(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円柱状部とこの円柱状部より突出する複数のリード端子とから構成される電解コンデンサ素子を取り出す方法であって、
この電解コンデンサ素子を取り出す方法を行う製造装置の駆動機構は、誘導モータにクラッチ機構と、プーリベルト機構を介して連動される主軸と、この主軸に固着される駆動カムと、軸に揺動可能に支持され一端が駆動カムのカム面を倣い他端にリンクの一端が連結された駆動レバーと、基板の軸部に揺動可能に支持され一端にリンクの他端が連結され他端の長溝部がヘッド部の連動軸に係合する従動レバーとから構成され、主軸の一端にはブレーキ機構が装着されており、主軸の他端にはタイミング検出器が連結されており、
前記製造装置で巻き取られた電解コンデンサ素子は、チャック装置によりそのリード端子が把持され固定されており、
前記複数のリード端子を前記チャック装置により初期位置で把持し、前記チャック装置を初期位置から、搬送位置に旋回移動させる際に、旋回速度を減速し、
前記搬送位置にて、前記チャック装置から前記電解コンデンサ素子を取り外した後に、前記搬送位置から前記初期位置への復帰動作の際に、旋回速度を増速させるために
第一の周波数にて回転される誘導モータは、前記タイミング検出器からの信号により制御装置を介してインバータ制御駆動装置に変速指令が出力され、前記チャック装置の旋回移動時に第二の周波数に減速され、電解コンデンサ素子の取り出しが取り出しする第一期間の間に行われ、
前記タイミング検出器で前記主軸の位置を検出し、旋回移動機構と駆動機構の初期位置への復帰したことを確認した後、クラッチ機構を切り、ブレーキ機構を作動させて前記主軸を固定して前記主軸の切り離しする第二期間に入り、制御装置からの変速指令によりインバータ制御駆動装置を介して誘導モータを増速する
ことを特徴とする電解コンデンサ素子の取り出し方法。
【請求項２】
前記チャック装置は誘導モータにより旋回移動され、前記誘導モータはインバータ制御により減速および増速されることを特徴とする請求項１記載の電解コンデンサ素子の取り出し方法。
【請求項３】
円柱状部とこの円柱状部より突出する複数のリード端子とから構成される電解コンデンサ素子を取り出す装置であって、
前記複数のリード端子を把持するチャック装置を基板に旋回移動可能に支持し、
前記チャック装置を誘導モータにより駆動される駆動機構に連結して旋回移動させる旋回移動機構を有し、
前記駆動機構は、
前記誘導モータにクラッチ機構と、
プーリベルト機構を介して連動される主軸と、この主軸に固着される駆動カムと、
軸に揺動可能に支持され一端が駆動カムのカム面を倣い他端にリンクの一端が連結された駆動レバーと、
基板の軸部に揺動可能に支持され一端にリンクの他端が連結され他端の長溝部がヘッド部の連動軸に係合する従動レバーとから構成され、
主軸の一端にはブレーキ機構が装着されており、主軸の他端にはタイミング検出器が連結されており、
製造装置で巻き取られた電解コンデンサ素子は、前記チャック装置によりそのリード端子が把持され固定されており、
前記誘導モータの回転速度を前記チャック装置の初期位置から搬送装置への旋回移動時に減速手段により減速し、
搬送装置から初期位置への復帰動作の際に増速するために、
第一の周波数にて回転される誘導モータは、前記タイミング検出器からの信号により制御装置を介してインバータ制御駆動装置に変速指令が出力され、前記チャック装置の旋回移動時に第二の周波数に減速され、電解コンデンサ素子の取り出しが取り出しする第一期間の間に行われ、
前記タイミング検出器で前記主軸の位置を検出し、旋回移動機構と駆動機構の初期位置への復帰したことを確認した後、クラッチ機構を切り、ブレーキ機構を作動させて前記主軸を固定して前記主軸の切り離しする第二期間に入り、制御装置からの変速指令によりインバータ制御駆動装置を介して誘導モータを増速する
ことを特徴とする電解コンデンサ素子の取り出し装置。
【請求項４】
減速手段は誘導モータに連動するタイミング検出器からの出力により作動される制御装置と、この制御装置から接続されるインバータ制御駆動装置とから構成されることを特徴とする請求項３記載の電解コンデンサ素子の取り出し装置。
【請求項５】
