説明

成形コンポーネント

複数の成形コンポーネントを製造する方法は、(a)製造アセンブリにキャリアを提供する工程と、(b)成形コンポーネントをキャリア上に形成する工程であって、成形コンポーネントが、キャリアに固定されてキャリアに沿って移動できる犠牲部分と、犠牲部分から延びる機能部分とを有し、隣接する犠牲部分が、第1の距離で互いに間隔を空けて配置される工程と、(c)キャリアを取込装置に順方向に巻き取る工程と、(d)キャリア及び成形コンポーネントが供給装置の方へ移動するよう取込装置を逆方向に巻き戻す工程であって、成形コンポーネントの1つが、成形コンポーネントが逆方向に移動するのを防ぐラッチに接触し、その結果、隣接する犠牲部分が、第1の距離より短い第2の距離まで共により近くに移動される工程と、を含む。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、成形コンポーネントと成形コンポーネントの製造及び取り扱いの方法とに関する。
【背景技術】
【0002】
成形コンポーネント、とりわけ微小成形コンポーネントは、製造システムを通じてこのようなコンポーネントの輸送、保管、供給、及び取り扱いといった状況で生じる問題を提示する。これらの問題は、コンポーネントが製造設備、すなわち収納トレイ及び/又はマガジン、若しくは、更に互いにくっつく原因となるその小さなサイズと静電気の影響によって、これらのコンポーネントを掴んで固定することが困難であることに特に関する。
【0003】
電子機器業界は、プラスチック及び金属コンポーネントキャリアをかなり頻繁に使用する。例えば、米国特許第5,148,596号は、コンポーネントの連続ラインを組立及び挿入用のリール上に供給する連続的な成形電子コンポーネントの組立プロセスについて記載している。米国特許第6,003,676号は、その上に複数の製品受容ポケットを備えて形成されたキャリアテープについて記載している。米国特許第7,134,197号は、プラスチック部品がそのプラスチック部品を初期基材とする最終製品の製造用キャリア上に移送され得る方法について記載している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】米国特許第5,148,596号
【特許文献2】米国特許第6,003,676号
【特許文献3】米国特許第7,134,197号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、成形コンポーネントと、成形コンポーネントの輸送、保管、供給、及び取り扱いに関する上記の問題を克服する方法とを提供する必要性が依然として存在する。
【課題を解決するための手段】
【0006】
一態様では、本発明は、複数の成形コンポーネントを製造する方法を特徴とする。方法は、(a)製造アセンブリにキャリアを提供する工程であって、製造アセンブリが、共に巻き取り及び巻き戻し用に適した供給装置及び取込装置、並びにラッチを含む、工程と、(b)複数の成形コンポーネントをキャリア上に形成する工程であって、成形コンポーネントが、キャリアに固定されてキャリアに沿って移動できる犠牲部分を含み、犠牲部分が、下面及び上面を有し、機能部分が、犠牲部分から延び、隣接する第1部分が、第1の距離で互いに間隔を空けて配置される工程と、(c)キャリアを取込装置に順方向に巻き取る工程と、(d)キャリア及び成形コンポーネントが供給装置の方へ移動するよう取込装置を逆方向に巻き戻す工程であって、成形コンポーネントの1つが、成形コンポーネントが逆方向に移動するのを防ぐラッチに接触し、その結果、隣接する犠牲部分が、第1の距離より短い第2の距離まで共により近くに移動される工程と、を含む。
【0007】
別の実施例では、本発明は、キャリアに固定されてキャリアに沿って移動できる犠牲部分と、犠牲部分から延びる機能部分とを含む、成形コンポーネントを特徴とする。
【0008】
更に別の態様では、本発明は、犠牲部分及び機能部分を有する第1の成形コンポーネントであって、犠牲部分が、キャリアに固定されてキャリアに沿って移動でき、犠牲部分が、下面及び上面を有し、機能部分が、犠牲部分から延びている、第1の成形コンポーネントと、犠牲部分及び機能部分を有する第2の成形コンポーネントであって、犠牲部分が、キャリアに固定されてキャリアに沿って移動でき、犠牲部分が、下面及び上面を有し、機能部分が、犠牲部分から延びている、第2の成形コンポーネントと、を含み、第1の成形コンポーネントの上面が、第2の成形コンポーネントの下面と連結する、複数の成形コンポーネントを特徴とする。
【0009】
