(57)【要約】【課題】小型化と低コスト化実現を可能としたデュアルレーンフィーダの電子部品供給装置を提供すること。【解決手段】テープ送り機構２２は、その出力軸に平歯車２５を設けた正逆転可能なサーボモータから成る駆動モータ２６と、内部に夫々ワンウエイクラッチ２７を備えて平歯車２５と夫々噛み合う各歯車２８を一端部に備えて各支持体２９にベアリング３０を介して回転可能に支持された各回転軸３１と、この各回転軸３１の中間部に設けられたウォーム歯車３２と噛み合うウォームホィール３３を備えると共に収納テープＣに形成した送り孔Ｃｂに噛み合ってこれを送る各スプロケット３４とから構成される。【選択図】  図７
2004235531.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品を収納部に搭載した収納テープを部品ピックアップ位置まで間欠送りする電子部品供給装置において、正逆転可能な駆動モータと、各支持体に回転可能に支持された各回転軸と、該各回転軸に設けられたウォーム歯車と噛み合うウォームホィールを備えると共に前記収納テープに形成した送り孔に噛み合ってこれを送る各スプロケットと、前記駆動モータの出力軸と前記各回転軸との間に設けられ前記出力軸から前記各回転軸へ伝える回転方向が逆である歯車とを備えたことを特徴とする電子部品供給装置。
【請求項２】
電子部品を収納部に搭載した収納テープを部品ピックアップ位置まで間欠送りする電子部品供給装置において、その出力軸に歯車を設けた正逆転可能な駆動モータと、内部に夫々ワンウエイクラッチを備えて前記歯車と夫々噛み合う各歯車を一端部に備えて各支持体に回転可能に支持された各回転軸と、該各回転軸に設けられたウォーム歯車と噛み合うウォームホィールを備えると共に前記収納テープに形成した送り孔に噛み合ってこれを送る各スプロケットとを備えたことを特徴とする電子部品供給装置。
【請求項３】
電子部品を収納部に搭載した収納テープを部品ピックアップ位置まで間欠送りする電子部品供給装置において、その出力軸に内部に夫々ワンウエイクラッチを備えた各歯車を設けた正逆転可能な駆動モータと、前記各歯車と夫々噛み合う各歯車を備えて各支持体に回転可能に支持された各回転軸と、該各回転軸に設けられたウォーム歯車と噛み合うウォームホィールを備えると共に前記収納テープに形成した送り孔に噛み合ってこれを送る各スプロケットとを備えたことを特徴とする電子部品供給装置。
【請求項４】
前記各ワンウエイクラッチは前記各回転軸を回動させる方向が逆であることを特徴とする請求項２又は３に記載の電子部品供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子部品を収納部に搭載した収納テープを部品ピックアップ位置まで間欠送りする電子部品供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の電子部品供給装置にあっては、「高速供給」、「静粛性」、「送りピッチフリー」、「速度任意可変」等の利点から、電子部品装着装置で使用される電子部品供給装置は、従来のメカ式（機構式）タイプから、駆動モータ内蔵の電気式自走型インテリジェント供給装置へとその進行が進んでいる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
更に、部品搭載数を競う装置本体仕様に導かれる形で、部品搭載密度を上げるべく、シングルレーンフィーダからデュアルレーンフィーダ、トリプルレーンフィーダへと展開が加速している。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−７７８９２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、１レーン毎に専用のテープ送り用駆動モータを備えることは、部品供給ユニット自身の小型化設計志向とトレードオフの関係となり、更に部品供給ユニットのボディの限られた容積の中に、いかにして駆動源を取り付けるかについて困難さがあり、供給装置の価格が高くなってしまうという問題がある。
【０００６】
そこで本発明は、小型化と低コスト化実現を可能としたデュアルレーンフィーダの電子部品供給装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
