基板異物除去装置
【課題】プリント基板に付着した塵埃等の異物を効率的に除去する基板異物除去装置を構成する。
【解決手段】ケースＡｃの下部のシュラウド１４の底部に開口１４ａを形成し、ケース内部のロールブラシ１２を開口１４ａから下方に露出させた。ケースＡｃの内部には回転軸芯Ｘの方向に移動自在に仕切壁２５を備え、ケースＡｃの上部には回転軸芯Ｘの方向に移動自在に排出筒１３を備えた。基板Ｐの端部の位置に基づいて排出筒１３を基板Ｐの幅方向の中央位置にセットする位置調節手段Ｄを備え、仕切壁２５を基板Ｐの端部位置にセットする連係作動機構Ｅを備えた。
【解決手段】ケースＡｃの下部のシュラウド１４の底部に開口１４ａを形成し、ケース内部のロールブラシ１２を開口１４ａから下方に露出させた。ケースＡｃの内部には回転軸芯Ｘの方向に移動自在に仕切壁２５を備え、ケースＡｃの上部には回転軸芯Ｘの方向に移動自在に排出筒１３を備えた。基板Ｐの端部の位置に基づいて排出筒１３を基板Ｐの幅方向の中央位置にセットする位置調節手段Ｄを備え、仕切壁２５を基板Ｐの端部位置にセットする連係作動機構Ｅを備えた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板異物除去装置に関し、詳しくは、ケースに収容したロールブラシを基板に接触させる状態で駆動回転し、ブラシで取り除いた塵埃をケース内の空気とともにケース外に排出する装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のように構成された基板異物除去装置として特許文献１には、下側が開放する筐体の内部に対し基板に接触するロールブラシを配置し、このロールブラシを駆動回転する回転用モータを備えた構成が示されている。更に、この特許文献１では、複数のノズルを有する供給管をロールブラシと平行する姿勢で筐体の内部に備え、供給管のノズルから帯電した空気を供給する構成も示されている。
【０００３】
特許文献１では、異なる実施形態として、筐体の内部の空気を吸引する集塵排出用ノズルを備えた構成や、フレームの洗浄部を上下方向に移動可能に支持した構成が示されている。更に、集塵排出用ノズルを備え、ロールブラシの長さ方向に沿って移動自在に調整スライダを備え、この調整スライダに遮断板を備えることで、吸引によって生ずる気流をロールブラシと基板とが接触する接触部に流通させる構成が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４１５３５１４号公報 （段落番号〔００１２〕〜〔００３６〕、図１〜図１０）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
プリント基板の表面に付着する塵埃等の異物を除去する手段として、駆動回転するロールブラシを基板に接触させ、異物を吸引により空気の流れとともに排出する構成は有効である。
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載されるように、底壁を取り除いた箱状の筐体から吸引によって空気を排出する構成では、ロールブラシでプリント基板の表面から除去した塵埃等の異物が再びプリント基板の表面に落下することも考えられるため、異物を確実に排出できるように強い吸引力を必要とする。
【０００７】
つまり、底壁を取り除いた箱状の筐体では、ロールブラシの周囲の空間が下方に向けて大きく開放する。このような形状であるため、ロールブラシで除去した塵埃を空気の流れによって確実に送り出すことができないこともあり、ロールブラシによって基板から除去した塵埃を再び基板の表面に落下させることも考えられたのである。
【０００８】
そこで、ロールブラシの部位に強い空気の流れを作り出すことも考えられる。しかしながら、強い空気の流れを作り出すためには大型のファンを備え、大容量のモータを必要とする等、大型化に繋がるばかりでなく、エネルギーの消費も大きく改善の余地がある。
【０００９】
本発明の目的は、プリント基板に付着した塵埃等の異物を効率的に除去し得る基板異物除去装置を合理的に構成する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の特徴は、基板の表面に接触する状態で駆動回転するロールブラシと、このロールブラシを収容するケースと、前記ケースの内部空間の空気をケース外に送り出す排出筒とを備えると共に、前記ケースが、前記ロールブラシの接触側をケースの底部側に露出させる開口を有し、かつ、平面視において前記開口の開口縁が前記ロールブラシの下側に重複するように湾曲成形された湾曲壁を有するシュラウドと、前記ロールブラシの反接触側において前記シュラウドに連結する主壁体とを備えており、前記排出筒が、前記ロールブラシの回転軸芯に沿うスライド方向で位置調節自在に支持され、前記スライド方向での前記基板の幅に連係して前記スライド方向での基板の中央位置に前記排出筒を位置させる位置調節手段を備えている点にある。
【００１１】
この構成によると、ロールブラシはシュラウドの底部側に形成された開口から外部に露出する部位が基板の表面に接触する。また、シュラウドの開口の開口縁が平面視でロールブラシの下側に重複するように湾曲成形された湾曲壁を備えているので、湾曲壁の下側部分で異物を受け止めることが可能となり、ブラシによって基板の表面から掻き取った異物を基板上に落下させる現象を抑制できる。このように湾曲壁が備えられることで開口を小さくすることも可能となり、排出筒に負圧を作用させてケース内の異物を空気の流れとともに吸引排出する場合にも、大型のファン等の吸引装置を備えずとも開口の部位に強い空気の流れを作用させて異物の排出を行える。更に、ロールブラシの軸芯方向での基板の幅の中央位置に排出筒を位置させ、この排出筒を介してケース内の異物を偏りなく排出できる。従って、プリント基板に付着した塵埃等の異物を効率的に除去し得る基板異物除去装置が構成された。
【００１２】
本発明は、前記ケースの内部において前記ロールブラシの外周と前記シュラウドの内壁との間の空間を前記回転軸芯の方向で仕切る仕切壁が、前記スライド方向で移動自在に備えられ、前記位置調節手段による前記排出筒の位置調節時に、この排出筒のスライド方向と同じ方向に前記仕切壁を移動させる連係作動機構が備えられても良い。これによると、排出筒に負圧が作用した場合には、ロールブラシのうち基板に接触する領域の空気を仕切壁により効率的に排出筒に導くことが可能となる。
【００１３】
本発明は、前記主壁体が、前記回転軸芯に沿う方向が長い開口部を有するプレート状に構成され、前記排出筒が、前記開口部と重なり合う位置関係で前記スライド方向に移動自在に支持されるフランジを備え、前記位置調節手段は、前記ケースに対して前記回転軸芯に沿う方向に移動自在に支持された移動フレームと、この移動フレームに連係する状態で前記基板の端面に接触する接触体と、この接触体の移動量を低減して前記排出筒又は前記フランジに伝える操作機構とを備えても良い。これによると、接触体と共に移動フレームが移動した場合には、この移動量より少ない量だけ排出筒が移動することになり、この排出筒を基板の幅の中央にセットすることも可能となる。また、排出筒には主壁体の開口部を覆うフランジが形成されているので、ケース内の異物を開口部と排出筒を介して排出できる。
【００１４】
