JP2536951B2 - 電子部品供給装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は電子部品供給装置に関し、詳しくは、電子部
品を積載したトレイを段状に複数個積み重ねた保持箱に
対して前記トレイを往復移動させる空気圧シリンダを備
え、前記空気圧シリンダの駆動により保持箱の所定高さ
にあるトレイを保持箱から所定位置に移動させて電子部
品を供給し、供給後トレイを保持箱に戻して収納する電
子部品供給装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来このような電子部品供給装置は、チップマウンタ
にICなどのチップ部品を供給するために用いられてい
る。この電子部品供給装置にはチップ部品をマトリック
ス状に積載したトレイが設けられ、このトレイは複数段
段状に積み重ねられて保持箱に収納されている。外部か
らの信号により空気圧シリンダが作動され、それにより
指定されたトレイが取り出されチップマウンタの装着ヘ
ッドのところにチップ部品を供給する。

ここで装着ヘッドがチップ部品をピックアップし、電
子部品をマウントしそのトレイが必要でなくなると、空
気圧シリンダはトレイを保持箱に戻し収納する。保持箱
内のトレイは保持箱を上下させることにより所定の高さ
に位置するようになっており、同様な順序で空気圧シリ
ンダに取り付けられたフック部が保持箱内に進入してト
レイを保持し、チップ部品が装着ヘッドのところまで移
動され、チップ部品の装着が終了すると空気圧シリンダ
がトレイを収納しフック部分が保持箱より退避する。こ
のような動作を繰り返しながらチップ部品を順序供給し
ている。

［発明が解決しようとしている課題］ このような電子部品供給装置においてチップ部品の搭
載を行う場合、生産性が重要視され、いかに短時間で沢
山のチップ部品を搭載するかが重要なポイントとなる。
従って電子部品供給装置においてトレイを移動させる場
合、その移動は可能な限り高速であることが好ましい。
しかしトレイを高速移動させ、急激な加減速を行なうと
トレイ内でチップ部品が跳たり移動したりするので、所
定位置から離れてしまい装着ヘッドでピックアップが出
来なくなったり、またICなどのチップ部品では、リード
部が曲ってしまい装着が不可能になるという事態が発生
する。特にICのリード部はピッチが狭くなっており（0.
5〜0.65mmピッチ）わずかなリード部の曲りも許容でき
ないようなチップ部品が多くなっている場合には特に問
題が深刻である。

従って本発明はこのような問題点を解決するためにな
されたもので、チップ部品などの電子部品を効率よく所
定位置に供給することが可能な電子部品供給装置を提供
することをその課題とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、このような問題点を解決するためになされ
たもので、電子部品を積載したトレイを段状に複数個積
み重ねた保持箱に対して前記トレイを往復移動させる空
気圧シリンダを備え、前記空気圧シリンダの駆動により
保持箱の所定高さにあるトレイを保持箱から所定位置に
移動させて電子部品を供給し、供給後トレイを保持箱に
戻して収納する電子部品供給装置において、 前記空気圧シリンダに取り付けられ、前記トレイを保
持または解放して空気圧シリンダに着脱可能に連結し、
空気圧シリンダの駆動により往復移動されるトレイ保持
手段と、 前記空気圧シリンダの空気圧の方向を制御して前記ト
レイ保持手段の移動方向を切り換える手段と、 前記空気圧シリンダに供給される空気量を制御する手
段と、 前記トレイ保持手段がトレイを保持しているか否かを
判別する手段とを設け、 前記トレイ保持手段の移動の際に、前記トレイ保持手
段がトレイを保持していない場合には、前記空気圧シリ
ンダに供給される空気量を多くしてトレイ保持手段を高
速に移動させ、前記トレイ保持手段がトレイを保持して
いる場合には、空気圧シリンダに供給される空気量を少
なくしてトレイ保持手段を低速で移動させる構成を採用
した。

［作用］ このような構成によれば、トレイ保持手段がトレイを
保持していない状態で移動する場合、すなわち保持箱に
トレイを取りに行く場合、及びトレイを保持箱に収納し
て元の位置に戻る場合には、トレイ保持手段を高速に移
動させるので、電子部品の供給にかかる時間を短縮で
き、効率的な供給を行なうことができる。

また、トレイ保持手段がトレイを保持した状態で移動
する場合、すなわち保持箱からトレイを取り出して所定
位置に移動する場合、及び電子部品の供給後トレイを保
持箱に戻す場合には、トレイ保持手段を低速で移動させ
るので、トレイ内の電子部品の跳ね、移動、損傷を防止
できる。

