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技術 部品供給装置および部品実装装置

出願人 パナソニック株式会社
発明者 河口悟史田中勇次
出願日 2010年11月4日 (10年1ヶ月経過) 出願番号 2010-247073
公開日 2012年5月24日 (8年7ヶ月経過) 公開番号 2012-099690
状態 特許登録済
技術分野 電気部品の供給・取り付け
主要キーワード 滑動防止部材 テープ屑 横連結部材 空テープ 当初位置 作業床面 リニア駆動機構 堆積位置
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2012年5月24日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (7)

課題

テープ排出箱容積を有効に活用してテープ屑回収を効率よく行うことができる部品供給装置および部品実装装置を提供することを目的とする。

解決手段

複数のテープフィーダ5を台車6のフィーダベース23に装着した部品供給装置4において、電子部品が取り出された後の空テープ15aが切断されたテープ屑15*を下方に排出するテープ排出ダクト27の下方に配置され、テープ排出ダクト27から排出されたテープ屑15*を収納するテープ排出箱29を、作業操作側が部品実装装置の装置本体部側よりも低い傾斜姿勢とする。これにより、テープ排出箱29の底面29eにおいてテープ屑15*を偏りなく堆積させることができ、テープ排出箱29の容積を有効に活用してテープ屑回収を効率よく行うことができる。

概要

背景

電子部品実装ヘッドによって取り出して基板実装する部品実装装置において、電子部品を実装ヘッドによる取り出し位置に供給する部品供給装置として、複数のテープフィーダが予め装着された台車を装置本体部に連結する方式が広く用いられている(例えば特許文献1参照)。テープフィーダによる部品供給ではキャリアテープから電子部品が取り出された後の空テープが排出される。この空テープを回収するため、この特許文献例に示す先行技術を含め部品供給装置には、テープフィーダから排出された後に短尺に切断された空テープをテープ屑として回収するテープ排出箱が配置される。そしてテープ排出箱が満杯になるとテープ排出箱を取り出してテープ屑を産業廃棄物として廃棄する。

概要

テープ排出箱の容積を有効に活用してテープ屑回収を効率よく行うことができる部品供給装置および部品実装装置を提供することを目的とする。複数のテープフィーダ5を台車6のフィーダベース23に装着した部品供給装置4において、電子部品が取り出された後の空テープ15aが切断されたテープ屑15*を下方に排出するテープ排出ダクト27の下方に配置され、テープ排出ダクト27から排出されたテープ屑15*を収納するテープ排出箱29を、作業操作側が部品実装装置の装置本体部側よりも低い傾斜姿勢とする。これにより、テープ排出箱29の底面29eにおいてテープ屑15*を偏りなく堆積させることができ、テープ排出箱29の容積を有効に活用してテープ屑回収を効率よく行うことができる。

目的

本発明は、テープ排出箱の容積を有効に活用してテープ屑回収を効率よく行うことができる部品供給装置および部品実装装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
5件

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請求項1

部品供給装置から実装ヘッドによって取り出した電子部品基板移送搭載する部品実装装置に用いられる部品供給装置であって、電子部品を収納保持したキャリアテープピッチ送りすることにより前記電子部品を前記実装ヘッドによる取り出し位置に供給するテープフィーダと、前記テープフィーダの下方に配置され、前記取り出し位置において電子部品が取り出された後に前記テープフィーダから排出された空テープ短尺寸法に切断するテープカット部と、前記空テープが切断されたテープ屑を下方に排出するテープ排出ダクトと、前記テープ排出ダクトの下方に、作業者による作業操作側が前記部品実装装置の装置本体部側よりも低い傾斜姿勢で配置され、このテープ排出ダクトから排出されたテープ屑を収納するテープ排出箱とを備えたことを特徴とする部品供給装置。

請求項2

前記テープ排出箱は、先端部が前記排出ダクト下端部よりも前記装置本体部側に突出して配置されることを特徴とする請求項1記載の部品供給装置。

請求項3

前記テープ排出箱を係止することにより前記傾斜姿勢のテープ排出箱が前記作業操作側に滑動するのを防止する滑動防止部材を備えたことを特徴とする請求項2または3に記載の部品供給装置。

