JPWO2020065754A1 - テープフィーダ - Google Patents

Abstract

テープリール（１２）から引き出した部品供給テープを部品吸着位置へ送るテープ通路（４１）の底面にサブプレート（４２）を取り付けると共に、前記サブプレートをフィーダ本体（１１）の内側に配置したテープフィーダ（１０）において、前記サブプレートには、そのサブプレートの種類を表す種類表示部（４５）が設けられている。そして、前記フィーダ本体のうちの前記種類表示部に対応する位置には、作業者が前記フィーダ本体の外側から前記種類表示部を視認可能な覗き窓部（４６）が形成されている。

Description

本明細書は、テープリールから引き出した部品供給テープを部品吸着位置へ送るテープ通路の底面にサブプレートを取り付けたテープフィーダに関する技術を開示したものである。

テープフィーダにセットする部品供給テープは、キャリアテープに等ピッチで形成された部品収容凹部に部品を収容し、そのキャリアテープの上面にトップテープ（トップフィルム）を貼着して構成されている。テープフィーダは、部品供給テープを部品吸着位置へ向かってピッチ送りすることで、部品吸着位置の手前でトップテープを剥離して部品供給テープの各部品収容凹部内の部品を順次露出させて部品吸着位置へ送り、その位置で部品を部品実装機の吸着ノズルで吸着して回路基板に実装するようにしている。

テープフィーダの稼働中は、部品供給テープのピッチ送り動作やトップテープの剥離によって生じる振動・衝撃や静電気によって部品供給テープの部品収容凹部内の部品が位置ずれしたり、傾いたり、飛び出したりする可能性があり、これが吸着ノズルの部品吸着ミス（吸着失敗）や斜め吸着等の異常吸着を発生させる原因となる。

この対策として、特許文献１（特開２００７−２７２４６号公報）に記載されているように、テープフィーダのテープ通路の底面部にマグネット付きのサブプレート（サポートプレート）を取り付けて、そのマグネットの磁気吸引力によって部品供給テープの部品収容凹部内の底面側に部品を吸引することで、部品収容凹部内の部品の位置ずれ、傾き、飛び出しを防止するようにしたものがある。

特開２００７−２７２４６号公報

ところで、部品供給テープの部品の種類によっては、磁気を作用させても問題ない部品もあるが、磁気に弱い部品もあり、また、弱い磁気であれば問題ないが、強い磁気は避けた方が良い部品もある。従って、テープフィーダのテープ通路の底面に取り付けるサブプレートも、使用する部品供給テープの部品の種類に応じて、磁気の強さの異なるサブプレートと交換できるようにすることが望ましい。サブプレートを交換できない場合は、使用する部品供給テープの部品の種類に応じて、磁気の強さの異なるサブプレートを取り付けたテープフィーダと交換する必要がある。

従って、作業者は、テープフィーダに部品供給テープをセットする際に、テープフィーダに取り付けられているサブプレートの種類が部品供給テープの部品の種類に適合しているか否かを確認する必要がある。

しかし、テープフィーダ内部のテープ通路の底面に取り付けられたサブプレートは、テープフィーダの内部に隠れて目視では確認できないため、作業者が間違った種類のサブプレートに気付かずに部品供給テープをテープフィーダにセットしてしまう人為ミスが発生する可能性がある。その結果、間違った種類のサブプレートで生産を開始してしまい、吸着ノズルの部品吸着ミスや斜め吸着等の異常吸着を発生させたり、磁気に弱い部品をサブプレートの磁気で損傷させてしまう可能性があった。

上記課題を解決するために、テープリールから引き出した部品供給テープを部品吸着位置へ送るテープ通路の底面にサブプレートを取り付けると共に、前記サブプレートをフィーダ本体の内側に配置したテープフィーダにおいて、前記サブプレートには、そのサブプレートの種類を表す種類表示部が設けられ、前記フィーダ本体のうちの前記種類表示部に対応する位置には、作業者が前記フィーダ本体の外側から前記種類表示部を視認可能な覗き窓部が形成された構成となっている。

この構成では、作業者がフィーダ本体内部のテープ通路の底面に取り付けられているサブプレートの種類を確認する場合に、フィーダ本体の覗き窓部からサブプレートの種類表示部が見えるため、作業者がサブプレートの種類を目視で簡単に確認することができる。

