JP2021125626A - テープフィーダおよび部品装着装置 - Google Patents

Abstract

【課題】トップテープ送り機構を小型化してテープフィーダの全体のサイズを小さくすることができるテープフィーダおよび部品装着装置を提供することを目的とする。
【解決手段】トップテープ送り機構２４が、搬送路２１Ｌ内を搬送されるキャリアテープＣＴのベーステープから剥離されたトップテープＴＴを挟んだ状態で送り動作を行う２つのローラ（第１のローラ５４および第２のローラ５５）を備える。第１のローラ５４とその第１のローラ５４を支持するシャフト部材４１との間には、弾性部材６６が介装される。
【選択図】図１６

Description

本発明は、部品を収納したキャリアテープを搬送して部品供給位置に部品を供給するテープフィーダおよびこのテープフィーダを備えた部品装着装置に関する。

従来、基板に部品を装着する部品装着装置が知られており、その部品装着装置の部品供給手段としては、部品を収納したキャリアテープを搬送して部品を部品供給位置に供給するテープフィーダが多用されている。テープフィーダは、キャリアテープの搬送路が形成されたフレームと、搬送路内のキャリアテープを搬送するテープ搬送部およびフレームに対して揺動自在に取り付けられて搬送路の一部の領域を開閉するカバー部材を備えている。ベーステープから剥離させたトップテープは、カバー部材に設けられたキャリアテープの引出口から上流側に引き出されるようになっている（例えば、下記の特許文献１）。

上記のようにしてカバー部材から上流側に引き出されたトップテープは、カバー部材の上流側に設けられたトップテープ送り機構を構成する２つのローラに挟み込まれた後、２つのローラの送り動作によって、フレームの後部に設けられた回収領域に送り込まれるようになっている。２つのローラはトップテープを挟み込み易い構成でありながら、２つのローラの間で滑りを生じることなく確実にトップテープを送ることができる構成とする必要から、一般には、ばね部材によって一方のローラを他方のローラに付勢する構成が取られている。

国際公開第２０１５／１８６１９６号

しかしながら、従来のテープフィーダでは、ばね部材を設置するスペースをフレーム内に確保する必要があるため、トップテープ送り機構の構成が大型化するという問題点があった。

そこで本発明は、トップテープ送り機構を小型化してテープフィーダの全体のサイズを小さくすることができるテープフィーダおよび部品装着装置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、部品を収納したベーステープにトップテープが貼り付けられたキャリアテープの搬送路が形成されたフレームと、前記搬送路内の前記キャリアテープを搬送して部品を部品供給位置に位置させるテープ搬送機構と、前記テープ搬送機構によって前記搬送路内を搬送される前記キャリアテープの前記ベーステープから剥離された前記トップテープを挟んだ状態で送り動作を行う２つのローラを有するトップテープ送り機構とを備え、前記２つのローラのうちの少なくとも一方のローラは、そのローラを支持するシャフト部材との間に弾性部材が介装されている。

本発明の部品装着装置は、上記本発明のテープフィーダと、前記テープフィーダにより供給される部品をピックアップして基板に装着する装着ヘッドとを備えた。

本発明によれば、トップテープ送り機構を小型化してテープフィーダの全体のサイズを小さくすることができる。

本発明の一実施の形態における部品装着装置の概略構成図 本発明の一実施の形態における部品装着装置で使用されるキャリアテープをリールとともに示す斜視図 本発明の一実施の形態における部品装着装置で使用されるキャリアテープの一部の斜視図 本発明の一実施の形態における部品装着装置で用いられるテープフィーダの側面図 本発明の一実施の形態におけるテープフィーダの一部の側面図 本発明の一実施の形態におけるテープフィーダの一部の斜視図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態におけるテープフィーダの一部の側面図 本発明の一実施の形態におけるテープフィーダのカバー部材を開位置に位置させた状態の斜視図 本発明の一実施の形態におけるテープフィーダの一部の側面図 本発明の一実施の形態におけるテープフィーダの一部の断面側面図 本発明の一実施の形態におけるテープフィーダの一部の断面斜視図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態におけるテープフィーダが備えるシャフト部材と第１のローラの断面図 （ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の一実施の形態におけるテープフィーダが備えるシャフト部材の回転により第１のローラが回転する様子を示すシャフト部材と第１のローラの断面図 本発明の一実施の形態におけるテープフィーダが備えるカバー部材のトップテープ挿入口にキャリアテープから剥離させたトップテープを挿入した状態を示す側面図 本発明の一実施の形態におけるテープフィーダについて行うトップテープの回収準備作業の手順を説明するカバー部材の近傍の側断面図 本発明の一実施の形態におけるテープフィーダについて行うトップテープの回収準備作業の手順を説明するカバー部材の近傍の側断面図 本発明の一実施の形態におけるテープフィーダについて行うトップテープの回収準備作業の手順を説明するカバー部材の近傍の側断面図 本発明の一実施の形態におけるテープフィーダにより短テープを搬送する手順を説明するカバー部材の近傍の側断面図 本発明の一実施の形態におけるテープフィーダにより短テープを搬送する手順を説明するカバー部材の近傍の側断面図 本発明の一実施の形態におけるテープフィーダにより短テープを搬送する手順を説明するカバー部材の近傍の側断面図 本発明の一実施の形態におけるテープフィーダにより短テープを搬送する手順を説明するカバー部材の近傍の側断面図 本発明の一実施の形態におけるテープフィーダにより短テープを搬送する手順を説明するカバー部材の近傍の側断面図 本発明の一実施の形態におけるテープフィーダにより短テープを搬送する手順を説明するカバー部材の近傍の側断面図

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は本発明の一実施の形態における部品装着装置１を示している。図１に示すように、部品装着装置１は、基台１１、基板搬送部１２、テープフィーダ１３、装着ヘッド１４、ヘッド移動機構１５および部品カメラ１６を備えており、上流工程側から送られてきた基板ＫＢに部品ＢＨを装着して下流工程側に搬出する部品装着作業を繰り返し実行する。本実施の形態では、説明の便宜上、作業者ＯＰから見た左右方向をＸ軸方向、作業者ＯＰから見た前後方向をＹ軸方向とし、上下方向をＺ軸方向とする。また、Ｙ軸方向のうち、作業者ＯＰの手前側を後前、その反対側を手前側と称する場合もある。

