(57)【要約】【課題】剥離後のトップテープの切断時に部品供給口が位置ずれを起こすおそれのないテープフィーダを提供することを目的とする。【解決手段】剥離後のトップテープ２１ｔが収容されるテープ収容室４６、テープ収容室４６に設けられ、テープ収容室４６に収容された剥離後のトップテープ２１ｔが引き出されるテープ引き出し口４７、テープ収容室４６内に設けられ、テープ引き出し口４７から引き出された剥離後のトップテープ２１ｔを切断するカッター部材５２を備え、カッター部材５２は刃先を上方に向けて刃面５２ａを水平面に対して傾けた状態とする。【選択図】図１１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品が収容されたキャリヤテープをピッチ送りしながら前記キャリヤテープからトップテープを剥離して部品実装装置の実装ヘッドに部品を供給するテープフィーダであって、
剥離後のトップテープが収容されるテープ収容室と、
前記テープ収容室に設けられ、前記テープ収容室に収容された剥離後のトップテープが引き出されるテープ引き出し口と、
前記テープ収容室内に設けられ、前記テープ引き出し口から引き出された剥離後のトップテープを切断するカッター部材とを備え、
前記カッター部材は刃先を上方に向けて刃面を水平面に対して傾けていることを特徴とするテープフィーダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部品が収容されたキャリヤテープをピッチ送りしながらキャリヤテープからトップテープを剥離して部品実装装置の実装ヘッドに部品を供給するテープフィーダに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
テープフィーダは部品実装装置のフィーダベースに取り付けられ、部品が収容されたキャリヤテープをピッチ送りしながらキャリヤテープからトップテープを剥離して部品実装装置の実装ヘッドに部品を供給する。
【０００３】
このようなテープフィーダには、剥離後のトップテープが収容されるテープ収容室が備えられており、テープ収容室内に一定量のトップテープが溜まったときにはオペレータはテープ収容室内からトップテープを引き出してカッター部材によって切断する。ここで、カッター部材はテープ収容室に設けられたトップテープを引き出すための開口部（テープ引き出し口）の上部に刃先を下方に向けた状態でテープ収容室内に設けられており、テープ収容室から引き出された剥離後のトップテープは引っ張り状態でカッター部材の刃面に下方から押し当てられた後、上方に引っ張られて切断される（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２１２１９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のように、カッター部材の刃面に押し当てたトップテープを上方に引っ張ると、テープフィーダに持ち上げ力が作用してフィーダベースに対する上下動が生じ、テープフィーダにおける実装ヘッドへの部品の供給口が位置ずれを起こすおそれがあるという問題点があった。
【０００６】
そこで本発明は、剥離後のトップテープの切断時に部品供給口が位置ずれを起こすおそれのないテープフィーダ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】
【０００７】
請求項１に記載のテープフィーダは、部品が収容されたキャリヤテープをピッチ送りしながら前記キャリヤテープからトップテープを剥離して部品実装装置の実装ヘッドに部品を供給するテープフィーダであって、剥離後のトップテープが収容されるテープ収容室と、前記テープ収容室に設けられ、前記テープ収容室に収容された剥離後のトップテープが引き出されるテープ引き出し口と、前記テープ収容室内に設けられ、前記テープ引き出し口から引き出された剥離後のトップテープを切断するカッター部材とを備え、前記カッター部材は刃先を上方に向けて刃面を水平面に対して傾けている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明では、カッター部材はテープ収容室内に刃先を上方に向けた状態で設けられており、テープ収容室から引き出された剥離後のトップテープは、カッター部材の刃面に上方から押し当てられた後、下方に引っ張られて切断されることとなるため、剥離後のトップテープの切断時にテープフィーダに上下動が生じることはなく、部品供給口が位置ずれを起こすおそれがない。