JP4045409B2 - プリント配線板の分割装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、プリント配線板を個片に分割するプリント配線板の分割方法及び分割装置に係り、特に、低ストレスでの分割が可能で、かつ切粉が殆ど発生することがなく、しかも、種々の個片形状に対して対応できる自由度を備え、インラインでの整列流しが可能なプリント配線板の分割方法及び分割装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１９に示すように、エッチング加工や半田付けがなされ、かつ半導体チップが実装された所定規格寸法のプリント配線板１は、電子部品に組み込まれる最終単位としての個片２に分割され、各個片２には外形状のトリムカット処理や、新たな半導体チップの実装が行なわれる。
【０００３】
そして、上記プリント配線板１を各個片２に分割する分割装置としては、従来からプレスによる切断装置と、回転工具による切断装置が知られている。
【０００４】
上記プレス方式としては、裁断方式、シート一括打ち抜き方式、一個片打ち抜き方式が知られており、回転工具方式としては、ダイサー（砥石による）方式、ルータ（切削工具による）方式、ローラー押し切り方式等が公知である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のプレス方式及び回転工具方式では、以下の問題点が指摘されている。
【０００６】
まず、プレス方式によれば、裁断方式の場合は一直線でのカット処理となり、また、打ち抜きパンチ方式では、各個片形状毎の高価な金型及び金型の段取り変えが必要であるなど、個片形状に対して自由度がない。
【０００７】
更に、プレスによる切断分割方式では、ひずみが約１０００μストレインゲージ程度あり、切断時のストレスが大きく、半導体チップや半田面の剥離等の不具合が生じ易くなる。
【０００８】
また、一個流しのインライン化や、自動での整列流しが難しく、受け取り治具や取り出しロボットが必要になり、付帯設備が大掛かりなものになるとともに、プレス駆動方式は、パワーの必要な大型装置となり、加えて金型の調整やメンテナンスが難しく、安全性においても必ずしも満足のいくものではないという種々の問題点が指摘されている。
【０００９】
次いで、回転工具による分割装置は、ダイサー方式、ルータ方式、ローラー押し切り方式共、一個流しのインライン化及び自動での整列流しが難しく、これを行なうには、分割後の受け取り治具と、取り出しロボットが必要になり、付帯設備が大型化するという問題点がある。更に、ダイサー方式、ルータ方式では、切粉が大量に生じ、かつダイサー方式及び押し切り方式では、直線での切断に限定されるため、個片の複雑な形状に対する自由度がなく、凹凸のある個片形状に対応できないという問題点がある。
【００１０】
このように、従来のプリント配線板の分割方法及び分割装置において、個片の種々の形状に対して対応できる自由度がなく、インラインでの整列一個流しが容易に実現できる分割装置がなかったというのが実情である。
【００１１】
ところで、最近の傾向として、少品種大量生産から多品種少量生産の傾向に移行しつつあり、プリント配線板のアッセンブリ作業についても、流れ作業で加工や組み付けを行なうのではなく、各ステーションで作業者がマルチな加工を行なうという方式が見直されている。
【００１２】
そして、この多品種少量生産に有効に対応する上においても、プリント配線板の分割工程において個片の種々の形状に対して対応できる自由度を備えていることが不可欠な問題となる。
【００１３】
この発明は、このような従来の問題点に着目してなされたもので、種々の個片形状に対して対応できる自由度があり、しかも、低ストレスでの分割が可能で、切粉が殆ど発生することがなく、インラインでの整列一個流しを実現できるプリント配線板の分割方法及び分割装置を提供することを目的としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
この発明の加工対象となるプリント配線板は、複数の個片を繋ぎ桟により連結し、各個片を周囲のシート枠により保持してなるプリント配線板であり、この配線板をテーブルに位置決めセットし、各個片周囲の繋ぎ桟を爪切り方式のカット刃で切断することにより、プリント配線板から各個片を分割するものである。
【００１５】
ここで、個片とは、エッチング加工、スルーホール加工、チップの実装工程を経た所定規格寸法のプリント配線板から分割される最小単位の基板を意味し、各個片は、それぞれのステーションで必要とされる加工が行なわれ、各種電子部品に組み込まれる。
【００１６】
