JP3906065B2 - Electronic component mounting device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子回路基板上に電子部品を搬送して装着する電子部品搭載装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、プリント基板(電子回路基板)へ電子部品を搬送して装着する電子部品搭載機が知られている。例えば、図4に示すように、従来の電子部品搭載機10は、ヘッドユニット(以下、ヘッドと略称する)2と、ヘッド2をX軸方向に沿って移動させるX軸駆動部3X、およびY軸方向に沿って移動させるY軸駆動部3Yと、を備えて構成されている。
【0003】
ヘッド2は、X軸駆動部3XによるX軸方向の移動制御と、Y軸駆動部3YによるY軸方向の移動制御とによって、所定範囲内における所定位置へ、ほぼ水平な平面に沿ってXY移動できるようになっている。
また、ヘッド2には、電子部品を吸着するためのノズルを吸着可能なシャフト21が、上下方向に移動自在に設けられている。また、ヘッド2には、レーザを用いた部品認識装置22などの各種センサが設けられており、ノズルによって吸着された電子部品の吸着位置等を認識できるようになっている。
【0004】
ヘッド2の下方には、ヘッド2のXY移動範囲内において、オートノズルチェンジャ4と、部品供給装置固定部(以下、固定部と略称する)5と、基板搬送ユニット6と、がそれぞれ設けられている。
オートノズルチェンジャ4は、多数のノズルを保持しており、シャフト21にノズルを装着したり、不要となったノズルをシャフト21から脱着したりして、ノズル交換を自動的に行うものである。
固定部5には、電子部品を供給するための電子部品供給装置を装着固定できるようになっている。
基板搬送ユニット6は、電子部品を搭載するプリント基板を、所定の搭載位置に搬送するものである。
【0005】
また、上述のヘッド2には、ヘッド2へ電力を供給したり、所定の信号を送受信するための電気束線が接続されている。電気束線は、鉛直平面に沿ってU字状に湾曲可能なケーブルベア7によって保護されている。ヘッド2のXY方向の移動に対応するため、二つのケーブルベア7が、X軸方向と、Y軸方向と、のそれぞれに沿うよう配置されている。なお、図4においては、X軸方向に沿って配置されるケーブルベア7のみを図示している。
【0006】
以上の構成の電子部品搭載機10においては、予めシャフト21にノズルを装着した状態で、ヘッド2をX軸駆動部3XとY軸駆動部3YとによってXY方向に移動して、電子部品供給装置が装着固定された固定部5上で停止させる。この位置で、電子部品供給装置から供給される電子部品をノズルによって吸着し、その後、再びヘッド2をXY方向に移動して、基板搬送ユニット6により搭載位置に搬送されたプリント基板上で停止させる。次に、シャフト21を下降して、プリント基板上に電子部品を装着する。これを繰り返して、プリント基板上への電子部品の搭載を順次行うようになっている。
また、ヘッド2のXY移動に追従して、X軸方向、Y軸方向に沿ってそれぞれ配置されたケーブルベア7が、鉛直平面内においてそれぞれ湾曲しながら移動する。これにより、ケーブルベア7内部の電気束線が、鉛直平面内の所定位置に配置されるようになっている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述の従来の電子部品搭載機では、ケーブルベアが鉛直平面に沿って湾曲するように配置されているため、装置の高さ寸法が大きくなってしまい、工場内にこの装置を何台も並べると、工場内で周囲を見渡せなくなってしまう、という問題が生じていた。
本発明の課題は、電子部品搭載装置をより小型化することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するため、請求項1記載の発明は、例えば、図1および図2に示すように、
土台部と、
この土台部に対して、ほぼ水平な平面に沿う一方向(Y軸方向)に沿って移動可能な可動部(X軸ガイド部32)と、
この可動部に直接的または間接的に設けられ、電子部品を保持可能な保持手段を備える保持ユニット(ヘッドユニット2)と、を備え、
前記土台部に対する前記可動部の移動により、前記保持手段によって前記電子部品が保持された状態の前記保持ユニットが、ほぼ水平な平面に沿って移動することによって、電子回路基板上に前記電子部品を搬送して装着する電子部品搭載装置(電子部品搭載機1)であって、
所定位置と前記保持ユニットとの間を接続する、柔軟性を有するケーブル等の線状部材と、
前記土台部に対する前記可動部の移動にともなってほぼ水平な平面に沿って前記保持ユニットが移動するのに合わせて、前記所定位置と前記保持ユニットとの間で前記線状部材を支持する支持部材(ケーブルベアC)と、を備え、
前記支持部材は、前記線状部材をそれぞれ支持する複数の単位ユニット(ブロックB)が連結されて構成され、各単位ユニットの連結位置において、ほぼ水平な平面に沿う方向だけに屈曲可能であり、
前記支持部材の一つを、一端部(91)の単位ユニット(ブロックB3)が前記可動部に、他端部(92)の単位ユニット(ブロックB4)が前記土台部にそれぞれ固定される固定支持部材とし、
この固定支持部材は、前記一端部の単位ユニットを含む複数の単位ユニットが連結されて構成されるとともに、各単位ユニットの連結位置において、連結方向に対して左右いずれか一方の方向だけに屈曲可能な一端部側連結部(連結部9A)と、前記他端部の単位ユニットを含む複数の単位ユニットが連結されて構成されるとともに、各単位ユニットの連結位置において、前記一端部側連結部が屈曲可能な方向とは逆の方向だけに屈曲可能な他端部側連結部(連結部9B)と、から構成されており、
前記固定支持部材の一端部(一端部91)の単位ユニット(ブロックB3)は、この単位ユニットが連結される一端部側連結部(9A)の各単位ユニットが屈曲可能な最大屈曲角度でそれぞれ屈曲した場合に、前記一端部側連結部と前記他端部側連結部との間に連結される単位ユニット(ブロックB5)の連結向きが、前記可動部の移動方向(Y軸方向)に沿う向きになるよう、前記移動方向に対して所定角度をもって、前記可動部に対して固定されていることを特徴とする。
【0009】
ここで、前記土台部は、必ずしも前記可動部を直接支持する手段である必要はなく、可動部が、土台部に対して、ほぼ水平な平面に沿う一方向に沿って移動可能であるように配置されるものであればよい。
土台部としては、例えば、ほぼ水平な平面に沿う一方向に沿って移動可能に可動部をガイドするガイド手段(Y軸ガイド部33)や、このガイド手段に対して相対位置が一定になるよう設置される機枠等が挙げられる。
【0010】