また、カッター部材の刃面は水平面に対して傾いており、剥離後のトップテープを真下ではなく真下よりも側方に傾いた方向（斜め下方）に引っ張って切断されることとなるので、テープフィーダのテープ収容室の下方にテープフィーダの把持部等の部材がある場合であっても、オペレータはその部材を邪魔に感じることなく、トップテープの切断作業を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施の形態における部品実装装置の要部側面図
【図２】本発明の一実施の形態におけるテープフィーダの側面図
【図３】本発明の一実施の形態におけるテープフィーダの部分斜視図
【図４】本発明の一実施の形態におけるテープフィーダの部分斜視図
【図５】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態におけるテープフィーダの部分断面側面図
【図６】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態におけるテープフィーダの（ａ）部分分解斜視図
【図７】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態におけるテープフィーダをフィーダベースに取り付ける手順を説明する図
【図８】本発明の一実施の形態における部品実装装置の制御系統を示すブロック図
【図９】本発明の一実施の形態における部品実装装置による部品実装作業の実行手順を示すフローチャート
【図１０】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態におけるテープフィーダのトップテープの切断手順を説明するテープフィーダの部分断面側面図
【図１１】（ａ）（ｂ）本発明の一実施の形態におけるテープフィーダのトップテープの切断手順を説明するテープフィーダの部分斜視図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
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、図示しない上流工程側の装置（例えば半田印刷機や他の部品実装装置）から送られてきた基板２の搬入及び位置決め、位置決めした基板２上への部品３の装着及び部品３を装着した基板２の下流工程側の装置（例えば他の部品実装装置や検査機、リフロー炉等）への搬出から成る一連の動作を繰り返し実行するものである。
【００１１】
図１において、部品実装装置１は、基台１０の中央に基板２を水平面内の一の方向（図１における紙面に垂直な方向。Ｘ軸方向とする）に搬送して位置決めする基板位置決め部としての基板搬送コンベア１１を有しており、基台１０上の基板搬送コンベア１１の側方に連結されたフィーダベース１２には部品３の供給を行う部品供給部としての複数のテープフィーダ１３がそれぞれＸ軸方向と直交する水平方向（図１における紙面左右方向。Ｙ軸方向とする）に着脱自在に取り付けられている。
【００１２】
基台１０上には直交座標ロボットから成るヘッド移動機構１４が設けられており、このヘッド移動機構１４によって実装ヘッド１５が水平面内で移動される。実装ヘッド１５には、部品３を真空吸着する複数の吸着ノズル１６が、上下方向（Ｚ軸方向とする）への移動と上下軸回りの回転が自在な状態で取り付けられている。
【００１３】
実装ヘッド１５には撮像視野を下方に向けた基板カメラ１７が取り付けられており、基台１０上のフィーダベース１２と基板搬送コンベア１１との間の領域には撮像視野を上方に向けた部品カメラ１８が取り付けられている。
【００１４】
