JPH02225695A - 自動ロード機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ　産業上のネ１１用分野 本発明は、自動ロードａ嘴に間し、特にプリント回路基
板の製造に用いられる自動ロード／アンロードｍ構に間
するものである。

Ｂ、従来技術 プリント回路基板の製造、特に銅めっきプロセスでは、
薄い金属板を酸化チェンバすなわち酸涌噌に浸す操作が
必要である。このプロセスを自動化する際、解決しなＧ
プればならない問題がいくつかある。サイズの異なる金
属板の取り扱い、自動送り機構の採用、自動ロード機構
の採用、慎重な取り扱いを要する多数の金属板を効率よ
く処理する方法などである。

上記のような開運の解決を図った装置が開発されている
。米国特許第４２７４７９２号は、保持装置からガラス
・シートを自動的に取り外す装置を示している。同第４
４２５０７３号は、油圧を利用した枢着支持される保持
Ｉ！構を示している。

同第１４６２４６８号は、トレイを自動回転させる機構
を示している。同第１４７６０５０号は。

プラスタボードの成形部を操作するｍｍを示している。

同第３９３７３３３号は、構造材を自動的に据え付ける
機構を示している。ソ連の特許第７４５８０１号は、油
圧式アクチュエータを用いてガラス・シートを再配置す
る機構を示している。

しかしこれらの装置では、ターゲットである寸法の興な
る複数の板材を自動操作するという問題が解決されてい
ない、また、この操作プロセスで損傷を防ぐため、接触
箇所を薄い金属板の周囲のわずかな部分だけに限るとい
う問題も解決されていない、同様に、金属板の第１面と
直接に接触するのを避け、回路の配線を損なう原因とな
る固定力や圧力を抑えるという問題も解決しなければな
らない。最後に、？ＩＨの板材の大きさが異なり、これ
らを自動的に再配置する製造プロセスに特有の問題もあ
る。従来技術はこれらの問題に応λていない。

したがって、特に望まれるのは、大きさの異なる複数の
金属板を自動的に収容するロード機構を提供することで
ある。

金属板の周囲のわずかな部分１こだけ接する自動ロード
機構を提供することが特：：望まれる。

破損しやすい薄い金属板を精工に操作できる自動ロード
ｉ１１を提供することが特に望まれる。

多数の金属板を自動的に処理するロード機構が特に望ま
れる。

個々の処理装置に対向するよう１回路基板を再配置でき
る自動ロード機構を提供することが特に望まれる。

低コストかつ動作効率のよい自動ロード機構を提供する
ことが特に望まれる。

最後に、上記の機能をすべて備える自動ロード機構を提
供することが特に望まれる。

Ｃ１発明が解決しようとする問題点 本発明の目的は、大きさの異なる？１！数の金属板を自
動的に収容するロード機構を提供することにある。

本発明の目的は、金属板の周囲のわずかな部分にだけ接
する自動ロードＷａ横を提供することにある。

本発明の目的は、破損しやすい薄い金属板を精密に操作
できる自動ロード機構を提供することにある。

本発明の目的は、多数の金属板を自動的に処理するロー
ド機構を提供することにある。

本発明の目的は、個々の処理装置に対向するよう１回路
基板を再配置できる自動ロード機構を提供することにあ
る。

本発明の目的は、低コストかつ動作効率のよい自動ロー
ド機構を提供することにある。

本発明の目的は、最後に、上記の機能をすべて備える自
動ロード機構を提供することにある。

Ｄ１問題点を解決するための手段 簡単に述べれば、薄い金属の回路基板の製造時に用いる
自動ロード機構が提供される１本発明では、コンベアか
ら金属板を受ける下ドラムが用いられる。下ドラムは、
フレーム・アセンブリに回転可能に装着され、複数のク
ランプを備える。クランプは、大きさの異なる複数の金
属板を自動的に担持できる。この下装置には自動クラン
プ制御手段が含まれ、金属板の位置を水平がら垂直へ、
またはその逆へ回転させることができる２金属板は下ド
ラムに案内され、スプライン・アセンブリを介して下装
置に送られる。下装置では、複数のクランプが径方向に
向き合わせに配置される。このクランプが金属板の周辺
だけを、損傷を与えないよう操作しながら、ラック・ア
センブリに自動的に供給する。

