(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品を収納したテープを繰り出し自在に保持して部品搭載装置の装着台に装着される部品供給装置の前記部品の供給部において前記テープを定位置に押さえる押え部材の所定位置に形成された光透過部と、
前記部品搭載装置に設けられ、前記部品供給装置が前記装着台に正しく載置されたとき及び前記押え部材が正しい位置にあるとき、前記光透過部を透過すべき光ビームを放射する発光部と該発光部が放射する光ビームを受光する受光部とからなる検知手段と、
前記部品供給装置に設けられ、前記装着台に前記部品供給装置を固定すべく中央部分を支持されて回動し、該回動により一端が前記装着台に正しく係合したとき他端が前記光ビームの光路を解放し、一端が前記装着台に正しく係合しないときは他端が前記光ビームの光路を遮断するクランプレバーと、
から成ることを特徴とする部品供給装置の載設不良検知装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、部品搭載装置の装着台に装着される部品供給装置の載設不良を検出する部品搭載装置の載設不良検知装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ＩＣ、抵抗、コンデンサ等多数のチップ状の電子部品を自動的に回路基板に搭載して、その搭載した電子部品を半田付けして基板ユニットを製造する製造ラインがある。このような製造ラインの中で電子部品を回路基板に搭載する装置として部品搭載装置（部品実装装置、マウンタ等とも呼ばれている）がある。この部品搭載装置には回路基板に電子部品を搭載する作業ヘッドが備えられ、この作業ヘッドに電子部品を供給するための装着台が設けられている。この装着台には、作業工程の作業内容に応じて複数の部品供給装置が外部から適宜に載設される。
【０００３】
図７(a) は、そのような部品供給装置と、その部品供給装置を載設する装着台の斜視図であり、同図(b) は、その部品供給装置が装着台に装着された状態における部品供給装置の側面図及び装着台の断面図を示している。
【０００４】
同図(a),(b) に示すように、部品供給装置１は、前部（図の左方）に部品を供給する供給部２を形成され、後部（図の右方）にカセット支持ピン３を備えている。カセット支持ピン３には、特には図示しないが、所定の部品を所定間隔で収容しているテープを卷着したカセットが着脱自在に装着される。この部品供給装置１は、通常、回路基板に搭載される電子部品の種類数に応じて複数個が用意されて、部品搭載装置の装着台に装着される。
【０００５】
供給部２は、支持軸４に回動自在に支持されたテープ送り回動部材５、支持軸４と同軸に所定ピッチで回転するラチェットギア６、テープ送り回動部材５の上端に形成されている突起部５ａに切り欠き部７ａにより係合するスライド板７、このスライド板７と一体に形成された封止爪８、スライド板７を供給部２の基部とによって滑動自在に挟持する押え板９、この押え板９を基部に固定する２本の止めピン１１等で形成されている。
【０００６】
上記供給部２とカセット支持ピン３との間に、支持軸１２により回動自在に支持される駆動伝達部材１３、及び支持軸１４により回動自在に支持される巻き取りクラッチ板１５が配設される。駆動伝達部材１３は、水平方向と鉛直方向とに伸びる鍵型の駆動アームを備え、この駆動アームの支持軸１２から後方（図の右方）へ略水平に伸びる横アーム１３ａは、その端部が略鉛直に配置された棒状の連結部材１６の下端に連結する。この連結部材１６の上端は上記の巻き取りクラッチ板１５に連結している。
【０００７】
駆動アームの支持軸１２から下方向に伸びる下アーム１３ｂは、その中央部が、ほぼ水平配置された棒状の他の連結部材１７を介してテープ送り回動部材５の鉛直方向に張り出した垂直腕５ｂに連結している。さらに、下アーム１３ｂの下端には駆動係合部材１８が取り付けられている。部品供給装置１の下面よりも下方に突出する駆動係合部材１８の先端には、品供給装置１本体の下方に廻り込むようにピン１９が突設されている。
【０００８】
部品供給装置１が装着台２０に載設されると、部品供給装置１の下面前後に設けられている２個の挿入ピン２１が、装着台２０の所定の位置決め孔２２、２２に嵌合して、部品供給装置１が位置決めされると共に、ピン１９がシリンダ２３のピストン２４と係合可能に配置される。
【０００９】
ピストン２４が、図の右方に進出すると、駆動伝達部材１３が反時計回り方向に回動し、一方では連結部材１７、テープ送り回動部材５の垂直腕５ｂ、突起部５ａ、切り欠き部７ａ、及びスライド板７を介し、封止爪８を前方（図の左方）に繰り出して、テープと共に部品を供給口に移動させ、他方では連結部材１６、及び巻き取りクラッチ板１５を介してリール２５を間欠的に回転駆動して、引き剥がされたテープの部品封入膜を巻き取る。供給口に移動して露出した部品は作業ヘッドの吸着ノズルに吸着される。部品が取り出された後のテープの空部分２６は、逐次後方へ排出される。
