(57)【要約】  部品(１８)を保持したキャリアテープ(１１)にトップテープ(１２)が貼り合わされた部品テープ(１０)であり、その部品テープ(１０)が巻回されたテープリール(５)が装着され、部品テープ(１０)に形成された連続する送り孔(１５)に歯を引っ掛けたスプロケット(４１)の回転により、部品テープ(１０)がテープリール(５)から巻き出されるようにしたものであって、キャリアテープ(１１)の下側に吸引ノズル(２５)が設けられ、当該吸引ノズル(２５)の開口部(３７)上を通過する送り孔(１５)を吸込み口として塵埃を吸引するようにしたテープフィーダ(１)。
2017002189.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品を保持したキャリアテープにトップテープが貼り合わされた部品テープであり、その部品テープが巻回されたテープリールが装着され、前記部品テープに形成された連続する送り孔に歯を引っ掛けたスプロケットの回転により、前記部品テープが前記テープリールから巻き出されるようにしたテープフィーダにおいて、
前記キャリアテープの下側に吸引ノズルが設けられ、当該吸引ノズルの開口部上を通過する前記送り孔を吸込み口として塵埃を吸引するようにしたものであることを特徴とするテープフィーダ。
【請求項２】
前記吸引ノズルは、前記キャリアテープの上面から前記トップテープが剥がされる位置の近傍に設けられたものであることを特徴とする請求項１に記載のテープフィーダ。
【請求項３】
前記部品テープが送られる通路には、前記吸引ノズルの設置位置に対応して前記部品テープを下方から支える底板部が設けられ、前記底板部には、前記送り孔の通過位置に対応して前記吸引ノズルが接続される吸込み用開口部が形成されたものであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のテープフィーダ。
【請求項４】
前記吸込み用開口部は、複数の前記送り孔が同時に位置する大きさで前記底板部に形成された長孔であることを特徴とする請求項３に記載のテープフィーダ。
【請求項５】
前記吸引ノズルの設置位置は、前記スプロケットの歯が前記部品テープの送り孔に引っ掛けられる駆動伝達位置よりも前記テープリール側に位置することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のテープフィーダ。
【請求項６】
前記吸込み用開口部に対応して前記底板部に接続された前記吸引ノズルは、前記底板部との間に隙間が形成されたものであることを特徴とする請求項３乃至請求項５のいずれかに記載のテープフィーダ。
【請求項７】
前記スプロケットは小径の歯車であり、大径の歯車を介して回転が伝達されるようにしたものであることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載のテープフィーダ。
【請求項８】
前記吸引ノズルの設置位置には、前記送り孔とは反対側の前記部品テープの横に空気吹き出し口が形成され、当該吹き出し口に吹き出し用ノズルが設けられたものであることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載のテープフィーダ。
【請求項９】
前記吹き出し口の吹き出し位置と前記送り孔が吸込み口となる吸込み位置は、前記部品テープの送り出し方向に見て同じ位置にあり、
前記吹き出し位置と前記吸込み位置には、空気の流れを案内する吹き出しガイドと吸込みガイドとが形成され、前記吹き出しガイドと吸込みガイドは、前記部品テープより高い位置で吹き出し案内口と吸込み案内口とが向かい合うように形成されたものであることを特徴とする請求項８に記載のテープフィーダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部品装着機に取り付けられ、装着ヘッドによる部品装着作業に対してその部品を供給するテープフィーダに関する発明である。
【背景技術】
【０００２】
