JPH0648958Y2 - 基板搬送装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本考案は電子回路基板組立工程等において用いられる基
板搬送装置に関する。

（ロ）従来の技術 電子回路を形成すべく基板に電子部品を装着する際、基
板をＸ−Ｙテーブルに保持して、部品装着ヘッドに対し
高速で位置決めすることが多い。この場合、Ｘ−Ｙテー
ブルの上流側及び下流側にローダとアンローダを配置し
て、未処理基板のローデイングと処理済基板のアンロー
デイングを行なう。ローダ及びアンローダは通常、基板
搬送用のベルトを備えているが、Ｘ−Ｙテーブルへの基
板送り込みとそこからの基板取り出しにはプツシヤを併
用する。ここに述べた装置の例を特公昭57−139988号公
報に見ることができる。この例では単一のＸ−Ｙテーブ
ルに２枚の基板を並べ、各々の基板に対し別種の動作ヘ
ツドを対応させて、種類の異なる装着作業を同時進行的
に進めている。基板の移動は単一のブラケツトか突出し
たブロツクないしピンを基板の端面ないし基準穴に引っ
掛け、３枚同時に行なう。遂次２種類の動作ヘツドの下
に置くため、移動距離は基板配列の１ピツチ分である。
すなわち１枚の基板がＸ−Ｙテーブルから押し出され、
新たに１枚の基板が送り込まれることになる。

（ハ）考案が解決しようとする問題点 上記例では、単一のＸ−Ｙテーブルに保持した２枚の基
板に別種の部品装着作業を加える。ところが、同じく単
一のＸ−Ｙテーブルに複数枚の基板を保持させるのでは
あるが、各基板に同一の装着作業を加える場合もある。
すなわち同種の動作ヘツドを並べておき、各基板の同一
個所に、全く同じ部品を装着して行くのである。このよ
うな場合には、作業が一段落する度に複数枚づつの基板
をＸ−Ｙテーブルから取り出し、新たに複数枚の基板を
Ｘ−Ｙテーブルに供給する。その手順を第12図以下の図
に基いて説明する。図において、（１）は基板を載置す
るレール（２）を上面に備えたＸ−Ｙテーブル、（３）
（４）はＸ−Ｙテーブル（１）の上流側及び下流側に配
置されたローダ及びアンローダである。ローダ（３）及
びアンローダ（４）は基板の両側縁を支える搬送用ベル
ト（５）及び（６）を有している。（7a）（7b）（7c）
（7d）は基板であり、第12図において、基板（7a）（7
b）はＸ−Ｙテーブル（１）の所定位置に支持され、基
板（7c）（7d）はローダ（３）上で待機している。
（８）（９）は基板（7c）（7d）を所定の待機位置に停
止させるストツパである。第12図に示す状況は、基板
（7a）（7b）に対する部品装着作業が終わり、ローダ
（３）及びアンローダ（４）Ｘ−Ｙテーブル（１）に接
近して来たところで、搬送用ベルト（５）（６）はこの
時は停止している。ここで第13図の動作が行なわれる。
すなわちストツパ（８）（９）が引っ込むと共に、送り
爪（10）（11）が基板（7c）（7d）の後縁に係合し、基
板（7c）（7d）をＸ−Ｙテーブル（１）のレール（２）
の方に押して行く。基板（7c）は最初基板（7b）を、次
いで基板（7a）をも排除しつつ進み、最終的には基板
（7a）（7b）共に第14図に示すようにアンローダ（４）
へ押し出す。搬送用ベルト（６）はここで回転し、基板
（7a）（7b）を運び去る。基板（7c）（7d）をレール
（２）の所定位置に置いた後、送り爪（10）（11）は離
れ、ローダ・アンローダ（３）（４）も第15図のように
Ｘ−Ｙテーブル（１）から離れて基板（7c）（7d）に対
し部品装着作業を行なう態勢が調う。なおＸ−Ｙテーブ
ル（１）は基板を位置ずれしないよう保持するため、特
開昭55−56685号公報や特開昭58−124295号公報に記載
されているような基板の位置決め手段を備えているもの
である。

さて、Ｘ−Ｙテーブル（１）の上において、基板はある
程度の間隔を置いて支持される。これは、動作ヘツドを
並べて置くのにある程度のスペースを必要とするので、
それに合わせるためである。ところがローダ（３）の上
で待機している時にはそのような配慮は必要でない。む
しろ間隔が狭い方がローダ（３）の大きさを小さくでき
て都合が良い。そこで本考案は、ローダにあっては狭い
間隔で並べられていた基板を、Ｘ−Ｙテーブルに移す過
程で広い間隔に配置し直すことができるような搬送装置
を提供しようとするものである。

（ニ）問題点を解決するための手段 本考案では、Ｘ−Ｙテーブルに押し込まれる基板の数と
同数のプッシャを用意し、各基板に１対１でその送り爪
を対応させる。各プッシャは、ビームによって共通の軌
道で案内され、ビームと平行して延びたボールスプライ
ン軸に摺動自在に嵌合される。各プッシャには、ボール
スプライン軸の回転動作を送り爪の上下移動動作に変換
するラックアンドピニオン機構を設ける。そして、各プ
ッシャを各々独立して移動させる駆動機構を設け、それ
ぞれの押し込みストロークを異ならせる。

