JP6684809B2 - 実装装置及び廃テープ回収ユニット - Google Patents

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Description

本発明は、実装装置及び廃テープ回収ユニットに関する。
従来、実装装置としては、テープフィーダによる部品の供給により生じる廃テープを、互いに隣接する実装装置の廃テープ搬送装置同士で受け渡しを行うものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。この実装装置では、配列した複数の実装装置から出た廃テープを例えば圧縮空気で搬送し、一箇所に収集するため、廃テープの回収作業をより効率化することができる。また、廃テープ回収装置としては、切断されたテープ屑を収容部へ吸引搬送させるダクトを直接切断部の下部に取り付けその反対側の末端に吸引装置を設けたものが提案されている(例えば、特許文献2参照)。この装置では、テープ屑の回収を確実に行うものとしている。
国際公開2015/045018号パンフレット 特開平11−68382号公報
しかしながら、特許文献1に記載の装置では、移送経路をシャッタで閉じなければ圧縮空気を用いて廃テープを回収することが難しかった。また、特許文献2に記載の装置では、例えば、廃テープが落下したダクトの場所によっては、吸引装置で吸引してもダクトの吸引口から空気が流れて十分な負圧がかからず、廃テープを回収できない場合があった。
本発明は、このような課題に鑑みなされたものであり、部品が採取されたあとのテープ部材を切断して生じた廃テープを、より確実に回収することができる実装装置及び廃テープ回収ユニットを提供することを主目的とする。
本発明は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
本発明の実装装置は、
複数の部品を収容するテープ部材を送り出すことにより部品を供給する部品供給部を備え前記部品を基板に実装する実装装置であって、
部品が採取されたあとの前記テープ部材を切断した廃テープが通過するシュート部と、
前記シュート部と廃テープ収容部との間に形成された移送経路と、
前記廃テープ収容部側から前記移送経路に負圧を付与する負圧付与部と、前記廃テープ収容部側の前記移送経路及び前記シュート部側に向かって前記移送経路に正圧を付与する正圧付与部とを有し、前記シュート部から前記廃テープ収容部まで前記廃テープを移送する移送部と、
を備えたものである。
この装置では、廃テープを回収する廃テープ収容部側から負圧を付与すると共に、廃テープ収容部側の移送経路及びシュート部に向かって正圧を付与することによってシュート部から廃テープ収容部まで廃テープを移送する。この装置では、例えば、負圧により廃テープを移動させると共に、移送経路のうち負圧のかかりにくい部分へ落下した廃テープなどに正圧を付与して移送経路を移動させる。したがって、この実装装置では廃テープをより確実に回収することができる。
本発明の実装装置において、前記移送部は、前記正圧付与部が前記負圧付与部に比して小さい流量で正圧を付与するものとしてもよい。この装置では、正圧付与部により廃テープを移動させるに際して、負圧付与部から十分な負圧を付与することができる。また、この装置では、正圧によるシュート部での廃テープの舞い上がりを抑制することができる。このとき、前記移送部は、前記正圧付与部が前記負圧付与部の流量の1/10以下の流量の正圧を付与するものとしてもよい。この装置では、正圧と負圧のバランスを保つことにより、廃テープをより確実に回収することができる。
本発明の実装装置において、前記移送部は、前記正圧付与部が前記移送経路の終端側から前記シュート部側に向かって一方向に正圧を付与するものとしてもよい。この装置では、例えば、正圧の気流同士がぶつかり合って打ち消し合うことなどがないため、廃テープをより確実に回収することができる。
本発明の実装装置において、前記移送経路には、前記廃テープ収容部側に第1シュート部が配設され、該移送経路の終端側に第2シュート部が配設されており、前記移送部は、前記負圧付与部が前記廃テープ収容部側から負圧を付与し、前記正圧付与部が前記終端側から前記第2シュート部側に向かって正圧を付与するものとしてもよい。この装置では、2つのシュート部など、より多くのシュート部を有するものにおいて、廃テープをより確実に回収することができる。
