JP2017084931A - 部品実装装置および部品供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】斜めの方向から部品の供給位置に撮像用の光が照射される場合にも、部品を正確に認識させることが可能な部品実装装置を提供する。【解決手段】この部品実装装置１００は、部品供給テープ１１０を搬送するテープフィーダ１０と、テープフィーダ１０における部品Ｅの供給位置Ｐａを撮像する供給位置認識カメラ８１と、供給位置認識カメラ８１とともに設けられ、部品供給テープ１１０の上側でかつ部品供給テープ１１０に対して斜めの方向から、供給位置Ｐａに向けて撮像用の光を照射する照明部８２と、を備える。そして、テープフィーダ１０は、供給位置Ｐａ近傍に設けられるとともに、照明部８２からの光を供給位置Ｐａに向けて導光する導光部１４０を含む。【選択図】図６

Description

この発明は、部品実装装置および部品供給装置に関する。

従来、部品供給装置を備える部品実装装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

上記特許文献１には、部品供給テープを搬送する電子部品供給装置と、電子部品供給装置における電子部品の供給位置を撮像するカメラと、カメラに一体的に設けられた照明ライトとを備える電子部品実装装置（部品実装装置）が開示されている。この電子部品実装装置では、カメラは、斜め上の方向から電子部品の供給位置を撮像可能に構成されている。また、照明ライトは、カメラによる撮像の際に、斜め上の方向から電子部品の供給位置に撮像用の光を照射可能に構成されている。

特開２０１４−９３３９０号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の電子部品実装装置では、照明ライトにより斜め上の方向から電子部品の供給位置に撮像用の光が照射されるため、電子部品の供給位置に照射された光は、カメラおよび照明ライトが配置されるのとは反対側に反射されやすい。この場合、カメラに向けて反射される光の光量が小さくなるため、部品を認識しにくい場合があるという問題点がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、斜めの方向から部品の供給位置に撮像用の光が照射される場合にも、部品を正確に認識させることが可能な部品実装装置および部品供給装置を提供することである。

この発明の第１の局面による部品実装装置は、部品供給テープを搬送する部品供給部と、部品供給部における部品の供給位置を撮像する撮像部と、撮像時に供給位置に対して撮像部と同じ側に配置され、部品供給テープの上側でかつ部品供給テープに対して斜めの方向から、供給位置に向けて撮像用の光を照射する照明部と、を備え、部品供給部は、供給位置近傍に設けられるとともに、照明部からの光を供給位置に向けて導光する導光部を含む。

この発明の第１の局面による部品実装装置では、上記のように、部品供給部の供給位置近傍に、照明部からの光を供給位置に向けて導光する導光部を設ける。これにより、部品の供給位置に向けて光を導くことができるので、部品の供給位置から撮像部に向けて反射される光の光量を大きくすることができる。その結果、撮像部により部品を正確に撮像することができるので、斜めの方向から部品の供給位置に撮像用の光が照射される場合にも、部品を正確に認識させることができる。この効果は、上面が鏡面により構成された部品（撮像部および照明部が配置される側とは反対側に光が正反射されやすい部品）において、特に有効である。

上記第１の局面による部品実装装置において、好ましくは、導光部は、供給位置に対して照明部および撮像部とは反対側に配置されている。このように構成すれば、照明部および撮像部の配置位置とは反対側から部品の供給位置に向けて導光部からの光を照射することができる。その結果、部品の供給位置から撮像部に向けて反射される光の光量を効果的に大きくすることができる。

この場合、好ましくは、導光部は、照明部からの光を供給位置側に反射させる反射部を有する。このように構成すれば、照明部からの光を導光部の反射部により部品の供給位置に向けて容易に導光することができる。

上記導光部が反射部を有する構成において、好ましくは、導光部は、少なくとも反射部により反射された光を拡散させる拡散部をさらに有する。このように構成すれば、導光部からの光を拡散部により拡散させて、部品の供給位置に向けて導光することができるので、導光部からの光を部品の供給位置のより広い範囲に照射することができる。その結果、部品の種類や部品供給テープの種類が異なる場合にも、安定して導光部からの光を部品の供給位置に配置された部品に照射することができる。

上記第１の局面による部品実装装置において、好ましくは、部品供給部は、少なくとも供給位置近傍において、部品供給テープを上側から覆うカバー部をさらに含み、導光部は、カバー部における供給位置側の端部に設けられている。このように構成すれば、カバー部の端部において導光部を露出させることができるので、照明部からの光を導光部により供給位置に向けて容易に導光することができる。また、別途専用の部材に導光部を設ける場合と異なり、専用の部材を設ける必要がないので、導光部を設ける構成において、部品供給部の構成の複雑化を抑制することができる。

この場合、好ましくは、導光部は、導光部の上端部がカバー部の上面の高さ位置以下に位置するように設けられている。このように構成すれば、導光部がカバー部よりも上側に突出しないようにすることができるので、導光部を設ける構成においても、導光部が吸着ヘッドなどの移動体と干渉することを防止することができる。