請求項4

部品供給装置から実装ヘッドによって取り出した電子部品を基板に移送搭載する部品実装装置であって、前記基板を搬送して位置決めする基板搬送機構と、前記電子部品を前記実装ヘッドによる取り出し位置に供給する複数のテープフィーダが着脱自在に装着された部品供給装置と、前記実装ヘッドを前記部品供給装置と前記基板搬送機構に保持された基板との間で移動させるヘッド移動機構とを備え、前記部品供給装置は、電子部品を収納保持したキャリアテープをピッチ送りすることにより前記電子部品を前記実装ヘッドによる取り出し位置に供給するテープフィーダと、前記テープフィーダの下方に配置され、前記取り出し位置において電子部品が取り出された後に前記テープフィーダから排出された空テープを短尺寸法に切断するテープカット部と、前記空テープが切断されたテープ屑を下方に排出するテープ排出ダクトと、前記テープ排出ダクトの下方に、作業者による作業操作側が前記部品実装装置の装置本体部側よりも低い傾斜姿勢で配置され、このテープ排出ダクトから排出されたテープ屑を収納するテープ排出箱とを備えたことを特徴とする部品実装装置。

請求項5

前記テープ排出箱は、一方側の端部が前記排出ダクトの下端部よりも前記装置本体部側に突出して配置されることを特徴とする請求項4記載の部品実装装置。

請求項6

前記テープ排出箱を係止することにより前記傾斜姿勢のテープ排出箱が前記作業操作側に滑動するのを防止する滑動防止部材を備えたことを特徴とする請求項4または5に記載の部品実装装置。

技術分野

0001

本発明は、複数のテープフィーダ着脱自在に装着された部品供給装置およびこの部品供給装置から実装ヘッドによって取り出した電子部品基板移送搭載する部品実装装置に関するものである。

背景技術

0002

電子部品を実装ヘッドによって取り出して基板に実装する部品実装装置において、電子部品を実装ヘッドによる取り出し位置に供給する部品供給装置として、複数のテープフィーダが予め装着された台車を装置本体部に連結する方式が広く用いられている(例えば特許文献1参照)。テープフィーダによる部品供給ではキャリアテープから電子部品が取り出された後の空テープが排出される。この空テープを回収するため、この特許文献例に示す先行技術を含め部品供給装置には、テープフィーダから排出された後に短尺に切断された空テープをテープ屑として回収するテープ排出箱が配置される。そしてテープ排出箱が満杯になるとテープ排出箱を取り出してテープ屑を産業廃棄物として廃棄する。

先行技術

0003

特開2009−71030号公報

発明が解決しようとする課題

0004

しかしながら上述の特許文献を含め、先行技術にはテープ排出箱の形状や配置に起因して、テープ屑を効率よく回収することが難しいという課題がある。この課題について、図6を参照して説明する。図6は従来の部品供給装置におけるテープ屑回収の説明図である。テープカッタによって切断された後のテープ屑Aは、図6(a)に示すように、テープ排出ダクトBによって下方に導かれてテープ排出箱Cに落下回収されるが、落下したテープ屑Aは流動性を有していないため、テープ排出箱C内でテープ排出ダクトBの直下で堆積する挙動を示す。このためテープ排出箱Cのサイズを大きく設定しても、テープ排出箱Cの容積をテープ屑Aの回収に有効に活用することが難しい。また図6(b)に示すように、回収されたテープ屑Aを廃棄するためのテープ排出箱Cを引き出す際に、テープ排出ダクトBの直下で堆積したテープ屑Aの山が崩れてテープ排出箱Cの外部に崩落する不具合が生じやすい。このため図6(c)に示すように、テープ排出箱Cから作業床面上にこぼれ落ちたテープ屑Aを清掃除去する作業を必要とする場合があった。

0005

そこで本発明は、テープ排出箱の容積を有効に活用してテープ屑回収を効率よく行うことができる部品供給装置および部品実装装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0006

本発明の部品供給装置は、部品供給装置から実装ヘッドによって取り出した電子部品を基板に移送搭載する部品実装装置に用いられる部品供給装置であって、電子部品を収納保持したキャリアテープをピッチ送りすることにより前記電子部品を前記実装ヘッドによる取り出し位置に供給するテープフィーダと、前記テープフィーダの下方に配置され、前記取り出し位置において電子部品が取り出された後に前記テープフィーダから排出された空テープを短尺寸法に切断するテープカット部と、前記空テープが切断されたテープ屑を下方に排出するテープ排出ダクトと、前記テープ排出ダクトの下方に、作業者による作業操作側が前記部品実装装置の装置本体部側よりも低い傾斜姿勢で配置され、このテープ排出ダクトから排出されたテープ屑を収納するテープ排出箱とを備えた。

