JP2004342707A - Conveyor fixing mechanism of substrate conveying apparatus, and substrate conveying apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリント基板等の各種基板の製造、検査等に適用される基板搬送装置であって、特に、基板搬送用の一対のコンベアを有し、そのコンベアの間隔が変更可能に構成されている基板搬送装置の前記コンベアの固定機構および基板搬送装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来から、部品吸着用のヘッドを備えたヘッドユニットにより、IC等のチップ部品を部品供給部から吸着して作業位置に位置決めされているプリント基板上に移送し、プリント基板上の所定位置に実装するようにした表面実装機(以下、実装機と略す)が知られている。
【0003】
この種の実装機には、例えば一対のベルトコンベア(以下、コンベアと略す)によりプリント基板の両端を支持しながら搬送する基板搬送装置が組込みこまれており、各コンベアによりプリント基板を搬送しながらその途中部分に設けられた作業位置にプリント基板を位置決めして部品を実装するようになっている。
【0004】
基板搬送装置の各コンベアは、通常、その一方又は双方が搬送方向と直交する方向に移動可能に設けられており、手動又はモータの駆動により各コンベアを相対的に移動させることにより、コンベアの間隔をプリント基板のサイズに応じて変更できるように構成されている(例えば、特許文献1参照)。
【0005】
【特許文献1】
特開平9−102696号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような基板搬送装置では、基板のサイズに応じて各コンベアを任意の間隔に設定・固定する必要がある。この点、上記特許文献1に開示される装置では、コンベアにすり割り付きのガイド孔が設けられ、このガイド孔にガイドシャフトが挿通されることにより、このシャフトに沿ってコンベアが移動可能に支持されている。そしてコンベアの固定は、ボルトの締め付けにより前記すり割りの隙間を縮小させてガイドシャフトを掴持することにより行われている。
【0007】
ところが、このような従来の構成では、コンベアの間隔を変更する際には、オペレータが実装機の外側から基板搬送装置内にアクセスしてボルト操作を行う必要があるため煩雑である。特に、間隔変更に際して双方のコンベアを移動させる装置では、コンベア毎にボルト操作を行う必要があり作業性が悪い。
【0008】
従って、上記のような間隔変更に伴うコンベアの固定および解除時の作業性をより簡単に行えるようにすること、好ましくは自動的に行えるようにすることが望まれる。
【0009】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、コンベアを任意の位置に固定できるようにした上で、間隔変更に伴うコンベアの固定および解除時の作業性を向上させることを目的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記の事情に鑑み、本願出願人は、従来から知られている一方向クラッチ(ワンウェイクラッチ)に着目した。すなわち、一方向クラッチは、装着される軸体の一方向の回転のみを可能とし、これと逆方向の回転を阻止(ロック)する機械要素であるが、構造上、回転が阻止された状態では、軸体と一方向クラッチとが係合した状態となり、この状態では軸体と一方向クラッチの軸方向の相対的な変位も阻止(ロック)できる点に着目した。そこで、この点をコンベアの固定機構として用いることを考え、次のような機構を発明した。
【0011】
つまり、本発明は、互いに平行な基板搬送用の一対のコンベアを有し、これらコンベアがガイドシャフトに沿って相対的に接離可能に支持された基板搬送装置の前記コンベアの固定機構であって、前記ガイドシャフトがその軸回りに回転可能に支持され、このガイドシャフトに対して前記コンベアが、該コンベアに対するガイドシャフトの一方向への回転が可能で、かつこれと逆方向への回転が阻止されるように一方向クラッチを介して装着され、さらに前記ガイドシャフトに対して前記逆方向への回転力を与えて前記コンベアに対するガイドシャフトの回転を阻止するロック状態と、前記一方向への回転力をガイドシャフトに与えて前記コンベアに対するガイドシャフトの回転を許容するロック解除状態とに切換可能な切換手段が設けられているものである。
【0012】
この構成によると、切換手段がロック状態とされると、コンベアとガイドシャフトとが一方向クラッチを介して係合状態となり、その結果、ガイドシャフトに対するコンベアの軸方向の相対変位が不能となる。すなわち、コンベアが固定されることとなる。一方、切換手段がロック解除状態に切換えられると、コンベアとガイドシャフトとの上記係合状態が解除され、その結果、ガイドシャフトに対するコンベアの軸方向の変位が許容されることとなる。従って、コンベアの間隔変更に伴うコンベアの固定および解除作業を、切換手段の切換え操作だけで極めて簡単に、かつ速やかに行うことが可能となる。
【0013】
特に、切換手段を前記ガイドシャフトの端部に設けるようにすれば、従来のように作業者がいちいち基板搬送装置内にアクセスしてコンベアの固定および解除作業を行う必要がなくなり、作業性をより一層向上させることが可能となる。
【0014】
より具体的な構成として、前記切換手段は、弾性部材による弾発力によりガイドシャフトを前記逆方向に付勢する付勢手段と、作動状態で前記弾発力に抗してガイドシャフトを前記一方向に回転させる駆動手段とで構成することができる。
【0015】
この構成によると、駆動手段が停止した状態では、弾性部材の弾発力により前記ガイドシャフトが逆方向に付勢されている結果、コンベアとガイドシャフトとが一方向クラッチを介して係合状態に保持される(ロック状態)。そして、駆動手段が作動状態に切換えられると、前記弾発力に抗してガイドシャフトが前記一方向に回転し、その結果、コンベアとガイドシャフトとの係合状態が解除される(ロック解除状態)。従って、この構成によると、コンベアの間隔変更に伴うコンベアの固定および解除作業の自動化を進めることができ作業性をより一層向上させることが可能となる。
【0016】
さらに具体的な構成としては、前記付勢手段として、前記ガイドシャフトに固定されるラチェットホイールと、このラチェットホールに係合可能に設けられ、かつラチェットホイールに係合する前進位置とこの位置から後退した後退位置とに進退可能に設けられるラチェット部材と、このラチェット部材を前記前進位置に向って付勢するばね部材とを設け、前記駆動手段として、ガイドシャフトに連結されるエアシリンダを設けた構成とすることができる。
【0017】
この構成によると、エアシリンダの停止状態では、ばね部材の弾発力でラチェット部材が前進位置に押し付けられ、その結果、ラチェット部材がラチェットホールに係合した状態で該ラチェットホイールを介してガイドシャフトを前記逆方向に付勢する。その結果、コンベアとガイドシャフトとが一方向クラッチを介して係合状態に保持される(ロック状態)。そして、エアシリンダが作動すると、前記ラチェットが前記後退位置に押し戻されながらガイドシャフトが前記一方向に回転し、その結果、コンベアとガイドシャフトとの係合状態が解除されることとなる(ロック解除状態)。
【0018】
一方、本発明に係る基板搬送装置は、基板の搬送方向に並び、かつ平行な一対のコンベアをそれぞれ備えた固定搬送部と可動搬送部とを有し、可動搬送部の前記コンベアが可動フレームに搭載されることにより、該可動フレームの移動に伴い前記基板を前記搬送方向と直交する方向に移動させ得るように構成された基板搬送装置において、前記搬送方向と直交する方向に延びるガイドシャフトが前記可動フレームに回転可能に支持され、このガイドシャフトに対して前記コンベアが、該コンベアに対するガイドシャフトの一方向への回転が可能で、かつこれと逆方向への回転が阻止されるように一方向クラッチを介して装着され、さらに前記ガイドシャフトに対して前記逆方向への回転力を与えて前記コンベアに対するガイドシャフトの回転を阻止するロック状態と、前記一方向への回転力をガイドシャフトに与えて前記コンベアに対するガイドシャフトの回転を許容するロック解除状態とに切換可能な切換手段が設けられているものである。
【0019】
この基板搬送装置によると、可動フレームに搭載されたコンベアの間隔変更に伴うコンベアの固定および解除作業を、切換手段の切換え操作だけで極めて簡単に行うことが可能となる。
【0020】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【0021】
