(57)【要約】【課題】電子部品に作用する慣性力による電子部品への悪影響を無くすることができ、コストダウンが可能で、電子部品を精度良く位置決めすることができる電子部品供給装置を提供する。【解決手段】キャリアテープ１に収納された電子部品４を供給する電子部品供給装置２０であって、キャリアテープに収納された電子部品を部品ピックアップ位置２８まで搬送するテープ駆動手段３４と、この部品ピックアップ位置の近傍に設けられ電子部品を所定の位置に磁力により位置決めするマグネット手段５０と、を有する。【選択図】　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャリアテープに収納された電子部品を供給する電子部品供給装置であって、
キャリアテープに収納された電子部品を部品ピックアップ位置まで搬送するテープ駆動手段と、
この部品ピックアップ位置の近傍に設けられ電子部品を所定の位置に磁力により位置決めするマグネット手段と、
を有することを特徴とする電子部品供給装置。
【請求項２】
更に、上記部品ピックアップ位置にて、上記キャリアテープと上記マグネット手段との距離が所定距離となるように上記マグネットの位置を調整するマグネット位置調整手段と、を有する請求項１記載の電子部品供給装置。
【請求項３】
上記マグネット手段は、電子部品を上記キャリアテープのポケット内の所定の位置に位置決めする請求項１又は請求項２記載の電子部品供給装置。
【請求項４】
上記テープ駆動手段は、上記キャリアテープの送り穴にその外周部が係合するインデクッスホイールと、このインデクッスホイールを回転駆動する内部駆動源を有する請求項１乃至３の何れか１項に記載の電子部品供給装置。
【請求項５】
上記テープ駆動手段の内部駆動源は、電気モータ又はエアシリンダである請求項４記載の電子部品供給装置。
【請求項６】
上記テープ駆動手段は、上記キャリアテープの送り穴にその外周部が係合するインデクッスホイールと、このインデクッスホイールを外部駆動源から受け取る駆動力により回転駆動する駆動力手段を有する請求項１乃至３の何れか１項に記載の電子部品供給装置。
【請求項７】
更に、上記部品ピックアップ位置に設けられ閉じることにより電子部品の飛び出しを防止し開くことにより電子部品の取り出しを可能とするシャッタ機構を有する請求項１乃至６の何れか１項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、電子部品供給装置に係わり、特に、キャリアテープに収納された電子部品を供給する電子部品供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プリント配線基板上には極めて多くの電子部品が実装されるが、このとき、プリント配線基板上に電子部品を搬送して表面装着（マウント）するために電子部品自動装着装置（電子部品自動マウンタ）が使用されている。
電子部品自動装着装置の高速化に伴い、電子部品供給装置による電子部品の供給速度も高速化されてきている。電子部品供給装置は、デーピングされた電子部品を、カバーテープを引き剥がしながら、電子部品自動装着装置が電子部品をピックアップする部品ピックアップ位置まで送るものであり、テープフィーダと呼ばれている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
現在、世界最高速の電子部品自動装着装置は、０．０６８秒のタクトタイムでテープフィーダから電子部品をピックアップし、プリント配線基板上に装着可能である。このため、テープフィーダも、電子部品自動装着装置の高速動作に追従できるように、０．０６８秒のタクトタイムで、電子部品を供給する必要がある。
【０００４】
しかしながら、高速のテープフィーダにおいては、キャリアテープに収納された電子部品を部品ピックアップ位置に送るときのインデクッスホイールの停止動作により、電子部品に慣性力が作用し、この慣性力により、電子部品がキャリアテープのポケットから飛び出すことがある。そのため、高速のテープフィーダでは、電子部品が慣性力により外部に飛び出さないように、部品ピックアップ位置にシャッタ機構を設け、このシャッタで蓋をし、部品ピックアップ時のみシャッタを開くようにしている。このため、シャッタ機構を設けないテープフィーダは、電子部品を高速に供給するには、適しないものとなっている。また、シャッタ機構は複雑であるためコストアップの原因にもなっている。
【０００５】
また、シャッタ機構を設けたものであっても、シャッタが開いたときに、インデクッスホイールの慣性力が残存しており、この残存慣性力により、電子部品が飛び出す場合があり、問題となっている。
また、キャリアテープのポケット内で、慣性力により、電子部品が暴れるため、部品ピックアップ位置で電子部品の精度の良い位置決めが出来ないという問題もある。
【０００６】
