JP2006062869A - Base board carrying device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プリント配線基板を半田付け工作が行われるリフロー炉の内部で連続的に移動させる手段等として使用される基板搬送装置に係る技術分野に属する。 The present invention belongs to a technical field related to a substrate transfer apparatus used as a means for continuously moving a printed wiring board inside a reflow furnace where soldering is performed.
基板搬送装置では、各種の工作の対象となる基板の中央部分が開放され基板の側縁部分のみが支持された状態で基板の搬送が行われる。従って、プリント配線基板等の薄性の基板の搬送では、基板の自重や基板に搭載された実装部品等の重量によって搬送中に基板に反り(撓み)が生じて種々の不具合が発生する。このため、搬送中の基板の反りを防止することのできる基板搬送装置の開発が切望されている。 In the substrate transfer apparatus, the substrate is transferred in a state where the central portion of the substrate to be subjected to various kinds of work is opened and only the side edge portion of the substrate is supported. Therefore, when a thin substrate such as a printed circuit board is transported, the substrate is warped (bent) during transportation due to the weight of the substrate or the weight of a mounted component mounted on the substrate, causing various problems. For this reason, development of the board | substrate conveyance apparatus which can prevent the curvature of the board | substrate during conveyance is anxious.
従来、搬送中の基板の反りを防止することを指向した基板搬送装置としては、例えば、以下に記載のものが知られている。
特許文献1に係る基板搬送装置は、基板の反りに対してローラ列の挟付けを矯正力として機能させることで搬送中の基板の反りを防止するものである。具体的には、図6に示すように、ローラ列1,2を構成する各ローラ11,21の回転軸の軸線Xが基板Pの送り方向と直交する線Yに一致されている。
The substrate transport apparatus according to
特許文献1に係る基板搬送装置では、ローラ列1,2を構成する各ローラ11,21の小さな面(線)での挟付けで基板Pの反りに対応することから、基板Pの反りに対する矯正力が弱いため、搬送中の基板Pの反りを確実に防止することができないという問題点がある。
In the substrate transport apparatus according to
本発明は、このような問題点を考慮してなされたもので、搬送中の基板の反りを確実に防止することのできる基板搬送装置を提供することを課題とする。 The present invention has been made in consideration of such problems, and an object of the present invention is to provide a substrate transport apparatus that can reliably prevent warping of a substrate being transported.
前述の課題を解決するため、本発明に係る基板搬送装置は、特許請求の範囲の各請求項に記載の手段を採用する。 In order to solve the above-described problems, the substrate transfer apparatus according to the present invention employs means described in each of the claims.
即ち、請求項1では、基板の両側縁をそれぞれ表裏面から挟付ける1対のローラ列を備えた基板搬送装置において、ローラ列を構成する各ローラの回転軸の軸線は基板の送り方向と直交する線に対して基板の送り方向の先方側へ傾斜されていることを特徴とする。 That is, according to the first aspect of the present invention, in the substrate transport apparatus provided with a pair of roller rows that sandwich both side edges of the substrate from the front and back surfaces, the axis of the rotation shaft of each roller constituting the roller row is orthogonal to the substrate feed direction. It is characterized in that it is inclined toward the front side in the substrate feeding direction with respect to the line to be moved.
この手段では、ローラの回転軸の傾斜でローラの回転力の分力として基板の送り方向と直交する線に沿った基板の外側への引張力を発生させ、ローラの挟付けに加えた引張力による矯正力で基板の反りを防止する。 This means generates a tensile force to the outside of the substrate along a line perpendicular to the feed direction of the substrate as a component of the rotational force of the roller due to the inclination of the rotation shaft of the roller, and the tensile force applied to the clamping of the roller Prevents warping of the substrate with the straightening force.
また、請求項2では、請求項1の基板搬送装置において、基板を介した対の各ローラは逆方向へ同期して回転駆動されるように連結されていることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the substrate transfer apparatus according to the first aspect of the present invention, each pair of rollers via the substrate is connected so as to be rotationally driven in the reverse direction.
この手段では、基板を介した対の各ローラが基板の表裏面側から均等に搬送力を加える。 In this means, each pair of rollers via the substrate applies a conveying force evenly from the front and back sides of the substrate.
