JP7383295B2 - テーピング装置 - Google Patents

Description

本発明は、テーピング装置に関する。

キャリアテープに電子部品等の複数のワークを収容するテーピング装置が知られている。例えば特許文献１に記載されているようなテーピング装置によれば、ワークは、インデックステーブルの収容部に個別に収容された状態で検査及び搬送され、インデックステーブルから個別に送り出される。インデックステーブルから送り出されたワークは、キャリアテープのキャビティに個別に収容される。

このようなテーピング装置では、キャリアテープの１つのキャビティに１つのワークを確実に収容するよう、インデックステーブルからワークを送り出す位置に対してキャビティの位置を正確に合わせることが求められている。とりわけ、より高速でキャリアテープにワークを収容するため、及びワークの小型化のため、キャビティの位置をより高精度に合わせることが求められている。

特許第５０８３７９４号公報

キャビティの位置合わせのため、特許文献１に記載のテーピング装置では、プーリを設けている。プーリの送り歯とキャリアテープの送り穴とを係合させることで、キャビティの位置合わせをすることができる。しかしながら、プーリによる位置合わせは、インデックステーブルからワークが供給される位置とキャリアテープのキャビティの位置とを直接観察して実施しているのではないため、正確に位置合わせすることが困難であった。特に、キャリアテープの送り穴の位置、径や密度により、キャリアテープのキャビティの位置にばらつきが生じるため、インデックステーブルからワークが供給される位置とキャリアテープのキャビティの位置とを正確に位置合わせすることが困難であった。本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、キャリアテープのキャビティの位置合わせ精度を向上させることを目的とする。

本発明のテーピング装置は、
ワークを収容する複数の収容部を有するインデックステーブルと、
前記インデックステーブルに隣り合って設けられ、一方向に並んだ複数のキャビティが設けられたキャリアテープと、
前記インデックステーブルの一部及び前記キャリアテープの一部に重なって設けられ、基準面を有するテーピング部と、
前記インデックステーブルを駆動させる第１駆動部と、
前記キャリアテープを前記一方向に駆動させる第２駆動部と、
前記基準面と、前記一方向に隣り合う２つの前記キャビティであって当該２つのキャビティの間に前記基準面が位置する２つの前記キャビティと、を撮像する撮像装置と、
前記第１駆動部、前記第２駆動部及び前記撮像装置を制御する制御部と、
複数の送り歯を有し、前記送り歯が前記キャリアテープに設けられた複数の送り穴に係合するプーリと、を備え、
前記制御部は、前記撮像装置で撮像された画像に基づいて、前記基準面に合わせて前記キャビティが配置されるよう、前記第２駆動部によって前記キャリアテープを駆動させ、
前記プーリは、前記テーピング部に対向して配置されており、
前記送り歯は、前記一方向に沿った断面においてインボリュート曲線形状を含み且つ前記一方向に直交する方向に沿った断面においてテーパ形状を含み、
前記テーパ形状の勾配角度は、１０°以上４０°以下であり、
前記送り歯が前記送り穴に係合した状態で、前記送り穴は押し広げられる。

本発明のテーピング装置において、前記制御部は、前記撮像装置で撮像された画像において前記基準面に合わせて配置された前記キャビティより前記一方向の上流側に位置する前記キャビティに異常がないと判定されている場合、前記ワークを前記キャリアテープに供給するように前記第１駆動部を制御して前記インデックステーブルを駆動させて前記ワークを前記キャビティに挿入し、前記撮像装置で撮像された画像において前記基準面に合わせて配置された前記キャビティより前記一方向の上流側に位置する前記キャビティに異常があると判定されている場合、前記第２駆動部を制御して前記キャリアテープを駆動させてもよい。

本発明のテーピング装置において、前記撮像装置は、前記基準面に合わせて配置された前記キャビティに前記ワークが供給されていない状態で、前記キャビティを撮像してもよい。

本発明のテーピング装置において、
前記制御部は、前記撮像装置で撮像された画像に基づいて、前記基準面に合わせて配置される前記キャビティより前記一方向の上流側の前記キャビティと前記基準面との間の距離を測定し、
前記制御部は、測定された前記距離に基づいて、前記第２駆動部によって前記キャリアテープを駆動させてもよい。

本発明のテーピング装置において、前記制御部は、前記ワークを前記キャリアテープに供給する間において、前記キャビティが前記基準面からずれてしまっている場合、前記基準面に合わせて前記キャビティが配置されるよう、前記第２駆動部を制御して前記キャリアテープ２０を駆動させてもよい。

本発明のテーピング装置において、前記テーピング部は、前記一方向に隣り合う２つの前記キャビティであって当該２つのキャビティの間に前記基準面が位置する２つの前記キャビティと前記撮像装置との間の部分において、透明であってもよい。

本発明のテーピング装置において、
前記送り歯は、前記一方向に沿った断面においてインボリュート曲線形状を含み且つ前記一方向に直交する方向に沿った断面においてテーパ形状を含み、
前記テーパ形状の勾配角度は、１０°以上４０°以下であり、
前記送り歯が前記送り穴に係合した状態で、前記送り穴は押し広げられてもよい。

本発明によれば、キャリアテープのキャビティの位置合わせ精度を向上させることができる。

図１は、テーピング装置の全体を概略的に示す斜視図である。 図２は、テーピング装置の全体を概略的に示す正面図である。 図３は、インデックステーブルの上面図である。 図４は、キャリアテープの上面図である。 図５Ａは、図４のＶ－Ｖ線に沿ったキャリアテープの一例を示す断面図である。 図５Ｂは、図４のＶ－Ｖ線に沿ったキャリアテープの他の例を示す断面図である。 図５Ｃは、図４のＶ－Ｖ線に沿ったキャリアテープのさらに他の例を示す断面図である。 図６は、テーピング部近傍におけるテーピング装置の拡大上面図である。 図７は、プーリの正面図である。 図８Ａは、プーリの送り歯の一方向に沿った断面図である。 図８Ｂは、プーリの送り歯の一方向と直交する方向に沿った断面図である。 図９Ａは、プーリの送り歯がキャリアテープの送り穴に係合する状態を示す正面図である。 図９Ｂは、プーリの送り歯がキャリアテープの送り穴に係合する状態を示す上面図である。 図１０は、テーピング部においてキャリアテープにワークを収容する工程を示すフローチャートである。 図１０Ａは、従来のプーリの送り歯の一方向に沿った断面図である。 図１０Ｂは、従来のプーリの送り歯の一方向と直交する方向に沿った断面図である。 図１１Ａは、従来のプーリの送り歯がキャリアテープの送り穴に係合する状態を示す上面図である。 図１１Ｂは、従来のプーリの送り歯がキャリアテープの送り穴に係合する状態を示す正面図である。

