JP4726618B2 - テープ保持装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば、ウェーハなどの製品表面を保護するために貼着されるロールテープを保持するテープ保持装置に関するものである。

一般に、片持ち状態のベースロッドでロールテープを保持するテープ保持装置として、図４に開示されているものがある（特許文献１）。図示されるテープ保持装置１００は、昇降フレーム１０５の壁部１０５ｂにボス１０３を介して水平に突設されたベースロッド１０１を備えている。ベースロッド１０１には、円筒状の芯材１０４ａに保護テープ１０４ｂがロール状に巻かれたロールテープ１０４が取り付けられ、ロールテープ１０４は、ベースロッド１０１の自由端に装着された止め具１０２とボス１０３との間で外れないように保持されるようになっている。

しかし、この従来例は、ロールテープ１０４とベースロッド１０１との間の隙間を吸収する手段を持たないために、ロールテープ１０４の内径寸法のばらつきによってはロールテープ１０４とベースロッド１０１との間の隙間が大きくなって、ロールテープ１０４にがたつきを生じるという心配があった。

上記問題を解決したテープ保持装置の他の従来例として、ベースロッドの端部に設けられたねじを締結することで、ベースロッドに設けられた中子を半径方向外側に移動させ、ロールテープの内面に内圧を作用させて、ロールテープをベースロッドで保持するものがある。

特開平１０−３５６１２号公報（第４頁、第４図）

ねじを締結し、中子を移動させてロールテープを保持するテープ保持装置は、ベースロッドにロールテープを付け替える度に、ねじを外し、外したねじを再び締付けなければならず、ロールテープの取付け／取り外しに時間がかかり、作業性が良くないという問題があった。

また、作業者によってねじの締付け具合がばらつき、強く締付け過ぎた場合にはねじ山が潰れたりする心配もあった。空気圧を利用してベースロッドの中子を半径方向外側に移動させることも可能であるが、テープ保持装置が複雑化し、コスト高になるなどの問題があった。

本発明は、上記した点に鑑み、ロールテープをベースロッドにワンアクションで容易に取り付けることができるテープ保持装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１記載のテープ保持装置は、一端を回動自在の固定端とし、他端を自由端として壁部に片持ち状態で突設され、前記他端から外挿されたロールテープを保持するベースロッドと、該ベースロッドの前記他端に同軸に連結され、該ベースロッドに外挿されたロールテープの内面を押圧して、該ロールテープを前記ベースロッドに保持させるクランピングロッドと、を備えたテープ保持装置において、前記クランピングロッドは、前記ベースロッドの外面から出没して前記ロールテープ内面に内圧を作用させることができるように前記ベースロッドの半径方向に移動可能に設けられたクランプ駒と、前記ベースロッドの軸方向に移動可能に設けられ、前記クランプ駒の内面を押圧して該クランプ駒を半径方向外側に移動させる駒押圧部材と、を備え、
前記クランプ駒は、前記ベースロッドの軸方向に移動自在のインナー部材と、前記ベースロッドの半径方向に移動自在のアウター部材とから構成され、前記インナー部材と前記アウター部材とがテーパ面で相互に摺接し、
相互に連結された前記ベースロッド及び前記クランピングロッドの軸中心に貫通孔が形成され、該貫通孔にロッド軸が挿通され、前記クランピングロッド内に位置する前記ロッド軸に係止手段が設けられ、該係止手段が、前記貫通孔内面を規定する前記駒押圧部材の内面に形成された係止部に係合し、前記ベースロッドの基端側に移動した前記駒押圧部材を戻り止めする、ことを特徴とする。

また、請求項２記載の発明は、請求項１記載のテープ保持装置において、前記クランピングロッドは、前記係止部と前記係止手段の係止を解除させるための係止解除手段を備えたことを特徴とする。

