特許第6413650号(P6413650)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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特許6413650押付装置及び配置装置並びに基板装置の製造方法
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(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】6413650
(24)【登録日】2018年10月12日
(45)【発行日】2018年10月31日
(54)【発明の名称】押付装置及び配置装置並びに基板装置の製造方法
(51)【国際特許分類】
   H05K 13/04 20060101AFI20181022BHJP
   H05K 3/00 20060101ALI20181022BHJP
   H01L 33/62 20100101ALI20181022BHJP
【FI】
   H05K13/04 Q
   H05K3/00 X
   H01L33/62
【請求項の数】3
【全頁数】19
(21)【出願番号】特願2014-223241(P2014-223241)
(22)【出願日】2014年10月31日
(65)【公開番号】特開2016-92131(P2016-92131A)
(43)【公開日】2016年5月23日
【審査請求日】2017年9月28日
(73)【特許権者】
【識別番号】000005496
【氏名又は名称】富士ゼロックス株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001519
【氏名又は名称】特許業務法人太陽国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】森川 慎吾
(72)【発明者】
【氏名】堀内 武善
【審査官】 井上 信
(56)【参考文献】
【文献】 特開2002−204066(JP,A)
【文献】 特開2011−146411(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H05K 13/04
H05K 3/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
単位基板同士が連結片で連結された集合基板の下面に接触して、該集合基板を支持する台と、
該台の上面よりも下側から突出した部位で該連結片に接触し、該部位を下側に引っ張って集合基板を該台に押付ける押付部と、
を備えた押付装置。
【請求項2】
請求項1記載の押付装置と、
前記押付装置により前記台に押付けられた前記集合基板の上面に部品を配置する配置部と、
を備えた配置装置。
【請求項3】
請求項2記載の配置装置を用いて、前記押付装置により単位基板同士が連結片で連結された集合基板の前記連結片に接触して、前記集合基板の下面を前記台に押付けた後、前記配置部により前記単位基板の上面に前記部品を配置する第1工程と、
前記第1工程の後、前記部品を前記単位基板に固定する第2工程と、
前記第2工程の後、前記連結片を切断する第3工程と、
を含む基板装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、押付装置及び配置装置並びに基板装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1には、チップ実装用の第一ツール13を昇降自在に配設し、第一ツール13の周囲にステージ12上のプリント基板15を押圧してプリント基板15の反りを矯正する基板反り矯正用の第二ツール14を有するベアチップマウンタ11が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2010−84546号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明は、基板の上側から基板を台に押し付ける押付部を備えた押付装置に比べて、基板の上側でのその後の作業性を向上させることができる押付装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
請求項1記載の押付装置は、単位基板同士が連結片で連結された集合基板の下面に接触して、該集合基板を支持する台と、該台の上面よりも下側から突出した部位で該連結片に接触し、該部位を下側に引っ張って集合基板を該台に押付ける押付部と、を備えている。
【0007】
請求項2に記載の配置装置は、請求項1記載の押付装置と、前記押付装置により前記台に押付けられた前記集合基板の上面に部品を配置する配置部と、を備えている。
【0008】
請求項3に記載の基板装置の製造方法は、請求項2記載の配置装置を用いて、前記押付装置により単位基板同士が連結片で連結された集合基板の前記連結片に接触して、前記集合基板の下面を前記台に押付けた後、前記配置部により前記単位基板の上面に前記部品を配置する第1工程と、前記第1工程の後、前記部品を前記単位基板に固定する第2工程と、前記第2工程の後、前記連結片を切断する第3工程と、を含む。
【発明の効果】
【0010】
請求項1に記載の押付装置は、単位基板同士を連結片で連結した集合基板を構成する単位基板の上面に接触して、集合基板の下面を台に押付ける押付部を備えた押付装置に比べて、単位基板の上側でのその後の作業性を向上させることができる。また、請求項1に記載の押付装置は、集合基板の反りを低減させることができる。
【0011】
請求項2に記載の配置装置は、基板の上側から基板を台に押し付ける押付装置を備えた配置装置に比べて、配置部が基板の上面に部品を配置する場合、配置部の動きが制限され難い。
【0012】
