JPWO2016092706A1

JPWO2016092706A1 - テープの自動検知装置及び自動検知方法

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Publication number: JPWO2016092706A1
Application number: JP2016563384A
Authority: JP
Inventors: 暁東遅
Original assignee: Fuji Machine Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Fuji Corp
Priority date: 2014-12-12
Filing date: 2014-12-12
Publication date: 2017-09-21
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Abstract

制御装置（５９）は、キャリアテープ（Ｔｃ）の先端が検知された時のテープ送り装置（５０，５１）の第一位置、及び、先端検知直前におけるテープ送り装置（５０，５１）の第一原点位置に基づいて、第一の原点位置と一定の位置関係を有するテープ基準位置を決定する。そして、テープ基準位置の決定後に、空のキャビティ（Ｃｔ）に対し光を透過させて検出した透過光量の検出周期に基づいてキャビティ（Ｃｔ）の間隔を演算する。また、キャビティ（Ｃｔ）の間隔の演算後において検出光量が閾値（Ｌａ）以下となる現象が連続したとき、キャビティ（Ｃｔ）に部品（ｅ）が収納されていると検知する。

Description

本発明は、テープの情報を自動的に検知できるテープの自動検知装置及び自動検知方法に関する。

例えば、特許文献１には、一定の間隔で部品収納用のキャビティが設けられたテープを自動的に装填可能なテープフィーダが記載されている。この自動装填は、複数の光学式のセンサでテープの情報として隣り合うキャビティ間のピッチやキャビティ内の部品の有無等を検出して行われる。

特表２００５−５３９３７０号公報

特許文献１に記載の装置は、複数の光学式のセンサでテープを検出する必要があるので、複雑な構成となる傾向にある。このため、さらに簡易な構成でテープの情報を自動的に検知できる装置が望まれている。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡易な構成でテープの情報を自動的に検知できるテープの自動検知装置及び自動検知方法を提供することにある。

上述した課題を解決するために、本発明のテープの自動検知装置は、一定の間隔で部品収納用のキャビティが設けられ先端側に複数の空のキャビティを有するテープを所定のピッチで送り、且つ、前記所定ピッチ以上の間隔で複数の原点位置を備えるテープ送り機構と、前記テープ送り機構の複数の原点位置のそれぞれを検出する原点位置検出器と、前記テープに対し光を透過させて透過光量を検出する光量検出器と、前記テープ送り機構で送られる前記テープの先端を、前記光量検出器による検出光量に基づいて検知する先端検知部と、前記先端検知部により前記テープの先端が検知された時の前記テープ送り機構の第一位置、及び、前記先端検知部による先端検知直前における前記テープ送り機構の第一原点位置に基づいて、前記第一原点位置と一定の位置関係を有するテープ基準位置を決定する基準位置決定部と、前記基準位置決定部による前記テープ基準位置の決定後に、前記光量検出器による前記空のキャビティの検出周期に基づいて前記キャビティの間隔を演算する間隔演算部と、を備える。

このテープの自動検知装置では、テープ送り機構の第一原点位置と一定の位置関係を有するテープ基準位置を決定し、その後に光量検出を行ってキャビティの間隔を演算しているので、キャビティの間隔を簡易に求めることができる。よって、テープの自動検知装置が適用される例えば自動スプライシング装置やテープ自動セット装置等におけるサイクルタイムを短縮して生産効率を向上できる。

また、本発明のテープの自動検知方法は、一定の間隔で部品収納用のキャビティが設けられ先端側に複数の空の前記キャビティを有するテープを所定ピッチの間隔で複数の原点位置を備えるテープ送り機構で前記所定ピッチ以下のピッチで送るテープ送り工程と、前記テープ送り機構で送られる前記テープの先端を、前記テープに対し光を透過させて検出した透過光量に基づいて検知する先端検知工程と、前記先端検知工程により前記テープの先端が検知された時の前記テープ送り機構の第一位置、及び、前記先端検知工程による先端検知直前における前記テープ送り機構の第一原点位置に基づいて、前記第一の原点位置と一定の位置関係を有するテープ基準位置を決定する基準位置決定工程と、前記基準位置決定工程による前記テープ基準位置の決定後に、前記空のキャビティに対し光を透過させて検出した透過光量の検出周期に基づいて前記キャビティの間隔を演算する間隔演算工程と、を備える。このテープの自動検知方法によれば、上述したテープの自動検知装置における効果と同様の効果を奏する。

本実施形態のテープの自動検知装置が適用される自動スプライシング装置の全体を示す斜視図である。自動スプライシング装置の内部構造を示す正面図である。スプライシングされるキャリアテープを示す平面図である。図３Ａに示すキャリアテープを側方から見た図である。スプライシングされる別種のキャリアテープを示す平面図である。キャリアテープが巻回されたリールを着脱可能なテープフィーダを示す図である。自動スプライシング装置の制御装置を示す図である。自動スプライシング装置におけるテープの自動検知動作を説明するためのフローチャートである。第１、第２スプロケット、第１、第２原点位置検出装置、及び第１、第２光量検出装置の配置状態と、キャリアテープの送り状態を示す図である。先端検知直前の第１テープ送り装置の第一原点位置の検出状態を示し、当該状態における第１スプロケット及びキャリアテープを示す図である。先端検知状態を示し、当該状態における第１スプロケット及びキャリアテープを示す図である。先端検知直後の第１テープ送り装置の原点位置の検出状態を示し、当該状態における第１スプロケット及びキャリアテープを示す図である。本実施形態のテープの自動検知装置が適用されるテープの自動セット装置の全体を示す斜視図である。

（テープの自動検知装置が適用される装置）
本実施形態のテープの自動検知装置は、一定の間隔で部品収納用のキャビティが設けられるキャリアテープの情報、すなわちキャリアテープの有無、隣り合うキャビティ間のピッチ（間隔）、キャビティ内の部品の有無等を自動的に検知できる装置である。このテープの自動検知装置が適用される装置としては、例えば自動スプライシング装置がある。自動スプライシング装置は、部品実装機の部品供給装置に装着されたテープフィーダに装着されている現リールに巻回されたキャリアテープの終端部を、交換する次リールに巻回されたキャリアテープの始端部に自動的に接続する装置である。

