(57)【要約】【課題】直径や長さの異なるワンウェイローラを容易に提供する。【解決手段】本実施形態に係るワンウェイローラ１は、所望の外径を有する円筒状のカバーローラ２と、カバーローラ２の内側に嵌合したワンウェイクラッチ３と、を備え、一方向にのみ回転する。ワンウェイローラ１は、ワンウェイクラッチ３の内径と略同径の心棒５と、心棒５が立設する台座６と、内側に挿入した心棒５に沿って摺動する円筒状部材７とを有する組立治具４を用いて組み立ててもよい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所望の外径を有する円筒状のカバーローラと、
該カバーローラの内側に嵌合したワンウェイクラッチと、を備え、一方向にのみ回転するワンウェイローラ。
【請求項２】
請求項１に記載のワンウェイローラを組み立てるワンウェイローラの組立治具であって、
該ワンウェイクラッチの内径と略同径の心棒と、
該心棒が立設する台座と、
内側に挿入した該心棒に沿って摺動する円筒状部材と、を有し、
該台座に立設した該心棒に該カバーローラと該ワンウェイクラッチを挿嵌し、該心棒に沿って該円筒状部材を摺動させ該カバーローラに該ワンウェイクラッチを圧入するワンウェイローラの組立治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワンウェイローラおよびワンウェイローラの組立治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
一方向にのみ回転力を伝達するクラッチ機構であるワンウェイクラッチは、各種機械の構成要素として利用されている（例えば、特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５１６０９１８号公報
【特許文献２】特許第３８０４７２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、ワンウェイクラッチは、内輪と外輪との間でトルクを一方向にのみ伝達するため、軸受け（クラッチ）の中でも構造が複雑である。そのため、例えば、ワンウェイクラッチを有するワンウェイローラを、設置する各種機械や用途に合わせて、直径や長さを変えて取りそろえるには、コストが増大してしまう。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、その目的は、直径や長さの異なるワンウェイローラを容易に提供することにある。
【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、本発明のワンウェイローラは、所望の外径を有する円筒状のカバーローラと、該カバーローラの内側に嵌合したワンウェイクラッチと、を備え、一方向にのみ回転する。
【発明の効果】
【０００７】
本願発明のワンウェイローラによれば、直径や長さの異なるワンウェイローラを容易に提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、実施形態に係るワンウェイローラを示す断面図である。
【図２】図２は、図１に示すワンウェイローラの組み立て工程を示す断面図である。
【図３】図３は、図１に示すワンウェイローラの組み立て工程を示す断面図である。
【図４】図４は、図１に示すワンウェイローラの組み立て工程を示す断面図である。
【図５】図５は、図１に示すワンウェイローラを有する拡張装置の分解斜視図である。
【図６】図６は、図１に示すワンウェイローラを有する拡張装置の保持テーブルが基準位置にある状態を示す断面図である。
【図７】図７は、図１に示すワンウェイローラを有する拡張装置の保持テーブルが拡張位置にある状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明に係る実施形態につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。
【００１０】
