(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品を一つずつ次の工程に受け渡すために電子部品相互を連結しているテープを切断するテープカッタ部が、切断すべきテープを挟む対向位置に互いの対向方向に沿って移動可能に支承された一対のカッタ刃と、これらのカッタ刃の対向方向と直交する方向に軸線を向けて各カッタ刃毎に装備されて軸線方向に進退可能に支承された一対のスライドロッドと、これらのスライドロッドに一定量の進退運動を付与するロッド駆動機構と、スライドロッドの先端とカッタ刃の基端とを連結してスライドロッドの進退量に応じてカッタ刃を対向方向に進退させる一対の連節棒と、少なくとも一方のスライドロッドの軸方向の長さを伸縮調整する長さ調整手段とを備え、前記長さ調整手段によるスライドロッドの伸縮によってカッタ刃の可動範囲を変更可能な電子部品供給装置において、
テープの切断に必要な一対のカッタ刃の押圧力ｆ１と一対のカッタ刃が異物を挟んだ際にカッタ刃に打痕や破損が生じるときのカッタ刃の押圧力ｆ２との中間の値である基準押圧力ｆ３をあらかじめ設定し、
一対のカッタ刃を互いに接近させるテープ切断動作時に、一対のカッタ刃相互が最大限に接近したときにカッタ刃に作用する押圧力が前記基準押圧力ｆ３となるように、スライドロッドの移動量、長さ調整手段を介してスライドロッドに作用させる荷重、連節棒とスライドロッドとの挟角αを設定したことを特徴とする電子部品供給装置。
【請求項２】
電子部品を一つずつ次の工程に受け渡すために電子部品相互を連結しているテープを切断するテープカッタ部が、切断すべきテープを挟む対向位置に互いの対向方向に沿って移動可能に支承された一対のカッタ刃と、これらのカッタ刃の対向方向と直交する方向に軸線を向けて各カッタ刃毎に装備されて軸線方向に進退可能に支承された一対のスライドロッドと、これらのスライドロッドに一定量の進退運動を付与するロッド駆動機構と、スライドロッドの先端とカッタ刃の基端とを連結してスライドロッドの進退量に応じてカッタ刃を対向方向に進退させる一対の連節棒と、少なくとも一方のスライドロッドの軸方向の長さを伸縮調整する長さ調整手段とを備え、前記長さ調整手段によるスライドロッドの伸縮によってカッタ刃の可動範囲を変更可能な電子部品供給装置において、
テープの切断に必要な一対のカッタ刃の押圧力ｆ１と一対のカッタ刃が異物を挟んだ際にカッタ刃に打痕や破損が生じるときのカッタ刃の押圧力ｆ２との中間の値である基準押圧力ｆ３をあらかじめ設定し、
一対のカッタ刃を互いに接近させるテープ切断動作時に、カッタ刃の押圧力が前記基準押圧力ｆ３に達すると、それ以降は長さ調整手段が伸縮動作することでカッタ刃相互の接近方向への移動を停止して、カッタ刃の押圧力が基準押圧力ｆ３以上に上昇することを防止する電子部品供給装置。
【請求項３】
前記長さ調整手段として、供給する流体圧により伸縮可能なシリンダを使用したことを特徴とする請求項１又は２に記載の電子部品供給装置。
【請求項４】
前記長さ調整手段として、スライドロッドに作用する軸方向荷重によって伸縮するスプリングを使用したことを特徴とする請求項１又は２に記載の電子部品供給装置。
【請求項５】
前記カッタ刃に作用する押圧力を検出する押圧力検出センサと、この押圧力検出センサの出力ｓ１を監視していてセンサ出力ｓ１が前記基準押圧力ｆ３を超えるときに前記長さ調整手段を作動させて一対のカッタ刃の互いに接近する方向への移動を停止させる制御手段とを備えたことを特徴とする請求項３に記載の電子部品供給装置。
【請求項６】
前記押圧力検出センサの出力ｓ１が前記基準押圧力ｆ３を超えるときに、当該電子部品供給装置が装備される設備側に、テープカッタ部の異常を通知する異常通知手段を装備したことを特徴とする請求項５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、電子部品の基板への実装処理を行う部品実装装置に組み込まれて電子部品の供給処理を担う電子部品供給装置に関するもので、詳しくは、電子部品相互を連結しているテープを切断するテープカッタ部を有して、テープカッタ部で切り離した電子部品を順に次の工程に受け渡しする電子部品供給装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図７は、従来の電子部品供給装置のテープカッタ部を示したものである。
ここに示したテープカッタ部１００は、特開平８−２３６９８７号公報に開示されたものである。
【０００３】
図７において、電子部品１は、いわゆるアキシャル型電子部品で、部品本体の両端にリード線１ａ，１ｂを有しており、そのリード線１ａ，１ｂがテープ２によって一定間隔に連結された状態で、カセット３から供給される。
【０００４】
テープカッタ部１００は、切断すべきテープ２を挟む対向位置に互いの対向方向に沿って移動可能に支承された一対のカッタ刃４ａ，４ｂと、これらのカッタ刃４ａ，４ｂの対向方向と直交する方向に軸線を向けて各カッタ刃毎に装備されて軸線方向に進退可能に支承された一対のスライドロッド９ａ，９ｂと、これらのスライドロッド９ａ，９ｂに一定量の進退運動を付与するロッド駆動機構７ａ，７ｂと、スライドロッド９ａ，９ｂの先端とカッタ刃４ａ，４ｂの基端とを連結してスライドロッド９ａ，９ｂの進退量に応じてカッタ刃４ａ，４ｂを対向方向に進退させる一対の連節棒１０ａ，１０ｂと、一方のスライドロッド９ａの軸方向の長さを伸縮調整する長さ調整手段としての空気圧シリンダ１１とを備え、空気圧シリンダ１１によるスライドロッド９ａの伸縮によってカッタ刃４ａ，４ｂの可動範囲を変更可能にしている。