（キャリアテープ及びテープフィーダの構成）
先ず、キャリアテープ及びテープフィーダについて説明する。
図３Ａ，３Ｂに示すように、キャリアテープＴｃは、所定の幅で細長く形成され、長手方向に複数のキャビティＣｔが所定のピッチＰｔで形成される。これらのキャビティＣｔには、回路基板に実装される部品ｅがそれぞれ収納される。キャビティＣｔの上部は開口され、キャリアテープＴｃの表面に貼り付けられるトップテープＴｔによって覆われる。キャリアテープＴｃの幅方向の一端側には、長手方向に送り穴Ｈｃが一定のピッチＰｃで形成される。なお、本実施形態では、先端側に部品ｅが収納されていない複数の空のキャビティＣｔの部分が連なるキャリアテープＴｃが用いられる。

キャリアテープＴｃは、部品ｅのサイズ等によってキャビティＣｔのピッチＰｔ及びサイズが異なるが、送り穴ＨｃのピッチＰｃ及びサイズは同一である。キャビティＣｔと送り穴Ｈｃとは、一定の位置関係に配置され、図３Ａ，３Ｂに示すキャリアテープＴｃは、送り穴Ｈｃと同一の位置及び隣り合う送り穴Ｈｃの中間位置にそれぞれ１つのキャビティＣｔが存在するように所定ピッチＰｔ（＝Ｐｃ／２）で形成される。また、図３Ｃに示すキャリアテープＴｃｃは、隣り合う送り穴Ｈｃの中間位置に１つのキャビティＣｔｔが存在するように所定ピッチＰｔｔ（＝Ｐｃ）で形成される。

図４に示すように、テープフィーダ１０には、キャリアテープＴｃを巻回したリール１１が着脱可能に取り付けられる。テープフィーダ１０には、リール１１に巻回されたキャリアテープＴｃを定量ずつ送り出して、部品ｅをテープフィーダ１０の先端部に設けられる部品供給位置１２に１個ずつ供給するテープ送り機構１３が内蔵される。テープ送り機構１３は、テープフィーダ１０の本体に回転可能に支持され、キャリアテープＴｃの送り穴Ｈｃに係合するスプロケット１４と、スプロケット１４を回転させる図略のモータ等とを備える。

（自動スプライシング装置の構成）
次に、自動スプライシング装置について説明する。
図１に示すように、自動スプライシング装置２０は、箱状の筺体２１と、筺体２１の上面を上下方向（図示矢印方向）に開閉可能な蓋体２２とを備える。自動スプライシング装置２０は、図略の台車等に載置されて部品実装機の部品供給装置に装着されたフィーダ間を移動可能に構成される。蓋体２２は、スプライシング時には閉じられ、スプライシング後のキャリアテープＴｃの取り出し時に開かれる。

図２に示すように、自動スプライシング装置２０の筺体２１内には、第１、第２テープ送り装置５０，５１と、第１、第２原点位置検出装置６３ａ，６３ｂと、第１、第２光量検出装置５２，５３と、第１、第２切断装置５４，５５と、第１、第２取込装置５６，５７と、接合装置５８と、制御装置５９（図１参照）等とが配置される。

本実施形態のテープの自動検知装置は、第１、第２テープ送り装置５０，５１（テープ送り機構）と、第１、第２原点位置検出装置６３ａ，６３ｂ（原点位置検出器）と、第１、第２光量検出装置５２，５３（光量検出器）と、制御装置５９（図５に示す先端検知部９４、基準位置決定部９５、間隔演算部９６、閾値決定部９７、部品検知部９８）とで構成される。

第１、第２テープ送り装置５０，５１は、筺体２１内及び蓋体２２内の両側にそれぞれ配置される。そして、第１、第２原点位置検出装置６３ａ，６３ｂは、第１、第２テープ送り装置５０，５１の後述する第１、第２スプロケット６１ａ，６１ｂの下方にそれぞれ配置され、第１、第２光量検出装置５２，５３は、第１、第２テープ送り装置５０，５１の後述する第１、第２搬送経路６０ａ，６０ｂの第１、第２検知位置Ｌｄ１,Ｌｄ２を挟んで上下に対向するようにそれぞれ配置される。

また、第１、第２切断装置５４，５５は、第１、第２テープ送り装置５０，５１の間の第１、第２切断位置Ｌｆ１，Ｌｆ２にそれぞれ配置され、第１、第２取込装置５６，５７は、第１、第２切断装置５４，５５の間の第１、第２切断位置Ｌｆ１，Ｌｆ２とスプライシング位置ＬＳとの間にそれぞれ配置され、接合装置５８は、第１、第２取込装置５６，５７の間に配置される。

第１、第２テープ送り装置５０，５１は、筺体２１両側面から中央に向かって水平方向に延在するように設けられる第１、第２搬送経路６０ａ，６０ｂと、第１、第２搬送経路６０ａ，６０ｂの下方に配置される第１、第２スプロケット６１ａ，６１ｂと、第１、第２スプロケット６１ａ，６１ｂに連接される第１、第２ギヤモータ６２ａ，６２ｂと、第１、第２搬送経路６０ａ，６０ｂの上方に配置される第１、第２テープ検知装置６４ａ，６４ｂ等とを備える。

第１、第２切断装置５４，５５は、第１、第２切断位置Ｌｆ１，Ｌｆ２に設けられる第１、第２カッター６８ａ，６８ｂと、第１、第２カッター６８ａ，６８ｂを上下動させる図略の上下動機構等とを備える。第１、第２切断装置５４，５５は、キャリアテープＴｃの切断箇所において不要部分を切断可能に構成される。