そして、この加工手段によれば、繋ぎ桟で支持された個片の繋ぎ桟を爪切り方式のカット刃により切断処理するため、複雑な個片形状に対応でき、かつ切粉が殆ど出ないため、プリント配線板に異物が付着することがない。
【００１７】
この手段による実施態様は、爪切り方式の上下カット刃をカム駆動により上下動作させれば、カム曲線による減速動作が確保でき、衝撃、振動によるプリント配線板に加わるストレスが小さくなり、また、周辺装置等に振動による悪影響を及ぼすことがない。更に、プリント配線板における繋ぎ桟の切断位置をＮＣでフレキシブルに変えることで複雑な個片形状に対応できる。
【００１８】
また、プリント配線板から個片にカットする場合、全ての個片をカットせずに、途中までの状態でカット作業を中止し、作業途中のプリント配線板を供給部へ回収することもでき、また、途中までカットされたプリント配線板を途中から再度テーブル上に供給し、切断を開始させるため、画像によりカット処理開始の個片の位置を認識させ、位置決めさせれば、より小ロッドでの生産が可能になる。
【００１９】
更に、プリント配線板から個片単位で切断すれば、一個流しに対応した一個片切断が可能となり、あるいは生産に合わせて必要な個片数での切断にも容易に対応できる。また、分割された個片を次工程の所定の位置に整列供給するための取り出しロボット等を配置すれば、次工程に各個片を整列供給できる。
【００２０】
この発明におけるプリント配線板の分割装置は、各個片を繋ぎ桟により連結して、周囲をシート枠により保持してなるプリント配線板を分割加工対象とし、この繋ぎ桟を個別に切断する爪切り方式の上下カット刃を有する分割ユニットと、プリント配線板を位置決めセットするテーブルと、プリント配線板の位置決め機構とから構成されていることを基本構造とする。
【００２１】
この発明によるプリント配線板の分割装置によれば、分割ユニットは、爪切り方式の上下カット刃により切断除去を行なうため、切断時の受け治具が不要であり、特に、種々のプリント配線板個片の形状に対して自由度がある。
【００２２】
また、局部的な切断方式のため、プレス方式、回転工具による切断方式に比べ安全性が高い。更に、切粉が殆ど発生しないため、異物の付着を嫌うプリント配線板に好適である。また、カット刃が小さく単純構造であるため、ランニングコストが低く、交換調整も容易に行なえる。
【００２３】
更に、分割ユニットにおける上下側のカット刃の駆動機構としては、カム駆動を使用することにより、カット刃の上下動作をカム曲線による減速動作で制御することができるため、衝撃、振動によるプリント配線板に加わるストレスを小さく抑え、また、周辺装置等に振動による悪影響を与えない。
【００２４】
この発明の実施形態では、モーターの回転駆動力をギアを介してカムプレートの回転動作に伝達し、上下側アームのそれぞれ先端部分に上下カット刃を取り付けるとともに、後端側にカムフォロア取り付け、このカムフォロアを常時カムプレートと当接する方向にバネ付勢させれば、カムプレートのカム曲線により上下カット刃を減速動作させることができる。従って、駆動源のパワーが小さく、分割ユニットの小型化が図れ、インライン設置が容易に行なえる。
【００２５】
上記カムプレートを回転させるモーターは、エアモーター、電動モーター等が考えられるが、エアモーターのほうが駆動力がより少なくて済む。
【００２６】
また、上下側カット刃にそれぞれカット刃押さえを設ければ、切断時、プリント配線板に加わるストレスをより低減させることができ、プリント配線板から半導体チップ、半田面等が剥離することを確実に防止できる。この時、切粉が滞留し易い上側カット刃とカット刃押さえとの間に切粉が詰まらないように、カット刃押さえに切粉を収容する逃げを設けることが良く、切粉がプリント配線板に付着する恐れがない。
【００２７】
更に、上下側アームの先端に取り付けられる上下側カット刃は、取付位置を上下側に微調整できるように上下に延びる長孔状の取付孔を設けておけば、プリント配線板の板厚変更に容易に対応できる。
【００２８】
次いで、切断位置をＮＣでフレキシブルに変更させる手段として、プリント配線板をセットするテーブルにＸ軸送り機構、Ｙ軸送り機構を付設して、テーブルを前後、左右方向に可動構成とするとともに、θ軸回転機構により、回動可能に支持する構成を採用すれば良い。
【００２９】
同様に、プリント配線板をセットするテーブルにＹ軸送り機構、θ軸回転機構を付設し、分割ユニットにＸ軸送り機構を取り付けることで、テーブルを回動可能に支持し、かつ前後方向に可動させるとともに、分割ユニットを左右方向に可動させることで、切断位置、切断姿勢をＮＣにより適正に制御できる。
【００３０】