［実施例］ 以下図面に示す実施例に従い本発明を詳細に説明す
る。

第１図に於て符号２で示すものは、トレイであり、こ
のトレイ２内には、第２図に示したように多数のチップ
部品１がマトリックス状に配置されている。このトレイ
２は複数個段状にして保持箱３内に積層されている。保
持箱３は受け台４に保持されており、モータ５によって
Ａ方向に上下できるように構成されている。保持箱３の
上方に、トレイ２を保持するフック６が設けられてい
る。このフック６は受け台７で支持されており、空気圧
シリンダ８に接続されている。

空気圧シリンダ８を駆動すると、フック６は矢印Ｂ方
向に揺動し、それによりトレイ２を保持したりあるいは
解放したりする。部材６〜８は更にロッドレスシリンダ
９′に取り付けられており、保持したトレイ２を引き出
したりあるいは保持箱３に収納したりする。10は、チッ
プ部品１を真空吸着するための装着ヘッドである。

またロッドレスシリンダ９′は、第３図以下に説明す
る駆動機構９によって駆動される。この駆動機構９はI/
Oポート12を介してCPU14により制御される。このCPU14
はモータドライバ13を介して、上述したモータ５を駆動
し保持箱３を上下させる。またCPU14は部品搭載装置11
など他の外部装置をも制御する。

第３図には、第１図に示した駆動機構９の詳細な構成
が図示されている。第３図に於て、15、16は直動型の２
位置４ポート電磁切換弁であり、17、18は速度制御弁、
19は３位置５ポート電磁切換弁である。電磁切換弁19は
通常空気圧シリンダを駆動するのに用いられる２位置の
ものでもよく、内部パイロット式のものでもよい。この
電磁切換弁19には、外部空気源19′から圧縮空気が供給
される。電磁切換弁15、16、19はそれぞれI/O12を介し
てCPU14でその開閉ないし切り換えが制御されるもので
ある。

次にこのように構成された装置の動作を第４図に図示
された流れにしたがって説明する。

まず、CPU14は、部品搭載装置11により保持箱中の何
段目のトレイを引き出すかの信号を受信し、それにより
CPU14は、該当するトレイが引き出せる位置までモータ
５を駆動し、保持箱３を上下させる（ステップS1）。こ
の時フック６は第１図の退避位置Ｄに停止している。

つづいてCPU14は、ロッドレスシリンダ９′を駆動
し、フック６を保持箱３内に進入させる（Ｃの位置）。
この時、ステップS2に示した様に空気圧シリンダは高速
にマイナス（−）方向に移動される。この移動は第５図
（Ａ）に図示したように各電磁切換弁15、16、19を切り
換えることにより行なわれる。すなわち各電磁切換弁が
第５図（Ａ）に図示したような位置になっている場合は
空気は矢印Ｅ、Ｆ、Ｇのようにロッドレスシリンダ９′
内に流入し、一方矢印Ｈのようにシリンダ９′内の空気
は排出される。従って空気はその流入及び排出の両方と
も速度制御弁17、18の絞り弁には通過いない為、ロッド
レスシリンダ９′は図の左方向（マイナス方向）に高速
に駆動される（ステップS2）。

ここでステップS3で示したようにフック６は、トレイ
をフッキング（保持）する。CPU14はロッドレスシリン
ダ９′を駆動し、トレイ２を装着ヘッド10でチップ部品
１を吸引できるところまで移動させる（Ｄの位置）。こ
のときの駆動はステップS4に示したように低速移動で行
なわれる。この低速移動は第５図（Ｂ）に示したような
状態に電磁切換弁15、16、19を切り換えることにより行
なわれる。この状態では空気は同じくＥ、Ｆ、Ｇを通り
ロッドレスシリンダ９′内へ流入しＨの経路で排出され
る。この時空気は速度制御弁18の絞り弁部を通過して排
出される為に排出スピードを遅くすることが出来、それ
によってロッドレスシリンダ９′は低速で図で右方向
（プラス方向）に駆動される。

ここで装着ヘッド10は、チップ部品１をピックアップ
し搭載を開始する（ステップS5）。ここで部品搭載装置
11より次のどのトレイを引き出すかの信号を受け取る。
CPU14はロッドレスシリンダ９′を駆動し、前のトレイ
を保持箱３内へ収納させる。このときの移動速度はステ
ップS6で示したように低速でおこなわれる。この低速移
動の電磁切換弁の切り換え状態が第５図（Ｃ）に図示さ
れている。第５図（Ｃ）では排気Ｈは、速度弁17の絞り
弁を通過する為低速でマイナス方向（−）に移動を行う
ことが理解できる。

