KR101647653B1

KR101647653B1 - 부품 공급 장치 및 표면 실장기

Info

Publication number: KR101647653B1
Application number: KR1020130039135A
Authority: KR
Inventors: 아키노부 우에스기; 나오키 하나무라; 켄이치 인도; 토시미치 사토; 토시유키 쿠스노키; 토모하루 쿠라야마
Original assignee: 야마하하쓰도키 가부시키가이샤
Priority date: 2012-06-08
Filing date: 2013-04-10
Publication date: 2016-08-11
Also published as: EP2672800A3; EP2672800B1; CN103491759B; US9326434B2; CN103491759A; KR20130138094A; US20130326867A1; JP2013254895A; JP5872969B2; EP2672800A2

Abstract

표면 실장기 본체에 장착되는 부품 공급 장치는 부품을 수용한 부품 공급 테이프를 송출하는 구동 장치와 상기 구동 장치를 제어하는 제어 장치를 포함한다. 상기 제어 장치는 상기 표면 실장기 본체로부터 상기 부품 공급 장치를 떼어내는 작업의 실행을 검지하는 검지부와 상기 검지부에 의해 상기 부품 공급 장치를 떼어내는 작업의 실행이 검지된 경우에 부품의 공급에 의해 공이 된 부품 공급 테이프를 되돌리는 처리를 상기 구동 장치에 실행시키는 되돌림 실행부를 포함한다.

Description

부품 공급 장치 및 표면 실장기{COMPONENT SUPPLYING APPARATUS AND SURFACE MOUNTING APPARATUS}

본 발명은 표면 실장기 본체에 부품을 공급하는 부품 공급 장치 및 상기 부품 공급 장치가 적용된 표면 실장기에 관한 것이다.

종래부터 표면 실장기에 탑재되어 실장용의 부품을 공급하는 수단의 하나로서 소위 테이프 피더라고도 칭해지는 부품 공급 장치가 알려져 있다. 예를 들면, 일본 특허 공개 2009-295829호에 개시된 부품 공급 장치는 다수의 부품을 일정 간격으로 수납한 부품 공급 테이프를 상기 부품 공급 장치에 장착되는 릴로부터 인출하면서 전방의 부품 인출 위치까지 송출하고, 이 위치에서 표면 실장기에 설치된 실장용 헤드에 의해 부품의 인출을 행하게 하는 구성을 갖춘다.

종래의 장치에서는 부품 부족에 의한 상기 릴의 교환이나 고장 등에 의해 부품 공급 장치를 표면 실장기 본체로부터 떼어낼 경우 표면 실장기 본체를 일시정지시키고 있다. 그러나 부품의 실장 효율을 높이기 위해서 최근에는 부품 공급 장치를 떼어낼 때에 표면 실장기 본체를 정지시키지 않고, 가동시켜 두는 경우가 있다.

표면 실장기 본체를 가동시킨 채로 부품 공급 장치를 떼어내면 부품의 송출에 의해 발생한 공(空)의 부품 공급 테이프가 옆으로 쏠린다. 옆으로 쏠린 테이프는 실장용 헤드의 가동 영역으로 돌출되어 실장용 헤드에 얽히는 경우가 있어 개선이 요구되고 있었다.

본 발명의 목적은 부품의 송출에 의해 발생하는 공테이프가 실장 헤드의 가동 영역으로 돌출되지 않도록 하는 것에 있다.

이 목적을 달성하는 본 발명의 일국면에 의한 부품 공급 장치는 표면 실장기 본체에 장착되는 부품 공급 장치로서:

부품을 수용한 부품 공급 테이프를 송출하는 구동 장치; 및

상기 구동 장치를 제어하는 제어 장치를 포함하고,

상기 제어 장치는,

상기 표면 실장기 본체로부터 상기 부품 공급 장치를 떼어내는 작업의 실행을 검지하는 검지부; 및

상기 검지부에 의해 상기 부품 공급 장치를 떼어내는 작업의 실행이 검지된 경우에 부품의 공급에 의해 공이 된 부품 공급 테이프를 되돌리는 처리를 상기 구동 장치에 실행시키는 되돌림 실행부를 포함한다.

또한, 본 발명의 다른 국면에 의한 표면 실장기는 부품을 공급하는 부품 공급 장치와 상기 부품 공급 장치가 장착되어 상기 부품 공급 장치로부터 부품의 공급을 받아서 프린트 기판 상에 부품을 실장하는 표면 실장기 본체를 포함하고, 상기 부품 공급 장치가 상기 구성을 갖추어서 이루어진다.

도 1은 본 발명의 실시형태1에 의한 표면 실장기의 평면도이다.
도 2는 헤드 유닛의 지지 구조를 나타내는 부분 확대도이다.
도 3은 부품 공급 테이프의 사시도이다.
도 4는 피더 본체의 구성을 나타내는 측면도이다.
도 5는 공테이프 절단 장치의 구성을 나타내는 단면도이다.
도 6은 표면 실장기의 전기적 구성을 나타내는 블록도이다.
도 7a 및 도 7b는 공테이프의 회수 동작을 나타내는 도면이다.
도 8은 테이프 컷팅과 공테이프의 전체 길이의 관계를 나타내는 도면이다.
도 9는 피더의 떼어냄 작업의 흐름을 나타내는 플로우 차트이다.
도 10은 공테이프의 회수 처리를 나타내는 플로우 차트이다.
도 11은 본 발명의 실시형태2에 의한 피더의 떼어냄 작업의 흐름을 나타내는 플로우 차트이다.
도 12는 본 발명의 실시형태3에 의한 공테이프의 회수 처리를 나타내는 플로우 차트이다.
도 13은 피더 전단부의 상면으로 볼 때의 평면도이다.

