JP6876809B2 - テープフィーダ - Google Patents

Description

本発明は、テープフィーダに関するものである。

テープフィーダは、例えば特許文献１に開示されているように、電子部品装着機による装着処理に用いられる。テープフィーダは、電子部品を収納したキャリアテープに係合するスプロケットを回転させることによりキャリアテープを搬送して、電子部品装着機に電子部品を供給する。テープフィーダは、スプロケットを回転させる駆動源として、供給されたパルス電力に応じて回転するステッピングモータが採用され得る。

特開２０１７−０１１３１６号公報

テープフィーダには、例えばキャリアテープに過負荷が加えられることなどを原因として、ステッピングモータの脱調が発生することがある。このような場合に、テープフィーダには、キャビティの間隔が互いに異なる種々のキャリアテープに対応した移動量だけキャリアテープを搬送して、電子部品装着機がテープフィーダより電子部品を採取可能となるように復旧することが望まれる。

本明細書は、ステッピングモータの脱調が発生した場合に、種々のキャリアテープに対応した復旧を可能とするテープフィーダを提供することを目的とする。

本明細書は、搬送方向に所定の間隔で形成された電子部品を収納する複数のキャビティと、搬送方向に所定の間隔で形成された複数の係合穴とを有するキャリアテープを搬送して電子部品装着機に前記電子部品を供給するテープフィーダであって、前記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回転可能に設けられ、前記係合穴に係合する複数の係合突起を周方向に等間隔で配置されたスプロケットと、供給されたパルス電力に応じて前記スプロケットを回転させるステッピングモータと、前記ステッピングモータにパルス電力を供給して、複数の前記キャビティを前記供給部に順次位置決めするように前記キャリアテープの搬送を制御する制御装置と、を備え、複数の前記キャビティは、複数の前記係合穴の間隔とは異なる間隔で形成され、前記制御装置は、前記ステッピングモータの脱調を検出する脱調検出部と、複数の前記キャビティの一つを前記供給部に位置決めするための前記スプロケットの目標角度、および前記スプロケットの複数の前記係合突起のそれぞれが前記係合穴に係合した場合に複数の前記キャビティの一つが前記供給部に位置決めされるか否かを示す情報を記憶する記憶部と、前記脱調検出部により前記ステッピングモータの脱調が検出された場合に、前記スプロケットが所定角度となるように前記ステッピングモータにパルス電力を供給する原点合わせを実行し、原点合わせ完了後の前記スプロケットの現在角度および前記目標角度に応じて前記ステッピングモータにパルス電力を供給し、複数の前記キャビティの一つを前記供給部に移動させる復旧処理部と、を備えるテープフィーダを開示する。

このような構成によると、脱調の復旧処理において、テープフィーダは、原点合わせ完了後の現在角度および目標角度を用いることにより、キャビティの間隔が互いに異なる種々のキャリアテープのそれぞれに対応した復旧処理を実行できる。そして、テープフィーダは、現在角度および目標角度に基づいてスプロケットを適宜回転させてキャリアテープを搬送し、部品装着機が供給部より電子部品を採取可能となるように復旧することができる。

電子部品装着機の構成の概略を示す斜視図である。 テープフィーダの外観および機能ブロックを示す斜視図である。 複数種類のキャリアテープの一部を示す上面図である。 テープフィーダの駆動装置および制御装置の構成を模式的に示す側面図である。 テープフィーダの各種センサおよび検出センサの構成を模式的に示す図４とは反対の側面図である。 キャビティとスプロケットの角度の関係を示す角度情報を含む説明図である。 復旧処理を示すフローチャートである。

１．実施形態
１−１．電子部品装着機１０の概要
電子部品装着機１０は、テープフィーダ２０を用いて回路基板９０に電子部品を装着する。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。部品装着機１０は、図１に示すように、基板搬送装置１１と、上部スロット１２と、下部スロット１３と、装着ヘッド１４と、ヘッド移動装置１５とを有する。基板搬送装置１１は、部品装着機１０の機内に基板９０を搬入するとともに所定位置に位置決めする。また、基板搬送装置１１は、部品装着機１０による装着処理が実行された後に、部品装着機１０の機外に基板９０を搬出する。

上部スロット１２は、部品装着機１０の前部側の上部に配置される。上部スロット１２は、フィーダ２０を動作可能に保持する。上部スロット１２にセットされたフィーダ２０は、部品装着機１０による装着処理において動作を制御され、当該フィーダ２０の上部の規定位置に設けられた供給部２１１（図２を参照）において部品を供給する。

下部スロット１３は、上部スロット１２の下方に配置される。下部スロット１３は、部品装着機１０による装着処理に用いられる予定のフィーダ２０、または装着処理に用いられた使用済みのフィーダ２０をストックする。なお、上部スロット１２と下部スロット１３との間でのフィーダ２０の交換は、交換ロボット（図示しない）による自動交換、または作業者による手動交換によりなされる。

装着ヘッド１４は、フィーダ２０により供給された部品を採取する吸着ノズル（図示しない）が取り付けられる。吸着ノズルは、負圧エアを供給されて部品を吸着する。また、装着ヘッド１４には、吸着ノズルに替えて、部品を把持するチャックなどが保持する部品に対応して取り付けられる。装着ヘッド１４は、吸着ノズルを上下方向に移動可能に、且つ鉛直軸周りに回転可能に保持する。ヘッド移動装置１５は、例えば直動機構により装着ヘッド１４を水平方向に移動させる。

