JP3340579B2 - 電子部品実装装置 - Google Patents

電子部品実装装置

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JP3340579B2
JP3340579B2 JP03402295A JP3402295A JP3340579B2 JP 3340579 B2 JP3340579 B2 JP 3340579B2 JP 03402295 A JP03402295 A JP 03402295A JP 3402295 A JP3402295 A JP 3402295A JP 3340579 B2 JP3340579 B2 JP 3340579B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子部品を自動的に基
板に実装する電子部品実装装置に関し、特にリード線を
有する電子部品を基板に挿入し、そのリード線を切断し
折り曲げて電子部品を基板に固定する電子部品実装装置
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、基板を所定位置に位置決めするテ
ーブル部と、リード線を有する電子部品をテーピングさ
れた状態で供給する部品供給部と、部品供給部より供給
された電子部品をテーピングより分離して基板に挿入す
る挿入ヘッドと、基板を挟んで挿入ヘッドと対向し、基
板に挿入された電子部品のリード線を切断し折り曲げて
電子部品を基板に固定する固定ヘッドとを備えた電子部
品実装装置においては、挿入ヘッドと固定ヘッドを同期
させる必要があるため、挿入ヘッドと固定ヘッドの駆動
源として１つのＡＣサーボモータを用い、挿入ヘッドに
対しては直結で駆動し、固定ヘッドに対してはタイミン
グプーリとタイミングベルトを介して駆動伝達すること
によって同期駆動していた。また、タイミングプーリと
タイミングベルトの代わりに、チェーンとスプロケッ
ト、又はギヤと駆動伝達用シャフトを用いたものもあ
る。
【０００３】以下、図４を参照しながら説明する。図４
において、リード線を有する電子部品をテーピングした
状態で供給する部品供給部３１より供給された電子部品
をテーピングより分離し、基板３２への電子部品の挿入
を行なう挿入ヘッド３３と、基板３２を挟んで挿入ヘッ
ド３３と対向し、基板３２に挿入された電子部品のリー
ド線を切断、折り曲げし、基板３２に電子部品を固定す
る固定ヘッド３４と、挿入ヘッド３３と固定ヘッド３４
に同時に駆動力を与える単一の駆動源であるＡＣサーボ
モータ３５と、ＡＣサーボモータ３５の出力軸に設けて
あるタイミングプーリ３６と、固定ヘッド３４の駆動軸
に取付けられたタイミングプーリ３７と、タイミングプ
ーリ３６の駆動力をタイミングプーリ３７に伝達するタ
イミングベルト３８と、マシン停止後挿入ヘッド３３と
固定ヘッド３４の原点出しを行なう手回しハンドル３９
と、挿入ヘッド３３の一部であるカム４０と、カム４０
に追従し挿入ヘッド３３を動作させるレバー４１と、固
定ヘッド３４の一部であるカム４２と、カム４２に追従
し固定ヘッド３４を動作させるレバー４３とで構成され
ている。
【０００４】次に、以上の構成の電子部品実装装置の動
作について説明する。まず、ＡＣサーボモータ３５の動
力で挿入ヘッド３３を動作させ、部品供給部３１より電
子部品を受け、基板３２への電子部品の挿入を行なうと
同時に、タイミングプーリ３６、３７とタイミングベル
ト３８を介して動力を伝達して固定ヘッド３４を駆動、
動作させ、基板３２に挿入された電子部品のリード線を
切断、折り曲げし、電子部品を基板３２に固定する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような構成では１つの駆動源で挿入ヘッド３３と固定ヘ
ッド３４を動作させなくてはならず、そのため回転負荷
が大きいので、ＡＣサーボモータ３５が大型化するとい
う問題と、回転負荷イナーシャが大きいため、起動、停
止時間が長いという問題を有していた。また、挿入ヘッ
ド３３と固定ヘッド３４のように離れた軸を同期駆動さ
せるため、長い距離をタイミングベルト３８のような駆
動伝達部品を使用して連動させなければならず、装置の
構成が複雑になるという問題を有していた。また、固定
ヘッド３４においても、カム４２とレバー４３による上
