JPH03154735A - 基板加工装置 - Google Patents

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】 Ｃ）産業上の利用分野 本発明は、電子回路基板組立工程において、基板を位置
決めして様々な加工を施す装置に関する。

（ロ）従来の技術 電子回路基板組立工程において、電子部品装着や接着剤
塗布といった加工を基板に施すためには、基板を所定の
位置に正しく位置決めしてやることが肝要である。

基板を位置決めするにあたり、従来から様々な工夫をこ
らした装置が提案されてきた。特開昭５８−１３０５９
６号公報記載の装置では、基板の保持を基板の互いに直
角をなす２辺を基準とし、位置基準となる部材にその２
辺を押し付けることにより位置決めを行っている。

Ｑ９　　発明が解決しようとする課題 上記特開昭５８−１３０５９６号公報記戯の基板位置決
め装置では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
、様々なサイズの基板に対応でき、またそのｔ；めの調
整作業を自動で速やかに行、うことのできる装置を提供
しようとするものである。

に）ＴＩ！題を解決するための手段 本発明では、基板位置決め部に、この基板位置決め部内
での位置を変更できる可動の基板位置基準部材を設け、
加工ヘッド部には、可動基板位置基準部材の位置を変更
する操作部を設ける。

また本発明では、加工ヘッド部に可動基板位置基準部材
の位置を認識するためのカメラを搭載する。

６Ｆ−’）　　作用 上記装置において、基板位置決め部上に位置基準部材で
基板を保持し、加工ヘッド部により基板に所定の加工を
施す。加工する基板のサイズが機種替えにより変化する
という情報が伝えられると、加工ヘッド部は操作部を使
って位置基準部材を基板の位置決めに適した位置に変更
し、カメラで位τを認識する。

（へ）実施例 第１図に基板加工装置１の全体構成を示す。

基板加工装置１は、図示しないメインフレーム上に部品
装着部２、基板搬送部３、基板位置決め部４といった構
成要素を配置して成るものである。

部品装着部２は、直角座標型ロボットのＸ軸・Ｙ軸に相
当するＸ軸ガイド体１０とＹ軸ガイド体１１を移動手段
としている。Ｙ軸ガイド体１１はポスト１２によりメイ
ンフレーム上に支持されている。Ｘ軸ガイド体１０は一
端をＹ軸ガイド体１１の移動ブロック１３に連結してい
る。１４はメインフレーム上にポスト１５により支持さ
れたレール台で、レール１６が敷設されている。レール
１６にはＸ軸ガイド体１０の他端がスライダ１７を介し
て連結している。１８はＸ軸ガイド体１０の移動ブロッ
ク１９に取り付けられると共に１加工ヘッド部２０のベ
ースとなるデツキである。デツキ１８の正面にはブラケ
ット２１が形成されており、このブラケット２１に加工
ヘッド２２の軸受２３、後述する操作部５０のエアシリ
ンダ５１、及びＣＣＤカメラ５６が固着されている。な
お移動ブロック１３．１９はＹ軸ガイド体１１とＸ軸ガ
イド体１０のそれぞれの内部に設けたボールねじにより
移動せしめられる。

次に第２図に基づき、加工ヘッド２２について説明する
。２６は軸受２３に回転可能に支持されている回転軸で
ある。回転軸２６は中心に伝達軸２４を回転不能且つ軸
線方向スライド自在に支持している。２７はデツキｌ１
．９にブラケット２８を介して取り付けらｎたモータで
ある。モータ２７の回転軸２９にはプーリ３０を装着す
る。プーリ３０と、回転軸２６に固着されたプーリ２５
との間にはベルト３１が掛は葭さｎ１モータ２７の回転
力を回転軸２６を介して伝達軸２４に伝える。

ブラケット２８には、連結板３２を介して支持板３３が
支持されている。支持板３３の上面には、エアシリンダ
３５が下向き１こ取り付けらｎている。

エアシリンダ３５のロッド３６は、支持板３３を貫通し
て下へ突き出し、ジヨイント３７を介して伝達軸２４と
連結している。ジヨイント３７に対し伝達軸２４は、回
転自在且つ軸線方向スライド不能に連結されている。エ
アシリンダ３５がロッド３６を伸縮させることにより、
伝達軸２４及びその先端に固着さｎたコレット３８が昇
降運動を行う。コレット３８は図示しない真空源により
電子部品を真空吸着するものである。４０は、伝達軸２
４の下端に装着された爪支持テーブルである。