上記のような構成からなる部品装着機１０は、装着処理の実行中において、装着ヘッド１４やヘッド移動装置１５、フィーダ２０の動作を適宜制御する。これにより、部品装着機１０は、フィーダ２０により供給された部品を採取するとともに、基板９０の所定位置に当該部品を装着し、種々の基板製品を生産する。

１−２．フィーダ２０の構成
フィーダ２０の構成を、図２−図６を参照して説明する。フィーダ２０は、フィーダ本体２１と、駆動装置３０と、角度センサ４０と、検出センサ５０と、制御装置６０とを備える。フィーダ本体２１は、図２に示すように、扁平な箱形状に形成される。フィーダ本体２１は、部品装着機１０に部品を供給する供給部２１１を有する。供給部２１１は、フィーダ本体２１の前部側（図２の右下側）の上部に形成されている。

また、フィーダ本体２１は、キャリアテープ８０が巻回されたテープリール７０を着脱可能（交換可能）に保持する。テープリール７０は、フィーダ本体２１に対して回転可能に支持される。キャリアテープ８０は、図３に示すように、部品を収容する複数のキャビティ８１と、搬送方向（キャリアテープの長手方向）に所定の間隔で形成された複数の係合穴８２とを有する。

キャリアテープ８０は、上面にカバーテープ８３が接着され、キャビティ８１の開口部が閉塞されている。キャリアテープ８０のうち供給部２１１まで搬送された部位は、装着ヘッド１４が部品を採取できるようにカバーテープ８３を剥離される。換言すると、フィーダ２０は、キャリアテープ８０における複数のキャビティ８１の一つを供給部２１１に位置決めすることにより、当該キャビティ８１に収納された部品を採取可能に供給する。以下、キャリアテープを「テープ」と称する。

ここで、複数のキャビティ８１は、複数の係合穴８２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８１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８１の間隔Ｔ１は、図３に示すように、係合穴８２の間隔Ｔ２の半分（Ｔ１＝Ｔ２／２）、または係合穴８２の間隔Ｔ２の整数倍（Ｔ１＝Ｎ・Ｔ２、Ｎは１以上の整数）などに設定される。なお、図６は、図３の上から３段目のテープ８０Ｃと同様に、キャビティ８１の間隔Ｔ１が係合穴８２の間隔Ｔ２の２倍に設定されたテープ８０を示す。

駆動装置３０は、図４に示すように、フィーダ本体２１に回転可能に支持されるスプロケット３１を有する。スプロケット３１は、テープ８０の係合穴８２に係合可能な係合突起３１１を周方向に等間隔で配置されている。本実施形態において、フィーダ本体２１の供給部２１１は、スプロケット３１の回転中心からテープ８０の係合穴８２の間隔Ｔ２の半分の距離だけテープ８０の搬送方向にずれた位置に設定されている。駆動装置３０は、スプロケット３１を回転させる駆動源としてのステッピングモータ３２を有する。ステッピングモータ３２は、供給されたパルス電力に応じてスプロケット３１を回転させる。

具体的には、ステッピングモータ３２の回転軸３２１が回転すると、回転軸３２１に設けられたドライブギヤ３２２に噛合する減速ギヤ３３が回転する。ステッピングモータ３２により出力される駆動力は、減速ギヤ３３に噛合する中間ギヤ３４を介してスプロケット３１に伝達される。中間ギヤ３４は、スプロケット３１に設けられたスプロケットギヤ３１２に噛合する。これにより、スプロケット３１は、中間ギヤ３４の回転に伴って回転する。

角度センサ４０は、フィーダ本体２１に対するスプロケット３１の角度を検出する。本実施形態において、角度センサ４０は、図５に示すように、磁石体４１と、一対の磁気センサ４２とにより構成される。磁石体４１は、円筒状に形成され、径方向に二極となるように磁化されている。磁石体４１は、スプロケット３１と同軸上にスプロケット３１と一体的に回転するように設けられる。

一対の磁気センサ４２のそれぞれは、磁石体４１が形成する磁界を検出して、正弦波状の検出信号を出力する。一対の磁気センサ４２は、磁石体４１の周方向に沿って９０度の間隔をあけて、フィーダ本体２１に設けられる。これにより、一対の磁気センサ４２が出力する検出信号は、位相が９０度ずれたものとなる。角度センサ４０は、一対の磁気センサ４２によるそれぞれの検出信号に基づいて、磁石体４１が設けられたスプロケット３１の角度を算出する。

検出センサ５０は、スプロケット３１の複数の係合突起３１１の一つを検出する。本実施形態において、検出センサ５０は、発光部５１と、受光部５２とにより構成される。発光部５１および受光部５２は、図４および図５に示すように、係合突起３１１が形成されたスプロケット３１の径方向位置に、係合突起３１１を挟むように対向して配置される。検出センサ５０は、発光部５１から照射された光を受光部５２により受光する。検出センサ５０は、受光部５２の受光状態が遮光状態に遷移した場合に、発光部５１と受光部５２との間に複数の係合突起３１１の一つが位置すると認識する。

