(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品テープに封止された電子部品を供給するテープフィーダーが並んで搭載されるフィーダーバンクと、
前記フィーダーバンクに装備され、前記テープフィーダーの並び方向に沿って当該テープフィーダーの上を通過する光線を発する第一の発光素子と、
前記フィーダーバンクに装備され、前記第一の発光素子からの光線を受光する第一の受光素子と、
電子部品が並べられたトレイを複数保持し、トレイ引出部から前記トレイを繰り出すトレイサーバーと、
を備え、
前記第一の発光素子と前記第一の受光素子とが、前記テープフィーダーの搭載領域を挟んで対向装備され、
前記トレイサーバーのトレイ引出部は、前記フィーダーバンクにおける前記テープフィーダーの搭載領域の一部に前記テープフィーダーに替えて配置可能であり、
前記トレイ引出部における前記第一の発光素子からの光線の受光位置に、前記第一の受光素子に替わって前記光線の受光を行う第二の受光素子を装備し、
前記トレイサーバーは、前記フィーダーバンクに搭載されたときに、前記フィーダーバンク側に設けられたスロットに連結されるコネクタが設けられており、
前記トレイサーバーは、前記テープフィーダーの搭載領域における前記テープフィーダーの並び方向の片側端部に配置されていることを特徴とする電子部品供給装置。
【請求項２】
部品テープに封止された電子部品を供給するテープフィーダーが並んで搭載されるフィーダーバンクと、
前記フィーダーバンクに装備され、前記テープフィーダーの並び方向に沿って当該テープフィーダーの上を通過する光線を発する第一の発光素子と、
前記フィーダーバンクに装備され、前記第一の発光素子からの光線を受光する第一の受光素子と、
電子部品が並べられたトレイを複数保持し、トレイ引出部から前記トレイを繰り出すトレイサーバーと、
を備え、
前記第一の発光素子と前記第一の受光素子とが、前記テープフィーダーの搭載領域を挟んで対向装備され、
前記トレイサーバーのトレイ引出部は、前記フィーダーバンクにおける前記テープフィーダーの搭載領域の一部に前記テープフィーダーに替えて配置可能であり、
前記トレイ引出部における前記第一の発光素子からの光線の通過線上であって前記第一の受光素子との対向する位置に、前記第一の発光素子に替わって光線を発する第二の発光素子を装備し、
前記トレイサーバーは、前記フィーダーバンクに搭載されたときに、前記フィーダーバンク側に設けられたスロットに連結されるコネクタが設けられており、
前記トレイサーバーは、前記テープフィーダーの搭載領域における前記テープフィーダーの並び方向の片側端部に配置されていることを特徴とする電子部品供給装置。
【請求項３】
請求項１記載の電子部品供給装置から供給される電子部品を基板に実装する電子部品実装装置であって、
前記第一の受光素子が受光する前記第一の発光素子からの光線の検出状態の変化から前記フィーダーバンクに対する前記テープフィーダーの取り付け不良を判定する判定処理部を備え、
前記判定処理部は、前記フィーダーバンクに前記トレイサーバーのトレイ引出部が配置された場合に、前記第一の受光素子に替えて前記第二の受光素子からの光線の検出状態の変化から前記フィーダーバンクに対する前記テープフィーダーの取り付け不良を判定することを特徴とする電子部品実装装置。
【請求項４】
請求項２記載の電子部品供給装置から供給される電子部品を基板に実装する電子部品実装装置であって、
前記第一の受光素子が受光する前記第一の発光素子からの光線の検出状態の変化から前記フィーダーバンクに対する前記テープフィーダーの取り付け不良を判定する判定処理部を備え、
前記フィーダーバンクに前記トレイサーバーのトレイ引出部が配置された場合に、前記第一の発光素子に替えて前記第二の発光素子から前記光線を発するように切り替える光源切替部を備えることを特徴とする電子部品実装装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品供給装置及び電子部品実装装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器の製造工程において、電子部品実装装置が使用される。電子部品実装装置は、電子部品を供給する電子部品供給装置と、電子部品供給装置から供給された電子部品を基板に実装するヘッドとを備える。ヘッドは、電子部品を着脱可能に保持するノズルを有する。ヘッドは、ノズルに保持された電子部品を基板に実装する。
【０００３】
電子部品供給装置の電子部品の供給方式として、テープリール方式とトレイ方式とが知られている。テープリール方式は、テープリールから繰り出される電子部品が均一な間隔で封止保持された部品テープから電子部品を供給する方式である。テープリール方式の電子部品供給装置は、部品テープを搬送するテープフィーダーと、テープフィーダーが取り付けられるスロットと呼ばれる取付け部を有するフィーダーバンクと、を備える。フィーダーバンクの取付け部に取り付けられたテープフィーダーはテープを搬送しテープフィーダーの所定の位置から電子部品を供給する。
一方、トレイ方式は、トレイに保持された電子部品を供給する方式である。トレイ方式の電子部品供給装置は、電子部品を保持するトレイを支持するトレイ引出部及びトレイ引出部を支持するラック部を有するトレイサーバーを備える。トレイ引出部のトレイから電子部品が供給される。
トレイ方式の電子部品供給装置のトレイ引出部の両側にテープフィーダーを取付可能な載置台を装備し、トレイとテープフィーダーの両方により電子部品の供給を可能とする電子部品供給装置の一例が特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２８４８９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、テープリール方式の電子部品供給装置は、所定方向に多数のテープフィーダーを並べて配置し、その上を電子部品を吸着するヘッドが移動するため、取り付け作業の不良により、他のテープフィーダーに比べて上側に突出して取り付けられたテープフィーダーが存在すると、ヘッドが衝突或いは干渉する恐れがある。その場合、ヘッドは精密な位置決め搬送を行う性質上、部品の組付けが高精度に行われているので、ヘッドごと交換せざる得なくなる場合や修理に非常に手間が要する場合がある。
