JP6678082B2 - 部品フィーダ - Google Patents

Description

本発明は、部品を供給するための部品フィーダ、すなわち、テープ化部品を用いて所定の供給位置にて部品を順次供給する部品フィーダに関する。

電子部品等の部品は、それらの複数がキャリテープに保持されたテープ化部品として入手され、そのテープ化部品から部品を供給するために、例えば、下記特許文献に記載されているような種々の部品フィーダが採用される。

特開２００７−１８０２８０号公報 特開平３−２１８０９９号公報

上記特許文献に記載されているような部品フィーダは、改良の余地が多分に残されており、何らかの改良を施すことにより、部品フィーダの実用性を高めることが可能である。本発明は、そのような実情に鑑みてなされたものであり、実用性の高い部品フィーダを提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明の部品フィーダは、複数の部品がキャリアテープに所定ピッチで保持されたテープ化部品を間欠的に送りつつ、それら部品を部品供給部において１つずつ供給するものであって、（Ａ）光学的センサを利用して、部品が適正な状態で前記部品供給部に送られたことを確認する確認機構と、（Ｂ）前記光学的センサの検出精度に影響を与える付着物を除去するために、圧縮エアを吹き付ける付着物除去用エアブロー機構と、（Ｃ）前記キャリアテープの部品の除かれた部分を、刃によって、前記所定ピッチに相当する長さに切断するテープ切断機構と、（Ｄ）前記切断されたキャリアテープが排出されるシュートと、（Ｅ）そのシュートにおける前記切断されたキャリアテープの移動を促進するために、そのシュート内に圧縮エアを導入するためのテープ排出用エアブロー機構とを備え、前記付着物除去用エアブロー機構の圧縮エア源と、前記テープ排出用エアブロー機構の圧縮エア源とが共通し、前記付着物除去用エアブロー機構によるエアブローと、前記テープ排出用エアブロー機構によるエアブローとが、それぞれのエアブロー機構が有するノズルから、同期して行われるように構成される。

光学的センサは、光を照射する光源と、その光を検知する検知部とを含んで構成され、上記確認機構は、例えば、光学的センサが光源から照射した光を検知部によって受光されたか否かにより、部品が適正な状態で部品供給部に送られたか否かを確認するように構成することができる。そのため、光学的センサの光源や検知部に付着物があると、誤って光を検知できないような場合があり、部品が適正な状態で部品供給部に送られたか否かを、誤って判定してしまう虞がある。本発明の部品フィーダは、エアブローによって、光学的センサの検出精度に影響を与える付着物を除去することができるため、上記のような誤判定を減らすことが可能となっている。

本発明の実施例である部品フィーダが搭載された部品実装機を示す斜視図である。 部品実装機の実装ヘッドおよびヘッド移動装置を、図１とは逆の視点において示す斜視図である。 実装ヘッドが有するチャック装置を示す図である。 チャック装置が有するチャックによってリードを保持された部品が基板に実装される様子を示す図である。 部品フィーダが扱うテープ化部品を示す図である。 部品フィーダの全体を示す斜視図である。 部品フィーダにおいて部品が供給される位置を示す斜視図である。 部品フィーダの内部構造の概ね全体を示す斜視図である。 部品フィーダが備える送り機構の一部とその送り機構による送り量を確認するための送り確認機構とをある状態において示す図である。 部品フィーダが備える送り機構の一部とその送り機構による送り量を確認するための送り確認機構とを図９とは異なる状態において示す図である。 部品フィーダが備える位置決め機構を示す斜視図である。 位置決め機構を構成するクランプの断面図である。 供給位置において部品のリードが位置決め機構によって位置決めされる様子を示す斜視図および模式的な側面図である。 リードの曲がった部品が位置決めされる様子を示す斜視図、および、リードが案内部によって規定位置に案内された状態を示す模式的な平面図である。 部品フィーダが備えるエアブロー機構を示す斜視図である。 付着物除去用エアブロー機構（テープ除去用エアブロー機構）を拡大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として、本発明の一実施例を、図を参照しつつ詳しく説明する。なお、本発明は、下記の実施例に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することができる。

［Ａ］部品フィーダが搭載された部品実装機
実施例の部品フィーダが搭載された部品実装機１０は、図１に示すように、本体１２と、基板Ｓを搬送，固定する基板搬送固定装置１４と、電子部品等の部品を供給する部品供給装置１６と、部品供給装置１６から供給される部品を保持して基板搬送固定装置１４によって固定された基板Ｓに実装するための２つの実装ヘッド１８，２０と、それら実装ヘッド１８，２０を部品供給装置１６と基板搬送固定装置１４との間において一平面に沿って移動させるヘッド移動装置２２とを含んで構成されている。ちなみに、ヘッド移動装置２２は、ＸＹロボット型の移動装置であり、図に示すｘ方向，ｙ方向に実装ヘッド１８，２０を移動させる。

部品供給装置１６は、トレイに並べられた部品を供給するトレイ型部品供給装置２４と、テープ化部品から部品を供給するフィーダ型部品供給装置２６とを含んでいる。図では、フィーダ型部品供給装置２６は、１つしか配置されていないが、複数のものを並べて配置させることが可能である。後に詳しく説明するが、図に示すフィーダ型部品供給装置２６が、実施例の部品フィーダであり、以下、それを部品フィーダ２６と呼ぶこととする。ちなみに、部品フィーダ２６は、後に詳しく説明するが、複数のリードを有する部品、つまり、リード付き部品を供給するためのものである。

