JP3691869B2 - Substrate fixing devices such as electronic component mounting devices - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は電子部品搭載装置等における基板固定装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
電子部品搭載装置においてプリント基板に電子部品等を搭載する工程にあっては、プリント基板に電子部品等を正確に搭載するため、そのプリント基板を精度良く確実に定位させることが必要である。
【0003】
そのためには、ベルトコンベヤ等の搬送ガイド手段で搬送されて来たプリント基板を押し上げ、プリント基板の縁部を規制用ガードレールの下面に押圧して固定することが考えられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、プリント基板の厚さは、たとえば約0.5mmから約4.0mmまでの広範囲にわたる。また、電子部品の搭載はプリント基板の上面を一定の高さに保持して実行されるのが通常である一方、プリント基板の搬送はその下面を一定の高さのベルトコンベヤで支持する方式によるのが通常である。そのため、プリント基板の押上げ量を基板の厚さに応じて変える必要がある。
【0005】
しかし、たとえば基板押上げ手段を高さの異なるものと交換する方式では、交換作業に多くの工数を要し、時間もかかり過ぎるという問題がある。
【0006】
また、プリント基板を弾性的に押し上げようとすると、基板押上げ手段の弾性でプリント基板が上方に湾曲されるため、プリント基板の平面性が損なわれることにより、確実な搭載に支障を生じてしまう。
【0007】
本発明の目的は、基板の固定を簡便な機構で精度良く行うことのできる電子部品搭載装置等の基板固定装置を提供することにある。
【0008】
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、以下のとおりである。
【0010】
すなわち、本発明の電子部品搭載装置等の基板固定装置は、搬送されて来た基板を所望の押上げ高さに押し上げて固定する基板押上げ手段と、前記基板押上げ手段により押し上げられる回動軸に設けられ前記回動軸周りに回動可能なカムおよび前記基板押上げ手段が配置されるベースに設けられ前記基板押上げ手段により前記回動軸が押し上げられたときに前記カムに当接して前記基板押上げ手段の押上げ作用を停止させるストッパを備え前記基板の押上げ高さを任意に所望の高さに設定する基板押上げ高さ設定手段と、を備えた電子部品搭載装置等の基板固定装置であって、前記基板押上げ手段で押し上げられる支持板と、前記支持板に取り付けられ、前記回動軸が挿通される上下方向の長孔を有する軸受ブラケットと、前記回動軸に取り付けられたばね受と、前記ばね受と前記軸受ブラケットとの間に介装されたばねとを備え、前記回動軸およびカムは、前記ばねで弾性的に支持された状態で前記長孔のストローク分だけ上下方向に浮動可能に支持されていることを特徴とする。
本発明の電子部品搭載装置等の基板固定装置は、前記回動軸には回動用のつまみが設けられていることを特徴とする。
本発明の電子部品搭載装置等の基板固定装置は、前記回動軸を自動で回動する回動手段を設け、その回動手段による前記回動軸の回動量を数値制御することにより、前記基板押上げ高さ設定手段が数値制御されることを特徴とする。
本発明の電子部品搭載装置等の基板固定装置は、前記ばね受上に当接して支持されたテーブルと、前記テーブル上にマグネットで起立状態に保持され、かつ、その上端が基板の下面に当接する押上げピンと、を備えてなることを特徴とする。
【0011】
【作用】
上記した手段によれば、基板押上げ高さ設定手段で基板の押上げ高さを任意に所望の高さ設定できるので、基板の押し上げによる固定を簡便かつ精度良く行うことができる。
【0012】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【0013】
図1は本発明の基板搭載装置が組み込まれる装置の一実施例である電子部品搭載装置を示す平面図、図2は図1の正面図である。この電子部品搭載装置は、平行に配置された2つの水平支持部材1,2を有し、それぞれの水平支持部材1,2には図2に示すようにガイドレール3,4が取り付けられている。水平支持部材1,2に対して直角方向に延びるクロスバー5はその両端部でガイドレール3,4に装着されており、ガイドレール3,4に案内されて水平支持部材1,2に沿ってY方向に移動自在となっている。このクロスバー5にはこれに案内されてヘッドユニット6が摺動自在に装着されており、ヘッドユニット6はクロスバー5の延びる方向つまりX方向に移動自在となっている。
【0014】
