JP2002502136A - 素子位置決め装置 - Google Patents

素子位置決め装置

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JP2002502136A JP2000529886A JP2000529886A JP2002502136A JP 2002502136 A JP2002502136 A JP 2002502136A JP 2000529886 A JP2000529886 A JP 2000529886A JP 2000529886 A JP2000529886 A JP 2000529886A JP 2002502136 A JP2002502136 A JP 2002502136A
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ジョン・マイケル・ロウ
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Abstract

(57)【要約】 素子位置決め装置１は、プリント回路板４を位置決めするための支持テーブル３を有する素子位置決め部２を備えている。３つの搬送プレート７ａ，７ｂ，７ｃが素子位置決め装置１を中心として循環している。プレート７ａがヘッド９が取り付けられたヘッドマウント８を通過する。ヘッドマウント８は垂直面内を上下動しかつプレート７ａはヘッド９の下方の水平面内を移動する。マイクロチップ１１を担持しているテープ１０がプレート７ａと同一方向水平面内にてローラ１２上を移動する。プレートはプレートを貫通する孔１３と素子を受容するためのくぼみ部１４を有している。プレート７ａがヘッドマウント８を通過し、ヘッド９がテープ１０から素子１１を拾い上げかつプレート７ａ上に上昇させる際に、ヘッド９が孔１３を介して上下動する。プレート７ａが移動し続けると、ヘッドが下降し、かつ各素子１１をくぼみ部１４内に配置する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、素子位置決め装置に関するもので、特にマイクロチップをプリント
回路板に位置決めする（ただしこれに限らない）ための装置である。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
マイクロチップのような素子を（例えば）プリント回路板上に位置決めするた
めの従来技術の装置は、ピックアンドプレイスヘッドを備えている。該ピックア
ンドプレイスヘッドは、移動して素子担持手段から素子を拾い上げ、次にピック
アンドプレイスヘッドが素子をプリント回路板に配置可能であるように、この位
置からプリント回路板上の所定位置に移動する。これは、素子担持手段及びプリ
ント回路板上におけるピックアンドプレイスヘッドの位置決めの際に、非常に高
い精度を必要とする。さらに、この工程は時間がかかる。
【０００３】 従来技術の装置は、いくつかの目的に対しては充分な精度を有しかつ充分に高
速で作動可能である素子位置決め装置を提供できないとの問題を有している。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、少なくとも１つのピックアンドプレイスヘッドを有するヘッドマウ
ントと；素子担持手段と；素子受容手段とを備え、前記少なくとも１つのピック
アンドプレイスヘッドは、素子を素子担持手段から拾い上げ、かつ該素子を素子
受容手段に位置決めするように構成された素子位置決め装置において、 前記ヘッドマウントが前記少なくとも１つのピックアンドプレイスヘッドを動
かすように単一平面内で移動可能であり、 前記素子担持手段が、ピックアップ位置における前記少なくとも１つのピック
アンドプレイスヘッドに対して交差方向の平面内で移動可能であり、 前記素子受容手段が、前記位置決め位置における前記少なくとも１つのピック
アンドプレイスヘッドに対して交差方向の平面内で移動可能であることを特徴と
する素子位置決め装置を提供している。
【０００５】 本発明は、前記ヘッドマウントが単一平面内で往復移動可能であり、かつ前記
素子担持手段と前記素子受容手段とが前記ヘッドマウントの移動方向に対して直
交する方向に移動可能であり、 前記素子担持手段が前記ヘッドマウントに対して第１平面内で移動するように
位置決めされ、かつ前記素子受容手段が前記ヘッドマウントに対して第２平面内
で移動するように位置決めされており、前記第２平面が前記第１平面よりも前記
ヘッドマウントに近く、かつ 前記ピックアンドプレイスヘッドが孔を介して通過可能であるように、前記素
子受容手段が複数の孔を有し、前記素子担持手段から素子を拾い上げ、前記孔を
介して前記素子を持ち上げ、かつ前記素子を前記素子受容手段上に位置決めする
ことを特徴とする素子位置決め装置を提供している。
【０００６】 本発明は、前記ヘッドマウントが単一平面内で往復移動可能であり、かつ前記
素子担持手段と前記素子受容手段とが前記ヘッドマウントの移動方向に対して直
交方向に移動可能であり、 前記素子担持手段が前記ヘッドマウントに対して第１平面内で移動するように
位置決めされており、かつ前記素子受容手段が前記ヘッドマウントに対して第２
平面内で移動するように位置決めされており、前記第１平面が前記第２平面より
も前記ヘッドマウントに近く、かつ 前記ピックアンドプレイスヘッドが前記素子担持手段から素子を拾い上げ、か
つ前記素子受容手段上に前記素子を位置決めするために前記孔を介して通過する
ように、前記素子担持手段が複数の孔を有するか、又は、前記ピックアンドプレ
イスヘッドが第１位置の前記素子担持手段から素子を拾い上げ、前記素子担持手
段が前記第２位置に移動し、かつ前記ピックアンドプレイスヘッドが前記素子を
