JPH1032399A - 電子部品装着装置 - Google Patents
電子部品装着装置Info
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- JPH1032399A JPH1032399A JP8333291A JP33329196A JPH1032399A JP H1032399 A JPH1032399 A JP H1032399A JP 8333291 A JP8333291 A JP 8333291A JP 33329196 A JP33329196 A JP 33329196A JP H1032399 A JPH1032399 A JP H1032399A
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Abstract
をプリント基板に装着する電子部品装着装置に関し、小
型で安価で高速な電子部品装着装置を提供することを目
的とする。 【解決手段】 電子部品を順次供給するカセット4を複
数台隣接配置した第一、第二の供給部2,3と、電子部
品の供給方向と同方向に摺動自在に配置された電子部品
装着用のプリント基板19を保持するテーブル部6と、
このテーブル部6の上方にテーブル部6の摺動方向と直
交する方向に摺動自在に配置された第一、第二の装着ヘ
ッド部10,11と、この第一、第二の装着ヘッド部1
0,11にそれぞれ昇降自在に装着された複数の吸着ノ
ズル18と、これらを制御する制御部38から成る構成
とすることにより、簡単な構成で高速化が図れる。
Description
される表面実装対応のチップ型の電子部品をプリント基
板上に装着する場合に用いられる電子部品装着装置に関
するものである。
別するとロボットを用いた方式の汎用装着装置と、装着
ヘッド部をロータリー方式とした高速型の装着装置とが
主流となっていた。
−85492号公報に開示されたものが知られており、
これは図33に示すようにテーピングされた電子部品を
1個ずつ供給するカセット77が搭載された電子部品供
給部70と、プリント基板75を保持する基板保持部7
9と、電子部品を吸着する吸着ノズル71が回転摺動可
能に取り付けられプリント基板75に電子部品を装着す
る装着ヘッド72と、この装着ヘッド72が取り付けら
れた第一の駆動軸73と、この第一の駆動軸73と直交
する方向に第一の駆動軸73を駆動する第二の駆動軸7
4から構成され、装着ヘッド72がXY方向に移動して
電子部品を吸着、装着するように構成されていた。
は、特開平7−202491号公報に開示されたものが
知られており、これは図34に示すように円周上に吸着
ノズル82が配置されて間欠運動をするロータリーヘッ
ド81と、吸着ノズル82が停止する位置に移動可能な
XYテーブル83上の部品供給部80と、電子部品の認
識部86と、電子部品実装用のプリント基板85を保持
して直交する2つの方向に移動可能なXYテーブル83
を有し、順次ロータリーヘッド81が回転することによ
り電子部品を吸着、認識、装着を行うように構成された
ものであった。
の構成では、小型で安価かつ高速な電子部品装着装置が
求められている中で、ロボット方式の汎用装着装置にお
いては構成が簡単で小型であるものの、1点ずつ電子部
品を吸着し、その後プリント基板75に電子部品を装着
する構成のために高速化が図れず、またロータリー方式
の高速型の装着装置では、ロータリーヘッド81の高速
化により装着タクトは早いものの設備が大型化、かつ設
備価格も高いものとなるという課題を有しており、この
中間タイプの電子部品装着装置の実現が望まれているの
が実状であった。
し、小型かつ高速装着が可能な電子部品装着装置を提供
することを目的とするものである。
に本発明による電子部品装着装置は、多数本の吸着ノズ
ルを保持した2つの装着ヘッド部をプリント基板を保持
したテーブル部を挟んで同一線上に配設し、この2つの
装着ヘッド部の一方が吸着動作をしている際に、他方が
装着動作を行うように構成したものである。
部品装着装置が得られる。
は、電子部品を順次供給するカセットを複数台隣接配置
し、それぞれが所定の間隔を設けて直線状に配置された
第一、第二の供給部と、この第一、第二の供給部の中間
となる上記所定の間隔部に電子部品の供給方向と同一方
向に摺動自在に配置された電子部品装着用のプリント基
板を保持するテーブル部と、電子部品を吸着する複数の
吸着ノズルを昇降自在に保持して上記テーブル部ならび
に第一、第二の供給部の上方にテーブル部の摺動方向と
直交する方向に摺動自在に配置された第一、第二の装着
ヘッド部と、これらを制御する制御部からなる構成とし
たものであり、構造が簡単で安価にできるという作用を
有する。
発明において、第一、第二の装着ヘッド部にそれぞれ保
持された複数の吸着ノズルの配置ピッチが、第一、第二
の供給部にそれぞれ隣接配置された各カセットの配置ピ
ッチと同じ構成としたものであり、同時に多数個の電子
部品を装着することができるため、吸着時間が電子部品
を1点吸着する時間と同じになり高速化が図れるという
作用を有する。
2記載の発明において、第一の装着ヘッド部に保持され
ている吸着ノズルが第一の供給部から供給される電子部
品を吸着している際に、第二の装着ヘッド部に保持され
た吸着ノズルはテーブル部に保持されたプリント基板に
電子部品を吸着するように動作し、また逆に、第二の装
着ヘッド部に保持された吸着ノズルが第二の供給部から
供給される電子部品を吸着している際に、第一の装着ヘ
