JPH10145088A - 部品吸着方法及び部品集合体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 微小な部品を吸着不良を発生せずに高い信頼
性をもって吸着する。 【解決手段】 通気性材料から成るテープ基材２に所定
間隔で形成された凹部３内に部品５を収容し、吸着ノズ
ル６を吸着位置の上方からほぼテープ基材２の上面にほ
ぼ接する位置まで下降させて吸着ノズル６先端と部品５
の間の間隔を小さくしながら、凹部３内に気流を発生さ
せ部品５の上方に発生した負圧にて部品５に効果的に浮
力を発生させ、吸着ノズル６にて吸着不良を発生するこ
となく部品５を吸着する。また、凹部の底面を通気性材
料のボトムテープで構成したり、凹部底面と部品底面と
の間に隙間を設けるための凸部を設けたり、凹部を凹溝
にて連結してもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品実装機に
おいて回路基板に実装する電子部品をテープ状の部品集
合体から吸着して供給する場合など、各種用途に利用さ
れる部品吸着方法及びそれに用いる部品集合体に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子部品の実装分野においては、
電子機器の小型化に伴う電子部品の小型化が進展し、チ
ップ型電子部品が主流を占めている。一般に、チップ型
電子部品（以下、電子部品と記す）を実装するために
は、電子部品をテープ基材に保持したテープ状部品集合
体の形態で電子部品実装機に供給される。電子部品実装
機では、テープ状部品集合体の中から吸着ノズルで電子
部品を吸着し、回路基板の所定の位置に装着している。
しかしながら、電子部品がますます小型化すると、吸着
ノズルで電子部品を吸着する際の信頼性を保つのが困難
になってきた。

【０００３】そのため、本出願人は、図５に示すよう
に、吸着力を発生する吸着ノズル４１と凹部４３に電子
部品４４を収容したテープ基材４２との間に適当な間隙
４５を設けることによって気流の流れを発生させ、凹部
４３内に収容した電子部品４４と吸着ノズル４１との間
の空間４６に負圧を発生させ、電子部品４３に浮力を作
用させて確実に吸着する方法に想到し、これを特許出願
している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような電子部品の吸着方法では、図６に示すように、吸
着ノズル４１とテープ基材４２との間の隙間４５のコン
トロールが困難で、前記隙間４５が適正でないときにお
いて、テープ基材４２の凹部４３の広さＷや、電子部品
４４と吸着ノズル４１との間の空間４６の深さＨが大き
い場合には吸着時に正常に吸着されずに電子部品４３が
回転し、立った状態や斜めの状態で吸着される不良が発
生する恐れがあるという問題があった。

【０００５】本発明は、上記従来の問題点に鑑み、吸着
不良の発生を抑制して高い信頼性をもって吸着できる部
品吸着方法及びそれに用いる部品集合体を提供すること
を目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の部品吸着方法
は、通気性材料から成るテープ基材に所定間隔で形成さ
れた凹部内に部品を収容し、テープ基材の間欠移動にて
順次部品を所定の吸着位置に位置決めし、吸着ノズルを
吸着位置の上方からほぼテープ基材の上面に接する位置
まで下降させることにより、テープ基材の上面と吸着ノ
ズル先端との間に全く又は殆ど隙間を設けないことで部
品との間の間隔を小さくしながら、凹部内に気流を発生
させて電子部品の上方に負圧を発生させ、部品に効果的
に浮力を発生させて高い信頼性をもって部品を吸着する
ようにしている。

【０００７】また、テープ基材を通気性材料にて構成す
る代わりに、凹部の底面を通気性材料から成るボトムテ
ープにて構成すると、凹部の底面から凹部内に気流が流
れるために部品の底面に正圧が作用してより効果的に浮
力が作用し、より高い信頼性をもって部品を吸着するこ
とができる。

【０００８】また、凹部の底面に凸部を形成して底面と
の間に隙間を設けて部品を収容することにより、部品の
底面に空気層が形成されて少ない気流で効果的に部品に
浮力が作用して高い信頼性をもってワークを吸着するこ
とができ、さらに好適には凸部を部品の外周部を支持す
るように突設して凹部の底面の略中央部に貫通穴を形成
することにより貫通穴から凹部内に気流が流れるために
部品の底面に正圧が作用してより効果的に浮力が作用
し、より高い信頼性をもって部品を吸着することができ
る。

