(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板保持装置に保持された回路基板を、加工時に当該回路基板の下面に一端を当接させた単数または複数のサポートピンにより下側から支持する基板支持方法において、
弾性体、プラスチック、またはこの双方のいずれかにより形成された板状のホルダプレートを、前記サポートピンを昇降させるサポートテーブルの表面に固定し、
前記サポートピンの他端を、前記ホルダプレートを貫通するピン固定孔に差し込むことにより前記サポートテーブルの表面に当接させ、
前記ホルダプレートの弾性力により前記サポートピンを前記サポートテーブルの表面に略垂直に保持して前記回路基板を支持することを特徴とする基板支持方法。
【請求項２】
回路基板の機種変更の際に、前記弾性力で保持されたサポートピンを前記ホルダプレートと共に交換する、請求項１に記載の基板支持方法。
【請求項３】
部品供給部から供給された部品を規制保持された回路基板の実装位置に実装する部品実装方法において、
前記実装時に回路基板を所定位置に保持するに際し、請求項１または請求項２に記載の基板支持方法を利用することを特徴とする部品実装方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路基板に部品を実装する部品実装装置、及び部品実装方法、並びに回路基板にクリーム半田、接着材、銀ペーストなどの粘性材料を塗布する粘性材料塗布装置、及び粘性材料塗布方法に関する。より具体的に、本発明は、部品実装、粘性材料塗布の際に回路基板を下方から支持する基板支持機構、及び基板支持方法、並びに当該基板支持機構及び方法を利用する部品実装装置、及び部品実装方法、並びに粘性材料塗布装置、及び粘性材料塗布方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
部品実装装置の１例を図５に示している。図において部品実装装置１は、実装すべき部品を供給する部品供給部２と、部品供給部２から吸着ノズル３を利用して部品を取り出し、回路基板１４に実装する実装ヘッド４と、実装ヘッド４を所定位置に搬送するロボット５と、吸着ノズル３に保持された部品を撮像して位置と角度のずれを認識する部品認識装置６と、回路基板１４を搬入して保持する基板保持装置７と、全体の動作を制御する制御部９とを備えている。
【０００３】
以上のように構成された部品実装装置１の動作時、実装ヘッド４がロボット５の搬送で部品供給部２に搭載された部品供給装置８に対向する位置に移動し、吸着ノズル３を利用して部品供給装置８から部品を取り出す。その後、実装ヘッド４の移動により吸着ノズル３が部品認識装置６に対向する位置まで移動し、吸着された部品の位置、角度のずれを含む部品の保持状態を認識する。
【０００４】
この間、回路基板１４が部品実装装置１内に搬入され、基板保持装置７により所定の実装位置に規制して保持される。吸着ノズル３に部品を保持した実装ヘッド４は、ロボット５の搬送によって回路基板１４に対向する位置まで移動する。実装ヘッド４に取り付けられた基板認識装置１５が回路基板１４を撮像してその位置、角度のずれを認識し、その認識結果を制御部９に送信する。制御部９には、あらかじめ回路基板１４に実装される各部品の実装位置を記録したＮＣデータが読み込まれている。部品認識装置６から入力される部品の状態と、基板認識装置１５から入力される回路基板１４の状態とに基づき、制御部９が吸着ノズル３の位置と角度についての必要な補正を指令する。
【０００５】
実装ヘッド４は、前記指令に基づいて部品１０の位置、角度に補正を加え、ノズル３を利用して部品１０を回路基板１４の所定実装位置に実装する。部品実装を終えた実装ヘッド４は、再度ロボット５の搬送によって部品供給装置８に対向する位置に移動し、以下、これまでの動作を反復する。所定の全部品の実装を終えた回路基板１４は基板保持装置７により部品実装装置１外に搬出され、その後、次の回路基板１４が搬入されてこれまでの動作が繰り返される。
【０００６】
