JP4471475B2 - 固体電解コンデンサ素子の整列取付け装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固体電解コンデンサ素子の整列取付け装置に係り、特に巻取りが完了した固体電解コンデンサ素子を極性の向きを揃え整列させた状態で直ちに一定長の被溶接材（例えば金属の帯状薄板＝通称「フープ材」）に溶接してしまうことで、後工程において極性の判別を改めて行う必要性をなくすと共に、後工程での固体電解コンデンサ素子の取扱いを容易に行うことができるようにした、固体電解コンデンサの製造を効率的に行うことができるようにした固体電解コンデンサ素子の整列取付け装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
固体電解コンデンサの製造工程においては、巻取り完了後の固体電解コンデンサ素子の電極箔及び電解紙の隙間に電解液と同じ性質の粉末状の電解質を入れ、１５０℃程度の温度下で固体電解コンデンサ素子を加熱することで、該電解質を溶かして電極箔に含浸させる高温処理が行われている。
【０００３】
この高温処理に耐え得るようにするため、通常のテーピングの代わりに、一定長の金属の帯状薄板であるフープ材を用い、該フープ材にリード線を溶接することで、固体電解コンデンサ素子を該フープ材に整列状態で取り付け、該フープ材ごと高温処理を行う方法が採用されている。
【０００４】
しかし従来は、巻取り装置で巻き取られた固体電解コンデンサ素子を一旦ばらばらに排出していたために、フープ材に溶接する際には、パーツフィーダで整列させ、極性の検出を行い、該極性が揃った状態で溶接がされるように、固体電解コンデンサ素子を選別したり反転させたりしなければならず、非効率的であった。
【０００５】
また装置が大がかりなため、多くのフロアスペースを占有し、メンテナンス箇所も多く、結果として固体電解コンデンサの製造コストの上昇を招くという欠点があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記した従来技術の欠点を除くためになされたものであって、その目的とするところは、巻取り装置により次々と巻き取られる固体電解コンデンサ素子を巻取り装置から順次取り外し、直ちに固体電解コンデンサ素子のリード線を被溶接材に溶接して該固体電解コンデンサ素子を被溶接材に所定の間隔で次々と整列状態で取り付け、所定数の固体電解コンデンサ素子の取付けが完了した被溶接材を、多数の該被溶接材を整列状態で収用可能なパレットに順次移送することによって、巻取りが完了した固体電解コンデンサ素子を改めてパーツフィーダで整列させる工数を省くと共に、後工程での固体電解コンデンサ素子の取扱いを容易にして、固体電解コンデンサの製造を効率的に行うことができるようにすることである。
【０００７】
また他の目的は、上記構成に加えて、巻取り装置から取り外した固体電解コンデンサ素子を、その極性の向きが常に同じになるように揃えた状態で、直ちに陽極側のリード線のみを一定長の被溶接材に溶接し、極性の向きが揃えられて一定長の複数の被溶接材に整列して溶接された固体電解コンデンサ素子を得ることによって、改めて極性の検出を行ったり、固体電解コンデンサ素子の選別や反転を行う工数を省いて省力化を図ると共に、多くの固体電解コンデンサ素子を１つの被溶接材を単位として取り扱うことができるようにすることであり、またこれによって固体電解コンデンサの製造工程の大幅な改善を図ることである。
【０００８】
また他の目的は、上記構成に加えて、巻取り装置から取り外した固体電解コンデンサ素子のリード線を一定長の被溶接材の長手方向と直角かつ面方向と平行に向けた状態で、直ちに陽極側のリード線のみを被溶接材に溶接することによって、後工程における固体電解コンデンサ素子に対する加工を容易に行うことができるようにすると共に、固体電解コンデンサ素子を縦にした状態がフープ材にとって最も曲げ剛性が高い縦状態となるようにすることであり、またこれによってフープ材を縦にした状態で取り扱うことで該フープ材の変形を少なくして、固定電解コンデンサ素子に対する加工を安定的に行うことができるようにすることである。
【０００９】
また他の目的は、巻取り装置から巻取り工程が終了した固体電解コンデンサ素子を挾持して取り外し極性の向きが常に同じになるように揃えながらリード線を水平状態にされた一定長の被溶接材の長手方向と直角かつ面方向と平行に向けて陽極側のリード線のみが該被溶接材に重なるように移動させる挾持機構と、上下に夫々間欠回転可能に配設された一対の円板状の電極により被溶接材及び陽極側のリード線を挾持し電極を間欠回転させながら該電極に高電圧を印加して被溶接材に陽極側のリード線を溶接する溶接装置と、該リード線の溶接が行われた後に直ちに被溶接材をピッチ送りする被溶接材送り装置とを備えることによって、巻取り直後の固体電解コンデンサ素子を被溶接材に次々と整列状態で溶接可能とし、固体電解コンデンサの製造効率を大幅に向上させることである。
【００１０】
更に他の目的は、上記構成に加えて、積み上げられている複数の被溶接材を下から１枚ずつ繰り出し被溶接材送り装置に供給する繰出し機構と、ドラムの外周面の円周方向の複数箇所に該ドラムの長手方向と平行な溝が形成され所定数の固体電解コンデンサ素子の取付けが完了した被溶接材が被溶接材送り装置により水平状態にある溝に完全に差し込まれると被溶接材を水平状態から垂直状態に起こすように所定の角度回転するドラム装置と、該ドラム装置により起こされた被溶接材を挾持して多数の該被溶接材を整列状態で収用可能なパレットに移送するチャック機構と、該パレットに１つの被溶接材が差し込まれるごとに直ちに該パレットをピッチ送りするパレット送り装置とを備えることによって、極性の向きが揃えられた状態の固体電解コンデンサ素子を一定長の被溶接材に次々と溶接し、所定数の固体電解コンデンサ素子が溶接された被溶接材を順次パレットに移送し、固体電解コンデンサ素子をパレット単位で持ち運びできるようにすることであり、またこれによって固体電解コンデンサの製造工程を大幅に改善することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
【００１４】
要するに本発明装置（請求項１）は、巻取り装置から巻取り工程が終了した固体電解コンデンサ素子を挾持して取り外し極性の向きが常に同じになるように揃えながらリード線を水平状態にされた一定長の被溶接材の長手方向と直角かつ面方向と平行に向けて陽極側の前記リード線のみが該被溶接材に重なるように移動させる挾持機構と、上下に夫々間欠回転可能に配設された一対の円板状の電極により前記被溶接材及び陽極側の前記リード線を挾持し前記電極を間欠回転させながら該電極に高電圧を印加して前記被溶接材に陽極側の前記リード線を溶接する溶接装置と、該リード線の溶接が行われた後に直ちに前記被溶接材をピッチ送りする被溶接材送り装置とを備えたことを特徴とするものである。
【００１５】
