JP2003086995A

JP2003086995A - 部品実装機への基板の搬入方法および装置

Info

Publication number: JP2003086995A
Application number: JP2001280844A
Authority: JP
Inventors: Izumi Miura; 泉三浦; Naoto Mimura; 直人三村; Hidetoshi Sasaki; 秀俊佐々木; Hiroshi Obara; 啓史小原; Yoichi Tanaka; 陽一田中
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-09-17
Filing date: 2001-09-17
Publication date: 2003-03-20

Abstract

(57)【要約】【課題】プリント基板を基板ストッパーに適正に当接さ
せて停止でき、かつセンサ類を削減できる。【解決手段】基板搬送装置により、搬入位置から実装機
の実装位置にプリント基板を搬入するに際して、前記基
板搬送装置により、搬入位置から基本搬送速度でプリン
ト基板を搬送するとともに、タイマーにより基本搬送時
間をカウントし、前記基本搬送時間のカウント終了によ
り、基板搬送装置の搬送速度を基本搬送速度から減速搬
送速度に切り換え、減速搬送状態でプリント基板を基板
ストッパに当接させて実装位置で停止させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリント基板上に
電子部品を実装する部品実装機に、プリント基板を搬入
する基板の搬入方法および装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図７，図８を参照して従来の電子部品実
装機の一例を説明する。図７に示すように、前工程から
プリント基板ＰＢが送られてくる搬入位置Ｉから実装機
１の実装位置IIには、プリント基板ＰＢを搬入する基板
搬入装置２が配置されており、この基板搬入装置２は、
搬入経路に沿って配置された左右一対の基板搬送レール
３と、これら基板搬送レール３の外側にそれぞれ配置さ
れた基板搬送ベルト４と、これら搬送ベルト４をスプロ
ケットを介して駆動する基板搬送モータ５とが具備され
ている。

【０００３】また、搬入位置Ｉにはプリント基板ＰＢの
搬入を検出する基板搬入検出センサ６が配置され、実装
位置IIにはプリント基板ＰＢの到着を検出する基板到着
検出センサ７が配置されている。また実装位置IIには、
搬入停止位置でプリント基板ＰＢを位置決めする基板ス
トッパ８と、基板到着検出センサ７の上流側でプリント
基板ＰＢの通過を検出するスローダウン検出センサ９と
が配設され、基板搬送モータ５は制御コントローラ１０
により駆動制御されている。

【０００４】次にプリント基板ＰＢの搬入動作を図８を
参照して説明する。搬入位置Ｉでプリント基板ＰＢが前
工程から基板搬送レール３に搬入されると、基板搬入検
出センサ６がプリント基板ＰＢを検出し（ＳＴＥＰ
１）、その情報が制御コントローラ１０に入力される。

【０００５】制御コントローラ１０では、基板搬入検出
センサ６からの検出信号に基づいて基板搬送モータ５に
起動指令を出力する（ＳＴＥＰ２）と、基板搬送モータ
５が起動されてプリント基板搬送ベルト３が駆動され、
プリント基板ＰＢが基板搬送レール３に沿って所定の搬
送速度で搬送される（ＳＴＥＰ３）。

【０００６】プリント基板ＰＢがスローダウン検出セン
サ９に検出される（ＳＴＥＰ４）と、この検出信号に基
づいて制御コントローラ１０から基板搬送モータ５に減
速指令が出力され（ＳＴＥＰ５）、基板搬送モータ５の
回転速度が下げられてプリント基板ＰＢの搬送速度が減
速される（ＳＴＥＰ６）。

【０００７】さらにプリント基板ＰＢは減速速度で搬送
され、基板到着検出センサ７によりプリント基板ＰＢが
検出される（ＳＴＥＰ７）と、プリント基板ＰＢが基板
ストッパ８に当たってその場で停止されると同時に基板
搬送モータ５に停止指令が出力される（ＳＴＥＰ８）。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来構成では、プリント基板ＰＢをスローダウン検出セン
サ９が検出して減速搬送するので、大きさや形状、重量
などが異なるプリント基板ＰＢの種類またはサイズによ
っては、たとえば軽量で短時間で減速できるためにプリ
ント基板ＰＢが停止するまでの減速時間が長すぎて停止
までに余分な時間を要したり、逆に重量が大きいために
その慣性により減速が間に合わず、プリント基板ＰＢが
基板ストッパ７に高速で衝突して安定して停止せず、実
装に支障を来す等の問題点を有していた。

