特許 6411786 基板搬送装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6411786

(24)【登録日】2018年10月5日

(45)【発行日】2018年10月24日

(54)【発明の名称】基板搬送装置

(51)【国際特許分類】

   H05K 13/02 20060101AFI20181015BHJP

【ＦＩ】

   H05K13/02 V

【請求項の数】7

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2014-126215(P2014-126215)

(22)【出願日】2014年6月19日

(65)【公開番号】特開2016-4964(P2016-4964A)

(43)【公開日】2016年1月12日

【審査請求日】2017年5月11日

(73)【特許権者】

【識別番号】000237271

【氏名又は名称】株式会社ＦＵＪＩ

(74)【代理人】

【識別番号】100089082

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 脩

(74)【代理人】

【識別番号】100130188

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 喜一

(74)【代理人】

【識別番号】100190333

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 群司

(72)【発明者】

【氏名】村井 正樹

(72)【発明者】

【氏名】山崎 敏彦

(72)【発明者】

【氏名】清水 利律

【審査官】 土田 嘉一

(56)【参考文献】

【文献】 実開平０５−０２５７６５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００１−３４５５５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−１７４４３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２９９４０３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０５Ｋ １３／００−１３／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板を搬送する搬送方向に延在し相互に離隔して平行配置され、前記基板の両側の縁部をそれぞれ支持して搬送する一対の基板搬送部と、
各前記基板搬送部に並べて配置され、搬送される前記基板の両側の側面をそれぞれガイドする一対の基板ガイド部と、
前記一対の基板搬送部の間に配置された支承部材と、
前記支承部材に支承され、搬送される前記基板の下面を支持しつつ前記搬送方向に自由回転する回転部材と、を備え、
前記回転部材は、前記搬送方向と直交する幅方向に離隔して配置された複数のローラ部材が一体回転するように連結された連結ローラ部材である、基板搬送装置。

【請求項2】

基板を搬送する搬送方向に延在し相互に離隔して平行配置され、前記基板の両側の縁部をそれぞれ支持して搬送する一対の基板搬送部と、
各前記基板搬送部に並べて配置され、搬送される前記基板の両側の側面をそれぞれガイドする一対の基板ガイド部と、
前記一対の基板搬送部の間に配置された支承部材と、
前記支承部材に支承され、搬送される前記基板の下面を支持しつつ前記搬送方向に自由回転する回転部材と、を備え、
前記回転部材は、前記搬送方向と直交する幅方向に延びる連結軸、および前記連結軸の周りに配置されるローラ部材を有し、かつ、前記ローラ部材の個数および前記幅方向の配置位置の少なくとも一方が異なる複数種類が交換可能とされている、基板搬送装置。

【請求項3】

前記回転部材は、前記幅方向の配置位置が可変とされている請求項１または２に記載の基板搬送装置。

【請求項4】

前記一対の基板搬送部の相互間の離隔距離を調整する幅調整部をさらに備え、
前記回転部材は、前記幅調整部による前記離隔距離の調整に合わせて前記幅方向の配置位置が調整可能とされている請求項３に記載の基板搬送装置。

【請求項5】

前記回転部材が前記幅方向に並ぶ並列個数、および前記回転部材が前記搬送方向に並ぶ直列個数の少なくとも一方が可変とされ、あるいは、
複数の前記回転部材の少なくとも一部が着脱可能とされている請求項１〜４のいずれか一項に記載の基板搬送装置。

【請求項6】

前記回転部材は、形状および材質の少なくとも一方が異なる複数種類が準備され、前記支承部材の支承箇所に交換可能に支承される請求項１〜５のいずれか一項に記載の基板搬送装置。

【請求項7】

前記一対の基板ガイド部に設けられ、前記基板の両側の縁部付近の上面がそれぞれ当接可能な一対のクランプ支持部材と、
前記一対の基板ガイド部の下方に配置されて昇降駆動されるバックアップ部材と、
前記バックアップ部材の上側に配置されて前記バックアップ部材の上昇により駆動され、前記基板の両側の縁部付近の下面をそれぞれ押し上げ前記クランプ支持部材との間に前記基板を位置決め保持する一対のクランプ部材と、
前記バックアップ部材の上側に配置されて前記バックアップ部材の上昇により駆動され、上昇して前記基板の下面を支持する支持部材と、を有するバックアップ機構をさらに備え、
前記支承部材は、上昇した前記バックアップ部材と干渉しない上方位置に配置されている請求項１〜６のいずれか一項に記載の基板搬送装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、基板生産装置や基板生産ラインなどに組み込まれて基板を搬送する基板搬送装置に関する。

【背景技術】

【0002】

多数の電子部品が実装された基板を生産する基板生産装置として、半田印刷装置、部品実装装置、リフロー装置、基板検査装置などがある。これらの基板生産装置を連結して、基板生産ラインを構築する場合が多い。基板搬送装置は、各基板生産装置の内部で基板を搬送する用途や、基板生産装置の相互間で基板を受け渡す用途に広く用いられている。基板搬送装置は、基板の両側の縁部をそれぞれ支持して搬送する一対の基板搬送部、具体的にはコンベアベルトなどを備えるのが一般的である。また、基板生産装置の内部に用いられる基板搬送装置は、生産作業を行うときに基板を位置決め保持するためのバックアップ機構を備えることが多い。

