JP6341720B2 - テープフィーダ及びこのテープフィーダの制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、部品が保持されたテープをスプロケットの回転によって移動させることにより部品を搬送するテープフィーダ及びこのテープフィーダの制御方法に関する。

従来、このような分野の技術文献として、特開２００７一７３６３２号公報がある。この公報には、電子部品を収納したテープが巻回されたリ一ルが取り付けられ、リ一ルからテープを繰り出していくことによって部品の搬送を行うテープフィーダが記載されている。この公報に記載されたテープフィーダにはテープを送り出すテープ送り機構が設けられており、このテープ送り機構は、駆動源としての送りモータと、複数のギヤと、テープの送り穴が嵌合されるスプロケットとを備えている。スプロケットの側面には着磁部分が所定のパタ一ンで形成されており、テープフィーダ本体部の側板には上記着磁部分を検出する磁気センサが設けられており、上記スプロケットと磁気センサとでスプロケットの絶対位置を検出するアブソリュート型のエンコーダが構成されている。

この公報に記載されたテープフィーダは、スプロケットの各歯の画像デ一タに基づいて各歯のテープ送り方向におけるずれとその補正量を演算し、この補正量に基づいてスプロケットの目標位置を補正する。このように、スプロケットの目標位置を補正してスプロケットの回転位置をフィ一ドバック制御することにより、スプロケットの歯を正規位置で停止させることを可能としている。

特開２００７一７３６３２号公報

ところで、上述したようなテープフィーダにおいては、電子部品を精度よく搬送するために、スプロケットの歯を停止させる位置について高い精度が求められている。しかしながら、実際はギヤ及びスプロケットの歯の寸法誤差やバックラッシュによって、歯を停止させる位置の精度が低下しているという問題がある。

そこで、前述したテープフィーダでは、スプロケットと磁気センサとで構成されるアブソリュートエンコーダの分解能を高めることによって歯の停止位置の精度を高めているが、このようにアブソリュートエンコーダの分解能を高めると、測定値のずれが発生し易く正確な制御がしづらいという問題を発生させる虞がある。また、分解能が高い光学式のアブソリュートエンコーダは、数多くのスリットが設けられているため大型化されているという問題がある。更に、分解能が高い磁気式のアブソリュートエンコーダは、磁気自体が不安定になり易いため、より制御を難しくしてしまう可能性があるという問題がある。さらに、分解能が高いアブソリュートエンコーダは価格が高いという問題もある。

そこで、本発明は、高価なアブソリュートエンコーダを使用せずに、小型で安価な構成で正確な制御を行うことができるテープフィーダ及びこのテープフィーダの制御方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明のテープフィーダは、モータの回転をギヤ部を介してスプロケットに伝達させることにより前記スプロケットを回転させ、部品を保持するテープに所定間隔毎に設けられたテープ送り用の送り穴が前記スプロケットの歯に嵌合されることにより前記スプロケットの回転に伴って前記テープを移動させて前記部品を搬送するテープフィーダにおいて、前記モータの一回転における予め定められた特定の位置を原点位置として特定する原点特定部と、前記ギヤ部によって前記モータの回転で送られる前記スプロケットの前記歯毎に、前記歯を次位の前記歯に送るときの前記モータの回転量と、前記原点位置までの前記モータの回転量とを記憶する記憶部と、所定位置の前記スプロケットの前記歯を特定する歯特定部と、を備え、前記歯特定部は、前記スプロケットと同軸上にあるいは前記スプロケットと同じ角速度で回転する前記ギヤ部の歯車と同軸上に設けられた円盤の円盤面又は円筒の筒部周面に、前記円盤面又は前記筒部周面を光学的に読み取った時に読み取り位置によりデータが変化する指標が設けられることを特徴とする。

また、本発明においては、前記歯特定部は、濃度又は線幅が段階的又は連続的に変化する指標と、前記指標が設けられた前記円盤面又は前記筒部周面を挟んであるいは前記円盤面又は前記筒部周面に対向して、発光素子と受光素子を有していることが好ましい。

また、本発明においては、前記歯特定部は、濃度又は形状が連続的又は断続的に変化する指標と、前記指標が設けられた前記円盤面又は前記筒部周面に対向して、前記指標を撮像するための撮像素子を有していることが好ましい。

また、本発明においては、前記歯特定部の前記指標の読み取りデータと、前記スプロケットの前記各歯は一対一の関係で対応していることが好ましい。

また、本発明のテープフィーダの制御方法は、モータの回転をギヤ部を介してスプロケットに伝達させることにより前記スプロケットを回転させ、部品を保持するテープに所定間隔毎に設けられたテープ送り用の送り穴が前記スプロケットの歯に嵌合されることにより前記スプロケットの回転に伴って前記テープを移動させて前記部品を搬送するテープフィーダの制御方法であって、前記歯毎に設定された番地に対応して次の番地に送るときの前記モータの回転量を第一のパルス数として記憶させ、前記歯毎に設定された番地から前記モータの一回転における予め定められた原点位置までの前記モータの回転量を第二のパルス数として記憶させ、読み取り位置によりデータが変化する指標からデータを読み取ることにより前記スプロケットの所定位置の歯を特定するようにし、前記モータを回転させ前記原点位置を特定後、前記第一のパルス数及び前記第二のパルス数に基づいて、前記モータの回転量を示すパルス数が前記原点位置から前記次の番地までのパルス数を計測したとき前記モータの回転を停止させるようにしたことを特徴とする。

