JP6626650B2 - 交換台車及び実装装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数のテープフィーダが搭載された交換台車及び実装装置に関する。

実装装置には複数のテープフィーダが搭載された交換台車が分離可能に連結されており、交換台車の交換によって複数のテープフィーダが一括で入れ替えられている。この種の交換台車として、テープフィーダから繰り出されたキャリアテープで実装装置に対して部品を供給し、部品取り出し後のキャリアテープを切断するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の交換台車には、台車内にテープ片の廃棄経路が形成されており、廃棄経路に設けられたカッタによってキャリアテープが所定長に切断されて、テープ片としてダストボックスに廃棄される。

ところで、キャリアテープの切断の際には切り屑等の粉塵が台車から舞い上がって、実装装置で搬送中の基板上に落下する恐れがある。このため、交換台車の内部に集塵ファンを取り付けて、粉塵の舞い上がりを防止するものも知られている（例えば、特許文献２参照）。特許文献２に記載の交換台車には、台車下部のダストボックスから集塵ファンに連なる流路が作られており、集塵ファンによってダストボックス内の空気が引き込まれることで、台車上部からダストボックスに向かう下降気流が形成される。この下降気流によってキャリアテープの切断時に生じる粉塵が台車から舞い上がることが防止される。

特開２０１４−３８９５０号公報 特開２０１２−１１４１８２号公報

しかしながら、特許文献２に記載の交換台車では、集塵ファンや集塵ファンを取り付けるための流路を設けなければならず、部品点数が増加して台車構成が複雑になり、コストが増大するという問題があった。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、部品点数やコストを増大させることなく、簡易な構成で粉塵の舞い上がりを防止することができる交換台車及び実装装置を提供することを目的とする。

本発明の交換台車は、実装装置に対してキャリアテープで部品を供給する複数のテープフィーダを搭載し、前記実装装置に対して分離可能に連結される交換台車であって、前記テープフィーダから繰り出された前記キャリアテープを切断する切断部と、前記キャリアテープから切り離されて落下したテープ片を回収するダストボックスと、前記テープ片が落下する前記ダストボックスの上方空間を、前記交換台車の外部との間で仕切る前面カバーとを備え、前記前面カバーには、前記実装装置の吸気ファンに向かい合うように開口が形成されることを特徴とする。

この構成によれば、実装装置の吸気ファンによって交換台車の前面カバーの開口を通じて、交換台車内の空気が実装装置内に引き込まれる。これにより、交換台車内に切断部から開口に向かう下降気流が形成され、キャリアテープの切断時に生じた粉塵の舞い上がりが防止される。また、交換台車の前面カバーに対して開口を空けるだけで、実装装置の吸気ファンを利用して下降気流が形成されるため、部品点数を削減して台車構成を簡略化することができ、コストを低減することができる。

上記の交換台車において、前記切断部で切断された前記テープ片を前記ダストボックスに導く廃棄ダクトを備える。この構成によれば、廃棄ダクトに沿って下降気流が形成されるため、廃棄ダクトから前面カバーの開口まで下降気流に粉塵を乗せて運ぶことができる。

上記の交換台車において、前記前面カバーの前記開口にはフィルタが取り付けられている。この構成によれば、前面カバーの開口に設けたフィルタによって実装装置に向かう粉塵を捕捉することができる。

上記の交換台車において、前記吸気ファンは、前記実装装置の下部の電装エリアを冷却する。この構成によれば、実装装置の電装エリアを冷却する吸気ファンを利用して、交換台車に下降気流を生じさせることができる。

本発明の実装装置は、上記の交換台車が分離可能に連結された実装装置であって、前記部品の実装エリアと前記実装エリアの下方の電装エリアとを仕切るハウジングと、前記実装エリアで前記テープフィーダから供給された前記部品を基板に実装する実装ユニットと、前記電装エリアで前記実装エリアの前記実装ユニットの電装部品が収容された電装ユニットとを備え、前記ハウジングに設けられた前記吸気ファンによって、前記交換台車の前記前面カバーの前記開口を通じて、前記ダストボックスの上方空間の空気を前記電装エリアに引き込むことを特徴とする。

