特許 7340732 部品供給装置、部品実装装置、部品供給方法及び部品実装方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-08-31

(45)【発行日】2023-09-08

(54)【発明の名称】部品供給装置、部品実装装置、部品供給方法及び部品実装方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/60 20060101AFI20230901BHJP

   H05K 13/04 20060101ALI20230901BHJP

   H05K 13/02 20060101ALN20230901BHJP

【ＦＩ】

H01L21/60 311T

H05K13/04 B

H05K13/02 C

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2019053986

(22)【出願日】2019-03-22

(65)【公開番号】P2020155653

(43)【公開日】2020-09-24

【審査請求日】2022-01-11

(73)【特許権者】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106116

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 健司

(74)【代理人】

【識別番号】100131495

【弁理士】

【氏名又は名称】前田 健児

(72)【発明者】

【氏名】辻澤 孝文

(72)【発明者】

【氏名】松尾 暢也

(72)【発明者】

【氏名】岡田 康弘

【審査官】今井 聖和

(56)【参考文献】

【文献】特開２００８－２７７５０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－１３４５６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－０４７５５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１５７６２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１３／１４０５２０（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／６０

Ｈ０１Ｌ ２１／５２

Ｈ０１Ｌ ２１／５０

Ｈ０５Ｋ １３／０４

Ｈ０５Ｋ １３／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の素子が一定の間隔で配置された素子列を有する基材テープを搬送する搬送部と、
前記搬送部により搬送される前記基材テープの搬送路上に設定された打抜き位置において前記基材テープの一定領域を打ち抜く打抜き部と、
前記打抜き位置よりも前記基材テープの搬送方向の上流側に設定された基準位置に前記素子が位置した状態を検出する素子検出部と、
前記素子検出部が最初に前記素子を検出したときに、その検出したタイミングを含む搬送動作を基準ピッチ送り動作として特定する基準ピッチ送り動作特定部と、
前記基準ピッチ送り動作特定部により特定された前記基準ピッチ送り動作の終了時に前記素子検出部が前記素子を検出するか否かを観察し、前記素子列の先頭に位置する先頭素子が前記基準位置に位置し或いは前記基準位置の近傍に位置したときの前記基材テープの停止位置を前記素子列の頭出し位置として検出する頭出し位置検出部とを備え、
前記頭出し位置検出部は、前記基準ピッチ送り動作の終了時に前記素子検出部が前記素子を検出した場合には、前記基準ピッチ送り動作の終了時に前記先頭素子が前記基準位置に位置していたと判定して前記基準ピッチ送り動作の終了時における前記基材テープの停止位置を前記素子列の頭出し位置とし、
前記基準ピッチ送り動作の終了時に前記素子検出部が前記素子を検出しなかった場合には前記基材テープを前記基準ピッチ送り動作の終了時における位置から１ピッチ分戻す戻し動作を行い、前記素子検出部が前記素子を検出しなかった場合には、前記基準ピッチ送り動作の終了時に前記先頭素子が前記基準位置の近傍に位置していたと判定して前記基準ピッチ送り動作の終了時における前記基材テープの停止位置を前記素子列の頭出し位置とする部品供給装置。

【請求項2】

前記頭出し位置検出部は、前記戻し動作により前記基材テープが１ピッチ分戻るまでの間に前記素子検出部が前記素子を検出した場合には、前記戻し動作により１ピッチ分戻った前記基材テープをピッチ送り方向に連続送りする連続送り動作を行い、その連続送り動作により前記基材テープがピッチ送り方向に連続送りされ始めてから前記素子が前記素子検出部により検出されるまでの間に前記素子が移動した移動量が予め定めた基準量を上回っていた場合には、前記基準ピッチ送り動作の終了時に前記先頭素子が前記基準位置の近傍に位置していたと判定して前記基準ピッチ送り動作の終了時における前記基材テープの停止位置を前記素子列の頭出し位置とする請求項１に記載の部品供給装置。

【請求項3】

前記頭出し位置検出部は、前記移動量が前記基準量を下回っていた場合には、前記基準ピッチ送り動作のひとつ前のピッチ送り動作の終了時に前記先頭素子が前記基準位置の近傍に位置していたと判定して前記基準ピッチ送り動作のひとつ前のピッチ送り動作の終了時における前記基材テープの停止位置を前記素子列の頭出し位置とする請求項２に記載の部品供給装置。

