WO2014016984A1

WO2014016984A1 - テープフィーダおよびテープ送り方法

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Publication number: WO2014016984A1
Application number: PCT/JP2013/001328
Authority: WO
Inventors: 金井　一憲; 遵恵清水; 達雄山村
Original assignee: パナソニック株式会社
Priority date: 2012-07-27
Filing date: 2013-03-04
Publication date: 2014-01-30
Also published as: US20150223372A1; JP2014027131A; CN104509232A; JP5903664B2; US9522801B2; CN104509232B

Abstract

テープ走行路（５ｃ）に設定された第１の検出位置（Ｐ１）、第２の検出位置（Ｐ２）において、第１のテープ検出センサ（Ｓ１）および第２のテープ検出センサ（Ｓ２）によって２つのキャリアテープ（１４）の末尾端部および先頭端部をそれぞれ検出し、テープ送り制御部（２６）が第１のテープ送り機構（２０Ａ）および第２のテープ送り機構（２０Ｂ）を制御して末尾端部と先頭端部との間隔を間隔制御パターンで制御する。

Description

テープフィーダおよびテープ送り方法

　本発明は、キャリアテープに保持された電子部品を部品実装機構による部品吸着位置に供給するテープフィーダおよびテープ送り方法に関するものである。

　部品実装装置における電子部品の供給装置としてテープフィーダが知られている。このテープフィーダは電子部品を保持したキャリアテープをピッチ送りすることにより、部品実装機構の実装ヘッドによる部品吸着位置に電子部品を供給するものである。テープフィーダにおいて実装動作を停止することなく連続して部品供給を継続する方法として、従来より先行する既装着のキャリアテープ（先行テープ）の末尾部に後続の新たなキャリアテープ（後続テープ）を接続するテープスプライシングが用いられている。このテープスプライシング方式では、作業者は供給リール交換毎に煩雑な作業を実行する必要があり、これらの作業負荷を低減することが望まれていた。このため、新たなテープ補充方式としてテープスプライシング作業を行うことなく、後続テープをテープフィーダにセットするスプライシングレス方式のテープフィーダが用いられるようになっている（例えば特許文献１参照）。

　この特許文献例に示す先行技術においては、テープフィーダの後端部に設けられたテープ挿入部に、キャリアテープの送り孔に係合する送りピンを備えたスプロケットとキャリアテープをこのスプロケットに対して付勢する付勢手段を備え、スプロケットを回転駆動することによりキャリアテープをテープ送りするテープ送り機構を配設している。そして後続テープを供給する際には、スプロケットに係合した状態の先行テープと付勢手段との間に後続テープの先頭部を挿入する。これにより、先行テープのテープ送りに伴って後続テープも先行テープとともにテープ送りされ、先行テープの末尾部がスプロケットを通過することにより、後続テープがスプロケットに係合し下流側へのテープ送りが可能となる。

日本国特開２０１１－２１１１６９号公報

　しかしながら上述の特許文献例を含め従来技術においては、スプライシングレス方式でキャリアテープを連続的にテープフィーダに供給するに際し、以下のような不都合が生じるという難点がある。すなわちスプライシングレス方式では、先行テープと後続テープとは一体的に接続されないことから、テープ送り過程において先行テープと後続テープとは個別にテープ送りされる。そして後続テープの供給タイミングが適正でなく、また２つのテープ送りが完全同期していない場合には、先行テープの末尾部と後続テープの先頭部との間には間隔が生じる。そしてこの間隔が長くなると、実装ヘッドによる部品取り出しに時間待ちが生じ、作業効率の低下を招く。ところが従来のスプライシングレス方式のテープフィーダにおいては、後続テープを補充供給する際のテープ送りを作業効率の観点から合理的に制御する方法は示されておらず、テープフィーダを効率的に作動させることが困難であった。

　そこで本発明は、スプライシングレス方式において、後続のキャリアテープを補充供給する際のテープ送りを合理的に制御して、テープフィーダを効率的に作動させることができるテープフィーダおよびテープ送り方法を提供することを目的とする。

　本発明のテープフィーダは、部品実装装置に装着され電子部品を収納したキャリアテープをテープ送り方向にピッチ送りすることにより、実装ヘッドによる部品吸着位置に前記電子部品を供給するテープフィーダであって、前記テープ送り方向における上流端部に開口したテープ導入口から前記部品吸着位置まで連通して設けられ、前記キャリアテープのテープ送りをガイドするテープ走行路と、前記テープ走行路における下流側に設けられ、前記キャリアテープを前記部品吸着位置にピッチ送りする第１のテープ送り機構と、前記テープ走行路における上流側に設けられ、前記テープ導入口から導入されたキャリアテープを下流側に送る第２のテープ送り機構と、前記テープ走行路における前記第１のテープ送り機構の上流側に設定された第１の検出位置および第２のテープ送り機構の下流側であって前記第１の検出位置よりも上流側に設定された第２の検出位置にて、前記キャリアテープの有無をそれぞれ検出する第１のテープ検出センサおよび第２のテープ検出センサと、前記第１のテープ送り機構および第２のテープ送り機構を制御するテープ送り制御部とを備え、前記第１のテープ検出センサおよび第２のテープ検出センサによって、相前後して送られる２つのキャリアテープのうち先行して送られる先行テープおよび後続して送られる後続テープのそれぞれの末尾端部および先頭端部をそれぞれ検出し、前記テープ送り制御部は、前記第１のテープ検出センサおよび第２のテープ検出センサによる前記末尾端部および先頭端部の検出結果に基づいて、前記第１のテープ送り機構および第２のテープ送り機構を制御することにより、前記テープ走行路における前記末尾端部と先頭端部との間隔を予め設定された間隔制御パターンで制御する。

