JP7394670B2 - 廃テープ搬送装置及び実装装置 - Google Patents

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本明細書では、廃テープ搬送装置及び実装装置を開示する。
従来、実装装置としては、部品供給装置による部品の供給により生じる廃テープを基板搬送方向と平行な方向に搬送する廃テープ搬送装置を備え、複数台の部品実装装置を設置して部品実装ラインを構成した場合に、互いに隣接する部品実装装置の廃テープ搬送装置同士で廃テープの受け渡しを行な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、各部品実装装置で発生する廃テープを一カ所に集めて回収することができるため、廃テープの回収作業をより効率よく行なうことができる。
国際公開第2015/45018号パンフレット
ところで、実装装置では、隣接する装置が動作できない場合に、その装置が廃テープを搬送すると、隣接する装置に廃テープが集まってしまうため、隣接する装置の廃テープ搬送装置が動作可能でないときには、廃テープ搬送装置を全体的に動作させることは適当でない。このように、実装装置では、廃テープ搬送装置が動作可能でない場合に、装置が停止してしまうことがあった。
本開示は、このような課題に鑑みなされたものであり、廃テープ部材の搬送が停止してしまうのをより抑制することができる廃テープ搬送装置及び実装装置を提供することを主目的とする。
本開示では、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
本開示の廃テープ搬送装置は、
複数の部品を収容するテープ部材から部品を供給する部品供給部と、前記供給された部品を採取する実装部とを備えた実装装置を含み、複数台配列されることにより実装ラインを構成する実装システムに用いられる廃テープ搬送装置であって、
前記部品が採取されたあとの切断された廃テープ部材を搬送し、前記実装ラインを構成した場合に、前記廃テープ部材の搬送方向に隣接する廃テープ搬送装置に対して前記廃テープ部材を受け渡し可能に構成された廃テープ搬送部と、
隣接する前記廃テープ搬送装置の廃テープ搬送部が駆動できないときに該隣接する廃テープ搬送部に接続して駆動力を伝達可能な接続部と、
を備えたものである。
この廃テープ搬送装置では、隣接する廃テープ搬送装置の廃テープ搬送部が駆動できないときには、接続部がこの隣接する廃テープ搬送部に接続して駆動力を伝達する。したがって、この廃テープ搬送装置では、廃テープ部材の搬送が停止してしまうのをより抑制することができる。
本開示の廃テープ搬送装置は、隣接する前記廃テープ搬送装置を備えた実装関連装置と通信できないとき及び/又は隣接する前記廃テープ搬送部が駆動不良である情報を取得したあと前記接続部を接続させ、前記隣接する廃テープ搬送部に駆動力を伝達させる制御部、を備えたものとしてもよい。この廃テープ搬送装置では、隣接する装置と通信できないときや、隣接する装置が駆動不良であることを確認したのち、自機の駆動力を隣接する廃テープ搬送装置に伝達することができる。ここで、実装関連装置は、実装ラインを形成する実装処理に関する装置であり、例えば、実装装置のほか、印刷装置、検査装置、基板の搬送装置などが含まれる。
本開示の廃テープ搬送装置において、前記廃テープ搬送部は、搬送方向に沿って上方に向かって登り傾斜に配設されるコンベアであり、前記接続部は、前記コンベアの先端側に設けられており、該コンベアの先端を下方に向かって移動すると前記隣接する廃テープ搬送部に接続するものとしてもよい。この廃テープ搬送装置では、通常時は廃テープ部材を上方から隣のコンベアへ移動するため、廃テープ部材の噛み込みなどを抑制することができ、隣接する装置が駆動できない緊急時はコンベアを接触させて駆動力を伝達することができる。
本開示の廃テープ搬送装置において、前記接続部は、ギア機構及び/又はローラ機構により前記隣接する廃テープ搬送部に接続するものとしてもよい。この廃テープ搬送装置では、ギア機構やローラ機構により駆動力を伝達することができる。
