JP3685628B2 - Continuous unwinding device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子部品の製造工程で使用されるフープ材等のコイル状に巻き取られた基材(以下、単に「基材」という)の巻出しに使用されるリールを2以上連設してなる多連リールを備えた連続巻出し装置に関する。更に詳しくは、複数のリールに巻き取られた基材を、途切れることなく連続して巻出すことを可能にする連続巻出し装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
トランジスタなどの電子部品の製造工程においては、生産効率の向上とコストの低減を図るために、フープ材と呼ばれる長尺の基材が使用される。フープ材を一連に設置された工程装置に連続的に通過させることにより、チップボンディング、ワイヤボンディング、樹脂封止などの各製造工程をフープ材上で順次行なうことができ、電子部品をフープ材上に連続して効率よく製造することができる。また、フープ材は必要に応じて、プレス加工やめっき処理が施されるが、これらの工程も、工程順に設置された各種処理装置にフープ材を連続的に通過させることにより行なわれる。
【0003】
上記のような連続的な製造・処理工程では、フープ材は連続して供給されることが必要であり、フープ材の供給が何らかの理由により途絶えると、工程が中断して効率が低下する。
【0004】
一般に、使用されるフープ材は、リールにコイル状に巻き取られたものを順次巻出して供給される。各リールに巻き取られたフープ材の長さは有限であるから、連続的にフープ材を供給するためには、複数のリールに巻き取られたフープ材を途切れることなく供給することが必要である。
【0005】
複数のリールに巻き取られた基材を連続的に供給する手段として、例えば自動接続機が考案されている。これは、一のリールからの巻出しが完了した直後に、その基材の終端(該リールに巻き取った際の始端)に次のリールに巻かれた基材の始端(該リールに巻き取った際の終端)を自動的に接続することにより、基材を途切れることなく連続的に供給することを可能にするものである。
【0006】
また、特開平8−143231号公報には、長尺の基材を複数のリールにわたって巻き取ることが可能な多連リールが提案されている。この方法によれば、リール径を大きくすることなく、長尺の基材を途切れることなく連続的に供給することができる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記自動接続機によれば、基材の終端と始端とを自動的に接続する特別の機構が必要となり、設備コストが向上し、その結果、電子部品等の製品価格の上昇を招く。また、例えば供給速度が早くなった場合などに、接続の確実性に欠け、安定した連続操業を行なうことが困難である。
【0008】
また、特開平8−143231号公報に記載された多連リールによれば、長尺の基材を複数のリールに連続して巻き取るために、リールの運搬はこれら複数のリールを一体として行なう必要がある。この結果、リール全体の重量が増大し、リールの運搬作業などが困難になる。また、リールの構造が複雑なため、リールの製造コストが上昇する。更に、既存のリールや巻き取り・巻出し装置との互換性が維持できず、設備コストが上昇する。
【0009】
本発明は、上記の従来の各種問題点を解決し、機構が簡単で、低コストで、従来のリールとの互換性が維持でき、リールの可搬性に優れ、しかも接続信頼性が確保された、基材の連続供給が可能な連続巻出し装置を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の目的を達成するために、以下の構成とする。
【0011】
即ち、本発明にかかる連続巻出し装置は、基材をコイル状に巻回するための巻芯と、前記基材の一方の端部が当接するように、前記巻芯の少なくとも一方の端部に設けられた側板とを有するリールを回転軸方向に2以上有し、前記リールの間にスペーサが配置されてなり、前記スペーサは、前記側板の外周端部と同一かそれより突出するように形成された突出部と、前記基材を案内するために前記スペーサの外周に形成された案内面とを有し、前記スペーサの一方の側のリールに巻回された基材が、前記スペーサの前記突出部とこれに連続する前記案内面に沿って、他方の側のリールの巻芯に略螺旋状に案内されるようにされてなり、前記リールと前記スペーサとが分離可能である多連リールを具備し、前記多連リールが、その回転軸を水平方向にして配置されていることを特徴とする。
【0012】
上記の構成によれば、基材をスペーサの突出部とこれと連続して形成された案内面に沿って略螺旋状に案内することができるので、隣り合うリールの基材同士をスペーサの案内面上で確実かつ容易に接続することができる。これにより、複数のリールに巻かれた基材を連続させることができる。しかも基材は略螺旋状に巻芯まで案内されるので、基材にねじれ、折れ、しわ、片伸び等の損傷が生じにくい。この結果、基材を安定的に連続して巻出し、供給することが可能になる。しかも、部品点数が少なく、構造が簡単で、低コストで多連リールを製造することができる。更に、従来のリールと互換性を維持することが可能で、従来の巻き取り・巻出し装置に取り付けて使用することができる。
【0013】
上記の構成において、スペーサは上記の構成を満足する限り特に制限はないが、スペーサが円筒状又は外周面が凸の樽状であり、前記リールに対して偏心して設置する構成とすることができる。また、この場合において、前記側板が外周の半径がrPの円盤状であり、前記スペーサの最外周の半径をrS、前記偏心量をdとしたとき、rP≦rS+dを満足することが好ましい。また、前記巻芯が外周面の半径がrCの円筒状であり、前記スペーサの前記巻芯側の端部の半径をrS’、前記偏心量をdとしたとき、
【0014】
【数1】
|rC−(rS’−d)|/rC≦0.2
【0015】
を満足することが好ましい。
【0016】
また、スペーサの別の構成として、前記スペーサの回転軸方向から見た平面形状が長円形又は楕円形であり、その長軸方向の一方の端部が前記突出部となるようにすることもできる。
【0017】
以上のいずれの構成によっても、突起部と案内面を有するスペーサを容易に実現することができる。
【0018】
上記の構成において、前記スペーサが、基材との干渉を防止するための切り欠き部を有することが好ましい。かかる好ましい構成によれば、案内面の螺旋のピッチを小さくすることができ、基材の長手方向の張力を幅方向でほぼ均一にすることができるので、基材にねじれ、しわ、折れ、片伸びなどの損傷が生じるのをより一層防止することができる。
【0019】
また、上記の構成において、前記リールと前記スペーサとが分離可能であることが好ましい。かかる好ましい構成によれば、リールとして従来から使用していたリールを使用できれば、本発明のスペーサを新たに追加するだけで、上記の特性を有する多連リールを容易に実現できる。また、リールの取り扱いは、個々のリールを一単位として行なえるので、リールの重量が重くならず、リールの取り扱い性が低下することがない。
【0020】