このため第１の発明は、電子部品を収納部に搭載した収納テープを部品ピックアップ位置まで間欠送りする電子部品供給装置において、正逆転可能な駆動モータと、各支持体に回転可能に支持された各回転軸と、該各回転軸に設けられたウォーム歯車と噛み合うウォームホィールを備えると共に前記収納テープに形成した送り孔に噛み合ってこれを送る各スプロケットと、前記駆動モータの出力軸と前記各回転軸との間に設けられ前記出力軸から前記各回転軸へ伝える回転方向が逆である歯車とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
第２の発明は、電子部品を収納部に搭載した収納テープを部品ピックアップ位置まで間欠送りする電子部品供給装置において、その出力軸に歯車を設けた正逆転可能な駆動モータと、内部に夫々ワンウエイクラッチを備えて前記歯車と夫々噛み合う各歯車を一端部に備えて各支持体に回転可能に支持された各回転軸と、該各回転軸に設けられたウォーム歯車と噛み合うウォームホィールを備えると共に前記収納テープに形成した送り孔に噛み合ってこれを送る各スプロケットとを備えたことを特徴とする。
【０００９】
第３の発明は、電子部品を収納部に搭載した収納テープを部品ピックアップ位置まで間欠送りする電子部品供給装置において、その出力軸に内部に夫々ワンウエイクラッチを備えた各歯車を設けた正逆転可能な駆動モータと、前記各歯車と夫々噛み合う各歯車を備えて各支持体に回転可能に支持された各回転軸と、該各回転軸に設けられたウォーム歯車と噛み合うウォームホィールを備えると共に前記収納テープに形成した送り孔に噛み合ってこれを送る各スプロケットとを備えたことを特徴とする。
【００１０】
また第４の発明は、第２及び第３の発明において、前記各ワンウエイクラッチは前記各回転軸を回動させる方向が逆であることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明の一実施形態に係る電子部品供給装置を適用した電子部品装着装置について説明する。この電子部品装着装置は、いわゆる多機能型チップマウンタであり、各種電子部品をプリント基板Ｐに実装できる。
【００１２】
図１は電子部品装着装置の平面図であり、電子部品装着装置１は、機台２と、この機台２の中央部に左右方向に延在するコンベア部３と、機台２の前部（図示の下側）および後部（図示の上側）にそれぞれ配設した２組の部品装着部４、４および２組の部品供給部５、５とを備えている。そして、部品供給部５には、電子部品供給装置である複数本の部品供給ユニット６が着脱自在に組み込まれている。
【００１３】
前記コンベア部３は、中央のセットテーブル８と、左側の供給コンベア９と、右側の排出コンベア１０とを有している。プリント基板Ｐは、供給コンベア９からセットテーブル８に供給され、セットテーブル８で電子部品の装着を受けるべく不動に且つ所定の高さにセットされる。そして、電子部品の装着が完了した基板Ｐは、セットテーブル８から排出コンベア１０を介して下流側装置に排出される。
【００１４】
各部品装着部４には、ヘッドユニット１３を移動自在に搭載したＸＹステージ１２が配設されると共に、部品認識カメラ１４およびノズルストッカ１５が配設されている。ヘッドユニット１３には、電子部品を吸着および装着するための２の装着ヘッド１６、１６と、基板Ｐを認識するための１台の基板認識カメラ１７とが搭載されている。なお、通常、両部品装着部４、４のＸＹステージ１２、１２は交互運転となる。
【００１５】
前記各ＸＹステージ１２はＹ軸モータによりビームがＹ方向に移動し、Ｘ軸モータにより前記ヘッドユニット１３がＸ方向に移動し、結果としてヘッドユニット１３はＸＹ方向に移動することとなる。
【００１６】
各部品供給部５は、ユニットベース１９上に多数の部品供給ユニット６を、横並びに且つ着脱自在に備えている。各部品供給ユニット６には、多数の電子部品を一定の間隔で収容した後述する収納テープＣが搭載されており、収納テープＣを間欠送りすることで、部品供給ユニット６の先端から部品装着部４に電子部品が１個ずつ供給される。なお、この電子部品装着装置１では、表面実装部品などの比較的小さな電子部品は、主として部品供給ユニット６から供給され、比較的大きな電子部品は、主として図示しないトレイ形式の部品供給装置から供給される。
【００１７】
この電子部品装着装置１の記憶部に格納された装着データに基づく運転は、先ずＸＹステージ１２を駆動しヘッドユニット１３を部品供給ユニット６に臨ませた後、装着ヘッド１６を下降させてその吸着ノズル１８により所望の電子部品をピックアップする。続いて装着ヘッド１６を上昇させてから、ＸＹステージ１２を駆動して電子部品を部品認識カメラ１４の直上部まで移動させ、その吸着姿勢及び吸着ノズル１８に対する位置ずれを認識する。次に、装着ヘッド１６をセットテーブル８上の基板Ｐの位置まで移動させ、基板認識カメラ１７で基板Ｐの位置を認識した後、前記部品認識カメラ１４及び基板認識カメラ１７による認識結果に基づき前記ＸＹステージ１２のＸ軸モータ、Ｙ軸モータ及び吸着ノズル１８のθ軸モータを補正移動させて電子部品Ａを基板Ｐに装着する。