クロスバー5をY方向に駆動するために、一方の水平支持部材2にはモータ7により駆動されるボールねじ8が回転自在に取り付けられており、このボールねじ8はクロスバー5の一端部にねじ結合されている。クロスバー5にはこれに平行に連動シャフト10が設けられており、この連動シャフト10の両端に固定されたピニオン11,12は、水平支持部材1,2に固定されたラックギヤ13,14に噛み合っている。したがって、モータ7によってボールねじ8を駆動すると、クロスバー5はY方向に移動することになり、この移動に伴ってそれぞれのラックギヤ13,14と噛み合うピニオンギヤ11,12が回転することから、クロスバー5は水平支持部材1,2に対して所定の直角度を維持しながらY方向に移動することになる。なお、ラックギヤ13は図2に示すガイドレール4の上方に位置している。
【0015】
クロスバー5にはヘッドユニット6をX方向に駆動するためのボールねじ15が回転自在に設けられており、このボールねじ15はヘッドユニット6にねじ結合されている。このボールねじ15はモータ16の主軸に設けられたプーリーとボールねじ15に設けられたプーリーとに掛け渡されたタイミングベルトを介して駆動されるようになっている。
【0016】
水平支持部材1,2の下方には、水平支持部材1,2に対して直角の方向に相互に平行となって延びる2本のガイド部材21,22が設けられており、これらのガイド部材21,22はプリント基板20を搬送するコンベアを形成し、これらのガイド部材21,22に案内されてプリント基板20がX方向に搬送されるようになっている。プリント基板20はガイド部材21,22に案内されて所定の基板支持ステージの位置に位置決めされるようになっている。プリント基板20のサイズに対応させて、一方のガイド部材21は他方のガイド部材22に対して接近離反移動し得るようになっている。
【0017】
ガイド部材21,22により形成されるコンベアの両側には、電子部品を保持する複数の部品ステージ23が設けられている。それぞれの部品ステージ23における電子部品をプリント基板20に搭載するために、ヘッドユニット6には複数の搭載ヘッド24が設けられている。
【0018】
図2に示すように、搭載ヘッド24は上下方向に摺動自在となった吸着ビット25つまり吸着ノズルを有している。この吸着ビット25は、クロスバー5を水平支持部材1,2に沿ってY方向に移動するとともに、搭載ヘッド24をクロスバー5に沿ってX方向に移動することにより、任意の部品ステージ23における電子部品Wを吸着し、プリント基板20の所定の位置に搭載する。電子部品Wを吸着する際には、吸着ビット25を所定の部品ステージ23に向けて下降移動させ、吸着した後に吸着ビット25を上昇移動させながら、吸着ビット25をプリント基板20の所定の位置に移動する。所定の位置まで移動した状態で吸着ビット25を下降移動させることにより、電子部品Wはプリント基板20の所定の位置に搭載される。
【0019】
吸着ビット25は中空孔26を有しており、この中空孔26は真空ポンプ27に導通され負圧によって電子部品Wが吸着ビット25の先端に吸着されるようになっている。吸着ビット25の中空孔26内の圧力を検出するために、圧力センサ28が設けられている。中空孔26内の圧力は吸着ビット25の先端に電子部品Wが吸着されない状態では大気圧に近い圧力となっており、電子部品Wが吸着されると、真空ポンプ27によって設定される所定の負圧状態つまり大気圧よりも低い圧力となる。なお、図2にあっては、1つの搭載ヘッド24にのみ圧力センサ28が設けられているように示されているが、それぞれの搭載ヘッド24に圧力センサ28が設けられている。
【0020】
図3は本発明による電子部品搭載装置等の基板固定装置の一実施例を示す正面図、図4はその平面図、図5は同じくその側面図である。
【0021】
本実施例の基板固定装置は、図1および図2に示したようなプリント基板20をガイド部材21,22によりX方向に搬送して来た際に、そのプリント基板20への電子部品等の搭載を確実に行うためにプリント基板20を位置決めするものである。
【0022】
この基板固定装置は、基板押上げ手段としてのエアシリンダ30と、このエアシリンダ30により押し上げられる支持板31とを有している。
【0023】
また、この基板固定装置はベース32上にボルト33で固定された一対のブラケット34,34を有し、このブラケット34,34間の上端近くには、回動軸35が回動可能に水平方向に支持されている。回動軸35は、たとえば目盛付きのつまみ36を回すことにより回動される。このつまみ36の目盛を利用することにより、回動軸35の回動量の数値制御を通じて、後述するプリント基板の押上げ高さの設定を数値制御できる。
【0024】
また、回動軸35の両端には、偏心構造のカム37,37が配設されている。これらのカム37,37の上側には、ブラケット34,34の上端の内側に延びるストッパ38,38が位置している。
【0025】
ストッパ38,38はカム37,37を当接して位置決めないし位置固定する機能を果たす。つまり、カム37,37は偏心構造であるので、カム37,37の回動位置にしたがってストッパ38,38と回動軸35との間の距離がプリント基板20の厚さに応じて可変調整される。言い換えれば、カム37,37はプリント基板20の押上げ高さを所望の高さに任意に設定する役割を果たす。
【0026】
前記支持板31の両端近くの上面には、上下方向への長孔40,40を有する一対の軸受ブラケット39,39が固定されている。これらの長孔40,40には、前記回動軸35が水平方向に挿通されている。したがって、長孔40,40は回動軸35の上下方向への動作範囲を規定している。