そこで、本発明は、上述した従来からの問題を解決するためになされたものであり、シャッタ機構を設けたものであるか否かに係らず、電子部品に作用する慣性力による電子部品への悪影響を無くすることができる電子部品供給装置を提供することを目的としている。
また、本発明は、シャッタ機構を設けることなく電子部品を供給することによりコストダウンを可能とする電子部品供給装置を提供することを目的としている。
さらに、本発明は、部品ピックアップ位置で電子部品を精度良く位置決めすることができる電子部品供給装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明は、キャリアテープに収納された電子部品を供給する電子部品供給装置であって、キャリアテープに収納された電子部品を部品ピックアップ位置まで搬送するテープ駆動手段と、この部品ピックアップ位置の近傍に設けられ電子部品を所定の位置に磁力により位置決めするマグネット手段と、を有することを特徴としている。
このように構成された本発明においては、テープ駆動手段により、キャリアテープに収納された電子部品を部品ピックアップ位置まで搬送し、部品ピックアップ位置の近傍に設けられたマグネット手段により電子部品を所定の位置に磁力により位置決めするようになっている。その結果、マグネット手段の磁力により、電子部品に生じる慣性力の影響を除去することができるので、安定した部品ピックアップが可能となる。
【０００８】
また、本発明は、好ましくは、更に、部品ピックアップ位置にて、キャリアテープとマグネット手段との距離が所定距離となるようにマグネットの位置を調整するマグネット位置調整手段と、を有する。
このように構成したので、電子部品のサイズや電子部品に含まれる磁性体材料の量が変化しても、マグネット手段による磁力の大きさを所望の値とすることができるので、部品の位置決めに必要な最適磁力条件を作り出すことができる。
また、本発明において、好ましくは、マグネット手段は、電子部品をキャリアテープのポケット内の所定の位置に位置決めする。
【０００９】
また、本発明において、好ましくは、テープ駆動手段は、キャリアテープの送り穴にその外周部が係合するインデクッスホイールと、このインデクッスホイールを回転駆動する内部駆動源を有する。
また、本発明において、好ましくは、テープ駆動手段の内部駆動源は、電気モータ又はエアシリンダである。
さらに、本発明において、好ましくは、テープ駆動手段は、キャリアテープの送り穴にその外周部が係合するインデクッスホイールと、このインデクッスホイールを外部駆動源から受け取る駆動力により回転駆動する駆動力手段を有する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を添付図面を参照して説明する。
先ず、図１により、本発明の電子部品供給装置に用いられるキャリアテープを説明する。図１（ａ）はキャリアテープの平面図であり、図１（ｂ）は断面図である。キャリアテープ１は、テープ本体２と、このテープ本体２に設けられた電子部品４を収納するポケット６と、電子部品４を収納した状態でポケット６を覆うカバーテープ８と、後述するインデクッスホイール４２のインデックス部４２ａと係合するスプロケットホール１０とから構成されている。
【００１１】
次に、図２乃至図５により、本発明の電子部品供給装置の第１実施形態を説明する。図２に示すように、電子部品供給装置２０は、本体２２と、この本体２２の一端側に一体的に設けられたテープリールホルダ２４とを備えている。テープリールホルダ２４には、電子部品４を収納するキャリアテープ１を巻いたテープリール２６が取り付けられている。
本体２２には、電子部品４の部品ピックアップ位置２８が設定されている。この部品ピックアップ位置２８に向かって、キャリアテープ１が、矢印３０の方向に送られるようになっている。
本体２２の部品ピックアップ位置２８の上流側（本体２２の一端側の上部）には、部品ピックアップ位置２８の手前で引き剥がされたカバーテープ８を回収するためのカバーテープ回収装置３２が取り付けられている。
【００１２】
電子部品供給装置２０は、キャリアテープ１に収納された電子部品４を部品ピックアップ位置２８に送るためのキャリアテープ駆動装置３４を備えている。
また、部品ピックアップ位置２８にて、電子部品４がピックアップされて取り出された後のキャリアテープ１は、スクラップテープ３６となるので、このスクラップテープ３６を外部に排出するためのスクラップテープガイド３８が設けられている。
さらに、部品ピックアップ位置２８には、シャッタ機構２９が設けられており、このシャッタ機構２９は、図示しない開閉装置によりシャッタが開閉可能となっており、シャッタが閉じることにより、電子部品４の外部への飛び出しが防止され、また、シャッタを開くことにより、電子部品４のピックアップが可能となっている。なお、このシャッタ機構２９は、本実施形態において、必須のものではなく、必要に応じて、設けられるようになっている。
【００１３】
