JP4714256B2 - 部品供給装置 - Google Patents

Description

本発明は、部品供給テープを担体としてＩＣ等の部品を部品取出位置に供給する部品供給装置に関する。

従来から、プリント基板にチップ部品やＩＣ等の電子部品を実装するための表面実装機が用いられている。このような表面実装機には、部品を吸着してＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸方向に搬送するヘッド部の移動範囲における部品取出位置まで部品を供給する部品供給装置が備わっている（例えば、特許文献１参照）。このテープフィーダー（部品供給装置）は、間隔を保って形成された複数のポケット（収容部）とポケットの一方の側方に間隔を保って形成された複数の係合穴とを備えたテープ（キャリアテープ）のポケット内にそれぞれ電子部品（部品）を収容し、テープの上面にカバーテープを貼り付けて構成されるテープ（部品供給テープ）を搬送するための装置である。このテープは供給リールに巻き付け可能な可撓性を有している。

そして、このテープフィーダーには、テープの係合穴に係合可能な爪部を備えたスプロケットが備わっており、爪部と係合穴とを係合させた状態でスプロケットを間欠的に回転させることによりテープをテープフィーダー本体の上端面に沿って搬送する構成になっている。また、ポケット内の各電子部品が所定位置に到達したときに、カバーテープがテープから剥離され、スプロケットの停止中に、電子部品実装装置（表面実装機）の本体側に取り付けられたヘッド部のノズルに電子部品が吸着されて取り出される。そして、電子部品が取り出されたテープは、スプロケットの回転により前方に押し出される。

また、スプロケットの近傍においては、テープの底面部はテープフィーダー本体の上端面に支持され、テープの上面は、ノズルによって電子部品が取り出されるピックアップ位置の上方位置と送り方向上流側位置との間を移動可能になったシャッターで覆われている。さらに、ピックアップ位置の送り方向下流側にテープをスプロケットの外周面に押え付ける押え部材が配置されている。そして、テープがスプロケットを通過する際に爪部が係合穴から外れるように、テープのポケットを支持するテープフィーダー本体の上端面がスプロケットの外周面から離れていく構成になっている。
特開平９−３１２４９６号公報

前述したテープフィーダーにおいては、スプロケット本体の上端面から爪部が突出しているため、爪部が係合穴と係合してからその係合が解除されるまでの間、テープにおける係合穴の周縁部が爪部に対して相対的に下降移動し、その後相対的に上昇移動する。すなわち、爪部が係合穴の周縁部と係合してからスプロケットの上端に到達するまでは、シャッターでテープが押えられて、テープにおける係合穴の周縁部が爪部に対して相対的に下降移動する。そして、その爪部がスプロケットの上端から係合穴の周縁部との係合が解除される位置に到達するまでの間は、テープフィーダー本体の上端面でテープが相対的に押し上げられて、テープにおける係合穴の周縁部が爪部に対して相対的に上昇移動する。

また、係合穴の周縁部と爪部との間には送り力が作用しており、テープの下降移動中や上昇移動中に、爪部と係合穴の周縁部との摩擦によるスティックやスリップが生じる。このスティックやスリップによりテープが瞬間的に移動した場合には衝撃力が発生し、この衝撃力がテープのピックアップ位置近傍に位置するポケットまで伝わる。そして、ポケット内の電子部品の姿勢を変えてノズルの吸着不良を発生させることがある。このような問題の発生を防止するためには、テープが瞬間的に上下に移動することを無くすことが必要になる。

しかしながら、従来のテープフィーダーでは、テープフィーダー本体の上端面におけるスプロケットが突出した部分よりも内側部分ではテープを下方のテープフィーダー本体の上端面に押圧することができるが、スプロケットが突出した部分よりも外側部分では、テープフィーダー本体の上端面にスプロケットの上端部を突出させるための開口が形成されるため、テープの下面を支持する部分がない。このため、スプロケットの爪部に生じるスティック、スリップを有効に防止することはできなかった。

本発明は、このような問題に対処するためになされたもので、その目的は、部品を適正な状態で部品供給位置まで供給することのできる部品供給装置を提供することである。

前述した目的を達成するため、本発明に係る部品供給装置の構成上の特徴は、長手方向に間隔を保って形成された複数の収容部と複数の収容部の側方に形成された複数の係合穴とを備えたキャリアテープの収容部内にそれぞれ部品を収容し、キャリアテープの上面に収容部を覆うカバーテープを貼り付けて構成される部品供給テープを、係合穴に係合可能な複数の爪部が外周面に形成されたスプロケットの回転により搬送し、収容部内の各部品が所定位置に到達したときに、カバーテープをキャリアテープから剥離して、収容部内の部品を取り出し可能にする部品供給装置であって、カバーテープが剥離されたキャリアテープを支持する搬送路を支持壁部の上面で構成し、支持壁部における係合穴に対応する外側部に上面が開口したスプロケット設置用の凹部を形成して、複数の爪部のうちの上端側に位置する所定の爪部を凹部の上面の開口した部分から上方に突出させた状態でスプロケットを凹部内に設置するとともに、スプロケットの上部外側面側を間隔を保って覆うようにして支持壁部の外側部に、キャリアテープ支持部材を設けて、キャリアテープ支持部材の上端部でキャリアテープにおけるスプロケットの外部側に位置する部分を支持するようにしたことにある。

前述した本発明に係る部品供給装置では、支持壁部の上面でキャリアテープを支持する搬送路を構成するとともに、支持壁部におけるキャリアテープの係合穴に対応する外側部に上面が開口した凹部を形成して、その凹部内にスプロケットを設置している。そして、スプロケットの上端側に位置する所定の爪部を支持壁部の開口から上方に突出させてキャリアテープの係合穴に係合させるようにしている。また、スプロケットの上部外側面側を間隔を保って覆うようにして支持壁部の外側部に、キャリアテープ支持部材を設けて、キャリアテープ支持部材の上端部でキャリアテープにおける係合穴（スプロケットの爪部）の外部側に位置する部分を支持するようにしている。

