(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平な間欠回転軸に同回転軸の軸心方向への搬送ローラーと同回転軸の軸心に近接平行する同回転軸軸心方向への搬送手段とを一体に有する板状アームユニットを９０°間隔で４個備え、板状アームユニットが水平時に係合して少なくとも同ユニットのローラーへ動力を供給する第１駆動源と、板状アームユニットが垂直時に係合して少なくとも同ユニットの搬送手段へ動力を供給する第２駆動源とを備え、間欠回転軸が非停止時には第１、第２駆動源が対応ユニットに係合しないようにしたことを特徴とする、板状ワークの姿勢変換装置。
【請求項２】
搬送手段がベルトである、請求項１に記載の板状ワークの姿勢変換装置。
【請求項３】
搬送手段がローラーである、請求項１に記載の板状ワークの姿勢変換装置。
【請求項４】
板状アームユニットが水平時に同ユニット内へ板状ワークを取り込み、引き続き回転軸を９０°回した板状アームユニット垂直時に板状ワークを排出するようにした、請求項１〜３の何れかに記載の板状ワークの姿勢変換装置。
【請求項５】
板状ワークが内蔵された板状アームユニットが垂直時に同ユニットを９０°回し、板状アームユニットが水平時に同ユニット内の板状ワークを排出するようにした、請求項１〜３の何れかに記載の板状ワークの姿勢変換装置。
【請求項６】
第１、第２駆動源を夫々クラッチを介して共通駆動源に接続した、請求項１〜５の何れかに記載の板状ワークの姿勢変換装置。
【請求項７】
水平時の板状アームユニット内の搬送ローラーが下側の駆動ローラーと、板状ワークの厚さより大きい間隔を隔てた上側のフリーローラー又は駆動ローラーで構成されている、請求項１〜６の何れかに記載の板状ワークの姿勢変換装置。
【請求項８】
搬送手段の駆動軸にベベルギヤーを介して搬送ローラー駆動第１軸を直角に配置し、この第１軸に平ギヤーを介して搬送ローラー駆動第２軸を配置し、第２軸上のベベルギヤーと板状アームユニット垂直時の駆動ローラーの軸の下端のベベルギヤーを噛合させた、請求項１〜７の何れかに記載の板状ワークの姿勢変換装置。
【請求項９】
搬送駆動ローラー群の板状ワーク進行方向前側と後側にフリーローラーを配置した、請求項１〜８の何れかに記載の板状ワークの姿勢変換装置。
【請求項１０】
板状アームユニット垂直時のベルトのワーク支持を担当する上側部分の下側にベルト撓み防止手段を配置した、請求項１又は２に記載の板状ワークの姿勢変換装置。
【請求項１１】
板状アームユニットの停止位置を確実にする進退自在の停止機構を設けた、請求項１に記載の板状ワークの姿勢変換装置。
【請求項１２】
板状アームユニットが水平時に同ユニット内へ取り込む板状ワークの先端停止位置を確実にする進退自在のストッパーを設けた、請求項１に記載の板状ワークの姿勢変換装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばプリント基板の素材等の板状ワークに対して、まず水平状態で化学銅めっき処理を施した後に、垂直状態へ起立させ、板状ワークの下端縁部を１対のベルトコンベヤで挟持（下部位置基準の搬送）する場合等に適した板状ワークの姿勢変換装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本件出願人は、図１２、図１３に示すようなプリント基板の自動ローデイング装置（特許第２６０８２２５号）を既に提案している。図１２の装置では、搬送コンベヤ１の駆動ドラム２と従動ドラム３に掛け渡した無端ベルト４上でプリント基板５を矢印Ａ’方向前方に２００ｍｍ．／ｍｉｎ．で送り、姿勢変換の為の回転ローラーコンベヤ７の搬送ローラー９、９ａの圧接面（水平面）１０内へ６００ｍｍ．／ｍｉｎ．で所定位置まで入れ、ギヤホルダ８を駆動装置１２により矢印Ｂ’方向に９０°回して垂直に起立させた後に同じ速送りで受渡しコンベヤ１５の搬送ローラー１７、１７ａの圧接面１８内へ排出し、次にベルトコンベヤ１９へ供給する。図１３の２１、２１ａはベルト、２３は圧接面、２４は段部、２５は基板保持面である。
【０００３】