また本発明装置（請求項２）は、巻取り装置から巻取り工程が終了した固体電解コンデンサ素子を挾持して取り外し極性の向きが常に同じになるように揃えながらリード線を水平状態にされた一定長の被溶接材の長手方向と直角かつ面方向と平行に向けて陽極側の前記リード線のみが該被溶接材に重なるように移動させる挾持機構と、上下に夫々間欠回転可能に配設された一対の円板状の電極により前記被溶接材及び陽極側の前記リード線を挾持し前記電極を間欠回転させながら該電極に高電圧を印加して前記被溶接材に陽極側の前記リード線を溶接する溶接装置と、該リード線の溶接が行われた後に直ちに前記被溶接材をピッチ送りする被溶接材送り装置と、積み上げられている複数の前記被溶接材を下から１枚ずつ繰り出し前記被溶接材送り装置に供給する繰出し機構と、ドラムの外周面の円周方向の複数箇所に該ドラムの長手方向と平行な溝が形成され所定数の前記固体電解コンデンサ素子の取付けが完了した前記被溶接材が前記被溶接材送り装置により水平状態にある前記溝に完全に差し込まれると前記被溶接材を水平状態から垂直状態に起こすように所定の角度回転するドラム装置と、該ドラム装置により起こされた前記被溶接材を挾持して多数の該被溶接材を整列状態で収用可能なパレットに移送するチャック機構と、該パレットに１つの前記被溶接材が差し込まれるごとに直ちに該パレットをピッチ送りするパレット送り装置とを備えたことを特徴とするものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下本発明を図面に示す実施例に基いて説明する。本発明に係る固体電解コンデンサ素子の整列取付け装置１は、挾持機構２と、溶接装置３と、被溶接材送り装置４と、繰出し機構５と、ドラム装置６と、チャック機構７と、パレット送り装置８とを備えている。
【００１７】
挾持機構２は、図１から図３に示すように、巻取り装置９から巻取り工程が終了した固体電解コンデンサ素子１０を挾持して取り外し、極性の向きが常に同じになるように揃えながら、リード線１０ａ，１０ｂを水平状態にされた一定長の被溶接材の一例たるフープ材１１の長手方向と直角かつ面方向と平行に向けて陽極側のリード線１０ａのみが該フープ材１１に重なるように移動させるためのものであって、図５に示すような、第１挾持機構２１と、図６に示すような、第２挾持機構２２とから構成されている。
【００１８】
巻取り装置９により巻取りが完了した固体電解コンデンサ素子１０は、図３に示すように、例えば陰極側のリード線１０ｂが上側となり、陽極側のリード線１０ａが下側となる位置で横倒し状態で停止しており、第１挾持機構２１は、図１から図３及び図５に示すように、該固体電解コンデンサ素子１０のリード線１０ａ，１０ｂを一対の開閉式のクランプ１２により左右から挾持して、巻取り装置９から固体電解コンデンサ素子１０を引き抜いた後に、下方に９０°回転させるためのものである。
【００１９】
クランプ１２は、ブラケット１４に夫々支持軸１３を中心にして揺動自在に取り付けられており、引張りコイルばね１５によってリード線１０ａ，１０ｂを挾持する方向に付勢されている。
【００２０】
ブラケット１４には、固体電解コンデンサ素子の取外し方向と直角となる主軸１６が取り付けられており、該主軸１６は中空軸１８を貫通して取り付けられている。主軸１６には平歯車２３が取り付けられており、該平歯車２３と噛合するセクタギヤ２４をコントロールロッド２５により操作して回動させることにより、主軸１６及びクランプ１２が所定の範囲内で回動するようになっている。
【００２１】
中空軸１８にも同様に平歯車２６が取り付けられており、該平歯車２６と噛合するセクタギヤ２８をコントロールロッド２９により操作して回動させることで、中空軸１８を所定の範囲内で回動させるようになっている。
【００２２】
また中空軸１８には、クランプ１２に開閉動作を行わせるためのカム３０が取り付けられており、該カム３０には一方のクランプ１２の延長部１２ａに取り付けられたフォロワ３１が当接している。
【００２３】
中空軸１８及び主軸１６は、移動台３２により回動自在に支持されており、該移動台３２は、ベース３４上に取り付けられたリニアガイド３３により固体電解コンデンサ素子１０の取外し方向、即ち矢印Ａ又は矢印Ｂ方向に往復移動可能に取り付けられている。移動台３２の往復移動は、コントロールロッド３５により行うように構成されている。
【００２４】
第２挾持機構２２は、図２、図３及び図６に示すように、第１挾持機構２１により下方に９０°回転させられた固体電解コンデンサ素子１０を該第１挾持機構２１から受け取って、リード線１０ａ，１０ｂをフープ材１１の長手方向と直角かつ面方向と平行に向けて陽極側のリード線１０ａのみが該フープ材１１に重なるように移動させるためのものであって、リード線１０ａ，１０ｂを挾持する一対のクランプ４１は、引張りコイルばね４０により閉じる方向に付勢され、ブラケット４２に支持軸４３を中心にして揺動自在に取り付けられている。
【００２５】
ブラケット４２は、アーム４４内に水平に配設された横軸４５に取り付けられており、該横軸４５にはかさ歯車４６が取り付けられ、縦軸４８に取り付けられたかさ歯車４９と噛合している。かさ歯車４６，４９の諸元は互いに同一である。
【００２６】
縦軸４８の下端には、平歯車５０が取り付けられており、また上端にはカム５１が取り付けられている。平歯車５０には、セクタギヤ５２が噛合しており、コントロールロッド５３により該セクタギヤ５２を揺動させることにより、縦軸４８と共にカム５１が回動するようになっている。
【００２７】
横軸４５には、プッシュロッド５４が摺動自在に貫通して取り付けられており、カム５１の形状に沿って軸方向に動くようになっている。プッシュロッド５４は、クランプ４１に取り付けられたフォロワ５７に当接しており、カム５１により押し出された際にクランプ４１を開かせるようになっている。
【００２８】
縦軸４８の同軸上には、中空軸５５が配設されている。該中空軸５５の下端には平歯車５８が取り付けられ、上部にはアーム４４が取り付けられており、平歯車５８に噛合するセクタギヤ５９をコントロールロッド６０により操作することにより、中空軸５５が所定の範囲内で回動し、アーム４４と共にクランプ４１を回動させるようになっている。
【００２９】
中空軸５５の上側には、かさ歯車４９が水平に固定され、該かさ歯車４９にかさ歯車４６が噛合しており、アーム４４の回動に伴ってクランプ４１に挾持された固体電解コンデンサ素子１０が横倒しとなる方向に、該クランプ４１が回動するようになっている。
【００３０】
溶接装置３は、図２、図３及び図７に示すように、上下に夫々間欠回転可能に配設された一対の円板状の電極６１，６２によりフープ材１１及び陽極側のリード線１０ａを挾持し、電極６１，６２を間欠回転させながら該電極６１，６２に高電圧を印加して、フープ材１１に陽極側のリード線１０ａを溶接するためのものであって、例えば上側の電極６１が水平なピン６３を中心にして揺動可能に構成されている。
【００３１】
電極６１は、９９．９９％純度のモリブデンを用いたモリブデン鋼で製作され、厚みは０．５ｍｍ乃至２ｍｍ、外径６４．５ｍｍの薄板円板状のものであり、電極６２と同期して間欠回転して該フープ材１１を搬送しながら、高電圧を印加して溶接するようになっている。
【００３２】
被溶接材送り装置４は、図２及び図９に示すように、リード線１０ａの溶接が行われた後に直ちにフープ材１１をピッチ送りさせるためのものであって、モータ６４と該モータ４により駆動される送りローラ６５と、フープ材１１を案内するレール６６とから構成され、溶接装置３の間欠送りと同期してフープ材１１をピッチ送りするようになっている。被溶接材送り装置４は、繰り出し機構５の正面に配設されると共に、溶接装置３とドラム装置６との間にも配設されている。
【００３３】
繰出し機構５は、図８に示すように、積み上げられている複数のフープ材１１を下から１枚ずつ繰り出し、被溶接材送り装置４に供給するためのものであって、フープ材収容部７０と、押出し板６８が取り付けられ水平方向に伸縮するシリンダ装置６９により構成されている。繰出し機構５は、フープ材１１をレール６６まで押し出すようになっている。
【００３４】
ドラム装置６は、図１０に示すように、ドラム７１の外周面７１ａの円周方向の複数箇所に該ドラム７１の長手方向と平行な溝７１ｂが形成され、所定数の固体電解コンデンサ素子１０の取付けが完了したフープ材１１が被溶接材送り装置４により水平状態にある溝７１ｂに完全に差し込まれると、フープ材１１を水平状態から垂直状態に起こすように所定の角度回転するものであって、モータ７２によりベルト７３を介して駆動されるようになっている。溝７１ｂは、例えば９０°おきに４本形成されている。
