JP2022077859A - Tape feeder and component mounting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、部品を収納したキャリアテープを搬送して所定の部品供給位置に部品を供給するテープフィーダおよびこのテープフィーダを備えた部品搭載装置に関する。 The present invention relates to a tape feeder for transporting a carrier tape containing parts and supplying the parts to a predetermined parts supply position, and a component mounting device including the tape feeder.
基板に部品を搭載する部品搭載装置に部品を供給するパーツフィーダとして、従来テープフィーダが多用されている。テープフィーダは部品を収納したキャリアテープをフレームに設けられた搬送路内で搬送し、所定の部品供給位置に部品を連続的に供給する装置である。キャリアテープは部品を収納するポケットを備えたベーステープとベーステープに貼り付けられてポケット内に部品を封入するトップテープとを備えている。トップテープはポケットが部品供給位置に到達する前に剥離され、フレーム内に設けられた収容空間に収容される。 Conventionally, a tape feeder is often used as a parts feeder that supplies parts to a parts mounting device that mounts parts on a board. The tape feeder is a device that conveys a carrier tape containing parts in a transport path provided in a frame and continuously supplies parts to a predetermined parts supply position. The carrier tape includes a base tape having a pocket for storing the parts and a top tape attached to the base tape to enclose the parts in the pocket. The top tape is peeled off before the pocket reaches the component supply position and is accommodated in the accommodation space provided in the frame.
トップテープが収容される収容空間はフレームの外部に開口しており、フレームに取り付けられた扉部材によって開口が開閉される。作業者は、収容空間に収容されたトップテープを回収する場合には、扉部材を開けて収容空間を開放状態にする(下記の特許文献1参照)。扉部材は下端部がフレームに支持された水平な軸部材に連結されており、軸部材を中心に揺動することで収容空間を開閉するようになっている。
The accommodation space in which the top tape is accommodated is open to the outside of the frame, and the opening is opened and closed by the door member attached to the frame. When collecting the top tape contained in the accommodation space, the operator opens the door member to open the accommodation space (see
しかしながら、上記従来のテープフィーダにおいて、収容空間を開放した状態の扉部材に横方向の外力が作用した場合、扉部材はもとより、フレーム側の部材である軸部材やフレームそのものに過大な荷重が作用してこれらの部材を破損や変形等損傷させるおそれがあった。これらの部材が損傷するとその修理にコストがかかるだけでなくテープフィーダを使用できなくなるという不都合が生じる。 However, in the above-mentioned conventional tape feeder, when a lateral external force acts on the door member in a state where the accommodation space is open, an excessive load acts not only on the door member but also on the shaft member which is a member on the frame side and the frame itself. Therefore, there is a risk of damaging these members such as damage and deformation. If these members are damaged, not only is the repair costly, but the tape feeder cannot be used.
そこで本発明は、フレーム内に設けられた収容空間を開閉する扉部材に横方向の外力が作用した場合であっても扉部材およびフレーム側の部材を損傷させないテープフィーダおよび部品搭載装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention provides a tape feeder and a component mounting device that do not damage the door member and the frame side member even when a lateral external force acts on the door member that opens and closes the accommodation space provided in the frame. The purpose is.
本発明のテープフィーダは、部品を収納したキャリアテープを搬送して所定の部品供給位置に部品を供給するテープフィーダであって、前記キャリアテープの搬送路を有するとともに開口部によって一端を開放された収容空間を有するフレームと、前記フレームにほぼ水平姿勢に取り付けられた軸部材と、一端部に設けられた連結部が前記軸部材に連結され、前記軸部材の中心軸線を中心に揺動することで前記開口部を開閉する扉部材と、を備え、前記連結部は一対の把持部で前記軸部材を把持することによって前記軸部材に連結され、前記一対の把持部は、前記扉部材に横方向の外力が作用した場合に、前記軸部材によって端部同士の間隔が押し広げられるようになっている。 The tape feeder of the present invention is a tape feeder that conveys a carrier tape containing parts and supplies parts to a predetermined parts supply position, and has a carrier tape transport path and one end is opened by an opening. A frame having an accommodation space, a shaft member attached to the frame in a substantially horizontal posture, and a connecting portion provided at one end thereof are connected to the shaft member and swing around the central axis of the shaft member. The door member is provided with a door member that opens and closes the opening, and the connecting portion is connected to the shaft member by gripping the shaft member with a pair of gripping portions, and the pair of gripping portions are lateral to the door member. When an external force in the direction acts, the shaft member widens the distance between the ends.
