JP4657829B2 - Parts supply device - Google Patents
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Description
本発明は、収納テープを送出して該収納テープに粘着テープを介して搭載されたチップ部品を吸着ノズルによる部品取出し位置へ順次供給すると共に部品の取出しの際に剥取られる前記粘着テープを巻取りリールに巻取るようにした部品供給装置に関する。 In the present invention, the storage tape is sent out, and the chip components mounted on the storage tape via the adhesive tape are sequentially supplied to the component extraction position by the suction nozzle, and the adhesive tape that is peeled off when the component is extracted is wound. The present invention relates to a component supply apparatus which is wound around a take-up reel.
従来の装着装置では、粘着テープを巻取る巻取りリールをリンク機構を用いて回転させて巻取る技術は知られている(特許文献1参照)。
しかし、巻取られた粘着テープの径により巻取りの際の粘着テープの張力が異なり、巻き取られた径が大きくなると、ときに粘着テープが切れることがあった。 However, the tension of the adhesive tape at the time of winding differs depending on the diameter of the wound adhesive tape, and when the wound diameter increases, the adhesive tape sometimes breaks.
そこで本発明は、巻取られた粘着テープの径によって巻取りの際の粘着テープの張力が異なっても、粘着テープが切れることなく確実に巻取りリールに巻くことができる部品供給装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention provides a component supply device that can be surely wound on a take-up reel without breaking the adhesive tape even if the tension of the adhesive tape during winding differs depending on the diameter of the wound adhesive tape. For the purpose.
このため第1の発明は、収納テープを送出して該収納テープに粘着テープを介して搭載されたチップ部品を吸着ノズルによる部品取出し位置へ順次供給すると共に部品の取出しの際に剥取られる前記粘着テープを巻取りリールに巻取るようにした部品供給装置において、駆動源の駆動により回動するウォーム歯車と、このウォーム歯車の回動により装置本体に枢支された支軸を介して回動するウォームホィールと、前記支軸と前記巻取りリールとの間に設けられ前記駆動源の駆動による前記粘着テープの巻取りの際の該粘着テープの巻取りトルクが所定値以上になるとスリップ回転するトルクリミッタとを備え、前記部品取出し位置へ送られた収納テープのチップ部品に前記吸着ノズルが上方から下降して当接した後に、粘着テープの巻取り動作を行うように前記駆動源の駆動を制御することを特徴とする。 Therefore, according to the first aspect of the present invention, the storage tape is sent out, and the chip components mounted on the storage tape via the adhesive tape are sequentially supplied to the component extraction position by the suction nozzle, and peeled off when the component is extracted. In a component supply device in which an adhesive tape is wound around a take-up reel, the worm gear rotates by driving of a drive source, and the worm gear rotates through a support shaft pivotally supported by the apparatus main body. The worm wheel is provided , and is rotated between the support shaft and the take-up reel when the take-up torque of the pressure-sensitive adhesive tape when it is wound by driving of the drive source exceeds a predetermined value. and a torque limiter, the part after taking out the suction nozzle chip component storage tape sent to the position is abutted lowered from above, the adhesive tape take-up of And controlling the driving of the driving source to perform the work.
本発明は、巻取られた粘着テープの径によって巻取りの際の粘着テープの張力が異なっても、部品取出し位置へ送られた収納テープのチップ部品に吸着ノズルが上方から下降して当接した後に、粘着テープの巻取り動作を行うように前記駆動源の駆動を制御し、粘着テープが巻取られる際に、粘着テープが切れることなく確実に巻取りリールに巻くことができる部品供給装置を提供するができる。 In the present invention, even if the tension of the pressure-sensitive adhesive tape varies depending on the diameter of the wound pressure-sensitive adhesive tape, the suction nozzle descends from above and comes into contact with the chip component of the storage tape sent to the component take-out position. Then, the drive of the drive source is controlled so as to perform the winding operation of the adhesive tape, and when the adhesive tape is wound up, the component supply device can be surely wound around the take-up reel without breaking the adhesive tape Can provide.
以下、添付図面を参照して、部品供給装置と電子部品装着装置本体とから構成される電子部品装着装置について説明する。この電子部品装着装置は、いわゆる多機能型チップマウンタであり、各種電子部品をプリント基板Pに実装できる。 Hereinafter, an electronic component mounting apparatus including a component supply apparatus and an electronic component mounting apparatus main body will be described with reference to the accompanying drawings. This electronic component mounting apparatus is a so-called multifunctional chip mounter, and various electronic components can be mounted on the printed circuit board P.
