(57)【要約】【課題】リールの交換作業を容易に行なうことができるリール巻取交換システムを提供すること。【解決手段】リール巻取交換システム１０はリール９ａ，９ｂを把持するとともに、回転方向および軸線方向に移動可能なリールチャック１６と、リールチャック１６を軸線方向へ移動させるシリンダ４とを備えている。Ｌ字状の回転レバー３が回転軸３ａを中心として回動自在に設けられている。回転レバー８の一端に空のリール９ａを把持する供給リール把持機構９ａが設けられ、回転レバー３の他端に巻取り済のリール９ｂを把持する排出リール把持機構９ｂが設けられている。【選択図】　図１
2004059156.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リールを回転自在に把持するとともに軸線方向に移動可能なリールチャックと、
リールチャックを回転させる回転駆動部と、
リールチャックを軸線方向へ移動させてリールチャックを巻取位置と把持位置にもってくる軸線駆動部と、
先端に供給リール把持機構と排出リール把持機構とが取付けられた回転機構とを備え、
回転機構を回転させることにより、供給リール把持機構側のリールを把持位置にあるリールチャックに受け渡し、かつ把持位置にあるリールチャック側のリールを排出リール把持機構に受け渡すことを特徴とするリール巻取交換システム。
【請求項２】
供給リール把持機構と排出リール把持機構は、９０°の角度差をもって回転機構に取付けられていることを特徴とする請求項１記載のリール巻取交換システム。
【請求項３】
供給リール把持機構と排出リール把持機構は、各々リールを開放自在に把持する把持手段を有することを特徴とする請求項１または２のいずれか記載のリール巻取交換システム。
【請求項４】
供給リール把持機構は、把持したリールを回転させてリールの回転位置を調整するリールの割出し手段を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか記載のリール巻取交換システム。
【請求項５】
リールのうちリールチャックと反対側に、リールチャックとの間でリールを挟持するリール押えを設けたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか記載のリール巻取交換システム。
【請求項６】
供給リール機構および排出リール機構は、いずれもリールチャックと干渉しないようＵ字状をなしていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか記載のリール巻取交換システム。
【請求項７】
請求項１記載のリール巻取交換システムを用いたリール巻取交換方法において、
リールを保持したリールチャックを軸線駆動部により巻取位置までもってきて、回転駆動部によりリールチャックを回転させてリールにテープを巻取る工程と、
リールチャックを軸線駆動部により把持位置までもってきて、テープが巻取られたリールを排出リール把持機構に受け渡す工程と、
回転機構を回転させて供給リール把持機構に把持された新しいリールを把持位置にあるリールチャックに受け渡たすとともに、排出リール機構に把持されたリールを排出リール受部へ移載する工程と、
を備えたことを特徴とするリール巻取交換方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テーピング装置などから送出されるキャリアテープをリールに巻き取るリール巻取交換システムおよびリール巻取交換方法に係り、とりわけ巻取りが完了したリールを排出して新たなリールを供給する作業を容易かつ簡易に行うことができるリール巻取交換システムおよびリール巻取交換方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
以下、従来のリール巻取交換システムについて説明する。図３は従来のリール巻取交換システムを示す正面図である。図３において、アクチュエータベース２３が回転ベース２２に水平に設けられた回転軸４０を中心として９０°往復回転自在に設けられている。図示しないリール保管部から空のリール９ａが供給リール把持機構２０に供給されるようになっており、この供給リール把持機構２０はシリンダ２４を介してアクチュエータベース２３に取付けられている。また、巻取りが完了したリール９ｂを排出するための排出リール把持機構２１がシリンダ３０を介して、供給リール把持機構２０と直角を成すようにアクチュエータベース２３に取付けられている。
