JP4938599B2 - 表面実装機 - Google Patents

Description

本発明は、プリント配線板の搬送方向に移動するコンベアを備えた表面実装機に関するものである。

従来、表面実装機は、プリント配線板を搬送するコンベアと、このコンベアの側方に位置する電子部品供給装置と、プリント配線板を実装位置に保持するための保持装置と、前記電子部品供給装置から前記コンベア上のプリント配線板に電子部品を移動させる部品移動装置などを備えている。

前記保持装置は、プリント配線板の先端が当接するストッパーと、プリント配線板を下方から支承するバックアップ装置と、プリント配線板の両側部を挟持するクランプ装置などによって構成されている。
前記部品移動装置は、吸着ノズルを有する吸着ヘッドをコンベアの上方で水平方向に移動させる構造が採られている。また、この部品移動装置には、プリント配線板の実際の位置を検出するたにプリント配線板を上方から撮像する撮像装置が設けられている。

この種の表面実装機において、使用可能なプリント配線板は、部品移動装置によって電子部品を移動できる範囲の広さに基づいて決まる。すなわち、一般的な表面実装機は、部品移動装置によって電子部品を移動できる範囲（部品移動可能範囲）の外にも電子部品を実装する必要がある大型のプリント配線板は使用することができないものである。

前記部品移動可能範囲の外にも電子部品を実装することができるように構成された表面実装機としては、例えば特許文献１に記載されているものがある。
特許文献１に開示された表面実装機は、プリント配線板における搬送方向の下流側に電子部品を実装するための第１の実装位置と、プリント配線板における搬送方向の上流側に電子部品を実装するための第２の実装位置とがあり、プリント配線板上の広い実装領域を２つに分けて電子部品を実装する構成が採られている。このため、この表面実装機には、プリント配線板を位置決めするためのストッパーが実装位置毎に設けられている。

この表面実装機によって大型のプリント配線板に電子部品を実装するためには、先ず、プリント配線板の搬送方向の下流側の半部が前記部品移動可能範囲に入るように、プリント配線板を第１の実装位置に位置決めする。そして、撮像装置によってプリント配線板を上方から撮像し、プリント配線板の位置を検出した後に、前記半部に電子部品を実装する。この実装が終了した後、他の半部が部品移動可能範囲に入るように、プリント配線板を第２の実装位置に搬送し位置決めする。この位置決めと、撮像装置による撮像とを行なった後、他の半部に電子部品を実装する。
特開平６−３４２９９９号公報

しかしながら、特許文献１に開示されているように、１枚のプリント配線板に対して実装位置が複数あると、各実装位置において、プリント配線板の位置決め、固定、撮像による位置検出、固定解除などの一連の動作がそれぞれ行われることになる。このため、特許文献１に記載されている表面実装機では、１枚のプリント配線板が表面実装機に搬入されてから搬出できるようになるまでに必要な時間が長くなるという問題があった。

また、複数の実装位置を有する表面実装機においては、プリント配線板を各実装位置において保持装置（バックアップ装置）によって同じ条件で支承することが難しいという問題もある。これは、一つのバックアップピンでプリント配線板の異なる部位を押し上げなければならないからである。すなわち、第１の実装位置にプリント配線板が位置している状態でバックアップピンによってプリント配線板における電子部品の近傍を支承することができたとしても、第２の実装位置にプリント配線板が移動した状態では、電子部品の近傍をバックアップピンで支承することができなくことがあるからである。このような不具合は、裏面に電子部品が実装されているプリント配線板を実装する場合に特に顕著に現れる。

本発明はこのような問題を解消するためになされたもので、１枚のプリント配線板に複数の実装位置で電子部品を実装するに当たって、プリント配線板の搬入から搬出までに要する時間を短縮できるとともに、各実装位置においてプリント配線板を保持装置によって的確に支持することができる表面実装機を提供することを目的とする。

この目的を達成するために、本発明に係る表面実装機は、基台の上でプリント配線板を搬送するコンベアと、前記コンベアによって搬送されたプリント配線板を所定位置に位置決めし、移動を規制するように保持する保持装置と、前記コンベアの側方に配置された電子部品供給装置と、前記電子部品供給装置によって供給された電子部品を吸着して前記プリント配線板に移載する部品移動装置とを備えた表面実装機において、前記基台に、前記プリント配線板の搬送方向と平行な方向に往復動可能な移動テーブルを備えさせるとともに、この移動テーブルを前記搬送方向の上流側に位置する第１の実装位置と、この第１の実装位置より前記搬送方向の下流側に位置する第２の実装位置とにそれぞれ位置決めし、かつこれらの第１の実装位置と第２の実装位置との間で移動テーブルを往復動させる駆動装置をさらに備えさせ、前記コンベアと保持装置とを、前記移動テーブルに支持させ、前記第１の実装位置を、前記プリント配線板の下流端を含む下流部が前記部品移動装置の部品移動可能範囲内に入る位置とし、前記第２の実装位置を、前記プリント配線板の上流端を含む上流部が前記部品移動装置の部品移動可能範囲内に入る位置とし、前記電子部品供給装置を前記移動テーブルに支持させたものである。