図1は電子部品装着装置の平面図であり、電子部品装着装置本体1は、機台2と、この機台2の中央部に左右方向に延在するコンベア部3と、機台2の前部(図示の下側)および後部(図示の上側)にそれぞれ配設した2組の部品装着部4、4および2組の部品供給部5、5とを備えている。そして、部品供給部5には、電子部品供給装置である複数本の部品供給ユニット6が着脱自在に組み込まれて電子部品装着装置が構成される。
FIG. 1 is a plan view of an electronic component mounting apparatus. An electronic component mounting apparatus main body 1 includes a
前記コンベア部3は、中央のセットテーブル8と、左側の供給コンベア9と、右側の排出コンベア10とを有している。プリント基板Pは、供給コンベア9からセットテーブル8に供給され、セットテーブル8で電子部品の装着を受けるべく不動に且つ所定の高さにセットされる。そして、電子部品の装着が完了した基板Pは、セットテーブル8から排出コンベア10を介して下流側装置に排出される。
The
各部品装着部4には、ヘッドユニット13を移動自在に搭載したXYステージ12が配設されると共に、部品認識カメラ14およびノズルストッカ15が配設されている。ヘッドユニット13には、電子部品を吸着および装着するための2の装着ヘッド16、16と、プリント基板Pの位置を認識するための1台の基板認識カメラ17とが搭載されている。なお、通常、両部品装着部4、4のXYステージ12、12は交互運転となる。
Each
前記各XYステージ12はY軸駆動モータ(図示せず)によりビーム12AがY方向に移動し、X軸モータ駆動(図示せず)により前記ヘッドユニット13がX方向に移動し、結果としてヘッドユニット13はXY方向に移動することとなる。
In each
各部品供給部5は、ユニットベース19上に多数の部品供給ユニット6を、横並びに且つ着脱自在に備えている。各部品供給ユニット6には、多数の電子部品を一定の間隔で収容した後述する収納テープCが搭載されており、収納テープCを間欠送りすることで、部品供給ユニット6の先端から部品装着部4に電子部品が1個ずつ供給される。なお、この電子部品装着装置本体1では、表面実装部品などの比較的小さな電子部品は、主として部品供給ユニット6から供給され、比較的大きな電子部品は、主として図示しないトレイ形式の部品供給装置から供給される。
Each component supply unit 5 includes a number of component supply units 6 on a
この電子部品装着装置本体1の記憶部に格納された装着データに基づく運転は、先ずXYステージ12を駆動しヘッドユニット13を部品供給ユニット6に臨ませた後、装着ヘッド16を下降させてその吸着ノズル18により所望の電子部品をピックアップする。続いて装着ヘッド16を上昇させてから、XYステージ12を駆動して電子部品を部品認識カメラ14の直上部まで移動させ、その吸着姿勢及び吸着ノズル18に対する位置ずれを認識する。次に、装着ヘッド16をセットテーブル8上の基板Pの位置まで移動させ、基板認識カメラ17で基板Pの位置を認識した後、前記部品認識カメラ14及び基板認識カメラ17による認識結果に基づき前記XYステージ12のX軸駆動モータ、Y軸駆動モータ及び吸着ノズル18のθ軸駆動モータを補正移動させて電子部品を基板Pに装着する。
The operation based on the mounting data stored in the storage unit of the electronic component mounting apparatus main body 1 is as follows. First, the XY
なお、実施形態のXYステージ12には、2つの装着ヘッド(吸着ノズル18)16、16が搭載されており、2個の電子部品を連続して吸着し、これを基板Pに連続して装着することも可能である。また、図示しないが、複数の吸着ノズルを有する装着ヘッドが搭載されている場合には、複数個の電子部品を連続して吸着し且つ装着することも可能である。
Note that the
次に図2及び図5に基づき、前記部品供給ユニット6について説明する。部品供給ユニット6は、ユニットフレーム21と、このユニットフレーム21に回転自在に装着した図外の収納テープ供給リールと、各収納テープ供給リールに巻回した状態で順次繰り出された収納テープCを電子部品のピックアップ位置(吸着取出位置)まで間欠送りするテープ送り機構22と、ピックアップ位置の手前で収納テープCの粘着テープCdを引き剥がすと共に巻取る粘着テープ巻取り機構23とから構成される。
Next, the component supply unit 6 will be described with reference to FIGS. The component supply unit 6 electronically supplies a
前記収納テープCは、図3及び図4に示すように、所定間隔を存して電子部品Dの搭載位置に貫通穴Cbを有するベーステープCcと、その幅が貫通穴Cbの幅より僅かに小さく該ベーステープCcの裏面から該貫通穴Cbを介して電子部品を接着する粘着テープCdとから成り、後述するスプロケットの送り歯が入り込む送り孔Ceが前記ベーステープCcの両側に所定間隔毎に設けられている。 As shown in FIGS. 3 and 4, the storage tape C includes a base tape Cc having a through hole Cb at a mounting position of the electronic component D at a predetermined interval, and a width slightly smaller than the width of the through hole Cb. It consists of a small adhesive tape Cd that adheres electronic components from the back surface of the base tape Cc through the through hole Cb, and feed holes Ce into which feed teeth of a sprocket described later enter at both sides of the base tape Cc at predetermined intervals. Is provided.
