４から成るエア噴射手段３３を備える。制御装置４０は、テープフィーダ２のスプロケット１２を回転させながらエア噴射手段３３よりエアを噴射させてスプロケット１２を清掃する。【選択図】図１

Description

本発明は、スプロケットによりキャリヤテープの送り動作を行って部品供給口に部品を供給するテープフィーダのメンテナンスを行うフィーダメンテナンス装置に関する。

テープフィーダは部品実装機が備えるフィーダベースのスロットに取付けられ、スプロケットによりキャリヤテープの送り動作を行って部品供給口に部品を供給する。このようなテープフィーダに対しては定期的にメンテナンス作業を行うことが必要であり、従来、スプロケットの外周ピンの撮像を行ってその位置を測定し、その結果に基づいてキャリヤテープの送り精度をするものが知られている（例えば、特許文献１）。

特開２００３−１６８８９０号公報

しかしながら、テープフィーダは使用を繰り返しているうちにスプロケットの外周ピンにごみや埃、異物等が付着してテープの送り精度が低下する場合があるため、上記従来のスプロケットの外周ピンの撮像を行うにおいては、事前に手作業でスプロケットを清掃する必要があった。このためテープフィーダのメンテナンス作業全体に多くの時間が必要となるうえ、十分に清掃できないという問題点があった。特に、スプロケットは全体が露出状態になっているわけではないので、その清掃に当たっては、作業者はスプロケットの露出部位の拭き取り清掃とスプロケットの少量回転操作とを交互に繰り返して行う必要があり、作業が大変煩雑であった。

そこで本発明は、スプロケットを簡単かつ十分に清掃できるフィーダメンテナンス装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載のフィーダメンテナンス装置は、スプロケットによりキャリヤテープの送り動作を行って部品供給口に部品を供給するテープフィーダのメンテナンスを行うフィーダメンテナンス装置であって、前記テープフィーダを取付け可能なスロットと、前記スロットに取付けられた前記テープフィーダの前記スプロケットに向けてエアを噴射するエア噴射手段と、前記スロットに取付けられた前記テープフィーダの前記スプロケットの回転制御及び前記エア噴射手段のエア噴射制御を行う制御手段とを備え、前記制御手段は、前記テープフィーダの前記スプロケットを回転させながら前記エア噴射手段よりエアを噴射させる。

請求項２に記載のフィーダメンテナンス装置は、請求項１に記載のフィーダメンテナンス装置であって、前記エア噴射手段は、前記スプロケットに加え、更に、前記スロットに取付けられた前記テープフィーダのトップテープのテンションを検出するテンション検出センサ、前記トップテープを引っ張ってトップテープ回収部に収容させるトップテープ引っ張り部及び前記キャリヤテープのスプライシング部材を検出するスプライシング部材検出センサの少なくともひとつに向けてエアを噴射する。

請求項３に記載のフィーダメンテナンス装置は、請求項１又は２に記載のフィーダメンテナンス装置であって、前記スロット、前記エア噴射手段及び前記スロットに取付けられた前記テープフィーダを覆うハウジングを備えた。

本発明では、スロットに取付けたテープフィーダのスプロケットを回転させながらスプロケットに向けてエア噴射手段からエアを噴射させるようになっており、スプロケットを清掃するに当たって、スプロケットの露出部位の拭き取り清掃とスプロケットの少量回転操作とを交互に繰り返す必要がないので、スプロケットを簡単かつ十分に清掃できる。

（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態におけるフィーダメンテナンス装置の斜視図 本発明の一実施の形態におけるテープフィーダを部品実装機のフィーダベースに取付けた状態を示す斜視図 本発明の一実施の形態におけるフィーダメンテナンス装置が清掃するテープフィーダ上の箇所を示す図 本発明の一実施の形態におけるフィーダメンテナンス装置の制御系統を示すブロック図 本発明の一実施の形態におけるフィーダメンテナンス装置をテープフィーダとともに示す斜視図