ここで、キャビティ８１の間隔Ｔ１が係合穴８２の間隔Ｔ２の整数倍に設定されている場合には（図３のテープ８０Ｂ−８０Ｄ）、複数のキャビティ８１の一つが供給部２１１に位置決めされると、供給部２１１から係合穴８２の間隔Ｔ２の半分の距離だけ離れた位置に係合穴８２が位置する。そして、この係合穴８２にスプロケット３１の回転中心から真上方向に位置する係合突起３１１が係合するように、スプロケット３１がフィーダ本体２１に設けられている。

つまり、検出センサ５０は、テープ８０の複数のキャビティ８１の一つがフィーダ２０の供給部２１１に位置決めされたときにフィーダ本体２１の所定位置（本実施形態では、真上方向から周方向に１２０度ずれた検出位置）にある複数の係合突起３１１の一つを検出するように構成される。これにより、検出センサ５０は、複数のキャビティ８１の一つを供給部２１１に位置決めするようにスプロケット３１が正常に角度決めされた場合に、フィーダ本体２１の所定位置にある係合突起３１１を検出するように構成される。

なお、キャビティ８１の間隔Ｔ１が係合穴８２の間隔Ｔ２の半分（Ｔ１＝Ｔ２／２）に設定されている場合には（図３のテープ８０Ａ）、複数のキャビティ８１を供給部２１１に順次位置決めすると、スプロケット３１は、係合突起３１１が真上方向を向く角度と、当該角度から隣り合う係合突起３１１がなす角度の半分だけ回転した角度とに角度決めされる。よって、検出センサ５０は、２回に１回の割合でフィーダ本体２１の所定位置にある係合突起３１１を検出する。

また、検出センサ５０は、発光部５１と受光部５２を対向して配置する他に、種々の態様を採用し得る。検出センサ５０は、例えば発光部５１と受光部５２をフィーダ２０の側壁に並んで配置され、係合突起３１１により反射される反射光を検出して、または反射板から反射される反射光を係合突起３１１が遮ったことを検出して、所定位置にある係合突起３１１を検出してもよい。

制御装置６０は、フィーダ２０が部品装着機１０の上部スロット１２にセットされると、コネクタ２１２を介して部品装着機１０から電力を供給される。そして、制御装置６０は、部品装着機１０との間で通信可能な状態となる。制御装置６０は、部品装着機１０による制御指令などに基づいて、駆動装置３０の動作を制御する。具体的には、制御装置６０は、駆動装置３０のステッピングモータ３２にパルス電力を供給して、テープ８０の複数のキャビティ８１を供給部２１１に順次位置決めするように制御する。

ここで、制御装置６０は、フィーダ２０の電源が投入されたＯＮ状態となると、スプロケット３１の原点合わせを実行する。この原点合わせ処理は、フィーダ２０に電源が投入されていないＯＦＦ状態ではスプロケット３１がある程度自由に回転可能であるため、フィーダ２０がＯＮ状態となった期間において制御上の原点を定める処理である。本実施形態において、制御装置６０は、ステッピングモータ３２にパルス電力を供給して、検出センサ５０が係合突起３１１の一つを検出する所定角度までスプロケット３１を回転させる。これにより、スプロケット３１は、検出センサ５０に検出された係合突起３１１から周方向に１２０度ずれた別の係合突起３１１がスプロケット３１の回転中心から真上方向に位置するように角度決めされた状態となる。

制御装置６０は、図２に示すように、脱調検出部６１と、記憶部６２と、復旧処理部６３とを備える。脱調検出部６１は、ステッピングモータ３２の脱調を検出する。ここで、ステッピングモータ３２の脱調とは、ステッピングモータ３２に供給したパルス電力に応じたスプロケット３１の回転量に対して、実際の回転量が一定の許容範囲を超えて一致しない状態をいう。ステッピングモータ３２の脱調は、例えばテープ８０への過負荷やテープリール７０の回転不良などを原因として発生し得る。

ここで、制御装置６０は、部品装着機１０による装着処理において部品を供給するためにテープ８０の搬送を制御する場合に、テープ８０のキャビティ８１を供給部２１１に位置決めするように、ステッピングモータ３２にパルス電力を供給する。そして、本実施形態のフィーダ２０の運用時においては、スプロケット３１は、原則的に複数の係合突起３１１の何れかがスプロケット３１の回転中心の真上方向に位置した状態で停止するように構成される。これにより、スプロケット３１が停止した場合には、検出センサ５０が係合突起３１１を検出した状態となる。

そこで、脱調検出部６１は、制御装置６０がステッピングモータ３２に所定のパルス電力を供給した後に、検出センサ５０による係合突起３１１の検出結果に基づいて、ステッピングモータ３２が脱調しているか否かを判定する。これにより、脱調検出部６１は、ステッピングモータ３２に所定のパルス電力を供給したにも関わらず、検出センサ５０により係合突起３１１が検出されなかった場合には、パルス電力に応じた回転量に対して実際の回転量に過不足があるとして、ステッピングモータ３２が脱調したと判定する。