<실시형태1>

1. 표면 실장기의 전체 구성

도 1은 본 발명의 실시형태1에 의한 표면 실장기(1)의 평면도, 도 2는 헤드 유닛의 지지 구조를 나타내는 부분 확대도이다. 표면 실장기(1)는 표면 실장기 본체(10)와 피더(150)를 포함한다. 표면 실장기 본체(10)는 상면이 납작한 기대(11)를 포함하고, 이 기대(11) 상에 각종 장치가 배치되어서 이루어진다. 또한, 표면 실장기 본체(10)에는 부품을 공급하는 피더(150)(부품 공급 장치)가 장착되어 있다. 또한, 이하의 설명에 있어서 기대(11)의 길이 방향(도 1의 좌우 방향)을 X 방향으로 칭하는 것으로 하고, 기대(11)의 깊이 방향(도 1의 상하 방향)을 Y 방향, 도 2의 상하 방향을 Z 방향으로 한다.

기대(11)의 중앙에는 프린트 기판 반송용의 반송 컨베이어(이하 간단하게 컨베이어라고도 칭함)(20)가 배치되어 있다. 반송 컨베이어(20)는 X 방향으로 순환 구동하는 한쌍의 반송 벨트(21)를 구비한다. 프린트 기판(G)이 양쪽 반송 벨트(21) 사이에 가설되도록 셋팅되면 벨트 상면의 프린트 기판(G)은 반송 벨트(21)와의 마찰에 의해 상기 반송 벨트(21)의 구동 방향으로 보내진다.

본 실시형태에서는 도 1에 나타내는 우측이 표면 실장기(1)로의 입구가 되어 있고, 프린트 기판(G)은 도 1에 나타내는 우측으로부터 컨베이어(20)를 통해서 표면 실장기(1)의 기내로 반입된다. 반입된 프린트 기판(G)은 컨베이어(20)에 의해 기대(11) 중앙의 작업 위치(도 1 중의 이점 쇄선으로 나타내는 위치)까지 운반되고, 거기서 정지된다.

상기 작업 위치의 주위에는 부품 공급부(15)가 4개소 설치되어 있다. 이들 각 부품 공급부(15)에는 피더 장착대(140)가 각각 설치되어 있다. 각 피더 장착대(140)에는 피더(150)가 병렬상으로 다수 장착되어 있다.

표면 실장기(1)는 부품 탑재 장치(30)를 더 포함한다. 부품 탑재 장치(30)는 상기 작업 위치에 있어서 상기 피더(150)를 통해서 공급된 부품(W)을 프린트 기판(G) 상에 실장하는 실장 처리를 행한다. 실장 처리를 마친 프린트 기판(G)은 컨베이어(20)를 통해서 도 1에 있어서의 좌측 방향으로 운반되고, 기외로 반출된다. 부품 탑재 장치(30)는 대략적으로는 X축 서보 기구, Y축 서보 기구, Z축 서보 기구 및 이들 서보 기구에 의해 X축, Y축, Z축 방향으로 구동되는 실장 헤드(63) 등을 포함하고 있다.

표면 실장기(1)는 부품 탑재 장치(30)를 위해서 한쌍의 지지각(支持脚)(41), 가이드 레일(42) 및 헤드 지지체(51)를 구비하고 있다. 한쌍의 지지각(41)은 기대(11) 상에 설치되어 있다. 양쪽 지지각(41)은 상기 작업 위치의 양측에 위치하고 있고, 모두 Y 방향으로 곧게 뻗어 있다. 가이드 레일(42)은 양쪽 지지각(41)의 상면에 각각 설치되고, Y 방향으로 뻗어 있다. 헤드 지지체(51)는 이들 좌우의 가이드 레일(42)에 길이 방향의 단부 하면이 감합됨으로써 한쌍의 지지각(41) 상에 부착되어 있다.

우측의 지지각(41)에는 Y 방향으로 뻗는 Y축 볼나사(45)가 장착되고, 또한 Y축 볼나사(45)에는 볼너트(도시하지 않음)가 나사 결합되어 있다. Y축 볼나사(45)에는 Y축 모터(47)가 부설되어 있다. Y축 모터(47)가 구동되면 Y축 볼나사(45)를 따라 상기 볼너트가 진퇴하는 결과 볼너트에 고정된 헤드 지지체(51) 및 후술하는 헤드 유닛(60)이 가이드 레일(42)을 따라 Y 방향으로 이동한다(Y축 서보 기구).

헤드 지지체(51)에는 X 방향으로 뻗는 가이드 부재(53)가 설치되어 있다. 가이드 부재(53)에 대해서는 헤드 유닛(60)이 가이드 부재(53)의 축을 따라 이동 가능하게 부착되어 있다. 헤드 지지체(51)에는 X 방향으로 뻗는 X축 볼나사(55)가 장착되어 있고, 또한 X축 볼나사(55)에는 볼너트(도시하지 않음)가 나사 결합되어 있다. X축 볼나사(55)에는 X축 모터(57)가 부설되어 있다. X축 모터(57)가 구동되면 X축 볼나사(55)를 따라 볼너트가 진퇴하는 결과 볼너트에 고정된 헤드 유닛(60)이 가이드 부재(53)를 따라 X 방향으로 이동한다(X축 서보 기구).

상기 X축 서보 기구 및 Y축 서보 기구를 복합적으로 제어함으로써 기대(11) 상에 있어서 헤드 유닛(60)을 수평 방향(XY 방향)으로 이동 조작할 수 있다. 즉, 이하에 설명하는 실장 헤드(63)를 기대(11) 상의 헤드 가동 영역(K)(도 1 중에서 1점 쇄선 테두리로 나타냄) 내에서 임의로 이동시킬 수 있다.