【0027】
回動軸35には、軸受ブラケット39,39の各々の取付位置において、ばね受41,41が固定され、このばね受41,41と軸受ブラケット39,39との間には圧縮コイルばね構造のばね42,42が介装されている。
【0028】
さらに、これらのばね受41,41の上面と当接する位置には、テーブル43が両側の固定部材44と45により支持されるようにして水平方向に設けられている。
【0029】
したがって、回動軸35、つまみ36、カム37,37、ばね受41,41等はばね42,42でフローティングすなわち浮動可能に支持されている。
【0030】
そして、テーブル43の上には、マグネット46でそのテーブル43上に吸着されて起立する押上げピン47が複数本立設されている。なお、位置決めピン48はプリント基板20の位置決めを行うためのものである。また、49は調整ねじである。
【0031】
次に、本実施例の基板固定装置の作用について説明する。
【0032】
まず、プリント基板20がガイド部材21,22に沿って搬送されて来ると、位置決めピン48で所定位置に位置決めされる。
【0033】
この状態でエアシリンダ30を作動させると、支持板31および軸受ブラケット39はばね42,42の力に抗して押し上げられ、ばね受41,41、回動軸35、カム37,37等をも押し上げられる。そして、カム37,37がストッパ38,38に当接することにより、押上げ作用は停止する。
【0034】
また、この時、テーブル43は、ばね受41,41および固定部材44,45等を介して押し上げられ、押上げピン47,47でプリント基板20の下面を押し上げる。
【0035】
その際、本実施例では、つまみ36を回動させることにより、カム37,37はその偏心距離の異なる部位のストッパ38,38と当接するので、カム37,37をプリント基板20の厚さに応じてつまみ36で回動させておくことにより、プリント基板20の上面の高さ、すなわち電子部品Wの搭載高さは常に一定に維持される。
【0036】
したがって、本実施例においては、プリント基板20の電子部品Wの搭載は常に一定の高さで安定して精度良く行われる。
【0037】
また、つまみ36に目盛を設けておくこと等により、回動軸35やカム37,37の回動量、ひいてはプリント基板20の押上げの設定量を数値制御することができる。
【0038】
以上、本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【0039】
たとえば、カム37,37の形状や、基板押上げ手段の構造等も前記実施例以外のものとすることができる。
【0040】
また、回動軸35を自動で回動する構造とし、その自動回動手段としてたとえばモータを使用し、そのモータの回動量の数値を測定すれば、回動軸35およびカム37,37の回動を数値制御できる。
【0041】
以上の説明では主として本発明者によってなされた発明をその利用分野である電子部品搭載装置における基板固定装置に適用した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、たとえばプリンタにおける基板等の位置固定等にも適用できる。
【0042】
【発明の効果】
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、以下のとおりである。
【0043】
(1).基板の位置固定を簡便に、かつ精度良く実行することができる。
【0044】
(2).基板の位置固定を低コストで行うことができる。
【0045】
(3).基板の厚さの差異にもかかわらず、常に一定した電子部品搭載高さを確保でき、確実な搭載を行うことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の基板搭載装置が組み込まれる装置の一実施例である電子部品搭載装置を示す平面図である。
【図2】図1の正面図である。
【図3】本発明による電子部品搭載装置等の基板固定装置の一実施例を示す正面図である。
【図4】図3の平面図である。
【図5】図3の側面図である。
【符号の説明】
1,2 水平支持部材
3,4 ガイドレール
5 クロスバー
6 ヘッドユニット
7 モータ
8 ボールねじ
10 連動シャフト
11,12 ピニオンギヤ
13,14 ラックギヤ
15 ボールねじ
16 モータ
20 プリント基板
21,22 ガイド部材
23 部品ステージ
24 搭載ヘッド
25 吸着ビット
26 中空孔
27 真空ポンプ
28 圧力センサ
30 エアシリンダ
31 支持板
32 ベース
33 ボルト
34 ブラケット
35 回動軸
36 つまみ
37 カム
38 ストッパ
39 軸受ブラケット
40 長孔
41 ばね受
42 ばね
43 テーブル
44,45 固定部材
46 マグネット
47 押上げピン
48 位置決めピン
49 調整ねじ
W 電子部品[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a board fixing device in an electronic component mounting apparatus or the like.