前記素子受容手段上に位置決めするように、前記素子担持手段が、前記素子が前
記ピックアンドプレイスヘッドと並んでいる前記第１位置と前記素子が前記ピッ
クアンドプレイスヘッドと並んでいない前記第２位置とから移動することを特徴
とする素子位置決め装置を提供している。
【０００７】 本発明は、前記ヘッドマウントが前記ピックアンドプレイスヘッドを第１ピッ
クアップ位置（ここでピックアンドプレイスヘッドは前記素子担持手段から素子
を拾い上げることが可能である）へ移動させるように回動可能とされ、次に前記
ピックアンドプレイスヘッドを第２位置決め位置（ここで前記ピックアンドプレ
イスヘッドが前記素子を前記素子受容手段上に位置決めする）へと移動させるよ
うに回動するように、前記ヘッドマウントが単一平面内にて回動可能であること
を特徴とする素子位置決め装置を提供している。
【０００８】 好ましくは、前記素子担持手段と前記素子受容手段とが、ピックアップ位置及
び位置決め位置にて、前記少なくとも１つのピックアンドプレイスヘッドの前記
位置に対して垂直方向に移動可能である。
【０００９】 好ましくは、前記少なくとも１つのピックアンドプレイスヘッドの移動方向に
対して直交する方向に前記素子担持手段を移動させるための手段が設けられてい
る。有利なことに、前記素子担持手段を移動させるための手段はローラを備えて
いる。さらに、前記素子担持手段を移動させるための手段はスパイラルローラ装
置を備え、ジグザグ経路又は正弦波経路にて前記素子担持手段を前方及び側方へ
と移動させても良い。あるいは、素子担持手段がロータリードラムを備えても良
い。
【００１０】 好ましくは、前記素子受容手段が搬送プレートを備え、かつ該装置がさらに前
記搬送プレートから１つ又は２つ以上のプリント回路板に前記素子を移動させる
ための手段を備えている。
【００１１】 好ましくは、前記装置が、前記搬送プレートを前記プリント回路板上にて反転
させるための手段を有している。
【００１２】 有利なことに、前記搬送プレートは前記素子を前記搬送プレート上に維持する
ための手段を備えている。有利なことに、この前記素子を前記搬送プレート上に
維持するための手段は、素子が配置される前記搬送プレートにて複数の孔を備え
、かつ該孔を介して負圧を生成しかつ素子を所定位置に保持するための負圧手段
を備えている。有利なことに、前記負圧手段は、前記搬送プレートの基部に取り
付けられた負圧装置プレートを備えている。
【００１３】 有利なことに、前記プレートは、一側表面にて複数のくぼみ部を備え、該表面
内に素子が位置決めされている。有利なことに、前記搬送プレート上に前記素子
を維持するための負圧手段が設けられた場合には、複数の孔が前記くぼみ部の底
部に設けられている。
【００１４】 前記ピックアンドプレイスヘッドが通過する前記素子受容手段内の各孔は、前
記素子受容手段の移動方向に対して前記各くぼみ部の前方に位置決めされている
。前記ピックアンドプレイスヘッドが、前記各孔を介して下方に移動して、前記
素子担持手段から素子を拾い上げ、前記孔を介して前記素子を持ち上げ、かつ前
記くぼみ部の素子受容手段上に前記素子を位置決めする。好ましくは、前記くぼ
み部は、わずかな中心のずれを修正するためにテーパが付けられている。
【００１５】 有利なことに、前記搬送プレートは、２つのプレート（上部プレートと基部プ
レート）を備えている。好ましくは、前記上部プレートは、複数の丸形孔を備え
かつ複数の前記丸形孔の各位置と対応してエッチングされた複数の孔を有する薄
いステンレススチールプレートの上部層を有するアルミニウムプレートを備えて
いる。エッチング処理はテーパが付けられた壁部を有する前記各孔を自動的に設
けることが可能であり、そのことが孔の形状と共にチップを位置決めしかつ整列
する。好ましくは、前記基部プレートは、負圧ポンプを前記上部プレートの各孔
に接続している各チャネルを有するプレートを備えている。
【００１６】 あるいは、ピックアンドプレイスヘッドが孔を介して通過可能であるように、
前記素子受容手段が複数の孔を有する１つ又は２つ以上のプリント回路板を備え
、前記素子担持手段から素子を拾い上げ、前記孔を介して前記素子を持ち上げ、
かつ前記素子を前記プリント回路板上に直接配置しても良い。
【００１７】 前記ヘッドマウントが、複数のピックアンドプレイスヘッドを支持することが
好ましい。有利なことに、前記ヘッドマウントの移動は、垂直面内における往復
移動である。
【００１８】 前記素子担持装置は、通常、各素子が取り付けられた複数のテープを備えてい
る。有利なことに、前記各テープは、前記ヘッドマウントに対して水平方向の面
と平行に移動する。前記各テープは、通常、同一速度で移動するが、別の装置に
おいては、各テープがそれぞれ異なる速度で移動しても良い。あるいは、素子担
持手段は各素子が取り付けられたシートを備えても良い。あるいは、素子担持手
段が提供するための他の適切な手段を備えても良い。
【００１９】 有利なことに、素子受容手段が、素子担持手段と同一方向に（ただし、同一速
度または比較的ゆっくりした異なる速度で）移動する。あるいは、前記素子受容
手段が、前記素子担持手段とは反対方向に移動しても良い。
【００２０】 好ましくは、前記素子受容手段と前記素子担持手段の移動が割り出されている
。有利なことに、該移動は、ステップモータ又は適切な同様の装置により制御さ
れている。有利なことに、前記素子受容手段が装填され、かつ各素子を配置する
ように移動した場合に、次の素子受容手段が前記ヘッドマウントに対して移動準
備が整うまで、前記素子担持手段が停止される。
【００２１】 本発明は、１つあるいは２つ以上のスクリーン印刷部と素子位置決め部とを備
え、ここで、前記素子位置決め部が、複数のピックアンドプレイスヘッドを有す