図３に示すように、電子部品供給装置２０のキャリアテープ駆動装置３４は、駆動源であるサーボモータ（電気モータ）４０と、キャリアテープ１を送るためのインデクッスホイール４２と、サーボモータ４０からの駆動力をインデクッスホイール４２に伝えるための中間歯車４３乃至４８とから構成されている。
このインデクッスホイール４２は、外周にインデックス部４２ａを有し、このインデックス部４２ａが、上述したキャリアテープ１のスプロケットホール１０内に挿入され即ち係合され、こののインデクッスホイール４２が回転することにより、キャリアテープ１のポケット６に収納された電子部品４が、部品ピックアップ位置２８まで送られるようになっている。
【００１４】
図４に示すように、部品ピックアップ位置２８の電子部品４の下方には、電子部品４から所定の距離だけ離れてマグネット５０が設けられ、このマグネット５０の中心位置は、部品ピックアップ位置２８と一致している。このマグネット５０は、マグネット位置調整用部材であるマグネットホルダ５２の上部中央に固定配置され、マグネットホルダ５２は、ネジ５４により取付板５５を介して本体２２に取り付けられている。電子部品４とマグネット５０との距離は、マグネットホルダ５２の上下方向位置を調整することにより、所望の値に変更可能となっている。
ここで、電子部品４とマグネット５０との距離は、電子部品４のサイズ、電子部品４の電極に含まれる磁性体材料の含有量の変化等により、マグネット５０により電子部品４が引きつけられる磁力の大きさが異なることから、各電子部品毎に最適磁力条件を作り出すことが出来る距離に設定される。
【００１５】
なお、図４に示すように、部品ピックアップ位置２８の上方には、電子部品自動装着装置（図示せず）の電子部品ピックアップノズル５６が待機しており、この電子部品ピックアップノズル５６が所定のタイミングで上下移動することにより、真空吸引力により、キャリアテープ１のポケット６内に収納された電子部品４をピックアップするようになっている。
【００１６】
次に、図５に示すように、インデクッスホイール４２により、部品ピックアップ位置２８にキャリアテープ１に収納された電子部品４が送られてきたとき、電子部品４は、マグネット５０の磁力によりキャリアテープ１のポケット６の前面６ａに向かって移動し接触することでポケット６内での動きが拘束され、それにより、電子部品４の中心がマグネット５０の中心位置及び部品ピックアップ位置と一致するように精度良く位置決めされる。電子部品４は、この位置で、電子部品ピックアップノズル５６によりピックアップされるようになっている。なお、この位置以外に、電子部品４は、例えば、ポケット６の後面と接触する位置やポケット６の中心位置に、マグネット５０の中心位置及び部品ピックアップ位置と一致するように位置決めされるものでもよい。
【００１７】
次に、上述した本発明の第１実施形態の動作を説明する。先ず、キャリアテープ駆動装置３４のサーボモータ４０が作動することにより、このサーボモータ４０により発生した駆動力が中間歯車４３乃至４８を経由してインデクッスホイール４２を回転駆動し、これにより、キャリアテープ１に収納される電子部品４が、テープリール２６から部品ピックアップ位置２８に矢印３０で示される方向に送り出される。このとき、部品ピックアップ位置２８の手前で、カバーテープ８が引き剥がされ、この引き剥がされたカバーテープ８は、カバーテープ回収装置３２により、回収されるようになっている。
【００１８】
ピックアップされるべき電子部品４が、部品ピックアップ位置２８に到達すると、キャリアテープ駆動装置３４の作動、即ち、インデクッスホイール４２の回転が停止し、マグネット５０の磁力により、電子部品４が、所定の位置に精度良く位置決めされる。
本実施形態では、インデクッスホイール４２の回転が停止することにより、電子部品４に慣性力が作用するが、マグネット５０の磁力の大きさが慣性力に打ち勝つ値となるように設定されているため、電子部品４が慣性力によりポケット６内で暴れるようなことなく、確実且つ精度良く所定の位置に位置決めすることが可能となっている。
【００１９】
部品ピックアップ位置２８では、シャッタ機構２９のシャッタが開き、電子部品ピックアップノズル５６が下降し、真空吸引力により、電子部品４をピックアップする。この後、再度、キャリアテープ駆動装置３４のサーボモータ４０が作動し、同様な動作が繰り返し行われる。
電子部品４がピックアップされたキャリアテープ１は、スクラップテープ３６となり、スクラップテープガイド３６を通って、外部に排出される。
【００２０】
上述した第１実施形態によれば、部品ピックアップ位置２８において、マグネット５０の磁力により、電子部品４に作用する慣性力に打ち勝って、所定の位置に電子部品４を位置決めすることができる。そのため、従来必要であったシャッタ機構を省略することができ、コストダウンが可能となる。
また、シャッタ機構を有する電子部品供給装置であっても、シャッタ機構２９のシャッタが開いたとき、電子部品４が残留慣性力により飛び出す可能性があるが、マグネット５０の磁力が電子部品４に作用し、電子部品の飛び出しを防止することができる。