図６は、回路基板１４を実装位置にて保持する基板保持装置７を示しており、図は手前側の一部を切断している。図において、回路基板１４は、Ｘ方向に延在して対向する一対のレールユニット２１により保持されている。各レールユニット２１には溝部２２が互いに対向する向きに設けられ、溝部２２に沿って平ベルト２３が移動可能に張設されている。２段に描かれた平ベルト２３は、図示しないＸ方向両端側でつながって無端状になり、モータなどの駆動源に係合している。回路基板１４は、対向する一対の溝部２２にその両縁部が嵌り、一対の平ベルト２３上に搭載されて図のＸ方向に搬送移動可能である。
【０００７】
レールユニット２１の一方（例えば図の右側）は、他方のレールユニット２１（同、左側）に対して対向する向き（Ｙ方向）に移動可能であり、この移動によって各種幅寸法の回路基板１４を搬送、保持することができる。各レールユニット２１の上面には、Ｌ字状断面の基準レール２４がメインレール２５に固定ピン２６によって固定されている。このＬ字状の基準レール２４の回路基板１４に対向する側の面（下面）は、回路基板１４の上方向への移動を規制し、部品実装時においては回路基板１４のＺ方向上向きの基準面を形成する。
【０００８】
両レールユニット２１の下部にはサポートテーブル２７が位置し、サポートテーブル２７の上に載置されたホルダプレート３０が、複数のサポートピン２８を図のＺ方向に保持している。サポートピン２８は、後述するように回路基板１４の裏面に当接することによって部品実装時の負荷、振動に対して回路基板１４を裏側から支持する。
【０００９】
以上のように構成された基板保持装置７の動作は以下のようである。まず回路基板１４が図示しないローダにより部品実装装置１内に搬入されると、前記ローダに同期して回転する基板保持装置７の無端状の平ベルト２３が回路基板１４を搭載して実装位置に向けて搬送する。所定の実装位置には引き込み式のストッパ１６が回路基板１４の進路をさえぎるように突出している。搬送された回路基板１４がストッパ１６に突き当たることによって回路基板１４が所定位置に位置決めされ、同時に平ベルト２３も停止する。
【００１０】
次に、サポートテーブル２７の下側でサポートテーブル２７を昇降自在に支持しているシリンダ１９の伸張によってサポートテーブル２７が上昇し、平ベルト２３を収納した保持レール２９と共に回路基板１４を上方へ押し上げる。これにより、回路基板１４の上面が基準レール２４の下面である前記基準面に密着し、回路基板１４がＺ方向に位置決めされる。同時に、ホルダプレート３０に取り付けられた複数のサポートピン２８が、回路基板１４の裏面に当接してこれを裏側から支持し、部品実装時の荷重、振動に耐えるよう回路基板１４を支える。
【００１１】
部品実装を終えた後の基板保持装置７の動作は、上述したものとは逆に、シリンダ１９が収縮してサポートテーブル２７が下降することによって平ベルト２３による回路基板１４の上方への押圧力が解除され、同時にサポートピン２８による回路基板１４の裏側からの支持が解放される。次に平ベルト２３が再駆動されて回路基板１４をさらに図の奥方へと移動させ、同期して駆動する図示しないアンローダに載置されて部品実装装置１外へ搬出される。同時に次の回路基板１４が平ベルト２３に搭載されて所定位置まで搬入される。回路基板１４の搬出時には、ストッパ１６は一旦下方へ退避して回路基板１４の移動を許容し、搬出後には次の回路基板１４に対向して再び定位置に向けて突出する。
【００１２】
ホルダプレート３０に取り付けられるサポートピン２８の数は、支持すべき回路基板１４の板厚や面積などの諸元によって異なる。板厚が厚く、高剛性の回路基板であれば、極端にはサポートピン２８が不要となることもあり、逆に薄板で幅広の回路基板１４にあっては、例えば10〜15ｍｍピッチごとに多数のサポートピン２８を用いることもある。
【００１３】
また、図６に示すように、回路基板１４の裏面に既に実装された部品１０が存在しているような場合、該当する位置（空のピン固定穴３１で示す）に対応するサポートピン２８は取り付けず、実装された部品１０とサポートピン２８との干渉を避けている。したがって、回路基板１４の大きさや裏面への部品実装状態に応じて、生産される回路基板１４の機種変更のたびに、このサポートピン２８の配置を変えるための段取りが必要となる。
【００１４】