また、請求項3では、請求項1または2の基板搬送装置において、ローラ列の駆動系は基板の搬送方向で複数に独立して設置されていることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the substrate transfer apparatus according to the first or second aspect, a plurality of drive systems for the roller array are provided independently in the substrate transfer direction.
この手段では、ローラ列の駆動系ごとに基板の搬送速度が調整される。 In this means, the substrate conveyance speed is adjusted for each drive system of the roller array.
本発明に係る基板搬送装置は、ローラの回転軸の傾斜でローラの回転力の分力として基板の送り方向と直交する線に沿った基板の外側への引張力を発生させ、ローラの挟付けに加えた引張力による矯正力で基板の反りを防止するため、搬送中の基板の反りを確実に防止することができる効果がある。 The substrate transport device according to the present invention generates a tensile force to the outside of the substrate along a line orthogonal to the substrate feeding direction as a component of the rotational force of the roller due to the inclination of the rotation axis of the roller, and pinches the roller In addition, since the substrate is prevented from warping by the correction force due to the tensile force applied to the substrate, it is possible to reliably prevent the substrate from being warped during conveyance.
また、請求項2として、基板を介した対の各ローラが基板の表裏面側から均等に搬送力を加えるため、基板の表裏面側で捻れを生じさせることなく基板を確実,精密に搬送することができる効果がある。
Further, as claimed in
また、請求項3として、ローラ列の駆動系ごとに基板の搬送速度が調整されるため、基板の搬送ラインの長さ設計に自由度がもたらされる効果がある。 According to a third aspect of the present invention, since the substrate conveyance speed is adjusted for each drive system of the roller array, there is an effect that a degree of freedom is brought about in designing the length of the substrate conveyance line.
以下、本発明に係る基板搬送装置を実施するための最良の形態を図1〜図5に基づいて説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out a substrate transfer apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS.
この形態では、プリント配線基板を半田付け工作が行われるリフロー炉の内部で連続的に移動させる手段として使用するに好適なものを示してある。 In this embodiment, a device suitable for use as a means for continuously moving a printed wiring board inside a reflow furnace where soldering is performed is shown.
この形態は、特許文献1に係る基板搬送装置と同様に、基板Pの両側縁をそれぞれ表裏面から挟付ける1対のローラ列1,2を備えている。
This form includes a pair of
下部側のローラ列1を構成する各ローラ11は、図2,図3に示すように、基板Pの横ずれを防止するフランジ12が形成されて回転軸13で固定機枠3に回転可能に支持されている。回転軸13には、同期ギア14,駆動スプロケット15が同軸に固定されている。この回転軸13の軸線Xは、図1,図2に示すように、基板Pの送り方向と直交する線Yに対して基板Pの送り方向の先方側へ一定の角度θで傾斜されている。この角度θは、2度程度に設定される。従って、基板Pがローラ11から簡単に脱落することはない。
As shown in FIGS. 2 and 3, each of the
下部側のローラ列1には、2つの独立した駆動系4が連結されている、駆動系4は、図示しないモータのモータ軸に固定されたの駆動ギア41とガイドギア42との間にリンクチェーン43がエンドレス状に掛渡され、リフロー炉Hの予備加熱部Haと本加熱部,冷却部Hbとに配置されている(図4参照)。なお、直線状に配設されたリンクチェーン43は、下部側のローラ列1の駆動スプロケット15の下端部にのみ部分的に噛合することで、下部側のローラ列1の回転軸13の傾斜にかかわらずローラ11を回転駆動することができるようになっている。
Two independent drive systems 4 are connected to the
上部側のローラ列2を構成する各ローラ21は、下部側のローラ列1のローラ11のようなフランジ12が形成されることなく回転軸22で可動機枠5に回転可能に支持されている。回転軸22には、下部側のローラ列1のローラ11の同期ギア14と噛合する同期ギア23が同軸に固定されている。この回転軸22の軸線Xは、下部側のローラ列1のローラ11の回転軸14と一致する傾斜に設定されている。
Each
可動機枠5は、ガイドボルト61,コイルスプリング62からなるプッシャ6で固定機枠3に押付けられるようになっている。従って、上下部側のローラ列1,2のローラ11,21が基板Pの両側縁をそれぞれ表裏面から確実に挟付け、上下部のローラ列1,2の同期ギア14,23が確実に噛合される。
The
