JPH05112880A - 工作物に作業を実行する装置と方法 - Google Patents

工作物に作業を実行する装置と方法

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JPH05112880A
JPH05112880A JP4037866A JP3786692A JPH05112880A JP H05112880 A JPH05112880 A JP H05112880A JP 4037866 A JP4037866 A JP 4037866A JP 3786692 A JP3786692 A JP 3786692A JP H05112880 A JPH05112880 A JP H05112880A
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 工作物が任意の順序で送られても、組立てラ
インを中断させることなく工作物に作業が実行されるシ
ステムを提供する。 【構成】 例えば種々タイプの回路盤をコーティング
し、硬化する場合、工作物が任意の順序で積込まれ、積
卸される積込み−積卸し区画36から、工作物81のタ
イプと方向とが検出される検出区画37へ、次に、検出
区画37において先に検出されたタイプの方向とに応じ
て工作物81に対してコーティングが実行される初期作
業区画38へ、次いで、コーティングを硬化する後続作
業が実行される後続作業区画39へ、そして再び積込み
−積卸し区画36へと一連のテーブル部分32を運動さ
せて1サイクルを完了するようにテーブル31が回転さ
せられる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は工作物に関連の作業を行
うシステムに関し、特に回路盤の所定部分にコーティン
グを付与し、次いでコーティングを硬化させる装置と方
法とに関する。
【0002】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】回路
盤の製作において、後続の処理の間に回路盤のある部分
を一時的にマスキングしたり、あるいはそれらを永久的
に保護するために通常コーティングを回路盤のある部分
に付与する。
【0003】一時的なマスキングは典型的には、後の製
作段階において回路盤から剥離されるマスキングタイプ
のコーティング材で回路盤の対象部分を選択的にコーテ
ィングすることにより実行される。永久的にコーティン
グは典型的には、保護すべき回路盤の種々形状や高さを
有する対象回路要素をシールするように回路盤の表面形
状に適合するコンフオーマルタイプのコーティング材で
回路盤の対象部分をコーティングすることにより達成さ
れる。双方の場合とも、コーティングは通常構造上の一
体性を付与するために硬化される。
【0004】(ピアッア−Piazza)への米国特許
第4,254,163号は金属被覆基板上に所定タイプ
のプリント回路を作るための熱像プリント法を示してい
る。基板上の非乾燥性疎水性で、熱非拡散性のインクの
あるパターン上に樹脂パウダが散布され、パウダはイン
クのみに付着する。パウダをインクに加熱融着させるこ
とにより剥離可能のマスクを形成し、該マスクはインク
の介在しない基板領域をエッチングした後剥離されて回
路を形成する。
【0005】(ピルビックス他−Pirvics et
al)への米国特許第4,287,226号は紫外線
(UV)光で硬化可能の樹脂を硬化して回路要素を含む
いずれかのタイプの基板上に保護コーティングを形成す
ることを示している。硬化すべきでない樹脂の対応領域
をUV光線をマスクする不透明領域を有するシルクスク
リーンを介して樹脂はUV光線に露出される。コーティ
ングの非硬化樹脂領域はその後基板から剥離される。
【0006】(ドレイン他−Drain et al)
への米国特許第4,826,705号は従来の方法で硬
化されたコンフオーマルコーティングと、ある所定型式
のプリント回路盤のエッジ接続領域を被覆する、下側に
位置する紫外線で硬化の一時的マスクとの積層部分を機
械的に剥離してその領域を露出することを示している。
硬化されたマスクは接着テープの要領で回路盤から一体
で容易に剥離される。(スパローワーク他−Sparr
owwhark te al)への米国特許第4,83
0,922号は所定型式の回路盤の種々形状および高さ
を有する選択的な要素に対する一時的な保護用コンフオ
ーマルコーティングとしてグリース中のガラス小球体か
らなる溶剤で除去可能コーティングの使用を示してい
る。
【0007】(ハドック−Hudock)への米国特許
第4,623,559号は所定タイプのサーミスタを紫
外線(UV)で硬化可能のコーティング材の浴に浸漬さ
せ、次いで各サーミスタをUV線の下を通してコーティ
ングを硬化させるための組立てラインコンベヤを示して
いる。
【0008】(ワイスワーム−Weiswurm)への
米国特許第4,695,482号は水平方向にクリップ
された2種類の型式の回路盤の上側と底側とをプログラ
ム化してコーティングおよび硬化するための組立てライ
ンコンベヤを示している。ソールステーションにおい
て、センサは回路を検出するとコンベヤを止め、2つの
識別子の中の適当な方が検出された回路盤のタイプを検
出する。このため2タイプの上方ノズルセットの中の適
当な方が回路盤へ降下しその上側を選択的に噴射コーテ
ィングするようにさせる。同時に、回路盤の底側がその
下に位置するウェーブコーティングユニットによりざっ
とコーティングされる。次いで、ノズルセットが持ち上
げられ、ソールステーションにおいて時間のかかる順次
タンデム段階的にコンベヤが再始動して次の回路を検出
し噴射する。コーティングされた回路盤は硬化のため炉
を間欠的に走行するようにコンベヤ上で進行する。
【0009】(フオウラーFowler)への米国特許
は一時に1組4個の基板の割りで所定タイプの回路を含
む基板にシリコンゴムコーティングを付与する手動のバ
ッチ装置を示している。各組のコーティングした基板は
他の個所を硬化させるために複数のカム作動の真空脱ガ
ス室から先に脱ガスされた組のコーティング済基板を取
り出した後、各組のコーティング済基板は操作者によっ
て前記複数の室の中の次に利用しうる脱ガス室へ転送さ
れる。
【0010】(ローデ他−Rohde et al)へ
の米国特許第4,661,638号は後で追加した要素
を保持するために所定タイプの回路盤に接着剤の点を付
与するために運動可能のプログラムにより制御した噴射
ノズルを示している。
【0011】(ヘニンガ−Henninger)への米
国特許第4,560,584号は所定タイプの回路盤の
選定部分に個々の液状はんだレジスト材の点を付与して
前記部分をマイクし、次のウエブソルダリング段階にお
いてコーティングされるのを阻止するように運動可能の
プログラム制御された噴射ノズルを示している。次い
で、レジスト材は清浄段階において除去される。
【0012】(シマダ−Shimada)への米国特許
第4,753,819号同第4,880,663号とは
流動性の、例えばコンフオーマル性のコーティング材
を、種々形状と高さとを有する回路要素を持つ回路盤の
所定部分上に付与するように運動可能のプログラム制御
の噴射ノズルを共通して示している。コーティングする
意図のない回路盤の隣接部分に過度に噴射することなく
そのような部分をコーティングするためにエアレス噴射
技術が用いられる。
【0013】ノードソン社(オハイオ州アマーストのノ
ードソンエレクトロニクス ビジネスグループ(Nor
dsm Corporatim,Nordsm Ele
ctrnics Busiuess Group,Am
herst,OH)の1989年2月に発行された製品
データシート306−18−857は4軸と5軸の形態
で入手しうるロボット装置により所定タイプの回路盤を
選択的にコーティングするため、ローカル、あるいはイ
ンラインのプログラム制御された噴射ノズルによるコン
フオーマルコーティングを示している。
【0014】マサチューセッツ州アキユスネットのイン
テグレーテッド テクノロジィ社(Integrate
d Technologies,Inc.Acushn
et,MA)の製品データシート、シリーズS5000
およびCL7000もロボット装置により所定タイプの
回路盤を選択的にコーティングするプログラム制御の噴
射ノズルを示している。
【0015】前記の従来技術の教示のいずれも、それぞ
れのステーションにおいて、個々に異なる方向において
任意に相違するタイプの工作物に対して選択的に、多数
のステーションからなる組立てラインの一連のステーシ
ョンにおいて同時にそれぞれの順次作業を間断なく実行
させるものはない。
【0016】組立てラインにおいて任意の順序で種々タ
イプの工作物に対して関連の作業を実行するシステムで
あって、作業が各工作物に対して、そのタイプ、方向、
あるいは組立てラインの順序に無関係に、各タイプの工
作物に対して本システムを適合させるためにオンライン
の作業手順を阻害することなく選択的に行うことができ
るという点で柔軟性があり、また、オンラインの生産速
度は守りながら関連の作業を順序「インライン」で実行
できるようにするという点で同期性でもあるシステムを
提供することが望ましい。
【0017】
【課題を解決するための手段】組立てラインの要領で任
意の順序で種々タイプの工作物に関連の作業を実行する
ための本発明による装置は請求項1の特徴記載の部分に
記載の特徴を有することを特徴とする。
【0018】本発明によれば、組立てラインの要領で任
意の順序で種々タイプの工作物に関連の作業を実行する
ためのシステムが提供される。このシステムは例えば放
射線で硬化可能で流動性のコーティング材を回路盤の所
定部分上に選択的にマスキングあるいはコンフオーマル
コーティングを行い、続いてコーティングを放射性で硬
化することのような初期および後続の作業を含む関連作
業を実行するための装置と方法とを含む。
【0019】本システムは、工作物の順序が任意に変っ
たとしても個々タイプの工作物あるいはそれらの個々に
変わる方向に合わせるために組立ラインの作業を阻害す
ることなく関連の作業が「インライン」で実行されると
いう点において柔軟性である。本システムは関連の作業
が「インライン」の順序で実行され、一方オンラインの
生産速度を保つという点で同期性である。
【0020】本発明による装置は、周囲方向に離隔され
たテーブル部分からなり、テーブルを段階的に回転さ
せ、サイクルにおいて各テーブル部分を積込み−積卸し
区画から検出区画へ、次に初期作業区画へそして後続作
業区画へ、そして再び積込み−積卸し区画まで選択的な
間隔で順次回転させる回転テーブルを含む。
【0021】少なくとも2種類のタイプのキャリヤが各
々のテーブル部分においてそれぞれ任意の順序で受け取
られる。各タイプのキャリヤは他のタイプのキャリヤの
各々と相違する関連タイプの工作物を担持するようにさ
れ、かつ関連するタイプの工作物を少なくとも2種類の
代替方向で保持し各方向においてそれぞれ所定の部分に
対して作業を実行するホルダ手段を有している。
【0022】検出区画で各テーブル部分のキャリヤに保
持されている工作物のタイプと方向とを検出するために
検出手段が設けられている。
【0023】初期作業区画において各部分に前記の所定
方向に保持された工作物の所定部分に対して選択的に初
期作業を実行するために初期作業実行手段が設けられて
いる。前記作業実行手段は検出区画において先に検出さ
れた工作物のタイプと方向とに応じて作動される。
【0024】初期作業区画において先に実行された初期
作業と関連した後続作業を、後続作業区画において各テ
ーブル部分に所定の方向で保持された工作物に対して実
行するための後続作業実行手段が設けられている。後続
の作業実行手段は対応する工作物に対して検出区画で先
に検出された工作物のタイプと方向とに応じて作動す
る。
【0025】選定した間隔の段階的作動に対して回転手
段、検出手段、初期作業実行手段および後続の作業実行
手段とを制御し、テーブルの各部分の段階的運動の間
で、積込み−積卸し区画においてテーブル部分へ、かつ
そこから任意の順序でキャリヤを積込み−積卸しを行
い、検出区画において工作物のタイプと方向とを検出
し、初期作業区画において工作物の所定の部分に対して
初期作業を実行し、かつ後続作業区画において対応する
工作物に関連の後続作業を実行できるようにする制御手
段が使用される。
【0026】各テーブル部分は各キャリヤを受け取るた
めの手段を適当に有している。工作物の関連タイプを指
示するために各キャリヤにインジケータ手段を付属させ
ることができ、インジケータ手段はキャリヤが検出区画
においてあるテーブル部分にあるとき検出手段により検
出するように配置されている。
【0027】各キャリヤホルダ手段は、工作物の所定の
第1の部分に初期および後続の作業を実行するように第
1の方向において関連タイプの工作物を保持する第1の
ホルダと、工作物の所定の第2の部分に初期および後続
の作業を実行するために第2の方向において関連タイプ
の工作物を保持する第2のホルダとを含む。第1のホル
ダは工作物の一部がキャリヤに対する第1の領域を占め
るように工作物を保持するように配置され、第2のホル
ダは第1の領域から区別されたキャリヤに対する第2の
領域を工作物の一部が占めるように工作物を保持するよ
うに配置されている。
【0028】検出手段は、検出区画においてテーブル部
分のキャリヤに工作物が所定の第1の方向にあるとき第
1の領域と交差する第1の検出軌道に沿って第1のビー
ムを投影し、工作物がキャリヤ上で前記の所定の第2の
方向にあるとき第2の領域を交差する第2の検出軌道に
沿って第2のビームを投影する信号ビーム投影手段を含
む。このように、検出区画において関連のキャリヤ上で
前記の方向にある工作物はその方向を検出する対応する
ビームを遮断する。
【0029】初期作業実行手段は放射線で硬化しうるコ
ーティング材料の流れを分配する可動ノズルからなる分
配手段と運動手段とを含みうる。前記運動手段は初期作
業区画においてテーブル部分の関連のキャリヤ上で第1
の方向で工作物の所定の第1の部分に分配されたコーテ
ィング材を選択的にコーティングするために第1の所定
コーティング軌道に沿って、あるいは代替的に、検出区
画において先に検出された工作物のタイプと方向とに応
じて初期作業区画においてテーブル部分のキャリヤ上で
前記第2の方向で工作物の所定の第2の部分に分配され
たコーティング材を選択的にコーティングするために第
2の所定のコーティング軌道に沿ってノズルを運動させ
る。
【0030】後続作業実行手段は初期作業区画において
対応する工作物の所定の部分に先にコーティングされた
コーティング材を硬化するために後続作業区画において
放射線を供給する放射線手段を含む。また、後続作業実
行手段は放射線手段からの放射の供給を開始したり停止
するための放射作動手段を含む。
【0031】制御手段は、テーブル部分の段階的運動の
間で、初期作業区画において工作物の所定部分をコーテ
ィングし、後続作業区画において対応する工作物を硬化
することができるように選択的な間隔をおいた段階的作
動を行うための分配手段と、運動手段と、放射作動手段
とを制御する。
【0032】典型的には、工作物は第1と第2の側をそ
れぞれ有する回路盤であり、各ホルダは、回路盤の第1
の側が、選択的にまず所定の第1の部分をコーティング
し、次いで放射するように露出されるような第1の方向
で、あるいは代替的に第2の側が、選択的にまず所定の
第2の部分をコーティングし、次いで放射するように露
出されるような第2の方向において関連タイプの回路盤
を保持するように配置されている。
【0033】運動手段は全体的に水平方向に直線の第1
の方向において、前記第1の方向に対して横方向の全体
的に水平方向直線の第2の方向において、そして全体的
に垂直方向直線の第3の方向でノズルを運動させるよう
に配置されている。運動手段はまた、全体的に垂直の軸
線の周りの第4の回転方向と全体的に水平方向の軸線の
周りの第5の回転方向とにおいてもノズルを運動させる
ことが望ましい。
【0034】本発明の装置は自動化作動を含むことが好
ましい。詳しくは、選択的な間隔をおいた段階的自動化
作動のために回転手段と、検出手段と、初期作業実行手
段と後続作業実行手段とを制御し、テーブル部分の自動
化した段階的運動の間で、積込み−積卸し区画において
テーブル部分へ、かつそこからそれぞれ任意の順序でキ
ャリヤの積込みおよび積卸しを行い、検出区画において
自動的に工作物のタイプと方向とを検出し、初期作業区
画において工作物の所定部分に自動的に初期作業を実行
し、そして後続作業区画において対応する工作物に自動
的に関連の後続作業を実行することができるように制御
手段が配設されている。
【0035】本発明による方法によれば、一連の関連の
段階により、組立てラインの要領で任意の順序で種々タ
イプの工作物に対して関連の作業を実行するように計画
している。
【0036】これらの作業は積込み−積卸し区画から検
出区画へ、次に初期作業区画へ、次いで後続作業区画
へ、そして積込み−積卸し区画へ戻る一連のサイクルに
おいて段階的にテーブルの各部分を段階的に回転させ、
それぞれ対応するタイプの工作物を担持するように区別
され、各々の方向においてそれぞれ所定の部分に対して
作業を実行するよう少なくとも2種類の代替的な方向に
おいて工作物を保持することのできる種々タイプのキャ
リヤを提供し、前記方向において各キャリヤにそのよう
な工作物を提供することを含んでいる。
【0037】次いで、テーブル部分の段階的運動の間で
以下の段階が実行される。
【0038】(1) 前記方向において関連のタイプの
工作物を保持しているキャリヤを任意の順序で、各テー
ブル部分を積込み−積卸し区画まで段階的に運動させる
と各テーブル部分に積込み、(2) 各テーブル部分が
検出区画へ段階的に運動すると工作物のタイプと方向と
を検出し、(3) 各テーブル部分が初期作業区画へ段
階的に運動すると、検出区画において先に検出された工
作物のタイプと方向とに応じて実行される初期作業を前
記方向において工作物の前記の所定部分に選択的に初期
作業を実行し、(4) 後続作業区画へ各テーブル部分
が段階的に運動すると、初期作業区画において先に実行
した初期作業に関連し、対応する工作物に対して検出区
画において先に検出された工作物のタイプと方向とに応
じて実行される後続作業を前記方向において工作物の前
記所定部分に対して選択的に実行し、(5) 各テーブ
ル部分が積込み−積卸し区画へ段階的に運動してサイク
ルを完了すると、選択的に関連のキャリヤにおいて前記
方向から別の方向に工作物を変えるか、あるいは代替的
に前記キャリヤを積卸し、かつ前記方向において関連タ
イプの工作物を保持している別のキャリヤを任意の方向
で積込み、そして(6) 少なくとも更に1回のサイク
ルを完了するに十分なだけ前記段階を繰り返す。
【0039】前記サイクルの中の少なくとも一サイクル
が関連のキャリヤにおいて前記方向から別の方向に工作
物を変える選択的な段階を含み、少なくとも1回の別の
サイクルを完了するに十分前記段階が繰り返されること
が望ましい。
【0040】初期作業を実行する段階が前記の所定の方
向において工作物の前記所定の部分に放射線で硬化しう
る流動性のコーティング材を選択的にコーティングする
ことを含むと有利である。後続作業を実行する段階がコ
ーティングを硬化するために対応する工作物において先
にコーティングされたコーティング材を照射することを
含むと有利である。照射は紫外線(UV)光線を用いて
行うと都合がよい。
【0041】このように、工作物が第1と第2の側を有
する場合、各工作物は工作物の第1の側がその所定の第
1の部分を選択的にまずコーティングし、続いて照射す
るように露出されるように第1の方向に、あるいはその
第2の側が所定の第2の部分を選択的にまずコーティン
グして、続いて照射するように露出されるように第2の
方向のいずれかにおいて関連のキャリヤに保持すること
ができる。
【0042】特に、工作物は、その第1と第2の側に異
なるパターンの回路要素をそれぞれが有する回路盤から
なる。コーティング材は回路盤の対応する側で選択的に
回路要素をマスキングする照射により硬化するマスキン
グ材か、あるいは対応する側で回路要素をシールするた
めの照射により硬化しうるコンフオーマルコーティング