【０００９】また、この減速のタイミングを取るためだ
けにスローダウン検出センサ９が必要で有った。本発明
は上記問題点を解決して、プリント基板を基板ストッパ
ーに適正に当接させて停止でき、かつセンサ類の削減が
可能な部品実装機の基板搬入方法および装置を提供する
ことを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１記載の部品実装機の基板搬入方法は、基板搬
送装置により、搬入位置から実装機の実装位置にプリン
ト基板を搬入するに際して、前記基板搬送装置により、
搬入位置から基本搬送速度でプリント基板を搬送すると
ともに、基本搬送時間をカウントし、前記基本搬送時間
のカウント終了により、基板搬送装置の搬送速度を基本
搬送速度から減速搬送速度に切り換え、減速搬送状態で
プリント基板を基板ストッパに当接させて実装位置で停
止させるものである。

【００１１】上記構成によれば、基本搬送時間をカウン
トすることにより基本搬送から減速搬送に切り換えるの
で、基本搬送時間をカウントするタイマーがあれば、従
来のような高価なスローダウンセンサが不要となり、設
備コストを削減することができる。

【００１２】請求項２記載の発明は、請求項１記載の構
成において、プリント基板の搬入時に、プリント基板の
種類またはサイズに応じて、手動または自動により基本
搬送時間を設定するものである。

【００１３】上記構成によれば、プリント基板の種類ま
たはサイズに応じて基本搬送時間を設定するので、大き
さや形状、重量などが異なるプリント基板であっても、
プリント基板が停止するまでの減速時間が長すぎたり、
プリント基板が基板ストッパに高速で衝突して実装に支
障を来すようなことがなくなり、プリント基板を短時間
で安定して精度良く搬入停止することができる。

【００１４】請求項３記載の部品実装機の基板搬入装置
は、プリント基板を搬入位置から部品実装機の実装位置
に搬送する基板搬送装置と、前記基板搬送装置の搬送動
作を制御する制御コントローラと、前記搬入位置から基
本搬送速度でプリント基板を搬送する基本搬送時間をカ
ウントするタイマーと、前記実装位置でプリント基板を
検出する基板搬入検出センサと、前記実装位置でプリン
ト基板を当接させて停止する基板ストッパーとを具備
し、前記制御コントローラは、タイマーによる基本搬送
時間のカウントが終了すると、基板搬送装置の搬送速度
を基本搬送速度から減速搬送速度に切り換え、減速搬送
状態でプリント基板を基板ストッパーに当接させて停止
するように構成したものである。

【００１５】上記構成によれば、基本搬送時間をタイマ
ーでカウントすることにより基本搬送から減速搬送に切
り換えるので、タイマーのみで済み、従来のように高価
なスローダウンセンサが不要となり、設備コストを削減
することができる。

【００１６】請求項４記載の発明は、請求項３記載の構
成において、手動または自動により、搬入位置に搬入さ
れたプリント基板の種類またはサイズを入力して、基本
搬送時間および押付動作時間の少なくとも一方を設定す
るタイマー設定手段を設けたものである。

【００１７】上記構成によれば、タイマー設定手段によ
り、プリント基板の種類またはサイズに応じてタイマー
の基本搬送時間を設定することができるので、大きさや
形状、重量などが異なるプリント基板であっても、プリ
ント基板が停止するまでの減速時間を余分に要したり、
プリント基板が基板ストッパに高速で衝突して実装に支
障を来すようなことがなく、プリント基板を短時間に搬
入して安定して精度良く停止させることができる。

【００１８】請求項５記載の発明は、請求項３または４
記載の構成において、制御コントローラを、減速搬送状
態でプリント基板を基板ストッパーに当接させる押付動
作時間をタイマーでカウントして制御するように構成し
たものである。

