JP2002100896A - 部品実装機 - Google Patents
部品実装機Info
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- holding unit
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- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
- H05K13/0061—Tools for holding the circuit boards during processing; handling transport of printed circuit boards
- H05K13/0069—Holders for printed circuit boards
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/53—Means to assemble or disassemble
- Y10T29/5313—Means to assemble electrical device
- Y10T29/53174—Means to fasten electrical component to wiring board, base, or substrate
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10T29/00—Metal working
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- Y10T29/53174—Means to fasten electrical component to wiring board, base, or substrate
- Y10T29/53178—Chip component
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は部品実装の際の実装品質向上を図る
ことを目的とする。 【解決手段】 部品が実装される基板３の端部を保持す
る基板保持ユニット１７を昇降自在に設けた基板保持部
４と、部品供給部２により供給される部品を保持して昇
降するとともにこの部品を前記基板３に実装するノズル
１１とからなり、前記ノズル１１は一定のストロークで
昇降するとともに、前記基板保持ユニット１７は実装す
る部品の高さ寸法に応じて昇降する構成とした。
ことを目的とする。 【解決手段】 部品が実装される基板３の端部を保持す
る基板保持ユニット１７を昇降自在に設けた基板保持部
４と、部品供給部２により供給される部品を保持して昇
降するとともにこの部品を前記基板３に実装するノズル
１１とからなり、前記ノズル１１は一定のストロークで
昇降するとともに、前記基板保持ユニット１７は実装す
る部品の高さ寸法に応じて昇降する構成とした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、チップ形の電子部
品（以下、部品と呼ぶ）を回路基板（以下、基板と呼
ぶ）に実装する部品実装機に関するものである。
品（以下、部品と呼ぶ）を回路基板（以下、基板と呼
ぶ）に実装する部品実装機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の部品実装機は、部品を供給する部
品供給部と、この部品が実装される基板を保持する基板
保持部と、前記部品供給部により供給される部品を保持
して昇降するとともにこの部品を前記基板に実装するノ
ズルと、前記部品供給部、基板保持部およびノズルの動
作を制御する制御部とから構成されていた。
品供給部と、この部品が実装される基板を保持する基板
保持部と、前記部品供給部により供給される部品を保持
して昇降するとともにこの部品を前記基板に実装するノ
ズルと、前記部品供給部、基板保持部およびノズルの動
作を制御する制御部とから構成されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記従来
の部品実装機は次のような課題を有していた。
の部品実装機は次のような課題を有していた。
【０００４】すなわち、種々の高さの部品を基板に実装
しなければならないが、実装時に部品に加わる負荷を軽
減するためにノズルの下死点を部品の高さに応じて変更
していたため、このノズルの昇降機構が複雑で重量の大
きいものとなり、ノズルおよびその昇降機構は大きな振
動を生ずるものとなっていた。
しなければならないが、実装時に部品に加わる負荷を軽
減するためにノズルの下死点を部品の高さに応じて変更
していたため、このノズルの昇降機構が複雑で重量の大
きいものとなり、ノズルおよびその昇降機構は大きな振
動を生ずるものとなっていた。
【０００５】この大きな振動のために、実装時に部品が
位置ずれを起こしたり、上下方向の振動が生じていた場
合には部品に損傷を与えてしまう恐れもあった。
位置ずれを起こしたり、上下方向の振動が生じていた場
合には部品に損傷を与えてしまう恐れもあった。
【０００６】そして、この問題は、部品実装機の高速化
の進展に伴い、顕著なものとなっていた。
の進展に伴い、顕著なものとなっていた。
【０００７】本発明は、上記課題を解決し、実装品質が
向上することを目的とするものである。
向上することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明は、部品を供給する部品供給部と、この部品が
実装される基板の端部を保持する基板保持ユニットを昇
降自在に設けた基板保持部と、前記部品供給部により供
給される部品を保持して昇降するとともにこの部品を前
記基板に実装するノズルと、前記部品供給部、基板保持
部およびノズルの動作を制御する制御部と、前記部品の
高さ寸法を記憶する記憶部とからなる構成とし、前記ノ
ズルは一定のストロークで昇降するとともに、前記基板
保持ユニットは実装する部品の高さ寸法に応じて昇降す
るものとした部品実装機であって、ノズルの昇降ストロ
ークが一定であるので簡単な機構でノズルを昇降させる
ことができ、このノズルおよびノズルの昇降機構部を軽