本発明によれば、高価なアブソリュートエンコーダを使用せずに、小型で安価な構成で正確な制御を行うことができるテープフィーダ及びこのテープフィーダの制御方法を提供することが可能となる。

本発明に係るテープフィーダの一実施形態を示す側面図である。 図１に示すテープフィーダのモータ部分の拡大図である。 図１に示すテープフィーダのモータ部分の拡大断面図である。 本発明に係るテープフィーダのスプロケット、ギヤ部及びモータの一例を示す側面図である。 図４に示すテープフィーダのスプロケット、ギヤ部及びモータの斜視図である。 本発明に係るテープフィーダのスプロケット、ギヤ部及びモータの他例を示す側面図である。 図６に示すテープフィーダのスプロケット、ギヤ部及びモータの斜視図である。 筒部周面に線幅が連続的に変化する指標を設けた例を示す斜視図である。 記憶部のマップを示す図である。

本発明のテープフィーダは、モータの回転をギヤ部を介してスプロケットに伝達させることによりスプロケットを回転させ、部品を保持するテープに所定間隔毎に設けられたテープ送り用の送り穴がスプロケットの歯に嵌合されることによりスプロケットの回転に伴ってテープを移動させて部品を搬送するテープフィーダにおいて、モータの一回転における予め定められた特定の位置を原点位置として特定する原点特定部と、ギヤ部によってモータの回転で送られるスプロケットの歯毎に、歯を次位の歯に送るときのモータの回転量と、原点位置までのモータの回転量とを記憶する記憶部と、所定位置のスプロケットの歯を特定する歯特定部と、を備え、歯特定部は、スプロケットと同軸上にあるいはスプロケットと同じ角速度で回転するギヤ部の歯車と同軸上に設けられた円盤の円盤面又は円筒の筒部周面に、円盤面又は筒部周面を光学的に読み取った時に読み取り位置によりデータが変化する指標が設けられる。

上記のテープフィーダは、ギヤ部によってモータの回転でスプロケットの歯が送られるようになっているので、モータの回転はギヤで減速されてスプロケットに伝達される。よって、モータを記憶部に記憶されているスプロケットの歯に応じた回転量で回転させ、この回転をギヤで減速させることにより、スプロケットの歯の停止位置を精度よく調整することが可能となるため、歯の停止位置の精度を高めることができる。また、記憶部は、スプロケットの歯毎に歯を次位の歯に送るときのモータの回転量と、スプロケットの歯毎に原点位置までのモータの回転量を記憶している。このように、記憶部は、スプロケットやギヤ列の寸法誤差やバックラッシュを加味したモータの回転量を予め歯毎に記憶している。

更に、歯特定部が所定位置にある歯を特定すれば、その歯に応じて記憶部に記憶されている回転量でモータを回転させていくので、スプロケットの歯の位置を検出するアブソリュートエンコーダを用いずに、スプロケットの歯の停止位置の精度を高めることができる。また、予め記憶されている回転量だけモータを回転させるようにして歯の停止位置の精度を高めているので、アブソリュートエンコーダを必要とせず、装置が大型化する問題や制御が困難になる問題は発生せず、正確な制御をすることが可能となっている。

また、本発明において好ましくは、歯特定部は、濃度が段階的に変化して透過光量が変化する指標と、指標が設けられた円盤面又は筒部周面を挟んで発光素子と受光素子を有しているようにする。

このような構成にすることにより、読み取りデータが段階的に変化するため、読み取ったデータと歯との対応が容易となる。

また、本発明において好ましくは、歯特定部は、線幅が連続的に変化して透過光量が変化する指標と、指標が設けられた円盤面又は筒部周面を挟んで発光素子と受光素子を有しているようにする。

このような構成にすることにより、分解能を高めることができ正確な歯の特定が可能となる。

また、本発明において好ましくは、歯特定部は、濃度が段階的に変化して光の反射量が変化する指標と、指標が設けられた円盤面又は筒部周面に対向して発光素子と受光素子を有しているようにする。

このような構成にすることにより、読み取りデータが段階的に変化するため、読み取ったデータと歯との対応が容易となるとともに、発光素子と受光素子を一方に設けることにより装置の小型化を図れる。

また、本発明において好ましくは、歯特定部は、線幅が連続的に変化して光の反射量が変化する指標と、指標が設けられた円盤面又は筒部周面に対向して発光素子と受光素子を有しているようにする。

このような構成にすることにより、分解能を高めることができ正確な歯の特定が可能となるとともに、発光素子と受光素子を一方に設けることにより装置の小型化を図れる。

また、本発明において好ましくは、歯特定部は、形状が連続的に変化する指標と、指標が設けられた円盤面又は筒部周面に対向して指標の形状を撮像するための撮像素子を有しているようにする。

このような構成にすることにより、撮像素子を設けるだけでよいので構成を簡略化できる。

また、本発明において好ましくは、歯特定部は、形状が断続的に変化する指標と、指標が設けられた円盤面又は筒部周面に対向して指標の形状を撮像するための撮像素子を有しているようにする。