【００１９】上記構成によれば、押付動作時間をタイマ
ーでカウントして基板搬送装置を停止するので、プリン
ト基板を安定して停止させることができる。請求項６記
載の発明は、請求項３または５記載の構成において、制
御コントローラを、外部出力手段からプリント基板の種
類またはサイズデータを取り込むように構成したもので
ある。

【００２０】上記構成によれば、外部出力手段からプリ
ント基板の種類またはサイズデータを取り込むことで、
プリント基板に応じた基本搬送時間、押付動作時間を選
択することができ、プリント基板を精度良く搬入停止さ
せることができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】ここで、本発明に係る電子部品実
装機の基板搬入装置の第１の実施の形態を図１および図
２に基づいて説明する。なお、従来と同一部材には同一
符号を付して説明を省略する。

【００２２】この第１の実施の形態では、図１に示すよ
うに、予め設定されたタイマー２１の作動時間に基づい
て制御コントローラ２０により制御信号を出力するよう
に構成したものである。

【００２３】すなわち、前工程からの搬入位置Ｉから実
装機１の実装位置IIには、プリント基板ＰＢを搬入する
基板搬入装置２が配置されており、この基板搬入装置２
は、搬入経路に沿って配置された左右一対の基板搬送レ
ール３と、これら基板搬送レール３の外側にそれぞれ配
置された基板搬送ベルト４と、これら搬送ベルト４をス
プロケットを介して駆動する基板搬送モータ５とが具備
されている。

【００２４】また、搬入位置Ｉにはプリント基板ＰＢの
搬入を検出する基板搬入検出センサ６が配置され、実装
位置IIにはプリント基板ＰＢの到着を検出する基板到着
検出センサ７が配置されている。また実装位置IIには、
搬入停止位置でプリント基板ＰＢを位置決めする基板ス
トッパ８が配設され、基板搬送モータ５は制御コントロ
ーラ２０により駆動制御されており、この制御コントロ
ーラ２０には、搬入位置Ｉから通常の搬送速度で搬入す
る基本搬送時間（ここでは固定値）と、プリント基板Ｐ
Ｂを基板ストッパ８に押し付けて停止姿勢を安定させる
押付動作時間（ここでは固定値）とをカウントするタイ
マー２１が組み込まれている。

【００２５】１１は実装部品を装着する実装ヘッド、１
２は実装時に支持ピンによりプリント基板ＰＢを下方か
ら支持する基板保持装置である。次にプリント基板ＰＢ
の搬入動作を図２を参照して説明する。

【００２６】搬入位置Ｉでプリント基板ＰＢが前工程か
ら基板搬送レール３に搬入されると、基板搬入検出セン
サ６がプリント基板ＰＢを検出し（ＳＴＥＰ１１）、そ
の情報が制御コントローラ２０に入力される。

【００２７】制御コントローラ２０では、基板搬入検出
センサ６からの検出信号に基づいて基板搬送モータ５に
基本搬送指令が出力される（ＳＴＥＰ１２）と、基板搬
送モータ５が起動されスプロケットを介して基板搬送ベ
ルト３が駆動されプリント基板ＰＢの搬送が開始される
（ＳＴＥＰ１３）と同時に、タイマー２１により基本搬
送時間のカウントが開始される（ＳＴＥＰ１４）。そし
て、プリント基板ＰＢが基板搬送レール３に沿って所定
の基本搬送速度で基本搬送距離Ｌ１搬送され、タイマー
２１が基本搬送時間のカウントを終了する（ＳＴＥＰ１
５）と、制御コントローラ２０から基板搬送モータ５に
搬送速度を切り換える減速指令が出力されて（ＳＴＥＰ
１６）、基板搬送モータ５が減速されてプリント基板Ｐ
Ｂが減速搬送距離Ｌ２にわたって低速搬送される（ＳＴ
ＥＰ１７）。