以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。なお、本件明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺及び縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。

図１は、本実施の形態のテーピング装置を概略的に示す斜視図である。また、図２は、テーピング装置を概略的に示す正面図である。テーピング装置は、キャリアテープに電子部品等の複数のワークを収容する装置である。図１及び図２に示されているように、テーピング装置１は、インデックステーブル１０と、インデックステーブル１０に隣り合って設けられたキャリアテープ２０と、インデックステーブル１０の一部及びキャリアテープ２０の一部に重なって設けられたテーピング部１５と、テーピング部１５に対向して配置されたプーリ３０と、を有している。また、テーピング装置１は、インデックステーブル１０を駆動させる第１駆動部１２と、キャリアテープ２０を一方向に駆動させる第２駆動部２３と、キャリアテープ２０の一部を撮像する撮像装置４０と、第１駆動部１２、第２駆動部２３及び撮像装置４０を制御する制御部５０と、を有している。さらに、テーピング装置１は、インデックステーブル１０にワークを供給するパーツフィーダ３及びリニアフィーダ５と、ワークを収容する前のキャリアテープ２０を供給する供給リール２１と、ワークを収容した後のキャリアテープ２０を回収する巻き取りリール２２と、を有している。

以下、テーピング装置１の各構成要素について説明する。

パーツフィーダ３は、複数のワークの向きを揃えて整列させる。図１に示された例では、パーツフィーダ３は、円形の開口部を有する略円筒形状であるが、開口部を有する任意の形状であってもよい。開口部を介して、複数のワークがパーツフィーダ３に供給される。パーツフィーダ３は、例えば、図示しない振動装置と、振動装置による振動方向に沿って延びる溝部３ａと、を有している。パーツフィーダ３が円筒形状である場合、溝部３ａは渦巻き状に延びている。振動装置が振動することで、ワークが溝部３ａに嵌め込まれながら移動する。これにより、パーツフィーダ３に供給されたワークは、向きを揃えて整列される。整列されたワークは、リニアフィーダ５に送られる。

リニアフィーダ５は、パーツフィーダ３から整列したワークを受け取り、一列に並んだ状態でワークを搬送する。リニアフィーダ５は、直線上に延びる図示されない溝部を有しており、溝部に沿ってワークを搬送する。リニアフィーダ５の溝部は、パーツフィーダ３の溝部３ａと連続して延びている。リニアフィーダ５を通過したワークは、図３に示すように、同じ方向に向きを揃えられた状態で、個別にインデックステーブル１０に供給される。

図３には、インデックステーブル１０の上面図が示されている。インデックステーブル１０は、ワーク１００を個別に搬送する。インデックステーブル１０は、基台１１上に設けられている。図３に示すように、インデックステーブル１０には、ワーク１００を収容するための複数の収容部１０ａが設けられている。図示された例では、インデックステーブル１０は円形であり、外周に沿って等間隔に収容部１０ａが設けられている。インデックステーブル１０の直径は、例えば６０ｍｍ以上８０ｍｍ以下である。

収容部１０ａは、それぞれ１つのワーク１００を収容することができる。収容部１０ａの寸法は、収容するワーク１００によって適宜に設定されるが、例えばインデックステーブル１０の直径方向における長さが０．６ｍｍ以上２．０ｍｍ以下であり、円周方向における長さが０．３８ｍｍ以上１．５ｍｍ以下である略矩形の凹部である。また、インデックステーブル１０の外周方向に沿った収容部１０ａの間隔は、例えば２．２ｍｍ以上４．４ｍｍ以下である。

インデックステーブル１０は、ワーク１００を吸引するための図示しない吸引手段を含んでいる。吸引手段は、例えば各収容部１０ａをノズル１０ｂに沿って真空引きする真空ポンプである。各収容部１０ａが真空引きされていることで、ワーク１００が収容部１０ａに吸引されて収容される。

インデックステーブル１０は、所定の位置において、ワーク１００を放出する。より詳しくは、インデックステーブル１０は、ワーク１００が収容された収容部１０ａがキャリアテープ２０に最も近くなる位置において、当該収容部１０ａからワーク１００を放出する。基台１１は、収容部１０ａからワーク１００を放出させるための図示しない放出手段を含んでいる。放出手段は、例えばエアノズルから収容部１０ａに空気流を噴出するエアブロー装置である。収容部１０ａに空気流が噴出されることで、ワーク１００が収容部１０ａから放出される。放出されたワーク１００は、テーピング部１５においてキャリアテープ２０に供給される。

第１駆動部１２は、制御部５０によって制御されて、インデックステーブル１０を駆動させる。図３に示された例では、第１駆動部１２は、インデックステーブル１０の回転軸を駆動することで、インデックステーブル１０を回転させている。図示された例では、第１駆動部１２の駆動は、インデックステーブル１０を上面視において右回りに回転させる。しかしながら、第１駆動部１２は、インデックステーブル１０を右回りだけでなく左回りにも回転可能としてもよい。すなわち、第１駆動部１２は、インデックステーブル１０を回動させてもよい。

インデックステーブル１０の周囲には、図示しない特性測定部が設けられていてもよい。特性測定部は、収容部１０ａに個別に収容されたワーク１００の特性を測定する。特性測定部がワーク１００の特性が不良であると測定した場合、当該ワーク１００が図示しない排出機能により、収容部１０ａがワーク１００を放出する所定の位置に到達する前に、収容部１０ａから排出される。ワーク１００は、例えば図示しないエアノズルから収容部１０ａに空気流を噴出することで収容部１０ａから排出される。これにより、特性が良品であると測定されたワーク１００のみが、インデックステーブル１０からキャリアテープ２０に供給される。