このような構成にすることにより、撮像素子を設けるだけでよいので構成を簡略化できるとともに、各種形状が指標として使用可能となる。

また、本発明において好ましくは、歯特定部の指標の読み取りデータと、スプロケットの各歯は一対一の関係で対応しているようにする。

このような構成にすることにより、読み取りデータによる各歯の特定が容易となる。

また、本発明のテープフィーダの制御方法は、モータの回転をギヤ部を介してスプロケットに伝達させることによりスプロケットを回転させ、部品を保持するテープに所定間隔毎に設けられたテープ送り用の送り穴が前記スプロケットの歯に嵌合されることによりスプロケットの回転に伴ってテープを移動させて部品を搬送するテープフィーダの制御方法であって、歯毎に設定された番地に対応して次の番地に送るときのモータの回転量を第一のパルス数として記憶させ、歯毎に設定された番地からモータの一回転における予め定められた原点位置までのモータの回転量を第二のパルス数として記憶させ、読み取り位置によりデータが変化する指標からデータを読み取ることによりスプロケットの所定位置の歯を特定するようにし、モータを回転させ原点位置を特定後、第一のパルス数及び第二のパルス数に基づいて、モータの回転量を示すパルス数が原点位置から次の番地までのパルス数を計測したときモータの回転を停止させる。

より具体的には、例えば上記記載の本発明のテープフィーダを用い、記憶部に、歯毎に設定された番地に対応して次の番地に送るときのモータの回転量を第一のパルス数として記憶させ、歯毎に設定された番地から原点位置までのモータの回転量を第二のパルス数として記憶させ、また、歯特定部の指標を読み取ったデータによりスプロケットの所定位置の歯を特定するようにし、モータを回転させ原点特定部が原点位置を特定後に、記憶部に記憶されている歯特定部が特定した番地の次の番地に対応する第一のパルス数及び歯特定部が特定した番地から原点位置までに対応する第二のパルス数に基づいて、モータの回転量を示すパルス数が原点位置から次の番地までのパルス数を計測したときモータの回転を停止させる。

記憶部には、スプロケットの歯毎に歯を次位の歯に送るときのモータの回転量を第一のパルス数として記憶させ、またスプロケットの歯毎に原点位置までのモータの回転量を第二のパルス数として記憶させる。そして、歯特定部が所定位置の歯の番地を特定した後、モータを回転させて原点位置の特定を行い、ついで歯特定部が特定した番地の次の番地に対応する第一のパルス数と原点位置までの第二のパルス数とを参照して、原点位置から所定のパルス数だけモータを回転させる。このように、モータの原点位置から次の番地に対応するパルス数だけモータを回転させることにより、歯の停止位置の精度向上が可能となっている。

以下、図面を参照しつつ本発明に係るテープフィーダ及び制御方法の実施例について詳細に説明する。

歯特定部に、３６０度にわたり濃度が段階的に変化して透過光量が変化する指標が設けられた円盤面を挟んで発光素子と受光素子が設けられている例を図１〜図５及び図９に基づいて説明する。
図１に示すようにテープフィーダ１は、基板に、レジスタ、コンデンサ、ＩＣ、トランジスタ、等の小片状の電子部品を実装する表面実装機に対して着脱可能に装着されて利用される。テープフィーダ１には、上記の電子部品を保持したテープ３が巻き付けられたリ一ル２が装着されている。このリ一ル２からは、テープ繰り出し機構１０によってテープ３が間欠的に１ピッチずつ繰り出される。そして、テープ３の電子部品は、テープ繰り出し機構１０の上部の部品取出部４に繰り出され、表面実装機のヘッドユニット（不図示）によって吸着され、そして、吸着された電子部品は表面実装機のヘッドによって基板に実装される。

テープ３には、テープ３の延在方向において所定間隔毎に設けられたテープ送り用の送り穴（不図示）が設けられており、テープ３の送り穴にスプロケット３０の歯３１（図４参照）が嵌合される。テープ３の送り穴にスプロケット３０の歯３１が嵌合された状態でスプロケット３０が１ピッチずつ送られることにより、テープ３が移動して電子部品が搬送される。

テープフィーダ１のテープ繰り出し機構１０は、テープ繰り出し機構１０を制御するＣＰＵ、ＲＯＭ若しくはＲＡＭ又は両方を有する制御基板１１と、制御基板１１からの制御信号を受けて動作するモータ２０と、テープ３を１ピッチずつ送るスプロケット３０と、モータ２０の回転駆動力をスプロケット３０に伝達させるギヤ列（ギヤ部）４０（図４、図５参照）とを備えている。そして、制御基板１１からの制御信号は、フレキシブルプリント回路基板１４を通ってモータ２０に出力される。

図２及び図３に示すように、モータ２０は、モータ軸２５に固定されたロータマグネット２４を有するロータ２７と、ロータマグネット２４の外周面に対向するコイル２６ｂを有するステ一タ２６とを備えている。ステ一タ２６は、コイル２６ｂと、コイル２６ｂが巻回されたコア２６aとを備えている。ロータ２７は、ステ一タ２６のコイル２６ｂに供給される制御基板１１からのパルスで、一定の角度だけ回転する。ロータ２７と共に回転するモータ軸２５は、円筒状のベアリング２９の軸穴に挿入されている。モータ２０のロータ２７は、例えば５００パルスで一回転する。なお、以下の本実施例ではモータ２０のロータ２７は、５００パルスで一回転するものとして説明する。また、モータ２０は、ロータ２７の回転位置を検出するエンコーダ機能を有する光学エンコーダ２１と、モータ２０のロータ２７の回転方向及び回転速度を検出するホ一ル素子群２２と、モータ２０のロータ２７の原点位置を特定する原点特定用ホ一ル素子（原点特定部）２３とを備えている。