本発明の特定の実施は、次の特徴の1つ以上を包含する場合がある。製造アセンブリは、オープンリール式の機構である。成形コンポーネントは、犠牲部分から延びる第2の機能部分を含み、機能部分は同じでも互いに異なっていてもよい。キャリアは、ワイヤ、重合単繊維、合成繊維、ナイロン、及びこれらの組み合わせからなる群から選択され得る。その他の好適なキャリアを使用できる。この種のキャリアを利用すると、キャリアはねじれたり又は曲がったりするが、成形プロセスに影響を与えない。
【0010】
本明細書に記載の発明は、成形コンポーネントが成形時にキャリアに固定されるように、成形型を介して供給されるキャリアを提供することにより先行技術に関する問題を克服する。成形コンポーネントを備えるキャリアは、次に取込装置又はリール上に収集され、それによって次の製造プロセスに供給されるべき部品で充填される。
【0011】
本発明は、一度の使用で廃棄する代わりに再使用可能なキャリアを提供するため、製造コストを削減する。更に、部品を互いに保護するセパレータストリップをもはや必要としない。本発明により、隣り合う犠牲部分が互いに接触できるようになるが、製品内に使用される機能部分は互いに接触しないことから、機能部分に対する損傷は最小限となり、すなわちコスト全体を最小限に抑える。更に、キャリアは成形で確実に整列させるための位置合わせをもはや必要としないため、コストの削減は明らかである。キャリア上に成形コンポーネントを直接形成することは、割り出しを無くすだけでなく、安定した取り付けを保証し、成形コンポーネントが損傷する可能性を減らす。成形コンポーネントはキャリアに沿って容易に移動でき、リール上の層は安定であるため、成形コンポーネントはもはや平坦な二次元形状に限定されない。更に、本発明のキャリアは、より厳密度の低い許容誤差及び厚みを与えるため、コストを削減する。
【0012】
本発明の他の特徴及び利点は、説明及び図面、並びに特許請求の範囲から明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】成形コンポーネントを作製するための製造方法のフローチャート。
【図2A】図1の製造方法の一部の工程を実行するための製造アセンブリの概略平面図。
【図2B】図1の一部の工程を実行するための製造アセンブリの概略平面図。
【図2C】図1の製造方法の一部の工程を実行するための製造アセンブリの概略平面図。
【図2D】図1の製造方法の一部の工程を実行するための製造アセンブリの概略平面図。
【図3】成形コンポーネントの図。
【図4】成形コンポーネントの代替の実施形態の図。
【図5】成形コンポーネントの別の代替の実施形態の図。
【図6】取込装置上の複数の成形コンポーネントの図。
【発明を実施するための形態】
【0014】
図1は、複数の成形コンポーネントを製造する方法(100)を示す。最初に、キャリアが製造アセンブリに提供される(102)。製造アセンブリは、共に巻き取り及び巻き戻し用に適した供給装置及び取込装置、並びにラッチを含む。その後、成形コンポーネントがキャリア上に形成される(104)。成形コンポーネントは、キャリアに固定されてキャリアに沿って移動できる犠牲部分と、隣接する成形コンポーネントの犠牲部分が第1の距離で互いに間隔を空けて配置されるよう犠牲部分から延びる機能部分とを有する。次に、キャリアが取込装置に順方向に巻き取られる(106)。
【0015】
その後、キャリア及び成形コンポーネントが供給装置の方へ移動するようキャリアが取込装置から逆方向に巻き戻される(108)。成形コンポーネントの1つは、成形コンポーネントが逆方向に移動するのを防ぐラッチに接触するが、キャリアは供給装置の方へ移動し続けることができる。隣接する犠牲部分は、第1の距離より短い第2の距離まで共により近くに移動される。前の工程を繰り返して、更なる成形コンポーネントを製造してもよい(112)。
【0016】
一実施形態では、取込装置の巻き取り中に、キャリアが取込装置の方へ移動するときに成形コンポーネントがラッチに接触してもよい(110)。別の方法としては、成形コンポーネントが前方に移動するときに成形コンポーネントを検出するために第1のセンサを使用してもよい(114)。第1のセンサが検出すると、取込装置は巻き取りを停止する(116)。
【0017】
成形コンポーネントが停止した後、キャリアは供給装置の方へ移動し続ける。成形コンポーネントの停止からキャリアのたるみが取り除かれると、キャリアを引っ張る抵抗が増し、閾値に達するか又は超えたときに実質的にラッチがずれる(118)。閾値は、移動される必要がある成形コンポーネントの総数と、キャリア上の各コンポーネントの静止摩擦力を克服するのに必要な力とに相関する。成形コンポーネントによるラッチのずれを検出するために第2のセンサを使用してもよい。ラッチがずれると、供給装置に信号が送信されて巻き取りを停止する(120)。例えば、信号は、ラッチのずれから得られるだけでなく、時間の経過又はいくつかの別の状態から得られてもよい。