　本発明のテープ送り方法は、部品実装装置に装着され電子部品を収納したキャリアテープをテープ送り方向にピッチ送りすることにより、実装ヘッドによる部品吸着位置に前記電子部品を供給するテープフィーダにおいて、複数のキャリアテープを順次テープ送りするテープ送り方法であって、前記テープフィーダは、前記テープ送り方向における上流端部に開口したテープ導入口から前記部品吸着位置まで連通して設けられ、前記キャリアテープのテープ送りをガイドするテープ走行路と、前記テープ走行路における下流側に設けられ、前記キャリアテープを前記部品吸着位置にピッチ送りする第１のテープ送り機構と、前記テープ走行路における上流側に設けられ、前記テープ導入口から導入されたキャリアテープを下流側に送る第２のテープ送り機構と、前記テープ走行路における前記第１のテープ送り機構の上流側に設定された第１の検出位置および第２のテープ送り機構の下流側であって前記第１の検出位置よりも上流側に設定された第２の検出位置にて、前記キャリアテープの有無をそれぞれ検出する第１のテープ検出センサおよび第２のテープ検出センサと、前記第１のテープ送り機構および第２のテープ送り機構を制御するテープ送り制御部とを備え、相前後して送られる２つのキャリアテープのうち、先行して送られる先行テープおよび後続して送られる後続テープを順次前記テープ走行路に沿ってテープ送りする過程において、前記第１のテープ検出センサおよび第２のテープ検出センサによって、前記先行テープおよび後続テープのそれぞれの末尾端部および先頭端部をそれぞれ検出し、前記第１のテープ検出センサおよび第２のテープ検出センサによる前記末尾端部および先頭端部の検出結果に基づいて、前記第１のテープ送り機構および第２のテープ送り機構を制御することにより、前記テープ走行路における前記末尾端部と先頭端部との間隔を予め設定された間隔制御パターンで制御する。

　本発明によれば、テープ走行路において所定位置に設定された第１の検出位置、第２の検出位置において、第１のテープ検出センサおよび第２のテープ検出センサによって相前後して送られる２つのキャリアテープのうち先行して送られる先行テープおよび後続して送られる後続テープのそれぞれの末尾端部および先頭端部をそれぞれ検出し、テープ送り制御部がこれら末尾端部および先頭端部の検出結果に基づいて第１のテープ送り機構および第２のテープ送り機構を制御してテープ走行路における末尾端部と先頭端部との間隔を予め設定された間隔制御パターンで制御することにより、スプライシングレス方式において後続のキャリアテープを補充供給する際のテープ送りを合理的に制御することができ、テープフィーダを効率的に作動させることができる。

本発明の一実施の形態の部品実装装置の平面図本発明の一実施の形態の部品実装装置の部分断面図本発明の一実施の形態のテープフィーダの構成説明図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は本発明の一実施の形態のテープフィーダにおける第２のテープ送り機構の構成および機能説明図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は本発明の一実施の形態のテープフィーダの第２のテープ送り機構に設けられた回転駆動部の機能説明図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は本発明の一実施の形態のテープフィーダによるテープセット方法の動作説明図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は本発明の一実施の形態のテープフィーダにおけるテープ送り方法の工程説明図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は本発明の一実施の形態のテープフィーダにおけるテープ送り方法の工程説明図

　次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。まず図１、図２を参照して、基板に電子部品を実装する部品実装装置１の構成を説明する。部品実装装置１は、基板に半導体チップなどの電子部品を実装する機能を有するものであり、図２は、図１におけるＡ－Ａ断面を部分的に示している。

　図１において基台１ａの中央にはＸ方向（基板搬送方向）に基板搬送機構２が配設されている。基板搬送機構２は上流側から搬入された基板３を搬送し、部品実装作業を実行するために設定された実装ステージに位置決めして保持する。基板搬送機構２の両側方には、部品供給部４が配置されており、それぞれの部品供給部４には複数のテープフィーダ５が並列に装着されている。テープフィーダ５は、電子部品を収納したキャリアテープをテープ送り方向、すなわち部品供給部４の外側から基板搬送機構２に向かう方向にピッチ送りすることにより、以下に説明する部品実装機構の実装ヘッドによる部品吸着位置に電子部品を供給する。

