WO2019224897A1 - サイドクランプ装置 - Google Patents

サイドクランプ装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2019224897A1
WO2019224897A1 PCT/JP2018/019578 JP2018019578W WO2019224897A1 WO 2019224897 A1 WO2019224897 A1 WO 2019224897A1 JP 2018019578 W JP2018019578 W JP 2018019578W WO 2019224897 A1 WO2019224897 A1 WO 2019224897A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
movable
substrate
movable side
side clamp
support member
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/019578
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
深草祥史
Original Assignee
株式会社Fuji
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社Fuji filed Critical 株式会社Fuji
Priority to CN201880093273.1A priority Critical patent/CN112106461B/zh
Priority to JP2020520891A priority patent/JP6986630B2/ja
Priority to PCT/JP2018/019578 priority patent/WO2019224897A1/ja
Publication of WO2019224897A1 publication Critical patent/WO2019224897A1/ja

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/04Mounting of components, e.g. of leadless components

Definitions

  • the present invention relates to a side clamp device that holds a substrate in the width direction, and more particularly to a side clamp device that holds a substrate with an appropriate clamping force.
  • Patent Document 1 discloses an example of the side clamp device.
  • the movement amount data of the movable plate is preset, and when the substrate is held, control related to the contact of the movable plate with the substrate is performed based on the movement amount selected from the data. It has come to be.
  • the set movement amount data that meets the condition is read from the storage device, and the distance from the fixed plate side approaches as the movable plate moves.
  • the moving movable plate side when the movement is restricted when the slide block hits the substrate, only the fixed block moves from that position. For this reason, the light shielding plate that is in contact with the slide block on the movable plate side rotates, and the state thereof is detected by the substrate positioning sensor. Then, the movable plate moves according to the movement amount data, and the substrate is held between the fixed block and the fixed block on the fixed plate side.
  • the movement amount of the movable plate that is, the fixed block that presses the substrate to the opposite fixed plate side is controlled based on the movement amount data set in advance.
  • the movement amount data is for changing the movement amount of the movable plate in accordance with the width size of the substrate, the movement amount data cannot be adjusted corresponding to a subtle difference generated in each substrate.
  • the rotation output of the pulse motor is changed to the linear motion of the linear guide via the ball screw, and the substrate is held by the set stepwise (three steps) clamping force.
  • the clamping force for holding the substrate is adjusted by the motor output, it is always necessary to control the torque of the motor while holding the substrate.
  • an object of the present invention is to provide a side clamp device that holds a substrate with an appropriate clamping force in order to solve such a problem.
  • the side clamp device is capable of sliding in a moving direction a pair of clamp members that move at least one to hold a substrate in the width direction, and a movable movable clamp member of the pair of clamp members.
  • a movable side support member supported by the motor, a drive mechanism for moving the movable side support member by the output of a drive motor, and the movable side support member and the movable side clamp member.
  • a biasing member that biases the pair of clamp members toward each other, a sensor for detecting a displacement amount of the biasing member, and a predetermined movement of the movable support member based on a detection signal of the sensor And a control device for stopping at the position.
  • the movable side support member is moved by the output of the drive motor, and is applied to the substrate. Slides relative to the movable support in the moving direction. Therefore, the output of the drive motor is not directly transmitted to the movable clamp member, but is transmitted via the biasing member.
  • the urging member is displaced in a direction in which the pair of clamp members approach each other to generate an urging force. Therefore, when the sensor detects the amount of displacement, the control device stops the movement of the movable support member at a predetermined position. It is done. And the board
  • FIG. 1 is a diagram simply showing the internal structure of such a screen printing machine, which is shown from the machine body width direction, which is the direction of substrate transport.
  • This screen printing machine 1 prints cream solder on a substrate 10, and the entire internal structure shown in the figure is covered with a machine body cover.
  • the body cover is formed with a transport opening on both side surfaces in the body width direction so that the substrate is carried in and out.
  • the front and rear direction of the screen printing machine 1 will be described as the Y-axis direction, the body height direction as the Z-axis direction, and the body width direction as the X-axis direction.
  • the substrate 10 is conveyed under the mask 20 installed in the machine, the cream solder passes through the printing pattern holes from the upper surface side of the mask 20, and is applied to the lower substrate 10 to form a printing pattern. Is done. Therefore, a pair of mask holders 3 are assembled in the machine body width direction on the upper side of the machine, and the mask 20 is held there. Then, on the lower side of the mask holder 3, a substrate transport device 5 for carrying the substrate 10 in and out of the body width direction, a side clamp device 6 for clamping the substrate 10 in the longitudinal direction of the body, and the substrate 10 to the clamping position. A backup device 7 that moves up and down is assembled to the lifting device 8.
  • the lifting device 8 includes a lifting platform 12 that slides along a vertical guide rail 11, and the lifting platform 12 is connected to a lifting motor 14 via a ball screw 13.
  • a substrate transfer device 5, a side clamp device 6, and the like are mounted on the lifting platform 12 via a support table 15.
