JP6308694B2 - テーピング装置、並びに、テーピング装置用部品供給ユニット - Google Patents

テーピング装置、並びに、テーピング装置用部品供給ユニット Download PDF

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Description

本発明は、キャリアテープの部品収納部内に部品を順次挿入するテーピング装置と、当該テーピング装置用の部品供給ユニットに関する。
テーピング装置は、ばらばらの状態の部品を整列して移送するボールフィーダーおよびリニアフィーダーと、リニアフィーダーにより移送された先頭の部品をコ字形切り欠き内に順次取り込むローターと、ローターの切り欠き内に取り込まれた部品をキャリアテープの部品収納部内に順次挿入する機構とを少なくとも備えている(例えば後記の特許文献1を参照)。なお、部品収納部内に部品が挿入された後のキャリアテープは、部品収納部をカバーテープにより覆われて所期の部品収納テープとなる。
従前のテーピング装置は、部品サイズに合わせて全体の設計が為されているため、原則として他のサイズの部品と共用ができない。よって、部品収納テープを提供するメーカーでは、サイズが異なる部品毎に専用のテーピング装置を用意しなければならず、この用意のためのコスト等が経済的負担となっている。
特開平07−052909号公報
本発明の課題は、装置の一部を交換するだけでサイズが異なる部品に共用できるテーピング装置と、当該テーピング装置に有用な部品供給ユニットを提供することにある。
前記課題を解決するため、本発明に係るテーピング装置は、多数の部品収納部が間隔をおいて形成されたキャリアテープを移動させるためのテープ移動機構が、装置フレイムに配置されたテーピング装置であって、多数の部品をばらばらの状態で貯蔵するための貯蔵室と、前記貯蔵室の一側面に形成され、かつ、前記貯蔵室内の前記部品を所定向きで受け入れるための円弧状の受容溝と、前記受容溝と連続して形成され、かつ、前記受容溝内の前記部品を取込口から取り込んで排出待機位置に送り込むための移送通路と、前記排出待機位置に送り込まれた前記部品を排出口を通じて前記キャリアテープの前記部品収納部内に挿入するための昇降子とを備えた部品供給ユニットが、前記装置フレイムに着脱自在に取り付けられており、複数の永久磁石が前記部品供給ユニットの前記受容溝に沿う軌道下で回転するように設けられた回転板と、前記回転板に回転動力を付与するための第1アクチュエータとを備えた移送補助機構が、前記永久磁石の磁力が前記部品供給ユニットの前記貯蔵室の一側面に及んだ状態で前記回転板を回転できるように前記装置フレイムに配置されており、前記部品供給ユニットの前記昇降子に押し込み動力を付与するための第2アクチュエータを備えた挿入補助機構が、前記第2アクチュエータから前記部品供給ユニットの前記昇降子に押し込み動力が付与できるように前記装置フレイムに配置されている。
一方、本発明に係るテーピング装置用部品供給ユニットは、多数の部品収納部が間隔をおいて形成されたキャリアテープを移動させるためのテープ移動機構と、移送補助機構と、挿入補助機構とが配置されたテーピング装置の装置フレイムに、着脱自在に取り付けられた部品供給ユニットであって、前記部品供給ユニットは、多数の部品をばらばらの状態で貯蔵するための貯蔵室と、前記貯蔵室の一側面に形成され、かつ、前記貯蔵室内の前記部品を所定向きで受け入れるための円弧状の受容溝と、前記受容溝と連続して形成され、かつ、前記受容溝内の前記部品を取込口から取り込んで排出待機位置に送り込むための移送通路と、前記排出待機位置に送り込まれた前記部品を排出口を通じて前記キャリアテープの前記部品収納部内に挿入するための昇降子とを備えており、前記移送補助機構は、複数の永久磁石が前記部品供給ユニットの前記受容溝に沿う軌道下で回転するように設けられた回転板と、前記回転板に回転動力を付与するための第1アクチュエータとを備えていて、前記永久磁石の磁力が前記部品供給ユニットの前記貯蔵室の一側面に及んだ状態で前記回転板を回転できるように前記装置フレイムに配置されており、前記挿入補助機構は、前記部品供給ユニットの前記昇降子に押し込み動力を付与するための第2アクチュエータを備えていて、前記第2アクチュエータから前記部品供給ユニットの前記昇降子に押し込み動力が付与できるように前記装置フレイムに配置されている。
本発明によれば、装置の一部を交換するだけでサイズが異なる部品に共用できるテーピング装置と、当該テーピング装置に有用な部品供給ユニットを提供することができる。
図1は本発明の第1実施形態に係るテーピング装置の正面図である。 図2は図1に示したテーピング装置の側面図である。 図3は図1に示したテーピング装置で使用可能なキャリアテープと部品の一例を示す斜視図である。 図4は図1に示したテーピング装置から部品供給ユニットを取り外した状態を示す図である。 図5(A)は図1に示した部品供給ユニットのシュート板の正面図、図5(B)は図5(A)の部分拡大図、図5(C)は図5(B)の部分拡大断面図である。 図6は図1に示した部品供給ユニットの中間板の正面図である。 図7は図1に示した部品供給ユニットの第2カバー板の部分拡大正面図である。 図8は第1実施形態に係るテーピング装置の動作説明図である。 図9は第1実施形態に係るテーピング装置の動作説明図である。 図10(A)と図10(B)それぞれは第1実施形態に係るテーピング装置の動作説明図である。 図11は第1実施形態に係るテーピング装置の動作説明図である。 図12は第1実施形態に係るテーピング装置の動作説明図である。 図13(A)は本発明の第2実施形態に係るテーピング装置の図5(B)対応図、図13(B)は図13(A)の部分拡大断面図である。 図14は第2実施形態に係るテーピング装置の図11対応の動作説明図である。 図15(A)は本発明の第3実施形態に係るテーピング装置の図5(B)対応図、図15(B)は図15(A)の図5(C)対応の部分拡大断面図である。 図16は第3実施形態に係るテーピング装置の図7対応図である。 図17は第3実施形態に係るテーピング装置の図11対応の動作説明図である。 図18は第3実施形態に係るテーピング装置の図12対応の動作説明図である。 図19(A)は本発明の第4実施形態に係るテーピング装置の図5(B)対応図、図19(B)は図19(A)の部分拡大断面図である。 図20は第4実施形態に係るテーピング装置の図11対応の動作説明図である。 図21は本発明の第5実施形態に係るテーピング装置の図2対応図である。
