JP2001144498A - 部品実装装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 どのような寸法の基板が供給されても、その
基板を確実に良好な状態でクランプすることができ、し
かも卓上でも使用できる小型で安価な部品実装装置を得
ること。 【解決手段】 本発明の第１実施形態の基板供給装置１
００Ａは、種々の大きさと厚さの基板Ｐを供給して、部
品を所定の位置に実装する部品実装装置において、その
基板Ｐを搬送する固定側搬送ベルト装置２１０の基板押
さえ２１２と可動側搬送ベルト装置２２０の基板押さえ
２２５とで基板Ｐの両側縁部の上面を押さえ、その基板
Ｐの下方の同一水平面内に配設されていて、前記基板Ｐ
を前記基板押さえ２１２と基板押さえ２２５の方にバッ
クアップシリンダ５３６で駆動され、想定される最大基
板Ｐｌの下面の四隅の近傍に上下方向に同期した４点の
クランプ力を付与するカムフォロア５３２Ａ、５３２Ｂ
でカム５３１Ａ、５３１Ｂとこれらと一体的に固定され
ている水平状態のバックアップ板５２１を上方に押し上
げて、基板Ｐをクランプするように構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、形状、幅、長さ、
厚さ、面積、表面の色などの寸法が異なる種々の電子回
路基板などの基板（このような基板を、本明細書では、
以下、「種々大きさの基板」或いは「大きさが異なる基
板」と記す）に対応でき、搬送されてくる種々の大きさ
の基板に電子部品などの部品を良好に実装することがで
きる部品実装装置、特に、その搬送されてくる基板を好
ましい状態に確実にクランプすることができる部品実装
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】先ず、図９を参照しながら、部品を基板
に実装するための従来技術の部品実装装置における基板
のクランプ装置を説明する。

【０００３】なお、以下の説明では、部品としてチップ
部品形態の電子部品を、基板として電子回路基板（以
下、単に「基板」と記す）を採り上げて説明する。

【０００４】図９は従来技術の部品実装装置における基
板のクランプ装置を示していて、同図Ａは大型（幅の広
い）基板をクランプした状態を示す略線的な断面側面
図、そして同図Ｂは小型（幅の狭い）の基板をクランプ
した状態を示す略線的な断面側面図である。

【０００５】通常、部品実装装置は、電装品などが収納
されたフレームやケースなどの本体に、吸引ヘッド、部
品供給装置、基板搬送装置、操作装置などが構築されて
構成されている。

【０００６】このような部品実装装置は、操作者が操作
装置を操作することにより予め記憶されているプログラ
ムに従って、基板搬送装置により基板が搬送されて、部
品実装位置に基板を引き込むと、その基板が所定の位置
にきたことを検出し、同時に部品供給装置から部品実装
位置付近に配設されている部品取出し部分に部品を供給
し、吸引ヘッドで部品を真空吸引により取り出し、そし
て、その到着した部品を電子カメラにより正しい姿勢で
吸着しているか否かを画像処理し、正しい姿勢で吸着さ
れている部品のみを前記部品実装位置で待機している基
板上の所定位置に実装を開始する。また、部品の実装が
終了すると、再び基板を基板搬送装置により搬送して部
品実装装置から外部に搬出し、その搬出を確認して、次
の基板の引き込みを開始する。

【０００７】このように部品を基板の所定の位置に実装
するために基板の動きを確実に検出して実装動作のタイ
ミングを取り、搬送されてきた基板を所定の位置に確実
にクランプすることが部品実装装置にとって非常に重要
である。

【０００８】従来技術の部品実装装置におけるクランプ
装置７は種々の大きさの基板に対応できるように、通
常、図９に示したような構造で構成されている。即ち、
図９に示したように、クランプ装置７は搬送しようとす
る基板Ｐの両側縁部を押さえる基板押さえ装置７１と搬
送しようとする基板Ｐの厚さが変化した時の厚みの差を
吸収する厚み逃げ装置７２とから構成されている。

【０００９】そして前記基板押さえ装置７１は、本体部
２の水平なベース２２上に固定された固定基板押さえ装
置７１１と、搬送しようとする基板Ｐの幅に応じて、こ
の固定基板押さえ７１１に対し、その間隔幅を可変でき
る可動基板押さえ７１２とから構成されている。

【００１０】また、前記厚み逃げ装置７２は搬送しよう
とする基板Ｐの厚さ変化したときのその厚みの変化を吸
収する機構であって、前記の固定基板押さえ装置７１１
と可動基板押さえ７１２との間に配設された下側バック
アップ装置７２１と上側バックアップ装置７２２とから
構成されている。そして更に、前記下側バックアップ装
置７２１は前記ベース２２上に所定の間隔を開けて固定
された一対のガイド７２１１とこれらのガイド７２１１
で上下方向にガイドされ、不図示のカム機構で上下動す
る下側バックアップ板７２１２とから構成されている。
前記上側バックアップ装置７２２は下側バックアップ板
７２１２上に、前記一対のガイド７２１１の位置に重な
った位置関係で固定された一対のガイド７２２１とこれ
らのガイド７２２１にガイドされて上下動できる上側バ
ックアップ板７２２２とから構成されている。この上側
バックアップ板７２２２は、常時、複数のばね７３、７
４で上方に押し上げられ、フロートした状態の構造で構
成されている。