本発明は、前記連係作動機構が前記移動フレームに対して前記仕切壁を直接的に連結する連結体で構成されても良い。これによると、仕切壁の位置を基板の幅方向での端部位置にセットすることも可能となる。
【００１５】
本発明は、前記ロールブラシの外周に接触する異物除去体を前記ケースの内部に備えても良い。これによると、ロールブラシに異物が強く付着した場合でも、ロールブラシの外周に異物除去体が接触することにより、異物を強制的に除去することも可能となる。
【００１６】
本発明は、前記ロールブラシを形成する繊維の密度が、前記回転軸芯の方向での両端部より、前記回転軸芯の方向での中央部が高くなるように設定されても良い。回転軸芯に沿う方向での中央部に排出筒が配置された場合には、この排出筒から空気を吸引する際に、ロールブラシの中央部に流れる空気の量と比較してロールブラシの両端部に流れる空気量が減少する現象が現れる。これに対して、この構成によると、ロールブラシの両端部分における空気の流れを高めることで回転軸芯に沿う方向でロールブラシの部位を流れる空気量を平均化する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】コンベア装置に備えた基板異物除去装置の側面図である。
【図２】回転軸芯に沿う方向視の基板異物除去装置の断面図である。
【図３】仕切壁と排出筒との相対的な位置関係の変化を示す基板異物除去装置の断面図である。
【図４】基板異物除去装置の分解斜視図である。
【図５】広い幅の基板に対応した操作機構の作動形態を示す平面図である。
【図６】狭い幅の基板に対応した操作機構の作動形態を示す平面図である。
【図７】操作機構の別実施形態による仕切壁と排出筒との相対的な位置関係を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
〔全体構成〕
図１、図２には、コンベア装置Ｃで搬送されるプリント基板Ｐ（以下、基板Ｐと略称する）の表面に付着した塵埃等の異物を除去し、ダクトホースＢを介して空気とともに吸引し、排出する基板異物除去装置Ａが示されている。
【００１９】
〔コンベア装置〕
コンベア装置Ｃは、搬送フレーム１を備えると共に、この搬送フレーム１の上部位置にガイドフレーム２と、規制ガイド３と、一対のチェーンガイド４とを搬送方向に沿う姿勢で備えている。また、搬送フレーム１にはチェーンガイド４で案内される一対の無端チェーン５と、この無端チェーン５に連結する複数の搬送プレート６を備えている。
【００２０】
コンベア装置Ｃは、一対の無端チェーン５を搬送モータ（図示せず）で循環作動させることにより、無端チェーン５がチェーンガイド４に沿って移動する。これにより、ガイドフレーム２と規制ガイド３の上面に摺接する形態で搬送プレート６を水平方向に移動させ、夫々の搬送プレート６に載置される基板Ｐの搬送が実現する。
【００２１】
コンベア装置Ｃは、基板Ｐの搬送時において基板Ｐの幅方向（コンベア装置Ｃの搬送方向と直交する水平方向）での一方の端面を規制ガイド３の規制壁３ａに接触させる搬送形態が採用されている。特に、基板Ｐの幅方向で規制壁３ａが配置された方向を規制側と称し、この反対側を突出側と称する。
【００２２】
本発明では、コンベア装置Ｃとして、チェーンを用いた構成のものを用いる以外に、可撓性のベルトを用いたベルトコンベアや、多数のローラを用いたローラコンベアを用いても良い。
【００２３】
コンベア装置Ｃの搬送フレーム１に連結した２つのブラケット１０に掛け渡す形態で、かつ、上下方向に位置調節自在に主フレーム１１が連結されている。この主フレーム１１は断面形状がチャンネル状であり基板異物除去装置Ａの外面に連結固定される。
【００２４】
〔基板異物除去装置〕
図１〜図４に示すように、基板異物除去装置Ａは、電動モータＭにより回転軸芯Ｘ周りで駆動回転するロールブラシ１２をケースＡｃに収容しており、ケースＡｃの上部には、ケースＡｃの内部の空気をダクトホースＢによりケース外に送り出す排出筒１３を備えている。
【００２５】
回転軸芯Ｘは、基板Ｐの幅方向と一致する姿勢に設定されている。排出筒１３の内周には螺旋状となる突出片１３ｓを形成しており、この排出筒１３に送られる空気を旋回させることにより吸引効率を高めている。
【００２６】
ダクトホースＢは、バネ材製でスパイラル状のコイルの外周に柔軟に変形し得る樹脂膜を被覆したもののように容易に変形するものが使用され、このダクトホースＢの外端には吸引装置（図示せず）が接続している。
【００２７】
ケースＡｃは、シュラウド１４と、側壁１５と、主壁体２０とを備えており、このケースＡｃの上面に対して排出筒１３と、カバー２２とが備えられる。尚、主フレーム１１はシュラウド１４の外面に連結固定される。
【００２８】
シュラウド１４は、ロールブラシ１２の接触側をケース外に露出させる開口１４ａを底部に有し、かつ、ロールブラシ１２の側部から前記開口１４ａの方向に回り込む形状の湾曲壁を有している。つまり、シュラウド１４の湾曲壁はロールブラシ１２の下側に周り込む形状に成形され、平面視において開口１４ａのうち回転軸芯Ｘに沿う直線状の開口縁がロールブラシ１２と重複する位置に配置される。特に、開口１４ａは回転軸芯Ｘに沿う開口縁を２つ有するものであるが、本発明では２つの開口縁がともにロールブラシ１２の下側に回り込むものであって良く、また、２つの開口縁のうちの一方だけがロールブラシ１２の下側に回り込むものであっても良い。
【００２９】
尚、シュラウド１４の湾曲壁とは、円弧面に成形されたものだけを指すものではなく、回転軸芯Ｘに沿う方向視において、シュラウド１４の断面が多角形の一部の形状を含むもののように直線的な壁面を多数屈曲させた形状のものも含む。
【００３０】
シュラウド１４と側壁１５の上方の開放部位の周囲には、この開放部位を取り囲むように外方に張り出すフランジ状の連結壁１７が形成されている。
【００３１】
側壁１５は、回転軸芯Ｘに沿う方向でのシュラウド１４の両端部に配置され、シュラウド１４と一体的に形成される。主壁体２０は、ロールブラシ１２の反接触側（上側）に配置される。この主壁体２０は、シュラウド１４と側壁１５との開放部位を覆う矩形のプレート状に成形されると共に、中央位置には回転軸芯Ｘに沿う方向が長い長円状の開口部２０ａが形成され、この主壁体２０の外周と連結壁１７とがビス等で連結される。
【００３２】
排出筒１３は、筒の軸芯が縦向き姿勢となる姿勢で配置され、下端部には水平姿勢となる板状のフランジ部１３ａを備えている。このフランジ部１３ａの端部にはゴム材やスポンジ材で成るシール材２１が備えられている。これと同様に、主壁体２０の開口部２０ａの開口縁にはゴム材やスポンジ材で成るシール材２１が備えられている。カバー２２には排出筒１３が貫通する長孔２２ａが形成されている。この長孔２２ａも主壁体２０の開口部２０ａと同様に回転軸芯Ｘに沿う方向が長い長円状に形成される。
【００３３】
一対の側壁１５の一方（規制側）の外面に前述した電動モータＭを備え、一対の側壁１５の他方（突出側）に軸受１６を備え、電動モータＭの駆動軸と軸受１６とに亘ってロールブラシ１２の軸部１２ａの端部が支持されている。
【００３４】
ロールブラシ１２の規制側の端部を規制ガイド３の規制壁３ａより僅かに外方に張り出す位置に設定しており、基板Ｐの規制側の端部までロールブラシ１２を確実に接触させるように構成している。
【００３５】