第１、第２取込装置５６，５７は、第１、第２切断位置Ｌｆ１，Ｌｆ２とスプライシング位置ＬＳとの間に設けられる第１、第２取込部材７５ａ，７５ｂと、第１、第２取込部材７５ａ，７５ｂを駆動する図略の駆動機構等とを備える。第１、第２取込装置５６，５７は、キャリアテープＴｃの切断された不要部分をそれぞれ取り込み可能に構成される。

接合装置５８は、第１切断装置５４と第２切断装置５５との間に設けられ、第１、第２搬送経路６０ａ，６０ｂの一部をなす搬送経路６０が形成される。接合装置５８は、搬送経路６０に沿って搬送され、搬送経路６０の中央のスプライシング位置ＬＳにて切断箇所が突き合わされているキャリアテープＴｃを接続可能に構成される。

自動スプライシング装置２０においては、図２の左右より、スプライシングすべき２つのキャリアテープＴｃが、第１、第２テープ送り装置５０，５１でそれぞれ所定のピッチで送り込まれ、上記テープの自動検知装置で各キャリアテープＴｃの情報、すなわちキャリアテープＴｃの有無、隣り合うキャビティＣｔ間のピッチＰｔ（以下、キャビティＣｔのピッチＰｔという）、キャビティＣｔ内の部品ｅの有無（部品収納キャビティＣｔ、空キャビティＣｔという）等が検知される。

そして、先端側に連なる複数の空キャビティＣｔの部分が、第１、第２切断装置５４，５５の第１、第２カッター６８ａ，６８ｂでそれぞれ切断され、切断された空キャビティＣｔの部分は、第１、第２取込装置５６，５７の第１、第２取込部材７５ａ，７５ｂにそれぞれ取り込まれる。そして、２つのキャリアテープＴｃを接続する図略のスプライシングテープを貼付した保護テープが、キャリアテープＴｃの送り方向に直交する方向より送り込まれ、２つのキャリアテープＴｃの切断端部同士が、接合装置５８でスプライシングテープによって互いに接続される。

（テープの自動検知装置の構成）
次に、自動スプライシング装置２０における本実施形態のテープの自動検知装置について詳述する。図２に示すように、第１、第２テープ送り装置５０，５１の第１、第２搬送経路６０ａ，６０ｂは、キャリアテープＴｃの幅より若干広い幅を有し、筺体２１の両側面に設けられる第１、第２テープ入口８４ａ，８４ｂから第１、第２切断装置５４，５５の後述する第１、第２カッター６８ａ，６８ｂによるキャリアテープＴｃの第１、第２切断位置Ｌｆ１，Ｌｆ２まで一直線に延びる溝状に形成される。

図７に示すように、第１、第２スプロケット６１ａ，６１ｂの周縁には、キャリアテープＴｃの送り穴ＨｃのピッチＰｃと同一ピッチの複数の第１、第２歯６７ａ，６７ｂが形成される。本実施形態では、第１、第２歯６７ａ，６７ｂは、キャリアテープＴｃの送りピッチ以上の間隔で形成される。第１、第２スプロケット６１ａ，６１ｂは、回転している第１、第２歯６７ａ，６７ｂのうち最上部に回転してきた第１、第２歯６７ａｕ，６７ｂｕと、第１、第２搬送経路６０ａ，６０ｂに沿って挿入されてくるキャリアテープＴｃの送り穴Ｈｃｄとが噛合可能なように、第１、第２搬送経路６０ａ，６０ｂの下方に配置される。

図２に示すように、第１、第２ギヤモータ６２ａ，６２ｂは、例えば、ステッピングモータであり、連接されている第１、第２スプロケット６１ａ，６１ｂによりキャリアテープＴｃを所定のピッチで送り、キャリアテープＴｃの切断箇所の位置制御が可能なモータである。
第１、第２テープ検知装置６４ａ，６４ｂは、例えば、タッチセンサであり、筺体２１の両側面に設けられた第１、第２テープ入口８４ａ，８４ｂからキャリアテープＴｃが挿入されたことを、キャリアテープＴｃの接触により検知するセンサである。

第１、第２原点位置検出装置６３ａ，６３ｂは、例えば、フォトセンサであり、第１、第２スプロケット６１ａ，６２ｂの複数の第１、第２歯６７ａ，６７ｂのうち１つの第１、第２歯６７ａ，６７ｂでセンサ光が遮光されることにより、当該歯６７ａ，６７ｂを検出するセンサである。詳細は後述するが、本実施形態では、第１、第２スプロケット６１ａ，６１ｂの複数の第１、第２歯６７ａ，６７ｂの位置を、それぞれ第１、第２テープ送り装置５０，５１の原点位置として定義する。よって、第１、第２原点位置検出装置６３ａ，６３ｂは、第１、第２テープ送り装置５０，５１の複数の原点位置のそれぞれを検出するセンサである。

そして、図７に示すように、第１、第２原点位置検出装置６３ａ，６３ｂは、回転している第１、第２歯６７ａ，６７ｂのうち最下部に回転してきた第１、第２歯６７ａｄ，６７ｂｄ（原点位置）を検出したとき、回転している第１、第２歯６７ａ，６７ｂのうち最上部に回転してきた第１、第２歯６７ａｕ，６７ｂｕと、第１、第２搬送経路６０ａ，６０ｂに沿って挿入されてくるキャリアテープＴｃの送り穴Ｈｃｄとが噛合するように配置される。

図２に示すように、第１、第２光量検出装置５２，５３は、例えば、フォトセンサであり、第１、第２スプロケット６１ａ，６２ｂで送られるキャリアテープＴｃのキャビティＣｔ等の透過光量を検出するセンサである。第１、第２光量検出装置５２，５３で検出される光量は、キャリアテープＴｃで遮光されないとき、すなわち飽和状態では、最大値Ｌｍａｘを示し、空キャビティＣｔでは、キャリアテープＴｃの種類によって異なり、図３Ａ，３Ｂに示すキャリアテープＴｃの空キャビティＣｔでは、所定値Ｌａよりも小さい値となり、図３Ｃに示すキャリアテープＴｃｃの空キャビティＣｔｔでは、上記所定値Ｌａよりも大きい値となる。

