JP2000301421A - 電子部品実装機における部品吸着装置及び部品吸着方法 - Google Patents
電子部品実装機における部品吸着装置及び部品吸着方法Info
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- JP2000301421A JP2000301421A JP11113354A JP11335499A JP2000301421A JP 2000301421 A JP2000301421 A JP 2000301421A JP 11113354 A JP11113354 A JP 11113354A JP 11335499 A JP11335499 A JP 11335499A JP 2000301421 A JP2000301421 A JP 2000301421A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 その支持位置における電子部品の傾きや吸着
面の凹凸に影響されずに電子部品を確実に吸着すること
ができ、かつ吸着時における電子部品の損傷を防止する
ことができる電子部品実装機における部品吸着装置及び
部品吸着方法を提供する。 【解決手段】 電子部品実装機における部品吸着装置1
0を用いて、その吸着用ノズル本体22を下降させて吸
着パッド30の環状先端部46を電子部品14の表面に
当接させ、円錐筒状部34の内面と電子部品14の表面
とにより形成される閉空間を真空吸引孔26からの吸引
により真空にし、この際発生する真空吸引力によって吸
着パッド30の環状先端部46に電子部品14を吸着さ
せると共に、真空吸引力によって弾性手段44の押圧力
に抗してパッド取付シリンダ28を上方に移動させ、電
子部品14の表面を吸着用ノズル本体22の吸引開口面
24に当接させると共に吸着させる。
面の凹凸に影響されずに電子部品を確実に吸着すること
ができ、かつ吸着時における電子部品の損傷を防止する
ことができる電子部品実装機における部品吸着装置及び
部品吸着方法を提供する。 【解決手段】 電子部品実装機における部品吸着装置1
0を用いて、その吸着用ノズル本体22を下降させて吸
着パッド30の環状先端部46を電子部品14の表面に
当接させ、円錐筒状部34の内面と電子部品14の表面
とにより形成される閉空間を真空吸引孔26からの吸引
により真空にし、この際発生する真空吸引力によって吸
着パッド30の環状先端部46に電子部品14を吸着さ
せると共に、真空吸引力によって弾性手段44の押圧力
に抗してパッド取付シリンダ28を上方に移動させ、電
子部品14の表面を吸着用ノズル本体22の吸引開口面
24に当接させると共に吸着させる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品実装機に
取り付けられて、電子部品を回路基板上等に実装する際
に用いられる、電子部品実装機における部品吸着装置及
び部品吸着方法に関するものである。
取り付けられて、電子部品を回路基板上等に実装する際
に用いられる、電子部品実装機における部品吸着装置及
び部品吸着方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、電子部品の高価格化が進み、電子
部品の実装工程では、電子部品の吸着ミスによる落下
や、支持形態がテーピングの場合にはその後のテーピン
グのカットの際に、電子部品も一緒にカットしてしまう
ことによる電子部品の損傷や破損により製造コストへの
影響が大きい。
部品の実装工程では、電子部品の吸着ミスによる落下
や、支持形態がテーピングの場合にはその後のテーピン
グのカットの際に、電子部品も一緒にカットしてしまう
ことによる電子部品の損傷や破損により製造コストへの
影響が大きい。
【0003】また、吸着ミスによる実装機側の再吸着動
作によるタクトアップも生産性を追求する際には影響が
大きい。従って、電子部品実装機には安定した電子部品
の吸着が求められており、吸着率を高めるために吸着用
ノズルの軸線と電子部品供給装置の電子部品支持面が常
に垂直になるように設計及び調整がなされている。
作によるタクトアップも生産性を追求する際には影響が
大きい。従って、電子部品実装機には安定した電子部品
の吸着が求められており、吸着率を高めるために吸着用
ノズルの軸線と電子部品供給装置の電子部品支持面が常
に垂直になるように設計及び調整がなされている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
電子部品実装機においては、以下のような解決すべき課
題を有していた。即ち、電子部品の梱包姿勢は、部品の
種類、メーカー、型番、ロット等によりばらつきがあ
り、決して設備調整時と同等に水平な姿勢で吸着ポイン
トにあることはない。また、マトリックストレイのよう
な支持部材は、何度も再利用されることもあり、支持部
材自体の反りや傾きにより電子部品の吸着ミスが減少し
ない。
電子部品実装機においては、以下のような解決すべき課
題を有していた。即ち、電子部品の梱包姿勢は、部品の
種類、メーカー、型番、ロット等によりばらつきがあ
り、決して設備調整時と同等に水平な姿勢で吸着ポイン
トにあることはない。また、マトリックストレイのよう
な支持部材は、何度も再利用されることもあり、支持部
材自体の反りや傾きにより電子部品の吸着ミスが減少し
ない。
【0005】また、吸着力を高めるためにセンタリング
機能を有しないピックアンドプレイス機に用いられてい
る様な、吸着ノズル先端がゴムパッドになっているもの
は、ゴムが自由に変形することで、画像認識によるセン
タリング時にも電子部品の吸着姿勢が保たれないこと
や、部品装着の際の装着ずれを引き起こす可能性が高
く、装着の際に高精度を要求される部品実装機には適し
ていない。
機能を有しないピックアンドプレイス機に用いられてい
る様な、吸着ノズル先端がゴムパッドになっているもの
は、ゴムが自由に変形することで、画像認識によるセン
タリング時にも電子部品の吸着姿勢が保たれないこと
