JP3609892B2

JP3609892B2 - Component mounting equipment

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Publication number: JP3609892B2
Application number: JP01424296A
Authority: JP
Inventors: 安央松田
Original assignee: Yamagata Casio Co Ltd
Current assignee: Yamagata Casio Co Ltd
Priority date: 1996-01-30
Filing date: 1996-01-30
Publication date: 2005-01-12
Anticipated expiration: 2016-01-30
Also published as: JPH09214190A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、搭載ヘッドからの駆動力に依らずにテープフィーダの電子部品をピック位置に供給し、作業ヘッドの負荷を小さくして、電子部品の搭載を高速に行う部品実装装置に関する。
【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実装装置（または部品搭載装置あるいはマウンタとも呼ばれている）がある。この部品実装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ている。
【０００３】
図７は、そのような作業ヘッドの斜視図である。同図に示すように、作業ヘッド１は、可撓性の帯状コード２によって装置本体（部品実装装置）の中央制御部と連結されている。この帯状コード２によって中央制御部からは電力及び制御信号を供給され、中央制御部へは回路基板上の作業すべき目標位置等の認識データを送信する。この作業ヘッド１は、その先端に２個の発光部３（３ａ、３ｂ）を備え、それらの下方に夫々拡散板４（４ａ、４ｂ）を備えている。そして、それらの下部に夫々吸着ノズル５（５ａ、５ｂ、但し図７の斜視図では、吸着ノズル５ａは拡散板４ａの一部切り欠き透視図によって見えるが、吸着ノズル５ｂは拡散板４ｂの蔭になったままで見えない）を備えている。
【０００４】
作業ヘッド１は、吸着ノズル５によって装置本体の部品供給台から所定の電子部品を吸着保持し、発光部３の発光とその発光を拡散板４によって拡散して、上記吸着した電子部品の上方に一様な明視背景を形成し、下方から電子部品の形状を撮像して、吸着位置の位置補正を行い、回路基板上を上下あるいは左右または前後に自在に移動して、上記位置補正した電子部品を回路基板の所定の位置に搭載する。
【０００５】
この部品実装装置で回路基板に搭載される電子部品は、プレートに載置されて供給されるものや搬送テープに保持されて供給されるもの等がある。搬送テープは、多数の同一電子部品を保持してリール状のカセットに卷着されている。このカセットは、テープフィーダに装着される。作業ヘッド１は、吸着ノズル５ａ及び５ｂの近傍に、テープフィーダから所望の電子部品を吸着する際にテープフィーダを駆動するための押しロッド６（６ａ、６ｂ、但し押しロッド６ｂは手前の装置の蔭になって見えない）を夫々備えている。これらの押しロッド（プッシャー）６は、作業ヘッド１の鉛直軸方向に平行に配設されたシリンダ７（７ａ、７ｂ）によって進退駆動される。
【０００６】
図８は、その作業ヘッド１により駆動されてその作業ヘッド１に電子部品を供給するテープフィーダと、このテープフィーダを装着する装着台の斜視図である。同図に示すように、テープフィーダ１０は、一端に部品供給部１１を形成され、他端にカセット支持ピン１２を備えている。カセット支持ピン１２には搬送テープを卷着したカセット（同図では図示を省略）が保持される。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のテープフィーダ１０が用意され、これらのテープフィーダ１０が装着台（部品実装装置の部品供給台、フィーダテーブル）１３に装着される。
【０００７】
このテープフィーダ１０には、上述の部品供給部１１とカセット支持ピン１２の中間に、テープ送り回動部材１５、駆動用揺動ロッド１６及び巻き取りクラッチ板１７が配設されている。駆動用揺動ロッド１６は、略中央部を支持軸１６−１に支持されて、左右の端部を上下に振ってシーソー状に回動する。その駆動用揺動ロッド１６の一方の端部（図の左方の端部）は棒状の連結部材１８を介してテープ送り回動部材１５のアーム状の張り出し部１５−１に連結し、他方の端部（図の右方の端部）は他の棒状の連結部材１９を介して巻き取りクラッチ板１７に連結する。図７に示す作業ヘッド１が、図８に示すテープフィーダ１０から電子部品を吸着するときは、作業ヘッド１の押しロッド６がシリンダ７に駆動されて降下し、テープフィーダ１０の駆動用揺動ロッド１６の一方の端部に上から押接して、これを押し下げる。これにより、駆動用駆動ロッド１６は一方の端部が下がり他方の端部が上るように回動する。
【０００８】
テープ送り回動部材１５は、支持軸１５−２により時計回り方向及び反時計回り方向へ回動自在に支持されている。このテープ送り回動部材１５は、張り出し部１５−１に、上記駆動用揺動ロッド１６の一端から連結部材１８を介して下方への押し駆動を受けて、時計回り方向に回動する。この回動により部品供給部１１の詳しくは後述するスライド板１４の封止爪１４−１の封止を解除する。又これと共に、上記駆動用揺動ロッド１６の押し駆動が解除されると不図示の付勢部材による付勢力により押し駆動される前の位置まで復元する。この復元により、支持軸１５−２と同軸に回転するラッチギア２１を所定ピッチ回転させる。この回転によりラッチギア２１に係合する不図示の巻き取り機構が駆動され、カセット支持ピン１２に保持されたカセットから引き出されている詳しくは後述する搬送テープの使用済み端部を図の左方に送り出し、これによって未使用部分を部品供給部１１に引き込む。
【０００９】
一方、巻き取りクラッチ板１７は、支持軸１７−１により、これも時計回り方向及び反時計回り方向へ回動自在に支持されている。巻き取りクラッチ板１７は駆動用揺動ロッド１６の他端から連結部材１９を介して上方への押し駆動されて時計回り方向に回動する。巻き取りクラッチ板１７の図の向こう側には、リール２２が着脱自在に係合している。巻き取りクラッチ板１７が上記駆動用揺動ロッド１６の押し駆動により時計回り方向に回動すると、リール２２が所定量回転して後述する搬送テープのカバーテープ２４−２を逐次巻き取っていく。駆動用揺動ロッド１６の押し駆動の復元時には、巻き取りクラッチ板１７は反時計回り方向に空回動する。
【００１０】
図９は、テープフィーダ１０の上述した部品供給部１１近傍の拡大図である。同図に示すように、部品供給部（部品ピック点）１１には、カセットから引き出される搬送テープ２４が図の矢印Ａで示す右方から左方へ送り込まれる。搬送テープ２４は、ベーステープ２４−１とカバーテープ２４−２からなる。ベーステープ２４−１には多数の収納穴２４−３が連設され、この収納穴２４−３に電子部品２５が収納されている。収納穴２４−３と電子部品２５間には、電子部品２５の取り出しが容易なように遊びが設けられており、例えば振動等で電子部品２５が収納穴２４−３から脱出しないように、カバーテープ２４−２がベーステープ２４−１に貼着して収納穴２４−３の開口部を封止している。
【００１１】
テープフィーダ１０の部品供給部１１の基部には前後に止めピン２７（２７ａ、２７ｂ）が配設され、この止めピン２７に押え板２８が固定されている。この押え板２８と基部との間に前述したスライド板１４が前後（図の斜め左上から斜め右下方向）に滑動自在に挟持されている。スライド板１４には切り欠き部１４−２が形成されており、この切り欠き部１４−２に、テープ送り回動部材１５に設けられている突起部１５−３が嵌入して係合している。
【００１２】
前述したように、テープ送り回動部材１５が張り出し部１５−１に駆動用揺動ロッド１６からの押し駆動を受けて時計回り方向に回動すると、突起部１５−３が同じく時計回り方向に回動して、これと係合している切り欠き部１４−２を介してスライド板１４を後方に滑動させる。この滑動によって、封止爪１４−１が移動して部品ピック点の封止を解除する。この解除によって、カバーテープ２４−２の貼着が剥がされた収納穴２４−３の開口部から電子部品２５が部品供給部１１に露出する。この電子部品２５を図７に示す作業ヘッド１が、吸着ノズル５によって吸着する。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の作業ヘッドの押しロッドでテープフィーダの送り部材を駆動するテーピング部品供給装置は、作業ヘッド側に押しロッドとこの押しロッドを駆動するシリンダが必要であり、このため作業ヘッドの構造が複雑になって装置価格が上昇するという問題があった。また、構造が複雑であるために組み立て及び保守作業の能率が低下するという問題もあった。また、そればかりでなく、これらの機構があるために作業ヘッドの重量増加やシリンダを駆動するためのパイプ配設等が隘路となって作業ヘッドを高速に動作させることができず、このため電子部品搭載作業の高速化が阻害されるという問題もあった。また、作業ヘッドがテープフィーダの部品供給部の位置まで移動してから駆動用揺動ロッドを押し駆動するまで、作業ヘッドの電子部品吸着及び回路基板への搭載動作が停滞する。この停滞時間が無視できない浪費時間となって集積され、この面からも電子部品搭載作業の高速化が阻害されるという問題を有していた。
【００１４】