【０００９】また、テープ基材に所定間隔で形成した凹
部を凹溝にてテープ長手方向に互いに接続することによ
り、凹溝を通して凹部内に気流を発生させることができ
るとともにその凹溝をテープ基材の幅を大きくすること
なく形成でき、低コストでコンパクトな構成で上記のよ
うに部品に効果的に浮力を発生させることができ、高い
信頼性をもって部品を吸着することができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の部品吸着方法の第
１の実施形態を図１を参照して説明する。図１におい
て、１は部品集合体で、通気性材料から成るテープ基材
２に所定間隔で凹部３が貫通形成されるとともにテープ
基材２の裏面に貼り付けた通気性のないボトムテープ４
にて凹部３の底面が形成され、各凹部３内に部品５が収
容されている。そして、この部品集合体１を間欠移動さ
せることにより凹部３内に収容した部品５を順次所定の
吸着位置に位置決めし、この吸着位置で吸着ノズル６を
上方からテープ基材２の上面に接する位置まで下降させ
ることによって部品５を吸着する。

【００１１】この部品５の吸着時に、テープ基材２が通
気性の無い場合には、吸着ノズル６の下端をテープ基材
２の当接させると凹部３内が一様に吸着ノズル１内と同
じ圧力となってしまうために部品５を吸い上げる浮力が
生じないが、本実施形態ではテープ基材２に通気性があ
るため、テープ基材２を通して凹部３内に吸着ノズル６
に向けて気流が発生して吸着ノズル６の下端と部品５上
面との間に負圧が発生し、一方部品５の底面とボトムテ
ープ４との間にも僅かながら隙間があるために、部品５
を押し上げる浮力が生じる。

【００１２】従って、吸着ノズル６をテープ基材２の上
面に当接させて部品５と吸着ノズル６の間の隙間を小さ
くすることによって吸着ミスを生じない状態にしなが
ら、部品５に効果的に浮力を作用させて高い信頼性をも
って吸着ノズル６にて部品５を吸着することができる。

【００１３】なお、上記説明では吸着ノズル６の下端を
テープ基材２の上面に当接させるものとして説明した
が、吸着ノズル６の昇降動作時の位置精度やテープ基材
２の寸法精度や位置精度等によって吸着ノズル６の下端
がテープ基材２と干渉する恐れがあるので、その干渉を
避けるために吸着ノズル６の下端とテープ基材２の上面
との間に微小な隙間を生じる位置を吸着ノズル６の下死
点位置としても良い。この場合でも生じ得る最大の隙間
が、吸着ノズル６と部品５の間の間隔に比して小さく、
吸着ミスを生じる恐れのない範囲に規制することにより
本発明の作用を阻害することはない。逆に、テープ基材
２のクッション性によって吸着ノズル６とテープ基材２
の干渉による衝撃を緩和するようにしてもよい。

【００１４】次に、本発明の部品吸着方法の第２の実施
形態を図２を参照して説明する。なお、以下の実施形態
において、先行する実施形態と同一の構成要素について
は、同一参照番号を付して説明を省略して相違点のみ説
明する。図２において、本実施形態の部品集合体１１
は、非通気性材料のテープ基材１２に凹部３が形成さ
れ、テープ基材１２の裏面に貼り付けた通気性材料から
成るボトムテープ１４にて凹部３の底面が形成され、各
凹部３内に部品５が収容されている。

【００１５】本実施形態では、吸着ノズル６にて部品５
を吸着する際に、凹部３の底面のボトムテープ１４を通
して吸着ノズル６に向けて凹部３内に気流が発生して吸
着ノズル６の下端と部品５上面との間に負圧が発生する
とともに、部品５の底面に大気圧が作用するために、部
品５を押し上げる浮力が生じ、より高い信頼性をもって
吸着ノズル６にて部品５を吸着することができる。