【0003】

この種の基板搬送装置に関する一技術例が特許文献１に開示されている。特許文献１の基板製造装置は、フレキシブル基板を搬送用治具に貼り付け、搬送用治具を媒体としてフレキシブル基板を搬送ラインに沿って搬送する。搬送用治具を用いることにより、可撓性を有するフレキシブル基板であっても容易に搬送することができ、確実な生産作業を行うことができる、とされている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００５−２１０００３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、搬送用治具の必要なフレキシブル基板に限らず、剛性を有するリジットタイプの基板でも撓みの問題は無視できない。すなわち、一対の基板搬送部は基板の両側の縁部をそれぞれ支持して搬送するが、リジットタイプでも薄くて剛性が小さく撓みやすい基板は、支持されていない中間部が下方に撓んでしまう。撓みによる変形に起因して、基板がコンベアベルトから外れてしまったり、バックアップ機構に干渉したりして、搬送不能となる問題が生じ得る。この対策として、リジットタイプの基板に搬送用治具を用いることは、工程数および生産時間の増加を招いて生産コストが上昇するため得策でない。

【0006】

なお、基板の撓みの問題は、搬送時に限定されず、バックアップ機構における位置決め保持のときにも生じ得る。例えば、部品実装装置において、位置決め保持した基板に電子部品を装着する際、基板が撓んでしまうと電子部品の装着位置や装着姿勢に大きな誤差が生じる。また例えば、半田印刷装置において、位置決め保持した基板が撓んでしまうと、ペースト状半田を良好に印刷できなくなる。

【0007】

本発明は、上記背景技術の問題点に鑑みてなされたものであり、薄くて撓みやすい基板であっても、搬送用治具を用いることなく確実な搬送を可能にして、基板の生産コストの上昇を抑制した基板搬送装置を提供することを解決すべき課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決する請求項１に係る基板搬送装置の発明は、基板を搬送する搬送方向に延在し相互に離隔して平行配置され、前記基板の両側の縁部をそれぞれ支持して搬送する一対の基板搬送部と、各前記基板搬送部に並べて配置され、搬送される前記基板の両側の側面をそれぞれガイドする一対の基板ガイド部と、前記一対の基板搬送部の間に配置された支承部材と、前記支承部材に支承され、搬送される前記基板の下面を支持しつつ前記搬送方向に自由回転する回転部材と、を備え、前記回転部材は、前記搬送方向と直交する幅方向に離隔して配置された複数のローラ部材が一体回転するように連結された連結ローラ部材である。
請求項２に係る基板搬送装置の発明は、基板を搬送する搬送方向に延在し相互に離隔して平行配置され、前記基板の両側の縁部をそれぞれ支持して搬送する一対の基板搬送部と、各前記基板搬送部に並べて配置され、搬送される前記基板の両側の側面をそれぞれガイドする一対の基板ガイド部と、前記一対の基板搬送部の間に配置された支承部材と、前記支承部材に支承され、搬送される前記基板の下面を支持しつつ前記搬送方向に自由回転する回転部材と、を備え、前記回転部材は、前記搬送方向と直交する幅方向に延びる連結軸、および前記連結軸の周りに配置されるローラ部材を有し、かつ、前記ローラ部材の個数および前記幅方向の配置位置の少なくとも一方が異なる複数種類が交換可能とされている。

【発明の効果】

【0009】

請求項１に係る基板搬送装置の発明によれば、基板の両側の縁部が基板搬送部によって支持されるのに加えて、基板の幅方向の中間部分が回転部材によって支持される。このため、薄くて撓みやすい基板であっても、撓み量を低減できて確実な搬送が可能になる。さらに、従来構成に追加する支承部材および回転部材は簡易な構造であるので、基板搬送装置のイニシャルコストの増加はわずかである。一方、工程数および生産時間の増加を招く搬送用治具は不要であり、ランニングコストは増加しない。したがって、総合的にみて基板の生産コストの上昇が抑制される。
請求項２に係る基板搬送装置の発明によれば、回転部材を交換するだけで、基板を支持する幅方向の位置を変更したり、支持箇所数を増減したりすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】２台の実施形態の基板搬送装置が組み込まれた部品実装装置の全体構成を示す平面図である。

【図2】実施形態の基板搬送装置の斜視図である。

【図3】実施形態の基板搬送装置の斜視図であり、図２から一部の部材が省略されてバックアップ機構が見やすくなっている。

【図4】図２の白抜き矢印Ａ１方向からみた支承部材および回転部材などの正面図である。

【図5】搬入された基板をバックアップ機構が部品装着位置に位置決め保持した状態を示す斜視図である。

【図6】図３の白抜き矢印Ａ２方向からみたバックアップ機構などの正面図であり、位置決め保持された基板が示されている。

【図7】形状の異なる別種の回転部材を例示する図であって、図２の白抜き矢印Ａ１方向からみた図である。

【図8】従来構成の基板搬送装置による基板の搬送状況を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

本発明の実施形態の基板搬送装置１について、図１〜図７を参考にして説明する。まず、実施形態の基板搬送装置１が組み込まれた部品実装装置９の全体構成について概略説明する。図１は、２台の実施形態の基板搬送装置１が組み込まれた部品実装装置９の全体構成を示す平面図である。部品実装装置９は、２台の基板搬送装置１、部品供給装置９２、９３、部品移載装置９５、部品カメラ装置９６、９７などが機台９１に組み付けられて構成されている。図１の紙面左右方向は、基板Ｋを搬送する搬送方向であり、Ｘ軸方向と称される。また、図１の紙面上下方向は、搬送方向と直交する幅方向であり、Ｙ軸方向と称される。

