(57)【要約】【課題】  簡単な流路切換機構により複数のロッドのうちワークを支持するロッドを突出移動させるようにする。【解決手段】  複数のシリンダ孔１６には支持ロッド１９が設けられた複数のピストン１８が往復動自在に収容され、後退用圧力室２１に流体を供給する後退用流路２３と、後退用圧力室２１の流体を排出する排出用流路２４と、前進用圧力室２２に流体を供給する前進用流路２５とが支持台１５に形成され、後退用流路２３と後退用圧力室２１とを連通させる供給位置および排出用流路２４と後退用圧力室２１とを連通させる排出位置に移動するスプール弁３２を有している。突出させる支持ロッド１９はスプール弁３２を排出位置に移動させると選択され、選択されない支持ロッド１９を後退限位置に移動させた状態のもとで前進用圧力室２２に流体を供給すると、選択された支持ロッド１９は突出移動してワークを支持する。【選択図】    図６
2006332430.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークに接触する支持ロッドがそれぞれ設けられた複数のピストンを往復動自在に収容するとともに前記ピストンにより後退用圧力室と前進用圧力室とにそれぞれ区画される複数のシリンダ孔が形成された支持台と、
前記支持台にそれぞれ形成され、それぞれの前記後退用圧力室に流体を供給する後退用流路、それぞれの前記後退用圧力室内の流体を外部に排出する排出用流路、およびそれぞれの前記前進用圧力室に流体を供給する前進用流路と、
それぞれの前記支持ロッドに対応させて前記支持台に設けられるとともに前記支持ロッドが貫通する中空孔が形成され、前記後退用流路と前記後退用圧力室とを連通させる供給位置、および前記排出用流路と前記後退用圧力室とを連通させる排出位置に移動する中空のスプール弁と、
それぞれの前記ピストンに対応させて前記支持台に設けられ、前記後退用圧力室に流体が供給されたときには前記ピストンを前記前進用流路と前記前進用圧力室との連通を遮断する位置に移動させ、前記後退用圧力室内に流体が供給されていないときには前記前進用流路と前記前進用圧力室を連通させる連通位置に前記ピストンを位置決めするピストン位置決め手段とを有することを特徴とするワーク支持装置。
【請求項２】
請求項１記載のワーク支持装置において、それぞれの前記スプール弁に前記支持台の外部に突出する突出端部を設けるとともに前記ピストンの前端面に当接する作動端部を設け、突出端部を押圧すると前記スプール弁が前記排出位置に移動し、前記ピストンが前記作動端部を押圧すると前記スプール弁が前記供給位置に移動することを特徴とするワーク支持装置。
【請求項３】
請求項１または２記載のワーク支持装置において、前記ピストン位置決め手段は、前記支持台にそれぞれ移動自在に設けられるとともに前記ピストンの後端面に当接する押圧ロッドと、前記後退用圧力室に流体が供給されたときには前記ピストンを前記前進用流路と前記前進用圧力室との連通を遮断する遮断位置に前記押圧ロッドとともに移動させる一方、前記後退用圧力室内に流体が供給されていないときには前記ピストンを前記前進用流路と前記前進用圧力室を連通させる連通位置に前記押圧ロッドとともに移動させるばね力を前記押圧ロッドに加えるばね部材とを有することを特徴とするワーク支持装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のワーク支持装置において、ワークに接触する前記支持ロッドに対応した前記スプール弁が前記排出位置となった状態のもとで、前記供給位置となった他の前記支持ロッドに対応する前記後退用圧力室に前記後退用流路を介して流体を供給する後退用切換弁と、前記スプール弁が前記排出位置となった前記支持ロッドに対応する前記前進用圧力室に前記前進用流路を介して流体を供給する前進用切換弁とを有することを特徴とするワーク支持装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のワーク支持装置において、複数の前記支持ロッドのうちワークに接触して当該ワークを支持する前記支持ロッドに対応したスプール弁を前記排出位置に移動させる弁駆動部材を有することを特徴とするワーク支持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばＩＣ等の部品が搭載されるプリント基板等をワークとし、ワークを複数のロッドにより支持するワーク支持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリント基板に対してＩＣ，ＬＳＩ，コンデンサおよび抵抗体等の電子部品を搭載する場合には、コンベア等によりチップマウンタの搭載ステージに搬送されたプリント基板に対し、チップマウンタの装着ヘッドによって部品収容部の部品を搭載するようにしており、装着ヘッドには部品をフィンガー等により掴んでプリント基板に搬送するタイプや、部品を吸着ノズル等により真空吸着して搬送するタイプ等がある。チップマウンタの搭載ステージにはプリント基板をその下面で支持するために複数のロッドを有するワーク支持装置が設けられている。
【０００３】
プリント基板の両面に電子部品を搭載する場合には、一方面に電子部品を搭載した後に反対側面にも電子部品を搭載することになる。反対側面に電子部品を搭載する際には、既に電子部品が搭載された一方面を下側としてその下側面でプリント基板を支持することになる。このため、既に下面に搭載された部品にロッドが接触して部品を破損させないようにする必要がある。同様に、一方面に電子部品が搭載されたプリント基板の反対側面にクリームハンダを塗布する場合にも、一方面に搭載された電子部品を破損させないようにプリント基板をロッドにより支持する必要がある。このようなプリント基板をワークとしてワークを支持するためのワーク支持装置としては、特許文献１に記載されるものが開発されている。
【特許文献１】特開２００４−１６５２３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来のワーク支持装置においては、支持装置の下端部に振分スプールを組み込んで支持ロッドを介して振分スプールを振り分け移動させるようにし、振分スプールの内部に弁軸を組み込んで振分用流路の開閉を支持ロッドを介して行うようにしたので、弁軸と振分スプールとからなる流路切換機構が複雑となるとともに支持装置に前進用と後退用に加えて振分用流路を形成しなければならず、支持装置に形成する流路の数も増加して流路構成が複雑になる。
【０００５】
本発明の目的は、簡単な流路切換機構により複数のロッドのうちワークを支持するロッドを突出移動させるようにすることにある。
【０００６】
本発明の他の目的は、突出移動させてワークを支持する支持ロッドに対応するスプール弁を直接切換移動させるようにして振分流路を不要にすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のワーク支持装置は、ワークに接触する支持ロッドがそれぞれ設けられた複数のピストンを往復動自在に収容するとともに前記ピストンにより後退用圧力室と前進用圧力室とにそれぞれ区画される複数のシリンダ孔が形成された支持台と、前記支持台にそれぞれ形成され、それぞれの前記後退用圧力室に流体を供給する後退用流路、それぞれの前記後退用圧力室内の流体を外部に排出する排出用流路、およびそれぞれの前記前進用圧力室に流体を供給する前進用流路と、それぞれの前記支持ロッドに対応させて前記支持台に設けられるとともに前記支持ロッドが貫通する中空孔が形成され、前記後退用流路と前記後退用圧力室とを連通させる供給位置、および前記排出用流路と前記後退用圧力室とを連通させる排出位置に移動する中空のスプール弁と、それぞれの前記ピストンに対応させて前記支持台に設けられ、前記後退用圧力室に流体が供給されたときには前記ピストンを前記前進用流路と前記前進用圧力室との連通を遮断する位置に移動させ、前記後退用圧力室内に流体が供給されていないときには前記前進用流路と前記前進用圧力室を連通させる連通位置に前記ピストンを位置決めするピストン位置決め手段とを有することを特徴とする。
【０００８】
本発明のワーク支持装置は、それぞれの前記スプール弁に前記支持台の外部に突出する突出端部を設けるとともに前記ピストンの前端面に当接する作動端部を設け、突出端部を押圧すると前記スプール弁が前記排出位置に移動し、前記ピストンが前記作動端部を押圧すると前記スプール弁が前記供給位置に移動することを特徴とする。
【０００９】