図１は、実施形態に係るワンウェイローラを示す断面図である。図２は、図１に示すワンウェイローラの組み立て工程を示す断面図である。図３は、図１に示すワンウェイローラの組み立て工程を示す断面図である。図４は、図１に示すワンウェイローラの組み立て工程を示す断面図である。ワンウェイローラ１は、一方向にのみ回転するローラである。ワンウェイローラ１は、所望の外径を有する円筒状のカバーローラ２と、カバーローラ２の内側に嵌合したワンウェイクラッチ３とを備える。
【００１１】
カバーローラ２は、外径Ｄ２１の円筒状の本体部２１を有する。本体部２１の内側は、軸線方向の一方に大径部２２が形成され、軸線方向の他方に小径部２３が形成されている。大径部２２においては、円筒の内径はＤ２２である。小径部２３においては、円筒の内径はＤ２３（Ｄ２３＜Ｄ２２）である。小径部２３の内径Ｄ２３は、カバーローラ２の内径である。小径部２３の内径Ｄ２３は、ワンウェイクラッチ３の外径Ｄ３１より数μｍ〜数１０μｍ大きい。大径部２２と小径部２３との接続部には、段差部２４が形成されている。大径部２２の軸線方向の一端には、テーパ状のガイド部２５が形成されている。カバーローラ２は、大径部２２にワンウェイクラッチ３が挿嵌されている。カバーローラ２は、ワンウェイクラッチ３の高さ方向の幅Ｈ２より大きい高さ方向の幅を有する。カバーローラ２は、大径部２２にワンウェイクラッチ３が挿嵌された状態で、Ｈ１とＨ３とが同じ高さ方向の幅に設定されている。これより、カバーローラ２の高さ方向の中心にワンウェイクラッチ３が位置付けられる。
【００１２】
ワンウェイクラッチ３は、一方向にのみ回転力を伝達するクラッチ機構である。ワンウェイクラッチ３は、外径Ｄ３１の円筒状の本体部３１を有する。軸線方向の一方に大径部３２が形成され、軸線方向の他方に小径部３３が形成されている。大径部３２においては、円筒の内径はＤ３２である。大径部３２には、複数のころ３４が周方向に間隔を空けて配置されている。小径部３３においては、円筒の内径はＤ３３である。小径部３３の内径Ｄ３３は、径方向において向かい合うころ３４の間隔と等しく、ワンウェイクラッチ３の内径である。ワンウェイクラッチ３は、例えば、ローラ式またはスプラグ式などどのような構成のものであってもよい。ワンウェイクラッチ３は、カバーローラ２に挿嵌されている。
【００１３】
このように構成されたワンウェイローラ１は、ワンウェイクラッチ３に回転軸が挿通され軸支されると、カバーローラ２とワンウェイクラッチ３とが一体となって一方向にのみ回転する。このワンウェイローラ１は、カバーローラ２の外径Ｄ２１の外径と、ワンウェイクラッチ３の内径Ｄ３３の内径とを有する。また、ワンウェイローラ１は、例えば、内径Ｄ２２と内径Ｄ２３とが同一で、本体部２１の肉厚が異なるカバーローラ２に、同じ規格のワンウェイクラッチ３を挿嵌することで、異なる外径Ｄ２１のワンウェイローラ１が組み立てられる。また、例えば、外径Ｄ２１と内径Ｄ２２と内径Ｄ２３とがそれぞれ同一で、本体部２１の長さが異なるカバーローラ２に、同じ規格のワンウェイクラッチ３を挿嵌することで、異なる長さのワンウェイローラ１が組み立てられる。このようなワンウェイローラ１は、例えば、組立治具４で組立てられる。
【００１４】
組立治具４は、ワンウェイローラ１を組み立てる治具である。組立治具４は、ワンウェイクラッチ３の内径Ｄ３３と略同径の心棒５と、心棒５が立設する台座６と、内側に挿入した心棒５に沿って摺動する円筒状部材７とを有する。
【００１５】
心棒５は、外径がＤ５１の丸棒材である。心棒５の外径Ｄ５１は、カバーローラ２の小径部２３の内径Ｄ２３およびワンウェイクラッチ３の内径Ｄ３３と数μｍの寸法精度で同径に形成されている。このため、心棒５にカバーローラ２またはワンウェイクラッチ３を挿入することで、心棒５の軸心とカバーローラ２またはワンウェイクラッチ３の軸心とが一致する。
【００１６】