また、隣り合うキャビティＣｔ間のテープ部分及び部品収納キャビティＣｔでは遮光されるが、キャリアテープＴｃの種類によって光量の閾値を設定して判断する。つまり、図３Ａ．３Ｂに示すキャリアテープＴｃでは、上記所定値Ｌａよりも小さい値Ｌｂを閾値として設定し、検出光量が閾値Ｌｂ（＜Ｌａ）よりも小さいときは、テープ部分及び部品収納キャビティＣｔと判断し、図３Ｃに示すキャリアテープＴｃｃでは、上記所定値Ｌａを閾値として設定し、検出光量が閾値Ｌａよりも小さいときは、テープ部分及び部品収納キャビティＣｔｔと判断する。

ここで、図７に示すように、第１、第２光量検出装置５２，５３の検出位置（センサ光軸Ｓの位置）は、第１、第２原点位置検出装置６３ａ，６３ｂで第１、第２スプロケット６１ａ，６２ｂの第１、第２歯６７ａｄ，６７ｂｄ（原点位置）を検出したとき、キャリアテープＴｃの送り穴Ｈｃｂと同位置に形成されるキャビティＣｔｂが位置するように、すなわちキャビティＣｔｂの透過光量を検出するように配置される。

本実施形態では、第１、第２光量検出装置５２，５３で検出されるキャビティＣｔｂと同位置の送り穴Ｈｃｂの位置を、キャリアテープＴｃのテープ基準位置（送り穴Ｈｃｂの位置）として定義するので、第１、第２テープ送り装置５０，５１の原点位置（第１、第２歯６７ａｄ，６７ｂｄの位置）は、キャリアテープＴｃのテープ基準位置（送り穴Ｈｃｂの位置）と一定の位置関係を有することになる。

図５に示すように、制御装置５９のテープ検知部９０は、テープ送り制御部９１と、原点位置検出部９２と、光量検出部９３と、先端検知部９４と、基準位置決定部９５と、間隔演算部９６と、閾値選択部９７と、部品検知部９８と、記憶部９９等とを備える。

テープ送り制御部９１は、第１、第２テープ検知装置６４ａ，６４ｂからキャリアテープＴｃの検知信号を入力したら、キャビティＣｔのピッチＰｃ以下、例えば４分の１のピッチＰｃの送り量Ｐｃ／４でキャリアテープＴｃを送るように、第１、第２テープ送り装置５０，５１の第１、第２ギヤモータ６２ａ，６２ｂを回転駆動する。そして、基準位置決定部９５からテープ基準位置の決定信号を入力したら、当初より増速、例えば２分の１のピッチＰｃの送り量Ｐｃ／２でキャリアテープＴｃを送るように、第１、第２ギヤモータ６２ａ，６２ｂを回転駆動する。また、記憶部９９から読み出した部品収納キャビティＣｔの開始位置やキャビティＣｔのピッチＰｃに基づいて、第１、第２ギヤモータ６２ａ，６２ｂを回転駆動及び回転駆動停止する。

原点位置検出部９２は、第１、第２原点位置検出装置６３ａ，６３ｂから入力した第１、第２テープ送り装置５０，５１の原点位置の検出信号を基準位置決定部９５に入力する。
光量検出部９３は、テープ送り制御部９１からキャリアテープＴｃのピッチ送り信号を入力したら、ピッチ送り毎に第１、第２光量検出装置５２，５３から光量の検出信号を入力して先端検知部９４、間隔演算部９６、閾値決定部９７及び部品検知部９８に入力する。
先端検知部９４は、光量検出部９３から入力した光量の検出信号に基づいて、第１、第２テープ送り装置５０，５１で送られるキャリアテープＴｃの先端を検知し、当該検知信号を基準位置決定部９５に入力する。

基準位置決定部９５は、詳細は後述するが、先端検知部９４からキャリアテープＴｃの先端の検知信号を入力した時の第１、第２テープ送り装置５０，５１の第一位置及び先端検知部９４による先端検知直前における第１、第２テープ送り装置５０，５１の第一原点位置に基づいて、第一原点位置と一定の位置関係を有するテープ基準位置を決定し、当該決定信号をテープ送り制御部９１及び間隔演算部９６に入力する。

ここで、第一位置及び第一原点位置に基づくテープ基準位置の決定動作について図８〜１０を参照して説明する。なお、自動スプライシング装置２０の両側から挿入されるキャリアテープＴｃに対するテープ基準位置の決定動作は同一であるため、以下の説明では図２の右側から挿入される図３Ａ，３Ｂに示すキャリアテープＴｃに対するテープ基準位置の決定動作を説明する。また、本実施形態では、図８に示すように、キャリアテープＴｃのテープ先端Ｔｈは、仮想線（一点鎖線）で示す送り穴ＨｃのキャビティＣｔと当該キャビティＣｔに隣り合うキャビティＣｔとの間のテープ部分とする。

図８は、キャリアテープＴｃの先端検知直前の第一原点位置の検出状態を示す。この状態では、第１原点位置検出装置６３ａで第１スプロケット６１ａの最下部の第１歯６７ａｄ１を検出したとき、すなわち第１スプロケット６１ａの最上部の第１歯６７ａｕ１とキャリアテープＴｃの送り穴Ｈｃｄ１とが噛合したときのキャリアテープＴｃのテープ先端Ｔｈの位置は、第１光量検出装置５２の検出位置（センサ光軸Ｓの位置）から４分の１ピッチ（Ｐｃ／４）分だけ搬送上流側に離間している。なお、第１歯６７ａｄ１の次に検出される第１歯６７ａには符号６７ａｄ１を付け、第１歯６７ａｕ１の次に送り穴Ｈｃｄ２と噛合する第１歯６７ａには符号６７ａｕ１を付けて以下説明する。