【００１８】
なお、実施形態のＸＹステージ１２には、２つの装着ヘッド（吸着ノズル１８）１６、１６が搭載されており、２個の電子部品を連続して吸着し、これを基板Ｐに連続して装着することも可能である。また、図示しないが、複数の吸着ノズルを有する装着ヘッドが搭載されている場合には、複数個の電子部品を連続して吸着し且つ装着することも可能である。
【００１９】
次に図２乃至図８に基づき、デュアルレーンフィーダである前記部品供給ユニット６について説明する。部品供給ユニット６は、一つの駆動源により２つの収納テープＣから電子部品を別個に独立して供給できるように構成されている。この部品供給ユニット６はユニットフレーム２１と、このユニットフレーム２１に回転自在に装着した図外の２つの収納テープリールと、各収納テープリールに巻回した状態で順次繰り出された収納テープＣを電子部品のピックアップ位置（吸着取出位置）まで間欠送りするテープ送り機構２２と、ピックアップ位置の手前で収納テープＣのカバーテープＣａを引き剥がす２つのカバーテープ剥離機構２３と、ピックアップ位置に送り込まれた電子部品の上方を開放して電子部品Ａのピックアップを可能にする２つのシャッタ機構２４とから構成される。
【００２０】
前記収納テープリールから繰り出された収納テープＣは、ピックアップ位置の手前のテープ経路に配設したサプレッサ３７（図５参照）の下側を潜るようにして、ピックアップ位置に送り込まれる。このサプレッサ３７にはピックアップ用の開口３８が開設されており、この部分に後述するシャッタ機構２４のシャッタ７７が組み込まれている。また、シャッタ７７の手前に位置してサプレッサ３７にはスリット３９が形成されており、このスリット３８から収納テープＣのカバーテープＣａが引き剥がされ、後述するカバーテープ剥離機構２３の収納部６５内に収納される。すなわち、収納テープＣに搭載した電子部品Ａは、カバーテープＣａを引き剥がされた状態で、ピックアップ用の開口３８を開閉するシャッタ７７に臨む。４０はバネ４０Ａによりサプレッサ３７を下方へ付勢するサプレッサ押さえである。
【００２１】
次に図５乃至図８に基づき、前記テープ送り機構２２について説明する。テープ送り機構２２は、その出力軸に平歯車２５を設けた正逆転可能なサーボモータから成る駆動モータ２６と、内部に夫々ワンウエイクラッチ２７を備えて平歯車２５と夫々噛み合う例えば一対の各歯車２８を一端部に備えて各支持体２９にベアリング３０を介して回転可能に支持された各回転軸３１と、この各回転軸３１の中間部に設けられたウォーム歯車３２と噛み合うウォームホィール３３を備えると共に収納テープＣに形成した送り孔Ｃｂに噛み合ってこれを送る各スプロケット３４とから構成される。そして、ユニットフレーム２１の中間仕切体２１Ａを各ウォームホィール３３及び各スプロケット３４の支軸３５が貫通している。
【００２２】
なお、前記ワンウエイクラッチ２７は、一方向に各歯車２８の回転に伴い各回転軸３１を回動可能とするが、逆方向には各歯車２８を空転させて回動不能とするもので、前記駆動モータ２６が駆動したときに一方の回転軸３１を回動させるが他方の回転軸３１は回動しないように配設され、しかも両回転軸３１の回動を許容する方向が互いに逆となっている。
【００２３】
従って、部品供給ユニット６における一方の収納テープＣ内の電子部品を供給すべく前記駆動モータ２６が駆動して正転すると、平歯車２５及び各歯車２８が回転するが、各ワンウエイクラッチ２７により一方の回転軸３１のみ回転し、ウォーム歯車３２及びウォームホィール３３を介してスプロケット３４が送り方向に所定角度間欠回転することにより、送り孔Ｃｂを介して一方の収納テープＣを間欠送りし、他方の回転軸３１は回動しないので他方の収納テープＣは間欠送りされない。逆に、前記部品供給ユニット６における他方の収納テープＣ内の電子部品を供給すべく前記駆動モータ２６が駆動して逆転すると、平歯車２５及び各歯車２８が回転するが、各ワンウエイクラッチ２７により他方の回転軸３１のみ回転し、ウォーム歯車３２及びウォームホィール３３を介してスプロケット３４が送り方向に所定角度間欠回転することにより、送り孔Ｃｂを介して他方の収納テープＣを間欠送りし、一方の回転軸３１は回動しないので一方の収納テープＣは間欠送りされない。
【００２４】