台座６は、直方体状の基台６１と、基台６１の上面から下側に凹状に形成された凹部６２と、凹部６２の上端部に形成されたテーパ部６３と、凹部６２の底面から基台の底面まで延びる挿通孔６４とを有する。凹部６２は、カバーローラ２が挿入される。凹部６２は、カバーローラ２の軸方向の幅より小さい深さの円柱形状である。凹部６２の内径Ｄ６２は、カバーローラ２の外径Ｄ２１と数μｍの寸法精度で同径に形成されている。このため、凹部６２にカバーローラ２を挿入することで、カバーローラ２の軸心と凹部６２の軸心とが一致する。挿通孔６４の内径Ｄ６４は、心棒５の外径Ｄ５１と数μｍの寸法精度で同径に形成されている。このため、挿通孔６４に心棒５を挿入することで、心棒５の軸心と挿通孔６４の軸心と凹部６２の軸心とが一致する。挿通孔６４は、凹部６２の内径Ｄ６２よりも小さい内径Ｄ６４を有する円柱状に形成されている。挿通孔６４の軸心は、凹部６２の軸心と一致する。
【００１７】
円筒状部材７は、カバーローラ２の大径部２２の内径Ｄ２２より小さい外径Ｄ７１を有する。円筒状部材７は、心棒５の外径Ｄ５１より大きい内径Ｄ７２を有する。
【００１８】
このような構成の組立治具４を用いて、台座６に立設した心棒５にカバーローラ２とワンウェイクラッチ３を挿嵌し、心棒５に沿って円筒状部材７を摺動させカバーローラ２にワンウェイクラッチ３を圧入することでワンウェイローラ１が組み立てられる。
【００１９】
次に、図２ないし図４を用いて、ワンウェイローラ１の組立方法について説明する。組立方法は、心棒立設工程と、カバーローラ挿嵌工程と、ワンウェイクラッチ挿嵌工程と、ワンウェイクラッチ圧入工程とを含む。
【００２０】
心棒立設工程では、台座６に心棒５が立設される。より詳しくは、図２、図３に示すように、台座６の凹部６２に心棒５が立設される。凹部６２の内径Ｄ６２は、心棒５の外径Ｄ５１と数μｍの寸法精度で同径に形成されているため、凹部６２に心棒５を挿入することで、心棒５の軸心と凹部６２の軸心とが一致する。
【００２１】
心棒立設工程の実施後に、カバーローラ挿嵌工程が実施される。カバーローラ挿嵌工程では、台座６に立設した心棒５にカバーローラ２が挿嵌される。より詳しくは、図２、図３に示すように、心棒５の上方からカバーローラ２が挿嵌される。カバーローラ２は、本体部２１の底面２１ａが、台座６の凹部６２の底面６２ａに突き当たるまで挿嵌される。凹部６２の上端部にテーパ部６３が形成されているため、カバーローラ２は容易に凹部６２に挿嵌される。凹部６２の内径Ｄ６２は、カバーローラ２の外径Ｄ２１と数μｍの寸法精度で同径に形成されているため、凹部６２にカバーローラ２を挿入することで、カバーローラ２の軸心と凹部６２の軸心とが一致する。
【００２２】
カバーローラ挿嵌工程の実施後に、ワンウェイクラッチ挿嵌工程が実施される。ワンウェイクラッチ挿嵌工程では、台座６に立設した心棒５にワンウェイクラッチ３が挿嵌される。より詳しくは、図２、図３に示すように、心棒５の上方からワンウェイクラッチ３が挿嵌される。ワンウェイクラッチ３は、カバーローラ２のガイド部２５に挿嵌される。本体部２１の上端部にガイド部２５が形成されているため、ワンウェイクラッチ３は容易にカバーローラ２の上端部に挿嵌される。ワンウェイクラッチ３の外径Ｄ３１は、心棒５の外径Ｄ５１と数μｍの寸法精度で同径に形成されているため、ワンウェイクラッチ３を心棒５に挿入することで、心棒５の軸心とワンウェイクラッチ３の軸心とが一致する。
【００２３】
ワンウェイクラッチ挿嵌工程の実施後に、ワンウェイクラッチ圧入工程が実施される。ワンウェイクラッチ圧入工程では、カバーローラ２にワンウェイクラッチ３が圧入される。より詳しくは、図４に示すように、ワンウェイクラッチ３の上端部が円筒状部材７の下端部で下方に押され、カバーローラ２にワンウェイクラッチ３が圧入される。ワンウェイクラッチ３は、本体部３１の底面３１ａが、カバーローラ２の段差部２４に突き当たるまで圧入される。カバーローラ２の内径Ｄ２２は、ワンウェイクラッチ３の外径Ｄ３１と数μｍの寸法精度で同径に形成されているため、カバーローラ２にワンウェイクラッチ３を圧入することで、カバーローラ２の軸心とワンウェイクラッチ３の軸心とが一致する。
【００２４】
そして、組み立てられたワンウェイローラ１から心棒５および円筒状部材７が引き抜かれ、ワンウェイローラ１が台座６から取り外される。
【００２５】
このようにして、所望の外径を有するワンウェイローラ１が組み立てられる。
【００２６】