下機構ではストローク量の変更ができず、組立調整が難
しいという問題と、カムとレバーの上下機構は構成が複
雑で大型化するという問題と、固定ヘッド３４全体を上
下させる昇降部と電子部品のリード線を切断、折り曲げ
し基板へ固定する折り曲げ部を１つの駆動源で動作させ
ているため、回転負荷が大きく、駆動モータが大型化
し、回転負荷イナーシャが大きいため、起動、停止時間
が長いという問題を有していた。
【０００６】本発明は、上記従来の問題点に鑑み、装置
の構成を簡素化し、駆動モータを小型化できるとともに
起動、停止時間を短縮でき、実装サイクルタイムの短縮
化を図れる電子部品実装装置を提供することを目的とし
ている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の電子部品実装装
置は、リード線を有する電子部品をテーピングされた状
態で供給する部品供給部と、部品供給部より供給された
電子部品をテーピングより分離して基板に挿入する挿入
ヘッドと、基板を挟んで挿入ヘッドと対向し、基板に挿
入された電子部品のリード線を切断し折り曲げて電子部
品を基板に固定する固定ヘッドとを備えている。
【０００８】また、上記挿入ヘッドを駆動するカムを取
付けられた駆動軸に駆動モータと回転位置を検出するエ
ンコーダを設け、固定ヘッドは、固定ヘッド全体を上下
動させる昇降部と、固定ヘッド内に配設され電子部品の
リード線を切断して折り曲げる折り曲げ部にて構成し、
昇降部と折り曲げ部にそれぞれ駆動モータと回転位置を
検出するエンコーダを設け、昇降部の上下移動距離と折
り曲げ部の動作距離の自由設定を行えるように構成して
いる。
【０００９】さらに、挿入ヘッドのエンコーダの出力信
号をもとに固定ヘッドの昇降部と折り曲げ部の駆動モー
タを動作させ、挿入ヘッドと固定ヘッドを同期させてい
る。
【００１０】
【作用】本発明によれば、挿入ヘッドと固定ヘッドをそ
れぞれ独立して駆動する駆動源を各別に設けているの
で、各駆動源の回転負荷、回転負荷イナーシャを小さく
でき、駆動モータを小型化できて装置の小型化を図れ、
かつ起動停止時間を短縮できて実装サイクルタイムの短
縮化を図れ、かつ駆動制御手段にて簡単な構成で両駆動
源の同期動作が可能であり、組立作業工数も削減でき
る。
【００１１】また、固定ヘッドにおいて昇降部と折り曲
げ部にそれぞれ駆動モータと回転位置を検出するエンコ
ーダを設けると、昇降部の上下移動距離と折り曲げ部の
動作距離の自由設定ができるように構成しているので、
両部を連動させる駆動軸、カム、レバーなどを省くこと
ができて固定ヘッドの小型化を図れ、また同じ駆動力で
動作のサイクルタイムの短縮化を図ることができる。
【００１２】また、挿入ヘッドのエンコーダの出力信号
をもとに挿入ヘッドと固定ヘッドにおける昇降部と折り
曲げ部の同期を図っているので、簡単な構成にて信頼性
の高い同期をとることができる。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の電子部品実装装置の実施例に
ついて、図を参照しながら説明する。
【００１４】図１は、本発明の第１実施例を示す。図１
において、１は、リード線を有する電子部品をテーピン
グした状態で供給する部品供給部である。２は、電子部
品を実装すべき基板である。３は、部品供給部１にて供
給された電子部品をテーピングより分離し、基板２へ挿
入する挿入ヘッドである。４は、挿入ヘッド３に駆動力
を与える駆動源であるＡＣサーボモータであり、挿入ヘ
ッド３の駆動軸３ａに直結されている。駆動軸３ａには
その回転位置を検出するエンコーダ５が設けられてい
る。また、駆動軸３ａには挿入ヘッド３の一部であるカ
ム３ｂが固定され、挿入ヘッド３を動作させる駆動レバ
ー３ｃがカム３ｂに追従して動作する。
【００１５】６は、基板２を挟んで挿入ヘッド３と対向
し、基板２に挿入された電子部品のリード線を切断、折
り曲げし、電子部品を基板２に固定する固定ヘッドであ
る。７は、固定ヘッド６に駆動力を与える駆動源である
ＡＣサーボモータであり、固定ヘッド６の駆動軸６ａに
直結されている。駆動軸６ａには、その回転位置を検出
するエンコーダ８が設けられている。また、駆動軸６ａ
には固定ヘッド６の一部であるカム６ｂが固定され、固
定ヘッド６を動作させる駆動レバー６ｃがカム６ｂに追
従して動作する。
