JP6467642B2 - スプライシング方法 - Google Patents
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Description
本発明は、部品実装装置に用いられる部品供給装置において、部品を保持したキャリアテープを接続するスプライシング方法に関するものである。
テープフィーダは、部品を保持したキャリアテープをピッチ送りすることにより部品実装機構の実装ヘッドによる部品吸着位置に部品を供給するものである。このようなテープフィーダにおいて実装動作を停止することなく連続して部品供給を継続する方法として、先行する既装着のキャリアテープ(先行テープ)の末尾部に後続の新たなキャリアテープ(後続テープ)をスプライシングテープによって接続するテープスプライシングが用いられている。
このテープスプライシング方式では、作業者は供給リール交換毎に煩雑な作業を実行する必要があり、これらの作業負荷を低減することが望まれていた。このため、テープ補充方式としてテープスプライシング作業を行うことなく、後続テープをテープフィーダにセットすることのみで自動でローディングしてキャリアテープをピッチ送りする、いわゆるオートローディング方式のテープフィーダが用いられるようになっている(例えば、特許文献1参照)。
また、キャリアテープは、部品を収納するベーステープをカバーテープによって覆った構成をしており、部品吸着位置にピッチ送りされる間にカバーテープを剥離して部品を露出させる必要がある。特許文献1に示される先行技術は剥離刃を有する部品露出手段を備えており、剥離刃をベーステープとカバーテープの間に挿入することによってピッチ送りされるキャリアテープからカバーテープの一部を剥離して部品を露出させている。
しかしながら特許文献1を含む先行技術における一部剥離式のテープフィーダに、テープスプライシングされたキャリアテープが投入されることは想定されていない。そのため、誤って一部剥離式のテープフィーダにテープスプライシングされたキャリアテープが投入されると、スプライシングテープによって部品露出手段の剥離刃を破損するおそれがあるという課題があった。
そこで本発明は、一部剥離式のテープフィーダにおいて、部品露出手段の剥離刃の破損を防止しつつ、部品を供給可能なスプライシング方法を提供する。
本発明のスプライシング方法は、部品を収納してカバーテープで覆ったキャリアテープの前記カバーテープの一部を剥離させることにより前記部品を露出させる部品露出手段と、前記キャリアテープを部品吸着位置に送るテープ走行路とを備える部品供給装置において、先行する既装着のキャリアテープの末尾部と後続の新たなキャリアテープとを前記テープ走行路に対面する面にのみスプライシングテープを貼着することにより接続するスプライシング方法であって、前記テープ走行路の部品吸着位置の近傍において前記キャリアテープを下受けするテープ受け面に設けられた凹部の幅よりも前記スプライシングテープの幅が小さくなるようにスプライシングテープを前記キャリアテープに貼着する。
本発明のスプライシング方法は、部品を収納してカバーテープで覆ったキャリアテープの前記カバーテープの一部を剥離させることにより前記部品を露出させる部品露出手段と、前記キャリアテープを部品吸着位置に送るテープ走行路とを備える部品供給装置において、先行する既装着のキャリアテープの末尾部と後続の新たなキャリアテープを前記テープ走行路に対面する面にスプライシングテープを貼着することにより接続するスプライシング方法であって、前記テープ走行路の部品吸着位置の近傍においてキャリアテープを下受けするテープ受け面に設けられた凹部の幅よりも前記スプライシングテープの幅が小さくなるようにスプライシングテープを前記キャリアテープに貼着し、さらに前記テープ走行路に対面する面に貼着される前記スプライシングテープに加えて、前記対面する面の反対面の一部にスプライシングテープを追加して貼着する。