キャリアテープ２０は、複数のワーク１００を収容する。キャリアテープ２０は、インデックステーブル１０からワーク１００を供給される。キャリアテープ２０は、インデックステーブル１０に隣り合って設けられている。インデックステーブル１０から供給されたワーク１００を受けるために、キャリアテープ２０は、インデックステーブル１０より鉛直方向の下方に配置されている。キャリアテープ２０は、一方向ｄ１に延びる帯状の部材である。キャリアテープ２０の寸法は適宜に設定することができるが、例えば、キャリアテープ２０のテープ長さ、すなわち一方向ｄ１に沿った長さは、３２００ｍ以上４８００ｍ以下であり、キャリアテープ２０の幅、すなわち一方向に直交する方向に沿った長さは、８ｍｍ以上１２ｍｍ以下である。また、キャリアテープ２０の厚さは、例えば０．４２ｍｍ以上１．８ｍｍ以下である。

図４には、キャリアテープ２０の上面図が示されている。図４に示すように、キャリアテープ２０には、ワーク１００を収容するための複数のキャビティ２０ａが設けられている。キャビティ２０ａは、一方向ｄ１に並んで設けられており、好ましくは一方向ｄ１に規則的に並んでいる。キャビティ２０ａの寸法は、収容するワーク１００によって適宜に設定されるが、例えば一方向ｄ１における長さが０．３７ｍｍ以上１．５ｍｍ以下であり、一方向ｄ１に直交する方向における長さが０．６７ｍｍ以上２．２２ｍｍ以下である矩形の凹部である。また、キャビティ２０ａの深さは、例えば０．３７ｍｍ以上１．５４ｍｍ以下である。一方向ｄ１に隣り合うキャビティ２０ａの間隔は、例えば２ｍｍ以上４ｍｍ以下である。

図５Ａ乃至図５Ｃには、図４のＶ－Ｖ線に沿ったキャリアテープ２０の断面図のそれぞれ別の例が示されている。図５Ａに示された例では、キャビティ２０ａは、薄板状のキャリアテープ２０の一部をプレス加工することで設けられた凹部である。図５Ａに示すようなキャリアテープ２０は、例えば紙からなる。図５Ｂに示された例では、キャリアテープ２０は、第１部分２０ｘと、第１部分２０ｘの鉛直方向の下側に積層された第２部分２０ｙと、を含んでいる。第１部分２０ｘは薄板状であり、貫通孔が設けられている。第２部分２０ｙは、第１部分２０ｘより薄い薄膜状の部材であり、第１部分２０ｘの貫通孔を鉛直方向の下側から塞いでいる。キャビティ２０ａは、第１部分２０ｘの貫通孔と第２部分２０ｙの表面の一部によって形成される。第１部分２０ｘは例えば紙からなり、第２部分２０ｙは例えば紙材質の粘着層を持ったテープからなる。図５Ｃに示された例では、薄板状のキャリアテープ２０をエンボス加工等によって変形させることで、キャビティ２０ａが形成されている。図５Ｃに示すようなキャリアテープ２０は、例えばプラスチックからなる。

また、図４に示すように、キャリアテープ２０には、後述するプーリ３０の送り歯３１が係合する複数の送り穴２０ｂが設けられている。送り穴２０ｂの寸法は、例えば直径が１．５ｍｍ以上１．６ｍｍ以下である円形の貫通孔である。送り穴２０ｂは、一方向ｄ１に並んで設けられており、好ましくは一方向ｄ１に規則的に並んでいる。一方向における送り穴２０ｂの間隔は、例えば２ｍｍ以上６ｍｍ以下である。送り穴２０ｂは、キャビティ２０ａの位置決めに用いられるよう、キャビティ２０ａの配置に対応した位置に設けられている。図４に示された例では、２つのキャビティ２０ａに対応して１つの送り穴２０ｂが設けられている。

ワークを収容する前のキャリアテープ２０は、供給リール２１に巻き取られた状態で保持されており、ワークを収容した後のキャリアテープ２０は、キャビティ２０ａを封止するトップテープが貼合された後、巻き取りリール２２に巻き取られて回収される。キャリアテープ２０は、第２駆動部２３により、一方向ｄ１に駆動される。

供給リール２１は、ワーク１００を収容していない状態のキャリアテープ２０を保持しており、キャリアテープ２０をテーピング部１５に供給する。供給リール２１は、円盤状であり、その中心を軸に回動可能である。供給リール２１には、キャビティ２０ａにワーク１００を収容する前のキャリアテープ２０が、その外周に沿って巻き付けられている。供給リール２１は、キャリアテープ２０が駆動される一方向ｄ１の上流側に配置されている。

巻き取りリール２２は、ワーク１００を収容した状態のキャリアテープ２０を回収して保持する。巻き取りリール２２は、円盤状であり、その中心を軸に回動可能である。巻き取りリール２２には、キャビティ２０ａにワーク１００を収容した状態のキャリアテープ２０が、その外周に沿って巻き付けられている。巻き取りリール２２は、キャリアテープ２０が駆動される一方向ｄ１の下流側に配置されている。

第２駆動部２３は、制御部５０によって制御されて、キャリアテープ２０を一方向ｄ１に駆動させる。図示された例では、第２駆動部２３は、後述するプーリ３０を回転駆動し、プーリ３０の回転によりキャリアテープ２０を一方向ｄ１に駆動させる。すなわち、第２駆動部２３は、プーリ３０を介して、キャリアテープ２０を駆動させる。