【請求項4】

請求項１～３のいずれかに記載の部品供給装置で供給した部品を基板に実装する部品実装装置。

【請求項5】

複数の素子が一定の間隔で配置された素子列を有する基材テープを搬送する搬送部と、前記搬送部により搬送される前記基材テープの搬送路上に設定された打抜き位置において前記基材テープの一定領域を打ち抜く打抜き部と、前記打抜き位置よりも前記基材テープの搬送方向の上流側に設定された基準位置に前記素子が位置した状態を検出する素子検出部とを備えた部品供給装置による部品供給方法であって、
前記素子検出部が最初に前記素子を検出したときに、その検出したタイミングを含む搬送動作を基準ピッチ送り動作として特定する基準ピッチ送り動作特定工程と、
前記基準ピッチ送り動作特定工程で特定した前記基準ピッチ送り動作の終了時に前記素子検出部が前記素子を検出するか否かを観察し、前記素子列の先頭に位置する先頭素子が前記基準位置に位置し或いは前記基準位置の近傍に位置したときの前記基材テープの停止位置を前記素子列の頭出し位置として検出する頭出し位置検出工程とを含み、
前記頭出し位置検出工程において、前記基準ピッチ送り動作の終了時に前記素子検出部が前記素子を検出した場合には、前記基準ピッチ送り動作の終了時に前記先頭素子が前記基準位置に位置していたと判定して前記基準ピッチ送り動作の終了時における前記基材テープの停止位置を前記素子列の頭出し位置とし、
前記基準ピッチ送り動作の終了時に前記素子検出部が前記素子を検出しなかった場合には前記基材テープを前記基準ピッチ送り動作の終了時における位置から１ピッチ分戻す戻し動作を行い、前記素子検出部が前記素子を検出しなかった場合には、前記基準ピッチ送り動作の終了時に前記先頭素子が前記基準位置の近傍に位置していたと判定して前記基準ピッチ送り動作の終了時における前記基材テープの停止位置を前記素子列の頭出し位置とする部品供給方法。

【請求項6】

前記頭出し位置検出工程において、前記戻し動作により前記基材テープが１ピッチ分戻るまでの間に前記素子検出部が前記素子を検出した場合には、前記戻し動作により１ピッチ分戻った前記基材テープをピッチ送り方向に連続送りする連続送り動作を行い、その連続送り動作により前記基材テープがピッチ送り方向に連続送りされ始めてから前記素子が前記素子検出部により検出されるまでの間に前記素子が移動した移動量が予め定めた基準量を上回っていた場合には、前記基準ピッチ送り動作の終了時に前記先頭素子が前記基準位置の近傍に位置していたと判定して前記基準ピッチ送り動作の終了時における前記基材テープの停止位置を前記素子列の頭出し位置とする請求項５に記載の部品供給方法。

【請求項7】

前記頭出し位置検出工程において、前記移動量が前記基準量を下回っていた場合には、前記基準ピッチ送り動作のひとつ前のピッチ送り動作の終了時に前記先頭素子が前記基準位置の近傍に位置していたと判定して前記基準ピッチ送り動作のひとつ前のピッチ送り動作の終了時における前記基材テープの停止位置を前記素子列の頭出し位置とする請求項６に記載の部品供給方法。

【請求項8】

請求項５～７のいずれかに記載の部品供給方法で供給した部品を基板に実装する部品実装方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、複数の素子が一定の間隔で配置された素子列を有する基材テープをピッチ送りし、基材テープの搬送路上に設定された打抜き位置で基材テープの一定領域を打ち抜くことで基材に素子が搭載された部品を取り出す部品供給装置、部品実装装置、部品供給方法及び部品実装方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、液晶パネル基板や有機ＥＬディスプレイパネル基板等の基板の縁部に形成された端子部に実装される部品として、例えば、ＴＣＰ（Ｔａｐｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｐａｃｋａｇｅ）のような部品が知られている。このような部品はフィルム状の基材テープに半導体素子等の素子が一定の間隔で配置された状態で供給され、部品供給装置にセットされる。基材テープがセットされた部品供給装置は、スプロケットによって基材テープをピッチ送りしつつ、基材テープの搬送路上に設定された打抜き位置において、基材テープが停止した状態で基材テープの一定領域を打ち抜くことで、基材に素子が搭載された部品を取り出すようになっている（例えば、下記の特許文献１）。

【0003】

上記構成の部品供給装置では、新たな基材テープがセットされたとき、基材テープをピッチ送りでフィードしつつ、基材テープ上の複数の素子の列（素子列）の先頭に位置する先頭素子の位置を検出する。先頭素子の位置を検出すれば、その後のピッチ送り動作の回数を計数するだけで打抜き位置に素子が位置するタイミングを把握することができ、基材テープの正しい位置を打抜き位置で打ち抜いて、基材の正規の位置に素子が搭載された正常な部品を供給することができる。このため従来、打抜き位置よりも基材テープの搬送方向の上流側の位置に基準位置を設定するとともに、基準位置に位置した素子を検出する素子検出部を設置し、ピッチ送り動作後の基材のテープ状態で基準位置に初めて位置した素子を素子検出部によって検出することで、先頭素子の位置を検出していた。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００８－２５１６３６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、近年では素子の微小化が著しく、基材テープのテンションのかかり具合等によっては、素子が基準位置からわずかにずれた位置（基準位置を超えた位置や基準位置の手前の位置）に停止する状態が起こり得る。このため上記のようにピッチ送り動作後の基材テープの停止状態で先頭素子の検出を行うと、先頭素子が実質的に基準位置に到達している（先頭素子が基準位置の近傍位置に位置している）にも拘らずその先頭素子を検出できず、ピッチ送り動作の回数の計数によって打抜き位置に素子が位置するタイミングを把握することが困難となって、部品の供給ミスが発生するおそれがあるいう問題点があった。