図１において、フィーダベース１２は床面Ｆ上を移動自在な台車２０に昇降自在に取り付けられており、複数のテープフィーダ１３を取り付けた状態のフィーダベース１２を基台１０の端部に結合させると、複数のテープフィーダ１３が一括して基台１０に固定されるようになっている。台車２０には、部品３が収容されたキャリヤテープ２１が巻き付けられた複数のリール２２がそれぞれ回転自在に取り付けられている。
【００１５】
図２において、フィーダベース１２に取り付けられた各テープフィーダ１３は、Ｙ軸方向（これをテープフィーダ１３の前後方向とする）に延びて前端側（基板搬送コンベア１１に近い側）に部品供給口３１ａを備えたフィーダ本体３１と、フィーダ本体３１の後端下部から下方に延びて設けられた機構収納部３２と、フィーダ本体３１の後端から後方に延びて設けられた把持部３３を備えて成る。
【００１６】
フィーダ本体３１は内部にキャリヤテープ２１の通路であるテープ通路４１が設けられており、フィーダ本体３１の後端（把持部３３の付け根の下方）にはテープ通路４１へのキャリヤテープ２１の導入口であるテープ導入口４２が設けられている。フィーダ本体３１の前部には、テープ導入口４２からテープ通路４１に導入されたキャリヤテープ２１の送り孔２１ａ（図３及び図４参照）に係止される多数の外周ピンを有したスプロケット４３が設けられており、スプロケット４３をスプロケット駆動モータ４４で断続的に回転駆動することで、キャリヤテープ２１を牽引状態で前方にピッチ送りすることができる。
【００１７】
図２において、フィーダ本体３１の前後方向の中間部の上部領域にはキャリヤテープ２１からトップテープ２１ｔを剥離させるトップテープ剥離機構４５が設けられており、フィーダ本体３１の後部にはトップテープ剥離機構４５によって剥離されたトップテープ２１ｔが収容されるテープ収容室４６が設けられている。
【００１８】
図３及び図４に示すように、テープフィーダ１３の後端部には、テープ収容室４６に収容された剥離後のトップテープ２１ｔが引き出されるテープ引き出し口４７がテープ収容室４６に連通して設けられており、テープ引き出し口４７の下部には扉部材４８が設けられている。扉部材４８は下端部にＸ軸に対向して設けられた一対の突出片４９を有しており、これら一対の突出片４９それぞれに設けられた円孔部４９ａが、フィーダ本体３１の後部に設けられた一対のピン挿入孔５０に水平方向（Ｘ軸方向）に挿入された枢結ピン５１によって貫通されている。このため扉部材４８は枢結ピン５１回りに揺動でき、扉部材４８はフィーダ本体３１の後方に倒伏した状態でテープ引き出し口４７を開放し（図３）、垂直姿勢でテープ引き出し口４７を閉止する（図４）。すなわち扉部材４８は、テープ引き出し口４７に対して開閉自在に設けられたものとなっている。
【００１９】
図３及び図５（ａ），（ｂ）に示すように、テープ収容室４６内には、テープ引き出し口４７から引き出された剥離後のトップテープ２１ｔを切断するカッター部材５２が設けられている。このカッター部材５２は図６（ａ），（ｂ）にも示すように、テープ収容室４６内の下面４６ａに固定されたベース部材５３によって下端側の刃元が支持されており、刃先（刃面５２ａがある側）を上方に向けた姿勢に取り付けられている。ここでカッター部材５２の刃面５２ａは水平面と平行ではなく、水平面に対して傾いた状態となっている（図６（ａ））。すなわちカッター部材５２は刃面５２ａを図６（ａ）に示すように水平面に対して角度αだけ傾けたものとなっている。
【００２０】
図７（ａ），（ｂ）に示すように、テープフィーダ１３はフィーダ本体３１の下面に沿って下方に突出して設けられた突出部３１ｂをフィーダベース１２の上面にＹ軸方向に延びて設けられたスロット１２ａに水平方向に挿入することによって取り付けられる（図７（ａ）→図７（ｂ）。図７（ａ）中に示す矢印Ａ）。そして、テープフィーダ１３がフィーダベース１２に取り付けられた状態で機構収納部３２から延びて設けられたロックレバー３２ａを操作すると（図７（ｂ）中に示す矢印Ｂ）、機構収納部３２内の図示しないロック機構によって、テープフィーダ１３がフィーダベース１２にロックされる。
【００２１】