図1は、表面実装機の一例を概略的に示す平面図である。同図に示すように、表面実装機(以下、実装機と略す)の基台1上には本発明に係る基板搬送装置2が設けられ、プリント基板P(以下、基板Pと略す)がこの基板搬送装置2の後記コンベアに沿って搬送されるようになっている。なお、当実施形態では、上記コンベアによる基板Pの搬送方向(図1で左右方向)をX軸方向、水平面上でX軸と直交する方向(図1で上下方向)をY軸方向という。
【0022】
図1において、基板Pは基板搬送装置2のコンベアに沿って左側から実装機に搬入され、基台1の略中央に設けられた実装作業領域において実装処理に供された後、実装機の右側から次工程に搬出される(同図中の白抜き矢印方向)。
【0023】
基板搬送装置2は、前記実装作業領域に対応する部分がY軸方向に独立して移動可能とされており、実装作業時には、基板Pを必要に応じてY軸方向に移動させ得るように構成されている。また、基板搬送装置2のコンベアは、互いに平行な一対のベルトコンベアから構成され、これらのベルトコンベアの間隔が変更(拡縮)可能に構成されている。これにより基板Pのサイズ変更に対応し得るように構成されている。なお、基板搬送装置2の具体的な構成については後に詳しく説明することにする。
【0024】
基板搬送装置2を挟んで実装機のY軸方向両側には、部品供給部4A,4Bが配置されている。これらの部品供給部4A,4Bには部品供給用のフィーダーが固定されており、例えば、部品を収納したテープを間欠的に繰り出しながら部品を順次供給する複数のテープフィーダーがX軸方向に並べられた状態でそれぞれ固定されている。
【0025】
また、前記基台1の上方には、部品装着用の一対のヘッドユニット5a,5bが装備されている。これらのヘッドユニット5a,5bは、部品供給部4A,4Bと基板Pが位置する実装作業領域とにわたってY軸方向に一体に、またX軸方向に別個独立に移動し得るように構成されている。
【0026】
すなわち、基台1上には、Y軸方向に延びる一対のガイドフレーム7と、Y軸サーボモータ9により回転駆動されるボールねじ軸8とが配設され、ガイドフレーム7上にヘッドユニット支持部材6が配置されて、この支持部材6に設けられたナット部分(図示省略)が前記ボールねじ軸8に螺合している。また、上記ヘッドユニット支持部材6には、Y軸方向両側部にX軸方向に延びるガイド部材(図示省略)がそれぞれ設けられるとともにX軸サーボモータ10a、10bにより駆動されるボールねじ軸11a、11bが配設され、上記各ガイド部材に対してそれぞれヘッドユニット5a,5bが移動可能に保持され、各ヘッドユニット5a,5bに設けられたナット部分(図示せず)がボールねじ軸11a、11bに螺合している。そして、Y軸サーボモータ9の作動により上記ヘッドユニット支持部材6がY軸方向に移動することにより両ヘッドユニット5a,5bが一体にY軸方向に移動するとともに、X軸サーボモータ10a、10bの作動により各ヘッドユニット5a,5bがヘッドユニット支持部材6に対して独立してX軸方向に移動するようになっている。
【0027】
図示を省略するが、各ヘッドユニット5a,5bには、部品吸着用のノズルを先端に備えた複数の吸着ヘッドが設けられており、実装作業時には、これらの吸着ヘッドによりそれぞれ部品供給部4A,4Bから部品を吸着して取出すようになっている。
【0028】
なお、図1において、符号12はヘッドユニット5a,5bの各吸着ヘッドにより吸着された部品認識用のカメラ12であり、各部品供給部4A,4BのX軸方向片側に配置されている。
【0029】
次に、上記基板搬送装置2の構成について図2〜図10を用いて説明する。なお、図2は基板搬送装置2を示す平面図、図3は同正面図、図4〜図8はそれぞれ同断面略図、図9は後述するロック装置の構成を示す正面図、図10は基板搬送ベルト用の駆動伝達系統を説明する模式図である。
【0030】
図1及び図2に示すように、基板搬送装置2は、それぞれ一対のベルトコンベアを備えたX軸方向に並ぶ3つの構成部分、具体的には、同図の左側(基板Pの搬送方向上流側)から順に、ベルトコンベア20A,21Aを備えた搬入部2A(固定搬送部)、ベルトコンベア20B,21Bを備えた可動部2B(可動搬送部)およびベルトコンベア20C,21Cを備えた搬出部2C(固定搬送部)の3つの構成部分を有しており、これら各部2A〜2Cの各コンベア20A,21A…(コンベア20A,21A等と略す)等により基板Pの両端(Y軸方向両端)を支持した状態で該基板Pを搬送するようになっている。
【0031】
各部2A〜2Cのうち可動部2Bは、前記実装作業領域内に配置され、かつY軸方向に基板Pを移動させ得るように構成されている。
【0032】
基板搬送装置2には、さらに基板Pのサイズに応じて前記各部2A〜2Cのコンベア20A,21A等の間隔を変更するための機構、各部2A〜2Cのコンベア20A,21A等を駆動する機構、および可動部2Bにおいて基板PをY軸方向に移動させるための機構等が設けられている。以下、搬入部2A、可動部2B、搬出部2Cの各構成および上記各機構の構成について詳細に説明することにする。
【0033】
なお、基板搬送装置2については、図2の下側を装置前側、上側を装置下側として以下の説明を行うことにする。また、搬入部2Aと搬出部2Cは、可動部2Bを挟んで互いに対称な構成とされている以外、それらの基本的な構成は略共通しているため、搬入部2Aおよび搬出部2Cについては、共通する部分に同一の符合を付した上で主に搬入部2Aの構成について説明し、搬出部2Cについては、搬入部2Aとの相違点についてのみ言及することにする。
【0034】
図5及び図6に示すように、搬入部2Aは、基台1に固定される一対の側板30,31(前側板30,後側板31)を有している。これら側板30,31のうち前側板30には、前記コンベア20A,21Aのうち前側のコンベア20Aが一体に組付けられており、このコンベア20Aと後側板31との間に後側のコンベア21AがY軸方向に移動可能に設けられ、後記モータ42で駆動されるように構成されている。つまり、前側のコンベア20Aに対して後側のコンベア21Aを移動させることにより基板Pのサイズに対応できるようになっている。
【0035】
具体的には、側板30,31の間に、Y軸方向に延びるガイドレール33を備えた支持台32が設けられるとともに、このガイドレール33の上方に該レール33と平行に延びるボールねじ軸34が設けられ、このボールねじ軸34が側板30,31に回転可能に支持されている。そして、前記コンベア21Aがそのフレーム25を介してガイドレール33に移動可能に装着されるとともに、前記ボールねじ軸34が前記フレーム25に組付けられたナット部材28に螺合装着されている。
【0036】
ボールねじ軸34の前端には駆動プーリ34aが装着されており、図2および図3に示すように、この駆動プーリ34aと、基台1に固定されたモータ42の出力軸に装着されるプーリ42aとに亘って駆動ベルト47Aが装着されている。この構成により、モータ42が作動するとプーリ42a、駆動ベルト47Aおよび駆動プーリ34aを介してボールねじ軸34に回転駆動力が伝達され、このボールねじ軸34の回転に伴いコンベア21Aがガイドレール33に沿ってY軸方向に移動するようになっている。
【0037】
なお、モータ42は、同図に示すように装置前側であって可動部2Bの側方部分に配置されており、フレーム43を介し基台1に固定されている。また、このモータ42と搬入部2Aの前側板30との間には、ガイドプーリ46aおよびテンションプーリ46bを備えたフレーム45が立設されており、これらガイドプーリ46aおよびテンションプーリ46bに駆動ベルト47Aが掛け渡されることにより、該駆動ベルト47Aが張設されている。
【0038】
各コンベア20A,21Aには、図4および図6に示すように駆動プーリ23と複数の従動プーリ22が所定の配列で設けられており、基板Pを搬送するための搬送ベルト24がこれらプーリ22,23に亘って装着されている。
【0039】
各コンベア20A,21Aの駆動プーリ23は同一方向に一体的に回転するように互いに連結されている。すなわち、前記側板30,31の間には、スプラインシャフトからなるY軸方向に延びる駆動シャフト35が前記ボールねじ軸34と横並びに設けられており、この駆動シャフト35が、コンベア20A,21Aの各駆動プーリ23および後側のコンベア21Aのフレーム25をそれぞれ貫通した状態で前記側板30,31に回転可能に支持されている。そして、後側のコンベア21Aの駆動プーリ23がベアリング等を介してフレーム25に回転自在に支持されるとともに前記駆動シャフト35に対してスプラインナットを介して連結されており、その結果、後側のコンベア21Aの駆動プーリ23が前記駆動シャフト35に対してその軸方向(Y軸方向)への相対的な移動が可能で、かつ駆動シャフト35と一体回転するように構成されている。なお、前側のコンベア20Aの駆動プーリ23は駆動シャフト35に一体に固定されている。従って、駆動シャフト35が回転すると、Y軸方向におけるコンベア21Aの配置に拘らず、各コンベア20A,21Aの駆動プーリ23が一体に回転し、この回転により各コンベア20A,21Aの各搬送ベルト24が一体に周回移動するようになっている。