図３に示すように、光学エンコーダ２１は、エンコーダスリット板２１aと、投／受光型光学素子２１ｂと、を備えたインクリメンタル型の光学式エンコーダである。エンコーダスリット板２１aは、モータ２０のモータ軸２５に固定されている円盤状の部材であり、周方向にスリットパタ一ンが形成されている。光学エンコーダ２１の投／受光型光学素子２１ｂは、エンコーダスリット板２１aに対面する位置に配置されている。

投／受光型光学素子２１ｂは、エンコーダスリット板２１aに向かって光を照射し、エンコーダスリット板２１aのスリットで透光された光を受光せず、反射された光のみを受光する。投／受光型光学素子２１ｂは、エンコーダスリット板２１aによって透光された光を受光せず反射された光のみを受光することで反射光のオン／オフを検出し、このオン／オフに伴う検出信号をフレキシブルプリント回路基板１４を介して制御基板１１に出力する。制御基板１１では、光学エンコーダ２１からの検出信号によってモータ２０のロータ２７の回転位置が分かるようになっている。

図２に示すように、ロータマグネット２４は、Ｎ極とＳ極とが周方向に交互に形成されたマグネットである。ロータマグネット２４には、ホ一ル素子群２２と原点特定用ホ一ル素子２３が対面している。ホ一ル素子群２２は、周方向に並設された３個のホ一ル素子２２ａ，２２ｂ，２２ｃを備えている。各ホ一ル素子２２ａ，２２ｂ，２２ｃは、モータ２０のロータ２７の回転による磁界の変化に応じた信号を制御基板１１に出力する。制御基板１１では、各ホ一ル素子２２ａ，２２ｂ，２２ｃからの信号によってロータ２７の回転速度や回転方向を検出できるようになっており、検出した回転速度や回転方向に基づいて制御基板１１がモータ２０の駆動制御を行う。

制御基板１１は、原点特定用ホ一ル素子２３からの信号の波形からロータ２７が３６０度回転する間の特定の回転位置を原点位置として定め、後で説明するようにこの原点位置を基準としてロータ２７を回転させることとなる。

また、モータ２０が駆動されると、それに伴いギヤ列４０を構成する各ギヤが回転する。図４に示すように、ギヤ列４０は、モータ２０のモータ軸２５と同軸でモータ軸２５と共に回転する第１平歯ギヤ４１と、第１平歯ギヤ４１に噛合する第２平歯ギヤ４２と、第２平歯ギヤ４２と同軸で第２平歯ギヤ４２と共に回転する第３平歯ギヤ４３と、第３平歯ギヤ４３に噛合する第４平歯ギヤ４４と、第４平歯ギヤ４４と同軸で第４平歯ギヤ４４と共に回転する第５平歯ギヤ４５と、第５平歯ギヤ４５と噛合する第６平歯ギヤ４６とを備えている。

スプロケット３０は、第６平歯ギヤ４６と同軸で第６平歯ギヤ４６と共に回転する。また、前述したように、モータ２０のロータ２７は５００パルスで一回転する。なお、スプロケット３０は歯３１が一歯送られるときモータ２０のロータ２７が一回転かまたはそれ以上回転するようにギヤ列４０のギヤ比が設定されている。なお、本実施例ではモータ２０のロータ２７が一回転すると、スプロケット３０の歯３１が一歯送られるように構成されている。スプロケット３０は、例えば３０個の歯３１を有しており、それぞれの歯３１には、制御基板１１が各歯３１を識別するための番地が設定されている（図９参照）。また、歯特定部は、スプロケット３０のテープ３の送り穴に嵌合する所定位置Ａの歯３１を特定するための歯特定手段５０を備えている。

歯特定部の歯特定手段５０は、図４と図５に示すように、スプロケット３０と同軸で回転する円盤の円盤面５１に指標として３６０度にわたり濃度が段階的に変化して透過光量が変化する段階的変化指標５２が設けられ、この円盤面５１を挟んで設けられた発光素子５３と受光素子５４を備えている。また、受光素子５４で検出された透過光量のデータに基づき所定位置にある歯３１を特定できるように、各々の歯と透過光量が関連付けられている。発光素子５３と受光素子５４は公知のものが使用でき、また透過型フォトセンサーを用いてもよい。なお、透過光量を段階的に変化させるために、指標の濃度を段階的に変化させることに代え、円盤面５１の厚さを段階的に変化させ、透過光量が変化するようにしてもよい。