  • the support base 15 is provided with a pair of mask supports 21 in the longitudinal direction of the machine body (Y-axis direction), and a mask support plate 211 that is in contact with the mask 20 is fixed to the upper surface of each leg.
  • a ball screw 22 is formed on the mask support 21 on the right side of the drawing, and the distance from the mask support 21 on the left side of the drawing can be adjusted by a mask support motor 24 (see FIG. 5).
  • FIG. 2 is a view showing the side clamp device 6 more specifically.
  • the side clamp device 6 is assembled on the support base 23 so that the reference side frame 31 and the movable side frame 32 face each other in the longitudinal direction (Y-axis direction) perpendicular to the conveyance direction of the substrate 10. Yes. While the reference side frame 31 is fixed, the movable side frame 32 has a configuration that can move in the Y-axis direction, and the distance from the reference side frame 31 can be adjusted.
  • the reference-side side frame 31 is provided with a reference-side clamp member 33 that is applied to the end in the width direction of the substrate 10 at the upper end, and the end in the width direction from the opposite side of the substrate 10 also at the upper end of the movable-side side frame 32
  • a movable side clamp member 34 is provided.
  • the reference side frame 31 is a single member, whereas the movable side frame 32 is configured such that the movable support member 321 and the movable sliding member 322 are stacked one above the other, with a thickness between them.
  • a low sliding plate 35 of about 2 mm is sandwiched. Therefore, the movable side frame 32 is configured such that the movable sliding member 322 including the movable clamp member 34 can slide relative to the movable support member 321.
  • the movable support member 321 is assembled in a state that it can be moved in the Y-axis direction by a guide rail (not shown), and a drive mechanism that enables movement in the same direction is provided.
  • a ball nut 36 is fitted into a through hole formed in the movable side support member 321, and a screw shaft 37 is screwed to the ball nut 36.
  • the screw shaft 37 is arranged so that the center line is parallel to the Y axis, and is connected to the rotation shaft of the substrate clamping motor 39 via the coupling 38.
  • the movable side frame 32 does not directly transmit the output of the substrate clamping motor 39 to the movable clamp member 34, and a coil spring 41 as an urging member is interposed therebetween.
  • the movable side frame 32 has a bracket 42 fixed to a movable side support member 321, and a coil spring 41 is attached in the Y-axis direction between the bracket 42 and the movable side sliding member 322.
  • the bracket 42 is attached to the opposite side of the reference side frame 31, and a part of the L shape extends to the upper movable side sliding member 322 side, and the coil spring 41 is connected.
  • a photo sensor 43 is fixed to the upper end portion of the bracket 42, and a sensor dog 44 is attached to the movable side clamp member 34. The photo sensor 43 and the sensor dog 44 detect a certain amount of displacement of the coil spring 41 due to relative movement (displacement) of the movable side support member 321 and the movable side sliding member 322 in the Y-axis direction. Is installed.
  • the displacement between the movable side support member 321 and the movable side sliding member 322 occurs when the movable side clamp member 34 is applied to the substrate 10. And when the shift
  • the side clamp device 6 uses the compressed spring force of the coil spring 41 as a force (clamping force) for holding the substrate 10 in between. Therefore, the photosensor 43 and the sensor dog 44 that detect the displacement amount of the coil spring 41 are for detecting a position where a certain spring force is generated by the coil spring 41.
  • a coil spring 41 with a spring constant of K (N / mm) is used, and the interval L between the photosensor 43 and the sensor dog 44 is set to 0.1 mm. Therefore, as shown in FIG. 3, in a state where the coil spring 41 is compressed and a detection signal is transmitted from the photosensor 43, the clamping force F against the substrate 10 is 0.1K (N). In the side clamp device 6, control is performed with this state as the minimum clamping force for holding the substrate 10 by the reference side clamp member 33 and the movable side clamp member 34. That is, when a higher clamping force is required, the clamping force of (0.1 + S) K (N) can be generated by further compressing the coil spring 41 by Smm.
  • the movable side sliding member 322 is required to be in the correct posture. Therefore, in order to reduce the sliding resistance with the movable side support member 321, the low sliding plate 35 is sandwiched as described above. Further, as shown in FIG. 4, the movable-side sliding member 322 has guides in which two protrusions 45 are formed at both ends in the width direction (X-axis direction) and grooves are formed along the Y-axis direction. It is inserted into the member 46.
  • the substrate transfer device 5 including the conveyor belt 28 is assembled inside the reference side frame 31 and the movable side frame 32, and the backup device 7 that supports the substrate 10 is provided.
  • the backup device 7 is configured such that a backup table 26 having a plurality of backup pins 25 is supported via a ball screw and is moved up and down by a backup motor 27.
  • the support base 23 of the side clamp device 6 is supported via a ball screw and is configured to be moved up and down by a lifting motor 29.
  • the support table 15 that supports the side clamp device 6 and the backup device 7 can be adjusted in position in the X direction, the Y direction, and the ⁇ direction on the XY plane with respect to the lifting table 12. That is, a correction device is configured that adjusts the position of the substrate 10 that is transported and held at the work position with respect to the mask 20.
  • the squeegee device 4 located on the upper side of the machine body is mounted in a state in which a pair of squeegees can be raised and lowered with respect to the traveling platform 51.
  • the traveling platform 51 is slidably assembled with respect to the guide rod 52, and is driven in the longitudinal direction of the machine body by driving a squeegee motor 54 (see FIG. 5) via a ball screw composed of a screw shaft 53 parallel to the guide rod 52. Linear movement is possible.
