(57)【要約】【課題】スピードコントローラを用いることなく流体シリンダの駆動速度を変更可能として、部品供給フィーダの部品の飛び跳ねを防止する。【解決手段】部品実装装置の装着位置に配設された流体シリンダ１２に流体供給源４０から流体を供給し、該流体シリンダを動作させることにより該装着位置に装着された部品供給フィーダを駆動する部品供給フィーダの駆動装置において、前記流体シリンダ１２に対してオン・オフ制御により流体を供給する、前記流体供給源４０に並列に配置された２つの流体制御弁４６、４８と、２つの流体制御弁４６、４８の同時制御と、一方の流体制御弁４８のみの制御とを切り替える制御手段４２とを備えた。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品実装装置の装着位置に配設された流体シリンダに流体供給源から流体を供給し、該流体シリンダを動作させることにより装着位置に装着された部品供給フィーダを駆動する部品供給フィーダの駆動装置において、
前記流体シリンダに対してオン・オフ制御により流体を供給する、前記流体供給源に並列に配置された２つの流体制御弁と、
２つの流体制御弁の同時制御と、一方の流体制御弁のみの制御とを切り替える制御手段とを備えたことを特徴とする部品供給フィーダの駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部品供給フィーダの駆動装置、特に、電子部品をプリント基板上に実装する電子部品実装装置に着脱自在に装着される部品供給フィーダを駆動する際に適用して好適な、部品供給フィーダの駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリント基板に電子部品を実装するための電子部品実装装置においては、例えば特許文献１に記載されているように、テープに収納された電子部品を所定の位置に供給するために、部品供給フィーダが用いられている。
【０００３】
図１は、従来の電子部品実装装置に用いられる部品供給フィーダの一例とその周辺を示したもので、部品供給フィーダ２０は、人が矢印方向に移動させることにより電子部品実装装置のフィーダバンク１０に装着され、着脱可能になっている。
【０００４】
部品供給フィーダ２０は、図２及び図３に詳細に示すように、テープリール２２に巻かれたテープ２４内の電子部品２６を所定の位置に供給すると、電子部品実装装置の搭載ヘッド（図示せず）が、部品供給フィーダ２０の所定位置から電子部品を吸着して、プリント基板（図示せず）に搭載する。
【０００５】
部品供給フィーダ２０では、図２に示すように、フィーダバンク１０に取り付けられたエアシリンダ１２の上昇・下降動作により、ノックレバー３０が駆動され、これに連結しているリンク３２がラチェットホイール３４を回転させることにより、このラチェットホイール３４と同軸に固定されているスプロケットホイール３６が、図３に示すように、テープ２４を部品２６が収納されている間隔で移動させる。
【０００６】
フィーダバンク１０には、図１に示したように、各々の部品供給フィーダ２０の着脱位置に個々にエアシリンダ１２が設けられており、電子部品実装装置の制御ユニットからの信号により、意図する部品供給フィーダ２０を駆動する位置のエアシリンダ１２の電磁弁を制御して、該エアシリンダ１２を動作させる構造になっている。
【０００７】
図４には、１つのエアシリンダ１２を代表させて、この制御系の概要を示すように、エアシリンダ１２とエアポンプ４０の間には、電子部品実装装置の制御ユニット４２により制御される電磁弁４４が配設され、該電磁弁４４をオン・オフ制御して、エアシリンダ１２のピストン等の可動部を進退動させることにより、対応する部品供給フィーダ２０を駆動するようになっている。
【０００８】
ところで、前記テープ２４には、一定間隔で電子部品２６が収納されているが、図５に示すように、電子部品は種類に応じて外径寸法が異なるため、一般に部品の外径寸法が大きくなるほど、収納される間隔が大きくなる。
【０００９】
そこで、部品供給フィーダ２０では、このテープ２４の部品収納間隔に応じたテープ移動を実現するために、ノックレバー３０の形状を変更するなどして、エアシリンダ１２の１回の上昇動作によるテープ移動量を増やしたり、又は、エアシリンダ１２を複数回動作させて、所定の移動量を得るようにしている。
【００１０】
【特許文献１】特開平９−２１４１７５号公報
【特許文献２】特許第３４０２７９３号公報
【特許文献３】特開平９−４２２１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、電子部品実装装置は、性能向上のために、電子部品の吸着搭載時間を短縮する必要があることから、部品供給フィーダ１２による部品供給時間を短縮するために、エアシリンダを動作させる時間を短縮することになり、その結果、ノックレバー３０の動作速度が増大し、エアシリンダ１２の上昇・停止の瞬間に発生する振動が、電子部品２６に大きな振動を与えることになるため、テープ送り量の大きい部品が、図６に示すように部品送り動作中にテープの収納部２３から飛び出してしまうという問題点があった。このような飛び出しが発生する部品は、図示されているように一般に大型部品であり、搭載点数が少ないことから部品の供給速度を速める必要がないものであるが、部品供給フィーダ２０を駆動するエアシリンダ１２は、他のフィーダと共通使用となっているために、エアシリンダ１２の動作速度は個別には変えられなくなっている。
