JP4217076B2 - 電子部品供給カセット用テープリール支持装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テープリール支持装置に係り、特に、電子部品マウンタに電子部品（チップ）を搭載する電子部品搭載装置に使用される電子部品供給カセット用テープリール支持装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子部品供給カセットは、電子部品フィーダーともいわれ、均一間隔で同一の電子部品が並んで封入された部品封入テープＴが巻かれたリールを保持し、電子部品搭載装置である電子部品マウンタのフィーダーバンクに装着することにより部品封入テープＴに封入された電子部品を逐次供給する機材である。通常は、必要な電子部品の種類に応じてフィーダーバンクにはいくつもの電子部品フィーダーが装着される。
【０００３】
従来の電子部品フィーダーが、特許文献１に記載されている。この電子部品フィーダーは、図５に示すように、その先端部に設けられた係合突起を挿入してフィーダーバンクに係合するフィーダー本体２０１と、フィーダー本体の後端部に設けられテープリールＲを保持するテープリール支持装置２１０と、フィーダー本体２０１と、フィーダー本体２０１の下部においてロックシャフトを手動操作により狭持可能なクランプ機構とを備えている。
【０００４】
上記テープリール支持装置２１０は、少なくともテープリールＲの下部を収容するバケット状の枠体２１１と、枠体２１１の内底部に設けられ、テープリールＲの外周の端面に当接する一対の従動ローラ２１２と、テープリールＲを上方から従動ローラ２１２側に押圧するリール押さえ２１３とを備えている。
そして、テープリールＲのテープが部品供給のためにフィーダー本体２０１側に繰り出される方向の張力を受けると、これにより、枠体２１１の内部で従動ローラ２１２がテープリールＲの回転を促すと共に円滑にテープの繰り出しが行われるようになっていた。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−２５１０９２号公報（第１図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のテープリール支持装置２１０にあっては、テープの消費が進行し、リールに巻かれたテープの外周が小さくなると、自重が軽くなると共にテープ張力による回転モーメントも小さくなることからリール押さえへの当接力が大きくなり、かかる当接により生じる摩擦力に負けて、リールが円滑に回転しなくなるという不都合があった。
【０００７】
さらに、従来のテープリール支持装置２１０は、テープリールＲの交換に際して枠体２１１に挿入するが、その際に、図６に示すように、テープリールＲの中心線方向にズレを生じた状態で枠体２１１に装着されやすいという不都合があった。
【０００８】
本発明は、上記従来例の有する不都合を解消し、テープリールの回転円滑化を図ることをその目的とする。また、テープリールの適正な取り付けを容易に行い得るテープリール支持装置を提供することを、もう一つの目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、電子部品搭載装置にその一端部側で装着される電子部品供給カセットの他端部側に設けられ、複数の電子部品が並んで保持されたテープを巻回するテープリールを交換可能に保持するテープリール支持装置であって、その一端部で電子部品供給カセットの本体部に支持され，上部が開口された断面略コ字状の枠体と、枠体の他端部側に位置する回動支点を中心に回動することで倒立状態を切り替え可能とすると共にその回動端部でテープリールの中心部を軸支する支持アームとを備え、支持アームは、その回動によりテープリールを枠体の内部深度方向に沿って移動可能とすると共に、枠体の内底部にテープリールの外周の端面が非接触を維持可能な範囲にその回動が規制されており、前記支持アームと共に回動を行うハンドルを設け、当該ハンドルの操作入力部がハンドルの回動範囲内で常に前記枠体の外部に突出している、という構成を採っている。
【００１０】
ここで、「上部」，「倒立状態」，「深度方向」の語は、その使用時即ち、テープリール支持装置が設けられた電子部品供給カセットが電子部品搭載装置に装着された状態において各語が示す状態となるものとする。
また、「テープリールの外周の端面」とは、テープリールの外周に位置する周面を示し、円形の側面は一部として含まないことを意味するものとする。
【００１１】