【００２８】次いでプリント基板ＰＢが基板到着検出セ
ンサ７により検出される（ＳＴＥＰ１８）と、この検出
信号が制御コントローラ２０に入力されると同時に、プ
リント基板ＰＢが基板ストッパ８に当接して停止され
（ＳＴＥＰ１９）、さらにタイマー２１により押付動作
時間がカウントされる（ＳＴＥＰ２０）。この押付動作
時間の間に基板搬送モータ５の回転が継続され、基板搬
送ベルト８による搬送力が押付力となってプリント基板
ＰＢが基板ストッパ８に押付られることで、実装位置II
でプリント基板ＰＢが安定して停止される。タイマー２
１により押付動作時間のカウントが終了する（ＳＴＥＰ
２１）と、制御コントローラ２０から基板搬送モータ５
に停止指令が出力されて基板搬送装置２が停止され（Ｓ
ＴＥＰ２２）、プリント基板ＰＢの搬入動作が終了す
る。

【００２９】上記実施の形態によれば、従来では、スロ
ーダウンセンサの検出信号に基づいて、プリント基板の
減速搬送を行っていたのに対して、本発明では、タイマ
ー２１により減速搬送を指令するので、スローダウンセ
ンサが不要となり、設備コストを低減することができ
る。また実装対象となるプリント基板の種類（重量や形
状）またはサイズに対応して、タイマー２１の基本搬送
時間や押付作動時間を容易に設定・変更することができ
る。

【００３０】第２の実施の形態を図３，図４に基づいて
説明する。第１の実施の形態では、基本搬送時間を固定
値としたが、実装対象となるプリント基板ＰＢの種類ま
たはサイズから、作業員がタイマー設定手段である手動
操作器３１を操作してタイマー２１の基本搬送時間（こ
こでは変動値）の設定が行われるもので、他の構成は第
１の実施の形態と同一であるため、同一の符号を付して
説明を省略する。

【００３１】すなわち、実装機１の近傍には、前工程か
ら搬入されるプリント基板ＰＢの種類またはサイズを入
力する手動操作器３１が配設され、搬入位置Ｉでプリン
ト基板ＰＢが前工程から基板搬送レール３に搬入される
と、基板搬入検出センサ６がプリント基板ＰＢを検出し
（ＳＴＥＰ１１）、その情報が制御コントローラ２０に
入力されるとともに、作業員が手動操作器３１を操作し
てプリント基板ＰＢの種類またはサイズを入力する（Ｓ
ＴＥＰ１１−１）。これにより、制御コントローラ２０
では、プリント基板ＰＢの種類またはサイズに対応した
基本搬送時間を選択してタイマー２１に設定する。

【００３２】そして制御コントローラ２０では、基板搬
入検出センサ６からの検出信号に基づいて基板搬送モー
タ５に基本搬送指令が出力されて（ＳＴＥＰ１２）、プ
リント基板ＰＢの搬送が開始される（ＳＴＥＰ１３）と
同時に、タイマー２１により先ほど設定された基本搬送
時間のカウントが開始される（ＳＴＥＰ１４）。

【００３３】上記第２の実施の形態によれば、第１の実
施の形態の作用効果に加えて、手動操作器３１により、
プリント基板ＰＢの種類またはサイズを入力すること
で、プリント基板ＰＢを種類またはサイズに基づいて基
本搬送時間を設定するので、重量や形状などの多種多様
のプリント基板ＰＢのどのようなプリント基板ＰＢであ
っても、搬送動作時および停止時にプリント基板ＰＢに
加わる衝撃が最少になるようにすることができ、プリン
ト基板ＰＢの正確でスムーズな搬入が可能となる。

【００３４】第３の実施の形態を図５，図６に基づいて
説明する。第２の実施の形態では、作業員が手動操作器
３からプリント基板ＰＢの種類またはサイズを入力して
タイマー２１の基本搬送時間を設定したが、第３の実施
の形態では、たとえば前工程で使用されたプリント基板
ＰＢの種類またはサイズデータを、外部出力手段である
実装工程のメインコントローラ３２からタイマー設定手
段であるタイマー設定部３３に入力することにより、タ
イマー２１への基本搬送時間の設定を自動化したもので
ある。その他の構成は第１の実施の形態と同一であるた
め、同一の符号を付して説明を省略する。

