JP6937463B2 - 部品供給装置および部品装着装置ならびに実装基板の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、部品本体の両端部から外側に向かってリードが延出するアキシャル部品を供給する部品供給装置およびアキシャル部品を基板に装着する部品装着装置ならびにアキシャル部品を装着した実装基板の製造方法に関する。

電子部品であるアキシャル部品は、部品本体の両端部から外側に向かってリードが延出する構造をしている。アキシャル部品は、複数のアキシャル部品を所定のピッチで並べて左右のリードの先端部をそれぞれテープで連結した部品連結体として提供される。この部品連結体をピッチ送りし、左右のリードを所定の位置で切断してテープから切り離して、左右のリードを足曲げしたアキシャル部品を供給する部品供給装置（部品フィーダ）が知られている（例えば、特許文献１参照）。部品装着装置は、部品フィーダが供給するアキシャル部品を装着ヘッドによって取出して、足曲げされたアキシャル部品の左右のリードを基板に形成された貫通孔に挿入して基板に装着する。

特許文献１に記載の部品フィーダは、内蔵する送り機構によって部品連結体を部品送り方向の上流側から下流側に所定のピッチでピッチ送りしている。送り機構は、部品送り方向に所定のピッチで複数の送り爪が形成された送り部材と、送り部材を部品送り方向に往復移動させるエアシリンダを備えている。送り部材の上流側は、回動軸を介してエアシリンダのシャフトと接続されている。

送り機構は、複数の送り爪を部品連結体として連結されたアキシャル部品のリードにそれぞれ係合させた送り部材を下流側に移動させることで、部品連結体を下流側にピッチ送りする。また送り機構は、下流側に移動した送り部材が上流側に戻る際は下流側が回動して送り爪とリードの係合が解除されるため、部品連結体を移動させることなく送り部材のみを上流側の元の位置に戻すことができる。

特開２０１５−３７０８４号公報

しかしながら、特許文献１に記載の部品フィーダでは、送り部材を上流側に戻す際に、回動した送り部材の荷重が送り爪を介して一部のリードに集中してリードが曲がりアキシャル部品の信頼性を低下させることがあるという問題点があった。

そこで本発明は、信頼性を低下させることなくアキシャル部品を供給することができる部品供給装置および部品装着装置ならびに実装基板の製造方法を提供することを目的とする。

本発明の部品供給装置は、部品本体の両端部から外側に向かってリードが延出する複数のアキシャル部品を所定のピッチで並べて前記リードをそれぞれテープで連結した部品連結体から前記アキシャル部品を取り出して供給する部品供給装置であって、部品送り方向の上流側の部品挿入口から下流側の部品供給位置まで前記部品連結体を案内する搬送路と、前記搬送路に沿って前記部品連結体を下流側にピッチ送りする送り機構と、を備え、前記送り機構は、前記部品送り方向に沿って前記ピッチで複数の送り爪が形成された送り部材と、前記送り部材の一端側と回動軸を介して接続され、前記回動軸を前記部品送り方向に沿って往復移動させる移動機構と、を有し、前記送り部材の複数の前記送り爪のうちの一の送り爪の長さは前記回動軸側に隣接する他の送り爪の長さより長い。

本発明の部品装着装置は、請求項１から９のいずれかに記載の部品供給装置と、前記部品供給装置が供給するアキシャル部品を保持して基板に装着させる装着ヘッドと、を備える。

本発明の実装基板の製造方法は、部品本体の両端部から外側に向かってリードが延出する複数のアキシャル部品を所定のピッチで並べて前記リードをそれぞれテープで連結した部品連結体から前記アキシャル部品を取り出して供給する部品供給装置が供給する前記アキシャル部品を装着ヘッドで保持して基板に装着させる部品装着装置による実装基板の製造方法であって、前記部品供給装置は、部品送り方向の上流側の部品挿入口から下流側の部品供給位置まで前記部品連結体を案内する搬送路と、前記搬送路に沿って前記部品連結体を下流側にピッチ送りする送り機構と、を備え、前記送り機構は、前記部品送り方向に沿って前記ピッチで複数の送り爪が形成された送り部材と、前記送り部材の一端側と回動軸を介して接続され、前記回動軸を前記部品送り方向に沿って往復移動させる移動機構と、を有し、前記送り部材の複数の前記送り爪のうちの一の送り爪の長さは前記回動軸側に隣接する他の送り爪の長さより長く、複数の前記送り爪のそれぞれの下流側に形成された送り面を前記部品連結体として連結されたアキシャル部品のリードに上流側から略垂直に当接させた状態で、前記移動機構によって前記送り部材を下流側に移動させて前記部品連結体を下流側に移動させる部品連結体移動工程と、前記送り部材から前記部品連結体として連結されたアキシャル部品のリードに加わる荷重を複数の前記アキシャル部品のリードに分散させながら前記移動機構によって前記送り部材を上流側に移動させて戻す送り部材戻し工程と、前記部品供給位置に移動されたアキシャル部品を前記装着ヘッドで取り出す部品取り出し工程と、前記アキシャル部品を保持した装着ヘッドを基板の上方に移動させる装着ヘッド移動工程と、前記装着ヘッドが保持する前記アキシャル部品を前記基板に装着する部品装着工程と、と含む。