【０００３】
シリンダ２４および３０には、それぞれロッド２４ａおよび３０ａが伸縮自在に設けられており、ロッド２４ａの先端にはチャックベース２８を介して供給リール把持機構２０を構成するリニアプッシュ２６，シリンダ２５及びリールチャック２７が固定して設けられている。
【０００４】
さらにリニアブッシュ２６を貫通してシャフト２６ａが延び、このシャフト２６ａの一端は、シリンダ２５の一端に連結されている。従ってシリンダ２５の伸縮動作に伴いシャフト２６ａが移動するようになっており、このシャフト２６ａの他端に受板２９が設けられて供給リール９ａが載置されるようになっている。
【０００５】
またロッド３０ａの先端にはチャックベース３４を介して、排出リール把持機構２１を構成するリニアブッシュ３２，シリンダ３１及びリールチャック３３が固定して設けられている。
【０００６】
さらに、リニアブシュ３２を貫通してシャフト３２ａが延び、このシャフト３２ａの一端はシリンダ３１の一端に連結されている。従ってシリンダ３１の伸縮動作に伴いシャフト３２ａが移動するようになっており、このシャフト３２ａの他端にリール固定具３５が設けられ、このリール固定具３５によりキャリアテープｔを巻取るリール９ｂが固定される。
【０００７】
さらにリール固定具３５に対峙してリール９ｂの反対側には、リール９ｂを押圧して把持するリールホルダ３７が配置され、このリールホルダ３７は巻取ユニットベース３８にベアリングホルダ３９を介して回転自在に設けられている。リール９ｂへのキャリアテープｔの巻取りが完了した後、巻取りユニットベース３８に設けられた押出しシリンダ３６によりリール９ｂがリールホルダ３７から離脱して排出リール把持機構２１に受渡される。
【０００８】
次に従来のリール巻取交換システムの作用について、図４および図５により説明する。図示しないリール保管部から空のリール９ａが供給され、この空のリール９ａは供給リール把持機構２０の受板２９上に載置される。このとき、受板２９の中心に設けられたリールチャック２７がリール９ａの中心孔内に挿入され、次にリールチャック２７が開いて空のリール９ａが保持される。なお、リールチャック２７及び３３は、リール９ａ，９ｂの中心孔に挿入・嵌合されて作動するため、「開」状態で「保持」状態となる。
【０００９】
この間、リール固定具３５とリールホルダ３７に挟持されたリール９ｂが、図示しない駆動機構により駆動されてキャリアテープｔが巻き取られるようになっている（図４（ａ））。
【００１０】
キャリアテープｔの巻き取りが完了すると、ロッド２４ａがシリンダ２４側に引き戻されて供給リール把持機構２０がリール交換準備を整え、同時にシリンダ３１が作動してリール固定具３５を後退させてリール９ｂから引き離し、排出リール把持機構２１の排出準備が行われる（図４（ｂ））。
【００１１】
次に、押出しシリンダ３６によりリール９ｂが押出されて排出リール把持機構２１のリール固定具３５にリール９ｂを圧接させると同時に、リールチャック３３が開いて排出リール９ｂを保持する（図４（ｃ））。排出リール９ｂが保持されるとロッド３０ａがシリンダ３０側に引き戻されて、巻き取り済みのリール９ｂの交換準備が完了する（図４（ｄ））。
【００１２】
次に、アクチュエータベース２３が水平に設けられた回転軸４０を回転中心として回転ベース２２上を９０°左方向へ回転し、供給リール把持機構２０がリールホルダ３７と対峙する横向き位置となり、排出リール把持機構２１が下方に設けられた排出リール受部４２に対峙する（図４（ｅ））。次にシリンダ２４のロッド２４ａ及びシリンダ３０ロッド３０ａがそれぞれ繰り出される（図４（ｆ））。その後、排出リール把持機構２１のリールチャック３３が閉じて保持していたリール９ｂを排出リール受部４２に排出する（図５（ａ））。リール９ｂの排出が完了すると、ロッド３０ａがシリンダ３０側に引き戻されると同時に、供給リール保持機構２０のシリンダ２５によりリール９ａがリールホルダ３７に圧接されて保持される（図５（ｂ））。次にリールチャック２７が閉じてリール９ａがリールホルダ３７に受け渡しされるとともに、シリンダ２５により受板２９が引き戻されてリール９ａから離れる（図５（ｃ））。このときロッド２４ａもシリンダ２４側に引き戻されて、リール供給位置への復帰準備が完了する（図５（ｄ））。
