JP5315786B2 - テープ送り装置およびテープ処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、処理後のテープを水平方向に送るテープ送り装置およびテープ処理装置に関するものである。

従来、この種のテープ送り装置として、インクジェット方式の機能液滴吐出ヘッドにより、フレキシブルフィルムのテープ上に金属配線等の機能部品を形成する液滴吐出装置に搭載したものが知られている（特許文献１参照）。このテープ送り装置は、繰出しリールから繰り出されたテープを、繰出し側送りローラ、第１経路変更ローラおよび第２経路ローラを経由して、機能液滴吐出ヘッドが臨む吸着テーブルに導き、更に巻取り側送りローラを経て巻き取りリールに巻き取るようにしている。すなわち、吸着テーブル上のテープに対し、機能液滴吐出ヘッドを走査しながら機能液を吐出して金属配線等を描画した後、描画完了したテープの描画済み部分を、巻取り側送りローラを駆動して１タクト送るようにし、この動作を繰り返すようにして、テープに金属配線等の機能部品を連続的に形成する。また、このテープの送りにより弛みを生じたテープに対し、センシングを行って常に弛みを維持しつつ巻き取りリールに巻き取るようにしている。
特開２００６−１１６４３５号公報

このような従来のテープ送り装置では、吸着テーブルと巻取り側送りローラとが離れて設けられているため、この間のテープに自重による弛みや伸び縮みが生じ、テープの送り量が不安定なる問題がある。この場合、巻取り側送りローラを吸着テーブルの近傍に設ければかかる不都合は解消される。しかし、このようにすると、こんどは巻取り側送りローラと巻き取りリールとが離れてしまい、例えガイドレールやガイドローラ等を設けても、テープ自体に十分な腰（剛性）がないと僅かな送り抵抗を受けて、送り出されてゆくテープが、巻き取りリールの巻取り領域に達することなく、巻取り側送りローラの下流側近傍において波打つように撓み、ジャミングが生ずることが想定される。

本発明は、直下における弛みを許容しつつテープを巻き取るテープ巻取り機構に対し、処理後のテープを円滑に送り込むことができるテープ送り装置およびテープ処理装置を提供することを課題としている。

本発明のテープ送り装置は、処理後のテープを水平方向に送り出すテープ送り機構と、テープ送り機構により送り出されたテープの水平方向の送りをガイドするテープガイドと、テープガイドの終端近傍に配設され、送られて来るテープに対し直下における弛みを許容しつつ巻き取るテープ巻取り機構と、テープ送り機構のテープ送り方向の下流側に配設され、送られてゆくテープにエアーを吹き付けてテープガイドに添わせた姿勢に維持するエアーブロー機構と、を備え、テープガイドは、テープを下側から支持する一対のガイドレールで構成され、エアーブロー機構は、一対のガイドレールの部分に上方からエアーを吹き付けることを特徴とする。

この構成によれば、テープ送り機構により、テープガイドに沿って水平方向に送られてゆくテープに対し、エアーブロー機構によりエアーを吹き付けてテープガイドに沿わせた姿勢を維持するようにしている。このため、テープ巻取り機構に向って送られてゆくテープは、強制的に平坦な姿勢を維持する。これにより、テープが剛性の低い（腰のない）ものであって、テープに撓みを生ずることがなく、且つテープ送り機構の送り力がテープガイド上のテープに有効に作用する。したがって、テープ送り機構の下流側近傍におけるテープのジャミングが防止され、テープ巻取り機構に対し、テープを円滑且つ適切に送り込むことができる。
また、下側からテープガイドに支持されたテープに対し、送り方向の斜め上方からエアーを吹き付けられる。このため、テープに対しエアーによる送り力を効率良く作用させることができ、テープをテープガイドに沿って円滑に送ることができる。
さらに、テープの一対のガイドレールから外れた部分が、エアーにより弛むことがなく、テープに対しエアーによる送り力を、より一層効率良く作用させることができる。

本発明の他のテープ送り装置は、処理後のテープを水平方向に送り出すテープ送り機構と、テープ送り機構により送り出されたテープの水平方向の送りをガイドするテープガイドと、テープガイドの終端近傍に配設され、送られて来るテープに対し直下における弛みを許容しつつ巻き取るテープ巻取り機構と、テープ送り機構の送り方向の下流側に配設され、送られてゆくテープにエアーを吹き付けてテープに送り方向への送り力を付与するエアーブロー機構と、を備え、テープガイドは、テープを下側から支持する一対のガイドレールで構成され、エアーブロー機構は、一対のガイドレールの部分に前記送り方向の斜め上方からエアーを吹き付けることを特徴とする。

