JP3113494U - Vacuum workpiece transfer device for plate workpiece - Google Patents
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Abstract
【課題】プリント基板などの比較的小さくて軽い板状のワークを支持フレームに設置された複数の吸着パッドで真空吸引保持して搬送する装置を提供する。
【解決手段】板状のワークを支持フレームに設置された複数の吸着パッドで真空吸引保持して搬送する搬送装置は、吸着パッド上部に磁石を備え、支持フレームに吸着パッドの位置を自在に変更可能とする。また、支持フレームと磁石を上部に備えた吸着パッドとの間に非磁性体からなる板を介して吸着パッドを固定し、この吸着パッドを取り外す際には非磁性体からなる板を支持フレームから引き離す手段によって乖離させて吸着パッドを外す機構を有する。さらに、非磁性体からなる板は、磁石を上部に備えた吸着パッド上部に設けた突起と勘合する穴を有し、この勘合によって搬送する品目の最も有効に吸着される位置に位置決めされ、この非磁性体からなる板は交換可能である。
【選択図】 図2
An apparatus is provided that conveys a relatively small and light plate-like workpiece such as a printed circuit board by vacuum suction holding with a plurality of suction pads installed on a support frame.
A transfer device that conveys a plate-like workpiece while holding it by vacuum suction with a plurality of suction pads installed on a support frame, includes a magnet on the top of the suction pad, and freely changes the position of the suction pad on the support frame. Make it possible. In addition, the suction pad is fixed between the support frame and the suction pad having the magnet on the upper side through a plate made of a non-magnetic material. When removing this suction pad, the plate made of the non-magnetic material is removed from the support frame. It has a mechanism that removes the suction pad by separating by the separating means. Furthermore, the plate made of a non-magnetic material has a hole that engages with a protrusion provided on the top of an adsorption pad provided with a magnet, and is positioned at a position where the item to be conveyed is most effectively adsorbed by this engagement. A plate made of a non-magnetic material can be exchanged.
[Selection] Figure 2
Description
本考案は、プリント基板などの比較的小さくて軽い板状のワークを支持フレームに設置された複数の吸着パッドで真空吸引保持して搬送する搬送装置に関するものである。 The present invention relates to a transport apparatus that transports a relatively small and light plate-shaped workpiece such as a printed circuit board by vacuum suction holding with a plurality of suction pads installed on a support frame.
板状のワークを支持フレームに設置された複数の吸着パッドで真空吸引保持して搬送する搬送装置については、主にプレス加工される金属板材の搬送などに広く使用されている。例えば特許文献1に示されるように、平板を積み上げ場所からコンベア等に搬送する場合には、真空吸着搬送装置を「待機」→「下降」→「吸着」→「上昇」→「走行」→「下降」→「釈放」→「上昇」→「戻り」→「待機」のように動かすことが一般的に行われる。
A conveyance device that conveys a plate-like workpiece by vacuum suction holding with a plurality of suction pads installed on a support frame is widely used mainly for conveying a metal plate material to be pressed. For example, as disclosed in
板状ワークの形状によっては段差などがあり、吸着パッドから真空漏れが生じて吸着不良となる場合がある。例えばプリント基板の搬送に適用する場合には、図6(1)のようにプリント基板11には至る所にスルーホール穴12がありここに吸着パッド2がある場合には吸着を阻害する。また、部品実装する硬質部相互間を可撓性回路基板によるケーブル部で接続する構造を有する混成多層回路基板の場合、図6(2)のように部品実装部13とケーブル部14の段差があり、ここに吸着パッド2がある場合にも吸着を阻害する。このため吸着パッドの位置を調整する機構が必用になる。しかもX方向Y方向ともミリ単位の調整を行わなければならないことも多い。このことが流工するプリント基板の段取り換えの都度必用になる。
Depending on the shape of the plate-like workpiece, there is a step or the like, and a vacuum leak may occur from the suction pad, resulting in a suction failure. For example, in the case of application to the conveyance of a printed circuit board, through
従来の吸着パッドの位置決めは、例えば特許文献2のようにアーム状のパッド取付け桟に目盛りをつけるなどして行われていた。特許文献2の図1、図2を図4、図5に引用して説明する。図4は上から見た図、図5は横から見た図である。搬送装置から垂下している支持棒6に目盛り付き支持桟31が固定されており、さらに横方向に目盛り付き取付け桟32がネジ41によって固定されている。ネジ41を緩めることで取付け桟32は移動可能となっている。さらに取付け桟32には吸着パッド2から伸びる固定治具5がネジ42によって固定されている。ネジ42を緩めることで取付け桟32内での吸着パッド2の位置を変更することが可能となっている。尚、各吸着パッドには図示しない耐圧ホースが接続されており、図示しない吸引装置に繋がっている。
Conventional positioning of the suction pad has been performed, for example, by calibrating an arm-shaped pad mounting bar as in
従来の装置では一応吸着パッド2の位置を調整できるが、取付け桟32の幾何学的配置によって自由度が制限されてしまう。さらに、ネジ41,42の弛緩、固定の際にも微妙に位置が動いてしまい、所望の位置への固定のための再調整などに時間がかかったり、多種類の板状ワークが流工し頻繁に段取り換えを行う場合には、各品目毎に目盛りで管理することとなり調整することが煩雑となる欠点があった。
In the conventional apparatus, the position of the
吸着パッドの位置を調整する機構としては他に、特許文献3に吸着パッドの配列を変更する手段が示されているが、伸縮フレームを使用するものであるため伸縮する方向にしか調整できない。 As another mechanism for adjusting the position of the suction pad, Patent Document 3 discloses a means for changing the arrangement of the suction pad. However, since the expansion frame is used, the mechanism can be adjusted only in the direction of expansion and contraction.