また、本発明の多連リールは、基材が巻回された2以上の前記リールを前記スペーサを介して配置した後、隣り合うリールに巻回された基材を順に接続して使用されるのが好ましい。かかる好ましい構成によれば、隣り合うリールの基材同士を接続するまでは、個々のリールを一単位として取り扱えるので、リールの重量が重くならず、リールの取り扱い性が低下することがない。また、リールとして従来から使用していたリールを使用できれば、従来の巻き取り装置を用いてリールに基材を巻き取ることができるので、従来のリールとの互換性を確保することができる。
【0021】
更に、上記の構成において、前記基材がフープ材であることが好ましい。フープ材は、各種装置を工程順に配置して連続的に処理を行なう電子部品等の製造工程において、キャリア基材として使用されており、フープ材に本発明を適用することにより、本発明の上記の効果がより顕著に発現し、電子部品等の製造効率を向上させることができる。
【0022】
また、本発明にかかる連続巻出し装置は、上記に記載の多連リールを具備することを特徴とする。かかる構成によれば、簡単な構造で、また、低コストで、しかも接続信頼性が確保された連続巻出し装置を実現することができる。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明を図面を用いて具体的に説明する。
【0024】
(実施の形態1)
図1は、本実施の形態にかかるリールの概略構成を示した図であり、(A)は平面図、(B)は(A)のI−I線での矢印方向から見た断面図である。図2は、図1に示したリールに基材を巻き付けた状態を示した概略斜視図である。図3は、本実施の形態にかかるスペーサの概略構成を示した図であり、(A)は平面図、(B)は(A)のII−II線での矢印方向から見た断面図である。図4は、本実施の形態にかかる多連リールの一部の概略構成を示した図であり、(A)は平面図、(B)は(A)のIII−III線での矢印方向から見た断面図である。図5は、図4に示した本実施の形態にかかる多連リールの斜視図である。
【0025】
本実施の形態のリール110は、図1に示したように、基材が巻回される円筒状の巻芯111と、巻芯111の一端部に設けられた円盤状の側板112とからなる。リール110の中心部には、保持部材(図示せず)を嵌挿するための貫通孔113が形成されている。リール110は、巻芯111の中心軸115を回転中心として回転して使用される。円盤状の側板112は、この中心軸115上にその中心を有する。巻芯111と側板112とは一体に成形又は加工してもよく、あるいはそれぞれ別個に製造してその後両者を一体化してもよい。
【0026】
巻芯111の幅WCは、使用する基材の幅に応じて適宜決定される。一般に、基材の幅より5mm程度大きいことが好ましい。
【0027】
図2に、図1のリール110に基材130を巻き付けた状態の概略斜視図を示す。本実施の形態においては、図2に示したように、基材130の巻き始め部(始端,但し、基材を巻出す場合には「終端」,以下特に断わらない限り基材をリールに巻き取る場合を想定して「始端」と「終端」を定義する)131を所定長さだけ巻出した状態で、かつ、基材の一方の端部が側板112に当接するようにして、巻芯111上に巻き付ける。始端131を予め引き出しておくのは、図2のリールを複数個連設したときに、隣り合うリールに巻回された基材の終端と接続するためである。
【0028】
本実施の形態のスペーサ120は、図3に示したように、外周面121が凸状の樽型形状を有する。また、図1のリール110に形成された貫通孔113と略同一径の貫通孔123が形成されている。このとき、貫通孔123の中心軸125は、外周面121の中心軸126と同一ではなく、距離dだけ偏心している。
【0029】
図4及び図5は、図1のリール110の貫通孔113と、図3のスペーサ120の貫通孔123に円筒状の保持部材101を嵌挿して、一体化して本実施の形態にかかる多連リールを構成した状態の一部を示している。なお、構造の理解を容易にするために、図は基材が巻かれていない状態を示している。また、実際の使用時においては、図4(B)に2点鎖線を用いて示したように、必要数のリール110の間にスペーサ120を1つずつ配置した状態で使用される。
【0030】
本実施の形態においては、スペーサ120の貫通孔123の偏心量dは、側板の外周の半径をrP、スペーサ120の最外周の半径をrS(rS<rP)とすると(図1,図3参照)、下記の関係を満足する。
【0031】
【数2】
rP≦rS+d
【0032】
貫通孔123の偏心量dをこのようにすることにより、リール110とスペーサ120とを保持部材101を用いて一体化したときに、スペーサの外周面121の一部121’が側板112の外周端と一致するか、又はこれより突出し、スペーサの外周面121の残りの部分は側板112の外周端より回転中心側に配される。この結果、リール110を連設したときに、このスペーサの外周面121の突出部121’上で、基材の終端を隣接するリールの基材の始端と接続でき、しかも始端側の基材をスペーサの外周面に沿ってリールの巻芯部分に無理なく案内することができる。
【0033】
図6に、スペーサの外周面の突出部上で、隣接するリールの基材の始端と終端とを接続した状態の概略斜視図を示す。
【0034】
リール110a,110bには、図2に示したように、それぞれ基材130a,130bが巻き付けられている。そして、リール110a,110bの間にスペーサ120を介在させて、保持部材101をそれぞれの貫通孔に嵌挿することにより、これらが一体化されている。
【0035】
この状態において、リール110aに巻かれた基材130aの終端132aと、リール110bに巻かれた基材130bの始端131bとが、スペーサ120の突出部121’上で、接続部133により接続される。このように、本実施の形態によれば、リールの側板の外周端と同じかそれより突出したスペーサの突出部121’上で、隣り合うリールに巻かれた基材の始端と終端とを接続できるので、接続作業が容易かつ確実に行なえる。また、スペーサは外周面が凸の樽状であるから、突出部121’近傍で基材がねじれ、折れなどの損傷を受けにくい。更に、基材130bは、接続部133からスペーサ120の外周面に沿って螺旋状に案内され、リール110bの巻芯部に導かれるので、この過程においても基材がねじれ、折れ、しわ、片伸び等の損傷を受けることがない。
【0036】
また、リール110の巻芯111の外周面の半径をrC(図1(B)参照)、スペーサ120の巻芯と接する側の端部の半径をrS’、偏心量をdとしたとき(図3(A)参照)、|rC−(rS’−d)|/rCが0.2以下、さらには0.1以下、特に0であるのが好ましい。上記パラメータは巻芯111の外周面とスペーサ120の外周面との間の段差の程度を意味し、これが大きくなると、基材が巻芯部分で折れ、しわ等の損傷を受けやすくなる。
【0037】
スペーサ120の厚さは、使用する基材の幅やスペーサの半径rS等に応じて適宜決定される。但し、スペーサの厚さが基材の幅に対して薄くなりすぎると基材の端部が側板112の壁面と接触して損傷する場合がある。一方、スペーサの厚さが基材の幅に対して厚くなりすぎると、螺旋状に案内される基材の螺旋ピッチが大きくなって、基材に片伸び、しわ、折れ等が生じる場合がある。