実装ヘッド１８，２０は、図２に示すように、１つのスライダ２８に、それぞれを昇降させるヘッド昇降装置３０，３２を介して取り付けられており、そのスライダ２８がヘッド移動装置２２によって移動させられることで、それら実装ヘッド１８，２０が一体として一平面に沿って移動させられる。その一方で、実装ヘッド１８，２０は、ヘッド昇降装置３０，３２によって、単独で昇降させられる。つまり、ヘッド昇降装置３０，３２は、それぞれ、実装ヘッド１８，２０を上下方向（図１に示すｚ方向）に移動させる。

実装ヘッド１８は、主に、トレイ型部品供給装置２４から供給される部品を、基板の表面に載置させるためのものであり、下部に、部品保持デバイスとして、部品を負圧にて吸着保持する吸着ノズル３４を有している。一方、実装ヘッド２０は、主に、部品フィーダ２６から供給される部品を、それが有する複数のリードの各々を基板に設けられた孔に挿入するためのものであり、下部に、図３に示すチャック装置３６が設けられている。ちなみに、図３（ａ）は、チャック装置３６を図１に示すｙ方向から見た図であり、図３（ｂ）は、ｘ方向から見た図である。

チャック装置３６は、チャック３８とチャック駆動装置４０とを含んで構成されており、チャック３８は、固定爪４２と、固定爪４２の両側に設けられた開閉爪４４，４６とを含んで構成されている。詳しい動作の説明は省略するが、チャック駆動装置４０は、図３（ａ）において白抜き矢印で示す方向にチャック３８を揺動させる。チャック３８は、この揺動に伴って、開閉爪４４，４６が閉じるように構成されている。部品フィーダ２６からは２本のリードLeを有するリード付き部品Ｐ（以下、単に、「部品Ｐ」と言う場合がある）が供給され、チャック３８は、閉じた状態において、図３（ｂ）に示すように、２本のリードLeのうちの１本を開閉爪４４と固定爪４２との間で、別の１本を開閉爪４６と固定爪４２との間でそれぞれ挟持するように構成されている。そして、図４に示すように、チャック３８によって保持された部品Ｐは、それの有するリードLeが基板Ｓに設けられた孔Ｈに挿入されるようにして、その基板Ｓに実装される。

［Ｂ］部品フィーダが扱うテープ化部品
部品フィーダ２６が扱うテープ化部品は、例えば、図５（ａ）に示すように、電子部品等の部品ＰがキャリアテープCTに所定の配置ピッチp1で保持されたものであり、図５（ａ）に示すテープ化部品TPは、電解コンデンサ等のリード付き部品Ｐがその部品Ｐが有する複数のリードLe（詳しくは２本のリードLe）がキャリアテープCTに保持されている。なお、部品Ｐは、２本のリードLeが、同じ方向に平行に延び出す部品であり、ラジアルリード付き部品と呼ぶことのできるものである。キャリアテープCTは、紙製の比較的厚いメインテープCT1と、それに貼り合わされる粘着性の貼着テープCT2とからなり、リードLeは、それらに挟まれるようにして、保持されている。

キャリアテープCTには、所定の孔ピッチp2で、送り孔FHが穿設されている。孔ピッチp2は、部品Ｐの配置ピッチp1と等しくされており、各送り孔FHは、キャリアテープCTの長手方向において、部品Ｐの中間に設けられている。それら送り孔FHは、部品フィーダ２６によるテープ化部品TPの送りに利用される。なお、部品フィーダ２６では、テープ化部品TPは、所定の送り方向、すなわち、図に示すＹ方向に送られる。

［Ｃ］部品フィーダ
i）部品フィーダの概要
実施例の部品フィーダ２６は、図６に示すように、テープ化部品TPが収容されている部品収容ボックス５０を保持するボックスホルダ５２、ボックスホルダ５２に保持された部品収容ボックス５０内のテープ化部品TPを部品フィーダ２６に案内するテープガイド５４、切断されたキャリアテープCT（後述する）を収容する廃テープ回収ボックス５６等が取り付けられた状態で、部品実装機１０の部品供給装置１６に配置される。

当該部品フィーダ２６の上部には、長手方向に延びる案内溝６０が設けられており、テープガイド５４によって案内されたテープ化部品TPは、その案内溝６０を通って、当該部品フィーダ２６の長手方向に後端側から前端側に向かって、所定の送りピッチp3ずつ、間欠的に送られる。つまり、図に示すＹ方向が送り方向とされている。ちなみに、以下の説明において、部品フィーダ２６に関連した方向について、図６における右方を前方，左方を後方と呼び、テープ化部品TPの送り方向に向いて眺めた場合の左方を左方と、右方を右方と呼ぶこととする。

図において一番前方側に存在する部品Ｐの位置する箇所が、当該部品フィーダ２６において設定された部品供給部SSであり、部品Ｐはその部品供給部SSにおいて供給される。つまり、この部品供給部SSに位置する部品Ｐが、先に説明したチャック装置３６を備えた実装ヘッド２０によって保持され、基板Ｓに実装されるのである。ちなみに、部品供給部SSが存在する部分を右前斜め上からの視点で示したのが図７である。

ii）送り機構
外装カバーを外した状態を示す図８を参照しつつ説明すれば、テープ化部品TPは、案内溝６０内に設けられたガイドレール６２に保持されている。ガイドレール６２は、下部が左側にＵ字状に折り曲げられ、上部が右側に曲げられてフランジとなる部分を有している。図では、テープ化部品TPを示していないが、テープ化部品TPは、下部がＵ字状の部分に収まった状態で、ガイドレール６２の左側に保持されている。部品フィーダ２６は、その状態のテープ化部品TPを前方に送る送り機構７０を備えている。