図９は、キャリアテープＴｃの先端検知状態を示す。つまり、第１スプロケット６１ａが、図８の第一原点位置の検出（第１歯６７ａｄ１を検出）状態から距離Ｐｃ／４だけ回転し、キャリアテープＴｃが、距離Ｐｃ／４だけ進み、テープ先端Ｔｈが第１光量検出装置５２の検出位置（センサ光軸Ｓの位置）に達した状態を示す。このときの第１歯６７ａｄ１の位置を第一位置とする。

基準位置決定部９５は、第一原点位置、すなわち第１歯６７ａｄ１が第１原点位置検出装置６３ａで検出された位置と、第一位置、すなわち第１歯６７ａｄ１が第１原点位置検出装置６３ａで検出されてから距離Ｐｃ／４だけ回転した位置とから、第一原点位置から第一位置までのキャリアテープＴｃの送り量、すなわち距離Ｐｃ／４を求める。そして、隣り合う原点位置の間隔、すなわち距離Ｐｃと、第一原点位置から第一位置までのキャリアテープＴｃの送り量、すなわち距離Ｐｃ／４との差、すなわち距離３Ｐｃ／４を求める。そして、求めた距離３Ｐｃ／４だけキャリアテープＴｃを図９の状態から送ったとき、第１光量検出装置５２の検出位置（センサ光軸Ｓの位置）に位置するキャリアテープＴｃのキャビティＣｔと同位置の送り穴Ｈｃの位置を、第一原点位置と一定の関係を有するテープ基準位置として決定する。

図１０は、キャリアテープＴｃがテープ基準位置に位置する状態を示す。この状態は、第１原点位置検出装置６３ａで第１スプロケット６１ａの第１歯６７ａｕ１の次に回転してくる最下部の第１歯６７ａｄ２を検出し、第１スプロケット６１ａの第１歯６７ａｕ１の次に回転してくる最上部の第１歯６７ａｕ２とキャリアテープＴｃの送り穴Ｈｃｄ１の次に送られてくる送り穴Ｈｃｄ２とが噛合しており、キャリアテープＴｃの先端検知直後の原点位置の検出状態を示す。このときのキャリアテープＴｃのテープ先端Ｔｈの位置は、第１光量検出装置５２の検出位置（センサ光軸Ｓの位置）から４分の３ピッチ（３Ｐｃ／４）分だけ搬送下流側に離間している。よって、テープ基準位置は、第１光量検出装置５２の検出位置（センサ光軸Ｓの位置）に位置するキャビティＣｔｂと同位置に形成される送り穴Ｈｃｄ０の位置となる。

間隔演算部９６は、基準位置決定部９５からキャリアテープＴｃの基準位置の決定信号を入力した後、光量検出部９３から入力した検出光量及び閾値決定部９７から入力した閾値に基づいて、キャリアテープＴｃの空キャビティＣｔを検出し、当該検出周期に基づいてキャビティＣｔのピッチＰｃを演算して記憶部９９に記憶する。

閾値決定部９７は、光量検出部９３から入力した検出光量に基づいて、記憶部９９に予め記憶されている空キャビティＣｔとテープ部分（隣り合うキャビティＣｔ間の部分）及び部品収納キャビティＣｔとを判別する所定の閾値を決定する。
部品検知部９８は、間隔演算部９６からキャビティＣｔのピッチＰｃの算出信号を入力した後、光量検出部９３から入力した検出光量及び閾値決定部９７から入力した閾値に基づいて、キャリアテープＴｃの部品収納キャビティＣｔを検出し、当該部品収納キャビティＣｔの開始位置を記憶部９９に記憶する。

記憶部９９には、空キャビティＣｔとテープ部分（隣り合うキャビティＣｔ間の部分）及び部品収納キャビティＣｔとを判別するための複数の光量の閾値が予め記憶される。すなわち、第１、第２光量検出装置５２，５３で検出される空のキャビティＣｔの光量がＬｃの場合（キャリアテープＴｃの場合）に使用する閾値Ｌｂ（＜Ｌｃ）及び空のキャビティＣｔｔの光量がＬｃｃの場合（キャリアテープＴｃｃの場合）に使用する閾値Ｌａ（＜Ｌｃｃ）が予め記憶される。また、記憶部９９は、間隔演算部９６から入力されるキャビティＣｔのピッチＰｃや部品検知部９８から入力される部品収納キャビティＣｔの開始位置を記憶する。

（テープの自動検知動作）
次に、自動スプライシング装置２０におけるテープの自動検知動作について図６のフローチャートを参照して説明する。なお、自動スプライシング装置２０の両側から挿入されるキャリアテープＴｃに対する自動検知動作は同一であるため、以下の説明では図２の右側から挿入される図３Ａ，３Ｂに示すキャリアテープＴｃに対する自動検知動作を説明する。

制御装置５９は、第１テープ入口８４ａからキャリアテープＴｃが挿入されたか否かを確認し（図６のステップＳ１）、キャリアテープＴｃが第１テープ入口８４ａから挿入されたら、第１スプロケット６１ａの回転駆動を開始してキャリアテープＴｃをピッチ送りする（図６のステップＳ２）。

具体的には、テープ送り制御部９１は、第１テープ検知装置６４ａからキャリアテープＴｃの検知信号を入力したら、第１ギヤモータ６２ａを回転駆動してキャリアテープＴｃをキャビティＣｔのピッチＰｃ以下の送り量、例えば４分の１のピッチＰｃの送り量Ｐｃ／４で送る。

制御装置５９は、キャリアテープＴｃの先端を検知したか否かを確認し（図６のステップＳ３）、キャリアテープＴｃの先端を検知したら、第１テープ送り装置５０の第一位置及び先端検知直前における第１テープ送り装置５０の第一原点位置を検出する（図６のステップＳ４）。そして、制御装置５９は、検出した第一位置及び第一原点位置に基づいて、キャリアテープＴｃのテープ基準位置を決定する（図６のステップＳ５）。

