(57)【要約】      （修正有）【課題】収容リールに巻かれた部品の巻取長さを簡便かつ迅速に計測することができる計測装置および計測方法を提供すること。【解決手段】計測装置は、伸縮部１０と、目盛部２０とを備える。伸縮部は、線状であり、弾性を有し、軸方向に伸縮する。目盛部は、伸縮部に設けられ、帯状の部品が巻かれる収容リールＲに対応する。また、目盛部は、収容リールの内径に位置合わせされる始点目盛２０ａと、収容リールの外径に位置合わせされる終点目盛２０ｆと、始点目盛および終点目盛の間に部品の巻取長さに応じた間隔で配置される長さ目盛２０ｂ〜２０ｅとを含む。【選択図】図１
2018135161.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性を有し、軸方向に伸縮する線状の伸縮部と、
前記伸縮部に設けられ、帯状の部品が巻かれる収容リールに対応する目盛部と、
を備え、
前記目盛部は、
前記収容リールの内径に位置合わせされる始点目盛と、前記収容リールの外径に位置合わせされる終点目盛と、前記始点目盛および前記終点目盛の間に前記部品の巻取長さに応じた間隔で配置される長さ目盛とを含むこと
を特徴とする計測装置。
【請求項２】
前記目盛部は、
前記巻取長さが一定となる間隔の前記長さ目盛を含むこと
を特徴とする請求項１に記載の計測装置。
【請求項３】
前記伸縮部は、
前記収容リールの内径から外径にわたって設けられる長さを有するゴムであること
を特徴とする請求項１または２に記載の計測装置。
【請求項４】
前記始点目盛を前記内径に固定し、前記終点目盛を前記外径に固定するストッパを備えること
を特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の計測装置。
【請求項５】
前記伸縮部は、
前記目盛部の位置が切り欠かれた切欠部を備え、
前記目盛部は、
前記切欠部に設けられる嵌込部材であること
を特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の計測装置。
【請求項６】
弾性を有し、軸方向に伸縮する線状の伸縮部に設けられ、始点目盛と、終点目盛と、帯状の部品が巻かれる収容リールの巻取長さに応じた間隔で配置される長さ目盛とを含む目盛部の前記始点目盛を前記収容リールの内径に位置合わせする工程と、
前記目盛部の前記終点目盛を前記収容リールの外径に位置合わせする工程と
を含むことを特徴とする計測方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、計測装置および計測方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、収容リールに巻かれた帯状の部品の巻取長さを計測する計測装置がある。計測装置は、部品が巻かれた収容リールから空のリールへ部品を送ることで巻取長さを計測する（たとえば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１７２０４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の技術では、専用の装置に収容リールおよび空のリールを１つずつセットし、収容リールの部品を空のリールへすべて送ることで計測するため、計測に時間を要する。また、専用の装置の使用方法を予め覚える必要があるため、棚卸可能な作業者が限られるおそれがあった。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、収容リールに巻かれた部品の巻取長さを簡便かつ迅速に計測することができる計測装置および計測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】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る計測装置は、伸縮部と、目盛部とを備える。伸縮部は、線状であり、弾性を有し、軸方向に伸縮する。目盛部は、前記伸縮部に設けられ、帯状の部品が巻かれる収容リールに対応する。前記目盛部は、前記収容リールの内径に位置合わせされる始点目盛と、前記収容リールの外径に位置合わせされる終点目盛と、前記始点目盛および前記終点目盛の間に前記部品の巻取長さに応じた間隔で配置される長さ目盛とを含む。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、収容リールに巻かれた部品の巻取長さを簡便かつ迅速に計測することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、実施形態に係る計測装置の概要を示す図である。