従って、テープフィーダーの並び方向に沿ってテープフィーダーの上端近傍にレーザー等の検査光を照射する発光素子と検査光を受光する受光素子とを対向配置し、検出光の受光状態の変化から上方に突出した取り付け不良のテープフィーダーの検出を行う方法を採ることが考えられる。
【０００６】
しかしながら、上記従来例のように、トレイとテープフィーダーの両方により電子部品の供給を行う場合には、次のような問題があった。
即ち、トレイ方式で供給される電子部品は、部品テープに収めることができない大型のものや背の高いものであることが一般的である。
そして、トレイ方式の電子部品供給装置はトレイ引出部にトレイの搬送を行う機構部を設けることが必須となるので、ある程度の厚みを確保する必要がある。従って、テープフィーダーが並べて配置される領域に隣接して電子部品供給装置のトレイ引出部を配置すると、トレイ引出部或いはこれにより引き出されるトレイ上の電子部品が発光素子と受光素子が検出を行う検出高さを超える場合があり、これらが妨げとなってテープフィーダーの取り付け不良を検出することができないという問題が生じ得る。
【０００７】
本発明は、トレイとテープフィーダーの両方により電子部品の供給を可能としつつもテープフィーダーの取り付け不良を検出可能とすることをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１記載の発明は、電子部品供給装置において、
部品テープに封止された電子部品を供給するテープフィーダーが並んで搭載されるフィーダーバンクと、
前記フィーダーバンクに装備され、前記テープフィーダーの並び方向に沿って当該テープフィーダーの上を通過する光線を発する第一の発光素子と、
前記フィーダーバンクに装備され、前記第一の発光素子からの光線を受光する第一の受光素子と、
電子部品が並べられたトレイを複数保持し、トレイ引出部から前記トレイを繰り出すトレイサーバーと、
を備え、
前記第一の発光素子と前記第一の受光素子とが、前記テープフィーダーの搭載領域を挟んで対向装備され、
前記トレイサーバーのトレイ引出部は、前記フィーダーバンクにおける前記テープフィーダーの搭載領域の一部に前記テープフィーダーに替えて配置可能であり、
前記トレイ引出部における前記第一の発光素子からの光線の受光位置に、前記第一の受光素子に替わって前記光線の受光を行う第二の受光素子を装備し、
前記トレイサーバーは、前記フィーダーバンクに搭載されたときに、前記フィーダーバンク側に設けられたスロットに連結されるコネクタが設けられており、
前記トレイサーバーは、前記テープフィーダーの搭載領域における前記テープフィーダーの並び方向の片側端部に配置されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、電子部品供給装置において、
部品テープに封止された電子部品を供給するテープフィーダーが並んで搭載されるフィーダーバンクと、
前記フィーダーバンクに装備され、前記テープフィーダーの並び方向に沿って当該テープフィーダーの上を通過する光線を発する第一の発光素子と、
前記フィーダーバンクに装備され、前記第一の発光素子からの光線を受光する第一の受光素子と、
電子部品が並べられたトレイを複数保持し、トレイ引出部から前記トレイを繰り出すトレイサーバーと、
を備え、
前記第一の発光素子と前記第一の受光素子とが、前記テープフィーダーの搭載領域を挟んで対向装備され、
前記トレイサーバーのトレイ引出部は、前記フィーダーバンクにおける前記テープフィーダーの搭載領域の一部に前記テープフィーダーに替えて配置可能であり、
前記トレイ引出部における前記第一の発光素子からの光線の通過線上であって前記第一の受光素子との対向する位置に、前記第一の発光素子に替わって光線を発する第二の発光素子を装備し、
前記トレイサーバーは、前記フィーダーバンクに搭載されたときに、前記フィーダーバンク側に設けられたスロットに連結されるコネクタが設けられており、
前記トレイサーバーは、前記テープフィーダーの搭載領域における前記テープフィーダーの並び方向の片側端部に配置されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項３記載の発明は、
請求項１記載の電子部品供給装置から供給される電子部品を基板に実装する電子部品実装装置であって、
前記第一の受光素子が受光する前記第一の発光素子からの光線の検出状態の変化から前記フィーダーバンクに対する前記テープフィーダーの取り付け不良を判定する判定処理部を備え、
前記判定処理部は、前記フィーダーバンクに前記トレイサーバーのトレイ引出部が配置された場合に、前記第一の受光素子に替えて前記第二の受光素子からの光線の検出状態の変化から前記フィーダーバンクに対する前記テープフィーダーの取り付け不良を判定することを特徴とする。
【００１２】
請求項４記載の発明は、
請求項２記載の電子部品供給装置から供給される電子部品を基板に実装する電子部品実装装置であって、
前記第一の受光素子が受光する前記第一の発光素子からの光線の検出状態の変化から前記フィーダーバンクに対する前記テープフィーダーの取り付け不良を判定する判定処理部を備え、
前記フィーダーバンクに前記トレイサーバーのトレイ引出部が配置された場合に、前記第一の発光素子に替えて前記第二の発光素子から前記光線を発するように切り替える光源切替部を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
