JP2013243269A

JP2013243269A - 電子部品装着装置

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Publication number: JP2013243269A
Application number: JP2012116073A
Authority: JP
Inventors: Masaki Yamaguchi; 正樹山口; Takehiro Saito; 雄大齋藤
Original assignee: Hitachi High Tech Instruments Co Ltd
Current assignee: Hitachi High Tech Instruments Co Ltd
Priority date: 2012-05-21
Filing date: 2012-05-21
Publication date: 2013-12-05
Anticipated expiration: 2032-05-21
Also published as: JP6126796B2

Abstract

【課題】ビームへの装着ヘッドの取付構造のコンパクト化を図ることが可能な電子部品装着装置を提供すること。
【解決手段】ビーム１０の前面にはリニアモータ６６のリニアモータ固定子１２４がビーム１０のほぼ全幅に亘り設けられている。装着ヘッド６を支持するスライドベース１２０の垂直壁１２１の背面には装着ヘッドの駆動源であるリニアモータ６６のリニアモータ可動子１２３が設けられ、前記固定子と間隔を存して対向させている装着ヘッド６を極力ビーム１０に近づけることができ、取付構造をコンパクト化することができる。
【選択図】図６

Description

本発明は、水平方向に移動するビームに設けられ、ビームに沿って移動する装着ヘッドに保持された電子部品を基板上に装着する電子部品装着装置に関する。

部品供給装置より装着ヘッド（移動体）に取り付けられた部品保持具（チップ実装機構）により電子部品を保持して取り出し、ビーム及び装着ヘッドを移動させて基板上に電子部品を装着する電子部品装着装置(チップマウンタ)は、特許文献１等に開示されている。そして、この電子部品装着装置では、ビームの長手方向にリニアモータにより移動可能に装着ヘッドが設けられている。この装着ヘッドの移動を駆動するリニアモータはビーム内に上下に固定子が形成されその間をヘッドに取り付けられた可動子が移動する所謂相殺型である。

特開２００９−２９６７６２号公報

しかし、上述した電子部品装着装置では、２本の固定子がリニアモータ可動子を挟み間隔を存して設けられていて、装着ヘッドの移動を案内するガイドレールのうちビームの上面のガイドレールビーム配置位置がビームの奥行き方向（移動方向）の奥側に配置することになり装着ヘッドを支持する移動体の横板部がその分だけ長くなる。

そこで本発明は、ビームへの装着ヘッドの取付構造のコンパクト化を図ることができる電子部品装着装置を提供することを目的とする。

このため第１の発明は水平方向に移動可能なビームと、このビームに設けられ、前記ビームに沿った方向に移動可能な装着ヘッドとを備え、この装着ヘッドによって電子部品を保持して基台上に載置された基板上に装着する電子部品装着装置において、前記装着ヘッドを前記ビームに沿って移動させる駆動装置と、前記ビームの前面に垂直に設けられた板状のリニアモータ固定子と、前記装着ヘッドが取り付けられ前記ビームに沿って移動するスライドベースの背面に前記リニアモータ固定子と対向して垂直に設けられたリニアモータ可動子とを備えことを特徴とする。

第２の発明は、水平方向に移動可能なビームと、このビームに設けられ、前記ビームに沿った方向に移動可能な装着ヘッドとを備え、この装着ヘッドによって電子部品を保持して基台上に載置された基板上に装着する電子部品装着装置において、前記装着ヘッドを前記ビームに沿って移動させる駆動装置と、前記ビームの前面に垂直に設けられた板状のリニアモータ固定子と、前記装着ヘッドが取り付けられ前記ビームに沿って移動するスライドベースの背面に前記リニアモータ固定子と対向して垂直に設けられたリニアモータ可動子とを備え、前記ビームの上面にビームの長手方向に沿って設けられた第１のガイドと、前記ビームの前面の前記固定子の下側にビームの長手方向に沿って設けられた第２のガイドと、前記第１のガイドに沿って移動可能に抜け止めされ取り付けられた第１のスライダ及び前記第２のガイドに沿って移動可能に抜け止めされて取り付けられた第２のスライダを前記スライドベースの上側面の下側及び背面に固定したことを特徴とする。

第３の発明は、第２の発明において、前記第１のガイドは前記ビーム上面のビーム移動方向の中央より前記装着ヘッドに近い位置に設けたことを特徴とする。

本発明は、ビームへの装着ヘッドの取付構造のコンパクト化を図ることができる電子部品装着装置を提供することができる。

電子部品装着装置の平面図である。電子部品装着装置の概略平面図である。電子部品装着装置の側部の正面図である。電子部品装着装置のビームの支持機構を示した要部の正面図である。電子部品装着装置のビームの支持機構を示した要部の側面図である。電子部品装着装置のビームに対する装着ヘッドの取り付け機構を示した要部の側面図である。第２の実施例の電子部品装着装置のビームの支持機構を示した要部の正面図である。