[0002]
[Prior art]
In the process of mounting an electronic component or the like on a printed board in an electronic component mounting apparatus, it is necessary to accurately and reliably localize the printed board in order to accurately mount the electronic component or the like on the printed board.
[0003]
For this purpose, it is considered that the printed circuit board conveyed by a conveyance guide means such as a belt conveyor is pushed up and the edge of the printed circuit board is pressed and fixed to the lower surface of the regulating guard rail.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the thickness of the printed circuit board ranges over a wide range from about 0.5 mm to about 4.0 mm, for example. Electronic components are usually mounted with the upper surface of the printed circuit board held at a constant height, while the printed circuit board is transported by a method in which the lower surface is supported by a belt conveyor of a fixed height. It is normal. Therefore, it is necessary to change the amount by which the printed board is pushed up according to the thickness of the board.
[0005]
However, for example, in the system in which the substrate lifting means is replaced with one having a different height, there is a problem that a large number of man-hours are required for the replacement work and it takes too much time.
[0006]
Further, if the printed circuit board is elastically pushed up, the printed circuit board is bent upward by the elasticity of the board pushing means, and the flatness of the printed circuit board is impaired, thereby causing a problem in reliable mounting. .
[0007]
An object of the present invention is to provide a substrate fixing device such as an electronic component mounting device that can accurately fix a substrate with a simple mechanism.
[0008]
The above and other objects and novel features of the present invention will be apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
Of the inventions disclosed in this application, the outline of typical ones will be briefly described as follows.
[0010]
That is, the substrate fixing device such as the electronic component mounting device according to the present invention includes a substrate lifting unit that lifts and fixes the conveyed substrate to a desired lifting height, and a rotation that is pushed up by the substrate lifting unit. A cam provided on a shaft and rotatable about the rotation shaft and provided on a base on which the substrate push-up means is disposed and abuts on the cam when the rotation shaft is pushed up by the substrate push-up means. An electronic component mounting apparatus comprising: a stopper for stopping the lifting action of the substrate lifting means; and a substrate lifting height setting means for arbitrarily setting the lifting height of the substrate to a desired height. A support plate that is pushed up by the substrate push-up means, a bearing bracket that is attached to the support plate and has a vertical hole through which the rotary shaft is inserted, and the rotary shaft Take And a spring interposed between the spring receiver and the bearing bracket. The rotating shaft and the cam are elastically supported by the spring, and are provided for the stroke of the elongated hole. It is characterized by being supported so as to be floatable in the vertical direction only .
A substrate fixing device such as an electronic component mounting device according to the present invention is characterized in that a turning knob is provided on the turning shaft.
A substrate fixing apparatus such as an electronic component mounting apparatus according to the present invention is provided with a rotating means for automatically rotating the rotating shaft, and numerically controlling the amount of rotation of the rotating shaft by the rotating means, The substrate push-up height setting means is numerically controlled.
A substrate fixing device such as an electronic component mounting device according to the present invention includes a table supported in contact with the spring support, and is held upright by a magnet on the table, and its upper end is in contact with the lower surface of the substrate. And a push-up pin in contact therewith.
[0011]
[Action]
According to the above-described means, the substrate push-up height setting means can arbitrarily set the substrate push-up height, so that the substrate can be fixed easily and accurately by pushing it up.