テーピング部１５は、インデックステーブル１０から放出されたワーク１００をキャリアテープ２０に供給して、キャビティ２０ａに収容する。図１に示すように、テーピング部１５は、インデックステーブル１０の一部及びキャリアテープ２０の一部と重なって設けられている。テーピング部１５は、インデックステーブル１０の一部及びキャリアテープ２０の一部を覆っている。図６には、テーピング部１５が設けられた位置におけるテーピング装置１の拡大上面図が示されている。図６に示すように、テーピング部１５は、基準面１５ｓを有している。基準面１５ｓは、法線方向が水平方向となっており、インデックステーブル１０とキャリアテープ２０との間を延びる平面である。基準面１５ｓは、ワーク１００がインデックステーブル１０から放出される位置において、キャリアテープ２０のキャビティ２０ａに重なる位置まで延びている。基準面１５ｓは、キャリアテープ２０を駆動させてキャビティ２０ａを適切な位置に配置するための基準となる面である。したがって、キャビティ２０ａは、ワーク１００を収容する際に、基準面１５ｓに合わせて配置される。基準面１５ｓはまた、インデックステーブル１０から放出されたワーク１００をキャビティ２０ａに導くガイド面として機能する。

テーピング部１５を介して撮像装置４０が画像を撮像することができるよう、テーピング部１５の少なくとも一部は透明になっている。具体的には、テーピング部１５は、一方向ｄ１に隣り合う２つのキャビティ２０ａであって当該２つのキャビティ２０ａの間に基準面１５ｓが位置する２つのキャビティ２０ａと撮像装置４０との間の部分において、透明である。すなわち、テーピング部１５は、少なくとも図６に示す領域Ａに重なる位置において、透明になっている。これにより、撮像装置４０が、テーピング部１５を介して、基準面１５ｓと、一方向ｄ１に隣り合う２つのキャビティ２０ａであって当該２つのキャビティ２０ａの間に基準面１５ｓが位置する２つのキャビティ２０ａと、を撮像することが可能となっている。透明となっているテーピング部１５の少なくとも一部は、ガラス材等の可視光透過性を有する材料からなる。

プーリ３０は、キャリアテープ２０を適切な位置に位置合わせする。プーリ３０は、テーピング部１５に対向して配置されている。好ましくは、プーリ３０は、テーピング部１５の基準面１５ｓのキャリアテープ２０を介した鉛直方向の下方に配置されている。図７に、プーリ３０の正面図が示されている。図７に示されているように、プーリ３０は、略円盤状であり、その中心を軸に回動可能である。プーリ３０は、第２駆動部２３によって回転することができる。すなわち、第２駆動部２３は、プーリ３０の軸を回転駆動させる。

プーリ３０は、その外周に等間隔に配置された複数の送り歯３１を有している。送り歯３１は、キャリアテープ２０に設けられた複数の送り穴２０ｂに係合する。送り歯３１が送り穴２０ｂに係合することで、キャリアテープ２０の位置をプーリ３０に対して微小に動かすことができる。すなわち、プーリ３０に対するキャリアテープ２０の位置を適切な位置とすることができる。送り歯３１のプーリ３０の外周に沿った間隔は、キャリアテープ２０の送り穴２０ｂの間隔に対応している。１つの送り歯３１がキャリアテープ２０の送り穴２０ｂから離脱しても、別の送り歯３１が別の送り穴２０ｂに係合するようになっている。すなわち、少なくとも１つの送り歯３１がキャリアテープ２０の送り穴２０ｂに係合した状態が保たれる。送り歯３１と送り穴２０ｂとが順次に係合することによって、キャリアテープ２０に第２駆動部２３によるプーリ３０の回転駆動を伝達して、キャリアテープ２０を駆動することができる。

図８Ａには、送り歯３１の一方向ｄ１に沿った断面図が示されている。図８Ａに示すように、送り歯３１は、一方向ｄ１に沿った断面においてインボリュート曲線形状を含んでいる。また、図８Ｂには、送り歯３１の一方向ｄ１に直交する方向に沿った断面図が示されている。図８Ｂに示すように、送り歯３１は、一方向ｄ１に直交する方向に沿った断面においてテーパ形状となっている。すなわち、一方向ｄ１に直交する方向に沿った断面において、送り歯３１は、プーリ３０の中心から離間するにつれて、その幅が小さくなるように変化している。好ましくは、一方向ｄ１に直交する方向に沿った断面において、送り歯３１は、プーリ３０の中心から離間するにつれて、その幅が一定の割合で小さくなるように変化している。言い換えると、一方向ｄ１に直交する方向に沿った断面において、送り歯３１の側面は直線形状となっている。図８Ｂに示されているようなこのテーパ形状の勾配角度θは、１０°以上４０°以下であることが好ましく、２０°以上３０°以下であることがより好ましい。なお、勾配角度とは、送り歯３１の延びる方向、すなわちプーリ３０の径方向に対するテーパ形状の先端が延びている方向の角度である。

図９Ａには、キャリアテープ２０の送り穴２０ｂに送り歯３１が係合されている状態の正面図が示されている。図９Ａに示すように、送り歯３１は、送り穴２０ｂに係合していく際及び送り穴２０ｂから係合を解除していく際に、一方向ｄ１に直交する方向に沿った断面においてテーパ形状となっている部分であって、一方向ｄ１に沿った断面においてインボリュート曲線形状となっている部分が、送り穴２０ｂの周壁を押し広げる。

また、図９Ｂには、キャリアテープ２０の送り穴２０ｂに送り歯３１が係合されている状態の上面図が示されている。図９Ｂに示すように、送り歯３１は、プーリ３０の外周側からの観察において、矩形となっている。図９Ｂから理解されるように、この矩形の対角線の長さ、言い換えるとプーリ３０の外周側からの観察における送り歯３１の最長の長さは、送り穴２０ｂの直径より大きくなっている。このため、送り歯３１は、送り穴２０ｂを押し広げながら係合する。

