(57)【要約】【課題】プリント基板を搬送する搬送装置を二列で構成し、クランプ装置を設ける場合に、スペースを有効に利用できるようにすること。【解決手段】上流側から受け継がれた各プリント基板Ｐは各基板搬送コンベア１１により搬送され、手前側の搬送シュート７Ａにおいては、プリント基板Ｐがストッパ２７に当接して係止し、位置決めされる。このとき、奥側の搬送装置ではプリント基板Ｐは搬送シュート７Ｂにより案内されながら、基板搬送コンベア１１により搬送されるが、手前側の搬送シュート７Ａに案内されるプリント基板Ｐを光センサ２９が検出すると、両搬送装置の基板搬送コンベア１１は搬送を停止する。そして、バックアップテーブル２Ａを上昇させて、手前側のプリント基板Ｐを上昇させ、その後、両シリンダ８Ａが作動して、クランプ部材１０Ａがプリント基板Ｐを補強部材１４Ａに押圧してその側面を挟持してクランプ支持し、印刷が行われる。【選択図】図３
2011061162.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリント基板上に電子部品を装着する部品実装ラインを構成する実装作業装置において、
プリント基板を搬送する搬送装置を二列設けて、この搬送装置の各列毎に一対の搬送シュートを設けて搬送されるプリント基板を案内するように構成し、
一方の搬送装置により搬送されるプリント基板上には電子部品の装着に係る所定作業を行わないようにすると共に他方の搬送装置により搬送されるプリント基板上には電子部品の装着に係る所定作業を行うようにし、
他方の搬送装置に対応する一対の搬送シュートのうちの前記他方の搬送装置の外側に位置する搬送シュートにはプリント基板を内側に位置する搬送シュートに押圧して挟持するクランプ装置を設けたことを特徴とする実装作業装置。
【請求項２】
前記クランプ装置を前記他方の搬送装置の外側に位置する搬送シュートの外側に設けたことを特徴とする請求項１に記載の実装作業装置。
【請求項３】
前記他方の搬送装置に対応する一対の搬送シュートのうちの装置の内側に位置する搬送シュートには強度面で補強をする補強部材を設けたことを特徴とする請求項１に記載の実装作業装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント基板上に電子部品を装着する部品実装ラインを構成する実装作業装置に関し、例えばプリント基板上に半田ペーストを塗布するスクリーン印刷装置、プリント基板上に接着剤を塗布する接着剤塗布装置、プリント基板上に電子部品を装着する電子部品装着装置等の実装作業装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の実装作業装置としてのスクリーン印刷機は、例えば特許文献１などに開示されており、プリント基板を搬送装置で搬送して、プリント基板とスクリーンとを位置合わせして、塗布剤をプリント基板上に塗布している。ここで、搬送装置を一列で構成する場合には、搬送コンベアにより搬送されて来たプリント基板を停止させて、一対の搬送シュートのうちの一方の搬送シュートからクランプ装置によりプリント基板を他方の搬送シュートに押圧してクランプ支持している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２１１１０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、プリント基板の生産の効率化の観点から搬送装置を二列で構成する場合に、前記クランプ装置の取付スペースが問題となる。
【０００５】
そこで本発明は、プリント基板を搬送する搬送装置を二列で構成し、二対の搬送シュートにおいてクランプ装置を設ける場合に、スペースを有効に利用できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このため第１の発明は、プリント基板上に電子部品を装着する部品実装ラインを構成する実装作業装置において、
プリント基板を搬送する搬送装置を二列設けて、この搬送装置の各列毎に一対の搬送シュートを設けて搬送されるプリント基板を案内するように構成し、
一方の搬送装置により搬送されるプリント基板上には電子部品の装着に係る所定作業を行わないようにすると共に他方の搬送装置により搬送されるプリント基板上には電子部品の装着に係る所定作業を行うようにし、