本発明は、前記発明において、前記コンベアの一端部に、コンベアの全長が相対的に長くなる搬送形態と、コンベアの全長が相対的に短くなる収納形態とを選択可能な長さ変更装置を設けたものである。

本発明は、前記発明において、前記長さ変更装置を、前記コンベアの搬送方向の端部に上下方向に揺動自在に支持された延長用コンベアと、この延長用コンベアを水平な搬送位置と下方に延びる収納位置との間で移動させるアクチュエータとによって構成したものである。

本発明は、前記発明において、前記駆動装置をモータと、このモータの駆動によりボールねじ軸が回転してボールねじナットが移動するボールねじ機構とによって構成したものである。

本発明によれば、移動テーブルは、コンベアによって搬送されるプリント配線板とは異なり、基台に対して容易に高い精度で位置決めすることができる。このため、本発明においては、この移動テーブルに保持装置によってプリント配線板を位置決めした状態で移動テーブルを移動させているから、プリント配線板に対して実装の前後に行う位置決め、固定、固定解除などの一連の保持動作を１回行うだけで複数の実装位置でプリント配線板に電子部品を実装することができる。しかも、保持装置は、プリント配線板を正確に保持、固定することができるものを移動テーブル上に一組だけ装備すればよい。

したがって、本発明によれば、１枚のプリント配線板に複数の実装位置で電子部品を実装するに当たって、プリント配線板の搬入から搬出までに要する時間を短縮できるとともに、各実装位置においてプリント配線板を保持装置によって的確に支持することが可能な表面実装機を提供することができる。

また、本発明によれば、部品移動装置によって電子部品を取出すことができる範囲（部品移動可能範囲）の外側にもテープフィーダーを設けておき、このテープフィーダーを移動テーブルの移動によって部品移動可能範囲内に入れることができる。

このため、電子部品移動装置によって電子部品を取出すことができる範囲に較べて移動テーブルの移動ストローク分だけ広い範囲に電子部品供給装置を設けることができる。したがって、電子部品供給装置として電子部品を供給する電子部品供給部がプリント配線板の搬送方向に並ぶものを使用することによって、１枚のプリント配線板に実装可能な電子部品の種類や数量を増やすことができる。

コンベアに長さ変更装置を設けた発明によれば、長さ変更装置が搬送形態を採ることによって、前記コンベアと、このコンベアに隣接する他の装置のコンベアとの間に、長さ変更装置によってプリント配線板の搬送路が形成される。
コンベアを搬送方向に往復動させるためには、隣接する他の装置のコンベアとの間に移動用空間を形成する必要がある。前記長さ変更装置が収納形態を採ることによって、前記コンベアと、前記他の装置のコンベアとの間に空間が形成されるから、この発明による表面実装機のコンベアは、前記空間分だけ移動することができる。

この発明による表面実装機においては、前記長さ変更装置の形態を変えることによって前記移動用空間を形成することができるから、前記移動用空間を形成するために基台を大きく形成する必要はなく、コンベアを往復動させる構造を採っているにもかかわらず、装置全体をコンパクトに形成することができる。

また、長さ変更装置が搬送形態を採ることによって、表面実装の前の工程を実施する他の装置のコンベアから、表面実装の後の工程を実施する他の装置のコンベアまで一連の搬送路を形成することができる。このため、移動テーブルを第２の実装位置に移動させて電子部品の実装が終了した後、電子部品が実装されたプリント配線板を表面実装の後の工程を実施する他の装置に搬出すると同時に、表面実装の前の工程を実施する装置から新たにプリント配線板を搬入することができるから、プリント配線板の搬出、搬入に必要な時間が短くてよい。

コンベアの長さ変更装置を延長用コンベアとアクチュエータとによって構成した発明によれば、隣接する他の装置のコンベアとの間に搬送路を簡単に形成することができるから、コストダウンを図りながらプリント配線板の搬出、搬入を円滑に行うことが可能な表面実装機を提供することができる。

駆動装置をモータとボールねじ機構とによって構成した発明によれば、第１、第２の実装位置を設定するうえで自由度が高く、しかも、これら第１、第２の実装位置の間に他の実装位置を設定することもできる。このため、部品移動装置の部品移動可能範囲に対してプリント配線板を位置決めするときの自由度が高い表面実装機を提供することができる。

（参考例）
以下、本発明に係る表面実装機の参考例を図１〜図１１によって詳細に説明する。
図１は本発明の参考となる表面実装機の平面図、図２は同じく側面図、図３はプリント配線板の搬送方向上流側から見た状態を示す背面図である。図４は幅変更装置の断面図、図５はストッパー装置の背面図、図６はバックアップ装置の背面図、図７はクランプ装置の断面図である。
図８は移動テーブルが第１の実装位置に移動した状態における概略構成を示す平面図、図９は同じく側面図である。図１０は移動テーブルが第２の実装位置に移動した状態における概略構成を示す平面図、図１１は同じく側面図である。

