JPH0582056B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、２つのリールから長尺体を引き出す
過程で、それらのリールのトルクを制御する方法
に関する。

〔従来の技術〕

フイルムキヤリア方式の半導体電子部品製造過
程で、自動化のために長尺体としてキヤリアテー
プ用いられている。

このキヤリアテープは、表面の導電パターンを
保護するための長尺すなわちインターリーバとと
もに重ね合わせた状態でメインリールに巻き付け
られている。このキヤリアテープの検査過程で、
キヤリアテープはメインリールから検査工程に繰
り出され、またインターリーバは、インターリー
バリールに巻き取られていく（例えば「TABフ
イルムキヤリア・リード検査システム」MV−
5100東レ株式会社製）。通常、検査は、キヤリア
テープを検査位置に停止させたまま行われるた
め、キヤリアテープは、モータなどのオンオフ制
御によつて、一定の張力を掛けながら、間欠的に
送られて行く。このような過程で、キヤリテープ
に伸びや弛やが生じないことが品質管理上重要で
ある。

〔従来技術の課題〕

従来、このような送り制御は、検査員によるモ
ータのオンオフ操作によつて、キヤリアテープを
間欠的に送り出すことによつて行われている。し
かし、特別な張力制御は行われていないため、キ
ヤリアテープの引き出しに特別な注意が必要であ
り、低速でしかできず、このため検査の効率が悪
い。

〔発明の目的〕

したがつて、本発明の目的は、長尺体としての
キヤリアテープの引き出し過程で、キヤリアテー
プの張力の変動を小さく抑え、キヤリアテープを
傷付けることなく、安定な送りを効率よく行える
ようにすることである。

〔発明の解決手段〕

そこで、本発明は、メインリールから重ね合わ
せ状態のキヤリアテープおよびインターリーバを
繰り出す過程で、インターリーバを定トルク駆動
のサブリールに巻き取るとととに、キヤリアテー
プを送り手段の送り力によつて所定の方向に送る
と同時に、メインリールに常時送り方向の負荷と
なる方向つまり巻き込み方向のトルクを作用さ
せ、このトルクの値をキヤリアテープの巻き径の
増減に応じて調整し、また必要に応じ送り手段の
回転状態に応じて、その巻き込み方向のトルクを
補正するようにしている。

〔発明の作用〕

このように、メインリールについてトルク調整
が自動的に行われるため、キヤリアテープの繰り
出し過程で、キヤリアテープに必要以上の高い張
力がかからず、また間欠的な送り状態でも、キヤ
リアテープに弛みが生せず、安定な送り動作が可
能となる。

これによつて、キヤリアテープの品質特にリー
ドパターンの電気的な性能が維持でき、またキヤ
リアテープの送り速度も高速化できることにな
る。

〔実施例〕 この実施例は、本発明のリール制御方法をキヤ
リアテープの検査装置１に適用した例である。

まず、第１図ないし第４図は、この検査装置１
の機械的な構成を示す。

検査装置１は、第１図に見られるように、机状
のテーブル２の部分に組み込まれており、正面左
側で、繰り出し側のメインリール３、サブリール
４、また正面右側で巻き取り側のメインリール
５、サブリール６を配置し、それらの中間位置で
左側から右側の方向にかけて、位置検出部６０、
自動検査部６１、ベリフイケーシヨン部６２、表
裏面の切り換え観察可能な顕微鏡７、不良箇所打
ち抜き用のパンチユニツト８、接続用のスプライ
スユニツト９および送り手段１０を備えている。

キヤリアテープ１１は、インターリーバ１２と
重ね合わせた状態で、繰り出し側のメインリール
３に巻き付けられており、ガイドローラ１３によ
つて送り経路に達し、位置検出部６０、自動検査
部６１、ベリフイケーシヨン部６２、顕微鏡７、
パンチユニツト８、スプライスユニツト９の所定
の位置を経て、送り手段１０によつて送り出さ
れ、ガイドローラ１５を介し巻き取り側のメイン
リール５に巻き取られて行く。繰り出し側で、イ
ンターリーバ１２はキヤリアテープ１１から離
れ、サブリール４に巻き取られて行く。また、巻
き取り側で、別のインターリーバ１２は、予めサ
ブリール６に巻き付けられており、キヤリアテー
プ１１とともに重ね合わせ状態で、メインリール
５に巻き付けられて行く。