また、請求項３記載の発明は、請求項２記載のテープ保持装置において、前記係止手段は、一端が固定端で他端が自由端で前記ロッド軸方向に延び、前記他端の先を前記係止部に係合させて前記駒押圧部材を係止する可撓性の係止片であり、前記係止解除手段は前記係止片に摺接しつつ移動し、該係止片を係止解除方向に撓ませるスライド部材であることを特徴とする。

また、請求項４記載の発明は、請求項１記載のテープ保持装置において、前記駒押圧部材と前記インナー部材との間に弾性部材が設けられ、該弾性部材を介して前記インナー部材が前記駒押圧部材に押されることを特徴とする。

以上の如く、請求項１記載の発明によれば、駒押圧部材をベースロッドの基端側へ押す力がクランプ駒を半径方向外側に押す力に変換され、クランプ駒がベースロッドの半径方向外側に移動して、クランプ駒の外面がロールテープの内面を押圧し、ロールテープがベースロッドに固定される。したがって、ロールテープの内径寸法の違いを吸収できると共に、ロールテープをベースロッドにワンアクションで容易に取り付けることができ、ロールテープの取付作業性を向上することができる。
また、クランプ駒は、ベースロッドの軸方向に移動自在のインナー部材と、ベースロッドの半径方向に移動自在のアウター部材の二部材から構成され、二部材はテーパ面で相互に摺接するから、駒押圧部材を押す力がインナー部材を介してアウター部材を半径方向に押す力に変換され、インナー部材の移動する方向と直交する方向にアウター部材が移動する。したがって、インナー部材のくさび作用により、アウター部材に大きな力を生じさせることができ、ロールテープをベースロッドに確実に固定することができる。
また、クランピングロッドには、ベースロッドの基端側へ移動した駒押圧部材を戻り止めする係止手段が設けられているから、駒押圧部材を係止することでロールテープがベースロッドから外れることを防止することができる。

また、請求項２記載の発明によれば、クランピングロッドは係止解除手段を備えているから、ベースロッドに固定されたロールテープを取り外す際の作業性を向上することができる。

また、請求項３記載の発明によれば、係止手段は係止片であるから、比較的簡単な構成で駒押圧部材を係止することができる。係止片は可撓性を有しているから、係止解除手段としてのスライド部材をスライドさせ、係止解除方向に係止片を撓ませることで、容易に係止を解除することができる。したがって、係止及び係止解除の操作性が良いテープ保持装置を提供することができる。

また、請求項４記載の発明によれば、駒押圧部材とインナー部材との間に弾性部材が設けられているから、この弾性部材を介してインナー部材が駒押圧部材に押されることとなる。このため、クランプ駒は弾性部材の弾性力によって常時付勢され、ロールテープ内面とクランプ駒外面との間に隙間が形成されることが防止され、ロールテープをベースロッドに確実に固定することができる。

以下に本発明の実施の形態の具体例を図面を用いて詳細に説明する。図１は、本発明に係るテープ保持装置の一実施形態を示すものである。本実施形態のテープ保持装置１は、フレームなどの略垂直の壁部３に片持ち状態で水平に突設され、外挿されたロールテープ２（図２）を保持するベースロッド１０と、ベースロッド１０をその軸線回りに回動する図示しない駆動ユニットと、ロールテープ２に内圧を作用させてクランプするクランピングロッド２０とを備えている。ロールテープ２には、図２などに示されるように、従来例と同様に、円筒状の芯材２ａに保護テープ２ｂがロール状に巻かれたものが用いられる。

ベースロッド１０は、軸中心に貫通孔１４を有する円筒状のロッド本体１２と、貫通孔１４に圧入されてロッド本体１２に一体化された長尺のロッド軸１８とから構成されている。ロッド軸１８の後端側（基端側）は、軸受５に支持されると共に、端部が駆動ユニットの駆動源に連結されて回動できるようになっている。ロッド軸１８の前端側（先端側）は、ロッド本体１２の先端面から突出し、ロッド本体１２の前端に連結されたクランピングロッド２０の貫通孔２９に挿入されるようになっている。ベースロッド１０とクランピングロッド２０は、ロッド軸１８を介して同軸に連結されている。