しかし図１２の装置では、プリント基板５を内蔵した回転ローラーコンベヤ７を矢印Ｂ’方向に垂直姿勢まで起立させてプリント基板を受渡しコンベヤ１５へ排出し、逆Ｂ’方向に図１２の水平姿勢まで戻さなければ次のプリント基板５を受け入れることができず、即ち回転ローラーコンベヤ７を水平なプリント基板受入れ姿勢まで戻すのに時間がかかる。又受渡しコンベヤ１５にプリント基板が挟持収容された後、受渡しコンベヤ１５を一旦矢印Ｅ’方向左方に後退させてプリント基板を解放落下させてプリント基板の下端縁をギヤホルダ１６の上面に揃えた後、再び挟持させた状態で逆Ｅ’方向に戻し、引き続きベルトコンベヤ１９へ供給し、図１３のようにプリント基板５の下端面を段部２４に当接させて正確に下部位置基準の搬送ができるように配慮しているが、上記の配慮には手間がかかり、構造も複雑になりやすい。更に、アンロード時にはプリント基板を水平な姿勢で受取機に重ねるほうが扱い易いにもかかわらず、不可能である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は戻り回転時間を省くことにより速やかな姿勢変換を可能とすること、その場合の動力源を少なくすること、受取機でのプリント基板の扱いを容易にすること、取り扱う基板の厚さの変更に対応できるようにすること、等を目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、水平な間欠回転軸に同回転軸の軸心方向（軸心と平行な方向）への搬送ローラーと同回転軸の軸心に近接平行する同回転軸軸心方向への搬送手段とを一体に有する板状アームユニットを９０°間隔で４個備え、板状アームユニットが水平時に係合して少なくとも同ユニットのローラーへ動力を供給する第１駆動源と、板状アームユニットが垂直時に係合して少なくとも同ユニットの搬送手段へ動力を供給する第２駆動源とを備え、間欠回転軸が非停止時には第１、第２駆動源が対応ユニットに係合しないようにしたことを特徴とする、板状ワークの姿勢変換装置である。
【０００６】
請求項２の発明は、搬送手段がベルトである、請求項１に記載の板状ワークの姿勢変換装置である。
【０００７】
請求項３の発明は、搬送手段がローラーである、請求項１に記載の板状ワークの姿勢変換装置である。
【０００８】
請求項４の発明は、板状アームユニットが水平時に同ユニット内へ板状ワークを取り込み、引き続き回転軸を９０°回した板状アームユニット垂直時に板状ワークを排出するようにした、請求項１〜３の何れかに記載の板状ワークの姿勢変換装置である。
【０００９】
請求項５の発明は、板状ワークが内蔵された板状アームユニットが垂直時に同ユニットを９０°回し、板状アームユニットが水平時に同ユニット内の板状ワークを排出するようにした、請求項１〜３の何れかに記載の板状ワークの姿勢変換装置である。
【００１０】
請求項６の発明は、第１、第２駆動源を夫々クラッチを介して共通駆動源に接続した、請求項１〜５の何れかに記載の板状ワークの姿勢変換装置である。
【００１１】
請求項７の発明は、水平時の板状アームユニット内の搬送ローラーが下側の駆動ローラーと、板状ワークの厚さより大きい間隔を隔てた上側のフリーローラー又は駆動ローラーで構成されている、請求項１〜６の何れかに記載の板状ワークの姿勢変換装置である。
【００１２】
請求項８の発明は、搬送手段の駆動軸にベベルギヤーを介して搬送ローラー駆動第１軸を直角に配置し、この第１軸に平ギヤーを介して搬送ローラー駆動第２軸を配置し、第２軸上のベベルギヤーと板状アームユニット垂直時の駆動ローラーの軸の下端のベベルギヤーを噛合させた、請求項１〜７の何れかに記載の板状ワークの姿勢変換装置である。
【００１３】
請求項９の発明は、搬送駆動ローラー群の板状ワーク進行方向前側と後側にフリーローラーを配置した、請求項１〜８の何れかに記載の板状ワークの姿勢変換装置である。
【００１４】
請求項１０の発明は、板状アームユニット垂直時のベルトのワーク支持を担当する上側部分の下側にベルト撓み防止手段を配置した、請求項１又は２に記載の板状ワークの姿勢変換装置である。
【００１５】
請求項１１の発明は、板状アームユニットの停止位置を確実にする進退自在の停止機構を設けた、請求項１に記載の板状ワークの姿勢変換装置である。
【００１６】
