特許 7589602 センサ装置

(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】2024-11-18

(45)【発行日】2024-11-26

(54)【発明の名称】センサ装置

(51)【国際特許分類】

   H05K 13/02 20060101AFI20241119BHJP

   H03K 17/78 20060101ALI20241119BHJP

【ＦＩ】

H05K13/02 B

H03K17/78 P

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2021040940

(22)【出願日】2021-03-15

(65)【公開番号】P2022140893

(43)【公開日】2022-09-29

【審査請求日】2024-01-16

(73)【特許権者】

【識別番号】000002945

【氏名又は名称】オムロン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100155712

【弁理士】

【氏名又は名称】村上 尚

(72)【発明者】

【氏名】真砂 宏康

(72)【発明者】

【氏名】中嶋 淳

(72)【発明者】

【氏名】安藤 大輝

(72)【発明者】

【氏名】重本 章吾

(72)【発明者】

【氏名】行實 孝太

【審査官】内田 茉李

(56)【参考文献】

【文献】特開２００４－１６５２７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０１８８８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２１－１５０５５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１８／２２９９８９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１６／００２０２９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１３－０５８５１１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０５Ｋ １３／０２

Ｈ０３Ｋ １７／７８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

光を投光する投光部と、
前記投光部から投光された光の照射領域からの反射光の受光量を検出する受光部と、
受光量より前記照射領域に存在する物体の色情報を取得する取得部と、
取得される色情報と前記照射領域を搬送される搬送物の基準値とを比較して前記搬送物の繋ぎ目部分を検出する繋ぎ目検出部と、
前記搬送物を搬送する通路が前記照射領域全体に存在する状態で検出される受光量を基に設定された通路検出閾値と検出される受光量とを比較して、前記照射領域に前記搬送物の先端が到達したことを検出する先端検出部と、
前記搬送物の搬送速度を用いて、前記先端の到達が検出された時点から前記基準値を取得するまでの待機時間を算出する算出部と、
前記先端の到達が検出された時点から前記待機時間が経過すると、その時点で取得されている色情報を前記基準値として設定する設定部と、を備えるセンサ装置。

【請求項2】

前記算出部は、前記搬送速度と前記照射領域の搬送方向の長さとを用いて前記待機時間を算出する請求項１に記載のセンサ装置。

【請求項3】

前記通路検出閾値として、前記通路が前記照射領域全体に存在する状態で検出される前記受光量に基づいて、該受光量よりも高い第１閾値および該受光量よりも低い第２閾値が設定されている請求項２に記載のセンサ装置。

【請求項4】

前記搬送物は、複数の部品が長手方向に沿って１列に並んで搭載されたキャリアテープであり、長手方向に繋ぎ用テープで接続された繋ぎ目部分を有している請求項１から３の何れか１項に記載のセンサ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、投光部と受光部とを備えたセンサ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

プリント配線板等の基板上に電子部品を搭載（実装）し、電子回路基板を生産する部品実装装置は、テープフィーダーを備えている。テープフィーダーは、電子部品を収納したキャリアテープが巻回されたリールから当該キャリアテープを間欠的に送出しながら電子部品を供給するものである。キャリアテープは、テープフィーダーに設けられたアルミ等からなるテープ通路上を搬送される。

【0003】

リールには、複数のキャリアテープが長手方向にスプライシングテープを用いて接続された状態で巻回されている。そのため、搬送されるキャリアテープには繋ぎ目が存在しており、キャリアテープのロットを管理するために、繋ぎ目部分を検出している。

【0004】

繋ぎ目の検出の手法として、キャリアテープの側部に設けられている送出用の嵌合孔の有無を検出する手法がある。キャリアテープの繋ぎ目ではスプライシングテープにて嵌合孔が塞がれるため、センサにて嵌合穴が無い状態を検出し、繋ぎ目と判断している。

【0005】

また、従来、特許文献１に示すような、周囲の物理量を受信信号として検出し、該受信信号を閾値で判別して物理量によってオンオフを識別する検出センサが知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開平７－２２１６２３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

ところで、キャリアテープの繋ぎ目を嵌合穴が無い状態を検出して判断する手法では、キャリアテープが蛇行するとセンサが嵌合孔を検出できず、繋ぎ目部分を検出することができないといった問題があった。

【0008】

本発明の一態様は、より精度よく搬送物の繋ぎ目部分を検出可能なセンサ装置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】