ここで、本明細書の説明の都合上、前後の概念を以下のように定めることとする。前とは、壁部３に片持ち支持されたテープ保持装置１の先端側（自由端側）をいうものとし、後とは、テープ保持装置１の基端側をいうものとする。

ロッド本体１２は、外挿されたロールテープ２が外れないように保持できる長さをもち、軸中心にロッド軸１８を挿通させる貫通孔１４を有している。ロッド本体１２の基端は、壁部３にボルト９で締結固定されたボス４を介して壁部３に回動自在に固定されている。貫通孔１４は、ロッド軸１８の太さに対応して段付形状に形成されており、後端側が小径で前端側が大径になっている。後端側の小径部分１４ａは、ロッド軸１８の圧入部分となっている。ロッド軸１８がロッド本体１２に圧入されることで、両者が一体化され、駆動源により共に回動するようになっている。後端側の小径部分１４ａに続く前端側の大径部分１４ｂは、ロッド軸１８の周囲に配設された前後二つのコイルばね（弾性部材）７，８が収容される大きさに形成されている。

また、ロッド本体１２の長手方向の中間より前端寄りで、ロールテープ２の軸方向の中間に対応する部分に、ロッド本体１２の周方向で半径方向外側に移動可能に設けられた複数のクランプ駒２２を収容するキャビティ１６が形成されている。キャビティ１６は、クランプ駒２２に対応する形状に形成され、貫通孔１４に連通している。クランプ駒２２は、その軸方向両側で前後のコイルばね７，８によって弾性支持された状態でキャビティ１６に収容されている。また、クランプ駒２２は、ロッド本体１２の外周面１３から出没自在に収容されている。図３に示すように、クランプ駒２２の外周部分がロッド本体１２の外周面１３から半径方向外側に突出することで、ロールテープ２の内面２ｃが押圧されるようになっている。

駆動ユニットは、駆動源としてのモータと、モータの回転数を減速して出力トルクを高めるための減速器と、モータの駆動力をロッド軸１８に伝動する伝動機構とを備えている。伝動機構には、例えば歯車伝動機構やベルト伝動機構などの種々の機構を用いることができる。

ベースロッド１０の前端に連結されるクランピングロッド２０は、ベースロッド１０のキャビティ１６に前後のコイルばね７，８で弾性支持された状態に収容されたクランプ駒２２と、コイルばね７を介してクランプ駒２２を後方へ押す駒押圧部材２６とから構成されている。クランプ駒２２は、ロッド軸１８の軸方向に移動自在のインナー部材２３と、ロッド軸１８の半径方向（ロッド軸１８に直交する方向）に移動自在のアウター部材２４とから構成されている。インナー部材２３とアウター部材２４は、テーパ面２３ａ，２４ａで相互に摺接し、インナー部材２３の移動する方向と直交する方向にアウター部材２４が移動するようになっている。

すなわち、インナー部材２３のくさび作用により、駒押圧部材２６をロッド軸１８の軸方向後方Ｒに押す力がインナー部材２３を介してアウター部材２４をロッド軸１８の半径方向外側に押す力に変換され、インナー部材２３の移動する方向と直交する方向にアウター部材２４を移動させ、キャビティ１６内のアウター部材２４の外周部分をロッド本体１２の外周面１３から突出させる。また、インナー部材２３はそのくさび作用により、小さい力で大きな力を発揮し、アウター部材２４をロールテープ２の内面２ｃに強く当接させることができ、ロールテープ２を確実に固定することができる。

インナー部材２３とアウター部材２４のテーパ面２３ａ，２４ａのうち、一方のテーパ面には図示しない係合溝が形成され、他方のテーパ面には係合溝に係合する図示しない凸部が形成され、係合溝に凸部が係合した状態で両者が摺接する。係合溝と凸部との係合により、ベースロッド１０と共にクランピングロッド２０が回動するようになっている。