るヘッドマウントと、素子担持手段と、素子受容手段とを備える素子位置決め装
置を備え、前記ピックアンドプレイスヘッドが前記素子担持手段から素子を拾い
上げ、かつ前記素子受容手段に該素子を配置するように構成されたスクリーン印
刷及び素子位置決め装置において、 前記ヘッドマウントが、単一平面内で前記ピックアンドプレイスヘッドを動か
すように移動可能であり、 前記素子担持手段が、ピックアップ位置における前記各ピックアンドプレイス
ヘッドに対して交差方向の平面内で移動可能であり、 前記素子受容手段が、位置決め位置における前記各ピックアンドプレイスヘッ
ドに対して交差方向の平面内で移動可能であることを特徴とするスクリーン印刷
及び素子位置決め装置をさらに提供している。
【００２２】 本発明は、前記ヘッドマウントが単一平面内で往復移動可能であり、かつ前記
素子担持手段と前記素子受容手段とが、前記ヘッドマウントの移動方向に対して
直交方向に移動可能であり、 前記素子担持手段が前記ヘッドマウントに対する第１平面内で移動するように
位置決めされており、かつ前記素子受容手段が前記ヘッドマウントに対する第２
平面内で移動するように位置決めされており、前記第２平面が前記第１平面より
も前記ヘッドマウントに近く、 前記ピックアンドプレイスヘッドが前記孔を介して通過可能であるように、前
記素子受容手段が複数の孔を有し、前記素子担持手段から素子を拾い上げ、孔を
介して前記素子を持ち上げ、かつ前記素子受容手段上に前記素子を配置すること
を特徴とするスクリーン印刷及び素子位置決め装置を提供している。
【００２３】 本発明は、前記ヘッドマウントが単一平面内で往復移動可能であり、前記素子
担持手段と前記素子受容手段とが前記ヘッドマウントの移動方向に対して直交方
向に移動可能であり、 前記素子担持手段が前記ヘッドマウントに対して第１平面内で移動するように
位置決めされ、前記素子受容手段が前記ヘッドマウントに対して第２平面内で移
動するように位置決めされ、前記第１平面が前記第２平面よりも前記ヘッドマウ
ントに近く； 前記ピックアンドプレイスヘッドが前記素子担持手段から素子を拾い上げ、か
つ前記素子受容手段上に前記素子を位置決めするために前記孔を介して通過する
ように、前記素子搬送手段が複数の孔を有するか、又は、前記ピックアンドプレ
イスヘッドが第１位置の前記素子担持手段から素子を拾い上げ、前記素子担持手
段が前記第２位置に移動し、かつ前記ピックアンドプレイスヘッドが前記素子を
前記素子受容手段上に位置決めするように、前記素子担持手段が、前記素子が前
記ピックアンドプレイスヘッドと並んでいる第１位置と前記素子が前記ピックア
ンドプレイスヘッドと並んでいない第２位置とから移動することを特徴とするス
クリーン印刷及び素子位置決め装置を提供している。
【００２４】 本発明は、前記ヘッドマウントが前記ピックアンドプレイスヘッドを第１ピッ
クアップ位置（ここでピックアンドプレイスヘッドは前記素子担持手段から素子
を拾い上げることが可能である）へ移動させるように回動し、次に前記ピックア
ンドプレイスヘッドを第２位置決め位置（ここで前記ピックアンドプレイスヘッ
ドが前記素子を前記素子受容手段上に位置決めする）へと移動させるように回動
するように、前記ヘッドマウントが単一平面内にて回動可能であることを特徴と
するスクリーン印刷及び素子位置決め装置を提供している。
【００２５】 好ましくは、前記素子担持手段は、３つの搬送プレートを備えている。有利な
ことに、一プレートは装填され、前記素子をプリント回路板に移送するために別
の一プレートは反転され、かつさらに別の一プレートは再装填のために復帰して
準備しているというように、前記３つの搬送プレートは前記素子位置決め装置を
介して循環している。あるいは、直前のプレートからの移送が完了するとすぐに
、装填されたプレートが各素子をプリント回路板に移送するために移動が可能で
あるというように、前記３つのプレートが循環しても良い。より高効率をもたら
すならば、３つ以上のプレートを使用しても良い。あるいは、前記搬送プレート
自体が、スクリーン印刷部にてスクリーン印刷されるか又は他の方法により製造
されたプリント回路板を備えてもよい。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、具体例によって本発明を記載する。 図１乃至図４に示すように、素子位置決め装置１は、スクリーン印刷部（図示
せず）にてプリントされかつ搬送手段５により前記支持テーブル３に搬送された
スクリーンにて通常プリントされた１枚のプリント回路板４を位置決めするため
の支持テーブル３を有する素子位置決め部２を備えている。素子位置決め装置１
によりプリント回路板４に位置決めされるマイクロチップ又は他の素子を位置決
めする準備として各スクリーン印刷部のうちの１つにて、導電性接着剤がプリン
ト回路板４上に付けられる。欧州特許第 0574459 号公開公報に記載されている ように、光学的位置決めシステム６は支持テーブル３上のプリント回路板４の位
置を確認する。
【００２７】 ３つの搬送プレート７ａ，７ｂ，７ｃが、前記素子位置決め装置１を中心とし
て循環している。プレート７ａが、ピックアンドプレイスヘッド９を具備したヘ
ッドマウント８を通過する。該ヘッドマウント８が垂直平面内で上下移動し、か
つ前記プレート７ａが前記ピックアンドプレイスヘッド９の下方の水平面内で移
動する。マイクロチップ又は他の素子１１を担持しているテープ１０が、プレー
ト７ａと同一方向の水平面内で各ローラ１２上を（しかもより高速に）移動する
。便利なように、各プレート７ａ，７ｂ，７ｃとテープ１０が割り出されている
。
【００２８】 プレート７ａ，７ｂ，７ｃは、プレートを貫通した複数の孔１３と素子１１を
受容するためのくぼみ部１４とを有している。図２にてより詳細に示すように、