もっとも、上述の作業ヘッドの負荷過大と搭載動作の停滞時間の問題を解決して高速化を図るべく、作業ヘッドとは独立に、搬送テープの駆動機構を備えるようにしたものが知られている。これは、個々のテープフィーダにシリンダ及び押しロッド機構を夫々設け、これらのシリンダに対応するシリンダ駆動弁をテープフィーダ装着台側に配設して、これらシリンダ駆動弁と上記シリンダとを各テープフィーダの位置決めピン内に形成された空腔部を介して連通するようにし、それらシリンダ駆動弁を個々に制御して、作業ヘッドが電子部品を吸着すべく移動して来る前に、駆動対象となるテープフィーダの搬送テープをシリンダ及び押しロッド機構によって駆動するというものである。しかし、これは、位置決めピンとシリンダ駆動弁との連通部がテープフィーダ装着時の係合によって気密に結合しなければならない構成であるため、高度の精密技術が要求され、したがって高価な装置になるという問題があった。また、テープフィーダにシリンダと押しロッド機構を備えるようになっているため、テープフィーダの構造が複雑且つ大型化するという問題も有していた。
【００１５】
また、さらに、前述の諸問題を解決すべく、作業ヘッドやテープフィーダとは独立に、搬送テープの駆動機構を備えるようにしたものも知られている。これは、作業ヘッドが電子部品を回路基板に搭載している間に、次に駆動の対象となるテープフィーダを装着台と共に、作業ヘッドやテープフィーダとは独立に配設された搬送テープ駆動機構の位置まで高速に移動させ、同位置に作業ヘッドが移動してきて電子部品を吸着する動作を開始する前に、そのテープフィーダの搬送テープの送りを完了させるというものである。しかし、これは、多数（通常、２５個〜５０個）のテープフィーダを載設した装着台を移動させるものであるため極めて大きな駆動源を必要とし消費電力が大きくなるという問題があるばかりでなく、装着台の移動のためにはその装着台の移動方向の長さの２倍に相当する作業空間を必要とするから、装置本体（部品実装装置）が大型化し、このため、一方では、価格を押し上げ、他方では、設置面積効率を低下させるという問題を有していた。
【００１６】
本発明の課題は、上記従来の実情に鑑み、作業ヘッドやテープフィーダに過剰な負荷が掛からず、部品実装装置の小型化も妨げず、且つ部品搭載処理を高速に行う部品実装装置を提供することである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
以下に、本発明に係わる部品実装装置の構成を述べる。
本発明は、電子部品を所定間隔置きに収容するテープを保持する保持部と、上記電子部品を供給する部品供給部と、該部品供給部へ上記テープを上記保持部から間歇的に繰り出す送り機構とを備えたテープフィーダと、装置本体に固定され複数の上記テープフィーダを着脱自在に装着する固定テーブルとを有する部品供給装置において、上記固定テーブルに装着されるべき上記複数のテープフィーダの上記送り機構にそれぞれ対応して上記固定テーブルに設けられ、高圧空気の供給路を開閉するソレノイドバルブと該ソレノイドバルブにパイプを介して接続されたシリンダと該シリンダに進退自在に保持されるピストンとからなるピストン駆動機構と、該ピストン駆動機構のピストンの進出により上記送り機構を送り駆動させるメカニカルバルブ駆動機構と、上記固定テーブルに装着された上記テープフィーダの上記送り機構を選択的に駆動すべく該送り機構に上記メカニカルバルブ駆動機構を介して対応する上記ピストン駆動機構の上記ソレノイドバルブの開閉を制御する制御部とを有する。
【００１９】
上記送り機構または前記メカニカルバルブ駆動機構は、上記ピストン駆動機構の上記ピストンとの駆動係合部を上記テープフィーダの下面よりも下方に突出させて形成され且つ該駆動係合部が上記テープフィーダの下面両端部に配設された上記固定テーブルとの装着・嵌合の際の位置決めピンの先端よりも下方に突出しないように形成されて構成される。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明は、作業ヘッドやテープフィーダとは独立に、テープフィーダを載設する装着台（固定テーブル）側に駆動機構を設けて所望のテープフィーダの送り機構を駆動するようにしている。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。
【００２１】
図１は、一実施の形態における部品実装装置に用いるテープフィーダと、そのテープフィーダを載設する装着台の斜視図である。同図に示すように、テープフィーダ３０は、一端に部品供給部３１を形成され他端にカセット支持ピン３７を備えている。カセット支持ピン３７には、所定の電子部品（テーピング部品）を所定間隔置きに収容する部品搬送テープを卷着したカセットが着脱自在に装着される。
【００２２】
部品供給部３１は、支持軸３２−１に回動自在に支持されたテープ送り回動部材３２、支持軸３２−１と同軸に所定ピッチで回転するラッチギア３３、テープ送り回動部材３２の上端に形成された突起部３２−２、この突起部３２−２に切り欠き部３４−１により係合するスライド板３４、このスライド板３４と一体に形成された封止爪３４−２、スライド板３４を部品供給部３１基部とによって滑動自在に挟持する押え板３５、この押え板３５を基部に固定する止めピン３６（３６ａ、３６ｂ）等を備えている。
【００２３】
これらテープ送り回動部材３２、支持軸３２−１、突起部３２−２、ラッチギア３３、スライド板３４、切り欠き部３４−１、封止爪３４−２、押え板３５、止めピン３６ａ及び３６ｂは、図示を省略した部分も含めて、図８で説明したテープ送り回動部材１５、支持軸１５−２、突起部１５−３、ラッチギア２１、スライド板１４、切り欠き部１４−２、封止爪１４−１、押え板２８、止めピン２７ａ及び２７ｂと同様の機能を夫々有している。
【００２４】
上記部品供給部３１とカセット支持ピン３７との間に、支持軸３８−１により回動自在に支持される駆動用回動部材３８、及び支持軸３９−１により回動自在に支持される巻き取り板３９が配設される。この巻き取り板３９も図８に示した巻き取りクラッチ板１７と同様の機能を有している。
【００２５】
上記の駆動用回動部材３８は、鍵型の駆動アームを備え、支持軸３８−１から後方（図の右方）へ略水平に伸びる横アーム３８−２は、その端部が略鉛直に配置された棒状の連結部材４１の下端に連結する。連結部材４１の上端は後述する巻き取りクラッチ板に連結する。そして、支持軸３８−１から下方向に伸びる下アーム３８−３は、その側部のほぼ中央部がやや水平に配置された他の棒状の連結部材４２を介して、テープ送り回動部材３２の鉛直方向に張り出した垂直腕３２−３に連結している。また、下アーム３８−３の下端には駆動係合部材４５が取り付けらている。駆動係合部材４５は、下アーム３８−３下端に係止する垂直軸４５−１を有し、垂直軸４５−１の先端はテープフィーダ３０の下面用よりも下方に突出している。その垂直軸４５−１の先端に垂直軸４５−１と直角にテープフィーダ３０本体の下方に廻り込むようにピン４５−２が突設されている。
【００２６】
上記の駆動用回動部材３８が、反時計回り方向又は時計回り方向に回動したとき、この回動に連動して駆動される上記各部の動作は、図８に示したテープフィーダ１０の駆動用揺動ロッド１６が、押しロッド６の駆動によって反時計回り方向又は時計回り方向に揺動したときこれに連動して駆動される図８の上述した同様の機能を有する各部の動作と同一である。
【００２７】
但し本実施の形態においては、上記の駆動用回動部材３８の構成と動作が、図８の駆動用揺動ロッド１６の場合と異なる。すなわち、駆動用回動部材３８に対する押し駆動は、装置本体に固定された装着台４４の位置決めレール４４−１ａ及び４４−１ｂに、テープフィーダ３０が装着されたとき、装着台４４のレール連結板４４−２の下面に配設された後述するシリンダによって行われる。このシリンダには、駆動用回動部材３８の下アーム３８−３の駆動係合部材４５のピン４５−２が係合する。
【００２８】
図２（ａ）に、上記テープフィーダ３０が装着台４４に装着された状態におけるテープフィーダ３０の側面図及び装着台４４の断面図を示しており、同図（ｂ）に装着台４４のみを平面図で示している。尚、同図（ａ），（ｂ）には、図１において簡明を期すため図示を省略した構成部材には新たな番号を付与して示し、図１に示した構成と同一の構成部分には図１と同一の番号を付与して示している。また、一部のものは番号を省略している。本実施の形態におけ構成を、上記図２（ａ），（ｂ）を用いて更に説明する。
【００２９】
テープフィーダ３０の駆動用回動部材３８は、横アーム３８−２の端部近傍とテープフィーダ３０本体とに両端が係止する螺旋バネ４７の引き付勢力によって、支持軸３８−１を中心にして常時時計回り方向に付勢されている。この付勢力による上記時計回り方向への回動は、連結部材４２、垂直腕３２−３、突起部３２−２（以下、図１参照）、切り欠き部３４−１、及びスライド板３４を介して封止爪３４−２をテープフィーダ３０の後方向へ移動させ、封止爪３４−２の封止位置で、突起部３２−２が押え板２８に当接して停止するように構成されている。図２（ａ）は、その停止した状態（基準状態）を示している。また、駆動用回動部材３８が後述するシリンダによる駆動によって反時計回り方向に回動すとき所定のテープ送り量で停止するように、ストッパ５３が、テープフィーダ３０の側面の、下アーム３８−３の反時計回り方向の回動方向に配設されている。そして、連結部材４１の上端は、巻き取りクラッチ板３９の連結腕３９−１に連結し、その巻き取りクラッチ板３９には、リール２２が係合している。
【００３０】
部品供給部３１のラッチギア３３には、ラッチ爪４８及び４９が係合している。ラッチ爪４８は、テープフィーダ３０本体に支持され、螺旋バネ５１の引き付勢力により後端を付勢され、前端の爪がラッチギア３３に噛合する。また、ラッチ爪４９は、テープ送り回動部材３２の垂直腕３２−３に支持され、巻付けバネ５２の戻り付勢力によって反時計回り方向へ付勢され、先端の爪がラッチギア３３に噛合する。