請求項1記載の発明によれば、前記支持部材は、ほぼ水平な平面に沿う方向だけに屈曲可能であるので、ほぼ水平な平面に沿う保持ユニットの移動に際して、支持部材は、鉛直平面に沿う方向には屈曲せず、高さ方向の空間内に移動軌跡を描かない。したがって、鉛直平面に沿って湾曲するケーブルベアを用いていた従来に比べて、電子部品搭載装置の高さ寸法をより小さく抑えることができ、よって、電子部品搭載装置の小型化を図ることができる。
【0011】
また、前記固定支持部材は、一端部の単位ユニットが土台部に、他端部の単位ユニットが可動部にそれぞれ固定されており、また、前記一端部側連結部と、前記他端部側連結部とから構成されているので、土台部に対する可動部の移動にともなって、二つの連結部のうちの一方だけが屈曲するL字形状や、二つの連結部が互いに逆方向に屈曲するS字形状に、形状を変えることができる。
したがって、各連結部における屈曲部分が、土台部に対する可動部の移動にともなって突出する程度を抑えて、固定支持部材をコンパクトに配置させることができる。よって、電子部品搭載装置の小型化に寄与することができる。
【0012】
また、上記構成の一端部側連結部と他端部側連結部とから構成される固定支持部材においては、土台部や可動部に対する端部の単位ユニットの固定向きによっては、以下のような事態が起こると考えられる。
例えば、図3(a)に示すケーブルベアC2のように、S字形状に屈曲しきれず、土台部に対する可動部の移動範囲が限定されてしまうことが考えられる。
また、図3(b)に示すケーブルベアC2のように、S字形状に屈曲した状態で、固定支持部材の配置位置が不安定になることが考えられる。この場合には、固定支持部材の占めるスペースが大きくなったり、単位ユニットの連結位置で無駄な屈曲運動が起こって、摩耗などにより劣化しやすくなってしまうことなどが考えられる。
【0013】
これに対し、請求項1記載の発明では、固定支持部材の一端部の単位ユニットが、上述したように、可動部の移動方向に対して所定角度をもって固定されているので、土台部に対する可動部の移動にともなって、前記単位ユニットが連結される端部側の連結部が、各単位ユニットの連結位置において最大屈曲角度でそれぞれ屈曲すると、一端部側連結部と他端部側連結部との間に連結される単位ユニットの連結向きが、可動部の移動方向に沿う向きになる。
【0014】
このため、図3(a)に示す場合と異なり、S字形状に屈曲しきれない、という事態を回避できるので、土台部に対する可動部の移動範囲をより多く確保できる。
また、図3(b)に示す場合と異なり、S字形状に屈曲した状態で、固定支持部材の配置位置を安定させることができるので、固定支持部材の占めるスペースをより小さく抑えることができる。また、単位ユニットの連結位置での屈曲による劣化を低減することができる。
【0015】
なお、前記土台部は、必ずしも固定設置されている必要はなく、例えば、ほぼ水平な平面に沿って移動可能に設けられる部材(例えば、X軸ガイド部32)などであっても良い。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、図を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図1に示すように、本発明の電子部品搭載装置の一実施の形態例としての電子部品搭載機1は、ヘッドユニット(以下、ヘッドと略称する)2と、ヘッド2をほぼ水平な平面に沿うXY方向に移送するための移送装置3と、を備えて構成されている。ヘッド2は、図4に示す従来の電子部品搭載機10のヘッド2とほぼ同様の構成であるので、その詳細な説明を省略する。
【0017】
移送装置3は、ヘッド2をX軸方向に沿って移動させるX軸駆動部3Xと、ヘッド2をY軸方向に沿って移動させるY軸駆動部3Yを備えて構成されている。X軸駆動部3Xは、ヘッド2が取付固定されるX軸可動部31と、X軸可動部31をX軸方向に沿って移動自在にガイドするX軸ガイド部32と、X軸可動部31をX軸ガイド部32に沿って移動させる駆動源となる図示しないモータとを備えて構成されている。
Y軸駆動部3Yは、上述のX軸ガイド部32と、図示しない支持台等に固定設置され、X軸ガイド部32をY軸方向に沿って移動自在にガイドするY軸ガイド部33と、X軸ガイド部32をY軸ガイド部33に沿って移動させる駆動源となる図示しないモータとを備えて構成されている。ここで、X軸ガイド部32は、Y軸ガイド部33に対して、ほぼ水平な平面に沿う一方向(Y軸方向)に沿って移動可能な可動部であり、Y軸ガイド部33は、本発明の土台部に相当するものである。
【0018】
上述の構成の移送装置3においては、図示しない制御装置により、上述のモータの駆動制御を行うことによって、X軸可動部31をX軸方向に沿って移動させるとともに、X軸ガイド部32をY軸方向に沿って移動させることで、X軸可動部31に取り付けられたヘッド2を、図2に示す所定の移動範囲R内の任意の位置へ、ほぼ水平な平面に沿ってXY移動できるようになっている。
【0019】
また、図1には図示しないが、電子部品搭載機1には、ノズルを交換するためのオートノズルチェンジャや、電子部品供給装置を固定装着するための固定部、基板搬送ユニットなどがそれぞれ設けられている。これらの構成は、図4に示す従来のオートノズルチェンジャ4、固定部5、基板搬送ユニット6の構成とほぼ同様であるので、その詳細な説明を省略する。
【0020】
電子部品搭載機1による電子部品の搭載においては、ヘッド2に設けられるシャフトに予めノズルを装着した状態で、移送装置3によってヘッド2をXY方向に移動して、電子部品供給装置が装着固定された固定部上で停止させる。この位置で、電子部品をノズルによって吸着する。すなわち、ノズルは、電子部品を吸着保持可能な保持手段であり、ノズルを装着可能なシャフトを備えるヘッド2は、保持手段を備える保持ユニットである。
その後、再びヘッド2をXY方向に移動して、基板搬送ユニットにより搭載位置に搬送されたプリント基板上で停止させ、プリント基板上に電子部品を装着する。これを繰り返して、プリント基板上への電子部品の搭載を順次行うようになっている。
【0021】
ヘッド2には、ヘッド2に設けられる各種センサ等へ電力を供給したり、信号を送受信したりするための電気束線や、吸着保持のためにノズルに負圧を発生させるためのエア配管などの線状部材(図示略)が、図示しない制御装置等との間に接続されている。これらの線状部材は、ヘッド2のXY移動に追従できるよう、従来より周知の柔軟性を有する素材で構成されている。
また、これらの線状部材は、ケーブルベアC内に収納されて、ほぼ水平な平面に沿って支持されるとともに、外部から保護されている。すなわち、ケーブルベアCは、線状部材を支持する支持部材である。
【0022】
ケーブルベアCは、二つのケーブルベアC1・C2を備えて構成されている。それぞれのケーブルベアC1・C2は、単位ユニットとなるブロックBが、互いに回転可能に複数連結されて構成されている。
【0023】
