JP3931932B2 - キャリアテープのスリッタ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種電子部品を収納、搬送するキャリアテープの製造に使用するスリッタ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図２（ａ）に示すようなキャリアテープ１１は、予め規定幅に切断され、スリットバリを除去した熱可塑性プラスチックシートを加熱軟化させ、プレス成形、真空成形、または圧空成形などによりポケット部１２を成形した後、スプロケット孔１３をパンチ加工して製造しているが、近年では、製造工程の迅速化を図るため、図２（ｂ）に示すような熱可塑性プラスチックシートに多列にわたり、ポケット部１２とスプロケット孔１３を成形した半加工シート（以下、シートという。）１４を、上下に設けた回転刃を複数有するスリッタ装置により、各列を規定幅に切断して製造している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このようなスリッタ装置は、切断時にシートの蛇行を生じ易く、部品を挿入するテーピング工程を円滑に行うために非常に重要な、シート端面からスプロケット孔中心までの距離（以下、Ｅ寸法という。）切れや、シートの幅寸法（以下、Ｃ寸法という。）切れを起こし易い（図２（ｃ）参照）。
従来のスリッタ装置では、幅方向のずれを防止するため、図３（ａ）に示すように、回転刃の上流側に設けたピンロール２１にシートのスプロケット孔を係合したり、また回転刃の直前に設けたシートガイドの溝２２に、ポケット部１２を通してシートを規制していたが、充分な効果を上げていない。
【０００４】
また、回転刃のシート切断箇所では、図３（ｂ）に示すように回転下刃２３と回転上刃２４の間に、重なりしろ２５があるため、切断直後のシートは回転下刃２３同士、あるいは回転上刃２４同士に挟まれる形になり、それぞれのシートは回転刃の回転方向に巻き込まれようとする（図３（ｃ）参照）。
これを防止するため、従来のスリッタ装置では、それぞれのシートを流れ方向に引き戻すために、切断直後にシートを挟持するように、図３（ｃ）に示すような巻込み防止爪２６を上下に設けていた。
しかし、この方法では、巻込み防止爪２６が、常にシートのフランジ面２７、あるいはポケット部１２に接触するため、刃の摩耗によりシートの切れが悪くなった場合には、より強く回転刃にシートが巻き込まれて、シートを傷付けたり、ポケット部１２を潰すという現象が発生する。
【０００５】
さらに、巻込み防止爪２６は、構造上、切断箇所２８まで深く挿入することができないため、ある程度の回転刃へのシートの巻き込みを防止できず、シートが回転刃より離脱する際に、スリット端面が回転刃エッジ部２９に擦れて、非常に細かい繊維状のバリが発生する。
このバリは、テーピング機のガイドレールなどを通過する際に、擦れて溜まり綿状のバリ塊となって、テーピング作業に支障を来したり、電子部品に付着し、そのままプリント基板に実装された場合には、キャリアテープ１１に導電材料を使用していると、電気的な障害を与える。
【０００６】
本発明者は、上記の点について検討した結果、従来のスリッタ装置でシートの蛇行が生じ易いのは、図３（ａ）に示すように、回転刃２３、２４の前後でのシートの流れが直線的であるので、シートを切断する際の、回転刃のせん断応力による影響を受け易く、シートに大きな負荷がかかるためであり、また、切断直後に各列のシートが回転刃に巻き込まれるのを防止するには、切断部の下流側にシートに流れ方向の張力を加わえれば良いことを究明した。
したがって、本発明の目的は、キャリアテープ製造に際し、そのスリット工程でのシートの蛇行と、各列シートの回転刃への巻き込みを防止して、寸法精度の良い、電子部品に有害なスリットバリの発生を抑えることのできるスリッタ装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明のキャリアテープのスリッタ装置では、回転刃の上流側に、各列のポケット部が通過する溝を有する入口位置決めガイド（以下、入口ガイドという。）を設けている。
この入口ガイドの溝は、手前より回転下刃の円周に沿って切断部の直前まで延びる曲線であるため、シートが入口ガイドを通過する際、そのフランジ面が回転下刃に密着するように切断箇所の直前まで流れる。
そのため、シートの蛇行がほとんど起こらず、テーピング時などに非常に重要なＧ寸法において、極めて精度よくスリット加工を行うことができる。