このため、キャリアテープにおけるスプロケットの両側に位置する部分を支持壁部の上面とキャリアテープ支持部材の上端部とで支持することができ、キャリアテープのスプロケット側の端部が下方に沈み込むことを防止できる。なお、支持壁部は、部品供給装置の本体における少なくともスプロケットが設置される部分の近傍の上面部と両側面部とを含む部分で構成される。

また、本発明に係る部品供給装置の他の構成上の特徴は、カバーテープが剥離されたキャリアテープを支持壁部の上面側およびキャリアテープ支持部材の上端部側に押える押え部材を支持壁部およびキャリアテープ支持部材の上方に設置したことにある。

これによると、押え部材によってキャリアテープの両側部と係合穴の内側部分とを、支持壁部の上面とキャリアテープ支持部材の上端部とに押圧できるようになり、キャリアテープがスプロケットの本体部分の外周面から浮き上がってスプロケットの爪部にスティックや、スリップが生じることを防止できる。キャリアテープに生じるスリップは、係合穴の周縁部と爪部との摩擦によりキャリアテープが爪部に固着したままスプロケットの回転に伴って上昇し、静止摩擦力よりも張力によるキャリアテープを下降させる力の方が大きくなった瞬間に生じるものであり、キャリアテープが一旦上昇しない限り生じない。このため、キャリアテープがスプロケットの本体部分の外周面から浮き上がることを防止することによって、スリップが生じることを効果的に防止できる。

また、本発明に係る部品供給装置のさらに他の構成上の特徴は、キャリアテープ支持部材を薄板状部材で構成して、ねじ部材で支持壁部の外側部に固定したことにある。これによると、部品供給装置を大型化することなく、容易にキャリアテープ支持部材を取り付けることができる。

また、本発明に係る部品供給装置のさらに他の構成上の特徴は、カバーテープが剥離されたキャリアテープをそれぞれ支持する支持壁部の上面とキャリアテープ支持部材の上端部とを、同じ高さ位置で平行させて配置したことにある。これによると、スプロケットの近傍を搬送されるキャリアテープに捻れや傾きが生じることを防止できる。なお、この場合、スプロケットの本体部分の上端部の高さも、支持壁部の上面とキャリアテープ支持部材の上端部との高さに揃えることが好ましい。

以下、本発明の一実施形態を図面を用いて説明する。図１は、同実施形態に係る複数の部品供給装置２０を備えた表面実装機１０を示しており、この表面実装機１０は、プリント基板Ａ上に、ＩＣチップ等の部品Ｂ（図２参照）を実装するための装置である。表面実装機１０は、基台１１と、基台１１上に設置されプリント基板Ａを所定の設置位置に設置するための一対のコンベア１２と、プリント基板Ａの設置位置の上方に設置され後述する各駆動装置の作動によりＸ方向（図１の左右方向）およびＹ方向（前後方向で図１では上下方向）に移動するヘッドユニット１３と、このヘッドユニット１３が備える複数のヘッド１３ａの吸着ノズル（図示せず）がそれぞれ吸着した部品Ｂを撮像する一対のカメラ１４とを備えている。

一対のコンベア１２は、基台１１上で、プリント基板Ａの前後方向の長さに合わせて前後方向に一定間隔を保って左右方向に延びており、複数のプリント基板ＡをＸ方向の上流側から下流側に移動させて順次設置位置に搬送する。そして、設置位置においてプリント基板Ａに実装すべき全ての部品Ｂの実装が終了すると、そのプリント基板ＡをＸ方向のさらに下流側に搬送する。また、基台１１の左右両側における一対のコンベア１２の上方には、一対のＹレールユニット１５が左右に一定間隔を保って前後方向に延びており、その一対のＹレールユニット１５にＸレールユニット１６が前後方向に移動可能な状態で掛け渡されている。そして、このＸレールユニット１６に、ヘッドユニット１３が左右方向に移動可能な状態で取り付けられている。

Ｘレールユニット１６は、Ｙレールユニット１５の一方（右側に配置されたＹレールユニット１５）に設けられたボールねじ１５ａを備えた駆動装置の駆動により前後方向に移動し、ヘッドユニット１３はＸレールユニット１６の前側部に沿って設けられたボールねじ１６ａを備えた駆動装置の駆動により左右方向に移動する。また、ヘッドユニット１３には、複数のヘッド１３ａを個別に昇降する昇降手段、および複数のヘッド１３ａを個別に回転方向に回転させる回転装置が備わっており、複数のヘッド１３ａは、Ｚ方向（上下方向）に移動可能で、かつＺ軸周り（回転方向）に回転可能な状態でヘッドユニット１３に支持されている。

このため、ヘッドユニット１３は、一対のＹレールユニット１５とＸレールユニット１６との設置範囲（移動範囲）で基台１１上を移動できる。また、ヘッド１３ａの吸着ノズルには、吸引装置（図示せず）が接続されており、吸着ノズルは、この吸引装置の作動により生じる吸引力で部品Ｂを吸着してピックアップする。そして、吸着ノズルが吸着した部品Ｂを一対のカメラ１４が撮像し、この一対のカメラ１４が撮像した撮像画像は、部品Ｂの吸着姿勢の良否の判定等に用いられる。

部品供給装置２０は、４個の台車１７上にそれぞれ複数個が同じ向きに並んで設置されており、この部品供給装置２０が設置された台車１７が、一対のコンベア１２の両外側にそれぞれ左右に間隔を保って配置されている。この場合、各部品供給装置２０は、それぞれ部品Ｂの取り出し側をコンベア１２側に向け、部品取出位置ａ（図４参照）をヘッドユニット１３の移動範囲内に位置させた状態になっている。このように配置された部品供給装置２０は、図２に示した部品供給テープ１８内に収容された部品Ｂを、それぞれコンベア１２と離れた位置からコンベア１２側に搬送する。

