JP7429129B2 - キャリアテープの蓋体 - Google Patents

Description

本発明は、各種電子部品、精密機器などの部品の収納、搬送などに用いるキャリアテープに関し、特にエンボス部に収納した部品を覆う蓋体のシール部の構造に関する。

従来より、この種のキャリアテープとしては、例えば特許文献１に記載されているエンボス型のキャリアテープが知られている。このものでは、長手方向に並んで間欠的に形成された多数の凹部（エンボス部）にそれぞれ電子部品などを収納し、それらを覆うように蓋体としてのカバーテープを熱融着して、封入する。このように部品などを収納したキャリアテープは、リールに巻き取って保管したり、搬送したりすることができる。

そして、例えば電子部品を基板などに実装する際には、リールを実装機（マウンター）に取り付けてキャリアテープを送り出しながら、カバーテープを剥がしてゆき、剥がれたところのエンボス部から部品を取り出す。こうして部品を取り出す際には、あまり強い力を必要とせず、スムーズにカバーテープを剥がせることが好ましい一方で、搬送中にカバーテープが剥がれたりしないよう、所要の剥離強度も求められる。

このようなカバーテープの接着層としては従来一般的にアクリル系およびポリスチレン系の樹脂が用いられ、その接着力は熱融着の際の温度、圧力、時間などによって変化するので、所要の剥離強度が得られるように工程の管理が行われている。特に剥離強度への影響が大きいのは熱融着時の温度（以下、シール温度ともいう）であり、一般的には例えば図２に示されているように、シール温度が高いほど剥離強度も高くなる。

特開平７－２２３６７４号公報

そこで、従来までは上述した剥離強度との相関を考慮してシール温度を管理し、剥がすときにあまり強い力が必要ないように低めの温度に設定していたが、こうすると、シール部内における部位ごとの接着力のばらつきが大きくなってしまう。この結果、前記の図２に符号Ｒを付して示すように、シール温度が低くなるほど剥離強度の最大、最小のばらつきが大きくなってしまう。

こうなると、前記の如く例えば電子部品を実装する際に、リールからキャリアテープを引き出しながら、カバーテープを剥がしてゆく途中で接着力が大きく変化することから、キャリアテープの振動（ジッパリング）が大きくなってしまい、エンボス部から電子部品が飛び出すといった不具合の生じるおそれがある。

本発明は以上の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、キャリアテープにおいて蓋体（カバーテープ）のシール部の形態に工夫を凝らし、あまり強い力が必要なく、かつ、スムーズにカバーテープを剥がせるようにすることにある。

（１）本発明に係る１つの態様は、長手方向に並んで複数の凹部が間欠的に設けられたキャリアテープに帖着されて、前記複数の凹部のそれぞれの開口を閉じる蓋体であって、前記キャリアテープと前記蓋体とのシール部が、前記複数の凹部を挟んでテープ幅方向の両側にそれぞれテープ長手方向に延びるように設けられ、前記シール部には、テープ長手方向に対しそれぞれ傾斜して延びる複数の接着領域および非接着領域が交互に形成されて、テープ幅方向における接着領域の長さの割合がテープ長手方向の位置によらず略一定となるように構成されているものである。
（２）上記（１）の態様において、前記シール部における隣り合う前記接着領域が互いに平行に形成されていてもよい。
（３）上記（２）の態様において、前記シール部における前記複数の接着領域のテープ長手方向に対する傾斜角度が６０°よりも小さく設定されていてもよい。
（４）上記（２）、（３）の態様において、前記シール部における前記複数の接着領域のテープ幅方向の寸法が同じであってもよい。
（５）上記（１）～（４）のいずれかの態様において、前記シール部における前記接着領域の長さの割合は１８～９５％であってもよい。
（６）上記（１）～（５）のいずれかの態様において、前記蓋体が、前記キャリアテープの長手方向に延びるカバーテープであり、前記シール部の接着層厚みが０．５～１０．０μｍであってもよい。
（７）上記（１）～（６）のいずれかの態様において、前記蓋体が、前記キャリアテープの長手方向に延びるカバーテープであって、その基材層の一方の面全体に中間層を介して接着層が形成され、前記基材層の他方の面には帯電防止層が形成されており、前記帯電防止層、基材層、中間層および接着層を含むカバーテープの総厚みが３５～６０μｍであってもよい。