他方の搬送装置に対応する一対の搬送シュートのうちの前記他方の搬送装置の外側に位置する搬送シュートにはプリント基板を内側に位置する搬送シュートに押圧して挟持するクランプ装置を設けたことを特徴とする。
【０００７】
第２の発明は、第１の発明において、前記クランプ装置を前記他方の搬送装置の外側に位置する搬送シュートの外側に設けたことを特徴とする。
【０００８】
第３の発明は、第１の発明において、前記他方の搬送装置に対応する一対の搬送シュートのうちの装置の内側に位置する搬送シュートには強度面で補強をする補強部材を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、プリント基板を搬送する搬送装置を二列で構成し、二対の搬送シュートにおいてクランプ装置を設ける場合に、スペースを有効に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】スクリーン印刷機の概略正面図である。
【図２】上流側のスクリーン印刷機の平面図である。
【図３】上流側のスクリーン印刷機の右側面図である。
【図４】下流側のスクリーン印刷機の平面図である。
【図５】下流側のスクリーン印刷機の右側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の具体的な実施形態を図面を参照しながら説明するが、プリント基板上に電子部品を装着する部品実装ラインを構成する実装作業装置としては、プリント基板上に半田ペーストを塗布するスクリーン印刷装置、プリント基板上に接着剤を塗布する接着剤塗布装置、プリント基板上に電子部品を装着する電子部品装着装置などがあるが、スクリーン印刷機を実施形態として、以下説明する。
【００１２】
バックアップテーブル２Ａを一部縦断せるスクリーン印刷機１Ａの正面図である図１において、スクリーン印刷機１Ａはプリント基板Ｐ上に塗布剤であるクリーム半田を印刷するためのもので、装置本体上に設置された基板支持ユニット２と、この基板支持ユニット２の上方に配され水平方向に延びるＹ軸方向（スクリーン印刷機１Ａの前後方向）に移動するための移動機構を備えたスクリーン支持ユニットにより支持されたスクリーン３と、基板支持ユニット２とスクリーン３との間に配されて基板認識用カメラ５やこの基板認識用カメラ５を挟んでプリント基板の搬送方向に沿って配設される２つの移載ヘッド６等を備える移動体４と、スクリーン３に付されたスクリーン認識マークを撮像するスクリーン認識用カメラと、スクリーン３の上方に配されてスキージを備えた印刷機構などを備えている。
【００１３】
前記基板支持ユニット２は、Ｘ軸方向、水平面内での角度方向、垂直方向に移動可能な移動機構（図示せず）と、プリント基板ＰをＸ軸方向に搬送する一対で構成された基板搬送コンベア１１を前後に二列備えた搬送装置と、プリント基板Ｐをその下面に当接して下方から支持する概ね円筒形状の支持ピン１２を貯蔵すると共にプリント基板Ｐに合わせて適宜な位置に前記支持ピン１２が配設されＺ方向（垂直方向）に移動可能なバックアップテーブル２Ａと、前後に配列されてプリント基板の搬送を案内する二対の搬送シュート７Ａ、７Ｂとを備えている（図２参照）。
【００１４】
図２に示すように、手前側の一対の搬送シュート７Ａは、プリント基板Ｐの搬送を案内すると共にプリント基板Ｐを側方から挟んで支持する固定シュート７Ａ１、可動シュート７Ａ２とを備えている。また奥側の一対の搬送シュート７Ｂは、プリント基板Ｐを搬送案内する可動シュート７Ｂ１、可動シュート７Ｂ２とを備えている。
【００１５】
そして、プリント基板Ｐの搬送方向と直交する幅サイズに合わせて、移動しない基準側の固定シュート７Ａ１に対して可動シュート７Ａ２を遠近移動させると共に、内側の移動可能な基準側の可動シュート７Ｂ１に対して可動シュート７Ｂ２を遠近移動させることにより、扱うプリント基板Ｐの前記幅サイズに対応するものである。即ち、固定シュート７Ａ１、内側の可動シュート７Ｂ１をそれぞれ基準側として可動シュート７Ａ２、可動シュート７Ｂ２を移動させて扱うプリント基板Ｐの前記幅サイズに対応するものである。
【００１６】
更に、このスクリーン印刷機１Ａの外側に位置する前記固定シュート７Ａ１の前面（外側）にはクランプ装置が設けられる。このクランプ装置は、前記固定シュート７Ａ１の前面に内部に駆動源としてのシリンダ８Ａを備えたシリンダ取付体９Ａを２つ固定し、各シリンダ８Ａが作動するとＬ字形状のロッド８Ａ１が伸びて、このロッド８Ａ１上部に固定されたクランプ部材１０Ａをプリント基板Ｐを押圧する方向へ移動させる構成である。