請求項１２の発明は、板状アームユニットが水平時に同ユニット内へ取り込む板状ワークの先端停止位置を確実にする進退自在のストッパーを設けた、請求項１に記載の板状ワークの姿勢変換装置である。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明を適用しためっき処理ラインの部分側面を示す図１において、フレーム３０に取付けたモーターＭ0の９０°間隔で間欠的に駆動される間欠回転軸３１には、上下の垂直姿勢位置Ａ、Ｃと水平姿勢位置Ｂ、Ｄ（図２）を占めるように、回転軸３１の軸心（中心線）と平行な板状アームユニット３２が固定されており、水平位置Ｂの板状アームユニット３２内の搬送ローラー３３（下側の駆動ローラー３３ａ）と搬送ベルト３４はフレーム３０に固定されている第１モーターＭ1（第１駆動源）により、図１の板状アームユニット３２の停止時にはプリント基板５が所定格納位置に達するまで駆動されるように後述のように構成されている。下側の駆動ローラー３３ａと上側のフリーローラー３３ｂとの間の間隔Ｌはプリント基板５の厚さより大きく、従って、基板搬入時に基板５の上面が上側のフリーローラー３３ｂに接触して摩耗したり捩れることはない。
【００１８】
図１の垂直位置Ａにある板状アームユニット３２で明らかなように、搬送ベルト３４は間欠回転軸３１の中心線に近接平行（回転軸心方向に指向）し、且つ駆動ドラム３５と従動ドラム３６に掛け渡された上部に上記搬送ローラー３３の大きい間隔Ｌにより直接には挟持されていない（両側面が案内された状態の）プリント基板５の下端面が自由状態で載り、上記間隔Ｌを隔てた従動ローラー３３ｂがプリント基板５の転倒を防止し且つ擦り傷も防止している。搬送ローラー３３の駆動ローラー３３ａと搬送ベルト３４はフレーム３０に取付けた第２モーターＭ2（第２駆動源）により後述のように駆動される。搬送ローラー３３としては軸に樹脂円板状のローラーが一体に固定された例を示しているが、代わりに樹脂状弾性体の円柱を採用してもよく、材質もゴム等摩擦の大きいものが採用できる。
【００１９】
図２は図１のII−II断面略図、図３は図２のIII矢視略図で、特に図３において、駆動ローラー３３ａの軸の下端に固定されているベベルギヤー３８は軸３９（第２軸）に固定されているベベルギヤー４０と噛合い、軸３９に固定されている平ギヤー４１は軸４２（第１軸）に固定されている平ギヤー４３と噛合い、軸４２に固定されているベベルギヤー４４は駆動軸４５に固定されているベベルギヤー４６に噛合い、軸４５には前述の駆動ドラム３５の他に平ギヤー４７が固定されている。第２モーターＭ2の軸４９にはアーム５０の中央部の孔が嵌合支承されると共に軸４９の先端に固定されている平ギヤー５１はアーム５０の一端のピン５２に支承されている平ギヤー５３に噛合い、アーム５０の他端部にはエアーシリンダー５４のロッド５５の先端部がアーム回動可能に連結されている。平ギヤー５３は平ギヤー４７に対向し、板状アームユニット停止時にエアーシリンダー５４のロッド５５を実線矢印のように伸長させることにより平ギヤー４７側へ５３ａの位置まで突出して両平ギヤー４７、５３ａが噛合うように構成されている。両平ギヤー４７、５３ａが噛合うと、第２モーターＭ2の回転力は破線矢印のように搬送ベルト３４と搬送ローラー３３（駆動ローラー３３ａ）に伝わり、図３の搬送ベルト３４上のプリント基板（図示せず）が前方の受渡しコンベヤ６１（図１）へ駆動排出され、リミットスイッチ、光センサー等の検知手段により所定位置で停止する。図１の水平位置Ｂでは、駆動ローラー３３ａ上でプリント基板５が受渡しコンベヤ６０から前進駆動（導入）され、前記同様の検知手段により所定位置で停止する。図１の中央の２６は本発明による姿勢変換装置である。
【００２０】
図１において、６０は水平姿勢でプリント基板５をストック、早送りする為の受渡しコンベヤ、６１は垂直姿勢でプリント基板５をストック、早送りする為の受渡しコンベヤで、共に姿勢変換装置２６と等速の早送りが可能であり、ベルトコンベヤ６２、６３に接続している。
【００２１】
図１の姿勢変換装置２６が停止し、即ち間欠回転軸３１が停止した状態で第１、第２モーターＭ1、Ｍ2を回転させ、図３のエアーシリンダー５４のロッド５５を実線矢印方向に伸長させて平ギヤー５３ａ、４７を噛合せると、モーターＭ2の回転は破線矢印方向に伝わり、モーターＭ1の回転も同様に伝わり、受渡しコンベヤ６０から水平位置Ｂの板状アームユニット３２へのプリント基板５の早送りによる搬入と、垂直位置Ａの板状アームユニット３２内のプリント基板５の早送りによる搬出が同時に行われ、引き続き平ギヤー５３ａ、４７を外し、装置２６を図２の実線矢印方向（時計方向）に９０°回して止めると、水平位置Ｂにそれまで図２のＣ位置で待機していた空の板状アームユニット３２が来て待機状態となる。
