JP7019861B2 - テープフィーダおよびキャリアテープの装填方法 - Google Patents

Description

本発明は、テープフィーダおよびキャリアテープの装填方法に関するものである。

テープフィーダは、回路基板に部品を装着する電子部品装着機に用いられる。テープフィーダには、例えば特許文献１に開示されているように、テープフィーダの後部に設けられた挿入部から挿入されたキャリアテープを自動で装填可能なオートローディング式がある。オートローディング式のテープフィーダは、新規または補充のキャリアテープを装填する場合に、例えば電子部品装着機に電子部品を供給する供給部にキャビティを位置決めする。

国際公開第２０１５／１８１９５８号

ここで、キャリアテープの装填直後において電子部品の供給を安定させるために、キャリアテープの先端が供給部を通過してからもある程度搬送を継続させることがある。このような場合に、供給部を通過したキャビティに電子部品が収納されていると、当該電子部品は、電子部品装着機に供給されずに無駄となる。また、キャリアテープの先端付近に空のキャビティを設けると、空のキャビティが供給部に位置決めされて、供給ミスが発生するおそれがある。

本明細書は、キャリアテープの装填直後において電子部品の供給を安定させ、且つ無駄な電子部品の発生を防止できるテープフィーダおよびキャリアテープの装填方法を提供することを目的とする。

本明細書は、電子部品をそれぞれ収納する複数のキャビティが搬送方向に所定の間隔で形成されたキャリアテープの先端を挿入される挿入部、および電子部品装着機に前記電子部品を供給する供給部を有するフィーダ本体と、前記フィーダ本体に設けられ、前記キャリアテープの複数の係合穴にスプロケットを順次係合させて搬送する駆動装置と、前記挿入部と前記供給部との間の搬送路において前記キャリアテープの先端を検出する検出センサと、前記挿入部に挿入された前記キャリアテープを前記供給部まで搬送するように前記駆動装置を制御し、前記キャリアテープを装填するローディング処理を実行する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記ローディング処理において、複数の前記キャビティのうち先端側から最初に前記電子部品を収納した第一キャビティから前記キャリアテープの先端までの長さが規定長さとなるように予め調整された前記キャリアテープが前記挿入部に挿入された場合に、前記キャリアテープの搬送を開始するとともに、前記検出センサによる検出結果に応じて前記第一キャビティを前記フィーダ本体における所定位置に位置決めし、前記規定長さは、前記キャリアテープの先端から前記係合穴の間隔の３倍の長さ以上５倍の長さ以下の距離に設定される、テープフィーダを開示する。

本明細書は、電子部品をそれぞれ収納する複数のキャビティが搬送方向に所定の間隔で形成されたキャリアテープの先端を挿入される挿入部、および電子部品装着機に前記電子部品を供給する供給部を有するフィーダ本体と、前記フィーダ本体に設けられ、前記キャリアテープの複数の係合穴にスプロケットを順次係合させて搬送する駆動装置と、前記挿入部と前記供給部との間の搬送路において前記キャリアテープの先端を検出する検出センサと、前記挿入部に挿入された前記キャリアテープを前記供給部まで搬送するように前記駆動装置を制御し、前記キャリアテープを装填し、複数の前記キャビティのうち先端側から最初に前記電子部品を収納した第一キャビティから前記キャリアテープの先端までの長さが規定長さとなるように予め調整された前記キャリアテープが前記挿入部に挿入された場合に、前記キャリアテープの搬送を開始するとともに、前記検出センサによる検出結果に応じて前記第一キャビティを前記フィーダ本体における所定位置に位置決めするローディング処理を実行する制御装置と、を備えたテープフィーダを用いた前記キャリアテープの装填方法であって、前記ローディング処理において、前記キャリアテープの先端から前記係合穴の間隔の３倍の長さ以上５倍の長さ以下の距離に位置する前記キャビティに前記電子部品が収容されている前記キャリアテープを装填する、キャリアテープの装填方法を開示する。

このようなテープフィーダおよびキャリアテープの装填方法の構成によると、第一キャビティから先端までの長さが規定長さに調整されたキャリアテープを、第一キャビティをフィーダ本体における所定位置に位置決めするように装填することができる。これにより、第一キャビティが供給部に位置決めされた場合に、規定長さの先端部が確保されていることからキャリアテープの幅方向位置が安定し、結果として電子部品の供給を安定させることができる。また、第一キャビティより先端側に電子部品が収納されていないので、無駄な電子部品の発生を防止できる。

実施形態におけるテープフィーダの全体を示す側面図である。 キャリアテープの一部を示す上面図である。 図１における先端部を拡大して示す斜視図である。 図１における先端部を拡大して示す上面図である。 キャリアテープのローディング処理を示すフローチャートである。 複数種類のキャリアテープにおける規定長さを示す説明図である。 キャリアテープが装填される前のテープガイドの状態を示す断面図である。 キャリアテープの剥離初期において剥離刃がキャリアテープの先端に切り込むときの状態を示す断面図である。 キャリアテープの先端が切り込み位置からテープガイドの押し上げが終了する位置まで搬送された状態を示す断面図である。

１．実施形態
１－１．テープフィーダ１の概要
テープフィーダ１は、回路基板に部品を装着して基板製品を生産する電子部品装着機に用いられるオートローディング式のテープフィーダである。以下では、電子部品装着機を「部品装着機」、テープフィーダを「フィーダ」、回路基板を「基板」、電子部品を「部品」と称する。フィーダ１は、図１に示すように、キャリアテープ９０を挿入する挿入部Ｐｉからレール１１に沿って搬送するローディング処理を実行する。フィーダ１は、部品装着機に部品を供給する供給部Ｐｔに、装填されたキャリアテープ９０を搬送して、供給部Ｐｔにおいて部品を供給可能とする。

フィーダ１は、部品装着機にセットされた状態において、キャリアテープ９０を所定ピッチで送り移動させることにより、キャリアテープ９０を搬送する。フィーダ１は、例えば使用中である現行のキャリアテープ９０の残量が規定量未満となった場合に、補給用のキャリアテープ９０を搬送する。これにより、フィーダ１は、現行のキャリアテープ９０に補給用のキャリアテープ９０をスプライシングすることなく、連続的に部品を供給可能としている。また、フィーダ１は、装填されているキャリアテープ９０を取り外す場合には、キャリアテープ９０を挿入部Ｐｉ側に搬送するアンローディング処理を実行する。