【0018】
最終的に、成形コンポーネントの機能部分は組立製品に利用される。一実施形態では、機能部分は、最初に犠牲部分から分離され、製品に挿入される(122)。別の方法としては、機能部分は、製品に挿入された後、犠牲部分から分離されてもよい(124)。
【0019】
製造アセンブリ(200)は、図2A〜2D及び図3に示されており、複数の成形コンポーネント(401)の製造に使用され得る。製造アセンブリ(200)は、供給装置(204)及び取込装置(206)と通信するキャリア(202)と、ラッチ(208)と、キャリア(202)上で複数の成形コンポーネント(401)を形成するための成形アセンブリ(400)とを含む。供給装置(204)及び取込装置(206)は、巻き取り及び巻き戻し用に適応されている。成形コンポーネント(401)は、犠牲部分(402)及び機能部分(404)を有する。犠牲部分(402)は、キャリア(202)に固定されてキャリア(202)に沿って移動できるのに対し、機能部分(404)は、隣接する犠牲部分が第1の距離(408)で互いに間隔を空けて配置されるよう犠牲部分(402)から延びている。
【0020】
一実施形態では、製造アセンブリ(200)はオープンリール式の装置である。キャリア(202)は、ワイヤ、単繊維、ポリエステル、合成繊維、ナイロン、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されてもよい。その他の好適なキャリアを使用してもよい。キャリア(202)は、材料の単一のストランド、テープ、若しくはバンドであってもよく、又は単一のストランド、テープ、若しくはバンドに編み込まれるか撚り合わされていてもよい。
【0021】
図2A及び2Bに示される、取込装置(206)が巻き取られると、成形コンポーネント(401)を備えるキャリア(202)は取込装置(206)の方へ順方向に移動する。一実施形態では、成形コンポーネント(401)は、キャリア(202)が取込装置(206)の方へ移動するときにラッチ(208)に接触する。製造アセンブリ(200)は、取込装置(206)と通信する第1のセンサ(210)も含むことができる。第1のセンサ(210)は、成形コンポーネント(401)を検出するのに加えて、巻き取りを停止するよう信号を取込装置(206)に送信するのに使用され得る。
【0022】
ここで図2A〜2D及び図6を参照すると、取込装置(206)がキャリア(202)を巻き戻すことで、成形コンポーネント(401)が供給装置(204)の方へと逆方向に移動される。成形コンポーネント(401)は、ラッチ(208)によって供給装置(204)まで移動しないようにされているが、キャリア(202)は供給装置(204)の方へ移動し続ける。成形コンポーネント(401)を更に移動しないようにすると、成形コンポーネント(401)が一箇所に集められ、その結果、隣接する犠牲部分(402a、402b)が第1の距離(408)より短い第2の距離(410)で互いに間隔を置いて配置される。このように成形コンポーネント間の距離が縮まることで、隣り合う犠牲部分(402a、402b)が互いに近接し、垂直方向に積み重ねるのと同様に水平方向により効率的に保管することができる。
【0023】
力制御機構(214)をラッチ(208)に接続してもよく、ラッチ(208)を通常の位置とずれた位置との間で付勢するのと同様にラッチ(208)にテンションを加えるために適している。力制御機構は、バネ、空気シリンダ、又は任意のその他好適な機構であってもよい。ラッチ(208)に加えるテンションの量は、移動される必要がある成形コンポーネント(401)の総数と、キャリア(202)上のそれぞれ個別の成形コンポーネント(401)の静止摩擦力を克服するのに必要な力とに関連した閾値を有する。成形コンポーネント(401)の停止からキャリア(202)のたるみが取り除かれると、キャリア(202)を引っ張る抵抗が増し、最終的に閾値に達するか又は超えたときにラッチ(408)がずれる。ラッチ(408)がずれると、供給装置(204)に信号が送信されて巻き取りを停止する。一実施形態では、成形コンポーネント(401)によるラッチ(408)のずれを検出するために第2のセンサ(212)を使用してもよい。
【0024】