サポートテーブル２７は、シリンダ１９を介して部品実装装置１に固定されており、その回路基板１４に対向する表面は、回路基板１４を上方から位置規制する一対の基準レール２４の下面と平行となるよう調整されている。サポートテーブル２７に載置されるホルダプレート３０の表面は、同じく一対の基準レール２４の下面と平行になるように固定され、これによってホルダプレート３０に取り付けられる各サポートピン２８が、均等な荷重で回路基板１４の下面を下方から支持することを可能にしている。
【００１５】
図７は、サポートピン２８を示している。図において、サポートピン２８は、一般に円筒状にそれぞれ形成されたサポート部２８ａ、段差部２８ｂ、固定部２８ｃから構成される。サポート部２８ａは、その先端を回路基板１４に当接させてこれを支持し、反対側にある固定部２８ｃは、ホルダプレート３０に設けられたピン固定穴３１（図６参照）に差し込まれてサポートピン２８全体をホルダプレート３０の表面に対して略垂直に支持する。その際、段差部２８ｂは固定部２８ｃがホルダプレート３０に差し込まれた際のストッパとなって、ホルダプレート３０の表面（すなわち、段差部２８ｂの端面）からサポート部２８ａの先端までのサポート高さｈを規定している。この場合のサポート高さｈは、サポートテーブル２７が上昇してその上死点に至った状態における高さをいう。なお、図示の例では固定部２８ｃを差し込むのみでホルダプレート３０に固定する方式となっており、これで十分な取り付け強度を得ることができるが、必要であれば固定部２８ｃにねじを切ってホルダプレート３０側のねじ穴３１に締結することでもよい。
【００１６】
以上、部品実装装置１に関連して説明してきたが、クリーム半田などを塗布する粘性材料塗布装置においても基本的には同様である。すなわち、供給部には部品の代わりに当該粘性材料が供給され、吸着ノズル３の代りに塗布ノズルが、実装ヘッド４の代わりに塗布ヘッドが装備されるなどの点が異なるが、特に図６に示す基板保持装置７の構成、動作に関しては、両装置間で全く共通にすることができる。したがって、特に必要がない限り、以下の説明においても部品実装装置１を例にして説明するものとする。
【００１７】
なお、従来技術において、サポートピン２８の取り付けを容易にし、かつホルダプレート３０による支持を強固にするため、サポートピン２８の段差部２８ｂと固定部２８ｃの長手方向に切り込みを入れて弾性力を働かせる形式のサポートピンが開示されている（例えば、特許文献１参照。）。あるいは、サポートピン２８全体を弾性体で形成し、回路基板１４に既に実装された部品１０が存在するときにはサポートピン２８の方が弾性で変形し、部品１０との干渉を回避する形式のものが開示されている。この場合、実装済み部品１０の有る無しに拘らず、サポートピン２８は取り付けたままとしておくことができるとしている（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開平５−１９１０７８号公報
【特許文献２】特開２００４−３３５９７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
上述したように、生産時における回路基板１４の機種変更の際には、ホルダプレート３０に取り付けられているサポートピン２８の配列を変更する段取りが必要となる（弾性体サポートピンの場合においても、回路基板１４の幅、長さなどに応じて変更する必要性が生ずる。）。従来は２つの方式でこの段取りが行われていた。１つは、サポートテーブル２７からホルダプレート３０ごと取り外して部品実装装置１の外部に搬出し、取り付けられていたサポートピン２８の差し替えを装置外で行う方法である。この場合の利点は、スペース的に制約された部品実装装置１の内部でサポートピン２８の差し替えを行うよりもはるかに作業性がよく、効率的であることにある。さらに、予め次の機種に対応してサポートピン２８が配列されたホルダプレート３０を準備しておき、これをサポートテーブル２７に取付けて生産を行う間に装置の外部で次の機種に合せたサポートピン２８の差し替えを行う、いわゆる外段取りが可能となることである。
【００１９】
