ワーク保持具及びそれを用いた電着塗装方法
【課題】複数の線状ワークを均等な力で保持することができるワーク保持具を提供する。
【解決手段】ワーク保持具１０は、複数の線状ワークＷの一端部の側面が当接して支持されるワーク支持面１１ａを有するベース部材１１と、ベース部材１１のワーク支持面１１ａに支持される複数の線状ワークＷに対応すると共に、各々、ワーク支持面１１ａの法線方向に延びるように設けられた複数のピン状保持部材１６と、複数のピン状保持部材１６を、それぞれの先端がワーク支持面１１ａとの間で線状ワークＷの一端部を挟持するワーク挟持位置と、ワーク挟持位置からワーク支持面１１ａの法線方向に離間して線状ワークＷの一端部の挟持を解除するワーク挟持解除位置との間を移動させる保持部材移動手段とを備える。
【解決手段】ワーク保持具１０は、複数の線状ワークＷの一端部の側面が当接して支持されるワーク支持面１１ａを有するベース部材１１と、ベース部材１１のワーク支持面１１ａに支持される複数の線状ワークＷに対応すると共に、各々、ワーク支持面１１ａの法線方向に延びるように設けられた複数のピン状保持部材１６と、複数のピン状保持部材１６を、それぞれの先端がワーク支持面１１ａとの間で線状ワークＷの一端部を挟持するワーク挟持位置と、ワーク挟持位置からワーク支持面１１ａの法線方向に離間して線状ワークＷの一端部の挟持を解除するワーク挟持解除位置との間を移動させる保持部材移動手段とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の線状ワークを保持するのに用いられるワーク保持具、及びそれを用いた電着塗装方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電線等の導体を絶縁層で被覆する方法として、例えば、特許文献１には、導体を電着ワニスにディッピングして電着塗装した後、これを乾燥及び焼付けすることが開示されている。
【０００３】
また、特許文献２には、連続走行する導体を電着ワニスに通過させて電着塗装する絶縁電線の製造装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２７６９６３号公報
【特許文献２】実公昭６１−２９７２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、外径が０．０３〜０．１ｍｍ程度の複数の極細ピンに同時に電着塗装を施す場合、例えば、それらの一端部を電極となる一対の金属板材で挟持して電着ワニスにディッピングすることが考えられる。
【０００６】
しかしながら、金属板材の面精度が高くなければ、複数の極細ピンに同様の挟持力を作用させることはできない。そして、複数の極細ピンに作用する挟持力のバラツキが大きいと、挟持部での抵抗ロス等により複数の極細ピンに均等な通電がなされず、その結果、電着被膜の厚さに差が生じるという問題がある。これに対し、一方の金属板材にゴムシート等の弾性材を貼設することにより挟持力の均等化を図ることができるが、使用回数を重ねると、弾性材にピン形状の塑性変形が生じ、そのため挟持力の均等化作用が持続しないという問題がある。
【０００７】
本発明の課題は、複数の線状ワークを均等な力で保持することができるワーク保持具を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のワーク保持具は、
間隔をおいて並行に設けられた複数の線状ワークの一端部の側面が当接して支持されるワーク支持面を有するベース部材と、
上記ベース部材の上記ワーク支持面に支持される複数の線状ワークに対応すると共に、各々、該ワーク支持面の法線方向に延びるように設けられた複数のピン状保持部材と、
上記複数のピン状保持部材を、それぞれの先端が上記ワーク支持面との間で線状ワークの一端部を挟持するワーク挟持位置と、該ワーク挟持位置から該ワーク支持面の法線方向に離間して線状ワークの一端部の挟持を解除するワーク挟持解除位置と、の間を移動させる保持部材移動手段と、
を備える。
【０００９】
本発明の電着塗装方法は、本発明のワーク保持具を用い、金属製の複数の線状ワークを、それぞれの一端部の側面を上記ベース部材の上記ワーク支持面で支持すると共に間隔をおいて並行に設け、次いで、上記保持部材移動手段により、上記複数のピン状保持部材を上記ワーク挟持位置に移動させることにより、それらのそれぞれの先端と該ワーク支持面との間で対応する線状ワークの一端部を挟持し、そして、上記ワーク保持具を電極として、該複数の線状ワークを他端部側から電着ワニスにディッピングして通電するものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、複数の線状ワークのそれぞれの一端部をピン状保持部材とワーク支持面との間で個別に独立して挟持するので、複数の線状ワークを均等な力で保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態に係るワーク保持具を示す平面図である。
【図２】実施形態に係るワーク保持具を示す要部断面図である。
【図３】コンタクトプローブの断面図である。
【図４】実施形態に係るワーク保持具の使用方法を示す第１の要部断面図である。
【図５】実施形態に係るワーク保持具の使用方法を示す第２の要部断面図である。
【図６】実施形態に係るワーク保持具の使用方法を示す第３の要部断面図である。
【図７】実施形態に係るワーク保持具の使用方法を示す第４の要部断面図である。
【図８】実施形態に係るワーク保持具を用いた電着塗装方法の第１の説明図である。
【図９】ワーク保持具への線状ワークのセット方法を示す説明図である。
【図１０】実施形態に係るワーク保持具を用いた電着塗装方法の第２の説明図である。
【図１１】線状ワークを軸支された一対の狭持部材で挟持する構成を示す説明図である。