本発明に係るキャリアテープの蓋体によれば、例えばカバーテープのシール部における接着領域を斜めストライプ状のパターンにしたことで、全面を接着領域にするのに比べて接着面積が少なくなる分、シール温度を高めに設定することができ、接着力（剥離強度）のばらつきを小さくできる。これにより、あまり強い力を必要とせず、スムーズにカバーテープを剥がせるようになって、ジッパリングを抑制し、部品の飛び出しなどの不具合を防止することができる。

本発明に係る実施形態のテーピング体の概略構造を示し、（ａ）一部、断面で示す斜視図であり、（ｂ）（ｃ）シール部の構造を示す断面図である。 カバーテープの剥離強度のシール温度依存性の一例を示すグラフ図である。 (ａ)カバーテープの接着層、および(ｂ)シール部の形態を示す説明図である。 シール部における公知のパターンを例示する説明図であり、(ａ)はストライプ、（ｂ）はクロス、(ｃ)(ｄ)は海島パターンをそれぞれ示す。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。本明細書の実施形態においては、全体を通じて、同一の部材には同一の符号を付している。

図１（ａ）は、本発明に係る実施形態のテーピング体１を示す斜視図である。
このテーピング体１は、例えば電子部品などを多数、収納した状態でリールに巻き取り、保管したり、搬送したり、また、一例として実装機（マウンター）に取り付けて送り出し、電子部品などを供給したりするものである。テーピング体１は、電子部品に限らず、例えば精密部品などの保管、搬送、供給等にも用いられる。

図１（ａ）に示すようにテーピング体１は、それぞれテープの搬送方向に延びる長尺のキャリアテープ２０およびカバーテープ３０（蓋体）を備えている。キャリアテープ２０にはその長手方向（テープ長手方向）に沿って、部品Ｐ（図１（ｂ）にのみ示す）を収納するための凹部２１が所定の間隔で、即ち間欠的に並んで複数、形成されている。この凹部２１の形状は、収納する部品の寸法および形状に合わせて設定されるが、図示の例では平面視で略矩形状とされている。

また、キャリアテープ２０における幅方向（テープ幅方向）の一側（図１では奥側に位置する送り穴側）には、テーピング体１を送り出すための送り穴２２が所定の間隔で、即ち間欠的に並んで複数、形成されている。この送り穴２２の寸法、形状および間隔は、実装機などの送り機構に合わせて設定されるものであり、図示の例では断面が円形状の送り穴２２が、凹部２１の約半分の間隔で形成されている。

一例としてキャリアテープ２０は、熱可塑性樹脂を材料として形成されている。熱可塑性樹脂としては、例えばポリカーボネート、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンなどの合成樹脂、これらの樹脂にカーボン等を練り込んで導電性を付与したもの、表面に導電コーティングを施したものなどが挙げられる。

そのようなキャリアテープ２０の複数の凹部２１のそれぞれの開口を閉じるように、カバーテープ３０が貼着される。図１（ｂ）に表れているように、この実施形態ではカバーテープ３０には送り穴を形成せず、キャリアテープ２０の送り穴２２を塞がないように、カバーテープ３０の幅をキャリアテープ２０よりも狭くしている。なお、カバーテープ３０の幅をキャリアテープ２０と同程度にして、送り穴２２に対応する位置に同じ寸法、形状の送り穴を形成してもよい。

一例としてカバーテープ３０は、例えばポリエステルおよびポリエチレンテレフタレートなどのフィルムを貼り合わせて基材層とし、その表面に導電コーティングを施す一方、裏面にはポリエチレン、ポリアミドなどの中間層と、アクリル系樹脂の接着層とを順に形成したものである。接着層にはポリエステルやポリスチレン系樹脂、酢酸ビニル系樹脂なども用いられ、導電性を付与するために金属酸化物および有機導電性ポリマー等の導電性物質が練り込まれることもある。