ケースＡｃの内部には、回転軸芯Ｘと平行姿勢となる一対のガイドロッド２３を備え、このガイドロッド２３に沿って移動自在にスライド体２４を備え、このスライド体２４に仕切壁２５を備えている。仕切壁２５は、ロールブラシ１２の外周と前記シュラウド１４の内壁との間の空間を前記回転軸芯Ｘの方向で仕切る機能を有し、ロールブラシ１２の外周に沿う形状の凹部２５ａと、シュラウド１４の内壁に沿う湾曲形状の外縁部２５ｂとが形成されている。
【００３６】
ロールブラシ１２は軸部１２ａに対して多数の繊維１２ｂを備えた構造を有し、繊維１２ｂの密度が回転軸芯Ｘの方向での両端部で粗となり、回転軸芯Ｘの方向で中央部が密となるように繊維１２ｂの量が設定されている。尚、繊維１２ｂとして導電性樹脂や、金属、カーボンファイバーのように良導体を用いることで静電気が帯電し難いものに構成している。
【００３７】
また、ケースＡｃの内部には、ロールブラシ１２の繊維１２ｂの外周部に接触することで、ロールブラシ１２の繊維１２ｂに付着した異物の分離を行うロッド状の異物除去体２６を備えている。この異物除去体２６は、異物に接触して除去する機能を有するためロッド状である必要性はなく、板状や櫛歯状に構成しても良い。
【００３８】
そして、基板異物除去装置Ａを組み立てる際には、ケースＡｃの外部に電動モータＭを備え、ケースＡｃの内部にロールブラシ１２を備え、一対のガイドロッド２３に仕切壁２５を備え、異物除去体２６を備える。そして、フランジ部１３ａを主壁体２０の上面に重ね合わせ、更に、排出筒１３を長孔２２ａに挿通する状態で、このカバー２２をフランジ部１３ａの上面に重ね合わせ、このカバー２２の外端を連結壁１７に連結する。
【００３９】
これにより、ケースＡｃのシュラウド１４の内部においてロールブラシ１２が回転自在に備えられ、仕切壁２５が一対のガイドロッド２３により回転軸芯Ｘの方向にスライド移動自在に支持される。更に、排出筒１３は回転軸芯Ｘに沿う方向にスライド移動自在となり、この排出筒１３のフランジ部１３ａと、主壁体２０との間に配置されるシール材２１により、この部位で外気を吸入する現象が阻止される。
【００４０】
〔位置調節手段〕
この基板異物除去装置Ａでは、基板Ｐの幅に対応して、この幅の中央位置に排出筒１３をセットする位置調節手段Ｄを備えている。この位置調節手段Ｄは、図１〜図６に示すように、主フレーム１１に対し回転軸芯Ｘに沿う方向（基板Ｐの幅方向）にスライド移動自在に備えたロッド状の移動フレーム３０と、この移動フレーム３０の突出側の端部に備えたアーム３１と、このアーム３１の先端部に備えたプレート状の接触体３２と、移動フレーム３０を規制側に向けて付勢するコイルバネ３３と、移動フレーム３０の移動力を排出筒１３に伝える操作機構Ｆとを備えている。
【００４１】
接触体３２は、基板Ｐの突出側の端面との接触することで、基板Ｐの幅に対応した量だけ移動フレーム３０を、コイルバネ３３の付勢力に抗して移動させる。この接触体３２は、基板異物除去装置Ａを基準にして基板Ｐの搬送方向に上流側において基板Ｐの端面に接触する。
【００４２】
移動フレーム３０と仕切壁２５とが連結体３４によって連結され、接触体３２が基板Ｐの突出側の端面との接触した状態では、仕切壁２５が基板Ｐの突出側の端面の近傍にセットされる。連結体３４は連係作動機構Ｅの一例であり、シュラウド１４の側壁に形成したスリット１４ｂを介して仕切壁２５と連結している。尚、シュラウド１４にはスリット１４ｂが形成されるものの、このスリット１４ｂを覆う位置に移動フレーム３０が配置されるため、排出筒１３から空気が吸引される場合でも、スリット１４ｂから外気を吸引する現象は抑制される。
【００４３】
特に、移動フレーム３０の移動量を仕切壁２５に伝えるために連係作動機構Ｅとしてワイヤを用いることや、リンク機構を用いることも可能である。更に、この連係作動機構Ｅとして電動モータの駆動力で作動する機構を用いても良い。
【００４４】
操作機構Ｆは、移動フレーム３０の移動量を１／２に低減して排出筒１３に伝える機能を有している。つまり、図３（ａ）に示される位置関係から、図３（ｂ）示される位置関係に変化した場合のように、移動フレーム３０と仕切壁２５とが距離Ｔ１だけ移動した際には、この距離Ｔ１の１／２となる距離Ｔ２だけ排出筒１３を移動させる。このように基板Ｐの幅（搬送方向と直交する方向の寸法）に関わらず、この基板Ｐの幅の中央位置に排出筒１３をセットするように操作機構Ｆが機能する。
【００４５】
操作機構Ｆの具体的な構造として、駆動側ラックギヤ４０と、この駆動側ラックギヤ４０に咬合する第１ギヤ４１と、第１ギヤ４１に咬合する第２ギヤ４２と、第２ギヤ４２と一体回転する第３ギヤ４３と、第３ギヤ４３が咬合する従動側ラックギヤ４４とを備えている。
【００４６】
駆動側ラックギヤ４０は、ブラケット３９を介して移動フレーム３０に連結している。第１ギヤ４１は、第１支軸４１ａによりケースＡｃのベースプレート４６に対して回転自在に支持されている。第２ギヤ４２は、第１ギヤ４１の２倍の歯数を有しており、この第２ギヤ４２と第３ギヤ４３とは第２支軸４２ａによりケースＡｃのベースプレート４６に対して回転自在に支持され、従動側ラックギヤ４４は支持体４５を介して排出筒１３に連結している。
【００４７】
〔作動形態〕
このような構成から、基板Ｐの表面に付着している塵埃等の異物を除去する場合には、コンベア装置Ｃで基板Ｐが搬送される方向の逆方向にロールブラシ１２の繊維１２ｂが接触する方向に、このロールブラシ１２を駆動回転する。次に、コンベア装置Ｃで搬送される基板Ｐがロールブラシ１２に接触する位置に到達する以前に、基板Ｐの突出側の端面に接触体３２が接触し、基板Ｐの幅に対応した量たけ移動フレーム３０が移動する。
【００４８】
この移動に従い、仕切壁２５が基板Ｐの突出側の端部の近傍位置まで移動し、この移動と連動して排出筒１３が移動フレーム３０の１／２だけ移動することで、排出筒１３が基板Ｐの幅の中央位置にセットされる。
【００４９】
具体的な位置関係として、図３（ａ）に示すように、基板Ｐの幅がロールブラシ１２の長さと略等しい場合には、仕切壁２５はロールブラシ１２の端部の近傍に位置し、排出筒１３の中心位置Ｙが基板Ｐの中央位置にセットされる。
【００５０】
また、図３（ｂ）に示すように、基板Ｐの幅が短くなり、基板Ｐの幅に連動して仕切壁２５が距離Ｔ１だけ移動した場合には、排出筒１３の中心位置Ｙが距離Ｔ２だけ移動する。尚、距離Ｔ２は距離Ｔ１の１／２になる。
【００５１】
また、図３（ａ）に示す状態に対応する移動フレーム３０が移動した場合には図５に示すように、接触体３２が基板Ｐの突出側の端部に接触することにより、この基板Ｐに対応した位置まで移動フレーム３０が移動する。この移動により、移動フレーム３０に対して連結体３４（連係作動機構Ｅ）を介して連結する仕切壁２５の位置が基板Ｐの突出側の端部に位置の近傍にセットされる。また、移動フレーム３０の移動力を操作機構Ｆが排出筒１３に伝えることにより、この排出筒１３の中心位置Ｙが基板Ｐの幅方向の中央にセットされる。
【００５２】
次に、図３（ｂ）に示すように基板Ｐの幅が短くなった場合には、図６に示すように、接触体３２が基板Ｐの突出側の端部に接触することにより、この基板Ｐに対応した位置まで移動フレーム３０が移動する。この移動により、移動フレーム３０に対して連結体３４（連係作動機構Ｅ）を介して連結する仕切壁２５の位置が基板Ｐの突出側の端部に位置の近傍にセットされる。また、移動フレーム３０の移動力を操作機構Ｆが排出筒１３に伝えることにより、この排出筒１３の中心位置Ｙが基板Ｐの幅方向の中央にセットされる。