このようにして組み立てられたワンウェイローラ１は、例えば拡張装置３００に用いられる。図５ないし図７を用いて、拡張装置３００について説明する。図５は、図１に示すワンウェイローラを有する拡張装置の分解斜視図である。図６は、図１に示すワンウェイローラを有する拡張装置の保持テーブルが基準位置にある状態を示す断面図である。図７は、図１に示すワンウェイローラを有する拡張装置の保持テーブルが拡張位置にある状態を示す断面図である。
【００２７】
拡張装置３００は、フレーム１００に装着された粘着テープ１１０を拡張する。拡張装置３００は、矩形状の基台３１０と、フレーム保持手段３２０と、保持テーブル３３０と、進退手段３４０と、加熱手段３５０とを備える。
【００２８】
フレーム保持手段３２０は、フレーム１００を保持する。フレーム保持手段３２０は、円筒状のフレーム保持部材３２１と、その外周部に配設された複数のクランプ機構３２２とを有する。フレーム保持部材３２１は、上面にフレーム１００を載置するための載置面３２１ａを有する。クランプ機構３２２は、載置面３２１ａに載置されたフレーム１００をフレーム保持部材３２１に固定する。本実施形態では、クランプ機構３２２は、周方向に等間隔に４つ配置されている。
【００２９】
保持テーブル３３０は、フレーム保持部材３２１の内側に配設される。保持テーブル３３０は、円盤状の本体３３１と、本体３３１の上面に配設され、通気性を有する吸着チャック３３２と、接続管３３３と、拡張補助ローラとしてのワンウェイローラ１とを有する。本体３３１の上面には円形の嵌合凹部３３１ａが形成されている。嵌合凹部３３１ａには、吸着チャック３３２が載置される。本体３３１には、嵌合凹部３３１ａに開口する通路３３１ｂが設けられている。このように形成された本体３３１は、下面が接続管３３３の上端に接続される。これにより、本体３３１に形成された通路３３１ｂと接続管３３３の通路３３３ａとが連通する。
【００３０】
吸着チャック３３２の上面は、フレーム保持手段３２０に保持されたフレーム１００に装着された粘着テープ１１０のウエーハ保持領域１１１を吸引保持する保持面３３２ａが設けられている。
【００３１】
ワンウェイローラ１は、ウエーハ保持領域１１１とフレーム１００との間の粘着テープ１１０に作用する。言い換えると、ワンウェイローラ１は、フレーム１００に装着された粘着テープ１１０の収縮領域１１２に作用する。ワンウェイローラ１は、保持面３３２ａの径方向に拡張する際の粘着テープ１１０の移動方向に倣う向きにのみ回転するワンウェイローラである。より詳しくは、ワンウェイローラ１は、上方に露出している面において、径方向の内側から外側に向かう方向に回転し、外側から内側に向かう方向への回転が規制されている。このように、ワンウェイローラ１は、粘着テープ１１０が拡張する際に、粘着テープ１１０の拡張を補助する。また、ワンウェイローラ１は、粘着テープ１１０が拡張する際の移動方向と反対方向の回転が規制されている。ワンウェイローラ１は、保持面３３２ａの外周に複数が配置されている。
【００３２】
進退手段３４０は、保持テーブル３３０の保持面３３２ａと直交するＺ軸方向に、フレーム保持手段３２０と保持テーブル３３０とを相対的に移動させる。より詳しくは、進退手段３４０は、保持テーブル３３０を、図６に示す基準位置と、図７に示す保持面３３２ａがフレーム保持手段３２０から上方に突出した拡張位置との間で移動させる。進退手段３４０で保持テーブル３３０の保持面３３２ａが基準位置に位置付けられた状態では、フレーム保持手段３２０の載置面３２１ａと保持テーブル３３０の保持面３３２ａとが同一平面上に位置している。進退手段３４０で保持テーブル３３０の保持面３３２ａが拡張位置に位置付けられた状態では、フレーム保持手段３２０の載置面３２１ａより保持テーブル３３０の保持面３３２ａが上方に位置している。進退手段３４０は、ピストンロッド３４１を含むエアシリンダ機構を有する。ピストンロッド３４１の上端に保持テーブル３３０が配置されている。保持テーブル３３０およびピストンロッド３４１の中心には図示しない吸引通路が形成され、図示しない吸引手段に連通されている。
【００３３】