【００１６】挿入ヘッド３側のエンコーダ５と固定ヘッ
ド６側のエンコーダ８の出力信号は駆動制御手段１０に
入力され、この駆動制御手段１０にて挿入ヘッド３側の
ＡＣサーボモータ４と固定ヘッド６側のＡＣサーボモー
タ７を同期駆動するように構成されている。９ａは挿入
ヘッド３の原点出しを行なう手回しハンドル、９ｂは固
定ヘッド６の原点出しを行なう手回しハンドルである。
【００１７】次に、動作を説明する。ＡＣサーボモータ
４の動力で挿入ヘッド３を駆動、動作させ、部品供給部
１の電子部品をテーピングより分離して取り出し、基板
２への挿入を行なう。それと同時に、ＡＣサーボモータ
７の動力で固定ヘッド６を駆動、動作させ、基板２に挿
入された電子部品のリード線を切断、折り曲げし、基板
２へ固定する。挿入ヘッド３と固定ヘッド６はそれぞれ
カム３ｂ、６ｂにより駆動され、これらカム３ｂ、６ｂ
を取付けた駆動軸３ａ、６ａを駆動するＡＣサーボモー
タ４、７が、それぞれに直結されたエンコーダ５、８の
出力信号に基づいて駆動制御手段１０にて同期して回転
制御されているので、挿入ヘッド３と固定ヘッド６は同
期して動作する。また、挿入ヘッド３と固定ヘッド６の
原点出しは、それぞれの手回しハンドル９ａ、９ｂにて
行なわれる。
【００１８】本実施例によれば、挿入ヘッド３と固定ヘ
ッド６の駆動源を分割することで、駆動モータの小型化
と起動停止時間を削減できる。
【００１９】次に、本発明の第２実施例を図２、図３を
参照して説明する。図２、図３は、本実施例の固定ヘッ
ドを示す。なお、部品供給部１及び挿入ヘッド３は、上
記第１実施例と同じ構成であり、図示及び説明を省略す
る。
【００２０】図２において、固定ヘッド１１は、それぞ
れ駆動源を有する昇降部１２と折り曲げ部１３にて構成
されている。昇降部１２は、駆動源であるＡＣサーボモ
ータ１４と、ＡＣサーボモータ１４の回転運動を直線運
動に変換するボールネジと精度の高い直線ガイドで構成
されるアクチュエータ１５と、アクチュエータ１５に締
結されたアーム１６と、ＡＣサーボモータ１４の回転位
置を検出するエンコーダ１７にて構成されている。折り
曲げ部１３は、駆動源であるＡＣサーボモータ１８と、
ＡＣサーボモータ１８の回転運動を直線運動に変換する
ボールネジと精度の高い直線ガイドで構成されるアクチ
ュエータ１９と、アクチュエータ１９に締結されたアー
ム２０と、アーム２０に連動する可動刃２１と、ＡＣサ
ーボモータ１８の回転位置を検出するエンコーダ２２に
て構成され、可動刃２１にて基板２に挿入された電子部
品のリード線を切断、折り曲げし、電子部品を基板２に
固定する。また、ＡＣサーボモータ１４、１８の回転位
置を検出するエンコーダ１７、２２の出力信号、及び挿
入ヘッド３のエンコーダ５の出力信号が駆動制御手段２
５に入力され、挿入ヘッド３のエンコーダ５の出力信号
をもとに、固定ヘッド１１の昇降部１２と折り曲げ部１
３のＡＣサーボモータ１４、１８を動作させ、挿入ヘッ
ド３と固定ヘッド１１の昇降部１２及び折り曲げ部１３
を同期させるように構成されている。
【００２１】図３において、昇降部１２を上下に駆動す
る摺動可能なシャフト２３がアーム１６に連結されてい
る。また、可動刃２１を動作させるシャフト２４がシャ
フト２３内に摺動可能に挿通されるとともにアーム２０
に連結されている。
【００２２】次に、以上の構成の固定ヘッド１１の動作
を説明する。動力源であるＡＣサーボモータ１４の回転
運動を直線運動に変換するアクチュエータ１５に伝達
し、アクチュエータ１５の上下運動にアーム１６、シャ
フト２３を連動させ、固定ヘッド１１を基板２の近くま
で上昇させ、次いで動力源であるＡＣサーボモータ１８
の回転運動を直線運動に変換するアクチュエータ１９に
伝達し、アクチュエータ１９の上下運動にアーム２０、
シャフト２４を連動させ、可動刃２１を動作させ、挿入
ヘッド３により基板２に挿入された電子部品のリード線
を切断、折り曲げし、基板２の電子部品を固定する。
【００２３】本実施例の固定ヘッド１１によれば、昇降
部１２と折り曲げ部１３にそれぞれＡＣサーボモータ１
４、１８を設けているので、昇降部１２の上下移動距離
と折り曲げ部１３の動作距離の自由設定ができ、かつ両
部１２、１３を連動させる駆動軸、カム、レバーなどを
省くことができて固定ヘッドの小型化を図れ、また同じ
駆動力で動作のサイクルタイムの短縮化を図ることがで
