JP3682287B2 - テープフィーダー - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テープフィーダーに関するもので、より詳しくはテープのピッチ送りに伴って発生する衝撃を緩和して電子部品の飛び出しを防止することができ、またシャッターの正確な開閉を行うことが可能で、当該テープフィーダの装着の際に手動操作が可能なテープフィーダーに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、パーツフィーダーに設置された電子部品を移送ヘッドのノズルに真空吸着してピックアップし、これを基板上に移送搭載するように構成された電子部品実装装置が知られている。前記パーツフィーダーとしては、テープフィーダー、チューブフィーダー、トレイフィーダーなどの様々な方式のものがあるが、この中で特にテープフィーダーは、電子部品を高速に大量供給しやすいことから、一般に広く用いられている。
【０００３】
従来、テープフィーダーは、図７に示すように、メインフレーム１０と、その上部に設置されたカバープレート２０と、このカバープレート２０の上部に設置されたシャッター板３０と、前記カバープレート２０の下部に設置されたピッチ送り部４０と、このピッチ送り部４０に連結されピッチ送り部４０を駆動可能なピッチ送り手段５０とから構成されている。
【０００４】
前記メインフレーム１０の上部前側には、カバープレート２０が設置され、このカバープレート２０の上部には、前記シャッター板３０が配置され、このシャッター板３０の下部前側には、押圧部３１が形成されている。
前記カバープレート２０の一側には、スライド溝２１が形成されており、このスライド溝２１に押圧部３１が挿入された状態において、シャッター板３０がカバープレート２０に対してスライド可能となっている。前記押圧部３１は、電子部品を押さえて電子部品の離脱を防止するためのもので、この押圧部３１の後方にはカバーテープ剥離部２２が設けられている。
【０００５】
そして、前記シャッター板３０の一側には、長孔状のガイド溝３２が形成され、このガイド溝３２内には、複数のガイドピン３４が移動可能に設置されている。このガイド溝３２の一側には、ピッチ送り部材５２を収容するための切開溝３６が形成されている。
【０００６】
前記ピッチ送り部４０は、封入テープ（図示せず）をピッチ送りさせるための第１スプロケットホイール４０ａと、この第１スプロケットホイール４０ａの側面に設置され前記第１スプロケットホイール４０ａとともに回転する第２スプロケットホイール４０ｂと、この第２スプロケットホイール４０ｂの逆回転を防止するためにその近傍に設置されたラッチ４２と、前記第１及び第２スプロケットホイール４０ａ、４０ｂの中心にその一端が固定されるように連結され前記第１及び第２スプロケットホイール４０ａ、４０ｂをピッチ送りさせる第１レバー４３と、この第１レバー４３の他端に回転可能に設けられた回転軸４４と、この回転軸４４を介して第１レバー４３に連結された第２レバー４６と、この第２レバー４６と同一直線上に配置された第３レバー４７と、前記第２レバー４６と第３レバー４７を連結する弾性部材４８と、前記第３レバー４７の近傍に設置された偏心カム４９とにより構成されている。
【０００７】
前記偏心カム４９には、その中心部から離れた所定部位にピン４９ａが設けられ、このピン４９ａには、前記第３レバー４７の一端が接続されており、前記偏心カム４９の回転により第３レバー４７が駆動されるようになっている。
また、前記ピッチ送り部４０とともに駆動されるピッチ送り手段５０は、回転軸４４にその一端が連結された移送レバー５１と、この移送レバー５１の一側に形成されたピッチ送り部材５２とにより構成されている。
【０００８】
このように構成された従来のテープフィーダーにおいて、駆動源（図示せず）の駆動により偏心カム４９が回転すると、その一側面に設けられたピン４９ａに連結されている第３レバー４７が直線運動をする。
前記第３レバー４７と同一直線上に配置された第２レバー４６は、第３レバー４７との間に架設された弾性部材４８から付与される弾性力によって、直線運動をする。
