JP6655088B2

JP6655088B2 - テープフィーダ

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Publication number: JP6655088B2
Application number: JP2017538767A
Authority: JP
Inventors: 啓太田中; 淳飯阪
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Priority date: 2015-09-08
Filing date: 2015-09-08
Publication date: 2020-02-26
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Description

本発明は、部品供給テープの送り動作に伴って部品吸着位置の手前で部品供給テープの上面からカバーテープ（トップテープ或はトップフィルムとも呼ばれる）を剥離して該部品供給テープ内の部品を露出させるようにしたテープフィーダに関する発明である。

部品供給テープは、部品を等間隔で一列に収容したキャリアテープの上面にカバーテープを接合して構成されているため、特許文献１（特開平８−２３１９０号公報）に記載されているように、テープフィーダでは、部品供給テープを部品吸着位置へ送る動作に連動して部品吸着位置の手前で該部品供給テープの上面からカバーテープを剥離して該部品供給テープ内の部品を露出させてから、該部品吸着位置で該部品供給テープ内の部品を部品実装機の吸着ノズルで吸着してピックアップするようにしている。

特開平８−２３１９０号公報

ところで、テープフィーダのカバーテープ剥離方式には、カバーテープの両側の接合部を剥離してカバーテープを先端側から捲る「全剥がし」の他に、カバーテープの片側の接合部のみを剥離してカバーテープを片側から捲る「半剥がし」がある。一般に、全剥がし方式のテープフィーダは、部品供給テープから剥離したカバーテープを回収するカバーテープ回収装置（カバーテープをカバーテープ回収ケース内に送り込む装置又はカバーテープを巻き取る装置等）が搭載されているが、半剥がし方式のテープフィーダでは、カバーテープの片側が部品供給テープ（キャリアテープ）に接合された状態のままテープフィーダから排出されるため、半剥がし方式のテープフィーダは、カバーテープ回収装置が不要であり、その分、構成が簡単で、薄型化が可能である利点がある。また、部品供給テープをテープフィーダにセットする際に、カバーテープをカバーテープ回収装置で回収可能なようにセットする必要がないという利点もある。

しかし、部品供給テープの種類によっては、半剥がしでは、部品供給テープ内の部品が完全に露出した状態にならず、部品実装機の吸着ノズルで部品供給テープ内の部品を吸着してピックアップできないものがある。このような半剥がし不可の部品供給テープは、全剥がし方式のテープフィーダを使用してカバーテープを全剥がしする必要がある。従って、市販されている様々な種類の部品供給テープに対応するためには、全剥がし方式のテープフィーダと半剥がし方式のテープフィーダの両方を準備しなければならず、その分、準備するテープフィーダの台数が増加して、生産コストの上昇やテープフィーダの保管スペースの増大等を招く要因となっていた。

尚、上記特許文献１には、カバーテープを巻き取る装置が搭載された全剥がし方式のテープフィーダが記載され、更に、この特許文献１の全剥がし方式のテープフィーダは、異なるテープ幅の部品供給テープをセット可能とするために、テープフィーダの上面部のテープ通路に、テープ幅を変更するテープ幅変更部材を着脱できるように構成し、このテープ幅変更部材の着脱又は異なるテープ幅のテープ幅変更部材への交換により異なるテープ幅の部品供給テープをセット可能とするように構成している。前述したように、半剥がし方式では、カバーテープの片側がキャリアテープに接合された状態のままテープフィーダから排出され、カバーテープをキャリアテープと一緒に廃棄できることから、半剥がし可能な部品供給テープは、半剥がし方式で使用することが望ましいが、上記特許文献１の構成では、半剥がし可能な部品供給テープでも、半剥がし方式で使用できず、常に全剥がし方式で使用しなければならない。

