JP2006080118A - 電子部品装着装置及び部品供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 部品供給ユニットに、電子部品を収納部に搭載した収納テープの補給作業が簡単な電子部品装着装置及び部品供給装置を提供すること。
【解決手段】 部品供給ユニット５を載置可能とした部品供給ユニット載置台２１を、電子部品装着装置１もしくは部品供給装置３に設け、かつ、部品供給ユニット載置台２１に、部品供給ユニット５を安定的に載置する為の載置台ステージ２３と載置台フック３０を部品供給ユニット載置台２１に設ける。
生産中でも安全カバー１１を開閉することなく、部品供給装置３から部品供給ユニット５を完全に引き抜き、部品供給ユニット載置台２１に部品供給ユニット５を載置し、テープの補給作業後、部品供給装置３に戻し、電子部品装着装置１の生産に復帰する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、部品吸着位置と部品装着位置との間を移動する装着ヘッドに設けられた吸着ノズルにより、電子部品を収納部に搭載した収納テープを部品吸着位置まで間欠送りする部品供給ユニットの部品吸着位置で電子部品を吸着して取出し、部品装着位置でプリント基板上に該電子部品を装着する電子部品装着装置及び電子部品を収納部に搭載した複数の収納テープをそれぞれ複数の部品吸着位置まで間欠送りする複数の部品供給ユニットを多数併設する部品供給装置に関する。

この種電子部品装着装置および部品供給装置は、特許文献１等に開示されている。
特開２００２−３５９４９３号公報

スプライシングをせずに電子部品を収納部に搭載した各収納テープを補給する方法として、部品供給装置から部品供給ユニットを完全に引き抜くことなく、装置上で部品補給ができる構造による方法がある。

しかし、補給の際に吸着位置が見ずらいため、確実に上記テープがセットできたかどうか確認することが困難であり、確実な補給作業が容易ではない。

また、部品供給装置から部品供給ユニットを完全に引き抜いて補給作業をするにも、装置以外の設備や場所によらなければ、作業が容易に行えない。

そこで本発明は、補給作業が簡単な電子部品装着装置及び部品供給装置を提供することを目的とする。

このため第１の発明は、部品吸着位置と部品装着位置との間を移動する装着ヘッドに設けられた吸着ノズルと、電子部品を収納部に搭載した収納テープを部品吸着位置まで間欠送りする複数の部品供給ユニットを併設するフィーダベースとを備え、前記吸着ノズルは前記部品吸着位置で電子部品を吸着して取出し、部品装着位置でプリント基板上に該電子部品を装着する電子部品装着装置において、部品供給ユニットを載置可能とした載置台を前記フィーダベースとは別に設けたことを特徴とする。

第２の発明は、電子部品を収納部に搭載した複数の収納テープをそれぞれ複数の部品吸着位置まで間欠送りする複数の部品供給ユニットを載置するフィーダベースを備えた部品供給装置において、部品供給ユニットを載置可能とした載置台を前記フィーダベースとは別に設けたことを特徴とする。

第３の発明は、電子部品を収納部に搭載した複数の収納テープをそれぞれ複数の部品吸着位置まで間欠送りする複数の部品供給ユニットを載置するフィーダベースを備えた部品供給装置において、部品供給ユニットを載置可能とした載置台を、左または右の側部もしくは左右両側に設けたことを特徴とする。

第４の発明は、電子部品を収納部に搭載した複数の収納テープをそれぞれ複数の部品吸着位置まで間欠送りする複数の部品供給ユニットを載置するフィーダベースと、該フィーダベースを支持するフレームとを備えた部品供給装置において、部品供給ユニットを載置可能とした載置台を、前記フレームもしくは該フレームに接続されると共に部品供給装置を移動する際に移動方向を伝える把手のベースを成す把手基台に設けたことを特徴とする。

第５の発明は、部品吸着位置と部品装着位置との間を移動する装着ヘッドに設けられた吸着ノズルにより、電子部品を収納部に搭載した収納テープを部品吸着位置まで間欠送りする部品供給ユニットの部品吸着位置で電子部品を吸着して取出し、部品装着位置でプリント基板上に該電子部品を装着する電子部品装着装置において、部品供給ユニットを載置可能とした載置台に、部品供給ユニットを載置する載置台ステージと載置された部品供給ユニットの下部に設けられた固定レールが挿入される載置台フックを設けたことを特徴とする。

本発明は、部品供給ユニットに、電子部品を収納部に搭載した収納テープの補給作業を簡単にすることができる。

以下、図面に基づき本発明の実施形態につき説明する。

図１は電子部品装着装置１の平面図であり、電子部品装着装置１の装置本体２上の前部及び後部には部品供給装置３が４つのブロックに複数並設されている。

前記部品供給装置３は電子部品を供給する部品供給装置３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄとを備えている。