【0012】

２台の基板搬送装置１は、部品実装装置９の長手方向（Ｙ軸方向）の中央付近に配設されている。２台の基板搬送装置１は、それぞれ搬送方向（Ｘ軸方向）に延在し、相互に平行配置されている。各基板搬送装置１は、上流側（図１の左側）から基板Ｋ（図１では便宜的にハッチングを付して示す）を搬入し、搬入方向の中間付近に設定された部品装着位置に位置決め保持する。さらに、各基板搬送装置１は、電子部品が装着された基板Ｋを下流側（図１の右側）に搬出する。

【0013】

２台の部品供給装置９２、９３は、基板搬送装置１を間に挟んだ機台９１の前側および後側（図１の紙面上側および下側）に、互いに向かい合うように配設されている。各部品供給装置９２、９３は、Ｙ軸方向に延在する扁平なカセット式フィーダ９４１がＸ軸方向に複数配列されて構成されている。各カセット式フィーダ９４１は、電子部品が封入されたテープを部品供給リール９４２から先端部の部品供給位置９４３に繰り出して、電子部品を順次供給する。

【0014】

部品移載装置９５は、Ｙ軸スライダ９５１（一点鎖線示）、Ｘ軸スライダ９５２（一点鎖線示）、装着ヘッド９５３、および図示省略のＹ軸レール、Ｙ軸駆動機構、Ｘ軸駆動機構などで構成されている。装着ヘッド９５３は、２台の部品供給装置９２、９３の間で基板Ｋよりも高い位置をＸ軸方向およびＹ軸方向に駆動される。装着ヘッド９５３は、吸着ノズル９５４、基板認識用カメラ９５５、およびノズル認識用カメラ９５６などを有する。吸着ノズル９５４は、下向きに設けられており、負圧を利用して下端のノズル開口部に電子部品を吸着採取する。部品移載装置９５は、部品供給装置９２、９３の部品供給位置９４３に供給された電子部品を吸着採取し、基板Ｋ上の装着位置まで搬送して装着する。

【0015】

２台の部品カメラ装置９６、９７はそれぞれ、基板搬送装置１と部品供給装置９２、９３との間に上向きに設けられている。各部品カメラ装置９６、９７は、吸着ノズル９５４が部品供給装置９２、９３から基板Ｋ上に移動する途中で、吸着採取されている電子部品を撮像して画像データを取得する。画像データの画像処理によって、電子部品の吸着姿勢の誤差や回転角のずれなどが判定される。判定によって使用できなくなった電子部品は、部品カメラ装置９６、９７に隣接して配設された廃棄ボックス９８、９９に廃棄される。

【0016】

実施形態の基板搬送装置１の詳細な説明に移る。図２は、実施形態の基板搬送装置１の斜視図である。基板搬送装置１は、固定支持部２１、可動支持部２２、一対の基板搬送部３１、３２、一対の基板ガイド部４１、４２、支承部材５１、５２、回転部材６、幅調整部７、およびバックアップ機構８などで構成されている。図３も、実施形態の基板搬送装置１の斜視図であり、図２から一部の部材が省略されてバックアップ機構８が見やすくなっている。

【0017】

また、図４は、図２の白抜き矢印Ａ１方向からみた支承部材５および回転部材６などの正面図である。図４には、基板Ｋが一対の基板搬送部３１、３２によって搬送されつつ、回転部材６によって支持される状態が示されている。図５は、搬入された基板Ｋをバックアップ機構８が部品装着位置に位置決め保持した状態を示す斜視図である。さらに、図６は、図３の白抜き矢印Ａ２方向からみたバックアップ機構８などの正面図であり、位置決め保持された基板Ｋが示されている。図６においても、一部の部材が省略されている。

【0018】

図２、図３、および図５に示されるように、固定支持部２１は、２個の固定ブラケット２１１、２１２、および固定板材２１３からなる。２個の固定ブラケット２１１、２１２は、部品実装装置９の機台９１上のＸ軸方向に互いに離れた位置に起立して固定されている。固定板材２１３は、Ｘ軸方向に延在する長い板状の部材である。固定板材２１３は、２個の固定ブラケット２１１、２１２の上部に架け渡されており、板幅方向を上下にして固定されている。