上記第１の局面による部品実装装置において、好ましくは、導光部は、部品供給テープの部品の幅以上の幅を有する。このように構成すれば、導光部が部品供給テープの部品の幅よりも小さい幅を有する場合に比べて、導光部からの光を供給位置に配置された部品の広い範囲に安定して照射することができる。

この発明の第２の局面による部品供給装置は、部品供給テープを部品の供給位置に向けて搬送する搬送部と、供給位置近傍に設けられるとともに、部品供給テープの上側でかつ部品供給テープに対して斜めの方向から照射される撮像用の光を供給位置に向けて導光する導光部と、を備える。

この発明の第２の局面による部品供給装置では、上記のように、供給位置近傍に、部品供給テープの上側でかつ部品供給テープに対して斜めの方向から照射される撮像用の光を供給位置に向けて導光する導光部を設ける。これにより、上記第１の局面による部品実装装置の場合と同様に、斜めの方向から部品の供給位置に撮像用の光が照射される場合にも、部品を正確に認識させることができる。

本発明によれば、上記のように、斜めの方向から部品の供給位置に撮像用の光が照射される場合にも、部品を正確に認識させることが可能な部品実装装置および部品供給装置を提供することができる。

本発明の一実施形態による部品実装装置の全体構成を示す図である。 本発明の一実施形態による部品実装装置の制御的な構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態による部品実装装置のテープフィーダを示す側面図である。 本発明の一実施形態による部品実装装置のテープフィーダにより搬送される部品供給テープを示す斜視図である。 本発明の一実施形態による部品実装装置のテープフィーダにおける部品の供給位置近傍を上方から見た場合の模式図である。 本発明の一実施形態による部品実装装置のテープフィーダにおける部品の供給位置近傍を側方から見た場合の模式図である。 本発明の一実施形態による部品実装装置の吸着動作時の処理を説明するためのフローチャートである。

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。

［一実施形態］
（部品実装装置の構成）
図１〜図６を参照して、本発明の一実施形態による部品実装装置１００の構成について説明する。

部品実装装置１００は、図１に示すように、ＩＣ、トランジスタ、コンデンサおよび抵抗などの部品Ｅ（電子部品）を、プリント基板などの基板Ｐに実装する装置である。

また、部品実装装置１００は、基台１と、基板搬送部２と、ヘッドユニット３と、支持部４と、レール部５と、部品認識カメラ６と、基板認識カメラ７と、撮像ユニット８と、制御装置９（図２参照）と、複数のテープフィーダ１０とを備えている。なお、テープフィーダ１０は、特許請求の範囲の「部品供給部」および「部品供給装置」の一例である。

基台１のＹ方向の両側（Ｙ１側およびＹ２側）の端部には、複数のテープフィーダ１０を配置するためのフィーダ配置部１ａがそれぞれ設けられている。

テープフィーダ１０は、複数の部品Ｅを所定の間隔を隔てて保持した部品供給テープ１１０（図４参照）が巻き回されたリール（図示せず）を保持している。テープフィーダ１０は、リールを回転させて部品Ｅを保持する部品供給テープ１１０を供給位置Ｐａに向けて送出することにより、テープフィーダ１０における供給位置Ｐａにおいて部品Ｅを供給するように構成されている。

各テープフィーダ１０は、フィーダ配置部１ａに設けられた図示しないコネクタを介して制御装置９に電気的に接続された状態で、フィーダ配置部１ａに配置されている。これにより、各テープフィーダ１０は、制御装置９からの制御信号に基づいて、リールから部品供給テープ１１０を送出するとともに、供給位置Ｐａにおいて部品Ｅを供給するように構成されている。この際、各テープフィーダ１０は、ヘッドユニット３の吸着動作に応じて、供給位置Ｐａにおいて部品Ｅを供給するように構成されている。なお、テープフィーダ１０の詳細な構成は、後述する。

基板搬送部２は、一対のコンベア２ａを有している。基板搬送部２は、一対のコンベア２ａによって、基板Ｐを水平方向（Ｘ方向）に搬送する機能を有している。具体的には、基板搬送部２は、上流側（Ｘ１側）の図示しない搬送路から実装前の基板Ｐを搬入するとともに、搬入された基板Ｐを実装作業位置Ｍまで搬送し、下流側（Ｘ２側）の図示しない搬送路に実装が完了した基板Ｐを搬出する機能を有している。また、基板搬送部２は、クランプ機構などの図示しない基板固定機構により、実装作業位置Ｍで停止させた基板Ｐを保持して固定するように構成されている。

基板搬送部２の一対のコンベア２ａは、基板Ｐを下方から支持しながら、水平方向（Ｘ方向）に基板Ｐを搬送することが可能に構成されている。また、一対のコンベア２ａは、Ｙ方向の間隔を調整可能に構成されている。これにより、搬入される基板Ｐの大きさに応じて、一対のコンベア２ａのＹ方向の間隔を調整することが可能である。

