JPS5947799A - 電子部品自動実装装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、あらかじめテープに整列保持され／こ電子部
品を、プリント基板の所定の位置に実装する電子部品自
動実装装置に関するものである。

従来例の構成とその問題点 従来の電子部品の自動実装装置は、電子部品を整列保持
したテープが、一方向に並列に移動台・に取り付けられ
ており、所定の部品をプリンｉ・基板土に装着する場合
、まず所定の部品を保１、）’　Ｌ、　／こテープが実
装ヘッド位置に来るように移動台をｉ白線的に移動させ
、その後、実装ヘッドがテープより電子部品を取り出し
、基板上に実装し７ていた。上記のように、テープを載
置した移動台＆：、Ｉ：　ｉｌ’ｉ線的に移動するため
、大きなスペー゛スが心変であ一す、また、移動用ｐｉ
ｔｌが長い場合が起こり、ソ、′、装ススピードに影響
を力えている。機械の設置スペースか大きいため、特に
機械をライン化する場合、設置台数に制限が生じ、機械
の管理者１人が管！１しＣきる台数も少なく、単位面積
当たりの生産性、４′１業：８１１人当りの生産性を考
える上で、欠点をイＪ−していた。

発明の目的 本発明は、以上のような従来装置の欠点を除去シタモの
であり、電子部品を整列保持し／こテープの載置移動台
をディスク型にすることによって、単位面積当たり及び
作業者１人当たりの高生産性を実現した電子部品自動実
装装置を提供するものである。

発明の構成 本発明は電子部品を複数個等間隔に保有したテープを保
持し、電子部品を１ピツチずつ間欠送りするパーツカセ
ットと、テープ内部の電子部品のカバーテープを巻き取
るだめの動力を提供する巻き取り駆動部と、前記巻き取
り駆動部と外周部に複数個のパーツカ十ソト七を塔載し
、所定のパーツカセットを所定の位置へ、任意の方向に
移送するよう回転可能に設けられた円形テーブルと、電
子部品実装用接着剤をプリント基板の所定の位置に塗布
する塗布ヘッドと、電子部品をプリント基板の所定の位
置に実装する実装ヘッドと、前記塗布ヘッド及び実装ヘ
ッドに所定の動作をさせるヘッド駆動部と、プリント基
板を所定の電子部品実装位置に位置決めするグリント基
板移動部と、前記各部の動作制御を行なう駆動制御部と
を有しているため、機械の設置スペースが小さく、また
、移動台の回転方向を任意に選択でき、所定の電子部品
を短時間に実装ヘッド位置に移動可能で、゛単位面積当
たり及び作業者１人当たりの高生産性を実現した。

実施例の説明 以下第１図〜第３図により本発明の一実施例について説
明する。１け、同方向に端子２ａ、　　２ｂを形成した
電子部品３を複数個等間隔に整列保持し／こテープ６が
装着されたバーツカセント、７はこのバーツカセント１
を複数列とこれに対応して帰投されたカバーテープ４の
捲きとり動力をパーツカセット１に伝達するテープ捲き
とり駆動部８とを積載し２設定方向に円運動し７て、所
定の部品取り出し位置迄任意のパーツカセット１を移動
さセル円形テーブル、９は任意のプリント基板１ｏの所
定の位置に電子部品３の接着剤１１ａ、１１ｂ。

あるいは１１Ｃ，ｌｉｄを点液する塗布ヘッド、１２は
所定の位置で電子部品３を吸着保持しプリント基板１０
の所定の位置に実装する実装ヘッド、１３は実装ヘッド
１２或いは塗布ヘッド９を設定タイミングで夫々に上下
動あるいは所定角度の回転運動を力えるヘッド駆動部、
１４は設定位置にセットされたプリント基板１ｏを保持
し７前後左右に移動してプリント基板への接着剤点液位
置決め。

電子部品３の定設位置決めを行なうプリント基板移動部
、１５は既述ごシーツカセット１９円形テーブル７、塗
布ヘッド９．ヘッド駆動部１２．実装ヘッド１３．プリ
ント基板移動部１４の作動制御を行なう駆動制御部であ
る。１６←Ｌ既述各装置。

