JPH1187991A - チップ型テーピングの自動段取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 チップ型テーピングの自動組付けを可能と
し、取付け時間の大巾な短縮を図る。 【解決手段】 テープ状に形成されたテーピングベース
３３と、テーピングベース３３に所定の間隔で配置され
たチップ型電子部品３１と、テーピングベース３３と接
着しチップ型電子部品３１をカバーするカバーテープ３
５とから成るチップ型テーピング２５を巻いたチップ型
テーピング用リール２７を、部品供給器１のホルダ１７
に装着した後、開閉手段５１により開状態となるテープ
ガイド１９に対して、チップ型テーピング２５のカバー
テープ３５を送り出し手段５３によって送り込み、その
カバーテープ３５を受け取り誘導手段５５で受け取り、
巻取りリール２１へ誘導する。誘導したカバーテープ３
５を、固着手段５７により巻取りリール２１の巻取り面
２１ａに固着する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、チップ型テーピ
ングの自動段取り装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】チップ型電子部品の荷姿は、例えば、図
１３，図１４に示すように、米国のＥＩＡ規格ＲＳ−４
８１Ａ、日本電子機械工業規格ＥＩＡＪ ＲＣ−１００
９Ｂに基づくチップ型テーピング１０１が一般的であ
る。

【０００３】チップ型テーピング１０１は、テープ状の
テーピングベース１０３の窪穴１０５にチップ型電子部
品１０７を挿入し、その上から図１５に示す如くカバー
テープ１０９を貼った構造となっていて、テーピングベ
ース１０３の一方には、長手方向に沿って送り出し用の
丸孔１１１が設けられている。

【０００４】チップ型テーピング１０１は図１３に示す
如く、チップ型テーピング用リール１１３に巻かれた状
態で流通している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】チップ型テーピング１
０１が巻かれたチップ型テーピング用リール１１３は、
部品供給器１１５に取付けられ、部品供給器１１５は、
プリント板にチップ型電子部品１０５を装着する装着装
置の部品受け位置（図示していない）に多数並べて搭載
される。

【０００６】部品受け取り位置の数（搭載可能な部品供
給器の最大数）は、装着装置の製造元、規模により異な
るが１０〜２００箇所となる。

【０００７】一方、プリント板は、チップ型電子部品１
０５が多様化した為、１機種に実装されるチップ型電子
部品１０５の数が数百個、品種は数十種にのぼる場合が
多くなっている。しかも、プリント板を生産する装着装
置の実装速度は、年々高速化されている。

【０００８】このようなプリント板の多品種少量生産状
態をとるプリント板組立現場では、使用されるチップ型
電子部品１０５の品種の増加と装着装置の実装速度の向
上に伴う稼働率の低下が問題となっている。

【０００９】例えば、部品供給器にチップ型テーピング
を組み付ける作業時間：１（分／種）、チップ型電子部
品の実装速度：０．２（秒／個）の装着装置を用い、作
業者１名で下記のプリント板Ａ，Ｂを生産する場合、 プリント板Ａ チップ型電子部品の装着個数：３００（個／枚） チップ型電子部品の種類 ：２０（種） 生産枚数 ：２５（枚） プリント板Ｂ チップ型電子部品の装着個数：６００（個／枚） チップ型電子部品の種類 ：３０（種） 生産枚数 ：１０（枚） プリント板Ａの段取り時間：２０（種）×１（分／種）＝２０（分）、 稼働時間：３００（個／枚）×２５（枚）×０．２（秒／個） ÷６０＝２５（分）、 プリント板Ｂの段取り時間：３０（種）×１（分／種）＝３０（分）、 稼働時間：６００（個／枚）×１０（枚）×０．２（秒／個） ÷６０＝２０（分） となり、装着装置の稼働率は、 稼働時間／（稼働時間＋段取り時間）×１００＝（２５
＋２０）／（２５＋２０＋２０＋３０）×１００＝４７
％ となる。装着装置の稼働率は、通常９０％以上が要求さ
れており、この値はかなり低い。