【０００５】
ロッド駆動機構７ａ，７ｂは、モータ５によって回転駆動されるカム６ａ，６ｂと、一端がこれらのカムに外接するとともに他端が各スライドロッド９ａ，９ｂの基端にピン結合された変位伝達部材８ａ，８ｂとで構成されている。各変位伝達部材８ａ，８ｂは、中間部が軸８ｃ，８ｄにより装置本体に回転自在に支持されたもので、カム６ａ，６ｂの回転に応じて軸８ｃ，８ｄ回りに回動して、各スライドロッド９ａ，９ｂを垂直方向に進退させる。
【０００６】
空気圧シリンダ１１には、収縮側の開閉弁１２と、伸長側の開閉弁１３が設けられ、それぞれの開閉弁は、空気制御装置１４によって開閉制御される。更に、空気圧シリンダ１１に供給する空気圧は、圧力調整装置１５により調整される。
【０００７】
以上の構成において、モータ５は、カム６ａ，６ｂを一定速度で回転させる。
カム６ａ，６ｂは、カッタ刃４ａ，４ｂを開閉動作させるタイミングを形どった形状をしている。また、連節棒１０ａ，１０ｂは、スライドロッド９ａとの連結支点１０ｃ，１０ｄがスライドロッド９ａ，９ｂとともに垂直方向に、そして、カッタ刃４ａ，４ｂとの連結支点１０ｅ，１０ｆがカッタ刃４ａ，４ｂとともに水平方向に直線的に進退動作するようになっている。
【０００８】
空気制御装置１４は、電子部品１の挿入の有無により、開閉弁１２，１３を図８のフローチャートに示すように制御する。
【０００９】
すなわち、開閉弁１２は、電子部品１が挿入されるときに開き、空気圧シリンダ１１に空気が送られる。スライドロッド９ａは、開閉弁１２に空気が送られることにより、図９（ａ）に示すように収縮した状態になる。するとスライドロッド９ａが縮長していて、カッタ刃４ａ，４ｂは両者とも左右対称に同様な動作をすることになり、一連の切断動作によりテープ２を切断する。
【００１０】
電子部品１は、カッタ刃４ａ，４ｂが離れているときにカセット３のフィーダで送られ、図１０（ａ）に示すように、移載部３１により保持される。電子部品１は、移載部３１に保持された後にカッタ刃４ａ，４ｂが閉じることで、テープ２により複数個の電子部品１が繋がっている状態から切り離される。
【００１１】
移載部３１は、軸３２で回転し、図１０（ｂ）に示す方向を向き、更に軸３３で回転して、電子部品１を挿入部３４の所定位置に供給する。挿入部３４は、移載部３１より電子部品１を受け取り、電子部品１のリード線１ａ，１ｂを所定長さに切断し、所定の形に折り曲げ加工する。折曲げ加工された電子部品１のリード線は、挿入部３４により下部に位置するプリント基板３５の挿入孔３６へ挿入される。
【００１２】
開閉弁１３は、電子部品挿入動作を行わないとき、すなわち、装置の始動直後に、各部の機構の動作精度を安定させるために、一連の動作を部品供給をせずに行う空打ち動作等を行うときに開き、空気圧シリンダ１１に空気が送られる。
【００１３】
スライドロッド９ａは、開閉弁１３に空気が送られることにより図９（ｂ）に示すように、伸長した状態になる。すると、カッタ刃４ａは、スライドロッド９ａが伸長しているために、その位置がテープ２の切断時よりもカッタ刃４ａ，４ｂ相互が離間する方向（図１では左方向）に移動する。
【００１４】
カッタ刃４ａ，４ｂは、スライドロッド９ａが伸長しているときは、通常の縮長している状態と同じ一連の切断動作を行っても、カッタ刃４ａ，４ｂ同士は接触しない。
【００１５】
更に、通常の切断動作時には、図１１（ａ）に示すように、スライドロッド９ａが収縮した状態であるため、カッタ刃４ａ，４ｂにて電子部品のテープが切断されるが、カッタ刃４ａ，４ｂ間に所定以上の硬さの異物１６が混入している場合、図１１（ｂ）に示すように、カッタ刃４ａ，４ｂが異物１６に触れて所定以上の力がかかると、それに伴って空気圧シリンダ１１に加えられている圧力以上の空気圧が空気圧シリンダ１１内に発生して、空気が開閉弁１２から逆に流出して空気圧シリンダ１１が伸長し、その結果、カム６ａ，６ｂが回転を続けても、カッタ刃４ａ，４ｂは異物１６をそれ以上切断することなく挟んだ状態を維持する。
【００１６】
その後、カム６ａ，６ｂの回転が進むと、空気圧シリンダ１１は元に戻り、通常の動作に戻る。
【００１７】
以上の従来の電子部品供給装置におけるテープカッタ部１００における実際の設計の例を、図１２及び図１３に基づいて説明する。
【００１８】
空気圧シリンダ１１によるスライドロッド９ａの押圧力は、縮長状態及び伸長状態のいずれの場合も、５２０Ｎである。
【００１９】
図１２は、空気圧シリンダ１１が収縮した状態のときのものである。
カッタ刃４ａ，４ｂの最も離れている状態のときの離間距離は１４ｍｍ、
カッタ刃４ａ，４ｂの最も離れている状態のときのスライドロッド９ａ，９ｂと連節棒１０ａ，１０ｂとの挟角は５９゜、
スライドロッド９ａ，９ｂの垂直方向の移動距離は２１ｍｍ、
カッタ刃４ａ，４ｂの水平方向の移動距離は７ｍｍ、