や、部品装着の際の装着ずれを引き起こす可能性が高
く、装着の際に高精度を要求される部品実装機には適し
ていない。
【0006】また、例えば、従来の電子部品実装機にお
ける部品吸着装置としては、特開平9−83193号公
報に提示された電子部品実装機の部品吸着ヘッドがあ
り、その電子部品実装機の部品吸着ヘッドの構造を図9
に示す。
ける部品吸着装置としては、特開平9−83193号公
報に提示された電子部品実装機の部品吸着ヘッドがあ
り、その電子部品実装機の部品吸着ヘッドの構造を図9
に示す。
【0007】図示するように、先端部に電子部品50に
吸着する吸着面52を備えた吸着ノズル部54の中央部
には貫通孔56が形成されており、この貫通孔56の後
端側は真空発生装置(図示せず)に接続されている。環
状弾性体58は、貫通孔56の周りを囲むように配置さ
れ、かつ吸着面52よりわずかに先端側(図中下側)に
突出した状態で、吸着ノズル部54の先端周部に嵌め込
まれて固定されている。
吸着する吸着面52を備えた吸着ノズル部54の中央部
には貫通孔56が形成されており、この貫通孔56の後
端側は真空発生装置(図示せず)に接続されている。環
状弾性体58は、貫通孔56の周りを囲むように配置さ
れ、かつ吸着面52よりわずかに先端側(図中下側)に
突出した状態で、吸着ノズル部54の先端周部に嵌め込
まれて固定されている。
【0008】また、貫通孔56内には吸気孔64が形成
された突き出しピン60が、その先端部が吸着面52よ
り所定長さだけ出没するように摺動自在に嵌め込まれて
いる。そして、ばね体62により突き出しピン60はそ
の先端部が吸着面52より突出する方向に押圧されてい
る。
された突き出しピン60が、その先端部が吸着面52よ
り所定長さだけ出没するように摺動自在に嵌め込まれて
いる。そして、ばね体62により突き出しピン60はそ
の先端部が吸着面52より突出する方向に押圧されてい
る。
【0009】かかる構成によって、吸着ノズル部54の
吸着面52が電子部品50の表面に押しつけられるとき
に、突き出しピン60が電子部品50に先に当たって押
し戻され、ばね体62の押圧力に抗し吸着ノズル部54
内に入り込む。このばね体62の復元力に相当する押圧
力が電子部品50に対して加わるが、真空発生装置の作
動による真空吸引力が吸着ノズル部54の貫通孔56及
び突き出しピン60の吸気孔64を通じて電子部品50
に作用することと、環状弾性体58が弾性変形して電子
部品50の表面に密着することにより貫通孔56と電子
部品50との間の空気洩れを防止することによって、電
子部品50が環状弾性体58を介して吸着ノズル部54
の吸着面52に吸着保持されることになる。
吸着面52が電子部品50の表面に押しつけられるとき
に、突き出しピン60が電子部品50に先に当たって押
し戻され、ばね体62の押圧力に抗し吸着ノズル部54
内に入り込む。このばね体62の復元力に相当する押圧
力が電子部品50に対して加わるが、真空発生装置の作
動による真空吸引力が吸着ノズル部54の貫通孔56及
び突き出しピン60の吸気孔64を通じて電子部品50
に作用することと、環状弾性体58が弾性変形して電子
部品50の表面に密着することにより貫通孔56と電子
部品50との間の空気洩れを防止することによって、電
子部品50が環状弾性体58を介して吸着ノズル部54
の吸着面52に吸着保持されることになる。
【0010】しかしながら、このような電子部品実装機
の部品吸着ヘッドは、専ら、電子部品50の表面が設備
調整時と同等に傾くことなく水平であることを前提とし
ており、マトリックストレイのような支持部材に反りや
変形がある場合等のように、その上の電子部品50の表
面が十分な水平に確保されていない場合には、吸着ノズ
ル部54の吸着面52及び環状弾性体58が電子部品5
0の表面の傾き姿勢に追従することができない。
の部品吸着ヘッドは、専ら、電子部品50の表面が設備
調整時と同等に傾くことなく水平であることを前提とし
ており、マトリックストレイのような支持部材に反りや
変形がある場合等のように、その上の電子部品50の表
面が十分な水平に確保されていない場合には、吸着ノズ
ル部54の吸着面52及び環状弾性体58が電子部品5
0の表面の傾き姿勢に追従することができない。
【0011】このため、電子部品50の吸着保持が不十
分なものとなる。またこのような電子部品実装機の部品
吸着ヘッドでは、硬質素材からなる突き出しピン60の
先端部がまず電子部品50に直接当接することになる
が、その当接力の大きさによっては電子部品50の表面
を傷つけるおそれもある。
分なものとなる。またこのような電子部品実装機の部品
吸着ヘッドでは、硬質素材からなる突き出しピン60の
先端部がまず電子部品50に直接当接することになる
が、その当接力の大きさによっては電子部品50の表面
を傷つけるおそれもある。
【0012】そこで本発明は、上記問題点に鑑みて、そ
の支持位置における電子部品の傾きや吸着面の凹凸に影
響されずに電子部品を確実に吸着することができ、かつ
吸着時における電子部品の損傷を防止することができ
る、電子部品実装機における部品吸着装置及び部品吸着
方法を提供することを課題とする。
の支持位置における電子部品の傾きや吸着面の凹凸に影
響されずに電子部品を確実に吸着することができ、かつ
吸着時における電子部品の損傷を防止することができ
る、電子部品実装機における部品吸着装置及び部品吸着
方法を提供することを課題とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために、本発明による電子部品実装機における部品吸着
装置及び部品吸着方法は、次のような構成としたもので
ある。 (1) 硬質素材からなり下端部に真空吸引孔が開口し
電子部品と当接可能な平坦な吸引開口面を有すると共に
上端部が真空吸引装置に連結される吸着用ノズル本体
と、前記吸着用ノズル本体の下端部の外周面に軸線方向
に摺動自在に嵌合して取り付けられるパッド取付シリン
ダと、弾性素材からなりその筒状部が前記パッド取付シ