前記誘導モータの増速は、駆動機構から旋回移動機構への駆動力が切り離された状態で行われる請求項４記載の電解コンデンサ素子の取り出し装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電解コンデンサ素子の製造装置において、巻き取られた電解コンデンサ素子を次工程に送るための電解コンデンサ素子の取り出し方法および取り出し装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電解コンデンサ素子の製造装置は、アルミ箔および絶縁紙を巻き取り軸に搬送する搬送装置と、アルミ箔および絶縁紙を切断する切断装置と、アルミ箔および絶縁紙の巻き終わりが弛まないようにテープを貼り付けるテープ貼付装置と、巻き取られた素子を取り出す取り出し装置と、取り出された素子をテーピングするテーピング装置とが、一定の回転速度で回転する主軸に固定されたカム機構に連動し、主軸が１回転する１サイクル中で前記の全装置が順次作動し、かつ巻き取り軸が動作する期間、主軸が停止することにより、全行程を終了させるものである。この種の製造装置においては、主軸の回転速度を高めることにより電解コンデンサ素子の１個当たりの製造時間を短くすることができ、生産効率を向上させることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記の電解コンデンサ素子の製造装置においては、生産効率を向上させるために主軸の回転速度を高めると、巻き取られた電解コンデンサ素子のリード端子を把持して旋回移動させて取り出す装置において、特に大型の電解コンデンサ素子の場合は、リード端子が電解コンデンサ素子の円筒状部の遠心力により曲げられてしまうという問題がある。
【０００４】
本発明は、前記問題点を解決するためになされたものであり、生産効率を向上させるために主軸の回転速度を高めた場合でも、取り出し装置において巻き取られた電解コンデンサ素子のリード端子が曲がることがなく、品質の安定した電解コンデンサ素子を製造することができる電解コンデンサ素子の取り出し方法および取り出し装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するため、本発明に係る電解コンデンサ素子の取り出し方法は、円柱状部とこの円柱状部より突出する複数のリード端子とから構成される電解コンデンサ素子を取り出す方法であって、この電解コンデンサ素子を取り出す方法を行う製造装置の駆動機構は、誘導モータにクラッチ機構と、プーリベルト機構を介して連動される主軸と、この主軸に固着される駆動カムと、軸に揺動可能に支持され一端が駆動カムのカム面を倣い他端にリンクの一端が連結された駆動レバーと、基板の軸部に揺動可能に支持され一端にリンクの他端が連結され他端の長溝部がヘッド部の連動軸に係合する従動レバーとから構成され、主軸の一端にはブレーキ機構が装着されており、主軸の他端にはタイミング検出器が連結されており、前記製造装置で巻き取られた電解コンデンサ素子は、チャック装置によりそのリード端子が把持され固定されており、前記複数のリード端子を前記チャック装置により初期位置で把持し、前記チャック装置を初期位置から、搬送位置に旋回移動させる際に、旋回速度を減速し、前記搬送位置にて、前記チャック装置から前記電解コンデンサ素子を取り外した後に、前記搬送位置から前記初期位置への復帰動作の際に、旋回速度を増速させるために第一の周波数にて回転される誘導モータは、前記タイミング検出器からの信号により制御装置を介してインバータ制御駆動装置に変速指令が出力され、前記チャック装置の旋回移動時に第二の周波数に減速され、電解コンデンサ素子の取り出しが取り出しする第一期間の間に行われ、前記タイミング検出器で前記主軸の位置を検出し、旋回移動機構と駆動機構の初期位置への復帰したことを確認した後、クラッチ機構を切り、ブレーキ機構を作動させて前記主軸を固定して前記主軸の切り離しする第二期間に入り、制御装置からの変速指令によりインバータ制御駆動装置を介して誘導モータを増速することを特徴とする。
【０００６】