本発明によれば、一部剥離式のテープフィーダにおいて、部品露出手段の剥離刃の破損を防止しつつ、部品を供給可能なスプライシング方法を提供することができる。
次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。まず図1、図2を参照して、本実施の形態の部品供給装置(テープフィーダ)が使用される部品実装装置1の構成および機能を説明する。部品実装装置1は、基板に半導体チップなどの部品を実装する機能を有するものであり、図2は、図1におけるA−A断面を部分的に示している。なお以下の説明においては、部品供給装置をテープフィーダと記述する。
図1において基台1aの中央にはX方向(基板搬送方向)に基板搬送機構2が配設されている。基板搬送機構2は上流側から搬入された基板3を搬送し、部品実装作業を実行するために設定された実装ステージに位置決めして保持する。基板搬送機構2の両側方には、部品供給部4が配置されており、それぞれの部品供給部4には複数のテープフィーダ5が並列に装着されている。テープフィーダ5は、部品を収納したキャリアテープをテープ送り方向、すなわち部品供給部4の外側から基板搬送機構2に向かう方向にピッチ送りすることにより、以下に説明する部品実装機構の実装ヘッドによる部品吸着位置に部品を供給する。
基台1a上面においてX方向の一方側の端部には、リニア駆動機構を備えたY軸移動ビーム7が配設されており、Y軸移動ビーム7には、同様にリニア駆動機構を備えた2基のX軸移動ビーム8が、Y方向に移動自在に結合されている。2基のX軸移動ビーム8には、それぞれ実装ヘッド9がX方向に移動自在に装着されている。実装ヘッド9は複数の保持ヘッドを備えた多連型ヘッドであり、それぞれの保持ヘッドの下端部には、図2に示すように、部品を吸着して保持し個別に昇降可能な吸着ノズル9aが装着されている。
Y軸移動ビーム7、X軸移動ビーム8を駆動することにより、実装ヘッド9はX方向、Y方向に移動する。これにより2つの実装ヘッド9は、それぞれ対応した部品供給部4のテープフィーダ5の部品吸着位置から部品を吸着ノズル9aによって吸着保持して取り出して、基板搬送機構2に位置決めされた基板3の実装点に移送搭載する。Y軸移動ビーム7、X軸移動ビーム8および実装ヘッド9は、部品を保持した実装ヘッド9を移動させることにより、部品を基板3に移送搭載する部品実装機構10を構成する。
部品供給部4と基板搬送機構2との間には、部品認識カメラ6が配設されている。部品供給部4から部品を取り出した実装ヘッド9が部品認識カメラ6の上方を移動する際に、部品認識カメラ6は実装ヘッド9に保持された状態の部品を撮像して認識する。実装ヘッド9にはX軸移動ビーム8の下面側に位置して、それぞれ実装ヘッド9と一体的に移動する基板認識カメラ11が装着されている。実装ヘッド9が移動することにより、基板認識カメラ11は基板搬送機構2に位置決めされた基板3の上方に移動し、基板3を撮像して認識する。実装ヘッド9による基板3への部品実装動作においては、部品認識カメラ6による部品の認識結果と、基板認識カメラ11による基板認識結果とを加味して搭載位置補正が行われる。
図2に示すように、部品供給部4にはフィーダベース12aに予め複数のテープフィーダ5が装着された状態の台車12がセットされる。基台1aに設けられた固定ベースにフィーダベース12aをクランプ固定することにより、部品供給部4において台車12の位置が固定される。台車12には、部品を保持したキャリアテープ14を巻回状態で収納する供給リール13が保持されている。供給リール13から引き出されたキャリアテープ14は、テープフィーダ5によって吸着ノズル9aによる部品吸着位置5aまでピッチ送りされる。
次に、図3を参照してテープフィーダ5の構成および機能を説明する。図3において本体フレーム20の上流側の端部には下面側に延出した装着係止部20aが設けられている。テープフィーダ5を台車12にセットする際には、装着係止部20aをフィーダベース12aの端部に係合させる。これによりテープフィーダ5は台車12に機械的に固定されるとともに電気的に接続される。