さらに、マグネット５０の磁力により電子部品４の位置決めを行っているため、電子部品を所望の位置において精度良く位置決めすることができる。
【００２１】
次に，図６により、本発明の第２実施形態を説明する。この第２実施形態において、第１実施形態と同一部分には同一符号を付し説明は省略する。
第２実施形態は、インデクッスホイール４２の駆動源として、第１実施形態のサーボモータ４０に代えて、エアシリンダ５８を使用している。このエアシリンダ５８には、ラック６０が連結され、エアシリンダ５８がピストン運動することにより、ラック６０を介して、中間歯車４５が回転する。この中間歯車４５には、ワンウェイクラッチ６２が取り付けられており、一方向にしか回転できないようになっている。また、エアシリンダ５８の一往復のピストン運動で、インデクッスホイール４２が１ピッチ分送られるように、中間歯車４５乃至４８が配置されている。
【００２２】
一般的に言って、エアシリンダを用いた場合には、サーボモータのように、インデクッスホイールをスムースに停止させて、電子部品に作用する慣性力を押さえて、電子部品を安定して供給することは難しいが、第２実施形態では、マグネット５０の磁力により、電子部品４を所定の位置に精度良く位置決めすることができる。
したがって、第２実施形態では、比較的安価なエアシリンダ５８を用いることができ、さらに、エアシリンダ５８のようなインデクッスホイール４２をスムーズに停止させることが出来ない駆動源を使用しても、マグネット５０の磁力により、電子部品を所定の位置に精度良く位置決めすることができるので、安定した部品ピックアップが可能となる。
【００２３】
次に，図７により、本発明の第３実施形態を説明する。この第３実施形態においても、第１実施形態及び第２実施形態と同一部分には同一符号を付し説明は省略する。
第３実施形態は、インデクッスホイール４２の駆動源として、第１実施形態のサーボモータ４０に代えて、電子部品自動装着装置（図示せず）のプッシャ６４を使用している。このプッシャ６４は、電子部品ピックアップノズル５６と同期して上下動し、レバー６６に駆動力を伝える。このレバー６６が押し下げられると、ラック６０が図中右方向に移動し、インデクッスホイール４２が回転する。ここで、レバー６６が一回上下動すると、インデクッスホイール４２が１ピッチ分送られるように、中間歯車４５乃至４８が配置されている。
【００２４】
第３実施形態では、中間歯車４５にワンウェイクラッチ６２が取り付けられているが、この代わりに、インデクッスホイール４２に一方向にしか動かない刻み送り機構を設けて、インデクッスホイール４２が一方向にしか回転しないようにしてもよい。
この第３実施形態は、電子部品供給装置が、駆動源を内臓していないので、さらに、装置のコストダウンを図ることが可能となる。また、マグネット５０により電子部品４を所定の位置に精度良く位置決めすることができるため、電子部品を高速送りした場合でも、安定した部品ピックアップが可能となる。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の電子部品供給装置によれば、シャッタ機構を設けたものであるか否かに係らず、電子部品に作用する慣性力による電子部品への悪影響を無くすることができる。また、シャッタ機構を設けることなく電子部品を供給することによりコストダウンが可能となる。さらに、部品ピックアップ位置で電子部品を精度良く位置決めすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電子部品供給装置に用いられるキャリアテープ７を示す図である。
【図２】本発明の電子部品供給装置の第１実施形態を示す正面図である。
【図３】図２のキャリアテープ駆動装置を示す拡大部分図である。
【図４】図３の部品ピックアップ位置の近傍を示す部分拡大図である。
【図５】第１実施形態による電子部品の位置決めを示す部分拡大図である。
【図６】本発明の電子部品供給装置の第２実施形態を示す部分正面図である。
【図７】本発明の電子部品供給装置の第３実施形態を示す部分正面図である。
【符号の説明】
１　キャリアテープ
６　ポケット
１０　スプロケットホール
２０　電子部品供給装置
２２　本体
２８　部品ピックアップ位置
２９　シャッタ機構
３４　キャリアテープ駆動装置
４０　サーボモータ
４２　インデクッスホイール
４３〜４８　中間歯車
５０　マグネット
５２　マグネットホルダ
５８　エアシリンダ
６０　ラック
６２　ワンウェイクラッチ
６４　プッシャ
６６　レバー
【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】
2004111726.tif 000008
【図７】
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