【図２】図２は、実施形態に係る目盛部の配置例を示す図である。
【図３】図３は、実施形態に係る収容リールを示す図である。
【図４】図４は、実施形態に係る計測装置の構成を示すブロック図である。
【図５】図５は、実施形態に係る計測装置が実行する計測方法の流れを示すフローチャートである。
【図６】図６は、実施形態に係る計測装置の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照して、本願の開示する計測装置および計測方法の実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではない。
【００１０】
まず、図１を用いて実施形態に係る計測装置１の概要について説明する。図１は、実施形態に係る計測装置１の概要を示す図である。図１には、実施形態に係る計測装置１の計測対象となる収容リールＲの正面図を示している。
【００１１】
また、図１に示す収容リールＲは、所定の内径Ｗ１および外径Ｗ２を有し、帯状の部品１００が内径Ｗ１の位置を起点にして所定の巻取長さ分だけ巻きつけられている。部品１００は、例えば電子機器に搭載される半導体等のチップ部品である。かかるチップ部品は、収容リールＲの巻取方向に等間隔で設けられた収容部に収容され、その上面をフィルムで覆った状態で、収容リールＲに巻かれる。なお、部品１００は、上記したチップ部品に限らず、電線やケーブルといったコード等であってもよい。
【００１２】
ここで、従来の計測装置について説明する。従来の計測装置は、専用の装置に収容リールおよび空のリールを１つずつセットし、収容リールの部品を空のリールへすべて送ることで部品の巻取長さを計測していた。
【００１３】
しかしながら、従来の計測装置を用いた場合、例えば生産工場での棚卸し時において、膨大な数の収容リールの巻取長さを計測するとなると、計測に時間を要することとなる。また、専用の装置の使用方法を予め覚える必要があるため、棚卸可能な作業者が限られるおそれがあった。
【００１４】
そこで、実施形態に係る計測装置１では、簡便かつ迅速に巻取長さを計測可能とした。具体的には、実施形態に係る計測装置１は、伸縮部１０と、目盛部２０とを備える。伸縮部１０は、線状であり、弾性を有し、軸方向に伸縮する。伸縮部１０は、例えばゴム等の弾性体である。
【００１５】
目盛部２０は、収容リールＲの内径Ｗ１に位置合わせされる始点目盛２０ａと、収容リールＲの外径Ｗ２に位置合わせされる終点目盛２０ｆと、始点目盛２０ａおよび終点目盛２０ｆの間に部品１００の巻取長さに応じた間隔で配置される長さ目盛２０ｂ〜２０ｅとを含む。
【００１６】
そして、実施形態に係る計測装置１は、収容リールＲに位置合わせされた目盛部２０の長さ目盛２０ｂ〜２０ｅを読み取ることで収容リールＲに巻かれた部品１００の巻取長さ（誤差±１％程度）を計測する。
【００１７】
つまり、実施形態に係る計測装置１は、伸縮部１０を位置合わせして目盛部２０を読み取るだけであるため、簡単に巻取長さを計測できる。また、実施形態に係る計測装置１は、伸縮部１０を収容リールＲの大きさに合わせ伸縮させるだけであるため、従来のように専用の装置を必要としない。したがって、実施形態に係る計測装置１は、簡便かつ迅速に巻取長さを計測することができる。
【００１８】
次に、図２を参照して、実施形態に係る計測装置１が備える目盛部２０の目盛配置について具体的に説明する。図２は、実施形態に係る目盛部２０の配置例を示す図である。図２には、所定の引張力で伸縮部１０を引張した場合の始点目盛２０ａ、長さ目盛２０ｂ〜２０ｅ、終点目盛２０ｆの配置例を示している。
【００１９】
また、図２には、始点目盛２０ａから終点目盛２０ｆまでの長さＤｔと、始点目盛２０ａ、終点目盛２０ｆおよび長さ目盛２０ｂ〜２０ｅの各目盛間の長さＤ１〜Ｄ５とを示している。
【００２０】
