JPH09202502A - 部品供給装置における残量検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成でテープフィーダーのテープ残量
を検知する。 【解決手段】 テープ１６を巻回したリール１５を回転
自在に支持し、このリール１５からテープ１６を導出し
て部品取出し部１８に導くようにテープフィーダー４を
構成した。また、テープ１６の弛みを防止すリール押え
１３をリール１５に巻回されたテープ１６の外方から押
し付けるようにするとともに、このリール押え１３に、
テープ残量が一定量に達すると起立姿勢となる指標部１
３ｂを一体に設けた。そして、テープフィーダー４の両
側に発光側装置５ａ及び受光側装置５ｂからなる残量検
知手段５を配置し、指標部１３ｂが起立姿勢になると、
発光側装置５ａの発光部３４から受光側装置５ｂの受光
部３５に向けて照射された光が指標部１３ｂによって遮
断されるようにするとともに、これを報知手段によりオ
ペレータに報知するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、実装機において基
板に電子部品を実装するため、テープを担体として電子
部品を所定位置に次々に供給するように構成された部品
供給装置における残量検出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、テープ本体とカバーテープと
からなって一定間隔おきに多数の部品を収納したテープ
を予めリールに巻きつけ、このリールから導出したテー
プを部品取出し部に導くとともに、この部品取出し部
で、カバーテープをテープ本体から剥がして部品取出し
可能な状態とし、移動可能な吸着用ヘッドにより部品を
取り出させるようにしたテープフィーダーは一般に知ら
れている。

【０００３】このテープフィーダーでは、ラチェット回
動機構等からなるテープ送り機構によってテープが繰り
出されるとともに、このようなテープの繰り出しが吸着
用ヘッドによる部品取出し動作に同期して行われるよう
になっており、こうすることで吸着用ヘッドによる部品
取出しに応じて間歇的にテープが繰り出されるようにな
っている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この種のテープフィー
ダーでは、一般に、テープが終端付近まで繰り出されて
テープに部品が残存しなくなったとき、実装機本体にお
いて部品の未吸着状態が発生することに応じ、例えば、
実装機が停止させられること等によってテープフィーダ
ーでの部品切れが報知されるようになっている。つま
り、テープフィーダーでの部品切れが事後的に報知され
るようになっている。

【０００５】しかし、テープフィーダーでの部品切れを
上記のように事後的に報知するのでは、例えば、同一の
部品を供給するテープフィーダーが他に設けられていな
いために直ちに実装動作を再開することができず、それ
故にリール交換が完了するまで実装機を停止させざるを
得ない場合もあり、このような場合には、作業効率が著
しく損なわれることになる。

【０００６】そのため、部品の残量をカウントしながら
必要に応じてリール交換の必要性を報知するようにし、
部品切れが発生する前にリール交換を行い得るようにす
るのが望ましいが、通常、実装機には多数のテープフィ
ーダーが装備されるため、各々のテープフィーダーに対
して上記のように部品残量をカウントするための手段を
設けると、テープフィーダーの構造が複雑になったり、
実装機本体側での部品残量の管理を行うための制御が要
求される等、実装機の構造や制御を複雑化するといった
虞れがある。

【０００７】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたものであり、簡単な構成でテープフィーダーにおけ
るテープ残量を検知することができる部品供給装置にお
ける残量検出装置を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る部品供給装
置における残量検出装置は、多数の部品を収納したテー
プを巻回したリールが回転自在に支持され、このリール
からテープが導出されながら部品取出し部に導かれるよ
うに構成されたテープフィーダーを備えた部品供給装置
において、上記リールに巻回されたテープの残量に応じ
て揺動する揺動部材と、この揺動部材を検出する検知手
段とが設けられるとともに、上記テープが所定の残量に
達したときに上記揺動部材を検知するように上記検知手
段が構成されてなるものである（請求項１）。

【０００９】この装置によれば、テープの繰り出しに伴
う揺動部材の変位に基づいてテープ残量を検知すること
ができるため、簡単な構成でテープ残量を検知すること
が可能となる。

【００１０】このような構成において、テープフィーダ
ーにテープ押えが備えられている場合には、検知手段に
よる被検出部をテープ押えに一体に設けることで（請求
項２）、既存の部品を有効に利用してテープ残量を検知
することが可能となる。