【0019】

可動支持部２２は、２個の可動ブラケット２２１、２２２、および可動板材２２３からなる。可動支持部２２は、固定支持部２１に対し離隔して平行配置される。２個の可動ブラケット２２１、２２２は、機台９１上のＸ軸方向に互いに離れた位置に配置され、Ｙ軸方向において２個の固定ブラケット２１１、２１２と対向配置される。２個の可動ブラケット２２１、２２２は、機台９１の上面を滑動することにより、あるいは幅調整部７に支持されて機台９１の上方空間を移動することにより、Ｙ軸方向に移動可能とされている。可動板材２２３は、概ね固定板材２１３と同形同大の板状の部材である。可動板材２２３は、２個の可動ブラケット２２１、２２２の上部に架け渡されており、板幅方向を上下にしている。可動板材２２３は、可動ブラケット２２１、２２２とともにＹ軸方向に移動する。

【0020】

固定支持部２１および可動支持部２２の上流端ならびに下流端には、それぞれ光到達型の基板検出センサ２３、２３が設けられている。基板検出センサ２３は、固定板材２１３および可動板材２２３の一方に設けられた投光部２３１と、他方に設けられた受光部２３２とを含む。基板検出センサ２３は、投光部２３１から受光部２３２に到達していた光が遮断されると基板Ｋの先端の通過を判定し、光が再度到達するようになると基板Ｋの後端の通過を判定する。

【0021】

一対の基板搬送部３１、３２は、主に、固定支持部２１および可動支持部２２の向かい合う内側に配設されている。一対の基板搬送部３１、３２は相互に鏡面対称の構造であるので、図２および図３では、見えている可動支持部２２側の基板搬送部３２に符号を付して説明する。また、図４および図６では、両方の基板搬送部３１、３２に符号を付して説明する。各基板搬送部３１、３２は、レール部材３２１、コンベアベルト３１２、３２２、２個の駆動プーリ３１４、３２３、３２４、図略の複数の搬送プーリなどにより構成されている。

【0022】

レール部材３２１は、Ｘ軸方向に細長い部材であり、固定板材２１３および可動板材２２３に沿って配設されている。レール部材３２１のＸ軸方向の中間付近に、部品装着位置が設定されている（図２、図３示）。無端環状のコンベアベルト３１２、３２２は、レール部材３１１、３２１を長さ方向に周回しつつ部分的に拡がって輪転可能に張架されている。駆動プーリ３１４、３２３、３２４は、各固定ブラケット２１１、２１２、および各可動ブラケット２２１、２２２に近接して配置され、コンベアベルト３１２、３２２の拡がった部分に係合している。

【0023】

上流側の固定ブラケット２１１の近傍の駆動プーリ、および上流側の可動ブラケット２２１の近傍の駆動プーリ３２３は、スプライン軸３１５に回転連結されている（図３示）。スプライン軸３１５は、固定ブラケット２１１および可動ブラケット２２１に軸承されている。スプライン軸３１５は、可動ブラケット２２１の外方に配設された上流側搬送モータ３１６により回転駆動される。同様に、下流側の固定ブラケット２１２の近傍の駆動プーリ３１４、および下流側の可動ブラケット２２２の近傍の駆動プーリ３２４は、第２のスプライン軸３１７に回転連結されている（図３示）。第２のスプライン軸３１７は、固定ブラケット２１２および可動ブラケット２２２に軸承されている。第２のスプライン軸３１７は、可動ブラケット２２２の外方に配設された下流側搬送モータ３１８により回転駆動される。また、図略の複数の搬送プーリは、コンベアベルト３１２、３２２にテンションを与えている。

【0024】

上記した構成により、一対のコンベアベルト３１２、３２２は、等しい速さで輪転駆動される。そして、上流側から基板Ｋが供給されると、一対のコンベアベルト３１２、３２２はその上面に基板Ｋの両側の縁部をそれぞれ支持して、部品装着位置まで搬入する。また、基板Ｋへの電子部品の装着が終わると、一対のコンベアベルト３１２、３２２はその上面に基板Ｋの両側の縁部をそれぞれ支持して、部品装着位置から下流側に搬出する。なお、上流側搬送モータ３１６および下流側搬送モータ３１８の一方は、省略することも可能である。

【0025】

図４および図６に示されるように、一対の基板ガイド部４１、４２は、基板搬送部３１と固定板材２１３との間、および基板搬送部３２と可動板材２２３との間に配置されている。基板ガイド部４１、４２は、概ね基板Ｋの幅方向寸法だけ相互に離隔して配置され、Ｘ軸方向に延在している。基板ガイド部４１、４２は、搬送される基板Ｋの両側の側面をそれぞれガイドして、横振れが生じないようにする。

【0026】

図２に示されるように、支承部材５１、５２は、一対の基板搬送部３１、３２の間に配置され、上流側と下流側とに２分割されている。分割された２個の支承部材５１、５２のそれぞれは、４本の固定ピン５３、固定板５４、２枚の支承板５５、および結合板５６などで構成されている。４本の固定ピン５３は、機台９１の上流端寄りおよび下流端寄りに、長方形の４頂点の配置で垂直に立設されている。固定板５４は、Ｙ軸方向に長い長方形の板材であり、４本の固定ピン５３の頂部に水平固定されている。

