JP2000261195A - 部品搭載装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の吸着ヘッドを部品の整列間隔に合わせ
て可動板上で任意の等ピッチ間隔に移動させて部品を高
精度に位置合わせして吸着保持可能な部品搭載装置を提
供する。 【解決手段】 等間隔で整列された複数の電子部品を吸
着保持する第１〜第４の吸着ヘッド１〜４と、第１〜第
４の吸着ヘッド１〜４を支持して部品吸着位置と部品搭
載位置との間を移動可能な可動板７と、第１〜第４の吸
着ヘッド１〜４のうち第１の吸着ヘッド１を基準にして
第２〜第４の吸着ヘッド２〜４を任意の等ピッチ間隔で
可動板７上で移動させて電子部品の整列間隔に位置合わ
せをする吸着ヘッド移動機構８とを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、等間隔で整列され
た複数の部品を複数の吸着ヘッドにより部品の整列間隔
に位置合わせして部品吸着位置で吸着保持し、前記複数
の吸着ヘッドを支持する可動板を部品搭載位置へ移動さ
せて吸着保持した部品を搭載可能な部品搭載装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】半導体装置等の電子部品を実装基板に搭
載する装置としては、種々のものが提案されている。例
えば、特開昭６２−１５５５９８号公報に示す電子部品
装着機が提案されている。この電子部品装着機は、任意
な間隔で並べられた部品供給装置より電子部品を吸着保
持して所定の位置に装着又は挿入するヘッドを２つ有し
ており、この２つのヘッド間ピッチを駆動源により回転
しねじの方向が逆向きに切ってあるボールねじに連繋し
て左右同時に開閉させてパーツカセットに搭載された電
子部品の間隔に合わせてピッチ間隔を可変にでき２つの
電子部品を同時に吸着保持するものである。

【０００３】また、特開昭６２−１６９４２３号公報に
示す部品移載装置が提案されている。この部品移載装置
は、複数個の吸着ヘッドをその配列方向に移動可能に支
持すると共に、これらを相互にリンク機構でパンタグラ
フ状に連結し、該リンク機構をシリンダ駆動により可動
ロッドに連繋して複数個の吸着ヘッドの配列ピッチ寸法
を変化させるものである。これによって、リンク機構を
駆動して吸着パッドの移動量を比例させることにより、
各吸着パッドの配列ピッチを寸法を迅速かつ容易に変化
可能にしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術として提
案されている特開昭６２−１５５５９８号公報に示す電
子部品装着機は、パーツカセットに複数配列された電子
部品のうち２個ずつ電子部品を吸着して基板上に装着す
ることのみであり、３個以上の電子部品を３個以上のヘ
ッドを用いてヘッドピッチを均等に調整して同時に吸着
して基板上に装着できる技術は開示されていない。よっ
て、部品の実装効率からすれば、ヘッドを走査する回数
が増えて作業効率が低下する。

【０００５】また、特開昭６２−１６９４２３号公報に
示す部品移載装置は、複数の吸着パッドの配列ピッチ寸
法を変化させることはできるが、リンク機構を折り畳ん
だ状態から開く際、或いは開いた状態から折り畳んだ状
態に移行する際に、機械的な抵抗が大きくなりスムーズ
な開閉動作が期待できない。また、リンクを折り畳んだ
り開閉したりする設置スペースがあるため、ヘッド間ピ
ッチを狭くするのにも限界がある。更には、リンクどう
しの接続のガタがあるため各吸着ヘッドをねらった位置
で正確に停止できないといった機構上の課題もあった。

【０００６】本発明の目的は、上記従来技術の課題を解
決し、複数の吸着ヘッドを部品の整列間隔に合わせて可
動板上で任意の等ピッチ間隔に移動させて部品を高精度
に位置合わせして吸着保持可能な部品搭載装置を提供す
ることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため次の構成を備える。即ち、等間隔で整列された
複数の部品を吸着保持する複数の吸着ヘッドと、複数の
吸着ヘッドを支持して部品吸着位置と部品搭載位置との
間を移動可能な可動板と、複数の吸着ヘッドを１のヘッ
ドを基準にして他の吸着ヘッドを任意の等ピッチ間隔で
可動板上で移動させて部品の整列間隔に位置合わせをす
る吸着ヘッド移動機構とを備えたことを特徴とする。こ
の場合、吸着ヘッド移動機構は、駆動源と、該駆動源に
より回転駆動される単数又は複数のボールねじとを有
し、複数の吸着ヘッドが長手方向にねじピッチ及び／又
はねじ方向が異なるボールねじに嵌合する複数のナット
に連繋しているのが好ましい。また、可動板には、各吸
着ヘッドを上下動させる上下動機構と、各吸着ヘッドを
回転させる回転機構が装備されていても良い。