【００５３】
特に、操作機構Ｆは、移動フレーム３０とブラケット３９と駆動側ラックギヤ４０とが一体的に回転軸芯Ｘの方向に沿って移動した場合には、駆動側ラックギヤ４０に咬合する第１ギヤ４１が回転する。そして、この回転力が第２ギヤ４２から第３ギヤ４３に伝えられ、この第３ギヤ４３か咬合する従動側ラックギヤ４４を回転軸芯Ｘの方向に移動させる。このように従動側ラックギヤ４４が移動する場合には、その移動量が駆動側ラックギヤ４０の移動量の１／２になることから、基板Ｐの幅に拘わらず、排出筒１３の中心位置Ｙを基板Ｐの中央にセットすることになる。
【００５４】
この状態において、ロールブラシ１２の繊維１２ｂが基板Ｐの表面に接触することにより、基板Ｐの表面に付着している塵埃等の異物を除去し、ケースＡｃの内部に掻き込む。ロールブラシ１２によって掻き込まれた異物の多くはケースＡｃの内部で空気の流れと共に上方に移動する。また、ロールブラシ１２の繊維１２ｂに付着した異物は異物除去体２６に接触することで繊維１２ｂから分離し、空気の流れと共に上方に送られ、排出筒１３から外部に送り出される。
【００５５】
また、シュラウド１４の開口１４ａのうち、仕切壁２５より外側（突出側）からの空気の吸引を抑制した状態で、仕切壁２５より内側（規制側）の開口１４ａからの空気を吸引し、この吸引の幅の中央に配置される排出筒１３からケースＡｃの内部の空気の排出が効率的に行われる。特に、ロールブラシ１２の繊維１２ｂが端部側において粗であることから、外端部ほど負圧が低く吸引する空気量が低減する不都合を抑制し、全幅で均一な空気量を吸引する。
【００５６】
〔実施の形態の効果〕
このように本発明では、シュラウド１４の底部に形成した開口１４ａからロールブラシ１２の一部だけ露出させ、ケースＡｃの内部に備えた仕切壁２５を基板Ｐの幅と対応する位置にセットし、基板Ｐの幅の中間位置に排出筒１３をセット配置する。これにより、排出筒１３に負圧を作用させるファン等の容量を高めることなく、基板Ｐの表面の異物をロールブラシ１２で除去し、空気の流れと共に排出できる。特に、開口１４ａの開口縁をロールブラシ１２の下側に回り込ませているので、開口１４ａの開口面積を小さくし、この開口１４ａに強い気流を作用させ、開口１４ａから異物が零れ落ちる現象を回避できる。
【００５７】
また、排出筒１３の位置を基板Ｐの幅の中央位置にセットするので、空気の流れの偏りを無くし効率的に空気を吸引して送り出すことが可能となる。更に、ロールブラシ１２の繊維１２ｂの密度により、基板Ｐの全幅に対応する領域から平均的に空気を吸入する。排出筒１３では内周に螺旋状に形成した突出片１３ｓにより空気を旋回させ空気を効率的に排出する。
【００５８】
〔操作機構の別実施形態〕
操作機構Ｆは、前述した構成に限るものではなく、例えば、図７に示すように構成しても良い。つまり、排出筒１３を基板Ｐの突出側に付勢するバネ５０を備え、ケースＡｃに第１プーリ５１と第２プーリ５２とを回転自在に支承し、排出筒１３に第３プーリ５３を回転自在に支承する。そして、一端をケースＡｃに連結したケーブル５４を第３プーリ５３、第２プーリ５２、第１プーリ５１に巻回し、このケーブル５４の終端を連結部材５５（連係作動機構Ｅの一例）により移動フレーム３０に連結する。
【００５９】
この構成により、基板Ｐの幅が短縮し移動フレーム３０が移動した場合には、連結部材５５を介してケーブル５４が引き操作され、この引き操作により第３プーリ５３が動滑車と同様に、移動フレーム３０の移動距離Ｔ１（引き操作量）の１／２となる移動距離Ｔ２だけ排出筒１３が移動する。
【００６０】
この別実施形態では、操作機構Ｆ以外の構成は、先に説明した実施の形態と同様の構成を用いており、基板Ｐの突出側の端部の近傍位置に仕切壁２５がセットされる。これと同時に、この別実施形態の操作機構Ｆにより排出筒１３の中心位置Ｙが基板Ｐの幅方向での中央位置にセットされる。
【００６１】
〔基本構成の別実施形態〕
本発明では、ケースＡｃに複数のロールブラシ１２を平行姿勢で備えた構成のものであっても良く。
【００６２】
仕切壁２５と排出筒１３とを移動させるために夫々を連係する単一の電動モータを備えることや、夫々を独立して駆動する電動モータを備えても良い。この場合、基板Ｐの端部の位置をセンサで判別する構成となる。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明は、リフロー工程の直後のように、プリント基板にパーツを実装するコンベア装置に備えて利用することができる。
【符号の説明】
【００６４】
１２ ロールブラシ
１２ａ 繊維
１３ 排出筒
１３ａ フランジ
１４ シュラウド
１４ａ 開口
２０ 主壁体
２０ａ 開口部
２５ 仕切壁
２６ 異物除去体
３０ 移動フレーム
３２ 接触体
３４ 連結体・連係作動機構
５５ 連結部材・連係作動機構
Ａｃ ケース
Ｄ 位置調節手段
Ｅ 連係作動機構
Ｆ 操作機構
Ｐ プリント基板（基板）
Ｘ 回転軸芯
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板異物除去装置に関し、詳しくは、ケースに収容したロールブラシを基板に接触させる状態で駆動回転し、ブラシで取り除いた塵埃をケース内の空気とともにケース外に排出する装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のように構成された基板異物除去装置として特許文献１には、下側が開放する筐体の内部に対し基板に接触するロールブラシを配置し、このロールブラシを駆動回転する回転用モータを備えた構成が示されている。更に、この特許文献１では、複数のノズルを有する供給管をロールブラシと平行する姿勢で筐体の内部に備え、供給管のノズルから帯電した空気を供給する構成も示されている。
【０００３】
特許文献１では、異なる実施形態として、筐体の内部の空気を吸引する集塵排出用ノズルを備えた構成や、フレームの洗浄部を上下方向に移動可能に支持した構成が示されている。更に、集塵排出用ノズルを備え、ロールブラシの長さ方向に沿って移動自在に調整スライダを備え、この調整スライダに遮断板を備えることで、吸引によって生ずる気流をロールブラシと基板とが接触する接触部に流通させる構成が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４１５３５１４号公報 （段落番号〔００１２〕〜〔００３６〕、図１〜図１０）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
プリント基板の表面に付着する塵埃等の異物を除去する手段として、駆動回転するロールブラシを基板に接触させ、異物を吸引により空気の流れとともに排出する構成は有効である。
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載されるように、底壁を取り除いた箱状の筐体から吸引によって空気を排出する構成では、ロールブラシでプリント基板の表面から除去した塵埃等の異物が再びプリント基板の表面に落下することも考えられるため、異物を確実に排出できるように強い吸引力を必要とする。
【０００７】