【0027】

２枚の支承板５５は、Ｘ軸方向に延在し、板幅方向を上下とする長い板状の部材である。図４に示されるように、２枚の支承板５５は、長方形の結合板５６が挟み込まれて結合され、相互に離隔して平行配置される。結合板５６は、固定板５４の上面に固定されている。上流側の支承部材５１の支承板５５は、固定板５４から上流端方向にわずかに張り出すとともに、反対の部品装着位置の方向に大きく張り出している。一方、下流側の支承部材５２の支承板５５は、固定板５４から下流端方向にわずかに張り出すとともに、反対の部品装着位置の方向に大きく張り出している。上流側および下流側の支承部材５１、５２の支承板５５のＹ軸方向の位置は、相互に一致している。各支承板５５の上縁のＸ軸方向に沿って概ね等間隔に複数の支承溝５７が形成されている。支承溝５７は、回転部材６を支承する本発明の支承箇所に相当する。

【0028】

平行配置された２枚の支承板５５は、Ｙ軸方向の配置位置が可変とされている。つまり、機台９１に対する固定ピン５３の配置、固定ピン５３に対する固定板５４の配置、および固定板５４に対する結合板５６の配置のうち少なくとも１配置が可変に調整される。支承部材５１、５２の構造は、上述に限定されない。例えば、上流側および下流側に分割されている支承板５５に代えて、上流側から下流側まで延在する一体品の支承板を用いることができる。

【0029】

図４に示されるように、回転部材６は、２個のローラ部材６１、連結軸６２、および２箇所の被支承部６３などで構成されている。２個のローラ部材６１は、Ｙ軸方向に延びる回転軸を有する厚い円板状の部材であり、Ｙ軸方向に相互に離隔して配置されている。連結軸６２は、２個のローラ部材６１の回転軸を連結している。連結軸６２のローラ部材６１から突き出た両端に、それぞれ被支承部６３が形成されている。被支承部６３は、支承部材５１、５２の支承板５５の支承溝５７に支承されている。したがって、ローラ部材６１、連結軸６２、および被支承部６３は一体回転し、回転部材６は、搬送方向（Ｘ軸方向）に自由回転する。回転部材６は、本発明の連結ローラ部材に相当する。

【0030】

図２において、上流側および下流側の支承部材５１、５２は、それぞれ７個の回転部材６を支承している。つまり、回転部材６の搬送方向に並ぶ直列個数は１４個である。しかしながら、すべての支承溝５７に回転部材６を配置する必要は無い。つまり、搬送する基板Ｋの種類に応じて、回転部材６を支承する支承溝５７を取捨選択し、回転部材６の直列個数を１３個以下にしてもよい。例えば、各支承部材５１、５２において、ひとつおきに４個の支承溝５７を選択して回転部材６を配置し、合計で回転部材６の直列個数を８個にしてもよい。

【0031】

ここで、２個のローラ部材６１の上限高さ位置がコンベアベルト３１２、３２２の上面高さ位置と一致するように、支承部材５１、５２および回転部材６の寸法が適宜設定されている。したがって、図４に示されるように、回転部材６の２個のローラ部材６１は、搬送される基板Ｋの下面を支持しつつ搬送方向に自由回転する。これにより、基板Ｋは、基板搬送部３１、３２によって支持される両側の縁部の他に、Ｘ軸方向の中間部分の２箇所が支持される。

【0032】

さらに、回転部材６は、ローラ部材６１の材質が異なる複数種類が準備されていてもよい。基板Ｋに直接的に触れるローラ部材６１の材質は、基板Ｋの材質などの性状を考慮し、ストレスを与えないなどの目安に基づいて選択されることが好ましい。ローラ部材６１の材質として、金属、フッ素樹脂やアセタール樹脂、天然ゴムなどを例示できる。また、静電気対策に適するローラ部材６１の材質として、導電性樹脂を例示できる。

【0033】

幅調整部７は、搬送する基板のＹ軸方向の幅寸法に合わせて、一対の基板搬送部３１、３２の相互間の離隔距離を調整する。幅調整部７は、２組のねじ送り機構７１、７２からなる。各ねじ送り機構７１、７２は、Ｙ軸方向に対向する固定ブラケット２１１、２１２から可動ブラケット２２１、２２２にかけてそれぞれ設けられている。各ねじ送り機構７１、７２は、幅調整軸７３、送りナット７４、および幅調整用モータ７５などで構成されている。以下、図２および図４などを参照しながら、下流側のねじ送り機構７２について詳述する。

【0034】

下流側のねじ送り機構７２の幅調整軸７３は、Ｙ軸方向に延在している。幅調整軸７３の外周面には、雄ねじが刻設されている。幅調整軸７３の一方の端部は、固定ブラケット２１２に穿設された軸承部２１４によって、軸長方向に移動不能かつ回転可能に軸承されている。幅調整軸７３の他方の端部寄りは、可動ブラケット２２２に穿設された貫通孔２２４を貫通している。幅調整軸７３の他方の端部は、可動ブラケット２２２の外方に配置された幅調整用モータ７５によって回転駆動される。送りナット７４は、可動ブラケット２２２の貫通孔２２４の外側に固設されている。送りナット７４に刻設された雌ねじには、幅調整軸７３の雄ねじが螺合している。