具体的には、光量検出部９３は、テープ送り制御部９１からキャリアテープＴｃのピッチ送り信号を入力したら、ピッチ送り毎に第１光量検出装置５２から光量の検出信号を入力して先端検知部９４に入力する。先端検知部９４は、光量検出部９３からの検出光量が最小値Ｌｍｉｎとなったとき、キャリアテープＴｃの先端の検知信号を基準位置決定部９５に入力する。

基準位置決定部９５は、先端検知信号を入力した時の第１テープ送り装置５０の第一位置、先端検知直前における第１テープ送り装置５０の第一原点位置、第一原点位置から第一位置までのキャリアテープＴｃの送り量及び隣り合う原点位置の間隔に基づいて、テープ基準位置を決定し、当該決定信号をテープ送り制御部９１及び間隔演算部９６に入力する。

制御装置５９は、第１スプロケット６１ａの回転駆動を当初より速めてキャリアテープＴｃをピッチ送りし（図６のステップＳ６）、キャリアテープＴｃのピッチ送り毎に光量を検出し（図６のステップＳ７）、空キャビティＣｔの光量を検出したら（図６のステップＳ８）、当該検出光量に基づいて、光量の閾値を決定する（図６のステップＳ９）。

具体的には、テープ送り制御部９１は、基準位置決定部９５からテープ基準位置の決定信号を入力したら、第１ギヤモータ６２ａを回転駆動を速めてキャリアテープＴｃを、例えばキャビティＣｔのピッチＰｃの２分の１の送り量Ｐｃ／２で送る。閾値決定部９７は、光量検出部９３からキャリアテープＴｃのピッチ送り毎に検出光量を入力し、空キャビティＣｔの光量Ｌｃを入力したら、当該光量Ｌｃに対応する光量の閾値Ｌｂを記憶部９９から読み出す。

制御装置５９は、空キャビティＣｔの光量の検出周期を求め（図６のステップＳ１０）、当該検出周期に基づいて、キャビティＣｔのピッチＰｃを求めて記憶部９９に記憶する（図６のステップＳ１１）。

具体的には、間隔演算部９６は、基準位置決定部９５から基準位置を入力したら、光量検出部９３からキャリアテープＴｃのピッチ送り毎に検出光量を入力し、空キャビティＣｔの光量Ｌｃの検出周期を求める。そして、間隔演算部９６は、空キャビティＣｔの光量Ｌｃの検出周期及びキャリアテープＴｃの送りピッチからキャビティＣｔのピッチＰｃを求めて記憶部９９に記憶する。

制御装置５９は、キャビティＣｔのピッチＰｃを求めたら、第１スプロケット６１ａの回転駆動をさらに速めてキャリアテープＴｃをピッチ送りし（図６のステップＳ１２）、選択した光量の閾値Ｌｂより小さい光量を検出したら、当該検出光量を連続して検出したか否かを判断し（図６のステップＳ１３）、当該検出光量を連続して検出した場合は、最初に検出したキャビティＣｔを部品収納キャビティＣｔと判断し（図６のステップＳ１４）、部品収納キャビティＣｔの開始位置を求めて記憶部９９に記憶する（図６のステップＳ１５）。

具体的には、テープ送り制御部９１は、間隔演算部９６からキャビティＣｔのピッチＰｃの演算完了信号を入力したら、第１ギヤモータ６２ａを回転駆動を速めてキャリアテープＴｃを、例えばキャビティＣｔのピッチＰｃの送り量Ｐｃで送る。部品検知部９８は、光量検出部９３からキャリアテープＴｃのピッチ送り毎に検出光量の入力を継続し、選択した光量の閾値Ｌｂより小さい光量を連続して検出したら、最初に検出したキャビティＣｔを部品収納キャビティＣｔと判断し、キャビティＣｔのピッチＰｃから部品収納キャビティＣｔの開始位置を求めて記憶部９９に記憶する。以上の処理により、テープの自動検知動作が完了する。

以降、制御装置５９は、記憶した部品収納キャビティＣｔの開始位置及びキャビティＣｔのピッチＰｃに基づいて、キャリアテープＴｃの切断箇所を切断位置に位置決めし、切断、取込、接合のスプライシング動作を行う。

（効果）
本発明のテープの自動検知装置は、一定の間隔Ｐｃで部品収納用のキャビティＣｔが設けられ先端側に複数の空のキャビティＣｔを有するキャリアテープＴｃを所定のピッチで送り、且つ、所定ピッチ以上の間隔Ｐｃで複数の原点位置（複数の第１、第２歯６７ａ，６７ｂの位置）を備えるテープ送り装置５０，５１と、テープ送り装置５０，５１の複数の原点位置のそれぞれを検出する原点位置検出装置６３ａ，６３ｂと、キャリアテープＴｃに対し光を透過させて透過光量を検出する光量検出装置５２，５３と、テープ送り装置５０，５１で送られるキャリアテープＴｃの先端Ｔｈを、光量検出装置５２，５３による検出光量に基づいて検知する先端検知部９４と、を備える。さらに、先端検知部９４によりキャリアテープＴｃの先端が検知された時のテープ送り装置５０，５１の第一位置（第１歯６７ａｄ１が第１原点位置検出装置６３ａで検出されてから距離Ｐｃ／４だけ回転した位置）、及び、先端検知部９４による先端検知直前におけるテープ送り装置５０，５１の第一原点位置（第１歯６７ａｄ１が第１原点位置検出装置６３ａで検出された位置）に基づいて、第一原点位置と一定の位置関係を有するテープ基準位置（送り穴Ｈｃｄ０の位置）を決定する基準位置決定部９５と、基準位置決定部９５によるテープ基準位置の決定後に、光量検出装置５２，５３による空のキャビティＣｔの検出周期に基づいてキャビティＣｔの間隔を演算する間隔演算部９６と、を備える。