カッタ刃４ａ，４ｂが閉じた状態でのスライドロッド９ａ，９ｂと連節棒１０ａ，１０ｂとの挟角は８５゜、に設計している。
【００２０】
図１３は、空気圧シリンダ１１が伸長した状態のときのものである。
空気圧シリンダ１１の伸長量は５ｍｍ、
カッタ刃４ａ，４ｂの最も離れている状態のときの離間距離は２０．８ｍｍ、
カッタ刃４ａ，４ｂの最も離れている状態のときのスライドロッド９ａ，９ｂと連節棒１０ａ，１０ｂとの挟角は５２゜、
スライドロッド９ａ，９ｂの垂直方向の移動距離は２１ｍｍ、
カッタ刃４ａ，４ｂの水平方向の移動距離は９．７ｍｍ、
カッタ刃４ａ，４ｂが閉じた状態でのスライドロッド９ａ，９ｂと連節棒１０ａ，１０ｂとの挟角は７９゜、に設計している。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の電子部品供給装置では、下記に示す２つの問題があった。
【００２２】
従来の第１の問題点は、次の通りである。
実際にカッタ刃４ａ，４ｂ間に所定以上の硬さの異物１６が混入した場合を考える。例えば、異物の大きさが１．４ｍｍであったと仮定する。
【００２３】
従来の機構においては、通常の挿入動作、すなわち、空気圧シリンダ１１が収縮している状態で、カッタ刃４ａ，４ｂ間の距離が１．４ｍｍになるまで移動した状態では、連節棒１０ａ，１０ｂは、図１３に示すようにスライドロッド９ａ，９ｂに対して７９゜の挟角を持っている。この従来機構によると、そのときにシリンダの押圧力５２０Ｎが作用していると、カッタ刃４ａ，４ｂにかかる力は、５２０×ｔａｎ７９゜＝２６７５Ｎにも及ぶ。その状態で、シリンダは伸長していることになるが、既にそのときはカッタ刃４ａ，４ｂには、打痕、割れ等の破損が生じていた。
【００２４】
最近の実験データによれば、カッタ刃４ａ，４ｂは、一般的な電子部品（直径の最大が５ｍｍ）の部品のボディを噛み込んだ状態で５００Ｎの押圧力が加わると、打痕が生じることが判明した。また、テープ２を切断するのに必要な押圧力は、３４０〜３８０Ｎ程度でよいことが判明している。
【００２５】
また、連節棒１０ａ，１０ｂのスライドロッド９ａ，９ｂに対する挟角がスライドロッド９ａ，９ｂの位置により変化し、それによって、カッタ刃４ａ，４ｂ間の距離、及び、カッタ刃４ａ，４ｂに加わる押圧力も変化する。
【００２６】
図１４は、このような連節棒１０ａ，１０ｂとスライドロッド９ａ，９ｂとの挟角、カッタ刃４ａ，４ｂ間の離間距離、カッタ刃４ａ，４ｂに加わる押圧力との相関をグラフにして示したものである。
【００２７】
図１４に示すように、挟み込む異物の大きさが小さいほど（カッタ刃４ａ，４ｂの離間距離が小さいほど）、カッタ刃４ａ，４ｂに作用する押圧力は、大きくなる。
【００２８】
そして、異物を挟み込んだときにカッタ刃４ａ，４ｂに作用する押圧力は、図中の領域Ｂ１の範囲となり、異物の大きさが十分に小さく０としたときには、カッタ刃４ａ，４ｂに作用する押圧力は５９４４Ｎにも及ぶ。これらの数値は、カッタ刃４ａ，４ｂに損傷を与える５００Ｎ（図中に矢印Ｂ２で示す位置）より、はるかに大きな数字になっている。
【００２９】
そこで、空気圧シリンダ１１によるスライドロッド９ａの押圧力を調整し、カッタ刃４ａ，４ｂに作用する押圧力を、テープ２を切断するのに必要な押圧力である３４０〜３８０Ｎ（図中に矢印Ｂ３で示す範囲）よりも大きく、且つカッタ刃４ａ，４ｂに損傷を与える押圧力５００Ｎよりも小さくなる範囲の適宜値、例えば４４０Ｎに設定したと仮定する。
【００３０】
すると、空気圧シリンダ１１の力は、従来の１３分の１以下程度にしなければならないことになってしまい、収縮状態を保つ力が、変位伝達部材８ａ，８ｂやスライドロッド９ａ，９ｂやカッタ刃４ａ，４ｂなどの自重による慣性力よりも弱くなってしまい、高速で切断動作させた際に、カム６ａ，６ｂの動きに追従できなくなってしまう。
【００３１】
すなわち、従来の電子部品供給装置では、空気圧シリンダ１１等の調整だけでカッタ刃４ａ，４ｂに作用する押圧力を適正値に弱めることは、カム６ａ，６ｂに対する追従性を損なうためにできない。したがって、異物として、０〜５ｍｍの大きさの電子部品をカッタ刃４ａ，４ｂ間に挟んでしまった場合、電子部品が０〜５ｍｍの範囲のいずれの大きさであっても、カッタ刃４ａ，４ｂに作用する押圧力は、カッタ刃４ａ，４ｂが損傷する押圧力５００Ｎを遙かに超えていることになり、カッタ刃４ａ，４ｂが破損することを避けられない。
【００３２】
従来の第２の問題点は、次の通りである。
カッタ刃４ａ，４ｂ間に異物が噛み込んだ際に、空気圧シリンダ１１が伸縮したとしても、図１３に示すように、カッタ刃４ａ，４ｂが閉じた状態においては、カッタ刃４ａ，４ｂ間の離間距離が１．４ｍｍしか無いため、１．４ｍｍを超える異物あっても、カッタ刃４ａ，４ｂ間の距離が１．４ｍｍになるまではカム６ａ，６ｂによって強制的に、カッタ刃４ａ，４ｂが接近させられてしまう。
【００３３】
したがって、空気圧シリンダ１１の押圧力を弱くしたとしても、１．４ｍｍを超える大きさの異物に対しては、やはり、カッタ刃４ａ，４ｂの損傷を避けられないことになる。
【００３４】