これらの図において、符号１で示すものは、この参考例による表面実装機を示す。この表面実装機１は、基台２の上に搭載されている後述する各装置と、これらの装置を囲むカバー３（図２および図３参照）とによって構成されている。前記各装置としては、基台２上の中央部に設けられてプリント配線板４（例えば図３参照）を搬送するコンベア５と、プリント配線板４を搬送方向に位置決めするためのストッパー装置６（図５参照）と、プリント配線板４を下方から押し上げて支承するためのバックアップ装置７（図６参照）と、プリント配線板４の両側部を挟持して移動を規制するためのクランプ装置８（図７参照）と、コンベア５の両側方に設けられた電子部品供給装置９（図１〜図３参照）と、この電子部品供給装置９によって供給された電子部品（図示せず）を吸着して前記プリント配線板４に移載する部品移動装置１０（図１参照）と、前記コンベア５と電子部品供給装置９との間において部品移動装置１０の吸着ノズル（図示せず）に吸着された電子部品を下方から撮像する撮像装置（図示せず）などである。

以下においては、前記コンベア５の搬送方向（図１および図２においては、符号を正しく読める状態として左右方向）をＸ方向といい、このＸ方向とは直交する方向（図１においては上下方向）をＹ方向という。前記ストッパー装置６、バックアップ装置７およびクランプ装置８によって、本発明でいう保持装置が構成されている。

前記コンベア５は、電子部品が実装されるプリント配線板４の両端部を一対の無端ベルト５ａ，５ｂ（たとえば図４参照）によって支え、このプリント配線板４を図１および図２において左方へ搬送するように構成されている。
このコンベア５は、図１において下側（装置前側）に位置する第１のコンベア本体１１と、同図において上側に位置する第２のコンベア本体１２とを備えており、後述する移動テーブル１３（図２〜図４参照）を介して基台２にＸ方向へ移動自在に支持されている。前記第１のコンベア本体１１は、無端ベルト５ａを備え、前記第２のコンベア本体１２は、無端ベルト５ｂを備えている。

前記第１のコンベア本体１１と第２のコンベア本体１２とは、図２および図４に示すように、Ｘ方向に延びるフレーム１４と、このフレーム１４の上端部に設けられたベルト用ガイド部材１５とを有し、このガイド部材１５の上面と下面とに沿って無端ベルト５ａ，５ｂが回転するように構成されている。前記両無端ベルト５ａ，５ｂは、図示していないベルト用駆動装置による駆動によって互いに同期して回転する。

また、前記第１のコンベア本体１１と第２のコンベア本体１２とにおける搬送方向上流側の端部には、図２、図９および図１１に示すように、コンベア５の実質的な長さを変更するための長さ変更装置１６が設けられている。この長さ変更装置１６は、図２と図１１とに示すように、第１、第２のコンベア本体１１，１２の上流端が相対的に上流側に位置する搬送形態と、図９に示すように、前記上流端が相対的に下流側に位置する収納形態とを選択可能に構成されている。

この参考例による長さ変更装置１６は、第１、第２のコンベア本体１１，１２における搬送方向の上流側端部に上下方向に揺動自在に支持された延長用コンベア１７と、この延長用コンベア１７を水平な搬送位置と下方に延びる収納位置との間で移動させるエアシリンダ１８とによって構成されている。前記延長用コンベア１７は、図示してはいないが、空転可能な無端ベルトを備えている。前記エアシリンダ１８によって、本発明でいうアクチュエータが構成されている。

この延長用コンベア１７の無端ベルトは、延長用コンベア１７が図２において実線で示す搬送位置に揺動し位置付けられた状態において、第１、第２のコンベア本体１１，１２の無端ベルト５ａ，５ｂと平面視において一列に並ぶように形成されている。このように延長用コンベア１７が搬送位置に揺動することによって、第１、第２のコンベア本体１１，１２と、表面実装の前の工程を実施する他の装置（図示せず）のコンベアとの間に延長用コンベア１７によってプリント配線板４の搬送路が形成される。

第１のコンベア本体１１の前記フレーム１４は、図２および図４に示すように、Ｘ方向の二箇所に設けられた支柱１４ａによって後述する移動テーブル１３に支持されている。一方、第２のコンベア本体１２の前記フレーム１４は、後述する幅変更装置２１（図４参照）を介して移動テーブル１３に支持されている。