以下、図１乃至図６に基づいて本発明の実施形態の第１の実施例について説明する。

図１は電子部品装着装置１の平面図であり、装置本体である基台２上の前部及び後部の４つのブロックに第１部品供給装置３Ａ、３Ｂ、３Ｃと、第２部品供給装置３Ｄとが併設されている。前記第１部品供給装置３Ａ、３Ｂ、３Ｃは、並んで載置された複数の例えばテープに所定間隔毎に電子部品を収納した部品供給ユニット５を備え、部品供給側の先端部が被装着部材であるプリント基板Ｐの搬送路に臨むように基台２に連結具（図示せず）を介して着脱可能に配設され、連結具を解除し把手（図示せず）を引くと下面に設けられたキャスタによりカート台が移動できる構成である。

なお、電子部品が装着される被装着部材はプリント基板に限定されるものではなく、例えば、リードフレームやフレキシブル基板などでもよい。

そして、対向する前記第１部品供給装置３Ａ及び３Ｂと、第１部品供給装置３Ｃ及び第２部品供給装置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、複数のビーム１０が独立して後述するＹ軸方向の駆動源であるリニアモータの駆動によりガイドレール１１３に沿ってＹ軸方向に移動する構成であり、各ビーム１０には後述するＸ軸モータであるリニアモータによりＸ軸方向に移動する装着ヘッド６が設けられる。また、装着ヘッド６には、電子部品を吸着して取り出し、保持する保持部材としての複数の吸着ノズル７が環状に等間隔に設けられる。そして、吸着ノズル７は、上下軸モータ（図示せず）により上下動が可能で、且つθ軸モータ（図示せず）により回転可能である。なお、保持部材としては、電子部品を真空吸着する吸着ノズル７の他に、例えば電子部品を掴んで取り出す機構を備えた把持部材などでもよい。ガイドレール１１３は前記基台２上面に設けられているが、その内側（図３の右側）の基台２上面は段差を有して下方にあり、前記位置決め部８、供給コンベア及び排出コンベアはガイドレール１１３よりも下方に設置されている。基板２はガイドレール１１３の下方の空いたスペースを搬送される。

４はプリント基板Ｐの位置確認用の認識マークを撮像するときなどに使用される基板認識カメラで、各装着ヘッド６に搭載されている。１２は前記基台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から吸着ノズル７に吸着され取り出され保持された電子部品を撮像して、認識処理装置５３により吸着ノズル７に対する電子部品の位置が認識処理される。

以下、電子部品装着装置１のビーム１０のＹ軸方向の駆動及び案内機構について説明する。尚、電子部品装着装置の前後（Ｙ軸方向）に配置されたそれぞれのビーム１０の駆動及び案内機構は同様であり、また、左右（Ｘ軸方向）に配置されたそれぞれのビーム１０の駆動及び案内機構は、左右対称であるので、以下、左側の前部のビーム１０の駆動及び案内機構について説明する。

図２及び図３において、ビーム１０の駆動及び案内機構は、押し出し成型されたビーム１０の左側（図２の右側のビームでは右側）及び装置１の左側（図２の右側のビームでは右側）に位置した側部駆動案内機構９１と、ビーム１０の右側（図２の右側のビームでは左側）及び装置の中央に設けられた案内装置９２から構成されている。図３に示されているのは図２の左奥側のビーム１０を手前側から見たものであり、図２の右手前側のビーム１０も奥側から見ると同様となる。