【００３１】
一方、装着台４４は、装置本体の基台４６に固定され、載設（装着）されるテープフィーダに対応する数のシリンダ５５を、レール連結板４４−２の下面に備えている。これらのシリンダ５５は、シリンダ後部がテープフィーダ３０の前方向に向き、ピストン５５−１の先端がテープフィーダ３０の後方向に向くように配設される。さらに装置台４４には、シリンダ５５に対応する数のソレノイドバルブ５６が配設され、夫々の継ぎ手５５−２と継ぎ手５６−１とが、図２（ｂ）の２点鎖線Ｂで示すように、連結パイプで連結される。そして、装着台４４の位置決めレール４４−１ａ及び４４−１ｂには、夫々装着されるテープフィーダ３０に対応する数の位置決め嵌合孔４４−３ａ及び４４−３ｂが穿設されている。
【００３２】
テープフィーダ３０には、装着台４４に正しく装着・嵌合するための位置決めピン５７ａ及び５７ｂが下面両端（前端と後端）に配設されている。これらの位置決めピン５７ａ及び５７ｂによって、図２（ａ）に示すように、テープフィーダ３０が装着台４４に装着されたとき、シリンダ５５のピストン５５−１の先端がテープフィーダ３０の送り機構の駆動係合部であるピン４５−２に対峙する。
【００３３】
尚、このピン４５−２、つまり駆動係合部材４５の先端は、前述したようにテープフィーダ３０の下面よりも下方に突出して形成されているが、同図（ａ）に示すように、位置決めピン５７ａ及び５７ｂの先端よりも下方に突出しないように適宜の段差Ｃだけ上方に引っ込んでいる。これにより、テープフィーダ３０を装着台から脱抜して保管棚等に保管するとき、位置決めピン先端を直接保管棚上に当接させて２点支持の安定した姿勢で保管することができ、特別に保持台等を用意する必要がなく便利である。また、このように２点支持で平面上に載置することができ、また、このように平面に載置しても下面に突出する駆動係合部材４５を痛める虞がないから、実稼働時に頻繁に発生するテープフィーダ３０の交換作業に際しても、作業位置の近傍の適宜な台上又は床面に、テープフィーダ３０を一時的に載置することが容易であり、これによって作業能率が向上する。
【００３４】
本実施の形態における部品実装装置においては、上述したように、テープフィーダ３０と装着台４４の係合によってテーピング部品供給装置が構成される。
続いて、上記のように構成される本実施の形態における部品実装装置のテーピング部品を供給する動作を説明する。
【００３５】
図３は、本実施の形態における部品実装装置のテーピング部品を供給する動作状態を示す図である。尚、同図は、図２（ａ）と同一の構成の側面図である。また、図３には、説明上必要な部分にのみ図２（ａ）と同一の番号を付して示している。また、図外のカセット支持ピン３７（図１参照）に支持されるカセットから部品供給部３１まで引き出されている搬送テープ（図９参照）の図示は省略している。また、これも特には図示していないが、本実施の形態における部品実装装置の作業ヘッドは、図７に示したような押しロッド６やシリンダ７等を備えておらず、その分だけ簡単で軽量に形成され、より小さな駆動力で高速に移動できるようになっている。この図３及び上述の図２（ａ）を再び用いてテーピング部品を供給する動作を説明する。
【００３６】
先ず、図２（ａ）に示す基準停止状態において、電子部品の搭載処理仕様に基づいて、所望のテープフィーダ３０が不図示の制御部によって選択され、そのテープフィーダ３０の部品供給部３１の位置まで作業ヘッドが移動する間に、そのテープフィーダ３０に対応するソレノイドバルブ５６が開成駆動される。これにより、シリンダ５５のピストン５５−１が進出して、その先端が駆動用回動部材３８の駆動係合部材４５のピン４５−２に当接する。上記のようにソレノイドバルブ５６が開成駆動され、このバルブ開成によって、後述する図５の説明（段落
【００４６】）の場合と同様に、装置本体側の気圧パイプからの高圧が図２（ｂ）の２点鎖線Ｂで示す連結パイプを介してシリンダ５５に注入され、シリンダ内が高圧になることによりピストン５５−１が進出駆動される状態を、以下、「シリンダ５５がソレノイドバルブ５６によって駆動される」又は「ソレノイドバルブ５６がシリンダ５５を駆動する」と略述する。
【００３７】
ピストン５５−１は、図３に示すように、更に進出し、ピン４５−２、垂直軸４５−１を介して、駆動用回動部材３８全体を、その下アーム３８−３がストッパ５３に当接して停止するまで、反時計回り方向に回動させる。これにより、横アーム３８−２によって巻き取りクラッチ板３９が時計回り方向に回動して、リール２２を所定ピッチだけ回転させ、この回転により、リール２２が部品供給部３１における図示を省略した搬送テープのカバーテープを巻き取り（図９参照）カバーテープをベーステープから電子部品１個分だけ剥離させる。
【００３８】
一方、同様に上記反時計回り方向の回動により、下アーム３８−３によってテープ送り回動部材３２が反時計回り方向に回動する。この回動により、垂直腕３２−３に配設されたラッチ爪４９が、爪先をラッチギア３３に噛合させたまま垂直腕３２−３と共に反時計回り方向に移動して、ラッチギア３３を所定ピッチだけ反時計回り方向に回転させる。テープフィーダ３０本体側のラッチ爪４８は、ラッチギア３３の歯背を滑動し、ラッチギア３３が停止すると、その歯谷に爪先を噛合させてラッチギア３３の逆転を禁止する。
【００３９】
このラッチギア３３の回転により、これと係合する不図示のテープ送り部材が駆動され、このテープ送り部材が搬送テープを電子部品１個分だけテープフィーダ３０前方に繰り出して、上記カバーテープが剥離したベーステープの収納穴に収納されている電子部品を部品供給部３１の部品ピック位置に位置させる。また、これと共に、垂直腕３２−３の突起部３２−２がスライド板３４をテープフィーダ３０前方向に移動させ、その封止爪３４−２による部品ピック位置の封止を解除させる。これにより、上記カバーテープが剥離したベーステープの収納穴に収納されている電子部品が部品供給部３１の部品ピック位置において外部に露出する。この部品ピック位置に移動した作業ヘッドがその電子部品を吸着する。
【００４０】
続いて、ソレノイドバルブ５６が閉成され、シリンダ５５のピストン５５−１の駆動が解除される。これにより、図２（ａ）に示すように、螺旋バネ４７の付勢力によって駆動用回動部材３８が基準停止位置まで時計回り方向に回動する。この回動により、巻き取りクラッチ板３９は反時計回り方向に空回動を行ない基準停止に戻って次の駆動を待機し、ラッチ爪４９が、逆回転を禁止されているラッチギア３３の歯背を滑動しながら垂直腕３２−３と共に反時計回り方向に移動し基準位置に停止して次の駆動を待機する。
【００４１】
次に、図４（ａ）は、上述した実施の形態における垂直軸４５−１を、駆動係合部材４５に一体に固定せず、駆動係合部材４５に遊着させて付勢部材によって位置固定した例を示している。同図（ｂ）は、そのときのテーピング部品の供給動作を説明する動作状態図である。尚、同図（ａ），（ｂ）は、図１〜図３に示した構成部分と同一機能を有する構成部分には図１〜図３の番号と同一の番号を付与して示している。
【００４２】
同図（ａ）に示すように、他方で側部で連結部材４２と係合している駆動用回動部材３８の下アーム３８−３の下端には、垂直軸４５−１´が支持ピン６１に回動自在に支持され、バネ６２により反時計回り方向に付勢され、ストッパ６３に当接して、通常はこれを基準位置として固定されている。同図（ｂ）に示すように、シリンダ５５の後部が、配設の際の配置バラツキ等により、位置決めレール４４−１ａからやや間隙を有して配設されているような場合、その間隙の分だけ、図２（ａ）に示した基準停止状態において、ピストン５５−１の先端と駆動係合部材４５のピン４５−２との間に余裕間隙がなくなるから、シリンダ５５が所定の空気圧で駆動されると、ピン４５−２に対するピストン５５−１の進出圧力が強過ぎて不具合を生じる虞がある。
【００４３】
そのような場合でも、図４（ａ）に示す構成であると、同図（ｂ）に示すように、シリンダ５５を駆動して、ピストン５５−１を進出させ、ピン４５−２及び垂直軸４５−１´を介して駆動用回動部材３８を、ストッパ５３による停止位置まで反時計回り方向に回動させることができる。この場合、同図（ａ）に示すバネ６２は、ピストン５５−１の押圧に抗して垂直軸４５−１´をストッパ６３に押し付けておくだけの付勢力を有しており、これによって、ピストン５５−１の進出に対応して駆動用回動部材３８がストッパ５３による停止位置まで回動する。この停止の後、上述した配設位置のバラツキにより、ピン４５−２に対するピストン５５−１の進出が相対的に継続されるが、ピストン５５−１の押圧がバネ６２の付勢力に打ち勝って垂直軸４５−１´のみが支持軸６１を中心にして反時計回り方向に回動する。これにより、ピストン５５−１の余剰の進出が吸収される。
【００４４】
尚、上述した実施の形態においては、いずれも小型のテーピング部品を供給する場合の例であるが、電子部品には、チップの四方にリード線が配設されている例えば幅が３ｃｍ以上もある大型のチップ部品がある。これらの大型の電子部品もテーピング部品として供給される。本発明の部品実装装置は、そのような大型のテーピング部品の供給も、行うことができる。
【００４５】
図５は、そのような大型のテーピング部品を供給する大型のテープフィーダの側面図であり、装着台４４と共に示している。また、図６は、その大型テープフィーダの動作状態を示す図である。尚、図５及び図６の装着台４４と、これに配設されるシリンダ５５及びこのシリンダ５５を駆動するソレノイドバルブ５６の構成は、図２（ａ）に示したものと同一である。
【００４６】
