JP5727814B2 - 層間紙供給装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数枚の積層した層間紙から一枚の層間紙を取得して所定の位置に供給する層間紙供給装置に関する。

従来から、積層マガジン内に収納された複数枚重ねられた層間紙から一枚の層間紙を取得して搬送し、所定の位置に供給する層間紙供給装置がある。このような層間紙供給装置として、例えば、吸着パッドを用いて一枚の層間紙を取得可能用に構成された層間紙供給装置では、静電気や層間紙の通気性により真空漏れが発生し、複数枚の層間紙が重なった状態で同時に持ち上げられてしまう場合がある。また、ローラーを用いて一枚の層間紙を取得可能に構成された層間紙供給装置では、搬送物の上下にローラーとその駆動部が設置されるため、その機構が大きくなり紙詰まりが生じた際などのメンテナンス性が悪い。

特許文献１には、吸着パッドを用いて複数枚重ねられた合紙（層間紙）から一枚の合紙を取得する合紙供給装置において、合紙を取得する際に、２つの吸着パッドを互いに引き寄せる構成が開示されている。

特開２０００−１７７８５７号公報（図４等）

しかしながら、特許文献１に開示されているように２つの吸着パッドを互いに引き寄せる構成では、吸着パッドによる吸着力は最上部の一枚目の層間紙だけでなく二枚目以降の層間紙にも及ぶ。このため、二つの吸着パッドを互いに引き寄せる構成であっても、一枚目の層間紙だけでなく二枚目以降の層間紙も吸着されてしまう場合がある。

そこで本発明は、複数枚の積層した層間紙から一枚の層間紙を確実に取得することが可能な層間紙供給装置及び層間紙供給方法を提供する。

本発明の一側面としての層間紙供給装置は、複数枚の積層した層間紙から一枚の層間紙を取得する層間紙供給装置であって、ゴム材により構成された二つのフィンガーと、前記二つのフィンガーの先端部を前記複数枚の積層した層間紙に押し当てながら該二つのフィンガーの間隔を狭め、該複数枚の積層した層間紙のうち少なくとも一枚の層間紙を盛り上げるエアチャックと、前記二つのフィンガーのスライド移動方向に設けられ、前記複数枚の積層した層間紙のうち前記一枚の層間紙のみが越えるように構成された凸部と、前記二つのフィンガーが前記凸部を越えた前記一枚の層間紙を保持しながら、前記二つのフィンガーの間隔を狭める方向と直交する方向に前記二つのフィンガーをスライド移動させるガイドと、スライド移動した前記一枚の層間紙を載置するテーブルとを有する。

本発明の他の側面としての層間紙供給方法は、複数枚の積層した層間紙から一枚の層間紙を取得する層間紙供給方法であって、ゴム材により構成された二つのフィンガーの先端部を前記複数枚の積層した層間紙に押し当てる工程と、前記二つのフィンガーの間隔を狭め、該複数枚の積層した層間紙のうち少なくとも一枚の層間紙を盛り上げる工程と、前記二つのフィンガーが前記二つのフィンガーのスライド移動方向に設けられた凸部を越えた前記一枚の層間紙を保持しながら、前記二つのフィンガーの間隔を狭める方向と直交する方向に前記二つのフィンガーをスライド移動させる工程と、スライド移動した前記一枚の層間紙を所定の位置に設けられたテーブルに載置する工程とを有する。

本発明の他の目的及び特徴は、以下の実施例において説明される。

本発明によれば、複数枚の積層した層間紙から一枚の層間紙を確実に取得することが可能な層間紙供給装置及び層間紙供給方法を提供することができる。

本実施例における層間紙供給装置の正面図である。 本実施例における層間紙供給装置の平面図である。 本実施例における層間紙供給装置の動作図（動作Ａ）である。 本実施例における層間紙供給装置の動作図（動作Ｂ）である。 本実施例における層間紙供給装置の動作図（動作Ｃ）である。

以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。

まず、図１及び図２を参照して、本実施例における層間紙供給装置の構造及び基本的動作について説明する。図１は本実施例における層間紙供給装置１００の正面図であり、図２は層間紙供給装置１００の平面図である。層間紙供給装置１００は、複数枚の積層した層間紙から一枚の層間紙を取得し、リードフレームと層間紙とを交互に積層させ、その積層物を所定の収納部（マガジン）に収納するように構成されている。