前記幅変更装置２１は、図４に示すように、第２のコンベア本体１２における前記支柱１４ａと対応するＸ方向の二箇所に下方に延びるようにそれぞれ設けられたスライダ２２，２２と、これらのスライダ２２，２２をＹ方向に貫通して水平に延びるガイド２３，２３およびねじ軸２４，２４と、前記２本のねじ軸２４，２４を連動するように連結するための伝動用ベルト２５と、ねじ軸２４を回転させるためのサーボモータ２６（図２参照）などを備えている。

前記ガイド２３の装置前側（図４においては左側）の端部は、前記支柱１４ａに固定、支持され、装置後側の端部は、移動テーブル１３に立設された支持部材２７に固定、支持されている。一方、ねじ軸２４の装置前側の端部は、前記支柱１４ａに回転自在に支持され、装置後側の端部は、前記支持部材２７に回転自在に支持されている。
このねじ軸２４の装置前側の端部は、前記支柱１４ａを貫通して装置前側に突出している。

このねじ軸２４における支柱１４ａより装置前側に突出した先端部には、プーリ２８が設けられている。２本のねじ軸２４，２４のプーリ２８，２８には、前記伝動用ベルト２５が巻掛けられている。２本のねじ軸２４，２４のうち、プリント配線板４の搬送方向において下流側（図１、図２においては左側）に位置するねじ軸２４の前記先端部には、前記サーボモータ２６が連結されている。

前記スライダ２２は、前記ガイド２３にＹ方向に移動自在に支持されている。また、このスライダ２２におけるねじ軸２４が貫通する部分には、ねじ軸２４が螺合するナット部材２９が固定されている。
すなわち、この参考例による第２のコンベア本体１２は、前記ガイド２３とねじ軸２４とを有する幅変更装置２１を介して移動テーブル１３にＹ方向に移動可能に支持されており、前記サーボモータ２６による駆動によってプリント配線板４の大きさに応じた適正な位置に位置付けられる。

第１のコンベア本体１１のフレーム１４と、第２のコンベア本体１２のフレーム１４とには、前記ストッパー装置６とクランプ装置８とが設けられている。
前記ストッパー装置６は、図５に示すように、前記フレーム１４に取付けられたエアシリンダ３１と、このエアシリンダ３１に昇降自在に支持された可動部材３２と、この可動部材３２の上端部に上方へ向けて突設された当接部材３３などによって構成されている。

前記エアシリンダ３１は、前記可動部材３２を図５において実線で示す下側の退避位置と、同図中に二点鎖線で示す上側の作動位置との間で上下動させるように構成されている。前記当接部材３３は、前記可動部材３２が退避位置にあるときはプリント配線板４の搬送経路の下方に位置し、可動部材３２が作動位置に上昇することによって、プリント配線板４の搬送経路に突出する。

このストッパー装置６は、プリント配線板４をコンベア５上から搬出するときに前記可動部材３２を前記退避位置に移動させ、プリント配線板４をコンベア５上で位置決めするときに可動部材３２を前記作動位置に上昇させる。この場合、プリント配線板４の搬送方向の先端縁が当接部材３３に当たることによって、プリント配線板４が搬送方向に対して位置決めされる。

前記コンベア５は、前記当接部材３３にプリント配線板４が接近したことを検出するセンサ（図示せず）を備えており、このセンサの出力に基づいてプリント配線板４が当接部材３３に当接する位置で停止する。
このようにプリント配線板４が位置決めされた後、後述するバックアップ装置７によってプリント配線板４がコンベア５の無端ベルト５ａ，５ｂから上方に離間するように押し上げられ、クランプ装置８によってプリント配線板４の移動が規制される。

前記バックアップ装置７は、図６に示すように、移動テーブル１３に支持された複数の電動式アクチュエータ本体３４と、これらのアクチュエータ本体３４によって昇降させられる可動プレート３５と、この可動プレート３５に立設された複数のバックアップピン３６とによって構成されている。前記アクチュエータ本体３４は、前記バックアップピン３６がプリント配線板４の搬送経路の下方に位置する退避位置と、前記バックアップピン３６がプリント配線板４の下面を押し上げる作動位置との間で可動プレート３５を昇降させる。

アクチュエータ本体３４が可動プレート３５を上昇させるときの動作量は、前記バックアップピン３６によって押し上げられたプリント配線板４の上面の高さと、コンベア５のフレーム１４の上端部に設けられている当て板３７の下面との高さが一致するように設定されている。
前記当て板３７は、図７に示すように、コンベア５の無端ベルト５ａ，５ｂを上方から覆うとともに、無端ベルト５ａ，５ｂよりコンベア内側に突出するように形成されている。

前記クランプ装置８は、図７に示すように、前記フレーム１４，１４に取付けられたエアシリンダ４１と、このエアシリンダ４１によって昇降させられるクランプ板４２と、このクランプ板４２を上方に付勢する付勢機構（図示せず）とによって構成されている。
前記クランプ板４２は、フレーム１４の上端部に設けられた前記当て板３７と協働してプリント配線板４を上下方向から挟持するためのもので、Ｘ方向と上下方向とに延びるように形成されて前記当て板３７の下方に位置付けられている。