撮像装置４０は、テーピング部１５を介して、キャリアテープ２０の一部を撮像する。撮像装置４０は、図６に示す領域Ａを撮像する。すなわち、撮像装置４０は、一方向ｄ１に隣り合う２つのキャビティ２０ａであって、当該２つのキャビティ２０ａの間にテーピング部１５の基準面１５ｓが位置する２つのキャビティ２０ａを撮像する。したがって、撮像装置４０は、この２つのキャビティ２０ａとともに、基準面１５ｓをも撮像する。撮像装置４０は、キャリアテープ２０が駆動した後、キャビティ２０ａにワーク１００が供給される前に、当該キャビティ２０ａと、当該キャビティ２０ａと隣り合う一方向ｄ１の上流側のキャビティ２０ａと、を撮像する。言い換えると、撮像装置４０は、基準面１５ｓに合わせて配置されたキャビティ２０ａにワーク１００が供給されていない状態で、キャビティ２０ａを撮像する。撮像装置４０は、制御部５０の制御によって画像を撮像し、撮像装置４０で撮像された画像は、制御部５０に送られる。

制御部５０は、第１駆動部１２、第２駆動部２３及び撮像装置４０を制御する。制御部５０は、撮像装置４０を制御して領域Ａを撮像させて、撮像した画像を受け取る。撮像装置４０で撮像された画像に基づいて、基準面１５ｓに合わせてキャビティ２０ａが配置されるよう、第２駆動部２３によってプーリ３０を介してキャリアテープ２０を駆動させる。また、制御部５０は、撮像装置４０で撮像された画像に基づいて、基準面１５ｓに合わせて配置されるキャビティ２０ａより一方向ｄ１の上流側に位置するキャビティ２０ａと基準面１５ｓとの間の距離Ｐを測定する。制御部５０は、測定された距離Ｐに基づいて、基準面１５ｓに合わせて一方向ｄ１の上流側のキャビティ２０ａが配置されるよう、第２駆動部２３によってキャリアテープ２０を駆動させる。

さらに、制御部５０は、撮像装置４０で撮像された画像において、基準面１５ｓに合わせて配置されるキャビティ２０ａより一方向ｄ１の上流側に位置するキャビティ２０ａに異常がないかを確認する。例えば、制御部５０は、当該キャビティ２０ａに紙ケバやバリがあり、ワーク１００を適切に収容できないと判断される場合、キャビティ２０ａに異常があると判定する。一方、キャビティ２０ａにワーク１００を適切に収容できると判断される場合、キャビティ２０ａに異常がないと判定する。キャビティ２０ａに異常がないと判定されている場合、当該キャビティ２０ａが基準面１５ｓに合わせて配置されると、制御部５０は、ワーク１００をキャリアテープ２０に供給するように、第１駆動部１２を制御してインデックステーブル１０を駆動させて、ワーク１００をキャビティ２０ａに挿入する。インデックステーブル１０から放出されたワーク１００がキャビティ２０ａに供給されると、第２駆動部２３を制御してキャリアテープ２０を駆動させる。一方、キャビティ２０ａに異常があると判定されている場合、当該キャビティ２０ａが基準面１５ｓに合わせて配置されると、当該キャビティ２０ａにワーク１００を供給することなく、第２駆動部２３を制御してキャリアテープ２０を駆動させる。なお、例えば連続した多数のキャビティ２０ａに異常があると判定される場合、制御部５０は、キャリアテープ２０の不良の可能性をテーピング装置１の使用者に通知する。

さらに、制御部５０は、ワーク１００をキャリアテープ２０に供給する間において、キャリアテープ２０のキャビティ２０ａが基準面１５ｓからずれてしまっている場合、基準面１５ｓに合わせてキャビティ２０ａが配置されるよう、第２駆動部２３を制御してキャリアテープ２０を駆動させる。

次に、本実施の形態のテーピング装置１の作用の一例について説明する。すなわち、キャリアテープ２０にワーク１００を収容する方法の一例について説明する。

まず、パーツフィーダ３に複数のワーク１００が供給される。複数のワーク１００は、パーツフィーダ３の振動装置が振動することにより、ワーク１００が溝部３ａに嵌め込まれながら移動する。これにより、ワーク１００が向きを揃えて整列される。整列されたワークは、リニアフィーダ５に送られる。リニアフィーダ５は、ワーク１００を搬送して、向きを揃えられたワーク１００を個別にインデックステーブル１０に供給する。

インデックステーブル１０は、第１駆動部１２によって回転駆動されながら、ワーク１００を個別に収容部１０ａに収容する。各収容部１０ａが真空引きされていることで、ワーク１００が収容部１０ａに吸引されることで収容される。インデックステーブル１０が回転駆動することで、ワーク１００を収容した収容部１０ａは、テーピング部１５に重なる位置に到達する。

一方、キャリアテープ２０は、供給リール２１に巻き付けられており、巻き取りリール２２に巻き取られる。プーリ３０は、テーピング部１５に対向して配置されており、送り歯３１がキャリアテープ２０の送り穴２０ｂに係合している。プーリ３０は、第２駆動部２３によって回転駆動する。キャリアテープ２０は、プーリ３０を介して、第２駆動部２３により一方向ｄ１に駆動する。プーリ３０の送り歯３１は、キャリアテープ２０の送り穴２０ｂに順に係合する。送り歯３１が送り穴２０ｂに係合することで、キャリアテープ２０がプーリ３０に対して微小に動く。これにより、プーリ３０に対するキャリアテープ２０の位置を適切な位置に保つことができる。

次に、テーピング部１５において、キャリアテープ２０にワーク１００を収容する工程について、図１０を参照しながら説明する。図１０は、テーピング部１５において、キャリアテープ２０にワーク１００を収容する工程を示すフローチャートである。まず、制御部５０が、撮像装置４０を制御して、図６に示された領域Ａ、すなわち、基準面１５ｓと、２つのキャビティ２０ａであって当該２つのキャビティ２０ａの間に基準面１５ｓが位置する２つのキャビティ２０ａと、を撮像する。撮像した画像は制御部５０に送られる。制御部５０は、この画像に基づいて、基準面１５ｓに合わせて配置されるキャビティ２０ａより一方向ｄ１の上流側のキャビティ２０ａと基準面１５ｓとの間の距離Ｐを測定する。

