JP2017224712A - 部品実装装置 - Google Patents

Abstract

【課題】安価な構成でテープフィーダの制振を図り、装着ヘッドによるテープフィーダからの部品の吸着ミスの発生を低減することができる部品実装装置を提供することを目的とする。【解決手段】フィーダベース１４に着脱自在に装着されるアタッチメント２０を介してフィーダベース１４に取り付けられるテープフィーダ１５と、フィーダベース１４に取り付けられたテープフィーダ１５が供給する部品３をピックアップして基板２に装着する装着ヘッド１３ｂを備えた部品実装装置１において、アタッチメント２０に、テープフィーダ１５から突出して延びた突起１５Ｔが嵌入する嵌入穴３１を備えたブロック部２３を設けるとともに、ブロック部２３に、嵌入穴３１に嵌入した突起１５Ｔの側面を弾性的に押圧してその突起１５Ｔをブロック部２３に連結する板ばね３３を備える。【選択図】図８

Description

本発明は、テープフィーダが供給する部品を装着ヘッドによりピックアップして基板に装着する部品実装装置に関するものである。

部品実装装置は、部品供給装置が供給する部品を装着ヘッドによってピックアプして基板に装着する。このような部品実装装置が備える部品供給装置の一種として、スプロケットによりキャリヤテープをピッチ送りして部品供給口に部品を供給するテープフィーダが知られている。テープフィーダは部品実装装置が備えるフィーダベースに取り付けられるが、装着ヘッドの移動時に生ずる加振力を受けると剛性の小さい幅方向（横方向）に大きく振動し、装着ヘッドによる部品の吸着ミスが発生する場合が起こり得た。

このようなことから従来、フィーダベースに取り付けられたテープフィーダの振動を抑える制振機構が考案されている。例えば、下記の特許文献１には、テープフィーダをフィーダベースに取り付けた際、フィーダベース側に設けられた嵌入穴にテープフィーダ側の位置決め用の突起が嵌入する構成を利用したものが開示されている。この制振機構では、突起の外周面の外側に張り出すように設けたボール部材をばねによって付勢し、突起が嵌入穴に嵌入した状態で、ボール部材が嵌入穴の内壁面を押圧するようにしている。

特開２０１０−９２９６２号公報

しかしながら、上記従来の構成では、ボール部材は嵌入穴の内壁面を内壁面に対する点接触で押圧しており、制振機能が十分に発揮されるようにするためにはボール部材を付勢するばねのばね定数を大きくしたり、ボール部材の数を増やして内壁面との接触面積を増やしたりする必要があった。このため制振機構が大型化し、コスト高となるおそれがあるという問題点があった。

そこで本発明は、安価な構成でテープフィーダの制振を図り、装着ヘッドによるテープフィーダからの部品の吸着ミスの発生を低減することができる部品実装装置を提供することを目的とする。

本発明の部品実装装置は、フィーダベースに直接取り付けられ、或いは前記フィーダベースに着脱自在に装着されるアタッチメントに取り付けられるテープフィーダを備えた部品実装装置であって、前記テープフィーダから突出して延びた突起と、前記フィーダベース又は前記アタッチメントに設けられ、前記フィーダベース又は前記アタッチメントに取り付けられた状態で前記テープフィーダの前記突起が嵌入する嵌入穴を備えたブロック部と、前記ブロック部に設けられ、前記嵌入穴に嵌入した前記突起の側面を弾性的に押圧して前記突起を前記ブロック部に連結する連結部材とを備えた。

