JPH06188597A - 基板の位置決め装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 基板の大きさに合わせて各部を調節する等の
段取り作業が不要で、しかも基板が長方形以外の形状で
あっても位置決めすることができる。 【構成】 基板１６を搬送するコンベア１７の一部をコ
ンベアローラ２３により構成し、このコンベアローラ２
３間に該ローラ２３に沿って移動する押圧ピン２８を設
ける。この押圧ピン２８と支持板３０のピン３１との間
にワイヤ３２を蛇行状に掛け渡す。そして、ワイヤ３２
の一端部を支持板３０に固定し、他端部をモータ３３に
より回転される巻取ローラ３４に固定する。モータ３３
により巻取ローラ３４が回転されると、ワイヤ３２が巻
き取られるため、押圧ピン２８が矢印Ｄ方向に移動す
る。複数の押圧ピン２８は、移動軌跡内に存する部材に
当接するまで矢印Ｄ方向に移動するから、その移動軌跡
内に搬送された基板１６が長方形でなく、押圧ピン２８
が当接する端面に凹凸があっても、押圧ピン２８は基板
１６に当接してこれをガイド板１９ｂに押し付けて位置
決めする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子部品の実装等のた
めに、コンベアにより搬送されてきた基板を位置決めす
るための装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の位置決め装置の一例を図
７に示す。同図において、一対のガイドレール１，２の
内側には、図示はしないが幅の狭いコンベアベルトが設
けられており、基板３はそのコンベアベルトに乗せられ
て矢印Ａ方向に搬送される。上記一対のガイドレール
１，２は搬送される基板３のガイドをなすもので、一方
のガイドレール１はねじ機構４のハンドル５を回すこと
によって矢印Ｂ方向に移動可能に構成されており、これ
によって一対のガイドレール１，２の間隔を、基板３の
幅寸法に応じて調節できるようにしている。

【０００３】基板３がコンベアベルトによりストッパ６
に当接する位置まで搬送されると、エアシリンダ７およ
び８が共に進出動作し、基板３を位置決め基準部として
の固定側のガイドレール２およびストッパ６に押し付け
る。これにより、基板３の位置決めがなされ、この状態
で基板３に電子部品が装着される。

【０００４】また、位置決めのための他の構成例とし
て、図８に示すように、基板３がストッパ６に当接する
位置まで搬送されると、一対の位置決めピン９，９が上
昇して基板３に形成された基準孔１０，１０に嵌入し、
これにて基板３の位置決めを行う、というものもある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の位置決め装置では、位置決めする基板３の大き
さが異なると、その度に、一対のガイドレール１，２の
間隔寸法を基板の幅寸法に応じて調節する、という段取
り作業を行わねばならず、面倒である。特に、図８に示
すピン９，９により位置決めする構成のもので、ピン
９，９の間隔を基板３の基準孔１０，１０の間隔に応じ
て調節する作業も併せて行わねばならず、段取り作業に
かなりの時間を費やすこととなる。

【０００６】また、特に図７に示す位置決め構成のもの
では、基板が長方形の場合には良いが、基板３が長方形
以外の形状、例えばエアシリンダ７および８によって押
される部分に切欠が設けられていたり等すると、基板を
ガイドレール２やストッパ６に押し付けることができ
ず、位置決めができなくなる。

【０００７】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、基板の大きさに合わせて各部を調節す
る段取り作業が不要で、しかも基板が長方形以外の形状
であっても位置決めすることができる基板の位置決め装
置を提供するにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の基板の位
置決め装置は、基板を搬送するコンベアと、このコンベ
アの搬送方向と交差する方向に往復移動可能に設けられ
た複数の押圧部材と、これら各押圧部材をその移動軌跡
内に存する部材に当接するまで一方向移動させる手段
と、前記コンベアによって前記押圧部材の移動軌跡内に
搬送され且つ当該押圧部材の当接により押圧された基板
を受け止めて位置決めする位置決め基準部と、一方向に
移動された前記押圧部材を元位置に戻す戻すための手段
とを具備したことを特徴とするものである。