リンダの外周面に軸線方向の相対移動を禁止されて嵌合
して取り付けられ、この筒状部の下端部に下方に向けて
漸次直径を拡げると共に薄肉化し可撓性を有する円錐筒
状部が形成される吸着パッドと、前記吸着用ノズル本体
の下端部の外周面に取り付けられ前記パッド取付シリン
ダの下端に係止してパッド取付シリンダの最下降位置を
規制する下降位置規制手段と、前記吸着用ノズル本体の
前記パッド取付シリンダより上部に形成されたフランジ
部とパッド取付シリンダとの間に設けられる弾性手段と
を具備し、前記吸着パッドの最下降位置において前記円
錐筒状部の環状先端部が、前記吸着用ノズル本体の吸引
開口面より所定距離だけ下方に突出するように設定さ
れ、前記真空吸引孔の真空吸引力により吸着パッドが前
記弾性手段の押圧力に抗して上方に移動可能に構成され
る電子部品実装機における部品吸着装置。
ために、本発明による電子部品実装機における部品吸着
装置及び部品吸着方法は、次のような構成としたもので
ある。 (1) 硬質素材からなり下端部に真空吸引孔が開口し
電子部品と当接可能な平坦な吸引開口面を有すると共に
上端部が真空吸引装置に連結される吸着用ノズル本体
と、前記吸着用ノズル本体の下端部の外周面に軸線方向
に摺動自在に嵌合して取り付けられるパッド取付シリン
ダと、弾性素材からなりその筒状部が前記パッド取付シ
リンダの外周面に軸線方向の相対移動を禁止されて嵌合
して取り付けられ、この筒状部の下端部に下方に向けて
漸次直径を拡げると共に薄肉化し可撓性を有する円錐筒
状部が形成される吸着パッドと、前記吸着用ノズル本体
の下端部の外周面に取り付けられ前記パッド取付シリン
ダの下端に係止してパッド取付シリンダの最下降位置を
規制する下降位置規制手段と、前記吸着用ノズル本体の
前記パッド取付シリンダより上部に形成されたフランジ
部とパッド取付シリンダとの間に設けられる弾性手段と
を具備し、前記吸着パッドの最下降位置において前記円
錐筒状部の環状先端部が、前記吸着用ノズル本体の吸引
開口面より所定距離だけ下方に突出するように設定さ
れ、前記真空吸引孔の真空吸引力により吸着パッドが前
記弾性手段の押圧力に抗して上方に移動可能に構成され
る電子部品実装機における部品吸着装置。
【0014】(2) 硬質素材からなり下端部に真空吸
引孔が開口し電子部品と当接可能な平坦な吸引開口面を
有すると共に上端部が真空吸引装置に連結される吸着用
ノズル本体と、前記吸着用ノズル本体の下端部の外周面
に軸線方向に摺動自在に嵌合して取り付けられるパッド
取付シリンダと、弾性素材からなりその筒状部が前記パ
ッド取付シリンダの外周面に軸線方向の相対移動を禁止
されて嵌合して取り付けられ、この筒状部の下端部に下
方に向けて漸次直径を拡げると共に薄肉化し可撓性を有
する円錐筒状部が形成される吸着パッドと、前記吸着用
ノズル本体の下端部の外周面に取り付けられ前記パッド
取付シリンダの下端に係止してパッド取付シリンダの最
下降位置を規制する下降位置規制手段と、前記吸着用ノ
ズル本体の前記パッド取付シリンダより上部に形成され
たフランジ部とパッド取付シリンダとの間に設けられる
弾性手段とを具備し、前記吸着パッドの最下降位置にお
いて前記円錐筒状部の環状先端部が、前記吸着用ノズル
本体の吸引開口面より所定距離だけ下方に突出するよう
に設定され、前記真空吸引孔の真空吸引力により吸着パ
ッドが前記弾性手段の押圧力に抗して上方に移動可能に
構成されている電子部品実装機における部品吸着装置を
用いて、前記吸着用ノズル本体を下降させて前記吸着パ
ッドの環状先端部を電子部品の表面に当接させ、前記円
錐筒状部の内面と前記電子部品の表面とにより形成され
る閉空間を前記真空吸引孔からの吸引により真空にし、
この際発生する真空吸引力によって前記吸着パッドの環
状先端部に前記電子部品を吸着させると共に、前記真空
吸引力によって前記弾性手段の押圧力に抗して前記パッ
ド取付シリンダを上方に移動させ、前記電子部品の表面
を前記吸着用ノズル本体の吸引開口面に当接させると共
に吸着させるようにしたことを特徴とする電子部品実装
機における部品吸着方法。
引孔が開口し電子部品と当接可能な平坦な吸引開口面を
有すると共に上端部が真空吸引装置に連結される吸着用
ノズル本体と、前記吸着用ノズル本体の下端部の外周面
に軸線方向に摺動自在に嵌合して取り付けられるパッド
取付シリンダと、弾性素材からなりその筒状部が前記パ
ッド取付シリンダの外周面に軸線方向の相対移動を禁止
されて嵌合して取り付けられ、この筒状部の下端部に下
方に向けて漸次直径を拡げると共に薄肉化し可撓性を有
する円錐筒状部が形成される吸着パッドと、前記吸着用
ノズル本体の下端部の外周面に取り付けられ前記パッド
取付シリンダの下端に係止してパッド取付シリンダの最
下降位置を規制する下降位置規制手段と、前記吸着用ノ
ズル本体の前記パッド取付シリンダより上部に形成され
たフランジ部とパッド取付シリンダとの間に設けられる
弾性手段とを具備し、前記吸着パッドの最下降位置にお
いて前記円錐筒状部の環状先端部が、前記吸着用ノズル
本体の吸引開口面より所定距離だけ下方に突出するよう
に設定され、前記真空吸引孔の真空吸引力により吸着パ
ッドが前記弾性手段の押圧力に抗して上方に移動可能に
構成されている電子部品実装機における部品吸着装置を
用いて、前記吸着用ノズル本体を下降させて前記吸着パ
ッドの環状先端部を電子部品の表面に当接させ、前記円
錐筒状部の内面と前記電子部品の表面とにより形成され
る閉空間を前記真空吸引孔からの吸引により真空にし、
この際発生する真空吸引力によって前記吸着パッドの環
状先端部に前記電子部品を吸着させると共に、前記真空
吸引力によって前記弾性手段の押圧力に抗して前記パッ
ド取付シリンダを上方に移動させ、前記電子部品の表面
を前記吸着用ノズル本体の吸引開口面に当接させると共
に吸着させるようにしたことを特徴とする電子部品実装
機における部品吸着方法。
【0015】このような構成の電子部品実装機における
部品吸着装置及び部品吸着方法によれば、吸着用ノズル
本体を下降させて吸着パッドの環状先端部を電子部品の