【００１３】
その後、アクチュエータベース２３が９０°右方向へ回転して供給リール把持機構２０が垂直上方のリール供給位置に復帰し、また排出リール把持機構２１がキャリアテープ巻き取り位置に復帰する（図５（ｅ））。次にシリンダ３０の作動によりロッド３０ａが繰り出され、同時にシリンダ３１が作動して新たに供給された巻取りリール９ａにリール固定具３５を当接させてリール９ａを固定する。同時に図示しない駆動機構によりリール９ａを緩回転させてキャリアテープｔの差込用スリットの位置決めを行った後、キャリアテープｔを前記差込用スリットに差し込んで巻き取りが開始される。また、シリンダ２４の作動によりロッド２４ａが繰り出され、供給リール把持機構２０の受板２９に、上方に設けられたリール保管部から新たなリール９ａが供給される（図５（ｆ））。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来のリール巻取交換システムにおいて、キャリアテープｔの巻取りが完了したリール９ｂを排出して新たなリール９ａを供給し、次に巻取りが開始されるまで多くの工程を必要とする。さらに新たなリール９ａが供給された後に前記スリットの位置決めを行わなければならないため、リール交換に多くの時間を費やすという問題がある。また、多くのシリンダを用いた複雑な構造のため、全体の構造が複雑になる。
【００１５】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、リールの交換作業を容易かつ簡単に行うことができるリール巻取交換システムおよびリール巻取交換方法を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、リールを回転自在に把持するとともに軸線方向に移動可能なリールチャックと、
リールチャックを回転させる回転駆動部と、リールチャックを軸線方向へ移動させてリールチャックを巻取位置と把持位置にもってくる軸線駆動部と、
先端に供給リール把持機構と排出リール把持機構とが取付けられた回転機構とを備え、
回転機構を回転させることにより、供給リール把持機構側のリールを把持位置にあるリールチャックに受け渡し、かつ把持位置にあるリールチャック側のリールを排出リール把持機構に受け渡すことを特徴とするリール巻取交換システムである。
【００１７】
本発明は、供給リール把持機構と排出リール把持機構は、９０°の角度差をもって回転機構に取付けられていることを特徴とするリール巻取交換システムである。
【００１８】
本発明は、供給リール把持機構と排出リール把持機構は、各々リールを開放自在に把持する把持手段を有することを特徴とするリール巻取交換システムである。
【００１９】
本発明は、供給リール把持機構は、把持したリールを回転させてリールの回転位置を調整するリールの割出し手段を有することを特徴とするリール巻取交換システムである。
【００２０】
本発明は、リールのうちリールチャックと反対側に、リールチャックとの間でリールを挟持するリール押えを設けたことを特徴とするリール巻取交換システムである。
【００２１】
本発明は、供給リール機構および排出リール機構は、いずれもリールチャックと干渉しないようＵ字状をなしていることを特徴とするリール巻取交換システムである。
【００２２】
本発明は、上記記載のリール巻取交換システムを用いたリール巻取交換方法において、
リールを保持したリールチャックを軸線駆動部により巻取位置までもってきて、回転駆動部によりリールチャックを回転させてリールにテープを巻取る工程と、
リールチャックを軸線駆動部により把持位置までもってきて、テープが巻取られたリールを排出リール把持機構に受け渡す工程と、
回転機構を回転させて供給リール把持機構に把持された新しいリールを把持位置にあるリールチャックに受け渡たすとともに、排出リール機構に把持されたリールを排出リール受部へ移載する工程と、
を備えたことを特徴とするリール巻取交換方法である。
【００２３】
【発明の実施の形態】
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。
【００２４】