本発明のワーク支持装置は、前記ピストン位置決め手段は、前記支持台にそれぞれ移動自在に設けられるとともに前記ピストンの後端面に当接する押圧ロッドと、前記後退用圧力室に流体が供給されたときには前記ピストンを前記前進用流路と前記前進用圧力室との連通を遮断する遮断位置に前記押圧ロッドとともに移動させる一方、前記後退用圧力室内に流体が供給されていないときには前記ピストンを前記前進用流路と前記前進用圧力室を連通させる連通位置に前記押圧ロッドとともに移動させるばね力を前記押圧ロッドに加えるばね部材とを有することを特徴とする。
【００１０】
本発明のワーク支持装置は、ワークに接触する前記支持ロッドに対応した前記スプール弁が前記排出位置となった状態のもとで、前記供給位置となった他の前記支持ロッドに対応する前記後退用圧力室に前記後退用流路を介して流体を供給する後退用切換弁と、前記スプール弁が前記排出位置となった前記支持ロッドに対応する前記前進用圧力室に前記前進用流路を介して流体を供給する前進用切換弁とを有することを特徴とする。
【００１１】
本発明のワーク支持装置は、複数の前記支持ロッドのうちワークに接触して当該ワークを支持する前記支持ロッドに対応したスプール弁を前記排出位置に移動させる弁駆動部材を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、それぞれピストンが設けられた支持ロッドが貫通する中空のスプール弁を支持台に設け、ピストンにより区画された後退用圧力室と後退用流路とを連通させる供給位置と、後退用圧力室と排出用流路とを連通させる排出位置とにスプール弁を切換作動させるようにしたので、支持ロッドを介してスプール弁を切換作動する場合に比して、流路構成が簡単になるとともに流路切換機構が簡単な構造となる。
【００１３】
本発明によれば、スプール弁を支持台の外部に突出するようにして外部に突出した状態を供給位置と、支持台の内部に向けて移動した排出位置とに移動させることにより、支持台の外部からスプール弁を切換動作させることができる。また、前進用圧力室に前進用流路から流体を供給すると、スプール弁はピストンにより排出位置から供給位置に切り換えられる。
【００１４】
本発明によれば、後退用圧力室内に流体が供給されていないときには、ばね力により前進用圧力室と前進用流路とを連通させる位置にピストンが位置決めされ、後退用圧力室に流体が供給されると、ピストンは前進用圧力室と前進用流路とを遮断する位置に位置決めされるので、ピストンの位置に応じて前進用圧力室の開閉が行われる。前進用圧力室に流体が供給されて、ワークを支持するための支持ロッドが突出移動する際には、後退用圧力室内の流体は排気用通路を介して外部に排出されることになり、排出される後退用圧力室内の流体が他の後退用圧力室や前進用圧力室に流入することなく、それぞれの支持ロッドは所定の位置を確実に保持することになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の一実施の形態であるワーク支持装置の外観を示す斜視図であり、図２は図１における矢印２方向から見た側面図であり、図３は図１における３−３線に沿う方向から見た拡大断面図であり、図４は図３における４−４線に沿う方向の一部拡大断面図であり、図５は図３における５−５線に沿う方向の一部拡大断面図であり、図６は図１の一部を拡大して示す断面図である。
【００１６】
図１に示すように、このワーク支持装置は、基台プレート１１の上に固定される直方体形状の支持ブロック１２を有し、この支持ブロック１２の上面にはカバープレート１３が取り付けられている。支持ブロック１２とカバープレート１３は複数本のねじ部材１４により基台プレート１１に固定され、基台プレート１１と支持ブロック１２とカバープレート１３とにより支持台１５が形成されている。支持ブロック１２には図３に示すように図において上下方向に複数のシリンダ孔１６が形成されており、それぞれのシリンダ孔１６に対応させてカバープレート１３には貫通孔１７が形成されている。シリンダ孔１６および貫通孔１７は、図１においてＸ方向およびＹ方向に一定間隔毎に形成されており、Ｘ方向に５行Ｙ方向に２３列となって、支持ブロック１２には合計１１５個のシリンダ孔１６がマトリックス状となって形成されている。ただし、支持ブロック１２に形成されるシリンダ孔１６の数は図示する場合に限られず、任意の数とすることができる。また、シリンダ孔１６は、Ｘ方向とＹ方向に一定のピッチで形成されているが、シリンダ孔１６相互の間隔も任意に設定することができる。さらに、支持台１５の角部あるいはその近傍にシリンダ孔１６を形成することなく、その位置にもカバープレート１３と支持ブロック１２とを締結するねじ部材を設けるようにしても良い。