部品装着機にセットされたテープフィーダは、テープリールから部品テープが巻き出され、途中でトップテープが剥離されることによってキャリアテープ内の電子部品が露出するようになっている。電子部品は、部品装着機内の部品供給位置で露出し、そこで装着ヘッドの吸着ノズルによって取り出され、回路基板へと運ばれて装着が行われる。部品テープは、電子部品を密封するため、電子部品を保持したキャリアテープにトップテープが貼り付けられたものであり、電子部品の取り出しに当たってそのトップテープが剥がされるようになっている。そのため、部品テープからはトップテープの剥離によって塵埃が発生してしまう。そして、その塵埃が空気中を浮遊することで、吸着ノズルの目詰りによる部品吸着不良や、吸着した塵埃が映り込んで起こる電子部品の画像処理エラーなどが問題となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１０９１０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
塵埃の問題に対しては従来から様々な提案があり、本出願人においても、例えば特許文献１によって開示された塵埃回収手段を備えるテープフィーダを提案している。このテープフィーダは、部品テープからトップテープを剥離する際に発生する塵埃を効率良く回収できるようにしたものである。具体的には、トップテープの剥離位置近傍に吸込み口を形成し、そこから塵埃の浮遊する外気を吸い込むようにしたものである。しかし、こうした従来のテープフィーダには更なる改良の余地があると考え、本発明では、塵埃回収手段に改良を加えた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】
【０００５】
本発明の一態様におけるテープフィーダは、部品を保持したキャリアテープにトップテープが貼り合わされた部品テープであり、その部品テープが巻回されたテープリールが装着され、前記部品テープに形成された連続する送り孔に歯を引っ掛けたスプロケットの回転により、前記部品テープが前記テープリールから巻き出されるようにしたものであって、前記キャリアテープの下側に吸引ノズルが設けられ、当該吸引ノズルの開口部上を通過する前記送り孔を吸込み口として塵埃を吸引するように構成されている。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、部品テープに形成された送り孔が吸込み口となるようにして吸引ノズルが設けられているため、その吸引ノズルを介して行う吸込みにより、空気中に浮遊する塵埃を送り孔を通して回収することができる。特に本発明では、部品テープの送り孔を吸込み口としているため、幅寸法を抑えた構成のテープフィーダによって塵埃の回収を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１実施形態のテープフィーダの構造を簡略的に示した側面図である。
【図２】第１実施形態のテープフィーダの前部を示した平面図である。
【図３】第１実施形態のテープフィーダの前部の内部構造を一部拡大して示した側面図である。
【図４】第２実施形態のテープフィーダの構造を簡略的に示した側面図である。
【図５】第２実施形態のテープフィーダの前部を示した平面図である。
【図６】図５に示すＡ−Ａ矢視断面を簡略的に示した図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
次に、本発明に係るテープフィーダの一実施形態について、図面を参照しながら以下に説明する。本実施形態のテープフィーダは、基板製造を行う部品装着機に取り付けられるものである。すなわち、部品を供給するためのテープフィーダがデバイステーブルに複数セットされる。そうした部品装着機は、基板搬送装置によって回路基板が搬送され、装着ヘッドの吸着ノズルによってテープフィーダから電子部品が取り出され、そして回路基板へと運ばれて装着が行われる。
【０００９】
図１は、第１実施形態のテープフィーダの構造を簡略的に示した側面図である。このテープフィーダ１は、テープリール５が着脱可能に取り付けられ、そのテープリール５に巻回された部品テープ１０が部品装着機の内部へと巻き出すための駆動部が設けられている。すなわち、テープフィーダ１の図面左側が部品装着機への装着側であり、その装着側に駆動部が構成されている。従って、図１に示すテープフィーダ１では、矢印で示すように図面右側（後部）から左側（前部）へと部品テープ１０が巻き出されるようになっている。