【００２２】
図４のＭは共通モーター（共通駆動源）で、図示されていない制御機構から信号を受ける電磁クラッチ６５、６６を介して第１、第２モーターに対応する第１、第２入力部Ｍ1’、Ｍ2’に接続している。
【００２３】
垂直姿勢のプリント基板のアンロード時には、基板を水平姿勢に変換して受取機に重ねる方式が扱い易い。その場合は、図１の装置に対応する受取用の姿勢変換装置を図の右方（前方）の電気めっきラインの前方に準備し、同様に駆動することができる。即ち、プリント基板が内蔵された状態の垂直姿勢Ａの板状アームユニット３２を水平姿勢Ｂの位置へ駆動し、プリント基板が図１の右方へ搬送されるように駆動する。尚、装置２６内に等間隔に8個の板状アームユニット３２を配置し、４５°間隔で間欠回転させることもでき、その場合は待ち時間省略効果が一層向上する。
【００２４】
図５のように、搬送ベルトの代わりに鼓形の搬送ローラー７０を採用することも出来る。７１は軸４５に固定された平ギヤー、７２は搬送ローラー７０と一体の平ギヤー、７３は連結用の平ギヤーである。
【００２５】
図６の３３ｂ’は平ギヤー７５、７６により駆動される駆動ローラーである。このように図３ではフリーであったものを駆動するのは、ワークを垂直搬送時に両ローラー３３ａ、３３ｂ’との擦れによる傷付きを防止する効果を更に高め、且つ、より安定なワーク搬送を可能にする為である。平ギヤー７５、７６を軸３９に近い位置で噛合せる構成にすると、軸３９から離れた上側（垂直時）にローラー間に残ったワークを上側から取出せなくなる不具合を回避可能となる。
【００２６】
図７では、搬送駆動ローラー３３ａ群の前側と後側にフリーローラー７８、７９を配置している。これらのフリーローラー７８、７９はドラム３６、３５の上側に搬送ローラーを配置できない為、前後の受渡しコンベヤ６１、６０との間に生ずる大きい隙間を埋め、円滑な搬送を可能にする。
【００２７】
図８、図９の８１はベルト撓み防止用の板（防止手段の一例）であり、８２は板固定用のブラケットである。尚図２で２点鎖線矢印方向（反時計方向）へ回す場合は、第１モーターＭ1は鎖線位置に配置される。
【００２８】
図１０のストッパー８５は、板状アームユニット３２の回動領域内に突出して板状アームユニット３２が垂直なＣ位置に達した時にユニット３２の回動を停止させる機能を備え、エアーシリンダー８６により図１０、図１１の実線突出位置と図１１の２点鎖線８５ａの後退位置を占めるように構成されている。即ち、図１１のエアーシリンダー８６はピン８７を介してフレーム上のブラケット８８に支承され、ロッド８９の先端はピン９０を介してアーム９１に接続し、アーム９１の基端部に固定されている軸９２はブラケット９３に支承され、軸９２に固定されているアーム９４にストッパー８５が図１１で左右位置調節可能に取り付けてある。
【００２９】
図１１でストッパー８５が板状アームユニット３２の回動を止めた時に、垂直なエアーシリンダー９６のロッド９７の上端のテーパ形固定ピン９８が上昇嵌合する位置の板状アームユニット３２の外周位置に受け穴９９がくるように設けてあり、固定ピン９８は図１０のように受け穴９９に嵌合して板状アームユニット３２をロックする。姿勢変換装置２６がモーターＭ0の起動により次工程に移って例えば３０度回動した時にストッパー８５が図１１の２点鎖線８５ａの位置から実線の位置へ張り出し、ストッパー８５に板状アームユニット３２が衝合した時に図１１の後退位置の固定ピン９８が上昇して図１０のように受け穴９９に噛み込むように制御する。モーターＭ0としては正確に９０度回動した時停止するタイプのもの（例えばサーボモーター、ステッピングモーター等）を使用すれば板状アームユニット３２を図１の垂直姿勢位置Ａに停止させ、受渡しコンベヤ６１との間でずれは生じないはずであるが、大トルクの直流モーターでは正確に垂直姿勢位置に停止させることが困難なことがあり、そのような時に、例えばストッパー８５、固定ピン９８のような停止機構を採用すると、垂直基板５の円滑な移送が可能となる。受け穴９９の下端開口直径を大きくすることにより、ストッパー８５の省略が可能になる。また、固定ピン９８を省略し、ストッパー８５に衝合後に軽い押圧状態を与えるようにモーターＭ0を制御することも可能である。即ち、停止機構としては、図示の固定ピン９８、ストッパー８５の少なくとも一方を採用するように構成してもよい。
【００３０】