側部駆動案内機構９１は、ビーム１０の端部の側面に取り付けられたビーム支持部材１００と駆動装置であるリニアモータ１０１とビーム案内装置１０２とを備えている。ビーム支持部材１００はビーム１０の端部の側部に図３の左側から複数のボルト１１１（本実施例では上下左右の４か所）により垂直に取り付けられた断面が矩形の垂直壁である垂直板１０３と、この垂直板１０３の下端に例えば溶接にて固定されビーム１０の下部に下側から複数（図５では２個だが、３個以上でもまた1個のみでもよい）のボルト１１１により取り付けられた断面が矩形の水平板１０４とを備えている。
尚、図５のビーム１０は図２の左手前側及び右奥側のものであるが、図２の左奥もしくは右手前側のビーム１０のビーム支持部材１００への取り付け位置は左右逆側となる。
また、ビーム１０の端部（図３の左端部）は水平板１０４に載置され下方から支持されつつ、ボルト１１１により水平方向への移動が規制されて水平板１０４に固定される。ビーム１０の重量を水平板１０４が支えた状態でボルト１１１が水平板１０４の下方からビームを締結するので、図３の下方向からのボルト１１１に直接ビームの重さが掛らず、また横方向から締結しているボルト１１１へも装着ヘッド６及びビーム１０の重量が直接かかることがない。このようにビーム１０の端部の側面が支持部材１００の垂直板１０３に当接し固定され、下部面が水平板１０４に当接し支持され固定されるので、より強固にビーム１０と可動子１０５及びスライダ１１２が結合し全体の剛性が確保される。ビーム支持部材１００は垂直板１０３と水平板１０４を別部品として溶接等で固定するのでなく、削出し加工等により最初から一体に形成されていてもよい。尚、水平板１０４のビーム１０を支持している部分には水平板１０４の図３の右端面がＹ方向に直線状に伸びていると装着ヘッド６が当たってしまい左方向にそれ以上入り込んで移動することができないが、装着ヘッド６が図３の左側にさらに入り込めるように水平板１０４の装着ヘッドが当接する部分を切除して窪み形状としてもよい。リニアモータ１０１は垂直板１０３に間隔板１０９を介して垂直に取り付けられた矩形状のリニアモータ可動子（以下、可動子という。）１０５と、基台２の側部の上部に、可動子１０５の外側に位置して設けられたリニアモータ固定子（以下、固定子という。）１０８とを備えている。
可動子１０５は、ビーム支持部材１００の垂直板１０３のほぼ全幅（図５での左右方向の幅）に亘り設けられ、内部に電磁石を構成するコイルを有し、その図３の左側の側面が垂直でビーム１０の移動方向であるＹ方向に平行な平面となっている。
固定子１０８は、基台２の側部の上部に垂直にＹ軸方向に延びて設けられた固定子支持部材１０６にベース板１０７を介して固定子支持部材１０６と同様に垂直に固定されている。固定子１０８はマグネット（永久磁石）の板がＹ軸方向に並設され、その表面（図３の右側面）は垂直でＹ軸方向に平行になされ、固定子１０８と可動子１０５は間隔（隙間）を存して対向している。尚、ビーム１０、ビーム支持部材１００、間隔板１０９の材質はアルミニウムである。また、ビーム１０は図５の側面形状として、横方向（Ｙ方向）により長く形成して、例えば垂直方向の高さに対してＹ方向の長さを２倍程度にしてもよい。

また、ビーム案内装置１０２は、水平板１０４の下面に、Ｙ軸方向にそれぞれが間隔を存して例えば２個設けられ下部のほぼ中央に溝が形成されたスライダ１１２と、これらのスライダ１１２に対応して設けられ、基台２の側部の上部にＹ軸方向に設けられたガイドであるガイドレール１１３とを備えている。また、スライダ１１２はその溝内にガイドレール１１３が入り込み、スライダ１１２がガイドレール１１３に対してスライド自在に設けられガイドレール１１３に沿ってスライダ１１２が移動する。更に、スライダ１１２及びガイドレール１１３は可動子１０５の下方に位置している（少なくとも可動子１０５のビーム支持部材１００側の端面のＸ方向位置は水平板１０４及びスライダ１１２と重なる位置とされ、可動子１０５の左側端面はスライダ１１２の左端面から突出し過ぎない近い位置とすることができる。

上述したように、可動子１０５がビーム１０の一方の側面に垂直に設けられ、固定子１０８が基台２の上部に可動子１０５の外側に垂直に設けられ、更に、スライダ１１２及びガイドレール１１３を備えたビーム案内装置１０２が可動子１０５の下方に位置しているので、ビーム１０の側部に設けられ、リニアモータ１０１とビーム案内装置１０２とを備えた側部駆動案内機構９１の幅を極力小さくすることができる。また、装置の右奥側のビーム１０の側部案内機構９１（図２の右端側）も図３に示す左側の側部駆動案内機構９１と同様の構成であり、その幅を極力小さくすることができる。このように、左右のビーム１０の案内装置及び駆動案内機構全体の幅（Ｘ方向の幅）をコンパクトにできるので、装着ヘッド６のビーム１０に沿った移動可能距離は確保しつつ、基台２即ち電子部品装着装置１の幅を短くコンパクトにすることができる。