このクランプ板４２のＸ方向の長さは、プリント配線板４のＸ方向の長さと同等に形成されている。前記エアシリンダ４１は、このクランプ板４２のＸ方向の中央部に接続されている。クランプ板４２のＸ方向の両端部は、移動テーブル１３に支持された付勢機構によって上方に付勢されている。

このクランプ装置８は、プリント配線板４をコンベア５によって搬送する場合は、前記エアシリンダ４１によってクランプ板４２をその上端がプリント配線板４から下方に離間するように下降させる。また、このクランプ装置８は、プリント配線板４を位置決めする場合には、前記エアシリンダ４１への空気供給を停止してピストンロッド４１ａが自由に上下動できる状態とする。このようにエアシリンダ４１の付勢力が消失することにより、前記付勢機構による付勢力によってクランプ板４２が上方へ移動し、プリント配線板４がクランプ板４２と当て板３７とによって挟持されてクランプ状態（プリント配線板４の移動が規制された状態）となる。

前記電子部品供給装置９は、電子部品を供給する電子部品供給部としての多数のテープフィーダー９ａをプリント配線板４の搬送方向に並べることによって構成されている。これらのテープフィーダー９ａは、図１および図２に示すように、前記第１のコンベア本体１１と第２のコンベア本体１２とに沿うようにコンベア５の両側方でＸ方向に並べられている。また、これらのテープフィーダー９ａは、図３に示すように、基台２に支持台４３を介して着脱可能に取付けられている。

前記部品移動装置１０は、図１に示すように、前記コンベア５の上方でＹ方向に延びる２本の固定レール５１，５１と、これらの固定レール５１，５１どうしの間に架け渡された可動レール５２と、この可動レール５２にＸ方向へ移動自在に支持されたヘッドユニット５３などを備えている。
前記二つの固定レール５１，５１のうち、プリント配線板４の搬送方向の上流側に位置する固定レール５１には、この固定レール５１に沿って延びるボールねじ軸５４が回転自在に支持されているとともに、このボールねじ軸５４を回転させるためのＹ軸サーボモータ５５が設けられている。前記ボールねじ軸５４には、前記可動レール５２に設けられたボールねじナット５６が螺合している。

前記可動レール５２には、この可動レール５２に沿って延びるボールねじ軸５７が回転自在に支持されるとともに、このボールねじ軸５７を回転させるためのＸ軸サーボモータ５８が設けられている。前記ボールねじ軸５７には、前記ヘッドユニット５３に設けられたボールねじナット５９が螺合している。
前記ヘッドユニット５３には、吸着ノズル（図示せず）を有する複数の吸着ヘッド６１がＸ方向に並ぶように設けられているとともに、プリント配線板４の位置の基準となるマーク（図示せず）を上方から撮像するための撮像装置（図示せず）が設けられている。

前記複数の吸着ヘッド６１は、周知の機構によりそれぞれ垂直な軸線上で回動できるとともに、上下方向に移動できるように構成されている。
この参考例による部品移動装置１０は、全てのテープフィーダー９ａから電子部品を取出すことができるように構成されている。すなわち、この部品移動装置１０のヘッドユニット５３は、図１中に二点鎖線Ａで示す範囲内を移動することができる。以下、前記二点鎖線Ａで示す範囲を部品移動可能範囲という。

前記コンベア５を支持する移動テーブル１３は、図１および図３に示すように、コンベア５のＹ方向の幅と同等の幅を有する平面視長方形の金属板によって形成されている。この移動テーブル１３のＸ方向の長さは、図２に示すように、コンベア５の前記支柱１４ａを支持することができるような長さに形成されている。

この参考例による移動テーブル１３は、図２および図３に示すように、基台２の上にＸ方向に延びるように固定されたガイドレール６２と、このガイドレール６２に移動自在に支持されたスライダ６３とからなるスライド機構を介して基台２にＸ方向に移動自在に支持されている。前記ガイドレール６２とスライダ６３とは、平面視において移動テーブル１３の四隅と対応する部位にそれぞれ配設されている。

この移動テーブル１３におけるプリント配線板４の搬送方向の下流側の端部であって、Ｙ方向の中央部には、図１〜図３に示すように、移動テーブル１３をＸ方向に往復動させるための駆動装置６４が接続されている。
この駆動装置６４は、基台２に固定されたサーボモータ６５と、このサーボモータ６５の回転を往復動作に変えて移動テーブル１３に伝達するためのボールねじ機構６６とによって構成されている。

前記サーボモータ６５は、軸線がＸ方向を指向するように基台２に固定されている。
ボールねじ機構６６は、前記サーボモータ６５の回転軸（図示せず）に同一軸線上に位置するように接続されたボールねじ軸６７と、このボールねじ軸６７に螺合したボールねじナット６８とから構成されている。ボールねじナット６８は、前記移動テーブル１３に軸線方向（Ｘ方向）への移動と回転とが規制されるように固定されている。
この駆動装置６４によれば、サーボモータ６５の駆動によりボールねじ軸６７が回転することによって、ボールねじナット６８が移動テーブル１３とともにＸ方向に移動する。

