JP2002185194A - 電子部品装着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子部品装着装置をコンパクトにすること。 【解決手段】 装着ヘッド９、９のためのケーブル２０
やエアチューブ２１及び２２を並列状態にして、それぞ
れ接着剤２３で固定し概ね平板状にしてフラットケーブ
ル２４、２４を形成する。このフラットケーブル２４、
２４を２段重ねにした状態で、一端部を前記各モータ１
２、１３、１４などや装着ヘッド９、９に接続し、他端
部を制御回路基板やエア供給源に接続した状態で、フラ
ットケーブル２４、２４を各平板２５間に挟むように配
置してブッシュ２６を介在させてビーム６に固定された
各ヘッド取付体１０、１０の後部にビス２７で固定す
る。そして、フラットケーブル２４、２４を装着ヘッド
９、９の可動範囲内に設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、駆動源により移動
可能なビームにこれに沿った方向に駆動源により移動可
能な装着ヘッドを設け、該装着ヘッドに電子部品を真空
吸着してプリント基板上に装着する駆動源により回転可
能な吸着ノズルが設けられた電子部品装着装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】かかる従来の電子部品装着装置は、例え
ば特開２０００−２９４９９８号公報等に開示されてい
るが、可動ヘッド部にはノズルの上下動手段やθ回転手
段の駆動手段等に電力を供給するためのケーブルやエア
を供給するエアチューブを保持するケーブルベア（登録
商標）が接続され、しかもこのケーブル配線は可動ヘッ
ド部の可動範囲外に設けられていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このようにケ
ーブル配線を装着ヘッドの可動範囲外に設けると、その
分電子部品装着装置が大きくなるという問題があった。

【０００４】そこで本発明は、電子部品装着装置をコン
パクトにすることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このため第１の発明は、
駆動源により移動可能なビームにこれに沿った方向に駆
動源により移動可能な装着ヘッドを設け、該装着ヘッド
に電子部品を真空吸着してプリント基板上に装着する駆
動源により回転可能な吸着ノズルが設けられた電子部品
装着装置において、前記駆動源に電力を供給するための
ケーブルやエアを供給するエアチューブを前記プリント
基板の搬送方向における前記装着ヘッドの可動範囲内に
設けたことを特徴とする。

【０００６】また第２の発明は、前記駆動源に電力を供
給するためのケーブルやエアを供給するエアチューブを
前記装着ヘッドの裏方のスペースに設けたことを特徴と
する。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づき実施形態につ
き説明する。図１は電子部品装着装置１の平面図で、図
２は該装着装置１の正面図で、図３は該装着装置１の背
面図で、該装置１の基台２上の前部には種々の電子部品
をその部品取出し部（部品吸着位置）に１個ずつ供給す
る部品供給ユニット（図示せず）が複数並設されてい
る。そして、該装着装置１の中間部には供給コンベア３
（図２及び図３においては省略）、位置決め部４（図２
及び図３においては省略）及び排出コンベア５（図２及
び図３においては省略）がプリント基板Ｐの搬送方向が
左右方向となるように設けられている。供給コンベア３
は上流より受けたプリント基板Ｐを前記位置決め部４に
搬送し、位置決め部４で図示しない位置決め機構により
位置決めされた該基板Ｐ上に電子部品が装着された後、
排出コンベア５に搬送される。

【０００８】６はＸ方向に長いビームであり、Ｙ軸モー
タ（図示せず）の駆動により左右一対のガイド７に沿っ
てプリント基板Ｐや部品供給ユニットの部品取出し部
（部品吸着位置）上方を個別にＹ方向に移動する。この
Ｙ軸モータはリニアモータを用いて前記ビームを移動さ
せても良いし、サーボモータ等を用いてネジ軸を回転さ
せて移動させても良い。

【０００９】図４に示すように、前記ビーム６にはその
長手方向、即ちＸ方向にＸ軸モータ（図示せず）により
ガイド８に沿って移動するヘッド取付体１０、１０に装
着ヘッド９、９が各上下軸モータ１２によりガイド１６
に沿って上下動可能に設けられている。各装着ヘッド
９、９のノズル取付体１５には６本の吸着ノズル１１が
等間隔を存して設けられ、また各ノズル取付体１５はθ
軸モータ１３により鉛直軸周りに回転可能であり、更に
はノズル選択モータ１４により前記６本の吸着ノズル１
１のうちの任意の吸着ノズル１１の吸着側端部が下方に
向くように選択される。