図５に示すように、この大型テープフィーダ６５は、同図左方に示す部品供給部６６を備えた装着部６７と、同図右方に示すカセット支持部６８とから構成される。カセット支持部６８は、搬送テープを卷着したカセットを支持するピン７１、その搬送テープから剥離したカバーテープを巻き取るリール７２、部品供給部６８の供給機構をピストン７３−１により駆動する大型シリンダ７３、この大型シリンダ７３を駆動するメカニカルバルブ７４等を備えており、一般に使用される大型テープフィーダのカセット支持部の構成と略同様である。上記のメカニカルバルブ７４は、スイッチ７５が外部から機械的に押圧されて動作し、装置本体の気圧パイプから継ぎ手７０を介して注入される高圧空気を大型シリンダ７３に供給する。
【００４７】
装着部６７の部品供給部６６は、一般の大型テープフィーダの部品供給部と同様の構造を有している。その部品供給部はラッチギア７６により間歇的に駆動される。このラッチギア７６には、テープ送り回動部材７７、そのテープ送り回動部材７７の垂直腕７７−１に配設されるラッチ爪７８、及び装着部６７の側面に配設された他のラッチ爪７９が係合する。これらラッチギア７６、テープ送り回動部材７７、垂直腕７７−１、ラッチ爪７８、及び７９の機能は、図２（ａ）に示したラッチギア３３、テープ送り回動部材３２、垂直腕３２−３、ラッチ爪４９、及び４８の機能と同様である。
【００４８】
この装着部６７の略中央に鉛直方向に配置された駆動用回動部材８１が、下端を左右に回動自在に上端を支持軸８２に支持されている。駆動用回動部材８１の下端は、図２（ａ）に示したテープフィーダ３０の垂直軸４５−１の場合と同様に、装着部６７の下面よりも下方に突出しており、この場合も軸に直角方向に装着部６７の下面に廻り込むようにピン８３が突設されている。このピン８３は、図２（ａ）に示したピン４５−２と同様に、装着台４４側のシリンダ５５のピストン５５−１に対峙する。
【００４９】
駆動用回動部材８１の略中央に、カセット支持部６８まで延在して配置された棒状の連結部材８４の左端が係合する。この連結部材８４の右端は、カセット支持部６８に配設されたＶ字型のスイッチイング部材８５の左端に係合する。スイッチング部材８５はＶ字型の下部を支持軸８６に回動自在に支持されて、右端外側がスイッチ７５の頭部に当接している。
【００５０】
一方、大型シリンダ７３のピストン７３−１は、回動部材８７を介して、装着部６７に略水平に配置される棒状の連結部材８９の右端に連絡する。連結部材８９の左端は装着部６７の上述したテープ送り回動部材７７の垂直腕７７−１に連結する。
【００５１】
このように、駆動用回動部材８１は、連結部材８４、スイッチイング部材８５、スイッチ７５、メカニカルバルブ７４、大型シリンダ７３、ピストン７３−１、回動部材８７、及び連結部材８９を介して、テープ送り回動部材７７の垂直腕７７−１と機構的に連絡している。
【００５２】
この構成において、シリンダ５５がソレノイドバルブ５６によって駆動されると、図６に示すように、シリンダ５５のピストン５５−１が右方に進出して、駆動用回動部材８１のピン８３を押圧する。これにより、駆動用回動部材８１が支持軸８２を中心にして反時計回り方向に回動する。この回動により連結部材８４が右方へ移動してスイッチイング部材８５を時計回り方向に回動させる。この回動により、スイッチ７５が押圧されてメカニカルバルブ７４が開成する。この開成により大型シリンダ７３が駆動されてピストン７３−１が進出する。この進出により、回動部材８７が支持軸８８を中心にして反時計回り方向に回動する。この回動により、連結部材８７が左方に移動し、この移動により、テープ送り回動部材７７が時計回り方向に所定角度回動する。これによって、部品供給部６６に、大型テーピング部品が供給される。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、装着台に配設した駆動装置でテープフィーダの搬送テープ送り機構を駆動するので、作業ヘッドが電子部品搭載中または部品吸着部までの移動中に所望の電子部品を作業ヘッドが吸着すべき位置に供給することができ、これにより、作業ヘッドの搬送テープ送り作業を削除でき、したがって、部品実装の作業効率が向上する。また、作業ヘッドにテープフィーダの送り機構を駆動する駆動装置を持たないので、作業ヘッドの構造を簡素化且つ軽量化することができ、したがって、作業ヘッドの保守作業が容易になって便利であると共に作業ヘッドをより高速に移動させることができて部品実装装置の更なる高速化が可能となる。また、装着台を固定しているので、内部装置の基準状態の配設空間以上の作業空間を必要とせず、したがって、装置本体の小型化と駆動電力の省力化に貢献する。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施の形態における部品実装装置に用いるテープフィーダと、そのテープフィーダを載設する装着台の斜視図である。
【図２】（ａ）はテープフィーダが装着台に装着された状態におけるテープフィーダの側面図及び装着台の断面図、（ｂ）は装着台のみの平面図である。
【図３】実施の形態における部品実装装置のテーピング部品供給装置の動作状態を示す図である。
【図４】（ａ）は垂直軸を駆動係合部材に一体に固定せず遊着して付勢部材によって位置固定した例を示す図、（ｂ）はそのときのテーピング部品を供給する動作の状態図である。
【図５】大型のテーピング部品を供給する大型テープフィーダを示す図である。
【図６】大型テープフィーダの動作状態を示す図である。
【図７】従来の作業ヘッドの斜視図である。
【図８】従来のテープフィーダと装着台の斜視図である。
【図９】テープフィーダの部品供給部（部品ピック点）近傍の拡大図である。
【符号の説明】
１作業ヘッド
２帯状コード
３（３ａ、３ｂ）発光部
４（４ａ、４ｂ）拡散板
５（５ａ、５ｂ）吸着ノズル
６（６ａ、６ｂ）押しロッド（プッシャー）
７（７ａ、７ｂ）シリンダ
１０テープフィーダ
１１部品供給部
１２カセット支持ピン
１３装着台（部品供給台、フィーダテーブル）
１４スライド板
１４−１封止爪
１４−２切り欠き部
１５テープ送り回動部材
１５−１張り出し部
１５−２支持軸
１５−３突起部
１６駆動用揺動ロッド
１６−１支持軸
１７巻き取りクラッチ板
１７−１支持軸
１８、１９連結部材
２１ラッチギア
２２リール
２４搬送テープ
２４−１ベーステープ
２４−２カバーテープ
２４−３収納穴
２５電子部品
２７（２７ａ、２７ｂ）止めピン
２８押え板
３０テープフィーダ
３１部品供給部
３２テープ送り回動部材
３２−１支持軸
３２−２突起部
３２−３垂直腕
３３ラッチギア
３４スライド板
３４−１切り欠き部
３４−２封止爪
３５押え板
３６ａ、３６ｂ止めピン
３７カセット支持ピン
３８駆動用回動部材
３８−１支持軸
３８−２横アーム
３８−３下アーム
３９巻き取りクラッチ板
３９−１支持軸
４１、４２連結部材
４４装着台
４４−１ａ、４４−１ｂ位置決めレール
４４−２連結板
４４−３ａ、４４−３ｂ嵌合孔
４５駆動係合部材
４５−１垂直軸
４５−１´ 垂直軸
４５−２ピン
４６装置本体の基台
４７螺旋バネ
４８、４９ラッチ爪
５１螺旋バネ
５２巻付けバネ
５３ストッパ
５５シリンダ
５５−１ピストン
５５−２、５６−１継ぎ手
５６ソレノイドバルブ
５７ａ、５７ｂ位置決めピン
６１支持ピン
６２バネ
６５大型テープフィーダ
６６部品供給部
６７装着部
６８カセット支持部
７０継ぎ手
７１ピン
７２リール
７３大型シリンダ
７３−１ピストン
７４メカニカルバルブ
７５スイッチ
７６ラッチギア
７７テープ送り回動部材
７７−１垂直腕
７８、７９ラッチ爪
８１駆動用回動部材
８２支持軸
８３ピン
８４、８９連結部材
８５スイッチイング部材
８６、８８支持軸
８７回動部材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a component mounting apparatus that supplies electronic components of a tape feeder to a pick position without depending on driving force from a mounting head, reduces the load on a work head, and mounts electronic components at high speed.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, there is a production line in which a large number of chip-shaped electronic components such as ICs, resistors, and capacitors are automatically mounted on a circuit board, and the mounted electronic components are soldered to manufacture a substrate unit. In such a production line, there is a component mounting device (or a component mounting device or a mounter) as a device for mounting electronic components on a circuit board. This component mounting apparatus is provided with a work head for mounting electronic components on a circuit board.