本開示の実装装置は、複数の部品を収容するテープ部材から部品を供給する部品供給部と、前記供給された部品を採取する実装部と、上述したいずれかに記載の廃テープ搬送装置と、を備えたものである。この実装装置では、上述した廃テープ搬送装置を備えるため、廃テープ部材の搬送が停止してしまうのをより抑制することができる。なお、上述したいずれかの廃テープ搬送装置を、実装ラインを形成する実装処理に関する実装関連装置が備えるものとしてもよい。
実装システム10及び実装装置15の一例を示す概略説明図。 廃テープ排出部26及び廃テープ搬送装置40の構成の概略を示す構成図。 廃テープ搬送装置40の構成の一例を示す説明図。 廃テープ搬送処理ルーチンの一例を示すフローチャート。 廃テープ搬送装置40Bの構成の一例を示す説明図。 廃テープ搬送装置40Cの構成の一例を示す説明図。
本実施形態を図面を参照しながら以下に説明する。図1は、本開示である実装システム10及び実装装置15の一例を示す概略説明図である。図2は、廃テープ排出部26及び廃テープ搬送装置40の構成の概略を示す構成図である。図3は、廃テープ搬送装置40の構成の一例を示す説明図であり、図3Aが通常時、図3Bが駆動不良の廃テープ搬送装置40への接続時の説明図である。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1~3に示した通りとする。
実装システム10は、例えば、処理対象物としての基板Sに部品Pを実装処理する実装装置15が基板Sの搬送方向Cに配列された生産ラインとして構成されている。ここでは、処理対象物を基板Sとして説明するが、部品Pを実装するものであれば特に限定されず、3次元形状の基材としてもよい。この実装システム10は、図1に示すように、印刷装置11と、実装装置15と、廃テープ回収部16とを含んで構成されている。なお、実装システム10には、実装関連装置として、例えば、検査を行う検査装置、基板Sを搬送する搬送装置、予備のフィーダ24を保管する保管装置、はんだペーストをリフローするリフロー装置のうち1以上が含まれるものとしてもよい。印刷装置11は、基板Sにはんだペーストなどを印刷する装置である。
実装装置15は、部品Pを採取して基板Sへ実装させる装置である。実装装置15は、図1、2に示すように、基板処理部22と、部品供給部23と、廃テープ排出部26と、実装部30と、実装制御部36と、通信部39と、廃テープ搬送装置40とを備える。
基板処理部22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。部品供給部23は、実装部30へ部品Pを供給するユニットである。この部品供給部23は、部品Pを保持した保持部材としてのテープ部材T(図2参照)を巻き付けたリール25を含むフィーダ24を1以上の装着部に装着している。フィーダ24は、図示しないコントローラを備えている。このコントローラは、フィーダ24に含まれるテープ部材TのIDや部品Pの種別、残数などの情報を記憶している。フィーダ24が装着部に装着されるとこのコントローラはフィーダ24の情報を実装制御部36へ送信する。また、部品供給部23には部品Pを複数配列して載置する保持部材としてのトレイを有するトレイユニットを備えていてもよい。
実装部30は、部品Pを部品供給部23から採取し、基板処理部22に固定された基板Sへ配置するユニットである。実装部30は、ヘッド移動部31と、実装ヘッド32と、ノズル33とを備えている。ヘッド移動部31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32は、1以上の部品Pを採取してヘッド移動部31によりXY方向へ移動するものである。この実装ヘッド32は、スライダに取り外し可能に装着されている。実装ヘッド32の下面には、1以上のノズル33が取り外し可能に装着されている。ノズル33は、負圧を利用して部品Pを採取するものである。なお、部品Pを採取する採取部材は、ノズル33のほか部品Pを機械的に保持するメカニカルチャックなどとしてもよい。
