JP2023131193A - 部品搭載装置、テープフィーダおよびカセット - Google Patents
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Abstract
【課題】コンパクト化が可能な部品搭載装置、テープフィーダおよびカセットを提供することを目的とする。【解決手段】入口と排出口を有する搬送路32と、部品BHを梱包したキャリアテープCTが入口に挿入されるとこれを搬送路32に沿って搬送して搬送路32の途中の部品取出し位置22Kに部品BHを供給するテープ搬送部とを有するテープフィーダ22と、部品取出し位置22Kから部品BHをピックアップして基板KBに搭載する搭載ヘッド13と、キャリアテープCTを収納する収納部55と収納部55に収納されたキャリアテープCTの先端部を保持するテープ先端保持部60を有するカセット23とを備え、テープフィーダ22はカセット23を装着するカセット装着部39を備える。【選択図】図7
Description
本発明は、テープフィーダにより供給される部品を基板に搭載する部品搭載装置、この部品搭載装置に備えられるテープフィーダおよびこのテープフィーダに装着されてキャリアテープを保持するカセットに関する。
従来、基板に部品を搭載する部品搭載装置における部品供給部として、部品を収納したキャリアテープを搬送することにより部品取出し位置に部品を供給するテープフィーダが知られている。テープフィーダは通常、リールの巻芯に巻き付けられた状態で供給されるが、キャリアテープを無芯のロール状に巻いたロール体をケース(カセット)に入れた状態で供給することも提案されている(例えば、下記の特許文献1)。このようなキャリアテープの供給方法ではリールが不要であり、リールの保管や廃棄の面でコストを安価にできるという利点がある。
しかしながら、上記特許文献では、1台のテープフィーダに対して2本のキャリアテープを使用可能にすることで部品を搭載した基板(実装基板)の大量生産に適しているが、少量生産の多い小規模のユーザにとっては過剰であり、コンパクトで使い勝手のよい設備を必要としていた。
そこで本発明は、コンパクト化が可能な部品搭載装置、テープフィーダおよびカセットを提供することを目的とする。
本発明の部品搭載装置は、入口と排出口を有する搬送路と、部品を梱包したキャリアテープが前記入口に挿入されるとこれを前記搬送路に沿って搬送して前記搬送路の途中の部品取出し位置に部品を供給するテープ搬送部とを有するテープフィーダと、前記部品取出し位置から部品をピックアップして基板に搭載する搭載ヘッドと、前記キャリアテープを収納する収納部と前記収納部に収納されたキャリアテープの先端部を保持するテープ先端保持部を有するカセットとを備え、前記テープフィーダに前記カセットを装着するカセット装着部を備えた。
本発明のテープフィーダは、入口と排出口を有する搬送路と、部品を梱包したキャリアテープが前記入口に挿入されるとこれを前記搬送路に沿って搬送して前記搬送路の途中の部品取出し位置に部品を供給するテープ搬送部とを有するテープフィーダであって、前記キャリアテープを収納する収納部と前記収納部に収納されたキャリアテープの先端部を保持するテープ先端保持部を有するカセットを装着するカセット装着部を備えた。
本発明のカセットは、入口と排出口を有する搬送路と、部品を梱包したキャリアテープが前記入口に挿入されるとこれを前記搬送路に沿って搬送して前記搬送路の途中の部品取出し位置に部品を供給するテープ搬送部とを有するテープフィーダのカセット装着部に装着されるカセットであって、前記キャリアテープを収納する収納部と、前記収納部に収納されたキャリアテープの先端部を保持するテープ先端保持部と、前記テープフィーダの前記カセット装着部に装着される被装着部と、を備えた。
本発明によれば、部品搭載装置をコンパクト化することが可能である。
(実施の形態1)
図1は本発明の実施の形態1における部品搭載装置1を示している。部品搭載装置1は上流工程側から搬入した基板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装置である。ここでは説明の便宜上、部品搭載装置1における基板KBの搬入および搬出方向(図1では紙面に垂直な方向)をX方向とし、X方向と直交する水平方向をY方向、上下方向をZ方向とする。また、作業者OPから見たX方向を左右方向、Y方向を前後方向とし、作業者OPから見て遠い側を「前」、作業者OPに近い側を「後」と表現する。
図1は本発明の実施の形態1における部品搭載装置1を示している。部品搭載装置1は上流工程側から搬入した基板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装置である。ここでは説明の便宜上、部品搭載装置1における基板KBの搬入および搬出方向(図1では紙面に垂直な方向)をX方向とし、X方向と直交する水平方向をY方向、上下方向をZ方向とする。また、作業者OPから見たX方向を左右方向、Y方向を前後方向とし、作業者OPから見て遠い側を「前」、作業者OPに近い側を「後」と表現する。
図1において、部品搭載装置1は本体部2と部品供給部3を備えて構成されている。本体部2は基台11、基板搬送部12、搭載ヘッド13、搭載ヘッド移動部14および本体制御部15を備えている。基板搬送部12は一対のベルトコンベアから成り、基台11上をX方向に延びている。基板搬送部12は上流工程側から送られてきた基板KBを搬入し、所定の作業位置に位置決めする。
図1において、搭載ヘッド13は下方に延びた複数のノズル13Nを備えている。各ノズル13Nは搭載ヘッド13に対する昇降動作とZ方向に沿った軸(Z軸)まわりの回転動作が可能である。搭載ヘッド13は図示しない真空源から供給される真空圧を各ノズル13Nに供給することによって、各ノズル13Nの下端に吸着力を発生させることができる。搭載ヘッド移動部14は例えばXYテーブルから成り、搭載ヘッド13を水平面(XY面)内方向に移動させる。
図1において、部品供給部3は、作業者OPから見た基台11の手前側に連結されている。部品供給部3はフィーダ台車21、複数のテープフィーダ22および複数のカセット23を備えている。