図１及び図２において、５０は領域Ａに積層された多数枚の層間紙である。層間紙５０は、例えば縦２１０ｍｍ、横６７ｍｍの長方形の形状を有するが、これに限定されるものではない。層間紙５０は、所定の層間紙収納部（不図示）に収納された後、エレベータ６０を用いて所定の高さ位置に到達するまで上下方向（矢印（１）の方向）に移動する。層間紙供給装置１００は、複数枚の積層した層間紙５０のうち最上の位置にある一枚目の層間紙の高さ位置をセンサ６５で検出し、高さ制御部（不図示）はこの高さ位置が所定の位置になるように制御している。このため、最上の位置にある層間紙の位置は常に一定の高さに維持されている。

層間紙供給装置１００は、領域Ａに積層されて配置された層間紙５０のうち最上の位置にある一枚の層間紙を取得して搬送するための二つのフィンガー３０を備える。本実施例において、二つのフィンガー３０の間隔は約５０ｍｍであるが、これに限定されるものではない。ガイド１２０は、フィンガー３０を横方向（矢印（２）の方向）にスライド移動可能に構成されている。フィンガー３０は、層間紙５０との間で所定の摩擦係数を有して滑りにくい材質を用いて構成される。本実施例において、フィンガー３０はウレタンゴム等のゴム材で構成されているが、これに限定されるものではない。また本実施例において、フィンガー３０のスライド移動方向にあるテーブル７０の手前（エレベータ６０とテーブル７０との間）には、凸部１０が形成されている。後述のように、凸部１０は二つのフィンガー３０のスライド移動方向に設けられ、複数枚の積層した層間紙５０のうち一枚の層間紙のみが越えるように構成されている。本実施例の層間紙供給装置１００には凸部１０が設けられているため、フィンガー３０により複数枚の層間紙５０が移動するのを妨げ、確実に一枚のみの層間紙がフィンガー３０により保持されて移動可能となる。

そしてフィンガー３０は、凸部１０を越えた一枚の層間紙を取得して保持した状態でガイド１２０に沿ってスライド移動し、テーブル７０上に到達したときに取得した層間紙を離す。テーブル７０上（領域Ｂ）には層間紙の形状と同様の凹部が形成されている。このため、フィンガー３０から離れた一枚の層間紙は、テーブル７０上の凹部に自然と収まり、確実に所定の位置に載置（保持）される。

続いて、領域Ｂのテーブル７０上に移動して載置された一枚の層間紙は、吸着パッド８０（ピックアップ部）により吸着される。吸着パッド８０は、モータ１５０によりガイド１７０に沿って上下方向（矢印（３）の方向）に駆動される。また吸着パッド８０は、モータ１６０によりガイド１４０に沿って左右方向（矢印（４）の方向）に駆動される。このように吸着パッド８０は、ガイド１４０、１７０に沿って上下左右に移動可能に構成され、領域Ｂのテーブル７０上に置かれた一枚の層間紙を吸着した後、その層間紙を吸着した状態で所定の位置（領域Ｃ）まで移動する（層間紙吸着搬送工程）。

吸着パッド８０が層間紙を吸着した状態で領域Ｃの上方に到達したとき、領域Ｃにはリードフレーム（不図示）が配置されている。リードフレームは、図２中に示される矢印（５）の方向から層間紙供給装置１００の内部に搬入され、リードフレーム搬送手段（不図示）により領域Ｃまで移動する。リードフレームは、その両端がマガジンガイド２０１に沿って配置されている。マガジンガイド２０１には、リードフレームを保持するための開閉爪２０５が設けられている。開閉爪２０５は、両端のマガジンガイド２０１のそれぞれに沿って設けられており、開閉爪２０５は開閉シリンダ２０８により開閉動作を行う。

吸着パッド８０から層間紙が離されると、領域Ｃに配置されているリードフレーム上に層間紙が置かれる。その後、開閉シリンダ２０８により開閉爪２０５の開動作が行われ、突出していた開閉爪２０５がマガジンガイドより引っ込む。これにより、開閉爪２０５に保持されていたリードフレーム（層間紙により覆われたリードフレーム）は、マガジンガイド２０１に沿って下方向（矢印（６）の方向）に移動し、マガジン（不図示）の内部に収納される。なお、不図示のエレベータを設けて順次下降させてもよい。本実施例の層間紙供給装置１００は、このような動作を繰り返すことで、２つのリードフレームの間に一枚の層間紙を挿入し、複数のリードフレームをマガジンの内部に収納することができる。