１－２．キャリアテープ９０の構成
キャリアテープ９０は、図２に示すように、多数の部品を一列に収納する。キャリアテープ９０は、ベーステープ９１と、カバーテープ９２とを有する。ベーステープ９１は、紙材や樹脂等の可撓性を有する材料により形成される。ベーステープ９１には、幅方向（図２の上下方向）の中央付近にキャビティ９５が形成される。キャビティ９５は、底部を有する凹状をなす。キャビティ９５は、ベーステープ９１の搬送方向（キャリアテープ９０の長手方向であって、図２の左右方向）に所定の間隔で形成される。それぞれのキャビティ９５は、一つの部品を収納する。

また、ベーステープ９１には、幅方向の一方側の縁部に係合穴９６が形成される。係合穴９６は、ベーステープ９１の長手方向に所定の間隔で形成される。係合穴９６は、キャリアテープ９０の厚み方向（図２の前後方向）に貫通している。ここで、複数のキャビティ９５は、複数の係合穴９６と同様に、搬送方向に所定の間隔で形成される。キャビティ９５の間隔Ｔ１は、収容する部品の寸法に応じて適宜設定される。

例えば、キャビティ９５の間隔Ｔ１は、図６に示すように、係合穴９６の間隔Ｔ２の半分（Ｔ１＝Ｔ２／２）に設定され、または係合穴９６の間隔Ｔ２に等しく（Ｔ１＝Ｔ２）などに設定される。なお、図４は、図６の上から３段目のキャリアテープ９０と同様に、キャビティ９５の間隔Ｔ１が係合穴９６の間隔Ｔ２と等しく設定されたキャリアテープ９０を示す。なお、図６は、カバーテープ９２を省略して示し、部品を収納したキャビティ９５を斜線付きで示し、空のキャビティ９５を斜線なしで示す。

カバーテープ９２は、薄い膜状の高分子フィルムにより形成されている。カバーテープ９２の幅方向の両縁部は、ベーステープ９１の上面に接着されている。これにより、カバーテープ９２は、キャビティ９５の開口部を閉塞する。これにより、ベーステープ９１のキャビティ９５に収納された部品の脱落が防止されている。なお、カバーテープ９２は、フィーダ１の供給部Ｐｔの直前において、フィーダ１のテープガイド５０により剥離される。以下、キャリアテープを「テープ」と称する。

１－３．フィーダ１の詳細構成
フィーダ１は、図１に示すように、フィーダ本体１０と、第一駆動装置２０と、第二駆動装置３０と、テープ支持ユニット４０と、テープガイド５０と、付勢装置５５と、検出センサ６１と、制御装置７０とを備える。以下の説明において、ローディング処理においてテープ９０が搬送される搬送方向の下流側（図１の右側）を前方とし、搬送方向の上流側（図１の左側）を後方とする。フィーダ本体１０は、扁平な箱形状に形成され、部品装着機を構成する部品供給装置のスロットにセットされる。フィーダ本体１０は、挿入部Ｐｉと供給部Ｐｔとの間の搬送路Ｒ１を構成するレール１１を有する。

第一駆動装置２０は、フィーダ本体１０に回転可能に支持される第一スプロケット２１および第二スプロケット２２を有する。第一スプロケット２１および第二スプロケット２２は、挿入部Ｐｉに設けられる。第二駆動装置３０は、供給部Ｐｔにおけるレールの下方に設けられた第三スプロケット３１および第四スプロケット３２を有する。第三スプロケット３１および第四スプロケット３２は、係合突起３１１，３２１（図４を参照）が全周に亘って周方向に等間隔で配置されている。

第一駆動装置２０の第一スプロケット２１と第二スプロケット２２を回転させる構成、および第二駆動装置３０の第三スプロケット３１と第四スプロケット３２を回転させる構成は、実質的に同様であるため、以下では、第二駆動装置３０について説明する。第二駆動装置３０は、図１に示すように、第三スプロケット３１および第四スプロケット３２を回転させる駆動源としてのステッピングモータ３３を有する。

ステッピングモータ３３は、入力されるパルス電力に応じて回転軸を回転させる。ステッピングモータ３３の回転軸が回転すると、上記の回転軸に設けられたドライブギヤに噛合する減速ギヤ３４が回転する。ステッピングモータ３３により出力される駆動力は、減速ギヤ３４に噛合する中間ギヤ３５を介して第三スプロケット３１および第四スプロケット３２に伝達される。中間ギヤ３５は、第三スプロケット３１に設けられたスプロケットギヤ３１２、および第四スプロケット３２に設けられたスプロケットギヤ３２２に常時噛合する。本実施形態において、中間ギヤ３５は、第三スプロケット３１および第四スプロケット３２をともに直接的に回転させるように共用される。

また、第二駆動装置３０は、中間ギヤ３５の角度を検出する角度検出装置３６を有する。角度検出装置３６は、ホールマグネットおよびホールセンサにより構成される。ホールマグネットは、中間ギヤ３５における規定位置に１つ設けられている。ホールセンサは、フィーダ本体１０に固定され、ホールマグネットを検出する。このような構成により、第二駆動装置３０は、角度検出装置３６の検出結果に基づいて、中間ギヤ３５、中間ギヤ３５により回転される第三スプロケット３１および第四スプロケット３２が規定角度にあることを検出する。

テープ支持ユニット４０は、テープ９０の搬送方向において、第一駆動装置２０が位置するレール１１の上方に配置される。テープ支持ユニット４０は、レール１１との間に介在するテープ９０をレール１１に押し付けて、テープ９０の上方移動を規制する。これにより、テープ支持ユニット４０は、テープ９０の係合穴９６と第一駆動装置２０の第一スプロケット２１および第二スプロケット２２の係合を補助する。また、テープ支持ユニット４０は、現行のテープ９０に対して予約的に挿入された補給用のテープ９０を支持する。

