JP2006021889A - 回路基板供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 複数枚の回路基板が重なり合ったままコンベア上へ移送されないようにして、回路基板の板厚が薄い場合でも次工程への供給に支障をきたさない回路基板供給装置を提供すること。
【解決手段】 回路基板供給装置１は、複数枚の回路基板２０を平積み状態で収納可能な基板収納部３と、回路基板２０を貼着させて保持可能な粘着力を有する粘着ローラ５と、粘着ローラ５を上下方向および水平方向へ移動可能なスライド手段６と、粘着ローラ５に貼着された回路基板２０を上下方向から挟持する挟圧部材７，８と、挟圧部材７，８による挟持状態を解除された回路基板２０を載置して搬送するベルトコンベア９とを備えている。粘着ローラ５は基板収納部３内の最上層の回路基板２０を貼着・保持して移送し、該回路基板２０を挟圧部材７，８で挟持した後、粘着ローラ５を転動させながら該回路基板２０から離脱させる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、印刷機等の各種処理装置に回路基板を供給するために使用される回路基板供給装置に関する。

一般的に、この種の回路基板供給装置は、平積みされた複数枚の回路基板のうちの最上層の回路基板に吸着パッドを押し当てて吸着し、この吸着パッドを上昇させることによって最上層の該回路基板を所定位置まで持ち上げ、しかる後、吸着パッドによる吸着を解除して該回路基板をコンベア上に載置していた。しかしながら、スルーホールが形成されている回路基板を吸着パッドで吸着すると、該スルーホールを介して下層の回路基板にまで吸引力が作用するため、複数枚の回路基板が重なり合ったまま吸着されてコンベア上へ供給される吸着ミスが起こりやすく、コンベア上に複数枚の回路基板が重なり合ったまま載置されて次工程へ搬送されてしまった場合には、回路基板の破損や製造ラインの停止等のトラブルが発生する。

そこで従来より、このような吸着ミスに起因するトラブルを回避するために、コンベアの上方に回路基板の通過枚数を規制する通過規制部材を設置し、この通過規制部材とコンベアとの間に回路基板１枚分の厚みよりも若干広い隙間からなる狭隘スペースを設けておくことによって、複数枚の回路基板が重なり合ったまま次工程へ搬送されないようにした回路基板供給装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。かかる従来提案によれば、複数枚の回路基板が同時に吸着されてコンベア上に重なり合ったまま載置されたとしても、通過規制部材とコンベア間に存する狭隘スペースを通過できるのは１枚の回路基板だけなので、この回路基板が所定位置へ搬送されるまでは通過規制部材にて通過を規制された残余の回路基板をコンベアから離して保持しておくことにより、吸着ミスに起因するトラブルを回避することが可能となる。
特開平６−９２５１３号公報（第４−５頁、図１）

上述した従来提案は、通過規制部材とコンベア間の狭隘スペースの高さ寸法を１枚の回路基板のみが通過できるように狭めることで、複数枚の回路基板が重なり合ったまま次工程へ搬送されないようにしているが、かかる従来の回路基板供給装置を近年普及している板厚の薄い回路基板に適用した場合、狭隘スペースを極めて狭く設定しなければならないため、許容範囲内の反りを有する回路基板が該狭隘スペースを通過できなくなって次工程への供給に支障をきたす虞がある。すなわち、回路基板に許容範囲内の僅かな反りがあっても不良品ではないため、通常はそのまま次工程へ搬送されるが、板厚の薄い回路基板が１枚だけ通過できるように狭隘スペースを極めて狭く設定した場合、僅かな反りを有する回路基板でも通過規制部材に当接して狭隘スペースを通過できなくなる可能性が高まる。なお、こうした不具合を回避するために、狭隘スペースを回路基板２枚分の厚みに近い余裕を持たせた高さ寸法に設定することも考えられるが、コンベアが可動部材であることなどから狭隘スペースの高さ寸法には誤差が避けられないので、狭隘スペースの高さ寸法に余裕を持たせると通過規制部材の本来の機能が損なわれて２枚の回路基板が重なり合ったまま次工程へ搬送されてしまう可能性が高まる。要するに、吸着ミスに起因するトラブルを回避するために通過規制部材を付設するという手法は、回路基板の板厚がある程度薄くなると次工程への供給に支障をきたしやすいという難点があった。