【0009】

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るセンサ装置は以下の構成を採用する。

【0010】

すなわち、本発明の一側面に係るセンサ装置は、光を投光する投光部と、前記投光部から投光された光の照射領域からの反射光の受光量を検出する受光部と、受光量より前記照射領域に存在する物体の色情報を取得する取得部と、取得される色情報と前記照射領域を搬送される搬送物の予め取得している基準値とを比較して前記搬送物の繋ぎ目部分を検出する繋ぎ目検出部と、前記搬送物を搬送する通路が前記照射領域全体に存在する状態で検出される受光量を基に設定された通路検出閾値と検出される受光量とを比較して、前記照射領域に前記搬送物の先端が到達したことを検出する先端検出部と、前記搬送物の搬送速度を用いて、前記先端の到達が検出された時点から前記基準値を取得するまでの待機時間を算出する算出部と、前記先端の到達が検出された時点から前記待機時間が経過すると、その時点で取得されている色情報を前記基準値として設定する設定部と、を備える。

【0011】

上記構成によれば、搬送物の繋ぎ目部分を、搬送物の色情報と繋ぎ目部分の色情報との違いを基に検出する。これにより、従来の手法よりも精度よく繋ぎ目部分を検出できる。また、上記構成によれば、搬送物の先端が到達したことを検出した時に、設定部が繋ぎ目部分の検出に用いる基準値を自動で取得する。これにより、目視して基準値を設定する操作が不要となり、センサ装置の利便性が向上する。

【0012】

しかも、上記構成によれば、算出部が搬送物の搬送速度を用いて待機時間を算出する。待機時間は、先端検出部にて搬送物の先端が検出された時点から基準値を取得して設定するタイミングを決定する要素であり、待機時間が短い場合は、照射領域全体に搬送物が入り込んでいない状態の受光量に基づいて基準値が設定される恐れがある。上記構成のように、搬送速度より算出した待機時間を用いることで、常に正確に基準値を設定することが可能となる。

【0013】

上記一側面に係るセンサ装置において、前記算出部は、前記搬送速度と前記照射領域の搬送方向の長さとを用いて前記待機時間を算出する構成であってもよい。

【0014】

上記構成によれば、搬送速度に加えて照射領域の搬送方向の長さを用いるので、より正確に待機時間を算出することが可能で、常に正確に基準値を設定することが可能となる。

【0015】

上記一側面に係るセンサ装置において、前記通路検出閾値として、前記通路が前記照射領域全体に存在する状態で検出される前記受光量に基づいて、該受光量よりも高い第１閾値および該受光量よりも低い第２閾値が設定されている構成であってもよい。

【0016】

上記構成によれば、搬送物の色が、通路よりも反射光量が多くなる色であっても、逆に反射光量が少なくなる色であっても、搬送物の先端の到達を検出することができる。

【0017】

上記一側面に係るセンサ装置において、前記搬送物は、複数の部品が長手方向に沿って１列に並んで搭載されたキャリアテープであり、長手方向に繋ぎ用テープで接続された繋ぎ目部分を有している構成であってもよい。

【発明の効果】

【0018】

本発明の一態様によれば、より精度よく搬送物の繋ぎ目部分を検出可能なセンサ装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本実施形態に係るカラーセンサが搭載されるテープフィーダーの構成を示す模式図である。

【図2】上記テープフィーダーに適用されるキャリアテープの平面図である。

【図3】上記テープフィーダーにおけるテープ通路と、カラーセンサと、テープ通路を搬送されるキャリアテープとの関係を示す模式図である。

【図4】本実施形態に係るカラーセンサの構成を示す分解斜視図である。

【図5】本実施形態に係るカラーセンサの構成を示すブロック図である。

【図6】投光部の照射領域にキャリアテープが入っていない状態から、照射領域全体にキャリアテープが入るまでの受光量の変化を示す図である。

【図7】投光部の照射領域にスプライシングテープが入っていない状態から、照射領域全体にスプライシングテープが入るまでの不一致度の変化を示す図である。

【図8】本実施形態に係るカラーセンサの動作を示すフローチャートである。

【図9】図８の続きを示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、本開示の一側面に係る実施の形態（以下、「本実施形態」とも表記する）を、図面に基づいて説明する。本実施形態では、本開示のセンサ装置の一態様として、キャリアテープを送出するテープフィーダーに搭載されるカラーセンサ１を例示する。