メインリール３，５およびサブリール４，６
は、第２図および第３図に示すように、それぞれ
水平なリール軸１６，１７，１８，１９の先端の
リール受け２０，２１，２２，２３に対し着脱自
在に装着される。これらのリール軸１６，１７，
１８，１９はテーブル２上で、それぞれ左右の垂
直方向のフレーム２４，２５の軸受け２６，２
７，２８，２９によつて回転自在に支持されてい
る。そして、メインリール３，５のリール軸１
６，１８は、それぞれフレーム２４，２５の背面
側で、電磁パウダクラツチ３０，３１の出力側に
連結され、また入力側のギヤ３２，３３、モータ
３６，３７側のギヤ３４，３５を介し各モータ３
６，３７により駆動されるようになつている。な
お、これらの電磁パウダクラツチ３０，３１およ
びモータ３６，３７は、それぞれフレーム２４，
２５の背面側に取り付けられた支持板３８，３９
によつて取り付けられている。またサブリール
４，６の駆動用のリール軸１７，１９は、クラツ
チ４２，４３を介し、モータ４４，４５の出力軸
に連結されている。なお、クラツチ４２，４３
は、それぞれフレーム２４，２５に直後取り付け
られており、またモータ４４，４５は、それぞれ
クラツチ４２，４３の後端部分に取り付けられた
支持板４６，４７によつて取り付けられている。

メインリール３，５の位置で、キヤリアテープ
１１の巻き径は、第１図のほか、第４図に示すよ
うに、アーム４８，４９の先端に取り付けられた
ローラ５０，５１をイターリーバ１２外側面に当
て、この位置を検出することによつて行われる。
アーム４８，４９は、メインリール３，５のいず
れの回転方向にも対応できるよう左右に設けら
れ、基端部分でアーム軸５２，５３および軸受け
５４，５５によつてフレーム２４，２５に対し回
動自在に支持されており、それぞれ引きスプリン
グ５６，５７によりインターリーバ１２の外側面
に接する方向に付勢されている。そして、このア
ーム軸５２，５３は、それぞれポテンシヨメータ
５８，５９に連結されている。

また、前記送り手段１０は、第１図および第３
図に示すように、キヤプスタン６６、圧接ローラ
６７およびキヤプスタンモータ６８などによつて
構成されている。キヤプスタン６６は、キヤプス
タン軸６９と一体となつて、軸受け７０によりフ
レーム２５に対し回転自在に支持されており、後
端部分でキヤプスタンモータ６８に連結されてい
る。また、圧接ローラ６７は、ローラ軸７１によ
つて、レバー７２の先端部分で回転自在に支持さ
れ、後端のレバー軸７３および軸受け７４によつ
てフレーム２５に支持れている。なお、このレバ
ー軸７３は、リンク７５によつてフレーム２５の
背面側に取り付けられたソレノイド７６の駆動ロ
ツド７７に対しピン７８によつて連結されてい
る。

なお、それぞれのガイドローラ１３，１５は、
ガイド軸７９，８０によつてフレーム２４，２５
にそれぞれ支持されている。

次に、第５図は、繰り出し側の電磁パウダクラ
ツチ３０のトルク制御装置８１を示している。

前記左右のポテンシヨメータ５８は、それぞれ
原点・ゲインの調整器８２、切り換え器８３を経
て入力設定器８４の入力側に接続されている。こ
の入力設定器８４およびキヤプスタンモータ６８
の状態変数演算器８５は加え合わせ点８６，８７
を経て、チヨツパ８８の入力端に接続されてい
る。このチヨツパ８８は、電磁パウダクラツチ３
０の電流を制御し、トルクを調整するために、ト
ランジスタなどの制御素子８９の制御端に接続さ
れている。そして、電磁パウダクラツチ３０の励
磁コイル９１は、電源端子９０と接地端子９２と
の間で、制御素子８９、抵抗器９３とともに直列
に接続されている。この制御素子８９と抵抗器９
３との間の電流は、フイードバツク制御のため
に、増幅器９７が加え合わせ点８７との間に接続
されている。そして、上記チヨツパ８８は、
PWM変調のために、増幅回路９４、三角波発振
回路９５および比較回路９６によつて組み立てら
れている。