この構成によれば、吸気ファンによって交換台車内の空気を電装エリアに引き込むことで、交換台車に下降気流が形成される。よって、キャリアテープの切断時の粉塵の舞い上がりを防止し、実装エリアの基板に対する粉塵の付着を防止できる。

上記の実装装置において、前記実装エリアには前記基板の搬送路が形成されており、前記搬送路に直交する前後方向で前記交換台車が連結されており、前記交換台車に対向する前記ハウジングの正面に前記電装エリア内に空気を引き込む前記吸気ファンが設けられ、前記ハウジングの背面に前記電装エリア内から空気を送り出す排気ファンが設けられる。この構成によれば、ハウジングの正面から引き込んだ空気が背面から排出される。搬送路の延在方向である左右方向で他の装置に隣接して配置されても、隣の装置からの熱をハウジングの電装エリア内に引き込むことがない。

本発明によれば、前面カバーに対して開口を空けるだけで、実装装置の吸気ファンによって交換台車に下降気流が形成されてキャリアテープの切断時の粉塵の舞い上がりが防止される。よって、部品点数を削減して台車構成を簡略化することができ、コストを低減することができる。

本実施の形態に係る実装装置及び交換台車の模式図である。 本実施の形態に係る交換台車の斜視図である。 本実施の形態に係る廃棄経路の模式図である。 本実施の形態に係る交換台車に形成された下降気流の説明図である。

以下、添付図面を参照して、実装装置及び交換台車について説明する。図１は、本実施の形態に係る実装装置及び交換台車の模式図である。なお、本実施の形態に係る実装装置及び交換台車は一例に過ぎず、適宜変更が可能である。

図１に示すように、実装装置１は、複数のテープフィーダ３が搭載された交換台車２が分離可能に連結されており、各テープフィーダ３から供給された部品を実装ユニット２５によって基板Ｗに実装するように構成されている。実装装置１には、部品の実装エリア１２と実装エリア１２の下方の電装エリア１３とを仕切るハウジング１１が設けられている。ハウジング１１上部の実装エリア１２には、左右方向（紙面に対して垂直方法）に基板Ｗを搬送する搬送ユニット２１と、各テープフィーダ３から供給された部品を基板Ｗに実装する実装ユニット２５が設けられている。

搬送ユニット２１は、基板Ｗを搬送する一対のコンベアベルト２２と各コンベアベルト２２に沿って基板Ｗの搬送をガイドする一対のガイドレール２３とによって搬送路を形成している。コンベアベルト２２は、ハウジング１１の一側面の搬入口から基板Ｗを実装位置まで搬送し、実装終了後の基板Ｗをハウジング１１の他側面の排出口に向けて搬出している。実装位置の下方には、基板Ｗを突き上げる突き上げ機構２４が設けられている。一対のガイドレール２３の上部は内向きに屈曲しており、この屈曲部分に向けて突き上げ機構２４で基板Ｗが突き上げられることで、基板Ｗが実装位置に位置決め状態で保持される。

実装ユニット２５は、移動機構２６によって実装ヘッド２７を前後方向、左右方向、上下方向に移動させて、テープフィーダ３からピックアップした部品を基板Ｗ上の所定位置に実装している。実装ヘッド２７は、ターレット２８の外周面に複数の吸着ノズル２９が配設され、ターレット２８の回転によって各吸着ノズル２９で各テープフィーダ３から連続的に部品をピックアップし、部品を基板Ｗに連続的に実装する。ハウジング１１の天面１４には実装エリア１２内から空気を送り出す排気ファン１７が設けられている。排気ファン１７によって実装エリア１２内の暖まった空気が入れ替えられて、実装ユニット２５や搬送ユニット２１が冷却される。