  • the screen printer 1 is equipped with a control device 9 that controls the overall drive, and drive control is performed on the drive unit of each device.
  • FIG. 5 is a block diagram schematically showing the control system of the screen printing machine 1.
  • the control device 9 includes a microprocessor (CPU) 61, a ROM 62, a RAM 63, and a non-volatile memory 64 connected via a bus line, and the motor and side of each device constituting the screen printing machine 1 via the I / O port 65.
  • a photo sensor 43 of the clamp device 6 is connected.
  • the screen printing machine 1 is attached with a touch panel type operation display device 58 capable of inputting data, displaying work contents, etc., and connected to the I / O port 65.
  • the CPU 61 of the control device 9 performs overall control of the entire control device.
  • the ROM 62 stores system programs executed by the CPU 61, control parameters, and the like, and the RAM 63 stores temporary calculation data, display data, and the like. Stored.
  • the nonvolatile memory 64 stores a side clamp program 641 for setting a clamping force in the side clamp device 6 and executing the clamping of the substrate 10 according to the set value. In the operation display device 58, setting input of the clamping force according to the side clamp program 641 is possible.
  • the clamping force for holding the substrate 10 differs depending on conditions such as the size and thickness of the substrate 10. For example, when the thickness dimension of the substrate 10 is small, if the clamping force is larger than necessary, the substrate 10 is bent. On the other hand, if the clamping force is not sufficient when the thickness dimension of the substrate 10 is large, the substrate 10 may be displaced by its own weight. Further, even if they are of the same type, there may be a slight difference between the individual substrates 10, and the appropriate clamping force will be slightly different. Therefore, a control setting for holding the substrate 10 with an appropriate clamping force is performed.
  • the operation display device 58 displays a clamping force setting screen.
  • the substrate 10 is conveyed by the conveyor belt 28, the backup table 26 is raised by driving the backup motor 27, and the substrate 10 is lifted from the conveyor belt 28 by the backup pins 25. Then, the movable side frame 32 is moved by driving the substrate clamping motor 39, and the substrate 10 is sandwiched and held by the reference side clamping member 33 and the movable side clamping member 34.
  • the substrate clamping motor 39 is driven, and the rotation is converted into movement in the Y-axis direction of the movable side support member 321 via the ball screw, and the movable side frame 32 moves to the reference side frame 31. Get closer. Then, the movable clamp member 34 is applied to the substrate 10 from one side in the width direction, and the substrate 10 is sandwiched between the substrate 10 and the reference clamp member 33 on the opposite side. Furthermore, when the movable side support member 321 moves relative to the movable side sliding member 322 whose movement is restricted by the substrate 10, the coil spring 41 is compressed and the spring force is used to hold the substrate 10. Acts as a clamping force.
  • a detection signal that detects the sensor dog 44 is transmitted to the control device 9.
  • the clamping force for holding the substrate 10 by the reference-side clamp member 33 and the movable-side clamp member 34 is minimal.
  • movement and positioning control of the movable support member 321 is performed according to the clamp setting value S calculated by the side clamp program 641. That is, when the substrate 10 is held with a stronger clamping force, the movable support member 321 moves in a direction approaching the reference side frame 31 according to the clamp setting value S (mm), and the coil spring 41 is further moved. It is shrunk.
  • the reference side clamp member 33, the movable side clamp member 34 and the substrate 10 are then adjusted to the height of the mask support plate 211 by driving the elevating motor 29.
  • the top surface of is aligned.
  • each mark attached to the substrate 10 and the mask 20 is imaged by a camera (not shown), and the positional deviation amount of the relative position in the X, Y, and ⁇ directions with respect to the substrate 10 and the mask 20 is calculated, and the support base 15
  • the misalignment correction is performed by the correction device configured as described above.
  • the lifting platform 12 is raised by driving the lifting motor 14, the substrate 10 is pushed up to the substrate moving height, and the substrate 10 is positioned with respect to the mask 20. Then, the mask 20 is pressed against the substrate 10 by the squeegee device 4, and the rolled cream solder is pressed into the printed pattern hole of the mask 20. Thereafter, the plate 10 is moved down at a predetermined speed by driving the elevating motor 29, and cream solder is printed on the substrate 10 according to the printing pattern.
  • the clamping force according to the type of the substrate 10 such as a difference in thickness dimension can be easily set.
  • the side clamp device 6 can be held by an appropriate clamping force according to each substrate 10. For example, even if there is a dimensional error in a certain substrate 10, a minimum clamping force is generated regardless of the position where the movable side clamping member 34 hits, and a force according to the lamp setting value S is applied from the holding state. Regardless of the difference between the individual substrates 10, it can be held with a constant clamping force.
  • the side clamp device 6 can hold the substrate 10 by the spring force of the coil spring 41 which is an urging member. Since the urging member is the coil spring 41, the clamping force can be adjusted based on the spring constant and the amount of displacement. Therefore, it is necessary to control the torque by the substrate clamping motor 39 as in the conventional example. Disappear. Furthermore, the minimum clamping force with respect to the board
  • substrate 10 can be easily changed with the position where the photo sensor 43 detects the sensor dog 44. FIG.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
  • Screen Printers (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
  • Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)