材料でよい。工作物は典型的には反対側の第1と第2の
側を有し、前記方向から別の方向へ工作物を変える選択
的段階が工作物を引っくり返して対応する反対の側を露
出することにより実行される。
【0043】典型的には、キャリヤを積込むことと、工
作物を交換するか、あるいは代替的にキャリヤを積卸す
段階が手作業で実行され、工作物のタイプと方向とを検
出し、工作物の所定部分に初期および関連の後続作業を
実行し、選定した間隔でテーブルを段階的に回転させる
段階が自動的に実行される。テーブルは4個の部分から
構成されると都合よく、積込み−積卸し区画から検出区
画まで、次に初期作業区画へ、次いで後続作業区画え、
そして再び積込み−積卸し区画へ順次段階的に各テーブ
ル部分を運動させるように回転する。
【0044】本発明の別の実施例によれば、前記の方向
において関連タイプの工作物を保持しているキャリヤ
が、検出し、初期および後続の作業を実行する段階のた
めに各々のテーブル部分に設けられている。後続作業実
行の後工作物は同じキャリヤ上での前記の別の方向に選
択的に変えられるか、あるいは代替的に積卸しされ、別
の関連タイプの工作物が前記の方向において同じキャリ
ヤに積込まれる。サイクルの中の少なくとも1サイクル
が第1の工作物を関連のキャリヤ上で前記(第1の)方
向から別の(第2の)方向に変える選択的な段階と、同
じキャリヤに前記(第1の)方向において第2の関連タ
イプの工作物を積込む別の段階と、各工作物のタイプと
方向とが検出され、初期および後続の作業が検出の結果
に応じて前記双方の工作物に初期および後続の作業が実
行される少なくとも1回の別のサイクルを完了するに十
分段階を繰返すことを含むようにして段階を実行しう
る。
【0045】
【実施例】図1は、回転テーブル31が4個のテーブル
部分32を有し、該テーブル部分の受取り手段40が4
種類のタイプの工作物81を対応して保持している4種
類のタイプのキャリヤ80をそれぞれ受け入れている、
本発明による装置30の斜視図である。テーブル31は
回転手段としてのモータ70によって回転するようにサ
ポートに取り付けられ、テーブルの部分32を積込み−
積卸し区画36から、検出手段100により検出するた
めの検出区画37へ、次にコーティング材噴射ガン13
0と運動手段133とから形成された初期作業実行手段
130によって工作物81に初期作業を実行するように
初期作業区画38へ、次いで、照射手段としての紫外線
(UV)光源310と照射作動手段としてのシャッタ3
14とを有する炉301から形成された後続作業実行手
段300により工作物に関連の後続作業を実行する後続
作業区画39へ、そして再び制御手段170の制御によ
り積込み−積卸し区画36へ戻される。
【0046】図2は、手動制御パネル171と、モータ
70と、一組の工作物の方向センサ102,103と、
一組の工作物のタイプセンサ101と、運動手段133
と、噴射ガン131中の弁(図示せず)と、コーティン
グ材料ヒータ156と、噴射ガン光線スクリーン手段1
80と、操作者光線スクリーン手段190と、UV源3
10と、一組のシャッタソレノイド315,316と、
(点線で示す)代替的なマイクロ波スイッチ318とに
接続されたコンピュータプロセッサ176を示す制御手
段170の線図である。図3と図4とはそれぞれ装置3
0の上面図と側面図である。
【0047】図5,図6および図7は図3に示す積込み
−積卸し区画36における装置30の部分の、それぞれ
上面図、分解図および側面図であって、パレット801
としての第1のタイプのキャリヤ80が回路盤811と
しての工作物81を保持している。図8,図9および図
10はそれぞれ図3に示す検出区画37における装置の
部分の上面図、側面図および部分断面の側面図であっ
て、パレット802としての第2のタイプのキャリヤ8
0が回路盤812としての第2のタイプの工作物81を
保持している。図11,図12および図13は図3に示
す初期作業区画38における装置30の部分のそれぞれ
上面図、側面図であって、パレット803としての第3
のタイプのキャリヤ80が回路盤813としての第3の
タイプの工作物81を保持している。図14は図3に示
す後続作業区画39における装置30の部分の上面図で
あって、パレット804としての第4のタイプのキャリ
ヤ80が、その上に初期作業区画38において初期作業
がなされた回路盤814としての第4のタイプの工作物
81を保持している。図14と図15とはそれぞれ、後
続作業実行手段300の非作動および作動状態を示す。
図17と図18とは後続作業実行手段300のための側
方ドア333を備えた、図14に示す装置の修正形態の
概略図である。
【0048】図19,図20および図21は回路盤82
0としての第1のタイプの工作物81のそれぞれ上面
図、側面図である。図22,図23および図24は回路
盤830としての第6のタイプの工作物81のそれぞれ
上面図、側面図である。図25,図26および図27は
回路盤840としての第7のタイプの工作物81のそれ
ぞれ上面図、側面図である。図28,図29および図3
0は、2種類の別の関連タイプの回路盤850をクリッ
プ904と棚905とを介して保持する開口902,9
03を有する反転可能パレット901のそれぞれ上面
図、底面図および断面図である。
【0049】さて図1,図3および図4を参照すれば、
本装置30は所定部分87として指示する種々パータン
回路要素86を有する例えば4種類のタイプの回路盤8
11,812,813および814のような種々タイプ
の工作物81に組立てラインの要領で任意の順序で作業
を実行するために使用される。
【0050】本装置30の回転テーブル31は、例えば
4個の円周方向に離隔されたテーブル部分32を有する
回転可能ダイヤルを形成する。テーブル31は回転手段
としてのモータにより段階的に(カム割出しの)回転を
するようにサポート50に取り付けられている。モータ
70はテーブル31を回転させる従来の割出し装置を含
み、該テーブルは、全て制御手段170に制御されて、
選定された間隔で順次、サイクルにおいて各テーブル部
分32を、積込み−積卸し区画36から、検出手段10
0により工作物81のタイプと方向とを検出する検出区
画37へ、次に初期作業実行手段130により工作物8
1に初期作業を実行する初期作業区画38へ、次いで後
続作業実行手段300により工作物81に関連の後続作
業を実行する後続作業区画39へ、そして再び積込み−
積卸し区画36へ運動させる。
【0051】例えば4種類のタイプのパレット801,
802,803および804のような複数タイプのキャ
リヤ80はテーブル部分32の受取り手段40によりそ
れぞれ任意の順序で受け取り可能である。各タイプのキ
ャリヤ80は他のタイプのキャリヤ80の各々とは異な
る関連タイプの工作物81を担持する区別された(専用
の)ものであり、2種類の代替的(位置あるいは空間)
方向において関連タイプの工作物81を保持するための
右側ホルダ82や左側ホルダ83のような保持手段(固
定具)を有している。
【0052】図3に示すように、工作物は一方の面側
(例えば頂側あるいは要素側)に回路要素86を、反対
の面側(例えば底側あるいははんだ側)に要素のはんだ
付け個所を有する回路盤811,812,813および
814でよい。各回路盤は、例えばその要素側を上に、
はんだ側を下にして(実線で示す)右側方向においてそ
れぞれの右側のホルダ82により保持するか、あるいは
代替的に例えば要素側を下に、そしてはんだ側を上にし
て(点線で示す)左側方向においてそれぞれの左側のホ
ルダ83によって保持して初期作業(照射により硬化し
うるコーティングを付与すること)および関連の後続の
作業(コーティングを照射すること)を各方向において
それぞれ所定の部分87に対して実行することができ
る。
【0053】テーブル31は全体的に垂直方向の軸線の
周りで回転するように水平方向に設けると都合がよく、
中央開口34と周囲部35とを有する円形のリング状部
材を形成する。テーブル31は典型的にはガラスあるい
は金属製のUV光線を遮蔽し、半径方向に分割された壁
33によって分離された四分円状(角度方向回転方向に
離隔されている)部分32に分割され、テーブル部分3
2はモータ70によるテーブル31の一連の段階的運動
間隔の間で、積込み−積卸し区画36、検出区画37、
初期作業区画38および後続作業区画39に対応して隣
接する。
【0054】図3と図4とから明らかなように、開口3
4にはモータ70の駆動軸71の駆動歯車72と噛み合
う被動歯車45を画成する形成物が設けられている。モ
ータ70は制御手段170から接続部73を介して動力
を受け選定した間隔においてテーブル31を段階的に回
転(割出し)させる。モータ70はサポート50の下側
でブラケット53に取り付けられ、駆動軸71がサポー
ト50の開口54を通して上方に延び駆動歯車72を被
動歯車45と噛み合わせて位置させる。
【0055】サポート50は脚51により希望高さに保
持され、その上に回転可能にテーブル31を担持するス
ラストベアリングとして作用する、例えばローラベアリ
ングレースのようなベアリング52をその上側において
有している。テーブル31の下側はサポート50の上側
のベアリング52と協働しテーブル31を段階的に回転
するようにサポート50に回転可能に取り付ける。
【0056】検出手段100と関連の要素はスペースを
節約するためテーブル31の中央に取り付けられること
が都合がよいが、テーブル31が回転するときも静止状
態に留る必要があるので、サポート50に棚55が設け
られ、テーブル31の上方で検出手段100を担持して
いる。棚55はその下側に中空のハブ56を有し、該ハ
ブはサポート50のくぼみ57に着壁し、該くぼみは孔
58を有し、該孔を通して検出手段100からの共通の
動力ケーブル110が制御手段170に接続するように
延びている。この配置により、テーブル31は棚55の
支持構造と干渉しないように、しかもテーブル31の負
荷がいずれかの運動位置においてサポート50に伝達さ
れるように回転可能に受け入れられる必要がある。
【0057】モータ70の駆動歯車72とテーブル31
の被動歯車45との協働に関連してテーブル31の下側
と噛み合うようにサポート50の上側でベアリング52
を使用することは、棚55と検出手段100との配置と
干渉することなくモータ70の作用により段階運動する
ようにテーブル31を回転支持する唯一の手段である。
これらの部材のいずれかその他の配置を採用して同じ機
能と目的とを、段階的(割出し)回転するように回転テ
ーブルを取り付ける手段として提供することも周知であ
る。
【0058】例えば、被動歯車45を駆動歯車72と噛
み合うために開口34から下方に延びるハブ(図示せ
ず)の外側の周囲の歯車として形成してもよい。
【0059】モータ70は、以下説明する作業に応じ
て、操作者が選定する所定の間隔でテーブル31を急速
に段階的に回転(ダイヤリング)させ、典型的には約2
秒で正確に90度増分させるためにテーブル31を割り
出したり(即ちテーブル31を段階的に回転させる)、
かつ約48−168秒で運動増分の間で中間の検出およ
び作業の実行を含む完全なサイクル(所定のテーブル部
分32の回転)を実行するために制御手段170により
制御される。モータ70は各テーブル部分32を各区画
において同じ正確な位置まで運動(カム割出し)させる
ことにより積込み−積卸し区画36、検出区画37、初
期作業区画38および後続作業区画39において順次同
じ共通の領域を占める。
【0060】テーブル31の段階回転の間に詰りが生じ
たとすれば、テーブル31の被動歯車45からモータ7
0の駆動歯車72を外すために、例えば駆動軸71に過
負荷クラッチ機構(図示せず)を設けることができる。
【0061】さて図6を参照すれば、受取り手段40
は、各キャリヤ80を積込み−積卸し区画36において
解放可能に静かに受け取るためにテーブル31の各区画
32において一組の協働ラッチ41と、停止手段42と
ボス43とから構成すればよい。全てのキャリヤ80は
共通の形状と寸法とでありキャリヤは各区画32の受取
り手段40を形成するラッチ41、停止手段42および
ボス43のセットにより互換可能に受け取られるように
している。受取り手段40は同じ位置に各キャリヤ80
を位置づけるように各区画32において同じように位置
されている。このように、モータ70が各区画32を各
区画において同じ位置まで運動させるので、全てのキャ
リヤ80は、積込み−積卸し区画36、検出区画37、
初期作業区画38および後続作業区画39において同じ
共通の領域を順次占める。
【0062】図5,図8,図11および図14を参照す
れば、各キャリヤ80はその関連のタイプの工作物81
を保持するように区別された右側のホルダ82と左側の
ホルダ83とを有する固定具(パレット)を構成してい
る。ホルダ82と83とは、そのタイプの工作物81の
みを解放可能に静止保持するように特に配置された所定
のキャリヤ80上の一組の協働するラッチ84と停止手
段85とからそれぞれ形成しうる。所定のキャリヤ80
の右側のホルダ82のラッチ84と停止手段85との組
は左側のホルダ83の組のラッチ84と停止手段85と
に対して並置関係に配置し、そのため工作物が左側のホ
ルダ83に保持された場合、該工作物81の位置と対称
的に右側のホルダ82に位置される。
【0063】各組のホルダ82と83とは、その組のホ
ルダ82,83が専用とされる関連タイプの工作物81
の形状と寸法とに応じて、同じタイプのキャリヤ80で
は同一配置であるが他のタイプのキャリヤ80における
ホルダの組とは配置が異っている。しかしながら、全て
の組のホルダ82,83は全てのキャリヤ80における
同じ対応する領域を基本的に占める。このよにモータ7
0が各区画32を各区画における同じ位置まで運動させ
るにつれて、全ての組のホルダ82,83は積込み−積
卸し区画36、検出区画37、初期作業区画38および
後続作業区画39において順次同じ共通の領域を占め
る。
【0064】図5に示すように、各パレットは要素側を
上に向けて回路盤811を保持するための専用の組のラ
ッチ84と停止手段85として右側のホルダ82と、右
側のホルダ82上の位置と対称的で、その要素側を下に
向けて回路盤811を保持するための専用の組のラッチ
84と停止手段85として左側のホルダ83とを有して
いる。
【0065】図8に示すように、各パレット802はそ
の要素側を上に向けて回路盤812を保持するための専
用の組のラッチ84および停止手段85として右側のホ
ルダ82と、右側のホルダ82上の位置と対称的に、そ
の要素側を下方に向けて回路盤812を保持するための
専用の組のラッチ84および停止手段85として左側の
ホルダ83とを有している。
【0066】図11に示すように、各パレット803は
その要素側を下に向けて回路盤813を保持するための
専用の組のラッチ84と停止手段85としての右側ホル
ダ82と、右側ホルダ82上の位置とは対称的にその要
素側を下に向けて回路盤813を保持するための専用の
組のラッチ84および停止手段85として左側のホルダ
83とを有している。
【0067】図14に示すように、各パレット804は
その要素側を上に向けて回路盤814を保持するための
専用の組のラッチ84と停止手段85としての右側のホ
ルダ82と、右側のホルダ82上の位置と対称的で、そ
の要素側を上に向けて回路盤814を保持するための専
用の組のラッチ84および停止手段85としての左側の
ホルダ83とを有している。
【0068】図7を参照すれば、この解放可能な保持装
置は、例えば手で右側のホルダ82から工作物81を持
ち上げ、矢印91(点線で示す)で示すように回転させ
てその方向を反転させ、それを左側のホルダ83上に位
置させることにより所定の工作物81をその関連のキャ
リヤ80の右側ホルダ82から左側ホルダ83に切り換
えることができる。しかしながら、そのようなキャリヤ
80(パレット)は全て共通の形状並びに寸法であるの
で、任意の順序で各区画32において受取り手段40に
より受け取ることができる。
【0069】各テーブル部分32上のキャリヤ80を受
け取るために、ラッチ41、停止手段42およびボス4
3以外のいずれかの他の受取り手段40を用いてよく、
かつ前述の機能と目的とが達成される限り専用のキャリ
ヤ80上の関連タイプの工作物81を保持するために右
側ホルダ82および左側ホルダ83としてラッチ48お
よび停止手段85以外のいずれかのその他のホルダ手段
を用いてもよい。
【0070】エッジコネクタ領域92は回路盤813の
両側の局部分を占めることがよくある(図11を参
照)。従って回路盤813の両側は、もし回路盤がコン
フオーマルコーティングすべき場合マスキングタイプの
コーティング材でまずマスクしておく必要がある。この
ことは各キャリヤ80に2個の回路盤位置あるいは方法
を設けておくことの1つの理由である。右側ホルダ82
の第1の位置において、回路盤の一方の側、例えば頂側
面はテーブル31の最初のサイクルにおいてコーティン
グされる。最初のサイクルの完了時、回路盤813は左
側ホルダ83上の第2の位置上を裏返され、そこに位置
し、そのためその反対側、例えば底面側はテーブル31
の第2のサイクルにおいてコーティングできる。
【0071】図9および図10、並びに図1,図3およ
び図8を参照すれば、検出手段100は、一連の、例え
ば5個の並置した従来の工作物のタイプ識別センサ10
1、例えば光電池と、右側方向センサ102および左側
方向センサ103として並置関係で位置された、例えば
光電池のような一対の従来の工作物の方向識別センサと
を含むことが判る。
【0072】工作物のタイプ識別センサ101は棚55
に配置され、検出区画37において各キャリヤ80の半
径方向内縁部分の上に位置している。タイプ識別センサ
101は、対応するタイプセンサ101と整合し、他の
タイプのキャリヤ80から特定のタイプのキャリヤ80
を区別するキャリヤ80の半径方向内縁部における5個
のコード位置のいずれかにおいて4個のコード孔88ま
での一連の孔のようなインジケータ手段と協働する。各
々のタイプセンサ101はキャリヤ80のその整合位置
に孔88が介在しないときを検出(読取り)し、5個の
タイプセンサ101は、検出区画にそのとき介在するキ
ャリヤ80のタイプ(従って工作物81のタイプ)を集
合的に検出し、この検出した情報を制御手段170へ送
る。
【0073】図8と図10とに示すように、タイプセン
サ101は光電信号ビーム投影器であって、それぞれ孔
88が介在しているか(実線で示す場合)あるいは介在
しないか(点線で示す)いずれかの検出区画37におい
てキャリヤ80上の対応する位置に向けられたビーム8
9を投影し、孔88が介在していないときのみ制御手段
170へ応答信号を発生させる。ビーム89は遮断さ
れ、そのため空(孔の無い)コード位置においてキャリ
ヤ80の面を検出する。
【0074】積込み−積卸し区画36においてテーブル
部分32を示す図5から明らかなように、パレット80
1は一連の位置の中の第1と第5の位置において孔88
を有し、第2,第3および第4の位置(点線で示す)に
おいては孔88を欠いており、そのためパレット801
が回路盤811専用であることを示す。
【0075】検出区画37におけるテーブル部分32を
示す図8から明らかなように、パレット802は一連の
位置の中第1,第2および第5の位置において孔88を
有し、第3と第4の位置(点線で示す)においては孔8
8を欠き、そのためパレット802が回路盤812専用
であることを示す。
【0076】作業区画38においてテーブル部分82を
示す図11から明らかなように、パレット803は一連
の孔の中第2,第3および第4の位置において孔88を
有し、第1と第5の位置(点線で示す)において孔88
を欠き、そのためパレット803が回路盤813の専用
であることを示す。
【0077】後続作業区画39におけるテーブル部分3
2を示す図14から明らかなように、パレット804は
一連の位置の中最初の4個の位置の各々において孔88
を有し、第5の位置(点線で示す)において孔88を欠
いており、そのためパレット804が回路盤814の専
用であることを示す。
【0078】タイプセンサ101は公知の要領で作動し
てキャリヤのコード位置における孔88の欠除を検出
し、キャリヤ80の専用の関連タイプをその上の孔88