表面に当接させ、円錐筒状部の内面と電子部品の表面と
により形成される閉空間を真空吸引孔からの吸引により
真空にし、この際発生する真空吸引力によって吸着パッ
ドの環状先端部に電子部品を吸着させると共に、真空吸
引力によって弾性手段の押圧力に抗してパッド取付シリ
ンダを上方に移動させ、電子部品の表面を吸着用ノズル
本体の吸引開口面に当接させると共に吸着させることが
できる。このため、その支持位置における電子部品の傾
きや吸着面の凹凸に影響されずに電子部品を確実に吸着
することができ、かつ吸着時における電子部品の損傷を
防止することができる。
部品吸着装置及び部品吸着方法によれば、吸着用ノズル
本体を下降させて吸着パッドの環状先端部を電子部品の
表面に当接させ、円錐筒状部の内面と電子部品の表面と
により形成される閉空間を真空吸引孔からの吸引により
真空にし、この際発生する真空吸引力によって吸着パッ
ドの環状先端部に電子部品を吸着させると共に、真空吸
引力によって弾性手段の押圧力に抗してパッド取付シリ
ンダを上方に移動させ、電子部品の表面を吸着用ノズル
本体の吸引開口面に当接させると共に吸着させることが
できる。このため、その支持位置における電子部品の傾
きや吸着面の凹凸に影響されずに電子部品を確実に吸着
することができ、かつ吸着時における電子部品の損傷を
防止することができる。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面に基づいて具体的に説明する。図1ないし図8
は、本発明による電子部品実装機における部品吸着装置
及び部品吸着方法の第1の実施の形態について説明する
ために参照する図である。
て、図面に基づいて具体的に説明する。図1ないし図8
は、本発明による電子部品実装機における部品吸着装置
及び部品吸着方法の第1の実施の形態について説明する
ために参照する図である。
【0017】まず、図1を参照して、電子部品実装機に
おける部品吸着装置10を具備する電子部品実装機(図
示せず)による実装作業について簡単に説明する。図示
するように、公知の構造を具備する電子部品実装機を駆
動して部品吸着装置10を下降させて、マトリックスト
レイ12内の電子部品14にその先端部を当接すると共
に、電子部品14を吸着する。
おける部品吸着装置10を具備する電子部品実装機(図
示せず)による実装作業について簡単に説明する。図示
するように、公知の構造を具備する電子部品実装機を駆
動して部品吸着装置10を下降させて、マトリックスト
レイ12内の電子部品14にその先端部を当接すると共
に、電子部品14を吸着する。
【0018】その後、電子部品実装機を駆動して部品吸
着装置10と一体的に電子部品14を上昇させ、最上昇
位置に来たら、今度は電子部品実装機は部品吸着装置1
0を水平移動させて、配線基板16の上方位置で停止
し、次に部品吸着装置10を下降させて配線基板16上
に電子部品14を実装した後、吸引を解除して、部品吸
着装置10を逆の手順で駆動して待機位置まで戻す。上
記した動作を繰り返して、複数の電子部品14を配線基
板16上に実装することができる。
着装置10と一体的に電子部品14を上昇させ、最上昇
位置に来たら、今度は電子部品実装機は部品吸着装置1
0を水平移動させて、配線基板16の上方位置で停止
し、次に部品吸着装置10を下降させて配線基板16上
に電子部品14を実装した後、吸引を解除して、部品吸
着装置10を逆の手順で駆動して待機位置まで戻す。上
記した動作を繰り返して、複数の電子部品14を配線基
板16上に実装することができる。
【0019】また、上記した電子部品14を吸着した部
品吸着装置10の上昇動作の途中で、認識用カメラ18
を用いて、吸着された電子部品14の吸着状態を下方か
ら認識可能になっている。
品吸着装置10の上昇動作の途中で、認識用カメラ18
を用いて、吸着された電子部品14の吸着状態を下方か
ら認識可能になっている。
【0020】次に、本発明の第1の実施の形態に係る部
品吸着装置10の具体的構成について、図2及び図3を
参照して説明する。図2及び図3に示すように、硬質素
材の一例としての金属製の筒体からなる吸着用ノズル本
体22は、その下端に電子部品14と当接可能な吸引開
口面24を有すると共に、その上端は、図示しない真空
吸引装置に連通するよう連結されている。また、吸着用
ノズル本体22の内部には真空吸引孔26が形成されて
いる。
品吸着装置10の具体的構成について、図2及び図3を
参照して説明する。図2及び図3に示すように、硬質素
材の一例としての金属製の筒体からなる吸着用ノズル本
体22は、その下端に電子部品14と当接可能な吸引開
口面24を有すると共に、その上端は、図示しない真空
吸引装置に連通するよう連結されている。また、吸着用
ノズル本体22の内部には真空吸引孔26が形成されて
いる。
【0021】吸着用ノズル本体22の先端部の周囲に
は、短尺筒体からなるパッド取付シリンダ28が、軸線
方向(図中上下方向)に摺動自在に取り付けられてい
る。なお、パッド取付シリンダ28は、その自重で吸着
用ノズル本体22の外周面に沿って滑り落ちるぐらいの
嵌め合いで、吸着用ノズル本体22に嵌合するのが好ま
しい。
は、短尺筒体からなるパッド取付シリンダ28が、軸線
方向(図中上下方向)に摺動自在に取り付けられてい
る。なお、パッド取付シリンダ28は、その自重で吸着
用ノズル本体22の外周面に沿って滑り落ちるぐらいの
嵌め合いで、吸着用ノズル本体22に嵌合するのが好ま
しい。
【0022】パッド取付シリンダ28には、ゴム製の吸
着パッド30が固着状態に取り付けられている。具体的
には、吸着パッド30は、パッド取付シリンダ28の外
周面に固着される筒状部32と、その下端部から下方に
向けて漸次直径を拡げると共に薄肉化し可撓性を有する
円錐筒状部34とから形成されている。
着パッド30が固着状態に取り付けられている。具体的
には、吸着パッド30は、パッド取付シリンダ28の外
周面に固着される筒状部32と、その下端部から下方に
