(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品供給装置から実装ヘッドによって取り出した電子部品を基板に移送搭載する部品実装装置に用いられる部品供給装置であって、
電子部品を収納保持したキャリアテープをピッチ送りすることにより前記電子部品を前記実装ヘッドによる取り出し位置に供給するテープフィーダと、
前記テープフィーダの下方に配置され、前記取り出し位置において電子部品が取り出された後に前記テープフィーダから排出された空テープを短尺寸法に切断するテープカット部と、
前記空テープが切断されたテープ屑を下方に排出するテープ排出ダクトと、
前記テープ排出ダクトの下方に、作業者による作業操作側が前記部品実装装置の装置本体部側よりも低い傾斜姿勢で配置され、このテープ排出ダクトから排出されたテープ屑を収納するテープ排出箱とを備え、
前記テープ屑は、前記テープ排出箱の底面上を傾斜方向に移動して前記作業操作側から順次堆積することを特徴とする部品供給装置。
【請求項２】
前記テープ排出箱は、先端部が前記排出ダクトの下端部よりも前記装置本体部側に突出して配置されることを特徴とする請求項１記載の部品供給装置。
【請求項３】
前記テープ排出箱を係止することにより前記傾斜姿勢のテープ排出箱が前記作業操作側に滑動するのを防止する滑動防止部材を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の部品供給装置。
【請求項４】
部品供給装置から実装ヘッドによって取り出した電子部品を基板に移送搭載する部品実装装置であって、
前記基板を搬送して位置決めする基板搬送機構と、
前記電子部品を前記実装ヘッドによる取り出し位置に供給する複数のテープフィーダが着脱自在に装着された部品供給装置と、
前記実装ヘッドを前記部品供給装置と前記基板搬送機構に保持された基板との間で移動させるヘッド移動機構とを備え、
前記部品供給装置は、
電子部品を収納保持したキャリアテープをピッチ送りすることにより前記電子部品を前記実装ヘッドによる取り出し位置に供給するテープフィーダと、
前記テープフィーダの下方に配置され、前記取り出し位置において電子部品が取り出された後に前記テープフィーダから排出された空テープを短尺寸法に切断するテープカット部と、
前記空テープが切断されたテープ屑を下方に排出するテープ排出ダクトと、
前記テープ排出ダクトの下方に、作業者による作業操作側が前記部品実装装置の装置本体部側よりも低い傾斜姿勢で配置され、このテープ排出ダクトから排出されたテープ屑を収納するテープ排出箱とを備え、
前記テープ屑は、前記テープ排出箱の底面上を傾斜方向に移動して前記作業操作側から順次堆積することを特徴とする部品実装装置。
【請求項５】
前記テープ排出箱は、一方側の端部が前記排出ダクトの下端部よりも前記装置本体部側に突出して配置されることを特徴とする請求項４記載の部品実装装置。
【請求項６】
前記テープ排出箱を係止することにより前記傾斜姿勢のテープ排出箱が前記作業操作側に滑動するのを防止する滑動防止部材を備えたことを特徴とする請求項４または５に記載の部品実装装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のテープフィーダが着脱自在に装着された部品供給装置およびこの部品供給装置から実装ヘッドによって取り出した電子部品を基板に移送搭載する部品実装装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子部品を実装ヘッドによって取り出して基板に実装する部品実装装置において、電子部品を実装ヘッドによる取り出し位置に供給する部品供給装置として、複数のテープフィーダが予め装着された台車を装置本体部に連結する方式が広く用いられている（例えば特許文献１参照）。テープフィーダによる部品供給ではキャリアテープから電子部品が取り出された後の空テープが排出される。この空テープを回収するため、この特許文献例に示す先行技術を含め部品供給装置には、テープフィーダから排出された後に短尺に切断された空テープをテープ屑として回収するテープ排出箱が配置される。