【００１６】なお、通気性材料から成るテープ基材２と
ボトムテープ１４を組み合わせても同様の効果が期待で
きる。

【００１７】次に、本発明の部品吸着方法の第３の実施
形態を図３を参照して説明する。図３において、本実施
形態の部品集合体２１は、テープ状のシート材料から成
るテープ基材２２に凹部２３がエンボス成形されて部品
５が収容され、かつ凹部２３の底面には部品５の下面外
周部を支持するように複数の凸部２４が形成されるとと
もに、凹部２３の底面の略中央部に貫通穴２５が形成さ
れている。

【００１８】本実施形態では、吸着ノズル６にて部品５
を吸着する際に、凹部２３の底面の貫通穴２５から吸着
ノズル６に向けて凹部３内に気流が発生して吸着ノズル
６の下端と部品５上面との間に負圧が発生し、かつ凸部
２４により部品５の底面に空気層が形成されるととも
に、貫通穴２５から凹部２３内に流れ込む気流によって
部品５の底面に正圧が作用して部品５を押し上げる強い
浮力が生じ、より高い信頼性をもって吸着ノズル６にて
部品５を吸着することができる。

【００１９】なお、凸部２４を第１の実施形態のボトム
テープ４に設けてもその効果を発揮することができる。

【００２０】次に、本発明の部品吸着方法の第４の実施
形態を図４を参照して説明する。図４において、本実施
形態の部品集合体３１は、非通気性材料のテープ基材１
２に凹部３が形成されるとともに、テープ長手方向に隣
接する凹部３、３同士が凹溝３３にて互いに接続されて
おり、またテープ基材１２の裏面に貼り付けた非通気性
材料から成るボトムテープ４にて凹部３の底面が形成さ
れ、各凹部３内に部品５が収容されている。

【００２１】本実施形態では、吸着ノズル６にて部品５
を吸着する際に、凹溝３３を通して凹部３内に気流が発
生して吸着ノズル６の下端と部品５上面との間に負圧が
発生し、上記のように部品に効果的に浮力を発生させる
ことができ、高い信頼性をもって部品を吸着することが
できる。また、凹溝３３がテープ長手方向に沿って形成
されているので、テープ基材１２の幅を大きくすること
なく形成でき、低コストでコンパクトな構成の部品集合
体３１にて上記作用効果を発揮できる。

【００２２】なお、本実施形態においても、第３の実施
形態の凸部２４をボトムテープ４に設けるとその効果を
発揮することができる。

【００２３】

【発明の効果】本発明の部品吸着方法及び部品集合体に
よれば、以上の説明から明らかなように、通気性材料か
ら成るテープ基材に形成された凹部内に部品を収容し、
ノズルをほぼテープ基材の上面に接する位置まで下降さ
せて吸着するので、ノズル下端と部品との間の間隔を小
さくして凹部内で部品が回転して斜めに吸着したりする
のを確実に防止しながら、凹部内に気流を発生させて部
品の上方に負圧を発生させ、部品に効果的に浮力を発生
させ、高い信頼性をもって部品を吸着することができ
る。

【００２４】また、テープ基材を通気性材料にて構成す
る代わりに、凹部の底面を通気性材料から成るボトムテ
ープにて構成すると、凹部の底面から凹部内に気流が流
れるために上記のように部品の上方に負圧を発生させる
だけでなく、部品の底面に正圧が作用してより効果的に
浮力が作用し、より高い信頼性をもって部品を吸着する
ことができる。

【００２５】また、凹部の底面に凸部を形成して底面と
の間に隙間を設けて部品を収容すると、部品の底面に空
気層が形成されて少ない気流で効果的に部品に浮力が作
用して高い信頼性をもってワークを吸着することがで
き、さらに凸部を部品底面の外周部を支持するように突
設して凹部の底面の略中央部に貫通穴を形成すると、貫
通穴から凹部内に気流が流れるために部品の底面に正圧
が作用してより効果的に浮力が作用し、より高い信頼性
をもって部品を吸着することができる。