本発明によれば、安価な構成でテープフィーダの制振を図り、装着ヘッドによるテープフィーダからの部品の吸着ミスの発生を低減することができる。

本発明の一実施の形態における部品実装装置の要部側面図 本発明の一実施の形態における部品実装装置が備えるテープフィーダをフィーダベース及びアタッチメントとともに示す斜視図 本発明の一実施の形態における部品実装装置が備えるテープフィーダをアタッチメントとともに示す斜視図 本発明の一実施の形態における部品実装装置が備えるアタッチメントの一部の分解斜視図 本発明の一実施の形態における部品実装装置が備えるアタッチメントの一部の斜視図 本発明の一実施の形態における部品実装装置が備えるアタッチメントの一部の断面平面図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品実装装置のテープフィーダ及びアタッチメントの部分断面側面図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品実装装置のテープフィーダ及びアタッチメントの部分断面平面図 本発明の一実施の形態における部品実装装置のテープフィーダ及びアタッチメントの部分断面平面図 本発明の一実施の形態における部品実装装置の第１変形例を示すアタッチメントの部分断面平面図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品実装装置の第２変形例を示すアタッチメントの部分断面平面図 （ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態における部品実装装置の第３変形例を示すアタッチメントの部分断面平面図

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１に示す部品実装装置１は基板２に部品３を装着する装置であり、基台１１上に基板搬送部１２と部品装着部１３を備えている。また、基台１１にはフィーダベース１４が結合されており、そのフィーダベース１４には複数のテープフィーダ１５が取り付けられている。ここでは説明の便宜上、作業者ＯＰから見た部品実装装置１の左右方向をＸ軸方向とし、前後方向をＹ軸方向とする。また、上下方向をＺ軸方向とする。

図１において、基板搬送部１２は基台１１上をＹ軸方向に延びる一対のコンベア１２ａを備えている。基板搬送部１２は、一対のコンベア１２ａによって基板２のＹ軸方向の両端部を下方から支持し、Ｘ軸方向に搬送する。部品装着部１３は吸着ノズル１３ａを備えた装着ヘッド１３ｂと、装着ヘッド１３ｂを水平面内方向に移動させるヘッド移動機構１３ｃから構成されている。各吸着ノズル１３ａはその下端において、部品３を吸着することができる。

図１において、フィーダベース１４は、作業者ＯＰの操作によって床面Ｆ上を移動されて基台１１に結合される台車１４Ｄに取り付けられている。複数のテープフィーダ１５はフィーダベース１４にＸ軸方向に並んでそれぞれ着脱自在に取り付けられている。各テープフィーダ１５には、台車１４Ｄに保持されたリール１６から引き出されたキャリヤテープ１７が導入されている。キャリヤテープ１７には部品３が収納されており、各テープフィーダ１５は図示しないスプロケットによってキャリヤテープ１７をピッチ送りすることで、キャリヤテープ１７に収納された部品３を部品供給口１５Ｋに供給する。

部品実装装置１は、先ず、基板搬送部１２によって上流工程側から送られてきた基板２を搬入し、作業位置に位置決めする。そして、テープフィーダ１５が作動して部品３を部品供給口１５Ｋに供給するとともに、ヘッド移動機構１３ｃが装着ヘッド１３ｂをテープフィーダ１５と基板２との間で往復移動させる。装着ヘッド１３ｂはテープフィーダ１５が部品供給口１５Ｋに位置させる部品３を吸着ノズル１３ａにより吸着してピックアップし、そのピックアップした部品３を基板２に装着する。装着ヘッド１３ｂが基板２に装着すべき部品３を全て基板２に装着したら、基板搬送部１２は基板２を下流工程側に搬出する。このようにして部品実装装置１は実装基板を連続的に製造する。

ところで、本実施の形態における部品実装装置１はフィーダベース１４に取り付けられたテープフィーダ１５の振動を抑制する制振機構を備えており、以下、その構成について説明する。

図２において、テープフィーダ１５はフィーダベース１４に着脱自在に装着されるアタッチメント２０を介してフィーダベース１４に取り付けられる（図１も参照）。図２及び図３において、アタッチメント２０はＹ軸方向に延びた水平部２１と、水平部の後端から上方に延びた垂直部２２と、垂直部２２の上部に形成されたブロック部２３を有している。ブロック部２３にはテープ排出ガイド２４が取り付けられている。