そしてテープ排出箱が満杯になるとテープ排出箱を取り出してテープ屑を産業廃棄物として廃棄する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−７１０３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら上述の特許文献を含め、先行技術にはテープ排出箱の形状や配置に起因して、テープ屑を効率よく回収することが難しいという課題がある。この課題について、図６を参照して説明する。図６は従来の部品供給装置におけるテープ屑回収の説明図である。テープカッタによって切断された後のテープ屑Ａは、図６（ａ）に示すように、テープ排出ダクトＢによって下方に導かれてテープ排出箱Ｃに落下回収されるが、落下したテープ屑Ａは流動性を有していないため、テープ排出箱Ｃ内でテープ排出ダクトＢの直下で堆積する挙動を示す。このためテープ排出箱Ｃのサイズを大きく設定しても、テープ排出箱Ｃの容積をテープ屑Ａの回収に有効に活用することが難しい。また図６（ｂ）に示すように、回収されたテープ屑Ａを廃棄するためのテープ排出箱Ｃを引き出す際に、テープ排出ダクトＢの直下で堆積したテープ屑Ａの山が崩れてテープ排出箱Ｃの外部に崩落する不具合が生じやすい。このため図６（ｃ）に示すように、テープ排出箱Ｃから作業床面上にこぼれ落ちたテープ屑Ａを清掃除去する作業を必要とする場合があった。
【０００５】
そこで本発明は、テープ排出箱の容積を有効に活用してテープ屑回収を効率よく行うことができる部品供給装置および部品実装装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の部品供給装置は、部品供給装置から実装ヘッドによって取り出した電子部品を基板に移送搭載する部品実装装置に用いられる部品供給装置であって、電子部品を収納保持したキャリアテープをピッチ送りすることにより前記電子部品を前記実装ヘッドによる取り出し位置に供給するテープフィーダと、前記テープフィーダの下方に配置され、前記取り出し位置において電子部品が取り出された後に前記テープフィーダから排出された空テープを短尺寸法に切断するテープカット部と、前記空テープが切断されたテープ屑を下方に排出するテープ排出ダクトと、前記テープ排出ダクトの下方に、作業者による作業操作側が前記部品実装装置の装置本体部側よりも低い傾斜姿勢で配置され、このテープ排出ダクトから排出されたテープ屑を収納するテープ排出箱とを備え、前記テープ屑は、前記テープ排出箱の底面上を傾斜方向に移動して前記作業操作側から順次堆積する。
【０００７】
本発明の部品実装装置は、部品供給装置から実装ヘッドによって取り出した電子部品を基板に移送搭載する部品実装装置であって、前記基板を搬送して位置決めする基板搬送機構と、前記電子部品を前記実装ヘッドによる取り出し位置に供給する複数のテープフィーダが着脱自在に装着された部品供給装置と、前記実装ヘッドを前記部品供給装置と前記基板搬送機構に保持された基板との間で移動させるヘッド移動機構とを備え、前記部品供給装置は、電子部品を収納保持したキャリアテープをピッチ送りすることにより前記電子部品を前記実装ヘッドによる取り出し位置に供給するテープフィーダと、前記テープフィーダの下方に配置され、前記取り出し位置において電子部品が取り出された後に前記テープフィーダから排出された空テープを短尺寸法に切断するテープカット部と、前記空テープが切断されたテープ屑を下方に排出するテープ排出ダクトと、前記テープ排出ダクトの下方に、作業者による作業操作側が前記部品実装装置の装置本体部側よりも低い傾斜姿勢で配置され、このテープ排出ダクトから排出されたテープ屑を収納するテープ排出箱とを備え、前記テープ屑は、前記テープ排出箱の底面上を傾斜方向に移動して前記作業操作側から順次堆積する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、空テープが切断されたテープ屑を下方に排出するテープ排出ダクトの下方に配置され、テープ排出ダクトから排出されたテープ屑を収納するテープ排出箱を、作業者による作業操作側が部品実装装置の装置本体部側よりも低い傾斜姿勢とすることにより、テープ屑はテープ排出箱の底面上を傾斜方向に移動して作業操作側から順次堆積されるため、テープ排出箱の容積を有効に活用してテープ屑回収を効率よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施の形態の部品実装装置の平面図