本発明の実装装置において、前記移送部は、前記シュート部が前記廃テープを通過する状態で前記負圧及び正圧を付与するものとしてもよい。この装置では、例えば、シャッターなどでシュート部を塞がずに廃テープを回収することができる。
本発明の廃テープ回収ユニットは、
複数の部品を収容するテープ部材を送り出すことにより部品を供給する部品供給部を備え前記部品を基板に実装する実装装置に用いられる廃テープ回収ユニットであって、
部品が採取されたあとの前記テープ部材を切断した廃テープが通過するシュート部と、
前記シュート部と廃テープ収容部との間に形成された移送経路と、
前記廃テープ収容部側から前記移送経路に負圧を付与する負圧付与部と、前記廃テープ収容部側の前記移送経路及び前記シュート部側に向かって前記移送経路に正圧を付与する正圧付与部とを有し、前記シュート部から前記廃テープ収容部まで前記廃テープを移送する移送部と、
を備えたものである。
この廃テープ回収ユニットは、上述した実装装置と同様に、廃テープをより確実に回収することができる。このシュート部において、上述した実装装置の種々の態様を採用してもよいし、また、上述した実装装置の各機能を実現するような構成を追加してもよい。
実装システム10の一例を表す概略説明図。 実装装置11の構成の概略を表す説明図。 廃テープ収容部32の説明図。 実装装置11の電気的接続の構成を表すブロック図。 廃テープ回収処理ルーチンの一例を表すフローチャート。 廃テープ26を移送する処理の説明図。 別の廃テープ回収ユニット115の説明図。 別の廃テープ回収ユニット15Bを備えた実装装置11Bの説明図。
本発明の好適な実施形態を図面を参照しながら以下に説明する。図1は、実装システム10の一例を表す概略説明図である。図2は、実装装置11の構成の概略を表す説明図である。図3は、廃テープ収容部32の説明図である。図4は、実装装置11の電気的接続の構成を表すブロック図である。実装システム10は、例えば、部品を基板Sに実装する処理を実行するシステムである。この実装システム10は、実装装置11と、管理コンピュータ(PC)70とを備えている。管理PC70は、実装システム10の各装置の情報を管理するコンピュータである。実装システム10は、部品を基板Sに実装する実装処理を実施する複数の実装装置11が上流から下流に配置されている。図1では、説明の便宜のため実装装置11を1台のみ示している。なお、本実施形態において、左右方向(X軸)、前後方向(Y軸)及び上下方向(Z軸)は、図1、2に示した通りとする。
実装装置11は、図2、4に示すように、基板搬送ユニット12と、実装ユニット13と、部品供給ユニット14と、廃テープ回収ユニット15と、制御装置60とを備えている。基板搬送ユニット12は基板Sの搬入、搬送、実装位置での固定、搬出を行うユニットである。基板搬送ユニット12は、前後に間隔を開けて設けられ左右方向に架け渡された1対のコンベアベルトを有している。基板Sはこのコンベアベルトにより搬送される。
実装ユニット13は、部品を部品供給ユニット14から採取し、基板搬送ユニット12に固定された基板Sへ配置するものである。実装ユニット13は、ヘッド移動部20と、実装ヘッド21と、吸着ノズル22とを備えている。ヘッド移動部20は、ガイドレールに導かれてXY方向へ移動するスライダと、スライダを駆動するモータとを備えている。実装ヘッド21は、スライダに取り外し可能に装着されており、ヘッド移動部20によりXY方向へ移動する。実装ヘッド21の下面には、1以上の吸着ノズル22が取り外し可能に装着されている。この実装ヘッド21は、Z軸モータを内蔵しており、このZ軸モータによってZ軸に沿って吸着ノズル22の高さを調整する。
部品供給ユニット14は、実装装置11の前側に配設されており、リールを配設したフィーダ24を複数装着している。各リールには、テープ部材25が巻き付けられている。テープ部材25には、キャビティが形成されており、このキャビティに部品が収容されている。このテープ部材25は、リールから後方に向かって巻きほどかれ、部品が露出した状態で、吸着ノズル22で吸着される採取位置にフィーダ24により送り出される。フィーダ24の後段には、図2に示すように、部品が採取されたあとのテープ部材25を下方へ送るテープダクト27および導入ダクト29が設けられている。テープダクト27と導入ダクト29との間にはカッター28が設けられている。テープダクト27を通過したテープ部材25は、カッター28により細かく切断され廃テープ26となり導入ダクト29内を落下する。導入ダクト29の下方にはシュート部40が設置されており、落下した廃テープ26は、廃テープ回収ユニット15により回収される。