《第1実施形態》
図1〜図12は本発明の第1実施形態に係るテーピング装置を示す。まず、図1、図2および図4を用いて、本発明の第1実施形態に係るテーピング装置の全体構成について説明するとともに、図3を用いて、このテーピング装置で使用可能なキャリアテープと部品の一例について説明する。
図1、図2および図4に示したように、テーピング装置は、装置フレイム10と、移送補助機構20と、挿入補助機構30と、ユニット着脱機構40と、テープ移動機構50と、部品供給ユニット60とを備えている。
装置フレイム10は、第1配置板11と、第1配置板11と略直角な向きにある第2配置板12および第3配置板13とを連続して備えている。なお、図1、図2および図4には、図示の便宜上、装置フレイム10の主要部分以外の図示を省略している。
移送補助機構20は、装置フレイム10の第1配置板11に配置されている。この移送補助機構20は、部品供給ユニット60による部品PA(図3を参照)の移送を補助する機構であって、第1配置板11に取り付けられたモータ21と、モータ21のシャフト21aに連結された合成樹脂製の回転板22とを備えており、モータ21は回転板22に回転動力を付与する第1アクチュエータである。回転板22には、複数(図3では8個)の永久磁石23が等角度間隔で、かつ、各永久磁石23の中心が図4に示した仮想円VCに位置するように埋設されている。各永久磁石23は円柱状で、各々の一面が回転板22のシュート板61と向き合う面において露出するように埋設されている。各永久磁石23には高磁力の希土類永久磁石が好ましく使用できる。回転板22はその回転に支障を生じない隙間を介して部品供給ユニット60のシュート板61に向き合っていて、各永久磁石23の磁力が部品供給ユニット60の貯蔵室62aの一側面に及ぶようになっている。また、各永久磁石23の露出面の極性は同じであってもよいし、1つおきに異なっていてもよい。
挿入補助機構30は、装置フレイム10の第1配置板11に配置されている。この挿入補助機構30は、部品供給ユニット60による部品PA(図3を参照)の挿入を補助する機構であって、第1配置板11に位置調整用スペーサ31’を用いて取り付けられたソレノイド31と、ソレノイド31のプランジャ31aに連結されたストローク吸収部32と、ストローク吸収部32に連結された押圧子33とを備えており、ソレノイド31は部品供給ユニット60の昇降子66に押し込み動力を付与する第2アクチュエータである。ストローク吸収部32は圧縮コイルバネ(符号省略)を有しており、この圧縮コイルバネによって押圧子33の昇降ストロークを吸収できるようになっている。なお、部品供給ユニット60の昇降子66はソレノイド31のプランジャ31aによって直接押し込むことも可能であるため、ストローク吸収部32と押圧子33は必ずしも必要なものではい。
ユニット着脱機構40は、装置フレイム10の第2配置板12に配置されている。このユニット着脱機構40は、部品供給ユニット60が着脱自在に取り付けられる機構であって、第2配置板12に取り付けられた略直方体状の本体41と、部品供給ユニット60の取付部67の形状に対応して本体41の上面に設けられた溝状のユニット着脱部41aと、本体41の側面に設けられたレバー支持部42と、レバー支持部42に回転自在に取り付けられた着脱レバー43と、着脱レバー43を図1において時計回り方向に付勢するバネ(図示省略)とを備えている。着脱レバー43の先端には、ユニット着脱部41aとの協働によって部品供給ユニット60の取付部67を固定するための係止片43aが設けられている。
テープ移動機構50は、装置フレイム10の第3配置板13に配置されている。このテープ移動機構50は、キャリアテープCT(図3を参照)を移動させる機構であって、第3配置板13に取り付けられた略直方体状の本体51と、本体51に取り付けられたモータ52と、モータ52のシャフト52aに連結されたスプロケット53と、スプロケット53と隣接して設けられた高さ調整板54と、本体51の上面に設けられた2個の幅調整板55とを備えており、モータ52はスプロケット53に回転動力を付与する第3アクチュエータである。スプロケット53の外周面には、キャリアテープCTの送り孔CTa(図3を参照)に挿入可能な複数のピン53aが等角度間隔で設けられている。高さ調整板54はキャリアテープCT(図3を参照)の高さ方向位置を調整する役目を果たし、2個の幅調整板55はキャリアテープCT(図3を参照)の幅方向位置を調整する役目を果たす。
キャリアテープCTは、図3に示したように、長尺な帯状を成しており、幅方向一側に送り孔CTaを長さ方向に等間隔で有し、幅方向他側に部品収納部CTbを長さ方向に等間隔で有している。この部品収納部CTbは略直方体状の部品PAに対応したものであるため、部品収納部CTbの幅方向寸法D1および長さ方向寸法D2は部品PAの長さLおよび幅Wよりも僅かに大きく、部品収納部CTbの深さD3は部品PAの高さHよりも僅かに大きい。部品PAは永久磁石23の磁力による吸引が可能な部品、例えば積層セラミックコンデンサ等の電子部品である。なお、部品収納部CTb内に部品PAが挿入された後のキャリアテープCTは、部品収納部CTbをカバーテープ(図示省略)により覆われて所期の部品収納テープとなる。
部品供給ユニット60は、底部に設けられた取付部67を利用してユニット着脱機構40に着脱自在に取り付けることができる。詳しく述べれば、着脱レバー43の下部を図4の矢印方向に押して着脱レバー43を開いた状態で、取付部67の一端をユニット着脱部41aの一端に差し込み、かつ、取付部67の底面をユニット着脱部41aの上面に接触させた後、着脱レバー43をバネ付勢力によって閉じて係止片43aを取付部67の他端に押し付けることにより、部品供給ユニット60をユニット着脱機構40に取り付けることができる(図1および図2を参照)。この取付時に部品供給ユニット60の昇降子66を指先等で押し下げるようにすれば、昇降子66の上端に挿入補助機構30の押圧子33の下端を接触させることができる。一方、図1に示した取り付け状態で着脱レバー43の下部を図4の矢印方向に押して着脱レバー43を開いた後、取付部67をユニット着脱部41aから抜き出すことにより、部品供給ユニット60をユニット着脱機構40から取り外すことができる(図4を参照)。