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１（ａ）に示すフィーダメンテナンス装置１は、部品実装機（図示せず）の部品供給部として使用されるテープフィーダ２に対してメンテナンス作業を施す装置であり、テープフィーダ２はメンテナンスの実行時に、図１（ｂ）に示すように、作業者ＯＰによってフィーダメンテナンス装置１に取付けられる。

先ず、図２を用いてテープフィーダ２の構成について説明する。テープフィーダ２は、部品Ｐを収納したキャリヤテープ３の送り機構を備えた本体部１１を主要部としており、本体部１１の下面には部品実装機側のフィーダベースＦＢに設けられたスロットＦＢＳに挿入される連結部１１ａが設けられている。ここでは説明の便宜上、テープフィーダ２の長手方向のテープフィーダ２をフィーダベースＦＢのスロットＦＢＳに挿入するときに進行方向の先頭側となる方向（作業者ＯＰから見た奥側）を前方、スロットＦＢＳに挿入するときに進行方向の後尾側となる方向（作業者ＯＰ側から見た手前側）を後方と定義する。

本体部１１の前方上部にはキャリヤテープ３の送り機構を構成するスプロケット１２が回転自在に設けられている。スプロケット１２は本体部１１に内蔵されたスプロケット駆動モータ１３に駆動されて間欠回転される。本体部１１の一方の側面（ここでは右側面）には溝状のテープ通路１４が設けられており、テープ通路１４の最後部は本体部１１内へキャリヤテープ３が導入されるテープ導入口１５となっている。

図２において、本体部１１の前方上部にはテープ押さえ部材１６が設けられている。テープ押さえ部材１６はその後端部が枢支部材１６ｐによって本体部１１に枢支されており、スプロケット１２の上方領域を覆ってキャリヤテープ３をスプロケット１２側に押さえる閉位置（図２に示す位置）と、この閉位置から上方に開いた開位置（図３に示す位置）との間で揺動（開閉）自在となっている。

図２中の拡大図に示すように、キャリヤテープ３の長手方向には部品Ｐを収納した部品収納部３ａが一定間隔で設けられて部品収納部３ａの列が形成されており、この部品収納部３ａの列と平行に送り孔３ｂの列が設けられている。図示しないリールから引き出されてテープ導入口１５からテープ通路１４内に入ったキャリヤテープ３のうち、スプロケット１２の直上に位置する部分はテープ押さえ部材１６によってスプロケット１２の側に押さえられ、その部分の送り孔３ｂがスプロケット駆動モータ１３によって回転されるスプロケット１２の外周ピン１２ｐと係合する。

テープフィーダ２によるキャリヤテープ３の送り動作は部品実装機の制御部（図示せず）によって制御される。部品実装機の制御部はスプロケット駆動モータ１３を作動させてスプロケット１２を間欠回転させ、スプロケット１２は外周ピン１２ｐをキャリヤテープ３の送り孔３ｂに係合させてキャリヤテープ３を牽引する。これによりキャリヤテープ３はテープ通路１４内を本体部１１の後方から前方へ向けて断続的に進行し（図２中に示す矢印Ａ）、部品収納部３ａ内の部品Ｐをテープ押さえ部材１６に設けられた部品供給口１６ａに一定時間間隔で到達させる。テープフィーダ２が部品供給口１６ａに供給した部品Ｐは、部品実装機が備える装着ヘッド（図示せず）によりピックアップされて基板に装着される。

図２中の拡大図において、キャリヤテープ３の表面（上面）には部品収納部３ａからの部品Ｐの脱落を防止するトップテープ３ｔが部品収納部３ａを覆って設けられている。トップテープ３ｔは、部品収納部３ａが部品供給口１６ａに到達する前にキャリヤテープ３から引き剥がされ、テープ押さえ部材１６の部品供給口１６ａの後方位置に設けられたトップテープ引出し口１６Ｔから本体部１１の後方に向けて引き出される（図２中に示す矢印Ｂ）。トップテープ引出し口１６Ｔから引き出されたトップテープ３ｔは、本体部１１の長手方向の中間上部に設けられたテンション付与機構１７によって適度なテンションが付与され、テンション付与機構１７の後方に設けられたトップテープ引っ張り部１８によって後方に引っ張られてトップテープ回収部１９内に回収される。