上記構成では、支持アームの回動支点は枠体の他端部（フィーダー本体と反対側の端部）側に位置することから、支持アームを起立させると、その回動端部に位置するテープリールは枠体の上側後部に位置することとなる。テープリールの交換はかかる状態で行われるため、複数の電子部品供給カセットが並列状態で電子部品搭載装置にされた場合であっても、電子部品供給カセットの電子部品搭載装置に対する装着端部とは反対側の端部で交換作業を行うことができ、作業者が遠方から手を伸ばして交換を行う等の煩雑性を解消できる。
【００１２】
一方、支持アームは枠体の他端部側から一端部側に回動して伏臥状態となる。このとき、テープリールは枠体の上方開口部から内部底面側に移動し、テープリールの下部が枠体の奥により深く入り込むことになる。但し、支持アームは、テープリールが枠体の内部底面に接触する手前の位置でその方向の回動が規制されており、テープリールは、その中央部で支持アームのみにより支持された状態が維持される。
支持アームが伏臥状態でテープが繰り出され電子部品の供給が行われる。このとき、テープには電子部品供給カセットの本体部側から繰り出しの張力が付与され、テープリールは回転しながらテープの繰り出しを行う。テープリールは支持アームによりその中心部でのみ支持されており、テープリールの外周の端面はいずれにも接していないので、テープを介して受ける張力はテープリールを軸支する中心部のみに作用し、テープ残量にかかわらずその回転は円滑に行われる。
【００１３】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明と同様の構成を備えると共に、テープリールに対して回転抵抗力を付与するテープの弛み防止手段を備える、という構成を採っている。
上記構成では、テープリールは中心部のみで支持アームに支持されており、テープの張力により容易に回転する構造となっている。かかる場合、テープからの張力が止んだ場合にも惰性によりテープリールは回転し、テープに弛みを生じ易くなるが、テープリールに対して所定の回転抵抗力を付与することで惰性による余剰な回転が抑制され、テープの弛みは防止される。
【００１４】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明と同様の構成を備えると共に、支持アームは、立ち上げられた状態で、テープリールが枠体から脱しきらないように配置されている、という構成を採っている。
上記構成では、支持アームの長さ，枠体に対する配置或いは枠体の上部の形状等により、支持アームが起立状態であってもテープリールは枠体から完全に脱しきらないように設定されている。従って、新たなテープリールを支持アームに装着する際には、テープリールの端部を枠体に挿入させた状態で行われることとなり、その結果、枠体に対するテープリールの位置ズレが抑制される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
（電子部品フィーダーの全体構成）
本発明の実施形態を図１乃至図４に基づいて説明する。図１は、電子部品搭載装置のフィーダーバンクＢに装着することにより電子部品を逐次供給する電子部品供給カセットとしての電子部品フィーダー１００の概略構成図である。
【００１６】
図１に示すように、フィーダーバンクＢはその断面形状が略Ｌ字状を成し、垂直方向に沿った縦板部と水平方向に沿った載置部とを備えている。縦板部には電子部品フィーダー１００の先端部が当接し、水平方向に沿った載置部上には電子部品フィーダー１００が下部を接した状態で載置される。そして、電子部品フィーダー１００の取り付けは、縦板部に設けられた上下二箇所の係合穴と、電子部品フィーダー１００のクランプ機構により挟持される載置部の手前側端部（図１における右端部）とにより行われる。
なお、フィーダーバンクＢには、図１紙面垂直方向に沿って複数の電子部品フィーダー１００が並列状態で装着される。
【００１７】
電子部品フィーダー１００は、電子部品搭載装置からの駆動力によりテープリールＲから繰り出される電子部品が並んで封入された部品封入テープＴの搬送を行う図示しない搬送部と部品封入テープＴの搬送路（図１中の点線矢印）を形成するガイド部とを備える本体部としてのフィーダー本体１０１と、テープリールＲを保持するテープリール支持装置１０とから構成されている。
そして、フィーダー本体１０１の先端部には前述したフィーダーバンクＢの係合穴にそれぞれ挿入される係合突起１０２，１０３が設けられ、フィーダー本体２０の下部にはフィーダーバンクＢの載置部の手前端部を挟持するクランプ機構が設けられている。また、テープリール支持装置１０は、フィーダー本体１０１の後端部側に設けられている。