헤드 유닛(60)에는 실장 동작을 행하는 실장 헤드(63)가 열상을 이루어서 복수개 탑재되어 있다. 실장 헤드(63)는 헤드 유닛(60)의 하면으로부터 아래를 향해서 돌출되어 있고, 그 선단에는 흡착 노즐(64)이 설치되어 있다. 각 실장 헤드(63)는 R축 모터(49)(도 6)의 구동에 의해 축 주위의 회전 동작이 가능해지고, 또한 Z축 모터(48)(도 6)의 구동에 의해 헤드 유닛(60)의 프레임(61)에 대해서 승강 가능하다(Z축 서보 기구). 각 흡착 노즐(64)에는 도시 생략한 부압 장치로부터 부압이 공급된다. 이에 의해 헤드(63)의 선단에 흡인력을 발생시키도록 되어 있다.

표면 실장기(1)는 상기의 구성을 갖추므로 X축, Y축 및 Z축의 각 서보 기구를 소정의 타이밍에서 작동시키면 실장 헤드(63)가 피더(150)를 통해서 공급되는 부품(W)을 피더(150) 상의 부품 공급 위치(A)(도 4)로부터 인출하여 프린트 기판(G) 상에 실장할 수 있다.

표면 실장기(1)는 부품 인식 카메라(17)(도 1)와 기판 인식 카메라(65)(본 발명의 「되돌림 검출부」에 상당함)를 포함한다. 부품 인식 카메라(17)는 실장 헤드(63)에 의해 인출된 부품(W)의 화상을 촬상해서 부품(W)의 흡착 자세를 검출한다. 기판 인식 카메라(65)는 헤드 유닛(60)에 촬상면을 아래로 향한 상태에서 고정되어 있고, 헤드 유닛(60)과 함께 일체적으로 이동한다. 이에 의해 상술한 X축 서보 기구, Y축 서보 기구를 구동시킴으로써 작업 위치 상에 있는 프린트 기판(G) 상의 임의의 위치의 화상을 기판 인식 카메라(65)에 의해 촬상할 수 있다.

2. 부품 공급 테이프, 피더 및 공테이프 절단 장치의 구성

우선 부품을 유지하는 담체로서 기능하는 부품 공급 테이프(145)에 대해서 설명을 행하고, 그 후 피더(150), 공테이프 절단 장치(170)의 구성을 설명한다. 도 3에 나타내는 것과 같이 부품 공급 테이프(145)는 한 방향으로 긴 시트상의 형상을 갖고, 상방으로 개구된 공동상의 부품 수납부(146a)를 일정 간격(즉, 부품(W)의 피드 피치)(Lo)을 두고 있다. 각각의 부품 공급 테이프(145)의 한 변측에는 상하로 관통하는 맞물림 구멍(146b)이 형성되어 있다. 이들 맞물림 구멍(146b)은 일정 간격으로 배열되어 있다. 각 부품 수납부(146a)에는 IC칩 등의 부품(W)이 1개씩 수용되고, 동 부품 수납부(146a)를 폐지하도록 해서 부품 공급 테이프 상면에는 커버 테이프(147)가 접착되어 있다. 부품 공급 테이프(145)는 릴(R)(도 4)에 권취되어 있고, 그 일단측이 릴(R)로부터 송출된다.

도 4를 참조해서 피더(150)는 스프로킷(153)과 스프로킷(153)을 회전시켜서 부품 공급 테이프(145)를 송출하는 피드 모터(155)(구동 장치)와 커버 테이프(147)를 인취하기 위한 인취 롤러(163)와 인취 롤러(163)를 회전시키는 인취 모터(165)와 이들 각 구성품이 장착되는 기부(151)를 구비하고 있다. 기부(151)는 전후로 긴 형상을 하고 있고, 후방부측에는 부품 공급 테이프(145)가 권취된 릴(R)이 고정되어 있다. 기부(151)의 상면부는 릴(R)로부터 인출된 부품 공급 테이프(145)의 테이프 통로가 되어 있다.

스프로킷(153)은 기부(151)의 앞부에 회전 가능한 상태에서 부착되어 있다. 스프로킷(153)의 측면에는 드라이브 기어(153A)가 일체 형성되어 있고, 그 드라이브 기어(153A)에 대해서 피드 모터(155)측의 모터 기어가 맞물려 있다. 스프로킷(153)의 외주면에는 록킹 톱니(154)가 등간격으로 설치되어 있다. 각 록킹 톱니(154)는 부품 공급 테이프(145)의 각 맞물림 구멍(146b)에 맞물린다. 따라서 피드 모터(155)에 통전해서 구동시키면 스프로킷(153)이 순방향으로 회전하고(도 4에 나타내는 S 방향으로 회전), 부품 공급 테이프(145)를 피더(150)의 앞부에 설정된 부품 공급 위치(A)를 향해서 보낸다. 구체적으로는 피드 모터(155)는 부품(W)의 피드 피치(Lo)로 부품 공급 테이프(145)를 피치 피딩한다.

커버 테이프(147)는 부품 공급 위치(A)의 바로 앞에서 부품 공급 테이프(145)로부터 후방으로 벗겨지고, 인취 롤러(163)에 인취된다. 커버 테이프(147)가 박리된 이후에는 부품 수납부(146a)에 수용된 부품(W)이 노출되는 점에서 부품 공급 위치(A)에서 실장 헤드(63)에 의한 부품(W)의 인출이 가능해진다.

부품(W)이 인출된 공의 부품 공급 테이프(145)는 도 5에 나타내는 것과 같이 부품 공급부(15)에 설치된 슈트(S)를 통해서 피더(150)의 전방 하부로 안내된다. 또한, 슈트(S)의 출구에는 공테이프 절단 장치(170)가 부착되어 있다.

공테이프 절단 장치(170)는 슈트 출구에 부착된 절단날(171)과 구동 장치(실린더)(175)를 구비하고 있다. 절단날(171)은 가동판(173)의 상면 앞부에 고정되어 있다. 실린더(175)를 작동시키면 가동판(173)이 수평 방향으로 왕복 이동한다. 따라서 슈트(S)의 출구로부터 하방으로 돌출된 부품 공급 테이프(145)를 절단날(171)에 의해 컷팅시킬 수 있다. 또한, 본 실시형태에서는 공테이프(P)의 전체 길이가 절단값(Lk)을 초과했을 경우에 절단날(171)에 의한 공테이프의 컷팅이 실행된다(도 8 참조).