次に、図5〜図7を用いて、図1、図2および図4に示した部品供給ユニット60の構造について説明する。この部品供給ユニット60は、シュート板61と、中間板62と、第1カバー板63と、第2カバー板64と、可動蓋65と、昇降子66と、取付部67と、複数の組立ネジ68とを備えている。なお、部品供給ユニット60は図3に示した部品PAに対応したものである。
シュート板61は、磁化率が低いアルミニウム合金等の金属から成る。図5(A)に示したように、シュート板61の一面には、受容溝61aおよび移送通路61bを構成するための溝(上側湾曲部分と直線部分と下側湾曲部分とから成る溝)が形成されており、部品排出口61cを構成するための凹みが受容溝61aおよび移送通路61bを構成するための溝の先端と連続して形成されている。受容溝61aおよび移送通路61bを構成するための溝の断面輪郭は、図3に示した部品PAの高さHおよび幅Wよりも僅かに大きな幅D11および深さD12を有する矩形である(図10(A)を参照)。また、受容溝61aおよび移送通路61bを構成するための溝の上側湾曲部分における幅方向中心の曲率半径は、図4に示した仮想円VCの半径と略一致している。部品排出口61cを構成するための凹みの断面輪郭は、図3に示した部品PAの長さLおよび幅Wよりも僅かに大きな長さおよび幅(何れも符号省略)を有する矩形である。ちなみに、受容溝61aおよび移送通路61bを構成するための溝と、部品排出口61cを構成するための凹みのそれぞれは、シュート板61の一面に中間板62と第2カバー板64を組み付けることによって、受容溝61a、移送通路61bおよび部品排出口61cとなる(図6および図7を参照)。また、受容溝61aと移送通路61bとの境界を規定する後記取込口ガイド62cの一側面位置には、移送通路61bと同一断面輪郭の取込口61b1が形成される(図6および図10(B)を参照)。
また、シュート板61の一面には、昇降子66の厚さよりも僅かに大きな深さを有する挿入板配置凹部61dが部品排出口61cを構成するための凹みと連続して形成されており、第2吸引通路61eを構成するための溝が挿入板配置凹部61dの下部に達するように形成されており、第1吸引通路61fを構成するための溝が第2吸引通路61eを構成するための溝の途中から部品排出口61cを構成するための凹みの上部に達するように形成されている(図5(B)を参照)。第1吸引通路61fを構成するための溝の深さは第2吸引通路61eを構成するための溝の深さよりも浅い。ちなみに、挿入板配置凹部61dと、第2吸引通路61eを構成するための溝と、第1吸引通路61fを構成するための溝のそれぞれは、シュート板61の一面に第2カバー板64を組み付けることによって、挿入板配置空洞(符号省略)、第2吸引通路61eおよび第1吸引通路61fとなる(図7を参照)。
さらに、シュート板61の一面における部品排出口61cを構成するための凹みの上部には、透過型光電センサ(図示省略)用の検出孔61gが貫通して形成されている(図5(B)を参照)。なお、図5(A)および図5(B)に示した小円は、組立ネジ68(図1、図2および図4を参照)を挿入するためのネジ挿入孔61hを示す。さらに、シュート板61の挿入板配置凹部61dには、昇降子66が上下移動可能に配置されているとともに、昇降子66の上昇位置と下降位置それぞれを調整するための2個の可動ストッパ61iが設けられている(図5(B)を参照)。
ここで、昇降子66と2個の可動ストッパ61iについて説明する。昇降子66は、ステンレス等の金属から成り、全体が薄板状である。図5(A)および図5(B)に示したように、昇降子66は細長い部品押出部66aを下部に有している。部品押出部66aには、一側面(図5(B)における左側面)から下面(以下、押出端と言う)に達する部品保持用通気溝66bが厚さ方向略中央に形成されており、透過型光電センサ(図示省略)用検出孔66cが高さ方向略中央に貫通して形成されている。この検出孔66cは、昇降子66が下降位置にあるとき(図12を参照)、シュート板61の検出孔61gと第2カバー板64の検出孔64cと向き合うようになっている。ちなみに、部品押出部66aの厚さをt1とし通気溝66bの厚さ方向間隔をt2としたとき、第2吸引通路61eの深さはt1から(t1−t2)/2を減じた寸法に略一致し、第2吸引通路61eの深さよりも浅い第1吸引通路61fの深さは(t1−t2)/2に略一致している。部品押出部66aの押出端の輪郭は図3に示した部品PAの長さLおよび幅Wよりも僅かに小さな矩形である。また、昇降子66は、他側面(図5(B)における右側面)の高さ方向略中央に昇降規制片66dを有しており、上部にバネ配置孔66eを有している。また、図5(B)に示したように、挿入板配置凹部61dに配置された押圧子66のバネ配置孔66eとシュート板61との間には圧縮コイルバネ66eが介装されていて、この圧縮コイルバネ66eによって昇降子66は上方に付勢されている。
2個の可動ストッパ61iは、ステンレス等の金属から成り、全体が円盤状である。図5(B)に示したように、2個の可動ストッパ61iのうち、上側の可動ストッパ61iは昇降規制片66dとの接触によって昇降子66の上昇位置を規定するものであり、下側の可動ストッパ61iは昇降規制片66dとの接触によって昇降子66の下降位置を規定するものである(図12を参照)。両可動ストッパ61iは偏心位置に軸を有しており、各々を回転させることによって、昇降子66の上昇位置と下降位置を調整することができる。図5(B)から分かるように、昇降子66が上昇位置にあるときには、部品押出部66aの押出端は部品排出口61cを構成するための凹みの上部に位置しているため、部品押出部66aの通気溝66bには第2吸引通路61eを構成するための溝の下端が向き合っているとともに、移送通路61bを構成するための溝の端と第1吸引通路61fを構成するための端は部品押出部66aの押出端の下側で開放している。