本発明の部品搭載装置は、上記本発明のテープフィーダと、前記テープフィーダが前記部品供給位置に供給する部品をピックアップして基板に搭載する搭載ヘッドと、を備えた。 The component mounting device of the present invention includes the tape feeder of the present invention and a mounting head that picks up the components supplied by the tape feeder to the component supply position and mounts them on the substrate.
本発明によれば、フレーム内に設けられた収容空間を開閉する扉部材に横方向の外力が作用した場合であっても扉部材およびフレーム側の部材を損傷させない。 According to the present invention, even when a lateral external force acts on the door member that opens and closes the accommodation space provided in the frame, the door member and the member on the frame side are not damaged.
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は本発明の実施の形態1における部品搭載装置1を示している。部品搭載装置1は、基板KBに部品BHを搭載する部品搭載作業を実行する装置であり、基台11、基板搬送部12、台車13、テープフィーダ14、搭載ヘッド15、ヘッド移動機構16、部品認識カメラ17および制御装置18を備えている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a
図1において、基板搬送部12は基台11上に設けられており、水平方向に延びた一対のコンベア12aによって、基板KBを下方から支持して搬送する。本実施の形態では、説明の便宜上、基板搬送部12による基板KBの搬送方向をX方向(横方向)とし、上下方向をZ方向とする。また、X方向とZ方向の双方に直交する方向をY方向(前後方向)とする。
In FIG. 1, the
図1において、台車13は基台11のY方向の端部に連結されている。台車13の上部にはフィーダベース13Fが設けられている。テープフィーダ14は、フィーダベース13Fの横方向(X方向)に複数並んで設けられている。フィーダベース13Fの下方には、部品BHを収納したキャリアテープCTが巻き付けられたリールRLが保持されている。
In FIG. 1, the
各テープフィーダ14はキャリアテープCTをリールRLから引き出しながらY方向のうち基板搬送部12に向かう方向(前方とする)に搬送する。テープフィーダ14がキャリアテープCTを前方に搬送することによって、キャリアテープCTに収納された部品BHが順次、所定の部品供給位置14K(図1および図2)に供給される。
Each
図1において、搭載ヘッド15は下方に延びた複数のノズル15Nを備えている。搭載ヘッド15はノズル15N内に真空圧を供給することで、ノズル15Nの下端に吸着力を発生させることができる。ヘッド移動機構16は例えばXYテーブル機構から構成されており、搭載ヘッド15を水平面内(XY面内)で移動させる。部品認識カメラ17は撮像光軸を上方に向けた姿勢で基台11に取り付けられている。
In FIG. 1, the
部品搭載装置1の制御装置18(図1)は、予め記憶した部品搭載プログラムに基づいて部品搭載装置1の各部の動作を制御し、基板KBに部品BHを搭載させる部品搭載作業を実行させる。部品搭載作業では、先ず、部品搭載装置1の上流から送られてきた基板KBを基板搬送部12が受け取って搬送し、作業位置に位置決めする。基板搬送部12が基板KBを作業位置に位置決めしたら、ヘッド移動機構16が搭載ヘッド15にテープフィーダ14と基板KBとの間で往復移動させて、搭載ターンを繰り返し実行させる。
The control device 18 (FIG. 1) of the
搭載ターンは、テープフィーダ14が部品供給位置14Kに供給する部品BHをノズル15Nによってピックアップする動作と、ピックアップした部品BHを保持したまま部品認識カメラ17の上方を通過し、部品BHを部品認識カメラ17に認識させてから基板KBの上方に移動する動作と、基板KBの上方で部品BHを目標搭載座標に搭載する動作から成る。部品BHを目標搭載座標に搭載する際には、部品認識カメラ17が部品BHを撮像することによって得られる部品BHの認識情報に基づいて、搭載ヘッド15(ノズル15N)の位置補正がなされる。
During the mounting turn, the