3. 표면 실장기의 전기적 구성

이어서 표면 실장기(1)의 전기적 구성을 도 6을 참조하여 설명한다. 표면 실장기 본체(10)는 컨트롤러(210)에 의해 장치 전체가 제어 통괄되고 있다. 컨트롤러(210)는 CPU 등에 의해 구성되는 연산 처리부(211)를 구비하는 것 외에 실장 프로그램 기억부(212), 반송계 데이터 기억부(213), 모터 제어부(215), 화상 처리부(216), 기억부(217) 및 입출력부(218)를 기능적으로 구비하고 있다. 연산 처리부(211)에는 조작 패널(220)이 접속되어 있고, 조작 패널(220)을 통해서 각종 입력 조작을 할 수 있도록 되어 있다.

실장 프로그램 기억부(212)에는 X축 모터(57), Y축 모터(47), Z축 모터(48), R축 모터(49) 등으로 이루어지는 서보 기구를 제어하기 위한 실장 프로그램이 격납되어 있다. 반송사 데이터 기억부(213)에는 반송 컨베이어(20) 등 반송계를 제어하기 위한 데이터가 기억되어 있다.

모터 제어부(215)는 연산 처리부(211)와 함께 실장 프로그램에 따라 각종 모터를 구동시킨다. 모터 제어부(215)에는 각종 모터가 전기적으로 접속되어 있다.

화상 처리부(216)에는 부품 인식 카메라(17) 및 기판 인식 카메라(65)가 전기적으로 접속되어 있고, 이들 각 카메라(17, 65)로부터 출력되는 촬상 신호가 각각 취입된다. 화상 처리부(216)에서는 취입된 촬상 신호에 의거해서 부품 화상의 해석 및 기판 화상의 해석이 각각 행해진다. 기억부(217)에는 실장 프로그램이나 후술하는 공테이프 회수 시퀀스를 실행하기 위해서 필요한 데이터가 기억된다.

입출력부(218)는 소위 인터페이스로서, 피더(150)와의 사이에서 제어 신호를 송수신시키는 것 외에 표면 실장기 본체(10)에 설치되는 각종 센서류로부터 출력되는 검출 신호를 취입한다. 또한, 입출력부(218)에는 공테이프 절단 장치(170)가 접속되어 있고, 컨트롤러(210)에 설치된 연산 처리부(211)의 지령 하에 공테이프 절단 장치(170)에 의한 공테이프(P)의 컷팅이 행해진다.

피더(150)는 피더 제어부(본 발명의 「제어 장치」에 상당)(250), 피드 모터(155), 인취 모터(165), 기억부(260) 및 입출력부(270)를 포함한다. 피더 제어부(250)는 피드 동작 실행부(251), 검지부(253), 결정부(255) 및 되감기 실행부(257)(되돌림 실행부)를 구비한다.

피드 동작 실행부(251)는 실장기 본체(10)의 연산 처리부(211)와 연계하여 피드 모터(155) 및 인취 모터(165)의 회전, 정지를 제어함으로써 부품(W)을 부품 공급 위치(A)를 향해서 피치 피딩하는 피드 동작(부품 공급 테이프를 송출하는 동작)을 실행시킨다.

검지부(253), 결정부(255), 되감기 실행부(257)는 이어서 설명하는 공테이프(P)의 회수를 행하기 위해서 설치되어 있다. 검지부(253)는 표면 실장기 본체(10)로부터 피더(150)를 떼어내는 작업의 실행을 검지하는 기능을 한다. 결정부(255)는 공테이프(P)의 길이(Lp)를 결정하는 기능을 한다. 되감기 실행부(257)는 피더(150)의 떼어냄 작업의 실행이 검지되었을 때에 결정된 길이(Lp)만큼 공테이프(P)를 되감는 처리를 실행시키는 기능을 한다.

기억부(260)는 불휘발성의 메모리, 예를 들면 EEPROM, NVRAM 등으로 구성되어 있다. 입출력부(270)는 소위 인터페이스로서, 실장기 본체(10)에 설치되는 입출력부(218)와 신호선을 통해서 접속되어 있다.

4. 공테이프(P)의 회수

종래의 장치에서는 부품 부족에 따른 교환이나 고장 등에 의해 부품 공급부(15)로부터 피더(150)를 떼어낼 경우 표면 실장기 본체(10)를 일시정지시키고 있었다. 그러나 부품의 실장 효율을 높이기 위해서 최근에는 부품 공급부(15)로부터 피더(150)를 떼어낼 때에 표면 실장기 본체(10)를 정지시키지 않고, 가동시킨 채로 두는 경우가 있다. 표면 실장기 본체(10)를 가동시킨 채 피더(150)를 떼어내면 부품(W)의 송출에 의해 발생한 공의 부품 공급 테이프(145)가 옆으로 쏠려 있고, 헤드 가동 영역(K)으로 돌출되어서 실장 헤드(63)에 얽히는 경우가 있어서 개선이 요구되고 있었다.

따라서 본 실시형태에서는 표면 실장기 본체(10)로부터 피더(150)를 떼어낼 경우 그 피더(150)의 피드 모터(155)를 역회전시켜서 스프로킷(153)을 역방향으로 회전시킴으로써 부품의 공급에 의해 공이 된 부품 공급 테이프(공테이프)(P)를 되감는 처리(되돌리는 처리)를 실행시킨다. 즉, 도 7에 나타내는 것과 같이 기부(151)의 전방으로부터 아래로 늘어진 공테이프(P)를 후방으로 권취해서 공테이프(P)의 늘어짐이 없는 상태, 즉 공테이프(P)의 선단(f)을 대체로 기부(151)의 선단에 일치시키도록 한다(도 7 참조). 이와 같이 공테이프(P)를 권취함으로써 표면 실장기 본체(10)의 헤드 가동 영역(K)으로 공테이프(P)가 돌출되는 것을 방지할 수 있다.