【0038】
なお、図6では、2つのリールを連設した場合を例に説明したが、これ以上のリールを同様に連接することも勿論可能である。
【0039】
本実施の形態の多連リールを用いた連続巻出し装置の具体例を図7を用いて以下に示す。
【0040】
図7は、フープ材の連続巻出し装置の概略構成を示しており、(A)は平面図、(B)は(A)のIV−IV線での矢印方向から見た断面図、(C)は左側面図である。
【0041】
図7の連続巻出し装置では、基材(フープ材)130a,130b,130cがそれぞれ巻かれた本実施の形態のリール110a,110b,110cと、本実施の形態のスペーサ120a,120bとが、回転軸方向に交互に配置されている。リール110aの側板が設けられていない側には、別途保持板158が設置される。そしてこれらは、保持部材110により保持される。保持部材110は、駆動装置(図示せず)により、図7(B)の矢印方向に回転駆動され、これによって基材が巻出される。
【0042】
基材130a,130b,130cは、図6で説明したように、スペーサ120a,120bの突出部上で順次接続されている。
【0043】
本実施の形態では、基材は合紙とともにリールに巻回されている。基材の巻出しと同時に巻出される合紙は、合紙リール153により巻き取られる。合紙リール153は、各リール110に対応してそれぞれ設置される。合紙リール153の添字a,b,cは、リール110の添字a,b,cにそれぞれ対応する。各合紙リール153は支持部材154により支持されており、支持部材154の一端が支点155を介してベース151に固定されることにより、合紙リール153は支点155を回転中心として遊動可能に設置される。156は引っ張りバネであり、その一端は支持部材154に接続され、他端はベース151に接続される。この結果、合紙リール153は、リール110上の基材130表面上に付勢される。かくして、リール110が回転して基材が巻出されると、合紙リール153は、基材表面との摩擦力により図7(B)の矢印方向に回転するとともに、合紙が合紙リールに巻き取られていく。
【0044】
以上により、図7の連続巻出し装置によれば、連設された3つのリールに巻かれた基材を130c,130b,130aの順に順次連続して巻出して供給すことができる。
【0045】
以上から明らかなように、本実施の形態によれば、隣り合うリールに巻かれた基材の始端と終端とを、スペーサの突出部を利用して接続することにより、容易かつ確実に接続作業を行なうことができる。そして、スペーサの外周面に沿って基材を案内すれば基材に損傷を与えることがない。
【0046】
また、接続するリールの数を調整すれば、任意の長さの基材を連続して巻出して、供給することが可能になる。
【0047】
また、以上の動作を、リールとスペーサという少ない部品点数で、しかもそれぞれが極めて簡単な構造で実現できるので、低コストで基材の連続供給装置を実現できる。
【0048】
さらに、リールとスペーサとからなる本実施の形態のリールは、その外径寸法等を適宜選択すれば、従来の巻き取り・巻出し装置に取り付けることも可能であり、従来のリールとの互換性を維持できる。例えば、従来使用していたリールが図1に示したような形状を有する場合には、それに適合するスペーサを新たに追加するだけで連続巻出し装置を実現することができる。
【0049】
また、隣り合う基材を接続するまでは、図2に示した状態で取り扱うことができる。従って、リールの運搬等は従来と全く同様に行なうことができ、重量が増大してリールの取り扱い性が劣るようなことはない。
【0050】
なお、本実施の形態では、スペーサとして、図3に示したように外周面が凸の樽型形状の例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、円筒状のスペーサであってもよく、また、その角部が面取りされていてもよい。円筒状のスペーサの場合には、上記の説明はrS=rS’とすればよい。
【0051】
(実施の形態2)
本実施の形態では、スペーサの形状が異なる点で上記の実施の形態1と相違し、その他の点は実施の形態1と同様である。
【0052】
図8は、本実施の形態のスペーサの概略構成を示した図であり、(A)は斜視図、(B)は平面図、(C)は左側面図である。
【0053】
本実施の形態のスペーサ220の平面形状は、図8(B)に示したように、両側に配された2つの半円弧を中央部の2本の平行直線で接続した長円形を有している。スペーサ220の一端には、これを保持するための保持部材を嵌挿するための貫通孔223が形成されている。貫通孔223の中心軸から長軸方向の外周面221までの距離Lは、これと同時に使用されるリールの側板の外周の半径(図1においてrP)と同等か、又はこれより長く設定される。この結果、長軸方向の非貫通孔側の外周面がリールの側板の外周と同一もしくは側板の外周より突出することになり、当該突出部で隣り合うリールの基材同士を接続し、基材をスペーサの外周面上に案内することができる。
【0054】
本実施の形態のスペーサは、図8に示したように、貫通孔223の突出部側に切り欠き228が形成されている。
【0055】
切り欠き228の作用を図9を用いて説明する。図9は、基材130が巻回された図1に示したリール110と、図8に示したスペーサ220とを交互に配置し、図示しない保持部材を、リール110の貫通孔(図1の貫通孔113)と、スペーサ220の貫通孔223に嵌挿して一体化した後、隣り合う基材の始端と終端とをそれぞれ順に接続した状態において、その中の一対のリール110とスペーサ220に着目し、基材130の案内状態を示した概念斜視図である。図9に示したように、基材130は、スペーサ220の外周面221及び切り欠き部の外周面229に沿って略螺旋状に案内され、図示しない隣(図9ではスペーサ220の上部)に配されたリールに巻回された基材の巻芯部へとつながっていく。ここで、切り欠き228がないと、基材の螺旋のピッチを大きくする必要があり、基材の長手方向の張力が幅方向で不均一となって、基材にねじれ、しわ、折れ、片伸びなどが生じてしまう場合がある。このように、切り欠き228は、基材をスペーサ220の外周面221に沿って略螺旋状に案内したときに、基材とスペーサとの干渉を防止することにより、螺旋ピッチを小さくして、隣のリールの巻芯部に基材を無理なく案内することを容易にする。
【0056】
切り欠き部の外周面229は、貫通孔223と中心軸を同じくする円筒状に形成されているのが好ましく、その半径をr1とすると(図8(B)参照)、|rC−r1|/rCが0.2以下、さらには0.1以下、特に0であるのが好ましい。上記パラメータは巻芯111の外周面と切り欠き部の外周面229との間の段差の程度を意味し、これが大きくなると、基材が巻芯部分で折れ、しわ等の損傷を受けやすくなる。
【0057】
本実施の形態では、図8に示したように、平面形状が長円形のスペーサを例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。リールの側板の外周端と同程度かこれより突出する突出部を有し、基材を案内する案内面を有していれば、例えば平面形状が楕円形等であってもかまわない。また、角部は面取りされていてもよい。