（ホ）作用 各プッシャの送り爪は一斉に降ろされ、ローダ上の各基
板に１対１で係合される。そして、先行するプッシャの
押し込みストロークを大きく、あるいは後続するプッシ
ャの押し込みストロークを小さくするよう各駆動機構を
運転すれば、ローダにおける狭い基板配置間隔からＸ−
Ｙテーブルにおける広い基板配置間隔へと、各基板の相
互間隔が変わることになる。その後各プッシャの送り爪
は一斉に上げられ、それぞれ対応する基板から離れる。

（ヘ）実施例 以下第１図ないし第11図に基き一実施例を説明する。な
お「考案が解決しようとする問題点」の項で現われた構
成要素についてはその折の符号を流用し、説明は省略す
る。

図において、（20）はベース（21）の上に設置された基
板搬送装置である。ベース（21）としては、電子部品装
着装置のベースを一部借用しても良く、独立した構造体
を電子部品装着装置の前面に添える形にしても良い。基
板搬送装置（20）の骨格を形成するものは水平方向に延
びるブリツジ（22）とこれを両端において支える１対の
垂直な支柱（23）である。ブリツジ（22）は第４図に示
すストツパ（24）により支柱（23）の中程に停止してい
るが、リフト手段により更に高い位置に持ち上げること
ができる。リフト手段を構成するのは各支柱（23）の前
面に設置されたエアシリンダ（25）で、ロツド（26）に
よりブリツジ（22）から突出した係合片（27）を突き上
げ、第３図に示す位置までブリツジ（22）を持ち上げ
る。

ブリツジ（22）の主部は、第５図に示す断面形状のアル
ミニウム押出材製ビーム（30）により構成されている。
ビーム（30）は垂直壁部（31）と水平壁部（32）を有
し、この形状を利用して前後２台のプツシヤ（33）（3
4）を摺動自在に取り付けている。プツシヤ（33）（3
4）は基本的な部分に関しては同一の構造を有してい
て、どちらも、ビーム（30）の垂直壁部（31）の上端折
曲部を水平方向に挟みつける１対のローラ（35）と、同
じ個所を垂直方向に挟みつける１対のローラ（36）と、
水平壁部（32）の上面によって支えられる重量支持用の
ローラ（37）とにより、ビーム（30）に沿って動くよう
支持されている。プツシヤ（33）（34）は、第２図に示
すように、各々独立の駆動機構（38）（39）で移動せし
められる。駆動機構（38）は、電動機（40）と、電動機
（40）によってたぐられるケーブル（41）と、ケーブル
（41）をガイドする遊動プーリ（42）（43）（44）から
なる。駆動機構（39）は、電動機（45）と、電動機（4
5）によってたぐられるケーブル（46）と、ケーブル（4
6）をガイドする遊動プーリ（47）からなる。プツシヤ
（33）（34）は各々ケーブル（41）ないし（46）に連結
されている。ビーム（30）の水平壁部（32）にはプツシ
ヤ（33）（34）の移動範囲を制限するストツパ（48）
（49）を取り付ける。プツシヤ（34）に対するストツパ
（48）を第８図に示すが、これは、左右対称形のものを
１対、水平壁部（32）の溝（50）に間隔を置いて取り付
けたものである。取り付けはボルト（51）によってお
り、これをゆるめれば位置を変更できる。プツシヤ（3
3）に対するストツパ（48）も同様の構成になってい
る。プツシヤ（33）（34）からはストツパ（48）（49）
に対する当り（52）（53）が垂下する。当りとストツパ
の組同士が干渉しないよう、第５図及び第６図に示すよ
うに、当り（52）及びストツパ（48）と、当り（53）及
びストツパ（49）とは、プツシヤの移動方向と直角の方
向に位置をずらして配置してある。

（60）はビーム（30）と平行に延びるボールスプライン
軸である。ボールスプライン軸（60）に摺動自在に嵌合
するボールスプライン軸受（61）（62）は、プツシヤ
（33）（34）に軸支した歯車（63）（64）に固定されて
いる。すなわちボールスプライン軸（60）は歯車（63）
（64）の中心を貫通し、歯車（63）（64）はその外側を
軸方向に摺動しつつ、回転力を伝達されることになる。
ボールスプライン軸（60）を駆動するのは、プリツジ
（22）の右翼部（正面から見て）に、電動機（45）と並
んで支持された電動機（65）である。ブツシヤ（33）
（34）にはラツク（66）（67）を上下可能に支持し、こ
れを歯車（63）（64）にかみ合わせる。ラツク（66）
（67）の下端には支持板（68）（69）を固定し、この支
持板（68）（69）の下面にスライド板（70）（71）を取
り付ける。スライド板（70）（71）の取り付けはボルト
（72）により行なうが、ボルト（72）は第７図及び第８
図に示すような長い溝状の穴（73）を通っており、従っ
てスライド板（70）（71）は、プツシヤ（33）（34）の
移動方向、すなわち基板送り方向に位置調節可能であ
る。大きさの異なる基板を送るため、このような配慮が
必要なのである。スライド板（70）（71）の後端は下方
へ折れ曲がり、送り爪（10）（11）となっている。なお
支持板（69）には前方（基板送り方向）に突出する如く
ブラケット（74）を固定し、このブラケツト（74）の先
端に、ピン状の前方規制爪（75）を取り付けている。前
方規制爪（75）はブラケツト（74）に対し上下でき、且
つばね（76）により下方に附勢されている。

