JP2009102140A - テープ処理装置およびそのテープ送り制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】搬送時のテンションによる皺によってテープ状部材がダメージを受けることを防止するテープ処理装置を提供する。
【解決手段】テープ処理装置１は、ＦＰＣテープ２に作りこんだ多数の印刷回路をプレス装置４において処理する装置であり、ＦＰＣテープ２の印刷回路の打ち抜き動作と印刷回路部分の間欠送りとを繰り返すプレス装置４と、プレス装置４に送り込まれるＰＦＣテープ２に常時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、プレス装置４から送り出されるＰＦＣテープ２に常時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１０とを備えており、バックテンション機構９は、プレス装置４が打ち抜き動作から間欠送り動作に移るときに、バックテンションを一瞬解除するテンション解除手段としての電磁ソレノイド３４を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、機能部品を作り込んだテープ状部材を処理するテープ処理装置およびそのテープ送り制御方法に関する。

従来のテープ処理装置としての液滴吐出装置では、ロール状に巻回された長尺のワーク（テープ）を繰り出す繰出し装置と、繰り出されたワークを送り経路に沿って送る送り装置と、ワークを巻き取る巻取り装置を備えている（特許文献１参照）。繰出し装置から繰り出されたワークは、送り装置により送り経路に沿って描画装置に送り込まれてゆく。ここでワークは、描画装置により描画処理された後、描画装置からその処理済みの部分が送り出されると共に、処理済み部分の長さ分、巻取り装置で順次巻き取られる。描画装置に臨んだワークは、繰出し側ローラと巻取り側ローラとにより、処理済みの部分のピッチ送りが行われる。
特開２００６-１１６４３５号公報

このようなテープ処理装置にあっては、描画品質を維持するため、描画に際し繰出し側ローラと巻取り側ローラとの間で、ワーク（テープ）に張りを与えておく必要がある。一方、ワーク上には、チップ部品の一部が既に搭載されているため、繰出し側ローラと巻取り側ローラとを、例えばワークの両縁部に転接する一対のニップローラ等で構成し、巻取り側ローラに対し繰出し側ローラを低速でスリップ回転させ、ワークにバックテンションを付与することが好ましい。しかし、このような一対のニップローラで、長手方向にテンションを作用させながらワークの間欠的な送りを繰り返すと、応力が残留してテープ状のワークに皺が生じ、描画部分がダメージを受けたり、送り経路から脱落する等の問題があった。

本発明は、テンションを付与した状態で送られるテープ状部材に対し、テンションに基づく皺の発生を防止することができるテープ処理装置およびそのテープ送り制御方法を提供することを課題としている。

本発明のテープ処理装置は、テープ状部材に作りこんだ多数の機能部品を処理するテープ処理装置であって、テープ状部材に臨み、機能部品への処理動作と機能部品のピッチ送りとなるテープ状部材の間欠送りとを繰り返す処理装置本体と、処理装置本体に送り込まれるテープ状部材に臨み、テープ状部材に常時バックテンションを付与するバックテンション機構と、処理装置本体から送り出されるテープ状部材に臨み、テープ状部材に常時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と、処理装置本体が処理動作から間欠送りに移行するときに、バックテンション機構によるバックテンションを一時的に解除するテンション解除手段と、を備えたことを特徴とする。

また、本発明のテープ処理装置のテープ送り制御方法は、送られてゆく、多数の機能部品を作りこんだテープ状部材に臨み、処理部において機能部品への処理動作と機能部品のピッチ送りとなるテープ状部材の間欠送りとを繰り返すテープ処理装置のテープ送り制御方法であって、処理部に送り込まれるテープ状部材に常時バックテンションを付与すると共に、処理部から送り出されるテープ状部材に常時フォワードテンションを付与しておいて、処理動作から間欠送りに移行するときに、バックテンションを一時的に解除することを特徴とする。

これらの構成によれば、間欠送りに移行するときに、前記バックテンション機構によってテープ状部材にかかるバックテンションを一瞬解除することによって、フォワードテンションとバックテンションによりテープ状部材が両側から引っ張られる際のテンションが解消される。これによって、処理装置本体において処理を受けたり、間欠送りが連続して行われるときに、バックテンション機構廻りにおけるテープ状部材に、テンションの応力が残留・蓄積することが防止される。これにより、テープ状部材に皺が発生することがなく、機能部品がダメージを受けたり、テープ状部材が搬送経路から脱落するのを防止することができる。