部品供給テープ１８は、キャリアテープ１８ａと、キャリアテープ１８ａよりも幅の小さなカバーテープ１８ｂとで構成されている。キャリアテープ１８ａには、長手方向に一定間隔を保って平面視が四角形の凹部からなる複数の収容部１８ｃが形成されているとともに、複数の収容部１８ｃの一方の側部に一定間隔を保って複数の係合穴１８ｄが形成されている。そして、カバーテープ１８ｂは、キャリアテープ１８ａの上面における複数の係合穴１８ｄが形成された部分を除く部分に、複数の収容部１８ｃを覆うようにして貼着されている。各収容部１８ｃの内部には部品Ｂが収容されており、キャリアテープ１８ａからカバーテープ１８ｂを剥離することにより、部品Ｂが取り出し可能になる。

また、この部品供給テープ１８は、リールに巻回された状態で、部品供給装置２０の後方部分に設置される。なお、部品供給装置２０においては、リールが配置される方が後方で、部品Ｂが搬送される方向を前方として説明する。したがって、図１において、一対のコンベア１２よりも前方に配置された部品供給装置２０では、表面実装機１０の前方が部品供給装置２０の後方となり、表面実装機１０の後方が部品供給装置２０の前方となる。また、図１において、一対のコンベア１２よりも後方に配置された部品供給装置２０では、表面実装機１０の前方が部品供給装置２０の前方となり、表面実装機１０の後方が部品供給装置２０の後方となる。

部品供給装置２０は、図３に示したように、後部側（図３の左側）に配置された収容ケース２１の前端部に本体ケース２２を連結して外郭部が構成されている。そして、図４に示したように、収容ケース２１内の下部には、部品供給テープ１８を通過させる搬送路２３ａが形成され、本体ケース２２内には、搬送路２３ａに連通して後方下部から前方上部に傾斜して延びる搬送路２３ｂが形成されている。また、本体ケース２２の前部側には、部品供給テープ１８を部品取出位置ａにガイドするガイド部３０および部品供給テープ１８を搬送する送出部５０が設置され、本体ケース２２の後部側には、キャリアテープ１８ａから剥離されたカバーテープ１８ｂを後方に引き取る引取部６０が設置されている。

収容ケース２１は、上下方向よりも前後方向の長さが長くなった略矩形の幅の薄い箱体で構成されている。また、収容ケース２１の内部における搬送路２３ａの上部側には、後述する引取部６０によってキャリアテープ１８ａから剥離されたカバーテープ１８ｂを収容するためのカバーテープ回収部２１ａが形成されている。本体ケース２２は、幅が収容ケース２１の幅と同じで、上下方向の長さが収容ケース２１の上下方向の長さよりもやや短く、前後方向の長さが収容ケース２１の前後方向の長さよりもやや長くなった薄い箱体で構成されており、下端面の後部側を収容ケース２１の下端面と同一面上に位置させた状態で収容ケース２１に連結されている。

本体ケース２２内に形成された搬送路２３ｂの後端側部分は、搬送路２３ａの前端部に滑らかに連なる水平部で構成されており、搬送路２３ｂにおける水平部の前部側部分は、斜め上方に向かう経路をとって本体ケース２２の前部側で本体ケース２２の上部に達している。そして、搬送路２３ｂの前端側部分は、本体ケース２２の上部で略水平方向前方に延びる搬送路２３ｃに連なっている。

ガイド部３０は、図５に示したように、搬送路２３ｂの前端側に位置する一対の支持壁部３１，３２の上面およびキャリアテープ支持部材２４の上端部などで構成される搬送路２３ｃと、支持壁部３１，３２の上方に取り付けられるテープガイド４０（本発明に係る押え部材）と、テープガイド４０を支持壁部３１，３２に合わせて本体ケース２２の上面に固定するための前部保持部３４と後部保持部３７とで構成されている。搬送路２３ｃは、支持壁部３１と、幅（厚み）が支持壁部３１よりも小さくなった支持壁部３２との間に溝部３３を形成するとともに、支持壁部３１の外側部にキャリアテープ支持部材２４を取り付けて構成されており、支持壁部３１，３２の上面は、搬送路２３ｂの底面と滑らかに連なっている。

すなわち、支持壁部３１，３２の上面における後部側部分は、前方斜め上方に向かう搬送路２３ｂの底面と連なって前方斜め上方に向かい、その前部側で滑らかに湾曲して略水平になっている。そして、支持壁部３１，３２の上面中央部分に形成された水平面３１ａ，３２ａの前部側には、水平面３１ａ，３２ａの前方で緩やかに下降する下り傾斜面３１ｂ，３２ｂが形成されている。これらの前方斜め上方に向かう搬送路２３ｂの底面、支持壁部３１，３２の上面に形成された水平面３１ａ，３２ａなどの面、および水平面３１ａ，３２ａの前方で緩やかに下降する下り傾斜面３１ｂ，３２ｂは、部品供給テープ１８及びカバーテープ１８ｂが剥離されたキャリアテープ１８ａを下方から支持する滑らかに連続した支持面となっている。

また、溝部３３の底面は、搬送路２３ｂの底面の上端部（前端部）から支持壁部３１，３２の上面との間隔を徐々に広げるようにして前方やや斜め上方に延び水平面３１ａ，３２ａに対応する部分は水平面３１ａ，３２ａとの間隔を一定にして前方に延びている。なお、部品供給テープ１８にはキャリアテープ１８ａの下面が平坦なものや、キャリアテープ１８ａの収容部１８ｃの下方部が他の部分の下面よりも下方に突出したものがある。溝部３３は、収容部１８ｃの下面が突出した部品供給テープ１８を本体ケース２２の両側部の上端で支持することで、収容部１８ｃの下面が本体ケース２２の上面に接触しないようにしたものである。