図1において、フィーダ台車21は車体部21aと、車体部21aに設けられた支柱部21bと、支柱部21bの上部に設けられたフィーダベース21cを備えている。テープフィーダ22はフィーダベース21cに着脱自在に取り付けられている。
図2において、フィーダベース21cには複数のテープフィーダ22をX方向に並べて取り付けることができる。フィーダ台車21を基台11に連結させると、フィーダベース21cに取り付けられた複数のテープフィーダ22が一括して基台11に接続される。
図1および図2において、カセット23は各テープフィーダ22の後部に着脱自在に装着されている。カセット23は上方に開口したケース状の部材から成り、キャリアテープCTがロール状に巻かれたロール体RTが収納されている(図3)。ロール体RTの幅方向寸法はキャリアテープCTの幅方向寸法と同じであるので、カセット23の幅方向の寸法はテープフィーダ22の幅方向寸法と同程度となっている。
図3において、キャリアテープCTはテープ状の部材から成る。キャリアテープCTには多数のポケットPKが一列に並んで設けられており、ポケットPKの列と平行する位置には送り孔KHの列が設けられている。各ポケットPKには部品BHがひとつずつ収納されており、各部品BHはキャリアテープCTの上面に貼り付けられた透明なカバーテープTTによってポケットPK内に梱包されている。キャリアテープCTからカバーテープTTが剥離されると部品BHは露出し、ポケットPKから取り出すことが可能となる。
図4おいて、テープフィーダ22はフィーダベース21cに装着されるフレーム31、フレーム31内をY方向に延びて形成されたキャリアテープCTの搬送路32、搬送路32に沿って配置された3つのスプロケット(導入スプロケット33a、搬送スプロケット33b、排出スプロケット33c)とこれら3つのスプロケットを駆動する駆動部34から成るテープ搬送部35およびフィーダ制御部36を備えている。フレーム31の後面には搬送路32の入口32aが開口しており(図5も参照)、フレーム31の前面には搬送路32の排出口32bが開口している。
テープ搬送部35を構成する3つのスプロケット、すなわち導入スプロケット33a、搬送スプロケット33bおよび排出スプロケット33cはそれぞれ外周に送りピン(図示せず)を有している。これらスプロケットは、キャリアテープCTの送り孔KHに送りピンを係合させた状態で回転することによって、キャリアテープCTを搬送路32上で搬送する。
図4において、テープフィーダ22はフレーム31内に、フレーム31の前面に開口したコネクタ37を有している。コネクタ37は、フレーム31がフィーダベース21cに装着されたときに、フィーダベース21cに設けられたコネクタ(図示せず)と嵌合する。これによりフィーダ制御部36はフィーダ台車21を介して本体制御部15と電気的に接続され、部品搭載装置1はテープフィーダ22を制御することが可能となる。
フィーダ制御部36は駆動部34を作動させて導入スプロケット33aを回転させる。導入スプロケット33aが回転するとその送りピンがキャリアテープCTの送り孔KHに係合し、導入スプロケット33aの回転に伴ってキャリアテープCTは搬送路32内を前方に向けて進行する。
導入スプロケット33aは、入口32aに挿入されたキャリアテープCTを搬送路32に引き込む。搬送スプロケット33bと排出スプロケット33cは、導入スプロケット33aとともに回転して搬送路32に引き込まれたキャリアテープCTを搬送する。
図4において、搬送路32上の搬送スプロケット33bと排出スプロケット33cの間には部品取出し位置22Kが設定されており(図2も参照)、部品取出し位置22Kのやや上流側には露出部38が設けられている。露出部38は、ブレードやカッター等を使用して搬送路32を進行してくるキャリアテープCTからカバーテープTTを部分的に剥離しまたは切り開いてポケットPK内の部品BHを露出させる。これによりポケットPK内の部品BHは部品取出し位置22Kに到達した時点で上方に露出した状態となり、搭載ヘッド13はノズル13Nによって部品取出し位置22Kに位置した部品BHを取り出すことが可能となる。なお、露出部38は、カバーテープTTをキャリアテープCTから完全に剥離する方式を採用したものでであってもよい。
このように実施の形態1においてテープフィーダ22は、入口32aと排出口32bを有する搬送路32と、部品BHを梱包したキャリアテープCTが入口32aに挿入されるとこれを搬送路32に沿って搬送して搬送路32の途中の部品取出し位置22Kに部品BHを供給するテープ搬送部35と、キャリアテープCTの上面を覆うカバーテープTTをキャリアテープCTから剥離しまたは切り開いて部品BHを露出させる露出部38を有した構成となっている。
テープ搬送部35は、ロール体RTからキャリアテープCTを引き出しながら搬送する。テープ搬送部35によって搬送されるキャリアテープCTは部品取出し位置22Kを通過した後、排出口32bからフレーム31の外部に排出される。
図6において、本体制御部15は、部品搭載作業実行部15a、記憶部15bおよび部品照合部15cを備えている。部品搭載作業実行部15aは、部品搭載装置1の本体部2を構成する各部の動作と複数のテープフィーダ22それぞれの動作を制御する。詳細には、部品搭載作業実行部15aは、基板搬送部12を制御して基板KBの搬送動作と作業位置への位置決めを行い、搭載ヘッド13を制御して複数のノズル13Nそれぞれを昇降およびZ軸まわりに回転させるとともに、各ノズル13Nによる部品BHの保持/保持解除を制御する。
部品搭載作業実行部15aはまた、搭載ヘッド移動部14を制御して搭載ヘッド13を水平面内方向に移動させる制御や、各テープフィーダ22のフィーダ制御部36に指令を与える処理を実行する。フィーダ制御部36は駆動部34を制御して3つのスプロケット(導入スプロケット33a、搬送スプロケット33b、排出スプロケット33c)を作動させ、キャリアテープCTを搬送させることによって部品取出し位置22Kに部品BHを供給させる。