量なものとすることによりノズルの振動を低減し、結果
として実装品質の向上を図ることができる。
に本発明は、部品を供給する部品供給部と、この部品が
実装される基板の端部を保持する基板保持ユニットを昇
降自在に設けた基板保持部と、前記部品供給部により供
給される部品を保持して昇降するとともにこの部品を前
記基板に実装するノズルと、前記部品供給部、基板保持
部およびノズルの動作を制御する制御部と、前記部品の
高さ寸法を記憶する記憶部とからなる構成とし、前記ノ
ズルは一定のストロークで昇降するとともに、前記基板
保持ユニットは実装する部品の高さ寸法に応じて昇降す
るものとした部品実装機であって、ノズルの昇降ストロ
ークが一定であるので簡単な機構でノズルを昇降させる
ことができ、このノズルおよびノズルの昇降機構部を軽
量なものとすることによりノズルの振動を低減し、結果
として実装品質の向上を図ることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、部品を供給する部品供給部と、この部品が実装され
る基板の端部を保持する基板保持ユニットを昇降自在に
設けた基板保持部と、前記部品供給部により供給される
部品を保持して昇降するとともにこの部品を前記基板に
実装するノズルと、前記部品供給部、基板保持部および
ノズルの動作を制御する制御部と、前記部品の高さ寸法
を記憶する記憶部とからなる構成とし、前記ノズルは一
定のストロークで昇降するとともに、前記基板保持ユニ
ットは実装する部品の高さ寸法に応じて昇降するものと
した部品実装機であって、ノズルの昇降ストロークが一
定であるので簡単な機構でノズルを昇降させることがで
き、このノズルおよびノズル昇降機構部を軽量なものと
することによりノズルの振動を低減し、結果として実装
品質の向上を図ることができる。
は、部品を供給する部品供給部と、この部品が実装され
る基板の端部を保持する基板保持ユニットを昇降自在に
設けた基板保持部と、前記部品供給部により供給される
部品を保持して昇降するとともにこの部品を前記基板に
実装するノズルと、前記部品供給部、基板保持部および
ノズルの動作を制御する制御部と、前記部品の高さ寸法
を記憶する記憶部とからなる構成とし、前記ノズルは一
定のストロークで昇降するとともに、前記基板保持ユニ
ットは実装する部品の高さ寸法に応じて昇降するものと
した部品実装機であって、ノズルの昇降ストロークが一
定であるので簡単な機構でノズルを昇降させることがで
き、このノズルおよびノズル昇降機構部を軽量なものと
することによりノズルの振動を低減し、結果として実装
品質の向上を図ることができる。
【００１０】本発明の請求項２に記載の発明は、基板保
持ユニットをモータにより昇降駆動するものとした請求
項１に記載の部品実装機であって、モータにより基板保
持ユニットを滑らかな動作で昇降させることができるの
で、部品を実装する基板の振動を抑えて、実装品質を高
めることができる。また、実装時の基板高さを種々の高
さの部品に適したものとして、実装する部品に過大な負
荷を与えることを回避することができる。
持ユニットをモータにより昇降駆動するものとした請求
項１に記載の部品実装機であって、モータにより基板保
持ユニットを滑らかな動作で昇降させることができるの
で、部品を実装する基板の振動を抑えて、実装品質を高
めることができる。また、実装時の基板高さを種々の高
さの部品に適したものとして、実装する部品に過大な負
荷を与えることを回避することができる。
【００１１】本発明の請求項３に記載の発明は、モータ
の出力軸にレバー機構の一端を結合し、このレバー機構
の他端を基板保持ユニットに連結した請求項２に記載の
部品実装機であって、モータの駆動力を確実に基板保持
ユニットに伝達し、この基板保持ユニットの昇降動作を
高速でも滑らかに行うことができる。
の出力軸にレバー機構の一端を結合し、このレバー機構
の他端を基板保持ユニットに連結した請求項２に記載の
部品実装機であって、モータの駆動力を確実に基板保持
ユニットに伝達し、この基板保持ユニットの昇降動作を
高速でも滑らかに行うことができる。
【００１２】本発明の請求項４に記載の発明は、基板保
持ユニットを上レールと下レールで構成し、このどちら
か一方に上下方向の長穴を他方にこの長穴に係合するピ
ンを設け、さらにこの両者間に両者を離間方向に付勢す
る付勢体を設けるとともに、基板保持部に前記下レール
の下面に当接する支持部材およびこの支持部材を上方に
付勢する付勢部材を設けた構成とし、前記上レールの昇
降により基板の保持および昇降を行うものとした請求項
１〜３のいずれか一つに記載の部品実装機であって、基
板保持ユニットの構造が簡単で軽量なものとなり、ま
た、上レールのみを昇降させて基板の保持および昇降を
させることができるので、その駆動源を一つとして一層
の軽量化が図れ、基板保持部の移動動作を一層高速で行
うことができる。
持ユニットを上レールと下レールで構成し、このどちら
か一方に上下方向の長穴を他方にこの長穴に係合するピ
ンを設け、さらにこの両者間に両者を離間方向に付勢す
る付勢体を設けるとともに、基板保持部に前記下レール
の下面に当接する支持部材およびこの支持部材を上方に
付勢する付勢部材を設けた構成とし、前記上レールの昇
降により基板の保持および昇降を行うものとした請求項
１〜３のいずれか一つに記載の部品実装機であって、基
板保持ユニットの構造が簡単で軽量なものとなり、ま
た、上レールのみを昇降させて基板の保持および昇降を
させることができるので、その駆動源を一つとして一層
の軽量化が図れ、基板保持部の移動動作を一層高速で行
うことができる。
【００１３】本発明の請求項５に記載の発明は、高さの
異なる複数の部品を実装する際に、高さの低い部品から
順次実装するものとした請求項１〜４のいずれか一つに
記載の部品実装機であって、既に実装済の部品との干渉
を回避しながら、部品を順次実装する際に必要に応じて
下降する基板保持ユニットの各下降動作の距離を最小限
とすることができ、その下降動作時間を短縮し、効率の
よい実装作業を実現することができる。
異なる複数の部品を実装する際に、高さの低い部品から
順次実装するものとした請求項１〜４のいずれか一つに
記載の部品実装機であって、既に実装済の部品との干渉