この構成によれば、テープ送り機構により、テープガイドに沿って水平方向に送られてゆくテープに対し、エアーブロー機構によりエアーを吹き付けてテープに送り力を付与するようにしている。このため、テープ送り機構から離れテープ巻取り機構に向って送られてゆくテープに、常に送り力を作用させることができる。これにより、テープが剛性の低い（腰のない）ものであって、テープの送りが円滑に為され、送られてゆくテープに撓みを生ずることがない。したがって、テープ送り機構の下流側近傍におけるテープのジャミングが防止され、テープ巻取り機構に対し、テープを円滑且つ適切に送り込むことができる。
また、下側からテープガイドに支持されたテープに対し、送り方向の斜め上方からエアーを吹き付けられる。このため、テープに対しエアーによる送り力を効率良く作用させることができ、テープをテープガイドに沿って円滑に送ることができる。
さらに、テープの一対のガイドレールから外れた部分が、エアーにより弛むことがなく、テープに対しエアーによる送り力を、より一層効率良く作用させることができる。

これらの場合、テープが、多数の機能部品を作り込んだキャリアテープから、機能部品をプレスにより打抜き処理した後のものであることが、好ましい。

この構成によれば、機能部品をプレスにより打抜き処理した後の、腰のないテープであっても、ジャミングを生ずることなく、テープ巻取り機構に円滑に送り込むことができる。

本発明のテープ処理装置は、上記したテープ送り装置と、テープ送り装置の送り方向上流側に配設され、キャリアテープから各機能部品をプレスにより打抜くプレス装置と、プレス装置の送り方向上流側に配設され、キャリアテープをプレス装置に送りこむテープ繰出し装置と、を備えたことを特徴とする。

この構成によれば、テープ繰出し装置から繰り出したキャリアテープに、プレス装置により各機能部品をプレスにより打抜き、さらに機能部品を打抜いた後のテープをテープ巻取り機構で安定に巻き取ることができるため、装置の一連の動作が安定に行われ、生産性を向上させることができる。

以下、添付の図面を参照して、本発明の実施の形態にかかるテープ送り装置を適用したテープ処理装置について説明する。このテープ処理装置は、例えば機能部品であるＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔ Ｃｉｒｃｕｉｔ）を延在方向に多数包装されたキャリアテープ（以下、「テープ」という。）に対し、ＦＰＣ部分を１つずつプレスにより打ち抜くものである。

図１および図２に示すように、テープ処理装置１は、テープ２からＦＰＣである印刷回路３を打ち抜くプレス装置４と、テープ２を繰り出す繰出しリール５を有する繰出し部６と、打ち抜き後のテープ２を巻き取る巻取りリール７を有する巻取り部（テープ巻取り機構）８とを備えている。

繰出し部６は、上記の繰出しリール５の他、プレス装置４に送り込むテープ２にバックテンションを付与するバックテンション機構９と、テープの水平方向の送りをガイドするテープガイド１１と、繰出しリール５の下方に位置して、テープ２のスペーサ２ａを巻き取るスペーサリール６ａと、繰出しリール５に臨んで、テープ２の静電気を除電するイオナイザ６ｂと、を備えている。繰出しリール５の直下には、テープ２を挟むようにして一対のセンサ５ａ，５ａが配設されており、上側のセンサ５ａがテープ２を検出すると、繰出しリール５が繰出し回転してテープ２を繰り出す。さらに、テープ２の繰り出しが進み、弛んだテープ２を下側のセンサ５ａが検出すると、繰出しリール５が繰出し回転を停止する。すなわち、この繰出しリール５の直下の部分が繰出しリール５と協働して、繰出し側のテープバッファとして機能している。

巻取り部８は、上記の巻取りリール７の他、プレス装置４から送り出されたプレス後のテープ２に水平の送り方向にフォワードテンションを付与するフォワードテンション機構（テープ送り機構：テープ送り装置）１０と、テープの水平方向の送りをガイドするテープガイド１２と、フォワードテンション機構１０よりも下流側に配設され、送られるテープ２にエアーを吹き付けるエアーブロー機構１３と、テープ２の静電気を除電するイオナイザ８ｂと、を備えている。この場合も、巻取りリール７の直下には、テープ２を挟むようにして一対のセンサ７ａ，７ａが配設されており、下側のセンサ７ａが弛んだテープ２を検出すると、巻取りリール７が巻取り回転してテープ２を巻き取る。さらに、テープ２の巻き取りが進み、弛みが少なくなったテープ２を上側のセンサ７ａが検出すると、巻取りリール７が巻取り回転を停止する。すなわち、この巻取りリール７の直下の部分が巻取りリール７と協働して、巻き取り側のテープバッファとして機能している。

