JPH04306000A - プリント基板の部品装着方法及び該基板の搬送装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、部品が装着されてい
ないプリント基板もしくは一部部品が装着されたプリン
ト基板を部品装着装置に供給し、該プリント基板に電子
部品等を装着したのち、部品装着後のプリント基板を引
取って積重ね、あるいは次工程に移送するためのプリン
ト基板の部品装着方法と、この部品装着方法に使用する
プリント基板の搬送装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子機器類における制御の中枢に使用さ
れているプリント基板（以下単に基板という）は、部品
が未装着の基板、もしくは一部部品が装着された基板に
各種の電子部品類を装着することによって完成された基
板となるもので、このための部品装着装置は既に実用に
供されている。一般に、かゝる部品装着装置における部
品の装着は、完全な自動化に拠っているが、部品未装着
の基板をこの部品装着装置に供給する手段や部品装着後
の基板を引取って積み重ねたり、次工程に移送するため
の手段は必ずしも自動化されておらず、多くは人手に頼
っているのが実情である。しかし、一部においては、前
記部品装着装置の基板送入側に該基板を１枚づつ真空吸
着し、吸着状態を保持しながら真空吸着機構の側部に配
設したレールに沿って部品装着装置に搬送し、部品装着
装置のワークテーブル上で部品を装着したのち、部品が
装着された基板を基板送出側に送出する基板の搬送装置
が実用化されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】部品が装着されていな
い基板を部品装着装置に人手によって供給し、かつ部品
装着装置において部品が装着された基板を人手によって
引取り、これをマガジンに収納したり、次工程に供給す
る作業は、多くの時間と労力を要するため基板の製作に
おける合理化の隘路となっている。

【０００４】一方、前記自動化された基板の搬送装置は
、個々の基板を真空吸引によって保持しながらこれを部
品装着装置に搬送する方式であるため、基板の搬送に時
間がかゝることに加え、設備費が過大となって経済的安
価な部品装着基板が得られないという実用上解決すべき
課題を有していた。

【０００５】この発明はかゝる現状に鑑み、基板の部品
装着装置への搬送と着脱を短時間に自動的に実施するこ
とができる基板の部品装着方法と、該基板の搬送装置を
提供することを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明のプリント基板
の部品装着方法は、積み重ねられた部品未装着のプリン
ト基板を１枚宛取り上げるか、又は部品装着済のプリン
ト基板を前工程から１枚宛受入れて所定枚数のプリント
基板を単位として部品装着装置に供給する供給工程と、
部品装着装置のワークテーブル上において供給された前
記プリント基板に所要の部品を装着させる装着工程と、
部品が装着されたプリント基板をワークテーブルから引
取り、つぎの収納装置に移送するための引取工程とから
なり、前記供給工程と引取工程におけるプリント基板の
移送動作を、装着工程における部品装着のタイミングに
合わせて制御することを特徴とするものである。

【０００７】一方、前記のプリント基板の部品装着方法
に使用するプリント基板の搬送装置は、積み重ねられた
部品未装着のプリント基板を１枚宛真空吸着してベルト
コンベアに載せる真空吸着機構を有し、前記ベルトコン
ベア上に載せられたプリント基板の所定数を単位として
部品装着装置に向けて順次移送するためのローダーと、
前記部品装着装置において部品が装着されたプリント基
板を引取って積重ねるか、又は次工程に移送するための
手段を有するアンローダーと、前記ローダーによって移
送される部品未装着のプリント基板を引取って部品装着
装置のワークテーブルにセットし、かつ部品を装着した
プリント基板を前記ワークテーブルから引取ってアンロ
ーダーに移送する移送機構とで構成されたことを特徴と
するものである。

【０００８】この発明のプリント基板の部品装着方法に
使用される部品装着装置は、従来公知の自動部品装着装
置でよいが、特に日本ダイナパート株式会社製の自動挿
入装置（ＶＣＤ−Ｇ）が好適に使用されるものである。

【０００９】

【作用】この発明におけるプリント基板の部品装着方法
と、基板の搬送装置の作用について説明すれば以下のと
おりである。すなわち、マガジンに積み重ねられた部品
が装着されていない基板は、供給工程を構成するローダ
ーにおいて上から順に真空吸引され、所定数を単位とし
てそれぞれのベルトコンベアに移載し、これらのベルト
コンベアの駆動によって部品装着装置の方向に移送され
、部品装着工程を構成している部品装着装置に配設した
各ワークテーブル上にセットされ、電子部品等が装着さ
れる。電子部品が装着された基板は、引取工程を構成し
ているアンローダーによって引取られて次の収納装置に
移送される。この際、前記ローダー、部品装着装置及び
アンローダーに跨がって配設されている基板の移送機構
が、各ベルトコンベア間の基板の移送を受持つと共に、
この移送機構とローダー、部品装着装置及びアンローダ
ーの動作を連繋させることによって全自動で搬送運転を
することができる。