なお、キャビティ８１の間隔Ｔ１が係合穴８２の間隔Ｔ２の半分（Ｔ１＝Ｔ２／２）に設定されている場合には（図３のテープ８０Ａ）、検出センサ５０は、２回に１回の割合で係合突起３１１を検出する。よって、上記のようなテープ８０Ａがフィーダ２０に装填されている場合には、脱調検出部６１は、検出センサ５０の検出結果がスプロケット３１の停止の度に交互になるか否かを判定することにより、ステッピングモータ３２の脱調の有無を判定することができる。

記憶部６２は、フラッシュメモリなどにより構成される。記憶部６２には、駆動装置３０の動作の制御に用いられる各種のプログラムや校正値、スプロケット３１の角度に係る角度情報Ｍ１が記憶される。上記の角度情報Ｍ１には、複数のキャビティ８１の一つを供給部２１１に位置決めするためのスプロケット３１の目標角度が含まれる。

ここで、フィーダ２０には、複数の係合穴８２の間隔Ｔ２に対して複数のキャビティ８１の間隔Ｔ１が等しいテープ８０（図３のテープ８０Ｂ）、または上記の間隔Ｔ１，Ｔ２が異なるテープ８０（図３のテープ８０Ａ，８０Ｃ，８０Ｄ）が装填され得る。例えば、フィーダ２０は、キャビティ８１の間隔Ｔ１が係合穴８２の間隔Ｔ２の２倍のテープ８０Ｃを装填された場合には、複数のキャビティ８１を供給部２１１に順次位置決めするために、隣り合う係合突起３１１がなす角度の２倍だけスプロケット３１を回転させるように制御する。

上記の例では、複数の係合突起３１１の半分がスプロケット３１の回転中心の真上方向に位置したときには、キャビティ８１が供給部２１１に位置決めされる。一方で、複数の係合突起３１１の残りの半分がスプロケット３１の回転中心の真上方向に位置したとしても、複数のキャビティ８１の何れも供給部２１１に位置決めされない。また、スプロケット３１が基準角度（角度センサ４０により０度と検出される角度）において、キャビティ８１を供給部２１１に位置決めしているか否か（図６のパターン１，２）は、フィーダ２０にテープ８０が装填されたときに無作為に定まる。

そこで、制御装置６０は、複数のキャビティ８１の一つを供給部２１１に位置決めするためのスプロケット３１の目標角度を取得して、角度情報Ｍ１に記録する。上記の「スプロケット３１の目標角度」は、本実施形態において、図６に示すように、正常時において複数のキャビティ８１の一つが供給部２１１に位置決めされたときに角度センサ４０により検出されたスプロケット３１の角度としている。そして、角度情報Ｍ１には、スプロケット３１の複数の係合突起３１１のそれぞれが係合穴８２に係合した場合に複数のキャビティ８１の一つが供給部２１１に位置決めされるか否かを示す情報（図６の「○」と「×」にて示すパターン１，２）が含まれる。

つまり、図６に示す種類のテープ８０がフィーダ２０にパターン１で装填されている場合には、スプロケット３１の目標角度は、スプロケット３１の基準角度から０度，６度，１２度，１８度・・・である。一方で、同種のテープ８０がフィーダ２０にパターン２で装填されている場合には、スプロケット３１の目標角度は、スプロケット３１の基準角度から３度，９度，１５度，２１度・・・である。このように、記憶部６２は、装填されているテープ８０の種類との関係において、キャビティ８１を供給部２１１に位置決めするための周期的な複数の目標角度を記憶する。

復旧処理部６３は、脱調検出部６１によりステッピングモータ３２の脱調が検出された場合に、上記の原点合わせを実行し、原点合わせ完了後のスプロケット３１の現在角度Ａｃおよび記憶部６２に記憶されている目標角度に応じてステッピングモータ３２にパルス電力を供給し、複数のキャビティ８１の一つを供給部２１１に移動させる。復旧処理部６３は、上記のような復旧処理を実行することにより、部品装着機１０がフィーダ２０より部品を採取可能となるようにフィーダ２０の復旧を試行する。

ここで、脱調が検出される前の正常時に取得された角度情報Ｍ１は、スプロケット３１を現在角度Ａｃからどのような目標角度となるように回転させれば、キャビティ８１が供給部２１１に位置決めされるかを示す。よって、目標角度を復旧処理に用いることにより、キャビティ８１の間隔Ｔ１が互いに異なる種々のテープ８０に対応することができる。本実施形態において、復旧処理部６３は、角度センサ４０により原点合わせ完了後のスプロケット３１の現在角度Ａｃを取得する。復旧処理の詳細については後述する。

このような構成からなるフィーダ２０は、駆動装置３０を動作してテープ８０がピッチ送りされると、供給部２１１の手前でカバーテープ８３が剥離されて部品を採取可能に供給する。さらに、フィーダ２０は、脱調検出部６１により駆動装置３０のステッピングモータ３２の脱調が検出された場合には、復旧処理を適宜実行し、自動的な復旧を試行する。なお、上記の復旧処理は、フィーダ２０の電源の投入直後にステッピングモータ３２の脱調が検出された場合にも実行され得る。

１−３．フィーダ２０による復旧処理
上記のフィーダ２０による脱調の復旧処理について、図６および図７を参照して説明する。ここで、フィーダ２０には、キャビティ８１の間隔Ｔ１が係合穴８２の間隔Ｔ２の２倍のテープ８０（図５のテープ８０Ｃ）が装填されているものとする。つまり、上記テープ８０Ｃの複数のキャビティ８１は、複数の係合穴８２の間隔Ｔ２とは異なる間隔Ｔ１で形成されている。