ヘッドユニット３は、支持部４および一対のレール部５を介して、基板搬送部２およびテープフィーダ１０よりも上方の位置に設けられており、移動可能に構成されている。また、ヘッドユニット３は、テープフィーダ１０における供給位置Ｐａに配置された部品Ｅを吸着するとともに、吸着された部品Ｅを実装作業位置Ｍにおいて固定された基板Ｐに実装するように構成されている。ヘッドユニット３は、ボールナット３１と、５本のヘッド３２と、５本のヘッド３２にそれぞれ設けられた５つのＺ軸モータ３３（図２参照）と、５本のヘッド３２にそれぞれ設けられた５つのＲ軸モータ３４（図２参照）とを含んでいる。

５本のヘッド３２は、ヘッドユニット３の下面側にＸ方向に沿って一列に配置されている。５本のヘッド３２の各々の先端には、それぞれ、ノズル３２ａ（図３参照）が取付けられている。ヘッド３２は、図示しない負圧発生機によりノズル３２ａの先端部に発生された負圧によって、テープフィーダ１０における供給位置Ｐａにおいて供給される部品Ｅを吸着して保持することが可能に構成されている。

また、ヘッド３２は、上下方向（Ｚ方向）に昇降可能に構成されている。具体的には、ヘッド３２は、部品Ｅの吸着や実装（装着）などを行う際の下降した状態の位置と、部品Ｅの搬送などを行う際の上昇した状態の位置との間で昇降可能に構成されている。また、ヘッドユニット３では、５本のヘッド３２は、ヘッド３２毎に設けられたＺ軸モータ３３によりヘッド３２毎に昇降可能に構成されている。また、５本のヘッド３２は、ヘッド３２毎に設けられたＲ軸モータ３４によりヘッド３２毎にノズル３２ａの中心軸回り（Ｚ方向回り）に回転可能に構成されている。

また、ヘッドユニット３は、支持部４に沿ってＸ方向に移動可能に構成されている。具体的には、支持部４は、ボールネジ軸４１と、ボールネジ軸４１を回転させるＸ軸モータ４２と、Ｘ方向に延びる図示しないガイドレールとを含んでいる。ヘッドユニット３は、Ｘ軸モータ４２によりボールネジ軸４１が回転されることにより、ボールネジ軸４１と係合（螺合）するボールナット３１とともに、支持部４に沿ってＸ方向に移動可能に構成されている。

また、支持部４は、基台１上に固定された一対のレール部５に沿ってＸ方向と直交するＹ方向に移動可能に構成されている。具体的には、レール部５は、支持部４のＸ方向の両端部をＹ方向に移動可能に支持する一対のガイドレール５１と、Ｙ方向に延びるボールネジ軸５２と、ボールネジ軸５２を回転させるＹ軸モータ５３とを含んでいる。また、支持部４には、ボールネジ軸５２が係合（螺合）されるボールナット４３が設けられている。支持部４は、Ｙ軸モータ５３によりボールネジ軸５２が回転されることにより、ボールネジ軸５２と係合（螺合）するボールナット４３とともに、一対のレール部５に沿ってＹ方向に移動可能に構成されている。

このような構成により、ヘッドユニット３は、基台１上を水平方向（Ｘ方向およびＹ方向）に移動可能に構成されている。これにより、ヘッドユニット３は、たとえばテープフィーダ１０における供給位置Ｐａの上方に移動して、テープフィーダ１０における供給位置Ｐａにおいて供給される部品Ｅを吸着することが可能である。また、ヘッドユニット３は、たとえば実装作業位置Ｍにおいて固定された基板Ｐの上方に移動して、吸着された部品Ｅを基板Ｐに実装することが可能である。

部品認識カメラ６は、部品Ｅの実装に先立って部品Ｅの吸着状態を認識するために、ヘッド３２に吸着された部品Ｅを撮像するように構成されている。部品認識カメラ６は、基台１の上面上に固定されており、ヘッド３２に吸着された部品Ｅを、部品Ｅの下方（Ｚ２方向）から撮像するように構成されている。この撮像結果は、制御装置９により取得される。これにより、吸着された部品Ｅの撮像結果に基づいて、部品Ｅの吸着状態（回転姿勢およびヘッド３２に対する吸着位置）を制御装置９により認識することが可能である。

基板認識カメラ７は、部品Ｅの実装に先立って基板Ｐに付された位置認識マーク（フィデューシャルマーク）ＦＭを撮像するように構成されている。位置認識マークＦＭは、基板Ｐの位置を認識するためのマークである。図１に示す基板Ｐでは、位置認識マークＦＭは、基板Ｐの右下の位置および左上の位置に一対付されている。この位置認識マークＦＭの撮像結果は、制御装置９により取得される。そして、位置認識マークＦＭの撮像結果に基づいて、図示しない基板固定機構により固定された基板Ｐの正確な位置および姿勢を制御装置９により認識することが可能である。

また、基板認識カメラ７は、ヘッドユニット３のＸ２側の側部に取り付けられており、ヘッドユニット３とともに、基台１上を水平方向（Ｘ方向およびＹ方向）に移動可能に構成されている。また、基板認識カメラ７は、基台１上をＸ方向およびＹ方向に移動して、基板Ｐに付された位置認識マークＦＭを、基板Ｐの上方（Ｚ１方向）から撮像するように構成されている。