空気圧シリンダ１１の伸長量を増加させることにより、カッタ刃４ａ，４ｂの最も閉じた状態での離間距離を広げることは可能であるが、一般的な電子部品のボディの噛み込みを想定し、カッタ刃４ａ，４ｂ間の離間距離が５ｍｍ（図１２の（  ）内数字参照）になり得るように空気圧シリンダ１１のストロークを算出すると、１１．６ｍｍになってしまい、小型高速化が必要な設備において、現状の２倍以上のストロークのシリンダを用いることは、スペース的に困難である。
【００３５】
そこで、本発明の目的は上記課題を解消することにあり、一対のカッタ刃間に異物を噛み込んだ場合にも、カッタ刃を破損させることがなく、メンテナンスレスな電子部品供給装置を提供することである。
【００３６】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記目的は、電子部品を一つずつ次の工程に受け渡すために電子部品相互を連結しているテープを切断するテープカッタ部が、切断すべきテープを挟む対向位置に互いの対向方向に沿って移動可能に支承された一対のカッタ刃と、これらのカッタ刃の対向方向と直交する方向に軸線を向けて各カッタ刃毎に装備されて軸線方向に進退可能に支承された一対のスライドロッドと、これらのスライドロッドに一定量の進退運動を付与するロッド駆動機構と、スライドロッドの先端とカッタ刃の基端とを連結してスライドロッドの進退量に応じてカッタ刃を対向方向に進退させる一対の連節棒と、少なくとも一方のスライドロッドの軸方向の長さを伸縮調整する長さ調整手段とを備え、前記長さ調整手段によるスライドロッドの伸縮によってカッタ刃の可動範囲を変更可能な電子部品供給装置において、テープの切断に必要な一対のカッタ刃の押圧力ｆ１と一対のカッタ刃が異物を挟んだ際にカッタ刃に打痕や破損が生じるときのカッタ刃の押圧力ｆ２との中間の値である基準押圧力ｆ３をあらかじめ設定し、一対のカッタ刃を互いに接近させるテープ切断動作時に、一対のカッタ刃相互が最大限に接近したときにカッタ刃に作用する押圧力が前記基準押圧力ｆ３となるように、スライドロッドの移動量、長さ調整手段を介してスライドロッドに作用させる荷重、連節棒とスライドロッドとの挟角αを設定したことを特徴とする電子部品供給装置により達成される。
【００３７】
そして、上記のテープカッタ部の構成では、連節棒のスライドロッドに対する挟角がスライドロッドの位置により変化し、それによって、カッタ刃間の距離、及び、カッタ刃に加わる押圧力も変化する。
【００３８】
したがって、連節棒とスライドロッドとの挟角や、長さ調整手段を介してスライドロッドに作用する基本の押圧力の組合せを上記のように設定することで、各部品の慣性力に負けない程度に長さ調整手段からスライドロッドへの押圧力を確保して、ロッド駆動機構の動作等にたいしても優れた追従性維持させることができ、更に、切断動作時にカッタ刃に作用する押圧力の最大値を、テープの切断には支障が無く、且つカッタ刃に破損が生じない範囲の基準押圧力ｆ３に設定することで、カッタ刃間の離間距離が極めて小さい微少な異物を噛み込んだ場合でも、カッタ刃の破損を確実に防止することができる。
【００３９】
また、本発明の上記目的は、電子部品を一つずつ次の工程に受け渡すために電子部品相互を連結しているテープを切断するテープカッタ部が、切断すべきテープを挟む対向位置に互いの対向方向に沿って移動可能に支承された一対のカッタ刃と、これらのカッタ刃の対向方向と直交する方向に軸線を向けて各カッタ刃毎に装備されて軸線方向に進退可能に支承された一対のスライドロッドと、これらのスライドロッドに一定量の進退運動を付与するロッド駆動機構と、スライドロッドの先端とカッタ刃の基端とを連結してスライドロッドの進退量に応じてカッタ刃を対向方向に進退させる一対の連節棒と、少なくとも一方のスライドロッドの軸方向の長さを伸縮調整する長さ調整手段とを備え、前記長さ調整手段によるスライドロッドの伸縮によってカッタ刃の可動範囲を変更可能な電子部品供給装置において、テープの切断に必要な一対のカッタ刃の押圧力ｆ１と一対のカッタ刃が異物を挟んだ際にカッタ刃に打痕や破損が生じるときのカッタ刃の押圧力ｆ２との中間の値である基準押圧力ｆ３をあらかじめ設定し、一対のカッタ刃を互いに接近させるテープ切断動作時に、カッタ刃の押圧力が前記基準押圧力ｆ３に達すると、それ以降は長さ調整手段が伸縮動作することでカッタ刃相互の接近方向への移動を停止して、カッタ刃の押圧力が基準押圧力ｆ３以上に上昇することを防止する電子部品供給装置によっても達成される。
【００４０】
そして、上記構成によれば、カッタ刃間に異物を噛み込んだ場合に、カッタ刃に作用する押圧力が基準押圧力ｆ３に達すれば、長さ調整手段によるスライドロッドの伸長等によってカッタ刃相互の接近方向の移動が停止されるため、大きい寸法の異物を噛み込んだ場合でもカッタ刃に破損が生じることがない。
【００４１】
なお、好ましくは、上記の電子部品供給装置において、長さ調整手段として、供給する流体圧により伸縮可能なシリンダや、スライドロッドに作用する軸方向荷重によって伸縮するスプリングを用いるとよい。
【００４２】
また、好ましくは、上記の電子部品供給装置において、前記カッタ刃に作用する押圧力を検出する押圧力検出センサと、この押圧力検出センサの出力ｓ１を監視していてセンサ出力ｓ１が前記基準押圧力ｆ３を超えるときに前記長さ調整手段を作動させて一対のカッタ刃の互いに接近する方向への移動を停止させる制御手段とを備えた構成とするとよい。