フィーダ２０は、部品装着機１０による装着処理において、複数のキャビティ８１を供給部２１１に順次位置決めする。このとき、制御装置６０は、ステッピングモータ３２に対して隣り合う係合突起３１１のなす角度の２倍だけスプロケット３１を回転させるようにパルス電力を供給する。さらに、制御装置６０は、ステッピングモータ３２の脱調が検出される前の正常時において、複数のキャビティ８１の一つを供給部２１１に位置決めするためのスプロケット３１の目標角度を角度情報Ｍ１に記録する。

具体的には、制御装置６０は、図６に示すように、角度センサ４０がスプロケット３１の角度（０，３，６，９，・・・）を検出した際に、スプロケット３１の回転中心の真上方向において係合突起３１１（Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，・・・）が係合穴８２に係合するとキャビティ８１が供給部２１１に位置決めされるか否かを示す情報（図６の「○」と「×」にて示すパターン１，２）を記録する。ここでは、正常時において、フィーダ２０へのテープ８０の装填状態がパターン１にあると認識されたものとして説明する。

部品装着機１０による装着処理の実行中において、フィーダ２０の脱調検出部６１は、例えばステッピングモータ３２が動作するごとに脱調が発生していないか判定する。ここで、何らかの原因によりステッピングモータ３２の脱調が発生したものとする。脱調検出部６１は、フィーダ本体２１の所定位置（検出位置）において係合突起３１１が検出されないとの検出センサ５０の検出結果に基づいて、ステッピングモータ３２に脱調が発生したものと判定する。

制御装置６０の復旧処理部６３は、上記のようにステッピングモータ３２の脱調が検出されると、図７に示すように、復旧処理を実行する。復旧処理部６３は、先ず脱調が発生した際のスプロケット３１の停止角度Ａｓを角度センサ４０より取得する（ステップ１１（以下、「ステップ」を「Ｓ」と表記する））。これにより、復旧処理部６３は、角度センサ４０の分解能に応じたスプロケット３１の停止角度Ａｓを認識する。

次に、復旧処理部６３は、スプロケット３１の原点合わせ処理を実行する（Ｓ１２）。具体的には、復旧処理部６３は、検出センサ５０が係合突起３１１の一つを検出するまで、ステッピングモータ３２にパルス電力を供給して、スプロケット３１を回転させる。復旧処理部６３は、検出センサ５０による係合突起３１１の検出結果に基づいて、原点合わせ処理が完了したことを認識する。原点合わせ処理が正常に完了すると、制御装置６０は、スプロケット３１の現在角度Ａｃを制御上の原点として、以降の部品供給処理を制御する。

なお、原点合わせ処理が正常に完了しない場合には、ステッピングモータ３２にパルス電力を供給してもスプロケット３１が回転しない異常が発生していることが想定される。そこで、復旧処理部６３は、部品装着機１０に対してエラーを通知して復旧処理を中止する。続いて、復旧処理部６３は、原点合わせ完了後のスプロケット３１の現在角度Ａｃを角度センサ４０より取得する（Ｓ１３）。

ここで、脱調の復旧処理は、複数のキャビティ８１の一つを供給部２１１に移動させる処理である。しかしながら、供給部２１１を通過していないキャビティ８１を供給部２１１に位置決めした場合に、当該キャビティ８１に部品が収納されていないと復旧後に装着ヘッド１４が部品の採取に失敗する。これは、脱調が発生したタイミングによっては、ステッピングモータ３２の脱調が検出される直前に供給部２１１への位置決めを試行されたキャビティ８１（「第一キャビティ８１Ａ」と定義する）から装着ヘッド１４による部品の採取が成功している場合があることに起因する。

つまり、ステッピングモータ３２の脱調が発生したものの第一キャビティ８１Ａが供給部２１１に概ね到達している場合には、装着ヘッド１４により部品が採取され、第一キャビティ８１Ａに部品が残存しない。一方で、例えば第一キャビティ８１Ａを供給部２１１へと位置決めしようとした直後にステッピングモータ３２の脱調が発生した場合には、装着ヘッド１４による部品の採取が失敗し、第一キャビティ８１Ａに部品が残存する。

そこで、復旧処理部６３は、上記のように第一キャビティ８１Ａに部品が残存しているか否かを判定し（Ｓ１４）、その結果に応じて供給部２１１に位置決めすべきキャビティ８１（「目標キャビティ８１Ｔ」と定義する）を適宜設定する。上記の判定（Ｓ１４）において、復旧処理部６３は、スプロケット３１の停止角度Ａｓに基づいて第一キャビティ８１Ａに部品が残存しているか否かを判定してもよい。

具体的には、復旧処理部６３は、例えば停止角度Ａｓに基づいて供給部２１１への第一キャビティ８１Ａの到達度を算出する。復旧処理部６３は、第一キャビティ８１Ａの到達度が予め設定された閾値を下回る場合には、第一キャビティ８１Ａから部品を採取可能に供給できておらず、第一キャビティ８１Ａに部品が残存しているものと判定する（Ｓ１４：Ｙｅｓ）。一方で、復旧処理部６３は、第一キャビティ８１Ａの到達度が閾値以上の場合には、第一キャビティ８１Ａから部品を採取可能に供給しており、第一キャビティ８１Ａに部品が残存していないものと判定する（Ｓ１４：Ｎｏ）。