　基台１ａ上面においてＸ方向の一方側の端部には、リニア駆動機構を備えたＹ軸移動テーブル７が配設されており、Ｙ軸移動テーブル７には、同様にリニア駆動機構を備えた２基のＸ軸移動テーブル８が、Ｙ方向に移動自在に結合されている。２基のＸ軸移動テーブル８には、それぞれ実装ヘッド９がＸ方向に移動自在に装着されている。実装ヘッド９は複数の保持ヘッドを備えた多連型ヘッドであり、それぞれの保持ヘッドの下端部には、図２に示すように、電子部品を吸着して保持し個別に昇降可能な吸着ノズル９ａが装着されている。

　Ｙ軸移動テーブル７、Ｘ軸移動テーブル８を駆動することにより、実装ヘッド９はＸ方向、Ｙ方向に移動する。これにより２つの実装ヘッド９は、それぞれ対応した部品供給部４のテープフィーダ５の部品吸着位置から電子部品を吸着ノズル９ａによって取り出して、基板搬送機構２に位置決めされた基板３の実装点に移送搭載する。Ｙ軸移動テーブル７、Ｘ軸移動テーブル８および実装ヘッド９は、電子部品を保持した実装ヘッド９を移動させることにより、電子部品を基板３に移送搭載する部品実装機構１０を構成する。

　部品供給部４と基板搬送機構２との間には、部品認識カメラ６が配設されている。部品供給部４から電子部品を取り出した実装ヘッド９が部品認識カメラ６の上方を移動する際に、部品認識カメラ６は実装ヘッド９に保持された状態の電子部品を撮像して認識する。実装ヘッド９にはＸ軸移動テーブル８の下面側に位置して、それぞれ実装ヘッド９と一体的に移動する基板認識カメラ１１が装着されている。実装ヘッド９が移動することにより、基板認識カメラ１１は基板搬送機構２に位置決めされた基板３の上方に移動し、基板３撮像して認識する。実装ヘッド９による基板３への部品実装動作においては、部品認識カメラ６による電子部品の認識結果と、基板認識カメラ１１による基板認識結果とを加味して搭載位置補正が行われる。

　図２に示すように、部品供給部４にはフィーダベース１２ａに予め複数のテープフィーダ５が装着された状態の台車１２がセットされる。基台１ａに設けられた固定ベース１ｂに対して、フィーダベース１２ａをクランプ機構１２ｂによってクランプすることにより、部品供給部４において台車１２の位置が固定される。台車１２には、電子部品を保持したキャリアテープ１４を巻回状態で収納する供給リール１３が保持されている。供給リール１３から引き出されたキャリアテープ１４は、テープフィーダ５によって吸着ノズル９ａによる部品吸着位置までピッチ送りされる。

　次に、図３を参照してテープフィーダ５の構成および機能を説明する。図３に示すように、テープフィーダ５は、本体部５ａおよび本体部５ａの下面から下方に凸設された装着部５ｂを備えた構成となっている。本体部５ａの下面をフィーダベース１２ａに沿わせてテープフィーダ５を装着した状態では、装着部５ｂに設けられたコネクタ部（図示省略）がフィーダベース１２ａに嵌合する。これにより、テープフィーダ５は部品供給部４に固定装着されるとともに、テープフィーダ５におけるテープ送りを制御するために内蔵されたテープ送り制御部２６は、部品実装装置１の制御部２７と電気的に接続される。

　本体部５ａの内部には、供給リール１３から引き出されて本体部５ａ内に取り込まれたキャリアテープ１４を導くテープ走行路５ｃが設けられている。テープ走行路５ｃは、本体部５ａの下端部が上流側に延出した延出部５ｅと本体部５ａの上流端部との間に開口したテープ導入口５ｄから、実装ヘッド９によって電子部品を取り出す部品吸着位置まで連通して設けられている。部品実装作業を継続して実行する過程においては、１つの供給リール１３への収納分を単位ロットとする複数のキャリアテープ１４が、テープ導入口５ｄから順次挿入されてテープフィーダ５に供給される。

　本実施の形態に示す部品実装装置１においては、テープフィーダ５に既装着のキャリアテープ１４（１）（以下、先行テープ１４（１）と略記する）の末尾端部と、部品切れに際して新たに装着されるキャリアテープ１４（２）（以下、後続テープ１４（２）と略記する）の先頭端部とを接合テープによって継ぎ合わせるテープスプライシングを行うことなく、それぞれが分離された状態のままテープ導入口５ｄに順次挿入して供給するスプライシングレス方式を採用している。

　テープ走行路５ｃにおける下流側、上流側には、それぞれ第１のテープ送り機構２０Ａ、第２のテープ送り機構２０Ｂが配設されている。第１のテープ送り機構２０Ａ、第２のテープ送り機構２０Ｂは、スプロケット２１Ａ、２１Ｂをそれぞれモータ２２Ａ、２２Ｂで回転駆動する構成となっている。スプロケット２１Ａ、２１Ｂの外周面に設けられた複数の送りピン２１ａ（図４参照）を、キャリアテープ１４の送り孔１４ａに嵌入させてキャリアテープ１４と係合された状態で回転することにより、このキャリアテープ１４をテープ送りする。