【０００９】請求項２記載の基板の位置決め装置は、押
圧部材を、基板の搬送方向に対し傾いた方向に往復移動
可能に設け、押圧部材が一方向に移動されることによ
り、基板を直交するように設けられた２つの位置決め基
準部に押し付けることを特徴とするものである。

【００１０】請求項３記載の基板の位置決め装置は、コ
ンベアのうち、少なくとも基板の位置決めを行う部分を
複数のローラにより構成して、複数の押圧部材をこれら
複数のローラ間を往復移動可能に設け、且つ前記コンベ
アのローラを搬送方向に対して直交する状態と傾いた状
態とに変化させるための手段と、前記コンベアのローラ
を基板の搬入側のコンベア或いは搬出側のコンベアに接
近させるべく搬送方向に沿う方向に移動させる手段とを
設けたことを特徴とするものである。

【００１１】

【作用】請求項１記載の手段によれば、複数の押圧部材
は、移動軌跡内に存する部材に当接するまで一方向に移
動するから、その移動軌跡内に搬送された基板が長方形
でなく、押圧部材が当接する端面に凹凸があっても、押
圧部材は基板に当接してこれを位置決め基準部に押し付
ける。

【００１２】請求項２記載の手段によれば、押圧部材は
基板の搬送方向に対し傾いた方向に移動するから、押圧
部材は基板の直交する２端面に当接し、基板を直交する
２つの位置決め基準部に押し付ける。

【００１３】請求項３記載の手段によれば、コンベアの
ローラを移動させることにより、該ローラが搬入側のコ
ンベア或いは搬出側のコンベアに接近するので、基板を
位置決め部分に円滑に搬入し、或いは位置決め部分から
円滑に搬出できる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の第１の実施例を部品実装装置
に適用して図１ないし図３を参照しながら説明する。

【００１５】部品実装装置の概略構成を図３により説明
するに、同装置は、直交座標型ロボット１１に設けられ
たヘッド１２を備え、このヘッド１２により部品供給部
１３に配置された電子部品１４を把持し、この電子部品
１４を本発明に係る位置決め装置１５により位置決めさ
れた基板１６に装着する構成のものである。

【００１６】上記位置決め装置１５は、図１に示すよう
に、基板１６を搬送するコンベア１７を備えている。こ
のコンベア１７は部品実装装置のベース１８に取り付け
られた一対のガイド板１９ａ，１９ｂ間に設けられ、前
工程装置から送られてくる基板１６を位置決め部分に搬
入する搬入側部分と、基板１６の位置決め部分に設けら
れた中間部分と、電子部品１４を実装した後の基板１６
を次工程装置に送る搬出側部分とから構成されている。

【００１７】コンベア１７のうち、搬入側部分および搬
出側部分は共にコンベアベルト２０，２１により構成さ
れ、このコンベアベルト２０，２１は図示しないモータ
により駆動される。また、中間部分は、図２に示すよう
に両端部が一対のガイド板１９ａ，１９ｂに軸受２２，
２２を介して回転可能に支持された複数のコンベアロー
ラ２３により構成されている。そして、これらコンベア
ローラ２３の一端部には、スプロケット２４が取着され
ており、このプーリ２４はモータ２５の回転軸２５ａに
取着されたプーリ２６とベルト２７により連結されてい
る。

【００１８】各コンベアローラ２３間の隙間からは、押
圧部材としての押圧ピン２８が突出している。これら押
圧ピン２８は、コンベアローラ２３群の下側において一
対のガイド板１９ａ，１９ｂ間に取り付けられたレール
部材２９に支持されていて、コンベアローラ２３間の隙
間に沿ってコンベア１７の搬送方向と交差する方向、こ
の実施例では直交する方向に往復移動可能になってい
る。また、部品実装装置のベース１８には、一方のガイ
ド板１９ａの外側に位置するようにして支持板３０が取
り付けられており、この支持板３０には押圧ピン２８と
同数のピン３１が立設されている。