その他に、上記の判定（Ｓ１４）において、復旧処理部６３は、第一キャビティ８１Ａから部品の採取を試行した部品装着機１０より部品を採取したか否かを示す採取結果を取得し、採取結果に基づいて第一キャビティ８１Ａに部品が残存しているか否かを判定してもよい。ここで、部品装着機１０は、装着ヘッド１４により部品を採取した後に、例えば部品カメラ（図示しない）を用いて、採取した部品の有無および姿勢を認識する。そのため、部品装着機１０は、仮にステッピングモータ３２の脱調が発生して第一キャビティ８１Ａから部品が適正に供給されず、部品の採取に失敗した場合には、採取に失敗したことを認識することが可能である。

そこで、復旧処理部６３は、例えば部品装着機１０より部品を採取したか否かを示す採取結果を取得し、採取結果が失敗の場合には、第一キャビティ８１Ａに部品が残存しているものと判定する（Ｓ１４：Ｙｅｓ）。一方で、復旧処理部６３は、採取結果が成功の場合には、第一キャビティ８１Ａに部品が残存していないものと判定する（Ｓ１４：Ｎｏ）。なお、復旧処理部６３は、第一キャビティ８１Ａに部品が残存しているか否かの判定（Ｓ１４）において、上記のように停止角度Ａｓを用いる態様、および採取結果を用いる態様を複合的に採用するようにしてもよい。

次に、復旧処理部６３は、第一キャビティ８１Ａに部品が残存している場合には（Ｓ１４：Ｙｅｓ）、目標キャビティ８１Ｔを第一キャビティ８１Ａに設定する（Ｓ１５）。一方で、復旧処理部６３は、第一キャビティ８１Ａに部品が残存していない場合には（Ｓ１４：Ｎｏ）、目標キャビティ８１Ｔを第一キャビティ８１Ａの次のキャビティ８１に設定する（Ｓ１６）。

続いて、復旧処理部６３は、Ｓ１５またはＳ１６にて設定された目標キャビティ８１Ｔを供給部２１１に位置決めするとした場合のスプロケット３１の目標角度を設定する（Ｓ１７）。つまり、復旧処理部６３は、角度情報Ｍ１に基づいて、目標キャビティ８１Ｔに対応するスプロケット３１の目標角度を設定する。復旧処理部６３は、Ｓ１３にて取得した原点合わせ完了後のスプロケット３１の現在角度Ａｃと、Ｓ１７にて設定されたスプロケット３１の目標角度との差分に応じたパルス電力をステッピングモータ３２に供給する（Ｓ１８）。

これにより、復旧処理部６３は、第一キャビティ８１Ａに部品が残存している場合には（Ｓ１４：Ｙｅｓ）、第一キャビティ８１Ａを供給部２１１に移動させる（Ｓ１８）。一方で、復旧処理部６３は、第一キャビティ８１Ａに部品が残存していない場合には（Ｓ１４：Ｎｏ）、第一キャビティ８１Ａよりも後のキャビティ８１（本実施形態においては、第一キャビティ８１Ａの次のキャビティ８１）を供給部２１１に移動させる（Ｓ１８）。

復旧処理部６３は、複数のキャビティ８１の一つである目標キャビティ８１Ｔを供給部２１１に移動させるように試行した場合に（Ｓ１８）、フィーダ２０の動作が正常に復旧したか否かを判定する（Ｓ１９）。具体的には、復旧処理部６３は、検出センサ５０による係合突起３１１の検出結果に基づいて、フィーダ２０が復旧したか否かを判定する。

上記の判定に加えて、または上記の判定に替えて、復旧処理部６３は、ステッピングモータ３２にパルス電力を供給した後に（Ｓ１８）、スプロケット３１の現在角度Ａｃを再度取得し、Ｓ１７にて設定したスプロケット３１の目標角度に一致するか否かに基づいて、フィーダ２０の動作が正常に復旧したか否かを判定してもよい。復旧処理部６３は、フィーダ２０が正常に復旧した場合には（Ｓ１９：Ｙｅｓ）、復旧処理を終了する。

一方で、復旧処理部６３は、フィーダ２０の動作が正常に復旧していない場合には（Ｓ１９：Ｎｏ）、例えば当該フィーダ２０により部品を供給できない旨を部品装着機１０に通知するなどのエラー処理を実行する（Ｓ２１）。部品装着機１０は、上記のようなエラーの通知（Ｓ１２におけるエラーの通知を含む）を入力した場合に、例えばオペレータに対して正常に復旧されなかったフィーダ２０の交換等を促すように報知したり、代替可能なフィーダに対して部品を供給するように制御したりすることが想定される。

２．実施形態の構成による効果
上記のフィーダ２０によると、脱調の復旧処理において原点合わせ完了後の現在角度Ａｃおよび目標角度が用いることにより、キャビティ８１の間隔が互いに異なる種々のテープ８０のそれぞれに対応できる。そして、フィーダ２０は、現在角度Ａｃおよび記憶部６２に予め記憶されている目標角度に基づいてスプロケット３１を適宜回転させてテープ８０を搬送し、部品装着機１０が供給部２１１より部品を採取可能となるように復旧することができる。