以上のように、本発明の電子部品供給装置及び電子部品実装装置によれば、フィーダーバンクにトレイサーバーのトレイ引出部を配置することで、トレイとテープフィーダーの両方によって電子部品の供給を行うことが可能となる。
さらに、フィーダーバンクにトレイサーバーのトレイ引出部を配置した状態でも、第二の受光素子、第二の発光素子又は第二の反射部により第一又は第二の発光素子の光線を第一又は第二の受光素子が受光することができ、第一の発光素子とトレイ引出部との間に搭載されたテープフィーダーの取り付け不良を検出することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】電子部品実装装置の平面図である。
【図２】トレイサーバーを装着した電子部品実装装置の平面図である。
【図３】フィーダーバンクの斜視図である。
【図４】トレイサーバーの側面図である。
【図５】トレイサーバーが有するトレイ引出部の側面図である。
【図６】トレイサーバーが有するトレイ引出部の上面が見える方向から見た斜視図である。
【図７】トレイ引出部の底面が見える方向から見た斜視図である。
【図８】フィーダーバンクにトレイサーバーのトレイ引出部を装着した状態の平面図である。
【図９】第二の発光素子及び第二の受光素子の配置を示す説明図である。
【図１０】電子部品実装装置の制御系を示すブロック図である。
【図１１】実装動作制御プログラムに基づいてＣＰＵが行う電子部品の実装動作の制御を示すフローチャートである。
【図１２】取付不良検出制御プログラムに基づいてＣＰＵが行う電子部品実装装置の各部の制御を示すフローチャートである。
【図１３】第一及び第二の反射部を設ける他の例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
［発明の実施形態の全体構成］
本発明の実施形態について、図１乃至図１２に基づいて説明する。本実施形態では、電子部品実装装置を例示する。
図１は電子部品実装装置１０の平面図、図２は後述するトレイサーバー６０を装着した電子部品実装装置の平面図である。
この電子部品実装装置１０は、図示のように、装置内部において基板を一定の搬送方向に沿って搬送する基板搬送装置３０と、電子部品実装装置１０と、電子部品実装装置１０から電子部品Ｃを受け取り基板に実装するヘッド４０と、ヘッド４０を所定範囲内の任意の位置に駆動搬送するヘッド移動手段としてのＸ−Ｙガントリ５０と、ヘッド４０に保持された電子部品を下方から撮像する部品用カメラ１１と、ヘッド４０に搭載されて基板に付された図示しない基板マークの撮像を行う基板用カメラ１２と、電子部品実装装置１０の各構成に対して制御を行う制御装置９０と、全体構成を支持するメインフレーム１３とを主に備えている。
上記電子部品実装装置１０は、部品テープに封止された電子部品を供給するテープフィーダー２１が並んで搭載されるフィーダーバンク２０と、フィーダーバンク２０に対して着脱可能であって、トレイＴ上に並べて配置された電子部品Ｃを供給するトレイサーバー６０からなる電子部品供給装置２を有している。
【００１７】
なお、以下の説明において、電子部品実装装置１０の内部において基板搬送装置３０により基板が搬送される方向をＸ軸方向、鉛直上下方向をＺ軸方向、Ｘ軸方向とＺ軸方向に直交する方向をＹ軸方向とし、電子部品実装装置１０の正規の使用状態において、Ｘ軸方向及びＹ軸方向は水平となるように装置が設置されるものとする。
【００１８】
また、この電子部品実装装置１０は、基板搬送装置３０による基板の搬送経路の中間位置に、基板に対する電子部品の実装作業を行う為の作業領域３３を備えており、基板搬送装置３０を挟んで作業領域３３のＹ軸方向における両側に二つのフィーダーバンク２０，２０が設けられている。また、ヘッド４０及びＸ−Ｙガントリ５０もフィーダーバンク２０に対応して二つずつ搭載されている。
【００１９】
［電子部品実装装置：ヘッド］
それぞれのヘッド４０は、図示のように、その先端部で空気吸引により電子部品を保持する複数の吸着ノズル４１（例えば六本）と、この吸着ノズル４１をＺ軸方向に沿って昇降させる駆動源であるＺ軸モーター４２（図１０参照）と、吸着ノズル４１を介して保持された電子部品をＺ軸回りに回転駆動させる回転駆動源であるθ軸モーター４３（図１０参照）とが設けられている。
各吸着ノズル４１は負圧発生装置に接続され、当該吸着ノズル４１の下端部において吸引を行うことにより電子部品を吸着し、保持する。
また、ヘッド４０に搭載される吸着ノズル４１の本数は六本に限定されるものではなく、増減させても良い。
【００２０】
［電子部品実装装置：各カメラ］
部品用カメラ１１及び基板用カメラ１２はいずれもＣＣＤカメラ又はＣＭＯＳカメラである。
部品用カメラ１１は、各ヘッド４０に対応して個別にメインフレーム１３の所定位置(例えば、フィーダーバンク２０と基板搬送経路との間）に固定装備されている。各部品用カメラ１１は、メインフレーム１３から視線を鉛直上方に向けられており、その視野範囲をヘッド４０が通過する際に、その吸着ノズル４１に吸着された電子部品を下方から撮像する。部品用カメラ１１の撮像画像データから吸着ノズル４１と電子部品との中心位置のズレが求められ、これに基づく補正を行ってから電子部品の実装が行われる。
また、基板用カメラ１２は視線を下方に向けた状態でヘッド４０に搭載されており、基板の基板マークを撮像してその位置を求め、これに基づいてヘッド４０の位置決めが行われる。
【００２１】
［電子部品実装装置：Ｘ−Ｙガントリ］
各Ｘ−Ｙガントリ５０は、Ｘ軸方向にヘッド４０を移動可能に支持するＸ軸ガイドレール５１と、このＸ軸ガイドレール５１を介してヘッド４０をＹ軸方向に移動可能に支持する一対のＹ軸ガイドレール５２，５２と、Ｘ軸方向に沿ってヘッド４０を移動させる駆動源であるＸ軸モーター５３（図１０参照）と、Ｘ軸ガイドレール５１を介してヘッド４０をＹ軸方向に移動させる駆動源であるＹ軸モーター５４（図１０参照）とを備えている。