【００１０】

【実施例】以下、この発明のプリント基板の搬送装置の
実施例を添付の図面に基づいて詳細に説明する。この発
明のプリント基板の搬送装置は、図１に示すように基板
に電子部品を装着するための部品装着装置１を中央にし
て右側にローダー２が、左側にアンローダー７が配置さ
れている。ローダー２は、部品装着方法において積み重
ねられた部品未装着の基板を１枚宛取上げるか、もしく
は前工程から送り出される部品装着済の基板を、所定枚
数の基板を単位として部品装着装置１に供給するための
供給工程に使用されるものである。

【００１１】この部品装着装置１は、供給工程から移送
されてくる基板をワークテーブル上においてに所要の部
品を装着させる装着工程に使用される装置で、アンロー
ダー７は、部品装着装置１において部品が装着された基
板をワークテーブルから引取って次の収納装置に移送す
るための引取工程に使用される装置である。

【００１２】部品装着装置１は図１に示すように、基板
の流れの方向に直列して２台の円形のワークテーブル６
ａ、６ｂを、中心位置の間隔がＰ１　となるように定位
置で配置すると共に、各ワークテーブル６ａ、６ｂの上
部にそれぞれ部品挿入機能等を備えた機器（図示は省略
）を配備したもので、各ワークテーブル６ａ、６ｂ上に
おいて基板に電子部品を同時に装着するよう構成されて
いる。

【００１３】ローダー２は、マガジン３に積み重ねられ
ている部品未装着の基板を上部から１枚宛真空吸引する
真空吸引機構４と、該真空吸引機構４で吸引した基板を
載置するコンベア機構５とで構成されている。図１に示
すコンベア機構５は、例えば２枚の基板Ａ、Ｂをそれぞ
れ載置するための２基のベルトコンべア５ａ、５ｂと、
このベルトコンベア５ａ、５ｂの全体を上下させる昇降
機構５ｃとから構成されている。このコンベア機構５に
おけるベルトコンベア５ａ、５ｂは、それぞれモーター
によって作動し、基板を部品装着装置１の方向に向けて
移送するものである。

【００１４】真空吸引機構４は、前記マガジン３に収納
した基板を上から順に真空吸引してローダー２を構成す
る前記コンベア機構５に移載するもので、具体的には、
マガジン３の最上部にある基板Ａをベルトコンベア５ａ
上に、ついで基板Ａの次に位置する基板Ｂをベルトコン
ベア５ｂ上に移載するもので、これら基板Ａ、Ｂの移載
の際に前記昇降機構５ｃは上昇位置にあり、基板Ａ、Ｂ
の移載後には下降して部品装着装置１のワークテーブル
６ａ、６ｂと同レベル（図１の点線位置）に位置し、前
記ベルトコンベア５ａ、５ｂの同期的な駆動によって基
板Ａ、Ｂをその順序にしたがって部品装着装置１に向け
て移動するよう構成されている。

【００１５】アンローダー７は、部品装着装置１におい
て部品が装着された基板Ａ、Ｂを部品装着装置１から引
取り、基板収納装置１２に向けて移送するための２基の
直列なベルトコンベア８ａ、８ｂと、これらベルトコン
ベア８ａ、８ｂの全体を昇降させる昇降機構８ｃとから
構成されたコンベア機構８を有し、ベルトコンベア８ａ
、８ｂはそれぞれモーターによって一定の方向（基板収
納装置１２側）に駆動するものである。このコンベア機
構８は、基板Ａ、Ｂを部品装着装置１から引取る状態に
おいては、昇降機構８ｃによってワークテーブル６ａ、
６ｂと同レベルの下降状態（図１に示す点線位置）に位
置し、基板収納装置１２に収納する状態においては上昇
位置とし、相互の間隔Ｐを保持して移送するように構成
されている。

【００１６】前記アンローダー７は、その後端に部品の
装着ミスがある不良基板の有無を判定して不良基板のみ
を系外に排出する排出機構９を具備し、この排出機構９
によって不良基板を排出し、適正に部品装着された基板
のみを基板収納装置１２に収納するよう構成されている
。なお、図１中１１は、所定の電子部品を予め装着した
プリント基板を収納した外部収納装置であって、該外部
収納装置１１から直接ローダー２に基板を供給して部品
装着装置１に送り、もって電子部品を装着して基板を完
成指せる場合に使用するものである。