[0003]
FIG. 7 is a perspective view of such a working head. As shown in the figure, the work head 1 is connected to a central control unit of an apparatus main body (component mounting apparatus) by a flexible belt-like cord 2. Power and control signals are supplied from the central control unit by the belt-shaped code 2, and recognition data such as a target position to be worked on the circuit board is transmitted to the central control unit. The working head 1 is provided with two light emitting portions 3 (3a, 3b) at the tip, and a diffusion plate 4 (4a, 4b) below them. The suction nozzles 5 (5a, 5b, but in the perspective view of FIG. 7, the suction nozzle 5a can be seen by a partially cut-away perspective view of the diffusion plate 4a. Is not visible.
[0004]
The work head 1 sucks and holds a predetermined electronic component from the component supply stand of the apparatus main body by the suction nozzle 5, diffuses the light emission of the light emitting unit 3 and the light emission by the diffusion plate 4, and above the sucked electronic component. A uniform clear vision background is formed, the shape of the electronic component is imaged from below, the position of the suction position is corrected, and the position-corrected electronic is moved freely up and down, left and right or back and forth on the circuit board. The component is mounted at a predetermined position on the circuit board.
[0005]
Electronic components mounted on a circuit board by this component mounting apparatus include those that are mounted on a plate and supplied and those that are held and supplied by a transport tape. The conveying tape holds a large number of identical electronic components and is attached to a reel-shaped cassette. This cassette is mounted on a tape feeder. The working head 1 is arranged in the vicinity of the suction nozzles 5a and 5b, and push rods 6 (6a, 6b for driving the tape feeder when sucking a desired electronic component from the tape feeder. Each of which is invisible. These push rods (pushers) 6 are driven forward and backward by cylinders 7 (7a, 7b) arranged in parallel to the vertical axis direction of the work head 1.
[0006]
FIG. 8 is a perspective view of a tape feeder that is driven by the work head 1 to supply electronic components to the work head 1 and a mounting base on which the tape feeder is mounted. As shown in the figure, the tape feeder 10 has a component supply unit 11 formed at one end and a cassette support pin 12 at the other end. The cassette support pin 12 holds a cassette (not shown in the figure) with a transport tape attached thereto. Usually, a plurality of tape feeders 10 are prepared according to the number of types of electronic components mounted on a circuit board, and these tape feeders 10 are mounted on a mounting base (component supply base of a component mounting apparatus, feeder table) 13. .
[0007]
In the tape feeder 10, a tape feed rotation member 15, a driving swing rod 16, and a take-up clutch plate 17 are disposed in the middle of the above-described component supply unit 11 and the cassette support pin 12. The drive rocking rod 16 is supported by the support shaft 16-1 at a substantially central portion, and swings left and right end portions up and down to rotate in a seesaw shape. One end (the left end in the figure) of the drive rocking rod 16 is connected to an arm-like overhang 15-1 of the tape feed rotating member 15 via a rod-like connecting member 18, and the other end. Is connected to the take-up clutch plate 17 via another rod-like connecting member 19. When the work head 1 shown in FIG. 7 sucks an electronic component from the tape feeder 10 shown in FIG. 8, the push rod 6 of the work head 1 is driven down by the cylinder 7 and swings for driving the tape feeder 10. One end of the rod 16 is pressed from above and pushed down. Thereby, the drive rod 16 for driving rotates so that one end portion is lowered and the other end portion is raised.
[0008]
The tape feed rotation member 15 is supported by a support shaft 15-2 so as to be rotatable in a clockwise direction and a counterclockwise direction. The tape feed rotation member 15 is rotated in the clockwise direction when the overhanging portion 15-1 receives a downward pushing drive from one end of the driving rocking rod 16 through the connecting member 18. By this rotation, the sealing of the claw 14-1 of the slide plate 14, which will be described later in detail, is released. At the same time, when the pushing drive of the driving rocking rod 16 is released, it is restored to the position before being pushed and driven by a biasing force by a biasing member (not shown). By this restoration, the latch gear 21 rotating coaxially with the support shaft 15-2 is rotated by a predetermined pitch. By this rotation, a winding mechanism (not shown) that engages with the latch gear 21 is driven, and a used end of a transport tape, which will be described later in detail, is pulled out from the cassette held by the cassette support pin 12 to the left in the drawing. This feeds out the unused portion into the component supply unit 11.
[0009]
On the other hand, the take-up clutch plate 17 is supported by a support shaft 17-1 so as to be rotatable in a clockwise direction and a counterclockwise direction. The take-up clutch plate 17 is pushed upward from the other end of the drive rocking rod 16 via the connecting member 19 and rotates in the clockwise direction. On the other side of the winding clutch plate 17 in the figure, a reel 22 is detachably engaged. When the take-up clutch plate 17 is rotated in the clockwise direction by the pushing drive of the drive rocking rod 16, the reel 22 is rotated by a predetermined amount and the cover tape 24-2 of the transport tape described later is successively taken up. When restoring the pushing drive of the driving rocking rod 16, the take-up clutch plate 17 rotates in the counterclockwise direction.
[0010]
FIG. 9 is an enlarged view of the vicinity of the above-described component supply unit 11 of the tape feeder 10. As shown in the figure, a transport tape 24 drawn from the cassette is fed into the component supply section (component pick point) 11 from right to left as indicated by an arrow A in the figure. The transport tape 24 includes a base tape 24-1 and a cover tape 24-2. A large number of storage holes 24-3 are connected to the base tape 24-1, and the electronic component 25 is stored in the storage holes 24-3. A play is provided between the storage hole 24-3 and the electronic component 25 so that the electronic component 25 can be easily taken out. For example, a cover is provided so that the electronic component 25 does not escape from the storage hole 24-3 due to vibration or the like. The tape 24-2 is attached to the base tape 24-1, and seals the opening of the storage hole 24-3.
[0011]
Stop pins 27 (27a, 27b) are disposed at the front and rear of the base of the component feeder 11 of the tape feeder 10, and a presser plate 28 is fixed to the stop pins 27. The above-described slide plate 14 is sandwiched between the presser plate 28 and the base portion so as to be slidable back and forth (from the diagonally upper left to the diagonally lower right in the figure). A notch 14-2 is formed in the slide plate 14, and a protrusion 15-3 provided on the tape feed rotating member 15 is fitted into and engaged with the notch 14-2. Yes.
[0012]
As described above, when the tape feed rotating member 15 receives the pushing drive from the driving rocking rod 16 to the overhanging portion 15-1 and rotates in the clockwise direction, the protruding portion 15-3 also rotates in the clockwise direction. It rotates and slides the slide plate 14 back via the notch part 14-2 engaged with this. By this sliding, the sealing claw 14-1 moves and the sealing of the component pick point is released. By this release, the electronic component 25 is exposed to the component supply unit 11 from the opening of the storage hole 24-3 from which the cover tape 24-2 is peeled off. The work head 1 shown in FIG. 7 sucks the electronic component 25 by the suction nozzle 5.
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
However, the taping component supply device that drives the feeding member of the tape feeder with the push rod of the work head described above requires a push rod and a cylinder that drives the push rod on the work head side. There was a problem that the price of the equipment increased due to the complexity. There is also a problem that the efficiency of assembly and maintenance work decreases due to the complicated structure. In addition, because of these mechanisms, the work head cannot be operated at high speed due to the increase in the weight of the work head and the pipe arrangement for driving the cylinder. There was also a problem that speeding up of component mounting work was hindered. In addition, the operation of picking up the electronic components from the work head and mounting it on the circuit board is stagnant until the work head moves to the position of the component feeder of the tape feeder and then pushes and drives the drive swing rod. This stagnation time is accumulated as a wasted time that cannot be ignored, and also from this aspect, there is a problem that the speeding up of the electronic component mounting work is hindered.
[0014]
However, in order to solve the problems of excessive load of the work head and the stagnation time of the mounting operation described above, a drive tape drive mechanism is known that is independent of the work head. . Each of the tape feeders is provided with a cylinder and a push rod mechanism, and cylinder drive valves corresponding to these cylinders are arranged on the tape feeder mounting base, and the cylinder drive valves and the cylinders are connected to the tape feeders. Communicating through a cavity formed in the positioning pin of the cylinder, and individually controlling these cylinder drive valves, the work head is driven before moving to pick up electronic components. The transport tape of the tape feeder is driven by a cylinder and a push rod mechanism. However, this is a configuration in which the communicating portion between the positioning pin and the cylinder drive valve must be hermetically coupled by engagement when the tape feeder is mounted, so that high precision technology is required, and thus it is an expensive device. There was a problem. In addition, since the tape feeder is provided with a cylinder and a push rod mechanism, the structure of the tape feeder is complicated and large.