中間板62は、磁化率が低いアルミニウム合金等の金属から成り、その厚さはシュート板61の厚さよりも厚い。図6に示したように、中間板62には、貯蔵室62aを構成するための空洞が形成されており、この空洞の略中央に位置するように斜面を有する衝撃抑制部62bが中間板62と同じ厚さで形成されている。また、貯蔵室62aを構成するための空洞の上部には、中間板62と同じ厚さを有する合成樹脂製の取込口ガイド62cがネジ(符号省略)によって着脱自在に取り付けられている。ちなみ、貯蔵室62aを構成するための空洞(取込口ガイド62cを除く)は、中間板62の一面に第1カバー板63を組み付けることによって、部品貯蔵室62aとなる(図1および図4を参照)。なお、図6に示した小円は、組立ネジ68(図1、図2および図4を参照)をねじ込むためのネジ孔62dを示す。
また、中間板62の上部には、中間板62の上面から貯蔵室62aを構成するための空洞に達する部品補充口62eが形成されており、この部品補充口62eは中間板62の上面に配置された可動蓋65によって塞がれている。さらに、中間板62の底部には、取付部67が設けられている。
ここで可動蓋65と取付部67について説明する。可動蓋65は合成樹脂から成り、全体が矩形状である。可動蓋65は一端部を軸支ネジ65aによって中間板62の上面に回転自在に支持され、他端部を固定ネジ65bによって中間板62の上面に固定されているため、可動蓋65を開けるときには固定ネジ65bを取り外してから可動蓋65を軸支ネジ65aを中心として回転させればよい。勿論、可動蓋65の他端部に側面開放の長孔を形成しておけば、固定ネジ65bを緩めた後に可動蓋65を長孔に沿って回転させることにより可動蓋65を開けることもできる。取付部67は中間板62と一体に形成されていてもよいし、中間板62と別体で形成した部品を中間板62の底面にネジ等を用いて取り付けるようにしてもよい。
第1カバー板63は、アクリル樹脂等の合成樹脂から成り、好ましくは透明であって、その厚さは中間板62の厚さよりも薄い。図1、図2および図4に示したように、第1カバー板63は中間板62の下部を除く部分を覆うものであり、組立ネジ68(図1、図2および図4を参照)を挿入するためのネジ挿入孔(図示省略)を中間板62のネジ穴62dに対応して有している。
第2カバー板64は、アクリル樹脂等の合成樹脂から成り、好ましくは透明であって、その厚さは中間板62の厚さよりも薄い。図7に示したように、第2カバー板64には、2個の可動ストッパ61iそれぞれに対応した操作孔64aが貫通して形成されており、第2吸引通路61eを構成するための溝の上端に対応した吸気ポート64bが貫通して形成されており、シュート板61の検出孔61gと向き合う透過型光電センサ(図示省略)用の検出孔64cが貫通して形成されている。すなわち、2個の可動ストッパ61iの回転操作は、各可動ストッパ61iに対応した操作孔64aを通じて行うことができる。この第2カバー板64はシュート板61の張り出し部分(図5の左下の矩形状部分)を覆うものであり、組立ネジ68(図1、図2および図4を参照)をねじ込むためのネジ孔64dをシュート板61のネジ挿入孔61hに対応して有している。
部品供給ユニット60を組み立てるときには、図5に示したシュート板61の一面に図6に示した中間板62を沿わせてそのネジ挿入孔61hに挿入した組立ネジ68を中間板62のネジ穴62dにねじ込み、この中間板62dの一面に図1、図2および図4に示した第1カバー板63を沿わせてそのネジ挿入孔(図示省略)に挿入した組立ネジ68を中間板62のネジ穴62dにねじ込むとともに、シュート板61の一面の残りの部分に第2カバー板64を沿わせてシュート板61のネジ挿入孔61hに挿入した組立ネジ68をそのネジ穴64dにねじ込めばよい。
次に、図3に示したキャリアテープCTの部品収納部CTbに同図に示した部品PAを順次挿入する場合におけるテーピング装置の使用方法を動作を交えて説明する。
この場合には、受容溝61a、移送通路61bおよび部品排出口61cの断面輪郭が部品PAのサイズに整合し、昇降子66の部品押出部66aの押出端の輪郭が部品PAのサイズに整合した部品供給ユニット60を用意する。そして、部品供給ユニット60の可動蓋65を開いて、部品補充口62eを通じて多数の部品PAを部品貯蔵室62aに投入した後、可動蓋65を閉じる。部品貯蔵室62aへの部品PAの投入量は、投入後の部品PAの上面(図8の2点鎖線を参照)が衝撃抑制部62bよりも下側になるようにすることが好ましい。ちなみに、部品貯蔵室62aの厚さ(中間板62の厚さ)が20mm程度で最大高さが50mm程度で、部品PAの長さLが0.6mm程度であれば、投入後の部品PAの上面の位置が図8の2点鎖線にある場合でも、数万個の部品PAを部品貯蔵室62aに貯蔵できる。そして、用意した部品供給ユニット60をユニット着脱機構40に取り付ける(図1および図2を参照)。ユニット着脱機構40に対する部品供給ユニット60の取り付け方法は先に述べたとおりである。
また、部品PAのサイズに整合した部品収納部CTbを有するキャリアテープCTを用意し、このキャリアテープCTの送り孔CTaをスプロケット53のピン53aに嵌めるとともに、キャリアテープCTの高さ方向位置を高さ調整板54によって調整し、かつ、幅方向位置を2個の幅調整板55によって調整する(図1および図2を参照)。
この後は、図8に示したように、移送補助機構20のモータ21により回転板22を図8において反時計回り方向に回転し、部品貯蔵室62a内の部品PAを移送通路61b内に取り込む準備動作を行う。すなわち、回転板22を図8において反時計回り方向に回転させると、図9に示したように、部品貯蔵室62a内の部品PAが永久磁石23の磁力によって引き寄せられ、引き寄せられた複数の部品PAが塊のままで部品貯蔵室62aの一側面(受容溝61aが形成されている面)に沿って上方に移動する。上方に移動する複数の部品PAの塊が受容溝61aに達すると、図10(A)に示したように、塊のうちの1個または複数個の部品PAがその長さLが受容溝61aに沿う向きで受容溝61a内に受け入れられる。受容溝61a内に受け入れられた部品PAは永久磁石23の磁力を受けたまま受容溝61aに沿って移動し、図10(B)に示したように、取込口61b1を通じて移送通路61b内に取り込まれる。