前記偏心カム４９の一側面に設けられたピン４９ａが半回転すると、第３レバー４７が引かれ、前記偏心カム４９が一回転すると、前記ピン４９ａが原位置に戻り、第３レバー４７が再び押される。
【０００９】
前記第２レバー４６の移動により第１レバー４３が引かれ、その際に、第１レバー４３が第１スプロケットホイール４０ａを１ピッチ回転させる。この第１スプロケットホイール４０ａの回転により、これに結合されている第２スプロケットホイール４０ｂも１ピッチ回転する。この第２スプロケットホイール４０ｂは、ラッチ４２により逆回転不能とされ、この第２スプロケットホイール４０ｂが正回転するときには、その外周面がラッチ４２に対してスライドするようになっている。
【００１０】
一方、第２レバー４６が第３レバー４７により引かれるときには、回転軸４４に第２レバー４６とともに結合されている移送レバー５１も引かれて直線移動する。
そして、この移送レバー５１の移動により、ピッチ送り部材５２が前記切開溝３６の一方の縁を押し、これによって、シャッター板３０が１ピッチ移動する。前記偏心カム４９が完全に一回転すると、ピン４９ａにより第１レバー４３、第２レバー４６及び第３レバー４７は原位置に戻る。また、第１スプロケットホイール４０ａと第２スプロケットホイール４０ｂは、その近傍に設置されたラッチ４２により逆回転が防止されることから、第１レバー４３により一方向に回転され、この回転によって封入テープを１ピッチ前進させる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このような従来のテープフィーダーにおいては、移送レバー５１とピッチ送り部材５２とが一体に形成されているので、供給用の電子部品が収納された封入テープをセッティングする際に、シャッター板３０と第１及び第２スプロケットホイール４０ａ、４０ｂとを別個に作動させる（例えば、シャッター板３０を停止させた状態で、封入テープの送り動作のみを行う）ことができず、このため電子部品の作業位置（ピックアップ位置）に対して封入テープを正確に位置決めすることができないという構造的な問題点があった。
【００１２】
そこで、本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、偏心カムを用いて第１及び第２スプロケットホイールとシャッターをそれぞれ駆動させることができるテープフィーダーを提供することにその目的がある。
本発明の他の目的は、フィーダーの全体的な構造を簡素化すると共に、フィーダの装着時に作業者が手動レバーを操作することにより簡単にフィーダーを初期化することができるテープフィーダーを提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するため、本発明のテープフィーダー（Tape Feeder）は、メインフレーム（Main frame）と、前記メインフレームの上部に設置され、電子部品の部品取出し口を開閉するシャッター（Shutter）と、前記シャッターの下部に設置され、電子部品が収納された前記テープを所定ピッチ移動させる第１及び第２スプロケットホイール（Sprocket Wheels）と、前記第１及び第２スプロケットホイールに連結され、前記第１及び第２スプロケットホイールを回転させる回転ラッチ（Rotating latch）と、前記回転ラッチに連結され前記回転ラッチを動作させるスプロケットホイールレバー（Sprocket wheel lever）と、前記スプロケットホイールレバーに第１連結ピンにより連結された支持レバー（Supporting lever）と、前記支持レバーに第２連結ピンにより連結された回転レバー（Rotating lever）と、外周部にテーパーが設けられるとともに、駆動源の駆動により回転可能に構成され、この回転に伴い、前記回転レバーを駆動させる偏心カム（Eccentric cam）と、前記偏心カムと前記シャッターとの間に設けられたシャッターレバー軸によって回転可能に保持されるとともに、前記偏心カムの駆動により回転して前記シャッターを往復移動させるシャッターレバーと、電子部品の供給のための初期作業セッティングの際に、作業者が前記第１及び第２スプロケットホイールを１ピッチずつ手動で移動させることができるように構成された手動レバーと、を備えることを特徴とするものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、添付された図面を参照して、本発明のテープフィーダーを詳細に説明する。