【０００８】また、他の部品搭載装置の構成としては、
等間隔で整列された複数の部品を吸着保持する複数の吸
着ヘッドと、複数の吸着ヘッドを支持して部品吸着位置
と部品搭載位置との間を移動可能な可動板と、複数の吸
着ヘッドを可動範囲の中央部を基準にして任意の等ピッ
チ間隔で可動板上を左右両側へ複数ずつ移動させて該複
数の吸着ヘッドが左右対称となるよう配置して部品の整
列間隔に位置合わせをする吸着ヘッド移動機構とを備え
たことを特徴とする。この場合、吸着ヘッド移動機構
は、駆動源と、該駆動源により回転駆動され、複数の吸
着ヘッドの可動範囲の中央部を基準にして両側でねじ方
向が異なり互いにねじピッチが異なる複数のボールねじ
とを有し、複数の吸着ヘッドが複数のボールねじに嵌合
する複数のナットに連繋しているのが好ましい。また、
可動板には、各吸着ヘッドを上下動させる上下動機構
と、各吸着ヘッドを回転させる回転機構が装備されてい
ても良い。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の態様
を添付図面に基づいて詳細に説明する。本実施の態様
は、半導体装置などの電子部品を吸着保持してプリント
基板へ搭載可能な部品搭載装置について説明するものと
する。図１は部品搭載装置の正面図、図２は図１の部品
搭載装置の左側面図、図３は図１の部品搭載装置の右側
面図、図４は可動板のＸーＹ方向への移動機構を示す背
面図、図５は図４の右側面図、図６（ａ）〜（ｃ）は可
動板のＸーＹ方向への移動機構を示す平面図、正面図、
左側面図、図７は可動板上の各吸着ヘッドの配置を示す
説明図、図８〜図１４は吸着ヘッドとボールねじとのレ
イアウト構成を示す説明図である。

【００１０】先ず、図１〜図３を参照して部品搭載装置
の概略構成について説明する。尚、図２は第３の吸着ヘ
ッド３を示すものとし、図３は第４の吸着ヘッド４を示
すものとする。図１において、１，２，３，４は第１〜
第４の吸着ヘッドであり先端に等間隔で整列された複数
の電子部品を吸着保持可能になっている。７は可動板で
あり、第１〜第４の吸着ヘッド１〜４を図１の左右方向
にスライドレール４９，５０に沿って移動可能に支持す
ると共に、該可動板７が部品吸着位置と部品搭載位置と
の間を例えばＸ−Ｙ方向に移動可能になっている。この
部品吸着位置には、例えば電子部品が等間隔で整列され
た整列トレイなどが移動可能に装備されており、部品搭
載位置には例えばヘッドにより吸着保持された電子部品
を実装するためのプリント基板などが装備されている。

【００１１】図２及び図３において、８は吸着ヘッド移
動機構であり、可動板７の裏面側に装備されている。こ
の吸着ヘッド移動機構８は、駆動源であるサーボモータ
９と、ねじピッチが異なり所定ねじ方向を有する第１，
第２のボールねじＡ，Ｂとを備えており、サーボモータ
９のモータプーリ１０と第１，第２のボールねじＡ，Ｂ
の軸端に設けられたねじプーリ１１，１２との間に掛け
渡されたタイミングベルト１３，１４により駆動伝達さ
れるようになっている。第１のボールねじＡには第３の
吸着ヘッド３がナットを介して連繋しており（但し第１
の吸着ヘッド１は固定されている）、第２のボールねじ
Ｂには第２，第４の吸着ヘッド２，４がナットを介して
各々連繋している。

【００１２】吸着ヘッド移動機構８は、サーボモータ９
を回転駆動させると、第１，第２のボールねじＡ，Ｂに
嵌合するナットに連繋して第１の吸着ヘッド１を基準に
して第２〜第４の吸着ヘッド２〜４が電子部品の整列間
隔に合わせて等ピッチ間隔で可動板７上で移動して電子
部品を吸着保持可能になっている。このとき、第１のボ
ールねじＡと第２のボールねじＢに嵌合するナットに連
繋する第２〜第４の吸着ヘッド２〜４に形成されるねじ
ピッチ比は、１：２：３となるように形成されている。
具体的には、第１のボールねじＡが２に対して第２のボ
ールねじＢには１：３のねじピッチ比でねじ溝が形成さ
れている。この場合、第１，第２のボールねじＡ，Ｂと
しては、ねじの長手方向でねじピッチが任意に可変に設
計されたボールスクリューと可変ナットの組み合わせを
用いても良い。