【0021】

§１ 適用例
まず、図１、図３、図５～図７を用いて、センサ装置であるカラーセンサ１が適用される場面の一例について説明する。図１に示すように、カラーセンサ１は、例えばテープフィーダー１００に搭載され、テープ通路１０４を搬送されるキャリアテープ１０における繋ぎ目部分を検出する。キャリアテープ１０は、図３に示すように、スプライシングテープ１５によって繋がれている。繋ぎ目検出部（図５参照）は、予め取得しているキャリアテープ１０のＲＤＢ値の基準値と取得されるＲＧＢ値とを比較して、図７に示すように色の違いである不一致度を求める。そして、不一致度を基にスプライシングテープ１５を検出して繋ぎ目部分を検出する。これにより、嵌合孔１２が塞がれている状態を検出する手法に比べて、キャリアテープ１０が蛇行しても繋ぎ目部分を問題なく検出することができる。

【0022】

先端検出部２５（図５参照）は、図６に示すように、通路検出閾値と受光量とを比較することでキャリアテープの先端を検出する。先端が検出されると、基準値設定部２６（図５参照）が、先端が検出された時点から所定の待機時間が経過したのちのＲＧＢ値をスプライシングテープ１５の検出に用いる上記基準値として設定する。これにより、基準値を自動にて設定することができ、カラーセンサ１の利便性が向上する。しかも、算出部（図５参照）がキャリアテープ１０の搬送速度を用いて待機時間を算出するので、常に正確に基準値を設定することが可能となる。

【0023】

§２ 構成例
（１．テープフィーダー１００）
図１は、本実施形態に係るカラーセンサ１が搭載されるテープフィーダー１００の構成を示す模式図である。図１に示すように、テープフィーダー１００は、キャリアテープ１０を用いて電子部品等の部品を供給する、オートローディング方式のテープフィーダーである。テープフィーダー１００は、前後方向に細長い形状をなす本体部１０１を備えている。テープフィーダー１００は、さらに、第１送出部１０２と、第２送出部１０３と、テープ通路１０４と、本実施形態に係るカラーセンサ１と、制御部（不図示）と、を備えている。

【0024】

第１送出部１０２は、本体部１０１の前端部分に備えられ、第２送出部１０３は、本体部１０１の後端部分に備えられている。第１送出部１０２および第２送出部１０３は、本体部１０１の後端部から前端部に向かう方向にキャリアテープ１０を送り出す。テープ通路１０４は、本体部１０１に設けられたキャリアテープ１０を案内するための通路であり、例えば、アルミ等から構成される。キャリアテープ１０は、第１送出部１０２および第２送出部１０３により、テープ通路１０４に沿って搬送される。図１の構成では、キャリアテープ１０は、本体部１０１の後端部から本体部１０１の内部に導入され、テープ通路１０４を通じて本体部１０１の上面前部に案内される。

【0025】

カラーセンサ１は、後述する投光部２からの光がテープ通路１０４上に投光されるように、テープ通路１０４に面して配設されている。カラーセンサ１は、テープ通路１０４を搬送されるキャリアテープ１０の繋ぎ目部分を検出する。また、本実施形態では、カラーセンサ１は、キャリアテープ１０の先端が投光部２の照射領域（検出領域）に到達したことを検出した時に、繋ぎ目部分の検出に用いる基準値を自動で取得するようになっている。カラーセンサ１の詳細については後述する。

【0026】

制御部は、テープフィーダー１００の各部分を制御する。テープフィーダー１００の制御部とカラーセンサ１が備える後述する判定部４との間で、各種の情報および信号の遣り取りが行われる。テープフィーダー１００とカラーセンサ１は、マスターとスレーブの関係にある。

【0027】

（２．キャリアテープ１０）
テープフィーダー１００に適用されるキャリアテープ１０について、図２、図３を参照して説明する。図２は、テープフィーダー１００に適用されるキャリアテープ１０の平面図である。図３は、テープフィーダー１００におけるテープ通路１０４と、カラーセンサ１と、テープ通路１０４を搬送されるキャリアテープ１０との関係を示す模式図である。