つまり、底壁を取り除いた箱状の筐体では、ロールブラシの周囲の空間が下方に向けて大きく開放する。このような形状であるため、ロールブラシで除去した塵埃を空気の流れによって確実に送り出すことができないこともあり、ロールブラシによって基板から除去した塵埃を再び基板の表面に落下させることも考えられたのである。
【０００８】
そこで、ロールブラシの部位に強い空気の流れを作り出すことも考えられる。しかしながら、強い空気の流れを作り出すためには大型のファンを備え、大容量のモータを必要とする等、大型化に繋がるばかりでなく、エネルギーの消費も大きく改善の余地がある。
【０００９】
本発明の目的は、プリント基板に付着した塵埃等の異物を効率的に除去し得る基板異物除去装置を合理的に構成する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の特徴は、基板の表面に接触する状態で駆動回転するロールブラシと、このロールブラシを収容するケースと、前記ケースの内部空間の空気をケース外に送り出す排出筒とを備えると共に、前記ケースが、前記ロールブラシの接触側をケースの底部側に露出させる開口を有し、かつ、平面視において前記開口の開口縁が前記ロールブラシの下側に重複するように湾曲成形された湾曲壁を有するシュラウドと、前記ロールブラシの反接触側において前記シュラウドに連結する主壁体とを備えており、前記排出筒が、前記ロールブラシの回転軸芯に沿うスライド方向で位置調節自在に支持され、前記スライド方向での前記基板の幅に連係して前記スライド方向での基板の中央位置に前記排出筒を位置させる位置調節手段を備えている点にある。
【００１１】
この構成によると、ロールブラシはシュラウドの底部側に形成された開口から外部に露出する部位が基板の表面に接触する。また、シュラウドの開口の開口縁が平面視でロールブラシの下側に重複するように湾曲成形された湾曲壁を備えているので、湾曲壁の下側部分で異物を受け止めることが可能となり、ブラシによって基板の表面から掻き取った異物を基板上に落下させる現象を抑制できる。このように湾曲壁が備えられることで開口を小さくすることも可能となり、排出筒に負圧を作用させてケース内の異物を空気の流れとともに吸引排出する場合にも、大型のファン等の吸引装置を備えずとも開口の部位に強い空気の流れを作用させて異物の排出を行える。更に、ロールブラシの軸芯方向での基板の幅の中央位置に排出筒を位置させ、この排出筒を介してケース内の異物を偏りなく排出できる。従って、プリント基板に付着した塵埃等の異物を効率的に除去し得る基板異物除去装置が構成された。
【００１２】
本発明は、前記ケースの内部において前記ロールブラシの外周と前記シュラウドの内壁との間の空間を前記回転軸芯の方向で仕切る仕切壁が、前記スライド方向で移動自在に備えられ、前記位置調節手段による前記排出筒の位置調節時に、この排出筒のスライド方向と同じ方向に前記仕切壁を移動させる連係作動機構が備えられても良い。これによると、排出筒に負圧が作用した場合には、ロールブラシのうち基板に接触する領域の空気を仕切壁により効率的に排出筒に導くことが可能となる。
【００１３】
本発明は、前記主壁体が、前記回転軸芯に沿う方向が長い開口部を有するプレート状に構成され、前記排出筒が、前記開口部と重なり合う位置関係で前記スライド方向に移動自在に支持されるフランジを備え、前記位置調節手段は、前記ケースに対して前記回転軸芯に沿う方向に移動自在に支持された移動フレームと、この移動フレームに連係する状態で前記基板の端面に接触する接触体と、この接触体の移動量を低減して前記排出筒又は前記フランジに伝える操作機構とを備えても良い。これによると、接触体と共に移動フレームが移動した場合には、この移動量より少ない量だけ排出筒が移動することになり、この排出筒を基板の幅の中央にセットすることも可能となる。また、排出筒には主壁体の開口部を覆うフランジが形成されているので、ケース内の異物を開口部と排出筒を介して排出できる。
【００１４】
本発明は、前記連係作動機構が前記移動フレームに対して前記仕切壁を直接的に連結する連結体で構成されても良い。これによると、仕切壁の位置を基板の幅方向での端部位置にセットすることも可能となる。
【００１５】
本発明は、前記ロールブラシの外周に接触する異物除去体を前記ケースの内部に備えても良い。これによると、ロールブラシに異物が強く付着した場合でも、ロールブラシの外周に異物除去体が接触することにより、異物を強制的に除去することも可能となる。
【００１６】
本発明は、前記ロールブラシを形成する繊維の密度が、前記回転軸芯の方向での両端部より、前記回転軸芯の方向での中央部が高くなるように設定されても良い。回転軸芯に沿う方向での中央部に排出筒が配置された場合には、この排出筒から空気を吸引する際に、ロールブラシの中央部に流れる空気の量と比較してロールブラシの両端部に流れる空気量が減少する現象が現れる。これに対して、この構成によると、ロールブラシの両端部分における空気の流れを高めることで回転軸芯に沿う方向でロールブラシの部位を流れる空気量を平均化する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】コンベア装置に備えた基板異物除去装置の側面図である。
【図２】回転軸芯に沿う方向視の基板異物除去装置の断面図である。
【図３】仕切壁と排出筒との相対的な位置関係の変化を示す基板異物除去装置の断面図である。
【図４】基板異物除去装置の分解斜視図である。
【図５】広い幅の基板に対応した操作機構の作動形態を示す平面図である。
【図６】狭い幅の基板に対応した操作機構の作動形態を示す平面図である。
【図７】操作機構の別実施形態による仕切壁と排出筒との相対的な位置関係を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
〔全体構成〕
図１、図２には、コンベア装置Ｃで搬送されるプリント基板Ｐ（以下、基板Ｐと略称する）の表面に付着した塵埃等の異物を除去し、ダクトホースＢを介して空気とともに吸引し、排出する基板異物除去装置Ａが示されている。
【００１９】
〔コンベア装置〕
コンベア装置Ｃは、搬送フレーム１を備えると共に、この搬送フレーム１の上部位置にガイドフレーム２と、規制ガイド３と、一対のチェーンガイド４とを搬送方向に沿う姿勢で備えている。また、搬送フレーム１にはチェーンガイド４で案内される一対の無端チェーン５と、この無端チェーン５に連結する複数の搬送プレート６を備えている。
【００２０】
コンベア装置Ｃは、一対の無端チェーン５を搬送モータ（図示せず）で循環作動させることにより、無端チェーン５がチェーンガイド４に沿って移動する。これにより、ガイドフレーム２と規制ガイド３の上面に摺接する形態で搬送プレート６を水平方向に移動させ、夫々の搬送プレート６に載置される基板Ｐの搬送が実現する。
【００２１】
コンベア装置Ｃは、基板Ｐの搬送時において基板Ｐの幅方向（コンベア装置Ｃの搬送方向と直交する水平方向）での一方の端面を規制ガイド３の規制壁３ａに接触させる搬送形態が採用されている。特に、基板Ｐの幅方向で規制壁３ａが配置された方向を規制側と称し、この反対側を突出側と称する。
【００２２】
本発明では、コンベア装置Ｃとして、チェーンを用いた構成のものを用いる以外に、可撓性のベルトを用いたベルトコンベアや、多数のローラを用いたローラコンベアを用いても良い。
【００２３】