【００２２】
そして、各モーター５３，５４の駆動により、作業領域３３の全体、フィーダーバンク２０に搭載可能な全てのテープフィーダー２１の部品渡し位置２１１及びこれらの間の領域全体にヘッド４０を搬送することを可能としている。また、トレイサーバー６０をフィーダーバンク２０に装備した場合には、各Ｘ−Ｙガントリ５０は、トレイサーバー６０が所定の繰り出し位置に繰り出したトレイＴの全範囲を含んだ領域全体にヘッド４０を搬送することを可能としている。
【００２３】
なお、二つのヘッド４０を搬送する二つのＸ−Ｙガントリ５０、５０は、二本のＹ軸ガイドレール５２、５２を共用している。
また、各モーター５３，５４には、ぞれぞれの回転量を検出するエンコーダーが装備されており、その回転角度が制御装置９０に入力される。制御装置９０は、これにより、各モーター５３，５４を制御し、ヘッド４０のそれぞれの吸着ノズル４１や基板用カメラ１２の位置決めを行う。
【００２４】
［電子部品実装装置：基板搬送装置］
基板搬送装置３０は、Ｘ軸方向に沿った基板搬送経路のほぼ全長に渡って延在する搬送フレーム３１１を備えており、基板搬送経路の基板搬送方向上流端部が基板搬入口３１２、下流側端部が基板搬出口３１３となっている。
基板搬送装置３０は、搬送フレーム３１１のＹ軸方向両端部における一対の側壁の内面上部において、Ｘ軸方向に沿って張設された図示しない一対の無端環状の搬送ベルトと、一対の搬送ベルトを基板搬送方向に送る搬送駆動源としての搬送モーター３２３（図１０参照）とを備えている。
そして、一対の搬送ベルトの上面にＹ軸方向両端部の側縁部を載置した状態の基板が搬送モーター３２３の駆動によりＸ軸方向に沿って搬送される。
【００２５】
［フィーダーバンク］
図３はフィーダーバンクの斜視図である。
図示のように、各フィーダーバンク２０には、複数のテープフィーダー２１（図１参照）がＸ軸方向に沿って並んで載置することが可能であり、メインフレーム１３に対して着脱可能となっている。即ち、予め複数のテープフィーダー２１が搭載されたフィーダーバンク２０を他の電子部品の供給する複数のテープフィーダー２１が搭載されたフィーダーバンク２０に交換することができる。
【００２６】
各テープフィーダー２１は、電子部品が一列に並んで封止された部品テープがリール（図示略）からその後端部に供給され、その先端部手前（基板搬送装置３０側の端部）の上側に設けられた部品渡し位置２１１まで搬送する。そして、当該部品渡し位置２１１においてヘッド４０に搭載された吸着ノズル４１により部品テープ内の電子部品の吸着が行われるようになっている。
【００２７】
上記各フィーダーバンク２０は、複数のテープフィーダー２１が載置状態で搭載される載置台２２と、載置台２２のＹ軸方向の一端部側の側縁部から垂下支持された立設部２３と、載置台２２の上面におけるＸ軸方向の一端部と他端部とにそれぞれ立設された側壁部２４，２５と、側壁部２４の上端部に設けられた第一の発光素子２４１及び第一の受光素子２４２と、側壁部２５の上端部に設けられた第一の受光素子２５１及び第一の発光素子２５２とを備えている。
【００２８】
載置台２２はその上面がＸ軸方向に長い長方形状であり、その長手方向に沿って複数のテープフィーダー２１が並んだ状態で搭載される。
載置台２２の上面にはテープフィーダー２１を着脱可能に取り付ける複数の取付部２２１がＸ軸方向に沿って並んで形成されている。複数の取付部２２１は、側壁部２４と側壁部２５の間のテープフィーダー２１の搭載領域Ｒ（図８参照）内に形成されている。
【００２９】
各取付部２２１はテープフィーダー２１を着脱可能とする溝である。なお、取付部２２１の構造は、テープフィーダー２１を装着可能なものであればいかなる構造でも良いが、例えば、Ｙ軸方向に沿った長穴やテープフィーダー２１を挟む凸条でもよい。
テープフィーダー２１は、その底部が取付部２２１に嵌合し、取り付けが行われる。テープフィーダー２１は、部品渡し位置２１１が基板搬送装置３０側となるように取り付けが行われる。
【００３０】
また、載置台２２におけるテープフィーダー２１の搭載領域Ｒの一部には、テープフィーダー２１に替えてトレイサーバー６０を装着することができる。このため、載置台２２の基板搬送装置３０とは逆側の端部には、トレイサーバー６０の装着を検出するサーバー検出部として近接センサー２６が装備されている。
【００３１】
立設部２３は、Ｘ−Ｚ平面に沿っており、載置台２２のＹ軸方向における基板搬送装置３０側とは逆側の端部の下面に設けられている。なお、以下の記載において、Ｙ軸方向における基板搬送装置３０側を「前側」、その逆側を「後側」と言い換えるものとする。
立設部２３の前側となる平面には、メインフレーム１３にフィーダーバンク２０を取り付けた時にメインフレーム１３側に設けられたスロット１３１に接続可能なコネクタ２３１（いずれも図１０参照）が設けられている。このコネクタ２３１及びスロット１３１により、各テープフィーダー２１の電子部品供給動作を行うための電力の供給や電子部品供給動作の制御信号の送受が行われる。
【００３２】
側壁部２４，２５はいずれもＹ−Ｚ平面に沿った状態で載置台２２の上面に立設された矩形の平板であり、その長手方向をＹ軸方向に向けている。
側壁部２４の上端部であって前側の端部には第一の発光素子２４１が設けられ、後側の端部には第一の受光素子２４２が設けられている。
また、側壁部２５の上端部であって前側の端部には第一の受光素子２５１が設けられ、後側の端部には第一の発光素子２５２が設けられている。
【００３３】
上記側壁部２４の第一の発光素子２４１と側壁部２５の第一の受光素子２５１とは、Ｚ軸方向について同じ高さであり、Ｘ軸方向に沿った同一線上に配置されている。さらに、第一の発光素子２４１は第一の受光素子２５１側に発光を行うと共に、第一の発光素子２４１の光軸と第一の受光素子２５１の光軸はＸ軸方向に沿った同一線上となるように配置されている。