【0006】

そこで本発明は、打抜き位置に素子が位置するタイミングを正確に把握でき、部品の供給ミスの発生を低減することができる部品供給装置、部品実装装置、部品供給方法及び部品実装方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の部品供給装置は、複数の素子が一定の間隔で配置された素子列を有する基材テープを間歇的に搬送する搬送部と、前記搬送部により搬送される前記基材テープの搬送路上に設定された打抜き位置において前記基材テープの一定領域を打ち抜く打抜き部と、前記打抜き位置よりも前記基材テープの搬送方向の上流側に設定された基準位置に前記素子が位置した状態を検出する素子検出部と、前記素子検出部が最初に前記素子を検出したときに、その検出したタイミングを含む搬送動作を基準ピッチ送り動作として特定する基準ピッチ送り動作特定部と、前記基準ピッチ送り動作特定部により特定された前記基準ピッチ送り動作の終了時に前記素子検出部が前記素子を検出するか否かを観察し、前記素子列の先頭に位置する先頭素子が前記基準位置に位置し或いは前記基準位置の近傍に位置したときの前記基材テープの停止位置を前記素子列の頭出し位置として検出する頭出し位置検出部とを備えた。

【0008】

本発明の部品実装装置は、上記本発明の部品供給装置で供給した部品を基板に実装する。

【0009】

本発明の部品供給方法は、複数の素子が一定の間隔で配置された素子列を有する基材テープを間歇的に搬送する搬送部と、前記搬送部により搬送される前記基材テープの搬送路上に設定された打抜き位置において前記基材テープの一定領域を打ち抜く打抜き部と、前記打抜き位置よりも前記基材テープの搬送方向の上流側に設定された基準位置に前記素子が位置した状態を検出する素子検出部とを備えた部品供給装置による部品供給方法であって、前記素子検出部が最初に前記素子を検出したときに、その検出したタイミングを含む搬送動作を基準ピッチ送り動作として特定する基準ピッチ送り動作特定工程と、前記基準ピッチ送り動作特定工程で特定した前記基準ピッチ送り動作の終了時に前記素子検出部が前記素子を検出するか否かを観察し、前記素子列の先頭に位置する先頭素子が前記基準位置に位置し或いは前記基準位置の近傍に位置したときの前記基材テープの停止位置を前記素子列の頭出し位置として検出する頭出し位置検出工程とを含む。

【0010】

本発明の部品実装方法は、上記本発明の部品供給方法で供給した部品を基板に実装する。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、打抜き位置に素子が位置するタイミングを正確に把握でき、部品の供給ミスの発生を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の一実施の形態における部品供給装置を備えた部品実装装置の要部斜視図

【図2】本発明の一実施の形態における部品供給装置を備えた部品実装装置の要部側面図

【図3】本発明の一実施の形態における部品実装装置により部品が実装される基板を部品とともに示す斜視図

【図4】本発明の一実施の形態における部品実装装置が備える部品供給装置によりピッチ送りされる基材テープの斜視図

【図5】本発明の一実施の形態における部品実装装置の制御系統を示すブロック図

【図6】本発明の一実施の形態における部品供給装置の構成図

【図7】本発明の一実施の形態における部品供給装置が行う基準ピッチ送り動作の開始時と終了時における基準位置に対する先頭素子の位置の変化（第１のケースの場合）を示す図

【図8】本発明の一実施の形態における部品供給装置が行う基準ピッチ送り動作の開始時と終了時における基準位置に対する先頭素子の位置の変化（第２のケースの場合）を示す図

【図9】本発明の一実施の形態における部品供給装置が行う基準ピッチ送り動作の開始時と終了時における基準位置に対する先頭素子と位置の変化（第３のケースの場合）を示す図

【図10】本発明の一実施の形態における部品供給装置が行う基準ピッチ送り動作の開始時と終了時における基準位置に対する先頭素子の位置の変化（第４のケースの場合）を示す図

【図11】本発明の一実施の形態における部品供給装置による素子列の頭出し位置検出の流れを示すフローチャート

【図12】（ａ）（ｂ）（ｃ）本発明の一実施の形態における部品供給装置による素子列の頭出し位置検出の流れの一例（第２のケース）を説明する図

【図13】（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）本発明の一実施の形態における部品供給装置による素子列の頭出し位置検出の流れの一例（第３のケース）を説明する図

【図14】（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）本発明の一実施の形態における部品供給装置による素子列の頭出し位置の流れの一例（第４のケース）を説明する図

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１及び図２は本発明の一実施の形態における部品実装装置１を示している。部品実装装置１は、液晶パネル基板や有機ＥＬディスプレイパネル基板等の基板２の縁部に形成された端子部２ａ（図３も参照）に、ＴＣＰのような部品３を実装する装置である。本実施の形態では説明の便宜上、作業者ＯＰから見た左右方向をＸ軸方向と称し、作業者ＯＰから見た前後方向をＹ軸方向と称する。また、上下方向をＺ軸方向と称する。

【0014】

部品３は、図３に示すように、半導体素子等の素子４がフィルム状の基材５に配置された構成を有する。部品３は、図４に示すように、複数の素子４がテープ状の基材５（以下、基材テープ５Ｔと称する）に一定の間隔で配置された状態で供給される。すなわち部品３は複数の素子４が並んだ素子列４Ｌを有する基材テープ５Ｔとして供給され、その基材テープ５Ｔの一定領域５Ｒが後述する部品供給装置１６において順次打ち抜かれることによって、基材５に素子４が搭載された構成の部品３が取り出される。