本発明によれば、信頼性を低下させることなくアキシャル部品を供給することができる。

本発明の一実施の形態の部品装着装置の構成を示す平面図 本発明の一実施の形態の部品供給装置に挿入される部品連結体の構成説明図 本発明の一実施の形態の部品装着装置の部分断面図 本発明の一実施の形態の部品供給装置の構成説明図 本発明の一実施の形態の部品供給装置の送り機構付近の構成を示す斜視図 本発明の一実施の形態の部品供給装置の送り機構の構成を示す（ａ）側面図（ｂ）平面図 本発明の一実施の形態の部品供給装置が備える（ａ）送り部材に形成された複数の送り爪のサイズの説明図（ｂ）送り部材がアキシャル部品のリードに係合している状態での複数の送り爪の高さ位置の説明図 本発明の一実施の形態の部品装着装置の制御系の構成を示すブロック図 （ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の一実施の形態の部品供給装置による部品供給動作の工程説明図 （ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の一実施の形態の部品供給装置による部品供給動作の工程説明図 （ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の一実施の形態の部品装着装置による部品装着動作の工程説明図

以下に図面を用いて、本発明の一実施の形態を詳細に説明する。以下で述べる構成、形状等は説明のための例示であって、部品装着装置の仕様に応じ、適宜変更が可能である。以下では、全ての図面において対応する要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。図１、及び後述する一部では、水平面内で互いに直交する２軸方向として、基板搬送方向のＸ方向（図１における左右方向）、基板搬送方向に直交するＹ方向（図１における上下方向）が示される。図３、及び後述する一部では、水平面と直交する高さ方向としてＺ方向（図３における上下方向）が示される。Ｚ方向は、部品装着装置が水平面上に設置された場合の上下方向である。

まず図１〜図３を参照して、部品装着装置１の構成を説明する。図１において、基台１ａの中央には、基板搬送機構２がＸ方向に設置されている。基板搬送機構２は、上流から搬入された基板３をＸ方向へ搬送し、以下に説明する装着ヘッドによる装着作業位置に位置決めして保持する。また、基板搬送機構２は、部品装着作業が完了した基板３を下流に搬出する。基板搬送機構２の両側方には、それぞれ部品供給部４が設置されている。

部品供給部４には、複数の部品フィーダ５がＸ方向に並列に装着されている。部品フィーダ５は、後述するアキシャル部品を連結して保持した部品連結体を部品供給部４の外側から基板搬送機構２に向かう方向（部品送り方向）にピッチ送りして、部品供給位置にアキシャル部品を供給する部品供給装置である。

ここで、図２を参照して、アキシャル部品Ｄとアキシャル部品Ｄを連結して保持した部品連結体Ｃについて説明する。アキシャル部品Ｄは、部品本体Ｂと、部品本体Ｂの両端部から外側に向かって延出する左右のリードＬを含んで構成されている。部品連結体Ｃでは、複数のアキシャル部品Ｄを所定のピッチＳｐで並べて左右のリードＬの端部をそれぞれテープＴで保持することで、複数のアキシャル部品Ｄが連結される。

図１において、基台１ａ上面のＸ方向の一端には、リニア駆動機構を備えたＹ軸ビーム８がＹ方向に沿って設置されている。Ｙ軸ビーム８には、同様にリニア駆動機構を備えた２つのＸ軸ビーム９がそれぞれＹ方向に移動自在に結合されている。それぞれのＸ軸ビーム９には、装着ヘッド１０がＸ方向に移動自在に装着されている。装着ヘッド１０は、複数の部品保持ユニット１１（ここでは３つ）を備えている。Ｙ軸ビーム８およびＸ軸ビーム９は、装着ヘッド１０を水平方向（Ｘ方向、Ｙ方向）に移動させるヘッド移動機構１２を構成する。

図３において、部品フィーダ５は、部品フィーダ５が備えるフィーダ側接続部５ｂと基台１ａが備える装置側接続部１ｂを接続した状態で基台１ａに装着される。フィーダ側接続部５ｂと装置側接続部１ｂを接続することにより、部品フィーダ５が部品装着装置１と電気的に接続され、エア（圧縮空気）が部品フィーダ５に供給される。各部品保持ユニット１１の下端には、部品フィーダ５によって供給される足曲げ処理されたアキシャル部品ＤのリードＬを挟んで保持する部品保持部１１ａが装着されている。

