JP5797087B2

JP5797087B2 - テープフィーダ

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Publication number: JP5797087B2
Application number: JP2011240361A
Authority: JP
Inventors: 幸則高田
Original assignee: Fuji Machine Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Fuji Corp
Priority date: 2011-11-01
Filing date: 2011-11-01
Publication date: 2015-10-21
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Also published as: WO2013065460A1; CN104025732A; EP2775810A4; EP2775810B1; JP2013098383A; CN104025732B; EP2775810A1

Description

本発明は、多数の部品を所定ピッチで配列した部品供給テープをセットする構造を改良したテープフィーダに関する発明である。

一般的なテープフィーダは、特許文献１（特開２０１０−１０９１０９号公報）に記載されているように、部品供給テープの側縁に沿って一定ピッチで形成されたスプロケット孔にスプロケットの歯を噛み合わせながら該スプロケットの回転により該部品供給テープを部品吸着位置へ向かってピッチ送りして、部品吸着位置で部品供給テープの部品を部品実装機の吸着ノズルで吸着するようにしている。

このテープフィーダに部品供給テープをセットする作業は、部品実装機からテープフィーダを取り外して、部品供給テープのリールをテープフィーダにセットすると共に、該リールから引き出した部品供給テープのスプロケット孔にスプロケットの歯を噛み合わせるようにしている。

しかし、上記特許文献１の構成では、テープフィーダに部品供給テープをセットする作業が面倒であるため、本出願人が出願した特許文献２（特開２０１１−１３８８３４号公報）では、テープリールから引き出した部品供給テープを部品吸着位置へ供給するテープサプライヤを、フィーダ本体に対して着脱可能に設けると共に、部品供給テープを部品吸着位置へピッチ送りするスプロケット駆動ユニットを上下動させる操作レバー機構を設け、フィーダ本体にテープサプライヤを着脱する際に、作業者が操作レバー機構を操作して、スプロケット駆動ユニットをスプロケットの歯がスプロケット孔よりも下方に位置する退避位置へ下降させ、フィーダ本体にテープサプライヤを装着した後に、作業者が操作レバー機構を操作して、スプロケット駆動ユニットをスプロケットの歯が部品供給テープのスプロケット孔に噛み合った状態となる噛合位置へ上昇させるようにしている。

特開２０１０−１０９１０９号公報特開２０１１−１３８８３４号公報

上記特許文献２の構成では、フィーダ本体にテープサプライヤを着脱する際に、作業者が操作レバー機構を操作してスプロケット駆動ユニットを上下動させる必要があり、その作業が面倒である。

そこで、本発明が解決しようとする課題は、テープサプライヤを着脱する作業を簡単にしたテープフィーダを提供することである。

上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、多数の部品を所定ピッチで配列した部品供給テープの側縁に沿って形成されたスプロケット孔にスプロケットの歯を噛み合わせながら該スプロケットの回転により該部品供給テープを部品吸着位置へ送るテープフィーダにおいて、前記スプロケットをその歯が前記部品供給テープのスプロケット孔に噛み合った状態となる噛合位置と前記歯が前記スプロケット孔よりも下方に位置する退避位置との間を上下動させる上下動機構を備え、前記上下動機構は、前記スプロケットを上方へ付勢して前記スプロケットを前記噛合位置に保持する付勢手段と、テープフィーダに前記部品供給テープを着脱するときに前記スプロケットを前記付勢手段に抗して下降させるアクチュエータとを含み、テープフィーダに前記部品供給テープを着脱するときに前記スプロケットを前記退避位置へ下降させ、テープフィーダに前記部品供給テープをセットした後に前記スプロケットを前記噛合位置へ上昇させるように前記アクチュエータを制御する制御手段を備えていることを特徴とするものである。ここで、付勢手段としては、ばね、弾性体等を用いれば良く、アクチュエータとしては、モータ、ソレノイド等を用いれば良い。

この構成では、テープフィーダに部品供給テープを着脱するときに、アクチュエータを作動させて、スプロケットを付勢手段に抗して退避位置へ下降させた状態にすれば、スプロケットの歯が部品供給テープのスプロケット孔よりも下方に位置するため、テープフィーダに部品供給テープを着脱する作業が可能となると共に、テープフィーダに部品供給テープをセットした後に、アクチュエータの駆動力を解除又は当該アクチュエータを元の位置に戻すようにすれば、付勢手段によりスプロケットを噛合位置へ上昇させてスプロケットの歯を部品供給テープのスプロケット孔に自動的に噛み合わせることができる。これにより、テープフィーダにテープサプライヤを着脱する作業を簡単化できる。

この場合、請求項２のように、スプロケットを組み付けたスプロケット駆動機構部を上下動可能に設け、アクチュエータを退避位置に対応する位置へ駆動することでスプロケット駆動機構部を付勢手段に抗して下降させてスプロケットを退避位置へ下降させ、アクチュエータの駆動力を解除又は当該アクチュエータを元の位置に戻すことで付勢手段によりスプロケット駆動機構部を上昇させてスプロケットを噛合位置へ上昇させるように構成すると良い。

具体的には、請求項３のように、アクチュエータにカムを連結し、スプロケット駆動機構部に、カムに当接するカム当接部材を設け、アクチュエータにより前記カムを退避位置に対応する位置へ回動させることで、カム当接部材をスプロケット駆動機構部と一体的に付勢手段に抗して下降させてスプロケットを退避位置へ下降させ、アクチュエータの駆動力を解除又は当該アクチュエータを元の位置に戻すことで付勢手段によりスプロケット駆動機構部を上昇させてスプロケットを噛合位置へ上昇させるように構成すると良い。