【００１９】上記各押圧ピン２８と支持板３０のピン３
１との間には、ワイヤ３２が蛇行状に掛け渡されてい
る。このワイヤ３２の一端部は支持板３０に固定され、
他端部はモータ３３によりトルクリミッタ（図示せず）
を介して回転駆動される巻取ローラ３４に固定されてい
る。従って、巻取ローラ３４がモータ３３により回転さ
れると、該巻取ローラ３４がワイヤ３２を巻き取るた
め、押圧ピン２８が一方向、すなわち矢印Ｄで示す方向
に向かって移動する。

【００２０】部品実装装置のベース１８には、押圧ピン
２８の移動方向と同方向に進退動作する一対のエアシリ
ンダ３５，３５が取り付けられている。そして、この一
対のエアシリンダ３５，３５のロッド３５ａ，３５ａ間
には、戻し板３６が取り付けられており、ロッド３５
ａ，３５ａが矢印Ｄとは反対の矢印Ｅ方向に進出動作す
ると、戻し板３６が押圧ピン２８に当接して該押圧ピン
２８を図１に二点鎖線で示す元位置に押し戻す。

【００２１】さて、本実施例の場合、基板１６の位置決
めは、コンベア１７の搬送方向と直交する方向について
は、ガイド板１９ｂを第１の位置決め基準面として、こ
の一方のガイド板１９ａに基板１６を当接させることに
よって行われる。また、図１に矢印Ｆで示すコンベア１
７の搬送方向に沿う方向については、コンベアローラ２
３群と搬出側のベルト２１との間に設けられたストッパ
３７を第２の位置決め基準部として、このストッパ３７
に基板１６を当接させることによって行われる。ストッ
パ３７は部品実装装置のベース１８に取り付けられたエ
アシリンダ３８により上下動される。次に上記構成の作
用を説明する。なお、基板１６の角部は切り欠かれてい
て長方形とは異なる形状を呈している。

【００２２】今、図示しない前工程装置から部品実装装
置に基板１６が供給されたとすると、その基板１６は、
搬入側のコンベアベルト２０により矢印 方向に搬送さ
れ、コンベアローラ２３に移される。このとき、コンベ
アローラ２３はモータ２５により回転駆動されているた
め、基板１６はコンベアローラ２３の回転によって矢印
方向に搬送され、エアシリンダ３８により上方に移動
された状態にあるストッパ３７に当接する。

【００２３】基板１６がストッパ３７に当接して停止す
ると、巻取ローラ３４のモータ３３が起動してワイヤ３
２の巻き取りを開始し、複数の押圧ピン２８を図１に二
点鎖線で示す原位置から矢印Ｄ方向に移動させる。この
とき、各押圧ピン２８は、巻取ローラ３４に巻き取られ
るワイヤ３２に引っ張られることにより移動する構成で
あるため、その移動軌跡上に基板１６が存在していれ
ば、基板１６に当接して停止し、基板１６が存在してい
なければ戻し板３６に当接するまで矢印Ｄ方向に移動す
る。

【００２４】さて、図１に示す基板１６の場合、ガイド
板１９ａ側の端面は切欠１６ａの存在により段付状をな
しているため、矢印Ｄ方向に移動する押圧ピン２８のう
ち、或る押圧ピンは基板１６のガイド板１９ａ側に張り
出している端面１６ｂに当接して停止し、或る押圧ピン
は基板１６の切欠１６ａの端面１６ｃに当接して停止す
る。また、移動軌跡上に基板１６が存在していない押圧
ピンは戻し板３６に当接して停止する。

【００２５】全ての押圧ピン２８が基板１６、戻し板３
６に当接して停止すると、巻取ローラ３４が巻き取り完
了となって回転停止する。しかしながら、モータ３３
は、図示しないトルクリミッタの作用により、巻取ロー
ラ３４に一定のトルクを与えつつ回転を継続するため、
ワイヤ３２には一定の張力が付与され続ける。そして、
そのワイヤ３２の張力により、押圧ピン２８が基板１６
を矢印Ｄ方向に押圧してガイド板１９ｂに押し付ける。