本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、複数枚の回路基板が重なり合ったままコンベア上へ移送されないようにして、回路基板の板厚が薄い場合でも次工程への供給に支障をきたさない回路基板供給装置を提供することにある。

上述した目的を達成するため、本発明の回路基板供給装置では、複数枚の回路基板を平積み状態で収納可能な基板収納部と、この基板収納部内の最上層の前記回路基板を貼着させて保持可能な粘着力を有する粘着部材と、この粘着部材を少なくとも上下方向へ移動可能なスライド手段と、前記粘着部材に貼着された前記回路基板を上下方向から挟持する基板挟持手段と、この基板挟持手段による挟持状態を解除された前記回路基板を載置して搬送するコンベアとを備え、前記回路基板が前記挟持状態のときに前記粘着部材を該回路基板から離脱させるようにした。

このように構成される回路基板供給装置は、基板収納部内の最上層の回路基板を粘着部材に貼着させることにより、該回路基板を所定位置まで持ち上げてコンベア上へ移送するというものなので、吸着力を利用する回路基板供給装置とは異なり、複数枚の回路基板を同時に持ち上げてコンベア上へ移送してしまうことがない。これにより、複数枚の回路基板が重なり合ったまま次工程へ搬送されないようにするための通過規制手段を設ける必要がなくなるので、回路基板の板厚が薄い場合でも、コンベア上に載置された回路基板の搬送が阻害される虞がなくなって生産効率が高まる。なお、粘着部材を離脱させる際に回路基板は基板挟持手段によって挟持されているので、この粘着部材は回路基板から円滑に離脱させて初期位置へ戻すことができる。

かかる構成の回路基板供給装置において、前記粘着部材は、外周面に粘着層を露出させて回動自在に軸支された粘着ローラであることが好ましい。この場合、回路基板からの離脱時に粘着ローラが回転（転動）することから、該回路基板を貼着させていた粘着領域とは異なる粘着領域が次なる回路基板に当接することになって、粘着ローラの粘着層の使用領域が偏らなくなるため、該粘着層の粘着力を長持ちさせることができる。さらに、離脱時に転動する粘着ローラが回路基板上の塵埃等を除去するため、清掃効果も期待できる。

また、かかる構成の回路基板供給装置において、前記スライド手段が前記粘着部材を上下方向および水平方向に移動可能であって、前記基板収納部内の最上層の前記回路基板が前記粘着部材に持ち上げられたまま水平方向に運ばれて前記基板挟持手段に挟持されるように構成してあれば、基板収納部の上方から横へずらした位置にコンベアを設置することができるため、基板収納部の上方でコンベアを開閉させる複雑な構造を採用する必要がなくなって好ましい。ただし、基板挟持手段が水平方向に移動可能であれば、粘着部材が上下動のみを行う構成であっても、基板収納部の上方から横へずらした位置にコンベアを設置することは可能である。

また、かかる構成の回路基板供給装置において、前記基板収納部に、該基板収納部内の前記回路基板の外側面を押圧して位置ずれを修正するための水平方向に移動可能な基板整列手段を設けておけば、基板収納部内に平積みされている複数枚の回路基板を容易に整列させることができる。このような回路基板の整列を適宜行うことにより、基板収納部内の最上層の回路基板の所望の位置に粘着部材を当接させやすくなる。

本発明の回路基板供給装置は、基板収納部内の最上層の回路基板を粘着部材に貼着させることにより所定位置まで持ち上げてコンベア上へ移送するというものなので、複数枚の回路基板を同時に持ち上げてコンベア上へ移送してしまうことがなく、よってコンベア上での回路基板の通過枚数を規制する手段を付設する必要がなくなって、回路基板の板厚が薄くてもコンベア上に載置された該回路基板の搬送が阻害される虞がなくなる。それゆえ、回路基板の板厚が薄い場合でも次工程への供給に支障をきたさない回路基板供給装置を提供することができる。