図１は一実施例のテープフィーダの斜視図である。 図２はテープフィーダのテープ通路及びその周辺部分を示す斜視図である。 図３はテープフィーダのテープ通路及びその周辺部分を示す側面図である。 図４はフィーダ本体の覗き窓部及びその周辺部分を示す側面図である。 図５はサブプレートの拡大側面図である。 図６はテープフィーダの制御系の構成を示すブロック図である。 図７は部品実装機のフィーダセット部にセットしたテープフィーダの上端面部側の保持構造を拡大して示す縦断正面図である。 図８は部品実装機のフィーダセット部にセットしたテープフィーダの上端面部側のクランプ構造を拡大して示す一部破断側面図である。

以下、図面を用いて本明細書に開示した一実施例を説明する。

まず、テープフィーダ１０全体の構成を説明する。

図１に示すように、テープフィーダ１０の薄型ケース状のフィーダ本体１１内には、部品供給テープ（図示せず）が巻回されたテープリール１２を交換可能（着脱可能）に収容するリール収容スペース１３が設けられている。このリール収容スペース１３の下部側部分には、リール収容スペース１３内に収容したテープリール１２の下部側部分をカバーする下部側リールカバー１４が設けられている。リール収容スペース１３の上部側部分には、リール収容スペース１３内に収容したテープリール１２の上部側部分をカバーする上部側リールカバー１５がその上端部両側を支点にして開閉回動可能に設けられている。

リール収容スペース１３からテープリール１２を取り出す場合には、上部側リールカバー１５をその上端部両側を支点にして上方に回動してリール収容スペース１３の上部側を開放して、リール収容スペース１３内のテープリール１２の上部側を手で掴んで少し手前側に傾けながらテープリール１２を斜め上方に抜き出す。一方、テープリール１２をリール収容スペース１３内にセットする場合には、上部側リールカバー１５を開放したリール収容スペース１３内に斜め上方からテープリール１２を差し込んで当該テープリール１２の下部側を下部側リールカバー１４の内側に差し込んで上部側リールカバー１５を閉じれば、リール収容スペース１３内へのテープリール１２のセットが完了する。

この場合、リール収容スペース１３の中心部にテープリール１２の中心穴１６に嵌まる短いリール保持軸（図示せず）を設けて、その短いリール保持軸でテープリール１２を回転可能に支持する構成としても良い。この構成を採用する場合は、テープリール１２の中心穴１６に嵌まるリール保持軸がテープリール１２の着脱性を阻害しないように、リール保持軸の長さをテープリール１２の中心穴１６の長さよりも短くする（例えば１／２〜１／３の長さにする）ことが好ましい。或は、リール収容スペース１３の下部側に、テープリール１２の外周に沿って複数のローラ（図示せず）を設けて、これら複数のローラでテープリール１２の外周を回転可能に受け支持する構成としても良い。

フィーダ本体１１の上端面部のうち、フィーダ本体１１の取り付け方向側の端面部に近い位置に、部品実装機３０（図６参照）の吸着ノズル（図示せず）で部品を吸着する部品吸着位置が設定されている。

フィーダ本体１１のうち、リール収容スペース１３とフィーダ本体１１の取り付け方向側の端面部との間のスペースは、電装品収容スペース２０となっている。この電装品収容スペース２０には、リール収容スペース１３内のテープリール１２から部品供給テープを引き出して部品吸着位置へピッチ送りするテープ送り装置１８（図６参照）と、そのピッチ送り動作を制御する制御装置１９（図６参照）等の各種電装品が設けられている。テープ送り装置１８は、サーボモータ、ステッピングモータ等のモータ（図示せず）を駆動源としてスプロケット２９（図２参照）を回転駆動し、このスプロケット２９の歯を部品供給テープの送り孔に噛み合わせて該スプロケットを所定回転角度ずつ間欠的に回転させることで、テープリール１２から部品供給テープを１ピッチ分ずつ引き出して部品吸着位置へピッチ送りするようになっている。

フィーダ本体１１の取り付け方向側の端面部のうち、その高さ方向の中央よりも高い位置（本実施例ではフィーダ本体１１の上端面部に近い位置）には、部品実装機３０のフィーダセット部３１（図７参照）に対して位置決めする２本の位置決めピン２１，２１（位置決め部）が上下方向に所定間隔を隔てて設けられている。これら２本の位置決めピン２１，２１の間には、電源供給及び通信兼用のコネクタ２２が設けられ、このフィーダ本体１１のコネクタ２２を部品実装機３０側のコネクタ４０（図６参照）に差し込み接続することで、部品実装機３０側からフィーダ本体１１内のテープ送り装置１８や制御装置１９等の各種電装品に電源が供給されると共に、部品実装機３０の制御装置３２（図６参照）とフィーダ本体１１の制御装置１９との間で制御信号やセンサ信号等の各種信号が送受信される。