テープフィーダ１３がフィーダベース１２に取り付けられた状態では、フィーダベース１２に設けられたフィーダベース側コネクタ１２ｂ（図７（ａ））とテープフィーダ１３の機構収納部３２内に設けられたフィーダ側コネクタ３２ｂ（図７（ａ））とが嵌合し（図７（ｂ））、その後、フィーダベース１２が基台１０と結合されると、テープフィーダ１３が基台１０内に設けられた制御装置６０（図８）と電気的に結合される。テープフィーダ１３と制御装置６０が電気的に連結されると、制御装置６０による各テープフィーダ１３の作動制御が可能となる。
【００２２】
図８において、制御装置６０は、基板搬送コンベア１１の作動制御を行って基板２の搬送及び位置決めを行い、各テープフィーダ１３に設けられたスプロケット駆動モータ４４の作動制御を行って、各テープフィーダ１３による部品供給口３１ａへの部品３の供給を行う。
【００２３】
また制御装置６０は、ヘッド移動機構１４の作動制御を行って実装ヘッド１５を水平面内で移動させ、実装ヘッド１５内に設けられたノズル駆動機構１６Ａ（図８）の作動制御を行って実装ヘッド１５に対する各吸着ノズル１６の上下方向への移動と上下軸回りの回転を行い、吸着動作機構１６Ｂ（図８）の作動制御を行って各吸着ノズル１６による部品３の吸着及びその解除を行う。
【００２４】
また制御装置６０は、基板カメラ１７による撮像動作の制御と部品カメラ１８による撮像動作の制御を行って画像データを取得する。基板カメラ１７の撮像動作によって得られた画像データと部品カメラ１８の撮像動作によって得られた画像データは制御装置６０に入力され、制御装置６０は画像認識部６０ａ（図８）においてこれらの画像データについての画像認識処理を行う。
【００２５】
このような部品実装装置１において、制御装置６０が各テープフィーダ１３のスプロケット駆動モータ４４を断続的に回転作動させると、そのテープフィーダ１３に備えられたスプロケット４３が間欠的に回転し、キャリヤテープ２１がスプロケット４３によって牽引されてフィーダ本体３１内のテープ通路４１上をフィーダ本体３１の後端側から前端側に向けて断続的に進行する。これにより部品供給口３１ａに部品３が連続的に供給され、実装ヘッド１５は部品供給口３１ａから部品３を次々と吸着することが可能となる。なお、キャリヤテープ２１の進行動作と連動してトップテープ剥離機構４５はキャリヤテープ２１からトップテープ２１ｔを剥離する動作を行い、トップテープ剥離機構４５によって剥離されたトップテープ２１ｔはフィーダ本体３１のテープ収容室４６内に収容される。
【００２６】
すなわち本実施の形態におけるテープフィーダ１３は、部品３が収容されたキャリヤテープ２１をピッチ送りしながらキャリヤテープ２１からトップテープ２１ｔを剥離して部品実装装置１の実装ヘッド１５に部品３を供給するものとなっている。
【００２７】
次に、部品実装装置１により、基板２上に部品３を装着する部品実装作業の実行手順を図９のフローチャートを参照して説明する。部品実装作業では、制御装置６０は先ず、基板搬送コンベア１１を作動させ、部品実装装置１の上流工程側の装置から送られてきた基板２を受け取って部品実装装置１の内部に搬入し、所定の作業位置に位置決めする（ステップＳＴ１）。
【００２８】
制御装置６０は、基板２の搬入及び位置決めを行ったら、実装ヘッド１５を移動させて基板カメラ１７を基板２の上方に位置させ、基板カメラ１７に基板２上の一対の基板マーク（図示せず）の撮像を行わせて画像認識する。そして、得られた一対の基板マークの位置を予め設定された基準の位置と比較することによって、基板２の基準の位置からの位置ずれを算出する（ステップＳＴ２）。
【００２９】
制御装置６０は、基板２の基準の位置からの位置ずれを算出したら、各テープフィーダ１３の作動制御を行って各テープフィーダ１３の部品供給口３１ａへの部品３の供給を行いつつ、実装ヘッド１５を移動させて、部品供給口３１ａに供給された部品３を吸着ノズル１６に吸着させる（ステップＳＴ３）。
【００３０】
制御装置６０は、吸着ノズル１６に部品３を吸着させたら、その部品３が部品カメラ１８の上方を通過するように実装ヘッド１５を移動させ、部品カメラ１８に部品３の撮像を行わせて画像認識する（ステップＳＴ４）。この画像認識の際、制御装置６０は、部品３の吸着ノズル１６に対する位置ずれ（吸着ずれ）を算出する。
【００３１】