図１および図２は、本発明によるリール巻取交換システムの一実施の形態を示す図である。図１（ａ）に示すように、リール巻取交換システム１０は、リール９ａ，９ｂを回転自在に把持するリールチャック１６と、このリールチャック１６をエアジョイント１５を介して保持する移動ブラケット５とを備え、移動ブラケット５は、基台８上のリニアガイド７ａに沿って移動するスライダ７ｂに固定されている。
【００２５】
また移動ブラケット５にはシリンダ（軸線駆動部）４が設けられ、このシリンダ４から伸縮自在に突出したロッド４ａの先端が、基台８に固定して設けられた固定ブラケット６に連結され、ロッド４ａの伸縮に伴いスライダ７ｂがリニアガイド７ａ上を直動自在に往復するようになっている。
【００２６】
また、移動ブラケット５に保持されたリールチャック１６を回転させる回転駆動部としての駆動モータ１４が、移動ブラケット５上に設けられている。移動ブラケット５には、カップリング１８を介してシャフト１９が連結され、このシャフト１９は移動ブラケット５に設けられたエアジョイント１５を貫通し、先端にチャック１６ａを有するリールチャック１６に連結されている。そして、駆動モータ１４の回転によりリールチャック１６が回転するようになっている。さらにリールチャック１６と対峙して、リール９ｂをリールチャック１６との間で挟持してキャリアテープｔの巻取りを行うためのリール押え１７が、基台８に連結されたフレーム（図示せず）に回転自在に設けられている。また、フレームには、回転軸３ａを中心として図示しない駆動手段により９０°回転するＬ字形の回転レバー（回転機構）３が設けられている。この回転レバー３の一端には供給リール把持機構１が設けられ、回転レバー３の他端には供給リール把持機構１と９０°の角度差を成すように排出リール把持機構２が設けられている。
【００２７】
供給リール把持機構１と排出リール把持機構２はそれぞれ受台１２ａ及び受台１２ｂを有し、各受台１２ａ及び１２ｂはＬ字形の回転レバー３が９０°回転した場合にリールチャック１６およびエアジョイント１５と接触しないようにＵ字形の逃げを有している（図１（ｂ））。
【００２８】
さらに供給リール把持機構１と排出リール把持機構２は、各々の受台１２ａ及び１２ｂにそれぞれ把持手段１１ａ及び１１ｂを有し、これら把持手段１１ａ及び１１ｂを開閉することによりそれぞれリール９ａ，９ｂの保持・解放を行うようになっている。また、供給リール把持機構１はリール９ａの回転位置を調整する位置出しモータ（割出し手段）１３を有し、この位置出しモータ１３によりリール９ａの回転割出しを行なっている。
【００２９】
次に、このような構成からなる本実施例の形態の作用について図２（ａ）−（ｅ）により説明する。
【００３０】
まず軸線駆動部としてのシリンダ４のロッド４ａが繰り出され、リールチャック１６のチャック１６ａがリール９ｂの中心孔内で開となってリール９ｂを保持する。同時に、リールチャック１６とリール押え１７によりリール９ｂが挟持される。この状態で駆動モータ１４によりリールチャック１６が回転駆動されて、キャリアテープｔの巻取りが行われる。この間、供給リール把持機構１の上部に設けられた図示しないリール保管部から空のリール９ａが供給リール把持機構１に供給される（図２（ａ））。
【００３１】
次に供給リール把持機構１の把持手段１１ａが閉じてリール９ａの周縁部を保持すると共に、位置出しモータ１３によりリール９ａが回転して割出しが行なわれ、リール９ａの巻付け胴におけるキャリアテープ差込用スリットの位置決め割出しが行われる。リール９ｂにおけるキャリアテープｔの巻取りが完了すると、ロッド４ａがシリンダ４内に引込まれて、移動ブラケット５が固定ブラケット６方向に引き戻される。この場合、リール９ｂは移動ブラケット５上の駆動モータ１４に連結されたリールチャック１６先端のチャック１６ａによりチャックされた状態で、把持手段１１を開放した状態で待機している排出リール把持機構２へ搬送される（図２（ｂ））。
【００３２】
リール９ｂが排出リール把持機構２に搬送されると同時に、リールチャック１６のチャック１６ａが閉じ、リール９ｂの中心孔における保持が解除される。同時に、排出リール把持機構２の把持手段１１ｂが閉じてリール９ｂが排出リール把持機構２に把持される。
【００３３】
リール９ｂが排出リール把持機構２に把持された状態で、ロッド４ａが更にシリンダ４内に引込まれると、リール９ｂの中心孔からリールチャック１６のチャック１６ａが抜き出されリール交換の準備が完了する（図２（ｃ））。
【００３４】