【００１０】特に、チップ型テーピング１０１を部品供
給器１１５に組付ける組付け作業がどうしても人手作業
となり時間がかかる。

【００１１】理由は、チップ型テーピング１０１を巻い
たチップ型テーピング用リール１１３を部品供給器１１
５のホルダに装着した後、チップ型テーピング１０１を
リール１１３から繰出し、図１５に示す如く繰出したチ
ップ型テーピング１０１のテーピングベース１０３から
カバーテープ１０９をはがして分離し、分離したカバー
テープ１０９をテープガイド１１７に通し、さらに、そ
れを図１６に示す如く巻取りリール１１９の巻取り面に
装着セットする人手の工数を多数有するためである。

【００１２】この場合、装着装置の操作作業と部品供給
器にチップ型テーピングを組み付ける段取り作業を分
け、段取り作業者を増員する方法や、部品供給器の数を
増やし使用頻度の高いチップ型テーピングを部品供給器
に常時組み付けておく方法により、装着装置の稼働率を
向上させることができる。反面、前者にあっては、装着
装置を増設する度に段取り作業者を増員する必要があ
る。また後者の方法にあっては、当初は良いが新しいチ
ップ型電子部品が次々開発されるため、それを用いた新
規設計のプリント板と数年前に設計されたプリント板を
混在して生産する多品種少量生産形態のプリント板生産
現場では、各プリント板の間でのチップ型電子部品の共
通使用率が低く、効果が低い面があった。

【００１３】そこで、この発明は、チップ型テーピング
の自動組付けを可能とし、装着装置の稼働率の向上が図
れるチップ型テーピングの自動段取り装置を提供するこ
とを目的としている。

【００１４】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、この発明は、テープ状に形成されたテーピングベー
スと、テーピングベースに所定の間隔で配置されたチッ
プ型電子部品と、テーピングベースと接着しチップ型電
子部品をカバーするカバーテープとから成るチップ型テ
ーピングを巻いたチップ型テーピング用リールと、チッ
プ型テーピング用リールを装着するホルダと、チップ型
テーピングのテーピングベースからカバーテープを分離
ガイドするテープガイドと、分離ガイドされたカバーテ
ープを巻取る巻取りリールと、チップ型テーピングをチ
ップ型テーピング用リールから送り出す送り出しレバー
とを有する部品供給器と、部品供給器を供給位置とセッ
ト位置とに移動させる移動手段と、供給位置においてテ
ープガイドの開閉を行なう開閉手段と、チップ型テーピ
ングのテーピングベースから延長されたカバーテープの
延長端末部を、開状態のテープガイドに送り込む送り込
み手段と、テープガイドに送り込まれたカバーテープを
受け取り、巻取りリールへ導く受け取り誘導手段と、巻
取りリールへ導かれたカバーテープを巻取りリールの巻
取り面に固着する固着手段とを備えている。

【００１５】かかるチップ型テーピングの自動段取り装
置によれば、セット位置において部品供給器のホルダに
チップ型テーピング用リールが装着された後、部品供給
器は供給位置へ移動する。

【００１６】供給位置において、テーピングベースから
延長されたカバーテープの延長端末部は、開状態のテー
プガイドに送り込まれ、受け取り誘導手段によって巻取
りリールへ導かれた後、固着手段によって巻取りリール
の巻取り面に固着される。

【００１７】これら一連の作業は、人手に頼らず短時間
で迅速に完了するようになる。

【００１８】また、この発明にあっては、チップ型電子
部品の組付け不良が発生することがないように、送り出
しレバーを駆動する駆動手段と、チップ型電子部品の有
点を検知する検知センサとを有している。

【００１９】あるいは、送り出しレバーによる動作不良
によって装着装置の停止を防ぐために、送り出しレバー
を駆動する駆動手段と、送り出しレバー駆動時の駆動の
良否を判定する駆動良否判定手段とを有している。

【００２０】あるいは、部品供給器の位置決めセット及
びホルダに対するチップ型テーピング用リールの装着が
ロボットで行なえるようにするために、部品供給器をセ
ット位置へセットすると共に、チップ型テーピング用リ
ールを部品供給器のホルダへ装着するハンドリング手段
とを有している。

【００２１】あるいは、装着装置の停止時間を極力小さ
く抑えるために、各手段は、装着装置からの生産計画情
報に基づいて作動制御される制御部を備えている。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、図１乃至図９の図面を参照
しながらこの発明の実施の形態を具体的に説明する。