この場合、バックテンション機構は、テープ状部材に転接する駆動ローラおよび従動ローラから成るニップローラと、駆動ローラに組み込んだトルクリミッタと、を有し、テンション解除手段は、駆動ローラと従動ローラとを相対的に且つ一時的に離反させることで、バックテンションを解除することが、好ましい。

この構成によれば、単純な構造のバックテンション機構により、テープ状部材に一定のバックテンションを付与することができる。また、バックテンションの一時的解除を簡単な構造で実現することができる。

この場合、バックテンション機構は、従動ローラを回転可能に軸支するローラホルダと、ローラホルダを介して従動ローラを駆動ローラに押圧するばねとを更に有し、テンション解除手段は、ばねに抗して従動ローラを駆動ローラから離反させるソレノイドを有していることが、好ましい。

この構成によれば、バックテンションの一時的解除を、ソレノイドにより一層、簡単な構造で実現することができる。

これらの場合、駆動ローラは、テープ送り方向と逆方向に回転するものであることが、好ましい。

この構成によれば、テープ状部材に十分なバックテンションを付与することができる。

これらの場合、テープ状部材は、幅方向中間部に機能部品を備えており、ニップローラは、機能部品から外れたテープ状部材の両側端部を転接する一対のもので構成されていることが、好ましい。

この構成によれば、ニップローラにより、テープ状部材の機能部品が損傷するのを有効に防止することができる。

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処理装置およびそのテープ送り制御方法について説明する。このテープ処理装置は、機能部品であるＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔ Ｃｉｒｃｕｉｔ）を延在方向に多数作り込んだＦＰＣテープ（テープ状部材）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、ＦＰＣ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（処理装置本体）４と、ＦＰＣ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ＦＰＣテープ２を巻き取る巻取りリール７を有する巻取り部８とを備えている。繰出し部６は、プレス装置４に送り込むＦＰＣテープ２にバックテンションを加えるバックテンション機構９を有し、巻取り部８はプレス装置４から送り出されるＦＰＣテープ４に、送り方向のフォワードテンションを加えるフォワードテンション機構１０を有している。テープ処理装置１が正常な通常の処理・テープ送り動作を行っているとき、繰出しリール５は常時ゆっくりとＦＰＣテープ２を送り出し、これに対応して、巻取りリール７は常時ゆっくりとＦＰＣテープ２を巻き取っている。

繰出し部６には、上記の繰出しリール５の他、繰出しリール５の下方に位置して、ＦＰＣテープ２のスペーサ２ａを巻き取るリール６ａと、繰出しリール５に臨んで、ＦＰＣテープ２の静電気を除電するイオナイザ６ｂと、が配設されている。同様に、巻取り部８には、巻取りリール７の他、繰出し部６と巻取り部８とを逆の構成にしたときに繰り出されたＦＰＣテープ２のスペーサ２ａを巻き取るリール７ａと、ＦＰＣテープ２の静電気を除電するイオナイザ７ｂと、が設けられている。

プレス装置４は、ＦＰＣテープ２の印刷回路３を打ち抜くプレス金型部１１と、プレス金型部１１でＦＰＣテープ２を打ち抜くときにＦＰＣテープ２の両側を把持する一対のクランプハンド部１２，１２と、クランプハンド部１２，１２と交代して、所定ピッチ（印刷回路３の配置ピッチ）でＦＰＣテープ２をプレス金型部１１に間欠的に送り込むグリップフィーダ１３とを備えている。一対のクランプハンド部１２，１２とグリップフィーダ１３とは交互に作動し、グリップフィーダ１３はＦＰＣテープ２の間欠的に送る。

プレス金型部１１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１４上に搭載されており、テーブル１４側に矩形枠状の雌型刃１５を有し、天板部１６側に矩形状の雄型刃１７を有する。雄型刃１７は雌型刃１５内に入り込んでＦＰＣ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１５から落下して図示しないトレイ中に収納される。雄型刃１７の上下動はガイド軸１８に案内され、雄型刃１７は油圧シリンダ１９により上下動する。