Abstract

適切なクランプ力によって基板を保持するサイドクランプ装置であって、少なくとも一方を可動させて基板を幅方向に保持する一対のクランプ部材と、前記一対のクランプ部材のうち可動する可動側クランプ部材を移動方向に摺動可能に支持する可動側支持部材と、駆動モータの出力によって前記可動側支持部材を移動させる駆動機構と、前記可動側支持部材と前記可動側クランプ部材との間に組み付けられ、前記可動側クランプ部材を、前記一対のクランプ部材が近づく方向に付勢する付勢部材と、前記付勢部材の変位量を検出するためのセンサと、前記センサの検出信号に基づいて前記可動側支持部材の移動を所定の位置で停止させる制御装置とを有する。

Description

サイドクランプ装置
 本発明は、基板を幅方向に保持するサイドクランプ装置に関し、特に、適切なクランプ力によって基板を保持するサイドクランプ装置に関する。
 スクリーン印刷機や基板実装機などにおいては、位置決めされた基板に対してクリームはんだを塗布する印刷や、電子部品を搭載する部品実装など所定の作業が行われる。そうした基板の位置決めには、基板を幅方向に保持するサイドクランプ装置が用いられている。下記特許文献1には、そのサイドクランプ装置の一例が開示されている。従来例であるそのサイドクランプ装置は、可動プレートの移動量データが予め設定され、基板を保持する際、そのデータ内から選択された移動量に基づき、基板に対する可動プレートの当接に関する制御が行われるようになっている。
 具体的には、設定された移動量データの中から条件にあったものが記憶装置から読み出され、可動プレートが移動することによって固定プレート側との距離が近づく。移動する可動プレート側では、スライドブロックが基板に当たって移動が規制されると、その位置から固定ブロックのみが移動することとなる。そのため、可動プレート側においてスライドブロックに当たっている遮光板が回動し、その状態が基板位置決めセンサによって検出される。そして、可動プレートが移動量データに従って移動し、その固定ブロックと固定プレート側の固定ブロックとの間で基板が保持される。
特開平6-326498号公報
 前記従来例のサイドクランプ装置は、予め設定された移動量データに基づいて可動プレート、つまり基板を反対の固定プレート側へと押し付ける固定ブロックの移動量が制御されている。しかし、その移動量データは、可動プレートの移動量を基板の幅サイズに応じて可変させるものであるため、個々の基板に生じる微妙な差に対応して調整できるようなものではなかった。また、従来例では、パルスモータの回転出力がボールネジを介してリニアガイドの直線運動に変化され、設定された段階的(三段階)なクランプ力によって基板が保持される。しかし、基板を保持するクランプ力をモータ出力によって調節する従来技術では、基板を保持している間、常にモータのトルクコントロールが必要であった。
 そこで、本発明は、かかる課題を解決すべく、適切なクランプ力によって基板を保持するサイドクランプ装置を提供することを目的とする。
 本発明の一態様におけるサイドクランプ装置は、少なくとも一方を可動させて基板を幅方向に保持する一対のクランプ部材と、前記一対のクランプ部材のうち可動する可動側クランプ部材を移動方向に摺動可能に支持する可動側支持部材と、駆動モータの出力によって前記可動側支持部材を移動させる駆動機構と、前記可動側支持部材と前記可動側クランプ部材との間に組み付けられ、前記可動側クランプ部材を、前記一対のクランプ部材が近づく方向に付勢する付勢部材と、前記付勢部材の変位量を検出するためのセンサと、前記センサの検出信号に基づいて前記可動側支持部材の移動を所定の位置で停止させる制御装置とを有する。
 前記構成によれば、一対のクランプ部材の少なくとも一方を可動させて基板を幅方向に保持する場合には、駆動モータの出力によって可動側支持部材が移動し、基板に当てられた可動側クランプ部材は、その移動方向において可動側支持部に対して相対的に摺動する。そのため、駆動モータの出力は直接可動側クランプ部材には伝わらず、付勢部材を介して伝えられることとなる。その付勢部材は、一対のクランプ部材が近づく方向に変位して付勢力を発生させるため、センサがその変位量を検出することにより、制御装置によって可動側支持部材の移動が所定の位置で止められる。そして、可動側クランプ部材側に作用する付勢部材の付勢力により、一対のクランプ部材に挟まれた基板が適切なクランプ力によって保持される。
スクリーン印刷機の内部構造を簡易的に示した図である。 サイドクランプ装置の一実施形態を示した図である。 サイドクランプ装置による基板クランプ時の一部拡大図である。 サイドクランプ装置の可動側摺動部材を示した図である。 スクリーン印刷機の制御システムを簡易的に示したブロック図である。
 次に、本発明に係るサイドクランプ装置の一実施形態について、図面を参照しながら以下に説明する。本実施形態では、スクリーン印刷機に組み込まれたサイドクランプ装置を例に挙げて説明する。図1は、そうしたスクリーン印刷機の内部構造を簡易的に示した図であり、基板の搬送方向である機体幅方向から示されている。このスクリーン印刷機1は、基板10に対してクリームはんだを印刷するものであり、図示する内部構造全体が機体カバーによって覆われている。機体カバーには機体幅方向の両側面に搬送口が形成され、基板の搬入および搬出が行われるようになっている。なお、本実施形態では、スクリーン印刷機1の機体前後方向をY軸方向、機体高さ方向をZ軸方向、機体幅方向をX軸方向として説明する。
 スクリーン印刷機1は、機内に設置されたマスク20の下に基板10が搬送され、マスク20の上面側から印刷パターン孔をクリームはんだが通り、下側の基板10に塗布されて印刷パターンが形成される。そのため、機内上部側には機体幅方向に一対のマスクホルダ3が組み付けられ、そこにマスク20が保持されるようになっている。そして、マスクホルダ3の下方側には、基板10を機体幅方向に搬入及び搬出させる基板搬送装置5、基板10を機体前後方向にクランプするためのサイドクランプ装置6、基板10をクランプ位置へと上下させるバックアップ装置7などが昇降装置8に組み付けられている。
 昇降装置8は、垂直なガイドレール11に沿って摺動する昇降台12を備え、その昇降台12がボールネジ13を介して昇降用モータ14に連結されている。昇降台12の上には、支持台15を介して基板搬送装置5やサイドクランプ装置6などが搭載されている。支持台15には機体前後方向(Y軸方向)に一対のマスクサポート21が設けられ、それぞれ脚体上面にマスク20に接触するマスク支持プレート211が固定されている。図面右側のマスクサポート21にはボールネジ22が構成され、マスクサポート用モータ24(図5参照)によって図面左側のマスクサポート21との距離の調整が可能となっている。