【0058】
本実施の形態は、上記以外は実施の形態1で説明したのと同様であり、ここでは詳細な説明を省略する。
【0059】
本発明においてスペーサが切り欠き部を有する例を実施の形態2のスペーサを用いて説明したが、同様の切り欠き部は実施の形態1で説明した図3のスペーサについても同様に形成することができ、実施の形態2で説明したのと同様の効果を奏する。
【0060】
また、本発明のスペーサは上記の実施の形態1,2で説明したものに限定されない。例えば、上記の実施の形態1,2で説明したスペーサの外周面には、基材の案内に利用されない領域があり、このような領域の外周面を、基材の案内面と同様に形成する必要はない。即ち、スペーサが本発明の突出部と基材を案内する案内面を具備する限り、それ以外の形状は上記の実施の形態に限定されず、自由に変更することが可能である。
【0061】
更に、実施の形態1,2で説明したスペーサは回転軸に対して非対称であるため、回転時に有害な振動を生ずるおそれがある。このような場合には、回転バランス調整用のおもりを付与したり、スペーサの一部をくり抜く等、周知のバランス調整手段により、回転に伴う振動を除去することが好ましい。
【0062】
また、実施の形態1,2では、リールとスペーサとを一体に保持する保持部材は円筒状のものを例に説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、従来のリールと互換性を維持するために、従来の巻き取り・巻出し装置に使用されていた保持部材の形状を考慮した設計にすることも勿論可能である。
【0063】
本発明が適用できる基材は、連続巻出しが要求されるコイル状基材であれば特に限定さない。例えば、電子部品の製造工程で使用されるフープ材の他、各種金属又は樹脂等からなる基材に適用できる。また、基材の接続方法は基材の特性に応じて適宜変更可能であり、接着、溶接等周知の接続方法が使用できる。
【0064】
本発明のリール、スペーサの材質及び製造方法は特に限定はなく、基材の種類等に応じて適宜選択することができる。例えば、樹脂を射出成型し、必要により機械加工をしたり、金属を機械加工したりして製造することができる。
【0065】
本発明の多連リールは基材の連続巻出しが要求される各種用途に使用でき、特に制限はない。例えば、トランジスタなどの半導体装置の製造過程に使用されるフープ材の連続巻出し装置に使用することができる。即ち、リールに巻き取られたコイル状のフープ材をリードフレームの製造のためのプレス加工工程のために巻出す際の連続巻出し装置に使用することができる。あるいは、プレス工程でリードフレーム形状に打ち抜かれたフープ材をリールに巻き取った後、めっき処理工程のために巻出す際の連続巻出し装置に使用することができる。
【0066】
【発明の効果】
本発明の多連リールによれば、基材をスペーサの突出部とこれと連続して形成された案内面に沿って略螺旋状に案内することができるので、隣り合うリールの基材同士をスペーサの案内面上で確実かつ容易に接続することができる。これにより、複数のリールに巻かれた基材を連続させることができる。しかも基材は略螺旋状に巻芯まで案内されるので、基材にねじれ、折れ、しわ、片伸び等の損傷が生じにくい。この結果、基材を安定的に連続して巻出し、供給することが可能になる。しかも、部品点数が少なく、構造が簡単で、低コストで多連リールを製造することができる。更に、従来のリールと互換性を維持することが可能で、従来の巻き取り・巻出し装置に取り付けて使用することができる。
【0067】
また、本発明の連続巻出し装置によれば、簡単な構造で、また、低コストで、しかも接続信頼性が確保された連続巻出し装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態1にかかるリールの概略構成を示した図であり、(A)は平面図、(B)は(A)のI−I線での矢印方向から見た断面図である。
【図2】 図1に示したリールに基材を巻き付けた状態を示した概略斜視図である。
【図3】 本発明の実施の形態1にかかるスペーサの概略構成を示した図であり、(A)は平面図、(B)は(A)のII−II線での矢印方向から見た断面図である。
【図4】 本発明の実施の形態1にかかる多連リールの一部の概略構成を示した図であり、(A)は平面図、(B)は(A)のIII−III線での矢印方向から見た断面図である。
【図5】 図4に示した実施の形態1にかかる多連リールの斜視図である。
【図6】 本発明の実施の形態1にかかる多連リールを用いて隣り合うリールの基材を接続した状態を示した概略斜視図である。
【図7】 本発明の実施の形態1にかかる多連リールを用いたフープ材の連続巻出し装置の概略構成を示した図であり、(A)は平面図、(B)は(A)のIV−IV線での矢印方向から見た断面図、(C)は左側面図である。
【図8】 本発明の実施の形態2にかかるスペーサの概略構成を示した図であり、(A)は斜視図、(B)は平面図、(C)は左側面図である。
【図9】 図8に示したスペーサの切り欠きの作用を説明するための斜視図である。
【符号の説明】
101 保持部材
110 リール
111 巻芯
112 側板
113 貫通孔
115 中心軸
120 スペーサ
121 外周面
121’ 突出部
123 貫通孔
125 貫通孔の中心軸
126 外周面の中心軸
130 基材
131 基材の始端
132 基材の終端
133 接続部
151 ベース
153 合紙リール
154 支持部材
155 支点
156 引っ張りバネ
220 スペーサ
221 外周面
223 貫通孔
228 切り欠き
229 切り欠き部の外周面[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
In the present invention, two or more reels used for unwinding a base material (hereinafter simply referred to as “base material”) wound in a coil shape such as a hoop material used in the manufacturing process of an electronic component are connected in series. Multi-line Lee Le The present invention relates to a continuous unwinding device. More specifically, it is possible to continuously unwind a substrate wound on a plurality of reels without interruption. Ream The present invention relates to a continuous unwinding device.
[0002]
[Prior art]