それら各層の厚みは帯電防止層で約１μｍ、基材層で約１２～１６μｍ、中間層で約３０～４０μｍ、接着層で約０．５～１０．０μｍが好ましく、それらを合わせたカバーテープ３０の総厚みは、所要の強度を確保するために約３５～６０μｍとするのが好ましい。特に接着層については、０．５μｍ未満では十分な接着力が得られない一方、１０μｍを超えるとブロッキングのリスクが大きくなる。

そして、凹部２１に部品が収納されたキャリアテープ２０にカバーテープ３０を重ね合わせて、凹部２１を間に挟んだテープ幅方向両側の所定部位をそれぞれコテにより加熱することで、テープ長手方向に連続して熱融着された２つのシール部４０が形成される。図示の例ではシール部４０は、テープ幅方向の一側では凹部２１と送り穴２２との間に形成され、反対の他側ではキャリアテープ２０およびカバーテープ３０の側縁に沿って形成されている。

こうして部品を収納したテーピング体１のリールを実装機に取り付けて、送り出しながらカバーテープ３０を剥がすときには、シール部４０がテープ長手方向の一方の端から順に剥離してゆく。このときにはあまり強い力を必要とせず、スムーズにカバーテープ３０を剥がせることが好ましい一方で、搬送中にカバーテープ３０が剥がれたりしないように十分な剥離強度も求められる。

ここで、一般的にアクリル系樹脂による接着層の剥離強度は、熱融着する際の温度、圧力、時間などによって変化するが、特に熱融着時の温度（以下、シール温度ともいう）の影響が強い。一例として図２に示すように、シール温度が高いほど剥離強度も高くなり、図示の例では例えば１３０℃のときの剥離強度（平均値）が０．１３Ｎであるのに対して、１８０℃のときの剥離強度（平均値）は０．９３Ｎにもなる。

なお、図２に示すグラフは、詳しくは以下に述べるように、本実施形態のテーピング体１を用いた試験によって得られたものであり、一例としてキャリアテープ２０の幅は８．０ｍｍ、カバーテープ３０の幅は５．５ｍｍであり、シール部４０の幅は両側それぞれが０．５ｍｍである。また、熱融着時の圧力は１．２ＭＰａ、時間は０．１秒であり、剥離強度は単位面積当たりに必要な力（Ｎ）を計測している。

前記のような剥離強度のシール温度依存性を考慮して、カバーテープ３０を剥がすときにあまり強い力が必要ないよう、低剥離強度に設定する必要があり、シール温度を下げる必要がある。その為、シール部４０内における部位による接着力のばらつきが大きくなってしまう。これは、シール部４０内においても微視的には強く接着している部分と、そうでない部分とが混在しており、シール温度の低いときにそのばらつきが大きくなることによると考えられる。

このため、図２に符号Ｒとして剥離強度の最小、最大の範囲を示すように、シール温度の低いときに剥離強度のばらつきが大きくなる。こうなると、前記の如く例えば実装機において部品を供給する際にカバーテープ３０を剥がしてゆく途中で、剥離強度が大きく変化することから、テーピング体１の振動（ジッパリング）が大きくなってしまい、凹部２１から部品が飛び出すといった不具合を生じ得る。

そこで、本実施形態では、シール温度を高めに設定することで、シール部４０内の部位による接着力のばらつきを小さくしつつ、そうしても剥離強度があまり高くならないように、接着層を斜めストライプ状のパターンによって構成した。すなわち、図３（ａ）に一例を示すようにカバーテープ３０の裏面全体に形成される接着層を、テープ長手方向に対し傾斜したストライプ状としている。

（シール部の形態）
以下、本実施形態のシール部の形態について詳しく説明すると、まず、図３（ａ）に示すようにカバーテープ３０のテープ幅方向の寸法は例えば５．５ｍｍであり、その両側におけるシール部４０の幅、即ちコテ幅はそれぞれ０．５ｍｍである。そして、拡大して図３（ｂ）に示すように、テープ長手方向に対して例えば３０°くらい傾斜してそれぞれ延びる複数の接着領域４１と、非接着領域４２とが交互に形成されている。