【００３５】
チャック機構７は、図２及び図１１に示すように、ドラム装置６により起こされたフープ材１１を挾持して多数の該フープ材１１を整列状態で収用可能なパレット７５に移送するためのものであって、図示しない駆動機構によって例えば９０°の範囲内で往復回転する支柱７６と、該支柱７６に端部が固定された水平部材７８と、該水平部材７８に下方にシリンダロッド７９ａが突出するように取り付けられたシリンダ装置７９と、該シリンダロッド７９ａに固定され下側に一対のエアチャック８０が取り付けられた水平板８１とから構成されている。
【００３６】
水平板８１の上側には、ガイド軸８２が垂直に取り付けられ、該ガイド軸８２は水平部材７８を貫通し、該水平部材７８に取り付けられたガイド８３により上下方向に案内されるようになっている。
【００３７】
パレット送り装置８は、図１及び図２に示すように、パレット７５に１つのフープ材１１が差し込まれるごとに直ちに該パレット７５をピッチ送りするためのものであって、モータ８５によりベルト８６を介して駆動されるコンベア８８から構成されている。
【００３８】
なお、巻取り装置９においては、図１に示すように、陰極箔９０はリール９１から繰り出されて段差ローラ９２により張力の調整を受けながら巻取り部９３に搬送され、陽極箔９４も同様に、リール９５から繰り出されて段差ローラ９６により張力の調整を受けながら巻取り部９３に搬送されるようになっている。
【００３９】
また電解紙９８は、２つのリール９９から夫々繰り出されて、巻取り部９３に搬送され、更に巻止めテープ１００は、リール１０１から繰り出され、巻取り部９３に搬送されるようになっている。
【００４０】
巻取りは、制御盤１０２により制御されて行われ、巻取りが完了した固体電解コンデンサ素子１０は固体電解コンデンサ素子の整列取付け装置１により取り外されて行くようになっている。
【００４４】
本発明は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図１及び図２において、パレット７５は、パレット送り装置８により矢印Ｃ方向にピッチ送りされ、まだフープ材１１が差し込まれていない部分がチャック機構７の真下に来る位置で停止している。
【００４５】
フープ材１１は、繰出し機構５から矢印Ｄ方向に繰り出されてレール６６に載せられる。繰出し機構５に相対して取り付けられている被溶接材送り装置４の送りローラ６５が矢印Ｚ方向に回転することで、フープ材１１はレール６６上を矢印Ｅ方向に送られ、溶接装置３の電極６１，６２の間で停止した状態となっている。
【００４６】
第１挾持機構２１は、図２、図３及び図５に示すように、クランプ１２が水平となった状態で、コントロールロッド２９が作動して中空軸１８及びカム３０が矢印Ｆ方向に回転し、クランプ１２の延長部１２ａが矢印Ｈ方向に揺動し、該クランプ１２が矢印Ｊ及び矢印Ｋ方向に開く。
【００４７】
クランプ１２が開いた状態で、コントロールロッド３５が作動して移動台３２が矢印Ｂ方向に移動し、巻取り装置９に取り付けられたままの固体電解コンデンサ素子１０のリード線１０ａ，１０ｂの左右にクランプ１２が位置するところまで該クランプ１２が矢印Ｂ方向に進む。
【００４８】
すると、コントロールロッド２９が作動して中空軸１８及びカム３０が矢印Ｇ方向に回転し、該カム３０が戻り、引張りコイルばね１５のばね力によりクランプ１２が矢印Ｌ及び矢印Ｍ方向に閉じ、延長部１２ａは矢印Ｉ方向に戻る。これによりリード線１０ａ，１０ｂは、クランプ１２により挾持された状態となる。
【００４９】
次にコントロールロッド３５が作動して移動台３２が矢印Ａ方向に移動し、巻取り装置９から固体電解コンデンサ素子１０が取り外される。今度はコントロールロッド２５が作動して主軸１６が矢印Ｇ方向に９０°回転し、固体電解コンデンサ素子１０がリード線１０ａ，１０ｂを上にして吊り下げられた状態となる。
【００５０】
続いて第１挾持機構２１から第２挾持機構２２へ、固体電解コンデンサ素子１０の受渡しが行われる。受渡しの際には、図３及び図６に示すように、第２挾持機構２２は、第１挾持機構２１が固体電解コンデンサ素子１０をクランプ４１の間に差し込むことができるように、該クランプ４１を左右に開いた状態で待機している。
【００５１】
クランプ４１は、コントロールロッド５３が作動することにより、縦軸４８が例えば矢印Ｎ方向に回転し、該縦軸４８と共に回転するカム５１により、プッシュロッド５４が矢印Ｐ方向に押し出され、該プッシュロッド４８によりフォロワ５７が矢印Ｐ方向に押されることで開く。
【００５２】
またクランプ４１は、コントロールロッド５３の作動により、縦軸４８が例えば矢印Ｏ方向に回転し、カム５１が退避することにより、引張りコイルばね４０のばね力により矢印Ｌ及び矢印Ｍ方向に閉じ、プッシュロッド５４はフォロワ５７により矢印Ｑ方向に押し戻される。
【００５３】
このようにクランプ４１が閉じて、固体電解コンデンサ素子１０のリード線１０ａ，１０ｂを挾持した状態になると、第１挾持機構２１においては、直ちにコントロールロッド２５が作動し、主軸１６が矢印Ｆ方向に９０°回転して、クランプ１２が水平状態に復帰し、次に巻取りが完了した固体電解コンデンサ素子１０の取外しを行う状態となる。
【００５４】
第２挾持機構２２の作用の説明に戻ると、次にコントロールロッド６０が作動して、中空軸５５及びアーム４４が矢印Ｎ方向に、例えば９０°回転し、クランプ４１に挾持された固体電解コンデンサ素子１０も矢印Ｎ方向に９０°回転した状態となる。またこれと同時にかさ歯車４６も９０°回転することから、図３に示すように、クランプ４１に挾持された固体電解コンデンサ素子１０も矢印Ｒ方向に９０°回転して横倒し状態となり、かつリード線１０ａが溶接装置３の電極６１，６２の間で、フープ材１１に重なった状態となる。
【００５５】
溶接装置３は、図３及び図７に示すように、フープ材１１及びリード線１０ａを電極６１，６２により挾持し、該電極６１，６２間に高電圧を瞬間的に印加する。これによってリード線１０ａ及びフープ材１１の一部が高温となって溶融し、該リード線１０ａはフープ材１１に強固に溶接される。溶接が終わると第２挾持機構２２のクランプ４１が開いて、リード線１０ａ，１０ｂの挾持が解除される。
【００５６】
１回の溶接が終わるごとに、電極６１，６２はわずかに離間し、夫々矢印Ｓ、矢印Ｔ方向に同期して間欠回転する。それと共に、溶接装置３とドラム装置６との間に配設された被溶接材送り装置４の送りローラ６５が矢印Ｒ方向に回転することで、フープ材１１が矢印Ｅ方向にピッチ送りされ、次の固体電解コンデンサ素子１０を溶接可能な状態になる。
【００５７】
フープ材１１がピッチ送りされ、クランプ４１の間から固体電解コンデンサ素子１０が離れると、第２挾持機構２２のクランプ４１は、第１挾持機構２１から固体電解コンデンサ素子１０を受け取る待機位置まで復帰する。
【００５８】
上記作用の繰返しにより、１枚のフープ材１１に所定数の固体電解コンデンサ素子１０が溶接されると、該フープ材１１は、図４及び図１０に示すように、ドラム７１の溝７１ｂに、矢印Ｅ方向に差し込まれる。
【００５９】
溝７１ｂに完全にフープ材１１が差し込まれたことを図示しないセンサが検知すると、モータ７２が矢印Ｕ方向に回転し、ドラム７１を矢印Ｕ方向に例えば９０°回転させる。これによってフープ材１１は直立状態となる。
【００６０】