【0035】

２組のねじ送り機構７１、７２の各幅調整用モータ７５は、同じ方向に同じ回転量だけ揃って動作する。すると、２本の幅調整軸７３が回転し、２個の送りナット７４が幅調整軸７３に対して螺進または螺退する。これにより、可動ブラケット２２１、２２２が固定ブラケット２１１、２１２に対して相対移動し、固定板材２１３と可動板材２２３との平行が維持されつつ離隔距離が調整される。これは、一対の基板搬送部３１、３２の相互間の離隔距離が調整されることに等しい。

【0036】

図５および図６に示されるように、バックアップ機構８は、搬入した基板Ｋを部品装着位置に位置決め保持する。バックアップ機構８は、一対のクランプ支持部材８１、バックアップ部材８２、昇降駆動機構８４、一対のクランプ部材８５、および４個の支持部材８６などで構成されている。

【0037】

図３、図５、および図６に示されるように、一対のクランプ支持部材８１は、一対の基板ガイド部４１、４２の部品装着位置の範囲に設けられ、Ｘ軸方向に延在している。一対のクランプ支持部材８１は、Ｙ軸方向において基板ガイド部４１、４２の上部から相互に接近するように内側に突き出している。このため、一対のクランプ支持部材８１の相互間の離隔距離は、基板ガイド部４１、４２の相互間の離隔距離よりも小さい。したがって、基板Ｋの両側の縁部付近の上面は、それぞれクランプ支持部材８１に当接可能となっている。

【0038】

バックアップ部材８２は、部品装着位置の範囲よりも少し小さめの長方形の部材である。バックアップ部材８２は、固定板材２１３および可動板材２２３よりも下方に配設されている。バックアップ部材８２の４隅は、ばね部材８３を用いて昇降可能に機台９１に保持されている。バックアップ部材８２と機台９１との間に、昇降駆動機構８４が配置されている（図２示）。昇降駆動機構８４は、バックアップ部材８２の水平姿勢を維持しつつ昇降駆動する。バックアップ部材８２は、上昇位置において支承部材５１、５２に干渉しない、換言すると、支承部材５１、５２の支承板５５は、上昇したバックアップ部材８２と干渉しない上方位置に配置されている。

【0039】

昇降駆動機構８４は、例えば、昇降駆動用モータと、昇降駆動用モータに駆動されてバックアップ部材８２の４隅をそれぞれ昇降させる４組のねじ送り機構とを組み合わせて構成できる。本願出願人は、この種の昇降駆動機構８４の構成例を特願２０１２−２７７８４６号に開示済みである。

【0040】

図２および図３に示されるように、一対のクランプ部材８５は、部品装着位置の範囲内でＸ軸方向に延在する細長い板状の部材である。一対のクランプ部材８５は、バックアップ部材８２の上側の固定板材２１３および可動板材２２３に近い縁部に配置されている。一対のクランプ部材８５は、一対のクランプ支持部材８１の真下に位置する。一対のクランプ部材８５は、バックアップ部材８２に一体的に設けられてもよいし、別体であってもよい。

【0041】

４個の支持部材８６は、部品装着位置の範囲内でＸ軸方向に延在する細長い棒状の部材である。４個の支持部材８６は、Ｘ軸方向に２個並び、Ｙ軸方向にも２個並ぶように配置される。各支持部材８６は、２本の脚部８７を用いてバックアップ部材８２の上面に固定されている（図３、図６示）。各支持部材８６の上面の高さ位置は、一対のクランプ部材８５の上面の高さ位置に一致している。

【0042】

昇降駆動機構８４によって上昇駆動されたバックアップ部材８２は、一対のクランプ部材８５および４個の支持部材８６を一緒に上昇駆動する。これにより、一対のクランプ部材８５および４個の支持部材８６は、基板Ｋの下面に同時に当接する。さらに、上昇するクランプ部材８５は基板Ｋの縁部を押し上げ、上昇する支持部材８６は基板Ｋの幅方向の中間部分の２箇所を押し上げる。これにより、基板Ｋは、図４に示される搬送高さから図６に示される位置決め高さまで上昇する。最終的に、一対のクランプ部材８５は、一対のクランプ支持部材８１との間に基板Ｋの縁部を挟持して、位置決め保持する。このとき、４個の支持部材８６はクランプ部材８５と同じ高さ位置まで上昇して、基板Ｋの下面に接し水平に保持する。

【0043】

なお、４個の支持部材８６は、着脱による有無の変更ができるようになっている。さらに、支持部材８６は、位置の変更、個数の変更、ならびに交換による形状および材質の変更が可能とされている。これにより、位置決め保持する基板Ｋの幅寸法や剛性などの性状を考慮して、適切な支持方法を採用できる。

【0044】

次に、形状の異なる別種の回転部材６Ａについて説明する。例えば、基板Ｋの下面に予め電子部品Ｐが実装済みで、図４に示される回転部材６のローラ部材６１が電子部品Ｐに当接してしまう場合が有る。この場合、図４に示される回転部材６は使用できず、例えば図７に示される別種の回転部材６Ａに交換する。図７は、形状の異なる別種の回転部材６Ａを例示する図であって、図２の白抜き矢印Ａ１方向からみた図である。