[0012]
【Example】
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0013]
FIG. 1 is a plan view showing an electronic component mounting apparatus as an embodiment of an apparatus in which the substrate mounting apparatus of the present invention is incorporated, and FIG. 2 is a front view of FIG. This electronic component mounting apparatus has two
[0014]
In order to drive the
[0015]
A
[0016]
Below the
[0017]
A plurality of component stages 23 that hold electronic components are provided on both sides of the conveyor formed by the
[0018]
As shown in FIG. 2, the mounting
[0019]
The
[0020]
3 is a front view showing an embodiment of a substrate fixing device such as an electronic component mounting device according to the present invention, FIG. 4 is a plan view thereof, and FIG. 5 is a side view thereof.
[0021]
When the printed
[0022]
This substrate fixing device has an
[0023]
The board fixing device has a pair of
[0024]
[0025]
The
[0026]
A pair of bearing
[0027]
[0028]
Further, a table 43 is provided in a horizontal direction at a position where it abuts against the upper surfaces of the
[0029]
Therefore, the rotating
[0030]
On the table 43, a plurality of push-up
[0031]
Next, the operation of the substrate fixing device of this embodiment will be described.
[0032]
First, when the printed
[0033]
When the
[0034]
At this time, the table 43 is pushed up via the
[0035]
At this time, in this embodiment, by rotating the
[0036]
Therefore, in the present embodiment, the mounting of the electronic component W on the printed
[0037]
Further, by providing a scale on the
[0038]
The invention made by the inventor has been specifically described based on the embodiments. However, the present invention is not limited to the embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Not too long.
[0039]
For example, the shape of the
[0040]
Further, if the
[0041]
In the above description, the case where the invention made mainly by the present inventor is applied to the board fixing device in the electronic component mounting apparatus which is the field of use thereof is described. However, the present invention is not limited to this. It can be applied to position fixing.
[0042]
【The invention's effect】
Of the inventions disclosed in the present application, effects obtained by typical ones will be briefly described as follows.
[0043]
(1) The position of the substrate can be fixed easily and accurately.
[0044]
(2) The position of the substrate can be fixed at a low cost.
[0045]
(3) Regardless of the thickness of the substrate, a constant electronic component mounting height can be secured at all times and reliable mounting can be performed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing an electronic component mounting apparatus as an embodiment of an apparatus in which a substrate mounting apparatus of the present invention is incorporated.
FIG. 2 is a front view of FIG. 1;
FIG. 3 is a front view showing an embodiment of a substrate fixing device such as an electronic component mounting device according to the present invention.
4 is a plan view of FIG. 3;
FIG. 5 is a side view of FIG. 3;
[Explanation of symbols]
1, 2
Claims (4)
前記基板押上げ手段で押し上げられる支持板と、
前記支持板に取り付けられ、前記回動軸が挿通される上下方向の長孔を有する軸受ブラケットと、
前記回動軸に取り付けられたばね受と、
前記ばね受と前記軸受ブラケットとの間に介装されたばねとを備え、
前記回動軸およびカムは、前記ばねで弾性的に支持された状態で前記長孔のストローク分だけ上下方向に浮動可能に支持されていることを特徴とする電子部品搭載装置等の基板固定装置。A substrate push-up means for pushing up and fixing the conveyed substrate to a desired push-up height, a cam provided on a pivot shaft pushed up by the substrate push-up means, and rotatable about the pivot shaft; A stopper is provided on a base on which the substrate lifting means is disposed, and abuts against the cam when the rotating shaft is pushed up by the substrate lifting means to stop the pushing action of the substrate lifting means. A substrate fixing device such as an electronic component mounting device provided with a substrate lifting height setting means for arbitrarily setting the substrate lifting height to a desired height,
A support plate pushed up by the substrate pushing-up means;
A bearing bracket attached to the support plate and having a vertical hole through which the rotating shaft is inserted;
A spring receiver attached to the pivot shaft;
A spring interposed between the spring receiver and the bearing bracket;
The substrate fixing device for an electronic component mounting device or the like, wherein the rotating shaft and the cam are supported so as to float vertically by the stroke of the elongated hole while being elastically supported by the spring. .
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1996
- 1996-02-08 KR KR1019960003056A patent/KR0165514B1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
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CN110430693A (en) * | 2019-08-12 | 2019-11-08 | 俞烽 | Electronic component pin brazing method |
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JPH08236999A (en) | 1996-09-13 |
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