ハウジング１１下部の電装エリア１３には、実装ユニット２５や搬送ユニット２１の電装部品が収容された電装ユニット３１が設けられている。交換台車２に対向するハウジング１１の正面１５には電装エリア１３内に空気を引き込む吸気ファン１８が設けられ、ハウジング１１の背面１６には電装エリア１３内から空気を送り出す排気ファン１９が設けられている。吸気ファン１８及び排気ファン１９によって電装エリア１３内の前後方向に空気が流れ、電装エリア１３内の暖まった空気が入れ替えられて、電装ユニット３１が冷却される。なお、電装エリア１３には、外部電源等の電装ユニット３１の他に、真空ポンプ等の駆動部品が設けられてもよい。

交換台車２は、複数のテープフィーダ３が搭載されており、交換台車２の交換によって複数のテープフィーダ３が一括で入れ替えられるように構成されている。各テープフィーダ３には、キャリアテープ３５が巻回されたテープリール３６と、テープリール３６からキャリアテープ３５を引き出すテープカセット３７とが設けられている。キャリアテープ３５には、多数の部品がパッケージングされている。テープカセット３７によってキャリアテープ３５が引き出されて、実装ヘッド２７にピックアップされる受け渡し位置まで順番に部品が繰り出されている。

受け渡し位置では、キャリアテープ３５から表面のカバーテープが剥離されて、キャリアテープ３５のポケット内の部品が実装ヘッド２７によって取り出される。部品の取り出し後のキャリアテープ３５は、交換台車２内の廃棄経路に送り出されて、廃棄経路に設けられた切断部５２によって所定長のテープ片３８に切断されて、台車内のダストボックス５６に廃棄される（図３参照）。このように、交換台車２は、各テープフィーダ３から繰り出されたキャリアテープ３５で実装装置１に対して部品を供給し、部品取り出し後のキャリアテープ３５をダストボックス５６で嵩張らない長さに切断して廃棄している。

ところで、キャリアテープ３５の切断の際には、キャリアテープ３５からテープ片３８が切り離されるだけでなく、切り屑等の微細な粉塵が発生する。上記したように、実装装置１の天面１４には排気ファン１７が設けられているため、実装装置１と交換台車２との隙間から天面１４に向かう上昇気流が生じる。切断時に生じた微細な粉塵は上昇気流に乗って舞い上がって実装エリア１２の基板Ｗ上に付着するおそれがある。この場合、交換台車２に下降気流を生じさせるファンを設けて、粉塵の舞い上がりを防止する構成も考えられるが、部品点数が増加すると共に台車構成が複雑になるという問題がある。

そこで、本実施の形態では、実装装置１の正面１５に対向する交換台車２の前面カバー６１に、実装装置１の吸気ファン１８に向かい合うように開口６５（図２Ｂ参照）を形成している。これにより、交換台車２内の空気が吸気ファン１８によって実装装置１の電装エリア１３内に引き込まれ、交換台車２の廃棄経路に下降気流が発生する。下降気流によってキャリアテープ３５の切断時に生じた粉塵の舞い上がりが抑えられ、基板Ｗに対する粉塵の付着が防止される。また、交換台車２の前面カバー６１に開口６５を形成するだけでよいので、既存の交換台車２からの変更を最小限に抑えることもできる。

以下、図２及び図３を参照して、キャリアテープの廃棄構造について説明する。図２は、本実施の形態に係る交換台車の斜視図である。図３は、本実施の形態に係る廃棄経路の模式図である。なお、図２Ａは交換台車の下部を斜め前方から見た図であり、図２Ｂは交換台車の下部を斜め後方から見た図である。なお、図２においては、説明の便宜上、テープフィーダを省略して記載している。

図２及び図３に示すように、交換台車２には、横一列に並んだテープフィーダ３から繰り出された複数のキャリアテープ３５を台車下部のダストボックス５６に廃棄する廃棄経路が形成されている。キャリアテープ３５の廃棄経路の上流側には、部品の受け渡し位置から台車内にキャリアテープ３５を導く廃棄シュータ５１が設けられている。廃棄シュータ５１は、横並びのキャリアテープ３５が入り込むように横長に形成されており、交換台車２の内部に向かって湾曲している。廃棄シュータ５１の出口付近には、テープフィーダ３から繰り出された部品の取り出し後のキャリアテープ３５を切断する切断部５２が設けられている。