【0045】

図７に示されるように、別種の回転部材６Ａは、１個のローラ部材６１Ａ、連結軸６２Ａ、および２箇所の被支承部６３などで構成されている。ローラ部材６１Ａの形状は、図４に示されたローラ部材６１と同じである。連結軸６２Ａは、ローラ部材６１Ａの回転中心を貫いて延在している。連結軸６２Ａの両端に、図４と同じ被支承部６３が形成されている。２つの被支承部６３とローラ部材６１Ａとの距離は、左右で一致している。別種の回転部材６Ａでは、ローラ部材６１Ａの幅方向（Ｙ軸方向）の配置位置を図４から変更することで、電子部品Ｐへの当接を回避できる。

【0046】

なお、別種の回転部材として、多様な形状が考えられる。例えば、図４においてローラ部材６１が幅方向に並ぶ並列個数は２個であり、図７においてローラ部材６１Ａの並列個数は１個である。これらに限定されず、幅方向の並列個数を３個以上としてもよい。並列個数を増加させれば、当然ながら基板Ｋの幅方向の支持箇所数を増やすことができる。また例えば、図７において、２つの被支承部６３とローラ部材６１Ａとの距離を左右で異なるものにでき、さらには、ローラ部材６１Ａの厚み自体を変更してもよい。

【0047】

さらになお、回転部材６、６Ａを交換するのでなく、同じ回転部材６、６Ａを用いつつ幅方向の配置位置を調整して電子部品Ｐへの当接を回避してもよい。この場合、前述したように支承部材５１、５２の２枚の支承板５５の幅方向（Ｙ軸方向）の配置位置を変更する。

【0048】

また、回転部材６、６Ａの交換作業や幅方向の配置位置の調整作業は、電子部品Ｐへの当接を回避するときに限定されず、生産する基板Ｋの種類の変更に対応して適宜実施することができる。例えば、基板Ｋの幅方向の寸法が変更になるとき、幅方向の支持箇所が等間隔に並ぶように回転部材６、６Ａの配置位置を調整することが好ましい。また例えば、幅寸法が特に大きな基板や剛性の特に小さな基板では、幅方向の支持箇所数を増やすように回転部材６、６Ａを増加または交換することが好ましい。これらの回転部材６、６Ａに関する作業は、基板Ｋの種類を変更するときの段取り作業のなかで、幅調整部７による基板搬送部３１、３２の相互間の離隔距離の調整に合わせて実施することができる。

【0049】

次に、実施形態の基板搬送装置１の作用について、従来構成と比較して説明する。図８は、従来構成の基板搬送装置１Ｘによる基板ＫＸの搬送状況を示す斜視図である。従来構成の基板搬送装置１Ｘは、支承部材５１、５２および回転部材６を有さない。このため、一対の基板搬送部３１、３２により基板Ｋを搬送するとき、基板Ｋは幅方向の縁部の２箇所のみが支持される。したがって、図８に示されるように、基板ＫＸは、幅方向の中間部分が下方に撓んでしまう。すると、基板ＫＸが、搬送途中でコンベアベルト３２２から外れてしまったり、バックアップ機構に干渉したりして、搬送不能となる問題が生じ得る。

【0050】

これに対して実施形態の基板搬送装置１では、基板Ｋは、図４に示される状態で搬送される。つまり、基板Ｋは、基板搬送部３１、３２によって支持される両側の縁部の他に、Ｘ軸方向の中間部分の２箇所が支持される。また、実施形態の基板搬送装置１で、基板Ｋは、図５および図６に示される状態で位置決め保持される。つまり、基板Ｋは、クランプ支持部材８１およびクランプ部材８５によって挟持される両側の縁部の他に、４個の支持部材８６により幅方向（Ｘ軸方向）の中間部分の２箇所が支持される。

【0051】

実施形態の基板搬送装置１は、基板Ｋを搬送する搬送方向に延在し相互に離隔して平行配置され、基板Ｋの両側の縁部をそれぞれ支持して搬送する一対の基板搬送部３１、３２と、各基板搬送部３１、３２に並べて配置され、搬送される基板Ｋの両側の側面をそれぞれガイドする一対の基板ガイド部４１、４２と、一対の基板搬送部３１、３２の間に配置された支承部材５１、５２と、支承部材５１、５２に支承され、搬送される基板Ｋの下面を支持しつつ搬送方向に自由回転する回転部材６と、を備えた。

【0052】

これによれば、基板Ｋの両側の縁部が基板搬送部３１、３２によって支持されるのに加えて、基板Ｋの幅方向の中間部分が回転部材６によって支持される。このため、薄くて撓みやすい基板Ｋであっても、撓み量を低減できて確実な搬送が可能になる。さらに、従来構成に追加する支承部材５１、５２および回転部材６は簡易な構造であるので、基板搬送装置１のイニシャルコストの増加はわずかである。一方、工程数および生産時間の増加を招く搬送用治具は不要であり、ランニングコストは増加しない。したがって、総合的にみて基板Ｋの生産コストの上昇が抑制される。

