JPH09262634A - 線材の矯正方法及び矯正装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 線材の材質や曲がりの方向や曲がりの程度に
幅広く対応する矯正装置を提供する。 【解決手段】 両側から挟むように千鳥状に配置したロ
ーラ群よりなる矯正器を４個直列に配設した矯正装置に
曲がり変形した線材を通し矯正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、線材の矯正方法及
び矯正装置に関し、特に電子部品の本体に接続するリー
ド線の曲がり変形を矯正するに適した矯正方法及び矯正
装置に係る。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子部品のリードは、リールに巻
いた線材を切断してリード線として電子部品本体の所定
の箇所に溶着または半田付けで接合されていた。しか
し、リールから引き出された線材にはリールに巻かれて
いたためについた巻き癖があることなどから、これを除
去する必要があった。線材から巻き癖を取り除き、ま
た、その他の曲がり変形を矯正するには図５に示すよう
にリール８０から引き出した線材３０を数個のローラ
（図示せず）を線材３０に対して千鳥状に配置した第１
の矯正器Ｋ１０でまず一方向（Ｘ軸方向と称す）の曲が
り変形を矯正する。

【０００３】次いで第１の矯正器Ｋ１０の矯正方向（Ｘ
方向）に直交する（Ｙ軸方向）に矯正方向を向けた同様
な第２の矯正器Ｋ２０を通過させることで、第１の矯正
器Ｋ１０の矯正方向に対して９０度回転する方向（Ｙ軸
方向）の曲がり変形を矯正する。このように９０度回転
した２方向にローラ群を配置し、線材３０の曲がり変形
を矯正する装置が簡便な装置として使用されていた。し
かし矯正能力は今一つであり改善が望まれていた。この
ようにして線材３０を矯正器に通した後に、線材３０を
所定の寸法にカッター７０で切断し、電子部品に溶着ま
たは半田付けされていた。尚、図において４０は矯正器
Ｋ１０、Ｋ２０からなる矯正部、５０は線材３０に張力
を与えるためのテンションローラ、６０は線材３０を引
き出す引き出しローラである。

【０００４】またもう一つのやり方として、ダイス状治
具で線材をしごいて矯正する方法があるが、これは矯正
能力はすぐれているもののしごくことでメッキ線には不
向きであることや線材にキズを付けることと、装置のメ
ンテナンスが難しいことなどにより使われなくなってい
る。最近のリード線はメッキ線が多く使われるため、ロ
ーラ群を使った前者の矯正装置１００のほうが多く使わ
れている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ように従来の矯正装置では矯正器の矯正方向２方向の近
傍方向の矯正能力しかないため、全方位の矯正能力が今
一つ不足であり、リールの巻き始め、巻き終わりあるい
はリールの端か中央かなどによる曲がり変形のバラエテ
ィに対応出来ないという問題があった。例えば、線材の
曲がりがＸ軸方向のものとＹ軸方向のものとＸ軸方向と
Ｙ軸方向の中間に位置したものが併存した場合には第１
の矯正器と第２の矯正器を通過させても、Ｘ軸方向とＹ
軸方向との曲がり変形が除去できるだけで、中間の曲が
り変形は矯正されず、多少残ってしまう。しかしこの場
合でも、張力を極端に大きくすればその問題は解決する
が、線材の伸びで線径が変る危険性があり望ましいこと
ではなかった。

【０００６】また、線材の太さや硬さ等によるローラ径
やローラピッチあるいは張力の最適条件を夫々の線材に
応じて変化させることができれば２方向の矯正装置でも
もっと矯正能力を向上させることはできるが専用の装置
を準備することは大変であり、一つの装置で対応力の大
きな装置が待望されていた。そこで、本発明は上記問題
を解決すべく、いろいろな線材の曲がり変形も充分に矯
正することができる矯正装置及び矯正方法を提供せんと
するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】引き出した線材を両側か
ら挟むようにローラを千鳥状に配置した矯正器を３個以
上直列に配設し、該矯正器の矯正方向を適用する線材の
状況に応じて設定した矯正装置に前記線材を通して曲が
り変形を矯正する線材の矯正方法を提供する。この方法
によればたとえば曲がりの向きがあっちこっちに向いて
いる線材を矯正する場合には３個以上直列に配された矯
正器の矯正方向をあっちこっちにずらして分散配置した
矯正装置に通すことにより線材の曲がり変形を残さない
様にできる。さらに、曲がり変形の方向は略一定である
が線材が太くてあるいは硬くてもどりにくい場合には３
個以上直列に配された矯正器の矯正方向を内２個は従来
通り直交する２方向とし残りを線材の曲がり変形の方向
に対応して重点的に配置して曲がり変形を残さないよう
にできる。