更に、請求項４のように、カムの位置を検出するカム位置検出手段を備えた構成としても良い。これにより、アクチュエータによりカムを回動させる毎にカムの位置を確認することができる。

本発明は、テープフィーダに部品供給テープをセットする作業を部品実装機からテープフィーダを取り外した状態で行うようにしても良いが、スプロケットを上下動させる上下動機構を備えているため、部品実装機にテープフィーダを取り付けた状態でテープフィーダに部品供給テープをセットできるように構成することも可能である。

具体的には、請求項５のように、スプロケット駆動機構部及び上下動機構を設けたフィーダ本体と、テープリールから引き出した部品供給テープを部品吸着位置へ供給するテープサプライヤとを備え、前記テープリール及び前記テープサプライヤを、前記フィーダ本体に対して着脱可能に装着するようにしても良い。この構成では、部品供給テープを取り替える際に、部品実装機の運転中でもフィーダ本体を部品実装機に取り付けたままの状態で、アクチュエータを作動させて、スプロケットを付勢手段に抗して退避位置へ下降させた状態にすれば、フィーダ本体からテープリール及びテープサプライヤを取り外したり、新たなテープリールから引き出した部品供給テープをテープサプライヤに保持させてフィーダ本体に装着することができ、その後、アクチュエータの駆動力を解除又は当該アクチュエータを元の位置に戻すようにすれば、付勢手段によりスプロケットを噛合位置へ上昇させて、スプロケットの歯を部品供給テープのスプロケット孔に自動的に噛み合わせることができる。

また、請求項６のように、フィーダ本体には、スプロケット駆動機構部及び上下動機構をそれぞれ複数個ずつ設け、フィーダ本体に対して複数のテープサプライヤをそれぞれ独立して着脱可能に装着し、各テープサプライヤに供給された部品供給テープのスプロケット孔に各スプロケットの歯を噛み合わせるように構成しても良い。このようにすれば、部品実装機に取り付けたフィーダ本体にセットされた複数の部品供給テープのうち、部品切れになった部品供給テープのみをテープサプライヤと一緒にフィーダ本体から取り外して、新たな部品供給テープと取り替えることができる。

図１は本発明の一実施例におけるテープフィーダ全体の斜視図である。図２はフィーダ本体の斜視図（その１）である。図３はフィーダ本体の斜視図（その２）である。図４はテープサプライヤの斜視図である。図５はカバーテープ送りギアの駆動装置とその周辺部分を示す斜視図（その１）である。図６はカバーテープ送りギアの駆動装置とその周辺部分を示す斜視図（その２）である。図７はフィーダ本体の先端部分の斜視図である。図８はフィーダ本体の先端部分をその先端カバー板を取り外して示す斜視図である。図９は２個のスプロケット駆動ユニットの斜視図（その１）である。図１０は２個のスプロケット駆動ユニットの斜視図（その２）である。図１１はフィーダ本体からスプロケット駆動ユニットを取り外した状態を示す斜視図である。図１２はフィーダ本体へのスプロケット駆動ユニットの取付構造を示す斜視図である。図１３はスプロケットを駆動する装置の構成を示す右側面図である。図１４はスプロケットを駆動する装置の構成を示す左側面図である。図１５は平歯車列の各歯車をベアリングで支持する構造を示す拡大断面図である。図１６は部品実装機のフィーダ載置台の斜視図である。図１７はフィーダ本体の操作パネルの下面側の構成を示す斜視図である。図１８はテープサプライヤの取手部とその周辺部分の拡大斜視図である。図１９はテープフィーダの制御系の構成を示すブロック図である。図２０は自動噛合動作制御プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。

以下、本発明を実施するための形態を具体化した一実施例を図面を用いて説明する。
まず、テープフィーダ１１の構成を説明する。
テープフィーダ１１は、複数本の部品供給テープ１２をその横幅方向に並べてセットできるように、フィーダ本体１３の横幅が従来の一般的なテープフィーダ（部品供給テープを１本のみセット可能なテープフィーダ）の横幅のほぼ複数倍に形成されている。本実施例では、隣接する部品供給テープ１２間の間隔を小さくすることで、フィーダ本体１３の横幅が従来の一般的なテープフィーダの例えばほぼ４倍（ほぼＭ倍）の横幅で、６本（Ｎ本、但しＮはＭより大きい整数）の部品供給テープ１２をその横幅方向に並べてセットできるように構成されている。部品供給テープ１２は、詳細には図示しないが、キャリアテープに所定ピッチで一列に形成された部品収納凹部に部品を収納して該キャリアテープの上面にトップテープ（カバーテープとも呼ぶ）を貼着したものであり、該部品供給テープ１２の側縁に沿って所定ピッチでスプロケット孔（図示せず）が一列に形成されている。

フィーダ本体１３の後部側（取り外し方向側）の上部には、取手部１４と操作パネル１５とが設けられ、その下側には、部品供給テープ１２を巻回したテープリール１６を収納するリールホルダ１７が設けられている。リールホルダ１７は、複数のテープリール１６を前後２列に並べて収納するように形成され、各テープリール１６が部品供給テープ１２の引き出しに伴ってリールホルダ１７内で回転できるように収納されている。操作パネル１５には、後述する各スプロケット駆動ユニット４１毎（各テープサプライヤ２１毎）にテープサプライヤ装着作業開始信号等の各種操作信号を入力する操作キー等が設けられている。