この駆動装置６４は、サーボモータ６５の回転をエンコーダ（図示せず）で検出することによって、ボールねじナット６８および移動テーブル１３をＸ方向に高い精度で位置決めできるように構成されている。この参考例による駆動装置６４は、移動テーブル１３を図８および図９に示す第１の実装位置と、図１０および図１１に示す第２の実装位置との間で往復動させるように構成されている。

移動テーブル１３が第１の実装位置に移動することによって、コンベア５がプリント配線板４の搬送方向の上流側に移動する。移動テーブル１３が第２の実装位置に移動することによって、コンベア５が前記搬送方向の下流側に移動する。上述した延長用コンベア１７の長さは、第１の実装位置と第２の実装位置との間隔（移動テーブル１３の移動ストローク）と等しくなるように形成されている。この延長用コンベア１７は、図８および図９に示すように、移動テーブル１３が第１の実装位置に移動した状態においては収納位置に揺動し位置付けられ、図１０および図１１に示すように、移動テーブル１３が第２の実装位置に移動した状態においては搬送位置へ揺動し位置付けられる。

上述したように構成された表面実装機１においては、部品移動装置１０の部品移動可能範囲Ａに入りきらない大型のプリント配線板４を実装する場合は、移動テーブル１３をＸ方向に移動させ、プリント配線板４に複数回にわたって電子部品を実装する。すなわち、先ず、図１０および図１１に示すように、移動テーブル１３を第２の実装位置に移動させるとともに延長用コンベア１７を搬送位置に揺動させた状態で、表面実装の前の工程を実施する装置（図示してはいないが、同図においてコンベア５の右側に位置している）からプリント配線板４を搬入する。なお、図１０および図１１に示す状態は、表面実装が終了したプリント配線板４を搬出するときと同じ状態である。

プリント配線板４の搬入は、ストッパー装置６の当接部材３３をプリント配線板４の搬送経路に突出させた状態で行なう。この搬入時にコンベア５は、プリント配線板４が当接部材３３に当接した状態で停止する。
コンベア５が停止した後、バックアップ装置７によってプリント配線板４を下方から押し上げるとともに、クランプ装置８によってプリント配線板４の両端部を移動することができないように固定する。

このようにプリント配線板４がコンベア５に対して位置決め、固定された後、図８および図９に示すように、前記延長用コンベア１７を収納位置に揺動させ、移動テーブル１３を第１の実装位置に移動させる。第１の実装位置は、プリント配線板４における搬送方向の下流端を含む下流部が部品移動装置１０の部品移動可能範囲Ａ内に入る位置に設定されている。また、第２の実装位置は、プリント配線板４における搬送方向の上流端を含む上流部が前記部品移動可能範囲Ａに入るように設定されている。なお、プリント配線板４をコンベア５に対して固定する動作は、移動テーブル１３の第１の実装位置への移動中に行うことができるし、移動テーブル１３が第１の実装位置に移動した後に行うこともできる。

移動テーブル１３は、前記駆動装置６４に設けられているエンコーダを用いることによって高い精度で第１の実装位置に位置決めされる。移動テーブル１３が第１の実装位置に移動した後、部品移動装置１０のヘッドユニット５３をプリント配線板４の上方に移動させ、ヘッドユニット５３の撮像装置によってプリント配線板４の位置の基準となるマークを撮像する。この表面実装機１は、前記撮像装置によって撮像した画像を用いてプリント配線板４の位置を検出する。

上述したようにプリント配線板４の位置を検出した後、部品移動装置１０が電子部品をテープフィーダー９ａから取出し、プリント配線板４上の所定位置に実装する。この第１回目の実装工程においては、プリント配線板４における搬送方向の下流端を含む下流側に電子部品が実装される。

このプリント配線板４の下流側部分に全ての電子部品を実装した後、図１０および図１１に示すように、前記ストッパー装置６、バックアップ装置７およびクランプ装置８によってプリント配線板４をコンベア５に固定した状態で、駆動装置６４による駆動によって移動テーブル１３を第２の実装位置に移動させる。移動テーブル１３は、駆動装置６４によって高い精度で位置決めすることができる。

このため、移動テーブル１３が第２の実装位置へ移動した後のプリント配線板４の位置は、移動テーブル１３が第１の実装位置にあるときに撮像装置を用いて検出したプリント配線板４の位置から演算によって容易にかつ正確に求めることができる。このため、移動テーブル１３が第２の実装位置に移動した後、プリント配線板４の位置を検出するためにヘッドユニット５３の撮像装置によって再度プリント配線板４を撮像する必要はない。移動テーブル１３が第２の実装位置に移動した後に、延長用コンベア１７を搬送位置に揺動させる。

