JPH02303734A

JPH02303734A - 基板位置決め装置

Info

Publication number: JPH02303734A
Application number: JP1120916A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Komori; 小森　賢一
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1989-05-15
Filing date: 1989-05-15
Publication date: 1990-12-17
Anticipated expiration: 2011-09-25
Also published as: JP2538337B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野本発明は、電子回路基板組立工程等で用いる基板位置決
め装置に関する。

（ロ）従来の技術電子回路基板組立工程において、電子部品を基板の所定
の位置に装着するには、Ｘ−Ｙテーブルに基板を保持さ
せ、基板の任意の位置を加工ツール（接着剤ディスペン
サ、部品装着コレット等）に対面させる、という構成を
とることが多い。

基板の保持は、基板の互いに直角をなす２辺を基準とし
て、その２辺を位置基準となる部材に押し付けることに
より行なうことが多い。このような基板位置決め装置の
例は特公昭６２−１３８３７号公報、特開昭５８−１３
０５９６号公報等に見ろことができる。

ぐ→　発明が解決しようとする課題上述特公昭６２−１３８３７号公報、特開昭５８−１３
０５９６号公報の基板位置決め装置では、基板保持のた
めの動力手段をすべてＸ−Ｙテーブルの上に配置してお
り、Ｘ−Ｙテーブルの重量が増し、軽快な動きを妨げて
いる。また、基本的に一定サイズの基板の位置決めにし
か対応できない。

本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、Ｘ−Ｙテー
ブルの重量負相を軽減し、様々なサイズの基板の位置決
めに対応できる基板位置決め装置を提供しようとするも
のである。

に）課題を解決するための手段本発明では、基板の両側縁を支持する一対のガイドレー
ルをＸ−Ｙテーブルに支持させ、まｔニガイドレールよ
り下に位置する如く、エレベータを同じ＜ｘ−Ｙテーブ
ルに支持させる。エレベータには基板の位置基準部材を
支持する。エレベータはまた、前記ガイドレールと平行
するロッドを、軸方向スライド可能に支持する。このロ
ッドには、前記位置基準部材との間で基板の挾みっけを
行う押圧部材を支持したスライドユニットが位置１２１
“１：整可能なる如く固定される。ロッドを一方向に附
勢するばねにより、押圧部材には基板を圧迫する力が常
に与えられる。Ｘ−Ｙテーブルの外には、Ｘ−Ｙテーブ
ルの原点復帰動作時、前記ばねの附勢力に抗するロッド
に加えて基板の挾みっけを解除する外部操作体を設ける
。

また本発明では次の構成をも提案する。すなわち基板の
両側縁を支える一対のガイドレールと、エレベータとを
Ｘ−Ｙテーブルに載置し、エレベータには基板の位置基
準部材と、この位置基準部材に基板を押しつけろ押圧部
材とを装着する。押圧部材はガイドレールと平行する方
向にスライド可能で、ばねにより位置基準部材の方へ附
勢されている。Ｘ−Ｙテーブルの外には、ｘ−Ｙテーブ
ルがガイドレールの延在方向と直角の方向から原点に復
帰する時、スライドユニットそのものあるいはそれに付
屈する運動伝達部材に干渉し、干渉量に相応した動きを
スライドユニットに与えて基板の挾みっけを解除する外
部操作体を設ける。

け）作用上記装置において、まずＸ−Ｙテーブルを原点に置き、
ガイドレールの間に基板を送り込むとエレベータが上昇
し、位置基準部材と押圧部材が基板搬送平面に姿を現わ
す。Ｘ−Ｙテーブルが原点から離脱すると、ばねの附勢
力によりスライドユニットがスライドする。それに伴な
い押圧部材が位置基準部材に接近して基板を挾みつける
。Ｘ−Ｙテーブルが再び原点に復帰する時には、外部操
作体により基板の挾みっけが解除される。