【００４３】
このようにすると、異物を噛み込んだ場合に、カッタ刃に作用する押圧力が基準押圧力ｆ３に達した時点でカッタ刃の動作を停止させるという制御が、より信頼性の高いものとなる。
【００４４】
また、好ましくは、前記押圧力検出センサの出力ｓ１が前記基準押圧力ｆ３を超えるときに、当該電子部品供給装置が装備される設備側に、テープカッタ部の異常を通知する異常通知手段を装備した構成とするとよい。
【００４５】
このようにすると、異常通知手段の通報に基づいて、設備側で、異物を噛み込みの発生頻度を管理して、早期の保守等によってより高度な品質管理を行うことが可能になる。
【００４６】
さらに、本発明の上記目的は、電子部品を一つずつ次の工程に受け渡すために電子部品相互を連結しているテープを切断するテープカッタ部が、切断すべきテープを挟む対向位置に互いの対向方向に沿って移動可能に支承された一対のカッタ刃と、これらのカッタ刃の対向方向と直交する方向に軸線を向けて各カッタ刃毎に装備されて軸線方向に進退可能に支承された一対のスライドロッドと、これらのスライドロッドに一定量の進退運動を付与するロッド駆動機構と、スライドロッドの先端とカッタ刃の基端とを連結してスライドロッドの進退量に応じてカッタ刃を対向方向に進退させる一対の連節棒と、少なくとも一方のスライドロッドの軸方向の長さを伸縮調整する長さ調整手段とを備え、前記長さ調整手段によるスライドロッドの伸縮によってカッタ刃の可動範囲を変更可能な電子部品供給装置において、テープカッタ部の一対のカッタ刃の挟む物品がテープか異物かを検出可能な異物検出センサと、この異物検出センサが異物の挾持を検出したときに一対のカッタ刃相互の接近方向の移動を停止させるか、カッタ刃相互の間隔を広げるようにロッド駆動機構を作動させるカッタ制御手段とを備えたことを特徴とする電子部品供給装置によって達成される。
【００４７】
そして、上記構成によれば、実際にカッタ刃間に異物が噛み込む前に、カッタ刃の停止や退避を行うことができ、カッタ刃だけでなく、異物として噛み込まれる電子部品の破損防止も実現することができる。
【００４８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る電子部品供給装置の好適な実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００４９】
図１〜図４は本発明に係る電子部品供給装置の第１実施形態を示したもので、図１は本発明の第１実施形態の電子部品供給装置のテープカッタ部の斜視図、図２は図１に示した電子部品供給装置のシリンダ収縮時の詳細設計図、図３は図１に示した電子部品供給装置のシリンダ伸長時の詳細設計図、図４は図１に示した電子部品供給装置のスライドロッドとカッタ刃に作用する力の相関図である。
【００５０】
図１において、電子部品１は、いわゆるアキシャル型電子部品で、部品本体の両端にリード線１ａ，１ｂを有しており、そのリード線１ａ，１ｂがテープ２によって一定間隔に連結された状態で、カセット３から供給される。
【００５１】
この第１実施形態の電子部品供給装置におけるテープカッタ部２００は、切断すべきテープ２を挟む対向位置に互いの対向方向に沿って移動可能に支承された一対のカッタ刃４ａ，４ｂと、これらのカッタ刃４ａ，４ｂの対向方向と直交する方向に軸線を向けて各カッタ刃毎に装備されて軸線方向に進退可能に支承された一対のスライドロッド９ａ，９ｂと、これらのスライドロッド９ａ，９ｂに一定量の進退運動を付与するロッド駆動機構７ａ，７ｂと、スライドロッド９ａ，９ｂの先端とカッタ刃４ａ，４ｂの基端とを連結してスライドロッド９ａ，９ｂの進退量に応じてカッタ刃４ａ，４ｂを対向方向に進退させる一対の連節棒１０ａ，１０ｂと、一方のスライドロッド９ａの軸方向の長さを伸縮調整する長さ調整手段としての空気圧シリンダ１１とを備え、空気圧シリンダ１１によるスライドロッド９ａの伸縮によってカッタ刃４ａ，４ｂの可動範囲を変更可能にしたもので、基本的な構成部品は、図５に示した従来のものとほとんど同一である。
【００５２】
ただし、本実施形態のテープカッタ部２００は、次の２つの点で、従来のものと大きく相異する。
【００５３】
一つは、テープ２の切断に必要な一対のカッタ刃４ａ，４ｂの押圧力ｆ１と一対のカッタ刃４ａ，４ｂが異物を挟んだ際にカッタ刃４ａ，４ｂに打痕や破損が生じるときのカッタ刃４ａ，４ｂの押圧力ｆ２との中間の値である基準押圧力ｆ３をあらかじめ設定し、一対のカッタ刃４ａ，４ｂを互いに接近させるテープ切断動作時に、一対のカッタ刃４ａ，４ｂ相互が最大限に接近したときにカッタ刃４ａ，４ｂに作用する押圧力が前記基準押圧力ｆ３となるように、スライドロッド９ａ，９ｂの移動量、空気圧シリンダ１１を介してスライドロッド９ａ，９ｂに作用させる荷重、連節棒１０ａ，１０ｂとスライドロッド９ａ，９ｂとの挟角αを設定している点である。
【００５４】
また、他の一つは、一対のカッタ刃４ａ，４ｂを互いに接近させるテープ切断動作時に、カッタ刃４ａ，４ｂの押圧力が前記基準押圧力ｆ３に達すると、それ以降は長さ調整手段１１が伸縮動作することでカッタ刃４ａ，４ｂ相互の接近方向への移動を停止して、カッタ刃４ａ，４ｂの押圧力が基準押圧力ｆ３以上に上昇することを防止する点である。