永久磁石23の磁力によって引き寄せられた複数の部品PAのうち、受容溝61a内に受け入れられなかった部品PAは、取込口61b1に隣接する取込口ガイド62cにぶつかり、図10(B)に示したように、自重によって落下する。落下した部品PAは、図9に示したように、取込口ガイド62cの下方に位置する衝撃抑制部62bの斜面を滑るようにして下方移動し、その末端から貯蔵室62aの下部に落下する。衝撃抑制部62bが無い場合には、取込口ガイド62cにぶつかって自重によって落下した部品PAが貯蔵室62aの下部に貯蔵されている部品PAに衝突して各々が損傷を受ける懸念があるが、衝撃抑制部62bがある場合にはこのような衝突による衝撃を緩和して部品PAに損傷が生じることを回避できる。
移送通路61b内に取り込まれた部品PAは、この後も永久磁石23の磁力を受けたまま移送通路61bに沿って移動し、永久磁石23の磁力が及ばなくなった後も自重と後続の部品PAからの押圧を受けて移送通路61bに沿ってさらに移動する。これにより、図11に示したように、先頭の部品PAが移送通路61bから部品排出口61cの上部位置(以下、排出待機位置と言う)に送り込まれるとともに、先頭の部品PAの後ろに複数の部品PAが並んだ状態となる。
移送補助機構20の回転板22を回転しているときには、図11に示したように、図示省略の吸引装置から吸気ポート64bを通じて第2吸引通路61eと第1吸引通路61fに負圧が生じるようにしておく。このとき、昇降子66は上昇位置にあるため、第1吸引通路61fに生じている負圧は部品排出口61cの排出待機位置に作用し、第2吸引通路61eに生じている負圧は部品押出部66aの通気溝66bに作用する。そのため、移送通路61bから排出待機位置に送り込まれようとする先頭の部品PAは、主として第1吸引通路61fの負圧によって排出待機位置に誘導される。また、排出待機位置に送り込まれた先頭の部品PAは、主として部品押出部66aの通気溝66bに作用する負圧によって部品押出部66aの押出端に吸着されて保持される。すなわち、排出待機位置に送り込まれた先頭の部品PAが部品排出口61cを通じて落下することはない。なお、先頭の部品PAが排出待機位置に送り込まれたことは、シュート板61の検出孔61gと第2カバー板64の検出孔64cに設けた透過型光電センサ(図示省略)の投光側からの光が先頭の部品PAによって遮られて受光側に入射されないことによって検出できる。
以上の準備動作が完了した後は、テープ移動機構50のモータ52によりスプロケット53を回転させて、部品収納部CTbが部品供給ユニット60の部品排出口61cの真下で一時停止するようにキャリアテープCTを間欠的に移動させるとともに、この一時停止タイミングで挿入補助機構30の押圧子33が部品供給ユニット60の昇降子66を間欠的に下方に押し込むようにソレノイド31を動作させる(図12を参照)。
部品供給ユニット60の昇降子66が下降位置にあるときは、図12に示したように、第2吸引通路61eの下端は部品押出部66aの通気溝66bから上側に外れているため、第2吸引通路61eに生じている負圧は部品押出部66aの通気溝66bには作用しない。なお、第1吸引通路61fの深さは先に述べた(t1−t2)/2に略一致しているため、第1吸引通路61fに生じている負圧も部品押出部66aの通気溝66bには作用しない。
よって、図12に示したように、部品供給ユニット60の昇降子66が下降すると、排出待機位置にある先頭の部品PAはスムースに下方移動し、下方移動した部品PAが部品排出口61cを通じてキャリアテープCTの部品収納部CTb内に挿入される。以後も、キャリアテープCTの間欠的な移動と挿入補助機構30の押圧子33の間欠的な下降が繰り返されるため、部品供給ユニット60に貯蔵されている部品PAがキャリアテープCTの部品収納部CTbに順次挿入される。
また、部品供給ユニット60の昇降子66が下降位置にあるときは、図12に示した部品押出部66aの検出孔66cが、シュート板61の検出孔61gと第2カバー板64の検出孔64cと向き合うようになっているため、昇降子66が下降位置に達したことは、シュート板61の検出孔61gと第2カバー板64の検出孔64cに設けた透過型光電センサ(図示省略)の投光側からの光が昇降子66の検出孔66cを通じて受光側に入射されることによって検出できる。換言すれば、何らかの理由により昇降子66が下降位置に正しく達していないときには、透過型光電センサ(図示省略)の投光側からの光が昇降子66の部品押出部66aによって遮られて受光側に入射されなくなるため、このことにより昇降子66が下降位置に正しく達していないことを検出できる。
次に、前記部品PAとサイズが異なる別の部品PA、例えば長さL、幅Wおよび高さHそれぞれが異なる別の部品PAや長さLおよび幅Wが同じで高さHが異なる別の部品PAをキャリアテープCTの部品収納部CTbに順次挿入する場合の使用方法について説明する。
この場合には、受容溝61a、移送通路61bおよび部品排出口61cの断面輪郭が別の部品PAのサイズに整合し、昇降子66の押出部66aの押出端の輪郭が別の部品PAのサイズに整合した別の部品供給ユニット60を用意しておく。そして、別の部品供給ユニット60の可動蓋65を開いて、部品補充口62eを通じて多数の別の部品PAを部品貯蔵室62aに投入した後、可動蓋65を閉じる。そして、前記部品供給ユニット60をユニット着脱機構40から取り外す(図4を参照)。ユニット着脱機構40に対する前記部品供給ユニット60の取り外し方法は先に述べたとおりである。そして、用意しておいた別の部品供給ユニット60をユニット着脱機構40に取り付ける(図1および図2を参照)。
また、別の部品PAのサイズに整合した部品収納部CTbを有する別のキャリアテープCTを用意し、この別のキャリアテープCTの送り孔CTaをスプロケット53のピン53aに嵌めるとともに、別のキャリアテープCTの高さ方向位置を高さ調整板54によって調整し、かつ、幅方向位置を2個の幅調整板55によって調整する(図1および図2を参照)。この後は前記と同じ動作を行って、別の部品供給ユニット60に貯蔵されている別の部品PAを別のキャリアテープCTの部品収納部CTbに順次挿入する。
つまり、サイズが異なる部品PAそれぞれに対応した部品供給ユニット60を用意しておけば、部品供給ユニット60を交換するだけで、サイズが異なる部品PAそれぞれに対応したキャリアテープCTの部品収納部CTbへの部品挿入を行うことができる。
次に、前記テーピング装置、並びに、前記部品供給ユニット60によって得られる効果について説明する。