【００１１】また、多数のテープフィーダーが並列配置
される場合には、少なくともリールに巻回されたテープ
が上記所定の残量に達したときに被検出部がテープフィ
ーダーの外方に突出するように揺動部材を構成するとと
もに、光線の発光部と受光部とを対向配置した光学的検
知手段によって検知手段を構成し、これらの発光部及び
受光部を各テープフィーダーの外方であって、各テープ
フィーダーの揺動部材に設けられた被検出部の揺動軌道
を挟んだ位置に配置するようにすれば（請求項３）、複
数のテープフィーダーに対して共通の検知手段を用いて
テープ残量を検知することが可能となる。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
を用いて説明する。

【００１３】図１は、本発明に係る部品供給装置におけ
る残量検出装置が適用される表面実装機（以下、実装機
と略す）を模式的に示している。この図において、１は
プリント基板であり、コンベア２により搬送されて所定
の作業位置に位置決めされて保持されている。

【００１４】上記プリント基板１（以下、基板１と略
す）の側方には部品供給部３が配置されている。この部
品供給部３には、テープを担体として部品を供給する多
数列のテープフィーダー４が設けられ、これらが上記コ
ンベア２の搬送方向に並設されているとともに、テープ
フィーダー４のテープ残量を検知するための残量検知手
段５（光学的検知手段）が設けられ、この光学的検知手
段５を構成する発光側装置５ａ及び受光側装置５ｂがそ
れぞれテープフィーダー４の配列向の両外側に配置され
ている。

【００１５】上記基板１及び部品供給部３の上方には、
部品吸着用のノズル部材８（図２に示す）を搭載したヘ
ッド７が移動可能に設けらており、このヘッド７が基板
１と部品供給部３との間を往復移動しながら各テープフ
ィーダー４から供給される部品を吸着して基板１上に装
着するようになっている。

【００１６】図２は、上記テープフィーダー４の構成を
概略的に示している。この図に示すように、前方側のフ
ィーダー本体１０と、後方側のリールプレート１１とか
ら構成されている。

【００１７】上記リールプレート１１には、リール支持
軸１２及び揺動部材としてのリール押え１３が設けられ
ており、上記リール支持軸１２にリール１５が回転自在
に取付けられ、このリール１５に、多数の電子部品を収
納したテープ１６が巻き付けられている。テープ１６は
詳しく図示していないが、テープ本体とカバーテープと
から構成されており、テープ本体に上方に開口する部品
収納部が一定間隔おきに多数配列されてこの部品収納部
にそれぞれ部品が収納され、上記カバーテープにより各
部品収納部が上方から閉塞された構成となっている。

【００１８】上記リール押え１３は、揺動軸１４を介し
てリールプレート１１に揺動自在に支持されている。リ
ール押え１３には、揺動軸１４の被支持部分から下方に
延びる押え部１３ａが設けられており、この押え部１３
ａがリール１５に巻き付けらたテープ１６を自重により
外方から押えつけることによりテープ１６の弛みを防止
するようになっている。

【００１９】また、リール押え１３には、上記残量検知
手段５の被検出部として、揺動軸１４の上記被支持部分
から上方に延びる指標部１３ｂが取付けられている。こ
の指標部１３ｂは、上記押え部１３ａと一体に揺動し、
リール１５に巻き付けられたテープ１６が一定量、具体
的には部品残量が少なくリール交換が必要な量に達した
ときに同図の一点鎖線に示すように起立姿勢となってそ
の上端部がリールプレート１１の上端から上方に突出す
るように形成されている。

【００２０】上記フィーダー本体１０には、その前端部
（同図では右側端部）に部品取出し部１８が設けられ、
上記リール１５から導出されたテープ１６がガイドロー
ラ等を介してこの部品取出し部１８に導かれている。

【００２１】また、フィーダー本体１０には、図示を省
略しているが、テープ給送のためのテープ送り機構や、
カバーテープ引取り機構等が一体に設けられており、実
装時には、上記部品取出し部１８においてテープ１６か
らカバーテープが剥がされて部品の取出しが可能な状態
とされ、上記ノズル部材８により部品がテープ１６から
取り出されるとともに、上記テープ送り機構により部品
の取出し動作に伴ってテープ１６が一定量づつ繰り出さ
れるようになっている。