逆にこの方法の欠点は、多数のサポートピン２８を取り付けたままのホルダプレート３０を部品実装装置１の外部に取り出し、また、次機種の生産の際にはこれを再度取り付けなければならない点にある。一般に、ホルダプレート３０は軽量化のためにアルミニウム製とされるが、それでも全体で数十ｋｇに及ぶ重量物となり、これをオペレータが装置内の狭いスペース内へ入り込んで取り出す必要がある。また、取り付け時には、ホルダプレート３０の上面がサポートピン２８の高さ基準面となるため、この基準面と回路基板１４（すなわち、基準レール２４の下面）とが平行となるよう微細な高さ調整を行ってサポートテーブル２７に取り付けねばならず、そのために余分な工数が必要とされる。
【００２０】
一方、他の方法は、ホルダプレート３０をサポートテーブル２７から取り外すことなく、これを取り付けたままでサポートピン２８のみの差し替えを行う方法（いわゆる、内段取り）である。この方法の利点、欠点は上述したものと逆となり、すなわち狭いスペース内部でのサポートピン２８の差し替えが非能率的である反面、重量物であるホルダプレート３０の取り付け、取り外し、及び取り付け時の平行度調整がいずれも不要となることである。
【００２１】
現場では状況に応じて適宜判断していずれかの方法を選択しているが、一般に、差し替えるサポートピン２８の数が少ない場合にはホルダプレート３０は取り外さずにサポートピン２８の差し替えのみを行う内段取りが選択され、逆にサポートピン２８の数が多い場合にはホルダプレート３０ごと取り外して外部でサポートピン２８の差し替えを行う外段取りが選択されている。
【００２２】
また、特許文献１に記載のサポートピン２８にスリット状切り込みをいれて弾力性をもたせた形式においても、それまでのソリッドなものに対してある程度の改善にはなるものの、取り付け、取り外しにはやはり労力を要していた。また、特許文献２に記載のサポートピン２８自身を弾性体とした形式のものでは、実装済み部品１０の突出量によっては弾性力による部品の変形や隣接部品などへの影響もあり、適切な弾性力の材料を選択することが困難な場合があった。さらに、特許文献１、２に示すいずれの事例においても、サポートピン２８には段差部２８ｂが設けられ、ホルダプレート３０の表面を基準としてサポート高さｈを定め、回路基板１４を支持することに変わりはなかった。
【００２３】
以上の従来技術の状況に鑑み、本発明は、サポートピン２８の差し替えを設備内部で行う内段取りを行う場合にあっても差し替えを容易に行うことができ、また設備外部で行う外段取りを行う場合にあっても重量物の搬出入や平行度調整が不要となり、すなわち、機種切換における段取りを極めて効率的に行うことができる基板支持機構及び基板支持方法、並びに当該支持機構及び方法を利用する部品実装装置及び部品実装方法、並びに粘性材料塗布装置及び粘性材料塗布方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
本発明は、サポートピンを固定するホルダプレートをゴム、プラスチックなどの軽量材料で形成してサポートピンを弾性力の利用により保持し、また、サポートピンのサポート高さの基準として、ホルダプレートの表面ではなくサポートテーブルの表面を利用することにより上述した従来技術にある問題点を解消するもので、具体的には以下の内容を含む。
【００２５】
すなわち、本発明は、基板保持装置に保持された回路基板を、加工時に当該回路基板の下面に一端を当接させた単数または複数のサポートピンにより下側から支持する基板支持方法において、
弾性体、プラスチック、またはこの双方のいずれかにより形成された板状のホルダプレートを、前記サポートピンを昇降させるサポートテーブルの表面に固定し、
前記サポートピンの他端を、前記ホルダプレートを貫通するピン固定孔に差し込むことにより前記サポートテーブルの表面に当接させ、
前記ホルダプレートの弾性力により前記サポートピンを前記サポートテーブルの表面に略垂直に保持して前記回路基板を支持することを特徴とする。
【００２６】
本発明の他の形態は、回路基板の機種変更の際に、前記弾性力で保持されたサポートピンを前記ホルダプレートと共に交換することを特徴とする。
【００２７】