また、本発明に係る電解コンデンサ素子の取り出し装置は、円柱状部とこの円柱状部より突出する複数のリード端子とから構成される電解コンデンサ素子を取り出す装置であって、前記複数のリード端子を把持するチャック装置を基板に旋回移動可能に支持し、前記チャック装置を誘導モータにより駆動される駆動機構に連結して旋回移動させる旋回移動機構を有し、前記駆動機構は、前記誘導モータにクラッチ機構と、プーリベルト機構を介して連動される主軸と、この主軸に固着される駆動カムと、軸に揺動可能に支持され一端が駆動カムのカム面を倣い他端にリンクの一端が連結された駆動レバーと、基板の軸部に揺動可能に支持され一端にリンクの他端が連結され他端の長溝部がヘッド部の連動軸に係合する従動レバーとから構成され、主軸の一端にはブレーキ機構が装着されており、主軸の他端にはタイミング検出器が連結されており、製造装置で巻き取られた電解コンデンサ素子は、前記チャック装置によりそのリード端子が把持され固定されており、前記誘導モータの回転速度を前記チャック装置の初期位置から搬送装置への旋回移動時に減速手段により減速し、搬送装置から初期位置への復帰動作の際に増速するために、第一の周波数にて回転される誘導モータは、前記タイミング検出器からの信号により制御装置を介してインバータ制御駆動装置に変速指令が出力され、前記チャック装置の旋回移動時に第二の周波数に減速され、電解コンデンサ素子の取り出しが取り出しする第一期間の間に行われ、前記タイミング検出器で前記主軸の位置を検出し、旋回移動機構と駆動機構の初期位置への復帰したことを確認した後、クラッチ機構を切り、ブレーキ機構を作動させて前記主軸を固定して前記主軸の切り離しする第二期間に入り、制御装置からの変速指令によりインバータ制御駆動装置を介して誘導モータを増速することを特徴とする。
減速手段は誘導モータに連動するタイミング検出器からの出力により作動される制御装置と、この制御装置から接続されるインバータ制御駆動装置とから構成されることを特徴とする。
前記誘導モータの増速は、駆動機構から旋回移動機構への駆動力が切り離された状態で行われる。
【０００７】
前記のように構成された電解コンデンサ素子の取り出し方法および取り出し装置によれば、生産効率を向上させるために主軸の回転速度を高めた場合でも、電解コンデンサ素子の円筒状部が旋回移動されるとき主軸の回転速度を減速するため、円筒状部の遠心力を小さくでき、リード端子が曲げられることはない。
【０００８】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明に係る電解コンデンサ素子の取り出し装置の一実施形態の概略構成図である。図１において、本発明に係る電解コンデンサ素子１０の取り出し装置２０は、アルミ箔および絶縁紙を巻き取り軸に搬送する搬送装置、アルミ箔および絶縁紙を切断する切断装置、アルミ箔および絶縁紙の巻き終わりが弛まないようにテープを貼り付けるテープ貼付装置、巻き取られた素子を取り出す取り出し装置、および取り出された素子をテーピングするテーピング装置を有する電解コンデンサ素子の製造装置において、巻き取られた電解コンデンサ素子１０を、搬送位置１２まで旋回移動して取り出す装置である。電解コンデンサ素子１０は、円柱状部１３とこの円柱状部より突出する２本のリード端子１４とから構成され、円柱状部１３の質量が大きい構成である。
【０００９】
取り出し装置２０は電解コンデンサ素子の製造装置の地板２１に、支柱２２、２２を介して固定された基板２３に設けられた旋回移動機構３０と、この旋回移動機構３０を駆動する誘導モータを備える駆動機構４０とから構成される。旋回移動機構３０は、基板２３に回転軸３１により旋回可能に支持されたベース３２とこのベースに固着された２本の平行ロッド３３とから構成される揺動アーム３４と、この揺動アーム３４の平行ロッド３３に移動可能に支持され先端に電解コンデンサ素子１０のリード端子１４を把持するチャック装置３５を有するヘッド部３６と、このヘッド部３６に固着され基板２３に形成されたガイド溝３７に嵌合する連動軸３８とを備えている。そして、ガイド溝３７は水平部３７ａ、湾曲部３７ｂ、傾斜部３７ｃとが連続している。チャック装置３５は例えば２枚の板状材を弾接させ、それらの間にリード端子１４を挟む構成としてもよく、また、リード端子１４が挿入される孔部を有しこれらの孔部に緩く圧入させて把持するような構成等、適宜用いられる。
【００１０】
駆動機構４０を図１、２を参照して説明する。図２は駆動機構を示す要部正面図である。駆動機構４０は、誘導モータ４１にクラッチ機構４２、プーリベルト機構４３を介して連動される主軸４４と、この主軸に固着される駆動カム４５と、軸４６に揺動可能に支持され一端が駆動カム４５のカム面を倣い他端にリンク４７の一端が連結された駆動レバー４８と、基板２３の軸部２４に揺動可能に支持され一端にリンク４７の他端が連結され他端の長溝部４９ａがヘッド部３６の連動軸３８に係合する従動レバー４９とから構成され、主軸４４の一端にはブレーキ機構５０が装着されており、主軸４４の他端にはタイミング検出器５１が連結されている。リンク４７は駆動レバー４８と従動レバー４９との間隔を調整可能なように両端にねじ部が形成されロックナットで固定可能である。