その後、フレームに水平に設けられた回転軸３ａを中心にして、回転レバー３が図示しない駆動手段により９０°左方向へ回転して、供給リール把持機構１に把持されたリール９ａがリールチャック１６の同心上に搬送されると共に、排出リール把持機構２がリール９ｂを下方に設けられた排出リール受部４２に対峙する位置に搬送する（図２（ｄ））。この状態でロッド４ａが再び繰り出されると、リールチャック１６がリール押え１７側へ前進して、供給リール把持機構１に把持されて待機しているリール９ａの中心孔にチャック１６ａが挿入されて開く。このようにしてリール９ａがリールチャック１６によりチャックされて保持されると同時に、供給リール把持機構１の把持手段１１ａが開いて把持が解除される。また、同時に排出リール把持機構２では把持手段１１ｂが開いてリール９ｂが排出リール受部４２側に排出される。
【００３５】
次にロッド４ａが更に繰り出されると、リールチャック１６に保持されたリール９ａがリール押え１７に当接してリールチャック１６との間で挟持され、駆動モータ１４により駆動されて、キャリアテープｔの巻取りが開始される（図２（ｅ））。このとき、リールチャック１６のチャック１６ａは開いたままの状態となっており、リール９ａを保持し続ける。
【００３６】
リール９ａの巻取りが開始されると、回転レバー３が図示しない駆動手段により右方向へ９０°回転して初期状態に復帰し、新たな空リール９ａの供給が行われる（図２（ａ））。
【００３７】
尚、図２（ｂ）、図２（ｄ）において受台１２ａ，１２ｂのそれぞれの把持手段１１ａ，１１ｂの開閉による把持状況を説明するため、把持手段１１ａ，１１ｂの把持方向を紙面に平行に矢印で示したが、受台１２ａ，１２ｂは図１（ｂ）に示す様に一方が開いたＵ字状となっており、図１（ａ）では、受台１２ａは左側が開いたＵ字状となっており、受台１２ｂは上方が開いたＵ字状となって回転レバー３に取付られている。リール９ａ，９ｂの把持は、受台１２ａ，１２ｂに設けられた把持手段１１ａ，１１ａ又は１１ｂ，１１ｂを開閉して行う。
【００３８】
以上のように、本実施の形態によれば、従来システムで用いたエアシリンダの数を４台から１台にすることができる。また供給リール把持機構１と排出リール把持機構２とが取付けられたＬ字形回転レバー３を、リールチャック１６、シリンダ４および駆動モータ１４から分離し、単独動作させることができ、このため、リールチャック１６の動作中に回転レバー３を作動することができる。したがって、作業工程を短かくすることができるとともに、操作性を向上でき、装置の単純化により費用を低減できる。また設計・組み立てなどでの工数低減、作業のスピードアップに加え、さらには追加組み込みの容易性或いは重量低減を図ることができる。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によればリールの交換作業を容易に行なうことができ、これによりリールの交換作業時間を短縮でき、スピードアップを図ることができる。また装置全体の構造を単純化することができるため、製品コストを削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるリール巻取交換システムの一実施の形態を示す概略図。
【図２】本発明によるリール巻取交換システムの作用を示す図。
【図３】従来のリール巻取交換システムを示す図。
【図４】従来のリール巻取交換システムの作用を示す図。
【図５】従来のリール巻取交換システムの作用を示す図。
【符号の説明】
１　供給リール把持機構
２　排出リール把持機構
３　回転レバー
３ａ　回転軸
４　シリンダ
４ａ　ロッド
５　移動ブラケット
６　固定ブラケット
７ａ　リニアガイド
７ｂ　スライダ
８　基台
９ａ，９ｂ　リール
１０　リール巻取交換システム
１１ａ，１１ｂ　把持手段
１２ａ，１２ｂ　受台
１３　位置出しモータ
１４　駆動モータ
１５　エアジョイント
１６　リールチャック
１６ａ　チャック
１７　リール押え
１８　カップリング
１９　シャフト
２０　供給リール把持機構
２１　排出リール把持機構
４２　排出リール受部
ｔ　キャリアテープ
【図１】
2004059156.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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