前記部品供給装置３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄは、部品供給側の先端部が電子部品装着装置１の安全カバー１１下に、プリント基板Ｐの搬送路に臨むように前記装置本体２に連結具（図示せず）を介して着脱可能に配設され、部品供給装置フレーム４により本体が構成され、連結具を解除し部品供給装置を移動する際に移動方向を伝える把手１７を引くとフレーム４の下面に設けられたキャスタ１５により移動できる構成である。

そして、前記部品供給装置３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄはカセット形式の部品供給ユニット５をフィーダベース１４上に多数並設したものであり、部品供給側の先端部が装着ヘッド６のピックアップ領域に臨むように配設されており、各部品供給ユニット５は、部品供給装置フレーム４の下方に載置されたテープリール１８に巻いたキャリアテープ（図示せず）の収納部に装填された電子部品を剥離機構（図示せず）によりカバーテープを剥離して先端から１つずつ供給する。

そして、対向する前記部品供給装置３Ａ及び３Ｂと、部品供給装置３Ｃ、３Ｄの間には、基板搬送機構を構成する供給コンベア、位置決め部８（コンベアを有する）及び排出コンベアが設けられている。

前記供給コンベアは上流側装置より受けた複数のプリント基板Ｐを前記位置決め部８に搬送し、位置決め部８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、排出コンベアに搬送され、その後下流側装置に搬送される。

そして、リニアモータの駆動によりガイドレール９に沿ってＹ方向にビーム１０が移動する構成であり、各ビーム１０にはＸ方向にＸ軸駆動源であるリニアモータの駆動によりＸ方向に移動する装着ヘッド６が設けられる。

また、前記装着ヘッド６には、電子部品を吸着保持する吸着ノズル７が設けられる。

そして、前記吸着ノズル７は、図示しない上下軸モータ及びθ軸モータにより上下動が可能で、且つ鉛直軸周りに回転可能である。

１２は前記装置本体２に前記装着ヘッド６に対応して設けられる部品認識カメラで、部品供給装置３より取出されて吸着ノズル７に吸着保持された電子部品を撮像して、図示しない認識処理装置により電子部品の位置が認識処理される。

次に、前記部品供給装置について、図２乃至図１１に基づき以下詳述する。

図２は、部品供給装置３Ｄの正面図であり、部品供給装置３に部品供給ユニット５を載置する部品供給ユニット載置台２１が設けられている。

部品供給ユニット載置台２１は、把手基台１６に設置された載置台基台２２と、その先端に取り付けられた載置台ステージ２３と、載置台フック３０とから構成される。

図２，３，４，５及び１０に示すように、載置台基台２２は、把手基台１６に複数のボルト５１により接続され、その先端に載置台ステージ２３が同じく複数のボルト５２により接続され、載置台フック３０は、載置台ステージ２３に同じく複数のボルト５３により接続される。

図４に示すように、載置台ステージ２３は、四角形の板であり、その中央には四角形の開口２４が形成されるとともに、相対向した長辺部２５，２６及び短辺部２７，２８とから構成されている。

また、載置台ステージ２３の長辺部２５，２６には、ボルト５２の貫通穴２９が形成され、載置台フック３０の取り付け部となる長辺部２６には、ボルト５３の取付穴（図示せず）が形成されている。

更に、図３，４及び５に示すように、載置台フック３０は、段差３９が形成されるとともに、相対向した側板３４，３５と、各側板３４，３５の低レベル部３６の上端から内側へ折曲して延び、相対向した突起板３１と、各側板３４，３５の高レベル部３７の上端間に渡された上板３８とから構成され、高レベル部３７及び上板３８の段差側には端面３２が形成されている。

また、各側板３４，３５には、ボルト５３の貫通穴（図示せず）が形成されている。

図６，７に示すように、部品供給ユニット５は、載置台ステージ２３の載置台フック３０に部品供給ユニット５の固定レール４１を挿入することにより、部品供給ユニット載置台２１に部品供給ユニット５を載置されている。

図８，９に示すように、載置台フック３０は、部品供給ユニット５の固定レール４１の両側面の窪み４２に、載置台フック３０両側の突起板３１が嵌まり、固定レール４１の下面を載置台ステージ２３に密着させる。

また、固定レール４１は、載置台フック３０両側の突起板３１間にスライド挿入することにより、固定レール４１と載置台フック３０は嵌合する。

また、図５に示す載置台フック３０断面の下面開口のコの字形状の空間３３に、図９に示すように、部品供給ユニット５の固定レール４１の先端を挿入することにより、固定レール４１は上板３８に押さえられ、その下面を載置台ステージ３１に密着させる。

また、図９に示すように、載置台フック３０の端面３２に、図９に示す、部品供給ユニットの固定レール４１上の部品供給ユニット５本体端面４０が、当接することにより、部品供給ユニット５が位置決めされる。