請求項3に記載の基板装置の製造方法は、集合基板の上側から集合基板を台に押し付ける工程を含む基板装置の製造方法に比べて、配置部が単位基板の上面に部品を配置する場合、配置部の動きが制限されずに基板装置を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
図1】第1実施形態の配置装置を用いて製造される発光基板を含んで構成される露光装置の一部を示す概略図(斜視図)である。
図2】第1実施形態の配置装置を用いて製造される発光基板の概略図(上面図)である。
図3】第1実施形態の配置装置で用いられる集合基板の概略図(上面図)である。
図4】第1実施形態の配置装置を示す概略図(斜視図)である。
図5】第1実施形態の配置装置を構成する押付装置の概略図(正面図)である。
図6】第1実施形態の配置装置を構成する押付装置の一部を示す概略図(斜視図)である。
図7】第1実施形態の押付装置に搬送された集合基板が位置決めされた直後の状態を示す図であって、(A)は押付装置を上側から見た図、(B)は(A)のB−B線断面図、及び、(C)は(A)のC−C線断面図である。
図8】第1実施形態の押付装置に搬送された集合基板が位置決めされた後、爪部が上方に移動した状態を示す図であって、(A)は押付装置を上側から見た図、(B)は(A)のB−B線断面図、及び、(C)は(A)のC−C線断面図である。
図9】第1実施形態の押付装置に集合基板が位置決めされた後、爪部が搬送方向に沿って移動した状態を示す図であって、(A)は押付装置を上側から見た図、(B)は(A)のB−B線断面図、及び、(C)は(A)のC−C線断面図である。
図10】第1実施形態の押付装置に集合基板が位置決めされた後、爪部が連結片に引っ掛かって集合基板(連結片)の下面を台に押付けている状態を示す図であって、(A)は押付装置を上側から見た図、(B)は(A)のB−B線断面図、及び、(C)は集合基板の搬送方向から見た図である。
図11】第1実施形態の配置装置を構成するコレット(配置部)が発光素子を保持している状態を示す概略図(斜視図)である。
図12】比較形態の押付装置に集合基板が位置決めされた後、押付板により集合基板の下面を台に押付けている状態を示す図であって、(A)は比較形態の押付装置を上側から見た図、(B)は(A)のB−B線断面図、及び、(C)は集合基板の搬送方向から見た図である。
図13】第2実施形態の押付装置の一部及び位置決めされた集合基板の概略図である。
図14】第3実施形態の押付装置の一部及び位置決めされた集合基板の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
≪概要≫
先ず、各実施形態(第1〜第3実施形態)の配置装置50を用いて製造される発光基板20Aについて説明する。次いで、各実施形態について説明する。
【0015】
≪発光基板≫
[発光基板の用途及び機能]
発光基板20Aは、図1に示されるように、露光装置40を構成する。ここで、発光基板20Aは、基板装置の一例である。そして、露光装置40は、電子写真方式の画像形成装置(図示省略)を構成する。露光装置40は、画像形成装置を構成する感光体(図示省略)を感光させて、感光体に潜像を形成する機能を有する。露光装置40は、発光基板20Aと、レンズアレイ42と、筐体44と、を含んで構成されている。
【0016】
発光基板20Aは、感光体を感光させる光を、レンズアレイ42に向けて出射する機能を有する。レンズアレイ42は、発光基板20Aから出射される光を感光体で結像させる機能を有する。筐体44は、発光基板20Aとレンズアレイ42とが対向するように、発光基板20A及びレンズアレイ42を固定する機能を有する。なお、筐体44は、レンズアレイ42が発光基板20Aと感光体との間に配置されるように、画像形成装置の筐体(図示省略)に取り付けられている。
【0017】
[発光基板の構成]
発光基板20Aは、図1及び図2に示されるように、長尺なプリント基板20と、複数の発光素子30と、図示しない抵抗、コンデンサ、コネクタ等の部品(以下、電子部品という。)と、を含んで構成されている。ここで、プリント基板20は、基板及び単位基板の一例である。プリント基板20は、長尺な薄板とされている。プリント基板20の上面には、長手方向の一端側から他端側に亘る部位であって短手方向の中央の部位に、長尺なパターン22が形成されている。
【0018】
各発光素子30は、長尺な直方体状とされている。各発光素子30の上面には、図2に示されるように、複数の発光点32が各発光素子30の長手方向に沿って直線状に配列されている。そして、複数の発光素子30は、その長手方向が長尺のパターン22の長手方向に沿って、長尺のパターン22上に千鳥状に配列されて固定されている。また、プリント基板20の下面には、電子部品が固定されている(図示省略)。
【0019】
[プリント基板(単位基板)と集合基板との関係]
前述のとおり、単位基板の一例とされるプリント基板20は、図3に示されるように、集合基板10を構成している。ここで、集合基板10は、基板の一例である。
【0020】
集合基板10は、複数のプリント基板20と、複数の捨て基板24と、複数の連結片26と、を含んで構成されている。集合基板10とは、発光基板20Aを製造する工程において用いられる基板であって、プリント基板20同士並びにプリント基板20及び捨て基板24が連結片26で連結されたものをいう。そして、後述する発光基板の製造方法により、プリント基板20の下面に電子部品が固定され次いで上面に発光素子30が固定された後、連結片26が切断されて、集合基板10から複数の発光基板20Aが製造されるようになっている。なお、本実施形態では、複数のプリント基板20の枚数は一例として5枚、複数の捨て基板24の枚数は一例として2枚とされている。
【0021】
複数の捨て基板24は、発光基板20Aの製造の際、後述する搬送装置70(図4参照)による搬送用と、後述する押付装置60(図4及び図6参照)への位置決め用とに、使用されるようになっている。
【0022】
複数の連結片24は、プリント基板20同士を連結する機能と、プリント基板20と捨て基板26とを連結する機能と、を有する。