成形コンポーネント(401)をキャリア(202)に沿ってスライドさせ、それによって犠牲部分(402a、402b、402c)間の間隔を増減させるために、圧縮装置(図示なし)も製造アセンブリ(200)上に含めることができる。一実施形態では、成形コンポーネント(401)はテーパ形状であり、複数の成形コンポーネント(401)を積み重ねるのに更に役立つ。いずれの場合でも、隣り合う機能部分(404a、404b、404c)は接触しておらず、後に組立製品(408)に利用される機能部分(404a、404b、404c)を損傷することなく保管できる。機能部分(404)は、最初に犠牲部分(402)から分離されて製品(408)に挿入されてもよく、又は機能部分(402)は、製品(408)に挿入された後で犠牲部分(404)から分離されてもよい。
【0025】
ここで図3を参照すると、成形コンポーネント(401)は、キャリア(202)に固定された犠牲部分(402)と、犠牲部分(402)から延びる機能部分(404)とを有する。犠牲部分(402)は、キャリア(202)に固定されてキャリア(202)に沿って移動でき、下面(412)及び上面(414)を有する。ここで図4及び5を参照すると、キャリア(202)に固定された成形コンポーネント(401)は、犠牲部分(402)と、機能部分(404)と、そこから延びる第2の機能部分(406)とを含む。機能部分(404)及び第2の機能部分(406)は、図4に示されるように同じであってもよく、又は図5に示されるように互いに異なっていてもよい。
【0026】
図6を参照すると、複数の成形コンポーネント(401)は、キャリア(202)に沿って移動できるキャリア(202)に固定された犠牲部分(402a、402c)と、下面(412a、412c)及び上面(414a、414c)と、犠牲部分(402a、402c)から延びる機能部分(404a、404c)とを有する。第1の成形コンポーネント(401)の上面(412c)は、第2の成形コンポーネント(401)の下面(412a)と連結し、その結果、第1の機能部分(404a)と第2の機能部分(404c)が互いに間隔を空けて配置される。一実施形態では、犠牲部分(402)はテーパ形状であってもよく、これにより犠牲部分(402)をキャリア(202)の方向に付勢し、成形コンポーネント(401)をより効率的に包装及び保管することができる。犠牲部分(402a、402c)は、取込装置(206)に巻き取られるときに連結するだけでなく、巻き戻されるときに互いに分離し易いよう形成される。
【0027】
本明細書に開示される寸法及び値は、列挙された正確な数値に厳しく制限されるものとして理解されるべきでない。それよりむしろ、特に指定されない限り、各こうした寸法は、列挙された値とその値周辺の機能的に同等の範囲の両方を意味することを意図する。例えば、「40mm」として開示される寸法は、「約40mm」を意味するものとする。
【0028】
あらゆる相互参照又は関連特許若しくは特許出願を含む、本明細書に引用される文献は全て、明白に除外される、ないしは別の方法で限定されている場合を除いて、本明細書中にその全容を援用するものである。いかなる文献の引用も、それが本明細書において開示され請求されるいずれかの発明に関する先行技術であること、又はそれが単独で若しくは他のいかなる参照とのいかなる組み合わせにおいても、このような発明を教示する、提案する、又は開示することを認めるものではない。更に、本書における用語のいずれかの意味又は定義が、参考として組み込まれた文献における同一の用語のいずれかの意味又は定義と相反する限りにおいて、本書においてその用語に与えられた定義又は意味が適用されるものとする。
【0029】
本発明の特定の実施形態について説明し記載したが、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく他の様々な変更及び修正が可能であることが当業者には自明である。したがって、本発明の範囲内にあるそのようなすべての変更及び修正を、添付の書類名特許請求の範囲で扱うものとする。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の成形コンポーネントを製造する方法であって、
(a)キャリアを製造アセンブリに提供する工程であって、前記製造アセンブリが、
共に巻き取り及び巻き戻し用に適した供給装置及び取込装置と、
ラッチと、を含む、工程と、
(b)複数の成形コンポーネントを前記キャリア上に形成する工程であって、前記成形コンポーネントが、
キャリアに固定されて前記キャリアに沿って移動でき、下面及び上面を有する、犠牲部分と、