【００２２】上記テープフィーダー４において、上記フ
ィーダー本体１０は、実装機の基台に設けられたフィー
ダー設置部６に位置決めピン１９により位置決めされた
状態でクランプ２０によって取付けられるようになって
いる。また、上記リールプレート１１は、フィーダー本
体１０に対して着脱可能に結合され、リール１５の取替
え時にはフィーダー本体１０をフィーダー設置部６に取
付けたままリールプレート１１のみを脱着することがで
きるようになっている。

【００２３】フィーダー本体１０とリールプレート１１
との結合は、同図に示すように、上部の２箇所において
それぞれ、リールプレートに設けられた鍔付の軸体から
なる一対の係止軸２１がフィーダー本体１０に設けられ
た切り込み溝２２，２３に掛け止められるとともに、下
部において、リールプレート１１に設けられた切り込み
溝２４がフィーダー本体１０に設けられた鍔付の軸体か
らなる係止軸２５に係合されることに達成されており、
フィーダー本体１０に対してリールプレート１１を上記
切り込み溝２２，２３に沿って上下方向に移動させるこ
とによってリールプレート１１をフィーダー本体１０に
対して着脱することができるようになっている。

【００２４】図３は、上記残量検知手段５を構成する発
光側装置５ａ及び受光側装置５ｂの構成を概略的に示し
ている。

【００２５】発光側装置５ａは、前端部の取付けプレー
ト３１ａと、その後端に接続されるセンサ支持アーム３
１ｂとからなるフレーム３０を有している。このフレー
ム３０は、取付けプレート３１ａの位置決めピン３２に
より位置決めされた状態でクランプ３３によって上記フ
ィーダー設置部６に取付けられるようになっており、ク
ランプ３３の操作により、フィーダー設置部６への着脱
が可能となっている。

【００２６】上記センサ支持アーム３１ｂの後端部（同
図では左側端部）には、テープフィーダー４の配列方向
に向かって光を照射する発光部３４が設けられている。
発光部３４は、上記テープフィーダー４のリールプレー
ト上端より上方の位置であって、同図の一点鎖線に示す
ように上記テープフィーダー４のリール押え１３に設け
られた指標部１３ｂが起立姿勢となったときに照射光が
指標部１３ｂによって遮断されるように配置されてい
る。

【００２７】一方、上記受光側装置５ｂは、上記発光部
３４の代わりに発光部３４から照射された光を受光する
受光部３５が設けられている以外は、上記発光側装置５
ａと共通の構成となっている。

【００２８】すなわち、テープフィーダー４のリール押
え１３の指標部１３ｂが起立姿勢となって上記照射光を
遮断すると、これによっていずれかのテープフィーダー
４においてテープ残量が一定量に達したことが検知され
るように残量検知手段５が構成されている。なお、図示
を省略しているが、上記実装機にはランプ等の報知手段
が設けられており、残量検知手段５において上記のよう
に照射光が指標部１３ｂによって遮断されるとこの報知
手段が作動してオペレータに報知されるようになってい
る。

【００２９】以上のような当実施形態の装置では、各テ
ープフィーダー４において、リール１５からテープ１６
が導出されて部品取出し部１８に導かれるとともに、部
品取出し部１８おいてカバーテープが剥がされて部品の
取出しが可能な状態に保持される。そして、上記ヘッド
７のノズル部材８により部品が取出されて基板１に装着
されるとともに、このノズル部材８による部品の取出し
動作に伴いテープ１６が一定量づつ繰り出され、次の部
品が取出し可能な状態に保持される。

【００３０】そして、いずれかのテープフィーダー４に
おいてテープ残量が一定量に達すると、上述のように発
光側装置５ａの発光部３４から照射される光がリール押
え１３の指標部１３ｂによって遮断され、これにより報
知手段が作動されていずれかのテープフィーダー４にお
いてリール１５を交換する必要が生じたことがオペレー
タに報知される。

【００３１】オペレータは、該当するテープフィーダー
４においてリール１５を新たなものと交換するが、本実
施形態では、新たなリール１５を装着したリールプレー
ト１１を別途準備しておき、上述のようにフィーダー本
体１０をフィーダー設置部６に取付けたままリールプレ
ート１１を交換することによりリール交換が行われる。
具体的には図４に示すような手順でリール交換が行われ
る。