（へ）実施例第１図及び第２図に装置の構造を示す。ｌは基板、１０
は基板位置決め装置、１１はこれを支持するＸ−Ｙテー
ブルである。基板位置決め装置１０の頂部には一対のガ
イドレール１２．１３が設けられろ。ガイドレール１２
．１３は、互イニ向かい合う辺に、基板１の両側縁を支
持する段部１４．１５を有する。ガイドレール１２．１
３のうち、一方のガイドレール１２は位置基準となる固
定側レールで、支持壁１６を介して地板１７に固定され
る。使方のガイドレール１３は移動側レールで、スライ
ダ１８に支持される。１９はスライダ１８を支持するｌ
ノールで、ガイドレール１３と交差する位置に設けられ
る。図示しない駆動源により、スライダ１８がレール１
９上をスライドし、移動側レール１３を動かして、ガイ
ドレール同士の間隔を広げたり、狭めたりする。２０は
加工ツールの一例である真空吸着コレットで、電子部品
２１を真空吸着して、基板１に装着するものである。電
子部品２１の基板１への装着は、後述するローディング
ブリッジ、アンローディングブリッジにより構成される
基板搬送ラインから外れた位置で行なわれる。これは、
ローディングブリッジ、アンローディングブリッジの間
が狭いためＸ−Ｙテーブル１１が十分に動き回れないか
らである。２２は未加工の基板１を基板位置決め装置１
０へと送り出すローディングブリッジ１２３は基板位置
決め装置１０から加工済の基板１を受は取るアンローデ
ィングブリッジである。ローディングブリッジ２２は不
動であり、Ｘ−Ｙテーブル１１がこれに接近して基板位
置決め装置１０をブリッジ出口に並ばせる。アンローデ
ィングブリッジ２３は基板搬送方向に一定距離進退可能
であって、ローディングブリッジ２２に基板位置決め装
置１０が並んｔど後、基板位置決め装置１０の出口側に
接近する。ローディングブリッジ２２もアンローディン
グブリッジ２３も、基板１の側縁を支える基板搬送ベル
ト２４，２５を備えている。２６はローディングブリッ
ジに設置されたストッパで、未加工の基板１を一時的に
待機させておくものである。３０はビン状の位置基準部
材であり、３１は同じビン状の押圧部材である。位置基
準部材３０、押圧部材３１はエレベータ３５に支持され
ろ。

次にエレベータ３５の昇降機構について、第２図に基づ
き説明する。３６は地板１７の上に取り付けられる取付
ベースである。３７はシャフトで、ガイドレール１２．
１３の延在方向と平行に２本設ける（１本は図示せず）
。３８は軸受ブロックで、取付ベース３６に装着される
と共に、シャフト３７の両端を回動自在に支持する。各
々のシャフト３７には第１のレバー３９を固着する。第
１のレバー３９は、１本のシャフト３７に２個ずつ、低
面と直角方向に所定の間隔を置いて固定される。

またシャフト３７には、第１のレバー３９と所定角度を
以って第２のレバー４０を固着し、そのほか一方のシャ
フト３７には第３のレバー４１を固着する。第１のレバ
ー３９は各々の先端にローラ４２を有する。ローラ４２
はエレベータ３５の主体をなすバックアップビンベース
４３（以下、甲にベースと称す）の下面に接する。ベー
ス４３の上面には、多数の穴を格子状に形成し、そこに
バックアップビン４４を差し込む。４５は、ベース４３
の昇降動作を案内するがイドロッドで、ベース４３の下
面に軸ホルダ４６を介して固着される。

ガイドロッド４５の下喘部は取付ベース３６にこれを貫
通して設けられた軸受４７に昇降自在に保持される。第
２のレバー４０は、取付ベース３６に形成された切抜部
（図示せず）を上から下へ通り抜け、先端同士はリンク
４８により連結され、同期運動を行う。４９はばねで、
取付ベース３６の下面に螺合されたボルト４９と、リン
ク４８の端部に螺合されたボルト５０に掛は渡され、第
２のレバー４０を第２図において反時計回りに附勢して
いる。このばね４９の附勢力により第２５レバー４０が
回動すると、ガイドシャフト３７を介して連結している
竿１のレバー３９６回動し、ローラ４２でベース４３を
押し上げろことになる。

５１は、取付ベース３６の上面に載置されたカムで、ば
ね４９によりベース４３が上昇した時、第３のレバー４
１の先端部のローラ５２がこのカム５１のカム而に当接
し、ベース４３の上限位置を決定する。カム５１は取付
ベース３６に固定されたホルダ５３に保持されている。

５４は、軸受ブロック３８に形成された長穴５５内をス
ライドする指針ブロックである。カム５１と指針ブロッ
ク５４は連結板５６により連結される。指針ブロック５
４を図示しないスケールの口型に合わせるとカム５１も
連結板５６に押し引きされてスライドし、これに伴いベ
ース４３の上限位置が調整される。５７は、ばねの附勢
力に抗して、ベース４３の下降を行わせるエアシリンダ
である。エアシリンダ５７の端は、取付ベース３６の底
面に固着されたブロック５８に枢支されている。エアシ
リンダ５７のロッド５９の先端にはジヨイント６０を固
着する。ジヨイント６０は、第２のレバー４０ドリンク
４８の結合部に連結している。

