(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
チップ形電子部品を収納した複数の貫通穴を有するキャリアテープの上面にトップテープと下面にボトムテープを貼り付けた電子部品搬送体を、単位動作時間当たりのチップ形電子部品の供給能力が既知の部品供給カセットにセットし、該部品供給カセットを所定の動作時間だけ動作させることによって、前記トップテープを剥がしつつ前記キャリアテープを送り出し、前記キャリアテープから落下した複数の前記チップ形電子部品をファラデーカップに収納する工程と、
該ファラデーカップの電位とアース電位との電位差を電位計により測定する工程と、
該電位計の出力と、予め入力された前記部品供給カセットの前記所定の動作時間に応じた前記チップ形電子部品の前記落下数とに基づいて１個当たりの前記チップ形電子部品の静電気の帯電量を計算機により算出する工程とを有することを特徴とするチップ形電子部品の静電気測定方法。
【請求項２】
チップ形電子部品を収納した複数の貫通穴を有するキャリアテープの上面にトップテープと下面にボトムテープを貼り付けた電子部品搬送体の前記トップテープを剥がしつつ前記キャリアテープを送り出す部品供給カセットと、
該部品供給カセットの下方に位置し、前記キャリアテープから落下した複数の前記チップ形電子部品を収納するファラデーカップと、
該ファラデーカップの電位とアース電位との電位差を測定する電位計と、
該電位計の出力に基づいて１個当たりの前記チップ形電子部品の静電気の帯電量を算出する計算機と、を備え、
前記部品供給カセットは、単位動作時間当たりのチップ形電子部品の供給能力が既知であって、所定の動作時間だけ動作し、
前記計算機は、予め入力された前記部品供給カセットの前記所定の動作時間に応じた前記チップ形電子部品の前記落下数と、前記電位計の出力とに基づいて１個当たりの前記チップ形電子部品の静電気の帯電量を算出することを特徴とするチップ形電子部品の静電気測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品搬送体によりテーピングされたチップ形電子部品の静電気の帯電量を測定する方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
チップコンデンサ、チップ抵抗器等のチップ形電子部品は、電子部品搬送体により電子部品実装機に供給されている。ここで、電子部品搬送体とは、長手方向に間隔をおいて複数の貫通穴が形成されたキャリアテープの上面にトップテープと下面にボトムテープが貼り付けられ、各貫通穴内にチップ形電子部品が収納されたものをいう。
【０００３】
この電子部品搬送体による電子部品実装機へのチップ形電子部品の供給は、電子部品搬送体をセットした部品供給カセット（チップ形電子部品の供給装置）を電子部品実装機にセットし、電子部品実装機からの動力の供給により部品供給カセットがキャリアテープの送りとトップテープの剥離を行うことによりなされている。
【０００４】
つまり、トップテープがキャリアテープから剥離されて、上面からトップテープが無くなったキャリアテープの貫通穴内に収納されたチップ形電子部品は、キャリアテープに収納されたままキャリアテープごと電子部品実装機側に送られ、電子部品実装機の吸着ヘッドにより吸着把持される。
【０００５】
しかし、吸着ヘッドがチップ形電子部品を吸着する際に吸着ヘッドに対してチップ形電子部品の位置がズレて吸着ミスが発生するという問題があった。これは、キャリアテープからトップテープが剥離される際に静電気が発生するため、キャリアテープの貫通穴に収納されたチップ形電子部品がこの静電気を帯びてキャリアテープの貫通穴内で浮いたり、チップ形電子部品がキャリアテープまたはボトムテープに貼り付いたりすること等が原因であると考えられている。
【０００６】
かかる問題に対応するためには、チップ形電子部品の静電気の帯電量を正確に把握する必要がある。しかし、従来から、非接触式の静電気の帯電量を測定する方法が一部提案されているものの（例えば、特許文献１参照。）、プローブを対象物に当てて静電気の帯電量を測定する方法が一般的であった。
【０００７】
【特許文献１】特開平８−１８６０５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、チップ形電子部品の大きさは、長さ１ｍｍ、幅０．５ｍｍ、高さ０．１５ｍｍ等であるため、測定対象物が小さく、プローブを対象物に当てることができず、正確な静電気の帯電量を測定できないという問題があった。