【００３２】先ず、フィーダー本体１０からリールプレ
ート１１が取外され、リール１５から残りのテープ１６
が引き出される（図４（ａ））。

【００３３】次いで、フィーダー本体１０に延長治具４
０が装着され、この延長治具４０に、交換するリールプ
レート１１が装着される（図４（ｂ），（ｃ））。

【００３４】延長治具４０は、前後方向（同図で左右方
向）に延びるプレートで、前部（同図で右側部）に上記
リールプレート１１の係合軸２１及び切り込み溝２４と
同一構成の係合軸２１′及び切り込み溝２４′が設けら
れ、この係合軸２１′及び切り込み溝２４′がフィーダ
ー本体１０の切り込み溝２２，２３及び係合軸２５に係
合されることによりフィーダー本体１０に装着される。
また、延長治具４０の後部にはフィーダー本体１０の係
合軸２５及び切り込み溝２２，２３と同一構成の係合軸
２５′及び切り込み溝２２′，２３′が設けられてお
り、交換されるリールプレート１１の係合軸２１及び切
り込み溝２４がこれらの係合軸２５′及び切り込み溝２
２′，２３′に係合させられることによりリールプレー
ト１１が延長治具４０の後部に装着される。

【００３５】そして、このリールプレート１１のリール
１５に巻き付けられたテープ１６の先端が接続治具４１
を用いてフィーダー本体１０に残されているテープ１６
の後端に接続される。このとき、接続治具４１は、リー
ルプレート１１や延長治具４０に形成された把持用の開
口部等の縁部に係止された状態で保持され、この状態で
テープ接続作業が行われる。

【００３６】テープ１６の接続が完了すると、延長治具
４０及びリールプレート１１がフィーダー本体１０から
取外された後、リールプレート１１のみがフィーダー本
体１０に装着され、テープ１６の弛み等が修正されるこ
とによりリール交換作業が完了する。

【００３７】以上説明したように、上記実施形態の装置
によれば、各テープフィーダー４においてテープ１６の
残量が一定量に達すると、これが報知手段を介してオペ
レータに報知されるため、部品切れが発生する前にリー
ルを交換することができる。そのため、従来のこの種の
装置のように、事後的に部品切れを検知する結果、実装
動作を一時的に停止させねばならないといった事態を効
果的に回避することができる。従って、このような部品
切れに起因した実装機本体の停止を回避して実装効率を
高めることが可能となる。

【００３８】また、このようなテープ残量の検知は、各
テープフィーダー４のリール押え１３の揺動を利用した
残量検知手段５による指標部１３ｂの検出に基づいて行
われ、しかも、残量検知手段５は部品供給部３の各テー
プフィーダー４に共通して用いられる構成であるため、
各テープフィーダー４の構成を複雑化することがなく、
極簡単な構成でテープ残量を検知することができる。

【００３９】ところで、本実施形態では、上述のように
リール交換作業を延長治具４０を用いて行うのでリール
交換作業をより迅速、かつ適切に行うことができるとい
う利点もある。すなわち、部品供給部３の各テープフィ
ーダー４はスペース効率及び部品の吸着効率上、図１に
示すように極めて狭い間隔で並設されるため、延長治具
４０を用いることなくリール交換を行う場合には、隣合
うテープフィーダー４が邪魔となってテープ接続作業が
困難となる。しかし、上述のように延長治具４０を用い
てリール交換を行うようにすれば、リールプレート１１
を部品供給部３の後方に引き出した状態に保持してリー
ル１６の接続作業を行うことが可能なので、両側のテー
プフィーダー４が邪魔になることがない。従って、作業
性がよく、迅速、かつ適切にテープ接続作業を行うこと
ができる。

【００４０】なお、上記実施形態の実装機は、本発明に
係る部品供給装置における残量検出装置が適用される実
装機の一例であって、実装機、あるいはテープフィーダ
ーの具体的な構成等は、本発明の要旨を逸脱しない範囲
で適宜変更可能である。

【００４１】例えば、上記実施形態の装置では、テープ
フィーダー４の配設方向両側に発光側装置５ａ及び受光
側装置５ｂをそれぞれ配置し、リール押え１３の指標部
１３ｂによって照射光を遮断することによってテープ残
量を検知するように残量検知手段５が構成されている
が、このような光学的な残量検知手段を各テープフィー
ダー４毎に設けるようにしてもよい。この場合には、上
記実施形態の装置に比し、対象となるテープフィーダー
４の判断が容易になる点で便利である。