本発明はまた部品実装方法に関し、この部品実装方法は、部品供給部から供給された部品を規制保持された回路基板の実装位置に実装する部品実装方法において、前記実装時に回路基板を所定位置に保持するに際し、上述の基板支持方法を利用することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の実施により、回路基板の機種変更の際に行う基板支持機構のサポートピンの差し替え作業を効率的に行えると共に、重量物であるホルダプレートの取り付け、取り外し、及び平行度調整の煩雑さを解消することができる。これにより、機種切換に伴う段取り時のオペレータの負荷を大幅に軽減させると共に、段取り時間の短縮、及び設備稼働率の向上を図ることができる。
【００２９】
また、ロボット５（図５参照）によって移動される基板保持装置７全体の重量軽減を果たすことができ、慣性の低減による位置制御の容易化が図られ、さらには駆動エネルギの低減につなげることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
本発明に係る第１の実施の形態の基板支持機構及び基板支持方法につき、図面を参照して説明する。本発明にかかる基板支持機構を使用する部品実装装置は、基板保持装置を含めて基本的に従来技術と同様であり、以下には従来技術と差のある部分を中心に説明する。また、従来技術と同一の構成要素については同一の符号を用いるものとする。
【００３１】
図１は、本実施の形態にかかる基板支持機構４０を示している。図において、基板支持機構４０は、サポートテーブル２７と、破線矢印で示すようにサポートテーブル２７に固定されるホルダプレート４１と、同じく斜線矢印で示すようにホルダプレート４１に取り付けられるサポートピン４２とから構成されている。サポートテーブル２７はシリンダ１９に支持され、基板支持機構４０全体を昇降させて上方に位置する図示しない回路基板１４を支持可能である。サポートテーブル２７の表面には、ホルダプレート４１を位置決め固定する複数の位置決めピン３２が立設されている。
【００３２】
本実施の形態にかかるホルダプレート４１は、板状の弾性体から形成されている。弾性材としては、経年変化が少なくて耐熱性、耐油性、耐候性などが優れているものが好ましく、例えばネオプレンゴム、ニトリルゴムなどが使用可能である。ホルダプレート４１には、板状の両主要平面を貫通する、サポートピン４２取り付け用の多数のピン固定穴４３が穿孔されている。このピン固定穴４３の配列は任意であり、従来技術と同様に、例えば縦横それぞれ15mm間隔で設けることができる。
【００３３】
このように、ホルダプレート４１を弾性体で形成することにより、サポートピン４２は、オペレータによって手で押し込んで容易に固定することができる。一例として、サポートピン４２の外径を公称３ｍｍとすれば、ピン固定穴４３をこれより0.1ｍｍ内外小さめに形成することで、手による挿入が容易であると同時に弾性力を利用してサポートピン４２を安定して固定させることができる。但し、ピン固定穴４３はストレート穴にする必要はなく、これに関しては後述する。また、同じくサポートピン４２の外径を３ｍｍとした場合に、ホルダプレート４１の厚さを約１０ｍｍとすれば、部品実装加工時にもホルダプレート４１は安定してサポートピン４２を略垂直に保持することができる。ピン固定穴４３は、例えばウォータジェットなどにより穿孔可能である。
【００３４】
次に、本実施の形態にかかるサポートピン４２は、図示のようにストレートピンとすることができ、その下端はサポートテーブル２７の表面に当接するまでホルダプレート４１に挿入される。すなわち、回路基板１４を支持するサポートピン４２の上端までの高さは、サポートテーブル２７が上死点の至った時のその表面からの高さ（すなわち、サポートピン４２の全長）によって管理することができる。本実施の形態にかかるサポートピン４２は、適切な外径の鉄、鋼、ステンレス鋼、アルミニウム、プラスチックなどでできた丸棒を切断することによって容易に形成することができ、従来技術にあるような段差部２８ｂ（図７参照）を設ける必要がない。
【００３５】