の数と位置(および孔の非介在)とに関して識別するこ
とにより工作物のタイプを識別する応答信号が対応する
ケーブル108(図3)と共通のケーブル110(図
4)とを介して制御手段170へ送られる。
【0079】図3,図8および図9に示すように、右側
の工作物方向センサ102と左側の工作物方向センサ1
03とは、それぞれ(点線で示す)右側のビーム104
と左側のビーム105とを投影する光電信号ビーム投影
器である。方向センサ102と103とは、それぞれ右
側のレトロレフレクタ106および左側のレトロレフレ
クタ107として指示され検出区画37においてキャリ
ヤ80の半径方向外方でサポート50に位置している一
対の対応して整合した並置関係の従来のレトロレフレク
タと協働してキャリヤ80の右側のホルダ82と左側の
ホルダ83の各々における工作物81の介在あるいは非
介在を検出する。
【0080】方向センサ102と103とは、それぞれ
工作物81の介在(あるいは非介在)を検出する点にお
いて「部品介在検出センサ」である。同時に、もし部品
(工作物)が介在しているとすれば、その部品が場合に
よって右側ホルダ82あるいは左側ホルダ83において
対応する方向にある必要があるためその介在が検出され
るのみならずその方向も自動的に検出されるという点に
おいて「方向検出センサ」でもある。
【0081】もし工作物81がそのキャリヤ80に対す
る第1の(右側の)領域を占めるように右側のホルダ8
2に介在しているとすれば、右側の方向センサ102に
よって投影される右側のビーム104は工作物81(図
9)によって遮断され、右側のレトロレフレクタ106
によって反射されない。右側の方向センサ102は右側
ホルダ82上の工作物81の介在を検出(読取り)し、
本質的に方向(要素側が上を向いているか、あるいは下
を向いているか)を検出し、(工作物の介在と方向につ
いての)情報として制御手段170へ送られる信号を発
生させる。右側のホルダ82に工作物81が何ら位置し
ていないとすれば、右側のビーム104は右側のレトロ
レフレクタ106によって右側の方向センサ102へ反
射される。この場合、右側ホルダ82に工作物81の介
在しないことが検出され(読み取られ)、制御手段17
0へは何ら信号が送られず(そのため工作物の非介在を
示す。) もし工作物81が左側のホルダ83に介在し第1の領域
とは区別されるキャリヤ80に対する第2の(左側の)
領域を占めるとすれば、左側の方向センサ103により
投影される左側のビーム105は工作物81によって遮
断され、左側のレトロレフレクタ107によって反射さ
れない。左側の方向センサ103は左側ホルダ83にお
ける工作物の介在を検出(読取り)し、本質的にその方
向(要素側が上を向いているか、下を向いているか)を
検出し(工作物の介在と方向とについての)情報として
制御手段170に送られる信号を発生させる。もし左側
ホルダ83に何ら工作物81が位置していないとすれ
ば、左側のビーム107が左側のレトロレフレクタ10
7によって左側の方向センサ103に反射される。この
場合、左側ホルダ83に工作物81が介在しないことが
検出(読取り)され、制御手段170に何ら信号は送ら
れずそのため工作物の非介在を指示する。方向センサ1
02,103は公知の要領で作動し、キャリヤ80上の
右側あるいは左側のいずれかのホルダ位置における工作
物81の介在あるいは非介在を検出し、対応するケーブ
ル(図3)と共通のケーブル110(図4)とを介して
信号が情報として制御手段170へ送られる。
【0082】キャリヤ80が次に初期作業区画38へ運
動すると、この情報が、初期作業実行手段130が右側
ホルダ82に介在していて先に検出された工作物81に
初期作業を実行するか、あるいは代替的に左側ホルダ8
3に介在していて先に検出された工作物81に対して初
期作業を実行するようにプログラム化させる。もし前記
キャリヤ80のホルダ82あるいはホルダ83のいずれ
かにおいて工作物81が何ら検出されていなかったとす
れば、初期作業実行手段130は作動しないようプログ
ラム化され、空のキャリヤがテーブル31の次の段階運
動時のように後続作業区画39に割出しされる。
【0083】この情報はまた、キャリヤ80が次いで後
続作業区画39まで運動するときにも使用され、後続作
業実行手段300が右側のホルダ82の先に検出された
工作物81に後続作業を実行するか、あるいは代替的に
左側ホルダ83の先に検出した工作物81に後続作業を
実行するようにプログラム化する。前記キャリヤ80の
ホルダ82あるいはホルダ83のいずれかにおいて工作
物81が先に何ら検出されていなかったとすれば、後続
作業実行手段300は作動しないようにプログラム化さ
れ、空のキャリヤ80が、テーブル31の次の段階的運
動のように積込み−積卸し区画36に割出しされる。
【0084】図1,図3および図4から判るように、初
期作業実行手段130は噴射ガン131とその噴射ノズ
ル132とによって形成され、所定の噴射軌道に沿って
運動手段133(例えばロボット)によって運動する分
配手段の従来のロボット装置でよい。この装置はコーテ
ィング区画として指示する初期作業区画38において、
その上の要素86のパターンに対応して工作物81の所
定の部分87に照射で硬化しうる流動性のコーティング
材149を選択的に付与するために使用しうる。そのよ
うな装置は検出区画37で検出された工作物81のタイ
プと方向とに応じて作動する。
【0085】運動手段133は、矢印137で示す前後
方向に回転可能の片持ち式アーム136を枢着している
垂直方向のスピンドル135を支持するベース134か
ら構成できる。浮動アーム138が片持ち式アームが外
方端に枢着され、かつ矢印139で示す前後方向に該ア
ーム上で回転可能である。浮動アーム138の外端は矢
印141の方向に上下方向に、かつ矢印142で示す前
後方向の回転とは独立して運動するように垂直軸140
を取り付けている。垂直軸140の下端は矢印145で
示す上下枢動方向に水平方向枢軸144の周りで傾動可
能のリスト部材143を枢動可能に担持している。
【0086】図1から明らかなように、旋回スタンドの
要領での片持ち式アーム136と浮動アーム138との
調整された共同回転により、初期作業区画38における
テーブル部分32でのキャリヤ80の右側および左側の
間のX軸に沿った運動に対応する水平方向直線の第1の
方向並びに所定のキャリヤ80の(棚55に隣接した)
半径方向内端即ち後端と半径方向外端(ベース134に
隣接した)前端との間のY軸に沿った、即ちX軸の横方
向の運動に対応する水平方向直線の第2の方向において
噴射ガン131が運動できるようにする。このように、
噴射ガン131はキャリヤ80の所定の右側のホルダ8
2あるいは左側のホルダ83のいずれの領域部分に沿っ
ても運動することができる。
【0087】同時に、浮動アーム138に対する垂直軸
140の垂直運動により噴射ガン131が、Z軸に沿っ
た、即ちX軸とY軸の横方向の運動に対応した垂直方向
直線の第3の方向で運動できるようにする。このため噴
射ガン131は初期作業区画38においてキャリヤ80
上の所定の工作物81より上方のいずれの高さまでも運
動できる。
【0088】また、浮動アーム138に対する垂直軸1
40と垂直軸140に対するリスト部材143の調整さ
れた共同回転により、垂直回転R軸の周りの回転に対応
する第4の回転方向と半径方向の傾斜T軸、即ちR軸の
横方向の軸の周りの傾動回転に対応する第5の回転方向
で噴射ガン131が運動できるようにする。このよう
に、噴射ガン131は初期作業区画38においてキャリ
ヤ80上の所定の工作物81のいずれかの部分に対する
いずれかの空間方向に位置しうる。
【0089】例えば運動手段133の作動を適当にプロ
グラム化することにより予め決められるように、これら
の運動を調整することにより噴射ガン131を5本の軸
X,Y,Z,RおよびTの方向に、独立してあるいは集
合的に運動して、初期作業区画38においてキャリヤ8
0上の工作物81あるいはその要素86に対するいずれ
かの望ましい水平および垂直方向並びに空間方向に位置
させることができる。さて、図12および13並びに図
1,図3,図4および図11を参照すれば、前記の噴射
ガン131の5軸運動により噴射ノズル132は回路盤
の面に対する個々の形状や高さに無関係に、要素86を
含む全ての適当な所定部分87に対して正確なコーティ
ングを保証するよう初期作業区画38における工作物8
1の全ゆる局所へも流動性のコーティング材149を導
くことができることが判る。
【0090】例えば、運動手段133はパレット803
を、従って回路盤813のタイプと、パレットが積込み
−積卸しステーション36から検出区画37へまず運動
(割出し)するとその右側のホルダ82(あるいは場合
によって左側のホルダ83)におけるパレットの方向と
(従ってその介在)を検出した結果自動的にプログラム
化される。前記パレット803が次に初期作業区画38
へ運動(割出し)されると、運動手段133は先に行わ
れた検出に応じてコーティングすべき回路盤813の所
定部分の範囲内で噴射ノズル132を位置させるように
望ましい要領で噴射ガン131を運動させる。
【0091】初期作業区画38において、所定部分87
にコーティング材149を従来のプログラム化された要
領で付与してコーティング90を形成するために(図1
4)、噴射ガン131は右側のホルダ82における回路
盤813の第1の側に対する所定軌道(あるいは場合に
よって左側のホルダ83上の回路盤813の第2の反対
の側に対する所定軌道)に沿って運動する。
【0092】図3と図4とから明らかなように、運動手
段133は制御手段170に接続された制御ケーブル1
46を介して従来の要領で動力を受ける。コーティング
材149は送り配管147を介して噴射ガン131に供
給され、噴射ガン131を作動させるソレノイド弁(図
示せず)が弁制御ケーブル148を介して作動される。
このように、コーティング材149は、初期作業区画3
8において工作物81の所定部分に正確な投与量で噴射
され所定のコーティング90を形成することができる。
【0093】例えば運動手段133は、テーブル31か
ら離れた後退位置からテーブル31に隣接し、キャリヤ
80の右側のホルダ82あるいは左側のホルダ83のい
ずれかにおいて特定の工作物の上に位置する近接位置ま
で噴射ガン131を運動させるようにプログラム化する
ことができる。次いで、制御手段170により制御され
た弁制御ケーブル148が、工作物81が検出区画37
において検出手段100により検出されたとき該工作物
に対して先に受け取られている情報に応じて制御手段1
70によってプログラム化されて、噴射ガン用弁(図示
せず)を作動させ噴射ノズル132からコーティング材
149を工作物81の所定部分87上に噴射させる。
【0094】検出手段100からのこの情報は制御手段
170における先に記憶された情報に送られ、運動手段
133と(ロボットのコーティングアームとコーティン
グ分配器のユニットとして示す)噴射ガン131とを作
動される。記憶された情報はコーティングすべき所定部
分のX,YおよびZ軸壁標と、噴射ガン131の作動に
おいて関連して用いられる調和したRおよびT軸情報と
を含む。
【0095】適当な所定部分87への噴射が完了する
と、弁制御導管148は制御手段170の制御により噴
射ガン用弁(図示せず)を作動させ噴射作動を停止させ
る。一方運動手段133も、制御手段170の制御によ
り噴射ガン131のそれ以上の運動を停止させ、テーブ
ル31から後退させる。
【0096】均一なコーティングを効率よく得るには、
典型的には噴射ガン131はコーティング速度まで加速
し、回路盤の表面に近い位置まで運動し、それから初め
て噴射ノズル132からのコーティング材149の放出
を開始する。コーティング材149の放出、即ち噴射は
連続かつ一定速度に保ち、希望する形状および長さのコ
ーティングの帯片が回路盤上で得られるまで噴射ノズル
132を連続かつ均一速度にて運動させることが重要で
ある。希望する形状の十分長いコーティング帯片が提供
されると、噴射ノズル132からのコーティング材14
9の放出が停止され、そのとき初めて噴射ガン131の
運動が遅くされて停止する。
【0097】効率を最大にするために、噴射ガン131
は停止するまで遅くされている間に回路盤からその後退
位置まで同時に後退させられる。
【0098】図3および図11から判るように、もしマ
スキングタイプのコーティング材が、3軸運動を有す
る、即ち図1に示すようにX,YおよびZ軸に対して調
整運動する噴射ガン131によって付与されるとすれ
ば、コーティング材は回路盤上の所定部分87としてエ
ッジ接続領域92に直ちに付与しうる。特に、もしエッ
ジ接続領域92がその両端に電気要素を有していない、
即ち噴射ガン131の移動通路と干渉するような、エッ
ジ接続領域92に対して隆起した高さ部分を占めるとす
れば、噴射ノズル132をまず回路盤の表面と指動係合
するように低下させてコーティングを付与することがで
きる。
【0099】その後、噴射ノズル132を回路盤に沿っ
てコーティング速度まで横方向に加速させ、噴射ノズル
132がマスキングすべきエッジ接続領域92の第1の
部分に達するとコーティング材149が分配される。噴
射ノズル132がマスキングすべきエッジ接続領域92
の最後の部分を通過し終ると、噴射ノズル132からの
分配を停止し、噴射ノズル132を次いで零速度まで減
速させ、回路盤から後退させればよい。
【0100】もし所定の噴射ガン131が5軸運動即ち
図1に示すようにX,Y,ZRおよびT軸に対して調整
された運動に対して配設されるとすれば、噴射ノズル1
32が回路盤に向かって、コーティング材149を分配
するために動かされている間、かつ分配の完了後回路盤
から除去されている間に噴射ガンの加速および減速が発
生しうる。
【0101】噴射ガン131は、噴射する予定でない工
作物81の隣接部分にコーティング材149が過度に噴
射されることなく適当な所定の部分87に対して正確に
付与するために圧力により噴霧化した液体粒子としてコ
ーティング材149を噴射ノズル132から分配する従
来のエアレス噴射ガンとして提供されることが望まし
い。他方、コーティング材を分配するのに空気を用いる
エアスプレイタイプの噴射ガンは、精密に制御できず、
前述のような隣接部分にコーティング材を過度に噴射す
る傾向があるので本発明の目的に対しては望ましくな
い。
【0102】送入配管147には、取外し可能カバー1
52によってシールされ、例えばケーブル(図示せず)
によって制御手段170に接続され圧力配管154を介
してタンク151と連通している自動制御のエアポンプ
153により選定的な送り出し圧に保たれている圧力タ
ンクのリザーバポット150のような供給手段から照射
によって硬化可能のコーティング材149が供給され
る。タンク151はその圧力を低下させるために空気吹
出し弁(図示せず)を有してもよい。送入配管147は
ポット150においてコーティング材149に浸漬され
た供給配管155に接続されている。例えば制御手段1
70に接続された供給インジケータ(図示せず)を用い
てポット150におけるコーティング材149のレベル
を示すことができる。
【0103】ポンプ153によりタンク151で発生し
た圧力はコーティング材149を供給配管155と送入
配管147とを介して噴射ガン131まで上方に送り弁
ケーブル148の制御によりノズル132から噴射させ
る。コーティング材149は噴射ガン131への送入配
管147の入口において電気ヒータ156により選択的
な噴射温度まで上げられる。
【0104】先のコーティング区画において付与された
工作物81上のコーティングを硬化するような後続作業
について開示していない、前述の、本発明の出願人によ
る出願中の日本特願に開示のように、積込み−積卸し区
画36においてテーブル31から除去されたコーティン
グを付与した工作物81を保持しているキャリヤ80は
コーティング90を従来のように硬化(即ち加熱)する
ためにオフラインの硬化現場まで送られる。コーティン
グ材149はマスキングタイプあるいはコンフオーマル
タイプにかかわらず通常は硬化しておく必要がある。そ
のようなオフラインでの現場硬化は使用コーティング材
に応じて昇温した硬化炉において加熱するか、あるいは
紫外線の炉中でUV光線に露出することにより実行され
る。
【0105】しかしながら、本発明によれば、回路盤に
付与されたコーティング90の硬化は、工作物81(回
路盤)がテーブル31の部分32にある間で、キャリヤ
80の通常の処理サイクルの間に同期的な組立てライン
の要領でオンラインで実行される。この目的に対して、
硬化区画と指示されている後続作業区画39における後
続の作業実行手段300は照射手段としてUV源310
を備え、かつ照射作動手段としての対のシャッタ314
とを備えた炉301を有している。
【0106】図15と図16並びに図1,図3図4およ
び図14を参照すれば、炉301は、例えばガラスある
いは金属製のUV光線遮光性でシェル状のハウジングと
して形成されている。炉301は棚55に取り付けられ
た半径方向に隣接する内壁302と、半径方向に隣接す
る部分において内壁302に接続された屋根303と、
屋根303の半径方向に遠隔の部分から垂下した半径方
向に離れた外壁304と、屋根303の反対側の部分か
ら垂下した一対の反対側の半径方向側壁305とを有し
ている。外壁304はテーブル31の周囲35に対して
極僅かの空隙を提供するように配置され、側壁305の
底縁部は、テーブル31が邪魔なく回転し、一方炉30
1から照射が逃げないよう阻止するために半径方向壁の
上縁部に対して極めて僅かの空隙を提供するように配置
されている。側壁305は、側壁305の下方で炉30
1の側部に形成された開口を基本的に閉鎖するために後
続作業区画39まで運動すると、各テーブル部分32を
画定している対応する半径方向壁33と半径方向に正確
に整合するように位置している。外壁304は炉301
をさらに支持するためにサポート50の隣接部分に取り
付けることができる。UV源310は、例えば、ルーフ
303の下側に取り付けられ、後続作業区画39におい
て選定した距離を下方においてキャリヤ80上の工作物
81の選定領域を網羅するように望ましい要領でUVラ
ンプ311放出の放射線320(図16において点線で
示す)を集光するレフレクタ312を有する水銀ランプ
のような1個以上の従来のUVランプ311を含む。U
Vランプ311は制御手段170に接続されたUVパワ
ーケーブル311(図2を参照)によって付勢される。
2個のシャッタ314がルーフ303の下側に取り付け
られUVランプ311を密閉し、かつ同時に作動してシ
ャッタ314を選択的に調時して開放(図16)および
閉鎖(図15)するように炉301の両側にそれぞれ配
置された対向する対の共同ソレノイド315,316と
によって作動される。このため後続作業区画39におけ
るテーブル部分32上の回路のコーティング90の露出
時間を制御する。シャッタ314とソレノイド315,
316は従来のものであって、各組のソレノイド315
と316とは制御手段170に接続されたそれぞれのソ
レノイドパワーケーブル317によって付勢される。
【0107】UVランプ311は作動のために電圧励起
を利用している中圧の水銀ランプでよい。これらのラン
プは暖まるまで約2分要するので、工作物81を照射す
る毎にオンオフすれば実用的でない。その代りシャッタ
314を用いて、希望する露出の正確な時間の間を除い
て工作物81、例えば回路盤が過度に照射されないよう
に遮蔽する。UVランプ311が暖った状態になると、
シャッタ314が開放している全時間にわたってUVラ
ンプ311によって希望する程度の放射線が放射され
る。エネルギを節約するために、シャッタ314の開閉
を制御する制御手段170を配設してシャッタ314の
閉鎖と同時にUVランプ311のワットを自動的に瞬間
的に最小のアイドルレベルまで下げ、シャッタ314の
開放と同時にコーティングした工作物81を適正に硬化
させるレベルまで前記ワットを自動的に瞬間的に上げる
ようにすればよい。シャッタ314の開閉と連携したこ
のワット制御はUVランプ311によって発生する熱を
大きく低下させる。
【0108】以下説明するように、例えばユニオンカー
バイド社(Union Carbide Corp.)