テープガイド５０は、テープ９０の搬送方向において、第二駆動装置３０の第三スプロケット３１および第四スプロケット３２が位置するレール１１の上方に配置される。テープガイド５０は、テープ９０の上方移動および幅方向移動を規制して、テープ９０と第三スプロケット３１および第四スプロケット３２の係合を案内する。テープガイド５０は、図３および図４に示すように、ガイド本体５１と、剥離装置５２と、折り曲げ装置５３とを有する。

ガイド本体５１は、全体形状としては、下方が開放する断面Ｕ字形に形成される。ガイド本体５１の上壁には、供給部Ｐｔを含む範囲に、切欠き部５１１が形成される。これにより、テープガイド５０は、供給部Ｐｔに位置決めされたテープ９０のキャビティ９５から部品を採取可能とする。一方で、テープガイド５０は、供給部Ｐｔにキャビティ９５から一つ挿入部側（図４の左側）の待機位置Ｐｓにあるキャビティ９５が開口部を露出しないように構成される。

剥離装置５２は、ガイド本体５１に設けられる。剥離装置５２は、ベーステープ９１とカバーテープ９２との接着部に切り込む剥離刃５２１を有する。剥離刃５２１は、刃先がガイド本体５１の上壁の内周面からカバーテープ９２の厚み程度だけ下方に突出するように配置される（図７Ａを参照）。これにより、剥離刃５２１は、テープ９０の搬送に伴って、ベーステープ９１とカバーテープ９２との接着部に切り込んで、カバーテープ９２を剥離する（図７Ｃを参照）。

また、本実施形態において、剥離刃５２１は、刃幅方向の一方側（図４の下側）がテープ９０の幅方向外側に位置し、刃幅方向の他方側（図４の上側）がテープ９０の幅方向内側に位置する。これにより、カバーテープ９２は、幅方向におけるベーステープ９１の係合穴９６側の縁部がベーステープ９１に接着した状態を維持される。このように、剥離装置５２は、ベーステープ９１からカバーテープ９２の幅方向の一部を残して剥離する。

折り曲げ装置５３は、ガイド本体５１に設けられ、剥離装置５２に剥離刃５２１の刃先よりも供給部Ｐｔ側に位置する。折り曲げ装置５３は、剥離装置５２によりベーステープ９１から一部を残して剥離されたカバーテープ９２の部位を立ち上げて、係合穴９６側へと折り曲げる。これにより、ベーステープ９１のキャビティ９５の開口部が、カバーテープ９２によって閉塞されない状態となる。

より詳細には、折り曲げ装置５３は、図４に示すように、搬送方向の一定区間において剥離されたカバーテープ９２（図４において視認可能な部位に斜線を付して示す）を立ち上げるとともに折り曲げる。これにより、カバーテープ９２は、待機位置Ｐｓの前後において係合穴９６側に完全に折り曲げられた状態となる。さらに、折り曲げ装置５３は、折り曲げられたカバーテープ９２の裏面（ベーステープ９１に接着されていた面）のうち幅方向の縁部に接触して、折り曲げられたカバーテープ９２の状態を維持する規制部５３１を有する。

付勢装置５５は、搬送路Ｒ１を構成するレール１１とガイド本体５１との間でテープ９０が保持されるように、ガイド本体５１をレール１１側に付勢する。具体的には、付勢装置５５は、ガイド本体５１の両側の側壁の前後において、ガイド本体５１と上下方向に係止する突起部５５１，５５２を有する。付勢装置５５は、スプリング（図示しない）の弾性力によって、突起部５５１，５５２に係止するガイド本体５１を全体として下方に付勢する。

上記のような構成により、テープガイド５０は、テープ９０が供給部Ｐｔ側に搬送されることによって、レール１１とガイド本体５１との間でテープ９０を保持する。さらに、テープガイド５０は、テープ９０の搬送に伴って、ベーステープ９１からカバーテープ９２を剥離しつつ折り曲げ、供給部Ｐｔにおいて部品を採取可能に露出させる。テープ９０のうち供給部Ｐｔを通過した部位は、フィーダ本体１０の前部に形成されたテープ排出部（図示しない）よりフィーダ１の外部に排出される。

検出センサ６１は、挿入部Ｐｉと供給部Ｐｔとの間の搬送路Ｒ１においてテープ９０の先端を検出する。検出センサ６１は、検出位置におけるテープ９０の有無が切り替わったことをもってテープ９０の先端（または後端）を検出する。検出センサ６１としては、接触式または非接触式のセンサを採用し得る。また、検出センサ６１は、テープ９０の搬送方向において、供給部Ｐｔからの搬送距離が規定距離となるように配置される。

制御装置７０は、主として、ＣＰＵや各種メモリ、制御回路により構成される。制御装置７０は、フィーダ１が部品装着機にセットされると、コネクタを介して部品装着機から電力が供給され、また部品装着機との間で通信可能な状態となる。制御装置７０は、部品装着機による制御指令などに基づいて、第一駆動装置２０および第二駆動装置３０の動作を制御する。これにより、制御装置７０は、フィーダ１にテープ９０を装填するローディング処理、テープ９０を所定ピッチで送り移動させる供給処理、フィーダ１からテープ９０を取り外すためのアンローディング処理を実行する。

ここで、上記のローディング処理では、制御装置７０は、テープ９０の前端が挿入部Ｐｉから挿入されたことを図略のセンサにより検出すると、第一駆動装置２０を駆動させて、テープ９０の搬送を開始する。このとき、テープ９０の先端の係合穴９６に第一スプロケット２１および第二スプロケット２２の係合突起が順次係合して、テープ９０が供給部Ｐｔ側へと一定速度で搬送される。

制御装置７０は、検出センサ６１によりテープ９０の先端を検出した場合に、検出センサ６１から供給部Ｐｔまでの搬送距離に応じて残りの搬送量を算出する。ここで、テープ９０における複数のキャビティ９５のうち先端側から最初に部品を収納したキャビティ９５を第一キャビティ９５Ｆとする（図６を参照）。制御装置７０は、ローディング処理において、検出センサ６１によりテープ９０の先端が検出された後に、上記のように算出された搬送量だけテープ９０を搬送し、第一キャビティ９５Ｆをフィーダ本体１０における所定位置に位置決めする。ローディング処理の詳細については後述する。