加熱手段３５０は、ウエーハ保持領域１１１とフレーム１００との間で拡張した粘着テープ１１０の収縮領域１１２を収縮させる。加熱手段３５０は、赤外線ヒータ３５１と、赤外線ヒータ３５１を支持する支持ロッド３５２と、支持ロッド３５２を回動する回動手段３５３とを有する。赤外線ヒータ３５１は粘着テープ１１０の収縮領域１１２と対応する大きさの環状に形成されている。回動手段３５３は、赤外線ヒータ３５１を、図５に示す退避位置と、フレーム１００がフレーム保持手段３２０に保持された状態で、フレーム１００に装着された粘着テープ１１０の収縮領域１１２の上方である加熱位置とに位置付ける。赤外線ヒータ３５１は、粘着テープ１１０を、例えば熱源温度１００〜３００度、例えば加熱時間３０〜１２０秒で加熱し収縮させる。加熱手段は、熱風など他の手段を利用してもよい。
【００３４】
以上のように、本実施形態によれば、例えば、カバーローラ２の本体部２１の肉厚を変えるだけで、同じ規格のワンウェイクラッチ３から異なる外径のワンウェイローラ１を組み立てることができる。また、例えば、カバーローラ２の本体部２１の長さを変えるだけで、同じ規格のワンウェイクラッチ３から異なる長さのワンウェイローラ１を組み立てることができる。このように、本実施形態は、カバーローラ２を変えるだけで、同じ規格のワンウェイクラッチ３から、直径や長さの異なるワンウェイローラ１を容易に組み立てることができる。
【００３５】
本実施形態によれば、組立治具４を用いることで、カバーローラ２とワンウェイクラッチ３とから容易にワンウェイローラ１を組み立てることができる。
【００３６】
本実施形態によれば、組立治具４を用いた組み立て時に、本体部３１の底面３１ａをカバーローラ２の段差部２４に突き当たるまで圧入するだけで、カバーローラ２の高さ方向の中心にワンウェイクラッチ３が位置付けられたワンウェイローラ１を組み立てることができる。
【００３７】
本実施形態のワンウェイローラ１を用いた拡張装置３００は、ワンウェイローラ１が、保持テーブル３３０の保持面３３２ａの径方向に拡張する際の粘着テープ１１０の移動方向に倣う向きにのみ回転する。このため、拡張した粘着テープ１１０が、ワンウェイローラ１の回転で、ワンウェイローラ１と保持テーブル３３０の保持面３３２ａとの間に巻き込まれ、鋭角に折れ曲がるようなことを抑制することができる。これにより、拡張装置３００は、粘着テープ１１０の収縮領域１１２を赤外線ヒータ３５１で均一に加熱し、収縮させることができる。このように、拡張装置３００は、粘着テープ１１０の収縮領域１１２を均一にムラ無く収縮させることができる。
【００３８】
この拡張装置３００は、粘着テープ１１０の収縮領域１１２が均一に収縮されることにより、粘着テープ１１０の拡張時に各デバイスチップ１２間に形成された間隔を均一に維持することができる。これにより、拡張装置３００は、保持テーブル３３０からウエーハ１０を離脱させた際などに、個々のデバイスチップ１２同士が接触することを抑制することができる。このように、拡張装置３００は、搬送時等においてデバイスチップ１２同士が接触することによる損傷を防止することができる。
【００３９】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。すなわち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、組立治具４は、台座６と心棒５とが一体に形成されていてもよい。
【符号の説明】
【００４０】
１      ワンウェイローラ
２      カバーローラ
３      ワンウェイクラッチ
４      組立治具
５      心棒
６      台座
７      円筒状部材
３００  拡張装置
【図１】
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【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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