を回避しながら、部品を順次実装する際に必要に応じて
下降する基板保持ユニットの各下降動作の距離を最小限
とすることができ、その下降動作時間を短縮し、効率の
よい実装作業を実現することができる。
【００１４】以下、添付図面を用いて本発明の一実施形
態について説明する。
態について説明する。
【００１５】図１は本発明の一実施形態の部品実装機の
概略平面図であり、図２は同部品実装機のヘッド部の斜
視図であり、図３は基板保持部の斜視図であり、図４は
制御ブロック図である。
概略平面図であり、図２は同部品実装機のヘッド部の斜
視図であり、図３は基板保持部の斜視図であり、図４は
制御ブロック図である。
【００１６】図１に示すように、部品実装機１は後部側
に図中Ｚ方向に往復移動する部品供給部２を備え、前面
側には部品を実装する基板３を保持して図中ＸＹ方向に
移動する基板保持部４を備えている。
に図中Ｚ方向に往復移動する部品供給部２を備え、前面
側には部品を実装する基板３を保持して図中ＸＹ方向に
移動する基板保持部４を備えている。
【００１７】部品供給部２と基板保持部４の間には、図
中Ｋ方向に間欠回転するヘッドテーブル５が配置され、
その周縁には図２に示すヘッド部６が１６個取り付けら
れている。
中Ｋ方向に間欠回転するヘッドテーブル５が配置され、
その周縁には図２に示すヘッド部６が１６個取り付けら
れている。
【００１８】図１に示すように、部品供給部２はそれぞ
れ異なる部品を供給する供給ユニット７をＺ方向に隣接
配置しており、図中Ｔ位置においてヘッド部６に所定の
部品を供給する。
れ異なる部品を供給する供給ユニット７をＺ方向に隣接
配置しており、図中Ｔ位置においてヘッド部６に所定の
部品を供給する。
【００１９】また、基板保持部４の右側には基板供給部
８が、左側には基板排出部９が配置されており、基板３
は基板供給部８から基板保持部４へと供給され、図中Ｓ
位置において所定の部品を実装された後、基板排出部９
に排出される。
８が、左側には基板排出部９が配置されており、基板３
は基板供給部８から基板保持部４へと供給され、図中Ｓ
位置において所定の部品を実装された後、基板排出部９
に排出される。
【００２０】図中Ｍ位置には、ヘッド部６によってＫ位
置からＳ位置へと搬送される部品の有無や姿勢を検査す
る検査部１０が配置されている。
置からＳ位置へと搬送される部品の有無や姿勢を検査す
る検査部１０が配置されている。
【００２１】この部品搬送は、具体的には図２に示すヘ
ッド部６の下端に設けられたノズル１１によって、行わ
れる。図２に示すリニアガイド１２は図１に示すヘッド
テーブル５に取り付けられており、図２に示すヘッド部
６のレール１３がリニアガイド１２に沿って昇降するこ
とによりヘッド部６全体およびノズル１１が昇降するよ
うになっている。
ッド部６の下端に設けられたノズル１１によって、行わ
れる。図２に示すリニアガイド１２は図１に示すヘッド
テーブル５に取り付けられており、図２に示すヘッド部
６のレール１３がリニアガイド１２に沿って昇降するこ
とによりヘッド部６全体およびノズル１１が昇降するよ
うになっている。
【００２２】この昇降動作はレール１３の上部に設けた
ローラ１４を介して図示しない駆動手段によってなされ
るようになっている。そして、このノズル１１およびヘ
ッド部６の上昇端高さ（上死点）と下降端高さ（下死
点）は、それぞれ固定されている。すなわち、昇降スト
ロークが常に一定のものとなっている。
ローラ１４を介して図示しない駆動手段によってなされ
るようになっている。そして、このノズル１１およびヘ
ッド部６の上昇端高さ（上死点）と下降端高さ（下死
点）は、それぞれ固定されている。すなわち、昇降スト
ロークが常に一定のものとなっている。
【００２３】このような構造とすることで、ヘッド部６
およびその駆動手段の構造を簡単で軽量なものとし、振
動の低減を図るものとしている。
およびその駆動手段の構造を簡単で軽量なものとし、振
動の低減を図るものとしている。
【００２４】基板保持部４は、図３に示すように、Ｙテ
ーブル１５と、このＹテーブル１５上に設けられたＸテ
ーブル１６と、このＸテーブル１６に取り付けられた基
板保持ユニット１７を有している。Ｙテーブル１５は図
３に示すＹモータ１８と図示しないボールねじによって
駆動され、Ｘテーブル１６はＸモータ１９と図示しない
ボールねじによって駆動されるようになっている。そし
て、このＹテーブル１５とＸテーブル１６によってＸＹ
テーブル部２５が構成されているのである。
ーブル１５と、このＹテーブル１５上に設けられたＸテ
ーブル１６と、このＸテーブル１６に取り付けられた基
板保持ユニット１７を有している。Ｙテーブル１５は図
３に示すＹモータ１８と図示しないボールねじによって
駆動され、Ｘテーブル１６はＸモータ１９と図示しない
ボールねじによって駆動されるようになっている。そし
て、このＹテーブル１５とＸテーブル１６によってＸＹ
テーブル部２５が構成されているのである。
【００２５】基板保持ユニット１７は、図３に示すよう
に前後一対のレールユニット２０で構成され、このレー
ルユニット２０はそれぞれ上レール２２と下レール２３
を有している。そしてそれぞれのレールユニット２０が
基板３の前面側と後面側の端部を挟持し、この状態で昇
降モータ２１により同期して昇降するようになってい
る。
に前後一対のレールユニット２０で構成され、このレー
ルユニット２０はそれぞれ上レール２２と下レール２３
を有している。そしてそれぞれのレールユニット２０が
基板３の前面側と後面側の端部を挟持し、この状態で昇
降モータ２１により同期して昇降するようになってい
る。
【００２６】また、図３に示すようにレールユニット２
０の下方には支持部材２４が配置されており、レールユ
ニット２０が下降したときに下レール２３の下面と当接
するようになっている。
０の下方には支持部材２４が配置されており、レールユ
ニット２０が下降したときに下レール２３の下面と当接
するようになっている。
【００２７】この一対のレールユニット２０すなわち基
板保持ユニット１７の昇降動作は、図４に示す制御部２
６によって制御される。この制御部２６は、ヘッド部
６、ＸＹテーブル部２５を含め、部品実装機１の各部の
