WO2016002035A1

WO2016002035A1 - テープフィーダ

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Publication number: WO2016002035A1
Application number: PCT/JP2014/067743
Authority: WO
Inventors: 幸則高田; 勉国広
Original assignee: Fuji Machine Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Fuji Corp
Priority date: 2014-07-03
Filing date: 2014-07-03
Publication date: 2016-01-07
Anticipated expiration: 2017-01-03
Also published as: JPWO2016002035A1; CN106664817B; CN106664817A; JP6466934B2

Abstract

　テープ化部品を巻回した状態で保持するテープリール８４と、１対の側壁板１００の間においてテープリールを回転可能に保持するリール保持部８６とを備えたテープフィーダにおいて、１対の側壁板に互いに向かい合うように１対の支持ピン１０４が配設されている。そして、テープリールが、１対の支持ピンによって、センタ穴９８において回転可能に狭持されている。これにより、テープリールのガタつきを抑制し、適切にテープリールの持ち上がりを防止することが可能となる。また、テープリールは、１対の支持ピンの間を介して、リール保持部に着脱される。これにより、容易にテープリールの交換を行うことが可能となる。このように、本テープフィーダによれば、テープリールの交換の容易性と、テープリールの持ち上がりの防止とを適切に両立させることが可能となる。

Description

テープフィーダ

　本発明は、テープリールと、テープリールを保持するリール保持部とを備えたテープフィーダに関する。

　テープフィーダは、電子部品が収容されているテープ化部品から電子部品を供給するものであり、テープ化部品を巻回した状態で保持するテープリールと、テープリールを保持するリール保持部とを備えている。そして、テープリールからテープ化部品が引き出され、供給位置において、テープ化部品から電子部品が供給されるが、この際、テープリールはリール保持部の内部において回転する。このため、リール保持部は、テープリールを回転可能な状態で保持する。また、テープフィーダでは、電子部品の補充等に対応するべく、テープリールの交換が行われる。このため、リール保持部は、テープリールの着脱が可能な構造とされている。下記特許文献には、そのようなテープフィーダの一例が記載されている。

特開２０１２－１５６２２１号公報

　上記特許文献に記載されているテープフィーダでは、テープリールの回転を担保するべく、テープフィーダの外周部に接するように、複数の回転ローラが配設されている。また、そのテープリールは、それら複数の回転ローラの上に載置されることで、リール保持部に保持されている。このため、上記特許文献に記載されているテープフィーダでは、容易にテープリールの交換を行うことが可能となっている。しかしながら、テープリールは複数の回転ローラの上に載置されているだけなので、テープ化部品の引き出し速度が高速となると、テープリールが持ち上がり、適切に電子部品の供給を行えない虞がある。

　一方で、テープリールのセンタ穴にピンを挿通させた状態でテープリールを保持するテープフィーダが存在する。このようなテープフィーダであれば、テープ化部品の引き出し速度が高速であっても、テープフィーダの持ち上がりを確実に防止することが可能である。しかしながら、テープリールの交換時に、テープリールのセンタ穴へのピンの着脱を行う必要があり、テープリールの交換が非常に面倒である。

　また、テープリールのセンタ穴は、テープリールの両側面に開口しているが、両側面の開口の一方にピンを掛け止めることで、テープリールを保持するテープフィーダが存在する。このようなテープフィーダであれば、リール保持部に保持されたテープリールを上方に引っ張ることで、テープリールをリール保持部から取り出し、テープリールをリール保持部に押し込むことで、テープリールをリール保持部に装填することが可能となる。このため、比較的容易にテープリールの交換を行うことが可能である。また、テープリールのセンタ穴の両側面の開口の一方にピンが掛け止められているため、ある程度、テープリールの持ち上がりを防止することが可能である。しかしながら、テープリールのセンタ穴の両側面の開口の一方にのみ、ピンが掛け止められた状態では、テープリールがガタついて、適切にテープリールの持ち上がりを防止できない虞がある。本発明は、そのような実情に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、テープリールの交換の容易性と、テープリールの持ち上がりの防止とを適切に両立させることである。