また、粘着部材が回動自在な粘着ローラである場合には、回路基板からの離脱時に粘着ローラが回転（転動）するため該回路基板の清掃効果が期待できると共に、次なる回路基板に前回とは異なる粘着領域を当接させることができるため粘着ローラの粘着力を長持ちさせることができる。

発明の実施の形態を図面を参照して説明すると、図１は本実施形態例に係る回路基板供給装置の全体構成を示す説明図、図２は該実施形態例において回路基板を整列させる際の動作説明図、図３は該実施形態例において粘着ローラを回路基板に当接させる際の動作説明図、図４は該実施形態例において粘着ローラを回路基板から離脱させる際の動作説明図、図５は該実施形態例において回路基板をコンベア上へ載置させる際の動作説明図である。

図１〜図４に示す回路基板供給装置１は、製造ラインにおいて複数枚の回路基板２０を１枚ずつ次工程へ供給するためのものであり、本実施形態例ではクリーム半田印刷機３０へ供給する場合について例示している。この回路基板供給装置１は、ベース台２と、ベース台２上で複数枚の回路基板２０を平積み状態で収納可能な基板収納部３と、基板収納部３内の回路基板２０の位置ずれを修正するための整列板４と、基板収納部３内に収納された回路基板２０を貼着させて保持可能な粘着力を有する粘着ローラ５と、ベース台２上に立設されて粘着ローラ５を上下方向および水平方向へ移動可能なスライド手段６と、粘着ローラ５に貼着された回路基板２０を挟持する上下一対の挟圧部材７，８と、ベース台２上に設置されて回路基板２０を搬送しクリーム半田印刷機３０へ向かって延びるベルトコンベア９と、ベルトコンベア９の上方で回路基板２０の位置ずれを修正するテーパガイド部１０と、ベルトコンベア９で搬送中の回路基板２０に付着している塵埃等の異物を除去するための清掃ローラ１１とによって主に構成されている。

図２に示すように、ベース台２上には基板収納部３を介して一対の整列板４が対向配置されており、これら整列板４はそれぞれシリンダ１２の駆動力によって水平方向に移動可能となっている。整列板４の両端部には内方へ折れ曲がる傾斜部４ａが形成されており、整列板４をシリンダ１２の駆動力によって水平方向へ移動すると、基板収納部３内に平積み状態で収納された複数枚の回路基板２０の隅部が整列板４の傾斜部４ａに当接して押圧されるため、これら回路基板２０の水平面内における左右および前後方向の位置ずれを容易に修正することができる。

図３に示すように、粘着ローラ５は外周面に粘着層５ａを露出させたもので、支持部材５ｂの下端部に回動自在に軸支されている。この粘着ローラ５は基板収納部３内の最上層の回路基板２０を貼着させてベルトコンベア９の上方へ移送するためのものであり、移送後に該回路基板２０を一対の挟圧部材７，８にて挟持・保持してから粘着ローラ５を該回路基板２０から離脱させるようになっている。粘着ローラ５の支持部材５ｂは自重等により摺動基部５ｃに対して上下動自在に支持されており、摺動基部５ｃはスライド手段６のアーム部６ａに取り付けられている。また、摺動基部５ｃにはセンサ１３が付設されており、このセンサ１３は支持部材５ｂの上下動によって動作される。スライド手段６は図示せぬシリンダの駆動力によって上下方向へ移動可能であり、このスライド手段６の上下動によって粘着ローラ５を基板収納部３に対して挿脱させることができる。また、アーム部６ａは図示せぬ別のシリンダの駆動力によって左右方向（側方）へ移動可能であり、このアーム部６ａを側方へ伸縮させることによって粘着ローラ５を挟圧部材７，８に対して近接離反させることができる。また、テーパガイド部１０は、挟圧部材７，８による挟持状態を解除された回路基板２０に起こりうる位置ずれを修正して、該回路基板２０をベルトコンベア９上に正しく載置させるためのものである。なお、本実施形態例において、ベルトコンベア９は基板収納部３の上方から横にずらした位置に設置されている。