の電圧励起を利用した中圧水銀ランプのようなUVラン
プ311は集光させて用いることができる。
【0109】UVパワーケーブル313とソレノイドパ
ワーケーブル317とは、サポート50の孔58を介し
て制御手段170(図3と図4とを参照)まで延びる共
通のケーブル110を形成するために検出手段100の
ケーブル108,109と組み合わせることができる。
【0110】代替的に、UVランプ311はそれを瞬時
にオンオフするためにマイクロ波エネルギによって起動
させることができる。この場合、図4に示すように、
(点線で示す)マイクロ波スイッチ318がUVランプ
の露出時間を制御する照射作動手段として用いられ、シ
ャッタ314、およびソレノイド315,316は省略
される。マイクロ波スイッチ318がUVランプ311
を瞬時にオンオフするので、照射露出時間はシャッタ3
14を必要とすることなく達成される。
【0111】シャッタソレノイド315,316は検出
手段100によって特定工作物81のタイプと方向とに
関して先に検出された情報に応じて、コーティング材1
49の特性と、コーティング90を硬化するに必要な硬
化エネルギの露出時間とレベルとに対して、制御手段1
70によって選定された調時間隔においてシャッタ31
4を開閉するようにプログラム化されている。同時に、
制御手段170は高度の硬化レベルの照射強度で、最低
でもアイドルレベルの照射程度で、シャッタ314の開
閉に従ってUVランプ311を作動させるようにプログ
ラム化されている。
【0112】代替的に、マイクロ波スイッチ318は、
特定の工作物81に対して検出手段100によって先に
検出された情報に応じて、コーティング材149の特性
とコーティング90を硬化するに要する硬化エネルギの
露出時間とレベルとに対して制御手段170によって選
定された調時間隔でUVランプ311をオンオフするよ
うにプログラム化されている。
【0113】炉301は後続作業区画39において工作
物81のコーティング90を硬化するUV照射の間発生
したオゾンを含む有毒ガスを排出する従来のブロワ31
9を有する。ブロワ319は例えばパワーケーブル(図
示せず)によって制御手段170に接続されブロワの作
動を制御する。
【0114】炉301と関連の部材とは、例えば付属の
冷却手段(図示せず)によって公知の要領で冷却状態に
保たれる。特に、工作物81(回路盤)は、例えば炉3
01にその作動温度を調整可能に約38−149℃(1
00−300°F)の間に保つように温度制限スイッチ
(図示せず)を設けることにより通常の作動の間約10
0℃(212°F)以下の温度に保たれる。炉301に
おいて、人間をUV光線から遮蔽するには従来の要領で
UV光線遮蔽手段により行えばよい。
【0115】代替的に、炉301はテーブル31から離
れた後退位置と、そのとき後続作業区画39に介在する
テーブル部分32をシールするためにテーブル31と載
置接触関係にある近接位置との間で運動するようにサポ
ート50あるいは個別のサポートに装着された従来の個
別ユニット(図示せず)として提供してもよい。この場
合の個別の炉ユニットは初期作業区画38における噴射
ガン131のロボットによる運動と類似の要領で制御手
段170によって制御されて作動するようにプログラム
化できる。もしそのような個別の炉ユニットが用いられ
るとすれば、半径方向の壁33は省略される。
【0116】さて、図17と図18とを参照すれば、炉
301の修正形態が示されており、各側壁305は内壁
302と外壁304の各端部における一対の対向した軌
条334に乗っているドア333に代えられている。各
ドア333はソレノイド335に接続されており、ソレ
ノイド335はルーフ303上のブラケット336によ
って装着され、かつ制御手段170に接続されたケーブ
ル337によって付勢され、ドアを上下させて炉301
の対応する側を開閉させる。ドア333は通常上昇した
開放位置にあり、硬化の間のみ閉鎖位置へ降下される。
ドアは例えばガラスあるいは金属のようなUV光線遮蔽
性の材料から作られ、UV放射の漏れるのを妨ぐために
外側から炉301をシールする。このように、炉301
がドア333を有する場合半径方向の壁33は省略され
る。
【0117】ドア333が採用された場合、制御手段1
70はシャッタ314の開閉と連携して同時に、あるい
は代替的にマイクロ波スイッチ318によるUVランプ
311の開閉と同時にドア333を昇降させるためにケ
ーブル337を介してソレノイド335を付勢するよう
にプログラム化されている。
【0118】シャッタ314が開放したとき、あるいは
マイクロ波スイッチ318によってランプがオンとされ
ているときにUVランプ311によって放射される放射
線は、ランプからの自生熱が工作物81を約85℃(1
85°F)以上の高温に達しさせないように制御され
る。ブロワ319は、炉301からそれが排出する空気
により熱を除去することによりこの温度制御を促進す
る。
【0119】UVランプ311は、液状の水銀が、例え
ばアルゴンのような不活性ガスで充てんしたガラスの球
に密閉されているような中圧の水銀ランプが好ましい。
電球に約2300ボルトの電圧を供給すると、水銀は励
起されて光子を放射する。即ち水銀が光線を発する。電
球に加えられる電圧即ちエネルギが高ければ高いほど、
放射されるUVエネルギの比率が小さくなることが知ら
れている。例えば15.50ワット/cm2(100ワ
ット/in2)のエネルギが付与されると、電球からは
26%のUV光線即ち26ワットのUVエネルギが放射
される。一方、31ワット/cm2(200ワット/i
2)のエネルギが付与されると、22%のUV光線即
ち22ワットのUVエネルギが放射され、一方付与エネ
ルギが46.50ワット/cm2(300ワット/i
2)であると、18%のUV光線即ち18ワットのU
Vエネルギしか電球から放射されない。
【0120】UV光線の形態でない放射光線エネルギは
熱の形態であるので特に回路盤を照射する場合、放射さ
れたUV光線を適正化することが重要である。特に剛性
のプリント回路盤の場合、回路盤の表面を不当に加熱し
て、そこを極めて熱くして回路盤を積み重ねできないよ
うにする可能性がある。また、この熱は硬化中に、可撓
性材料、可撓性プリント回路盤、オーバレイ、メンブレ
ンスイッチ等を損傷させがちである。
【0121】効率の観点からは、放射される全体のUV
光線はランプの数と放射されるUV光線のワットとの積
であることを考慮してコーティング90を硬化させるた
めのUVランプ311の照射バンクにおいて高ワットの
ランプを少数用いるよりも低ワットのランプを多数を用
いることの方が好ましい。例えば、7個の100ワット
のランプは182ワットのUVエネルギ(前述のように
7×26ワット)と残り518ワットの赤外線即ち可視
光線エネルギ(合計700ワット)を放射し、一方3個
の300ワットのランプは162ワットのUVエネルギ
(前述のように3×54ワット)と、残り738ワット
の赤外線即ち可視光線エネルギ(合計900ワット)を
放射する。残りのエネルギとは基板(回路盤)を不当に
加熱する熱を表わす。
【0122】従って、炉301は工作物81上のコーテ
ィング90を照射して、硬化するためのUV光線エネル
ギを提供するのに、この方が照射の間工作物(回路盤)
が露出される熱として残る残留エネルギを減すので、よ
り大きいワットのUVランプ311を少数用いるよりも
より低いワットのUVランプ311を多数用いて作動す
ることが望ましい。
【0123】炉301で工作物81のコーティング90
を実際に硬化することに関して、硬化量は硬化速度とU
V放射線への露出との積である。硬化速度は放射束の平
方根に比例し、光束の密度の平方根は単位面積当りのエ
ネルギである。エネルギの量は光束の平方根と時間との
積に比例し、時間はコーティング90の表面からのUV
ランプ311の距離に比例する。これらのエネルギ提供
パラメータはコーティング90へUV放射線を集光する
光字系と関連して使用される。
【0124】レフレクタ312は各々のUVランプ31
1からUV光線を硬化すべきコーティング90を代表す
る選定された距離における単一の焦点に導くための予備
集光系として形成すればよい。しかしながら、この配置
においてUVランプの位置を変えると光束を望ましい適
正範囲まで広げない。代りに、照射された面は約982
℃(1800°F)の理論的な瞬間表面温度を有する。
この瞬間表面温度はもし製品が完全な断熱材であり、黒
色の本体として照射されその表面から、照射ゾーンにお
いて製品に提供されたUV、可視および赤外線エネルギ
の全てを放散させた結果該製品が到達する温度と定義さ
れる。
【0125】このため、レフレクタ312は調整可能の
集光し、拡張した要領でUVランプ311のバンクから
UV光線を導く、集光、拡張光束系として形成されるこ
とが好ましい。集光式装置は、個々のUVランプ311
を分離させている距離と、硬化すべきコーティング90
からの距離とを容易に選択的に変え、理論的な瞬間的表
面温度を約49−260℃(120−500°F)まで
下げることができるので予備集光式装置よりもより融通
性があり、かつ効率的である。
【0126】短時間でより多くのエネルギを使用する方
法よりもこの方法がより効率的であるので、より長い照
射時間(あるいは照射面積)に対してより少ないエネル
ギを使用してコーティング90を硬化するようにUVラ
ンプ311を作動させることが望ましい。1単位の硬化
比例量(即ち1単位の光束の平方根に1秒を掛けたも
の)を得るために1秒(より短い時間)の露出時間に対
して1単位(より大きいエネルギ)の光束(即ちコーテ
ィング90の限定面積当りのエネルギ)を使用すること
と比較して、2秒(より長い時間)の露出時間に対して
単に0.5単位(より少ないエネルギ)の光束を使用す
ることにより1.41単位(即ち0.5の平方根、即ち
0.707に2秒を掛けたもの)の比例硬化量をもたら
す。このように、露出時間を僅かに延ばし、放射エネル
ギの量(光束の平方根)を下げることによりUVエネル
ギ硬化量を4%増加させる(1.41単位から1単位を
差し引いたもの)。
【0127】UVランプ311は典型的には光束密度エ
ネルギを15.50から46.50ワット/cm2(平
方インチ当り100から300ワット)まで調整可能で
あって、最大約50ワット増加させ、かつ典型的にテー
ブル31から最小203ミリ(8”)のところに保持さ
れている。炉301は使用されるコーティング材149
の特性と範囲とに応じて最少3種類の硬化(照射露出)
時間を備え、即ち10,15および40秒の時間の間で
調整可能である。
【0128】従って、4個の部分32に対して炉301
における露出時間が同じであると想定すると、テーブル
31のサイクル(回転)当り40,60あるいは160
秒の対応する全体の処理時間に対して各テーブル部分3
2は10,15あるいは40秒の滞留時間を要する。も
しテーブル31が一方の区画から次の区画へ割り出すの
み約2秒、サイクル当り全体で約8秒要するものとすれ
ば、サイクル当りの全体時間は炉301におけるテーブ
ル部分32に対して10秒の露出時間においてサイクル
当りの全体時間は約48秒炉301におけるテーブル部
分32当りの15秒の露出時間において約68秒、ある
いは炉301におけるテーブル部分32当りの40秒の
露出時間において約168秒である。
【0129】検出区画37において工作物81を検出す
る時間は基本的に瞬間的である。運動手段133と噴射
ガン131とは典型的には高速で作動するプログラム可
能ロボットユニットの要素を形成するので、初期作業区
画38において工作物81をコーティングする時間は、
コーティングすべき所定部分87の大きさに応じて約1
0−15秒である。積込み−積卸し区画36においてキ
ャリヤ80を積込みや積直しをし、あるいは工作物81
をひっくり返すための時間は、受取り手段40とホルダ
82,83とが解放可能であり、必要な手作業が単純で
あるとすれば約8−15秒である。
【0130】本明細書において開示し、かつ特許請求し
ている、工作物に対して関連の作業を実行するためのシ
ステムの開発、使用および作動に対して意義あるのは拡
散した紫外線により固定位置で硬化させるコンフオーマ
ルコーティングあるいはマスクコーティングを開発して
きたという発見である。これまで集光した紫外線を用い
てコンフオーマルあるいはマスクコーティングを硬化し
てきた。集光した紫外線はコーティングした回路盤に対
して相対的に、あるいはその逆に運動させる必要があ
る。もし集光された紫外線が静止したコーティング済回
路盤に導かれると、光線はコーティングを損傷し、回路
盤を貫通する孔を開け、はんだをリフローさせ、工作物
を台無しとする。
【0131】図31から図33までは集光光線、半集光
光線ある拡散光線を発生させるために使用した実際のレ
フレクタの形状を正確に示しておらず、単に例示のため
のものである。図31は約25.4ミリ(1インチ)あ
るいはそれ以下の幅の点の単一の集光線へレフレクタ1
001から反射する光線を放射する紫外線ランプ100
0によって発生された「集光紫外線」を示す。集光光線
は単一の点あるいは点からなる線へ向けられており、そ
のため回路盤の広がった領域にわたってコーティングを
硬化するためには回路盤に対して光線を、あるいはその
逆に運動させる必要がある。図32は幅が約76.2ミ
リ−127ミリ(3インチから5インチ)である「帯」
の上に光線を集光するようにレフレクタ1002から反
射される光線を放射する紫外線ランプ1000によって
発生した「半集光紫外線」を示している。
【0132】図33は、光線が全ゆる方向に拡散され広
い硬化領域を発生するようにレフレクタ1003から反
射される光線を放射する紫外線ランプ1000によって
発生する「拡散紫外線」を示す。集光あるいは半集光光
線と異なり、拡散された光線は極めて広い作業領域にわ
たって均一な紫外線強度と熱強度とを提供する。拡散さ
れた紫外線は静止した回路盤上のコンフオーマルコーテ
ィングの硬化を可能とするのみならず、光線の拡散によ
り要素の下のコーティングの少なくとも一部まで硬化で
きるようにする。
【0133】本発明は回路盤上に容易かつ正確に分配可
能のコンフオーマルコーティングあるいはマスクコーテ
ィングと、回路盤が静止位置にある間にコーティングを
硬化するために拡散した紫外線を使用することを組合せ
ている。本発明の分配手段の要件と構造とは本特願のい
ずこかに記載され、かつ前述の出願中の日本特願第号に
記載されており、その説明を参考のために本明細書に組
み入れている。要約すれば、対象材料はその材料の粘度
を制御するために約71℃±1℃(160°F±2°
F)まで正確に加熱する必要がある。前記材料は分配の
直前に分配ガンにおいて加熱される。材料入れリザーバ
を加熱すれば該材料を劣化させる傾向がある。しかしな
がら、リザーバからのホースを約38℃(100°F)
まで加熱し、送入配管中の材料の温度を実際の分配温度
近くまで徐々に増加することができる。材料はそれを分
配するに十分な粘度となるまで加熱される。図34は本
発明による分配ガン1100を示し、該ガンは分配ノズ
ル1102と、コーティング入口1104と、コーティ
ングを選択的に分配する弁1106と、コーティング材
を分配の直前に希望温度まで正確に加熱する加熱プレー
ト1108とを含む。コーティング導管1110は加熱
プレートに形成されている。ガン1100は加熱プレー
ト1108から発生した熱を制御する手段と、当該技術
分野において公知の要領で弁1106を作動させる手段
を含む。
【0134】これまでは、回路盤をコンフオーマルコー
ティングあるいはマスクコーティングするのにノズル装
置から固形のコーティング材が100%分配されること
は決してなかった。従来技術の方法においてはコーティ
ング材の粘度を分配可能レベルまで下げるために溶剤を
添加する必要があった。前述した組合せによる発見は、
高価で、隔離し、生産床面積を消費する浸漬タンクにお
いてコーティングするため回路盤を組立てラインから取
り出す必要性を排除している。全てではないが多くの、
浸漬タンクでのコーティング成分は高度に揮発性の有機
化合物(VOC)を放出し、このVOCは公害問題や、
爆発の可能性のため残りの生産設備から隔離する必要が
ある。さらに、浸漬過程は極めて長く、きたなく、かつ
作業員が浸漬装置から回路盤を取り出す必要がある。さ
らに、浸漬法では全ての浸漬法は滴下領域即ち区画を有
しているため多量のコーティング材を無駄にする。コー
ティング材料が浸漬タンクを出た直後大量の材料が滴下
し、これは再利用のために回収することができない。さ
らに、回路盤の下側から大量の材料が滴下する。最後
に、浸漬コーティング法においては、材料を入れた大き
な開放バットと関連した制御不可能な変数により十分な
プロセス制御を保つことは困難である。
【0135】前述の組合せによる発見は、大量の生産床
スペースを使用し、回路盤の両面のコーティングを硬化
させるために炉を2回回路盤を通す必要のある、コンベ