次に基板１の保持機構について、第１０図に基づき説明
する。６５はベース４３に固定された取付板で、側面に
上下一対のレール６６を水平に一定している。取付板６
５の両端部には軸ホルダ６７．６８が取り付けられる。

これらの軸ホルダは、ロッド６９をスライド自在に保持
する。７０はレール６６上をスライドするスライダで、
側面にスライドブロック７１を固着する。スライドブロ
ック７１は押圧部材３１を支持する。７２は、スライド
ブロック７１の側面に固着されたクランプブロックで、
ロッド６９をスライド自在に通している。これら、スラ
イダ７０．スライドブロック７１、クランプブロック７
２がスライドユニット７５を構成する。クランプブロッ
ク７２の締付ボルト７３を締付けることによりスライド
ユニット７５とロッド６９の相対位置が固定される。７
６はＬ字形状をしたローラホルダで、一端はロッド６９
に固着され、他端は軸ホルダ６８に形成された溝を通過
して張り出し、その張り出し端にローラ７７を保持する
。ローラ７７は垂直面内で回転する。７８は、軸ホルダ
６８に固着されたばね受けである。ばね受け７８は、ロ
ーラ７７と反対の方向に突出し、その先端部をロッド６
９が通り抜けている。７９は、ローラホルダ７６と、ば
ね受け７８との間において、ロッド６９の外側に嵌合し
たばねである。ばね７９は押圧部材３１が位置基準部材
３０に接近する方向、すなわち第３図において右方にロ
ッド６９を附勢している。８０は、運動伝達部材である
レバーで、地板１７の側面に固着された取付ブロックに
植えられた軸８２に、垂直面内で回動できるよう支持さ
れる（第３図）。

レバー８０の先端はローラ７７に向き合う。レバー８０
が下向きに垂れ下がることのないよう、軸８２と同心に
回転された制限体８３がレバー８０の回動範囲を規制し
ている。８４は、外部操作体であるローラで、取付板８
５を介してローディングブリッジ２２の端に取り付けら
れる（第４図）。

ローラ８４は水平面内で回転する。

次に動作について、第３図乃至第９図に基づき説明する
。第３図、第６図に示すように、Ｘ−Ｙテーブル１１が
原点から離脱して、基板１に電子部品２１を装着してい
る時、基板１は位置基準部材３０と押圧部材３１により
挾みつけられている。

作業が終了すれば、Ｘ−Ｙテーブル１１はローディング
ブリッジ２２とアンローディングブリッジ２３０間の原
点に復帰して来る。この場合、第６図に示すようにガイ
ドレール１２．１３の延在方向と直角の方向、すなわち
ローディングブリッジ２２、アンローディングブリッジ
２３の延在方向と直角の方向から復帰させることができ
る。復帰過程テ、ローラ８４がレバー８０に干渉し、こ
れを基板位置決め装置１０の内側へ回動させる。すると
レバー８０がローラ７７を押圧し、ローラホルダ７６が
ばね７９の附勢力に抗してロッド６９をスライドさせる
。ロッド６９がスライドすると、スライドユニット７５
もスライドし、押圧部材３１は位置基準部材３０から離
れる方向に動き、基板１の挾みっけを解除する（第４図
、第７図）。

同時にガイドレール１３もスライドして基板１の拘束を
解く。次に、第５図のようにエレベータ３５が下降して
、位置基準部材３０と押圧部材３１は基板搬送平面から
姿を消しく第８図）、同時にストッパ２６も姿を消す。

第５図に見られろようにレバー８０は垂直姿勢を維持し
ており、ロッド６９をばね７９に抗してスライドさせた
状態のまま、ローラホルダ７６は下方へ移動する。ここ
で、アンローディングブリッジ２３が基板位置決め装置
１０に接近し、基板１の受は渡しが可能になる。

図示しない基板搬送部材により、基板位置決め装置１０
からアンローディングブリッジ２３へ加工済の基板１が
、またローディングブリッジ２２から基板位置決め装置
１０へ未加工の基板１が、それぞれ送り込まれる（第９
図）。ローディングブリッジ２２においては基板搬送ベ
ルト２４により、新たな未加工の基板１が搬送されて来
て、ストッパ２６に止められる。次に、エレベータ３５
が上昇してバックアップビン４４が基板１を下から支え
、同時に位置基準部材３０と押圧部材３］とが基板搬送
平面に姿を現わす。この状態でＸ−Ｙテーブル１１が原
点から離脱し、レバー８０がローラ８４から離れると、
ロブ６ド６９はばね７９による附勢方向へ再びスライド
する。こｎにより、押圧部材３１が位置基準部材８０と
の間で基板ｌを挾む。続いてガイドレール１３がガイド
レール１２に接近して基板Ｉｆｉｐ挾みつける。結局、
基板１は四Ｊ、ｉから挾まｎて固定さｎる（第８図、第
６図）。以上、同様に第７図乃至第９図の動作を繰り返
す。

