JP3090080B2 - フィルムコンデンサの巻取装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は巻回型のフィルムコ
ンデンサの巻取装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、巻回型フィルムコンデンサの巻取
装置において、フィルム材料の取り替えは、人により実
施していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このように材
料フィルムが無くなる度に人が交換しているのでは、複
数台の装置の材料を交換する場合、材料交換の干渉で巻
取装置の稼働率の低下また無人化等の生産性向上の阻害
の要因となっている。

【０００４】本発明は上記の課題を解決するものであ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明は、複数個の巻取材料が収納してあるストッカ
ーから軌道上を移動するロボットにより材料を取り出
し、材料のなくなった巻取装置本体に材料の供給を行う
ように構成したものである。

【０００６】

【発明の実施の形態】かかる手段によると、複数個の巻
取材料が収納してあるストッカーから軌道上を移動する
ロボットにより材料を取り出し、巻取装置本体に自動的
に材料を供給することとなり、材料交換の作業時間と干
渉の削減が図れ、稼働率、生産性の向上が図れる。

【０００７】すなわち、本発明の第１の実施の形態は、
巻取装置本体と、この巻取装置本体に使用するフィルム
材料のリールのストッカーと、この巻取装置本体とスト
ッカーとの間に設けられた軌道上を移動するロボットと
を有し、前記ロボット上に、ストッカーから材料を取出
し巻取装置本体に供給する手段を配設した巻取装置であ
って、ストッカーは複数個のフィルム材料リールを保持
する複数本の保持シャフトを整列させて取付けることに
より構成され、かつ前記保持シャフトは、先端部に前面
プレートを取付けかつ三角形を描くように配置した上部
シャフト及び補助シャフトと、前記上部シャフトにスラ
イド可能に取付けられかつ上部シャフト及び補助シャフ
トに嵌め込んだフィルム材料リールを押す押付けプレー
トとで構成している。

【０００８】

【０００９】図１に本発明の一実施形態によるフィルム
コンデンサの巻取装置の全体構成を示しており、図にお
いて１はフィルムコンデンサの巻取装置本体で、前面に
巻取機構部２が配設されている。３は巻取機構部２に設
置された材料スプール部である。

【００１０】４は巻取装置本体１で使用する予備の材料
であるフィルム材料リール５を複数個収納しているスト
ッカー、６は巻取装置本体１とストッカー４との間に設
けられた軌道としてのレールで、このレール上を材料交
換ロボット７が移動する構成である。そして、レール６
に対して並設するように、ストッカー４と複数台（図示
のものは３台）の巻取装置本体１が配設されている。ま
た、材料交換ロボット７は、レール６上を移動する搬送
ワゴン車８と、ストッカー４からフィルム材料リール５
を取出し巻取装置本体１の材料スプール部３に供給する
手段としてのロボットヘッド部９とからなり、ロボット
ヘッド部９は搬送ワゴン車８のガイド柱１０に上下動可
能なように取付けられている。

【００１１】１１はストッカー４の近傍に設置したホー
ムポジションの光通信用ユニット、１２は巻取装置本体
１の近傍に設置した巻取装置本体側ポジションの光通信
用ユニットであり、材料交換ロボット７の搬送ワゴン車
８に設置した光通信用ユニット１３とにより、レール上
における材料交換ロボット７との間で動作制御のための
信号を伝達している。

【００１２】１４は制御装置であり、前記光通信用ユニ
ット１１，１２と１３との間での光通信により、材料交
換ロボット７の動作を含め装置全体の動作を制御してい
る。

【００１３】このように本発明の巻取装置においては、
複数台の巻取装置本体１とストッカー４とを直線上に並
設し、かつこれらに平行に配設したレール６上を移動す
る材料交換ロボット７を設け、この材料交換ロボット７
によりストッカー４よりフィルム材料リール５を取出
し、巻取装置本体１に自動的にフィルム材料リール５を
供給するように構成したものである。