ヤベルトタイプの集光紫外線炉を使用する必要性を排除
した。従来技術の方法においては、回路盤は通常両側で
コーティングされ、次いで硬化作業へ送られる。この従
来技術の方法では、硬化していない回路盤の側に深刻な
デイウエッテイングを起因させる。さらに、コーティン
グされた回路盤が炉のコンベヤベルトに位置されると、
時折硬化されていない側のコーティングがベルトに付着
することのないように回路盤をはじき上げる必要があ
り、そのため回路盤からコーティングの一部を除去させ
生産上の問題を生ぜしめる。回路盤をはじき上げること
は労働集約型の時間のかかる作業である。最も重要なこ
とは従来技術の集光した紫外線によるコンフオーマルお
よびマスクコーティングの硬化のためのコンベヤベルト
機構は「ダイヤル」処理装置で使用するには修正できな
いか、あるいは適当でなかった。
【0136】本発明はコンベヤベルトを用いた集光紫外
線炉がコンフオーマルあるいはマスクコーティングを硬
化するために必らずしも必要とされないという発見と実
現性とを含んでいる。さらに、本発明は静止位置におい
て拡散紫外線によって硬化しうるコンフオーマルあるい
はマスクコーティングを開発できたという発生と実現性
と、コンフオーマルあるいはマスクコーティングを硬化
する段階を「ダイヤル」処理装置において使用するよう
修正可能あるいは適当としうるという発見と実現性とを
含んでいる。さらに、本発明は静止位置において拡散し
た紫外線によって硬化可能のコンフオーマルおよびマス
クコーティングの発見、実現性および開発を含んでい
る。本発明は、物理的に隔離された浸漬タンクと、ベル
トコンベヤを使用する集光紫外線炉を用いている従来技
術の概念とは明らかに逆の方向における多数の不明確な
概念上の飛躍によって達成されたものである。
【0137】本発明によるダイヤル装置は直接生産ライ
ンに位置され、床スペースは少ししか使用せず、かつ生
産ラインを通して種々の回路盤を連続的に、支障なく、
同期的に流すことができる。本発明においてはコンフオ
ーマルコーティングは一方の区画において各回路盤上に
正確に堆積させ、別の区画において静止位置で硬化され
る。次いで回路盤はひっくり返され、回路盤の他方の側
をコーティングして硬化するように処理過程が繰り返さ
れる。本発明による方法は、速く、清浄で、かつ正確で
ある。例としては、回路盤は約2分あるいはそれ以下で
回路盤にコンフオーマルコーティングを付与し、硬化す
ることのできる本発明と比較して、回路は45〜50分
かけて溶剤をベースとした浸漬コーティングシステムを
用いてコンフオーマルコーティングされ、硬化され、か
つコンベヤベルトの熱硬化炉において硬化しうる。本発
明は浸漬コーティング法に対して必要とされる高価で、
かつ時間のかかるマスキング過程を排除する。
【0138】各区画における各テーブル部分32の滞留
時間は、他の区画での作業を完了するに必要な時間と全
体的に等しいか、あるいは上廻るので通常は、後続作業
区画39における硬化時間によって決まる。このよう
に、テーブル31のサイクル当りの全体時間は4種類の
一連の硬化作業によって典型的に決められる。
【0139】本発明による装置30は独特の特徴は4個
所の区画全てにおける4種類の作業の全てが、テーブル
31の段階的運動間隔の間で同時に実行される。このよ
うに各区画32における工作物81は各区画において順
次作業を行うため組立てラインの要領で一方の区画から
次の区画へ順次動かされ、一方各々の連携作業は他の区
画の各々において同時に実行されている。このように、
サイクル当りの全体の処理時間は工作物81は4個のテ
ーブル部分32において任意の順序でタイプと方向とが
相違するものの、計画された個々の作業のいずれかを達
成するために付加的なサイクル時間が必要とされなけれ
ば最低まで下がる。
【0140】本装置30の作動は、棚55に取り付けら
れた旋回スタンド172に設けられ、またケーブル17
3を介して検出手段100に接続されることによって検
出手段100のケーブル108,109と、UVランプ
用ケーブル孔313と、ソレノイド用ケーブル317
と、制御パネル171のケーブル173とが、サポート
50の孔58を介して制御手段170まで連っている従
来のローカル制御パネル171を用いて積込み−積卸し
区画36において操作者が手作業で制御できる。図4に
示すように、制御手段170は適当なディスプレイ(読
出し)174と、主制御およびプログラミングパネル1
75と、従来のコンピュータプロセッサ176(点線で
示す)とを有している。ローカル制御パネル171を手
動制御することにより制御手段170の制御をオーバラ
イドする。
【0141】図3および図4に示すように、初期作業区
画38における本装置30の安全作動を保証するために
噴射ガンの光線スクリーン手段180が設けられてい
る。スクリーン手段180は垂直方向の光電カーテンビ
ームエミッタ181と垂直の光電カーテンビームレシー
バ182と、加えて3個の垂直方向ビーム反射ミラー1
83とを含み垂直方向の光線カーテンビーム184(点
線で示す)を提供する。ビームエミッタ181とビーム
レシーバ182とはブラケット185によりサポート5
0上で相互に対して直角に取り付けられている。3個の
ミラー183が相互に対して直角に各ブラケット18
6,187および188よってサポート50に取り付け
られている。第1と第3のミラー183はそれぞれビー
ムエミッタ181とビーレフレクタ182とに45度の
角度で取り付けられている。
【0142】ブラケット185,186,187および
188は、ビームエミッタ181、ビームレシーバ18
2および3個のミラー183を光学的に整合させ作業員
に対する安全ネットを形成するように作業実行手段13
0の運動範囲を囲繞する長方形スペースの4隅でプラッ
トフォーム50に配置されている。ビームエミッタ18
1とビームレシーバ182とは従来のものであって、公
知の要領で作動する。ビームエミッタ181により放射
され、3個のミラー183によりビームレシーバ182
に反射される信号ビームを分配すると、障害信号が制御
手段170へ送られる。
【0143】ビームエミッタ181はブラケット186
の第1のミラー183にカーテンビーム184を放出す
るようにされており、第1のミラーは45度の角度がつ
いておりカーテンビームをブラケット187の第2のミ
ラー183へ反射させる。
【0144】第2のミラー183は第1のミラー183
に対して90度の角度でブラケット187に配置されカ
ーテンビーム184をブラケット188の第3のミラー
183に反射する。第3のミラー183は第2のミラー
183に対して90度の角度で、ビームレシーバ182
に対して45度の角度でブラケット188に配置されカ
ーテンビーム184をビームレシーバ182へ反射して
戻し、囲繞する安全ネットを完成する。ビームエミッタ
181とビームレシーバ182とは共通の制御ケーブル
189によって制御手段170に接続されている。もし
カーテンビーム184が作業員によって遮断されるとす
れば障害信号を取り付けると制御手段170は装置30
停止するようにプログラム化されている。
【0145】図3と図4とに示すように、操作者に対す
る安全性並びに本装置30を任意に操作者の制御によっ
て作動させるために、噴射ガン光線スクリーン手段18
0と類似の操作者の光スクリーン手段190が積込み−
積卸し区画36において設けられている。ススクリーン
手段190は垂直光電カーテンビームエミッタ191と
垂直の光電カーテンビームレシーバ192とを含み、垂
直の光線カーテンビーム193(図3において点線で示
す)を提供する。ビームエミッタ191とビームレシー
バ192は、それぞれ積込み−積卸し区画36において
操作者区域の左側および右側においてブラケット19
4,195によりサポート50において対面整合関係で
取り付けられている。ビームエミッタ191をビームレ
シーバ192とはテーブル31の周囲35とその半径方
向外方の操作者用区域との間でカーテンビーム193を
位置させる。ビームエミッタ191とビーム192とは
従来のものであって公知の要領で作動する。ビームエミ
ッタ191によって放射されたカーテンビーム193が
障害されると障害信号が発生して制御手段170へ送ら
れる。
【0146】ビームエミッタ191とビームレシーバ1
92とは、共通の制御ケーブル198において組み合わ
されたそれぞれの制御ケーブル196,197によって
制御手段170に接続されている。もしカーテンビーム
193が障害されると、そのような障害信号を受け取る
と制御手段170は装置30を停止させるか、あるいは
もし本装置が既に停止しているとすれば始動しないよう
にする。このため操作者の安全を保証し、積込み−積卸
し区画36において操作者の仕事を完了すると、即ち操
作者がカーテンビーム193を障害し、かつ障害を停止
することによりテーブル31の運動を開始させたり、停
止させるように制御手段170をプログラム化すること
により任意に操作者がテーブル31の次の割出し(即ち
増分段階的運動)を開始できるようにする。
【0147】さて図2を参照すれば、制御手段170は
そのコンピュータプロセッサ176が、自動的に作動す
る装置の諸構成要素の種々の制御ケーブルに接続されて
いる態様で示されている。プロセッサ176は、モータ
70、工作物の方向センサ102と103工作物のタイ
プセンサ101、噴射ガン131を運動させる運動手段
133、ノズル用噴射ガン弁132、コーティング材ヒ
ータ155、噴射ガン光線スクリーン手段180、操作
者の光スクリーン手段190、UV源310およびシャ
ッタソレノイド315,316、あるいは代替的にマイ
クロ波スイッチ318を自動化作動させるために、ロー
カル制御パネル171のオーバライディング手動制御に
より装置30を制御するようにプログラム化されてい
る。
【0148】図1,図3,図5,図6および図7から明
らかなように、積込み−積卸し区画36における操作者
はテーブル31を選択的に調時された手順の段階的回転
をさせ各区画32を運動させるようにローカル制御パネ
ル171を介して本装置30を作動させることができ、
そのため積込み−積卸し区画36に到来した処理ずみの
工作物81はそのキャリヤ80を受取り手段40(図
6)から外し、そのキャリヤを隣接するコンベヤ200
(図1)、あるいは個別のコンベヤ(図示せず)に乗せ
ることにより手動で積卸しでき、続いて除去されたキャ
リヤ80を同じ受取り手段40に置き直し、コンベヤ2
00によって任意の順序で別のキャリヤ80をそこへ送
り込む。
【0149】工作物81の両側を処理すべき場合、右側
のホルダ82において一方の側がコーティングされ、か
つ硬化され、最初のサイクルの終りにおいて積込み−積
卸し区画36に到来した後、操作者は効率よく右側のホ
ルダ82から工作物81を外し、(180度)ひっくり
返して他方の対称形の側を露出され、工作物を左側のホ
ルダ83(図7)においてその反対側の方向で位置させ
ることができる。次いで、工作物81は検出区画37に
おいてその変化した方向が検出された後サイクルを繰り
返し初期作業区画38および後続作業区画39において
反対側をコーティングし、かつ硬化させる。工作物81
が再び積込み−積卸し区画36に到来すると、そのキャ
リヤ80は積卸しでき、かつ別のキャリヤ80と代える
ことができる。
【0150】さて図19,20および21を参照すれ
ば、第5のタイプの回路盤820が示されており、該回
路盤は種々の形状および高さの多様な構成要素を備え、
その中のあるものはマスキングコーティングで、他のも
のはコンフオーマルコーティングでコーティングする必
要がある。これらの要素は回路要素821、製品コネク
タ822、集積回路823、ピンコネクタ824、ラン
プソケット825、エッジコネクタ827および直角の
取込みコネクタ826を含む。
【0151】これまでは回路盤820は深さD一杯コー
ティング浴に浸漬し要素821と集積回路823をコー
ティングし、次いでコーティングを硬化することにより
コンフオーマルコーティングを施してきた。製品コネク
タ822、ピンコネクタ824、ランプソケット82
5、エッジコネクタ827および取込みコネクタ826
は浴と接触しないように保護する必要があるのでそのよ
うな部材にまずマスキングコーティングを付与して次い
で硬化させた。マスキングした回路盤820にコンフオ
ーマルコーティングを付与し、コンフオーマルコーティ
ングを硬化した後、その下のマスキングコーティングを
これらの領域から剥離した。
【0152】この厄介な作業は、適当にプログラム化さ
れた制御手段170によって作動される装置30を用い
ることにより正確に高速で回路盤820が積込まれ、検
出され、コーティングされ、硬化され、そして積卸しで
きるため本発明によって排除される。コーティング90
を要する所定部分87のみがコーティングされるので、
コンフオーマルコーティングでコーティングすべきでな
い領域のみを予めマスキングするために過去必要とされ
た個別のマスキング過程を排除する。
【0153】さて図22,図23および図24を参照す
れば、あるものはマスキングコーティング、他のものは
コンフオーマルコーティングによりコーティングする必
要のある、種々の形状や高さを有する多様の要素を備え
た第6のタイプの回路盤830が示されている。これら
の要素はディスプレイ831、回路要素832、集積回
路833、工具用孔834、ランプソケット835、キ
ーパッド836およびピン837を含む(図23を参
照)。
【0154】これまで、回路盤830はそれを部分的な
深さDDまでコーティング浴に浸漬し、要素832、集
積回路833およびピン837をコーティングし、次い
でコーティングを硬化することによりコンフオーマルコ
ーティングを施した。ディスプレイ831、工具用孔8
34、ランプソケット835およびキーパッド836は
浴と接触しないように保護する必要があるので、個別の
マスキングコーティングをそのような部材にまず付与
し、次いで硬化した。マスクした回路盤830にコンフ
オーマルコーティングを付与し、コンフオーマルコーテ
ィングを硬化した後、その下に位置したマスキングコー
ティングを剥離した。
【0155】このように同様に厄介な作業は本発明によ
って回路盤830をコーティングし、硬化することによ
り排除される。
【0156】図25,図26および図27を参照すれ
ば、その中のあるものをマスキングコーティングで、別
のものをコンフオーマルコーティングでコーティングす
る必要のある、種々の形状や高さを有する多様な構成要
素を備えた第7のタイプの回路盤840が示されてい
る。これらの構成要素はディスプレイ841と、ピンコ
ネクタ842と集積回路843と、回路要素844と、
工具用孔845と、ランプソケット846と、キーパッ
ド847とピン848とを含む(図26を参照)。集積
回路843と、要素844とピン848とはコンフオー
マルコーティングする必要があり、一方ディスプレイ8
41、ピンコネクタ842、工具用孔845、ランプソ
ケット846とキーパッド847とはコンフオーマルコ
ーティングすべきでない。
【0157】回路盤840はその複雑な要素配置のため
実際問題として浸漬コーティングは出来ない。これまで
は、コーティングしてはならない構成要素の困難なマス
キングを排除するにはペイントブラシを用いて手作業で
コンフオーマルコーティングすることであった。
【0158】特に、これまで手作業で行ってきたブラシ
による回路盤840のコーティングは、本発明の装置3
0を用いて事前のマスキングコーティングを施す必要な
く選択的にコンフオーマルコーティングによりコーティ
ングされ、次いで硬化される。
【0159】全ての場合において、本発明によれば、回
路盤は第1のサイクルにおいてそのキャリヤ80の左側
のホルダ82に位置されると、一方の側の所定部分87
に均一な硬化されたコーティングを提供するように選択
的にコーティングし、硬化することができる。積込み−
積卸し区画36においてそのキャリヤ80の左側ホルダ
83に位置させるべくひっくり返されると(図7)、第
2のサイクルにおいて反対側の所定部分87に均一に硬
化されたコーティングを提供するために選択的にコーテ
ィングし、硬化することができる。このため、コンフオ
ーマルコーティング浸漬段階あるいは手動ブラシコーテ
ィングの使用する前の個別のマスキング処理段階を排除
する。
【0160】コンフオーマルコーティングが使用される
場合、ポット150における材料は、95−100%の
ポリシロキサン、0.1−1%のフオトイニシエータを
含有する米国コネクチカット州ニユイントンのロクタイ
ト社(Loctite Corp.,Newingto
n,CT.U.S.A)の「100%SolidsSi
licone Cmtorwal Coatiuy,R
TV Silicone product type,
Formula No.X−125457」、0.1−
1%フオトイニシエータのCAS No.6175−4
5−7,CAS No.7473−98−5および0.