【００１１】このような構成のクランプ装置７は、搬送
されてくる基板Ｐが大きい場合は、ばね７３、７４のそ
れぞれの押圧力ｆａ、ｆｂはほぼバランスが取れ、ま
た、固定基板押さえ装置７１１と可動基板押さえ７１２
とが基板Ｐの両側縁部を押さえる押圧力Ｆａ、Ｆｂもほ
ぼバランスが取れるため、上側バックアップ板７２２２
により基板Ｐの下面が押され、その上面の両側縁部が固
定基板押さえ装置７１１と可動基板押さえ７１２とに押
さえられた場合は、その基板Ｐを水平状態にクランプす
ることができる。そして基板Ｐが変わっても、その基板
Ｐの厚みの変化はばね７３、７４で吸収することができ
る。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような構
成のクランプ装置７では、搬送されてきた基板Ｐが幅の
狭い基板である場合には、図９Ｂに示したように、可動
基板押さえ７１２を固定基板押さえ装置７１１側に寄
せ、その基板Ｐの上面の両側縁部を押さえ、その下面を
上側バックアップ板７２２２で押し上げてクランプする
のであるが、上側バックアップ板７２２２に上方向に加
わる押圧力ｆａ、ｆｂと下方向に加わる押圧力Ｆａ、Ｆ
ｂとのバランスが悪く、固定基板押さえ装置７１１側で
小型基板Ｐの側縁部との間に隙間が生じるなど、水平状
態にクランプすることができなくなる。

【００１３】これは、 １．ばね７３、７４が自由に伸びることができるため、
両者の伸び量が変わること ２．厚み逃げ装置７２を構成している下側バックアップ
装置７２１と上側バックアップ装置７２２との間に十分
な高さを確保できない場合、下側バックアップ板７２１
２と上側バックアップ板７２２２とのガイド７２２１の
スライドの長さを十分に取れないため、ガイド機構が上
側バックアップ板７２２２の倒れを矯正できないこと などの原因による。このため、部品を基板Ｐに実装する
際に、基板ずれを起こし、部品の実装精度を落とすこと
があった。

【００１４】本発明はこれらの課題を解決しようとする
ものであって、どのような寸法の基板が供給されても、
その基板を確実に良好な状態でクランプすることがで
き、しかも卓上でも使用できる小型で安価な部品実装装
置を得ることを目的とするものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】それ故、請求項１に記載
の発明では、種々の大きさの基板をセットでき、該基板
上に部品を実装する部品実装装置において、その部品実
装装置を、前記基板の上面の両側縁部をそれぞれ押さえ
る固定基板押さえ装置と可動基板押さえ装置と、前記基
板の下方の同一水平面内に配設されていて、前記基板を
前記固定基板押さえ装置及び可動基板押さえ装置に押圧
する押圧装置と、前記基板の内、想定される最大基板の
下面の四隅の近傍に上下方向に同期した４点のクランプ
力を前記押圧装置を介して付与する駆動装置とから構成
された基板供給装置を具備せしめて、前記課題を解決し
ている。

【００１６】また、請求項２に記載の発明では、請求項
１に記載の部品実装装置における前記押圧装置を、前記
基板の前記両側縁部下方に配設された基板ガイドと、該
基板ガイドのそれぞれにガイドされて上下動し、同一の
高さレベルに配設されているベルトガイドと、該両ベル
トガイドにわたって掛け渡され、前記ベルトガイドを同
一の高さレベルで上方に同時に押圧する押圧部材とから
構成し、そして前記駆動装置を、前記押圧部材にそれぞ
れ連結されたカムと、該カムに連結され、前記各カムを
上方に押圧することができるカムフォロアと、該カムフ
ォロアを駆動する駆動源とから構成して、前記課題を解
決している。

【００１７】更にまた、請求項３に記載の発明では、請
求項２に記載の基板供給装置において、前記カム及びカ
ムフォロアを想定される最大基板のそれぞれの短辺の側
縁部に沿って配設し、そして前記押圧部材が常時水平状
態で支持するように前記押圧部材を上下方向にガイドす
る複数個のガイドを前記両カム間に配設する構成を採っ
て、前記課題を解決している。

【００１８】そして更にまた、請求項４に記載の発明で
は、請求項２に記載の基板供給装置において、前記カム
及びカムフォロアを想定される最大基板のそれぞれの長
辺の側縁部に沿って配設し、そして前記押圧部材が常時
水平状態で支持されるように前記押圧部材を上下方向に
ガイドする複数個のガイドを前記両カム間に配設する構
成を採って、前記課題を解決している。

【００１９】従って、請求項１に記載の発明の部品実装
装置によれば、想定される最大基板の下面の四隅の近傍
に上下方向に同期した４点のクランプ力を付与すること
で、どのようなサイズの基板が供給されても、その基板
を水平状態で確実にクランプすることができる。

【００２０】また、請求項２に記載の発明の部品実装装
置によれば、クランプ装置を嵩が極めて低い、簡単な機
構で構成することができる。

【００２１】更にまた、請求項３及び請求項４に記載の
発明の部品実装装置によれば、部品を実装しようとする
如何なるサイズの基板であっても、その基板を、常時、
水平状態に保持しながら上下方向に移動させることがで
き、基板を所望の実装状態に正確にクランプすることが
できる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、図１乃至図８を用いて、本
発明の好適な実施形態の部品実装装置を説明する。