プレス装置４は、テープ２の印刷回路３を打ち抜くプレス金型部２１と、プレス金型部２１でテープ２を打ち抜くときにテープ２の両側を把持する一対のクランプハンド部２２，２２と、そのクランプハンド部２２，２２と交代して、所定ピッチ（印刷回路３の配置ピッチ）でテープ２をプレス金型部２１に間欠的に送り込むグリップフィーダ２３とを備えている。一対のクランプハンド部２２，２２とグリップフィーダ２３とは交互に作動し、グリップフィーダ２３はテープ２をプレス金型部２１の位置に送る。プレス金型部２１は、Ｘ方向・Ｙ方向への微少な直線移動およびθ方向への微少回動が可能とされるテーブル２４上に搭載されており、テーブル２４側に矩形枠状の雌型刃２５を有し、天板部２６側に矩形状の雄型刃２７を有する。雄型刃２７は雌型刃２５内に入り込んでテープ２の印刷回路３の周囲を切断し、切断された印刷回路３は雌型刃２５から落下してトレイに収容される。雄型刃２７の上下動はガイド軸２８に案内され、雄型刃２７は油圧シリンダ２９により上下動する。印刷回路３が満杯に収容されたトレイは、新しいトレイと交換される。

各クランプハンド部２２は、互いに接近・離間してテープ２を把持する上下一対のブロックからなり、この上下一対のブロックが、プレス金型部２１のテープ送り方向前後に配設されている。クランプハンド部２２は、テープ２の両側縁部から数ｍｍ程度内側の部位を上下から把持する。両クランプハンド部２２，２２は、プレス金型部２１がテープ２の印刷回路３の周囲を打ち抜く処理動作時に、テープ２の印刷回路３から外れた長手方向両側を把持し、雄型刃２７が雌型刃２５から離れた後に、テープ２を解放する。グリップフィーダ２３は、クランプハンド部２２，２２と交代して間欠的にテープ２を所定ピッチでプレス金型部２１に送り込むために、矢印Ａの範囲で往復移動する。このテープ２のピッチ送り範囲Ａにおいて、繰出しリール５側の位置が送り開始位置であり、プレス金型部２１側の位置が送り終了位置である。グリップフィーダ２３は、テープ２を把持する上下一対のブロックからなり、図外の把持機構および移動機構により作動する。

次に、このように構成されたテープ処理装置１の動作について、簡単に説明する。このテープ処理装置１では、テープ処理装置１の運転開始から、繰出しリール５と巻取りリール７がテープ２をゆっくり送るように回転する。この状態で、バックテンション機構９とフォワードテンション機構１０とがオンとなっており、テープ２に長手方向両側に引っ張るテンションがかけられている。このとき、クランプハンド部２２，２２はオフされており、テープ２から離れてアンクランプ状態となっている。

この状態から、グリップフィーダ２３がオンし、テープ２の両縁部を把持して、送り開始位置から送り終了位置に移動する。グリップフィーダ２３がテープ２を把持して送り終了位置に到達したら、開いていたクランプハンド部２２，２２が閉じてクランプハンド部２２，２２がテープ２の両縁部を把持する。他方、グリップフィーダ２３は開いてテープ２を解放し、送り開始位置に戻る。これによって、グリップフィーダ２３とクランプハンド部２２，２２によるテープ２の持ち替えが行われる。クランプハンド部２２，２２がテープ２を把持したら、プレス金型部２１によるプレス動作が行われ、印刷回路３が打ち抜かれる。

印刷回路３が打ち抜かれたテープ２は、フォワードテンション機構１０によってテープガイド１２の上を沿うように送られる。テープガイド１２上では、常時オンとなっているエアーブロー機構１３により、テープ２はジャミングが生じないように先方に送り込まれる。巻取りリール７の直下に送られたテープ２は、適宜巻取りリール７に巻き取られる。