撮像ユニット８は、ヘッド３２の吸着動作時に、テープフィーダ１０における供給位置Ｐａを撮像するために設けられている。具体的には、撮像ユニット８は、ヘッド３２の吸着動作時に、供給位置Ｐａを含む所定の領域を撮像可能に構成されている。

また、撮像ユニット８は、図３および図６に示すように、供給位置撮像カメラ８１と、照明部８２とを含んでいる。なお、供給位置撮像カメラ８１は、特許請求の範囲の「撮像部」の一例である。

供給位置撮像カメラ８１は、部品供給テープ１１０（供給位置Ｐａ）の上側でかつ部品供給テープ１１０（供給位置Ｐａ）に対して斜めの方向から、供給位置Ｐａを含む所定の領域を撮像可能に構成されている。この供給位置Ｐａを含む所定の領域の撮像結果は、制御装置９により取得される。第１実施形態では、供給位置Ｐａを含む所定の領域の撮像結果に基づいて、供給位置Ｐａにおける部品Ｅの有無判定が行われる。

照明部８２は、供給位置撮像カメラ８１とともに一体的に設けられており、撮像時に供給位置Ｐａに対して供給位置撮像カメラ８１と同じ側（Ｙ２側）に配置される。また、照明部８２は、供給位置撮像カメラ８１による供給位置Ｐａを含む所定の領域の撮像時に、部品供給テープ１１０（供給位置Ｐａ）の上側でかつ部品供給テープ１１０（供給位置Ｐａ）に対して斜めの方向から、供給位置Ｐａに向けて撮像用の光を照射するように構成されている。

また、図１に示すように、撮像ユニット８は、ヘッドユニット３のＹ２側の側部に取り付けられている。これにより、撮像ユニット８は、ヘッドユニット３とともに、基台１上を水平方向（Ｘ方向およびＹ方向）に移動可能に構成されている。

図２に示すように、制御装置９は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、およびＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などを含み、部品実装装置１００の動作を制御するように構成されている。具体的には、制御装置９は、基板搬送部２、Ｘ軸モータ４２、Ｙ軸モータ５３、Ｚ軸モータ３３およびＲ軸モータ３４などを予め記憶されたプログラムに従って制御して、テープフィーダ１０における供給位置Ｐａからの部品Ｅの吸着を行うとともに、基板Ｐに部品Ｅの実装を行うように構成されている。

具体的には、制御装置９は、ヘッドユニット３をテープフィーダ１０の上方に移動させるとともに、図示しない負圧発生機によりヘッド３２のノズル３２ａに負圧を発生させ、テープフィーダ１０における供給位置Ｐａにおいて供給される部品Ｅをノズル３２ａに吸着させるように構成されている。この際、制御装置９は、供給位置Ｐａを含む所定の領域を、撮像ユニット８の供給位置認識カメラ８１により撮像させるように構成されている。この撮像ユニット８の供給位置認識カメラ８１による撮像時には、照明部８２から供給位置Ｐａに向けて撮像用の光が照射される。

そして、制御装置９は、吸着された部品Ｅを基板Ｐに実装するために、ヘッドユニット３をテープフィーダ１０の上方から基板Ｐの上方まで移動させるように構成されている。この移動途中、制御装置９は、ヘッドユニット３を部品認識カメラ６の上方を通過するように移動させるとともに、各ヘッド３２に吸着された部品Ｅを部品認識カメラ６により撮像させるように構成されている。

そして、ヘッドユニット３が基板作業位置Ｍにおいて固定された基板Ｐの上方に到達すると、制御装置９は、ヘッド３２を下降させるとともに、所定のタイミングでヘッド３２への負圧の供給を停止させることによって吸着された部品Ｅを基板Ｐ上に実装（装着）するように構成されている。

（部品供給テープの構成）
部品供給テープ１１０は、図３〜図６に示すように、キャリアテープ１１１と、トップテープ１１２とを含んでいる。

図４に示すように、キャリアテープ１１１は、凹部からなる複数の収容部１１１ａを有している。キャリアテープ１１１では、複数の収容部１１１ａは、キャリアテープ１１１の延びる方向に沿って所定の距離間隔で設けられている。各収容部１１１ａは、部品Ｅを収容して保持するように構成されている。第１実施形態では、キャリアテープ１１１（部品供給テープ１１０）は、静電気対策のための導電材（カーボンブラック）を含有した樹脂製で黒色系のキャリアテープ（部品供給テープ）である。

また、キャリアテープ１１１は、テープフィーダ１０の後述するスプロケット１２１ｂと係合するための複数の係合孔１１１ｂを有している。キャリアテープ１１１では、複数の係合孔１１１ｂは、複数の収容部１１１ａと並列に、キャリアテープ１１１の延びる方向に沿って所定の距離間隔で設けられている。