図１において、基板搬送部１２は、基台１１上をＸ軸方向に延びた一対のベルトコンベア１２ａを備えている。基板搬送部１２は一対のベルトコンベア１２ａを同時に作動させることで基板ＫＢをＸ軸方向に搬送し、所定の作業位置に基板ＫＢを位置決めする。テープフィーダ１３は、基台１１の手前側に連結されたフィーダ台車ＦＤに取り付けられている。テープフィーダ１３は、部品ＢＨを収納したキャリアテープＣＴを搬送して部品ＢＨを部品供給位置１３Ｋ（図１）に供給する。

キャリアテープＣＴは図２に示すように、リールＲＬに巻き付けられた状態で供給される。キャリアテープＣＴは図３（図３は図２における領域ＡＲ１の拡大図）にも示すように、ベーステープＢＴの上面にトップテープＴＴが貼り付けられた構成となっている。ベーステープＢＴは長手方向に一列に並んで設けられた複数のポケットＰＴを有しており、各ポケットＰＴには部品ＢＨが収納されている。トップテープＴＴはベーステープＢＴに貼り付けられることで、各ポケットＰＴから部品ＢＨが脱落するのを防止している。ベーステープＢＴには、テープフィーダ１３が有する後述の３つのスプロケット（搬送スプロケット３５、位置決めスプロケット３６および排出スプロケット３８。図４参照）の外周ピンが係合する送り孔ＫＨの列が、ポケットＰＴの列に平行に設けられている（図３）。

図１において、装着ヘッド１４は下向きに延びた複数のノズル１４Ｎを備えている（図４も参照）。ヘッド移動機構１５は例えば直交座標ロボットから成り、装着ヘッド１４を水平面内で移動させる。装着ヘッド１４は、テープフィーダ１３が部品供給位置１３Ｋに供給した部品ＢＨをノズル１４Ｎの下端に吸着してピックアップする。

図１において、部品カメラ１６は撮像視野を上方に向けた姿勢で基台１１に取り付けられている。部品カメラ１６は、装着ヘッド１４がノズル１４Ｎによりピックアップした部品ＢＨを下方から撮像する。

図１において、部品装着装置１は制御装置１７を備えている。制御装置１７は、基板搬送部１２、各テープフィーダ１３、装着ヘッド１４、ヘッド移動機構１５および部品カメラ１６の各動作の制御を行う。制御装置１７には入出力パネルＰＮが接続されている。作業者ＯＰは入出力パネルＰＮを通じて制御装置１７に入力操作を行うことができる。一方、制御装置１７は、入出力パネルＰＮを通じて作業者ＯＰに必要な情報と必要な操作指示とを与えることができる。

制御装置１７は、部品装着作業を行うときには、先ず、基板搬送部１２を作動させて上流工程側から基板ＫＢを受け取り、所定の位置に基板ＫＢを位置決めする。基板ＫＢを位置決めしたらテープフィーダ１３を作動させて部品供給位置１３Ｋに部品ＢＨを供給させつつ、ヘッド移動機構１５を作動させて、装着ヘッド１４に部品移載動作を繰り返し行わせる。部品移載動作は、テープフィーダ１３が供給する部品ＢＨをノズル１４Ｎに吸着させる動作と、吸着した部品ＢＨを部品カメラ１６に撮像させる動作と、部品カメラ１６による部品ＢＨの撮像結果に基づいて部品ＢＨを基板ＫＢに装着させる動作とから成る。

テープフィーダ１３による部品ＢＨの供給動作と装着ヘッド１４による部品移載動作を繰り返し実行することによって基板ＫＢに装着すべき部品ＢＨが全て装着されたら、制御装置１７は基板搬送部１２を作動させて、基板ＫＢを下流工程側に搬出する。これにより基板ＫＢの１枚当たりの部品装着作業が終了する。

次に、テープフィーダ１３の構成および動作について説明する。図４に示すように、テープフィーダ１３は、キャリアテープＣＴの搬送路２１Ｌが形成されたフレーム２１、フレーム２１に設けられて搬送路２１Ｌ内のキャリアテープＣＴを搬送するテープ搬送機構２２、カバー部材２３およびトップテープ送り機構２４を備えている。本実施の形態では、Ｙ軸方向において、テープフィーダ１３のテープ入口２１Ｋがある側を上流側と定義し、テープ排出通路２１Ｔがある側を下流側と定義する。また、キャリアテープＣＴの下流側の端を後端と定義し、上流側の端を前端と定義する。

図４において、フレーム２１は、全体として前後方向（Ｙ軸方向）と上下方向（Ｚ軸方向）とに広がった形状を有しており、搬送路２１Ｌはフレーム２１の上流側から下流側に向かって形成されている。詳細には、搬送路２１Ｌは、フレーム２１の上流端部に開口したテープ入口２１Ｋから下流方向に延びた後、フレーム２１のＹ軸方向の中間部から斜め上方に延びている。そして更に、フレーム２１の上部を上方に露出する状態で下流方向に延びた後、フレーム２１の下流端部において、テープ排出通路２１Ｔとしてフレーム２１の外部に開口するようになっている。

図４において、フレーム２１の上流側上部には、キャリアテープＣＴのベーステープＢＴから剥離させたトップテープＴＴを回収（収容）するトップテープ回収領域２１Ｓが形成されている。フレーム２１の下部にはフィーダ台車ＦＤに連結される連結部２１Ｒが設けられている。

図５（図５は図４における領域ＡＲ２の拡大図）に示すように、テープ搬送機構２２は、フレーム２１の下流側領域に設けられている。テープ搬送機構２２は、駆動モータ３１、駆動ギヤ３２、減速ギヤ３３、第１中間ギヤ３４、搬送スプロケット３５、位置決めスプロケット３６、第２中間ギヤ３７および排出スプロケット３８を備えている。

駆動モータ３１はフレーム２１の下流側下方に設置されており、駆動ギヤ３２は駆動モータ３１の駆動軸に取り付けられている。駆動モータ３１は駆動ギヤ３２を正逆いずれの方向にも回転させることができる。

