JP3666269B2 - テープフィーダおよびテープ送り方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、テープに保持された電子部品をピッチ送りして電子部品実装装置のピックアップ位置に供給するテープフィーダおよびテープ送り方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
電子部品実装装置において、移載ヘッドのノズルのピックアップ位置に電子部品を供給する方法として、テープフィーダを用いる方法が知られている。この方法は、電子部品を保持するテープを供給リールから引き出し、電子部品の実装タイミングに同期させてピッチ送りしてノズルに供給するものである。電子部品には種々のサイズ・種類があるため、テープフィーダにも電子部品を保持するテープの幅や、テープに保持される電子部品のピッチに応じて多様な種類のテープフィーダが準備される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来のテープフィーダは、使用するテープの幅寸法が同一であっても、電子部品の種類によって送りピッチが異ると別のテープフィーダを準備しなければならず、その都度テープフィーダ全体を取換える必要があった。また従来のテープフィーダでは、供給リールを交換して新しいテープを装着する都度、テープ送りの原点位置を調整する必要があった。この調整作業は熟練を要するものであり、しかも高頻度で行われるためオペレータにとって作業負担が大きいものであった。このように従来のテープフィーダは、テープ幅や送りピッチごとに多数の種類を準備する必要があって汎用性に乏しく、また交換時の調整作業を必要とし操作性が悪いという問題点があった。
【0004】
そこで本発明は、汎用性および操作性に優れたテープフィーダおよびテープ送り方法を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載のテープフィーダは、電子部品を保持したテープをピッチ送りすることにより電子部品を電子部品実装装置のピックアップ位置に供給するテープフィーダであって、前記テープに定ピッチで設けられた孔部に噛み合ってテープを送るスプロケットと、このスプロケットを回転させるエンコーダを備えたモータ及びこのモータの回転を減速する減速手段から成る回転駆動手段と、前記減速手段に装着されたドグ及びこのドグに設けられたスリットを検出するフォトセンサから成る前記スプロケットの回転位置検出手段と、この回転位置検出手段の回転位置検出結果に基づいて前記回転駆動手段を制御する制御手段とを備え、前記回転位置検出手段は、前記ドグの前記スリット位置を前記フォトセンサ
により検出した結果と、前記エンコーダのパルス信号を組み合わせて前記スプロケットの回転位置を検出する。
【0007】
請求項2記載のテープ送り方法は、請求項1記載のテープフィーダによるテープ送り方法であって、前記スプロケットの回転位置を前記回転位置検出手段によって検出し、この回転位置検出結果に基づいて前記スプロケットを回転させる前記回転駆動手段を制御することにより、前記テープの送りピッチの変更および前記テープ送りの原点位置合わせを行う。
【0008】
各請求項記載の発明によれば、スプロケットの回転を駆動する回転駆動手段と、スプロケットの回転位置を検出する回転位置検出手段とを備え、この回転位置検出結果に基づいて回転駆動手段を制御することにより、送りピッチの変更とテープ送りの原点位置調整を容易に行うことができる。
【0009】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図1は本発明の一実施の形態のテープフィーダが装着される電子部品実装装置の斜視図、図2は同テープフィーダの斜視図、図3は同テープフィーダの構成を示す機構図である。
【0010】
まず図1を参照して電子部品実装装置について説明する。図1において、電子部品実装装置1は、2つの実装ステージ2A,2Bを備えている。上流側の実装ステージ2Aには、側面に設けられた基板搬入口3より基板4が搬入される。図示しない搬送路上で位置決めされた基板4に対して、電子部品供給部5A,5Bからピックアップされた電子部品が実装される。
【0011】
電子部品供給部5A,5Bには、複数台のテープフィーダ8が装着される。テープフィーダ8は、フィーダベース(電子部品供給部5Aに表れているフィーダベース6A参照)上に多数台が並列に配置され、台車7A,7B上に搭載された供給リール9からテーピング状態の電子部品(図示せず)を引き出してピッチ送りする。これにより、電子部品は各実装ステージ2A、2Bの電子部品のピックアップ位置に供給される。
【0012】