また、別の態様として、プリント配線板をセットするテーブルにＸ軸送り機構、θ軸回転機構を配置させ、分割ユニットにＹ軸送り機構を付設すれば、テーブルを回動可能に支持でき、かつ左右方向に可動するとともに、分割ユニットを前後方向に可動することで、切断位置、切断姿勢をＮＣにより適正に制御できる。
【００３１】
更に、プリント配線板をセットするテーブルをθ軸回転機構により回動可能に支持するとともに、分割ユニットにＸ軸送り機構、Ｙ軸送り機構を備え付ければ、テーブルを所定角度回転させるとともに、分割ユニットを前後、左右方向に位置決めすることで、カット位置をＮＣにより適正に制御できる。
【００３２】
従って、繋ぎ桟の切断箇所となる繋ぎ桟の位置並びに姿勢を適切に制御することで、個片の自由度に合った適切な切断作業が可能となる。
【００３３】
更に、分割ユニットにおけるカット刃により繋ぎ桟を分断して分割処理された個片は、カット刃の下方に落下するが、分割ユニットの下方部から取り出し部にかけて取出用コンベアを設ければ、分断処理された個片を取り出し部に自動的に排出することができ、作業者の手前に一個ずつ流す一個流しが可能となり、取り出し作業の効率をアップさせることができる。
【００３４】
更に、分割装置におけるテーブルに供給するプリント配線板は、分割装置に付設される搬送装置により、テーブル上に供給される。この実施態様として、搬送装置は、プリント配線板の待機位置とテーブルとの間に搬送レール、搬送シリンダが配設され、搬送シリンダには、スライド可能に押し金具が取り付けられ、搬送シリンダは、上下動作用シリンダにより操作位置と待機位置との上下位置間で上下動作される。
【００３５】
従って、搬送コンベア上に待機しているプリント配線板は、上下動作用シリンダを動作させて、搬送シリンダ及び押し金具が下降して、プリント配線板の後端に押し金具が位置すれば、搬送シリンダに沿って押し金具が往復動作を行ない、搬送レール上に沿ってプリント配線板をスライドさせてテーブル上に供給する。従って、作業者がテーブル上にプリント配線板を手作業でセットする手間が省け、安全面においても優れる。
【００３６】
そして、搬送装置によりテーブル上に供給されるプリント配線板は、テーブル上の受けレールに沿って両側縁がガイドされ、テーブルのストッパーまで案内され、ストッパーにプリント配線板がぶつかれば、シリンダ駆動によりノックピンが動作して、プリント配線板の位置決め孔にノックピンが差し込まれて、テーブル上の所定位置にプリント配線板が位置決めロックされる。
【００３７】
また、搬送装置並びに位置決めロック機構を使用することなく、テーブル上にプレート治具を手作業で取り付け、このプレート治具のノックピンにプリント配線板の位置決め孔を差し込むようにセットすれば、手作業でのプリント配線板のセットも可能となる。この場合、プレート治具を変更することで、プリント配線板の外形寸法に対応した段取り変更がワンタッチで行なえる。
【００３８】
上記、プリント配線板をＮＣデータにて自由に回転させるために、テーブルには下側カット刃との干渉を避けるために、中央部を繰り抜き、開口が設けられている。
【００３９】
更に、カット作業が完了したプリント配線板の残枠を外部に排出する工程、及び分割作業を途中で停止して、分割されない個片を有するプリント配線板を外部に排出する際には、搬送装置を使用して搬送シリンダに沿って可動する押し金具によりプリント配線板を外部に搬送して、搬送レールの幅を拡げることで下方に落下させて回収するようにしても良い。
【００４０】
また、好ましい実施態様として、分割された個片をチャックして外部に供給する取り出しロボットを付設すれば、次工程に個片を整列供給することができる。
【００４１】
【発明の実施の形態】
図１乃至図９は本発明に係るプリント配線板の分割装置の第１実施形態であり、図１は分割装置の全体図、図２は分割装置における外装カバーを取り外した内部構成を示す斜視図、図３は同分割装置における分割ユニットを示す斜視図、図４，図５は同分割ユニットにおけるカット時及び非カット時の状態を示す側面図、図６，図７は分割ユニットにおけるカット刃を示す斜視図並びに側面図、図８，図９は分割装置におけるテーブルの全体構成及びテーブル支持機構を示す斜視図並びに一部破断斜視図である。また、図１０は本発明に係るプリント配線板の分割装置の第２実施形態の全体構成を示す斜視図、図１１は本発明を適用するプリント配線板の平面図、図１２，１３はプリント配線板の分割方法におけるテーブルにプリント配線板を搬送する工程を示す各説明図、図１４はプリント配線板の分割方法におけるプリント配線板のテーブル上へのセット工程を示す説明図、図１５，図１６はテーブル上にプレート治具を介してプリント配線板を位置決めセットする工程を示す各説明図、図１７，図１８は分割された個片を取り出す取り出しロボットの構成を示す各説明図である。