搭載ヘッド15が上記の搭載ターンを繰り返し実行することによって、基板KBに搭載されるべき部品BHが全て基板KBに搭載されたら、基板搬送部12が作動して基板KBを部品搭載装置1から搬出する。これにより基板KBの1枚当たりの部品搭載作業が終了する。
When the
このような構成の部品搭載装置1において、本実施の形態ではテープフィーダ14について特徴があり、以下にその説明を行う。先ず、キャリアテープCTについて説明する。キャリアテープCTは、図3に示すように、ベーステープBTの上面にトップテープTTが貼り付けられた構成を有する。ベーステープBTには下方に窪んだ形状の複数のポケットPKが長手方向に一列に並んで設けられており、ポケットPKの列と平行な位置には、複数の送り孔SHが一列に並んで設けられている。各ポケットPK内には部品BHが収納されており、各ポケットPK内の部品BHはトップテープTTによってポケットPK内に封入された状態となっている。
In the
次に、テープフィーダ14について説明する。テープフィーダ14は、図2に示すように、フレーム21、カバー部材22、テープ搬送部23およびトップテープ回収部24を備えている。フレーム21は全体としてYZ面内に広がった薄厚の箱形状を有している。フレーム21の下面には下方に突出したスライダ21Tが形成されており、スライダ21Tがフィーダベース13Fの上面に設けられたスロット(図示せず)にスライドされることで、テープフィーダ14がフィーダベース13Fに取り付けられる。
Next, the
図2において、フレーム21には、キャリアテープCTの搬送を案内する搬送路21Lが形成されている。搬送路21Lはフレーム21の後端部から前端部にかけて延びており、フレーム21の後端下部と前端上部のそれぞれに開口している。搬送路21Lの後側下部の開口はキャリアテープCTが挿入される入口開口21Aとなっており、搬送路21Lの前側上部の開口はキャリアテープCTが排出される出口開口21Bとなっている。フレーム21の一部の後部には、フレーム21の側板の一部が後方に延出した延出部21Eが形成されており、その延出部21Eの後端には上方に突出したストッパ部21Sが設けられている。
In FIG. 2, the
図2において、搬送路21Lは、フレーム21の後端の入口開口21Aから下流に向けてほぼ水平に延びた後、フレーム21の中間部において上り坂となり、この上り坂が終わるところからほぼ水平に延びて出口開口21Bに至る形状を有している。搬送路21Lのうちフレーム21の出口開口21Bの直前の一定の領域は、フレーム21の上方に開放された状態となっている。
In FIG. 2, the
図2において、カバー部材22はフレーム21の前端上部に設けられており、上方に開放された搬送路21Lの少なくとも一部を上方から覆っている。図4に示すように、カバー部材22の上面部22aには、部品取出口22Gが上面部22aを厚さ方向に貫通して設けられている。部品取出口22Gは、部品供給位置14Kに位置したキャリアテープCTのポケットPK内から搭載ヘッド15がノズル15Nによって部品BHを取り出すための開口である。
In FIG. 2, the
図2において、テープ搬送部23は、フレーム21に設けられたスプロケット31と、スプロケット31を回転駆動する駆動モータ32を備えている。スプロケット31はフレーム21の前端よりもやや後側の上部領域に、X方向と平行な軸まわりに回転自在に設けられている。スプロケット31はその外周縁に一定間隔で係合ピン31Pを有している(図3)。これら係合ピン31Pのうち、スプロケット31の回転中心の直上に位置するもの(「最上部係合ピン31G」と称する)は、搬送路21Lのうちスプロケット31の上方領域内に位置するキャリアテープCTの送り孔SHに下方から係合する。
In FIG. 2, the
駆動モータ32を作動させてスプロケット31を回転させると、スプロケット31の最上部係合ピン31Gは前方へ移動する。これによりキャリアテープCTはその全体が前方へ牽引され、搬送路21L内を前方に搬送される。
When the
キャリアテープCTのトップテープTTは、図4に示すように、部品供給位置14K(部品取出口22G)よりもフレーム21の後方位置に設けられたトップテープ引出部22T(あるいは部品取出口22Gの後縁)を剥離位置としてベーステープBTから剥離され、後方へ折り返される。このため各ポケットPKは部品供給位置14Kに到達した時点で上方に開放された状態となり、搭載ヘッド15は、部品供給位置14Kに位置した部品BHを、ノズル15Nによって部品取出口22Gから取り出す(ピックアップする)ことができる(図3)。カバー部材22の下方領域を通過したキャリアテープCT(ベーステープBT)は、出口開口21Bからフレーム21の外部に排出される(図2)。
As shown in FIG. 4, the top tape TT of the carrier tape CT is located behind the top tape lead-out