記憶部15bには部品搭載装置1が部品搭載作業(搭載ヘッド13により基板KBに部品BHを搭載する作業)を実行するための手順のほか必要な部品情報が記録された生産プログラム15Pが記憶されている。部品搭載作業実行部15aは、部品装着作業を行う場合には、記憶部15bに記憶された生産プログラム15Pを読み込み、生産プログラム15Pに従って各部を動作させる。
部品搭載作業が実行される場合には先ず、基板搬送部12が作動して上流工程側から送られてきた基板KBを受け取り、その基板KBを作業位置に位置決めする。基板搬送部12が基板KBを作業位置に位置決めしたら搭載ヘッド移動部14が作動して搭載ヘッド13をテープフィーダ22の上方に移動させ、搭載ヘッド13のノズル13Nをテープフィーダ22の部品取出し位置22Kの上方に移動させる。ノズル13Nが部品取出し位置22Kの上方に位置したら、搭載ヘッド13はノズル13Nを下降させて、部品取出し位置22Kに供給された部品BHを吸着してピックアップする。
搭載ヘッド13がノズル13Nにより部品BHを吸着したら、搭載ヘッド移動部14は搭載ヘッド13を基板KBの上方に移動させ、ノズル13Nを(すなわちノズル13Nに吸着された部品BHを)基板KB上に設定された目標搭載位置の上方に位置させる。ノズル13Nが目標搭載位置の上方に位置したら、搭載ヘッド13はノズル13Nを下降させて部品BHの吸着を解除し、目標搭載位置に部品BHを搭載する。
このように実施の形態1において、搭載ヘッド13は、部品取出し位置22Kから部品BHをピックアップして基板KBに搭載するようになっている。
搭載ヘッド13は上記の手順による基板KB上への部品BHの搭載動作を繰り返し実行する。そして、基板KB上に装着されるべき全ての部品BHが装着されたら、基板搬送部12が作動して基板KBを下流工程側に搬出する。これにより基板KBの1枚当たりの部被装着作業が終了する。
このような構成の部品搭載装置1ではテープフィーダ22とカセット23に特徴があり、以下にその説明を行う。前述したように、カセット23はテープフィーダ22の後部に着脱自在に装着される。このためテープフィーダ22の後部には、図7に示すように、カセット23を装着させるためのカセット装着部39が設けられている。
図4および図5において、カセット装着部39は上下に間隔をあけて設けた係合部41(上側係合部41Aと下側係合部41B)を備えている。係合部41はそれぞれ、フレーム31の幅方向(X方向)に配置された一対のガイド板42と、これらガイド板42によって両端が支持されてX方向に延びた係合ピン43を備えている。カセット装着部39はまた、解除部44を備えている。解除部44はフレーム31の後面から後方に突出した突起部から成り、上側係合部41Aの上方に設けられている。
図4において、テープフィーダ22のフレーム31内の後部にはカセット検出部45とリーダ46が設けられている。カセット検出部45は検出子45Tをフレーム31の後面から後方に突出させており、検出子45Tが下方に押し下げられるとこれを検出して検出信号をフィーダ制御部36に送信する(図6)。リーダ46は検出対象から読み取った情報(後述するように無線タグ58から読み取った部品情報)をフィーダ制御部36に送信する(図6)。
図2および図4において、テープフィーダ22の後上部には操作スイッチ47と表示部48が設けられている。操作スイッチ47は必要に応じて作業者OPによって操作される。操作スイッチ47と表示部48はそれぞれフィーダ制御部36と電気的に繋がっており、(図6)作業者OPが操作スイッチ47を操作するとその操作信号がフィーダ制御部36に送信される。また、表示部48はフィーダ制御部36から出力される指令信号を受けて作動し、テープフィーダ22の状態に応じて所定の表示を行う。
図8(a),(b)において、カセット23は左右の側板51(左側側板51aと右側側板51b)、上下方向に延びた後板52、前後方向に延びた底板53および上下方向に延びた前板54を有している。前板54は左右の側板51のそれぞれの前縁51Eよりも後方(後板52側)に寄った位置に設けられている。
図8(a),(b)において、左右の側板51、後板52、底板53および前板54は上方に開口した中空の収納部55を形成している。ロール体RTは、上方に開口した開口部(「ロール体出入口56」と称する)を通じて収納部55内に出し入れされる。
図8(b)において、カセット23の左右の側板51それぞれの前縁51Eに臨む位置には上下の被係合部57(上側被係合部57Aと下側被係合部57B)が設けられている。これら上下の被係合部57はそれぞれ、テープフィーダ22が備えるカセット装着部39の上下の係合部41(上側係合部41Aと下側係合部41B)と係合する部分であり、図9に示すように、左右の側板51の前縁51Eから水平後方に延びた水平部57Hと、水平部57Hの後端から上方に延びた垂直部57Vを有している。
図8(b)において、カセット23の左側側板51aの内面(右側側板51bと対向する面)側であって、上側被係合部57Aと下側被係合部57Bとの間の部分には無線タグ58が取り付けられている。無線タグ58には、カセット23に収納されたキャリアテープCTに梱包されている部品BHに関する情報(部品情報)が記録されている。
図10(a),(b)において、カセット23内の前方上部にはテープ先端保持部60が設けられている。テープ先端保持部60は、固定ブロック61、可動ガイド62、2つの保持ピン63およびばね部材64を備えて構成されている。
図10(a),(b)において、固定ブロック61は全体としてX方向に延びた直方体形状を有しており、左側の側面が左側側板51aの内面に固定されている。可動ガイド62は固定ブロック61の後方に位置する主部62aと、主部62aの上部から固定ブロック61の上方に位置するように前方に延びた上側延出部62bと、主部62aの下部から固定ブロック61の下方に位置するように前方に延びた下側延出部62cを有している。
図10(b)において、可動ガイド62の主部62aには、Z方向に延びた2つの長孔状のガイド溝62MがY方向に並んで設けられている。2つのガイド溝62Mそれぞれの内部には、左側側板51aから内方(右側側板51b側)に突出したガイドピン51Tが位置している。このため可動ガイド62は、ガイド溝62Mをガイドピン51Tに対して相対的に移動し得る範囲内で、左右の側板51に対して(従って固定ブロック61に対して)上下方向に移動することができる。