【００１１】
駆動カム４５のカム面はヘッド部３６が図１の位置に位置するときに最上点にあるように設定され、約１８０度回転したときに最下点となり、ヘッド部３６の連動軸３８がガイド溝３７の傾斜部３７ｃの最下点に位置するように設定されている。なお、図示されていないが駆動レバー４８の駆動カム４５への対接部のローラまたは軸は、スプリングにより駆動カム４５方向に付勢するようにしてもよく、またカムに形成したカム溝に嵌合させて往復動可能としてもよい。
【００１２】
ここで、誘導モータ４１の回転速度を減速させる減速手段を図３を用いて説明する。図３は誘導モータ４１の駆動回路を示すブロック図である。駆動カム４５を回転させる誘導モータ４１は電源５５よりインバータ制御駆動装置５６を介して駆動されるものである。インバータ制御駆動装置５６は、誘導モータ４１にて駆動される主軸４４に連動するタイミング検出器５１からの主軸タイミング信号と、切換スイッチ５７からの切換信号とが供給される制御装置５８からの変速指令により制御されるように構成されている。
【００１３】
本発明に係る電解コンデンサ素子１０の取り出し装置２０は前記した構成であり、以下に動作について図１および図４〜７を参照して説明する。図４〜６は旋回移動機構の動作説明図である。図７は動作説明を示すタイミングチャートであり、（Ａ）は本実施形態、（Ｂ）は比較例を示し、それぞれ上方の水平軸は主軸４４のタイミングを示し、下方の水平軸は誘導モータ４１のタイミングを示し、垂直軸は周波数を示す。図７において、Ｄ１は電解コンデンサ素子１０の巻取期間を示し、Ｄ２は電解コンデンサ素子１０の取り出し期間を示し、Ｄ３は主軸４４の切り離し期間を示す。
【００１４】
製造装置で巻き取られた電解コンデンサ素子１０は、チャック装置３５によりそのリード端子１４が把持され固定される。５０Ｈｚ程度の所定の周波数Ｈ２にて回転される誘導モータ４１は、タイミング検出器５１からの信号により制御装置５８を介してインバータ制御駆動装置５６に変速指令が出力され、チャック装置３５の旋回移動時に４５Ｈｚ程度の低い周波数Ｈ１に減速され、電解コンデンサ素子１０の取り出しが取り出し期間Ｄ２の間に行われる。
【００１５】
減速されて回転する誘導モータ４１の回転はクラッチ機構４２、プーリベルト機構４３を介して主軸４４に連動され、主軸４４に固定された駆動カム４５が図１において反時計方向に回転される。駆動カム４５のカム面に倣い駆動レバー４８は最上点から徐々に下降して反時計方向に揺動し、リンク４７を介して従動レバー４９を同様に反時計方向に揺動させる。
【００１６】
従動レバー４９が反時計方向に揺動すると、チャック装置３５を備えたヘッド部３６は、連動軸３８が長溝部４９ａ内を下降するとともにガイド溝３７の水平部３７ａを左進することにより２本の平行ロッド３３に沿って左進する。従動レバー４９が駆動カム４５の回転により揺動を続けると、ヘッド部３６の連動軸３８はガイド溝３７の湾曲部３７ｂに入り、図５に示されるように揺動アーム３４を回転軸３１に対して時計方向に揺動させ、電解コンデンサ素子１０を旋回移動させる。電解コンデンサ素子１０はこのようにして旋回されるが、主軸４４の回転速度が減速されているため、リード端子１４により支持された円柱状部１３の遠心力は小さくなり、円柱状部１３が遠心力により振り回されてリード端子１４が曲げられることはない。
【００１７】
さらに駆動カム４５が回転すると駆動レバー４８、リンク４７を介して従動レバー４９が反時計方向に揺動され、ヘッド部３６の連動軸３８はガイド溝３７の傾斜部３７ｃに入り、図６に示されるようにヘッド部３６を平行ロッド３３に沿って左下方に移動させる。そして、駆動カム４５が１８０度回転しカム面の最下点に達するとヘッド部３６の連動軸３８がガイド溝３７の傾斜部３７ｃの最下点に達する。この位置でチャック装置３５から電解コンデンサ素子１０を取り外し、搬送位置１２に位置させる。
【００１８】