減速ギヤ３３は駆動ギヤ３２によって駆動され、駆動モータ３１の回転を減速するとともにトルクを増大させて第１中間ギヤ３４に伝達する。第１中間ギヤ３４は、搬送スプロケット３５と位置決めスプロケット３６の双方に噛合しており、搬送スプロケット３５と位置決めスプロケット３６をそれぞれ同方向に回転させる。

搬送スプロケット３５は搬送路２１Ｌの中間部の斜め上方に延びた箇所の下方に設置されており、その外周ピンは搬送路２１Ｌ内を通るようになっている。位置決めスプロケット３６は搬送スプロケット３５の下流側上方（搬送路２１Ｌのほぼ水平に延びた箇所の下方）に配置されており、その外周ピンは搬送路２１Ｌ内を通るようになっている。排出スプロケット３８は位置決めスプロケット３６の下流側（搬送路２１Ｌのほぼ水平に延びた箇所の下方）に配置されており、その外周ピンは搬送路２１Ｌ内を通るようになっている。

第２中間ギヤ３７は位置決めスプロケット３６によって駆動され、排出スプロケット３８を搬送スプロケット３５および位置決めスプロケット３６と同方向に回転させる。このようにテープ搬送機構２２は、駆動モータ３１の回転動力によって、搬送スプロケット３５、位置決めスプロケット３６および排出スプロケット３８を同方向に回転させる構成となっている。

上記のように、搬送スプロケット３５、位置決めスプロケット３６および排出スプロケット３８それぞれの外周ピンは搬送路２１Ｌ内を通るようになっているため、搬送路２１Ｌ内のキャリアテープＣＴは、同方向に回転する３つのスプロケット（搬送スプロケット３５、位置決めスプロケット３６および排出スプロケット３８）によって、フレーム２１の上流側から下流側（図４では左側から右側）へ向かう方向（「下流方向」と称する）、あるいはフレーム２１の下流側から上流側（図４では右側から左側）へ向かう方向（「上流方向」と称する）へ搬送される。なお、各スプロケット（搬送スプロケット３５、位置決めスプロケット３６、排出スプロケット３８）は、回転しながら外周ピンをキャリアテープＣＴの送り孔ＫＨに係合させることでキャリアテープＣＴを搬送する。

図４、図５および図６（図６は領域ＡＲ１を斜め上方から見た図）に示すように、フレーム２１のＹ軸方向の中間部の上部（搬送スプロケット３５の上方）にはシャフト部材４１が設けられている。このシャフト部材４１はフレーム２１の横方向（Ｘ軸方向）に延びており、カバー部材２３の後端部を枢支している。このためカバー部材２３はシャフト部材４１を枢支軸として、フレーム２１に対して閉じた姿勢となる位置（「閉位置」と称する。図７（ａ））と、フレーム２１に対して開いた姿勢となる位置（「開位置」と称する。図７（ｂ））の間で揺動自在である。

カバー部材２３が閉じた（閉位置に位置させた）状態では、位置決めスプロケット３６と排出スプロケット３８それぞれの上方領域と、搬送スプロケット３５の下流側の一部の上方領域が、カバー部材２３によって覆われる。一方、カバー部材２３を開いた（開位置に位置させた）状態では、シャフト部材４１よりも上流側の搬送路２１Ｌが上方に露出する。このようにカバー部材２３は、フレーム２１に対して揺動して搬送路２１Ｌの一部の領域を開閉する構成となっている。カバー部材２３が開位置に位置した状態では、図７（ｂ）および図８に示すように、カバー部材２３の根元（シャフト部材４１の近傍）に、搬送路２１Ｌの中間部に開口する開口部である搬送路中間開口４２が形成される。

図４、図５および図６において、カバー部材２３のＹ軸方向の中間部には、カバー部材２３が閉位置に位置した状態で部品供給位置１３Ｋの上方に開口する部品取出口４３が設けられている。また、カバー部材２３の部品取出口４３よりも上流側の位置には、搬送路２１Ｌ内を搬送されるキャリアテープＣＴのベーステープＢＴから剥離させたトップテープＴＴをフレーム２１の外部に引き出すための引出口４４が設けられている。

搬送路２１Ｌを下流方向に搬送されるキャリアテープＣＴは、部品供給位置１３Ｋに到達する前に引出口４４からトップテープＴＴが引き出される。このためベーステープＢＴに設けられたポケットＰＴは部品供給位置１３Ｋに到達した時点で上方に露出した状態となり、装着ヘッド１４は、カバー部材２３の部品取出口４３を通じて、部品供給位置１３Ｋに位置した部品ＢＨをノズル１４Ｎにより吸着して取り出すことが可能である（図４）。

図６および図７（ａ），（ｂ）において、カバー部材２３における引出口４４の上流側の位置には、トップテープ挿入口４５が設けられている。このトップテープ挿入口４５には、引出口４４から引き出されたトップテープＴＴの先端部が挿入される（詳細は後述）。

図６および図７（ａ），（ｂ）において、トップテープ挿入口４５と引出口４４の間には、回転軸をカバー部材２３の横方向（Ｘ軸方向）に設けたローラ部材４６がカバー部材２３の上面側に露出して設けられている。カバー部材２３の下面側には、カバー部材２３が閉位置に位置した状態で、搬送路２１Ｌ上のキャリアテープＣＴを上方から押さえるテープ押さえ４７が設けられている。

図７（ｂ）および図８に示すように、フレーム２１における搬送路中間開口４２の近傍位置にはテープ挿入ガイド４８が設けられている。テープ挿入ガイド４８は長さが比較的短いキャリアテープＣＴの後端を挿入する場合に用いられるものであり（後述）、フレーム２１から上方に延びた垂直部４８ａと、垂直部４８ａの上端から水平方向内側に向けて張り出した水平部４８ｂを備えている。テープ挿入ガイド４８は、カバー部材２３を開いた（開位置に位置させた）状態において、露出した状態となる。

