JP2002511665A - コンポーネント担体にマウントするためのマウント装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 多重マウンティングヘッドはコンポーネント（６）を受け取るための多数のグリッパ（５）を有する。グリッパ（５）の各々には固有のスライディング駆動部（８）が配属されており、このスライディング駆動部（８）によって各グリッパ（５）がコンポーネント担体（４）へと降下される。これによって、マウント装置のマウンティング効率が飛躍的に向上しうる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は、マウンティングヘッドを用いて電気的コンポーネントをコンポーネ
ント担体にマウントするためのマウント装置であって、マウンティングヘッドは
コンポーネント担体に対して相対的に走行可能な支持部及びコンポーネントに対
する多数のグリッパのための、この支持部に運動可能に取り付けられた少なくと
も１つの保持具から構成されている、マウント装置に関する。

【０００２】 このようなマウント装置は例えばＥＰ−Ｃ０３１５７９９から公知である。こ
の場合、マウンティングヘッドはレボルバヘッドとして構成されており、このレ
ボルバヘッドにおいて２つの座標方向に走行可能な支持部はコンポーネントのた
めの複数の処理ステーションを有する。この支持部には、星形に配置された多数
の吸着ピペットのための保持具が回転可能に支承されている。これらの吸着ピペ
ットはまず最初にコンポーネントを吸着する。保持具の段階的な駆動回転によっ
てこれらのコンポーネントは様々な処理ステーションの傍らを通過する。これら
処理ステーションのうちの１つは例えばピペットにおけるコンポーネントの位置
識別のための光学系ステーションである。次のステーションにおいてコンポーネ
ントはその正確な組み込み位置へと回転される。プリント基板への載置のために
、これらの吸着ピペットは次々とこのプリント基板に対して垂直な位置へと回転
される。支持部には処理ステーションのほかにスライディング駆動部が設けられ
ており、このスライディング駆動部はそれぞれ載置すべき吸着ピペットに作用し
、これら吸着ピペットをプリント基板へと降下させる。

【０００３】 本発明の課題は、マウント装置のマウンティング効率を向上させることである
。

【０００４】 上記課題は、本発明では請求項１によって解決される。周知のマウント装置で
は、スライディング駆動部を用いてその都度ただ１つのグリッパを操作すること
しかできなかった。回転不能な支持部にスライディング駆動部を配属することに
よって、とりわけグリッパの数を多くすることに関する形態上の可能性が制限さ
れていた。

【０００５】 本発明ではグリッパの各々にスライディング駆動部を配属することによって、
これらグリッパを様々なコンフィギュレーションにおいて配置すること及びマウ
ント装置の異なる機能に適合させることが可能である。これによって、マウンテ
ィング効率が相応に向上しうる。

【０００６】 本発明の有利な実施形態は従属請求項に記載されている。

【０００７】 請求項２による実施形態によって、支持部に固定される回転ステーションがな
くても済む。請求項３によれば、スライディング駆動部及び回転駆動部を結合さ
れた駆動部ユニットに統合することが可能である。このような駆動部ユニットは
例えば回転・変位結合駆動部として周知であり、この回転・変位結合駆動部では
回転運動が環状に配置されたマグネットによって発生され、変位運動が軸方向に
互いに重なって配置された複数のマグネットリングによってリニアモータの方式
で実施される。このような駆動部ユニットはコンパクトにかつ軽量に構成でき、
これによりマウンティングヘッドへの組み込みが容易になる。

【０００８】 従来技術のマウンティングヘッドは一列の吸着ピペットしか持たない。列を複
数にする解決策はこの場合不可能である。というのも、構造上の理由から固定式
のスライディング駆動部は１つのグリッパ列しか操作できないからである。自律
的なグリッパ駆動部によってグリッパを複数の列に配置でき、これによってマウ
ンティング効率は相応に向上する。

【０００９】 請求項５及び６による実施形態によって、複数のグリッパ列が処理ステーショ
ンによって処理される。このような処理ステーションは、例えば保持具の周囲に
取り付けることができ、従って問題なくマウンティングヘッドの回転不能な支持
部に固定できる。

【００１０】 グリッパ列が相互に狭い間隔で配置される場合、２つの列は請求項７によれば
例えばカメラによって検出されうる。

【００１１】 請求項８によれば保持具をレボルバ状に構成することによって、グリッパを正
確にガイドし、異なる角度位置に固定することが可能である。

【００１２】 請求項９の実施形態によって、マウンティングヘッドはマウント装置の異なる
領域に走行することができ、この結果、例えばコンポーネントを受け取ってコン
ポーネント担体の方へと移送することができる。他の作用は、例えば適当な吸着
ピペットを装着するために、吸着ピペットのための交換用ピペット貯蔵ケースの
ところへマウンティングヘッドが走行できることである。とりわけ有利には、マ
ウンティングヘッドは供給領域においてまず最初に全てのグリッパにコンポーネ
ントを吸着させ、次いでコンポーネント担体の上方に移動して、これらのコンポ
ーネントを次々に下ろしてゆく。