　テープ走行路５ｃにおける下流側に設けられた第１のテープ送り機構２０Ａは、キャリアテープ１４を実装ヘッド９による部品吸着位置にピッチ送りする。第１のテープ送り機構２０Ａの上方にはテープ押さえ部材２３が配設されており、第１のテープ送り機構２０Ａによってピッチ送りされたキャリアテープ１４は、テープ押さえ部材２３によって上側から押さえ込まれてガイドされる。そしてキャリアテープ１４に保持された電子部品は、部品吸着位置に対応してテープ押さえ部材２３に形成された取り出し開口部２３ａを介して、実装ヘッド９の吸着ノズル９ａによって取り出される。

　またテープ走行路５ｃにおける上流側に設けられた第２のテープ送り機構２０Ｂは、テープ導入口５ｄから導入されたキャリアテープ１４を下流側に送る機能を有している。第２のテープ送り機構２０Ｂには、キャリアテープ１４をスプロケット２１Ｂに対して付勢して係合させる付勢機構２５が、延出部５ｅにおいてスプロケット２１Ｂの下方に位置して設けられている。

　テープ走行路５ｃにおける第１のテープ送り機構２０Ａの上流側の部品吸着位置の近傍には、キャリアテープ１４を検出するための第１の検出位置Ｐ１が設定されており、第２のテープ送り機構２０Ｂの下流側であって第１の検出位置Ｐ１よりも上流側には、同様にキャリアテープ１４を検出するための第２の検出位置Ｐ２が設定されている。第１の検出位置Ｐ１、第２の検出位置Ｐ２にそれぞれ配設された第１のテープ検出センサＳ１、第２のテープ検出センサＳ２は、第１の検出位置Ｐ１、第２の検出位置Ｐ２におけるキャリアテープ１４の有無を検出する。第１のテープ検出センサＳ１、第２のテープ検出センサＳ２による検出結果はテープ送り制御部２６に伝達され、テープ送り制御部２６はこれらの検出結果に基づいてモータ２２Ａ、２２Ｂの回転動作を制御するとともに、以下に説明する第２のテープ送り機構２０Ｂに備えられたクラッチ機構２４を制御する。

　本実施の形態においては、第１のテープ検出センサＳ１および第２のテープ検出センサＳ２によって、相前後して送られる２つのキャリアテープ１４のうち先行して送られる先行テープ１４（１）および後続して送られる後続テープ１４（２）のそれぞれの末尾端部Ｅおよび先頭端部Ｔをそれぞれ検出する。そしてテープ送り制御部２６は、第１のテープ検出センサＳ１および第２のテープ検出センサＳ２による末尾端部Ｅおよび先頭端部Ｔの検出結果に基づいて、第１のテープ送り機構２０Ａおよび第２のテープ送り機構２０Ｂを制御することにより、テープ走行路５ｃにおける末尾端部Ｅと先頭端部Ｔとの間隔を予め設定された間隔制御パターンで制御するようにしている。この間隔制御パターンについては、図７，図８にて詳説する。

　次に図４（ａ）～（ｄ），図５（ａ）～（ｃ），図６（ａ）～（ｃ）を参照して、第２のテープ送り機構２０Ｂの構成および機能を説明する。図４（ａ）に示すように、スプロケット２１Ｂはクラッチ機構２４を介して連結ギア２９に結合されており、連結ギア２９と噛合したベベルギア２８をモータ２２Ｂで回転駆動することにより、スプロケット２１Ｂはテープ送り方向に回転する。ここで、クラッチ機構２４の機能を説明する。クラッチ機構２４には、上流側から下流側へのテープ送り方向に対応する第１回転方向のみの空転を許容し反対方向への空転を禁止するワンウェイクラッチ機構および連結ギア２９からスプロケット２１Ｂへの駆動伝達を断接する断接機構が内蔵されている。

　すなわち、図５（ａ）に示すように、スプロケット２１Ｂは第１回転方向である矢印ｂ方向（反時計方向）への空転が許容され、図５（ｂ）に示すように矢印ｃ方向（時計方向）には空転が禁止されるようになっている。そして図５（ｃ）に示すように、モータ２２Ｂを作動させてベベルギア２８を矢印ｄ方向に回転させることにより、スプロケット２１Ｂはテープ送り方向に対応する第１回転方向（矢印ｅ方向）に回転駆動される。

　すなわち、モータ２２Ｂ、連結ギア２９およびクラッチ機構２４は、スプロケット２１Ｂを第１回転方向の空転を許容する空転モードと第１回転方向に回転駆動する駆動モードとの２つの作動モードで切り替え可能に作動させる回転駆動部を構成する。そしてモータ２２Ｂおよびクラッチ機構２４をテープ送り制御部２６によって制御することにより、図５（ａ）に示す空転モードと、図５（ｃ）に示す駆動モードとの切替が行われる。

　スプロケット２１Ｂの下方には、キャリアテープ１４をスプロケット２１Ｂの外周面に対して付勢することにより、スプロケット２１Ｂとキャリアテープ１４とを係合させる付勢機構２５（付勢手段）が配設されている。付勢機構２５は、延出部５ｅを部分的に切除して設けられた凹部５ｆ内に、圧縮バネ３３によって上方に付勢された付勢部材３０を配置した構成となっている。付勢部材３０は、上面の上下流の両端部がテーパカットされた台形状のブロック部材を主体としており、下流側の端部にはキャリアテープ１４の下流側への移動を停止させるためのストッパ機構３１が立設されている。