図５および図９（図９は図５における領域ＡＲ３を反対側の面から見た側面図）に示すように、トップテープ送り機構２４は、第１伝達ギヤ５１、第２伝達ギヤ５２、第３伝達ギヤ５３、第１のローラ５４、第２のローラ５５、第３のローラ５６および手動操作部５７を備えている。搬送スプロケット３５がキャリアテープＣＴを下流側へ進行させる方向に回転している場合には、その搬送スプロケット３５の回転が、第１伝達ギヤ５１と同軸のドラムを介して、第１伝達ギヤ５１に伝達される。

図５および図９において、第２伝達ギヤ５２は第１伝達ギヤ５１と噛合しており、第３伝達ギヤ５３は第２伝達ギヤ５２と噛合している。このため第３伝達ギヤ５３は、第１伝達ギヤ５１と同方向に回転する。第３伝達ギヤ５３には前述のシャフト部材４１の一端側が連結されており、シャフト部材４１は第３伝達ギヤ５３と一体に回転するようになっている。

図１０は図５における領域ＡＲ４の拡大図であり、図１１は図１０における矢視Ｖ１−Ｖ１から見た断面斜視図である。図１２（ａ）は図１１における矢視Ｖ２−Ｖ２から見た断面図であり、図１２（ｂ）は図１１における矢視Ｖ３−Ｖ３から見た断面図である。図１０および図１１に示すように、第１のローラ５４はフレーム２１の横方向（Ｘ軸方向）に貫通して延びる中空部５４Ｈを有しており、シャフト部材４１はその中空部５４Ｈに遊嵌状態で挿通されている（図１１）。

第１のローラ５４の中空部５４Ｈには、内面の断面が円形となる部分（図１２（ａ）に示す断面の部分）と、内面の断面が矩形となる部分（図１２（ｂ）に示す断面の部分）があり、シャフト部材４１にも、外面の断面が円形となる部分（図１２（ａ）に示す断面の部分）と、外面の断面が矩形となる部分（図１２（ｂ）に示す断面の部分）とがある。中空部５４Ｈの内面の断面が円形となる部分とシャフト部材４１の外面の断面が円形となる部分とは互いに対向しており、その間には弾性部材６６が介装されている（図１１および図１２（ａ））。

本実施の形態では、弾性部材６６は環状の部材（Ｏリング）から構成されており、シャフト部材４１の外面の断面が円形となる部分に外嵌されている（図１２（ａ））。弾性部材６６は、図１１に示すように、シャフト部材４１の軸方向に２つ（すなわち複数）配置されており、シャフト部材４１に対する第１のローラ５４の姿勢の安定が図られている。このように第１のローラ５４は弾性部材６６を介してシャフト部材４１に支持され、第３伝達ギヤ５３と同軸に配置されている。

図１１および図１２（ｂ）に示すように、中空部５４Ｈの内面の断面が矩形となる部分とシャフト部材４１の外面の断面が矩形となる部分は、シャフト部材４１が回転していない状態では離間した状態となっている。ここで、第３伝達ギヤ５３が駆動されてシャフト部材４１が回転すると、シャフト部材４１は外面の一部（外面の断面が矩形に形成された部分）を中空部５４Ｈの内面の一部（内面の断面が矩形に形成された部分）に当接させて、第１のローラ５４を回転させる（図１３（ａ）→図１３（ｂ）→図１３（ｃ））。このように本実施の形態において、シャフト部材４１は、テープ搬送機構２２の動力（詳細には駆動モータ３１の動力）を受けて駆動され、第１のローラ５４は、シャフト部材４１の回転が伝達されて駆動されるローラ（すなわち駆動ローラ）となっている。

図７（ａ），（ｂ）および図１０において、第２のローラ５５と第３のローラ５６はそれぞれカバー部材２３に取り付けられており、それぞれ第１のローラ５４と外接（噛合）している。すなわち、第２のローラ５５と第３のローラ５６はそれぞれ、第１のローラ５４によって回転させられるローラ（すなわち従動ローラ）となっている。

図５および図９において、搬送スプロケット３５が正方向、すなわちキャリアテープＣＴを下流側へ進行させる方向（これらの図中に示す矢印Ｒ１）に回転すると、第１伝達ギヤ５１および第２伝達ギヤ５２を介して第３伝達ギヤ５３と第１のローラ５４が搬送スプロケット３５とは反対の方向（図９中および図１０中に示す矢印Ｒ２）に回転する。また、第２のローラ５５と第３のローラ５６はそれぞれ、第１のローラ５４とは反対の方向に回転する（図１０中に示す矢印Ｒ３および矢印Ｒ４）。

図５および図９において、手動操作部５７は第１伝達ギヤ５１の下流側に設けられている。手動操作部５７は外周歯を有した円盤状の部材であり、第１伝達ギヤ５１と外接（噛合）している。手動操作部５７の上端部は、フレーム２１の上部の一部に形成された切欠部２１Ｄ（図９）から上方に露出しており、その露出した手動操作部５７の上端部を下流方向へ送り動作させることができる（図９中に示す矢印Ｆ）。作業者ＯＰが手動操作部５７の上端部を下流方向へ送り動作すると、第１伝達ギヤ５１、第２伝達ギヤ５２、第３伝達ギヤ５３およびシャフト部材４１を介して、第１のローラ５４が、搬送スプロケット３５を正方向に回転させたときと同じ方向に回転する。

手動操作部５７の操作は、駆動モータ３１が作動しておらず、搬送スプロケット３５が駆動モータ３１によって駆動されていない状態で行われる。この状態で手動操作部５７を下流方向へ送り動作した場合、第１伝達ギヤ５１と隣接するドラムとの間にはスリップクラッチが設けられているので、搬送スプロケット３５は回転せず、停止状態を維持する。

図１０において、カバー部材２３には、第１のローラ５４と第２のローラ５５の間の上方領域を覆うローラカバー６１が設けられている。ローラカバー６１の下面には、第１のローラ５４の外周形状に応じた曲面形状のテープガイド面６２が形成されている。