廃テープ回収ユニット15は、図1に示すように、部品供給ユニット14で部品が採取されたあとのテープ部材25を切断した廃テープ26(図2の吹出参照)を回収するユニットである。廃テープ回収ユニット15は、移送経路30と、廃テープ収容部32と、移送部37と、シュート部40とにより構成されている。移送経路30は、図1に示す様に、廃テープ26を移送するチューブ状の部材であり、直線経路30aと曲線経路30bとにより構成されている。移送経路30は、その一部が実装装置11の下部に形成された台座19に配設されている。移送経路30は、シュート部40と廃テープ収容部32との間に配設されている。この廃テープ回収ユニット15では、移送経路30には、廃テープ収容部32側に第1シュート部40aが配設され、移送経路30の終端(末端)側に第2シュート部40bが配設されている。この廃テープ回収ユニット15は、2つのシュート部40に対し、1つの廃テープ収容部32及び移送部37が配設されている。なお、第1シュート部40a、第2シュート部40bは、シュート部40と総称する。
廃テープ収容部32は、回収された廃テープ26を収容するものである。廃テープ収容部32は、図3、4に示すように、方向指定シャッタ33と、駆動部34と、第1ダストボックス35と、第2ダストボックス36とを備えている。方向指定シャッタ33は、移送された廃テープ26を第1ダストボックス35へ投下する第1位置と第2ダストボックス36へ投下する第2位置とに移動する部材である。方向指定シャッタ33は、支持軸に支持され第1位置(実線)と第2位置(点線)とに回動する。駆動部34は、方向指定シャッタ33を回動するモータである。駆動部34は、第1ダストボックス35と第2ダストボックス36とに同量の廃テープ26が投下されるよう方向指定シャッタ33を回動駆動する。なお、方向指定シャッタ33は、駆動部34を有さず、投下される廃テープ26の重さによって第1位置と第2位置とに回動する機構であるものとしてもよい。第1ダストボックス35及び第2ダストボックス36は、箱体であり、取り出し可能に廃テープ収容部32内に収容されている。この廃テープ収容部32では、コンパクトな2つのダストボックスに廃テープ26が収容されるためダストボックスの取り出しなどの作業者への負担が少ない。
移送部37は、負圧及び正圧を付与することによりシュート部40から廃テープ収容部32まで廃テープ26を移送させるものである。移送部37は、負圧付与部38と、正圧付与部39とを備えている。負圧付与部38は、廃テープ収容部32側から移送経路30に負圧を付与するものであり、例えばターボポンプにより構成されている。正圧付与部39は、移送経路30の終端に配設されており、送風機(小型ファン)により構成されている。正圧付与部39は、廃テープ収容部32側の移送経路30及びシュート部40側に向かって一方向に正圧を付与する。この移送部37は、負圧付与部38が廃テープ収容部32側から負圧を付与し、正圧付与部39が移送経路30の終端側から第2シュート部40b側に向かって正圧を付与する。また、移送部37は、シュート部40が廃テープ26を通過する状態、即ち、シュート部40の開口部42を開放したままで負圧及び正圧を付与するよう構成されている。例えば、移送部37は、正圧付与部39が負圧付与部38に比して小さい流量で正圧を付与する。このとき、移送部37は、正圧付与部39が負圧付与部38の流量の1/10以下の流量の正圧を付与するものとしてもよい。負圧付与部38は、移送経路30の長さや太さにもよるが、例えば、10m3/分〜25m3/分の流量で負圧を付与するものとしてもよい。正圧付与部39は、隣り合うシュート部40の距離や開口部42の大きさにもよるが、例えば、1.0m3/分〜2.5m3/分の流量で正圧を付与するものとしてもよい。