【００１７】前記部品装着装置１は側部に、前記ローダ
ー２と、アンローダー７に適宜に跨がって基板Ａ、Ｂを
一定方向（実施例においては右方から左方）に移動させ
る移送機構１０が配設されたもので、概略以下の機構を
備えている。すなわち、この移送機構１０は図２に示す
ように、プランジャー１０ｃの連結杆に連結して保持さ
れた短いスライドバー１０ａと、長いスライドバー１０
ｂとで構成されているものである。スライドバー１０ａ
は、スライドバー１０ｂの長手方向に形成された長孔（
図示せず）を貫通してプランジャー１０ｃの作動による
スライドバー１０ｂの移動のストロークを変える構造を
有している。

【００１８】かゝる構成からなるローダー２とアンロー
ダー７とからなるこの発明のプリント基板の搬送装置の
動作を、中央の部品装着装置１の動作を含めて説明すれ
ば以下のとおりである。マガジン３に収納されている部
品が未装着の基板を使用して電子部品を装着する場合に
は、真空吸引機構４を使用してマガジン３内に収納され
ている基板を上方から順次真空吸引したのち、基板Ａ、
Ｂをそれぞれベルトコンベア５ａ、５ｂに中心間の間隔
がＰとなるように狭く配置する。一方、予め一部の電子
部品が装着された基板を使用して電子部品を装着する場
合には、これら基板を収納した外部収納装置１１から基
板を直接ローダー２のコンベア機構５に供給するもので
ある。前記いずれの場合であっても、コンベア機構５に
基板が供給される状態においては、コンベア機構５は昇
降機構５ｃによって上昇位置にあり、載置後にワークテ
ーブル６ａ、６ｂと同レベルに下降する。

【００１９】基板Ａ及びＢは、ベルトコンベア５ａ、５
ｂの駆動によって部品装着装置１の方向に移動し、前記
移送機構１０によって前記間隔Ｐよりも広い間隔Ｐ１　
を保持したワークテーブル６ａ、６ｂ上に載置されたの
ち、部品装着装置１の作動によって所定の部品が装着さ
れる。所定の部品の装着が完了した基板Ａ、Ｂは、前記
移送機構１０の作動でアンローダー７のベルトコンベア
８ａ、８ｂに前記の狭い間隔Ｐにした状態で移載されて
移動し、基板収納装置１２に所定の間隔で積み重ねられ
る。このとき、コンベア機構８は、昇降機構８ｃによっ
てワークテーブル６ａ、６ｂと同レベルで基板Ａ、Ｂを
引取り、基板収納装置１２への移送時においては上昇位
置において移送するものである。

【００２０】なお、前記アンローダー７は、移送機構１
０によって送られてくる基板中に、部品の装着ミスがあ
る不良基板の有無を判定して不良基板のみを系外に排出
するための排出機構９を後端部に具備したもので、該排
出機構９によって不良基板を系外に排出し、適正に部品
が装着された基板のみを前記基板収納装置１２に収納す
るよう構成されている。

【００２１】前記移送機構１０は、図２で明らかなよう
にプランジャー１０ｃによってローダー２側において後
行する基板Ａ１　と、この基板Ａ１に間隔Ｐを保持して
位置する基板Ｂ１　とを、それぞれスライドバー１０ａ
とスライドバー１０ｂの後端を押して左方向に移動させ
、基板Ａ１はスライドバー１０ａの移動によって先行す
る基板Ａ２　の位置に、また基板Ｂ１　はスライドバー
１０ｂによって移動時間を遅らせながら前記基板Ａ２　
の位置にある基板Ａ１　との間に広い間隔Ｐ１　を保持
した基板Ｂ２　の位置で停止し、この状態でスライドバ
ー１０ａ、１０ｂはそれぞれ２点鎖線で示した位置に移
動する。これと同時に先行する基板Ａ２　およびＢ２　
は、同様にスライドバー１０ａ、１０ｂの先端でそれぞ
れ押され、同様に狭い間隔Ｐを保持した基板Ａ３　、Ｂ
３　の位置に移動し、さらに先行している基板Ａ３　、
Ｂ３　は、アンローダー７のベルトコンベア８ａ、８ｂ
で引き取られて左方に移動するものである。

【００２２】かくして、ローダー２とアンローダー７と
の部分においては、基板Ａ、Ｂが狭い間隔Ｐを保持して
装置の占有するスペースを節約し、実際の部品装着作業
を実施する部品装着装置１の部分では広く設定したワー
クテーブル６ａ、６ｂの間隔に合わせた広い間隔Ｐ１　
を自動的に維持し、これによって部品装着作業を有利に
行うことができるものである。前記のローダー２及びア
ンローダー７の各機構の動作と移送機構１０の動作とは
、すべて図示しないプログラム制御機構に連繋されて一
連の動作をプログラム制御によって自動的に行われるも
ので、これにより基板の搬送着脱を迅速確実に行うこと
ができるものである。かゝるプログラム制御は、部品装
着装置１の部品装着の制御とは別個に設定されているが
、実際にはこのプログラム制御は、前記部品装着の制御
動作に合わせて設定するものである。