In the manufacturing process of electronic components such as transistors, a long base material called a hoop material is used in order to improve production efficiency and reduce costs. By continuously passing the hoop material through a series of process equipment, each manufacturing process such as chip bonding, wire bonding, resin sealing, etc. can be performed sequentially on the hoop material, and the electronic components are placed on the hoop material. Can be produced continuously and efficiently. In addition, the hoop material is subjected to press working or plating treatment as necessary. These processes are also performed by continuously passing the hoop material through various processing apparatuses installed in the order of the processes.
[0003]
In the continuous manufacturing / processing steps as described above, the hoop material needs to be continuously supplied. If the supply of the hoop material is interrupted for some reason, the process is interrupted and the efficiency is lowered.
[0004]
In general, the hoop material to be used is supplied by sequentially unwinding a coil wound around a reel. Since the length of the hoop material wound around each reel is limited, in order to continuously supply the hoop material, it is necessary to supply the hoop material wound around a plurality of reels without interruption. is there.
[0005]
For example, an automatic connection machine has been devised as a means for continuously supplying a substrate wound around a plurality of reels. This is because immediately after the unwinding from one reel is completed, the starting end of the substrate wound on the next reel at the end of the substrate (starting end when winding on the reel) (winding up on the reel). By automatically connecting the terminal end), the base material can be continuously supplied without interruption.
[0006]
JP-A-8-143231 proposes a multiple reel capable of winding a long base material over a plurality of reels. According to this method, a long base material can be continuously supplied without interruption without increasing the reel diameter.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, according to the above automatic connecting machine, a special mechanism for automatically connecting the terminal end and the starting end of the base material is required, and the equipment cost is improved. As a result, the price of products such as electronic parts is increased. Further, for example, when the supply speed is increased, connection reliability is lacking and it is difficult to perform stable continuous operation.
[0008]
Further, according to the multiple reel described in JP-A-8-143231, in order to continuously wind a long base material around a plurality of reels, the reels are transported as a unit. There is a need. As a result, the weight of the entire reel increases, making it difficult to carry the reel. Further, since the reel structure is complicated, the manufacturing cost of the reel increases. Furthermore, compatibility with existing reels and take-up / unwinding devices cannot be maintained, resulting in increased equipment costs.