本体フレーム20には上流側の端部(図3において左側)に開口したテープ導入口21aから下流側の端部まで連通したテープ走行路21が設けられている。テープ走行路21は、供給リール13から繰り出されてテープ導入口21aから導入されたキャリアテープ14を部品吸着位置5aに案内して送る。テープ検出センサ23は、テープ走行路21内におけるキャリアテープ14を検出する。
図4(a)に示すように、キャリアテープ14は供給対象の部品Pを収納する部品ポケット14bが所定ピッチで設けられたベーステープ14aを主体としている。ベーステープ14aにはキャリアテープ14をテープ送りするためにスプロケットの送り爪が噛合するスプロケット孔14cが所定ピッチで形成されている。さらにベーステープ14aの上面において部品ポケット14bが設けられた範囲には、部品ポケット14bを覆ってカバーテープ14dが貼着されている。すなわちキャリアテープ14は部品Pを収納してカバーテープ14dで覆った構成となっている。
テープフィーダ5によってキャリアテープ14を部品吸着位置5aに供給する過程においては、部品ポケット14bからの部品Pの取り出しを可能とするため、カバーテープ14dをベーステープ14aから剥離して部品Pを露出させるカバーテープ剥離が、以下に説明する部品露出手段26によって実行される。
テープ走行路21の下流側には、直列に配置されたスプロケット23A、23Bを有するスプロケット駆動機構部22が配置されている。スプロケット23A、23Bの外周には定ピッチで送り爪(図示省略)が形成されており、スプロケット23A、23Bはフィーダ制御基板24によって駆動が制御される。フィーダ制御基板24による制御操作は、本体フレーム20の上面に配置された操作パネル25からの操作入力にしたがって行われる。スプロケット駆動機構部22は、キャリアテープ14のスプロケット孔14cにスプロケット23A、23Bの外周に定ピッチで形成された送り爪を噛合させた状態で、スプロケット23A、23Bを間歇回転させることにより、キャリアテープ14は部品吸着位置5aにピッチ送りされる。
部品吸着位置5aの上流側の近傍におけるテープ走行路21の上面には、剥離刃27を備えた部品露出手段26が装着されている。部品露出手段26は、カバーテープ14dの一部を剥離することにより部品Pを露出させる機能を有している。部品露出手段26は、下面が開放された門型断面部材に剥離刃27をキャリアテープ14の上面に刃先をテープ送り方向に向けた姿勢で装着した構成となっている(図2におけるB−B断面を示す図5参照)。図4(b)に示すように、テープ走行路21に沿って(矢印a)送られたキャリアテープ14が剥離刃27に対して所定姿勢で通過することにより、剥離刃27の刃先によってカバーテープ14dの一部が剥離される。
すなわち剥離刃27の刃先はキャリアテープ14の上面においてカバーテープ14dとベーステープ14aとの貼着界面を剥離可能な位置にあり、キャリアテープ14が下流側にテープ送りされることにより、カバーテープ14dのうち部品ポケット14bを覆う範囲が部分的に剥離されて、ベーステープ14a上で折りたたまれた状態となる。これにより、部品ポケット14b内の部品Pは露出され、部品吸着位置5aにて部品取り出しが可能となる。
テープフィーダ5におけるキャリアテープ14の装着は、テープ導入口21aから挿入されたキャリアテープ14を手操作によって下流側の部品露出手段26までテープ送りすることにより行われる。そして部品露出手段26に配設された剥離刃27によってカバーテープ14dの一部を剥離して折り返すことにより、取り出し開口部26a内において部品ポケット14bに収納された部品Pを露出状態とし、実装ヘッド9の吸着ノズル9aによって部品Pを取り出す。
部品Pの取り出しを継続して実行する過程において先行する既装着のキャリアテープ14(1)が部品切れとなった場合には、キャリアテープ14(1)の末尾部と新たなキャリアテープ14(2)の先頭部とをテープによって継ぎ合わせて接続するスプライシング作業を実行する(図3に示すスプライシング部S参照)。