そして受光素子５４で透過光量を検出することにより、制御基板１１では、所定位置Ａにどの歯３１があるかを特定できるようになっている。なお、段階的変化指標５２は、濃度が段階的に変化することにより受光素子５４で検出される透過光量が段階的に変化すればよい。また、その変化の段数はスプロケット３０の歯数以上であれば任意に選択可能であるが、変化の段数とスプロケット３０の歯数を同じにして一対一の関係で対応させてもよい。一対一の関係で対応させておけば、スプロケット３０の歯の特定が容易となる。また、スプロケット３０が歯３１と次位の歯３１の間の中間地点に近いような位置にある場合でも、必ずどちらかの歯３１を所定位置Ａにあるものとして特定する。後で説明するように、この所定位置Ａにある歯３１の特定は、その特定した歯３１から次位の歯３１へ回転させるために必要となるモータ２０のパルス数を知るために利用するだけであり、歯３１の正確な停止位置の識別までは必要としないからである。

また、図１に示すように、制御基板１１には、モータ２０の動作を制御するためのプログラムが記憶されており、記憶されているプログラムとして、スプロケット３０の歯３１のある番地から次の番地へ回転させるためのモータ２０の回転量を示す第一のパルス数と、スプロケット３０の歯３１のある番地とその番地に対応する原点位置までのモータ２０の回転量を示す第二のパルス数とを示すマップＭ（図９参照）を記憶する記憶部１２と、モータ２０のロータ２７の回転制御を行うモータ回転制御部１３と、が設けられている。

図９に示すように、記憶部１２は、スプロケット３０の歯３１の番地毎に、所定位置Ａの歯３１を次位の歯３１に送るときのモータ２０のロータ２７の回転量を記憶している。ところで、前述したように、モータ２０のロータ２７は５００パルスの信号を受けて一回転する構成であるため、本来であれば所定位置Ａの歯３１を次位の歯３１に送るときのモータ２０のロータ２７の回転量は５００パルスで全て等しいはずである。しかし、スプロケット３０及びギヤ列４０の寸法誤差やバックラッシュの影響により、単純にモータ２０のロータ２７の一回転で歯３１を一歯ずつ送ろうとすると、部品取出部４（図１参照）に対する歯３１の停止位置が微妙にずれてしまう問題が発生し、歯３１の停止位置の精度が低下するという問題が発生する。特に、近年では電子部品の小型化が進んでいるため、歯３１の停止位置の精度が低いと、テープ３が保持する電子部品を上手く吸着できないという問題を生じさせてしまう。

そこで、本発明では歯３１の停止位置の精度を高めるため、歯３１毎に歯３１の停止位置を微妙に変えており、記憶部１２に、予め歯３１毎にモータ２０のロータ２７の回転量の情報を第一のパルス数として記憶させる。そして、モータ回転制御部１３により、歯特定手段５０によって特定された歯３１の番地に対応するマップＭのパルス数の信号をモータ２０に出力して、所定パルス数ロータ２７を回転させるようにする。

また、歯３１とその歯３１に対応する原点位置も同様に必ずしも一定とはならないため、記憶部１２に、予め歯３１毎に原点位置までのモータ２０のロータ２７の回転量の情報を第二のパルス数として記憶させる。その結果、後述するように、アブソリュートエンコーダを使用することなくスプロケット３０の各歯３１を正確な位置で停止させることができるようになる。

また、図４に示すように、ギヤ列４０は、スプロケット３０と同軸の第６平歯ギヤ４６と、第６平歯ギヤ４６と噛み合う第５平歯ギヤ４５とを備えており、歯特定手段５０は、スプロケッ３０の軸上に設けられている。このように、本実施例のテープフィーダ１では、スプロケット３０の軸に歯特定手段５０を設けているので、ギヤに歯特定手段５０を設ける場合と比べて構成を簡易にすることができる。

次に、テープフィーダ１の電源オン時の初期設定の動作について説明する。
まず、テープフィーダ１に電源が投入されると、その直後に歯特定部の歯特定手段５０が所定位置Ａの歯３１の番地を特定する。スプロケット３０が歯３１と次位の歯３１の間の中間地点に近いような位置にある場合であっても、必ずどちらかの歯３１を所定位置Ａにあるものとして特定する。その後、モータ回転制御部１３は、モータ２０を駆動させて、スプロケット３０の歯３１を送る。このとき、原点特定用ホ一ル素子２３は、検出した磁界に応じた信号を制御基板１１に出力し、制御基板１１がモータ２０の原点位置の特定を行う。なお、モータ２０の原点位置を検出する前に、歯特定手段５０が次位の歯３１が所定位置Ａに到達したことを認識したときは、その認識した次位の歯３１の番地を基準として続けて原点位置の特定を行う。

その後、モータ回転制御部１３は、歯特定手段５０が特定した歯３１の次の番地に対応するマップＭの第一のパルス数と歯特定手段５０が特定した歯３１から原点位置までの対応するマップＭの第二のパルス数を参照して、原点位置からの所定のパルス数だけモータ２０のロータ２７を回転させて停止させる。すなわち、歯特定手段５０が特定した歯３１から原点位置までの第二のパルス数を歯特定手段５０が特定した歯３１の次の番地に対応するマップＭの第一のパルス数から減らしたパルス数だけ原点位置からモータ２０のロータ２７を回転させる。こうして、初期設定としてマップＭによって歯３１の停止位置を調整した後に、表面実装機のヘッドユニットによってテープ３からの電子部品の吸着が行われる。そして、制御基板１１は、モータ２０のロータ２７を回転させるモータ回転信号を表面実装機から受信すると、再度、歯３１の番地の特定、原点位置の特定、及び原点位置からのロータ２７の回転を繰り返す。