図10(b)において、2つの保持ピン63はそれぞれZ方向に延びており、固定ブロック61の上部に基端部が取り付けられている。2つの保持ピン63はY方向に並んで設けられており、その間隔はキャリアテープCTに設けられた送り孔KHの間隔と一致している。図10(b)に示すように、各保持ピン63の外径は送り孔KHの内径よりも小さく、上端は円錐状に形成されている。
図10(b)において、可動ガイド62の上側延出部62bには、2つの保持ピン63との干渉を避けるための2つのピン挿通路62HがそれぞれZ方向に延びて設けられている。可動ガイド62が固定ブロック61に対してZ方向に相対移動すると、2つの保持ピン63それぞれの上端部と可動ガイド62の上面(詳細には上側延出部62bの上面)との間の距離が変化する。
図10(b)において、ばね部材64は可動ガイド62の下側延出部62cと固定ブロック61との間に介装されており、可動ガイド62を固定ブロック61の下方に向けて付勢している。可動ガイド62に外力が作用していない状態(これはカセット23がテープフィーダ22に装着されていない状態に相当する)では、可動ガイド62は2つのガイド溝62Mの上縁を左側側板51aに設けられた2つのガイドピン51Tに当接させており、2つの保持ピン63はそれぞれ上端を可動ガイド62(詳細には上側延出部62b)の上面から上方に突出させた状態となっている(図10(b)および図11(a))。このように可動ガイド62に外力が作用しておらず、2つの保持ピン63の上端が可動ガイド62の上面から上方に突出した可動ガイド62の位置を、以下、「キャリアテープ保持位置」と称する。
ここで、キャリアテープ保持位置に位置した可動ガイド62に上向きの力Pを作用させて可動ガイド62を固定ブロック61に対して所定距離Hだけ上方に押し上げると(図11(a)→図11(b))、2つの保持ピン63の上端はそれぞれピン挿通路62H内に没した位置(以下、「キャリアテープ解放位置」と称する)に位置する(図11(b))。可動ガイドがキャリアテープ解放位置に位置した状態では、2つのばね部材64は基準状態にあるときから押し縮められており、可動ガイド62に作用していた上向きの力Pが除去されると、可動ガイド62は2つのばね部材64の付勢力によって、基準状態に復帰する(図11(b)→図11(a))。
カセット23は、テープフィーダ22に装着されていない状態では可動ガイド62はキャリアテープ保持位置に位置しており、2つの保持ピン63は可動ガイド62の上面から上方に突出した状態となっている(図11(a))。キャリアテープCTのロール体RTをカセット23に収納するときには、カセット23はテープフィーダ22から取り外した状態にしておき、ロール体出入口56からロール体RTを収納部55内に挿入する。このときのロール体RTの向きは、引き出したキャリアテープCTの先端部(「テープ先端部CTs」と称する)がロール体RTの上側から前方に向かって延びる向きとなる(図8(b)および図12)。
ロール体RTを収納部55内に収納したら、ロール体RTから引き出したテープ先端部CTsのうち、先頭から一定距離離れた箇所が可動ガイド62の上面に載置される。このときキャリアテープCTの隣接した2つの送り孔KHに、可動ガイド62の上面から突出した2つの保持ピン63が挿通される。これによりテープ先端部CTsはテープ先端保持部60によって保持された状態となる。この状態ではキャリアテープCTのうちテープ先端保持部60によって保持された箇所からキャリアテープCTの先頭部までの間の部分は、カセット23の外部(前方)に突出した状態となる。このようにキャリアテープCTの先端部(テープ先端部CTs)のうちカセット23の外部に突出した部分(突出部)を、以下、「テープ突出部CTt」と称する(図8(b)および図12)。
このように実施の形態1において、カセット23が備えるテープ先端保持部60は、キャリアテープCTを下方から支持するガイドとしての可動ガイド62と、可動ガイド62に支持されたキャリアテープCTの送り孔KHに挿入される保持ピン63とを有し、収納部55に収納されたキャリアテープCTの先端部(テープ先端部CTs)を保持するようになっている。
上記のようにしてロール体RTが収納されたカセット23をテープフィーダ22に装着する場合には、作業者OPは、カセット23の左右の側板51それぞれに設けられた上下の被係合部57を、テープフィーダ22に設けられた上下の係合部41に係合させる(図13→図14→図15)。詳細には、先ず、カセット23の上下の被係合部57の水平部57Hをテープフィーダ22の上下の係合部41の係合ピン43の後方に位置させた後(図13および図16(a))、カセット23を前方に移動させることによって、上下の被係合部57の水平部57Hに上下の係合部41の係合ピン43に挿通させる(図13→図14)。
上下の被係合部57の水平部57Hに上下の係合部41の係合ピン43が挿通し、係合ピン43が水平部57Hの後端に達したら、カセット23をテープフィーダ22の下方に移動させる(図14→図15)。これにより係合ピン43は垂直部57V内に入り(図16(b))、カセット23はテープフィーダ22に装着された状態となる(図15)。
このように実施の形態1において、カセット23が有する上下の被係合部57は、テープフィーダ22のカセット装着部39に装着される被装着部として機能する。
上記のようにしてカセット23がテープフィーダ22に装着される動作によって、カセット23から前方に突出したテープ突出部CTtは、テープフィーダ22の後面に開口している入口32aから搬送路32内に入る(図13→図14)。そして、カセット23がテープフィーダ22に装着された状態では、キャリアテープCTは、導入スプロケット33aの送りピンと送り孔KHが係合し得る位置に位置した状態となる(図15)。