動作を制御している。また、図４に示すように、制御部
２６には記憶部２７が接続されている。この記憶部２７
には、実装する部品の順番や、この部品の高さなどの形
状寸法、基板３上への実装位置情報が記憶されている。
実装作業の際には、これらの情報に基づいて制御部２６
は各部を駆動するようになっており、例えば部品高さに
応じて、基板保持ユニット１７を昇降させ、この基板保
持ユニット１７に保持された基板３の高さを最適とする
ようにしている。
板保持ユニット１７の昇降動作は、図４に示す制御部２
６によって制御される。この制御部２６は、ヘッド部
６、ＸＹテーブル部２５を含め、部品実装機１の各部の
動作を制御している。また、図４に示すように、制御部
２６には記憶部２７が接続されている。この記憶部２７
には、実装する部品の順番や、この部品の高さなどの形
状寸法、基板３上への実装位置情報が記憶されている。
実装作業の際には、これらの情報に基づいて制御部２６
は各部を駆動するようになっており、例えば部品高さに
応じて、基板保持ユニット１７を昇降させ、この基板保
持ユニット１７に保持された基板３の高さを最適とする
ようにしている。
【００２８】次に図５〜図１０を用いて基板保持部４に
ついて詳細に説明を行う。図５は基板保持部４の要部正
面図であり、図６は同じく基板保持部４の要部正面図で
あり、図７はその側面図である。同様に図８、図９は基
板保持部４の要部正面図であり、図１０はその側面図で
ある。そして図５〜図７は、それぞれ基板３が供給また
は排出される際に基板保持ユニット１７が上昇して基板
供給部８および基板排出部９と同じ高さになっている状
態を示している。また、図８〜図１０は、基板３が供給
された後、前記の高さより下降した状態を示しており、
部品の実装作業はこの図８〜図１０の状態で基板保持部
４がＸＹ移動して行われるようになっている。
ついて詳細に説明を行う。図５は基板保持部４の要部正
面図であり、図６は同じく基板保持部４の要部正面図で
あり、図７はその側面図である。同様に図８、図９は基
板保持部４の要部正面図であり、図１０はその側面図で
ある。そして図５〜図７は、それぞれ基板３が供給また
は排出される際に基板保持ユニット１７が上昇して基板
供給部８および基板排出部９と同じ高さになっている状
態を示している。また、図８〜図１０は、基板３が供給
された後、前記の高さより下降した状態を示しており、
部品の実装作業はこの図８〜図１０の状態で基板保持部
４がＸＹ移動して行われるようになっている。
【００２９】図３、図５に示すようにＸテーブル１６の
右側面には昇降モータ２１が取り付けられている。そし
て図５に示すように昇降モータ２１の出力軸にはレバー
３２の一端が結合され、その他端には連結部材３３の一
端が回動自在に連結され、さらにこの連結部材３３の他
端はＸテーブル１６の右側に設けられたレバー３４の一
端に回動自在に連結されている。
右側面には昇降モータ２１が取り付けられている。そし
て図５に示すように昇降モータ２１の出力軸にはレバー
３２の一端が結合され、その他端には連結部材３３の一
端が回動自在に連結され、さらにこの連結部材３３の他
端はＸテーブル１６の右側に設けられたレバー３４の一
端に回動自在に連結されている。
【００３０】図３、図５に示すようにＸテーブル１６の
左側にも、右側と同様のレバー３４が設けられ、これら
二つのレバー３４はそれぞれその支点軸３５がＸテーブ
ル１６に保持されるとともに、それぞれの一端が連結部
材３６によって連結され、それぞれの支点軸３５を中心
として同期して回動するようになっている。そして、各
レバー３４の他端にはカムフォロア３７が設けられ、こ
のカムフォロア３７がそれぞれ左右のブロック２９に係
合している。
左側にも、右側と同様のレバー３４が設けられ、これら
二つのレバー３４はそれぞれその支点軸３５がＸテーブ
ル１６に保持されるとともに、それぞれの一端が連結部
材３６によって連結され、それぞれの支点軸３５を中心
として同期して回動するようになっている。そして、各
レバー３４の他端にはカムフォロア３７が設けられ、こ
のカムフォロア３７がそれぞれ左右のブロック２９に係
合している。
【００３１】この左右のブロック２９は、図５に示すよ
うに、Ｘテーブル１６の両側面にそれぞれリニアガイド
２８を介して昇降自在に取り付けられている。前記リニ
アガイド２８はそれぞれのブロック２９の前側と後側に
配置されている。
うに、Ｘテーブル１６の両側面にそれぞれリニアガイド
２８を介して昇降自在に取り付けられている。前記リニ
アガイド２８はそれぞれのブロック２９の前側と後側に
配置されている。
【００３２】このブロック２９の上面にはリニアガイド
３０を介してブロック３１が取り付けられ、このブロッ
ク３１の上端部は基板保持ユニット１７のレールユニッ
ト２０の上レール２２に結合されている。
３０を介してブロック３１が取り付けられ、このブロッ
ク３１の上端部は基板保持ユニット１７のレールユニッ
ト２０の上レール２２に結合されている。
【００３３】そして昇降モータ２１の回動により、レバ
ー３２、連結部材３３、さらには連結部材３６を介して
レバー３４が同期して昇降し、さらにこのレバー３４の
他端に係合されたブロック２９およびこのブロック２９
にリニアガイド３０、ブロック３１を介して取り付けら
れた上レール２２が昇降するようになっている。
ー３２、連結部材３３、さらには連結部材３６を介して
レバー３４が同期して昇降し、さらにこのレバー３４の
他端に係合されたブロック２９およびこのブロック２９
にリニアガイド３０、ブロック３１を介して取り付けら
れた上レール２２が昇降するようになっている。
【００３４】すなわち、前記のレバー３２，３４、連結
部材３３，３６、ブロック２９，３１などがレバー機構
を構成しており、昇降モータ２１の出力軸と基板保持ユ
ニット１７の上レール２２を連結して駆動力を伝達し、
この基板保持ユニット１７を昇降させるようになってい
るのである。
部材３３，３６、ブロック２９，３１などがレバー機構
を構成しており、昇降モータ２１の出力軸と基板保持ユ
ニット１７の上レール２２を連結して駆動力を伝達し、
この基板保持ユニット１７を昇降させるようになってい
るのである。
【００３５】基板保持ユニット１７のレールユニット２