シュート部40は、開口部42を介して移送経路30へ廃テープ26を落下させる部材である。このシュート部40は、フィーダ24が装着されている実装装置11の台座19に配設されている。なお、例えば、基板Sにはんだペーストを印刷する印刷装置や基板Sの検査を行う検査装置の台座19には、シュート部40は配設されていない。シュート部40は、図2に示すように、上面及び下面に矩形上の開口部を有する箱体であり、下面側の開口部42が小さくなるようすり鉢のように傾斜して形成された複数の平面の壁部41を備えている。
制御装置60は、図4に示すように、CPU61を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、処理プログラムを記憶するROM62、各種データを記憶するHDD63、作業領域として用いられるRAM64、外部装置と電気信号のやり取りを行うための入出力インタフェース65などを備えており、これらはバス66を介して接続されている。この制御装置60は、基板搬送ユニット12、実装ユニット13、部品供給ユニット14及び廃テープ回収ユニット15へ制御信号を出力し、実装ユニット13や部品供給ユニット14からの信号を入力する。
次に、こうして構成された本実施形態の実装システム10の動作、具体的には、実装装置11の実装処理について説明する。実装処理を開始すると、制御装置60のCPU61は、例えば、採取する部品に応じた吸着ノズル22を実装ヘッド22に装着させ、部品供給ユニット14からテープ部材25を引き出すようフィーダ24を制御する。次に、CPU61は、部品を採取するよう実装ユニット13を制御する。そして、CPU61は、テープ部材25に収容された部品を吸着ノズル22に採取させ、基板S上の所定の配置位置に採取した部品を実装させる。CPU61は、このような処理を、基板Sへの部品の配置がすべて終了するまで繰り返し行う。
次に、この実装処理において廃テープ回収ユニット15で実行される廃テープ回収処理について説明する。図5は、制御装置60のCPU61が実行する廃テープ回収処理ルーチンの一例を表すフローチャートである。このルーチンは、制御装置60のHDD63に記憶され、実装処理が行われる際に実行される。このルーチンを開始すると、CPU61は、まず、テープ部材25の切断タイミングであるか否かを、実装装置11の実装状況に基づいて判定する(ステップS100)。切断タイミングは、例えば、前回切断されてからの吸着ノズル22により採取された部品数が所定数になったタイミングに定められているものとしてもよい。テープ部材25の切断タイミングであるときには、CPU61は、カッター28を駆動して、テープ部材25の先端を切断し、廃テープ26とする(ステップS110)。切断された廃テープ26は、導入ダクト29からシュート部40へ落下する。次に、CPU61は、移送部37(負圧付与部38及び正圧付与部39)を所定時間に亘って作動させる(ステップS120)。このとき、負圧付与部38は、移送経路30及び廃テープ収容部32に負圧を付与させる一方、正圧付与部39は、移送経路30の終端から第2シュート部40b、第1シュート部40aに向かって正圧を付与する。移送部37を作動させる所定時間は、例えば、移送経路30内の廃テープ26が廃テープ収容部32まで移送される時間に設定されるものとしてもよい。移送経路30に落下した廃テープ26は、負圧及び正圧により廃テープ収容部32に向かって移送される。
そして、ステップS120のあと、又はステップS100で切断タイミングではなかったあと、CPU61は、ステップS100以降の処理を、実装処理が終了するまで繰り返し実行する。
図6は、廃テープ回収ユニット15により廃テープ26を移送する処理の説明図である。廃テープ回収ユニット15は、廃テープ26を圧力により廃テープ収容部32へ移送するものである。ここで、例えば、負圧のみで廃テープ26を移送させる場合、第1シュート部40aにおいて、負圧が付与されている側に落下した廃テープ26aは、負圧が十分作用して廃テープ収容部32へ移動することができる。一方、負圧が付与されている側の反対側の移送経路30に落下した廃テープ26bでは、開口部42aからの空気の流入もあり、十分に負圧がかからず移動できない場合があり得る。また、第2シュート部40bにおいても、開口部42aからの空気の流入により負圧が弱まるため、負圧が付与されている側に落下した廃テープ26cは、移動しにくいことがある。また、移送経路30の終端側に落下した廃テープ26dは、第2シュート部40bの開口部42bからの空気の流入により更に負圧が弱まり、更に移動しにくくなる。