0007

本発明の部品実装装置は、部品供給装置から実装ヘッドによって取り出した電子部品を基板に移送搭載する部品実装装置であって、前記基板を搬送して位置決めする基板搬送機構と、前記電子部品を前記実装ヘッドによる取り出し位置に供給する複数のテープフィーダが着脱自在に装着された部品供給装置と、前記実装ヘッドを前記部品供給装置と前記基板搬送機構に保持された基板との間で移動させるヘッド移動機構とを備え、前記部品供給装置は、電子部品を収納保持したキャリアテープをピッチ送りすることにより前記電子部品を前記実装ヘッドによる取り出し位置に供給するテープフィーダと、前記テープフィーダの下方に配置され、前記取り出し位置において電子部品が取り出された後に前記テープフィーダから排出された空テープを短尺寸法に切断するテープカット部と、前記空テープが切断されたテープ屑を下方に排出するテープ排出ダクトと、前記テープ排出ダクトの下方に、作業者による作業操作側が前記部品実装装置の装置本体部側よりも低い傾斜姿勢で配置され、このテープ排出ダクトから排出されたテープ屑を収納するテープ排出箱とを備えた。

発明の効果

0008

本発明によれば、空テープが切断されたテープ屑を下方に排出するテープ排出ダクトの下方に配置され、テープ排出ダクトから排出されたテープ屑を収納するテープ排出箱を、作業者による作業操作側が部品実装装置の装置本体部側よりも低い傾斜姿勢とすることにより、テープ排出箱の容積を有効に活用してテープ屑回収を効率よく行うことができる。

図面の簡単な説明

0009

本発明の一実施の形態の部品実装装置の平面図
本発明の一実施の形態の部品実装装置の断面図
本発明の一実施の形態の部品供給装置の構成説明図
本発明の一実施の形態の部品供給装置の正面図
本発明の一実施の形態の部品供給装置におけるテープ屑回収の説明図
従来の部品供給装置におけるテープ屑回収の説明図

実施例

0010

次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。まず図1図2を参照して、部品実装装置1の構造を説明する。図1において、基台1aの上面には、基板搬送機構2がX方向(基板搬送方向)に配設されており、基板搬送機構2は実装対象の基板3を搬送して以下に説明する部品実装機構による実装作業位置に位置決めする。基板搬送機構2の両側方にはそれぞれ部品供給装置4が配設されている。

0011

部品供給装置4は、図2に示すように、複数のテープフィーダ5が並列に装着された台車6が、置本体部に対して着脱自在にセットされる。テープフィーダ5は実装対象の電子部品を部品実装機構の実装ヘッドによる取り出し位置に供給する機能を有している。すなわち台車6には実装対象の電子部品を保持したキャリアテープ15を巻回収納した供給リール14がセットされており、供給リール14から引き出されたキャリアテープ15はテープフィーダ5に引き込まれ、テープフィーダ5においてキャリアテープ15をピッチ送りすることにより、キャリアテープ15に保持された電子部品が供給される。

0012

基台1aのX方向の一端部には、リニアモータ駆動のY軸移動テーブル7がY方向に配設されており、Y軸移動テーブル7には2基のX軸移動テーブル8がY方向に移動自在に結合されている。それぞれのX軸移動テーブル8には、実装ヘッド9がリニア駆動機構によってX方向に移動自在に装着されている。実装ヘッド9は複数の単位移載ヘッド10を備えた多連型ヘッドであり、それぞれの単位移載ヘッド10の下端部には吸着ノズル10a(図2参照)が交換自在に装着されている。

0013

Y軸移動テーブル7およびX軸移動テーブル8を駆動することにより、実装ヘッド9はそれぞれの部品供給装置4と基板搬送機構2に保持された基板3との間で水平移動し、吸着ノズル10aによって電子部品を吸着保持して取り出し、基板3に移送搭載する。したがってY軸移動テーブル7およびX軸移動テーブル8は、実装ヘッド9を部品供給装置4と基板3との間で水平移動させるヘッド移動機構を構成する。それぞれの実装ヘッド9には、X軸移動テーブル8の下面側に位置して実装ヘッド9と一体的に移動する基板認識カメラ11が設けられている。基板認識カメラ11は実装ヘッド9と一体的に基板3の上方に移動し、ここで基板認識カメラ11によって基板3を撮像することにより、基板3の位置認識が行われる。