送り機構７０は、フィーダ本体に前後方向に移動可能に支持された第１スライド７２と、第１スライド７２を前後方向に往復動作させるアクチュエータである複動のエアシリンダ７４と、フィーダ本体に支持されて第１スライド７２の動作に伴って前後方向に往復動作する第２スライド７６と、第２スライド７６と一体的に動作する支持バー７８と、ブラケット８０，ブラケット８２を介して支持バー７８に回動可能に支持された送り爪８４，送り爪８６とを含んで構成されている。

エアシリンダ７４によって、第１スライド７２を前方に移動させた場合、フィーダ本体と第２スライド７６（厳密には、支持バー７８）との間に渡された引張コイルスプリングであるスプリング８８により、第２スライド７６は、第１スライド７２に当接した状態で、前方に移動する。フィーダ本体にはストッパ９０が付設されており、ある程度の距離移動すると、第２スライド７６は、ストッパ９０に係止されて前方への移動が停止させられる。その状態では、第１スライド７２だけが、前方への移動を許容される。エアシリンダ７４によって第１スライド７２を後方に戻す際には、ある位置において、第１スライド７２が、ストッパ９０に係止されている第２スライド７６に当接し、それ以降は、第２スライド７６は第１スライド７２と一緒に後方に移動する。

送り爪８４，送り爪８６は、それらの基端部が、それぞれ、支持バー７８に固定されたブラケット８０，ブラケット８２に回動可能に支持されており、水平面内において回動可能とされている。送り爪８４，送り爪８６の先端は、左側を向いている。各ブラケット８０，８２と各送り爪８４，８６との間には、圧縮コイルスプリングであるスプリング９２が配設されており、各送り爪８４，８６は、先端が左側に向かう方向に付勢されている。

ガイドレール６２と支持バー７８との間には、前後に延びる姿勢で、係止プレート９４が配設されている。図に示す状態、つまり、支持バー７８が後方に位置している状態、言い換えれば、第２スライド７６が移動範囲の後端に位置している場合には、各送り爪８４，送り爪８６の先端は、スプリング９２の付勢力によって係止プレート９４に当接させられている。

送り爪８４が配設されている部分を拡大して示す図９（ａ），図１０（ａ）をも参照すれば、支持バー７８が後方に位置している状態では、図９（ａ）に示すように、送り爪８４の先端は係止プレート９４に当接している。一方で、第２スライド７６が前進して支持バー７８が前進すると、送り爪８４も前進し、図１０（ａ）に示すように、送り爪８４の先端が係止プレート９４の端からはみ出し、スプリング９２の付勢力によって、ガイドレール６２の開口から臨みでる位置まで、送り爪８４は回動させられる。図示は省略するが、支持バー７８の前進により、送り爪８６も同様に動作させられ、送り爪８６の先端が係止プレート９４に設けられた長孔からはみ出し、スプリング９２の付勢力によって、ガイドレール６２の開口から臨み出る位置まで、送り爪８６は回動させられる。

送り爪８４の先端と送り爪８６の先端との間隔は、テープ化部品TPに設けられた送り孔FHの孔ピッチp2の整数倍（p2×ｎ）とされており、係止プレート９４による係止が解除されたときに、送り爪８４，送り爪８６の各々の先端は、同時に、異なる送り孔FHに挿入するようにされている。挿入後さらに支持プレート７８が前進させられることで、その前進の量だけ、テープ化部品TPが送られる。そのさらなる前進量は、孔ピッチp2と等しい量に調整されている。

図９（ａ），図１０（ａ）、上方からの視点で示す図９（ｂ），図１０（ｂ）（送り爪８４は、省略されている）からも解るように、ガイドレール６２の送り爪８４，送り爪８６とは反対側、つまり、テープ化部品TPの左側には、逆止爪９６が回動可能に配設されている。前方側をテープ化部品TPの送り方向における下流側、後方側を上流側と呼べば、逆止爪９６は、送り爪８４の下流側に設けられている。逆止爪９６は、圧縮コイルスプリングであるスプリング９８の力で、右方向に付勢されており、上述の前進量だけテープ化部品TPが送られた際に、送り孔FHに挿入される。逆止爪９６が送り孔FHに挿入された場合には、テープ化部品TPの上流側への変位が禁止される。なお、逆止爪９６は、先端における上流側の面が傾斜面とされており、送り孔FHに挿入している状態であってもテープ化部品TPを下流側に送る際には、その送る力によって、スプリング９８の付勢力に抗して、送り孔FHから離脱するようになっている。

逆止爪９６が送り孔FHに挿入している状態において、第１スライド７２を後退させることで、テープ化部品TPはその位置を維持したままで、送り爪８４，送り爪８６も後退させられる。以上説明したような動作から解るように、送り機構７０は、送り孔FHに送り爪８４，送り爪８６を係合させて、それら送り爪８４，送り爪８６を移動させることによってテープ化部品TPを送り方向に送るように構成されており、エアシリンダ７４の１回の進退動作によって、孔ピッチp2および前述の配置ピッチp1と等しい送りピッチp3だけ、テープ化部品TPを下流側に送るようにされているのである。

iii）位置決め機構およびリード切断機構
本部品フィーダ２６は、図７，図８に示すように、上述の部品供給部SSにおいて、部品Ｐを位置決めする機構、詳しく言えば、図１１に示すように、部品Ｐが有する２本のリードLeの各々の送り方向における位置を決めるための位置決め機構１０８を有している。また、位置決め機構１０８は、部品供給部SSに位置する部品Ｐの２本のリードLeの余分な部分を切断する機構が複合化されている。