次に、制御部５０は、この画像に基づいて、基準面１５ｓに合わせて配置するキャビティ２０ａより一方向ｄ１の上流側のキャビティ２０ａに異常がないかを判定する。異常の判定の後、制御部５０は、測定された距離Ｐに基づいて、基準面１５ｓに合わせて一方向ｄ１の上流側のキャビティ２０ａが配置されるよう、第２駆動部２３によってキャリアテープ２０を駆動する。その後、制御部５０が、撮像装置４０を制御して、領域Ａ、すなわち、基準面１５ｓと、２つのキャビティ２０ａであって当該２つのキャビティ２０ａの間に基準面１５ｓが位置する２つのキャビティ２０ａと、を再び撮像する。撮像した画像は制御部５０に送られ、この画像に基づいて、基準面１５ｓに合わせて配置されるキャビティ２０ａより一方向ｄ１の上流側のキャビティ２０ａと基準面１５ｓとの間の距離Ｐを測定する。

キャリアテープ２０が駆動された結果、上述した異常がないかを判定されたキャビティ２０ａは、基準面１５ｓに合わせて配置されている。上述した判定において、このキャビティ２０ａに異常があると判定されていると、制御部５０は、測定された距離Ｐに基づいて、基準面１５ｓに合わせて一方向ｄ１の上流側のキャビティ２０ａが配置されるよう、第２駆動部２３によってキャリアテープ２０を駆動する。すなわち、異常があると判定されたキャビティ２０ａにワーク１００を収容しない。一方、このキャビティ２０ａに異常がないと判定されていると、制御部５０は、撮像された画像に基づいて、基準面１５ｓに合わせてキャビティ２０ａが配置されるよう、第２駆動部２３を制御してキャリアテープ２０を駆動する。これにより、キャビティ２０ａの位置が調節されて、図６に示すように、基準面１５ｓに沿ってキャビティ２０ａが配置される。その後、キャビティ２０ａにワーク１００が挿入される。

制御部５０は、第１駆動部１２を制御して、インデックステーブル１０を回転駆動させる。これにより、図６に示すように、ワーク１００が収容された収容部１０ａが、基準面１５ｓに合わせて配置される。その後、ワーク１００がインデックステーブル１０から放出される。放出されたワーク１００は、基準面１５ｓに案内されながら、キャリアテープ２０に供給される。ワーク１００は、基準面１５ｓに案内されることで、基準面１５ｓに沿って配置されたキャビティ２０ａに向かう。ワーク１００がキャビティ２０ａに到達することで、キャビティ２０ａに収容される。

なお、ワーク１００をキャリアテープ２０に供給する際に、例えば撮像装置４０によってワーク１００が収容されるキャビティ２０ａを撮像することで、キャビティ２０ａが基準面１５ｓからずれていないかを確認する。キャリアテープ２０のキャビティ２０ａが基準面１５ｓからずれていると確認されると、制御部５０は、基準面１５ｓに合わせてキャビティ２０ａが配置されるよう、第２駆動部２３を制御してキャリアテープ２０を駆動させる。

基準面１５ｓに沿って配置されたキャビティ２０ａにワーク１００が収容されると、制御部５０は、測定された距離Ｐに基づいて、基準面１５ｓに合わせて一方向ｄ１の上流側のキャビティ２０ａが配置されるよう、第２駆動部２３によってキャリアテープ２０を駆動する。その後、制御部５０が、撮像装置４０を制御して、領域Ａ、すなわち、基準面１５ｓと、２つのキャビティ２０ａであって当該２つのキャビティ２０ａの間に基準面１５ｓが位置する２つのキャビティ２０ａと、を再び撮像する。

以上の工程を繰り返すことで、制御部５０によって、画像に基づいて、キャビティ２０ａの位置を自動で調節するようキャリアテープ２０を駆動し、またキャビティ２０ａの異常を判定してワーク１００が収容されることを制御することができる。すなわち、異常のあるキャビティ２０ａにワーク１００を収容することなく、複数のキャビティ２０ａのそれぞれにワーク１００を収容していくことができる。

複数のキャビティ２０ａのそれぞれにワーク１００を収容しながら、キャビティ２０ａを封止する図示しないトップテープがキャリアテープ２０に貼合されて、巻き取りリール２２に巻き取られて回収される。

なお、第２駆動部２３によってキャリアテープ２０が駆動されている間、プーリ３０が回転する。プーリ３０の送り歯３１は、一方向ｄ１に沿った断面においてインボリュート曲線形状を含んでいる。このため、送り歯３１が送り穴２０ｂに滑らかに係合する。すなわち、送り歯３１が送り穴２０ｂに係合する際に、キャリアテープ２０の駆動を妨げにくく、キャリアテープ２０が振動しにくい。このため、送り歯３１が送り穴２０ｂに係合する際に、キャリアテープ２０が意図されずに動いてしまいにくくなる。また、キャリアテープ２０のキャビティ２０ａに収容されたワーク１００が意図されずにキャビティ２０ａから飛び出しにくくなる。

また、送り歯３１は、プーリ３０の外周側からの観察において、対角線の長さが送り穴２０ｂの直径より大きくなっている矩形である。このため、送り歯３１が送り穴２０ｂに係合する際に、送り歯３１が送り穴２０ｂを押し広げる。したがって、送り穴２０ｂの直径にばらつきがあっても、送り歯３１を確実に係合させることができる。

ところで、インデックステーブルから放出したワークをキャビティに確実に収容するために、インデックステーブルからワークを放出する位置に対してキャビティの位置を正確に合わせることが求められている。従来のテーピング装置では、インデックステーブルからワークが供給される位置とキャリアテープのキャビティの位置とを直接観察して実施しているのではないため、キャビティの位置を正確に合わせることが困難であった。