また、前述の固定子１０８と対向する可動子１０５との間には磁気吸引力が働き、可動子１０５及び垂直板１０３が固定子１０８側に撓む方向に力が働くので、特にビーム１０に取り付けられていない図５の左側の部分（点線のハッチング部分）で図４の右側に補強板１５０を設けこの部分の垂直板１０３の厚みを増し強度を上げ、この磁気吸引力に抗するようにしている。補強板１５０はアルミニウム製でもそれより薄い鉄製でもよいが、図４の右側から挿入した複数本のボルトで垂直板１０３に締結する（略全面にボルトの締結部を設けるのが良いが、少なくとも垂直板１０３の中央よりは上部側に締結部を設ける。）とともに水平板１０４にもその下側から１本あるいは複数本のボルトで締結するとよい。または、この補強板１５０の部分をビーム支持部材１００に垂直板１０３及び水平板１０４の両方と繋がるように一体に形成してもよい。

図２の左側のビーム１０の右側（内側）、右側のビーム１０の左側（内側）及び電子部品装着装置１の中央、即ち基台２の中央部に設けられたビーム案内装置９２は、左右それぞれのビーム１０の内側の端部の側面に固定された図示しないベースにＹ軸方向に間隔を存して複数個（本実施例では２個）固定されたスライダ１１２と、スライダ１１２に対応して設けられ、基台２の中央部の上部にＹ軸方向に平行に設けられた一対のガイドレール１１３とを備えている。また、スライダ１１２はその溝内にガイドレール１１３が入り込み、スライダ１１２がガイドレール１１３に対してスライド自在に設けられている。スライダ１１２はガイドレール１１３に案内されて移動する。

なお、スライダ１１２の対向したそれぞれの側面には水平方向に突条１４１が形成され、ガイドレール１１３の対向したそれぞれの側面の上部には突条１４１に対応した溝１４２が形成され、それぞれの溝１４２へのそれぞれの突条１４１の係合により、スライダ１１２のガイドレール１１３に対する上下方向位置が規制され、抜け止めされ、ビーム１０の上下方向のガタがなく振動が規制される。

一対のビーム案内装置１０２、９２によりビーム１０の両端部が案内されリニアモータ１０１に駆動されてビーム１０のＹ軸方向の任意の位置への移動が行われることとなる。

電子部品装着装置１の中央部には図２の左右夫々に手前側奥側一対のビーム１０の夫々の内側端部を案内するビーム案内装置９２が設けられているのみであり、中央部にはビーム１０を移動させるモータ等（可動子、固定子等）の駆動機構は設けられていないので、装置中央部でのビーム１０を移動させるための機構の幅を極力小さくすることができる。

また、上述したように、左右に設けられたそれぞれのビーム１０の側部に設けられ、リニアモータ１０１とビーム案内装置１０２とを備えた側部駆動案内機構９１の幅を極力小さくすることができ、この結果、装置全体のコンパクト化を図ることができる。

以下、ヘッド６のビーム１０でのスライド機構について、図６に基づいて説明する。

１２０は装置の前側のビーム１０の前部にスライド自在に設けられ装着ヘッドを支持するアルミニウム製のスライドベースであり、側壁１２１と、この側壁の上端から垂直に折れ曲がり水平に延びた水平壁１２２とから断面Γ字形状に構成されている。垂直壁１２１の背面（図６では右側の面）には、装着ヘッド６の駆動源であるリニアモータ６６の板状のリニアモータ可動子（以下、ヘッド側可動子という。）１２３が設けられ、垂直壁１２１の前面（図６では左側の面）には、ヘッド６が取り付けられている。また、ビーム１０の前面には、ビーム１０のほぼ全幅に亘りリニアモータ６６のリニアモータ固定子（以下、ビーム側固定子という。）１２４がヘッド側可動子１２３と僅かな間隔を存して垂直に設けられている。

このように、板状のビーム側固定子１２４と板状のヘッド側可動子１２３とが僅かな間隔を存してそれぞれスライドベース１２０とビーム１０とに垂直に設けられているので、装着ヘッド６とビーム１０との間隔を極力小さくすることができ、即ち、装着ヘッド６を極力ビーム１０に近づけることができ、ビーム１０による装着ヘッド６の支持をより確実にすることができ、装着ヘッド６の移動及び停止に伴う装着ヘッド６の振動を、極力小さくすることができると共に装着ヘッド６のビーム１０への取付構造をコンパクト化することができる。また、可動子１２４はビーム１０の側面即ち、ビーム１０の外側に取り付けられているので、可動子１２４がビーム１０の中に入り込んでいる場合に比較してビーム１０の強度（剛性）を強化することができると共にビーム１０への装着ヘッド６の取付構造をコンパクト化することができる。