基板搬送装置（20）の動作は次のようになる。プツシヤ
（33）（34）は当初ローダ（３）の上に位置している。
基板（7c）（7d）を載せたローダ（３）がＸ−Ｙテーブ
ル（１）に並んだ後、電動機（65）がボールスプライン
軸（60）を回転させて、ラツク（66）（67）を第５図及
び第６図に仮想線で示す位置まで下げる。これにより送
り爪（10）（11）が基板（7c）（7d）の後ろに入り込
む。この時プツシヤ（34）の側においては、前方規制爪
（75）が第10図のように基板（7d）の上面に当たる。続
いて電動機（40）（45）が起動し、ケーブル（41）（4
6）をたぐってプッシャ（33）（34）を動かし始める
と、前方規制爪（75）は基板（7d）の上を滑ってその前
に落ち、基板（7d）は第11図に示すように送り爪（11）
と前方規制爪（75）とほぼぴったりと挟まれる形で前方
へ運ばれる。前方規制爪（75）は以下の理由で存在す
る。すなわち送り爪（10）の押す基板（7c）に関しては
Ｘ−Ｙテーブル（１）上に存在した基板（7a）（7b）が
負荷となって、レール（２）の上を滑る際の振動（送り
方向に関しての）が抑制されるのに対し、基板（7d）に
はそれがないので、特に前方規制爪（75）を設置して基
板（7d）のとび出しを防止し、Ｘ−Ｙテーブル（１）上
の所定位置に停止させられるようにしたものである。こ
うして基板（7c）（7d）を押し込んで行く間にプツシヤ
（33）（34）は引き離されて行く。最終的にストツパ
（48）（49）に当たって停止する時点では、プツシヤ
（33）（34）は必要なだけの間隔を保って基板（7c）
（7d）をＸ−Ｙテーブル（１）に引き渡す。そしてラツ
ク（66）（67）は引き上げられ、プツシヤ（33）（34）
は元の位置に戻る。

さて、Ｘ−Ｙテーブル（１）ないしローダ・アンローダ
（３）（４）の点検を行なったり、基板の大きさに応じ
てセツテイングを変えたりする時には、第３図に示すよ
うにエアシリンダ（25）を動作させてブリツジ（22）を
持ち上げる。これにより、ブリツジ（22）に邪魔される
ことなく、所期の作業をスムーズに進行させることがで
きる。

（ト）考案の効果 本考案によれば、押し込み方向について各プッシャ毎に
独立した動きが与えられるため、ローダ上の基板の間隔
には係わりなく、Ｘ−Ｙテーブル上において所定間隔に
基板を並べることができ、複数枚同時供給型の基板搬送
装置において、ローダの長さを切り詰めることができ
る。また、各プッシャは直線移動する軌道を共用してお
り、かつ各プッシャの送り爪は共通の駆動源から動力を
得て一斉に昇降するため、それらを個々に設ける場合に
比べ、装置全体として軽量化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第11図は本考案の一実施例を示し、第１図
は中間の一部を省略した正面図、第２図はプツシヤ駆動
機構の構成説明図、第３図は第１図と同様の正面図にし
て異なる動作状態を示すもの、第４図は側面図、第５図
及び第６図は異なる個所における部分拡大断面図、第７
図及び第８図は部分上面図及び部分正面図、第９図ない
し第11図は前方規制爪の作用を説明するための部分正面
図である。第12図ないし第15図は基板押し込み動作の説
明図である。 （１）……Ｘ−Ｙテーブル、（３）……ローダ、 （４）……アンローダ、（7a）（7b）（7c）（7d）……
基板、（22）……ブリツジ、（33）（34）……プツシ
ヤ、（38）（39）プツシヤの駆動機構。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ローダからＸ−Ｙテーブルへ、複数枚ずつ
   の基板を押し込むものにおいて、 各基板に１対１で送り爪を対応させて押し込む複数個の
   プッシャと、 前記各プッシャを共通の軌道で案内するビームと、 前記ビームと平行して延び、各プッシャを摺動自在に嵌
   合するボールスプライン軸と、 各プッシャに設けられ、ボールスプライン軸の回動動作
   を送り爪の上下移動動作に変換するラックアンドピニオ
   ン機構と、 各プッシャを各々独立して押し込み方向に移動させる複
   数の駆動機構とを備え、 各プッシャの押し込みストロークを異ならせ、ローダに
   おける狭い基板配置間隔からＸ−Ｙテーブルにおける広
   い基板配置間隔へと、押し込み途中で各基板の相互間隔
   を変えることを特徴とする基板搬送装置。