図2において、トップテープ回収部24はフレーム21の前後方向の中間部の上側に設けられている。トップテープ回収部24は、一対の送りローラ24aと、テンション付与部24bを備えている。カバー部材22のトップテープ引出部22Tから折り返されたトップテープTTは一対の送りローラ24aに挟み込まれ、テンション付与部24bによって適度なテンションが与えられるようになっている。
In FIG. 2, the top
スプロケット31が回転してキャリアテープCTが前方へ搬送されると、一対の送りローラ24aはスプロケット31の回転と同調して回転する。これによりトップテープTTは一対の送りローラ24aによって後方に引っ張られ(図2および図4中に示す矢印T)、フレーム21内に形成された収容空間41(図2)内に送り込まれる。
When the
図5において、収容空間41はフレーム21の後部で(すなわちフレーム21の外部に)開口しており、収容空間41にはその開口部であるアクセス開口41Kからアクセスできるようになっている。アクセス開口41Kの下部には、フレーム21に固定された軸部材42が位置しており、軸部材42には扉部材43が取り付けられている。扉部材43は、軸部材42の中心軸線42Jを中心に揺動することでアクセス開口41Kを開閉する。
In FIG. 5, the
図5において、軸部材42はフレーム21の幅方向(X方向)に延びており、その両端部がフレーム21によって支持されている。このように軸部材42は、フレーム21にほぼ水平姿勢に取り付けられた状態となっている。本実施の形態では軸部材42は円柱状の部材であり、外面は円筒形状になっている。
In FIG. 5, the
扉部材43は樹脂材料から成っており、図6に示すように、全体として長方形形状を有している。扉部材43が有する2つの短辺のうちの一方には軸部材42に連結される連結部51が設けられている。連結部51は、図7にも示すように、軸部材42に外嵌して軸部材42を弾性的に把持する一対の把持部52を備えている。これら一対の把持部52の端部52T同士の間には、開放部53が形成されている。なお、扉部材43は少なくとも連結部51が樹脂材料から構成されていればよい。
The
前述したように軸部材42の外面は円筒形状であるので、一対の把持部52の内面52Mは、その軸部材42の外面に倣う円筒形状となっている。本実施の形態では、連結部51は、図6および図7に示すように、一対の把持部52それぞれの厚さがほぼ一様で弾性変形し易いC形断面形状となっている。
As described above, since the outer surface of the
扉部材43の連結部51は、一対の把持部52の円筒形状の内面52Mを、軸部材42の円筒形状の外面に対して滑らせることによって、軸部材42の中心軸線42J(図6および図7)を中心に揺動させることができる。このため扉部材43は、収容空間41を閉止する閉姿勢(図8)と、収容空間41を開放する開姿勢(図9)との間で姿勢を変更することが可能である。扉部材43が閉姿勢のとき、アクセス開口41Kは扉部材43によって閉じられて収容空間41は閉止される。扉部材43が開姿勢のとき、アクセス開口41Kは開かれて収容空間41は開放される。
The connecting
本実施の形態では、図6および図7に示すように、扉部材43がほぼ水平な姿勢となっている状態において、一対の把持部52の端部52T同士の間に形成される開放部53が、軸部材42の中心軸線42Jの側方に位置するようになっている。
In the present embodiment, as shown in FIGS. 6 and 7, the
図5および図6において、扉部材43が有する2つの短辺のうち、連結部51が設けられた側とは反対側の短辺の近傍位置には、磁性体プレート61とつまみ部62が設けられている。磁性体プレート61は、扉部材43の内面(扉部材43が水平な姿勢となったときの上面)に設けられており、つまみ部62は、扉部材43の外面(扉部材43が水平な姿勢となったときの下面)に設けられている(図5)。つまみ部62は、扉部材43が閉姿勢の状態では、扉部材43から後方に突出した状態となる(図8)。
In FIGS. 5 and 6, of the two short sides of the
このため作業者は、つまみ部62を指で摘まんで後方に引っ張ることによって収容空間41を開放することができ、収容空間41に収容されたトップテープTTを外部に取り出して回収ことができる。なお、扉部材43は、開姿勢となってほぼ水平になったところで、フレーム21の延出部21Eに設けられた前述のストッパ部21Sに上方から当接し、その水平な状態、すなわち開姿勢が維持される(図5および図9)。
Therefore, the operator can open the