【００１３】 請求項１０及び１１の実施形態によって、簡単にグリッパを複数列に配置し、
相応に効率の向上を実現することができる。

【００１４】 請求項１２及び１３の実施形態においては、保持具は水平にコンポーネント担
体の上方において回転し、マウント領域の比較的広い部分をカバーする。これに
よって、移送運動の一部分をこの保持具の回転運動によって実施することができ
る。これは、例えばコンポーネント供給部とマウント領域との間の走行距離を比
較的小さく保つことができることを意味する。

【００１５】 請求項１４の実施形態によって、走行方向を横切る方向に存在する位置間隔を
回転運動によって実施することができる。この場合、各グリッパは横方向間隔に
相応する角度位置へと走行し、マウンティングヘッドは相応の重畳する走行距離
によって回転角の長手方向成分を補償する。相応の回転位置をとるために、コン
ポーネントの角度位置は回転プロセスにおいて同様に保持具の角度位置の分だけ
補償されなければならない。特に有利には、この場合、走行可能なアームとのマ
ウンティングヘッドの交差ガイド（Kreuzfuehrung）が回避される。

【００１６】 請求項１５の実施形態においては、グリッパが受け取り位置の横方向間隔に相
応する回転位置へと走行することができ、この結果、ここでも保持具の回転運動
によって移送距離の比較的大きな部分を実施できる。全てのグリッパがコンポー
ネントを受け取った後で、マウンティングヘッドは単純な直線運動によってマウ
ント装置のマウント領域へと戻される。

【００１７】 請求項１６の実施形態により、例えばマウンティングヘッドが交互にマウント
を行うこと乃至はマウンティングヘッドが交互にコンポーネントを受け取ること
によってマウンティング効率が向上しうる。この場合、有利にはプリント基板の
両側に供給部を設ける。この結果、マウンティングヘッドはそれぞれ問題なく互
いに避けあうことができる。しかし、それぞれマウント領域の部分領域をカバー
するより多数のマウンティングヘッドを使用することは可能である。さらに、マ
ウント領域において相応に多数のマウンティングヘッドによって処理される複数
のプリント基板を配置することも可能である。

【００１８】 請求項１７の実施形態によって、２つのマウンティングヘッドに対する駆動及
びガイドコストが大幅に低減される。この駆動部システムは例えばリニアモータ
として構成することができ、このリニアモータにおいてこれら２つのマウンティ
ングヘッドは互いに独立に走行可能である。

【００１９】 次に本発明を図面に図示された実施例に基づいて詳しく説明する。

【００２０】 図１はコンポーネント担体を有するマウント装置のマウンティングヘッドの側
面図を示す。

【００２１】 図２は図１のマウンティングヘッドのもう１つの側面図を示す。

【００２２】 図３はコンポーネント担体を有する別のマウント装置の別のマウンティングヘ
ッドの側面図を示す。

【００２３】 図４は図３の部分の平面図を示す。

【００２４】 図５はリニアガイドされる２つのマウンティングヘッドを有する図４に類似の
他のマウント装置の部分図を示す。

【００２５】 図１及び図２によれば、水平方向の矢印によって２つの座標方向に走行可能な
マウンティングヘッド１に支持部２が設けられている。この支持部２には保持具
３が水平方向軸の周りを回転可能であるように支承されている。この保持具３の
下方には例えばプリント基板として構成された水平に置かれたコンポーネント担
体４が存在する。この保持具３には星形に分配配置され半径方向に突出している
グリッパ５が設けられており、これらのグリッパ５は吸着ピペットとして構成さ
れ、これら吸着ピペットには電気的コンポーネント６が吸着されている。保持具
は軸方向に並んでいるグリッパ５の２つの列を有する。光学系ステーション７は
支持部２に固定されており、複数のグリッパペアのうちの１つの自由端部に向け
られている。この光学系ステーション７はコンポーネントの正確な位置識別に使
用され、これらのコンポーネントは保持具３の段階的な回転駆動によってこの光
学系ステーション７の視野にもたらされる。

【００２６】 コンポーネント担体４は保持具３の載置位置の下方に存在する。この位置で各
グリッパ５はコンポーネント担体４にスライディング駆動部８を用いて降下され
る。これによって各コンポーネント６はコンポーネント担体４に載置される。保
持具３は各グリッパ５ごとに固有のスライディング駆動部８を有する。これによ
って、比較的多数のグリッパ５を保持具３に設けて、マウンティング効率を相応
に向上させることが可能である。