駒押圧部材２６は、対向配置された一対の腕部２８，２８を有する本体２７と、本体２７の前端に締結固定されたＵ字状の把持部材３３とから構成されている。本体２７の外周面は円弧状に形成され、最大外径は、ロールテープ２の内径及びロッド本体１２の外径より小さい寸法に形成されている。本体２７の軸中心には、ロッド本体１２の貫通孔１４に連通形成されてロッド軸１８の先端側を挿通させる貫通孔２９が形成されている。

本体２７の前側部分に設けられた一対の腕部２８，２８は、後述する一対の係止片（係止手段）４０，４０及びスライド部材（係止解除手段）４５を一対の腕部２８，２８の間に設けるために、間隔を開けて配置されている。一対の腕部２８，２８の根元側内面には、係止手段としての一対の係止片４０，４０の先端に係合可能な係止段部３１が形成されている。本体２７の後側部分は、ロッド本体１２の貫通孔１４の前端開口に挿入される大きさに形成されている。本体２７の後端面はコイルばね７の端部に当接し、駒押圧部材２６の押し込み力がコイルばね７を介してインナー部材２３に伝達されるようになっている。

把持部材３３は、作業者が駒押圧部材２６を操作するために把持する部材であり、本体２７にボルト３４などの締結手段を用いて固定されている。作業者は、把持部材３３を把持しながら、把持部材３３を押したり引っ張ったりするだけで、アウター部材２４をベースロッド１０の半径方向に移動させることができる。

図３に示すように、把持部材３３を握って、駒押圧部材２６を後方Ｒに移動させることで、前側のコイルばね７を介してインナー部材２３が後方Ｒに移動し、インナー部材２３に押されたアウター部材２４が半径方向外側に移動し、アウター部材２４がロールテープ２の内面２ｃに内圧を作用させ、ロールテープ２がベースロッド１０に固定される。前側のコイルばね７は、常時インナー部材２３を後方Ｒに付勢しているから、アウター部材２４の外面２４ｂとロールテープ２の内面２ｃとの接触状態が維持される。また、コイルばね７は、自身の弾性力でアウター部材２４がロールテープ２の内面２ｃに加える力を規制し、アウター部材２４がロールテープ２の内面２ｃを一定の力で押すように調整する。インナー部材２４を後側で弾性支持するコイルばね８は、インナー部材２３を前方Ｆへ付勢するためのものであるが、前側のコイルばね７より柔らかいものが使用されている（ばね定数が小さく設定されている）。

図２に示されるように、把持部材３３に対して、スライド部材４５を押し込むことにより、及びローラ４８を押すことにより、一対の係止片４０，４０の各係止端４０ｃと係止段部３１との係合状態が解除され、後側のコイルばね８に付勢されたままインナー部材２３が前方Ｆに移動し、アウター部材２４が半径方向内側に移動し、アウター部材２４の外面２４ｂがロールテープ２の内面２ｃから離れ、ロールテープ２がベースロッド１０から取り外し可能な状態となる。

以上のように、本実施形態のテープ保持装置１は、ベースロッド１０の周方向で外側に移動可能なクランプ駒２２と、クランプ駒２２（アウター部材２４）をベースロッド１０の半径方向外側に押す駒押圧部材２６とを有するクランピングロッド２０を備えているから、駒押圧部材２６をベースロッド１０の基端側へ押す力がクランプ駒２２を半径方向外側に押す力に変換され、クランプ駒２２をベースロッド１０の半径方向外側に移動させることができる。これにより、クランプ駒２２がロールテープ２の内面２ｃを押圧して、ロールテープ２をベースロッド１０に容易に取り付けることができる。