【００５５】
ロッド駆動機構７ａ，７ｂ、空気圧シリンダ１１、空気制御装置１４など、従来と共通する部品の説明は省略する。また、カッタ刃４ａ，４ｂ４ａ，４ｂでテープ２２を挟んで切断する際の、スライドロッド９ａ，９ｂ９ａ，９ｂや連節棒１０ａ，１０ｂ１０ａ，１０ｂの相対移動による挙動も、従来例のものと共通するので、説明を省略する。
【００５６】
以下には、本実施形態の従来との相違点を、図２及び図３に示す設計条件に基づいて、詳細に説明する。
【００５７】
なお、本実施形態では、テープ２の切断に必要な一対のカッタ刃４ａ，４ｂの押圧力ｆ１は３４０Ｎ、一対のカッタ刃４ａ，４ｂが異物を挟んだ際にカッタ刃４ａ，４ｂに打痕や破損が生じるときのカッタ刃４ａ，４ｂの押圧力ｆ２は５００Ｎとしている。
【００５８】
また、本実施形態では、これらの値の中間値である４４０Ｎを、前述の基準押圧力ｆ３としており、一対のカッタ刃４ａ，４ｂを互いに接近させるテープ切断動作時に、一対のカッタ刃４ａ，４ｂ相互が最大限に接近したときにカッタ刃４ａ，４ｂに作用する押圧力が前記基準押圧力ｆ３となるようにしている。また、基準押圧力ｆ３で空気圧シリンダ１１がカッタ刃４ａ，４ｂの移動を停止する縮長動作を開始するように、空気圧シリンダ１１の作動条件を設定する。
【００５９】
空気圧シリンダ１１によるスライドロッド９ａの押圧力は、縮長状態及び伸長状態のいずれの場合も、２０５Ｎである。
【００６０】
図２は、空気圧シリンダ１１が収縮した状態のときのものである。
カッタ刃４ａ，４ｂ４ａ，４ｂの最も離れている状態のときの離間距離は１４ｍｍ（これは、従来の条件を守っている）、
カッタ刃４ａ，４ｂの最も離れている状態のときのスライドロッド９ａ，９ｂ，９ｂと連節棒１０ａ，１０ｂとの挟角は５１゜、
スライドロッド９ａ，９ｂ，９ｂの垂直方向の移動距離は１１ｍｍ、
カッタ刃４ａ，４ｂの水平方向の移動距離は７ｍｍ、
カッタ刃４ａ，４ｂが閉じた状態でのスライドロッド９ａ，９ｂと連節棒１０ａ，１０ｂとの挟角は６５゜、に設計している。
【００６１】
図３は、空気圧シリンダ１１が伸長した状態のときのものである。
空気圧シリンダ１１の伸長量は５ｍｍ（これは、従来の条件を守っている）、
カッタ刃４ａ，４ｂの最も離れている状態のときの離間距離は２３．４ｍｍ、
カッタ刃４ａ，４ｂの最も離れている状態のときのスライドロッド９ａ，９ｂと連節棒１０ａ，１０ｂとの挟角は４４゜、
スライドロッド９ａ，９ｂの垂直方向の移動距離は１１ｍｍ、
カッタ刃４ａ，４ｂの水平方向の移動距離は９ｍｍ、
カッタ刃４ａ，４ｂが閉じた状態でのスライドロッド９ａ，９ｂと連節棒１０ａ，１０ｂとの挟角は５８゜、に設計している。
【００６２】
カッタ刃４ａ，４ｂが最も閉じた状態でのカッタ刃４ａ，４ｂ間の距離は５．４ｍｍ（噛み込む可能性のある最大の異物（電子部品）の大きさを５ｍｍに想定していて、その最大の異物よりも０．４ｍｍ余裕を加味している）。
【００６３】
先にも説明したように、連節棒１０ａ，１０ｂのスライドロッド９ａ，９ｂに対する挟角がスライドロッド９ａ，９ｂの位置により変化し、それによって、カッタ刃４ａ，４ｂ間の距離、及び、カッタ刃４ａ，４ｂに加わる押圧力も変化する。上記のような条件で設計すると、本実施形態における連節棒１０ａ，１０ｂとスライドロッド９ａ，９ｂとの挟角、カッタ刃４ａ，４ｂ間の離間距離、カッタ刃４ａ，４ｂに加わる押圧力との相関は、図４に示すようになる。
【００６４】
図４に示すように、本実施形態で設定した条件であれば、カッタ刃４ａ，４ｂ間に異物、例えば、電子部品を挟んでしまった場合に、想定される異物の大きさの全域０〜５ｍｍにおいて、空気圧シリンダ１１が有効に作動し、カッタ刃４ａ，４ｂに作用する押圧力は図中の領域Ａ１に示す３４１〜４４０Ｎであり、異物を強制的に切断することなく、カッタ刃４ａ，４ｂ間に異物を挟んだ状態を維持するので、カッタ刃４ａ，４ｂの破損を防止することができる。
【００６５】
また、テープ２を切断するのに必要な力は、図中の領域Ａ２に示す３４０〜３８０Ｎ程度であり、テープ２を切断するときのカッタ刃４ａ，４ｂの距離、約０．３〜０ｍｍの範囲においては、カッタ刃４ａ，４ｂに作用する力は、それ以上になっていることが分かる。
【００６６】
すなわち、テープ２は切断可能であるが、異物が混入した場合にカッタ刃４ａ，４ｂが破損することがないという状態である。
なお、図４における矢印Ａ３は、カッタ刃４ａ，４ｂに破損を生じさせる押圧力５００Ｎの位置を示している。
【００６７】
また、本実施形態では、スライドロッド９ａ，９ｂの移動動作距離が従来の２１ｍｍから１１ｍｍに半減したことにより、従来と同じ速度で動作させたとしても、動作時間は、（１１÷２１）の平方根で、従来の７２％の時間で作動させることが可能になり、設備の高速化にも寄与している。
【００６８】
以上のように、本実施形態によれば、テープ２の切断動作時にカッタ刃４ａ，４ｂの間に異物異物１６が混入した場合も、カッタ刃４ａ，４ｂが異物１６を挟んだ状態を維持して、それ以上強制的に切断することがないので、カッタ刃４ａ，４ｂを破損することがなく、メンテナンスレスで、動作を継続することができる。