이어서 공테이프(P)의 길이(Lp)에 대해서 설명을 행한다. 공테이프(P)는 부품(W)의 송출에 의해 발생한다. 그 때문에 공테이프(P)의 길이 「Lp」는 부품(W)의 송출수를 「N개」, 부품(W)의 히드 피치를 「Lo(도 3 참조)」로 한 경우 이하의 (1)식에 의해 산출할 수 있다.

Lp=N×Lo ·······(1)식

본 실시형태에서는 표면 실장기 본체(10)의 컨트롤러(210)가 부품(W)의 송출수의 데이터와 부품(W)의 피드 피치의 데이터를 각 피더(150)에 대해서 각각 관리해 두고, 그들 각 데이터를 기억부(217)에 기억시키고 있다. 부품 공급부(15)로부터 피더(150)가 떼어질 경우 인출되는 피더(150)의 공테이프(P)의 길이(Lp)를 표면 실장기 본체(10)측의 연산 처리부(211)(특허청구범위의 「결정부」로서 기능하는 기능부)가 상기 (1)식에 의거하여 산출된다. 이 산출 결과는 피더(150)에 통지된다. 이에 의해 피더(150)측에서 공테이프(P)의 길이(Lp)를 인식할 수 있다.

또한, 본 실시형태에서는 도 8에 나타내는 것과 같이 공테이프(P)의 전체 길이(Lp)가 절단값(Lk)을 초과하면 절단날(171)에 의해 공테이프(P)의 선단이 컷팅된다. 테이프 컷팅 후 부품(W)이 송출되면 공테이프(P)의 전체 길이(Lp)는 부품(W)이 보내진만큼 컷팅 시보다 길어진다. 그 때문에 절단이 행해진 경우의 공테이프의 전체 길이 「Lp」는 테이프 컷팅 시의 공테이프(P)의 전체 길이를 「Lc」, 테이프 컷팅 후의 부품(W)의 송출수를 「M개」, 부품(W)의 피드 피치를 「Lo」로 한 경우 이하의 (2)식에 의해 산출할 수 있다.

Lp=Lc+M×Lo ······(2)식

표면 실장기 본체(10)의 컨트롤러(210)는 테이프 컷팅의 유무와 테이프 컷팅 시의 공테이프(P)의 전체 길이(Lc)와 테이프 컷팅 후에 있어서의 부품(W)의 송출수의 데이터에 대해서도 피더(150)마다 관리·기억하고 있다. 따라서 연산 처리부(211)는 테이프 컷팅이 행해진 경우에는 공테이프(P)의 길이(Lp)를 (2)식에 의거하여 산출한다.

5. 피더의 떼어냄 작업 순서(발취 작업 순서)

이어서 도 9, 도 10을 참조하여 피더(150)의 떼어냄 작업 순서를 설명한다. 피더(150)를 떼어낼 때에 표면 실장기 본체(10)가 가동하고 있는 경우(S10: YES)에는 작업자는 피더(150)의 떼어냄 작업을 표면 실장기 본체(10)에 대해서 통지하는 조작을 행한다(S20). 구체적으로는 표면 실장기 본체(10)에 설치된 조작 패널(220)에 피더(150)의 떼어냄 작업을 행하는 의사 표시와 떼어내는 피더(150)의 번호의 입력이 접수된다.

떼어냄 작업의 통지는 표면 실장기 본체(10)측으로부터 떼어냄 대상의 피더(150)에 전해지고, 피더 제어부(250)의 검지부(253)에서 수신된다. 검지부(253)는 떼어냄 작업의 통지를 수신함으로써 표면 실장기 본체(10)로부터 피더(150)의 떼어냄 작업이 실행되는 것을 검지한다.

검지부(253)는 피더(150)의 떼어냄 작업의 실행을 검지하면 그 정보를 되감기 실행부(257)에 통지한다. 이에 의해 떼어냄 대상으로서 지정된 피더(150)의 공테이프(P)를 회수하는 처리가 피더(150)의 되감기 실행부(257)에 의해 실행된다(S50). 도 9에 나타내는 S50의 테이프 회수 처리는 도 10에 나타내는 S51~S55의 3개의 처리로 구성되어 있다.

S51에서는 지정된 피더(150)의 공테이프(P)의 길이(Lp)를 산출하는 처리가 표면 실장기 본체(10)의 연산 처리부(211)에서 행해진다. 그리고 산출된 공테이프(P)의 길이(Lp)는 표면 실장기 본체(10)측으로부터 피더(150)의 되감기 실행부(257)에 통지된다.

또한, 공테이프(P)의 길이는 부품(W)의 송출수, 부품(W)의 피드 피치(Lo), 공테이프 절단 장치(170)에 의한 테이프 컷팅에 관한 정보가 있으면 계산할 수 있다. 따라서 표면 실장기 본체(10)측으로부터 피더(150)측으로 필요한 데이터를 보내서 피더 제어부(250)의 결정부(255)에서 공테이프(P)의 길이를 계산시키도록 해도 좋다. 이 경우 결정부(255)로부터 되감기 실행부(257)에 대해서 공테이프의 길이(Lp)가 통지되게 된다.

피더(150)의 되감기 실행부(257)는 공테이프(P)의 길이(Lp)의 데이터를 취득하면 피드 모터(155)를 역방향으로 회전시킨다(S53). 이에 의해 스프로킷(153)이 역방향(도 7의 R 방향)으로 회전하므로 공테이프(P)는 스프로킷(153)에 되감아지고, 릴(R)으로 회수된다(되감기 처리). 피더 제어부(250)는 공테이프(P)를 「Lp」만큼 회수하는 데에 필요한 회전수만큼 피드 모터(155)를 역회전시키면 피드 모터(155)를 정지시킨다(S55).