また、開口部42を閉鎖することも考えられるが、開口部42を閉鎖している間は廃テープ26を投下できないなど、不都合もある。この実装装置11では、移送経路30の終端に正圧付与部39を設け、この正圧付与部39から付与した正圧によって、開口部42を開放した状態で廃テープ26を移動させるものとした。また、正圧付与部39が付与する正圧が大きすぎると、開口部42a,42bから上方に風が舞い、廃テープ26が吹き上げられてしまう。この移送部37では、正圧付与部39からの正圧を、負圧付与部38からの負圧より十分小さなものとして、この開口部42a,42bでの吹き上げを防止している。なお、図7に示す廃テープ回収ユニット115のように、移送経路130の両側から正圧付与部139により正圧を付与するものとすると、風の流れが打ち消し合う部分が生じ、廃テープ26を移動できない場合が生じうる。本実施形態の廃テープ回収ユニット15では、シュート部40を2つ単位で設け、移送経路30を負圧にすると共に移送経路30の終端側から一方向に負圧より弱い正圧を与え、廃テープ26を廃テープ収容部32へより確実に移動させるのである。
ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態の部品供給ユニット14が本発明の部品供給部に相当し、シュート部40がシュート部に相当し、移送経路30が移送経路に相当し、移送部37が移送部に相当し、負圧付与部38が負圧付与部に相当し、正圧付与部39が正圧付与部に相当し、廃テープ収容部32が廃テープ収容部に相当する。なお、本実施形態では、廃テープ回収ユニット15を説明することにより本発明の廃テープ回収ユニットの一例も明らかにしている。
以上説明した実施形態の実装装置11は、廃テープ26を回収する廃テープ収容部32側から負圧を付与すると共に、廃テープ収容部32側の移送経路30及びシュート部40に向かって正圧を付与することによってシュート部40から廃テープ収容部32まで廃テープ26を移送する。この装置では、例えば、負圧により廃テープを移動させると共に、移送経路30のうち負圧のかかりにくい部分へ落下した廃テープ26などに向かって正圧を付与して移送経路26を移動させる。したがって、この実装装置11では廃テープ26をより確実に回収することができる。
また、移送部37は、正圧付与部39が負圧付与部38に比して小さい流量で正圧を付与するため、正圧付与部39により廃テープ26を移動させるに際して、負圧付与部38から十分な負圧を付与することができる。また、この実装装置11では、正圧によりシュート部40の開口部42から廃テープ26が舞い上がってしまうことを抑制することができる。更に、移送部37は、正圧付与部39が負圧付与部38の流量の1/10以下の流量の正圧を付与するため、正圧と負圧のバランスを保つことにより、廃テープ26をより確実に回収することができる。更にまた、移送部37は、正圧付与部39が移送経路30の終端側から第2シュート部40b側に向かって一方向に正圧を付与するため、例えば、正圧の気流同士がぶつかり合って打ち消し合うことなどがなく、廃テープ26をより確実に回収することができる。
また、移送経路30には、廃テープ収容部32側に第1シュート部40aが配設され、移送経路30の終端側に第2シュート部40bが配設されており、移送部37は、負圧付与部38が廃テープ収容部32側から負圧を付与し、正圧付与部39が移送経路30の終端側から第2シュート部40b側に向かって正圧を付与する。この実装装置11では、2つのシュート部40など、より多くのシュート部40を有するものにおいて、廃テープ26をより確実に回収することができる。更に、移送部37は、シュート部40が廃テープ26を通過する開口部42の開放状態で負圧及び正圧を付与するため、例えば、シャッターなどでシュート部40を塞がずに廃テープ26を回収することができる。
なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。