このため、部品供給装置２０の後部側から前部側に搬送される部品供給テープ１８は、搬送路２３ａから搬送路２３ｂの上端部近傍までを通過する間は、収容部１８ｃの下面またはキャリアテープ１８ａの下面を搬送路２３ａと搬送路２３ｂとの底面に接触させて移動する。そして、部品供給テープ１８が搬送路２３ｃの水平部分に到達すると、キャリアテープ１８ａの両側縁部が支持壁部３１，３２の水平面３１ａ，３２ａに支持される。これによって、収容部１８ｃの下面またはキャリアテープ１８ａの下面における収容部１８ｃが形成された部分の長手方向に沿った部分は溝部３３の底面に対して非接触の状態になる。

図６は、本体ケース２２を一方の側面側から見た状態を示しており、この側面部には、後述する送出部５０のスプロケット５４を設置するための円形の切欠き凹部２２ａ（本発明に係る凹部）が形成されている。この切欠き凹部２２ａの上端部は、支持壁部３１の上面に達して、水平面３１ａの前部側と、下り傾斜面３１ｂの後部側とにかけての部分の外部側に開口部３１ｃを形成している。この開口部３１ｃを形成することによって、水平面３１ａから下り傾斜面３１ｂにかけて支持壁部３１の上面の幅は、途中狭くなっている。また、本体ケース２２の一方の側面における切欠き凹部２２ａの上端側部分の前後両側には、キャリアテープ支持部材２４を取り付けるための深さの浅い取付用凹部２２ｂ，２２ｃが形成されている。

キャリアテープ支持部材２４は、図７に示したように、前後方向に長く厚みが薄い金属板で構成されており、前後にねじ挿通穴２４ａ，２４ｂが形成されている。そして、キャリアテープ支持部材２４の上端縁部は、支持壁部３２の上端縁部における開口部３１ｃに対向する部分と同形に形成され、キャリアテープ支持部材２４の下端縁部の中央側部分は、切欠き凹部２２ａの内周縁部と連なって、切欠き凹部２２ａとで略円形の凹部を形成できる円弧状に形成されている。キャリアテープ支持部材２４は、ねじ部材２５ａ，２５ｂによって、本体ケース２２の取付用凹部２２ｂ，２２ｃに固定され、本体ケース２２に固定されると、図８に示した状態になる。

この場合、キャリアテープ支持部材２４の上端部における後部側は、支持壁部３１の水平面３１ａと滑らかに連なり、キャリアテープ支持部材２４の上端部における前部側は、支持壁部３１の下り傾斜面３１ｂと滑らかに連なる。また、キャリアテープ支持部材２４の内面および下端部とスプロケット５４との間には、僅かな隙間が形成され、スプロケット５４がキャリアテープ支持部材２４に接触しないように構成されている。

また、図５に示した本体ケース２２の他方の側面部の上部における開口部３１ｃに対応する部分には、上方に向って突出する円弧状の突出部２２ｄが形成されている。この突出部２２ｄの上端は、支持壁部３２の水平面３２ａの近傍に達している。すなわち、搬送路２３ｃは、本体ケース２２の両側面部よりも上方に突出して形成されており、本体ケース２２の両側面部の上端と、支持壁部３１，３２の上面との間には、所定の段差が形成されている。この各段差には後述するテープガイド４０の側面部４１，４２がそれぞれ嵌合する。なお、本体ケース２２の両側面部と、支持壁部３１，３２とで本発明に係る支持壁部が構成される。

テープガイド４０は、硬質の樹脂を射出成形により一体成形して作られており、本体ケース２２の上面における搬送路２３ｂの前端側部分から搬送路２３ｃにかけての部分を覆うことのできる細長い部材で構成されている。また、テープガイド４０の外幅は本体ケース２２の幅と同じになっている。このテープガイド４０は、図９に示したように、平行に配置された一対の側面部４１，４２と、側面部４１，４２の対向面の上端側部分を長手方向に沿って連結する上面部４３とを備えている。側面部４１と側面部４２との内面間の幅は、支持壁部３１と支持壁部３２の外面間の幅より僅かに大きくされ、テープガイド４０が支持壁部３１、３２に上方から嵌合可能になっている。

側面部４１，４２は、それぞれ下端縁部が、対応する本体ケース２２の側面部の上端縁部（切欠き凹部２２ａが形成された部分は除く）に沿う板状に形成されており、側面部４２の前部側下部には、突出部２２ｄが嵌合できる円弧状の切欠き凹部４２ａ（図５参照）が形成されている。そして、側面部４１，４２の前端下部には、開放側を上方に向けたフック状の係止部４１ｂ，４２ｂが形成されている。上面部４３は、水平面部４３ａと傾斜面部４３ｂとからなる板状に形成されており、水平面部４３ａの裏面にはステンレス製のボトムプレート４４が固着されている。テープガイド４０が支持壁部３１、３２に取り付けられた状態では、水平面部４３ａに固着されたボトムプレート４４は支持壁部３１、３２上面の水平面３１ａ，３２ａおよびキャリアテープ支持部材２４の上端部の後部側部分に沿った状態になる。

そして、傾斜面部４３ｂは、水平面３１ａ，３２ａの前方部から下り傾斜面３１ｂ，３２ｂおよびキャリアテープ支持部材２４の上端部の前部側部分に沿った状態になる。また、上面部４３には、上下に貫通する前後に長い挿通穴４５と、挿通穴４５の中央部側方における側面部４１寄りの部分に上下に貫通する逃がし窓部４６が形成されている。この逃がし窓部４６は、スプロケット５４の外周に形成された後述する爪部５４ａが干渉することを防止するためのものである。また、上面部４３における側面部４１、４２の内面に沿った部分の逃がし窓部４６の前後方向の略中央位置に対応する部分には、部品取出位置ａを示す先細りになった突起４１ｃ，４２ｃが形成されている。

