JP2018095320A - テーピング装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】ポケット内での電子部品の反転や、ポケット外への電子部品の飛び出しが生じるのを抑制可能なテーピング装置を提供する。
【解決手段】ポケットP1に挿入位置Iで電子部品Wが入れられたキャリアテープPを搬送し、挿入位置Iの下流側の合流位置JでキャリアテープPの上側にカバーテープQを案内し、貼付位置TでキャリアテープPに上からカバーテープQを接着して電子部品Wを封入するテーピング装置10において、貼付位置TでキャリアテープP及びカバーテープQのいずれか一方を他方に押し付けて接着する押当て部材11と、キャリアテープPに、合流位置Jの上流側から貼付位置Tの下流側に渡る範囲を張った張り領域Sを設けた状態で、キャリアテープPを送る搬送機構12と、張り領域Sの上方に配された上側ガイド23と、張り領域Sを下方から上側ガイド23に押し付ける押上げ機構34とを備える。
【選択図】図3

Description

本発明は、電子部品を収容したキャリアテープにカバーテープを貼付して電子部品を封止するテーピング装置に関する。
テーピング装置は、ポケットが長手方向に配列されたキャリアテープにカバーテープを貼り付けて、ポケット内に収容された電子部品を封止する装置であり、その具体例が、例えば特許文献1、2に記載されている。
カバーテープのキャリアテープへの貼り付けを熱圧着で行う場合、テーピング装置は、キャリアテープ及びカバーテープの搬送と停止を繰り返し、キャリアテープ及びカバーテープを停止させた際に、高温のコテをキャリアテープ又はカバーテープに押し当てる。キャリアテープは、コテを押し当てる位置の上流側及び下流側にそれぞれ配されたリールで、張設された状態が維持されている。
特開平8―58877号公報 特開2011−11748号公報
しかしながら、生産性を上げるべく、単位時間当たりに封止する電子部品を増やそうとすると、キャリアテープ及びカバーテープの搬送と停止を短時間で繰り返す必要があり、その結果、キャリアテープに振動が発生して、ポケット内で電子部品が反転したり、カバーテープを貼り付ける前にポケットから電子部品が飛び出したりするという課題が生じることが判明した。
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、ポケット内での電子部品の反転や、ポケット外への電子部品の飛び出しが生じるのを抑制可能なテーピング装置を提供することを目的とする。
前記目的に沿う本発明に係るテーピング装置は、ポケットに挿入位置で電子部品が入れられたキャリアテープを搬送し、該挿入位置の下流側の合流位置で該キャリアテープの上側にカバーテープを案内し、貼付位置で該キャリアテープに上から該カバーテープを接着して前記電子部品を封入するテーピング装置において、前記貼付位置で前記キャリアテープ及び前記カバーテープのいずれか一方を他方に押し付けて接着する押当て部材と、前記キャリアテープに、前記合流位置の上流側から前記貼付位置の下流側に渡る範囲を張った張り領域を設けた状態で、該キャリアテープを送る搬送機構と、前記張り領域の上方に配された上側ガイドと、前記張り領域を全体的に又は部分的に下方から前記上側ガイドに押し付ける押上げ機構とを備える。
本発明に係るテーピング装置において、前記押上げ機構は、前記張り領域に下から接する接触部と、前記接触部に上向きの力を与える弾性体とを有するのが好ましい。
本発明に係るテーピング装置は、張り領域の上方に配された上側ガイドと、張り領域を全体的に又は部分的に下方から上側ガイドに押し付ける押上げ機構とを備えるので、キャリアテープに振動が生じるのを抑制でき、ポケット内での電子部品の反転や、ポケット外への電子部品の飛び出しが生じるのを抑制可能である。その結果、キャリアテープの搬送速度を上げて、単位時間当たりの電子部品の封入数を増加させることができる。
本発明の一実施の形態に係るテーピング装置の説明図である。 (A)、(B)は、キャリアテープ及びカバーテープの説明図である。 キャリアテープ及びカバーテープを送る様子を示す説明図である。 (A)、(B)は電子部品をキャリアテープのポケットに収容する様子を示す説明図である。 (A)、(B)は除去位置の説明図である。 (A)、(B)は合流位置及び貼付位置の説明図である。 (A)は接触部の説明図であり、(B)は(A)のA−A断面図である。 (A)、(B)はそれぞれ変形例に係る接触部を示す説明図である。 本発明の一実施の形態に係るテーピング装置と共に用いられる外観検査装置の説明図である。