Ｅ、実施例 まず、第１Ａ図と第１Ｂ図を見ると、自動ロード機構１
０はフレーム・アセンブリ１２を備える。フレーム・ア
センブリ１２は、下装置のドラム１４と下装置１６．ｉ
３よびラック・アセンブリ１８を収納する。このフレー
ムには、中央のリード・スクリュー２２を駆動する歯車
アセンブリとしても使用できる駆動手段２０が含まれる
。第１Ａ図と第１Ｂ図かられかるとおり、下ドラム１４
と下装置１６は１点２４．２６において、ねじにより中
央リード・スクリューに固定できる。下装置と下ドラム
は、動作中は長棒２８によって固定される。長棒は、前
記中央の各リード・スクリュー２２の両側に位置する外
部の網棒としてもよい、長棒２８はまた、下ドラム１４
、下装置１６、およびフレーム・アセンブリの垂直方向
の位置を合わせる役割も果たす。

次に、第２Ａ図と第２Ｂ図から、ドラム３０の詳細がわ
かる。ドラム３０には、装着手段３２、ボール・スライ
ド３４．およびナツト・アセンブリ３６が含まれる。ナ
ツト・アセンブリは、第１Ａ図、第１Ｂ図に示すとおり
、中央のリード・スクリュー２２と長棒２８にドラム全
体をｉｔする。

ドラム３０には、回転手段３８があって、これによりド
ラムを回転させることができる。ドラムは、一般には、
第２Ｂ図に４０と示したように矩形である。ドラム３０
には複数のクランプ４２が含まれる。クランプ４２には
一般にはＵ字型の部材４４か含まれ、この部材がＴ字型
の部材４６と摺動可能に係合する。クランプ制御手段４
８は空圧で駆動され、これによって、一般にはＵ字型の
部材４４が起動され、一方、Ｔ字型の部材４６は固定さ
れたままである。金属板５０はこうして一対のクランプ
４２に供給され、起動手段４８が、一般にはＵ字型の部
材４４をＴ字型の部材４６の方向へ駆動する。この動作
は、金属板が送り込まれて所定位置に保持されるまで続
けられる。

容易にわかるように、大きさの異なる金属板を収容する
ために、ドラムの１面に所定数のクランブ４２を用いる
ことができる。同様に、ドラム４０の所定面上の２つ以
上のクランプの間隔を変えることで、下ドラムが、大き
さの異なる金属板を自動的に受けるようにすることがで
きる。ドラムを回転させる駆動部５２は、ドラムに回転
を与えるために、−例として、歯車アセンブリ５４を介
して作用させることができる。以下、このプロセスの詳
細を、プロセス全体との関連から説明する。

当業者には容易にわかるように、クランプ制御手段には
、油圧、電子工学１機械的構造など様々な技術が伴う、
同様に、本発明のクランプは、金属板をドラムに固定す
るため、様々な固定装！や保持具を備えることができる
。

以下、第３Ａ図、第３Ｂ図を参照しなから５上装置の詳
細についで説明する。

上装置工６は装着手段５６を含み、摺動機構５８とナツ
ト・アセンブリ６０を備える。これらの機能によって上
装置が、第１Ａ図、第１Ｂ図に示した中央リード・スク
リュー２２と長棒２８を用いたフレーム・アセンブリ１
２に装着される。

上装置１６には上記のほか、複数のクランプ６２が含ま
れる。このクランプは、金属板の周辺を操作する際に用
いられる。クランプ６２は、個別に向き合うエア・シリ
ンダの組で構成される。各エア・シリンダには、第３Ｂ
図に示すように、外側へ伸びて金属板５０と接するよう
にする付勢機構６４を加えることができる。エア・シリ
ンダの各組は１点６６において対向側と正確に一致する
点で金属板５０を固定する。

第３Ｂ図に示すとおり、上装置ｆ　１．６には？！数の
案内手段６８とラック・クランプ７０も含まれる。ラッ
ク・クランプと案内手段はまた。対向するクランプの組
としても機能する。案内手段は。

金属板と係合しながらこれを案内していき、クランプ６
２がこのプロセスを引き継いで金属板を固定する。

ラック・クランプ７０は、搬送機構の中にラック・アセ
ンブリを保持するように働く。

以下、第３図と第４図を誉照してラック・アセンブリ１
８の詳細について説明する。ラック・アセンブリ１８に
は、金属板５０を受けて案内する複数のスプライン７２
が含まれる。各又ブライン７２は、複数の留め金７４を
収容できる。留め金は引っ張り力を受けたとき金属板を
安定に保持する。第４図の実施例では、ラック・アセン
ブリーは１５個の金属板５０を完全に収容する。当業者
にはよくわかるとおり、ラック・アセンブリ１８の各列
は、下装置１４と上装置１６の容量すなわち当該機構が
容易に処理できる金属板の総数と大きさに対応している
。