この形態によると、駆動系4の駆動によって、上下部側のローラ列1,2のローラ11,21が逆方向に回転されて基板Pが搬送され、リフロー炉Hの内部で基板Pが移動されることになる。このとき、上下部側のローラ列1,2のローラ11,21の双方が同期して回転駆動されるため、基板Pを介した対の各ローラ11,121基板Pの表裏面側から均等に搬送力が加えられることになる。従って、基板Pの表裏面側で捻れを生じさせることなく基板Pを確実,精密に搬送することができる。
According to this embodiment, the driving system 4 drives the
この基板Pの搬送では、リフロー炉Hの予備加熱部Haと本加熱部,冷却部Hbとで独立した駆動系4によって搬送速度を調整することができる。従って、図4に示すように、リフロー炉Hの予備加熱部Haと本加熱部,冷却部Hbとの搬送ラインの長さを同一にしても、予備加熱部Haにおける基板Pの搬送速度を遅くすることで、本加熱部,冷却部Hbよりも予備加熱部Haのほうが搬送ラインが長く設定される通常の装置構成と加熱量において実質的に同一の構成を備えることができる。このため、基板Pの搬送ラインの長さ設計に自由度がもたらされ、全体の装置規模をコンパクト化することができる。なお、リフロー炉Hの予備加熱部Haと本加熱部,冷却部Hbとにおける基板Pの搬送速度を異ならせた場合、上下部側のローラ列1,2のローラ11,21の予備加熱部Haと本加熱部,冷却部Hbとの境目に非駆動で自由回転可能な自由ローラ4を配置することによって、基板Pの受渡しを円滑にして搬送を停滞しないようにすることができる。
In the transport of the substrate P, the transport speed can be adjusted by the drive system 4 independent between the preheating unit Ha, the main heating unit, and the cooling unit Hb of the reflow furnace H. Therefore, as shown in FIG. 4, even if the lengths of the transport lines of the preheating section Ha, the main heating section, and the cooling section Hb of the reflow furnace H are the same, the transport speed of the substrate P in the preheating section Ha is decreased. By doing so, the preheating part Ha can have substantially the same configuration in the heating amount as the normal apparatus configuration in which the transport line is set longer than the main heating part and the cooling part Hb. For this reason, a freedom degree is brought about in the length design of the conveyance line of the board | substrate P, and the whole apparatus scale can be reduced in size. In addition, when the conveyance speed of the board | substrate P in the preheating part Ha of the reflow furnace H, this heating part, and the cooling part Hb is varied, the preheating part Ha of the
また、搬送される基板Pは、特許文献1に係る基板搬送装置と同様に、基板Pの反りに対して1対のローラ列1,2の挟付けが矯正力として機能され、搬送中の基板Pの反りが防止される。
Similarly to the substrate transport apparatus according to
さらに、この形態では、図5に示すように、上下部側のローラ列1,2のローラ11,21の回転力aが回転軸13,22の傾斜によって分力されることになる。即ち、基板Pの送り方向の線に沿った搬送力bと、基板Pの送り方向と直交する線Yに沿った基板Pの外側への引張力cとに分力される。この引張力cは、上下部側のローラ列1,2のローラ11,21による基板Pの挟付けを助勢することになる。従って、基板Pの反りを防止する矯正力が強化されることになるため、搬送中の基板Pの反りを確実に防止することができる。
Furthermore, in this embodiment, as shown in FIG. 5, the rotational force a of the
以上、図示した各例の外に、駆動系4を3系統以上に独立した配置することも可能である。 As described above, in addition to the illustrated examples, it is also possible to arrange the drive systems 4 independently in three or more systems.
さらに、上下部側のローラ列1,2のローラ11,21をギア噛合構造以外で同期させることも可能である。
Furthermore, it is also possible to synchronize the
本発明に係る基板搬送装置は、プリント配線基板をリフロー炉の内部で連続的に移動させる以外に、各種の基板を種々の移動に供する場合に広範に適用することができる。 The substrate transfer apparatus according to the present invention can be widely applied when various substrates are subjected to various movements in addition to continuously moving the printed wiring substrate inside the reflow furnace.
1,2 ローラ列
11,21 ローラ
13,22 回転軸
4 駆動系
P 基板
X 軸線
Y 基板Pの送り方向と直交する線
1, 2
4 Drive system P Substrate X Axis line Y A line perpendicular to the feed direction of the substrate P
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