図２及び図３において、アタッチメント２０には、２つのテープフィーダ１５を互いに平行に並んだ状態に取り付けることができる。そして、２つのテープフィーダ１５（１つのテープフィーダ１５だけであってもよい）が取り付けられたアタッチメント２０をフィーダベース１４に装着することで、テープフィーダ１５をフィーダベース１４に取り付けることができる。テープ排出ガイド２４は、ブロック部２３との間に形成したテープ誘導路２４Ｓ（図３）において、テープフィーダ１５が排出するキャリヤテープ１７を基台１１に形成された図示しない排出通路へ誘導する。

図３において、テープフィーダ１５は筐体１５Ｃの下部に下方に突出した被係合部１５Ｓを有している。一方、アタッチメント２０の水平部２１の上面には複数の被係合部挿通ガイド２１Ｇが設けられている。テープフィーダ１５をアタッチメント２０に取り付けるときには、テープフィーダ１５の被係合部１５Ｓをアタッチメント２０の複数の被係合部挿通ガイド２１Ｇにガイドされるようにしてアタッチメント２０の前方から後方にスライドさせる（図３中に示す矢印Ａ）。

図２及び図３において、アタッチメント２０の水平部２１の下面には下方に突出した突出部２１Ｓが設けられている。アタッチメント２０をフィーダベース１４に取り付けるときには、アタッチメント２０の突出部２１Ｓをフィーダベース１４にＹ軸方向の延びて設けられた係合溝１４Ｍ（図２）に係合させ、フィーダベース１４の前方から後方にスライドさせる（図２中に示す矢印Ｂ）。

図３において、テープフィーダ１５の後方の端部には、水平に突出して延びた突起１５Ｔが設けられている。一方、アタッチメント２０が備えるブロック部２３には、アタッチメント２０にテープフィーダ１５が取り付けられたときに、テープフィーダ１５の突起１５Ｔが後方から嵌入する嵌入穴３１が設けられている。本実施の形態では、嵌入穴３１はＸ軸方向に２つ並んで設けられている。これは、アタッチメント２０に取り付けられる２つのテープフィーダ１５に対応して設けられたものである。

図４及び図５において、ブロック部２３に設けられた２つの嵌入穴３１の中間部には、上方に開口した収容空間３２が設けられている。この収容空間３２には２つの板ばね３３が取り付けられている。

図４、図５及び図６において、各板ばね３３は、全体としてＹ軸方向（嵌入穴３１に嵌入する突起１５Ｔの延びる方向）に延びて設けられており、それぞれ支持部４１と支持部４１から前方に延びて設けられた中間部４２、中間部４２の前方に設けられた押圧部４３を有している。押圧部４３は嵌入穴３１に嵌入した突起１５Ｔの側面を弾性的に押圧する部分であり、本実施の形態では、水平面内で半円状に湾曲した形状を有している。２つの板ばね３３は支持部４１同士を接触させており、押圧部４３のうち凸状となる側が外側となるように一体化された状態で、収容空間３２に取り付けられている。

図４において、２つの嵌入穴３１のそれぞれは通路３４を介して収容空間３２と連通している。２つの板ばね３３はそれぞれ、対応する側の通路３４から押圧部４３を嵌入穴３１内に露出させている（図５及び図６）。

図７（ａ），（ｂ）及び図８（ａ），（ｂ）において、テープフィーダ１５をアタッチメント２０に取り付けると、テープフィーダ１５に設けられた突起１５Ｔがアタッチメント２０のブロック部２３に形成された嵌入穴３１に嵌入する（図７（ａ）→図７（ｂ）及び図８（ａ）→図８（ｂ））。このとき突起１５Ｔは嵌入穴３１内に露出している板ばね３３の押圧部４３を通路３４内に（すなわちテープフィーダ１５の横方向に）押し退けるようにして後方に進む。