図１は本発明を適用したテープフィーダーの側面図、図２はカバープレートに設置されたシャッターを示す斜視図、図３はテープフィーダーに設けられた偏心カムの斜視図、図４、図５及び図６は偏心カムの動作の流れを示す側面図である。
【００１５】
この実施の形態のテープフィーダー１００は、図１に示すように、メインフレーム１１０と、このメインフレーム１１０の上部に設置されたカバープレート２００と、このカバープレート２００の上部に設置されたシャッター２２０と、このカバープレート２００の下部に設置された第１及び第２スプロケットホイール１２０、１３０と、これら第１及び第２スプロケットホイール１２０、１３０を駆動可能にその一側に設置された複数個のレバー３１０、３２０、３３０、３４０、３５０と、これらレバー３１０、３２０、３３０、３４０、３５０の中で回転レバー３３０を駆動可能な偏心カム４００と、から構成される。
【００１６】
前記カバープレート２００は、メインフレーム１１０の上部前側に設置され、その一端に取り付けられた第１弾性部材１７１により、メインフレーム１１０に対して弾性的に支持された状態となっている。
カバープレート２００の上部前側には、図２に示すように、電子部品がピックアップされる部品取出し口２０２が形成され、この部品取出し口２０２の近傍には、封入テープの上部に付着された電子部品保護用のビニール（図示せず）を剥離するためのビニール剥離部２０４が設けられ、このビニール剥離部２０４の側方には、複数のホール２０６が形成されている。
【００１７】
また、前記シャッター２２０の上部には、複数の長溝２２２が形成されており、これら長溝２２２に複数のガイドピン２２４が挿入され各々の先端部が前記カバープレート２００のホール２０６にそれぞれ螺合されることにより、当該シャッター２２０がカバープレート２００の上部に取り付けられた状態となっている。
このように取り付けられたシャッター２２０は、前記カバープレート２００の長手方向に長溝２２２の長さ分だけ、ガイドピン２２４により案内されながら往復移動できる。そして、シャッター２２０の一側面には、掛け突起２２６が形成されている。
【００１８】
一方、前記カバープレート２００の下部に設置された第１及び第２スプロケットホイール１２０、１３０は、図１に示すように、その中央部にスプロケットホイール軸３１１が設けられ、このスプロケットホイール軸３１１にはスプロケットホイールレバー３１０の一端が結合されている。すなわち、前記スプロケットホイールレバー３１０の駆動により前記スプロケットホイール軸３１１が回転されて、これにより前記第１及び第２スプロケットホイールが回転されるようになっている。
【００１９】
そして、前記スプロケットホイールレバー３１０の一端側（自由端側）には、回転ラッチ１４０が結合ピン１４１により強固に固定され締結されており、前記スプロケットホイールレバー３１０がスプロケットホイール軸３１１を中心にして前記第１スプロケットホイール１２０の１ピッチ分の一定区間を往復移動（揺動）すると、前記回転ラッチ１４０もこれと共に往復移動しながら前記第１スプロケットホイール１２０を正方向に回転させることができるように構成されている。
【００２０】
また、前記回転ラッチ１４０の一端には、スプロケットホイールレバー３１０との間に第４弾性部材１７４が架設され、この第４弾性部材１７４の弾性力によって、前記回転ラッチ１４０が前記第１スプロケットホイール１２０に当接した状態で維持されるようになっている。その結果、前記スプロケットホイールレバー３１０が前進回転する際には、回転ラッチ１４０が第４弾性部材１７４の弾性力により第１スプロケットホイール１２０に対してスライドする一方、スプロケットホイールレバー３１０が後進回転する際には、回転ラッチ１４０が第１スプロケットホイール１２０を１ピッチずつ移動（回転）させることができる。
【００２１】