図２に示すように、目盛部２０は、始点目盛２０ａと、終点目盛２０ｆと、長さ目盛２０ｂ〜２０ｅとを有する。目盛部２０は、例えばインク等の塗料であり、伸縮部１０の表面に塗布される。始点目盛２０ａは、収容リールＲの内径Ｗ１（図１参照）における円周上の任意の点Ｐｓに位置合わせされる。
【００２１】
終点目盛２０ｆは、収容リールＲの外径Ｗ２（図１参照）における円周上の点Ｐｅに位置合わせされる。具体的には、終点目盛２０ｆは、始点目盛２０ａに対応する点Ｐｓと収容リールＲの正面から見た場合の中心点Ｐｃとを結ぶ直線（破線）の延長線上に位置する点Ｐｅに位置合わせされる。
【００２２】
ここで、伸縮部１０は、例えば上記したゴム等の弾性体である。つまり、伸縮部１０は、収容リールＲの内径Ｗ１（点Ｐｓ）から外径Ｗ２（点Ｐｅ）にわたって設けられる長さＤｔを有するゴムである。
【００２３】
これにより、例えば、収容リールＲの内径Ｗ１および外径Ｗ２の長さが異なる場合であっても、伸縮部１０を伸縮させて内径Ｗ１および外径Ｗ２に位置合わせできるため、様々な大きさの収容リールＲの巻取長さを計測することができる。
【００２４】
また、伸縮部１０としてゴムを用いることで、安価に計測装置１を構成することができる。なお、伸縮部１０は、ゴムに限らず、例えばバネでもよく、線状の弾性体であれば足りる。
【００２５】
また、図２に示すように、目盛部２０は、部品１００（図１参照）の巻取長さが一定となる間隔（長さＤ１〜Ｄ５）の長さ目盛２０ｂ〜２０ｅを含む。なお、各長さＤ１〜Ｄ５は、部品１００の厚みと、部品１００の巻取長さと、収容リールＲの内径Ｗ１および外径Ｗ２とに基づいて算出可能である。
【００２６】
例えば、始点目盛２０ａから長さ目盛２０ｂまでの長さＤ１における巻取長さと、長さ目盛２０ｂから長さ目盛２０ｃまでの長さＤ２における巻取長さとは略同じとなる。
【００２７】
また、同様に、他の隣接する目盛同士の長さＤ３、長さＤ４および長さＤ５それぞれにおける巻取長さも、長さＤ１における巻取長さと略同じである。つまり、長さ目盛２０ｂ〜２０ｅは、部品１００の巻取長さにおける比率を示している。
【００２８】
例えば、図２には、終点目盛２０ｆにおける巻取長さの比率を１（１００％）とし、始点目盛２０ａにおける巻取長さの比率を０（０％）とした場合、長さ目盛２０ｂが０．２（２０％）、長さ目盛２０ｃが０．４（４０％）、長さ目盛２０ｄが０．６（６０％）、長さ目盛２０ｅが０．８（８０％）を示している。
【００２９】
このように、一定の巻取長さ毎に長さ目盛２０ｂ〜２０ｅを配置することで、巻取長さを比率換算するため、例えば部品１００の厚みが異なった場合にも容易に巻取長さを算出することができる。
【００３０】
なお、図２では、長さ目盛２０ｂ〜２０ｅを０．２（２０％）の間隔で配置したが、これに限定されるものではなく、かかる間隔が０．２より大きくても小さくてもよい。また、図２では、一定の巻取長さ毎となるように長さＤ１〜Ｄ５を設定したが、これに限定されず、長さＤ１〜Ｄ５をすべて同じ長さとしてもよい。
【００３１】
次に、図３を用いて計測装置１の計測対象となる収容リールＲについて説明する。図３は、実施形態に係る収容リールＲを示す図である。図３には、収容リールＲを側面から見た図を示している。
【００３２】
図３に示すように、収容リールＲは、フランジ部Ｒａと、巻芯部Ｒｂとを備え、例えば、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリアミド、ポリカーボネート等の樹脂を用いて一体的に形成される。なお、収容リールＲは、樹脂に限定されず、例えば段ボールなどであってもよい。
【００３３】
フランジ部Ｒａは、収容リールＲの径方向の中心位置において巻芯部Ｒｂの両端を挟持して設けられるとともに、収容リールＲに巻かれた部品１００（図１参照）を挟み込んで固定する。また、図３に示すように、収容リールＲの外径Ｗ２は、フランジ部Ｒａの一端から他端までの距離を指す。
【００３４】
また、フランジ部Ｒａの側面には、部品１００の巻取位置が視認可能な図示しない窓部を有しており、かかる窓部を介して部品１００の残りの巻取長さを確認することができる。
【００３５】