　上記課題を解決するために、本願の請求項１に記載のテープフィーダは、電子部品が収容されるテープ化部品を巻回した状態で保持するテープリールと、１対の側壁面の間において前記テープリールを回転可能に保持するリール保持部とを備えたテープフィーダであって、前記リール保持部が、前記１対の側壁面に互いに向かい合うように配設された１対の突出ピンを有し、前記テープリールが、前記１対の突出ピンによって、前記テープリールの回転軸に形成された軸穴において回転可能に狭持されるとともに、前記１対の突出ピンの間を介して、前記リール保持部に着脱されることを特徴とする。

　また、請求項２に記載のテープフィーダでは、請求項１に記載のテープフィーダにおいて、前記１対の突出ピンの各々が、先端部から基端部に向かうほど径が漸増する形状であることを特徴とする。

　また、請求項３に記載のテープフィーダでは、請求項１または請求項２に記載のテープフィーダにおいて、前記１対の突出ピンの各々が、各々の軸線を中心に回転可能に前記１対の側壁面に配設されていることを特徴とする。

　また、請求項４に記載のテープフィーダでは、請求項１ないし請求項３のいずれか１つに記載のテープフィーダにおいて、前記リール保持部が、前記１対の側壁面の前記１対の突出ピンの少なくとも上方に配設された１対の突起部を有し、前記１対の突起部の突出量が、前記１対の突出ピンの突出量より少ないことを特徴とする。

　本願の請求項１に記載のテープフィーダでは、１対の側壁面に互いに向かい合うように１対の突出ピンが配設されている。そして、テープリールが、１対の突出ピンによって、センタ穴において回転可能に狭持されている。これにより、テープリールのガタつきを抑制し、適切にテープリールの持ち上がりを防止することが可能となる。また、テープリールは、１対の突出ピンの間を介して、リール保持部に着脱される。これにより、容易にテープリールの交換を行うことが可能となる。このように、請求項１に記載のテープフィーダによれば、テープリールの交換の容易性と、テープリールの持ち上がりの防止とを適切に両立させることが可能となる。

　また、本願の請求項２に記載のテープフィーダでは、突出ピンが、先端部から基端部に向かうほど径が漸増する形状である。つまり、突出ピンの形状が、ドーム形状、言い換えれば、山型に突出する形状である。このため、突出ピンの側面は傾斜面となり、テープリールを、１対の突出ピンの間を介して、リール保持部に着脱する際に、テープリールは傾斜面に摺接した状態で、リール保持部に着脱される。これにより、大きな力をかけることなく、テープリールの交換を行うことが可能となる。

　また、本願の請求項３に記載のテープフィーダでは、突出ピンが、軸線を中心に回転可能とされている。これにより、テープリールの円滑な回転を担保することが可能となり、テープ化部品の引き出し速度が高速となった場合であっても、適切にテープリールの持ち上がりを防止することが可能となる。

　また、本願の請求項４に記載のテープフィーダでは、側壁面の突出ピンの少なくとも上方に突起部が配設されている。また、その突起部の突出量は、突出ピンの突出量より少ない。突出ピンが回転可能である場合には、突出ピンと側壁面との間に、突出ピンの円滑な回転を担保するべく、クリアランスが設けられている。このクリアランスに、テープリールが引っ掛かると、テープリールの交換を適切に行えない虞がある。そこで、側壁面の突出ピンの少なくとも上方に突起部を配設することで、その突起部により、テープリールのクリアランスへの引っ掛かりを防止することが可能となる。これにより、テープリールの交換を適切に行うことが可能となる。

電子部品装着装置を示す斜視図である。テープ化部品を示す斜視図である。テープフィーダを示す斜視図である。テープリールとリール保持部とを示す斜視図である。テープリールとリール保持部とを示す断面図である。支持ピンの基端部側の端面を示す拡大断面図である。