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
図1、図2(A)、(B)、図3に示すように、本発明の一実施の形態に係るテーピング装置10は、ポケットP1に挿入位置Iで電子部品Wが入れられたキャリアテープPを搬送し、挿入位置Iの下流側の合流位置JでキャリアテープPの上側にカバーテープQを案内し、貼付位置TでキャリアテープPに上からカバーテープQを接着して電子部品Wを封入する装置であり、貼付位置TでカバーテープQをキャリアテープPに押し付けて接着する押当て部材11と、キャリアテープPを送る搬送機構12とを備えている。以下、詳細に説明する。
キャリアテープPは、図2(A)、(B)に示すように、長手方向(キャリアテープPが搬送される方向)に等ピッチで複数のポケットP1が形成され、キャリアテープPのポケットP1の幅方向両側に、平坦部P2、P3がそれぞれ設けられている。以下、キャリアテープPの搬送方向を「テープ搬送方向D」とも言う。
ポケットP1は上部が開口しており、電子部品Wは上からポケットP1に入れられる。平坦部P3には、キャリアテープPの長手方向に沿って、等ピッチで送り孔P4が形成されている。
キャリアテープPより幅が狭いカバーテープQは、ポケットP1全体、平坦部P2の大半及び平坦部P3の略半分を上から覆った状態でキャリアテープPに固定される。ポケットP1内の電子部品Wは、カバーテープQがキャリアテープPに固定されることによって、封止される。
テーピング装置10は、図1に示すように、キャリアテープPを案内するフリーローラ13及び長尺のガイド部材14が取り付けられたベースユニット15と、ガイド部材14に案内されたキャリアテープPが掛け渡されたプーリ16と、複数の案内ローラ17を有してカバーテープQを案内するガイド機構18とを備えている。
ガイド部材14は、キャリアテープPを水平に進行させた後、キャリアテープPの進行方向を上方に変えて、キャリアテープPをプーリ16に案内する。
ベースユニット15には、プーリ16に駆動力を与えるサーボモータ19が取り付けられている。サーボモータ19は、出力軸がプーリ16の軸に連結され、作動によってプーリ16を回転駆動させる。プーリ16は、外周に図示しない突起を具備し、その突起をキャリアテープPの送り孔P4に挿入して、キャリアテープPを掛け留めている。プーリ16は、回転駆動することによって、キャリアテープPを搬送する。
ベースユニット15の上方には、図1、図3に示すように、電子部品Wを上方からキャリアテープPのポケットP1に入れる吸着ノズル20、ポケットP1内に収容された電子部品Wを上方から撮像するカメラ21、及び、ポケットP1から異常のある電子部品Wを取り除く吸引ノズル22がテープ搬送方向Dに順に配置されている。
吸着ノズル20は、図4(A)に示すように、プーリ16を通過して挿入位置Iに配されたキャリアテープPのポケットP1に、真空圧(負圧)によって吸着している電子部品Wを上方から接近させ、大気開放によって(負圧及び正圧を加えない状態にして)電子部品Wの吸着を解き、ポケットP1内に落下させる。落下した電子部品Wは、図4(B)に示すように、ポケットP1内に収容される。
挿入位置Iのテープ搬送方向D下流側(以下、単に「下流側」とも言う)には、テープ搬送方向Dに長い上側ガイド23が設けられている。上側ガイド23は、ベースユニット15に水平に固定されたテープ搬送方向Dに長い板材であり、上側ガイド23には、図3、図5(A)、(B)に示すように、カメラ21の直下に透光性を有するガラス板24が取り付けられ、ガラス板24の下流側にテープ搬送方向Dの順に開口部24a、24b、24cが形成されている。
カメラ21は、ガラス板24を通して電子部品Wを撮像する。
吸引ノズル22が電子部品WをポケットP1から取り除く位置を除去位置Rとして、開口部24aは除去位置Rに設けられている。よって、上側ガイド23は、除去位置Rに配されたポケットP1の上方に位置する部分が開口していることとなる。
上側ガイド23には、開口部24aを塞いで除去位置Rに配されたポケットP1を上側から覆うカバー体25が取り付けられ、カバー体25には、除去位置Rに配されたポケットP1の上側からカバー体25を遠ざけるスライド手段26が連結されている。
スライド手段26は、カバー体25をポケットP1の上側から水平移動させ、吸引ノズル22がポケットP1内の電子部品Wを開口部24aを通して取り除ける状態にする。