【００２６】また、テープ基材に所定間隔で形成した凹
部を凹溝にてテープ長手方向に互いに接続すると、凹溝
を通して凹部内に気流を発生させて上記のように部品に
効果的に浮力を発生させて高い信頼性をもって部品を吸
着することができるとともに、その凹溝をテープの長手
方向に形成しているのでテープ基材の幅を大きくするこ
となく形成でき、低コストでコンパクトな構成で上記効
果を発揮することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の部品吸着方法の第１の実施形態の断面
図である。

【図２】本発明の部品吸着方法の第２の実施形態の断面
図である。

【図３】本発明の部品吸着方法の第３の実施形態の断面
図である。

【図４】本発明の部品吸着方法の第４の実施形態を示
し、（ａ）は断面図、（ｂ）はテープ基材の斜視図であ
る。

【図５】先行例の部品吸着方法の断面図である。

【図６】同先行例における吸着不良の発生状態の説明図
である。

【符号の説明】

１ 部品集合体 ２ 通気性材料のテープ基材 ３ 凹部 ５ 部品 ６ 吸着ノズル １１ 部品集合体 １２ テープ基材 １４ 通気性材料のボトムテープ ２１ 部品集合体 ２２ テープ基材 ２３ 凹部 ２４ 凸部 ２５ 貫通穴 ３３ 凹溝

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 通気性材料から成るテープ基材に所定間
   隔で形成された凹部内に収容した部品をテープ基材の間
   欠移動にて順次所定の吸着位置に位置決めし、吸着ノズ
   ルを吸着位置の上方からほぼテープ基材の上面に接する
   位置まで下降させて部品を吸着することを特徴とする部
   品吸着方法。
2. 【請求項２】 所定間隔で形成した凹部の底面を通気性
   材料から成るボトムテープにて構成したテープ基材の凹
   部内に収容した部品をテープ基材の間欠移動にて順次所
   定の吸着位置に位置決めし、吸着ノズルを吸着位置の上
   方からほぼテープ基材の上面に接する位置まで下降させ
   て部品を吸着することを特徴とする部品吸着方法。
3. 【請求項３】 テープ基材に所定間隔で形成された凹部
   内に、その底面に形成した凸部にて底面との間に隙間を
   設けて収容した部品をテープ基材の間欠移動にて順次所
   定の吸着位置に位置決めし、吸着ノズルを吸着位置の上
   方からほぼテープ基材の上面に接する位置まで下降させ
   て部品を吸着することを特徴とする部品吸着方法。
4. 【請求項４】 凸部は部品の外周部を支持するように突
   設され、凹部の底面の略中央部に通穴が形成されている
   ことを特徴とする請求項３記載の部品吸着方法。
5. 【請求項５】 テープ基材に所定間隔で形成されかつ凹
   溝にてテープ長手方向に互いに接続された凹部内に収容
   した部品をテープ基材の間欠移動にて順次所定の吸着位
   置に位置決めし、吸着ノズルを吸着位置の上方からほぼ
   テープ基材の上面に接する位置まで下降させて部品を吸
   着することを特徴とする部品吸着方法。
6. 【請求項６】 通気性材料から成るテープ基材に所定間
   隔で凹部が形成され、各凹部内に部品が収容されている
   ことを特徴とする部品集合体。
7. 【請求項７】 テープ基材に所定間隔で凹部が形成され
   るとともにその凹部の底面が通気性材料から成るボトム
   テープにて構成され、各凹部内に部品が収容されている
   ことを特徴とする部品集合体。
8. 【請求項８】 テープ基材に所定間隔で凹部が形成され
   るとともにその凹部の底面に凸部が形成され、各凹部内
   に部品が凸部により凹部底面との間に隙間を設けて収容
   されていることを特徴とする部品集合体。
9. 【請求項９】 凸部は部品の外周部を支持するように突
   設され、凹部の底面の略中央部に貫通穴が形成されてい
   ることを特徴とする請求項８記載の部品集合体。
10. 【請求項１０】 テープ基材に所定間隔で凹部が形成さ
    れるとともに隣り合う凹部同士がテープ長手方向の凹溝
    にて互いに接続され、各凹部内に部品を収容されている
    ことを特徴とする部品集合体。