更に、本実施形態のテープ保持装置１は、駒押圧部材２６を戻り止めするための一対の係止片（係止手段）４０，４０と、係止を解除するスライド部材（係止解除手段）４５とを備えている。図１に示すように、一対の係止片４０，４０は、ロッド軸１８の前端側に設けられている。係止片４０は、ばね性を有する金属板をプレスにて打ち抜き、湾曲形成されたものである。一対の係止片４０，４０は、ロッド軸１８を間に位置させて対向配置され、一端４０ａがロッド軸１８の先端側にねじ４２で締結され、他端４０ｂが一端４０ａよりロッド軸１８の基端側に延在し、漸次外向きに湾曲した自由端となるように設けられている（図１では、ローラ４８が係止片４０に乗り上げているため、真っ直ぐになっている。係止片の湾曲している状態は図３に示されている）。各係止片４０の自由端の先端側は、鉤状に折曲形成され、駒押圧部材２６（一対の腕部２８）の係止段部３１に当接する係止端４０ｃとして機能する。

一対の係止片４０，４０が係止手段として機能するのは、図３に示すように、スライド部材４５が前方Ｆへ引っ張られ、駒押圧部材２６が後方Ｒへ押し込まれているときである。すなわち、スライド部材４５のローラ４８が係止片４０に乗り上げていない状態にあり、かつ、係止片４０の先端側が外向きに曲がっている状態にあるときである。したがって、本実施形態のテープ保持装置１の係止手段は、ロールテープ２がベースロッド１０に固定されている際に機能するようになっている。

係止解除手段は、駒押圧部材２６の一対の腕部２８，２８の内面に沿ってロッド軸１８方向に往復移動するスライド部材４５である。スライド部材４５は、一対の腕部２８，２８内面に沿って移動する摺接部材４６と、摺接部材４６の先端にねじ４９で締結固定された把持部材４７と、摺接部材４６の後端側で一対の係止片４０，４０に乗り上げるローラ４８とから構成されている。ローラ４８は、摺接部材４６の内面からその一部が内向きに突出し、回転可能に設けられている。このスライド部材４５が、図１や図２に示すように、後方Ｒに押されることで、一対の係止片４０，４０と係止段部３１との係止を解除する方向に一対の係止片４０，４０を内向きに撓ませることができるようになっている。

スライド部材４５は、次のように作用する。図２に示すように、駒押圧部材２６が後方Ｒに押し込まれている状態で、作業者が把持部材４６を握りスライド部材４５を後方Ｒへ押し込むと、摺接部材４６と一対の腕部２８，２８内面とが摺接しつつローラ４８が転動し、更にスライド部材４５を後方Ｒへ押し込むと、ローラ４８が外向きに湾曲している係止片４０のばね力を受けながら係止片４０に乗り上げる。係止片４０は内向きに曲がり、係止片４０の係止端４０ｃが一対の腕部２８，２８内面の係止段部３１から外れて、係止が解除される。これにより、クランピングロッド２０（駒押圧部材２６）はクランプ解除方向である前方Ｆに移動できる状態となり、ロールテープ２がベースロッド１０から取り外し可能となる。

次に、一対の係止片４０，４０を機能させてクランピングロッド２０（駒押圧部材）を係止するには、図３に示すように、駒押圧部材２６を後方Ｒに押し込んだ状態で、スライド部材４５を前方Ｆへ引っ張るだけで、再び一対の係止片４０，４０を機能させることができる。すなわち、スライド部材４５を前方Ｆへ引っ張ると、係止片４０に乗り上げたローラ４８が転動しつつ下がり、係止片４０が自身のばね力で元形状に弾性復元する。外向きに湾曲した係止片４０の係止端４０ｃが一対の腕部２８，２８内面の係止段部３１に係合することで、ロールテープ２がベースロッド１０に固定される。