このように、プレス装置４から送り出されたテープ２は、印刷回路３を打ち抜かれているために腰がなく、フォワードテンション機構１０でテープ２を送り出しても、テープガイド１２の上で撓んでジャミングが発生することがある。このため、本実施形態では、巻取り部８にエアーブロー機構１３を設けている。

次に、図１および図３を参照して、エアーブロー機構１３を含む巻取り部８について、詳細に説明する。上述のように、巻取り部８の主要部は、テープ２の送り方向の上流側から、フォワードテンション機構１０、テープガイド１２および巻取りリール７を備えると共に、テープガイド１２の上側に位置してエアーブロー機構１３を備えている。また、テープガイド１２の終端と巻取りリール７との間には、巻取りリール７の直下に位置してテープ２のバッファ領域Ｂが構成されている。

図３に示すように、印刷回路３を打ち抜かれたテープ２を送るフォワードテンション機構１０は、ベースフレーム３９と、内側に突設するようにニップローラ３０を有し、ベースフレーム３９上に対向配置された一対のローラユニット４０と、各ローラユニット４０に内側に添設され、ベースフレーム３９に直交する方向に延在する一対の角形レール３３と、両ローラユニット４０の両ニップローラ３０を同時に回転駆動する図外のモータと、を備えている。

各ローラユニット４０は、駆動ローラ３１およびトルクリミッタ付の従動ローラ３２からなるニップローラ３０と、駆動ローラ３１を回転自在に支持すると共に上記のベースフレーム３９上に立設されたローラフレーム３６と、従動ローラ３２を回転自在に保持するローラホルダ４２と、上記のモータの動力を駆動ローラ３１に伝達するベルト伝動機構と、ローラホルダ４２を介して従動ローラ３２を駆動ローラ３１に押圧するコイルスプリング４３と、を備えている。

各角形レール３３は、レール本体３４と、レール本体３４の上面に固定したレールプレート３５とから成り、レール本体３４の上面内側の段部とレールプレート３５との間に、テープ２の送りを案内するガイド溝３３ａが形成されている。すなわち、一対のガイド溝３３ａが対向配置するようにしてテープ２の送り経路を構成しており、テープ２は、幅方向の両端部をこの「コ」字状の一対のガイド溝３３ａに支持され且つ案内されてテープ送りされる。なお、バックテンション機構９も、フォワードテンション機構１０と同様の構造を有している。

一方、テープガイド１２は、断面「Ｌ」字状の一対のガイドレール１２ａ，１２ａで構成されており、各ガイドレール１２ａは、各角形レール３３に連接とされている。断面「Ｌ」字状の各ガイドレール１２ａの水平片は、テープ２の幅方向の両端部を下側から支持するようにガイドし、鉛直片は、テープ２の幅方向の両端を側方からガイドする。なお、テープガイド１２は、テープ２に対する摩擦係数の小さな材料で形成されることは、言うまでもない。

ところで、テープ２自身に十分な自重があれば、巻取りリール７の直下のバッファ領域Ｂにあるテープ２が、テープガイド１２上のテープ２を引っ張ることになり、テープ送りに支障を生じないが、印刷回路３を打ち抜かれたテープ２は、自重もなく且つ剛性も低下しているため、テープガイド１２上で送り不良となり、波打つように撓んでしまう。そこで、本実施形態では、テープガイド１２の上方にエアーブロー機構１３を設け、テープ２にエアーを吹き付けて送り力（搬送力）を付与するようにしている。

図４に示すように、エアーブロー機構１３は、エアー室５２を有する箱状のブロー本体５１と、ブロー本体５１の先端に突設され、エアー室５２に連通する一対のブローノズル５３と、を備えており、テープ２にエアーを斜めに吹き付けるべく傾けて配設されている（図４（ａ）参照）。ブロー本体５１の基部には、工場設備の圧縮エアー配管５４が接続され、圧縮エアー配管５４からの供給エアーは、エアー室５２を通って一対のブローノズル５３から吹き出される。一方、一対のブローノズル５３は、一対のガイドレール１２ａの位置にほぼ合致しており、テープ２の幅方向の両端部に斜め上方からエアーを吹き付ける（図４（ｂ）参照）。

エアーブロー機構１３によりエアーを吹き付けられると、テープ２の両端部は一対のガイドレール１２ａに押し付けられると同時に、一対のガイドレール１２ａ上をバッファ領域Ｂに向って押圧される。すなわち、斜めに吹き付けられるエアーの鉛直方向の分力がテープ２の撓みを抑制し、水平方向の分力がテープ２に送り力を付与する。これにより、テープ２は、バッファ領域Ｂまで一対のガイドレール１２ａ上を撓みを生ずることなく円滑に送られる。