【００１７】
このように、クランプ装置をスクリーン印刷機１Ａの外側に位置する固定シュート７Ａ１に設けることにより、可動シュート７Ａ２に設けるに比べてスペースを有効に活用することができる。即ち、前記クランプ装置を固定シュート７Ａ１の前面（外側）に設けることにより、クランプ装置がプリント基板Ｐと干渉することなく、クランプ装置を固定シュート７Ａ１の外側のスペースを活用して設けることができる。
【００１８】
そして、スペースの関係から強度面で必ずしも十分といえない構造となった前記可動シュート７Ａ２を補強する補強部材１４Ａをこの可動シュート７Ａ２上部に設けて、シリンダ８Ａが作動するとクランプ部材１０Ａがプリント基板Ｐを補強部材１４Ａに押圧して挟持して、両者でプリント基板Ｐをクランプ支持する。
【００１９】
従って、補強部材１４Ａによって可動シュート７Ａ２のたわみを防止して、プリント基板Ｐを確実にクランプすることができる。
【００２０】
また、前記バックアップテーブル２Ａは、プリント基板Ｐを下方から支持する複数の支持ピン１２をストックするストッカと、前記プリント基板Ｐの下面を配設された前記支持ピン１２により支持する支持テーブルとを兼用している。即ち、図１に示すように、前記バックアップテーブル２Ａは、支持ピン１２下部が嵌合収納されて且つ側面に形成された係止鍔部１２Ａが上面に係止して植設される複数の支持穴１３が開設され、前部の左右部が支持ピン１２を貯蔵するストッカとして予め設定されたストックエリアで、このストックエリアを含めた全体が配設エリアである。
【００２１】
そして、前述したように、前記移動体４は基板認識用カメラ５やこの基板認識用カメラ５を挟んでプリント基板の搬送方向に沿って配設される２つの移載ヘッド６等を備えており、この移動体４はＹ軸駆動モータの駆動によりネジ軸が回転してナット体がＹ方向に移動してガイド体に沿ってＹ方向に移動可能であると共に、Ｘ軸駆動モータの駆動によりネジ軸が回転してナット体がＸ方向に移動することによりガイド体に沿ってＸ方向に移動可能である。
【００２２】
そして、基板支持ユニット２のバックアップテーブル２Ａ上に載置されたプリント基板Ｐの基板認識マークを撮像する基板認識用カメラ５や支持ピン１２を移載する移載部材としての移載吸着ノズル２４を有する２つの移載ヘッド６等を備える。この右の移載ヘッド６は平面視長手方向がＹ方向になるように、また左の移載ヘッド６は平面視長手方向がＸ方向になるように前記移動体４に取り付けられる。なお、前記移載吸着ノズル２４は、図示しない真空源に連通して真空吸引により支持ピン１２を吸引保持することができる。
【００２３】
また、基板搬送コンベア１１によりプリント基板Ｐが図１における左から右に流れるようにした場合には、右の移載吸着ノズル２４に搬送されてきたプリント基板Ｐが当接して係止するストッパ２７が取付けられる。
【００２４】
各移載吸着ノズル２４はシリンダ２５により上下動でき、下降すると前記ストッパ２７も下降して、搬送されて移動して来たプリント基板Ｐがこのストッパ２７に当接して係止し、位置決めされることとなる。この場合、下降したストッパ２７の高さレベルがプリント基板Ｐの搬送レベルと一致するように、移載吸着ノズル２４の下降量が予め設定されている。
【００２５】
また、前記移動体４には、前記ストッパ２７に係止したプリント基板Ｐからの反射光の有無に基づいてプリント基板Ｐの有無を検出する基板有無検出装置としての光センサ２９が取り付けられた取付板２８が移載ヘッド６と基板認識カメラ５との間に着脱可能に取り付けられる。なお、前記光センサ２９に代えて、その他の基板有無検出センサでもよく、例えば光電センサ、近接センサなどでもよい。
【００２６】
前記光センサ２９は、光を照射して、プリント基板Ｐがあれば反射光を受光することにより、プリント基板Ｐの存在を確認でき、プリント基板Ｐが無ければ受光できないので、プリント基板Ｐの不存在を確認できる。
【００２７】
なお、このスクリーン印刷機１Ａは、前後二列の搬送装置で２種類のプリント基板Ｐを搬送したり、又は同種のプリント基板Ｐを２枚搬送するが、手前側の搬送装置で搬送されるプリント基板Ｐ上にはクリーム半田をスクリーン３の印刷パターン孔を介して印刷が行われ、奥側の搬送装置ではこのような印刷動作は行われずにプリント基板Ｐを搬送するだけである。
