JP2009249091A

JP2009249091A - 板状ワーク反転装置

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Publication number: JP2009249091A
Application number: JP2008096535A
Authority: JP
Inventors: Hiroki Sekine; 寛樹関根
Original assignee: Nippon Mektron KK
Current assignee: Nippon Mektron KK
Priority date: 2008-04-02
Filing date: 2008-04-02
Publication date: 2009-10-29
Anticipated expiration: 2028-04-02
Also published as: TW200944082A; TWI432111B; CN101549799A; JP5334443B2

Abstract

【課題】板状のワークで、特に薄いもので折れ曲がりやすいワークでも、折れ曲がりや損傷を起こすことなく上下反転をさせることができる構造にする。
【解決手段】プリント基板４をプリント基板反転部２の通路内に搬入し、該プリント基板反転部２内で上下反転した後、該プリント基板反転部２外に搬出するようにした板状ワーク反転装置において、プリント基板反転部２内の通路の上下に対峙して配置された上下１対のベルトコンベア６ａ，６ｂを有し、該ベルトコンベア６ａ，６ｂを上下反転可能に形成して成るとともに、該上下１対のベルトコンベア６ａ，６ｂに、該ベルトコンベア６ａ，６ｂが反転するときに該反転がほぼ完了するまでプリント基板４を下側のコンベア６ｂ（または６ａ）に吸引保持しておく吸着機構１１ａ，１１ｂを設けた板状ワーク反転装置。
【選択図】図１

Description

本発明は板状ワーク反転装置に関するものであり、特に、プリント回路基板等、薄くて折れ曲がりやすい板状をしたワーク（以下、「板状ワーク」という）をその搬送途中で自動的に上下反転させるのに適した板状ワーク反転装置に関するものである。

例えば、プリント基板等を製造する過程では、基板の両面に対して加工を施すために、搬送途中でワークを自動的に上下反転させる工程がある。そこで、ワークの搬送途中で該ワークを自動的に上下反転させる装置が従来から種々提案されており、例えば特許文献１〜３が知られている。

特許文献１には、プリント基板の反転装置として、上下２条の環状チェーン・コンベアで基板の搬送方向左右両端を挟持し、その後、チェーン・コンベアが上下方向に１８０°反転する機構が示されている。

特許文献２には、互いに対向するテーブル（ベルトコンベア）にワークを挟んでクランプ板を押し付け、該テーブルとクランプ板とでワークを挟持し、その後、該ベルトコンベアが上下方向に１８０°反転する機構が示されている。

特許文献３には、吸引固定可能なベルトコンベアが捩られた構造の搬送式反転装置が記載されている。この搬送式反転装置の構造では、ワークが吸引されたままで搬送されて来るので、薄くて折れ曲がりやすいものでも反転可能である。
特開平５−２１８６２５号公報。特開平１１−３４７７７９号公報。特開平１０−２４５１１４号公報。

しかしながら、特許文献１に記載の発明は、例えばフレキシブル回路基板に用いると、該フレキシブル回路基板が撓み変形して基板に悪い影響を与える。また、挟持がうまくいかないとチェーン・コンベアの間に落下してしまうという問題点もあった。

特許文献２に記載の発明は、ベルトコンベア内部にベルトを介してワークを押圧して挟持するものであるので、フレキシブル回路基板等、薄くて変形しやすい基板を扱う場合には撓んで折れ曲がりやすく、該撓み変形によって該基板に悪い影響を与えるという問題点があった。

特許文献３に記載の発明は、板状のワークが間欠的に送られてくる場合、前後のワークの間では吸引孔が開放された状態となるため真空度が低下し、ワークを吸引する力を安定して維持することは困難で、落下の恐れがあるという問題点があった。

そこで、板状のワークで、特に薄いもので折れ曲がりやすいワークであっても、折れ曲がりや損傷を起こすことなく上下反転を確実に実行させることができるようにするために解決すべき技術的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決することを目的とする。

本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項１記載の発明は、板状ワークを反転ステーションの通路内に搬入し、該反転ステーション内で上下反転した後、該反転ステーション外に搬出するようにした板状ワーク反転装置において、前記反転ステーション内の前記通路の上下に対峙して配置された上下１対のベルトコンベアを有し、該ベルトコンベアを上下反転可能に形成して成るとともに、該上下１対のベルトコンベアに、該ベルトコンベアが反転するときに該反転がほぼ完了するまで前記板状ワークを下側のコンベア側に吸引保持しておく吸引保持手段を設けた板状ワーク反転装置を提供する。