爪支持テーブル４θは下面に４対のガイドレール４１を
放射状に配置している。ガイドレール４１の各対の間に
は、位置決め爪４２の基部がスライド自在に挾み込まれ
ている。４３は位置決め爪４２から突き出したピンで、
向かい会った位置決め爪４２のビン４３とコイルばね４
４で連結している。こｎにより位置決め爪４２は常時閉
方向に附勢される。位置決め爪４２の開放は図示しない
リンク機構により行う。４５は基板加工装置ｌを制御す
る制御装置である。

次に￥ｓ１３図に基づき、操作部５０について説明する
。５１はブラケット２１の上面に下向きに収り付けらｎ
たエアシリンダである。エアシリンダ５１のロッド５２
はブラケット２１を貫通して下へ突き出している。ロッ
ド５２にはジヨイント５３を介して押圧筒５４が固着さ
ｎている。ロッド５２が伸縮することにより押圧筒５４
は昇降動作を行い、後述する可動基板位置基準部材を下
方へ押しやる。ブラケット２１＋７）９部には取付板５
５が圭直に立てらｎ１取付板５５にはＣＣＤカメラ５６
が下向きに取り付けられている。ＣＣＤカメラ５６は基
板及び可動基板位置基準部材の位置を認識する役割を果
たす。

基板搬送部３は、一対のガイドレール６０．６１を主体
として構成さｎており、第１図において左側が基板供給
部６２、右側が基ａ！出部６３となっている。ガイドレ
ール６０．６１は図示しないアングル部材によりメイン
フレーム上に支持されている。図示しない前工程の装置
から基板供給部６２が基板を受は取ると、基板供給部６
２は基板位置決め部４に基板を送り込む。基板位置決め
部４では基板の位置決めが行なわｒＬ１加エヘッド部２
０により電子部品装着が終ると位置決めを解除し、図示
しないブツシャが基板を基板搬出部６３に送り出す。基
板搬出部６３は基板を受は取ると図示しない次工程の装
置へそれを送り込むものである。

基板位置決め部４は、基板搬送部３のほぼ中央１こ位置
している。第１図・第４図・第７図にその構成を示す。

６５はベースで、ベース６５の上面の隅には、ブロック
６６がＶ＠看さｎている。ブロック６６にはピン状の固
定基板位置基準部材６７が植え込まｎている。６８はブ
ロック６６に近接する位置に設けられた軸受板である。

軸受板６８と、ベース６５の端部に固着さｎた取付板６
９との間には、２本のロッド７０が軸線方向スライド自
在に支持さｎ７Ｃいる。取付板６９のベース６５から張
り出した部分には、エアシリンダ７１がロッド７０と平
行に且つベース６５の中央部分に背を向けて固着さｎて
いる。エアシリンダ７１のロッド７２の先端には伝達ブ
ロック７３が固着さｎている。伝達ブロック７３には、
取付板６９から突き出たロッド７０の端部が連結さｎて
いる。７４はロッド７０に沿って、軸受板６８・取付板
６９の間をスライドするスライドブロックである。

７５はスライドブロック７４から立ち上がるビン状の用
動基板位置基準部材で、スライドブロック７４に対し、
軸線方向に一定範囲スライド自在に支持されている。第
５図・第６図は、可動基板位置基準部材７５とスライド
ブロック７４の嵌め合い状態を示す。スライドブロック
７４の底面にはテーパ状の切り欠き部７６が形成さｎ、
ロッド７０の側面がここから露出している。可動基板位
置基準部材７５は切り欠き部７６に入り込むテーパ部７
７を下端に有し、中間部に設けたフランジ７８とスライ
ドブロック７４との間に挿入された圧縮コイルはね７９
により上方に付勢さｎている。

テーパ部７７とロッド７０との間に生じる摩擦により、
スライドブロック７４にはブレーキがかか、す、可動基
板位置基準部材７５に水平方向の力が加わったとしても
、その位置がずれたりしない。