切断部５２は、キャリアテープ３５の廃棄経路を挟んで固定刃５３と可動刃５４を対向させて構成されている。固定刃５３と可動刃５４の間を複数のキャリアテープ３５の前端が所定長だけ通過したときに、固定刃５３に対して可動刃５４を接近させることで複数のキャリアテープ３５が切断される。キャリアテープ３５の廃棄経路の下流側には、切断部５２で切断されたテープ片３８をダストボックス５６に導く廃棄ダクト５５が設けられている。廃棄ダクト５５は、廃棄シュータ５１と同様に横長に形成されており、ダストボックス５６の上方空間５７に突出している。

この廃棄シュータ５１及び廃棄ダクト５５によって、交換台車２にキャリアテープ３５の廃棄経路が形成されている。また、交換台車２には、テープ片３８が落下するダストボックス５６の上方空間５７を外部から仕切る前面カバー６１と、仕切りカバー６２、６３が設けられている。実装装置１の正面１５（図１参照）に対向する前面カバー６１には、実装装置１の吸気ファン１８（図１参照）に向かい合うように、ダストボックス５６の上方空間５７を外部に開放する開口６５が形成されている。前面カバー６１の開口６５にはフィルタ６６が設けられており、フィルタ６６によって外部に向かう粉塵が捕捉される。

また、ダストボックス５６は、前面カバー６１に隙間６８を空けて配置されるため、廃棄ダクト５５から落下したテープ片３８が入り込まないように侵入防止板６７で隙間６８が塞がれている。侵入防止板６７は、前面カバー６１からダストボックス５６に向かって斜め下方に傾斜した斜面を有し、斜面に落下したテープ片３８をダストボックス５６に滑り落としている。また、廃棄ダクト５５の出口は、前面カバー６１から離れる方向に向かって斜め下方に傾斜しており、ダストボックス５６の縁よりも内側にテープ片３８を落下させている。ダストボックス５６内にテープ片３８を落下させることでオペレータによる清掃作業を容易にしている。

このように構成された交換台車２では、前面カバー６１の開口６５が実装装置１の吸気ファン１８に対向しているため、ダストボックス５６の上方空間５７の空気が開口６５を通じて吸気ファン１８に引き込まれる。これにより、交換台車２の廃棄経路に下降気流が形成されて、キャリアテープ３５の切断時に生じる粉塵の舞い上がりが防止されている。また、前面カバー６１の開口６５にはフィルタ６６が設けられているため、下降気流に乗って実装装置（図１参照）１に向かう粉塵が開口６５に設けたフィルタ６６によって捕捉される。よって、実装装置１の電装エリア１３（図１参照）内に粉塵が入り込むことが防止されている。

図４を参照して、交換台車に形成された下降気流について説明する。図４は、本実施の形態に係る交換台車に形成された下降気流の説明図である。

図４に示すように、実装装置１に対して正面から交換台車２が連結されると、実装装置１の吸気ファン１８に交換台車２の開口６５が近づけられる。これにより、交換台車２のダストボックス５６の上方空間５７の空気が吸気ファン１８によって実装装置１の電装エリア１３内に引き込まれる。ハウジング１１の正面１５から引き込まれた空気は電装ユニット３１を冷却して、排気ファン１９によってハウジング１１の背面１６から排出される。実装装置１の電装エリア１３には、交換台車２内の空気が引き込まれるが、交換台車２には熱源となる部品がないため、電装エリア１３内が温められることがない。

また、実装装置１の電装エリア１３では、ハウジング１１の正面１５から引き込んだ空気が背面１６から排出されている。よって、実装装置１が左右方向で他の装置に隣接して配置されても、隣の装置からの熱をハウジング１１の電装エリア１３内に引き込むことがない。このように、交換台車２から取り込んだ空気によって実装装置１の電装エリア１３の温度を効果的に下げることが可能になっている。吸気ファン１８によって交換台車２内の空気が引き込まれると、交換台車２にはキャリアテープ３５の廃棄経路に沿って開口６５に向かう下降気流が形成される。