　テープ導入口５ｄを介してキャリアテープ１４を付勢部材３０とスプロケット２１Ｂとの間に挿入すると、圧縮バネ３３によって上方に付勢（矢印ａ）された付勢部材３０の当接面３０ａが、キャリアテープ１４の下面（部品収納面の反対側）から当接して上方に付勢し、キャリアテープ１４はスプロケット２１Ｂの外周面に対して押しつけられる。これにより、送りピン２１ａがキャリアテープ１４に形成された送り孔１４ａに嵌合し、キャリアテープ１４とスプロケット２１Ｂとが係合する。すなわち、付勢部材３０および圧縮バネ３３は、キャリアテープ１４の下面に付勢部材３０の当接面３０ａを当接させて押圧することにより、キャリアテープ１４をスプロケット２１Ｂの外周面に対して部品収納面の反対面側から付勢して、スプロケット２１Ｂとキャリアテープ１４とを係合させる付勢手段となっている。

　図４（ｂ）は、図４（ａ）におけるＢ－Ｂ断面を示しており、当接面３０ａには、テープ送り方向に沿って凹部３０ｂが形成されている。また当接面３０ａにおいて、付勢部材３０がスプロケット２１Ｂに接近する際に送りピン２１ａに相当する範囲には、逃がし部３０ｃが設けられており、送りピン２１ａと付勢部材３０との干渉が避けられるようになっている。

　下流側の端部に設けられたストッパ機構３１は、スプロケット２１Ｂと先行テープ１４（１）との間に挿入された状態の後続テープ１４（２）のテープ送り方向への進行を規制する機能を有している。ストッパ機構３１は、付勢部材３０の一方側の端部に立設されており、付勢部材３０から上方に延出した支持部３１ａの上端に、後続テープ１４（２）の先端部に当接してこの後続テープの進行を規制する規制部３１ｂを、当接面３０ａの上方に延出させた構成となっている。そして規制部３１ｂと当接面３０ａとの間には、１つのキャリアテープ１４のみの進行を許容する隙間で開口部３２が設けられている。

　図４（ｃ）および図４（ｄ）は、付勢部材３０に供給対象のキャリアテープ１４を装着した状態を示している。すなわち、図４（ｃ）では、小型部品を保持して厚みが比較的小さい紙テープ１４Ａを対象とした状態を示しており、紙テープ１４Ａの下面が当接面３０ａによって支持されており、送り孔１４ａに嵌合した送りピン２１ａと当接面３０ａとの干渉は、逃がし部３０ｃによって防止されている。

　また図４（ｄ）では、比較的大型部品を保持するために用いられ下面にエンボス部１４ｂが形成されたエンボステープ１４Ｂを対象とした状態を示しており、エンボステープ１４Ｂの下面が当接面３０ａによって支持されるとともに、エンボス部１４ｂが凹部３０ｂ内に収容される。そして同様に送り孔１４ａに嵌合した送りピン２１ａは逃がし部３０ｃによって当接面３０ａとの干渉が防止されている。

　次に図６（ａ）～（ｃ）を対象として、キャリアテープ１４をテープフィーダ５にセットするテープセット方法について説明する。ここでは、テープフィーダ５によって部品実装機構１０に連続的に電子部品を供給する部品実装作業を実行する過程において、相前後して送られる２つのキャリアテープ１４のうち、先行して送られる先行テープ１４（１）と後続して送られる後続テープ１４（２）とを継ぎ合わせるテープスプライシングを行うことなく、先行テープ１４（１）がスプロケット２１Ｂに係合した状態で、後続テープ１４（２）をテープフィーダ５に供給する。

　まず図６（ａ）は、先行して送られる先行テープ１４（１）がスプロケット２１Ｂに係合した状態でテープ送りされ、先行テープ１４（１）による部品供給が継続して実行されている状態を示している。このとき、付勢部材３０は先行テープ１４（１）を下面側からスプロケット２１Ｂに押し付けており、先行テープ１４（１）は付勢部材３０の下流端部に設けられた規制部３１ｂに阻まれることなく、開口部３２を通過してテープ送りされる。この状態では、クラッチ機構２４の切替によってスプロケット２１Ｂはテープ送り方向への空転が許容されており、先行テープ１４（１）は第１のテープ送り機構２０Ａによって第２のテープ送り機構２０Ｂと関係なく自由にテープ送りされる。

　次いで部品供給が継続実行されて先行テープ１４（１）の末尾部がテープ導入口５ｄに接近すると、後続テープ１４（２）を追加してセットする。すなわち、図６（ｂ）に示すように、後続して送られる後続テープ１４（２）の先頭部を、スプロケット２１Ｂと先行テープ１４（１）との間に挿入する（矢印ｆ）。このとき、付勢部材３０は圧縮バネ３３の付勢力に抗して後続テープ１４（２）の厚み分だけ下方に押し下げられ（矢印ｇ）、これに伴って規制部３１ｂが付勢部材３０とともに下降する。これにより、規制部３１ｂは後続テープ１４（２）の下流側へのテープ送りを阻止する高さに位置する。この状態でも同様にスプロケット２１Ｂはテープ送り方向への空転が許容されており、先行テープ１４（１）は第１のテープ送り機構２０Ａによって自由にテープ送りされる。また後続テープ１４（２）は先頭端部が規制部３１ｂに当接して停止状態にある。