図１０および図１１において、カバー部材２３のテープ押さえ４７の第２のローラ５５の下方の位置には、第２のローラ５５の外周形状に応じた曲面形状を有するガイド面６３が形成されている。テープ押さえ４７の上流側の端部には、上流側に向かって尖った尖部６４が形成されている。尖部６４は搬送路２１Ｌ内に位置しており、後述するように、搬送路２１Ｌ内を下流側に通過するキャリアテープＣＴからトップテープＴＴを剥離するきっかけとなる。エアによって持ち上げられたトップテープＴＴの先端が尖部６４にガイドされて第１のローラ５４と第２のローラ５５の間に進入し、第１のローラ５４と第２のローラ５５によってトップテープＴＴが巻き取られることによりトップテープＴＴはキャリアテープＣＴから剥離される。

このように本実施の形態において、第１のローラ５４と第２のローラ５５から成る２つのローラは、搬送路２１Ｌの上方に設けられ、テープ搬送機構２２によって搬送路２１Ｌ内を搬送されるキャリアテープＣＴのベーステープＢＴからトップテープＴＴを挟んだ状態で送り動作を行う剥離部となっている。

図１０において、フレーム２１内の第１のローラ５４の下方の位置には、搬送路２１Ｌに向かって上方に開口するエア吹出口７１が設けられている。エア吹出口７１にはエア通路７２を介してエア吹付部７３が接続されている。エア吹付部７３は制御装置１７から制御されて動作し、エア通路７２およびエア吹出口７１を通じて搬送路２１Ｌ内に下方からエアを吹き出させる。エア通路７２は、テープフィーダ１３内部の任意の箇所に設けられる。

図１０において、フレーム２１内のエア吹出口７１よりも下流側の位置には搬送路２１Ｌに開口する操作片通路８１が上下方向に延びて設けられている。操作片通路８１内には操作片８２が上下方向に収容されている。

操作片８２は、操作片通路８１内を、上端部を搬送路２１Ｌ内に突出させる位置（「突出位置」と称する）と、上端部を搬送路２１Ｌ内に突出させない位置（「非突出位置」と称する）との間で移動自在である。操作片８２は付勢手段８３によって突出位置の側に付勢されている。このため、操作片通路８１の直上にキャリアテープＣＴが位置していない状態では、操作片８２は付勢手段８３によって上方に付勢されてその上端部を搬送路２１Ｌ内に突出させて突出位置に位置するが（図１０）、操作片通路８１の直上にキャリアテープＣＴが位置した状態では、操作片８２の上端部がキャリアテープＣＴによって操作片通路８１内に押し込まれて非突出位置に位置する。

図１０において、操作片通路８１内における操作片８２の位置の情報は、操作片位置検出部８４によって検出されて、制御装置１７に送信される。制御装置１７は、操作片位置検出部８４から送信される操作片８２の位置の情報に基づいて、キャリアテープＣＴが操作片通路８１の直上に位置した状態であるか否か、すなわち操作片通路８１の直上の位置におけるキャリアテープＣＴの有無を判断する。このように操作片通路８１が設けられている位置はキャリアテープＣＴの有無を検出しようとする位置であり、この位置（尖部６４よりも上流側の位置）を以下、「テープ検出位置」と称する。

テープフィーダ１３にキャリアテープＣＴをセットする場合、作業者ＯＰは、カバー部材２３をフレーム２１に対して開いた（開位置に位置させた）状態で、リールＲＬから引き出したキャリアテープＣＴの前端をフレーム２１のテープ入口２１Ｋから下流側に向けて挿入する。そして、更にキャリアテープＣＴを下流側へ送り、キャリアテープＣＴの前端が搬送路中間開口４２から下流側へ突き出るようにする。そして、搬送路中間開口４２から下流側へ突き出たキャリアテープＣＴのベーステープＢＴからトップテープＴＴを剥ぎ取り、その剥ぎ取ったトップテープＴＴの先端部（前端部）を、カバー部材２３の引出口４４を通してカバー部材２３の上面側に引き出す。そして、その引出口４４を通して引き出したトップテープＴＴの先端部を、カバー部材２３の上面側からトップテープ挿入口４５に挿入する（図１４）。

トップテープＴＴの先端部をトップテープ挿入口４５に挿入すると、トップテープＴＴの先端部は、カバー部材２３のテープ押さえ４７に形成されたガイド面６３に沿って移動し、第１のローラ５４と第２のローラ５５との接触部（噛合部）に入り込む（図１５）。このときカバー部材２３のテープ押さえ４７が備えるガイド面６３は、トップテープ挿入口４５に挿入されたトップテープＴＴの先端部を、第１のローラ５４と第２のローラ５５の間に案内するトップテープ案内ガイドとして機能する。

トップテープ挿入口４５から挿入したトップテープＴＴの先端部が第１のローラ５４と第２のローラ５５との接触部に入り込んだら、作業者ＯＰは、カバー部材２３をフレーム２１に対して閉じる（図１６。図中に示す矢印Ｍ）。これによりカバー部材２３に連結されている第２のローラ５５と第３のローラ５６はそれぞれ第１のローラ５４に接触した状態を維持しつつ、第１のローラ５４の周りを公転しながら自転（図１６では、第１のローラ５４の周りを時計回り方向に公転しながら矢印Ｒ３および矢印Ｒ４で示す時計回り方向に自転）する。

上記のように、第２のローラ５５が第１のローラ５４の周りを公転しながら自転することで、トップテープＴＴの先端部は、第１のローラ５４と第２のローラ５５によって挟み込まれて上方に搬送される。このときトップテープＴＴが搬送される方向はトップテープＴＴがベーステープＢＴから剥離される方向（図１６では第１のローラ５４と第２のローラ５５の間を下方から上方に向かう方向）であり、このようにトップテープＴＴがベーステープＢＴから剥離される第１のローラ５４および第２のローラ５５の回転方向を、以下、「剥離方向」と称する。このようにしてトップテープＴＴの先端部が第１のローラ５４と第２のローラ５５によって挟み込まれた状態となると、トップテープＴＴの回収準備は終了となる。