【００２３】図９において、１は装着装置３の部品受け
取り位置に搭載される部品供給器を示している。部品供
給器１は、図１に示す如く、本体５がガイドレール７に
沿って移動可能なスライドテーブル９に組付けセットさ
れ、移動手段１１によりセット位置Ａと、供給位置Ｂと
にスライド移動が可能となっている。

【００２４】移動手段１１は、スライドテーブル９に螺
合されたねじ杆１３と、ねじ杆１３に減速機構を介して
正転・逆転の回転動力を与える駆動モータ１５とから構
成されている。駆動モータ１５は、部品供給器１がセッ
ト位置Ａ又は供給位置Ｂに到達すると、それを検知セン
サＳ１，Ｓ２が検知することで、駆動モータ１５の作動
を停止し、各位置Ａ，Ｂに位置決めされるようになって
いる。

【００２５】部品供給器１には、ホルダ軸１７ａを有す
るホルダ１７と、テープガイド１９と、巻取りリール２
１と、送り出しレバー２３とを有し、ホルダ１７にはチ
ップ型テーピング２５が巻かれたチップ型テーピング用
リール２７が装着されるようになっている。

【００２６】チップ型テーピング２５は、窪穴２９内に
チップ型電子部品３１が所定の間隔で配置されたテープ
状のテーピングベース３３と、テーピングベース３３に
接着されチップ型電子部品３１をカバーするカバーテー
プ３５とから成り、テーピングベース３３には所定の間
隔で送り孔３７が設けられている。

【００２７】テープガイド１９は、図４に示す如く、部
品供給器１の本体５の上面となるテーピング案内面３９
に対してヒンジ４１を支点として起立した開状態とテー
ピング案内面３９に沿う倒伏した閉状態とに回動可能と
なっていて、先端側にはチップ型テーピング２５のカバ
ーテープ３５をかけ通す開口４３が設けられている。

【００２８】巻き取りリール２１は、本体５に固定支持
された支持ブラケット４５に回転自在に支持され、前記
テープガイド１９の開口４３を通過したカバーテープ３
５を巻取り面２１によって巻き取るよう機能する。

【００２９】送り出しレバー２３は、テーピングベース
３３に設けられた送り孔３７と係合し合う送り爪（図示
していない）を有し、レバー軸４７を支点として操作
（矢印）することで、前記送り爪によりチップ型テーピ
ング２５の送り出しが可能となっている。

【００３０】一方、供給位置Ｂ側には、図１に示す如
く、チップ型テーピング２５をチップ型テーピング用リ
ール２７から送り出す送り出し装置４９と、テープガイ
ド１９を起立状態と倒伏状態とに開閉する開閉手段５１
と、テーピングベース３１から延長されたカバーテープ
３５の延長端末部をテープガイド１９に送り込むための
送り込み手段５３と、テープガイド１９に送り込まれた
カバーテープ３５を受け取り、巻取りリール２１へ導く
受け取り誘導手段５５と、巻取りリール２１へ導かれた
カバーテープ３５を巻取りリール２１の巻取り面２１ａ
に固着する固着手段５７とを備えている。

【００３１】送り出し装置４９は、制御部５９からの信
号に基づいて作動制御されると共に、図２に示す如く、
テーピングベース３３の送り孔３７と係合し合う送り出
しスプロケット６１に駆動モータ６３によって回転動力
を与える構造となっている。送り出しスプロケット６１
は、駆動モータ６３に装着され、ピストン６５及びシリ
ンダ６７とから成る昇降機構６９により上下動可能とな
っていて、待機位置から上昇することで、テーピングベ
ース３３の送り孔３７と確実に噛み合うようになってい
る。

【００３２】開閉手段５１は、制御部５９からの信号に
基づいて作動制御されると共に、図４に示す如く、テー
プガイド１９のヒンジ４１と同一軸心とするロータリア
クチュエータ７１からテープガイド１９を上下から挟持
する上下可能な挟持アーム７１ａを有する構造となって
いて、テープガイド１９は、部品供給器１が供給位置Ｂ
への移動完了時に挟持アーム７１ａの間に臨むことで挟
持されるようになっている。

【００３３】送り込み手段５３は、制御部５９からの信
号に基づいて作動制御されると共に、傾斜面となるカバ
ーテープ起こし面７３ａを有する可動体７３と、可動体
７３を前進、後退させるピストン７５とシリンダ７６と
から成る進退機構７７と、カバーテープ起こし面７３ａ
に設けた噴射口７９とを有している。噴射口７９は図外
のコンプレッサと接続連通し、図５に示す如く可動体７
３の前進時にエアーが噴射されるようになっている。