(1)部品供給ユニット60による部品PAの移送を補助する移送補助機構20と、部品供給ユニット60による部品PAの挿入を補助する挿入補助機構30が、着脱可能な部品供給ユニット60と別に設けられているため、サイズが異なる部品PAそれぞれに対応した部品供給ユニット60を用意しておけば、部品供給ユニット60を交換するだけで、サイズが異なる部品PAそれぞれに対応したキャリアテープCTの部品収納部CTbへの部品挿入を行うことができる。つまり、従前のようにサイズが異なる部品毎に専用のテーピング装置を用意する必要がないため、この用意のためのコスト等を低減して経済的負担を軽減することができる。
(2)装置フレイム10に、部品供給ユニット60を着脱自在に取り付けるためのユニット着脱機構40が設けられているため、部品供給ユニット60を交換する作業を簡単、かつ、確実に行うことができる。
(3)部品供給ユニット60に、部品排出口61cの排出待機位置に負圧を作用させる第1吸引通路61fと、昇降子66の部品押出部66aの部品保持用通気溝66bに負圧を作用させる第2吸引通路61eが設けられている。すなわち、移送通路61bから部品排出口61cの排出待機位置に送り込まれようとする先頭の部品PAを第1吸引通路61fの負圧によって排出待機位置に確実に誘導することができるとともに、部品排出口61cの排出待機位置に送り込まれた先頭の部品PAを第2吸引通路61eの負圧によって部品押出部66aの押出端に保持して、排出待機位置に送り込まれた先頭の部品PAが部品排出口61cを通じて落下することを確実に防止することができる。
(4)部品供給ユニット60に、昇降子66が下降位置に達したことを検出できる検出機構、すなわち、シュート板61の検出孔61gと、第2カバー板64の検出孔64cと、これらに投光側と受光側に配置された透過型光電センサ(図示省略)と、昇降子66の検出孔66cが設けられている。つまり、何らかの理由により昇降子66が下降位置に正しく達していないときにこれを透過型光電センサによって検出できるため、昇降子66の下降異常に係るメンテナンスを簡単に行うことができる。
(5)部品供給ユニット60に、部品排出口61cの排出待機位置における部品PAの存在有無を検出するための検出機構、すなわち、シュート板61の検出孔61gと第2カバー板64の検出孔64cとこれらに投光側と受光側に配置された透過型光電センサ(図示省略)が設けられている。つまり、先頭の部品PAが排出待機位置に送り込まれているときにこれを透過型光電センサによって検出できるため、部品PAの移送異常に係るメンテナンスを簡単に行うことができる。加えて、この検出機構は前掲の検出機構と兼用であるため、先頭の部品PAが排出待機位置に送り込まれていることを別の検出機構で検出する場合に比べて、部品供給ユニット60のコストを低減することができる。
(6)部品供給ユニット60には、昇降子66の上昇位置と下降位置それぞれを調整するための可動ストッパ61iが設けられているため、昇降子66の上昇位置と下降位置を適正に調整して、キャリアテープCTの部品収納部CTbへの部品挿入に係る動作を支障無く行うことができる。
《第2実施形態》
図13および図14は本発明の第2実施形態に係るテーピング装置を示す。この第2実施形態に係るテーピング装置は、第1実施形態に係るテーピング装置と一部の構成を相違するだけであり、その他の構成は第1実施形態に係るテーピング装置と同じであるため同一符号を用いてその説明および図示を省略する。
第2実施形態に係るテーピング装置は、図13(A)および図13(B)に示したように、受容溝61aおよび移送通路61bを構成するための溝(上側湾曲部分と直線部分と下側湾曲部分とから成る溝)のうち、少なくとも下側湾曲部分の溝の開放側両角部に補助通気路61b2を構成するための断面矩形状の切り欠きが形成されている。この切り欠き付きの溝は、シュート板61の一面に中間板62と第2カバー板64を組み付けることによって、補助通気路61b2付きの移送通路61bとなる。
図14に示したように、昇降子66が上昇位置にあるとき、移送通路61bから排出待機位置に送り込まれようとする先頭の部品PAは、主として第1吸引通路61fの負圧によって排出待機位置に誘導される。移送通路61bの少なくとも下側湾曲部分が補助通気路61b2付きの移送通路61bになっていると、第1吸引通路61fの負圧を補助通気路61b2を通じて移送通路61bにも作用させ易くなるために、先頭の部品PAを排出待機位置にスムースに誘導することが可能となるとともに、補助通気路61b2付きの移送通路61b内の部品PAの移動をもスムースに行うことが可能となる。
《第3実施形態》
図15〜図18は本発明の第3実施形態に係るテーピング装置を示す。この第3実施形態に係るテーピング装置は、第1実施形態に係るテーピング装置と一部の構成を相違するだけであり、その他の構成は第1実施形態に係るテーピング装置と同じであるため同一符号を用いてその説明および図示を省略する。
第3実施形態に係るテーピング装置は、図15(A)、図15(B)および図16に示したように、第1実施形態に係るテーピング装置の第2吸引通路61eと昇降子66の部品押出部66aの通気溝66bを排除し、その代わりとして、昇降子66に部品保持用永久磁石66gを付設するとともに、第2カバー板64にこの永久磁石66gの上下移動を許容する縦長のガイド孔64gが貫通して形成されている。永久磁石66gには高磁力の希土類永久磁石が好ましく使用でき、この場合、昇降子66をステンレス等の強磁性体から形成しておけば、部品押出部66aの押出端に部品PAを保持可能な磁力を発生させることができる。
第3実施形態のテーピング装置では、第1実施形態のテーピング装置のような第2吸引通路61eおよび通気溝66bがなくても、図17および図18に示したように、部品排出口61cの排出待機位置に送り込まれた先頭の部品PAを部品押出部66aの押出端に発生する磁力を利用してこの押出端に吸着して保持することができる。この場合、部品押出部66aの押出端への部品PAの吸着力を、第1吸引通路61fの負圧によって先頭の部品PAの排出待機位置に誘導する際の誘導力よりも大きくすると、先頭の部品PAを排出待機位置に正しく誘導することが難しくなる可能性があるため、前記吸着力を前記誘導力よりも小さくすることが好ましい。