廃テープ排出部26は、図1、2に示すように、導入用ダクト27と、テープ切断機28と、排出用ダクト29とを備える。導入用ダクト27は、部品供給部23の装着部に装着されたフィーダ24の後方に設けられ、部品Pが採取されたあとのテープ部材Tを導入する通路である。テープ切断機28は、導入用ダクト27に導入されたテープ部材Tをカッタにより細かく切断する装置である。排出用ダクト29は、切断された廃テープ部材Dを排出する通路である。テープ切断機28は、フィーダ24が部品Pの供給のためにテープ部材Tを送り出す度に、カッタを駆動してテープ部材Tを切断して廃テープ部材Dとする。テープ切断機28により切断された廃テープ部材Dは、排出用ダクト29を通って廃テープ搬送装置40に供給され、廃テープ搬送装置40により廃テープ回収部16へ搬送される。廃テープ回収部16は、廃テープ搬送装置40によって搬出された廃テープ部材Dを収容する収容部である。廃テープ回収部16に収容された廃テープ部材Dは、例えば、定期的に作業者によって廃棄される。
実装制御部36は、CPU37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、装置全体の制御を司る。実装制御部36は、記憶部38を有している。記憶部38には、部品Pの情報や部品Pを基板Sへ実装する配置順、配置位置、部品Pを採取するフィーダ24の装着位置などの情報が含まれる実装条件情報(生産ジョブ)などが記憶されている。この実装制御部36は、基板処理部22や部品供給部23、実装部30、表示部35へ制御信号を出力する一方、基板処理部22や部品供給部23、実装部30からの信号を入力する。通信部39は、外部機器と情報のやりとりを行うインタフェースである。
廃テープ搬送装置40は、廃テープ排出部26で排出された廃テープ部材Dを装置外へ搬送する装置である。廃テープ搬送装置40は、図1~3に示すように、廃テープ搬送部41と、接続部42と、接続機構43と、駆動部44と、支持部材48と、制御部49とを備える。廃テープ搬送部41は、筐体21内において搬送方向Cに沿って配設され、上方に向かって登り傾斜となるように配設され、部品Pが採取されたあとの切断された廃テープ部材Dを搬送するコンベアである。この廃テープ搬送部41は、実装装置15が実装ラインを構成した場合に、廃テープ部材Dの搬送方向Cに隣接する廃テープ搬送装置40に対して廃テープ部材Dを受け渡し可能に構成されている。廃テープ搬送部41は、図3に示すように、隣接するコンベア装置の端部同士が上下にオーバーラップするように構成されている。これにより、廃テープ搬送部41は、隣接する廃テープ搬送部41への廃テープ部材Dの受け渡しを円滑に行なうことができ、受け渡しの際の廃テープ部材Dの落下を抑制することができる。
接続部42は、隣接する廃テープ搬送装置40の廃テープ搬送部41が駆動できないときに、この隣接する廃テープ搬送部41に接続して駆動力を伝達するものである。接続部42は、隣接する廃テープ搬送部41に接続するギア機構である。この接続部42は、第1ギア45と、第2ギア46と、隣接する廃テープ搬送装置40の接続ギア47とにより構成される。接続部42のうち、第1ギア45及び接続ギア47は、廃コンベアの先端側に設けられており、廃テープ搬送部41の先端を下方に回動すると、隣接する廃テープ搬送装置40の第2ギア46と接続ギア47とが噛合する。第1ギア45及び第2ギア46は、廃テープ搬送部41の駆動軸と接続されており、廃テープ搬送部41の駆動と共に回転する。接続ギア47は、第1ギア45と常時噛合しており、図3Aに示すように、通常時は第1ギア45に連れ回されて空転し、図3Bに示すように、接続時は第2ギア46と噛合して駆動力を伝達する。
接続機構43は、廃テープ搬送部41が上方に向かって登り傾斜となる通常位置と、廃テープ搬送部41の先端を下方に向かって移動させ隣接する廃テープ搬送装置40へ接続部42を接続する接続位置との間で廃テープ搬送部41を回動するものである。接続機構43は、廃テープ搬送部41の両側面を上下動可能に支持するエアシリンダにより構成されている。なお、接続機構43は、廃テープ搬送部41の先端を上下動できれば、特にこれに限定されず、直動モータやリニアモータなどとしてもよい。駆動部44は、廃テープ搬送部41のコンベアの駆動軸に接続され、これを回転駆動するモータである。支持部材48は、廃テープ搬送部41の両側面において垂直方向に固定された板状部材であり、接続ギア47を回転可能に軸支する(図2参照)。