トップテープ１１２は、キャリアテープ１１１の複数の収容部１１１ａを上側から被覆している。また、トップテープ１１２は、圧着や熱融着などにより、キャリアテープ１１１の上面（Ｚ１側の面）に貼り付けられている。トップテープ１１２は、テープフィーダ１０の後述するテープ送出部１２３により引っ張られることにより、キャリアテープ１１１から剥離される。そして、トップテープ１１２が剥離されて、収容部１１１ａに収容された部品Ｅが上側（Ｚ１側）に露出した状態で、部品Ｅがヘッドユニット３のヘッド３２により吸着される。

（テープフィーダの構成）
テープフィーダ１０は、図３に示すように、図示しないリールから部品供給テープ１１０を供給位置Ｐａに向けて搬送するとともに、供給位置Ｐａにおいて部品Ｅを供給するように構成されている。なお、図３〜図６では、図１においてＹ２側に配置されたテープフィーダ１０およびこのテープフィーダ１０により搬送される部品供給テープ１１０を示している。Ｙ１側に配置されたテープフィーダ１０およびこのテープフィーダ１０により搬送される部品供給テープ１１０については、図３〜図６において、Ｙ１方向およびＹ２方向、並びにＸ１方向およびＸ２方向を反対にすれば、同様の構成である。

テープフィーダ１０は、搬送部１２１と、カバー部１２２と、テープ送出部１２３と、テープ収容部１２４と、接続機構部１２５と、コネクタ部１２６とを備えている。

搬送部１２１は、部品供給テープ１１０を部品Ｅの供給位置Ｐａに向けて搬送するように構成されている。搬送部１２１は、通路部１２１ａと、スプロケット１２１ｂと、駆動モータ１２１ｃとを含んでいる。

通路部１２１ａは、テープフィーダ１０の内部および外部に設けられており、部品供給テープ１１０を入口側（Ｙ２側）から供給位置Ｐａに向けて導く通路として構成されている。スプロケット１２１ｂは、キャリアテープ１１１の係合孔１１１ｂと係合するように構成されている。駆動モータ１２１ｃは、駆動力を与えることによって、スプロケット１２１ｂを回転させるように構成されている。テープフィーダ１０では、駆動モータ１２１ｃによりスプロケット１２１ｂが回転されることにより、スプロケット１２１ｂと係合孔１１１ｂを介して係合されたキャリアテープ１１１が供給位置Ｐａに向けて搬送（送出）される。

カバー部１２２は、テープフィーダ１０の内部を通って外部まで搬送された部品供給テープ１１０を、上側（Ｚ１側）から覆うように構成されている。これにより、カバー部１２２は、搬送時の部品供給テープ１１０の浮き上がりを押さえるように構成されている。

図３、図５および図６に示すように、カバー部１２２には、供給位置Ｐａに対応する位置に、部品供給テープ１１０を上側（Ｚ１側）に露出させるための開口部１３０が設けられている。

ここで、本実施形態では、図５および図６に示すように、供給位置Ｐａ近傍のカバー部１２２の開口部１３０近傍には、撮像ユニット８の照明部８２からの光（撮像用の光）を供給位置Ｐａに向けて導光する導光部１４０（ハッチングにより示す）が設けられている。

導光部１４０は、供給位置Ｐａに対して、供給位置認識カメラ８１および照明部８２が配置される側（Ｙ２側）とは反対側（Ｙ１側）に配置されている。第１実施形態では、供給位置Ｐａの撮像時に部品供給テープ１１０の搬送方向（Ｙ１方向）の上流側（Ｙ２側）に供給位置認識カメラ８１および照明部８２が配置されるため、部品供給テープ１１０の搬送方向の下流側（Ｙ１側）に導光部１４０が配置されている。また、導光部１４０は、供給位置Ｐａに対して供給位置認識カメラ８１および照明部８２が配置される側（Ｙ２側）とは反対側（Ｙ１側）において、カバー部１２２の開口部１３０近傍における供給位置Ｐａ側（Ｙ２側）の端部に設けられている。

具体的には、カバー部１２２の開口部１３０近傍における供給位置Ｐａ側（Ｙ２側）の端部には、開口部１３０から連続するように形成された切欠き状の取付凹部１２２ａが形成されている。導光部１４０は、この取付凹部１２２ａに嵌め込まれるようにしてカバー部１２２に取り付けられている。

導光部１４０は、アクリル樹脂からなる無色透明な基材と、この基材に乳白色の光拡散部材を分散させた導光体により構成されている。導光部１４０には、反射面１４１と、拡散部１４２とが設けられている。なお、反射面１４１は、特許請求の範囲の「反射部」の一例である。

反射面１４１は、導光部１４０における供給位置Ｐａ側（Ｙ２側）とは反対側（Ｙ１側）の端面（カバー部１２２と導光部１４０との境界面）により構成されている。反射面１４１は、照明部８２からの光が反射（全反射）しやすくなるように、所定の角度だけ傾斜して設けられている。反射面１４１は、照明部８２からの光を供給位置Ｐａ側に反射させるように構成されている。これにより、図６に示すように、撮像ユニット８の照明部８２からの光のうち少なくとも一部が供給位置Ｐａに向けて導光される。