このあと、誘導モータ４１は連続して回転し、駆動カム４５はさらに１８０度回転して旋回移動機構３０と駆動機構４０の初期位置への復帰動作を行う。すなわち、駆動レバー４８が時計方向に揺動することによりリンク４７により従動レバー４９も時計方向に揺動し、連動軸３８はガイド溝３７内を傾斜部３７ｃから湾曲部３７ｂを経由して水平部３７ａに至り、チャック装置３５を備えたヘッド部３６は初期位置へ復帰する。
【００１９】
タイミング検出器５１で主軸４４の位置を検出し、旋回移動機構３０と駆動機構４０の初期位置への復帰したことを確認した後、クラッチ機構４２を切り、ブレーキ機構５０を作動させて主軸４４を固定して主軸４４の切り離し期間Ｄ３に入り、制御装置５８からの変速指令によりインバータ制御駆動装置５６を介して誘導モータ４１を増速する。誘導モータ４１は４５Ｈｚ程度の低い周波数Ｈ１から５０Ｈｚ程度の高い周波数Ｈ２に増速され、図示していない他の動作が増速された誘導モータ４１により短時間で行われる。このように誘導モータ４１の増速は主軸４４がクラッチ機構４２により切り離されている間に行われるため、製造装置の他の設備への変速による影響を抑えることができる。
【００２０】
このように誘導モータ４１の回転速度をインバータ制御駆動装置５６により、例えば５０Ｈｚの高い周波数Ｈ２より４５Ｈｚの低い周波数Ｈ１に減速して製造装置を１サイクル行った場合は、主軸４４の１回転当たりの所要時間Ｔ１は１．２秒であった。また、誘導モータ４１の回転速度を変速せず４５Ｈｚの周波数Ｈ１にて製造装置を１サイクル行った場合は所要時間Ｔ２は１．３秒であり、結果として３パーセントの時間短縮が達成でき、製造効率を上昇させることができた。
【００２１】
なお、チャック装置を旋回移動する駆動機構は本実施形態に限られるものでなく、従動レバーを直接誘導モータにより揺動させるように構成してもよく、誘導モータにより例えばウォームギヤを介して直接揺動アームを旋回移動するように構成してもよい。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、電解コンデンサ素子のリード端子をチャックして旋回移動させて取り出すときに旋回速度を減速させるようにしたので、電解コンデンサ素子は円柱状部が遠心力により振り回されることなく、リード端子が曲げられることがない。このため、品質の安定した電解コンデンサ素子を製造することが可能となる。また、電解コンデンサ素子を取り出すときだけ減速させるようにしたので、製造装置の１サイクル当たりの時間を短くすることができ、製造時間を短縮することができ、製造効率を上昇させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電解コンデンサ素子の取り出し装置の一実施形態の概略構成図である。
【図２】本発明に係る電解コンデンサ素子の取り出し装置の一実施形態の駆動機構を示す要部正面図である。
【図３】誘導モータの駆動回路を示すブロック図である。
【図４】旋回移動機構の動作説明図である。
【図５】旋回移動機構の図４に続く動作説明図である。
【図６】旋回移動機構の図５に続く動作説明図である。
【図７】（Ａ）は本発明に係る電解コンデンサ素子の取り出し装置の一実施形態の動作説明を示すタイミングチャート、（Ｂ）は比較例の動作説明を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１０  電解コンデンサ素子
１２  電解コンデンサ素子の搬送位置
１３  円柱状部
１４  リード端子
２０  取り出し装置
２１  地板
２２  支柱
２３  基板
２４  軸
３０  旋回移動機構
３１  回転軸
３２  ベース
３３  平行ロッド
３４  揺動アーム
３５  チャック装置
３６  ヘッド部
３７  ガイド溝
３７ａ  水平部
３７ｂ  湾曲部
３７ｃ  傾斜部
３８  連動軸
４０  駆動機構
４１  誘導モータ
４２  クラッチ機構
４３  プーリベルト機構
４４  主軸
４５  駆動カム
４６  軸
４７  リンク
４８  駆動レバー
４９  従動レバー
４９ａ  長溝部
５０  ブレーキ機構
５１  タイミング検出器
５５  電源
５６  インバータ制御駆動装置
５７  切換スイッチ
５８  制御装置
【図１】
0004502085.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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