この構成によれば、ベルトコンベアの反転に先立って下側となるベルトコンベアに板状ワークを吸引保持手段の吸着により保持し、その後、該ベルトコンベアを上下方向に１８０°回転させ、回転が終わった後、吸引保持手段の吸着を解くと、新しく下側になったベルトコンベア上に反転された板状ワークが落ち、該板状ワークに対する上下反転作業が完了する。

請求項２記載の発明は、上記上下１対のベルトコンベアにおける各ベルトコンベアにそれぞれ上記吸引保持手段を設けて成る板状ワーク反転装置を提供する。

この構成によれば、ベルトコンベアの反転に先立って下側となるベルトコンベアに板状ワークを吸引保持手段の吸着により保持し、その後、該ベルトコンベアを上下方向に１８０°回転させ、回転が終わった後、吸引保持手段の吸着を解くと、新しく下側になったベルトコンベア上に反転された板状ワークが落ち、該板状ワークに対する上下反転作業が完了する。そして、この状態で板状ワークをベルトコンベア上から搬出し、搬出後、新たに下側ベルトコンベア上に搬入された反転前の板状ワークを該下側となるベルトコンベアに吸引保持手段の吸着により保持し、その後、該ベルトコンベアを上下方向に１８０°回転させ、回転が終わった後、吸引保持手段の吸着を解くと、新しく下側になったベルトコンベア上に反転された板状ワークが落ち、該板状ワークに対する上下反転作業が完了する。即ち、ベルトコンベアを１８０°回転転させる毎にワークの搬入・搬出動作、並びに、反転動作を行わせることができる。斯くの如く、上下１対のベルトコンベアうちの片側のベルトコンベアにだけ吸引保持手段を設けている場合では、板状ワークの搬入−ベルトコンベアの１８０°回転−板状ワークの搬出−ベルトコンベアの１８０°回転の各動作を行った後に、次の板状ワークの搬入動作が開始されることになるが、本発明のように上下のベルトコンベアにそれぞれ吸引保持手段を設けている場合では、板状ワークの搬入−ベルトコンベアの１８０°回転−板状ワークの搬出（この搬出に連動して次の板状ワークの搬入も可能）の各動作を順に行った後に、次の板状ワークの搬入動作を開始することができ、タクト時間の短縮が可能になる。

請求項３記載の発明は、上記ベルトコンベアの反転は、交互に１８０°逆方向回転するようにして行う板状ワーク反転装置を提供する。

この構成によれば、例えば右方向に１８０°回転した後、次に左方向に１８０°回転するというように、交互に１８０°逆回転するので、吸引保持手段が真空吸着機である場合は通気ホースが絡まないようにすることができる。

請求項１記載の発明は、ベルトコンベアの反転に先立って下側となるベルトコンベアに板状ワークを吸引保持手段の吸着により保持し、その後、該ベルトコンベアを上下方向に１８０°回転させ、回転が終わった後、吸引保持手段の吸着を解くと、新しく下側になったベルトコンベア上に反転された板状ワークが落ち、該板状ワークの上下反転作業を完了させることができるので、板状のワークで、特に薄いもので折れ曲がりやすいワークでも、折れ曲がりや損傷を起こすことなく簡単、かつ、確実に上下反転を行わせることができる。

請求項２記載の発明は、タクト時間の短縮が可能になるので、請求項１記載の発明の効果に加えて、生産性の向上が期待できる。

請求項３記載の発明は、吸引保持手段が真空吸着機である場合は通気ホースが絡まないようにすることができるので、請求項１または２記載の発明の効果に加えて、構造の簡略化、及び、装置における故障の低減を図ることができる。

板状のワークで、特に薄いもので折れ曲がりやすいワークでも、折れ曲がりや損傷を起こすことなく上下反転をさせることができるようにするという目的を達成するために、板状ワークを反転ステーションの通路内に搬入し、該反転ステーション内で上下反転した後、該反転ステーション外に搬出するようにした板状ワーク反転装置において、前記反転ステーション内の前記通路の上下に対峙して配置された上下１対のベルトコンベアを有し、該ベルトコンベアを上下反転可能に形成して成るとともに、該上下１対のベルトコンベアに、該ベルトコンベアが反転するときに該反転がほぼ完了するまで前記板状ワークを下側のコンベア側に吸引保持しておく吸引保持手段を設けたことにより実現した。

以下、本発明の板状ワーク反転装置について、好適な実施例をあげて説明する。図１〜図３は本発明の一実施の形態の構成の概略を、プリント基板の製造ラインを一例として示している。

同図において、プリント基板の製造ラインの構成は、大きく分けてプリント基板挿入部１と、反転ステーションとしてのプリント基板反転部２と、プリント基板搬出部３とから成る。