このように実施の形態1において、カセット装着部39にカセット23が装着されると、テープ先端保持部60に保持されたキャリアテープCTの先端(詳細にはテープ先端部CTsのうち、カセット23の外部に突出した部分であるテープ突出部CTt)がテープフィーダ22の後端に設けられた入口32aに挿入されるようになっている。また、テープ搬送部35が備える複数のスプロケット(導入スプロケット33a、搬送スプロケット33bおよび排出スプロケット33c)のうちの一つ(導入スプロケット33a)は、カセット装着部39に装着されたカセット23のテープ先端保持部60に保持されたキャリアテープCT先端(テープ先端部CTsのうち、カセット23の外部に突出した部分であるテープ突出部CTt)が届く位置に配置された構成となっている。
上記のようにしてカセット23の水平部57Hにカセット装着部39の係合ピン43が挿通されるとき(図14→図15)、テープフィーダ22の後面に設けられた解除部44は、カセット23の前方(左右の側板51の間)からテープ先端保持部60の下方に入り込む(図13→図14)。そして、カセット23がテープフィーダ22に対して押し下げられたとき(図14→図15)、可動ガイド62の下面(詳細には下側延出部62c)の下面と当接して、可動ガイド62の下方への移動を規制する。このため固定ブロック61は可動ガイド62に対して下降し、可動ガイド62は固定ブロック61に対して相対的に押し上げられた状態となる(図17(a)→図17(b))。
上記のように可動ガイド62が固定ブロック61に対して相対的に押し上げられることにより、可動ガイド62は前述の図11(b)に相当するキャリアテープ解放位置に位置し、保持ピン63の上端部は可動ガイド62のピン挿通路62H内に没する(図17(b))。これにより2本の保持ピン63はキャリアテープCTの2つの送り孔KHから下方に引き抜かれ(図17(b))、テープ先端部CTsはテープ先端保持部60によって保持された状態から解除される。これによりテープフィーダ22は、ロール体RTからキャリアテープCTを引き込んで搬送することが可能となる。
このように実施の形態1において、カセット装着部39に設けられた解除部44は、カセット装着部39に装着されたカセット23のテープ先端保持部60によるキャリアテープCTの保持を解除するものとなっている。また、テープ先端保持部60は、被装着部としての上下の被係合部57がカセット装着部39に装着されると、可動ガイド62に支持されたキャリアテープCTの送り孔KHから保持ピン63が抜けるようになっている。
上記のようにしてカセット23がテープフィーダ22のカセット装着部39に装着されるとき、カセット検出部45の検出子45Tは右側側板51bの一部である押圧縁57P(上側被係合部57Aを形成する上側部分の下縁)によって下方に押し下げられる(図16(a)→図16(b))。これによりカセット検出部45は検出信号をフィーダ制御部36に送信し、フィーダ制御部36はカセット23がテープフィーダ22のカセット装着部39に装着されたことを検知する。
このように実施の形態1において、テープフィーダ22に設けられたカセット検出部45は、カセット装着部39に装着されたカセット23を検出するものとなっている。
また、カセット23がテープフィーダ22のカセット装着部39に装着されると、カセット23の左側側板51aに取り付けられた無線タグ58がテープフィーダ22の後部に設けられたリーダ46の近傍に位置する(図15)。フィーダ制御部36は、カセット検出部45によりカセット23がテープフィーダ22に装着されたことを検知したらリーダ46を作動させる。これによりリーダ46は無線タグ58に記録されている情報、すなわちカセット23に収納されたロール体RTのキャリアテープCTに梱包されている部品BHに関する情報(部品情報)を読み取り、その読み取った情報をフィーダ制御部36に送信する。
このように実施の形態1において、リーダ46は、カセット23に設けられた無線タグ58から収納部55に収納されたキャリアテープの部品BHに関する情報を読み取る通信部として機能する。
図18のフローチャートは、カセット23がテープフィーダ22に装着された場合に本体制御部15が行うキャリアテープCTの搬入制御の流れを示している。本体制御部15は、カセット検出部45から送られてくる検出信号を、フィーダ制御部36を介して常時監視している(ステップST1)。そして、本体制御部15がカセット検出部45からの検出信号によって、カセット装着部39にカセット23が装着されたことを検知した場合には、リーダ46を作動させて、カセット23に取り付けられた無線タグ58から部品情報を取得するとともに、テープフィーダ22が装着されているフィーダベース21c上の位置の情報(フィーダアドレス)を取得する(ステップST2)。
本体制御部15の部品照合部15cは、ステップST2で部品情報とフィーダアドレスを取得したら、その部品情報とフィーダアドレスを、部品搭載装置1の本体制御部15から入手した生産プログラム15Pと照合する部品照合を行う(ステップST3)。そして部品照合の結果、部品情報とフィーダアドレスとの対応関係が正しいかどうか、すなわち、適切な部品BHを収納したカセット23がカセット装着部39に装着されたどうかを判定する(ステップST4)。
このように実施の形態1において、本体制御部15の部品照合部15cは、通信部としてのリーダ46で読み取った情報(部品情報)に基づいて、適切な部品BHを収納したカセット23がカセット装着部39に装着されたかを判定する判定部として機能するようになっている。
本体制御部15は、ステップST4において、部品情報の照合結果がOKであった(部品情報とフィーダアドレスが正しかった)場合には、導入スプロケット33aを作動させてキャリアテープCTの搬送を行ったうえで(ステップST5)、ステップST1に戻る。一方、ステップST4で部品照合の照合結果がNGであった(正しくなかった)場合には、キャリアテープCTの搬送を行うことなく、カセット23がテープフィーダ22に誤装着されていた旨を通知したうえで(ステップST6)、ステップST1に戻る。
このように本実施の形態において、テープ搬送部35は、カセット検出部45がカセット23を検出した場合であって、部品照合結果が正しかった場合に、キャリアテープCTを搬送するようになっている。