【００１０】従って、２個の装着ヘッド９、９の各吸着
ノズル１１はＸ方向及びＹ方向に移動可能であり、垂直
線回りに回転可能で、かつ上下動可能となっている。

【００１１】図５において、２０はＸ軸モータ、各θ軸
モータ１３、各上下軸モータ１２及び各ノズル選択モー
タ１４等に電力を供給するためのケーブル、２１は真空
吸引するためのエアチューブ、２２はエアを供給するた
めのエアチューブで、これらは可撓性の合成樹脂材料で
構成されており、屈曲可能である。

【００１２】そして、装着ヘッド９、９のためのケーブ
ル２０やエアチューブ２１及び２２を並列状態にして、
それぞれ接着剤２３で固定し概ね平板状にしてフラット
ケーブル２４、２４を形成する。これにより、配線のた
めの組付時間が短く、部品点数も少なく、軽量化を図る
ことができる。

【００１３】更には、フラットケーブル２４、２４を２
段重ねにした状態で、一端部を前記各モータ１２、１
３、１４などや装着ヘッド９、９に接続し、他端部を制
御回路基板（図示せず）やエア供給源（図示せず）に接
続した状態で、図４に示すように固定部材１０Ａにて保
持する。即ち、フラットケーブル２４、２４を各平板２
５間に挟むように配置してブッシュ２６を介在させて前
記ビーム６に固定された前記各ヘッド取付体１０、１０
の後部にビス２７で固定する。

【００１４】そして、図６に示すように、フラットケー
ブル２４、２４を一旦外方に延在させてから内方に折り
返して、ビーム６前面下端部に該ビーム６に沿って固定
された概ね断面がコ字形状の支承部材２８にヘッド取付
体１０、１０が左右方向に移動しても該ケーブル２４、
２４が突っ張らないように余裕を持った長さをもって載
置し、この状態で該支承部材２８の内側端部の固定部材
２９により挟むようにして固定保持する。更に、このフ
ラットケーブル２４、２４を外方に折り返して該支承部
材２８の下方に配置する。

【００１５】特に図６及び図７に示す３０は前記支承部
材２８の下面に所定間隔を存して上端部が固定された取
付ブラケットで、概ね断面がコ字形状の支持部材３１が
前記フラットケーブル２４、２４を支持した状態でビス
３２により該取付ブラケット３０に固定され、該ケーブ
ル２４、２４が垂れるのを防止する。

【００１６】また、前記ビーム６の外端部において、前
記フラットケーブル２４、２４を同一平面を維持しつつ
（同一平面上で）背面側に略直角に折曲してから下方に
折返し、前記ビーム６の下面に固定された前後面が開口
せる箱状の取付ブラケット３３の平板３４（底板）に前
記フラットケーブル２４、２４を載置した状態で、該ブ
ラケット３３の両側壁間に設けられる各平板３４、３５
間に挟むように配置してブッシュ３６を介在させてビス
３７で固定する。

【００１７】前述したように、前記フラットケーブル２
４、２４を同一平面上で背面側に略直角に折曲したが、
このケーブル２４、２４を引き回しがしやすくなるよう
に、装着ヘッド９、９のためのケーブル２０やエアチュ
ーブ２１及び２２を並列状態にして折曲した状態にして
前述したように接着剤２３で固定する。これにより、任
意の方向に無理なくフラットケーブル２４、２４を曲げ
て配線できるから、配線の手間が省けることとなる。

【００１８】また、このように略直角に折曲する場合に
は、従来はその角部においてコネクタを用いて接続して
いたので接触不良等が生じるという問題があったが、上
述のような構成にすることにより、かかる問題は解消す
ると共にコネクタなどの部品点数が減少し、コストダウ
ンともなる。

【００１９】４０は図８に示す複数の連結片４３を所定
範囲で回動可能に連結して構成され前記フラットケーブ
ル２４、２４を屈曲可能に保持するケーブルベアで、該
ケーブルベア４０の上端部は前記各ヘッド取付体１０、
１０の下端部に固定されたブラケット３３の下部に固定
され、下端部は前記基台２に固定された前記位置決め部
４の下面に取付具４２を介して固定される（図９参
照）。即ち、ケーブルベア４０は、少なくとも前記フラ
ットケーブル２４、２４の前記プリント基板Ｐを搬送す
るコンベア３、５の上方を通過する部位に屈曲可能に保
持すべく設けられる。