ブロックBは、断面が略四角枠状とされたプラスチック等からなる枠体であり、一方の開口側には、例えば、凹部などからなる被係合部が設けられ、他方の開口側には、例えば、前記凹部に回転可能に係合可能な凸部などからなる係合部が設けられている。ブロックBの被係合部に対して、他のブロックBの係合部を係合させることにより、ブロックBを互いに開口を向き合わせた状態で、互いのブロックBを含む平面に沿って回転可能に連結できるようになっている。
【0024】
また、ブロックBには、爪などの係止部などからなるストッパ機構が設けられている。ブロックBの係合部を他のブロックBの被係合部に係合させた状態では、ストッパ機構によって、一方のブロックBが他方のブロックBに対して、左右いずれか一方の方向には屈曲できないよう回転が規制されるとともに、反対の方向には所定角度までしか屈曲できないよう回転が規制されるようになっている。
【0025】
ケーブルベアC1は、ブロックBが、全ての連結位置において、同じ方向に屈曲可能となるよう、複数連結されて構成されている。ケーブルベアC1の一端部81のブロックB1は、ヘッド2に固定されている。また、他端部82のブロックB2は、先端に設けられた固定部a(図2にも図示有り)をネジ等によって固定することによって、X軸ガイド部32に対して図示しない固定部材を介して固定されている。ここで、ケーブルベアC1は、各ブロックBの連結位置における屈曲可能な方向が、ほぼ水平な平面に沿うように配置されている。
また、ケーブルベアC1の両端部81・82のブロックB1・B2は、それぞれの連結向きがX軸方向に沿う向きになるよう、ヘッド2、X軸ガイド部32それぞれに対して固定されている。
【0026】
図2に示すように、ケーブルベアC2は、各ブロックBの連結位置において同じ方向に屈曲可能となるよう、複数のブロックBが連結される連結部9Aと、各ブロックBの連結位置において、連結部9Aが屈曲可能な方向とは逆の方向に屈曲可能となるよう、複数のブロックBが連結される連結部9Bと、から構成されている。これにより、連結部9Aが屈曲可能な方向と、連結部9Bが屈曲可能な方向とが、逆になっている。
【0027】
また、連結部9A側の一端部91のブロックB3は、先端に設けられた固定部aをネジ等によって固定することによって、X軸ガイド部32に対して図示しない固定部材を介して固定されている。また、連結部9B側の他端部92のブロックB4は、図示しない機枠に固定されている。ここで、ケーブルベアC2は、各ブロックBの連結位置における屈曲可能な方向が、ほぼ水平な平面に沿うように配置されている。
ここで、前記機枠は、電子部品搭載機1を覆うように固定設置されるものである。すなわち、機枠は、固定設置される上述のY軸ガイド部33と同様に、本発明の土台部に相当するものである。
【0028】
一端部91のブロックB3は、連結部9Aが各ブロックBの連結位置において最大屈曲角度でそれぞれ屈曲した場合(図2に示すS)に、連結部9Aと連結部9Bとの間に連結されるブロックB5の連結向きが、Y軸方向に沿う向きになるよう、Y軸方向に対して傾きをもって、X軸ガイド部32に対して固定されている。
また、他端部92のブロックB4は、その連結向きがY軸方向に沿う向きになるよう、機枠に対して固定されている。
【0029】
また、一端部91のブロックB3は、連結部9Bの一部分が各ブロックBの連結位置において最大屈曲角度で略半円形状を描いて屈曲した場合(図2に示すS)に、Y軸方向に沿った方向に配置しうるブロックB6のX軸方向における位置と、連結部9Aが各ブロックBの連結位置において最大屈曲角度でそれぞれ屈曲した場合に、連結部9Aと連結部9Bとの間に連結されるブロックB5のX軸方向における位置と、がほぼ同じ位置になるよう、X軸ガイド部32のX軸方向における所定位置に対して固定されている。
【0030】
上述の線状部材は、図示しない制御装置等から、ケーブルベアC2を構成する各ブロックBの内部を、他端部92側から一端部91側へ貫通して、X軸ガイド部32付近を経由し、ケーブルベアC1を構成する各ブロックBの内部を、他端部82側から一端部81側へ貫通して、ヘッド2に対して接続されている。
【0031】
上述のケーブルベアCは、電子部品を搭載する際のヘッド2のXY移動に追従して、各ブロックBの連結位置で屈曲し、線状部材を、ほぼ水平な平面に沿う所定の経路上に配置するようになっている。
具体的には、ケーブルベアC1は、X軸ガイド部32に対してX軸可動部31がX軸方向に沿って移動することによる、X軸方向に沿うヘッド2の移動にともなって、U字形状に屈曲した状態(図2に示すU1・U2)を保ちながら、ほぼ水平な平面に沿って移動するようになっている。
【0032】
また、ケーブルベアC2は、Y軸ガイド部33に対してX軸ガイド部32がY軸方向に沿って移動することによる、Y軸方向に沿うヘッド2の移動にともなって、連結部9Bのみが屈曲してL字形状に屈曲した状態(L)と、連結部9A・9B両方が屈曲してS字形状に屈曲した状態(S)と、に形状を変化させて、ほぼ水平な平面に沿って移動するようになっている。
ここで、S字形状に屈曲した状態(S)では、連結部9Aが各ブロックBの連結位置で最大屈曲角度でそれぞれ屈曲するとともに、連結部9Bの一部分が各ブロックBの連結位置において最大屈曲角度で略半円形状を描いて屈曲する。これにより、連結部9Aと連結部9Bの間に連結されるブロックB5から、連結部9Bにおいて半円形状を描いて屈曲している部分(ブロックB6)までの間の各ブロックBが、Y軸方向に沿って配置される。
【0033】
以上のように、本実施の形態例の電子部品搭載機1によれば、ケーブルベアC1・C2は、各ブロックBの連結位置における屈曲可能な方向が、ほぼ水平な平面に沿うように配置されて、それぞれの端部のブロックBが固定されているので、例えば、図4に示す従来の電子部品搭載機10と異なり、ヘッド2のXY移動に際してケーブルベアCは鉛直平面に沿う方向には屈曲せず、高さ方向の空間内に移動軌跡を描かない。
したがって、従来に比べて、電子部品搭載機1の高さ寸法をより小さく抑えることができ、よって、電子部品搭載機1の小型化を図ることができる。
【0034】
また、ケーブルベアC2は、連結部9A・9Bから構成されるので、上述したように、Y軸方向に沿うヘッド2の移動にともなって、L字形状とS字形状とに形状を変えられる。したがって、各連結部9A・9Bにおける屈曲部分が、ヘッド2の移動にともなって突出する程度を抑えて、ケーブルベアC2をコンパクトに配置させることができる。よって、電子部品搭載機1の小型化に寄与できる。
【0035】
また、ケーブルベアC2の連結部9A側の一端部91のブロックB3は、上述したように、Y軸方向に対して傾きをもってX軸ガイド部32に対して固定されているので、ケーブルベアC2がS字形状に屈曲した状態(S)では、連結部9Aと連結部9Bの間に連結されるブロックB5が、Y軸方向に沿って配置される。このことによる効果について、図3に示す比較例を参照して詳細に説明する。