【0015】

図３に示すように、基板２は直交する２辺（長辺と短辺）のそれぞれに端子部２ａを有しており、長辺に設けられた端子部２ａと短辺に設けられた端子部２ａのそれぞれに部品３が実装される。基板２に設けられた各端子部２ａにはＡＣＦ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ）等の接着テープが前もって貼着され、部品３はその貼着された接着テープを介して端子部２ａに実装される。

【0016】

図１及び図２において、部品実装装置１は、基板搬入部１１、基板搬出部１２、基板保持ステージ１３、ステージ移動機構１４、バックアップ部１５、部品供給装置１６、実装ヘッド１７及びヘッド移動機構１８を備えている。部品実装装置１は更に、これら部品実装装置１の各部の作動を制御する制御装置１９を備えている（図５も参照）。

【0017】

図１において、基板搬入部１１と基板搬出部１２はＸ軸方向に対向して位置している。基板搬入部１１は、部品実装装置１のＸ軸方向の上流側から供給される基板２を搬入する。基板保持ステージ１３は上面に基板２を吸着する吸着機構（図示せず）を備えている。ステージ移動機構１４は直交座標移動機構によって構成されており、基板保持ステージ１３をＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向及びθ方向（Ｚ軸方向回りの回転方向）に移動させる。基板保持ステージ１３はステージ移動機構１４によってＹ軸方向に移動され、基板搬入部１１の側方に位置することで基板搬入部１１が搬入した基板２を受け取り、基板２を吸着して保持する。

【0018】

図１及び図２において、バックアップ部１５は基板保持ステージ１３の前方（作業者ＯＰの側）に位置している。バックアップ部１５は上面に吸着口を有している。バックアップ部１５は基板保持ステージ１３により保持された基板２の縁部（端子部２ａが設けられている部分）の下面を下方から吸着して支持する。

【0019】

図１及び図２において、部品供給装置１６は部品３を部品供給口１６Ｋに供給する。基板２の長辺側の端子部２ａに実装される部品３と短辺側の端子部２ａに実装される部品３とは種類が異なっており、これら２種の部品３を供給できるよう、部品実装装置１は２つの部品供給装置１６を備えている。部品供給装置１６の構成及び部品３の供給動作については後述する。なお、部品実装装置１に備えられる部品供給装置１６は必ずしも２つでなくてもよく、１つであってもよいし、３つ以上であってもよい。

【0020】

図２において、実装ヘッド１７は下方に延びた吸着ノズル１７ａをＺ軸方向に移動自在及びＺ軸回りに回転自在に備えている。ヘッド移動機構１８は実装ヘッド１７をＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させる。実装ヘッド１７はヘッド移動機構１８によって移動されて部品供給装置１６が供給する部品３を吸着し、その吸着した部品３をバックアップ部１５に支持された基板２の端子部２ａに実装する。

【0021】

部品３の実装では、先ず基板２の長辺側がバックアップ部１５に支持され、実装ヘッド１７は長辺側の端子部２ａに部品３を実装する。長辺側の全ての端子部２ａに部品３を実装したら、ステージ移動機構１４が基板保持ステージ１３をＺ軸回りに９０度回転させる。これにより基板２の短辺側がバックアップ部１５に支持されたら、実装ヘッド１７は短辺側の端子部２ａに部品３を実装する。短辺側の全ての端子部２ａに部品３を実装したら、その基板２に対する部品３の実装作業が終了する。

【0022】

基板２に対する部品３の実装作業が終了したら、ステージ移動機構１４は基板保持ステージ１３を後方へ移動させ、基板搬出部１２の側方に位置させる。基板搬出部１２は部品３の実装が終了した基板２を基板保持ステージ１３から受け取り、部品実装装置１のＸ軸方向の下流側に搬出する。

【0023】

次に、部品供給装置１６の構成及び部品３の供給動作について説明する。図６において、部品供給装置１６は供給リール２１、搬送部２２、打抜き部２３、素子検出部２４及び基材テープ回収部２５を備えている。供給リール２１には基材テープ５Ｔが巻き付けられており、搬送部２２は、供給リール２１から送り出される基材テープ５Ｔを予め定められた搬送路５Ｌに沿って間歇的に移動させる。

【0024】

図６において、打抜き部２３は、搬送部２２によって搬送される基材テープ５Ｔの搬送路５Ｌ上に設定された打抜き位置Ｐ１で基材テープ５Ｔの一定領域５Ｒ（図４）を打ち抜いて、素子４を含む部品３を個別に取り出す。搬送部２２は、素子４を含む部品３を取り出す際には、素子４同士の間隔（複数回ピッチ）でピッチ送りして基材テープ５Ｔを搬送する。素子検出部２４は、打抜き位置Ｐ１よりも基材テープ５Ｔの搬送方向の上流側に設定された基準位置Ｐ２に素子４が位置した状態を検出する。基材テープ回収部２５は、打抜き位置Ｐ１で打抜き部２３によって打抜かれて使用済みとなった基材テープ５Ｔを回収する。なお、ここでいうピッチ送りとは、基材テープ５Ｔに形成された孔の間隔を１ピッチとして搬送することを表す。