　そしてこの状態で先行テープ１４（１）のテープ送りが進行すると、圧縮バネ３３、付勢部材３０より成る付勢機構２５によって付勢された先行テープ１４（１）は、後続テープ１４（２）をスプロケット２１Ｂに対して押し付けて係合させながら、スプロケット２１Ｂと後続テープ１４（２）との間に夾まれた状態から下流側へ離脱する。これにより、図６（ｃ）に示すように、圧縮バネ３３により上方に付勢された付勢部材３０は先行テープ１４（１）の厚み相当分だけ上方へ押し上げられ（矢印ｈ）、後続テープ１４（２）はスプロケット２１Ｂと完全に係合する。このときスプロケット２１Ｂはテープ送り方向に対応する第１回転方向にのみ空転が許容されており、反対方向への回転が禁止されていることから、後続テープ１４（２）の上流側への抜け落ちが防止される。

　この後、第１のテープ送り機構２０Ａによって先行テープ１４（１）がテープ送りされ、第２の検出位置Ｐ２に配設された第２のテープ検出センサＳ２が先行テープ１４（１）の末尾端部Ｅを検出すると（図７（ａ）～（ｃ）参照）、テープ送り制御部２６によってクラッチ機構２４が切替えられる。すなわち、モータ２２Ｂ、連結ギア２９、クラッチ機構２４より成る回転駆動部の作動モードが空転モードから駆動モードに切り替えられる。これにより、スプロケット２１Ｂはモータ２２Ｂによってテープ送り方向に相当する第１回転方向へ回転駆動され、後続テープ１４（２）のテープ送りが行われる。

　次に、図７（ａ）～（ｃ），図８（ａ）～（ｃ）を参照して、テープフィーダ５において複数のキャリアテープ１４を順次テープ送りするテープ送り方法について説明する。図７（ａ）～（ｃ），図８（ａ）～（ｃ）は、相前後して送られる２つのキャリアテープ１４のうち、先行して送られる先行テープ１４（１）および後続して送られる後続テープ１４（２）をテープ走行路５ｃに沿って順次テープ送りする過程を示している。

　まず図７（ａ）は、先行テープ１４（１）をテープ走行路５ｃに沿ってテープ送りしながら部品実装作業を実行中の状態を示している。すなわち、先行テープ１４（１）はテープ導入口５ｄを介してテープフィーダ５に導入され、第１のテープ送り機構２０Ａによってテープ送りされて（矢印ｉ）、部品吸着位置にて実装ヘッド９によって電子部品が先行テープ１４（１）から取り出される（矢印ｊ）。

　次いで部品実装作業を継続実行する過程において、先行テープ１４（１）からの部品供給が終了に近づくと、図７（ｂ）に示すように、後続テープ１４（２）を部品補充のために追加してセットする。すなわち先行テープ１４（１）が第２のテープ送り機構２０Ｂのスプロケット２１Ｂに係合した状態で、後続テープ１４（２）の先頭部をテープ導入口５ｄから導入して（矢印ｋ）、スプロケット２１Ｂと先行テープ１４（１）との間に挿入し、後続テープ１４（２）をスプロケット２１Ｂに係合させる（図６（ｂ）参照）。そしてこの状態で、第１のテープ送り機構２０Ａによる先行テープ１４（１）のテープ送り（矢印ｌ）および実装ヘッド９による電子部品の取り出しが継続して実行される。

　この後、先行テープ１４（１）のテープ送りの途中において、図７（ｃ）に示すように、先行テープ１４（１）の末尾端部Ｅが第２のテープ検出センサＳ２によって検出され、検出結果はテープ送り制御部２６（図３参照）に伝達される。そしてテープ送り制御部２６は、予め設定された間隔制御パターンに基づいて、第１のテープ送り機構２０Ａ、第２のテープ送り機構２０Ｂを制御する。

　すなわち、図８（ａ）に示すように、第２のテープ検出センサＳ２によって先行テープ１４（１）の末尾端部Ｅを検出したならば、第２のテープ送り機構２０Ｂを駆動して後続テープ１４（２）の先頭端部Ｔを第２の検出位置Ｐ２まで移動させるべく後続テープ１４（２）をテープ送りした後に（矢印ｎ）、この位置で待機させる。そしてこの状態で、第１のテープ送り機構２０Ａによる先行テープ１４（１）のテープ送り（矢印ｍ）および実装ヘッド９による電子部品の取り出しが継続して実行される。

　そしてさらに第１のテープ送り機構２０Ａによる先行テープ１４（１）のテープ送り（矢印ｏ）を行う過程で、図８（ｂ）に示すように、第１のテープ検出センサＳ１によって先行テープ１４（１）の末尾端部Ｅを検出したならば、図８（ｃ）に示すように、第２のテープ送り機構２０Ｂを駆動して後続テープ１４（２）の先頭端部Ｔを第２の検出位置Ｐ２から第１の検出位置Ｐ１まで移動させるべく、後続テープ１４（２）をテープ送りする（矢印ｐ）。