【００１０】
このように構成されて動作する部品供給装置１において、その載設位置に狂いがあると作業ヘッドに部品を正しく供給できない。部品供給装置１を正しく装着台２０に載設するには、配列の位置のみでなく上下の位置も重要である。例えば部品供給装置１に装着台２０からの浮きが生じていると、作業ヘッドが部品を正しく吸着できないばかりでなく、吸着時に部品と作業ヘッドとの衝突を引き起こして双方を損傷する虞がある。このため、部品供給装置１のケーシング等の適宜な箇所に孔を設け、この孔を光学センサの光ビームを通過させて、部品供給装置１の浮きを検出するようにしていた。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の方法は、部品供給装置本体の浮きのみを検知しているだけであるから、供給口のテープ押え金具（押え板）に浮きが生じていてもこれを検知することはできない。押え板に浮きが発生していると、スライド板への押えが甘くなり、スライド板が前方へ繰り出されたときテープを正しく送り出すことができず、したがって部品の供給作業が頓挫するという不具合を生じる。
【００１２】
また、部品搭載装置は、部品搭載作業中には少なからぬ振動を伴うものであるから、部品供給装置が装着台に確実に固定されていないと、上述の振動でやがて装着台から浮き出す虞がある。これを防ぐために部品供給装置には部品供給装置を装着台に確実に固定するためのクランプレバーが配設されている。ところが、このクランプレバーに不注意な操作等によりセットミスがあると、振動で部品供給装置が浮き出し、上述同様の不具合を生じる。しかしながら、このクランプレバーのセット確認の方法はオペレータの注意力に委ねる以外には他に方法がなかった。
【００１３】
本発明の課題は、上記従来の実情に鑑み、部品供給装置の浮き、テープ押え金具のセットミス、クランプレバーの設定操作のミス等による部品供給装置の載設不良を簡単な機構で検出する部品搭載装置の載設不良検知装置を提供することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
以下に、本発明の部品搭載装置の載設不良検出装置の構成を述べる。
本発明の部品搭載装置の載設不良検知装置は、部品を収納したテープを繰り出し自在に保持して部品搭載装置の装着台に装着される部品供給装置の上記部品の供給部において上記テープを定位置に押さえる押え部材の所定位置に形成された光透過部と、上記部品搭載装置に設けられ、上記部品供給装置が上記装着台に正しく載置されたとき及び上記押え部材が正しく位置にあるとき、上記光透過部を透過すべき光ビームを放射する発光部と該発光部が放射する光ビームを受光する受光部とからなる検知手段と、上記部品供給装置に設けられ、上記装着台に上記部品供給装置を固定すべく中央部分を支持されて回動し、該回動により一端が上記装着台に正しく係合したとき他端が上記光ビームの光路を解放し、一端が上記装着台に正しく係合しないときは他端が上記光ビームの光路を遮断するクランプレバーとから成る。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
図１は、一実施の形態における部品供給装置の載設不良検知装置の構成を示す外観斜視図である。同図は、電子部品搭載装置（以下、単に部品搭載装置という）３０と、この部品搭載装置３０の前後（図の斜め左下方向と斜め右上方向）に夫々配設されている装着台３１ａ及び３１ｂに、部品供給装置４０（図では分かり易いように手前の装着台３１ａに１個のみを配置して示す）を載設した状態を示している。
【００１６】
部品搭載装置３０は、基台３２の内部に、特には図示しないが、各部を制御する制御回路、搬入されてくる基板を下から支持する支持プレート装置等を備えている。また、上方を覆う保護カバーの図示を省略しているが、この保護カバーには、前面に液晶ディスプレイやタッチパネルからなる入力装置等が配設されており、外部操作により各種の指示を入力することができるようになっている。
【００１７】
基台３２の上には、中央に、固定と可動の１対の平行する基板案内レール３３ａ及び３３ｂがプリント基板（以下、単に基板という）の搬送方向（図の斜め右下から斜め左上方向）に水平に延在して配設される。これらの基板案内レール３３ａ及び３３ｂの下部に接してループ状の複数のコンベアベルトが走行可能に配設される。コンベアベルトは、それぞれ数ミリ幅のベルト脇部を基板案内レール３ａ又は３ｂの下から基板搬送路に覗かせて、ベルト駆動モータにより駆動され、基板搬送方向に走行し、基板の裏面両側を下から支持しながら基板を搬送する。