【0025】

上記打抜き位置Ｐ１と基準位置Ｐ２は、基材テープ５Ｔのピッチ送りのピッチ間距離の整数倍の距離だけ離れており、ともに基材テープ５Ｔのピッチ送り動作によって素子４が停止する位置に設定されている。このため、或る時点で基準位置Ｐ２に位置した素子４は、その後、基材テープ５Ｔが複数回ピッチ送りされると打抜き位置Ｐ１に到達する。

【0026】

図６において、素子検出部２４は、基準位置Ｐ２に検出光を投光する投光器２４ａと、投光器２４ａが投光した検出光を受光する受光器２４ｂから構成されている。投光器２４ａと受光器２４ｂは搬送路５Ｌを進行する基材テープ５Ｔを上下方向に挟む位置に設けられており、基準位置Ｐ２に素子４が位置した状態を検出する。素子検出部２４は素子４の検出を常時行っており、基準位置Ｐ２に位置した素子４を検出したときには、素子４を検出している間、素子検出信号を制御装置１９に出力する（図５）。

【0027】

基材テープ５Ｔ上の素子４同士の間隔は、スプロケット３１が所定の回数（例えば３回）ピッチ送り動作をするごとに搬送路５Ｌ上の定点を通過する間隔に設定されている。従って、スプロケット３１が所定の回数ピッチ送り動作をすると、基準位置Ｐ２及び打抜き位置Ｐ１に新たな素子４が次々と到達する。

【0028】

図６において、搬送部２２は、スプロケット３１、複数の駆動ローラ３２、複数の案内ローラ３３、テンションローラ３４及び押さえローラ３５を備えている。スプロケット３１と複数の駆動ローラ３２は同期して駆動され、基材テープ５Ｔを搬送する。搬送部２２は、基材テープ５Ｔの搬送状況に応じて、異なるピッチ送り動作で基材テープ５Ｔを搬送させる。複数の案内ローラ３３は、スプロケット３１と複数の駆動ローラ３２によって搬送される基材テープ５Ｔが予め定められた搬送路５Ｌを進行するように基材テープ５Ｔを案内する。テンションローラ３４は一定範囲内での移動が許容されており、搬送路５Ｌを進行する基材テープ５Ｔに適度なテンションを与える。押さえローラ３５は、基材テープ５Ｔの進行方向の最も下流側に位置する駆動ローラ３２との間で基材テープ５Ｔを挟み込んでおり、使用済みの基材テープ５Ｔを基材テープ回収部２５に案内する。

【0029】

図６において、打抜き部２３は、搬送路５Ｌ上に設定された打抜き位置Ｐ１において、打抜き位置Ｐ１をＹ軸方向（作業者ＯＰから見た手前側から奥側に向く方向）に移動する基材テープ５Ｔを下方から押し上げる押上げ金型４１と、押上げ金型４１に対向する位置であって基材テープ５Ｔの上方の位置に配置され、押上げ金型４１が押し当てられる受け側金型４２とを備えている。

【0030】

押上げ金型４１は、打抜き位置Ｐ１に素子４が位置した状態で基材テープ５Ｔの一定領域５Ｒを押し上げて受け側金型４２に押し当てる。これにより素子４が基材５に搭載された部品３が基材テープ５Ｔから打ち抜かれ、基材テープ５Ｔから取り出される。この基材テープ５Ｔから取り出された部品３は、受け側金型４２に設けられた開口部（図示せず）及び部品供給装置１６の部品供給口１６Ｋを通じて、実装ヘッド１７の吸着ノズル１７ａによって吸着され、ピックアップされる。

【0031】

前述したように、或る時点で基準位置Ｐ２に位置した素子４は、基材テープ５Ｔが複数回ピッチ送り動作されると打抜き位置Ｐ１に到達する。従って、基材テープ５Ｔに配置された複数の素子４のうち、基材テープ５Ｔの素子列４Ｌの先頭に位置する素子４（以下、「先頭素子４Ｓ」と称する）を検出して基準位置Ｐ２に対する位置を求めれば、その後、ピッチ送り動作の回数を計数するだけで、素子４が打抜き位置Ｐ１に位置するタイミングを把握することができる。このため、新たな基材テープ５Ｔを部品供給装置１６にセットしたときには、部品供給装置１６は基材テープ５Ｔをピッチ送りでフィードしつつ、先頭素子４Ｓの位置検出を行う。

【0032】

先頭素子４Ｓの位置検出について説明する。図５において、制御装置１９は信号監視部１９ａ、基準ピッチ送り動作特定部１９ｂ及び頭出し位置検出部１９ｃを備えている。信号監視部１９ａは、素子検出部２４が素子４を検出した場合に、素子検出部２４が出力する素子検出信号をその検出した時点からそれ以後継続して信号有無フラグを維持する。具体的には、素子検出部２４が素子検出信号を最初に出力したときに、信号有無フラグをそれまでの「なし」から「あり」に切り替えてこれを維持する。