【００２３】図１は本発明の一実施形態の部品実装装置
の外観斜視図、図２は図１に示した部品実装装置におけ
る一実施形態の基板供給装置を示す平面図、図３は図２
示した基板供給装置のＡ―Ａ線上における断面側面図、
図４は図２に示した基板供給装置の矢視Ｂから見た大型
基板がクランプされる前の状態における断面側面図、図
５は図２に示した基板供給装置の矢視Ｂから見た、図４
に示した大型基板がクランプされる前の状態からクラン
プされた状態における断面側面図、図６は図２に示した
基板供給装置の矢視Ｂから見た小型基板がクランプされ
た状態における断面側面図、図７は本発明の部品実装装
置における第２実施形態の基板供給装置を示す平面図、
そして図８は本発明の部品実装装置における第３実施形
態の基板供給装置を示す平面図である。

【００２４】なお、図２において、基板Ｐの一部分は実
線で、他の部分はその下方に存在する機構を示すために
一点鎖線で示されており、図３においては、図を簡略化
するために、図２に示した基板検出装置部３００Ａ省略
した。

【００２５】以下、図を参照しながら本発明の第１実施
形態の部品実装装置における基板供給装置の構成、構
造、そして動作を説明する。

【００２６】先ず、図１において、符号１は全体として
本発明の部品実装装置を指す。この部品実装装置１は、
本出願人が平成１１年０８月０４日に出願した特許願平
１１−２２１７３１「部品実装機」に開示されているも
のとほぼ同一のものであって、多機種基板対応型実装シ
ステムで用いられ、チップ形態の電子部品を基板上に実
装する場合に使用して好適な小型の卓上装置である。こ
の部品実装装置１は、専らチップ形態の部品がテープに
収納され、供給リールＲに巻かれて供給される部品（以
下、「テープ部品」と記す）、或いはバルクフィーダで
供給される部品を扱う装置であって、本体部２、吸引ヘ
ッド部３、テープ部品供給部４、本発明の特徴部分であ
る基板供給部５、操作部６などとから構成されている。

【００２７】前記本体部２は、前記の吸引ヘッド部３、
テープ部品供給部４、基板供給部１００、操作部６及び
その他の電装品を搭載するフレームやケース２１などか
ら構成されている。このケース２１の左右両側面には開
口部２２が設けられており、このような部品実装装置１
を複数台並べて、順次、部品を基板に実装して行く場合
には、これら隣接する開口部２２に前記基板供給部１０
０のコンベア装置２００（後記）などを用いて基板Ｐを
送り、実装する。

【００２８】前記テープ部品供給部４は、部品が収納さ
れたテープが巻き取られている供給リールＲｓが複数
巻、回転支持できる供給リール部４１と、部品取出し部
４３で部品が取り出されたテープを巻き取る複数本の巻
取りリールＲｒを回転支持できる巻取りリール部４２、
テープ駆動装置（不図示）などとから構成されている。

【００２９】前記吸引ヘッド部３は、部品取出し部４３
で個々のテープ部品をピックアップし、基板上に実装す
る吸引ヘッド３１と、所定の制御の下にこの吸引ヘッド
３１を部品取出し部４３へガイドするＸ−Ｙテーブル３
２と、前記吸引ヘッド３１により吸引、ピックアップさ
れた個々のテープ部品の姿勢を画像処理する小型の電子
カメラ３３などとから構成されている。電子カメラ３３
は本体部２のフレームに固定されている。

【００３０】前記基板搬送部５は、図２に示したよう
に、種々の大きさの基板Ｐに対応して間隔を可変できる
ように、一方が固定の搬送ベルト装置２１０と他方が可
動の搬送ベルト装置２２０とから構成されている前記コ
ンベア装置部２００を中心に構成されていて、前記のよ
うに基板Ｐが本体部２の開口部２２を通じて供給される
ように構成されている。この搬送装置の本発明装置に用
いて好適な一例として、本出願人が平成１１年１０月８
日に特許出願した整理番号９９００６５７４「搬送装
置」に開示されている搬送装置を挙げることができる。
ここでは、その詳細な説明を省略する。

【００３１】このように構成された部品実装装置１は、
操作者が操作部６を操作することにより予め記憶されて
いるプログラムに従って、基板搬送部５のコンベア装置
部２００により基板Ｐが搬送されて、部品実装位置に基
板を引き込むと、その基板が所定の位置にきたことを検
出し、同時に供給リール部４１に装着された複数本の供
給リールＲが個別に駆動されて、テープ部品を部品取出
し部４３に供給し、Ｘ−Ｙテーブル３２に取り付けられ
ている吸引ヘッド３１が作動してテープから個々に部品
を真空吸引により取り出し、そして、その吸引されてい
る部品を電子カメラ３３上まで移送し、その電子カメラ
３３により、吸引されている部品が正しい姿勢で吸引さ
れているか否かを画像処理し、正しい姿勢で吸引されて
いる部品のみを前記部品実装位置に供給されている基板
Ｐ上の所定位置に実装を開始する。また、部品の実装が
終了すると、再び基板Ｐをコンベア装置部２００により
搬送して部品実装装置１から外部に搬出し、その搬出を
確認して、次の基板Ｐの引き込みを開始する。