이로써 공테이프(P)의 거의 전체를 회수할 수 있고, 회수 후 피더(150)는 공테이프(P)의 늘어짐이 없는 상태, 즉 공테이프(P)의 선단(f)이 기부(151)의 선단(151a)에 대체로 일치하는 상태(도 7 참조)가 된다.

그리고 공테이프(P)를 회수하는 처리가 완료되면 피더(150)측으로부터 표면 실장기 본체(10)에 대해서 회수 완료가 통지된다. 표면 실장기 본체(10)는 통지를 받으면 조작 패널(220)에 형성된 표시부에 지정된 피더(150)의 떼어냄을 허가하는 표시를 행한다. 예를 들면, S20에서 지정된 피더(150)가 「3번」인 경우에는 「3번의 피더를 떼어낼 수 있습니다」 등의 문자 정보의 표시가 행해진다(S60).

그 후 상기 표시를 본 작업자에 의해 지정된 「3번」의 피더(150)가 발취된다. 이 때 공테이프(P)는 회수되어 있으므로 공테이프(P)가 표면 실장기 본체(10)의 헤드 가동 영역(K)으로 돌출되어서 실장 헤드(63)에 얽힐 염려가 없다. 또한, 피더(150)를 발취할 때에 표면 실장기 본체(10)가 가동하고 있지 않는 경우(S10: NO)에는 S20에서 S60의 처리는 실행되지 않는다. 그 때문에 공테이프(P)는 회수되지 않은 채로 피더(150)의 떼어냄 작업이 행해지게 된다(S70).

6. 효과 설명

본 실시형태에서는 부품의 공급에 의해 공이 된 공테이프(P)를 되감으므로 피더(150)를 떼어낼 때에 공테이프(P)가 헤드 가동 영역에 대해서 돌출되는 것을 규제할 수 있다. 그 때문에 표면 실장기 본체(10)의 가동 중에 피더(150)를 떼어내도 공테이프(P)가 헤드 가동 영역(K)을 이동하는 실장 헤드(63)에 얽히는 일이 없다. 또한, 공테이프(P)의 길이(Lp)가 계산에 의해 구해지므로 센서 등을 사용해서 공테이프(P)가 되감아지는지의 여부를 검출하는 경우에 비해서 부품 점수를 적게할 수 있다.

공테이프(P)를 되감기한 경우에는 테이프의 되감기량을 피더(150)의 기억부(260)에 기억시켜 두는 것이 바람직하다. 테이프의 되감기량을 기억시켜 두면, 예를 들면 떼어낸 피더(150)를 동일 실장기의 별도의 피더 장착대(140)나 별도의 실장기에 갈아 끼우는 경우에 되감기량만큼 테이프를 보냄으로써 부품 공급 테이프(145)의 재생할 부분의 맨 앞을 찾아내는 것을 행하는 것이 가능해지기 때문이다.

<실시형태2>

이어서 본 발명의 실시형태2를 도 11에 의거해서 설명한다. 실시형태2의 표면 실장기는 실시형태1에 대해서 피더(150)의 떼어냄 작업 순서를 일부 변경한 것이며, 도 11에 나타내는 S30, S40의 처리가 새롭게 추가되어 있다(도면 중 일점 쇄선 테두리로 둘러쌈). 새롭게 추가된 S30, S40의 처리는 표면 실장기 본체(10)의 가동 중에 피더(150)를 발취하는 경우에 있어서 공테이프(P)를 사전에 컷팅(S30, S40)하고, 그 후 공테이프(P)를 회수하도록 한 것이다.

공테이프(P)를 컷팅할지는 작업자가 조작 패널(22)에 대한 설정 조작에 의해 선택하는 것이 가능하다고 되어 있다. 작업자가 컷팅을 선택하고 있는 경우에는 S30에서 YES 판정되고, 그 후 S40에서 공테이프 절단 장치(170)에 의한 공테이프(P)의 컷팅이 실행된다. 공테이프(P)의 컷팅이 실행된 경우 공테이프(P)의 길이는 「Lc」가 된다. 따라서 이 경우 실시형태1과 같이 공테이프(P)의 전체 길이를 일부러 계산할 필요가 없고, S50의 테이프 회수 처리에서 길이 「Lc」만큼 공테이프(P)를 회수하면 좋다.

<실시형태3>

이어서 본 발명의 실시형태3을 도 12에 의거해서 설명한다. 실시형태1에서는 공테이프(P)를 회수할 때에 공테이프(P)의 길이를 계산으로 구하도록 했다(S51). 실시형태3에서는 공테이프(P)의 길이를 구하는 대신 공테이프(P)를 정해진 피치씩 되감고, 공테이프(P)의 되감기가 완료되었는지를 헤드 유닛(60)에 탑재한 기판 인식 카메라(본 발명의 「되돌림 검출부」에 상당)(65)의 화상으로부터 인식하도록 하고 있다.

실시형태3에서는 도 9의 S50의 테이프 회수 처리를 도 12에 나타내는 S151~S159의 처리로 구성하고 있다. 순서대로 설명해 가자면 우선 S151에서는 헤드 유닛(60)에 탑재한 기판 인식 카메라(65)를 떼어냄 대상이 되는 피더(150)의 기부(151)의 전단부의 상방으로 이동시키는 처리가 연산 처리부(211)에 의해 행해진다.

그 후 연산 처리부(211)로부터 피더(150)측에 카메라(65)의 이동이 완료된 것이 통지된다. S153에서는 떼어냄 대상이 되는 피더(150)의 피드 모터(155)를 역회전시켜 공테이프(P)를 일정 피치(예를 들면, 30㎜) 되감는 처리가 피더 제어부(250)의 되감기 실행부(257)에 의해 행해진다.

