JP3161434B2

JP3161434B2 - シート供給装置

Info

Publication number: JP3161434B2
Application number: JP31814798A
Authority: JP
Inventors: 圭介山本
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1998-11-09
Filing date: 1998-11-09
Publication date: 2001-04-25
Anticipated expiration: 2018-11-09
Also published as: JP2000143010A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はフレキシブル基板等
の柔軟性を有するシートの検査装置等において使用さ
れ、予め複数枚のシートを積層して収納する収納部か
ら、シートを自動で１枚ずつ取り出し、所定の搬送先に
搬送するシート供給装置に関し、特に、シートの撓みを
防止することにより、シートを収納部から確実に取り出
すことができると共に、所定の搬送位置に安定して精度
よく搬送することができるシート供給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】フレキシブル基板等の柔軟性を有するシ
ートは、その製造工程中にカール（捻れ）及び曲がりが
発生する場合があり、また、必要に応じてメッキ用電極
がカシメ止めにより設けられる。また、このようなシー
トに対し、予め複数枚のシートを積層して収納する収納
部から、シートを自動で１枚ずつ取り出し、所定の搬送
先に搬送するシート供給装置が使用されている。図５は
従来のシート供給装置の一部を示す模式図である。ま
た、図６は図５に示すＤ部拡大図である。

【０００３】図５に示すように、従来のシート供給装置
においては、予め複数枚のシート３は収納部１５に供給
されて、積層され収納されている。このシート３には、
端部にメッキ用電極４が設けられている。図６に示すよ
うに、このメッキ用電極４は、シート３の厚さ方向に貫
設された円柱状の電極基部４ａと、この基部４ａの両端
に設けられた円板状の電極表面部４ｂとから構成され
る。

【０００４】また、収納部１５の上方にはシート３を収
納部１５から取り出し、所定の搬送先に搬送可能なシー
ト搬送ハンド（図示せず）が設けられている。このシー
ト搬送ハンドには、シート３の表面に対し、垂直及び平
行な方向に移動可能に設けられたノズル基部１８と、こ
のノズル基部１８に連結され真空ポンプ（図示せず）に
より発生する真空吸着力によりシート３を吸着可能な吸
着ノズル１０とが設けられている。

【０００５】このように構成された従来のシート供給装
置においては、先ず、収納部１５に積層され収納された
シート３を吸着ノズル１０により真空吸着し、次に、シ
ート３を吸着した状態で吸着ノズル１０が連結されたノ
ズル基部１８が、シート３の表面に対し垂直な方向に移
動し、その後、シート３の表面に対し平行な方向に移動
し、その後の搬送に適した位置に配置される。

【０００６】そして、吸着ノズル１０を含むシート搬送
ハンドが移動して、シート３は所定の搬送先に搬送され
る。次に、吸着ノズル１０の吸着力を解除し、所定の載
置位置にシート３を載置する。

【０００７】このように、従来のシート供給装置におい
ては、収納部１５に積層され収納されたシート３を自動
で１枚ずつ取り出し、所定の搬送先に搬送することがで
きる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
シート供給装置においては、シート３は、その自重によ
る撓みが発生したり、また、図５のＡ部及びＢ部に示す
ように、シート３に設けられたメッキ用電極４により、
積層されたシート間の間隔が広くなったり、電極がずれ
て積層されて撓みが発生する。従って、吸着ノズル１０
のシート３に対する接触角度及び吸着位置が安定しな
い。このため、吸着ノズル１０の吸着面がシート３の表
面に垂直に近い角度で接触せず、吸着ノズル１０の吸着
面とシート３の表面との間からエア漏れが発生し、シー
ト３を吸着することができず、シート３を収納部１５か
ら取り出すことができなかったり、また、搬送先への受
け渡し時にシートの載置位置がずれるという問題点があ
る。

【０００９】また、シート３を収納部１５から取り出す
場合において、図５のＣ部に示すように、例えば、吸着
ノズル１０に吸着されたシートの表面と電極表面４ｂと
の間隙に、その下側に積層されたシートの端部が挟み込
まれ、同時に２枚のシートが持ち上げられることによ
り、シートを１枚ずつ取り出すことができないと共に、
シートが破損するという欠点がある。

【００１０】更に、プリンタ等に従来使用されているロ
ーラによるシート取り出し機構においても同様に、シー
トの撓み及びメッキ電極によりシートの取り出し及び搬
送が不安定となったり、シートが破損するという難点が
ある。