【００４２】
図１は、プリント配線板の分割装置１０の外観図であり、図２は、外装カバー１１を取り外した分割装置１０の内部構成を示す。本実施形態における分割装置１０は、切断時のストレスが小さく、かつ切粉の発生も少なく、駆動源の動力も少なくて済むコンパクトな分割ユニット２０と、個片の複雑な形状に対応できるテーブル３０及びＸ軸送り機構４０、Ｙ軸送り機構５０とから大略構成されている。
【００４３】
更に詳しくは、この第１実施形態においては、支持台１２に立設されたポスト１３によりＸ軸送り機構４０が支持され、Ｘ軸送り機構４０内部に図示はしないがサーボモーター及び送りネジ機構が内装され、この送りネジ機構に分割ユニット２０が支持され、図中矢印Ｘ方向に分割ユニット２０を送り駆動する。
【００４４】
一方、テーブル３０は、Ｙ軸送り機構５０により矢印Ｙ方向に送り駆動され、このＹ軸送り機構５０内部にも、サーボモーター、送りネジ機構が内装され、テーブル３０を適正位置に位置決めする。更に、テーブル３０は、θ軸回転機構により回動可能で、テーブル３０上にセットされたプリント配線板の加工位置及び加工姿勢を任意に制御でき、個片の自由度に容易に対応できるようになっている。
【００４５】
また、支持台１２には、取出用コンベア１４が設けられ、分割加工済みの個片を手前側に取り出せるようになっている。
【００４６】
次いで、図３乃至図５に基づいて、分割ユニット２０の構成について説明する。
【００４７】
この実施形態における分割ユニット２０は、駆動源のパワーが小さく小型化が図れ、かつ切断時におけるストレスが小さく、かつ切粉の発生も極めて少なくて済む。
【００４８】
すなわち、この分割ユニット２０は、両側にユニットベース２１が設けられ、このユニットベース２１のフロント側に上下一対のアーム２２，２３（上側アーム２２、下側アーム２３）が共通の支点２１１を基に回動可能に支持されており、上側アーム２２及び下側アーム２３の先端には、爪切り方式の上側カット刃２４、下側カット刃２５がビス止め固定されている。
【００４９】
更に、ユニットベース２１のリヤ側には、カムプレート２６がシャフト２６１により回動可能に支持されており、このカムプレート２６の一面に一体的に回動するギア２６２が止着され、ギア２６２は、駆動源であるエアモーター２７により回転駆動されるギア２７１と噛合している。
【００５０】
上側アーム２２と下側アーム２３は、共通の支点２１１を基に回動可能に支持されているが、そのリヤ側には、それぞれカムフォロア２２１，２３１が取り付けられ、各カムフォロア２２１，２３１は、カムプレート２６のカム面（プレート周縁部）と当接するように引っ張りコイルスプリング２８が上下側アーム２２，２３間に掛け渡されている。
【００５１】
次いで、分割ユニット２０の動作について説明する。まず、エアモーター２７の回転駆動により、ギア２７１，２６２を介してカムプレート２６が回転する。そして、このカムプレート２６の周縁に引っ張りコイルスプリング２８により付勢されているカムフォロア２２１，２３１がカムプレート２６の周縁形状に沿って倣い、カムプレート２６の周縁に設けられている２箇所の溝部２６３，２６４にそれぞれ上下側のアーム２２，２３のカムフォロア２２１，２３１が嵌まり込む。すなわち、上側アーム２２が支点２１１を基に時計廻り方向に、下側アーム２３が支点２１１を基に反時計廻り方向に回転することで、上下側カット刃２４，２５が離間方向に動作する（図５参照）。
【００５２】
そして、エアモーター２７が回転して、カムプレート２６も同期して回転駆動され、カムプレート２６の溝部２６３，２６４から上下側アーム２２，２３のカムフォロア２２１，２３１が外れた時に、図４に示すように、支点２１１を基に上側アーム２２は反時計廻り方向に、下側アーム２３は時計廻り方向にそれぞれ回動することで、上下側カット刃２４，２５によるカット処理が行なわれる。
【００５３】
従って、エアモーター２７の回転駆動力をカムプレート２６、カムフォロア２２１，２３１のカム作用でそれぞれ上下側アーム２２，２３を動作させて、上下側カット刃２４，２５でカット処理するという爪切り方式であるため、駆動源のパワーが小さく、コンパクト化が図れる。
【００５４】
更に、上下側カット刃２４，２５は、図６，図７に示すように、上側カット刃２４の後部側に上刃押さえ２４１、また、下側カット刃２５の前部側に下刃押さえ２５１が設けられており、上刃押さえ２４１の両側のフランジ２４２で上側カット刃２４が保持され、下側カット刃２５の両側に設けたフランジ２５２で下刃押さえ２５１が保持されている。また、上刃押さえ２４１には、切粉を収容する切粉収容凹部２４３が形成されている。
【００５５】