次に該フープ材１１はチャック機構７によってパレット７５に移送される。チャック機構７のエアチャック８０は、シリンダ装置７９が縮み、矢印Ｗ方向に上昇した状態で、支柱７６を中心にして矢印Ｘ方向又は矢印Ｙ方向に９０°の範囲内で回動する。フープ材１１を移送する際には、エアチャック８０は、ドラム７１の最上部に位置している溝７１ｂと平行となる位置まで回動し、停止する。
【００６１】
次にシリンダ装置７９が伸び、エアチャック８０が矢印Ｖ方向に下降する。ここでエアチャック８０が作動してフープ材１１の両端を挾持し、直ちに矢印Ｗ方向に持ち上げる。
【００６２】
この状態でエアチャック８０が矢印Ｘ方向に９０°回動し、パレット７５の真上に停止する。ここでエアチャック８０が矢印Ｖ方向に下降し、パレット７５にフープ材１１を差し込み、挾持を解除した後矢印Ｗ方向に上昇する。
【００６３】
パレット７５にフープ材１１が１枚差し込まれるごとに、パレット送り装置８が作動して、パレット７５を矢印Ｃ方向にピッチ送りする。なお、１つのパレットには例えば５０枚のフープ材１１を差し込み可能である。
【００６４】
上記作用の繰返しにより、巻取りの完了した固体電解コンデンサ素子１０を、極性を揃えた状態でフープ材１１に溶接し、所定数の固体電解コンデンサ素子１０が溶接されたフープ材１１をパレット７５に移送することができ、後工程での固体電解コンデンサ素子１０の取扱いを容易にすることが可能である。
【００６５】
【発明の効果】
本発明は、上記のように巻取り装置により次々と巻き取られる固体電解コンデンサ素子を巻取り装置から順次取り外し、直ちに固体電解コンデンサ素子のリード線を被溶接材に溶接して該固体電解コンデンサ素子を被溶接材に所定の間隔で次々と整列状態で取り付け、所定数の固体電解コンデンサ素子の取付けが完了した被溶接材を、多数の該被溶接材を整列状態で収用可能なパレットに順次移送するようにしたので、巻取りが完了した固体電解コンデンサ素子を改めてパーツフィーダで整列させる工数を省くことができると共に、後工程での固体電解コンデンサ素子の取扱いが容易になり、固体電解コンデンサの製造を効率的に行うことができるという効果が得られる。
【００６６】
また上記構成に加えて、巻取り装置から取り外した固体電解コンデンサ素子を、その極性の向きが常に同じになるように揃えた状態で、直ちに陽極側のリード線のみを一定長の被溶接材に溶接し、極性の向きが揃えられて一定長の複数の被溶接材に整列して溶接された固体電解コンデンサ素子を得るようにしたので、改めて極性の検出を行ったり、固体電解コンデンサ素子の選別や反転を行う工数を省いて省力化を図ることができると共に、多くの固体電解コンデンサ素子を１つの被溶接材を単位として取り扱うことができるという効果があり、またこの結果固体電解コンデンサの製造工程の大幅な改善を図ることができる効果がある。
【００６７】
また上記構成に加えて、巻取り装置から取り外した固体電解コンデンサ素子のリード線を一定長の被溶接材の長手方向と直角かつ面方向と平行に向けた状態で、直ちに陽極側のリード線のみを被溶接材に溶接するようにしたので、後工程における固体電解コンデンサ素子に対する加工を容易に行うことができると共に、固体電解コンデンサ素子を縦にした状態がフープ材にとって最も曲げ剛性が高い縦状態となる効果があり、またこの結果フープ材を縦にした状態で取り扱うことで該フープ材の変形を少なくして、固定電解コンデンサ素子に対する加工を安定的に行うことができるという効果がある。
【００６８】
また巻取り装置から巻取り工程が終了した固体電解コンデンサ素子を挾持して取り外し極性の向きが常に同じになるように揃えながらリード線を水平状態にされた一定長の被溶接材の長手方向と直角かつ面方向と平行に向けて陽極側のリード線のみが該被溶接材に重なるように移動させる挾持機構と、上下に夫々間欠回転可能に配設された一対の円板状の電極により被溶接材及び陽極側のリード線を挾持し電極を間欠回転させながら該電極に高電圧を印加して被溶接材に陽極側のリード線を溶接する溶接装置と、該リード線の溶接が行われた後に直ちに被溶接材をピッチ送りする被溶接材送り装置とを備えたので、巻取り直後の固体電解コンデンサ素子を被溶接材に次々と整列状態で溶接可能とし得、固体電解コンデンサの製造効率を大幅に向上させることができる効果がある。
【００６９】
更には、上記構成に加えて、積み上げられている複数の被溶接材を下から１枚ずつ繰り出し被溶接材送り装置に供給する繰出し機構と、ドラムの外周面の円周方向の複数箇所に該ドラムの長手方向と平行な溝が形成され所定数の固体電解コンデンサ素子の取付けが完了した被溶接材が被溶接材送り装置により水平状態にある溝に完全に差し込まれると被溶接材を水平状態から垂直状態に起こすように所定の角度回転するドラム装置と、該ドラム装置により起こされた被溶接材を挾持して多数の該被溶接材を整列状態で収用可能なパレットに移送するチャック機構と、該パレットに１つの被溶接材が差し込まれるごとに直ちに該パレットをピッチ送りするパレット送り装置とを備えたので、極性の向きが揃えられた状態の固体電解コンデンサ素子を一定長の被溶接材に次々と溶接し、所定数の固体電解コンデンサ素子が溶接された被溶接材を順次パレットに移送し、固体電解コンデンサ素子をパレット単位で持ち運びできることとなり、またこの結果固体電解コンデンサの製造工程を大幅に改善することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】巻取り装置、ドラム装置、チャック機構及びパレット送り装置の正面図である。
【図２】固体電解コンデンサ素子の整列取付け装置の平面図である。
【図３】巻取りが完了した固体電解コンデンサ素子がフープ材に溶接されるまでの工程を示す部分破断斜視図である。
【図４】フープ材が繰り出され、固体電解コンデンサ素子が溶接され、ドラム装置により起こされてパレットに移送されるまでの工程を示す斜視図である。
【図５】第１挾持機構の部分横断面平面図である。
【図６】第２挾持機構の部分縦断面側面図である。
【図７】溶接装置及び該溶接装置により溶接されるフープ材及び固体電解コンデンサ素子を示す部分縦断面側面図である。
【図８】繰出し機構の側面図である。
【図９】被溶接材送り装置の斜視図である。
【図１０】ドラム装置の斜視図である。
【図１１】チャック機構及び該チャック機構により移送されるフープ材の斜視図である。
【符号の説明】
１ 固体電解コンデンサ素子の整列取付け装置
２ 挾持機構
３ 溶接装置
４ 被溶接材送り装置
５ 繰出し機構
６ ドラム装置
７ チャック機構
８ パレット送り装置
９ 巻取り装置
１０ 固体電解コンデンサ素子
１０ａ リード線
１０ｂ リード線
１１ 被溶接材の一例たるフープ材
６１ 電極
６２ 電極
７１ ドラム
７１ａ 外周面
７１ｂ 溝
【発明の属する技術分野】
本発明は、固体電解コンデンサ素子の整列取付け装置に係り、特に巻取りが完了した固体電解コンデンサ素子を極性の向きを揃え整列させた状態で直ちに一定長の被溶接材（例えば金属の帯状薄板＝通称「フープ材」）に溶接してしまうことで、後工程において極性の判別を改めて行う必要性をなくすと共に、後工程での固体電解コンデンサ素子の取扱いを容易に行うことができるようにした、固体電解コンデンサの製造を効率的に行うことができるようにした固体電解コンデンサ素子の整列取付け装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
固体電解コンデンサの製造工程においては、巻取り完了後の固体電解コンデンサ素子の電極箔及び電解紙の隙間に電解液と同じ性質の粉末状の電解質を入れ、１５０℃程度の温度下で固体電解コンデンサ素子を加熱することで、該電解質を溶かして電極箔に含浸させる高温処理が行われている。
【０００３】