次に、部品実装機３０のフィーダセット部３１に対してフィーダ本体１１をセット状態（取り付け状態）に保持する構成を説明する。

フィーダ本体１１の上端面部には、上部保持部材として、Ｔ字型断面のガイドレール２３がフィーダ本体１１の着脱方向に延びるように設けられている。これに対応して、図７に示すように、部品実装機３０のフィーダセット部３１の上部側の部材３１ａには、フィーダ本体１１のＴ字型断面のガイドレール２３がフィーダ本体１１の着脱方向にスライド移動可能に嵌合するＴ字型断面のスロット溝３３がフィーダ本体１１の着脱方向に延びるように設けられている。これにより、フィーダ本体１１のＴ字型断面のガイドレール２３がフィーダセット部３１のＴ字型断面のスロット溝３３に嵌まることで、フィーダ本体１１の着脱方向へのスライド移動が案内され且つ下方への抜止めがなされた状態に保持される。フィーダセット部３１の上部側の部材３１ａには、複数のスロット溝３３が所定間隔で設けられ、フィーダセット部３１内に複数のフィーダ本体１１をセットできるようになっている。

また、フィーダ本体１１の上端面部のうち、フィーダ本体１１の取り外し方向側の端面部に近い位置に、部品実装機３０のフィーダセット部３１に対してフィーダ本体１１を取り付け状態にクランプするクランプ装置２４（図８参照）が設けられている。このクランプ装置２４は、クランプ動作時にフィーダ本体１１の上端面部から斜め上方へ突出するクランプ部材２５と、このクランプ部材２５をクランプ方向である斜め上方へ付勢するスプリング等のばね２６と、クランプ部材２５をクランプ解除方向である斜め下方へ引っ込めるクランプ解除動作を操作する操作レバー２７（操作部）とを備えている。操作レバー２７は、フィーダ本体１１の取り外し方向側の端面部から突出するように配置されている。

一方、部品実装機３０のフィーダセット部３１の上部側の部材３１ａのうち、クランプ部材２５に対応する位置には、クランプ穴３４（図８参照）が設けられ、このクランプ穴３４にクランプ部材２５が嵌まり込むことで、フィーダ本体１１が取り付け状態にクランプされるようになっている。この場合、図８に示すように、ばね２６によってクランプ部材２５がフィーダ本体１１の取り外し方向側の斜め上方に押し上げられることで、クランプ部材２５の上端部がクランプ穴３４のうちのフィーダ本体１１の取り外し方向側の側面に押し当てられた状態となり、その反作用によってフィーダ本体１１が取り付け方向側に押し付けられて、フィーダ本体１１が精度良く位置決めされる共に、コネクタ２２，４０の接続状態が保持されるようになっている。

図１に示すように、フィーダ本体１１の下端面部には、下部保持部材として、Ｉ字型断面のガイドレール２８がフィーダ本体１１の着脱方向に延びるように設けられている。これに対応して、部品実装機３０のフィーダセット部３１の下部側の部材（図示せず）には、フィーダ本体１１のＩ字型断面のガイドレール２８がフィーダ本体１１の着脱方向にスライド移動可能に嵌合するＩ字型断面のレール溝（図示せず）が設けられ、フィーダ本体１１のＩ字型断面のガイドレール２８がフィーダセット部３１のＩ字型断面のレール溝に嵌まることで、フィーダ本体１１の着脱方向へのスライド移動が案内され且つ上方へ抜止めされない状態に保持される。これにより、部品実装機３０のフィーダセット部３１の高さ寸法の製造ばらつきやフィーダ本体１１の高さ寸法の製造ばらつきが多少大きくなっても、フィーダ本体１１の着脱方向へのスライド移動時に摩擦抵抗力が大きくなることを防止でき、フィーダ本体１１の着脱をスムーズに行うことができる。