また、上側カット刃２４及び下側カット刃２５は、上側アーム２２、下側アーム２３の先端に取り付ける際の上下位置の微調整が可能なように、上側カット刃２４の取付孔２４４及び下側カット刃２５を取り付けるための取付孔２５３がそれぞれ上下に延びる長孔状に設定されている。よって、プリント配線板の厚みに適切に対応できる。
【００５６】
このように、上下側カット刃２４，２５によりプリント配線板を各個片毎に切断処理する際、本発明では爪切り方式であるため、切粉が殆ど発生することがなく、発生しても、切粉収容凹部２４３内に切粉が溜まるため、プリント配線板表面に切粉が付着することがない。
【００５７】
更に、図７（ｂ）に示すように、上下側カット刃２４，２５でのカット時、上刃押さえ２４１、及び下刃押さえ２５１により、カット部を表裏側から支持できるため、プリント配線板が上下にずれることがなく、ストレスは、５００μストレインゲージ以下に抑えることができることから、分割された個片は、半導体チップや半田面等が剥離することがない。
【００５８】
次に、テーブル３０の構成について図８，図９を基に説明する。テーブル３０は、プリント配線板をカット位置に位置決めした後、上下側カット刃２４，２５でプリント配線板の上下側から切断するため、テーブル３０の中央部は矩形状に繰り抜かれ、開口３０ａが形成されており、このテーブル３０は、ベース板３１にベアリング３１１を介して回動可能に支持されている。
【００５９】
更に、このベース板３１は、支持プレート３２に支持され、この支持プレート３２は、Ｙ軸送り機構５０内部の図示しないスライダーに連結され、ベース板３１及びテーブル３０をＹ軸方向に沿って送り駆動する。
【００６０】
加えて、テーブル３０のθ軸回転駆動は、ベース板３１にθ軸サーボモーター３３が取り付けられ、このサーボモーター３３の回転軸と同軸にギア３３１が取り付けられ、このギア３３１は、テーブル３０の外周縁に設けられているギア部３３２と噛合する。
【００６１】
従って、θ軸サーボモーター３３の回転により、ギア３３１が回転すると、ギア部３３２に回転力が伝達され、ベース板３１に対してテーブル３０が回動可能に支持されているため、θ軸サーボモーター３３の回転数に応じてテーブル３０が所定角度回転動作を行なう。
【００６２】
また、テーブル３０には、プリント配線板をガイド、位置決めする受けレール３４、ストッパー３５、ノックピン機構３６が設けられている。ノックピン機構３６は、レバー３６１を図９中矢印ａ方向にシリンダ駆動させれば、シャフト３６２が矢印ｂ方向に回動して、アーム３６３に設けられているノックピン３６４が矢印ｃ方向に移行し、プリント配線板の位置決め孔に差し込まれてプリント配線板を所定位置で位置決めロックできる。
【００６３】
このように、第１実施形態においては、テーブル３０をＹ軸送り機構５０及びθ軸サーボモーター３３により、Ｙ軸の送り駆動並びに所定角度の回転駆動が行なわれ、かつ分割ユニット２０のユニットベース２１を取り付けたＸ軸送り機構４０により、Ｘ軸の送り駆動が行なえ、カット加工部分のＸ軸、Ｙ軸、θ軸のＮＣ制御により個片の自由度に有効に対応できる。
【００６４】
図１０は、本発明に係るプリント配線板の分割装置１０の第２実施形態を示す。本実施形態における分割装置１０は、支持台１２に取り付けられた架台１５上に分割ユニット２０が支持固定されているとともに、プリント配線板をセットするテーブル３０は、Ｘ軸送り機構４０、Ｙ軸送り機構５０、θ軸サーボモーター３３により、前後、左右方向にスライド可能であるとともに、回動可能に支持されている。
【００６５】
従って、この第２実施形態においても、爪切り方式の上下側カット刃２４，２５を備えた分割ユニット２０を使用し、かつプリント配線板をセットするテーブル３０をＸ軸、Ｙ軸、θ軸のＮＣ制御を行なうことで、個片の自由度を拡大できる。
【００６６】
尚、上述した他にプリント配線板のカット加工位置の制御で、分割ユニット２０側にＹ軸送り機構５０を組み込み、テーブル３０側にＸ軸送り機構４０、θ軸サーボモーター３３を組み込む構成を採用しても良く、また、分割ユニット側にＸ軸送り機構４０、Ｙ軸送り機構５０を組み込み、テーブル３０側はθ軸サーボモーター３３により回動可能に支持する構成でも良い。
【００６７】
次いで、上述したプリント配線板の分割装置１０を使用して、プリント配線板を個片に分割する分割方法について、以下説明する。
【００６８】
図１１は、分割加工対象となるプリント配線板６０の平面図であり、所定パターンの端材を打ち抜き、各個片６１が繋ぎ桟６２により連結され、周囲４辺には各個片６１を支持するシート枠６３が設けられている。尚、位置決め孔を符号６４で示す。
【００６９】