【0053】

さらに、実施形態の基板搬送装置１において、回転部材６は、幅方向（Ｘ軸方向）に延びる回転軸を有する円板状の２個のローラ部材６１が一体回転するように連結された連結ローラ部材を含んで形成されている。これによれば、基板Ｋの幅方向の中間部分の２箇所が回転部材６によって支持される。このため、薄くて撓みやすい基板Ｋであっても、撓み量を格段に低減できて確実な搬送が可能になる。

【0054】

さらに、実施形態の基板搬送装置１において、回転部材６は、搬送方向と直交する幅方向の配置位置が可変とされている。これによれば、生産する基板の幅寸法が変更されたときに、回転部材６の幅方向の配置位置を調整して、基板Ｋの幅方向の適切な箇所を支持できる。このため、薄くて撓みやすい基板Ｋであっても、各位置における撓み量のばらつきを抑制しつつ低減できて確実な搬送が可能になる。

【0055】

さらに、実施形態の基板搬送装置１は、一対の基板搬送部３１、３２の相互間の離隔距離を調整する幅調整部７をさらに備え、回転部材６は、幅調整部７による離隔距離の調整に合わせて幅方向の配置位置が調整可能とされている。これによれば、生産する基板の種類を変更するときの段取り作業のなかで、幅調整部７の調整作業に合わせて回転部材６の配置位置の調整作業を効率良く行える。

【0056】

さらに、実施形態の基板搬送装置１において、回転部材６が幅方向（Ｙ軸方向）に並ぶ並列個数、および回転部材６が搬送方向（Ｘ軸方向）に並ぶ直列個数が可変とされ、加えて、複数の回転部材６の少なくとも一部が着脱可能とされている。これによれば、基板Ｋの幅寸法や剛性などの性状に合わせて回転部材６の数量を調整できるので、基板Ｋの撓み量を適正に低減できて確実な搬送が可能になる。

【0057】

さらに、実施形態の基板搬送装置１において、回転部材６、６Ａは、形状および材質の少なくとも一方が異なる複数種類が準備され、支承部材５１、５２の支承溝５７（支承箇所）に交換可能に支承される。これによれば、基板Ｋの幅寸法や剛性、材質などの性状に合わせて回転部材６、６Ａの形状や材質を選択できる。したがって、基板Ｋにストレスを与えることなく撓み量を低減できて、確実な搬送が可能になる。

【0060】

さらに、実施形態の基板搬送装置１は、一対の基板ガイド部４１、４２に設けられ、基板Ｋの両側の縁部付近の上面がそれぞれ当接可能な一対のクランプ支持部材８１と、一対の基板ガイド部４１、４２の下方に配置されて昇降駆動されるバックアップ部材８２と、バックアップ部材８２の上側に配置されてバックアップ部材８２の上昇により駆動され、基板Ｋの両側の縁部付近の下面をそれぞれ押し上げクランプ支持部材８１との間に基板Ｋを位置決め保持する一対のクランプ部材８５と、バックアップ部材８２の上側に配置されてバックアップ部材８２の上昇により駆動され、上昇して基板Ｋの下面を支持する支持部材８６と、を有するバックアップ機構８をさらに備え、支承部材５１、５２は、上昇したバックアップ部材８２と干渉しない上方位置に配置されている。

【0061】

これによれば、基板Ｋは、クランプ支持部材８１およびクランプ部材８５に挟持される両側の縁部の他に、４個の支持部材８６によって幅方向（Ｘ軸方向）の中間部分の２箇所が支持される。このため、薄くて撓みやすい基板であっても、撓み量を低減できて確実に電子部品を装着できる。

【0062】

さらに、実施形態の基板搬送装置１において、支持部材８６は、有無の変更、位置の変更、個数の変更、ならびに交換による形状および材質の変更が可能とされている。これによれば、位置決め保持する基板Ｋの幅寸法や剛性などの性状を考慮して、適切な支持方法を採用でき、より一層確実に電子部品を装着できる。

【0063】

なお、回転部材６、６Ａは、実施形態の形状に限定されず、例えば、球体であってもよい。また、実施形態の基板搬送装置１は、部品実装装置９以外の基板生産装置、例えば半田印刷装置に組み込むこともできる。さらに、本発明は、バックアップ機構８を備えない搬送機能のみの基板搬送装置としても実施することができる。本発明は、その他にも様々な応用や変形が可能である。

【符号の説明】

【0064】

１：基板搬送装置
２１：固定支持部 ２２：可動支持部
３１、３２：基板搬送部 ３１１、３２１：レール部材
３１２、３２２：コンベアベルト
４１、４２：基板ガイド部
５１、５２：支承部材 ５３：固定ピン ５４：固定板
５５：支承板 ５６：結合板 ５７：支承溝（支承箇所）
６、６Ａ：回転部材 ６１、６１Ａ：ローラ部材
６２、６２Ａ：連結軸 ６３：被支承部、
７：幅調整部 ７１、７２：ねじ送り機構
８：バックアップ機構 ８１：クランプ支持部材
８２：バックアップ部材 ８４：昇降駆動機構
８５：クランプ部材 ８６：支持部材
９：部品実装装置 ９１：機台 ９２、９３部品供給装置
９５：部品移載装置 ９６、９７：部品カメラ装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】