【００１３】また、図２において、可動板７には、取付
板４７が略平行に固定されており、該取付板４７には第
１〜第４の吸着ヘッド１〜４を各々上下動させる上下動
機構１５が装備されている。この上下動機構１５は、駆
動源であるサーボモータ１６のモータプーリ１７と上下
動軸１８に設けられたギヤプーリ１９との間に掛け渡さ
れたタイミングベルト２０を介して上下動軸１８の一端
に設けられたピニオンギヤ２１が連繋している。このピ
ニオンギヤ２１はラック２２に噛合しており、該ラック
２２は上下動板２３に一体に形成されている。この上下
動板２３は、該上下動板２３の一部に設けられリニアガ
イド２４が、取付板４７に設けられた上下ガイドレール
４８に沿って上下動するようになっている。また上下動
板２２の一部にはＬ型アングル材２５が取付固定されて
おり、該Ｌ型アングル材２５はボールスプライン軸２６
に連繋している。このボールスプライン軸２６の下端に
は吸着ヘッド（図２では第３の吸着ヘッド３）が設けら
れている。よって、サーボモータ１６を回転駆動させる
と、ピニオンギヤ２１とラック２２との噛合により上下
動板２３が上下動してボールスプライン軸２６を上下動
させて各吸着ヘッドを上下動させ、電子部品を吸着又は
搭載できるようになっている。

【００１４】また、取付板４７には、第１〜第４の吸着
ヘッド１〜４を各々回転させる回転機構２７が装備され
ている。この回転機構２７は、駆動源であるサーボモー
タ２８のモータプーリ２９とボールスプライン軸２６に
設けられた回転プーリ３０との間にタイミングベルト３
１が掛け渡されたて連繋している。また回転プーリ３０
にはセンサ板３２が設けられており、光センサ３３によ
って回転位置を検出可能になっている。よって、サーボ
モータ２８を回転駆動させると、ボールスプライン軸２
６が回転駆動されて各吸着ヘッドを回転させることがで
きる。これによって、部品吸着位置と部品搭載位置とで
電子部品の向きを変えて吸着又は搭載することができる
ため、装置レイアウトに合わせた電子部品の移載動作が
行える。また、ボールスプライン軸２６の上端にはロー
タリジョイント３４が連結されており、図示しないエア
吸引機構に連繋している。

【００１５】次に第１〜第４の吸着ヘッド１〜４を保持
する可動板７のＸ−Ｙ方向への移動機構について図４〜
図６を参照して説明する。図４及び図５において、可動
板７は、第１のベース板３５に一体に支持されており、
該第１のベース板３５はＸ軸アクチュエータ３６に一体
に取り付けられている。このＸ軸アクチュエータ３６
は、Ｘ軸リニアガイド３７とＸ軸ボールねじ３８を一体
構造にしたものであり、第１のベース板３５はＸ軸ボー
ルねじ３８に連繋して往復移動するインナブロック４０
に連結支持されている。図６（ａ）〜（ｃ）に示すよう
に、Ｘ軸駆動モータ（サーボモータ）３９によりＸ軸ボ
ールねじ３８を回転駆動することにより、インナブロッ
ク４０及び第１のベース板３５を図６（ａ）のＸ軸方向
（左右方向）にＸ軸リニアガイド３７内を往復移動させ
るようになっている。

【００１６】また、図４において、Ｘ軸アクチュエータ
３６を構成するＸ軸リニアガイド３７は、第２のベース
板４１に支持されており、該第２のベース板４１の裏面
側には断面コ字状のＹ軸リニアガイド４２が両側に設け
られている。また、装置架台４３にはＹ軸ガイドレール
４４が設けられており、該Ｙ軸ガイドレール４４にはＹ
軸リニアガイド４２が移動可能に嵌め込まれている。ま
た、第２のベース板４１の裏面側にはＹ軸駆動モータ
（サーボモータ）４５が設けられており、該Ｙ軸駆動モ
ータ４５に回転駆動されるＹ軸ボールねじ４６に第２の
ベース板４１がＹ軸ボールねじナット４６ａを介して連
繋している。よって、Ｙ軸駆動モータ４５を回転駆動す
ると、Ｙ軸ボールねじ４６に連繋する第２のベース板４
１が図６（ａ）のＹ軸方向（上下方向）に往復移動させ
るようになっている。

【００１７】上記Ｘ−Ｙ方向への移動機構により、可動
板７を電子部品の搭載位置にセットされた基板上に移動
する際に、吸着ヘッド移動機構８を駆動させて第１〜第
４の吸着ヘッド１〜４を実装間隔に開いて電子部品の実
装が行われる。また、図７により可動板７上を移動する
第１〜第４の吸着ヘッド１〜４の移動ピッチについて再
度説明すると、第１の吸着ヘッド１は左端に固定されて
おり、第３の吸着ヘッド３はスライドレール４９に連繋
してこれに沿って移動する。また第２，第４の吸着ヘッ
ド２，４はスライドレール５０に連繋してこれに沿って
移動する。各吸着ヘッドの移動量は、本実施例では第１
の吸着ヘッド１を基準として第２〜第４の吸着ヘッド２
〜４が１：２：３となるように移動する。これによって
各吸着ヘッドが任意の等ピッチ間隔で停止できるように
なっている。