以下、この初期設定の調整方法をさらに詳述する。例えば、図９に示すように、電源投入直後に歯特定手段５０が特定した歯３１の番地が２番地であるとすると、モータ回転制御部１３はモータ２０のロータ２７を回転させて歯３１を１ピッチ送るようにする。そして、原点特定用ホ一ル素子２３によって原点位置の特定を行う。原点位置の特定が行われた後に、モータ回転制御部１３は、３番地に対応する５０３パルスを参照して原点位置からモータ２０のロータ２７を回転させる。ただし、歯３１を２番地から３番地に回転させるに際し２番地から原点位置まで回転させるのに要するモータのパルス数の１００パルスを５０３パルスから減らす。その結果、原点位置から４０３パルスだけモータ２０のロータ２７を回転させる。そうすると、３番地の歯３１が正確に所定位置で停止することとなる。

なお、歯３１を２番地から３番地へ１ピッチ送る間に原点位置の特定が行われなかった場合は、モータ２０のロータ２７を引き続き回転させて３番地の歯３１を基準として歯３１を１ピッチ送るようにする。この場合は、モータ回転制御部１３は、４番地に対応する５１０パルスを参照して原点位置からモータ２０のロータ２７を回転させる。ただし、歯３１を３番地から４番地に回転させるに際し３番地から原点位置まで回転させるのに要するモータのパルス数の１０３パルスを５１０パルスから減らす。その結果、原点位置から４０７パルスだけモータ２０のロータ２７を回転させる。そうすると、４番地の歯３１が正確に所定位置で停止することとなる。

以上のように動作するテープフィーダ１では、ギヤ列４０によってモータ２０のロータ２７の回転でスプロケット３０の歯３１が送られ、モータ２０のロータ２７の回転はギヤ列４０で減速されてスプロケット３０に伝達される。よって、モータ２０のロータ２７をマップＭに記憶されているスプロケット３０の歯３１に応じた回転量で回転させ、この回転をギヤ列４０で減速させることにより、スプロケット３０の歯３１の停止位置を細かく調整することが可能となる。よって、歯３１の停止位置の精度を高めることができる。また、記憶部１２のマップＭは、スプロケット３０の歯３１の番地毎に、歯３１を次位の歯３１に送るときのモータ２０のロータ２７の回転量と原点位置までのモータ２０のロータ２７の回転量を予め記憶している。このように、記憶部１２は、スプロケット３０やギヤ列４０の寸法誤差やバックラッシュを加味したモータ２０のロータ２７の回転量を予め歯３１毎に記憶している。

よって、歯特定手段５０が所定位置Ａの歯３１の番地を特定し、モータ２０のロータ２７を回転させて原点位置の特定を行った後に、モータ回転制御部１３は、歯特定手段５０が特定した番地の次の番地に対応する第一のパルス数と原点位置までの第二のパルス数を参照して原点位置からモータ２０のロータ２７を回転させる。このように、モータ２０のロータ２７の原点位置から次の番地に対応するパルス数だけモータ２０のロータ２７を回転させることにより、歯３１の停止位置の精度向上を可能としている。したがって、歯特定手段５０は所定位置Ａの歯３１の番地を特定できれば、原点位置から次の番地に対応するパルス数だけモータ２０のロータ２７を回転させることにより、歯３１は正確な位置に停止することとなり、歯特定手段５０の分解能を高めなくても、歯３１の停止位置の精度を高めることができる。

なお、初期設定完了後も、歯特定部の歯特定手段５０が所定位置Ａに到達した次位の歯３１の番地を特定し、モータ２０のロータ２７を回転させて原点位置の特定を行った後に、モータ回転制御部１３は、歯特定手段５０が特定した番地の次の番地に対応する第一のパルス数と原点位置までの第二のパルス数を参照して原点位置からモータ２０のロータ２７を回転させる。次位の歯３１へ送るたびに歯３１の特定と原点位置の検出を行い、所定のパルス数だけモータ２０のロータ２７を回転させるようにしたので、歯３１を非常に正確に所定位置で停止できることとなる。

すなわち、テープフィーダ１は、予めマップＭに記憶されている回転量でモータ２０のロータ２７を回転させて歯３１の停止位置の精度を高めているので、歯特定手段５０の分解能を高める必要が無く、光学式のアブソリュートエンコーダを用いた場合における装置の大型化の問題や、磁気式のアブソリュートエンコーダを用いた場合における制御が困難となる問題は発生しない。従って、テープフィーダ１では、装置の大型化を回避すると共に、正確な制御をし易くすることが可能となっている。

また、電源のオン直後の停止状態で所定位置Ａの歯３１の特定ができ、また初期設定時にテープフィーダ１の通常の動作と切り離して歯３１の停止位置の調整を行えるので、歯３１の停止位置調整のための動作がテープフィーダ１の通常の動作に影響を与えないようにすることができる。

なお、上記実施例では円盤面５１に濃度が段階的に変化して透過光量が変化する段階的変化指標５２を設け、円盤面５１を挟んで発光素子５３と受光素子５４を設けた例を示したが、円盤面に濃度が段階的に変化して光の反射量が変化する指標を設け、その指標が設けられた円盤面に対向させて発光素子と受光素子を設けてもよい。また、この場合は反射型フォトセンサーを用いることもできる。発光素子と受光素子を同じ側に設けることができるので、装置の小型化が可能となる。