以下、第５図を竪照し、装置全体の動作について述べる
。コンベア７６は、複数の金属板７８を自動ロード機構
まで運ぶ０本発明には従来からのコンベアを使用できる
。金１：（叛５０はコンベアに沿って停止点７８まで運
ばれる。停止点では、各種の金属板の位置が整えられて
、最初は下ドラム１４に供給される。この供給箇所では
、金属板はコンベア７６から下ドラム１４に運ばれる。

第５図かられかるように１本貫施例のドラムには６っの
クランプ４２があって、ドラムはこれによって５つの金
属板を同時に収容する。５つの金！Ｅ板はクランプ４２
の中に置かれ、ここで水平位置に保持される。下ドラム
１４は次に、その軸のまわりで１回転手段３８によって
金属板を回転させる。

金属板は、上装置１６に受は渡されるよう水平位置から
垂直位置に移る。金属板が垂直位置にまで回転すると、
下装置１４が、中央リード・スクリュー２２と駆動アセ
ンブリ２０の働きで上方に駆動されて上装置１６に近づ
く、金属板５０は、最初にラック・アセンブリ１８に向
けることもできる。このときのラック・アセンブリの位
置はその最下端である。金属板は、ラック・アセンブリ
の中に少し入ったとき上装置１６に向き合う、第３Ｂ図
に示したとおり、案内手段６８は金Ｍ板５０と係合して
、クランプ６２が金属板５０を引き継いで所定位置に固
定する点まで案内する。第３Ａ図のとおり、複数のクラ
ンプ６２は金属板５０に係合する。ここで重要なことは
、クランプ６２が接するのは、供給された金属板５０の
周辺のわずかな部分だけであり、よって金Ｈ板に損傷を
与＾ない慎重な操作が可能である。たとえば金属板の厚
みは０．０４０インチ（約１．０１６ｍ、ｒｒ＋１ない
し約０．２５０インチ（約６．３５ｍｍ１の範囲にあり
、きわめて柔軟である。上記の機構はこのようにして、
金属板の、損傷を受けやすい箇所に触れるのを避けてい
る。

上装置のクランプが金属板と係合すると４上装置はさら
に上方に駆動され、金属板はラック・アセンブリ１８の
最上点まで移動する。第４図、第５図に示すとおり、５
つの金属板をラック・アセンブリ１８の中に同時に位置
づけることも可能である。この場合、ラック・アセンブ
リ１８のスプライン内に３つの金属板が並ぶまで操作が
続けられ、この実施例では、合計１５の金１ｘ板がラッ
ク・アセンブリ内に収容される。スプラインは金属板と
係合しながらこれを案内する。子装置１４、上装置１６
、およびラック・アセンブリ１日はいずれも、上述のよ
うに、金属板の周辺のわずかな部分と係合するだけであ
る。

上装置１６が金属板と係合した後、下ドラム１４は解除
されて下降する。ここで下ドラムは、コンベア７６から
また別の金Ｘ板を受ける姿勢に戻る。同様に、上装置が
ラック・アセンブリ内に（これが最上部にあるとき）金
属板を収めるとクランプ６２が解除され、上装置は、下
降して下表Ｗ１１４から次の金属板を受ける位置に戻る
。

ラック・アセンブリ１８に金属板が一杯になると、次に
搬送機構８０がラツや・アセンブリ１８を酸化チェンバ
すなわち酸浴槽へ運ぶ０本発明では、天井クレーン、自
動コンベアなどから構成される従来からの搬送手段８０
を用いることができる。

ラック・アセンブリは、酸浴槽で処理された後２本発明
の状態すなわちフレーム１２内の元の位置に戻る。ここ
でプロセスの各ステップを逆にしで、上装置からラック
・アセンブリを下ろし、金属板５０を子装置へ送った後
、子装置を回転させて金属板５０を垂直位置から水平位
置に戻し、コンベアに送り出すことができる。このよう
にして搬入・搬出装置が提供される。

下ドラム１４をフレーム１２内で上方へ駆動するとき用
いる駆動機構は１つだけである。そのため、第１Ａ図、
第１Ｂ図に示すとおり、中央リード・スクリュ−２２と
向き合う共通駆動シャフトが用いられる。上製ｒ１１１
６は、中央リード・スクリュー２２の組に沿って第２の
駆動モータによって駆動される。これにより上装置と子
装置がそれぞれ独立して作動する。ただし実施例によっ
ては、上製：１１１６と子装置１４を、共通の長棒の組
の上で摺動可能に作動させることで、上述の操作を実現
することも可能である。