【００１１】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、予め複数枚のシートを積層して収納する収
納部から、シートを自動で１枚ずつ取り出し、所定の搬
送先に搬送するシート供給装置において、シートの撓み
を防止することにより、シートを収納部から確実に取り
出すことができると共に、所定の搬送位置に安定して精
度よく搬送することができるシート供給装置を提供する
ことを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明に係るシート供給
装置は、シートを支持する支持基板と、この支持基板に
おける前記シートに設けた複数個の支持孔に整合する位
置に設けられ前記支持孔が嵌合されるピン部材と、この
ピン部材を相互に離反する方向に微動させる駆動手段
と、前記シートを真空吸着して前記支持基板から取り出
し搬送するシート搬送手段とを有することを特徴とす
る。なお、駆動手段がピン部材を微動させる方向である
「ピン部材を相互に離反する方向」は、シートの表面に
平行な方向に相当するものである。

【００１３】この場合、前記ピン部材のうち特定のピン
部材が固定設置され、前記駆動手段は他のピン部材を前
記特定のピン部材から離反する方向に微動させるもので
あってもよい。

【００１４】更に、前記駆動手段は、前記他のピン部材
を前記支持基板に垂直の状態で支持基板に平行の方向に
移動可能に支持するガイドと、前記他のピン部材を流体
圧により移動させるアクチュエータと、前記アクチュエ
ータに流体圧を供給する駆動源と、流体圧の供給を制御
する制御ユニットとを有するものであってもよい。

【００１５】本発明においては、支持基板に支持された
シートがシート搬送手段により真空吸着されるときに、
支持孔が嵌合されたピン部材を駆動手段により相互に離
反する方向に微動させてシートに張力を付与できるた
め、シートの撓みが防止され、シート搬送手段のシート
吸着面はシートの表面に垂直に近い角度で接触する。従
って、シート搬送手段のシート吸着面とシートの表面と
の間からのエア漏れが防止され、シートを吸着できない
ことを防止することができる。このため、シートを支持
基板から確実に取り出すことができる。

【００１６】同様に、シートの撓みが防止されているた
め、シート搬送手段のシート吸着位置が安定し、搬送先
におけるシートの載置位置の精度を向上させることがで
きる。

【００１７】また、前記支持基板は前記ピン部材が上方
側となるように傾斜されていると好ましい。これによ
り、支持基板に支持されたシートには重力によりピン部
材の軸方向に落下する力が加わる。このため、ピン部材
の軸が水平面と平行になっている場合と比較して、シー
トを支持基板から取り出す場合に、静電気等によりシー
ト間に生じる接着力によりシートを２枚同時に持ち上げ
てしまうこと及びシートがカールしていることによりシ
ートがピン部材から抜けて脱落してしまうことを防止す
ることができる。

【００１８】更に、前記シートはフレキシブル基板であ
ってもよく、また、前記フレキシブル基板はメッキ用電
極を有している場合に、前記支持孔は前記メッキ用電極
に対応して設けられているものであると好ましく、これ
により、フレキシブル基板の変形が防止され、支持基板
からの取り出し時におけるフレキシブル基板の端部とメ
ッキ用電極との絡み付きを防止することができる。この
ため、フレキシブル基板を支持基板から確実に１枚ずつ
取り出すことができると共に、フレキシブル基板の破損
を防止することができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例に係るシー
ト供給装置について、添付の図面を参照して具体的に説
明する。図１は本発明の実施例に係るシート供給装置の
一部を示す模式図であり、図２は本発明の実施例に係る
シート供給装置を示す模式図である。また、図３はシー
トセット用孔とピンとの位置関係を示す模式図であり、
図４はシートが２枚同時に持ち上げられた状態を示す模
式図である。

【００２０】図１に示すように、本実施例のシート供給
装置により、収納部であるシート供給治具１から所定の
搬送先に供給されるシート３には、その４隅にメッキ用
電極４がカシメ止めにより設けられている。また、各メ
ッキ用電極４の近傍には、夫々シートセット用孔５が形
成されている。

【００２１】一方、複数枚のシート３を積層して収納す
るシート供給治具１には、直方体状の支持基板１６が設
けられている。この支持基板１６のシートセット用孔５
に整合する位置には４個の円柱状のピン部材が垂直の状
態で設けられている。なお、４個のピン部材のうち、１
個のピン（固定ピン６ａ）は支持基板１６に固定設置さ
れており、他の３個のピン（移動ピン６ｂ）は夫々ピン
駆動装置７を介して支持基板１６に連結されていて、各
移動ピン６ｂはピン駆動装置７により、固定ピン６ａと
自身とを結ぶ直線に沿って往復直線微動可能になってい
る。