また、制御装置７０は、第一駆動装置２０の第一スプロケット２１と第二スプロケット２２、および第二駆動装置３０の第三スプロケット３１と第四スプロケット３２の角度および回転量に基づいて、テープ９０の搬送量を制御する。より具体的には、制御装置７０は、角度検出装置３６により検出された中間ギヤ３５の角度およびステッピングモータ３３に入力されたパルス電力に応じた中間ギヤ３５の回転量に基づいて、第三スプロケット３１および第四スプロケット３２の角度を算出する。

そして、制御装置７０は、角度検出装置３６により中間ギヤ３５が規定角度にあることが検出されてから現在までにステッピングモータ３３に入力されたパルス電力に応じた中間ギヤ３５の回転量に基づいて、第三スプロケット３１および第四スプロケット３２の回転量を取得する。同様に、制御装置７０は、第一駆動装置２０における第一スプロケット２１および第二スプロケット２２の角度を算出するとともに、これらの回転量を取得する。制御装置７０は、ローディング処理および供給処理において、第一駆動装置２０および第二駆動装置３０を同期させて、テープ９０のキャビティ９５を供給部Ｐｔなどの所定位置に位置決めする。

１－４．フィーダ１によるローディング処理、およびテープ９０の装填方法
上記のフィーダ１によるローディング処理、およびテープ９０の装填方法について、図４－図７Ｃを参照して説明する。なお、図７Ａ－図７Ｃにおいて、キャビティ９５に収納された部品に斜線を付して示す。ここで、フィーダ１に装填されるテープ９０には、新規のテープ９０、または例えばアンローディング処理によりフィーダ１から取り外された使いかけのテープ９０が想定される。新規のテープ９０は、最初に部品が収納された第一キャビティ９５Ｆから先端側に多数の空のキャビティ９５が存在することがある。使いかけのテープ９０は、例えば作業者により切断された任意の位置に応じて、第一キャビティ９５Ｆより先端側に空のキャビティ９５の有無および数量が変動する。

新規のテープ９０のように多数の空のキャビティ９５が存在したテープ９０をローディング処理すると、その後の装着処理において部品を収納する第一キャビティ９５Ｆが供給部Ｐｔに位置決めされるまでは空のキャビティ９５が位置決めされる。これにより、部品が供給されない供給ミスが発生し得る。そのため、供給ミスの発生を抑制するためには、第一キャビティ９５Ｆより先端側に存在する空のキャビティ９５が少ない方が好ましい。

一方で、仮に第一キャビティ９５Ｆより先端側に空のキャビティ９５が存在しないように切断されたテープ９０をフィーダ１に装填しようとすると、下記のような問題が発生し得る。第一に、第一キャビティ９５Ｆを供給部Ｐｔに位置決めした場合に、第一キャビティ９５Ｆがテープ９０の幅方向にずれる誤差が発生し得る。これは、ベーステープ９１から剥離されたカバーテープ９２が折り曲げ装置５３により折り曲げられると、カバーテープ９２の幅方向の一部の接着状態が維持されているため、カバーテープ９２が元の状態に戻ろうとする力の作用に起因すると考えられる。

詳細には、復元しようとするカバーテープ９２が折り曲げ装置５３により立ち上げ姿勢を規制されるため、その反力によってテープ９０が全体として幅方向に僅かに移動することがある。このテープ９０の僅かな移動により第一キャビティ９５Ｆに収納されている部品も移動することになり、部品の供給を不安定にする要因となり得る。なお、折り曲げ装置５３がカバーテープ９２を折り曲げる搬送方向の一定区間において上記の反力は漸増し、装填が完了すると反力はほぼ一定となりテープ９０の幅方向の僅かな移動は発生しない。

そのため、テープ９０の幅方向の移動を抑制するためには、ある程度の長さ以上にテープ９０が供給部Ｐｔを通過させてから供給処理を実行することが好ましい。上記の問題に対応するために、制御装置７０は、ローディング処理において、テープ９０の先端部が供給部Ｐｔからある程度の長さ通過するように搬送する。しかしながら、このような処理では、供給部Ｐｔを通過したキャビティ９５に収納された部品が部品装着機に対して供給されずに無駄となる。

第二に、第一キャビティ９５Ｆより先端側に空のキャビティ９５が存在しないように切断されたテープ９０をフィーダ１に装填しようとすると、テープ９０の先端部のキャビティ９５に収納された部品とテープガイド５０の剥離刃５２１が接触するおそれがある。部品と剥離刃５２１とが接触すると、両者の破損を招来するおそれがある。具体的には、レール１１とテープガイド５０との間にテープ９０が到達していない段階では、付勢装置５５により下方に付勢されたテープガイド５０は、図７Ａに示すように、テープガイド５０の上壁の内面がテープ９０の上面よりも下方に位置する。

レール１１とテープガイド５０との間にテープ９０が進入し、且つテープ９０の先端が剥離刃５２１の切り込み位置Ｐｃ（搬送方向における剥離刃５２１の刃先の位置）に到達した段階では、図７Ｂに示すように、テープガイド５０は、テープ９０の先端により付勢装置５５の付勢力に抗して上方に押し上げられる。このとき、ガイド本体５１は、挿入部Ｐｉ側のみが押し上げられると、全体として搬送方向に傾斜した状態となる。

そうすると、剥離刃５２１の刃先は、装填完了後の高さと比較して低い位置にあり、ベーステープ９１とカバーテープ９２の接着部から下降量Ｍ１だけ下側に切り込むことがある。この状態でテープ９０が搬送されると、剥離刃５２１は、テープ９０の先端部のキャビティ９５に対して深い位置に切り込み、仮に当該キャビティ９５に部品が収納されていると部品と接触するおそれがある。そのため、部品と剥離刃５２１の接触を防止するためには、テープ９０の先端部には部品が収納されていないことが好ましい。

ところで、テープ９０の先端部に剥離刃５２１が切り込む剥離初期において、剥離刃５２１の切り込み位置Ｐｃを通過したベーステープ９１の先端が付勢装置５５による付勢力に抗して剥離刃５２１をレール１１とは反対側に押し上げる。これにより、ガイド本体５１は、図７Ｃに示すように、レール１１に平行となるように全体として押し上げられた状態となる。そうすると、剥離刃５２１の切り込み高さも装填完了後と概ね同じ高さとなり、剥離刃５２１がベーステープ９１とカバーテープ９２の接着部に切り込む状態となる。