分割対象となるプリント配線板６０をテーブル３０にセットする工程は、図１２に示すように、搬送装置７０を使用して行なう。この搬送装置７０は、プリント配線板６０を待機位置からテーブル３０まで搬送するための搬送シリンダ７１及び搬送レール７２と、搬送シリンダ７１を上下動作させる上下動作用シリンダ７３と、搬送シリンダ７１に沿って往復駆動され、搬送レール７２上に沿ってプリント配線板を押圧送りする押し金具７４とから構成されている。
【００７０】
そして、この搬送シリンダ７１及び搬送レール７２は、プリント配線板６０が準備されている搬入コンベア７５と、テーブル３０との間に設置され、搬入コンベア７５上に準備されているプリント配線板６０に対して上下動作用シリンダ７３を下げてプリント配線板６０をプリント配線板押し金具７４の爪部７４ａで押しながら、図１３に示すようにテーブル３０側にプリント配線板６０を搬送レール７２に沿って送り出す。
【００７１】
尚、上記搬送装置７０は、加工済みのプリント配線板６０の残枠、あるいは加工途中の仕掛り品であるプリント配線板６０をテーブル３０から外部に回収する用途に使用することができる。その場合には、搬送シリンダ７１の押し金具７４により、テーブル３０からプリント配線板６０の残枠、あるいは仕掛り品を搬送レール７２上に沿って外部の回収位置まで移行させる。この時、搬送レール７２の幅を拡げることで、残枠、あるいは仕掛り品を回収部に落下させれば良い。
【００７２】
図１３に示すように、プリント配線板６０を搬送装置７０によりテーブル３０上に供給した後、図１４に示すように、プリント配線板６０は、受けレール３４に沿ってスライド操作され、ストッパー３５に突き当たり、適正位置に位置決めされる。
【００７３】
そして、この位置決めされた適正位置でプリント配線板６０をロックするため、ノックピン機構３６が動作する。すなわち、エアシリンダ等のシリンダ駆動により、レバー３６１が動作して、シャフト３６２、アーム３６３を介してノックピン３６４がプリント配線板６０の位置決め孔６４内に挿入され、プリント配線板６０がロックされる。この状態で、Ｘ軸送り機構４０、Ｙ軸送り機構５０、θ軸サーボモーター３３を駆動させて、最初に分割加工対象となるプリント配線板６０の個片６１の繋ぎ桟６２を加工位置に位置させる。次いで、分割ユニット２０を動作させて爪切り方式で上下側カット刃２４，２５により繋ぎ桟６２のカット処理を行なう。
【００７４】
従って、プリント配線板６０の繋ぎ桟６２のみを爪切り方式でカット処理するため、切粉が殆ど生じることがない。特に、本発明に使用する上下側カット刃２４，２５による低ストレスでの分割カットが可能であり、かつ分割ユニット２０における駆動源のパワーが小さく、分割装置１０のコンパクト化が図れる。
【００７５】
次いで、図１５，図１６は、テーブル３０上にプリント配線板６０をセットする際、段取り変えを簡単に行なえるように、プレート治具３７を介して行なう。すなわち、図１５に示すように、テーブル３０上に設けられているプレート治具固定用ノックピン３８にプレート治具３７の位置決め孔３７１を挿入し、プレート治具３７をテーブル３０上に位置決め固定する。
【００７６】
更に、図１６に示すように、プレート治具３７上に設けられているプリント配線板位置決め用ノックピン３７２にプリント配線板６０の位置決め孔６４を挿入して、プリント配線板６０をプレート治具３７を介してテーブル３０に固定する。
【００７７】
従って、プレート治具３７を介してプリント配線板６０をセットする構成を採用すれば、プレート治具３７は、テーブル３０に対して抜き差しできるため、プリント配線板６０の種類（大きさ違い）に対応して段取り変えが簡単に行なえる。
【００７８】
上述したように、プリント配線板６０を搬送装置７０によりテーブル３０上に自動的に供給するか、あるいはプレート治具３７を使用して、手動でプリント配線板６０をテーブル３０上にセットできる。そして、分割ユニット２０によりプリント配線板６０から繋ぎ桟６２をカット処理して各個片６１の分割加工が終了すれば、分割された個片６１は、取出用コンベア１４上に落下して、取出用コンベア１４の循環動作により、加工済みの個片６１を取り出すことができ、一個流しのインライン化に対応することができる。
【００７９】
更に、図１７，図１８に示すように、取り出しロボット８０を使用して、加工済みの個片６１を取り出し位置まで搬送することができる。すなわち、取り出しロボット８０は、個片６１をチャックする個片チャック爪８１ａを有する個片チャック８１と、個片チャック８１を上下動作させる個片チャック上下軸８２と、個片チャック上下軸８２を取り出し位置まで搬送する搬送レール８３とから構成される。
【００８０】
そして、個片６１の最後の繋ぎ桟６２ａを切断する前に個片チャック爪８１ａで個片６１をチャックし、その状態で最後の繋ぎ桟６２ａを切断する。従って、個片６１に分割されても、個片６１は落下することがない。