また、フィーダー本体１０１の先端部であって上部の搬送区間にあっては部品封入テープＴをフィーダー本体１０１の外部に露出した状態で搬送するようになっており、かかる露出区間内に、電子部品搭載装置側に部品封入テープＴの電子部品を受け渡す受け渡し位置Ｓが設定されている。
【００１８】
（テープリール支持装置の全体構成）
テープリール支持装置１０は、図２に示すように、その一端部でフィーダー本体１０１の後端部に支持され，上部が開口された断面略コ字状の枠体２０と、枠体２０の他端部側に位置する回動支点を中心に回動することで倒立状態を切り替え可能とすると共にその回動端部でテープリールＲを軸支する支持アーム３０と、支持アーム３０の回動を手動入力するためのハンドル５０と、支持アーム３０の回動範囲を規制するストッパ１２と、テープリールＲに対して回転抵抗力を付与するテープの弛み防止手段４０とを備えている。
【００１９】
（テープリール支持装置の枠体）
枠体２０は、底面部２１とこの底面部２１の両側から互いに対向し平行となるように立ち上げられた二つの側面部２２，２３とから構成され、両側面部２２，２３の間隔は、テープリールＲの厚さよりも若干広く設定されている。なお、図２では、一方の側面部２２は、一部切り欠かれた状態で図示されると共に切り欠かれていない状態が二点鎖線で図示されており、また、一方の側面部２２は、他方の側面部２３よりも手前側に位置している。
この枠体２０は、電子部品フィーダー１００がフィーダーバンクＢに装着された状態において、底面部２１が下側となり、コ字状となる断面形状の開口部となる側が上側となる。即ち、両側面部２２，２３における底面部２１とは反対側の端縁部が上方となる。
そして、枠体２０の一端部（図２における左側）においてフィーダー本体１０１に連結支持され、他端部（図２における右側）において、支持アーム３０を回動自在に支持している。
【００２０】
（支持アーム）
支持アーム３０は、ハンドル５０と共に枠体２０の他端部において両側面部２２，２３に挟まれた状態で回動自在に支持されている。支持アーム３０は、板状に形成されると共に、枠体２０の側面部２２とハンドル５０との間に位置し、枠体２０の側面部２２の内側面に面接触状態或いは近接した状態で回動を行う。また、支持アーム３０の回動支点としての回動支軸３２は枠体２０の側面部２２，２３及び支持アーム３０の板面に垂直となる向きで枠体２０に設けられている。以下、支持アーム３０の回動支軸３２側を基端部、その反対側の端部を回動端部とする。
【００２１】
支持アーム３０の回動端部には、回動支軸３２と同じ向きでテープリールＲを支持する支持軸３１が設けられている。かかる支持軸３１は、テープリールＲの中央穴に挿入され、軸支することでテープリールＲの回転を許容した状態で支持を行う。また、かかる支軸３１は、その突出先端部に丸み（いわゆるＲ）が形成され、より望ましくはその先端部が半球形状に形成される（図示せず）。これにより、テープリールＲの装着をより容易且つ円滑に行うことが可能となる。
【００２２】
支持アーム３０は、ハンドル５０と連結されて共に回動を行い、その回動により倒立状態の切り替え即ち伏臥状態と起立状態とを切り替え可能である。支持アーム３０の起立状態にあっては、図３に示すようにその回動端部が枠体２０の外部に位置し、かかる状態においてテープリールＲの装着又は脱離が行われる。
かかる支持アーム３０の起立状態にあっては、図３に示すように、支持されるテープリールＲの外周端部が枠体２０の内側から脱し切らないように設定されている。かかる設定は、枠体２０の両側面２２，２３の高さ，支持アーム３０の長さ又は回動支軸３２の配置等及び支持アーム３０に設けた後述する第二の回動規制突起５５によって行われる。このようにテープリールＲを枠体２０の内側から脱し切らないようにすること及び支持アーム３０が枠体２０の側面部２２に近接する板状であることから、支持アーム３０へのテープリールＲの装着に際して、図４に示すように、支持アーム３０の板面に沿ってテープリールＲを枠体２０の開口部に導くことができ、さらに支持アーム３０への装着時には予め当該テープリールＲの外周部を枠体２０の開口部に入り込ませる必要があるので、装着不良の発生を抑制することが可能である。
【００２３】
なお、支持アーム３０の起立位置とは、当該支持アーム３０に支持されたテープリールＲが枠体２０の後部上方或いは枠体２０の後方に配置される位置であれば良く、図３の状態に限定されるものではない。
【００２４】
また、支持アーム３０の伏臥状態にあっては、図２に示すように、回動端部に装着されたテープリールＲのほぼ下半分が枠体２０の内側に格納される。なお、枠体２０がテープリールＲを格納する範囲については、枠体の大きさ，支持アーム３０の長さ又は回動支軸３２の配置等により決定され、テープリールＲをより大きな範囲で格納するように設定しても良い。