【図１２】実施形態に係るワーク保持具を用いた電着塗装方法の第３の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。
【００１３】
図１及び２は本実施形態に係るワーク保持具１０を示す。本実施形態に係るワーク保持具１０は、金属製の複数の線状ワークＷを保持し、それらに同時に電着塗装を施す際に用いられるものである。なお、このワーク保持具１０で保持可能な線状ワークＷの本数は例えば１０〜２０本である。線状ワークＷは、例えば、長さが２０〜１００ｍｍ、及び外径が０．０３〜０．１ｍｍである。線状ワークＷの形状は、例えば、円柱形、角柱形、平板形状等が挙げられる。線状ワークＷとしては、具体的には、例えば、ＩＣなどの電子部品検査用の極細ピン等が挙げられる。
【００１４】
本実施形態に係るワーク保持具１０は、各構成部材が例えばステンレス等の金属で形成されている。本実施形態に係るワーク保持具１０は、例えば、外形寸法が８０〜１５０ｍｍ、及び厚さが３０〜５０ｍｍである。
【００１５】
本実施形態に係るワーク保持具１０は、長方形の平板状のベースプレート１１１及び長尺の位置規制プレート１１２で構成されたベース部材１１を備えている。
【００１６】
ベース部材１１は、ベースプレート１１１の一方の長辺側がワーク保持側の前側に構成されると共に、その前側に長さ方向に沿って断面コの字状の凹溝１１１ａが形成され、また、位置規制プレート１１２が断面Ｌ字状に形成されており、そして、位置規制プレート１１２の断面Ｌ字状の段差が前側上部に配置されると共に下部がベースプレート１１１の凹溝１１１ａに嵌合固定されて構成されている。
【００１７】
ベース部材１１におけるベースプレート１１１の前側側面には、長さ方向に間隔をおいて、各々、厚さ方向に延びる複数のコの字溝１１１ｂが形成されている。ベースプレート１１１の上面における位置規制プレート１１２よりも前側の細長い部分は複数の線状ワークＷの一端部の側面が当接して支持されるワーク支持面１１ａに構成されており、このワーク支持面１１ａには相互に隣接する一対のコの字溝１１１ｂ間によって区画された線状ワークＷの保持領域が構成されている。線状ワークＷの保持領域の間隔、つまり、線状ワークＷの配設ピッチは例えば４〜１０ｍｍである。また、ベース部材１１における位置規制プレート１１２の下部の前側側面は、ベースプレート１１１のワーク支持面１１ａに連続すると共にワーク支持面１１ａに対して直交するように形成されており、複数の線状ワークＷの一端部の端面が当接して位置揃えされるワーク位置揃え面１１ｂに構成されている。
【００１８】
ベース部材１１におけるベースプレート１１１の位置規制プレート１１２の後側には上面に開口した厚さ方向に延びる有底孔１１ｃが形成されており、その有底孔１１ｃには第１コイルばね１２が一端部を上方に突出させて収容されている。
【００１９】
本実施形態に係るワーク保持具１０は、ベース部材１１の有底孔１１ｃに収容された第１コイルばね１２上に載置されるように設けられた長尺のコアブロック１３を備えている。
【００２０】
コアブロック１３は、断面Ｌ字状に形成されており、その断面Ｌ字状の段差が前側下部に配置され且つ下部前側側面１３ａが位置規制プレート１１２の後側側面１１２ｃに当接するように設けられている。コアブロック１３には、後側側面１３ｂに開口した横方向に延びる有底孔１３ｃが形成されており、その有底孔１３ｃには第２コイルばね１４が一端部を後方に突出させて収容されている。
【００２１】
本実施形態に係るワーク保持具１０は、ベース部材１１上で位置規制プレート１１２及びコアブロック１３を覆うと共に前後可動に設けられたプローブヘッド１５を備えている。
【００２２】
プローブヘッド１５は、底面側に凹部１５ａが形成されており、その凹部１５ａの前側内壁１５ｂと後側内壁１５ｃとの間にコアブロック１３が収容され、また、コアブロック１３から後方に突出した第２コイルばね１４が凹部１５ａの後側内壁１５ｃに当接している。この凹部１５ａは、前後方向の寸法が位置規制プレート１１２の上部及びコアブロック１３の下部のそれぞれの前後方向の寸法の和に等しくなるように形成されている。また、プローブヘッド１５は、後側部分の上面１５ｄが、前側から後側に向かうに従ってベース部材１１側に近づく傾斜面に形成されている。
【００２３】
プローブヘッド１５は、前端部分に、ベースプレート１１１のワーク支持面１１ａにおける相互に隣接する一対のコの字溝１１１ｂ間によって区画された線状ワークＷの保持領域に対応するように、長さ方向に間隔をおいて、各々、ワーク支持面１１ａの法線方向、つまり、厚さ方向に延びるように複数のコンタクトプローブ（ピン状保持部材）１６が設けられて貫通状態で挿通保持されている。各コンタクトプローブ１６は、交換可能なように、プローブヘッド１５に対して着脱可能に構成されている。なお、コンタクトプローブ１６の代わりに円柱状部材でピン状保持部材が構成されていてもよい。
【００２４】
図３はコンタクトプローブ１６を示す。
【００２５】
コンタクトプローブ１６は、有底筒状のバレル１６１の底側にコイルばね１６２が収容されていると共に開口側にプランジャー１６３が挿し入れられ、それらがさらに筒状のソケット１６４に収容されている。プランジャー１６３は、コイルばね１６２の付勢によってバレル１６１から突出した状態となっているが、コイルばね１６２の付勢に抗して一定のストロークでバレル１６１に収容される向きに可動に構成されている。プランジャー１６３は、先端形状が特に限定されるものではないが、線状ワークＷを挟持する観点からは、直径１〜２ｍｍ程度の円形端面を有することが好ましい。
【００２６】
本実施形態に係るワーク保持具１０は、ベース部材１１上のプローブヘッド１５の後側に前後可動に設けられたスライドブロック１７を備えている。
【００２７】