【００１８】上記構成によれば、第１〜第４の吸着ヘッ
ド１〜４を電子部品の整列間隔に位置合わせしてヘッド
間隔を任意の等ピッチ間隔に変化させて部品吸着位置で
吸着保持できるので、電子部品を高精度で短時間に位置
決め保持して部品搭載位置に配設されたプリント基板上
に搭載できる。特に、ヘッド吸着機構６は、サーボモー
タ９により回転駆動される第１，第２のボールねじＡ，
Ｂに嵌合するナットに連繋して第１〜第４の吸着ヘッド
１〜４を移動させるようになっているので、電子部品の
整列間隔に合わせてヘッドピッチを無段階に、しかも高
精度に位置決めして電子部品を吸着保持できる。従っ
て、多品種少量生産を行う場合にも、吸着ヘッドの大幅
な設計変更をすることなく迅速に対応できる。

【００１９】また、上述した部品搭載装置は、１の吸着
ヘッドを基準として他の吸着ヘッドが可動に構成されて
いたが、吸着ヘッド移動機構８は、例えば図８（ｃ）
（ｄ）に示すように第１〜第４の吸着ヘッド１〜４を可
動範囲の中央部Ｍを基準にして任意の等ピッチ間隔で可
動板７上を左右両側へ複数ずつ移動させて該第１〜第４
の吸着ヘッド１〜４が左右対称となるよう配置して電子
部品の整列間隔に位置合わせをするようにしても良い。
この場合、吸着ヘッド移動機構８は、駆動源であるサー
ボモータ９と、該サーボモータ９により回転駆動され可
動範囲の中央部Ｍを基準にして両側でねじ方向が異なる
第１，第２のボールねじＡ，Ｂを備えており、第１〜第
４の吸着ヘッド１〜４が第１，第２のボールねじＡ，Ｂ
に嵌合する複数のナットに連繋して左右両側へ移動可能
に装備されている。具体的には、第１のボールねじＡに
は第２，第３の吸着ヘッド２，３が各々連繋しており、
第２のボールねじＢには第１，第４の吸着ヘッド１，４
が各々連繋している。第１，第２のボールねじＡ，Ｂの
ねじピッチの比は、No.1：No.2＝No.4：No.3＝３：１と
なるようにねじ溝が形成されている。この場合には、第
１〜第４の吸着ヘッド１〜４が可動範囲の中央部Ｍを基
準にして任意の等ピッチ間隔で可動板７上を左右両側へ
複数ずつ移動させて該第１〜第４の吸着ヘッド１〜４が
左右対称となるよう配置して部品の整列間隔に位置合わ
せをするので、各ヘッドの移動量が短く、部品搭載ピッ
チに合わせてヘッドピッチの変更が迅速にできるという
メリットがある。

【００２０】ここで、吸着ヘッドの数が３〜６の場合に
ついて、ボールねじとのレイアウト構成をまとめて図８
〜図１３を参照して説明する。先ず、図８（ａ）（ｂ）
は前述した第１〜第４の吸着ヘッド１〜４をボールねじ
Ａ，Ｂを用いて第１の吸着ヘッド１を基準として第２〜
第４の吸着ヘッド２〜４を移動可能にしたものである。
この場合、ボールねじＡ，Ｂはねじ方向が同じで第２〜
第４の吸着ヘッド２〜４がナットを介して各々連繋する
ねじピッチの比がNo.2：No.3：No.4＝１：２：３となる
ように各ボールねじにはねじ溝が形成されている。

【００２１】図８（ｃ）（ｄ）は第１〜第４の吸着ヘッ
ド１〜４をボールねじＡ，Ｂを用いて可動範囲の中央部
Ｍを基準にして任意の等ピッチ間隔で両側へ移動可能に
したものである。ボールねじＡには第２，第３の吸着ヘ
ッド２，３が各々ナットを介して連繋しており、ボール
ねじＢには第１，第４の吸着ヘッド１，４が各々ナット
を介して連繋している。この場合、ボールねじＡ，Ｂは
可動範囲の中央部Ｍを基準に第２吸着ヘッド２と第３の
吸着ヘッド３、第１の吸着ヘッド１と第４の吸着ヘッド
４とでねじ方向が各々逆に形成されており、第１〜第４
の吸着ヘッド１〜４がナットを介して各々連繋するねじ
ピッチの比がNo.1：No.2＝No.4：No.3＝３：１となるよ
うに各ボールねじにはねじ溝が形成されている。