歯特定部に、３６０度にわたり線幅が連続的に変化して透過光量が変化する指標が設けられた円盤面を挟んで発光素子と受光素子が設けられている例を図６と図７に基づいて説明する。なお、以下実施例１と異なる構成についてのみ説明する。

歯特定部の歯特定手段１５０は、図６と図７に示すように、スプロケット３０と同軸で回転する円盤の円盤面１５１に指標として３６０度にわたり線幅が連続的に変化して透過光量が変化する連続的変化指標１５２が設けられ、この円盤面１５１を挟んで設けられた発光素子１５３と受光素子１５４を備えている。また、受光素子１５４で検出された透過光量に基づき所定位置にある歯を特定できるように、各々の歯と透過光量のデータが関連付けられている。発光素子１５３と受光素子１５４は公知のものが使用でき、また透過型フォトセンサーを用いてもよい。なお、連続的変化指標１５２の線幅の変化量は任意に選択可能である。

なお、上記実施例では円盤面１５１に線幅が連続的に変化して透過光量が変化する連続的変化指標１５２を設け、円盤面１５１を挟んで発光素子１５３と受光素子１５４を設けた例を示したが、円盤面に線幅が連続的に変化して光の反射量が変化する指標を設け、その指標が設けられた円盤面に対向させて発光素子と受光素子を設けてもよい。また、この場合は反射型フォトセンサーを用いることもできる。発光素子と受光素子を同じ側に設けることができるので、装置の小型化が可能となる。

次に、指標を撮像素子で読み取る例について説明する（図面については省略する。）。 なお、実施例１と実施例２と異なる構成についてのみ説明する。
円盤面には、撮像素子で読み取り可能な指標が設けられ、またこの指標を読み取るための撮像素子が設けられている。指標は３６０度にわたり形状が連続的に変化したり、あるいは３６０度にわたり形状が断続的に変化するものであってもどちらでもよい。指標を撮像素子で読み取った結果、スプロケット３０の所定位置Ａの歯３１を特定できれば、どのような形状であってもよい。

上記実施例２の歯特定手段で、円盤に代えて円筒を使用した例を図８に基づいて説明する。なお、実施例１及び実施例２と異なる構成についてのみ説明する。
図８に示すように、指標は円盤に代えて円筒５５に設けられている。そして、円筒５５の筒部周面５６に３６０度にわたり線幅が連続的に変化して透過光量が変化する連続的変化指標５７が設けられている。そして、この筒部周面５６を挟んで設けられた発光素子と受光素子（不図示）を備えている。なお、連続的変化指標５７を設ける筒部周面５６は図示した外周面のほか、内周面であってもよい。また、円筒５５の大きさも任意に選択可能である。

なお、線幅が連続的に変化して透過光量が変化する連続的変化指標５７に代え、実施例１と同様に３６０度にわたり濃度が段階的に変化して透過光量が変化する段階的変化指標５２でもよい。また、指標を反射型のものとして発光素子と受光素子を同じ側に設けることも可能である。筒部の内周面に反射型の指標を設けると発光素子と受光素子も円筒５５の中に収納されることとなり、円筒５５の外に余計なものが配置されず装置の小型化が図れる。また、実施例３と同様に撮像素子で読み取り可能な指標を設けてもよい。

歯特定手段が、スプロケットと同軸上でなく、ギヤ部の他の歯車と同軸上に設けられている例について説明する（図面については省略する。）。なお、実施例１及び実施例２と異なる構成についてのみ説明する。
この場合、歯特定手段が設けられている歯車はスプロケットと同じ角速度で回転する必要がある。なお、回転方向についてはスプロケットと歯特定手段が設けられた歯車は逆回転であってもよい。このようにすると、スプロケット３０から歯特定手段５０を離すことができ、スプロケット３０周辺の構造の厚みを抑えると共にスプロケット３０周辺の構造を簡易にすることができる。

本発明は、前述した実施例に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、下記のような種々の変形が可能である。

初期設定として所定位置Ａの歯３１の停止位置を調整した後に、テープ３から電子部品の吸着が行われ、その後に制御基板１１がモータ回転信号を表面実装機から受信したが、制御基板１１によるモータ回転信号の受信タイミングは、電源投入直後に歯特定手段５０が歯３１を特定した後であればいつでもよい。

上記では、歯特定部の歯特定手段５０による歯３１の番地の特定と、モータ２０のロータ２７の回転及び原点位置の特定と、原点位置から所定パルス数だけのモータ２０のロータ２７の回転と、が繰り返される処理について説明した。しかしながら、番地の特定と原点位置の特定は、電源オン直後の初回実行時にのみ行って、２回目以降は行わないようにしてもよい。このように、２回目以降は番地の特定及び原点位置の特定を行わないようにしても、番地は１ずつ増えていくので、マップＭのパルス数に基づいてモータ回転制御部１３がモータ２０のロータ２７を順次回転させていけば、歯３１を正確な停止位置に停止させることが可能である。

図２に示されるように、モータ２０は、エンコーダ機能を有する光学エンコーダ２１と、原点を特定する原点特定用ホ一ル素子２３とを備えていたが、光学エンコーダ２１に原点特定機能を持たせることも可能であり、この場合、原点特定用ホ一ル素子２３を省略できる。また、ホ一ル素子群２２がモータ２０のロータ２７の回転位置を検出するエンコーダ機能を有していてもよく、この場合、光学エンコーダ２１を省略できる。なお、エンコーダ機能は、磁気式エンコーダで実現させてもよいし、光学式エンコーダで実現させてもよい。