そこで、本発明が解決しようとする課題は、１台のテープフィーダで、半剥がし、全剥がしのどちらの方式にも低コストで簡単に対応できるようにすることである。

上記課題を解決するために、請求項１，２に係る発明は、上面にカバーテープが接合された部品供給テープを部品吸着位置へ送るテープ送り装置と、前記部品供給テープの送り動作に伴って前記部品吸着位置の手前で前記部品供給テープの上面から前記カバーテープの少なくとも一部を剥離して前記部品供給テープ内の部品を露出させるカバーテープ剥離部材と、剥離された前記カバーテープを回収するカバーテープ回収装置とを備えたテープフィーダにおいて、前記カバーテープ剥離部材は、前記テープフィーダに交換可能に取り付けられ、且つ、前記カバーテープの両側の接合部のうちの片側の接合部のみを剥離して前記カバーテープを片側から捲って前記部品供給テープ内の部品を露出させる半剥がし用のカバーテープ剥離部材と、前記カバーテープの両側の接合部を剥離して前記カバーテープを先端側から捲って前記部品供給テープ内の部品を露出させる全剥がし用のカバーテープ剥離部材とを交換可能としたことを共通の技術的特徴とし、更に、請求項１に係る発明では、前記カバーテープの両側の接合部の位置が前記部品供給テープの部品収納キャビティと重なっている前記部品供給テープを使用する場合は、前記全剥がし用のカバーテープ剥離部材を取り付けて前記カバーテープを前記テープフィーダに設けられた前記カバーテープ回収装置に回収することを特徴とし、また、請求項２に係る発明では、前記半剥がし用のカバーテープ剥離部材が取り付けられている場合には、前記カバーテープを前記部品供給テープに接合された状態のままテープフィーダから排出し、前記全剥がし用のカバーテープ剥離部材が取り付けられている場合には、前記カバーテープを前記テープフィーダに設けられた前記カバーテープ回収装置に回収することを特徴とするものである。

本発明では、使用する部品供給テープが半剥がし可能な部品供給テープであれば、テープフィーダに半剥がし用のカバーテープ剥離部材を取り付けることで、半剥がし方式で使用可能となる。一方、使用する部品供給テープが半剥がし不可の部品供給テープであれば、テープフィーダに全剥がし用のカバーテープ剥離部材を取り付けることで、全剥がし方式で使用可能となる。このように、使用する部品供給テープの種類に応じて、テープフィーダに取り付けるカバーテープ剥離部材を半剥がし用又は全剥がし用のものに交換するだけで、１台のテープフィーダで、半剥がし、全剥がしのどちらの方式にも低コストで簡単に対応できる。

この場合、半剥がし用のカバーテープ剥離部材と全剥がし用のカバーテープ剥離部材とはセット可能なテープ幅が同じであっても良いし、異なっていても良い。例えば、半剥がし専用（全剥がし不可）のテープフィーダと本発明のテープフィーダの両方を利用できる場合に、半剥がし専用のテープフィーダでは、半剥がし不可の部品供給テープはテープ幅が半剥がし専用のテープフィーダに合っていても使用できないため、本発明のテープフィーダに、当該半剥がし専用のテープフィーダと同じテープ幅の全剥がし用のカバーテープ剥離部材を取り付けることで、半剥がし不可の部品供給テープを使用可能になる。

更に、本発明のテープフィーダは、全剥がし用のカバーテープ剥離部材で剥離したカバーテープを回収するカバーテープ回収装置を設けた構成とすると良い。ここで、カバーテープ回収装置は、カバーテープをカバーテープ回収ケース内に送り込む装置又はカバーテープを巻取りリールに巻き取る装置のどちらであっても良い。或は、部品供給テープの送り動作に伴って部品供給テープの上面からカバーテープをテンションをかけて剥離しながらテープフィーダの下方に垂れ下がらせる装置であっても良い。例えば、最小のテープ幅の部品供給テープをセットする最小幅のテープフィーダを半剥がし専用のテープフィーダとすれば、カバーテープ回収装置を省略できるため、最小幅のテープフィーダを更に薄型化することができるが、この場合でも、最小幅よりも幅広なテープフィーダに、当該最小幅の半剥がし専用のテープフィーダと同じテープ幅の全剥がし用のカバーテープ剥離部材を取り付けることで、半剥がし不可の最小幅の部品供給テープを使用可能になる。