０は図３、図５〜図７に示すように、Ｘ方向に延設され
た上レール２２と下レール２３からなり、図６、図７に
示すように、下レール２３には上下方向の長穴３８を設
け、上レール２２にはこの長穴３８と係合するピン３９
を設けており、下レール２３が上レール２２に対して昇
降可能なものとなっている。図６、図７に示すように上
レール２２と下レール２３の間には付勢体であるばね４
０が設けられており、二つのレールを離間方向に付勢す
るようになっている。
０は図３、図５〜図７に示すように、Ｘ方向に延設され
た上レール２２と下レール２３からなり、図６、図７に
示すように、下レール２３には上下方向の長穴３８を設
け、上レール２２にはこの長穴３８と係合するピン３９
を設けており、下レール２３が上レール２２に対して昇
降可能なものとなっている。図６、図７に示すように上
レール２２と下レール２３の間には付勢体であるばね４
０が設けられており、二つのレールを離間方向に付勢す
るようになっている。
【００３６】図７に示すように上レール２２および下レ
ール２３の内方側（図７における右側）には、それぞれ
挟持部４１，４２が形成され、基板３はこの二つの挟持
部４１，４２の間の空間部を通って搬送される。
ール２３の内方側（図７における右側）には、それぞれ
挟持部４１，４２が形成され、基板３はこの二つの挟持
部４１，４２の間の空間部を通って搬送される。
【００３７】また基板３を基板保持ユニット１７で保持
する際には、図８〜図１０に示すように下レール２３が
ばね４０の付勢力に抗して上レール２２側に付勢され、
前記上レール２２の挟持部４１と下レール２３の挟持部
４２によって基板３の端部が挟持されて保持されること
になる。このとき、具体的には図９、図１０に示すよう
に基板３の下面と下レール２３の挟持部４２の間には後
述するベルト４５が介在することとなる。
する際には、図８〜図１０に示すように下レール２３が
ばね４０の付勢力に抗して上レール２２側に付勢され、
前記上レール２２の挟持部４１と下レール２３の挟持部
４２によって基板３の端部が挟持されて保持されること
になる。このとき、具体的には図９、図１０に示すよう
に基板３の下面と下レール２３の挟持部４２の間には後
述するベルト４５が介在することとなる。
【００３８】図５〜図７に示すように下レール２３の挟
持部４２の周囲には前記ベルト４５が二つのプーリ４６
間に張架されており、このプーリ４６によってベルト４
５が回転して基板３を搬送するようになっている。
持部４２の周囲には前記ベルト４５が二つのプーリ４６
間に張架されており、このプーリ４６によってベルト４
５が回転して基板３を搬送するようになっている。
【００３９】この基板３の搬送は、図５〜図７に示すよ
うに基板保持ユニット１７が上昇して基板供給部８、基
板排出部９と同じ高さになった状態で行われ、基板３は
図５の右方の基板供給部８から基板保持ユニット１７に
供給され、このとき図５に示すようにストッパシリンダ
４７が下降して基板３の搬送方向の位置決めを行うもの
となっている。基板３を基板保持ユニット１７から排出
する際にはこのストッパシリンダ４７は上昇して、搬送
動作を妨げないようになっている。
うに基板保持ユニット１７が上昇して基板供給部８、基
板排出部９と同じ高さになった状態で行われ、基板３は
図５の右方の基板供給部８から基板保持ユニット１７に
供給され、このとき図５に示すようにストッパシリンダ
４７が下降して基板３の搬送方向の位置決めを行うもの
となっている。基板３を基板保持ユニット１７から排出
する際にはこのストッパシリンダ４７は上昇して、搬送
動作を妨げないようになっている。
【００４０】また、図５〜図１０に示すように、下レー
ル２３の下面には突起４３が設けられ、その下方に位置
するＸテーブル１６の上部にはエアシリンダ４４により
上方に付勢された支持部材２４が設けられている。この
支持部材２４は板状のものであり、その上面と前記下レ
ール２３の突起４３の下面は平面となっている。
ル２３の下面には突起４３が設けられ、その下方に位置
するＸテーブル１６の上部にはエアシリンダ４４により
上方に付勢された支持部材２４が設けられている。この
支持部材２４は板状のものであり、その上面と前記下レ
ール２３の突起４３の下面は平面となっている。
【００４１】次に動作について説明する。
【００４２】まず、上述したように、基板保持ユニット
１７のレールユニット２０が図５〜図７に示すように基
板搬送高さまで上昇し、この状態で基板３が基板供給部
８からレールユニット２０の下レール２３上に搬送され
所定位置に位置決めされる。
１７のレールユニット２０が図５〜図７に示すように基
板搬送高さまで上昇し、この状態で基板３が基板供給部
８からレールユニット２０の下レール２３上に搬送され
所定位置に位置決めされる。
【００４３】次に昇降モータ２１の回動によりレバー機
構を介してレールユニット２０（すなわち基板保持ユニ
ット１７）の上レール２２が下降して図８〜図１０に示
す状態となる。
構を介してレールユニット２０（すなわち基板保持ユニ
ット１７）の上レール２２が下降して図８〜図１０に示
す状態となる。
【００４４】図５〜図７に示す状態では上レール２２の
挟持部４１と下レール２３の挟持部４２の間には隙間が
あるが、上レール２２の下降に伴う下レール２３の下降
がある程度進むと、図８〜図１０に示すように、下レー
ル２３の下面に設けられた突起４３は支持部材２４の上
面に当接する。支持部材２４を上方に付勢するエアシリ
ンダ４４の力は、下レール２３と上レール２２の間に設
けられたばね４０の付勢力よりも大きいものとしている
ので、下レール２３の突起４３が支持部材２４に当接し
た後は、この下レール２３は所定の高さに保持され、上
レール２２は引き続き下降する。そして、図９、図１０
に示すように、上レール２２の挟持部４１の下面が基板
３の上面に当接して、基板３を上レール２２と下レール
２３で挟持する。このときの上レール２２の高さを基板
挟持高さとする。
挟持部４１と下レール２３の挟持部４２の間には隙間が
あるが、上レール２２の下降に伴う下レール２３の下降
がある程度進むと、図８〜図１０に示すように、下レー
ル２３の下面に設けられた突起４３は支持部材２４の上
面に当接する。支持部材２４を上方に付勢するエアシリ