【００３２】次に、図２乃至図１１を用いて、本発明の
部品実装装置における第１実施形態の基板供給装置１０
０Ａの構成、構造、そして動作を説明する。

【００３３】先ず、その構成、構造を説明する。図２に
おいて、符号１００は本発明の一実施形態の基板供給装
置を指す。この基板供給装置１００Ａは、基板を搬送す
るためのコンベア装置部２００と、コンベア装置部２０
０で搬送されてきた基板を検出する１組の基板検出装置
部３００Ａ、３００Ｂと、所定の位置に位置決めする１
組の位置決め装置部４００Ａ、４００Ｂと、所定の位置
に搬送されてきた基板を良好な状態でクランプするため
のクランプ装置部５００などとから構成されている。

【００３４】前記コンベア装置部２００は、図３及び図
４にも示したように、固定側搬送ベルト装置２１０と可
動側搬送ベルト装置２２０から構成されており、更に、
固定側搬送ベルト装置２１０はベース１１０上に支持部
材２１１などを介して固定されている水平板状の固定側
基板押さえ２１２と、この基板押さえ２１２の下面の前
記可動側搬送ベルト装置２２０側に寄った位置で垂直に
設けられている固定側基板ガイド２１３と、この固定側
基板ガイド２１３上で上下方向に移動可能なＬ字型形状
の固定側ベルトガイド２１４と、この固定側ベルトガイ
ド２１４の回りをエンドレスで装着された固定側ベルト
２１５とから構成されている。前記固定側基板押さえ２
１２、固定側基板ガイド２１３、固定側ベルトガイド２
１４、及び固定側ベルト２１５の長さは想定される最大
基板の長さよりも十分に長い寸法で構成されている。

【００３５】また、前記可動側搬送ベルト装置２２０
は、図３及び図４にも示したように、ベース１１０上に
垂直に固定され、想定される最大基板の幅よりも広い間
隔を開けて配設されている一対の軸受け１１１、１１２
と、これらの軸受け１１１、１１２に水平に掛け渡され
て軸支されたガイドシャフト２２１と、このガイドシャ
フト２２１が貫通し、その上を摺動できるブシュブロッ
ク２２２と固定ねじ２２３と、このブシュブロック２２
２上に垂直に固定された可動側基板ガイド２２４と（図
３）、この可動側基板ガイド２２４の上端面に固定さ
れ、前記固定側搬送ベルト装置２１０側に水平な下面が
形成されている鍔状の可動側基板押さえ２２５と、前記
可動側基板ガイド２２４に上下方向に移動可能な逆向き
Ｌ字型形状の可動側ベルトガイド２２６と、この可動側
ベルトガイド２２６の回りをエンドレスで装着された可
動側ベルト２２７とから構成されている。前記可動側基
板ガイド２２４、可動側基板押さえ２２５、可動側ベル
トガイド２２６及び可動側ベルト２２７の長さも、想定
される最大基板の長さよりも十分に長い寸法で構成され
ている。そして前記固定側ベルトガイド２１４と可動側
ベルトガイド２２６の下端の水平板の下面は、常時、同
一の高さレベル位置に在る。

【００３６】前記コンベア装置部２００は、部品を実装
しようとする各種の大きさの基板Ｐの幅に応じて、可動
側搬送ベルト装置２２０を固定側搬送ベルト装置２１０
の方に、その基板Ｐの幅に見合った間隔に可動、調整す
ることができる。図２乃至図５には搬送する基板Ｐの幅
が想定される最大幅の基板Ｐｌで図示されているが、搬
送する基板Ｐの幅が狭い基板Ｐｓである場合には、図３
に示したように、ブシュブロック２２２をガイドシャフ
ト２２１に固定している固定ねじ２２３を緩め、ブシュ
ブロック２２２を矢印Ｗで示した固定側搬送ベルト装置
２１０の方に移動させることにより可動側搬送ベルト装
置２２０の可動側基板ガイド２２４、可動側基板押さえ
２２５などを固定側搬送ベルト装置２１０の固定側基板
ガイド２１３、固定側基板押さえ２１２などの方に移動
させることができ、両者を搬送しようとする基板Ｐの幅
に合った間隔に合わせることができる。

【００３７】前記可動側搬送ベルト装置２２０には、基
板Ｐの搬送方向に所定の間隔を開けて１組の基板検出装
置部３００Ａ、３００Ｂが配設されており、また、可動
側搬送ベルト装置２２０側には、やはり基板Ｐの搬送方
向に前記の所定の間隔を開けて１組の位置決め装置部４
００Ａ、４００Ｂが配設されている。これらの位置決め
装置部４００Ａ、４００Ｂは前記１組の基板検出装置部
３００Ａ、３００Ｂと対向する位置に配設されている。
また、基板検出装置部３００Ａ、３００Ｂと位置決め装
置部４００Ａ、４００Ｂとは、基板Ｐをセットする正し
い位置を中心に左右対称位置に配設されていて、基板Ｐ
を右から左へ搬送する場合には左側に配設されている基
板検出装置部３００Ａと位置決め装置部４００Ａを用
い、基板Ｐを左から右へ搬送する場合には、右側に配設
されている基板検出装置部３００Ｂと位置決め装置部４
００Ｂを用い、このように本発明の部品実装装置１はこ
れらを切り換えることにより、基板Ｐをどちら向きにも
流せるように構成されている。