[0009]
The present invention solves the above-described conventional problems, has a simple mechanism, is low in cost, can maintain compatibility with conventional reels, has excellent reel portability, and ensures connection reliability. , Group An object of the present invention is to provide a continuous unwinding device capable of continuously supplying materials.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention has the following configuration.
[0011]
That is, according to the present invention Continuous unwinding device Is a reel having a core for winding the substrate in a coil shape, and a side plate provided on at least one end of the core so that one end of the substrate abuts. There are two or more in the rotation axis direction, a spacer is disposed between the reels, and the spacer is the same as or protrudes from the outer peripheral end of the side plate, and the base material A guide surface formed on an outer periphery of the spacer, and a base material wound around a reel on one side of the spacer is connected to the protrusion of the spacer and the guide continuous therewith. Along the surface, it is guided in a substantially spiral manner on the reel core on the other side. The reel and the spacer are separable, and the multiple reel is arranged with its rotation axis in the horizontal direction. It is characterized by that.
[0012]
According to the above configuration, since the base material can be guided in a substantially spiral shape along the protruding portion of the spacer and the guide surface formed continuously therewith, the adjacent reel base materials are guided by the spacer. It can be reliably and easily connected on the surface. Thereby, the base material wound by the some reel can be continued. In addition, since the base material is guided to the winding core in a substantially spiral shape, the base material is unlikely to be damaged such as twisting, bending, wrinkling, and single elongation. As a result, the substrate can be unwound and supplied stably and continuously. In addition, a multi-reel can be manufactured with a small number of parts, a simple structure, and low cost. Furthermore, the compatibility with the conventional reel can be maintained, and it can be used by being attached to a conventional winding / unwinding device.
[0013]
In the above configuration, the spacer is not particularly limited as long as the above configuration is satisfied, but the spacer is cylindrical or has a barrel shape with a convex outer peripheral surface, and can be configured to be eccentric with respect to the reel. . In this case, the side plate has an outer radius r. P The radius of the outermost periphery of the spacer is r S , Where d is the amount of eccentricity P ≦ r S It is preferable to satisfy + d. Further, the radius of the outer peripheral surface of the winding core is r C The radius of the end of the spacer on the core side is r S ', Where d is the amount of eccentricity
[0014]
[Expression 1]
| R C -(R S '-D) | / r C ≦ 0.2
[0015]
Is preferably satisfied.
[0016]
As another configuration of the spacer, the planar shape of the spacer viewed from the rotation axis direction may be an oval or an ellipse, and one end portion in the long axis direction may be the protruding portion. .
[0017]
With any of the above configurations, a spacer having a protrusion and a guide surface can be easily realized.
[0018]
Said structure WHEREIN: It is preferable that the said spacer has a notch part for preventing interference with a base material. According to such a preferable configuration, the pitch of the spiral of the guide surface can be reduced, and the tension in the longitudinal direction of the base material can be made substantially uniform in the width direction. The occurrence of damage such as elongation can be further prevented.
[0019]
In the above configuration, it is preferable that the reel and the spacer are separable. According to such a preferable configuration, if a reel that has been used conventionally can be used as a reel, a multiple reel having the above-described characteristics can be easily realized only by newly adding the spacer of the present invention. Further, since each reel can be handled as a unit, the weight of the reel is not increased, and the handling property of the reel does not deteriorate.
[0020]
The multiple reel of the present invention is used by arranging two or more reels each wound with a base material through the spacer and then sequentially connecting the base materials wound on adjacent reels. Is preferred. According to such a preferable configuration, each reel can be handled as one unit until the base materials of adjacent reels are connected to each other, so that the weight of the reel does not increase and the handling property of the reel does not deteriorate. In addition, if a conventionally used reel can be used as the reel, the substrate can be wound around the reel by using a conventional winding device, so that compatibility with the conventional reel can be ensured.
[0021]
Furthermore, in the above configuration, the base material is preferably a hoop material. The hoop material is used as a carrier base material in the manufacturing process of electronic parts and the like that are sequentially processed by arranging various devices in the order of the processes. By applying the present invention to the hoop material, The effect of the above can be exhibited more remarkably, and the production efficiency of electronic parts and the like can be improved.
[0022]
A continuous unwinding device according to the present invention includes the multiple reel described above. According to such a configuration, it is possible to realize a continuous unwinding device having a simple structure, low cost, and ensuring connection reliability.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
[0024]
(Embodiment 1)
1A and 1B are diagrams showing a schematic configuration of a reel according to the present embodiment. FIG. 1A is a plan view, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along the line II in FIG. is there. FIG. 2 is a schematic perspective view showing a state in which a base material is wound around the reel shown in FIG. 3A and 3B are diagrams showing a schematic configuration of the spacer according to the present embodiment, in which FIG. 3A is a plan view, and FIG. 3B is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG. is there. 4A and 4B are diagrams showing a schematic configuration of a part of the multiple reel according to the present embodiment, in which FIG. 4A is a plan view and FIG. 4B is from the direction of the arrow along the line III-III in FIG. FIG. FIG. 5 is a perspective view of the multiple reel according to the present embodiment shown in FIG.
