JP2001168586A - 部品装着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は小型で省スペースを図ることができ
る部品装着装置を提供することを目的とするものであ
る。 【解決手段】 電子部品を取り出して回路基板２に装着
する吸着ノズル１２を設けた第二ヘッド部１１と第一基
板搬送部４または基板保持部１の上部に配置されて形状
の異なる複数の吸着ノズル１２を挟持体により脱着自在
に保持する吸着ノズル交換部２５とからなり、この吸着
ノズル交換部２５は、第二の方向に摺動するとともに上
記挟持体により保持した吸着ノズル１２を第二ヘッド部
１１に設けた吸着ノズル１２の移動経路上に進退させる
構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は表面実装型の電子部
品（以下、電子部品と呼ぶ）を回路基板に装着する部品
装着装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の部品装着装置は、電子部品を一個
ずつ供給する部品供給ユニットが多数隣接して配置した
部品供給部と、回路基板を保持する基板保持部と、前記
部品供給部と基板保持部の間に電子部品を吸着する吸着
ヘッドに取り付けられた吸着ノズルを交換する吸着ノズ
ル交換部と、吸着ノズルが回転可能に取り付けられ回路
基板に電子部品を装着する吸着ヘッドと、この吸着ヘッ
ドが取り付けられた第一駆動軸と、この第一の駆動軸と
直交する方向に第一駆動軸を駆動する第二の駆動軸から
構成され、吸着ヘッドがＸＹ方向に移動して電子部品を
吸着装着し、吸着ノズルを交換時は、吸着ヘッドが移動
してノズルを交換するようになっていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このように構成された
従来の部品装着装置は、部品供給部と回路基板を保持す
る基板保持部の間に、吸着ノズル交換部を配置するため
に部品装着装置全体が大きなものとなってしまってい
た。

【０００４】本発明は上記課題を解決し、小型で省スペ
ースを図ることができる部品装着装置を提供することを
目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そしてこの目的を達成す
るために本発明は、電子部品を装着する回路基板を保持
して支持台上に設けられこの支持台上で第一の方向に摺
動する基板保持部と、この第一の方向と直交する第二の
方向に形成された基板搬送路に沿って上記基板保持部に
隣接して配置した基板搬送部と、この基板搬送部の近傍
に配置され電子部品を供給する部品供給部と、この部品
供給部および基板保持部の上方に配置されて部品供給部
と基板保持部の間を第二の方向に摺動するとともに部品
供給部から電子部品を取り出して回路基板に装着する吸
着ノズルを設けたヘッド部と、基板搬送部または基板保
持部の上部に配置されて形状の異なる複数の吸着ノズル
を挟持体により脱着自在に保持する吸着ノズル交換部と
からなり、この吸着ノズル交換部は、第二の方向に摺動
するとともに上記挟持体により保持した吸着ノズルをヘ
ッド部に設けた吸着ノズルの移動経路上に進退させる構
成としたことにより、部品装着装置の小型化、省スペー
ス化を実現できるものである。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、電子部品を装着する回路基板を保持して支持台上に
設けられこの支持台上で第一の方向に摺動する基板保持
部と、この第一の方向と直交する第二の方向に形成され
た基板搬送路に沿って上記基板保持部に隣接して配置し
た基板搬送部と、この基板搬送部の近傍に配置され電子
部品を供給する部品供給部と、この部品供給部および基
板保持部の上方に配置されて部品供給部と基板保持部の
間を第二の方向に摺動するとともに部品供給部から電子
部品を取り出して回路基板に装着する吸着ノズルを設け
たヘッド部と、基板搬送部または基板保持部の上部に配
置されて形状の異なる複数の吸着ノズルを挟持体により
脱着自在に保持する吸着ノズル交換部とからなり、この
吸着ノズル交換部は、第二の方向に摺動するとともに上
記挟持体により保持した吸着ノズルをヘッド部に設けた
吸着ノズルの移動経路上に進退させる構成としたもので
あって、部品装着装置の小型化、省スペース化を実現す
ることができる。