【００１４】次に、図１の構成における動作を説明す
る。まず、巻取装置本体１の材料スプール部３の材料が
なくなった時に、巻取装置本体１側から制御装置１４に
材料なしの信号が伝えられる。次に制御装置１４からホ
ームポジションの光通信用ユニット１１によって材料交
換ロボット７の光通信用ユニット１３に伝えられる。次
にその信号によって材料交換ロボット７はホームポジシ
ョンをスタートし、レール６上を移動しながら指定の材
料ストッカー４で停止し、ロボットヘッド部９の上昇動
作後、ロボットヘッド部９により材料リール５を取り出
す。次に再びレール６上を移動しながら指定された巻取
装置本体１の材料スプール部３の前で停止し、ヘッド上
昇動作後、ロボットヘッド部９により新しいフィルム材
料リール５を供給した後、元のホームポジションへ帰り
停止する。

【００１５】図２に巻取装置本体と材料ロボットとの集
中制御の概略を示す。図中２１はライン集中制御側ＣＰ
Ｕ、２２は材料交換ロボット側ＣＰＵ、２３は巻取側制
御ＣＰＵ、２４は材料交換ロボット７のホームポジショ
ンである。

【００１６】次に動作を説明する。材料交換ロボット７
はロボットホームポジション２４で待機していて、巻取
側ＣＰＵ２３から材料フィルムのなくなった信号がライ
ン集中制御側ＣＰＵ２１に送信される。次にライン集中
制御側ＣＰＵ２１から光通信用ユニット１１と材料交換
ロボット７側光通信用ユニット１３を通して材料交換ロ
ボット側ＣＰＵ２２に対して材料交換動作開始信号を伝
送する。材料交換ロボット７はホームポジションを離
れ、ストッカー４を経由して材料のなくなった巻取装置
本体１の前部に移動し、材料交換ロボット７の光通信用
ユニット１３から光通信用ユニット１２を通して巻取側
制御ＣＰＵ２３へ到着信号を伝送する。巻取側制御ＣＰ
Ｕ２３は巻取装置本体１の材料交換準備が終了したら、
光通信用ユニット１２と材料交換ロボット７の光通信用
ユニット１３を通して材料交換ロボット側ＣＰＵ２２に
信号を伝送する。次に材料交換ロボット７は材料供給作
業を行い、それが終了次第、終了信号を光通信用ユニッ
ト１２を通じて巻取装置本体１へ送信して材料交換ロボ
ット７はロボットホームポジション２４へ帰り一連の動
作を終了する。

【００１７】次に、本発明の巻取装置の主要部の構成に
ついて説明する。図３に巻取材料としてのフィルム材料
リールを収納するストッカーの要部を示し、図４にその
側面図を示している。３１は前面プレートで、固定ベー
ス３２に三角形を描くように配置して固定した１本の上
部シャフト３３と２本の補助シャフト３４の先端部に取
付けられている。３５は上部シャフト３３にガイドされ
てスライド可能な押付けプレートであり、前面プレート
３１と固定ベース３２の間でスライド可能に配置されて
いる。また、押付けプレート３５には、ワイヤ３６を介
してウエイト３７が連結されており、このウエイト３７
の重量をワイヤ３６を介して押付けプレート３５に伝え
ることにより、押付けプレート３５が上部シャフト３３
上をスライドする。

【００１８】これらの構成部分により、フィルム材料リ
ール５を保持する保持シャフトが構成されており、スト
ッカー４にはこの保持シャフトが複数本整列されて取付
けられている。また、この保持シャフトには、１本に複
数個のフィルム材料リール５が保持される。

【００１９】次に、この保持シャフトにおける動作を説
明すると、フィルム材料リール５を押付けプレート３５
に押付けながら、上部シャフト３３と補助シャフト３４
に嵌め込んで保持させる。この時、フィルム材料リール
５は上部シャフト３３と補助シャフト３４により内面が
３点で支持される。

【００２０】ストッカー４から材料交換ロボット７によ
りフィルム材料リール５が取出されると、押付けプレー
ト３５が上部シャフト３３上をスライドしてフィルム材
料リール５を前面プレート３１の位置まで押出す。これ
により、フィルム材料リール５は、常時前面プレート３
１の位置で待機している状態となる。