一方、本実施の形態のテーピング装置１では、撮像装置４０が、基準面１５ｓと、一方向ｄ１に隣り合う２つのキャビティ２０ａであって当該２つのキャビティ２０ａの間に基準面１５ｓが位置する２つのキャビティ２０ａと、を撮像する。そして、撮像装置４０で撮像された画像に基づいて、制御部５０が、基準面１５ｓに合わせてキャビティ２０ａが配置されるよう、第２駆動部２３によってキャリアテープ２０を駆動させる。これにより、基準面１５ｓに合わせてキャビティ２０ａを配置することができる。ワーク１００は、インデックステーブル１０からキャリアテープ２０に、基準面１５ｓに沿って供給されるため、ワーク１００を収容する位置にキャリアテープ２０のキャビティ２０ａを精度よく位置合わせすることができる。また、撮像された画像に基づいて、１つのキャビティ２０ａにワーク１００を収容した後、一方向ｄ１の上流側のキャビティ２０ａを基準面１５ｓに合わせて配置することができる。すなわち、ワーク１００を収容することができる位置に次にワーク１００を収容するキャリアテープ２０のキャビティ２０ａを精度よく位置合わせすることができる。

このようにワーク１００を収容する位置にキャリアテープ２０のキャビティ２０ａを精度よく位置合わせすることで、ワーク１００をキャビティ２０ａに収容できずにエラーとなることを抑制することができ、テーピング装置１の動作を安定させることができる。また、撮像装置４０で撮像された画像に基づいてキャリアテープ２０のキャビティ２０ａの位置を基準面１５ｓに合わせて配置するため、キャリアテープ２０を交換しても、キャビティ２０ａの位置を調節することなく、交換されたキャリアテープ２０のキャビティ２０ａにワーク１００を収容することが可能となる。さらには、画像からキャビティ２０ａの位置を観察して当該キャビティ２０ａの位置を調節するため、キャリアテープ２０に設けられたキャビティ２０ａの位置精度が悪くても、キャビティ２０ａにワーク１００を収容することができる。

また、制御部５０は、撮像装置４０で撮像された画像において、基準面１５ｓに合わせて配置されたキャビティ２０ａより一方向ｄ１の上流側のキャビティ２０ａに異常があるかを判定する。当該キャビティ２０ａに異常があると判定されている場合、当該キャビティ２０ａが基準面１５ｓに合わせて配置された際に第１駆動部１２を駆動することなく第２駆動部２３を制御してキャリアテープ２０を駆動させる。すなわち、異常があると判定されたキャビティ２０ａにワーク１００を収容しない。これにより、ワーク１００をキャビティ２０ａに適切に収容できずにエラーとなることを抑制することができる。すなわち、ワーク１００を収容したキャリアテープ２０の品質の低下を抑制することができる。

さらに、撮像装置４０は、基準面１５ｓに合わせて配置されたキャビティ２０ａにワーク１００が供給されていない状態で、キャビティ２０ａを撮像する。このように撮像された１つの画像によって、基準面１５ｓに沿ってキャビティ２０ａを配置し、さらに、１つのキャビティ２０ａにワーク１００を収容した後、画像から測定される基準面１５ｓに合わせて配置されるキャビティ２０ａより一方向ｄ１の上流側のキャビティ２０ａと基準面１５ｓとの間の距離Ｐに基づいて、一方向ｄ１の上流側のキャビティ２０ａを基準面１５ｓに合わせて配置することができる。すなわち、１つの画像によって、２つのキャビティ２０ａの位置を精度よく位置合わせすることができる。さらには、この画像によって、基準面１５ｓに合わせて配置されたキャビティ２０ａより一方向ｄ１の上流側のキャビティ２０ａに異常があるかを判定することができる。

また、テーピング部１５は、一方向ｄ１に隣り合う２つのキャビティ２０ａであって当該２つのキャビティ２０ａの間に基準面１５ｓが位置する２つのキャビティ２０ａと撮像装置４０との間の部分において、透明である。このため、撮像装置４０は、テーピング部１５を介して、基準面１５ｓと、一方向ｄ１に隣り合う２つのキャビティ２０ａであって当該２つのキャビティ２０ａの間に基準面１５ｓが位置する２つのキャビティ２０ａと、を撮像することができる。撮像装置４０がより近くから基準面１５ｓ及びキャビティ２０ａを撮像することができるため、より高精度な画像を撮像することができる。このような高精度な画像に基づくため、制御部５０は、第１駆動部１２、第２駆動部２３及び撮像装置４０をより的確に制御することができる。すなわち、例えばワーク１００を収容する位置にキャリアテープ２０のキャビティ２０ａをより精度よく位置合わせすることができる。

さらに、プーリ３０の送り歯３１は、一方向ｄ１に沿った断面においてインボリュート曲線形状を含み且つ一方向ｄ１に直交する方向に沿った断面においてテーパ形状を含む。テーパ形状の勾配角度は、１０°以上４０°以下である。一方向ｄ１に沿った断面においてインボリュート曲線形状となっていることで、送り歯３１が送り穴２０ｂに滑らかに係合することができる。ここで、従来のプーリ１３０が有する送り歯１３１は、図１１Ａに示すように、一方向ｄ１に沿った断面においてインボリュート曲線形状となっているが、図１１Ｂに示すように、一方向ｄ１に直交する方向に沿った断面において、テーパ形状の勾配角度θが大きくなっている。具体的には、図１１Ｂに示す従来の送り歯３１において、テーパ形状の勾配角度θは、４５°以上となっている。この場合、図１２Ａに示すように、送り歯３１が送り穴２０ｂに係合して送り穴２０ｂを押し広げると、図１２Ｂに示すように送り歯３１の角部において送り穴１２０ｂを削ってしまい、キャリアテープ１２０を損傷させてしまう。また、キャリアテープ１２０に意図せずに力がかかり、意図されない方向にキャリアテープ１２０を動かしてしまう。この結果、キャリアテープの位置精度が悪化してしまう。一方、本実施の形態のように、テーパ形状の勾配角度が４０°以下、好ましくは３０°以下となっていると、図９Ａに示すように送り歯３１が送り穴２０ｂに係合して送り穴２０ｂを押し広げても、図９Ｂに示すように送り歯３１の角部において送り穴２０ｂを削りにくい。したがって、キャリアテープ２０を損傷させにくい。また、送り歯３１からキャリアテープ２０に意図されない力がかかりにくく、意図されない方向にキャリアテープ２０を動かしにくい。この結果、キャリアテープ２０の位置精度を送り歯３１によって悪化させにくい。