上記のような事情を勘案すると、装填されるテープ９０には、装填後に最初に供給部Ｐｔに位置決めされるキャビティ９５よりも先端側に部品を収納しない適宜長さの冗長部を確保することが望ましい。ここで、テープ９０の先端側から最初に部品を収納した第一キャビティ９５Ｆの先端側の端部からテープ９０の先端までを冗長部と定義する。ローディング処理において、図５に示すように、第一キャビティ９５Ｆからテープ９０の先端までの長さ、即ち冗長部の長さが規定長さＬｓとなるように予め調整する調整工程（ステップ１０（以下、「ステップ」を「Ｓ」と表記する））が実行される。

詳細には、調整工程（Ｓ１０）では先ず、テープ９０の種別に基づいて、規定長さＬｓが設定される（Ｓ１１）。テープ９０の種別は、キャビティ９５の間隔Ｔ１と係合穴９６の間隔Ｔ２との関係により区分される。本実施形態において、規定長さＬｓは、具体的には以下の条件（Ａ）－条件（Ｅ）を満たすように設定される。条件（Ａ）は、テープ９０の搬送方向における供給部Ｐｔから折り曲げ装置５３の規制部５３１までの長さ（以下、「第一長さＬ１」と称する（図４を参照））以上に規定長さＬｓを設定することである（Ｌｓ≧Ｌ１）。

上記のように、供給部Ｐｔに位置決めしたキャビティ９５が幅方向にずれる誤差が発生し得る問題は、ベーステープ９１から剥離されたカバーテープ９２が元の状態に戻ろうとする力の作用に起因する。ここで、本実施形態において、折り曲げ装置５３は、フィーダ１の先端側に向かうに従って、折り曲げられたカバーテープ９２を折り曲げ部位から縁部へと徐々に接触箇所を増加させて規制する。折り曲げ装置５３は、搬送方向の規定位置に設けられた規制部５３１によりカバーテープ９２の裏面のうち幅方向の縁部に接触して、折り曲げられたカバーテープ９２の状態を維持する。

そのため、規制部５３１をテープ９０の先端が通過すると、カバーテープ９２が受ける反力は概ね一定となり、テープ９０の幅方向の僅かな移動が発生しない状態になる。そこで、規定長さＬｓを、上記の第一長さＬ１以上に設定するようにしている（Ｌｓ≧Ｌ１）。これにより、第一キャビティ９５Ｆが供給部Ｐｔに位置決めされたときにはテープ９０の先端が規制部５３１に到達していることになる。つまり、第一キャビティ９５Ｆの幅方向の位置が安定した状態となり、結果として部品の供給を安定させることができる。

条件（Ｂ）は、テープ９０の搬送方向における切り込み位置Ｐｃからベーステープ９１による押し上げが終了する位置Ｐｅ（図７Ｃを参照）までの長さ（以下、「第二長さＬ２」と称する）以上に規定長さＬｓを設定することである（Ｌｓ≧Ｌ２）。上記のように、剥離刃５２１がベーステープ９１とカバーテープ９２の接着部より下側に切り込むことによりテープ９０の先端部に収納された部品と剥離刃５２１が接触し得る問題は、レール１１とテープガイド５０との間にテープ９０が進入した初期にテープガイド５０が傾斜すること起因する。

ここで、テープ９０の先端が切り込み位置Ｐｃを通過してからある程度搬送されると、ベーステープ９１の先端部が付勢装置５５による付勢力に抗して剥離刃５２１をレール１１とは反対側に押し上げて、剥離刃５２１の刃先がベーステープ９１とカバーテープ９２の接着部の高さとなる。そこで、規定長さＬｓを、上記の第二長さＬ２以上に設定するようにしている（Ｌｓ≧Ｌ２）。これにより、剥離刃５２１の刃先が接着部の高さまで押し上げられる前にキャビティ９５に切り込んだとしても、当該キャビティ９５が空であることから、部品と剥離刃５２１の接触を確実に防止することができる。

条件（Ｃ）は、第一キャビティ９５Ｆから先端側に係合穴９６の間隔Ｔ２の２倍の長さ以上、且つ係合穴９６の間隔Ｔ２の５倍の長さ以下に規定長さＬｓを設定することである（５・Ｔ２≧Ｌｓ≧２・Ｔ２）。このような構成によると、第一キャビティ９５Ｆからテープ９０の先端までの長さが適宜調整されるので、部品の供給を安定させ、且つ無駄な部品の発生を低減できる。なお、条件（Ｃ）は、テープガイド５０等の構成に応じて、上記範囲内においてさらに制限された範囲で規定長さＬｓを設定する条件としてもよい。本実施形態において、条件（Ｃ）は、部品の供給をより安定させるために、係合穴９６の間隔Ｔ２の３倍の長さ以上、且つ係合穴９６の間隔Ｔ２の５倍の長さ以下に規定長さＬｓを設定することとしている（５・Ｔ２≧Ｌｓ≧３・Ｔ２）。

条件（Ｄ）は、第一キャビティ９５Ｆよりも先端側において部品を収納しない空のキャビティ９５から外れる長さに規定長さＬｓを設定することである。このような構成によると、冗長部を規定長さＬｓとされたテープ９０の先端は、第一キャビティ９５Ｆから先端側に位置する空のキャビティを避けた位置となる。テープ９０の先端にはキャビティ９５の断面がない方が、ローディング処理における不具合の発生を抑制できることが見出された。そこで、上記のような条件（Ｄ）を満たすように規定長さＬｓを設定することにより、ローディング処理における不具合の発生を抑制できる。

条件（Ｅ）は、上記の条件（Ａ）－条件（Ｄ）を満たした上で、原則として最も短くなるように規定長さＬｓを設定することである。これにより、規定長さＬｓが過剰になることを防止できるので、空のキャビティ９５の多くが供給部Ｐｔに位置決めされるような供給ミスの発生を抑制できる。また、ローディング処理におけるテープ９０の搬送量を低減できるので、処理の所要時間を短縮することができる。但し、種々の事情により必ずしも最短の候補で規定長さＬｓを設定するとは限らない。上記の事情としては、例えばテープ９０の調整の作業性確保が想定される。