【００２５】
（テープリール支持装置のハンドル及びストッパ）
ハンドル５０は、前述の如く、支持アーム３０と共に回動を行うために当該支持アーム３０と連結されている。かかるハンドル５０は、支持アーム３０と枠体３０の側面部２３との間に位置し、枠体２０の側面部２３の内側面に面接触状態或いは近接状態となる配置となっている。このハンドル５０は、回動半径方向一端部側に突出する操作入力部５１と他端部側に突出する回動制止突起５２と支持アーム３０を立ち上げられた場合にテープリールＲが枠体３０から脱しきらない範囲で回動を規制する為の第二の回動制止突起５５とを備えている。
【００２６】
操作入力部５１は、ハンドル５０の回動範囲内での回動時において常に枠体２０の外部に突出しており、電子部品搭載装置の作業者がかかる操作入力部５１により手動操作することで支持アーム３０の倒立状態を切り替えることができる。また、回動制止突起５２は、ストッパ１２に当接することで、支持アーム３０の伏臥状態において所定の回動位置に位置決めするための突起である。
また、第二の回動規制突起５５は、伏臥状態から起立状態に支持アーム３０を回動させた場合に起立位置でストッパ１２と当接してそれ以上の回動を制限する構造であり、当該第二の回動規制突起５５の配置は、前述の如く、テープリールＲの下部が枠体３０から脱しきらない範囲で回動を規制する位置に設定されている。
【００２７】
ストッパ１２は、枠体２０の内側において、ハンドル５０の回動制止突起５２の回動軌跡上に設けられている。かかるストッパ１２は、伏臥状態となる支持アーム３０について、支持するテープリールＲの外周の端面が枠体２０の底面２１に非接触となる状態を維持可能な範囲でハンドル５０の回動を規制する。
また、このストッパ１２による規制位置は、部品封入テープＴの送り動作によりテープリールＲが受ける張力により支持アーム３０の回動端部が枠体２０の底面部２１側に向かう方向への回動力を常時受ける位置でもあるため、部品封入テープＴの搬送が行われている限り、支持アーム３０を介してハンドル５０の回動制止突起５２はストッパ１２に対して押圧され、支持アーム３０は伏臥状態を維持し続けることが可能である。
かかる規制を行うことで、支持アーム３０に支持されたテープリールＲは、後述する撓み防止手段４０除きその外周の端面に接するものがない状態で回転するので、支持アーム３０のみで支持される状態となり、部品封入テープＴの残量にかかわらず安定し且つ円滑な回転を行うことが可能である。
【００２８】
（テープリール支持装置の撓み防止手段）
撓み防止手段４０は、ハンドル５０の操作入力部５１にその基端部が回動自在に支持された加圧アーム４１と、ハンドル５０と加圧アーム４１との間で当該加圧アーム４１の回動端部がテープリールＲに対して加圧接触する方向に付勢する弾性体としてのねじりコイルバネ４２とを備えている。
【００２９】
加圧アーム４１はその回動端部で支持アーム３０に支持されたテープリールＲの外周の端面に当接する。また、上述のように、加圧アーム４１の基端部がハンドル５０に支持され、ねじりコイルバネ４２はハンドル５０と加圧アーム４１との間に設けられていることから、支持アーム３０の回動端部がいずれの位置にあっても、また、テープリールＲの部品封入テープＴの残量にも影響を受けることなくテープリールＲに対して一定の回転抵抗力を付与することが可能である。
これにより、テープリールＲは部品封入テープＴの送り動作による慣性力等を原因とする部品封入テープＴの撓みの発生が防止される。なお、回転抵抗力は、部品封入テープＴの撓みの発生が抑制できる最小限の抵抗力であれば良い。
【００３０】
（動作説明）
上記構成からなるテープリール支持装置１０の動作を説明する。まず、テープリールＲを装着する場合には、支持アーム３０を起立状態とし、当該支持アーム３０に沿ってテープリールＲの外周部を枠体２０の開口部に挿入しつつ、中央穴を支持軸３１に挿入する（図３の状態）。
【００３１】
そして、支持アーム３０を伏臥状態に回動し、テープリールＲをその中心部の位置程度まで枠体２０の内部に格納する。
かかる状態で、部品封入テープＴがフィーダー本体１０１側に搬送される。このとき、テープリールＲはその中心部にて支軸３１のみにより支持されている状態であると共に支持アーム３０のそれ以上の回動はストッパ１２により規制されているので、部品封入テープＴによる張力が変動しても、テープリールＲは一定位置を維持する。また、テープリールＲに対して支持軸３１以外には張力変動により摺動摩擦力が増加する当接部材等は存在しないので、テープリールの回転は常時安定し、円滑に行われる。