【００２０】図８に示すように、連結片４３は硬質の合
成樹脂材料製の一対の長円形状のリンク片４４と両接続
片４５とから構成され、前記リンク片４４の右端外側部
は切除されて円形の薄肉とされると共に左端内側部も切
除されて円形の薄肉とされる。そして、右薄肉部中央に
は嵌合突起４６が形成されると共にその外端部の略対称
位置に突部４７と該突部４７より幅広の凹部４８が形成
され、左薄肉部中央には嵌合孔４９が形成されると共に
その外端部の略対称位置に突部５０と該突部５０より幅
広の凹部５１が形成される。

【００２１】従って、複数の連結片４３を連結するとき
には、一方の連結片４３の嵌合孔４９に他方の連結片４
３の嵌合突起４６を遊嵌すると共に、一方の突部５０と
他方の凹部４８を、また一方の凹部５１と他方の突部４
７とを遊嵌するようにして順次連結して屈曲可能なケー
ブルベア４０を作製する。

【００２２】そして、このケーブルベア４０内にＹ軸の
駆動に関係するケーブル４１を収納した後、接続片４５
を係止部５２に係止することにより、ケーブル４１を保
持できるが、このケーブルベア４０に線材等によりフラ
ットケーブル２４を保持することもできる。

【００２３】尚、以上のようにフラットケーブル２４、
２４を前記プリント基板の搬送方向における装着ヘッド
９、９の可動範囲内に設けることにより電子部品装着装
置をコンパクトにすることができる。また、フラットケ
ーブル２４、２４を前記装着ヘッド９、９の裏方のスペ
ースに設けることにより、フラットケーブル２４、２４
の装着ヘッド９，９への干渉を回避しつつ、同じく電子
部品装着装置をコンパクトにすることができる。

【００２４】以上の構成により、以下動作について説明
する。先ず、プリント基板Ｐが図示しないコンベアによ
り上流装置より供給コンベア３を介して位置決め部４に
搬送され、位置決め機構により位置決め固定される。

【００２５】次に、図示しない記憶装置に格納されたプ
リント基板Ｐの装着すべきＸＹ座標位置、鉛直軸線回り
への回転角度位置及び各部品供給ユニットの配置番号等
が指定された装着データに従い、装着順序に従い電子部
品の部品種に対応した各吸着ノズル１１が装着すべき電
子部品を所定の部品供給ユニットから吸着して取出す。

【００２６】即ち、Ｙ方向はＹ軸モータが駆動して一対
のガイド７に沿ってビーム６が移動し、Ｘ方向はＸ軸モ
ータが駆動して装着ヘッド９、９が衝突することなく移
動し、順次装着すべき電子部品を収納する部品供給ユニ
ット上方に位置するよう移動する。

【００２７】そして、既に所定の供給ユニットは駆動さ
れて部品吸着位置にて部品が取出し可能状態にあるた
め、一方の装着ヘッド９のノズル選択モータ１４により
選択された吸着ノズル１１が上下軸モータ１２により下
降して電子部品を吸着し取出し、次に吸着ノズル１１は
上昇すると共に他方の装着ヘッド９の吸着ノズル１１が
次に装着すべき電子部品を収納する部品供給ユニット上
方に移動し、同じく前記ノズル１１が下降して電子部品
を吸着し取出す。

【００２８】更に、前述したように、装着ヘッド９、９
を水平方向に移動させ、位置決め部４上のプリント基板
Ｐ上方に移動し、各装着ヘッド９、９の各吸着ノズル１
１、１１を下降させてプリント基板Ｐ上にそれぞれ電子
部品を装着する。

【００２９】この場合、各装着ヘッド９、９（ヘッド取
付体１０、１０）がＸ軸モータ（図示せず）によりガイ
ド８に沿ってＸ方向に移動する際、前記支承部材２８に
より支承された状態で前記フラットケーブル２４、２４
は屈曲可能であり、また前記ビーム６がＹ軸モータ（図
示せず）によりガイド７に沿ってＹ方向に移動する際、
前記フラットケーブル２４、２４を保持するケーブルベ
ア４０も屈曲可能であるから、各装着ヘッド９、９及び
ビーム６は滑らかに移動できるものである。

【００３０】また、Ｘ軸モータ、Ｙ軸モータ、各θ軸モ
ータ１３、各上下軸モータ１２及び各ノズル選択モータ
１４等に電力を供給するためのケーブル２０、真空吸引
するためのエアチューブ２１、エアを供給するためのエ
アチューブ２２等を並列状態にして接着剤２３で固定し
て、概ね平板状にしてフラットケーブル２４、２４を形
成したから、原則としてこれらを屈曲可能に保持するケ
ーブルベアが不要となる。このため、組付け時間の短縮
が図れると共に部品点数の削減が図れ、もって軽量化や
コストダウンが図れることとなる。