　以下、本発明を実施するための形態として、本発明の実施例を、図を参照しつつ詳しく説明する。

　＜電子部品装着装置の構成＞
　図１に、電子部品装着装置１０を示す。電子部品装着装置１０は、２台の電子部品装着機（以下、「装着機」と略す場合がある）１４によって構成されている。各装着機１４は、主に、装着機本体２０、搬送装置２２、移動装置２４、装着ヘッド２６、供給装置２８を備えている。

　装着機本体２０は、フレーム部３２と、そのフレーム部３２に上架されたビーム部３４とによって構成されている。搬送装置２２は、２つのコンベア装置４０，４２を備えている。それら２つのコンベア装置４０，４２の各々は、各コンベア装置４０，４２に支持される回路基板をＸ軸方向に搬送する。

　移動装置２４は、ＸＹロボット型の移動装置であり、スライダ５０を任意の位置に移動させる。そして、スライダ５０に、装着ヘッド２６が取り付けられることで、装着ヘッド２６は、フレーム部３２上の任意の位置に移動させられる。装着ヘッド２６は、下端面に設けられた吸着ノズル６０を有している。吸着ノズル６０は、負圧によって電子部品を吸着保持し、保持した電子部品を正圧によって離脱する。

　供給装置２８は、フィーダ型の供給装置であり、フレーム部３２の前方側の端部に配設されている。供給装置２８は、テープフィーダ７０を有している。テープフィーダ７０は、テープ化部品を巻回させた状態で収容している。そして、テープフィーダ７０は、送出装置（図示省略）によって、テープ化部品を送り出す。これにより、フィーダ型の供給装置２８は、テープ化部品の送り出しによって、電子部品を供給位置において供給する。

　詳しくは、テープ化部品７２は、図２に示すように、キャリアテープ７４と、電子部品７６と、トップカバーテープ７８とから構成されている。キャリアテープ７４には、多数の収容凹部８０および送り穴８２が等ピッチで形成されており、収容凹部８０に電子部品７６が収容されている。そして、電子部品７６が収容された収容凹部８０が、トップカバーテープ７８によって覆われている。

　また、テープフィーダ７０は、図３に示すように、テープリール８４と、リール保持部８６と、フィーダ本体部８８とから構成されている。テープリール８４は、図４に示すように、１対のフランジ部９０と軸部９２とによって構成されている。１対のフランジ部９０は、円盤状をなし、互いに向かい合った状態で、中心部において、軸部９２によって連結されている。そして、軸部９２の外周部に、テープ化部品７２が巻回されている。なお、軸部９２には、それの軸方向の中心部を貫通するセンタ穴９８が形成されている。

　また、リール保持部８６は、テープリール８４を保持するものであり、１対の側壁板１００と、複数の連結具１０２と、１対の支持ピン（図５参照）１０４とから構成されている。１対の側壁板１００は、概して半月状をなし、所定寸法、離れた状態で互いに向かい合っている。そして、１対の側壁板１００は、各々の縁部において、複数の連結具１０２によって連結されている。なお、１対の側壁板１００の間の寸法は、テープリール８４の幅より長い。これにより、１対の側壁板１００の間に、テープリール８４を挿入することが可能となっている。

　また、１対の側壁板１００には、図５に示すように、それら１対の側壁板１００の間に挿入されるテープリール８４のセンタ穴９８と対向するように、１対の貫通穴１１０が形成されている。その１対の貫通穴１１０には、概して円柱状の支持軸１１２が嵌合されている。それら１対の支持軸１１２は、１対の側壁板１００の間に向かって突出し、１対の支持軸１１２の突出する側の端面は、所定寸法、離れた状態で向かい合っている。なお、支持軸１１２の外径は、テープリール８４のセンタ穴９８の内径より小さい。また、１対の支持軸１１２の突出する側の端面、つまり、先端部側の端面の間の寸法は、テープリール８４の幅より僅かに短い。