【００２２】なお、各ピン駆動装置７には、移動ピン６
ｂを支持基板１６に垂直の状態で支持基板１６に平行の
方向に移動可能に支持するガイド部７ａと、このガイド
部７ａを介して移動ピン６ｂを流体圧により移動させる
アクチュエータ部７ｂとが設けられている。このアクチ
ュエータ部７ｂは流体圧の供給を制御する制御ユニット
８を介してアクチュエータ部７ｂに流体圧を供給する駆
動源９に接続されており、アクチュエータ部７ｂは制御
ユニット８により流体圧を制御されて駆動源９から流体
圧を供給されるようになっている。

【００２３】このように構成されたシート供給治具１に
おいては、シート３のシートセット孔５をシート供給治
具１の固定ピン６ａ及び移動ピン６ｂに嵌合させること
により、複数枚のシート３を積層して収納可能になって
いる。

【００２４】また、図２に示すように、シート供給治具
１は取付壁１７の壁面に取り付けられている。この取付
壁１７の壁面は鉛直方向に対し上向き５°程度の角度を
有しており、シート供給治具１は支持基板１６のピン部
材が設けられていない面を、この壁面に当接するように
取り付けられている。即ち、シート供給治具１のピン部
材の軸は水平面に対し、上向き５°に傾斜している。

【００２５】このように設けられたシート供給治具１に
収納されたシート３の表面に対し、垂直な方向には、シ
ート３をシート供給治具１から取り出し、所定の搬送先
に搬送可能なシート搬送ハンド２が設けられている。こ
のシート搬送ハンド２には、１対のプーリとこのプーリ
に懸架されたベルトからなりシート３の表面と平行な方
向に駆動可能なシート搬送方向アクチュエータ１３が設
けられている。このシート搬送方向アクチュエータ１３
のベルト２０には、シート取出方向アクチュエータ１２
が固定されて設けられている。このため、シート取出方
向アクチュエータ１２はシート３の表面と平行な方向に
移動可能になっている。

【００２６】また、シート取出方向アクチュエータ１２
には、軸をシート３の表面に対し垂直にして回転可能な
ネジ１９と、このネジ１９が螺嵌されシート３の表面と
垂直な方向に配置されたノズル基部１８とが設けられて
いる。このノズル基部１８は回転を規制されていて、ネ
ジ１９が回転するとシート３の表面と垂直な方向に往復
直線移動可能になっている。また、このノズル基部１８
には、シート３を真空吸着可能な吸着ノズル１０が設け
られている。

【００２７】なお、吸着ノズル１０は真空度を測定可能
な真空センサ１４を介して真空ポンプ１１に接続されて
おり、真空ポンプ１１により発生する真空吸着力によ
り、シート３を吸着可能になっている。

【００２８】このように構成された本実施例のシート供
給装置においては、先ず、複数枚のシート３が作業者に
より、そのシートセット用孔５をシート供給治具１の固
定ピン６ａ及び移動ピン６ｂに嵌合させて、積層され収
納される。このとき、図３（ｂ）に示すように、固定ピ
ン６ａ及び移動ピン６ｂは夫々嵌合されたシートセット
用孔５のほぼ中央に配置されており、シート３には張力
が付与されていない（この状態を張力解除位置とす
る）。

【００２９】次に、このようにシート３が積層され収納
されたシート供給治具１は、シート供給装置が停止して
いるときに、作業者により、シート供給装置内の取付壁
１７に取り付けられる。そして、シート供給装置が稼働
すると、動力源９から発生する流体圧が制御ユニット８
に制御され、ピン駆動装置７のアクチュエータ部７ｂに
供給されて、各移動ピン６ｂが固定ピン６ａから離反す
る方向に微動し、図３（ａ）に示すように、シート３に
張力を付与する。

【００３０】その後、真空ポンプ１１が駆動し、吸着ノ
ズル１０がシート３を吸着可能な状態で、シート取出方
向アクチュエータ１２のネジ１９の回転により、ノズル
基部１８及びそれに連結された吸着ノズル１０が、シー
ト３の表面に近づく方向に移動する。そして、吸着ノズ
ル１０がシート３の表面に接触すると、直ちにシート３
は吸着ノズル１０に吸着され、そして、真空センサ１４
が作動し、シート取出方向アクチュエータ１２が停止す
る。