また、第一の発光素子２４１と第一の受光素子２５１の光軸の高さは、載置台２２の上に搭載されたテープフィーダー２１の上端部より僅かに高くなっている。これらにより、第一の発光素子２４１と第一の受光素子２５１との間に搭載される複数のテープフィーダー２１の前端部が搭載不良により上方にずれた状態にあると、第一の発光素子２４１から発せられた光線が遮蔽され、第一の受光素子２５１による受光量が低減し、搭載不良を検出することができる。
【００３４】
側壁部２５の第一の発光素子２５２と側壁部２４の第一の受光素子２４２とは、Ｚ軸方向について同じ高さであり、Ｘ軸方向に沿った同一線上に配置されている。さらに、第一の発光素子２５２は第一の受光素子２４２側に発光を行うと共に、第一の発光素子２５２の光軸と第一の受光素子２４２の光軸はＸ軸方向に沿った同一線上となるように配置されている。
また、第一の発光素子２５２と第一の受光素子２４２の光軸の高さは、載置台２２の上に搭載されたテープフィーダー２１の上端部より僅かに高くなっている。これらにより、第一の発光素子２５２と第一の受光素子２４２との間に搭載される複数のテープフィーダー２１の後端部が搭載不良により上方にずれた状態にあると、第一の発光素子２５２から発せられた光線が遮蔽され、第一の受光素子２４２による受光量が低減し、搭載不良を検出することができる。
【００３５】
［トレイサーバー］
図４はトレイサーバー６０の側面図、図５はトレイサーバー６０が有するトレイ引出部６２の側面図、図６はトレイサーバー６０が有するトレイ引出部６２の上面が見える方向から見た斜視図、図７はトレイ引出部６２の底面が見える方向から見た斜視図、図８はフィーダーバンク２０にトレイサーバー６０のトレイ引出部６２を装着した状態の平面図、図９は後述するトレイ引出部６２に設けられた第二の発光素子６３２及び第二の受光素子６３１の配置を示す説明図である。
図４〜図９に示すように、トレイサーバー６０は、電子部品Ｃを保持するトレイＴを複数内部に格納したラック部６１と、ラック部６１の内部から繰り出されたトレイを支持するトレイ引出部６２とを備えている。
【００３６】
トレイＴは矩形の平皿であり、複数の電子部品Ｃがマトリクス状に配置されている。
ラック部６１は、その内部において、複数のトレイＴを上下に並べて保持しており、保持された複数のトレイＴを個別選択的にトレイ引出部６２の高さに昇降移動させる昇降機構と、トレイ引出部６２の高さとされたトレイＴをトレイ引出部６２の先端側に繰り出す繰り出し機構とを内蔵している。ラック部６１から引き出されたトレイＴは、トレイ引出部６２に支持される。
【００３７】
ラック部６１の底面の四隅には四つの脚部６１１が個別に配置されており（図４では二つのみ図示）、隣接する脚部６１１と脚部６１１との間には四つのキャスター６１２が個別に配置されている（図４では一つのみ図示）。
四つの脚部６１１には、ネジ機構の回転操作によりその高さを調節するいわゆるアジャスター構造の高さ調節機構が装備されている。また、同様に、四つのキャスター６１２にもアジャスター構造の高さ調節機構が装備されている。
そして、四つの脚部６１１を四つのキャスター６１２よりも下方に延ばした状態で、各脚部６１１の高さをさらに微調節することで、トレイサーバー６０全体の高さ調節及び周囲の全方向に対する傾斜角度調節を行うことができる。
また、四つのキャスター６１２を四つの脚部６１１よりも下方に延ばした状態で、各キャスター６１２の高さをさらに微調節することで、トレイサーバー６０の全体の高さ調節及び周囲の全方向に対する傾斜角度調節を行うことができる。さらに、四つのキャスター６１２で自在に移動することも可能となる。
なお、脚部６１１とキャスター６１２は、それぞれ、トレイサーバー６０を安定的に支持することができればその個体数は増減可能である。
【００３８】
トレイサーバー６０は、トレイ引出部６２をフィーダーバンク２０におけるテープフィーダー２１の搭載領域内に配置することでトレイサーバー６０をフィーダーバンク２０に装着することができる。これによって、トレイ引出部６２に支持されたトレイＴの電子部品Ｃを電子部品実装装置１０のヘッド４０に供給することを可能とする。
【００３９】
トレイ引出部６２は、トレイＴを載置支持する底板６２１と当該底板６２１のＸ軸方向の両端部からそれぞれ立ち上げられた側壁部６２２，６２３とを備えている。
トレイサーバー６０が水平面上に設置された状態で、底板６２１は水平となるように側壁部６２２，６２３を介してラック部６１に支持されている
底板６２１の下面には、Ｙ軸方向の全長に渡って二本の凸条部６２１ａ，６２１ａが形成されている。これらの凸条部６２１ａ，６２１ａは、いずれもフィーダーバンク２０の取付部２２１の溝に嵌合し、トレイ引出部６２をＹ軸方向に沿って滑動させながらフィーダーバンク２０に装着することを可能とする。
【００４０】
なお、トレイサーバー６０のトレイ引出部６２の取り付け位置は、フィーダーバンク２０のテープフィーダー２１の搭載領域ＲにおけるＸ軸方向における片側（図８における左側、即ち、側壁部２５側）に決められており、ヘッド４０がトレイＴ上の電子部品Ｃを吸着する際には、搭載領域Ｒの片側にトレイＴが位置するものとしてヘッド４０の位置決め制御が行われる。
これら底板６２１の凸条部６２１ａ，６２１ａにより、トレイ引出部６２は、搭載領域Ｒ内において適正な向きで配置することができる。
【００４１】
側壁部６２２，６２３は、いずれも、Ｙ−Ｚ平面に沿った平板であり、Ｘ軸方向から見た形状が同一となっている。そして、側壁部６２２，６２３は、いずれも、トレイサーバー６０に固定支持される支持部６２２ａ，６２３ａと、フィーダーバンク２０側に延出された延出部６２２ｂ，６２３ｂとを備えている。
【００４２】
支持部６２２ａ，６２３ａは、トレイ引出部６２をフィーダーバンク２０に装着したときに、フィーダーバンク２０の立設部２３に当接し、Ｙ軸方向についてフィーダーバンク２０に対してトレイ引出部６２を適正な位置に位置決めする。