【００１７】
それぞれのシリンダ孔１６内には、図６に示すように、それぞれピストン１８が図において上下方向に往復動自在に収容されており、それぞれのピストン１８にはワークに接触する支持ロッド１９が設けられており、それぞれの支持ロッド１９はカバープレート１３を貫通して上方に突出可能となっている。図１においては８本の支持ロッド１９が突出限位置となった状態で示され、他の支持ロッド１９は支持台１５の表面よりも引っ込んだ状態で示されている。
【００１８】
それぞれのピストン１８は支持ロッド側が前端面となり、反対側の端面が後端面となっており、それぞれのシリンダ孔１６は、ピストン１８により前端面側の後退用圧力室２１と後端面側の前進用圧力室２２とに区画されている。後退用圧力室２１はこの中に流体が供給されると、支持ロッド１９を支持台１５内に引き込む方向にピストン１８を移動させる圧力室であり、前進用圧力室２２はこの中に流体が供給されると、支持ロッド１９を突出させる方向にピストン１８を移動させる圧力室である。
【００１９】
図６に示すように、支持ブロック１２にはそれぞれの後退用圧力室２１に流体としての圧縮空気を供給するための後退用流路２３と、それぞれの後退用圧力室２１内の圧縮空気を外部に排出するための排出用流路２４と、それぞれの前進用圧力室２２に圧縮空気を供給するための前進用流路２５とが形成されている。
【００２０】
支持ブロック１２には５行のシリンダ孔１６に対応させて図４に示すようにシリンダ孔１６の中心にそれぞれ直交するように、Ｘ方向に５本の連通孔２３ａが形成され、Ｙ方向にはそれぞれ２列のシリンダ孔１６の間に位置させて複数本の連通孔２３ｂが形成されている。これらの連通孔２３ａ，２３ｂによって図４に示すように相互に連通するとともにそれぞれの後退用圧力室２１に連通する共通の後退用流路２３が形成されている。図４に示すように、連通孔２３ａは支持ブロック１２を貫通して形成されており、支持ブロック１２には連通孔２３ａの端部を閉塞するボール２６が圧入されている。これに対し、連通孔２３ｂは底付きの孔により形成されており、図３に示すように開口端部がボール２６により閉塞されている。ただし、連通孔２３ｂについても貫通孔とし、両端部をボールにより閉塞するようにしても良い。図１および図４に示すように、１つの連通孔２３ａの端部にはねじ孔２７ａが形成されており、このねじ孔２７ａには、流体を供給する流体供給管２８ａが図示しない継手を介して装着されるようになっている。
【００２１】
なお、ＸＹ両方向に相互に連通する連通孔を形成することにより共通の後退用流路２３を形成するのであれば、Ｙ方向の連通孔２３ｂをシリンダ孔１６の中心にそれぞれ直交する方向に複数本形成するようにしても良く、連通孔２３ａをＸ方向に２行のシリンダ孔１６の間に位置させて形成するようにしても良い。
【００２２】
前進用流路２５は、後退用流路２３と同様に、図３および図５に示すようにＸ方向の５本の連通孔２５ａと、Ｙ方向の複数本の連通孔２３ｂとにより形成されており、１つの連通孔２５ａの端部に形成されたねじ孔２７ｂには、流体を供給する流体供給管２８ｂが図示しない継手を介して装着されるようになっている。
【００２３】
図２に示すように、支持ブロック１２の他方の端部には共通の後退用流路２３を構成する１つの連通孔２３ａに形成されたねじ孔にプラグ２９ａがねじ止めされ、共通の前進用流路２５を構成する１つの連通孔２５ａに形成されたねじ孔にプラグ２９ｂがねじ止めされている。それぞれのプラグ２９ａ，２９ｂを外すことにより流体供給管２８ａ,２８ｂを支持ブロック１２の他端部に接続することができ、ワーク支持装置の使用状況に応じて流体供給管２８ａ，２８ｂの接続位置を支持ブロック１２の両端部のいずれか一方に設定することができる。
【００２４】