【０００８】また、引き出した線材を両側から挟むよう
にローラを千鳥状に配置した矯正器を３個以上直列に配
設した線材の矯正装置を提供する。このような装置は矯
正器が３個以上あることで矯正器を分散して配置した
り、重点的に配置したりする上記の矯正方法に好適であ
る。

【０００９】また、上記の矯正装置における矯正器をそ
の矯正方向が線材の引き出し方向を軸とする回転方向に
略等しい角度間隔に分散して配置した線材の矯正装置を
提供する。ここで「略等しい角度間隔に分散して」と
は、直列に配置した複数の矯正器のなかで隣り合う物の
矯正方向の角度がどこも略等しい場合は当然含まれるが
それに限定されるものではない。全体として等分に分散
していればよい。この矯正装置によれば矯正方向をあっ
ちこっちに等分に分散して３個以上の矯正器を配置した
ので矯正器出来にくい方向が少なくなり、より確実に線
材を矯正できる。

【００１０】また、 前記矯正器の前記線材の引き出し
方向を軸とする回転角度を調整自在にした線材の矯正装
置を提供する。回転角度が調整自在であるから、矯正器
を線材の変形が大きく矯正しにくい角度に重点的に配設
することも、等分に分散して配置してさまざまな方向の
曲がりを残さず矯正することも簡単にできる。

【００１１】また、前記矯正器の回転角度を時間的に変
化させる矯正装置を提供する。時間的に矯正器の角度を
変えられるからリールに巻かれた巻径の変化などに応じ
た曲がり変形の癖などに確実に対応ができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の電子部品用リー
ド線の矯正装置を説明する。図１はリード線矯正装置１
の概念図である。線材の移動の順にこの矯正装置１の構
成を説明すると、リール２から引き出された線材３はこ
の線材３にテンションを与えるテンションローラ４を通
過し、次に本矯正装置１の主機構である線材３の曲がり
変形を直す矯正部５の直列に配設された４個の矯正器Ｋ
１〜Ｋ４を通過する。矯正部５の次にある一対の回転駆
動する引っ張りローラ６を通り、次のカッティング部７
に到達する。この駆動回転するローラ６は線材３を挟み
込み、リール２から線材３を引き出しながら矯正部５、
テンションローラ４とともに線材３に張力を与えてい
る。

【００１３】矯正部４で曲がり変形を矯正されて引き出
された真っすぐな線材３は回転駆動する引っ張りローラ
６の隣りにあるカッテング部７で所定寸法にカッテング
され、搬送されて次工程で電子部品本体に溶着あるいは
半田付け等が行なわれるようになっている。実施例の矯
正装置１は線材３が断続して引き出され、引き出し停止
時にカッテング部７が作動して線材３をカットするよう
になっているが、連続して線材３が引き出されその引き
出し速度に同期してカッテング部が移動しカッテングす
る装置でもこの矯正部は有効である。

【００１４】本実施例の主機構である矯正部５は４個の
矯正器Ｋ１〜Ｋ４からなる。この矯正器Ｋを図２により
説明する。それぞれの矯正器Ｋは図２に示すように対向
する板状の保持体１６に取り付けられている。この保持
体１６には対向する位置にガイドパイプ１５が貫通して
設けられ、この２個のガイドパイプ１５を結ぶ線の方向
が線材３の引き出し方向で、このガイドパイプ１５の中
を線材３は通って引き出される。

【００１５】矯正器Ｋは長さ１１０ｍｍ幅５０ｍｍの基
板１０の短辺の中央がそれぞれガイドパイプ１５の位置
となり、この２個のガイドパイプ１５を結ぶ線（線材の
引き出し方向）で二分される基板１０の一方側には一端
を基板に平行な方向に回転自在に軸支したアーム１１ａ
がピッチ２７ｍｍで線材の引き出し方向に平行に３組並
んで配置され、そのアーム１１ａの他端には径が１０φ
のローラ１２ａが基板に平行な方向に回転自在に軸支さ
れている。基板１０の他方側にも同様に径が１０φのロ
ーラ１２ｂを備えたアーム１１ｂが２組間隔２７ｍｍで
線材の引き出し方向に平行な位置に配置されている。

