JP2542793Y2 - 電子部品装着用ヘツド - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、電子部品を定位置にセットされた回路基板
上に搬送して装着する電子部品装着用のヘッドに関する
ものである。

〔従来の技術〕

従来のこの種の電子部品装着用のヘッドは、真空によ
る吸着力で電子部品を搬送する特開昭60-11619号所載の
真空吸着式の電子部品装着ヘッド、又は電子部品を爪で
掴む特開昭59-19686号所載の組立ロボットのハンド機構
に代表される２種類があり、これ等は何れも真空吸着の
専用機、爪で掴む専用機である。

〔考案が解決しようとする問題点〕

然しながら、電子部品はその形状により真空吸着式が
適するもの、或いは爪で掴むのが適するものがあり、回
路基板の種類によって装着する電子部品が異なるため
に、何れの方式を利用するのかを決定しなければならな
くなる。

然るに、組立ラインには予じめ複数台の電子部品装着
機が配列されているのが普通で、回路基板の種類によっ
て、その配列を変えなければならなくなり、或いは電子
部品装着機のヘッド全体を交換する作業が必要となる。

このため、組立ラインの待ち時間が大幅にアップし、
稼働率が著るしく低下するばかりでなく、その作業のた
めの人員の確保、作業の困難等多くの問題を発生するも
のである。

〔考案の目的〕

本考案は、前述のような装着する電子部品が変る際に
生ずる問題を解決するために、電子部品装着用ヘッド内
のノズルホルダをプッシャに交換する簡単な作業で電子
部品の変更に対応できるようにし、稼働率のアップを図
ると共に、作業上の問題点や人員の確保等を解決するこ
とを目的とする。

〔考案の概要〕

本考案は前述の目的を達成するために、シリンダ内を
昇降するピストンのカム面によって動作するリンクの爪
を、電子部品をノズルホルダの中心部に向って押すセン
タリング部材と、電子部品を掴む部材に兼用させると共
に、ノズルホルダをプッシャに交換し、且つこの交換で
付勢手段の付勢方向を逆にすることを要旨とするもので
ある。

〔考案の実施例〕

本考案の一実施例を、図面について以下に説明する。

第１図は、ノズルホルダが使用され、真空吸着式とし
た場合を示している。

１は回路基板に装着される電子部品で、この電子部品
１を中心に向って押してセンタリングする爪２は、回動
可能にベアリング30で軸承されている回転体15の支軸８
に枢支された複数本のリンク６の下端のそれぞれに取付
けられている。

この回転体15にはプーリ20が取付けられ、アーム21に
装架されているパルスモータ18のプーリ19との間にベル
ト17が懸架され、パルスモータ18の回転角度に従って、
回転体15は回転する。

回転体15の上部はシリンダとなっていて、その上部外
周には、圧縮空気源に接続されるエア継手27を設けたブ
ロック25が取付けられ、圧縮空気がシリンダ内に導入さ
れるようになっている。

このシリンダ内にはピストン14が挿入されていて回転
体15との間にはピストン14を上方に付勢するスプリング
11が懸架されており、シリンダ内に圧縮空気が送入され
ると、ピストン14はスプリング11に抗して降下する。

ピストン14の下端部はカム面に形成され、リンク６の
上端部に嵌められたリング状のスプリング７の付勢力に
よって、リンク６の上端のローラ13はこのカム面に圧接
されている。

回転体15、ピストン14内を貫通してノズルホルダ５が
上下動可能に挿入され、このノズルホルダ５の中間部に
は止め環22が装着されていてこの止め環22と回転体15と
の間には、ノズルホルダ５を上方に付勢するスプリング
12が懸架されている。