排出用流路２４は、それぞれの後退用圧力室２１を外部に連通させる流路であれば必ずしも共通の排出流路とする必要がないので、後退用流路２３および前進用流路２５と同様に、Ｘ方向の５本の連通孔２４ａと、Ｙ方向の複数本の連通孔２４ｂとにより形成されているが、それぞれの連通孔２４ａ，２４ｂは外部に開口している。したがって、図１および図２に示すように、連通孔２４ａ，２４ｂの端部にはボールは圧入されておらず、排出用流路２４は支持ブロック１２の外面で外部に開口している。ただし、このワーク支持装置がクリーンルーム内で使用される場合などにおいては、後退用流路２３と前進用流路２５と同様に、共通の排出用流路２４を構成するようにしていずれか１つの連通孔に排出管を接続するようにして、排出空気を支持台１５から離れた所定の排出口にまで案内するようにしても良い。
【００２５】
図６に示すように、それぞれのシリンダ孔１６の上端部側には円筒形状の弁ホルダー３１が固定されており、それぞれの弁ホルダー３１の内側には円筒形状のスプール弁３２が軸方向に往復動自在に組み込まれている。それぞれのスプール弁３２は支持ロッド１９が貫通する中空孔３３を有し、一方の端部にはカバープレート１３の表面から支持台１５の外部に突出する突出端部３４が別体で設けられ、他方の端部はピストン１８の前端面に当接する作動端部３５となっている。それぞれのスプール弁３２は、突出端部３４のフランジ部３４ａがカバープレート１３に当接する位置と、スプール弁３２の段部３２ａが弁ホルダー３１のストッパ面３１ａに当接する位置との間を軸方向に往復動する。突出端部３４はスプール弁３２とは別部材の円筒形状の部材により形成されてスプール弁３２の一部を構成しているが、突出端部３４を含めた一体の部材によりスプール弁３２を形成するようにしても良い。
【００２６】
後退用流路２３に対応させて弁ホルダー３１の外周面には、図４および図６に示すように、環状溝３６が形成されるとともに環状溝３６と弁ホルダー３１の内周面とを連通させる供給口３７が形成されている。同様に排出用流路２４に対応させて弁ホルダー３１の外周面には、環状溝３８が形成されるとともに環状溝３８と弁ホルダー３１の内周面とを連通させる排出口３９が形成されている。さらに、スプール弁３２にはスプール弁３２の内周面と支持ロッド１９の外周面との間の隙間を介して後退用圧力室２１に連通する連通口４１が形成されている。
【００２７】
供給口３７と排出口３９は、図６に示すように弁ホルダー３１の軸方向にずれて形成されており、スプール弁３２に形成された連通口４１は供給口３７と排出口３９との間に位置している。したがって、スプール弁３２は、図６に示すように、突出端部３４が支持台１５の外部に突出してフランジ部３４ａがカバープレート１３に当接した状態では、連通口４１が供給口３７と連通して後退用流路２３とそれぞれの後退用圧力室２１とを連通させる供給位置となり、このときには後退用圧力室２１と排出用流路２４との連通は遮断される。これに対して、突出端部３４の先端面がカバープレート１３の表面とほぼ同一面となる位置まで支持台１５内に向けて後退移動してスプール弁３２の段部３２ａが弁ホルダー３１のストッパ面３１ａに当接すると、スプール弁３２は、連通口４１が排出口３９と連通してそれぞれの後退用圧力室２１と排出用流路２４とを連通させる排出位置となり、このときには後退用圧力室２１と後退用流路２３との連通は遮断される。
【００２８】
スプール弁３２は供給位置と排出位置の２位置に移動するものであれば、供給位置と排出位置のいずれにおいても突出端部３４を支持台１５の表面から突出させるようにしても良く、その場合には突出量に応じて供給位置と排出位置とに切換移動することになる。
【００２９】
スプール弁３２の外周面に形成された環状溝には、スプール弁３２の外周面と弁ホルダー３１との間の隙間をシールするために複数のシール材４２が装着され、スプール弁３２の内側にはスプール弁３２と支持ロッド１９との間の隙間をシールするためのシール材４３が装着されている。このシール材４３からピストン１８のシール材４７の間では、中空孔３３が後退用圧力室２１に常に連通しており、後退用圧力室２１は中空孔３３を介して常に連通口４１に連通している。
【００３０】