図18のフローチャートでは、リーダ46によりカセット23に取り付けられた無線タグ58から部品情報を読み取るようにしていたが、他の方法あるいは手段によってカセット23に収納されているキャリアテープCTの部品情報と生産プログラム15Pに記載されている部品情報とが整合することが保証されるのであれば、部品照合部15cによる処理を省略して図18におけるステップST2、ステップST3、ステップST4およびステップST6を省くことができる。この場合、本体制御部15は、ステップST1において、カセット23がカセット装着部39に装着されたことを検知した場合にはステップST5に進み、導入スプロケット33aを作動させてキャリアテープCTの搬送を行ったうえで、ステップST1に戻る。
図19は図18のフローチャートにおいて示した本体制御部15が行うキャリアテープCTの搬入制御の変形例である。図19に示すフローチャートでは、本体制御部15が部品情報とフィーダアドレスを取得するトリガが、テープフィーダ22にカセット23が装着されたときにカセット検出部45から出力される検出信号ではなく、テープフィーダ22に設けられた前述の操作スイッチ47による操作信号となっている。
図19のフローチャートでは、本体制御部15は、図18のステップST1の代わりに、作業者OPによって操作スイッチ47がオンにされるかどうかを監視する(ステップST1A)。作業者OPは、テープフィーダ22にカセット23を装着したら操作スイッチ47を操作して、本体制御部15にカセット23を装着した旨通知する。そして本体制御部15は、作業者OPによって操作スイッチ47が操作された(オンにされた)ことを検知した場合には、図18のフローチャートの場合と同様に、リーダ46を作動させてカセット23に取り付けられた無線タグ58から部品情報を取得するとともに、コネクタ37を通じてフィーダアドレスを取得して(ステップST2)、部品照合を行う(ステップST3)。そして、本体制御部15は、部品情報の照合結果がOKであった場合(ステップST4)には、導入スプロケット33aを作動させてキャリアテープCTの搬送を行う(ステップST5)。
このように図19のフローチャートでは、作業者OPによって所定の操作が行われた場合に、キャリアテープCTを搬送するようになっている。このような処理の流れは、テープフィーダ22がカセット検出部45を有していない場合等において有効である。なお、カセット検出部45を有しているテープフィーダ22に図19のフローチャートを適用する場合は、ステップST5においてカセット検出部45からの検出信号があること、すなわちカセット23がテープフィーダ22に装着されていることを条件に導入スプロケット33aを作動させる。
上記のように、実施の形態1における部品搭載装置1が備えるテープフィーダ22は、入口32aと排出口32bを有する搬送路32と、部品BHを梱包したキャリアテープCTが入口32aに挿入されるとこれを搬送路32に沿って搬送して搬送路32の途中の部品取出し位置22Kに部品BHを供給するテープ搬送部35を備えており、カセット23は、キャリアテープをCT収納する収納部55と収納部55に収納されたキャリアテープCTの先端部(テープ先端部CTs)を保持するテープ先端保持部60を備えている。そして、テープフィーダ22には、カセット23を装着するカセット装着部39が備えられており、カセット23をテープフィーダ22に装着することができるようになっている。
このため実施の形態1における部品搭載装置1によれば、部品搭載装置1をコンパクト化することができる。また、キャリアテープCTを入口32aに挿入した状態のままテープフィーダ22をフィーダベース21cから取り外して移動させることができるので、テープフィーダ22およびカセット23(カセット23内のキャリアテープCT)の取り扱いが容易になる。
なお、図19に示すフローチャートにおいても、リーダ46によりカセット23に取り付けられた無線タグ58から部品情報を読み取る方法とは異なる方法あるいは手段によって、カセット23に収納されているキャリアテープCTに梱包されている部品BHの部品情報と生産プログラム15Pに記載されている部品情報とが整合していることが保証されるのであれば、図19におけるステップST2、ステップST3、ステップST4およびステップST6を省くことができる。
(実施の形態2)
次に、本発明の実施の形態2について説明する。図20および図21は実施の形態2におけるテープフィーダ22Aを示している。実施の形態2におけるテープフィーダ22Aが実施の形態1におけるテープフィーダ22と異なるところは、キャリアテープCTからカバーテープTTを剥離して部品BHを露出させる露出部(符号を「38A」とする)が、テープフィーダ22A内に設けられて前後方向(Y方向)に配置された一対のローラ(前側ローラ71aと後側ローラ71b)から成る点と、フレーム31内に搬送路32から後方に延びてテープフィーダ22Aの後面に開口したカバーテープ排出路72が設けられている点と、フレーム31内にエア噴出部73が設けられている点である。
次に、本発明の実施の形態2について説明する。図20および図21は実施の形態2におけるテープフィーダ22Aを示している。実施の形態2におけるテープフィーダ22Aが実施の形態1におけるテープフィーダ22と異なるところは、キャリアテープCTからカバーテープTTを剥離して部品BHを露出させる露出部(符号を「38A」とする)が、テープフィーダ22A内に設けられて前後方向(Y方向)に配置された一対のローラ(前側ローラ71aと後側ローラ71b)から成る点と、フレーム31内に搬送路32から後方に延びてテープフィーダ22Aの後面に開口したカバーテープ排出路72が設けられている点と、フレーム31内にエア噴出部73が設けられている点である。
実施の形態2において、前側ローラ71aと後側ローラ71bは互いに接触した状態で配置されている。前側ローラ71aは図20において時計回りに回転し、後側ローラ71bは図20において反時計回りに回転する。前側ローラ71aと後側ローラ71bはその一方がフィーダ制御部36に制御されて回転し、他方がそれに従動して反対向きに回転する構成となっている。エア噴出部73はフィーダ制御部36により制御されて作動し、前側ローラ71aと後側ローラ71bの間から上方に向けてエアを噴出する。