【0036】
図3(a)に示す比較例の電子部品搭載機1Aは、ケーブルベアC2の一端部91のブロックB3が、その連結向きがX軸方向に沿う向きになるようX軸ガイド部32に対して固定されている点を除いては、図2に示す本実施の形態例の電子部品搭載機1とほぼ同様の構成のものである。ここで、ケーブルベアC2の連結部9Aにおける各ブロックBの連結位置Pは、四つである。
図3(b)に示す比較例の電子部品搭載機1Bは、ケーブルベアC2の連結部9Aにおける各ブロックBの連結位置Pが五つである点を除いては、図3(a)に示す比較例の電子部品搭載機1Aとほぼ同様の構成のものである。
【0037】
図3(a)に示す比較例においては、ブロックB3が、その連結向きがX軸方向に沿う向きになるよう固定されているため、ケーブルベアC2がS字形状に屈曲した状態では、連結部9Aが各連結位置Pで最大屈曲角度で屈曲すると、連結部9Aと連結部9Bとの間に連結されるブロックB5の連結向きが、Y軸方向に対して左側に傾いて配置される。このため、ケーブルベアC2がS字形状に屈曲しきれず、一端部91のブロックB3が、図3(a)中において下方へ移動できなくなってしまう。
したがって、電子部品搭載機1Aでは、X軸ガイド部32のY軸方向に沿う移動範囲が限定されてしまうことが考えられる。
【0038】
一方、図3(b)に示す比較例においては、連結部9Aの連結位置Pの数が、図3(a)に示す比較例よりも一つ多いので、ケーブルベアC2がS字形状に屈曲した状態で、連結部9Aと連結部9Bとの間に連結されるブロックB5の連結向きを、Y軸方向に沿う方向に配置させることができる。しかし、ブロックB5の連結向きを、Y軸方向に対して右側に傾く方向にも配置させることができるため、ケーブルベアC2は図中の矢印Dの方向に自由に移動でき、よって、ケーブルベアC2の配置位置が不安定になってしまう。
したがって、電子部品搭載機1Bでは、S字形状に屈曲した状態で、ケーブルベアC2の占めるスペースが大きくなってしまうことが考えられる。また、ケーブルベアC2の各ブロックBの連結位置で無駄な屈曲運動が起こり、ブロックBの係合部や被係合部が摩耗しやすくなってしまうことが考えられる。
【0039】
これに対し、図2に示す本実施の形態例の電子部品搭載機1では、ブロックB1は、Y軸方向に対して傾きをもって固定されているため、ケーブルベアC2がS字形状に屈曲した状態では、連結部9Aと連結部9Bの間を連結するブロックB5の連結向きはY軸方向に沿う方向に配置され、かつ、ブロックB5の連結向きを、Y軸方向に対して右側に傾く方向に配置させることはできない。
【0040】
したがって、比較例の電子部品搭載機1Aと異なり、S字形状に屈曲しきれない、という事態を回避できるので、電子部品搭載機1Aに比べて、X軸ガイド部32の移動範囲をより多く確保できる。
また、比較例の電子部品搭載機1Bと異なり、S字形状に屈曲した状態で、ケーブルベアC2の配置位置を安定させることができるので、ケーブルベアC2の占めるスペースをより小さく抑えることができ、電子部品搭載機1内に設置される他の装置の配置スペースをより広く確保できる。また、ケーブルベアC2の屈曲によるブロックBの係合部や被係合部の摩耗を低減することができる。
【0041】
また、ケーブルベアC2の他端部92のブロックB4は、その連結向きがY軸方向に沿う向きになるよう固定されており、一端部91のブロックB3は、上述したように、X軸方向における所定位置に固定されているので、S字形状に屈曲した状態では、連結部9Bの一部分が最大屈曲角度で略半円形状を描くように屈曲するとともに、連結部9BがY軸方向に沿う向きにU字形状に屈曲して配置される。したがって、連結部9Bの占めるスペースが最小限に抑えられる。
【0042】
なお、本実施の形態例の電子部品搭載機1においては、ケーブルベアC2の一端部91のブロックB3は、Y軸方向に対して傾きをもって固定されているものとしたが、ブロックB3の固定向きは、連結部9Aが各ブロックBの連結位置において最大屈曲角度でそれぞれ屈曲した場合に、ブロックB5の連結向きがY軸方向に沿う向きになる、という条件を満たすように決められるものであるので、必ずしも、Y軸方向に対して傾いた状態でブロックB3が固定されている必要はない。
つまり、もし、ブロックB3の連結向きをX軸方向に沿うように配置するとともに、連結部9Aを各ブロックBの連結位置において最大屈曲角度でそれぞれ屈曲した場合に、ブロックB5の連結向きがY軸方向に沿う向きになるのであれば、ブロックB3は、その連結向きがX軸方向に沿う向きとなるよう、固定されているのが好ましい。
すなわち、本発明においては、各ブロックBの連結位置における最大屈曲角度に応じて、一端部91のブロックB3が、上述の条件に合うよう、Y軸方向に対して所定角度をもって固定されていれば良い。
【0043】
また、一つの方向のみに屈曲するケーブルベアC1が、ヘッド2とX軸ガイド部32とにそれぞれ固定されているものとしたが、これに限らず、屈曲方向が互いに異なる連結部9A・9BからなるケーブルベアC2を、ヘッド2とX軸ガイド部32とにそれぞれ固定して用いるものとしても良い。
また、上述の電子部品搭載機1の構成は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜に変更可能であることは勿論である。
【0044】
【発明の効果】
請求項1記載の発明によれば、ほぼ水平な平面に沿った保持ユニットの移動に際して、支持部材は鉛直平面に沿う方向には屈曲せず、高さ方向の空間内に移動軌跡を描かない。よって、鉛直平面に沿って湾曲するケーブルベアを用いていた従来に比べ、電子部品搭載装置の高さ寸法をより小さく抑えることができ、よって、電子部品搭載装置の小型化を図れる。
また、固定支持部材は、L字形状やS字形状に形状を変えることができるので、各連結部における屈曲部分が、土台部に対する可動部の移動にともなって突出する程度を抑えて、固定支持部材をコンパクトに配置できる。よって、電子部品搭載装置の小型化に寄与できる。
【0045】
また、固定支持部材がS字形状に屈曲しきれない、という事態を回避できるので、土台部に対する可動部の移動範囲をより多く確保できる。また、S字形状に屈曲した状態で、固定支持部材の配置位置を安定させることができるので、固定支持部材の占めるスペースをより小さく抑えることができる。また、単位ユニットの連結位置での屈曲による劣化を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用した一実施の形態例の電子部品搭載機を示す概略斜視図である。
【図2】図1中のケーブルベアの動作を説明するための概略平面図である。
【図3】比較例の電子部品搭載機におけるケーブルベアの動作を説明するための概略平面図である。
【図4】従来の電子部品搭載機を示す概略斜視図である。
【符号の説明】