キヤリアテープ１１の検査時に、検査員は、ス
イツチング操作によつて、モータ３６を送り方向
と逆の巻き込み方向に、モータ４５を巻き取り方
向に、他のモータ３７，４４を巻き取り方向に、
そして、キヤプスタンモータ６８を送り出し方向
に回転させることによつて、キヤリアテープ１１
を所定の量だけ移動させた後、それを停止させた
状態で顕微鏡７を覗き、キヤリアテープ１１の表
面および裏面を切り換えながら観察していく。

このキヤリアテープ１１の送り出し時に、ソレ
ノイド７６は圧接ローラ６７をキヤプスタン６６
に所定の力で圧接させ、キヤプスタン６６と圧接
ローラ６７との間でキヤリアテープ１１を狭み込
んでいる。この状態で、キヤプスタンモータ６８
は所定の速度で、必要に応じて回転量制御された
状態で、キヤリアテープ１１を送り出し方向に走
行させる。この間に、サブリール４は、モータ４
４によつて常に一定のトルクで駆動され、キヤリ
アテープ１１の繰り出しに伴つて、インターリー
バ１２を巻き込んで行く。もちろん、巻き取り側
のメインリール５は、検査後のキヤリアテープ１
２をサブリール６側からのインターリーバ１２と
ともに重ね合わせながら巻き取つて行く。

この繰り出し時に、いずれかのポテンシヨメー
タ５８は、繰り出し側のメインリール３の位置
で、巻き細り状態のキヤリアテープ１１の巻き径
をインターリーバ１２を介して測定し、その巻き
径に応じた出力信号を発生し、調整器８２に送り
込んでいる。なお、このローラ５０は、インター
リーバ１２を介しキヤリアテープ１１の端縁部分
に接触するため、キヤリアテープ１１の導電パタ
ーンなどに損傷を与えないようになつている。調
整器８２は、予め調整されており、巻き径に比例
した信号を切り換え器８３を経て入力設定器８４
に送り込む。ここで、入力設定器８４は、巻き径
に応じて、キヤリアテープ１１の幅やその重さな
どに固有の出力信号を発生し、チヨツパ８８に送
り込んでいる。したがつて、チヨツパ８８は、巻
き径に比例したPWM変調の出力を発生し、それ
で制御素子８９を駆動することによつて、電磁パ
ウダクラツチ３０の励磁コイル９１の電流の加減
していく。このため、キヤリアテープ１１の繰り
出し過程およびその停止中にも、電磁パウダクラ
ツチ３０は、常時回転しているモータ３６とリー
ル軸１６との間に介在し、巻き径に比例したトル
クを発生し、メインリール３を巻き込み方向のト
ルクを付与することによつて、キヤリアテープ１
１に目標の張力を掛けて行く。したがつて、この
繰り出し中に、キヤリアテープ１１は、大きな張
力を受けて伸びたり、また弱い張力のために緩み
状態とならず、所定の経路に沿つて適切な張力の
もとに送り出し手段１０によつて送り出されて行
く。なお、この間に励磁コイル９１の実際の電流
が抵抗器９３の入力側電位で検出され、これが増
幅器９７によつて加え合わせ点８７にフイードバ
ツクすることによつて、励磁コイル９１に流れる
電流を目標の値に制御し、励磁コイル９１の温度
変化による電流の変動を補正していく。このよう
にして、電磁パウダクラツチ３０の伝達トルク
は、巻き径の減少に伴つて、次第に小さくなつて
行く。