図３において、テンション付与機構１７は２つのローラ部材１７ａが回転自在に取り付けられた揺動部材１７ｂ、付勢ばね１７ｃ及びテンション検出センサ１７ｄを有して成る。揺動部材１７ｂは揺動支点１７ｐ回りに揺動自在に設けられており、２つのローラ部材１７ａにはトップテープ３ｔが架け渡される（図２参照）。付勢ばね１７ｃはトップテープ３ｔに適度なテンションが与えられるように揺動部材１７ｂを付勢し、テンション検出センサ１７ｄは揺動部材１７ｂの揺動姿勢からトップテープ３ｔのテンションを（詳細にはテンションが規定値よりも低下した状態を）検出する。

図３において、トップテープ引っ張り部１８は、トップテープ３ｔを挟み込む一対の引っ張りローラ１８ａと、トップテープ３ｔがトップテープ回収部１９側に引っ張られるように一対の引っ張りローラ１８ａを回転させる引っ張りローラ駆動モータ１８ｂを有して成る。テンション付与機構１７及びトップテープ引っ張り部１８は、ともに本体部１１の作業者ＯＰから見た右側方に露出して設けられている。

前述の図示しない部品実装機の制御部は、テンション検出センサ１７ｄがトップテープ３ｔのテンションが規定値よりも低下した状態を検知した場合に、トップテープ引っ張り部１８の一対の引っ張りローラ１８ａを回転させる。これにより引っ張りローラ１８ａはスプロケット１２と同期した間欠回転をし、トップテープ３ｔを断続的に引っ張ってトップテープ回収部１９に収容させる。

図２において、本体部１１の中央上部には、２つのキャリヤテープ３の端部同士を連結するスプライシング部材３Ｓを検出するスプライシング部材検出センサ２０が設けられている。スプライシング部材３Ｓはテープ状の部材から成り、連結する２つのキャリヤテープ３に跨いで貼り付けられる。連結される２つのキャリヤテープ３それぞれの端部に位置する複数の送り孔３ｂは、スプライシング部材３Ｓによって覆われて塞がれた状態となる。

図２において、テープフィーダ２の本体部１１に形成されたテープ通路１４のうち、本体部１１の上部であってスプロケット１２とテンション付与機構１７との間の部分には、本体部１１の右側方が開放側となる断面逆Ｌ字状のセンサフレーム２１が設けられており、センサフレーム２１の水平な天井部２１ａは、本体部１１のテープ通路１４と上下に対向して位置している。スプライシング部材検出センサ２０は、図３の拡大図に示すように、センサフレーム２１の天井部２１ａの下面に取付けられた投光部２０ａと、投光部２０ａの直下のテープ通路１４上に本体部１１に埋め込んで設けられた受光部２０ｂとから成っている。

スプライシング部材検出センサ２０の投光部２０ａはその直下のテープ通路１４上を進行するキャリヤテープ３の送り孔３ｂの進行路上に検査光を投光し、受光部２０ｂは送り孔３ｂを通過した検査光を受光する。キャリヤテープ３がテープ通路１４上を進行しているとき、キャリヤテープ３の送り孔３ｂは検査光を一定の時間間隔で横切っていくので、受光部２０ｂはパルス的な検査光の受光を繰り返す。ここで、送り孔３ｂを覆ったスプライシング部材３Ｓが検査光を横切ると、受光部２０ｂはその間は検査光を受光しないので、スプライシング部材検出センサ２０は、受光部２０ｂが受光するパルス的な検査光の受光間隔が、進行するキャリヤテープ３の隣接する送り孔３ｂが検査光を横切る時間間隔よりも大きくなった場合に、スプライシング部材３Ｓが検査光を横切ったものとして、スプライシング部材３Ｓを検出する。

次に、フィーダメンテナンス装置１の構成について説明する。図１において、フィーダメンテナンス装置１は、水平なＸＹ平面を上面として有する固定ベース３１上にエア噴射手段設置部３２を有し、エア噴射手段設置部３２にはスロット３１Ｓに取付けられたテープフィーダ２に向けてエアを噴射するエア噴射手段３３が設けられている。

