JP6003267B2 - リール - Google Patents

Description

本発明は、テープ状の部材を巻回するために用いられるリールに関する。

従来、微小な電子部品の輸送や保管、実装装置への供給を容易にするために、電子部品を固定または収納するキャリアテープが広く利用されている。キャリアテープは、長尺状であり、リールに巻回した状態で輸送や保管がされることが一般的である。

特許文献１には、プラスチックシートの真空成型により形成された一対の半割体からなるリールが記載されている。特許文献１では、一対の半割体からリールを組み立てる際に、半割体の突成面同士を互いに対抗させた状態とし、突成面間を接着剤、超音波、加熱によって固定的に接着している。

実開昭６０−８５５５７号公報

従来のリールにおいては、キャリアテープに収納された部品の実装後に、使用済みリールを再利用のために部品メーカーに返却する場合等、キャリアテープを巻回していない状態であっても、巻回している場合と同じ保管スペースや輸送スペースが必要となり、保管コストや輸送コストを低減できなかった。

それ故に、本発明は、輸送や保管に要するスペースを低減できるリールを提供することを目的とする。

本発明は、テープ状の部材を巻回するために用いるリールであって、樹脂よりなり、円形の第１の平面部と、第１の平面部の外周縁から立ち上がる逆テーパー形状の第１のテーパー部と、第１のテーパー部の外周縁に接続され、第１の平面部を含む平面とほぼ平行な方向に拡がるように延びる円環状の第１のフランジ部とを有する第１の分割体と、第１の分割体の剛性より低い剛性を有する樹脂よりなり、第１の平面部と、第１のテーパー部と、第１のフランジ部とのそれぞれに対応する第２の平面部と、第２のテーパー部と、第２のフランジ部とを有する第２の分割体とを備え、第１の分割体及び第２の分割体は、それぞれの中心軸が一致した状態で、第１の平面部及び第２の平面部の外面同士を接触させて一体化され、第２のテーパー部の、第２の平面部を含む面からの突出方向を反転させることによって、第２の分割体を第１の分割体に重ね合わせることが可能である。

また、リールは、少なくとも第１のテーパー部の内縁に、第２の分割体に近い側の面を凹ませて形成した第１の変形調整線と、少なくとも第２のテーパー部の内縁に、前記第１の分割体に遠い側の面を凹ませて形成した第２の変形調整線とをさらに有する。また、第１の分割体は、テープ状の部材の先端を固定するテープ固定部をさらに有してもよい。また、少なくとも第１のフランジ部には、少なくとも１つの窓部が設けられてもよい。また、リールは、射出成形によって形成されてもよい。

本発明によれば、第１の分割体及び第２の分割体を分離させて重ね合わせることができるため、リールの輸送や保管に要するスペースを低減できる。また、第１の分割体と第2の分割体とは嵌合によって組み合わされるため、接着剤や専用の溶着装置が不要となり、容易かつ低コストでリールの製造が可能となると共に、リールの廃棄時のリサイクルが容易となる。

実施形態に係るリールの斜視図 実施形態に係るリールの分解斜視図 図１に示されるリールの平面図 図３に示されるＩＶ−ＩＶラインから見た図 図３に示されるＶ−Ｖラインに沿った断面図 実施形態に係るリールの変形を示す、図３に示されるＶ−Ｖラインに沿った断面図 実施形態に係るリールの重ね合わせ方法を示す図 実施形態に係るリールに溝を形成した場合の、図３に示されるＶ−Ｖラインに沿った断面図 変形例に係るリールの平面図

図１は、実施形態に係るリールの斜視図であり、図２は、実施形態に係るリールの分解斜視図であり、図３は、図１に示されるリールの平面図であり、図４は、図３に示されるＩＶ−ＩＶラインから見た図であり、図５は、図３に示されるＶ−Ｖラインに沿った断面図である。