1 電子部品搭載機(電子部品搭載装置)
2 ヘッドユニット(保持ユニット)
32 X軸ガイド部(可動部)
91 一端部
92 他端部
9A 連結部(一端部側連結部)
9B 連結部(他端部側連結部)
B ブロック(単位ユニット)
B3 ブロック(一端部の単位ユニット)
B4 ブロック(他端部の単位ユニット)
B5 ブロック(一端部側連結部と他端部側連結部との間に連結される単位ユニット)
C ケーブルベア(支持部材)
C2 ケーブルベア(固定支持部材)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electronic component mounting apparatus that transports and mounts electronic components on an electronic circuit board.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, an electronic component mounting machine that transports and mounts electronic components on a printed circuit board (electronic circuit board) is known. For example, as shown in FIG. 4, the conventional electronic
[0003]
The
The
[0004]
Below the
The auto nozzle changer 4 holds a large number of nozzles, and automatically replaces nozzles by attaching nozzles to the
An electronic component supply device for supplying electronic components can be mounted and fixed on the
The
[0005]
The
[0006]
In the electronic
Further, following the XY movement of the
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional electronic component mounting machine, since the cable bear is arranged so as to bend along the vertical plane, the height dimension of the device becomes large, and many of these devices are installed in the factory. When arranged, there was a problem that it was impossible to look around in the factory.
An object of the present invention is to further downsize an electronic component mounting apparatus.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the invention described in
The foundation,
A movable part (X-axis guide part 32) movable along one direction (Y-axis direction) along a substantially horizontal plane with respect to the base part,
A holding unit (head unit 2) that is provided directly or indirectly on the movable part and includes holding means capable of holding an electronic component;
By moving the movable part with respect to the base part, the holding unit in a state where the electronic part is held by the holding unit moves along a substantially horizontal plane, whereby the electronic part is placed on the electronic circuit board. An electronic component mounting apparatus (electronic component mounting machine 1) for transporting and mounting,
A linear member such as a flexible cable that connects between a predetermined position and the holding unit;
A support member that supports the linear member between the predetermined position and the holding unit as the holding unit moves along a substantially horizontal plane as the movable part moves relative to the base part. (Cable Bear C)
The support member is configured by connecting a plurality of unit units (block B) that respectively support the linear members, and can be bent only in a direction along a substantially horizontal plane at a connection position of each unit unit.
One of the support members is fixedly supported by a unit unit (block B3) at one end (91) fixed to the movable part and a unit unit (block B4) at the other end (92) fixed to the base part. As a member,