【００２８】
そして、印刷動作が行われなかったプリント基板Ｐへの印刷動作は、このスクリーン印刷機１Ａの下流側に接続されるスクリーン印刷機１Ｂにて行われる。即ち、図４及び図５に示すように、この下流側のスクリーン印刷機１Ｂには、前記可動シュート７Ｂ２の後面には内部に駆動源としてのシリンダ８Ｂを備えたシリンダ取付体９Ｂが２つ固定され、各シリンダ８Ｂが作動するとＬ字形状のロッド８Ｂ１が伸びて、このロッド８Ｂ１上部に固定されたクランプ部材１０Ｂがプリント基板Ｐを押圧する方向へ移動させる構成である。
【００２９】
このように、クランプ装置をスクリーン印刷機１Ｂの外側に位置する可動シュート７Ｂ２の後面に設けることにより、可動シュート７Ｂ１の前面に設けるに比べてスペースを有効に活用することができる。即ち、前記クランプ装置を可動シュート７Ｂ２に設けることにより、クランプ装置がプリント基板Ｐと干渉することなく、クランプ装置を可動シュート７Ｂ２の外側のスペースを活用して設けることができる。
【００３０】
そして、スペースの関係から強度面で必ずしも十分といえない構造となった前記可動シュート７Ｂ１を補強する補強部材１４Ｂをこの可動シュート７Ｂ１上部に設けて、シリンダ８Ｂが作動するとクランプ部材１０Ｂがプリント基板Ｐを補強部材１４Ｂに押圧して挟持して、両者でプリント基板Ｐをクランプ支持する構成である。
【００３１】
従って、補強部材１４Ｂによって可動シュート７Ｂ１のたわみを防止して、プリント基板Ｐを確実にクランプすることができる。
【００３２】
そして、上流側のスクリーン印刷機１Ａでは印刷がなされずに、この下流側のスクリーン印刷機１Ｂの奥側の搬送装置で搬送されるプリント基板Ｐに対して、クランプ支持して、印刷を行うために、上流側のスクリーン印刷機１Ａに設けられたものと同様なスクリーン３、印刷機構などが備えられている。
【００３３】
以上のような構成にして、以下スクリーン印刷機１Ａの動作について説明する。この上流側のスクリーン印刷機１Ａは、前後二列の搬送装置で２種類のプリント基板Ｐを搬送したり、又は同種のプリント基板Ｐを２枚搬送するが、手前側の一対の搬送シュート７Ａで搬送案内されるプリント基板Ｐ上には印刷を行い、奥側の一対の搬送シュート７Ｂは、印刷は行わずにプリント基板Ｐを搬送案内するだけであり、以下説明する。
【００３４】
先ず、上流側から受け継がれた各プリント基板Ｐは各基板搬送コンベア１１により図１における左から右に流れるので、手前側の搬送シュート７Ａにおいては、ストッパ２７が固定された右の移載吸着ノズル２４はシリンダ２５により下降しており、搬送されて移動して来たプリント基板Ｐがこのストッパ２７に当接して係止し、位置決めされることとなる。
【００３５】
このとき、奥側の搬送装置ではプリント基板Ｐは搬送シュート７Ｂにより案内されながら、基板搬送コンベア１１により搬送されるが、手前側の搬送シュート７Ａに案内されるプリント基板Ｐを前記光センサ２９が検出すると、両搬送装置の基板搬送コンベア１１は搬送を停止する。
【００３６】
そして、バックアップテーブル２Ａを上昇させて、図３に示す実線で示す手前側のプリント基板Ｐを点線で示す位置まで上昇させる。その後、両シリンダ８Ａが作動して、クランプ部材１０Ａがプリント基板Ｐを補強部材１４Ａに押圧してその側面を挟持して、両者でプリント基板Ｐをクランプ支持する。
【００３７】
従って、クランプ支持したまま、プリント基板Ｐは複数の支持ピン１２により水平に支持される。なお、図１では、支持ピン１２は便宜上１本のみ図示してある。
【００３８】
そして、スクリーン認識用カメラによりスクリーン３に付されたスクリーン認識マークを撮像すると共に基板認識用カメラ５によりプリント基板Ｐに付された基板認識マークが撮像されて、認識処理装置（図示せず）がこれらの画像を認識処理し、制御部（図示せず）に両者の認識処理結果が送出される。すると、制御部において、認識処理結果に基づいて各基板認識マークの位置と各スクリーン認識マークの位置とを相対的に位置決めさせるべき位置ズレ量を演算して内蔵する記憶部に演算結果を格納すると共に、この位置ズレ量に基づいて、制御部は前記基板支持ユニット２のＸ軸駆動モータ及びテーブルθ軸駆動モータを制御すると共にスクリーン３のＹ軸駆動モータを制御することにより、プリント基板Ｐとスクリーン３の相対的な位置ズレを補正して位置決めする。
【００３９】