関連する補助装置及び動力源を内装する機械本体である
。

第４図〜第５図に」：リテーブ捲きとり駆動部８とこれ
によって駆動されるパーツカセット１について説明する
。デープル１７は円形テーブル７の同軸芯」二に帰投固
定され、円形テーブル７を格段するロータリーベース１
８を複数個の円錐コロ軸受１９を介して回転自在に軸支
し２機械本体１６に帰投された主軸２０の上端部に軸設
された導電輪２１．２１ａに当接する二極スリップリン
グ２２を帰投し７、コード２３を経て設定速度で回転す
る減速装置付インダクションモーター２４を同軸芯上に
帰投懸架し７ている。ギヤー２６は減速装置付モーター
２４のりｑＩＪ２４ａに係嵌し７座＠ｊ２４ｂＫ”５接
固定されており、テーブル１７に軸設同定され／ζビン
２６に球軸受２７．２７ａを介し７て回転自在に軸支さ
れビン２６の座面２６ａとストッパーリング２８に嵌支
されているピニオン例きプーリー２９を複数個設定方向
に回転ぜし、７めている。ピニオンイでｊきプーリー２
９は丸ベルト３０　ａ　、　３０　ｂ　。

３０Ｃ，３ｏｄによりテーブル１７の外周端に複数のパ
ーツカ七ノｌ−１とそれぞれ、係結するブラケット３１
　ａ、３１　ｂ、３１　ｃ、３１　ｄに固定されたビン
３２に球軸受３３．ストッパーリング３４を介して回転
自在に且つ軸方向に遊隙なく軸支されたプーリー３５　
ａ、　　ａ　６　ｂ、　　３６　Ｃ，３５ｄにＡ矢印方
向の回転を与える。３１ａはパーツカセット１を係結す
る位置決めピン嵌合溝である。プーリー３６はパーツカ
セット本体３６の溝３６ａに回転自在にかつ着脱自在に
嵌支されたカバーテープ４の捲き取りを行なう軸つき捲
き取りリール３７に嵌着固定されている○リング３８に
外接し回転力を伝えている。軸付パーツリール３９はテ
ープ６を装着しパーツカセット本体３６の溝３６ｂに回
転自在にかつ着脱自在に嵌支されている。

４０はテープ６の案内部、３６Ｃはカバーテープ４の取
り出し及びＡ線位置において実装ヘッド１３が電子部品
３を吸着把持する開孔部、４１．４２はカバーテープ４
の案内ローラー、４３はテープ６を一定ピソチＰだけ送
るラチェット車であり周辺にピッチＰに等しいピンチで
ラチェットが設けられである。送り車４４はパーツカセ
ット本体３６に固定されだ軸４５に回転自在に軸支され
、かつ、ラチェツト車４３を軸支固定しておりテープ捲
きとり孔６ａに嵌入する送り爪４４ａがラチェット車の
ラチェットと同数でピッチＰで周辺に帰投しである。４
６はテープ６の案内板でありパーツカセット本体３６と
なす案内中Ｗ１及び送り爪４４ａとなす案内「１」Ｗ２
はテープの巾ｗ　１’、ｗ２よりわずかに広く設定され
である。４７はパーツカセット本体３６に固定されたテ
ープ６０カバーテープ４が離脱爪のテープ６の誘導と逐
次拡大する排出案内部を形成している。４８は送り車４
４に揺動自在に軸支されラチェツト車４３に挾持されて
いる送りレバーで一端に送りレバー４８の戻りを兼ねＡ
−引張りバネ４９でラチェット車４３に圧接し２ている
爪５゜を揺動自在に軸支し、他端には送りレバー４８が
押された時の摩擦抵抗軽減のためにローラー５１を軸支
している。ピン６６に揺動自在に軸支されたラチェット
車逆止め爪６２で所定の供給ラインＡ線」二に電子部品
３がくる様にラチェット車４３と送り車４４のタイミン
グは調整してあり、引張りバネ６３でラチェツト車４３
に圧接し７ている。

Ｅ５４，５４ａは円形テーブル７に所定間隔で設けられ
た位置決めピン孔７ａ、７ｂに係嵌するバーツカセント
本体３６０基部に固定した位置決めピン、６６はテープ
捲きとり駆動部８のブラケット３１′の位置決めビン嵌
合孔３１ａ′に係嵌しパーツカセット本体３−ｅに立設
しその補強を兼ねた位置決めピンである。

以上の構造により新しくテープ６を備えた軸伺パーツリ
ール３９を軸支しカバーテープ４を所定量軸つき捲きと
りリール３７に捲きこんだパーツカセット１を円形テー
ブル７上にセットすれば実装ヘッド１３の駆動によりロ
ーラニ６１が押圧を受は送りレバー４８が矢印Ｂ方向に
揺動し２テープ６はテープ捲きとり孔６ａに係嵌する送
り車４４の送り爪４４ａに」：つて−ピッチ送られ電子
部品３の供給位置へ線上に位置する。カバーテープ４は
カバーテープ捲きとり駆動部８のプーリー３６に常接す
る軸つき捲きとりリール３７がＣ方向に回転して弛緩す
ることなく捲きこ寸れ、次の一ピッチ送りがおこなわれ
る迄はプーリ−３５の回転力により軸つき捲きとりリー
ル３７はカバーテープ４を緊張し２つつ浮上している。