The fixed support member is configured by connecting a plurality of unit units including the unit unit at the one end, and can be bent only in one of the left and right directions with respect to the connecting direction at the connecting position of each unit unit. One end side connecting portion (connecting
The unit unit (block B3) at one end portion (one end portion 91) of the fixed support member is bent at a maximum bending angle at which each unit unit at the one end side connecting portion (9A) to which the unit unit is connected can be bent. In this case, the connecting direction of the unit unit (block B5) connected between the one end side connecting portion and the other end side connecting portion is the direction along the moving direction (Y-axis direction) of the movable portion. Is fixed with respect to the movable part at a predetermined angle with respect to the moving direction.It is characterized by that.
[0009]
Here, the base portion does not necessarily need to be a means for directly supporting the movable portion, and the movable portion is movable along one direction along a substantially horizontal plane with respect to the base portion. Anything can be used.
As the base part, for example, a guide means (Y-axis guide part 33) for guiding the movable part so as to be movable along one direction along a substantially horizontal plane, or a relative position to the guide means is constant. Examples include machine frames that are installed.
[0010]
According to the first aspect of the present invention, since the support member can be bent only in a direction along a substantially horizontal plane, the support member follows a vertical plane when the holding unit moves along the substantially horizontal plane. It does not bend in the direction and does not draw a movement locus in the space in the height direction. Therefore, the height dimension of the electronic component mounting apparatus can be further reduced as compared with the conventional case where the cable bear that curves along the vertical plane is used, and thus the electronic component mounting apparatus can be downsized. .
[0011]
The fixed support member includes a unit unit at one end fixed to the base portion and a unit unit at the other end fixed to the movable portion, and the one end side connecting portion and the other end side connecting portion. Since the movable portion is moved with respect to the base portion, an L-shape in which only one of the two connecting portions bends or an S-shape in which the two connecting portions are bent in opposite directions with each other. The shape can be changed to the shape.
Therefore, it is possible to arrange the fixed support member in a compact manner while suppressing the extent to which the bent portion of each connecting portion protrudes as the movable portion moves relative to the base portion. Therefore, it can contribute to size reduction of an electronic component mounting apparatus.