前記犠牲部分から延びる機能部分と、を含む、工程と、
(c)前記キャリアを前記取込装置に順方向に巻き取る工程と、
(d)前記キャリア及び前記成形コンポーネントが前記供給装置の方へ移動するよう前記取込装置を逆方向に巻き戻す工程であって、前記成形コンポーネントの1つが、前記成形コンポーネントが逆方向に移動するのを防ぐ前記ラッチに接触し、その結果、隣接する犠牲部分が、第1の距離より短い第2の距離まで共により近くに移動される工程と、を含む、方法。
【請求項2】
工程(c)中に前記ラッチを前記成形コンポーネントに接触させる工程(e)を更に含む、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記成形コンポーネントが、前記犠牲部分から延びる第2の機能部分を更に含む、請求項1に記載の方法。
【請求項4】
前記製造アセンブリが、前記取込装置と通信する第1のセンサを更に含み、工程(f)が、前記第1のセンサで前記成形コンポーネントを検出する、請求項1に記載の方法。
【請求項5】
前記成形コンポーネントの検出時に前記取込装置の巻き取りを停止する工程(g)を更に含む、請求項6に記載の方法。
【請求項6】
前記製造アセンブリが、前記ラッチにテンションを与えるための力制御機構を更に含む、請求項1に記載の方法。
【請求項7】
前記ラッチに与えられるテンションが、移動される必要がある成形コンポーネントの総数と、前記キャリア上の各コンポーネントの静止摩擦力を克服するのに必要な力とに関連した閾値を有する、請求項8に記載の方法。
【請求項8】
前記閾値に達するか又は超えたときに前記ラッチをずらす工程(h)を更に含む、請求項10に記載の方法。
【請求項9】
前記製造アセンブリが、前記供給装置と通信する第2のセンサを更に含み、工程(i)が、前記ラッチがずれたときに前記供給装置の巻き取りを停止する、請求項10に記載の方法。
【請求項10】
前記成形コンポーネントの第1の部分がテーパ形状である、請求項1に記載の方法。
【請求項11】
前記犠牲部分を前記機能部分から分離し、前記機能部分を所定の製品に挿入する工程(j)を更に含む、請求項1に記載の方法。
【請求項12】
前記機能部分を前記製品に挿入し、前記犠牲部分を前記機能部分から分離する工程(k)を更に含む、請求項1に記載の方法。
【請求項13】
第1の成形コンポーネントの上面が第2の成形コンポーネントの下面と連結する、請求項1に記載の方法。
【請求項14】
成形コンポーネントであって、
キャリアに固定されて前記キャリアに沿って移動できる犠牲部分と、前記犠牲部分から延びる機能部分とを含む、成形コンポーネント。
【請求項15】
犠牲部分と機能部分とを有する第1の成形コンポーネントであって、前記犠牲部分が、キャリアに固定されて前記キャリアに沿って移動でき、前記犠牲部分が、下面及び上面を有し、前記機能部分が、前記犠牲部分から延びている、第1の成形コンポーネントと、
犠牲部分と機能部分とを有する第2の成形コンポーネントであって、前記犠牲部分が、キャリアに固定されて前記キャリアに沿って移動でき、前記犠牲部分が、下面及び上面を有し、前記機能部分が、前記犠牲部分から延びている、第2の成形コンポーネントと、を含み、
前記第1の成形コンポーネントの上面が、前記第2の成形コンポーネントの前記下面と連結する、複数の成形コンポーネント。

【図1】
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【図2A】
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【図2B】
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【図2C】
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【図2D】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公表番号】特表2012−505782(P2012−505782A)
【公表日】平成24年3月8日(2012.3.8)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−532344(P2011−532344)
【出願日】平成21年10月21日(2009.10.21)
【国際出願番号】PCT/US2009/061423
【国際公開番号】WO2010/051192
【国際公開日】平成22年5月6日(2010.5.6)
【出願人】(593093249)ザ ジレット カンパニー (349)
【Fターム(参考)】