下降気流は、廃棄シュータ５１から廃棄ダクト５５を通ってダストボックス５６の上方空間５７に入り、さらに上方空間５７から開口６５に向かって流れる。廃棄経路の下降気流によって、切断部５２によるキャリアテープ３５の切断時に生じた粉塵の舞い上がりが抑えられ、さらに切断部５２の固定刃５３や可動刃５４に付着した粉塵も洗い流される。この場合、実装装置１のハウジング１１の天面１４の排気ファン１７によって上昇気流も生じているが、切断部５２に対して排気ファン１７よりも吸気ファン１８が近くにあるため、廃棄経路では吸気ファン１８の引き込みが強くなって下降気流が生じている。

下降気流が生じた状態で、横一列に並んだテープフィーダ３からキャリアテープ３５が繰り出されると、実装ヘッド２７によって各キャリアテープ３５から部品が取り出される。部品が取り出された各キャリアテープ３５は廃棄シュータ５１を通って廃棄ダクト５５まで送り出される。廃棄ダクト５５内に各キャリアテープ３５が入り込むと、廃棄シュータ５１の出口付近の切断部５２によって各キャリアテープ３５が所定長で切断される。キャリアテープ３５から切り離されたテープ片３８が落下すると共に、キャリアテープ３５の切り屑等の微細な粉塵が下降気流によって流される。

テープ片３８は、下降気流に飛ばされることなくダストボックス５６内に落下する。この場合、テープ片３８が下降気流で開口６５まで運ばれることがないため、フィルタ６６がテープ片３８によって塞がれることがない。また、下降気流によって粉塵の舞い上がりが防止されるため、実装エリア１２内の基板Ｗに対する粉塵の付着が抑えられる。また、粉塵は下降気流に乗って開口６５まで運ばれてフィルタ６６に捕捉される。フィルタ６６に粉塵が捕捉されることで、実装装置１の電装エリア１３には吸気ファン１８によって粉塵が除去された清浄な空気が引き込まれている。

以上のように、本実施の形態に係る交換台車２によれば、実装装置１の吸気ファン１８によって交換台車２の前面カバー６１の開口６５を通じて、交換台車２内の空気が実装装置１内に引き込まれる。これにより、交換台車２の内部に切断部５２から開口６５に向かう下降気流が形成され、キャリアテープ３５の切断時に生じた粉塵の舞い上がりが防止される。また、交換台車２の前面カバー６１に対して開口６５を空けるだけで、実装装置１の吸気ファン１８を利用して下降気流が形成されるため、部品点数を削減して台車構成を簡略化することができ、コストを低減することができる。

なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。

例えば、本実施の形態において、テープフィーダ３はテープカセット３７とテープリール３６とが分離された構成にしたが、この構成に限定されない。テープフィーダ３は、実装装置１に対してキャリアテープ３５で部品を供給可能であればよく、例えば、テープカセット３７とテープリール３６とが一体になった構成でもよい。

また、本実施の形態において、切断部５２は固定刃５３と可動刃５４とを離間及び接近させることでキャリアテープ３５を切断する構成にしたが、この構成に限定されない。切断部５２は部品の取り出し後のキャリアテープ３５を切断可能であればよく、例えば、一対の可動刃によってキャリアテープ３５を切断する構成でもよいし、熱切断によってキャリアテープ３５を切断する構成でもよい。

また、本実施の形態において、前面カバー６１の開口６５の形状は特に限定されない。開口６５は、ダストボックス５６の上方空間５７を外部に開放可能であれば、どのように形成されてもよい。また、本実施の形態において、開口６５に取り付けられたフィルタ６６は、通気性を有していれば、どのように構成されていてもよい。