【００３８】次に、前記１組の位置決め装置部４００
Ａ、４００Ｂ及びクランプ装置部５００の構成などを説
明する。なお、前記１組の基板検出装置部３００Ａ、３
００Ｂの構成、構造及び動作は本発明とは直接関係がな
いので、それらの詳細な説明は省略するが、詳細は本特
許願と同日付けで特許出願した特許願（整理番号９９０
０７１７６に記載してあるので、参照されたい。

【００３９】さて、前記位置決め装置部４００Ａ、４０
０Ｂの内、図２における左側の位置決め装置部４００Ａ
を図３をも用いて説明する。位置決め装置部４００Ａは
図２の右側から搬送されてきた基板Ｐを所定の位置に停
止させ、位置決めする装置であって、図３に示したよう
に、ベース１１０上に固定されたロータリーソレノイド
４１０Ａとその回転軸４１１Ａに固定されたストッパ４
２０Ａとから構成されている。ストッパ４２０Ａは想定
される最大幅の基板のほぼ中央部までの長さを備え、基
板Ｐが搬送される高さ位置の搬送路を閉鎖する幅を備え
た細長い板である。そして、このストッパ４２０Ａは、
前記基板検出装置部３００Ａが搬送されてきた基板Ｐを
検出した時にロータリーソレノイド４１０Ａが作動し、
その作動により、その回転軸４１１Ａを中心にして、図
３の実線で示した下端と２点鎖線で示した上端の２つの
位置を取ることができる。ストッパ４２０Ａが下端の位
置にある場合には、その上を基板Ｐが通過することがで
き、通常、搬送されてきた基板Ｐを所定の位置に位置決
めする時のみ、ロータリーソレノイド４１０Ａが作動
し、ストッパ４２０Ａが上端位置へ移動する。

【００４０】図３には、図２の左側に配設された位置決
め装置部４００Ａを示したものであって、右側に配設さ
れている位置決め装置部４００Ｂは示していないが、そ
の構成、構造は同一であるので、その説明は省略する。

【００４１】次に、本発明の特徴である基板のクランプ
装置部５００の構成、構造を、図４乃至図６をも参照し
ながら説明する。

【００４２】このクランプ装置部５００は、基板Ｐの下
方に、同一水平面内に配設されていて、前記基板Ｐの両
側縁部を前記固定側搬送ベルト装置２１０の固定側基板
押さえ２１２及び前記可動側搬送ベルト装置２２０の可
動側基板押さえ２２５に押圧する押圧装置５１０と、こ
の押圧装置５１０に、想定される最大基板Ｐの下面の四
隅の近傍に上下方向に同期した４点のクランプ力を発生
させる駆動装置５３０とから構成されている。

【００４３】前記押圧装置５１０は、前記の固定側搬送
ベルト装置２１０の固定側基板ガイド２１３、固定側ベ
ルトガイド２１４、固定側ベルト２１５と可動側搬送ベ
ルト装置２２０の可動側基板ガイド２２４、可動側ベル
トガイド２２６、可動側ベルト２２７もその構成要素の
一つであって、この他に前記固定側ベルトガイド２１４
と前記可動側ベルトガイド２２６とを同一の高さレベル
で上方に同時に押圧する押圧部材５２０とから構成され
ている。

【００４４】この押圧部材５２０は、前記固定側ベルト
ガイド２１４と可動側ベルトガイド２２６とが想定され
る最大基板の幅の間隔で開いている状態における両者の
下方の両水平板に当接することができる幅の水平なバッ
クアップ板５２１（図２においては、２点鎖線で示し
た）と、このバックアップ板５２１を水平状態で上下方
向に移動させるために、その下面に垂直に取り付けられ
た複数本の、この実施形態では３本のガイド棒５２２
Ａ、５２２Ｂ、５２２Ｃと、これらのガイド棒５２２
Ａ、５２２Ｂ、５２２Ｃがそれぞれガイドされ、前記バ
ックアップ板５２１を水平状態で上下動できるようにガ
イドする、前記ベース１１０に配設された複数個の、こ
の実施形態では３個のガイド５２３Ａ、５２２Ｂ、５２
２Ｃとから構成されている。

【００４５】次に、前記駆動装置５３０の構成、構造を
説明する。この駆動装置５３０は、前記押圧部材５２０
のバックアップ板５２１の長手方向の下面両端部に、そ
のほぼ全幅にわたって、その下面に垂直に固定された一
対のカム５３１Ａ、５３１Ｂ（図２には、一対のカムフ
ォロア５３２Ａの存在を明示するためにカム５３１Ａは
破線で図示した）と、これらのカム５３１Ａ、５３１Ｂ
にそれぞれ掛合する一対のカムフォロア５３２Ａ、５３
２Ｂが２組と、これら一対のカムフォロア５３２Ａ、５
３２Ｂを同期して駆動するため、それぞれのカムフォロ
ア５３２Ａ、５３２Ｂを連結する互いに平行な連結板５
３３Ａ、５３３Ｂ（図２）と、これらの連結板５３３
Ａ、５３３Ｂのそれぞれの内側面に固定され、両者を連
結する連結ガイド５３４Ａ、５３４Ｂ（図２）と、これ
らの連結ガイド５３４Ａ、５３４Ｂの前記固定側搬送ベ
ルト装置２１０側の端面に固定され、前記両連結板５３
３Ａ、５３３Ｂを互いに平行な状態で連結した一本の連
結板５３５と、この連結板５３５のほぼ中央部におい
て、３枚の連結板５３３Ａ、５３３Ｂ、５３５の内側に
配設され、前記ベース１１０上に固定された駆動源であ
るバックアップシリンダ５３６（図２）と、前記連結ガ
イド５３４Ａ、５３４Ｂのそれぞれの下方のベース１１
０上に敷設された一対のＬＭガイドレール５３７Ａ、５
３７Ｂなどとから構成されている。前記それぞれの連結
ガイド５３４Ａ、５３４ＢはそれぞれのＬＭガイドレー
ル５３７Ａ、５３７Ｂ上に乗っていてガイドされる。