このように、本実施の形態におけるテープフィーダ１３は、テープ搬送機構２２によって搬送路２１Ｌ内を搬送されるキャリアテープＣＴのベーステープＢＴから剥離されたトップテープＴＴを挟んだ状態で送り動作を行う２つのローラ（第１のローラ５４および第２のローラ５５）有するトップテープ送り機構２４を備えており、カバー部材２３を開位置から閉位置へ揺動させると２つのローラが相対移動してトップテープＴＴの先端部を挟み込むようになっている。詳細には、第１のローラ５４はフレーム２１に取り付けられており、第２のローラ５５はカバー部材２３に取り付けられて第１のローラ５４に外接しており、カバー部材２３を開位置から閉位置へ揺動させると第２のローラ５５が第１のローラ５４の周りを公転しながら自転してトップテープＴＴの先端部を第１のローラ５４との間に挟み込むようになっている。このためトップテープＴＴの回収準備作業において、２つのローラの間隔を広げてトップテープＴＴを挟み込む等の面倒な作業は不要である。

ここで、前述したように、第１のローラ５４とその第１のローラ５４の駆動軸であるシャフト部材４１との間には弾性部材６６が介装された状態となっている。このため第１のローラ５４はシャフト部材４１に対し、シャフト部材４１の半径方向への若干の移動が可能であり、トップテープＴＴは第１のローラ５４と第２のローラ５５との間に入り込むことが可能である。そして、第１のローラ５４と第２のローラ５５との間にトップテープＴＴが入り込んだあとは、弾性部材６６が第１のローラ５４を第２のローラ５５に付勢する力によって、トップテープＴＴは第１のローラ５４と第２のローラ５５の間にしっかりと挟み込まれた状態となる。

このように本実施の形態におけるテープフィーダ１３のトップテープ送り機構２４は、キャリアテープＣＴのベーステープＢＴから剥離されたトップテープＴＴを挟んだ状態で送り動作を行う２つのローラ（第１のローラ５４と第２のローラ５５）のうちの一方のローラ（第１のローラ５４）が、そのローラを支持するシャフト部材４１との間に弾性部材６６が介装された構成となっており、これにより２つのローラによるトップテープＴＴの保持性を確保しつつも、必要に応じて２つのローラの間に隙間を形成することができる。

作業者ＯＰは、上記のように、カバー部材２３を開位置から閉位置に揺動させることで、ベーステープＢＴから剥離させたトップテープＴＴの先端部を第１のローラ５４と第２のローラ５５との間に挟み込ませたら、手動操作部５７の上端を下流方向（図９の矢印Ｆの方向）に操作する。これにより第１のローラ５４と第２のローラ５５はトップテープＴＴをベーステープＢＴから剥離させる方向（剥離方向）に回転し、トップテープＴＴは第１のローラ５４と第２のローラ５５の接触部（噛合部）の上方に向けて更に搬送される。

手動操作部５７の操作によって更に上方に搬送されたトップテープＴＴは、ローラカバー６１のテープガイド面６２にガイドされて第１のローラ５４の外周に沿って進んだ後、第１のローラ５４と第３のローラ５６の接触部（噛合部）入り込む。第３のローラ５６は第１のローラ５４によって第１のローラ５４の回転方向（図１７中に示す矢印Ｒ２）とは反対の方向（図１７中に示す矢印Ｒ３および矢印Ｒ４）に回転するので、トップテープＴＴの先端部は、第１のローラ５４と第３のローラ５６によって挟み込まれた状態で上流側、すなわちトップテープ回収領域２１Ｓ内に進む（図１７）。これによりカバー部材２３の引出口４４から上流側に引き出されたトップテープＴＴに適度なテンションを与えたら、作業者ＯＰは手動操作部５７の操作を終了する。

手動操作部５７の操作によってトップテープＴＴに適度なテンションを与えたら、作業者ＯＰは、入出力パネルＰＮから所要の操作を行い、制御装置１７を通じて部品装着装置１に部品装着動作を開始させる。制御装置１７は、部品装着装置１に部品装着動作を行わせる場合にはテープフィーダ１３に指令信号を送り、キャリアテープＣＴが搬送路２１Ｌ内を下流方向に搬送されるように駆動モータ３１を正方向に間欠回転させる。これにより搬送スプロケット３５、位置決めスプロケット３６および排出スプロケット３８が同期して間欠回転し、キャリアテープＣＴは搬送路２１Ｌ内をピッチ送りされる。このとき搬送スプロケット３５はキャリアテープＣＴを位置決めスプロケット３６に受け渡し、位置決めスプロケット３６はキャリアテープＣＴを排出スプロケット３８に受け渡すように動作する。

駆動モータ３１の間欠回転によるキャリアテープＣＴのピッチ送り間隔は、キャリアテープＣＴにおけるポケットＰＴの間隔に対応しており、キャリアテープＣＴが搬送路２１Ｌ上で停止した位置において、ポケットＰＴがカバー部材２３の部品取出口４３の下方に位置する。このため装着ヘッド１４はノズル１４Ｎによって、部品取出口４３から部品ＢＨを吸着して取り出すことができる。

キャリアテープＣＴは、ポケットＰＴが部品取出口４３の下方（すなわち部品供給位置１３Ｋ）を通過した後は、フレーム２１の前端部のテープ排出通路２１Ｔを通ってテープフィーダ１３の外部に排出される（図４）。排出スプロケット３８はテープ排出通路２１Ｔの入口の近傍に設けられているため、キャリアテープＣＴの後尾部も確実にテープ排出通路２１Ｔから排出させることができる。

一方、カバー部材２３のトップテープ挿入口４５に差し込まれたトップテープＴＴは、トップテープ送り機構２４によって上流側に搬送される。具体的には、第１のローラ５４が回転することによって、第１のローラ５４と第２のローラ５５との間、更には第１のローラ５４と第３のローラ５６との間に挟み込まれた状態で搬送される。これにより引出口４４から引き出されたトップテープＴＴは上流側に引っ張られ、ベーステープＢＴからトップテープＴＴが剥離される。

トップテープ送り機構２４によって上流側に搬送されたトップテープＴＴは、トップテープ回収領域２１Ｓ内に貯められていく（図４）。第１のローラ５４は前述したように、搬送スプロケット３５、位置決めスプロケット３６および排出スプロケット３８と同様に駆動モータ３１によって駆動されるので、トップテープＴＴの回収搬送動作は、キャリアテープＣＴの搬送動作と連動して行われる。ここで、引出口４４とトップテープ挿入口４５との間のトップテープＴＴは、カバー部材２３に設けられた前述のローラ部材４６に当接してローラ部材４６を転動させながら上流側に移動する。