各テープリール１６から引き出された部品供給テープ１２は、テープサプライヤ２１によって部品吸着位置へ供給される。各テープサプライヤ２１は、フィーダ本体１３に対して着脱可能に装着するように構成され、各テープサプライヤ２１にそれぞれ部品供給テープ１２を１本のみセットするように、各テープサプライヤ２１の横幅が部品供給テープ１２の横幅よりも僅かに大きい寸法に形成されている。

図４に示すように、各テープサプライヤ２１の後端部には、フィーダ本体１３から取り外したテープサプライヤ２１にテープリール１６を保持させるためのリール引掛部２２が設けられ、このリール引掛部２２にテープリール１６を引っ掛けて保持できるようになっている。

テープサプライヤ２１には、部品供給テープ１２の上面を覆うカバーテープを引き剥がすカバーテープ剥離装置２３と、部品供給テープ１２から引き剥がしたカバーテープを回収するカバーテープ回収ケース２４とが設けられている。カバーテープ剥離装置２３は、剥離ローラ２５と、テンションローラ２６と、一対のカバーテープ送りギア２８，２９とを備え、剥離ローラ２５で剥離されたカバーテープがテンションローラ２６に掛け渡されてカバーテープ送りギア２８，２９間に挟み込まれてカバーテープ回収ケース２４内に送り込まれるようになっている。

カバーテープ送りギア２８，２９の駆動源は、フィーダ本体１３側に設けられ、テープサプライヤ２１をフィーダ本体１３に装着したときに、一方のカバーテープ送りギア２８がフィーダ本体１３の駆動ギア３４（図５参照）と噛み合うことで、両カバーテープ送りギア２８，２９が回転駆動されるようになっている。

フィーダ本体１３のうちのテープサプライヤ２１の装着スペースの上方には、カバーテープ送りギア２８，２９を駆動する駆動装置３１が設けられている。この駆動装置３１は、傘歯車３２（図６参照）を回転駆動するモータ３３と、傘歯車３２で回転駆動される駆動ギア３４とを備え、この駆動ギア３４が一方のカバーテープ送りギア２８と噛み合うことで、両カバーテープ送りギア２８，２９が回転駆動されるようになっている。モータ３３と傘歯車３２と駆動ギア３４は、それぞれ、フィーダ本体１３に装着可能なテープサプライヤ２１の本数と同数個ずつ設けられ、各テープサプライヤ２１毎に独立してカバーテープの送り量（剥離量）を制御できるようになっている。

図４に示すように、テープサプライヤ２１には、部品供給テープ１２の幅方向の片側のみを保持する複数の横コ字型のテープ保持部３６，３７が部品供給テープ１２の幅方向の一方側と他方側に交互に千鳥状に配置され、部品供給テープ１２を僅かに幅方向に蛇行させ（又は斜めに傾け）ながら部品供給テープ１２を保持するように各テープ保持部３７，３８を部品供給テープ１２の幅方向内側に少しずつ寄せて配置することで、より少ない幅で部品供給テープ１２を保持できるようになっている。

フィーダ本体１３にセットされた複数のテープサプライヤ２１の部品供給テープ１２は、隣接する部品供給テープ１２の高さ位置が少しずつ異なる（交互に高・低となる）ようにそれぞれ複数のテープ保持部３７，３８で保持され、低い方の部品供給テープ１２を保持するテープ保持部３７，３８のうちの当該部品供給テープ１２から横方向に突出する部分が隣接する高い方の部品供給テープ１２の下側に位置するように構成されている。この構成により、上方から見て、隣接する部品供給テープ１２間の間隔をほぼ０にすることが可能となり、フィーダ本体１３の横幅が従来の一般的なテープフィーダ（部品供給テープ１２を１本のみセット可能なテープフィーダ）の例えばほぼ４倍の横幅で、６本の部品供給テープ１２をその横幅方向に並べてセットできるように構成されている。

フィーダ本体１３の先端部側には、該フィーダ本体１３にセット可能な部品供給テープ１２の本数と同数のスプロケット駆動ユニット４１が幅方向に並べて組み付けられている。後述するように、各スプロケット駆動ユニット４１のスプロケット駆動機構部４５は、昇降レバー３０（図９、図１０、図１２参照）にスプロケット４２と該スプロケット４２を平歯車列４３（歯車機構）を介して駆動するモータ４４等を組み付けて構成され、これらが軸５１を支点にして一体的に上下動するようになっている。各スプロケット４２は、フィーダ本体１３にセットされた各部品供給テープ１２に対応する位置に配置され、各部品供給テープ１２のスプロケット孔にスプロケット４２の歯を噛み合わせながら該スプロケット４２の回転により該部品供給テープ１２を部品吸着位置へ向かってピッチ送りするになっている。

各スプロケット駆動ユニット４１の幅方向の寸法を小さくするために、図９及び図１０に示すように、隣接する２つのスプロケット駆動ユニット４１のスプロケット４２の位置を前後方向にずらして配置すると共に、隣接する２つのスプロケット駆動ユニット４１の平歯車列４３の各歯車４３ａの位置をずらして配置することで、各スプロケット駆動ユニット４１の空きスペースを、隣接するスプロケット駆動ユニット４１の歯車４３ａを突出させて配置可能なスペースとして有効に利用できるようになっている。