【００４６】前記カム５３１Ａ、５３１Ｂは同一の形状
で形成されており、図４及び図５に示したように、それ
らの下端縁から上方に向かう直線傾斜面５３１ａとこれ
に続く短い水平直線面５３１ｂとを備えた台形状の掛合
カム面５３１が２個、所定の間隔を開けて設けられてい
る。前記のそれぞれのカムフォロア５３２Ａ、５３２Ｂ
は、これらのカム５３１Ａ、５３１Ｂの同一の掛合カム
面５３１に掛合している。

【００４７】なお、図４及び図５には、カム５３１Ａし
か示していないが、カム５３１Ｂ側も同一の構造である
ことを付言しておく。また、図２においては、ガイド５
２３Ｃ、カム５３１Ｂ、カムフォロア５３２Ｂ、連結板
５３３Ｂ、連結ガイド５３４Ｂ及びＬＭガイドレール５
３７Ｂなどは、基板Ｐの下方に配設されているため、破
線で示した。

【００４８】次に、前記のように構成された本発明にお
ける前記クランプ装置部５００の動作を説明する。バッ
クアップシリンダ５３６が作動し、押し出ると、連結板
５３５を押し、これに連結されている左右の連結板５３
３Ａ、５３３Ｂが一体的に移動し、それらの側面に固定
されている連結ガイド５３４Ａ、５３４Ｂがそれぞれの
ＬＭガイドレール５３７Ａ、５３７Ｂ上を移動し、同様
に各連結板５３３Ａ、５３３Ｂに支持されている各一対
のカムフォロア５３２Ａ、５３２Ｂが矢印（図４）の方
向に同期しながら移動するに従って、それぞれのカム５
３１Ａ、５３１Ｂの直線傾斜面５３１ａを同時に押し上
げる。この押し上げによって、バックアップ板５２１の
下面に固定されている３本のガイド棒５２２Ａ、５２２
Ｂ、５２２Ｃがそれぞれ３個のガイド５２３Ａ、５２２
Ｂ、５２２Ｃに沿って上昇する上昇力が発生し、バック
アップ板５２１が水平な状態で上昇する。バックアップ
板５２１が或る程度上昇すると、固定側ベルトガイド２
１４及び可動側ベルトガイド２２６の下端面に当接し、
そこから先は、固定側ベルトガイド２１４及び可動側ベ
ルトガイド２２６、及びそれらに掛け渡されている固定
側ベルト２１５及び可動側ベルト２２７を共に持ち上
げ、最終的に基板Ｐｌの両側縁部の上面がそれぞれ固定
側基板押さえ２１２及び可動側基板押さえ２２５の下面
に当接し、基板Ｐの前記両側縁部がそれぞれ固定側基板
押さえ２１２と固定側ベルト２１５に、そして可動側基
板押さえ２２５と可動側ベルト２２７に挟まれ、この時
点でバックアップシリンダ５３６が停止し、基板Ｐｌは
所定の部品実装位置で水平な状態で確実にクランプさ
れ、位置決めされることになる（図５）。

【００４９】次に、説明が一部重複するが、本発明の部
品実装装置における前記基板供給装置１００Ａの動作を
図２乃至図６を用いて説明する。なお、想定される最大
基板Ｐｌの実装位置への位置決めは、図４及び図５に示
した前記のような動作状態で行われるため、その説明は
省略する。

【００５０】想定される最大基板Ｐｌに代わって、想定
される最小基板Ｐｓに本発明の部品実装装置を用いて各
種の部品を実装する場合には、ガイドシャフト２２１に
沿ってブシュブロック２２２を移動させ、基板供給装置
１００Ａのコンベア装置部２００の可動側搬送ベルト装
置２２０を固定側搬送ベルト装置２１０側に移動させて
基板Ｐｓの幅に見合った間隔幅に狭め、そのような間隔
幅の調整状態にあるコンベア装置部２００に、例えば、
図２において右側から前記基板Ｐｓを投入する。基板Ｐ
ｓが投入されると、その両側縁部が固定側ベルト２１５
及び可動側ベルト２２７の回転により部品実装位置の方
に引き込まれて供給される。その基板Ｐｓが部品実装位
置に近づくと、図２における左側の基板検出装置部３０
０Ａがこれを検出し、同時にロータリーソレノイド４１
０が作動して左側のストッパ４２０Ａが上方に跳ね上が
り、基板Ｐｓの移動が止められ、その基板Ｐｓが所定の
部品実装位置に供給されたことになる。