【００１０】
テープフィーダ１は、駆動部を内蔵する前部が箱形状になっており、図２に示すように幅寸法２０Ｗの値が小さい薄幅のフィーダ本体２０によって構成されている。ここで、図２は、テープフィーダ１の前部を示した平面図である。部品装着機のデバイステーブルには、こうした薄型のテープフィーダ１を幅方向に複数個並べて搭載できる様にスロットが形成されている。そして、テープフィーダ１には、そのスロットに挿入可能なスライド凸部２１が、フィーダ本体２０の下面にあって長手方向（図１の左右方向）に所定の長さで形成されている。
【００１１】
フィーダ本体２０には、図１に示すように、先端に通信コネクタ２２、位置決めピン２３及び吸引コネクタ２４が形成されている。通信コネクタ２２は、部品装着機との間で電源供給を受けたり、制御信号の送受信を行うためのものであり、デバイステーブル側の通信コネクタに接続される。位置決めピン２３は、通信コネクタ２２や吸引コネクタ２４を挟むように上下の２箇所に形成され、デバイステーブルに対してテープフィーダ１を位置決めするものである。そして、吸引コネクタ２４は、デバイステーブルを介して部品装着機側に設けられたエア吸引器、例えばフィルタ付きのエゼクターやブロワー等に接続するためのものである。
【００１２】
テープフィーダ１は、テープリール５に巻回された部品テープ１０が部品供給位置へと送られるように、フィーダ本体２０の上面部にテープ通路が形成されている。そのテープ通路は、フィーダ本体２０の上面部に取り付けられた溝形のテープガイド部材３０によって構成されている。また、テープガイド部材３０はテープフィーダ１の前部側に延びており、その前部には、スプロケット４１がフィーダ本体２０に対して回転自在に取り付けられている。このスプロケット４１は、テープガイド部材３０内に配置された部品テープ１０を前方に向けてピッチ送りするものであり、駆動モータの回転が噛合するギヤ４２，４３などを介して伝えられるようになっている。
【００１３】
図２に示すように、テープガイド部材３０は、テープ幅に応じた幅寸法で形成されたものであり、フィーダ本体２０もほぼテープガイド部材３０と同じ幅寸法２０Ｗで形成されている。そうしたフィーダ本体２０の上部を長手方向に沿って送り出される部品テープ１０は、下側のキャリアテープ１１と上側のトップテープ１２とが貼り合わされたものである。キャリアテープ１１は、凹状の部品収容部１３が長手方向に沿って等間隔に連続して形成され、その中に電子部品１８が１個ずつ入れられている。そして、キャリアテープ１１に対してトップテープ１２が上から貼り合わされ、部品収容部１３内の電子部品１８が密封されている。
【００１４】
キャリアテープ１１は、長手方向に部品収容部１３が連続する部品列の他に、同じく長手方向に沿って一定のピッチで多数の送り孔１５が形成された送り孔列が設けられている。送り孔列の送り孔１５には回転するスプロケット４１の歯が順番に入り込むようになっている。従って、部品テープ１０は、送り孔１５に対して回転するスプロケット４１の歯が引っ掛けられることにより、テープガイド部材３０に沿って、矢印で示す前方（図２左側）へとピッチ送りされることになる。
【００１５】
また、テープフィーダ１には、キャリアテープ１１からトップテープ１２を剥がすための構成が設けられている。テープガイド部材３０は、部品テープ１０の上面に沿って図２に示す形状のカバー部３１が形成されている。そのカバー部３１には、一つの部品収容部１３と、その隣に位置する送り孔１５との上方が開口するように切欠き部３２が形成されている。この切欠き部３２によるカバー部３１の端部３３が折返し部分となり、トップテープ１２が、上方側の反転によってキャリアテープ１１から引き剥がされるようになっている。従って、切欠き部３２の直前でトップテープ１２が剥がされ、密封されていた電子部品１８が表に現れるため、この切欠き部３２の位置が部品供給部３５となる。
【００１６】