プレート７ａがヘッドマウント８を通過する際に、前記各ピックアンドプレイス
ヘッド９が各孔１３を通過するように、ヘッドマウント８が各ピックアンドプレ
イスヘッド９を上下動させている。各ピックアンドプレイスヘッド９が前記テー
プ１０から素子１１を拾い上げ、かつその素子をプレート７ａ上に持ち上げる。
プレート７ａが移動し続けるとともに、前記各ピックアンドプレイスヘッド９が
再び下降しかつ各素子１１をくぼみ部１４に配置する。各ピックアンドプレイス
ヘッド９が孔１３を通過するか又はくぼみ部内に素子１１を配置するかに応じて
、各ピックアンドプレイスヘッド９が異なる高さに上下動しても良い。各ヘッド
と各素子１１とが損傷圧力を受ける可能性を除くために、ヘッドマウント８の各
ピックアンドプレイスヘッド９をばねにより負荷し又は他の弾性的に取付けても
よい。
【００２９】 前記各ピックアンドプレイスヘッド９は、負圧効果により各素子１１を保持し
ている。公知のタイプの負圧装置（図示せず）がヘッドマウント８に取り付けら
れている。負圧手段は、各ヘッド９が作動することで各素子１１を拾い上げかつ
各ヘッド９が作動しないことで各素子１１を離す。
【００３０】 図３及び図４にてより詳細に示すように、くぼみ部１４はテーパが付けられた
側部１５とその基部に孔１６とを有している。前記孔１６は、プレート７ａが移
動する場合に、くぼみ部１４内の素子１１を保持するように負圧手段（図示せず
）と結合されている。プレート７ａは、エッチングにより形成されたくぼみ部１
４を有しかつ丸孔１６を有するアルミニウム層１９に取り付けられたステンレス
層１８を備えた上部プレート１７を有している。プレート７ａは、各孔１６を負
圧手段（図示せず）に接続する複数のチャネル（図示せず）を備えた下部層２０
をさらに有している。
【００３１】 図４にて詳細に示すように、前記くぼみ部１４のテーパが付けられた側部１５
により、素子１１が確実にくぼみ部１４内の正確な位置内へとスライドする。
【００３２】 図１に戻って参照すると、必要とされる数の素子１１が前記くぼみ部１４内に
位置決めされた場合には、前記負圧手段がプレート７ａの基部２０を介して作動
し、かつ所定位置に各素子を保持する。プレート７ａが前記ヘッドマウント８を
完全に通過すると、該プレートは、プレート７ｂにより示されるプリント回路板
４上の位置へと反転される。前記光学的整列システム６がプリント回路板４に対
するプレート７ｂの位置を修正し、かつプレート７ｂがプリント回路板４上へと
低くされ、負圧駆動が解放され、かつ各素子１１がプレート７ｂ上に位置決めさ
れかつ各素子が導電性接着剤によりプリント回路板４上の所定位置に保持される
。
【００３３】 （今や無き）プレート７ｂは、反転された位置からプレート７ｃにより示され
る位置へと移動され、次いでプレート７ａで示されるように、再びヘッドマウン
ト８の下方を通過できる位置へと移動される。前記プリント回路板４が素子位置
決め部２から矢印２１の方向へ移動して取り去られ、かつ次のプリント回路板４
が各スクリーン印刷部からその位置に移動される。
【００３４】 上下のみに移動するピックアンドプレイス９を使用して各素子１１を位置決め
し、プレート７をプリント回路板４上に反転し、かつ再装填されるように準備状
態に担持プレート７を復帰させることで担持プレート７を装填する循環により、
プリント回路板上に各素子を高速かつ正確に位置決めされ、従来技術の装置の多
くの問題点を解消している。
【００３５】 １つまたは２つ以上のスクリーン印刷部と素子位置決め部を備えたスクリーン
印刷及び素子位置決め装置の完全な構成により（図１では構成の一部が記されて
いる）、単一装置において各素子の高速かつ正確な位置決めによる回路板のスク
リーン印刷を可能としている。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態による素子位置決め装置の概略斜視図である。
【図２】 図１の素子位置決め装置の一部の概略斜視図である。
【図３】 図２に示した素子位置決め装置の一部を概略斜視図である。
【図４】 図３に示した素子位置決め装置の一部の概略側面図である。
【符号の説明】
１ 素子位置決め装置 ２ 素子位置決め部 ３ 支持テーブル ４ プリント回路板 ７ａ，７ｂ，７ｃ 搬送プレート ８ ヘッドマウント ９ ピックアンドプレイスヘッド １０ テープ １１ マイクロチップ １２ ローラ １３ 孔 １４ くぼみ部
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年４月１１日（２０００．４．１１）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【請求項５】 前記素子担持手段と前記素子受容手段とが、ピックアップ位
置及び位置決め位置にて、前記少なくとも１つのピックアンドプレイスヘッドの
前記位置に対して垂直方向に移動可能であることを特徴とする請求項１乃至４の
何れか１項記載の素子位置決め装置。
【請求項６】 前記少なくとも１つのピックアンドプレイスヘッドの移動方
向に対して直交方向に前記素子担持手段を移動させるための手段が設けられてい
ることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項記載の素子位置決め装置。
【請求項７】 前記素子担持手段を移動させるための手段がローラを備えて
いることを特徴とする請求項６記載の素子位置決め装置。
【請求項８】 前記素子担持手段を移動させるための手段がスパイラルロー
ラ装置を備え、ジグザグ経路又は正弦波経路にて前記素子担持手段を前方及び側
方へと移動させることを特徴とする請求項６又は７の何れかに記載の素子位置決
め装置。
【請求項９】 素子担持手段がロータリードラムを備えることを特徴とする