【0028】

図２に示すように、キャリアテープ１０は、帯状のテープであり、厚み方向の一方の表面１０Ａに、部品１３を収納する複数の凹状の部品収納部１１が長手方向に沿って１列に並んで配置されている。部品収納部１１に対して幅方向の一方の側方には、長手方向に一定間隔で並ぶ複数の嵌合孔１２が設けられている。嵌合孔１２は、キャリアテープ１０をその厚み方向に貫通して設けられている。キャリアテープ１０は、表面１０Ａの反対側の裏面をテープ通路１０４に向けた状態でテープフィーダー１００に装着される。このようなキャリアテープ１０には、白色、黒色、グレーおよび透明等の色違いがある。

【0029】

そして、図３に示すように、キャリアテープ１０は、長手方向の端部同士が繋ぎ用テープであるスプライシングテープ１５にて接続されている。スプライシングテープ１５にも、青色、水色、黄色および黒色等の色違いがある。

【0030】

（３．カラーセンサ１）
図４は、本実施形態に係るカラーセンサ１の構成を示す分解斜視図である。図４に示すように、カラーセンサ１は、投光部２と、受光部３と、判定部４と、基板５と、ケース６と、レンズ部７と、カバー８と、を備えている。

【0031】

投光部２は光を投光し、受光部３は、投光部２から投光された光の照射領域からの反射光の受光量を検出する。投光部２は、白色ＬＥＤ（発光ダイオード）等の投光素子と、投光回路と、を備えている。受光部３は、ＰＴＲ（フォトトランジスタ）やＰＤ（フォトダイオード）等のＲＧＢそれぞれの波長領域の受光素子と、受光回路と、を備えている。受光回路は、受光素子の受光量に応じた電気信号を増幅する増幅回路、およびＡ／Ｄ変換器等を備えている。

【0032】

なお、受光部３においては、１つの受光素子にて無彩色および有彩色の検出を行ってもよいし、受光素子を２個設けて無彩色の検出と有彩色の検出とを分けて行ってもよい。

【0033】

判定部４は、受光部３が検出した受光量に基づいて、スプライシングテープ１５を検出することで、キャリアテープ１０の繋ぎ目部分を検出する。また、テープ通路１０４上におけるキャリアテープ１０の有無を検出し、照射領域にキャリアテープ１０の先端が到達したことを検出した時に、スプライシングテープ１５の検出に用いる基準値を自動で取得する。このような判定部４の詳細については後述する。

【0034】

基板５は、これら投光部２、受光部３および判定部４を搭載する。ケース６は、基板５およびレンズ部７を支持する支持部材である。レンズ部７は、ケース６の下面に取り付けられ、基板５は、投光部２および受光部３を搭載した面が下方に向くようにケース６内部に設置される。レンズ部７は、投受光レンズであり、投光素子より投光した光の光線を制御するレンズと、照射領域で反射した光を受光素子に集めるレンズと、を有する。カバー８は、遮光部材であり、ケース６の上部の開口を塞いで、外乱光および粉塵の侵入を防止する。

【0035】

（４．判定部４）
図５は、本実施形態に係るカラーセンサ１の構成を示すブロック図である。図５に示すように、判定部４は、投光制御部２１と、ＲＧＢ値取得部２２と、記憶部２３と、繋ぎ目検出部２４と、先端検出部２５と、基準値設定部２６と、算出部２９と、を備えている。判定部４は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）や専用プロセッサ等により構成されるコンピュータ装置からなる。

【0036】

投光制御部２１は、投光部２の駆動を制御する。投光回路は、投光制御部２１の制御の下、発光素子を所定のパルス信号に基づいて駆動し、光をテープ通路１０４に向かって照射する。照射領域に存在する物体からの反射光は、受光部３の受光素子によって受光され、受光回路を経てＲＧＢ値取得部２２および先端検出部２５に入力される。

【0037】

ＲＧＢ値取得部（取得部）２２は、受光回路を経て入力される受光量に基づいて、照射領域に存在する物体の色情報であるＲＧＢ値を取得する。ＲＧＢ値取得部２２は、取得したＲＧＢ値を繋ぎ目検出部２４に送出する。

【0038】

繋ぎ目検出部２４は、ＲＧＢ値取得部２２より入力されたＲＧＢ値と、予め取得しているキャリアテープ１０の基準値（基準ＲＧＢ値）とを比較して、キャリアテープ１０の繋ぎ目部分を検出する。つまり、繋ぎ目検出部２４は、スプライシングテープ１５を検出する。繋ぎ目検出部２４は、スプライシングテープ１５を検出すると出力部２７に検出したことを通知し、これを受けて出力部２７が外部に繋ぎ目部分の検出を通知する。