垂直壁１２１の下部には背面に突条１２５が水平に形成され、この突条の垂直面にスライダ１２６が固定されている。このスライダ１２６のビーム側の垂直面には水平方向に溝１２７が形成され、更に、溝１２７の対向したそれぞれの側面（図６では、上下の面）には突条１４３が水平に形成されている。ビーム１０の前面の下部には、スライダ１２６に対応してガイドレール１２８がＸ軸方向に水平に取り付けられている。そして、ガイドレール１２８の側面（図６では、上下の面）には、それぞれの突条１４３に対応して溝１４４が形成されている。それぞれの溝１４４へのそれぞれの突条１４３の係合と、上部のスライダ１２９とガイドレール１３１との係合とにより、スライドベース１２０、即ち、装着ヘッド６の前後方向（図６では、左右方向）の移動が規制されているので、装着ヘッド６の前後方向の振動を極力抑えることができる。

また、水平壁１２２の後部（図６では、右の部分）には下面にスライダ１２９が固定されている。このスライダ１２９のビームに対向した下面には垂直方向に溝１３０が形成されている。更に、溝１３０の対向したそれぞれの側面（図６では、左右の面）には突条１４５が水平に形成されている。ビーム１０の上面の前部には、スライダ１２９に対応して設けられたガイドレール１３１が上方へ突出してＸ軸方向に水平に取り付けられている。そして、ガイドレール１３１の側面（図６では、左右の面）には、それぞれの突条１４５に対応して溝１４６が形成されている。ガイドレール１３１のビーム１０上面での配置位置は図６の左側の端部近傍（少なくともビーム１０のＹ方向の位置で中央より左側）であるが、より右側に配置してもよい。但し、左側の端部に近い位置に設けるほうが水平壁１２２のＹ方向の長さを短くできスライドベース１２０の剛性を強く保つことができ、装着ヘッド６の重さを支える支持を主に受け持つスライダ１２９とガイドレール１３１による支持を確実にすることができる。即ち、装着ヘッド６のビーム１０への取付構造をコンパクト化もできる。これに対してスライダ１２６とガイドレール１２８は固定子１２４と可動子１２３の磁気吸引力に抗してのヘッド６の支持を主に受け持つ。スライダ１２９及びスライダ１２６がガイドレール１３１及びガイドレール１２８に上記のように支持されながら案内されて移動し、スライダ１２９及びスライダ１２６が取り付けられたスライドベース１２０及び装着ヘッド６がＸ方向に移動する。このとき、ヘッド６の重量によりスライダ１２６が過度の負担を負うことなくまた固定子１２４と可動子１２３の吸引力によりスライダ１２９が過度の負担を負うことが無い。

スライドベース１２０は、下部のスライダ１２６とガイドレール１２８との係合と、上部のスライダ１２９の突条１４５とガイドレール１３１の溝１４６との係合とにより、その上下方向の移動が規制され、この結果、装着ヘッド６の上下方向の振動を極力抑えることができる。

また、各装着ヘッド６には、図２に示したようにフラットケーブル２４が接続されている。

フラットケーブル２４は、上述したリニアモータ６６、各θ軸モータ、各上下軸モータ及びノズル選択用のモータ等に電力を供給するための電力ケーブル、真空吸引するためのエアチューブ、エアを供給するためのエアチューブ、装着ヘッド６・・・に設けられた駆動部に信号を送る信号線ケーブルである光ケーブル等から構成され、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。

以下、フラットケーブル２４の電子部品装着装置１での引き回しについて、図２を用いて説明する。なお、図２において、図１に示した電子部品装着装置１と同じ機構の部分には、同様の符号が付してある。なお、図２は４つの各ビーム６が電子部品装着装置１の外側に位置した状態の平面図である。

各装着ヘッド６に接続された４つのフラットケーブル本体３１、３２、３３、３４のうち、まず、図２に図示した電子部品装着装置１の左奥側の第１ブロック３５に位置したフラットケーブル本体３１について説明する。フラットケーブル本体３１は、図２に太い破線で示したように、装着ヘッド６からビーム１０に沿って電子部品装着装置（以下、装置という。）の側部に向かい（図２においてはビーム１０の左側端部に向かい）設けられた第１のビーム配設部７１と、ビーム１０の左側の端部で屈曲してUターンする第１の屈曲部７２と、この第１の屈曲部７２からビーム１０に沿って装置の中央部に向かって（図２においてはビーム１０の右側端部に向かう方向であり、第１のビーム配設部７１とは反対方向）設けられた第２のビーム配設部７３と、この第２のビーム配設部７３の右側端部（装置の中央部側の端部）でほぼ直角に装置中央部のガイドレール９に沿う方向に屈曲する第２の屈曲部７４と、この第２の屈曲部７４から中央部のガイドレール９に沿い装置の奥に向かい設けられた第１の装置配設部７５と、この第１の装置配設部７５での装置の奥側端部で屈曲してUターンする第３の屈曲部７６と、この第３の屈曲部７６から装置の中央部を奥から前部に向かい配設された第２の装置配設部７７とから構成されている。