請求項６記載の素子位置決め装置。
【請求項１０】 前記素子受容手段が搬送プレートを備え、かつ該装置がさ
らに前記搬送プレートから１つ又は２つ以上のプリント回路板に前記素子を移動
させるための手段を備えることを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項記載の
素子位置決め装置。
【請求項１１】 素子が移送されるべきプリント回路板上の所望の位置に対
応する一側表面の位置にて複数のくぼみ部を有する搬送プレートと、前記くぼみ
部内に各素子を配置するための手段と、前記搬送プレートから前記プリント回路
板に前記各素子を移送するための手段とを備えることを特徴とする素子位置決め
装置。
【請求項１２】 前記搬送プレートが、一側表面にて複数のくぼみを備え、
該表面内に素子が位置決めされることを特徴とする請求項１０記載の素子位置決
め装置。
【請求項１３】 前記各くぼみ部にはテーパが付けられ、若干の中心のずれ
を許容することを特徴とする請求項１１又は１２の何れかに記載の素子位置決め
装置。
【請求項１４】 前記搬送プレートを前記プリント回路板上に反転させるた
めの手段を備えることを特徴とする請求項１２乃び１３の何れか１項記載の素子
位置決め装置。
【請求項１５】 前記搬送プレートが前記各素子を前記搬送プレート上に維
持するための手段を備えることを特徴とする請求項１２乃至１４の何れか１項記
載の素子位置決め装置。
【請求項１６】 前記各素子を前記搬送プレート上に維持するための手段が
、素子を配置する前記搬送プレートにて複数の孔を備え、かつ該各孔を介して負
圧を生成しかつ前記各素子を所定位置に保持するための負圧手段を備えることを
特徴とする請求項１５記載の素子位置決め装置。
【請求項１７】 前記負圧手段が前記搬送プレートの基部に取り付けられた
負圧装置プレートを備えることを特徴とする請求項１６記載の素子位置決め装置
。
【請求項１８】 前記搬送プレートが上部プレートと基部プレートの２つの
プレートを備えることを特徴とする請求項１０乃至１７の何れか１項記載の素子
位置決め装置。
【請求項１９】 前記上部プレートが、複数の丸形孔を備えかつ複数の前記
丸形孔の各位置と対応してエッチングされた複数の孔を有する薄いステンレスス
チールプレートの上部層を有するアルミニウムプレートを備えることを特徴とす
る請求項１８記載の素子位置決め装置。
【請求項２０】 前記基部プレートが、負圧ポンプを前記上部プレートの各
孔に接続している各チャネルを有するプレートを備えることを特徴とする請求項 １８又は１９ の何れかに記載の素子位置決め装置。
【請求項２１】 前記ピックアンドプレイスヘッドが孔を介して通過可能で
あるように、前記素子受容手段が複数の孔を有する１つ又は２つ以上のプリント
回路板を備え、前記素子担持手段から素子を拾い上げ、前記孔を介して前記素子
を持ち上げ、かつ前記素子を前記プリント回路板上に直接配置することを特徴と
する請求項１又は２の何れかに記載の素子位置決め装置。
【請求項２２】 前記ヘッドマウントが、複数の前記ピックアンドプレイス
ヘッドを支持することを特徴とする請求項１乃至２１の何れか１項記載の素子位
置決め装置。
【請求項２３】 前記素子担持装置が、前記各素子が取り付けられた複数の
テープを備えること特徴とする請求項１乃至２２の何れか１項記載の素子位置決
め装置。
【請求項２４】 前記各テープが、前記ヘッドマウントに対して水平方向の
面と平行に移動することを特徴とする請求項２３記載の素子位置決め装置。
【請求項２５】 素子担持手段が、各素子が取り付けられたシートを備える
ことを特徴とする請求項１乃至２２の何れか１項記載の素子位置決め装置。
【請求項２６】 前記素子受容手段が、素子担持手段と同一方向に比較的ゆ
っくりした速度で移動することを特徴とする請求項１乃至２５の何れか１項記載
の素子位置決め装置。
【請求項２７】 前記素子受容手段が、前記素子担持手段とは反対方向に移
動することを特徴とする請求項１乃至２５の何れか１項記載の素子位置決め装置
。
【請求項２８】 前記素子受容手段と前記素子担持手段の移動が割り出され
ていることを特徴とする請求項１乃至２７の何れか１項記載の素子位置決め装置
。
【請求項２９】 前記素子受容手段と前記素子担持手段の移動は、ステップ
モータ又は同様な適切な装置により制御されることを特徴とする請求項２８記載
の素子位置決め装置。
【請求項３０】 １つあるいは２つ以上のスクリーン印刷部と素子位置決め
部とを備え、ここで、前記素子位置決め部が、複数のピックアンドプレイスヘッ
ドを有するヘッドマウントと、素子担持手段と、素子受容手段とを備える素子位
置決め装置を備え、前記各ピックアンドプレイスヘッドが前記素子担持手段から
素子を拾い上げ、かつ前記素子受容手段に前記素子を配置するように構成された
スクリーン印刷及び素子位置決め装置において、 前記ヘッドマウントが、単一平面内で前記複数のピックアンドプレイスヘッド
を動かすように移動可能であり、 前記素子担持手段が、ピックアップ位置における前記複数のピックアンドプレ
イスヘッドの移動面と前記複数のピックアンドプレイスヘッドの前記移動面と交 差する素子担持手段の移動面と に対して交差方向の平面内で移動可能であり、か
つ 前記素子受容手段が、前記複数のピックアンドプレイスヘッドの前記移動面に
対して交差方向の平面内で移動可能であり、前記素子受容手段の移動面がピック アップ位置にて前記複数のピックアンドプレイスヘッドの移動面と交差し、かつ 前記素子受容手段の移動面が前記素子担持手段の移動面と平行であり、前記素子 担持手段の移動面及び前記素子受容手段の移動面の何れか一方が、前記ピックア ップ位置における別の素子担持手段と素子受容手段とヘッドマウントの移動面と の間に位置してい ることを特徴とするスクリーン印刷及び素子位置決め装置。