図5、図8および図9において、フレーム21の収容空間41内には磁石21Mが設けられている。磁石21Mは、閉姿勢になった扉部材43の磁性体プレート61と磁力で結合する位置に設けられている。このため閉姿勢の扉部材43は磁力によって閉姿勢が維持される。扉部材43は、収容空間41に収容されるトップテープTTの量が満杯になるとトップテープTTの塊に押され、その力が磁石21Mによる保持力を上回ることで自動的に開状態になる。これにより、作業者にトップテープTTが満杯になったことを認識させる。
In FIGS. 5, 8 and 9, a
このような構成のテープフィーダ14において、扉部材43が収容空間41を開放した状態において、扉部材43に横方向(X方向)の外力P(図5)が作用したとする。そうすると、扉部材43は内面52Mと軸部材42の外面との接点C1を中心に矢印M1方向に回転する(図10(a),(b))。扉部材43の回転に伴って把持部52は軸部材42によって押し広げられてその端部52T同士の間隔が大きくなり(図11(a)→図11(b))、最終的に連結部51は軸部材42から離脱する(図10(c)および図11(c))。
In the
このように本実施の形態におけるテープフィーダ14では、扉部材43に横方向の外力Pが作用した場合、連結部51は一対の把持部52が軸部材42によって弾性的に押し広げられることによって軸部材42から離脱するので、連結部51(一対の把持部52)はもとより、フレーム21側の部材(軸部材42および軸部材42を支持するフレーム21)も損傷しない。
As described above, in the
本実施の形態では、扉部材43(連結部51)が樹脂材料から成っていることと、C形断面形状から成っていることとが相俟って、一対の把持部52が弾性変形し易くなっており、これにより容易に軸部材42から離脱し得るようになっているが、扉部材43が樹脂材料から成っていることと、連結部51の形状がC形断面形状であることは、必須の要件ではない。扉部材43に横方向の外力Pが作用した場合に、軸部材42によって端部52T同士の間隔が押し広げられるという条件が満たされるのであればよいのであって、連結部51はC形断面形状以外の断面形状(例えば、ほぼJ形断面形状やほぼU形断面形状等)であってもよく、これにより上述の実施の形態の場合と同様の効果が得られる。
In the present embodiment, the door member 43 (connecting portion 51) is made of a resin material and has a C-shaped cross-sectional shape, so that the pair of
以上説明したように、本実施の形態における部品搭載装置1のテープフィーダ14は、フレーム21内に設けられた収容空間41の開口部であるアクセス開口41Kを開閉する扉部材43の連結部51が、フレーム21にほぼ水平姿勢に取り付けられた軸部材42に連結された構成となっている。連結部51は、一対の把持部52で軸部材42を把持することによって軸部材42に連結されており、一対の把持部52は、扉部材43に横方向の外力Pが作用した場合に、軸部材42によって端部52T同士の間隔が押し広げられるようになっている。このため、扉部材43に横方向の外力Pが作用した場合であっても連結部51は軸部材42から離脱し、扉部材43はもとよりフレーム21側の部材(軸部材42および軸部材42が取り付けられているフレーム21)を損傷させない。
As described above, in the
これまで本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上述したものに限定されず、種々の変形等が可能である。例えば、上述の実施の形態では、扉部材43が上下方向に延びる姿勢で収容空間41を閉止する閉姿勢になり、水平な姿勢で収容空間41を開放する開姿勢になるようになっていたが、扉部材43は閉姿勢と開姿勢との間で移動(揺動)自在であればよく、扉部材43が閉姿勢および開姿勢それぞれでどのような姿勢になっているかは問わない。また、上述の実施の形態では、扉部材43が開閉する収容空間41はキャリアテープCTから剥離したトップテープTTを収容する空間であったが、収容空間41の用途は限定されない。
Although the embodiments of the present invention have been described so far, the present invention is not limited to the above-mentioned ones, and various modifications and the like are possible. For example, in the above-described embodiment, the