【００３１】次いで、ピン駆動装置７により各移動ピン
６ｂが図３（ｂ）に示すシート張力解除位置に駆動さ
れ、ネジ１９が逆方向に回転して、ノズル基部１８及び
それに連結された吸着ノズル１０はシート３から離れる
方向に移動し、そして、シート３のシートセット孔５か
ら固定ピン６ａ及び移動ピン６ｂが抜けて、シート供給
治具１からシート３が取り出される。

【００３２】次に、シート搬送方向アクチュエータ１３
のベルト２０がシート３の表面と平行な方向に駆動さ
れ、これにより、ベルト２０に連結されたシート取出方
向アクチュエータ１２は、シート３の表面と平行な方向
に移動する。即ち、シート３はその表面と平行な方向に
移動し、その後の搬送に適した場所に配置される。

【００３３】そして、吸着ノズル１０を含むシート搬送
ハンド２が移動して、シート３は所定の搬送先に搬送さ
れる。次に、真空ポンプ１１を制御して吸着ノズル１０
の吸着力を解除し、所定の載置位置にシート３を載置す
る。

【００３４】このように本実施例においては、シート供
給治具１に収納されたシート３が吸着ノズル１０により
吸着されるときに、ピン駆動装置７により各移動ピン６
ｂが固定ピン６ａから離反する方向に微動し、シート３
に張力が付与され、シート３の撓みが防止されているた
め、吸着ノズル１０の吸着面はシート３の表面に垂直に
近い角度で接触する。従って、吸着ノズル１０の吸着面
とシート３の表面との間からのエア漏れを防止し、シー
ト３を吸着できないことを防止することができる。この
ため、シート３をシート供給治具１から確実に取り出す
ことができる。

【００３５】同様に、シート３の撓みが防止されている
ため、吸着ノズル１０の吸着位置が安定し、搬送先にお
けるシート３の載置位置の精度を向上させることができ
る。

【００３６】更に、シート３においては、シートセット
用孔５がメッキ用電極４の近傍に形成されているため、
シート３の端部の変形が防止され、図４に示すようなシ
ート供給治具１からの取り出し時におけるシートの端部
とメッキ用電極４との絡み付きを防止することができ
る。このため、シート３をシート供給治具１から確実に
１枚ずつ取り出すことができると共に、シート３の破損
を防止することができる。

【００３７】更にまた、シート３はそのシートセット用
孔５をシート供給治具１の固定ピン６ａ及び移動ピン６
ｂに嵌合されて収納されるので、シート３の取り出し位
置の精度はシートセット用孔５とピン６とのクリアラン
ス内に抑制される。このため、搬送先におけるシートの
載置位置の精度を向上させることができる。

【００３８】なお、本実施例においては、１個の固定ピ
ンと３個の移動ピンによりシート供給治具が構成されて
いるが、本発明はこれに限らず、シートの撓みを防止す
ることができれば、固定ピン及び移動ピンの個数は任意
の個数としてもよい。

【００３９】ところで、シート３をサイズが縦２５０ｍ
ｍ×横３００ｍｍ×厚さ０．１ｍｍであって、材質が銅
をベースとしたフレキシブル基板に適用した場合に、シ
ートセット用孔５の位置がメッキ用電極４から２０ｍｍ
以内に設けられていると、基板端部の変形が拘束される
ので、好適である。また、吸着ノズル１０のシート３に
おける吸着位置はシートセット用孔５から１０ｍｍ以内
であると、基板の撓みが小さく、好ましい。また、シー
トセット用孔５と固定ピン６ａ及び移動ピン６ｂとの直
径差が０．５ｍｍであると、取り出し時の摩擦抵抗及び
シート収納時の孔とピン部材との間の隙間による撓み量
が小さくなり、望ましい。

【００４０】更に、シート供給治具１はそれに設けられ
た固定ピン６ａ及び移動ピン６ｂ（ピン部材）の軸が水
平面に対して上向き５°の傾きを有するように取付壁１
７に取り付けられていると、シート供給治具１に収納さ
れたシート３には重力により、ピン部材の軸方向に落下
する力が加わる。このため、ピン部材の軸が水平方向と
平行になっている場合と比較して、シート３をシート供
給治具１から取り出す場合に、静電気等によりシート間
に生じる接着力によりシートを２枚同時に持ち上げてし
まうこと及びシート３がカールしていることによりシー
ト３がピン部材から抜けて脱落してしまうことを防止す
ることができ、好適である。