ッド部に保持された吸着ノズルはテーブル部に保持され
たプリント基板に電子部品を装着するように動作するも
のであり、吸着動作と装着動作を同時に行うことができ
るためロスタイムが少なく、トータル装着タクトの向上
が図れるという作用を有する。
いずれか一つに記載の発明において、第一、第二の供給
部の上方にテーブル部の摺動方向と直交する方向に摺動
自在に配置された第一、第二の装着ヘッド部を支持する
支持部材が、第一、第二の装着ヘッド部の摺動方向と直
交する方向の断面がH型に形成され、このH型の両下端
部で第一、第二の装着ヘッド部の端部をそれぞれ摺動自
在に支持するとともに、H型の略中央部下面側に第一、
第二の装着ヘッド部摺動用の駆動機構を備えた構成とし
たものであり、ネジリやひねりに対しての強度が高く、
精度良い装着ができるという作用を有する。
いずれか一つに記載の発明において、複数の吸着ノズル
が、それぞれ複数本同時に昇降する構成としたものであ
り、吸着時、装着時において同時に多数個の吸着、装着
ができるため吸着時間、装着時間を短縮でき、トータル
タクトの向上が図れるという作用を有する。
いずれか一つに記載の発明において、第一、第二の装着
ヘッド部にそれぞれ保持された複数の吸着ノズルが、そ
れぞれ所定のタイミングで順次昇降するようにしたもの
であり、任意の吸着ノズルで任意の位置の電子部品を吸
着することができるという作用を有する。
6記載の発明において、第一、第二の装着ヘッド部にそ
れぞれ保持された複数の吸着ノズルが、それぞれ複数の
中から選択された少なくとも1本以上の任意の吸着ノズ
ルのみを動作させるように構成したものであり、供給部
の任意の位置にある電子部品を順次吸着し、かつ装着ヘ
ッド部に取り付けられた吸着ノズルの本数だけ電子部品
を吸着できるため、毎回吸着と装着を繰り返す動作に比
べて、吸着位置から装着位置に移動する時間が短縮で
き、トータル装着タクトの向上が図れるという作用を有
する。
発明において、複数の中から任意の吸着ノズルのみを動
作させる選択機構が、第一、第二の装着ヘッド部にそれ
ぞれ取り付けられた昇降部材の昇降に追従して昇降する
複数の吸着ノズルに、その吸着ノズルを保持して下降を
阻止するように設けられた切り替え機構により選択を行
うような構成としたものであり、簡単な構造で多数本の
吸着ノズルを選択して上下動作させることができるとい
う作用を有する。
いずれか一つに記載の発明において、第一、第二の装着
ヘッド部にそれぞれ保持された複数の吸着ノズルを回転
させる回転機構を第一、第二の装着ヘッド部にそれぞれ
設けた構成としたものであり、吸着のズレを補正でき、
精度の良い装着ができるという作用を有する。
のいずれか一つに記載の発明において、第一、第二の装
着ヘッド部にそれぞれ保持された複数の吸着ノズルが昇
降する際の下死点位置を可変するノズル高さ調整機構を
第一、第二の装着ヘッド部にそれぞれ設けた構成とした
ものであり、吸着ノズルの高さ、電子部品の厚みの違い
により、それぞれ吸着、装着時の高さを変えることがで
き、電子部品に対するダメージを低減することができる
という作用を有する。
0のいずれか一つに記載の発明において、吸着ノズルに
吸着された電子部品の有無ならびに吸着状態を検出する
センサを、第一、第二の供給部にそれぞれ設けた構成と
したものであり、吸着から部品検査そして吸着エラーの
場合のリカバリー動作が、最適時間で行うことができる
ことによりトータルタクトの向上が図れるとともに、第
一と第二の装着ヘッド部のいずれか一方が部品検出動作
をして、他方の装着ヘッド部が装着動作をしている時、
供給部とテーブルの間隔を最小にしても互いの装着ヘッ
ド部が干渉することなく機械サイズを小さくできるとい
う作用を有する。
〜図17を用いて説明する。 (実施の形態1)図1は本発明の第一の実施の形態にお
ける電子部品装着装置の全体構成を示した斜視図、図2
は同平面図、図3(a),(b)は同装着ヘッドの駆動
部を示した要部正面図と側面図、図4は同装着ヘッド部
を示した斜視図、図5は同側面図である。
を順次供給するカセット4を複数台隣接配置して筐体1
上に配設された第一及び第二の供給部であり、この第
一、第二の供給部2,3はそれぞれ所定の間隔を設けて
直線状に配置され、この第一、第二の供給部2,3の中
間部となる上記所定の間隔部にテーブル部6が配設さ
れ、このテーブル部6は電子部品を装着するプリント基
板19を保持して電子部品の供給方向(Y方向)と同方
向に駆動モータ14の回転によりボールネジ5を介して
ガイドレール7により摺動自在としている。
る複数の吸着ノズル18を昇降自在に保持した第一及び
第二の装着ヘッド部であり、この第一、第二の装着ヘッ
ド部10,11は筐体1上に結合されたアッパーフレー
ム9の下面のガイドレール8を介して電子部品の供給方
向と直交する方向(X方向)にそれぞれ独立して摺動自
在としている。
り、このアッパーフレーム9は断面がH型の形状をして
おり、その下部にレール115が2本固定され、このレ
ール115と摺動可能に取り付けられた2対の軸受け1
16がプレート117の四隅に取り付けられており、こ
れによりプレート117に結合された第一の装着ヘッド
部10が、レール115の長手方向に摺動可能な構造と
なっている。
ト119によって固定されたモータ110が取り付けら
れており、モータ110の出力軸にカップリング111
を介して両端をブラケット112で固定可能に保持され
たボールネジ113が取り付けられ、このボールネジ1
13には、ボールネジ113の回転をレール115の長