【０００９】
また、非接触式の測定方法（特許文献１）では、チップ形電子部品の１個当たりの帯電量が微小であるため、正確な静電気の帯電量を測定できないという問題があった。
【００１０】
本発明は、前記した問題を解決するためになされたものであって、チップ形電子部品の１個当たり静電気の帯電量を安価かつ正確に測定するための方法および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】
【００１１】
本発明は、チップ形電子部品を収納した複数の貫通穴を有するキャリアテープの上面にトップテープと下面にボトムテープを貼り付けた電子部品搬送体を、単位動作時間当たりのチップ形電子部品の供給能力が既知の部品供給カセットにセットし、該部品供給カセットを所定の動作時間だけ動作させることによって、前記トップテープを剥がしつつ前記キャリアテープを送り出し、前記キャリアテープから落下した複数の前記チップ形電子部品をファラデーカップに収納する工程と、該ファラデーカップの電位とアース電位との電位差を電位計により測定する工程と、該電位計の出力と、予め入力された前記部品供給カセットの前記所定の動作時間に応じた前記チップ形電子部品の前記落下数とに基づいて１個当たりの前記チップ形電子部品の静電気の帯電量を計算機により算出する工程とを有するチップ形電子部品の静電気測定方法に関するものである。
【００１２】
かかる構成により、キャリアテープからトップテープを剥離した際に発生する静電気を帯びた複数のチップ形電子部品が収納されたファラデーカップの電位とアース電位との電位差を測定することができる。そして、この電位差およびファラデーカップに収納されたチップ形電子部品の個数に基づいて計算機により１個当たりのチップ形電子部品の静電気の帯電量を正確に測定することができる。
【００１３】
また、本発明は、チップ形電子部品を収納した複数の貫通穴を有するキャリアテープの上面にトップテープと下面にボトムテープを貼り付けた電子部品搬送体の前記トップテープを剥がしつつ前記キャリアテープを送り出す部品供給カセットと、該部品供給カセットの下方に位置し、前記キャリアテープから落下した複数の前記チップ形電子部品を収納するファラデーカップと、該ファラデーカップの電位とアース電位との電位差を測定する電位計と、該電位計の出力に基づいて１個当たりの前記チップ形電子部品の静電気の帯電量を算出する計算機と、を備え、前記部品供給カセットは、単位動作時間当たりのチップ形電子部品の供給能力が既知であって、所定の動作時間だけ動作し、前記計算機は、予め入力された前記部品供給カセットの前記所定の動作時間に応じた前記チップ形電子部品の前記落下数と、前記電位計の出力とに基づいて１個当たりの前記チップ形電子部品の静電気の帯電量を算出することを特徴とするチップ形電子部品の静電気測定装置に関するものである。
【００１４】
かかる構成により、キャリアテープからトップテープを剥離した際に発生する静電気を帯びた複数のチップ形電子部品が収納されたファラデーカップの電位とアース電位との電位差を測定することができる。そして、この電位差およびファラデーカップに収納されたチップ形電子部品の個数に基づいて計算機により１個当たりのチップ形電子部品の静電気の帯電量を正確に測定できる静電気測定装置を提供できる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、チップ形電子部品の１個当たり静電気の帯電量を安価かつ正確に測定するための方法および装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に本発明の実施例を示して、本発明を詳細に説明する。
【実施例１】
【００１７】
本発明を図１乃至図６により説明する。
図１は電子部品搬送体の斜視図、図２はキャリアテープの平面図、図３はキャリアテープの正面図、図４は部品供給カセットの正面図、図５はファラデーカップの斜視図、図６は静電気測定装置の正面図である。尚、説明を容易にするため、図６はファラデーカップのみ断面図にしてある。
【００１８】
（電子部品搬送体）
図１および図２に示すように、電子部品搬送体１は、長手方向に間隔をおいて複数の貫通穴５が形成された紙製のキャリアテープ２の上面に樹脂（例えば、ＰＥＴとＰＥの２層構造）製のトップテープ１が貼り付けられ、キャリアテープ２の下面には、図３に示すようにアセテート製のボトムテープ４が貼り付けられており、各貫通穴５内にチップ形電子部品６が収納されたものである。