【００１６】そして各アーム１１ａ、１１ｂに接してカ
ム１３が基板１０に軸支され、その回転位置によってロ
ーラ１２ａ、１２ｂの押し込み量が決められる。各アー
ム１１ａ、１１ｂはカム１３に一方が基板１０に固定さ
れたバネ１４により引着されている。カム１３を回して
ローラ１２ａ、１２ｂの位置を調節して線材３の矯正を
行なう際のローラ１２ａ、１２ｂの位置は双方ともに線
材３の引き出し方向線を越えて若干突出する位置にあ
り、一方側３個のローラ１２ａのそれぞれの間に他方の
２個のローラ１２ｂがそれぞれ入り千鳥状に配置されて
いる。

【００１７】本実施例に使用した矯正器Ｋは線材３を挟
んで一方に３個、もう他方に２個のローラが対している
が、ローラの数をこれに限定するものではなく、従来か
ら使われているように２個と１個でも良いし、もっと多
段にローラを設けてももよい。 アーム１１ａ、１１ｂ
の位置は先端に回転自在に取り付けられた夫々のローラ
１２ａ、１２ｂに線材３をどれだけ巻き付けるかによっ
て決められ、線材の太さや硬さあるいは曲がり具合によ
って調節される。

【００１８】基板１０の長手方向の両端には板状の取り
付け板８が基板１０に垂直に設けられ、その中央部には
ガイドパイプ１５が貫通しており、矯正器Ｋはこのガイ
ドパイプ１５を軸に回転自在となっている。このガイド
パイプ１５の中心の基板１０の表面からの高さ位置はロ
ーラ１２ａ、１２ｂの軸方向の中央に等しい高さ位置で
あり、矯正器Ｋを回転させても線材３のローラ１２ａ、
１２ｂに当たる位置は変わらない。そして矯正器Ｋは保
持体１６にガイドパイプ１５の中心を中心とする円上に
多数設けた貫通孔１８を選んでネジ９で止めることによ
り段階的に任意の角度位置に調整可能である。

【００１９】矯正器Ｋの動作を説明すると、矯正器Ｋに
入った曲がり変形等の癖の付いた線材３はテンションが
かかっているため、千鳥状に配置された夫々のローラに
押圧され蛇行しながら移動する。この時に線材に付いて
いた曲がり変形はこの蛇行するカーブによりテンション
のかかった状態で反対方向の曲げを交互に行なうことで
のばされる。

【００２０】詳細に説明すると矯正器Ｋを通る線材は先
ず最初のローラ１２ａの面に沿って曲げられ次に線材を
挟んで反対側のローラ１２ｂの面に沿って最初と反対側
に曲げられる。さらに次の反対側のローラ１２ａの面に
沿って曲げられ、また、その反対側に曲げられる。この
ようにして曲げを繰り返してローラの間を移動するうち
にローラ１２ａ、１２ｂの半径方向の当初から曲がり変
形として付いていた癖がなくなる。しかしながらローラ
１２ａ１２ｂの軸方向の曲がりはほとんど矯正できな
い。矯正できる角度の範囲は線材の太さや硬さとテンシ
ョンなどで異なるが、本実施例では一つの矯正器でロー
ラ１２ａ１２ｂの半径方向を中心に±３０度の範囲まで
はカバーできることが判明した。

【００２１】本発明は正にこの点に基つくものであり、
従来の２つの矯正器による２方向の矯正では全方位１８
０度のうちで１２０度分迄しか矯正できなかったという
ことであり、全方位をカバーするには３つ以上の矯正器
による矯正が必要であったのである。また、３個以上の
矯正器を持つ矯正装置であれば、先ず３個を等分配置す
ることで、全方位の矯正ができるし、それ以外の矯正器
を曲がり癖の強いところに重点的に配置して矯正するこ
とでより完全な矯正ができる。このように３個以上の矯
正器を適正な角度位置に配置して線材を通せば最後に引
っ張りローラ６によって引っ張り出される線材は真直ぐ
な線材となる。

【００２２】本実施例は上述の結果を勘案したもので、
４個の矯正器Ｋ１〜Ｋ４を使用すれば線材の曲がり方向
に対し正確な角度配置をしなくとも全方位の矯正が充分
可能であることが実証できた。ちなにみ実施例の線材の
一つは０．５φのＳｎメッキをした銅線であったが最初
の矯正器Ｋ１からＫ４までを順々にほぼ４５度ずつずら
して設置した矯正装置を通すことで線材の曲がり変形の
全方位の矯正が可能であった。