第７図〜第９図によりプリント基板１０の所定位置に接
着剤を塗布する塗布ヘッド９について説明する。

５７は送気筒で６８ホルダーに回転及び摺動自在に軸支
され下端に６９ナツ）、　　６Ｏ位置決めビンによって
タンク６１を螺結帰投しており上部にはエヤーホースジ
ヨイント６２を立設しホルダー６８に立設するロッド６
３に摺動自在に係嵌する連結板６４を軸設固定しナツト
６６で段部５７ａに線膜された受金６６に圧縮ばね６７
の抑圧により受金６８を介して当接するローラーガイド
６９を摺動自在に軸支し２ており送気孔６７　ｂ　、ｌ
：　リの空圧を拡散し分布等圧化する如く設定されＡ−
空圧拡散板７０を内装し２ている。７１１Ｊ、ばね６７
よりばね圧を小さく設定された圧縮ばね、７２　Ｉｊ−
ヘッド駆動部本体７３に係結されボールベアリング７４
゜７６を介してナンド７６で軸方向の遊隙なく調整され
ロッドエンド７７を回転自在に軸支するジヨイントボル
ト７８を帰投するホルダー６８を回転自在に軸支してい
るハウジングである。タンク６１は先端にプリント基板
１ｏに当接するストッパー７９を２個係設し接着剤噴出
孔を内設するノズル８０を袋ナツト８１９位置決めピン
８２で螺結固定しておりエヤー抜き孔８３．引き−抜き
孔８４を有する抑圧板８６を摺動自在に内接し２ている
３、８６は気密保持のｏリング、８７はホルダー５８の
揺動規制面５８ａに尚接して送気筒６７を市しくＹ−γ
線上にある如く設定された規制ボールド８８を帰投する
ブラケットでありヘッド駆動本体７３に固定されている
。８９はロッドエンド９０を揺動自在に係結し７０−ラ
ーガイド６９に外接するローラー９１．９２を回転自在
に軸支し７、ピン９３を支点とし２て揺動自在に軸支さ
れ送気筒５７の所定の−」１限位置を規制する如く設定
されヘッド駆動部本体７３に帰投された規制ボールド９
４に当接している昇降レバーである。

以上の構造を有する塗布ヘッド９の動きを説明する。予
めタンク６１に内装されである押圧板８６の下部Ｃ室内
に接着剤が充填されである。プリント基板１０の所定の
位置にＸ−Ｘ方向に接着剤を点接する場合は、ヘッド駆
動部本体７３に帰投され、ロッドエンド７７を係結する
揺動用シリンダー９５は前進状態にあり、ホルダー６８
は矢印Ｅ方向に抑圧を受け、送気筒６７はＸ−Ｘ線上に
位置し７ている。実装の１サイクルの開始と同時に送気
孔６７ｂに圧送された空圧により押圧板８５の圧下によ
り接着剤噴出孔８０　ａと８０ｂより瞬時に接着剤を噴
出する。これと同時に、ロッドエンド９０を係結するヘ
ッド駆動部本体７３に帰投され、下降限位置をストッパ
７９がプリント基板１゜に当接するタイミングにシリン
ダーエンドで調節された昇降用シリンダー９６の下降に
より送気筒６７と共にストッパー７９が下降し、プリン
ト基板に尚接し、所定の位置に点接する。この際過剰下
圧をばね７１の圧縮により回避する。設定タイミング後
に昇降用シリンダー９６ｆ′Ｊニー１＝昇し２、昇降レ
バー８９が規制ボルト９４に当接ず７’＋　（１シ置で
停止する。揺動用シリンダー９６．ゲ１降用シリンダー
９６、送気孔６７ｂへの空気の圧送、中市、刊出は、駆
動制御部１５の指令により作動する。Ｙ−γ線上に接着
剤を点接する場合は揺動用シリンダ−９６の引張力によ
ってホルダー６８は、矢印り方向の抑圧を受け、規制ボ
ルト８８に尚接し、送気筒６７を矢印り方向に回転させ
、正し、＜Ｙ−γ線上に位置させる。送気筒６７下降及
び］二昇は、Ｘ−Ｘ線上にある場合と同じである。