可動基板位置基準部材７５はこの状態で、固定基板位置
基準部材６７との間に基板を挾み込んで位置決めを行う
。一方、ベース６５の下面四隅には、４本のガイドポス
ト８５が固定さｎている（第７図）。８６はメインフレ
ームから延びる図示しない支柱によりベース６５の下方
に支えらｒしたデツキである。デツキ８６の四隅には軸
受８７が装着さｎており、こｎにガイドポスト８５が嵌
合している。ベース６５の上下は、デツキ８６の支持す
る図示しないエアシリンダによって行う。８８はベース
６５の下限位置を決定するストッパで、軸受８７の上面
に固着さｎ１ベース６．５の下面が当接する。８９は、
ベース６５の上限位置を決定するストッパで、基板送り
方向に平行するガイドポスト８５の下端間を橋渡しする
形で取り付けられている。

次に第７図乃至第１３図に基づき基板加工の一連の動作
を説明する。当初ベース６５は下降位置にあり、エアシ
リンダ７１がロッド７２を伸はすことにより、可動基板
位置基準部材７５と固定基板位置基準部材６７との間は
開いている（′ｊｐ１７図）。ここへ基板供給部６２か
ら基板１０１が送り込まｎると、ベース６５は上昇して
固定基板位置基準部材６７と可動基板位置基準部材７５
との間に基板１０１を挾み、次いでエアシリンダ７１が
ロッド７２を引っ込めて、可動基板位置基準部材７５に
より固定基板位置基壁部材６７に基板ｌ。

ｌを押し付ける（第８図）。加工ヘッド２２は、図示し
ない部品供給テープから電子部品１００を取り出し、位
置決め爪４２が閉じてコレット３８に対する電子部品１
００の位置を矯正している。

モータ２７の回転により電子部品１００の方向を調整し
、コレット３８を基＆１０１の所定個所上に位置させた
後こｎを下降させ、基板１０１に塗布した接看剤に電子
部品１００を付着させる（第９図）。機種切替えにより
加工する基板のサイズが変更さｎた場合には、制御装置
４５が可動基板位置基準部材７５を所定の位置に変更さ
せるように指令を出す。制御装置４５の指令に基づいて
、加工ヘッド部２０が移動し、第１Ｏ図のように可動基
叡位１基準部材７５の真上に操作部５０の押圧筒５４を
位置させる。この時ベース６５は上昇位置にある。エア
シリンダ５１がロッド５２を伸長させると、押圧筒５４
がフランジ７８を押し、第６図の状態になる（第１１図
）。この状態で移動ブロック１９を駆動して、可動基板
位置基準部材７５を所定位置までスライドさせる（ｍ１
２図）。エアシリンダ５１がロッド５２を引っ込めて、
可動基板位置基準部材７５を第５図の状態に戻し、ＣＣ
Ｄカメラ５６で可動基板位置基準部材７５の位置が制御
装置４５の指令通りに変更されたかを確認する（第１３
図）。可動基板位１２基準部材７５の位置が制御装置４
５の指令通りであｎば、ベース６５は下降、して基板搬
送平面から姿を消し、基板が搬送さｎて来るのを待つ。

（ト）発明の効果 本発明では、基板位置決め部に対し相対移動する加工ヘ
ッド部に、可動基板位置基準部材の位置を変更する操作
部を設けたことにより、・様々なサイズの基板に対応す
るための調整作業を自動で速やかに行うことができるよ
うになった。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示し、第１図は基板加工装置の
斜視図、第２図は加工ヘッド部の部分断面側面図、第３
図は操作部の部分断面側面図、第４ｒＡは基板位置決め
機構を示す斜視図、第５図・°第６図は可動基板位置基
準部材とスライドブロックとの嵌合状態を示す部分断面
側面図で、それぞｎ異なる状態を示したもの、第７図乃
至第１３図は基板加工の一連の動作を示す側面図である
。 轡 ４・・・基板位置決め内、２０・・・加工ヘッド部、１
０１・・・基板、７５・・・可動基板位置基準部材、５
０・・・ｍ件部、５６−ＣＯＤカメラ（カメラ）。 第４図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）基板位置決め部に対し相対移動する加工ヘッド部
   により、基板位置決め部上の基板に加工を施すものにお
   いて、 前記基板位置決め部に、この基板位置決め部内での位置
   を変更できる可動の基板位置基準部材を設けると共に、
   前記加工ヘッド部には、前記可動基板位置基準部材の位
   置を変更する操作部を設けてなる基板加工装置。
2. （２）加工ヘッド部に、可動基板位置基準部材の位置を
   認識するためのカメラを搭載したことを特徴とする請求
   項１記載の基板加工装置。