【０００８】
また、本発明のスリッタ装置では、回転刃の下流側に、引取りテンションロール（以下、引取りロールという。）を設けている。
この引取りロールは、切断直後のシートに、流れ方向へ常に一定の張力をかけているため、スリットされたシートの回転刃への巻き込みが防止され、シートが回転刃より離脱する際に、スリット端面が回転刃エッジ部に擦れて生じる非常に細かい繊維状のバリの発生を抑えることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
図１（ａ）は、本発明のスリッタ装置の一例を示す模式図であり、（ｂ）は、このスリッタ装置の入口ガイドを示す一例の斜視図であり、（ｃ）は、上記スリッタ装置の回転刃と入口ガイドの位置関係を示す模式図である。
図２（ａ）は、キャリアテープの一例の斜視図、（ｂ）は、スリット前の半加工シートの一例を示す平面図、（ｃ）は、キャリアテープの一例の部分平面図である。
【００１０】
図２（ｂ）に示すような、ポケット部１２とスプロケット孔１３が多列にわたり成形されたシート１４は、順次スリッタ装置に送り込まれ、図１に示す入口ガイド１内に導かれる。
入口ガイド１には、製品の各列のポケット部２が通過する溝３が形成され、これらの溝３は、回転下刃５の円周に沿って切断箇所の直前まで延びている。
なお、入口ガイド先端と切断箇所までの距離は、１ｍｍ以内とすることが好ましい。
【００１１】
また、その溝幅はシートを位置決め規制するため、製品のポケット部２の寸法に合わせており製品ごとの固有のものとなっている。なお、シートのポケット部２と入口ガイド１の溝３との幅方向のクリアランスは、０．０５ｍｍ以内とし、また深さ方向のクリアランスは十分にとることが好ましい。
シートは入口ガイド１を通過する際、そのフランジ面で回転下刃５を抱き込むようにして流れる。
【００１２】
ここで、入口ガイド１が回転下刃５の円周に沿う面の、回転下刃の中心軸に対する抱き込み角度６は、６０°から１２０°の範囲が良く、回転下刃５と入口ガイド１の表面とのクリアランス７は、切断するシート厚分とするのが好ましい。
また、シートと回転下刃５の抱込性を増すため、図１（ｃ）に示すように、入口ガイドの先端をスライドフッシュ１５等に取り付け、前後に可動とし、後方より加圧バネ１６により、常に入口ガイドをシート方向に押し当てる程度の圧力をかけるようにしても良い。
さらに、入口ガイド１のシート通過表面は、滑りを良くするためにテフロンコーティング等を施すのが好ましい。入口ガイド１内に導かれたシート１は、シート回転下刃５と回転上刃８が噛み合わさる切断箇所１０へと送られ、両刃のせん断力により各製品幅へとスリットされる。
【００１３】
切断直後の各列の製品は、回転下刃５同士、あるいは回転上刃８同士の間に挟まれる形になるため、回転刃の回転方向に巻き込まれようとするが、回転刃の下流に設けられた引取りロール９により、シートに流れ方向への張力がかけられ回転刃への巻き込みが防止される。
この引取りロール９には、シートのスプロケット孔に同期したピンがその円周上に等間隔に取り付けられ、そのピンをシートのスプロケット孔に引っ掛けながら一定のトルクで回転させることにより、シートに常に一定の張力をかけている。ここで回転下刃５と回転上刃８の噛み合わせしろは、２．０ｍｍ以内であることが好ましく、各回転刃の直径は０．２ｍｍから０．５ｍｍのシートを切断する場合には、８０ｍｍ以上とするのが好ましい。
また、引取りロール９によりシートにかけられる張力は、各列に対して０．８ｋｇｆから４ｋｇｆ程度が良い。
【００１４】
キャリアテープの材質である熱可塑性プラスチックとしては、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、アモルファスポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリプロピレン等のほか、これらの樹脂にカーボンを練り込んだり、樹脂シートの表面に導電コーティングを施したものなどが挙げられる。
【００１５】
【実施例】
図１に示す本発明のスリッタ装置を用いてキャリアテープを作製した。
本装置により、流れ方向に４ｍｍピッチでポケット部とスプロケット孔が幅方向に８ｍｍピッチ６列採りで加工されたシートを、製品幅８ｍｍに各列をスリットした。
幅６０ｍｍ、厚さ０．２５ｍｍのポリスチレン製シートを、加熱ロールにより軟化させ、成形ドラム金型により真空成形にて、横１．４５ｍｍ×縦２．２ｍｍ×深さ１．４ｍｍのサイズの部品収納用のポケット部を、流れ方向に４ｍｍピッチ、幅方向に８ｍｍピッチで６列採りで成形し、次いでパンチ金型により各ポケット部に同期したスプロケット孔を加工した。