図22は実施の形態2で用いられるカセット23であり、カバーテープ収納部80を備えている。カバーテープ収納部80はカセット23の上部に着脱自在であり、カセット23のロール体出入口56から収納部55内にロール体RTが収納された後、ロール体出入口56を閉じるように(蓋をするように)、カセット23に取り付けられる。
カバーテープ収納部80の内部は中空のカバーテープ収納領域81となっている。カバーテープ収納部80の前面にはカバーテープ収納領域81に繋がる回収口82が設けられており、後面には同じくカバーテープ収納領域81に繋がる取出し口83が設けられている。カバーテープ収納部80の後部には、カバーテープ取出し口83を開閉する扉84が設けられている。
実施の形態2では、カセット23内のロール体RTから引き出されたキャリアテープCTのカバーテープTTは、その先頭側がテープ突出部CTtよりも更に長くなっており、テープ先端部CTsの先にカバーテープTTのみの部分からなるカバーテープ延出部TTtが形成されている(図22)。カセット23をテープフィーダ22Aのカセット装着部39に装着する手順は実施の形態1の場合と同様である。作業者OPがカセット装着部39にカセット23を装着すると、カバーテープ収納部80の回収口82はテープフィーダ22Aの後面に開口したカバーテープ排出路72の後端と対向した位置に位置する(図23)。
カセット装着部39にカセット23が装着されると、テープ突出部CTtはカバーテープ延出部TTtとともに、テープフィーダ22Aの後面に設けられた入口32a内に位置する。そして、テープ搬送部35によってキャリアテープCTが搬送されると、テープ先端部CTsはカバーテープ延出部TTtを前にして搬送路32内を進行する。
テープ搬送部35によってキャリアテープCTが搬送され、カバーテープ延出部TTtの先頭部が前側ローラ71aと後側ローラ71bの間に位置すると、フィーダ制御部36はエア噴出部73からエアを噴出させ、カバーテープ延出部TTtを上方に噴き上げる。これによりカバーテープ延出部TTtは回転している前側ローラ71aと後側ローラ71bによって捕捉された後、カバーテープ排出路72内に送られる。そして、カバーテープ排出路72の後端からカバーテープ収納部80の開口部に進み、カバーテープ収納領域81内に収納される(図23)。このように実施の形態2において、カセット23は、露出部38Aで剥離されたカバーテープTTを収納するカバーテープ収納部80を備えた構成となっている。
このようにしてカバーテープ収納領域81内に収納されたカバーテープTTは、カバーテープ収納部80の後部に設けられた扉84を開けて取出し口83を開放することで、カバーテープ収納領域81の外部に取り出すことができる。また、カセット23はテープフィーダ22Aと一体に移動させることができ、キャリアテープCTを使い切らない状態でテープフィーダ22Aをフィーダベース21cから取り外したときであっても、テープフィーダ22A、カセット23、ロール体RTおよび回収したカバーテープTTを1セットにして取り扱うことが可能であり、使い勝手がよい。実施の形態2においても実施の形態1における効果がそのまま得られるのは勿論である。
以上説明したように、実施の形態1,2における部品搭載装置1では、キャリアテープCTを収納するカセット23をテープフィーダ22,22Aに装着して用いることができるので、部品搭載装置1をコンパクト化することができる。このためコストダウンが可能になるほか、キャリアテープCTを入口32aに挿入した状態のままテープフィーダ22,22Aをフィーダベース21cから取り外して移動させることができ、テープフィーダ22,22Aおよびカセット23(カセット23内のキャリアテープCT)の取り扱いが容易になる。
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、上述の実施の形態で示したカセット検出部45によってカセット23の装着を検出する構成や、カセット23に取り付けられた無線タグ58をリーダ46によって読み取ることで部品情報を取得する構成は一例であり、それぞれ他の構成によってカセット23の装着を検出し、部品情報を取得するようにしてもよい。また、テープフィーダ22の形状やカセット23の形状等は実施の形態に示したものに限定されず、発明の効果が得られる範囲での変更が可能である。更に、部品照合部15cは本体制御部15の一機能として説明したが、本体制御部15と通信可能なサーバ等に設けてもよい。
コンパクト化することが可能な部品搭載装置、テープフィーダおよびカセットを提供する。
1 部品搭載装置
13 搭載ヘッド
15c 部品照合部(判定部)
22,22A テープフィーダ
22K 部品取出し位置
23 カセット
32 搬送路
32a 入口
32b 排出口
33a 導入スプロケット
33b 搬送スプロケット
33c 排出スプロケット
35 テープ搬送部
38,38A 露出部
39 カセット装着部
44 解除部
45 カセット検出部
46 リーダ(通信部)
55 収納部
57 被係合部(被装着部)
58 無線タグ
60 テープ先端保持部
61 固定ブロック
62 可動ガイド
63 保持ピン
80 カバーテープ収納部
CT キャリアテープ
CTs テープ先端部(先端部)
CTt テープ突出部
KH 送り孔
TT カバーテープ
BH 部品
KB 基板
13 搭載ヘッド
15c 部品照合部(判定部)
22,22A テープフィーダ
22K 部品取出し位置
23 カセット
32 搬送路
32a 入口
32b 排出口
33a 導入スプロケット
33b 搬送スプロケット
33c 排出スプロケット
35 テープ搬送部
38,38A 露出部
39 カセット装着部
44 解除部
45 カセット検出部
46 リーダ(通信部)
55 収納部
57 被係合部(被装着部)
58 無線タグ
60 テープ先端保持部
61 固定ブロック
62 可動ガイド
63 保持ピン
80 カバーテープ収納部
CT キャリアテープ
CTs テープ先端部(先端部)
CTt テープ突出部
KH 送り孔
TT カバーテープ
BH 部品
KB 基板
Claims (16)