[0015]
Further, in order to solve the above-mentioned problems, there is also known one provided with a transport tape drive mechanism independently of the work head and the tape feeder. This is because, while the work head is mounting the electronic components on the circuit board, the tape feeder to be driven next is mounted along with the mounting base, and the transport tape drive mechanism is arranged independently of the work head and the tape feeder. The work head is moved to this position at a high speed, and before the operation of moving the work head to that position and picking up the electronic components is started, the feeding of the transport tape of the tape feeder is completed. However, this is not only a problem that an extremely large drive source is required and power consumption is increased because it moves a mounting base on which a large number (usually 25 to 50) of tape feeders are mounted. In order to move the mounting base, a work space equivalent to twice the length of the mounting base in the moving direction is required, so that the apparatus main body (component mounting apparatus) is increased in size. On the other hand, it has the problem of reducing the installation area efficiency.
[0016]
In view of the above-described conventional situation, an object of the present invention is to provide a component mounting apparatus that does not apply an excessive load to a work head or a tape feeder, does not hinder downsizing of a component mounting apparatus, and performs component mounting processing at high speed. That is.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
The configuration of the component mounting apparatus according to the present invention will be described below.
The present invention includes a holding unit that holds a tape that accommodates electronic components at predetermined intervals, a component supply unit that supplies the electronic component, and a feed mechanism that intermittently feeds the tape from the holding unit to the component supply unit In the component supply apparatus, the feed of the plurality of tape feeders to be mounted on the fixed table. Corresponding to each mechanism, the fixed table includes a solenoid valve that opens and closes a high-pressure air supply path, a cylinder connected to the solenoid valve via a pipe, and a piston that is held forward and backward by the cylinder. A piston drive mechanism and a mechanical bar that feeds and drives the feed mechanism when the piston of the piston drive mechanism advances. And the solenoid valve of the piston drive mechanism corresponding to the feed mechanism via the mechanical valve drive mechanism to selectively drive the feed mechanism of the tape drive mounted on the fixed table. And a control unit for controlling.
[0019]
The feed mechanism or the mechanical valve drive mechanism is formed by projecting a drive engagement portion with the piston of the piston drive mechanism below the lower surface of the tape feeder, and the drive engagement portion of the tape feeder. It is formed so as not to protrude downward from the tip of the positioning pin at the time of mounting / fitting with the fixed table provided at both ends of the lower surface.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In the present invention, a drive mechanism of a desired tape feeder is driven by providing a drive mechanism on the side of a mounting table (fixed table) on which the tape feeder is mounted, independently of the work head and the tape feeder. Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0021]
FIG. 1 is a perspective view of a tape feeder used in a component mounting apparatus according to an embodiment and a mounting base on which the tape feeder is mounted. As shown in the figure, the tape feeder 30 has a component supply part 31 formed at one end and a cassette support pin 37 at the other end. The cassette supporting pins 37 are detachably mounted with cassettes on which component transport tapes for storing predetermined electronic components (taping components) at predetermined intervals are attached.
[0022]
The component supply unit 31 includes a tape feed rotation member 32 rotatably supported on the support shaft 32-1, a latch gear 33 that rotates coaxially with the support shaft 32-1, and a top end of the tape feed rotation member 32. A projecting portion 32-2 formed on the slide plate 34, a slide plate 34 engaged with the projecting portion 32-2 by a notch 34-1, a sealing claw 34-2 formed integrally with the slide plate 34, and a slide plate 34, a holding plate 35 that slidably holds the holding plate 34 with the base of the component supply unit 31, a stop pin 36 (36a, 36b) that fixes the holding plate 35 to the base, and the like.
[0023]
These tape feed rotation member 32, support shaft 32-1, protrusion 32-2, latch gear 33, slide plate 34, notch 34-1, sealing claw 34-2, presser plate 35, retaining pins 36a and 36b Includes the tape feed rotating member 15, the support shaft 15-2, the protrusion 15-3, the latch gear 21, the slide plate 14, the notch 14-2, and the seal described in FIG. It has the same functions as the pawl 14-1, the presser plate 28, and the stop pins 27a and 27b.
[0024]
Between the component supply unit 31 and the cassette support pin 37, a drive rotation member 38 that is rotatably supported by a support shaft 38-1, and a winding that is rotatably supported by a support shaft 39-1. A take-up plate 39 is provided. This winding plate 39 also has the same function as the winding clutch plate 17 shown in FIG.
[0025]
The driving rotation member 38 includes a key-type driving arm, and the end of the horizontal arm 38-2 extending substantially horizontally from the support shaft 38-1 to the rear (rightward in the drawing) is substantially vertical. It connects with the lower end of the arranged rod-shaped connecting member 41. The upper end of the connecting member 41 is connected to a take-up clutch plate described later. The lower arm 38-3 extending downward from the support shaft 38-1 has a tape feed rotating member 32 via another rod-like connecting member 42 in which the substantially central portion of the side portion is arranged slightly horizontally. Are connected to a vertical arm 32-3 protruding in the vertical direction. A drive engagement member 45 is attached to the lower end of the lower arm 38-3. The drive engagement member 45 has a vertical shaft 45-1 that engages with the lower end of the lower arm 38-3, and the tip of the vertical shaft 45-1 projects downward from the lower surface of the tape feeder 30. A pin 45-2 protrudes from the tip of the vertical shaft 45-1 so as to go around the tape feeder 30 main body at a right angle to the vertical shaft 45-1.
[0026]
When the driving rotation member 38 rotates counterclockwise or clockwise, the operation of each of the parts driven in conjunction with the rotation is the driving of the tape feeder 10 shown in FIG. 8 is the same as the operation of each part having the same function as described above in FIG. 8 that is driven in conjunction with the rocking rod 16 when it is swung counterclockwise or clockwise by driving the push rod 6. is there.
[0027]
However, in the present embodiment, the configuration and operation of the driving rotation member 38 are different from those of the driving rocking rod 16 of FIG. That is, when the tape feeder 30 is mounted on the positioning rails 44-1a and 44-1b of the mounting base 44 fixed to the apparatus main body, the push driving with respect to the driving rotation member 38 is performed. This is performed by a cylinder, which will be described later, disposed on the lower surface of 44-2. The pin 45-2 of the drive engagement member 45 of the lower arm 38-3 of the drive rotation member 38 is engaged with this cylinder.
[0028]
FIG. 2A shows a side view of the tape feeder 30 in a state where the tape feeder 30 is mounted on the mounting base 44 and a cross-sectional view of the mounting base 44. FIG. 2B shows only the mounting base 44. It is shown in a plan view. In FIGS. 1A and 1B, for the sake of brevity in FIG. 1, components that are not shown are given new numbers, and the same components as those shown in FIG. Are given the same numbers as in FIG. Moreover, the number is abbreviate | omitted for some things. The configuration in the present embodiment will be further described with reference to FIGS. 2 (a) and 2 (b).
[0029]
The rotation member 38 for driving the tape feeder 30 is centered on the support shaft 38-1 by the pulling force of the spiral spring 47 whose both ends are engaged with the vicinity of the end of the lateral arm 38-2 and the main body of the tape feeder 30. Is always urged clockwise. The clockwise rotation by the urging force is performed via the connecting member 42, the vertical arm 32-3, the protrusion 32-2 (refer to FIG. 1 below), the notch 34-1, and the slide plate 34. Then, the sealing claw 34-2 is moved in the backward direction of the tape feeder 30, and the protruding portion 32-2 is brought into contact with the holding plate 28 and stopped at the sealing position of the sealing claw 34-2. Yes. FIG. 2A shows the stopped state (reference state). Further, the stopper 53 is provided on the side surface of the tape feeder 30 so as to stop at a predetermined tape feed amount when the driving rotation member 38 is rotated counterclockwise by driving by a cylinder described later. 3 is arranged in the counterclockwise rotation direction. The upper end of the connecting member 41 is connected to the connecting arm 39-1 of the take-up clutch plate 39, and the reel 22 is engaged with the take-up clutch plate 39.
[0030]
Latch claws 48 and 49 are engaged with the latch gear 33 of the component supply unit 31. The latch pawl 48 is supported by the main body of the tape feeder 30, and the rear end thereof is biased by the pulling force of the spiral spring 51, and the front end pawl meshes with the latch gear 33. The latch claw 49 is supported by the vertical arm 32-3 of the tape feed rotation member 32 and is urged counterclockwise by the return urging force of the winding spring 52, and the claw at the tip meshes with the latch gear 33. .
[0031]
On the other hand, the mounting base 44 includes a number of cylinders 55 fixed to the base 46 of the apparatus main body and corresponding to the tape feeder to be mounted (mounted) on the lower surface of the rail connecting plate 44-2. These cylinders 55 are arranged such that the rear portion of the cylinder faces the front direction of the tape feeder 30 and the tip of the piston 55-1 faces the rear direction of the tape feeder 30. Further, the device base 44 is provided with a number of solenoid valves 56 corresponding to the cylinders 55, and the joints 55-2 and 56-1 are indicated by a two-dot chain line B in FIG. And connected by a connecting pipe. The positioning rails 44-1a and 44-1b of the mounting base 44 are provided with the number of positioning fitting holes 44-3a and 44-3b corresponding to the tape feeders 30 to be mounted, respectively.