【００３１】しかし、図９に示すように、前記フラット
ケーブル２４、２４が前記供給コンベア３や排出コンベ
ア５の上方を通過するため、該フラットケーブル２４、
２４が万一垂れると前記コンベア３、５に接触して干渉
する心配があるために、フラットケーブル２４、２４を
該フラットケーブル２４、２４の内側に設けられたケー
ブルベア４０により配置する。これにより、フラットケ
ーブル２４、２４が垂れるのを防止できると共に、装着
装置１の前後の幅方向を短縮することができる。

【００３２】また、図７に示すように、両フラットケー
ブル２４、２４は両者の隙間を設定した状態で、所定の
間隔をおいて両フラットケーブル２４、２４を接着剤５
２で固定した上で、この接着剤５２で固定した箇所にお
いて例えば前記支持部材３１が前記フラットケーブル２
４、２４を支持した状態でビス３２により該取付ブラケ
ット３０に固定し、両フラットケーブル２４、２４を保
持する。従って、ケーブルをクランプする部品のみで保
持する場合にはケーブル同士の隙間特にケーブルの湾曲
部での隙間を調整しつつ前記部品で固定保持しなければ
ならないが、上記した構成にすることにより、ケーブル
２４、２４同士の隙間を調整した上で接着剤５２で両ケ
ーブル２４、２４を固定し、この接着剤５２で固定した
箇所において支持部材３１及び取付ブラケット３０であ
るいは固定部材２９、取付具４２、ヘッド取付体１０の
固定部材１０Ａで固定保持すればよいから、配線の手間
が省け、固定保持するための部品点数の削減を図ること
ができる。

【００３３】尚、以上のようにフラットケーブル２４、
２４を装着ヘッド９、９の可動範囲内に設けることによ
り電子部品装着装置をコンパクトにすることができる。

【００３４】以上本発明の実施態様について説明した
が、上述の説明に基づいて当業者にとって種々の代替
例、修正又は変形が可能であり、本発明はその趣旨を逸
脱しない範囲で前述の種々の代替例、修正又は変形を包
含するものである。

【００３５】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、電子部品
装着装置をコンパクトにすることができ、特に駆動源に
電力を供給するためのケーブルやエアを供給するエアチ
ューブを装着ヘッドの裏方のスペースに設けることによ
りケーブル及びチューブの装着ヘッドへの干渉を回避し
つつ、電子部品装着装置をコンパクトにすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】電子部品装着装置の平面図である。

【図２】電子部品装着装置の正面図である。

【図３】電子部品装着装置の背面図である。

【図４】装着ヘッド等の要部右側面図である。

【図５】フラットチューブの断面図である。

【図６】装着ヘッド取付前の状態におけるフラットチュ
ーブの配置状態を示す一部斜視図である。

【図７】支持部材及び取付ブラケットで保持した状態に
おけるフラットチューブの断面図である。

【図８】連結片の斜視図である。

【図９】装着ヘッドの可動範囲を示すための右側面図で
ある。

【符号の説明】

１ 電子部品装着装置 ９ 装着ヘッド １０ ヘッド取付体 １１ 吸着ノズル ２０ ケーブル ２１、２２ エアチューブ ２３ 接着剤 ２４ フラットケーブル ４０ ケーブルベア

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山中 英和 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 中村 弘 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 瀬戸 勝幸 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 Ｆターム(参考） 5E313 AA03 AA11 CC03 DD01 DD13 EE01 EE24 EE25 EE35 EE37 FG02 FG10

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動源により移動可能なビームにこれに
   沿った方向に駆動源により移動可能な装着ヘッドを設
   け、該装着ヘッドに電子部品を真空吸着してプリント基
   板上に装着する駆動源により回転可能な吸着ノズルが設
   けられた電子部品装着装置において、前記駆動源に電力
   を供給するためのケーブルやエアを供給するエアチュー
   ブを前記プリント基板の搬送方向における前記装着ヘッ
   ドの可動範囲内に設けたことを特徴とする電子部品装着
   装置。
2. 【請求項２】 駆動源により移動可能なビームにこれに
   沿った方向に駆動源により移動可能な装着ヘッドを設
   け、該装着ヘッドに電子部品を真空吸着してプリント基
   板上に装着する駆動源により回転可能な吸着ノズルが設
   けられた電子部品装着装置において、前記駆動源に電力
   を供給するためのケーブルやエアを供給するエアチュー
   ブを前記装着ヘッドの裏方のスペースに設けたことを特
   徴とする電子部品装着装置。