図２乃至図５に基づき、前記カバーテープ剥離機構２３について説明する。各カバーテープ剥離機構２３は、その出力軸にウォーム歯車４１を設けた駆動モータ４２と、周囲に歯車４５及び前記歯車４１と噛み合う歯車４３を備えてユニットフレーム２１に固定された支持体４４に支軸４６Ａを介して回転可能に支持された第１の回転体４６と、周囲に当接部５１及び前記歯車４５と噛み合う歯車４７を備えてユニットフレーム２１に取付体４８を介して固定された支持体４９に支軸５０Ａを介して回転可能に支持された第２の回転体５０と、周囲に前記当接部５１とバネ５５により付勢されて当接する当接部５２を備えてユニットフレーム２１に支軸５３を介して揺動可能である取付体５４に支軸５６Ａを介して回転可能に支持された第３の回転体５６と、カバーテープＣａを案内するローラ５７と、ユニットフレーム２１に支軸５８を介して揺動可能である取付体５９の端部に前記ローラ５７により案内されたカバーテープＣａを案内するローラ６０を備える共にバネ６１により付勢されてカバーテープＣａにテンションを加えるためのテンション印加体６２とから構成される。尚、６３は前記取付体５９の揺動を制限するストッパである。
【００２５】
従って、カバーテープＣａを剥離する際には、前記駆動モータ４２が駆動すると、歯車４１及び歯車４３を介して第１の回転体４６が回転し、この第１の回転体４６が回転すると歯車４５及び歯車４７を介して第２の回転体５０が回転し、この第２の回転体５０が回転するとバネ５５により付勢された当接部５２及び当接部５１とがカバーテープＣａを挟んだ状態で第３の回転体５６が回転し、サプレッサ３７のスリット３８から収納テープＣのカバーテープＣａが１ピッチ分引き剥がされながら、弛みを生ずることなく、当該部品供給ユニット６の端部に設けられた収納部６５内に収納される。
【００２６】
前記シャッタ機構２４は、出力軸をネジ軸とした駆動モータと、前記ネジ軸に螺合したナット体に固定された作動体と、該作動体に突設されたピンが嵌合する溝が折曲片に開設されると共にサプレッサ３７に開設されたガイド溝に嵌合する嵌合片が形成されてサプレッサ３７上を摺動可能に設けられたシャッタ７７とから構成される。従って、シャッタ７７の移動によるピックアップ用の開口３８の開閉の際には、前記駆動モータが駆動すると、ネジ軸に螺合したナット体及び作動体が移動し、嵌合片がガイド溝に沿って移動することによりシャッタ７７が開口３８の開閉のため移動する。
【００２７】
前記シャッタ７７は、閉塞位置に移動した状態で、ピックアップ位置に送り込まれた電子部品ＡをカバーテープＣａが剥離された収納テープＣの収納部から飛び出さないように開口３８を閉塞し、開放位置に移動した状態で、吸着ノズル１８によるピックアップが可能となるように電子部品Ａの上方から後退する。
【００２８】
尚、６６は電源ラインであり、前記駆動モータ２６、４２などに電源を供給するためのものである。
【００２９】
次に、収納テープＣの送り、カバーテープＣａの剥離およびシャッタ７７の開閉の相互のタイミングについて説明する。マイクロコンピュータなどの制御装置（図示せず）は記憶装置（図示せず）に記憶された装着データ（プリント基板上のどの位置に、どの向きで、どの電子部品を装着するかに関するデータ）に従い、対応する所定の部品供給ユニット６のテープ送り機構２２を駆動させ、所定の電子部品を収納する収納テープＣを１回間欠送りさせる。即ち、駆動モータ２６が駆動して正転すると、平歯車２５及び各歯車２８が回転し、各ワンウエイクラッチ２７により一方の回転軸３１のみ回転し、ウォーム歯車３２及びウォームホィール３３を介してスプロケット３４が送り方向に所定角度間欠回転することにより、送り孔Ｃｂを介して一方の収納テープＣを間欠送りする。このとき、他方の回転軸３１は回動しないので他方の収納テープＣは間欠送りされない。このように、単独の駆動モータ２６により、独立して２つの収納テープＣのうちの片方の収納テープＣから電子部品を供給できるものである。
【００３０】
このテープ送り機構２２が駆動すると、これと同期して一方の対応するカバーテープ剥離機構２３がカバーテープＣａを１回の間欠送り分の剥離（引き剥がし）をする。続いてテープ送り機構２２およびカバーテープ剥離機構２３が停止すると、シャッタ機構２４が開放動作し、ピックアップ位置に送り込まれた電子部品に対しシャッタ７７を開放する。
【００３１】
そして、シャッタ７７が開放動作すると、吸着ノズル１８による電子部品のピックアップが行われ、続いてシャッタ７７が閉塞するが、このとき同時に次の収納テープＣの間欠送りとカバーテープＣａの剥離とが行われる。
【００３２】