各クランプハンド部１２は、互いに接近・離間してＦＰＣ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１１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１２は、ＦＰＣテープ２の両側縁部から数ｍｍ程度の部位を把持する。両クランプハンド部１２，１２は、プレス金型部１１がＦＰＣテープ２の印刷回路３の周囲を打ち抜く処理動作時に、ＦＰＣ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１７が雌型刃１５から離れた後に、ＦＰＣテープ２を解放する。

グリップフィーダ１３は、クランプハンド部１２，１２と交代して間欠的にＦＰＣテープ２を所定ピッチでプレス金型部１１に送り込むために、矢印Ａの範囲で往復移動する。このＦＰＣ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１１側の位置が送り終了位置である。グリップフィーダ１３は、ＦＰＣ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。

図３ないし図５はバックテンション機構９を示したものであり、バックテンション機構９は、長方形のベースフレーム２９と、内側に突設するようにニップローラ２０を有し、ベースフレーム２９上に対向配置された一対のローラユニット３０と、各ローラユニット３０に内側に添設され、ベースフレーム２９に直交する方向に延在する一対のガイドレール２３と、両ローラユニット３０の両ニップローラ２０を同時に回転駆動する図外のモータと、を備えている。

ベースフレーム２９の長手方向の両端部には、モータに連結した駆動軸３１ａを回転自在に軸支した一対の軸受けブロック２９ａ（一方のみ図示）が立設されており、駆動軸３１ａには、各ローラユニット２０に動力を入力する一対の駆動プーリ３１（一方のみ図示）が固定されている。

各ガイドレール２３は、レール本体２４と、レール本体２４の上面に固定したレールプレート２５とから成り、レール本体２４の上面内側の段部とレールプレート２５との間に、ＦＰＣテープ２の送りを案内するガイド溝２３ａが形成されている。すなわち、一対のガイド溝２３ａが対向配置するようにしてＦＰＣテープ２の送り経路を構成しており、ＦＰＣテープ２は、幅方向の両端部をこの一対のガイド溝２３ａに支持され且つ案内されてテープ送りされる。なお、図中の符号２７は、ガイド溝２３から外れて落下したＦＰＣテープ２を受ける受けレールである。

図４および５に示すように、各ローラユニット３０は、駆動ローラ２１および従動ローラ２２からなるニップローラ２０と、駆動ローラ２１を回転自在に支持すると共に上記のベースフレーム２９上に立設されたローラフレーム２６と、従動ローラ２２を回転自在に保持するローラホルダ３２と、上記の駆動プーリ３１の動力を駆動ローラ２１に伝達するベルト伝動機構と、ローラホルダ３２を介して従動ローラ２２を駆動ローラ２１に押圧するコイルスプリング３３と、コイルスプリング３３に抗して、駆動ローラ２１から従動ローラ２２を離反させるテンション解除手段としての電磁ソレノイド３４（図５参照）と、を備えている。

図３に示すように、駆動ローラ２１と従動ローラ２２はＦＰＣテープ２の両縁部をガイドするガイドレール２３の近傍に配置されている。レールプレート２５の、駆動ローラ２１及び従動ローラ２２近傍の縁部には、ＦＰＣテープ２を介して駆動ローラ２１と従動ローラ２２を互いに接触させる図示しない開口部が形成されており、駆動ローラ２１と従動ローラ２２とは、この開口部を介してＦＰＣテープ２に転接されている。

図４に示すように、駆動ローラ２１は、ローラフレーム２６に回転自在に軸支された回転軸２８ａの一方の端部に固定されており、回転軸２８ａの他方の端部にはトルクリミッタ２８ｂを介して従動プーリ２８が固定されている。ローラフレーム２６の下部には従動プーリ２８に回転力を加えるため駆動プーリ３１（図３参照）が配設されており、この駆動プーリ３１はローラフレーム２６の上記駆動軸３１ａに取り付けられている。駆動プーリ３１と従動プーリ２８の間には、テンションプーリ３６が配設され、これら駆動プーリ３１、従動プーリ２８及びテンションプーリ３６には、ベルト３５が掛け渡され、ベルト伝動機構を構成している。