なお、ローラ８３をもってレバー８０を押す構成のため
、ガイドレール１２．１８の延在方向と直角の方向から
Ｘ−Ｙテーブル１１を原点復帰させることがｆ１Ｊ龍な
ものではあるか、こｎは、そｎ以外の方向からの原点復
帰か駄目だということを、依味する訳ではない。ガイド
レールの延在方向から、あるいはせ在方向に対し斜めの
方向から接近させても構わないものである。要は、原点
復帰−６Ｏ１１にＸ−Ｙテーブル１１かどこにいたか、
あるい。

は原点を出発したＸ−Ｙテーブル１１がどこに回かうか
によって、任、低の方向をとｎは良いのである。

（ト）発明の効果本発明では、基板の挾みっけを、Ｘ−Ｙテーブルの外に
設けた外部操作体により、Ｘ−Ｙテーブルの原点復帰と
共に解除するようにしたので、Ｘ−Ｙテーブルの軽量化
を計ることができる。また、エレベータ上において、押
圧部材の位置調整を可能にしたので、様々なサイズの基
板の位置決めに対応できる。

更には、基板を支持するガイドレールの延在方向と直角
の方向からｘ−Ｙテーブルを原点に復帰させる動きによ
っても、基板の挾みっけが解除されるようにしｔ：ため
、基板位置決め装置を受は入れるべきラインの切れ目の
幅や、前後の作業の流れに応じて、最も都合の良い方向
からＸ−Ｙテーブルを原点復帰させあるいはその逆に原
点を出発させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は基板位置決め装置の概要を示す斜視図、第２図
は基板位置決め装置の部分的に破断した側面図、第３図
乃至第５図は第２図とは異なる角度から見た側面図で一
連の動作を示すもの、第６図乃至第９図は同じく動作を
示す平面図、第１０図は基板の保持機構を示す斜視図で
ある。１・・・基板、１０・・・基板位置決め装置、１１・・
・Ｘ−Ｙテーブル、１２．１３・・・ガイドレール、３
０・・・位置基準部材、３１・・・押圧部材、３５・・
・エレベータ、６９・・・ロッド、７５・・・スライド
ユニット、７９・・・ばね、８０・・・レバー（運動伝
達部材）、８３・・・ローラ（外部操作体）。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）基板の両側縁を支持する一対のガイドレールと、
前記ガイドレールの下に配置されたエレベータと、前記
ガイドレール及びエレベータを支持するＸ−Ｙテーブル
と、前記エレベータに支持された位置基準部材と、同じ
くエレベータに、前記ガイドレールと平行して、軸方向
スライド可能に支持されたロッドと、前記ロッドに、位
置調節可能なる如く固定されたスライドユニットと、前
記スライドユニットに支持された押圧部材と、前記位置
基準部材と押圧部材との間で基板の挾みつけが行われる
よう、ロッドを一方向に附勢するばねと、前記Ｘ−Ｙテ
ーブルの外に設けられ、Ｘ−Ｙテーブルの原点復帰動作
時、前記ばねの附勢力に抗する力をロッドに加えて基板
の挾みつけを解除する外部操作体とを備えた基板位置決
め装置。
（２）基板の両側縁を支持する一対のガイドレールと、
前記ガイドレールの下に配置されたエレベータと、前記
ガイドレール及びエレベータを支持するＸ−Ｙテーブル
と、前記エレベータに支持された位置基準部材と、同じ
くエレベータに、前記ガイドレールと平行する方向にス
ライド可能なる如く支持されたスライドユニットと、前
記スライドユニットに支持された押圧部材と、前記位置
基準部材と押圧部材との間で基板の挾みつけが行われる
よう、スライドユニットを一方向に附勢するばねと、前
記Ｘ−Ｙテーブルの外に設けられ、Ｘ−Ｙテーブルがガ
イドレールの延在方向と直角の方向から原点に復帰する
時、スライドユニットそのものあるいはそれに付属する
運動伝達部材に干渉し、干渉量に相応した動きをスライ
ドユニットに与えて基板の挾みつけを解除する外部操作
体とを備えた基板位置決め装置。