この高温処理に耐え得るようにするため、通常のテーピングの代わりに、一定長の金属の帯状薄板であるフープ材を用い、該フープ材にリード線を溶接することで、固体電解コンデンサ素子を該フープ材に整列状態で取り付け、該フープ材ごと高温処理を行う方法が採用されている。
【０００４】
しかし従来は、巻取り装置で巻き取られた固体電解コンデンサ素子を一旦ばらばらに排出していたために、フープ材に溶接する際には、パーツフィーダで整列させ、極性の検出を行い、該極性が揃った状態で溶接がされるように、固体電解コンデンサ素子を選別したり反転させたりしなければならず、非効率的であった。
【０００５】
また装置が大がかりなため、多くのフロアスペースを占有し、メンテナンス箇所も多く、結果として固体電解コンデンサの製造コストの上昇を招くという欠点があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記した従来技術の欠点を除くためになされたものであって、その目的とするところは、巻取り装置により次々と巻き取られる固体電解コンデンサ素子を巻取り装置から順次取り外し、直ちに固体電解コンデンサ素子のリード線を被溶接材に溶接して該固体電解コンデンサ素子を被溶接材に所定の間隔で次々と整列状態で取り付け、所定数の固体電解コンデンサ素子の取付けが完了した被溶接材を、多数の該被溶接材を整列状態で収用可能なパレットに順次移送することによって、巻取りが完了した固体電解コンデンサ素子を改めてパーツフィーダで整列させる工数を省くと共に、後工程での固体電解コンデンサ素子の取扱いを容易にして、固体電解コンデンサの製造を効率的に行うことができるようにすることである。
【０００７】
また他の目的は、上記構成に加えて、巻取り装置から取り外した固体電解コンデンサ素子を、その極性の向きが常に同じになるように揃えた状態で、直ちに陽極側のリード線のみを一定長の被溶接材に溶接し、極性の向きが揃えられて一定長の複数の被溶接材に整列して溶接された固体電解コンデンサ素子を得ることによって、改めて極性の検出を行ったり、固体電解コンデンサ素子の選別や反転を行う工数を省いて省力化を図ると共に、多くの固体電解コンデンサ素子を１つの被溶接材を単位として取り扱うことができるようにすることであり、またこれによって固体電解コンデンサの製造工程の大幅な改善を図ることである。
【０００８】
また他の目的は、上記構成に加えて、巻取り装置から取り外した固体電解コンデンサ素子のリード線を一定長の被溶接材の長手方向と直角かつ面方向と平行に向けた状態で、直ちに陽極側のリード線のみを被溶接材に溶接することによって、後工程における固体電解コンデンサ素子に対する加工を容易に行うことができるようにすると共に、固体電解コンデンサ素子を縦にした状態がフープ材にとって最も曲げ剛性が高い縦状態となるようにすることであり、またこれによってフープ材を縦にした状態で取り扱うことで該フープ材の変形を少なくして、固定電解コンデンサ素子に対する加工を安定的に行うことができるようにすることである。
【０００９】
また他の目的は、巻取り装置から巻取り工程が終了した固体電解コンデンサ素子を挾持して取り外し極性の向きが常に同じになるように揃えながらリード線を水平状態にされた一定長の被溶接材の長手方向と直角かつ面方向と平行に向けて陽極側のリード線のみが該被溶接材に重なるように移動させる挾持機構と、上下に夫々間欠回転可能に配設された一対の円板状の電極により被溶接材及び陽極側のリード線を挾持し電極を間欠回転させながら該電極に高電圧を印加して被溶接材に陽極側のリード線を溶接する溶接装置と、該リード線の溶接が行われた後に直ちに被溶接材をピッチ送りする被溶接材送り装置とを備えることによって、巻取り直後の固体電解コンデンサ素子を被溶接材に次々と整列状態で溶接可能とし、固体電解コンデンサの製造効率を大幅に向上させることである。
【００１０】
更に他の目的は、上記構成に加えて、積み上げられている複数の被溶接材を下から１枚ずつ繰り出し被溶接材送り装置に供給する繰出し機構と、ドラムの外周面の円周方向の複数箇所に該ドラムの長手方向と平行な溝が形成され所定数の固体電解コンデンサ素子の取付けが完了した被溶接材が被溶接材送り装置により水平状態にある溝に完全に差し込まれると被溶接材を水平状態から垂直状態に起こすように所定の角度回転するドラム装置と、該ドラム装置により起こされた被溶接材を挾持して多数の該被溶接材を整列状態で収用可能なパレットに移送するチャック機構と、該パレットに１つの被溶接材が差し込まれるごとに直ちに該パレットをピッチ送りするパレット送り装置とを備えることによって、極性の向きが揃えられた状態の固体電解コンデンサ素子を一定長の被溶接材に次々と溶接し、所定数の固体電解コンデンサ素子が溶接された被溶接材を順次パレットに移送し、固体電解コンデンサ素子をパレット単位で持ち運びできるようにすることであり、またこれによって固体電解コンデンサの製造工程を大幅に改善することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
【００１４】
要するに本発明装置（請求項１）は、巻取り装置から巻取り工程が終了した固体電解コンデンサ素子を挾持して取り外し極性の向きが常に同じになるように揃えながらリード線を水平状態にされた一定長の被溶接材の長手方向と直角かつ面方向と平行に向けて陽極側の前記リード線のみが該被溶接材に重なるように移動させる挾持機構と、上下に夫々間欠回転可能に配設された一対の円板状の電極により前記被溶接材及び陽極側の前記リード線を挾持し前記電極を間欠回転させながら該電極に高電圧を印加して前記被溶接材に陽極側の前記リード線を溶接する溶接装置と、該リード線の溶接が行われた後に直ちに前記被溶接材をピッチ送りする被溶接材送り装置とを備えたことを特徴とするものである。
【００１５】
また本発明装置（請求項２）は、巻取り装置から巻取り工程が終了した固体電解コンデンサ素子を挾持して取り外し極性の向きが常に同じになるように揃えながらリード線を水平状態にされた一定長の被溶接材の長手方向と直角かつ面方向と平行に向けて陽極側の前記リード線のみが該被溶接材に重なるように移動させる挾持機構と、上下に夫々間欠回転可能に配設された一対の円板状の電極により前記被溶接材及び陽極側の前記リード線を挾持し前記電極を間欠回転させながら該電極に高電圧を印加して前記被溶接材に陽極側の前記リード線を溶接する溶接装置と、該リード線の溶接が行われた後に直ちに前記被溶接材をピッチ送りする被溶接材送り装置と、積み上げられている複数の前記被溶接材を下から１枚ずつ繰り出し前記被溶接材送り装置に供給する繰出し機構と、ドラムの外周面の円周方向の複数箇所に該ドラムの長手方向と平行な溝が形成され所定数の前記固体電解コンデンサ素子の取付けが完了した前記被溶接材が前記被溶接材送り装置により水平状態にある前記溝に完全に差し込まれると前記被溶接材を水平状態から垂直状態に起こすように所定の角度回転するドラム装置と、該ドラム装置により起こされた前記被溶接材を挾持して多数の該被溶接材を整列状態で収用可能なパレットに移送するチャック機構と、該パレットに１つの前記被溶接材が差し込まれるごとに直ちに該パレットをピッチ送りするパレット送り装置とを備えたことを特徴とするものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下本発明を図面に示す実施例に基いて説明する。本発明に係る固体電解コンデンサ素子の整列取付け装置１は、挾持機構２と、溶接装置３と、被溶接材送り装置４と、繰出し機構５と、ドラム装置６と、チャック機構７と、パレット送り装置８とを備えている。
【００１７】