図５に示すように、従動ローラ２２はローラホルダ３２に回転自在に軸支されている。ローラホルダ３２の側面形状は大略逆Ｌ字形状を有しており、ローラホルダ３２は、ローラフレーム２６の上部の一方の端縁部に支軸３８を介して回動自在に取り付けられている。ローラホルダ３２の他方の端部に突設した突起３９には、コイルスプリング３３の一方の端部が掛止されており、コイルスプリング３３の他方の端部はローラフレーム２６の側面に突設された突起４０に掛止されている。ローラホルダ３２はコイルスプリング３３の引張力によってローラフレーム２６に当接する方向に付勢されている。これにより、従動ローラ２２は、ローラホルダ３２がローラフレーム２６側に引き寄せられ、駆動ローラ２１に接触している。

ローラフレーム２６の上面には、ローラホルダ３２の自由端部に当接するように電磁ソレノイド３４が配設されている。電磁ソレノイド３４は、プレス装置４がＦＰＣテープ２の印刷回路３を打ち抜く処理動作からＦＰＣテープ２の間欠送り動作に移行するときに、バックテンション機構９によるバックテンションを一時的に解除するテンション解除手段を構成している。

電磁ソレノイド３４が励磁すると、電磁ソレノイド３４のプランジャ３７は、コイルスプリング３３の引っ張り力に抗してローラホルダ３２を上方に押し上げ、従動ローラ２２を駆動ローラ２１から離反させ、消磁すると、コイルスプリング３３により、従動ローラ２２は駆動ローラ２１に押圧接触する。電磁ソレノイド３４は、グリップフィーダ１３とクランプハンド部１２，１２とがＰＦＣテープ２を持ち替えるときに、プランジャ４１を押し出してローラホルダ３２の片方の端部を持ち上げて、従動ローラ２２をＰＦＣテープ２から一時的に離間させる。この離間させる時間は一瞬であり、これによって、ＰＦＣテープ２の印刷回路部分を長手方向の両側に引っ張るテンションが解除される。

このテープ処理装置１では、更にバックテンション機構９がトルクリミッタ２８ｂを有することにより、所定値以上のバックテンションがＦＰＣテープ２に働くことが防止され、ＦＰＣテープ２のダメージが更に少なくなるように構成されている。

フォワードテンション機構１０は、ＦＰＣテープ２を巻き取る巻取り部８に設けられている。この実施形態ではバックテンション機構９と同一の機構が設けられている。フォワードテンション機構１０では、バックテンション機構９のテンション解除手段を用いずに、モータの回転方向をバックテンション機構９と逆方向とし、グリップフィーダ１３とクランプハンド部１２のテープ持ち替えの際にも、従動ローラ２２をＰＦＣテープ２から離さないで、ＦＰＣテープ２を巻取りリール７側に送り続ける。

次に、このテープ処理装置１の搬送動作について説明する。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ＦＰＣ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、ＦＰＣ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（工程１）。このとき、クランプハンド部１２，１２はオフとされており、ＦＰＣテープ２から離れてアンクランプ状態となっている。

繰出しリール５とバックテンション機構９の間に配設されたセンサ６ｃによって、打ち抜くべき印刷回路３がグリップフィーダ１３の所定の位置に到達したことが、検知されたら、この検知信号に基づいて、グリップフィーダ１３はオンになってＦＰＣテープ２を掴む。グリップフィーダ１３は、ＦＰＣ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１３がＦＰＣ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１２，１２が閉じてクランプハンド部１２，１２がＦＰＣテープ２の両縁部を把持する（工程２）。他方、グリップフィーダ１３は開いてＦＰＣテープ２を解放し、送り開始位置に戻る（工程３）。これによって、グリップフィーダ１３とクランプハンド部１２，１２によるＦＰＣテープ２の持ち替えが行われる。クランプハンド部１２，１２がＦＰＣテープ２を把持したら、プレス装置４によるプレス動作が行われ、印刷回路３が打ち抜かれる（工程４）。