【0023】
集合基板10を構成する複数のプリント基板20は、互いに長手方向に沿うとともに長手方向両端部が短手方向に一列に並んだ状態で配置されている。短手方向に並んだプリント基板20同士は、複数の連結片26により連結されている。また、複数の捨て基板24は、互いに長手方向に沿って配置されている複数のプリント基板20のうち短手方向両端のプリント基板20に連結片26で連結されている。そのため、複数の連結片26は、プリント基板20の長手方向に沿う複数の列(一例として6列)を成して並んでいる。また、各列を成す複数の連結片26のうち隣り合う連結片26同士の間にはスリット26Aが形成されている。
【0024】
なお、前述のとおり、集合基板10を構成するプリント基板20には、下面に電子部品(図示省略)が固定された後、上面に発光素子30が固定されるようになっている。ここで、電子部品は、プリント基板20の下面にクリームはんだ(図示省略)を用いてリフロー方式を経て固定されるようになっている。そのため、下面に電子部品が固定された集合基板10は、電子部品が固定される前の集合基板10よりも大きく反っている場合がある。
【0025】
以上が、各実施形態の配置装置50を用いて製造される発光基板20Aについての説明である。
【0026】
≪第1実施形態≫
次に、第1実施形態について説明する。先ず、本実施形態の配置装置50の構成について説明する。次いで、配置装置50を用いた発光基板20Aの製造方法について説明する。次いで、本実施形態の作用について説明する。
【0027】
[配置装置の構成]
配置装置50は、集合基板10の下面を、後述する押付装置60を構成する台62に押付けて、集合基板10を構成するプリント基板20の上面に複数の発光素子30を配置する機能を有する。
【0028】
配置装置50は、図4に示されるように、押付装置60と、搬送装置70と、配置部80と、制御部90と、を含んで構成されている。以下、図中のZ方向を装置高さ方向、Y方向を装置幅方向、Z方向及びY方向に交差する方向(X方向)を装置奥行き方向として説明する。
【0029】
〔押付装置〕
押付装置60は、台62により集合基板10の下面に接触して集合基板10を支持し、後述する押付部64を構成する複数の爪部127で集合基板10に接触して、押付部64により集合基板10の下面を台62に押付ける機能を有する。押付装置60は、図4及び図5に示されるように、台62と、押付部64と、を含んで構成されている。
【0030】
〈台〉
台62は、前述のとおり、集合基板10の下面に接触して、集合基板10を支持する機能を有する。台62は、図5図6図7(A)、(B)、(C)〜図10(A)、(B)、(C)に示されるように、矩形状の板とされている。台62は、長尺の板62Aと、複数の突起部62Bと、を備えている。台62は、押付装置60において、その板厚方向、短手方向及び長手方向が、それぞれ装置高さ方向、装置幅方向及び装置奥行き方向に沿って配置されている。各突起部62Bは、長尺とされている。そして、複数の突起部62Bは、互いに各突起部62Bの長手方向に沿うとともに各突起部62Bの長手方向両端部が各突起部62Bの短手方向に一列に並んだ状態で、板62Aの長手方向に沿って板62Aの上面に配置されている。別の見方をすると、台62における複数の突起部62Bが配置されている側には、台62の長手方向に沿った複数の溝62Cが形成されている。なお、本実施形態では、複数の溝62Cの本数は一例として5本とされている。
【0031】
また、台62には、複数の貫通穴62Dが形成されている。複数の貫通穴62Dは、台62の長手方向両端側に、それぞれ台62の短手方向に沿って1列ずつ並んでいる。また、各貫通穴62Dは、台62の板厚方向に沿って、板62Aと突起部62Bとが重なった部位を貫通している。また、各貫通穴62Dは、台62の板厚方向から見ると、台62の長手方向に沿って矩形状に形成されている。なお、本実施形態では、各列を構成する複数の貫通穴62Dの個数は、一例として6穴とされている。
【0032】
台62の上面には、後述する搬送装置70により搬送された集合基板10が位置決めされて押付けられるようになっている。隣り合う突起部62B同士の配置間隔は、集合基板10における複数の連結片26がプリント基板20の長手方向に沿って並ぶ列同士の配置間隔と同等とされている。また、各突起部62Bの短手方向の幅は、各連結片26における集合基板10の短手方向の幅よりも広くされている。そのため、集合基板10が位置決めされて台62の上面に押付けられると、台62の複数の突起部62Bの上面には、集合基板10の複数の連結片26の下面と、当該複数の連結片26を挟んで隣り合うプリント基板20の短手方向端部の下面と、が接触するようになっている。
【0033】
なお、前述のとおり、台62の上面側には、複数の溝62Cが形成されている。ここで、集合基板10は、前工程でその下面に電子部品が固定された後、台62に搬送されて位置決めされるようになっている。そして、台62は、複数の溝62Cが形成されていることで電子部品に接触することなく、集合基板10に押付けられるようになっている。
【0034】
〈押付部〉
押付部64は、爪部127で集合基板10を構成する連結片26に接触して、集合基板10の下面を台62に押付ける機能を有する。押付部64は、図5に示されるように、第1移動装置100と、第2移動装置110と、第3移動装置120と、を含んで構成されている。
【0035】
(第1移動装置)