【００２７】 図３及び図４によれば、別のマウンティングヘッド９の保持具１１がマウント
装置に固定されているリニアガイド部１０により１つの座標方向に走行可能であ
る。このマウンティングヘッド９の回転軸はこの場合コンポーネント担体４に対
して垂直方向に配向されている。保持具１１は円柱状に配置されたグリッパ５を
有し、これらのグリッパ５も同様にコンポーネント担体４に対して垂直に配置さ
れている。この場合でもグリッパ５の各々には固有のスライディング駆動部８が
配属されている。

【００２８】 保持具１１にリング状に配置されたグリッパの第２の列を設けることも可能で
あり、これらは複数の一点鎖線の円によって示されている。

【００２９】 グリッパ５のピッチ円直径(Teilkreisdurchmesser)は、このピッチ円直径がコ
ンポーネント担体４をその幅一杯にカバーするほど大きく設定されている。適当
な角度位置への各グリッパ５の回転によって、リニアガイド部に対して様々な間
隔で、コンポーネント６をコンポーネント担体４に載置するすることが可能であ
り、この場合、他の座標方向はリニアガイド部１０に沿った相応の走行距離によ
って調整される。コンポーネント６の角度位置はグリッパ５の回転駆動によって
変えることができ、これらグリッパ５の各々には固有の回転駆動部が配属されて
おり、この回転駆動部はスライディング駆動部と共に１つの構成ユニットに統合
されている。保持具１１の角度位置は、リニアガイド部に対して任意の横方向間
隔においてコンポーネント６がコンポーネント担体に載置されるように、細かく
段階的に調整可能である。

【００３０】 コンポーネント担体４の両側にはリニアガイド部１０の下方にコンポーネント
供給部１２が配置されており、これらのコンポーネント供給部１２の上方をマウ
ンティングヘッド９が走行可能である。これらのコンポーネント供給部１２は、
このマウンティングヘッド９によってカバーされる幅でリニアガイド部に対して
横断方向に並列されている。コンポーネント６を載置する場合と類似のやり方で
、この場合も保持具１１の様々な角度位置によって及びマウンティングヘッド９
のリニアガイド部１０に沿った相応の走行運動によってグリッパ５のうちの１つ
がそれぞれコンポーネント供給部１２の取り出し個所１３の上にもたらされる。
次いで、スライディング駆動部８によってグリッパはコンポーネント６の上に降
下され、この結果、このコンポーネント６がコンポーネント供給部１２から取り
出される。

【００３１】 図５は図４のマウント装置の変形バージョンである。並んだ２つのマウンティ
ングヘッド９が、延長されたリニアガイド部１０によりガイドされ、かつ、互い
に独立に駆動される。これらの２つのマウンティングヘッド９はそれぞれコンポ
ーネント供給部の一群の取り出し個所１３に到達し、グリッパ５の各々がコンポ
ーネント担体４の各載置位置に位置決めされるまでコンポーネント担体４の上方
を走行する。この装置においては、これらマウンティングヘッド９が交互にコン
ポーネント６を取り出し、次いで載置することができ、この結果、マウンティン
グ効率が相応に向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 コンポーネント担体を有するマウント装置のマウンティングヘッドの側面図を
示す。

【図２】 図１のマウンティングヘッドのもう１つの側面図を示す。

【図３】 コンポーネント担体を有する別のマウント装置の別のマウンティングヘッドの
側面図を示す。

【図４】 図３の部分の平面図を示す。

【図５】 リニアガイドされる２つのマウンティングヘッドを有する図４に類似の他のマ
ウント装置の部分図を示す。

【符号の説明】

１ マウンティングヘッド ２ 支持部 ３ 保持具 ４ コンポーネント担体 ５ グリッパ ６ コンポーネント ７ 光学系ステーション ８ スライディング駆動部 ９ マウンティングヘッド １０ リニアガイド部 １１ 保持具 １２ コンポーネント供給部 １３ 取り出し個所