【００２３】図３は線材３と矯正器Ｋ１〜Ｋ４の矯正方
向の角度関係を示す図である。上述のように矯正器Ｋ１
〜Ｋ４の各矯正方向角度は順次４５度ずらして配置し
た。しかしながら順次に４５度ずつずらすのでなく、矯
正器Ｋ１とＫ２の角度が９０度とし、矯正器Ｋ２とＫ３
の角度は４５度、矯正器Ｋ３とＫ４の角度は９０度とし
ても同様な良い結果が得られた。また、太さが０．８φ
のＳｎメッキをした銅線でもテンションを大きくするこ
とで同様な矯正効果を得ることが出来た。これら一連の
実験は角度調整が可能な本実施例の装置を使って行なっ
たが、その結果を利用して矯正方向の角度間隔を均等に
分散した配置に固定した矯正装置とすることができる。
本実施例では回転の軸は図２に示すように線材の通る
ガイドパイプ１５を軸として、固定はネジ止めにした
が、ラチェット方式によって容易に段階的に調節可能に
したり、取り付け板８を円盤に替え、保持体１６の貫通
孔１８をネジ穴に替えて円盤にネジ９で押圧して固定す
る無段階の調整も可能である。

【００２４】上述のように矯正器の設置角度を均等に分
散した矯正装置で殆どの線材を矯正することができた
が、Ｎｉ線の場合は、銅線の場合に比べて硬いために強
い曲がり変形の癖は矯正器を一度通すだけでは完全に取
りきれない場合があった。０．６φまでは上述の矯正装
置で問題なかったが、０．６φ以上では完全に矯正出来
ない場合があった。しかし、各矯正器の設置角度が調節
自在であるので、図４に示した実施例のように線材の曲
がり変形の偏った方向に重点的に振り当てることで完全
な矯正が可能になった。Ｎｉ線の場合でも、０．８φま
では上述の矯正器でテンションやローラ１２ａ、１２ｂ
の押し込み量を変更することなく矯正が可能であった
が、線材の硬さが特別硬い場合や変形が極めて強い場合
にはテンションを大きくするとかローラ１２ａ、１２ｂ
の押し込み量を大きくするためにカム１３の位置設定を
変更する必要があることが確かめられた。

【００２５】矯正器Ｋ１の矯正方向を線材の曲がりの方
向に合わせ、矯正器Ｋ１とＫ２の矯正方向の角度間隔を
９０度とし、矯正器Ｋ３、Ｋ４は線材３の曲がりの強い
矯正器Ｋ１の矯正方向に近い方向に偏らせて配置する。
このように偏りがある場合は先ず線材の入口方向の矯正
器をその曲がり変形を矯正する方向に重点的に配置して
やるのが効果的である。本実施例に於いては矯正器の矯
正方向が調整可能な装置で矯正器の角度配置を求めた
が、この結果により固定配置の設備としても良い。

【００２６】また、線材３の曲がりを検知するセンサー
をテンションローラ４の前にセットして通過する線材３
の状況を感知し、線材３の状況に応じて矯正器Ｋの角度
を自動的に調節する方式なども有効である。また、通常
の場合、線材３の曲がり変形は巻かれている径の太さや
巻き位置に対応することが多く、前以てその情報で矯正
器Ｋの角度を調節することも有効である。

【００２７】

【発明の効果】矯正器の個数を３個以上にすることで殆
どの曲がり変形を矯正することができるようになった。
また、線材の材質、曲がり癖の強弱等による矯正装置の
専用配置の必要がなくなり、一台で曲がり変形の程度の
異なる線材もその仕上がり具合が一定して良くなった。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の線材の矯正装置の概念図

【図２】 矯正器の側面図

【図３】 ４個の矯正器を均等配分した角度関係を示す
概念図

【図４】 ４個の矯正器を重点配分した角度関係を示す
概念図

【図５】 従来の線材の矯正装置の概念図

【符号の説明】

１ 矯正装置 ３ 線材 ５ 矯正部 ６ 引き出しローラ Ｋ１〜Ｋ４ 矯正器

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】引き出した線材を両側から挟むようにロー
   ラを千鳥状に配置した矯正器を３個以上直列に配設し、
   該矯正器の矯正方向を適用する線材の状況に応じて設定
   した矯正装置に前記線材を通して曲がり変形を矯正する
   線材の矯正方法。
2. 【請求項２】引き出した線材を両側から挟むようにロー
   ラ千鳥状にを配置した矯正器を３個以上直列に配設した
   ことを特徴とする線材の矯正装置。
3. 【請求項３】前記矯正器をその矯正方向が該線材の引き
   出し方向を軸とする回転方向に略等しい角度間隔に分散
   して配置したことを特徴とする請求項２に記載の線材の
   矯正装置。
4. 【請求項４】前記矯正器の前記線材の引き出し方向を軸
   とする回転角度を調整自在にしたことを特徴とする請求
   項２記載の線材の矯正装置。
5. 【請求項５】前記矯正器の回転角度を時間的に変化させ
   ることを特徴とする請求項４記載の矯正装置。