しかる後、プリント配線板４における搬送方向の上流端を含む上流側に電子部品を実装する。この第２回目の実装工程が終了した後、ストッパー装置６の当接部材３３と、クランプ装置８のクランプ板４２と、バックアップ装置７のバックアップピン３６とをそれぞれ下降させ、プリント配線板４をコンベア５によって表面実装の次の工程を実施する装置（図示せず）に搬出する。このプリント配線板４の搬出と同時に、表面実装の前の工程を実施する装置からコンベア５上に次のプリント配線板４を搬入する。
このようにプリント配線板４を次の装置に搬出することによって、１枚のプリント配線板４に対する表面実装工程が終了する。

このように構成された表面実装機１においては、前記移動テーブル１３に保持装置（ストッパー装置６、バックアップ装置７およびクランプ装置８）によってプリント配線板４を位置決めした状態で移動テーブル１３を第１の実装位置と第２の実装位置とに移動させているから、プリント配線板４に対して電子部品の実装の前後に行う位置決め、固定、固定解除などの一連の保持動作を１回行うだけで複数の実装位置においてプリント配線板４に電子部品を実装することができる。
しかも、前記保持装置は、プリント配線板４を正確に保持、固定することができるものを移動テーブル１３上に一組だけ装備すればよい。

したがって、この参考例によれば、１枚のプリント配線板４に複数の実装位置で電子部品を実装するに当たって、プリント配線板４を保持装置によって正しく支持しながら、プリント配線板４の位置決め、固定に要する時間を含めた実装時間を短縮することが可能な表面実装機１を提供することができる。

この参考例による表面実装機１は、コンベア５の上流側端部に長さ変更装置１６が設けられているから、長さ変更装置１６が搬送形態を採ることによって、前記コンベア５と、このコンベア５に隣接する他の装置（表面実装の前の工程を実施する他の装置）のコンベアとの間に、長さ変更装置１６によってプリント配線板４の搬送路が形成される。

コンベア５を搬送方向に往復動させるためには、隣接する他の装置のコンベアとの間に移動用空間を形成する必要がある。前記長さ変更装置１６が収納形態を採ることによって、前記コンベア５と、前記他の装置のコンベアとの間に空間が形成されるから、この参考例による表面実装機１のコンベア５は、前記空間分だけ移動することができる。
この参考例によれば、前記長さ変更装置１６の形態を変えることによって前記移動用空間を形成することができるから、前記移動用空間を形成するために基台２を大きく形成する必要はなく、コンベア５を往復動させる構造を採っているにもかかわらず、装置全体をコンパクトに形成することができる。

また、長さ変更装置１６が搬送形態を採ることによって、表面実装の前の工程を実施する他の装置のコンベアから、表面実装の後の工程を実施する他の装置のコンベアまで一連の搬送路を形成することができる。このため、移動テーブル１３を第２の実装位置に移動させて電子部品の実装が終了した後、電子部品が実装されたプリント配線板４を表面実装の後の工程を実施する他の装置に搬出すると同時に、表面実装の前の工程を実施する装置から新たにプリント配線板４を搬入することができるから、プリント配線板４の搬出、搬入に必要な時間が短くてよい。

この参考例による表面実装機１は、コンベア５の長さ変更装置１６が延長用コンベア１７とエアシリンダ１８とによって構成されている。このため、この参考例によれば、隣接する他の装置のコンベアとの間に搬送路を簡単に形成することができるから、コストダウンを図りながらプリント配線板４の搬出、搬入を円滑に行うことが可能になる。

この参考例による表面実装機１は、移動テーブル１３を往復動させる駆動装置６４がサーボモータ６５とボールねじ機構６６とによって構成されている。このため、この参考例によれば、第１、第２の実装位置を設定するうえで自由度が高い。すなわち、プリント配線板４の大きさに対応させて第１の実装位置と第２の実装位置とを変える作業を容易に行うことができる。

なお、この参考例では移動テーブル１３を第１の実装位置と第２の実装位置との２箇所に停止させて表面実装を２回に分けて行う例を示したが、移動テーブル１３を停止させる位置は、２箇所に限定されることはなく、３箇所以上とすることができる。例えば、移動テーブル１３を第１の実装位置と第２の実装位置との中間に位置する第３の実装位置に停止させ、この第３の実装位置においても表面実装を行うことができる。このように移動テーブル１３が第３の実装位置にあるときのプリント配線板４の位置も演算によって正確に求めることができる。

（本発明の実施例）
上述した参考例によるテープフィーダーは基台に装着されているが、このテープフィーダーは、図１２に示すように、移動テーブルに装着することができる。
図１２は本発明の実施例を示す表面実装機の背面図である。同図において、前記図１〜図１１によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。

