(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピッチ送り手段を駆動することによりテープをピッチ送りしながらテープのポケットに収納された電子部品をピックアップ位置へ供給するテープフィーダの検査装置であって、ピックアップ位置確認部を有する主治具と、この主治具およびテープフィーダを配置する台座と、この台座に配置された主治具のピックアップ位置確認部およびテープフィーダのピックアップ位置を観察するカメラと、カメラの視野内に位置合わせ用のパターンを発生させるパターン発生器と、カメラを主治具に対して相対的に水平移動させることによりカメラの視野を移動させる移動手段と、カメラに取り込まれた画像を表示するモニタテレビとを備えたことを特徴とするテープフィーダの検査装置。
【請求項２】
揺動レバーを押圧してピッチ送り手段を駆動することによりテープをピッチ送りしながらテープのポケットに収納された電子部品をピックアップ位置へ供給するテープフィーダの検査装置であって、テープフィーダと揺動レバー高さ確認用治具を載置する台座と、この台座の上方に配設されて揺動レバーおよび揺動レバー高さ確認用治具の高さを測定する高さ測定器と、揺動レバーを押圧する押圧手段とを特徴とするテープフィーダの検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子部品実装装置において電子部品供給部として用いられるテープフィーダの検査装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子部品を基板に実装する電子部品実装装置は、電子部品供給部に備えられた電子部品をノズルの下端部に真空吸着してピックアップし、基板の所定の座標位置に移送搭載するようになっている。
【０００３】
電子部品供給部としては、テープフィーダが多用されている。テープフィーダは、供給リールに巻回されたテープをピッチ送り手段によりピッチ送りして、テープのポケットに収納された電子部品をピックアップ位置へ送り、ピックアップ位置においてノズルの下端部に真空吸着してピックアップするようになっている。またピッチ送り手段は、テープが調帯されるスプロケットや、スプロケットをピッチ回転させる揺動レバーなどから成っており、揺動レバーを上方から押圧することによりこれを揺動させ、この揺動に連動してスプロケットをピッチ回転させてテープをピッチ送りするようになっている。
【０００４】
テープフィーダは長年使用されるものであり、その間に器物に衝突したり、床上へ誤って落下するなどして変形やがたなどを生じやすい。そして変形やがたなどが生じると、電子部品のピックアップ位置や揺動レバーの高さなどに狂いを生じ、ピックアップミスやテープのピッチ送りミスを発生するようになる。
【０００５】
そこでピックアップ位置や揺動レバーの高さに狂いを生じていないかどうかなどのテープフィーダの検査が行われる。従来、この検査は、オペレータが様々な測定器等を用いて手作業で行っていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら手作業による検査では多大な手間と時間を要し、またオペレータの個人誤差による調整の狂いが生じやすいという問題点があった。
【０００７】
したがって本発明は、テープフィーダに狂いを生じていないかどうかの検査を正確かつ簡単に行えるテープフィーダの検査装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、ピッチ送り手段を駆動することによりテープをピッチ送りしながらテープのポケットに収納された電子部品をピックアップ位置へ供給するテープフィーダの検査装置であって、ピックアップ位置確認部を有する主治具と、この主治具およびテープフィーダを配置する台座と、この台座に配置された主治具のピックアップ位置確認部およびテープフィーダのピックアップ位置を観察するカメラと、カメラの視野内に位置合わせ用のパターンを発生させるパターン発生器と、カメラを主治具に対して相対的に水平移動させることによりカメラの視野を移動させる移動手段と、カメラに取り込まれた画像を表示するモニタテレビとを備えた。
【０００９】