【図２】本発明の一実施の形態の部品実装装置の断面図
【図３】本発明の一実施の形態の部品供給装置の構成説明図
【図４】本発明の一実施の形態の部品供給装置の正面図
【図５】本発明の一実施の形態の部品供給装置におけるテープ屑回収の説明図
【図６】従来の部品供給装置におけるテープ屑回収の説明図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。まず図１，図２を参照して、部品実装装置１の構造を説明する。図１において、基台１ａの上面には、基板搬送機構２がＸ方向（基板搬送方向）に配設されており、基板搬送機構２は実装対象の基板３を搬送して以下に説明する部品実装機構による実装作業位置に位置決めする。基板搬送機構２の両側方にはそれぞれ部品供給装置４が配設されている。
【００１１】
部品供給装置４は、図２に示すように、複数のテープフィーダ５が並列に装着された台車６が、置本体部に対して着脱自在にセットされる。テープフィーダ５は実装対象の電子部品を部品実装機構の実装ヘッドによる取り出し位置に供給する機能を有している。すなわち台車６には実装対象の電子部品を保持したキャリアテープ１５を巻回収納した供給リール１４がセットされており、供給リール１４から引き出されたキャリアテープ１５はテープフィーダ５に引き込まれ、テープフィーダ５においてキャリアテープ１５をピッチ送りすることにより、キャリアテープ１５に保持された電子部品が供給される。
【００１２】
基台１ａのＸ方向の一端部には、リニアモータ駆動のＹ軸移動テーブル７がＹ方向に配設されており、Ｙ軸移動テーブル７には２基のＸ軸移動テーブル８がＹ方向に移動自在に結合されている。それぞれのＸ軸移動テーブル８には、実装ヘッド９がリニア駆動機構によってＸ方向に移動自在に装着されている。実装ヘッド９は複数の単位移載ヘッド１０を備えた多連型ヘッドであり、それぞれの単位移載ヘッド１０の下端部には吸着ノズル１０ａ（図２参照）が交換自在に装着されている。
【００１３】
Ｙ軸移動テーブル７およびＸ軸移動テーブル８を駆動することにより、実装ヘッド９はそれぞれの部品供給装置４と基板搬送機構２に保持された基板３との間で水平移動し、吸着ノズル１０ａによって電子部品を吸着保持して取り出し、基板３に移送搭載する。したがってＹ軸移動テーブル７およびＸ軸移動テーブル８は、実装ヘッド９を部品供給装置４と基板３との間で水平移動させるヘッド移動機構を構成する。それぞれの実装ヘッド９には、Ｘ軸移動テーブル８の下面側に位置して実装ヘッド９と一体的に移動する基板認識カメラ１１が設けられている。基板認識カメラ１１は実装ヘッド９と一体的に基板３の上方に移動し、ここで基板認識カメラ１１によって基板３を撮像することにより、基板３の位置認識が行われる。
【００１４】
それぞれの部品供給装置４と基板搬送機構２との間には、部品認識カメラ１２およびノズル収納部１３が配設されている。電子部品を保持した実装ヘッド９が部品認識カメラ１２の上方を移動することにより部品認識カメラ１２はこれらの電子部品を撮像し、この撮像結果を認識処理することにより、実装ヘッド９に保持された状態における電子部品の識別や位置認識が行われる。ノズル収納部１３には実装対象となる電子部品の種類に応じて複数の吸着ノズル１０ａが収納されている。実装ヘッド９がノズル収納部１３に対してアクセスしてノズル交換動作を行うことにより、実装ヘッド９の各単位移載ヘッド１０において吸着ノズル１０ａを電子部品の種類に応じて交換することができる。
【００１５】
