JP2008062370A - チューブ材切断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】長さが異なる複数種類のチューブを指定長さに切断し、かつ、チューブごとに適正な識別マークを確実、かつ低コストで表示させることができ、手作業で発生していたミスを解消させる。
【解決手段】指定長さと指定長さに適合する識別マークとの組み合わせをセットデータとして記憶部７２に記憶させ、セットデータが供給される制御部７１が、チューブ１をリール２０から引き出す駆動ローラ４１、チューブ１に識別マークを印字する印字ヘッド５０およびチューブ１を切断するカッタ機構６０を適宜に制御して、セットデータの指定長さに切断され、かつ両端部に指定識別マークが印字された配管用チューブを自動的に得る。
【選択図】図１

Description

本発明は、リールに巻いて蓄積した長尺なチューブ材を指定の長さに切断する切断装置に係り、切断前の段階で切断後の両端部となる箇所に指定の識別マークを印字してから切断するチューブ材切断装置に関する。

各種産業機械や製造装置には、水や油、あるいはガスといった各種の流体を用いるものが多い。例えば、半導体デバイスの製造過程においては、シリコンなどの単結晶材料や複数の元素を有する化合物からなる半導体基板を、薄く、かつ平坦に加工する研削装置や、該基板を分割してチップ状デバイスに個片化する切断装置が用いられるが、これら装置では、基板の加工点に冷却水を供給したり洗浄エリアに洗浄水を供給したり、あるいは洗浄後の基板に圧縮空気を噴出して乾燥させたりしている。これらの流体は、供給源から装置の背面などに設けた接続口を介して装置内に配管を通して導入され、目的とする箇所で吐出するように取り扱われる。

配管に好適なものとしては、直径１０ｍｍ程度のフレキシブルなビニル製チューブが一般的である。装置に用いられる水や空気の吐出口を複数設ける場合には複数のチューブを分岐させており、したがって、装置を組み立てたりメンテナンスを行ったりする際には、各チューブの適正な接続および取り回しを円滑に行うために、チューブを識別する必要がある。チューブを識別するためには、図３（ｂ）に示すように、番号等の識別マーク（図示例では「３６」という数字）が印字された短いマーカチューブ２をチューブ１の両端部に装着させる場合がある。マーカチューブ２は、例えば特許文献１に記載されるようなプリンタで製造される。

特開２００６−２７２４２公報

通常、チューブはリールに巻かれて蓄積されており、配管用のチューブを得るには、リールから引き出したチューブの長さを測定して適正な長さに切断し、両端部をマーカチューブに挿入して装着させるといった工程を、手作業で行っている。ところが手作業であるため、チューブの長さを誤って切断したり、適合しない別のマーカチューブを装着してしまったりといったミスの発生は避けられなかった。また、マーカチューブを両端部に装着することは、コストの上昇を招くという問題もあった。

よって本発明は、長さが異なる複数種類のチューブを指定長さに切断し、かつ、チューブごとに適正な識別マークを確実、かつ低コストで表示させることができ、手作業で発生していたミスを解消させることができるチューブ材切断装置を提供することを目的としている。

本発明は、チューブ材が巻かれるリールと、該リールを回転自在に保持するリール保持部と、リールに巻かれたチューブ材を該リールから引き出す引き出し手段と、該引き出し手段でリールから引き出されたチューブ材を切断する切断手段と、該切断手段によって切断されるチューブ材の両端部に、該切断手段で切断される前の段階で所定の識別マークを印字する印字手段と、切断手段によって切断されるチューブ材の指定長さと、該指定長さに切断されるチューブ材の両端部に印字手段によって印字される指定識別マークとを１組のセットデータとして記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶されたセットデータの指定長さに切断され、かつ両端部に指定識別マークが印字されたチューブ材を得るべく、引き出し手段、切断手段および印字手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。

本発明のチューブ材切断装置では、リールから指定長さのチューブ材が引き出されるともに、引き出される過程において指定長さの両端部に印字手段により識別マークが印字され、この後、切断手段によりチューブ材が指定長さに切断されるといった制御が、制御手段によってなされる。記憶手段には、チューブ材の長さと、その長さすなわちチューブの種類に応じた識別マークが１組のセットデータとして記憶されており、制御手段はそのセットデータに基づいて引き出し手段、切断手段および印字手段を制御する。

本発明によれば、チューブ材の指定長さの切断および複数のチューブ材に適合する識別マークの印字といった工程が自動化され、このため、チューブ材が指定長さに切断されなかったりマーカチューブを付け間違えたりといったミスが起こらず、所望のチューブ材を確実に得ることができる。また、マーカチューブを両端部に装着する代わりに識別マークを直接印字するので、マーカチューブが不要となってコストの低減が図られる。