このテープの自動検知装置では、テープ送り装置５０，５１の第一原点位置と一定の位置関係を有するキャリアテープＴｃの基準位置を決定し、その後に光量検出を行ってキャビティＣｔの間隔を演算しているので、キャビティＣｔの間隔を簡易に求めることができる。よって、テープの自動検知装置が適用される自動スプライシング装置２０におけるサイクルタイムを短縮して生産効率を向上できる。

また、基準位置決定部９５は、テープ送り装置５０，５１の第一位置、テープ送り装置５０，５１の第一原点位置、第一原点位置から第一位置までのキャリアテープＴｃの送り量、及び、隣り合う原点位置の間隔に基づいて、テープ基準位置を決定しているので、テープ基準位置を容易に決定できる。

また、テープ送り装置５０，５１は、キャビティＣｔの間隔が異なる複数種のキャリアテープＴｃ，Ｔｃｃを送ることが可能であり、先端検知部９４は、テープ送り装置５０，５１が複数種のキャリアテープＴｃ，ＴｃｃのうちキャビティＣｔの最小間隔の半分を所定のピッチＰｃ／２としてキャリアテープＴｃを送る時にキャリアテープＴｃの先端を検知する。これにより、キャリアテープＴｃは、小刻みに送られるので、先端検知部９４は、種類の異なるキャリアテープＴｃであってもその先端を確実に検知できる。

また、テープの自動検知装置は、空のキャビティＣｔの光量検出装置５２，５３による検出光量に基づいて、空のキャビティＣｔと空以外のキャビティＣｔとを判別する所定の閾値Ｌａを決定する閾値決定部９７を備える。これにより、検出光量が閾値Ｌａを超えたか否かで空のキャビティＣｔと空以外のキャビティＣｔとを判別できるので、部品ｅが収納されたキャビティＣｔを確実に検知できる。

また、閾値決定部９７は、空のキャビティＣｔの光量検出装置５２，５３による検出光量に基づいて、予め設定されている複数の閾値Ｌａ，Ｌｂの中から所定の閾値Ｌａを選択する。これにより、複数種類のキャリアテープＴｃ，Ｔｃｃ等に対し空のキャビティＣｔ，Ｃｔｔと空以外のキャビティＣｔ，Ｃｔｔとを判別可能となる。

また、テープ送り装置５０，５１は、テープ基準位置が光量検出装置５２，５３の検出位置に位置する時以降において、キャリアテープＴｃを送る所定のピッチを、基準位置決定部９５によるテープ基準位置の決定前の第一ピッチＰｃ／２よりも大きな第二ピッチＰｃとし、間隔演算部９６は、テープ送り装置５０，５１が第二ピッチＰｃを所定ピッチとしてキャリアテープＴｃを送る時にキャビティＣｔの間隔を演算する。これにより、テープ検知のサイクルタイムを向上できる。

また、テープの自動検知装置は、間隔演算部９６によるキャビティＣｔの間隔の演算後において光量検出装置５２，５３による検出光量が閾値Ｌａ以下となる現象が連続したとき、キャビティＣｔに部品ｅが収納されていると検知する部品検知部９８を備える。これにより、検出光量が閾値Ｌａを超えた回数で判断できるので、部品ｅが収納されたキャビティＣｔを確実に検知できる。

また、テープ送り装置５０，５１は、間隔演算部９６がキャビティＣｔの間隔を演算した時以降において、キャリアテープＴｃを送る所定のピッチＰｃを、演算されたキャビティＣｔの間隔とし、部品検知部９８は、テープ送り装置５０，５１がキャビティＣｔの間隔を所定ピッチＰｃとしてキャリアテープＴｃを送る時に部品ｅの収納を検知する。これにより、部品ｅが収納されたキャビティＣｔの開始位置を簡易且つ確実に求めることができる。

本発明のテープの自動検知方法は、一定の間隔で部品収納用のキャビティＣｔが設けられ先端側に複数の空のキャビティＣｔを有するキャリアテープＴｃを所定ピッチの間隔で複数の原点位置を備えるテープ送り装置５０，５１で所定ピッチ以下のピッチで送るテープ送り工程と、テープ送り装置５０，５１で送られるキャリアテープＴｃの先端を、キャリアテープＴｃに対し光を透過させて検出した透過光量に基づいて検知する先端検知工程と、を備える。さらに、先端検知工程によりキャリアテープＴｃの先端が検知された時のテープ送り装置５０，５１の第一位置、及び、先端検知工程による先端検知直前におけるテープ送り装置５０，５１の第一原点位置に基づいて、第一の原点位置と一定の位置関係を有するテープ基準位置を決定する基準位置決定工程と、前記基準位置決定工程による前記テープ基準位置の決定後に、空のキャビティＣｔに対し光を透過させて検出した透過光量の検出周期に基づいてキャビティＣｔの間隔を演算する間隔演算工程と、を備える。これによれば、上述したテープの自動検知装置における効果と同様の効果を奏する。

(その他)
上述の実施形態では、テープの自動検知装置が適用される装置として自動スプライシング装置を例に説明したが、例えばテープフィーダにキャリアテープを自動的にセットするテープの自動セット装置に適用することも可能である。すなわち、テープの自動検知装置は、テープフィーダに装着したリールに巻回されているキャリアテープを自動的に引き出し、キャリアテープの先端の部品収納キャビティをテープフィーダの部品供給位置に位置決めする際に適用する。ここで、テープの自動セット装置の概略について説明する。

図１１に示すように、テープの自動セット装置３０は、リール１１から引出されたキャリアテープＴｃを搬送する送り装置３１と、搬送されるキャリアテープＴｃを案内するガイド３２と、送り装置３１及びガイド３２を支持する支持板３３と、支持板３３が載置固定される台座３４とを備える。作業者は、図略のフィーダ保持台に保持されたテープフィーダ１０内に、送り装置３１及びガイド３２を挿入する。そして、テープフィーダ１０のリール１１からキャリアテープＴｃを引出し、キャリアテープＴｃの先端をガイド３２ａのテープ入口３２ａａに持っていく。