　このように本実施の形態では、第１のテープ検出センサＳ１および第２のテープ検出センサＳ２による末尾端部Ｅおよび先頭端部Ｔの検出結果に基づいて、第１のテープ送り機構２０Ａおよび第２のテープ送り機構２０Ｂを制御することにより、テープ走行路５ｃにおける末尾端部Ｅと先頭端部Ｔとの間隔を予め設定された間隔制御パターン、すなわち末尾端部Ｅと先頭端部Ｔとの間隔が、第２の検出位置Ｐ２と第１の検出位置Ｐ１との間隔を超えないような制御パターンで制御するようにしている。

　これにより、先行テープ１４（１）からの電子部品の取り出しが終了するタイミングにおいて、後続テープ１４（２）は第１の検出位置Ｐ１までの移動を完了した状態にある。したがってキャリアテープ１４を補充供給する際に、実装ヘッド９への部品供給が無駄に滞留する事態が発生せず、後続のキャリアテープを補充供給する際のテープ送りを合理的に制御して、テープフィーダを効率的に作動させることができる。

　上記説明したように、本実施の形態に示すテープフィーダおよびテープセット方法においては、テープ導入口５ｄから導入されたキャリアテープ１４を下流側に送る第２のテープ送り機構２０Ｂにおいて、キャリアテープ１４と係合された状態で回転してキャリアテープ１４をテープ送りするスプロケット２１Ｂをテープ送り方向に対応する第１回転方向にのみ空転可能とし、さらにキャリアテープ１４をスプロケット２１Ｂの外周面に対して付勢してスプロケット２１Ｂとキャリアテープ１４とを係合させる付勢手段を有する構成としたものである。

　これにより、相前後して送られる２つのキャリアテープ１４のうち、先行して送られる先行テープ１４（１）がスプロケット２１Ｂに係合した状態で、後続して送られる後続テープ１４（２）の先頭部をスプロケット２１Ｂと先行テープ１４（２）との間に挿入し、付勢機構２５によってこの先行テープ１４（１）を付勢して後続テープ１４（２）をスプロケット２１Ｂに係合させることができ、スプライシングレス方式において、後続のキャリアテープ１４の上流側への抜け落ちを防止して、安定してセットすることができる。

　また本実施の形態では、キャリアテープ１４をスプロケット２１Ｂの外周面に対して部品収納面の反対面側から付勢して送りピン２１ａを送り孔１４ａに係合させる付勢機構２５において、付勢部材３０の当接面３０ａに凹部３０ｂが設けられた構成としている。これにより、部品収納面の反対面にエンボス部１４ｂを有するエンボステープ１４Ｂを含む複数種類のキャリアテープ１４を作業対象とすることができ、テープフィーダ５の汎用性を向上させることが可能となっている。

　さらに本実施の形態では、テープ走行路５ｃにおいて所定位置に設定された第１の検出位置Ｐ１、第２の検出位置Ｐ２において、第１のテープ検出センサＳ１および第２のテープ検出センサＳ２によって相前後して送られる２つのキャリアテープ１４のうち先行して送られる先行テープ１４（１）および後続して送られる後続テープ１４（２）のそれぞれの末尾端部Ｅおよび先頭端部Ｔをそれぞれ検出し、テープ送り制御部２６がこれら末尾端部Ｅおよび先頭端部Ｔの検出結果に基づいて第１のテープ送り機構２０Ａおよび第２のテープ送り機構２０Ｂを制御してテープ走行路５ｃにおける末尾端部Ｅと先頭端部Ｔとの間隔を予め設定された間隔制御パターンで制御する構成を採用している。これにより、スプライシングレス方式において後続のキャリアテープを補充供給する際のテープ送りを合理的に制御することができ、テープフィーダを効率的に作動させることができる。

　本出願は、2012年7月27日出願の日本国特許出願（特願2012-166774）に基づくものであり、それらの内容はここに参照として取り込まれる。

　本発明のテープフィーダおよびテープ送り方法は、スプライシングレス方式において後続のキャリアテープを補充供給する際のテープ送りを合理的に制御して、テープフィーダを効率的に作動させることができるという効果を有し、テープフィーダから電子部品を取り出して基板に実装する部品実装分野において有用である。

　１　部品実装装置
　３　基板
　４　部品供給部
　５　テープフィーダ
　５ａ　本体部
　５ｃ　テープ走行路
　５ｄ　テープ導入口
　９　実装ヘッド
　１０　部品実装機構
　１４　キャリアテープ
　１４（１）　先行テープ
　１４（２）　後続テープ
　２０Ａ　第１のテープ送り機構
　２０Ｂ　第２のテープ送り機構
　２１Ａ、２１Ｂ　スプロケット
　２１ａ　送りピン
　２２Ａ，２２Ｂ　モータ
　２４　クラッチ機構
　２５　付勢機構
　２６　テープ送り制御部
　２９　連結ギア
　３０　付勢部材
　３１　ストッパ機構
　３１ｂ　規制部
　３２　開口部
　Ｓ１　第１のテープ検出センサ
　Ｓ２　第２のテープ検出センサ
　Ｐ１　第１の検出位置
　Ｐ２　第２の検出位置