図７，図８，図１１，図１２を参照しつつ、詳しく説明すれば、位置決め機構１０８は、大まかには、互いに相対動作する２つの部材である第１部材と第２部材とを含んで開閉動作するクランプ１１０を、主要構成要素として構成されたものである。具体的には、クランプ１１０は、フィーダ本体に固定された固定ブロック１１２と、フィーダ本体に揺動可能に保持されたレバー１１４とを含んで構成されている。ちなみに、レバー１１４が第１部材と第２部材との一方として機能し、固定ブロック１１２は、第１部材と第２部材との他方として機能する。

レバー１１４は、上端部が２つに枝分かれした主レバー１１６と、その枝分かれした部分を利用してその主レバー１１６と交差する副レバー１１８とから構成されており、それらは、共通の軸１２０回りに揺動可能とされている。図１２（ａ）から解るように、主レバー１１６は、圧縮コイルスプリングであるスプリング１２２の付勢力によって上端部が右方に付勢されており、副レバー１１８は、圧縮コイルスプリングであるスプリング１２４の付勢力によって、下端部が右方に付勢されている。

主レバー１１６の上端には、ブレード１２６が取り付けられており、副レバー１１８の上端には、挟持プレート１２８が取り付けられている。主レバー１１６の下端部には、ローラ１３０が取り付けられており、図８に示すように、このローラ１３０は、カムフォロアとして機能し、第１スライド７２が前進した場合に、その第１スライド７２の前端部に設けられたカム面１３２と係合するようになっている。

スプリング１２２による付勢力の方がスプリング１２４による付勢力より大きく、図１２（ａ）で示す状態では、副レバー１１８がブレード１２６の背面に当接して、主レバー１１６，副レバー１１８の各々の上端は右方に位置した状態、つまり、クランプ１１０が開いた状態となっている。この状態では、ブレード１２６も挟持プレート１２８も、固定ブロック１１２から離間している。

第１スライド７２が前進すると、主レバー１１６が上端が左方に向かう方向に揺動し、それに伴って、副レバー１１８も同じ方向に揺動する。それら主レバー１１６，副レバー１１８がある程度揺動したときに、図１２（ｂ）に示すように、固定ブロック１１２に設けられた挟持面１３４と挟持プレート１２８に設けられた挟持面１３６との間に、部品ＰのリードLeが挟まれた状態で、副レバー１１８の揺動が停止させられる。固定ブロック１１２の挟持面１３４が設けられた部分、挟持プレート１２８の挟持面１３６が設けられた部分は、それぞれ、挟持部として機能し、それら挟持部によって部品ＰのリードLeが挟持される。その状態では、リードLeは、スプリング１２４の付勢力による力で挟持される。

さらに、主レバー１１６が揺動すると、図１２（ｃ）に示すように、ブレード１２６の先端と、固定ブロック１１２の挟持面１３４の下端とによって、リードLeが切断される。ブレード１２６の先端，固定ブロック１１２の挟持面１３４の下端は、上述の第１部材と第２部材とにそれぞれ設けられた１対の刃として機能し、その１対の刃によって、リードLeは、上述の挟持部によって挟持されている部分の先端側（下端側）においてせん断されるのである。つまり、部品フィーダ２６は、それら１対の刃を含んで構成されてクランプの開閉動作によってリードLeを切断するリード切断機構１３８を、部品供給部SSにおいて備えているのである。

部品供給部SSにおいてリードLeが切断された部品は、クランプ１１０によってリードLeが保持された状態で、先に説明した実装ヘッド２０のチャック装置３６によって保持され、クランプ１１０が開かれた後に、その実装ヘッド２０によって移動させられて基板Ｓへの実装に供される。クランプ１１０の開動作は、第１スライド７２が後退させられることによって、スプリング１２２，スプリング１２４の付勢力を利用して行われる。図１２（ａ）に示す開位置と図１２（ｂ）に示す閉位置との間の動作、つまり、クランプ１１０の開閉動作は、第１スライド７２の進退動作に伴って行われることから、先に説明した送り機構７０の動作に連動するものとされている。

なお、図１１に示すように、固定ブロック１１２の前方側の端面，主レバー１１６の前方側の端面には、それぞれ、キャリアテープCTを切断するための刃１４０，刃１４２が設けられており、クランプ１１０の開閉動作によって、既に部品Ｐが供給されて残るキャリアテープCTの一部が切断されるようになっている。つまり、本部品フィーダ２６は、キャリアテープCTの部品Ｐが取り除かれた部分を、刃１４０，１４２によって、孔ピッチp2ごとに切断するテープ切断機構１４３を備えているのである。切断されたキャリアテープCTの一部は、シュート１４４を通って、廃テープ回収ボックス５６に回収される（図６参照）。

本位置決め機構１０８では、部品Ｐが有する２本のリードLeの各々を、テープ化部品TPの送り方向における適正位置に位置決めすることが重要である。そのため、第１部材と第２部材との一方であるレバー１１４の上端には、詳しくは、副レバー１１８の上端に取り付けられた挟持プレート１２８には、案内部１５０が設けられている。

挟持プレート１２８は、挟持面１３６から突出する薄い片状の突片部１５２を有している。この突片部１５２には、２本のリードLeに対応して、クランプ１１０が閉位置にある場合において第１部材と第２部材との他方である固定ブロック１１２に向かってそれぞれ開口する２つのＶノッチ１５４，１５４が形成されている。クランプ１１０が閉じられるときに、突片部１５２は固定ブロック１１２に被さるように移動し、それらＶノッチ１５４，１５４によって、２本のリードLeが、規定位置、つまり、Ｖノッチ１５４，１５４の谷底となる位置に案内される。このように、案内部１５０は、部品ＰのリードLeの数に応じた複数のＶノッチ１５４を含んで構成されているのである。