【００２１】図５、図６はストッカーからフィルム材料
リールを取出し、材料のなくなった巻取装置本体に材料
を供給するための手段としてのロボットヘッド部９の材
料チャック部を示す図であり、３８は先端にゴム３９を
取付けた３本の開閉チャックで、図６に示すように１２
０°の角度をあけて配置されている。４０は開閉チャッ
ク３８を開閉させる開閉機構部で、リンク機構４１、カ
ムフォロア４２、カム４３、マイタギア４４、駆動用の
ＤＣモータ４５により構成されている。

【００２２】４６は開閉チャック３８の開閉を確認する
ためのセンサ部である。この材料チャック部では、駆動
用のＤＣモータ４５を回転させることにより、このＤＣ
モータ４５のシャフトに取付けたマイタギア４４が回転
するとともに、同一シャフト上のカム４３が回転する。

【００２３】次に、カム４３に押付けられているカムフ
ォロア４２が動作し、リンク機構４１を介して開閉チャ
ック３８が開閉する。この開閉チャック３８が開いた
時、フィルム材料リール５の内面に開閉チャック３８の
ゴム３９が当接し、この状態で材料チャック部全体を前
後、左右、上下に移動させることにより、フィルム材料
リール５のストッカー４からの取出し、巻取装置本体１
への供給、搬送を行うことができる。また、巻取装置本
体１へのフィルム材料リール５の供給を終えた後は、開
閉チャック３８を閉じることにより、フィルム材料リー
ル５の保持を解除することができる。

【００２４】図７は、ロボットヘッド部９に設置され、
そして空リールを排出する手段としての排出チャック部
を示す図であり、４７はフィルム材料リール５の空リー
ル、４８は空リール４７をチャックする２本のリールチ
ャックで、一端を開閉自在に支持した２本のチャックア
ーム４９のそれぞれの先端部にこのチャックアーム４９
に対してほぼ直角に取付けられている。また、チャック
アーム４９は、開閉機構部５０により支持した一端を中
心に開閉するように構成されている。前記開閉機構部５
０は、アームカムフォロア部５１、チャック開閉用カム
５２、カム駆動用のＤＣモータ５３により構成されてい
る。

【００２５】５４は先端部に前記開閉機構部５０を配設
したアーム部で、後端部はアーム支持部５５のシャフト
の先端部に取付けられている。

【００２６】５６はアーム支持部５５を介してアーム部
５４を空リール４７に対して前後方向及び回動方向に移
動させるアーム駆動部で、このアーム駆動部５６は、ス
ライドシャフト５７、ボールネジ５８及びボールネジ５
８を回転させるＤＣモータ５９からなりかつアーム支持
部５５を前後方向に移動させる前後駆動機構部６０と、
チャック支持ボス部６１及びこのチャック支持ボス部６
１を回転させるＤＣモータ６２及びタイミングベルト６
３からなりかつアーム支持部５５を回動させる回転駆動
機構部とを具備している。ここで、前記スライドシャフ
ト５７及びボールネジ５８は、前記チャック支持ボス部
６１に貫通した状態で保持されており、チャック支持ボ
ス部６１を所定の角度回転させることにより前記前後駆
動機構部６０も回動する。

【００２７】次に、この空リールの排出チャック部の動
作を説明する。まず、ＤＣモータ６２によりタイミング
ベルト６３を介してチャック支持ボス部６１を回動さ
せ、リールチャック４８を空リール４７の中央部に移動
させる。

【００２８】次に、前後用のＤＣモータ５９で前後用の
ボールネジ５８を回転させると、チャック支持ボス部６
１で支持されたスライドシャフト５７が移動し、この先
端部のアーム支持部５５が移動してリールチャック４８
の空リール４７をチャック可能な位置まで前進する。次
に、チャック開閉用のＤＣモータ５３でチャック開閉用
カム５２を回転させて、それに沿っているアームカムフ
ォロア部５１を移動させ、チャックアーム４９とリール
チャック４８を閉じて空リール４７内に挿入した後、リ
ールチャック４８を開くことにより空リール４７をチャ
ックする。