一方、状態変数演算器８５は、キヤプスタンモ
ータ６８の回転状態を検出し、キヤプスタン６６
の加速時に、励磁コイル９１の電流を低める方向
に、また減速時にその電流を高める方向に、キヤ
プスタンモータ６８を一定の速度で回転させると
き、停止時よりも少し弱いトルクに設定するため
に、電流量を減少させ、さらに停止時に設定トル
クに対応する補正信号を加え合わせ点８６に印加
することによつて、送り手段１０の駆動状態に即
応して目標のトルクを調整して行く。なお、検査
過程で、送り手段１０を戻し方向に回転させると
き、状態変数演算器８５は、上記と逆に、加速時
に電流を高く、減速時に電流を低く、また定速状
態のときに停止時よりも少し高めに電流を供給す
る。

この送り手段１０などは、正転方向の他、逆転
方向にも駆動できるようになつている。これによ
つて、キヤリアテープ１１の検査過程で、見直し
や、位置調整、スプライス加工などを許容できる
状態で運転される。

一方、巻き取り側のメインリール５は、例えば
上記と同様の制御系によつて制御され、メインリ
ール５の巻き径の増加に伴い、巻き取りトルクを
大きく設定して行く。なお、加速時、減速時、停
止時の電流制御は、送り手段１０の位置を境とし
て、繰り出し側と巻き取り側で逆の関係に設定さ
れる。もちろん、巻き取り側でも、同様の制御が
有効である。

〔他の実施例〕

上記実施例は、半導体部品の製造過程との関係
で、キヤリアテープ１１について説明している
が、本発明の制御方法は、それに限らず、１つの
メインリールに２種類の長尺体が巻き付けられて
おり、同時に別々に繰り出しながら一方のものの
張力を安定化させる他の用途にもそのまま利用で
きる。また、電磁パウダクラツチ３０などの制御
要素は、実施例のものに当然限定されない。

〔発明の効果〕

本発明では、繰り出し側のメインリールにその
長尺体の巻き径の変化に応じて適切な巻き込み方
向のトルクが与えられるため、長尺体の張力が適
切な値に設定され、連続的な走行や間欠的な送り
出しにかからず、過大な伸びや緩み状態が発生せ
ず、適切な張力制御が可能となる。

また、繰り出し側のサブリールが常に一定のト
ルクで巻き取り方向に駆動されていて、その巻き
取りに伴う巻き径の増大と、メインリール側での
巻き径の減少とが相殺しあつて、メインリール側
の張力に影響を出にくいため、上記巻き径による
張力制御が安定な状態で制御できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は検査装置の正面図、第２図は繰り出し
側のリール駆動部分の拡大側面図、第３図は巻き
取り側のリール駆動部分および送り手段の拡大側
面図、第４図は巻き径検出部分の拡大側面図、第
５図はトルク制御装置のブロツク線図である。 １……キヤリアテープ用検査装置、２……テー
ブル、３……繰り出し側のメインリール、４……
繰り出し側のサブリール、５……巻き取り側のメ
インリール、６……巻き取り側のサブリール、７
……顕微鏡、８……パンチユニツト、９……スプ
ライスユニツト、１０……送り手段、１１……キ
ヤリアテープ、１２……インターリーバ、３０，
３１……電磁パウダクラツチ、３６，３７……モ
ータ、４４，４５……モータ、４８，４９……ア
ーム、５８，５９……ポテンシヨメータ、６０…
…位置検出部、６１……自動検査部、６２……ベ
リフイケーシヨン部、６６……キヤプスタン、６
７……圧接ローラ、６８……キヤプスタンモー
タ、８１……トルク制御装置、８２……調整器、
８３……切り換え器、８４……入力設定器、８５
……状態変数演算器、８６，８７……加え合わせ
点、８８……チヨツパ、８９……制御素子、９１
……励磁コイル。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ メインリールとサブリールとを備え、メイン
   リールには２種の長尺体が重ね合わせ状態で巻き
   付けられ、一方の長尺体はサブリールに巻き付け
   られ、他方の長尺体は送り手段で送られる装置に
   おいて、サブリールには定トルクの巻き取り力を
   作用させ、メインリールには巻き径に応じたトル
   クを巻き込み方向に作用させることを特徴とする
   リール制御方法。 ２ メインリールの巻き込み方向のトルクを送り
   手段の状態に応じて補正することを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載のリール制御方法。