挾持機構２は、図１から図３に示すように、巻取り装置９から巻取り工程が終了した固体電解コンデンサ素子１０を挾持して取り外し、極性の向きが常に同じになるように揃えながら、リード線１０ａ，１０ｂを水平状態にされた一定長の被溶接材の一例たるフープ材１１の長手方向と直角かつ面方向と平行に向けて陽極側のリード線１０ａのみが該フープ材１１に重なるように移動させるためのものであって、図５に示すような、第１挾持機構２１と、図６に示すような、第２挾持機構２２とから構成されている。
【００１８】
巻取り装置９により巻取りが完了した固体電解コンデンサ素子１０は、図３に示すように、例えば陰極側のリード線１０ｂが上側となり、陽極側のリード線１０ａが下側となる位置で横倒し状態で停止しており、第１挾持機構２１は、図１から図３及び図５に示すように、該固体電解コンデンサ素子１０のリード線１０ａ，１０ｂを一対の開閉式のクランプ１２により左右から挾持して、巻取り装置９から固体電解コンデンサ素子１０を引き抜いた後に、下方に９０°回転させるためのものである。
【００１９】
クランプ１２は、ブラケット１４に夫々支持軸１３を中心にして揺動自在に取り付けられており、引張りコイルばね１５によってリード線１０ａ，１０ｂを挾持する方向に付勢されている。
【００２０】
ブラケット１４には、固体電解コンデンサ素子の取外し方向と直角となる主軸１６が取り付けられており、該主軸１６は中空軸１８を貫通して取り付けられている。主軸１６には平歯車２３が取り付けられており、該平歯車２３と噛合するセクタギヤ２４をコントロールロッド２５により操作して回動させることにより、主軸１６及びクランプ１２が所定の範囲内で回動するようになっている。
【００２１】
中空軸１８にも同様に平歯車２６が取り付けられており、該平歯車２６と噛合するセクタギヤ２８をコントロールロッド２９により操作して回動させることで、中空軸１８を所定の範囲内で回動させるようになっている。
【００２２】
また中空軸１８には、クランプ１２に開閉動作を行わせるためのカム３０が取り付けられており、該カム３０には一方のクランプ１２の延長部１２ａに取り付けられたフォロワ３１が当接している。
【００２３】
中空軸１８及び主軸１６は、移動台３２により回動自在に支持されており、該移動台３２は、ベース３４上に取り付けられたリニアガイド３３により固体電解コンデンサ素子１０の取外し方向、即ち矢印Ａ又は矢印Ｂ方向に往復移動可能に取り付けられている。移動台３２の往復移動は、コントロールロッド３５により行うように構成されている。
【００２４】
第２挾持機構２２は、図２、図３及び図６に示すように、第１挾持機構２１により下方に９０°回転させられた固体電解コンデンサ素子１０を該第１挾持機構２１から受け取って、リード線１０ａ，１０ｂをフープ材１１の長手方向と直角かつ面方向と平行に向けて陽極側のリード線１０ａのみが該フープ材１１に重なるように移動させるためのものであって、リード線１０ａ，１０ｂを挾持する一対のクランプ４１は、引張りコイルばね４０により閉じる方向に付勢され、ブラケット４２に支持軸４３を中心にして揺動自在に取り付けられている。
【００２５】
ブラケット４２は、アーム４４内に水平に配設された横軸４５に取り付けられており、該横軸４５にはかさ歯車４６が取り付けられ、縦軸４８に取り付けられたかさ歯車４９と噛合している。かさ歯車４６，４９の諸元は互いに同一である。
【００２６】
縦軸４８の下端には、平歯車５０が取り付けられており、また上端にはカム５１が取り付けられている。平歯車５０には、セクタギヤ５２が噛合しており、コントロールロッド５３により該セクタギヤ５２を揺動させることにより、縦軸４８と共にカム５１が回動するようになっている。
【００２７】
横軸４５には、プッシュロッド５４が摺動自在に貫通して取り付けられており、カム５１の形状に沿って軸方向に動くようになっている。プッシュロッド５４は、クランプ４１に取り付けられたフォロワ５７に当接しており、カム５１により押し出された際にクランプ４１を開かせるようになっている。
【００２８】
縦軸４８の同軸上には、中空軸５５が配設されている。該中空軸５５の下端には平歯車５８が取り付けられ、上部にはアーム４４が取り付けられており、平歯車５８に噛合するセクタギヤ５９をコントロールロッド６０により操作することにより、中空軸５５が所定の範囲内で回動し、アーム４４と共にクランプ４１を回動させるようになっている。
【００２９】
中空軸５５の上側には、かさ歯車４９が水平に固定され、該かさ歯車４９にかさ歯車４６が噛合しており、アーム４４の回動に伴ってクランプ４１に挾持された固体電解コンデンサ素子１０が横倒しとなる方向に、該クランプ４１が回動するようになっている。
【００３０】
溶接装置３は、図２、図３及び図７に示すように、上下に夫々間欠回転可能に配設された一対の円板状の電極６１，６２によりフープ材１１及び陽極側のリード線１０ａを挾持し、電極６１，６２を間欠回転させながら該電極６１，６２に高電圧を印加して、フープ材１１に陽極側のリード線１０ａを溶接するためのものであって、例えば上側の電極６１が水平なピン６３を中心にして揺動可能に構成されている。
【００３１】
電極６１は、９９．９９％純度のモリブデンを用いたモリブデン鋼で製作され、厚みは０．５ｍｍ乃至２ｍｍ、外径６４．５ｍｍの薄板円板状のものであり、電極６２と同期して間欠回転して該フープ材１１を搬送しながら、高電圧を印加して溶接するようになっている。
【００３２】
被溶接材送り装置４は、図２及び図９に示すように、リード線１０ａの溶接が行われた後に直ちにフープ材１１をピッチ送りさせるためのものであって、モータ６４と該モータ４により駆動される送りローラ６５と、フープ材１１を案内するレール６６とから構成され、溶接装置３の間欠送りと同期してフープ材１１をピッチ送りするようになっている。被溶接材送り装置４は、繰り出し機構５の正面に配設されると共に、溶接装置３とドラム装置６との間にも配設されている。
【００３３】
繰出し機構５は、図８に示すように、積み上げられている複数のフープ材１１を下から１枚ずつ繰り出し、被溶接材送り装置４に供給するためのものであって、フープ材収容部７０と、押出し板６８が取り付けられ水平方向に伸縮するシリンダ装置６９により構成されている。繰出し機構５は、フープ材１１をレール６６まで押し出すようになっている。
【００３４】
ドラム装置６は、図１０に示すように、ドラム７１の外周面７１ａの円周方向の複数箇所に該ドラム７１の長手方向と平行な溝７１ｂが形成され、所定数の固体電解コンデンサ素子１０の取付けが完了したフープ材１１が被溶接材送り装置４により水平状態にある溝７１ｂに完全に差し込まれると、フープ材１１を水平状態から垂直状態に起こすように所定の角度回転するものであって、モータ７２によりベルト７３を介して駆動されるようになっている。溝７１ｂは、例えば９０°おきに４本形成されている。
【００３５】
チャック機構７は、図２及び図１１に示すように、ドラム装置６により起こされたフープ材１１を挾持して多数の該フープ材１１を整列状態で収用可能なパレット７５に移送するためのものであって、図示しない駆動機構によって例えば９０°の範囲内で往復回転する支柱７６と、該支柱７６に端部が固定された水平部材７８と、該水平部材７８に下方にシリンダロッド７９ａが突出するように取り付けられたシリンダ装置７９と、該シリンダロッド７９ａに固定され下側に一対のエアチャック８０が取り付けられた水平板８１とから構成されている。
【００３６】
水平板８１の上側には、ガイド軸８２が垂直に取り付けられ、該ガイド軸８２は水平部材７８を貫通し、該水平部材７８に取り付けられたガイド８３により上下方向に案内されるようになっている。
【００３７】
パレット送り装置８は、図１及び図２に示すように、パレット７５に１つのフープ材１１が差し込まれるごとに直ちに該パレット７５をピッチ送りするためのものであって、モータ８５によりベルト８６を介して駆動されるコンベア８８から構成されている。