第1移動装置100は、第2移動装置110を装置高さ方向に移動させる機能を有する。第1移動装置100は、矩形状の基台101と、支柱102と、シリンダ103と、リニアガイド104と、矩形状の板105と、を備えている。基台101は、その長手方向が装置奥行き方向に沿って配置されている。基台101の上面における長手方向両端には、2つの支柱102が対となるように取り付けられている。シリンダ103は、本体103Aと装置高さ方向に伸縮可能なロッド103Bとを含んで構成されており、基台101の上面における長手方向中央には、本体103Aが取り付けられている。また、ロッド103Bの装置高さ方向上端には、板105が取り付けられている。リニアガイド104は、レール104Aとレール104Aに沿って移動可能な可動テーブル104Bとを備えており、レール104Aは、装置高さ方向に沿った状態で各支柱102に取り付けられている。また、各可動テーブル104Bは、板105の長手方向両端部に取り付けられている。なお、板105の上面における長手方向中央には、第2移動装置110が取り付けられている。
【0036】
第1移動装置100は、以上のような構成とされているため、駆動源(図示省略)によりシリンダ103のロッド103Bを伸縮させると、板105をレール104Aに沿って装置高さ方向に移動させるようになっている。すなわち、第1移動装置100は、第2移動装置110を装置高さ方向に移動させるようになっている。
【0037】
(第2移動装置)
第2移動装置110は、第3移動装置120を装置奥行き方向に移動させる機能を有する。第2移動装置110は、第1移動装置100を構成する板105の上面に取り付けられている。第2移動装置110は、リニアガイド112と駆動源114とを備えている。リニアガイド112は、レール112Aとレール112Aに沿って移動可能な可動テーブル112Bとで構成されている。なお、レール112Aは、装置奥行き方向に沿った状態で配置されている。また、可動テーブル112Bには、後述する第3移動装置120を構成する矩形状の板121が取り付けられている。
【0038】
第2移動装置110は、以上のような構成とされているため、駆動源114により可動テーブル112Bをレール112Aに沿って装置奥行き方向に沿って移動させると、第3移動装置120の矩形状の板121を装置奥行き方向に沿って移動させるようになっている。そのため、第2移動装置110は、第3移動装置120を装置奥行き方向に移動させるようになっている。
【0039】
(第3移動装置)
第3移動装置120は、台62を支持する機能と、複数の爪部127で集合基板10を構成する複数の連結片26に接触して、集合基板10の下面を台62に押付ける機能を有する。
【0040】
第3移動装置120は、矩形状の板121と、支柱122と、シリンダ123と、リニアガイド124と、引張りばね125と、矩形状の板126と、爪部127と、を備えている。板121は、前述のとおり、第2移動装置110を構成する可動テーブル112Bに取り付けられている。また、板121は、その長手方向が装置奥行き方向に沿って配置されている。板121の上面における長手方向両端には、2本の支柱122が対となるように取り付けられている。2本の支柱122の上端には、台62が取り付けられている。シリンダ123は、本体123Aと装置高さ方向に伸縮可能なロッド123Bとを含んで構成されており、板121の上面における長手方向中央には、本体123Aが取り付けられている。また、ロッド123Bの装置高さ方向上端には、板126が取り付けられている。リニアガイド124は、レール124Aとレール124Aに沿って移動可能な可動テーブル124Bとを備えており、レール124Aは、装置高さ方向に沿った状態で各支柱122に取り付けられている。各可動テーブル124Bは、板126の長手方向両端部に取り付けられている。また、シリンダ123と各リニアガイド124との間には、引張りばね125が配置されている。引張りばね125は、板121の上面と板126の下面とに引っ掛けられている。なお、図5は、押付装置60が動作していない状態(以下、待機状態という。)を示している。そして、この状態では、引張りばね125が板126を装置高さ方向下側に移動可能な下限の位置まで引っ張っている。複数の爪部127は、待機状態において、台62の上面(突起部62Bの上面)よりも下側に配置されている。また、板126の上面における長手方向両端側には、複数の爪部127が取り付けられている。
【0041】
また、各爪部127は、図5図6図7(A)、(B)、(C)〜図10(A)、(B)、(C)に示されるように、基部127Aと、先端部127Bと、を備えている。各爪部127は、装置幅方向から見ると、逆L字状に形成されている。具体的には、基部127Aは、装置高さ方向に沿う長尺の板とされている。また、先端部127Bは、基部127Aの上端側の側面から装置奥行き方向に沿って装置奥行き方向奥側に突起した板とされている。各爪部127は、装置高さ方向から見ると、台62の各貫通穴62Dの内側に、各貫通穴62Dの壁と離間して配置されている。そのため、複数の爪部127は、台62の長手方向両端側に1列ずつ、各列に複数の貫通穴62Dに対応する個数(6個)並んでいる。また、すべての爪部127は、板126が駆動源により駆動されることで、一体的に移動されるようになっている。なお、待機状態で板126が装置高さ方向下側に移動可能な下限の位置に配置されている場合、各爪部127の先端部127Bは、台62の各貫通穴62D内に配置されている。
【0042】
また、第3移動装置120は、駆動源(図示省略)によりシリンダ123のロッド123Bを伸長させると、板126をレール124Aに沿って装置高さ方向上側の定められた位置まで移動させるようになっている。なお、第3移動装置120が板126を装置高さ方向上側の定められた位置まで移動させると、各爪部127を構成する先端部127Bは、台62の上面よりも上側に突出した状態で停止するようになっている(図8(B)参照)。つまり、装置高さ方向上側の定められた位置とは、図8(B)に示されるように各先端部127Bが台62の上面(台62上の集合基板10の上面)よりも上側に突出して停止した際の板126の位置をいう。ここで、先端部127Bは、台62の上面よりも下側から突出した部位の一例である。
【0043】
(補足)
以上、押付部64を構成要素ごとに分けて説明したが、ここでは各構成要素の関係について補足する。
【0044】