部品装着動作では、装着ヘッド１０は、ヘッド移動機構１２により部品フィーダ５の上方に移動し、部品フィーダ５の部品供給位置５ａに供給された足曲げ処理されたアキシャル部品Ｄを部品保持部１１ａにより保持してピックアップする（矢印ａ）。アキシャル部品Ｄを保持した装着ヘッド１０は、ヘッド移動機構１２により基板搬送機構２の装着作業位置に保持された基板３の上方に移動し、基板３に形成された貫通孔３ａにリードＬを挿入してアキシャル部品Ｄを装着する（矢印ｂ）。

図１において、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１３が設置されている。部品供給部４からアキシャル部品Ｄを取り出した装着ヘッド１０が部品認識カメラ１３の上方を移動する際に、部品認識カメラ１３は装着ヘッド１０に保持されたアキシャル部品Ｄを撮像して認識する。装着ヘッド１０が取り付けられた結合プレート１０ａには、Ｘ軸ビーム９の下面側に位置して、それぞれ装着ヘッド１０と一体的に移動する基板認識カメラ１４が装着されている。

装着ヘッド１０が移動することにより、基板認識カメラ１４は基板搬送機構２に位置決めされた基板３の上方に移動して、基板３に設けられた基板マーク（図示せず）を撮像して基板３の位置を認識する。また、基板認識カメラ１４は、基板３に形成された貫通孔３ａを撮像して貫通孔３ａの位置を認識する。装着ヘッド１０によるアキシャル部品Ｄの基板３への部品装着動作では、部品認識カメラ１３によるアキシャル部品Ｄの認識結果と、基板認識カメラ１４による基板３と貫通孔３ａの認識結果とを加味して装着位置補正が行われる。

次に図４を参照して、部品フィーダ５の構成を説明する。部品フィーダ５は、本体部５ｃ、フィーダ側接続部５ｂ、リール保持部５ｄを備えている。フィーダ側接続部５ｂは、本体部５ｃの下面に設置されている。リール保持部５ｄは、本体部５ｃの部品送り方向の上流側（図４における左側）に設置されている。リール保持部５ｄには、本体部５ｃの上流側に設けられた部品挿入口５ｅから挿入される部品連結体Ｃを巻回して収納するリール２１が載置される。

本体部５ｃの内部には、上流側に開口する部品挿入口５ｅから部品送り方向の下流側（図４における右側）に開口する排出口５ｆまで、略水平に部品連結体Ｃを案内する左右一対の搬送路５ｇが設けられている。部品連結体Ｃは、部品連結体Ｃを構成する左右のテープＴが左右の搬送路５ｇに載置された状態で下流側にピッチ送りされる。搬送路５ｇの途中には、部品供給位置５ａが設けられている。すなわち、搬送路５ｇは、部品送り方向の上流側の部品挿入口５ｅから下流側の部品供給位置５ａまで部品連結体Ｃを案内する。

図４において、本体部５ｃの内部には、送り機構２２、足曲げ機構２３が設置されている。送り機構２２は、搬送路５ｇに沿って部品連結体Ｃを下流側にピッチ送りする。送り機構２２の詳細な構成は後で述べる。足曲げ機構２３は、送り機構２２の下流側に設置されている。足曲げ機構２３は、ピッチ送りされたアキシャル部品Ｄの左右のリードＬを所定の位置で切断してテープＴから切り離し、部品本体Ｂに残ったリードＬを下方に曲げる足曲げ処理を実行して部品供給位置５ａに供給する。

アキシャル部品Ｄが切り離されたテープＴは、排出口５ｆより排出される。排出口５ｆの下流側には、上下一対のテープ排出ガイド２４が設置されている（図５も参照）。排出口５ｆより排出されたテープＴは、一対のテープ排出ガイド２４に沿って下方に排出される。本体部５ｃの上流側の上面には、操作・表示パネル２５が設置されている。操作・表示パネル２５には、作業者が所定の操作入力を行う操作ボタンと、所定内容を表示する７セグメントディスプレイなどの表示手段が設けられている。

図４において、本体部５ｃの内部には、フィーダ制御部２６が設置されている。フィーダ側接続部５ｂの下流側の側面には、ソケット２７とエア供給口２８が設置されている。フィーダ制御部２６は、送り機構２２、足曲げ機構２３、操作・表示パネル２５、ソケット２７と電気的に接続されている。フィーダ制御部２６は、ソケット２７を介して装置側接続部１ｂと電気的に接続される。エア供給口２８には、装置側接続部１ｂを介してエアが供給される。エア供給口２８に供給されたエアは、本体部５ｃの内部に設置されたチューブ２９によって送り機構２２、足曲げ機構２３に供給される。

