重量のある制御基板に対応する高剛性の基板搬送装置

重量基板に対応する搬送装置

産業用インバーターやロボットなどには、重量のある制御基板が使われています。こうした基板を扱う生産ラインでは、マガジンに収めた基板を次の工程へ1枚ずつ送り出すローダーと、工程を終えた基板をマガジンに収納するアンローダーが、搬送工程を担います。

多品種少量生産のラインや試作開発のラインでは、1台でローダーとアンローダーの機能を兼ねる装置を使う構成もあります。

エスタカヤ電子工業は、半導体の後工程で使う設備を手掛けてきた技術をもとに、こうした基板搬送を自動化するローダー／アンローダーを開発・製造しています。設計から製作、最終検査までを一貫して行います。

重量基板の搬送における課題

重量のある制御基板を搬送する工程では、装置の選定にあたって次の点が課題になります。

• 基板の重量に見合う筐体と搬送部の剛性
• 搬送工程の安定稼働
• 搬送設備の省スペース化

基板の重量が増すと、装置側では筐体や搬送のフレームをしっかりした設計にする必要があります。搬送工程の自動化そのものに対しては、省人化・省力化、生産性の向上、品質の安定、属人化の防止といった要望も挙げられます。

基板搬送装置 ローダー／アンローダーによる解決策

エスタカヤ電子工業のローダー／アンローダーは、筐体の構造と基板搬送部の仕様で、重量のある基板の搬送に対応します。マガジンに収めたプリント基板を1枚ずつ供給・収納する装置です。

製缶フレームによる高剛性の筐体

リターンローダー ES47R は、筐体に製缶フレーム、エレベータ部にスクエアユニットを採用しています。筐体に製缶フレームを採用することで不変の精度を生み出し、安定稼働を実現します。

幅10mmの基板搬送ベルト

リターンローダー ES47R は、基板搬送ベルトに幅10mm仕様を採用しています。大型・重量基板も安定して搬送します。

搬送の異常を検出する機構

リターンローダー ES47R は、設定ミスや異常な負荷をセンサで検出する機構を備えています。

基板サイズチェック機能	基板サイズ設定ミスの自動検出
プッシャー過負荷検出機能	圧力センサによる過負荷の検出
非接触式マガジン確認センサ	非接触でのマガジン確認によるダメージ・位置ズレの防止

基板幅やプッシャーの押し出し位置など、品種によって異なる設定は、手動ではなく自動で切り替えられます。

対応する機種と基板サイズ

重量のある基板の搬送に該当するのは、PCBA（プリント基板アセンブリ）用のローダー／アンローダーです。ローダーの ES09・ES47、アンローダーの ES13・ES49、ローダーとアンローダーを兼用する ES47R があり、対応する基板サイズは機種によって異なります。

機種	区分	基板サイズ（W が流れ方向）
ES47R	ローダー／アンローダー兼用	W50～250×D50～330×t0.5～2（mm）
ES47	ローダー	W50～250×D50～330×t0.5～2（mm）
ES49	アンローダー	W50～250×D50～330×t0.5～2（mm）
ES09	ローダー	W70～330×D70～250×t0.5～2（mm）
ES13	アンローダー	W70～330×D70～250×t0.5～2（mm）

ES47R は、基板部品高さ上下30mm、基板供給ピッチ1から9段に対応します。マガジンにセットされた基板を次工程の装置に送り出し、次工程が終了した基板を元のマガジンに収納する、小ロット生産に最適なコンパクトサイズの PCBA 用リターンローダー装置です。

ES47・ES49・ES47R は、マガジン位置規正機構を搭載しています。ES47R では、マガジンの上下で位置を規正し、基板をスムーズに出し入れできます。ES09 は、マガジン供給とチャック供給を併用するチャック方式を採用しています。

標準仕様で対応できる範囲

標準仕様のうち、搬送する基板の条件を定めているのは、幅・奥行・板厚です。ES47R では、これに加えて基板部品高さと基板供給ピッチも定められています。

搬送する基板の重量やマガジンの条件は、要求仕様の摺り合わせの中で個別に確認します。

扉インターロック付きのフルカバーは、標準ではなくオプションです。

標準機の範囲を超える場合の対応

エスタカヤ電子工業の産業用装置は、完全カスタムが基本です。ベースとなる装置をもとに、お客様の要望に合わせてカスタマイズします。

開発は、装置構想のご提案、要求仕様の摺り合わせ、開発・製造・組立、アフターサービスの流れで進みます。

搬送物が異なる場合の使い分け

半導体パッケージング工程向けのキャリア搬送には、ES43-1（ローダー）と ES43-2（アンローダー）が対応します。キャリアサイズは W30～100×D100～300×t0.6（mm）で、対象となるワークが基板とは異なります。W が流れ方向になります。

クリーンルーム内での搬送が要件の中心になる場合は、クリーン性能や帯電防止の仕様が選定の軸になります。

ローダー／アンローダー活用による期待効果

導入時の状態を維持する安定稼働

ES47R の製缶フレームの筐体とスクエアユニットのエレベータ部は、導入時の状態を長期間維持し、経年劣化を抑えて初期性能を持続します。搬送が安定することで、現場の負担の低減が期待できます。

1台で兼用することによる省スペース化

リターンローダー ES47R は、ローダーとアンローダーの機能を1台で兼ねる構成です。設備を1台にまとめることで、搬送工程の省スペース化とコストダウンにつながります。

設定の自動切り替えによる省力化

基板幅やプッシャーの押し出し位置は、品種ごとに自動で切り替えられます。品種を切り替える段取りの手間の軽減と、搬送工程の省人化・省力化が期待できます。

搬送する基板の重量や寸法、ラインの条件に合わせた仕様の検討は、お問い合わせよりご相談ください。