例えば、上述した実施形態では、廃テープ回収ユニット15は、2つのシュート部40に対して移送部37を1つ備えるものとして説明したが、特にこれに限定されず、1つのシュート部40に対して移送部37を1つ備えるものとしてもよい。図8は、別の廃テープ回収ユニット15Bを備えた実装装置11Bの説明図である。この廃テープ回収ユニット15Bは、各実装装置11Bごとに廃テープ回収ユニット15Bを備えている。実装装置11Bは、シュート部40と、移送経路30Bと、廃テープ収容部32Bと、負圧付与部38Bと正圧付与部39Bとを各1つ有する廃テープ回収ユニット15Bを備えている。この廃テープ回収ユニット15Bにおいても、図6の第1シュート部40aで説明したように、負圧付与部38Bとは逆側の移送経路30Bに廃テープ26が落下すると、負圧だけでは十分に廃テープ26を回収することができない。この廃テープ回収ユニット15Bでは、移送経路30Bの終端から正圧付与部39Bが正圧を付与して廃テープ26を負圧付与部38B側の移送経路30Bへ送るから、廃テープ26をより確実に回収することができる。
上述した実施形態では、本発明を実装装置11として説明したが、廃テープ回収ユニット15としてもよい。
本発明は、部品を基板上に配置する実装処理を行う装置に利用可能である。
10 実装システム、11,11B 実装装置、12 基板搬送ユニット、13 実装ユニット、14 部品供給ユニット、15,15B,115 廃テープ回収ユニット、19
台座、20 ヘッド移動部、21 実装ヘッド、22 吸着ノズル、24 フィーダ、25 テープ部材、26,26a〜26d 廃テープ、27 テープダクト、28 カッター、29 導入ダクト、30,30B,130 移送経路、30a 直線経路、30b
曲線経路、32,32B 廃テープ収容部、33 方向指定シャッタ、34 駆動部、35 第1ダストボックス、36 第2ダストボックス、37 移送部、38,38B 負圧付与部、39,39B,139 正圧付与部、40 シュート部、40a 第1シュート部、40b 第2シュート部、41 壁部、42,42a,42b 開口部、60 制御装置、61 CPU、62 ROM、63 HDD、64 RAM、65 入出力インタフェース、66 バス、70 管理コンピュータ、S 基板。

Claims (6)

  1. 複数の部品を収容するテープ部材を送り出すことにより部品を供給する部品供給部を備え前記部品を基板に実装する実装装置であって、
    部品が採取されたあとの前記テープ部材を切断した廃テープが通過するシュート部と、
    前記シュート部と廃テープ収容部との間に形成された移送経路と、
    前記廃テープ収容部側から前記移送経路に負圧を付与する負圧付与部と、前記廃テープ収容部側の前記移送経路及び前記シュート部側に向かって前記移送経路に正圧を付与する正圧付与部とを有し、前記シュート部から前記廃テープ収容部まで前記廃テープを移送する移送部と、を備え
    前記移送部は、前記正圧付与部が前記負圧付与部に比して小さい流量で正圧を付与する、実装装置。
  2. 前記移送部は、前記正圧付与部が前記負圧付与部の流量の1/10以下の流量の正圧を付与する、請求項に記載の実装装置。
  3. 前記移送部は、前記正圧付与部が前記移送経路の終端側から前記シュート部側に向かって一方向に正圧を付与する、請求項1又は2に記載の実装装置。
  4. 前記移送経路には、前記廃テープ収容部側に第1シュート部が配設され、該移送経路の終端側に第2シュート部が配設されており、
    前記移送部は、前記負圧付与部が前記廃テープ収容部側から負圧を付与し、前記正圧付与部が前記終端側から前記第2シュート部側に向かって正圧を付与する、請求項1〜のいずれか1項に記載の実装装置。
  5. 前記移送部は、前記シュート部が前記廃テープを通過する状態で前記負圧及び正圧を付与する、請求項1〜のいずれか1項に記載の実装装置。
  6. 複数の部品を収容するテープ部材を送り出すことにより部品を供給する部品供給部を備え前記部品を基板に実装する実装装置に用いられる廃テープ回収ユニットであって、
    部品が採取されたあとの前記テープ部材を切断した廃テープが通過するシュート部と、
    前記シュート部と廃テープ収容部との間に形成された移送経路と、
    前記廃テープ収容部側から前記移送経路に負圧を付与する負圧付与部と、前記廃テープ収容部側の前記移送経路及び前記シュート部側に向かって前記移送経路に正圧を付与する正圧付与部とを有し、前記シュート部から前記廃テープ収容部まで前記廃テープを移送する移送部と、を備え
    前記移送部は、前記正圧付与部が前記負圧付与部に比して小さい流量で正圧を付与する、廃テープ回収ユニット。
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