1−1%チタニウム誘導品CAS No.546−68
−9のような粘性で、照射により硬化可能(UV硬化
性)のシリコンの液状材料でよい。
【0161】典型的にはタンク151において1397
kpa(200psig)までの送出圧において、パタ
ーン幅5.08ミリ(0.20インチ)のコンフオーマ
ルコーティング材料を噴射ガン131により回路盤の所
定部分87に付与することができる。噴射ノズル132
は回路盤から101.6ミリ(4インチ)以下隔置され
ており、使用されるノズル132に応じて流量は0.1
136dm3/分あるいは0.1514dm3/分(0.
03gal/分あるいは0.04gal/分)である。
【0162】マスキングコーティングが使用された場
合、ポット150中の材料は例えば米国ミシガン州ミッ
ドランドのダウ コーニング社(Dow Cornin
g Corp.,Mideand,MI,U.S.A)
の「Dow Corning(R)X3−6228UV
マスキング材」のような水に不溶性で、照射により硬化
可能(UV硬化性)のシリコンオイル材でよい。
【0163】タンク151の約1379kpa(200
psig)の送出圧により制御されるロボット(運動手
段133)の分配速度381mm/sec)(15”/
sec)で12.7ミリ(1/2インチ)の幅と2.3
8ミリ(3/32インチ)の厚さの材料のリボンを提供
するように12.7ミリ(1/2インチ)の幅の噴射ノ
ズル132を用いると、11.52cm3/秒(0.7
03125in3/秒)あるいは約41.49dm3/時
(10.96gal/時)の流量のマスキング材料を噴
射ガン131によって分配できる。同様の条件下で3.
17ミリ(1/8”)幅の噴射ノズル132を用いる
と、流量は約10.37dm3/時(2.74gal/
時)としうる。
【0164】これらの場合に、ヒータ156の温度は典
型的に約38−49℃(100−300°F)に保たれ
る。
【0165】一好適実施例においては、噴射ノズル13
2には、例えば垂直方向の距離の調整性をノズルに具備
させることにより幅が約6.35ミリから25.4ミリ
(1/4インチから1インチ)まで可変のリボンで、例
えば約±0.5ミリ(±0.020インチ)の精度で、
あるいは幅が約1.59ミリ(1/16インチ)のさら
に小さいリボンで、例えば前記と同じ精度で約0.05
−0.3pas(50−300cps)の粘度のコーテ
ィング材149を分配することのできる可変の噴射開口
を設けている。そのような目的に対してタンク151に
おける送出圧は約0−206.84kpa(0−30p
sig)の間で対応して調整可能で、ヒータ156の温
度は約21−490℃(70−120°F)の間で対応
して調整可能である。
【0166】コンフオーマルコーティング用のマスキン
グ材料は通常極めて粘性があり、著しい凝集力の極めて
ゴム性の組織となるまで乾燥する。この特性は保護コン
フオーマルコーティングを付与した後マスキング材を外
しやすくする上で望ましい。理想的には、マスキングコ
ーティングを剥離して回路盤から外す際マスキング材は
一人の人間が手で引張ることにより外れるようなもので
あるべきである。
【0167】また、種々形状や高さを有する回路要素、
即ち回路上の凹所や割れ目を含む回路盤の不規則部分全
てにコーティングを付与するとすれば通常約3.17ミ
リ(1/8インチ)厚さで付与される。硬化すると、こ
のためマスキングコーティングに十分な凝集力を与え
る。このようにして、一旦人がマスキング材を引張り始
めると、即ちコンフオーマルコーティングが付与され硬
化された後、マスキング材は容易に引張り、回路盤およ
びそれに含まれた構成要素を、たとえ凹所や割れ目から
であろうとも一体に剥離される。このことは生産コスト
を最小にする上で望ましく、かつ本発明による装置30
により達成することができる。
【0168】他方、もし回路盤上の基本的に平坦な面を
コーティングすべき場合、本発明によれば回路盤から一
体品として引張りうるに十分な凝集力を提供するには単
に1.59ミリ(1/16インチ)のコーティングが必
要とされる。
【0169】典型的な噴射ガン131は、例えば0.3
ミリ(0.012インチ)、0.5ミリ(0.020イ
ンチ)あるいは0.7ミリ(0.028インチ)の直径
の噴射ノズルを備えた米国オハイオ州ブライアンのアロ
社(Aro Corp.,Bryan,OH,U.S.
A)の「Aro Flow Gun,Part No.
407444」である。ノズルサイズは通常、少なくと
も部分的には噴射分配されているコーティング材の粘度
と関連して選択される。噴射ガン131は一方のサイズ
あるいはタイプの噴射ガンを直ちに別のものに交換しう
るようにする急速着脱マウントを備えることが望まし
い。噴射ノズル132は異なるサイズや形状の開口を備
えた他のガンと互換性であることが望ましい。
【0170】典型的な5軸のロボット式運動手段133
(ロボット)は米国カリフォルニア州サンジョセのアデ
プト テクノロジィ社(Adept Technolu
gy,Inc.,San Jose,CA,U.S.
A)の「AdeptOneManigultor」であ
る。
【0171】典型的なモータ70の運動手段装置(テー
ブル割出し装置)は1HPのモータ(永久磁石DCタイ
プ)と「R250」減速機(50:1の減速比)と「C
amco No.78D」オーバロードクラッチとを有
する、米国イリノイ州ホイーリング(Wheelin
g,IL,U.S.A)のCAMCOの「CamcoI
ndexer No.902 ROM 4H32−33
0」である。
【0172】典型的なタイプセンサ101は米国ミシガ
ン州ミネアポリスのバナー エンジニアリング社(Ba
nner Engineering Corp.,Mi
nneapolis,MN,U.S.A)の「Bann
er PhotoCellsのマイクロスイッチタイプ
の近接センサNo.923AA3W−A7T−L」であ
る。典型的な方向センサ102,103並びにレトロレ
フレクタ106,107は「Banner Photo
CellsのミニビームセンサNo.SM312L
V」および「Banner Retro−reflec
tors No.BRT2」である。
【0173】典型的な光線カーテンスクリーン手段18
0と光線カーテンスクリーン手段190とは(米国カリ
フォルニア州マウンティンビューのサイエンティフイッ
クテクノロジーズ社(Scientific Tech
nologies,Inc.,Mountainvie
w,CA,U.S.A)の「Light Curtai
us」と称されるものである。
【0174】典型的なUV硬化炉ユニットはユニオンカ
ーバイド社から市販されている。
【0175】積込み−積卸し区画36、検出区画37、
初期作業区画38および後続作業区画39へ、例えば専
用のパレットに乗せられた回路盤をコンフオーマルコー
ティングおよび硬化するためにモータ70によって間隔
をおいて(割り出されて)順次動かれている4個の部分
(4分円)32をテーブル31上に備えた本装置の作動
順序の一例として、以下の段階が実行される。
【0176】積込み−積卸し区画36(操作者用区画、
割出し0度)における操作者は専用のパレット上の回路
盤を任意の順序で各テーブル部分32上に積込みあるい
は積卸しする。
【0177】もし操作者がカーテンビーム193から離
れているとすれば、テーブル31は各テーブル部分32
を順次検出区画37(パレット読取り区画、90度の割
出し)へ割り出し、パレットのタイプと回路盤の介在
と、回路盤のタイプと方向とを検出(読み取り)、「読
み取った」情報を、制御手段170と初期作業実行手段
130とから構成されるプログラム可能の分配系と、ま
た制御手段170と後続作業実行手段300とから構成
されるプログラム可能の硬化系へと伝達する。
【0178】もし操作者がカーテンビーム193から離
れるとすれば、テーブル31は次に各テーブル部分32
を順次初期作業区画38(自動化したプログラム可能の
コーティング/マスキング分配即ちコーティング区画、
180度の割出し)へ割り出し検出区画37において先
に検出された情報に基いて対応する回路盤上にコーティ
ング材を分配する。
【0179】もし操作者がカーテンビーム193を離れ
ると、テーブル31は次に各テーブル部分32を後続作
業区画39(自動化したプログラム可能のUV光線炉硬
化区画、270度の割り出し)へ割り出し検出区画37
で先に検出された情報に基いてコーティング材を硬化さ
せる。
【0180】もし操作者がカーテンビーム193を離れ
ると、次いでテーブルは積込み−積卸し区画36へ割出
され、前述のように所定の回路盤を積卸すか、積込む
か、あるいはひっくり返す。
【0181】テーブル31のサイクル時間は全ての区画
が「元」位置に来るまで、即ち各区画における全ての作
業が完了され、噴射ガン131が後退し、操作者がパレ
ットの積卸し、積込みあるいはホルダ82,83の一方
から他方へひっくり返してしまうまで(自動的に)割り
出しをしないという事実によって変動する。
【0182】前記のルーチンは、テーブル31を急速
に、例えばそれぞれ90度の増分に対して最大2秒で回
転させるために4個の四分円テーブル部分32と関連し
て(例えば直径が約1219.2ミリ−48インチ)の
テーブル31の段階的運動の90度の増分を正確に制御
するためのカムスイッチ(図示せず)を有することが好
ましい4停止駆動(例えばDCの)割出しモータ70を
用いて効果的に実行される。受取り手段40は各テーブ
ル部分32に正確に位置され、ホルダ82と83とは各
パレットに正確に位置されて、各回路盤が、検出区画3
7での検出、初期作業区画38でのコーティング並びに
後続作業区画39でのコーティングの照射硬化に対して
適正に整合することを保証する。
【0183】装置30は、作業個所での占める床面積が
最小であって、そのため設備費用およびその他のコスト
を低減させるコンパクトな自動マスキングあるいはコン
フオーマルコーティングおよび関連の硬化機械を構成し
ている。同時に装置30は、特殊な回転テーブルや区画
配置のため任意の順序での、例えば回路盤をコーティン
グおよび硬化するような作業をインラインで工作物に対
して実行する組立てライン設備も代表する。操作者によ
るオーバライディング制御を併せて備えたプログラム可
能制御手段と関連して前記装置を作動させるので、基本
的に不合格の無い高性能の製品の製作を達成することが
できる。
【0184】装置30は全ゆる種類の回路盤をコーティ
ングし、硬化するために使用しうるという点において柔
軟性がある。過去に例があったように、別々のタイプの
回路盤をコーティングしたり硬化するために要した個別
の機械は必要でない。また、各区画において異なるタイ
プの回路盤を受け入れることができるので、同時に数種
の異なるタイプの回路盤を処理しうるという点において
も柔軟性がある。
【0185】本装置30はオフラインで作業するための
中断を介入させることなく全ゆるタイプの回路盤をコー
ティングし、かつ同時に硬化しうるという点において同
期性である。過去にあったように、一方の機械で回路盤
をコーティングし、別の機械で、個別の組立てラインで
の関連のない作業において回路盤のコーティングを硬化
させる必要があるということはない。
【0186】1個所の区画で時間のかかる順次のタンデ
ム段階で、かつ/または異なる、関連性のない処理現場
において行うよりも、むしろ装置30の積込み−積卸し
区画36、検出区画37、初期作業区画38および後続
作業区画39において個別の作業が同時に行われる。一
方の回路盤が積込まれ、第2の回路が検出されつつあ
り、第3の回路盤が初期作業を施されており、第4の回
路盤が後続の作業を施されており、各々の回路盤は同じ
であっても、相互に異なるタイプであってもよく、さら
に、同じ方向でも、他の回路盤の各々と方向が異っても
よい(要素側が上を向いていて、はんだ側が下を向いて
いるか、あるいははんだ側が上を向いており要素側が下
を向いている)。これらの特徴は、一方の製品(回路
盤)から他方の製品に切り換えるに要するセッティング
を変えず、しかも組立てライン速度を保ちながら、装置
30を中断されることなく柔軟かつ同期的オンライン作
動をさせながら達成される。
【0187】例えばエッジコネクタ、雄および雌双方の
コネクタ、取付け孔、ディスプレイガラス等の回路盤の
表面に対して形状や高さの異なる各種の要素のコーティ
ングや硬化を含み、装置30は各種回路盤製品(部品)
が手で積込みされ、機械が起動された後は自動的に各種
回路盤製品をコーティングしたり硬化することができ
る。
【0188】前述のように、本装置30によって工作物
81に対して実行しうる作業の種類の多岐にわたること
によって、作業個所での床面積をさらに節約するために
本装置を希望する空間方向に位置させることができる。
例えば修正することにより、テーブル31は(娯楽公園
のフェリス大回転観覧車と似た)水平軸の周りを回転す
るか、図1に示す垂直軸心の周りでなくむしろ垂直方向
に対して直角の軸心の周りで回転するように取り付ける
ことができる。
【0189】そのような修正形態においては、積込み−
積卸し区画36は操作者(床)レベルに、検出区画37
と後続区画39とは共通の高くされたレベルに、初期作
業区画38はさらに高くされたレベルに位置させ、さも
なければ使用されないような高さを利用することにより
さらに床空間を節約できる。作業場の床空間は通常異常
な価値があるが、その高さは通常完全には使いこなされ
ていない。この修正では高さをより完全に利用し、同時
に床空間を節約している。節約された床空間はコンベヤ
200をさらにコンパクトに位置させるために使用しう
る。
【0190】テーブル31を円形のものとして示してい
るが、その周囲部35が検出手段100、初期作業実行
手段170、後続作業実行手段300、あるいは操作者
の自由な運動と干渉しない限りは例えば五角形、六角形
等の多角形のようなその他いずれかの適当な形状として
もよい。また、サポート50はテーブル31を担持して
いるものとして示しているが、初期作業実行手段13
0、後続作業実行手段300を初期作業区画38のサポ
ート50に隣接する個別のサポートに位置させ、かつ後
続作業実行手段300を後続作業区画39の個別のサポ
ートに位置させてもよい。
【0191】各キャリヤ80の孔88の代りに、その他
のインジケータ手段を用いて例えば小売業での商品に対
して用いられているようなバーコードラベル(図示せ
ず)や特殊なパターン形状(図示せず)等センサ101
によって読取り可能のタイプをタイプセンサ101で検
出することができる。例えば、バーコードラベルを各キ
ャリヤ80の孔88が占める同じ領域に位置させてよ
く、あるいは各タイプのキャリヤ80に、キャリヤのタ
イプと同じ特殊なパターン形状を有するエッジ部分を前
記と同じ領域において設ければよい。
【0192】これらの代替形態のインジケータ手段も、
その関連のキャリヤ80上でなく、むしろ工作物81自
体の適当な位置に位置させることも可能である。詳しく
は、所定タイプの回路盤と同じバーコードラベルを、各
回路盤の各側の縁部が使用されておらず、実行されてい
る作業、例えば噴射コーティング作業と干渉しない場
合、回路盤がキャリヤ80の対応する右側あるいは左側
方向にあるとき適当に目標に向けたタイプセンサ101
のビームと整合する回路盤の各側の縁部に位置させるこ
とができる。また、所定タイプの回路盤の前記縁部はイ
ンジケータ手段として作用しうる前記タイプの回路盤と
同じの特定のパターン形状を有するようにしうる。
【0193】前記の全ての場合において、同じ結果が得
られ、検出区画37において工作物81の特定タイプを
識別し、制御手段170の適正なプログラムを呼び出し
初期作業区画38において、次いで後続作業区画39に
おいて計画された作業を実行することになる。
【0194】キャリヤ80は商業的な万能タイプのキャ
リヤ(パレット)をパレット801,802,803あ
るいは804のいずれかに対応する専用の、即ち区別さ
れた形態に変えるために使用する従来の調整手段やアダ
プタを有するようにしてもよい。そのような調整手段や
アダプタは万能タイプのキャリヤの右側のホルダ82と
左側のホルダ83のラッチ84と停止手段85とを種々
のタイプの回路盤811の中の所定のものと調整した専
用パレット801,802,803あるいは804とし
て調整、適合させるために使用しうる。孔88の代り
に、万能タイプのキャリヤ80は例えばバーコードラベ
ルのようなその他のインジケータ手段を有してもよく、
あるいは前述のようにインジケータ手段を工作物81に
設けてもよい。
【0195】本装置30は、回路盤の所定部分87(所
定領域)に例えば硬化性粘性マスキング材のようなコー
ティングを選択的に付与し、コンフオーマルコーティン
グで回路盤をブラケットコーティングする直前にコーテ
ィングを硬化するように有利に使用可能である。本装置
30は、コーティングすべきでない隣接部分(領域)に
余分に噴射することなくコーティング材149を所定部
分87に噴射しうるという正確性のため対象要素を事前
にマスキングすることなく電気回路盤に選択的にコンフ
オーマルコーティングを付与し、かつ硬化するために同
等に使用可能である。
【0196】本発明の重要な局面は、大きい床空間を占
めることなく回路盤製作領域においてインラインで設置
しうる柔軟性のある機械(装置30)を提供することで
ある。検出手段100によって先に実行した工作物検出
結果に応じて任意の順序で工作物81に作業するように
制御手段170によってプログラム化された自動化した
作業実行手段130,300と関連して自動検出手段1
00を使用しているため工作物81のタイプが個々に異
なるにもかかわらず任意の順序で工作物81がタイヤル
機械(テーブル31)において自動的に処理されるとい
う点において装置30は「柔軟性」があるということで
ある。
【0197】同時に、柔軟性のある機械ユニット(装置
30)は後で付与したコンフオーマルコーティングに対
してマスキングタイプのコーティングを付与できるのみ
ならず、コンフオーマルコーティング自体にも付与しう
るという点において選択性があり有利である。
【0198】さらに、柔軟性のある機械ユニット(装置
30)は、例えばコーティングと次に硬化のような2種
類の個々の、関連ある作業を同時に実行でき、一方工作
物81が組立てラインの速度を守ることができるという
能力において「同期性」である。
【0199】一つの一般に使用されている方法におい
て、工作物81(回路盤)の要素側の選定部分のみコー
ティングすべき場合に工作物81の全体のはんだ側をコ
ーティングする必要のあるとき、まず(はんだ側を上に
向け、要素側を下にして)左側のホルダ83に位置さ
れ、テーブル31の最初のサイクルにおいて完全にコー
ティングされ、かつ硬化される。次いで工作物81はひ