【００２２】図９（ａ）〜（ｃ）は吸着ヘッドの数を３
つとした場合のレイアウト構成を示す。先ず、図９
（ａ）は、第１〜第３の吸着ヘッド１〜３をボールねじ
Ａを用いて第２の吸着ヘッド２を基準として第１，第３
の吸着ヘッド１，３を両側へ移動可能にしたものであ
る。この場合、ボールねじＡは第２の吸着ヘッド２を基
準にして第１の吸着ヘッド１と第３の吸着ヘッド３とで
ねじ方向が各々逆に形成されており、第１，第３吸着ヘ
ッド１，３がナットを介して各々連繋するねじピッチの
比がNo.1：No.3＝１：１となるようにねじ溝が形成され
ている。

【００２３】図９（ｂ）は、第１〜第３の吸着ヘッド１
〜３をボールねじＡを用いて第１の吸着ヘッド１を基準
として第２，第３の吸着ヘッド２，３を移動可能にした
ものである。この場合、ボールねじＡはねじ方向が同じ
で第２，第３の吸着ヘッド２，３がナットを介して各々
連繋するねじピッチの比がNo.2：No.3＝１：２となるよ
うにねじ溝が形成されている。

【００２４】図９（ｃ）は、第１〜第３の吸着ヘッド１
〜３をボールねじＡを用いて第３の吸着ヘッド３を基準
として第１，第２の吸着ヘッド１，２を移動可能にした
ものである。この場合、ボールねじＡはねじ方向が同じ
で第１，第２の吸着ヘッド１，２がナットを介して各々
連繋するねじピッチの比がNo.2：No.1＝１：２となるよ
うにねじ溝が形成されている。

【００２５】図１０（ａ）（ｂ）は吸着ヘッドの数を４
つとした場合の他のレイアウト構成を示す。先ず、図１
０（ａ）は第１〜第４の吸着ヘッド１〜４をボールねじ
Ａ，Ｂを用いて第２の吸着ヘッド２を基準として第１，
第３，第４の吸着ヘッド１，３，４を移動可能にしたも
のである。この場合、ボールねじＡには、第４の吸着ヘ
ッド４がナットを介して連繋しており、ボールねじＢに
は第１，第３の吸着ヘッド１，３が各々ナットを介して
連繋している。また、ボールねじＢは第２の吸着ヘッド
２を基準にして第１の吸着ヘッド１と第３の吸着ヘッド
３とでねじ方向が各々逆に形成されている。ボールねじ
Ａ，Ｂには第１，第３，第４の吸着ヘッド１，３，４が
ナットを介して各々連繋するねじピッチの比がNo.1：N
o.3：No.4＝１：１：２となるようにねじ溝が形成され
ている。図１０（ｂ）は第１〜第４の吸着ヘッド１〜４
をボールねじＡ，Ｂを用いて第３の吸着ヘッド３を基準
として第１，第２，第４の吸着ヘッド１，２，４を移動
可能にしたものである。この場合、ボールねじＡには、
第１の吸着ヘッド１がナットを介して連繋しており、ボ
ールねじＢには第２，第４の吸着ヘッド２，４が各々ナ
ットを介して連繋している。また、ボールねじＢは第３
の吸着ヘッド３を基準にして第２の吸着ヘッド２と第４
の吸着ヘッド４とでねじ方向が各々逆に形成されてい
る。ボールねじＡ，Ｂには第１，第２，第４の吸着ヘッ
ド１，２，４がナットを介して各々連繋するねじピッチ
の比がNo.1：No.2：No.4＝2 ：１：１となるようにねじ
溝が形成されている。

【００２６】図１１、図１２は吸着ヘッドの数を５つと
した場合のレイアウト構成を示す。先ず、図１１は第１
〜第５の吸着ヘッド１〜５をボールねじＡ，Ｂを用い
て、第３の吸着ヘッド３を基準として第１，第２，第
４，第５の吸着ヘッド１，２，４，５を移動可能にした
ものである。この場合、ボールねじＡには、第４，第５
の吸着ヘッド４，５が各々ナットを介して連繋してお
り、ボールねじＢには第１，第２の吸着ヘッド１，２が
各々ナットを介して連繋している。また、ボールねじ
Ａ，Ｂには第１，第２，第４，第５の吸着ヘッド１，
２，４，５がナットを介して各々連繋するねじピッチの
比がNo.1：No.2：No.4：No.5＝２：１：１：２となるよ
うに各ボールねじにはねじ溝が形成されている。