部品Ｐの種類によって、リードLeの数，径，リードLeの位置，リードLeどうしの間隔等はまちまちであり、供給される部品Ｐに応じて、Ｖノッチ１５４の数，形状，間隔等を変更する必要がある。例えば、図１３（ａ）に示すような位置決め機構１５６、つまり、前述の挟持プレート１２８の本体部（挟持部）を副レバー１１８と一体化し、上記突片部１５２を構成する薄いガイドプレート１５８（案内部）だけを部品Ｐに応じて交換するように構成された位置決め機構を採用することも考えられる。図１３（ａ）は、正常に部品ＰのリードLeを挟持した状態を示しているが、しかし、そのように構成する場合には、図１３（ｂ）および側面からの視点で模式的に図１３（ｃ）に示すような不具合が生じる可能性がある。具体的に説明すれば、送り機構７０によるテープ化部品TPの送り量が適切でなかったり、いずれかのリードLeが曲がっていたりすることが原因で、いずれかのリードLeが適切な位置に位置しないこと、つまり、いずれかのリードLeが、対応するＶノッチ１５４の開口内に収まらないことが予想される。その場合には、そのリードLeは、クランプ１１０を閉じた際に、ガイドプレート１５８のＶノッチ１５４が形成されていない部分に当接し、ガイドプレート１５８が、そのリードLeを折り曲げつつ自身の先端部が持ち上がるように変形して、クランプ１１０が適正な閉位置にまで到達してしまう可能性があるのである。ちなみに、リードLeの径が細い場合には、特に可能性が高くなる。

上述のような事態を回避するため、本部品フィーダ２６では、挟持プレート１２８をそれの本体部と上記突片部１５２を一体化させた状態で作製し、詳しく言えば、本体部と突片部１５２とを１つの部材から形成し、挟持プレート１２８ごと、部品Ｐに応じて交換するように構成されている。そのような構成を採用するため、つまり、突片部１５２の剛性が比較的高い構成を採用するため、本部品フィーダ２６では、リードLeが適正位置に位置しない事態が生じた場合には、クランプ１１０の閉位置が適正位置となる程度にはクランプ１１０が閉じないことになる。したがって、クランプ１１０の閉位置が適正位置にあるか否かを確認することで、リードLeの位置が適正位置にあるか否かが容易に確認できるのである。

iv）クランプ閉位置確認機構
上述の観点から、本部品フィーダ２６では、部品供給部SSにおいて部品ＰのリードLeをクランプ１１０によって挟持した際に、そのクランプ１１０の閉位置、つまり、そのクランプ１１０が閉じた状態における動作位置が適正位置にあるか否かを確認するためのクランプ閉位置確認機構１６０を備えている。

具体的には、図１１に示すように、挟持プレート１２８に、前方に向かって副レバー１１８から張り出す張出部１６２を設けるとともにその張出部１６２に被検出穴１６４を貫通して形成し、その被検出穴１６４を、それの下方に配設した光反射型のセンサ１６６によって検出させ、被検出穴１６４がそのセンサ１６６によって検出されたか否かによって、クランプ１１０の閉位置が適正位置にあるか否かを確認することができるようになっている。つまり、本部品フィーダ２６は、挟持プレート１２８の一部である案内部に設けられた被検出部としての被検出穴１６４と、それを検出の対象とするセンサ１６６とを含んで、クランプ閉位置確認機構１６０が構成されているのである。

さらに詳しく説明すれば、センサ１６６は、上面から上方に向かって光を照射するとともに、反射された光をその上面において受光するように構成されたものである。そして、クランプ１１０が充分に閉じている状態がクランプ１１０の閉位置が適正位置にある状態であり、その状態では、センサ１６６からの光は被検出穴１６４のない部分によって反射され、その光は、センサ１６６によって検出される。そのときをもって被検出穴１６４が検出されていないとし、クランプ１１０の閉位置が適正位置にあると判断される。一方で、クランプ１１０の閉位置が適正位置にない状態、つまり、クランプ１１０が閉じ切っていない場合には、センサ１６６からの光は被検出穴１６４を透過し、その光は、センサ１６６によって検出されない。そのときをもって被検出穴１６４が検出されたとし、クランプ１１０の閉位置が適正位置にないと判断される。なお、クランプ１１０の閉位置が適正位置にないと判断された場合には、当該部品フィーダ２６の動作および部品実装機１０の動作は、停止させられる。

ここで、ある特別なケースとして、例えば、リードLeが曲がって、部品Ｐが傾いているケースについて考える。このケースでは、図１４（ａ）に示すように、２本のリードLeが、１つのＶノッチ１５４に案内されることが予想される。その場合、異常クランプとして図１４（ｃ）に示すように、クランプ１１０が閉じた場合にそのクランプ１１０の閉位置は適正位置にはならない。図１４（ｂ）は、正常クランプの状態を示すが、それと比較して解るように、図１４（ｃ）に示す状態では、２つのリードLeが重なるために、クランプ１１０が閉じ切らないのである。本部品フィーダ２６は、挟持プレート１２８に設けられた被検出穴１６４を検出対象とすることで、複数のリードLeが１つのＶノッチ１５４に案内された状態（以下、「リード重複状態」という場合がある）をも検出することが可能とされている。

