JP2002356215A - 搬送コンベアを有する機器における被搬送物の固定用治具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 搬送コンベアを有する機器において、被搬送
物の固定及び取り外しを簡単に行うことができる専用の
治具を提供する。 【解決手段】 平行に配置されたローラーチェーン９、
９によって構成されると共に、各ローラーチェーンには
互いに対向する側に向かって同一のピッチで突出した多
数の載置部１２ａ、１２ａ、…が設けられた搬送コンベ
ア３上に載置されることによって搬送される被搬送物２
ａを、任意の搬送コンベアの走行速度に従って確実に送
られるようにする搬送コンベアを有する機器における被
搬送物の固定用治具１７であって、被搬送物の一部を挟
み込むようにされたクリップ部１７ａと、該クリップ部
から突出形成された固定部１７ｂとを有し、クリップ部
によって被搬送物に装着すると共に、固定部の保持体１
９をローラーチェ−ンの隣り合った２つの載置部の間に
挿入することによって被搬送物を搬送コンベアに仮固定
できるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、搬送コンベアを有
する機器における被搬送物の固定用治具、例えば、実装
基板のリフロー炉において、実装基板（被搬送物）を確
実に送るために搬送コンベアに実装基板を仮固定する固
定用治具に関する。

【０００２】

【従来の技術】搬送コンベアを有する機器、例えば、ロ
ーラーチェーンを使用した搬送コンベアによって実装基
板を搬送しながら加熱するリフロー炉においては、投入
基板毎に所謂温度プロファイルを測定し、基板（サイズ
や実装程度等基板の種類）毎に最適な炉温と搬送コンベ
アの搬送速度によって変化する最適な温度条件を設定す
る必要がある。上記温度プロファイル測定は、熱電対を
取り付けた実際の実装基板（以下、「測定用基板」とい
う。）に、それを搬送コンベア上に載置し、実際のリフ
ロー行程時と同じ処理を行うことによって行われる。

【０００３】ところで、上記温度プロファイル測定の際
には、搬送コンベア上で測定用基板がスリップ等による
搬送障害によって正常に搬送されなくなってしまうこと
を防ぐ必要がある。即ち、上記搬送障害が起きると、測
定時間軸に影響を及ぼし、これにより測定用基板の温度
にも影響が及んで、正確な温度プロファイルの測定がで
きないという問題があるからである。

【０００４】そこで、従来では、上記スリップ等による
搬送障害を防止するために、耐熱テープや針金等を用い
た固部材（治具）を作成して、搬送コンベアのローラー
チェーンに測定用基板を仮固定するようにしていた。

【０００５】しかしながら、上記テープや針金等を用い
て固定部材を作成する場合には、次のような問題点があ
った。即ち、針金を搬送コンベアに測定用基板を確実に
固定するための形状に加工することには、ある程度の熟
練が必要となり、また、手作業で作成するため完成形状
がバラ付き易く、場合によっては途中で外れてしまう
等、不安定なものである。

【０００６】また、搬送コンベアのローラーチェーンが
チャンネル状のガイドレールに沿って移動するようにさ
れたものにおいては、前記テープや針金を使用した固定
部材では、測定用基板を固定することが不可能であっ
た。

【０００７】更に、搬送コンベアの出口において、ロー
ラーチェーンから固定部材及び測定用基板を取り外さな
いと、これらが搬送コンベア内に巻き込まれてしまうの
で、この取り外し作業を手作業によって必ず行わなけれ
ばならない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
に鑑み、搬送コンベアを有する機器において、被搬送物
の固定及び取り外しを簡単に行うことができる専用の治
具を提供することを課題とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、平行に配置されたローラーチェーンによ
って構成されると共に、各ローラーチェーンには互いに
対向する側に向かって同一のピッチで突出した多数の載
置部が設けられた搬送コンベア上に載置されることによ
って搬送される被搬送物を、任意の搬送コンベアの走行
速度に従って確実に送られるようにする搬送コンベアを
有する機器における被搬送物の固定用治具であって、被
搬送物の一部を挟み込むようにされたクリップ部と、該
クリップ部から突出形成された固定部とを有し、クリッ
プ部によって被搬送物に装着すると共に、固定部の保持
体をローラーチェ−ンの隣り合った２つの載置部の間に
挿入することによって被搬送物を搬送コンベアに仮固定
できるようにしたものである。