ンダ４４の力は、下レール２３と上レール２２の間に設
けられたばね４０の付勢力よりも大きいものとしている
ので、下レール２３の突起４３が支持部材２４に当接し
た後は、この下レール２３は所定の高さに保持され、上
レール２２は引き続き下降する。そして、図９、図１０
に示すように、上レール２２の挟持部４１の下面が基板
３の上面に当接して、基板３を上レール２２と下レール
２３で挟持する。このときの上レール２２の高さを基板
挟持高さとする。
【００４５】このように上レール２２および下レール２
３すなわち基板保持ユニット１７で基板３を保持した後
に、部品を実装する作業に移る。
３すなわち基板保持ユニット１７で基板３を保持した後
に、部品を実装する作業に移る。
【００４６】部品実装作業に先立ち、実装する部品の高
さに応じて上レール２２を昇降モータ２１の駆動によ
り、前記基板挟持高さよりもさらに下降させる。このた
め、昇降モータ２１の駆動力は支持部材２４を上方付勢
するエアシリンダ４４の付勢力よりも大きいものとして
いる。
さに応じて上レール２２を昇降モータ２１の駆動によ
り、前記基板挟持高さよりもさらに下降させる。このた
め、昇降モータ２１の駆動力は支持部材２４を上方付勢
するエアシリンダ４４の付勢力よりも大きいものとして
いる。
【００４７】そして、基板保持部４をＸＹ移動させ、基
板３の部品を実装する位置を実装ポイント（図１に示す
Ｓ位置）に移動させ、この状態で、図２に示すヘッド部
６を下降させ、このヘッド部６のノズル１１に吸着保持
された部品（図示せず）を基板３上に実装する。
板３の部品を実装する位置を実装ポイント（図１に示す
Ｓ位置）に移動させ、この状態で、図２に示すヘッド部
６を下降させ、このヘッド部６のノズル１１に吸着保持
された部品（図示せず）を基板３上に実装する。
【００４８】この作業を繰り返し、部品を順次実装して
いくが、その際、高さの低い部品から順次実装してい
く。そして、部品高さが変わる、すなわち、実装する部
品の高さが高くなる前には、この部品の高さに応じて上
レール２２を下降させた上で、部品を実装する。
いくが、その際、高さの低い部品から順次実装してい
く。そして、部品高さが変わる、すなわち、実装する部
品の高さが高くなる前には、この部品の高さに応じて上
レール２２を下降させた上で、部品を実装する。
【００４９】このように部品実装の際に、実装する部品
の高さに応じて上レール２２を昇降させ、実装時の基板
高さを種々の高さの部品のそれぞれに最適なものとした
ので、実装する部品に過大な負荷を与えることも回避す
ることができる。
の高さに応じて上レール２２を昇降させ、実装時の基板
高さを種々の高さの部品のそれぞれに最適なものとした
ので、実装する部品に過大な負荷を与えることも回避す
ることができる。
【００５０】そして、この上レール２２を昇降させる機
構を、昇降モータ２１とレバー機構により構成している
ので、基板３の高さを高速で正確に、さらに滑らかな動
作で位置決めできるため、設備全体の振動を低減するこ
とができる。
構を、昇降モータ２１とレバー機構により構成している
ので、基板３の高さを高速で正確に、さらに滑らかな動
作で位置決めできるため、設備全体の振動を低減するこ
とができる。
【００５１】また、基板保持ユニット１７、すなわちレ
ールユニット２０を簡単な構造としたので、軽量化がで
きるものとなっている。
ールユニット２０を簡単な構造としたので、軽量化がで
きるものとなっている。
【００５２】さらに、昇降モータ２１のみで上レール２
２のみを昇降させて基板３の保持および昇降を行うよう
にしたので、基板保持部４の軽量化、ひいては、その移
動動作の高速化を図ることができるものとなっている。
２のみを昇降させて基板３の保持および昇降を行うよう
にしたので、基板保持部４の軽量化、ひいては、その移
動動作の高速化を図ることができるものとなっている。
【００５３】図１１に、高さの異なる部品を実装する際
のノズル１１と基板３の高さの関係を示す。
のノズル１１と基板３の高さの関係を示す。
【００５４】図１１（ａ）は低背部品を、図１１（ｂ）
は中背部品を、図１１（ｃ）は高背部品を実装する場合
を示している。これらの図においてＨA，ＨB，ＨCはそ
れぞれ、実装時の基板３の上面高さである。
は中背部品を、図１１（ｃ）は高背部品を実装する場合
を示している。これらの図においてＨA，ＨB，ＨCはそ
れぞれ、実装時の基板３の上面高さである。
【００５５】この図１１に示すように、部品実装時のノ
ズル１１の下死点を一定、すなわち昇降ストロークを一
定にしている。そして、高さの異なる部品を実装する際
に低背部品から順次実装するようにしていくので、基板
３の上面高さをＨA，ＨB，Ｈ Cの順に下降するので、１
回の基板保持ユニット１７の下降量を最小限のものと
し、実装作業の効率化が図れるものとなる。
ズル１１の下死点を一定、すなわち昇降ストロークを一
定にしている。そして、高さの異なる部品を実装する際
に低背部品から順次実装するようにしていくので、基板
３の上面高さをＨA，ＨB，Ｈ Cの順に下降するので、１
回の基板保持ユニット１７の下降量を最小限のものと
し、実装作業の効率化が図れるものとなる。
【００５６】また、このように低背部品から順に実装す
れば、実装済の部品が後で実装する部品よりも低背であ
るので、基板保持ユニット１７の昇降動作を最小限にし
ながら実装済の部品との干渉を回避し、効率のよい実装
作業を実現できる。
れば、実装済の部品が後で実装する部品よりも低背であ
るので、基板保持ユニット１７の昇降動作を最小限にし
ながら実装済の部品との干渉を回避し、効率のよい実装
作業を実現できる。
【００５７】また上述のようにノズル１１の昇降ストロ
ークを一定にしているので、このノズル１１の昇降駆動
手段を簡単で軽量な構造のものとし、このノズル１１の
振動を低減して、実装時の部品の位置ずれを防止し、実
装品質の向上を図ることができるものとなっている。
ークを一定にしているので、このノズル１１の昇降駆動
手段を簡単で軽量な構造のものとし、このノズル１１の
振動を低減して、実装時の部品の位置ずれを防止し、実
装品質の向上を図ることができるものとなっている。
【００５８】なお、図３、図５、図７、図８、図１０に