　また、１対の支持軸１１２の外周面には、ラジアルベアリング１１４を介して、支持ピン１０４が嵌合されている。支持ピン１０４は、ドーム形状をしている。ドーム形状とは、半球状、尖塔状、傘状ないし、それらの形状に近い凸状を意味する。つまり、ドーム形状は、先端部から基端部に向かうほど径が漸増する形状である。なお、支持ピン１０４の軸線方向の断面形状は、概して台形状となっている。このため、支持ピン１０４は、基端部側の端面１１６の外径が先端部側の端面１１８の外径より大きな形状をしており、支持ピン１０４の側面は、テーパ面となっている。なお、基端部側の端面１１６の外径は、先端部側の端面１１８の外径の概ね２倍とされている。そして、基端部側の端面１１６が側壁板１００と向かい合うようにして、支持ピン１０４が配設されている。なお、基端部側の端面１１６と側壁板１００との間には、僅かにクリアランスが設けられている。これにより、支持ピン１０４の円滑な回転が担保されている。

　また、支持軸１１２の先端部側の端面と、支持ピン１０４の先端部側の端面１１８とは面一となっている。つまり、支持軸１１２の先端部側の端面と、支持ピン１０４の先端部側の端面１１８とは、同一面上に位置している。このため、１対の支持ピン１０４の先端部側の端面１１８の間の寸法は、テープリール８４の幅より僅かに短い。また、支持ピン１０４の先端部側の端面１１８の外径は、テープリール８４のセンタ穴９８の内径より僅かに小さい。このため、支持ピン１０４の先端部側の端面１１８が、テープリール８４のセンタ穴９８の内部に僅かに入り込んだ状態で、支持ピン１０４の側面に、センタ穴９８の縁部が接触している。これにより、テープリール８４は、１対の支持ピン１０４によって、センタ穴９８において挟持されている。

　このようにして、テープリール８４は１対の支持ピン１０４によって挟持されることで、リール保持部８６において保持される。そして、リール保持部８６に保持されたテープリール８４からテープ化部品７２が引き出され、その引き出されたテープ化部品７２が、フィーダ本体部８８の上面に延在させられる。フィーダ本体部８８には、テープ化部品７２の送り穴８２に係合するスプロケット（図示省略）が内蔵されており、そのスプロケットが送出装置によって回転する。これにより、テープ化部品７２が、フィーダ本体部８８の上面において、テープリール８４から離れる方向に送り出される。そして、剥離装置（図示省略）によって、キャリアテープ７４からトップカバーテープ７８が剥ぎ取られることで、電子部品７６が収容された収容凹部８０が解放される。これにより、テープフィーダ７０は、電子部品を供給位置において供給する。

　このように、テープフィーダ７０では、テープリール８４からテープ化部品７２が送り出され、フィーダ本体部８８の上面において、テープ化部品７２の収容凹部８０から電子部品７６が露出することで、その位置で電子部品７６が供給される。この際、テープリール８４は、リール保持部８６の内部で回転するが、テープ化部品７２の送り出し速度が高速になり、テープリール８４が適切に回転しない場合には、テープリール８４が上方に持ち上がり、電子部品を適切に供給できない虞がある。しかしながら、テープフィーダ７０では、テープリール８４が、１対の支持ピン１０４によって両側部から挟持されており、それら１対の支持ピン１０４は、回転可能である。このため、テープリール８４からテープ化部品７２が送り出される際に、テープリール８４はリール保持部８６の内部において、円滑に回転する。これにより、テープ化部品７２の送り出し速度が高速であっても、テープリール８４の持ち上がりを防止することが可能となり、電子部品を適切に供給することが可能となる。

　なお、テープフィーダ７０のリール保持部８６において、支持ピン１０４の側面、つまり、テーパ面の傾斜角度は、一定ではなく、図６に示すように、基端部側の端面１１６から先端部側の端面１１８に向かうほど、傾斜角度は漸減している。このため、支持ピン１０４の側面の傾斜角度は、基端部側の端面１１６に近いほど大きくなり、支持ピン１０４の側面の基端部側の端面１１６に最も近い箇所での傾斜角度が、支持ピン１０４の側面の最大傾斜角度となる。なお、支持ピン１０４の側面の最大傾斜角度は、３０度とされており、緩やかな傾斜面とされている。