[0032]
The tape feeder 30 is provided with positioning pins 57a and 57b for correctly mounting and fitting on the mounting base 44 at both ends (front and rear ends) of the lower surface. With these positioning pins 57a and 57b, as shown in FIG. 2A, when the tape feeder 30 is mounted on the mounting base 44, the tip of the piston 55-1 of the cylinder 55 drives the feed mechanism of the tape feeder 30. It faces the pin 45-2 that is the engaging portion.
[0033]
The pin 45-2, that is, the front end of the drive engagement member 45 is formed so as to protrude downward from the lower surface of the tape feeder 30 as described above. However, as shown in FIG. The pins 57a and 57b are retracted upward by an appropriate level difference C so as not to protrude downward from the tips of the pins 57a and 57b. As a result, when the tape feeder 30 is removed from the mounting base and stored in a storage shelf or the like, the tip of the positioning pin can be brought into direct contact with the storage shelf and stored in a stable posture with two points supported. This is convenient because it is not necessary to prepare a holding stand. Further, since it can be placed on a plane with two-point support in this way, and there is no risk of damaging the drive engagement member 45 protruding on the lower surface even when placed on the plane in this way, Even when the tape feeder 30 is frequently exchanged, it is easy to temporarily place the tape feeder 30 on an appropriate table or floor near the working position, thereby improving work efficiency. .
[0034]
In the component mounting apparatus according to the present embodiment, as described above, the taping component supply apparatus is configured by the engagement of the tape feeder 30 and the mounting base 44.
Subsequently, an operation of supplying the taping component of the component mounting apparatus according to the present embodiment configured as described above will be described.
[0035]
FIG. 3 is a diagram showing an operation state of supplying the taping component of the component mounting apparatus according to the present embodiment. FIG. 2 is a side view of the same configuration as FIG. Further, in FIG. 3, only the portions necessary for explanation are given the same numbers as those in FIG. Further, illustration of a transport tape (see FIG. 9) drawn from a cassette supported by a cassette support pin 37 (see FIG. 1) (not shown) to the component supply unit 31 is omitted. Although not specifically shown, the working head of the component mounting apparatus according to the present embodiment does not include the push rod 6 or the cylinder 7 as shown in FIG. It is lightweight and can be moved at high speed with a smaller driving force. The operation of supplying the taping component will be described with reference to FIG. 3 and FIG. 2A again.
[0036]
First, in the reference stop state shown in FIG. 2A, a desired tape feeder 30 is selected by a control unit (not shown) based on the electronic component mounting process specifications, and the position of the component supply unit 31 of the tape feeder 30 is selected. While the working head moves, the solenoid valve 56 corresponding to the tape feeder 30 is driven to open. As a result, the piston 55-1 of the cylinder 55 advances, and the tip thereof abuts on the pin 45-2 of the drive engagement member 45 of the drive rotation member 38. As described above, the solenoid valve 56 is driven to open, and this valve opening causes the description of FIG.
As in the case of ()), the high pressure from the atmospheric pressure pipe on the apparatus main body side is injected into the cylinder 55 through the connecting pipe indicated by the two-dot chain line B in FIG. Hereinafter, the state in which the piston 55-1 is driven to advance is briefly described as “the cylinder 55 is driven by the solenoid valve 56” or “the solenoid valve 56 drives the cylinder 55”.
[0037]
As shown in FIG. 3, the piston 55-1 further advances, and the entire rotation member 38 for driving is connected to the stopper 53 through the pin 45-2 and the vertical shaft 45-1 by the lower arm 38-3. Rotate counterclockwise until it abuts and stops. As a result, the take-up clutch plate 39 is rotated clockwise by the horizontal arm 38-2 to rotate the reel 22 by a predetermined pitch. By this rotation, the reel 22 is conveyed in the component supply unit 31 (not shown). The tape cover tape is wound up (see FIG. 9), and the cover tape is peeled off from the base tape by one electronic component.
[0038]
On the other hand, similarly, the tape feed rotation member 32 is rotated counterclockwise by the lower arm 38-3 due to the rotation in the counterclockwise direction. By this rotation, the latch claw 49 disposed on the vertical arm 32-3 moves in the counterclockwise direction together with the vertical arm 32-3 while the toe is engaged with the latch gear 33, and the latch gear 33 is moved by a predetermined pitch. Rotate counterclockwise. The latch claw 48 on the main body of the tape feeder 30 slides on the back of the latch gear 33, and when the latch gear 33 is stopped, the claw tip meshes with the tooth root to prohibit the reverse rotation of the latch gear 33.
[0039]
The rotation of the latch gear 33 drives a tape feeding member (not shown) engaged with the latch gear 33. The tape feeding member feeds one transport tape to the front of the tape feeder 30 and peels off the cover tape. The electronic component stored in the storage hole of the base tape is positioned at the component pick position of the component supply unit 31. At the same time, the projection 32-2 of the vertical arm 32-3 moves the slide plate 34 in the forward direction of the tape feeder 30 and releases the sealing at the component pick position by the sealing claw 34-2. Thereby, the electronic component accommodated in the accommodation hole of the base tape from which the cover tape has been peeled is exposed to the outside at the component pick position of the component supply unit 31. The work head moved to the component pick position sucks the electronic component.
[0040]
Subsequently, the solenoid valve 56 is closed, and the drive of the piston 55-1 of the cylinder 55 is released. As a result, as shown in FIG. 2A, the driving rotation member 38 is rotated clockwise to the reference stop position by the urging force of the spiral spring 47. As a result of this rotation, the take-up clutch plate 39 rotates in the counterclockwise direction, returns to the reference stop and waits for the next drive, and the latch pawl 49 has a tooth back of the latch gear 33 prohibited from reverse rotation. The robot moves in the counterclockwise direction together with the vertical arm 32-3 while sliding, and stops at the reference position and waits for the next drive.
[0041]
Next, FIG. 4A shows that the vertical shaft 45-1 in the above-described embodiment is not fixed integrally to the drive engagement member 45, but is loosely attached to the drive engagement member 45 and positioned by the biasing member. A fixed example is shown. FIG. 4B is an operation state diagram for explaining the taping component supply operation at that time. 3A and 3B, components having the same functions as those shown in FIGS. 1 to 3 are given the same numbers as those in FIGS. .
[0042]
As shown in FIG. 5A, a vertical shaft 45-1 'is a support pin at the lower end of the lower arm 38-3 of the drive rotation member 38 that is engaged with the connecting member 42 on the other side. It is rotatably supported by 61, urged counterclockwise by a spring 62, abuts against a stopper 63, and is normally fixed with this as a reference position. As shown in FIG. 4B, when the rear portion of the cylinder 55 is disposed with a slight gap from the positioning rail 44-1a due to the variation in arrangement, etc. In the reference stop state shown in FIG. 2 (a), there is no marginal gap between the tip of the piston 55-1 and the pin 45-2 of the drive engagement member 45, so that the cylinder 55 is kept at a predetermined air pressure. When driven, the advance pressure of the piston 55-1 with respect to the pin 45-2 is too strong, which may cause a problem.
[0043]
Even in such a case, with the configuration shown in FIG. 4 (a), as shown in FIG. 4 (b), the cylinder 55 is driven to advance the piston 55-1 and the pin 45-2 and the vertical axis. The driving rotation member 38 can be rotated counterclockwise to the stop position by the stopper 53 via 45-1 ′. In this case, the spring 62 shown in FIG. 5A has an urging force to press the vertical shaft 45-1 ′ against the stopper 63 against the pressure of the piston 55-1, thereby In response to the advancement of the piston 55-1, the drive rotation member 38 is rotated to the stop position by the stopper 53. After this stop, the advancement of the piston 55-1 relative to the pin 45-2 is relatively continued due to the variation in the arrangement position described above, but the pressing of the piston 55-1 overcomes the urging force of the spring 62 and becomes vertical. Only the shaft 45-1 ′ rotates counterclockwise about the support shaft 61. Thereby, the excessive advance of the piston 55-1 is absorbed.
[0044]
In the above-described embodiment, all are examples of supplying a small taping component. However, the electronic component has lead wires arranged on four sides of the chip, for example, a width of 3 cm or more. There are large chip parts. These large electronic components are also supplied as taping components. The component mounting apparatus of the present invention can also supply such a large taping component.
[0045]
FIG. 5 is a side view of a large tape feeder for supplying such a large taping component, which is shown together with the mounting base 44. Moreover, FIG. 6 is a figure which shows the operation state of the large sized tape feeder. The configuration of the mounting base 44 of FIGS. 5 and 6, the cylinder 55 disposed on the mounting base 44 and the solenoid valve 56 for driving the cylinder 55 is the same as that shown in FIG.