【００１８】
上記１対の基板案内レール３３ａ及び３３ｂを跨いで、基板搬送方向と直角方向に平行に延在して左右一対の固定レール３４ａ及び３４ｂが配設され、これら固定レール３４ａ及び３４ｂに架け渡されて移動レール３５が、固定レール３４ａ及び３４ｂの長軸方向に沿って滑動自在に係合する。この移動レール３５に、作業ヘッド３６が移動レール３５の長軸方向に沿って滑動自在に懸架されている。
【００１９】
作業ヘッド３６の先端（図では切り欠いて図示を省略している）には、不図示の吸着ノズルが保持されている。作業ヘッド３６は、前後左右に自在に移動し、更に上下に自在に昇降しながら、吸着ノズルにより、部品供給装置４０の供給口よりチップ状の電子部品（以下、単に部品という）を吸着して、その部品を基板に搭載する。
【００２０】
上記の装着台３１ａ及び３１ｂに夫々対応し、固定レール３４ａ及び３４ｂの下方に位置して、部品搭載装置の補助フレームに位置固定された発光部４１ａと受光部４１ｂからなる光学センサ４１が配設される（図では、装着台３１ｂに対応する光学センサ４１は隠れて見えない）。これら光学センサ４１の光ビーム４２は、詳しくは後述するが、装着台３１ａ及び３１ｂに載設される部品供給装置４０の先端部を貫ぬくように光路を形成している。
【００２１】
図２は、部品供給装置４０の斜視図である。同図に示すように、部品供給装置４０は、先端部（図の斜め右上方）の構成を除いては、図７(a),(b) に示した部品供給装置１の構成とほぼ同様である。すなわち、図２のカセット支持ピン４４、リール４５、駆動伝達部材４６、ラチェットギア４７、スライド板４８、テープ送り回動部材４９、押え板５１、及びそれらに係合する各部材の構成及び機能は、図７(a),(b) に示したカセット支持ピン３、リール２５、駆動伝達部材１３、ラチェットギア６、スライド板７、テープ送り回動部材５、押え板９、及びそれらに係合する各部材の構成及び機能と同一である。尚、同図には、カセット支持ピン３に装着されたカセット４３も図示している。カセット４３には、部品を収納したテープが巻着されている。
【００２２】
本実施の形態において、図７(a),(b) の場合と異なるのは、部品供給装置４０の供給部の構成において、上記の押え板５１には、これと一体な垂直板５２が形成され、この垂直板５２の先端に光透過孔５３が穿設されていることである。また、部品供給装置４０の先端下部に、支持軸５４に回動自在に支持されてクランプレバー５５が配設されている。このクランプレバー５５も一般の形状とは異なる。すなわち、係合ローラ５６を保持する下端部の構成に加えて、上端部が延長されて光路開閉部５７が形成されている。光路開閉部５７より先は内側に直角に折り曲げられて操作片５８が形成されている。
【００２３】
図３は、上記の構成の部品供給装置４０が、装着台３１（３１ａ又は３１ｂ）に正しく載設されたときの状態を示す斜視図であり、図４は、その先端部の状態を拡大して示す図３のＡ矢視図である。部品供給装置４０が装着台３１に正しく載設されると、図４に示すように、押え板５１と一体な垂直板５２に形成されている光透過孔５３が、装着台３１の上面を基準位置とする距離Ｂの位置で且つ装着台３１の内部の位置決め孔５９を基準位置とする距離Ｃの位置に定位する。
【００２４】
他方、クランプレバー５５は、その係合ローラ５６（図２参照）が装着台３１下面に配設されている不図示の係合部に正しく係合しており、したがって、クランプレバー５５の操作片５８の在る上端部は図の時計回り方向に、つまり外側（図の右方）に充分に引き下ろされている。これにより、光路開閉部５７は光透過孔５３よりも外側の位置に回動していて光透過孔５３を通過する光ビーム４２の光路を開放している。
【００２５】
これにより、図３に示すように、部品搭載装置の補助フレーム６１に位置固定された発光部４１ａから出射される光ビーム４２が、光透過孔５３を通過（又は透過）して、図外の受光部４１ｂ（図１参照）に受光され、受光部４１ｂからは載設状態可を示す信号が出力される。
【００２６】
図５は、部品供給装置４０が装着台３１に正常に載置されず装着台３１から浮いたときの状態を示す図である。同図に示すように、装着台３１に装着される複数の部品供給装置４０のうち１台でも、載設状態に部品供給装置４０本体の浮き、あるいは押え板５１（したがって垂直板５２）の浮き等の不備があると、その載設不備の部品供給装置４０の光透過孔５３の位置がずれ、光ビーム４２が垂直板５２に遮られて通過出来ず、受光部４１ｂから受光不可、すなわち載設不備を示す信号が制御部に出力される。
【００２７】