図６に示すように、それぞれのシリンダ孔１６の下端部側には円筒形状のガイドスリーブ４４が固定され、ガイドスリーブ４４に設けられた仕切り壁４５とピストン１８の後端面との間で前進用圧力室２２が形成され、ガイドスリーブ４４には前進用流路２５と連通する連通口４６が形成されている。ピストン１８の上端部にはピストン１８の外周面とシリンダ孔１６との間をシールするシール材４７が装着され、ピストン１８の下端部にはピストン１８の外周面とガイドスリーブ４４の内周面との間をシールするシール材４８が装着されており、図６に示すように、シール材４８がガイドスリーブ４４の内周面から離れているときには、前進用流路２５は連通口４６を介して前進用圧力室２２に連通し、図６に示す位置よりもピストン１８が下方に移動してシール材４８がガイドスリーブ４４の内周面に接触すると、前進用圧力室２２と前進用流路２５との連通が遮断される。
【００３１】
仕切り壁４５の径方向中央部にはピストン１８の後端面に接触する押圧ロッド５１が軸方向に移動自在に組み込まれ、押圧ロッド５１に設けられたフランジ部５１ａと、シリンダ孔１６に組み込まれたばねホルダー５２との間には、押圧ロッド５１を介してピストン１８に突出方向のばね力を加えるばね部材５３が装着されている。
【００３２】
押圧ロッド５１とばね部材５３は、ピストン位置決め手段を構成しており、後退用圧力室２１に流体が供給されたときには、ピストン１８に加わる圧力によってピストン１８の後退移動とともに押圧ロッド５１はばね力に抗して移動し、前進用流路２５と前進用圧力室２２との連通を遮断する。一方、後退用圧力室２１に流体が供給されていないときには、ピストン位置決め手段としての押圧ロッド５１とばね部材５３により、ピストン１８は、図６に示すように、前進用流路２５と前進用圧力室２２とを連通させる連通位置つまりに初期位置に押し上げられる。上述のように、後退用圧力室２１に流体が供給されて押圧ロッド５１が後退移動する際には、押圧ロッド５１に設けられたシール材５４が仕切り壁４５の内周面から離れて前進用圧力室２２内の流体はばねホルダー５２に形成された排出口５５から外部に排出される。排出口５５に対応させて基台プレート１１には排出流体を外部に案内する排気溝５６が形成されている。
【００３３】
図１に示すように、後退用流路２３に接続される流体供給管２８ａには後退用切換弁５７が設けられ、この切換弁５７は後退用流路２３に空気圧源５８からの流体を供給する供給位置と、供給を停止して後退用圧力室２１内から戻される流体を外部に排出する排出位置とに作動する。さらに、前進用流路２５に接続される流体供給管２８ｂには前進用切換弁５９が設けられ、この切換弁５９は前進用流路２５に空気圧源５８からの流体を供給する供給位置と、供給を停止して前進用流路２５内から戻される流体を外部に排出する排出位置とに作動する。それぞれの切換弁５７，５９と空気圧源５８との間に圧力調整弁を設けることにより、後退用圧力室２１と前進用圧力室２２に供給される流体の圧力を任意に設定することができる。
【００３４】
図６は図１に示された多数の支持ロッド１９のうち相互に隣り合う２本の支持ロッドを拡大して示す断面図であり、他の全ての支持ロッド１９も図６に示す構造となっている。図６に示す支持台１５は例えばチップマウンタに取り付けられてプリント基板を支持するために使用され、プリント基板のサイズに応じて任意の数の支持台１５をチップマウンタに取り付けることができる。例えば、図１に示す支持台１５を長手方向に２台組み合わせて１対とし、これを横方向に２対組み合わせることにより４台の支持台１５を１つのチップマウンタに取り付けることもできる。
【００３５】
次に、上述したワーク支持装置によるワーク支持手順について説明する。
【００３６】
図６においては、後退用切換弁５７と前進用切換弁５９がそれぞれ排出位置となっており、後退用流路２３および前進用流路２５のいずれにも流体は供給されておらず、ワーク支持装置は初期状態となっている。
【００３７】
図７は突出移動させてワークを支持する支持ロッドを選択するロッド選択工程を示す断面図であり、図６に示す初期状態のもとで、ワークを支持するために上昇限の位置まで突出移動させる支持ロッド１９に対応する右側のスプール弁３２を弁駆動部材６０により押し下げると、右側のスプール弁３２は図６に示した供給位置から図７に示すように排出位置に切り換えられる。このスプール弁３２の切換操作は、例えば図１に示された全ての支持ロッド１９のうち８０本の支持ロッド１９によりワークを支持する場合には、該当する８０個のスプール弁３２を図７に示すように、押し下げて排出位置に切り換えることになる。これにより、突出位置まで上昇移動する支持ロッド１９が選択される。弁駆動部材６０としては、これをロボットアームの先端に装着したピンとして、ワークを支持する支持ロッド１９をロボットにより選択するようにしても良く、プリント基板に電子部品を搭載するためにチップマウンタに設けられた搭載ヘッドの部品保持具によりスプール弁３２を押し下げるようにしても良い。