きる。
【００２４】
【発明の効果】本発明の電子部品実装装置によれば、以
上の説明から明らかなように、挿入ヘッドと固定ヘッド
をそれぞれ独立して駆動する駆動源を各別に設けている
ので、各駆動源の回転負荷、回転負荷イナーシャを小さ
くでき、駆動モータを小型化できて装置の小型化を図
れ、かつ起動停止時間を短縮できて実装サイクルタイム
の短縮化を図れ、かつ駆動制御手段にて簡単な構成で両
駆動源の同期動作が可能であり、組立作業工数も削減で
きる。
【００２５】また、固定ヘッドにおいて昇降部と折り曲
げ部にそれぞれ駆動モータと回転位置を検出するエンコ
ーダを設けると、昇降部の上下移動距離と折り曲げ部の
動作距離の自由設定ができるように構成しているので、
両部を連動させる駆動軸、カム、レバーなどを省くこと
ができて装置の小型化を図れ、また同じ駆動力で動作の
サイクルタイムの短縮化を図ることができる。
【００２６】また、挿入ヘッドのエンコーダの出力信号
をもとに、挿入ヘッドと固定ヘッドにおける昇降部と折
り曲げ部の同期を図っているので、簡単な構成にて信頼
性の高い同期をとることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例の電子部品実装装置の斜視
図である。
【図２】本発明の第２実施例の電子部品実装装置の固定
ヘッドの斜視図である。
【図３】同実施例の固定ヘッドの縦断面図である。
【図４】従来例の電子部品実装装置の斜視図である。
【符号の説明】
１ 部品供給部 ２ 基板 ３ 挿入ヘッド ３ａ 駆動軸 ３ｂ カム ３ｃ 駆動レバー ４ ＡＣサーボモータ ５ エンコーダ ６ 固定ヘッド ６ａ 駆動軸 ６ｂ カム ６ｃ 駆動レバー ７ ＡＣサーボモータ ８ エンコーダ ９ａ 手回しハンドル ９ｂ 手回しハンドル １０ 駆動制御手段 １１ 固定ヘッド １２ 昇降部 １３ 折り曲げ部 １４ ＡＣサーボモータ １７ エンコーダ １８ ＡＣサーボモータ ２２ エンコーダ ２５ 駆動制御手段
フロントページの続き (72)発明者 木下 洋美 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平６−126677（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−172299（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−92371（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−245200（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H05K 13/04

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 リード線を有する電子部品をテーピング
    された状態で供給する部品供給部と、部品供給部より供
    給された電子部品をテーピングより分離して基板に挿入
    する挿入ヘッドと、基板を挟んで挿入ヘッドと対向し、
    基板に挿入された電子部品のリード線を切断し折り曲げ
    て電子部品を基板に固定する固定ヘッドとを備え、挿入
    ヘッドを駆動するカムを取付けられた駆動軸に駆動モー
    タと回転位置を検出するエンコーダを設け、固定ヘッド
    は、固定ヘッド全体を上下動させる昇降部と、固定ヘッ
    ド内に配設され電子部品のリード線を切断して折り曲げ
    る折り曲げ部にて構成し、昇降部と折り曲げ部にそれぞ
    れ駆動モータと回転位置を検出するエンコーダを設け、
    昇降部の上下移動距離と折り曲げ部の動作距離の自由設
    定を行えるように構成すると共に、挿入ヘッドのエンコ
    ーダの出力信号をもとに、固定ヘッドの昇降部と折り曲
    げ部の駆動モータを動作させ、挿入ヘッドと固定ヘッド
    を同期させたことを特徴とする電子部品実装装置。
JP03402295A 1995-02-22 1995-02-22 電子部品実装装置 Expired - Fee Related JP3340579B2 (ja)

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