次に、特に図2に基づき、前記テープ送り機構22について説明する。各テープ送り機構22は、その出力軸にタイミングプーリ25を設けた正逆転可能なサーボモータ26と、前記タイミングプーリ25との間にタイミングベルト27が張架されたタイミングプーリ28を一端部に備えて支持体29に一対のベアリング30を介して回転可能に支持された回転軸31と、この回転軸31の中間部に設けられたウォーム歯車32と噛み合うウォームホィール33を備えると共に収納テープCに形成した送り孔Ceに噛み合ってこれを送るスプロケット34とから構成される。そして、ユニットフレーム21に各ウォームホィール33及び各スプロケット34の支軸35が支持されている。
Next, the
従って、部品供給ユニット6における収納テープC内の電子部品Dを供給すべく前記サーボモータ26が駆動してタイミングプーリ25が正転すると、タイミングベルト27を介してタイミングプーリ28が回転することにより回転軸31のみ回転し、ウォーム歯車32及びウォームホィール33を介してスプロケット34が送り方向に所定角度間欠回転することにより、送り孔Ceを介して収納テープCを間欠送りされる。
Accordingly, when the
40はシュート面37上を送られる収納テープCを上方から押えて浮き上りを規制するサプレッサで、一端が支軸41によりユニットフレーム21に枢支され、他端(前端)が係止ピン42に係止される。また、該サプレッサ40は強度を高めるべく下方が開いた断面コの字状に折曲げられており、シュート面37上を覆うと共にシュート面37の側方からも収納テープCをおおまかに規制している。
Reference numeral 40 denotes a suppressor that restrains the lifting by pressing the storage tape C fed from above the chute surface 37. One end is pivotally supported on the
44は粘着テープCdが粘着テープ巻取り機構23により剥ぎ取られる際の支点となるスクレーパで、このスクレーパ44を支点に収納テープCより剥取られた粘着テープCdはリール支軸45を介してユニットフレーム21に枢支された粘着テープ巻取りリール46の巻取り部47に案内ローラ48、49を介して該巻取りリール46の下側より巻取られる。
44 is a scraper which becomes a fulcrum when the adhesive tape Cd is peeled off by the adhesive tape take-
そして、リール46の上方に収納テープCの経路(シュート37)が位置し、シュート37の下方に粘着テープCdの経路が位置するので、収納テープCの経路と粘着テープCdの経路を交差させなくとも済み、収納テープC、特に粘着テープCdの経路を簡素化でき、部品供給ユニット6の幅も狭くすることができる。
Since the path of the storage tape C (chute 37) is positioned above the
次に、粘着テープ巻取り機構23について説明する。50はその出力軸にカップリングを備えたDCモータ、51は一対のベアリング53を介して回転可能に支持体52に支持され一端が前記カップリングに連結された回転軸、55は前記回転軸51の中間部に設けられたウォーム歯車56と噛み合い前記リール支軸45と共に回動するウォームホィールである。
Next, the adhesive
また、前記粘着テープ巻取りリール46は一対のリール本体58Aと58Bとを嵌合させてネジ57で両者を固定させることにより形成され、剥ぎ取られた粘着テープCdは一方のリール本体58Aの平面の中心の周縁部に形成された巻取り部47に巻取られる。また、前記リール支軸45は一対のリール本体58A、58Bの中心部を貫通してウォームホィール55に固定され、このリール支軸45の周囲と粘着テープ巻取りリール46との間にはトルクリミッタ59が設けられている(図5参照)。
The adhesive tape take-
このトルクリミッタ59は内輪59Aと、外部部品59Bと、内輪59Aと外部部品59Bとの間に設けられたコイルバネ(図示せず)とから構成される。
The
従って、DCモータ50が駆動すると、回転軸51が回動し、ウォーム歯車56及びウォームホィール55を介して粘着テープ巻取りリール46が巻取り方向に1ピッチ毎(1個の電子部品を供給する毎)に所定角度間欠回転する。そして、特に粘着テープ巻取りリール46に巻取られた粘着テープCdの径が大きくなると巻取りの際の粘着テープCdの張力が大きくなって、ときに粘着テープが切れることがあったが、粘着テープCdの巻取りトルクが所定値以上になるとトルクリミッタ59がスリップ回転し、ウォームホィール55と共にリール支軸45が回動しても粘着テープ巻取りリール46の内側で内輪59A及びリール支軸45が空回りし、粘着テープCdの張力を和らげることができるので、粘着テープCdが切れることなく確実に粘着テープ巻取りリール46に巻くことができる。
Therefore, when the DC motor 50 is driven, the rotating
このとき、粘着テープ巻取りリール46が間欠回転する際の角度(モータの回転量)は巻取り径が小さいときにもトルクリミッタ59が働き、確実に粘着テープCdが巻取られるように設定されているため、巻取り径が大きくなると所定回転角度に対する巻取り量も大きくなるが、巻取る量は一定のため、空回りの量は大きくなる。
At this time, the angle at which the adhesive tape take-
この構成により、図6及び図7を参照しつつ、装着動作について説明する。先ず、制御装置は記憶装置に格納された装着順序毎に装着部品の装着位置等を示す装着データに基づき、部品供給ユニット6の部品送り動作を制御するため、所定の部品供給ユニット6のサーボモータ26をサーボオン状態(サーボモータ26が通電された状態)にして、収納テープCの部品送り動作が実施される。