第1移動装置100は、板105を装置高さ方向に沿って移動させることで、板105に間接的に(第2移動装置110及び第3移動装置120を介して)取り付けられている台62を、装置高さ方向に沿って移動させる機能を有する。そして、第1移動装置100は、後述する搬送装置70により集合基板10が台62の上側に搬送され、集合基板10の端面に位置決めピン(図示省略)が当たった後、台62を装置高さ方向上側に移動させて、台62に集合基板10を支持させるようになっている。
【0045】
第2移動装置110は、板121を装置奥行き方向に沿って移動させることで、第3移動装置120を装置奥行き方向に沿って移動させる機能を有する。これに伴い、第2移動装置110は、台62及び複数の爪部127を装置奥行き方向に沿って一体的に移動させる機能を有する。
【0046】
第3移動装置120は、シリンダ123を駆動させ板126を装置高さ方向に沿って移動させることで、複数の爪部127を装置高さ方向に沿って移動させる機能を有する。
【0047】
そして、押付部64は、台62に集合基板10を支持させた後、図8(B)及び(C)に示されるように、第3移動装置120により複数の爪部127の先端部127Bを台62の上面よりも突出させるようになっている。次いで、押付部64は、図9(B)及び(C)に示されるように、装置高さ方向から見て、第2移動装置110により先端部127Bが集合基板10の連結片26に重なる位置まで台62及び複数の爪部127を一体的に移動させるようになっている。次いで、押付部64は、シリンダ123の駆動源の動作を停止させ、引張りばね125により板126を下側に引っ張ることで各爪部127を下側に移動させるようになっている。その結果、押付部64は、図10(B)及び(C)に示されるように、各先端部127Bの下面を各連結片26の上面に接触させて、複数の連結片26の下面と、当該複数の連結片26を挟んで隣り合うプリント基板20の短手方向端部の下面と、を台62に押付けるようになっている。
【0048】
〔搬送装置〕
搬送装置70は、集合基板10を台62へ搬送する機能を有する。搬送装置70は、図4に示されるように、装置奥行き方向に沿って周回移動する2本のベルト72を備えている。そして、2本のベルト72は、集合基板10の短手方向両端部を構成する捨て基板24を支持しながら、集合基板10を台62へ装置奥行き方向奥側から装置奥行き方向手前側に沿って搬送するようになっている。そのため、搬送装置70は、集合基板10を集合基板10の長手方向に沿って搬送するようになっている。
【0049】
なお、搬送装置70は、装置高さ方向上側から見ると、集合基板10における複数の連結片26がプリント基板20の長手方向に沿って並ぶ各列が、台62の各突起部62B上に重なるように、集合基板10を搬送するようになっている。また、搬送装置70は、前工程で下面に電子部品が固定された集合基板10を仮置きする仮置き棚(図示省略)から、集合基板10を台62へ搬送するようになっている。
【0050】
〔配置部〕
配置部80は、台62に押付けられた集合基板10を構成するプリント基板20の上面に、後述するコレット84で保持した発光素子30を配置する機能を有する。
【0051】
配置部80は、図4及び図11に示されるように、支持部82と、コレット84と、吸引装置(図示省略)と、駆動源(図示省略)と、を含んで構成されている。
【0052】
支持部82は、円筒状とされている。支持部82は、装置高さ方向に沿って配置されている。支持部82の上端部には、吸引装置に接続されている。そして、吸引装置により支持部82内の空気が吸引されるようになっている。また、支持部82の下端部には、コレット84が支持されている。
【0053】
コレット84は、図11に示されるように、上側で支持部82に支持されている。また、コレット84の下側には、装置奥行き方向に沿った切り欠き84Aが形成されている。また、コレット84には、支持部82内に通じるとともに切り欠き84Aに開口する貫通穴(図示省略)が形成されている。コレット84は、上記吸引装置により空気を吸引させることで、切り欠き84Aで発光素子30を吸引して保持するようになっている。
【0054】
また、支持部82は、上記駆動源により装置高さ方向、装置幅方向及び装置奥行き方向に移動可能に構成されている。そして、配置部80は、仮置き台(図示省略)に仮置きされている発光素子30を、コレット84により吸引しながら移動させて、プリント基板20の上面に配置するようになっている。
【0055】
なお、発光素子30の配置前にプリント基板20の上面における当該発光素子30が配置される部位には、塗布装置(図示省略)により接着剤(図示省略)が塗布されるようになっている。そのため、配置部80が発光素子30をプリント基板20の上面に配置すると、発光素子30はプリント基板20の上面に接着(仮保持)されるようになっている。なお、本実施形態では、接着剤は一例としてエポキシ接着剤とされている。
【0056】
〔制御部〕
制御部90は、配置装置50を構成する制御部90以外の装置等を制御する機能を有する。例えば、制御部90は、押付部64、搬送装置70、配置部80等の動作を制御するようになっている。
【0057】
以上が、本実施形態の配置装置50の構成についての説明である。
【0058】
[発光基板の製造方法]
次に、本実施形態の発光基板20Aの製造方法(以下、本実施形態の製造方法という。)について図面を参照しつつ説明する。本実施形態の製造方法は、後述する各工程(A工程、B工程、C工程及びD工程)を含む。なお、本実施形態の製造方法のうちA工程及びB工程は、本実施形態の配置装置50を用いて行われることを前提とする。そして、A工程及びB工程は、制御部90が、配置装置50を構成する制御部90以外の装置等を制御することで行われる。ここで、A工程とB工程とを併せた工程は、第1工程の一例である。C工程は、第2工程の一例である。D工程は、第3工程の一例である。
【0059】
〔A工程〕
A工程では、制御部90が、押付装置60を用いて、集合基板10を台62に押付ける。A工程は、集合基板10の下面に、電子部品を固定した後、制御部90が、当該集合基板10に対して行う工程である。