ところで、剥がされたトップテープ１２は、キャリアテープ１１の送り出し方向とは反対の後方側に送られて回収される。そのため、フィーダ本体２０の後部には、図１に示すように、テーパ状の案内ローラ４５や一対の引き出しローラ４６，４７が配置されている。後方に反転したトップテープ１２は、そうした案内ローラ４５を介して引き出しローラ４６，４７に挟み込まれている。よって、トップテープ１２は、前進するキャリアテープ１１に対して引き出しローラ４６，４７の回転によって後方に引っ張られ、部品供給部３５の手前の位置で剥がされることになる。
【００１７】
部品供給部３５では、それまで密封されていた部品テープ１０内の電子部品１８が露出する。よって、部品供給部３５で吸着ノズル７による電子部品１８の吸着保持が可能になり、その電子部品１８が回路基板へと運ばれて装着される。このように、トップテープ１２の剥離と吸着ノズル７による電子部品１８の吸着保持とが同じ部品供給部３５で行われる。つまり、トップテープ１２の剥離による塵埃が浮遊しているところで吸着ノズル７による電子部品１８の吸引が行われているため、塵埃が吸着ノズル７によって吸い込まれやすくなっている。そこで、本実施形態では、塵埃の吸込みによって生じる不具合を解消するため、部品供給部３５に塵埃を回収するための構成が設けられている。
【００１８】
テープフィーダ１は、前記従来例と同様に、トップテープ１２の剥離位置近傍の空気を吸い込むように構成されている。しかし、本実施形態では、テープフィーダ１の上面に集塵用の吸込み口を形成するのではなく、部品テープ１０に形成されている送り孔２１１を吸込み口として利用する構成が採られている。従来例のような吸込み口は、部品テープと重ならない位置に形成しなければならないため、吸込み口の分だけテープフィーダの幅寸法が大きくなってしまう。この点、本実施形態では、集塵用の吸込み口を設けないことにより、フィーダ本体２０の幅寸法２０Ｗの値が抑えられている。
【００１９】
具体的には、部品供給部３５を形成する切欠き部３２が、送り孔１５の位置まで広げて形成され、その部品供給部３５を通過する送り孔１５を通してフィーダ本体２０内から塵埃を吸い込むように構成されている。すなわち、フィーダ本体２０内には吸引コネクタ２４に接続された吸引ノズル２５が配管され、部品装着機側に設けられたエア吸引器からの吸込みが行われるようになっている。ここで、図３は、テープフィーダ１の前部内部構造を一部拡大して示した側面図である。テープガイド部材３０は、図示するように、部品テープ１０を下から支える底板部３６に吸引ノズル２５が接続されている。
【００２０】
底板部３６には、部品供給部３５内の送り孔１５の通過位置に合わせて開口部３７が形成されている。開口部３７は、吸込み口の総面積がなるべく大きくなるように、複数の送り孔１５が同時に重なるようにした長円形の貫通孔である。その開口部３７の位置に合わせて、吸引ノズル２５の取付部材２６が底板部３６に固定されている。なお、取付部材２６と底板部３６との間には、空気を取り込む隙間２６１が形成されている。開口部３７を塞ぐ部品テープ１０が、下方への吸込み力によって底板部３６に密着してしまい、スプロケット４１による送り出しの妨げにならないようにするためである。一方で、ある程度の吸込み力によって部品テープ１０の状態が安定するため、部品供給部３５では、吸着ノズル７によって吸着保持される際の電子部品１８の姿勢は安定することになる。
【００２１】
また、本実施形態では、部品テープ１０を通して行う吸込み動作により、部品テープ１０の送り出しに不具合が生じないようにするため、更に別の構成が採られている。すなわち、スプロケット４１による送り出しを部品供給部３５の位置よりも前方で行い、後方で作用する吸引力に抗して前方側から部品テープ１０（キャリアテープ１１）を引っ張るようにした構成が採られている。ただし、このような構成では、送り孔１５に対するスプロケット４１の歯の引掛けがフィーダ本体２０の先端付近で行われることになるため、組み付けスペースが狭くなってしまう。また、吸引ノズル２５の取付部材２６とスプロケット４１とは送り孔１５の送り孔列に沿って配置され、しかも近接しているため、互いに干渉しないようにしなければならない。そこで、本実施形態では、小径歯車のスプロケット４１が使用されている。