巻芯部Ｒｂは、径方向と直交する軸方向に貫通した貫通孔を有し、かかる貫通孔を通して部品１００を使用する製造装置等と固定される。また、巻芯部Ｒｂは、部品１００の巻取開始位置となる。具体的には、収容リールＲは、巻芯部Ｒｂの外周面から部品１００を軸方向に巻回して収容する。つまり、図３に示すように、収容リールＲの内径Ｗ１は、巻芯部Ｒｂの一端から他端までの距離を指す。
【００３６】
次に、図４を参照して、実施形態に係る計測装置１の構成について詳細に説明する。図４は、実施形態に係る計測装置１の構成を示すブロック図である。図４に示すように、実施形態に係る計測装置１は、カメラＣに接続される。
【００３７】
カメラＣは、例えばＣＣＤ（Charge  Coupled  Device）やＣＭＯＳ（Complementary  Metal  Oxide  Semiconductor）などの撮像素子を備えた撮像装置である。カメラＣは、例えば収容リールＲを正面から撮像する位置に設けられ、収容リールＲを正面から撮像した撮像画像（図１の収容リールＲ参照）を計測装置１へ出力する。
【００３８】
計測装置１は、制御部２と、記憶部３とを備える。ここで、計測装置１は、たとえば、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、ＨＤＤ（Hard  Disk  Drive）、入出力ポートなどを有するコンピュータや各種の回路を含む。
【００３９】
コンピュータのＣＰＵは、たとえば、ＲＯＭに記憶されたプログラムを読み出して実行することによって、制御部２として機能する。また、制御部２の機能の一部をＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）やＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）等のハードウェアで構成することもできる。
【００４０】
また、記憶部３は、たとえば、ＲＡＭやＨＤＤに対応する。ＲＡＭやＨＤＤは、計測装置１を制御するための各種プログラムの情報等を記憶することができる。なお、計測装置１は、有線や無線のネットワークで接続された他のコンピュータや可搬型記録媒体を介して上記したプログラムや各種情報を取得することとしてもよい。
【００４１】
制御部２は、カメラＣの撮像画像に基づいてアーム部２ａ，２ｂの位置を決定し、決定した位置までアーム部２ａ，２ｂを移動させる動作制御を行う。
【００４２】
具体的には、制御部２は、まず、カメラＣの撮像画像に基づいて収容リールＲにおける内径Ｗ１の点Ｐｓ（図２参照）および外径Ｗ２の点Ｐｅ（図２参照）の位置を示す情報を取得する。
【００４３】
つづいて、制御部２は、内径Ｗ１の点Ｐｓおよび外径Ｗ２の点Ｐｅの位置に基づいてアーム部２ａ，２ｂを収容リールＲの径方向に移動させる。具体的には、制御部２は、アーム部２ａを内径Ｗ１の点Ｐｓに位置合わせして固定し、アーム部２ｂを外径Ｗ２の点Ｐｅに位置合わせして固定する。
【００４４】
アーム部２ａ，２ｂは、伸縮部１０を引張固定する固定部材である。各アーム部２ａ，２ｂの先端には、目盛部２０の始点目盛２０ａおよび終点目盛２０ｆが位置する。つまり、アーム部２ａ，２ｂは、始点目盛２０ａを内径Ｗ１に固定し、終点目盛２０ｆを外径Ｗ２に固定するストッパとして機能する。
【００４５】
これにより、例えば定期的に巻取長さを計測する場合に、計測毎に内径Ｗ１および外径Ｗ２に位置合わせする必要がないため、計測時間を短縮することができる。
【００４６】
つづいて、制御部２は、アーム部２ａ，２ｂの位置合わせ後に再度カメラＣによってアーム部２ａ，２ｂおよび収容リールＲを含む撮像画像を撮像する。つづいて、制御部２は、かかる撮像画像に基づいて部品１００の最外周の位置における長さ目盛２０ｂ〜２０ｅを読み取る。
【００４７】
そして、制御部２は、読み取った長さ目盛２０ｂ〜２０ｅに基づいて部品１００の巻取長さや部品点数を算出する。なお、部品点数は、例えば記憶部３に記憶された部品１００の１個当たりの大きさを示す情報に基づいて算出可能である。
【００４８】
次に、図５を用いて、実施形態に係る計測装置１が実行する計測方法について説明する。図５は、実施形態に係る計測装置１が実行する計測方法の流れを示すフローチャートである。
【００４９】
図５に示すように、制御部２は、カメラＣの撮像画像に基づいて収容リールＲの内径Ｗ１および外径Ｗ２の位置（点Ｐｓおよび点Ｐｅ）を示す情報を取得する（ステップＳ１０１）。