【０００７】以下本発明の一実施形態を図面を用いて説
明する。

【０００８】図１は本発明の一実施形態の電子部品装着
装置の概略構成を示す正面図であり、図２は同平面図で
あり、図３は同側面図である。

【０００９】図１から図３において、１は電子部品を装
着する回路基板２を保持して支持台３上に設けられこの
支持台３上で第一の方向であるＹ方向に摺動する基板保
持部である。この基板保持部１の図２における左側には
第一基板搬送部４が隣接して配置され、反対の右側には
基板保持部１に第二基板搬送部５が上記第一基板搬送部
４に対向するように取り付けられている。

【００１０】第一基板搬送部４、第二基板搬送部５およ
び基板保持部１は、それぞれ一対のガイドレールと、各
ガイドレールに取り付けられた上面で回路基板２を支持
してこの回路基板２を搬送する搬送ベルトを有している
ものである。基板保持部１と第二基板搬送部５の搬送ベ
ルトは、基板保持部１に設けた一つの駆動源（図示せ
ず）によって回転駆動されるようになっているととも
に、第二基板搬送部５は図２に二点鎖線で示すように、
下方に揺動できるようになっている。

【００１１】これらの第一基板搬送部４、第二基板搬送
部５および基板保持部１が、図２に示すように第二の方
向であるＸ方向に一直線上になったときに図２の右側か
ら左側に、あるいはその逆方向に回路基板２を搬送する
ようになっており、このように第一基板搬送部４、第二
基板搬送部５および基板保持部１によって、Ｘ方向に基
板搬送路が形成されるようになっている。

【００１２】第一基板搬送部４の基板搬送路に沿った両
側の近傍には、それぞれ、キャリアテープに収納された
電子部品を主に供給する第一テーピング部品供給部６と
第二テーピング部品供給部７が配置されている。この第
一テーピング部品供給部６と第二テーピング部品供給部
７には、それぞれ、キャリアテープに収納された電子部
品を基板搬送路側に順次供給する部品供給ユニット８が
複数個隣接して配置されている。

【００１３】この部品供給ユニット８は、詳細な図示は
していないが、図１および図２に示す第一テーピング部
品供給部６または第二テーピング部品供給部７のレール
に沿って基板搬送路側に向けてスライドさせて取り付け
るようになっている。そして、最も基板搬送路側に押し
込まれた位置で部品装着装置と電気的に接続され、この
位置で部品装着装置の制御により電子部品を順次供給す
るようになっている。

【００１４】９は第一テーピング部品供給部６と基板保
持部１の上方に配置され、第一テーピング部品供給部６
から電子部品を取り出して基板保持部１に保持された回
路基板２に装着する複数個の吸着ノズル１０をＸ方向に
直線上に配置するとともに、この第一テーピング部品供
給部６と基板保持部１の間をＸ方向に摺動する第一ヘッ
ド部である。

【００１５】１１は第二テーピング部品供給部７と基板
保持部１の上方に配置され、第二テーピング部品供給部
７から電子部品を取り出して基板保持部１に保持された
回路基板２に装着する複数個の吸着ノズル１２をＸ方向
に直線上に配置するとともに、この第二テーピング部品
供給部７と基板保持部１の間をＸ方向に摺動する第二ヘ
ッド部である。

【００１６】１３は支持台３上に取付けられた上部支持
フレームであり、図１および図３に示すように、外形は
略矩形で内部が空洞となっているとともに、図３に示す
ように上部の角部を切欠いた形状をしている。この上部
支持フレーム１３上には、第一ヘッド部９をＸ方向に駆
動する第一ヘッド部駆動軸１４とこの第一ヘッド部駆動
軸１４とベルトで連結された第一ヘッド部駆動モータ１
５、および、第二ヘッド部１１をＸ方向に駆動する第二
ヘッド部駆動軸１６とこの第二ヘッド部駆動軸とベルト
で連結された第二ヘッド部駆動モータ１７が配置されて
いる。