この結果、部品供給ユニット５と電子部品装着装置１とが適度な距離を確保出来、部品供給ユニット５と電子部品装着装置１とが干渉することを避けられる。

図８及び図１１に示すように、部品供給ユニット載置台２１に部品供給ユニット５がセットされた断面であり、部品供給ユニット載置台２１は、そのままで、部品供給ユニット５のさまざまな幅のタイプが戴置可能となっている。

部品供給ユニット５が一番幅の狭いタイプの場合には、固定レール４１のみが載置台ステージ３１に密着し、幅方向の揺動に対しては、載置台フック３０が固定レール４１を上から押さえているため、上記密着面が離れず、結果として、幅方向の揺動が抑えられる。

幅の広いタイプの場合には、固定レール４１の隣に支持脚４３が部品供給ユニット５本体に追加設置され、固定レール４１が部品供給ユニットの幅中心からずれている為に、傾きやすい部分を支える役目を、支持脚４３が果たす。

また、図７に示すように、部品供給ユニット５の一部しか載置台ステージ２３に乗っていないが、固定レール４１が載置台フック３０に挿入されているため、落下することなく、部品供給ユニット載置台２１に部品供給ユニット５が確実に載置される。

図１０は、部品供給装置３の右側面図であり、この図に示したように、部品供給ユニット載置台２１が左側の把手基台１６に設置されている。

図１１は、部品供給装置３の右側面図であり、部品供給ユニット５が部品供給ユニット載置台２１に載置されている。

なお、図１０は、部品供給ユニット載置台２１が左側の把手基台２２に設置されているが、部品供給ユニット載置台２１は、部品構成はそのままに、右側の把手基台にも容易に設置可能であり、両側に設置することも可能である。

右側に設置した場合には、図８に二点鎖線にて示すように、載置台基台２２は、載置台ステージ２３の右下から左下に設置変更されるが、載置台基台２２と載置台フック３０との位置関係は、変わらない。

以上の構成により、電子部品装着装置の動作について説明する。

先ず、図示しない上流側装置から２枚のプリント基板Ｐを供給コンベアに、また供給コンベアから２枚のプリント基板Ｐを位置決め部８（コンベアを有する）に、更に排出コンベアから２枚のプリント基板Ｐを下流側装置に受け渡す。

このとき、２枚のプリント基板Ｐが位置決め部８に搬送されると、位置決め機構によりこのプリント基板Ｐは位置決め固定される。

そして、左方のプリント基板Ｐ上に部品供給装置３Ａ及び部品供給装置３Ｄから取出した各電子部品を、また右方のプリント基板Ｐ上に部品供給装置３Ｂ及び部品供給装置３Ｃから取出した各電子部品を、図示しない記憶装置に格納された装着データ（ＸＹ方向の位置や平面方向における向き、電子部品の種類に関するデータ）に従い、装着することとなる。

即ち、Ｙ方向は駆動源が駆動して各ビーム１０が移動し、Ｘ方向は各ビーム１０に沿って各装着ヘッド６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装置３上方に位置するよう移動し、各装着ヘッド６の吸着ノズル７が上下軸モータにより下降して電子部品を吸着して取出す。

そして、上昇して対応する各部品認識カメラ１２の上方に移動して吸着ノズル７に吸着保持された電子部品を撮像し、認識処理装置により電子部品の位置が認識処理される。

そして、この認識処理装置による認識結果に基づいて位置ズレ量が図示しない制御装置により算出され、装着データにこの算出結果を加味して、プリント基板Ｐ上方に移動してθ軸モータにより鉛直軸周りに回転して、当該プリント基板Ｐの所定位置に所定の向き（角度）に電子部品を装着する。

この場合、電子部品装着装置1の左部においては、左部の前後のビーム１０及び各ビーム１０に沿って移動する装着ヘッド６の吸着ノズル７が電子部品を左のプリント基板Ｐ上に装着し、右部においては、右部の前後のビーム１０及び各ビーム１０に沿って移動する装着ヘッド６の吸着ノズル７が電子部品を右のプリント基板Ｐ上に装着する。

これらの電子部品装着装置１の生産によって、部品供給ユニット５に部品の補給が必要になる。

部品補給が必要になると、電子部品装着装置１の表示がなされ、スイッチ操作により、該当の部品供給装置３と電子部品装着装置１のクランプがはずれ、部品補給が必要になった部品供給ユニット５を部品供給装置フレーム４の上部のフィーダベース１４から抜き取り可能となる。

部品補給が必要なために抜き取った部品供給ユニット５は、部品供給ユニット載置台２１に載置して、部品を補給し、即ち、新しいテープリール１８のテープを部品供給ユニット５に接続し、その後、部品供給ユニット５を部品供給ユニット載置台２１から抜き取り、元のフィーダベース１４上にセットするとともに、部品供給ユニット５に連なるテープリール１８を部品供給装置フレーム４の下方に乗せ、スイッチ操作により、該当の部品供給装置３と電子部品装着装置１がクランプされ、電子部品装着装置１の生産に復帰する。