次に、図３乃至図５を参照して、層間紙供給装置１００の具体的動作について説明する。図３乃至図５は、層間紙供給装置１００の動作図（エアチャックユニット１１０による層間紙分離工程（動作Ａ〜Ｃ））であり、時系列に描かれた状態を示している。各図において、（ａ）は層間紙供給装置１００におけるエアチャックユニット１１０の拡大図であり、（ｂ）は層間紙供給装置１００の要部拡大図である。

まず、動作Ａとして図３（ａ）、（ｂ）に示されるように、層間紙供給装置１００は、エアチャックユニット１１０のフィンガー３０の先端部を、複数枚の積層した層間紙５０の上から押し当てる（図３（ａ）中の矢印参照）。具体的には、エアスライドシリンダ４３を下方向に移動させることにより、直動ガイド４４に沿ってエアチャック（開閉機構）４１及びフィンガー３０が下方向に移動し、スプリング４５の力で層間紙５０を押し付ける。このとき、フィンガー３０の方向が層間紙５０の長手方向に直交するように（両方のフィンガー３０の間隔が狭まる方向が層間紙５０の長手方向と平行になるように）配置することが好ましい。本実施例においてフィンガー３０は、スプリング４５の力により、層間紙５０に対して約２５０ｇの力で押し付けられるが、これに限定されるものではない。エアスライドシリンダ４３の上下方向の位置は、エアスライドシリンダ４３の上限位置を検出する光学センサ４６とその下限位置を検出する光学センサ４７に基づいて制御される。なお、エアチャックユニット１１０は、エアスライドシリンダ４３の上方向への移動を規制するためのストッパ４２、及び、エアスライドシリンダ４３の衝撃を吸収するためのダンパー４８を備える。

続いて、動作Ｂとして図４（ａ）、（ｂ）に示されるように、エアチャック４１により両方のフィンガー３０の間隔を狭める（図４（ａ）中の矢印参照）。このとき、両方のフィンガー３０の間において、例えば、最上の位置にある一枚目の層間紙５０ａと二枚目の層間紙５０ｂが盛り上がる。図４（ａ）のように、一枚目の層間紙５０ａは大きい山を形成するように湾曲し、二枚目の層間紙５０ｂは小さい山を形成するように湾曲する。このようにエアチャック４１は、二つのフィンガー３０の先端部を複数枚の積層した層間紙５０に押し当てながら二つのフィンガー３０の間隔を狭め、複数枚の積層した層間紙５０のうち少なくとも一枚の層間紙５０ａを盛り上げる。

次に、動作Ｃとして図５（ａ）、（ｂ）に示されるように、両方のフィンガー３０の間に層間紙５０ａ、５０ｂを盛り上げた状態で、フィンガー３０はガイド１２０に沿って、層間紙の短手方向（図５（ｂ）中の矢印方向）にスライド移動する。フィンガー３０がスライド移動するとき、仮に凸部１０が設けられていないとすると、最上の位置にある層間紙５０ａだけでなく上から二枚目の層間紙５０ｂもフィンガー３０のスライド移動方向に移動してしまう。この結果、前述の吸着パッド８０が二枚の層間紙５０ａ、５０ｂを吸着してしまい、リードフレーム上に二枚の層間紙５０ａ、５０ｂが重なって置かれてしまう。このような場合、後段の処理において例えば手作業で一枚の層間紙を取り除く作業が必要となり、作業が煩雑かつ非効率となる。

一方、本実施例の層間紙供給装置１００には、フィンガー３０のスライド移動方向に凸部１０が設けられている。凸部１０は、フィンガー３０により複数枚の層間紙（例えば、一枚目の層間紙５０ａと二枚目の層間紙５０ｂの両方）が同時に移動するのを妨げるストッパとして機能し、確実に一枚の層間紙のみが移動可能であるように構成されている。本実施例において、凸部１０は高さｈ＝５ｍｍ、幅ｗ＝２０ｍｍの形状を有するが、これに限定されるものではなく、層間紙の大きさや紙質、フィンガー３０の材質等に応じて適宜決定される。フィンガー３０による層間紙のスライド移動時において、最上の位置にある一枚目の層間紙５０ａは凸部１０が障害となることなくスライド移動方向に移動可能であり、かつ、二枚目の層間紙５０ｂは凸部１０が障害（ストッパ）となりスライド移動方向への移動が妨げられる。このため、凸部１０を備えた層間紙供給装置１００によれば、複数枚重なった層間紙から一枚の層間紙を確実にスライド移動させることができる。