しかしながら、リードLeの径によって、クランプ１１０の適正な閉位置は異なることになり、クランプ１１０の閉位置が適正位置であるか否かの確認には、配慮を要する。詳しく言えば、図１４（ｂ），図１４（ｃ）に示すリードLeよりも細い径のリードLeの場合には、図１４（ｄ），図１４（ｅ）のようになり、クランプ１１０の適正な閉位置が異なってしまう。極端には、図１４（ｄ），図１４（ｅ）に示すリードLeの部品Ｐに対して、図１４（ｂ），図１４（ｃ）に示す挟持プレート１２８を用いた場合には、異常クランプの状態であっても正常クランプの状態であると判断してしまう虞があるのである。

先に説明したように、本部品フィーダ２６では、扱う部品Ｐに応じて、案内部１５０が設けられた挟持プレート１２８を、交換するようにされている。そして、その挟持プレート１２８、つまり、その案内部１５０に、被検出部である被検出穴１６４が設けられており、どの挟持プレート１２８においても、つまり、どの案内部１５０においても、被検出穴１６４が、それに対応する部品のリードLeの径に応じた位置に設けられているのである。そのような挟持プレート１２８が交換されるようにされていることで、部品Ｐに応じてセンサ１６６の位置の調整を行うといった手間を省くことができるのである。

なお、以上説明したクランプ閉位置確認機構１６０の機能に鑑みれば、そのクランプ閉位置確認機構１６０は、光学的センサであるセンサ１６６（以下の説明において、「クランプ確認センサ１６６」と呼ぶ場合がある）を利用して、部品Ｐが適正な状態で部品供給部SSに送られたことを確認する確認機構として機能するものとされているのである。

v）送り確認機構
部品供給部SSにおいて、上記位置決め機構１０８によって、部品Ｐ、詳しくは、部品ＰのリードLeを規定位置に位置させるためには、上記送り機構７０によるテープ化部品TPの送り量が適切であること、つまり、送りピッチp3だけ正確に送られていることが前提となる。そのことに鑑み、本部品フィーダ２６は、送り機構７０によってテープ化部品TPが送りピッチp3送られたかどうかを確認するための送り確認機構を備えている。

図８に示すように、送り確認機構１７０は、送り方向における送り機構７０と位置決め機構１０８との間に設けられている。つまり、送り機構７０の下流側であって、位置決め機構１０８の上流側に設けられている。図９，図１０をも参照しつつ詳しく説明すれば、送り確認機構１７０は、テープ化部品TPのキャリアテープCTに穿設された送り孔FHに挿入されるピン１７２と、そのピン１７２を送り孔FHに挿入させるピン挿入機構１７４と、そのピン挿入機構１７４によってピン１７２が送り孔FHに挿入されたか否かを検出するためのセンサ１７６とを含んで構成されている。

具体的に説明すれば、ピン１７２は、可動体としての揺動レバー１７８に保持されている。揺動レバー１７８は、当該揺動レバー１７８とピン１７２とが中心的に図示された図９（ｃ），図１０（ｃ）から解るように、シャフト孔１８０にシャフト（図示を省略）が挿入されることによって、フィーダ本体に、そのシャフト孔１８０の中心軸線回りに揺動可能に保持されている。揺動レバー１７８は、圧縮コイルスプリングであるスプリング１８２によって左方に付勢されている。一方、先に説明した支持バー７８にはローラ１８４が配設されており、支持バー７８が後退している状態では、図９に示すように、そのローラ１８４は、揺動レバー１７８の縦壁部１８６に左方から当接している。そのため、ピン１７２は、ガイドレール６２の右方に変位した状態、つまり、テープ化部品TPの送りを阻害しない位置にまで後退させられている。

支持バー７８が前進させられると、つまり、送り機構７０によって、テープ化部品TPが送られると、図１０に示すように、ローラ１８４が縦壁部１８６とは係合しない位置にまで前進し、スプリング１８２の付勢力によって、揺動レバー１７８は、左方に変位する。ピン１７２は、逆止爪９６の位置よりも送りピッチp3（送り孔FHの孔ピッチp2に等しい）分だけ前方の位置に位置しているため、送り機構７０によってテープ化部品TPが送りピッチp3だけ正しく送られた場合には、ピン１７２は、左方に変位して送り孔FHに挿入される。つまり、それらローラ１８４，揺動レバー１７８等を含んでピン挿入機構１７４が構成されているのである。ちなみに、支持バー７８が後退させられることによって、ローラ１８４は縦壁部１８６と係合して、図９に示す状態に戻ることになる。

揺動レバー１７８には、被検知片１８８が設けられており、ピン１７２の左方への変位、すなわち、ピン１７２の送り孔FHへの挿入によって、その被検知片１８８も左方に移動する。センサ１７６は、その被検知片１８８の動きを検出するようにされている。センサ１７６は、光源とその光源からの光を検知する検知部とが互いに向かい合う型式のものであり、ピン１７２が送り孔FHに適正に挿入された場合には、光源から検知部への光を遮るようになっており、その光の遮断によって、ピン１７２が送り孔FHに挿入されたと判断される。ちなみに、送り量が送りピッチp3とはなっていない場合には、ピン１７２は、キャリアテープCTの送り孔FHの存在しない箇所に当接することで、ピン１７２の左方への移動が禁止される。その場合には、被検知片１８８は光源から検知部への光を遮ることはないため、ピン１７２が送り孔FHに挿入されなかったと判断される。なお、その場合には、送り量が適正でないとして、当該部品フィーダ２６の動作および部品実装機１０の動作は、停止させられる。

以上の説明から解るように、この送り確認機構１７０の動作、詳しくは、ピン挿入機構１７４の動作は、支持バー７８の動きに応じた動作であり、送り機構７０の送り動作に連動するようにされている。また、上記ピン１７２の先端が尖っており、送り機構７０による送り量が送りピッチp3から若干ズレているような場合であっても、そのピン１７２の送り孔FHへの挿入によって、そのズレが解消されることになる。