次に、図２に図示した電子部品装着装置１の右奥側の第２ブロック３６に位置したフラットケーブル本体３２について説明する。フラットケーブル本体３２は、図２に太い破線で示したように、右奥側の装着ヘッド６からビーム１０に沿って装置の中央部に向かい（図２においてはビーム１０の左側端部に向かい）設けられた第１のビーム配設部７１と、ビーム１０の左側の端部（装置の中央部側の端部）で屈曲してUターンする第１の屈曲部７２と、この第１の屈曲部７２からビーム１０に沿って装置の側部に向かって（図２においてはビーム１０の右側端部に向かう方向であり、第１のビーム配設部７１とは反対方向）設けられた第２のビーム配設部７３と、この第２のビーム配設部７３の右側端部（装置の右側の端部）でほぼ直角に装置の右側の側部のガイドレール９に沿う方向に屈曲する第２の屈曲部７４と、この第２の屈曲部７４から右側部のガイドレール９に沿い装置の奥に向かい設けられた第１の装置配設部７５と、この第１の装置配設部７５での装置の奥側端部で屈曲してUターンする第３の屈曲部７６と、この第３の屈曲部７６から装置の右側の側部を奥から前部に向かい配設された第２の装置配設部７７とから構成されている。

次に、図２に図示した電子部品装着装置１の右前側の第３ブロック３７に位置したフラットケーブル本体３３について説明する。フラットケーブル本体３３は、図２に太い破線で示したように、右前部（手前側）の装着ヘッド６からビーム１０に沿って装置の右側部に向かい（図２においてはビーム１０の右側端部に向かい）設けられた第２のビーム配設部８１と、ビーム１０の右側の端部で屈曲してUターンする第４の屈曲部８２と、この第４の屈曲部８２からビーム１０に沿って装置の中央部に向かって（図２においてはビーム１０の左側端部に向かう方向であり、第３のビーム配設部８１とは反対方向）設けられた第４のビーム配設部８３と、この第４のビーム配設部８３の左側端部（装置の中央部側）でほぼ直角に装置の中央部のガイドレール９に沿う方向に屈曲する第５の屈曲部８４と、この第５の屈曲部８４から中央部のガイドレール９に沿い装置の前部に向かい設けられた第３の装置配設部８５と、この第３の装置配設部８５での装置の前側端部で屈曲してUターンする第６の屈曲部８６と、この第６の屈曲部８６から装置の中央部を前部から奥へ向かい配設された第４の装置配設部８７とから構成されている。

次に、図２に図示した電子部品装着装置１の左前側の第４ブロック３８に位置したフラットケーブル本体３４について説明する。フラットケーブル本体３４は、図２に太い破線で示したように、右前部（手前側）の装着ヘッド６からビーム１０に沿って装置の中央部に向かい（図２においてはビーム１０の右側端部に向かい）設けられた第２のビーム配設部８１と、ビーム１０の右側の端部（装置の中央部側の端部）で屈曲してUターンする第４の屈曲部８２と、この第４の屈曲部８２からビーム１０に沿って装置の左側の側部に向かって（図２においてはビーム１０の左側端部に向かう方向であり、第３のビーム配設部８１とは反対方向）設けられた第４のビーム配設部８３と、この第４のビーム配設部８３の左側端部でほぼ直角に装置の左側の側部のガイドレール９に沿う方向に屈曲する第５の屈曲部８４と、この第５の屈曲部８４から左側の側部のガイドレール９に沿い装置の前部に向かい設けられた第３の装置配設部８５と、この第３の装置配設部８５での装置の前側端部で屈曲してUターンする第６の屈曲部８６と、この第６の屈曲部８６から装置の左側の側部を前部から奥へ向かい配設された第４の装置配設部８７とから構成されている。

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を介して位置決め部８に搬送され、位置決め機構により位置決め固定される。

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７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。

即ち、Ｙ方向はリニアモータ１０１が駆動して一対のガイドレール９に沿ってビーム１０が移動し、Ｘ方向はリニアモータ６６が駆動して各装着ヘッド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ユニット上方に位置するよう移動する。

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６の選択された吸着ノズル７が上下軸モータにより下降して電子部品を吸着し取出し、次に吸着ノズル７は上昇すると共に他方の装着ヘッド６の吸着ノズル７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７が下降して電子部品を吸着し取出す。