センサ３９が、キャリアテープＴｃの先端を検出すると、各ギアモータ３８ａ，３８ｂ，３８ｃ，３８ｄ及びテープフィーダ１０のモータを駆動開始し、各駆動ローラ３６ａ，３６ｂ，３６ｃ，３６ｄ及びテープフィーダ１０のスプロケット１４を回転開始する。そして、作業者が、キャリアテープＴｃの先端をガイド３２ａのテープ入口３２ａａから差込むと、キャリアテープＴｃは、各駆動ローラ３６ａ，３６ｂ，３６ｃ，３６ｄにより送り出され、ガイド３２ａ，３２ｂにより案内される。このとき、テープの自動検知装置によりキャリアテープＴｃの先端の部品収納キャビティＣｔが検出され、当該部品収納キャビティＣｔがテープフィーダ１０の部品供給位置１２に位置決めされる。

本発明のテープの自動検知装置は、テープの情報を自動的に検知してテープを所定の位置に自動的に位置決めする装置に適用可能である。

２０：自動スプライシング装置、５０：第１テープ送り装置、５１：第２テープ送り装置、６３ａ：第１原点位置検出装置、６３ｂ：第２原点位置検出装置、５２：第１光量検出装置、５３：第２光量検出装置、５９：制御装置、９４：先端検知部、９５：基準位置決定部、９６：間隔演算部、９７：閾値決定部、９８：部品検知部

Claims

一定の間隔で部品収納用のキャビティが設けられ先端側に複数の空のキャビティを有するテープを所定のピッチで送り、且つ、前記所定ピッチ以上の間隔で複数の原点位置を備えるテープ送り機構と、
前記テープ送り機構の複数の原点位置のそれぞれを検出する原点位置検出器と、
前記テープに対し光を透過させて透過光量を検出する光量検出器と、
前記テープ送り機構で送られる前記テープの先端を、前記光量検出器による検出光量に基づいて検知する先端検知部と、
前記先端検知部により前記テープの先端が検知された時の前記テープ送り機構の第一位置、及び、前記先端検知部による先端検知直前における前記テープ送り機構の第一原点位置に基づいて、前記第一原点位置と一定の位置関係を有するテープ基準位置を決定する基準位置決定部と、
前記基準位置決定部による前記テープ基準位置の決定後に、前記光量検出器による前記空のキャビティの検出周期に基づいて前記キャビティの間隔を演算する間隔演算部と、
を備える、テープの自動検知装置。
前記基準位置決定部は、前記テープ送り機構の第一位置、前記テープ送り機構の第一原点位置、前記第一原点位置から前記第一位置までの前記テープの送り量、及び、隣り合う原点位置の間隔に基づいて、前記テープ基準位置を決定する、請求項１に記載のテープの自動検知装置。
前記テープ送り機構は、前記キャビティの間隔が異なる複数種のテープを送ることが可能であり、
前記先端検知部は、前記テープ送り機構が前記複数種のテープのうちキャビティの最小間隔の半分を前記所定のピッチとして前記テープを送る時に前記テープの先端を検知する、請求項１又は２に記載のテープの自動検知装置。
前記テープの自動検知装置は、前記空のキャビティの前記光量検出器による検出光量に基づいて、前記空のキャビティと空以外のキャビティとを判別する所定の閾値を決定する閾値決定部を備える、請求項１−３の何れか一項に記載のテープの自動検知装置。
前記閾値決定部は、前記空のキャビティの前記光量検出器による検出光量に基づいて、予め設定されている複数の閾値の中から前記所定の閾値を選択する、請求項４に記載のテープの自動検知装置。
前記テープ送り機構は、前記テープ基準位置が前記光量検出器の検出位置に位置する時以降において、前記テープを送る前記所定のピッチを、前記基準位置決定部による前記テープ基準位置の決定前の第一ピッチよりも大きな第二ピッチとし、
前記間隔演算部は、前記テープ送り機構が前記第二ピッチを前記所定ピッチとして前記テープを送る時に前記キャビティの間隔を演算する、請求項１−５の何れか一項に記載のテープの自動検知装置。
前記テープの自動検知装置は、前記間隔演算部による前記キャビティの間隔の演算後において前記光量検出器による検出光量が前記閾値以下となる現象が連続したとき、前記キャビティに前記部品が収納されていると検知する部品検知部を備える、請求項５又は６に記載のテープの自動検知装置。
前記テープ送り機構は、前記間隔演算部が前記キャビティの間隔を演算した時以降において、前記テープを送る前記所定のピッチを、演算された前記キャビティの間隔とし、
前記部品検知部は、前記テープ送り機構が前記キャビティの間隔を前記所定ピッチとして前記テープを送る時に前記部品の収納を検知する、請求項７に記載のテープの自動検知装置。
一定の間隔で部品収納用のキャビティが設けられ先端側に複数の空の前記キャビティを有するテープを所定ピッチの間隔で複数の原点位置を備えるテープ送り機構で前記所定ピッチ以下のピッチで送るテープ送り工程と、
前記テープ送り機構で送られる前記テープの先端を、前記テープに対し光を透過させて検出した透過光量に基づいて検知する先端検知工程と、
前記先端検知工程により前記テープの先端が検知された時の前記テープ送り機構の第一位置、及び、前記先端検知工程による先端検知直前における前記テープ送り機構の第一原点位置に基づいて、前記第一の原点位置と一定の位置関係を有するテープ基準位置を決定する基準位置決定工程と、
前記基準位置決定工程による前記テープ基準位置の決定後に、前記空のキャビティに対し光を透過させて検出した透過光量の検出周期に基づいて前記キャビティの間隔を演算する間隔演算工程と、
を備える、テープの自動検知方法。