上記のような動作により第１スプロケットホイール１２０が１ピッチずつ回転する際には、第１スプロケットホイール１２０と強固に結合されている第２スプロケットホイール１３０が共に回転して、電子部品が収納されている封入テープを１ピッチずつ前進させることができる。
【００２２】
また、第１スプロケットホイール１２０の近傍には、ストッパ軸１５１を軸心としてメインフレーム１１０に対して回転可能な状態でストッパ１５０が配設され、このストッパ１５０の一端には、前記第１スプロケットホイール１２０の逆回転を防止すべく当該ストッパ１５０に対して弾性力を付与する第３弾性部材１７３が取り付けられている。
【００２３】
一方、スプロケットホイールレバー３１０は、その一端側（自由端側）に第１連結ピン３１２を介して支持レバー３２０の一端が連結され、この支持レバー３２０の他端には、回転レバー３３０が連結されている。この回転レバー３３０は、その自由端側に一対の延出部を有し、その一方に、第２連結ピン３２２を介して支持レバー３２０の他端が連結され、他方に、第３連結ピン３３２を介して手動レバー３４０の一端が連結されている。この手動レバー３４０は、メインフレーム１１０との間に架設された第７弾性部材１７７によって付勢された状態で、メインフレーム１１０に取り付けられている。
【００２４】
そして、前記回転レバー３３０とスプロケットホイールレバー３１０との間には第５弾性部材１７５が架設され、この第５弾性部材１７５を介して両者が弾性的に相互に接続された状態となっている。
すなわち、各レバー３１０、３２０、３３０、３４０は、それぞれの連結ピン３１２、３２２、３３２により相互に回転可能に連結されて、各々の協働により、駆動源から発生される駆動力を第１スプロケットホイール１２０に伝達可能となっている。
また、前記手動レバー３４０は、電子部品を供給するための初期作業の際に作業者が手動で操作するためのもので、この手動レバー３４０を操作することにより、電子部品の供給作業を始めることができる。
【００２５】
また、各レバー３１０、３２０、３３０、３４０、３５０の中で回転レバー３３０は、その基端部が回転レバー軸３３１を介してメインフレーム１１０に取り付けられて、回転レバー軸３３１を中心に回転可能に支持された状態となっている。
この回転レバー３３０の近傍には、偏心カム４００が３６０度回転可能な状態で設置されるとともに、カムラッチ１６０がカムラッチ軸１６１を軸心として回転可能な状態で設置されている。また、カムラッチ１６０のカムラッチ軸１６１は、長孔（図示せず）内でスライド可能に保持されているので、偏心カム４００の無理な回転に対応できる。
【００２６】
前記カムラッチ１６０には第６弾性部材１７６が取り付けられ、この第６弾性部材１７６の弾性力によって、前記カムラッチ１６０が偏心カム４００の外周面に当接した状態で維持されるようになっている。その結果、偏心カム４００が正回転する時は、前記カムラッチ１６０がスライドする一方、偏心カム４００が逆回転する向きの力が作用した時は、その外周面に形成された溝４３０に前記カムラッチ１６０が引掛かって当該偏心カム４００の逆回転が防止される。
【００２７】
前記偏心カム４００は、図３に示すように、メインフレーム１１０に設置された駆動源の出力軸に接続可能なカム軸４１０を有している。この偏心カム４００の外周面には、所定角度範囲に亘ってテーパー４２０が形成されるとともに、このテーパー４２０の他側に溝４３０が形成されている。また、偏心カム４００の一側面には、ローラー４４０がローラー軸４４１を中心に回転可能な状態で設置されている。
【００２８】
偏心カム４００は、図３に示すように、カム軸４１０を中心とする第一の円弧とその両端を通る半径とによって囲まれたＡ部分と、カム軸４１０を中心とする第二の円弧とその両端を通る半径とによって囲まれたＢ部分とを有し、Ａ部分の円弧（第一の円弧）の直径がＢ部分の円弧（第二の円弧）の直径より大きくて、Ａ部分の円弧とＢ部分の円弧との間に挟まれる境界部の一方にテーパー４２０が形成され、他方に溝４３０が形成されている。
【００２９】