っくり返され、(要素側を上にして、はんだ側を下にし
て)右側のホルダ82に位置され、別のサイクルにおい
て所定部分87が選択的にコーティングされ、かつ硬化
される。
【0200】本装置30は、例えば噴射塗装、エンボス
加工、打抜き等、および例えば自動車やその他の部品の
ようなその他の製品を任意の順序で硬化あるいは照射乾
燥するような回路盤のコーティングや硬化以外のその他
の種類の作業を工作物81に対して実行するために使用
しうることは明らかである。
【0201】また、各キャリヤ80は別の方向において
工作物81を保持するために2個以上のホルダを用いて
もよいことが明らかである。例えば、頂部方向および底
部方向において、水平方向に位置全体的に二次元の単平
面の工作物81(回路盤)をそれぞれ保持するホルダ8
2,83の他に、各キャリヤ80はそのような単平面の
工作物81を垂直位置で保持して、検出区画37におい
て適当に配置した検出手段100によってそれぞれの別
の方向を検出した後初期作業区画38においてコーティ
ングするように1つ以上の縁部を適当にプログラム化し
た噴射ノズル132に向け、かつ後続作業区画39にお
いてコーティングした縁部を照射するために1個以上の
別のホルダを有するようにしてもよい。
【0202】また、キャリヤ80は、テーブル31の一
連のサイクルにおいて、検出区画37における適当に配
置した検出手段100によってそれぞれの方向を検出し
た後、例えば自動車のフード、フェンダ、トランクの蓋
あるいはバンパのような全体的に三次元の多数の平面を
もつ形状の工作物81を2方向以上の方向で初期作業区
画38における適当にプログラム化した噴射ノズル13
2に対して保持し、後続作業区画39において炉301
において硬化させるために2個以上のホルダを有するよ
うにしてよい。このように、多数の平面を有する工作物
81の第1の部分は第1のサイクルで、第2の(異な
る)部分は第2のサイクルで、第3の(さらに異なる)
部分は第3のサイクルでという風に処理することができ
る。
【0203】大型で嵩高い製品である工作物81に対し
ては、積込み−積卸し区画36においてそれらを扱うた
めに数種の作業が必要とされる。工作物81が一人の操
作者により手作業で扱いうるか、あるいは数人の操作者
を必要とするか否かにかかわらず、操作者の指導により
そのような作業をするために積込み−積卸し区画36に
おいて従来の自動のプログラム可能ロボット手段を用い
ることができる。
【0204】初期作業実行手段130と後続作業実行手
段300とは、2個の工作物81が初期作業区画38に
おいて、次いで後続作業区画39において共通に留って
いる間に1回のサイクルで、キャリヤ80上のホルダ8
2,83の並置配置にある2個の工作物81に作業を実
行するように検出手段100と制御手段170とによっ
てプログラム化できる。
【0205】代替的に、2個の工作物が1サイクルにお
いて初期作業区画38に共に留っている間にキャリヤ8
0のホルダ82,83上での並置配置の2個の工作物8
1にそれぞれ初期作業を実行するように2個の個別の初
期作業実行手段130を初期作業区画38に設けること
ができる。例えば、それぞれ2個の回路盤を同時にコー
ティングするために2個の噴射ガン131を対応して運
動させる2個の運動手段133を初期作業区画38に設
けることがだきる。2個の噴射ガン131が相互に干渉
しないが、それぞれの回路盤上の希望する所定部分87
を正確にコーティングするように各々の運動手段133
を、その噴射ガン131を対応する回路盤に隣接する領
域においてのみ運動させるように検出手段100と制御
手段170とによりプログラム化される。
【0206】もし2個の並置した工作物81の両側(両
面)に対して作業が実行されるとすれば、2個の工作物
は最初のサイクルの後第2のサイクルの処理に対してホ
ルダ82,83上で相対的に切り換えることができる。
【0207】さて図28,図29および図30とを参照
すれば、キャリヤ80は、上側の解放可能のクリップ9
04と反対側の突起905とにより保持された回路盤8
50として形成された、2個の並置した関連タイプの工
作物81を入れる形状並びに方法とされた左右の保持手
段としての例えば右側の開口902および左側の開口9
03のような、2個の並置した貫通孔を備えた反転可能
パレット901として形成しうる。図28に示すよう
に、要素86を有する回路盤850の上側は、パレット
901の上側が1回で処理するためにテーブル部分32
の受取り手段で上方に向くと露出される。次いで、パレ
ット901は受取り手段上でひっくり返され(表を裏
に)図29で示すようにその反対側を露出し、別のサイ
クルにおいて回路盤850の底側を処理する。パレット
901はその上側が露出されたときを検出する第1の一
連の(内縁の)孔88と、その裏側が露出されたことを
検出する第2の(外縁部の)一連の孔88とを有してい
る。
【0208】図30に示すように、回路盤850は開口
902および903の縁部においてパレット901の隣
接面と多かれ少なかれ面一であって、表面が上に向いた
(第1の)方向(図28)においては突起905によ
り、表面が下を向いた(第2の)方向(図29)におい
てはクリップ904により下方から静止保持されてい
る。
【0209】パレット901はテーブル31のテーブル
部分32においてパレット901の反転を妨げる毎に1
サイクルにおいて双方の回路盤850の一方の側を、2
回のサイクルにおいて双方の回路盤の両側を処理するた
めに使用される。各パレット901は回路盤の形状と寸
法とに相補する開口902,903によって回路盤85
0の関連のタイプに対して専用とされる。
【0210】本発明の任意の混合作業、実施例において
は、2つの代替的方向、例えば左側ホルダ83において
一方の面を上に(要素側面を上に、はんだ側を下に)し
た場合と、右側ホルダ82において一方の面を下に(は
んだ側を上に、要素側を下に)して、回路盤811,8
12,813,および814から形成した工作物81を
保持するホルダ82,83を有しているパレット80
1,802,803および804から形成されたキャリ
ヤ80を備えた装置30を使用することにより、例えば
コンベヤを介して、予め積込んだパレットと、回路盤の
みとの、適合したプリセットの任意混合供給を行うこと
により検出および処理作業を任意に達成することができ
る。
【0211】処理ずみの回路盤811を備えたパレット
801が正に積込み−積卸し区画36に到達したものと
想定すると、操作者はパレット801から回路盤811
のみを外し、次のサイクルにおいて検出し、かつ処理す
るために同じパレット801上の右側ホルダ82あるい
は左側ホルダ83のいずれかにおいて新しい回路盤と交
換しうる。新しい回路盤811の双方の側を処理すべき
場合、次のサイクルの終りにおいて、新しい回路盤81
1をひっくり返し、別のサイクルで検出および処理をす
るために同じパレット801のホルダ82,83の他方
へ切り換えられる。このような回路盤の積込みと積卸し
およびテーブル31上の適所に位置したままのパレット
の一方のホルダから他方のホルダへ切換えることに対す
る干渉は、各パレットが積込み/積卸し区画36に到来
するにつれて各パレットに対して操作者によって実行し
うる。その代りに、操作者はパレットとその処理ずみ回
路盤との積卸しを行ない、回路盤を有する別のパレット
を通常の要領での検出と処理とに対して回路盤を保持し
ている別のパレットを積込むことができる。
【0212】前述の装置30を用いると、検出段階と処
理段階とは自動化されているので、パレットとその処理
済みの回路盤を積卸し、テーブル31上のその適所に処
理すべき新しい回路盤を保持している次の任意の順序の
パレットを積込むか、あるいは処理済みの回路盤のみを
積卸し、テーブル31上の適所に残っているパレット上
に、次の同じタイプの回路盤を積込むか否かについて、
予めセットした任意の混った工作物の供給の中の、次に
送られた適合する工作物によって操作者を案内すること
ができる。パレットのホルダ82,83上で並置されて
いると、2個の回路盤を同時に処理するために前記の任
意の混合作業を用いることができる。例えば、パレット
のホルダ82上の単一の最初の回路盤がその一方の側を
処理される最初のサイクルの後の準備段階において、前
記回路盤はひっくり返され、ホルダ83に切り換えら
れ、パレットがテーブル31上の適所に留っている間に
新しい第2の回路盤がホルダ82に積込まれる。第2の
サイクルの後の完全な段階においては、第1の回路盤は
ホルダ83から外され、第2の回路盤がホルダ83へ切
り換えられ、パレットがテーブル31に留っている間に
新しい第3の回路盤が積込みされる。第3のサイクルの
後、完全な段階を繰り返すことができる。
【0213】同時に同じパレットに対して進行する並置
回路盤に対する前記の増分積込み、積卸し過程は、パレ
ットが任意に積込み−積卸し区画36に到来するにつれ
て各パレットに対して操作者が個別に実行することがで
きる。各々の場合において、操作者は代替的に、パレッ
トと関連の回路盤が積込み−積卸し区画36に到来する
につれてそれを積卸し、回路盤を保持している別の任意
の順序のパレットあるいは並置の回路盤を前述のように
処理するために積込むようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】検出区画で検出し、初期作業区画で初期作業
を、後続作業区画で関連の後続作業を実行するために、
積込み−積卸し区画において各々のテーブル部分に受け
取られたキャリヤによって4種類のタイプの工作物を保
持している回転テーブルを示す本発明による装置の斜視
図。
【図2】図1に示す装置を作動するための制御手段の概
略図。
【図3】図1に示す装置の上面図。
【図4】図3に示す装置の部分的に断面で示す側面図。
【図5】第1のタイプの工作物を示す積込み−積卸し区
画における図3に示す装置の一部分の上面図。
【図6】図5に示す積込み−積卸し区画におけるテーブ
ル部分へ、かつそこからキャリヤを積込んだり、積卸し
する態様を示す分解図。
【図7】図5に示す積込み−積卸し区画においてキャリ
ヤ上の工作物の方向を変える態様を示す側面図。
【図8】第2のタイプの工作物を示す、検出区画におけ
る図3の装置の一部の上面図。
【図9】図8に示す検出区画で工作物を検出する態様を
示す側面図。
【図10】図8に示す検出区画での細部を示す、部分断
面の側面図。
【図11】第3のタイプの工作物を示す、初期作業区画
での図3に示す装置の一部の上面図。
【図12】図11に示す初期作業区画で工作物に初期作
業を実行する態様を示す断面図。
【図13】図12に示す装置の側面図。
【図14】初期作業区画において初期作業が実行された
第4のタイプの工作物を示す、後続作業区画における図
3に示す装置の一部の上面図。
【図15】後続作業実行手段が非作動状態にある、図1
4に示す装置の部分の断側面図。
【図16】図15に対応するが、後続実行手段が作動状
態にある断側面図。
【図17】後続作業実行手段が非作動状態にある、図1
4に示す装置の修正形態の一部の断側面図。
【図18】後続作業実行手段が作動状態にある、図17
に示す装置の断側面図。
【図19】図1に示す装置において使用可能の、第5の
タイプの工作物を示す上面図。
【図20】図19に示す工作物の側面図。
【図21】図19に示す工作物の側面図。
【図22】図1に示す装置において使用可能の第6のタ
イプの工作物の上面図。
【図23】図22に示す工作物の側面図。
【図24】図22に示す工作物の側面図。
【図25】図1に示す装置において使用可能の第7のタ
イプの工作物の上面図。
【図26】図25に示す工作物の側面図。
【図27】図25に示す工作物の側面図。
【図28】関連の2タイプの工作物を保持する別のタイ
プのキャリヤの上側を示す上面図。
【図29】図28に示す反転したキャリヤの底側を示す
底面図。
【図30】図28に示す装置の断面図。
【図31】「集光した紫外線」を示す図。
【図32】「半集光した紫外線」を示す図。
【図33】「拡散した紫外線」を示す図。
【図34】本発明による分配ガンを示す図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 // H05K 3/28 E 6736−4E

Claims (30)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 組立てラインの要領で工作物(81)に
    作業を実行する装置(30)において、前記装置(3
    0)が任意の順序で種々タイプの工作物に関連の作業を
    実行するために使用され、かつ、円周方向に離隔された
    テーブル部分(32)を含み、各テーブル部分(32)
    をサイクルにおいて選択した間隔で、積込み−積卸し区
    画(36)から検出区画(37)へ、次に初期作業区画
    (38)に、次いで後続作業区画に、そして再び積込み
    −積卸し区画(36)へ運動させるためにテーブル(3
    1)を段階的に回転させる回転手段(70)とを有する
    回転テーブル(31)と、テーブル部分にそれぞれ任意
    の順序で受け取られる少なくとも2種類のタイプである
    複数のキャリヤ(80)であって、各タイプのキャリヤ
    (80)が他のタイプのキャリヤの各々とは異なる関連
    タイプの工作物(81)用に区別されており、かつ各々
    の方向においてそれぞれの所定の部分(87)に作業を
    実行するように、少なくとも2種類の方向において関連
    タイプの工作物(81)を保持するための保持手段(8
    2,83)を有しているキャリヤ(80)と、検出区画
    (37)においてそれぞれのテーブル部分(32)上の
    キャリヤ(80)に保持された工作物(81)のタイプ
    と方向とを検出する検出手段(100)と、初期作業区
    画(38)において各々のテーブル部分(32)上で前
    記の方向に保持された工作物(81)の所定の部分(8
    7)に選択的に初期作業を実行する手段であって、検出
    区画(37)において先に検出された工作物のタイプと
    方向とに応じて作動する初期作業実行手段(130)
    と、後続作業区画(39)において各テーブル部分(3
    2)上で前記の方向に保持された工作物(81)に後続
    作業を実行する手段であって、前記後続作業は初期作業
    区画(38)において先に実行された初期作業に関連す
    るものであり、対応する工作物(81)に対して検出区
    画(37)において先に検出された工作物のタイプと方
    向とによって作動する後続作業実行手段(300)と、
    選択的な間隔をおいた段階的作動のために、回転手段
    (70)と、検出手段(100)と、初期作業実行手段
    (130)と後続作業実行手段(300)とを制御し、
    テーブル部分(32)の段階運動の間で積込み−積卸し
    区画(36)におけるテーブル部分(32)へ、かつそ
    こからそれぞれ任意の順序でキャリヤ(80)を積込
    み、積卸しをし、検出区画(37)において工作物のタ
    イプと方向とを検出し、初期作業区画(38)において
    工作物(81)の前記所定部分(87)に初期作業を実
    行し、かつ後続作業区画(39)で対応する工作物(8
    1)に関連の後続作業をできるようにする制御手段(1
    70)とを含むことを特徴とする工作物に作業を実行す
    る装置(30)。
  2. 【請求項2】 対応する関連の工作物(81)と組み合
    わされた請求項1に記載の装置(30)。
  3. 【請求項3】 各テーブル部分(32)が各キャリヤ
    (80)をその上で受け取る受取り手段(40)を有し
    ている、請求項1に記載の装置。
  4. 【請求項4】 工作物(81)の関連タイプを示すため
    に各キャリヤ(80)に付属したインジケータ手段(8
    8)と、前記キャリヤ(80)に関連し検出手段(10
    0)によってキャリヤ(80)が検出区画(37)にお
    いてテーブル部分(32)上にあるときを検出する装置
    とを含む、請求項1に記載の装置(30)。
  5. 【請求項5】 各ホルダ手段(82,83)が所定の第
    1の部分(87)に作業を実行するために第1の方向に
    おいて関連タイプの工作物(81)を保持する第1のホ
    ルダ(82)と、所定の第2の部分(87)に作業を実
    行するために第2の方向において関連タイプの工作物
    (81)を保持する第2のホルダ(83)とを含む、請
    求項1に記載の装置。
  6. 【請求項6】 第1のホルダ(82)がその一部がキャ
    リヤ(80)に対して第1の領域を占めるように工作物
    (81)を保持するように配置され、第2のホルダ(8
    3)が第1の領域とは区別されたキャリヤ(80)に対
    する第2の領域をその一部が占めるように工作物(8
    1)を保持するように配置され、検出手段(100)が
    検出区画(37)におけるテーブル部分(32)上のキ
    ャリヤ(80)上の前記第1の方向に工作物があるとき
    前記第1の領域と交差する第1の検出通路に沿って第1
    の信号ビーム(104)を投影し、かつ工作物(81)
    がキャリヤ(80)上で前記第2の方向にあるとき第2
    の領域と交差する第2の検出通路に沿って第2の信号ビ
    ーム(105)を投影する信号ビーム投影手段(10
    2,103)を含むことによって検出区画(37)にお
    ける関連のキャリヤ(80)上の前記の方向にある工作
    物がその方向を検出するために対応するビーム(10
    2,103)を遮断するようにする、請求項5に記載の
    装置。
  7. 【請求項7】 初期作業実行手段(130)が、照射で
    硬化しうるコーティング材の流れを分配する可動ノズル
    (132)を含む分配手段(131)と、検出区画(3
    7)において先に検出された工作物のタイプと方向とに
    応じて初期作業区画(38)においてテーブル部分(3
    2)上の関連キャリヤ上の前記第1の方向において工作
    物(81)の所定の第1の部分(87)に、分配された
    コーティング材を選択的にコーティングするように第1
    の所定のコーティング軌道に沿ってノズル(132)を
    運動させるか、代替的に、初期作業区画においてテーブ
    ル部分(32)上のキャリヤ(80)上で前記第2の方
    向で工作物(81)の所定の第2の部分に、分配された
    コーティング材を選択的にコーティングする所定の第2
    のコーティング軌道に沿ってノズル(132)を運動さ
    せる運動手段とを含み、前記後続作業実行手段(30