このスプライシング作業においては、図4(c)に示すように、既装着のキャリアテープ14(1)の末尾部と新たなキャリアテープ14(2)の先頭部とを突き合わせた状態で、キャリアテープ14の下面14e(カバーテープ14dが貼着された面の反対面)に、所定長さのスプライシングテープTを貼着する。これにより、既装着のキャリアテープ14(1)と新たなキャリアテープ14(2)とが一体的に接続され、キャリアテープ14の追加補充が行われる。
本実施の形態に示すテープフィーダ5におけるスプライシング作業では、キャリアテープ14の下面14e、すなわちテープ走行路21を構成するテープ受け面20bに対面する面にのみ限定してスプライシングテープTを貼着することにより、既装着のキャリアテープ14(1)と新たなキャリアテープ14(2)とを接続するようにしている。
さらに使用するスプライシングテープTの幅寸法B1が、テープ走行路21を構成するテープ受け面20bに設けられた凹部20cの幅寸法B2よりも狭くなるように、スプライシングテープTの幅寸法B1および凹部20cの幅寸法B2を予め設定している。すなわち、テープ走行路21の部品吸着位置5aの近傍においてキャリアテープ14を下受けするテープ受け面20bに設けられた凹部20cの幅よりも、スプライシングテープTの幅が小さくなるように、スプライシングテープTをキャリアテープ14に貼着する。
図5(a)は、図2におけるB−B断面、すなわちテープ走行路21の部品吸着位置5aの近傍の断面を示している。図5(a)に示すように、部品吸着位置5aの近傍においてキャリアテープ14を下受けするテープ受け面20bには、幅寸法B2の凹部20cが形成されている。スプライシング作業においては、前述のように、先行する既装着のキャリアテープ14(1)の末尾部と後続の新たなキャリアテープ14(2)とを、テープ走行路21に対面する面(下面14e)にのみスプライシングテープTを貼着することにより接続する。
図5(b)は、このようにしてベーステープ14aの下面14eにスプライシングテープTが貼着されてスプライシング部Sが形成されたキャリアテープ14、すなわち先行する既装着のキャリアテープの14(1)の末尾部と後続の新たなキャリアテープ14(2)をテープ走行路21に対面する下面14eにのみスプライシングテープTを貼着して接続したキャリアテープ14が、部品露出手段26によってキャリアテープ14の一部が露出されて部品吸着位置5aの近傍に位置した状態を示している。
この状態において、スプライシングテープTはテープ走行路21に対面する面(下面14e)にのみ貼着されていることから、剥離刃27によるカバーテープ14dの一部を剥離する剥離動作が阻害されることがない。したがって誤って剥離刃27によってスプライシングテープTを剥離することによる剥離刃27の刃先の破損などの不具合が発生しない。
また前述のようにスプライシングテープTの幅寸法B1がテープ受け面20bに設けられた凹部20cの幅寸法B2よりも狭くなるように、スプライシングテープTの幅寸法B1および凹部20cの幅寸法B2が設定されていることから、スプライシング部Sが部品吸着位置5aの近傍に位置する状態においてスプライシングテープTは凹部20c内に収容される。したがって、テープ受け面20bにおいてキャリアテープ14は、下面14eにおけるスプライシングテープTの存在に拘わらず安定してテープ受け面20bによって下受けされる。
なお上述例では、ベーステープ14aにおいてスプライシングテープTを貼着する面を、テープ走行路21のテープ受け面20bに対面する下面14eに限定した例を示したが、下面14eの反対面に追加のテープ貼着スペースが確保可能な場合には、下面14eの反対面にも部分的にスプライシングテープを追加するようにしてもよい。すなわち図5(c)に示すように、凹部20c内に位置するスプライシングテープTが貼着された下面14eの反対面である上面14fの一部、すなわち剥離刃27によるカバーテープ14dの剥離動作を阻害しない部分に、スプライシングテープT*を追加して貼着する。