【００１０】従って、搬送コンベア上の被搬送物の固定
及び取り外しを簡単に行うことができるようになる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下に本発明搬送コンベアを有す
る機器における被搬送物の固定用治具の実施の形態につ
いて、添付図面を参照して説明する。

【００１２】尚、以下に説明する実施の形態は、本発明
を実装基板のリフロー炉において、ローラーチェーンを
使用した搬送コンベアに温度プロファイル測定用の基板
を仮固定するための治具に適用したものである。

【００１３】最初に、実装基板のリフロー炉の構造につ
いて概略的説明する。

【００１４】実装基板のリフロー炉１は、図１に示すよ
うに、実装基板２、２、…を搬送する搬送コンベア３、
該搬送コンベア３によって搬送されてきた実装基板２、
２、…の加熱及び冷却を順次行う加熱部４及び冷却部
５、各種操作を行う操作部６、各種情報の表示及び各部
のコントロールを行う制御表示部７等から成る。

【００１５】搬送コンベア３は、図１乃至図３に示すよ
うに、それぞれ２つのホイール８、８間に互いに平行に
張り渡された１対のローラーチェーン９、９が図示しな
いモータによって同速度で走行するようにされているも
のである。

【００１６】加熱部４は、搬送コンベア３に沿って移動
する実装基板２を表裏から加熱することができるよう
に、搬送コンベア３を間に挟むように配置されると共
に、搬送コンベア３の延伸方向に沿って配置された複数
のヒータユニット１０、１０、…を有する。各ヒータユ
ニット１０は、モータ１０ａによって回転するクロスフ
ローファン１０ｂによって図示しないヒータで熱せられ
た温風を矢印で示すように実装基板２に吹き付けるよう
にされたものである。

【００１７】冷却部５は、搬送コンベア３を間に挟むよ
うに一対で配置される、基本的に上記ヒータユニット１
０と同様の構造を有するクーリングユニット１１、１１
を有する。各クーリングユニット１１は、モータ１１ａ
によって回転するクロスフローファン１１ｂによって図
示しないクーラーによって冷却された冷風を矢印で示す
ように実装基板２に吹き付ける ようにされたものであ
る。

【００１８】上記ローラーチェーン９、９は、図２及び
図３に示すように、それぞれ連結ピン１２、１２、…を
介して交互に連鎖される外リンクプレート１３、１３、
…、内リンクプレート１４、１４、…及びブッシュ１
５、１５、…を介して内リンクプレート１４、１４間に
回転自在に挿着されたローラ１６、１６、…から成るも
のである。即ち、内リンクプレート１４、１４は、両端
のブッシュ１５、１５を介して連結されており、また、
外リンクプレート１３、１３は、ブッシュ１５、１５に
回転自在に挿通した連結ピン１２、１２を介し内リンク
プレート１４、１４を挟み込むようにして互いに連結さ
れる。

【００１９】更に、連結ピン１２の一端部１２ａは、一
対で搬送コンベア３を構成するローラーチェーン９、９
の対抗する側に向かって突出しており、従って、これら
連結ピン１２、１２、…の突出した一端部（以下、「載
置部」）１２ａ、１２ａ、…上に実装基板２を載置する
ようになっている。尚、平行に走行する一対のローラー
チェーン９、９は、両者間の間隔が可変とされ、連結ピ
ン１２、１２、…の載置部１２ａ、１２ａ、…上に載置
される実装基板２の幅に合わせることができるようにな
っている。

【００２０】尚、搬送コンベア３として使用される上記
２つのローラーチェーン９、９は、それぞれの対抗する
側に向かって突出した載置部１２ａ、１２ａ、…上に被
搬送物である実装基板２が載置されるという構造を有す
るものであって、それぞれの載置部１２ａ、１２ａ、…
を除く２つのローラーチェーン９、９の間は、空間が空
いた状態とされている。これは、被搬送物である実装基
板２は、片面だけではなく両面に電子部品が実装される
ことが多いため、上記空間が設けられてないと裏面に実
装された電子部品とローラーチェーン９、９とが干渉し
てしまうからである。また、実装基板２には、その大き
さが一定ではなく、様々な大きさのタイプのものが使用
される。従って、、搬送コンベア３は、実装基板２の大
きさに合わせて、２つのローラーチェーン９、９の間隔
を調整することによって、これに対処できるようになっ
ている。