なお、一対のブローノズル５３に代えて、スリット状の単一のブローノズルを用いるようにしてもよい。また、工場設備の圧縮エアーに代えて、ブロー本体５１にブロワを組み込むようにしてもよい。さらに、本実施形態では、テープ２にエアーを斜め上方から吹き付けるようにしているが、単純に下方（鉛直方向に）吹き付けるようにしもよい（図４（ａ）の仮想線参照）。かかる場合には、テープガイド１２の広い範囲でエアーを吹き付け、テープ２の撓みを極力防止し、フォワードテンション機構１０の送り力を直線状に保持されたテープ２に作用させて、テープ２送りを行うようにする。

以上説明したように、本実施形態のテープ処理装置１では、一連の作業が安定的に行われ、繰出し部６にセットされたテープ２がプレス装置４に送られ、テープ２から印刷回路３を打ち抜き、その後、プレス処理されたテープ２が巻取り部８の巻取りリール７に巻き取られる。その際、フォワードテンション機構１０から送り出されたテープ２は、エアーブロー機構１３により送り力を受けテープガイド１２に沿って送られるため、ジャミングを抑制される。これにより、テープ２を、円滑且つ確実にバッファ領域Ｂに送り込むことができる。

なお、上記テープ処理装置１では、テープ２の打ち抜き処理について説明したが、配線その他の塗装処理や、加工処理であっても良い。また、ＦＰＣのような印刷回路を包装したテープ２に限らず、感光テープや記録テープ等であっても良い。

実施形態のテープ処理装置の構成を示す説明図である。 ＦＰＣテープの平面図である。 フォワードテンション機構の斜視図である。 エアーブロー機構の説明図である。

符号の説明

１：テープ処理装置、２：テープ、４：プレス装置、５：繰出しリール、６：繰出し部、７：巻取りリール、８：巻取り部、１０：フォワードテンション機構、１２：テープガイド、１２ａ：ガイドレール、１３：エアーブロー機構、５３：ブローノズル、Ｂ：バッファ領域

Claims (4)

1. 処理後のテープを水平方向に送り出すテープ送り機構と、
   前記テープ送り機構により送り出された前記テープの水平方向の送りをガイドするテープガイドと、
   前記テープガイドの終端近傍に配設され、送られて来る前記テープに対し直下における弛みを許容しつつ巻き取るテープ巻取り機構と、
   前記テープ送り機構のテープ送り方向の下流側に配設され、送られてゆく前記テープにエアーを吹き付けて前記テープガイドに添わせた姿勢に維持するエアーブロー機構と、を備え、
   前記テープガイドは、前記テープを下側から支持する一対のガイドレールで構成され、
   前記エアーブロー機構は、前記一対のガイドレールの部分に上方からエアーを吹き付けることを特徴とするテープ送り装置。
2. 処理後のテープを水平方向に送り出すテープ送り機構と、
   前記テープ送り機構により送り出された前記テープの水平方向の送りをガイドするテープガイドと、
   前記テープガイドの終端近傍に配設され、送られて来る前記テープに対し直下における弛みを許容しつつ巻き取るテープ巻取り機構と、
   前記テープ送り機構の送り方向の下流側に配設され、送られてゆく前記テープにエアーを吹き付けて前記テープに送り方向への送り力を付与するエアーブロー機構と、を備え、
   前記テープガイドは、前記テープを下側から支持する一対のガイドレールで構成され、
   前記エアーブロー機構は、前記一対のガイドレールの部分に前記送り方向の斜め上方からエアーを吹き付けることを特徴とするテープ送り装置。
3. 前記テープが、多数の機能部品を作り込んだキャリアテープから、前記機能部品をプレスにより打抜き処理した後のものであることを特徴とする請求項１または２に記載のテープ送り装置。
4. 請求項３に記載のテープ送り装置と、
   前記テープ送り装置の前記送り方向上流側に配設され、前記キャリアテープから各機能部品をプレスにより打抜くプレス装置と、
   前記プレス装置の前記送り方向上流側に配設され、前記キャリアテープを前記プレス装置に送りこむテープ繰出し装置と、を備えたことを特徴とするテープ処理装置。

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