【００１７】第一ヘッド部９は図３に示すように第一ヘ
ッド部駆動軸１４の側部に取り付けられ、上記第一ヘッ
ド部駆動モータ１５の回転によってＸ方向に駆動される
ようになっており、この駆動に伴い第一ヘッド部９の吸
着ノズル１０もＸ方向に移動するようになっている。同
様に、第二ヘッド部１１は図３に示すように第二ヘッド
部駆動軸１６の側部に取り付けられ、上記第二ヘッド部
駆動モータ１７の回転によってＸ方向に駆動されるよう
になっており、この駆動に伴い第二ヘッド部１１の吸着
ノズル１２もＸ方向に移動するようになっている。

【００１８】１８は第一認識部であり、図１および図２
に示すように第一テーピング部品供給部６と基板保持部
１の間に配置され、この第一認識部１８と基板保持部１
の間には第一部品排出部１９が配置されている。

【００１９】同様に、２０は第二認識部であり、図２に
示すように第二テーピング部品供給部７と基板保持部１
の間に配置され、この第二認識部２０と基板保持部１の
間には第二部品排出部２１が配置されている。

【００２０】図２および図３に二点鎖線で示す２２は、
トレイに収納された電子部品を供給するトレイ部品供給
部であり、詳細な図示はしていないが、図２および図３
に示すように基板保持部１の上方でかつ第二テーピング
部品供給部７の側方に配置されている。また同じく二点
鎖線で示す２３は、電子部品を収納したトレイを格納す
るトレイ格納部である。

【００２１】また、図１および図２に示す２４は第一ヘ
ッド部９に取り付けられた基板認識カメラであり、２５
は第一基板搬送部４上に配置され多数の異なる形状の吸
着ノズルを保持する吸着ノズル交換部である。

【００２２】図４はこの吸着ノズル交換部の側面図を示
しており、この図４において２６は、上部支持フレーム
１３に設けた吸着ノズル交換部２５のベースであり、第
一基板搬送部４の上部で第一ヘッド部駆動軸１４と第二
ヘッド部駆動軸１６の下部に固定されている。ベース２
６に摺動可能にホルダー２７が取り付けられ、ホルダー
２７は、吸着ノズル１２と挟持体を有するノズル解除機
構２８が取り付けられており、シリンダー２９により、
第二テーピング部品供給部７に固定されていた部品供給
ユニット８の上部の吸着ノズル１２をこの吸着ノズル１
２を交換する交換位置３０に移送できる構造となってい
る。

【００２３】次に動作について説明する。

【００２４】まず、基板保持部１に第一基板搬送部４あ
るいは第二基板搬送部５から回路基板２が搬送される。

【００２５】次に、プログラムに従って第一ヘッド部９
または第二ヘッド部１１は、それぞれ、第一テーピング
部品供給部６または第二テーピング部品供給部７上に向
けてＸ方向に移動し、この第一テーピング部品供給部６
または第二テーピング部品供給部７上でそれぞれの吸着
ノズル１０，１２が下降し、部品供給ユニット８から供
給される電子部品を取り出した後上昇する。

【００２６】そして、第一ヘッド部９または第二ヘッド
部１１は、それぞれ、基板保持部１上に向けてＸ方向に
移動する。このとき、第一ヘッド部９は第一認識部１８
および第一部品排出部１９上を通過し、第二ヘッド部１
１は第二認識部２０および第二部品排出部２１上を通過
する。

【００２７】第一ヘッド部９または第二ヘッド部１１
が、それぞれ、基板保持部１上に移動すると、それぞれ
の吸着ノズル１０，１２が下降し、基板保持部１に保持
された回路基板２に電子部品を装着する。このとき、プ
ログラムに従って基板保持部１はＹ方向に摺動し、第一
ヘッド部９または第二ヘッド部１１は、それぞれ、Ｘ方
向に摺動して回路基板２の所定位置に電子部品を装着す
るようになっている。