次に図５、図６を参照して、送り機構２２の構成を説明する。図５において、送り機構２２の一部から排出口５ｆまでの左右の搬送路５ｇの上方には、それぞれ搬送路カバー３０が設置されている。搬送路５ｇの上面と搬送路カバー３０の下面の間には、部品連結体ＣのテープＴに保持されたリードＬが移動可能な隙間が形成されている。部品連結体Ｃは、搬送路５ｇと搬送路カバー３０によってＺ方向（上下方向）の動きを規制されて搬送路５ｇを移動する。

図６において、送り機構２２は、左右の送り部材３１、回動軸３２、連結部材３３、エアシリンダ３４を含んで構成されている。回動軸３２は、Ｘ方向（水平面内において部品送り方向と直交する方向）に延びる回転軸を有している。送り部材３１は、上流側が連結部材３３と回動軸３２を介して接続されており、下流側が回動軸３２の回転軸を中心に上下に回動する。エアシリンダ３４は、連結部材３３と接続されており、連結部材３３を部品送り方向（Ｙ方向）に沿って往復移動させる。

図５、図６において、送り部材３１は、部品送り方向とＺ方向に延びる平板状の形状をしている。左右の送り部材３１は、左右の搬送路５ｇの間に位置するように、スペーサ３５にそれぞれ結合されている。送り部材３１の回動軸３２側とは反対側（下流側）の下部には、部品連結体ＣのリードＬのピッチＳｐと同じ間隔で複数の送り爪３６が下方に突出して形成されている（図７（ａ）参照）。

図６において、各送り爪３６の下流側には、略垂直の送り面３７が形成されている。各送り爪３６の上流側には、上流側に上がっている斜面３８が形成されている。各送り爪３６において、送り面３７と斜面３８の間の凸端部には、略水平の凸端面３９が形成されている。送り爪３６の間には、略水平の凹部面４０がそれぞれ形成されている。このように、送り部材３１には、部品送り方向に沿ってピッチＳｐで複数の送り爪３６が形成されている。送り部材３１は、図示省略するバネなどの弾性体によって下流側が下方向に回動する方向に付勢されており、部品連結体ＣのリードＬに上方から係合する。

図５、図６において、連結部材３３は、回動軸３２を保持する左右の保持部材３３ａと、左右の保持部材３３ａの上面に架設された架設板３３ｂを備えている。一方の保持部材３３ａの上流側の端部には、結合部３３ｃが形成されている。エアシリンダ３４のロッド３４ａは、連結部材３３の結合部３３ｃに結合されている。エアシリンダ３４がロッド３４ａを出し入れすることにより、連結部材３３を介して回動軸３２が部品送り方向（Ｙ方向）に沿って往復移動する。

架設板３３ｂの左右の端部には、部品送り方向に長く伸びた規制孔３３ｄが架設板３３ｂを貫通して形成されている。規制孔３３ｄの中には、規制ピン４１ａが上方から挿入されている。規制ピン４１ａは、架設板３３ｂの下方に設置されたピン固定部材４１ｂによって、部品フィーダ５の本体部５ｃに固定されている。連結部材３３が部品送り方向に沿って往復移動する際、規制ピン４１ａが規制孔３３ｄの下流側の内壁と上流側の内壁に当接することで、連結部材３３は上流側と下流側の停止位置に停止する。上流側の停止位置と下流側の停止位置の間隔は、部品連結体ＣのリードＬのピッチＳｐと略同じ間隔に設定されている。

このように、連結部材３３とエアシリンダ３４は、送り部材３１の一端側（上流側）と回動軸３２を介して接続され、回動軸３２を部品送り方向に沿ってピッチＳｐで往復移動させる移動機構である。なお、移動機構は、エア（圧縮空気）によって回動軸３２（送り部材３１）を移動させる構成に限定されることはない。例えば、電動アクチュエータによって回動軸３２を往復移動させる構成であってもよい。

図５、図６において、部品送り方向において送り部材３１と重なる位置には、ストッパ部材４２が設置されている。ストッパ部材４２は、平板状の左右のストッパ４２ａを備えている。左右のストッパ４２ａは、部品連結体Ｃとして連結されたアキシャル部品Ｄの部品本体Ｂと左右の送り部材３１の間に位置するように、上部板４２ｂにそれぞれ結合されている。ストッパ４２ａの下部には、２本のストッパ爪４２ｃが形成されている。ストッパ爪４２ｃは送り部材３１の送り爪３６と同様に、下流側には略垂直の制止面が、上流側には上流側に上がっている逃がし面が形成された形状をしている。２本のストッパ爪４２ｃは、部品連結体ＣのリードＬのピッチＳｐと同じ間隔で送り部材３１の送り爪３６と重なる位置に形成されている。