ここに示す例では、ベーステープ14aにおいてカバーテープ14dが貼着されていない部分にスプライシングテープT*を追加して貼着した例を示している。このようにスプライシングテープTが貼着された面の反対面にスプライシングテープT*を追加して貼着することにより、接続強度がより安定したスプライシング部Sを形成することができる。
上記説明したように、本実施の形態に示すテープフィーダ5およびスプライシング方法においては、先行する既装着のキャリアテープ14(1)の末尾部と後続の新たなキャリアテープ14(2)を、テープ走行路21に対面する面にのみスプライシングテープTを貼着して接続してスプライシング部Sを形成するようにし、このスプライシング部Sが、部品露出手段26によってキャリアテープ14の一部が露出されて部品吸着位置5aに位置した状態において、貼着されたスプライシングテープTの幅寸法B1がテープ走行路21のテープ受け面20bに設けられた凹部20cの幅寸法B2よりも狭くなるように、スプライシングテープTの幅寸法B1、凹部20cの幅寸法B2を設定するようにしている。
これにより、剥離刃27を有する部品露出手段26を備えた一部剥離式のテープフィーダ5において、剥離刃27の破損を防止しつつ部品Pを供給可能な部品供給装置およびスプライシング方法が実現される。
本発明のスプライシング方法は、一部剥離式のテープフィーダにおいて、部品露出手段の剥離刃の破損を防止しつつ、部品を供給可能なスプライシング方法を提供することができるという効果を有し、部品を収納してカバーテープで覆ったキャリアテープによって部品を供給する技術分野において有用である。
1 部品実装装置
4 部品供給部
5 テープフィーダ
14 キャリアテープ
14c スプロケット孔
14d カバーテープ
20 本体フレーム
20b テープ受け面
20c 凹部
21 テープ走行路
26 部品露出手段
27 剥離刃
T スプライシングテープ
P 部品
4 部品供給部
5 テープフィーダ
14 キャリアテープ
14c スプロケット孔
14d カバーテープ
20 本体フレーム
20b テープ受け面
20c 凹部
21 テープ走行路
26 部品露出手段
27 剥離刃
T スプライシングテープ
P 部品
Claims (2)
- 部品を収納してカバーテープで覆ったキャリアテープの前記カバーテープの一部を剥離させることにより前記部品を露出させる部品露出手段と、前記キャリアテープを部品吸着位置に送るテープ走行路とを備える部品供給装置において、先行する既装着のキャリアテープの末尾部と後続の新たなキャリアテープとを前記テープ走行路に対面する面にのみスプライシングテープを貼着することにより接続するスプライシング方法であって、
前記テープ走行路の部品吸着位置の近傍において前記キャリアテープを下受けするテープ受け面に設けられた凹部の幅よりも前記スプライシングテープの幅が小さくなるようにスプライシングテープを前記キャリアテープに貼着する、スプライシング方法。 - 部品を収納してカバーテープで覆ったキャリアテープの前記カバーテープの一部を剥離させることにより前記部品を露出させる部品露出手段と、前記キャリアテープを部品吸着位置に送るテープ走行路とを備える部品供給装置において、先行する既装着のキャリアテープの末尾部と後続の新たなキャリアテープを前記テープ走行路に対面する面にスプライシングテープを貼着することにより接続するスプライシング方法であって、
前記テープ走行路の部品吸着位置の近傍においてキャリアテープを下受けするテープ受け面に設けられた凹部の幅よりも前記スプライシングテープの幅が小さくなるようにスプライシングテープを前記キャリアテープに貼着し、
さらに前記テープ走行路に対面する面に貼着される前記スプライシングテープに加えて、前記対面する面の反対面の一部にスプライシングテープを追加して貼着する、スプライシング方法。
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