このように本実施の形態におけるテープフィーダ１３では、第１のローラ５４は、搬送スプロケット３５、位置決めスプロケット３６および排出スプロケット３８と同様に、テープ搬送機構２２の動力を受けて駆動されるようになっており、ひとつの動力源（駆動モータ３１）によって、キャリアテープＣＴの搬送とトップテープＴＴの回収とがなされるようになっている。上述のように、テープ入口２１Ｋから挿入されたキャリアテープＣＴを上流から下流へ搬送して部品ＢＨを供給するモードを「通常動作モード」という。

ところで、本実施の形態におけるテープフィーダ１３では、長さが比較的短いキャリアテープＣＴ（以下、「短テープＣＴ０」と称する）であっても部品供給に、用いることができるようになっており、以下にその説明を行う。

テープフィーダ１３により短テープＣＴ０を用いて部品供給を行う場合には、作業者ＯＰは先ず、カバー部材２３をフレーム２１に対して開いて開位置に位置させる（図７（ａ）→図７（ｂ））。カバー部材２３を開くとカバー部材２３の揺動支持であるシャフト部材４１の下流側に搬送路中間開口４２が形成され、テープ挿入ガイド４８が露出する。

作業者ＯＰは、短テープＣＴ０をテープフィーダ１３にセットする場合には、その短テープＣＴ０に、トップテープＴＴの先端部がベーステープＢＴの前端よりも所定長さ（例えば５〜２０ｍｍ程度）だけ長いトップテープ突出部ＴＳが形成されるようにしておく。そして、入出力パネルＰＮから、短テープＣＴ０を用いた部品供給を行う旨の操作を行った後、短テープＣＴ０の後端を搬送路中間開口４２から上流側に向けて挿入する（図１８。図中に示す矢印ＳＮ）。このとき作業者ＯＰは、短テープＣＴ０の後端が、テープ挿入ガイド４８の水平部４８ｂの下方を通るようにすることにより、短テープＣＴ０の後端を容易に搬送路２１Ｌ内に挿入することができる。

上述のように、入出力パネルＰＮから、短テープＣＴ０を用いた部品供給を行う旨の操作を行うと、制御装置１７は「テープセットモード」へ移行する。以下に、テープセットモードにおけるテープフィーダ１３の動作を説明する。

作業者ＯＰは、搬送路中間開口４２から短テープＣＴ０の後端を搬送路２１Ｌ内に挿入したら、カバー部材２３を閉じる（図１９。図中に示す矢印Ｍ）。これにより搬送路２１Ｌに挿入した短テープＣＴ０は、カバー部材２３のテープ押さえ４７によって搬送路２１Ｌに押さえつけられ、それまで突出位置にあった操作片８２は短テープＣＴ０により下方に押されて非突出位置に移動する（図１９中に示す矢印Ｙ１）。

このような操作片８２の移動（突出位置から非突出位置への移動）は操作片位置検出部８４によって検出され、これにより制御装置１７は短テープＣＴ０が搬送路２１Ｌ内に挿入された状態を検知する。制御装置１７は、搬送路２１Ｌ内に短テープＣＴ０が挿入された状態を検知したら、駆動モータ３１を作動させて、短テープＣＴ０を上流側に搬送させる方向（逆方向）に搬送スプロケット３５を回転させる（図２０中に示す矢印Ｒ５）。これにより短テープＣＴ０は搬送路２１Ｌ上を上流方向に搬送される（図２０中に示す矢印ＫＳ１）。詳細には、短テープＣＴ０（すなわちキャリアテープＣＴ）の前端を尖部６４近傍の剥離位置よりも上流まで移動させる。

短テープＣＴ０が搬送路２１Ｌ上を上流方向に搬送され、短テープＣＴ０の前端（ベーステープＢＴの前端）がテープ検出位置を通り過ぎて操作片８２が短テープＣＴ０によって押圧されなくなると、それまで非突出位置に位置していた操作片８２は突出位置に復帰する（図２０中に示す矢印Ｙ２）。このような操作片８２の移動情報を受けた制御装置１７は、短テープＣＴ０の前端（ベーステープＢＴの前端）がエア吹出口７１よりも上流側（図２０では左側）に位置した状態となるタイミングで、搬送スプロケット３５の回転を停止させる。そして、入出力パネルＰＮに、部品供給が可能になった旨の通知を行う。このように本実施の形態において、操作片８２は、テープ搬送機構２２によって上流方向に搬送されるキャリアテープＣＴの前端が搬送路２１Ｌ上のテープ検出位置を通過したことを検出する検出手段となっている。

なお、操作片位置検出部８４は、上流側へ移動するキャリアテープＣＴの先端（前端）が通過するタイミングを検出して、制御装置１７は、このタイミングの検出結果に基づいてキャリアテープＣＴの搬送方向を上流方向から下流方向に切り替えるようにしても構わない。

入出力パネルＰＮに部品供給が可能になった旨の表示がなされたら、作業者ＯＰは、入出力パネルＰＮから動作開始の操作を行う。制御装置１７は、入出力パネルＰＮから動作開始の操作がなされたことを検知したら、駆動モータ３１を作動させ、搬送スプロケット３５を正方向に回転させる（図２１中に示す矢印Ｒ１）。これにより第１のローラ５４と第２のローラ５５は剥離方向に回転し（図２１中に示す矢印Ｒ２および矢印Ｒ３）、第３のローラ５６も第２のローラ５５と同方向に回転する（図２１中に示す矢印Ｒ４）。これにより短テープＣＴ０は、搬送路２１Ｌ上を下流方向に搬送される。このように本実施の形態において、テープ搬送機構２２は、検出手段である操作片８２によりキャリアテープＣＴの前端がテープ検出位置を上流方向に通過したことが検出された後、キャリアテープＣＴを下流方向に搬送するようになっている。