ストッパ部材４２の上流側の左右には、左右の送り部材３１をそれぞれ跨ぐ延出部４２ｄが形成されている。左右の延出部４２ｄは、それぞれＸ方向に延びる回転軸４３を介して左右の固定部材４４に接続されている。左右の固定部材４４は、回転軸４３を保持して部品フィーダ５の本体部５ｃに固定されている。ストッパ部材４２は、図示省略するバネなどの弾性体によって、下流側が下方向に回動する方向に付勢されている。上部板４２ｂの左右端には、搬送路カバー３０の上面に当接してストッパ部材４２の下方への回動を規制する規制部４２ｅが形成されている。

ストッパ部材４２は、部品連結体Ｃが下流側にピッチ送りされる際は、下流側に移動するリードＬがストッパ爪４２ｃの上流側の逃がし面に当接してストッパ４２ａを上方に回動させため、部品連結体Ｃの移動を妨げない。一方でストッパ部材４２は、上流側に移動している送り部材３１に追随して部品連結体Ｃが上流側に移動しようとすると（戻ろうとすると）、ストッパ爪４２ｃの下流側の制止面がリードＬに略垂直に当接して部品連結体Ｃの移動を制止する。すなわち、ストッパ部材４２は、部品連結体Ｃの下流側への移動は妨げず、上流側への移動を制止する後退制止機構を構成する。ストッパ部材４２を送り部材３１と重なる位置に配置することで、部品フィーダ５の部品送り方向の長さを縮小することができる。

次に図７を参照して、送り部材３１の送り爪３６の形状について説明する。図７に示す送り部材３１の例では、６本の送り爪３６が部品連結体ＣのリードＬのピッチＳｐと同じ間隔で形成されている。図７には、送り爪３６及び送り爪３６に形成された各面に付した符号に下流側から順にａ〜ｆの添え字を付している。

図７（ａ）において、各送り爪３６ａ〜３６ｆの下流側には、略垂直の送り面３７ａ〜３７ｆが形成されている。送り面３７ａ〜３７ｆは、送り部材３１が下流側に移動する際に、部品連結体Ｃとして連結されたアキシャル部品ＤのリードＬに上流側から略垂直に当接して部品連結体Ｃを下流側に移動させる（図９（ｂ）参照）。

各送り爪３６ａ〜３６ｆの上流側には、同じ角度θ１の斜面３８ａ〜３８ｆが形成されている。斜面３８ａ〜３８ｆは、送り部材３１が上流側に移動する際に、部品連結体Ｃとして連結されたアキシャル部品ＤのリードＬに下流側から当接して送り部材３１の下流側を上方に回動させる（図１０（ａ）参照）。

図７（ａ）において、各送り爪３６ａ〜３６ｆにおいて、送り面３７ａ〜３７ｆと斜面３８ａ〜３８ｆの間の凸端部には、略水平の凸端面３９ａ〜３９ｆが形成されている。凸端面３９ａ〜３９ｆは、送り部材３１が上流側に移動する際に、部品連結体Ｃとして連結されたアキシャル部品ＤのリードＬに略水平に当接する（図１０（ｂ）参照）。

送り爪３６ａ〜３６ｆの間には、部品連結体Ｃとして連結されたアキシャル部品ＤのリードＬに略水平に当接する凹部面４０ａ〜４０ｅが形成されている。なお便宜上、最も上流側（回動軸３２側）にある送り爪３６ｆの上流側に形成されている略水平の面も凹部面４０ｆと称す。各送り爪３６ａ〜３６ｆにおいて、凹部面４０ａ〜４０ｆから凸端面３９ａ〜３９ｆまでの長さが、各送り爪３６ａ〜３６ｆの長さＨａ〜Ｈｆである。

各送り爪３６ａ〜３６ｆの長さＨａ〜Ｈｆは、下流側の送り爪３６ａから回動軸３２側の送り爪３６ｆに向かって順に低くなるように形成されている（Ｈａ＞Ｈｂ＞Ｈｃ＞Ｈｄ＞Ｈｅ＞Ｈｆ）。すなわち、送り部材３１の複数の送り爪３６ａ〜３６ｆのうちの一の送り爪３６（例えば、送り爪３６ｃ）の長さＨ（長さＨｃ）は、回動軸３２側に隣接する他の送り爪３６（例えば、送り爪３６ｄ）の長さＨ（長さＨｄ）より長い。

図７（ｂ）は、凹部面４０ａ〜４０ｆが部品連結体Ｃとして連結されたアキシャル部品ＤのリードＬに当接している状態を示している。この状態で、凸端面３９ａ〜３９ｆの高さ位置Ｐａ〜Ｐｆは、下流側から回動軸３２側に向かって順に高くなるように形成されている（Ｐａ＜Ｐｂ＜Ｐｃ＜Ｐｄ＜Ｐｅ＜Ｐｆ）。