図６は、部品供給装置４０が装着台３１に正しく載置されてはいるが正常に固定されていないときの状態を示す図である。同図に示すように、部品供給装置４０は装着台３１に正しく（浮きがなく）載置されているから光透過孔５３は正しい位置に在る。したがって、発光部４１ａから出射される光ビーム４２は光透過孔５３を通過（又は透過）できる。しかし、他方のクランプレバー５５は、その係合ローラ５６が装着台３１の係合部に正しく係合していないために、操作片５８の在る上端部が充分に引き下ろされていない。したがって、光路開閉部５７は光透過孔５３よりも外側に回動することができず、光透過孔５３を通過しようとする光ビーム４２の光路を遮断する。これにより、この場合も、受光部４１ｂから受光不可、すなわち載設不備を示す信号が制御部に出力される。
【００２８】
このように、部品供給装置のテープ押え部材に、該部材が正しい位置にあるときのみ光学検知装置の光ビームを透過させる光透過部を備えるので、テープ押え部材の浮きの検出は勿論のこと、部品供給装置本体の浮きも検出することができるため、部品供給装置を装着台に正しく載設する作業を滞りなく進行させることができて作業の能率が向上する。
【００２９】
また、部品供給カセットを固定するためのクランプレバーの端部に該レバーが正しい位置にあるときのみ上記の光ビームの光路を開放する光路開閉部を設けるので、クランプレバーに、部品供給カセットの固定と、この固定の正誤を検知装置に検知させる被検知部材とを兼用させることができ、これにより、簡単な構成で部品供給装置の正しい固定を容易に認識することが出来るようになる。
【００３０】
尚、上述の実施の形態では光透過部を光透過孔５３で形成しているが、これに限ることなく、例えば前端から後方へ切り欠いたスリット状に形成しても良い。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、押え部材の位置の正誤とクランプレバーの位置の正誤とを１つの光検知装置で判別するので、部品供給装置本体の浮きのみならず部品テープ押え部材の浮きや部品供給装置を固定するクランプレバーのロック不備等による装着台への部品供給装置の載設不備を簡単な構成によって確実に検出することができ、したがって、部品供給装置の三通りに発生する載設不備の複雑な検知を行うにも拘らず保守が容易で全体としてコストの低廉な部品供給装置の浮き検出装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施の形態における部品供給装置を電子部品搭載装置に装着したときの全体斜視図である。
【図２】部品供給装置の斜視図である。
【図３】部品供給装置が装着台に正常に装着されたときの状態を示す図である。
【図４】図３のＡ矢視拡大図である。
【図５】部品供給装置が装着台に正常に載置されず装着台から浮いたときの状態を示す図である。
【図６】部品供給装置が装着台に正常に固定されていないときの状態を示す図である。
【図７】  (a) は従来の部品供給装置と装着台の斜視図、(b) は装着台に装着された部品供給装置の側面図及び装着台の断面図である。
【符号の説明】
１    部品供給装置
２    供給部
３    カセット支持ピン
４    支持軸
５    テープ送り回動部材
５ａ  突起部
５ｂ  垂直腕
６    ラチェットギア
７    スライド板
７ａ  切り欠き部
８    封止爪
９    押え板
１１  止めピン
１２  支持軸
１３  駆動伝達部材
１３ａ  横アーム
１３ｂ  下アーム
１４  支持軸
１５  巻き取りクラッチ板
１６  連結部材
１７  連結部材
１８  駆動係合部材
１９  ピン
２０  装着台
２１  挿入ピン
２２  位置決め孔
２３  シリンダ
２４  ピストン
２５  リール
２６  テープの部品が空となった部分
３０  電子部品搭載装置（部品搭載装置）
３１（３１ａ、３１ｂ）  装着台
３２  基台
３３ａ、３３ｂ  基板案内レール
３４ａ、３４ｂ  固定レール
３５  移動レール
３６  作業ヘッド
４０  部品供給装置
４１（４１ａ、４１ｂ）  光学センサ
４１ａ  発光部
４１ｂ  受光部
４２  光ビーム
４３  カセット
４４  カセット支持ピン
４５  リール
４６  駆動伝達部材
４７  ラチェットギア
４８  スライド板
４９  テープ送り回動部材
５１  押え板
５２  垂直板
５３  光透過孔
５４  支持軸
５５  クランプレバー
５６  係合ローラ
５７  光路開閉部
５８  操作片
５９  位置決め孔
６１  補助フレーム
【図１】
0003752040.tif 000002
【図２】
0003752040.tif 000003
【図３】
0003752040.tif 000004
【図４】
0003752040.tif 000005
【図５】
0003752040.tif 000006
【図６】
0003752040.tif 000007
【図７】
0003752040.tif 000008