[0012]
Moreover, in the fixed support member comprised from the one end part side connection part and the other end part side connection part of the said structure, depending on the fixed direction of the unit unit of the edge part with respect to a base part or a movable part, the following situations Is thought to occur.
For example, like the cable bear C2 shown in FIG. 3A, it is conceivable that the movable portion cannot be bent into an S shape and the moving range of the movable portion relative to the base portion is limited.
Further, it is conceivable that the arrangement position of the fixed support member becomes unstable in a state of being bent into an S shape like a cable bear C2 shown in FIG. In this case, it is conceivable that the space occupied by the fixed support member becomes large, or a useless bending motion occurs at the connecting position of the unit units, which easily deteriorates due to wear or the like.
[0013]
On the other hand, in the invention according to
[0014]
For this reason, unlike the case shown in FIG. 3 (a), it is possible to avoid a situation in which it cannot be bent into an S-shape, so that a larger range of movement of the movable part relative to the base part can be secured.
In addition, unlike the case shown in FIG. 3B, the arrangement position of the fixed support member can be stabilized in a state of being bent into an S shape, so that the space occupied by the fixed support member can be further reduced. Further, it is possible to reduce deterioration due to bending at the connecting position of the unit units.
[0015]
Note that the base portion does not necessarily need to be fixedly installed, and may be, for example, a member (for example, the X-axis guide portion 32) provided so as to be movable along a substantially horizontal plane.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, an electronic
[0017]
The
The Y-
[0018]
In the
[0019]
Although not shown in FIG. 1, the electronic
[0020]
In mounting electronic components by the electronic
Thereafter, the
[0021]
The
Further, these linear members are housed in the cable bear C, supported along a substantially horizontal plane, and protected from the outside. That is, the cable bear C is a support member that supports the linear member.
[0022]
The cable bear C includes two cable bears C1 and C2. Each of the cable bears C1 and C2 is configured by a plurality of blocks B serving as unit units being rotatably connected to each other.
[0023]
The block B is a frame made of plastic or the like having a substantially square frame in cross section, and on one opening side, for example, an engaged portion made of a recess or the like is provided, and on the other opening side, For example, the engaging part which consists of a convex part etc. which can engage with the said recessed part rotatably is provided. By engaging the engaging part of the other block B with the engaged part of the block B, the block B can be rotated along the plane including the block B with the openings facing each other. Can be connected to.
[0024]
Further, the block B is provided with a stopper mechanism including a locking portion such as a claw. In a state where the engaging part of the block B is engaged with the engaged part of the other block B, one block B bends in the left or right direction with respect to the other block B by the stopper mechanism. The rotation is restricted so that it cannot be bent, and the rotation is restricted so that it can be bent only to a predetermined angle in the opposite direction.
[0025]
The cable bear C1 is configured by connecting a plurality of blocks B so that the blocks B can be bent in the same direction at all connection positions. The block B1 at one
Further, the blocks B1 and B2 of the both
[0026]
As shown in FIG. 2, the cable bear C <b> 2 is connected at the connecting portion 9 </ b> A to which a plurality of blocks B are connected and at the connecting position of each block B so that it can be bent in the same direction at the connecting position of each block B. The connecting
[0027]
Further, the block B3 of the one
Here, the machine frame is fixedly installed so as to cover the electronic
[0028]
The block B3 of the one
Further, the block B4 of the
[0029]
In addition, the block B3 of the one
[0030]
The above-mentioned linear member penetrates the inside of each block B constituting the cable bear C2 from the
[0031]
The cable bear C described above follows the XY movement of the
Specifically, the cable bear C <b> 1 is U-shaped along with the movement of the
[0032]
Further, the cable bear C2 has only the connecting
Here, in the state (S) bent in the S shape, the connecting
[0033]
As described above, according to the electronic
Therefore, the height dimension of the electronic
[0034]
Further, since the cable bear C2 includes the connecting
[0035]
Further, as described above, the block B3 of the one
[0036]
In the electronic component mounting machine 1A of the comparative example shown in FIG. 3A, the block B3 of the one
The electronic
[0037]
In the comparative example shown in FIG. 3 (a), the block B3 is fixed so that the connection direction is along the X-axis direction. Therefore, in the state where the cable bear C2 is bent in an S shape, When 9A bends at each connection position P at the maximum bending angle, the connecting direction of the block B5 connected between the connecting
Therefore, in the electronic component mounting machine 1A, it is conceivable that the movement range of the
[0038]
On the other hand, in the comparative example shown in FIG. 3B, the number of the connecting positions P of the connecting
Therefore, in the electronic
[0039]
On the other hand, in the electronic
[0040]
Therefore, unlike the electronic component mounting machine 1A of the comparative example, it is possible to avoid a situation where it cannot be bent into an S-shape, so that a larger range of movement of the
Further, unlike the electronic
[0041]
Further, the block B4 of the
[0042]
In the electronic
That is, if the connecting direction of the block B3 is arranged along the X-axis direction and the connecting
That is, in the present invention, according to the maximum bending angle at the connecting position of each block B, if the block B3 of the one
[0043]
In addition, the cable bear C1 that bends only in one direction is fixed to the
Moreover, it is needless to say that the configuration of the electronic
[0044]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, when the holding unit moves along a substantially horizontal plane, the support member does not bend in the direction along the vertical plane and does not draw a movement locus in the space in the height direction. Therefore, the height dimension of the electronic component mounting apparatus can be further reduced as compared with the conventional case where the cable bear curved along the vertical plane is used, and thus the electronic component mounting apparatus can be downsized.