テープリール１２から引き出した部品供給テープを部品吸着位置へピッチ送りするテープ通路４１の底面には、サブプレート４２（図４及び図５参照）がねじ止め又は係合等により交換可能に取り付けられている。テープ通路４１の底面に取付可能なサブプレート４２の種類は、部品供給テープの部品に対する磁気的な特性（例えば磁気吸引力の有無や磁気吸引力の大小等）及び／又はサブプレート４２の材質（例えば鉄等の磁性金属、アルミ等の非磁性金属、樹脂等）によって分類されている。複数種類のサブプレート４２の中から選択したサブプレート４２がテープ通路４１の底面に取り付けられている。

図５に例示したサブプレート４２は、その下面にプレート状のマグネット４３が接着等により固定され、部品供給テープの部品に対して磁気吸引力を作用させてピッチ送り中の部品の姿勢を安定させるようにしている。このサブプレート４２の所定位置には、突片部４４が垂れ下がるように設けられ、この突片部４４の表面に当該サブプレート４２の種類を文字、記号、図柄、色のいずれかで表す種類表示部４５が設けられている。この種類表示部４５は、刻印、インクジェット等の印刷、塗布、シール貼着等のいずれかで形成されている。

一方、フィーダ本体１１のうちの種類表示部４５に対応する位置には、作業者がフィーダ本体１１の外側から種類表示部４５を視認可能な覗き窓部４６が形成されている。

尚、テープ通路４１の上面側には、当該テープ通路４１内を通る部品供給テープを上方から押えるテープ押えカバー４７，４８（図３及び図４参照）が被せられている。図１及び図２では、テープ押えカバー４７，４８が取り外された状態でテープ通路４１が図示されている。

以上説明した本実施例によれば、サブプレート４２に、そのサブプレート４２の種類を表す種類表示部４５が設けられ、フィーダ本体１１のうちの種類表示部４５に対応する位置に、作業者がフィーダ本体１１の外側から種類表示部４５を視認可能な覗き窓部４６が形成されているため、作業者がフィーダ本体１１内部のテープ通路４１の底面に取り付けられているサブプレート４２の種類を確認する場合に、フィーダ本体１１の覗き窓部４６からサブプレート４２の種類表示部４５が見えるようになり、作業者がサブプレート４２の種類を目視で簡単に確認することができる。これにより、作業者が間違った種類のサブプレート４２に気付かずに部品供給テープをテープフィーダ１０にセットしてしまう人為ミスが発生することを未然に防止できる。

尚、本実施例では、フィーダ本体１１の内側にテープリール１２を収容する構成としたが、フィーダ本体の外側にリールホルダを設けて、このリールホルダ内にテープリールを収容する構成としても良い。

その他、本発明は、上記実施例に限定されず、例えば、種類表示部４５と覗き窓部４６の位置や形状を変更したり、テープフィーダ１０の構成を適宜変更しても良い等、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できることは勿論である。

１０…テープフィーダ、１１…フィーダ本体、１２…テープリール、１３…リール収容スペース、１４…下部側リールカバー、１５…上部側リールカバー、１８…テープ送り装置、３０…部品実装機、３１…フィーダセット部、４１…テープ通路、４２…サブプレート、４３…マグネット、４５…種類表示部、４６…覗き窓部、４７，４８…テープ押えカバー

Claims (5)

1. テープリールから引き出した部品供給テープを部品吸着位置へ送るテープ通路の底面にサブプレートを取り付けると共に、前記サブプレートをフィーダ本体の内側に配置したテープフィーダにおいて、
   前記サブプレートには、そのサブプレートの種類を表す種類表示部が設けられ、
   前記フィーダ本体のうちの前記種類表示部に対応する位置には、作業者が前記フィーダ本体の外側から前記種類表示部を視認可能な覗き窓部が形成されている、テープフィーダ。
2. 前記サブプレートの種類は、前記部品供給テープの部品に対する磁気的な特性及び／又は前記サブプレートの材質によって分類されている、請求項１に記載のテープフィーダ。
3. 前記種類表示部は、文字、記号、図柄、色のいずれかで表されている、請求項１又は２に記載のテープフィーダ。
4. 前記サブプレートは、複数種類のサブプレートの中から選択して前記テープ通路の底面に取り付け可能となっている、請求項１乃至３のいずれかに記載のテープフィーダ。
5. 前記フィーダ本体は、薄型ケース状に形成され、
   前記テープリールは、前記フィーダ本体の内側に収容されている、請求項１乃至４のいずれかに記載のテープフィーダ。

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