手方向に移動するボールネジナット118が螺合してお
り、このボールネジナット118はブラケット114を
介してプレート117の上面に取り付けられた構造とな
っている。
は2対の軸受け116に支持されてその間にあるために
安定しており、かつ、アッパーフレーム9に対してネジ
リ等が働かず、吸着ノズル18先端部でのアッパーフレ
ーム9のネジレ等によるズレがないものとなっている。
19をテーブル部6に搬送するためのローダ部、16は
テーブル部6からプリント基板19を搬出するアンロー
ダ部、12,13はそれぞれ第一、第二の供給部2,3
の中央に位置するように配設され、それぞれ第一、第二
の装着ヘッド部10,11の吸着ノズル18に吸着保持
された電子部品の高さを検出するための第一、第二のラ
インセンサであり、この第一、第二のラインセンサ1
2,13には電子部品を吸着保持した吸着ノズル18が
X方向に通過可能な溝が設けられている。
る。図4は第一、第二の装着ヘッド部10,11(同図
では一方のみを図示)を一部断面で示したものであり、
図5は同装着ヘッドを示したものである。
ズル18がシャフト17の内側に上下動可能に取り付け
られており、シャフト17は軸受けブロック37に上下
動、且つ回転可能に取り付けられている。シャフト17
の上端には位置決めホルダ25が取り付けられており、
この位置決めホルダ25には溝が設けられ、この溝はシ
ャフト17が不死点にきた時に軸受けブロック37の前
面に取り付けられたプレート94に固定された位置決め
ピン27と係合するようになっている。
20と上下スライド駆動用モータ28が取り付けられて
おり、回転駆動用モータ20に取り付けられた駆動ギヤ
21がラック受け36に摺動可能に保持されたラック2
3と噛み合い、このラック23はシャフト17に固定さ
れた従動ギヤ22と噛み合うように取り付けられてい
る。
てかつ回転可能にクランク29が取り付けられ、このク
ランク29の一方に取り付けられたピン24とスライダ
31により上下方向に摺動可能に取り付けられたプレー
ト30と軸受けを介して回転可能に取り付けられてお
り、このプレート30には第一のツメ32が取り付けら
れており、第一のツメ32は、電磁石33と上下動可能
に取り付けられた第二のツメ34の下面に当接するよう
に取り付けられている。
ト17の上端に固定された受け98が回転可能に当接し
て取り付けられており、この受け98とブロック93と
の間に受け98を介してシャフト17を下方に付勢する
ためのバネ26が取り付けられている。
イッチ90と電源91が取り付けられて、電磁石33の
制御ができるような構成となっている。
2,3に複数台隣接配置されるカセット4の構成を示し
たものであり、本カセット4は、本出願人が特開平7−
28159号にて提案したものであり、図6に示すよう
にケース41は電子部品50を入れるための蓋44と第
一の空間45及び電子部品50を少量ずつ第二の空間4
6へ送るための堰47が設けられている。
ブロック49が下部に挿通して結合されると共に、電子
部品50を整列して下降させ搬送するためのシュート溝
43が設けられ、また、ケース41の前面を静電対策さ
れたアクリル板42で覆い、電子部品50がこの面から
見えるように構成され、シュート溝43の出口側には供
給時のみ開閉するシャッター51と、シャッター51を
ガイドするガイドピン52及び上記シャッター51を開
閉するためのレバー53が設けられている。
決め部を説明するための要部斜視図、図8は同要部の平
面図であり、シュート溝43は図6のシュート溝43の
出口に位置するものである。
端にはレバー53が設けられ、シャッター51の開閉と
ストッパ63の前後動作を行う。また、シュート溝43
の先端及び先端近傍の側面には電子部品50を位置決め
するための第一の真空溝59と第一の真空穴58が、先
端から少し手前には、シュート溝43内の電子部品50
の出口側までの送り込みを容易にし、且つ、先頭の電子
部品50と後方の電子部品50を分離するための第二の
真空溝62と第二の真空穴61が設けられている。
着装置の動作について以下に説明する。
(a),(b)と図10(a),(b)を用いて説明す
る。
ド部10が、第一の供給部2のプログラムで指示された
位置に移動して電子部品50を吸着する。
着ヘッド部10は第一のラインセンサ12の方向に移動
し、吸着した電子部品50の有無、立ち吸着等を検出す
ると共に電子部品50の高さを吸着ノズル18ごとに記
憶する。この時、第二の装着ヘッド部11は、既に第二
の供給部3で吸着した電子部品50をテーブル部6上の
プリント基板19上で装着動作を行っている。
装着ヘッド部10は、第二の装着ヘッド部11の装着完
了と同時にテーブル部6上のプリント基板19の装着位
置に移動し、吸着した電子部品50をプリント基板19
に装着する。この時、第二の装着ヘッド部11は、第二
の供給部3のプログラムで指示された位置に移動して電
子部品50を吸着し、吸着完了後、図10(b)に示す
ように第二のラインセンサ13へ移動し、吸着した電子
部品50の有無、立ち吸着等を検出すると共に電子部品
50の高さを吸着ノズル18ごとに記憶する。
部品50をプリント基板19上に順次装着していく。
まず、カセット4での電子部品50の位置決めについ
て、図6、図7、図8を用いて説明する。
は、カセット先端のストッパ63により止められる。第
二の真空穴61、第二の真空溝62も負圧となってお
り、電子部品50は第二の真空溝62の位置決め側壁6