【0060】
具体的には、先ず、制御部90は、仮置き棚に仮置きされた集合基板10を、図4に示されるように、搬送装置70を用いて押付装置60の台62へ搬送し、台62に位置決めする。次いで、制御部90は、台62に位置決めした集合基板10の複数の連結片26の上面に、押付装置60の複数の爪部127の先端部127Bの下面を接触させて、集合基板10の複数の連結片26の下面を台62の上面(複数の突起部62Bの上面)に押付ける。
【0061】
より具体的には、制御部90は、搬送装置70により集合基板10を台62の上側に搬送させる。次いで、制御部90は、第1移動装置100のシリンダ103を用いて板105を装置高さ方向上側に移動させることで台62を装置高さ方向上側に移動させ、図7(B)及び(C)に示されるように、台62に集合基板10を支持させる。次いで、制御部90は、図8(B)及び(C)に示されるように、第3移動装置120のシリンダ123を用いて板126を装置高さ方向上側に移動させることで板126に取り付けられている各爪部127の先端部127Bを台62の上面よりも上側に突出させる。次いで、制御部90は、図9(A)及び(B)に示されるように、第2移動装置110を用いて、装置高さ方向から見て、先端部127Bが集合基板10の連結片26に重なる位置まで台62及ぶ複数の爪部127を一体的に移動させる。次いで、制御部90は、図10(B)及び(C)に示されるように、シリンダ123の駆動源の動作を停止させ、板126を引張りばね125で引っ張らせて、先端部127Bの下面を連結片26の上面に接触させる。その結果、集合基板10は、台62に押付けられ、集合基板10の反りが低減される(反った状態の集合基板10がより平坦になる)。
【0062】
〔B工程〕
B工程では、制御部90が、配置部80を用いて、集合基板10を構成するプリント基板20の上面に発光素子30を配置する。なお、制御部90は、A工程の後、B工程を行う。
【0063】
具体的には、制御部90は、仮置き台(図示省略)に仮置きされている発光素子30を、コレット84により吸引して保持させ、支持部82を移動させて、A工程を経て台62に押付けられている集合基板10のプリント基板20の上面に配置する。なお、制御部90は、発光素子30の配置前に、塗布装置(図示省略)を用いて、プリント基板20の上面における発光素子30が配置される部位に、接着剤(図示省略)を塗布する。
【0064】
〔C工程〕
C工程は、A工程及びB工程と異なり、配置装置50とは異なる装置を用いて行われる工程である。C工程は、B工程の後行われる工程である。C工程では、作業者が台62から取り外された集合基板10を加熱炉(図示省略)内に搬送する。次いで、C工程では、加熱炉の制御部(図示省略)が、複数の発光素子30が配置された集合基板10を加熱炉内で、例えば、1〜2時間、110〜120℃で加熱する。その結果、複数の発光素子30は、集合基板10を構成するプリント基板20の上面に固定される。
【0065】
〔D工程〕
D工程は、A工程及びB工程と異なり、配置装置50とは異なる装置を用いて行われる工程である。D工程は、C工程の後行われる工程である。D工程では、作業者がリフロー炉内から取り出された集合基板10を切断装置(図示省略)に取り付ける。次いで、D工程では、切断装置の制御部(図示省略)が、集合基板10における複数の連結片26がプリント基板20の長手方向に沿って並ぶ列に沿って刃(図示省略)を移動させて、各列を構成するすべての連結片26を切断する。その結果、本実施形態の製造方法では、1つの集合基板10から5個の発光基板20Aが製造される。
【0066】
以上が、本実施形態の発光基板20Aの製造方法についての説明である。
【0067】
[作用]
次に、本実施形態の作用について図面を参照しつつ説明する。ここでは、本実施形態と、以下に説明する比較形態とを比較して、本実施形態の作用を説明する。なお、比較形態の説明において、本実施形態の配置装置50を構成する装置等を用いる場合、その装置等の符号をそのまま用いることにする。
【0068】
比較形態の配置装置130は、図12(A)〜(C)に示されるように、本実施形態の配置装置50の押付装置60に替えて、押付装置140を備えている。そして、押付装置140は、台142と、複数の押付板144と、を備えている。ここで、台142は、本実施形態の台62との関係において、複数の貫通穴62Dが形成されていない点で異なる。つまり、台142は、長尺の板62Aと、複数の突起部62Bと、を備えている。また、複数の押付板144は、台142の上側に設けられている。各押付板144は、矩形状の板とされている。そして、各押付板144は、待機状態において、装置高さ方向上側から見ると、各突起部62Bに重なった状態で、集合基板10の搬送経路の高さよりも上側に配置されている。また、各押付板140は、駆動源(図示省略)により、装置高さ方向に移動可能に構成されている。そして、押付装置140が集合基板10を台130に押付ける場合、各押付板144は、列を成す複数の連結片26の上面と、当該複数の連結片26を挟んで隣り合うプリント基板20の上面の短手方向端部とに接触するようになっている。配置装置130は、上記以外は、本実施形態の配置装置50と同様の構成とされている。
【0069】
また、比較形態の発光基板の製造方法(以下、比較方法という。)は、配置装置130を用いて発光基板20Aを製造する点以外は、本実施形態の発光基板の製造方法と同様の工程を含んでいる。
【0070】
押付装置140を用いて台142に集合基板10を押付ける場合、図12(A)〜(C)に示されるように、集合基板10の上側のスペースに複数の押付板144が配置されてしまう。そのため、台142に集合基板10を押付けた後、集合基板10の上面に、配置部80を用いて発光素子30を配置する際、コレット84が複数の押付板144に接触しないように、コレット84を移動させる必要がある。そのため、押付装置140を用いると、コレット84を動かせるスペースが限られる。