また、偏心カム４００とシャッター２２０との間には、シャッターレバー軸３５１を中心に回転可能な状態でシャッターレバー３５０が設置され、このシャッターレバー３５０の一端にはシャッターレバーピン３５２が設けられている。シャッターレバー３５０は、他端が偏心カム４００の外周に当接した状態となっていて、偏心カム４００の回転に伴い、シャッターレバー軸３５１を中心に回動するようになっている。
【００３０】
図１に示すように、前記偏心カム４００は、駆動源による駆動により時計方向に回転しながら、その一側面に設けられたローラー４４０により回転レバー３３０の自由端側を押して、前記回転レバー３３０を駆動させることができる。
また、偏心カム４００の回転時には、偏心カム４００の外周部がシャッターレバー３５０を押圧して、シャッターレバー３５０が所定角度回転し、この回転に伴い、シャッターレバーピン３５２がシャッター２２０の掛け突起２２６を押して、前記シャッター２２０が後方に所定間隔だけ移動する。
そして、前記シャッターレバー３５０のシャッターレバーピン３５２により前記シャッター２２０が後方に移動した後、前記シャッター２２０は第２弾性部材１７２の弾性力により前方に移動して原位置に復帰する。
【００３１】
上述した偏心カム４００とシャッター２２０の動作をより詳細に説明すると次のようになる。
まず、初期の準備状態においては、シャッターレバー３５０と偏心カム４００とが、図４に示す状態となっている。この時、シャッター２２０は閉鎖されている。
【００３２】
その後、図５に示すように、偏心カム４００が矢印方向に回転して、偏心カム４００のＡ部分がシャッターレバー３５０に接触する。この時もやはり、シャッター２２０は閉鎖された状態を維持する。
そして、図６に示すように、偏心カム４００が矢印方向にさらに回転して、偏心カム４００のＡ部分とＢ部分との間に形成されたテーパー４２０がシャッターレバー３５０の一側に接触する。この時、閉鎖されていたシャッター２２０は開放される。
【００３３】
次に、この実施の形態のテープフィーダーの作用について説明する。
まず、駆動源による駆動により偏心カム４００が回転して、ローラー４４０が回転レバー３３０をテープフィーダー１００の前方に押して、次いで前記回転レバー３３０に連結されている支持レバー３２０が押されながら、その一端に連結されているスプロケットホイールレバー３１０を正移動（時計方向に回動）させる。
【００３４】
この際、前記スプロケットホイールレバー３１０が、その一側に設置されている回転ラッチ１４０を前方に移動させた後、再びスプロケットホイールレバー３１０の逆移動により前記回転ラッチ１４０が第１スプロケットホイール１２０を１ピッチ移動させて、前記第１スプロケットホイール１２０と結合している第２スプロケットホイール１３０が回転しながら封入テープを１ピッチずつ移動させる。
【００３５】
一方、回転する偏心カム４００により駆動されるシャッターレバー３５０はその一端に設けられたシャッターレバーピン３５２でシャッター２２０の掛け突起２２６を押して、これにより前記シャッター２２０は後方に移動されて、電子部品を供給可能な状態に変換される。この状態で、ピッカー（図示せず）により電子部品がピックアップされる。
【００３６】
前記偏心カム４００の動作を図４乃至図６を用いて詳しく説明すると次のようになる。
前記偏心カム４００の回転により、図４に示すように、ローラー４４０が回転レバー３３０を押圧するとともに、偏心カム４００のテーパー４２０がシャッターレバー３５０から直ぐに離間して、偏心カム４００のＢ部分がシャッターレバー３５０を押す。この際、シャッター２２０は閉鎖されている。
【００３７】
また、偏心カム４００が回転してローラー４４０が回転レバー３３０を押す時は、図５に示すように、前記ローラー４４０が設けられている部分であるＡ部分の外周面によってシャッターレバー３５０が案内される。この時もやはりシャッター２２０は閉鎖されている。
そして、偏心カム４００がさらに回転して、図６に示すように、偏心カム４００のテーパー４２０がシャッターレバー３５０に当接する位置に達すると、シャッター２２０は開放される。
【００３８】
また、電子部品を供給するためのセッティング作業の際には、作業者が手動レバー３４０を手動で駆動させて封入テープを１ピッチずつ移動させることにより、電子部品をピックアップする作業位置に対して正確に封入テープをセッティングすることができる。