嵌入穴３１に嵌入した突起１５Ｔが板ばね３３の押圧部４３を押し退けると、板ばね３３の押圧部４３は、突起１５Ｔの側面を、突起１５Ｔの延びる方向と直交する方向（Ｘ軸方向であり、テープフィーダ１５の横方向）に弾性的に押圧する（図９中に示す矢印Ｆ）。これにより突起１５Ｔは嵌入穴３１の内壁面３１Ｈ（押圧部４３が露出している側とは反対側の内壁面３１Ｈ）に押し当てられて、ブロック部２３に連結される（図８（ｂ）及び図９）。

このように本実施の形態において、ブロック部２３に設けられた板ばね３３は、嵌入穴３１に嵌入した突起１５Ｔの側面を弾性的に押圧してその突起１５Ｔをブロック部２３に連結する連結部材として機能する。上記のように突起１５Ｔが嵌入穴３１に嵌入されると、板ばね３３が突起１５Ｔをブロック部２３に連結するので、テープフィーダ１５がアタッチメント２０、更にはフィーダベース１４に対して固定され、テープフィーダ１５の振動が抑制される。

上述の説明では、２つの突起１５Ｔに対応した２つの板ばね３３をひとつの収容空間３２に取り付けた構成となっているが、図１０の第１変形例に示すように、１つの支持部４１から延びた２つの中間部４２と２つの押圧部４３を有するひとつの連結型の板ばね３３を収容空間３２内に取り付けるようにしてもよい。このような連結型の板ばね３３を収容空間３２に取り付けた構成であっても、上述の２つの板ばね３３を収容空間３２に取り付けた場合と同様の効果が得られる。

すなわち、本実施の形態における部品実装装置１のように、アタッチメント２０に複数のテープフィーダ１５を平行に並んで取り付けることができる場合には、隣接して取り付けられた２つのテープフィーダ１５が有する２つの突起１５Ｔが嵌入する２つの嵌入穴３１の間に収容空間３２を設けたうえで、その収容空間３２に、隣接する２つのテープフィーダ１５の２つの突起１５Ｔのそれぞれを押圧する１又は２つの板ばね３３（連結部材）が取り付けられた構成とすることができる。

また、上述の実施の形態では、嵌入穴３１に嵌入した突起１５Ｔをブロック部２３に連結する連結部材が板ばね３３から成っていたが、連結部材は同様の効果を発揮する部材として、ゴム部材等の他の弾性体から成っていてもよい。例えば、図１１（ａ），（ｂ）の第２変形例に示すように、平板状のゴム部材１３３を嵌入穴３１の内壁面３１Ｈに周回状に貼り付けてこれを連結部材とすることができる。この様な構成において、突起１５Ｔが嵌入穴３１に嵌入すると（図１１（ａ）→図１１（ｂ））、突起１５Ｔの側面の全体がゴム部材１３３によって弾性的に押圧され、突起１５Ｔは嵌入穴３１に挿抜自在に圧入された状態となって、ブロック部２３に連結される（図１１（ｂ））。

或いは、図１２（ａ），（ｂ）の第３変形例に示すように、嵌入穴３１の内壁面３１Ｈの一部に、突起１５Ｔの嵌入方向（Ｙ軸方向）に延びた形状のゴム部材１３３を貼り付けてこれを連結部材とすることもできる。このような構成において、突起１５Ｔが嵌入穴３１に嵌入すると（図１２（ａ）→図１２（ｂ））、突起１５Ｔの側面の一部がゴム部材１３３によって弾性的に押圧され、突起１５Ｔは嵌入穴３１の内壁面３１Ｈに押し当てられた状態となって、ブロック部２３に連結される（図１２（ｂ））。