スライドブロック１７は、前側上部にプローブヘッド１５側に突出した突出部１７ａを有し、その突出部１７ａの下面１７ｂがプローブヘッド１５の後側部分の上面１５ｄと同じ傾斜角度の傾斜面に形成され、また、そのプローブヘッド１５の後側部分の上面１５ｄに当接している。
【００２８】
本実施形態に係るワーク保持具１０は、プローブヘッド１５及びスライドブロック１７の上方への移動を規制するように設けられた天井板１８を備えている。
【００２９】
本実施形態に係るワーク保持具１０は、初期状態では、スライドブロック１７がベース部材１１の後端に位置付けられ、また、プローブヘッド１５がコアブロック１３を介して第１コイルばね１２によって天井板１８に押し付けられるように付勢されると共に第２コイルばね１４よって後側に付勢される。そして、これにより、プローブヘッド１５の前端部分に取り付けられた複数のコンタクトプローブ１６のそれぞれは、プランジャー１６３の先端面が位置規制プレート１１２の段差水平面１１２ａに当接するように位置付けられる。
【００３０】
本実施形態に係るワーク保持具１０は、使用時には、図４に示すように、スライドブロック１７を前方に移動させると、プローブヘッド１５及びスライドブロック１７が天井板１８により規制されつつ、スライドブロック１７の突出部１７ａの下面１７ｂがプローブヘッド１５の後側部分の上面１５ｄを摺動することにより、スライドブロック１７が第２コイルばね１４の付勢に抗してプローブヘッド１５を前方に移動させる。
【００３１】
引き続いてスライドブロック１７を前方に移動させると、図５に示すように、プローブヘッド１５の凹部１５ａの後側内壁１５ｃがコアブロック１３の後側側面１３ｂに当接することによりプローブヘッド１５の前方移動が規制される。そして、これにより、プローブヘッド１５の前端部分に取り付けられた複数のコンタクトプローブ１６のそれぞれは、ワーク支持面１１ａにおける相互に隣接する一対のコの字溝１１１ｂ間によって区画された線状ワークＷの保持領域の上方位置に位置付けられる。また、凹部１５ａの前側内壁１５ｂが位置規制プレート１１２の段差垂直面１１２ｂの位置に位置付けられる。
【００３２】
引き続いてスライドブロック１７を前方に移動させると、図６に示すように、スライドブロック１７の突出部１７ａの下面１７ｂがプローブヘッド１５の後側部分の上面１５ｄを摺動することにより、スライドブロック１７が第１コイルばね１２の付勢に抗し、凹部１５ａの前側内壁１５ｂが位置規制プレート１１２の段差垂直面１１２ｂに、及びコアブロック１３の下部前側側面１３ａが位置規制プレート１１２の後側側面１１２ｃにそれぞれ案内されつつ、プローブヘッド１５を下方に移動させる。そして、これにより、プローブヘッド１５の前端部分に取り付けられた複数のコンタクトプローブ１６のそれぞれは、プランジャー１６３がワーク支持面１１ａにおける各コの字溝１１１ｂ間によって区画された各線状ワークＷの保持領域に向かって降下する。
【００３３】
引き続いてスライドブロック１７を前方に移動させて固定すると、図７に示すように、コアブロック１３の底面がベースプレート１１１の上面に当接することによりプローブヘッド１５の下方移動が規制される。そして、これにより、プローブヘッド１５の前端部分に取り付けられた複数のコンタクトプローブ１６のそれぞれは、プランジャー１６３が若干バレル１６１に収容されつつ、その先端面がワーク支持面１１ａにおける相互に隣接する一対のコの字溝１１１ｂ間によって区画された線状ワークＷの保持領域に当接する。
【００３４】
従って、本実施形態に係るワーク保持具１０では、図７に示すコンタクトプローブ１６の位置が、その先端がワーク支持面１１ａとの間で線状ワークＷの一端部を挟持するワーク挟持位置に、図５に示すコンタクトプローブ１６の位置が、ワーク挟持位置からワーク支持面１１ａの法線方向に離間して線状ワークＷの一端部の挟持を解除するワーク挟持解除位置に、及び図４に示すコンタクトプローブ１６の位置が、ワーク挟持解除位置からワーク支持面１１ａに平行な方向にずれたオフセット待機位置にそれぞれ相当する。また、上記のプローブヘッド１５の移動機構が、複数のコンタクトプローブ１６を、ワーク挟持位置、ワーク挟持解除位置、及びオフセット待機位置間を移動させるプローブ移動手段を構成している。
【００３５】
次に、本実施形態に係るワーク保持具１０を用いた電着塗装方法について説明する。
【００３６】
まず、図８に示すように、初期状態のワーク保持具１０に対し、各線状ワークＷの一端部の側面をワーク支持面１１ａに及び端面を位置揃え面にそれぞれ当接させる。このとき、複数の線状ワークＷは、一端部の側面がワーク支持面１１ａに当接して間隔をおいて並行に設けられ、また、一端部の端面がワーク位置揃え面１１ｂに当接して長さ方向に位置揃えされる。複数の線状ワークＷの長さ方向の位置揃えを行うことにより、電着塗装されない部分の長さ（例えば１．５〜３ｍｍ）の精度を高めることができる。線状ワークＷの端面を確実にワーク位置揃え面１１ｂに当接させる観点からは、図９に示すように、複数の線状ワークＷのそれぞれの一端部を、その側面をベース部材１１のワーク支持面１１ａで支持すると共にその端面をワーク位置揃え面１１ｂに当接させる際に、複数の線状ワークＷのそれぞれの一端部を、ワーク支持面１１ａとワーク位置揃え面１１ｂとの間の隅部に斜めに挿し入れることが好ましい。また、このとき、コンタクトプローブ１６はオフセット待機位置に位置付けられ、視界を遮るものが存在しないので、線状ワークＷの一端部の側面がワーク支持面１１ａに当接しているか否か、及び端面が位置揃え面に当接しているか否かを目視で確認することができる。
【００３７】