次に図８を参照して、部品装着装置１の制御系の構成を説明する。部品装着装置１は、装着制御部５０、基板搬送機構２、部品フィーダ５、装着ヘッド１０、ヘッド移動機構１２、部品認識カメラ１３、基板認識カメラ１４を備えている。装着制御部５０は、装着動作処理部５１、装着記憶部５２を備えている。装着記憶部５２は記憶装置であり、基板３に装着されるアキシャル部品Ｄの種類と形状、装着位置の座標などを含む装着データが、製造する実装基板の種類ごとに記憶されている。

装着動作処理部５１は、各部を制御して基板３にアキシャル部品Ｄを装着する部品装着動作を制御する。各部品フィーダ５は、送り機構２２、足曲げ機構２３、操作・表示パネル２５、フィーダ制御部２６を備えている。フィーダ制御部２６は、送り機構２２を制御して部品連結体Ｃをピッチ送りする部品送り動作を実行させ、足曲げ機構２３を制御して足曲げ処理を実行させる。

次に図９〜図１１を参照して、部品装着装置１による実装基板の製造方法について説明する。部品フィーダ５は、部品供給位置５ａからアキシャル部品Ｄが取り出され、送り部材３１が上流側の停止位置に戻っている状態（図９（ａ））にあるとする。なお便宜上、図９では部品連結体Ｃとして連結されたアキシャル部品ＤはリードＬのみ表示し、図１０では先頭（下流側）のアキシャル部品Ｄ以外はリードＬのみ表示している。また、送り爪３６及び送り爪３６に形成された各面の符号に付す添え字（ａ〜ｆ）は、送り爪３６を特定する必要がない場合は省略する。

まず、部品フィーダ５において部品送り動作が実行される。部品フィーダ５において、送り機構２２は、複数の送り爪３６のそれぞれの下流側に形成された送り面３７をアキシャル部品ＤのリードＬに上流側から略垂直に当接させた状態で、移動機構（連結部材３３、エアシリンダ３４）によって送り部材３１を下流側に移動させて部品連結体Ｃを下流側に移動させる（部品連結体移動工程）（図９（ｂ））。これにより、先頭のアキシャル部品Ｄが足曲げ機構２３まで送られる。

次いで送り機構２２は、複数の送り爪３６の間に形成された凹部面４０のうち、少なくとも２つの凹部面４０がアキシャル部品ＤのリードＬに当接した状態で、送り部材３１を上流側に移動させる（第１の移動工程）（図９（ｃ））。具体的には、回動軸３２から一番遠い凹部面４０ａがアキシャル部品ＤのリードＬに当接している場合、少なくとも他の１つの凹部面４０も他のアキシャル部品ＤのリードＬに当接する。このように、２つ以上の凹部面４０がリードＬに当接することで、リードＬに加わる荷重を分散させることができる。

次いで送り機構２２は、複数の送り爪３６のそれぞれの上流側に形成された斜面３８のうち、少なくとも２つの斜面３８がアキシャル部品ＤのリードＬに当接した状態で、送り部材３１を上流側に移動させる（第２の移動工程）（図１０（ａ））。斜面３８がリードＬに下流側から当接することで、送り部材３１の下流側が上方に回動する。その際、２つ以上の斜面３８にリードＬに当接することで、リードＬに加わる荷重を分散させることができる。

次いで送り機構２２は、複数の送り爪３６のそれぞれの凸端部に形成された凸端面３９のうち、少なくとも２つの凸端面３９がアキシャル部品ＤのリードＬに当接した状態で、送り部材３１を上流側に移動させる（第３の移動工程）（図１０（ｂ））。具体的には、回動軸３２に一番近い送り爪３６ｆの凸端面３９ｆがアキシャル部品ＤのリードＬに当接している場合、少なくとも他の１つの送り爪３６の凸端面３９も他のアキシャル部品ＤのリードＬに当接する。このように、２つ以上の凸端面３９がリードＬに当接することで、リードＬに加わる荷重を分散させることができる。

図１０（ｃ）において、送り機構２２が送り部材３１を上流側の停止位置まで戻すと、凸端面３９がリードＬを乗り越えて送り部材３１の下流側が下方に回動し、凹部面４０がリードＬに当接した送り部材３１が上流側の停止位置に戻った状態になる。このように、第１の移動工程、第２の移動工程、第３の移動工程は、送り部材３１からアキシャル部品ＤのリードＬに加わる荷重を複数のリードＬに分散させながら移動機構によって送り部材３１を上流側に移動させて上流側の停止位置まで戻す送り部材戻し工程である。なお、送り部材３１が上流側に移動する間、ストッパ部材４２（後退制止機構）によって部品連結体Ｃの上流側への移動が制止されている。