各スプロケット駆動ユニット４１のスプロケット駆動機構部４５は、スプロケット４２を駆動するモータ４４として扁平モータ（ＤＣサーボモータ、パルスモータ等）を用いることで、モータ４４の回転軸をスプロケット４２の軸と平行に配置してモータ４４の動力を平歯車列４３によりスプロケット４２へ伝達するようにしている。この構成を採用することで、バックラッシの調整が容易で、スラスト荷重の対策が不要であり、且つ、部品加工が簡単であるため、低コスト化できるという利点がある。

図７及び図８に示すように、フィーダ本体１３のうちのスプロケット駆動ユニット４１の上方を覆う上面カバー板３９には、部品実装機の吸着ノズルで部品供給テープ１２の部品を吸着するための部品吸着位置を開口する部品吸着用開口部４０ａ，４０ｂが千鳥状に形成されている。上面カバー板３９には、部品供給テープ１２を案内、位置決めする溝が設けられており、スプロケット４２と上面カバー板３９により部品供給テープ１２内の部品が正確な吸着位置へ位置決めされる。本実施例では、フィーダ本体１３に合計６本の部品供給テープ１２を装着可能であるため、部品吸着用開口部４０ａ，４０ｂは、合計６個形成されている。

図１５に示すように、平歯車列４３の各歯車４３ａとスプロケット４２をそれぞれ２個のベアリング４６で回転自在に支持すると共に、２個のベアリング４６の内輪間に、ゴム、ばねワッシャ等の弾性部材４７を介在させて、ベアリング４６の内輪を抜け止めするベアリング押え４８をねじ４９で締め付けて弾性部材４７を圧縮することで、ベアリング４６に適度な予圧を与える構造としている。この構造により、平歯車列４３の各歯車４３ａとスプロケット４２の回転伝達をよりスムーズにできると共に、歯車４３ａの倒れや振れによる回転精度の悪化を防止できるようになっている。

次に、各スプロケット駆動ユニット４１のスプロケット駆動機構部４５をそれぞれ独立して上下動させる上下動機構の構成を説明する。
図９、図１０、図１２に示すように、各スプロケット駆動ユニット４１のスプロケット駆動機構部４５を組み付けた昇降レバー３０が、ユニットベース５０に軸５１を支点にしてスプロケット４２側が上下動できるように組み付けられ、スプロケット４２の歯が部品供給テープ１２のスプロケット孔に噛み合った状態となる噛合位置とスプロケット４２の歯がスプロケット孔よりも下方に位置する退避位置との間を上下動するように構成されている。各スプロケット駆動ユニット４１の先端面には、その上下動をガイドするガイドピン５２が設けられ、各ガイドピン５２がフィーダ本体１３の先端面部に形成した各ガイド孔５３（図２参照）に嵌合されることで、各スプロケット駆動機構部４５の上下動可能な範囲が噛合位置と退避位置との間の範囲に規制されている。

図１２に示すように、各スプロケット駆動ユニット４１には、それぞれ、軸５１を支点にしてスプロケット駆動機構部４５のスプロケット４２側を上方へ付勢する付勢手段としてスプリング５５（ばね等の弾性体）が設けられ、このスプリング５５の弾発力によりスプロケット駆動機構部４５を上限位置である噛合位置に保持できるようになっている。各スプロケット駆動ユニット４１には、それぞれ、スプロケット駆動機構部４５をスプリング５５に抗して下降させるアクチュエータとしてモータ５６が設けられている。

各モータ５６の回転軸には、それぞれカム５７が固定され、これに対応して、各スプロケット駆動機構部４５には、それぞれカム５７にその下側から当接するＬ字形等のカム当接部材５８が設けられ、該モータ５６を回転させてカム５７を最下位置（又はその付近の位置）まで回転させると、カム当接部材５８がスプロケット駆動機構部４５と一体的にスプリング５５に抗して引き下げられて、スプロケット駆動機構部４５が下限位置である退避位置に保持される。その後、該モータ５６を元の位置まで回転させてカム５７を最上位置（又はその付近の位置）まで戻すと、そのカム５７の動きに追従してスプリング５５の弾発力によりスプロケット駆動機構部４５が押し上げられて上限位置である嵌合位置に保持される。この際、該モータ５６への通電をオフして該モータ５６の駆動力を解除することで、スプリング５５の弾発力によりスプロケット駆動機構部４５を押し上げるようにしても良い。

各モータ５６の回転軸には、それぞれカム５７の位置を検出するための位置検出ドッグ６１が設けられ、これに対応して、各スプロケット駆動ユニット４１には、それぞれ各位置検出ドッグ６１を検出するカム位置センサ６２（フォトインタラプタ等の光センサ、磁気センサ等の非接触型センサ）が設けられ、各カム位置センサ６２によってカム５７の位置が嵌合位置（最上位置）／退避位置（最下位置）のいずれであるかを検出できるようになっている。

また、図１４に示すように、各スプロケット駆動ユニット４１には、それぞれ、スプロケット駆動機構部４５のスプロケット４２が噛合位置まで上昇したことを検出する噛合検出手段として、噛合検出センサ６３（フォトインタラプタ等の光センサ、磁気センサ等の非接触型センサ）が設けられている。各スプロケット駆動機構部４５には、それぞれ噛合位置を検出するための位置検出ドッグ６４が設けられ、いずれかのスプロケット駆動機構部４５のスプロケット４２の歯が部品供給テープ１２のスプロケット孔に噛み合ってスプロケット４２が噛合位置まで上昇した状態となると、当該スプロケット駆動機構部４５の位置検出ドッグ６４が噛合検出センサ６３で検出されて検出信号が出力されるように構成されている。