図示の例では、接着領域４１および非接着領域４２がそれぞれ一定の幅で、かつ平行に形成されており、これにより、テープ長手方向の位置によらず、テープ幅方向における接着領域４１の長さの割合が一定になっている。図３（ｂ）には説明の便宜上、テープ長手方向に延びる補助線Ａを１００μｍ間隔で示しており、図において左下隅にある正方形の領域Ｂに斜めストライプパターンの特徴が表れている。

すなわち、前記の正方形領域Ｂの上辺においては、図の左側に位置する接着領域４１の幅が５０％になっており、一方、正方形領域Ｂの下辺においては、図の右側に位置する接着領域４１の幅が５０％になっている。そして、上辺から下に向かって移動するに従い、左側の接着領域４１の幅が一定の割合で狭くなるとともに、これと同じ割合で右側の接着領域４１の幅が広がってゆく。

つまり、本実施形態のシール部４０の斜めストライプパターンによれば、接着領域４１と非接着領域４２とが同じ幅とされ、テープ長手方向の位置によらず、テープ幅方向における接着領域４１の長さの割合（接着面積の割合に相当するので、以下、接着面積割合ともいう）が５０％で一定になっている。このため、シール部４０における実際の接着面積は見かけ（全面を接着領域にした場合）の半分になり、その分、接着力が小さくなる。

そして、そのように接着面積が小さくなり、接着力が小さくなる分、本実施形態では、シール部４０のシール温度を高めに設定することで、部位による接着力のばらつきを小さくすることができる。詳しくは後述するが、図２に示す例ではシール温度を例えば１５０℃以上に設定することで、接着力のばらつきを十分に小さくし、部品の供給時などにカバーテープ３０を剥がす際の剥離強度の変化を抑制することができる。

ここで、前記シール部４０のパターンについては、必ずしもテープ長手方向に対して３０°傾斜させる必要はない。但し、仮に図４（ａ）のような傾斜していないストライプパターンにすると、コテにより加熱して融着させる部位がテープ幅方向にずれた場合に、接着面積割合が変化してしまい、接着力のばらつきを生じることになるので、少なくとも１度以上、好ましくは５°以上、より好ましくは１０°以上、傾斜させる。

また、図示しないが、仮に傾斜角度が９０°になると、非接着領域４２がテープ幅方向の全体にわたって形成されることになり、ここでは接着力が急減してしまうので、傾斜角度は９０°未満にすべきである。この傾斜角度は、接着領域４１および非接着領域４２の幅に応じて、非接着領域４２がテープ幅方向の全体にわたって形成されないように、幾何学的に設定することができる。

現実的には、接着層のストライプパターンを印刷によって形成することも考慮して、ストライプパターンの傾斜角度は８９°よりも小さくすべきである。また、テーピング体１を送り出しながらカバーテープ３０を剥がすときには、テープ長手方向に対して斜めに力が加わることもあるので、余裕を見れば傾斜角度は例えば８０°よりも小さくするのが好ましく、６０°よりも小さくするのがより好ましい。

また、シール部４０のパターンについては、一例を図４（ｂ）に示すように、本実施形態のような斜めストライプパターンの傾斜の向きを反対にして、対称な斜めストライプパターンとし、これらを重ね合わせてクロスパターンとすることも考えられる。しかしながら、このようなクロスパターンでは、α-α（50％）～β-β（100％）と剥離強度自体が大きく変化し、一定の剥離強度にならない為、好ましくない。

さらに、一例を図４（ｃ）に示すように接着領域４１をドット状にしたり、反対に非接着領域４２をドット状にしたりして、いわゆる海島パターンとすることも考えられるが、例えば図４（ｃ）の例ではテープ長手方向に接着領域４１の存在しない範囲Ｃができてしまい、接着力が急変するので、好ましくない。図４（ｄ）の例でも同様にテープ長手方向に接着力が急変することになるので、好ましくない。