また、支持部６２３ａには、前述したフィーダーバンク２０の載置台２２に設けられた近接センサー２６によって検出される被検出部としての突起部６２３ｃが装備されている。この突起部６２３ｃと載置台２２の近接センサー２６によって、フィーダーバンク２０に対してトレイサーバー６０が接続されたこと及びトレイ引出部６２がフィーダーバンク２０に対してＸ軸方向について正しい位置に取り付けられたことを検出することが可能となる。
【００４３】
また、側壁部６２２の延出部６２２ｂの上端部であって前側の端部には第二の受光素子６３１が設けられ、後側の端部には第二の発光素子６３２が設けられている。
トレイ引出部６２をフィーダーバンク２０の適正な位置に装着した状態において、第二の受光素子６３１の光軸は、側壁部２４の第一の発光素子２４１の光軸と、Ｚ軸方向について同じ高さとなり、Ｘ軸方向に沿った同一線上となるように配置されている。また、第二の受光素子６３１は第一の発光素子２４１側に受光面を向けて配置され、第一の発光素子２４１からの光線が第二の受光素子６３１により受光可能となるように配置されている。
【００４４】
また、トレイ引出部６２をフィーダーバンク２０の適正な位置に装着した状態において、第二の発光素子６３２の光軸は、側壁部２４の第一の受光素子２４２の光軸と、Ｚ軸方向について同じ高さとなり、Ｘ軸方向に沿った同一線上となるように配置されている。また、第二の発光素子６３２は第一の受光素子２４２側に光線を発する方向を向いて配置され、第二の発光素子６３２からの光線が第一の受光素子２４２により受光可能となるように配置されている。
【００４５】
これらにより、第一の発光素子２４１と第二の受光素子６３１との間に搭載される複数のテープフィーダー２１の前端部が搭載不良により上方にずれた状態にあると、第一の発光素子２４１から発せられた光線が遮蔽され、第二の受光素子６３１による受光量が低減し、搭載不良を検出することができる。
同様に、第二の発光素子６３２と第一の受光素子２４２との間に搭載される複数のテープフィーダー２１の後端部が搭載不良により上方にずれた状態にあると、第二の発光素子６３２から発せられた光線が遮蔽され、第一の受光素子２４２による受光量が低減し、搭載不良を検出することができる。
【００４６】
［電子部品実装装置の制御系］
次に、電子部品実装装置１０の制御系について図１０のブロック図に基づいて説明する。
前述したＸ−Ｙガントリ５０のＸ軸モーター５３及びＹ軸モーター５４と、ヘッド４０に搭載されたＺ軸モーター４２及びθ軸モーター４３と、基板搬送装置３０の搬送モーター３２３は、それぞれ図示しない駆動回路を介して制御装置９０に接続されている。
また、部品用カメラ１１及び基板用カメラ１２の撮像動作は制御装置９０により制御される。さらに、これら部品用カメラ１１及び基板用カメラ１２の撮像画像データは図示しない画像処理装置に出力され、処理結果が制御装置９０に出力されるようになっている。
なお、上記各モーター４２，４３，５３，５４及び各カメラ１１，１２はいずれも電子部品実装装置１０に複数搭載されているが、図１０では一つのみを図示し、残りは省略している。
【００４７】
さらに、制御装置９０は、スロット１３１及びコネクタ２３１を介してフィーダーバンク２０と接続され、当該フィーダーバンク２０に搭載されたテープフィーダー２１の電子部品の供給動作を制御する。
また、制御装置９０は、スロット１３１及びコネクタ２３１を介してフィーダーバンク２０の第一の発光素子２４１，２５２及び第一の受光素子２４２，２５１と接続され、第一の発光素子２４１，２５２を発光させると共に、発光時の光線の受光量を第一の受光素子２４２，２５１により検出する。
また、制御装置９０は、スロット１３１及びコネクタ２３１を介してフィーダーバンク２０の近接センサー２６と接続され、フィーダーバンク２０にトレイサーバー６０が搭載されているか否かを検出する。
【００４８】
また、トレイサーバー６０は、フィーダーバンク２０に搭載されたときに、フィーダーバンク２０側に設けられたスロット２７にトレイサーバー６０側に設けられたコネクタ６４が連結され、トレイサーバー６０はフィーダーバンク２０を介して制御装置９０に接続される。
そして、制御装置９０は、フィーダーバンク２０を介してトレイサーバー６０のラック部６１と接続され、ラック部６１内のトレイＴの選択及びトレイ引出部６２への繰り出しの動作制御が行われる。
また、制御装置９０は、フィーダーバンク２０を介してトレイサーバー６０の第二の発光素子６３２及び第二の受光素子６３１と接続され、第二の発光素子６３２を発光させると共に、発光時の光線の受光量を第二の受光素子６３１により検出する。
【００４９】
また、制御装置９０には、各種の指令や設定を入力すると共に各種の情報を表示する操作パネル１４が接続されている。
【００５０】
制御装置９０は、実装対象となる電子部品のリスト及びその搭載の順番、各電子部品の基板上における搭載位置、各電子部品がいずれのテープフィーダー２１又はいずれのトレイＴから受け取るかを示す受け取り位置等が定められた実装スケジュールデータを記憶するＥＥＰＲＯＭ９４と、実装動作制御プログラム及び後述するテープフィーダーの取付不良検出制御プログラムが格納されたＲＯＭ９２と、各種のプログラムを実行するＣＰＵ９１と、各種のプログラムの実行においてデータの記憶領域となるＲＡＭ９３とを主に備えている。
【００５１】
［電子部品実装動作制御］
図１１は実装動作制御プログラムに基づいてＣＰＵ９１が行う電子部品の実装動作の制御を示すフローチャートである。図１１に基づいて電子部品実装装置１０の電子部品の実装動作について説明する。
【００５２】
まず、ＣＰＵ９１は、実装スケジュールデータの読み込みを行うと共に（ステップＳ１）、搬送モーター３２３を制御して基板を作業領域３３に搬送する。そして、Ｘ軸モーター５３及びＹ軸モーター５４を制御して基板に付された基準マークを撮像するために定められた所定の撮像位置にヘッド４０の搬送を行う（ステップＳ５）。