Claims

　部品実装装置に装着され電子部品を収納したキャリアテープをテープ送り方向にピッチ送りすることにより、実装ヘッドによる部品吸着位置に前記電子部品を供給するテープフィーダであって、
　前記テープ送り方向における上流端部に開口したテープ導入口から前記部品吸着位置まで連通して設けられ、前記キャリアテープのテープ送りをガイドするテープ走行路と、
　前記テープ走行路における下流側に設けられ、前記キャリアテープを前記部品吸着位置にピッチ送りする第１のテープ送り機構と、
　前記テープ走行路における上流側に設けられ、前記テープ導入口から導入されたキャリアテープを下流側に送る第２のテープ送り機構と、
　前記テープ走行路における前記第１のテープ送り機構の上流側に設定された第１の検出位置および第２のテープ送り機構の下流側であって前記第１の検出位置よりも上流側に設定された第２の検出位置にて、前記キャリアテープの有無をそれぞれ検出する第１のテープ検出センサおよび第２のテープ検出センサと、
　前記第１のテープ送り機構および第２のテープ送り機構を制御するテープ送り制御部とを備え、
　前記第１のテープ検出センサおよび第２のテープ検出センサによって、相前後して送られる２つのキャリアテープのうち先行して送られる先行テープおよび後続して送られる後続テープのそれぞれの末尾端部および先頭端部をそれぞれ検出し、
　前記テープ送り制御部は、前記第１のテープ検出センサおよび第２のテープ検出センサによる前記末尾端部および先頭端部の検出結果に基づいて、前記第１のテープ送り機構および第２のテープ送り機構を制御することにより、前記テープ走行路における前記末尾端部と先頭端部との間隔を予め設定された間隔制御パターンで制御することを特徴とするテープフィーダ。
　前記間隔制御パターンにおいて前記テープ送り制御部は、前記第２のテープ検出センサによって前記先行テープの末尾端部を検出したならば、前記後続テープの先頭端部を前記第２の検出位置まで移動させるべく前記後続テープをテープ送りした後にこの位置で待機させ、
　前記第１のテープ検出センサによって前記先行テープの末尾端部を検出したならば、前記後続テープの先頭端部を前記第２の検出位置から前記第１の検出位置まで移動させるべく前記後続テープをテープ送りするように制御することを特徴とする請求項１記載のテープフィーダ。
　部品実装装置に装着され電子部品を収納したキャリアテープをテープ送り方向にピッチ送りすることにより、実装ヘッドによる部品吸着位置に前記電子部品を供給するテープフィーダにおいて、複数のキャリアテープを順次テープ送りするテープ送り方法であって、
　前記テープフィーダは、前記テープ送り方向における上流端部に開口したテープ導入口から前記部品吸着位置まで連通して設けられ、前記キャリアテープのテープ送りをガイドするテープ走行路と、
　前記テープ走行路における下流側に設けられ、前記キャリアテープを前記部品吸着位置にピッチ送りする第１のテープ送り機構と、
　前記テープ走行路における上流側に設けられ、前記テープ導入口から導入されたキャリアテープを下流側に送る第２のテープ送り機構と、
　前記テープ走行路における前記第１のテープ送り機構の上流側に設定された第１の検出位置および第２のテープ送り機構の下流側であって前記第１の検出位置よりも上流側に設定された第２の検出位置にて、前記キャリアテープの有無をそれぞれ検出する第１のテープ検出センサおよび第２のテープ検出センサと、前記第１のテープ送り機構および第２のテープ送り機構を制御するテープ送り制御部とを備え、
　相前後して送られる２つのキャリアテープのうち、先行して送られる先行テープおよび後続して送られる後続テープを順次前記テープ走行路に沿ってテープ送りする過程において、
　前記第１のテープ検出センサおよび第２のテープ検出センサによって、前記先行テープおよび後続テープのそれぞれの末尾端部および先頭端部をそれぞれ検出し、
　前記第１のテープ検出センサおよび第２のテープ検出センサによる前記末尾端部および先頭端部の検出結果に基づいて、前記第１のテープ送り機構および第２のテープ送り機構を制御することにより、前記テープ走行路における前記末尾端部と先頭端部との間隔を予め設定された間隔制御パターンで制御することを特徴とするテープフィーダにおけるテープ送り方法。
　前記間隔制御パターンにおいて、前記第２のテープ検出センサによって前記先行テープの末尾端部を検出したならば、前記後続テープの先頭端部を前記第２の検出位置まで移動させるべく前記後続テープをテープ送りした後にこの位置で待機させ、
　前記第１のテープ検出センサによって前記先行テープの末尾端部を検出したならば、前記後続テープの先頭端部を前記第２の検出位置から前記第１の検出位置まで移動させるべく前記後続テープをテープ送りすることを特徴とする請求項３記載のテープフィーダにおけるテープ送り方法。