本発明は、様々な構成のテープフィーダに適用可能であり、カセットケース内に部品供給テープを巻回したリールが交換可能に装着するカセット型のテープフィーダに適用しても良い。カセット型のテープフィーダは、ロボットによる自動交換を想定して薄型化されており、半剥がし可能な部品供給テープ用の最小幅のカセット型のテープフィーダでは、カセットケース内にカバーテープ回収装置を設けていない、半剥がし専用のテープフィーダとなっている場合がある。このような場合でも、テープ幅の大きいカセット型のテープフィーダに、当該最小幅の半剥がし専用のテープフィーダと同じテープ幅の全剥がし用のカバーテープ剥離部材を取り付けることで、半剥がし不可の最小幅の部品供給テープを使用可能になる。

図１は本発明の一実施例のカセット式のテープフィーダを示す斜視図である。図２（ａ）は半剥がし可能な部品供給テープを示す平面図、同図（ｂ）は半剥がし不可の部品供給テープを示す平面図である。図３（ａ）はフィーダ本体の上面部に全剥がし用のカバーテープ剥離部材を取り付けた状態を示す斜視図、同図（ｂ）は全剥がし用のカバーテープ剥離部材を示す斜視図である。図４（ａ）はフィーダ本体の上面部に半剥がし用のカバーテープ剥離部材を取り付けた状態を示す斜視図、同図（ｂ）は半剥がし用のカバーテープ剥離部材を示す斜視図である。図５は１２ｍｍ幅のフィーダ本体の上面部に１２ｍｍ幅の全剥がし用（又は半剥がし用）のカバーテープ剥離部材を取り付けた状態を示す縦断面図である。図６は１２ｍｍ幅のフィーダ本体の上面部に８ｍｍ幅の半剥がし用（又は全剥がし用）のカバーテープ剥離部材を取り付けた状態を示す縦断面図である。図７は１２ｍｍ幅のフィーダ本体から８ｍｍ幅の全剥がし用のカバーテープ剥離部材と８ｍｍ幅のテープ通路形成部材を取り外して示す斜視図である。

以下、本発明を実施するための形態をカセット式のテープフィーダ１０に適用して具体化した一実施例を説明する。

カセット式のテープフィーダ１０のカセットケース１１は、金属板又はプラスチック板等により形成され、小型・薄型化されている。このカセットケース１１内には、部品供給テープ１２が巻回されたリール１３を交換可能（着脱可能）に装填するリール装填部１４が設けられている。このリール装填部１４の中心には、リール１３を回転可能に保持するリール保持軸１５が設けられている。カセットケース１１には、リール装填部１４を開閉するリール押えカバー１６がヒンジ１７を介して取り付けられていると共に、該リール押えカバー１６を閉鎖位置でロック／ロック解除するロック機構１８が設けられている。リール１３の交換時には、作業者がロック機構１８のロックを解除してリール押えカバー１６を開放してリール１３を交換した後に、リール押えカバー１６を閉鎖すると、ロック機構１８によりリール押えカバー１６が自動的に閉鎖位置でロックされた状態となる。尚、ロック機構１８のロック動作も、ロック解除動作と同様に、作業者が手動操作するように構成しても良い。

カセットケース１１内に収容されたフィーダ本体１９には、リール１３から引き出した部品供給テープ１２をテープ通路２０（図５、図７参照）を通して部品吸着位置へ送るテープ送り装置２１（図５、図６参照）と、部品供給テープ１２の送り動作に伴って部品吸着位置の手前で部品供給テープ１２の上面から剥離したカバーテープ２２を回収するカバーテープ回収装置２３（図１参照）等が設けられている。

図１に示すように、カバーテープ回収装置２３は、部品供給テープ１２の上面から剥離したカバーテープ２２をテープ送り方向とは反対方向に引き込むカバーテープ引き込み装置２４と、カバーテープ引き込み装置２４で引き込むカバーテープ２２にテンションをかけるテンションローラ機構２５と、カバーテープ引き込み装置２４から送り出されるカバーテープ２２を回収するカバーテープ回収ケース２６とから構成されている。尚、カバーテープ２２が剥離された部品供給テープ１２（キャリアテープ１２ａ）は、テープフィーダ１０の下部側へ案内されて下方へ排出され、部品実装機の下部に配置された廃棄テープ回収箱（図示せず）内に回収される。