【００２７】図１２（ａ）は第１〜第５の吸着ヘッド１
〜５をボールねじＡ，Ｂを用いて、第１の吸着ヘッド１
を基準として第２〜第５の吸着ヘッド２〜５を移動可能
にしたものである。この場合、ボールねじＡには、第
２，第４の吸着ヘッド２，４が各々ナットを介して連繋
しており、ボールねじＢには第３，第５の吸着ヘッド
３，５が各々ナットを介して連繋している。また、ボー
ルねじＡ，Ｂには第１〜第５の吸着ヘッド２〜５がナッ
トを介して各々連繋するねじピッチの比がNo.2：No.3：
No.4：No.5＝１：２：３：４となるように各ボールねじ
にはねじ溝が形成されている。尚、同様の構成が第５の
吸着ヘッド５を基準にしても形成できる。

【００２８】図１２（ｂ）は第１〜第５の吸着ヘッド１
〜５をボールねじＡ，Ｂを用いて、第２の吸着ヘッド２
を基準として第１，第３，第４，第５の吸着ヘッド１，
３，４，５を移動可能にしたものである。この場合、ボ
ールねじＡには、第１，第４の吸着ヘッド１，４が各々
ナットを介して連繋しており、ボールねじＢには第３，
第５の吸着ヘッド３，５が各々ナットを介して連繋して
いる。また、ボールねじＡは第２の吸着ヘッド２を基準
にして第１の吸着ヘッド１と第４の吸着ヘッド４とでね
じ方向が各々逆に形成されている。また、ボールねじ
Ａ，Ｂには第１，第３，第４，第５の吸着ヘッド１，
３，４，５がナットを介して各々連繋するねじピッチの
比がNo.1：No.3：No.4：No.5＝１：１：２：３となるよ
うに各ボールねじにはねじ溝が形成されている。尚、同
様の構成が第４の吸着ヘッド４を基準にしても形成でき
る。

【００２９】図１３、図１４は吸着ヘッドの数を６つと
した場合のレイアウト構成を示す。先ず、図１３（ａ）
は、第１〜第６の吸着ヘッド１〜６をボールねじＡ，
Ｂ，Ｃを用いて、第１の吸着ヘッド１を基準として第２
〜第６の吸着ヘッド２〜６を移動可能にしたものであ
る。この場合、ボールねじＡには、第１，第３の吸着ヘ
ッド１，３が各々ナットを介して連繋しており、ボール
ねじＢには第２，第４の吸着ヘッド２，４が各々ナット
を介して連繋しており、ボールねじＣには、第６の吸着
ヘッド６がナットを介して連繋している。また、ボール
ねじＡ，Ｂ，Ｃにはねじ方向が同じで第２〜第６の吸着
ヘッド２〜６がナットを介して各々連繋するねじピッチ
の比がNo.2：No.3：No.4：No.5：No.6＝１：２：３：
４：５となるように各ボールねじにはねじ溝が形成され
ている。

【００３０】図１３（ｂ）は、第１〜第６の吸着ヘッド
１〜６をボールねじＡ，Ｂ，Ｃを用いて、第２の吸着ヘ
ッド２を基準として第１，第３，第４，第５，第６の吸
着ヘッド１，３，４，５，６を移動可能にしたものであ
る。この場合、ボールねじＡには、第３，第５の吸着ヘ
ッド３，５が各々ナットを介して連繋しており、ボール
ねじＢには第４，第６の吸着ヘッド４，６が各々ナット
を介して連繋しており、ボールねじＣには、第１の吸着
ヘッド１が連繋している。また、ボールねじＡ，Ｂとボ
ールねじＣはねじ方向が逆向きであり、第１，第３，第
４，第５，第６の吸着ヘッド１，３，４，５，６がナッ
トを介して各々連繋するねじピッチの比がNo.1：No.3：
No.4：No.5：No.6＝１：１：２：３：４となるように各
ボールねじにはねじ溝が形成されている。尚、同様の構
成が第５の吸着ヘッド５を基準にした場合にも形成でき
る。

【００３１】図１３（ｃ）は、第１〜第６の吸着ヘッド
１〜６をボールねじＡ，Ｂ，Ｃを用いて、第３の吸着ヘ
ッド３を基準として第１，第２，第４，第５，第６の吸
着ヘッド１，２，４，５，６を移動可能にしたものであ
る。この場合、ボールねじＡには、第１，第４の吸着ヘ
ッド１，４が各々ナットを介して連繋しており、ボール
ねじＢには第２，第５の吸着ヘッド２，５が各々ナット
を介して連繋しており、ボールねじＣには、第６の吸着
ヘッド６がナットを介して連繋している。また、ボール
ねじＡは第３の吸着ヘッド３を基準にして第１の吸着ヘ
ッド１と第４の吸着ヘッド４とでねじ方向が各々逆に形
成されている。ボールねじＢは第３の吸着ヘッド３を基
準にして第２の吸着ヘッド２と第５の吸着ヘッド５とで
ねじ方向が各々逆に形成されている。また、第１，第
２，第４，第５，第６の吸着ヘッド１，２，４，５，６
がナットを介して各々連繋するねじピッチの比がNo.1：
No.2：No.4：No.5：No.6＝２：１：１：２：３となるよ
うに各ボールねじにはねじ溝が形成されている。尚、同
様の構成が第４の吸着ヘッド４を基準にした場合にも形
成できる。