【００６９】
なお、空気圧シリンダ１１によるスライドロッド９ａの押圧力と、スライドロッド９ａ，９ｂと連節棒１０ａ，１０ｂとの挟角の組合せは上記に限らず、下記の組合せであってもよい。
【００７０】
例えば、押圧力が２００〜２２０Ｎのときの挟角は６５°、押圧力が２５０〜２６０Ｎのときの挟角は６０°、押圧力が３００〜３２０Ｎのときの挟角は５５°であることが好ましい。
【００７１】
更に、空気圧シリンダ１１の設置場所は、スライドロッド９ａに限らず、逆側のスライドロッド９ｂ、又は、それ以外のカム６ａ，６ｂからカッタ刃４ａ，４ｂまでの機構部品間に配備することも可能である。
【００７２】
更に、空気圧シリンダ１１の作動流体は、空気に限らず、例えば、水、油などを作動流体とする他の流体圧シリンダを採用することが可能である。
【００７３】
更に、カッタ刃４ａ，４ｂの駆動機構を変えることによって、シリンダ制御による駆動伝達部の伸縮が逆になっていても良いことは言うまでもない。
【００７４】
また、シリンダ１１の代わりに、外力に対して弾性変形可能なスプリング等の弾発部材を使用しても、同様の作用効果を得ることができる。
【００７５】
図５は、本発明に係る電子部品供給装置の第２実施形態を示したものである。基本的な構成は、前述の第１実施形態と同じであるため、相違点のみを説明する。
【００７６】
この第２実施形態のテープカッタ部３００場合は、一方のカッタ刃４ａに作用する押圧力を検出する押圧力検出センサ１７と、この押圧力検出センサ１７の出力ｓ１を監視していてセンサ出力ｓ１が前記基準押圧力ｆ３を超えるときに空気圧シリンダ１１を作動させて一対のカッタ刃４ａ，４ｂの互いに接近する方向への移動を停止させる制御手段１８とを備えている。
【００７７】
本実施形態の場合、押圧力検出センサ１７としては、押圧力に応じてカッタ刃４ａに発生する歪みを検出する歪み検出センサである。また、制御手段１８は、押圧力検出センサ１７の検出値に基づいて空気制御装置１４に信号を出力して、開閉弁１２，１３を制御することで、空気圧シリンダ１１に所望の動作をさせる。
【００７８】
すなわち、第２実施形態のテープカッタ部３００では、テープ２を切断するのに必要な押圧力とカッタ刃４ａ，４ｂが破損する押圧力との中間の押圧力である基準押圧力ｆ３がカッタ刃４ａに作用したときの押圧力検出センサ１７からの信号を制御手段１８が検知し、空気制御装置１４が開閉弁１３を開いて、空気圧シリンダ１１を伸長させることにより、カッタ刃４ａ，４ｂが最も閉じた状態でも、カッタ刃４ａ，４ｂ間の距離を５．４ｍｍに保つことができる（第１実施形態の図３に示した状態と同じになる）。
【００７９】
本発明の第１実施形態では、カッタ刃４ａ，４ｂは、異物を噛み込んだまま、破損に達する押圧力がかからない状態（５００Ｎ以下の押圧力）を保つが、この第２実施形態の場合は、直ちにカッタ刃４ａ，４ｂを解放方向に動作させるため、カッタ刃４ａ，４ｂに押圧力が作用する時間を最小限にすることができ、更に、破損の可能性を低減することができる。
【００８０】
また、空気圧シリンダ１１動作時の信号を本電子部品供給装置を組み込む設備側である部品実装装置にも発信することにし、部品実装装置側にはテープカッタ部３００の異常を通知する異常通知手段を装備した構成にすれば、より、設備の操作パネル（図示せず）等にテープカッタ部３００における異常を教示し、点検を促すメッセージを表示する等の機能を付加することが可能になる。
【００８１】
また、同じメッセージの発生回数が、規程回数を超えると、カッタ刃４ａ，４ｂの交換を促すメッセージを表示する等、設備のメンテナンス面での付加機能をアップさせることが可能となり、使用する側にとって、使い勝手の良い装置に仕上げることができる。
【００８２】
図６は、本発明に係る電子部品供給装置のテープカッタ部の第３実施形態を示したものである。
【００８３】
この第３実施形態のテープカッタ部４００は、テープカッタ部４００の一対のカッタ刃４ａ，４ｂの挟む物品がテープ２か異物かを検出可能な異物検出センサ２１と、この異物検出センサ２１が異物の挾持を検出したときに一対のカッタ刃４ａ，４ｂ相互の接近方向の移動を停止させるか、カッタ刃４ａ，４ｂ相互の間隔を広げるようにロッド駆動機構７ａ，７ｂを作動させるカッタ制御手段２２とを備えている。
【００８４】
本実施形態において、異物検出センサ２１としては例えば監視カメラを採用することが考えられ、カッタ制御手段２２としては、異物検出センサ２１から送出された画像データがテープ２以外の場合に、異物の噛み込みが発生すると判定して前述の空気制御装置１４を介して空気圧シリンダ１１を伸長動作させるものが考えられる。
【００８５】
この第３実施形態の構成にすれば、実際にカッタ刃４ａ，４ｂ間に異物が噛み込む前に、カッタ刃４ａ，４ｂの停止や退避を行うことができ、カッタ刃４ａ，４ｂだけでなく、異物として噛み込まれる電子部品の破損防止も実現することができる。
【００８６】
【発明の効果】