【0039】

本実施形態では、後述するように、スプライシングテープ１５を検出するための繋ぎ目検出閾値が設定されている。繋ぎ目検出部２４は、入力されたＲＧＢ値と基準値との不一致度を繋ぎ目検出閾値と比較することで、スプライシングテープ１５を検出する。キャリアテープ１０の基準値、および繋ぎ目検出閾値は、記憶部２３に記憶されている。

【0040】

先端検出部２５は、受光回路を経て入力される受光量と通路検出閾値とを比較して、照射領域にキャリアテープ１０の先端が到達したことを検出する。通路検出閾値は、テープ通路が照射領域全体に存在する状態で検出される受光量を基に設定され、記憶部２３に記憶されている。

【0041】

算出部２９は、キャリアテープ１０の搬送速度を用いて、先端検出部２５にてキャリアテープ１０の先端の到達が検出された時点から基準値を取得するまでの待機時間を算出する。本実施形態では、算出部２９は、キャリアテープ１０の搬送速度と、照射領域の搬送方向の長さとを用いて待機時間を算出する。

【0042】

例えば、投光素子から投光される光の照射領域に相当するスポット径が２ｍｍ、搬送速度が１００ｍｍ／ｍｓｅｃの場合、算出部２９は、待機時間を、２（ｍｍ）／１００（ｍｍ／ｍｓｅｃ）＝２０ｍｓｅｃと算出する。別の例として、スポット径が２ｍｍ、搬送速度が５ｍｍ／ｍｓｅｃの場合、算出部２９は、待機時間を、２（ｍｍ）／５（ｍｍ／ｍｓｅｃ）＝４００ｍｓｅｃと算出する。さらに、別の例として、スポット径が５ｍｍ、搬送速度が５ｍｍ／ｍｓｅｃの場合、算出部２９は、待機時間を、５（ｍｍ）／５（ｍｍ／ｍｓｅｃ）＝１０００ｍｓｅｃと算出する。なお、キャリアテープ１０の搬送速度は、入出力部２８を介してテープフィーダー１００から判定部４に入力され、記憶部２３に格納される。

【0043】

基準値設定部（設定部）２６は、繋ぎ目検出部２４が用いるキャリアテープ１０の基準値を設定する。基準値設定部２６は、先端検出部２５にてキャリアテープ１０の先端の到達が検出された時点から、算出部２０にて算出された待機時間が経過すると、その時点でＲＧＢ値取得部２２に取得されている色情報を基準値として設定する。設定された基準値は記憶部２３に記憶される。また、基準値設定部２６が用いる待機時間についても記憶部２３に記憶されている。

【0044】

記憶部２３は、繋ぎ目検出閾値テーブル、通路検出閾値テーブル、搬送速度格納部、および基準値格納部を備えている。記憶部２３には入出力部２８を介して外部から値を入力することもできる。

【0045】

繋ぎ目検出閾値テーブルには、繋ぎ目検出部２４が用いる繋ぎ目検出閾値が格納されている。本実施形態では、色違いのスプライシングテープ１５に対応できるように、繋ぎ目検出閾値として、後述する有彩色用閾値および無彩色用閾値の２つが設定されている（図７参照）。

【0046】

通路検出閾値テーブルには、先端検出部２５が用いる通路検出閾値が格納されている。前述したように、通路検出閾値は、テープ通路１０４が照射領域全体に存在する状態で検出される受光量を基に設定されている。通路検出閾値は、照射領域全体にテープ通路１０４が存在する状態ではない、つまり、照射領域の一部にキャリアテープ１０が含まれていると判定できる値である。本実施形態では、テープ通路１０４が照射領域全体に存在する状態で検出される受光量に基づいて、該受光量よりも高い第１閾値および該受光量よりも低い第２閾値が設定されている。

【0047】

搬送速度格納部には、テープフィーダー１００より入力され、算出部２９にて用いられるキャリアテープ１０の搬送速度が格納されている。搬送速度は、テープフィーダー１００より入力される毎に書き換えられる。

【0048】

基準値格納部には、基準値設定部２６で設定された基準値が格納される。基準値は、先端検出部２５がキャリアテープ１０の先端の到達を検出される度に設定され、自動で書き換えられる。