この場合、テープフィーダ１１にセット可能な最大厚みの部品供給テープ１２のスプロケット孔にスプロケット４２の歯が噛み合っているときに噛合検出センサ６３が位置検出ドッグ６４を検出し、最小厚みの部品供給テープ１２のスプロケット孔にスプロケット４２の歯が噛み合っていないときに噛合検出センサ６３が位置検出ドッグ６４を検出しないように、スプロケット４２の歯の長さと、噛合検出センサ６３と位置検出ドッグ６４の位置が設定されている。

フィーダ本体１３の先端面には、該フィーダ本体１３の信号線や電源線を部品実装機のフィーダ載置台６６のコネクタ６８（図１６参照）に接続するためのコネクタ６７と、２本の位置決めピン６９，７０が設けられ、２本の位置決めピン６９，７０を部品実装機のフィーダ載置台６６の位置決め穴７１，７２（図１６参照）に差し込むことで、フィーダ載置台６６上でフィーダ本体１３の取付位置が位置決めされると共に、フィーダ本体１３のコネクタ６７がフィーダ載置台６６のコネクタ６８に差し込み接続される。

フィーダ載置台６６の上面には、テープフィーダ１１を縦置き支持するための断面逆Ｔ字溝形のガイド溝７４が設けられ、フィーダ本体１３の下面側に設けられた断面逆Ｔ字形のガイドレール（図示せず）を手前側からガイド溝７４に差し込むことで、フィーダ載置台６６上にテープフィーダ１１が縦置き状態に支持されると共に、該フィーダ本体１３に設けられたクランプ部材（図示せず）がフィーダ載置台６６のクランプ溝７９に嵌まり込んで該フィーダ本体１３を前方（フィーダ載置台６６のコネクタ６８側）へ押し付けてクランプすることで、該フィーダ本体１３をフィーダ載置台６６上に前後方向に位置決めして着脱可能に取り付けるようになっている。

各テープサプライヤ２１のカバーテープ回収ケース２４の上端後部には、それぞれ取手部７６が設けられ、各取手部７６の前端部に位置決めピン７７（図１８参照）が設けられている。これに対応して、フィーダ本体１３の操作パネル１５の下側段差部分には、位置決め穴７８（図１７参照）が形成され、テープサプライヤ２１をフィーダ本体１３にセットする際に、取手部７６の位置決めピン７７を操作パネル１５の下側の位置決め穴７８に差し込むことで、取手部７６が操作パネル１５の下面に対して位置決めされるようになっている。

図１８に示すように、取手部７６の上面には、テープサプライヤ２１の識別情報（以下「サプライヤＩＤ」という）を記憶したＲＦタグ８１（電子タグ、ＩＣタグ、電波タグ、無線タグとも呼ばれる）が取り付けられている。このＲＦタグ８１には、サプライヤＩＤの他に、部品供給テープ１２の部品情報等を記憶しても良い。

これに対応して、フィーダ本体１３の操作パネル１５の下面には、ＲＦタグ８１に記憶されたサプライヤＩＤを読み取るリーダ８２（図１７参照）が設けられ、該フィーダ本体１３にテープサプライヤ２１をセットして取手部７６の位置決めピン７７を操作パネル１５の下側の位置決め穴７８に差し込んだ状態にすると、取手部７６の上面のＲＦタグ８１が操作パネル１５の下面のリーダ８２に近接して対向してＲＦタグ８１に記憶されたサプライヤＩＤがリーダ８２で読み取られる。

このリーダ８２から出力されるサプライヤＩＤの信号は、フィーダ本体１３へのテープサプライヤ２１のセット確認信号としても兼用され、リーダ８２でサプライヤＩＤを読み取ることで、フィーダ本体１３へのテープサプライヤ２１のセットを確認するようになっている。尚、操作パネル１５の下面側に配置するリーダ８２は、少なくとも該リーダ８２のアンテナが配置されていれば良く、該リーダ８２の制御回路部は、アンテナと分離して他の部分に配置しても良い。

一方、図１９に示すように、フィーダ本体１３には、各モータ３３，４４，５６等の動作を制御する制御装置８４（制御手段）が設けられ、リーダ８２で読み取ったサプライヤＩＤが制御装置８４に送信され、該制御装置８４からコネクタ６７，６８を経由して部品実装機の制御装置８５に送信される。このフィーダ本体１３の制御装置８４のメモリ８６（フィーダ本体識別情報記憶手段）には、該フィーダ本体１３の識別情報（以下「フィーダ本体ＩＤ」という）が記憶され、このフィーダ本体ＩＤも制御装置８４からコネクタ６７，６８を経由して部品実装機の制御装置８５に送信される。

また、各スプロケット駆動ユニット４１にも、該スプロケット駆動ユニット４１の識別情報（以下「スプロケット駆動ユニットＩＤ」という）を記憶したＩＤ記憶メモリ８７が設けられ、フィーダ本体１３の制御装置８４が各スプロケット駆動ユニット４１のＩＤ記憶メモリ８７に記憶されたスプロケット駆動ユニットＩＤを読み出して部品実装機の制御装置８５へ送信する。これにより、部品実装機の制御装置８５は、サプライヤＩＤ、フィーダ本体ＩＤ、スプロケット駆動ユニットＩＤを用いて、テープサプライヤ２１、フィーダ本体１３、スプロケット駆動ユニット４１を個別に管理できるようになっている。