【００２２】
続いて、以上のようなテープフィーダ１は、部品装着機に対して取り付けられ、装着ヘッド（吸着ノズル７）の駆動制御により電子部品１８が取り出され、その電子部品１８について回路基板への装着が行われる。その際、テープフィーダ１では、スプロケット４１の回転により部品テープ１０が部品間隔でピッチ送りされ、合わせて引き出しローラ４６，４７に回転が与えられ、トップテープ１２がキャリアテープ１１から引き剥がされる。こうして部品テープ１０内の電子部品１８が部品供給部３５で露出し、吸着ノズル７によって電子部品１８が吸着保持され、そのまま回路基板へと運ばれて装着される。
【００２３】
テープフィーダ１は、部品装着機のデバイステーブルに対して取り付けられるが、その際、位置決めピン２３によって位置決めされるほか、通信コネクタ２２の接続により部品装着機との間で電源供給と制御信号の送受信が行われる。更に、本実施形態では、吸引コネクタ２４の接続により、部品装着機のエア吸引器の吸込み動作によって、部品供給部３５での集塵が実行される。すなわち、吸引ノズル２５を通して行われる空気の吸込みは、底板部３６の開口部３７上に位置する送り孔１５を吸込み口として行われる。
【００２４】
その吸込み口は、トップテープ１２の引き剥がし位置の近傍にあるため、その引き剥がしによって発生した塵埃は、空気と一緒に送り孔１５を通って吸引ノズル２５へと吸い取られることになる。よって、空気中を浮遊する塵埃は、吸着ノズル７に吸い込まれる前に吸引ノズル２５へと回収され、吸着ノズル７に生じる目詰りなどの不具合を防止することができる。そして、本実施形態では、部品テープ１０の送り孔１５を吸込み口としているため、フィーダ本体２０の幅寸法２０Ｗを広げることなく上記効果を達成することができる。
【００２５】
本実施形態では、送り孔１５を通した吸込み動作によって部品テープ１０が下方に引っ張られることにもなる。そのため、部品テープ１０を下から支えるように、底板部３６に開口部３７を形成して吸い込むようにして、部品テープ１０の送り出しをスムーズにしている。また、引っ張られた部品テープ１０が底板部３６に密着してしまったのでは、摺動抵抗によってスプロケット４１による送り出し動作の妨げになってしまう。そのため、取付部材２６には隙間２６１が形成され、底板部３６の下側でも空気が取り入れられるようにして、部品テープ１０を引っ張る吸引力が大きくならないようにして部品テープ１０の送り出しをスムーズにしている。
【００２６】
また、本実施形態では、部品供給部３５の前方側でスプロケット４１により部品テープ１０を引っ張るようにしたので、吸引によって部品テープ１０に摺動抵抗が生じてしまってもスムーズに送り出しができるようになっている。更に、部品テープ１０に対する送り出し位置がフィーダ本体２０の前方に位置するようになったが、小径のスプロケット４１を使用することにより従来の大きさと変わらないテープフィーダ１とすることができる。
【００２７】
次に、テープフィーダの第２実施形態について説明する。本実施形態のテープフィーダは、前記第１実施形態と同様に、部品テープ１０に形成されている送り孔２１１を吸込み口としたものであり、更に効率よく集塵が行えるように部品供給位置に空気の流れがつくられている。なお、第２実施形態については、前記第１実施形態と同様の構成については、同じ符号を付して詳細な説明は省略する。
【００２８】
図４は、第２実施形態のテープフィーダの構造を簡略的に示した側面図である。このテープフィーダ２は、先端に通信コネクタ２２、位置決めピン２３及び吸引コネクタ２４の他、更に吹出しコネクタ２７が形成されている。一方、テープガイド部材５０に吹出し口が形成され、吹出しコネクタ２７と吹出し口とが送風用ノズル２８によって接続されている。なお、吹出しコネクタ２７は、デバイステーブルを介して部品装着機側に設けられたエアポンプ等に接続される。
【００２９】
ここで、図５は、テープフィーダの前部を示した平面図であり、図６は、図５に示すＡ−Ａ矢視断面を簡略的に示した図である。テープガイド部材５０は、本実施形態でも部品テープ１０の上面に沿って図示する形状のカバー部５１が形成され、部品供給部５５を構成する切欠き部５２が形成されている。よって、この切欠き部５２によるカバー部５１の端部５３を折返し位置として、トップテープ１２が後方に向けて引き剥がされるようになっている。その部品供給部５５には、底板部５６の開口部５７に合わせて吸引ノズル２５の取付部材２６が固定されている。