部品吸着位置は、カセットケース１１（フィーダ本体１９）の上面のテープ送り方向側の端部付近に位置している。カセットケース１１（フィーダ本体１９）のテープ送り方向側の端面には、２本の位置決めピン３０と通信・電源用のコネクタ（図示せず）が設けられ、部品実装機のフィーダセット部（図示せず）にテープフィーダ１０をセットするときに、２本の位置決めピン３０を該フィーダセット部の位置決め孔に差し込むことで、該フィーダセット部に対して該テープフィーダ１０を位置決めしながら、該テープフィーダ１０の通信・電源用のコネクタを該フィーダセット部の通信・電源用のコネクタに差し込んで、該テープフィーダ１０と部品実装機との間を通信可能な状態に接続すると共に、部品実装機側から該テープフィーダ１０へ動作電源を供給する。

テープ送り装置２１は、部品吸着位置の下方付近に設けられたスプロケット３１（図５、図６参照）と、このスプロケット３１を回転駆動するモータ３２等から構成され、部品供給テープ１２の片方の側縁に所定ピッチで形成されたテープ送り孔３３（図２参照）にスプロケット３１の歯を噛み合わせて該スプロケット３１を回転させることで、部品供給テープ１２を部品吸着位置へピッチ送りするようになっている。

ところで、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、部品供給テープ１２は、キャリアテープ１２ａの上面にカバーテープ２２の両側部を接合（圧着、接着等）して形成されているため、図２（ａ）に示すように、カバーテープ２２の両側の接合部３４ａ，３４ｂの位置がキャリアテープ１２ａの部品収納キャビティ３５と重なっていなければ、カバーテープ２２の片側の接合部３４ｂのみを剥離してカバーテープ２２を片側から捲る「半剥がし」を行っても、後述する「全剥がし」と同様に、部品収納キャビティ３５内の部品を完全に露出させて部品実装機の吸着ノズル（図示せず）で吸着してピックアップすることができる。しかし、図２（ｂ）に示すように、カバーテープ２２の両側の接合部３４ａ，３４ｂの位置がキャリアテープ１２ａの部品収納キャビティ３５と重なっていると、カバーテープ２２を半剥がししても、部品収納キャビティ３５内の部品を完全に露出させることができず、部品収納キャビティ３５内の部品を部品実装機の吸着ノズルで吸着してピックアップすることができないため、カバーテープ２２の両側の接合部３４ａ，３４ｂを剥離してカバーテープ２２を先端側から捲る「全剥がし」を行って、部品収納キャビティ３５内の部品を完全に露出させてから該部品収納キャビティ３５内の部品を部品実装機の吸着ノズルで吸着してピックアップする必要がある。

そこで、本実施例では、使用する部品供給テープ１２の種類に応じて、全剥がし、半剥がしのどちらの方式でも、カバーテープ２２の剥離を可能とするために、フィーダ本体１９の上面部に、テープ通路２０の部品吸着位置付近を上方から覆うように、全剥がし用のカバーテープ剥離部材４１と半剥がし用のカバーテープ剥離部材４２とを交換可能（着脱可能）にねじ止め又は係合手段等により取り付けるようにしている。

図３に示すように、全剥がし用のカバーテープ剥離部材４１には、部品吸着位置の手前で部品供給テープ１２からカバーテープ２２を全剥がしするための全剥がし片部４４が設けられ、部品供給テープ１２の送り動作に伴って全剥がし片部４４で部品供給テープ１２の上面からカバーテープ２２が全剥がしされてカバーテープ回収装置２３で回収されるようになっている。

一方、図４に示すように、半剥がし用のカバーテープ剥離部材４２には、部品吸着位置の手前で部品供給テープ１２からカバーテープ２２を半剥がしするための半剥がし片部４５が設けられ、部品供給テープ１２の送り動作に伴って半剥がし片部４５で部品供給テープ１２の上面からカバーテープ２２が半剥がしされるようになっている。半剥がしされたカバーテープ２２は、カバーテープ２２の片側（テープ送り孔３３側）がキャリアテープ１２ａに接合された状態のままテープフィーダ１０から排出され、部品実装機の下部に配置された廃棄テープ回収箱（図示せず）内に回収される。