なお、送り量が送りピッチp3とならない原因として、例えば、テープ化部品TPの終端において、キャリアテープCTが、図５（ｃ）のように切断されている場合が考えられる。上述した送り機構７０の構造上、図５（ｂ）のように、送り孔FHの中心で切断されている場合は、送り量は適正なものとなるが、図５（ｃ）のように、送り孔FHを外れて切断されている場合には、送り量が少なく若しくは多くなってしまうからである。送り確認機構１７０は、そのような原因によって送り量が適正でないことを確認することができるのである。

なお、以上説明した送り確認機構１７０の機能に鑑みれば、その送り確認機構１７０も、光学的センサであるセンサ１７６（以下の説明において、『送り確認センサ１７６』と呼ぶ場合がある）を利用して、部品Ｐが適正な状態で部品供給部SSに送られたことを確認する確認機構として機能するものと考えることができる。

vi）テープ排出用エアブロー機構
本部品フィーダ２６は、図１５に示すように、シュート１４４における切断されたキャリアテープCTの移動を促進するために、シュート１４４に圧縮エアを導入するテープ排出用エアブロー機構２００を備えている。そのテープ排出用エアブロー機構２００は、図示を省略する圧縮エア源と、圧縮エア源から供給された圧縮エアを排出させるエアブロー装置２０２とを含んで構成される。エアブロー装置２０２は、シュート１４４を形成するダクト２０４の上端に固定され、自身の下端に設けられたノズル（図示省略）から、下方に向かって圧縮エアを排出させる。そして、そのエアブロー装置２０２によって排出された圧縮エアによって、切断されたキャリアテープCTが廃テープ回収ボックス５６に向かって送られるのである。なお、エアブロー装置２０２による圧縮エアの排出は、間欠的に行われるようになっており、テープ切断機構１４３によりキャリアテープCTが切断されたタイミングで行われる。

vii）付着物除去用エアブロー機構
また、エアブロー装置２０２は、後方に向かって延びるノズル２１０も有している。そのノズル２１０は、それの先端がクランプ確認センサ１６６に隣接した状態となっており、その先端に、圧縮エアを排出する２つの開口２１２，２１４（図１６参照）が設けられている。そして、それらのうちの１つの開口２１２から排出される圧縮エアは、クランプ確認センサ１６６の上面に当たるようになっている。クランプ確認センサ１６６は、上面から、光を照射するとともに、反射した光を受光するように構成されているため、その上面に、埃が蓄積したり、ペーパダストが付着したりすると、クランプ１１０の開閉を正常に確認できなくなる虞がある。本部品フィーダ２６によれば、エアブロー装置２０２のノズル２１０から排出される圧縮エアが、クランプ確認センサ１６６の上面に吹き付けられるため、クランプ確認センサ１６６の上面の埃やペーパダスト等の付着物を除去することができ、クランプ確認センサ１６６の誤判定を減らすことが可能である。

つまり、本部品フィーダ２６は、光学式センサとしてのクランプ確認センサ１６６の検出精度に影響を与える付着物を除去するために圧縮エアを吹き付ける付着物除去用エアブロー機構２１６を備えているのである。その付着物除去用エアブロー機構２１６は、圧縮エア源が、テープ排出用エアブロー機構２００の圧縮エア源と共通のものとなっており、ノズル２１０からの圧縮エアの排出は、テープ排出用エアブロー機構２００のノズルからの圧縮エアの排出と同期して行われるのであり、テープ切断機構１４３によりキャリアテープCTが切断されたタイミングで、間欠的に行われるようになっている。

なお、キャリアテープCTは、粘着性の貼着テープCT2を用いているため、キャリアテープCTを切断することにより発生するペーパダストには、粘着性を有するものがある。そのような粘着性のあるペーパダストがクランプ確認センサ１６６に付いたとしても、ノズル２１０がクランプ確認センサ１６６に近接した位置まで延びているおり、その近接した位置からクランプ確認センサ１６６に圧縮エアが吹き付けられるため、粘着性のあるペーパダストをも確実に除去することが可能となっているのである。

viii）テープ除去用エアブロー機構
例えば、テープ切断機構１４３によってキャリアテープCTの一部の切断が行われた場合に、貼着テープCT2が捲くれてテープ切断機構１４３の刃１４０，１４２に付き残ってしまう虞がある。それに対処するために、本部品フィーダ２６は、切断されたキャリアテープCTがテープ切断機構１４３の刃１４０，１４２に付き残ることを防止するために、圧縮エアを吹き付けるテープ除去用エアブロー機構２２０を備えている。

上述したノズル２１０のもう１つの開口２１４からの圧縮エアは、クランプ確認センサ１６６の上面を越えて、テープ切断機構１４３の前方側に向かって排出される。つまり、切断されたキャリアテープCTの切断された部分には、ノズル２１０の開口２１４から、圧縮エアが吹き付けられるようになっている。エアブロー装置２０２は、切断されたキャリアテープCTを吹き飛ばし、確実にシュート１４４内に落とすことが可能となっているのである。

上述したように、ノズル２１０は、先に述べた付着物除去用エアブロー機構２１６を構成するものとしてだけでなく、テープ除去用エアブロー機構２２０をも構成するものとなっているのである。そして、上記のような構成から、本部品フィーダ２６においては、テープ除去用エアブロー機構２２０の圧縮エア源も、テープ排出用エアブロー機構２００および付着物除去用エアブロー機構２２０の圧縮エア源と共通のもとなっており、テープ除去用エアブロー機構２２０によるエアブロー，付着物除去用エアブロー機構２１６によるエアブロー，テープ排出用エアブロー機構２１０によるエアブローのすべてが、同期して行われるようになっているのである。