공테이프(P)가 일정 피치 되감아지면 되감기는 일시정지된다(S155). 이 상태에서 피더 상방에 대기하는 기판 인식 카메라(65)에 의해 피더(150)의 기부(151)의 앞부가 촬영된다(S157).

이어서 촬영한 화상에 공테이프(P)의 선단(f)이 나타나있는지 판정하는 처리가 연산 처리부(211)에서 실행된다(S159). 화상에 공테이프(P)의 선단(f)이 나타나있지 않는 경우, 즉 공테이프(P)가 되감기의 도중 단계인 경우에는 S159에서는 NO 판정된다.

S159에서 NO 판정되면 그 후 S153으로 리턴하여 공테이프(P)가 일정 피치 더 되감아진다. 공테이프(P)가 일정 피치 되감아지면 그 후 기판 인식 카메라(65)에 의해 기부(151)의 앞부가 촬영된다. 그리고 촬영한 화상에 공테이프(P)의 선단(f)이 나타나있는지 판정하는 처리가 행해지고, 공테이프(P)의 선단(f)이 나타나있지 않는 경우(S159)에는 다시 S153으로 리턴한다. 즉, 공테이프(P)의 선단(f)이 검출되기까지는 S153~S159의 처리가 반복해서 행해지고, 공테이프(P)는 일정 피치마다 되감아진다.

그리고 공테이프(P)가 모두 되감아지면 공테이프(P)의 선단(f)은 피더(150)의 기부(151)의 선단(151a)에 대체로 일치하므로 도 13에 나타내는 것과 같이 카메라 화상으로부터 공테이프(P)의 선단(f)을 검출할 수 있다. 그 때문에 S159의 판정 처리를 행했을 때에 YES 판정된다. 이에 의해 S153~S159를 반복하는 루프를 빠져나가 회수 작업은 종료된다. 즉, 공테이프(P)의 선단의 되감기가 화상 상에서 검출되는 것을 조건으로 공테이프(P)의 되감기 처리가 종료된다.

실시형태3에 의하면 실시형태1과 같이 공테이프(P)의 전체 길이를 일부러 계산할 필요가 없으므로 표면 실장기 본체(10)의 연산 처리부(211)의 부담을 경감할 수 있다. 또한, 실시형태3에서는 공테이프(P)의 선단(f)을 기판 인식 카메라(65)를 이용해서 인식하도록 하고 있으므로 전용 센서 등을 이용해서 인식하는 경우에 비해서 부품 점수를 적게 할 수 있다는 메리트가 있다. 또한, 공테이프(P)의 선단(f)을 검출해서 되감기를 종료시키고 있으므로 공테이프(P)를 확실하게 회수할 수 있다.

<기타 실시형태>

본 발명은 상기 기술 및 도면에 의해 설명한 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 다음과 같은 실시형태도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.

(1) 실시형태1에서는 공테이프(P)의 길이를 표면 실장기 본체(10)의 연산 처리부(211)에서 계산한 예를 설명했다. 공테이프(P)의 길이는 부품(W)의 송출수나 부품(W)의 피드 피치(Lo) 등의 데이터가 있으면 계산할 수 있다. 따라서 표면 실장기 본체(10)측으로부터 피더(150) 또는 기타 외부 기기(예를 들면, 퍼스널 컴퓨터)에 필요한 데이터를 보내고, 상술한대로 피더 제어부(250)의 결정부(255) 또는 상기 외부 기기에서 계산하도록 해도 좋다.

(2) 실시형태3에서는 기판 인식 카메라(65)를 이용해서 공테이프(P)의 선단을 검출하는 예를 들었다. 이를 대신해서 검출용 센서를 전용으로 설치하고, 공테이프(P)의 선단을 검출하도록 해도 좋다.

(3) 실시형태1에서는 피드 모터(155)를 역회전시킴으로써 공테이프(P)를 되감는 예를 나타냈다. 이를 대신해서 되감기 전용 모터를 설치하도록 해도 좋다.

(4) 상기 실시형태에서는 릴(R)에 권취된 부품 공급 테이프(145)를 피드 모터(155)에 따라 릴(R)로부터 송출하고, 또한 피드 모터(155)를 역회전시킴으로써 부품 공급 테이프(145)(공테이프(P))를 릴(R)에 되감는 예를 나타냈다. 이를 대신해서 릴(R)과 스프로킷(153)의 사이에 공테이프(P)의 느슨함부를 형성 가능한 장치 구성으로 하고, 공테이프(P)의 선단(f)을 후퇴시킬 때에 공테이프(P)를 릴(R)로 되감는 일 없이 단순히 되돌려 상기 느슨함부를 형성시키도록 해도 좋다.

(5) 상기 실시형태에서는 부품 공급 테이프(145)의 송출 및 그 되감기를 행하는 구동 장치로서 스프로킷(153) 및 피드 모터(155)를 예시했다. 구동 장치는 이들에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 정전 및 역전이 가능한 롤러쌍을 사용하도록 해도 좋다.

또한, 상술한 구체적 실시형태에는 이하의 구성을 갖는 발명이 주로 포함되어 있다.

본 발명의 일국면에 의한 부품 공급 장치는 표면 실장기 본체에 장착되는 부품 공급 장치로서:

부품을 수용한 부품 공급 테이프를 송출하는 구동 장치; 및

상기 구동 장치를 제어하는 제어 장치를 포함하고,

상기 제어 장치는,

이 구성에 의하면 부품의 공급에 의해 공이 된 부품 공급 테이프(공테이프)를 되감으므로 표면 실장기 본체로부터 부품 공급 장치를 떼어낼 때에 공테이프의 돌출을 규제할 수 있다.