【００１９】
また、キャリアテープの短手方向の端部には送り孔７が長手方向に等間隔にあけられており、電子部品搬送体はリール８に巻かれている。
【００２０】
（部品供給カセット）
電子部品の供給装置としての部品供給カセットは、特開平９−１８６４８７等に記載されたもの等、電子部品実装機メーカーから供給されているものを用いることができる。以下にその一例を説明する。
【００２１】
図４は、部品供給カセット９に前記したリール８に巻かれた電子部品搬送体１をセットした状態を示した図である。
【００２２】
部品供給カセット９の本体１６の後端部にはリールセット部としての軸１０が固定されており、この軸１０にリール８の中央部にあけられた孔１１を挿入することにより、部品供給カセット９にリール８を取り付けることができる。
【００２３】
リール８から引き出された電子部品搬送体１は、本体１６の先端部２６に取り付けられ、電子部品搬送体１を所定ピッチずつ送る図示しないスプロケットに巻回されている。
【００２４】
具体的には、スプロケットに設けられた複数の係合刃が電子部品搬送体の送り孔７に挿入されている。そして、図示しない電子部品実装機から供給されるエアー、電気等に基づいて生じる駆動機構の駆動力により間欠的に回転するスプロケットの動作によって、電子部品搬送体１はリール８から引き出される。
【００２５】
部品供給カセット９の本体１６の先端部２６には、板１２が取り付けられており、この板１２により、リール８から引き出された電子部品搬送体１の上面に貼り付けられたトップテープ３がキャリアテープ２の上面から剥離される。
【００２６】
キャリアテープ２の上面から剥離されたトップテープ３は、本体１６の略中央部に取り付けられた巻き取りリール１３により巻き取られる。
【００２７】
板１２によりトップテープ３を剥離されたキャリアテープ２は、部品供給カセット９の本体１６の先端部２６に取り付けられたスプロケットの形状に沿って円弧状に彎曲し、部品供給カセット９の本体１６の略中央下部から排出される。
【００２８】
電子部品搬送体１の搬送（スプロケットの間欠駆動）および剥離したトップテープ３の巻き取りリール１３での巻き取りは、本体１６に取り付けられた図示しないエアシリンダ等の駆動機構を用いて行なう。
【００２９】
（ファラデーカップ）
ファラデーカップとは、図５および図６に示したように、開口部１８を有する円筒形の導体でできた箱をいう。
ファラデーカップ１７は、図６に示すように、導電性の金属材料からなる外カップ２７と、その内部にＰＴＦＥ等の絶縁物からなる複数の支柱２９を介して載置された導電性の金属材料からなる内カップ２８とから構成されている。このため、ファラデーカップ１７の静電容量は、外カップ２７と内カップ２８間の静電容量である。
ファラデーカップ１７の電位は、内カップ２８の内部に収納された複数のチップ形電子部品６の電荷の総和に比例して上昇するので、開口部１８から入ったチップ形電子部品６の電荷を後述する電位計で測定することができる。
【００３０】
（静電気測定装置）
本発明におけるチップ形電子部品の静電気測定装置は、図６に示すように、チップ形電子部品６を収納した複数の貫通穴５を有するキャリアテープ２にトップテープ３を貼り付けた電子部品搬送体１のトップテープ３を剥がしつつキャリアテープ２を送り出す部品供給カセット９と、部品供給カセット１の下方に位置し、キャリアテープ２から落下した複数のチップ形電子部品６を収納するファラデーカップ１７と、このファラデーカップ１７の電位とアース電位との電位差を測定する電位計２１と、この電位計２１の出力に基づいて１個当たりのチップ形電子部品６の静電気の帯電量を算出する計算機２２とを有するものである。
【００３１】
部品供給カセット９は、水平に対して４５〜７０度の角度に傾斜させて支持台２０に固定されており、図示しないスタートスイッチにより一定時間動作、すなわち電子部品搬送体１をリール８から先端部２６に向けて所定個数を送り出すようになっている。
【００３２】
部品供給カセット９の動作により送り出された電子部品搬送体１は本体１６の先端部２６でトップテープ３が剥離され、かつ、キャリアテープ２が先端部２６の形状に沿って円弧状に彎曲して送り出される。したがって、キャリアテープ２の貫通穴５に収納されたチップ形電子部品６は、部品供給カセット９の先端部２６においてキャリアテープ２から落下する。