【００２６】このように、コンベアローラ２３がその矢
印Ｆ方向の搬送力により、基板１６をストッパ３７に押
し付けると共に、押圧ピン２８がワイヤ３２の張力によ
り基板１６をガイド板１９ｂに押し付けるので、基板１
６は直交する２方向の位置決めがなされることとなって
正規の位置にセットされる。この状態で、部品実装装置
のヘッド１２が動作して電子部品１４を基板１６の所定
位置に装着する。

【００２７】電子部品１４の装着を終えると、巻取ロー
ラ３４のモータ３３が停止すると共に、戻し板３６がエ
アシリンダ３５により矢印Ｆ方向に移動され、押圧ピン
２８を図１に二点鎖線で示す元位置に押し戻す。この
後、ストッパ３８がエアシリンダ３８により下降される
ため、基板１６がコンベアローラ２３により矢印Ｆ方向
に搬送され、そして搬出側のコンベアベルト２１により
部品実装装置から次工程装置へと搬出される。

【００２８】このように本実施例によれば、複数の押圧
ピン２８は、移動軌跡内に存する部材に当接するまで一
方向に移動するから、基板１６が長方形でなく、端面に
凹凸があっても、押圧ピン２８は基板１６に当接してこ
れをガイド板１９ｂに押し付けて位置決め状態とするこ
とができる。

【００２９】また、従来例を示す図８のものでは、位置
決めピン９，９を基準孔１０，１０に嵌入させるため
に、ガイドレール１，２の間隔を基板３の幅に調節し、
基板３を或る程度の位置精度を確保しつつ搬送しなけれ
ばならなかったのに対し、本実施例では、搬送時にその
ような位置精度を確保する必要がないので、基板の大き
さが変わる度に、ガイド板１９ａ，１９ｂの間隔を調節
する等の段取り作業を行わずとも済む。図４は本発明の
第２の実施例を示すもので、この実施例が上述した第１
の実施例と異なるところは、コンベアローラ２３の配置
構成にある。

【００３０】すなわち、図４に示すように、コンベアロ
ーラ２３はコンベア１７による基板１６の搬送方向に対
し傾けて配置されている。このコンベアローラ２３は、
スプロケット２４を取着した回転軸３９とが自在継手４
０により連結されている。そして、押圧ピン２８は、コ
ンベアローラ２３相互間の隙間を該コンベアローラ２８
に沿って基板１６の搬送方向に対し傾いた直線上を往復
移動するようになっている。

【００３１】このように構成した本実施例によれば、押
圧ピン２８がワイヤ３２の張力により矢印Ｇ方向に移動
すると、押圧ピン２８のうち、或る押圧ピンは基板１６
の搬送方向後側の端面１６ｄに当接して該基板１６をコ
ンベア１７の搬送方向と同方向に押圧するようになる。
このため、押圧ピン２８は基板１６を直交する２方向に
押圧して該基板１６を直交する第１および第２の位置決
め基準部たるガイド板１９ｂとストッパ３７との双方に
押し付けることとなり、基板１６の位置決めをより精度
良く行うことができる。図５および図６は本発明の第３
の実施例を示すもので、前述の第１の実施例と同一部分
には同一符号を付して詳細な説明を省略し、異なる部分
を説明する。

【００３２】基板１６を搬送するコンベア１７は、一対
のガイド板４１ａ，４１ｂ間にコンベアベルト２０を配
設してなる搬入側コンベア４１と、一対のガイド板４２
ａ，４２ｂ間に複数個のコンベアローラ２３を配設して
なる中間コンベア４２と、一対のガイド板４３ａ，４３
ｂ間にコンベアベルト２１を配設してなる搬出側コンベ
ア４３とからなる。

【００３３】中間コンベア４２のコンベアローラ２３の
両端部は図示しない自動調心形の軸受を介してガイド板
４２ａ，４２ｂに支持されている。そして、コンベアロ
ーラ２３の一端部はスプロケット２４を取着した回転軸
４４に自在継手４５を介して連結されている。

【００３４】かかる中間コンベア４２は部品実装装置の
ベース１８に設けられたスライド板４６に設けられてい
る。このスライド板４６はベース１８に取り付けられた
エアシリンダ４７により搬入側および搬出側の両コンベ
ア４２および４６間で矢印Ｈ方向およびこれとは反対の
矢印Ｉ方向に往復移動される。