３．実施形態の変形態様
３−１．現在角度の取得について
実施形態において、角度センサ４０は、磁石体４１と一対の磁気センサ４２とにより構成されるものとした。これに対して、角度センサ４０は、スプロケット３１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、角度センサ４０には、回転量をパルス信号として入力して角度を割り出すエンコーダとしてもよい。

また、実施形態において、角度センサ４０は、スプロケット３１の角度を直接的に検出する構成とした。これに対して、角度センサ４０は、スプロケット３１の角度を間接的に検出する構成としてもよい。例えば、角度センサ４０は、スプロケット３１の回転に連動して回転する他のギヤである例えば中間ギヤ３４の角度を検出することにより、スプロケット３１の角度を算出してもよい。

実施形態において、角度情報Ｍ１に記録される「スプロケット３１の目標角度」は、正常時において複数のキャビティ８１の一つが供給部２１１に位置決めされたときに角度センサ４０により検出されたスプロケット３１の角度とした。これに対して、上記の「スプロケット３１の目標角度」は、キャビティ８１の間隔Ｔ１と係合穴８２の間隔Ｔ２との関係に応じて変動する係合パターンの識別に足りる角度情報としてもよい。

ここで、キャビティ８１の間隔Ｔ１が係合穴８２の間隔Ｔ２のＮ倍（Ｔ１＝Ｎ・Ｔ２）である場合には、上記の係合パターンの数は、Ｎで示される。パターン数が実施形態にて例示したように２である場合には（Ｎ＝２）、スプロケット３１が基準角度にあるときに回転中心の真上方向に位置する係合突起３１１から奇数番目なのか偶数番目なのかを識別できれば、係合パターンを識別するのに要する情報としては足りる。

そこで、フィーダ２０は、角度センサ４０に替えて、隣り合うパターン数分の係合突起３１１を識別可能な識別センサを備えるようにしてもよい。この識別センサは、例えば基準角度から奇数番目の係合突起３１１に対応してスプロケット３１に設けられたスリットを検出して、隣り合う２つの係合突起３１１が奇数番目なのか偶数番目なのかを識別するようにしてもよい。記憶部６２は、正常時においてキャビティ８１が供給部２１１に位置決めされたときに識別センサにより識別された係合突起３１１の識別情報を目標角度として記憶する。

そして、復旧処理部６３は、ステッピングモータ３２の脱調が検出された場合に、識別センサにより識別された係合突起３１１に基づいて原点合わせ完了後のスプロケット３１の現在角度Ａｃを取得し、スプロケット３１の現在角度Ａｃおよび目標角度に応じたパルス電力をステッピングモータに供給する。これにより、復旧処理部６３は、フィーダ２０の復旧を試行する。このような構成によると、実施形態と同様の効果を奏する。また、角度センサ４０と比較してフィーダ２０の構成を簡易にでき、製造コストを低減できる。

３−２．ステッピングモータ３２の脱調の検出について
実施形態において、脱調検出部６１は、検出センサ５０による係合突起３１１の検出結果に基づいて、ステッピングモータ３２が脱調しているか否かを判定するものとした。これに対して、フィーダ２０は、検出センサ５０によらずに、他のセンサ等の検出結果に基づいてステッピングモータ３２の脱調を検出するようにしてもよいし、検出センサ５０による検出結果と適宜組み合わせて複合的に脱調を検出してもよい。

具体的には、例えばフィーダ２０は、角度センサ４０により検出されたスプロケット３１の角度に基づいて、ステッピングモータ３２の脱調を検出してもよい。つまり、脱調検出部６１は、制御装置６０がステッピングモータ３２に所定のパルス電力を供給した後に、角度センサ４０により検出されたスプロケット３１の現在角度Ａｃが、上記のパルス電力に応じた目標角度に対して過不足があるか否かに基づいて脱調の有無を検出する。このような構成によると、実施形態と同様の効果を奏する。

３−３．第一キャビティ８１Ａの部品の残存判定について
実施形態において、復旧処理部６３は、第一キャビティ８１Ａに部品が残存しているか否かを判定した（Ｓ１４）。この残存判定は、脱調が検出された場合のスプロケット３１の停止角度Ａｓ、または部品装着機１０より部品を採取したか否かを示す採取情報に基づいてなされる構成とした。これに対して、復旧処理部６３は、例えば装着ヘッド１４と同様にヘッド移動装置１５に設けられたカメラにより第一キャビティ８１Ａを撮像して取得された画像データに基づいて、第一キャビティ８１Ａに部品が残存しているか否かを判定してもよい。

また、復旧処理部６３は、上記の残存判定を省略して、脱調を検出した場合には、スプロケット３１を現在角度Ａｃから一定角度以上回転させるように復旧を試行してもよい。このような構成によると、第一キャビティ８１Ａやそれ以降のキャビティで供給部２１１に位置決めを通過したキャビティに部品が残存していると無駄となるが、部品が残存していないキャビティが供給部２１１に位置決めされることを確実に防止できる。