具体的には、キャビティ９５の間隔Ｔ１が係合穴９６の間隔Ｔ２の半分に設定されたテープ９０の場合に（図６の上から１段目および２段目）、上記の条件（Ａ）－条件（Ｄ）を満たす調整位置としての候補（Ｃｐ１，Ｃｐ２，・・）が複数ある。ここで、図６の上から１段目および２段目のテープ９０は同型であるが、第一キャビティ９５Ｆと係合穴９６との位置関係によって第一候補Ｃｐ１の位置がずれる。そのため、第一キャビティ９５Ｆから先端までの長さが最短となる第一候補Ｃｐ１を常に採用すると、第一キャビティ９５Ｆと係合穴９６の位置関係を把握する必要があるため作業性が低下するおそれがある。

そこで、条件（Ｅ）は、上記の条件（Ａ）－条件（Ｄ）を満たしつつ、所定の係合穴９６（例えば、第一キャビティ９５Ｆから先端側に４つ目の係合穴９６）から第一キャビティ９５Ｆ側に最初に位置する候補（図６の上から１段目では第二候補Ｃｐ２、同図の上から２段目では第一候補Ｃｐ１）を、規定長さＬｓに設定することとしている。これにより、例えば第一キャビティ９５Ｆから先端側に４つ目の係合穴９６（条件（Ｃ）による）から第一キャビティ９５Ｆ側において最初に隣り合う空のキャビティ９５の間（条件（Ｄ）による）に調整位置が設定される。よって、第一キャビティ９５Ｆと係合穴９６の位置関係に応じて規定長さＬｓを設定し、且つ所定の係合穴９６に対しては調整位置が一定となる。結果として、作業者が調整位置を認識しやすくなり、テープ９０の調整の作業性が確保される。

次に、Ｓ１１にて設定された規定長さＬｓに基づいて、テープ９０を調整する（Ｓ１２）。テープ９０の調整方法としては、種々の方法が採用され得る。例えば、新規のテープ９０を装填する場合には、第一キャビティ９５Ｆよりも先端側に存在する多数の空のキャビティ９５のうち一部を残すように、作業者により規定長さＬｓで切断することでテープ９０を調整する。これにより、例えば、キャビティ９５の間隔Ｔ１が係合穴９６の間隔Ｔ２の半分に設定されたテープ９０の場合には、図６の上から１段目および２段目に示すように、調整後のテープ９０の先端がキャビティ９５からも係合穴９６からも外れた位置となる。

また、キャビティ９５の間隔Ｔ１が係合穴９６の間隔Ｔ２と等しく設定されたテープ９０の場合には、図６の上から３段目に示すように、調整後のテープ９０の先端がキャビティ９５からのみ外れ係合穴９６の中央部に位置する。さらに、キャビティ９５の間隔Ｔ１が係合穴９６の間隔Ｔ２の２倍に設定されたテープ９０の場合には、図６の上から４段目に示すように、調整後のテープ９０の先端が隣り合うキャビティ９５間の中央、および隣り合う係合穴９６間の中央に位置する。

また、上記のように、テープ９０の調整方法としては、作業者による切断を例示したが、その他に、Ｓ１１にて設定された規定長さＬｓに基づいてテープ９０を自動的に切断する外部装置によりテープ９０が切断される構成としてもよい。また、使いかけのテープ９０を調整する場合には、当該使いかけのテープ９０の先端部に十分な長さがある場合には、上記の新規のテープ９０に対する調整と同様に切断することで対応できる。

一方で、使いかけのテープ９０の先端部が規定長さＬｓよりも短い場合には、先端部において部品を収納する１または複数のキャビティ９５から部品を除去することで、規定長さＬｓの冗長部を確保するように調整してもよい。また、使いかけのテープ９０の先端に、規定長さＬｓを確保可能となるように、冗長部に相当する補助テープを接続してもよい。使いかけのテープ９０に対する部品の除去や補助テープの接続を含む調整は、新規のテープ９０と同様に、外部装置により自動的に行われる構成としてもよい。

続いて、フィーダ１の制御装置７０は、コネクタを介して部品装着機から電力を供給された状態で、挿入部Ｐｉに対して調整されたテープ９０の先端が挿入されたか否かを判定する（Ｓ２０）。制御装置７０は、調整されたテープ９０の先端が挿入されていない間は（Ｓ２０：Ｎｏ）、上記の判定を繰り返すように待機状態を維持する。一方で、制御装置７０は、挿入部Ｐｉに対して調整されたテープ９０の先端が挿入されたと判定した場合に（Ｓ２０：Ｙｅｓ）、位置決め工程を実行する（Ｓ３０）。

位置決め工程において、制御装置７０は、調整されたテープ９０が挿入部Ｐｉに挿入された場合に（Ｓ２０：Ｙｅｓ）、先ずテープ９０の搬送を開始する（Ｓ３１）。これにより、テープ９０は、第一駆動装置２０の動作によって搬送路Ｒ１を構成するレール１１に沿って移動する。制御装置７０は、検出センサ６１の検出結果に基づいてテープ９０の先端が検出されたか否かを判定する（Ｓ３２）。制御装置７０は、テープ９０の先端が検出されていない間は（Ｓ３２：Ｎｏ）、上記の判定を繰り返す。

一方で、制御装置７０は、検出センサ６１によりテープ９０の先端が検出されたと判定した場合に（Ｓ３２：Ｙｅｓ）、検出センサ６１から供給部Ｐｔまでの搬送距離に基づいて、残りの搬送量を算出する（Ｓ３３）。また、制御装置７０は、テープ９０の先端が第二駆動装置３０の第三スプロケット３１に係合する位置まで到達していないものの、第二駆動装置３０を第一駆動装置２０に同期させて動作を開始する。そして、制御装置７０は、角度検出装置３６の検出結果およびステッピングモータ３３に供給したパルス電力に基づいて、第四スプロケット３２の角度を算出する。