【００５１】基板Ｐｓが位置決めされると、バックアッ
プシリンダ５３６が作動し、連結板５３５を押し、これ
に連結されている左右の連結板５３３Ａ、５３３Ｂが一
体的に移動し、連結ガイド５３４Ａ、５３４Ｂがそれぞ
れのＬＭガイドレール５３７Ａ、５３７Ｂ上を移動し、
同様に前記各一対のカムフォロア５３２Ａ、５３２Ｂが
矢印（図４）の方向に同期しながら移動するに従って、
それぞれのカム５３１Ａ、５３１Ｂの直線傾斜面５３１
ａを同時に押し上げる（図６に示した押圧力ｆａ、ｆ
ｂ）。この押し上げによって、前記のように、バックア
ップ板５２１が水平な状態で上昇する。

【００５２】バックアップ板５２１は、最終的には、固
定側ベルトガイド２１４及び可動側ベルトガイド２２
６、及びそれらに掛け渡されている固定側ベルト２１５
及び可動側ベルト２２７を共に持ち上げ、基板Ｐｓの両
側縁部の上面がそれぞれ固定側基板押さえ２１２及び可
動側基板押さえ２２５の下面に当接し、基板Ｐｓの前記
両側縁部がそれぞれ固定側基板押さえ２１２と固定側ベ
ルト２１５に、そして可動側基板押さえ２２５と可動側
ベルト２２７に挟まれ、この時点でバックアップシリン
ダ５３６が停止し、基板Ｐｓは所定の部品実装位置で水
平な状態で確実にクランプされ、位置決めされることに
なる（図６）。

【００５３】前記の実施形態の場合、基板Ｐのクランプ
は基板Ｐの長辺の２辺の側縁部をクランプする形態で示
したが、その短辺の２辺の側縁部をクランプする方法を
採ってもよい。また、このクランプはベルトを介してバ
ックアップ板により行っているので、基板Ｐを正確にク
ランプするためには、如何なる基板Ｐが供給されてきて
も、バックアップ板を常に水平状態で上昇させなければ
ならない。本発明では、カムフォロアを、想定される最
大基板の四隅の近傍に配置し、また、４個のカムフォロ
ア５３２Ａ、５３２Ｂが必ず同期して動くように構成し
ている。このため、基板Ｐの厚さが異なった場合には、
バックアップシリンダ５３６の突出端（カムフォロア５
３２Ａ、５３２Ｂの移動端）位置が代わるが、バックア
ップ板５２１が上昇し、基板Ｐが固定側基板押さえ２１
２及び可動側基板押さえ２２５に押し付けられた時点で
カムフォロア５３２Ａ、５３２Ｂ全てが同時に停止し、
押圧力ｆａ、ｆｂのバランスが崩れることがない。更
に、カム５３１Ａ、５３１Ｂの上下動のガイドとなるガ
イド５２３Ａ、５２２Ｂ、５２２Ｃがバックアップ板５
２１の内側に均等に配設されており、押圧力ｆａ、ｆｂ
のバランスがよく、カム５３１Ａ、５３１Ｂが取り付け
られているバックアップ板５２１が傾いたり、がたつく
ようなことがない。これらのことから、如何なる大き
さ、厚さの基板Ｐが供給されてきても、ベルトガイドと
基板押さえの間で確実にクランプすることができる（図
５、図６）。

【００５４】前記の実施形態の基板供給装置１００Ａで
は、基板Ｐの両短辺の側縁部側にそれぞれカム５３１
Ａ、５３１Ｂを配設し、そしてそれらの間に３個のガイ
ド５２３Ａ、５２２Ｂ、５２２Ｃを配設した構成を採っ
ているが、本発明は必ずしもこのような構成に限定され
るものではない。図７に第２実施形態の基板供給装置１
００Ｂを、図８に第３実施形態の基板供給装置１００Ｃ
を示した。なお、これらの図は図２を簡略化して描いた
ものであり、図２に示した基板供給装置１００Ａの構成
部分と同一の構成部分には同一の符号を付し、そして主
たる構成部分にのみ符号を付したことを断っておく。

【００５５】図７に示した第２実施形態の基板供給装置
１００Ｂは、想定される最大基板Ｐｌのそれぞれの長辺
の側縁部にそれぞれカム５３１Ａ、５３１Ｂを配設し、
それらのカム５３１Ａ、５３１Ｂ間の中心線上におい
て、その基板Ｐｌのいずれかの短辺側に、図において
は、左側に、１個のガイド５２３Ａを、右側の短辺側に
は、前記中心線を挟んで対称的な位置のカム５３１Ａ、
５３１Ｂに近い側辺部にそれぞれガイド５２２Ｂ、５２
２Ｃを配設してバックアップ板５２１の水平バランスを
採った状態で上下動させることができるように構成して
いる。

【００５６】図１に示した第３実施形態の基板供給装置
１００Ｃは、想定される最大基板Ｐｌのそれぞれの長辺
の側縁部にそれぞれカム５３１Ａ、５３１Ｂを配設した
点は、第２実施形態の基板供給装置１００Ｂと同じであ
るが、それらのカム５３１Ａ、５３１Ｂ間の中心線上の
基板Ｐｌの両短辺側に、図においては、左右に、それぞ
れ１個のガイド５２３Ａ、５２２Ｂを配設してバックア
ップ板５２１の水平バランスを採った状態で上下動させ
ることができるように構成している。

【００５７】このように２個のカム５３１Ａ、５３１Ｂ
を、想定される最大基板の長辺、短辺を問わず、２辺の
側縁部に沿って配設し、そしてバランス良く配置すれ
ば、ガイドの数は２個でも３個でもよい。また、前記の
各実施形態では、カムの駆動源としてシリンダを用いた
が、モータを用いてカムフォロアを移動させるように構
成してもよいことを付言しておく。