【００２１】而して、以上のような構成を有するリフロ
ー炉１においては、入り口部分１ａで搬送コンベア３
上、即ち、一対のローラーチェーン９、９の対抗する側
に突出した連結ピン１２、１２、…の載置部１２ａ、１
２ａ、…上に載置された実装基板２は、図１に示すよう
に、搬送コンベア３に沿って矢印方向に送られ、加熱部
４で加熱されて半田が溶融された後、冷却部５で冷却さ
れることによって溶融した半田を凝固させて出口部分１
ｂから排出される。

【００２２】ところで、リフロー炉１においては、従来
技術の欄でも記載したように、投入する実装基板の種類
毎に所謂温度プロファイルを測定し、それぞれに最適な
加熱部４の炉温と搬送コンベア３の搬送速度によって変
化する最適な温度条件を設定する必要がある。

【００２３】上記温度プロファイル測定は、実装基板２
上の複数箇所に熱電対を取り付けて、これを測定用基板
（被搬送物）２ａとし、該測定用基板２ａを搬送コンベ
ア３上に載置して、実際のリフロー行程時と同じ処理を
行うことによって行われる。

【００２４】ところで、上記温度プロファイル測定の際
には、搬送コンベア３上で測定用基板２ａがスリップ等
の搬送障害によって正常に搬送されなくなってしまうこ
とを防ぐ必要がある。即ち、上記搬送障害が起きると、
測定時間軸に影響を及ぼし、これによって測定用基板２
ａの温度にも影響が及んで、正確な温度プロファイルの
測定ができないという問題があるからである。

【００２５】従って、測定用基板２ａには、図３及び図
５に示すように、測定用基板２ａの固定用治具（以下、
「固定治具」と略記）１７が取り付けられた状態で搬送
コンベア３上に載置される。

【００２６】上記固定治具１７は、図４に示すように、
測定用基板２ａの一部を挟み込むことによって簡単に装
着することができるように、略クリップ状の外観及び構
造をした主部（以下、「クリップ部」）１７ａと、該ク
リップ部１７ａから側方に突出した連結軸１８の先端に
球体状の保持体１９が取着又は一体に整形されて成る固
定部１７ｂとを有するものである。尚、上記保持体１９
は、図３及び図５に示すように、隣り合った連結ピン１
２、１２間のピッチに限定される大きさとされ、載置部
１２ａ、１２ａ間にガタ付かないですっぽりと入り込む
ような大きさの直径を有するようにされている。このよ
うに、保持体を、引掛かり等他の部品との干渉が起き難
い形状である球体とすることにより、ローラーチェーン
９からの離脱が確実に行えるようになる。

【００２７】クリップ部１７ａは、２つの把持片２０及
び２１が支持軸によって互いに回動自在な状態で軸支さ
れたものであり、図示しないバネ等によって各把持片２
０及び２１の先端部分が常に閉じる方向に付勢されてい
る。また、固定治具１７は、加熱部４によって加熱され
る炉温に対して耐熱性を有する材料、例えば、耐熱プラ
スチックや金属等によって構成される。

【００２８】以上のような構造を有する固定治具１７
は、図３及び図５に示すように、測定用基板２ａの前端
部分又は後端部分に取り付けられる。従って、測定用基
板２ａが搬送コンベア３上に載置されると、測定用基板
２ａが互いに平行なローラーチェーン９、９の連結ピン
１２、１２、…の載置部１２ａ、１２ａ、…によって下
方から支えられることによって保持される。そして、こ
の時、固定治具１７の保持体１９を隣り合った２つの連
結ピン１２、１２の載置部１２ａ、１２ａの間に挿入す
る。

【００２９】而して、測定用基板２ａは、隣り合った連
結ピン１２、１２の載置部１２ａ、１２ａの間に入り込
んだ固定治具１７の保持体１９によって保持され、スリ
ップ等の搬送障害を引き起こすことなく、搬送コンベア
３（ローラーチェーン９、９）の走行に従って同期し
て、リフロー炉１の入り口部分１ａから出口部分１ｂま
で正常に搬送されるようになる。