5によって吸引されて固定され、レバー53の動きによ
りストッパ63が電子部品50の流れ方向と同方向に図
中のaで示す移動量分を移動し、先端部の電子部品50
がフリーになる。このとき、第一の真空穴58、第一の
真空溝59は負圧となっており、電子部品50は第一の
真空穴58に引き寄せられ位置決め端64と位置決め側
壁65により位置決めされる。
品50の吸着動作について、図4、図5及び吸着ノズル
の吸着動作を説明する図11(a),(b)と図12を
用いて説明する。
offの場合、第二のツメ34が電磁石33に吸着され
ずに第一のツメ32の上面に乗った状態となっている。
りクランク29に取り付けられたピン24が下降し、こ
れによりスライダ31に沿ってプレート30及び第一の
ツメ32が下降し、シャフト17の上端に取り付けられ
た受け98は、ブロック93との間に配設されたバネ2
6の付勢力により第二のツメ34を介して第一のツメ3
2の下降に連動して下降する。この時、位置決めされた
位置決めピン27が位置決めホルダ25の溝に入り、吸
着ノズル18の回転方向の位置決めが行われる。
4の位置決め部で位置決めされた電子部品50に当接す
る高さで上下スライド駆動用モータ28の回転が停止
し、電磁弁(図示せず)により真空に切り替えられて電
子部品50を吸着し、再び上下スライド駆動用モータ2
8が前記回転と逆に回転し、吸着ノズル18が上昇して
上死点で停止する。
onの場合、電磁石33が電源91により励磁され、第
二のツメ34が電磁石33に吸着される。これにより、
上下スライド駆動用モータ28の回転により第一のツメ
32が下降しても、第二のツメ34、受け98、シャフ
ト17、そして吸着ノズル18が下降せず、上記カセッ
ト4の電子部品50を吸着しない構成となっている。
50を吸着する動作について説明する。
イド駆動用モータ28の回転によりクランク29に取り
付けられたピン24が下降し、これによりスライダ31
に沿ってプレート30及び第一のツメ32が下降し、シ
ャフト17の上端に取り付けられた受け98は、ブロッ
ク93との間に配設されたバネ26の付勢力により、第
二のツメ34を介して第一のツメ32の下降に連動して
下降する。この時、位置決めされた位置決めピン27が
位置決めホルダ25の溝に入り、吸着ノズル18の回転
方向の位置決めが行われる。
19上に電子部品50が当接する高さで上下スライド駆
動用モータ28の回転が停止し、電磁弁(図示せず)に
より真空から正圧に切り替えられて電子部品50をプリ
ント基板19に装着して、再び上下スライド駆動用モー
タ28が前記回転と逆に回転し、吸着ノズル18が上昇
して上死点で停止する。
onの場合、電磁石33が電源91により励磁され、第
二のツメ34に吸着される。これにより、上下スライド
駆動用モータ28の回転により第一のツメ32が下降し
ても、第二のツメ34、受け98、シャフト17、そし
て吸着ノズル18が下降せず、電子部品50をプリント
基板19に装着しない。
装着するとき、電子部品50の決められた装着方向に装
着するために、部品検出用ラインセンサ12からプリン
ト基板19へ移動する途中に、吸着ノズル18は回転駆
動用モータ20の駆動ギヤ21に回転が伝達され、ラッ
ク受け36に摺動可能に保持されたラック23が摺動し
てシャフト17に取り付けられた従動ギヤ22が回転さ
せられ、シャフト17の先端に取り付けられた吸着ノズ
ル18と吸着された電子部品50が回転するように構成
している。
装着ヘッド部10を吸着動作順に示したものであり、本
動作は第二の装着ヘッド部11も同様であるために省略
し、第一の装着ヘッド部10のみで説明を行う。
装着ヘッド部10が電子部品50を吸着するために第一
の供給部2の定められた位置に移動する。
を吸着する10本の吸着ノズル18のスイッチ90がす
べてoffとなり電磁石33によって保持が解除され、
第一のツメ32が下降するのに伴い、10本の吸着ノズ
ル18がバネ26の付勢力により下降し、各吸着ノズル
18の取り付けピッチと各カセット4の取り付けピッチ
が同じであることにより、カセット4の先端で位置決め
された10個の電子部品50を各吸着ノズル18で同時
に吸着することができる。
が上昇すると共に10本の吸着ノズル18が上昇し、上
死点で停止した後、第一の装着ヘッド部10は、電子部
品50の吸着状態を検査するために第一のラインセンサ
12へと移動して、次の動作に移行する。
の供給部2から供給される電子部品50を吸着してプリ
ント基板19へ装着するものであり、しかも第一の装着
ヘッド部10に保持された複数の吸着ノズル18の配置
ピッチと第一の供給部2に配置された複数のカセット4
の配置ピッチは同じ寸法に設定され、第一の装着ヘッド
部10と第一の供給部2とは一対の関係になっている。
給部3も上記と同様に一対の関係になっていると共に、
第一の装着ヘッド部10が第一の供給部2で電子部品5
0を吸着している際に、第二の装着ヘッド部11は吸着
した電子部品50をプリント基板19へ装着するように
動作し、また逆に、第一の装着ヘッド部10が吸着した
電子部品50をプリント基板19へ装着している際に、
第二の装着ヘッド部11は第二の供給部3で電子部品5
0を吸着するように構成されており、無駄な動作を無く
して高速で部品装着を行うことが可能となるものであ
る。
昇降させることにより、複数の電子部品50を同時に吸
着、装着することが可能となる。
施の形態について図15〜図17と図5を用いて説明す
る。なお、吸着ヘッドの動作は上記実施の形態1と同様
に第二の装着ヘッド部も同様であるために省略して説明