制御部49は、廃テープ搬送装置40の全体を制御するコントローラである。制御部49は、駆動部44に駆動信号を出力し、接続機構43へ接続指令や接続解除指令を出力する。また、この制御部49は、図示しない通信ポートを介して隣接する廃テープ搬送装置40の制御部49と通信を行う。
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、まず、実装装置15が部品Pを基板Sへ実装する処理について説明する。実装制御部36のCPU37は、実装処理を開始すると、生産ジョブである実装条件情報を記憶部38から読み出し、基板Sを搬入、固定するよう基板処理部22を制御する。次に、CPU37は、実装条件情報に基づいて、部品供給部23に装着されたフィーダ24から部品Pを実装ヘッド32に採取させ、採取した部品Pを基板Sの所定位置へ配置する処理を行う。基板Sに部品Pを配置し終わると、CPU37は、基板Sを基板処理部22に排出させ、上述したように、次の基板Sを基板処理部22に搬入させ、部品Pを基板Sへ実装する処理を繰り返し行う。CPU37は、この実装処理の実行中に、各フィーダ24の部品使用数を管理する。また、CPU37は、廃テープ排出部26によりテープ部材Tを切断して廃テープ部材Dを廃テープ搬送装置40へ送る処理を行う。
次に、廃テープ部材Dを廃テープ回収部16へ搬出する処理について説明する。図4は、廃テープ搬送装置40の制御部49で実行される廃テープ搬送処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、制御部49の図示しない記憶部に記憶され、実装装置15の起動後に実行される。このルーチンを開始すると、制御部49は、廃テープ部材Dを搬送する搬送先であり、自機の隣に隣接する廃テープ搬送装置40(以下、隣接装置とも称する)と通信が可能であるか否かを判定する(S100)。搬送先の装置と通信可能であるときには、制御部49は、搬送先の装置に駆動不良があるか否かを搬送先の装置から取得した情報に基づいて判定する(S110)。制御部49は、起動時や隣接装置からの通信依頼時などに自己診断処理を実行し、例えば、駆動部44の不良や廃テープ搬送部41の動作不良などの異常状態を検知し、隣接する装置へその情報を出力する。隣接装置に駆動不良がなく、且つ隣接装置と通信可能であるときには、制御部49は、廃テープ部材Dの搬送経路を確保可能と判断し、駆動部44を駆動し、廃テープ搬送部41のコンベアを駆動させる(S160)。隣接する廃テープ搬送装置40も廃テープ搬送部41を駆動するため、搬送方向Cへ廃テープ部材Dを搬送することができる(図3A)。
一方、S100で隣接装置と通信可能でないとき、又はS110で隣接装置に駆動不良があるときには、制御部49は、隣接装置が廃テープ部材Dを搬送可能できないと判定し、接続部42の接続処理を行う(S120)。具体的には、制御部49は、廃テープ搬送部41を下方に移動するよう接続機構43を制御し、接続部42の接続ギア47と、隣接装置の第2ギア46とを噛合させる。次に、制御部49は、駆動部44を駆動し、廃テープ搬送部41のコンベアを駆動させる(S130)。駆動部44は、接続部42の接続によってその駆動力を隣接する廃テープ搬送部41に伝達し、自機の廃テープ搬送部41及び隣接する廃テープ搬送部41を駆動する(図3B)。続いて、制御部49は、隣接装置の異常が解除されたか否かを判定し(S140)、異常が解除されていないときには、S130の駆動部44の駆動を継続する。異常の解除は、例えば、隣接装置と通信不能時は、例えば、通信回線の確保や、電源の回復などが挙げられ、隣接装置の駆動不良時は、例えば、駆動部44の修理やギアの噛合改善、電源の回復などが挙げられる。隣接装置の異常が解除されたときには、制御部49は、接続部42の接続を解除し(S150)、S160以降の処理を実行する。制御部49は、廃テープ搬送部41を上方に移動するよう接続機構43を制御し、接続部42の接続ギア47と、隣接装置の第2ギア46との噛合を解除する(図3A)。