【0071】
これに対して、本実施形態の押付装置60は、図10(B)及び(C)に示されるように、A工程において、複数の爪部127の先端部127Bを台62の上面よりも下側から上側に突出させて各先端部127Bを集合基板10に接触させて、集合基板10を台62に押付ける。そのため、本実施形態の押付装置60は、押付装置140に比べて、その後(B工程で)、コレット84を動かせるスペースが広い。
【0072】
したがって、本実施形態の押付装置60によれば、押付装置140に比べて、集合基板10の上側でのその後の作業性を向上させることができる。これに伴い、本実施形態の配置装置50によれば、配置装置130に比べて、配置部80の動きが制限され難い。また、本実施形態の発光基板の製造方法によれば、比較方法に比べて、配置部80の動きが制限されることなく、発光基板20Aを製造することができる。そのため、本実施形態の配置装置50は、配置装置130に比べて、配置部80による発光素子30の配置動作(仮置き台に仮置きされている発光素子30をプリント基板20の上面に配置する動作)にかかる時間が短くなる。換言すれば、本実施形態の発光基板の製造方法によれば、比較方法に比べて、発光基板20Aの生産時間が短縮される。
【0073】
また、本実施形態の押付装置60は、複数の爪部127の先端部127Bを、集合基板10における複数の連結片26の上面に接触させることで、台62に集合基板10を押付ける。別の見方をすれば、本実施形態の押付装置60は、台62に集合基板10を押付ける際、プリント基板20の上面において接触するものがない。そのため、本実施形態の押付装置60で用いられる集合基板10の上面には、各プリント基板20の短手方向両端部に、各押付板144に押付けられる部位を設ける必要がない。
【0074】
したがって、本実施形態の押付装置60によれば、押付装置140に比べて、各プリント基板20の短手方向の幅が狭い集合基板10を台62に押付けることができる。そのため、本実施形態の押付装置60を用いれば、押付装置140を用いた場合に比べて、短手方向の幅が狭いプリント基板20を採用できるため、発光基板20Aを安価に製造することができる。
【0075】
≪第2実施形態≫
次に、第2実施形態について図13を参照しつつ説明する。以下の説明において、第1実施形態の配置装置50を構成する装置等を用いる場合、その装置等の符号をそのまま用いることにする。
【0076】
[構成]
本実施形態の押付装置60Aは、各爪部127を構成する基部127Aの下側に装置幅方向に沿って配置された回転軸160が取り付けられている。回転軸160は、駆動源(図示省略)により回転可能に構成されている。また、複数の爪部127と回転軸160とは、一体となって装置高さ方向に移動可能に構成されている。各爪部127は、待機状態において、台62の上面よりも下側に配置されている。
【0077】
各爪部127の先端部127Bは、押付部64により集合基板10が台62に支持された集合基板10に対して、回転軸160により回転されることで、装置高さ方向上側から見て、各連結部26と重なるように構成されている。そのため、本実施形態では第1実施形態のように各爪部127が取り付けられている板121を装置奥行き方向に沿って移動させる必要がないことから、押付装置50Aには、第2移動装置110が備えられていない。また、押付装置50Aでは、第1移動装置100に板105が設けられていない。そして、第1移動装置100のシリンダ103のロッド103Aに第3移動装置120の板121が取り付けられており、第1移動装置100は、直接第3移動装置120を装置高さ方向に沿って移動可能に構成されている(図5参照)。
【0078】
本実施形態の押付装置60Aは、上記の点以外は、第1実施形態の押付装置60と同様の構成とされている。また、本実施形態の配置装置50Aは、本実施形態の押付装置60Aを備える点以外は、第1実施形態の配置装置50と同様の構成とされている。さらに、本実施形態の発光基板の製造方法は、本実施形態の配置装置50Aを用いて行う点以外は、第1実施形態の発光基板の製造方法と同様の工程を含んでいる。
【0079】
[動作]
本実施形態の押付装置60Aを用いて台62に集合基板10を押付ける場合、制御部90は、複数の爪部127を回転軸160の周りに回転させ、その一部(先端部127B)を台62の上側に移動させる。その結果、各先端部127Bは、装置高さ方向から見ると、各連結片26に重なって配置される。そして、制御部90は、シリンダ123の駆動源の動作を停止させ、引張りばね125により、複数の爪部127を下側に移動させ、各先端部127Bを各連結片26の上面に接触させて、集合基板10の下面を台62に押付ける。
【0080】
[作用]
第2実施形態の作用は、第1実施形態の作用と同様である。
【0081】
≪第3実施形態≫
次に、第3実施形態について図14を参照しつつ説明する。以下の説明において、第1実施形態の配置装置50及び第2実施形態の配置装置50Aを構成する装置等を用いる場合、その装置等の符号をそのまま用いることにする。
【0082】
[構成]
本実施形態の押付装置60Bは、押付装置50の複数の爪部127に替えて、複数の把持部材170を備えている。ここで、把持部材170は、押付部の一例である。各把持部材170の一対の先端部分170Aは、待機状態において、台62の上面よりも上側に、集合基板10の板厚よりも小さく突出している。ここで、一対の先端部分170Aは、台62の上面よりも下側から突出した部位の一例である。そして、各把持部材170は、集合基板10を台62に押付ける際、各連結片26の側面を一対の先端部分170Aで集合基板10の長手方向両端側から挟んで各連結片26を把持するようになっている。
【0083】