コンベア装置Ｃの搬送フレーム１に連結した２つのブラケット１０に掛け渡す形態で、かつ、上下方向に位置調節自在に主フレーム１１が連結されている。この主フレーム１１は断面形状がチャンネル状であり基板異物除去装置Ａの外面に連結固定される。
【００２４】
〔基板異物除去装置〕
図１〜図４に示すように、基板異物除去装置Ａは、電動モータＭにより回転軸芯Ｘ周りで駆動回転するロールブラシ１２をケースＡｃに収容しており、ケースＡｃの上部には、ケースＡｃの内部の空気をダクトホースＢによりケース外に送り出す排出筒１３を備えている。
【００２５】
回転軸芯Ｘは、基板Ｐの幅方向と一致する姿勢に設定されている。排出筒１３の内周には螺旋状となる突出片１３ｓを形成しており、この排出筒１３に送られる空気を旋回させることにより吸引効率を高めている。
【００２６】
ダクトホースＢは、バネ材製でスパイラル状のコイルの外周に柔軟に変形し得る樹脂膜を被覆したもののように容易に変形するものが使用され、このダクトホースＢの外端には吸引装置（図示せず）が接続している。
【００２７】
ケースＡｃは、シュラウド１４と、側壁１５と、主壁体２０とを備えており、このケースＡｃの上面に対して排出筒１３と、カバー２２とが備えられる。尚、主フレーム１１はシュラウド１４の外面に連結固定される。
【００２８】
シュラウド１４は、ロールブラシ１２の接触側をケース外に露出させる開口１４ａを底部に有し、かつ、ロールブラシ１２の側部から前記開口１４ａの方向に回り込む形状の湾曲壁を有している。つまり、シュラウド１４の湾曲壁はロールブラシ１２の下側に周り込む形状に成形され、平面視において開口１４ａのうち回転軸芯Ｘに沿う直線状の開口縁がロールブラシ１２と重複する位置に配置される。特に、開口１４ａは回転軸芯Ｘに沿う開口縁を２つ有するものであるが、本発明では２つの開口縁がともにロールブラシ１２の下側に回り込むものであって良く、また、２つの開口縁のうちの一方だけがロールブラシ１２の下側に回り込むものであっても良い。
【００２９】
尚、シュラウド１４の湾曲壁とは、円弧面に成形されたものだけを指すものではなく、回転軸芯Ｘに沿う方向視において、シュラウド１４の断面が多角形の一部の形状を含むもののように直線的な壁面を多数屈曲させた形状のものも含む。
【００３０】
シュラウド１４と側壁１５の上方の開放部位の周囲には、この開放部位を取り囲むように外方に張り出すフランジ状の連結壁１７が形成されている。
【００３１】
側壁１５は、回転軸芯Ｘに沿う方向でのシュラウド１４の両端部に配置され、シュラウド１４と一体的に形成される。主壁体２０は、ロールブラシ１２の反接触側（上側）に配置される。この主壁体２０は、シュラウド１４と側壁１５との開放部位を覆う矩形のプレート状に成形されると共に、中央位置には回転軸芯Ｘに沿う方向が長い長円状の開口部２０ａが形成され、この主壁体２０の外周と連結壁１７とがビス等で連結される。
【００３２】
排出筒１３は、筒の軸芯が縦向き姿勢となる姿勢で配置され、下端部には水平姿勢となる板状のフランジ部１３ａを備えている。このフランジ部１３ａの端部にはゴム材やスポンジ材で成るシール材２１が備えられている。これと同様に、主壁体２０の開口部２０ａの開口縁にはゴム材やスポンジ材で成るシール材２１が備えられている。カバー２２には排出筒１３が貫通する長孔２２ａが形成されている。この長孔２２ａも主壁体２０の開口部２０ａと同様に回転軸芯Ｘに沿う方向が長い長円状に形成される。
【００３３】
一対の側壁１５の一方（規制側）の外面に前述した電動モータＭを備え、一対の側壁１５の他方（突出側）に軸受１６を備え、電動モータＭの駆動軸と軸受１６とに亘ってロールブラシ１２の軸部１２ａの端部が支持されている。
【００３４】
ロールブラシ１２の規制側の端部を規制ガイド３の規制壁３ａより僅かに外方に張り出す位置に設定しており、基板Ｐの規制側の端部までロールブラシ１２を確実に接触させるように構成している。
【００３５】
ケースＡｃの内部には、回転軸芯Ｘと平行姿勢となる一対のガイドロッド２３を備え、このガイドロッド２３に沿って移動自在にスライド体２４を備え、このスライド体２４に仕切壁２５を備えている。仕切壁２５は、ロールブラシ１２の外周と前記シュラウド１４の内壁との間の空間を前記回転軸芯Ｘの方向で仕切る機能を有し、ロールブラシ１２の外周に沿う形状の凹部２５ａと、シュラウド１４の内壁に沿う湾曲形状の外縁部２５ｂとが形成されている。
【００３６】
ロールブラシ１２は軸部１２ａに対して多数の繊維１２ｂを備えた構造を有し、繊維１２ｂの密度が回転軸芯Ｘの方向での両端部で粗となり、回転軸芯Ｘの方向で中央部が密となるように繊維１２ｂの量が設定されている。尚、繊維１２ｂとして導電性樹脂や、金属、カーボンファイバーのように良導体を用いることで静電気が帯電し難いものに構成している。
【００３７】
また、ケースＡｃの内部には、ロールブラシ１２の繊維１２ｂの外周部に接触することで、ロールブラシ１２の繊維１２ｂに付着した異物の分離を行うロッド状の異物除去体２６を備えている。この異物除去体２６は、異物に接触して除去する機能を有するためロッド状である必要性はなく、板状や櫛歯状に構成しても良い。
【００３８】
そして、基板異物除去装置Ａを組み立てる際には、ケースＡｃの外部に電動モータＭを備え、ケースＡｃの内部にロールブラシ１２を備え、一対のガイドロッド２３に仕切壁２５を備え、異物除去体２６を備える。そして、フランジ部１３ａを主壁体２０の上面に重ね合わせ、更に、排出筒１３を長孔２２ａに挿通する状態で、このカバー２２をフランジ部１３ａの上面に重ね合わせ、このカバー２２の外端を連結壁１７に連結する。
【００３９】
これにより、ケースＡｃのシュラウド１４の内部においてロールブラシ１２が回転自在に備えられ、仕切壁２５が一対のガイドロッド２３により回転軸芯Ｘの方向にスライド移動自在に支持される。更に、排出筒１３は回転軸芯Ｘに沿う方向にスライド移動自在となり、この排出筒１３のフランジ部１３ａと、主壁体２０との間に配置されるシール材２１により、この部位で外気を吸入する現象が阻止される。
【００４０】
〔位置調節手段〕
この基板異物除去装置Ａでは、基板Ｐの幅に対応して、この幅の中央位置に排出筒１３をセットする位置調節手段Ｄを備えている。この位置調節手段Ｄは、図１〜図６に示すように、主フレーム１１に対し回転軸芯Ｘに沿う方向（基板Ｐの幅方向）にスライド移動自在に備えたロッド状の移動フレーム３０と、この移動フレーム３０の突出側の端部に備えたアーム３１と、このアーム３１の先端部に備えたプレート状の接触体３２と、移動フレーム３０を規制側に向けて付勢するコイルバネ３３と、移動フレーム３０の移動力を排出筒１３に伝える操作機構Ｆとを備えている。
【００４１】
接触体３２は、基板Ｐの突出側の端面との接触することで、基板Ｐの幅に対応した量だけ移動フレーム３０を、コイルバネ３３の付勢力に抗して移動させる。この接触体３２は、基板異物除去装置Ａを基準にして基板Ｐの搬送方向に上流側において基板Ｐの端面に接触する。
【００４２】
移動フレーム３０と仕切壁２５とが連結体３４によって連結され、接触体３２が基板Ｐの突出側の端面との接触した状態では、仕切壁２５が基板Ｐの突出側の端面の近傍にセットされる。連結体３４は連係作動機構Ｅの一例であり、シュラウド１４の側壁に形成したスリット１４ｂを介して仕切壁２５と連結している。尚、シュラウド１４にはスリット１４ｂが形成されるものの、このスリット１４ｂを覆う位置に移動フレーム３０が配置されるため、排出筒１３から空気が吸引される場合でも、スリット１４ｂから外気を吸引する現象は抑制される。