拡散部１４２は、光拡散部材が分散された導光部１４０の本体により構成されている。拡散部１４２は、照明部８２からの光（照明部８２から反射面１４１までの光）を拡散させるとともに、反射面１４１により反射された光を拡散させるように構成されている。これにより、拡散部１４２により拡散されて光束が拡張された状態で、照明部８２からの光を供給位置Ｐａに向けて導光することが可能である。

また、本実施形態では、導光部１４０は、導光部１４０の上端部がカバー部１２２の上面（Ｚ１側の面）の高さ位置以下に位置するように設けられている。具体的には、導光部１４０は、カバー部１２２が有する高さＨの範囲以内に収まるように設けられている。すなわち、導光部１４０は、カバー部１２２の上面と下面（Ｚ２側の面）との間に収まるように設けられている。また、図５に示すように、導光部１４０は、部品供給テープ１１０の部品Ｅの幅Ｗ１以上の幅Ｗ２を有している。

図３および図６に示すように、部品供給テープ１１０の搬送方向（Ｙ１方向）の上流側（Ｙ２側）において、カバー部１２２の開口部１３０近傍の供給位置Ｐａ側（Ｙ１側）の端部は、キャリアテープ１１１から剥離されたトップテープ１１２をテープ送出部１２３に向けて導くガイド部として構成されている。

図３に示すように、テープ送出部１２３は、トップテープ１１２を引っ張ることにより、搬送部１２１により搬送される部品供給テープ１１０のキャリアテープ１１１からトップテープ１１２を剥離させるように構成されている。テープ送出部１２３は、送りローラ１２３ａと、駆動モータ１２３ｂとを含んでいる。

送りローラ１２３ａは、テープ収容部１２４に向けて、キャリアテープ１１１から剥離されたトップテープ１１２を送り出すように構成されている。駆動モータ１２３ｂは、駆動力を与えることによって、送りローラ１２３ａを回転させるように構成されている。テープフィーダ１０では、駆動モータ１２３ｂにより送りローラ１２３ａが回転されることにより、トップテープ１１２が引っ張られる。これにより、キャリアテープ１１１からトップテープ１１２が剥離されるとともに、テープ収容部１２４に向けて送り出される。

テープ収容部１２４は、テープフィーダ１０の内部に設けられており、キャリアテープ１１１から剥離されたトップテープ１１２を収容するように構成されている。

接続機構部１２５は、基台１のフィーダ配置部１ａに設けられた図示しない取付部と係合することにより、テープフィーダ１０を基台１に固定するように構成されている。コネクタ部１２６は、基台１のフィーダ配置部１ａに設けられた図示しないコネクタと電気的に接続されるように構成されている。これらの結果、テープフィーダ１０を基台１に固定することが可能であるとともに、制御装置９からの制御信号をテープフィーダ１０に入力することが可能である。

（吸着動作時の処理）
次に、図７を参照して、本実施形態の吸着動作時の処理についてフローチャートに基づいて説明する。吸着動作時の処理は、制御装置９により行われる。

まず、部品Ｅの吸着に先立って、供給位置Ｐａに部品Ｅを配置させるようにテープフィーダ１０による部品供給テープ１１０の送り動作が開始される。そして、図７に示すように、ステップＳ１において、テープフィーダ１０による部品供給テープ１１０の送り動作が完了する。すなわち、ステップＳ１では、供給位置Ｐａに向けて部品供給テープ１１０が搬送されるとともに、供給予定の部品Ｅが供給位置Ｐａに配置される。

そして、ステップＳ２において、供給位置Ｐａの上方位置に配置されたヘッド３２のノズル３２ａの下降動作が行われる。すなわち、ステップＳ２では、部品Ｅを吸着するために、ヘッド３２がテープフィーダ１０における供給位置Ｐａに向けて下降される。

そして、ステップＳ３において、ヘッド３２のノズル３２ａの下降動作時に、撮像ユニット８の供給位置認識カメラ８１により供給位置Ｐａを含む所定の領域が撮像される。この際、照明部８２により供給位置Ｐａに向けて斜めの方向から撮像用の光が照射されるとともに、照射された撮像用の光のうち少なくとも一部の光が導光部１４０により供給位置Ｐａに向けて導光される。

そして、ステップＳ４において、供給位置Ｐａにおけるノズル３２ａによる部品Ｅの吸着動作の実行後、ヘッド３２のノズル３２ａの上昇動作が行われる。すなわち、ステップＳ４では、部品Ｅを実装するため、あるいは他のヘッド３２により別の部品Ｅの吸着を行うために、ヘッド３２がテープフィーダ１０における供給位置Ｐａから上昇される。

そして、ステップＳ５において、部品Ｅの有無判定が行われる。具体的には、ステップＳ３における供給位置Ｐａを含む所定の領域の撮像結果に基づいて、部品Ｅが収容部１１１ａに配置されているか否かを判断することによって、部品Ｅの有無判定が行われる。部品Ｅの有無判定は、ヘッド３２のノズル３２ａの上昇中に行われる。