図２は、サポートピン４２がホルダプレート４１に差し込まれる状況を拡大して示している。サポートピン４２の両端面４２ａには面取り部４４が、またピン固定穴４３の両端面にも面取り部４５が設けられていることが好ましい。サポートピン４２は上下の向きに差がなく、任意の向きからホルダプレート４１のピン固定穴４３に挿入することができる。ホルダプレート４１も同じく上下面に差がなく、どちらの面をサポートテーブル２７に向けて載置されてもよい。両面取り部４４、４５を設けることによって、オペレータによるサポートピン４２の挿入が容易となるほか、サポートピン４２が挿入された際にその下端面４２ａとサポートテーブル２７との間でホルダプレート４１の弾性材が挟まる事態を回避することができ、これによるサポートピン４２の高さのばらつき発生を排除する効果がある。
【００３６】
ピン固定穴４３の内腔は、図の破線で示すストレート穴とすることも可能であるが、実線で示すように穴の軸方向の中央部分を軸心に対して凸形状とし、いわゆる「しまりばめ」の効果を持たせることができる。周囲が弾性体であることから、このようなしまりばめの嵌合公差としても、オペレータの手作業によるサポートピン４２の差し込みは容易である。このしまりばめの嵌合となる領域を、穴の長さ方向に沿って中央部分のみにすることで、サポートピン４２の挿入を容易にしたままで保持力は十分に確保することができる。
【００３７】
サポートピン４２の外周には、それぞれ端面からホルダプレート４１の厚さ分（上述の例では１０ｍｍ）を見込んだ位置に目印線４６を設けることが好ましい。この目印線４６は、オペレータがサポートピン４２をホルダプレート４１に差し込む際に、その先端４２ａがサポートテーブル２７の表面に当接したことを知る目安となり、挿入時における高さのばらつき発生を排除する効果が得られる。この目印線４６には、例えばホルダプレート４１に差し込まれる部分とその他の部分とを色分けするようなものであってもよい。
【００３８】
なお、サポートピン４２は、ストレート形状の丸棒とすることが挿入する際の向きに影響されずに好ましいが、必要に応じて多角形断面の棒状とし、受け入れ側のピン固定穴４３もこれに対応した多角形断面の穴としてもよい。ここでいう「ストレート形状」とは、長手方向に直交する断面がどの位置でも不変であることを意味するが、必ずしもストレートである必要はなく、ピン固定穴４３に差し込まれる部分が所定寸法となっているかぎり、例えば長手方向中央部分を凹状、凸状に形成してオペレータによる差し込み動作を容易にすることでもよい。
【００３９】
ホルダプレート４１の下面には、サポートテーブル２７の表面に立設された位置決めピン３２を受け入れるための位置決め孔４７が設けられている。ホルダプレート４１をサポートテーブル２７に固定するには、サポートテーブル２７の位置決めピン３２をホルダプレート４１の位置決め孔４７に嵌めるだけでよい。ゴムなどの弾性体のホルダプレート４１とすることにより、例えば、位置決め孔４７の径を位置決めピン３２の径より0.1ｍｍ内外小さ目に形成することで十分な保持強度を得ることができる。勿論、ボルト等の他の締結材を用いてホルダプレート４１を固定することでもよい。
【００４０】
本実施の形態によれば、基板支持機構４０を以上のように構成することにより、従来技術に比較して以下のような顕著な利点を得ることができる。
（１）ホルダプレート４１の板厚精度が不要である。
従来技術によれば、ホルダプレート３０（図６参照）の表面がサポートピン２８のサポート高さｈの基準面となるため、ホルダプレート３０自身の厚さのばらつきを排除すべく表面精度を厳しく管理する必要があった。本実施の形態では、サポートテーブル２７の表面がサボート高さＨの基準面となるため、ホルダプレート４１は単にサポートピン４２を所定位置に保持するだけでよい。従って、保持するための所定の厚さが確保されていればよく、厚さ精度、あるいは表面精度は問題とされない。サポートテーブル２７と回路基板１４との平行度は装置自身により確保されている。
（２）サポートピン４２の段差部が不要である。
サポート高さＨ（図２参照）の基準面がサポートテーブル２７の表面となるため、高さ精度を確保するためのサポートピン４２の段差部（従来技術にある符号２８ｂ）の加工が不要となり、サポートピン４２を軽量、小型、安価にすることができ、具体的には市販の丸棒が利用可能となる。