挿通穴４５の後端側部分は、部品供給テープ１８のカバーテープ１８ｂを下方から上方に挿通させることのできる幅を備えた幅広部４５ａで構成されており、この部分にはボトムプレート４４の前部側部分が位置している。ボトムプレート４４における幅広部４５ａの前後方向の略中央に位置する部分にはスリット４４ａが形成されており、ボトムプレート４４におけるスリット４４ａより前方に位置する部分は前端部４４ｂで構成されている。この前端部４４ｂにおける側面部４２側の側縁部４４ｃは側面部４２から僅かに遊離しており、側縁部４４ｃと側面部４２との間に形成されたスリットは、スリット４４ａに連通している。

挿通穴４５におけるボトムプレート４４の前端部４４ｂより前側の部分は部品取出部４５ｂになっており、この部品取出部４５ｂの略中央に対向する側面部４１，４２の部分に、前述した突起４１ｃ，４２ｃが形成されている。そして、挿通穴４５における部品取出部４５ｂの前部側は、細長い前端部４５ｃで構成されている。このため、部品供給テープ１８のキャリアテープ１８ａから剥離したカバーテープ１８ｂを、挿通穴４５の前端部４５ｃで下方から上方に挿通させるとともに、カバーテープ１８ｂの途中部を側面部４２と側縁部４４ｃとの隙間を通してスリット４４ａに嵌めることができる。

そして、スリット４４ａにおいてカバーテープ１８ｂを後方に反転させ、カバーテープ１８ｂの先端を後述する引取部６０の駆動側ローラ６３とピンチローラ６４の間に噛み込ませることができる。すなわち、幅広部４５ａ内に位置するスリット４４ａの後縁部は、剥離したカバーテープ１８ｂを部品供給装置２０の後方側に方向転換させるための折返し部を構成する。

部品供給テープ１８は、スリット４４ａより後側の位置では、カバーテープ１８ｂを上側からボトムプレート４４によって、搬送路２３ｃ側に押圧される。また、スリット４４ａより前方の位置では、キャリアテープ１８ａの両側部が、ボトムプレート４４の前端部４４ｂまたは上面部４３の下面により搬送路２３ｃ側に押圧される。このテープガイド４０は、突起４１ｃ，４２ｃで示した部品取出位置ａを境にして、前部側部分がキャリアテープ１８ａの前部側をガイドする機能を備え、後部側部分がキャリアテープ１８ａの後部側およびカバーテープ１８ｂが剥離される前の部品供給テープ１８をガイドする機能を備えている。

また、テープガイド４０の上面部４３の下面における部品取出位置ａに対応する部分は、図１０に示したように、挿通穴４５における部品取出部４５ｂの両側に位置する押圧面４７ａ，４７ｂと、押圧面４７ｂとで逃がし窓部４６を挟むように形成された押圧面４７ｃとで構成されている。なお、図１０では、突起４１ｃ，４２ｃを省略している。押圧面４７ａは、キャリアテープ１８ａにおける係合穴１８ｄが形成されていない方の側部を支持壁部３２の水平面３２ａ側に押圧し、押圧面４７ｂは、キャリアテープ１８ａにおける係合穴１８ｄと収容部１８ｃとの間の部分を支持壁部３１の水平面３１ａ側に押圧する。そして、押圧面４７ｃは、キャリアテープ１８ａにおける係合穴１８ｄが形成されている方の側部をキャリアテープ支持部材２４の上端部側に押圧する。また、側面部４１，４２の後端側部分における対向面には、側面部４１，４２間を連結するロックピン４８が設けられている。

前部保持部３４は、図５に示したように、本体ケース２２の前端部に形成された支持穴付きの突起部３４ａに、支軸３４ｂを介して回転可能に取り付けられた保持部材３５と、保持部材３５を矢印ｂの方向に回転させるように付勢する付勢手段（図示せず）とで構成されている。保持部材３５は、側方から見たときに前後方向に延びる横部分と、その前端部から上方に延びる縦部分とを備えたＬ形の部材で構成されており、Ｌ形の角部に対応する部分が支軸３４ｂによって支持されている。そして、保持部材３５が付勢手段の付勢力によって矢印ｂの方向に回転したときに縦部分の後面が本体ケース２２の前端面に当接する。

また、保持部材３５の上部には、平面からなるテープ排出路３５ａとその幅方向の両側から上方に延びるロック片３５ｂ，３５ｃとが形成されている。テープ排出路３５ａは、保持部材３５の縦部分が本体ケース２２の前端面に当接した状態のときに、後部側よりも前部側が下方に位置するように下り傾斜になり、搬送路２３ｃの下り傾斜面３１ｂ，３２ｂと連なって連続する傾斜面を形成する。また、ロック片３５ｂは、テープ排出路３５ａの一方の縁部側から上方に向って延びる板状に形成されており、後縁部における上下方向の略中央には、幅方向から見た状態で後方に突出する略三角形の突出部が形成されている。

そして、その突出部の下側縁部に、テープガイド４０の係止部４１ｂに係合可能な突起３６ａが形成されている。ロック片３５ｃは、ロック片３５ｂよりも高さの低い板状に形成されており、テープ排出路３５ａの他方の縁部側から上方に向って延びたのちに後方斜め上方に突出している。そして、その突出した部分の下側縁部に、テープガイド４０の係止部４２ｂに係合可能な突起３６ｂが突起３６ａに対向して形成されている。また、ロック片３５ｂの上端には、ロック片３５ｃが位置する方に水平に張り出した操作部３６ｃが設けられている。

前部保持部３４でテープガイド４０の前端部を本体ケース２２に固定する際には、まず、付勢手段の付勢力に抗して操作部３６ｃを操作することにより保持部材３５を矢印ｂの方向と逆の方向に回転する。そして、テープガイド４０を本体ケース２２の上面の所定位置に設置したのちに、操作部３６ｃの操作を解除する。これによって、付勢手段の付勢力で保持部材３５が矢印ｂの方向に回転し、突起３６ａ，３６ｂが係止部４１ｂ，４２ｂに係合してテープガイド４０の前端部が本体ケース２２に固定される。