【００３４】受け取り誘導手段５５は、制御部５９から
の信号に基づいて作業制御されると共に、カバーテープ
３５の端末部を吸込む吸込み筒８１と吸込み筒８１を、
ガイド部材８２に沿って巻取りリール２１の後方まで移
動させる駆動機構部８３とから成り、吸込み筒８１は、
図外の吸引ポンプと接続している。

【００３５】固着手段５７は、制御部５９からの信号に
基づいて作動制御されると共に、ヒータにより加熱され
る加熱ローラ８５を有し、加熱ローラ８５は、支持装置
８７により巻取りリール２１の巻取り面２１ａと対向し
合うよう進退自在に支持され、図８に示す如く所定量、
巻取り面２１ａに沿って移動可能となっている。

【００３６】なお、固着手段５７は、巻取りリール２１
の巻取り面２１ａに接着剤により接着する接着タイプで
あってもよい。

【００３７】制御部５９は、装着装置３の生産計画情報
が入力され、生産計画情報に基づいて各手段４９，５
１，５３，５５，５７に指令信号を出力するようになっ
ている。

【００３８】このように構成されたチップ型テーピング
の自動段取装置によれば、セット位置Ａにおいて、チッ
プ型テーピング２５のカバーテープ３５をテーピングベ
ース３３より長く延長したチップ型テーピング用リール
２７を人手によって部品供給器１のホルダ１７に装着す
ると共に、延長したカバーテープ３５の延長端末部をテ
ーピング案内面３９にセットする。この場合、図１０に
示す如く、部品供給器１をセット位置Ａへセットする第
１ロボットアーム８９と、セットされた部品供給器１の
ホルダ１７にチップ型テーピング用リール２７を装着セ
ットする第２ロボットアーム９０とを有するハンドリン
グ手段９１を用いることで、部品供給器１の装着セット
と、チップ型テーピング用リール２１の装着セットの自
動化が可能となる。

【００３９】次に、部品供給器１を移動手段１１によっ
てセット位置Ａから供給位置Ｂへ移動させる。この時、
テープガイド１９は、開閉手段５１により挟持され、図
４に示す如く開状態となる。

【００４０】同時に送り出し装置４９の送り出しスプロ
ケット６１がテーピングベース３３の送り孔３７と噛み
合い、送り出しスプロケット６１の回転により、図５に
示す如く前進した送り込み手段５３の可動体７３へ向け
てカバーテープ３５は送られる。

【００４１】カバーテープ３５は、図６に示す如く、カ
バーテープ起こし面７３ａへ乗り上がると同時に、噴射
口７９から噴射される噴射圧により、テープガイド１９
の開口４３を通り吸込み筒８１により吸込み保持される
と共に、可動体７３は後退する。同時に図８に示す如
く、テープガイド１９は閉塞状態となる。一方、カバー
テープ３５は、テーピングベース３３から剥がれながら
巻取りリール２１へ向かって誘導される。巻取りリール
２１に誘導されたカバーテープ３５は、加熱ローラ８５
によって巻取り面２１ａに固着される。これら一連の作
業は、人手に頼ることなく迅速に完了するようになる。

【００４２】なお、送り出し装置４９の送り出しスプロ
ケット６１にかえて、図１１に示す如く、送り出しレバ
ー２３を、リンクアーム９１を介してピストン９２とシ
リンダ９３とから成る駆動手段９４によってチップ型テ
ーピング２５を送り出すようにする一方、チップ型電子
部品３１の有無を検知する検知センサＳ３を設ける手段
としてもよい。

【００４３】この実施形態によれば、チップ型電子部品
３１の有無が検知されるため、チップ型電子部品３１の
組付け不良がなくなる。

【００４４】あるいは、図１２に示す如く、リンクアー
ム９１と送り出しレバー２３との間に駆動の良否を判断
する荷重センサ等の駆動良否判断手段９５を設けるよう
にしてもよい。

【００４５】これによれば、例えば、テープガイド１９
において、チップ型テーピング２５の送り出しに不具合
が発生し、一定以上のトルクが働くと、それを駆動良否
判断手段９５によって検知することで、部品供給の動作
不良による装着装置３の停止を未然に防げるようにな
る。