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも１つのマウンティングヘッドを用いて電気的コン
   ポーネント（６）をコンポーネント担体（４）にマウントするためのマウント装
   置であって、 前記マウンティングヘッドは、前記コンポーネント担体（４）に対して相対的
   に走行可能な支持部（２）及び前記コンポーネント（６）に対する多数のグリッ
   パ（５）のための、前記支持部（２）に運動可能に支承された少なくとも１つの
   保持具（３）から構成されており、前記グリッパ（５）は有利には吸着ピペット
   として構成されており、 前記支持部（２）は前記コンポーネント（６）に対する少なくとも１つの処理
   ステーションを有し、前記グリッパ（５）は前記処理ステーションの傍らを通過
   することができ、 前記グリッパ（５）の各々は前記保持具（３）において固有の中心軸の周りに
   回転可能に支承されており、 少なくとも載置位置にある前記グリッパ（５）は前記コンポーネント担体（４
   ）に対して前記グリッパ（５）の回転軸に沿って降下可能であり、 前記マウンティングヘッドには、前記グリッパ（５）をスライドし回転させる
   ための駆動手段が設けられている、マウント装置において、 前記運動可能な保持具（３）において、前記グリッパ（５）の各々には、該グ
   リッパ（５）を降下させるための自律的な、個々に制御可能なスライディング駆
   動部（８）が配属されていることを特徴とするマウント装置。
2. 【請求項２】 グリッパ（５）の各々には固有の回転駆動部が配属されてい
   る、請求項１記載のマウント装置。
3. 【請求項３】 スライディング駆動部（８）及び回転駆動部は結合された駆
   動部ユニットに統合されており、該駆動部ユニットは同心的に配置された多数の
   マグネットを有し、該マグネットは軸方向に相互に重なり合った複数のリングの
   形で配置されている、請求項２記載のマウント装置。
4. 【請求項４】 グリッパ（５）は、保持具（３）において、支持部（２）に
   対する前記グリッパ（５）の相対運動に関して複数の列状に配置されている、請
   求項１から３のうちの１項記載のマウント装置。
5. 【請求項５】 前記列の各々には処理ステーション（例えば７）のうちの少
   なくとも１つが配属されている、請求項４記載のマウント装置
6. 【請求項６】 処理ステーションは少なくとも２つのグリッパ列を検出する
   、請求項４記載のマウント装置。
7. 【請求項７】 処理ステーションのうちの１つはグリッパ（５）におけるコ
   ンポーネント（６）の位置を識別するための光学系ステーション（７）として構
   成されており、 該光学系ステーション（７）の視野は少なくとも２つのグリッパ列をカバーし
   、 前記光学系ステーション（７）に接続された評価装置は、個々のグリッパ列に
   割り当てられた視野領域を別個に評価する、請求項６記載のマウント装置。
8. 【請求項８】 レボルバ状の保持具（３）は支持部（２）に回転可能に支承
   されている、請求項１から７のうちの１項記載のマウント装置。
9. 【請求項９】 支持部（２）はマウント装置において少なくとも１つの座標
   方向に走行可能に支承されている、請求項８記載のマウント装置。
10. 【請求項１０】 保持具（３）の回転軸はコンポーネント担体（４）の載置
    面に対して平行に配向されており、 グリッパ（５）は前記保持具（３）の少なくとも１つの回転面において半径方
    向に突出するように配置されている、請求項９記載のマウント装置。
11. 【請求項１１】 保持具の回転軸は載置面に対して斜めに傾斜されており、 グリッパは前記保持具において円錐状に分配配置されている、請求項９記載の
    マウント装置。
12. 【請求項１２】 保持具（１１）の回転軸は載置面に対して垂直に設けられ
    ており、 前記載置面に対して垂直なグリッパ（５）は前記保持具（１１）においてリン
    グ状に分配配置されている、請求項８又は９記載のマウント装置。
13. 【請求項１３】 グリッパ（５）は異なる直径の少なくとも２つのリング状
    に配置されている、請求項１２記載のマウント装置。
14. 【請求項１４】 グリッパ（５）の外側リングの直径は少なくともマウント
    装置のマウント領域の幅と等しく、 コンポーネント担体（４）又は前記マウント装置のマウンティングヘッド（９
    ）はこのマウント装置の第１の座標方向に対して垂直にスライド可能であり、 保持具（３）は細かく段階的に支持部（２）において次のような角度位置へと
    回転可能である、すなわち、各コンポーネント（６）が所定の第１の座標間隔に
    おいて前記コンポーネント担体（４）に載置可能であるような角度位置へと回転
    可能である、請求項１２又は１３記載のマウント装置。
15. 【請求項１５】 マウント装置においてマウント領域の外側にコンポーネン
    ト供給部（１２）が配置されており、コンポーネント担体（４）は一時的に所定
    の位置において前記マウント装置に固定可能であり、 マウンティングヘッド（９）は前記コンポーネント供給部（１２）と前記マウ
    ント領域との間を走行可能であり、 前記コンポーネント供給部の取り出し個所（１３）はグリッパ（５）のカバー
    領域の内側に配置されている、請求項１４記載のマウント装置。
16. 【請求項１６】 マウント装置には、互いに独立して走行可能な少なくとも
    ２つのマウンティングヘッド（９）が設けられている、請求項１５記載のマウン
    ト装置。
17. 【請求項１７】 マウンティングヘッド（９）は共通の駆動及びガイドシス
    テムで走行可能である、請求項１６記載のマウント装置。