【００３５】中間コンベア４２の一方のガイド板４２ｂ
はスライド板４６に固定され、他方のガイド板４２ａは
スライド板４６に移動可能に設けられている。そして、
移動可能なガイド板４２ａはスライド板４６に設けられ
たエアシリンダ４８により図５に実線で示す位置と二点
鎖線で示す位置との間で往復移動される。ここで、コン
ベアローラ２３の両端が自動調心形の軸受によりガイド
板４２ａ，４２ｂに支持されていることにより、ガイド
板４２ａはガイド板４２ｂ側の自動調心形軸受を支点に
して並進移動する。

【００３６】一方、押圧ピン２８は、コンベアローラ２
８相互間の隙間を該コンベアローラ２８に沿って往復移
動するようになっている。この場合、ガイド板４３ｂが
エアシリンダ５１により移動されると、コンベアローラ
２８は基板１６の搬送方向と直交する状態或いは同搬送
方向に対し傾いた状態になるが、いずれも状態になって
も、押圧ピン２８はコンベアローラ２８に沿って移動で
きるように構成されている。

【００３７】そして、ワイヤ３２を掛け渡すためのピン
３１を備えた支持板３０、巻取ローラ３４を回転駆動す
るモータ３３、戻し板３６を移動させるための一対のエ
アシリンダ３５、ストッパ３７を上下動させるためのエ
アシリンダ３８はいずれもスライド板４６に設けられて
いる。

【００３８】上記構成において、基板１６が部品実装装
置に供給される場合、中間コンベア４２は図６に示す状
態にある。すなわち、図６では、ガイド板４２ａはエア
シリンダ４８により図１に矢印Ｊで示す方向に移動され
てコンベアローラ２３を搬送方向と直交した状態にして
いる。また、スライド板４６はエアシリンダ４７により
矢印Ｉ方向に移動されて中間コンベア４２を搬入側コン
ベア４１に接近させた状態にある。

【００３９】この状態で基板１６が部品実装装置に供給
されると、その基板１６は、コンベアベルト２０により
矢印Ｆ方向に搬送され、コンベアローラ２３に円滑に移
される。基板１６がコンベアローラ２３に移されると、
スライド板４６がエアシリンダ４７によって矢印Ｈ方向
に移動されると共に、ガイド板４２ａがエアシリンダ４
８により矢印Ｊとは反対方向に移動されてコンベアロー
ラ２３を図５に示すように搬送方向に対し傾けた状態に
する。その後、ストッパ３７が傾けられたコンベアロー
ラ２３間から突出するように上方に移動される。

【００４０】この状態で、コンベアローラ２３に移され
た基板１６が矢印Ｆ方向に搬送され、ストッパ３７に当
接して停止する。この後、巻取ローラ３４のモータ３３
が起動してワイヤ３２の巻き取りを開始し、これにより
押圧ピン２８が搬送方向に対し傾けられたコンベアロー
ラ２８に沿って矢印Ｋ方向に移動して基板１６を直交す
る２方向に押圧し、該基板１６を第１および第２の位置
決め基準部たるガイド板４２ｂとストッパ３７との双方
に押し付けて位置決めする。そして、この位置決め状態
の下で基板１６に電子部品が装着される。

【００４１】電子部品の装着が終了すると、ストッパ３
７が下降されてコンベアローラ２３間から抜け出すと共
に、ガイド板４２ａがエアシリンダ４８により矢印Ｊ方
向に移動されてコンベアローラ２３を搬送方向と直交す
る状態とし且つ搬出側コンベア４３に接近させる。その
後、コンベアローラ２３が回転駆動されることにより、
基板１６が矢印Ｆ方向に搬送され、そして円滑に搬出側
コンベア４３のベルト２１に移されて該ベルト２１によ
り次工程装置へと送られる。

【００４２】このように構成した本実施例によれば、基
板１６の位置決めをコンベアローラ２３が傾いた状態で
行うものでありながら、中間コンベア４２を基板１６の
搬入時および搬出時には、それぞれ搬入側コンベア４１
および搬出側コンベア４３に接近させることができるの
で、基板１６の搬出入を円滑に行うことができる。