【0033】

基準ピッチ送り動作特定部１９ｂは、信号監視部１９ａの信号有無フラグが「なし」から「あり」に切り替わることによって、素子検出部２４が素子４を最初に検出した（すなわち、素子検出部２４が先頭素子４Ｓを検出した）ことを検知したら、そのタイミングを含む搬送動作を基準ピッチ送り動作として特定する。頭出し位置検出部１９ｃは、基準ピッチ送り動作特定部１９ｂによって基準ピッチ送り動作が特定されたら、その特定された基準ピッチ送り動作の終了時に素子検出部２４が素子４を検出するか否かを観察し、先頭素子４Ｓが基準位置Ｐ２に位置し或いは基準位置Ｐ２の近傍に位置したときの基材テープ５Ｔの停止位置を素子列４Ｌの頭出し位置として検出する。

【0034】

図７、図８、図９及び図１０は、素子検出部２４によって先頭素子４Ｓが検出される４つのケース（第１のケース、第２のケース、第３のケース、第４のケース）について、基準ピッチ送り動作の開始時と終了時における基準位置に対する先頭素子の位置の変化を示している。図７は第１のケース、図８は第２のケース、図９は第３のケース、図１０は第４のケースにそれぞれ対応している。

【0035】

図７において、第１のケースは、基準ピッチ送り動作の終了時の基材テープ５Ｔの停止位置において、先頭素子４Ｓ（図中、網掛けを施した素子４）がちょうど基準位置Ｐ２に位置するケースである。このため第１のケースでは、基準ピッチ送り動作の終了時における基材テープ５Ｔの停止位置がそのまま素子列４Ｌの頭出し位置となる。

【0036】

図８において、第２のケースは、基準ピッチ送り動作の終了直前に先頭素子４Ｓが基準位置Ｐ２に位置した後、基材テープ５Ｔに作用するテンションのかかり具合等によって基材テープ５Ｔがピッチ送り方向とは反対の方向に引き戻されたために、基準ピッチ送り動作の終了時の基材テープ５Ｔの停止位置において、先頭素子４Ｓが基準位置Ｐ２に位置しないケースである。第２のケースでは、先頭素子４Ｓは基準ピッチ送り動作の終了時には素子検出部２４によって検出されないが、基準位置Ｐ２の近傍に位置しているため、基準ピッチ送り動作の終了時における基材テープ５Ｔの停止位置が素子列４Ｌの頭出し位置となる。

【0037】

図９において、第３のケースは、基準ピッチ送り動作の終了直前に先頭素子４Ｓが基準位置Ｐ２をピッチ送り方向に通過したため、基準ピッチ送り動作の終了時の基材テープ５Ｔの停止位置において、先頭素子４Ｓが基準位置Ｐ２に位置しないケースである。第３のケースでは、先頭素子４Ｓは基準ピッチ送り動作の終了時に素子検出部２４によって検出されないが、基準位置Ｐ２の近傍に位置しているため、基準ピッチ送り動作の終了時における基材テープ５Ｔの停止位置が素子列４Ｌの頭出し位置となる。

【0038】

図１０において、第４のケースは、基準ピッチ送り動作の開始直後に先頭素子４Ｓが基準位置Ｐ２をピッチ送り方向に通過したため、基準ピッチ送り動作の終了時の基材テープ５Ｔの停止位置において、先頭素子４Ｓが基準位置Ｐ２に位置しないケースである。第４のケースでは、先頭素子４Ｓは、基準ピッチ送り動作の終了時には、基準位置Ｐ２をおよそ１ピッチ分、ピッチ送り方向に進んだ位置に位置している。このため第４のケースでは、先頭素子４Ｓが基準位置Ｐ２の近傍に位置する時期は、基準ピッチ送り動作のひとつ前のピッチ送り動作の終了時となる。従って第４のケースでは、基準ピッチ送り動作のひとつ前のピッチ送り動作の終了時における基材テープ５Ｔの停止位置が素子列４Ｌの頭出し位置となる。

【0039】

次に、図１１のフローチャートを用いて、制御装置１９が上記４つのケースを識別して素子列４Ｌの頭出し位置検出を行う手順を説明する。制御装置１９は、新たな基材テープ５Ｔが作業者ＯＰによって部品供給装置１６にセットされた場合には、先ず、基材テープ５Ｔをピッチ送りでフィードしつつ、基準ピッチ送り動作を特定する（ステップＳＴ１～ステップＳＴ３の基準ピッチ送り動作特定工程）。

【0040】

基準ピッチ送り動作の特定では、スプロケット３１をピッチ駆動して基材テープ５Ｔを１ピッチずつピッチ送りしつつ（ステップＳＴ１）、ひとつのピッチ送りが終了した時点で信号監視部１９ａの信号有無フラグが「なし」から「あり」に切り替わっているか否かを判断する（ステップＳＴ２）。そして、信号監視部１９ａの信号有無フラグが「なし」のままであった場合にはステップＳＴ１に戻って次のピッチ送りを行い、信号監視部１９ａの信号有無フラグが「なし」から「あり」に切り替わっていた場合には、次のピッチ送りを行わずに、信号監視部１９ａの信号有無フラグが「あり」に切り替わったピッチ送り動作を基準ピッチ送り動作として特定する（ステップＳＴ３）。