そして、ステップＳ６において、次に供給予定の部品Ｅを供給位置Ｐａに配置するために、テープフィーダ１０による部品供給テープ１１０の送り動作が開始される。その後、ステップＳ１に戻る。

（本実施形態の効果）
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

本実施形態では、上記のように、テープフィーダ１０の供給位置Ｐａ近傍に、照明部８２からの光を供給位置Ｐａに向けて導光する導光部１４０を設ける。これにより、部品Ｅの供給位置Ｐａに向けて光を導くことができるので、部品Ｅの供給位置Ｐａから供給位置認識カメラ８１に向けて反射される光の光量を大きくすることができる。その結果、供給位置認識カメラ８１により部品Ｅを正確に撮像することができるので、斜めの方向から部品Ｅの供給位置Ｐａに撮像用の光が照射される場合にも、部品Ｅを正確に認識させることができる。この効果は、上面が鏡面により構成された部品Ｅ（図６に示す二点鎖線のように、供給位置認識カメラ８１および照明部８２が配置される側（Ｙ２側）とは反対側（Ｙ１側）に光が正反射されやすい部品）において、特に有効である。

ここで、本実施形態のように光を吸収しやすい色（黒色系）の部品供給テープ１１０が用いられる場合には、光を吸収しやすい色の部品供給テープ１１０に光を吸収させながら、部品Ｅから供給位置認識カメラ８１に向けて反射される光を増加させることができる。これにより、光を吸収しやすい色の部品供給テープ１１０を暗く写しながら、部品Ｅを明るく写すことができるので、光を吸収しやすい色の部品供給テープ１１０と部品Ｅとの濃淡（コントラスト）が大きい撮像画像を得ることができる。その結果、部品Ｅを正確に認識させることができる。また、光を吸収しやすい色以外の部品供給テープ１１０（たとえば、白色系の紙テープ）が用いられる場合であっても、導光部１４０からの光を補助的な照明として用いることができるので、部品Ｅの供給位置Ｐａから反射される光の光量が不足することを抑制することができる。その結果、部品Ｅを正確に認識させることができる。

また、本実施形態では、上記のように、供給位置Ｐａに対して照明部８２および供給位置認識カメラ８１とは反対側に導光部１４０を配置する。これにより、照明部８２及び供給位置認識カメラ８１の配置位置とは反対側から部品Ｅの供給位置Ｐａに向けて導光部１４０からの光を照射することができる。その結果、部品Ｅの供給位置Ｐａから供給位置認識カメラ８１に向けて反射される光の光量を効果的に大きくすることができる。

また、本実施形態では、上記のように、照明部８２からの光を供給位置Ｐａ側に反射させる反射面１４１を導光部１４０に設ける。これにより、照明部８２からの光を導光部１４０の反射面１４１により部品Ｅの供給位置Ｐａに向けて容易に導光することができる。

また、本実施形態では、上記のように、少なくとも反射面１４１により反射された光を拡散させる拡散部１４２を導光部１４０に設ける。これにより、導光部１４０からの光を拡散部１４２により拡散させて、部品Ｅの供給位置Ｐａに向けて導光することができるので、導光部１４０からの光を部品の供給位置のより広い範囲に照射することができる。その結果、部品Ｅの種類や部品供給テープ１１０の種類が異なる場合にも、安定して導光部１４０からの光を部品Ｅの供給位置Ｐａに配置された部品Ｅに照射することができる。

また、本実施形態では、上記のように、少なくとも供給位置Ｐａ近傍において、部品供給テープ１１０を上側から覆うカバー部１２２をテープフィーダ１０に設ける。そして、導光部１４０を、カバー部１２２における供給位置Ｐａ側の端部に設ける。これにより、カバー部１２２の端部において導光部１４０を露出させることができるので、照明部８２からの光を導光部１４０により供給位置Ｐａに向けて容易に導光することができる。また、別途専用の部材に導光部１４０を設ける場合と異なり、専用の部材を設ける必要がないので、導光部１４０を設ける構成において、テープフィーダ１０の構成の複雑化を抑制することができる。

また、本実施形態では、上記のように、導光部１４０を、導光部１４０の上端部がカバー部１２２の上面の高さ位置以下に位置するように設ける。これにより、導光部１４０がカバー部１２２よりも上側に突出しないようにすることができるので、導光部１４０を設ける構成においても、導光部１４０がヘッド３２（ヘッドユニット３）などの移動体と干渉することを防止することができる。

また、本実施形態では、上記のように、導光部１４０は、部品供給テープ１１０の部品Ｅの幅以上の幅を有する。これにより、導光部１４０が部品供給テープ１１０の部品Ｅの幅よりも小さい幅を有する場合に比べて、導光部１４０からの光を供給位置Ｐａに配置された部品Ｅの広い範囲に安定して照射することができる。

［変形例］
なお、今回開示された実施形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更（変形例）が含まれる。