 そうした一対のマスクサポート21の間には、サイドクランプ装置6が設けられている。図2は、サイドクランプ装置6をより具体的に示した図である。サイドクランプ装置6は、基板10の搬送方向と直行する機体前後方向(Y軸方向)に基準側サイドフレーム31と可動側サイドフレーム32とが、対向するようにして支持台23上に組み付けられている。基準側サイドフレーム31が固定されているのに対し、可動側サイドフレーム32は、Y軸方向に移動可能な構成を有し、基準側サイドフレーム31との距離の調整が可能になっている。
 基準側サイドフレーム31は、上端部に基板10の幅方向端部に当てられる基準側クランプ部材33が設けられ、可動側サイドフレーム32の上端部にも、基板10の反対側から幅方向端部に当てられる可動側クランプ部材34が設けられている。また、基準側サイドフレーム31は一部材であるのに対し、可動側サイドフレーム32は、可動側支持部材321と可動側摺動部材322が上下に重ねられるようにして構成され、その間には厚さ2mm程度の低摺動プレート35が挟まれている。よって、可動側サイドフレーム32は、可動側クランプ部材34を備えた可動側摺動部材322が可動側支持部材321に対し相対的に摺動可能な構成となっている。
 可動側支持部材321は、不図示のガイドレールによってY軸方向に移動可能な状態で組み付けられ、同方向への移動を可能にする駆動機構が設けられている。具体的には、可動側支持部材321に形成された貫通孔にボールナット36が嵌め込まれ、そのボールナット36に対してネジ軸37が螺合している。ネジ軸37は、中心線がY軸と平行になるように配置され、カップリング38を介して基板クランプ用モータ39の回転軸と連結されている。また、可動側サイドフレーム32は、基板クランプ用モータ39の出力が可動側クランプ部材34に対して直接伝わることがなく、その間に付勢部材であるコイルばね41が介在している。
 可動側サイドフレーム32は、可動側支持部材321にブラケット42が固定され、そのブラケット42と可動側摺動部材322との間に、コイルばね41がY軸方向に取り付けられている。ブラケット42は、基準側サイドフレーム31の反対側に取り付けられ、L字形の一部が上方の可動側摺動部材322側にまで延びてコイルバネ41が連結されている。また、ブラケット42の上端部にはフォトセンサ43が固定され、可動側クランプ部材34にはセンサドッグ44が取り付けられている。このフォトセンサ43とセンサドッグ44は、可動側支持部材321と可動側摺動部材322のY軸方向との相対的な移動(ズレ)に伴う、コイルばね41の一定の変位量を検出するように設置されている。
 可動側支持部材321と可動側摺動部材322とのズレは、可動側クランプ部材34が基板10に当てられることにより生じる。そして、可動側支持部材321と可動側摺動部材322とにズレが生じている場合には、コイルばね41が荷重を受けて押し縮められた状態である。サイドクランプ装置6は、この押し縮められたコイルばね41のバネ力を、基板10を挟んで保持するための力(クランプ力)として使用するものである。従って、コイルばね41の変位量を検出するフォトセンサ43とセンサドッグ44は、コイルばね41による一定のバネ力が発生する位置を検出するものである。
 例えば、本実施形態では、ばね定数をK(N/mm)のコイルばね41が使用され、フォトセンサ43とセンサドッグ44との間隔Lは0.1mmに設定されている。よって、図3に示すように、コイルばね41が押し縮められてフォトセンサ43から検出信号が発信される状態では、基板10に対するクランプ力Fは0.1K(N)となる。サイドクランプ装置6では、この状態を基準側クランプ部材33と可動側クランプ部材34とが基板10を保持する最小のクランプ力とした制御が行われる。つまり、それ以上のクランプ力が必要な場合には、更にSmmだけコイルばね41を押し縮めることにより(0.1+S)K(N)のクランプ力を発生させることができるようになっている。
 次に、サイドクランプ装置6は、コイルばね41の微小な変化によってクランプ力を調整するようにしているため、可動側摺動部材322が正しい姿勢であることが必要とされる。そこで、可動側支持部材321との摺動抵抗を小さくするため、前述したように低摺動プレート35が挟まれている。また、可動側摺動部材322には、図4に示すように、幅方向(X軸方向)の両端部にそれぞれ2つの突起45が形成され、Y軸方向に沿って溝が形成されたガイド部材46内に挿入されている。
 続いて、図1に戻り、基準側サイドフレーム31と可動側サイドフレーム32の内側には、コンベアベルト28からなる基板搬送装置5が組み付けられ、基板10を支持するバックアップ装置7が設けられている。バックアップ装置7は、複数のバックアップピン25を備えたバックアップテーブル26がボールネジを介して支持され、バックアップ用モータ27によって昇降するよう構成されている。サイドクランプ装置6の支持台23は、ボールネジを介して支持され、昇降用モータ29によって昇降するよう構成されている。サイドクランプ装置6やバックアップ装置7を支持する支持台15は、昇降台12に対してX-Y平面上のX方向及びY方向とθ方向に位置調整が可能な構成となっている。つまり、作業位置に搬送されて保持された基板10に対してマスク20との間の位置調整を行う補正装置が構成されている。
 一方、機体上部側に位置するスキージ装置4は、走行台51に対して一対のスキージが昇降可能な状態で搭載されている。走行台51は、ガイドロッド52に対して摺動可能に組み付けられ、ガイドロッド52と平行なネジ軸53からなるボールネジを介して、スキージ用モータ54(図5参照)の駆動により機体前後方向の直線移動が可能となっている。
 スクリーン印刷機1には、全体の駆動を制御する制御装置9が搭載され、各装置の駆動部に対して駆動制御が行われるようになっている。図5は、スクリーン印刷機1の制御システムを簡易的に示したブロック図である。制御装置9は、マイクロプロセッサ(CPU)61、ROM62、RAM63、不揮発性メモリ64がバスラインを介して接続され、I/Oポート65を介してスクリーン印刷機1を構成する各装置のモータ、サイドクランプ装置6のフォトセンサ43などが接続されている。また、スクリーン印刷機1には、データ入力や作業内容などの表示が可能なタッチパネル型の操作表示装置58が取り付けられI/Oポート65に接続されている。