【0049】

（５．基準値の設定）
図６を用いて、基準値の設定について説明する。図６は、投光部２の照射領域にキャリアテープ１０が入っていない状態から、照射領域全体にキャリアテープ１０が入るまでの受光量の変化を示す図である。図６に示すように、照射領域にキャリアテープ１０の先端が到達していない区間Ａでは、受光部３はテープ通路１０４からの反射光の受光量Ｌを検出している。

【0050】

照射領域にキャリアテープ１０の先端が到達すると、その時点から受光量が増加し出す。受光量が増加する区間Ｂが、照射領域をキャリアテープ１０の先端部が進んでいる区間である。キャリアテープ１０が照射領域の全体に入ると増加が止まり受光量Ｈで横這いとなる。受光量Ｈで横這いとなる区間Ｃが、キャリアテープ１０からの反射光を安定して検出している区間である。

【0051】

通路検出閾値は、受光量Ｌと受光量Ｈとの間の値に設定される。図６の例では、区間Ｂの中央値よりもやや高い値に設定されている。図６は、キャリアテープ１０が白色等、テープ通路１０４よりも反射光量が多くなる例を示している。図示してはいないが、キャリアテープ１０が黒色やグレー等、テープ通路１０４よりも反射光量が少なくなる場合もある。その場合は、検出される受光量は、キャリアテープ１０の先端が照射領域に入った時点から減少し出し、受光量Ｌよりも低くなる。そのため、上述したように、通路検出閾値は、区間Ａで検出される受光量Ｌよりも高い第１閾値と、該受光量Ｌよりも低い第２閾値が設定されている。図６に示す通路検出値は第１閾値に相当する。

【0052】

図６に示すように、先端検出部２５がキャリアテープ１０の先端の到達を検出した時点では、照射領域にはテープ通路１０４がまだ含まれている。そのため、基準値を取得するには、先端の到達が検出された時間から、照射領域全体にキャリアテープ１０が入り込むまで待機する必要がある。この待機する時間が待機時間である。待機時間が短い場合は、照射領域全体に搬送物が入り込んでいない状態の受光量に基づいて基準値が設定される恐れがある。待機時間が長い場合は、基準値の設定が遅れる。

【0053】

本実施形態では、算出部２９がキャリアテープ１０の搬送速度に応じて待機時間を設定するので、短過ぎたり長すぎたりすることなく、常に適格な待機時間を設定することができ、延いては正確に基準値を設定することが可能となる。

【0054】

（６．スプライシングテープ１５の検出）
図７を用いて、スプライシングテープ１５の検出について説明する。図７は、投光部２の照射領域にスプライシングテープ１５が入っていない状態から、照射領域全体にスプライシングテープ１５が入るまでの不一致度の変化を示す図である。図７に示すように、照射領域にスプライシングテープ１５の先端が到達していない区間Ｄでは、受光部３はキャリアテープ１０からの反射光の受光量を検出しているため、取得されるＲＧＢ値と基準値との不一致度Ｄ０は小さい。

【0055】

照射領域にスプライシングテープ１５の先端が到達すると、その時点から不一致度が増加し出す。受光量が増加する区間Ｄが、照射領域をスプライシングテープ１５の先端部が進んでいる区間である。スプライシングテープ１５が照射領域の全体に入ると増加が止まり、図７の例では不一致度Ｄ１、Ｄ２で横這いとなる。

【0056】

不一致度Ｄ１は、無彩色のスプライシングテープ１５の受光量に基づくＲＧＢ値と基準値との不一致度である。不一致度Ｄ２は、有彩色のスプライシングテープ１５の受光量に基づくＲＧＢ値と基準値との不一致度である。スプライシングテープ１５が有彩色である場合、スプライシングテープ１５が無彩色である場合よりも不一致度が高くなる。

【0057】

繋ぎ目検出閾値は、このような有彩色の無彩色のスプライシングテープ１５のカラーバリエーションに対応して、有彩色用閾値および無彩色用閾値の２種類設定されている。２種類設定することで、スプライシングテープ１５の検出のみならず、スプライシングテープ１５が無彩色であるか有彩色であるかも検出することができる。

【0058】

スプライシングテープ１５が、有彩色用閾値又は無彩色用閾値の何れか一方に決まっている場合は、対応する方の閾値が繋ぎ目検出閾値として設定される。無彩色用閾値を設定しておくことで、無彩色および有彩色の何れのスプライシングテープ１５についても対応できる。