（３）サポートテーブル２７へのホルダプレート４１の取り付けが容易となる。
上述の通り、ホルダプレート４１の位置決め孔４７にサポートテーブル２７の位置決めピン３２を嵌めてホルダプレート４１を載置するだけでよく、あとはホルダプレート４１のゴム弾性によって強固に固定することができる。
（４）サポートピン４２の取り付けが容易である。
オペレータはサポートピン４２をホルダプレート４１のピン固定穴４３に差し込むだけでよい。従来でも同様に差し込み式ではあったが、従来技術における金属製（アルミ）ホルダプレートの取り付け穴に金属製（ステンレス鋼）のピンを差し込む場合と異なり、ホルダプレート４１の弾性を利用した差し込みであるために作業性ははるかに良好となる。これは従来技術（特許文献１）で示した金属製のサポートピンに切り込みを入れて弾力性を持たせたものと比較しても同様である。
（５）段取り作業が容易となる。
項目（４）にも関連し、まず、ホルダプレート４１をサポートテーブル２７に取り付けたまま行う内段取りが容易となる。サポートピン４２の差し込みには上下の方向性がなく、また段差部が無くてピン自身が軽量であるため、多数のサポートピン４２の差し替えが必要な場合であっても作業は容易である。次に、ホルダプレート４１を装置外に取り出して行う外段取りにおいても、ホルダプレート４１がゴムなどの弾性体で軽量であるために装置からの搬出、搬入が容易である（通常サイズで約２ｋｇほどであり、従来のアルミニウム製に比べて数分の１まで軽量化可能となる。）。また、ホルダプレート４１が高さ基準とはならないため、ホルダプレート４１を取り付ける際に回路基板１４との平行度調整を行う必要がない。
（６）サポートピン４２の保持が確実である。
サポートピン４２が弾性体のホルダプレート４１によって保持されているため、ある程度の衝撃や振動を弾性吸収することができる。また、サポートピン４２差し込み時の傾斜や無理な押し込みなどをも弾性吸収するため、従来の金属性のピン固定孔における磨耗、ヘタリなどが発生せず、安定してサポートピン４２を保持することができる。
【００４１】
上述した各種の利点に対し、強いて本実施の形態にかかる基板支持機構４０の不利益点を挙げれば、ホルダプレート４１に使用する弾性材料の経年変化による収縮が挙げられる。ホルダプレート４１が収縮した場合、サポートテーブル２７への取り付けが困難となり、あるいは各サポートピン４２のピッチが微妙に変化してサポートピン４２の先端が回路基板１４の実装済み部品１０と干渉する虞が生じ得る。本願発明者らが行ったテストによれば、ニトリルゴムでホルダプレート４１を形成した場合において、通常の使用環境下であれば約２年の使用期間が見込まれ得る。但し、ホルダプレート４１がゴムなどの弾性体で安価であることから、２年でこれを取り替える場合であっても従来技術に比べてはるかに経済的となる。
【００４２】
図３は、本実施の形態にかかる他の態様のホルダプレート４１ａを示している。このホルダプレート４１ａは、上述した経年変化による収縮を改善するもので、非収縮性の板材からなる一対の表面層４８と、前記表面層にサンドイッチにされた弾性体からなる保持層４９とから構成されている。表面層４８は、例えばプラスチック板、鉄板、アルミニウム板などが考えられる。表面層４８には、保持層４９に対応してピン固定穴４３が開口されるが、サポートピン４２の保持は弾力体の保持層４９が行うため、表面層４８の開口部は緩めの嵌合公差とすることができる。さらに、図２に示すものと同様の面取り部４５を設けてもよい。
【００４３】
表面層４８と保持層４９とは、例えば接着、ゴム焼付けなどにより物理的及び／又は化学的に強固に接合される。このような表面層４８を設けることであっても、従来技術による金属製一枚板のホルダプレート３０に比較して大幅な軽量化を果たすことができる。
【００４４】