フィーダ本体１３の制御装置８４は、後述する図２０の自動噛合動作制御プログラムを実行することで、フィーダ本体１３にテープサプライヤ２１をセットする際に、スプロケット４２を自動的に退避位置へ下降させて部品供給テープ１２をスプロケット４２の上方にセットした後に、スプロケット４２を噛合位置へ上昇させるようにスプロケット駆動機構部上下動用のモータ５６を制御し、スプロケット４２を噛合位置へ上昇させる制御を行ってもスプロケット４２の歯が部品供給テープ１２のスプロケット孔に噛み合わずに噛合検出センサ６３から検出信号が出力されないときに、モータ４４によりスプロケット４２を回動させて該スプロケット４２の歯が部品供給テープ１２のスプロケット孔に噛み合って噛合検出センサ６３から検出信号が出力されるまでスプロケット４２を回動させる自動噛合動作を実行するようにしている。

以下、フィーダ本体１３の制御装置８４によって実行する図２０の自動噛合動作制御プログラムの処理内容を説明する。図２０の自動噛合動作制御プログラムは、フィーダ本体１３の制御装置８４の電源オン期間中に、各スプロケット駆動ユニット４１毎（各テープサプライヤ２１毎）に繰り返し実行される。

本プログラムが起動されると、まず、ステップ１０１で、テープサプライヤ装着作業開始信号が入力されたか否か（作業者が操作パネル１５の装着作業開始キーを操作したか否か）を判定し、まだテープサプライヤ装着作業開始信号が入力されていなければ、テープサプライヤ装着作業開始信号が入力されるまで待機する。

その後、テープサプライヤ装着作業開始信号が入力された時点で、ステップ１０２以降の自動噛合動作の処理を次のようにして実行する。まず、ステップ１０２で、スプロケット駆動機構部上下動用のモータ５６を作動させて、スプロケット駆動機構部４５をスプリング５５に抗して下降させてスプロケット４２を退避位置まで下降させる。

その後、ステップ１０３に進み、フィーダ本体１３のリーダ８２がテープサプライヤ２１のＲＦタグ８１からサプライヤＩＤを読み取ったか否かで、作業者がフィーダ本体１３へのテープサプライヤ２１の装着作業を完了したか否か（フィーダ本体１３のリーダ８２にテープサプライヤ２１のＲＦタグ８１が対向したか否か）を判定し、まだフィーダ本体１３のリーダ８２がサプライヤＩＤを読み取っていなければ、サプライヤＩＤを読み取るまで待機する。

その後、フィーダ本体１３のリーダ８２がテープサプライヤ２１のＲＦタグ８１からサプライヤＩＤを読み取った時点で、作業者がフィーダ本体１３へのテープサプライヤ２１の装着作業を完了したと判断して、ステップ１０４に進み、スプロケット駆動機構部上下動用のモータ５６を元の位置まで回転させてカム５７を最上位置（又はその付近の位置）まで戻すことで、そのカム５７の動きに追従してスプリング５５の弾発力によりスプロケット駆動機構部４５を嵌合位置へ上昇させた後、該モータ５６への通電をオフする。この際、スプロケット駆動機構部上下動用のモータ５６への通電をオフして当該モータ５６の駆動力を解除することで、スプリング５５の弾発力によりスプロケット駆動機構部４５を嵌合位置へ上昇させるようにしても良い。この後、ステップ１０５に進み、カム５７が嵌合位置（最上位置）付近に戻ったことをカム位置センサ６２が検出したか否かを判定し、まだカム５７が嵌合位置（最上位置）付近に戻っていなければ、カム５７が嵌合位置（最上位置）付近に戻るまで待機する。或は、スプロケット４２が嵌合位置まで上昇するのに必要な所定時間が経過したか否かを判定し、まだ所定時間が経過していなければ、所定時間が経過するまで待機するようにしても良い。

その後、カム５７が嵌合位置（最上位置）付近に戻ったことをカム位置センサ６２が検出した時点（又は所定時間が経過した時点）で、ステップ１０６に進み、噛合検出センサ６３から検出信号が出力されたか否かで、スプロケット４２の歯が部品供給テープ１２のスプロケット孔に噛み合ったか否かを判定し、噛合検出センサ６３から検出信号が出力されていれば、スプロケット４２の歯が部品供給テープ１２のスプロケット孔に噛み合ったと判断して、自動噛合動作を終了する。この際、スプロケット４２を適宜回転させて、部品供給テープ１２の先頭の部品を部品供給位置に対して位置決めするようにしても良い。

これに対して、上記ステップ１０６で、噛合検出センサ６３から検出信号が出力されていないと判定されれば、まだスプロケット４２の歯が部品供給テープ１２のスプロケット孔に噛み合っていないと判断して、ステップ１０７に進み、モータ４４を逆回転させてスプロケット４２を所定角度だけ逆回転させた後、ステップ１０８に進み、噛合検出センサ６３から検出信号が出力されたか否かを判定し、検出信号が出力されていなければ、まだスプロケット４２の歯が部品供給テープ１２のスプロケット孔に噛み合っていないと判断して、ステップ１０７に戻り、モータ４４を逆回転させてスプロケット４２を所定角度だけ逆回転させる処理を繰り返す。これにより、噛合検出センサ６３から検出信号が出力されるまで、モータ４４によりスプロケット４２を所定角度ずつ逆回転させる処理を繰り返し、噛合検出センサ６３から検出信号が出力された時点で、スプロケット４２の歯が部品供給テープ１２のスプロケット孔に噛み合ったと判断して、ステップ１０９に進み、モータ４４を正回転させてスプロケット４２を正回転させて、部品供給テープ１２の先頭の部品を部品供給位置に対して位置決めして、自動噛合動作を終了する。