【００４３】
特に、移動フレーム３０の移動量を仕切壁２５に伝えるために連係作動機構Ｅとしてワイヤを用いることや、リンク機構を用いることも可能である。更に、この連係作動機構Ｅとして電動モータの駆動力で作動する機構を用いても良い。
【００４４】
操作機構Ｆは、移動フレーム３０の移動量を１／２に低減して排出筒１３に伝える機能を有している。つまり、図３（ａ）に示される位置関係から、図３（ｂ）示される位置関係に変化した場合のように、移動フレーム３０と仕切壁２５とが距離Ｔ１だけ移動した際には、この距離Ｔ１の１／２となる距離Ｔ２だけ排出筒１３を移動させる。このように基板Ｐの幅（搬送方向と直交する方向の寸法）に関わらず、この基板Ｐの幅の中央位置に排出筒１３をセットするように操作機構Ｆが機能する。
【００４５】
操作機構Ｆの具体的な構造として、駆動側ラックギヤ４０と、この駆動側ラックギヤ４０に咬合する第１ギヤ４１と、第１ギヤ４１に咬合する第２ギヤ４２と、第２ギヤ４２と一体回転する第３ギヤ４３と、第３ギヤ４３が咬合する従動側ラックギヤ４４とを備えている。
【００４６】
駆動側ラックギヤ４０は、ブラケット３９を介して移動フレーム３０に連結している。第１ギヤ４１は、第１支軸４１ａによりケースＡｃのベースプレート４６に対して回転自在に支持されている。第２ギヤ４２は、第１ギヤ４１の２倍の歯数を有しており、この第２ギヤ４２と第３ギヤ４３とは第２支軸４２ａによりケースＡｃのベースプレート４６に対して回転自在に支持され、従動側ラックギヤ４４は支持体４５を介して排出筒１３に連結している。
【００４７】
〔作動形態〕
このような構成から、基板Ｐの表面に付着している塵埃等の異物を除去する場合には、コンベア装置Ｃで基板Ｐが搬送される方向の逆方向にロールブラシ１２の繊維１２ｂが接触する方向に、このロールブラシ１２を駆動回転する。次に、コンベア装置Ｃで搬送される基板Ｐがロールブラシ１２に接触する位置に到達する以前に、基板Ｐの突出側の端面に接触体３２が接触し、基板Ｐの幅に対応した量たけ移動フレーム３０が移動する。
【００４８】
この移動に従い、仕切壁２５が基板Ｐの突出側の端部の近傍位置まで移動し、この移動と連動して排出筒１３が移動フレーム３０の１／２だけ移動することで、排出筒１３が基板Ｐの幅の中央位置にセットされる。
【００４９】
具体的な位置関係として、図３（ａ）に示すように、基板Ｐの幅がロールブラシ１２の長さと略等しい場合には、仕切壁２５はロールブラシ１２の端部の近傍に位置し、排出筒１３の中心位置Ｙが基板Ｐの中央位置にセットされる。
【００５０】
また、図３（ｂ）に示すように、基板Ｐの幅が短くなり、基板Ｐの幅に連動して仕切壁２５が距離Ｔ１だけ移動した場合には、排出筒１３の中心位置Ｙが距離Ｔ２だけ移動する。尚、距離Ｔ２は距離Ｔ１の１／２になる。
【００５１】
また、図３（ａ）に示す状態に対応する移動フレーム３０が移動した場合には図５に示すように、接触体３２が基板Ｐの突出側の端部に接触することにより、この基板Ｐに対応した位置まで移動フレーム３０が移動する。この移動により、移動フレーム３０に対して連結体３４（連係作動機構Ｅ）を介して連結する仕切壁２５の位置が基板Ｐの突出側の端部に位置の近傍にセットされる。また、移動フレーム３０の移動力を操作機構Ｆが排出筒１３に伝えることにより、この排出筒１３の中心位置Ｙが基板Ｐの幅方向の中央にセットされる。
【００５２】
次に、図３（ｂ）に示すように基板Ｐの幅が短くなった場合には、図６に示すように、接触体３２が基板Ｐの突出側の端部に接触することにより、この基板Ｐに対応した位置まで移動フレーム３０が移動する。この移動により、移動フレーム３０に対して連結体３４（連係作動機構Ｅ）を介して連結する仕切壁２５の位置が基板Ｐの突出側の端部に位置の近傍にセットされる。また、移動フレーム３０の移動力を操作機構Ｆが排出筒１３に伝えることにより、この排出筒１３の中心位置Ｙが基板Ｐの幅方向の中央にセットされる。
【００５３】
特に、操作機構Ｆは、移動フレーム３０とブラケット３９と駆動側ラックギヤ４０とが一体的に回転軸芯Ｘの方向に沿って移動した場合には、駆動側ラックギヤ４０に咬合する第１ギヤ４１が回転する。そして、この回転力が第２ギヤ４２から第３ギヤ４３に伝えられ、この第３ギヤ４３か咬合する従動側ラックギヤ４４を回転軸芯Ｘの方向に移動させる。このように従動側ラックギヤ４４が移動する場合には、その移動量が駆動側ラックギヤ４０の移動量の１／２になることから、基板Ｐの幅に拘わらず、排出筒１３の中心位置Ｙを基板Ｐの中央にセットすることになる。
【００５４】
この状態において、ロールブラシ１２の繊維１２ｂが基板Ｐの表面に接触することにより、基板Ｐの表面に付着している塵埃等の異物を除去し、ケースＡｃの内部に掻き込む。ロールブラシ１２によって掻き込まれた異物の多くはケースＡｃの内部で空気の流れと共に上方に移動する。また、ロールブラシ１２の繊維１２ｂに付着した異物は異物除去体２６に接触することで繊維１２ｂから分離し、空気の流れと共に上方に送られ、排出筒１３から外部に送り出される。
【００５５】
また、シュラウド１４の開口１４ａのうち、仕切壁２５より外側（突出側）からの空気の吸引を抑制した状態で、仕切壁２５より内側（規制側）の開口１４ａからの空気を吸引し、この吸引の幅の中央に配置される排出筒１３からケースＡｃの内部の空気の排出が効率的に行われる。特に、ロールブラシ１２の繊維１２ｂが端部側において粗であることから、外端部ほど負圧が低く吸引する空気量が低減する不都合を抑制し、全幅で均一な空気量を吸引する。
【００５６】
〔実施の形態の効果〕
このように本発明では、シュラウド１４の底部に形成した開口１４ａからロールブラシ１２の一部だけ露出させ、ケースＡｃの内部に備えた仕切壁２５を基板Ｐの幅と対応する位置にセットし、基板Ｐの幅の中間位置に排出筒１３をセット配置する。これにより、排出筒１３に負圧を作用させるファン等の容量を高めることなく、基板Ｐの表面の異物をロールブラシ１２で除去し、空気の流れと共に排出できる。特に、開口１４ａの開口縁をロールブラシ１２の下側に回り込ませているので、開口１４ａの開口面積を小さくし、この開口１４ａに強い気流を作用させ、開口１４ａから異物が零れ落ちる現象を回避できる。
【００５７】
また、排出筒１３の位置を基板Ｐの幅の中央位置にセットするので、空気の流れの偏りを無くし効率的に空気を吸引して送り出すことが可能となる。更に、ロールブラシ１２の繊維１２ｂの密度により、基板Ｐの全幅に対応する領域から平均的に空気を吸入する。排出筒１３では内周に螺旋状に形成した突出片１３ｓにより空気を旋回させ空気を効率的に排出する。
【００５８】
〔操作機構の別実施形態〕
操作機構Ｆは、前述した構成に限るものではなく、例えば、図７に示すように構成しても良い。つまり、排出筒１３を基板Ｐの突出側に付勢するバネ５０を備え、ケースＡｃに第１プーリ５１と第２プーリ５２とを回転自在に支承し、排出筒１３に第３プーリ５３を回転自在に支承する。そして、一端をケースＡｃに連結したケーブル５４を第３プーリ５３、第２プーリ５２、第１プーリ５１に巻回し、このケーブル５４の終端を連結部材５５（連係作動機構Ｅの一例）により移動フレーム３０に連結する。
【００５９】