後部保持部３７は、本体ケース２２の上面における搬送路２３ｃの後方に設置された保持部材３８と、支軸３７ａを介して保持部材３８に回転可能に取り付けられた押圧片３９と、押圧片３９を矢印ｃの方向に回転させるように付勢するばね３７ｂとで構成されている。保持部材３８は、本体ケース２２の幅方向両側に沿った側面部３８ｃ，３８ｄと、この側面部３８ｃ，３８ｄを前方部で連結する連結部３８ｅとで構成されている。側面部３８ｃ，３８ｄには、テープガイド４０のロックピン４８が係合可能になるロック溝３８ａ，３８ｂが形成されている。

押圧片３９は、保持部材３８の側面部３８ｃ，３８ｄ間を上下方向に移動できる幅の操作部３９ａと、操作部３９ａの下面の左右両側の前後方向の中央部から後端部にわたる部分から下方に延びる側面部３９ｂとで構成されている。また、側面部３９ｂの前部側部分は他の部分よりも下方に突出しており、その突出した部分に軸穴が形成されている。また、側面部３８ｃ，３８ｄの後部にも軸穴が形成されており、両軸穴に支軸３７ａを通して、押圧片３９は保持部材３８に対して回転可能になっている。ばね３７ｂは、押圧片３９の下面後部を上方に付勢して、押圧片３９を矢印ｃの方向に回転させることにより、押圧片３９の前端部でロック溝３８ａ，３８ｂ間の空間部を上方から塞ぐ。

後部保持部３７でテープガイド４０の後端部を本体ケース２２に固定する際には、まず、ばね３７ｂの弾性力に抗して操作部３９ａの後部を下方に押圧することにより押圧片３９を矢印ｃの方向とは逆の方向に回転する。そして、テープガイド４０のロックピン４８をロック溝３８ａ，３８ｂ内に設置したのちに、操作部３９ａの押圧を解除する。これによって、ばね３７ｂの弾性力で押圧片３９が矢印ｂの方向に回転して操作部３９ａの前部がロックピン４８を下方に押圧し、ロックピン４８とロック溝３８ａ，３８ｂとの係合が解除されることを防止する。この結果、テープガイド４０の後端部が本体ケース２２に固定される。

このように、テープガイド４０は、本体ケース２２の搬送路２３ｃ上に設置した状態で、その前端部を前部保持部３４で本体ケース２２に固定し、後端部を後部保持部３７で本体ケース２２に固定することができる。そして、テープガイド４０を本体ケース２２に取り付けたときには、搬送路２３ｃの上面とテープガイド４０の上面部４３の下面との間が、部品供給テープ１８またはキャリアテープ１８ａが通過する搬送路になる。この場合、テープガイド４０は、搬送中の部品供給テープ１８またはキャリアテープ１８ａを上方向から押え、部品供給テープ１８またはキャリアテープ１８ａが搬送路２３ｃから浮いたり、傾いたりすることを規制する。

送出部５０は、リールに巻回された部品供給テープ１８をリールから引っ張り出し、部品供給後の空テープとなったキャリアテープ１８ａを前方に送る搬送機構であり、図４に示したように、本体ケース２２の前部に配置されている。この送出部５０は、送出用モータ５１と、送出用モータ５１の駆動力が４個の伝達ギア５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄを介して伝達される主ギア５３と、主ギア５３と一体に形成された円板状のスプロケット５４とで構成されている。スプロケット５４は、支軸５５に回転可能に支持された状態で本体ケース２２の切欠き凹部２２ａ内に設置されており、伝達ギア５２ａ〜５２ｄおよび主ギア５３を介して伝達される送出用モータ５１の駆動力によって支軸５５を中心に間欠的に回転する。

スプロケット５４の外周面には、周方向に一定間隔を保って突部からなる複数の爪部５４ａが設けられている。この複数の爪部５４ａの間隔は、部品供給テープ１８に設けられた複数の係合穴１８ｄの間隔と同じに設定されている。より正確には、爪部５４ａが設けられる本体部分の外周面から、使用される各種部品供給テープ１８の平均厚みの２分の１の高さ位置における爪部５４ａのピッチが、係合穴１８ｄのピッチと同じになっている。また、スプロケット５４は、上端位置が、ヘッドユニット１３の吸着ノズルが部品Ｂをピックアップする部品取出位置ａになるように配置されている。

このときのスプロケット５４の本体部分の外周面の上端部の高さは、支持壁部３１の水平面３１ａおよびキャリアテープ支持部材２４の上端部と略同じ高さになる。そして、スプロケット５４が回転するときに、部品取出位置ａを基準として、回転方向の上流側の爪部５４ａが搬送方向の上流側の係合穴１８ｄに順次係合していくとともに、回転方向の下流側の爪部５４ａが搬送方向の下流側の係合穴１８ｄとの係合を順次解除していくことにより部品供給テープ１８は、上流側から下流側に搬送される。

引取部６０は、送出部５０によって搬送される部品供給テープ１８から、送出部５０による搬送と同期してカバーテープ１８ｂを後方に引っ張って剥離させるとともに、剥離されたカバーテープ１８ｂを収容ケース２１のカバーテープ回収部２１ａ内に送る機構であり、図４に示したように、本体ケース２２の後部に配置されている。この引取部６０は、引取用モータ６１と、引取用モータ６１の駆動力が４個の伝達ギア６２ａ，６２ｂ，６２ｃ，６２ｄを介して伝達される主ギア（図示せず）と、主ギアと一体に形成された駆動側ローラ６３と、駆動側ローラ６３に圧接し駆動側ローラ６３の回転に従動して回転するピンチローラ６４とで構成されている。