１０：電子部品装着機、 ２０：テープフィーダ、 ２１：フィーダ本体、 ２１１：供給部、 ３０：駆動装置、 ３１：スプロケット、 ３１１：係合突起、 ３２：ステッピングモータ、 ４０：角度センサ、 ５０：検出センサ、 ６０：制御装置、 ６１：脱調検出部、 ６２：記憶部、 ６３：復旧処理部、 ８０：キャリアテープ、 ８１：キャビティ、 ８２：係合穴、 ９０：回路基板、 Ｔ１，Ｔ２：間隔、 Ｍ１：角度情報、 Ａｓ：停止角度、 Ａｃ：現在角度

Claims (7)

1. 搬送方向に所定の間隔で形成された電子部品を収納する複数のキャビティと、搬送方向に所定の間隔で形成された複数の係合穴とを有するキャリアテープを搬送して電子部品装着機に前記電子部品を供給するテープフィーダであって、
   前記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回転可能に設けられ、前記係合穴に係合する複数の係合突起を周方向に等間隔で配置されたスプロケットと、
   供給されたパルス電力に応じて前記スプロケットを回転させるステッピングモータと、
   前記ステッピングモータにパルス電力を供給して、複数の前記キャビティを前記供給部に順次位置決めするように前記キャリアテープの搬送を制御する制御装置と、を備え、
   複数の前記キャビティは、複数の前記係合穴の間隔とは異なる間隔で形成され、
   前記制御装置は、
   前記ステッピングモータの脱調を検出する脱調検出部と、
   複数の前記キャビティの一つを前記供給部に位置決めするための前記スプロケットの目標角度、および前記スプロケットの複数の前記係合突起のそれぞれが前記係合穴に係合した場合に複数の前記キャビティの一つが前記供給部に位置決めされるか否かを示す情報を記憶する記憶部と、
   前記脱調検出部により前記ステッピングモータの脱調が検出された場合に、前記スプロケットが所定角度となるように前記ステッピングモータにパルス電力を供給する原点合わせを実行し、原点合わせ完了後の前記スプロケットの現在角度および前記目標角度に応じて前記ステッピングモータにパルス電力を供給し、複数の前記キャビティの一つを前記供給部に移動させる復旧処理部と、
   を備えるテープフィーダ。
2. 搬送方向に所定の間隔で形成された電子部品を収納する複数のキャビティと、搬送方向に所定の間隔で形成された複数の係合穴とを有するキャリアテープを搬送して電子部品装着機に前記電子部品を供給するテープフィーダであって、
   前記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回転可能に設けられ、前記係合穴に係合する複数の係合突起を周方向に等間隔で配置されたスプロケットと、
   供給されたパルス電力に応じて前記スプロケットを回転させるステッピングモータと、
   前記ステッピングモータにパルス電力を供給して、複数の前記キャビティを前記供給部に順次位置決めするように前記キャリアテープの搬送を制御する制御装置と、を備え、
   前記制御装置は、
   前記ステッピングモータの脱調を検出する脱調検出部と、
   複数の前記キャビティの一つを前記供給部に位置決めするための前記スプロケットの目標角度を記憶する記憶部と、
   前記脱調検出部により前記ステッピングモータの脱調が検出された場合に、前記スプロケットが所定角度となるように前記ステッピングモータにパルス電力を供給する原点合わせを実行し、原点合わせ完了後の前記スプロケットの現在角度および前記目標角度に応じて前記ステッピングモータにパルス電力を供給し、複数の前記キャビティの一つを前記供給部に移動させる復旧処理部と、を備え、
   複数の前記キャビティのうち、前記ステッピングモータの脱調が検出される直前に前記供給部への位置決めを試行された前記キャビティを第一キャビティと定義し、
   前記復旧処理部は、
   前記第一キャビティに前記電子部品が残存している場合には前記第一キャビティを前記供給部に移動させ、前記第一キャビティに前記電子部品が残存していない場合には前記第一キャビティよりも後の前記キャビティを前記供給部に移動させるテープフィーダ。
3. 前記復旧処理部は、前記スプロケットの前記現在角度に基づいて前記第一キャビティに前記電子部品が残存しているか否かを判定する、請求項２に記載のテープフィーダ。
4. 前記復旧処理部は、前記第一キャビティから前記電子部品の採取を試行した前記電子部品装着機より前記電子部品を採取したか否かを示す採取結果を取得し、前記採取結果に基づいて前記第一キャビティに前記電子部品が残存しているか否かを判定する、請求項２または３に記載のテープフィーダ。
5. 前記テープフィーダは、前記フィーダ本体に対する前記スプロケットの前記現在角度を検出する角度センサをさらに備える、請求項１−４の何れか一項に記載のテープフィーダ。
6. 前記テープフィーダは、複数の前記キャビティの一つが前記供給部に位置決めされたときに前記フィーダ本体の所定位置にある複数の前記係合突起の一つを検出する検出センサをさらに備え、
   前記脱調検出部は、前記制御装置が前記ステッピングモータに所定のパルス電力を供給した後に、前記検出センサによる前記係合突起の検出結果に基づいて、前記ステッピングモータが脱調しているか否かを判定する、請求項１−５の何れか一項に記載のテープフィーダ。
7. 前記復旧処理部は、複数の前記キャビティの一つを前記供給部に移動させるように試行した場合に、前記検出センサによる前記係合突起の検出結果に基づいて、前記ステッピングモータの脱調が復旧したか否かを判定する、請求項６に記載のテープフィーダ。

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