【００３３】
ファラデーカップ１７は部品供給カセット９の本体１６の先端部２６の下に開口部１８が位置するように、絶縁シート１９を介して支持台２０に固定されているので、部品供給カセット９の動作によりキャリアテープ２から落下した全てのチップ形電子部品６はファラデーカップ１７に収納される。
【００３４】
ここで、部品供給カセット９は所定時間動作した後、自動的に停止するので、例えば、部品供給カセット９が１分間に２８０個の部品供給能力があるものであれば、動作時間を３０秒に設定していれば１４０個のチップ形電子部品６がファラデーカップ１７に収納されることになる。
【００３５】
また、ファラデーカップ１７はケーブル２４により電位計２１に接続されており、電位計はケーブル２５により接地（アース）されている。このため、複数のチップ形電子部品６が収納されたファラデーカップ１７の電位とアース電位との電位差を電位計２１により測定することができる。
【００３６】
そして、電位計２１はケーブルによって計算機２２に接続されているので、複数のチップ形電子部品６が収納されたファラデーカップ１７の電位とアース電位との電位差（Ｖ）は、Ａ／Ｄ変換器を介して計算機２２に自動的に入力される。
【００３７】
さらに、計算機２２には、ファラデーカップ１７、電位計２１およびケーブル２４からなる測定系の静電容量の総和（Ｃ）と、部品供給カセット９の動作時間に応じたチップ形電子部品６の落下数（ファラデーカップ１７の収納数Ｎ）が予め入力されているので、以下の計算式により、チップ形電子部品６の一個当たりの静電気の帯電量（Ｑ）を算出することができる。
Ｑ＝Ｃ×Ｖ／Ｎ  
【００３８】
前記した動作時間が３０秒の場合だと、チップ形電子部品の一個当たりの静電気の帯電量Ｑは、Ｃ×Ｖ／１４０となる。尚、算出したチップ形電子部品６の一個当たりの静電気の帯電量は、デイスプレイ２３に表示される。
【００３９】
（測定結果１）
前記した静電気測定装置を用いて実際にチップ形電子部品の測定を行った結果を以下に示す。
【００４０】
トップテープおよびボトムテープは導電処理がなされ、かつ、キャリアテープは導電処理がなされていない電子部品搬送体に収納されたチップ形電子部品を１４０個（３０秒間）ファラデーカップ１７に落下させた後のファラデーカップの電位を表１に示す。チップ形電子部品は、コーア社製  ＲＫ７３Ｂ１Ｅシリーズ  １００５Ｒを用いた。
【００４１】
ここで、導電処理とは、例えば、導電性樹脂を用いてテープを形成したり、静電気の帯電を防止する導電性の層等をテープの表面に塗布すること等をいう。
【００４２】
【表１】
0005189338.tif 000002
【００４３】
この表により、このチップ形電子部品の電位は、ややプラス側に偏っていることがわかる。また、測定回数５回の平均値＝０．１２３（Ｖ）をファラデーカップの平均電位とすることができる。
【００４４】
そして、ファラデーカップの静電容量は１０（pＦ）、電位計の静電容量は２０（pＦ）、ケーブルの静電容量は２６４（pＦ）であるから、チップ形電子部品１個当たりの静電気の帯電量Ｑは、Ｑ＝（１０＋２０＋２６４）×０．１２３÷１４０＝０．２５８（pＣ）となる。
【００４５】
（測定結果２）
また、トップテープは導電処理がなされ、かつ、キャリアテープおよびボトムテープは導電処理がなされていない電子部品搬送体に収納されたチップ形電子部品を１４０個（３０秒間）ファラデーカップ１７に落下させた後のファラデーカップの電位を表２に示す。
【００４６】
チップ形電子部品は、村田製作所社製  ＧＲＭ１５５Ｂ１１Ｈシリーズ  １００５Ｃを用いた。
【００４７】
【表２】
0005189338.tif 000003
【００４８】
この表により、このチップ形電子部品の電位は、プラス側に偏っていることがわかる。また、測定回数５回の平均値＝２．８６０（Ｖ）をファラデーカップの平均電位にすることができる。
【００４９】
そして、ファラデーカップの静電容量は１０（pＦ）、電位計の静電容量は２０（pＦ）、ケーブルの静電容量は２６４（pＦ）であるから、チップ形電子部品１個当たりの静電気の帯電量Ｑ＝（１０＋２０＋２６４）×２．８６０÷１４０＝６．００６（pＣ）となる。
【００５０】
前記した実施例は、説明のために例示したものであって、本発明としてはそれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲、発明の詳細な説明および図面の記載から当業者が認識することができる本発明の技術的思想に反しない限り、変更および付加が可能である。