以上説明した本実施例によれば、スプロケット駆動機構部４５を、スプロケット４２の歯が部品供給テープ１２のスプロケット孔に噛み合った状態となる噛合位置とスプロケット４２の歯が部品供給テープ１２のスプロケット孔よりも下方に位置する退避位置との間を上下動させるように構成し、スプロケット駆動機構部４５を上方へ付勢してスプロケット４２を噛合位置に保持するスプリング５５を設けると共に、テープフィーダ１１に部品供給テープ１２を着脱するときにスプロケット駆動機構部４５をスプリング５５に抗して下降させるモータ５６を設けた構成としている。この構成では、テープフィーダ１１に部品供給テープ１２を着脱するときに、スプロケット駆動機構部上下動用のモータ５６を作動させて、スプロケット駆動機構部４５をスプリング５５に抗して退避位置へ下降させた状態にすれば、スプロケット４２の歯が部品供給テープ１２のスプロケット孔よりも下方に位置するため、テープフィーダ１１に部品供給テープ１２を着脱する作業が可能となると共に、テープフィーダ１１に部品供給テープ１２をセットした後に、スプロケット駆動機構部上下動用のモータ５６を元の位置まで回転（又は当該モータ５６の駆動力を解除）すれば、スプリング５５によりスプロケット駆動機構部４５を噛合位置へ上昇させてスプロケット４２の歯を部品供給テープ１２のスプロケット孔に自動的に噛み合わせることができる。これにより、テープフィーダ１１にテープサプライヤ２１を着脱する作業を簡単化することができる。

また、本実施例では、フィーダ本体１３にテープサプライヤ２１をセットする際に、スプロケット４２を退避位置へ下降させて部品供給テープ１２をスプロケット４２の上方にセットした後にスプロケット４２を噛合位置に上昇させる制御を行っても、スプロケット４２の歯が部品供給テープ１２のスプロケット孔に噛み合わずに噛合検出センサ６３から検出信号が出力されない場合は、スプロケット４２を回動させてスプロケット４２の歯が部品供給テープ１２のスプロケット孔に噛み合って噛合検出センサ６３から検出信号が出力されるまでスプロケット４２を回動させる自動噛合動作を実行するようにしているため、スプロケット４２の歯を部品供給テープ１２のスプロケット孔に噛み合わせる作業を自動化しながら、自動噛合動作によりスプロケット４２の歯を部品供給テープ１２のスプロケット孔に確実に噛み合わせることができる。

この場合、自動噛合動作中のスプロケット４２の回転方向は正回転、逆回転のいずれの方向であっても良いが、自動噛合動作中にスプロケット４２の歯が部品供給テープ１２のスプロケット孔に噛み合っていない状態でも、スプロケット４２の歯が部品供給テープ１２の下面に当たりながら回転することで部品供給テープ１２がスプロケット４２の回転方向にずれ動くため、自動噛合動作中にスプロケット４２を正回転方向のみに回転させると、部品供給テープ１２の先頭の部品が部品吸着位置を通り越して無駄（吸着ノズルで吸着不能）になってしまう可能性がある。

そこで、本実施例では、自動噛合動作を行う際に、まずスプロケット４２を逆回転させてスプロケット４２の歯が部品供給テープ１２のスプロケット孔に噛み合って噛合検出センサ６３から検出信号が出力された後に、スプロケット４２を正回転させて部品供給テープ１２を位置決めするようにしているため、自動噛合動作中に部品供給テープ１２の先頭の部品が部品吸着位置を通り越すことを防止でき、スプロケット４２の歯が部品供給テープ１２のスプロケット孔に噛み合ったことを確認してから、部品供給テープ１２の先頭の部品が部品吸着位置に位置するように位置決めすることができる。

更に、本実施例では、テープリール１６及びテープサプライヤ２１を、フィーダ本体１３に対して着脱可能に装着するように構成したので、部品供給テープ１２を取り替える際に、部品実装機にフィーダ本体１３を取り付けたままの状態で、該フィーダ本体１３からテープリール１６及びテープサプライヤ２１を取り外した後、新たなテープリール１６から引き出した部品供給テープ１２をテープサプライヤ２１に保持させた状態で、これらをフィーダ本体１３に装着すれば、自動噛合動作によりスプロケット４２の歯を部品供給テープ１２のスプロケット孔に自動的に噛み合わせることができ、部品供給テープ１２の取替え作業を容易に行うことができる。

また、本実施例では、フィーダ本体１３に複数のスプロケット駆動ユニット４１を設けると共に、フィーダ本体１３に対して複数のテープサプライヤ２１をそれぞれ独立して着脱可能に装着し、各テープサプライヤ２１に供給された部品供給テープ１２のスプロケット孔に各スプロケット駆動ユニット４１のスプロケット４２の歯を噛み合わせるように構成したので、部品実装機のフィーダ載置台６６に取り付けたフィーダ本体１３にセットされた複数の部品供給テープ１２のうち、部品切れになった部品供給テープ１２のみをテープサプライヤ２１と一緒にフィーダ本体１３から取り外して、新たな部品供給テープ１２と取り替えることができる利点がある。