 制御装置9のCPU61は、制御装置全体を統括制御するものであり、ROM62には、CPU61が実行するシステムプログラムや制御パラメータ等が格納され、RAM63には、一時的な計算データや表示データ等が格納される。また、不揮発性メモリ64には、サイドクランプ装置6におけるクランプ力を設定し、その設定値に従って基板10のクランプを実行するためのサイドクランププログラム641などが格納されている。そして、操作表示装置58では、このサイドクランププログラム641に従ったクランプ力の設定入力が可能になっている。
 ところで、基板10を保持するためのクランプ力は、基板10の大きさや厚などの条件によって異なるものである。例えば、基板10の厚さ寸法が小さい場合に、クランプ力が必要以上に大きければ、その基板10を撓ませてしまう。一方、基板10の厚さ寸法が大きい場合にクランプ力が十分でなければ、自重によって基板10がずれてしまうことがある。また、同じ種類であっても個々の基板10において微妙な違いが生じることがあり、適切なクランプ力が微妙に異なることになる。そこで、適切なクランプ力によって基板10を保持するための制御設定が行われる。
 操作表示装置58にはクランプ力設定画面が表示され、例えば、作業者によって対象となる基板10のサイズなどが基板データとして入力される。また、コイルばね41のバネ定数や基板10の寸法に対応するクランプ力Fnに関するデータは予め制御装置9に格納されている。このような各データから基板10を保持する際のクランプ力が求められる。そして、そのクランプ力に応じて、Fn=(0.1+S)K(N)の式からコイルばね41を押し縮めるためのクランプ設定値S(mm)の値が算出される。
 スクリーン印刷機1では、先ず、コンベアベルト28によって基板10が搬送され、バックアップ用モータ27の駆動によりバックアップテーブル26が上昇し、バックアップピン25によって基板10がコンベアベルト28から持ち上げられる。そして、基板クランプ用モータ39の駆動により可動側サイドフレーム32が移動し、基準側クランプ部材33と可動側クランプ部材34によって基板10が挟み込まれて保持される。
 基板10のクランプ時には、基板クランプ用モータ39が駆動し、その回転がボールネジを介して可動側支持部材321のY軸方向の移動に変換され、可動側サイドフレーム32が基準側サイドフレーム31へと近づく。そして、基板10には幅方向一方から可動側クランプ部材34が当てられ、反対側の基準側クランプ部材33との間で基板10が挟み込まれる。更に、基板10によって移動が規制された可動側摺動部材322に対して、可動側支持部材321が移動することにより、コイルばね41が押し縮められてそのバネ力が基板10を保持するためのクランプ力として作用する。
 フォトセンサ43からは、センサドッグ44を検知した検出信号が制御装置9へと送信される。このとき基準側クランプ部材33と可動側クランプ部材34によって基板10を保持するクランプ力は最小である。そして、サイドクランププログラム641によって算出されたクランプ設定値Sに従って可動側支持部材321の移動および位置決め制御が行われる。すなわち、より強いクランプ力で基板10を保持する場合には、可動側支持部材321がクランプ設定値S(mm)に応じて基準側サイドフレーム31へと近づく方向に移動し、更にコイルばね41が押し縮められる。
 サイドクランプ装置6によって基板10が保持されると、次に、昇降用モータ29の駆動によってマスク支持プレート211の高さに基準側クランプ部材33、可動側クランプ部材34および基板10が合わせられ、各々の上面が揃えられる。そして、不図示のカメラによって基板10とマスク20に付された各々のマークが撮像され、基板10とマスク20に関してX,Y,θ方向の相対的位置の位置ズレ量が算出され、支持台15に構成されている補正装置によって位置ズレ補正が行われる。
 その後、昇降用モータ14の駆動により昇降台12が上昇し、基板10が基板移動高さにまで突き上げられ、マスク20に対して基板10が位置決めされる。そして、スキージ装置4によってマスク20が基板10に押し付けられ、ローリングされたクリームはんだがマスク20の印刷パターン孔へと押し込まれる。その後、昇降用モータ29の駆動により基板10を所定速度で下降させる版離れが行われ、印刷パターンに従ってクリームはんだが基板10に印刷される。
 よって、本実施形態では、操作表示装置58のクランプ力設定画面から所定の値を入力することにより、厚さ寸法の違いなど基板10の種類に従ったクランプ力を簡単に設定することができる。更に、サイドクランプ装置6は、個々の基板10に応じて適切なクランプ力によって保持することが可能となっている。例えば、ある基板10に寸法誤差があったとしても、可動側クランプ部材34が当たる位置に関係なく最小のクランプ力を発生させ、その保持状態からランプ設定値Sに従った力が加えられるため、個々の基板10の違いに関係なく一定のクランプ力で保持することができる。
 また、サイドクランプ装置6は、付勢部材であるコイルばね41のばね力によって基板10を保持することができる。そして、付勢部材をコイルばね41としたことにより、そのばね定数と変位量に基づいてクランプ力を調整することができるため、従来例のように基板クランプ用モータ39によるトルクコントロールをする必要がなくなる。更に、基板10に対する最小のクランプ力は、フォトセンサ43がセンサドッグ44を検知する位置によって容易に変更することができる。
 以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
 例えば、前記実施形態では一方を基準側サイドフレーム31として固定構造とし、他方を移動可能な可動側サイドフレーム32としているが、両方を可動側サイドフレーム32として構成するようにしてもよい。
 また、前記実施形態ではコイルばね41を使用しているが、付勢部材として他のばね部材や、ばねのほかにゴム部材などを使用するようにしてもよい。
 更に、前記実施形態では、スクリーン印刷機に組み込まれたサイドクランプ装置を説明したが、基板実装機などにもサイドクランプ装置は使用可能である。
1…スクリーン印刷機 6…サイドクランプ装置 10…基板 31…基準側サイドフレーム 32…可動側サイドフレーム 33…基準側クランプ部材 34…可動側クランプ部材 35…低摺動プレート 36…ボールナット 37…ネジ軸 39…基板クランプ用モータ 41…コイルばね 42…ブラケット 43…フォトセンサ 44…センサドッグ 321…可動側支持部材 322…可動側摺動部材
 