このように前のトレイを保持箱に戻すと、ステップS7
で示したようにフッキングを解除する。つづいてCPU14
はロッドレスシリンダ９′を高速駆動し、ステップS8で
示した様にトレイをＤの位置まで退避させる。このとき
の高速駆動は、第５図（Ｄ）に図示されたような電磁切
換弁の切り換えで行われる。すなわち第５図（Ｄ）では
排気Ｈは電磁切換弁16を通過後すでに大気中に排出され
ているため、高速でプラス方向（＋）に移動を行うこと
が可能になる。つづいてステップS9に示したように保持
箱の移動が行われ、これを順次行なうことによりチップ
部品を供給していく。

上述した構成に於てCPU14は、部品搭載装置11との間
で信号の授受を行なっており、空気圧シリンダがトレイ
を保持して移動しているか否かを判別することができ
る。それにより、CPUは、空気圧シリンダがトレイを保
持していない場合には、駆動機構９を介して電磁切換弁
及び速度制御弁を制御することにより空気圧シリンダの
いずれの移動方向においても空気量を多くし空気圧シリ
ンダを高速に移動させ、一方、空気圧シリンダがトレイ
を保持している場合には、空気を絞って空気圧シリンダ
を低速で駆動することになる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明の電子部品供給装置によれ
ば、トレイ保持手段がトレイを保持していない状態で移
動する場合には、トレイ保持手段を高速に移動させるの
で、電子部品の供給にかかる時間を短縮でき、効率的な
供給を行なうことができる。また、トレイ保持手段がト
レイを保持した状態で移動する場合には、トレイ保持手
段を低速で移動させるので、トレイ内の電子部品の跳
ね、移動、損傷を防止できる。さらに、空気圧シリンダ
に取り付けられたトレイ保持手段によりトレイを保持し
て空気圧シリンダに連結した状態で空気圧シリンダの駆
動によりトレイ保持手段を移動させてトレイを移動させ
るので、１個の空気圧シリンダでトレイを保持箱から出
す方向にも戻す方向にも移動でき、トレイを移動させる
駆動源の空気圧シリンダは１個で済み、装置の構成を簡
単、安価なものにすることができるという優れた効果が
得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の電子部品供給装置の一実施例を示す構
成図、第２図は、トレイ内に配置されているチップ部品
を示したトレイの平面図、第３図は第１図の駆動機構の
更に詳細な構成図、第４図は電子部品供給装置の制御の
流れを示す流れ図、第５図（Ａ）〜（Ｄ）は電磁切換弁
の切り換えで空気圧シリンダが低速あるいは高速移動す
る状態を説明した説明図である。 １……チップ部品、２……トレイ ６……フック、９……駆動機構 ９′……ロッドレスシリンダ 10……装着ヘッド 15、16、19……電磁切換弁 17、18……速度制御弁

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電子部品を積載したトレイを段状に複数個
   積み重ねた保持箱に対して前記トレイを往復移動させる
   空気圧シリンダを備え、前記空気圧シリンダの駆動によ
   り保持箱の所定高さにあるトレイを保持箱から所定位置
   に移動させて電子部品を供給し、供給後トレイを保持箱
   に戻して収納する電子部品供給装置において、 前記空気圧シリンダに取り付けられ、前記トレイを保持
   または解放して空気圧シリンダに着脱可能に連結し、空
   気圧シリンダの駆動により往復移動されるトレイ保持手
   段と、 前記空気圧シリンダの空気圧の方向を制御して前記トレ
   イ保持手段の移動方向を切り換える手段と、 前記空気圧シリンダに供給される空気量を制御する手段
   と、 前記トレイ保持手段がトレイを保持しているか否かを判
   別する手段とを設け、 前記トレイ保持手段の移動の際に、前記トレイ保持手段
   がトレイを保持していない場合には、前記空気圧シリン
   ダに供給される空気量を多くしてトレイ保持手段を高速
   に移動させ、前記トレイ保持手段がトレイを保持してい
   る場合には、空気圧シリンダに供給される空気量を少な
   くしてトレイ保持手段を低速で移動させることを特徴と
   する電子部品供給装置。