【0041】

基準ピッチ送り動作を特定したら、制御装置１９は素子列４Ｌの頭出し位置を検出する（ステップＳＴ４～ステップＳＴ１２の頭出し位置検出工程）。頭出し位置検出工程は、頭出し位置検出部１９ｃにより、基準ピッチ送り動作特定工程で特定した基準ピッチ送り動作の終了時に素子検出部２４が素子４を検出するか否かを観察することによって行う。具体的には、基準ピッチ送り動作の終了時に素子検出部２４が素子４を検出するか否かを観察し（ステップＳＴ４）、素子検出部２４が素子４を検出した場合には、基準ピッチ送り動作の終了時に先頭素子４Ｓが基準位置Ｐ２に位置していたと判定（すなわち図７の第１のケースに該当すると判定）する。そして、基準ピッチ送り動作の終了時における基材テープ５Ｔの停止位置を素子列４Ｌの頭出し位置とする（ステップＳＴ５）。一方、ステップＳＴ４において、基準ピッチ送り動作の終了時に素子検出部２４が素子４を検出しなかった場合には、第２のケース、第３のケース及び第４のケースのいずれかであることになるので、次にこれを識別する。

【0042】

ステップＳＴ４において、基準ピッチ送り動作の終了時に素子検出部２４が素子４を検出しなかった場合には、基材テープ５Ｔを基準ピッチ送り動作の終了時における位置から１ピッチ分戻す戻し動作を行う（ステップＳＴ６）。そして、その戻し動作により基材テープ５Ｔが１ピッチ分戻るまでの間に素子検出部２４が素子４を検出するか否かを観察する（ステップＳＴ７）。その結果、素子検出部２４が素子４を検出しなかった場合には（図１２（ａ）→図１２（ｂ））、基準ピッチ送り動作の終了時に先頭素子４Ｓが基準位置Ｐ２の近傍に位置していたと判定（すなわち図８の第２のケースに該当すると判定）する。そして、基準ピッチ送り動作の終了時における基材テープ５Ｔの停止位置を素子列４Ｌの頭出し位置とする（ステップＳＴ５）。これに対し、ステップＳＴ７で、素子検出部２４が素子４を検出した場合には、第３のケース及び第４のケースのいずれかであることになるので、次にこれを識別する。

【0043】

ステップＳＴ７で素子検出部２４が素子４を検出した場合には、戻し動作により１ピッチ分戻った基材テープ５Ｔをピッチ送り方向に微小距離ずつ連続送りする連続送り動作を行う（ステップＳＴ８）。そして、その連続送り動作により基材テープ５Ｔがピッチ送り方向に連続送りされ始めてから素子４が（詳細には素子４のピッチ送り方向の前縁が）素子検出部２４により検出されるタイミングを捉える（ステップＳＴ９）。そして、素子検出部２４により素子４が検出されたら、連続送り動作により基材テープ５Ｔがピッチ送り方向に連続送りされ始めてから素子４が素子検出部２４により検出されるまでの間に素子４が移動した移動量を算出する（ステップＳＴ１０）。

【0044】

移動量を算出したら、その算出した移動量を予め定めた基準量と比較し、移動量が基準量を上回っているか否かを判断する（ステップＳＴ１１）。基準量は、例えば半ピッチ（１ピッチ分の移動量の半分）分の距離とする。この判断において、移動量が基準量を上回っていた場合には（図１３（ａ）→図１３（ｂ）→図１３（ｃ））、基準ピッチ送り動作の終了時に先頭素子４Ｓが基準位置Ｐ２の近傍に位置していたと判定（すなわち図９の第３のケースに該当すると判定）する。そして、基準ピッチ送り動作の終了時における基材テープ５Ｔの停止位置を素子列４Ｌの頭出し位置とする（ステップＳＴ５）。

【0045】

一方、ステップＳＴ１１において、算出した移動量が基準量を上回っていなかった（下回っていた）場合には（図１４（ａ）→図１４（ｂ）→図１４（ｃ））、基準ピッチ送り動作のひとつ前のピッチ送りの終了時に先頭素子４Ｓが基準位置Ｐ２の近傍に位置していたと判定（すなわち図１０の第４のケースに該当すると判定）する。そして、基準ピッチ送り動作のひとつ前のピッチ送り動作の終了時における基材テープ５Ｔの停止位置を素子列４Ｌの頭出し位置とする（ステップＳＴ１２）。

【0046】

制御装置１９は、上記手順による頭出し位置検出工程で先頭素子４Ｓの位置検出を行ったら位置調整工程を実行する（ステップＳＴ１３）。位置調整工程は、頭出し位置検出工程で検出した素子列４Ｌの頭出し位置に基材テープ５Ｔを位置させる工程である。

【0047】

第１のケースでは、基準ピッチ送り動作の終了時における基材テープ５Ｔの停止位置が素子列４Ｌの頭出し位置とされ、頭出し位置が検出された時点で基材テープ５Ｔはちょうど頭出し位置に位置している。このため位置調整工程で基材テープ５Ｔを移動させる必要はない。

【0048】

第２のケースでは、基準ピッチ送り動作の終了時における基材テープ５Ｔの停止位置が素子列４Ｌの頭出し位置とされ、頭出し位置が検出された時点で基材テープ５Ｔは頭出し位置から１ピッチ分戻された位置に位置している（図１２（ｂ））。このため位置調整工程では基材テープ５Ｔを１ピッチ分進めることで、基材テープ５Ｔを頭出し位置に位置させることができる（図１２（ｂ）→図１２（ｃ））。