さらに、基板用カメラ１２により基板の基準マークの撮像を行い（ステップＳ７）、撮像範囲内の基準マークの位置から正規の位置に対する基板の位置ズレ量を算出する（ステップＳ９）。
【００５３】
次いで、ＣＰＵ９１は、Ｘ軸モーター５３及びＹ軸モーター５４を制御して実装スケジュールデータが示す電子部品の受け取り位置にヘッド４０の搬送を行う（ステップＳ１１）。
電子部品の受け取り位置において、Ｚ軸モーター４２を制御して吸着ノズル４１を下降させて所定のテープフィーダー２１又はトレイＴから電子部品の吸着を行い、再び、吸着ノズル４１を上昇させる（ステップＳ１３）。
【００５４】
そして、ＣＰＵ９１は、Ｘ軸モーター５３及びＹ軸モーター５４を制御して実装スケジュールデータが示す電子部品の実装位置にヘッド４０の搬送を行う（ステップＳ１５）。
その際、部品用カメラ１１の上を通過して吸着ノズル４１吸着された電子部品Ｃを撮像する（ステップＳ１７）。そして、撮像画像から電子部品Ｃの向きを求め、θ軸モーター４３を制御して電子部品Ｃを正規の向きに修正する（ステップＳ１９）。また、撮像画像から、吸着ノズル４１の中心に対する電子部品Ｃの位置ズレ量を算出する（ステップＳ２１）。
【００５５】
そして、基板の位置ズレ量と吸着ノズル４１に対する電子部品の位置ズレ量とを考慮した上で、電子部品Ｃを基板の実装位置まで搬送し、吸着ノズル４１を下降させて電子部品の実装を行う（ステップＳ２３）。
【００５６】
次いで、ＣＰＵ９１は、実装スケジュールデータに定められた全ての電子部品について実装が完了したか否かを判定し、終了していない場合には、ステップＳ１１に処理を戻して次の電子部品の実装動作を行う。
また、全ての電子部品について実装が完了した場合には、実装動作制御を終了する。
【００５７】
［テープフィーダーの取付不良検出制御］
図１２は取付不良検出制御プログラムに基づいてＣＰＵ９１が行う電子部品実装装置１０の各部の制御を示すフローチャートである。図１２に基づいてテープフィーダー２１の取付不良検出制御について説明する。なお、このテープフィーダー２１の取付不良検出制御は、電子部品実装装置１０の主電源が投入されると周期的に実行される制御であり、電子部品の実装動作中にも割込処理により実行される。
【００５８】
まず、ＣＰＵ９１は、近接センサー２６の検出信号を読み取って、フィーダーバンク２０にトレイサーバー６０のトレイ引出部６２が装着されたか否かを判定する（ステップＳ３１）。
そして、近接センサー２６がトレイ引出部６２の装着を検出していない場合には、フィーダーバンク２０の側壁部２４，２５の両方の第一の発光素子２４１，２５２と両方の第一の受光素子２４２，２５１を有効な状態とする（ステップＳ３３）。
また、近接センサー２６がトレイ引出部６２の装着を検出した場合には、フィーダーバンク２０の側壁部２５の第一の発光素子２５２及び第一の受光素子２５１を無効な状態とする。さらに、側壁部２４の第一の発光素子２４１及び第一の受光素子２４２とトレイ引出部６２の第二の発光素子６３２及び第二の受光素子６３１を有効な状態とする（ステップＳ３５）。
【００５９】
そして、有効とする発光素子２４１と２５２又は６３２の発光を行い（ステップＳ３７）、有効とする受光素子２４２と２５１又は６３１がそれぞれ有効な受光量で受光しているかを判定する（ステップＳ３９）。
この時、受光量が有効な受光量に満たない場合には、いずれかの発光素子２４１と２５２又は６３２の光線が取付不良を生じたテープフィーダー２１により受光が妨げられていることになるので、ＣＰＵ９１は、電子部品実装動作中の場合には、その動作を緊急停止させる（ステップＳ４１）。
次いで、操作パネル１４において、テープフィーダー２１の取付不良によるエラー報知を表示し（ステップＳ４３）、テープフィーダーの取付不良検出制御を終了する。
【００６０】
また、ステップＳ３９において、受光素子２４２と２５１又は６３１がそれぞれ有効な受光量で受光していると判定した場合には、テープフィーダー２１の取付不良が発生していないものとして、そのまま、テープフィーダーの取付不良検出制御を終了する。
【００６１】
［電子部品実装装置の技術的効果］
上記電子部品実装装置１０に装備された電子部品供給装置２を有し、当該電子部品供給装置２は、部品テープに封止された電子部品Ｃを供給するテープフィーダー２１が並んで搭載されるフィーダーバンク２０と、フィーダーバンク２０に装備され、テープフィーダー２１の並び方向に沿って当該テープフィーダー２１の上を通過する光線を発する第一の発光素子２４１，２５２と、フィーダーバンク２０に装備され、第一の発光素子２４１，２５２からの光線を受光する第一の受光素子２４２，２５１と、電子部品Ｃが並べられたトレイＴを複数保持し、トレイ引出部６２からトレイを繰り出すトレイサーバー６０と、を備えている。
さらに、第一の発光素子２４１，２５２と第一の受光素子２４２，２５１とが、テープフィーダー２１の搭載領域Ｒを挟んで対向装備され、トレイサーバー６０のトレイ引出部６２は、フィーダーバンク２０におけるテープフィーダー２１の搭載領域Ｒの一部にテープフィーダー２１に替えて配置可能である。
さらに、トレイ引出部６２における第一の発光素子２４１からの光線の受光位置に、第一の受光素子２５１に替わって光線の受光を行う第二の受光素子６３１を装備すると共に、トレイ引出部６２における第一の発光素子２５２からの光線の通過線上であって第一の受光素子２４２との対向する位置に、第一の発光素子２５２に替わって光線を発する第二の発光素子６３２を装備している。
このため、トレイを繰り出すトレイサーバー６０のトレイ引出部６２が第一の発光素子２４１，２５２と第一の受光素子２４２，２５１との間の光線の送受を妨げる場合であっても、第一の受光素子２５１に替わって光線の受光を行う第二の受光素子６３１と第一の発光素子２５２に替わって光線を発する第二の発光素子６３２とがトレイ引出部６２に設けられているため、トレイ引出部６２に隣接する搭載領域Ｒにおけるテープフィーダー２１の取付不良を有効に検出することが可能となる。