【0040】
駆動シャフト35の後端には駆動プーリ35aが装着されている。この駆動プーリ35aには駆動ベルト40が掛け渡されており、後記モータ37の回転駆動力がこの駆動ベルト40を介して駆動プーリ35aに伝達されることにより、駆動シャフト35が回転駆動されるようになっている。この点については後に詳述することにする。
【0041】
以上、搬入部2Aの構成について説明したが、これに対して搬出部2Cは以下の点で搬入部2Aと構成が相違している。
【0042】
まず、前記モータ42の出力軸には、前記プーリ42aと同一構成のプーリ42bが並べて装着されており、搬出部2Cについては、このプーリ42bと前記ボールねじ軸34の駆動プーリ34aとに亘って駆動ベルト47Bが装着されている。
【0043】
また、搬出部2Cについては、駆動シャフト35の後端に駆動プーリ35aは設けられておらず、その代わりに、図3および図6(一点鎖線)に示すように、駆動シャフト35の前端に駆動プーリ35bが装着されている。この駆動プーリ35bは前側板30に繋がる延設部30aの前側に配置されており、後記伝動ベルト92がこの駆動プーリ35bと前記延設部30aに支持されるプーリ93とに掛け渡されている。これにより後述するようにモータ37の回転駆動力が伝動ベルト92及び駆動プーリ35aを介して駆動シャフト35に伝達されるようになっている。
【0044】
一方、可動部2Bは、図2、図3及び図7に示すような可動フレーム50を有している。可動フレーム50は、底板51cの前後両端に前後側板51a,51b(前側板51a、後側板51bという)が立設された側面視凹型のフレームで、基台1上に固定されたY軸方向に延びる一対のガイドレール53にベース板52を介して固定されている。
【0045】
可動フレーム50には、基台1上に回転可能に支持されたY軸方向に延びるボールねじ軸55(図1参照)が螺合装着されている。このボールネジ軸55は基台1に固定されるモータ54の出力軸に連結されており、従って、このモータ54によりボールねじ軸55が回転駆動されると、可動フレーム50がガイドレール53に沿ってY軸方向に移動するようになっている。
【0046】
可動フレーム50の前後側板51a,51bの間には一対のガイドシャフト60と、スプラインシャフトからなる駆動シャフト86が回転自在に支持されているとともに、前側板51aに対してスプラインシャフトかなる伝動シャフト90が挿入されている。ガイドシャフト60はそれぞれ可動フレーム50のX軸方向両端部分にそれぞれ支持されており、駆動シャフト86はそれらの中間より僅かに搬入部2A寄りの位置に支持されている。一方、伝動シャフト90は、搬入部2A側のガイドシャフト60の下側に配置されており、スプラインナット88及びベアリング89を介して前側板51aに連結されるとともに、その両端は、図7に示すように基台1に固定されたモータ固定プレート36および支持プレート79にそれぞれ回転可能に支持されている。
【0047】
可動フレーム50の前後側板51a,51bの間には、コンベア20B,21Bが設けられ、これらコンベア20B,21Bがそれぞれ前記両ガイドシャフト60に支持されている。これらのコンベア20B,21Bのうち、前側のコンベア20Bはカラー61を介して前側板51aに固定されている。一方、後側のコンベア20Bは、リニアブッシュ62を介してガイドシャフト60に装着されており、これによりガイドシャフト60に沿ってコンベア20BがY軸方向に移動可能となっている。つまり、前側のコンベア20Bに対して後側のコンベア21Bを移動させることにより基板Pのサイズに対応できるようになっている。
【0048】
ここで、前記可動フレーム50には、可動部2Bのコンベア21Bを前記搬入部2A及び搬出部2Cの各後側のコンベア21A,21Cに対して連結するための機構と、コンベア20BのY軸方向への移動を規制して可動フレーム50の任意の位置にコンベア20Bを固定するための機構とが設けられている。
【0049】
コンベア同士を連結する機構としては、連結装置65がコンベア21Bに設けられている。連結装置65は、X軸方向に延びる一対の連結用ロッド67と、これら連結用ロッド67の間に配置される双方型のエアシリンダ66とを有している。各連結用ロッド67は、それぞれガイド68を介してX軸方向に移動可能に支持されるとともに前記エアシリンダ66のロッドに連結されており、エアシリンダ66へのエア圧の給排に応じて進退駆動されるようになっている。具体的には、エアシリンダ66がロッド突出駆動状態とされると、コンベア21Bの端部からロッド先端が外側に突出する位置(作動位置という)まで各連結用ロッド67が前進し、エアシリンダ66がロット引き込み駆動状態に切換えられると、ロッド先端がコンベア21Bの端部に位置するところ(図2に示す位置;退避位置という)まで各連結用ロッド67が後退するようになっている。
【0050】
そして、前記搬入部2Aおよび搬出部2Cの各コンベア21A,21Cのうち可動部2B側の端部に連結用ロッド67の挿入孔27を備えた連結用ブラケット26(図5,図6参照)がそれぞれ組付けられている。
【0051】
この構成において、図1に示すように各コンベア21A〜21CがX軸方向に横並びに配置された状態で前記エアシリンダ66がロッド突出駆動状態に切換えられると、各連結用ロッド67が作動位置に前進して各連結用ブラケット26の挿入孔27に先端が挿入され、これによって可動部2Bの後側のコンベア20Bが搬入部2A及び可動部2Bの各後側のコンベア21Aに連結されるようになっている。
【0052】
一方、可動フレーム50の任意の位置にコンベア20Bを固定するための機構構成としては、各ガイドシャフト60の回転方向を規制するワンウェイクラッチ(一方向クラッチ)63がコンベア21Bに組込まれるとともに、各ガイドシャフト60に対してそれぞれ本願発明の切換手段としてのロック装置70a,70bが設けられている。
【0053】
ワンウェイクラッチ63は、図7に示すように、コンベア21Bに一体に組み込まれており、前記リニアブッシュ62の直ぐ後側で各ガイドシャフト60に装着されている。詳細図を示していないが、ワンウェイクラッチ63は、例えば内側にフライス歯状のカム部を備えた円筒状の外輪および、これら外輪の内側の各カム部間に回動可能に配設される複数のローラにより構成されており、前記コンベア21Bのフレームに対して前記外輪が固定され、前記各ローラの内側にガイドシャフト60が挿入されている。そして、コンベア21B(ワンウェイクラッチ63の外輪)に対してガイドシャフト60を特定方向に回転させようとすると、前記外輪のカム部間の狭部方向にローラが移動して外輪とガイドシャフト60との間に詰まり、これによりコンベア21Bとガイドシャフト60とがワンウェイクラッチ63を介して係合状態となってコンベア21Bに対するガイドシャフト60の回転を阻止する一方、コンベア21Bに対してガイドシャフト60を前記特定方向と反対方向に回転させようとすると、前記外輪のカム部間の狭部方向とは逆方向にローラが移動し、これによりコンベア21B(外輪)とガイドシャフト60とが非係合状態となってコンベア21Bに対するガイドシャフト60の回転が許容されるように構成されている。
【0054】
当実施形態では、搬入部2A側のガイドシャフト60を装置前側から見た場合、図9(a)に示すように、ガイドシャフト60の反時計回りの回転(破線矢印方向の回転)を許容し、時計回りの回転(実線矢印方向の回転)を阻止するようにワンウェイクラッチ63が構成されている。また、図示を省略するが、搬出部2C側のガイドシャフト60については、ガイドシャフト60の回転許容(阻止)方向が搬入部2A側のガイドシャフト60とは逆になるようにワンウェイクラッチ63が構成されている。
【0055】
ロック装置70a,70bは、可動フレーム50の前記前側板51aに組付けられている。搬入部2A側のロック装置70aを例にその構成について説明すると、ロック装置70aは、図9(b)に示すように、前記ガイドシャフト60(搬入部2A側のガイドシャフト60)の端部に固定され、かつラチェットホイール73を一体に備えた操作ホイール72と、この操作ホイール72を駆動するエアシリンダ71と、ラチェットホイール73に係合するラチェット75とを備えている。
【0056】
エアシリンダ71は、前側板51aに固定されており、そのロッド71a先端が前記操作ホイール72に連結されている。そして、ロッド引込み駆動状態(停止状態)からロッド突出駆動状態(作動状態)への切換えに応じて前記操作ホイール72を反時計回り(装置前側から見て反時計回り)に回動させるように設けられている。
【0057】