【００３２】図１４は第１〜第６の吸着ヘッド１〜６を
ボールねじＡ，Ｂ，Ｃを用いて可動範囲の中央部Ｍを基
準にして任意の等ピッチ間隔で両側へ移動可能にしたも
のである。ボールねじＡには第２，第４の吸着ヘッド
２，４が各々ナットを介して連繋しており、ボールねじ
Ｂには第３，第５の吸着ヘッド３，５が各々ナットを介
して連繋しており、ボールねじＣには第１，第６の吸着
ヘッド１，６が各々ナットを介して連繋している。この
場合、ボールねじＡ，Ｂ，Ｃは可動範囲の中央部Ｍを基
準に第２の吸着ヘッド２と第４の吸着ヘッド４、第３の
吸着ヘッド３と第５の吸着ヘッド５、第１の吸着ヘッド
１と第６の吸着ヘッド６とでねじ方向が各々逆に形成さ
れている。また、第１〜第６の吸着ヘッド１〜６がナッ
トを介して各々連繋するねじピッチの比がNo.3：No.2：
No.1＝No.4：No.5：No.6＝１：３：５となるように各ボ
ールねじにはねじ溝が形成されている。

【００３３】尚、吸着ヘッド移動機構８は、例えば第１
〜第４の吸着ヘッド１〜４を有する部品搭載装置の場
合、サーボモータ９よりタイミングベルト１３，１４を
介して回転駆動される同一ねじピッチが形成された第
１，第２ボールねじＡ，Ｂと、該第１，第２ボールねじ
Ａ，Ｂに各々一体に設けられ、タイミングベルト１３，
１４が連繋するギヤ比の異なるねじプーリとを有してい
ても良い。このとき、第１〜第４の吸着ヘッド１〜４は
第１，第２ボールねじＡ，Ｂに設けられたねじプーリの
ギヤ比に応じて移動量が調整されて等ピッチ間隔に移動
する。この場合には、ねじピッチが同一ピッチのボール
ねじを用いることができるので、ねじプーリのギヤ比を
変更するだけで、各吸着ヘッドの移動量を調整できるの
で、複数の吸着ヘッド間の移動ピッチの変更が容易に行
えるというメリットがある。

【００３４】本発明の部品搭載装置は、主として半導体
装置などの電子部品を基板に搭載する場合に用いたがこ
れに限定されるものではなく、多種多様な他の部品を移
載する場合に用いてもよい等、発明の精神を逸脱しない
範囲内でさらに多くの改変を施し得るのはもちろんのこ
とである。

【００３５】

【発明の効果】本発明は前述したように、複数の吸着ヘ
ッドを部品の整列間隔に位置合わせしてヘッド間隔を任
意の等ピッチ間隔に変化させて部品吸着位置で吸着保持
できるので、部品を高精度で短時間に位置決め保持して
部品搭載位置へ搭載できる。特に、ヘッド吸着機構は、
駆動源により回転駆動される単数又は複数のボールねじ
に嵌合するナットに連繋して複数の吸着ヘッドを移動さ
せるようになっているので、部品の整列間隔に合わせて
ヘッドピッチを無段階に、しかも高精度に位置決めして
部品を吸着保持できる。従って、多品種少量生産を行う
場合にも、吸着ヘッドの大幅な設計変更をすることなく
迅速に対応できる。また、複数の吸着ヘッドが可動範囲
の中央部を基準にして任意の等ピッチ間隔で可動板上を
左右両側へ複数ずつ移動させて該複数の吸着ヘッドが左
右対称となるよう配置して部品の整列間隔に位置合わせ
をするので、各ヘッドの移動量が短く、部品搭載ピッチ
に合わせてヘッドピッチの変更が迅速にできるというメ
リットがある。