【００５８】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の部品実装装置における基板供給装置によれば、 １．基板のサイズ、厚さに関係なくクランプが確実に行
うことができる ２．基板のクランプを確実に行えるため、部品の実装ミ
スが少なくなる ３．基板のクランプを確実に行えるため、部品の実装精
度を向上させることができる ４．クランプ装置部を省スペース化できるため、高さの
制約がある装置には、特に有用である など、数々の優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の部品実装装置の外観斜視図である。

【図２】 図１に示した部品実装装置における第１実施
形態の基板供給装置を示す平面図である。

【図３】 図２に示した基板供給装置のＡ―Ａ線上にお
ける断面側面図である。

【図４】 図２に示した基板供給装置の矢視Ｂから見た
大型基板がクランプされる前の状態における断面側面図
である。

【図５】 図２に示した基板供給装置の矢視Ｂから見
た、図４に示した大型基板がクランプされる前の状態か
らクランプされた状態における断面側面図である。

【図６】 図２に示した基板供給装置の矢視Ｂから見た
小型基板がクランプされた状態における断面側面図であ
る。

【図７】 本発明の部品実装装置における第２実施形態
の基板供給装置を示す平面図である。

【図８】 本発明の部品実装装置における第３実施形態
の基板供給装置を示す平面図である。

【図９】 従来技術のクランプ装置を示していて、同図
Ａは大型基板をクランプした状態を示す略線的な断面側
面図、同図Ｂは小型の基板をクランプした状態を示す略
線的な断面側面図である。

【符号の説明】

１…本発明の部品実装装置、２…本体部、３…吸着ヘッ
ド部、３１…吸着ヘッド、３３…電子カメラ、４…テー
プ部品供給部、４１…供給リール部、４２…巻取りリー
ル部、４３…部品取出し部、５…基板搬送部、６…操作
部、１００Ａ…本発明の部品実装装置における第１実施
形態の基板供給装置、１００Ｂ…本発明の部品実装装置
における第２実施形態の基板供給装置、１００Ｃ…本発
明の部品実装装置における第３実施形態の基板供給装
置、２００…コンベア装置部、２１０…固定側搬送ベル
ト装置、２１２…固定側基板押さえ、２１３…固定側基
板ガイド、２１４…固定側ベルトガイド、２１５…固定
側ベルト、２２０…可動側搬送ベルト装置、２２４…可
動側基板ガイド、２２５…可動側基板押さえ、２２６…
可動側ベルトガイド、２２７…可動側ベルト、３００
Ａ，３００Ｂ…基板検出装置部、４００Ａ，４００Ｂ…
位置決め装置部、５００…クランプ装置部、５２０…押
圧部材、５２１…バックアップ板、５２２Ａ，５２２
Ｂ，５２２Ｃ…ガイド棒、５２３Ａ，５２２Ｂ，５２２
Ｃ…ガイド、５３０…駆動装置、５３１…掛合カム面、
５３１Ａ，５３１Ｂ…カム、５３２Ａ，５３２Ｂ…カム
フォロア、５３６…バックアップシリンダ、Ｐ…基板、
Ｐｌ…想定される最大基板、Ｐｓ…想定される最小基板

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 種々の大きさの基板を供給でき、該基板
   上に部品を実装する部品実装装置において、 前記基板の上面の両側縁部をそれぞれ押さえる固定基板
   押さえ装置と可動基板押さえ装置と、 前記基板の下方の同一水平面内に配設されていて、前記
   基板を前記固定基板押さえ装置及び可動基板押さえ装置
   に押圧する押圧装置と、 前記基板の内、想定される最大基板の下面の四隅の近傍
   に上下方向に同期した４点のクランプ力を前記押圧装置
   を介して付与する駆動装置とから構成された基板供給装
   置を備えていることを特徴とする部品実装装置。
2. 【請求項２】 前記押圧装置が、前記基板の前記両側縁
   部下方に配設された基板ガイドと、該基板ガイドのそれ
   ぞれにガイドされて上下動し、同一の高さレベルに配設
   されているベルトガイドと、該両ベルトガイドにわたっ
   て掛け渡され、前記ベルトガイドを同一の高さレベルで
   上方に同時に押圧する押圧部材とから構成されており、 前記駆動装置が、前記押圧部材にそれぞれ連結されたカ
   ムと、該カムに連結され、前記各カムを上方に押圧する
   ことができるカムフォロアと、該カムフォロアを駆動す
   る駆動源とから構成されていることを特徴とする請求項
   １に記載の部品実装装置。
3. 【請求項３】 前記カム及びカムフォロアが想定される
   最大基板のそれぞれの短辺の側縁部に沿って配設され、
   前記押圧部材が常時水平状態で支持されるように前記押
   圧部材を上下方向にガイドする複数個のガイドが前記両
   カム間に配設されていることを特徴とする請求項２に記
   載の部品実装装置。
4. 【請求項４】 前記カム及びカムフォロアが想定される
   最大基板のそれぞれの長辺の側縁部に沿って配設され、
   前記押圧部材が常時水平状態で支持されるように前記押
   圧部材を上下方向にガイドする複数個のガイドが前記両
   カム間に配設されていることを特徴とする請求項２に記
   載の部品実装装置。