0014

それぞれの部品供給装置4と基板搬送機構2との間には、部品認識カメラ12およびノズル収納部13が配設されている。電子部品を保持した実装ヘッド9が部品認識カメラ12の上方を移動することにより部品認識カメラ12はこれらの電子部品を撮像し、この撮像結果を認識処理することにより、実装ヘッド9に保持された状態における電子部品の識別や位置認識が行われる。ノズル収納部13には実装対象となる電子部品の種類に応じて複数の吸着ノズル10aが収納されている。実装ヘッド9がノズル収納部13に対してアクセスしてノズル交換動作を行うことにより、実装ヘッド9の各単位移載ヘッド10において吸着ノズル10aを電子部品の種類に応じて交換することができる。

0015

次に図3図4を参照して、部品供給装置4の詳細構成および機能を説明する。図3図4において台車6は、Y方向に平行配列された2つの水平なフレーム部材20aを横連結部材20bによって連結した構造の台車基部20を備えており、横連結部材20bに立設された支柱部材22の上部には、複数のテープフィーダ5が着脱自在に装着されるフィーダベース23が結合されている。台車6は、フレーム部材20aの下面に装着された複数のキャスタ21によって作業床上で移動自在となっており、これにより複数のテープフィーダ5が装着された台車6の装置本体部への着脱時の移動が行われる。

0016

台車6には複数のリール保持部24が設けられており、それぞれのリール保持部24には、電子部品を保持したキャリアテープ15を卷回収納した供給リール14が着脱自在に装着される。なお台車6には、サイズ・種類の異なる電子部品を保持するキャリアテープ15Aを卷回収納した大型の供給リール14Aを装着するためのリール保持部24Aが設けられており、本実施の形態では作業対象となる電子部品に応じて、リール保持部24、24Aを選択的に使い分けるようにしている。

0017

供給リール14または供給リール14Aから引き出されたキャリアテープ15、15Aはテープフィーダ5内に引き込まれてテープフィーダ5内をピッチ送りされ、装置本体側の先端部に設定された取り出し位置5aにて、保持された電子部品は単位移載ヘッド10の吸着ノズル10aによって取り出される。そして電子部品が取り出された後の空テープ15aは、フィーダベース23の前面に配設されたテープガイド25によってテープフィーダ5の先端から下方に配置されたテープカット部26に導かれる。

0018

テープカット部26は取り出し位置5aにおいて電子部品が取り出された後にテープフィーダ5から排出された空テープを短尺寸法に切断する機能を有する。すなわち、テープカット部26は、可動刃26b、固定刃26cを有し固定刃26cに対して可動刃26bを水平方向に往復動(矢印a)させる構成の切断機構26aを備えており、リール保持部24によってテープカット部26内に導かれた空の空テープ15aは、テープカット部26によって小片のテープ屑15*に切断され、下方に落下する(矢印b)。

0019

テープカット部26の下面には、下面側に排出開口部27aが開口して設けられたダクト状部材であるテープ排出ダクト27が連結されている。テープ排出ダクト27は、空テープ15aが切断されたテープ屑15*を下方に排出する機能を有している。テープ排出ダクト27において装置本体側の排出ガイド面27bは作業者による作業操作側に傾斜して設けられており、テープカット部26内を落下したテープ屑15*は排出ガイド面27bに沿って下方へ移動し(矢印c)、排出開口部27aから落下する(矢印d)。

0020

台車基部20において両側のフレーム部材20aの間には、フレーム部材20aの底面を塞ぐ形で底板28が張り渡されており、底板28の上面には、上面が開放された箱形状のテープ排出箱29が載置されている。テープ排出箱29は、テープ排出ダクト27から排出されたテープ屑15*を収納する機能を有している。ここで、テープ排出箱29は、装置本体側の先端部29aに設けられた傾斜面29bおよび作業操作側の後端部29cに設けられた傾斜面29dがいずれも外側方向に傾斜した上広がり形状となっている。さらに本実施の形態では、テープ排出箱29を底板28上に配置した状態において、装置本体側の先端部29aが、テープ排出ダクト27の下端部の水平位置よりも装置本体部側に所定の突出寸法Dだけ突出した配置となるよう、テープ排出箱29の位置が設定されている。