Claims (5)

  1.  少なくとも一方を可動させて基板を幅方向に保持する一対のクランプ部材と、
     前記一対のクランプ部材のうち可動する可動側クランプ部材を移動方向に摺動可能に支持する可動側支持部材と、
     駆動モータの出力によって前記可動側支持部材を移動させる駆動機構と、
     前記可動側支持部材と前記可動側クランプ部材との間に組み付けられ、前記可動側クランプ部材を、前記一対のクランプ部材が近づく方向に付勢する付勢部材と、
     前記付勢部材の変位量を検出するためのセンサと、
     前記センサの検出信号に基づいて前記可動側支持部材の移動を所定の位置で停止させる制御装置と、
     を有するサイドクランプ装置。
  2.  前記付勢部材はコイルばねであり、前記センサは、前記可動側クランプ部材が基板に当てられた位置を基準に、前記コイルばねのばね定数に応じて設定された当該コイルばね
    の変位量を検出するものである請求項1に記載のサイドクランプ装置。
  3.  前記付勢部材は、前記可動側支持部材に固定されたブラケットを介して前記可動側クランプ部材との間に連結され、前記センサは、前記ブラケットに取り付けられたフォトセンサであり、前記可動側プランプ部材には、前記フォトセンサが検出するセンサドッグが取り付けられた請求項1または請求項2に記載のサイドクランプ装置。
  4.  前記駆動機構は、直進可能な前記可動側支持部材に固定されたナットに対し、前記駆動モータに連結されたネジ軸が螺合したボールネジにより構成されたものである請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のサイドクランプ装置
  5.  前記可動側クランプ部材は、前記可動側支持部材の上に低摺動プレートを介して組み付けられた請求項1乃至請求項4のいずれかに記載のサイドクランプ装置。
     
PCT/JP2018/019578 2018-05-22 2018-05-22 サイドクランプ装置 WO2019224897A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201880093273.1A CN112106461B (zh) 2018-05-22 2018-05-22 侧紧固装置
JP2020520891A JP6986630B2 (ja) 2018-05-22 2018-05-22 サイドクランプ装置
PCT/JP2018/019578 WO2019224897A1 (ja) 2018-05-22 2018-05-22 サイドクランプ装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2018/019578 WO2019224897A1 (ja) 2018-05-22 2018-05-22 サイドクランプ装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019224897A1 true WO2019224897A1 (ja) 2019-11-28