【0059】

（７．カラーセンサ１の動作）
図８、図９を用いて、カラーセンサ１の動作を説明する。図８は、本実施形態に係るカラーセンサ１の動作を示すフローチャートである。図９は、図８の続きを示すフローチャートである。カラーセンサ１は、例えば、テープフィーダー１００がキャリアテープ１０の搬送を開始するタイミングで動作を開始する。

【0060】

図８に示すように、動作開始時、判定部４は、記憶部２３より値を読み出して、通路検出閾値を先端検出部２５に、搬送時間を算出部２９に、繋ぎ目閾値を繋ぎ目検出部２４にセットする（Ｓ１）。次に、算出部２９が、搬送時間と照射領域の搬送方向の長さとを用いて待機時間を算出する（Ｓ２）。

【0061】

次に、判定部４は投光部２による投光および受光部３による受光量の検出を開始する（Ｓ３）。受光量が入力されると、先端検出部２５は、受光量が通路検出閾値を超えたかを判断する（Ｓ４）。受光部３が複数の受光素子を備える場合は、受光量の総和が通路検出閾値を超えたかを判断する。先端検出部２５は、受光量が通路検出閾値を超えたと判断するまで、Ｓ４を繰り返す。

【0062】

Ｓ４において、受光量が通路検出閾値を超えたと判断すると、先端検出部２５は基準値設定部２６にキャリアテープ１０の先端を検出したことを通知する（Ｓ５）。通知を受けると、基準値設定部２６は、その時点から計数を開始する（Ｓ６）。計数を開始すると、基準値設定部２６は、カウント値が待機時間に到達したかを判断する（Ｓ７）。到達していないと判断すると、基準値設定部２６はカウント値を１ＵＰし（Ｓ８）、その後Ｓ７に戻る。基準値設定部２６は、Ｓ７にてカウント値が待機時間に到達したと判断するまで、Ｓ７、Ｓ８を繰り返す。

【0063】

Ｓ７において、カウント値が待機時間に到達したと判断すると、基準値設定部２６は、ＲＧＢ値取得部２２に基準値取得を指示する（Ｓ９）。指示を受けると、ＲＧＢ値取得部２２は、その時点で取得しているＲＧＢ値を記憶部２３に送出する（Ｓ１０）。記憶部２３は入力されたＲＧＢ値を基準値として記憶する（Ｓ１１）。ここまでのＳ１～Ｓ１１の処理にて、キャリアテープ１０の基準値が、自動的に取得され記憶部２３に記憶される。

【0064】

図９に示すように、判定部４は、基準値が記憶されると、記憶部２３より基準値を読み出して繋ぎ目検出部２４にセットする（Ｓ１２）。繋ぎ目検出部２４は、ＲＧＢ値取得部２２より入力されるＲＧＢ値と基準値とを比較してそれらの不一致度を算出し（Ｓ１３）、不一致度が繋ぎ目検出閾値を超えたかを判断する（Ｓ１４）。繋ぎ目検出部２４は、Ｓ１４にて超えていないと判断すると、Ｓ１６に進んで外部より動作終了信号を受信したかを判断し、受信していないと判断すると、Ｓ１３に戻る。

【0065】

一方、繋ぎ目検出部２４は、Ｓ１４にて超えたと判断すると、出力部２７にスプライシングテープ１５を検出したことを通知し（Ｓ１５）、これを受けて出力部２７が外部に通知する。その後、Ｓ１６に進んで外部より動作終了信号を受信したかを判断し、受信していないと判断すると、Ｓ１３に戻る。判定部４は、Ｓ１６にて動作終了信号を受信したと判断すると、投光部２による投光および受光部３による受光量の検出を終了し（Ｓ１７）、動作を終了する。

【0066】

（８．主な効果）
上記構成によれば、キャリアテープ１０とスプライシングテープ１５との色情報の違い（色差）を検出することで、キャリアテープ１０の繋ぎ目部分を検出する。キャリアテープ１０が蛇行したとしても、キャリアテープ１０が照射領域から逸脱するようなことは起こらない。これにより、キャリアテープ１０が蛇行しても繋ぎ目部分を問題なく検出することができる。