【００４３】なお、上記各実施例では、押圧ピン２８を
ワイヤ３２の張力により一方向に移動させるように構成
したが、これは各押圧ピン２８と支持板３０の各ピン３
１との間に引張りコイルばねを設け、この引張りコイル
ばねの弾発力により各押圧ピン２８を一方向に移動させ
るように構成しても良い。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば次の
ような効果を得ることができる。

【００４５】請求項１記載の基板の位置決め装置では、
コンベアの搬送方向と交差する方向に往復移動可能に設
けられた複数の押圧部材を、その移動軌跡内に存する部
材に当接するまで一方向移動させることにより、コンベ
アによって押圧部材の移動軌跡内に搬送された基板を位
置決め基準部に押し付けて位置決めする構成としたこと
により、基板の大きさに合わせて各部を調節する段取り
作業が不要で、しかも基板が長方形以外の形状であって
も位置決めすることができる。

【００４６】請求項２記載の基板の位置決め装置では、
押圧部材を基板の搬送方向に対し傾いた方向に往復移動
可能に設け、その押圧部材の一方向移動によって基板を
直交するように設けられた２つの位置決め基準部に押し
付ける構成としたことにより、基板の位置決めをより精
度良く行うことができる。

【００４７】請求項３記載の基板の位置決め装置では、
コンベアのローラを、基板の搬入側のコンベア或いは搬
出側のコンベアに接近させるべく、搬送方向に沿う方向
に移動させる構成としたことにより、基板の位置決めを
コンベアローラが傾いた状態で行うものでありながら、
基板をコンベアローラに円滑に搬入し、或いはコンベア
ローラから円滑に搬出できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す要部の平面図

【図２】概略的な縦断側面図

【図３】部品実装装置の斜視図

【図４】本発明の第２の実施例を示す図１相当図

【図５】本発明の第３の実施例を示す図１相当図

【図６】図５とは異なる状態で示す要部の平面図

【図７】従来の位置決め装置の一例を示す平面図

【図８】同他の例を示す平面図

【符号の説明】

１２はヘッド、１４は電子部品、１５は位置決め装置、
１７はコンベア、１９ｂはガイド板（位置決め基準
部）、２３はコンベアローラ、２８は押圧ピン（押圧部
材）、３２はワイヤ、３４は巻取ローラ、３６は戻し
板、３７はストッパ（位置決め基準部）、４１は搬入側
コンベア、４２は中間コンベア、４３は搬出側コンベ
ア、４６はスライド板である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板を搬送するコンベアと、このコンベ
   アの搬送方向と交差する方向に往復移動可能に設けられ
   た複数の押圧部材と、これら各押圧部材をその移動軌跡
   内に存する部材に当接するまで一方向移動させる手段
   と、前記コンベアによって前記押圧部材の移動軌跡内に
   搬送され且つ当該押圧部材の当接により押圧された基板
   を受け止めて位置決めする位置決め基準部と、一方向に
   移動された前記押圧部材を元位置に戻す戻すための手段
   とを具備してなる基板の位置決め装置。
2. 【請求項２】 押圧部材は、基板の搬送方向に対し傾い
   た方向に往復移動可能に設けられ、一方向に移動される
   ことにより、基板を直交するように設けられた２つの位
   置決め基準部に押し付けることを特徴とする請求項１記
   載の基板の位置決め装置。
3. 【請求項３】 コンベアのうち、少なくとも基板の位置
   決めを行う部分を複数のローラにより構成して、複数の
   押圧部材をこれら複数のローラ間を往復移動可能に設
   け、且つ、前記コンベアのローラを搬送方向に対して直
   交する状態と傾いた状態とに変化させるための手段と、
   前記コンベアのローラを基板の搬入側のコンベア或いは
   搬出側のコンベアに接近させるべく搬送方向に沿う方向
   に移動させる手段とを設けたことを特徴とする請求項１
   記載の基板の位置決め装置。