はバックアップピン４８が示されているが、これは、基
板３を保持する際に、その中央部を下方より支えるため
に支持部材２４上に設けたものであり、このように、基
板３を端部を挟持するだけでなく、中央部をも下方より
支持することによって、基板３をより水平に保持するこ
とにより実装品質が向上するものとなる。
はバックアップピン４８が示されているが、これは、基
板３を保持する際に、その中央部を下方より支えるため
に支持部材２４上に設けたものであり、このように、基
板３を端部を挟持するだけでなく、中央部をも下方より
支持することによって、基板３をより水平に保持するこ
とにより実装品質が向上するものとなる。
【００５９】
【発明の効果】前記構成とすることにより本発明は、ノ
ズルの昇降ストロークが一定であるので簡単な機構でノ
ズルを昇降させることができ、このノズルおよび昇降機
構部を軽量なものとすることによりノズルの振動を低減
し、結果として実装品質の向上を図ることができる。
ズルの昇降ストロークが一定であるので簡単な機構でノ
ズルを昇降させることができ、このノズルおよび昇降機
構部を軽量なものとすることによりノズルの振動を低減
し、結果として実装品質の向上を図ることができる。
【図１】本発明の一実施形態の部品実装機概略平面図
【図２】同部品実装機のヘッド部の斜視図
【図３】同部品実装機の基板保持部の斜視図
【図４】同部品実装機の制御ブロック図
【図５】同部品実装機の基板保持部の要部正面図
【図６】同要部正面図
【図７】同要部側面断面図
【図８】同要部正面図
【図９】同要部正面図
【図１０】同要部側面断面図
【図１１】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ同実装動作の説明
図
図
【符号の説明】 １ 部品実装機 ２ 部品供給部 ３ 基板 ４ 基板保持部 ５ ヘッドテーブル ６ ヘッド部 ７ 供給ユニット ８ 基板供給部 ９ 基板排出部 １０ 検査部 １１ ノズル １２ リニアガイド １３ レール １４ ローラ １５ Ｙテーブル １６ Ｘテーブル １７ 基板保持ユニット １８ Ｙモータ １９ Ｘモータ ２０ レールユニット ２１ 昇降モータ ２２ 上レール ２３ 下レール ２４ 支持部材 ２５ ＸＹテーブル部 ２６ 制御部 ２７ 記憶部 ２８ リニアガイド ２９ ブロック ３０ リニアガイド ３１ ブロック ３２ レバー ３３ 連結部材 ３４ レバー ３５ 支点軸 ３６ 連結部材 ３７ カムフォロア ３８ 長穴 ３９ ピン ４０ ばね ４１，４２ 挟持部 ４３ 突起 ４４ エアシリンダ ４５ ベルト ４６ プーリ ４７ ストッパシリンダ ４８ バックアップピン
Claims (5)
- 【請求項１】 部品を供給する部品供給部と、この部品
が実装される基板の端部を保持する基板保持ユニットを
昇降自在に設けた基板保持部と、前記部品供給部により
供給される部品を保持して昇降するとともにこの部品を
前記基板に実装するノズルと、前記部品供給部、基板保
持部およびノズルの動作を制御する制御部と、前記部品
の高さ寸法を記憶する記憶部とからなる構成とし、前記
ノズルは一定のストロークで昇降するとともに、前記基
板保持ユニットは実装する部品の高さ寸法に応じて昇降
するものとした部品実装機。 - 【請求項２】 基板保持ユニットをモータにより昇降駆
動するものとした請求項１に記載の部品実装機。 - 【請求項３】 モータの出力軸にレバー機構の一端を結
合し、このレバー機構の他端を基板保持ユニットに連結
した請求項２に記載の部品実装機。 - 【請求項４】 基板保持ユニットを上レールと下レール
で構成し、このどちらか一方に上下方向の長穴を他方に
この長穴に係合するピンを設け、さらにこの両者間に両
者を離間方向に付勢する付勢体を設けるとともに、基板
保持部に前記下レールの下面に当接する支持部材および
この支持部材を上方に付勢する付勢部材を設けた構成と
し、前記上レールの昇降により基板の保持および昇降を
行うものとした請求項１〜３のいずれか一つに記載の部
品実装機。 - 【請求項５】 高さの異なる複数の部品を実装する際
に、高さの低い部品から順次実装するものとした請求項
１〜４のいずれか一つに記載の部品実装機。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000290378A JP2002100896A (ja) | 2000-09-25 | 2000-09-25 | 部品実装機 |
| DE20112150U DE20112150U1 (de) | 2000-09-25 | 2001-07-09 | Automatische Bestückungsvorrichtung für elektronische Teile |
| EP01116540A EP1191832A3 (en) | 2000-09-25 | 2001-07-09 | Automatic electronic parts mounting apparatus |
| CN01140972.XA CN1347282A (zh) | 2000-09-25 | 2001-09-25 | 电子零件的自动安装设备 |
| CN01263663.0U CN2513327Y (zh) | 2000-09-25 | 2001-09-25 | 电子零件的自动安装设备 |
| US09/961,243 US20020035781A1 (en) | 2000-09-25 | 2001-09-25 | Automatic electronic parts mounting apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000290378A JP2002100896A (ja) | 2000-09-25 | 2000-09-25 | 部品実装機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002100896A true JP2002100896A (ja) | 2002-04-05 |
Family
ID=18773616