- 入口と排出口を有する搬送路と、部品を梱包したキャリアテープが前記入口に挿入されるとこれを前記搬送路に沿って搬送して前記搬送路の途中の部品取出し位置に部品を供給するテープ搬送部とを有するテープフィーダと、
前記部品取出し位置から部品をピックアップして基板に搭載する搭載ヘッドと、
前記キャリアテープを収納する収納部と前記収納部に収納されたキャリアテープの先端部を保持するテープ先端保持部を有するカセットとを備え、
前記テープフィーダに前記カセットを装着するカセット装着部を備えた、部品搭載装置。 - 前記カセット装着部に前記カセットが装着されると前記テープ先端保持部に保持されたキャリアテープの先端が前記入口に挿入される、請求項1に記載の部品搭載装置。
- 前記テープ搬送部が前記キャリアテープの送り孔に係合して回転する複数のスプロケットを有し、そのうちの一つは前記カセット装着部に装着された前記カセットの前記テープ先端保持部に保持されたキャリアテープの先端が届く位置に配置されている、請求項2に記載の部品搭載装置。
- 前記カセット装着部に、前記カセット装着部に装着された前記カセットの前記テープ先端保持部によるキャリアテープの保持を解除する解除部を設けた、請求項1に記載の部品搭載装置。
- 前記テープフィーダに、前記カセット装着部に装着された前記カセットを検出するカセット検出部を設け、前記テープ搬送部は前記カセット検出部が前記カセットを検出した場合にキャリアテープを搬送する、請求項2に記載の部品搭載装置。
- 前記カセットに設けられた無線タグから前記収納部に収納されたキャリアテープの部品に関する情報を読み取る通信部と、前記通信部で読み取った前記情報に基づいて適切な部品を収納したカセットが前記カセット装着部に装着されたかを判定する判定部と、を設けた請求項1に記載の部品搭載装置。
- 前記テープフィーダは、キャリアテープの上面を覆うカバーテープを前記キャリアテープから剥離して部品を露出させる露出部を有し、前記カセットは、前記露出部で剥離されたカバーテープを収納するカバーテープ収納部を備える、請求項1に記載の部品搭載装置。
- 入口と排出口を有する搬送路と、部品を梱包したキャリアテープが前記入口に挿入されるとこれを前記搬送路に沿って搬送して前記搬送路の途中の部品取出し位置に部品を供給するテープ搬送部とを有するテープフィーダであって、
前記キャリアテープを収納する収納部と前記収納部に収納されたキャリアテープの先端部を保持するテープ先端保持部を有するカセットを装着するカセット装着部を備えた、テープフィーダ。 - 前記カセット装着部に前記カセットが装着されると前記テープ先端保持部に保持されたキャリアテープの先端が前記入口に挿入される、請求項8に記載のテープフィーダ。
- 前記テープ搬送部が前記キャリアテープの送り孔に係合して回転する複数のスプロケットを有し、そのうちの一つは前記カセット装着部に装着された前記カセットの前記テープ先端保持部に保持されたキャリアテープの先端が届く位置に配置されている、請求項9に記載のテープフィーダ。
- 前記カセット装着部に、前記カセット装着部に装着された前記カセットの前記テープ先端保持部によるキャリアテープの保持を解除する解除部を設けた、請求項8に記載のテープフィーダ。
- 前記カセット装着部に装着された前記カセットを検出するカセット検出部を有し、前記テープ搬送部は前記カセット検出部が前記カセットを検出した場合にキャリアテープを搬送する、請求項8に記載のテープフィーダ。
- 前記カセットに設けられた無線タグから前記収納部に収納されたキャリアテープの部品に関する情報を読み取る通信部を備えた、請求項8に記載のテープフィーダ。
- 入口と排出口を有する搬送路と、部品を梱包したキャリアテープが前記入口に挿入されるとこれを前記搬送路に沿って搬送して前記搬送路の途中の部品取出し位置に部品を供給するテープ搬送部とを有するテープフィーダのカセット装着部に装着されるカセットであって、
前記キャリアテープを収納する収納部と、
前記収納部に収納されたキャリアテープの先端部を保持するテープ先端保持部と、
前記テープフィーダの前記カセット装着部に装着される被装着部と、
を備えたカセット。 - 前記テープ先端保持部は、キャリアテープを下方から支持するガイドと、前記ガイドに支持されたキャリアテープの送り孔に挿入される保持ピンと、を有し、前記被装着部が前記カセット装着部に装着されると前記ガイドに支持されたキャリアテープの送り孔から前記保持ピンが抜けるようになっている、請求項14に記載のカセット。
- 前記テープフィーダは、キャリアテープの上面を覆うカバーテープを前記キャリアテープから剥離して部品を露出させる露出部を有し、前記カセットは、前記露出部で剥離されたカバーテープを収納するカバーテープ収納部を備える、請求項14に記載のカセット。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022035784A JP2023131193A (ja) | 2022-03-09 | 2022-03-09 | 部品搭載装置、テープフィーダおよびカセット |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2022035784A JP2023131193A (ja) | 2022-03-09 | 2022-03-09 | 部品搭載装置、テープフィーダおよびカセット |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Family Applications (1)
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JP2022035784A Pending JP2023131193A (ja) | 2022-03-09 | 2022-03-09 | 部品搭載装置、テープフィーダおよびカセット |
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2022
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