ラチェット75は、取付部材76の先端部分に固定されており、この取付部材76を介して前側板51aに支持されている。取付部材76は、X軸方向に細長のガイド孔76aを介して前側板51aにピン77で支持されるとともに、圧縮ばね78(ばね部材)により付勢されている。これにより、ラチェット75が、X軸方向に変位可能で、かつ圧縮ばね78の弾発力によりその先端をラチェットホイール73に押し付けた状態(前進位置)で前側板51aに支持されている。なお、ラチェットホイール73およびラチェット75は、同図に示すように、ラチェットホイール73にラチェット75が係合した状態でラチェットホイール73の時計回りの回転(図9で時計回り;装置前側から見て時計回り)を許容し、反時計回りの回転を阻止するように構成されている。
【0058】
このロック装置70aの構成において、エアシリンダ71にエア圧が供給されると各ガイドシャフト60に対するコンベア21BのY軸方向の移動が可能となり(ロック解除状態)、一方、エアシリンダ71へのエア圧の供給が停止されるとコンベア21Bが各ガイドシャフト60にロックされる(ロック状態)。
【0059】
詳しく説明すると、エアシリンダ71にエア圧が供給されて該シリンダ71がロッド突出駆動状態とされると、ラチェットホイール73が反時計回りに回転するとともに操作ホイール72に設けられる押圧部74がラチェット75の先端に当接してラチェット75を圧縮ばね78の弾発力に抗して押し戻す。これに伴い、図9(b)の二点鎖線に示すように操作ホイール72が反時計回りに回動するとともに、この操作ホイール72の回動に伴いガイドシャフト60が一体に反時計回りに回転することとなる。この際、上記の通りコンベア21Bに対するガイドシャフト60の反時計回りの回転を許容するようにワンウェイクラッチ63が構成されている結果、ガイドシャフト60が反時計回りに回転すると、ワンウェイクラッチ63とガイドシャフト60との係合状態が解除され、これによりガイドシャフト60に対するコンベア21BのY軸方向の移動が許容されることとなる。
【0060】
すなわち、ワンウェイクラッチ63は、上述したように、内蔵されたローラが外輪とガイドシャフト60との間に詰まり、これによりコンベア21B(外輪)とガイドシャフト60とを係合状態とするものであるため、この係合状態ではコンベア21Bに対するガイドシャフト60の回転のみならず、ガイドシャフト60に対するコンベア21Bの軸方向の移動も阻止される。逆に、コンベア21Bとガイドシャフト60が非係合状態のときには、ローラの詰まった状態が解消されるため、この状態ではコンベア21Bに対するガイドシャフト60の回転のみならず、ガイドシャフト60に対するコンベア21Bの軸方向の移動も許容されることとなる。従って、上記のようにガイドシャフト60が反時計回りに回転すると、コンベア21Bとガイドシャフト60との係合状態が解除され、これによりガイドシャフト60に対するコンベア21BのY軸方向の移動が許容されることとなる。
【0061】
一方、この状態からエアシリンダ71へのエア圧の供給が停止されると、圧縮ばね78の弾発力によるラチェット75の押し付けによりラチェットホイール73が時計回りに回転し、これに伴い操作ホイール72およびガイドシャフト60が一体に時計回りに回転することとなる。この際、上記のようにワンウェイクラッチ63が構成されている結果、ガイドシャフト60が時計回りに回転すると、ワンウェイクラッチ63とガイドシャフト60とが係合状態となり、その結果、ガイドシャフト60に対するコンベア21BのY軸方向の移動が阻止され、ガイドシャフト60に対してコンベア21Bがロックされることとなる。この際、エアシリンダ71内のエアは操作ホイール72の回動に伴うロッド71aの押し戻しにより自然排出される。
【0062】
以上は、搬入部2A側のロック装置70aの構成であるが、搬出部2C側のロック装置70bも共通の構成とされている。但し、搬出部2C側のロック装置70bは、対応するガイドシャフト60に装着される前記ワンウェイクラッチ63との関係で搬入部2A側のロック装置70aとは対称な構成となっている。
【0063】
図4および図8に示すように、可動部2Bの各コンベア20B,21Bには、駆動プーリ83と複数の従動プーリ82が所定の配列で設けられており、基板Pを搬送するための搬送ベルト84がこれらプーリ82,83に亘って装着されている。各コンベア20B,21Bの駆動プーリ23は、それぞれベアリングを介してコンベア20B,21Bのフレームに回転自在に支持されるとともに前記駆動シャフト86に装着されており、駆動シャフト86の回転に伴い互いに同一方向に一体に回転するように互いに連結されている。
【0064】
なお、後側のコンベア21Bの駆動プーリ83は、駆動シャフト86に対してスプラインナットを介して連結されており、これにより駆動プーリ23が駆動シャフト86に対して軸方向(Y軸方向)への相対的な移動が可能で、かつ駆動シャフト86と一体に回転するように連結されている。従って、コンベア21BのY軸方向の配置に拘らず、駆動シャフト86が回転すると、各コンベア20B,21Bの駆動プーリ83が一体に回転し、その結果、各コンベア20B,21Bの各搬送ベルト84が一体に周回移動するようになっている。
【0065】
可動部2Bの各搬送ベルト84および搬入部2A、可動部2Bの各搬送ベルト24は、共通のモータにより駆動されるようになっている。
【0066】
すなわち、図2,図4および図7に示すように、可動部2Bの後側の部分には、モータ固定プレート36を介して基台1にモータ37が固定されており、このモータ37の出力軸にプーリ37aが装着されている。また、前記伝動シャフト90の後端に伝動プーリ90bが装着され、この伝動プーリ90bの近傍において前記モータ固定プレート36にテンションプーリ38が設けられ、これらプーリ37a、38、90bと搬入部2Aの前記駆動プーリ35aとに亘って駆動ベルト40が装着されている。また、前記伝動シャフト90の前端部分に伝動プーリ90aが装着され、この伝動プーリ90aと、搬出部2Cの前記駆動プーリ35bおよびプーリ93とに亘って伝動ベルト91が装着されている。さらに、伝動シャフト90における前記伝動プーリ90aよりも後側の部分に伝動プーリ90c(伝動車)が装着され、この伝動プーリ90cがベアリングを介して可動フレーム50の前記前側板51aに回転自在に支持されるとともに、伝動シャフト90に対してスプラインナットを介して連結されている。そして、前記駆動シャフト86の前端に駆動プーリ86aが装着され、これら両プーリ86a,90cに亘って伝動ベルト91が装着されている。
【0067】
図10は、上記の駆動伝達系統を模式的に示したものである。この図に従って、まずモータ37が作動すると、その回転駆動力が駆動ベルト40及び駆動プーリ35a等を介して搬入部2Aの駆動シャフト35に伝達されるとともに、駆動ベルト40及び伝動プーリ90bを介して伝動シャフト90に伝達される。そして、この伝動シャフト90に伝達された回転駆動力がさらにプーリ86a,90cおよび伝動ベルト91を介して可動部2Bの駆動シャフト86に伝達されるとともに、プーリ35b,90a及び伝動ベルト92を介して搬出部2Cの駆動シャフト35に伝達される。その結果、搬入部2Aの駆動シャフト35、可動部2Bの駆動シャフト86および搬出部2Cの駆動シャフト35が一体に回転し、この回転により搬入部2A、搬出部2Cの各搬送ベルト24および可動部2Bの各搬送ベルト84が一体に同一方向に周回移動するようになっている。
【0068】
そして、上記のように伝動シャフト90が可動フレーム50(前側板51a)に対してスプラインナット88およびベアリング89を介して組付けられるとともに、この伝動シャフト90に対して前記伝動プーリ90cがスプラインナットを介して装着されている結果、可動フレーム50のY軸方向への移動が可能とされる一方で伝動シャフト90の回転駆動力が駆動シャフト86に確実に伝達され、さらに、各部2A〜2Cの後側の駆動プーリ23,83がそれぞれスプラインナットを介して駆動シャフト35,86に対して装着されている結果、各部2A〜2Cのコンベア21A〜21CのY軸方向の移動が可能される一方でモータ37の回転駆動力が駆動シャフト35,86等を介して搬送ベルト24,84に確実に伝達されるようになっている。
【0069】
なお、この実施形態では、伝動プーリ90c、伝動ベルト91および駆動プーリ86a等により本発明の動力伝達機構が構成されている。
【0070】
次に、以上のように構成された実装機の実装動作について図11及び図12説明する。
【0071】
実装作業に際しては、まず基板搬送装置2の作動により基板Pが実装機に搬送され、基板搬送装置2の前記可動部2Bに位置決め固定される。このとき、基板搬送装置2の前記可動フレーム50は、ホームポジション、すなわち可動部2Bのコンベア20B,21Bと、搬入部2Aおよび搬出部2Cのコンベア20A,21A等とが横並びとなる位置にセットされており、これにより可動部2Bに対して基板Pの搬送が可能となっている。なお、説明を省略しているが、可動部2Bの前記可動フレーム50には、基板Pをその下側から持ち上げた状態で位置決め固定する位置決め機構が搭載されている。
【0072】