次に図2、図3を参照してテープフィーダ8の構造を説明する。図2に示すように、テープフィーダ8は細長形状のベースプレート8aの側面に以下に説明する各要素を配列して構成されている。図2、図3において、テープフィーダ8の前端部(図2において手前側)には、スプロケット11が配設されている。スプロケット11の歯はテープ10(図3参照)に定ピッチで設けられたテープ送り用の孔部に噛み合い、スプロケット11がピッチ回転することにより、テープ10をピッチ送りする。スプロケット11にはプーリ12が同軸的に結合されており、ウォームホイール13と同軸的に結合されたプーリ14とプーリ12にはベルト15が調帯されている。
【0013】
ウォームホイール13にはウォーム18が噛み合っており、ウォーム18は電動のモータ16によって回転駆動される。モータ16はエンコーダ17を備えており、エンコーダ17はモータ16の回転位置データであるパルス信号を出力する。またウォーム18の回転軸にはドグ19が装着されており、ドグ19に設けられたスリットをフォトセンサ20で検出することにより、ウォーム18の回転位置を検出することができる。モータ16を駆動すると、スプロケット11は回転し、スプロケット11に噛み合ったテープ10は図3に示す矢印方向に送られる。
【0014】
スプロケット11の上流側は電子部品のピックアップ位置となっている。リール9に巻回されて供給されるテープ10は電子部品を保持する主テープ10a上に電子部品を覆ってカバーテープ10bを貼着して構成されており、リール9から引き出されピッチ送りされたテープ10は、このピックアップ位置の手前でカバーテープ10bがガイド部材21によって剥離され、主テープ10aの上面が露呈する。この状態で主テープ10aに対して吸着ノズル22を下降させることにより、電子部品をピックアップする。
【0015】
テープ10の上面から剥離されたカバーテープ10bは、テープ10の送り方向と反対方向に折り返される。カバーテープ10bの折り返し経路の途中には、テンションローラ30が配設されている。テンションローラ30は支点31aの廻りで回転自在なレバー31の一端に設けられており、レバー31はスプリング32によってテンションローラ30を上方に移動させる方向に付勢されている。したがって、テンションローラ30に外接して展張されたカバーテープ10bには張力が付与される。すなわちテンションローラ30、レバー31およびスプリング32は張力付与手段となっている。
【0016】
またレバー31の側方にはソレノイド33が配設されており、ソレノイド33を駆動することにより、レバー31は矢印方向に変位する。したがってテンションローラ30はカバーテープ10bから離れる方向に変位し、これによりカバーテープ10bの張力付与が解除される。すなわちソレノイド33は張力解除手段となっている。このレバー31の変位は、ドグ35がフォトセンサ34を遮光することにより検出される。
【0017】
テンションローラ30の後方にはカバーテープ10bの送りローラ39,40が配設されている。送りローラ39は駆動ローラであり、かさ歯車37,38を介してモータ36によって回転駆動される。したがって、モータ36を駆動することにより、送りローラ39,40は回転し、これらの2つのローラに挟み込まれたカバーテープ10bは後方に送られる。
【0018】
フォトセンサ34によってカバーテープ10bの張力の緩みが検出されたタイミングでモータ36を駆動することにより、緩んだカバーテープ10bが後方に送られ、送られたカバーテープ10bは、後方に配設された容器41内に送り込まれ、収容される。容器41はテープフィーダ8の本体部に設けられ、入口部が狭く内部が広い形状の箱状容器である。容器41をこのような形状とすることにより、カバーテープ10bをジャミングを生じることなく良好に収容することができる。
【0019】
次に、制御系について説明する。図3において、モータ16、モータ36はモータ駆動部43によって駆動される。ソレノイド33はソレノイド駆動部42によって駆動される。モータ駆動部43、ソレノイド駆動部42は制御部44によって制御される。フォトセンサ20、フォトセンサ34の検出信号は、制御部44に伝達される。またモータ16の回転位置はエンコーダ17によってパルス信号として検出され、このパルス信号は制御部44に伝達される。制御部44によってモータ16の回転を制御することにより、スプロケット11の回転動作の発停、速度、1送り動作当りの回転量を任意に設定することができる。すなわちテープ10の送りタイミング、送り速度、送り量を必要に応じて変更することができる。
【0020】