【００３５】すなわち、プリント基板ＰＢが前工程から
基板搬送レール３に搬入されると、実装工程のメインコ
ントローラ３２から前工程のプリント基板ＰＢの種類ま
たはサイズデータが実装機１の制御コントローラ２０に
入力されるように構成されている。

【００３６】搬入位置Ｉでプリント基板ＰＢが前工程か
ら基板搬送レール３に搬入されると、基板搬入検出セン
サ６がプリント基板ＰＢを検出し（ＳＴＥＰ１１）、そ
の情報が制御コントローラ２０に入力されると、メイン
コントローラ３２からこのプリント基板ＰＢの種類また
はサイズデータが制御コントローラ２０に入力される
（ＳＴＥＰ１１−１）。これにより、制御コントローラ
２０では、プリント基板ＰＢの種類またはサイズに対応
した基本搬送時間を選択してタイマー２１に設定する。

【００３７】そして制御コントローラ２０では、基板搬
入検出センサ６からの検出信号に基づいて基板搬送モー
タ５に基本搬送指令が出力され（ＳＴＥＰ１２）、プリ
ント基板ＰＢの搬送が開始される（ＳＴＥＰ１３）と同
時に、タイマー２１により先ほど設定された基本搬送時
間のカウントが開始される（ＳＴＥＰ１４）。

【００３８】上記第３の実施の形態によれば、第２の実
施の形態の作用効果に加えて、自動的にプリント基板Ｐ
Ｂの種類またはサイズが入力されて、プリント基板ＰＢ
を種類またはサイズに基づいて基本搬送時間を設定する
ので、重量や形状などの多種多様のプリント基板ＰＢの
どのようなプリント基板ＰＢであっても、搬送動作時お
よび停止時にプリント基板ＰＢに加わる衝撃が最少にな
るようにすることができ、プリント基板ＰＢの正確でス
ムーズな搬入が可能となる。これにより、プリント基板
ＰＢの種類またはサイズによって、プリント基板ＰＢの
搬送に関する各種変数の管理を行う場合や、この変数変
更をプリント基板ＰＢを選択指定するだけで行える等の
機能展開、拡大も可能となる。

【００３９】なお、第２および第３の実施の形態におい
て、変動値である基本搬送時間の設定に、種類またはサ
イズ以外の重量や形態などの他の要素を考慮することが
でき、これにより搬入動作をさらに正確に行うことがで
きる。また基本搬送時間の設定に代えて、または加え
て、プリント基板ＰＢごとに押付動作時間を変動値とし
て設定することができ、搬送停止状態のプリント基板Ｐ
Ｂの姿勢を安定させることができる。

【００４０】なお、第３の実施の形態では、プリント基
板ＰＢの種類またはサイズデータを、外部出力手段であ
る実装工程のメインコントローラ３２から入力するよう
に構成したが、回路基板設計ＣＡＤとＬＡＮで接続して
プリント基板ＰＢの種類またはサイズデータを入力する
ように構成してもよい。

【００４１】

【発明の効果】以上に述べたごとく請求項１記載の発明
によれば、基本搬送時間をカウントすることにより行う
ので、基本搬送時間をカウントするタイマーがあれば、
従来のように高価なスローダウンセンサが不要となり、
設備コストを削減することができる。

【００４２】請求項２記載の発明によれば、プリント基
板の種類またはサイズに応じて基本搬送時間を設定する
ので、大きさや形状、重量などが異なるプリント基板で
あっても、プリント基板が停止するまでの減速時間が長
すぎたり、プリント基板が基板ストッパに高速で衝突し
て実装に支障を来すようなことがなくなり、プリント基
板を短時間で安定して精度良く搬入停止することができ
る。

【００４３】請求項３記載の発明によれば、基本搬送時
間をタイマーでカウントすることにより行うので、タイ
マーのみで済み、従来のように高価なスローダウンセン
サが不要となり、設備コストを削減することができる。