【００４１】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
支持基板に支持されたシートがシート搬送手段により真
空吸着されるときに、支持孔が嵌合されたピン部材を駆
動手段により相互に離反する方向に微動させてシートに
張力を付与できるため、シートの撓みが防止され、シー
ト搬送手段のシート吸着面はシートの表面に垂直に近い
角度で接触する。従って、シート搬送手段のシート吸着
面とシートの表面との間からのエア漏れが防止され、シ
ートを吸着できないことを防止することができる。この
ため、シートを支持基板から確実に取り出すことができ
る。

【００４２】同様に、シートの撓みが防止されているた
め、シート搬送手段のシート吸着位置が安定し、搬送先
におけるシートの載置位置の精度を向上させることがで
きる。

【００４３】また、前記支持基板は前記ピン部材が上方
側となるように傾斜されていると、支持基板に支持され
たシートには重力によりピン部材の軸方向に落下する力
が加わる。このため、ピン部材の軸が水平面と平行にな
っている場合と比較して、シートを支持基板から取り出
す場合に、静電気等によりシート間に生じる接着力によ
りシートを２枚同時に持ち上げてしまうこと及びシート
がカールしていることによりシートがピン部材から抜け
て脱落してしまうことを防止することができる。

【００４４】更に、前記シートはフレキシブル基板であ
ってもよく、また、前記フレキシブル基板はメッキ用電
極を有している場合に、前記支持孔は前記メッキ用電極
に対応して設けられているものであると、フレキシブル
基板の変形が防止され、支持基板からの取り出し時にお
けるフレキシブル基板の端部とメッキ用電極との絡み付
きを防止することができる。このため、フレキシブル基
板を支持基板から確実に１枚ずつ取り出すことができる
と共に、フレキシブル基板の破損を防止することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係るシート供給装置の一部を
示す模式図である。

【図２】本発明の実施例に係るシート供給装置を示す模
式図である。

【図３】シートセット用孔とピンとの位置関係を示す模
式図である。

【図４】シートが２枚同時に持ち上げられた状態を示す
模式図である。

【図５】従来のシート供給装置の一部を示す模式図であ
る。

【図６】図５に示すＤ部拡大図である。

【符号の説明】

１；シート供給治具２；シート搬送ハンド３；シート４；メッキ用電極４ａ；電極基部４ｂ；電極表面部５；シートセット用孔６ａ；固定ピン６ｂ；移動ピン７；ピン駆動装置７ａ；ガイド部７ｂ；アクチュエータ部８；制御ユニット９；駆動源１０；吸着ノズル１１；真空ポンプ１２；シート取出方向アクチュエータ１３；シート搬送方向アクチュエータ１４；真空センサ１５；収納部１６；支持基板１７；取付壁１８；ノズル基部１９；ネジ２０；ベルト

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】シートを支持する支持基板と、この支持
基板における前記シートに設けた複数個の支持孔に整合
する位置に設けられ前記支持孔が嵌合されるピン部材
と、前記ピン部材をシートの表面に平行な方向に相互に
離反する方向に微動させる駆動手段と、前記シートを真
空吸着して前記支持基板から取り出し搬送するシート搬
送手段とを有することを特徴とするシート供給装置。
【請求項２】前記ピン部材のうち特定のピン部材が固
定設置され、前記駆動手段は他のピン部材を前記特定の
ピン部材からシートの表面に平行な方向に相互に離反す
る方向に微動させるものであることを特徴とする請求項
１に記載のシート供給装置。
【請求項３】前記駆動手段は、前記他のピン部材を前
記支持基板に垂直の状態で支持基板に平行の方向に移動
可能に支持するガイドと、前記他のピン部材を流体圧に
より移動させるアクチュエータと、前記アクチュエータ
に流体圧を供給する駆動源と、流体圧の供給を制御する
制御ユニットとを有することを特徴とする請求項２に記
載のシート供給装置。
【請求項４】前記支持基板は前記ピン部材が上方側と
なるように傾斜されていることを特徴とする請求項１乃
至３のいずれか１項に記載のシート供給装置。
【請求項５】前記シートはフレキシブル基板であるこ
とを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の
シート供給装置。
【請求項６】前記フレキシブル基板はメッキ用電極を
有し、前記支持孔は前記メッキ用電極に対応して設けら
れていることを特徴とする請求項５に記載のシート供給
装置。