上記のようにゴム部材１３３を連結部材とする場合には、連結部材を嵌入穴３１の内壁面３１Ｈに取り付けるようにしてもよい。勿論、板ばね３３を連結部材とする場合と同様に、ブロック部２３に収容空間３２を設けてそこにゴム部材１３３を取り付け、通路３４を介してその一部を露出させるようにしても構わない。

以上説明したように、本実施の形態における部品実装装置１では、テープフィーダ１５から突出して延びた突起１５Ｔが嵌入穴３１に嵌入すると、連結部材（板ばね３３やゴム部材１３３等）が突起１５Ｔの側面を弾性的に押圧してその突起１５Ｔをブロック部２３に連結するのでテープフィーダ１５はフィーダベース１４に対して固定され、テープフィーダ１５の振動が抑制される。従って部品実装装置１によれば、安価な構成でありながらテープフィーダ１５の制振を図ることができ、これにより、装着ヘッド１３ｂによるテープフィーダ１５からの部品３の吸着ミスの発生を低減することができる。

これまで本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上述の実施の形態に示してものに限定されない。例えば、上述の実施の形態では、板ばね３３は突起１５Ｔの側面をテープフィーダ１５の横方向に押圧するように設けられていたが、収容空間は２３を各嵌入穴３１の上方又は下方に設け、板ばね３３が突起１５Ｔを上方又は下方に押圧するように構成してもよい。

また、上述の実施の形態では、テープフィーダ１５がアタッチメント２０を介してフィーダベース１４に取り付けられる構成であったため、ブロック部２３はアタッチメント２０に設けられていたが、テープフィーダ１５がアタッチメント２０を介さずに、フィーダベース１４に直接取り付けられる構成でる場合には、嵌入穴３１及び連結部材を備えたブロック部２３は、フィーダベース１４に設けられることになる。

安価な構成でテープフィーダの制振を図り、装着ヘッドによるテープフィーダからの部品の吸着ミスの発生を低減することができる部品実装装置を提供する。

１ 部品実装装置
１４ フィーダベース
１５ テープフィーダ
１５Ｔ 突起
２０ アタッチメント
２３ ブロック部
３１ 嵌入穴
３１Ｈ 内壁面
３２ 収容空間
３３ 板ばね（連結部材）
３４ 通路
４３ 押圧部
１３３ ゴム部材（連結部材）

Claims (5)

1. フィーダベースに直接取り付けられ、或いは前記フィーダベースに着脱自在に装着されるアタッチメントに取り付けられるテープフィーダを備えた部品実装装置であって、
   前記テープフィーダから突出して延びた突起と、
   前記フィーダベース又は前記アタッチメントに設けられ、前記フィーダベース又は前記アタッチメントに取り付けられた状態で前記テープフィーダの前記突起が嵌入する嵌入穴を備えたブロック部と、
   前記ブロック部に設けられ、前記嵌入穴に嵌入した前記突起の側面を弾性的に押圧して前記突起を前記ブロック部に連結する連結部材とを備えたことを特徴とする部品実装装置。
2. 前記連結部材は、前記突起を前記嵌入穴の内壁面に押し当てることを特徴とする請求項１に記載の部品実装装置。
3. 前記連結部材は板ばねから成ることを特徴とする請求項１又は２に記載の部品実装装置。
4. 前記ブロック部は、前記嵌入穴と通路を介して連通する収容空間を有し、前記連結部材は前記収容空間に取り付けられて前記突起を押圧する部分である押圧部を前記通路から前記嵌入穴内に露出させていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の部品実装装置。
5. 前記フィーダベース又は前記アタッチメントに複数の前記テープフィーダを平行に並んで取り付けることができる場合に、隣接して取り付けられた２つの前記テープフィーダが有する２つの前記突起が嵌入する２つの前記嵌入穴の間に前記収容空間が設けられ、前記収容空間に、前記隣接する２つのテープフィーダの前記２つの突起のそれぞれを押圧する１又は２つの前記連結部材が取り付けられていることを特徴とする請求項４に記載の部品実装装置。

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