する。
0を吸着動作順に示したものであり、まず図15(a)
に示すように、第一の装着ヘッド部10が、電子部品5
0を吸着するために第一の供給部2の定められた位置に
移動する。
部品50を吸着したい吸着ノズル18のスイッチ90の
みをoff状態とすることにより電磁石33によって動
作する吸着ノズル18のみが選択され、第一のツメ32
が下降するのに伴い、選択された吸着ノズル18のみが
バネ26の付勢力により下降し、カセット4の先端で位
置決めされた電子部品50を吸着する。
メ32が上昇すると共に上記電子部品50を吸着した吸
着ノズル18が上昇して上死点で停止する。
子部品50を吸着した吸着ノズル18のスイッチ90が
onとなり、まだ電子部品50を吸着していない吸着ノ
ズル18のスイッチ90がoffとなり、このスイッチ
90がoffとなった吸着ノズル18が第一のツメ32
の下降と共に下降して電子部品50を吸着後、図16に
示すように再び上死点まで上昇する。
部品50を吸着し、10本の吸着ノズル18が全て電子
部品50を吸着した後、第一の装着ヘッド部10は電子
部品50の吸着状態を検査するためにラインセンサ12
へと移動して次の動作に移行する。
降させることにより、任意の吸着ノズル18で任意の電
子部品50を吸着、装着することが可能となる。
施の形態について図18〜図20と図5を用いて説明す
る。なお、吸着ヘッドの動作は上記実施の形態1と同様
に第二の装着ヘッド部も同様であるために省略して説明
する。
0を吸着動作順に示したものであり、まず図18(a)
に示すように、第一の装着ヘッド部10が、電子部品5
0を吸着するために第一の供給部2の定められた位置に
移動する。
部品50を吸着したい吸着ノズル18のスイッチ90の
みをoff状態とすることにより電磁石33によって動
作する吸着ノズル18のみが選択され、第一のツメ32
が下降するのに伴い、選択された吸着ノズル18のみが
バネ26の付勢力により下降し、カセット4の先端で位
置決めされた電子部品50を吸着する。
メ32が上昇すると共に上記電子部品50を吸着した吸
着ノズル18が上昇して上死点で停止する。
ド部10が次に装着する電子部品50の位置に移動し、
既に電子部品50を吸着した吸着ノズル18のスイッチ
90がonとなり、次に電子部品50を吸着する吸着ノ
ズル18のスイッチ90がoffとなり、図20(a)
に示すように、このスイッチ90がoffとなった吸着
ノズル18が第一のツメ32の下降と共に下降して、電
子部品50を吸着後、図20(b)に示すように再び上
死点まで上昇する。
子部品50を吸着し、必要な電子部品50の個数を吸着
後、第一の装着ヘッド部10は電子部品50の吸着状態
を検査するために第一のラインセンサ12へと移動し
て、次の動作に移行する。
任意に選択した吸着ノズル18のみを昇降させることに
より、任意の電子部品50を効率的に吸着、装着するこ
とが可能となる。
施の形態について図21,図22を用いて説明する。
ノズル18がシャフト17の内側に上下動可能に取り付
けられており、シャフト17は軸受けブロック37に上
下動且つ回転可能に取り付けられている。フレーム10
9には回転駆動用モータ20及び上下スライド駆動用モ
ータ28が取り付けられており、回転駆動用モータ20
に取り付けられた駆動ギヤ21が軸受けブロック37に
取り付けられたラック受け36に摺動可能に保持された
ラック23と噛み合い、このラック23は先端に吸着ノ
ズル18が取り付けられたシャフト17に固定された従
動ギヤ22と噛み合うように取り付けられている。
てかつ回転可能にクランク29が取り付けられ、このク
ランク29の一方に取り付けられたピン24とスライダ
31により上下方向に摺動可能に取り付けられたプレー
ト30と軸受けを介して回転可能に取り付けられてお
り、このプレート30には第一のツメ32が取り付けら
れており、第一のツメ32は、電磁石33と上下可能に
取り付けられた第二のツメ34の下面に当接するように
取り付けられている。
5で説明したようにシャフト17の上端に固定された受
け98が回転可能に当接して取り付けられており、この
受け98とブロック93との間に受け98を介してシャ
フト17を下方に付勢するためのバネ26が取り付けら
れている。
ノズル18に吸着された電子部品の姿勢を読みとり電子
部品50のズレ量を算出するための部品認識部121,
122がそれぞれ配設されている。
による電子部品装着装置の動作を説明する。
て、上下スライド駆動用モータ28の回転によりクラン
ク29に取り付けられたピン24が下降し、これにより
スライダ31に沿ってプレート30および第一のツメ3
2が下降し、シャフト17の上端に取り付けられた受け
98は、ブロック93との間に配設されたバネ26の付
勢力により第二のツメ34を介して第一のツメ32の下
降に連動して下降し、電子部品50を吸着する。
れた電子部品50の姿勢を読みとり、電子部品50のズ
レ量を算出し、図示しない制御部38に記憶し、装着動
作をするとき、X方向、Y方向のズレ量に応じて補正さ
れた装着位置に装着ヘッド部10が移動する。
転駆動用モータ20が、あらかじめ決められた回転角度
にθ方向のズレ量を加算した角度だけ吸着ノズル18を
回転するように制御部38から指令されて回転し、これ
により精度良く部品装着を行うことができる。
施の形態について図23(a),(b)から図25
(a),(b)を用いて説明する。
ケット119を介して上下スライド駆動用モータ28が