以上のように構成された本部品フィーダ２６は、テープ排出用エアブロー機構としてのみ機能していたエアブロー装置にノズル２１０を追加するのみで、付着物除去用エアブロー機構２１６とテープ除去用エアブロー機構２２０との両者を備えるものとなっている。そのため、本部品フィーダ２６は、付着物除去用エアブロー機構２１６によって光学式センサであるクランプ確認センサ１６６の誤判定を減らすことが可能であり、テープ除去用エアブロー機構２２０によって、切断されたキャリアテープCTが付き残ることによって部品実装機が停止することを防止することが可能である。したがって、本部品フィーダ２６は、従来の部品フィーダに簡便な改良を加えただけで、上記のような種々の効果が得られ、実用性の高いものとなっているのである。

なお、本部品フィーダ２６において、付着物除去用エアブロー機構は、クランプ確認センサ１６６に対してのみ設けられていたが、送り確認センサ１７６に対して設けてもよい。その送り確認センサ１７６に対する付着物除去用エアブロー機構は、例えば、送り確認センサ１７６が有する光源と検知部との少なくとも一方に圧縮エアを吹き付けるような構成とすることができる。つまり、付着物除去用エアブロー機構は、部品フィーダが備える種々の光学式センサに対して設けることが可能である。さらに言えば、付着物除去用エアブロー機構は、先に述べたテープ切断機構を備えていない構成の部品フィーダに採用することも可能である。

また、本実施例の部品フィーダ２６においては、付着物除去用エアブロー機構２１６のノズルと、テープ除去用エアブロー機構２２０のノズルとが、共通とされていたが、別々に設けられてもよい。それら付着物除去用エアブロー機構２１６のノズルと、テープ除去用エアブロー機構２２０のノズルとが、別々のものとされた場合には、付着物除去用エアブロー機構２１６によるエアブローと、テープ除去用エアブロー機構２２０によるエアブローとを同期させず、別々のタイミングで行われるようにしてもよい。

さらに、本実施例の部品フィーダ２６においては、付着物除去用エアブロー機構２１６によるエアブローおよびテープ除去用エアブロー機構２２０によるエアブローと、テープ排出用エアブロー機構２００によるエアブローとが同期して行われるように構成されていたが、別々のタイミングで行われるようにしてもよい。また、本実施例の部品フィーダ２６においては、テープ排出用エアブロー機構２００の圧縮エア源，付着物除去用エアブロー機構２１６の圧縮エア源，テープ除去用エアブロー機構２２０の圧縮エア源が、すべて共通のものとされていたが、別々に圧縮エア源を設けてもよい。つまり、付着物除去用エアブロー機構およびテープ除去用エアブロー機構に対して、テープ排出用エアブロー機構は必須のものではなく、付着物除去用エアブロー機構およびテープ除去用エアブロー機構は、テープ排出用エアブロー機構を備えていない構成の部品フィーダに採用することも可能である。

１０：部品実装機 ２０：実装ヘッド ２６：部品フィーダ ３６：チャック装置 ３８：チャック ６０：案内溝 ６２：ガイドレール ７０：送り機構 １０８：位置決め機構 １１０：クランプ １３８：リード切断機構 １４０，１４２：刃 １４３：テープ切断機構 １４４：シュート １５６：位置決め機構 １６０：クランプ閉位置確認機構 １６６：クランプ確認センサ〔光学的センサ〕 １７０：送り確認機構 １７６：送り確認センサ〔光学的センサ〕 ２００：テープ排出用エアブロー機構 ２０２：エアブロー装置 ２０４：ダクト ２１０：ノズル ２１２：開口（付着物除去用） ２１４：開口（テープ除去用） ２１６：付着物除去用エアブロー機構 ２２０：テープ除去用エアブロー機

Ｐ：部品 Le：リード TP：テープ化部品 CT：キャリアテープ FH：送り孔 p1：配置ピッチ p2：孔ピッチ p3：送りピッチ SS：部品供給部

Claims (2)

1. 複数の部品がキャリアテープに所定ピッチで保持されたテープ化部品を間欠的に送りつつ、それら部品を部品供給部において１つずつ供給する部品フィーダであって、
   光学的センサを利用して、前記部品が適正な状態で前記部品供給部に送られたことを確認する確認機構と、
   前記光学的センサの検出精度に影響を与える付着物を除去するために、圧縮エアを吹き付ける付着物除去用エアブロー機構と、
   前記キャリアテープの部品の除かれた部分を、刃によって、前記所定ピッチに相当する長さに切断するテープ切断機構と、
   前記切断されたキャリアテープが排出されるシュートと、
   そのシュートにおける前記切断されたキャリアテープの移動を促進するために、そのシュート内に圧縮エアを導入するためのテープ排出用エアブロー機構と
   を備え、
   前記付着物除去用エアブロー機構の圧縮エア源と、前記テープ排出用エアブロー機構の圧縮エア源とが共通し、前記付着物除去用エアブロー機構によるエアブローと、前記テープ排出用エアブロー機構によるエアブローとが、それぞれのエアブロー機構が有するノズルから、同期して行われるように構成された部品フィーダ。
2. 前記キャリアテープが紙製のものであり、
   前記付着物除去用エアブロー機構が、前記キャリアテープから発生するダストを付着物として除去するためのものである請求項１に記載の部品フィーダ。

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