ドグ19のスリット位置をフォトセンサ20によって検出することにより、ウォーム18の概略の回転位置が検出され、この検出結果をエンコーダ17のパルス信号と組合わせることにより、ウォーム18の回転位置、したがってスプロケット11の回転位置を検出することができる。すなわち、ドグ19、フォトセンサ20およびエンコーダ17は回転位置検出手段となっている。検出された回転位置に基づいてテープ送りの原点を設定することにより、機械的な調整作業を行うことなく原点位置合わせを行うことができる。
【0021】
このテープフィーダは上記のように構成され、以下動作について説明する。図1において、テープフィーダ8は、電子部品供給部5Bに示すようにフィーダベースに装着した状態で使用される。実装作業中にいずれかのテープフィーダ8にて部品切れが発生した場合には、テープのリールを交換する作業が行われる。リール交換作業は、当該テープフィーダ8を後方にスライドさせ、部品切れの供給リール9を取外し、新しい供給リール9と交換することにより行われる。
【0022】
リール交換に際しては、新しい供給リール9からテープ10が引き出され、テープ10の位置をテープフィーダ8のピックアップ位置に合わせる原点位置合わせ作業が行われる。このとき、回転位置検出手段により検出されたスプロケットの回転位置に基づいて、容易に原点の設定を行うことができ、従来必要とされた複雑で手間を要する機械的な原点位置合わせ作業を必要としないためリール交換作業を迅速に行うことができる。
【0023】
原点位置合わせが終了したならば、テープフィーダ8はフィーダベース上の所定位置に装着される。そして装着状態が正常であることが確認されたならば、実装ステージの実装動作に同期してテープ送りが開始される。ここで、電子部品の品種が切り替えられて送りピッチが異なるテープが新たに用いられる場合においても、同一のテープフィーダ8をそのまま用い、モータ16の回転を制御部44によって制御するのみで送りピッチの変更を行うことができ、段取り換え作業の効率化が図れる。そして前述の原点から所定回転数だけモータ16を回転させることにより、テープ10は所定ピッチだけ送られ、ピックアップ位置に到達した電子部品は吸着ノズル22によってピックアップされ、基板に実装される。
【0024】
なお、本発明は上記実施の形態には限定されず、例えばスプロケット11を回転させるモータ16の回転数を減速する減速手段には、ウォームとウォームホイールの組合わせ以外にも同様の減速比が得られるものであれば、他の減速手段を用いてもよい。
【0025】
【発明の効果】
本発明によれば、スプロケットの回転を駆動する回転駆動手段と、スプロケットの回転位置を検出する回転位置検出手段とを備え、この回転位置検出結果に基づいて回転駆動手段を制御するようにしたので、送りピッチの変更とテープ送りの原点位置調整を容易に行うことができる。また、同一のテープフィーダで異なる送りピッチのテープを使用することができ、テープフィーダの種類を減少することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態のテープフィーダが装着される電子部品実装装置の斜視図
【図2】本発明の一実施の形態のテープフィーダの斜視図
【図3】本発明の一実施の形態のテープフィーダの構成を示す機構図
【符号の説明】
5A、5B 電子部品供給部
6A フィーダベース
8 テープフィーダ
9 供給リール
10 テープ
10b カバーテープ
11 スプロケット
13 ウオームホイール
16 モータ
17 エンコーダ
18 ウオーム
19 ドグ
20 フォトセンサ
44 制御部
Claims (2)
- 電子部品を保持したテープをピッチ送りすることにより電子部品を電子部品実装装置のピックアップ位置に供給するテープフィーダであって、前記テープに定ピッチで設けられた孔部に噛み合ってテープを送るスプロケットと、このスプロケットを回転させるエンコーダを備えたモータ及びこのモータの回転を減速する減速手段から成る回転駆動手段と、前記減速手段に装着されたドグ及びこのドグに設けられたスリットを検出するフォトセンサから成る前記スプロケットの回転位置検出手段と、この回転位置検出手段の回転位置検出結果に基づいて前記回転駆動手段を制御する制御手段とを備え、前記回転位置検出手段は、前記ドグの前記スリット位置を前記フォトセンサにより検出した結果と、前記エンコーダのパルス信号を組み合わせて前記スプロケットの回転位置を検出することを特徴とするテープフィーダ。
- 請求項1記載のテープフィーダによるテープ送り方法であって、前記スプロケットの回転位置を回転位置検出手段によって検出し、この回転位置検出結果に基づいて前記スプロケットを回転させる回転駆動手段を制御することにより、前記テープの送りピッチの変更および前記テープ送りの原点位置合わせを行うことを特徴とするテープ送り方法。
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