そして、基板Pが可動フレーム50に位置決め固定された状態で、前記サーボモータ9,10a、10b,54等が制御されることにより、ヘッドユニット支持部材6とこれに支持された2つのヘッドユニット5a,5bが作動されるとともに、基板搬送装置2の可動部2B(可動フレーム50)が作動されて、基板Pに対する部品の実装が行われる。
【0073】
具体的には、まず、ヘッドユニット支持部材6が一方側の部品供給部4Aに移動し、一方のヘッドユニット5aの各吸着ヘッドによって部品の吸着が行われ、部品吸着後は、部品認識用のカメラ12上にヘッドユニット5aが移動してカメラ12による撮像に基づき部品認識が行われてから、他方のヘッドユニット5bによる部品吸着および部品認識を行うべくヘッドユニット支持部材6が他方の部品供給部4B側に移動する。このとき基板Pが固定されている可動フレーム50も実装作業領域内で他方の部品供給部4Bに近い位置に移動する。
【0074】
そして、ヘッドユニット支持部材6が他方の部品供給部4B付近で停止し、この状態で、ヘッドユニット5bの各吸着ヘッドによって部品の吸着が行われ、さらにヘッドユニット5bが部品供給部4Bの側方のカメラ12上に移動してカメラ12による撮像に基づき部品認識が行われる。その一方で、このようなヘッドユニット5bによる部品の吸着および認識が行われている間に、ヘッドユニット5aがX軸方向に移動し、かつ、基板Pが固定されている可動フレーム50がY軸方向に移動することにより、基板Pに対する部品の位置決めが行われ、この部品位置決め動作が繰り返し行われてながら、ヘッドユニット5aの各吸着ヘッドに吸着されている部品が順次基板Pに実装される。
【0075】
ヘッドユニット5aによる部品の装着が完了すると、ヘッドユニット支持部材6が部品供給部4A側に移動するとともに、可動フレーム50が部品供給部4A側に移動する。そして、今度はヘッドユニット支持部材6が部品供給部4A付近で停止した状態で、ヘッドユニット5aによる部品吸着および部品認識が行われる一方、ヘッドユニット5bがX軸方向に移動し、かつ、基板Pが固定されている可動フレーム50がY軸方向に移動することにより、基板Pに対する部品の位置決めが行われながら、ヘッドユニット5bの各吸着ヘッドに吸着されている部品の実装が順次行われる。
【0076】
以後、各ヘッドユニット5a,5bによる部品の装着および吸着が交互に、かつ片方のヘッドユニット5a(又は5b)による部品吸着動作と他方のヘッドユニット5b(又は5a)による部品装着動作とが並行して行われながら基板Pへの部品の装着が効率良く行われ、基板Pに対する全部品の実装が終了すると、可動フレーム50がホームポジション初期位置にリセットされ、基板Pが搬出部2Cを介して次工程へと搬出される。
【0077】
そして、基板Pが搬出された後、次の基板Pの搬入に先立ち、当該基板Pのサイズに応じた基板搬送装置2の幅調整が以下のようにして行われる。
【0078】
まず、図11(a)に示すように、可動フレーム50がホームポジションにセットされた状態で、連結装置65が作動され、これにより搬入部2Aおよび搬出部2Cの各後側のコンベア21A,21Cと、これらに対応する可動部2Bの後側のコンベア21Bとが連結される。具体的には、図11(b)に示すように、エアシリンダ66がロッド突出駆動状態に切換えられることにより各連結用ロッド67が退避位置から作動位置に前進し、その結果、各連結用ロッド67が両側のコンベア21A,21Cの連結用ブラケット26に挿入された状態となる。
【0079】
コンベア同士が連結されると、ロック装置70a,70bの作動によりコンベア21Bのロック状態が解除され、該コンベア21Bがガイドシャフト60に沿ってY軸方向へ移動可能な状態に切換えられる。具体的には、各ロック装置70a,70bのエアシリンダ71にそれぞれエア圧が供給されることにより該シリンダ71がロッド突出駆動状態とされ、これに伴う各ガイドシャフト60の回転によりワンウェイクラッチ63とガイドシャフト60とが非係合状態とされる。
【0080】
コンベア21Bのロック状態が解除されると、モータ42の作動により搬入部2A及び搬出部2Cの各ボールねじ軸34が回転駆動される。このようにボールねじ軸34が駆動されると、図11(c)に示すように搬入部2A及び搬出部2Cの後側のコンベア21A,21Cがガイドレール33に沿って一体的にY軸方向に移動するとともに、コンベア21A,21Cに連結されたコンベア21Bが、コンベア21A,21Cと共に一体にY軸方向に移動することとなる。その結果、搬入部2A、可動部2B及び搬出部2Cの各後側のコンベア21A〜21Cが前側のコンベア21A〜21Cに対して相対的に接近又は離間し、これによって基板搬送装置2の幅調整が行われる。
【0081】
コンベア20A,21A等の間隔が、次の基板Pに対応する所定の間隔にセットされると、ロック装置70a,70bの各エアシリンダ71へのエア圧の供給が停止され、これによりコンベア21Bが各ガイドシャフト60に対してロックされる。つまり、ロック装置70a,70bにおいて、各エアシリンダ71へのエア圧の供給が停止されることにより、上述したように前記圧縮ばね78の弾発力によりラチェット75等を介してガイドシャフト60がロック解除方向とは反対方向に回転し、これによってワンウェイクラッチ63とガイドシャフト60が係合状態とされる。
【0082】
可動部2Bのコンベア21Bがロック状態に切換えられると、図12(a)に示すように連結装置65の各連結用ロッド67が退避位置にリセットされ、可動部2Bのコンベア21Bが搬入部2A及び搬出部2Cの各コンベア21A,21Cから切り離される。これにより基板搬送装置2の幅調整が完了することとなる。
【0083】
そして、幅調整が完了すると、次の基板Pが基板搬送装置2の可動部2Bに搬入、位置決めされ、この状態で可動フレーム50がY軸方向に駆動されることにより、上述したように基板PがY軸方向に移動されながら部品の実装が行われることとなる(図12(b))。
【0084】
以上説明した実装機に搭載される基板搬送装置2では、その一部分(可動部2B)がY軸方向に移動可能に構成され、この可動部2Bに、搬入部2Aおよび搬出部2Cとは別個独立にコンベア20B,21Bが搭載されるものであるが、上記の通り、コンベアの幅変更時には、可動部2Bのコンベア21Bを搬送方向両側のコンベア(搬入部2A及び可動部2Bの各コンベア21A,21C)に連結し、これら両側のコンベア21A,21Cの駆動力を利用してコンベア21Bを移動させるように構成しているので、可動部2Bに対して専用の幅調整機構を設けることなく可動部2Bのコンベア21BをY軸方向に移動させることができる。
【0085】
特に、可動部2Bについては、上記の通り、ワンウェイクラッチ63を介してコンベア21Bをガイドシャフト60に移動可能に装着し、ロック装置70a,70bの作動により、コンベア21Bをガイドシャフト60に対して固定するロック状態と、コンベア21Bの移動を可能とするロック解除状態とに切換えるように構成しているので、可動部2Bにおけるコンベア21Bの固定等を、他の搬入部2Aおよび搬出部2Cと同様に速やかに行うことができ、これにより効率的に実装作業を進めることができるという利点がある。すなわち、専用の幅調整機構をもたない可動部2Bでは、搬入部2A,2Cのようにボールねじ軸34によってコンベア21A,21Cの位置を保持(固定)することができず、そのため間隔変更後のコンベア21Bを可動フレーム50において固定することが必要となる。この場合、従来装置のようにボルトの締結によりコンベアを固定することも考えられるが、この場合には、オペレータが実装機の外側から基板搬送装置内にアクセスして締結作業を行う必要があるため、実装作業を効率的に進めることが困難となる。これに対して上記の基板搬送装置2によると、ロック装置70a,70bの作動により自動的にコンベア21Bの固定および解除が行われるため、その後の動作に速やかに移行することができる。従って、効率的に実装作業を進めることができる。
【0086】
また、上記のような固定機構は、ワンウェイクラッチ63を介してコンベア21Bをガイドシャフト60に装着し、ガイドシャフト60に与える回転力の方向をロック装置70a,70bにより切換えるだけの比較的簡単な構成であるため、安価な構成でコンベア21Bの固定および解除を自動的に行わせることができるという利点もある。特に、可動フレーム50の前側板51a外側にロック装置70a,70bが集結配置されるため、実装機の前側から容易にロック装置70a,70bへアクセスすることが可能であり、従ってメンテナンス性が良いという利点もある。
【0087】
なお、以上説明した実装機は、本発明に係る実装機の一実施形態であって、基板搬送装置20の具体的な構成や実装機の具体的な構成は本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、以下のような構成を採ることもできる。
【0088】