本発明の印字手段は、チューブ材の材質を選ばずほとんどの材質に印字可能であることから、インクジェットで印字するものが特に好適とされる。

本発明によれば、長さが異なる複数種類のチューブを指定長さに切断し、かつ、チューブごとに適正な識別マークを確実、かつ低コストで表示させることができ、手作業で発生していたミスを解消させることができるといった効果を奏する。

以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。
図１は一実施形態に係るチューブ材切断装置１０の斜視図、図２は側面図である。該装置１０は板状のフレーム（リール保持部）１１を有しており、このフレーム１１の片側の面におけるＹ方向の一端部（図２で右側の端部）には、リール２０がＸ方向を回転軸として回転自在に支持されている。このリール２０には、例えば直径１０ｍｍ程度のフレキシブルなビニル製の長尺なチューブ１が巻かれて蓄積されている。この場合、チューブ１は図２で時計回りに巻かれている。そして、チューブ１はリール２０の下側から略水平に左方に引き出され、指定長さに切断されてフレーム１１の他端部に設けられた排出部１２から排出される。

フレーム１１内には、リール２０から引き出されたチューブ１の搬送路を構成するガイドローラ部３０と駆動ローラ部（引き出し手段）４０とが、リール２０と排出部１２との間に、この順で、かつ適宜間隔をおいて配設されている。ガイドローラ部３０は、チューブ１を挟むように上下方向（Ｚ方向）に並ぶ一対の従動ローラ３１で構成されている。

また、駆動ローラ部４０は、上側の駆動ローラ４１と下側の押さえローラ４２とで構成され、駆動ローラ４１の図２における時計回りの回転によって、ローラ４１，４２に挟まれるチューブ１をリール２０から引き出し、排出部１２に送り出す。駆動ローラ４１は駆動シャフト４３を回転駆動する図示せぬサーボモータによって回転させられる。図１に示すように、駆動シャフト４３の回転数はエンコーダ４４によって検知され、駆動シャフト４３の回転数に応じてチューブ１の搬送長さがサーボモータに接続された制御部（制御手段）７１によって制御されるようになっている。

ガイドローラ部３０と駆動ローラ部４０との間のチューブ搬送路の上方には、リール２０に識別マークを印字する印字ヘッド（印字手段）５０が配設されている。印字ヘッド５０は、熱転写式でもよいが、ビニル製のチューブ１を熱で冒されるおそれがなく、かつ確実に印字される観点から、インクジェットプリンタ用のものが好適に用いられる。印字ヘッド５０は、記憶部（記憶手段）７２に記憶された識別マークを、上記制御部７１からの指令にしたがってチューブ１の表面に印字する。

駆動ローラ部４０の下流側には、チューブ１を切断するカッタ機構（切断手段）６０が配設されている。このカッタ機構６０は、駆動ローラ部４０から排出部１２方向に搬送されるチューブ１を受ける受け台６１と、受け台６１で受けられているチューブ１に対して下降することにより該チューブ１を切断するギロチン式のカッタ６２とを備えている。

カッタ６２は、図１に示すシリンダ６３によって作動させられる。シリンダ６３は下方に対して進退するロッド６３ａを有し、そのロッド６３ａにアーム６４を介してカッタ６２が固定されている。カッタ６２は、ロッド６３ａが下方に伸張することにより、先端の刃部が受け台６１のスリット６１ａに入ってチューブ１を切断する。そしてこのロッド６３ａの伸張動作が解除されると、カッタ６２は戻しバネ６５によってチューブ１よりも上方の退避位置に戻る。シリンダ６３のロッド６３ａの進退動作は、制御部７１によって制御される。

記憶部７２には、チューブ１が切断される長さと、そのチューブ１の両端部に印字ヘッド５０で印字される識別マークとが、１組のセットデータ、すなわち１つのチューブ１の種類を示すデータとして記憶されている。識別マークは、チューブ１が配管される装置での接続箇所（例えば水の供給源への接続口と吐出口）を示すもので、数字、アルファベット、記号あるいは色等であり、切断後の１本のチューブ１で同じ識別マークが両端部に印字される。

記憶部７２には複数のチューブ１のセットデータが記憶されており、そのセットデータは制御部７１に供給される。制御部７１はそのセットデータに基づいて駆動ローラ４１の駆動シャフト４３、印字ヘッド５０およびカッタ機構６０のシリンダ６３を制御する。以下、制御部７１による制御動作の具体例を説明する。