図１に示されるリール１は、電子部品を収容したキャリアテープ等のテープ状の部材を巻回するために用いられるものであり、樹脂シートよりなる第１の分割体２ａ及び第２の分割体２ｂから構成される。

第１の分割体２ａは、図２〜５に示されるように、円形の第１の平面部３ａと、第１の平面部３ａの外周縁から立ち上がる逆テーパー形状の第１のテーパー部４ａと、第１のテーパー部４ａに接続され、第１の平面部３ａを含む平面と平行に外方に広がるように延びる第１のフランジ部５ａとを含む。第１の平面部３ａの中心部には、リール１を実装装置の回転機構に取り付けるために用いられる開口部１０ａが形成されている。開口部１０ａの周縁部には、図５に示すように、第１のフランジ部５ａを含む平面とは反対方向（図５における下方向）に突出する凸部６が形成されている。凸部６によって、第１の嵌合部が構成されている。

第２の分割体２ｂは、第１の分割体２ａとほぼ同一形状を有しており、図２〜５に示されるように、円形の第２の平面部３ｂと、第２の平面部３ｂの外周縁から立ち上がる逆テーパー形状の第２のテーパー部４ｂと、第２のテーパー部４ｂに接続され、第２の平面部３ｂを含む平面と平行に外方に広がるように延びる第２のフランジ部５ｂとを含む。尚、第２の平面部３ｂ、第２のテーパー部４ｂ及び第２のフランジ部５ｂのそれぞれは、第１の平面部３ａ、第１のテーパー部４ａ及び第１のフランジ部５ａのそれぞれと同じ形状及び同じ寸法を有する。第２の平面部３ｂの中心部には、リール１を実装装置の回転機構に取り付けるために用いられる開口部１０ｂが形成されている。開口部１０ｂの周縁部には、図５に示すように、第２のフランジ部５ｂを含む平面に向かう方向（図５における下方向）側に窪む凹部９が形成されている。凹部９によって、第２の嵌合部が構成されている。

リール１を組み立てるには、図２において二点鎖線で示すように、第１の平面部３ａの外面と第２の平面部３ｂの外面とを互いに接触させ、かつ、第１の分割体２ａの中心軸と第２の分割体２ｂの中心軸とをほぼ一致させた状態とし、凸部６及び凹部９を嵌合させる。なお、第１の平面部３ａに凹部９を設け、第２の平面部３ｂに凸部６を設けてもよい。また、凸部６及び凹部９の代わりに、あるいはこれらに加えて、第１の平面部３ａと第２の平面部３ｂとに、ツメや切り込み等の他の嵌合機構を適宜設けてもよい。また、嵌合を維持した状態で、熱溶着等によって、第１の平面部３ａと第２の平面部３ｂとを一体化してもよい。また、第１の分割体２ａの中心軸と第２の分割体２ｂの中心軸とを一致した状態で確実に第１の平面部３ａと第２の平面部３ｂとを互いに固定できれば、嵌合機構は設けなくてもよい。

第１の分割体２ａ及び第２の分割体２ｂは、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン等の樹脂を用いて、真空成形または射出成形によって形成することができる。

第１の分割体２ａは、第２の分割体２ｂより、高い剛性を有するよう形成されている。剛性の差異は、材質、厚さ等を異ならせること等により、適宜実現できる。この剛性の差異により、第２のテーパー部４ｂは、第２の平面部３ｂを含む面からの突出方向を反転させることが可能であり、第１のテーパー部４ａは、第１の平面部３ａを含む面からの突出方向を反転させることが困難となるよう、形成される。

図６を参照して、リール１の変形の様子を説明する。図６の（ａ）は、図５に示したリール１の断面図を上下逆に示したものである。第２のフランジ部５ｂの第２のテーパー部４ｂとの接続部近傍の領域Ａを押下することにより、第２のテーパー部４ｂが反転し、第１のテーパー部４ａに重なるように変形する。この状態におけるリール１の断面図を図６の（ｂ）に示す。