▲1▼ 実施形態では、発明に係る切換手段として上記のようなロック装置70a,70bを設け、このロック装置70a,70bでは、エアシリンダ71を駆動源としてガイドシャフト60に与える回転力の方向を切換えるように構成しているが、モータを駆動源とする機構や電磁ソレノイド等を用いてガイドシャフト60に与える回転力の方向を切換えるように構成してもよい。
【0089】
▲2▼ 切換手段の構成は、上記ロック装置70a,70bの構成に限られるものではない。要は、ガイドシャフト60に対してその軸回りの回転力を与えることができ、かつその回転力の方向を切換可能な構成であれば如何なる構成であっても構わない。例えば、ラチェットホイール73やラチェット75を用いることなく、エアシリンダ71の作動(すなわちロッドの進退)に伴い操作ホイール72を回動させるように構成してもよい。
【0090】
▲3▼ 切換手段は,上記ロック装置70a,70bのようにエアシリンダ71の作動により自動的に切換えを行うもの以外に、マニュアル操作で行うものであっても構わない。例えば切換レバー等の操作によりガイドシャフト60に与える回転力の方向をオペレータがマニュアル操作で行うようにしてもよい。なお、このような構成であっても、上記実施形態のように切換手段がガイドシャフト60の端部に設けられていれば、オペレータは実装機の前側から容易に切換レバーにアクセスできるため、簡単、かつ速やかににコンベア21Bを固定状態と固定解除状態とに切換えることができる。
【0091】
▲4▼ 実施形態では、コンベア20B,21Bの間隔変更に際して、可動フレーム50の後側のコンベア21Bのみが移動するため、後側のコンベア21Bとガイドシャフト60との間にのみワンウェイクラッチ63が設けられているが、例えば、間隔変更に際して双方のコンベア20B,21Bが移動する構成の場合には、双方のコンベア20B,21Bとガイドシャフト60の間にワンウェイクラッチ63を設ければよい。この場合、上記のような本発明の構成によれば、ロック装置70a,70bの作動により前後のコンベア20B,21Bを一度に固定、あるいは固定解除できるため、極めて簡単、かつ速やかにコンベア20B,21Bの間隔変更作業を行うことができるという利点がある。
【0092】
▲5▼ 実施形態では、可動部2Bにのみ本発明を適用しているが、勿論、搬入部2Aや搬出部2Cについても本発明の構成を採用するようにしてもよい。また、実施形態のように可動部2Bをもつ基板搬送装置2以外に、可動部をもたない基板搬送装置であっても、コンベアの間隔を変更可能なものであれば、本発明の構成が採用可能であることは言うまでもない。
【0093】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明にかかる基板搬送装置のコンベア固定機構は、一方向クラッチを介してガイドシャフトにコンベアを装着し、ガイドシャフトへ与える回転力の方向を切換手段の操作により切換えることによりコンベアとガイドシャフトとの相対回転が阻止されるロック状態と該相対回転を許容するロック解除状態とに切換え可能とし、この切換えによりコンベアをガイドシャフトに固定し、またこの固定状態を解除してコンベアを軸方向へ移動させ得るように構成したので、コンベアの間隔変更に伴うコンベアの固定および解除作業を、切換手段の切換え操作だけで簡単、かつ速やかに行うことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が適用される表面実装機を平面図である。
【図2】基板搬送装置の構成を示す平面図である。
【図3】基板搬送装置の構成を示す正面図である。
【図4】基板搬送装置を構成する搬入部、可動部および搬出部の各後側のコンベアを示す図2におけるA−A断面図である。
【図5】搬入部の構成を示す図2のB矢視図である。
【図6】搬入部の構成を示す図2のC−C断面図である。
【図7】可動部の構成を示す図2のD−D断面図である。
【図8】可動部の構成を示す図2のE−E断面図である。
【図9】(a)はワンウェイクラッチによるガイドシャフト(搬入部側のガイドシャフト)の回転規制方向を説明する図であり、(b)はロック装置の構成を示す正面図である。
【図10】搬入部、可動部および搬出部の各搬送ベルトへの駆動力伝達系統を説明するための模式図である。
【図11】基板搬送装置(コンベア)の幅調整動作を説明する模式図である((a)は可動部がホームポジションにセットされた状態、(b)は可動部のコンベアと搬入部および搬出部の各コンベアとが連結された状態、(c)は後側コンベアがY軸方向に一体に移動している状態をそれぞれ示している)。
【図12】基板搬送装置(コンベア)の幅調整動作を説明する模式図である((a)は可動部のコンベアが搬入部および搬出部の各コンベアから切り離された状態、(b)は幅調整後、基板が搬入されて実装動作が開始された状態をそれぞれ示している)。
【符号の説明】
2 基板搬送装置
2A 搬入部
2B 可動部
2C 搬出部
20A,20B,20C コンベア(前側)
21A,21B,21C コンベア(後側)
26 連結用ブラケット
50 可動フレーム
63 ワンウェイクラッチ
65 連結装置
66 エアシリンダ
67 連結用ロッド
70a,70b ロック装置(切換手段)
71 エアシリンダ
P 基板[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention is a substrate transfer apparatus applied to the manufacture and inspection of various substrates such as a printed circuit board, and in particular, has a pair of conveyors for substrate transfer, and is configured so that the interval between the conveyors can be changed. The present invention relates to a fixing mechanism of the conveyor and a substrate transfer device of the substrate transfer device.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a chip unit such as an IC is sucked from a component supply unit, transferred to a printed circuit board positioned at a work position, and mounted at a predetermined position on the printed circuit board by a head unit having a head for sucking parts. 2. Description of the Related Art There is known a surface mounting machine (hereinafter, abbreviated as a mounting machine).
[0003]
This type of mounting machine incorporates a board transfer device that transfers the printed board while supporting both ends of the printed board by, for example, a pair of belt conveyors (hereinafter abbreviated as a conveyor). The components are mounted by positioning the printed circuit board at a work position provided in the middle thereof.
[0004]
Usually, one or both of the conveyors of the substrate transfer device are provided so as to be movable in a direction orthogonal to the transfer direction, and the respective conveyors are relatively moved manually or by driving a motor, so that an interval between the conveyors is provided. Can be changed according to the size of the printed circuit board (for example, see Patent Document 1).