カメラ21で撮像されたポケットP1内の電子部品Wに、配置の異常があったり(例えば、ポケットP1内で電子部品Wが表と裏が反対となって配置されている)、電子部品Wそのものに異常があったり(例えば、クラックがある)した場合、異常がある電子部品Wを収容したポケットP1が除去位置Rに配されたタイミングで、カバー体25がポケットP1の上側から遠ざけられ、吸引ノズル22がポケットP1内の電子部品Wを吸引して取り除く。吸引ノズル22に吸引された電子部品Wは、吸引ノズル22の出側に配された図示しない容器内に送られる。
カバーテープQは、図1、図3、図6(A)、(B)に示すように、ガイド機構18の複数の案内ローラ17によって案内され、除去位置Rの下流側の合流位置Jで、上側ガイド23の上方から開口部24bを通って上側ガイド23の下側に進み、キャリアテープPに上側から接触する。従って、吸引ノズル22は、挿入位置Iと合流位置Jの間の除去位置RでポケットP1から異常のある電子部品Wを取り除くこととなる。
ベースユニット15には、図1、図3に示すように、合流位置Jの下流側の貼付位置TでカバーテープQをキャリアテープPに接着する押当て部材11と、貼付位置Tの下流側でキャリアテープPが掛け留められたプーリ28と、カバーテープQが接着されたキャリアテープPをプーリ28の下流側で案内するフリーローラ29、30が取り付けられている。
押当て部材11は、略直方体形状であり、上側ガイド23の上方に基側が支持部材31を介してベースユニット15に回動可能に取り付けられ、先側に加熱部32を有している。
押当て部材11は、図3、図6(B)に示すように、回動することによって、加熱部32が開口部24bの上方から開口部24bの下側に配されたカバーテープQに接触する位置まで降下して、カバーテープQをキャリアテープPに押し付ける。開口部24bの下方には固定ブロック33が設けられており、カバーテープQ及びキャリアテープPは、カバーテープQ及びキャリアテープPにそれぞれ接触した加熱部32及び固定ブロック33によって上下から挟まれた状態になる。カバーテープQ及びキャリアテープPは樹脂製であり、加熱部32の熱によって、キャリアテープPにカバーテープQが熱圧着(接着の一例)される。
プーリ28は、外周にキャリアテープPの送り孔P4に挿入される図示しない突起を具備し、サーボモータ33aの出力軸に連結されている。プーリ28及びサーボモータ33aは、ベースユニット15に取り付けられ、プーリ28は、サーボモータ33aから回転力を与えられて回転駆動し、掛け留められたキャリアテープPに対しテープ搬送方向Dの力を与える。
サーボモータ19は、出力軸を所定の角速度で回転駆動する回転状態及びブレーキ状態を間欠的に繰り返し、サーボモータ33aは、出力軸を所定の角速度で回転駆動する回転状態及び出力軸に所定のトルクがかかった状態を維持する定トルク状態を間欠的に繰り返す。サーボモータ19、33aは、同タイミングでそれぞれ回転状態となり、同タイミングでそれぞれブレーキ状態及び定トルク状態となる。
これによって、プーリ16、28は、キャリアテープPに、プーリ16、28間の範囲(即ち、合流位置Jの上流側から貼付位置Tの下流側に渡る範囲)を張った張り領域Sを設けた状態で、キャリアテープP及びカバーテープQを間欠的に送ることとなる。そして、キャリアテープPが停止している際、サーボモータ19、33aはそれぞれブレーキ状態及び定トルク状態となっていることから、キャリアテープPの張り領域Sはテープ搬送方向Dに一定の大きさの張力が与えられた状態となる。
本実施の形態では、キャリアテープPに張り領域Sを設けた状態で、キャリアテープPを送る搬送機構12が、主として、プーリ16、サーボモータ19、プーリ28及びサーボモータ33aによって構成されている。上側ガイド23はキャリアテープPの張り領域Sの上方に配されている。
キャリアテープPが停止したタイミングで、吸着ノズル20は、電子部品Wの吸着を解いてポケットP1内に電子部品Wを落下させ、押当て部材11は、カバーテープQに接触してカバーテープQをキャリアテープPに接着させる。
また、ベースユニット15には、図1、図3に示すように、キャリアテープPの張り領域Sの合流領域Jの上流側を(即ち、張り領域Sを部分的に)下方から上側ガイド23に押し付ける押上げ機構34が取り付けられている。押上げ機構34は、貼付位置Tの上流側でキャリアテープPの張り領域Sに下から接する接触部35と、接触部35に上向きの力を与えるバネ部材36、37(弾性体の一例)とを有している。
接触部35は、図7(A)、(B)に示すように、キャリアテープPの平坦部P2、P3の直下に位置する部分が、キャリアテープPのポケットP1が形成された領域に比べ上方に突出していることから、ポケットP1に非接触な状態で、キャリアテープPの平坦部P2、P3(即ち、ポケットP1を基準としたキャリアテープPの幅方向両側領域)に接触する。本実施の形態では、固定ブロック33も、接触部35と同様に、キャリアテープPの平坦部P2、P3の直下に位置する部分が、キャリアテープPのポケットP1が形成された領域に比べ上方に突出しており、ポケットP1に非接触な状態で、キャリアテープPの平坦部P2、P3に接触する。