Family

ID=68615797

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2018/019578 WO2019224897A1 (ja) 2018-05-22 2018-05-22 サイドクランプ装置

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP6986630B2 (ja)
CN (1) CN112106461B (ja)
WO (1) WO2019224897A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111844197A (zh) * 2020-07-10 2020-10-30 苏州锟荣精密电子有限公司 剖切设备

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06326498A (ja) * 1993-05-17 1994-11-25 Sanyo Electric Co Ltd 基板位置決め装置
US6062799A (en) * 1998-06-23 2000-05-16 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for automatically loading or unloading printed circuit boards for semiconductor modules
JP2001044695A (ja) * 1999-07-26 2001-02-16 Fuji Mach Mfg Co Ltd 基板搬送方法および基板コンベヤ
JP2002068471A (ja) * 2000-08-28 2002-03-08 Murata Mfg Co Ltd チップ部品の搬送装置
JP2008311401A (ja) * 2007-06-14 2008-12-25 Panasonic Corp 電子部品実装用装置および電子部品実装用装置における基板下受け方法
JP2009040016A (ja) * 2007-08-10 2009-02-26 Fuji Mach Mfg Co Ltd スクリーン印刷方法およびスクリーン印刷機

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10329935A (ja) * 1997-05-27 1998-12-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd プリント基板反転装置
US7692934B2 (en) * 2002-07-13 2010-04-06 Smiths Heimann Gmbh Assembling/disassembling and fixing a printed circuit board
JP4387878B2 (ja) * 2004-06-15 2009-12-24 株式会社日立ハイテクインスツルメンツ 電子部品装着装置及び電子部品装着方法
US9357686B2 (en) * 2013-11-14 2016-05-31 Illinois Tool Works Inc. Dispensing apparatus having substrate inverter system and clamping system, and method for dispensing a viscous material on a substrate
CN104202912A (zh) * 2014-08-18 2014-12-10 苏州克兰兹电子科技有限公司 一种具有定位功能的贴片机pcb传送机构
CN204166012U (zh) * 2014-10-20 2015-02-18 深圳市海和电子有限公司 一种pcba板多功能高效测试治具
CN205450162U (zh) * 2015-12-31 2016-08-10 安特金属成形(上海)有限公司 一种具有检测功能的专用治具

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06326498A (ja) * 1993-05-17 1994-11-25 Sanyo Electric Co Ltd 基板位置決め装置
US6062799A (en) * 1998-06-23 2000-05-16 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for automatically loading or unloading printed circuit boards for semiconductor modules
JP2001044695A (ja) * 1999-07-26 2001-02-16 Fuji Mach Mfg Co Ltd 基板搬送方法および基板コンベヤ
JP2002068471A (ja) * 2000-08-28 2002-03-08 Murata Mfg Co Ltd チップ部品の搬送装置
JP2008311401A (ja) * 2007-06-14 2008-12-25 Panasonic Corp 電子部品実装用装置および電子部品実装用装置における基板下受け方法
JP2009040016A (ja) * 2007-08-10 2009-02-26 Fuji Mach Mfg Co Ltd スクリーン印刷方法およびスクリーン印刷機

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111844197A (zh) * 2020-07-10 2020-10-30 苏州锟荣精密电子有限公司 剖切设备

Also Published As

Publication number Publication date
JP6986630B2 (ja) 2021-12-22
JPWO2019224897A1 (ja) 2021-03-11
CN112106461A (zh) 2020-12-18
CN112106461B (zh) 2022-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104028944B (zh) 整形装置及其定位机构
CN108081764B (zh) Pcb自动对位装置
EP0259776B1 (en) Screen printing machine
JP4644021B2 (ja) スクリーン印刷機
JP7086862B2 (ja) スクリーン印刷機
WO2014184877A1 (ja) スクリーン印刷機
WO2019224897A1 (ja) サイドクランプ装置
JP6934955B2 (ja) スクリーン印刷機
KR101117121B1 (ko) 스크린 프린터
JP4957444B2 (ja) 基板搬送装置および基板搬送方法
JP6823429B2 (ja) スクリーン印刷機
JP6722269B2 (ja) スクリーン印刷機
JP7002181B2 (ja) スクリーン印刷機
JP6892512B2 (ja) スクリーン印刷機
WO2017216948A1 (ja) スクリーン印刷装置
JP5040808B2 (ja) 電子部品実装用装置および電子部品実装用作業実行方法
WO2021130891A1 (ja) 基板搬送装置
WO2024134709A1 (ja) スクリーンマスク支持枠および印刷機
JP4080149B2 (ja) 作業ヘッドの移動装置
JP2007109871A (ja) 基板固定装置
JP4080315B2 (ja) 作業ヘッドの移動方法
JPH11291448A (ja) スクリーン印刷装置
WO2018037552A1 (ja) スクリーン印刷機
JPH0593835U (ja) 印字装置
JP2008260246A (ja) スクリーン印刷機

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18919711

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2020520891

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18919711

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1