【００８１】
次いで、個片チャック８１で保持された個片６１を個片チャック上下軸８２を上昇させ、搬送レール８３に沿って取り出し位置まで個片チャック爪８１ａに保持した状態で個片チャック上下軸８２を搬送すれば、次工程に個片６１を整列供給できる。従って、小ロッドにも有効に対応できる。
【００８２】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明に係るプリント配線板の分割装置によれば、各個片を繋ぎ桟により連結してなるプリント配線板を加工対象とし、上下側アームが共通の支持点を持ち、モータ駆動によるカム構造と、カムフォロアにバネ付勢を持たせた爪切り方式のカット刃を採用した分割ユニットを使用することから、分割加工部分に対して、低ストレスでの加工が可能であり、切粉の発生が殆どなく、特に、駆動源のパワーが小さく、分割ユニットの小型化が図れ、インラインでの設置が容易に実現できるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るプリント配線板の分割装置を示す外観図である。
【図２】本発明に係るプリント配線板の分割装置の第１実施形態を示す外装カバーを取り外した状態の全体斜視図である。
【図３】図２に示す分割装置における分割ユニットの構成を示す斜め後部側から見た斜視図である。
【図４】図２に示す分割装置における分割ユニットのカット時を示す側面図である。
【図５】図２に示す分割装置における非カット時の状態を示す側面図である。
【図６】図３に示す分割ユニットにおける上下側カット刃を示す斜視図である。
【図７】図３に示す分割ユニットにおける上下側カット刃を示す（ａ）側面図、（ｂ）拡大断面図である。
【図８】図２に示すプリント配線板の分割装置におけるテーブルの支持構造を示す一部破断斜視図である。
【図９】図２に示す分割装置におけるテーブルを示す斜視図である。
【図１０】本発明に係るプリント配線板の分割装置の第２実施形態を示す全体図である。
【図１１】本発明に係るプリント配線板の分割方法に適用するプリント配線板の平面図である。
【図１２】本発明に係るプリント配線板の分割方法におけるプリント配線板の搬送装置の概要を示す説明図である。
【図１３】図１２に示すプリント配線板の搬送装置によるプリント配線板の搬送工程を示す説明図である。
【図１４】本発明に係るプリント配線板の分割方法におけるプリント配線板のテーブルへのセット工程を示す斜視図である。
【図１５】本発明に係るプリント配線板の分割方法におけるプリント配線板のセット工程の別実施形態であり、テーブル上へのプレート治具のセットを示す説明図である。
【図１６】図１５に示すプレート治具にプリント配線板を位置決めした状態を示す説明図である。
【図１７】本発明に係るプリント配線板の分割方法における取り出しロボットによる個片の取り出し操作を示す説明図である。
【図１８】本発明に係るプリント配線板の分割方法における取り出しロボットによる個片の取り出し操作を示す説明図である。
【図１９】従来のプリント配線板の分割方法を示す説明図である。
【符号の説明】
１０ プリント配線板の分割装置
１１ 外装カバー
１２ 支持台
１４ 取出用コンベア
１５ 架台
２０ 分割ユニット
２１ ユニットベース
２１１ 支点
２２ 上側アーム
２２１ カムフォロア
２３ 下側アーム
２３１ カムフォロア
２４ 上側カット刃
２４１ 上側カット刃押さえ
２４３ 切粉収容凹部
２５ 下側カット刃
２５１ 下側カット刃押さえ
２６ カムプレート
２６２ ギア
２６３，２６４ 溝部
２７ エアモーター
２７１ ギア
２８ 引っ張りコイルスプリング
３０ テーブル
３１ ベース板
３３ θ軸サーボモーター
３４ 受けレール
３５ ストッパー
３６ ノックピン機構
３７ プレート治具
３７１ 位置決め孔
３７２ プリント配線板位置決め用ノックピン
３８ プレート治具固定用ノックピン
４０ Ｘ軸送り機構
５０ Ｙ軸送り機構
６０ プリント配線板
６１ 個片
６２ 繋ぎ桟
６３ シート枠
６４ 位置決め孔
７０ 搬送装置
７１ 搬送シリンダ
７２ 搬送レール
７３ 上下動作用シリンダ
７４ 押し金具
８０ 取り出しロボット
８１ 個片チャック
８１ａ 個片チャック爪
８２ 個片チャック上下軸
８３ 搬送レール

Claims (13)

1. 各個片を繋ぎ桟により連結し、周囲をシート枠により保持してからなるプリント配線板の繋ぎ桟を個別に切断する爪切り方式の上下カット刃を有する分割ユニットと、プリント配線板を位置決めセットするテーブルと、プリント配線板の位置決め機構とから構成され、
   分割ユニットは、