【００３８】
なお、巻取り装置９においては、図１に示すように、陰極箔９０はリール９１から繰り出されて段差ローラ９２により張力の調整を受けながら巻取り部９３に搬送され、陽極箔９４も同様に、リール９５から繰り出されて段差ローラ９６により張力の調整を受けながら巻取り部９３に搬送されるようになっている。
【００３９】
また電解紙９８は、２つのリール９９から夫々繰り出されて、巻取り部９３に搬送され、更に巻止めテープ１００は、リール１０１から繰り出され、巻取り部９３に搬送されるようになっている。
【００４０】
巻取りは、制御盤１０２により制御されて行われ、巻取りが完了した固体電解コンデンサ素子１０は固体電解コンデンサ素子の整列取付け装置１により取り外されて行くようになっている。
【００４４】
本発明は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図１及び図２において、パレット７５は、パレット送り装置８により矢印Ｃ方向にピッチ送りされ、まだフープ材１１が差し込まれていない部分がチャック機構７の真下に来る位置で停止している。
【００４５】
フープ材１１は、繰出し機構５から矢印Ｄ方向に繰り出されてレール６６に載せられる。繰出し機構５に相対して取り付けられている被溶接材送り装置４の送りローラ６５が矢印Ｚ方向に回転することで、フープ材１１はレール６６上を矢印Ｅ方向に送られ、溶接装置３の電極６１，６２の間で停止した状態となっている。
【００４６】
第１挾持機構２１は、図２、図３及び図５に示すように、クランプ１２が水平となった状態で、コントロールロッド２９が作動して中空軸１８及びカム３０が矢印Ｆ方向に回転し、クランプ１２の延長部１２ａが矢印Ｈ方向に揺動し、該クランプ１２が矢印Ｊ及び矢印Ｋ方向に開く。
【００４７】
クランプ１２が開いた状態で、コントロールロッド３５が作動して移動台３２が矢印Ｂ方向に移動し、巻取り装置９に取り付けられたままの固体電解コンデンサ素子１０のリード線１０ａ，１０ｂの左右にクランプ１２が位置するところまで該クランプ１２が矢印Ｂ方向に進む。
【００４８】
すると、コントロールロッド２９が作動して中空軸１８及びカム３０が矢印Ｇ方向に回転し、該カム３０が戻り、引張りコイルばね１５のばね力によりクランプ１２が矢印Ｌ及び矢印Ｍ方向に閉じ、延長部１２ａは矢印Ｉ方向に戻る。これによりリード線１０ａ，１０ｂは、クランプ１２により挾持された状態となる。
【００４９】
次にコントロールロッド３５が作動して移動台３２が矢印Ａ方向に移動し、巻取り装置９から固体電解コンデンサ素子１０が取り外される。今度はコントロールロッド２５が作動して主軸１６が矢印Ｇ方向に９０°回転し、固体電解コンデンサ素子１０がリード線１０ａ，１０ｂを上にして吊り下げられた状態となる。
【００５０】
続いて第１挾持機構２１から第２挾持機構２２へ、固体電解コンデンサ素子１０の受渡しが行われる。受渡しの際には、図３及び図６に示すように、第２挾持機構２２は、第１挾持機構２１が固体電解コンデンサ素子１０をクランプ４１の間に差し込むことができるように、該クランプ４１を左右に開いた状態で待機している。
【００５１】
クランプ４１は、コントロールロッド５３が作動することにより、縦軸４８が例えば矢印Ｎ方向に回転し、該縦軸４８と共に回転するカム５１により、プッシュロッド５４が矢印Ｐ方向に押し出され、該プッシュロッド４８によりフォロワ５７が矢印Ｐ方向に押されることで開く。
【００５２】
またクランプ４１は、コントロールロッド５３の作動により、縦軸４８が例えば矢印Ｏ方向に回転し、カム５１が退避することにより、引張りコイルばね４０のばね力により矢印Ｌ及び矢印Ｍ方向に閉じ、プッシュロッド５４はフォロワ５７により矢印Ｑ方向に押し戻される。
【００５３】
このようにクランプ４１が閉じて、固体電解コンデンサ素子１０のリード線１０ａ，１０ｂを挾持した状態になると、第１挾持機構２１においては、直ちにコントロールロッド２５が作動し、主軸１６が矢印Ｆ方向に９０°回転して、クランプ１２が水平状態に復帰し、次に巻取りが完了した固体電解コンデンサ素子１０の取外しを行う状態となる。
【００５４】
第２挾持機構２２の作用の説明に戻ると、次にコントロールロッド６０が作動して、中空軸５５及びアーム４４が矢印Ｎ方向に、例えば９０°回転し、クランプ４１に挾持された固体電解コンデンサ素子１０も矢印Ｎ方向に９０°回転した状態となる。またこれと同時にかさ歯車４６も９０°回転することから、図３に示すように、クランプ４１に挾持された固体電解コンデンサ素子１０も矢印Ｒ方向に９０°回転して横倒し状態となり、かつリード線１０ａが溶接装置３の電極６１，６２の間で、フープ材１１に重なった状態となる。
【００５５】
溶接装置３は、図３及び図７に示すように、フープ材１１及びリード線１０ａを電極６１，６２により挾持し、該電極６１，６２間に高電圧を瞬間的に印加する。これによってリード線１０ａ及びフープ材１１の一部が高温となって溶融し、該リード線１０ａはフープ材１１に強固に溶接される。溶接が終わると第２挾持機構２２のクランプ４１が開いて、リード線１０ａ，１０ｂの挾持が解除される。
【００５６】
１回の溶接が終わるごとに、電極６１，６２はわずかに離間し、夫々矢印Ｓ、矢印Ｔ方向に同期して間欠回転する。それと共に、溶接装置３とドラム装置６との間に配設された被溶接材送り装置４の送りローラ６５が矢印Ｒ方向に回転することで、フープ材１１が矢印Ｅ方向にピッチ送りされ、次の固体電解コンデンサ素子１０を溶接可能な状態になる。
【００５７】
フープ材１１がピッチ送りされ、クランプ４１の間から固体電解コンデンサ素子１０が離れると、第２挾持機構２２のクランプ４１は、第１挾持機構２１から固体電解コンデンサ素子１０を受け取る待機位置まで復帰する。
【００５８】
上記作用の繰返しにより、１枚のフープ材１１に所定数の固体電解コンデンサ素子１０が溶接されると、該フープ材１１は、図４及び図１０に示すように、ドラム７１の溝７１ｂに、矢印Ｅ方向に差し込まれる。
【００５９】
溝７１ｂに完全にフープ材１１が差し込まれたことを図示しないセンサが検知すると、モータ７２が矢印Ｕ方向に回転し、ドラム７１を矢印Ｕ方向に例えば９０°回転させる。これによってフープ材１１は直立状態となる。
【００６０】
次に該フープ材１１はチャック機構７によってパレット７５に移送される。チャック機構７のエアチャック８０は、シリンダ装置７９が縮み、矢印Ｗ方向に上昇した状態で、支柱７６を中心にして矢印Ｘ方向又は矢印Ｙ方向に９０°の範囲内で回動する。フープ材１１を移送する際には、エアチャック８０は、ドラム７１の最上部に位置している溝７１ｂと平行となる位置まで回動し、停止する。
【００６１】
次にシリンダ装置７９が伸び、エアチャック８０が矢印Ｖ方向に下降する。ここでエアチャック８０が作動してフープ材１１の両端を挾持し、直ちに矢印Ｗ方向に持ち上げる。
【００６２】
この状態でエアチャック８０が矢印Ｘ方向に９０°回動し、パレット７５の真上に停止する。ここでエアチャック８０が矢印Ｖ方向に下降し、パレット７５にフープ材１１を差し込み、挾持を解除した後矢印Ｗ方向に上昇する。
【００６３】
パレット７５にフープ材１１が１枚差し込まれるごとに、パレット送り装置８が作動して、パレット７５を矢印Ｃ方向にピッチ送りする。なお、１つのパレットには例えば５０枚のフープ材１１を差し込み可能である。
【００６４】
上記作用の繰返しにより、巻取りの完了した固体電解コンデンサ素子１０を、極性を揃えた状態でフープ材１１に溶接し、所定数の固体電解コンデンサ素子１０が溶接されたフープ材１１をパレット７５に移送することができ、後工程での固体電解コンデンサ素子１０の取扱いを容易にすることが可能である。