請求項１に記載した本発明の電子部品供給装置によれば、連節棒のスライドロッドに対する挟角がスライドロッドの位置により変化し、それによって、カッタ刃間の距離、及び、カッタ刃に加わる押圧力も変化するため、連節棒とスライドロッドとの挟角や、長さ調整手段を介してスライドロッドに作用する基本の押圧力の組合せを上記のように設定することで、各部品の慣性力に負けない程度に長さ調整手段からスライドロッドへの押圧力を確保して、ロッド駆動機構の動作等にたいしても優れた追従性維持させることができる。
【００８７】
そして、更には、切断動作時にカッタ刃に作用する押圧力の最大値を、テープの切断には支障が無く、且つカッタ刃に破損が生じない範囲の基準押圧力ｆ３に設定することで、カッタ刃間の離間距離が極めて小さい微少な異物を噛み込んだ場合でも、カッタ刃の破損を確実に防止することができ、メンテナンスレスで取り扱い性や作業性を向上させることができる。
【００８８】
また、請求項２に記載した本発明の電子部品供給装置によれば、カッタ刃間に異物を噛み込んだ場合に、カッタ刃に作用する押圧力が基準押圧力ｆ３に達すれば、長さ調整手段によるスライドロッドの伸長等によってカッタ刃相互の接近方向の移動が停止されるため、大きい寸法の異物を噛み込んだ場合でもカッタ刃に破損が生じることがない。
【００８９】
そして、先に説明した連節棒とスライドロッドとの挟角の設定等によってカッタ刃の最大押圧力を基準押圧力ｆ３以下に規制する構成と組み合わせれば、異物が大小に拘わらず、カッタ刃に作用する押圧力を常時基準押圧力ｆ３以下に規制できて、より確実に、カッタ刃の破損を防止することができる。
【００９０】
そして、請求項３や請求項４に記載のように、長さ調整手段として、供給する流体圧により伸縮可能なシリンダや、スライドロッドに作用する軸方向荷重によって伸縮するスプリングを用いれば、カッタ刃に作用する押圧力が基準押圧力ｆ３に達したときに、長さ調整手段における弾性的な伸縮作用を利用してカッタ刃の移動を停止させることが容易になる。
【００９１】
また、請求項５に記載の構成では、異物を噛み込んだ場合に、カッタ刃に作用する押圧力が基準押圧力ｆ３に達した時点でカッタ刃の動作を停止させるという制御が、より信頼性の高いものとなる。
【００９２】
更に、請求項６に記載の構成では、異常通知手段の通報に基づいて、設備側で、異物を噛み込みの発生頻度を管理して、早期の保守等によってより高度な品質管理を行うことが可能になる。
【００９３】
また、請求項７に記載した本発明の電子部品供給装置では、実際にカッタ刃間に異物が噛み込む前に、カッタ刃の停止や退避を行うことができ、カッタ刃だけでなく、異物として噛み込まれる電子部品の破損防止も実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電子部品供給装置の第１実施形態のテープカッタ部の斜視図である。
【図２】図１に示した電子部品供給装置のシリンダ収縮時の詳細設計図である。
【図３】図１に示した電子部品供給装置のシリンダ伸長時の詳細設計図である。
【図４】図１に示した電子部品供給装置のスライドロッドとカッタ刃に作用する力の相関図である。
【図５】本発明に係る電子部品供給装置の第２実施形態のテープカッタ部の斜視図である。
【図６】本発明に係る電子部品供給装置の第３実施形態の要部の拡大斜視図である。
【図７】従来の電子部品供給装置のテープカッタ部の斜視図である。
【図８】図７に示した電子部品供給装置の動作フローチャートである。
【図９】図７に示した電子部品供給装置における一対のカッタ刃の切断部の動作説明図である。
【図１０】図７に示した電子部品供給装置が組み付けられる部品実装装置の挿入部の構成を示す斜視図である。
【図１１】従来の電子部品供給装置において一対のカッタ刃間に異物が混入したときの動作説明図である。
【図１２】図７に示した電子部品供給装置のシリンダ収縮時の詳細設計図である。
【図１３】図７に示した電子部品供給装置のシリンダ伸長時の詳細設計図である。
【図１４】図７に示した電子部品供給装置のスライドロッドとカッタ刃に作用する力の相関図である。
【符号の説明】
１  電子部品
３  カセット
４ａ，４ｂ  カッタ刃
５  モータ
６ａ，６ｂ  カム
７ａ，７ｂ  ロッド駆動機構
８ａ，８ｂ  変位伝達部材
９ａ，９ｂ  スライドロッド
１０ａ，１０ｂ  連節棒
１１  空気圧シリンダ
１２，１３  開閉弁
１４  空気制御装置
１５  圧力調整装置
１７  押圧力検出センサ
１８  制御手段
２１  異物検出センサ
２２  カッタ制御手段
２００，３００，４００  テープカッタ部
【図１】
0004510303.tif 000002
【図２】
0004510303.tif 000003
【図３】
0004510303.tif 000004
【図４】
0004510303.tif 000005
【図５】
0004510303.tif 000006
【図６】
0004510303.tif 000007
【図７】
0004510303.tif 000008
【図８】
0004510303.tif 000009
【図９】
0004510303.tif 000010
【図１０】
0004510303.tif 000011
【図１１】
0004510303.tif 000012
【図１２】
0004510303.tif 000013
【図１３】
0004510303.tif 000014
【図１４】
0004510303.tif 000015