次に図３，図４を参照して、部品供給装置４の詳細構成および機能を説明する。図３，図４において台車６は、Ｙ方向に平行配列された２つの水平なフレーム部材２０ａを横連結部材２０ｂによって連結した構造の台車基部２０を備えており、横連結部材２０ｂに立設された支柱部材２２の上部には、複数のテープフィーダ５が着脱自在に装着されるフィーダベース２３が結合されている。台車６は、フレーム部材２０ａの下面に装着された複数のキャスタ２１によって作業床上で移動自在となっており、これにより複数のテープフィーダ５が装着された台車６の装置本体部への着脱時の移動が行われる。
【００１６】
台車６には複数のリール保持部２４が設けられており、それぞれのリール保持部２４には、電子部品を保持したキャリアテープ１５を卷回収納した供給リール１４が着脱自在に装着される。なお台車６には、サイズ・種類の異なる電子部品を保持するキャリアテープ１５Ａを卷回収納した大型の供給リール１４Ａを装着するためのリール保持部２４Ａが設けられており、本実施の形態では作業対象となる電子部品に応じて、リール保持部２４、２４Ａを選択的に使い分けるようにしている。
【００１７】
供給リール１４または供給リール１４Ａから引き出されたキャリアテープ１５、１５Ａはテープフィーダ５内に引き込まれてテープフィーダ５内をピッチ送りされ、装置本体側の先端部に設定された取り出し位置５ａにて、保持された電子部品は単位移載ヘッド１０の吸着ノズル１０ａによって取り出される。そして電子部品が取り出された後の空テープ１５ａは、フィーダベース２３の前面に配設されたテープガイド２５によってテープフィーダ５の先端から下方に配置されたテープカット部２６に導かれる。
【００１８】
テープカット部２６は取り出し位置５ａにおいて電子部品が取り出された後にテープフィーダ５から排出された空テープを短尺寸法に切断する機能を有する。すなわち、テープカット部２６は、可動刃２６ｂ、固定刃２６ｃを有し固定刃２６ｃに対して可動刃２６ｂを水平方向に往復動（矢印ａ）させる構成の切断機構２６ａを備えており、リール保持部２４によってテープカット部２６内に導かれた空の空テープ１５ａは、テープカット部２６によって小片のテープ屑１５＊に切断され、下方に落下する（矢印ｂ）。
【００１９】
テープカット部２６の下面には、下面側に排出開口部２７ａが開口して設けられたダクト状部材であるテープ排出ダクト２７が連結されている。テープ排出ダクト２７は、空テープ１５ａが切断されたテープ屑１５＊を下方に排出する機能を有している。テープ排出ダクト２７において装置本体側の排出ガイド面２７ｂは作業者による作業操作側に傾斜して設けられており、テープカット部２６内を落下したテープ屑１５＊は排出ガイド面２７ｂに沿って下方へ移動し（矢印ｃ）、排出開口部２７ａから落下する（矢印ｄ）。
【００２０】
台車基部２０において両側のフレーム部材２０ａの間には、フレーム部材２０ａの底面を塞ぐ形で底板２８が張り渡されており、底板２８の上面には、上面が開放された箱形状のテープ排出箱２９が載置されている。テープ排出箱２９は、テープ排出ダクト２７から排出されたテープ屑１５＊を収納する機能を有している。ここで、テープ排出箱２９は、装置本体側の先端部２９ａに設けられた傾斜面２９ｂおよび作業操作側の後端部２９ｃに設けられた傾斜面２９ｄがいずれも外側方向に傾斜した上広がり形状となっている。さらに本実施の形態では、テープ排出箱２９を底板２８上に配置した状態において、装置本体側の先端部２９ａが、テープ排出ダクト２７の下端部の水平位置よりも装置本体部側に所定の突出寸法Ｄだけ突出した配置となるよう、テープ排出箱２９の位置が設定されている。
【００２１】