【００３０】そして、測定用基板２ａは、リフロー炉１
の出口部分１ｂにおいては、図６に示すように、ローラ
ーチェーン９、９の走行に従い、搬送コンベア３の末
端、即ち、ローラーチェーン９、９がホイール８、８に
巻き付いて円弧状となった時には、破線で示すように、
固定治具１７の保持体１９が載置部１２ａ、１２ａの間
から自然に離脱し、これによって測定用基板２ａも搬送
コンベア３上から外れることになる。従って、従来のよ
うに出口部分１ｂで、人手によってテープや針金を使用
した固定部材を外さなくても、測定用基板２ａが搬送コ
ンベア３に巻き込まれてしまうことがない。

【００３１】尚、図４に示すように、固定治具１７は、
クリップ部１７ａの一方の側面から固定部１７ｂが突出
した形状を為すものであるが、固定部１７ｂの突出方向
は一方向のみに限定されるものではない。即ち、固定部
１７ｂの突出方向が逆方向であれば、図３に２点鎖線で
示すように、測定用基板２ａの前端左側部分又は後端右
側部分に取り付ければ良い。

【００３２】また、搬送コンベア３上において、測定用
基板２ａをローラーチェーン９に保持させる（仮固定す
る）役割を為す固定治具１７の保持体１９の形状は、上
記したように球のみに限定されるものではない。例え
ば、図７に示すように、保持体１９を、隣り合った連結
ピン１２、１２の載置部１２ａ、１２ａの間隔と略同じ
長径を有する楕円体形状を為すものや、隣り合った連結
ピン１２、１２の載置部１２ａ、１２ａの間隔と略同じ
長径を有する楕円柱状（厚みの稍厚い小判型）とするこ
とも可能である。このように保持体１９の形状を楕円体
や小判型にした場合には、図５と図７との比較でも明ら
かなように、前述の保持体１９が球状をしたものと比べ
て、ローラーチェーン９の上下に十分なスペースが無い
場合等においては効果的であり、更に、小判型の場合に
は、連結ピン１２、１２の載置部１２ａ、１２ａとの接
触部分が多くなるので、測定用基板２ａの仮固定時にお
ける安定性が増すという効果が発生する。

【００３３】更に、固定治具１７の保持体１９の大きさ
（球の場合は直径、楕円体の場合は長径）は、ローラー
チェーン９の連結ピン１２、１２、…間のピッチに限定
されるものであるが、換言すれば、リフロー炉１に使用
されるローラーチェーン９の規格が変わって上記ピッチ
が異なった時に、保持体１９の大きさをこれに合わせた
大きさにしたい時には、上記ピッチを保持体１９の大き
さに合致するものに変更すればよい。保持体１９の変更
は、例えば、連結軸１８と保持体１９との連結を、一方
に対して他方を捻じ込む方式等にすることによって、自
由に行う構造とすることが可能である。

【００３４】以上に説明したように、固定治具１７を使
用することによって、測定用基板２ａを用いた温度プロ
ファイル測定を行う際、上述したようにリフロー炉１の
出口付近において搬送コンベア３（ローラーチェーン
９、９）の末端部で自然に離脱するため、人手による測
定用基板２ａの取り外し作業が不要となり、また、固定
治具１７は、反復的使用に耐えるものであるので、温度
プロファイル測定を行う毎に測定用基板２ａを固定する
ための固定具を作成する必要もなくなり、該固定具の作
成者の熟練度等に起因する測定作業の失敗も回避するこ
とが可能になる。

【００３５】更に、固定治具１７は、クリップ部１７ａ
によって測定用基板２ａ把持することによって取り付
け、固定部１７ｂの球体、楕円体又は小判型をした保持
体１９をローラーチェーン９の隣り合った載置部１２
ａ、１２ａの間に挿入することによって測定用基板２ａ
を仮固定する構造であるため、搬送用コンベア３による
搬送中における測定用基板２ａの走行状態が安定し、温
度プロファイル測定の精度を向上させることが可能にな
る。

【００３６】尚、前記実施の形態において示した各部の
具体的な形状及び構造は、何れも本発明を実施するに当
たっての具体化のほんの一例を示したものに過ぎず、こ
れらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈される
ことがあってはならないものである。