その他に、特許文献4には、吸着パッドそれぞれに圧力スイッチを設けて真空度を検知し、有効な吸着パッドのみを使用するシステムが提案されているが、多くの吸着パッドを準備する必要があり機構的に煩雑となる。
本考案は、比較的小さくて軽い板材、具体的にはプリント基板などのように、スルーホールの穴や段差を避ける位置に吸着パッドがくるように簡単に位置決めができ、多種類の板状ワークが流工し頻繁に段取り換えを行う場合にも対応できる吸着パットの位置決め機構を備えた、板状のワークを支持フレームに設置された複数の吸着パッドで真空吸引保持して搬送する搬送手段を提供することを目的とする。 The present invention is a relatively small and light plate material. Specifically, it can be positioned easily so that the suction pad comes to a position that avoids holes and steps in through holes, such as printed circuit boards. A transport means for transporting plate-shaped workpieces by vacuum suction and holding them with a plurality of suction pads installed on the support frame, equipped with a suction pad positioning mechanism that can cope with the frequent changeover of the machine. The purpose is to provide.
上記目的を達成するため、本考案の板状のワークを支持フレームに設置された複数の吸着パッドで真空吸引保持して搬送する搬送装置は、吸着パッド上部に磁石を備え、支持フレームに吸着パッドの位置を自在に変更可能としたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a transport device for transporting a plate-shaped workpiece of the present invention by vacuum suction holding and transporting it with a plurality of suction pads installed on a support frame includes a magnet on the top of the suction pad, and the support frame has a suction pad. The position of can be freely changed.
また、支持フレームと磁石を上部に備えた吸着パッドとの間に非磁性体からなる板を介して吸着パッドを固定し、この吸着パッドを取り外す際には非磁性体からなる板を支持フレームから引き離す手段によって乖離させて吸着パッドを外す機構を有することを特徴とする。 In addition, the suction pad is fixed between a support frame and a suction pad provided with magnets on the top via a plate made of a non-magnetic material. When removing this suction pad, the plate made of a non-magnetic material is removed from the support frame. It is characterized by having a mechanism for separating the suction pads by separating them by the separating means.
さらに、非磁性体からなる板は、磁石を上部に備えた吸着パッド上部に設けた突起と勘合する穴を有し、この勘合によって搬送する品目の最も有効に吸着される位置に位置決めされ、この非磁性体からなる板は交換可能であることを特徴とする。 Furthermore, the plate made of a non-magnetic material has a hole that engages with a protrusion provided on the top of an adsorption pad provided with a magnet, and is positioned at a position where the item to be conveyed is most effectively adsorbed by this engagement. The non-magnetic plate can be exchanged.
本考案によって、プリント基板などの板状ワークにおいて、スルーホールの穴や段差を避ける位置に吸着パッドがくるように簡単に位置決めができ、多種類の板状ワークが流工し頻繁に段取り換えを行う場合にも対応できる吸着パットの位置決め機構を備えた、板状のワークを支持フレームに設置された複数の吸着パッドで真空吸引保持して搬送する搬送手段を得た。 With the present invention, it is possible to easily position a plate-shaped workpiece such as a printed circuit board so that the suction pad comes to a position that avoids a hole or step in the through hole, and many types of plate-shaped workpieces are reworked and frequently replaced. Thus, a transporting means for transporting a plate-like workpiece by vacuum suction holding with a plurality of suction pads installed on a support frame, which is equipped with a suction pad positioning mechanism that can cope with the case, is obtained.
以下、本考案を図示の実施の形態に基づいて説明する。 Hereinafter, the present invention will be described based on the illustrated embodiments.