本実施例において、凸部１０の高さｈは可変に構成されていることが好ましい。このとき、凸部１０の高さｈを任意に設定することができるため、層間紙の大きさや材質、フィンガーの材質などが変更された場合でも、複数枚重なった層間紙から一枚の層間紙のみをスライド移動させるための調整が容易となる。凸部１０の高さｈは、例えば、高さ調整機構を備えて任意の設定値に自動的に変更するように構成できる。また、凸部１０を層間紙供給装置１００から取り外し可能にし、複数の種類の高さｈを有する凸部を交換可能に構成してもよい。

また本実施例において、高さｈの場合と同様の理由で、凸部１０の幅ｗを可変に構成してもよい。この場合、凸部１０の幅ｗは、例えば、幅調整機構を備えて任意の設定値に自動的に変更するように構成できる。また、凸部１０を層間紙供給装置１００から取り外し可能にし、複数の種類の幅ｗを有する凸部を交換可能に構成してもよい。

本実施例によれば、複数枚の積層した層間紙から一枚の層間紙を確実に取得することが可能な層間紙供給装置及び層間紙供給方法を提供することができる。

以上、本発明の実施例について具体的に説明した。ただし、本発明は上記実施例として記載された事項に限定されるものではなく、本発明の技術思想を逸脱しない範囲内で適宜変更が可能である。

１０ 凸部
３０ フィンガー
４１ エアチャック
５０ 層間紙
６０ エレベータ
７０ テーブル
８０ 吸着パッド
１００ 層間紙供給装置
１１０ エアチャックユニット
１２０ ガイド
２０１ マガジンガイド
２０５ 開閉爪
２０８ 開閉シリンダ

Claims (6)

1. 複数枚の積層した層間紙から一枚の層間紙を取得する層間紙供給装置であって、
   ゴム材により構成された二つのフィンガーと、
   前記二つのフィンガーの先端部を前記複数枚の積層した層間紙に押し当てながら該二つのフィンガーの間隔を狭め、該複数枚の積層した層間紙のうち少なくとも一枚の層間紙を盛り上げるエアチャックと、
   前記二つのフィンガーのスライド移動方向に設けられ、前記複数枚の積層した層間紙のうち前記一枚の層間紙のみが越えるように構成された凸部と、
   前記二つのフィンガーが前記凸部を越えた前記一枚の層間紙を保持しながら、前記二つのフィンガーの間隔を狭める方向と直交する方向に前記二つのフィンガーをスライド移動させるガイドと、
   スライド移動した前記一枚の層間紙を載置するテーブルと、を有することを特徴とする層間紙供給装置。
2. 前記テーブルに載置された前記一枚の層間紙を吸着する吸着パッドと、
   前記一枚の層間紙を吸着した状態で前記吸着パッドを所定の位置に移動させるガイドと、を更に有し、
   前記吸着パッドは、前記所定の位置に配置されたリードフレームの上に前記一枚の層間紙を置くことを特徴とする請求項１に記載の層間紙供給装置。
3. 前記凸部の高さは可変に構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の層間紙供給装置。
4. 前記凸部の幅は可変に構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の層間紙供給装置。
5. 複数枚の積層した層間紙から一枚の層間紙を取得する層間紙供給方法であって、
   ゴム材により構成された二つのフィンガーの先端部を前記複数枚の積層した層間紙に押し当てる工程と、
   前記二つのフィンガーの間隔を狭め、該複数枚の積層した層間紙のうち少なくとも一枚の層間紙を盛り上げる工程と、
   前記二つのフィンガーが前記二つのフィンガーのスライド移動方向に設けられた凸部を越えた前記一枚の層間紙を保持しながら、前記二つのフィンガーの間隔を狭める方向と直交する方向に前記二つのフィンガーをスライド移動させる工程と、
   スライド移動した前記一枚の層間紙を所定の位置に設けられたテーブルに載置する工程と、を有することを特徴とする層間紙供給方法。
6. 前記テーブルに載置された前記一枚の層間紙を吸着パッドを用いて吸着する工程と、
   前記一枚の層間紙を吸着した状態で前記吸着パッドを所定の位置に移動させる工程と、を更に有し、
   前記吸着パッドは、前記所定の位置に配置されたリードフレームの上に前記一枚の層間紙を載せることを特徴とする請求項５に記載の層間紙供給方法。