このように、本実施形態のテープ保持装置１は、係止手段としての一対の係止片４０，４０を備えているから、駒押圧部材２６の一対の腕部２８．２８内面に形成された係止段部３１に係止片４０の先端が係合することで、駒押圧部材２６の戻りを防止することができる。また、テープ保持装置１は、係止解除手段としてのスライド部材４５を備えているから、係止段部３１と係止片４０との係止状態を解除することができ、ロールテープ２をベースロッド１０から容易に外すことができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、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、本実施形態のテープ保持装置１は、駆動ユニットを備えているが、駆動ユニットを備えない構成とすることも可能である。また、クランプ駒２２は、インナー部材２３とアウター部材２４の二部材から構成されているが、クランプ駒２２をスライドスリーブ５０と一部材から構成することも可能である。また、係止手段４０及び係止解除手段４５を、本発明の範囲内で適宜設計変更したりすることも可能である。また、インナー部材２３は前側のコイルばね７により後方Ｒに付勢されているが、このコイルばね７を省き、インナー部材２３の端面に駒押圧部材２６の端面を直接に当接させることも可能である。

本発明に係るテープ保持装置の一実施形態を示す一部断面図である。 図１に示すテープ保持装置がロールテープをクランプした状態を示す一部断面図である。 図１に示すテープ保持装置がロールテープのクランプを解除した状態を示す一部断面図である。 従来のテープ保持装置の一例を示す斜視図である。

符号の説明

１ テープ保持装置
２ ロールテープ
７，８ コイルばね（弾性部材）
１２ ロッド本体
１８ ロッド軸
２０ クランピングロッド
２２ クランプ駒
２３ インナー部材
２４ アウター部材
２６ 駒押圧部材
２７ 本体
２８ 腕部
３１ 係止段部
３３ 把持部材

Claims (4)

1. 一端を回動自在の固定端とし、他端を自由端として壁部に片持ち状態で突設され、前記他端から外挿されたロールテープを保持するベースロッドと、
   該ベースロッドの前記他端に同軸に連結され、該ベースロッドに外挿されたロールテープの内面を押圧して該ロールテープを前記ベースロッドに保持させるクランピングロッドと、を備えたテープ保持装置において、
   前記クランピングロッドは、前記ベースロッドの外面から出没して前記ロールテープ内面に内圧を作用させることができるように前記ベースロッドの半径方向に移動可能に設けられたクランプ駒と、
   前記ベースロッドの軸方向に移動可能に設けられ、前記クランプ駒の内面を押圧して該クランプ駒を半径方向外側に移動させる駒押圧部材と、
   を備え、
   前記クランプ駒は、前記ベースロッドの軸方向に移動自在のインナー部材と、前記ベースロッドの半径方向に移動自在のアウター部材とから構成され、前記インナー部材と前記アウター部材とがテーパ面で相互に摺接し、
   相互に連結された前記ベースロッド及び前記クランピングロッドの軸中心に貫通孔が形成され、該貫通孔にロッド軸が挿通され、前記クランピングロッド内に位置する前記ロッド軸に係止手段が設けられ、該係止手段が、前記貫通孔内面を規定する前記駒押圧部材の内面に形成された係止部に係合し、前記ベースロッドの基端側に移動した前記駒押圧部材を戻り止めする、
   ことを特徴とするテープ保持装置。
2. 前記クランピングロッドは、前記係止部と前記係止手段の係止を解除させるための係止解除手段を備えたことを特徴とする請求項１記載のテープ保持装置。
3. 前記係止手段は、一端が固定端で他端が自由端で前記ロッド軸方向に延び、前記他端の先を前記係止部に係合させて前記駒押圧部材を係止する可撓性の係止片であり、前記係止解除手段は前記係止片に摺接しつつ移動し、該係止片を係止解除方向に撓ませるスライド部材であることを特徴とする請求項２記載のテープ保持装置。
4. 前記駒押圧部材と前記インナー部材との間に弾性部材が設けられ、該弾性部材を介して前記インナー部材が前記駒押圧部材に押されることを特徴とする請求項１記載のテープ保持装置。

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