請求項２記載の発明は、揺動レバーを押圧してピッチ送り手段を駆動することによりテープをピッチ送りしながらテープのポケットに収納された電子部品をピックアップ位置へ供給するテープフィーダの検査装置であって、テープフィーダと揺動レバー高さ確認用治具を載置する台座と、この台座の上方に配設されて揺動レバーおよび揺動レバー高さ確認用治具の高さを測定する高さ測定器と、揺動レバーを押圧する押圧手段とを備えた。
【００１０】
【発明の実施の形態】
請求項１記載の発明によれば、台座に配置された主治具のピックアップ位置確認部とテープフィーダのピックアップ位置をカメラで観察することにより、テープフィーダのピックアップ位置の狂いを簡単に検査できる。
【００１１】
また請求項２記載の発明によれば、テープフィーダの揺動レバーと揺動レバー高さ確認用治具の高さを高さ測定器で測定することにより、揺動レバーの高さの狂いを簡単に検査できる。
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施の形態のテープフィーダの検査装置の斜視図、図２は同テープフィーダの検査装置のモニタユニットの斜視図、図３は同テープフィーダの検査装置の治具の斜視図、図４および図５は同テープフィーダの検査装置の側面図、図６は同テープフィーダの検査装置の正面図、図７は同テープフィーダの検査装置のモニタテレビの画面図である。
【００１３】
まず、図１および図２を参照して、テープフィーダの検査装置の全体構造を説明する。図１において、１は台板であり、その上面には以下に述べる部品が配設されている。２は台板１の上面一側部に配設された台座であり、その上面の前部と後部にはリブ３が等ピッチで突設されている。後述するように、リブ３とリブ３の間には主治具やテープフィーダが着脱自在に配置される。この台座２は、電子部品実装装置においてテープフィーダの位置決め部として用いられるテーブル（例えば特開平２−２７１６９８号公報の第１図参照）と同構造のものである。
【００１４】
台板１の他側部には支壁４が立設されており、支壁４上にはフレーム５が装着されている（以上、図４および図６も参照）。図１および図４において、フレーム５上にはブラケット６が装着されており、ブラケット６にはカメラ７を保持するカメラホルダ８が装着されている。ブラケット６の直交する２つの面にはＸねじ１１とＹねじ１２が装着されている。またカメラホルダ８はＺねじ１３を介してブラケット６に結合されている。したがってＸねじ１１とＹねじ１２を回転させることによりカメラ７はＸ方向とＹ方向の平面位置の調整がなされ、またＺねじ１３を回転させることによりカメラ７は上下動して焦点の調整がなされる。すなわち、Ｘねじ１１とＹねじ１２は、カメラ７の視野を水平移動させる移動手段となっている。
【００１５】
図１および図６において、フレーム５には、高さ測定器であるダイヤルゲージ２０と押圧手段であるシリンダ２２が装着されている。このダイヤゲージ２０とシリンダ２２は台座２の上方にあり、それぞれ下方へ延出するゲージロッド２１とロッド２３を有している。シリンダ２２は、チューブ２５によりトグルユニット２６およびレギュレータ（圧力調整器）２７に接続されており、エア源（図外）からエアが供給されることにより、ロッド２３は上下動する。このシリンダ２２のロッド２３は、テープフィーダ（後述）の揺動レバーを押圧してテープをピッチ送りをするものである。
【００１６】
次に、図２を参照してモニタユニットを説明する。モニタユニット３０は、架板３１上にパターン発生器３２とカメラコントローラユニット３３とモニタテレビ３４を段積して構成されている。３５は電源コードである。パターン発生器３２は、カメラ７の視野内にパターンを発生させる。パターン発生器３２は、テープのポケットの寸法や形状に応じて、様々な形状の位置合わせ用のパターンを発生させる。カメラコントロールユニット３３はカメラ７をコントロールする。モニタテレビ３４はカメラ７に取り込まれた画像を表示する。
【００１７】
次に、図３を参照して治具の説明を行う。図３（ａ）は、主治具４０の斜視図である。この主治具４０は、長板状の本体４１を主体としており、その先端部には小孔４２が形成されている。この小孔４２は、ピックアップ位置確認部となるものである。また本体４１の上面中央には柱体４３が立設されている。この柱体４３は、揺動レバー高さ確認部となるものである。図６に示すように、主治具４０の本体４１は台座２のリブ３とリブ３の間に着脱自在に配置される。