S160のあと、制御部49は、廃テープ部材Dの搬送処理が終了したか否かを、実装部30の実装処理がすべて完了したか否かに基づいて判定し(S170)、廃テープ部材Dの搬送処理が終了していないときには、S100以降の処理を実行する。一方、S170で廃テープ部材Dの搬送処理が終了したときには、制御部49は、このルーチンを終了する。
ここで、本実施形態の構成要素と本開示の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態の制御部49が本開示の制御部に相当し、廃テープ搬送部41が廃テープ搬送部に相当し、接続部42が接続部に相当する。また、印刷装置11、実装装置15などが実装関連装置に相当し、部品供給部23が部品供給部に相当し、実装部30が実装部に相当する。
以上説明した本実施形態の廃テープ搬送装置40では、隣接する実装装置15の廃テープ搬送装置40の廃テープ搬送部41が駆動できないときには、接続部42がこの隣接する廃テープ搬送部41に接続して駆動力を伝達する。したがって、この廃テープ搬送装置40では、廃テープ部材Dの搬送が停止してしまうのをより抑制することができる。また、廃テープ搬送装置40では、隣接する装置と通信できないときや、隣接する装置が駆動不良であることを確認したのち、自機の駆動力を隣接する廃テープ搬送装置40に伝達することができる。更に、廃テープ搬送部41は、搬送方向Cに沿って上方に向かって登り傾斜に配設されるコンベアであり、接続部42は、コンベアの先端側に設けられており、このコンベアの先端を下方に向かって移動すると隣接する廃テープ搬送部41に接続する。この廃テープ搬送装置40では、通常時は廃テープ部材Dを上方から隣のコンベアへ移動するため、廃テープ部材Dの噛み込みなどを抑制することができ、隣接する装置が駆動できない緊急時はコンベアのギア機構を接触させて駆動力を伝達することができる。更にまた、接続部42は、ギア機構により隣接する廃テープ搬送部41に接続するため、比較的簡便なギア機構の接続によって、駆動力を伝達することができる。
なお、本開示は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本開示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、廃テープ搬送装置40は、隣接装置と通信できないとき及び隣接する廃テープ搬送部41が駆動不良である情報を取得したあと接続部42を接続させるものとしたが、特にこれに限定されない。例えば、制御部49は、隣接装置との通信不能時及び隣接装置の駆動不良時のいずれか一方を省略してもよいし、これ以外の状態時に接続部42を接続させるものとしてもよい。
上述した実施形態では、接続部42は、ギア機構であるものとしたが、駆動力を伝達可能であれば特にこれに限定されず、接続部42は、ローラ機構であるものとしてもよい。図5は、廃テープ搬送装置40Bの構成の一例を示す説明図であり、図5Aが一部断面である正面図であり、図5Bが一部断面である側面図である。図5に示すように、接続部42Bは、廃テープ搬送部41の下面側のコンベア面に接触し、支持部材48に軸支されたローラ部材である。このローラ部材は、廃テープ搬送部41のコンベア面の移動に連れられて回転する。そして、上述した実施形態と同様に、隣接する廃テープ搬送部41が駆動不良のとき、及び/又は隣接する装置が通信不良であるとき、制御部49は、接続部42Bを隣接する廃テープ搬送部41に接続させる。この廃テープ搬送装置40Bにおいても、廃テープ部材Dの搬送が停止してしまうのをより抑制することができる。