《第4実施形態》
図19および図20は本発明の第4実施形態に係るテーピング装置を示す。この第4実施形態に係るテーピング装置は、第3実施形態に係るテーピング装置と一部の構成を相違するだけであり、その他の構成は第3実施形態に係るテーピング装置と同じであるため同一符号を用いてその説明および図示を省略する。
第4実施形態に係るテーピング装置は、図19(A)および図19(B)に示したように、第2実施形態に係るテーピング装置と同じく、受容溝61aおよび移送通路61bを構成するための溝(上側湾曲部分と直線部分と下側湾曲部分とから成る溝)のうち、少なくとも下側湾曲部分の溝の開放側両角部に補助通気路61b2を構成するための断面矩形状の切り欠きが形成されている。この切り欠き付きの溝は、シュート板61の一面に中間板62と第2カバー板64を組み付けることによって、補助通気路61b2付きの移送通路61bとなる。
図20に示したように、昇降子66が上昇位置にあるときに移送通路61bから排出待機位置に送り込まれようとする先頭の部品PAは、第1吸引通路61fの負圧によって排出待機位置に誘導される、移送通路61bの少なくとも下側湾曲部分が補助通気路61b2付きの移送通路61bになっていると、第1吸引通路61fの負圧を補助通気路61b2を通じて移送通路61bにも作用させ易くなるために、先頭の部品PAを排出待機位置にスムースに誘導することが可能となるとともに、補助通気路61b2付きの移送通路61b内の部品PAの移動をもスムースに行うことが可能となる。
《第5実施形態》
図21は本発明の第5実施形態に係るテーピング装置を示す。この第5実施形態に係るテーピング装置は、第1実施形態に係るテーピング装置と一部の構成を相違するだけであり、その他の構成は第1実施形態に係るテーピング装置と同じであるため同一符号を用いてその説明および図示を省略する。
第5実施形態に係るテーピング装置は、図21に示したように、装置フレイム10’の第1配置板11を有する上側フレイム10aが、第2配置板12および第3配置板13を有する下側フレイム10bと分離して構成されている。また、上側フレイム10aには回転板22の中心線と平行な長孔10a1が少なくとも2個形成されていて、下側フレイム10bのボルト挿入孔(符号省略)に挿入されたボルト69aが長孔10a1に挿入され、その端部にナット69bが取り付けられている。
すなわち、ナット69bを緩めることによって、移送補助機構20と挿入補助機構30が配置された上側フレイム10aを部品供給ユニット60から離れるように待避させることができる。また、待避した上側フレイム10aを元の位置に戻してナット69bを締め付けることにより、移送補助機構20と挿入補助機構30を部品供給ユニット60に対して適正な位置に復元することができる。つまり、移送補助機構20と挿入補助機構30が配置された上側フレイム10aが下側フレイム10bに対してスライド可能に構成されているため、部品供給ユニット60を交換するときに部品供給ユニット60と干渉しないように移送補助機構20と挿入補助機構30を待避させることができる。
《他の実施形態》
(1)挿入補助機構30としてソレノイド31を用いた実施形態を示したが、ソレノイド31の代わりにエアシリンダを用い、このエアシリンダのロッドによって昇降子66に押し込み動力を付与するようにしてもよい。また、ソレノイド31の代わりにモータとそのシャフトに固定したカムを用い、このカムによって昇降子66に押し込み動力を付与するようにしてもよい。
(2)部品排出口61cの排出待機位置に対応して透過型光電センサ(図示省略)を設けた実施形態を示したが、透過型光電センサの代わりに、反射型光電センサ等の他の非接触型センサやマイクロスイッチ等の接触型センサを用いることも可能である。また、移送通路61b内に達する検出孔を第2カバー板64または第1カバー板62とシュート板61とにそれぞれ設けて、移送通路61b内における部品PAの存在有無を透過型光電センサ等で検出すれば、移送通路61b内の部品PAが少なくなったことに基づいて部品貯蔵室62aへの部品補充のタイミングを掴むことも可能である。
10,10’…装置フレイム、10a…上側フレイム、10a1…長孔、10b…下側フレイム、11…第1配置板、12…第2配置板、13…第3配置板、20…移送補助機構、21…モータ、21a…シャフト、22…回転板、23…永久磁石、30…挿入補助機構、31…ソレノイド、31’…スペーサ、31a…プランジャ、32…ストローク吸収部、33…押圧子、40…ユニット着脱機構、41…本体、41a…ユニット着脱部、42…レバー支持部、43…着脱レバー、43a…係止片、50…テープ移動機構、51…本体、52…モータ、52a…シャフト、53…スプロケット、53a…ピン、54…高さ調整板、55…幅調整板、CT…キャリアテープ、CTa…送り孔、CTb…部品収納部、PA…部品、60…部品供給ユニット、61…シュート板、61a…受容溝、61b…移送通路、61b1…取込口、61b2…補助通気路、61c…部品排出口、61d…挿入板配置凹部、61e…第2吸引通路、61f…第1吸引通路、61g…検出孔、61h…ネジ挿入孔、61i…可動ストッパ、62…中間板、62a…貯蔵室、62b…衝撃抑制部、62c…取込口ガイド、62d…ネジ孔、63…第1カバー板、64…第2カバー板、64a…操作孔、64b…吸気ポート、64c…検出孔、64d…ネジ孔、64d…ガイド孔、65…可動蓋、65a…軸支ネジ、65b…固定ネジ、66…昇降子、66a…部品押出部、66b…部品保持用通気溝、66c…検出孔、66d…昇降規制片、66e…バネ配置孔、66f…圧縮コイルバネ、66g…部品保持用永久磁石、67…取付部、68…組立ネジ、69a…ボルト、69b…ナット。

Claims (16)

  1. 多数の部品収納部が間隔をおいて形成されたキャリアテープを移動させるためのテープ移動機構が、装置フレイムに配置されたテーピング装置であって、
    多数の部品をばらばらの状態で貯蔵するための貯蔵室と、前記貯蔵室の一側面に形成され、かつ、前記貯蔵室内の前記部品を所定向きで受け入れるための円弧状の受容溝と、前記受容溝と連続して形成され、かつ、前記受容溝内の前記部品を取込口から取り込んで排出待機位置に送り込むための移送通路と、前記排出待機位置に送り込まれた前記部品を排出口を通じて前記キャリアテープの前記部品収納部内に挿入するための昇降子とを備えた部品供給ユニットが、前記装置フレイムに着脱自在に取り付けられており、