このプレス装置４によるプレス動作後、バックテンション機構９の電磁ソレノイド３４がオンとなって、ローラホルダ３２の片側を瞬間的に持ち上げる。これによって従動ローラ２２がＦＰＣテープ２から離れ、ＦＰＣテープ２にかかっていたテンションが解消される（工程５）。電磁ソレノイド３４のプランジャ３７の出入後は再度上記の工程に戻る。

以上説明したように、バックテンション機構９は、プレス装置４が打ち抜き動作から間欠送り動作に移るときに、バックテンションを一瞬解除するテンション解除手段としての電磁ソレノイド３４を備えている。これによって、ＰＦＣテープ２にテンションの応力が残留・蓄積して皺になることが防止され、印刷回路３がダメージを受けたり、印刷回路３を打ち抜かれた後の枠状の部分がテープの中央に垂れ下がってＰＦＣテープ２の両側の部分が中央に片寄り、ＰＦＣテープ２がガイド溝２３等の搬送経路から脱落することが防止される。

更に、このテープ処理装置１では、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に同じ機構を用いているので、繰出しリール５と巻取りリール７の配置位置を逆にして、ＦＰＣテープ２を上記と逆方向に搬送して打ち抜きを行うことも出来る。

上記テープ処理装置１では、ＰＦＣ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、ＰＦＣ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。 バックテンション機構の斜視図である。 バックテンション機構におけるローラユニットの斜視図である。 バックテンション機構におけるローラユニットの側面図である。

符号の説明

１：テープ処理装置、２：ＦＰＣテープ、３：印刷回路、４：プレス装置、９：バックテンション機構、１０：フォワードテンション機構、１２：クランプハンド部、１３：グリップフィーダ、２０：ニップローラ、２１：駆動ローラ、２２：従動ローラ、３４：電磁ソレノイド

Claims (6)

1. テープ状部材に作りこんだ多数の機能部品を処理するテープ処理装置であって、
   前記テープ状部材に臨み、前記機能部品への処理動作と前記機能部品のピッチ送りとなる前記テープ状部材の間欠送りとを繰り返す処理装置本体と、
   前記処理装置本体に送り込まれる前記テープ状部材に臨み、前記テープ状部材に常時バックテンションを付与するバックテンション機構と、
   前記処理装置本体から送り出される前記テープ状部材に臨み、前記テープ状部材に常時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と、
   前記処理装置本体が前記処理動作から前記間欠送りに移行するときに、前記バックテンション機構によるバックテンションを一時的に解除するテンション解除手段と、を備えたことを特徴とするテープ処理装置。
2. 前記バックテンション機構は、前記テープ状部材に転接する駆動ローラおよび従動ローラから成るニップローラと、前記駆動ローラに組み込んだトルクリミッタと、を有し、
   前記テンション解除手段は、前記駆動ローラと前記従動ローラとを相対的に且つ一時的に離反させることで、バックテンションを解除することを特徴とする請求項１に記載のテープ処理装置。
3. 前記バックテンション機構は、前記従動ローラを回転可能に軸支するローラホルダと、前記ローラホルダを介して前記従動ローラを前記駆動ローラに押圧するばねとを更に有し、前記テンション解除手段は、前記ばねに抗して前記従動ローラを前記駆動ローラから離反させるソレノイドを有していることを特徴とする請求項２に記載のテープ処理装置。
4. 前記駆動ローラは、前記テープ送り方向と逆方向に回転することを特徴とする請求項２または３に記載のテープ処理装置。
5. 前記テープ状部材は、幅方向中間部に前記機能部品を備えており、
   前記ニップローラは、前記テープ状部材の両側端部を転接する一対のもので構成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか記載のテープ処理装置。
6. 送られてゆく、多数の機能部品を作りこんだテープ状部材に臨み、処理部において前記機能部品への処理動作と前記機能部品のピッチ送りとなるテープ状部材の間欠送りとを繰り返すテープ処理装置のテープ送り制御方法であって、
   前記処理部に送り込まれる前記テープ状部材に常時バックテンションを付与すると共に、前記処理部から送り出される前記テープ状部材に常時フォワードテンションを付与しておいて、
   前記処理動作から前記間欠送りに移行するときに、前記バッテンションを一時的に解除することを特徴とするテープ処理装置のテープ送り制御方法。

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