上述した実施形態では、廃テープ搬送部41を下方に移動して接続部42を隣接する廃テープ搬送部41に接続するものとしたが、特にこれに限定されず、廃テープ搬送部41を移動しなくてもよい。図6は、廃テープ搬送装置40Cの構成の一例を示す説明図である。廃テープ搬送装置40Cは、ローラ部材である接続部42Cと、このローラ部材を軸支し接続位置と接続解除位置との間で揺動する支持部材48Cとを備える。そして、上述した実施形態と同様に、隣接する廃テープ搬送部41が駆動不良のとき、及び/又は隣接装置が通信不良であるとき、制御部49は、支持部材48Cを移動させて接続部42Cを隣接する廃テープ搬送部41に接続させる。この廃テープ搬送装置40Cにおいても、廃テープ部材Dの搬送が停止してしまうのをより抑制することができる。なお、廃テープ搬送装置40Cにおいて、接続部42Cがギア機構であるものとしてもよいし、接続部42には駆動部44からの駆動力が図示しないギア機構やベルト機構などにより伝達されているものとしてもよい。
上述した実施形態では、実装装置15が廃テープ搬送装置40を備えるものとしたが、特にこれに限定されず、実装関連装置が備えるものとしてもよい。例えば、実装装置15と実装装置15との間に配設された基板搬送装置や検査装置、印刷装置などが廃テープ搬送装置40を備えるものとしてもよい。基板搬送装置や検査装置は、廃テープ排出部26を備えず廃テープ部材Dを排出しないが、実装ラインを構成するため、廃テープ回収部16までの搬送経路として廃テープ搬送装置40を備える必要がある。
本開示の廃テープ搬送装置及び実装装置は、電子部品の実装分野に利用可能である。
10 実装システム、11 印刷装置、15 実装装置、16 廃テープ回収部、21 筐体、22 基板処理部、23 部品供給部、24 フィーダ、25 リール、26 廃テープ排出部、27 導入用ダクト、28 テープ切断機、29 排出用ダクト、30 実装部、31 ヘッド移動部、32 実装ヘッド、33 ノズル、35 表示部、36 実装制御部、37 CPU、38 記憶部、39 通信部、40,40B,40C 廃テープ搬送装置、41 廃テープ搬送部、42,42B,42C 接続部、43 接続機構、44 駆動部、45 第1ギア、46 第2ギア、47 接続ギア、48,48C 支持部材、D 廃テープ部材、P 部品、S 基板、T テープ部材。

Claims (5)

  1. 複数の部品を収容するテープ部材から部品を供給する部品供給部と、前記供給された部品を採取する実装部とを備えた実装装置を含み、複数台配列されることにより実装ラインを構成する実装システムに用いられる廃テープ搬送装置であって、
    前記部品が採取されたあとの切断された廃テープ部材を搬送し、前記実装ラインを構成した場合に、前記廃テープ部材の搬送方向に隣接する廃テープ搬送装置に対して前記廃テープ部材を受け渡し可能に構成された廃テープ搬送部と、
    隣接する前記廃テープ搬送装置の廃テープ搬送部が駆動できないときに該隣接する廃テープ搬送部に接続して駆動力を伝達可能な接続部と、
    前記接続部を移動させて隣接する廃テープ装置との接続と解除をする接続機構と、
    を備えた廃テープ搬送装置。
  2. 請求項1に記載の廃テープ搬送装置であって、
    隣接する前記廃テープ搬送装置を備えた実装関連装置と通信できないとき及び/又は隣接する前記廃テープ搬送部が駆動不良である情報を取得したあと前記接続部を接続させ、前記隣接する廃テープ搬送部に駆動力を伝達させる制御部、
    を備えた廃テープ搬送装置。
  3. 前記廃テープ搬送部は、搬送方向に沿って上方に向かって登り傾斜に配設されるコンベアであり、
    前記接続部は、前記コンベアの先端側に設けられており、該コンベアの先端を下方に向かって移動すると前記隣接する廃テープ搬送部に接続する、請求項1又は2に記載の廃テープ搬送装置。
  4. 前記接続部は、ギア機構及び/又はローラ機構により前記隣接する廃テープ搬送部に接続する、請求項1~3のいずれか1項に記載の廃テープ搬送装置。
  5. 複数の部品を収容するテープ部材から部品を供給する部品供給部と、
    前記供給された部品を採取する実装部と、
    請求項1~4のいずれか1項に記載の廃テープ搬送装置と、
    を備えた実装装置。
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