　また、１対の側壁板１００の各々には、支持ピン１０４を囲むようにして、円環状の突起部１２０が形成されている。突起部１２０は、１対の側壁板１００の間に向かって突出しており、その突出量は、支持ピン１０４の高さ寸法に相当する量より少なく、支持ピン１０４の基端部側の端面１１６と側壁板１００との間のクリアランスに相当する量より多い。

　＜装着機による装着作業＞
　装着機１４では、上述した構成によって、搬送装置２２に保持された回路基板に対して、装着ヘッド２６によって装着作業を行うことが可能である。具体的には、装着機１４の制御装置（図示省略）の指令により、回路基板が作業位置まで搬送され、その位置で固定的に保持される。また、テープフィーダ７０は、制御装置の指令により、テープ化部品を送り出し、電子部品を供給位置において供給する。そして、装着ヘッド２６が、電子部品の供給位置の上方に移動し、吸着ノズル６０によって電子部品を吸着保持する。続いて、装着ヘッド２６は、回路基板の上方に移動し、保持している電子部品を回路基板上に装着する。

　＜テープリールの交換＞
　上述したように、装着機１４は、テープフィーダ７０によって供給された電子部品を、装着ヘッド２６の吸着ノズル６０によって吸着保持し、その吸着保持された電子部品を回路基板上に装着するように構成されている。このように構成された装着機１４では、電子部品の補充等に対応するべく、テープ化部品７２が巻回されたテープリール８４を交換することが可能とされている。つまり、テープリール８４をテープフィーダ７０のリール保持部８６から取り出し、新たなテープリール８４をリール保持部８６に装填することが可能とされている。

　具体的には、テープリール８４は、上述したように、１対の支持ピン１０４によって挟持されることで、リール保持部８６において保持される。そして、その支持ピン１０４は、図５に示すように、先端部側の端面１１８がテープリール８４のセンタ穴９８内に僅かに入り込んだ状態でテープリール８４を挟持している。また、センタ穴９８の縁部に接触している支持ピン１０４の側面は、緩やかなテーパ面である。このため、リール保持部８６に保持されたテープリール８４を上方に向かって持ち上げることで、テープリール８４を容易にリール保持部８６から取り出すことができる。なお、テープリール８４がリール保持部８６から取り出される際には、１対の側壁板１００が離間する方向に、僅かに弾性的に変形する。

　テープリール８４がリール保持部８６から取り出されると、新たなテープリール８４がリール保持部８６の内部に挿入される。この際、リール保持部８６内に挿入されたテープリール８４の下端部が１対の支持ピン１０４に接触するが、支持ピン１０４の側面は緩やかなテーパ面であるため、テープリール８４は、１対の支持ピン１０４の間に容易に入り込んでいく。この際には、１対の側壁板１００は、離間する方向に、僅かに弾性的に変形する。そして、テープリール８４が、さらに、リール保持部８６の内部に挿入されることで、支持ピン１０４の先端部側の端面１１８がテープリール８４のセンタ穴９８内に入り込む。これにより、新たなテープリール８４が、１対の支持ピン１０４によって挟持され、リール保持部８６において保持される。