次いで、スライドブロック１７を前方に移動させて固定し、図１０に示すように、コンタクトプローブ１６を、オフセット待機位置からワーク挟持解除位置を経由してワーク挟持位置に位置付けることにより、プランジャー１６３の先端面とワーク支持面１１ａとの間で線状ワークＷの一端部を挟持する。このとき、複数の線状ワークＷのそれぞれの一端部は、コンタクトプローブ１６のプランジャー１６３の先端面とワーク支持面１１ａとの間で個別に挟持されるので、ほぼ均等な力で保持されることとなる。また、図１１に示すように、線状ワークＷを軸支された一対の狭持部材２１で挟持する構成の場合、狭持部材２１が軸支位置を中心として回転するので、その回転作用によって線状ワークＷの位置ずれが生じ易く、また、接触面積が小さいが、本実施形態に係るワーク保持具１０では、コンタクトプローブ１６のプランジャー１６３がワーク支持面１１ａの法線方向に移動して線状ワークＷを挟持するので、線状ワークＷの位置ずれを抑制することができる。
【００３８】
続いて、図１２に示すように、ワーク保持具１０を一方の電極として、複数の線状ワークＷを他端部側から電着ワニス３０にディッピングして通電する。このとき、複数の線状ワークＷのそれぞれは通電がなされて絶縁層が電着塗装される。複数の線状ワークＷへの通電を同様の条件で行い、それによって電着塗装される絶縁層の厚さのバラツキを低減する観点からは、複数のコンタクトプローブ１６のそれぞれを電極として、複数の線状ワークＷへの通電を個別に相互に独立して行うことが好ましい。また、線状ワークＷ間の電界の相互作用を排除する観点からは、線状ワークＷ間を仕切ることが好ましい。
【００３９】
そして、ワーク保持具１０で保持した複数の線状ワークＷを電着ワニスから引き上げた後、乾燥及び焼付けする。しかる後、スライドブロック１７の固定を解除することにより、第１及び第２コイルばね１２，１４の付勢によってプローブヘッド１５が上方及び後方に移動し、それによってコンタクトプローブ１６が、ワーク挟持位置からワーク挟持解除位置を経由してオフセット待機位置に復帰し、一端部以外の部分の側面が電着塗装されて絶縁層で被覆された複数の線状ワークＷを回収することができる。
【００４０】
本実施形態に係るワーク保持具１０によれば、複数の線状ワークＷのそれぞれの一端部をコンタクトプローブ１６のプランジャー１６３の先端面とワーク支持面１１ａとの間で個々に挟持するので、複数の線状ワークＷを均等な力で保持することができる。そのため、これを用いた電着塗装では、複数の線状ワークＷに均等な通電を行うことができ、その結果、電着被膜の厚さのバラツキを低く抑えることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、複数の線状ワークを保持するのに用いられるワーク保持具、及びそれを用いた電着塗装方法について有用である。
【符号の説明】
【００４２】
Ｗ 線状ワーク
１０ ワーク保持具
１１ ベース部材
１１ａ ワーク支持面
１１ｂ ワーク位置揃え面
１１ｃ 有底孔
１１１ ベースプレート
１１１ａ 凹溝
１１１ｂ コの字溝
１１２ 位置規制プレート
１１２ａ 段差水平面
１１２ｂ 段差垂直面
１１２ｃ 後側側面
１２ 第１コイルばね
１３ コアブロック
１３ａ 下部前側側面
１３ｂ 後側側面
１３ｃ 有底孔
１４ 第２コイルばね
１５ プローブヘッド
１５ａ 凹部
１５ｂ 前側内壁
１５ｃ 後側内壁
１５ｄ 後側部分の上面
１６ コンタクトプローブ
１６１ バレル
１６２ コイルばね
１６３ プランジャー
１６４ ソケット
１７ スライドブロック
１７ａ 突出部
１７ｂ 下面
１８ 天井板
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の線状ワークを保持するのに用いられるワーク保持具、及びそれを用いた電着塗装方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電線等の導体を絶縁層で被覆する方法として、例えば、特許文献１には、導体を電着ワニスにディッピングして電着塗装した後、これを乾燥及び焼付けすることが開示されている。
【０００３】
また、特許文献２には、連続走行する導体を電着ワニスに通過させて電着塗装する絶縁電線の製造装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２７６９６３号公報
【特許文献２】実公昭６１−２９７２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、外径が０．０３〜０．１ｍｍ程度の複数の極細ピンに同時に電着塗装を施す場合、例えば、それらの一端部を電極となる一対の金属板材で挟持して電着ワニスにディッピングすることが考えられる。
【０００６】
しかしながら、金属板材の面精度が高くなければ、複数の極細ピンに同様の挟持力を作用させることはできない。そして、複数の極細ピンに作用する挟持力のバラツキが大きいと、挟持部での抵抗ロス等により複数の極細ピンに均等な通電がなされず、その結果、電着被膜の厚さに差が生じるという問題がある。これに対し、一方の金属板材にゴムシート等の弾性材を貼設することにより挟持力の均等化を図ることができるが、使用回数を重ねると、弾性材にピン形状の塑性変形が生じ、そのため挟持力の均等化作用が持続しないという問題がある。
【０００７】
本発明の課題は、複数の線状ワークを均等な力で保持することができるワーク保持具を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のワーク保持具は、
間隔をおいて並行に設けられた複数の線状ワークの一端部の側面が当接して支持されるワーク支持面を有するベース部材と、
上記ベース部材の上記ワーク支持面に支持される複数の線状ワークに対応すると共に、各々、該ワーク支持面の法線方向に延びるように設けられた複数のピン状保持部材と、
上記複数のピン状保持部材を、それぞれの先端が上記ワーク支持面との間で線状ワークの一端部を挟持するワーク挟持位置と、該ワーク挟持位置から該ワーク支持面の法線方向に離間して線状ワークの一端部の挟持を解除するワーク挟持解除位置と、の間を移動させる保持部材移動手段と、
を備える。
【０００９】