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-9-102696 [0006]
[Problems to be solved by the invention]
In the above-described substrate transfer device, it is necessary to set and fix each conveyor at an arbitrary interval according to the size of the substrate. In this regard, in the apparatus disclosed in Patent Document 1, a slotted guide hole is provided in the conveyor, and a guide shaft is inserted into the guide hole, so that the conveyor can be movably supported along the shaft. Have been. The fixing of the conveyor is performed by reducing the gap of the slit by tightening bolts and gripping the guide shaft.
[0007]
However, in such a conventional configuration, when changing the interval between the conveyors, the operator needs to access the inside of the board transfer device from outside the mounting machine to perform the bolt operation, which is complicated. In particular, in an apparatus that moves both conveyors when the interval is changed, it is necessary to perform a bolt operation for each conveyor, resulting in poor workability.
[0008]
Therefore, it is desired that the workability at the time of fixing and releasing the conveyor in accordance with the above-mentioned change in the interval be made easier, and preferably automatically.
[0009]
The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and has an object to improve workability when fixing and releasing a conveyor according to an interval change while enabling the conveyor to be fixed at an arbitrary position. And
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In view of the above circumstances, the present applicant has paid attention to a conventionally known one-way clutch (one-way clutch). That is, the one-way clutch is a mechanical element that allows only one-way rotation of the mounted shaft body and prevents (locks) the rotation in the opposite direction. Attention has been paid to the point that the shaft body and the one-way clutch are engaged, and in this state, relative displacement of the shaft body and the one-way clutch in the axial direction can also be prevented (locked). Then, considering this point as a fixing mechanism of the conveyor, the following mechanism was invented.
[0011]
That is, the present invention is a fixing mechanism of the conveyor of the substrate transfer apparatus, which has a pair of conveyors for transferring the substrate parallel to each other, and the conveyors are supported so as to be relatively close to and separated from each other along the guide shaft. The guide shaft is rotatably supported about its axis, and the conveyor is capable of rotating the guide shaft relative to the conveyor in one direction and preventing the guide shaft from rotating in the opposite direction. A locked state in which the guide shaft is mounted via a one-way clutch to further apply a rotational force to the guide shaft in the reverse direction to prevent rotation of the guide shaft with respect to the conveyor, and the rotation in the one direction. Switching means is provided which can switch to an unlocked state in which a force is applied to the guide shaft to allow rotation of the guide shaft with respect to the conveyor. It is those who are.
[0012]
According to this configuration, when the switching unit is locked, the conveyor and the guide shaft are engaged via the one-way clutch, and as a result, the relative displacement of the conveyor with respect to the guide shaft in the axial direction becomes impossible. That is, the conveyor is fixed. On the other hand, when the switching means is switched to the unlocked state, the engaged state between the conveyor and the guide shaft is released, and as a result, the axial displacement of the conveyor with respect to the guide shaft is allowed. Therefore, the work of fixing and releasing the conveyor in accordance with the change in the interval between the conveyors can be performed extremely simply and quickly only by switching the switching means.
[0013]
In particular, if the switching means is provided at the end of the guide shaft, it is not necessary for an operator to access the inside of the substrate transfer device and fix and release the conveyor, as in the related art. It is possible to further improve.
[0014]
As a more specific configuration, the switching unit includes an urging unit that urges the guide shaft in the reverse direction by an elastic force of an elastic member, and the guide shaft that opposes the elastic force in the operating state. And driving means for rotating in the direction.
[0015]
According to this configuration, when the driving means is stopped, the guide shaft is urged in the opposite direction by the elastic force of the elastic member, so that the conveyor and the guide shaft are engaged via the one-way clutch. Held (locked state). When the driving means is switched to the operating state, the guide shaft rotates in the one direction against the elastic force, and as a result, the engaged state between the conveyor and the guide shaft is released (the unlocked state). ). Therefore, according to this configuration, the operation of fixing and releasing the conveyor according to the change in the interval of the conveyor can be automated, and the workability can be further improved.
[0016]
More specifically, as the urging means, a ratchet wheel fixed to the guide shaft, a forward position provided to be engageable with the ratchet hole, and a retracted position engaged with the ratchet wheel, and a retracted position from this position. A ratchet member provided to be able to advance and retreat to the retracted position, a spring member for urging the ratchet member toward the advance position, and an air cylinder connected to a guide shaft is provided as the driving means. It can be.
[0017]
According to this configuration, when the air cylinder is stopped, the ratchet member is pressed to the forward position by the resilient force of the spring member, and as a result, the ratchet member is engaged with the ratchet hole and the guide shaft is passed through the ratchet wheel. In the reverse direction. As a result, the conveyor and the guide shaft are held in the engaged state via the one-way clutch (locked state). When the air cylinder operates, the guide shaft rotates in the one direction while the ratchet is pushed back to the retracted position, and as a result, the engagement between the conveyor and the guide shaft is released (unlocked). Status).
[0018]
On the other hand, the substrate transfer device according to the present invention has a fixed transfer portion and a movable transfer portion each having a pair of parallel conveyors arranged in the transfer direction of the substrate, and the conveyor of the movable transfer portion is provided on a movable frame. By being mounted, in a substrate transport apparatus configured to be able to move the substrate in a direction orthogonal to the transport direction with the movement of the movable frame, the guide shaft extending in the direction orthogonal to the transport direction is The conveyor is rotatably supported by a movable frame, and the guide shaft rotates in one direction with respect to the guide shaft so that the guide shaft can rotate in one direction with respect to the conveyor and is prevented from rotating in the opposite direction. The guide shaft is mounted via a clutch, and further applies a rotational force to the guide shaft in the reverse direction to rotate the guide shaft with respect to the conveyor. A locked state that prevents, in which switchable switching means is provided in the unlocked state to allow rotation of the guide shaft with respect to said conveyor by applying a rotational force to the one direction to the guide shaft.
[0019]
According to this substrate transfer device, the work of fixing and releasing the conveyor accompanying the change in the interval between the conveyors mounted on the movable frame can be performed extremely easily only by switching the switching means.
[0020]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0021]
FIG. 1 is a plan view schematically showing an example of a surface mounter. As shown in FIG. 1, a
[0022]
In FIG. 1, the substrate P is carried into the mounting machine from the left side along the conveyor of the
[0023]
The
[0024]
[0025]
Above the base 1, a pair of
[0026]
That is, a pair of guide frames 7 extending in the Y-axis direction and a
[0027]
Although not shown, each of the
[0028]
In FIG. 1,
[0029]
Next, the configuration of the
[0030]
As shown in FIGS. 1 and 2, the
[0031]
The
[0032]
The
[0033]
Note that the following description of the
[0034]
As shown in FIGS. 5 and 6, the
[0035]
Specifically, a support table 32 having a
[0036]
A
[0037]
The
[0038]
Each of the
[0039]
The drive pulleys 23 of the
[0040]
At the rear end of the
[0041]
The configuration of the
[0042]
First, a
[0043]
In the
[0044]
On the other hand, the
[0045]
A ball screw shaft 55 (see FIG. 1), which is rotatably supported on the base 1 and extends in the Y-axis direction, is screwed to the
[0046]
A pair of
[0047]
[0048]
Here, the
[0049]
As a mechanism for connecting the conveyors, a connecting
[0050]
A connection bracket 26 (see FIGS. 5 and 6) having an
[0051]
In this configuration, when the
[0052]
On the other hand, as a mechanism configuration for fixing the
[0053]
As shown in FIG. 7, the one-way clutch 63 is integrated with the conveyor 21 </ b> B, and is mounted on each
[0054]
In the present embodiment, when the
[0055]
The
[0056]
The
[0057]
The
[0058]
In the configuration of the
[0059]
More specifically, when air pressure is supplied to the
[0060]
That is, in the one-way clutch 63, as described above, the built-in roller is clogged between the outer ring and the
[0061]
On the other hand, when the supply of the air pressure to the
[0062]
The above is the configuration of the
[0063]
As shown in FIGS. 4 and 8, a
[0064]
The
[0065]
Each
[0066]
That is, as shown in FIG. 2, FIG. 4 and FIG. 7, a
[0067]
FIG. 10 schematically shows the above drive transmission system. As shown in this figure, first, when the
[0068]
As described above, the
[0069]
In this embodiment, the power transmission mechanism of the present invention is constituted by the
[0070]
Next, the mounting operation of the mounting machine configured as described above will be described with reference to FIGS.