これにより、フィーダーバンク２０にトレイサーバー６０のトレイ引出部６２を配置した状態でも、テープフィーダーの取り付け不良を検出することが可能となる。
【００６２】
また、上記電子部品実装装置１０は、第一の受光素子２４２，２５１が受光する第一の発光素子２４１，２５２からの光線の検出状態の変化からフィーダーバンク２０に対するテープフィーダー２１の取り付け不良を判定する判定処理部として機能する制御装置９０を備え、判定処理部としての制御装置９０は、フィーダーバンク２０にトレイサーバー６０のトレイ引出部６２が配置された場合に、第一の受光素子２５１に替えて第二の受光素子６３１からの光線の検出状態の変化からフィーダーバンク２０に対するテープフィーダー２１の取り付け不良を判定している。
このため、電子部品実装装置１０の制御装置９０は、第一の発光素子２４１からの光線を受光しない第一の受光素子２５１の出力の影響を回避でき、誤判断の発生を抑えてより正確にテープフィーダー２１の取付不良を検出することが可能となる。
また、使用する受光素子を人為的に切り替えるための設定を入力する必要がなくなり、トレイサーバー６０をフィーダーバンク２０に取り付ける際の作業負担を軽減することが可能となる。
【００６３】
また、電子部品実装装置１０は、フィーダーバンク２０にトレイサーバー６０のトレイ引出部６２が配置された場合に、第一の発光素子２５２に替えて第二の発光素子６３２から光線を発するように切り替える光源切替部として機能する制御装置９０を備えている。
このため、使用する発光素子を人為的に切り替えるための設定を入力する必要がなくなり、トレイサーバー６０をフィーダーバンク２０に取り付ける際の作業負担を軽減することが可能となる。
【００６４】
［その他］
上記フィーダーバンク２０に搭載された側壁部２４と側壁部２５には、第一の発光素子と第一の受光素子を一対で設けているが、側壁部２４に二つの第一の発光素子を設け、側壁部２５に二つの第一の受光素子を設けてもよい。その場合には、トレイ引出部６２には二つの第二の受光素子を設けることになる。かかる構成でも、上記実施形態と同様に、フィーダーバンク２０にトレイサーバー６０のトレイ引出部６２を配置した状態でも、テープフィーダーの取り付け不良を検出することが可能となる。
【００６５】
また、側壁部２４に二つの第一の受光素子を設け、側壁部２５に二つの第一の発光素子を設けてもよい。その場合には、トレイ引出部６２には二つの第二の発光素子を設けることになる。かかる構成でも、上記実施形態と同様に、フィーダーバンク２０にトレイサーバー６０のトレイ引出部６２を配置した状態でも、テープフィーダーの取り付け不良を検出することが可能となる。
【００６６】
また、図１３に示すように、側壁部２４に第一の発光素子２４１Ａと第一の受光素子２４２Ａとを近接配置し、側壁部２５には第一の反射部２５１Ａを設けることにより、第一の発光素子２４１Ａからの光線の反射光を第一の受光素子２４２Ａが受光することによりテープフィーダー２１の取付不良を検出する構成としても良い。
その場合には、トレイ引出部６２には、側壁部２５の第一の反射部２５１Ａに替わって反射する第二の反射部６３１Ａを設けることになる。かかる構成でも、上記実施形態と同様に、フィーダーバンク２０にトレイサーバー６０のトレイ引出部６２を配置した状態でも、テープフィーダーの取り付け不良を検出することが可能となる。
なお、この場合には、光線の距離が変動するので、第一の受光素子２４２Ａの受光量が変動する。従って、フィーダーバンク２０にトレイサーバー６０のトレイ引出部６２を配置した場合には、制御装置９０は、テープフィーダー２１の取り付け不良を判定するための受光量の値を適正な値に変更する処理を行うことが望ましい。
【符号の説明】
【００６７】
１０  電子部品実装装置
１１  部品用カメラ
１２  基板用カメラ
１３  メインフレーム
１３１  スロット
２０  フィーダーバンク
２１  テープフィーダー
２１１  部品渡し位置
２２  載置台
２２１  取付部
２３  立設部
２３１  コネクタ
２４，２５  側壁部
２４１  第一の発光素子
２４２  第一の受光素子
２５１  第一の受光素子
２５２  第一の発光素子
２６  近接センサー
３０  基板搬送装置
３１１  搬送フレーム
３１２  基板搬入口
３１３  基板搬出口
３２３  搬送モーター
３３  センターバッファ領域
４０  ヘッド
４１  吸着ノズル
４２  Ｚ軸モーター
４３  θ軸モーター
５０  ガントリ
５１  Ｘ軸ガイドレール
５２  Ｙ軸ガイドレール
５３  Ｘ軸モーター
５４  Ｙ軸モーター
６０  トレイサーバー
６１  ラック部
６１１  脚部
６１２  キャスター
６２  トレイ引出部
６２１  底板
６２１ａ，６２１ａ  凸条部
６２２，６２３  側壁部
６２２ａ，６２３ａ  支持部
６２２ｂ，６２３ｂ  延出部
６２３ｃ  突起部
６３１  第二の受光素子
６３２  第二の発光素子
９０  制御装置
Ｃ  電子部品
Ｋ  基板
Ｒ  搭載領域
Ｔ  トレイ
【図１】
0006621991.tif 000002
【図２】
0006621991.tif 000003
【図３】
0006621991.tif 000004
【図４】
0006621991.tif 000005
【図５】
0006621991.tif 000006
【図６】
0006621991.tif 000007
【図７】
0006621991.tif 000008
【図８】
0006621991.tif 000009
【図９】
0006621991.tif 000010
【図１０】
0006621991.tif 000011
【図１１】
0006621991.tif 000012
【図１２】
0006621991.tif 000013
【図１３】
0006621991.tif 000014