また、第２のテーパー部４ｂが第１のテーパー部４ａに重なった状態で、第２のテーパー部４ｂの一部の領域Ｂを押下すると、第２のテーパー部４ｂと第１のテーパー部４ａが領域Ｂにおいて凹むことにより、第２のテーパー部４ｂの反転状態が領域Ｂにおいて部分的に解除される。これがきっかけとなって、第２のテーパー部４ｂ全体の反転状態が連鎖的に勢いよく解除され、元の形状に復帰する。なお、第１のテーパー部４ａの剛性が第２のテーパー部４ｂの剛性より高いため、領域Ａ及び領域Ｂを押下しても、第１のテーパー部４ａが反転することはない。このようにして、特定の領域を押下することによって、第２の分割体２ｂが第１の分割体２ａに重なる形に安定的に変形することができ、また安定的に元の形状に復帰することができる。

図７に複数のリール１を変形した状態で重ね合わせた場合の側面図を示す。各リール１を変形していない状態よりも、変形した状態の方が、高さ（重ね合わせの方向の幅）を縮小できる。このように、リール１は、所定の箇所を押下することにより容易に変形でき、キャリアテープを巻回していない状態における、保管や輸送に要するスペースを小さくでき、保管コストや輸送コストを削減することができる。

なお、第１のテーパー部４ａ及び第２のテーパー部４ｂのそれぞれの内縁及び外縁に、これらの変形しやすさを調整するため、一方の面を凹ませた変形調整線を設けてもよい。変形調整線は、具体的には、切り込みや半円形の断面を有する溝である。図８に、第１のテーパー部４ａ及び第２のテーパー部４ｂに溝を設けた場合のリール１の一例について、図６の（ａ）と同様に断面図を示す。

第１のテーパー部４ａの内縁及び外縁には、第２の分割体２ｂに近い側の面を凹ませた溝１５ａ（第１の変形調整線）及び溝１６ａが形成されている。また、第２のテーパー部４ｂの内縁には、第１の分割体２ａに遠い側の面を凹ませた溝１５ｂ（第２の変形調整線）が形成されており、第２のテーパー部４ｂの外縁には、第１の分割体２ａに近い側の面を凹ませた溝１６ｂが形成されている。

第２のテーパー部４ｂを反転させる際、反転完了間近には、溝１５ｂは幅が広がるように変形する。溝１５ｂの幅が広がるほど、第２のテーパー部４ｂにかかる応力が緩和されるため、反転完了間近において、第２のテーパー部４ｂが、応力を逃がすため反転が完了する方向に変形し、反転が完了する。そのため、いったん反転した後は、反転した状態が維持されやすい。

これに対し、第１のテーパー部４ａを反転しようとしても、反転が進行するほど、溝１５ａの幅が押し縮められる。そのため、反転完了間近に第１のテーパー部４ａにかかる応力が緩和されることがなく、反転した状態が維持されにくい。

このように、第１のテーパー部４ａ及び第２のテーパー部４ｂに、少なくとも一部に非対称な配置で変形調整線を適宜設けることにより、第２のテーパー部４ｂを、第１のテーパー部４ａより反転しやすくすることができる。このような変形調整線の効果は、第１のテーパー部４ａ及び第２のテーパー部４ｂの厚みが増すほど大きくなる。そのため、変形調整線を設ける場合、第１の分割体２ａ及び第２の分割体２ｂを、真空成形に比べて厚みを大きくできる射出成形によって形成することが好ましい。

また、射出成形を用いる場合、金型コマを交換することにより、金型全体を交換しなくても、部分的な形状変更が可能である。そのため、射出成形を用いることで、低コストで、キャリアテープの複数の幅等に応じた複数の形状のリール１を形成することができる。