【００６５】
【発明の効果】
本発明は、上記のように巻取り装置により次々と巻き取られる固体電解コンデンサ素子を巻取り装置から順次取り外し、直ちに固体電解コンデンサ素子のリード線を被溶接材に溶接して該固体電解コンデンサ素子を被溶接材に所定の間隔で次々と整列状態で取り付け、所定数の固体電解コンデンサ素子の取付けが完了した被溶接材を、多数の該被溶接材を整列状態で収用可能なパレットに順次移送するようにしたので、巻取りが完了した固体電解コンデンサ素子を改めてパーツフィーダで整列させる工数を省くことができると共に、後工程での固体電解コンデンサ素子の取扱いが容易になり、固体電解コンデンサの製造を効率的に行うことができるという効果が得られる。
【００６６】
また上記構成に加えて、巻取り装置から取り外した固体電解コンデンサ素子を、その極性の向きが常に同じになるように揃えた状態で、直ちに陽極側のリード線のみを一定長の被溶接材に溶接し、極性の向きが揃えられて一定長の複数の被溶接材に整列して溶接された固体電解コンデンサ素子を得るようにしたので、改めて極性の検出を行ったり、固体電解コンデンサ素子の選別や反転を行う工数を省いて省力化を図ることができると共に、多くの固体電解コンデンサ素子を１つの被溶接材を単位として取り扱うことができるという効果があり、またこの結果固体電解コンデンサの製造工程の大幅な改善を図ることができる効果がある。
【００６７】
また上記構成に加えて、巻取り装置から取り外した固体電解コンデンサ素子のリード線を一定長の被溶接材の長手方向と直角かつ面方向と平行に向けた状態で、直ちに陽極側のリード線のみを被溶接材に溶接するようにしたので、後工程における固体電解コンデンサ素子に対する加工を容易に行うことができると共に、固体電解コンデンサ素子を縦にした状態がフープ材にとって最も曲げ剛性が高い縦状態となる効果があり、またこの結果フープ材を縦にした状態で取り扱うことで該フープ材の変形を少なくして、固定電解コンデンサ素子に対する加工を安定的に行うことができるという効果がある。
【００６８】
また巻取り装置から巻取り工程が終了した固体電解コンデンサ素子を挾持して取り外し極性の向きが常に同じになるように揃えながらリード線を水平状態にされた一定長の被溶接材の長手方向と直角かつ面方向と平行に向けて陽極側のリード線のみが該被溶接材に重なるように移動させる挾持機構と、上下に夫々間欠回転可能に配設された一対の円板状の電極により被溶接材及び陽極側のリード線を挾持し電極を間欠回転させながら該電極に高電圧を印加して被溶接材に陽極側のリード線を溶接する溶接装置と、該リード線の溶接が行われた後に直ちに被溶接材をピッチ送りする被溶接材送り装置とを備えたので、巻取り直後の固体電解コンデンサ素子を被溶接材に次々と整列状態で溶接可能とし得、固体電解コンデンサの製造効率を大幅に向上させることができる効果がある。
【００６９】
更には、上記構成に加えて、積み上げられている複数の被溶接材を下から１枚ずつ繰り出し被溶接材送り装置に供給する繰出し機構と、ドラムの外周面の円周方向の複数箇所に該ドラムの長手方向と平行な溝が形成され所定数の固体電解コンデンサ素子の取付けが完了した被溶接材が被溶接材送り装置により水平状態にある溝に完全に差し込まれると被溶接材を水平状態から垂直状態に起こすように所定の角度回転するドラム装置と、該ドラム装置により起こされた被溶接材を挾持して多数の該被溶接材を整列状態で収用可能なパレットに移送するチャック機構と、該パレットに１つの被溶接材が差し込まれるごとに直ちに該パレットをピッチ送りするパレット送り装置とを備えたので、極性の向きが揃えられた状態の固体電解コンデンサ素子を一定長の被溶接材に次々と溶接し、所定数の固体電解コンデンサ素子が溶接された被溶接材を順次パレットに移送し、固体電解コンデンサ素子をパレット単位で持ち運びできることとなり、またこの結果固体電解コンデンサの製造工程を大幅に改善することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】巻取り装置、ドラム装置、チャック機構及びパレット送り装置の正面図である。
【図２】固体電解コンデンサ素子の整列取付け装置の平面図である。
【図３】巻取りが完了した固体電解コンデンサ素子がフープ材に溶接されるまでの工程を示す部分破断斜視図である。
【図４】フープ材が繰り出され、固体電解コンデンサ素子が溶接され、ドラム装置により起こされてパレットに移送されるまでの工程を示す斜視図である。
【図５】第１挾持機構の部分横断面平面図である。
【図６】第２挾持機構の部分縦断面側面図である。
【図７】溶接装置及び該溶接装置により溶接されるフープ材及び固体電解コンデンサ素子を示す部分縦断面側面図である。
【図８】繰出し機構の側面図である。
【図９】被溶接材送り装置の斜視図である。
【図１０】ドラム装置の斜視図である。
【図１１】チャック機構及び該チャック機構により移送されるフープ材の斜視図である。
【符号の説明】
１ 固体電解コンデンサ素子の整列取付け装置
２ 挾持機構
３ 溶接装置
４ 被溶接材送り装置
５ 繰出し機構
６ ドラム装置
７ チャック機構
８ パレット送り装置
９ 巻取り装置
１０ 固体電解コンデンサ素子
１０ａ リード線
１０ｂ リード線
１１ 被溶接材の一例たるフープ材
６１ 電極
６２ 電極
７１ ドラム
７１ａ 外周面
７１ｂ 溝
Claims (2)
- 巻取り装置から巻取り工程が終了した固体電解コンデンサ素子を挾持して取り外し極性の向きが常に同じになるように揃えながらリード線を水平状態にされた一定長の被溶接材の長手方向と直角かつ面方向と平行に向けて陽極側の前記リード線のみが該被溶接材に重なるように移動させる挾持機構と、上下に夫々間欠回転可能に配設された一対の円板状の電極により前記被溶接材及び陽極側の前記リード線を挾持し前記電極を間欠回転させながら該電極に高電圧を印加して前記被溶接材に陽極側の前記リード線を溶接する溶接装置と、該リード線の溶接が行われた後に直ちに前記被溶接材をピッチ送りする被溶接材送り装置とを備えたことを特徴とする固体電解コンデンサ素子の整列取付け装置。
- 巻取り装置から巻取り工程が終了した固体電解コンデンサ素子を挾持して取り外し極性の向きが常に同じになるように揃えながらリード線を水平状態にされた一定長の被溶接材の長手方向と直角かつ面方向と平行に向けて陽極側の前記リード線のみが該被溶接材に重なるように移動させる挾持機構と、上下に夫々間欠回転可能に配設された一対の円板状の電極により前記被溶接材及び陽極側の前記リード線を挾持し前記電極を間欠回転させながら該電極に高電圧を印加して前記被溶接材に陽極側の前記リード線を溶接する溶接装置と、該リード線の溶接が行われた後に直ちに前記被溶接材をピッチ送りする被溶接材送り装置と、積み上げられている複数の前記被溶接材を下から１枚ずつ繰り出し前記被溶接材送り装置に供給する繰出し機構と、ドラムの外周面の円周方向の複数箇所に該ドラムの長手方向と平行な溝が形成され所定数の前記固体電解コンデンサ素子の取付けが完了した前記被溶接材が前記被溶接材送り装置により水平状態にある前記溝に完全に差し込まれると前記被溶接材を水平状態から垂直状態に起こすように所定の角度回転するドラム装置と、該ドラム装置により起こされた前記被溶接材を挾持して多数の該被溶接材を整列状態で収用可能なパレットに移送するチャック機構と、該パレットに１つの前記被溶接材が差し込まれるごとに直ちに該パレットをピッチ送りするパレット送り装置とを備えたことを特徴とする固体電解コンデンサ素子の整列取付け装置。
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