図１（ａ）において、固定ベース３１の上面には水平面内の一の方向（Ｙ軸方向）にテープフィーダ２の連結部１１ａを挿入して取付けることが可能なスロット３１Ｓが設けられている。図１（ｂ）に示すように、テープフィーダ２がスロット３１Ｓに取付けられた状態では、テープフィーダ２の長手方向（前後方向）はフィーダメンテナンス装置１のＹ軸方向と一致し、テープフィーダ２の横方向（左右方向）はフィーダメンテナンス装置１のＸ軸方向と一致する。

エア噴射手段設置部３２は第１の設置部３２ａと第２の設置部３２ｂから成る。第１の設置部３２ａはスロット３１Ｓに取付けられたテープフィーダ２の前方に位置し、第２の設置部３２ｂはスロット３１Ｓに取付けられたテープフィーダ２の右側方にＹ軸方向に延びて位置している。

エア噴射手段３３は４つのエア噴射ノズル３４（第１のエア噴射ノズル３４ａ、第２のエア噴射ノズル３４ｂ、第３のエア噴射ノズル３４ｃ及び第４のエア噴射ノズル３４ｄ）から成る。第１のエア噴射ノズル３４ａは第１の設置部３２ａに設置されており、第２のエア噴射ノズル３４ｂ、第３のエア噴射ノズル３４ｃ及び第４のエア噴射ノズル３４ｄは第２の設置部３２ｂに設置されている。第１のエア噴射ノズル３４ａはスロット３１Ｓに取付けられたテープフィーダ２のスプロケット１２の露出部分であるスプロケット１２の最上部エリアＡＲ（図３）に向けてエアを噴射し、第２のエア噴射ノズル３４ｂはテンション検出センサ１７ｄに向けてエアを噴射する。第３のエア噴射ノズル３４ｃはトップテープ引っ張り部１８に向けてエアを噴射し、第４のエア噴射ノズル３４ｄはスプライシング部材検出センサ２０（投光部２０ａ及び受光部２０ｂ）に向けてエアを噴射する。

フィーダメンテナンス装置１が備える制御装置４０（図４）は、固定ベース３１に取付けられた状態のテープフィーダ２のスプロケット駆動モータ１３を作動させ、トップテープ引っ張り部１８の引っ張りローラ駆動モータ１８ｂを作動させる（図４）。また制御装置４０は、エア噴射手段３３を構成する第１〜第４のエア噴射ノズル３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄのそれぞれからエアを噴射させるエア噴射制御を行う（図４）。

フィーダメンテナンス装置１によりテープフィーダ２のメンテナンス作業を行う場合には、作業者ＯＰは先ず、図３に示すように、メンテナンス作業の対象とするテープフィーダ２のテープ押さえ部材１６を開いた（開位置に位置させ）状態にし、テープフィーダ２の連結部１１ａをスロット３１Ｓに挿入してテープフィーダ２を固定ベース３１に取付ける。

作業者ＯＰは、テープフィーダ２を固定ベース３１に取付けたら、制御装置４０に繋がる入力装置ＳＢ（図４）から所定の作業開始の操作入力を行う。制御装置４０は、作業者ＯＰが行った操作入力の信号を検知したら、スプロケット駆動モータ１３を作動させてスプロケット１２を回転させるとともに、トップテープ引っ張りローラ駆動モータ１８ｂを作動させてトップテープ引っ張り部１８の一対の引っ張りローラ１８ａを回転させながら、４つのエア噴射ノズル３４にエアの噴射を行わせる。これによりスプロケット１２の最上部エリアＡＲ、テンション検出センサ１７ｄ、トップテープ引っ張り部１８及びスプライシング部材検出センサ２０（投光部２０ａ及び受光部２０ｂ）にエアが吹き付けられ、これらの部位が清掃される。制御装置４０は、エアの噴射動作の開始から所定時間が経過したらエアの噴射を停止させ、テープフィーダ２のメンテナンス作業を終了する。