図１０（ｃ）において、部品送り動作によって足曲げ機構２３に送られたアキシャル部品Ｄは、足曲げ機構２３によって足曲げ処理がされる（足曲げ処理工程）。なお、足曲げ処理工程は、送り部材戻し工程と並行して実行するようにしてもよい。足曲げ処理が終了すると、装着ヘッド１０は、部品供給位置５ａに移動したアキシャル部品Ｄを部品保持部１１ａにより保持して取り出す（部品取り出し工程）（図１１（ａ））。

次いでヘッド移動機構１２は、アキシャル部品Ｄを保持した装着ヘッド１０を装着作業位置に保持された基板３の上方に移動させる（装着ヘッド移動工程）（図１１（ｂ））。次いで装着ヘッド１０は、部品保持部１１ａが保持するアキシャル部品ＤのリードＬを貫通孔３ａに挿入させて、アキシャル部品Ｄを基板３に装着する（部品装着工程）（図１１（ｃ））。以降、部品フィーダ５によるアキシャル部品Ｄの供給と装着ヘッド１０による基板３への装着が繰り返し実行されて、実装基板が製造される。

上記説明したように、本実施の形態の部品連結体Ｃからアキシャル部品Ｄを取り出して供給する部品フィーダ５（部品供給装置）は、上流側の部品挿入口５ｅから下流側の部品供給位置５ａまで部品連結体Ｃを案内する搬送路５ｇと、搬送路５ｇに沿って部品連結体Ｃを下流側にピッチ送りする送り機構２２と、を備えている。送り機構２２は、ピッチＳｐで複数の送り爪３６が形成された送り部材３１の一端側と回動軸３２を介して接続され、回動軸３２を部品送り方向に沿って往復移動させる移動機構（連結部材３３、エアシリンダ３４）と、を有している。複数の送り爪３６のうちの一の送り爪３６の長さＨは、回動軸３２側に隣接する他の送り爪３６の長さＨより長い。これによって、部品フィーダ５は、リードＬを曲げて信頼性を低下させることなくアキシャル部品Ｄを供給することができる。

本発明の部品供給装置および部品装着装置ならびに実装基板の製造方法は、信頼性を低下させることなくアキシャル部品を供給することができるという効果を有し、部品を基板に実装する分野において有用である。

１ 部品装着装置
５ 部品フィーダ（部品供給装置）
５ａ 部品供給位置
５ｅ 部品挿入口
５ｇ 搬送路
１０ 装着ヘッド
２２ 送り機構
３１ 送り部材
３２ 回動軸
３３ 連結部材（移動機構）
３４ エアシリンダ（移動機構）
３６ 送り爪
３７ 送り面
３８ 斜面
３９ 凸端面
４０ 凹部面
Ｂ 部品本体
Ｃ 部品連結体
Ｄ アキシャル部品
Ｈ，Ｈａ〜Ｈｆ 長さ
Ｌ リード
Ｓｐ ピッチ
Ｔ テープ
θ１ 角度

Claims (15)