次に図９に基づき、テープ送り機構２２の第２の実施形態について説明する。テープ送り機構２２は、その出力軸に内部に夫々ワンウエイクラッチ２７Ａを備えた各歯車２８Ａを設けた正逆転可能な駆動モータ２６と、前記各歯車２８Ａと夫々噛み合う各歯車２５Ａを一端部に備えて各支持体２９にベアリング３０を介して回転可能に支持された各回転軸３１と、該各回転軸３１に設けられたウォーム歯車３２と噛み合うウォームホィール３３を備えると共に前記収納テープＣに形成した送り孔Ｃｂに噛み合ってこれを送る各スプロケット３４とから構成される。そして、ユニットフレーム２１の中間仕切体２１Ａを各ウォームホィール３３及び各スプロケット３４の支軸３５が貫通している。
【００３３】
なお、前記ワンウエイクラッチ２７Ａは、一方向に歯車２８Ａ、２５Ａの回転に伴い各回転軸３１を回動可能とするが、逆方向には他方の歯車２８Ａを空転させて回動不能とするもので、前記駆動モータ２６が駆動したときに一方の回転軸３１を回動させるが他方の回転軸３１は回動しないように配設され、しかも両回転軸３１の回動を許容する方向が互いに逆となっている。
【００３４】
従って、部品供給ユニット６における一方の収納テープＣ内の電子部品を供給すべく前記駆動モータ２６が駆動して正転すると、一方の歯車２８Ａ及び歯車２５Ａが回転し、各ワンウエイクラッチ２７Ａにより一方の回転軸３１のみ回転し、ウォーム歯車３２及びウォームホィール３３を介してスプロケット３４が送り方向に所定角度間欠回転することにより、送り孔Ｃｂを介して一方の収納テープＣを間欠送りし、他方の回転軸３１は回動しないので他方の収納テープＣは間欠送りされない。逆に、前記部品供給ユニット６における他方の収納テープＣ内の電子部品を供給すべく前記駆動モータ２６が駆動して逆転すると、他方の歯車２８Ａ及び歯車２が回転し、各ワンウエイクラッチ２７Ａにより他方の回転軸３１のみ回転し、ウォーム歯車３２及びウォームホィール３３を介してスプロケット３４が送り方向に所定角度間欠回転することにより、送り孔Ｃｂを介して他方の収納テープＣを間欠送りし、一方の回転軸３１は回動しないので一方の収納テープＣは間欠送りされない。
【００３５】
そして、第２の実施形態におけるテープ送り機構２２では、各回転軸３１に設けられた各歯車２５Ａにワンウエイクラッチを設ける必要がなくなり、各歯車２５Ａの直径を極力小さくでき、この結果、テープ送り機構２２の厚さを極力薄くすることが可能になる。
【００３６】
なお、この電子部品装着装置として、いわゆる多機能チップマウンタを例にして説明したが、これに限らずロータリテーブル型などの高速型チップマウンタに適用してもよい。
【００３７】
以上のように本発明の実施態様について説明したが、上述の説明に基づいて当業者にとって種々の代替例、修正又は変形が可能であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で前述の種々の代替例、修正又は変形を包含するものである。
【００３８】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、正逆転可能な駆動モータを用いて、小型化と低コスト化実現を可能としたデュアルレーンフィーダの電子部品供給装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】電子部品装着装置の平面図である。
【図２】部品供給ユニットの側面図である。
【図３】カバーテープ剥離機構の拡大図である。
【図４】図３のＸ−Ｘ断面図である。
【図５】部品供給ユニットの平面図である。
【図６】部品供給ユニットの一部横断平面図である。
【図７】部品供給ユニットの送り機構の一部側面図である。
【図８】図６のＡ−Ａ断面図である。
【図９】第２の実施形態に係る部品供給ユニットの送り機構の一部側面図である。
【符号の説明】
１        電子部品装着装置
５        部品供給部
６        部品供給ユニット
１６        装着ヘッド
１８        吸着ノズル
２２        テープ送り機構
２５        平歯車
２６        駆動モータ
２７        ワンウエイクラッチ
２８        歯車
２９        支持体
３１        回転軸
３２        ウォーム歯車
３３        ウォームホィール
３４        スプロケット
【図１】
2004235531.tif 000003
【図２】
2004235531.tif 000004
【図３】
2004235531.tif 000005
【図４】
2004235531.tif 000006
【図５】
2004235531.tif 000007
【図６】
2004235531.tif 000008
【図７】
2004235531.tif 000009
【図８】
2004235531.tif 000010
【図９】
2004235531.tif 000011