そして、更に基板支持ユニット２を上昇させて、支持ピン１２により水平に支持された状態のプリント基板Ｐをスクリーン３の下面に密着させ、印刷機構を動作させて、スキージ（図示せず）がクリーム半田をスクリーン３の印刷パターン孔を介してプリント基板Ｐ上に塗布して印刷が行われ、印刷終了後に基板支持ユニット２が下降し、この印刷されたプリント基板Ｐはバックアップテーブル２Ａから奥側の基板搬送コンベア１１上に載置されて下流に搬送される。
【００４０】
次に、下流側のスクリーン印刷機１Ｂにおいては、前後二列の搬送装置で２種類のプリント基板Ｐを搬送したり、又は同種のプリント基板Ｐを２枚搬送するが、奥側の一対の搬送シュート７Ｂで搬送案内されるプリント基板Ｐ上には印刷を行い、手前側の一対の搬送シュート７Ａは、上流側のスクリーン印刷機１Ａにて印刷を既に行ったので、印刷は行わずにプリント基板Ｐを搬送案内するだけであり、以下説明する。
【００４１】
先ず、上流側から受け継がれた各プリント基板Ｐは各基板搬送コンベア１１により図１における左から右に流れるので、奥側の搬送シュート７Ｂにおいては、ストッパ２７が固定された右の移載吸着ノズル２４はシリンダ２５により下降しており、搬送されて移動して来たプリント基板Ｐがこのストッパ２７に当接して係止し、位置決めされることとなる。
【００４２】
このとき、手前側の搬送装置ではプリント基板Ｐは搬送シュート７Ａにより案内されながら、基板搬送コンベア１１により搬送されるが、奥側の搬送シュート７Ｂに案内されるプリント基板Ｐを光センサ２９が検出すると、両搬送装置の基板搬送コンベア１１は搬送を停止する。
【００４３】
そして、バックアップテーブル２Ａを上昇させて、図５に示す実線で示す奥側のプリント基板Ｐを点線で示す位置まで上昇させる。その後、両シリンダ８Ｂが作動して、クランプ部材１０Ｂがプリント基板Ｐを補強部材１４Ｂに押圧してその側面を挟持して、両者でプリント基板Ｐをクランプ支持する。従って、クランプ支持したまま、プリント基板Ｐは複数の支持ピン１２により水平に支持される。
【００４４】
そして、スクリーン認識用カメラによりスクリーン３に付されたスクリーン認識マークを撮像すると共に基板認識用カメラ５によりプリント基板Ｐに付された基板認識マークが撮像されて、認識処理装置（図示せず）がこれらの画像を認識処理し、制御部（図示せず）に両者の認識処理結果が送出される。すると、制御部において、認識処理結果に基づいて各基板認識マークの位置と各スクリーン認識マークの位置とを相対的に位置決めさせるべき位置ズレ量を演算して内蔵する記憶部に演算結果を格納すると共に、この位置ズレ量に基づいて、制御部は前記基板支持ユニット２のＸ軸駆動モータ及びテーブルθ軸駆動モータを制御すると共にスクリーン３のＹ軸駆動モータを制御することにより、プリント基板Ｐとスクリーン３の相対的な位置ズレを補正して位置決めする。
【００４５】
そして、更に基板支持ユニット２を上昇させて、支持ピン１２により水平に支持された状態のプリント基板Ｐをスクリーン３の下面に密着させ、印刷機構を動作させて、スキージ（図示せず）がクリーム半田をスクリーン３の印刷パターン孔を介してプリント基板Ｐ上に塗布して印刷が行われ、印刷終了後に基板支持ユニット２が下降し、この印刷されたプリント基板Ｐはバックアップテーブル２Ａから奥側の基板搬送コンベア１１上に載置されて下流に搬送される。
【００４６】
以上のように本発明の実施態様について説明したが、上述の説明に基づいて当業者にとって種々の代替例、修正又は変形が可能であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で前述の種々の代替例、修正又は変形を包含するものである。
【符号の説明】
【００４７】
１Ａ、１Ｂ      スクリーン印刷機
２Ａ            バックアップテーブル
７Ａ、７Ｂ      搬送シュート
８Ａ、８Ｂ      シリンダ
１０Ａ、１０Ｂ  クランプ部材
１１            基板搬送コンベア
１４Ａ、１４Ｂ  補強部材
【図１】
2011061162.tif 000003
【図２】
2011061162.tif 000004
【図３】
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【図４】
2011061162.tif 000006
【図５】
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