JP4425413B2 - キャリアテープの製造方法および製造装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱可塑性樹脂シート（以下、材料シートという）を加熱した後、圧空成形、真空成形、あるいは真空圧空成形して得られる、ＩＣ等の電子部品や小型精密電子部品等（以下、電子部品と略記する。）の収納凹部を有するキャリアテープの製造方法および製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
キャリアテープは、図５の(ａ)、（ｂ）に示すように、長手方向に一定間隔で電子部品の収納凹部となる多数のエンボス部１１と、このエンボス部１１の両側にあるフランジ部１２、１３のうちの両側、あるいは片側のフランジ部に送り穴１４と、エンボス部１１の底部に底穴１５が形成される。
このようなキャリアテープは、エンボス部１１内に電子部品を収納し、フランジ部１２、１３にカバーテープ１６をシールした後、これをリール等に巻回して保管・輸送し、また、カバーテープ１６を剥離して電子部品の実装に用いられる。
キャリアテープは、ＪＩＳ規格で、テープ幅３２ｍｍ以上は両側のフランジ部に、テープ幅２４ｍｍ以下は片側のフランジ部に、送り穴１４が設けられるように規定されている。
【０００３】
キャリアテープの製造方法としては、一般に、プレス成形、真空成形、圧空成形、真空圧空成形等が知られているが、これらは厚さ０．２〜０．５ｍｍ程度の長尺の材料シートを加熱軟化させる加熱工程、エンボス部を形成する成形工程、送り穴、底穴を形成する穴開け工程の３つの工程を、材料シートを一定量ずつ間欠送りし、あるいは連続的に送りながら行っている。
【０００４】
ところで、上記キャリアテープの製造方法における加熱方法としては、エンボス部成形予定個所を部分的に加熱する方法が一般的で、その加熱手段としては、エンボス部成形予定個所の周りをマスキングして赤外線ヒーターにより輻射加熱を行う方法、加熱金型で材料シートを上下から押圧して加熱する方法などが知られており、これら加熱方法における加熱幅はエンボス部成形予定個所の幅と同じ寸法設定で行っていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来のキャリアテープの製造方法では、材料シートのエンボス部成形予定箇所のみが加熱されていた。一方、材料シートは加熱されると長さ方向に収縮し、幅方向は膨張する特性を有する。このため、キャリアテープ上には、長さ方向に収縮しようとするエンボス部と、このエンボス部の両側部に収縮しないフランジ部が存在することとなり、キャリアテープは、この収縮しようとする力と収縮に対抗する力のバランスの上に成り立っていることがわかる。
【０００６】
この力のバランスは、エンボス部を挟んで対向するフランジ部１２、１３の幅のバランスとして考えることができ、両者の幅に差がある場合には、フランジ部の幅が狭い方にキャリアテープは曲がってしまう（図６参照）。
この問題は、テープ幅３２ｍｍ以上のキャリアテープでは、図５（ａ）に示すように、テープ幅のほぼ中央にエンボス部が形成されるのでフランジ部の幅に差はほとんど無く、曲がりは発生しないが、テープ幅２４ｍｍ以下のキャリアテープは、図５（ｂ）に示すように、材料シートの片側に送り穴を設け、他側にエンボス部が形成されるためフランジ部１２、１３の幅に差が生じ、曲がりが顕著に発生する。
【０００７】
なお、上記曲がりは、ＪＩＳ規格で、キャリアテープの長さ２５０ｍｍにつき１ｍｍ以内と規定されており、実際に、曲がりがこの規格を超えるものは、キャリアテープに電子部品を収納してカバーテープでシールするテーピング工程で、送り穴がピンロールやガイドロールから外れてキャリアテープの移送が困難となり、キャリアテープへの電子部品の収納不良をおこすという問題があった。
このため、従来の成形方法において、曲がりが顕著に発生するものに関しては、成形金型内での保持時間を長くすることによって曲がりを矯正したり、さらに別の冷却装置を追加するなどの方法が用いられていたが、キャリアテープの寸法によっては曲がりを完全になくすことができない場合もあり、また、このような方法を採ることで成形サイクルが極端に遅くなり、生産性の低下につながっていた。
【０００８】