また、本実施の形態において、実装装置１のハウジング１１に単一の吸気ファン１８が設けられる構成したが、この構成に限定されない。実装装置１のハウジング１１には複数の吸気ファン１８が設けられていてもよい。この場合、交換台車２の前面カバー６１には、複数の吸気ファン１８に向かい合うように複数の開口６５が形成されてもよい。

また、本実施の形態において、交換台車２に廃棄シュータ５１と廃棄ダクト５５とが設けられる構成にしたが、この構成に限定されない。交換台車２は、廃棄経路が形成されていればよく、廃棄シュータ５１及び廃棄ダクト５５が設けられなくてもよい。

また、本実施の形態において、実装装置１の天面１４の排気ファン１７よりも正面１５の吸気ファン１８が、交換台車２の切断部５２に近いため、交換台車２に下降気流が形成される構成にしたが、この構成に限定されない。実装装置１の排気ファン１７よりも強力な吸気ファン１８を使用することで下降気流を形成することも可能である。

また、本実施の形態において、ターレット式の実装ヘッド２７を使用する構成にしたが、この構成に限定されない。実装ヘッド２７は、テープフィーダ３から供給された部品を基板Ｗに実装可能な構成であればよく、例えば、複数の吸着ノズル２９を直列に配設した直列式の実装ヘッドでもよい。

以上説明したように、本発明は、部品点数やコストを増大させることなく、簡易な構成で粉塵の舞い上がりを防止できるという効果を有し、特に、複数のテープフィーダで部品を供給する交換台車及び実装装置に有用である。

１ 実装装置
２ 交換台車
３ テープフィーダ
１１ ハウジング
１２ 実装エリア
１３ 電装エリア
１５ ハウジングの正面
１６ ハウジングの背面
１８ 吸気ファン
１９ 排気ファン
２５ 実装ユニット
３１ 電装ユニット
３５ キャリアテープ
３８ テープ片
５２ 切断部
５５ 廃棄ダクト
５６ ダストボックス
５７ 上方空間
６１ 前面カバー
６５ 開口
６６ フィルタ

Claims (6)

1. 実装装置に対してキャリアテープで部品を供給する複数のテープフィーダを搭載し、前記実装装置に対して分離可能に連結される交換台車であって、
   前記テープフィーダから繰り出された前記キャリアテープを切断する切断部と、
   前記キャリアテープから切り離されて落下したテープ片を回収するダストボックスと、
   前記テープ片が落下する前記ダストボックスの上方空間を、前記交換台車の外部との間で仕切る前面カバーとを備え、
   前記前面カバーには、前記実装装置の吸気ファンに向かい合うように開口が形成されることを特徴とする交換台車。
2. 前記切断部で切断された前記テープ片を前記ダストボックスに導く廃棄ダクトを備えることを特徴とする請求項１に記載の交換台車。
3. 前記前面カバーの前記開口にはフィルタが取り付けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の交換台車。
4. 前記吸気ファンは、前記実装装置の下部の電装エリアを冷却することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の交換台車。
5. 請求項１から請求項４のいずれかに記載の交換台車が分離可能に連結された実装装置であって、
   前記部品の実装エリアと前記実装エリアの下方の電装エリアとを仕切るハウジングと、
   前記実装エリアで前記テープフィーダから供給された前記部品を基板に実装する実装ユニットと、
   前記電装エリアで前記実装エリアの前記実装ユニットの電装部品が収容された電装ユニットとを備え、
   前記ハウジングに設けられた前記吸気ファンによって、前記交換台車の前記前面カバーの前記開口を通じて、前記ダストボックスの上方空間の空気を前記電装エリアに引き込むことを特徴とする実装装置。
6. 前記実装エリアには前記基板の搬送路が形成されており、
   前記搬送路に直交する前後方向で前記交換台車が連結されており、
   前記交換台車に対向する前記ハウジングの正面に前記電装エリア内に空気を引き込む前記吸気ファンが設けられ、前記ハウジングの背面に前記電装エリア内から空気を送り出す排気ファンが設けられることを特徴とする請求項５に記載の実装装置。

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