【００３９】
このように構成された本実施形態のテープフィーダー１００によれば、偏心カム４００の一度の回転動作により、第１及び第２スプロケットホイール１２０、１３０とシャッター２２０を同時にそれぞれ駆動させることができ、このような動作を連続的に実行することにより、封入テープに収納されている多数個の電子部品を連続的に供給することができる。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のテープフィーダーによれば、偏心カムによって、第１及び第２スプロケットホイールとシャッターとをそれぞれ同時に駆動させることができるとともに、手動レバーによって、作業者が手動で第１及び第２スプロケットホイールを作動させることができ、簡単な構成で容易にテープフィーダーを初期化させることができる（封入テープをセットすることができる）といった効果が得られる。
また、一方向に回転する動力源からリール供給が終わった後に、シャッターが開放される往復運動を実行できるといった効果も得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用されたテープフィーダーの側面図である。
【図２】カバープレートに設置されたシャッターを示す斜視図である。
【図３】テープフィーダーに設けられた偏心カムの斜視図である。
【図４】偏心カムの動作の流れを示す側面図である。
【図５】偏心カムの動作の流れを示す側面図である。
【図６】偏心カムの動作の流れを示す側面図である。
【図７】従来のテープフィーダーの斜視図である。
【符号の説明】
１００ テープフィーダー
１１０ メインフレーム
１２０ 第１スプロケットホイール
１３０ 第２スプロケットホイール
１４０ 回転ラッチ
１６０ カムラッチ
２００ カバープレート
２２０ シャッター
３１０ スプロケットホイールレバー
３２０ 支持レバー
３３０ 回転レバー
３４０ 手動レバー
３５０ シャッターレバー
４００ 偏心カム

Claims (4)

1. テープに整列し装着された複数個の電子部品を順次に供給するテープフィーダーにおいて、
   メインフレームと、
   前記メインフレームの上部に設置され、電子部品の部品取出し口を開閉するシャッターと、
   前記シャッターの下部に設置され、電子部品が収納された前記テープを所定ピッチ移動させる第１及び第２スプロケットホイールと、
   前記第１及び第２スプロケットホイールに連結され、前記第１及び第２スプロケットホイールを回転させる回転ラッチと、
   前記回転ラッチに連結され、前記回転ラッチを動作させるスプロケットホイールレバーと、
   前記スプロケットホイールレバーに第１連結ピンにより連結された支持レバーと、
   前記支持レバーに第２連結ピンにより連結された回転レバーと、
   外周部にテーパーが設けられるとともに、駆動源の駆動により回転可能に構成され、この回転に伴い、前記回転レバーを駆動させる偏心カムと、
   前記偏心カムと前記シャッターとの間に設けられたシャッターレバー軸によって回転可能に保持されるとともに、前記偏心カムの駆動により回転して前記シャッターを往復移動させるシャッターレバーと、
   電子部品の供給のための初期作業セッティングの際に、作業者が前記第１及び第２スプロケットホイールを１ピッチずつ手動で移動させることができるように構成された手動レバーと、を備えることを特徴とするテープフィーダー。
2. 前記偏心カムは、その外周面に溝が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のテープフィーダー。
3. 前記偏心カムの一側面には、当該偏心カムの中心から離間した位置にローラーが設置されていることを特徴とする請求項１に記載のテープフィーダー。
4. 前記偏心カムの近傍には、当該偏心カムの溝に係合して当該偏心カムの逆転を防止可能なカムラッチが設置されていることを特徴とする請求項２に記載のテープフィーダー。

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