この構成により、基板Ｐの幅が短縮し移動フレーム３０が移動した場合には、連結部材５５を介してケーブル５４が引き操作され、この引き操作により第３プーリ５３が動滑車と同様に、移動フレーム３０の移動距離Ｔ１（引き操作量）の１／２となる移動距離Ｔ２だけ排出筒１３が移動する。
【００６０】
この別実施形態では、操作機構Ｆ以外の構成は、先に説明した実施の形態と同様の構成を用いており、基板Ｐの突出側の端部の近傍位置に仕切壁２５がセットされる。これと同時に、この別実施形態の操作機構Ｆにより排出筒１３の中心位置Ｙが基板Ｐの幅方向での中央位置にセットされる。
【００６１】
〔基本構成の別実施形態〕
本発明では、ケースＡｃに複数のロールブラシ１２を平行姿勢で備えた構成のものであっても良く。
【００６２】
仕切壁２５と排出筒１３とを移動させるために夫々を連係する単一の電動モータを備えることや、夫々を独立して駆動する電動モータを備えても良い。この場合、基板Ｐの端部の位置をセンサで判別する構成となる。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明は、リフロー工程の直後のように、プリント基板にパーツを実装するコンベア装置に備えて利用することができる。
【符号の説明】
【００６４】
１２ ロールブラシ
１２ａ 繊維
１３ 排出筒
１３ａ フランジ
１４ シュラウド
１４ａ 開口
２０ 主壁体
２０ａ 開口部
２５ 仕切壁
２６ 異物除去体
３０ 移動フレーム
３２ 接触体
３４ 連結体・連係作動機構
５５ 連結部材・連係作動機構
Ａｃ ケース
Ｄ 位置調節手段
Ｅ 連係作動機構
Ｆ 操作機構
Ｐ プリント基板（基板）
Ｘ 回転軸芯
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の表面に接触する状態で駆動回転するロールブラシと、このロールブラシを収容するケースと、前記ケースの内部空間の空気をケース外に送り出す排出筒とを備えると共に、
前記ケースが、前記ロールブラシの接触側をケースの底部側に露出させる開口を有し、かつ、平面視において前記開口の開口縁が前記ロールブラシの下側に重複するように湾曲成形された湾曲壁を有するシュラウドと、前記ロールブラシの反接触側において前記シュラウドに連結する主壁体とを備えており、
前記排出筒が、前記ロールブラシの回転軸芯に沿うスライド方向で位置調節自在に支持され、前記スライド方向での前記基板の幅に連係して前記スライド方向での基板の中央位置に前記排出筒を位置させる位置調節手段を備えている基板異物除去装置。
【請求項２】
前記ケースの内部において前記ロールブラシの外周と前記シュラウドの内壁との間の空間を前記回転軸芯の方向で仕切る仕切壁が、前記スライド方向で移動自在に備えられ、前記位置調節手段による前記排出筒の位置調節時に、この排出筒のスライド方向と同じ方向に前記仕切壁を移動させる連係作動機構が備えられている請求項１記載の基板異物除去装置。
【請求項３】
前記主壁体が、前記回転軸芯に沿う方向が長い開口部を有するプレート状に構成され、前記排出筒が、前記開口部と重なり合う位置関係で前記スライド方向に移動自在に支持されるフランジを備え、
前記位置調節手段は、前記ケースに対して前記回転軸芯に沿う方向に移動自在に支持された移動フレームと、この移動フレームに連係する状態で前記基板の端面に接触する接触体と、この接触体の移動量を低減して前記排出筒又は前記フランジに伝える操作機構とを備えている請求項１又は２記載の基板異物除去装置。
【請求項４】
前記連係作動機構が前記移動フレームに対して前記仕切壁を直接的に連結する連結体で構成されている請求項３記載の基板異物除去装置。
【請求項５】
前記ロールブラシの外周に接触する異物除去体を前記ケースの内部に備えている請求項１〜４のいずれか一項に記載の基板異物除去装置。
【請求項６】
前記ロールブラシを形成する繊維の密度が、前記回転軸芯の方向での両端部より、前記回転軸芯の方向での中央部が高くなるように設定されている請求項１〜５の何れか一項に記載の基板異物除去装置。
【請求項１】
基板の表面に接触する状態で駆動回転するロールブラシと、このロールブラシを収容するケースと、前記ケースの内部空間の空気をケース外に送り出す排出筒とを備えると共に、
前記ケースが、前記ロールブラシの接触側をケースの底部側に露出させる開口を有し、かつ、平面視において前記開口の開口縁が前記ロールブラシの下側に重複するように湾曲成形された湾曲壁を有するシュラウドと、前記ロールブラシの反接触側において前記シュラウドに連結する主壁体とを備えており、
前記排出筒が、前記ロールブラシの回転軸芯に沿うスライド方向で位置調節自在に支持され、前記スライド方向での前記基板の幅に連係して前記スライド方向での基板の中央位置に前記排出筒を位置させる位置調節手段を備えている基板異物除去装置。
【請求項２】
前記ケースの内部において前記ロールブラシの外周と前記シュラウドの内壁との間の空間を前記回転軸芯の方向で仕切る仕切壁が、前記スライド方向で移動自在に備えられ、前記位置調節手段による前記排出筒の位置調節時に、この排出筒のスライド方向と同じ方向に前記仕切壁を移動させる連係作動機構が備えられている請求項１記載の基板異物除去装置。
【請求項３】
前記主壁体が、前記回転軸芯に沿う方向が長い開口部を有するプレート状に構成され、前記排出筒が、前記開口部と重なり合う位置関係で前記スライド方向に移動自在に支持されるフランジを備え、
前記位置調節手段は、前記ケースに対して前記回転軸芯に沿う方向に移動自在に支持された移動フレームと、この移動フレームに連係する状態で前記基板の端面に接触する接触体と、この接触体の移動量を低減して前記排出筒又は前記フランジに伝える操作機構とを備えている請求項１又は２記載の基板異物除去装置。
【請求項４】
前記連係作動機構が前記移動フレームに対して前記仕切壁を直接的に連結する連結体で構成されている請求項３記載の基板異物除去装置。
【請求項５】
前記ロールブラシの外周に接触する異物除去体を前記ケースの内部に備えている請求項１〜４のいずれか一項に記載の基板異物除去装置。
【請求項６】
前記ロールブラシを形成する繊維の密度が、前記回転軸芯の方向での両端部より、前記回転軸芯の方向での中央部が高くなるように設定されている請求項１〜５の何れか一項に記載の基板異物除去装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１０−１７１２６４（Ｐ２０１０−１７１２６４Ａ）
【公開日】平成２２年８月５日（２０１０．８．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１３３０２（Ｐ２００９−１３３０２）
【出願日】平成２１年１月２３日（２００９．１．２３）
【出願人】（０００００００１１）アイシン精機株式会社 (5,421)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年８月５日（２０１０．８．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１月２３日（２００９．１．２３）
【出願人】（０００００００１１）アイシン精機株式会社 (5,421)
【Ｆターム（参考）】
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