In addition, since the fixed support member can be changed to an L shape or an S shape, the fixed support member can be fixedly supported by suppressing the extent that the bent portion of each connecting portion protrudes as the movable portion moves relative to the base portion. A member can be arranged compactly. Therefore, it can contribute to size reduction of an electronic component mounting apparatus.
[0045]
Moreover, since it is possible to avoid a situation in which the fixed support member cannot be bent into the S shape, it is possible to secure a larger range of movement of the movable portion relative to the base portion. Moreover, since the arrangement position of the fixed support member can be stabilized in the state bent in the S shape, the space occupied by the fixed support member can be further reduced. Further, it is possible to reduce deterioration due to bending at the connecting position of the unit units.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic perspective view showing an electronic component mounting machine according to an embodiment to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a schematic plan view for explaining the operation of the cable bear in FIG.
FIG. 3 is a schematic plan view for explaining the operation of the cable bearer in the electronic component mounting machine of the comparative example.
FIG. 4 is a schematic perspective view showing a conventional electronic component mounting machine.
[Explanation of symbols]
1 Electronic component mounting machine (electronic component mounting device)
2 Head unit (holding unit)
32 X-axis guide part (movable part)
91 One end
92 Other end
9A connecting part (one end side connecting part)
9B connecting part (other end side connecting part)
B block (unit)
B3 block (unit unit at one end)
B4 block (unit unit at the other end)
B5 block (unit unit connected between one end side connecting portion and the other end side connecting portion)
C Cable bear (supporting member)
C2 cable bear (fixed support member)
Claims (1)
この土台部に対して、ほぼ水平な平面に沿う一方向に沿って移動可能な可動部と、 A movable part that is movable along one direction along a substantially horizontal plane with respect to the base part,
この可動部に直接的または間接的に設けられ、電子部品を保持可能な保持手段を備える保持ユニットと、を備え、 A holding unit that is provided directly or indirectly on the movable part and includes holding means capable of holding an electronic component;
前記土台部に対する前記可動部の移動により、前記保持手段によって前記電子部品が保持された状態の前記保持ユニットが、ほぼ水平な平面に沿って移動することによって、電子回路基板上に前記電子部品を搬送して装着する電子部品搭載装置であって、 By moving the movable part with respect to the base part, the holding unit in a state where the electronic part is held by the holding unit moves along a substantially horizontal plane, whereby the electronic part is placed on the electronic circuit board. An electronic component mounting apparatus for transporting and mounting,
所定位置と前記保持ユニットとの間を接続する、柔軟性を有するケーブル等の線状部材と、 A linear member such as a flexible cable that connects between a predetermined position and the holding unit;
前記土台部に対する前記可動部の移動にともなってほぼ水平な平面に沿って前記保持ユニットが移動するのに合わせて、前記所定位置と前記保持ユニットとの間で前記線状部材を支持する支持部材と、を備え、 A support member that supports the linear member between the predetermined position and the holding unit as the holding unit moves along a substantially horizontal plane as the movable part moves relative to the base part. And comprising
前記支持部材は、前記線状部材をそれぞれ支持する複数の単位ユニットが連結されて構成され、各単位ユニットの連結位置において、ほぼ水平な平面に沿う方向だけに屈曲可能であり、 The support member is configured by connecting a plurality of unit units that respectively support the linear members, and can be bent only in a direction along a substantially horizontal plane at a connection position of each unit unit.
前記支持部材の一つを、一端部の単位ユニットが前記可動部に、他端部の単位ユニットが前記土台部にそれぞれ固定される固定支持部材とし、 One of the support members is a fixed support member in which a unit unit at one end is fixed to the movable part, and a unit unit at the other end is fixed to the base part,
この固定支持部材は、前記一端部の単位ユニットを含む複数の単位ユニットが連結されて構成されるとともに、各単位ユニットの連結位置において、連結方向に対して左右いずれか一方の方向だけに屈曲可能な一端部側連結部と、前記他端部の単位ユニットを含む複数の単位ユニットが連結されて構成されるとともに、各単位ユニットの連結位置において、前記一端部側連結部が屈曲可能な方向とは逆の方向だけに屈曲可能な他端部側連結部と、から構成されており、 The fixed support member is configured by connecting a plurality of unit units including the unit unit at the one end, and can be bent only in one of the left and right directions with respect to the connecting direction at the connecting position of each unit unit. And a direction in which the one end side connecting portion can be bent at the connecting position of each unit unit. Is composed of the other end side connecting portion that can be bent only in the opposite direction,
前記固定支持部材の一端部の単位ユニットは、この単位ユニットが連結される前記一端部側連結部の各単位ユニットが屈曲可能な最大屈曲角度でそれぞれ屈曲した場合に、前記一端部側連結部と前記他端部側連結部との間に連結される単位ユニットの連結向きが、前記可動部の移動方向に沿う向きになるよう、前記移動方向に対して所定角度をもって、前記可動部に対して固定されていることを特徴とする電子部品搭載装置。 When the unit unit at one end of the fixed support member is bent at a maximum bending angle at which each unit of the one end side connecting portion to which the unit unit is connected is bent, the one end side connecting portion is The unit unit connected to the other end side connecting portion is connected to the movable portion at a predetermined angle with respect to the moving direction so that the connecting direction of the unit unit is along the moving direction of the movable portion. An electronic component mounting device characterized by being fixed.
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