本実施形態において、制御装置７０は、検出センサ６１による検出結果、第四スプロケット３２の角度、および複数のキャビティ９５の間隔Ｔ１に基づいて、第一キャビティ９５Ｆをフィーダ本体１０における所定位置に位置決めするように残りの搬送量を算出する（Ｓ３３）。制御装置７０は、算出された残りの搬送量に応じて第一駆動装置２０および第二駆動装置３０を同期して動作させることによって、第一キャビティ９５Ｆを所定位置に位置決めする（Ｓ３４）。

上記のように、残りの搬送量を算出するのは（Ｓ３３）は、調整工程（Ｓ１０）にてテープ９０が切断等により調整されると第一キャビティ９５Ｆから先端までの長さと、Ｓ１１にて算出された理想の規定長さＬｓとに誤差が含まれることがあるからである。即ち、検出センサ６１がテープ９０の先端を検出してから一定距離だけテープ９０を搬送すると、調整により発生した誤差の分だけ第一キャビティ９５Ｆが位置決めされる位置に誤差が含まれる。そこで、制御装置７０は、第四スプロケット３２の角度および複数のキャビティ９５の間隔Ｔ１に基づいて、第一キャビティ９５Ｆの位置決め精度の向上を図っている。

ここで、部品の供給処理において複数のキャビティ９５の一つを供給部Ｐｔに位置決めしたときに、第四スプロケット３２における複数の係合突起３２１の一つが第四スプロケット３２の回転中心Ｃｒの真上に位置する角度に角度決めされる（図４を参照）。そのため、制御装置７０は、検出センサ６１による検出結果、および第四スプロケット３２の角度に基づいて、テープ９０の先端から第一キャビティ９５Ｆまでの距離を正確に把握することができる。つまり、調整工程（Ｓ１０）にて切断等されて規定長さＬｓに対して誤差を有していたとしても、当該誤差を吸収するように第一キャビティ９５Ｆを位置決めできる。

なお、本実施形態において、第一キャビティ９５Ｆが位置決めされる所定位置は、第一キャビティ９５Ｆより一つ先端側のキャビティ９５を供給部Ｐｔに位置決めしたときに第一キャビティ９５Ｆが位置する待機位置Ｐｓである。待機位置Ｐｓに位置決めされた第一キャビティ９５Ｆは、カバーテープ９２を剥離されているもののテープガイド５０により開口部が外部に露出しない状態を維持される。これにより、何らかの要因により第一キャビティ９５Ｆから部品が脱落することを防止できる。

上記のように、第一キャビティ９５Ｆが待機位置Ｐｓまで移動する間に、テープ９０の先端がレール１１とテープガイド５０との間に進入してテープガイド５０が部分的に押し上げられる。さらにテープ９０が搬送されると、カバーテープ９２が剥離装置５２により剥離されるとともに折り曲げ装置５３により折り曲げられ始める。このとき、剥離刃５２１の刃先がベーステープ９１とカバーテープ９２の接着部よりも下方に切り込んでいたとしても、冗長部には部品が収納されておらず剥離刃５２１と部品の接触が防止される。

その後に、カバーテープ９２を剥離されたベーステープ９１により剥離刃５２１が押し上げられて、剥離刃５２１の刃先がベーステープ９１とカバーテープ９２の接着部に切り込む高さとなる。これに対して、調整工程（Ｓ１０）により規定長さＬｓが確保されているため、ベーステープ９１による剥離刃５２１の押し上げが終了する位置Ｐｅ（図７Ｃを参照）にテープ９０の先端が位置する段階では、第一キャビティ９５Ｆは、待機位置Ｐｓよりも挿入部Ｐｉ側に位置する。これにより、第一キャビティ９５Ｆに収納されている部品と剥離刃５２１の接触が防止される。

制御装置７０は、上記のように第一キャビティ９５Ｆを待機位置Ｐｓに位置決めすると、第一駆動装置２０および第二駆動装置３０の動作を停止して、ローディング処理を終了する。本実施形態において、ローディング処理が終了すると、テープ９０の先端は、折り曲げ装置５３の規制部５３１のよりもキャビティ９５の間隔Ｔ１程度、供給部Ｐｔ側に位置する。フィーダ１は、この状態で待機し、例えば供給処理が開始されて、部品装着機より部品を供給するように要求があった場合に、第一キャビティ９５Ｆを供給部Ｐｔに位置決めするようにテープ９０を間隔Ｔ１だけ送り移動する。

また、位置決め工程（Ｓ３０）において、剥離装置５２によりベーステープ９１から剥離されたカバーテープ９２が折り曲げ装置５３により係合穴９６側へと折り曲げられると、カバーテープ９２が元の状態に戻ろうとする力によりテープ９０が幅方向に僅かに移動し得る。これに対して、調整工程（Ｓ１０）により規定長さＬｓが確保されているため、遅くとも第一キャビティ９５Ｆが供給部Ｐｔに位置決めされる際にはカバーテープ９２が折り曲げ装置５３の規制部５３１に到達する。これにより、第一キャビティ９５Ｆの幅方向の位置が安定した状態となり、結果として供給処理における部品の供給を安定させることができる。

２．実施形態の構成による効果
上記のフィーダ１の構成、および調整工程（Ｓ１０）と位置決め工程（Ｓ３０）とを備えるキャリアテープの装填方法の構成によると、第一キャビティ９５Ｆから先端までの長さが規定長さＬｓに調整されたテープ９０を、第一キャビティ９５Ｆをフィーダ本体１０における所定位置に位置決めするように装填することができる。これにより、第一キャビティ９５Ｆが供給部Ｐｔに位置決めされた場合に、規定長さＬｓの先端部が確保されていることからテープ９０の幅方向位置が安定し、結果として部品の供給を安定させることができる。また、第一キャビティ９５Ｆより先端側に部品が収納されていないので、無駄な電子部品の発生を防止できる。

３．実施形態の変形態様
３－１．テープ９０の規定長さＬｓについて
実施形態において、規定長さＬｓは、例示した条件（Ａ）－条件（Ｅ）を満たすように設定されるものとした。これに対して、規定長さＬｓは、条件（Ａ）－条件（Ｄ）の少なくとも一つが満たされるように設定されてもよい。例えば、実施形態では、テープガイド５０が付勢装置５５により付勢される構成でありテープガイド５０が傾斜することから条件（Ｂ）を挙げたが、テープガイド５０が傾斜しない構成を採用する場合には、規定長さＬｓがこの条件（Ｂ）を満たす必要はない。