With this configuration, the mounting operation will be described with reference to FIGS. 6 and 7. First, the control device controls the component feeding operation of the component supply unit 6 on the basis of the mounting data indicating the mounting position of the mounted component for each mounting order stored in the storage device. 26 is in a servo-on state (a state where the
即ち、サーボモータ26の駆動が開始され、タイミングプーリ25及びタイミングプーリ28が回転して回転軸31が回転し、ウォーム歯車32及びウォームホィール33を介してスプロケット34が送り方向に所定角度間欠回転することにより、送り孔Ceを介して収納テープCを間欠送りし、電子部品Dを吸着取出位置まで移動させることとなる(図6の上から2段目参照)。
That is, the drive of the
そして、前記サーボモータ26が所定の位置まで回転すると、エンコーダからの信号に基づいて、制御装置はXYステージ12を駆動させてヘッドユニット13を当該部品供給ユニット6に臨ませ、収納テープCの送り動作後に、粘着テープCdを剥ぎ取る前に吸着ノズル18を下降させ、上方から押える(図6の上から3段目参照)。
When the
次に、吸着ノズル18が下降して電子部品Dに当接した後に、電子部品Dの吸着を開始させ、この後に粘着テープ巻取り機構23が粘着テープCdを巻取るように制御するので確実に電子部品Dから剥ぎ取ることができ、電子部品Dが飛び散るようなことが防止できる(図6の上から4段目及び5段目参照)。即ち、DCモータ50が駆動して回転軸51が回動し、ウォーム歯車56及びウォームホィール55を介して粘着テープ巻取りリール46が巻取り方向に所定角度間欠回転する。このため、粘着テープCdは、粘着テープ巻取りリール46の巻取り部47に案内ローラ48、49を介して該巻取りリール46の下側より巻取られる。
Next, after the
そして、この粘着テープCdの剥ぎ取り及び巻取り動作の後に、吸着ノズル18を上昇させる(図6の上から6段目参照)と共にプリント基板Pの所定位置まで移動してこの電子部品Dを装着する。
After the peeling and winding operation of the adhesive tape Cd, the
なお、粘着テープ巻取りリール46に巻取られた粘着テープCdの径が大きくなると巻取りの際の粘着テープCdの張力が大きくなって、ときに粘着テープCdが切れることがあったが、粘着テープCdの巻取りトルクが所定値以上になるとトルクリミッタ59がスリップ回転し、粘着テープ巻取りリール46の内側で内輪59A及びリール支軸45が空回りし、粘着テープCdの張力を和らげることができるので、粘着テープCdが切れることなく確実に粘着テープ巻取りリール46に巻くことができる。
Note that when the diameter of the adhesive tape Cd wound on the adhesive tape take-
なお、この電子部品装着装置として、いわゆる多機能チップマウンタを例にして説明したが、これに限らずロータリテーブル型などの高速型チップマウンタに適用してもよい。 The electronic component mounting apparatus has been described by taking a so-called multi-function chip mounter as an example. However, the present invention is not limited to this and may be applied to a high-speed chip mounter such as a rotary table type.
以上本発明の実施態様について説明したが、上述の説明に基づいて当業者にとって種々の代替例、修正又は変形が可能であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で前述の種々の代替例、修正又は変形を包含するものである。 Although the embodiments of the present invention have been described above, various alternatives, modifications, and variations can be made by those skilled in the art based on the above description, and the present invention is not limited to the various alternatives described above without departing from the spirit of the present invention. It includes modifications or variations.
6 部品供給ユニット
18 吸着ノズル
23 粘着テープ巻取り機構
46 粘着テープ巻取りリール
47 巻取り部
50 DCモータ
51 回転軸
55 ウォームホィール
56 ウォーム歯車
59 トルクリミッタ
C 収納テープ
Cd 粘着テープ
6
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