そして、プリント基板の反転時には、プリント基板４がローラコンベア５でプリント基板搬入部１からプリント基板反転部２に搬入され、該プリント基板反転部２で上下方向に１８０°回転されて反転した後、該プリント基板反転部２の通路を挟んで対峙して設けられている上下１対のベルトコンベア６ａ，６ｂの駆動でプリント基板反転部２からプリント基板搬出部３側に搬出され、さらに該プリント基板搬出部３のローラコンベア７で次工程に移動するようになっている。

前記上下１対のベルトコンベア６ａ，６ｂの各ベルト８，８は、それぞれ駆動ローラ９と従動ローラ１０の外側を回って掛け渡されたエンドレスベルトで、通気性を持たせるために網の目（メッシュ）状に形成されている。また、上下で対峙している各ベルト８，８との間に形成されている通路は、該通路内を通るプリント基板４が各ベルト８，８の一方とだけ接するようにして、プリント基板４の板厚よりも大きな隙間を有する状態にして形成されている。

さらに、前記上下１対のベルトコンベア６ａ，６ｂは、図２に示したように、上下方向に１８０°回転可能に構成されており、その回転は、例えば右方向に１８０°回転したら、次に左方向に１８０°回転するというように、交互に１８０°逆回転するように設定してある。

また、前記ベルトコンベア６ａ，６ｂ内には、それぞれ吸引保持手段としての吸着機構１１ａ，１１ｂが設けられている。該吸着機構１１ａ，１１ｂは、真空吸着機構であり、ベルトコンベア６ａ（または６ｂ）上のプリント基板４を該ベルトコンベア６ａ（または６ｂ）の網の目を通して該該ベルトコンベア６ａ（または６ｂ）上に吸引保持しておくことができる。

図４は、本実施例における板状ワーク反転装置の駆動を制御する回路の一例を示すブロック回路図である。同図において、該回路は搬入側のローラコンベア５を駆動する搬入側ローラコンベア駆動部１２と、搬出側のローラコンベア５を駆動する搬出側ローラコンベア駆動部１３と、プリント基板反転部２の各駆動ローラ９，９をそれぞれ排出方向に駆動する駆動ローラ駆動部１４と、１対のベルトコンベア６ａ，６ｂを上下方向に回転（反転）させる反転駆動部１５と、吸着機構１１ａの吸着保持を制御する吸着保持機構駆動部１６ａ、及び、吸着機構１１ｂの吸着保持を制御する吸着保持機構駆動部１６ｂと、これら各駆動部１２，１３，１４，１５，１６ａ，１６ｂをそれぞれ予め決められた手順で制御する制御部１７を備えている。

図５は、制御部１７による制御手順の一例を示すフローチャートである。次に、該フローチャートに従って図１〜図３に示した板状ワーク反転装置の動作をステップＳ１〜Ｓ１２の順に説明する。

まず、装置の動作がスタートすると、制御部１７は搬入側ローラコンベア駆動部１２，搬出側ローラコンベア駆動部１３，駆動ローラ駆動部１４をそれぞれ駆動し、図１に示したようにプリント基板４をプリント基板挿入部１からプリント基板反転部２に搬入（プリント基板４が既にプリント基板反転部２に存在していた場合は、該プリント基板反転部２のプリント基板４は同時にプリント基板排出部３側へ搬送される）させて所定の位置にセットする（ステップＳ１，Ｓ２）。

プリント基板４のセットが完了したら、制御部１７は吸着保持機構駆動部１６ｂを駆動させてプリント基板４を吸着機構１１ｂで吸引し、該プリント基板４をベルトコンベア６ｂのベルト８上に保持する（ステップＳ３）。

次に、制御部１７は反転駆動部１５を駆動させ、図２に示すように、１対のベルトコンベア６ａ，６ｂを上下方向に１８０°右回転させ、１８０°回転した後停止させる（ステップＳ４，Ｓ５）。また、反転駆動部１５の停止と同時に、吸着保持機構駆動部１６ｂも停止させる。該吸着保持機構駆動部１６ｂが停止すると吸着機構１１ｂの吸引保持力が無くなり、ベルトコンベア６ｂ側に吸引保持されていたプリント基板４が新たに下側となったベルトベルトコンベア６ａのベルト８ａ上に落下し、プリント基板４の反転が完了する（ステップＳ６）。

続いて、制御部１７は搬入側ローラコンベア駆動部１２，搬出側ローラコンベア駆動部１３，駆動ローラ駆動部１４をそれぞれ駆動し、図３に示したように、プリント基板反転部２内の反転済みのプリント基板４をプリント基板排出部３側へ搬送するとともに、プリント基板挿入部１から反転前のプリント基板４をプリント基板反転部２に搬入させて所定の位置にセットする（ステップＳ７，Ｓ８）。