このように、本実施の形態におけるフィーダメンテナンス装置１では、スロット３１Ｓに取付けられたテープフィーダ２のスプロケット１２の露出部分（最上部エリアＡＲ）に向けてエアを噴射する第１のエア噴射ノズル３４ａを含むエア噴射手段３３を備えており、テープフィーダ２のスプロケット１２を回転させながらスプロケット１２に向けてエア噴射手段３３からエアを噴射させるようになっている。このためスプロケット１２を清掃するに当たって、スプロケット１２の露出部分（最上部エリアＡＲ）の拭き取り清掃とスプロケット１２の少量回転操作とを交互に繰り返す必要がなく、スプロケット１２を簡単かつ十分に清掃できる。

また、エア噴射手段３３は、スプロケット１２にエアを噴射する第１のエア噴射ノズル３４ａのほか、第２のエア噴射ノズル３４ｂ、第３のエア噴射ノズル３４ｃ及び第４のエア噴射ノズル３４ｄを備えており、これら第２〜第４のエア噴射ノズル３４ｂ，３４ｃ，３４ｄにより、テンション検出センサ１７ｄ、トップテープ引っ張り部１８及びスプライシング部材検出センサ２０に向けてエアを噴射するようになっている。このためスプロケット１２だけでなく、テープフィーダ２の他の部分（テンション検出センサ１７ｄ、トップテープ引っ張り部１８及びスプライシング部材検出センサ２０）の清掃も併せて行うことができる。なお、テンション検出センサ１７ｄ、トップテープ引っ張り部１８及びスプライシング部材検出センサ２０については、これらの少なくともひとつに向けてエアを噴射するだけでも十分な効果が得られる。

なお、上述したフィーダメンテナンス装置１は、図５に示すように、スロット３１Ｓ（固定ベース部３１）、エア噴射手段３３及びスロット３１Ｓに取付けられたテープフィーダ２を覆うことのできるハウジングＨＧを備えていてもよい。このような構成であれば、エア噴射手段３３からのエア噴射によって吹き飛ばされたごみや埃、異物等が広範囲に散らばることを防止できる。

スプロケットを簡単かつ十分に清掃できるフィーダメンテナンス装置を提供する。

１ フィーダメンテナンス装置
２ テープフィーダ
３ キャリヤテープ
３Ｓ スプライシング部材
１２ スプロケット
１６ａ 部品供給口
１７ｄ テンション検出センサ
１８ トップテープ引っ張り部
１９ トップテープ回収部
２０ スプライシング部材検出センサ
３１Ｓ スロット
３３ エア噴射手段
４０ 制御装置（制御手段）
ＨＧ ハウジング
Ｐ 部品

Claims (3)

1. スプロケットによりキャリヤテープの送り動作を行って部品供給口に部品を供給するテープフィーダのメンテナンスを行うフィーダメンテナンス装置であって、
   前記テープフィーダを取付け可能なスロットと、
   前記スロットに取付けられた前記テープフィーダの前記スプロケットに向けてエアを噴射するエア噴射手段と、
   前記スロットに取付けられた前記テープフィーダの前記スプロケットの回転制御及び前記エア噴射手段のエア噴射制御を行う制御手段とを備え、
   前記制御手段は、前記テープフィーダの前記スプロケットを回転させながら前記エア噴射手段よりエアを噴射させることを特徴とするフィーダメンテナンス装置。
2. 前記エア噴射手段は、前記スプロケットに加え、更に、前記スロットに取付けられた前記テープフィーダのトップテープのテンションを検出するテンション検出センサ、前記トップテープを引っ張ってトップテープ回収部に収容させるトップテープ引っ張り部及び前記キャリヤテープのスプライシング部材を検出するスプライシング部材検出センサの少なくともひとつに向けてエアを噴射することを特徴とする請求項１に記載のフィーダメンテナンス装置。
3. 前記スロット、前記エア噴射手段及び前記スロットに取付けられた前記テープフィーダを覆うハウジングを備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載のフィーダメンテナンス装置。

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