【００３７】

【発明の効果】以上に説明したように本発明は、平行に
配置されたローラーチェーンによって構成されると共
に、各ローラーチェーンには互いに対向する側に向かっ
て同一のピッチで突出した多数の載置部が設けられた搬
送コンベア上に載置されることによって搬送される被搬
送物を、任意の搬送コンベアの走行速度に従って確実に
送られるようにする搬送コンベアを有する機器における
被搬送物の固定用治具であって、被搬送物の一部を挟み
込むようにされたクリップ部と、該クリップ部から突出
形成された固定部とを有し、クリップ部によって被搬送
物に装着すると共に、固定部の保持体をローラーチェ−
ンの隣り合った２つの載置部の間に挿入することによっ
て被搬送物を搬送コンベアに仮固定できるようにしたの
で、搬送コンベア上の被搬送物の固定及び取り外しを簡
単に行うことができる。

【００３８】請求項２に記載した発明にあっては、保持
体を、隣り合った２つの載置部間の間隔に合わせた大き
さを有すると共に、被搬送物が搬送コンベアの末端に達
した時には載置部の間から自動的に離脱するようにした
ので、被搬送物が搬送コンベアの末端部で自然に離脱す
ることによって、人手による被搬送物の取り外し作業が
不要となり、また、反復的使用に耐えるものであるの
で、被搬送物を搬送コンベアに固定する必要が生じる毎
に被搬送物を固定するための固定具を作成する必要もな
くなり、該固定具の作成者の熟練度等に起因する測定作
業の失敗も回避することができる。

【００３９】請求項３又は請求項４に記載した発明にあ
っては、保持体は隣り合った２つの載置部間の間隔と略
同じ長径を有する球体、楕円体又は楕円柱であるので、
被搬送物を搬送コンベアに安定した状態で仮固定するこ
とができると共に、搬送コンベアの末端部で自然に離脱
することを確実に行わせることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】搬送用コンベアを使用する機器の一例としての
リフロー炉の概要を示す図である。

【図２】搬送用コンベアの構成を一部を拡大して示す斜
視図である。

【図３】搬送用コンベアに固定用治具を用いて被搬送物
を仮固定した状態を概略的に示す平面図である。

【図４】被搬送物の固定用治具を拡大して示す斜視図で
ある。

【図５】搬送用コンベアに固定用治具を用いて被搬送物
を仮固定した状態を概略的に示す拡大側面図である。

【図６】搬送用コンベアの末端部で、被搬送物の離脱が
自然に行われる状態を概略的に示す示す側面図である

【図７】保持体の形状を変更した被搬送物の固定用治具
の変形例において、搬送用コンベアに被搬送物を仮固定
した状態を概略的に示す拡大側面図である。

【符号の説明】

１…搬送用コンベアを有する機器、２ａ…被搬送物、３
…搬送用コンベア、９…ローラーチェーン、１２ａ…載
置部、１７…固定用治具、１７ａ…クリップ部、１７ｂ
…固定部、１９…保持体

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 平行に配置されたローラーチェーンによ
   って構成されると共に、上記各ローラーチェーンには互
   いに対向する側に向かって同一のピッチで突出した多数
   の載置部が設けられた搬送コンベア上に載置されること
   によって搬送される被搬送物を、任意の搬送コンベアの
   走行速度に従って確実に送られるようにする搬送コンベ
   アを有する機器における被搬送物の固定用治具であっ
   て、 被搬送物の一部を挟み込むようにされたクリップ部と、
   該クリップ部から突出形成された固定部とを有し、 上記クリップ部によって被搬送物に装着すると共に、上
   記固定部の保持体をローラーチェ−ンの隣り合った２つ
   の載置部の間に挿入することによって被搬送物を搬送コ
   ンベアに仮固定できるようにしたことを特徴とする搬送
   コンベアを有する機器における被搬送物の固定用治具。
2. 【請求項２】 保持体は隣り合った２つの載置部間の間
   隔に合わせた大きさを有すると共に、被搬送物が搬送コ
   ンベアの末端に達した時には載置部の間から自動的に離
   脱するようにされていることを特徴とする請求項１に記
   載の搬送コンベアを有する機器における被搬送物の固定
   用治具。
3. 【請求項３】 保持体は隣り合った２つの載置部間の間
   隔と略同じ直径を有する球体であることを特徴とする請
   求項２に記載の搬送コンベアを有する機器における被搬
   送物の固定用治具。
4. 【請求項４】 保持体は隣り合った２つの載置部間の間
   隔と略同じ長径を有する楕円体又は楕円柱であることを
   特徴とする請求項２に記載の搬送コンベアを有する機器
   における被搬送物の固定用治具。