【００３８】
このようにワークを支持するために突出限位置まで突出させる支持ロッド１９に対応するスプール弁３２を弁駆動部材６０により流路切換移動させるので、特許文献１記載のように支持ロッド１９を介して流路切換機構を移動させるようにした場合に比して、スプール弁３２を備えた流路切換機構を簡単な構造とすることができる。
【００３９】
図８は選択されなかった支持ロッド１９を後退限位置まで移動させる後退移動工程を示す断面図であり、図７に示すロッド選択工程において選択されたスプール弁３２が排気位置に切り換えられた状態のもとで、後退用切換弁５７を供給位置に切り換えると、図８に示すように後退用流路２３に流体が供給され、排出位置に切り換えられずに供給位置のままとなっている左側のスプール弁３２の連通口４１と中空孔３３を介して後退用流路２３の流体が後退用圧力室２１に供給される。図８においては後退用圧力室２１に供給された流体が点を付して示されている。後退用圧力室２１に流体が供給されると、ピストン１８は、図８の左側に示すようにばね部材５３のばね力に抗して後退限位置まで移動し、前進用圧力室２２はシール材４８により遮蔽される。このとき押圧ロッド５１が後退移動しシール材５４が仕切り壁５４から離れるので、前進用圧力室２２は排出口５５を介して外部に連通する。後退用圧力室２１に流体が供給されない図８において右側のピストン１８は、前進用流路２５と前進用圧力室２２とが連通した連通位置のままとなる。
【００４０】
図９はロッド振り分け工程を示す断面図であり、後退用切換弁５７を供給位置に保持したままで前進用切換弁５９を供給位置に切り換えると、ピストン１８が連通位置となって前進用流路２５と連通している前進用圧力室２２に流体が供給され、図９における右側の支持ロッド１９はピストン１８が弁ホルダー３１に当接するまで突出移動する。突出移動中は、図９において右側に示すように、突出移動するピストン１８の後退用圧力室２１内の流体は排気位置のスプール弁３２の連通口４１と排出口３９を介して排出用流路２４に排出される。このように、支持ロッド１９の突出移動時には排出口３９と供給口３７は独立して機能し、後退用圧力室２１内の流体はシール材により供給口３７に対して分離された状態の排出口３９から外部に排出され、他のシリンダ孔１６の後退用圧力室２１に影響を与えることなく、支持ロッド１９が突出移動する。
【００４１】
突出限位置まで支持ロッド１９が突出移動すると、図９の右側に示すようにピストン１８がスプール弁３２の作動端部３５に衝突してスプール弁３２を排出位置から供給位置に切り換える。供給位置に切り換えられると、突出限位置まで上昇移動した支持ロッド１９のピストン１８の前端面には連通口４１と中空孔３３を介して後退用流路２３内の流体の圧力が加わるが、ピストン１８の後端面の受圧面積が前端面の受圧面積よりも支持ロッド１９の断面積の分だけ大きいので、支持ロッド１９は突出限位置を保持する。一方、ピストン１８が後退限位置となった左側の支持ロッド１９は、前進用流路２５の流体圧力がシール材４７とシール材４８に加わるが、これらのシール材４７，４８の受圧面積は同一で向きが反対であるからピストン１８を動かす力が発生せず、しかも、対応する前進用圧力室２２には流体が供給されないので、後退限の位置となった状態を保持し、後退用圧力室２１内に供給されている流体圧により突出移動が防止される。
【００４２】
したがって、ワークを例えば８０本の支持ロッド１９で支持する場合には、８０本の支持ロッド１９が全て突出限位置で保持される。この状態のもとで、図９に示すように下面に電子部品６１が搭載されたプリント基板６２をワークとしてこれの上面に他の電子部品を搭載する場合には、下面の電子部品６１に支持ロッド１９を接触させることなく、突出した全ての支持ロッド１９を直接プリント基板６２に接触させた状態でプリント基板６２が支持される。プリント基板６２の上面に電子部品を搭載する際に、プリント基板６２に押し付け力が加えられても、突出した支持ロッド１９は前進用圧力室２２に供給された流体の圧力により、プリント基板６２を水平状態に保持することができる。