【００２９】次に、ＤＣモータ５９でボールネジ５８を
回転させてスライドシャフト５７を後退させ、リールチ
ャック４８で保持した空リール４７を巻取装置本体１の
シャフトから抜き取る。次に、ＤＣモータ６２でタイミ
ングベルト６３を介して右４５°に回転させ、次にＤＣ
モータ５３によりチャックアーム４９を動かしてリール
チャック４８を閉じて、空リール４７を落下させる。

【００３０】以上の動作により空リールの排出作業が終
了する。図８は、フィルム材料リール５を交換する時の
動作を説明するための図であり、まず材料交換ロボット
７のロボットヘッド部９が、フィルム材料リール６４の
中心に固定ボス部が一致する位置で停止した後、フィル
ム第１ローラ６５の位置にカット張りつけボス部の中心
が位置するように移動する。次に、フィルムカット保持
部を回転させてフィルム材料リール６４とフィルム第１
ローラ６５間を結ぶ接線上のフィルムをフィルムカット
保持部のカットアームにより挟み込み、ヒータ部で加熱
してフィルムをカット保持する。次に、新しいフィルム
材料リール６６を供給した後、押付けローラ６７によっ
てフィルム材料リール６６の上面に張りつけられた両面
テープ６８上にフィルム端を張りつける。次に、カット
アームを左方向に回転させてフィルムの挟み込み部を解
除する。なお、６９はフィルムである。

【００３１】以上の動作により、新しいフィルム材料リ
ールの交換が行われることとなる。

【００３２】

【発明の効果】以上のように本発明は、複数個の巻取材
料が収納してあるストッカーから軌道を移動するロボッ
トにより材料を取出し、材料のなくなった巻取装置本体
の材料スプールに自動供給するものであるため、材料供
給を入により実施していたための作業時間と干渉時間の
削減が図れ、稼働率及び生産性の向上が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態におけるフィルムコンデン
サの巻取装置の全体構成を示す斜視図

【図２】同装置の制御方法を示すブロック図

【図３】同装置のストッカーの要部を示す斜視図

【図４】同じく側面図

【図５】同装置のロボットヘッド部における材料チャッ
ク部の一部を断面で示す正面図

【図６】同材料チャック部の要部を示す概略図

【図７】同装置のリールの排出チャック部を示す斜視図

【図８】同装置のフィルム材料リールを交換する時の動
作を示す説明図

【符号の説明】

１ 巻取装置本体 ２ 巻取機構部 ３ 材料スプール部 ４ ストッカー ５ フィルム材料リール ６ レール ７ 材料交換ロボット ８ 搬送ワゴン車 ９ ロボットヘッド部 １１，１２，１３ 光通信用ユニット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石崎 達治 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平７−237791（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−46395（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−84890（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01G 4/00 - 4/40 H01G 13/00 - 13/06

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 巻取装置本体と、この巻取装置本体に使
   用するフィルム材料のリールのストッカーと、この巻取
   装置本体とストッカーとの間に設けられた軌道上を移動
   するロボットとを有し、前記ロボット上に、ストッカー
   から材料を取出し巻取装置本体に供給する手段を配設し
   た巻取装置であって、ストッカーは複数個のフィルム材
   料リールを保持する複数本の保持シャフトを整列させて
   取付けることにより構成され、かつ前記保持シャフト
   は、先端部に前面プレートを取付けかつ三角形を描くよ
   うに配置した上部シャフト及び補助シャフトと、前記上
   部シャフトにスライド可能に取付けられかつ上部シャフ
   ト及び補助シャフトに嵌め込んだフィルム材料リールを
   押す押付けプレートとで構成した巻取装置。
2. 【請求項２】 巻取装置本体と、この巻取装置本体に使
   用するフィルム材料のリールのストッカーと、この巻取
   装置本体とストッカーとの間に設けられた軌道上を移動
   するロボットとを有し、前記ロボット上に、ストッカー
   から材料を取出し巻取装置本体に供給する手段を配設し
   た巻取装置であって、ロボットに空リールを排出するた
   めの排出チャック部を設け、その排出チャック部は、空
   リールをチャックするリールチャックを有するチャック
   アームと、このチャックアームを開閉させる開閉機構部
   と、これらを空リールに対して前後方向及び回動方向に
   移動させるアーム駆動部とで構成した巻取装置。