本発明の電着塗装方法は、本発明のワーク保持具を用い、金属製の複数の線状ワークを、それぞれの一端部の側面を上記ベース部材の上記ワーク支持面で支持すると共に間隔をおいて並行に設け、次いで、上記保持部材移動手段により、上記複数のピン状保持部材を上記ワーク挟持位置に移動させることにより、それらのそれぞれの先端と該ワーク支持面との間で対応する線状ワークの一端部を挟持し、そして、上記ワーク保持具を電極として、該複数の線状ワークを他端部側から電着ワニスにディッピングして通電するものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、複数の線状ワークのそれぞれの一端部をピン状保持部材とワーク支持面との間で個別に独立して挟持するので、複数の線状ワークを均等な力で保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態に係るワーク保持具を示す平面図である。
【図２】実施形態に係るワーク保持具を示す要部断面図である。
【図３】コンタクトプローブの断面図である。
【図４】実施形態に係るワーク保持具の使用方法を示す第１の要部断面図である。
【図５】実施形態に係るワーク保持具の使用方法を示す第２の要部断面図である。
【図６】実施形態に係るワーク保持具の使用方法を示す第３の要部断面図である。
【図７】実施形態に係るワーク保持具の使用方法を示す第４の要部断面図である。
【図８】実施形態に係るワーク保持具を用いた電着塗装方法の第１の説明図である。
【図９】ワーク保持具への線状ワークのセット方法を示す説明図である。
【図１０】実施形態に係るワーク保持具を用いた電着塗装方法の第２の説明図である。
【図１１】線状ワークを軸支された一対の狭持部材で挟持する構成を示す説明図である。
【図１２】実施形態に係るワーク保持具を用いた電着塗装方法の第３の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。
【００１３】
図１及び２は本実施形態に係るワーク保持具１０を示す。本実施形態に係るワーク保持具１０は、金属製の複数の線状ワークＷを保持し、それらに同時に電着塗装を施す際に用いられるものである。なお、このワーク保持具１０で保持可能な線状ワークＷの本数は例えば１０〜２０本である。線状ワークＷは、例えば、長さが２０〜１００ｍｍ、及び外径が０．０３〜０．１ｍｍである。線状ワークＷの形状は、例えば、円柱形、角柱形、平板形状等が挙げられる。線状ワークＷとしては、具体的には、例えば、ＩＣなどの電子部品検査用の極細ピン等が挙げられる。
【００１４】
本実施形態に係るワーク保持具１０は、各構成部材が例えばステンレス等の金属で形成されている。本実施形態に係るワーク保持具１０は、例えば、外形寸法が８０〜１５０ｍｍ、及び厚さが３０〜５０ｍｍである。
【００１５】
本実施形態に係るワーク保持具１０は、長方形の平板状のベースプレート１１１及び長尺の位置規制プレート１１２で構成されたベース部材１１を備えている。
【００１６】
ベース部材１１は、ベースプレート１１１の一方の長辺側がワーク保持側の前側に構成されると共に、その前側に長さ方向に沿って断面コの字状の凹溝１１１ａが形成され、また、位置規制プレート１１２が断面Ｌ字状に形成されており、そして、位置規制プレート１１２の断面Ｌ字状の段差が前側上部に配置されると共に下部がベースプレート１１１の凹溝１１１ａに嵌合固定されて構成されている。
【００１７】
ベース部材１１におけるベースプレート１１１の前側側面には、長さ方向に間隔をおいて、各々、厚さ方向に延びる複数のコの字溝１１１ｂが形成されている。ベースプレート１１１の上面における位置規制プレート１１２よりも前側の細長い部分は複数の線状ワークＷの一端部の側面が当接して支持されるワーク支持面１１ａに構成されており、このワーク支持面１１ａには相互に隣接する一対のコの字溝１１１ｂ間によって区画された線状ワークＷの保持領域が構成されている。線状ワークＷの保持領域の間隔、つまり、線状ワークＷの配設ピッチは例えば４〜１０ｍｍである。また、ベース部材１１における位置規制プレート１１２の下部の前側側面は、ベースプレート１１１のワーク支持面１１ａに連続すると共にワーク支持面１１ａに対して直交するように形成されており、複数の線状ワークＷの一端部の端面が当接して位置揃えされるワーク位置揃え面１１ｂに構成されている。
【００１８】
ベース部材１１におけるベースプレート１１１の位置規制プレート１１２の後側には上面に開口した厚さ方向に延びる有底孔１１ｃが形成されており、その有底孔１１ｃには第１コイルばね１２が一端部を上方に突出させて収容されている。
【００１９】
本実施形態に係るワーク保持具１０は、ベース部材１１の有底孔１１ｃに収容された第１コイルばね１２上に載置されるように設けられた長尺のコアブロック１３を備えている。
【００２０】
コアブロック１３は、断面Ｌ字状に形成されており、その断面Ｌ字状の段差が前側下部に配置され且つ下部前側側面１３ａが位置規制プレート１１２の後側側面１１２ｃに当接するように設けられている。コアブロック１３には、後側側面１３ｂに開口した横方向に延びる有底孔１３ｃが形成されており、その有底孔１３ｃには第２コイルばね１４が一端部を後方に突出させて収容されている。
【００２１】
本実施形態に係るワーク保持具１０は、ベース部材１１上で位置規制プレート１１２及びコアブロック１３を覆うと共に前後可動に設けられたプローブヘッド１５を備えている。
【００２２】
プローブヘッド１５は、底面側に凹部１５ａが形成されており、その凹部１５ａの前側内壁１５ｂと後側内壁１５ｃとの間にコアブロック１３が収容され、また、コアブロック１３から後方に突出した第２コイルばね１４が凹部１５ａの後側内壁１５ｃに当接している。この凹部１５ａは、前後方向の寸法が位置規制プレート１１２の上部及びコアブロック１３の下部のそれぞれの前後方向の寸法の和に等しくなるように形成されている。また、プローブヘッド１５は、後側部分の上面１５ｄが、前側から後側に向かうに従ってベース部材１１側に近づく傾斜面に形成されている。