ピンチローラ６４は、支軸６５によって回転可能に収容ケース２１の上面に取り付けられたレバー６６の前端部に軸部６５ａを中心に回転自在に取り付けられており、このレバー６６の後端側部分は、ばね部材６７によって上方に付勢されている。このばね部材６７の付勢力によって、ピンチローラ６４の外周面は、駆動側ローラ６３の外周面に圧接する。このため、レバー６６の後端部を押圧して互いに離間させた駆動側ローラ６３とピンチローラ６４との間にカバーテープ１８ｂを位置させた状態で引取用モータ６１を駆動させると、駆動側ローラ６３の回転力と、ピンチローラ６４の押圧力により、カバーテープ１８ｂは両面を圧接された状態で後方に引き取られる。

そして、カバーテープ１８ｂはカバーテープ回収部２１ａ内に順次回収される。この場合、駆動側ローラ６３の回転方向は、図４に矢印ｄで示した反時計回り方向になり、ピンチローラ６４の回転方向は、矢印ｅで示した時計回り方向になる。また、本体ケース２２の下部後方側には、制御基板等を収容する収容ボックス２６が配置されている。そして、収容ボックス２６の前端部にはコネクタ２７が取り付けられている。このコネクタ２７は、部品供給装置２０を台車１７上に取り付けたときに、台車１７側に取り付けられたコネクタ（図示せず）と電気的に接続され、これにより、台車１７を介して、表面実装機１０から電力供給や各種の制御信号が入力される。また、制御基板は、表面実装機１０が備える制御部と連係して部品供給装置２０を制御する。そして、収容ケース２１の上面には、部品供給装置２０を持ち運びする際に使用する把持部２８が設けられている。

このように構成された表面実装機１０を用いて、プリント基板Ａ上に部品Ｂを実装する場合には、テープガイド４０が取り付けられた部品供給装置２０を表面実装機１０の台車１７に取り付けて、図１に示した状態にする。この場合、部品供給テープ１８は、リールから収容ケース２１の搬送路２３ａを通って本体ケース２２の搬送路２３ｂ側に延び、その先端部が、搬送路２３ｃに到達している。また、テープガイド４０のボトムプレート４４のスリット４４ａの部分で、カバーテープ１８ｂがキャリアテープ１８ａから剥離されてその先端部が、駆動側ローラ６３とピンチローラ６４とによって挟持されている。さらに、図１１に示したように、スプロケット５４の上端側のいくつかの爪部５４ａには、キャリアテープ１８ａの係合穴１８ｄが係合している。

スプロケット５４の上端部近傍では、キャリアテープ１８ａにおける係合穴１８ｄが形成されていない方の側部は、支持壁部３２の水平面３２ａに支持された状態でテープガイド４０の押圧面４７ａによって、水平面３２ａから浮き上がることを防止される。また、キャリアテープ１８ａにおける係合穴１８ｄと収容部１８ｃとの間の部分は、支持壁部３１の水平面３１ａに支持された状態でテープガイド４０の押圧面４７ｂによって、水平面３１ａから浮き上がることを防止される。そして、キャリアテープ１８ａにおける係合穴１８ｄが形成されている方の側部は、キャリアテープ支持部材２４の上端部に支持された状態でテープガイド４０の押圧面４７ｃによって、キャリアテープ支持部材２４の上端部から浮き上がることを防止される。

その状態で、送出用モータ５１と引取用モータ６１とが同期して駆動すると、送出用モータ５１の駆動力は、伝達ギア５２ａ〜５２ｄおよび主ギア５３を介してスプロケット５４に伝達され、スプロケット５４が回転を始める。これにより、リールから部品供給テープ１８がさらに繰り出されていく。部品供給テープ１８は、搬送路２３ａおよび搬送路２３ｂを通過する間は、収容部１８ｃの下面またはキャリアテープ１８ａの下面全体を搬送路２３ａおよび搬送路２３ｂの底面に接触させて移動する。そして、部品供給テープ１８が搬送路２３ｃに到達すると、キャリアテープ１８ａの両側縁部が支持壁部３１，３２の水平面３１ａ，３２ａに支持されて、収容部１８ｃが形成された部分の長手方向に沿った部分は溝部３３内に嵌り込むようになる。

また、引取用モータ６１の駆動力は、伝達ギア６２ａ〜６２ｄおよび主ギアを介して駆動側ローラ６３に伝達され、駆動側ローラ６３が回転を始めるとともに、駆動側ローラ６３の回転に従ってピンチローラ６４も回転する。これによって、キャリアテープ１８ａから剥離されたカバーテープ１８ｂは、順次カバーテープ回収部２１ａ内に送られる。カバーテープ１８ｂが剥離されたキャリアテープ１８ａは、搬送路２３ｃ上を部品取出位置ａに向けて送られていく。テープガイド４０のスリット４４ａの前方では部品Ｂを収納した収容部１８ｃの上方がボトムプレート４４の前端部４４ｂで覆われる。そして、部品取出位置ａの近傍に到達すると、キャリアテープ１８ａの上方は開放され、収容部１８ｃ内の部品Ｂが露出される。なお、引取用モータ６１の駆動力によりカバーテープ１８ｂに作用する張力は、リールからの部品供給テープ１８の繰り出し力の一部としても作用する。

これによると、キャリアテープ１８ａにおける係合穴１８ｄの両側部分は、支持壁部３１の水平面３１ａとテープガイド４０の押圧面４７ｂおよびキャリアテープ支持部材２４とテープガイド４０の押圧面４７ｃとによってそれぞれ挟まれた状態で支持されるため、キャリアテープ１８ａは上方に浮き上がることなくスプロケット５４の爪部５４ａに係合していく。このため、爪部５４ａと係合穴１８ｄの周縁部との間にスティックやスリップが生じることなく安定した状態でキャリアテープ１８ａが搬送される。そして、キャリアテープ１８ａの収容部１８ｃの中央が部品取出位置ａに到達したときに、キャリアテープ１８ａは一端停止して、ヘッドユニット１３の吸着ノズルが露出された部品Ｂをピックアップする。