【００３０】
更に本実施形態では、テープガイド部材５０の幅方向に見て、開口部５７の反対側に吹出し口５８が形成されている。吹出し口５８は、部品テープ１０と重ならない位置に形成されている。そのため、本実施形態のテープフィーダ２は、第１実施形態のテープフィーダ１よりも幅寸法が大きく形成されている。図６に示すように、吹出し口５８には送風用ノズル２８が接続され、開口部５７には吸引ノズル２５が接続されている。従って、吹出し口５８から吹き出された空気は、反対側の送り孔１５を介して開口部５７へと吸い込まれるようになっている。特に、部品供給部５５に空気の流れをつくるため案内部材が形成されている。
【００３１】
すなわち、テープガイド部材５０には、吹出し口５８や開口部５７の上方に吹出しガイド６１と吸込みガイド６２が形成されている。吹出し口５８から吹き出された空気は、そのままでは上方に向けて流れてしまい、部品供給部３５付近に浮遊する塵埃を散らしてしまうことになる。そこで、吹出しガイド６１と吸込みガイド６２は、矢印で示す空気の流れをつくるものであり、部品供給部５５の周りの空気を送り孔１５や開口部５７へと流れ込みやすくしたものである。吹出しガイド６１と吸込みガイド６２は、吹出し口５８や開口部５７の上方を覆うように形成されたものであり、部品テープ１０より高い位置で、互いに向き合う方向に開いた案内口が形成されている。
【００３２】
よって、本実施形態によれば、吹出し口５８から送り孔１５及び開口部５７へと空気の流れができるため、部品供給部５５において浮遊する塵埃を効率よく吸い取ることができる。よって、電子部品１８を吸着保持する吸着ノズル７が塵埃を吸い込んでしまうことを防止できる。また、吹出しガイド６１と吸込みガイド６２は部品供給部５５の上方を避けて形成されているため、吸着ノズル７による電子部品１８の吸着保持の妨げにはならない。なお、吹出し口５８から吸込み口（送り孔１５及び開口部５７）への空気の流れは、吸着ノズル７における電子部品１８の保持姿勢に影響を与えない程度の流速に設定されている。或いは、吸着ノズル７によって電子部品１８を上昇させるタイミングで空気の流れを断つように制御するものであってもよい。
【００３３】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
例えば、前記実施形態では、トップテープ１２の折返し位置（引き剥し位置）に合わせて部品供給部３５，５５が形成されているが、トップテープ１２の引き剥がし位置と部品供給部３５，５５の位置が離れていても良い。また、そうした場合、開口部３７，５７を形成する吸込み位置も、トップテープ１２の引き剥がし位置とは離れた部品供給部３５，５５に設けられるようにしてもよい。
また、例えば、前記実施形態では、前記吸込み用開口部として長円形の開口部３７が形成されているが、吸着ノズル７による電子部品１８の吸着保持のタイミングで位置する複数の送り孔１５に対応させた円形孔であってもよい。
【符号の説明】
【００３４】
１…テープフィーダ  ５…テープリール  ７…吸着ノズル  １０…部品テープ  １１…キャリアテープ  １２…トップテープ  １５…送り孔  １８…電子部品  ２０…フィーダ本体  ２５…吸引ノズル  ３０…テープガイド部材  ３５…部品供給部  ３７…開口部  ４１…スプロケット
【図１】
2017002189.tif 000003
【図２】
2017002189.tif 000004
【図３】
2017002189.tif 000005
【図４】
2017002189.tif 000006
【図５】
2017002189.tif 000007
【図６】
2017002189.tif 000008
【国際調査報告】
2017002189.tif 000009
2017002189.tif 000010
2017002189.tif 000011
2017002189.tif 000012