表面層４８と保持層４９とを接合することにより、表面層４８の強度を利用して弾性体保持層４９の経年変化による収縮を抑制し、耐久期間の向上が図られる。例えば、弾性体のみからなるホルダプレート４１では、長手方向の長さ800ｍｍに対して、２年後の収縮見込み量は数ｍｍほどである。これだけの収縮であっても、サポートテーブル２７にある位置決めピン３２へホルダプレート４１の位置決め孔４７を嵌めることには困難となる。しかしながら、弾性体でサポートピン４２を保持するという機能は、このような収縮が生じる段階においてもまだ十分に果たすことができる。したがって、表面層４８を設けることでホルダプレート４１ａの収縮を抑制すれば、ホルダプレート４１ａの耐久期間を延長させることができる。上述した通り、サポートピン４２のサポート高さＨの基準はサポートテーブル２７の表面であるため、表面層４８、保持層４９の厚さの管理は必要とされない。
【００４５】
図４は、本実施の形態にかかる更に他の態様のホルダプレート４１ｂを示している。図において、本実施の形態にかかるホルダプレート４１ｂは、板状の主要平面上で直交する２軸方向に凸状または凹状の連結部を備えている。そして、ホルダプレート４１ｂを前記連結部によって相互に連結することにより、前記主要平面が連続してつながるより広い面積のホルダプレートを形成することができる。サポートピン４２をピン固定穴４３に差し込むことはこれまでの態様と同様である。
【００４６】
従来技術においては、段取り時には生産される回路基板１４のサイズに応じてホルダプレート３０全体を取り替える必要があった。上述のように、従来の金属製重量物であったホルダプレート３０の取り替え作業には労力を要していた。本態様にかかるホルダプレート４１ｂによれば、必要な数を組み合わせることで各種サイズのホルダプレートを容易に構成することができ、また、ホルダプレート３０が弾性体であることから相互間の連結も容易である。図示しないサポートテーブル２７には、単一のホルダプレート４１ｂに対応して位置決めピン３２を配置しておくことでこれを容易に固定することができる。
【００４７】
さらに、回路基板１４の機種変更時において、サポートピン４２の配置の変更が一区画のみに限定され、他の領域の配置は共通であるために差し替えが不要である場合には、該当する区画のホルダプレート４１ｂのみを予め外段取りしておいたものと取り替えることにより、段取りを非常に効率的に行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明に係る基板支持機構及び基板支持方法は、回路基板を下方から支持して回路基板に電子部品などを実装し、あるいは回路基板表面にクリーム半田、接着剤などの粘性材料を塗布するなどの部品実装の産業分野において広く利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明にかかる実施の形態の基板支持機構の概要を示す斜視図である。
【図２】図１に示す基板支持機構の部分側面断面図である。
【図３】図１に示す基板支持機構に利用されるホルダプレートの他の態様を示す斜視図である。
【図４】図１に示す基板支持機構に利用されるホルダプレートの更に他の態様を示す斜視図である。
【図５】部品実装装置の概要を示す斜視図である。
【図６】図５に示す部品実装装置の基板保持装置の概要を示す斜視図である。
【図７】図６に示す基板保持装置で利用する従来技術のサポートピンの斜視図である。
【符号の説明】
【００５０】
１．部品実装装置、 ７．基板保持装置、 １４．回路基板、 １９．シリンダ、 ２７．サポートテーブル、 ２８．サポートピン、 ３２．位置決めピン、 ４０．基板支持機構、 ４１．ホルダプレート、 ４２．サポートピン、 ４３．ピン固定穴、 ４６．目印線、 ４７．位置決め孔、 ４８．表面層、 ４９．保持層、 ５１．ホルダプレート、 ５２．外周部、 ５３．平面部、 ５４．ホルダ部、 ５５．リブ、 ５６．スリット、 ６１．ホルダプレート、 ６２．ハーフプレート、 ６３．弾性体プレート、 ６４．ホルダ部、 ６５．ピン固定穴、 ６６．ホルダリング、 ６７．段差部。
【図１】
0004718258.tif 000002
【図２】
0004718258.tif 000003
【図３】
0004718258.tif 000004
【図４】
0004718258.tif 000005
【図５】
0004718258.tif 000006
【図６】
0004718258.tif 000007
【図７】
0004718258.tif 000008