（実施例）
次に、上述した実施形態のテーピング体１を用いて行った試験の結果を説明する。
以下の表１は、上述した実施形態のテーピング体１について、斜めストライプパターンのシール部４０における接着面積割合（テープ幅方向における接着領域４１の長さの割合）を種々、変更するとともに、コテによる熱融着の際のシール温度も変更して、剥離強度とそのばらつきの変化について調べた結果である。

なお、試験に供したテーピング体１においてカバーテープの総厚みは約５２μｍであり、そのうちの接着層の厚み（即ちシール部における接着領域の厚み）は約５μｍである。また、表１において接着面積割合１００％の場合の強度とは、全面を接着領域とした場合の剥離強度を示している。この場合、表１の比較例１は、接着面積割合を１００％にするとともに、シール温度を１３５℃にしたものであり、剥離強度は０．３Ｎに抑えられたが、そのばらつきが０．２１Ｎと大きくなってしまう。

これに対し、表１の実施例３は、接着面積割合を５０％にするとともに、シール温度を１６０℃にしたものであり、その剥離強度は０．３７Ｎと好適な値になり、しかもばらつきが０．０３９と十分に小さくなっている。同じシール温度で接着面積割合が１００％の場合は剥離強度が０．７４Ｎになっており、本実施形態では剥離強度を半分程度に設定できることが分かる。

前記実施例３から表の下側に向かって、実施例４～１０の順にシール温度を１８０～２２０℃に高くする一方、接着面積割合は１７～４０％の範囲で低下させる。こうすると、接着面積割合の低下に概ね比例して剥離強度が低下してゆくので、シール温度の設定によって剥離強度を確保しつつ、そのばらつきを十分に小さくできる。そして、最も下の実施例１０では剥離強度が０．２Ｎになっており、この辺りが下限値と考えられる。

一方、前記実施例３よりも表の上側に示した実施例１、２では、いずれもシール温度を１５０℃に設定するとともに、接着面積割合は９６％，９５％と非常に大きく設定しており、これにより剥離強度が０．６Ｎと高くなっている。こうして接着面積が大きくなっていることと、シール温度が低いこととが相まって、剥離強度のばらつきも０．１Ｎ近くまで増大しており、この辺りが接着面積割合の上限と考えられる。

なお、前記実施例１よりも表の上側に示した比較例２は、実施例の斜めストライプパターンとの比較のために、図４（ｂ）に示したクロスパターンのシール部を有するテーピング体を製作して、試験を行ったものである。上述したようにクロスパターンでは、接着領域が交差する部分で一時的に接着面積割合が減少し、接着力が急減することから、剥離強度のばらつきが０．３９０と大きくなっている。

上記の試験結果から、表１に記載の実施例１～１０のテーピング体１の場合、シール部４０のストライプの間隔などを変更して接着面積割合を１８～９５％にすれば、シール温度の調節によって剥離強度を約０．２～０．６Ｎの範囲で任意に設定することができる。また、その接着面積割合およびシール温度の設定によって、剥離強度のばらつきを０．１Ｎ未満に抑制することができる。

以上、説明したように本実施形態のテーピング体１によれば、カバーテープ３０のシール部４０を斜めストライプ状のパターンによって形成したことで、全面を接着領域にするのに比べて実際の接着面積が小さくなるので、その分、シール温度を高めに設定することによって、剥離強度のばらつきを小さくできる。例えばシール温度は約１５０℃以上に設定すればよい。

また、斜めストライプパターンのシール部４０では、テープ長手方向の位置によらず、接着領域４１のテープ幅方向の長さの割合、即ち接着面積割合が概ね一定になるので、テープ長手方向について接着力、即ち剥離強度のばらつきが生じることも抑制できる。

よって、上述したように接着面積割合を所定の範囲（１８～９５％、より好ましくは３０～５０％）に設定することにより、搬送中に剥がれない強さを確保しつつ、部品の供給時になど、剥がすときにはあまり強い力を必要とせず、しかも概ね一定の力でスムーズにカバーテープ３０を剥がせるようになる。このことで、ジッパリングを抑制し、部品の飛び出しなどの不具合を防止することができる。