図1は本考案に係る板状のワークを支持フレームに設置された複数の吸着パッドで真空吸引保持して搬送する搬送装置を上側から見た概略図、図2は側面から見た概略図、図3は吸着パッドの拡大図である。 FIG. 1 is a schematic view of a plate-like workpiece according to the present invention as viewed from above, and is a schematic view as seen from the side. FIG. 3 is an enlarged view of the suction pad.
搬送装置から垂下している支持棒6に、鉄などの着磁可能な材質からなる支持フレーム33が固定されている。さらに、非磁性体からなる板34が着脱可能な状態で支持フレーム33の下にあり、板34はエアシリンダーなどの支持フレーム33から引き離す手段7によって降下するように設置される。尚、引き離す手段は手で押し下げる方法でもよい。吸着パッド2の上部には磁石21が設置されており、板34を間に挟んで支持板33の任意の位置に固定されている。この構造によってプリント基板などのように、スルーホールの穴や段差を避ける位置に吸着パッド2がくるように簡単に位置決めができ、多種類の板状ワークが流工し頻繁に段取り換えを行う場合にも簡単に段取り換えができる。尚、8は吸着パッド2に接続された耐圧ホースである。
A
位置決めをさらに容易にするため、吸着パッド2の上部に設置される磁石は円筒状のものを使用し、中央部に突起22を設ける。板34には搬送する品目が最も有効に吸着される位置に勘合する穴を設けるようにした。さらに搬送する品目によって最も有効に吸着される位置が異なるため、板34は搬送する品目によって取り替え可能とした。
In order to make positioning easier, the magnet installed on the upper part of the
また、吸着パッド2上部の突起22は、勘合しやすく板34とこすれ合っても傷とならないように、図3のように双曲線の断面となるようにすることが好ましい。また、ボールベアリング機構としてもよい。
Further, it is preferable that the
このような機構によって、吸着パッド2は簡単に手で取り付けと位置決めができ、吸着パッドを取り外すときには図2(2)のように、板34を支持フレーム33から手段7で引き離すことで容易に取り外しができる。従って、多種類の板状ワークが流工し頻繁に段取り換えを行う場合にも簡単に段取り換えができる。
By such a mechanism, the
非磁性体からなる板34はなるべく薄いものが吸着パッド2の保持には好ましいが、支持フレーム33から引き離す際にできるだけ湾曲せず、勘合する穴を容易に設けることができる材質、板厚であることが好ましい。アクリル樹脂製の2mm厚の板などが推奨される。また、支持フレーム33から手段7で引き離す場所は、支持フレーム33の外側に設定し、その部分の補強がされていればなお好ましい。図1、図2のように、支持フレーム33の外側全周の板厚を厚くする構造とすることを推奨する。
The
プリント基板の場合では、例えばワークサイズ300×250mmの4層基板では材質にもよるが、概ね80〜300gの重量であり、最低限この重量を保持する磁力が必要である。また、搬送時の振動や衝撃でも支持板33から脱落しないようにするためにはできる限り強い磁力で固定することが好ましいが、吸着パッド2同士の吸着、反発にも手作業で対応できるようにもしたい。このため磁石自体の重さも含めて吸着パッドひとつあたりの円筒状磁石の吸着力は、40〜70N(4.1〜7.1kgf)の範囲にあることが好ましい。例えばネオジウム磁石を使用する場合では、外径Φ19.5×内径Φ10×厚み5(2500ガウス)で44.1N、外径Φ20×内径Φ12×厚み10(3300ガウス)で68.8Nの吸着力であるためこの範囲内のサイズの磁石が使用できる。これらの磁石を使用して、吸着パッドひとつあたりの重量を100g程度とする。
In the case of a printed circuit board, for example, a four-layer board having a work size of 300 × 250 mm has a weight of approximately 80 to 300 g, depending on the material, and requires a magnetic force to keep this weight at a minimum. Further, in order to prevent the
吸着パッド2は最低4箇所あることが好ましいが、ワークサイズやワーク重量によってはそれよりも多く設置することが好ましい。
It is preferable that there are at least four
11:プリント基板
12:スルーホール
13:部品実装部
14:ケーブル部
2:吸着パッド
21:磁石
22:突起
31:支持桟
32:取付け桟
33:支持フレーム
34:非磁性体からなる板
41,42:ネジ
5: 固定治具
6:支持棒
7:板34を支持フレーム33から引き離す手段
8:耐圧ホース
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11: Printed circuit board 12: Through-hole 13: Component mounting part 14: Cable part 2: Adsorption pad 21: Magnet 22: Protrusion 31: Supporting bar 32: Mounting bar 33: Support frame 34: Plates made of
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