【0049】

第３のケースでは、基準ピッチ送り動作の終了時における基材テープ５Ｔの停止位置が素子列４Ｌの頭出し位置とされ、頭出し位置が検出された時点で基材テープ５Ｔは頭出し位置（図１３（ａ））から１ピッチ分戻された後（図１３（ｂ））、連続送りされた移動量だけピッチ送り方向に進んだ位置に位置している（図１３（ｃ））。このため位置調整工程では、（１ピッチ分の移動量）－（連続送りされた移動量）だけ基材テープ５Ｔをピッチ送り方向に進めることで、基材テープ５Ｔを頭出し位置に位置させることができる（図１３（ｃ）→図１３（ｄ））。

【0050】

第４のケースでは、基準ピッチ送り動作のひとつ前のピッチ送り動作の終了時における基材テープ５Ｔの停止位置が素子列４Ｌの頭出し位置とされ、頭出し位置が検出された時点で基材テープ５Ｔは頭出し位置よりも１ピッチ分進んだ位置（図１４（ａ））から１ピッチ分戻された後（図１４（ｂ））、連続送りされた移動量だけピッチ送り方向に進んだ位置に位置している（図１４（ｃ））。このため位置調整工程では、連続送りされた移動量だけ基材テープ５Ｔを戻す（後退させる）ことで、先頭素子４Ｓを基準位置Ｐ２に位置させることができる（図１４（ｃ）→図１４（ｄ））。

【0051】

次に、部品供給装置１６による部品３の供給手順（部品供給方法）を説明する。部品供給装置１６による部品３の供給では、先ず、上述した基準ピッチ送り動作特定工程（ステップＳＴ１～ステップＳＴ３）、頭出し位置検出工程（ステップＳＴ４～ステップＳＴ１２）及び位置調整工程（ステップＳＴ１３）を経て、基材テープ５Ｔを素子列４Ｌの頭出し位置に位置させる。そして、基材テープ５Ｔが素子列４Ｌの頭出し位置に位置したら、基材テープ５Ｔをピッチ送りして、打抜き位置Ｐ１で打抜き部２３により基材テープ５Ｔを打ち抜いて、部品３を部品供給口１６Ｋに供給する。打抜き部２３による基材テープ５Ｔを打ち抜くタイミングは、基材テープ５Ｔのピッチ送り動作の回数を計数することでコントロールでき、素子４が正確に打抜き位置Ｐ１に位置した状態で基材テープ５Ｔを打ち抜くことができる。このため常に、基材５の正規の位置に素子４が搭載された正常な部品３を供給することができる。

【0052】

以上説明したように、本実施の形態における部品供給装置１６（更に、部品供給装置１６が供給する部品３を基板２に実装する部品実装装置１、部品供給装置１６による部品供給方法、この部品供給方法により供給する部品３を基板２に実装する部品実装方法）では、素子検出部２４が最初に素子４を検出したときに、その検出したタイミングを含む搬送動作を基準ピッチ送り動作として特定する。そして、その特定した基準ピッチ送り動作の終了時に素子検出部２４が素子４を検出するか否かを観察し、素子列４Ｌの先頭に位置する先頭素子４Ｓが基準位置Ｐ２に位置し或いは基準位置Ｐ２の近傍に位置したときの基材テープ５Ｔの停止位置を素子列４Ｌの頭出し位置として検出するようになっている。このため、先頭素子４Ｓが基準位置Ｐ２に停止した場合は勿論、基準位置Ｐ２の近傍に停止した場合についてもこれを検出することができ、素子列４Ｌの頭出しを確実に行うことができる。よって本実施形態における部品供給装置１（部品供給方法）によれば、打抜き位置Ｐ１に素子４が位置するタイミングを正確に把握でき、部品３の供給ミスの発生を低減することができる。

【0053】

これまで本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上述したものに限定されず、種々の変形等が可能である。例えば、上述の実施の形態では、ステップＳＴ８とステップＳＴ９において、素子４のピッチ送り方向の前縁が基準位置Ｐ２に達したタイミングを捉えるようになっているが、これに加えて素子４の後縁が基準位置Ｐ２に達したタイミングも捉えるようにしたうえで、素子４の中間部が基準位置Ｐ２に達したタイミングを捉えるようにしてもよい。この場合、素子４のピッチ送り寸法が比較的大きい場合には、精度のよい識別（第３のケースと第４のケースとの識別）を行うことができる。また、部品供給装置１６が基材テープ５Ｔを搬送する形態（搬送部２２の構成）は任意であり、上述の実施の形態に示したものに限定されない。

【産業上の利用可能性】

【0054】

打抜き位置に素子が位置するタイミングを正確に把握でき、部品の供給ミスの発生を低減することができる部品供給装置、部品実装装置、部品供給方法及び部品実装方法を提供する。

【符号の説明】

【0055】

１ 部品実装装置
２ 基板
３ 部品
４ 素子
４Ｌ 素子列
５Ｔ 基材テープ
５Ｒ 一定領域
１６ 部品供給装置
１９ｂ 基準ピッチ送り動作特定部
１９ｃ 頭出し位置検出部
２２ 搬送部
２３ 打抜き部
２４ 素子検出部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】