    複数の永久磁石が前記部品供給ユニットの前記受容溝に沿う軌道下で回転するように設けられた回転板と、前記回転板に回転動力を付与するための第1アクチュエータとを備えた移送補助機構が、前記永久磁石の磁力が前記部品供給ユニットの前記貯蔵室の一側面に及んだ状態で前記回転板を回転できるように前記装置フレイムに配置されており、
    前記部品供給ユニットの前記昇降子に押し込み動力を付与するための第2アクチュエータを備えた挿入補助機構が、前記第2アクチュエータから前記部品供給ユニットの前記昇降子に押し込み動力が付与できるように前記装置フレイムに配置されており
    前記部品供給ユニットには、前記昇降子の上昇位置と下降位置それぞれを調整するための可動ストッパが設けられている、
    テーピング装置。
  2. 前記部品供給ユニットは取付部を備えており、
    前記取付部が着脱自在なユニット着脱部と、前記ユニット着脱部に取り付けられた前記取付部を係止するとともに当該係止を開放するための着脱レバーとを備えたユニット着脱機構が、前記装置フレイムに配置されている、
    請求項1に記載のテーピング装置。
  3. 前記部品供給ユニットには、前記排出待機位置に負圧を作用させて前記移送通路から前記排出待機位置に前記部品を誘導するための第1吸引通路が設けられている、
    請求項1または2に記載のテーピング装置。
  4. 前記部品供給ユニットには、前記排出待機位置に送り込まれた前記部品を前記昇降子の押出端に保持するための部品保持機構が設けられている、
    請求項1〜3のいずれか1項に記載のテーピング装置。
  5. 前記部品保持機構は、前記昇降子の一側から前記押出端に達するように形成された部品保持用通気溝と、前記昇降子の前記部品保持用通気溝に負圧を作用させるために前記部品供給ユニットに設けられた第2吸引通路とを有している、
    請求項4に記載のテーピング装置。
  6. 前記部品保持機構は、強磁性体から成る前記昇降子と、前記昇降子に付設され、かつ、前記昇降子の前記押出端に磁力を発生させるための部品保持用永久磁石を有している、
    請求項4に記載のテーピング装置。
  7. 前記部品供給ユニットには、前記昇降子の下降位置の正否を検出するための検出機構が設けられている、
    請求項1〜6のいずれか1項に記載のテーピング装置。
  8. 前記検出機構は、前記排出待機位置における前記部品の存在有無を検出するための検出機構を兼用している、
    請求項7に記載のテーピング装置。
  9. 多数の部品収納部が間隔をおいて形成されたキャリアテープを移動させるためのテープ移動機構と、移送補助機構と、挿入補助機構とが配置されたテーピング装置の装置フレイムに、着脱自在に取り付けられた部品供給ユニットであって、
    前記部品供給ユニットは、多数の部品をばらばらの状態で貯蔵するための貯蔵室と、前記貯蔵室の一側面に形成され、かつ、前記貯蔵室内の前記部品を所定向きで受け入れるための円弧状の受容溝と、前記受容溝と連続して形成され、かつ、前記受容溝内の前記部品を取込口から取り込んで排出待機位置に送り込むための移送通路と、前記排出待機位置に送り込まれた前記部品を排出口を通じて前記キャリアテープの前記部品収納部内に挿入するための昇降子とを備えており、
    前記移送補助機構は、複数の永久磁石が前記部品供給ユニットの前記受容溝に沿う軌道下で回転するように設けられた回転板と、前記回転板に回転動力を付与するための第1アクチュエータとを備えていて、前記永久磁石の磁力が前記部品供給ユニットの前記貯蔵室の一側面に及んだ状態で前記回転板を回転できるように前記装置フレイムに配置されており、
    前記挿入補助機構は、前記部品供給ユニットの前記昇降子に押し込み動力を付与するための第2アクチュエータを備えていて、前記第2アクチュエータから前記部品供給ユニットの前記昇降子に押し込み動力が付与できるように前記装置フレイムに配置されており
    前記部品供給ユニットには、前記昇降子の上昇位置と下降位置それぞれを調整するための可動ストッパが設けられている、
    テーピング装置用部品供給ユニット。
  10. 前記部品供給ユニットは取付部を備えており、
    前記取付部が着脱自在なユニット着脱部と、前記ユニット着脱部に取り付けられた前記取付部を係止するとともに当該係止を開放するための着脱レバーとを備えたユニット着脱機構が、前記装置フレイムに配置されている、
    請求項に記載のテーピング装置用部品供給ユニット。
  11. 前記部品供給ユニットには、前記排出待機位置に負圧を作用させて前記移送通路から前記排出待機位置に前記部品を誘導するための第1吸引通路が設けられている、
    請求項9または10に記載のテーピング装置用部品供給ユニット。
  12. 前記部品供給ユニットには、前記排出待機位置に送り込まれた前記部品を前記昇降子の押出端に保持するための部品保持機構が設けられている、
    請求項9〜11のいずれか1項に記載のテーピング装置用部品供給ユニット。
  13. 前記部品保持機構は、前記昇降子の一側から前記押出端に達するように形成された部品保持用通気溝と、前記昇降子の前記部品保持用通気溝に負圧を作用させるために前記部品供給ユニットに設けられた第2吸引通路を有している、
    請求項12に記載のテーピング装置用部品供給ユニット。
  14. 前記部品保持機構は、強磁性体から成る前記昇降子と、前記昇降子に付設され、かつ、前記昇降子の前記押出端に磁力を発生させるための部品保持用永久磁石を有している、
    請求項12に記載のテーピング装置用部品供給ユニット。
  15. 前記部品供給ユニットには、前記昇降子の下降位置の正否を検出するための検出機構が設けられている、
    請求項9〜14のいずれか1項に記載のテーピング装置用部品供給ユニット。
  16. 前記検出機構は、前記排出待機位置における前記部品の存在有無を検出するための検出機構を兼用している、
    請求項15に記載のテーピング装置用部品供給ユニット。
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