本発明の課題は、上記問題に鑑みてなされたもので、材料シートのエンボス部成形予定個所だけでなくフランジ部の一部も加熱することで、成形サイクルを落とすことなく曲がりの少ないキャリアテープを容易に成形できるキャリアテープの製造方法及び製造装置を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明のキャリアテープの製造方法は、熱可塑性樹脂シートを加熱軟化させた後に、圧空あるいは真空、真空圧空によって雌型あるいは雄型の金型に上記熱可塑性樹脂シートを押し当てて塑性変形させ、所定形状のエンボス部を成形するキャリアテープの製造方法において、上記熱可塑性樹脂シートのエンボス部成形予定個所の幅をＢ、広幅側フランジ部で加熱するオーバーハングの幅をＣ、幅狭側フランジ部で加熱するオーバーハングの幅をＤ、材料シートの厚みをｔとしたときに、０＜Ｄ≦ｔ、Ｄ＜Ｃ≦０．２Ｂの範囲のオーバーハングをＢと併せて加熱することを特徴とする。
また、本発明のキャリアテープの製造装置は、上記製造方法による熱可塑性樹脂シートを、エンボス部成形予定個所の幅をＢ、広幅側フランジ部で加熱するオーバーハングの幅をＣ、幅狭側フランジ部で加熱するオーバーハングの幅をＤ、材料シートの厚みをｔとしたときに、０＜Ｄ≦ｔ、Ｄ＜Ｃ≦０．２Ｂの範囲のオーバーハングをＢと併せて軟化させる加熱手段が、上記熱可塑性樹脂シートを上下から押圧する平盤状あるいはドラム状の加熱金型で、少なくとも上記熱可塑性樹脂シートの下面側に接する加熱金型は、エンボス部成形予定個所およびフランジ部の一部を加熱することを特徴とする。
【００１０】
以下、本発明によるキャリアテープの製造方法を、図１、図２に示す装置の一例を参照して説明する。
図１は、圧空成形装置を使用したキャリアテープ製造装置の全体図、図２（ａ）は、図１のキャリアテープ製造装置における加熱工程の横断面図、図２（ｂ）は、
図１の装置の圧空成形装置における金型と材料シートの加熱幅とエンボス部成形予定個所の関係を説明する横断面、図２（ｃ）は、前記加熱工程の他の例の横断面図、図３（ａ）および（ｂ）は、金型とキャリアテープの関係を示す横断面図である。また、図４は、図１の装置による材料シートの成形過程を示した模式的斜視図である。
【００１１】
図１、図４に示すように、材料シート１は、送り装置６により一定量ずつ間欠送りされながら、加熱工程（イ）、成形工程（ロ）、穴開け工程（ハ）を経てキャリアテープ７に成形される。
加熱工程（イ）において、材料シート１は加熱金型２、２’によって上下両面から押圧することにより加熱され、続く成形工程（ロ）において、この加熱された材料シート１を成形金型３とエアボックス４により密封した後、エアボックス４に圧空を吹き込むことでエンボス部１１が形成される。
次いで、穴開け工程（ハ）において、図４に示すように、フランジ部１２に送り穴１４を、エンボス部１１の底面に底穴１５を形成して、キャリアテープ７が完成する。
【００１２】
図２（ａ）に示すように、加熱金型２、２’は、材料シート１を上下両面から挟持状に押圧して加熱する。
なお、図２（ｃ）および図３に示すようにエンボス部成形予定個所８の寸法は、成形金型３の雌型[図３（ａ）]、または雄型[図３（ｂ）]の寸法Ｂと等しく、この寸法Ｂと加熱幅Ａの関係は、図２（ｂ）、図４に示すように、加熱幅Ａは、エンボス部成形予定個所の幅Ｂに、オーバーハングＣおよびオーバーハングＤを加えた寸法とすると良い。また、オーバーハングＤは、材料シート１の厚みをｔとして、１ｔ程度以下の寸法であるのが好ましい。
なお、上記オーバーハングＣは、エンボス部１１を挟んで対向するフランジ部１２、１３のうち、幅広のフランジ部１２側に位置することが好ましい。
【００１３】
このときのオーバーハングＣの寸法は、エンボス部成形予定個所の幅Ｂの寸法に応じて決定され、少なくともオーバーハングＣはオーバーハングＤよりも大きくする必要があり、好ましくはＤ＜Ｃ≦０．２×Ｂの範囲であることが望ましい。
ここで、ＣがＤより小さいとキャリアテープの曲がりを解消することができないだけでなく逆に曲がりを助長することとなり、Ｃを０．２×Ｂよりも大きくすると、キャリアテープは逆方向に曲がってしまう。
【００１４】
本発明の加熱工程において、材料シート１の下側に位置する加熱金型２にのみにオーバーハングＣ部の下面を加熱するようにしてもよい［図２（ｃ）］。
このようにして加熱することで、材料シート１と加熱金型２の接触により発生する加熱痕が成形後のキャリアテープ７の上面側には現れないようになり、キャリアテープ７の外観上の品位を損なうことがなくなる。
また、加熱痕によるフランジ部の平滑性の低下が発生する場合があるため、特にオーバーハングＣ部分の加熱痕がカバーテープのシール代に及ぶような場合にはカバーテープのシール性の低下を引き起こす可能性があるが、キャリアテープ上面にオーバーハングＣの加熱痕を設けないことでこれを未然に防止できる。
【００１５】