取り付けられており、この上下スライド駆動用モータ2
8の出力軸にはカップリング101を介して先端部に円
板103が固定された軸102が取り付けられている。
円板103には軸102と偏心してピン104の一端が
固定されており、ピン104の他端はプレート105に
回転可能に係合されており、プレート105の端には、
プレート30に回転可能に係合されたピン108が固定
された構造となっている。
されたレール106と上下方向に摺動可能に取り付けら
れた2個の軸受け107が固定されており、さらにプレ
ート30には軸受けブロック37と摺動可能に取り付け
られたシャフト17の上部に受け98が固定されてお
り、バネ26の付勢により第二のツメ34を介してプレ
ート30に取り付けられた第一のツメ32と当接してお
り、プレート30の上下によりシャフト17が上下する
構造となっている。
て、図23から図25を用いて説明する。
に、ピン104が軸102の上方に位置した状態で、吸
着ノズル18が上がった状態を示しており、制御部38
(図示せず)の指令により上下スライド駆動用モータ2
8が回転し、その回転動力がカップリング101を介し
て軸102の先端に取り付けられた円板103に伝えら
れてピン104が回転する。
押し下げられるとともにプレート105に取り付けられ
たピン108はレール106に沿ってプレート30を下
方に押し下げ、このプレート30の下方への動きにより
第一のツメ32及び第二のツメ34が下降し、バネ26
の付勢力によりシャフト17を下降させて下方に配置さ
れたプリント基板19に接近させる。
ル18が最下点に来た状態を示したものであり、また、
図25(a),(b)に示すように上下スライド駆動用
モータ28の回転角を制御することにより吸着ノズル1
8の高さを制御することができ、吸着時及び装着時に電
子部品50の高さの違いや吸着ノズル18の高さのばら
つきを制御することができ、電子部品50にかかる衝撃
を少なくすることができる。
施の形態について図26(a),(b)を用いて説明す
る。
と第二のプリント基板96が1枚のプリント基板となっ
たものであり、且つ、第一のプリント基板95と第二の
プリント基板96に装着する同一の電子部品50の間隔
Aが吸着ノズル18の取り付けピッチの正数倍となった
プリント基板を示したものである。
板95と第二のプリント基板96と第三……、第四……
というように、複数枚のプリント基板が1枚のプリント
基板になっており、且つ、それぞれのプリント基板に装
着する同一の電子部品50の間隔Bが吸着ノズル18の
取り付けピッチの正数倍となったプリント基板を示した
ものであり、この図26(a),(b)に示すプリント
基板に対する電子部品50の装着方法について、図2
7、図28を用いて説明する。
ト基板95と第二のプリント基板96の間隔と同じ間隔
の吸着ノズル18に同じ電子部品51を吸着した選択さ
れた吸着ノズル18が、レール97上に位置決めされた
プリント基板上の装着位置に移動している。
を吸着している吸着ノズル18が下降し、第一のプリン
ト基板95と第二のプリント基板96の部品装着位置に
同時に上記電子部品51を装着する。
をなくすことができ、高速に電子部品を装着することが
できる。
施の形態について図2と図29、図30を用いて説明す
る。
着状態を調べるための第一のラインセンサ12および第
二のラインセンサ13を、第一の供給部2および第二の
供給部3の各中心部にそれぞれ配置した構成としてい
る。
が第一の供給部2にあるカセット4から電子部品50を
吸着して第一のラインセンサ12で電子部品50の検出
を行った後、第二の装着ヘッド部11の装着が終わるま
で待機した状態において、図30に示すようにテーブル
部6と第一の供給部2の間に第一のラインセンサ12を
配置すると、第二の装着ヘッド部11の装着完了まで第
一の装着ヘッド部10が待機する状態で第二の装着ヘッ
ド部11との干渉をさけるためテーブル部6と第一のラ
インセンサ12の隙間Bを大きくする必要があるが、図
29に示すように第一のラインセンサ12を第一の供給
部2の中心部に配置することにより、テーブル部6と第
一の供給部2との隙間Aを接近することができ、上記隙
間Bより小さくでき、装置全体の大きさを小さくするこ
とができる。
ンセンサ12で電子部品50の装着異常があってリカバ
リーする場合に、第一のラインセンサ12を第一の供給
部2の中央にすることにより装着ヘッド部を移動する量
が少なくなり、時間の短縮が図れる。
施の形態について図31(a),(b)を用いて説明す
る。
る吸着ノズルの選択機構を示したものであり、上記実施
の形態1で説明したものとは異なる構成で実現しようと
するものである。
クレバーであり、このロックレバー99を揺動自在に、
かつバネ26により付勢状態で取り付けることにより、
図31(a)に示すようにロックレバー99の先端部が
受け98の下端に係合した状態では吸着ノズル18は下
降しない。
ー99の先端部を受け98の下端から係合を解除すると
吸着ノズル18が選択された状態となり、吸着ノズル1
8をプレート30及び第一のツメ32の下降に伴って下
降させることができるものである。なお、上記ロックレ
バー99に関連する部品以外の構成は、上記実施の形態
1と同様であるために詳細な説明は省略する。
ズルの選択機構の他の例を示したものであり、図32に
示すように、軸受けブロック37にシャフト17が上下
動、かつ回転可能に取り付けられ、シャフト17の上端
に受け125が固定され、また、中間部に受け126が
固定されている。受け125の上方には電磁石33が配