【００５０】
つづいて、制御部２は、取得した内径Ｗ１の情報に基づいて目盛部２０の始点目盛２０ａを収容リールＲの内径Ｗ１に位置合わせする（ステップＳ１０２）。つづいて、制御部２は、取得した外径Ｗ２の情報に基づいて目盛部２０の終点目盛２０ｆを収容リールＲの外径Ｗ２に位置合わせする（ステップＳ１０３）。
【００５１】
つづいて、制御部２は、例えばカメラＣの撮像画像に基づいて長さ目盛２０ｂ〜２０ｅのうち収容リールＲに巻かれた部品１００の最外周の位置における長さ目盛２０ｂ〜２０ｅを読み取る（ステップＳ１０４）。
【００５２】
つづいて、制御部２は、読み取った長さ目盛２０ｂ〜２０ｅに基づいて収容リールＲに巻かれた部品１００の巻取長さを計測し（ステップＳ１０５）、計測を終了する。なお、制御部２は、巻取長さに基づいて部品１００の部品点数を併せて算出してもよい。
【００５３】
上述してきたように、実施形態に係る計測装置１は、伸縮部１０と、目盛部２０とを備える。伸縮部１０は、線状であり、弾性を有し、軸方向に伸縮する。目盛部２０は、伸縮部１０に設けられ、帯状の部品１００が巻かれる収容リールＲに対応する。また、目盛部２０は、収容リールＲの内径Ｗ１に位置合わせされる始点目盛２０ａと、収容リールＲの外径Ｗ２に位置合わせされる終点目盛２０ｆと、始点目盛２０ａおよび終点目盛２０ｆの間に部品１００の巻取長さに応じた間隔で配置される長さ目盛２０ｂ〜２０ｅとを含む。これにより、長さ目盛２０ｂ〜２０ｅを読み取ることで、簡便かつ迅速に巻取長さを計測することができる。
【００５４】
なお、図４に示す計測装置１においては、自動で動くアーム部２ａ，２ｂがストッパとして機能するが、手動で計測する場合は、伸縮部１０の始点目盛２０ａおよび終点目盛２０ｆの位置に鍵状のフックを固定し、収容リールＲの内径位置Ｐｓと外径位置Ｐｅの両フックを手動でひっかけるようにしてもよい。この場合は両フックがストッパとして機能する。
【００５５】
なお、上述した実施形態では、例えばインク等の目盛部２０を伸縮部１０の表面に直接塗布した。このため、上述した実施形態では、伸縮部１０の伸縮に連動して目盛部２０も伸縮することとなるが、例えば目盛部２０を伸縮部１０の伸縮とは連動しないようにしてもよい。ここで、かかる点について図６を用いて説明する。
【００５６】
図６は、実施形態に係る計測装置１の変形例を示す図である。図６には、計測装置１における伸縮部１０の軸方向への引張前と引張時とを示している。図６に示すように、伸縮部１０は、軸方向における一部が切り欠かれた切欠部３０を有する。切欠部３０は、目盛部２０の位置に対応する。
【００５７】
また、目盛部２０は、切欠部３０に設けられる嵌込部材として構成され、例えば比較的弾性が低い樹脂等を用いることができる。つまり、伸縮部１０が伸縮した場合であっても、目盛部２０は伸縮しない材料で構成される。そして、図６に示す引張時のように、切欠部３０は、伸縮部１０の引張に伴って軸方向へ伸びる。
【００５８】
一方、目盛部２０は、伸縮部１０の引張に関わらず、軸方向へ伸びない状態で切欠部３０の位置に固定される。つまり、目盛部２０は、伸縮部１０の伸縮に連動することなく、引張前および引張時において常に一定の幅Ｗを有する。
【００５９】
したがって、収容リールＲの外径Ｗ２に合わせて伸縮部１０を伸縮させた場合であっても、幅Ｗが伸びることなく常に一定であるため、収容リールＲの外径Ｗ２に寄らず正確に目盛部２０を読み取ることができる。
【００６０】
さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。
【符号の説明】
【００６１】
１    計測装置
２    制御部
２ａ，２ｂ  アーム部
３    記憶部
１０    伸縮部
２０    目盛部
２０ａ  始点目盛
２０ｂ〜２０ｅ  長さ目盛
２０ｆ  終点目盛
３０    切欠部
１００    部品
Ｃ    カメラ
Ｒ    収容リール
【図１】
2018135161.tif 000003
【図２】
2018135161.tif 000004
【図３】
2018135161.tif 000005
【図４】
2018135161.tif 000006
【図５】
2018135161.tif 000007
【図６】
2018135161.tif 000008