以上、本発明を図１、図２に示す圧空成形装置で説明したが、本発明は圧空成形に限定されることなく同様の成形装置において、真空成形、真空圧空で行う場合にも用いることができ、これら成形方法において成形金型を雄型にして用いてもよい。
また、加熱手段に関しても、加熱金型はドラム状のものを用いてもよいし、エンボス部成形予定個所以外をマスキングし赤外線ヒーターによる輻射加熱で行ってもよい。
さらに、製品となるキャリアテープの幅よりも幅広の材料シートを用いて、単列あるいは多列で成形してから所定のテープ幅にスリットする場合にも用いることができる。
【００１６】
【実施例】
（実施例１）
両面に導電コーティングを施したポリ塩化ビニル系樹脂シート（商品名：１３７８１０Ｃ−２０、信越ポリマー社製）を用いて、幅１６ｍｍ、エンボス部成形予定個所の幅、Ｂ＝７．０２ｍｍのキャリアテープを、図１、図２に例示した圧空成形法により成形した。
表１に示す▲１▼〜▲５▼の５条件でキャリアテープを成形して、それぞれの２５０ｍｍ長さあたりの曲がりを測定した後、電子部品を実際に収納するテーピングテストを実施した。
なお、表中のＢはエンボス部成形予定個所の幅を、ＣとＤはオーバーハングをそれぞれ示している。また、表中の曲がり（ｍｍ）を表す数値の「＋」は、幅広のフランジ側に曲がったものを示し、「−」は、その反対側に曲がったものを示している。
その結果、表１の▲２▼、▲３▼、▲４▼の条件で曲がりはＪＩＳ規格内であり、テーピング時の部品収納不良等の発生も見られなかった。
【００１７】
【表１】

【００１８】
【発明の効果】
本発明によれば、成形サイクルを落とすことなく曲がりの少ないキャリアテープを得ることができ、電子部品をこのキャリアテープに収納しても収納不良を起こすことはなく、円滑にリールに巻き取ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】圧空成形装置を使用したキャリアテープの製造装置の概略全体図である。
【図２】（ａ）は図１の装置における加熱工程の横断面図、（ｂ）は図１の装置の圧空成形装置における金型と材料シートの加熱幅とエンボス部成形予定個所の関係を説明する横断面図、（ｃ）は図１の装置における加熱工程の他の例の横断面図である。
【図３】金型とキャリアテープの関係を示す図面であり、（ａ）は雌金型との関係を示し、（ｂ）は雄金型との関係を示す横断面図である。
【図４】材料シートの成形過程を示した模式的斜視図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）は、キャリアテープの一例を示す斜視図である。
【図６】従来の方法により製造したキャリアテープの湾曲例を示す部分平面図である。
【符号の説明】
１ 材料シート
２、２’ 加熱金型
３、３’ 成形金型
４ エアボックス
５ 穴明け金型
６ 送り装置
７ キャリアテープ
８ エンボス部成形予定個所
11 エンボス部
12 フランジ部
13 フランジ部
14 送り穴
15 底穴
16 カバーテープ

Claims (2)

1. 熱可塑性樹脂シートを加熱軟化させた後に、圧空あるいは真空、真空圧空によって雌型あるいは雄型の金型に上記熱可塑性樹脂シートを押し当てて塑性変形させ、所定形状のエンボス部を成形するキャリアテープの製造方法において、上記熱可塑性樹脂シートのエンボス部成形予定個所の幅をＢ、広幅側フランジ部で加熱するオーバーハングの幅をＣ、幅狭側フランジ部で加熱するオーバーハングの幅をＤ、材料シートの厚みをｔとしたときに、０＜Ｄ≦ｔ、Ｄ＜Ｃ≦０．２Ｂの範囲のオーバーハングをＢと併せて加熱することを特徴とするキャリアテープの製造方法。
2. 熱可塑性樹脂シートを、エンボス部成形予定個所の幅をＢ、広幅側フランジ部で加熱するオーバーハングの幅をＣ、幅狭側フランジ部で加熱するオーバーハングの幅をＤ、材料シートの厚みをｔとしたときに、０＜Ｄ≦ｔ、Ｄ＜Ｃ≦０．２Ｂの範囲のオーバーハングをＢと併せて軟化させる加熱手段と、雌型あるいは雄型の金型と、前記熱可塑性樹脂シートを圧空あるいは真空、真空圧空によって金型に押し当てて所定形状のエンボス部を成形するエンボス部成形手段とを備えるキャリアテープの製造装置であって、上記加熱手段は、上記熱可塑性樹脂シートを上下から押圧する平盤状あるいはドラム状の加熱金型で、少なくとも上記熱可塑性樹脂シートの下面側に接する加熱金型は、エンボス部成形予定個所およびフランジ部の一部を加熱することを特徴とするキャリアテープの製造装置。

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