   先端部にカット刃が取り付けられた上下一対のアームを有し、上下側アームは共通の軸を支点として回動可能に支持されており、上下側アームの各リア側には、カムプレートのカム面と当接するカムフォロアが設けられており、各カムフォロアは同一のカムプレートに常時、当接するように引っ張りコイルスプリングで付勢する構造を備え、
   それにより、モーターにより回転駆動させる単一のカムプレートが上下側アームのカムフォロアを介して上下側アームを回動させてカット刃を上下動作させる、
   ことを特徴とするプリント配線板の分割装置。
2. 分割ユニットにおけるカット刃は、上側カット刃及び下側カット刃にそれぞれカット刃押さえが付設され、プリント配線板に対するストレスの残留を回避させた、
   ことを特徴とする請求項１に記載のプリント配線板の分割装置。
3. 分割ユニットにおける上側カット刃のカット刃押さえには、切粉の詰まりを回避するための切粉収容凹部が設けられている、
   ことを特徴とする請求項２に記載のプリント配線板の分割装置。
4. 分割ユニットにおける上下側アームの先端に取り付ける上下カット刃は、プリント配線板の板厚に合わせて、上下位置が微調整可能に取り付けられている、
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のプリント配線板の分割装置。
5. プリント配線板をセットするテーブルは、前後、左右に駆動できるようにＸ軸、Ｙ軸送り機構を備えるとともに、θ軸に沿って回動可能に支持されることで個片の自由度を拡大させた、
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のプリント配線板の分割装置。
6. プリント配線板をセットするテーブルは、前後方向に駆動できるようにＹ軸送り機構を備え、θ軸を基に回動可能に支持されるとともに、分割ユニットがＸ軸送り機構により左右方向に沿って可動出来るように構成されている、
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のプリント配線板の分割装置。
7. プリント配線板をセットするテーブルがθ軸を基に回動可能に支持されるとともに、分割ユニットがＸ軸送り機構、Ｙ軸送り機構により、前後、左右方向に位置調整が可能に取り付けられている、
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のプリント配線板の分割装置。
8. プリント配線板から分割された各個片を外部に取り出す取出用コンベアが分割ユニットの下方位置から取り出し口にかけて設けられている、
   ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載のプリント配線板の分割装置。
9. 待機位置に準備されたプリント配線板をテーブルに搬送する搬送装置であって、待機位置とテーブルとの間に配設された搬送レール及び搬送シリンダと、搬送シリンダにスライド可能に設けられ、プリント配線板を送り方向に沿って押圧する送り金具とからなる搬送装置が付設されている、
   ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載のプリント配線板の分割装置。
10. 搬送装置によりテーブルに供給されたプリント配線板をガイドする受けレールと、送り終端を規制するストッパー及びプリント配線板をテーブルに位置決めするノックピン機構とからなる位置決めロック機構がテーブルに設けられている、
    ことを特徴とする請求項９に記載のプリント配線板の分割装置。
11. テーブルにピン固定により着脱自在にプレート治具が装着され、このプレート治具には、プリント配線板を位置決め固定するノックピン機構を配した、
    ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載のプリント配線板の分割装置。
12. プリント配線板をセットするテーブルは、プリント配線板の繋ぎ桟を上下カット刃により切断できるように中央部が繰り抜かれ、開口が設けられている、
    ことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載のプリント配線板の分割装置。
13. プリント配線板における繋ぎ桟がカットされ、分割された個片をチャックして次工程に整列供給する取り出しロボットが付設されている、
    ことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれかに記載のプリント配線板の分割装置。

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