これまで本装置を構成する主要一部力構成９作用につい
て説明してきたが、最後にこれらの関連動作を第１０図
〜第１２図及び第１３図のタイミング表で説明する。こ
のタイミング表は電子部品実装の一サイクルを示し７て
いる。電子部品３をプリント基板１０の所定の位置にＸ
−Ｘ方向に実装する場合と、Ｙ−Ｙ方向に実装する場合
について説明を区分する。まずスタート位置（表の０°
の位置）においてプリント基板移動部１４に蝮数個、所
定位置に設定されたプリント基板１０ａの所定の位置の
Ｘ−Ｘ線上の上昇限位置に塗布ヘッド９の送気筒６７は
ある。パーツカセット１の電子部品３は電子部品供給位
置へ線上にあり、実装ヘッド１３の真空ロッド９７は上
限位置にあり、かつ電子部品吸着位置へ線上にあり、引
張りばね１００によりピン１０１がストッパー１０２に
当接し、真空ロッド９７はＸ−Ｘ線上の電子部品３の保
持■係位置に旋回している。

ここで駆動制御部１５が接着剤点液の指令を発すると、
塗布ヘッド９の送気筒５７内の押圧板８５は、圧送空気
で圧下し、接着剤噴出孔８０ａとｓｏｂより接着剤を噴
出させる。それと同時に、昇降用シリンダー９６は下降
し、プリント基板１０ａの所定の位置に接着剤を点接し
、設定タ、イミング後にパ降Ｊｆ１シリンダー９６は上
昇を始める。

これと並行し７て、駆動制御部１５は、実装ヘッド１３
に電子部品３の吸着動作を指令する。すなわちエレクｉ
・ロサイクルタイマー１０３は実装ヘッド駆動用カムの
回転角度を感知して実装ヘッド１３の動作を制御する。

実装ヘッド上下用力１ｚ　１０４の［回転に従動し７て
真空ロッド９７は一ト降１−２、同時に真空発生器１０
５が作動し、設定下降イ＼冒ヒ１１に、ｂ・いて、電子
部品３を吸着保持し、続いて−にＪ％限に達すると、爪
先端部１０６，１０７で四方より市しく軸心上に、電子
部品３の吸着姿勢を規ｉ１Ｅ　Ｌ、、更に上下用カム１
０４の回転に従動して真空ロッド９７は下降を始め、駆
動制御部１５は、そのカム角度を感知して、円形テーブ
ル７を、所定のパーツカセット１に近い方向に回転させ
ることによシ、設定位置に移動させ、同時に、揺動用カ
ム１０８の回転に従動してスライドブロック１０９が矢
印り方向に揺動し、真空ロッド９７を電子部品３の実装
位置Ｂに向って揺動させ、ローラー９８がローラースト
ソノζ−９９に当接し、真空ロッド９７はＢ点において
はｘ−Ｘ線上にある如く正しく電子部品３を保持しなが
ら降下上プリント基板移動部１４によってＢ点にあるプ
リント基板１０ａの接着剤点接済の所定位置に電子部品
３を設定圧で実装し、この作動に平行し７て送りカム１
１０の回転に従動し７て送りし／＜−１１１，フィート
ロッド１１２を介し７てプッシャー１１３は）々−ツカ
セソト１の送りレノく−４８を押し下げ次の電子部品３
を供給取出位置である開孔部３６ＣのＡ線上に移送する
。真空ロッド９７．プッシャー１１３が夫々の駆動用カ
ムの回転に従動して上昇を始めると駆動制御部１６は駆
動用カムの角度位置を感知して、実装ヘッド１３の動き
と平行し２てプリント基板移動部１４に次の所定の実装
位置に移動することを指令し、この移動が完了すると同
時に実装ヘッド１３は以下の動作を完了する。

真空ロッド９７．プツシ、ｙ−１１３が上昇を始め上昇
限に達する迄の間に揺動用カム１０８の回転に従動して
カムフロア−１１４，レノ＜−１１６を介してスライド
ブロック１０９が矢印Ｃ方向に摺動し摺動片１１７．ピ
ン１１８を介（−’ＣＩ’−ＩＩ　’ＩＩＪ、板１１９
が揺動してＡ点即ち電子部市販＞７ｊイ立置八線」二に
おいて停止し次の指令を待機する。この様にして電子部
品実装の一すイクルが完了する。任意のプリント基板１
０にＹ−Ｙ方向に電子部Ｉ’ｉ？Ｉを実装する場合には
、既述ｘ−ｘ方向に電子部、＋ｉ？１を実装する場合と
異なる作動のみを説明す２２．。