この場合、全剥がし用のカバーテープ剥離部材４１と半剥がし用のカバーテープ剥離部材４２とは、セット可能なテープ幅が同じであっても良いし、異なっていても良い。例えば、半剥がし専用（全剥がし不可）のテープフィーダと本実施例のテープフィーダ１０の両方を利用できる場合に、半剥がし専用のテープフィーダでは、半剥がし不可の部品供給テープ１２はテープ幅が半剥がし専用のテープフィーダに合っていても使用できないため、本実施例のテープフィーダ１０に、当該半剥がし専用のテープフィーダと同じテープ幅の全剥がし用のカバーテープ剥離部材４１を取り付けることで、半剥がし不可の部品供給テープ１２を使用可能になる。

本実施例のテープフィーダ１０は、例えば１２ｍｍ幅の部品供給テープ１２と、８ｍｍ幅の部品供給テープ１２をセット可能であり、全剥がし用のカバーテープ剥離部材４１と半剥がし用のカバーテープ剥離部材４２も、それぞれ、１２ｍｍ幅用のものと、８ｍｍ幅用の２種類が準備されている。これにより、１２ｍｍ幅、８ｍｍ幅の部品供給テープ１２については、全剥がし、半剥がしのどちらの方式でも、カバーテープ剥離部材４１，４２を適宜交換することで、カバーテープ２２の剥離を可能となっている。

本実施例のテープフィーダ１０に８ｍｍ幅の部品供給テープ１２をセットする場合、図６に示すように、テープフィーダ１０の１２ｍｍ幅のテープ通路２０内に８ｍｍ幅のテープ通路形成部材４７を着脱可能に嵌め込むことで、１２ｍｍ幅のテープ通路２０を８ｍｍ幅のテープ通路に変更する。これにより、８ｍｍ幅のテープ通路形成部材４７によって８ｍｍ幅の部品供給テープ１２の両側縁が受け支えられて部品吸着位置の方向へガイドされる。

以上説明した本実施例では、使用する部品供給テープ１２が半剥がし可能な部品供給テープであれば、テープフィーダ１０に半剥がし用のカバーテープ剥離部材４２を取り付けることで、半剥がし方式で使用可能となる。一方、使用する部品供給テープ１２が半剥がし不可の部品供給テープであれば、テープフィーダ１０に全剥がし用のカバーテープ剥離部材４１を取り付けることで、全剥がし方式で使用可能となる。このように、使用する部品供給テープ１２の種類に応じて、テープフィーダ１０に取り付けるカバーテープ剥離部材４１，４２を半剥がし用又は全剥がし用のものに交換するだけで、１台のテープフィーダ１０で、半剥がし、全剥がしのどちらの方式にも低コストで簡単に対応できる。

また、本実施例のような、カセット型のテープフィーダ１０は、ロボットによる自動交換を想定して薄型化されているため、最小幅（８ｍｍ幅）のカセット型のテープフィーダでは、カセットケース内にカバーテープ回収装置を設けるスペース的な余裕がなく、半剥がし専用のテープフィーダとなっている場合がある。このような場合でも、テープ幅の大きいカセット型のテープフィーダ１０に、当該最小幅（８ｍｍ幅）の半剥がし専用のテープフィーダと同じテープ幅の全剥がし用のカバーテープ剥離部材４１を取り付けることで、半剥がし不可の最小幅（８ｍｍ幅）の部品供給テープ１２を使用可能になる。

尚、本実施例のテープフィーダ１０は、１２ｍｍ幅の部品供給テープ１２と、８ｍｍ幅の部品供給テープ１２をセット可能としているが、セット可能なテープ幅は３種類以上であっても良く、勿論、１種類のみであっても良く、要は、フィーダ本体１９の上面部に、全剥がし用のカバーテープ剥離部材４１と半剥がし用のカバーテープ剥離部材４２とを交換可能に取り付ける構成であれば良い。