【００４６】この場合、テープガイド１９が必要以上の
トルクによって変形した際に、その変形を計測する手段
として画像処理を用いてもよい。

【００４７】

【発明の効果】以上、説明したように、この発明によれ
ば、チップ型テーピングの自動組付けを可能とし、組付
け時間の大巾な短縮を図ることができるようになり、装
着装置の稼働率の向上が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係るチップ型テーピングの自動段取
装置全体の概要説明図。

【図２】チップ型テーピング用リールを部品供給器のホ
ルダに装着した説明図。

【図３】チップ型テーピングの一部分の平面図。

【図４】開閉手段と送り込み手段の動作説明図。

【図５】開閉手段と送り込み手段の動作説明図。

【図６】開閉手段と送り込み手段の動作説明図。

【図７】固着手段と受け取り誘導手段の動作説明図。

【図８】固着手段と受け取り誘導手段の動作説明図。

【図９】装着装置に部品供給器をセットした説明図。

【図１０】ハンドリング手段による動作説明図。

【図１１】チップ型電子部品の組付け不良をなくすよう
にした実施形態を示す要部の説明図。

【図１２】部品供給器の動作不良による装着装置の停止
を防ぐようにした実施形態を示す要部の説明図。

【図１３】チップ型テーピングを巻いたチップ型テーピ
ング用リールの斜視図。

【図１４】チップ型テーピングの一部分の平面図。

【図１５】カバーテープをテープガイドに通している説
明図。

【図１６】カバーテープを巻取りリールの巻取り面にセ
ットする説明図。

【符号の説明】

１ 部品供給器 １７ ホルダ １９ テープガイド ２１ 巻取りリール ２１ａ 巻取り面 ２５ チップ型テーピング ３１ チップ型電子部品 ３３ テーピングベース ３５ カバーテープ ５１ 開閉手段 ５３ 送り出し装置 ５５ 受け取り誘導手段 ５７ 固着手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 齊藤 友治 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中工場内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 テープ状に形成されたテーピングベース
   と、テーピングベースに所定の間隔で配置されたチップ
   型電子部品と、テーピングベースと接着しチップ型電子
   部品をカバーするカバーテープとから成るチップ型テー
   ピングを巻いたチップ型テーピング用リールと、チップ
   型テーピング用リールを装着するホルダと、チップ型テ
   ーピングのテーピングベースからカバーテープを分離ガ
   イドするテープガイドと、分離ガイドされたカバーテー
   プを巻取る巻取りリールと、チップ型テーピングをチッ
   プ型テーピング用リールから送り出す送り出しレバーと
   を有する部品供給器と、部品供給器を供給位置とセット
   位置とに移動させる移動手段と、供給位置においてテー
   プガイドの開閉を行なう開閉手段と、チップ型テーピン
   グのテーピングベースから延長されたカバーテープの延
   長端末部を、開状態のテープガイドに送り込む送り込み
   手段と、テープガイドに送り込まれたカバーテープを受
   け取り、巻取りリールへ導く受け取り誘導手段と、巻取
   りリールへ導かれたカバーテープを巻取りリールの巻取
   り面に固着する固着手段とを備えていることを特徴とす
   るチップ型テーピングの自動段取り装置。
2. 【請求項２】 送り出しレバーを駆動する駆動手段と、
   チップ型電子部品の有無を検知する検知センサとを有す
   ることを特徴とする請求項１記載のチップ型テーピング
   の自動段取り装置。
3. 【請求項３】 送り出しレバーを駆動する駆動手段と、
   送り出しレバー駆動時の駆動の良否を判定する駆動良否
   判定手段とを有することを特徴とする請求項１又は２記
   載のチップ型テーピングの自動段取り装置。
4. 【請求項４】 部品供給器をセット位置へセットすると
   共に、チップ型テーピング用リールを部品供給器のホル
   ダへ装着するハンドリング手段とを有することを特徴と
   する請求項１記載のチップ型テーピングの自動段取り装
   置。
5. 【請求項５】 各手段は、装着装置からの生産計画情報
   に基づいて作動制御される制御部を備えていることを特
   徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のチップ型テ
   ーピングの自動段取り装置。