また底板２８は、作業操作側に傾斜して、すなわち作業操作側の高さＨ１が装置本体側の高さＨ２よりも低くなるように設けられており、底板２８上に載置されたテープ排出箱２９は、作業操作側が装置本体側よりも低い傾斜姿勢で配置される。底板２８の作業操作側の端部には、係止凸部２８ａが上方に突出して設けられており、テープ排出箱２９が底板２８上に載置された状態において、係止凸部２８ａは、傾斜した底板２８上に載置されたテープ排出箱２９を係止する。これにより、底板２８上でテープ排出箱２９が傾斜方向に滑動するのを防止する。すなわち係止凸部２８ａは、テープ排出箱２９を係止することにより傾斜姿勢のテープ排出箱２９が作業操作側に滑動するのを防止する滑動防止部材となっている。そしてテープ排出ダクト２７の排出開口部２７ａから落下し（矢印ｄ）、さらにテープ排出箱２９によって捕集されたテープ屑１５＊は、底面２９ｅ上を傾斜方向に移動し（矢印ｅ）、後端部２９ｃ側から順次堆積する。
【００２２】
次に図５を参照して、テープ排出ダクト２７からテープ排出箱２９内に落下したテープ屑１５＊の挙動およびテープ屑１５＊によって満杯となったテープ排出箱２９を台車６から取り外して回収する作業について説明する。図５（ａ）は、テープ排出ダクト２７から落下したテープ屑１５＊がテープ排出箱２９内に堆積する様子を示している。すなわち排出開口部２７ａを介して落下するテープ屑１５＊は（矢印ｆ）、まずテープ排出ダクト２７の直下の底面２９ｅに落下した後、底面２９ｅの傾斜方向に移動して（矢印ｇ）、堆積する。このとき、テープ屑１５＊は底面２９ｅにおいて低い部分から順に堆積することから、従来技術における課題、すなわち排出ダクトの直下のみにテープ屑１５＊が堆積することに起因してテープ回収箱の容量の有効利用がはかれないという課題が解消され、テープ排出箱２９内の内容積を有効に活用して、より多量のテープ屑１５＊を捕集回収することが可能となっている。
【００２３】
そして、テープ排出ダクト２７の直下におけるテープ屑１５＊の堆積高さがテープ排出箱２９の深さを超えるようになると、テープ排出箱２９の容量の限界までテープ屑１５＊が回収されたと判断して、満杯になったテープ排出箱２９を台車６から引き出す作業が行われる。すなわち、図５（ｂ）に示すように、まずテープ排出箱２９の後端部２９ｃを持ち上げて（矢印ｈ）、係止凸部２８ａによる係止状態を解除した後、後端部２９ｃを操作作業側へ引き出す（矢印ｉ）。この移動においては、テープ排出ダクト２７の直下において凸状に堆積していたテープ屑１５＊の山が、テープ排出箱２９の移動によって崩れる場合がある（矢印ｊ）。
【００２４】
このとき、テープ排出箱２９は当初位置において先端部２９ａがテープ排出ダクト２７の下端部から装置本体側に突出した状態にあることから、凸状の堆積部の堆積位置は先端部２９ａから図３に示す突出寸法Ｄよりも内側にある。したがってこの堆積部が崩れた場合にあっても、テープ屑１５＊が先端部２９ａを超えて外部にこぼれて落下することがない。したがって、従来技術において生じていたような不具合、すなわちテープ排出ダクトの直下で堆積したテープ屑の山が崩れてテープ排出箱の外部に崩落する不具合が生じることがなく、テープ排出箱から作業床面上にこぼれ落ちたテープ屑を清掃除去する作業を必要としない。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明の部品供給装置および部品実装装置は、テープ排出箱の容積を有効に活用してテープ屑回収を効率よく行うことができるという効果を有し、キャリアテープをピッチ送りするテープフィーダから電子部品を取り出して基板に実装する分野において有用である。
【符号の説明】
【００２６】
１  部品実装装置
２  基板搬送機構
３  基板
４  部品供給装置
５  テープフィーダ
６  台車
７  Ｙ軸移動テーブル
８  Ｘ軸移動テーブル
９  実装ヘッド
１４，１４Ａ  供給リール
１５，１５Ａ  キャリアテープ
１５ａ  空テープ
１５＊  テープ屑
２０  台車基部
２３  フィーダベース
２４  リール保持部
２５  テープガイド
２６  テープカット部
２７  テープ排出ダクト
２８  底板
２８ａ  係止凸部
２９  テープ排出箱
２９ａ  先端部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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