【００５１】
例えば、前記した実施例においては、支持台２０が部品供給カセット９およびファラデーカップ１７を共に固定したものとなっているが、部品供給カセット９とファラデーカップ１７を個々に固定したものであっても良い。
【００５２】
また、前記した実施例においては、１４０個の電位測定を複数回行い、その平均電位を用いてチップ形電子部品１個当たりの静電気の帯電量を算出したが、１４０個の電位測定を１回のみ行い、その電位を用いてチップ形電子部品１個当たりの静電気の帯電量を算出しても良い。
【００５３】
さらに、前記した実施例は、電子部品搬送体としてキャリアテープに複数の貫通穴が形成されたものを示したが、キャリアテープに複数の凹部が形成されたものであっても良い。例えばエンボステープである。この場合は、電子部品搬送体には、ボトムテープは不要であって、キャリアテープの上面にトップテープが貼り付けられていれば良い。すなわち、本発明は、以下のように把握することもできる。
【００５４】
（１）チップ形電子部品を収納した複数の凹部を有するキャリアテープの上面にトップテープを貼り付けた電子部品搬送体を、部品供給カセットにセットし、該部品供給カセットにより前記トップテープを剥がしつつ前記キャリアテープを送り出し、前記キャリアテープから落下した複数の前記チップ形電子部品をファラデーカップに収納する工程と、
該ファラデーカップの電位とアース電位との電位差を電位計により測定する工程と、
該電位計の出力に基づいて１個当たりの前記チップ形電子部品の静電気の帯電量を計算機により算出する工程とを有することを特徴とするチップ形電子部品の静電気測定方法。
【００５５】
（２）チップ形電子部品を収納した複数の凹部を有するキャリアテープの上面にトップテープを貼り付けた電子部品搬送体の前記トップテープを剥がしつつ前記キャリアテープを送り出す部品供給カセットと、
該部品供給カセットの下方に位置し、前記キャリアテープから落下した複数の前記チップ形電子部品を収納するファラデーカップと、
該ファラデーカップの電位とアース電位との電位差を測定する電位計と、
該電位計の出力に基づいて１個当たりの前記チップ形電子部品の静電気の帯電量を算出する計算機とを有することを特徴とするチップ形電子部品の静電気測定装置
【００５６】
また、本発明は、以下のように把握することも可能である。
（３）チップ形電子部品を収納した複数の貫通穴を有するキャリアテープの上面にトップテープおよび下面にボトムテープを貼り付けた電子部品搬送体の前記トップテープを剥がしつつ前記キャリアテープを先端部おいて彎曲して所定時間送り出す部品供給カセットと、
該部品供給カセットを、その先端部を下方に傾けて固定する支持台と、
該部品供給カセットの先端部の下方に位置し、前記キャリアテープから落下した複数の前記チップ形電子部品を収納するファラデーカップと、
該ファラデーカップの電位とアース電位との電位差を測定する電位計と、
該電位計の出力に基づいて１個当たりの前記チップ形電子部品の静電気の帯電量を算出する計算機とを有することを特徴とするチップ形電子部品の静電気測定装置。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
部品供給カセットにおいてチップ形電子部品が帯電した静電気の量を測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】電子部品搬送体の斜視図である。（実施例１）
【図２】キャリアテープの平面図である。（実施例１）
【図３】キャリアテープの正面図である。（実施例１）
【図４】部品供給カセットの正面図である。（実施例１）
【図５】ファラデーカップの斜視図である。（実施例１）
【図６】静電気測定装置の正面図である。（実施例１）
【符号の説明】
【００５９】
１  電子部品搬送体
２  キャリアテープ
３  トップテープ
５  貫通穴
６  チップ形電子部品
９  部品供給カセット
１７  ファラデーカップ
２１  電位計
２２  計算機
２６  先端部
【図１】
0005189338.tif 000004
【図２】
0005189338.tif 000005
【図３】
0005189338.tif 000006
【図４】
0005189338.tif 000007
【図５】
0005189338.tif 000008
【図６】
0005189338.tif 000009