そして、接触部35は、図3に示すように、テープ搬送方向Dに長く、水平に配置され、長手方向一端が上側ガイド23の上流端の直下に位置し、他端が合流位置Jに位置している。よって、押上げ機構34は、キャリアテープPの張り領域Sの上側ガイド23の上流端の直下から合流位置Jまでの範囲を上側ガイド23に接触させる。
カバーテープQに押当て部材11の加熱部32が間欠的に押し当てられることによって、キャリアテープP及びカバーテープQには振動が生じ得るが、キャリアテープPの張り領域Sは接触部35によって上側ガイド23に常に接触していることから、その振動を抑制可能である。また、キャリアテープP及びカバーテープQが停止の際、キャリアテープPの張り領域Sが所定の力で引っ張られた状態であることによっても、キャリアテープP及びカバーテープQに生じる振動を抑制している。
そして、上側ガイド23の上流端側には、図4(A)、(B)に示すように、上流に向かって下面が徐々に上昇するテーパ部39が形成されている。上側ガイド23にテーパ部39を形成しているのは、1)上側ガイド23に押し付けられているキャリアテープPが進行の際、上側ガイド23に引っ掛かるのを防止するため、並びに、2)吸着ノズル20による吸着が解かれてポケットP1内に落下した電子部品Wを、テーパ部39で案内して安定的にポケットP1内に収容するためである。
本実施の形態では、上側ガイド23が、図4(A)に示すように、挿入位置Iに配されたポケットP1の1つ下流側に位置するポケットP1を上から覆っている。
なお、接触部35の代わりに、図8(A)、(B)に示すように、キャリアテープPの平坦部P2、P3には非接触で、キャリアテープPのポケットP1に下方から接する接触部35aを採用することや、キャリアテープPのポケットP1及び平坦部P2、P3に下方から接する接触部35bを採用してもよい。
キャリアテープP及びカバーテープQに生じる振動は、貼付位置Tの上流側で電子部品WがポケットP1から飛び出したり、電子部品WがポケットP1内で反転して上下反対になったりする問題を招来させる。従って、キャリアテープP及びカバーテープQに振動が生じるのを抑制することで、ポケットP1内に電子部品Wを所定の配置で安定的に封入することができる。
また、本実施の形態では、図1、図3に示すように、貼付位置Tの下流側に、カバーテープQが接着されたキャリアテープPに下から接する下側ガイド38がベースユニット15に固定されている。下側ガイド38は、テープ搬送方向Dに長く、上側ガイド23の下側に配されている。カバーテープQ及びキャリアテープPは、上側ガイド23及び下側ガイド38にそれぞれ接した状態で、上側ガイド23及び下側ガイド38の間を通過する。
下側ガイド38は、図7(A)に示すように、接触部35と同じように、キャリアテープPの平坦部P2、P3の直下に位置する部分が、キャリアテープPのポケットP1が形成された領域に比べ上方に突出していることから、ポケットP1に接触することなくキャリアテープPの平坦部P2、P3に下から接触する。
接触部35及び下側ガイド38は、キャリアテープPに接触する部分が、キャリアテープPに疵等が生じるのを抑制すべく、平坦である。そして、接触部35及び下側ガイド38は、キャリアテープPに接触する部分が、金属で形成されており、樹脂で形成する場合に比べ、摩耗を抑制することができる。なお、下側ガイド38の代わりに、キャリアテープPのポケットP1に接する下側ガイドを採用してもよい。
上側ガイド23に形成された開口部24cの上側には、図1に示すように、ポケットP1に封入された電子部品Wを撮像するカメラ41が設けられている。カバーテープQは透光性を有することから、カメラ41は、カバーテープQ越しにポケットP1内の電子部品Wを撮像できる。カメラ41で撮像された画像は図示しない情報処理部に与えられ、情報処理部は、カメラ41の撮像画像を基に電子部品Wの異常の有無を判定する。
また、ベースユニット15の下側には、ベースユニット15を進退させる移動機構42が設けられている。移動機構42は、ベースユニット15と共に、ベースユニット15に取り付けられている部材並びに機構(例えば、押当て部材11、搬送機構12、上側ガイド23及び押上げ機構34)を一体的に移動させ、除去位置Rで吸引ノズル22によって電子部品Wが取り除かれたポケットP1を挿入位置Iに配置させることができる。