[0046]
As shown in FIG. 5, the large-sized tape feeder 65 includes a mounting part 67 having a component supply part 66 shown on the left side of the figure and a cassette support part 68 shown on the right side of the figure. The cassette support unit 68 includes a pin 71 that supports a cassette with a transport tape attached thereto, a reel 72 that winds a cover tape peeled off from the transport tape, and a large cylinder that drives a supply mechanism of the component supply unit 68 by a piston 73-1. 73, a mechanical valve 74 for driving the large cylinder 73, and the like, which are substantially the same as the cassette support portion of a generally used large tape feeder. The mechanical valve 74 operates by mechanically pressing the switch 75 from the outside, and supplies high-pressure air injected from the atmospheric pressure pipe of the apparatus main body through the joint 70 to the large cylinder 73.
[0047]
The component supply unit 66 of the mounting unit 67 has the same structure as the component supply unit of a general large tape feeder. The component supply unit is intermittently driven by a latch gear 76. The latch gear 76 includes a tape feed rotation member 77, a latch claw 78 provided on the vertical arm 77-1 of the tape feed rotation member 77, and other latch claw provided on the side surface of the mounting portion 67. 79 engages. The functions of the latch gear 76, the tape feed rotating member 77, the vertical arm 77-1, and the latch claws 78 and 79 are the same as the latch gear 33, the tape feed rotating member 32, and the vertical arm 32-3 shown in FIG. The functions of the latch claws 49 and 48 are the same.
[0048]
A driving rotation member 81 arranged in the vertical direction substantially at the center of the mounting portion 67 is supported by the support shaft 82 at the upper end so that the lower end can be rotated left and right. The lower end of the drive rotation member 81 protrudes downward from the lower surface of the mounting portion 67 as in the case of the vertical shaft 45-1 of the tape feeder 30 shown in FIG. A pin 83 projects from the lower surface of the mounting portion 67 in a direction perpendicular to the mounting portion 67. Similar to the pin 45-2 shown in FIG. 2A, the pin 83 faces the piston 55-1 of the cylinder 55 on the mounting base 44 side.
[0049]
The left end of a rod-shaped connecting member 84 that extends to the cassette support 68 is engaged with the approximate center of the drive rotation member 81. The right end of the connecting member 84 is engaged with the left end of a V-shaped switching member 85 disposed on the cassette support portion 68. The switching member 85 has a V-shaped lower part rotatably supported by a support shaft 86, and the right end outer side is in contact with the head of the switch 75.
[0050]
On the other hand, the piston 73-1 of the large cylinder 73 communicates with the right end of a rod-shaped connecting member 89 that is disposed substantially horizontally on the mounting portion 67 via a rotating member 87. The left end of the connecting member 89 is connected to the vertical arm 77-1 of the tape feed rotating member 77 of the mounting portion 67 described above.
[0051]
Thus, the drive turning member 81 is connected to the connecting member 84, the switching member 85, the switch 75, the mechanical valve 74, the large cylinder 73, the piston 73-1, the turning member 87, and the connecting member 89. It is in mechanical communication with the vertical arm 77-1 of the tape feed rotation member 77.
[0052]
In this configuration, when the cylinder 55 is driven by the solenoid valve 56, the piston 55-1 of the cylinder 55 advances to the right as shown in FIG. . As a result, the drive rotation member 81 rotates counterclockwise about the support shaft 82. By this rotation, the connecting member 84 moves to the right, and the switching member 85 is rotated clockwise. By this rotation, the switch 75 is pressed and the mechanical valve 74 is opened. By this opening, the large cylinder 73 is driven and the piston 73-1 advances. By this advancement, the rotation member 87 rotates counterclockwise about the support shaft 88. By this rotation, the connecting member 87 moves to the left, and this movement causes the tape feed rotation member 77 to rotate clockwise by a predetermined angle. As a result, the large taping component is supplied to the component supply unit 66.
[0053]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since the transport tape feeding mechanism of the tape feeder is driven by the driving device disposed on the mounting table, the work head is desired during the electronic component mounting or the movement to the component suction unit. The electronic parts can be supplied to the position where the work head should be sucked, and thereby the work tape feeding work of the work head can be eliminated, and therefore the work efficiency of the component mounting is improved. Further, since the work head does not have a drive device for driving the feeding mechanism of the tape feeder, the structure of the work head can be simplified and reduced in weight, and therefore the work head can be easily maintained and convenient. At the same time, the work head can be moved at a higher speed, and the component mounting apparatus can be further increased in speed. In addition, since the mounting base is fixed, a work space larger than the reference device arrangement space of the internal device is not required, thus contributing to downsizing of the device main body and labor saving of driving power.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a tape feeder used in a component mounting apparatus according to an embodiment and a mounting base on which the tape feeder is mounted.
2A is a side view of the tape feeder and a cross-sectional view of the mounting base in a state where the tape feeder is mounted on the mounting base, and FIG. 2B is a plan view of only the mounting base.
FIG. 3 is a diagram illustrating an operation state of the taping component supply device of the component mounting device according to the embodiment.
4A is a view showing an example in which a vertical shaft is not fixed integrally to a drive engagement member but is loosely fixed and fixed by a biasing member, and FIG. 4B is an operation for supplying taping components at that time. FIG.
FIG. 5 is a view showing a large tape feeder for supplying a large taping component.
FIG. 6 is a diagram illustrating an operation state of a large tape feeder.
FIG. 7 is a perspective view of a conventional working head.
FIG. 8 is a perspective view of a conventional tape feeder and a mounting base.
FIG. 9 is an enlarged view of the vicinity of a component feeder (component pick point) of the tape feeder.
[Explanation of symbols]
1 Working head
2 Band cord
3 (3a, 3b) Light emitting part
4 (4a, 4b) Diffuser
5 (5a, 5b) Suction nozzle
6 (6a, 6b) Push rod (Pusher)
7 (7a, 7b) Cylinder
10 Tape feeder
11 Parts supply section
12 Cassette support pin
13 Mounting table (component supply table, feeder table)
14 Slide board
14-1 Sealing claw
14-2 Notch
15 Tape feed rotating member
15-1 Overhang
15-2 Support shaft
15-3 Protrusion
16 Rocking rod for driving
16-1 Support shaft
17 Take-up clutch plate
17-1 Support shaft
18, 19 Connecting member
21 Latch gear
22 reel
24 Transport tape
24-1 Base tape
24-2 Cover tape
24-3 Storage hole
25 Electronic components
27 (27a, 27b) Stop pin
28 Presser plate
30 Tape feeder
31 Parts supply section
32 Tape feed rotating member
32-1 Support shaft
32-2 Projection
32-3 Vertical Arm
33 Latch gear
34 Slide board
34-1 Notch
34-2 Sealing claw
35 Presser plate
36a, 36b Stop pin
37 Cassette support pin
38 Rotating member for driving
38-1 Support shaft
38-2 Horizontal arm
38-3 Lower arm
39 Winding clutch plate
39-1 Support shaft
41, 42 connecting member
44 Mounting base
44-1a, 44-1b Positioning rail
44-2 Connecting plate
44-3a, 44-3b Fitting hole
45 Drive engagement member
45-1 Vertical axis
45-1 'vertical axis
45-2 pin
46 Base of the device body
47 Spiral spring
48, 49 Latch claw
51 Spiral spring
52 Winding spring
53 Stopper
55 cylinders
55-1 Piston
55-2, 56-1 Fitting
56 Solenoid valve
57a, 57b Positioning pin
61 Support pin
62 Spring
65 Large tape feeder
66 Parts supply unit
67 Wearing part
68 Cassette support
70 fittings
71 pin
72 reel
73 Large cylinder
73-1 Piston
74 Mechanical valve
75 switch
76 Latch gear
77 Tape feed rotating member
77-1 Vertical Arm
78, 79 Latch claw
81 Rotating member for driving
82 Support shaft
83 pins
84, 89 Connecting member
85 Switching members
86, 88 Support shaft
87 Rotating member

Claims

A tape comprising: a holding unit that holds a tape that accommodates electronic components at predetermined intervals; a component supply unit that supplies the electronic component; and a feed mechanism that intermittently feeds the tape from the holding unit to the component supply unit In a component supply apparatus having a feeder and a fixed table fixed to the apparatus main body and detachably mounted with a plurality of the tape feeders,
A solenoid valve provided on the fixed table corresponding to each of the feeding mechanisms of the plurality of tape feeders to be mounted on the fixed table, and connected to the solenoid valve via a pipe, which opens and closes a high-pressure air supply path. A piston drive mechanism comprising a cylinder and a piston held in the cylinder so as to freely advance and retract;
A mechanical valve drive mechanism that feeds and drives the feed mechanism by advancing the piston of the piston drive mechanism;
A controller for controlling the opening and closing of the solenoid valve of the piston drive mechanism corresponding to the feed mechanism via the mechanical valve drive mechanism to selectively drive the feed mechanism of the tape feeder mounted on the fixed table. When,
To have a component mounting apparatus.

The feed mechanism or the mechanical valve drive mechanism is formed by projecting a drive engagement portion with the piston of the piston drive mechanism below the lower surface of the tape feeder, and the drive engagement portion of the tape feeder. 2. The component mounting apparatus according to claim 1, wherein the component mounting apparatus is formed so as not to protrude downward from a tip end of a positioning pin at the time of mounting and fitting with the fixed table disposed at both ends of the lower surface.