[0025]
As shown in FIG. 1, the
[0026]
Width W of
[0027]
FIG. 2 is a schematic perspective view showing a state in which the
[0028]
As shown in FIG. 3, the
[0029]
4 and 5 show the multiple holding according to the present embodiment by inserting the cylindrical holding
[0030]
In the present embodiment, the amount of eccentricity d of the through
[0031]
[Expression 2]
r P ≦ r S + D
[0032]
By setting the eccentricity d of the through
[0033]
FIG. 6 is a schematic perspective view showing a state in which the starting end and the terminal end of the adjacent reel base material are connected on the protruding portion of the outer peripheral surface of the spacer.
[0034]
As shown in FIG. 2,
[0035]
In this state, the
[0036]
Further, the radius of the outer peripheral surface of the
[0037]
The thickness of the
[0038]
In FIG. 6, the case where two reels are connected in series has been described as an example, but it is of course possible to connect more reels in a similar manner.
[0039]
A specific example of the continuous unwinding apparatus using the multiple reels of this embodiment will be described below with reference to FIG.
[0040]
7A and 7B show a schematic configuration of a continuous hoop material unwinding device, where FIG. 7A is a plan view, FIG. 7B is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG. ) Is a left side view.
[0041]
In the continuous unwinding apparatus of FIG. 7, the
[0042]
The
[0043]
In the present embodiment, the base material is wound around a reel together with a slip sheet. The slip sheet that is unrolled simultaneously with the unwinding of the substrate is wound up by the slip sheet reel 153. The interleaf reel 153 is installed corresponding to each
[0044]
As described above, according to the continuous unwinding apparatus of FIG. 7, the base material wound on the three reels that are continuously provided can be successively unwound and supplied in the order of 130c, 130b, and 130a.
[0045]
As is clear from the above, according to the present embodiment, the connection work is easily and reliably performed by connecting the starting end and the terminal end of the base material wound on the adjacent reels using the protruding portion of the spacer. Can be performed. And if a base material is guided along the outer peripheral surface of a spacer, a base material will not be damaged.
[0046]
Further, if the number of reels to be connected is adjusted, a substrate having an arbitrary length can be continuously unwound and supplied.
[0047]
Further, since the above operation can be realized with a small number of parts such as reels and spacers, and each with an extremely simple structure, a continuous substrate supply device can be realized at low cost.
[0048]
Furthermore, the reel of the present embodiment comprising a reel and a spacer can be attached to a conventional winding / unwinding device if the outer diameter is appropriately selected, and is compatible with a conventional reel. Can be maintained. For example, when a conventionally used reel has a shape as shown in FIG. 1, a continuous unwinding device can be realized simply by adding a new spacer.
[0049]
Moreover, it can handle in the state shown in FIG. 2 until it connects the adjacent base material. Therefore, the reel can be transported in the same manner as in the past, and the weight does not increase and the reel handling property does not deteriorate.
[0050]
In the present embodiment, an example of a barrel shape having a convex outer peripheral surface as shown in FIG. 3 is shown as a spacer, but the present invention is not limited to this. For example, a cylindrical spacer may be used, and corner portions thereof may be chamfered. In the case of a cylindrical spacer, the above explanation is r S = R S 'And it is sufficient.
[0051]
(Embodiment 2)
The present embodiment is different from the first embodiment in that the spacer has a different shape, and the other points are the same as in the first embodiment.
[0052]
8A and 8B are diagrams showing a schematic configuration of the spacer according to the present embodiment, in which FIG. 8A is a perspective view, FIG. 8B is a plan view, and FIG. 8C is a left side view.
[0053]
As shown in FIG. 8B, the planar shape of the
[0054]
As shown in FIG. 8, the spacer of the present embodiment has a
[0055]
The operation of the
[0056]
The outer
[0057]
In the present embodiment, as illustrated in FIG. 8, the spacer having an oval planar shape is described as an example, but the present invention is not limited to this. For example, the planar shape may be an ellipse as long as it has a projecting portion that projects to the same extent as the outer peripheral edge of the side plate of the reel or a guide surface that guides the substrate. Moreover, the corner | angular part may be chamfered.
[0058]
Except for the above, the present embodiment is the same as that described in the first embodiment, and detailed description thereof is omitted here.
[0059]
In the present invention, the example in which the spacer has a notch has been described using the spacer of the second embodiment, but the same notch can be formed in the same manner as the spacer of FIG. 3 described in the first embodiment. The same effects as described in the second embodiment can be obtained.
[0060]
Further, the spacer of the present invention is not limited to those described in the first and second embodiments. For example, the outer peripheral surface of the spacer described in the first and second embodiments includes a region that is not used for guiding the base material, and the outer peripheral surface of such a region is formed in the same manner as the guide surface of the base material. There is no need. That is, as long as the spacer includes the protrusion of the present invention and the guide surface for guiding the base material, the other shapes are not limited to the above-described embodiment, and can be freely changed.
[0061]
Furthermore, since the spacers described in the first and second embodiments are asymmetric with respect to the rotation axis, there is a risk of causing harmful vibrations during rotation. In such a case, it is preferable to remove vibration associated with rotation by using a well-known balance adjusting means such as adding a weight for adjusting the rotation balance or hollowing out a part of the spacer.
[0062]
In the first and second embodiments, the holding member that integrally holds the reel and the spacer is described as an example of a cylindrical member, but the present invention is not limited to this. For example, in order to maintain compatibility with a conventional reel, it is of course possible to design in consideration of the shape of a holding member used in a conventional winding / unwinding device.
[0063]
The substrate to which the present invention can be applied is not particularly limited as long as it is a coiled substrate that requires continuous unwinding. For example, in addition to the hoop material used in the manufacturing process of the electronic component, it can be applied to a base material made of various metals or resins. Moreover, the connection method of a base material can be suitably changed according to the characteristic of a base material, and well-known connection methods, such as adhesion | attachment and welding, can be used.