【００４４】請求項４記載の発明によれば、タイマー設
定手段により、プリント基板の種類またはサイズに応じ
てタイマーの基本搬送時間を設定することができるの
で、大きさや形状、重量などが異なるプリント基板であ
っても、プリント基板が停止するまでの減速時間を余分
に要したり、プリント基板が基板ストッパに高速で衝突
して実装に支障を来すようなことがなく、プリント基板
を短時間に搬入して安定して精度良く停止させることが
できる。請求項５記載の発明によれば、押付動作時間を
タイマーでカウントして基板搬送装置を停止するので、
プリント基板を安定して停止させることができる。

【００４５】請求項６記載の発明によれば、外部出力手
段からプリント基板の種類またはサイズデータを取り込
むことで、プリント基板に応じた基本搬送時間、押付動
作時間を選択することができ、プリント基板を精度良く
搬入停止させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電子部品実装機への基板搬入装置
の第１の実施の形態を示す概略構成図である。

【図２】同基板搬入装置による搬入方法を説明するフロ
ー図である。

【図３】本発明に係る電子部品実装機への基板搬入装置
の第２の実施の形態を示す概略構成図である。

【図４】同基板搬入装置による搬入方法を説明するフロ
ー図である。

【図５】本発明に係る電子部品実装機への基板搬入装置
の第３の実施の形態を示す概略構成図である。

【図６】同基板搬入装置による搬入方法を説明するフロ
ー図である。

【図７】従来の電子部品実装機への基板搬入装置を示す
概略構成図である。

【図８】同基板搬入装置による搬入方法を説明するフロ
ー図である。

【符号の説明】

１実装機２基板搬入装置３基板搬送装置４基板搬送ベルト５基板搬送モータ６基板搬入検出センサ７基板到着検出センサ８基板ストッパ２０制御コントローラ２１タイマー３１手動操作器３２メインコントローラ３３タイマー設定器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者佐々木秀俊大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者小原啓史大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者田中陽一大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内Ｆターム(参考） 3C030 DA23 DA36 DA37 5E313 AA11 DD02 DD03 DD05 DD12 DD13 FF13

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板搬送装置により、搬入位置から実装機
の実装位置にプリント基板を搬入するに際して、前記基板搬送装置により、搬入位置から基本搬送速度で
プリント基板を搬送するとともに、基本搬送時間をカウ
ントし、前記基本搬送時間のカウント終了により、基板搬送装置
の搬送速度を基本搬送速度から減速搬送速度に切り換
え、減速搬送状態でプリント基板を基板ストッパに当接
させて実装位置でを停止させることを特徴とする部品実
装機への基板の搬入方法。
【請求項２】プリント基板の搬入時に、プリント基板の
種類またはサイズに応じて、手動または自動的に基本搬
送時間を設定することを特徴とする請求項１記載の部品
実装機への基板の搬入方法。
【請求項３】プリント基板を搬入位置から部品実装機の
実装位置に搬送する基板搬送装置と、前記基板搬送装置の搬送動作を制御する制御コントロー
ラと、前記搬入位置から基本搬送速度でプリント基板を搬送す
る基本搬送時間をカウントするタイマーと、前記実装位置でプリント基板を検出する基板搬入検出セ
ンサと、前記実装位置でプリント基板を当接させて停止する基板
ストッパーとを具備し、前記制御コントローラは、タイマーによる基本搬送時間
のカウントが終了すると、基板搬送装置の搬送速度を基
本搬送速度から減速搬送速度に切り換え、減速搬送状態
でプリント基板を基板ストッパーに当接させて停止する
ように構成したことを特徴とする部品実装機への基板の
搬入装置。
【請求項４】手動または自動により、搬入位置に搬入さ
れたプリント基板の種類またはサイズを入力して基本搬
送時間を設定するタイマー設定手段を設けたことを特徴
とする請求項３記載の部品実装機への基板の搬入装置。
【請求項５】制御コントローラを、減速搬送状態でプリ
ント基板を基板ストッパーに当接させる押付動作時間を
タイマーでカウントして制御するように構成したことを
特徴とする請求項３または４記載の部品実装機への基板
の搬入装置。
【請求項６】制御コントローラを、外部出力手段からプ
リント基板の種類またはサイズデータを取り込むように
構成したことを特徴とする請求項３または５記載の部品
実装機への基板の搬入装置。