【００４３】
図１０は実装完了工程を示す断面図であり、所定の数の同種のプリント基板６２に対する電子部品の搭載作業が終了し、全ての支持ロッド１９を初期位置に戻す場合には、図１０に示すように、前進用切換弁５９を排気位置に切り換えると、突出していた支持ロッド１９はピストン１８の前端面に作用する後退用流路２３からの流体により後退限位置まで後退移動する。この状態のもとで、後退用切換弁５７を排出位置に切り換えると全ての後退用圧力室２１内の流体は連通口４１および供給口３７を介して外部に排出される。このように、全ての後退用圧力室２１内に供給された流体を外部に排出するときに後退用流路２３は排出流路として機能する。排出が完了すると、押圧ロッド５１とばね部材５３とにより形成されるピストン位置決め手段によって全てのピストン１８は、図６に示す初期位置に移動されて、前進用流路２５と前進用圧力室２２とを連通させる連通位置となる。
【００４４】
下面に搭載された電子部品６１の位置が相違する他のプリント基板６２を新たに支持する場合には、下面側の電子部品６１の位置に応じてプリント基板６２の下面に直接接触させる支持ロッド１９に対応するスプール弁３２を弁駆動部材６０により押し下げることになる。
【００４５】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、ワーク支持装置をチップマウンタに取り付けてプリント基板に電子部品を搭載するためにワーク支持装置を使用した場合について説明したが、このワーク支持装置をプリント基板の上面にクリームハンダを塗布する場合にも適用することができる。また、図示するワーク支持装置は支持ロッド１９が上下方向に移動するようになっているが、支持ロッド１９を水平方向或いは傾斜方向等任意の方向に突出移動させるようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の一実施の形態であるワーク支持装置の外観を示す斜視図である。
【図２】図１における矢印２方向から見た側面図である。
【図３】図１における３−３線に沿う方向から見た拡大断面図である。
【図４】図３における４−４線に沿う方向の一部拡大断面図である。
【図５】図３における５−５線に沿う方向の一部拡大断面図である。
【図６】図１の一部を拡大して示す断面図である。
【図７】突出移動させてワークを支持する支持ロッドを選択するロッド選択工程を示す断面図である。
【図８】選択されなかった支持ロッドを後退限位置まで移動させる後退移動工程を示す断面図である。
【図９】ロッド振り分け移動工程を示す断面図である。
【図１０】実装完了工程を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１１      基台プレート
１２      支持ブロック
１３      カバープレート
１４      ねじ部材
１５      支持台
１６      シリンダ孔
１７      貫通孔
１８      ピストン
１９      支持ロッド
２１      後退用圧力室
２２      前進用圧力室
２３      後退用流路
２４      排出用流路
２５      前進用流路
２８ａ    流体供給管
２８ｂ    流体供給管
３１      弁ホルダー
３２      スプール弁
３３      中空孔
３４      突出端部
３５      作動端部
３６      環状溝
３７      供給口
３８      環状溝
３９      排出口
４１      連通口
４２，４３    シール材
４４      ガイドスリーブ
４５      仕切り壁
４６      連通口
４７，４８    シール材
５１      押圧ロッド
５２      ばねホルダー
５３      ばね部材
５４      シール材
５５      排出口
５６      排気溝
５７      後退用切換弁
５８      空気圧源
５９      前進用切換弁
６０      弁駆動部材
６１      電子部品
６２      プリント基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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