又、ノズルホルダ５には、回転体15の溝に先端が挿入
されて、回転体15と共にノズルホルダ５を回転させるピ
ン９が装着されている。

このピン９がスプリング12の付勢で、回転体15の溝の
上端と接した時には、止め環22はピストン14の下面には
接していない。

ノズルホルダ５の上端にはエア継手25が取付けられる
と共に、下端にはスプリング10によって下向きに付勢さ
れた吸着ノズル３が上下動可能に取付けられており、エ
ア継手26を真空源に接続してその圧力をノズルホルダ５
の中空を介して吸着ノズル３に伝達し、電子部品を吸着
できるようにしている。

そして、回転体15にはセンサ板31を取付け、その回転
角度をセンサ32で読み取り、パルスモータ18を回転させ
て回転体15の戻り位置を一定にしている。

尚、図中23は、回転体15をベアリング30でアーム21に
取付けるためのホルダ、24はベアリング30を回転体15に
止着する固定具である。

従って、エア継手27から圧縮空気が回転体15のシリン
ダ内に導入されると、ピストン14がスプリング11に抗し
て押下され、そのカム面がローラ13を押してリンク６を
回動させ、その下端の爪２が電子部品１から離れる方向
に動く。

爪２は、この動作をする前は後述するように電子部品
１に接するような内方に移動した位置にあり、即ち電子
部品１が吸着ノズル３の中心に位置するようにセンタリ
ングを行っているものである。

そして、ピストン14の降下は継続され、その下面がノ
ズルホルダ５の止め環22に当ると、スプリング12に抗し
てノズルホルダ５もピストン14と共に降下し、その下面
の吸着ノズル３が電子部品１に接する。

この時、吸着ノズル３が電子部品１に接しても降下を
継続しようとする時は、スプリング10に抗してノズル５
内に吸着ノズル３は押し込まれ、電子部品１の破損が防
止される。

そして、エアー継手26から真空源によって吸着ノズル
３内の空気が吸引され、吸着ノズル３に電子部品１は吸
着される。

その後、アーム21の上下、回動、摺動等によって、予
じめ所定の位置にセットされている基板の上に電子部品
１は搬送され、基板に装着され、次に元の位置に戻るも
のである。

この時、パルスモータ18が回転して回転体15を回転さ
せ、基板の方向と電子部品１の方向を一致させ、アーム
21の復帰に際しては始動位置に回転体15を戻す。

そして、電子部品１を基板に装着する時には、真空源
からの低圧を遮断し、吸着ノズル３による電子部品１の
吸着を解除する。

このようにして、アーム21が最初の位置に戻った時、
センサ板31とセンサ32によってパルスモータ18が回転
し、回転体15が最初の角度に戻る。

同時に、エア継手28を介して回転体15のシリンダ内の
圧縮空気が放出されるため、ノズルホルダ５はスプタン
グ12の作用で、ピン９が回転体15の溝の下面に当るまで
上昇し、吸着ノズル３を上昇させる。

又、ピストン14もスプリング11の作用で上昇し、その
カム面の形状によってローラ13はスプリング７の力で内
方に移動し、リンク６はその下端の爪２が内方に挟まる
ように回動し、次の電子部品１のセンタリングが行わ
れ、最初の位置への復帰が完了する。

上記の動作の繰り返しにより、吸着式の電子部品の装
着が行われるものである。

この電子部品装着用ヘッドにおいて、ノズルホルダ
５、ノズル３を第２図に示すように、プッシャ41、当て
駒40に交換することで、スプリング12の作用方向を逆に
し、爪２で電子部品１を掴む、掴み式の電子部品装着用
ヘッドに変えることができる。

第２図は、この交換後の状態を示すもので、プッシャ
41は部品の有無を検出する役目を兼ねている。

そして、プッシャ41には止め環42が取付けられ、この
止め環42とピストン14との間にスプリング12が懸架さ
れ、プッシャ41は下向きの力を受けることとなる。

プッシャ41の上端にはブロック44が取付けられ、その
動作をセンサ45が検知する。

この掴み式の場合には、エア継手27から圧縮空気が回
転体15のシリンダ内に導入されていて、ピストン14はス
プリング11に抗して押下され、そのカム面によってリン
ク６を回動させて爪２を電子部品１から離す方向に拡開
している。