塗布ヘッド９は駆動制御部１６に、１、り接着剤Ｊｊ及
接の指令を受けると揺動用シリンダー９６は用送空気に
より前進しそのシリンダーエンドで送気筒６７をＹ−Ｙ
線上に正しく固定する１、以降の作動は既述の通りであ
る。実装へ・ノド１３は駆動ｆｌｉ制御部１６の指令に
よりシリンダー１２ｏｉｉ圧送空気によりホルダー１２
１．ガイド１２２．シリンタ゛−ロッド１２３．プレー
ト１２４と共にローラーストッパー９９を設定位置迄移
動させ）（ネ１００の引張力によりチェーン１２６を介
し７てピン１０１がストッパー１０２に当接した状態の
寸１真空ロッド９７をＢ点において正しくＹ−Ｙ線上に
維持する。以下の作動は既述の通りである。

発明の効果 以上のように本発明は、電子部品を整列載置したテープ
の載置移動台をディスク型にすることによって、機械の
設置スペースが小さく々す、寸た、移動台の回転方向を
任意に選択できるため、所定の電子部品を短時間に実装
へ、ラド位数に移動可食Ｈになり、単位面積当たり及び
作業者１人当たりの高生産性を実現し７た。その上、電
子部品を整夕１ｊ保持しまたテープと）（−ツカセット
と力／り一テーフ゛の巻き取りリールとを一体化しまた
ため、部品交換力王容易となった。

実装したプリント基板の平面図、第３図は本発明の一実
施例における電子部品実装装置を示す斜視図、第４図印
は力・く−テープ捲きとり駆動部の供１１面断面図、第
４図頃）はカッく−テープ捲きとり駆動部の要部平面図
、第５図はノく−ツカセットの狽１１面図、第６図はバ
ーツカセントの要部断面図、第７図（イ）は塗布ヘッド
の正面断面図、第７図（［Ｉ川、塗布ヘッドの要部断面
図、第７図し・）は塗布ヘッドの回転部の平面図、第８
図は塗布ヘッドの佃面図、第９図（）はヘッド駆動部の
側断面図、第９図（ロ）ｔ」゛ヘッド駆動部の平面図、
第１０図は実装ヘッドの側面断面図、第１１図は実装ヘ
ッドの平面図、第１２図は実装ヘッドの正面図、第１３
図はタイミング図である。

１・・・・・・パーツカセット、７・・・・・・円ノ杉
テーブル、８・・・・・・カバーテープ巻きと９駆動部
、９・・・・・・塗布ヘッド、１０・・・・・・プリン
ト基板、１２実装ヘツド、１３・・・・・・ヘッド駆動
部、１４・・・・・・プリント基板移動部、１６・・・
・・・駆動制御部、１６・・・・・・機械本体。

代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 （イン　　　　　　　　　　（ロ） 第２図 第４図 （’０１ 第５図 第６図 第７図 第７図 （Ｔ：３） （）（） 第８図 第１０図 第１１図 Ｉｆｆ　　ｌどＯｆｏｏ 第１２図 第１３Ｆ５１

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）電子部品を複数個等間隔に保有したテープを保持
   し、かつテープ上面に貼付されたカバーテープを巻き取
   るだめの巻き取りリールを備え、電子部品を１ピツチず
   つ間欠送りするパーツカセットと、カバーテープを巻き
   取るリールを駆動する巻き取り駆動部と、前記巻き取り
   駆動部および外周部に設けられた複数個のパーツカセッ
   トを塔載し、所定のパーツカセットを所定の位置へ、任
   意の方向に移送するよう回転可能に設けちれた円形テー
   ブルと、電子部品を実装するだめの接着剤をプリント基
   板の所定の位置に塗布する塗布ヘッドと、電子部品をプ
   リント基板の所定の位置に実装する実装ヘッドと、前記
   塗布ヘッド及び実装ヘッドに所定の動作をさせるヘッド
   駆動部と、プリント基板を所定の電子部品実装位置に位
   置決めする基板移動部と、前記各部の動作制御を行なう
   駆動制御部と３を、有する電子部品自動実装装置。
2. （２）前記巻き取り駆動部は、円形テーブルの同軸芯上
   に固定され、一つの駆動源から、複数個のピニオン付プ
   ーリー、丸ベルトを介し７て、複数個のプーリーに回転
   力を伝える特許請求の範囲第１項記載の電子部品自動実
   装装置。
3. （３）前記パーツカセットは、電子部品を整列保持した
   テープとパーツカセット本体とカバーテープの巻き取り
   リールとを一体化した特許請求の範囲第１項記載Ｃ電子
   部品自動実装装置。