一対の各先端部分170Aは、押付部64により集合基板10が台62に支持されると、装置高さ方向上側から見て、一対の各先端部分170Aの間に各連結部26が配置されるように構成されている。そのため、本実施形態では第1実施形態のように各爪部127が取り付けられている板121を装置奥行き方向に沿って移動させる必要がないことから、押付装置50Bには、第2移動装置110が備えられていない。また、押付装置50Bでは、第1移動装置100に板105が設けられていない。そして、第1移動装置100のシリンダ103のロッド103Aに第3移動装置120の板121が取り付けられており、第1移動装置100は、直接第3移動装置120を装置高さ方向に沿って移動可能に構成されている(図5参照)。また、第3移動装置110にはシリンダ123及び引張りばね125が設けられておらず、各把持部材170は、直線方向の両方に伸縮可能なシリンダ(図示省略)により装置高さ方向に移動可能に構成されている。
【0084】
本実施形態の押付装置60Bは、上記の点以外は、第1実施形態の押付装置60及び第2実施形態の押付装置60Aと同様の構成とされている。また、本実施形態の配置装置50Bは、本実施形態の押付装置60Bを備える点以外は、第1実施形態の配置装置50及び第2実施形態の配置装置50Aと同様の構成とされている。さらに、本実施形態の発光基板の製造方法は、本実施形態の配置装置50Bを用いて行う点以外は、第1及び第2実施形態の発光基板の製造方法と同様の工程を含んでいる。
【0085】
[動作]
本実施形態の押付装置60Bを用いて台62に集合基板10を押付ける場合、制御部90は、各把持部材170により各連結片26の側面を挟んで各連結片26を把持させる。そして、制御部90は、上記シリンダにより板126を装置高さ方向下側に移動させ、各把持部材170の一対の先端部分170Aで各連結片26を挟んだ状態で、集合基板10の下面を台62に押付ける。
【0086】
[作用]
本実施形態の押付装置60Bは、台62に集合基板10を押付ける場合、集合基板10を台62に押付ける部材(把持部材170)の一部(一対の先端部分170A)が集合基板10の上面よりも上側にはみ出していない。そのため、本実施形態の押付装置60Bは、第1実施形態の押付装置60及び第2実施形態の押付装置60Aに比べて、集合基板10の上側でのその後の作業性を向上させることができる。第2実施形態の他の作用は、第1実施形態の作用と同様である。
【0087】
以上のとおり、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明は前述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内にて他の実施形態が可能である。
【0088】
例えば、各実施形態の押付装置60、60A、60Bの押付部64は、集合基板10を台62に押付けるとして説明した。しかしながら、押付装置60、60A、60Bを用いて、押付部64における台62よりも上側に突出した部位に接触して、台62に押付けられる構成の基板であれば、本発明の押付装置60、60A、60Bが台62に押付ける基板は集合基板10でなくてもよい。例えば、基板は、プリント基板20同士を連結片26で連結した集合基板10ではなく、1枚のプリント基板であってもよい。
【0089】
また、第1及び第2実施形態では、押付装置60、60Aを構成する複数の爪部127は、台62の長手方向両端側に1列ずつ、各列に複数の貫通穴62Dに対応する個数(6個)並んでいるとして説明した。しかしながら、複数の爪部127の先端部127Bで集合基板10に接触し、集合基板10を台62に押付けることができれば、複数の爪部127は、台62の長手方向両端側に1列ずつ配置されていなくてもよい。例えば、複数の爪部127は、集合基板10を構成するすべての連結片26に接触するようにしてもよい。第3実施形態の押付装置60Bを構成する複数の把持部材170についても同様のことがいえる。
【0090】
また、各実施形態の押付装置60、60A、60Bでは、複数の爪部127又は複数の把持部材170は、一体的に移動するとして説明した。しかしながら、複数の爪部127又は複数の把持部材170は、一部又は全部がそれぞれ独立して移動するようにしてもよい。例えば、台62の長手方向一端側に列を成す複数の爪部127又は複数の把持部材170を複数の連結片26に接触させて台62に押付けた後、他端側に列を成す複数の爪部127又は複数の把持部材170を複数の連結片26に接触させて押付けるようにしてもよい。
【0091】
また、第1及び第2実施形態の押付装置60、60Aでは、複数の爪部127が引張りばね125により装置高さ方向下側に引っ張られることで、台62に集合基板10を押付けるとして説明した。しかしながら、第1及び第2実施形態の押付装置60、60Aに引張りばね125を設けず別の手段を用いて複数の爪部127を装置高さ方向下側に引っ張るようにしてもよい。例えば、別の手段として直線方向の両方に伸縮可能なシリンダを用いて、当該シリンダにより複数の爪部127を装置高さ方向下側に移動させて、台62に集合基板10を押付けるようにしてもよい。また、別の手段として複数の爪部127が取り付けられている板126の自重を利用して、板126の自重により複数の爪部127を装置高さ方向下側に移動させて、台62に集合基板10を押付けるようにしてもよい。第3実施形態の押付装置60Bを構成する複数の把持部材170を引っ張るシリンダ123についても、別の手段を用いるようにしてもよい。
【符号の説明】
【0092】
10 集合基板(基板の一例)
20 プリント基板(単位基板の一例)
20A 発光基板(基板装置の一例)
26 連結片
30 発光素子(部品の一例)
50 配置装置
50A 配置装置
50B 配置装置
60 押付装置
60A 押付装置
60B 押付装置
62 台
64 押付部
80 配置部
127B 先端部(台の上面よりも下側から突出した部位の一例)
170A 一対の先端部分(台の上面よりも下側から突出した部位の一例)
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14