電子部品Wが吸引ノズル22によってポケットP1から取り除かれた際、カバーテープQ及びキャリアテープPの搬送が停止され、電子部品Wが取り除かれた空のポケットP1は移動機構42によって挿入位置Iに配置される。そして、吸着ノズル20によって空のポケットP1に電子部品Wが入れられる。
本実施の形態では、テーピング装置10が、図9に示すように、電子部品Wをそれぞれ保持する複数の支持部44が間隔を空けて外周に取り付けられた円盤状の回転体45と、支持部44に保持された電子部品Wの外観を撮像するカメラ46、47を有して電子部品Wの外観を検査する外観検査装置48と共に用いられている。
回転体45の中心は鉛直軸49に連結されており、回転体45は、鉛直軸49を中心に間欠的に回転して、各支持部44に保持された電子部品Wを、カメラ46、47の撮像位置に送る。
そして、外観に疵等がないと判定された電子部品Wは、回転体45によって、テーピング装置10の上方に送られ、支持部44(即ち、テーピング装置10の吸着ノズル20になる)によって、テーピング装置10に装着されたキャリアテープPのポケットP1に入れられる。なお、外観に疵があると判定された電子部品Wは、テーピング装置10の回転体45の回転方向下流側に設けられたソータ50に供給され、不良品として排出される。
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、上記した形態に限定されるものでなく、要旨を逸脱しない条件の変更等は全て本発明の適用範囲である。
例えば、張り領域を全体的に下方から上側ガイドに押し付ける押上げ機構を採用してもよいし、張り領域の貼付位置の下流側のみを下方から上側ガイドに押し付ける押上げ機構を採用してもよい。
また、上側ガイドに、押当て部材の加熱部を通す開口部とは別に、カバーテープが通過する開口部を形成してもよい。
そして、押上げ機構において、接触部に上向きの力を与えるのは弾性体に限定されず、例えば、弾性体の代わりに流体シリンダを用いてもよい。
また、前記実施の形態に係るテーピング装置10において、カバーテープQをキャリアテープPに押し付ける押当て部材11の代わりに、キャリアテープPに下から接してキャリアテープPをカバーテープQに押し付ける押当て部材を採用してもよい。
更に、キャリアテープ及びカバーテープの接着は熱圧着である必要はなく、例えば、常温の環境下で圧力を加えて圧着する常温圧着(感圧式)であってもよい。
そして、キャリアテープ及びカバーテープは樹脂製である必要はなく、例えば、紙製であってもよい。
10:テーピング装置、11:押当て部材、12:搬送機構、13:フリーローラ、14:ガイド部材、15:ベースユニット、16:プーリ、17:案内ローラ、18:ガイド機構、19:サーボモータ、20:吸着ノズル、21:カメラ、22:吸引ノズル、23:上側ガイド、24:ガラス板、24a、24b、24c:開口部、25:カバー体、26:スライド手段、28:プーリ、29、30:フリーローラ、31:支持部材、32:加熱部、33:固定ブロック、33a:サーボモータ、34:押上げ機構、35、35a、35b:接触部、36、37:バネ部材、38:下側ガイド、39:テーパ部、41:カメラ、42:移動機構、44:支持部、45:回転体、46、47:カメラ、48:外観検査装置、49:鉛直軸、50:ソータ、D:テープ搬送方向、I:挿入位置、J:合流位置、P:キャリアテープ、P1:ポケット、P2、P3:平坦部、P4:送り孔、Q:カバーテープ、R:除去位置、S:張り領域、T:貼付位置、W:電子部品

Claims (2)

  1. ポケットに挿入位置で電子部品が入れられたキャリアテープを搬送し、該挿入位置の下流側の合流位置で該キャリアテープの上側にカバーテープを案内し、貼付位置で該キャリアテープに上から該カバーテープを接着して前記電子部品を封入するテーピング装置において、
    前記貼付位置で前記キャリアテープ及び前記カバーテープのいずれか一方を他方に押し付けて接着する押当て部材と、
    前記キャリアテープに、前記合流位置の上流側から前記貼付位置の下流側に渡る範囲を張った張り領域を設けた状態で、該キャリアテープを送る搬送機構と、
    前記張り領域の上方に配された上側ガイドと、
    前記張り領域を全体的に又は部分的に下方から前記上側ガイドに押し付ける押上げ機構とを備えることを特徴とするテーピング装置。
  2. 請求項1記載のテーピング装置において、前記押上げ機構は、前記張り領域に下から接する接触部と、前記接触部に上向きの力を与える弾性体とを有することを特徴とするテーピング装置。
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