そして、この時プッシャ41はスプリング12に押されて
最下限に位置している。

この装置が電子部品１を掴むためには、装置全体が図
示していない駆動手段によって下降され、プッシャ41の
先端の当て駒40が電子部品１に接触するようになるが、
装置全体の下降は継続して行われ、爪２の下端が電子部
品１の下面と一致した際にその下降は完了する。

この時、プッシャ41は、その当て駒40が電子部品１に
よって押し上げられるためにスプリング12に抗して上昇
し、その上昇はブロック44とセンサ45によって検知され
る。

この検知と関連して、エア継手27から供給している圧
縮空気の供給が遮断され、ピストン14がスプリング11の
力で上昇し、そのカム面に接しているリンク６が回動し
て爪２が内方に移動し電子部品１を掴む。

その後、装置全体、即ちアーム21の上昇、回動、パル
スモータ18の回転等によって、吸着式と同様にして電子
部品１を回路基板に装着する。

この装着の完了時に、回転体15のシリンダ内に再度圧
縮空気を導入してピストン14を降下させ、そのカム面に
よってリンク６を回動させ、爪２を外方に拡げて電子部
品１を掴んでいるのを解除する。

それと同時に、プッシャ41もスプリング12の力で下方
に押され、電子部品１の回路基板への押し込みが完了が
する。

そして、アーム21が前記と逆の動作をして最初の位置
への復帰が行われると共に、センサ板31とセンサ32によ
って回転体15も最初の角度に戻る。

前記の動作の繰り返しによって、掴み式の電子部品の
装着が行われるものである。

前記実施例において、ノズルホルダ５とプッシャ41の
交換を容易にするためには、回転体15を上下に２分割
し、ピストン14へのこれ等の挿入を行い易くすることが
望ましい。

又、回転体15を回転させるのは、パルスモータ18の外
にエアアクチュエータを使用することもでき、或いはプ
ーリ19,20、ベルト17に代えて他の連動機構を用いるこ
ともできる。

更に、電子部品１の装着に止まらず機械部品の装着に
も利用できる。

〔考案の効果〕

本考案は叙上のように、ノズルホルダとプッシャを交
換すると共に、その付勢方向を変えるだけで装置として
の変換が完了し、後はプログラムの変更で吸着式にも掴
み式にも容易に変更できるものである。

従って、回路基板の変更に際し、組立ラインの部品装
着機の配列を変える必要なくして、装着部品の形状に応
じて吸着式、或いは掴み式を所要の配置にすることがで
きる。

その作業は、部品装着機の配置換えに比して著るしく
容易で、且つ短時間に行えるから、組立ラインの稼働率
を向上できるものである。

それに伴って、部品装着機の配置換えの人員の確保等
の無駄な作業を無くすことができるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示すもので、第１図は吸着式
とした時の断面図、第２図は掴み式とした時の断面図で
ある。 １……電子部品、２……爪、３……吸着ノズル、５……
ノズルホルダ、６……リンク、11,12……スプリング、1
4……ピストン、15……回転体、26,27……エア継手、40
……当て駒、41……プッシャ。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】シリンダを形成すると共に、外部動力によ
   って回転可能な回転体と、該回転体のシリンダに収容さ
   れ、外面の一部をカム面とすると共に、上方に付勢され
   ているピストンと、該ピストンのカム面に接する方向に
   付勢されてカム面に接すると共に、下端が電子部品を中
   心部に向って押圧する爪を備えた複数本のリンクと、前
   記ピストンの動作途中から連動すべくピストンに接する
   連繋部を設け、ピストン内に上下動可能に挿入されてい
   て、真空源に接続可能なノズルホルダと、該ノズルホル
   ダを付勢する付勢手段と、該ノズルホルダに代えて前記
   ピストン内に上下動可能に挿入することができると共
   に、前記付勢手段の付勢方向を逆にすることができるプ
   ッシャとを備えたことを特徴とする電子部品装着用ヘッ
   ド。