フレーム内に設けられた収容空間を開閉する扉部材に横方向の外力が作用した場合であっても扉部材およびフレーム側の部材を損傷させないテープフィーダおよび部品搭載装置を提供する。 Provided are a tape feeder and a component mounting device that do not damage the door member and the member on the frame side even when a lateral external force acts on the door member that opens and closes the accommodation space provided in the frame.
1 部品搭載装置
14 テープフィーダ
14K 部品供給位置
15 搭載ヘッド
21 フレーム
21L 搬送路
41 収容空間
41K アクセス開口(開口部)
42 軸部材
42J 中心軸線
43 扉部材
51 連結部
52 把持部
52M 内面
53 開放部
CT キャリアテープ
TT トップテープ
BH 部品
KB 基板
P 外力
1
42
Claims (7)
前記キャリアテープの搬送路を有するとともに開口部によって一端を開放された収容空間を有するフレームと、
前記フレームにほぼ水平姿勢に取り付けられた軸部材と、
一端部に設けられた連結部が前記軸部材に連結され、前記軸部材の中心軸線を中心に揺動することで前記開口部を開閉する扉部材と、を備え、
前記連結部は一対の把持部で前記軸部材を把持することによって前記軸部材に連結され、
前記一対の把持部は、前記扉部材に横方向の外力が作用した場合に、前記軸部材によって端部同士の間隔が押し広げられるようになっている、テープフィーダ。 A tape feeder that transports carrier tape containing parts and supplies parts to a predetermined parts supply position.
A frame having a carrier tape transport path and a storage space opened at one end by an opening, and a frame.
A shaft member mounted in a substantially horizontal position on the frame, and
A door member is provided, in which a connecting portion provided at one end is connected to the shaft member and swings around the central axis of the shaft member to open and close the opening.
The connecting portion is connected to the shaft member by gripping the shaft member with a pair of gripping portions.
The pair of gripping portions are tape feeders such that when a lateral external force acts on the door member, the distance between the end portions is expanded by the shaft member.
前記テープフィーダが前記部品供給位置に供給する部品をピックアップして基板に搭載する搭載ヘッドと、
を備えた部品搭載装置。 The tape feeder according to any one of claims 1 to 6 and the tape feeder.
A mounting head that picks up the components supplied by the tape feeder to the component supply position and mounts them on the board.
Parts mounting device equipped with.
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2020
- 2020-11-12 JP JP2020188907A patent/JP2022077859A/en active Pending
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WO2024095836A1 (en) * | 2022-10-31 | 2024-05-10 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Component supply device |
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