【００１８】
図３（ｂ）は、シリンダ高さ確認用治具４５の斜視図である。この治具４５は円柱体から成っており、台座２上に載置される（図１も参照）。また図３（ｃ）はテープ治具４６の斜視図である。テープ治具４６はテープフィーダ（後述）にセットされるものである。その上面中央には長手方向にピッチをおいて小孔４７が形成されている。この小孔４７は、ピックアップ位置確認部となるものであり、カメラ７で観察される。またテープ治具４６の縁部には、テープフィーダのスプロケットのピンが係合する係合孔４８がピッチをおいて形成されている。図３に示す３つの治具４０，４５，４６は、検査の基準体になるものであり、その寸法は正確に加工成形して設定されている。
【００１９】
次に、図５を参照してテープフィーダを説明する。テープフィーダ５０は長板状の本体５１を主体としている。本体５１の後部には供給リール５２が装着されている。供給リール５２にはテープ５６が巻回されている。また本体５１の先端部にはスプロケット５３が装着されており、本体５１の中央には揺動レバー５４が回転自在に軸着されている。揺動レバー５４とスプロケット５３はリンク５５で連結されている。揺動レバー５４の上端部を押圧して矢印方向へ揺動させると、スプロケット５３はピッチ回転し、これにより供給リール５２から導出してスプロケット５３に調帯されたテープ５６はピッチ送りされる。このテープフィーダ５０は、電子部品実装装置における電子部品供給部として多用されているものである。
【００２０】
このテープフィーダの検査装置は上記のような構成より成り、次にテープフィーダの検査方法について説明する。テープフィーダ５０の検査を行うのに先立って、シリンダ２２のロッド２３の下死点の高さの調整を次のようにして行う。図６に示すように、シリンダ高さ確認用治具４５をシリンダ２２の直下の台座２上に配置し、そこでシリンダ２２のロッド２３を下死点まで下降させる。そしてロッド２３の下端部が治具４５の上面に丁度着地すればシリンダ２２は正常である。また下死点が治具４５の上面に一致せず、高すぎたり低すぎたりした場合は、下死点が治具４５の上面に丁度着地するようにロッド２３の下死点の高さの調整を行う。
【００２１】
このシリンダ２２は、電子部品実装装置に備えられた揺動レバーの押圧ロッド（例えば特開平５−２３５５９０号公報第１図の符号８を参照）に対応するものであり、その下死点の高さ（すなわち揺動レバー５４を下方まで押し込んでこれを揺動させ、スプロケット５３をピッチ回転させる高さ）に狂いがあれば、テープフィーダ５０のテープ５６やテープ治具４６を正しくピッチ送りできないものである。
【００２２】
以上のようにしてシリンダ２２の調整が終了したならば、テープフィーダ５０の検査を行う。ではまず、図３（ａ）に示す主治具４０を用いたピックアップ位置の検査方法について説明する。図４に示すように、主治具４０を台座２上に配置する。次にカメラ７を小孔４２の上方に位置させ、小孔４２を観察する。この場合、Ｘねじ１１、Ｙねじ１２、Ｚねじ１３を回して、小孔４２を明瞭に観察できるようにカメラ７の位置や高さを調整する。
【００２３】
図７（ａ）は、このようにしてカメラ７に取り込まれた画像を表示したモニタテレビ３４の画面を示している。図中、Ａは第１パターン、Ｂは第２パターン、Ｃは第３パターンである。この３つのパターンＡ，Ｂ，Ｃは、パターン発生器３３で発生される。第１パターンＡは円形であって、小孔４２の位置を検査するためのものである。また第２パターンＢと第３パターンＣは共に４角形であって、それぞれ小形の角形電子部品と大形の角形電子部品を収納するテープ５６のポケットの位置を検査するためのものである。Ｘ，Ｙは十字形のスケールであり、３つのパターンＡ，Ｂ，Ｃのセンターを通っている。
【００２４】
オペレータは、図７（ａ）に示す画面面を見ながらＸねじ１１とＹねじ１２を回してカメラ７の平面位置を調整し、小孔４２の画像を第１パターンＡに一致させる。次に図６に示すように、本体４０の上面中央に立設された柱体４３の上面にダイヤルゲージ２０のゲージロッド２１を着地させ、その状態でダイヤルゲージ２０の目盛が０となるようにダイヤルゲージ２０を調整する。