更に、前述したように、各装着ヘッド６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６の各吸着ノズル７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。
第２の実施例を図７に基づき詳述する。上述する第１の実施例と同じ構造については同じ符号を付し、説明は省略する。また、以下に説明する以外の構造は第１の実施例と同様である。図２の左手前側に相当するビーム１０を固定するビーム支持部材１００Ａの下側に水平に形成された矩形状の水平板１０４Ａにはスライダ１１２Ａが２個その長手方向（奥行き方向）両端部にて固定されているが、スライダ１１２Ａの右端面（ビーム側端面）と水平板１０４Ａの右端面（支持部材下面のビーム側端面）の位置を略同一にしている。少なくとも水平板１０４Ａの右側端面がスライダ１１２Ａの右側端面より左側に引っ込んだ位置にあるようにすると良いが、水平板１０４Ａの右側端面がスライダ１１２Ａの右側端面よりビーム１０側に突出する場合でも突出しすぎないようにする。即ち、水平板１０４Ａの幅をビーム１０及び装着ヘッド６を案内するのに必要な強度を有する大きさのスライダ１１２Ａの幅に合わせ、しかも装着ヘッド６をＸ方向に最大限の範囲で移動できるような幅としている。この場合、水平板１０４Ａにビーム１０を下側から締結するボルト１１１Ａのスライダ１１２Ａの直上部においてはスライダ１１２Ａまでボルト１１１Ａの頭部が突き出さないよう凹部１４０を設けて置く。
また、スライダ１１２Ａの右端部は基台２の段部２Ａより若干右側に突出しているがこの位置をほぼ同一にしてもよい。スライダ１１２Ａは基板Ｐを位置決め載置している位置決め部８より段差を存して高い位置の電子部品装着装置１の側面近くの基台２上にＹ方向に水平に延設されたガイドレール１１３Ａに沿い案内されて移動可能に設けられている。スライダ１１２Ａも第１の実施例のスライダ１１２がガイドレール１１３と抜止めされているのと同様な構造でガイドレール１１３Ａにガタなく嵌合している。

さらに、間隔板１０９Ａの上部には断面矩形の補強板１０９Ｂが、可動子１０５を全面に亘り覆うように取り付けられている。補強板１０９Ｂはボルト１１１Ｂが左側から挿入され間隔板１０９Ａに締結されている。可動子１０５は間隔板１０９Ａに密着して固定されるが、間隔板１０９Ａの左側面の上下及び左右（図７の奥行き方向）の複数箇所に穿設された凹部１４１よりさらに左側に設けられた図示しないネジ孔部に右側より挿入されるボルト１１１Ｃにより間隔願１０９Ａに可動子１０５が、左側面が垂直な状態で締結されている。
また、このように可動子１０５及び補強板１０９Ｂが取付けられた間隔板１０９Ａはビーム支持部材１００Ａに垂直に形成された垂直板１０３Ａにボルト１１１Ｄが図７の上下及び奥行き方向の複数箇所で右側から挿入され締結されることにより強固に固定されている。垂直板１０３Ａの下側のボルト締結部は奥行き方向の複数箇所に設けられた凹部１４２内に設けられ、凹部１４２の深さはボルト締結完了時垂直板１０３Ａの右端面までボルト１１１Ｄの頭部が突出しないようにされている。凹部１４２の位置は図７の紙面奥側であるが、この奥側ではビーム１０の下端面はこの凹部１４２よりも上側に位置しており、ビーム１０をボルト１１１Ａでビーム支持部材１００Ａに取り付けた後に間隔板１０９Ａをボルト１１１Ｄで取り付けることができる。垂直板１０３Ａ上部のボルト１１１Ｄの締結部も板厚が薄くされ、ボルト１１１Ｄ締結時に頭部が垂直板１０３Ａの右端部より突出しないようにされている。ビーム１０は水平板１０４Ａに載置された状態で複数箇所にて下方からボルト１１１Ａにより水平板１０４Ａに締結されると共に、垂直板１０３Ａの左方向から図５と同様な複数の箇所でボルト１１１Ａにより垂直板１０３Ａに締結されている。横方向（左方向）からのボルト１１１Ａと締結する箇所とボルト１１１Ｄを締結する箇所は図７の奥行き方向で異なる位置である。ビーム１０はビーム支持部材１００Ａの垂直板１０３Ａに対して図５と同様にＹ方向の端面同士（図５では右側）が略同一の位置になるよう取付けられる。ビーム支持部材１００Ａのビーム１０取付側の端部では固定子１０８と可動子１０５の磁気吸引力に対する強度が十分なものとなっている。
さらに、ビーム１０を図７の左方向から垂直板１０３Ａに締結するボルト１１１Ａが突出している部分について間隔板１０９Ａに凹部を設けて逃げるようにし、間隔板１０９Ａの手前側のＹ方向の端部と可動子１０５の端部の位置を合わせれば、可動子１０５の端部をビームのＹ方向の端部（図７の手前側正面の端部）と略同一位置としてボルト１１１Ａで垂直板１０３Ａとビーム１０を締結することができる。
垂直板１０３Ａのビーム１０が取り付けられていない奥側の端部は図５の補強板１５０と同様な補強板が取り付けられており、補強板１０９Ｂとともに磁気吸引力に抗して垂直板１０３Ａ、間隔板１０９Ａ及び可動子１０５が撓むことを防止している。
また、前記補強板１０９Ｂにより固定子１０８の磁気吸引力に抗して垂直板１０３Ａ、間隔板１０９Ａ及び可動子１０５が撓むことを防止できると共に、ビーム１０のＹ方向への高速移動により垂直板１０３Ａ、間隔板１０９Ａ及び可動子１０５が変形することも防止される。