0021

また底板28は、作業操作側に傾斜して、すなわち作業操作側の高さH1が装置本体側の高さH2よりも低くなるように設けられており、底板28上に載置されたテープ排出箱29は、作業操作側が装置本体側よりも低い傾斜姿勢で配置される。底板28の作業操作側の端部には、係止凸部28aが上方に突出して設けられており、テープ排出箱29が底板28上に載置された状態において、係止凸部28aは、傾斜した底板28上に載置されたテープ排出箱29を係止する。これにより、底板28上でテープ排出箱29が傾斜方向に滑動するのを防止する。すなわち係止凸部28aは、テープ排出箱29を係止することにより傾斜姿勢のテープ排出箱29が作業操作側に滑動するのを防止する滑動防止部材となっている。そしてテープ排出ダクト27の排出開口部27aから落下し(矢印d)、さらにテープ排出箱29によって捕集されたテープ屑15*は、底面29e上を傾斜方向に移動し(矢印e)、後端部29c側から順次堆積する。

0022

次に図5を参照して、テープ排出ダクト27からテープ排出箱29内に落下したテープ屑15*の挙動およびテープ屑15*によって満杯となったテープ排出箱29を台車6から取り外して回収する作業について説明する。図5(a)は、テープ排出ダクト27から落下したテープ屑15*がテープ排出箱29内に堆積する様子を示している。すなわち排出開口部27aを介して落下するテープ屑15*は(矢印f)、まずテープ排出ダクト27の直下の底面29eに落下した後、底面29eの傾斜方向に移動して(矢印g)、堆積する。このとき、テープ屑15*は底面29eにおいて低い部分から順に堆積することから、従来技術における課題、すなわち排出ダクトの直下のみにテープ屑15*が堆積することに起因してテープ回収箱の容量の有効利用がはかれないという課題が解消され、テープ排出箱29内の内容積を有効に活用して、より多量のテープ屑15*を捕集回収することが可能となっている。

0023

そして、テープ排出ダクト27の直下におけるテープ屑15*の堆積高さがテープ排出箱29の深さを超えるようになると、テープ排出箱29の容量の限界までテープ屑15*が回収されたと判断して、満杯になったテープ排出箱29を台車6から引き出す作業が行われる。すなわち、図5(b)に示すように、まずテープ排出箱29の後端部29cを持ち上げて(矢印h)、係止凸部28aによる係止状態解除した後、後端部29cを操作作業側へ引き出す(矢印i)。この移動においては、テープ排出ダクト27の直下において凸状に堆積していたテープ屑15*の山が、テープ排出箱29の移動によって崩れる場合がある(矢印j)。

0024

このとき、テープ排出箱29は当初位置において先端部29aがテープ排出ダクト27の下端部から装置本体側に突出した状態にあることから、凸状の堆積部の堆積位置は先端部29aから図3に示す突出寸法Dよりも内側にある。したがってこの堆積部が崩れた場合にあっても、テープ屑15*が先端部29aを超えて外部にこぼれて落下することがない。したがって、従来技術において生じていたような不具合、すなわちテープ排出ダクトの直下で堆積したテープ屑の山が崩れてテープ排出箱の外部に崩落する不具合が生じることがなく、テープ排出箱から作業床面上にこぼれ落ちたテープ屑を清掃除去する作業を必要としない。

0025

本発明の部品供給装置および部品実装装置は、テープ排出箱の容積を有効に活用してテープ屑回収を効率よく行うことができるという効果を有し、キャリアテープをピッチ送りするテープフィーダから電子部品を取り出して基板に実装する分野において有用である。

0026

1部品実装装置
2基板搬送機構
3基板
4部品供給装置
5テープフィーダ
6台車
7 Y軸移動テーブル
8 X軸移動テーブル
9実装ヘッド
14,14A供給リール
15,15Aキャリアテープ
15a空テープ
15*テープ屑
20 台車基部
23フィーダベース
24リール保持部
25テープガイド
26テープカット部
27テープ排出ダクト
28底板
28a係止凸部
29テープ排出箱
29a 先端部

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