また、第１の分割体２ａに、キャリアテープの先端を固定するためのバー等によるテープ固定部を設けてもよい。第１の分割体２ａは、第２の分割体２ｂより、高い剛性を有するよう形成されているため、第１の分割体２ａにテープ固定部を設けることによって、第２の分割体２ｂにテープ固定部を設ける場合に比べて、キャリアテープをより安定して巻回し、キャリアテープを保管および輸送することができる。

（変形例）
図９は、変形例に係るリールの平面図である。

図９に示したリール１は、上述した第２の分割体２ｂに更に、複数のリブ１１と、リブ１１によって区画される複数の窓部１２とを設けたものである。第２の分割体２ｂにおいて、複数のリブ１１は、第２のフランジ部５ｂの内周側から外周側へと放射状に延びるように、または、第２の分割体２ｂの中心軸を中心とする円形状に、形成されている。このように複数のリブ１１を設けることによって、第２のフランジ部５ｂの剛性を向上させることができる。また、窓部１２は、リール１に巻回されたテープ状部材の残量を外部から把握しやすくするためのものである。

なお、第２の分割体２ｂの裏側にある第１の分割体２ａにも、同様のリブ１１及び窓部１２を形成してもよい。あるいは、第１の分割体２ａの少なくとも一部に、窓部１２を形成せず、キャリアテープに収納された部品の型番等、管理に必要な情報を記載したラベルを貼り付けることが可能な領域を設けてもよい。第１の分割体２ａは、第２の分割体２ｂより、高い剛性を有するよう形成されているため、第１の分割体２ａにラベルを貼り付けることによって、第２の分割体２ｂに貼り付ける場合に比べて、変形によってラベルが不用意に剥がれる可能性を低減できる。

更に、上記の実施形態の変形例では、リブの形状が特定されているが、リブの形状は任意である。また、窓部の個数は１個であってもよい。

本発明は、電子部品を収納したキャリアテープを初めとする、種々のテープ状部材を巻回するためのリールに利用できる。

１ リール
２ａ 第１の分割体
２ｂ 第２の分割体
３ａ 第１の平面部
３ｂ 第２の平面部
４ａ 第１のテーパー部
４ｂ 第２のテーパー部
５ａ 第１のフランジ部
５ｂ 第２のフランジ部
６ 凸部
９ 凹部
１０ 開口部
１１ リブ
１２ 窓部
１５、１６ 溝

Claims (3)

1. テープ状の部材を巻回するために用いるリールであって、
   樹脂よりなり、円形の第１の平面部と、前記第１の平面部の外周縁から立ち上がる逆テーパー形状の第１のテーパー部と、前記第１のテーパー部の外周縁に接続され、前記第１の平面部を含む平面とほぼ平行な方向に拡がるように延びる円環状の第１のフランジ部とを有する第１の分割体と、
   前記第１の分割体の剛性より低い剛性を有する樹脂よりなり、前記第１の平面部と、前記第１のテーパー部と、前記第１のフランジ部とのそれぞれに対応する第２の平面部と、第２のテーパー部と、第２のフランジ部とを有する第２の分割体とを備え、
   前記第１の分割体及び前記第２の分割体は、それぞれの中心軸が一致した状態で、前記第１の平面部及び前記第２の平面部の外面同士を接触させて一体化され、
   前記第２のテーパー部の、前記第２の平面部を含む面からの突出方向を反転させることによって、前記第２の分割体を前記第１の分割体に重ね合わせることが可能であり、
   少なくとも前記第１のテーパー部の内縁に、前記第２の分割体に近い側の面を凹ませて形成した第１の変形調整線と、
   少なくとも前記第２のテーパー部の内縁に、前記第１の分割体に遠い側の面を凹ませて形成した第２の変形調整線とを有する、リール。
2. 前記第１の分割体は、前記テープ状の部材の先端を固定するテープ固定部をさらに有する、請求項１に記載のリール。
3. 少なくとも前記第１のフランジ部には、少なくとも１つの窓部が設けられる、請求項１または２に記載のリール。

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