設され、電磁石33内に摺動可能に取り付けられたシャ
フトの下端にフック124が固定され、フック124は
受け125と係合されている。受け125の下端はプレ
ート30に固定され、プレート30の上下に連動して上
下する第二のツメ32と当接している。
間には、シャフト17を上方に付勢するためにバネ12
3が取り付けられており、第二のツメ32の上下動作に
連動してシャフト17および吸着ノズル18が上下し装
着動作が可能である。
に配設することにより、シャフト17にかかる偏荷重等
がなく、軸受けブロック37とノズル17の摺動をより
スムーズに行うことができる。
動モータ14とボールネジ5でスライドする構成とした
例を示したが、その他のリニアサーボモータ、ラック&
ピニオン、ワイヤー等の駆動方法についても同様に実施
可能である。
ータ20、駆動用ギヤ21、ラック23で構成した例を
示したが、その他にプーリーとベルトで構成しても実施
可能である。
イド駆動用モータ28、クランク29をシリンダで、又
は、スライダ31をリニアサーボモータで、又は、クラ
ンク29をボールネジで行っても同様に実施可能であ
る。
うな有利な効果が得られる。
時に行うことができるため、トータルタクトの短縮化が
図れる。
数のカセットの取り付けピッチを同じ寸法に構成するこ
とにより多数個の電子部品を一度に吸着でき、吸着時間
の短縮化が図れ、且つ電子部品を装着するときはプリン
ト基板上を装着ヘッド部は移動するだけですみ、毎回電
子部品吸着のための吸着ヘッドの移動がなく、トータル
時間の短縮が図れる。
グで順次昇降することができ、又複数個の中から選択さ
れた少なくとも1本以上の任意の吸着ノズルのみを動作
させることにより、任意の吸着ノズルで任意の位置の電
子部品を吸着及び装着することができ、毎回吸着と装着
を繰り返す動作に比べて、吸着位置から装着位置に移動
する時間が短縮できトータルタクトの向上が図れる。
以上持つプリント基板において、その回路の取り付けピ
ッチを装着ヘッドの吸着ノズルのピッチの正数倍にする
ことにより、複数個の回路の電子部品を同時に装着する
ことができ、装着時間の短縮が図れる。
品の検出を行うラインセンサを配置することによりトー
タルタクトの短縮と機械サイズを小さくすることができ
る。
置を示す斜視図
正面図 (b)同側面図
す一部切欠斜視図
図
構成を示す斜視図
図
の動作説明のための平面図
での動作説明のための平面図
を吸着する動作説明のための正面図
作説明のための吸着ノズルの側面図
作説明のための吸着ノズルの側面図
作説明のための吸着ノズルの側面図
部品を吸着する動作説明のための正面図
部品を吸着する動作説明のための正面図
部品を吸着する動作説明のための正面図
部品を吸着し移動する動作説明のための正面図
部品を吸着し移動する動作説明のための正面図
部品を吸着し移動する動作説明のための正面図
ド部の詳細を示す一部切欠斜視図
着ヘッド部の動作を説明する側面断面図 (b)同正面図
リント基板で多数個の回路を有するプリント基板の平面
図
有するプリント基板を装着する場合の動作を説明するた
めの要部斜視図
有するプリント基板を装着する場合の動作を説明するた
めの要部斜視図
装着装置の正面図
置の正面図
ルの動作説明のための吸着ノズルの側面図
ズルの側面図
Claims (11)
- 【請求項1】 電子部品を順次供給するカセットを複数
台隣接配置し、それぞれが所定の間隔を設けて直線状に
配置された第一、第二の供給部と、この第一、第二の供
給部の中間となる上記所定の間隔部に電子部品の供給方
向と同一方向に摺動自在に配置された電子部品装着用の
プリント基板を保持するテーブル部と、電子部品を吸着
する複数の吸着ノズルを昇降自在に保持して上記テーブ
ル部ならびに第一、第二の供給部の上方にテーブル部の
摺動方向と直交する方向に摺動自在に配置された第一、
第二の装着ヘッド部と、これらを制御する制御部からな
る電子部品装着装置。 - 【請求項2】 第一、第二の装着ヘッド部にそれぞれ保
持された複数の吸着ノズルの配置ピッチが、第一、第二
の供給部にそれぞれ隣接配置された各カセットの配置ピ
ッチと同じである請求項1記載の電子部品装着装置。 - 【請求項3】 第一の装着ヘッド部に保持された吸着ノ
ズルが第一の供給部から供給される電子部品を吸着して
いる際に、第二の装着ヘッド部に保持された吸着ノズル
はテーブル部に保持されたプリント基板に電子部品を吸
着するように動作し、また逆に、第二の装着ヘッド部に
保持された吸着ノズルが第二の供給部から供給される電
子部品を吸着している際に、第一の装着ヘッド部に保持
された吸着ノズルはテーブル部に保持されたプリント基
板に電子部品を装着するように動作するものである請求
項1または2記載の電子部品装着装置。 - 【請求項4】 第一、第二の供給部の上方にテーブル部
の摺動方向と直交する方向に摺動自在に配置された第
一、第二の装着ヘッド部を支持する支持部材が、第一、
第二の装着ヘッド部の摺動方向と直交する方向の断面が
H型に形成され、このH型の両下端部で第一、第二の装
着ヘッド部の端部をそれぞれ摺動自在に支持するととも
に、H型の略中央部下面側に第一、第二の装着ヘッド部
摺動用の駆動機構を備えたものである請求項1〜3のい
ずれか一つに記載の電子部品装着装置。 - 【請求項5】 第一、第二の装着ヘッド部にそれぞれ保
持された複数の吸着ノズルが、それぞれ複数本同時に昇
降するものである請求項1〜4のいずれか一つに記載の
電子部品装着装置。 - 【請求項6】 第一、第二の装着ヘッド部にそれぞれ保