また、上記実施例では、モータ２０のロータ２７が５００パルスで一回転したが、モータ２０のロータ２７が一回転するのに必要なパルス数は上記に限定されない。スプロケット３０の歯３１の数は３０であったが、スプロケット３０の歯３１の数も上記に限定されない。更に、上記実施例では、ロータ２７の一回転で歯３１が一歯ずつ送られたが、例えばロータの二回転で歯を一歯ずつ送る等、歯を一歯ずつ送るときのロータの回転量は上記に限定されない。また、上記実施例では、歯３１を一歯ずつ送ったが、例えばロータの一回転で０．５歯ずつ送る等、歯を送る単位についても上記に限定されない。

歯特定手段５０がテープ３の送り穴に嵌合する所定位置Ａにある歯３１を特定したが、他の位置の歯３１を特定してもよい。

ギヤ列にはギヤが６枚設けられていたが、設定するギヤ比に応じてギヤの枚数は適宜変更できる。

記憶部１２とモータ回転制御部１３は同一の制御基板１１に設けられていたが、別々の制御基板に設けられていてもよい。

１ テープフィーダ
３ テープ
１１ 制御基板
１２ 記憶部
１３ モータ回転制御部
２０ パルスモータ（モータ）
２３ 原点特定用ホ一ル素子（原点特定部）
３０ スプロケット
３１ 歯
４０ ギヤ列（ギヤ部）
４６ 第６平歯ギヤ
５０ 歯特定手段
５１ 円盤面
５２ 段階的変化指標
５３ 発光素子
５４ 受光素子
５５ 円筒
５６ 筒部周面
５７ 連続的変化指標
１５０ 歯特定手段
１５１ 連続的変化指標
１５２ 円盤面
１５３ 発光素子
１５４ 受光素子
Ａ 所定位置
Ｍ マップ

Claims (5)

1. モータの回転をギヤ部を介してスプロケットに伝達させることにより前記スプロケットを回転させ、部品を保持するテープに所定間隔毎に設けられたテープ送り用の送り穴が前記スプロケットの歯に嵌合されることにより前記スプロケットの回転に伴って前記テープを移動させて前記部品を搬送するテープフィーダにおいて、
   前記モータの一回転における予め定められた特定の位置を原点位置として特定する原点特定部と、
   前記ギヤ部によって前記モータの回転で送られる前記スプロケットの前記歯毎に、前記歯を次位の前記歯に送るときの前記モータの回転量と、前記原点位置までの前記モータの回転量とを記憶する記憶部と、
   所定位置の前記スプロケットの前記歯を特定する歯特定部と、
   を備え、
   前記歯特定部は、前記スプロケットと同軸上にあるいは前記スプロケットと同じ角速度で回転する前記ギヤ部の歯車と同軸上に設けられた円盤の円盤面又は円筒の筒部周面に、前記円盤面又は前記筒部周面を光学的に読み取った時に読み取り位置によりデータが変化する指標が設けられており、
   前記スプロケットは、一歯送られるとき前記モータが一回転以上回転するようにギヤ比が設定されている、
   ことを特徴とするテープフィーダ。
2. 前記歯特定部は、濃度又は線幅が段階的又は連続的に変化する指標と、前記指標が設けられた前記円盤面又は前記筒部周面を挟んであるいは前記円盤面又は前記筒部周面に対向して、発光素子と受光素子を有していることを特徴とする請求項１に記載のテープフィーダ。
3. 前記歯特定部は、濃度又は形状が連続的又は断続的に変化する指標と、前記指標が設けられた前記円盤面又は前記筒部周面に対向して、前記指標を撮像するための撮像素子を有していることを特徴とする請求項１に記載のテープフィーダ。
4. 前記歯特定部の前記指標の読み取りデータと、前記スプロケットの前記各歯は一対一の関係で対応していることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のテープフィーダ。
5. モータの回転をギヤ部を介してスプロケットに伝達させることにより前記スプロケットを回転させ、部品を保持するテープに所定間隔毎に設けられたテープ送り用の送り穴が前記スプロケットの歯に嵌合されることにより前記スプロケットの回転に伴って前記テープを移動させて前記部品を搬送するテープフィーダであって、前記スプロケットは一歯送られるとき前記モータが一回転以上回転するようにギヤ比が設定されているテープフィーダの制御方法であって、
   前記歯毎に設定された番地に対応して次の番地に送るときの前記モータの回転量を第一のパルス数として記憶させ、前記歯毎に設定された番地から前記モータの一回転における予め定められた原点位置までの前記モータの回転量を第二のパルス数として記憶させ、
   読み取り位置によりデータが変化する指標からデータを読み取ることにより前記スプロケットの所定位置の歯を特定するようにし、
   前記モータを回転させ前記原点位置を特定後、前記第一のパルス数及び前記第二のパルス数に基づいて、前記モータの回転量を示すパルス数が前記原点位置から前記次の番地までのパルス数を計測したとき前記モータの回転を停止させるようにしたことを特徴とするテープフィーダの制御方法。

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