向けて漸次直径を拡げると共に薄肉化し可撓性を有する
円錐筒状部34とから形成されている。
【0023】筒状部32の内面には環状凸部36が形成
されており、この環状凸部36は、パッド取付シリンダ
28の外周面に形成された環状溝38内に嵌入されてい
る。従って、吸着パッド30はパッド取付シリンダ28
に対して上下方向に相対移動しないように強固に連結さ
れることになる。一方、円錐筒状部34の環状先端部4
6は十分に肉厚が薄くなっているので、容易に弾性変形
が可能になっている。
されており、この環状凸部36は、パッド取付シリンダ
28の外周面に形成された環状溝38内に嵌入されてい
る。従って、吸着パッド30はパッド取付シリンダ28
に対して上下方向に相対移動しないように強固に連結さ
れることになる。一方、円錐筒状部34の環状先端部4
6は十分に肉厚が薄くなっているので、容易に弾性変形
が可能になっている。
【0024】図2及び図3に示すように、吸着用ノズル
本体22の下端部外周面には、パッド取付シリンダ28
及びパッド取付シリンダ28に一体的に取り付けた吸着
パッド30の最下降位置を規制する、位置決めリング4
0(下降位置規制手段)が取り付けられている。位置決
めリング40は、好ましくは、リング状に巻かれた1条
のばねリングからなる、スナップリング等のように着脱
自在な構成のものを用いる。
本体22の下端部外周面には、パッド取付シリンダ28
及びパッド取付シリンダ28に一体的に取り付けた吸着
パッド30の最下降位置を規制する、位置決めリング4
0(下降位置規制手段)が取り付けられている。位置決
めリング40は、好ましくは、リング状に巻かれた1条
のばねリングからなる、スナップリング等のように着脱
自在な構成のものを用いる。
【0025】吸着パッド30はゴム製なので使用が重な
ると磨耗し、交換することが必要となるが、位置決めリ
ング40を着脱自在に構成しておけば、この交換作業を
容易に行うことができるからである。但し、位置決めリ
ング40は接着剤を用いて取り付けることもできる。
ると磨耗し、交換することが必要となるが、位置決めリ
ング40を着脱自在に構成しておけば、この交換作業を
容易に行うことができるからである。但し、位置決めリ
ング40は接着剤を用いて取り付けることもできる。
【0026】図2及び図3に示すように、吸着用ノズル
本体22のパッド取付シリンダ28より上方にはフラン
ジ部42が一体的に形成されており、このフランジ部4
2とパッド取付シリンダ28との間には圧縮スプリング
44(弾性手段)が設けられている。そして、この圧縮
スプリング44によってパッド取付シリンダ28及び吸
着パッド30は常時下方向のばね力により押し下げられ
ている。
本体22のパッド取付シリンダ28より上方にはフラン
ジ部42が一体的に形成されており、このフランジ部4
2とパッド取付シリンダ28との間には圧縮スプリング
44(弾性手段)が設けられている。そして、この圧縮
スプリング44によってパッド取付シリンダ28及び吸
着パッド30は常時下方向のばね力により押し下げられ
ている。
【0027】本実施の形態では、図2に示す吸着パッド
30の最下降位置において、吸着パッド30の円錐筒状
部34の先端部分に形成された環状先端部46は、吸着
用ノズル本体22の吸引開口面24より所定距離D(吸
着パッド30の後退変位量にほぼ等しい距離)だけ下方
に突出するように設定されている。
30の最下降位置において、吸着パッド30の円錐筒状
部34の先端部分に形成された環状先端部46は、吸着
用ノズル本体22の吸引開口面24より所定距離D(吸
着パッド30の後退変位量にほぼ等しい距離)だけ下方
に突出するように設定されている。
【0028】さらに、図3に示すように、圧縮スプリン
グ44のばね力F1は、真空発生装置を駆動することに
よって吸着用ノズル本体22の真空吸引孔26内に発生
する真空吸引力Fが、電子部品14の重量F2と圧縮ス
プリング44のばね力F1との和よりも大きくなるよう
に設定されている(F>F1+F2)。なお、安全性を
考慮して、圧縮スプリング44のばね力F1は、式(F
=F1+F2)において導出される値よりわずかに弱く
設定することが望ましい。
グ44のばね力F1は、真空発生装置を駆動することに
よって吸着用ノズル本体22の真空吸引孔26内に発生
する真空吸引力Fが、電子部品14の重量F2と圧縮ス
プリング44のばね力F1との和よりも大きくなるよう
に設定されている(F>F1+F2)。なお、安全性を
考慮して、圧縮スプリング44のばね力F1は、式(F
=F1+F2)において導出される値よりわずかに弱く
設定することが望ましい。
【0029】次に、上記した構成を有する部品吸着装置
10を用いた電子部品吸着方法について図4ないし図8
を参照して説明する。図4に示すように、マトリックス
トレイ12は反って傾いた状態にあり、その上には電子
部品14が載置されている。そして、図4には、下降途
中の部品吸着装置10が示されている。
10を用いた電子部品吸着方法について図4ないし図8
を参照して説明する。図4に示すように、マトリックス
トレイ12は反って傾いた状態にあり、その上には電子
部品14が載置されている。そして、図4には、下降途
中の部品吸着装置10が示されている。
【0030】図5は、吸着位置まで部品吸着装置10が
下降し、真空吸引を開始している状態を示す。なお、こ
こで、吸着位置とは、電子部品14の吸着上面より若干
上側に設定されており、図5においては、吸着パッド3
0が水平でない電子部品14の吸着上面にならって変形
している状態を示す。また、本実施の形態では、真空吸
引の開始は吸着位置まで部品吸着装置10が下降してか
ら開始するようにしているが、真空吸引をしながら下降
することもできる。
下降し、真空吸引を開始している状態を示す。なお、こ
こで、吸着位置とは、電子部品14の吸着上面より若干
上側に設定されており、図5においては、吸着パッド3
0が水平でない電子部品14の吸着上面にならって変形
している状態を示す。また、本実施の形態では、真空吸