상기 구성에 있어서 상기 부품 공급 테이프는 릴에 권취되어 있고, 상기 구동 장치는 피드 모터이며, 상기 되돌림 실행부는 상기 공이 된 부품 공급 테이프를 되감는 처리를 상기 구동 장치에 실행시키는 되감기 실행부인 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면 상기 릴로부터의 부품 공급 테이프의 투입 및 되감기에 의해 상기 부품 공급 테이프의 송출 및 되돌림을 간이하게 실행시킬 수 있다.

상기 구성에 있어서 상기 제어 장치는 상기 부품의 피드 피치와 상기 부품의 송출 개수의 데이터로부터 부품의 공급에 의해 공이 된 테이프의 길이를 결정하는 결정부를 구비하고, 상기 되감기 실행부는 결정한 길이분만큼 부품 공급 테이프를 되감는 것이 바람직하다. 이 구성에 의하면 공테이프의 길이를 계산에 의해 구하고 있으므로 센서 등을 사용해서 공테이프가 되감아졌는지 검출하는 경우에 비해서 부품 점수를 적게 할 수 있다.

또한, 상기 되감기 실행부는 상기 피드 모터를 역회전시킴으로써 상기 부품의 공급에 의해 공이 된 부품 공급 테이프를 되감는 것이 바람직하다. 이 구성에 의하면 피드 모터를 이용해서 공테이프를 되감으므로 되감기용 모터를 전용으로 설치하는 경우에 비해서 부품 점수를 적게 할 수 있다.

본 발명의 다른 국면에 의한 표면 실장기는

부품을 공급하는 부품 공급 장치; 및

상기 부품 공급 장치가 장착되고, 상기 부품 공급 장치로부터 부품의 공급을 받아서 프린트 기판 상에 부품을 실장하는 표면 실장기 본체를 포함하고;

상기 부품 공급 장치는

부품을 수용한 부품 공급 테이프를 송출하는 구동 장치; 및

상기 구동 장치를 제어하는 제어 장치를 포함하고,

상기 제어 장치는 상기 표면 실장기 본체로부터 상기 부품 공급 장치를 떼어내는 작업의 실행을 검지하는 검지부; 및

이 경우 상기 부품의 공급에 의해 공이 된 부품 공급 테이프의 선단이 상기 부품 공급 장치의 전단까지 되감아졌는지의 여부를 검출하는 되돌림 검출부를 더 구비하고, 상기 되감기 실행부는 상기 되돌림 검출부에 의해 상기 부품 공급 테이프의 선단의 되감기가 검출되는 것을 조건으로 상기 부품 공급 테이프를 되감는 처리를 종료시키는 것이 바람직하다. 이 구성에 의하면 공테이프의 선단을 검출해서 되감기를 종료시키고 있으므로 공테이프를 확실하게 회수할 수 있다.

이상 설명한대로 본 발명에 의하면 실장 헤드의 가동 영역에 대한 공테이프의 돌출을 규제할 수 있다. 그 때문에 표면 실장기 본체의 가동 중에 부품 공급 장치를 떼어내도 공테이프가 실장 헤드에 얽히는 일이 없다.

Claims

표면 실장기 본체에 장착되는 부품 공급 장치로서,
부품을 수용한 부품 공급 테이프가 권취된 릴,
상기 부품 공급 테이프를 상기 릴로부터 송출하는 구동 장치, 및
상기 구동 장치를 제어하는 제어 장치를 포함하고,
상기 제어 장치는,
상기 표면 실장기 본체로부터 상기 부품 공급 장치를 떼어내는 작업의 실행을 검지하는 검지부, 및
부품의 공급에 의해 공이 된 부품 공급 테이프를 되돌리는 처리를 상기 구동 장치에 실행시키는 되돌림 실행부를 포함하고,
상기 제어 장치는,
상기 표면 실장기가 가동하는 경우에 상기 검지부에 의해 상기 부품 공급 장치를 떼어내는 작업의 실행이 검지된 때, 상기 되돌림 실행부에 상기 부품 공급 테이프를 되돌리는 처리를 실행시키고,
상기 표면 실장기가 가동하지 않은 경우에 상기 검지부에 의해 상기 부품 공급 장치를 떼어내는 작업의 실행이 검지된 때, 상기 되돌림 실행부에 상기 부품 공급 테이프를 되돌리는 처리를 실행시키지 않는 부품 공급 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 구동 장치는 피드 모터이며,
상기 되돌림 실행부는 상기 공이 된 부품 공급 테이프를 되감는 처리를 상기 구동 장치에 실행시키는 되감기 실행부인 부품 공급 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 제어 장치는 상기 부품의 피드 피치와 상기 부품의 송출 개수의 데이터로부터 상기 부품의 공급에 의해 공이 된 테이프의 길이를 결정하는 결정부를 구비하고,
상기 되감기 실행부는 결정한 길이분만큼 부품 공급 테이프를 되감는 것을 특징으로 하는 부품 공급 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 되감기 실행부는 상기 피드 모터를 역회전시킴으로써 상기 부품의 공급에 의해 공이 된 부품 공급 테이프를 되감는 것을 특징으로 하는 부품 공급 장치.
부품을 공급하는 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 기재된 부품 공급 장치; 및
상기 부품 공급 장치가 장착되고, 상기 부품 공급 장치로부터 부품의 공급을 받아서 프린트 기판 상에 부품을 실장하는 표면 실장기 본체를 포함하는 것을 특징으로 하는 표면 실장기.
제 5 항에 있어서,
상기 부품의 공급에 의해 공이 된 부품 공급 테이프의 선단이 상기 부품 공급 장치의 전단까지 되감아졌는지의 여부를 검출하는 되돌림 검출부를 더 포함하고;
상기 되돌림 실행부는 상기 되돌림 검출부에 의해 상기 부품 공급 테이프의 선단의 되감기가 검출되는 것을 조건으로 상기 부품 공급 테이프를 되감는 처리를 종료시키는 것을 특징으로 하는 표면 실장기.