【００１６】
このシートをアキューム部に通過させた後、スリッタ装置の入口ガイド１に導き、そこに設けた溝３にポケット部２を通過させることで幅方向の位置決めを行い、直径１００ｍｍの回転下刃５と回転上刃８により、シートを４．５から５．５ｍ／ｍｉｎの速度でそれぞれの製品幅８ｍｍにスリットした。
この場合、入口ガイド１の回転下刃への抱き込み角度６は、９０°とし、溝の幅はポケットの幅の外寸法１．８４ｍｍに対し、１．８６ｍｍとした。
【００１７】
また、シートが通過する回転下刃５と入口ガイド１の表面とのクリアランス７は、シート幅と同じ０．２５ｍｍとし、さらに、入口ガイド１の表面には、シートの走滑性を良くするため、テフロンコーティングを施した。また、回転下刃５と回転上刃８の噛み合わせしろは１．０ｍｍとした。
続いて、スリットされた製品各列を、スプロケット孔に同期するピンをその円周上に有する引取りロール９により、各列を一定の張力０．９５ｋｇｆをもって引き取り、それぞれを巻取機においてリールに巻き付け、キャリアテープ巻回体とした。
このようにして得られたキャリアテープの寸法を測定したところ、蛇行によるＧ寸法の暴れは認められなかった。
【００１８】
また、顕微鏡にて確認したところ、スリット時に発生する繊維バリも従来の１０分の１程度に減少していた。さらに、１２０時間の連続成形を行った後に確認したところ、スリットバリの増加は認められなかった。
さらに、同じ形状のキャリアテープを、材質をポリ塩化ビニルに変更し、同条件にて試作を行ったところ、切断直後のシートの回転刃への巻込みが発生した。
そこで、引取りロールによりシートにかかる張力を、１．１ｋｇｆとして再試作したところ、巻込みの発生を抑えることができ、バリのない良好なキャリアテープを得ることができた。
【００１９】
【発明の効果】
本発明のスリッタ装置によれば、従来のキャリアテープ製造における、スリッタ装置の問題点を解決することができる。すなわち、シートを切断する際に発生していたシートの蛇行を、入口ガイドの溝を曲線化し、回転下刃の円周に沿わせることで解消でき、さらに、切断後のシートに引き取りロールで、一定の張力をかけることで、回転刃へのシートの巻き込みにより生ずる、スリットバリの発生を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本発明のスリッタ装置の一例を示す模式図であり、（ｂ）はこのスリッタ装置の入口ガイドの一例を示す斜視図であり、（ｃ）は上記スリッタ装置の回転刃と入口ガイドの位置関係を示す模式図である。
【図２】（ａ）はキャリアテープの一例を示す斜視図、（ｂ）はスリット前の半加工シートの一例を示す平面図、（ｃ）はキャリアテープの一例を示す部分平面図である。
【図３】従来のキャリアテープの製造方法における、スリット工程の一例を示す説明図であり、（ａ）は、従来のスリッタ装置の代表例を示す模式図であり、（ｂ）はスリット装置の製品切断箇所の部分断面図であり、（ｃ）は、従来のスリッタ装置における回転刃付近のシートの流れを示す模式図である。
【符号の説明】
１ 入口ガイド
２ ポケット部
３ 溝
４ シートのポケット部と入口ガイドの溝とのクリアランス
５ 回転下刃
６ ガイド抱き込み角
７ 回転下刃と入口ガイド表面のクリアランス
８ 回転上刃
９ 引取りロール ２１ ピンロール
１０、２８ 切断箇所 ２２ シートガイドの溝
１１ キャリアテープ ２３ 回転下刃
１２ ポケット部 ２４ 回転上刃
１３ スプロケット孔 ２５ 重なりしろ
１４ 半加工シート ２６ 巻込み防止爪
１５ スライドフッシュ ２７ シートのフランジ面
１６ 加圧バネ ２９ 回転刃エッジ部

Claims (2)

1. ポケット部およびスプロケット孔が多列にわたり連続的に成形された熱可塑性プラスチックシートを、上下に設けた回転刃の摺合部分で、各列定幅に切断するキャリアテープ製造用のスリッタ装置において、回転刃の上流側に、各列のポケット部の通過する溝が回転下刃の手前より円周に沿って切断部の直前まで延びた入口位置決めガイドを設けたことを特徴とするスリッタ装置。
2. 回転刃の下流側に、切断されたシートを引き込み、切断後のシートに常に一定の張力をかけるための引取りテンションロールを備えた請求項１記載のスリッタ装置。

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