【００１２】
テープ送り量の大きい部品に対しては、従来からある部品供給フィーダ２０のノックレバー３０の形状を変更して、エアシリンダ１２の１回の動作送り量を従来より小さくし、複数回の動作で所定量を送り、部品の飛び跳ねを防止することも考えられるが、エアシリンダ１２の動作回数を増やす必要があり、結果として部品供給時間が大幅に伸びてしまうため、適用が難しい。
【００１３】
又、フィーダバンク１０に設置されているエアシリンダ１２に、特許文献２や３に記載されたようスピードコントローラを設けて、個々のエアシリンダの動作時間を制御することも考えられるが、部品供給フィーダ２０は着脱可能で、搭載するプリント基板に応じて掛け換えるため、その度ごとに個々のエアシリンダ１２を調整するのは煩雑であり、現実的ではない。
【００１４】
本発明は、前記従来の問題点を解消するべくなされたもので、エアシリンダ等の流体シリンダにスピードコントローラを設けることなく、流体シリンダの駆動速度を変更可能として、部品供給フィーダにより供給される部品の飛び跳ねを防止できるようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、部品実装装置の装着位置に配設された流体シリンダに流体供給源から流体を供給し、該流体シリンダを動作させることにより装着位置に装着された部品供給フィーダを駆動する部品供給フィーダの駆動装置において、前記流体シリンダに対してオン・オフ制御により流体を供給する、前記流体供給源に並列に配置された２つの流体制御弁と、２つの流体制御弁の同時制御と、一方の流体制御弁のみの制御とを切り替える制御手段とを備えたことにより、前記課題を解決したものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、流体シリンダに流体を供給するために２つの流体制御弁を、流体供給源に対して並列に配置すると共に、２つの流体制御弁を同時にオン・オフ制御する高速と、一方向の流体制御弁のみをオン・オフ制御する低速とに切り替えて流体シリンダを動作させることができるようにしたので、部品飛び跳ねが発生し易い部品供給フィーダを使用する場合には、流体シリンダを低い動作速度に切り替えることにより、部品飛び跳ねを押えることができる。従って、大型部品の飛び跳ね防止を、スピードコントローラを設けることなく、従来の流体シリンダに２つの流体制御弁を使用し、流体制御弁の使用を両方又は一方に変更するのみで対応可能であるため、安価に実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１８】
図７は、本発明に係る第１実施形態である部品供給フィーダの駆動装置の特徴を示す、前記図４に相当する制御系の流体回路図である。
【００１９】
本実施形態の部品供給フィーダの駆動装置は、前記図１に示した従来ものと同様に、部品実装装置に装着される部品供給フィーダ２０を、フィーダバンク（装着位置）１０に配設されたエアシリンダ（流体シリンダ）１２に、エアポンプ４０から加圧エアを供給することにより可動部を動作させるものである。
【００２０】
前記図４に示したように、従来の部品供給フィーダの駆動装置は、エアポンプ４０とエアシリンダ１２の間に、制御ユニット４２により制御される電磁弁４４を備えている。
【００２１】
このように、エアシリンダを制御する電磁弁（流体制御弁）が、従来は１個のエアシリンダ１２に対して１個の３ポート電磁弁４４であったものが、本実施形態では２ポート電磁弁４６と３ポート電磁弁４８の２個の電磁弁がエアポンプ（流体供給源）４０に並列に配置されていると共に、各電磁弁４６、４８は、電子部品実装装置の制御ユニット４２からの信号により個別に制御することができるようになっている。
【００２２】
又、これらの電磁弁４６、４８では、開弁時にエアシリンダに供給される空気の供給能力を表わす電磁弁の有効断面積に関しては、従来の電磁弁４４の有効断面積をＳ1とし、本実施形態で使用する２つの電磁弁４６、４８の有効断面積をそれぞれＳ2、Ｓ3とした場合、Ｓ1＝Ｓ2＋Ｓ3の関係になるようにすると共に、３ポート電磁弁の有効断面積Ｓ3が、供給する部品に応じて飛び跳が生じないように、従来の電磁弁４４のＳ1に比較して十分に小さくとれるようにする。
【００２３】
以上の構成において、本実施形態で採用している２個の電磁弁４６、４８を、制御ユニット４２により同時にオン・オフ制御した場合、電磁弁オンの開弁時に、エアが電磁弁４６、４８を通過してエアシリンダ１２に流入し、図７に示されている電磁弁オフの閉弁時には、ピストンがばね等の付勢手段（図示せず）により排気方向に付勢されているためにエアシリンダ１２内のエアが、３ポート電磁弁４８のＲポートから排出される。