【図面の簡単な説明】

【図１】部品搭載装置の正面図である。

【図２】図１の部品搭載装置の左側面図である。

【図３】図１の部品搭載装置の右側面図である。

【図４】可動板のＸーＹ方向への移動機構を示す背面図
である。

【図５】図４の右側面図である。

【図６】可動板のＸーＹ方向への移動機構を示す平面
図、正面図、左側面図である。

【図７】可動板上の各吸着ヘッドの配置を示す説明図で
ある。

【図８】４つの吸着ヘッドと２本のボールねじとのレイ
アウト構成を示す説明図である。

【図９】３つの吸着ヘッドと１本のボールねじとのレイ
アウト構成を示す説明図である。

【図１０】４つの吸着ヘッドと２本のボールねじとのレ
イアウト構成を示す説明図である。

【図１１】５つの吸着ヘッドと２本のボールねじとのレ
イアウト構成を示す説明図である。

【図１２】５つの吸着ヘッドと２本のボールねじとのレ
イアウト構成を示す説明図である。

【図１３】６つの吸着ヘッドと３本のボールねじとのレ
イアウト構成を示す説明図である。

【図１４】６つの吸着ヘッドと３本のボールねじとのレ
イアウト構成を示す説明図である。

【符号の説明】

１，２，３，４ 第１〜第４の吸着ヘッド ７ 可動板 ８ 吸着ヘッド移動機構 ９，１６，２８ サーボモータ Ａ，Ｂ 第１，第２のボールねじ １０，１７，２９ モータプーリ １１，１２ ねじプーリ １３，１４，２０，３１ タイミングベルト １５ 上下動機構 １８ 上下動軸 １９ ギヤプーリ ２１ ピニオンギヤ ２２ ラック ２３ 上下動板 ２４ リニアガイド ２５ Ｌ型アングル材 ２６ ボールスプライン軸 ２７ 回転機構 ３０ 回転プーリ ３２ センサ板 ３３ 光センサ ３４ ロータリジョイント ３５ 第１のベース板 ３６ Ｘ軸アクチュエータ ３７ Ｘ軸リニアガイド ３８ Ｘ軸ボールねじ ３９ Ｘ軸駆動モータ ４０ インナブロック ４１ 第２のベース板 ４２ Ｙ軸リニアガイド ４３ 装置架台 ４４ Ｙ軸ガイドレール ４５ Ｙ軸駆動モータ ４６ Ｙ軸ボールねじ ４６ａ Ｙ軸ボールねじナット ４７ 取付板 ４９，５０ スライドレール

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 等間隔で整列された複数の部品を吸着保
   持する複数の吸着ヘッドと、 前記複数の吸着ヘッドを支持して部品吸着位置と部品搭
   載位置との間を移動可能な可動板と、 前記複数の吸着ヘッドを１のヘッドを基準にして他の吸
   着ヘッドを任意の等ピッチ間隔で前記可動板上で移動さ
   せて前記部品の整列間隔に位置合わせをする吸着ヘッド
   移動機構と、 を備えたことを特徴とする部品搭載装置。
2. 【請求項２】 前記吸着ヘッド移動機構は、駆動源と、
   該駆動源により回転駆動される単数又は複数のボールね
   じとを有し、前記複数の吸着ヘッドが長手方向にねじピ
   ッチ及び／又はねじ方向が異なる前記ボールねじに嵌合
   する複数のナットに連繋していることを特徴とする請求
   項１記載の部品搭載装置。
3. 【請求項３】 前記可動板には、前記各吸着ヘッドを上
   下動させる上下動機構と、前記各吸着ヘッドを回転させ
   る回転機構が装備されていることを特徴とする請求項１
   又は請求項２記載の部品搭載装置。
4. 【請求項４】 等間隔で整列された複数の部品を吸着保
   持する複数の吸着ヘッドと、 前記複数の吸着ヘッドを支持して部品吸着位置と部品搭
   載位置との間を移動可能な可動板と、 前記複数の吸着ヘッドを可動範囲の中央部を基準にして
   任意の等ピッチ間隔で前記可動板上を左右両側へ複数ず
   つ移動させて該複数の吸着ヘッドが左右対称となるよう
   配置して前記部品の整列間隔に位置合わせをする吸着ヘ
   ッド移動機構と、 を備えたことを特徴とする部品搭載装置。
5. 【請求項５】 前記吸着ヘッド移動機構は、駆動源と、
   該駆動源により回転駆動され、前記複数の吸着ヘッドの
   可動範囲の中央部を基準にして両側でねじ方向が異なり
   互いにねじピッチが異なる複数のボールねじとを有し、
   前記複数の吸着ヘッドが前記複数のボールねじに嵌合す
   る複数のナットに連繋していることを特徴とする請求項
   ４記載の部品搭載装置。
6. 【請求項６】 前記可動板には、前記各吸着ヘッドを上
   下動させる上下動機構と、前記各吸着ヘッドを回転させ
   る回転機構が装備されていることを特徴とする請求項４
   又は請求項５記載の部品搭載装置。