ただし、送り歯３１がキャリアテープ２０にしっかりと係合させてプーリ３０の位置に対するキャリアテープ２０の位置を適切に保つよう、テーパ形状の勾配角度は、１０°以上、好ましくは２０°以上となっている。

また、プーリ３０は、テーピング部１５に対向して配置されている。送り歯３１と送り穴２０ｂとが係合することで、プーリ３０の位置に対するキャリアテープ２０の位置が適切に保たれる。キャビティ２０ａにワーク１００が収容される位置に近い位置でプーリ３０の位置に対するキャリアテープ２０の位置が適切に保たれることで、キャビティ２０ａにワーク１００をより確実に収容することができる。

以上のように、本実施の形態のテーピング装置１は、ワーク１００を収容する複数の収容部１０ａを有するインデックステーブル１０と、インデックステーブル１０に隣り合って設けられ、一方向ｄ１に並んだ複数のキャビティ２０ａが設けられたキャリアテープ２０と、インデックステーブル１０の一部及びキャリアテープ２０の一部に重なって設けられ、基準面１５ｓを有するテーピング部１５と、インデックステーブル１０を駆動させる第１駆動部１２と、キャリアテープ２０を一方向ｄ１に駆動させる第２駆動部２３と、基準面１５ｓと、一方向ｄ１に隣り合う２つのキャビティ２０ａであって当該２つのキャビティ２０ａの間に基準面１５ｓが位置する２つのキャビティ２０ａと、を撮像する撮像装置４０と、第１駆動部１２、第２駆動部２３及び撮像装置４０を制御する制御部５０と、を備え、制御部５０は、撮像装置４０で撮像された画像に基づいて、基準面１５ｓに合わせてキャビティ２０ａが配置されるよう、第２駆動部２３によってキャリアテープ２０を駆動させる。このようなテーピング装置１によれば、ワーク１００を収容する位置にキャリアテープ２０のキャビティ２０ａを精度よく位置合わせすることができる。すなわち、キャリアテープ２０のキャビティ２０ａの位置合わせ精度を向上させることができる。

本発明の態様は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、当業者が想到しうる種々の変形も含むものであり、本発明の効果も上述した実施の形態に係る内容に限定されない。すなわち、特許請求の範囲に規定された内容およびその均等物から導き出される本発明の概念的な思想と趣旨を逸脱しない範囲で、種々の追加、変更および部分的削除が可能である。

１ テーピング装置
３ パーツフィーダ
５ リニアフィーダ
１０ インデックステーブル
１０ａ 収容部
１２ 第１駆動部
１５ テーピング部
１５ｓ 基準面
２０ キャリアテープ
２０ａ キャビティ
２０ｂ 送り穴
２１ 供給リール
２２ 巻き取りリール
２３ 第２駆動部
３０ プーリ
３１ 送り歯
４０ 撮像装置
５０ 制御部
１００ ワーク

Claims (6)

1. ワークを収容する複数の収容部を有するインデックステーブルと、
   前記インデックステーブルに隣り合って設けられ、一方向に並んだ複数のキャビティが設けられたキャリアテープと、
   前記インデックステーブルの一部及び前記キャリアテープの一部に重なって設けられ、基準面を有するテーピング部と、
   前記インデックステーブルを駆動させる第１駆動部と、
   前記キャリアテープを前記一方向に駆動させる第２駆動部と、
   前記基準面と、前記一方向に隣り合う２つの前記キャビティであって当該２つのキャビティの間に前記基準面が位置する２つの前記キャビティと、を撮像する撮像装置と、
   前記第１駆動部、前記第２駆動部及び前記撮像装置を制御する制御部と、
   複数の送り歯を有し、前記送り歯が前記キャリアテープに設けられた複数の送り穴に係合するプーリと、を備え、
   前記制御部は、前記撮像装置で撮像された画像に基づいて、前記基準面に合わせて前記キャビティが配置されるよう、前記第２駆動部によって前記キャリアテープを駆動させ、
   前記プーリは、前記テーピング部に対向して配置されており、
   前記送り歯は、前記一方向に沿った断面においてインボリュート曲線形状を含み且つ前記一方向に直交する方向に沿った断面においてテーパ形状を含み、
   前記テーパ形状の勾配角度は、１０°以上４０°以下であり、
   前記送り歯が前記送り穴に係合した状態で、前記送り穴は押し広げられる、テーピング装置。
2. 前記制御部は、前記撮像装置で撮像された画像において前記基準面に合わせて配置された前記キャビティより前記一方向の上流側に位置する前記キャビティに異常がないと判定されている場合、前記ワークを前記キャリアテープに供給するように前記第１駆動部を制御して前記インデックステーブルを駆動させて前記ワークを前記キャビティに挿入し、前記撮像装置で撮像された画像において前記基準面に合わせて配置された前記キャビティより前記一方向の上流側に位置する前記キャビティに異常があると判定されている場合、前記第２駆動部を制御して前記キャリアテープを駆動させる、請求項１に記載のテーピング装置。
3. 前記撮像装置は、前記基準面に合わせて配置された前記キャビティに前記ワークが供給されていない状態で、前記キャビティを撮像する、請求項２に記載のテーピング装置。
4. 前記制御部は、前記撮像装置で撮像された画像に基づいて、前記基準面に合わせて配置される前記キャビティより前記一方向の上流側の前記キャビティと前記基準面との間の距離を測定し、
   前記制御部は、測定された前記距離に基づいて、前記第２駆動部によって前記キャリアテープを駆動させる、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のテーピング装置。
5. 前記制御部は、前記ワークを前記キャリアテープに供給する間において、前記キャビティが前記基準面からずれてしまっている場合、前記基準面に合わせて前記キャビティが配置されるよう、前記第２駆動部を制御して前記キャリアテープを駆動させる、請求項１乃至４のいずれか一項に記載のテーピング装置。
6. 前記テーピング部は、前記一方向に隣り合う２つの前記キャビティであって当該２つのキャビティの間に前記基準面が位置する２つの前記キャビティと前記撮像装置との間の部分において、透明である、請求項１乃至５のいずれか一項に記載のテーピング装置。