    0)が初期作業区画(38)において静止位置で対応す
    る工作物(81)の前記所定部分(87)に先にコーテ
    ィングされたコーティング材を硬化させるために後続作
    業区画(39)において照射する照射手段(301,3
    10)と、前記照射手段(301,310)からの照射
    の供給を開始したり、停止したりするための照射作動手
    段(314,315,316,318)と、テーブル部
    分(32)の段階的運動の間で、初期作業区画(38)
    において工作物(81)の所定部分(87)をコーティ
    ングし、後続作業区画(39)において工作物(81)
    の対応する硬化ができるように選択的な間隔の段階的作
    動をするように分配手段(131)、運動手段(13
    3)および照射作動手段(314,315,316,3
    18)を制御する制御手段(170)とを含むことを特
    徴とする請求項1に記載の装置。
  8. 【請求項8】 回路盤からなり、各回路盤が第1と第2
    の側を有し、各ホルダ手段(82,83)が、選択的に
    まず所定の第1の部分をコーティングし、続いて照射す
    るように回路盤の第1の側が露出される第1の方向で、
    代替的に選択的にまず所定の第2の部分をコーティング
    し、続いて照射するように回路盤の第2の側が露出され
    る第2の方向で関連タイプの回路盤を保持するように配
    置される、対応する工作物(81)と組み合わせた請求
    項7に記載の装置(30)。
  9. 【請求項9】 全体的に水平方向の第1の直線方向に、
    全体的に水平方向で第1の方向と直交する第2の直線方
    向に、そして全体に垂直方向の第3の直線方向(14
    1)にノズル(132)を運動させるように運動手段
    (133)が配置されている、請求項7に記載の装置
    (30)。
  10. 【請求項10】 前記運動手段(133)がさらに、全
    体的に垂直方向の軸線の周りの第4の回転方向(14
    2)と全体的に水平の軸線の周りの第5の回転方向(1
    45)とにおいてノズル(132)を運動させるように
    配置されている、請求項9に記載の装置。
  11. 【請求項11】 テーブル部分(32)の自動化した段
    階運動の間で、積込み−積卸し区画(36)においてテ
    ーブル部分(32)へ、かつそこからそれぞれ任意の順
    序でキャリヤ(80)を積込み、積卸しを行い、検出区
    画(37)において工作物のタイプと方向とを自動的に
    検出し、初期作業区画(38)において工作物(81)
    の所定部分に自動的に初期作業を実行し、後続作業区画
    (39)において対応する工作物に自動的に関連の後続
    作業を実行できるように回転手段(70)と、検出手段
    (100)と、初期作業実行手段(130)と後続作業
    実行手段(300)とを制御し選択的な間隔の段階的な
    自動化作動をさせるための制御手段(170)が配置さ
    れている、請求項1から10までのいずれか1項に記載
    の装置(30)。
  12. 【請求項12】 組立てラインの要領で任意の順序の種
    々タイプの工作物(81)をコーティングし、かつ照射
    するために、前記装置(30)は各キャリヤ(80)を
    受取るための各テーブル部分(32)における受取り手
    段(40)と、照射で硬化するコーティング材の流れを
    分配するための可動ノズル(132)からなる分配手段
    (131)と、検出区画(37)において先に検出され
    た工作物のタイプと方向とに応じて、初期作業区画(3
    8)において各テーブル部分(32)上の関連のキャリ
    ヤ(80)で第1の方向に工作物(81)の第1の部分
    へ、分配されたコーティング材を選択的にコーティング
    するために第1の所定のコーティング軌道に沿って、あ
    るいは代替的に初期作業区画(38)において第2の方
    向に、工作物(81)の第2の部分に選択的に、分配さ
    れたコーティング材をコーティングする第2の所定のコ
    ーティング軌道に沿ってノズル(132)を運動させる
    運動手段(133)と、初期作業区画(38)において
    所定位置で工作物(81)の所定の部分に先にコーティ
    ングされたコーティング材料のコーティングを硬化する
    ために後続作業区画(39)において前記方向に保持さ
    れた工作物(81)を照射する照射手段(301,31
    0)と、照射手段(301,310)からの照射を開始
    したり、停止したりする照射作動手段(314,31
    5,316,318)であって対応する工作物に対して
    検出区画(37)において先に検出された工作物のタイ
    プと方向とに応じて作動する照射作動手段(314,3
    15,316,318)と、テーブル部分(32)の自
    動化した段階運動の間で、積込み−積卸し区画(36)
    においてテーブル部分(32)へ、かつそこからそれぞ
    れ任意の順序でキャリヤ(80)を積込み、積卸しを行
    い、検出区画(37)において工作物のタイプの方向と
    を自動的に検出し、初期作業区画(38)において工作
    物(81)の所定部分に自動的にコーティングし、後続
    作業区画(39)において工作物(81)の前記所定の
    部分のコーティングを自動的に硬化できるように回転手
    段(70)と、検出手段(100)と、分配手段(13
    1)と運動手段(133)と照射作動手段(314,3
    15,316,318)とを制御し選択的な間隔の段階
    的自動化作動を可能とする制御手段(170)とを含
    む、請求項1から6までのいずれか1項に記載の装置
    (30)。
  13. 【請求項13】 組立てラインの要領で任意の順序で回
    路盤をコーティングおよび照射するために(811,8
    12,813,814,820,830,840,85
    0)回転テーブル(31)は前記積込み−積卸し区画
    (36)から前記検出区画(37)へ、次にコーティン
    グ区画(38)へ、次いで硬化区画(39)へ、そして
    再び積込み−積卸し区画(36)へ選択的な間隔におい
    て順次前記サイクルにおいて運動可能の周囲方向に離隔
    された4個のテーブル部分(32)を含み、それぞれの
    タイプが他のタイプのパレットのそれと異なる関連タイ
    プの回路盤を担持するように区別されていて、テーブル
    部分(32)においてそれぞれ任意の順序で受け取るこ
    とのできる少なくとも2種類のタイプである複数のパレ
    ット(801,802,803,804,901)があ
    り、各パレットをその上で解放可能に静かに受け取るた
    めの手段(40)が各テーブル部分(32)にあり、前
    記ホルダ手段が、第2の所定の部分をコーティングし、
    かつ照射するように回路盤の第1の側が露出される第1
    の方向で関連タイプの回路盤を解放可能に静かに保持す
    るための各パレット上の第1のホルダ(82)と、所定
    の第2の部分をコーティングし、かつ照射するように回
    路盤の第2の側が露出される第2の方向において関連タ
    イプの回路盤を代替的に解放可能に静かに保持する各パ
    レット上の第2のホルダ(83)とからなり、パレット
    が検出区画(37)においてテーブル部分(32)にあ
    ると前記検出手段(100)によって検出するように配
    置され、各パレットと関連して関連タイプの回路盤を指
    示するインジケータ手段(88)が設けられており、本
    装置(30)は照射により硬化するコーティング材の流
    れを分配する可動のノズル(132)からなる分配手段
    (131)と、検出区画(37)において先に検出され
    た回路盤のタイプと方向とに応じて、コーティング区画
    (38)において各テーブル部分(32)上の関連パレ
    ット上で前記第1の方向において回路盤の前記第1の部
    分に、分配されたコーティング材を選択的にコーティン
    グするために第1の所定のコーティング軌道に沿って、
    かつ代替的にコーティング区画(38)において前記第
    2の方向で回路盤の第2の部分へ選択的に、分配された
    コーティング材をコーティングする第2の所定のコーテ
    ィング軌道に沿ってノズル(132)を運動させる運動
    手段(133)と、コーティング区画(38)において
    静止位置で回路盤の所定の部分に先にコーティングされ
    たコーティング材のコーティングを硬化するために硬化
    区画(39)において各テーブル部分(32)上で前記
    の方向に保持された回路盤を照射する照射手段(30
    1,310)と、照射手段(301,310)からの照
    射の供給を開始したり停止したりする照射作動手段(3
    14,315,316,318)であって、対応する回
    路盤に対して検出区画(37)において先に検出された
    回路盤のタイプと方向とに応じて作動する照射作動手段
    (314,315,316,318)と、テーブル部分
    (32)の自動的な段階運動の間で、積込み−積卸し区
    画(36)においてテーブル部分(32)へ、かつそこ
    からそれぞれ任意の順序で個々に種々タイプのパレット
    を積込み、積卸しし、検出区画(37)において回路盤
    のタイプと方向とを自動的に検出し、コーティング区画
    (38)において各回路盤の所定部分を自動的にコーテ
    ィングし、そして硬化区画において各回路盤の所定部分
    におけるコーティングを自動的に硬化できるように、回
    転手段(70)、検出手段(100)、分配手段(13
    1)、運動手段(133)および照射作動手段(31
    4,315,316,318)を制御し、選択的な間隔
    をあけた段階的自動化作動をさせるための制御手段(1
    70)とを含むことを特徴とする請求項1に記載の装置
    (30)。
  14. 【請求項14】 対応する回路盤(811,812,8
    13,814,820,830,840,850)と組
    み合わせた請求項13に記載の装置(30)。
  15. 【請求項15】 インジケータ手段(88)がパレット
    (801,802,803,804,901)上に配置
    されている、請求項13に記載の装置(30)。
  16. 【請求項16】 第1のホルダ(82)がその一部がパ
    レットに対して第1の領域を占めるように回路盤を保持
    するように配置され、第2のホルダが第1の領域とは区
    別されるパレットに対する第2の領域をその一部が占め
    るように回路盤を保持するように配置され、検出手段
    が、回路盤が検出区画(37)においてテーブル部分
    (32)上のパレット上の前記第1の方向にあるとき前
    記第1の領域と交差する第1の検出軌道に沿って第1の
    ビームを投影し、回路盤がパレット上の前記第2の方向
    にあるとき前記第2の領域と交差する第2の検出軌道に
    沿って第2のビームを投影する信号ビーム投影手段(1
    04,105)を含み、検出区画(37)における関連
    パレット上の前記方向にある回路盤が対応する光線を遮
    断してその方向を検出することを特徴とする請求項13
    に記載の装置(30)。
  17. 【請求項17】 各パレットの第1と第2のホルダ(8
    2,83)が並置関係で配置され、最初に一方のホルダ
    (82)に保持され、一方のサイクルにおいてコーティ
    ング区画(38)において第1の側をコーティングされ
    た回路盤をひっくり返し、続いて積込み−積卸し区画
    (36)において他方のホルダ(83)に位置させ別の
    サイクルにおいてコーティング区画(38)で回路盤の
    第2の側をコーティングさせることができる、請求項1
    6に記載の装置(30)。
  18. 【請求項18】 運動手段(133)が全体的に水平方
    向の第1の直線方向に、前記第1の方向を交差した全体
    的に水平方向の第2の直線方向に、そして全体的に垂直
    方向の第3の直線方向(141)にノズル(132)を
    運動させるように配置されている、請求項13に記載の
    装置(30)。
  19. 【請求項19】 全体的に垂直の軸心の周りの第4の回
    転方向(142)と全体的に水平の軸心の周りの第5の
    回転方向においてノズル(132)を運動させるように
    運動手段(133)が配置されている、請求項18に記
    載の装置(30)。
  20. 【請求項20】 テーブル部分(32)が硬化区画へ運
    動すると各テーブル部分(32)を作動囲繞し、かつ遮
    断するように炉手段(301)が硬化区画(39)に配
    置されており、照射手段が炉手段(301)に配設され
    た拡散紫外線放射源(310)を含み各テーブル部分
    (32)において前記の方向で保持された回路盤に照射
    する、請求項13に記載の装置。
  21. 【請求項21】 請求項1に記載の装置(30)を用い
    て組立てラインの要領で任意の順序で種々タイプの工作
    物(81)に作業を実行する方法において、選定した間
    隔で段階的に前記回転テーブル(31)を回転させ、積
    込み−積卸し区画(36)から検出区画(37)へ、次
    に初期作業区画(38)へ、次いで後続作業区画(3
    9)へ、そして再び積込み−積卸し区画(36)へサイ
    クルにおいて段階的に各テーブル部分(32)を運動さ
    せ、テーブル部分(32)でそれぞれ任意の順序で受取
    り可能の少なくとも2種類のタイプである複数のキャリ
    ヤ(80)を提供し、前記方向において各キャリヤに関
    連タイプの工作物(81)を提供し、テーブル部分(3
    2)の段階的運動の間で以下の段階を実行する工作物に
    作業を実行する方法、 (1) 各テーブル部分(32)が積込み−積卸し区画
    (36)へ段階的に運動すると前記方向において各テー
    ブル部分(32)へ関連タイプの工作物(81)を保持
    したキャリヤ(80)を任意の順序で積込み、 (2) 各テーブル部分(32)が検出区画(37)へ
    段階的に運動すると工作物(81)のタイプと方向とを
    検出し、 (3) 各テーブル部分(32)が初期作業区画(3
    8)へ段階的に運動すると、検出区画(37)で先に検
    出された工作物のタイプと方向とに応じて前記方向にお
    いて工作物(81)の所定部分に選択的に初期作業を実
    行し、 (4) 各テーブル部分(32)が後続作業区画(3
    9)へ段階的に運動すると、前記方向において工作物
    (81)の所定部分に選択的に、初期作業区画(38)
    において先に実行された初期作業に関連した後続作業を
    対応する工作物(81)に対して検出区画(37)で先
    に検出された工作物のタイプと方向とに応じて実行し、 (5) 各テーブル部分(32)が積込み−積卸し区画
    (36)へ段階的に運動してサイクルを完了すると工作
    物(81)を関連キャリヤ(80)上で前記の方向から
    別の方向に変えるか、代替的に前記キャリヤ(80)を
    積卸し、関連タイプの工作物を前記方向で保持している
    別のキャリヤ(80)を任意の方向で積込み、 (6) 少なくとも一回のサイクルを完了するに十分前
    記段階を繰り返すこと。
  22. 【請求項22】 少なくとも1回のサイクルが関連のキ
    ャリヤ(80)上で工作物(81)の前記方向から別の
    方向に変えることの選択的段階と、少なくとも1回のサ
    イクルを完了するに十分繰り返すことを含むように前記
    段階を実行する、請求項21に記載の方法。
  23. 【請求項23】 初期作業を実行する段階が照射で硬化
    するコーティング材を前記方向において工作物(81)
    の所定部分に選択的にコーティングすることを含み、後
    続作業を実行する段階が静止位置で工作物(81)に先
    にコーティングされたコーティングを照射して硬化させ
    ることを含む、請求項21に記載の方法。
  24. 【請求項24】 工作物(81)が第1と第2の側を有
    し、各工作物(81)は、所定の第1の部分を選択的に
    まずコーティングし、続いて照射するように工作物(8
    1)の第1の側を露出している第1の方向、あるいは代
    替的に所定の第2の部分を選択的にまずコーティング
    し、続いて照射するように第2の側が露出されている第
    2の方向において関連のキャリヤ(80)上に保持され
    ている、請求項23に記載の方法。
  25. 【請求項25】 工作物(81)がその第1と第2の側
    に異なるパターンの回路要素(86)を有している回路
    盤からなる、請求項24に記載の方法。
  26. 【請求項26】 コーティング材が回路盤の対応する側
    の回路要素(86)を選択的にマスキングするための照
    射で硬化するマスキング材である請求項25に記載の方
    法。
  27. 【請求項27】 コーティング材が回路盤の対応する側
    の回路要素(86)をシールするための照射で硬化する
    コンフオーマルコーティング材である請求項25に記載
    の方法。
  28. 【請求項28】 工作物(81)が反対側の第1と第2
    の側を有し、前記方向から別の方向へ工作物(81)の
    方向を変える選択的段階が工作物(81)をひっくり返
    して他方の対応する側を露出することにより実行され
    る、請求項24に記載の方法。
  29. 【請求項29】 照射する段階が拡散紫外線を用いて実
    行される請求項23に記載の方法。
  30. 【請求項30】 選択的に工作物(81)を変えたり、
    あるいは代替的にキャリヤ(80)を積卸す段階が手作
    業で実行され、工作物(81)のタイプと方向を検出す
    る段階、工作物(81)の前記所定部分に初期作業を実
    行する段階、工作物(81)の前記所定部分に後続作業
    を実行する段階、および選択した間隔でテーブル(3
    1)を段階的に回転させる段階が相応に自動的に実行さ
    れることを特徴とする請求項21に記載の方法。
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