または、部品補給時期の近い部品供給ユニット５と同部品の補給された部品供給ユニット５を予め部品供給ユニット載置台２１に載置して用意しておくことにより、電子部品装着装置１の生産により部品補給が必要になった部品供給ユニット５と、速やかに交換し、電子部品装着装置１へ情報入力により、短時間で同部品の供給を開始することが可能となる。

これらにより、部品供給ユニット段取り替え時間の短縮を図ることが可能となる。

また、部品供給装置が電子部品装着装置１から抜かれたＯＦＦライン時や次の生産機種を準備する時等、部品供給ユニット載置台２１は、作業台代わりともなる。

なお、部品供給ユニット載置台２１に載置した部品供給ユニット５に対しては、電子部品装着装置１の生産中でも、電子部品装着装置１の安全カバー１１を開閉することなく、部品の補給が可能となる。

また、部品供給ユニット載置台２１に載置した部品供給ユニット５にては、部品の補給の際に、吸着位置が見易く、確実にテープがセット出来たか容易に確認が可能となる。

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。

電子部品装着装置の平面図である。 部品供給装置と部品供給ユニット載置台との正面図である。 部品供給ユニット載置台の正面図である。 部品供給ユニット載置台の平面図である。 部品供給ユニット載置台の一部破断した右側面図である。 部品供給ユニットを部品供給装置の部品供給ユニット載置台に、 載置する前の状態を示す正面図である。 部品供給ユニットを部品供給装置の部品供給ユニット載置台に、 載置した後の状態を示す正面図である。 部品供給ユニット載置台と部品供給ユニットとの嵌合部の右側面 図である。 部品供給ユニット載置台と部品供給ユニットとの嵌合部の正面図 である。 部品供給装置と部品供給ユニット載置台との右側面図である。 部品供給ユニットを部品供給装置の部品供給ユニット載置台に、 載置した後の状態を示す右側面図である。

符号の説明

１ 電子部品装着装置
３Ｄ 第２部品供給装置
４ 部品供給装置フレーム
５ 部品供給ユニット
６ 装着ヘッド
７ 吸着ノズル
１４ フィーダベース
１６ 把手基台
１７ 把手
２１ 部品供給ユニット載置台
２３ 載置台ステージ
３０ 載置台フック
４１ 固定レール

Claims (5)

1. 部品吸着位置と部品装着位置との間を移動する装着ヘッドに設けられた吸着ノズルと、電子部品を収納部に搭載した収納テープを部品吸着位置まで間欠送りする複数の部品供給ユニットを併設するフィーダベースとを備え、前記吸着ノズルは前記部品吸着位置で電子部品を吸着して取出し、部品装着位置でプリント基板上に該電子部品を装着する電子部品装着装置において、部品供給ユニットを載置可能とした載置台を前記フィーダベースとは別に設けたことを特徴とする電子部品装着装置。
2. 電子部品を収納部に搭載した複数の収納テープをそれぞれ複数の部品吸着位置まで間欠送りする複数の部品供給ユニットを載置するフィーダベースを備えた部品供給装置において、部品供給ユニットを載置可能とした載置台を前記フィーダベースとは別に設けたことを特徴とする部品供給装置。
3. 電子部品を収納部に搭載した複数の収納テープをそれぞれ複数の部品吸着位置まで間欠送りする複数の部品供給ユニットを載置するフィーダベースを備えた部品供給装置において、部品供給ユニットを載置可能とした載置台を、左または右の側部もしくは左右両側に設けたことを特徴とする部品供給装置。
4. 電子部品を収納部に搭載した複数の収納テープをそれぞれ複数の部品吸着位置まで間欠送りする複数の部品供給ユニットを載置するフィーダベースと、該フィーダベースを支持するフレームとを備えた部品供給装置において、部品供給ユニットを載置可能とした載置台を、前記フレームもしくは該フレームに接続されると共に部品供給装置を移動する際に移動方向を伝える把手のベースを成す把手基台に設けたことを特徴とする部品供給装置。
5. 部品吸着位置と部品装着位置との間を移動する装着ヘッドに設けられた吸着ノズルにより、電子部品を収納部に搭載した収納テープを部品吸着位置まで間欠送りする部品供給ユニットの部品吸着位置で電子部品を吸着して取出し、部品装着位置でプリント基板上に該電子部品を装着する電子部品装着装置において、部品供給ユニットを載置可能とした載置台に、部品供給ユニットを載置する載置台ステージと載置された部品供給ユニットの下部に設けられた固定レールが挿入される載置台フックを設けたことを特徴とする電子部品装着装置。
   
   

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