1. 部品本体の両端部から外側に向かってリードが延出する複数のアキシャル部品を所定のピッチで並べて前記リードをそれぞれテープで連結した部品連結体から前記アキシャル部品を取り出して供給する部品供給装置であって、
   部品送り方向の上流側の部品挿入口から下流側の部品供給位置まで前記部品連結体を案内する搬送路と、
   前記搬送路に沿って前記部品連結体を下流側にピッチ送りする送り機構と、を備え、
   前記送り機構は、
   前記部品送り方向に沿って前記ピッチで複数の送り爪が形成された送り部材と、
   前記送り部材の一端側と回動軸を介して接続され、前記回動軸を前記部品送り方向に沿って往復移動させる移動機構と、を有し、
   前記送り部材の複数の前記送り爪のうちの一の送り爪の長さは前記回動軸側に隣接する他の送り爪の長さより長い、部品供給装置。
2. 複数の前記送り爪のそれぞれの下流側には、前記送り部材が下流側に移動する際に前記部品連結体として連結されたアキシャル部品のリードに上流側から略垂直に当接して前記部品連結体を下流側に移動させる送り面が形成されている、請求項１に記載の部品供給装置。
3. 複数の前記送り爪のそれぞれの上流側には、前記送り部材が上流側に移動する際に前記部品連結体として連結されたアキシャル部品のリードに下流側から当接して前記送り部材を回動させる斜面が形成されている、請求項１または２に記載の部品供給装置。
4. 複数の前記送り爪の前記斜面は同じ角度に形成されている、請求項３に記載の部品供給装置。
5. 複数の前記送り爪のそれぞれの凸端部には、前記送り部材が上流側に移動する際に前記部品連結体として連結されたアキシャル部品のリードに略水平に当接する凸端面が形成されている、請求項１から４のいずれかに記載の部品供給装置。
6. 前記回動軸に一番近い送り爪の凸端面がアキシャル部品のリードに当接している場合、少なくとも他の１つの送り爪の凸端面も他のアキシャル部品のリードに当接する、請求項５に記載の部品供給装置。
7. 前記送り部材において、複数の前記送り爪の間には、前記部品連結体として連結されたアキシャル部品のリードに当接する凹部面が形成されている、請求項１から６のいずれかに記載の部品供給装置。
8. 前記回動軸から一番遠い凹部面がアキシャル部品のリードに当接している場合、少なくとも他の１つの凹部面も他のアキシャル部品のリードに当接する、請求項７に記載の部品供給装置。
9. 前記部品連結体の下流側の移動は妨げず、上流側への移動を制止する後退制止機構を、さらに備える、請求項１から８のいずれかに記載の部品供給装置。
10. 請求項１から９のいずれかに記載の部品供給装置と、
    前記部品供給装置が供給するアキシャル部品を保持して基板に装着させる装着ヘッドと、を備える、部品装着装置。
11. 部品本体の両端部から外側に向かってリードが延出する複数のアキシャル部品を所定のピッチで並べて前記リードをそれぞれテープで連結した部品連結体から前記アキシャル部品を取り出して供給する部品供給装置が供給する前記アキシャル部品を装着ヘッドで保持して基板に装着させる部品装着装置による実装基板の製造方法であって、
    前記部品供給装置は、
    部品送り方向の上流側の部品挿入口から下流側の部品供給位置まで前記部品連結体を案内する搬送路と、前記搬送路に沿って前記部品連結体を下流側にピッチ送りする送り機構と、を備え、
    前記送り機構は、前記部品送り方向に沿って前記ピッチで複数の送り爪が形成された送り部材と、前記送り部材の一端側と回動軸を介して接続され、前記回動軸を前記部品送り方向に沿って往復移動させる移動機構と、を有し、
    前記送り部材の複数の前記送り爪のうちの一の送り爪の長さは前記回動軸側に隣接する他の送り爪の長さより長く、
    複数の前記送り爪のそれぞれの下流側に形成された送り面を前記部品連結体として連結されたアキシャル部品のリードに上流側から略垂直に当接させた状態で、前記移動機構によって前記送り部材を下流側に移動させて前記部品連結体を下流側に移動させる部品連結体移動工程と、
    前記送り部材から前記部品連結体として連結されたアキシャル部品のリードに加わる荷重を複数の前記アキシャル部品のリードに分散させながら前記移動機構によって前記送り部材を上流側に移動させて戻す送り部材戻し工程と、
    前記部品供給位置に移動されたアキシャル部品を前記装着ヘッドで取り出す部品取り出し工程と、
    前記アキシャル部品を保持した装着ヘッドを基板の上方に移動させる装着ヘッド移動工程と、
    前記装着ヘッドが保持する前記アキシャル部品を前記基板に装着する部品装着工程と、と含む、実装基板の製造方法。
12. 前記送り部材戻し工程は、
    複数の前記送り爪の間に形成された、前記部品連結体として連結されたアキシャル部品のリードに当接する凹部面のうち、少なくとも２つの前記凹部面が前記アキシャル部品のリードに当接した状態で、前記送り部材が上流側に移動する第１の移動工程を含む、請求項１１に記載の実装基板の製造方法。
13. 前記送り部材戻し工程は、
    複数の前記送り爪のそれぞれの上流側に形成された、前記部品連結体として連結されたアキシャル部品のリードに下流側から当接して前記送り部材を回動させる斜面のうち、少なくとも２つの前記斜面が前記アキシャル部品のリードに当接した状態で、前記送り部材が上流側に移動する第２の移動工程を含む、請求項１１または１２に記載の実装基板の製造方法。
14. 前記送り部材戻し工程は、
    複数の前記送り爪のそれぞれの凸端部に形成された、前記部品連結体として連結されたアキシャル部品のリードに略水平に当接する凸端面のうち、少なくとも２つの前記凸端面が前記アキシャル部品のリードに当接した状態で、前記送り部材が上流側に移動する第３の移動工程を含む、請求項１１から１３のいずれかに記載の実装基板の製造方法。
15. 前記部品供給装置は、
    前記部品連結体の下流側の移動は妨げず、上流側への移動を制止する後退制止機構を、さらに備え、
    前記送り部材戻し工程において、前記後退制止機構によって前記部品連結体の上流側への移動が制止されている、請求項１１から１４のいずれかに記載の実装基板の製造方法。

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