制御装置６０は、部品３の画像認識を行ったら、実装ヘッド１５を基板２の上方に移動させ、吸着ノズル１６に吸着させた部品３を基板２に接触させたうえで吸着ノズル１６による部品３の吸着解除を行い、部品３を基板２に装着する（ステップＳＴ５）。この部品３の装着時には、制御装置６０は、ステップＳＴ２で求めた基板２の位置ずれと、ステップＳＴ４で求めた部品３の吸着ずれが修正されるように、基板２に対する吸着ノズル１６の位置補正（回転補正を含む）を行う。
【００３２】
制御装置６０は、基板２に部品３を装着したら、基板２に装着すべき全ての部品３の装着が終了したか否かの判断を行う（ステップＳＴ６）。そして、基板２に装着すべき全ての部品３の装着が終了していなかったときにはステップＳＴ３に戻って吸着ノズル１６による次の部品３の吸着を行い、基板２に装着すべき全ての部品３の装着が終了していたときには、基板搬送コンベア１１を作動させて基板２を部品実装装置１から搬出し（ステップＳＴ７）、基板２の１枚当たりの部品実装作業を終了する。
【００３３】
上記の手順による基板２への部品３の実装作業が進行し、各テープフィーダ１３において、テープ収容室４６内に収納される剥離後のトップテープ２１ｔが一定量に達したときには、部品実装装置１のオペレータは、テープ収容室４６内からトップテープ２１ｔを引き出してカッター部材５２により切断する。
【００３４】
トップテープ２１ｔをカッター部材５２によって切断する場合には、オペレータは、テープ引き出し口４７よりトップテープ２１ｔを引き出して引っ張り（図１０（ａ）。図中に示す矢印Ｃ）、その状態を保持してトップテープ２１ｔの下面の一部をカッター部材５２の刃面５２ａに上方から押し当てて（図１０（ｂ）中に示す矢印Ｄ）、そのまま下方に引っ張る（図１０（ｂ））。
【００３５】
ここで、カッター部材５２は刃先を上方に向けて刃面５２ａを水平面に対して傾けたものとなっていることから、トップテープ２１ｔを刃面５２ａに対して垂直に押し当てた状態で切断しようとすると、トップテープ２１ｔは自然と真下ではなく真下よりも側方に傾いた方向（斜め下方）に引っ張ることとなり（図１１（ａ））、オペレータはトップテープ２１ｔをそのまま斜め下方に引っ張ると（図１１（ａ）中に示す矢印Ｃ）、トップテープ２１ｔは刃面５２ａに押し当てた部分で切断される（図１１（ｂ））。なお、斜め下方に引っ張ったトップテープ２１ｔがカッター部材５２によって容易に切断されるようにするためには、カッター部材５２の刃面５２ａの水平面からの傾き角度α（図６（ａ））が３０度以上となっていることが好ましい。
【００３６】
このように、本実施の形態におけるテープフィーダ１３では、カッター部材５２はテープ収容室４６内に刃先を上方に向けた状態で設けられており、テープ収容室４６から引き出された剥離後のトップテープ２１ｔは、カッター部材５２の刃面５２ａに上方から押し当てられた後、（上方ではなく）下方に引っ張られて切断されることとなるため、剥離後のトップテープ２１ｔの切断時にテープフィーダ１３に上下動が生じることはなく、部品供給口３１ａが位置ずれを起こすおそれがない。
【００３７】
また、カッター部材５２の刃面５２ａは水平面に対して傾いており、剥離後のトップテープ２１ｔを真下ではなく真下よりも側方に傾いた方向（斜め下方）に引っ張って切断されることとなるので、テープフィーダ１３のテープ収容室４６の下方にテープフィーダ１３の把持部３３等の部材がある場合であっても、オペレータはその部材を邪魔に感じることなく、トップテープ２１ｔの切断作業を行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
剥離後のトップテープの切断時に部品供給口が位置ずれを起こすおそれのないテープフィーダを提供する。
【符号の説明】
【００３９】
１  部品実装装置
３  部品
１３  テープフィーダ
１５  実装ヘッド
２１  キャリヤテープ
２１ｔ  トップテープ
４６  テープ収容室
４７  テープ引き出し口
５２  カッター部材
５２ａ  刃面
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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