図１および図２に示すように、リール２０から引き出されたチューブ１の先端がカッタ機構６０よりもある程度排出部１２側に進んだ停止状態から動作を始めるとする。まず、印字ヘッド５０を作動させてチューブ１の印字ヘッド５０の直下部分に指定の識別マークを印字する。図３（ａ）で示す数字「３６」は識別マークの一例を示しており、ここではチューブ１の先端側の端部に印字するフロントマーク：ＦＭとする。次に、駆動ローラ４１がチューブ１を搬送する方向に回転駆動してチューブ１が排出部１２の方向に引き出されながら搬送され、ＦＭがカッタ機構６０の手前（図２でｐ１で示す位置）に達したら駆動ローラ４１が停止してチューブ１の搬送を停止させる。そして、カッタ機構６０が作動し、チューブ１の先端となる箇所を切断する。

次いで、駆動ローラ４１を再び回転駆動してチューブ１を引き出していき、指定長さの後端部が印字ヘッド５０に至った時点で駆動ローラ４１を一端停止し、印字ヘッド５０によってチューブ１に同じ識別マークをリヤマーク：ＲＭとして印字する。次に、再び駆動ローラ４１を回転駆動させてチューブ１をさらに引き出し、ＲＭがカッタ機構６０を通過してカッタ機構６０の直後（図２でｐ２で示す位置）に達したら駆動ローラ４１が停止してチューブ１の搬送を停止させる。そして、もう一度カッタ機構６０が作動し、指定長さの後端となる箇所を切断する。切断されたチューブ１は取り出され、保管など次の処理に移す。

以上が１本のチューブ１を指定長さに切断するとともに両端部にその長さに適合する識別マーク（ＦＭとＲＭ）を印字するプロセスであり、引き続き、記憶部７２が記憶するセットデータに基づいてチューブ１を引き出しながら、先端部への印字、先端切断、後端部への印字、後端切断が繰り返され、これによって、指定長さに切断され、かつ両端部に識別マークが印字された配管用チューブが幾種類も製造される。製造された複数の配管用チューブは、例えば図４に示す半導体ウエーハ等の基板を研削したり切断したりする基板加工装置８０の、水や圧縮空気等の流体配管用として用いられる。

本実施形態のチューブ材切断装置１０によれば、チューブ１の指定長さの切断および適合する識別マークの印字といった工程が自動化され、したがってこれらの工程を手作業で行う労力が解消される。制御部７１の制御によって指定長さの切断と両端部への識別マークの印字が確実になされるので、手作業で行われた場合における指定長さに切断されなかったり、図３（ｂ）に示したマーカチューブ２を付け間違えたりといったミスが起こらず、所望の配管用チューブを確実に得ることができる。また、このようなマーカチューブを両端部に装着する代わりに識別マークを直接印字するので、マーカチューブが不要となりコストの低減が図られる。

本発明の一実施形態に係るチューブ材切断装置の斜視図である。 同装置の側面図である。 （ａ）一実施形態の切断装置で切断され、かつ両端部に識別マークが印字されたチューブの斜視図、（ｂ）従来のマーカチューブが両端部に装着されたチューブの斜視図である。 一実施形態の切断装置で製造されたチューブが適用される基板加工装置の全体斜視図である。

符号の説明

１…チューブ
１０…チューブ材切断装置
１１…フレーム（リール保持部）
２０…リール
４０…駆動ローラ部（引き出し手段）
５０…印字ヘッド（印字手段）
６０…カッタ機構（切断手段）
７１…制御部（制御手段）
７２…記憶部（記憶手段）
ＦＭ，ＲＭ…識別マーク

Claims (2)

1. チューブ材が巻かれるリールと、
   該リールを回転自在に保持するリール保持部と、
   前記リールに巻かれたチューブ材を該リールから引き出す引き出し手段と、
   該引き出し手段で前記リールから引き出されたチューブ材を切断する切断手段と、
   該切断手段によって切断されるチューブ材の両端部に、該切断手段で切断される前の段階で所定の識別マークを印字する印字手段と、
   前記切断手段によって切断されるチューブ材の指定長さと、該指定長さに切断されるチューブ材の両端部に前記印字手段によって印字される指定識別マークとを１組のセットデータとして記憶する記憶手段と、
   該記憶手段に記憶された前記セットデータの指定長さに切断され、かつ両端部に指定識別マークが印字されたチューブ材を得るべく、前記引き出し手段、前記切断手段および前記印字手段を制御する制御手段と
   を備えることを特徴とするチューブ材切断装置。
2. 前記印字手段がインクジェットで印字するものであることを特徴とする請求項１に記載のチューブ材切断装置。

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