引の開始は吸着位置まで部品吸着装置10が下降してか
ら開始するようにしているが、真空吸引をしながら下降
することもできる。
【0031】図6は、図5に示す状態から一定時間経過
した状態を示す。図示するように、真空吸引による真空
リフト力Fにより電子部品14が持ち上げられ、最終的
に、吸着用ノズル本体22の先端をなす吸引開口面24
によって吸着される位置まで持ち上げられることを示し
ている。
した状態を示す。図示するように、真空吸引による真空
リフト力Fにより電子部品14が持ち上げられ、最終的
に、吸着用ノズル本体22の先端をなす吸引開口面24
によって吸着される位置まで持ち上げられることを示し
ている。
【0032】また、図5では吸着パッド30が水平でな
い電子部品14の吸着上面にならってリーク箇所が生じ
ないように弾性変形している状態を示したが、隙間が開
いている状態でも真空吸引を開始することで、吸着パッ
ド30の環状先端部46の、隙間が開いている方が内側
に凹むように弾性変形して、環状先端部46の全周部が
電子部品14に接触することにより、リーク箇所が生じ
ないようにして、環状先端部46の全周部の隙間が閉じ
てから真空吸引を開始したときと同様の効果が得られ
る。
い電子部品14の吸着上面にならってリーク箇所が生じ
ないように弾性変形している状態を示したが、隙間が開
いている状態でも真空吸引を開始することで、吸着パッ
ド30の環状先端部46の、隙間が開いている方が内側
に凹むように弾性変形して、環状先端部46の全周部が
電子部品14に接触することにより、リーク箇所が生じ
ないようにして、環状先端部46の全周部の隙間が閉じ
てから真空吸引を開始したときと同様の効果が得られ
る。
【0033】その後、図1に示すように部品吸着装置1
0を所定の高さまで上昇させて、図1及び図8に示すよ
うに下から認識用カメラ18で電子部品14の吸着状態
を認識することで、部品吸着装置10の中心O1に対す
る電子部品14の中心O2のずれ量a,bを読み取り、
補正量を加えた実装位置まで部品吸着装置10と共に電
子部品14を移動することができる。
0を所定の高さまで上昇させて、図1及び図8に示すよ
うに下から認識用カメラ18で電子部品14の吸着状態
を認識することで、部品吸着装置10の中心O1に対す
る電子部品14の中心O2のずれ量a,bを読み取り、
補正量を加えた実装位置まで部品吸着装置10と共に電
子部品14を移動することができる。
【0034】また、認識用カメラ18が電子部品14の
吸着状態を認識する際には、電子部品14は金属製の吸
着用ノズル本体22の先端に当接しており、電子部品1
4の吸着力は吸着用ノズル本体22の吸引開口面24に
発生しているので、電子部品14が動いてしまうおそれ
はない。
吸着状態を認識する際には、電子部品14は金属製の吸
着用ノズル本体22の先端に当接しており、電子部品1
4の吸着力は吸着用ノズル本体22の吸引開口面24に
発生しているので、電子部品14が動いてしまうおそれ
はない。
【0035】図7は配線基板16上の実装位置まで部品
吸着装置10を下降させた状態を示す。この際、電子部
品14の吸着前と、吸着後では、部品吸着装置10の全
長が異なるので、この実装位置は、図4に示す変位量D
を考慮して実装高さを設定する必要がある。また、この
実装時においても、吸着用ノズル本体22の先端によっ
て電子部品14は配線基板16に押し込まれるので、電
子部品14が動いてしまうおそれはない。
吸着装置10を下降させた状態を示す。この際、電子部
品14の吸着前と、吸着後では、部品吸着装置10の全
長が異なるので、この実装位置は、図4に示す変位量D
を考慮して実装高さを設定する必要がある。また、この
実装時においても、吸着用ノズル本体22の先端によっ
て電子部品14は配線基板16に押し込まれるので、電
子部品14が動いてしまうおそれはない。
【0036】なお、上記実施の形態においては、筒状部
32の内面に環状凸部36が形成され、この環状凸部3
6がパッド取付シリンダ28の外周面に形成された環状
溝38内に嵌入されている場合について説明したが、逆
の関係に、すなわち筒状部32の内面に環状溝が形成さ
れ、この環状溝内にパッド取付シリンダ28の外周面に
形成された環状凸部が嵌入するように構成してもよい。
32の内面に環状凸部36が形成され、この環状凸部3
6がパッド取付シリンダ28の外周面に形成された環状
溝38内に嵌入されている場合について説明したが、逆
の関係に、すなわち筒状部32の内面に環状溝が形成さ
れ、この環状溝内にパッド取付シリンダ28の外周面に
形成された環状凸部が嵌入するように構成してもよい。
【0037】以上、本発明の実施の形態について具体的
に述べてきたが、本発明は上記の実施の形態に限定され
るものではなく、本発明の技術的思想に基づいて、その
他にも各種の変更が可能となる。
に述べてきたが、本発明は上記の実施の形態に限定され
るものではなく、本発明の技術的思想に基づいて、その
他にも各種の変更が可能となる。
【0038】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
吸着用ノズル本体を下降させて吸着パッドの環状先端部
を電子部品の表面に当接させ、円錐筒状部の内面と電子
部品の表面とにより形成される閉空間を真空吸引孔から
の吸引により真空にし、この際発生する真空吸引力によ
って吸着パッドの環状先端部に電子部品を吸着させると
共に、真空吸引力によって弾性手段の押圧力に抗してパ
ッド取付シリンダを上方に移動させ、電子部品の表面を
吸着用ノズル本体の吸引開口面に当接させると共に吸着
させることができる。
吸着用ノズル本体を下降させて吸着パッドの環状先端部
を電子部品の表面に当接させ、円錐筒状部の内面と電子
部品の表面とにより形成される閉空間を真空吸引孔から
の吸引により真空にし、この際発生する真空吸引力によ
って吸着パッドの環状先端部に電子部品を吸着させると
共に、真空吸引力によって弾性手段の押圧力に抗してパ
ッド取付シリンダを上方に移動させ、電子部品の表面を
吸着用ノズル本体の吸引開口面に当接させると共に吸着