【0067】

このようにスプライシングテープ１５を色情報の違いにて検出する場合、キャリアテープ１０とは色彩の異なるスプライシングテープ１５を用いることが好ましい。つまり、白色のキャリアテープ１０には、青色、水色、黄色および黒色のスプライシングテープ１５を用いることが適している。黒色、透明色およびグレーのキャリアテープ１０には、青色、水色および黄色のスプライシングテープ１５を利用することが適している。

【0068】

ところで、特許文献１の検出センサの技術を用いた場合、ユーザが照射領域にキャリアテープ１０が存在することを目視して、ティーチングスイッチを操作して、キャリアテープ１０の基準値を記憶させる必要がある。また、モード切換スイッチを操作して、基準値を記憶させるためのティーチングモードと動作モードとを切り換える必要もある。

【0069】

これに対し、上記構成によれば、先端検出部２５にて照射領域にキャリアテープ１０の先端が到達したことを検出し、基準値設定部２６が、先端が検出された時点から待機時間が経過したのちのＲＧＢ値を基準値として設定する。これにより、目視することなく、基準値を自動に設定することが可能となる。したがって、目視し実行する必要のあるモード切換スイッチの操作およびティーチングスイッチの操作が不要となり、基準値を自動にて設定することが可能となり、カラーセンサ１の利便性が向上する。

【0070】

しかも、算出部（図５参照）がキャリアテープ１０の搬送速度を用いて待機時間を算出する。待機時間は、先端検出部にて搬送物の先端が検出された時点から基準値を取得して設定するタイミングを決定する要素であり、待機時間が短い場合は、照射領域全体に搬送物が入り込んでいない状態の受光量に基づいて基準値が設定される恐れがある。搬送速度より算出した待機時間を用いることで、常に正確に基準値を設定することが可能となる。

【0071】

また、上記構成によれば、通路検出閾値として、テープ通路１０４が照射領域全体に存在する状態で検出される受光量に基づいて、該受光量よりも高い第１閾値および該受光量よりも低い第２閾値が設定されている。したがって、キャリアテープ１０の色が、テープ通路１０４よりも反射光量が多くなる色であっても、逆に反射光量が少なくなる色であっても、キャリアテープ１０の先端の到達を検出することができる。

【0072】

§３ 変形例
以上、本発明の実施の形態を詳細に説明してきたが、前述までの説明はあらゆる点において本発明の例示に過ぎない。本発明の範囲を逸脱することなく種々の改良や変形を行うことができることは言うまでもない。例えば、以下のような変更が可能である。なお、以下では、上記実施形態と同様の構成要素に関しては同様の符号を用い、上記実施形態と同様の点については、適宜説明を省略した。以下の変形例は適宜組み合わせ可能である。

【0073】

（１）前述した実施形態では、記憶部２３が、繋ぎ目検出閾値テーブル、通路検出閾値テーブル、搬送速度格納部、および基準値格納部を備えている。そして、動作開始時、記憶部２３より値が読み出されて、通路検出閾値が先端検出部２５に、搬送速度が算出部２９に、繋ぎ目閾値が繋ぎ目検出部２４にセットされる構成であった。しかしながら該構成に限らず、動作開始時に、マスターであるテープフィーダー１００の制御部から繋ぎ目検出閾値、通路検出閾値、搬送速度が、入力される構成であってもよい。

【0074】

〔ソフトウェアによる実現例〕
判定部４の各ブロックは、集積回路（ＩＣチップ）等に形成された論理回路（ハードウェア）によって実現してもよいし、ソフトウェアによって実現してもよい。後者の場合、判定部４は、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するコンピュータを備えている。このコンピュータは、例えば１つ以上のプロセッサを備えていると共に、上記プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を備えている。そして、上記コンピュータにおいて、上記プロセッサが上記プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。上記プロセッサとしては、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いることができる。上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）等の他、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記プログラムを展開するＲＡＭ（Random Access Memory）などをさらに備えていてもよい。また、上記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体（通信ネットワークや放送波等）を介して上記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明の一態様は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。

【0075】

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0076】

１ カラーセンサ
２ 投光部
３ 受光部
４ 判定部
１０ キャリアテープ（搬送物）
１５ スプライシングテープ（繋ぎ用テープ）
２１ 投光制御部
２２ ＲＧＢ値取得部（取得部）
２３ 記憶部
２４ 繋ぎ目検出部
２５ 先端検出部
２６ 基準値設定部（設定部）
２９ 算出部
１００ テープフィーダー
１０４ テープ通路（通路）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】