【００２３】なお、図１および図２に示す各装置は、部
品装着装置１に２枚１組の基板をセットして部品装着す
るように構成しているが、単一の基板を部品装着装置に
順次搬送して部品を装着することもでき、その機構は基
本的に前記の構造に準拠するものである。

【００２４】

【発明の効果】この発明のプリント基板の部品装着方法
は、部品が装着されていないプリント基板を１枚宛取上
げるか、部品が装着されたプリント基板を前工程から受
入れて所定枚数のプリント基板を単位として部品装着装
置に供給する供給工程と、この部品装着装置のワークテ
ーブル上において供給された前記プリント基板に所要の
部品を装着させる装着工程と、部品の装着が完了したプ
リント基板をワークテーブルから引取って次の収納装置
に移送する引取工程とからなるもので、前記供給工程と
引取工程のプリント基板の移動動作を装着工程の部品装
着に連動して制御することができるため、基板の部品装
着とこれに関連する基板の搬送を全て自動的に行うこと
ができるものである。この発明の方法によれば、供給工
程で所定枚数の基板を単位として部品装着装置に供給し
、これら単位の基板に同時に部品装着し、さらにこの単
位の部品装着基板を引取工程で同時に引取ることができ
るので、基板の部品装着時間を著しく短縮することがで
きる。

【００２５】この発明のプリント基板の搬送装置は、部
品装着装置の前後にローダーとアンローダーを配置する
と共に、該ローダーと部品着脱装置及びアンローダーと
に跨がって基板移送のための移送機構を配置し、各機構
が連繋して作動するように構成したので、基板の供給と
引取を迅速かつ確実に行うことができ、部品装着装置に
おける部品装着の動作と相俟って短時間に部品装着を行
うことができるものである。また、この発明のプリント
基板の搬送装置は、ローダーにおいて基板の真空吸引と
ベルトコンベアとによる移送とを組み合わせ、アンロー
ダーにおいてベルトコンベアによる移送方式を採用した
ので、機構が簡単で故障が少なく、基板の確実な搬送が
可能となるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のプリント基板の部品装着方法とこれ
に使用する基板の搬送装置の一例を示す概略説明図であ
る。

【図２】プリント基板を移送するための移送機構の一例
を示す作用図である。

【符号の説明】

１　　　　部品着脱装置 ２　　　　ローダー ３　　　　マガジン ４　　　　真空吸引機構 ５　　　　コンベア機構 ５ａ　　コンベアベルト ５ｂ　　コンベアベルト ６ａ　　ワークテーブル ６ｂ　　ワークテーブル ７　　　　アンローダー ８　　　　コンベア機構 ８ａ　　コンベアベルト ８ｂ　　コンベアベルト １０　　移送機構 １２　　基板収納装置 Ａ　　　　基板 Ｂ　　　　基板

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　積み重ねられた部品未装着のプリント
   基板を１枚宛取り上げるか、又は部品装着済のプリント
   基板を前工程から１枚宛受入れて所定枚数のプリント基
   板を単位として部品装着装置に供給する供給工程と、部
   品装着装置のワークテーブル上において供給された前記
   プリント基板に所要の部品を装着させる装着工程と、部
   品が装着されたプリント基板をワークテーブルから引取
   り、つぎの収納装置に移送するための引取工程とからな
   り、前記供給工程と引取工程におけるプリント基板の移
   送動作を、装着工程における部品装着のタイミングに合
   わせて制御することを特徴とするプリント基板の部品装
   着方法。
2. 【請求項２】　　積み重ねられた部品未装着のプリント
   基板を１枚宛真空吸着してベルトコンベアに載せる真空
   吸着機構を有し、前記ベルトコンベア上に載せられたプ
   リント基板の所定数を単位として部品装着装置に向けて
   順次移送するためのローダーと、前記部品装着装置にお
   いて部品が装着されたプリント基板を引取って積重ねる
   か、又は次工程に移送するための手段を有するアンロー
   ダーと、前記ローダーによって移送される部品未装着の
   プリント基板を引取って部品装着装置のワークテーブル
   にセットし、かつ部品を装着したプリント基板を前記ワ
   ークテーブルから引取ってアンローダーに移送する移送
   機構とで構成されたことを特徴とするプリント基板の搬
   送装置。
3. 【請求項３】　　前記アンローダーは、部品の装着ミス
   による不良基板排出機構を有することを特徴とする請求
   項２に記載のプリント基板の搬送装置。