このように構成された回路基板供給装置１の動作について説明すると、まず、スルーホール（図示せず）が形成されている複数枚の回路基板２０を基板収納部３内に平積みして、これら回路基板２０の水平方向の位置ずれを整列板４によって修正する。次に、スライド手段６を下降させて粘着ローラ５を基板収納部３内へ挿入し、この粘着ローラ５の粘着層５ａを基板収納部３内の最上層の回路基板２０に押し当てることにより、該回路基板２０を粘着ローラ５に貼着させる。このとき、基板収納部３内の各回路基板２０は水平方向の位置ずれが修正されているため、粘着層５ａを最上層の回路基板２０の所望の位置に当接させることができる。

スライド手段６をさらに下降させると、支持部材５ｂは粘着ローラ５が最上層の回路基板２０に当接した時点で停止するが、摺動基部５ｃはスライド手段６のアーム部６ａと共に下方へ移動するため、支持部材５ｂと摺動基部５ｃに付設されたセンサ１３との相対位置が変化する。そして、支持部材５ｂの上端がセンサ１３に近接し、該センサ１３が支持部材５ｂを検出して作動すると、その検出信号に基づいてスライド手段６の移動が下方から上方へ切り換えられるため、図１に示すように、スライド手段６を上昇させることにより、最上層の回路基板２０を貼着せしめた粘着ローラ５を所定の高さ位置まで移動させる。その後、アーム部６ａを図１の左方向へ水平に延ばし、回路基板２０を貼着・保持したまま粘着ローラ５を挟圧部材７，８に近接させる。これにより、粘着ローラ５に貼着されている回路基板２０がベルトコンベア９の上方に移送される。

次に、粘着ローラ５によってベルトコンベア９の上方に移送された回路基板２０を、一対の挟圧部材７，８によって上下方向から挟持する。これにより、粘着ローラ５に貼着された回路基板２０が挟圧部材７，８に保持されることになるので、図４に示すように、アーム部６ａを後退させて粘着ローラ５を挟圧部材７，８から離反する向きに移動（転動）させていくことにより、粘着ローラ５を回路基板２０から離脱させる。

しかる後、挟圧部材７，８による回路基板２０の挟持状態を解除して、この回路基板２０を下方のベルトコンベア９上に落とし込むが、このときテーパガイド部１０によって回路基板２０の位置ずれが修正されるため、回路基板２０はベルトコンベア９上に正しく搭載される（図５参照）。そして、こうしてベルトコンベア９上に載置された回路基板２０が、ベルトコンベア９の移動に伴ってクリーム半田印刷機３０へ順次供給されていき、この搬送中に清掃ローラ１１が回路基板２０の表面を清掃する。

このように本実施形態例に係る回路基板供給装置１は、基板収納部３内の最上層の回路基板２０を粘着ローラ５に貼着させることにより所定位置まで持ち上げてベルトコンベア９上へ移送するというものなので、吸着力を利用する回路基板供給装置とは異なり、複数枚の回路基板２０を同時に持ち上げて移送してしまうことがない。これにより、複数枚の回路基板２０が重なり合ったまま次工程（クリーム半田印刷機３０）へ搬送されないようにするための通過規制手段を設ける必要がなくなるので、回路基板２０の板厚が薄い場合でも、ベルトコンベア９上に載置された回路基板２０の搬送が阻害される虞がなくなって生産効率が高まる。

また、本実施形態例にあっては、挟圧部材７，８に挟持された回路基板２０から粘着ローラ５を離脱させる際に、この粘着ローラ５が回転（転動）するので、該回路基板２０を貼着させていた粘着領域とは異なる粘着領域が次なる回路基板２０に当接することになり、粘着ローラ５の粘着層５ａの使用領域が偏らなくなる。そのため、粘着層５ａの粘着力を長持ちさせることができ、メンテナンスが容易となる。さらに、回路基板２０からの離脱時に転動する粘着ローラ５が該回路基板２０上の塵埃等を除去するため、清掃効果も期待できる。