【００３２】
以上の構成により、テープリール支持装置１０では、テープリールＲの部品封入テープＴからの張力変動に対して回転の安定化及び円滑化を図ることができる。
また、支持アーム３０は枠体２０の後部の上方又はそれよりも後方に起立させることが可能であることから、フィーダーバンクＢに複数の電子部品フィーダー１００が並列して装着された場合であっても、各々のテープリールＲの装着作業を、電子部品搭載装置から遠方となる位置で行うことができ、作業の容易化、円滑化を図ることが可能となる。
また、テープリールＲは枠体２０にその一部が格納されることから、電子部品フィーダー１００を複数並列してフィーダーバンクＢに装着した場合であっても、各テープリールＲの接触を防止し、円滑な回転送り動作を維持することが可能となる。
【００３３】
【発明の効果】
請求項１記載の発明では、テープリールを支持アームの回動端部で支持し、支持アームは枠体の後部側に回動支点を有することから、起立状態にあってはテープリールが枠体の後部に位置することとなり、電子部品供給カセットの電子部品搭載装置装着側とは離れた位置で交換作業を行うことができ、当該交換作業をより容易且つ円滑に行うことができる。
また、テープの繰り出しに際してしては、支持アームは伏臥状態とされるが、テープリールはその外周端面はいずれにも非接触状態が維持されるため、テープの残量にかかわらず円滑に回転させることができる。
【００３４】
請求項２記載の発明は、撓み防止手段により、テープリールに対して所定の回転抵抗力を付与することで惰性による余剰な回転が抑制され、テープの弛みは防止される。これにより、弛んだテープの巻き込み等の回転不良の発生を効果的に防止し、テープリールの回転の安定化を図ることを可能とする。
【００３５】
請求項３記載の発明は、支持アームの立ち上げられた状態において、テープリールが枠体から脱し切らないようになっているので、テープリールの装着時には同時にテープリールの端部を枠体の開口部に挿入させる必要があり、その結果、枠体に対するテープリールの位置ズレが抑制される。このため、テープリールの回転不良の発生を効果的に抑制し、回転動作の円滑化を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態であるテープリール支持装置の概略構成図である。
【図２】図１に開示したテープリール支持装置の一部を切り欠いた側面図であり、支持アームが伏臥状態の場合を示している。
【図３】図１に開示したテープリール支持装置の一部を切り欠いた側面図であり、支持アームが起立状態の場合を示している。
【図４】図３のＸ−Ｘ線に沿った断面図である。
【図５】従来のテープリール支持装置を示す側面図である。
【図６】テープリールの装着不良状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１０ テープリール支持装置
２０ 枠体
３０ 支持アーム
４０ 撓み防止手段
１００ 電子部品フィーダー（電子部品供給カセット）
１０１ フィーダー本体（本体部）
Ｒ テープリール
Ｔ 部品封入テープ（テープ）

Claims (3)

1. 電子部品搭載装置にその一端部側で装着される電子部品供給カセットの他端部側に設けられ、複数の電子部品が並んで保持されたテープを巻回するテープリールを交換可能に保持するテープリール支持装置であって、
   その一端部で前記電子部品供給カセットの本体部に支持され，上部が開口された断面略コ字状の枠体と、
   前記枠体の他端部側に位置する回動支点を中心に回動することで倒立状態を切り替え可能とすると共にその回動端部で前記テープリールの中心部を軸支する支持アームとを備え、
   前記支持アームは、その回動により前記テープリールを前記枠体の内部深度方向に沿って移動可能とすると共に、前記枠体の内底部に前記テープリールの外周の端面が非接触を維持可能な範囲にその回動が規制されており、
   前記支持アームと共に回動を行うハンドルを設け、当該ハンドルの操作入力部がハンドルの回動範囲内で常に前記枠体の外部に突出していることを特徴とする電子部品供給カセット用テープリール支持装置。
2. 前記テープリールに対して回転抵抗力を付与するテープの弛み防止手段を備えることを特徴とする請求項１記載の電子部品供給カセット用テープリール支持装置。
3. 前記支持アームは、立ち上げられた状態で、前記テープリールが前記枠体から脱しきらないように配置されていることを特徴とする請求項１又は２記載の電子部品供給カセット用テープリール支持装置。

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