搬送スプロケット３５が正方向に回転することによって短テープＣＴ０は搬送路２１Ｌ上を下流方向に搬送されると（図２１中に示す矢印ＫＳ２）、トップテープ突出部ＴＳは、エア吹出口７１から吹き出されたエアによって、搬送路２１Ｌから離れる方向（上方）に押し上げられる。このため、トップテープ突出部ＴＳは尖部６４の上側を通って第１のローラ５４と第２のローラ５５の接触部（噛合部）に近づき、剥離方向に回転している第１のローラ５４と第２のローラ５５によって挟み込まれる（図２２）。そして、エアがトップテープ突出部ＴＳを吹き上げることができるタイミングで短時間だけ吹き出され、第１のローラ５４と第２のローラ５５の回転によってトップテープＴＴが引き込まれることで、トップテープＴＴがベーステープＢＴから剥離される。

搬送スプロケット３５によって更に短テープＣＴ０が下流方向に搬送されると、短テープＣＴ０の前端（ベーステープＢＴの前端）は操作片８２を突出位置から非突出位置へ押し込みつつ下流方向へ進行する。一方、トップテープ突出部ＴＳを含むトップテープＴＴの先端部は、第１のローラ５４と第２のローラ５５によって挟み込まれた状態でベーステープＢＴから剥離される方に搬送され、更に、第１のローラ５４と第３のローラ５６によって挟み込まれた状態で上流方向に搬送されて、トップテープ回収領域２１Ｓ内に送られる（図２３）。以後、短テープＣＴ０は搬送スプロケット３５から位置決めスプロケット３６へ、更に排出スプロケット３８へ受け渡されて、最終的にはテープ排出通路２１Ｔからフレーム２１の外部に排出される。

このように本実施の形態におけるテープフィーダ１３では、搬送路２１Ｌの中間部に開口する開口部である搬送路中間開口４２からキャリアテープＣＴ（短テープＣＴ０）の後端が挿入されると、テープ搬送機構２２がキャリアテープＣＴを上流方向に搬送した後、下流方向に搬送して、第１のローラ５４と第２のローラ５５の回転によって、トップテープＴＴを剥離させるようになっている。このため比較的長さの短い短テープＣＴ０であっても通常のキャリアテープＣＴを搬送するときの搬送路２１Ｌをそのまま使用することが可能である。

以上説明したように、本実施の形態におけるテープフィーダ１３では、テープ搬送機構２２によって搬送路２１Ｌ内を搬送されるキャリアテープＣＴのベーステープＢＴから剥離されたトップテープＴＴを挟んだ状態で送り動作を行う２つのローラ（第１のローラ５４および第２のローラ５５）を有するトップテープ送り機構２４を備えており、２つのローラのうちの一方である第１のローラ５４はその第１のローラ５４を支持するシャフト部材４１との間に弾性部材６６が介装された構成となっており、これにより２つのローラによるトップテープＴＴの保持性を確保しつつも、必要に応じて２つのローラの間に隙間を形成することができる。このため従来のように一方のローラを他方のローラに付勢するばね部材は不要であり、トップテープ送り機構２４のサイズを小さくすることができるので、テープフィーダ１３全体の小型化を図ることができる。

これまで本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上述したものに限定されず、種々の変形等が可能である。例えば、上述の実施の形態において示したテープ搬送機構２２の構成は一例であり、搬送路２１Ｌ上のキャリアテープＣＴを搬送することができるようになっていれば、他の構成を備えていても構わない。また、上述の実施の形態では、トップテープ送り機構２４を構成する２つのローラ（第１のローラ５４および第２のローラ５５）のうちの一方（第１のローラ５４）についてのみ、そのローラを支持するシャフト部材４１との間に弾性部材６６が設けられた構成となっていたが、２つのローラのそれぞれについて、そのローラを支持するシャフト部材との間に弾性部材６６が設けられた構成となっていてもよい。また、短テープＣＴ０におけるトップテープ突出部ＴＳはトップテープＴＴそのものでなくてもよく、トップテープＴＴの前端に貼り付けた細長いフィルム部材等であってもよい。

トップテープ送り機構を小型化してテープフィーダの全体のサイズを小さくすることができるテープフィーダおよび部品装着装置を提供する。

１ 部品装着装置
１３ テープフィーダ
１３Ｋ 部品供給位置
１４ 装着ヘッド
２１ フレーム
２１Ｌ 搬送路
２２ テープ搬送機構
２４ トップテープ送り機構
４１ シャフト部材
５４ 第１のローラ（一方のローラ）
５４Ｈ 中空部
５５ 第２のローラ
６６ 弾性部材
ＣＴ キャリアテープ
ＢＴ ベーステープ
ＴＴ トップテープ
ＢＨ 部品

Claims (7)

1. 部品を収納したベーステープにトップテープが貼り付けられたキャリアテープの搬送路が形成されたフレームと、
   前記搬送路内の前記キャリアテープを搬送して部品を部品供給位置に位置させるテープ搬送機構と、
   前記テープ搬送機構によって前記搬送路内を搬送される前記キャリアテープの前記ベーステープから剥離された前記トップテープを挟んだ状態で送り動作を行う２つのローラを有するトップテープ送り機構とを備え、
   前記２つのローラのうちの少なくとも一方のローラは、そのローラを支持するシャフト部材との間に弾性部材が介装されているテープフィーダ。
2. 前記弾性部材は前記シャフト部材に外嵌される環状の部材である請求項１に記載のテープフィーダ。
3. 前記弾性部材はＯリングである請求項２に記載のテープフィーダ。
4. 前記弾性部材は前記シャフト部材の軸方向に複数配置されている請求項２または３に記載のテープフィーダ。
5. 前記２つのローラのうちの一方のローラは前記シャフト部材の回転が伝達されて駆動される駆動ローラであり、前記一方のローラは前記シャフト部材が遊嵌される中空部を有するとともに前記中空部の内面と前記シャフト部材の間に前記弾性部材が介装されており、前記シャフト部材は外面の一部を前記中空部の内面の一部に当接させて前記一方のローラを回転させる請求項１〜４のいずれかに記載のテープフィーダ。
6. 前記シャフト部材は外面の断面が矩形に形成された部分を前記一方のローラの前記中空部の内面の断面が矩形に形成された部分に当接させて前記一方のローラを回転させる請求項５に記載のテープフィーダ。
7. 請求項１〜６のいずれかに記載のテープフィーダと、前記テープフィーダにより供給される部品をピックアップして基板に装着する装着ヘッドとを備えた部品装着装置。

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