持された複数の吸着ノズルが、それぞれ所定のタイミン
グで順次昇降するものである請求項1〜4のいずれか一
つに記載の電子部品装着装置。 - 【請求項7】 第一、第二の装着ヘッド部にそれぞれ保
持された複数の吸着ノズルが、それぞれ複数の中から選
択された少なくとも1本以上の任意の吸着ノズルのみを
動作させるものである請求項5または6記載の電子部品
装着装置。 - 【請求項8】 複数の中から任意の吸着ノズルのみを動
作させる選択機構が、第一、第二の装着ヘッド部にそれ
ぞれ取り付けられた昇降部材の昇降に追従して昇降する
複数の吸着ノズルに、その吸着ノズルを保持して下降を
阻止するように設けられた切り替え機構により選択を行
うようにしたものである請求項7記載の電子部品装着装
置。 - 【請求項9】 第一、第二の装着ヘッド部にそれぞれ保
持された複数の吸着ノズルを回転させる回転機構を第
一、第二の装着ヘッド部にそれぞれ設けた請求項1〜8
のいずれか一つに記載の電子部品装着装置。 - 【請求項10】 第一、第二の装着ヘッド部にそれぞれ
保持された複数の吸着ノズルが昇降する際の下死点位置
を可変するノズル高さ調整機構を第一、第二の装着ヘッ
ド部にそれぞれ設けた請求項1〜9のいずれか一つに記
載の電子部品装着装置。 - 【請求項11】 吸着ノズルに吸着された電子部品の有
無ならびに吸着状態を検出するセンサを、第一、第二の
供給部にそれぞれ設けた請求項1〜10のいずれか一つ
に記載の電子部品装着装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33329196A JP3296221B2 (ja) | 1995-12-15 | 1996-12-13 | 電子部品装着装置 |
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32677395 | 1995-12-15 | ||
| JP11763396 | 1996-05-13 | ||
| JP8-117633 | 1996-05-13 | ||
| JP7-326773 | 1996-05-13 | ||
| JP33329196A JP3296221B2 (ja) | 1995-12-15 | 1996-12-13 | 電子部品装着装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1032399A true JPH1032399A (ja) | 1998-02-03 |
| JP3296221B2 JP3296221B2 (ja) | 2002-06-24 |
Family
ID=27313420
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33329196A Expired - Lifetime JP3296221B2 (ja) | 1995-12-15 | 1996-12-13 | 電子部品装着装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3296221B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007184648A (ja) * | 2007-04-02 | 2007-07-19 | Yamaha Motor Co Ltd | 実装方法 |
| JP2009170830A (ja) * | 2008-01-21 | 2009-07-30 | Hitachi High-Tech Instruments Co Ltd | 電子部品装着ヘッド及び電子部品装着装置 |
| JP2010050197A (ja) * | 2008-08-20 | 2010-03-04 | Yamaha Motor Co Ltd | 部品吸着装置および部品移載装置 |
| JP2011035080A (ja) * | 2009-07-30 | 2011-02-17 | Hitachi High-Tech Instruments Co Ltd | 電子部品装着装置 |
-
1996
- 1996-12-13 JP JP33329196A patent/JP3296221B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007184648A (ja) * | 2007-04-02 | 2007-07-19 | Yamaha Motor Co Ltd | 実装方法 |
| JP2009170830A (ja) * | 2008-01-21 | 2009-07-30 | Hitachi High-Tech Instruments Co Ltd | 電子部品装着ヘッド及び電子部品装着装置 |
| JP2010050197A (ja) * | 2008-08-20 | 2010-03-04 | Yamaha Motor Co Ltd | 部品吸着装置および部品移載装置 |
| JP2011035080A (ja) * | 2009-07-30 | 2011-02-17 | Hitachi High-Tech Instruments Co Ltd | 電子部品装着装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3296221B2 (ja) | 2002-06-24 |
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