また、本実施形態のテーピング体１では、前記のようなパターンを形成する接着層の厚みを０．５～１０．０μｍとしているので、十分な接着力が得られるとともに、ブロッキングの発生を抑制できる。さらに、カバーテープ３０の総厚みを３５μｍ以上とすることで、必要な強度を確保できるとともに、総厚みを６０μｍ以下とすることで、シール部４０の熱融着時に十分な熱伝導性が得られる。

以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。

例えば上述した実施形態では、カバーテープ３０の接着層の斜めストライプパターンにおいて、隣り合う接着領域４１を互いに平行に形成し、かつそれぞれの接着領域４１のテープ幅方向の寸法を略同じにしているが、これに限ることはなく、シール部４０においてテープ幅方向における接着領域４１の長さの割合が、テープ長手方向の位置によらず略一定になるようなパターンであればよい。

但し、複数の接着領域４１のテープ長手方向に対する傾斜角度を異ならせたり、テープ幅方向の寸法を異ならせたりすると、例えば印刷によりパターンを形成する際、或いは、シール部４０をコテにより加熱して融着させる際など、実際の製造に伴う位置のずれや誤差に起因して接着面積割合が変化するおそれがあるので、上述した実施形態のような均一な斜めのパターンとするのが好ましい。

また、上述した実施形態のテーピング体１では、長尺のカバーテープ３０の側縁に沿ってシール部４０を形成しているが、これに限らず、側縁から少し間隔を空けてシール部４０を形成してもよい。さらに、キャリアテープ２０と同様に長尺のカバーテープ３０にも限定されず、例えば、長尺のカバーテープ３０を長手方向に複数に分割した帯状の蓋体を、キャリアテープ２０に貼着するようにしてもよい。

１ テーピング体
２０ キャリアテープ、２１ 凹部、２２ 送り穴
３０ カバーテープ（蓋体）
４０ シール部、４１ 接着領域、４２ 非接着領域

Claims (7)

1. 長手方向に並んで複数の凹部が間欠的に設けられたキャリアテープに貼着されて、前記複数の凹部のそれぞれの開口を閉じる蓋体であって、
   前記キャリアテープと前記蓋体とのシール部が、前記複数の凹部を挟んでテープ幅方向の両側にそれぞれテープ長手方向に延びるように設けられ、
   前記シール部には、テープ長手方向に対しそれぞれ傾斜して延びる複数の接着領域および非接着領域が交互に形成されて、テープ幅方向における接着領域の長さの割合がテープ長手方向の位置によらず略一定となるように構成されている、
   ことを特徴とするキャリアテープの蓋体。
2. 前記シール部において隣り合う前記接着領域が互いに平行に形成されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載のキャリアテープの蓋体。
3. 前記シール部において前記複数の接着領域のテープ長手方向に対する傾斜角度が６０°よりも小さく設定されている、
   ことを特徴とする請求項２に記載のキャリアテープの蓋体。
4. 前記シール部において前記複数の接着領域のテープ幅方向の寸法が同じである、
   ことを特徴とする請求項２または３のいずれかに記載のキャリアテープの蓋体。
5. 前記シール部における前記接着領域の長さの割合が１８～９５％である、
   ことを特徴とする請求項１から４までのいずれか１項に記載のキャリアテープの蓋体。
6. 前記キャリアテープの長手方向に延びる蓋体としてのカバーテープであって、
   前記シール部の接着層厚みが０．５～１０．０μｍである、
   ことを特徴とする請求項１から５までのいずれか１項に記載のキャリアテープの蓋体。
7. 前記キャリアテープの長手方向に延びる蓋体としてのカバーテープであって、その基材層の一方の面全体に中間層を介して接着層が形成され、前記基材層の他方の面には帯電防止層が形成されており、
   前記帯電防止層、基材層、中間層および接着層を含むカバーテープの総厚みが３５～６０μｍである、
   ことを特徴とする請求項１から６までのいずれか１項に記載のキャリアテープの蓋体。