３－２．その他
実施形態において、テープガイド５０の剥離装置５２は、ベーステープ９１からカバーテープ９２の幅方向の一部を残して剥離する際に、係合穴９６側の一部の接着状態が維持されるように剥離する。これに対して、剥離装置５２は、係合穴９６側とは反対側の一部のみを残すように剥離してもよいし、係合穴９６側および係合穴９６側とは反対側の両部を残して剥離してもよい。このような構成においても同様に、各条件を満たすように規定長さＬｓを設定することにより同様の効果を奏する。

また、実施形態において、位置決め工程（Ｓ３０）にて第一キャビティ９５Ｆを位置決めする所定位置は、供給部Ｐｔからキャビティ９５の間隔Ｔ１だけ挿入部Ｐｉ側の待機位置Ｐｓとした。これに対して、所定位置は、種々の位置を採用し得る。例えば、制御装置７０は、所定位置に供給部Ｐｔを設定してもよいし、また待機位置Ｐｓからさらにキャビティ９５の間隔Ｔ１の整数倍だけ挿入部Ｐｉ側に移動させた位置としてもよい。

実施形態において、角度検出装置３６は、ホールマグネットとホールセンサとにより構成されるものとした。これに対して、角度検出装置３６は、第三スプロケット３１および第四スプロケット３２の角度を検出可能であれば、種々の態様を採用し得る。具体的には、角度検出装置３６は、磁気式またはエンコーダ式を採用し得る。また、角度検出装置３６は、中間ギヤ３５の角度に基づいて、中間ギヤ３５に連動する第三スプロケット３１および第四スプロケット３２の角度を検出する構成とした。これに対して、角度検出装置３６は、例えば第四スプロケット３２の角度を直接的に検出する構成としてもよい。

１：テープフィーダ、 １０：フィーダ本体、 １１：レール、 ２０：第一駆動装置、 ３０：第二駆動装置、 ３１：第三スプロケット、 ３２：第四スプロケット、 ３６：角度検出装置、 ４０：テープ支持ユニット、 ５０：テープガイド、 ５１：ガイド本体、 ５２：剥離装置、 ５２１：剥離刃、 ５３：折り曲げ装置、 ５３１：規制部、 ５５：付勢装置、 ６１：検出センサ、 ７０：制御装置、 ９０：キャリアテープ、 ９１：ベーステープ、 ９２：カバーテープ、 ９５：キャビティ、 ９５Ｆ：第一キャビティ、 ９６：係合穴、 Ｐｉ：挿入部、 Ｐｔ：供給部、 Ｐｃ：切り込み位置、 Ｐｅ：押し上げが終了する位置、 Ｒ１：搬送路

Claims (4)

1. 電子部品をそれぞれ収納する複数のキャビティが搬送方向に所定の間隔で形成されたキャリアテープの先端を挿入される挿入部、および電子部品装着機に前記電子部品を供給する供給部を有するフィーダ本体と、
   前記フィーダ本体に設けられ、前記キャリアテープの複数の係合穴にスプロケットを順次係合させて搬送する駆動装置と、
   前記挿入部と前記供給部との間の搬送路において前記キャリアテープの先端を検出する検出センサと、
   前記挿入部に挿入された前記キャリアテープを前記供給部まで搬送するように前記駆動装置を制御し、前記キャリアテープを装填するローディング処理を実行する制御装置と、を備え、
   前記制御装置は、前記ローディング処理において、複数の前記キャビティのうち先端側から最初に前記電子部品を収納した第一キャビティから前記キャリアテープの先端までの長さが規定長さとなるように予め調整された前記キャリアテープが前記挿入部に挿入された場合に、前記キャリアテープの搬送を開始するとともに、前記検出センサによる検出結果に応じて前記第一キャビティを前記フィーダ本体における所定位置に位置決めし、
   前記規定長さは、前記キャリアテープの先端から前記係合穴の間隔の３倍の長さ以上５倍の長さ以下の距離に設定される、テープフィーダ。
2. 電子部品をそれぞれ収納する複数のキャビティが搬送方向に所定の間隔で形成されたキャリアテープの先端を挿入される挿入部、および電子部品装着機に前記電子部品を供給する供給部を有するフィーダ本体と、
   前記フィーダ本体に設けられ、前記キャリアテープの複数の係合穴にスプロケットを順次係合させて搬送する駆動装置と、
   前記挿入部と前記供給部との間の搬送路において前記キャリアテープの先端を検出する検出センサと、
   前記挿入部に挿入された前記キャリアテープを前記供給部まで搬送するように前記駆動装置を制御し、前記キャリアテープを装填し、複数の前記キャビティのうち先端側から最初に前記電子部品を収納した第一キャビティから前記キャリアテープの先端までの長さが規定長さとなるように予め調整された前記キャリアテープが前記挿入部に挿入された場合に、前記キャリアテープの搬送を開始するとともに、前記検出センサによる検出結果に応じて前記第一キャビティを前記フィーダ本体における所定位置に位置決めするローディング処理を実行する制御装置と、を備えたテープフィーダを用いた前記キャリアテープの装填方法であって、
   前記ローディング処理において、前記キャリアテープの先端から前記係合穴の間隔の３倍の長さ以上５倍の長さ以下の距離に位置する前記キャビティに前記電子部品が収容されている前記キャリアテープを装填する、キャリアテープの装填方法。
3. 前記キャビティの間隔が前記係合穴の間隔の半分に設定された前記キャリアテープにおいては、最初に前記電子部品が収納された前記キャビティから先端側に４つ目の係合穴から後端側に最初に位置する空の前記キャビティを残して切断した前記キャリアテープを装填する、請求項２に記載のキャリアテープの装填方法。
4. 前記キャビティの間隔が前記係合穴の間隔と等しく設定された前記キャリアテープにおいては、最初に前記電子部品が収納された前記キャビティから先端側に３つの空のキャビティを残して切断した前記キャリアテープを装填する、請求項２に記載のキャリアテープの装填方法。

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