【請求項３１】 前記ヘッドマウントが単一平面内で往復移動可能であり、
かつ前記素子担持手段と前記素子受容手段とが前記ヘッドマウントの移動方向に
対して直交方向に移動可能であり、 前記素子担持手段が前記ヘッドマウントに対する第１平面内で移動するように
位置決めされており、かつ前記素子受容手段が前記ヘッドマウントに対する第２
平面内で移動するように位置決めされており、前記第２平面が前記第１平面より
も前記ヘッドマウントに近く、かつ 前記ピックアンドプレイスヘッドが前記孔を介して通過可能であるように、前
記素子受容手段が複数の孔を有し、前記素子担持手段から素子を拾い上げ、前記
孔を介して前記素子を持ち上げ、かつ前記素子受容手段上に前記素子を配置する
ことを特徴とする請求項３０記載のスクリーン印刷及び素子位置決め装置。
【請求項３２】 前記ヘッドマウントが単一平面内で往復移動可能であり、
前記素子担持手段と前記素子受容手段とが前記ヘッドマウントの移動方向に対し
て直交方向に移動可能であり、 前記素子担持手段が前記ヘッドマウントに対して第１平面内で移動するように
位置決めされ、前記素子受容手段が前記ヘッドマウントに対して第２平面内で移
動するように位置決めされ、前記第１平面が前記第２平面よりも前記ヘッドマウ
ントに近く；かつ 前記ピックアンドプレイスヘッドが前記素子担持手段から素子を拾い上げ、か
つ前記素子受容手段上に前記素子を位置決めするために孔を介して通過するよう
に、前記素子搬送手段が複数の孔を有するか、又は、前記ピックアンドプレイス
ヘッドが第１位置の前記素子担持手段から素子を拾い上げ、前記素子担持手段が
前記第２位置に移動し、かつ前記ピックアンドプレイスヘッドが前記素子を前記
素子受容手段上に位置決めするように、前記素子担持手段が、前記各素子が前記
ピックアンドプレイスヘッドと並んでいる第１位置から前記素子が前記ピックア
ンドプレイスヘッドと並んでいない第２位置へと移動することを特徴とする請求
項３０記載のスクリーン印刷及び素子位置決め装置。
【請求項３３】 前記ヘッドマウントの前記往復移動は、垂直平面内での移
動であることを特徴とする請求項３１又は３２の何れかに記載のスクリーン印刷
及び素子位置決め装置。
【請求項３４】 前記素子担持手段が、３つの搬送プレートを備えることを
特徴とする請求項３０乃至３３の何れか１項記載のスクリーン印刷及び素子位置
決め装置。

Claims (36)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 少なくとも１つのピックアンドプレイスヘッドを有するヘッ
    ドマウントと；素子担持手段と；素子受容手段とを備え、前記少なくとも１つの
    ピックアンドプレイスヘッドが、素子担持手段から素子を拾い上げ、かつ該素子
    を素子受容手段に位置決めするように構成された素子位置決め装置において、 前記ヘッドマウントが前記少なくとも１つのピックアンドプレイスヘッドを単
    一平面内で動かすように移動可能であり、 前記素子担持手段が、ピックアップ位置における前記少なくとも１つのピック
    アンドプレイスヘッドに対して交差方向の平面内で移動可能であり、かつ 前記素子受容手段が、前記位置決め位置における前記少なくとも１つのピック
    アンドプレイスヘッドに対して交差方向の平面内で移動可能であることを特徴と
    する素子位置決め装置。
  2. 【請求項２】 前記ヘッドマウントが単一平面内で往復移動可能であり、か
    つ前記素子担持手段と前記素子受容手段とが前記ヘッドマウントの移動方向に対
    して直交方向に移動可能であり、 前記素子担持手段が前記ヘッドマウントに対して第１平面内で移動するように
    位置決めされ、かつ前記素子受容手段が前記ヘッドマウントに対して第２平面内
    で移動するように位置決めされており、前記第２平面が前記第１平面よりも前記
    ヘッドマウントに近く、かつ 前記ピックアンドプレイスヘッドが孔を介して通過可能であるように、前記素
    子受容手段が複数の孔を有し、前記素子担持手段から素子を拾い上げ、前記孔を
    介して前記素子を持ち上げ、かつ前記素子を前記素子受容手段上に位置決めする
    ことを特徴とする請求項１記載の素子位置決め装置。
  3. 【請求項３】 前記ヘッドマウントが単一平面内で往復移動可能であり、か
    つ前記素子担持手段と前記素子受容手段とが前記ヘッドマウントの移動方向に対
    して直交方向に移動可能であり、 前記素子担持手段が前記ヘッドマウントに対して第１平面内で移動するように
    位置決めされ、かつ前記素子受容手段が前記ヘッドマウントに対して第２平面内
    で移動するように位置決めされており、前記第１平面が前記第２平面よりも前記
    ヘッドマウントに近く、かつ 前記ピックアンドプレイスヘッドが前記素子担持手段から素子を拾い上げ、か
    つ前記素子受容手段上に前記素子を位置決めするために孔を介して通過するよう
    に、前記素子担持手段が複数の孔を有するか、又は、前記ピックアンドプレイス
    ヘッドが第１位置の前記素子担持手段から素子を拾い上げ前記素子担持手段が前
    記第２位置に移動しかつ前記ピックアンドプレイスヘッドが前記素子を前記素子
    受容手段上に位置決めするように、前記素子担持手段が、前記素子が前記ピック
    アンドプレイスヘッドと並んでいる前記第１位置から前記素子が前記ピックアン
    ドプレイスヘッドと並んでいない前記第２位置へ移動することを特徴とする請求
    項１記載の素子位置決め装置。
  4. 【請求項４】 前記ヘッドマウントの前記往復移動は、垂直平面内での移動