上記のようにスライダ１１２Ａの幅の範囲でビーム１０と可動子１０５の締結が間隔板１０９Ａ及びビーム支持部材１００Ａを介して確実になされ駆動案内機構がコンパクトに構成されている。
ビーム１０の他端側はビーム支持部材１４０を構成する垂直板１４５にボルト１１１Ｅで締結されていると共に、ビーム支持部材１４０を構成する水平板１４４に支持された状態で凹部１４３内に下方から挿入されたボルト１１１Ｅにより締結されている。ビーム支持部材１４０の水平板１４４が固定されているスライダ１１２Ａが案内されるガイドレール１１３Ａは電子部品装着装置１の中央部の基台２上に水平にＹ方向に延在して配置されている。即ち、ビーム１０の右端部側のガイドレール１１３Ａと左端部側のガイドレール１１３Ａは平行に設けられている。尚、図７の左側のガイドレール１１３Ａの載置されている基台２の高さと図７の右側の基台２（電子部品装着装置１の中央部の基台２）の高さは同じ位置にあり、夫々のガイドレール１１３Ａの上面同士及びスライダ１１２Ａ上面同士の高さも同じであり、ビーム１０のガイドレール１２８，１３１は水平を保つようになされている。
このように固定子１０８が設けられている固定子支持部材１０６と可動子１０５が固定されているビーム１０及びビーム支持部材１００Ａ及びビーム支持部材１４５等からなる移動体とは接触していないので、これらから構成される移動体を平行な一対のガイドレール１１３Ａにスライダ１１２Ａを介して取り付けることのみで電子部品装着装置１に組付けをすることができ、組み付け作業が容易にもなされている。

以上のように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。

１電子部品装着装置
２基台
６装着ヘッド
１０ビーム
６６リニアモータ
１２０スライドベース
１２３リニアモータ可動子（ヘッド側可動子）
１２４リニアモータ固定子（ビーム側固定子）
１２９スライダ
１３１ガイドレール
１２６スライダ
１２８ガイドレール

Claims

水平方向に移動可能なビームと、このビームに設けられ、前記ビームに沿った方向に移動可能な装着ヘッドとを備え、この装着ヘッドによって電子部品を保持して基台上に載置された基板上に装着する電子部品装着装置において、前記装着ヘッドを前記ビームに沿って移動させる駆動装置と、前記ビームの前面に垂直に設けられた板状のリニアモータ固定子と、前記装着ヘッドが取り付けられ前記ビームに沿って移動するスライドベースの背面に前記リニアモータ固定子と対向して垂直に設けられたリニアモータ可動子とを備えことを特徴とする電子部品装着装置。
水平方向に移動可能なビームと、このビームに設けられ、前記ビームに沿った方向に移動可能な装着ヘッドとを備え、この装着ヘッドによって電子部品を保持して基台上に載置された基板上に装着する電子部品装着装置において、前記装着ヘッドを前記ビームに沿って移動させる駆動装置と、前記ビームの前面に垂直に設けられた板状のリニアモータ固定子と、前記装着ヘッドが取り付けられ前記ビームに沿って移動するスライドベースの背面に前記リニアモータ固定子と対向して垂直に設けられたリニアモータ可動子とを備え、前記ビームの上面にビームの長手方向に沿って設けられた第１のガイドと、前記ビームの前面の前記固定子の下側にビームの長手方向に沿って設けられた第２のガイドと、前記第１のガイドに沿って移動可能に抜け止めされ取り付けられた第１のスライダ及び前記第２のガイドに沿って移動可能に抜け止めされて取り付けられた第２のスライダを前記スライドベースの上側面の下側及び背面に固定したことを特徴とする電子部品装着装置。
前記第１のガイドは前記ビーム上面のビーム移動方向の中央より前記装着ヘッドに近い位置に設けたことを特徴とする請求項２に記載の電子部品装着装置。