また、カバーテープ回収装置２３は、部品供給テープ１２の上面から全剥がししたカバーテープ２２をカバーテープ回収ケース２６内に回収する構成に限定されず、カバーテープ２２を巻取リールに巻き取る構成としたり、或は、部品供給テープ１２の送り動作に伴って部品供給テープ１２の上面からカバーテープ２２をテンションをかけて剥離しながらテープフィーダ１０の下方に垂れ下がらせる構成としても良い。

その他、本発明は、カセット式のテープフィーダに限定されず、様々な構成のテープフィーダに適用できる等、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できることは言うまでもない。

１０…テープフィーダ、１１…カセットケース、１２…部品供給テープ、１２ａ…キャリアテープ、１３…リール、１４…リール装填部、１５…リール保持軸、１９…フィーダ本体、２０…テープ通路、２１…テープ送り装置、２２…カバーテープ、２３…カバーテープ回収装置、２４…カバーテープ引き込み装置、２５…テンションローラ機構、２６…カバーテープ回収ケース、３１…スプロケット、３３…テープ送り孔、３４ａ，３４ｂ…接合部、３５…部品収納キャビティ、４１…全剥がし用のカバーテープ剥離部材、４２…半剥がし用のカバーテープ剥離部材、４４…全剥がし片部、４５…半剥がし片部、４７…テープ通路形成部材

Claims

上面にカバーテープが接合された部品供給テープを部品吸着位置へ送るテープ送り装置と、前記部品供給テープの送り動作に伴って前記部品吸着位置の手前で前記部品供給テープの上面から前記カバーテープの少なくとも一部を剥離して前記部品供給テープ内の部品を露出させるカバーテープ剥離部材と、剥離された前記カバーテープを回収するカバーテープ回収装置とを備えたテープフィーダにおいて、
前記カバーテープの両側の接合部のうちの片側の接合部のみを剥離して前記カバーテープを片側から捲って前記部品供給テープ内の部品を露出させる半剥がし用のカバーテープ剥離部材と、前記カバーテープの両側の接合部を剥離して前記カバーテープを先端側から捲って前記部品供給テープ内の部品を露出させる全剥がし用のカバーテープ剥離部材とが交換可能とされ、
前記カバーテープの両側の接合部の位置が前記部品供給テープの部品収納キャビティと重なっている前記部品供給テープを使用する場合は、前記全剥がし用のカバーテープ剥離部材を取り付けて前記カバーテープを前記テープフィーダに設けられた前記カバーテープ回収装置に回収することを特徴とするテープフィーダ。
上面にカバーテープが接合された部品供給テープを部品吸着位置へ送るテープ送り装置と、前記部品供給テープの送り動作に伴って前記部品吸着位置の手前で前記部品供給テープの上面から前記カバーテープの少なくとも一部を剥離して前記部品供給テープ内の部品を露出させるカバーテープ剥離部材と、剥離された前記カバーテープを回収するカバーテープ回収装置とを備えたテープフィーダにおいて、
前記カバーテープの両側の接合部のうちの片側の接合部のみを剥離して前記カバーテープを片側から捲って前記部品供給テープ内の部品を露出させる半剥がし用のカバーテープ剥離部材と、前記カバーテープの両側の接合部を剥離して前記カバーテープを先端側から捲って前記部品供給テープ内の部品を露出させる全剥がし用のカバーテープ剥離部材とが交換可能とされ、
前記半剥がし用のカバーテープ剥離部材が取り付けられている場合には、前記カバーテープを前記部品供給テープに接合された状態のままテープフィーダから排出し、
前記全剥がし用のカバーテープ剥離部材が取り付けられている場合には、前記カバーテープを前記テープフィーダに設けられた前記カバーテープ回収装置に回収することを特徴とするテープフィーダ。
前記半剥がし用のカバーテープ剥離部材は、前記全剥がし用のカバーテープ剥離部材とはセット可能なテープ幅が異なることを特徴とする請求項１又は２に記載のテープフィーダ。
前記テープフィーダは、カセット型に構成され、その外ケースとなるカセットケース内に前記部品供給テープを巻回したリールが交換可能に装着されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のテープフィーダ。