部品Ｂがピックアップされた後のキャリアテープ１８ａは、搬送路２３ｃの下り傾斜面３１ｂ，３２ｂおよびテープ排出路３５ａの上面を通って部品供給装置２０の外部に排出される。一方、キャリアテープ１８ａから剥離されたカバーテープ１８ｂは、引取部６０によって後方に引き取られ、カバーテープ回収部２１ａ内に送られる。また、部品取出位置ａで部品Ｂを吸着したヘッドユニット１３は、プリント基板Ａの設置位置に移動し、そのヘッドユニット１３の移動途中に、吸着ノズルの先端の部品Ｂがカメラ１４により撮像される。この撮像画像に基づいて部品Ｂの吸着位置ずれの状態が判断される。そして、移送の間に、部品Ｂに吸着位置ずれがある場合にはその位置ずれが、Ｘ方向、Ｙ方向および回転方向に補正され、吸着ノズルが下降して部品Ｂがプリント基板Ａ上に実装される。

このように、本実施形態に係る部品供給装置２０では、本体ケース２２の上部に形成した支持壁部３１，３２の上面でキャリアテープ１８ａを支持する搬送路２３ｃを構成するとともに、本体ケース２２における支持壁部３１側の側面部に切欠き凹部２２ａを形成して、その切欠き凹部２２ａ内にスプロケット５４を設置している。そして、スプロケット５４の上端側に位置する爪部５４ａを搬送路２３ｃの開口部３１ｃから上方に突出させてキャリアテープ１８ａの係合穴１８ｄに係合させるようにしている。また、スプロケット５４の上部外側面側を間隔を保って覆うようにして本体ケース２２の外側部に、キャリアテープ支持部材２４を設けて、キャリアテープ支持部材２４の上端部でキャリアテープ１８ａにおけるスプロケット５４の外側側部分を支持するようにしている。

このため、キャリアテープ１８ａにおけるスプロケット５４の両側に位置する部分を支持壁部３１の上面とキャリアテープ支持部材２４の上端部とで支持することができ、キャリアテープ１８ａのスプロケット５４側の端部が下方に沈み込むことを防止できる。また、搬送路２３ｃの上方には、カバーテープ１８ｂが剥離されたキャリアテープ１８ａを搬送路２３ｃに押圧するテープガイド４０を設置している。このため、キャリアテープ１８ａを支持壁部３１，３２の上面とキャリアテープ支持部材２４の上端部とに押圧できるようになり、キャリアテープ１８ａがスプロケット５４の外周面から浮き上がってスプロケット５４の爪部５４ａにスティック、スリップが生じることを防止できる。

また、本発明に係る部品供給装置および表面実装機は、前述した実施形態に限定するものでなく、本発明の技術的範囲内で適宜変更して実施することができる。

本発明の一実施形態に係る部品供給装置を備えた表面実装機を示した平面図である。 部品供給テープを示した斜視図である。 部品供給装置を示した斜視図である。 部品供給装置の内部を示した縦断面図である。 部品供給装置が備えるガイド部を示した分解斜視図である。 本体ケースにスプロケットが取り付けられた状態を示した斜視図である。 部品供給装置の要部を示した分解斜視図である。 図７に示したキャリアテープ支持部材を本体ケースに取り付けた状態を示した斜視図である。 テープガイドを示した斜視図である。 部品供給装置の部品供給位置における縦断面を示した断面図である。 部品供給装置に部品供給テープを取り付けた状態を示した一部切欠き断面図である。

符号の説明

１８…部品供給テープ、１８ａ…キャリアテープ、１８ｂ…カバーテープ、１８ｃ…収容部、１８ｄ…係合穴、２０…部品供給装置、２２…本体ケース、２２ａ…切欠き凹部、２２ｂ，２２ｃ…取付用凹部、２３ｃ…搬送路、２４…キャリアテープ支持部材、２５ａ，２５ｂ…ねじ部材、３１，３２…支持壁部、３１ａ，３２ａ…水平面、３１ｃ…開口部、４０…テープガイド、５４…スプロケット、５４ａ…爪部、Ａ…プリント基板、Ｂ…部品、ａ…部品取出位置。

Claims (4)

1. 長手方向に間隔を保って形成された複数の収容部と前記複数の収容部の側方に形成された複数の係合穴とを備えたキャリアテープの前記収容部内にそれぞれ部品を収容し、前記キャリアテープの上面に前記収容部を覆うカバーテープを貼り付けて構成される部品供給テープを、前記係合穴に係合可能な複数の爪部が外周面に形成されたスプロケットの回転により搬送し、前記収容部内の各部品が所定位置に到達したときに、前記カバーテープを前記キャリアテープから剥離して、前記収容部内の前記部品を取り出し可能にする部品供給装置であって、
   前記カバーテープが剥離された前記キャリアテープを支持する搬送路を支持壁部の上面で構成し、前記支持壁部における前記係合穴に対応する外側部に上面が開口したスプロケット設置用の凹部を形成して、前記複数の爪部のうちの上端側に位置する所定の爪部を前記凹部の上面の開口した部分から上方に突出させた状態で前記スプロケットを前記凹部内に設置するとともに、前記スプロケットの上部外側面側を間隔を保って覆うようにして前記支持壁部の外側部に、キャリアテープ支持部材を設けて、前記キャリアテープ支持部材の上端部で前記キャリアテープにおける前記スプロケットの外部側に位置する部分を支持するようにしたことを特徴とする部品供給装置。
2. 前記カバーテープが剥離された前記キャリアテープを前記支持壁部の上面側および前記キャリアテープ支持部材の上端部側に押える押え部材を前記支持壁部および前記キャリアテープ支持部材の上方に設置した請求項１に記載の部品供給装置。
3. 前記キャリアテープ支持部材を薄板状部材で構成して、ねじ部材で前記支持壁部の外側部に固定した請求項１または２に記載の部品供給装置。
4. 前記カバーテープが剥離された前記キャリアテープをそれぞれ支持する前記支持壁部の上面と前記キャリアテープ支持部材の上端部とを、同じ高さ位置で平行させて配置した請求項１ないし３のうちのいずれか一つに記載の部品供給装置。

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