Ｆ１発明の効果 上述のように、本発明により、大きさの異なる複数の金
属板を自動的に収容するロード機構が提供される。

【図面の簡単な説明】 第１Ａ図は１本発明の実ｆｉｉ例を示す前面図である。 である。 第２Ａ図は１本発明の下ドラム実施例を示す前面図であ
る。 第２Ｂ図は、第２Ａ図の実施例の側面図である。 第３Ａ図は１本発明の上装置の実施例を示す側面図であ
る。 第３Ｂ図は、第３Ａ図の実施例の側面図である。 第４図は、本発明のランク・アセンブリ実施例を示す前
面図である。 第５図は、本発明の全体を示す前面図である。 １４・・・子装置（ドラム）、１６・・・上装置、１８
・・・ラック・アセンブリ、５０・・・金属板。 第１Ｂ図は、！ＪＩＡ図に示した実施例の側面図ＦＩＧ
２Ｂ １Ｇ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）自動ロード機構にして、 フレームと、 前記フレーム内に移動可能に固定される下装置のドラム
   と、 前記フレーム内に移動可能に固定される上装置と、 前記フレーム内に移動可能に固定されるラック手段とよ
   りなり、 前記ドラムが、複数の金属板を受けるよう調整された複
   数のクランプを含み、前記ドラムがその長軸を中心に回
   転する回転手段を有して、前記フレーム内で垂直に移動
   可能であって、 前期上装置が、複数のクランプを含み、前記フレーム内
   で垂直に移動可能であり、前記ドラムと整列する位置に
   あって、 前記ドラムが、前記金属板を受けてその向きを水平から
   垂直に変え、前記金属板を前記上装置に供給し、前記上
   装置が前記ラック手段内に前記金属板を位置づける、自
   動ロード機構。
2. （２）金属板をラック・アセンブリに自動的にロードす
   る装置にして、 フレーム・アセンブリと、 前記フレーム・アセンブリ内に回転可能に装着され、一
   般には矩形の断面と４つの面を有し、自体の長軸のまわ
   りを回転可能であって、空圧によって起動される複数の
   クランプを含み、前記クランプが、一般にはＵ字型の可
   動部と、一般にはＴ字型の部材とを含み、前記Ｕ字型の
   部材が前記Ｔ字型の部材を受けて案内し、前記クランプ
   がそれぞれ、金属板の周辺を担持する構造を有し、自体
   の各面に前記複数のクランプが選択的に位置づけられて
   、大きさの異なる複数の金属板を受ける、下ドラム装置
   と、 前記フレーム・アセンブリ内に摺動可能に位置づけられ
   、複数のエア・シリンダ式クランプの組を含み、各組が
   前記金属板の周辺を受けるよう、向き合わせに配置され
   、案内手段によって、前記金属板が前記複数のエア・シ
   リンダ式クランプの組に導入され、前記下ドラムととも
   に前記フレーム・アセンブリ内に垂直に、かつ移動可能
   に位置づけられる、上装置と、 前記フレーム・アセンブリ内に装着され、前記複数の金
   属板を受けて案内する構造の複数のスプラインを含み、
   前記フレーム・アセンブリ内に垂直に位置づけられて前
   記上装置を、 これと連携しながら案内する、ラック・アセンブリとよ
   りなり、 前記下ドラムに水平に位置づけられる複数の金属材がコ
   ンベアによって運ばれ、前記下ドラムが複数の金属材を
   受けて、前記下ドラムのクランプ内に固定し、前記金属
   板を水平位置から垂直位置へ回転させて、前記上装置と
   整列させ、上方へ移動させて前記ラック・アセンブリに
   供給し、前記上装置の複数のエア・シリンダ式クランプ
   の組が前記金属板を受けて案内するとともに、 前記下装置が次に下降しながら、前記上装置が前記フレ
   ーム・アセンブリ内でさらに上方へ移動して、前記金属
   板を前記ラック・アセンブリ内で再配置して所定の装着
   状態にし、この状態で前記ラック・アセンブリが前記金
   属板とともに自動的に装着され、前記自動ロード装置が
   、大きさの異なる複数の金属板を自動的に操作して、前
   記金属板を垂直位置から水平位置へ再配置し、こうして
   完全な自動化が実現される、金属板の自動ロード装置。