[0071]
In the mounting operation, first, the substrate P is transferred to the mounting machine by the operation of the
[0072]
The head
[0073]
Specifically, first, the head
[0074]
Then, the head
[0075]
When the mounting of the components by the
[0076]
Thereafter, the mounting and suction of the components by the
[0077]
Then, after the substrate P is carried out, before carrying in the next substrate P, the width adjustment of the
[0078]
First, as shown in FIG. 11A, the
[0079]
When the conveyors are connected to each other, the locked state of the
[0080]
When the locked state of the
[0081]
When the interval between the
[0082]
When the
[0083]
When the width adjustment is completed, the next substrate P is loaded into the
[0084]
In the
[0085]
In particular, for the
[0086]
The fixing mechanism as described above has a relatively simple configuration in which the
[0087]
The mounting machine described above is an embodiment of the mounting machine according to the present invention, and the specific configuration of the
[0088]
{Circle around (1)} In the embodiment, the
[0089]
{Circle over (2)} The configuration of the switching means is not limited to the configuration of the
[0090]
{Circle around (3)} The switching means may be a manual operation other than the automatic switching by the operation of the
[0091]
{Circle around (4)} In the embodiment, when the distance between the
[0092]
{Circle around (5)} In the embodiment, the present invention is applied only to the
[0093]
【The invention's effect】
As described above, the conveyor fixing mechanism of the substrate transfer apparatus according to the present invention mounts the conveyor on the guide shaft via the one-way clutch, and switches the direction of the rotational force applied to the guide shaft by operating the switching unit. It is possible to switch between a locked state in which the relative rotation of the conveyor and the guide shaft is prevented and an unlocked state in which the relative rotation is permitted, and by this switching, the conveyor is fixed to the guide shaft, and the fixed state is released to release the conveyor. Is configured to be able to be moved in the axial direction, so that the work of fixing and releasing the conveyor in accordance with the change in the interval between the conveyors can be performed simply and promptly simply by switching the switching means.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a surface mounter to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a plan view illustrating a configuration of a substrate transfer device.
FIG. 3 is a front view illustrating a configuration of the substrate transfer device.
FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 2, showing a conveyor on the rear side of each of a carry-in section, a movable section, and a carry-out section constituting the substrate carrying apparatus.
FIG. 5 is a view as viewed in the direction of the arrow B in FIG.
FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line CC of FIG. 2, showing the configuration of the loading unit.
FIG. 7 is a sectional view taken along line DD of FIG. 2 showing the configuration of the movable section.
FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line EE of FIG. 2 showing a configuration of the movable unit.
FIG. 9A is a view for explaining a rotation restricting direction of a guide shaft (a guide shaft on the carrying-in side) by a one-way clutch, and FIG. 9B is a front view showing a configuration of a lock device.
FIG. 10 is a schematic diagram for explaining a driving force transmission system to each transport belt of a carry-in section, a movable section, and a carry-out section.
11A and 11B are schematic diagrams illustrating a width adjustment operation of the substrate transfer device (conveyor) ((a) is a state in which a movable unit is set at a home position, and (b) is a conveyor and a carry-in unit and carry-out of the movable unit. (C) shows a state in which the rear conveyors are integrally moved in the Y-axis direction).
12A and 12B are schematic diagrams illustrating a width adjusting operation of the substrate transfer device (conveyor). FIG. 12A illustrates a state in which the conveyor of the movable unit is separated from each of the conveyors of the loading unit and the unloading unit, and FIG. After the adjustment, the state is shown in which the board is carried in and the mounting operation is started, respectively).
[Explanation of symbols]
2
21A, 21B, 21C Conveyor (rear side)
26 Bracket for
71 Air cylinder P board
Claims (5)
前記ガイドシャフトがその軸回りに回転可能に支持され、このガイドシャフトに対して前記コンベアが、該コンベアに対するガイドシャフトの一方向への回転が可能で、かつこれと逆方向への回転が阻止されるように一方向クラッチを介して装着され、さらに前記ガイドシャフトに対して前記逆方向への回転力を与えて前記コンベアに対するガイドシャフトの回転を阻止するロック状態と、前記一方向への回転力をガイドシャフトに与えて前記コンベアに対するガイドシャフトの回転を許容するロック解除状態とに切換可能な切換手段が設けられていることを特徴とする基板搬送装置のコンベア固定機構。It has a pair of conveyors for substrate transport parallel to each other, these conveyors are a fixing mechanism of the conveyor of the substrate transporting apparatus that is supported so as to be relatively approachable and detachable along a guide shaft,
The guide shaft is rotatably supported about its axis, with respect to which the conveyor can rotate in one direction with respect to the conveyor and is prevented from rotating in the opposite direction. And a lock state in which the guide shaft is provided with a rotational force in the opposite direction to prevent the guide shaft from rotating with respect to the conveyor, and the rotational force in the one direction. And a switching means for switching to an unlocked state allowing rotation of the guide shaft with respect to the conveyor by providing the guide shaft with the guide shaft.
前記切換手段は、弾性部材による弾発力によりガイドシャフトを前記逆方向に付勢する付勢手段と、作動状態で前記弾発力に抗してガイドシャフトを前記一方向に回転させる駆動手段とで構成されていることを特徴とする基板搬送装置のコンベア固定装置。The conveyor fixing mechanism of the substrate transfer device according to claim 1,
The switching means includes: an urging means for urging the guide shaft in the opposite direction by an elastic force of an elastic member; and a driving means for rotating the guide shaft in the one direction against the elastic force in an operating state. A conveyor fixing device for a substrate transfer device, comprising:
前記付勢手段は、前記ガイドシャフトに固定されるラチェットホイールと、このラチェットホールに係合可能に設けられ、かつラチェットホイールに係合する前進位置とこの位置から後退した位置とに進退可能に設けられるラチェット部材と、このラチェット部材を前記前進位置に向って付勢するばね部材とを有し、前記駆動手段は、ガイドシャフトに連結されるエアシリンダを有していることを特徴とする基板搬送装置のコンベア固定機構。The conveyor fixing mechanism of the substrate transfer device according to claim 2,
The urging means is provided so as to be engageable with a ratchet wheel fixed to the guide shaft, the ratchet hole, and is provided so as to be able to move forward and backward between a forward position engaged with the ratchet wheel and a position retracted from this position. And a spring member for urging the ratchet member toward the forward position, wherein the driving means has an air cylinder connected to a guide shaft. Conveyor fixing mechanism for equipment.
前記切換手段は、前記ガイドシャフトの端部に設けられていることを特徴とする基板搬送装置のコンベア固定機構。The conveyor fixing mechanism according to any one of claims 1 to 3,
The conveyor fixing mechanism of the substrate transfer device, wherein the switching unit is provided at an end of the guide shaft.
前記搬送方向と直交する方向に延びるガイドシャフトが前記可動フレームに回転可能に支持され、このガイドシャフトに対して前記コンベアが、該コンベアに対するガイドシャフトの一方向への回転が可能で、かつこれと逆方向への回転が阻止されるように一方向クラッチを介して装着され、さらに前記ガイドシャフトに対して前記逆方向への回転力を与えて前記コンベアに対するガイドシャフトの回転を阻止するロック状態と、前記一方向への回転力をガイドシャフトに与えて前記コンベアに対するガイドシャフトの回転を許容するロック解除状態とに切換可能な切換手段が設けられていることを特徴とする基板搬送装置。The movable frame includes a fixed transport section and a movable transport section each having a pair of parallel conveyors arranged in the transport direction of the substrate, and the movable frame is mounted on the movable frame. In a substrate transport apparatus configured to be able to move the substrate in a direction perpendicular to the transport direction with the
A guide shaft extending in a direction perpendicular to the transport direction is rotatably supported by the movable frame, and the conveyor with respect to the guide shaft can rotate in one direction with respect to the conveyor with respect to the conveyor. A locked state mounted via a one-way clutch so that rotation in the reverse direction is prevented, and further applying a rotational force in the reverse direction to the guide shaft to prevent rotation of the guide shaft with respect to the conveyor; A substrate transfer device provided with switching means for applying a rotational force in the one direction to the guide shaft and switching to an unlocked state allowing rotation of the guide shaft with respect to the conveyor.
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