【００２３】
プローブヘッド１５は、前端部分に、ベースプレート１１１のワーク支持面１１ａにおける相互に隣接する一対のコの字溝１１１ｂ間によって区画された線状ワークＷの保持領域に対応するように、長さ方向に間隔をおいて、各々、ワーク支持面１１ａの法線方向、つまり、厚さ方向に延びるように複数のコンタクトプローブ（ピン状保持部材）１６が設けられて貫通状態で挿通保持されている。各コンタクトプローブ１６は、交換可能なように、プローブヘッド１５に対して着脱可能に構成されている。なお、コンタクトプローブ１６の代わりに円柱状部材でピン状保持部材が構成されていてもよい。
【００２４】
図３はコンタクトプローブ１６を示す。
【００２５】
コンタクトプローブ１６は、有底筒状のバレル１６１の底側にコイルばね１６２が収容されていると共に開口側にプランジャー１６３が挿し入れられ、それらがさらに筒状のソケット１６４に収容されている。プランジャー１６３は、コイルばね１６２の付勢によってバレル１６１から突出した状態となっているが、コイルばね１６２の付勢に抗して一定のストロークでバレル１６１に収容される向きに可動に構成されている。プランジャー１６３は、先端形状が特に限定されるものではないが、線状ワークＷを挟持する観点からは、直径１〜２ｍｍ程度の円形端面を有することが好ましい。
【００２６】
本実施形態に係るワーク保持具１０は、ベース部材１１上のプローブヘッド１５の後側に前後可動に設けられたスライドブロック１７を備えている。
【００２７】
スライドブロック１７は、前側上部にプローブヘッド１５側に突出した突出部１７ａを有し、その突出部１７ａの下面１７ｂがプローブヘッド１５の後側部分の上面１５ｄと同じ傾斜角度の傾斜面に形成され、また、そのプローブヘッド１５の後側部分の上面１５ｄに当接している。
【００２８】
本実施形態に係るワーク保持具１０は、プローブヘッド１５及びスライドブロック１７の上方への移動を規制するように設けられた天井板１８を備えている。
【００２９】
本実施形態に係るワーク保持具１０は、初期状態では、スライドブロック１７がベース部材１１の後端に位置付けられ、また、プローブヘッド１５がコアブロック１３を介して第１コイルばね１２によって天井板１８に押し付けられるように付勢されると共に第２コイルばね１４よって後側に付勢される。そして、これにより、プローブヘッド１５の前端部分に取り付けられた複数のコンタクトプローブ１６のそれぞれは、プランジャー１６３の先端面が位置規制プレート１１２の段差水平面１１２ａに当接するように位置付けられる。
【００３０】
本実施形態に係るワーク保持具１０は、使用時には、図４に示すように、スライドブロック１７を前方に移動させると、プローブヘッド１５及びスライドブロック１７が天井板１８により規制されつつ、スライドブロック１７の突出部１７ａの下面１７ｂがプローブヘッド１５の後側部分の上面１５ｄを摺動することにより、スライドブロック１７が第２コイルばね１４の付勢に抗してプローブヘッド１５を前方に移動させる。
【００３１】
引き続いてスライドブロック１７を前方に移動させると、図５に示すように、プローブヘッド１５の凹部１５ａの後側内壁１５ｃがコアブロック１３の後側側面１３ｂに当接することによりプローブヘッド１５の前方移動が規制される。そして、これにより、プローブヘッド１５の前端部分に取り付けられた複数のコンタクトプローブ１６のそれぞれは、ワーク支持面１１ａにおける相互に隣接する一対のコの字溝１１１ｂ間によって区画された線状ワークＷの保持領域の上方位置に位置付けられる。また、凹部１５ａの前側内壁１５ｂが位置規制プレート１１２の段差垂直面１１２ｂの位置に位置付けられる。
【００３２】
引き続いてスライドブロック１７を前方に移動させると、図６に示すように、スライドブロック１７の突出部１７ａの下面１７ｂがプローブヘッド１５の後側部分の上面１５ｄを摺動することにより、スライドブロック１７が第１コイルばね１２の付勢に抗し、凹部１５ａの前側内壁１５ｂが位置規制プレート１１２の段差垂直面１１２ｂに、及びコアブロック１３の下部前側側面１３ａが位置規制プレート１１２の後側側面１１２ｃにそれぞれ案内されつつ、プローブヘッド１５を下方に移動させる。そして、これにより、プローブヘッド１５の前端部分に取り付けられた複数のコンタクトプローブ１６のそれぞれは、プランジャー１６３がワーク支持面１１ａにおける各コの字溝１１１ｂ間によって区画された各線状ワークＷの保持領域に向かって降下する。
【００３３】
引き続いてスライドブロック１７を前方に移動させて固定すると、図７に示すように、コアブロック１３の底面がベースプレート１１１の上面に当接することによりプローブヘッド１５の下方移動が規制される。そして、これにより、プローブヘッド１５の前端部分に取り付けられた複数のコンタクトプローブ１６のそれぞれは、プランジャー１６３が若干バレル１６１に収容されつつ、その先端面がワーク支持面１１ａにおける相互に隣接する一対のコの字溝１１１ｂ間によって区画された線状ワークＷの保持領域に当接する。
【００３４】
従って、本実施形態に係るワーク保持具１０では、図７に示すコンタクトプローブ１６の位置が、その先端がワーク支持面１１ａとの間で線状ワークＷの一端部を挟持するワーク挟持位置に、図５に示すコンタクトプローブ１６の位置が、ワーク挟持位置からワーク支持面１１ａの法線方向に離間して線状ワークＷの一端部の挟持を解除するワーク挟持解除位置に、及び図４に示すコンタクトプローブ１６の位置が、ワーク挟持解除位置からワーク支持面１１ａに平行な方向にずれたオフセット待機位置にそれぞれ相当する。また、上記のプローブヘッド１５の移動機構が、複数のコンタクトプローブ１６を、ワーク挟持位置、ワーク挟持解除位置、及びオフセット待機位置間を移動させるプローブ移動手段を構成している。