たとえば、上記実施形態では、部品供給テープとして、樹脂製で黒色系の部品供給テープを用いた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、部品供給テープとして、樹脂製で黒色系以外の部品供給テープを用いてもよい。たとえば、紙製で白色系の部品供給テープを用いてもよい。

また、上記実施形態では、照明部を撮像部とともに設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、撮像時に部品の供給位置に対して撮像部と同じ側に配置されていれば、照明部を撮像部とは別個に独立して設けるようにしてもよい。

また、上記実施形態では、供給位置に対して照明部とは反対側に導光部を配置した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、供給位置に対して照明部とは反対側以外の位置に導光部を配置してもよい。たとえば、供給位置に対して照明部側に導光部を配置してもよいし、供給位置の側方に導光部を配置してもよい。

また、上記実施形態では、照明部からの光を供給位置側に反射させることによって、照明部からの光を供給位置に向けて導光するように導光部を構成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、照明部からの光を屈折させることによって、照明部からの光を供給位置に向けて導光するように導光部を構成してもよい。

また、上記実施形態では、反射面（反射部）と拡散部とを導光部に設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、拡散部を設けることなく、反射部を導光部に設けてもよい。

また、上記実施形態では、導光部の端面を反射面（反射部）として構成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、導光部としてミラーを用いてもよい。この場合、ミラーは、特許請求の範囲の「導光部」および「反射部」の一例である。

また、上記実施形態では、無色透明な基材に光拡散部材を分散させることによって、導光部の拡散部を形成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、導光部の表面に光を拡散させる表面処理を施すことによって、導光部の拡散部を形成してもよい。この場合、少なくとも反射部により反射された光が出射される面に光を拡散させる表面処理を施して、拡散部を形成すればよい。

また、上記実施形態では、反射面により反射された光だけでなく、反射面により反射される前の光も拡散させるように導光部の拡散部を構成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、導光部の拡散部は、少なくとも反射面により反射された光を拡散させればよい。

また、上記実施形態では、テープフィーダ（部品供給部）のカバー部における供給位置側の端部に、導光部を設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、部品供給部のカバー部における供給位置側の端部以外の位置に、導光部を設けてもよい。

また、上記実施形態では、テープフィーダ（部品供給部）のカバー部の上面と下面との間に収まるように、導光部を設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、部品供給部のカバー部の上面と下面との間に収まるように、導光部を設けなくともよい。この場合、導光部は、部品供給部のカバー部の上面の高さ位置以下に設けられてもよいし、部品供給部のカバー部の上面の高さ位置よりも上側に設けられてもよい。

また、上記実施形態では、供給位置を含む所定の領域の撮像結果に基づいて、供給位置における部品の有無判定が行われた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、供給位置を含む所定の領域の撮像結果に基づいて、部品の吸着時のヘッドの目標下降位置の補正を行ってもよい。この場合、部品の吸着時のヘッドの目標下降位置の補正と供給位置における部品の有無判定との両方を行ってもよい。

１０ テープフィーダ（部品供給部、部品供給装置）
８１ 供給位置認識カメラ（撮像部）
８２ 照明部
１００ 部品実装装置
１１０ 部品供給テープ
１２２ カバー部
１４０ 導光部
１４１ 反射面（反射部）
１４２ 拡散部
Ｅ 部品
Ｐａ 供給位置

Claims (8)

1. 部品供給テープを搬送する部品供給部と、
   前記部品供給部における部品の供給位置を撮像する撮像部と、
   撮像時に前記供給位置に対して前記撮像部と同じ側に配置され、前記部品供給テープの上側でかつ前記部品供給テープに対して斜めの方向から、前記供給位置に向けて撮像用の光を照射する照明部と、を備え、
   前記部品供給部は、前記供給位置近傍に設けられるとともに、前記照明部からの光を前記供給位置に向けて導光する導光部を含む、部品実装装置。
2. 前記導光部は、前記供給位置に対して前記照明部および前記撮像部とは反対側に配置されている、請求項１に記載の部品実装装置。
3. 前記導光部は、前記照明部からの光を前記供給位置側に反射させる反射部を有する、請求項２に記載の部品実装装置。
4. 前記導光部は、少なくとも前記反射部により反射された光を拡散させる拡散部をさらに有する、請求項３に記載の部品実装装置。
5. 前記部品供給部は、少なくとも前記供給位置近傍において、前記部品供給テープを上側から覆うカバー部をさらに含み、
   前記導光部は、前記カバー部における前記供給位置側の端部に設けられている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の部品実装装置。
6. 前記導光部は、前記導光部の上端部が前記カバー部の上面の高さ位置以下に位置するように設けられている、請求項５に記載の部品実装装置。
7. 前記導光部は、前記部品供給テープの前記部品の幅以上の幅を有する、請求項１〜６のいずれか１項に記載の部品実装装置。
8. 部品供給テープを部品の供給位置に向けて搬送する搬送部と、
   前記供給位置近傍に設けられるとともに、前記部品供給テープの上側でかつ前記部品供給テープに対して斜めの方向から照射される撮像用の光を前記供給位置に向けて導光する導光部と、を備える、部品供給装置。

Images