図１２に示す移動テーブル１３は、基台２のＹ方向の両端近傍まで延びる大きさに形成されている。この実施例によるテープフィーダー９ａは、前記移動テーブル１３に支持台４３を介して着脱自在に装着されている。このため、この実施例によれば、コンベア５とテープフィーダー９ａとがＸ方向に一体に移動する。

このようにテープフィーダー９ａ（電子部品供給装置９）が移動テーブル１３に支持された表面実装機１によれば、部品移動装置１０によって電子部品を取出すことができる範囲（部品移動可能範囲Ａ）の外側にもテープフィーダー９ａを設けておき、このテープフィーダー９ａを移動テーブル１３の移動によって部品移動可能範囲Ａ内に入れることができる。
このため、部品移動装置１０によって電子部品を取出すことができる範囲に較べて移動テーブル１３の移動ストローク分だけ広い範囲にテープフィーダー９ａを設けることができる。したがって、この実施例の構成を採ることによって、１枚のプリント配線板４に実装可能な電子部品の種類や数量を増やすことができる。

なお、上述した参考例と本発明の実施例においては、延長用コンベア１７を用いた長さ変更装置１６を装備する例を示したが、長さ変更装置１６としては、コンベア５の上流端または下流端において無端ベルト５ａ，５ｂが巻掛けられているプーリ（図示せず）を搬送方向に例えばモータの動力によって移動させる構造のものを用いることができる。この場合、無端ベルト５ａ，５ｂを充分に長く形成し、この無端ベルト５ａ，５ｂにテンションプーリによって所定の張力を付与しておく。

本発明の参考となる表面実装機の平面図である。 本発明の参考となる表面実装機の側面図である。 プリント配線板の搬送方向上流側から見た表面実装機の背面図である。 幅変更装置の断面図である。 ストッパー装置の背面図である。 バックアップ装置の背面図である。 クランプ装置の断面図である。 移動テーブルが第１の実装位置に移動した状態における概略構成を示す平面図である。 移動テーブルが第１の実装位置に移動した状態における概略構成を示す側面図である。 移動テーブルが第２の実装位置に移動した状態における概略構成を示す平面図である。 移動テーブルが第２の実装位置に移動した状態における概略構成を示す側面図である。 本発明の実施例を示す表面実装機の背面図である。

符号の説明

１…表面実装機、２…基台２、５…コンベア、６…ストッパー装置、７…バックアップ装置、８…クランプ装置、９…電子部品供給装置、９ａ…テープフィーダー、１０…部品移動装置、１３…移動テーブル、１６…長さ変更装置、１７…延長用コンベア、５３…ヘッドユニット、６１…吸着ヘッド、６４…駆動装置、Ａ…部品移動可能範囲。

Claims (4)

1. 基台の上でプリント配線板を搬送するコンベアと、
   前記コンベアによって搬送されたプリント配線板を所定位置に位置決めし、移動を規制するように保持する保持装置と、
   前記コンベアの側方に配置された電子部品供給装置と、
   前記電子部品供給装置によって供給された電子部品を吸着して前記プリント配線板に移載する部品移動装置とを備えた表面実装機において、
   前記基台は、前記プリント配線板の搬送方向と平行な方向に往復動可能な移動テーブルを備えるとともに、この移動テーブルを前記搬送方向の上流側に位置する第１の実装位置と、この第１の実装位置より前記搬送方向の下流側に位置する第２の実装位置とにそれぞれ位置決めし、かつこれらの第１の実装位置と第２の実装位置との間で移動テーブルを往復動させる駆動装置をさらに備え、
   前記コンベアと保持装置とは、前記移動テーブルに支持され、
   前記第１の実装位置は、前記プリント配線板の下流端を含む下流部が前記部品移動装置の部品移動可能範囲内に入る位置であり、
   前記第２の実装位置は、前記プリント配線板の上流端を含む上流部が前記部品移動装置の部品移動可能範囲内に入る位置であり、
   前記電子部品供給装置は、前記移動テーブルに支持されていることを特徴とする表面実装機。
2. 請求項１記載の表面実装機において、前記コンベアにおける前記搬送方向の上流側の端部には、前記コンベアの上流端が相対的に上流側に位置する搬送形態と、前記上流端が相対的に下流側に位置する収納形態とを選択可能な長さ変更装置が設けられていることを特徴とする表面実装機。
3. 請求項２記載の表面実装機において、前記長さ変更装置は、前記コンベアの搬送方向の上流側端部に上下方向に揺動自在に支持された延長用コンベアと、
   この延長用コンベアを水平な搬送位置と下方に延びる収納位置との間で移動させるアクチュエータとによって構成されていることを特徴とする表面実装機。
4. 請求項１ないし請求項３のうちいずれか一つに記載の表面実装機において、前記駆動装置は、モータと、このモータの駆動によりボールねじ軸が回転してボールねじナットが移動するボールねじ機構とによって構成されていることを特徴とする表面実装機。

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