【００３５】
次に、本実施形態に係るワーク保持具１０を用いた電着塗装方法について説明する。
【００３６】
まず、図８に示すように、初期状態のワーク保持具１０に対し、各線状ワークＷの一端部の側面をワーク支持面１１ａに及び端面を位置揃え面にそれぞれ当接させる。このとき、複数の線状ワークＷは、一端部の側面がワーク支持面１１ａに当接して間隔をおいて並行に設けられ、また、一端部の端面がワーク位置揃え面１１ｂに当接して長さ方向に位置揃えされる。複数の線状ワークＷの長さ方向の位置揃えを行うことにより、電着塗装されない部分の長さ（例えば１．５〜３ｍｍ）の精度を高めることができる。線状ワークＷの端面を確実にワーク位置揃え面１１ｂに当接させる観点からは、図９に示すように、複数の線状ワークＷのそれぞれの一端部を、その側面をベース部材１１のワーク支持面１１ａで支持すると共にその端面をワーク位置揃え面１１ｂに当接させる際に、複数の線状ワークＷのそれぞれの一端部を、ワーク支持面１１ａとワーク位置揃え面１１ｂとの間の隅部に斜めに挿し入れることが好ましい。また、このとき、コンタクトプローブ１６はオフセット待機位置に位置付けられ、視界を遮るものが存在しないので、線状ワークＷの一端部の側面がワーク支持面１１ａに当接しているか否か、及び端面が位置揃え面に当接しているか否かを目視で確認することができる。
【００３７】
次いで、スライドブロック１７を前方に移動させて固定し、図１０に示すように、コンタクトプローブ１６を、オフセット待機位置からワーク挟持解除位置を経由してワーク挟持位置に位置付けることにより、プランジャー１６３の先端面とワーク支持面１１ａとの間で線状ワークＷの一端部を挟持する。このとき、複数の線状ワークＷのそれぞれの一端部は、コンタクトプローブ１６のプランジャー１６３の先端面とワーク支持面１１ａとの間で個別に挟持されるので、ほぼ均等な力で保持されることとなる。また、図１１に示すように、線状ワークＷを軸支された一対の狭持部材２１で挟持する構成の場合、狭持部材２１が軸支位置を中心として回転するので、その回転作用によって線状ワークＷの位置ずれが生じ易く、また、接触面積が小さいが、本実施形態に係るワーク保持具１０では、コンタクトプローブ１６のプランジャー１６３がワーク支持面１１ａの法線方向に移動して線状ワークＷを挟持するので、線状ワークＷの位置ずれを抑制することができる。
【００３８】
続いて、図１２に示すように、ワーク保持具１０を一方の電極として、複数の線状ワークＷを他端部側から電着ワニス３０にディッピングして通電する。このとき、複数の線状ワークＷのそれぞれは通電がなされて絶縁層が電着塗装される。複数の線状ワークＷへの通電を同様の条件で行い、それによって電着塗装される絶縁層の厚さのバラツキを低減する観点からは、複数のコンタクトプローブ１６のそれぞれを電極として、複数の線状ワークＷへの通電を個別に相互に独立して行うことが好ましい。また、線状ワークＷ間の電界の相互作用を排除する観点からは、線状ワークＷ間を仕切ることが好ましい。
【００３９】
そして、ワーク保持具１０で保持した複数の線状ワークＷを電着ワニスから引き上げた後、乾燥及び焼付けする。しかる後、スライドブロック１７の固定を解除することにより、第１及び第２コイルばね１２，１４の付勢によってプローブヘッド１５が上方及び後方に移動し、それによってコンタクトプローブ１６が、ワーク挟持位置からワーク挟持解除位置を経由してオフセット待機位置に復帰し、一端部以外の部分の側面が電着塗装されて絶縁層で被覆された複数の線状ワークＷを回収することができる。
【００４０】
本実施形態に係るワーク保持具１０によれば、複数の線状ワークＷのそれぞれの一端部をコンタクトプローブ１６のプランジャー１６３の先端面とワーク支持面１１ａとの間で個々に挟持するので、複数の線状ワークＷを均等な力で保持することができる。そのため、これを用いた電着塗装では、複数の線状ワークＷに均等な通電を行うことができ、その結果、電着被膜の厚さのバラツキを低く抑えることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明は、複数の線状ワークを保持するのに用いられるワーク保持具、及びそれを用いた電着塗装方法について有用である。
【符号の説明】
【００４２】
Ｗ 線状ワーク
１０ ワーク保持具
１１ ベース部材
１１ａ ワーク支持面
１１ｂ ワーク位置揃え面
１１ｃ 有底孔
１１１ ベースプレート
１１１ａ 凹溝
１１１ｂ コの字溝
１１２ 位置規制プレート
１１２ａ 段差水平面
１１２ｂ 段差垂直面
１１２ｃ 後側側面
１２ 第１コイルばね
１３ コアブロック
１３ａ 下部前側側面
１３ｂ 後側側面
１３ｃ 有底孔
１４ 第２コイルばね
１５ プローブヘッド
１５ａ 凹部
１５ｂ 前側内壁
１５ｃ 後側内壁
１５ｄ 後側部分の上面
１６ コンタクトプローブ
１６１ バレル
１６２ コイルばね
１６３ プランジャー
１６４ ソケット
１７ スライドブロック
１７ａ 突出部
１７ｂ 下面
１８ 天井板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
間隔をおいて並行に設けられた複数の線状ワークの一端部の側面が当接して支持されるワーク支持面を有するベース部材と、
上記ベース部材の上記ワーク支持面に支持される複数の線状ワークに対応すると共に、各々、該ワーク支持面の法線方向に延びるように設けられた複数のピン状保持部材と、
上記複数のピン状保持部材を、それぞれの先端が上記ワーク支持面との間で線状ワークの一端部を挟持するワーク挟持位置と、該ワーク挟持位置から該ワーク支持面の法線方向に離間して線状ワークの一端部の挟持を解除するワーク挟持解除位置と、の間を移動させる保持部材移動手段と、
を備えたワーク保持具。
【請求項２】
請求項１に記載されたワーク保持具において、