また、本実施形態例にあっては、基板収納部３に整列板４が付設してあり、基板収納部３内に平積みされている複数枚の回路基板２０を整列板４を用いて容易に整列させることができるので、基板収納部３内の最上層の回路基板２０の所望の位置に粘着ローラ５を当接させやすい。それゆえ、貼着位置のバラツキに起因する動作不良を容易に回避することができる。

また、本実施形態例にあっては、基板収納部３内に平積みされた回路基板２０の残量に応じて変化する回路基板２０の最上層位置に対し、上記した支持部材５ｂと摺動基部５ｃの関連構成やセンサ１３を採用することにより、最上層の回路基板２０に常に一定の押圧力（粘着ローラ５と支持部材５ｂの自重）が与えられるため、粘着ローラ５に最上層の回路基板２０を確実に貼着することができる。その際、支持部材５ｂを摺動基部５ｃに対して下方へ付勢する弾性部材（引っ張りばねや圧縮ばね）を付設すると、粘着ローラ５を最上層の回路基板２０に押し付ける力が強くなるため、回路基板２０を一層確実に貼着することができる。

なお、本実施形態例では、スライド手段６のアーム部６ａを介して粘着ローラ５が上下方向だけでなく水平方向にも移動可能なため、基板収納部３の上方から横へずらした位置にベルトコンベア９が設置されている。したがって、基板収納部３の上方でベルトコンベア９を開閉させる複雑な構造を採用する必要はない。ただし、一対の挟圧部材７，８が水平方向に移動可能であれば、粘着ローラ５が上下動のみを行う構成であっても、基板収納部３の上方から横へずらした位置にベルトコンベア９を設置することは可能である。

本発明の実施形態例に係る回路基板供給装置の全体構成を示す説明図である。 該実施形態例において回路基板を整列させる際の動作説明図である。 該実施形態例において粘着ローラを回路基板に当接させる際の動作説明図である。 該実施形態例において粘着ローラを回路基板から離脱させる際の動作説明図である。 該実施形態例において回路基板をコンベア上へ載置させる際の動作説明図である。

符号の説明

１ 回路基板供給装置
２ ベース台
３ 基板収納部
４ 整列板（基板整列手段）
５ 粘着ローラ（粘着部材）
５ａ 粘着層
５ｂ 支持部材
５ｃ 摺動基部
６ スライド手段
６ａ アーム部
７，８ 挟圧部材（基板挟持手段）
９ ベルトコンベア
１０ テーパガイド部
１３ センサ
２０ 回路基板
３０ クリーム半田印刷機

Claims (4)

1. 複数枚の回路基板を平積み状態で収納可能な基板収納部と、この基板収納部内の最上層の前記回路基板を貼着させて保持可能な粘着力を有する粘着部材と、この粘着部材を少なくとも上下方向へ移動可能なスライド手段と、前記粘着部材に貼着された前記回路基板を上下方向から挟持する基板挟持手段と、この基板挟持手段による挟持状態を解除された前記回路基板を載置して搬送するコンベアとを備え、前記回路基板が前記挟持状態のときに前記粘着部材を該回路基板から離脱させるようにしたことを特徴とする回路基板供給装置。
2. 請求項１の記載において、前記粘着部材が、外周面に粘着層を露出させて回動自在に軸支された粘着ローラであることを特徴とする回路基板供給装置。
3. 請求項１または２の記載において、前記スライド手段は前記粘着部材を上下方向および水平方向に移動可能であって、前記基板収納部内の最上層の前記回路基板が前記粘着部材に持ち上げられたまま水平方向に運ばれて前記基板挟持手段に挟持されるようにしたことを特徴とする回路基板供給装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項の記載において、前記基板収納部に、該基板収納部内の前記回路基板の外側面を押圧して位置ずれを修正するための水平方向に移動可能な基板整列手段を設けたことを特徴とする回路基板供給装置。
   

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