[0064]
The material and manufacturing method of the reel and spacer of the present invention are not particularly limited, and can be appropriately selected according to the type of base material. For example, it can be manufactured by injection molding a resin and machining it if necessary or machining a metal.
[0065]
The multiple reel of the present invention can be used for various applications that require continuous unwinding of the substrate, and is not particularly limited. For example, it can be used for a continuous unwinding device for hoop materials used in the manufacturing process of semiconductor devices such as transistors. That is, the coil-shaped hoop material wound around the reel can be used for a continuous unwinding device when unwinding for the press working process for manufacturing the lead frame. Alternatively, the hoop material punched into the lead frame shape in the pressing process can be wound on a reel, and then used for a continuous unwinding apparatus for unwinding for the plating process.
[0066]
【The invention's effect】
According to the multi-reel of the present invention, the base material can be guided in a substantially spiral shape along the protruding portion of the spacer and the guide surface formed continuously therewith. It can be reliably and easily connected on the guide surface of the spacer. Thereby, the base material wound by the some reel can be continued. In addition, since the base material is guided to the winding core in a substantially spiral shape, the base material is unlikely to be damaged such as twisting, bending, wrinkling, and single elongation. As a result, the substrate can be unwound and supplied stably and continuously. In addition, a multi-reel can be manufactured with a small number of parts, a simple structure, and low cost. Furthermore, the compatibility with the conventional reel can be maintained, and it can be used by being attached to a conventional winding / unwinding device.
[0067]
Further, according to the continuous unwinding apparatus of the present invention, it is possible to realize a continuous unwinding apparatus having a simple structure, low cost, and ensuring connection reliability.
[Brief description of the drawings]
1A and 1B are diagrams showing a schematic configuration of a reel according to a first embodiment of the present invention, where FIG. 1A is a plan view, and FIG. 1B is a view seen from the direction of an arrow along line II in FIG. It is sectional drawing.
2 is a schematic perspective view showing a state in which a substrate is wound around the reel shown in FIG. 1. FIG.
FIGS. 3A and 3B are diagrams showing a schematic configuration of a spacer according to a first embodiment of the present invention, where FIG. 3A is a plan view, and FIG. 3B is a view from the direction of an arrow along line II-II in FIG. It is sectional drawing.
4A and 4B are diagrams showing a schematic configuration of a part of the multiple reel according to the first embodiment of the present invention, in which FIG. 4A is a plan view, and FIG. 4B is a sectional view taken along line III-III in FIG. It is sectional drawing seen from the arrow direction.
FIG. 5 is a perspective view of the multiple reel according to the first embodiment shown in FIG. 4;
FIG. 6 is a schematic perspective view showing a state in which adjacent reel base materials are connected using the multiple reels according to the first embodiment of the present invention;
FIGS. 7A and 7B are diagrams showing a schematic configuration of a hoop material continuous unwinding apparatus using multiple reels according to the first embodiment of the present invention, in which FIG. 7A is a plan view, and FIG. Sectional drawing seen from the arrow direction in the IV-IV line | wire, (C) is a left view.
8A and 8B are diagrams showing a schematic configuration of a spacer according to a second embodiment of the present invention, where FIG. 8A is a perspective view, FIG. 8B is a plan view, and FIG. 8C is a left side view.
9 is a perspective view for explaining the operation of the notch of the spacer shown in FIG. 8. FIG.
[Explanation of symbols]
101 Holding member
110 reel
111 core
112 Side plate
113 Through hole
115 central axis
120 spacer
121 outer peripheral surface
121 'protrusion
123 Through hole
125 Central axis of through hole
126 Center axis of outer peripheral surface
130 Base material
131 Start of substrate
132 End of substrate
133 connections
151 base
153 Interleaf reel
154 Support member
155 fulcrum
156 tension spring
220 Spacer
221 outer peripheral surface
223 Through hole
228 cutout
229 Outer peripheral surface of notch
Claims (7)
前記リールの間にスペーサが配置されてなり、
前記スペーサは、前記側板の外周端部と同一かそれより突出するように形成された突出部と、前記基材を案内するために前記スペーサの外周に形成された案内面とを有し、
前記スペーサの一方の側のリールに巻回された基材が、前記スペーサの前記突出部とこれに連続する前記案内面に沿って、他方の側のリールの巻芯に略螺旋状に案内されるようにされてなり、
前記リールと前記スペーサとが分離可能である多連リールを具備し、
前記多連リールが、その回転軸を水平方向にして配置されていることを特徴とする連続巻出し装置。A reel having a winding core for winding the substrate in a coil shape and a side plate provided on at least one end of the winding core so that one end of the substrate is in contact with the rotating shaft Have two or more in the direction,
Spacers are arranged between the reels,
The spacer has a protrusion formed so as to protrude from or equal to the outer peripheral end of the side plate, and a guide surface formed on the outer periphery of the spacer to guide the base material,
The base material wound around the reel on one side of the spacer is guided in a substantially spiral manner to the reel core on the other side along the protruding portion of the spacer and the guide surface continuous therewith. Ri name is on so that,
Comprising a multiple reel in which the reel and the spacer are separable;
The multiple-reel continuous unwinding apparatus characterized by being arranged with its rotation axis in the horizontal direction.
rP≦rS+d
を満足する請求項2に記載の連続巻出し装置。When the side plate has a disk shape with an outer peripheral radius of r P , the outermost peripheral radius of the spacer is r S , and the eccentricity is d,
r P ≦ r S + d
The continuous unwinding device according to claim 2 satisfying the above.
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