上記ピン状保持部材がコンタクトプローブであるワーク保持具。
【請求項３】
請求項１又は２に記載されたワーク保持具において、
上記ベース部材は、上記ワーク支持面に対して直交するように形成され上記複数の線状ワークの一端部の端面が当接して長さ方向に位置揃えされるワーク位置揃え面を有するワーク保持具。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載されたワーク保持具において、
上記保持部材移動手段は、上記複数のピン状保持部材を、上記ワーク挟持解除位置と、該ワーク挟持解除位置から上記ワーク支持面に平行な方向にずれたオフセット位置と、の間を移動させるように構成されているワーク保持具。
【請求項５】
請求項１に記載されたワーク保持具を用いた電着塗装方法であって、
金属製の複数の線状ワークを、それぞれの一端部の側面を上記ベース部材の上記ワーク支持面で支持すると共に間隔をおいて並行に設け、次いで、上記保持部材移動手段により、上記複数のピン状保持部材を上記ワーク挟持位置に移動させることにより、それらのそれぞれの先端と該ワーク支持面との間で対応する線状ワークの一端部を挟持し、そして、上記ワーク保持具を電極として、該複数の線状ワークを他端部側から電着ワニスにディッピングして通電する電着塗装方法。
【請求項６】
請求項５に記載された電着塗装方法において、
上記ベース部材が上記ワーク支持面に対して直交するように形成されたワーク位置揃え面を有し、該ワーク位置揃え面に上記複数の線状ワークの一端部の端面を当接させて長さ方向に位置揃えする電着塗装方法。
【請求項７】
請求項６に記載された電着塗装方法において、
上記複数の線状ワークのそれぞれの一端部を、その側面を上記ベース部材の上記ワーク支持面で支持すると共にその端面を上記ワーク位置揃え面に当接させる際に、該複数の線状ワークのそれぞれの一端部を、該ワーク支持面と該ワーク位置揃え面との間の隅部に斜めに挿し入れる電着塗装方法。
【請求項８】
請求項５乃至７のいずれかに記載された電着塗装方法において、
上記複数の線状ワークへの通電を、上記複数のピン状保持部材のそれぞれを電極として個別に独立して行う電着塗装方法。
【請求項１】
間隔をおいて並行に設けられた複数の線状ワークの一端部の側面が当接して支持されるワーク支持面を有するベース部材と、
上記ベース部材の上記ワーク支持面に支持される複数の線状ワークに対応すると共に、各々、該ワーク支持面の法線方向に延びるように設けられた複数のピン状保持部材と、
上記複数のピン状保持部材を、それぞれの先端が上記ワーク支持面との間で線状ワークの一端部を挟持するワーク挟持位置と、該ワーク挟持位置から該ワーク支持面の法線方向に離間して線状ワークの一端部の挟持を解除するワーク挟持解除位置と、の間を移動させる保持部材移動手段と、
を備えたワーク保持具。
【請求項２】
請求項１に記載されたワーク保持具において、
上記ピン状保持部材がコンタクトプローブであるワーク保持具。
【請求項３】
請求項１又は２に記載されたワーク保持具において、
上記ベース部材は、上記ワーク支持面に対して直交するように形成され上記複数の線状ワークの一端部の端面が当接して長さ方向に位置揃えされるワーク位置揃え面を有するワーク保持具。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載されたワーク保持具において、
上記保持部材移動手段は、上記複数のピン状保持部材を、上記ワーク挟持解除位置と、該ワーク挟持解除位置から上記ワーク支持面に平行な方向にずれたオフセット位置と、の間を移動させるように構成されているワーク保持具。
【請求項５】
請求項１に記載されたワーク保持具を用いた電着塗装方法であって、
金属製の複数の線状ワークを、それぞれの一端部の側面を上記ベース部材の上記ワーク支持面で支持すると共に間隔をおいて並行に設け、次いで、上記保持部材移動手段により、上記複数のピン状保持部材を上記ワーク挟持位置に移動させることにより、それらのそれぞれの先端と該ワーク支持面との間で対応する線状ワークの一端部を挟持し、そして、上記ワーク保持具を電極として、該複数の線状ワークを他端部側から電着ワニスにディッピングして通電する電着塗装方法。
【請求項６】
請求項５に記載された電着塗装方法において、
上記ベース部材が上記ワーク支持面に対して直交するように形成されたワーク位置揃え面を有し、該ワーク位置揃え面に上記複数の線状ワークの一端部の端面を当接させて長さ方向に位置揃えする電着塗装方法。
【請求項７】
請求項６に記載された電着塗装方法において、
上記複数の線状ワークのそれぞれの一端部を、その側面を上記ベース部材の上記ワーク支持面で支持すると共にその端面を上記ワーク位置揃え面に当接させる際に、該複数の線状ワークのそれぞれの一端部を、該ワーク支持面と該ワーク位置揃え面との間の隅部に斜めに挿し入れる電着塗装方法。
【請求項８】
請求項５乃至７のいずれかに記載された電着塗装方法において、
上記複数の線状ワークへの通電を、上記複数のピン状保持部材のそれぞれを電極として個別に独立して行う電着塗装方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１２−７１９８（Ｐ２０１２−７１９８Ａ）
【公開日】平成２４年１月１２日（２０１２．１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１４２６７７（Ｐ２０１０−１４２６７７）
【出願日】平成２２年６月２３日（２０１０．６．２３）
【出願人】（０００００３２６３）三菱電線工業株式会社 (734)
【公開日】平成２４年１月１２日（２０１２．１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月２３日（２０１０．６．２３）
【出願人】（０００００３２６３）三菱電線工業株式会社 (734)
[ Back to top ]