させることができる。
【0039】このため、その支持位置における電子部品
の傾きや吸着面の凹凸に影響されずに電子部品を確実に
吸着することができ、かつ吸着時における電子部品の損
傷を防止することができる。
の傾きや吸着面の凹凸に影響されずに電子部品を確実に
吸着することができ、かつ吸着時における電子部品の損
傷を防止することができる。
【0040】すなわち、前記実施の形態によれば、硬質
素材からなる吸着用ノズル本体22の外周に真空吸引力
の有無により上下方向に摺動可能なパッド取付シリンダ
28を取り付け、このパッド取付シリンダ28に先端が
弾性変形可能なゴム製の吸着パッド30を取り付けたの
で、支持位置における電子部品14の傾きや吸着面の凹
凸にも影響されずに、電子部品14の吸着効率を高める
ことができる。
素材からなる吸着用ノズル本体22の外周に真空吸引力
の有無により上下方向に摺動可能なパッド取付シリンダ
28を取り付け、このパッド取付シリンダ28に先端が
弾性変形可能なゴム製の吸着パッド30を取り付けたの
で、支持位置における電子部品14の傾きや吸着面の凹
凸にも影響されずに、電子部品14の吸着効率を高める
ことができる。
【0041】また、吸着パッド30の環状先端部46が
電子部品14の表面に当接した後に、吸着用ノズル本体
22の吸引開口面が電子部品14の表面に当接するの
で、吸着用ノズル本体22の吸引開口面24が電子部品
14の表面へ当接する際の衝撃力を可及的に低減でき、
衝撃力による電子部品14の破損等を確実に防止するこ
とができる。
電子部品14の表面に当接した後に、吸着用ノズル本体
22の吸引開口面が電子部品14の表面に当接するの
で、吸着用ノズル本体22の吸引開口面24が電子部品
14の表面へ当接する際の衝撃力を可及的に低減でき、
衝撃力による電子部品14の破損等を確実に防止するこ
とができる。
【図1】電子部品実装機による電子部品の実装動作及び
搬送動作を説明するための動作図である。
搬送動作を説明するための動作図である。
【図2】本発明の第1の実施の形態に係る部品吸着装置
の側面断面図である。
の側面断面図である。
【図3】図2の部品吸着装置による電子部品の吸引動作
を説明する側面断面図である。
を説明する側面断面図である。
【図4】図2の部品吸着装置による電子部品吸着方法の
工程説明図である。
工程説明図である。
【図5】同じく電子部品吸着方法の工程説明図である。
【図6】同じく電子部品吸着方法の工程説明図である。
【図7】図2の部品吸着装置による電子部品の実装動作
の説明図である。
の説明図である。
【図8】電子部品の搬送途中において下方から認識用カ
メラで認識した電子部品の吸着状態を示す図である。
メラで認識した電子部品の吸着状態を示す図である。
【図9】従来の電子部品実装機における部品吸着装置を
示す要部側面断面図である。
示す要部側面断面図である。
10…部品吸着装置、12…マトリックストレイ、14
…電子部品、16…配線基板、18…認識用カメラ、2
2…吸着用ノズル本体、24…吸引開口面、26…真空
吸引孔、28…パッド取付シリンダ、30…吸着パッ
ド、32…筒状部、34…円錐筒状部、36…環状凸
部、38…環状溝、40…位置決めリング、42…フラ
ンジ部、44…圧縮スプリング、46…環状先端部、5
0…電子部品、52…吸着面、54…吸着ノズル部、5
6…貫通孔、58…環状弾性体、60…突き出しピン、
62…ばね体、64…吸気孔、66…吸気部
…電子部品、16…配線基板、18…認識用カメラ、2
2…吸着用ノズル本体、24…吸引開口面、26…真空
吸引孔、28…パッド取付シリンダ、30…吸着パッ
ド、32…筒状部、34…円錐筒状部、36…環状凸
部、38…環状溝、40…位置決めリング、42…フラ
ンジ部、44…圧縮スプリング、46…環状先端部、5
0…電子部品、52…吸着面、54…吸着ノズル部、5
6…貫通孔、58…環状弾性体、60…突き出しピン、
62…ばね体、64…吸気孔、66…吸気部
Claims (5)
- 【請求項1】 硬質素材からなり下端部に真空吸引孔が
開口し電子部品と当接可能な平坦な吸引開口面を有する
と共に上端部が真空吸引装置に連結される吸着用ノズル
本体と、 前記吸着用ノズル本体の下端部の外周面に軸線方向に摺
動自在に嵌合して取り付けられるパッド取付シリンダ
と、 弾性素材からなりその筒状部が前記パッド取付シリンダ
の外周面に軸線方向の相対移動を禁止されて嵌合して取
り付けられ、この筒状部の下端部に下方に向けて漸次直
径を拡げると共に薄肉化し可撓性を有する円錐筒状部が
形成される吸着パッドと、 前記吸着用ノズル本体の下端部の外周面に取り付けられ
前記パッド取付シリンダの下端に係止してパッド取付シ
リンダの最下降位置を規制する下降位置規制手段と、 前記吸着用ノズル本体の前記パッド取付シリンダより上
部に形成されたフランジ部とパッド取付シリンダとの間
に設けられる弾性手段とを具備し、 前記吸着パッドの最下降位置において前記円錐筒状部の
環状先端部が、前記吸着用ノズル本体の吸引開口面より
所定距離だけ下方に突出するように設定され、前記真空
吸引孔の真空吸引力により吸着パッドが前記弾性手段の
押圧力に抗して上方に移動可能に構成されていることを
特徴とする電子部品実装機における部品吸着装置。 - 【請求項2】 前記位置決めリングは前記吸着用ノズル
本体の下端部に着脱自在に取り付けられることを特徴と
する請求項1に記載の電子部品実装機における部品吸着
装置。 - 【請求項3】 前記パッド取付シリンダの外周面に環状
溝又は環状凸部が形成され、この環状溝又は環状凸部に
前記吸着パッドの筒状部の内周面に設けられた環状凸部
又は環状溝が嵌入されていることを特徴とする請求項1
に記載の電子部品実装機における部品吸着装置。 - 【請求項4】 前記吸着用ノズル本体の真空吸引孔内に
発生する真空吸引力が前記電子部品の重量と前記圧縮ス
プリングのバネ力の和よりも大きくなるように、前記圧
縮スプリングのバネ力を設定することを特徴とする請求