但し、本発明は、フィーダ本体１３にスプロケット駆動ユニット４１を１個のみ設け、フィーダ本体１３に対してテープサプライヤ２１を１個のみ着脱可能に装着する構成としても良い。

尚、上記実施例では、フィーダ本体１３に、複数のテープリール１６を一括して収納するリールホルダ１７を設けたが、各テープサプライヤ２１に、それぞれ１つのテープリール１６を収納するリールホルダを設けた構成としても良い。

その他、本発明は、上記実施例に限定されず、例えば、フィーダ本体１３に装着可能なテープサプライヤ２１の数（スプロケット駆動ユニット４１の数）を変更したり、スプロケット駆動機構部を上下方向にスライド移動させる構成としても良い等、要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施できることは言うまでもない。

１１…テープフィーダ、１２…部品供給テープ、１３…フィーダ本体、１４…取手部、１５…操作パネル、１６…テープリール、１７…リールホルダ、２１…テープサプライヤ、２２…リール引掛部、２３…カバーテープ剥離装置、２４…カバーテープ回収ケース、２５…剥離ローラ、２８，２９…カバーテープ送りギア、３１…駆動装置、３３…モータ、３４…駆動ギア、３７，３８…テープ保持部、４１…スプロケット駆動ユニット、４２…スプロケット、４３…平歯車列（歯車機構）、４３ａ…歯車、４４…モータ、４５…スプロケット駆動機構部、４６…ベアリング、４７…弾性部材、４８…ベアリング押え、４９…ねじ、５１…軸、５２…ガイドピン、５３…ガイド孔、５５…スプリング（付勢手段）、５６…モータ（アクチュエータ）、５７…カム、５８…カム当接部材、６１…位置検出ドッグ、６２…カム位置センサ、６３…噛合検出センサ（噛合検出手段）、６４…位置検出ドッグ、６６…フィーダ載置台、６７，６８…コネクタ、６９，７０…位置決めピン、７１，７２…位置決め穴、７４…ガイド溝、７６…取手部、７７…位置決めピン、７８…位置決め穴、８１…ＲＦタグ、８２…リーダ、８４…フィーダ本体の制御装置（制御手段）、８５…部品実装機の制御装置、８６…メモリ、８７…ＩＤ記憶メモリ

Claims

多数の部品を所定ピッチで配列した部品供給テープの側縁に沿って形成されたスプロケット孔にスプロケットの歯を噛み合わせながら該スプロケットの回転により該部品供給テープを部品吸着位置へ送るテープフィーダにおいて、
前記スプロケットをその歯が前記部品供給テープのスプロケット孔に噛み合った状態となる噛合位置と前記歯が前記スプロケット孔よりも下方に位置する退避位置との間を上下動させる上下動機構を備え、
前記上下動機構は、前記スプロケットを上方へ付勢して前記スプロケットを前記噛合位置に保持する付勢手段と、テープフィーダに前記部品供給テープを着脱するときに前記スプロケットを前記付勢手段に抗して下降させるアクチュエータとを含み、
テープフィーダに前記部品供給テープを着脱するときに前記スプロケットを前記退避位置へ下降させ、テープフィーダに前記部品供給テープをセットした後に前記スプロケットを前記噛合位置へ上昇させるように前記アクチュエータを制御する制御手段を備えていることを特徴とするテープフィーダ。
前記スプロケットを組み付けたスプロケット駆動機構部が上下動可能に設けられ、
前記アクチュエータを前記退避位置に対応する位置へ駆動することで前記スプロケット駆動機構部を前記付勢手段に抗して下降させて前記スプロケットを前記退避位置へ下降させ、前記アクチュエータの駆動力を解除又は当該アクチュエータを元の位置に戻すことで前記付勢手段により前記スプロケット駆動機構部を上昇させて前記スプロケットを前記噛合位置へ上昇させるように構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。
前記アクチュエータには、カムが連結され、
前記スプロケット駆動機構部には、前記カムに当接するカム当接部材が設けられ、
前記アクチュエータにより前記カムを前記退避位置に対応する位置へ回動させることで前記カム当接部材を前記スプロケット駆動機構部と一体的に前記付勢手段に抗して下降させて前記スプロケットを前記退避位置へ下降させ、前記アクチュエータの駆動力を解除又は当該アクチュエータを元の位置に戻すことで前記付勢手段により前記スプロケット駆動機構部を上昇させて前記スプロケットを前記噛合位置へ上昇させるように構成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。
前記カムの位置を検出するカム位置検出手段を備えていることを特徴とする請求項３に記載のテープフィーダ。
前記スプロケット駆動機構部及び前記上下動機構を設けたフィーダ本体と、
テープリールから引き出した部品供給テープを前記部品吸着位置へ供給するテープサプライヤとを備え、
前記テープリール及び前記テープサプライヤは、前記フィーダ本体に対して着脱可能に装着されるように構成されていることを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載のテープフィーダ。
前記フィーダ本体には、前記スプロケット駆動機構部及び前記上下動機構がそれぞれ複数個ずつ設けられ、
前記フィーダ本体に対して複数のテープサプライヤがそれぞれ独立して着脱可能に装着され、各テープサプライヤに供給された部品供給テープのスプロケット孔に各スプロケットの歯が噛み合わされるように構成されていることを特徴とする請求項５に記載のテープフィーダ。