【００２５】
次に主治具４０を台座２から取りはずし、これに替って検査対象となるテープフィーダ５０を台座２に配置する（図５参照）。そしてシリンダ２２のロッド２３を上下動させて揺動レバー５４を揺動させ、テープ５６をピッチ送りしながらカメラ７でテープ５６のポケットを観察する。この場合、上述したようにシリンダ２２のロッド２３の下死点の高さは調整済であるから、テープ５６を正しくピッチ送りしながら、そのポケットを観察できる。
【００２６】
図７（ｂ）は、このときのモニタテレビ３４の画面を示している。図中、Ｐはテープ５６のポケットである。本例のポケットＰは小形の電子部品が収納されるものであって、第２パターンＢがその正しい位置を示すものである。そこでこの画面からポケットＰのＸ方向とＹ方向の位置ずれ量ΔＸ，ΔＹを読み取る。この位置ずれ量ΔＸ，ΔＹを読み取ったならば、この位置ずれΔＸ，ΔＹを解消するようにテープフィーダ５０の調整を行う。なおこの調整方法は周知であるからその説明は省略する。
【００２７】
次に、図３（ｃ）に示すテープ治具４６の使用方法について説明する。テープフィーダ５０にセットされるテープにはいくつかの種類がある。これらのテープのうち、紙テープのポケットは矩形に裁断して形成されるので、図７（ｂ）に示すようにポケットＰの形状、特にその特徴部である４隅の角部をカメラ７で明瞭に認識できる。ところが樹脂テープをエンボス加工して形成したポケットのエッジは丸みをおびているので、その４隅の角部をカメラ７で明確に認識できず、したがって上述した検査を的確に行うことはできない。
【００２８】
そこでこのようなカメラ７で明確に観察できないテープの場合には、これに替えてテープ治具４６をテープフィーダ５０にセットして使用するものである。すなわちこのテープ治具４６の小孔４７は、エンボステープのポケットのセンターに対応する位置に形成されており、図７（ｃ）に示すようにこの小孔４７の画像の位置ずれΔＸ，ΔＹをピックアップ位置の位置ずれとして求めることができる。Ｄは小孔４７の画像の位置ずれを求めるための第４パターンである。
【００２９】
次に図５に示すように、ダイヤルゲージ２０のゲージロッド２１を揺動レバー５４の上面に着地させ、ダイヤルゲージ２０の目盛を読取ることにより、柱体４３との高さの差を求める。この高さの差が揺動レバー５４の高さの狂いであり、この狂いがあると、電子部品実装装置の押圧ロッドで揺動レバー５４を押圧しても、テープを正しくピッチ送りすることはできない。したがってこの高さの狂いがあれば、この高さの狂いが無くなるように、揺動レバー５４の高さを調整する。なおこの調整方法も周知であるから説明は省略する。
【００３０】
【発明の効果】
本発明によれば、テープフィーダのピックアップ位置や揺動レバーの高さに狂いがないかどうかを、簡単かつ正確に検査することができ、またオペレータの個人誤差を無くして的確な検査を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態のテープフィーダの検査装置の斜視図
【図２】本発明の一実施の形態のテープフィーダの検査装置のモニタユニットの斜視図
【図３】本発明の一実施の形態のテープフィーダの検査装置の治具の斜視図
【図４】本発明の一実施の形態のテープフィーダの検査装置の側面図
【図５】本発明の一実施の形態のテープフィーダの検査装置の側面図
【図６】本発明の一実施の形態のテープフィーダの検査装置の正面図
【図７】本発明の一実施の形態のテープフィーダの検査装置のモニタテレビの画面図
【符号の説明】
２  台座
７  カメラ
１１  Ｘねじ
１２  Ｙねじ
１３  Ｚねじ
２０  ダイヤルゲージ
２２  シリンダ
２３  ロッド
４０  主治具
４２  小孔
４３  円柱体
４５  シリンダ高さ確認用治具
４６  テープ治具
５０  テープフィーダ
５３  スプロケット
５４  揺動レバー
５６  テープ
【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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【図７】
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