項1に記載の電子部品実装機における部品吸着装置。 - 【請求項5】 硬質素材からなり下端部に真空吸引孔が
開口し電子部品と当接可能な平坦な吸引開口面を有する
と共に上端部が真空吸引装置に連結される吸着用ノズル
本体と、 前記吸着用ノズル本体の下端部の外周面に軸線方向に摺
動自在に嵌合して取り付けられるパッド取付シリンダ
と、 弾性素材からなりその筒状部が前記パッド取付シリンダ
の外周面に軸線方向の相対移動を禁止されて嵌合して取
り付けられ、この筒状部の下端部に下方に向けて漸次直
径を拡げると共に薄肉化し可撓性を有する円錐筒状部が
形成される吸着パッドと、 前記吸着用ノズル本体の下端部の外周面に取り付けられ
前記パッド取付シリンダの下端に係止してパッド取付シ
リンダの最下降位置を規制する下降位置規制手段と、 前記吸着用ノズル本体の前記パッド取付シリンダより上
部に形成されたフランジ部とパッド取付シリンダとの間
に設けられる弾性手段とを具備し、 前記吸着パッドの最下降位置において前記円錐筒状部の
環状先端部が、前記吸着用ノズル本体の吸引開口面より
所定距離だけ下方に突出するように設定され、前記真空
吸引孔の真空吸引力により吸着パッドが前記弾性手段の
押圧力に抗して上方に移動可能に構成されている電子部
品実装機における部品吸着装置を用いて、 前記吸着用ノズル本体を下降させて前記吸着パッドの環
状先端部を電子部品の表面に当接させ、 前記円錐筒状部の内面と前記電子部品の表面とにより形
成される閉空間を前記真空吸引孔からの吸引により真空
にし、 この際発生する真空吸引力によって前記吸着パッドの環
状先端部に前記電子部品を吸着させると共に、 前記真空吸引力によって前記弾性手段の押圧力に抗して
前記パッド取付シリンダを上方に移動させ、 前記電子部品の表面を前記吸着用ノズル本体の吸引開口
面に当接させると共に吸着させるようにしたことを特徴
とする電子部品実装機における部品吸着方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11113354A JP2000301421A (ja) | 1999-04-21 | 1999-04-21 | 電子部品実装機における部品吸着装置及び部品吸着方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11113354A JP2000301421A (ja) | 1999-04-21 | 1999-04-21 | 電子部品実装機における部品吸着装置及び部品吸着方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000301421A true JP2000301421A (ja) | 2000-10-31 |
Family
ID=14610154
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11113354A Pending JP2000301421A (ja) | 1999-04-21 | 1999-04-21 | 電子部品実装機における部品吸着装置及び部品吸着方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000301421A (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102672725A (zh) * | 2012-05-18 | 2012-09-19 | 吕彬 | 用于板材加工系统的吸盘 |
CN104632857A (zh) * | 2014-12-29 | 2015-05-20 | 东保集团有限公司 | 一种吸盘装置 |
CN105081734A (zh) * | 2014-04-23 | 2015-11-25 | 康硕电子(苏州)有限公司 | 压合装置及其操作方法 |
CN105234953A (zh) * | 2014-07-07 | 2016-01-13 | 苏州科沃斯商用机器人有限公司 | 用于吸附装置的吸盘及装有该吸盘的吸附装置 |
KR20170041864A (ko) * | 2014-08-13 | 2017-04-17 | 가부시키가이샤 신가와 | 실장 장치 및 측정 방법 |
JP2017098501A (ja) * | 2015-11-27 | 2017-06-01 | 川崎重工業株式会社 | 部品実装ロボットシステム |
CN108882673A (zh) * | 2018-09-17 | 2018-11-23 | 黄襄 | 一种便于更换且防止器件损坏的贴片机吸嘴 |
JP2019152971A (ja) * | 2018-03-01 | 2019-09-12 | オムロン株式会社 | シミュレーション装置、シミュレーション方法及びシミュレーションプログラム |
CN114867340A (zh) * | 2022-04-22 | 2022-08-05 | 刘贝 | 一种具有稳定贴片机构的led贴片机 |
-
1999
- 1999-04-21 JP JP11113354A patent/JP2000301421A/ja active Pending
Cited By (12)
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JPWO2016024364A1 (ja) * | 2014-08-13 | 2017-06-15 | 株式会社新川 | 実装装置および測定方法 |
KR101972363B1 (ko) | 2014-08-13 | 2019-08-16 | 가부시키가이샤 신가와 | 실장 장치 및 측정 방법 |
CN104632857A (zh) * | 2014-12-29 | 2015-05-20 | 东保集团有限公司 | 一种吸盘装置 |
CN104632857B (zh) * | 2014-12-29 | 2017-05-10 | 东保集团有限公司 | 一种吸盘装置 |
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