    であることを特徴とする請求項２または３の何れかに記載の素子位置決め装置。
  5. 【請求項５】 前記ヘッドマウントが前記ピックアンドプレイスヘッドを第
    １ピックアップ位置へ移動させるように回動し、該第１ピックアップ位置にて前
    記ピックアンドプレイスヘッドが前記素子担持手段から素子を拾い上げることが
    可能であり、次いで前記ヘッドマウントが前記ピックアンドプレイスヘッドを第
    ２位置決め位置へと移動させるように回動し、該第２位置決め位置にて前記ピッ
    クアンドプレイスヘッドが前記素子を前記素子受容手段上に位置決めするように
    、前記ヘッドマウントが単一平面内にて回動可能であることを特徴とする請求項
    １記載の素子位置決め装置。
  6. 【請求項６】 前記素子担持手段と前記素子受容手段とが、ピックアップ位
    置及び位置決め位置にて、前記少なくとも１つのピックアンドプレイスヘッドの
    前記位置に対して垂直方向に移動可能であることを特徴とする請求項１乃至５の
    何れか１項記載の素子位置決め装置。
  7. 【請求項７】 前記少なくとも１つのピックアンドプレイスヘッドの移動方
    向に対して直交方向に前記素子担持手段を移動させるための手段が設けられてい
    ることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項記載の素子位置決め装置。
  8. 【請求項８】 前記素子担持手段を移動させるための手段がローラを備えて
    いることを特徴とする請求項７記載の素子位置決め装置。
  9. 【請求項９】 前記素子担持手段を移動させるための手段がスパイラルロー
    ラ装置を備え、ジグザグ経路又は正弦波経路にて前記素子担持手段を前方及び側
    方へと移動させることを特徴とする請求項７又は８の何れかに記載の素子位置決
    め装置。
  10. 【請求項１０】 素子担持手段がロータリードラムを備えることを特徴とす
    る請求項７記載の素子位置決め装置。
  11. 【請求項１１】 前記素子受容手段が搬送プレートを備え、かつ該装置がさ
    らに前記搬送プレートから１つ又は２つ以上のプリント回路板に前記素子を移動
    させるための手段を備えることを特徴とする請求項１乃至１０の何れか１項記載
    の素子位置決め装置。
  12. 【請求項１２】 素子が移送されるべきプリント回路板上の所望の位置に対
    応する一側表面の位置にて複数のくぼみ部を有する搬送プレートと、前記くぼみ
    部内に各素子を配置するための手段と、前記搬送プレートから前記プリント回路
    板に前記各素子を移送するための手段とを備えることを特徴とする素子位置決め
    装置。
  13. 【請求項１３】 前記搬送プレートが、一側表面にて複数のくぼみ部を備え
    、該表面内に素子が位置決めされることを特徴とする請求項１１記載の素子位置
    決め装置。
  14. 【請求項１４】 前記各くぼみ部にはテーパが付けられ、若干の中心のずれ
    を許容することを特徴とする請求項１２又は１３の何れかに記載の素子位置決め
    装置。
  15. 【請求項１５】 前記搬送プレートを前記プリント回路板上に反転させるた
    めの手段を備えることを特徴とする請求項１１乃至１４の何れか１項記載の素子
    位置決め装置。
  16. 【請求項１６】 前記搬送プレートが前記各素子を前記搬送プレート上に維
    持するための手段を備えることを特徴とする請求項１１乃至１５の何れか１項記
    載の素子位置決め装置。
  17. 【請求項１７】 前記各素子を前記搬送プレート上に維持するための手段が
    、素子を配置する前記搬送プレートにて複数の孔を備え、かつ該各孔を介して負
    圧を生成しかつ前記各素子を所定位置に保持するための負圧手段を備えることを
    特徴とする請求項１６記載の素子位置決め装置。
  18. 【請求項１８】 前記負圧手段が前記搬送プレートの基部に取り付けられた
    負圧装置プレートを備えることを特徴とする請求項１７記載の素子位置決め装置
    。
  19. 【請求項１９】 前記搬送プレートが上部プレートと基部プレートの２つの
    プレートを備えることを特徴とする請求項１１乃至１８の何れか１項記載の素子
    位置決め装置。
  20. 【請求項２０】 前記上部プレートが、複数の丸形孔を備えかつ複数の前記
    丸形孔の各位置と対応してエッチングされた複数の孔を有する薄いステンレスス
    チールプレートの上部層を有するアルミニウムプレートを備えることを特徴とす
    る請求項１９記載の素子位置決め装置。
  21. 【請求項２１】 前記基部プレートが、負圧ポンプを前記上部プレートの各
    孔に接続している各チャネルを有するプレートを備えることを特徴とする請求項
    １９又は２０の何れかに記載の素子位置決め装置。
  22. 【請求項２２】 前記ピックアンドプレイスヘッドが孔を介して通過可能で
    あるように、前記素子受容手段が複数の孔を有する１つ又は２つ以上のプリント
    回路板を備え、前記素子担持手段から素子を拾い上げ、前記孔を介して前記素子
    を持ち上げ、かつ前記素子を前記プリント回路板上に直接配置することを特徴と
    する請求項１又は２の何れかに記載の素子位置決め装置。
  23. 【請求項２３】 前記ヘッドマウントが、複数の前記ピックアンドプレイス
    ヘッドを支持することを特徴とする請求項１乃至２２の何れか１項記載の素子位
    置決め装置。
  24. 【請求項２４】 前記素子担持装置が、前記各素子が取り付けられた複数の
    テープを備えること特徴とする請求項１乃至２３の何れか１項記載の素子位置決