【００２４】
その際、２つの電磁弁４６、４８の有効断面積の合計（Ｓ2＋Ｓ3）は、従来の１個の電磁弁４４の有効断面積Ｓ1と同一であるため、エアシリンダ１２の上昇（前進）動作は従来の電磁弁のオン・オフ制御の場合と同一の速度となる。
【００２５】
又、制御ユニット４２により３ポート電磁弁４８のみをオン・オフ動作させた場合には、エアは１つの電磁弁４８を通してエアシリンダ１２に流入し、該シリンダから流出する。従って、３ポート電磁弁４８の有効断面積Ｓ3が、高速対応の従来の３ポート電磁弁４４の有効断面積Ｓ1に比して小さいため、エアシリンダ１２の動作速度を遅くすることができる。
【００２６】
以上詳述した本実施形態によれば、従来の電磁弁４４で、エアシリンダ１２を駆動しても、部品飛び跳ねが発生しないような小型部品を供給するための部品供給フィーダを駆動する場合には、制御ユニット４２から従来と同様の電磁弁オン・オフ指令信号を出力して２個の電磁弁４６、４８を同時に制御して動作させることにより、従来と同様に高速でテープ送りを行なうことができる。
【００２７】
一方、従来の電磁弁４４でエアシリンダ１２を駆動すると、部品飛び跳ねが発生するような大型部品を供給するための部品供給フィーダを駆動する場合には、同じく制御ユニット４２から従来と同様の電磁弁オン・オフ指令信号を出力して１つの電磁弁４８のみを動作させることにより、部品飛び跳ねが発生することのない低速のテープ送りを実現することができる。
【００２８】
図８は、本発明に係る第２実施形態の部品供給フィーダの駆動装置の特徴を示すエア（流体）回路図である。
【００２９】
本実施形態では、エア回路は第１実施形態と同じであるが、電磁弁の制御信号が２系統であったものが、従来の制御と同様に１系統になっている。
【００３０】
制御ユニット４２から２ポート電磁弁４６への制御配線上にスイッチ５０を設け、必要に応じて電気的な接続を外せる構造になっている。
【００３１】
従来の電磁弁４４によるエアシリンダ駆動で、部品飛び跳ねが発生しない部品供給フィーダを駆動する場合には、制御ユニット４２からの電磁弁オン・オフ指令により２個の電磁弁４６、４８を同時に動作させることにより、従来と同様のテープ送りが行なわれる。
【００３２】
従来の電磁弁４４によるエアシリンダ駆動では、部品飛び跳ねが発生する部品供給フィーダを駆動する場合には、スイッチ５０により電磁弁４６への制御ユニット４２の接続を外すことにより、部品飛び跳ねのないテープ送りを実現することができる。
【００３３】
このスイッチ５０は、手動での切替えの他、部品供給フィーダ２０をフィーダバンク１０に装着する時に、部品供給フィーダ２０の形状的な特徴から検出される差異により、スイッチの接続が自動的に切り替わる構造にしても良い。
【００３４】
以上の第２実施形態では、スイッチ５０の切替えが必要であるが、制御信号の数が従来と同じでよいため、電子部品実装装置の制御ユニット４２において、前記第１実施形態のように制御ポートを新たに新設する必要がない利点がある。
【００３５】
なお、前記実施形態においては、部品供給フィーダをエアシリンダにより駆動するようにしていたが、部品供給フィーダを駆動する方法は、これに限定されず、例えば、水圧シリンダや油圧シリンダ等の他の流体シリンダを用いることもできる。
【００３６】
又、本発明に係る部品供給フィーダの駆動装置は、フィーダバンクに配設されるエアシリンダの一部に適用されるだけでもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】部品供給フィーダのフィーダバンクへの取り付け方法を示す斜視図
【図２】フィーダバンクに取り付けられた部品供給フィーダを示す側面図
【図３】部品供給フィーダの部品供給位置周辺の部分側面図
【図４】従来の部品供給フィーダを駆動するエアシリンダの駆動系統を示す流体制御回路図
【図５】部品が収納されたテープを示す平面図
【図６】従来の問題点を説明するためのテープの断面図
【図７】本発明に係る第１実施形態の部品供給フィーダの駆動装置の特徴を示す流体制御回路図
【図８】本発明に係る第２実施形態の部品供給フィーダの駆動装置の特徴を示す流体制御回路図
【符号の説明】
【００３８】
１０…フィーダバンク
１２…エアシリンダ
２０…部品供給フィーダ
２２…テープリール
２４…テープ
２６…部品
３０…ノックレバー
４０…エアポンプ
４２…制御ユニット
４４、４６、４８…電磁弁
５０…スイッチ
【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】
2007250622.tif 000007
【図６】
2007250622.tif 000008
【図７】
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【図８】
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