【００４２】また、検知手段の種類も、上記のような光
学的検知手段に限られず、例えば指標部１３ｂが当接す
ることにより指標部１３ｂを検知する接触型のスイッチ
等を検知手段として用いるようにしても構わない。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、回転自
在に支持されたリールから部品を収納したテープを導出
しながら部品取出し部に導くように構成されたテープフ
ィーダーを備えた部品供給装置において、リールに巻回
されたテープの残量に応じて揺動する揺動部材と、これ
を検知する検知手段とを設け、リールに巻回されたテー
プが所定残量に達したときに揺動部材を検知するように
上記検知手段を構成したので、簡単な構成でテープ残量
を検知することができる。そのため、この検知手段によ
る揺動部材の検知に基づいて部品切れが生じる前にリー
ルを交換することが可能であり、従来のこの種の装置の
ように、事後的に部品切れを検知する結果、実装動作を
停止させねばならないといった事態を効果的に回避する
ことができる。

【００４４】特に、このような構成において、テープフ
ィーダーに、リールから導出されるテープの弛みを防止
するためのテープ押えが設けられる場合には、検知手段
による被検出部をこのテープ押えに一体に設けるように
すれば、既存の部品を有効に利用してテープ残量を検知
することができる。

【００４５】また、多数のテープフィーダーが並列配置
される場合には、リールに巻回されたテープが所定残量
に達したときに被検出部がテープフィーダーの外方に突
出するように揺動部材を構成するとともに、光線の発光
部と受光部とを対向配置した光学的検知手段によって上
記検知手段を構成し、これらの発光部及び受光部をテー
プフィーダーの外方であって、各テープフィーダーの揺
動部材に設けられた被検出部の揺動軌道を挟んだ位置に
配置するようにすれば、複数のテープフィーダーに対し
て共通の検知手段を用いてテープの残量を検知すること
ができる。そのため、多数のテープフィーダーを備える
装置において、極簡単な構成で各テープフィーダーのテ
ープ残量を検知することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の部品供給装置における残量検出装置が
適用される表面実装機を示す平面模式図である。

【図２】テープフィーダーを示す側面概略図である。

【図３】発光側装置（受光側装置）を示す側面概略図で
ある。

【図４】（ａ）〜（ｃ）は、リール交換作業の手順を説
明する図である。

【符号の説明】

４ テープフィーダー ６ フィーダー設置部 ８ ノズル部材 １０ フィーダー本体 １１ リールプレート １３ リール押え １３ａ 押え部 １３ｂ 指標部 １５ リール １６ テープ ３４ 発光部 ３５ 受光部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多数の部品を収納したテープを巻回した
   リールが回転自在に支持され、このリールからテープが
   導出されながら部品取出し部に導かれるように構成され
   たテープフィーダーを備えた部品供給装置において、上
   記リールに巻回されたテープの残量に応じて揺動する揺
   動部材と、この揺動部材を検出する検知手段とが設けら
   れるとともに、上記テープが所定の残量に達したときに
   上記揺動部材を検知するように上記検知手段が構成され
   てなることを特徴とする部品供給装置における残量検出
   装置。
2. 【請求項２】 上記揺動部材は、上記リールに巻回され
   たテープ外周部分に当接してテープフィーダーに対して
   揺動自在に支持されたテープ押えと、このテープ押えに
   一体に設けられた被検出部とからなることを特徴とする
   請求項１記載の部品供給装置における残量検出装置。
3. 【請求項３】 上記部品供給装置は、多数のテープフィ
   ーダーが並列配置されるものであって、上記揺動部材
   は、少なくともリールに巻回されたテープが上記所定残
   量に達したときに上記被検出部がテープフィーダーの外
   方に突出するように構成されるとともに、上記検知手段
   は、光線の発光部と受光部とを相対向して配置した光学
   的検知手段によって構成され、これらの発光部及び受光
   部が、テープフィーダーの外方であって、上記揺動部材
   に設けられた被検出部の揺動軌道を挟んだ位置に配置さ
   れてなることを特徴とする請求項１又は２記載の部品供
   給装置における残量検出装置。