【００２８】吸着する電子部品が変わって、吸着ノズル
１２を変更するには、シリンダー２９によりホルダー２
７が、部品供給ユニット８の上部の交換位置３０に移動
し、第二ヘッド部１１が、吸着ノズル交換部２５の吸着
ノズル１２のない位置へ移動してこの吸着ノズル１２が
下降し、ノズル解除機構２８により吸着ノズル１２が第
二ヘッド部１１からはずされ、第二ヘッド部１１が上昇
する。次に、第二ヘッド部１１は、吸着ノズル交換部２
５に保持され吸着する電子部品に対応した吸着ノズル１
２の位置に移動し、再度第二ヘッド部１１が下降しノズ
ル解除機構２８により吸着ノズル１２を第二ヘッド部１
１に固定され、第二ヘッド部１１が、上昇する。ホルダ
ー２７は、シリンダー２９により、待機位置に戻る。第
二ヘッド部１１は、吸着する部品供給ユニット８の電子
部品供給位置に移動し電子部品を吸着し、装着を行う。

【００２９】このように、吸着ノズル交換部２５を第二
部品供給部７の上部に配置することにより、部品装着装
置の大きさを小さく出来る。

【００３０】なお、本実施の形態では、吸着ノズル交換
部２５を第一基板搬送部４および第二テーピング部品供
給部７の部品供給ユニット８上部に配置したが、第一テ
ーピング部品供給部６、または、基板保持部１の上部に
配置してもよいものである。

【００３１】また、ホルダー２７の駆動にシリンダー２
９を用いているが、モータ等の他の駆動源を用いても同
様である。

【００３２】

【発明の効果】以上のように本発明は、電子部品を取り
出して回路基板に装着する吸着ノズルを設けたヘッド部
と基板搬送部または基板保持部の上部に配置されて形状
の異なる複数の吸着ノズルを挟持体により脱着自在に保
持する吸着ノズル交換部とからなり、この吸着ノズル交
換部は、第二の方向に摺動するとともに上記挟持体によ
り保持した吸着ノズルをヘッド部に設けた吸着ノズルの
移動経路上に進退させる構成とすることにより、部品装
着装置の小型化、省スペース化を実現できるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態の部品装着装置の概略構成
を示す正面図

【図２】同平面図

【図３】同側面図

【図４】同装置の吸着ノズル交換部の概略構成を示す側
面図

【符号の説明】

１ 基板保持部 ２ 回路基板 ３ 支持台 ４ 第一基板搬送部 ５ 第二基板搬送部 ６ 第一テーピング部品供給部 ７ 第二テーピング部品供給部 ８ 部品供給ユニット ９ 第一ヘッド部 １０ 吸着ノズル １１ 第二ヘッド部 １２ 吸着ノズル １３ 上部支持フレーム １４ 第一ヘッド部駆動軸 １５ 第一ヘッド部駆動モータ １６ 第二ヘッド部駆動軸 １７ 第二ヘッド部駆動モータ １８ 第一認識部 １９ 第一部品排出部 ２０ 第二認識部 ２１ 第二部品排出部 ２２ トレイ部品供給部 ２３ トレイ格納部 ２４ 基板認識カメラ ２５ 吸着ノズル交換部 ２６ ベース ２７ ホルダー ２８ ノズル解除機構 ２９ シリンダー ３０ 交換位置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川隅 顕介 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 古田 昇 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5E313 AA02 AA11 EE02 EE05 EE24 EE25 EE50

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子部品を装着する回路基板を保持して
   支持台上に設けられこの支持台上で第一の方向に摺動す
   る基板保持部と、この第一の方向と直交する第二の方向
   に形成された基板搬送路に沿って上記基板保持部に隣接
   して配置した基板搬送部と、この基板搬送部の近傍に配
   置され電子部品を供給する部品供給部と、この部品供給
   部および基板保持部の上方に配置されて部品供給部と基
   板保持部の間を第二の方向に摺動するとともに部品供給
   部から電子部品を取り出して回路基板に装着する吸着ノ
   ズルを設けたヘッド部と、基板搬送部または基板保持部
   の上部に配置されて形状の異なる複数の吸着ノズルを挟
   持体により脱着自在に保持する吸着ノズル交換部とから
   なり、この吸着ノズル交換部は、第二の方向に摺動する
   とともに上記挟持体により保持した吸着ノズルをヘッド
   部に設けた吸着ノズルの移動経路上に進退させる構成と
   した部品装着装置。