図２の水平姿勢位置Ｂにある板状アームユニット３２に基板５を取り込む時に、基板５の先端停止位置を確実にするストッパー１０１（図１０）が待機するように設けてある。このストッパー１０１が上端に装着されているアーム１０２はピン１０３を介してブラケット１０４に支承され、ブラケット１０４はフレームに固着されている。アーム１０２の右端部はピン１０５を介してアーム１０６の上端に接続し、アーム１０６の下端はピン１０７を介してエアーシリンダー１０８のロッド１０９の上端に接続している。エアーシリンダー１０８は１０４に固着されている。姿勢変換装置２６が回動する際にはロッド１０９が下方へ引かれ、ストッパー１０１は１０１ａの位置へ後退する。
【００３１】
【発明の効果】
請求項１、２、３の発明によると、回転軸３１を９０°毎に間欠回転することにより、１つのＢ位置の板状アームユニット３２は水平、他の１つのＡ位置の板状アームユニット３２は垂直に位置し、これらのユニットへのプリント基板の搬入、搬出を同時に行うことができ、回転方向は同一方向へ９０°毎となる為、戻り回転時間を省くことが可能となり、能率が大幅に向上する。搬送ローラー３３、搬送ベルト３４、搬送ローラー７０等の搬送手段への駆動力の導入、遮断をエアーシリンダー５４、平ギヤー５３ａ等のような姿勢変換装置２６外の機構で行うようにしたので、給電ケーブル等の巻きつきを起こすことなく、装置２６の一方向への間欠回転が可能になり、構造が簡素化する。
【００３２】
請求項４、５の発明によると、水平姿勢から垂直姿勢へのロード時、及び垂直姿勢から水平姿勢へのアンロード時の能率と扱い性の向上を図ることができる。
【００３３】
請求項６の発明によると、駆動源の数を減すことができ、コストが低減する。
【００３４】
請求項７の発明によると、水平姿勢から垂直姿勢へ変換した時にプリント基板が自重により下端位置へ落下して、下部位置基準の搬送が正確に且つ安価に可能となる。
【００３５】
請求項８の発明によると、ベベルギヤー４６を配置する為のスペースを容易に確保することが出来る。
【００３６】
請求項９の発明によると、前後の受渡しコンベヤ６１、６０との間に生ずる大きい隙間を埋め、円滑な搬送が可能になる。
【００３７】
請求項１０の発明によると、ベルト３４の撓みを確実に防止出来る効果が生ずる。
【００３８】
請求項１１の発明によると、板状アームユニット３２の停止位置が正確に定まり、図１で水平姿勢位置Ｂにある板状アームユニット３２への基板５の搬入、垂直姿勢位置Ａにある板状アームユニット３２からの基板５の搬出を共に円滑に行うことが出来るようになる。
【００３９】
請求項１１の発明によると、図１で水平姿勢位置Ｂにある板状アームユニット３２内へ取り込む基板５の先端停止位置を正確に定めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明を適用しためっきラインの側面略図である。
【図２】  図１のII−II断面略図である。
【図３】  図２のIII矢視略図である。
【図４】  別の実施例を示す構造略図である。
【図５】  別の実施例を示す構造略図である。
【図６】  別の実施例を示す構造略図である。
【図７】  別の実施例を示す構造略図である。
【図８】  別の実施例を示す構造略図である。
【図９】  別の実施例を示す斜視略図である。
【図１０】  別の実施例を示す側面略図である。
【図１１】  図１０のXI−XI矢視略図である。
【図１２】  従来装置の一例を示す斜視図である。
【図１３】  図１２のXIII−XIII断面略図である。
【符号の説明】
３１          間欠回転軸
３２          板状アームユニット
３３          搬送ローラー
３３ａ        駆動ローラー
３３ｂ        フリーローラー
６５、６６    電磁クラッチ
８５、９８    ストッパーと固定ピン（停止機構の一例）
１０１        ストッパー
Ｌ            間隔
Ｍ            共通モーター
Ｍ1、Ｍ2      第１、第２モーター
【図１】
0003986239.tif 000002
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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