該プリント基板４のセットが完了した後、制御部１７は吸着保持機構駆動部１６ａを駆動させてプリント基板４を吸着機構１１ａで吸引し、該プリント基板４をベルトコンベア６ａのベルト８上に保持する（ステップＳ９）。

次に、制御部１７は反転駆動部１５を駆動させ、１対のベルトコンベア６ａ，６ｂを上下方向に１８０°左回転させ、１８０°回転した後停止させる（ステップＳ１０，Ｓ１１）。また、反転駆動部１５の停止と同時に、吸着保持機構駆動部１６ｂも停止させる。該吸着保持機構駆動部１６ａが停止すると吸着機構１１ａの吸引保持力が無くなり、ベルトコンベア６ａ側に吸引保持されていたプリント基板４が新たに下側となったベルトベルトコンベア６ａのベルト８上に落下し、プリント基板４の反転が完了する（ステップＳ１２）。その後は、ステップＳ１へ移行して同じ動作を繰り返すことになる。これにより、プリント基板４を順次反転させることができる。

したがって、本実施例の構造による板状ワーク反転装置によれば、ベルトコンベア６ａ，６ｂの反転に先立って下側となるベルトコンベア６ｂ（または６ａ）にプリント基板(板状ワーク)４を吸着機構１１ｂ（または１１ａ）の吸着により保持し、その後、該ベルトコンベア６ａ，６ｂを上下方向に１８０°回転させ、回転が終わった後、吸着機構１１ｂ（または１１ａ）の吸着を解くと、新しく下側になったベルトコンベア６ａ（または６ｂ）上に反転されたプリント基板４が落ち、該プリント基板４の上下反転作業を完了させることができるので、例えばフレキシブル基板等、特に薄いもので折れ曲がりやすいプリント基板でも、折れ曲がりや損傷を起こすことなく容易に上下反転動作を実行させることができる。

また、ベルトコンベア６ａ，６ｂの回転は、交互に右方向と左方向に回転させているので、吸着機構１１ａ，１１ｂの通気ホース等が絡まないようにさせることができる。

ここで、吸着機構(１１ａ，１１ｂ)は、ベルトコンベア６ａ，６ｂの何れか一方に設けていればよいものであるが、本実施例の構造のように、ベルトコンベア６ａ，６ｂの両方に吸着機構１１ａ，１１ｂをそれぞれ設けている場合では、ベルトコンベア６ａ，６ｂが１８０°回転する毎にプリント基板４の搬入・反転・搬出を行わせることができ、タクト時間の短縮が可能になる。

また、上記実施例では、プリント基板４を反転させる場合について説明したが、プリント基板以外の板状ワークを反転する場合にも適用することができるものである。

さらに、本発明は、本発明の精神を逸脱しない限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該改変されたものに及ぶことは当然である。

ワーク搬入途中の状態で示す本発明の板状ワーク反転装置の簡易平面図。ワーク反転作業途中の状態で示す本発明の板状ワーク反転装置の簡易平面図。反転作業が済んだワークを搬出途中の状態で示す本発明の板状ワーク反転装置の簡易平面図。本発明の板状ワーク反転装置の制御回路ブロック図。同上制御回路における制御部の制御手順の一例を示すフローチャート。

符号の説明

１プリント基板挿入部
２プリント基板反転部（反転ステーション）
３プリント基板搬出部
４プリント基板（板状ワーク）
６ａ，６ｂベルトコンベア
８ベルト
１１ａ，１１ｂ吸着機構（吸着保持手段）

Claims

板状ワークを反転ステーションの通路内に搬入し、該反転ステーション内で上下反転した後、該反転ステーション外に搬出するようにした板状ワーク反転装置において、
前記反転ステーション内の前記通路の上下に対峙して配置された上下１対のベルトコンベアを有し、該ベルトコンベアを上下反転可能に形成して成るとともに、
該上下１対のベルトコンベアに、該ベルトコンベアが反転するときに該反転がほぼ完了するまで前記板状ワークを下側のコンベア側に吸引保持しておく吸引保持手段を設けたことを特徴とする板状ワーク反転装置。
上記上下１対のベルトコンベアにおける各ベルトコンベアに、それぞれ上記吸引保持手段を設けて成ることを特徴とする請求項１記載の板状ワーク反転装置。
上記ベルトコンベアの反転は、交互に１８０°逆方向に回転するようにして行うことを特徴とする請求項１または２記載の板状ワーク反転装置。