　このようにして、テープフィーダ７０では、容易にテープリール８４の交換を行うことが可能となっている。また、リール保持部８６の側壁板１００には、上述したように、突起部１２０が形成されており、この突起部１２０によりテープリール８４を適切に交換することが可能となっている。詳しくは、テープフィーダ７０では、テープリール８４の円滑な回転を担保するべく、支持ピン１０４の基端部側の端面１１６と側壁板１００との間には、クリアランスが設けられている。このため、テープリール８４がリール保持部８６の内部に挿入される際に、テープリール８４のフランジ部９０が、支持ピン１０４の基端部側の端面１１６と側壁板１００との間のクリアランスに挟まり、テープリール８４を適切にリール保持部８６内に挿入できない虞がある。そこで、側壁板１００には、支持ピン１０４を囲むように、突起部１２０が形成されており、その突起部１２０の突出量は、クリアランスの寸法に相当する量より多くされている。このため、テープリール８４がリール保持部８６の内部に挿入される際に、テープリール８４のフランジ部９０が突起部１２０に接触することで、フランジ部９０のクリアランスへの挟み込みが防止される。これにより、テープリール８４を適切にリール保持部８６内に挿入することが可能となり、テープリール８４の交換を適切に行うことが可能となる。

　ちなみに、上記実施例において、側壁板１００は、側壁面の一例である。支持ピン１０４は、突出ピンの一例である。

　なお、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することが可能である。具体的には、例えば、上記実施例では、支持ピン１０４が、軸線を中心に回転可能に側壁板１００に回転可能に配設されているが、側壁板１００に固定されていてもよい。ただし、テープリール８４の円滑な回転を担保するべく、支持ピン１０４を回転可能に側壁板１００に配設することが望ましい。

　また、上記実施例では、テープリール８４を挟持するピンとして、ドーム形状の支持ピン１０４が採用されているが、種々の形状のピンを採用することが可能である。ただし、テープリール８４の交換の容易性を担保するべく、ドーム形状の支持ピン１０４を採用することが望ましい。

　また、上記実施例では、支持ピン１０４の側面の最大傾斜角度が３０度とされているが、最大傾斜角度を１０～８０度程度とすることが可能である。ただし、最大傾斜角度が小さすぎると、テープリール８４を適切に挟持し難くなり、最大傾斜角度が大きすぎると、テープリール８４の交換が行い難くなる。このことを考慮すると、支持ピン１０４の側面の最大傾斜角度は、２０～４０度程度であることが望ましい。

　また、上記実施例では、支持ピン１０４の側面の傾斜角度は、基端部から先端部に向かうほど、小さくなっているが、支持ピン１０４の側面の傾斜角度を、基端部から先端部に向かうほど、大きくすることが可能である。また、支持ピン１０４の側面の傾斜角度を一定にすることも可能である。

　また、上記実施例では、円環状の突起部１２０が、支持ピン１０４を囲むように側壁板１００に形成されているが、側壁板１００の少なくとも支持ピン１０４の上方、つまり、リール保持部８６のテープリール８４が出し入れされる側の方向に形成されていれば、テープリール８４のフランジ部９０のクリアランスへの挟み込みを防止することが可能である。

　７０：テープフィーダ　　７２：テープ化部品　　７６：電子部品　　８４：テープリール　　８６：リール保持部　　１００：側壁板（側壁面）　　１０４：支持ピン（突出ピン）　　１２０：突起部

Claims

　電子部品が収容されるテープ化部品を巻回した状態で保持するテープリールと、
　１対の側壁面の間において前記テープリールを回転可能に保持するリール保持部と
　を備えたテープフィーダであって、
　前記リール保持部が、
　前記１対の側壁面に互いに向かい合うように配設された１対の突出ピンを有し、
　前記テープリールが、
　前記１対の突出ピンによって、前記テープリールの回転軸に形成された軸穴において回転可能に狭持されるとともに、前記１対の突出ピンの間を介して、前記リール保持部に着脱されることを特徴とするテープフィーダ。
　前記１対の突出ピンの各々が、
　先端部から基端部に向かうほど径が漸増する形状であることを特徴とする請求項１に記載のテープフィーダ。
　前記１対の突出ピンの各々が、
　各々の軸線を中心に回転可能に前記１対の側壁面に配設されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のテープフィーダ。
　前記リール保持部が、
　前記１対の側壁面の前記１対の突出ピンの少なくとも上方に配設された１対の突起部を有し、
　前記１対の突起部の突出量が、前記１対の突出ピンの突出量より少ないことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１つに記載のテープフィーダ。