    め装置。
  25. 【請求項２５】 前記各テープが、前記ヘッドマウントに対して水平方向の
    面と平行に移動することを特徴とする請求項２４記載の素子位置決め装置。
  26. 【請求項２６】 素子担持手段が、各素子が取り付けられたシートを備える
    ことを特徴とする請求項１乃至２３の何れか１項記載の素子位置決め装置。
  27. 【請求項２７】 前記素子受容手段が、素子担持手段と同一方向に比較的ゆ
    っくりした速度で移動することを特徴とする請求項１乃至２６の何れか１項記載
    の素子位置決め装置。
  28. 【請求項２８】 前記素子受容手段が、前記素子担持手段とは反対方向に移
    動することを特徴とする請求項１乃至２６の何れか１項記載の素子位置決め装置
    。
  29. 【請求項２９】 前記素子受容手段と前記素子担持手段の移動が割り出され
    ていることを特徴とする請求項１乃至２８の何れか１項記載の素子位置決め装置
    。
  30. 【請求項３０】 前記素子受容手段と前記素子担持手段の移動は、ステップ
    モータ又は同様な適切な装置により制御されることを特徴とする請求項２９記載
    の素子位置決め装置。
  31. 【請求項３１】 １つあるいは２つ以上のスクリーン印刷部と素子位置決め
    部とを備え、ここで、前記素子位置決め部が、複数のピックアンドプレイスヘッ
    ドを有するヘッドマウントと、素子担持手段と、素子受容手段とを備える素子位
    置決め装置を備え、前記各ピックアンドプレイスヘッドが前記素子担持手段から
    素子を拾い上げ、かつ前記素子受容手段に前記素子を配置するように構成された
    スクリーン印刷及び素子位置決め装置において、 前記ヘッドマウントが、単一平面内で前記少なくとも１つのピックアンドプレ
    イスヘッドを動かすように移動可能であり、 前記素子担持手段が、ピックアップ位置における前記少なくとも１つのピック
    アンドプレイスヘッドに対して交差方向の平面内で移動可能であり、かつ 前記素子受容手段が、位置決め位置における前記少なくとも１つのピックアン
    ドプレイスヘッドに対して交差方向の平面内で移動可能であることを特徴とする
    スクリーン印刷及び素子位置決め装置。
  32. 【請求項３２】 前記ヘッドマウントが単一平面内で往復移動可能であり、
    かつ前記素子担持手段と前記素子受容手段とが前記ヘッドマウントの移動方向に
    対して直交方向に移動可能であり、 前記素子担持手段が前記ヘッドマウントに対する第１平面内で移動するように
    位置決めされており、かつ前記素子受容手段が前記ヘッドマウントに対する第２
    平面内で移動するように位置決めされており、前記第２平面が前記第１平面より
    も前記ヘッドマウントに近く、かつ 前記ピックアンドプレイスヘッドが前記孔を介して通過可能であるように、前
    記素子受容手段が複数の孔を有し、前記素子担持手段から素子を拾い上げ、前記
    孔を介して前記素子を持ち上げ、かつ前記素子受容手段上に前記素子を配置する
    ことを特徴とする請求項３１記載のスクリーン印刷及び素子位置決め装置。
  33. 【請求項３３】 前記ヘッドマウントが単一平面内で往復移動可能であり、
    前記素子担持手段と前記素子受容手段とが前記ヘッドマウントの移動方向に対し
    て直交方向に移動可能であり、 前記素子担持手段が前記ヘッドマウントに対して第１平面内で移動するように
    位置決めされ、前記素子受容手段が前記ヘッドマウントに対して第２平面内で移
    動するように位置決めされ、前記第１平面が前記第２平面よりも前記ヘッドマウ
    ントに近く；かつ 前記ピックアンドプレイスヘッドが前記素子担持手段から素子を拾い上げ、か
    つ前記素子受容手段上に前記素子を位置決めするために孔を介して通過するよう
    に、前記素子搬送手段が複数の孔を有するか、又は、前記ピックアンドプレイス
    ヘッドが第１位置の前記素子担持手段から素子を拾い上げ、前記素子担持手段が
    前記第２位置に移動し、かつ前記ピックアンドプレイスヘッドが前記素子を前記
    素子受容手段上に位置決めするように、前記素子担持手段が、前記各素子が前記
    ピックアンドプレイスヘッドと並んでいる第１位置から前記素子が前記ピックア
    ンドプレイスヘッドと並んでいない第２位置へと移動することを特徴とする請求
    項３１記載のスクリーン印刷及び素子位置決め装置。
  34. 【請求項３４】 前記ヘッドマウントの前記往復移動は、垂直平面内での移
    動であることを特徴とする請求項３２又は３３の何れかに記載のスクリーン印刷
    及び素子位置決め装置。
  35. 【請求項３５】 前記ヘッドマウントが前記ピックアンドプレイスヘッドを
    第１ピックアップ位置へ移動させるように回動し、前記第１ピックアップ位置に
    てピックアンドプレイスヘッドが前記素子担持手段から素子を拾い上げることが
    可能であり、次に前記ピックアンドプレイスヘッドを第２位置決め位置へと移動
    させるように回動し、前記第２位置決め位置にて前記ピックアンドプレイスヘッ
    ドが前記素子を前記素子受容手段上に位置決めするように、前記ヘッドマウント
    が単一平面内にて回動するように移動可能可能であることを特徴とする請求項３
    １記載のスクリーン印刷及び素子位置決め装置。
  36. 【請求項３６】 前記素子担持手段が、３つの搬送プレートを備えることを
    特徴とする請求項３１乃至３５の何れか１項記載のスクリーン印刷及び素子位置
    決め装置。
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