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000290378A Pending JP2002100896A (ja) | 2000-09-25 | 2000-09-25 | 部品実装機 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20020035781A1 (ja) |
| EP (1) | EP1191832A3 (ja) |
| JP (1) | JP2002100896A (ja) |
| CN (2) | CN1347282A (ja) |
| DE (1) | DE20112150U1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109362218A (zh) * | 2018-11-30 | 2019-02-19 | 长安大学 | 一种紧凑型贴片机螺旋式大规模供料系统 |
| JP7550670B2 (ja) | 2021-02-03 | 2024-09-13 | 株式会社Fuji | 作業機、および干渉回避方法 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4384439B2 (ja) * | 2002-11-21 | 2009-12-16 | 富士機械製造株式会社 | 対基板作業機、対基板作業システムおよび対基板作業機用作業ヘッド使用準備処理プログラム |
| JP5670725B2 (ja) * | 2010-12-28 | 2015-02-18 | 富士機械製造株式会社 | 電子部品割振方法および電子部品実装方法 |
| DE102013204590B3 (de) * | 2013-03-15 | 2014-07-24 | Asm Assembly Systems Gmbh & Co. Kg | Erkennen eines schwingenden Bauelementeträgers während einer Bestückung mit Bauelementen |
| CN107690273A (zh) * | 2017-09-20 | 2018-02-13 | 广东腾山机器人有限公司 | 自动化插件机 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63300600A (ja) * | 1987-05-29 | 1988-12-07 | Fuji Kikai Seizo Kk | 電子部品装着方法および装置 |
| US5208975A (en) * | 1990-07-06 | 1993-05-11 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method and apparatus for mounting electronic parts |
| EP0652699B1 (en) * | 1993-10-29 | 1997-07-02 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Apparatus and method for automatically mounting electronic parts |
| JPH09326595A (ja) * | 1996-06-06 | 1997-12-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 部品実装方法 |
| US5964031A (en) * | 1997-09-09 | 1999-10-12 | Mcms, Inc. | Method for supporting printed circuit board assemblies |
-
2000
- 2000-09-25 JP JP2000290378A patent/JP2002100896A/ja active Pending
-
2001
- 2001-07-09 EP EP01116540A patent/EP1191832A3/en not_active Withdrawn
- 2001-07-09 DE DE20112150U patent/DE20112150U1/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-09-25 US US09/961,243 patent/US20020035781A1/en not_active Abandoned
- 2001-09-25 CN CN01140972.XA patent/CN1347282A/zh active Pending
- 2001-09-25 CN CN01263663.0U patent/CN2513327Y/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109362218A (zh) * | 2018-11-30 | 2019-02-19 | 长安大学 | 一种紧凑型贴片机螺旋式大规模供料系统 |
| CN109362218B (zh) * | 2018-11-30 | 2020-04-28 | 长安大学 | 一种紧凑型贴片机螺旋式大规模供料系统 |
| JP7550670B2 (ja) | 2021-02-03 | 2024-09-13 | 株式会社Fuji | 作業機、および干渉回避方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20020035781A1 (en) | 2002-03-28 |
| DE20112150U1 (de) | 2002-01-17 |
| EP1191832A2 (en) | 2002-03-27 |
| EP1191832A3 (en) | 2003-07-09 |
| CN2513327Y (zh) | 2002-09-25 |
| CN1347282A (zh) | 2002-05-01 |
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| Date | Code | Title | Description |
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