JP4348801B2 - Component mounting device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は表面実装型の電子部品(以下、電子部品と呼ぶ)を回路基板に装着する部品装着装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
回路基板を保持する基板保持部と、キャリアテープに収納された電子部品などを供給する部品供給部と、この部品供給部で供給される電子部品を取り出して基板保持部に保持された回路基板に高速で装着するヘッド部を有する部品装着装置を用いて、電子機器を製造することが、一般的に行われている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
近年、電子部品は急激に進歩し、抵抗やコンデンサだけでなく、半導体を始め、様々な機能、形状、大きさの電子部品が開発され使用されるようになってきた。このような多種多様な電子部品の中には、通常の電子部品に比べて大型であったり、変形しやすい電極を有するものなどもあり、その取り扱いをより確実に安定して行なうことが求められるため、キャリアテープに収納された形で供給されるだけでなく、平板状のトレイにマトリックス状に配置した収納凹部に電子部品を収納した形で提供されることが増え、部品装着装置においても、このトレイに収納された形で供給される多種多様な電子部品をも安定して回路基板に装着することが求められるようになってきた。
【0004】
本発明は上記課題を解決し、トレイに収納されて提供される多種多様な電子部品をも安定して回路基板に装着することを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
そしてこの目的を達成するために本発明は、電子部品を装着する回路基板を保持して第一の方向に移動する基板保持部と、この第一の方向と直交する第二の方向に形成された基板搬送路に沿って上記基板保持部に隣接して配置した基板搬送部と、この基板搬送部の側部に配置されキャリアテープに収納された電子部品を供給するテーピング部品供給部と、このテーピング部品供給部および基板保持部の上方に配置されてテーピング部品供給部と基板保持部の間を第二の方向に移動するとともにテーピング部品供給部から電子部品を取り出して回路基板に装着する吸着ノズルを有するヘッド部と、基板保持部の移動範囲の上方に配置されトレイに収納した電子部品を供給するトレイ部品供給部とからなり、このトレイ部品供給部は、上記トレイを保持して第一の方向に移動してこのトレイを上記ヘッド部と上記基板保持部の間の吸着ノズルの移動経路上に進退させるトレイ保持部を有するものとしたものであって、基板保持部の上方でトレイ保持部によりトレイを吸着ノズルの移動経路上に進退させる構成として、トレイに収納した電子部品をヘッド部の吸着ノズルで直接取り出して回路基板に装着するので、多種多様な電子部品を安定して回路基板に装着することができる。
【0006】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項1に記載の発明は、電子部品を装着する回路基板を保持して第一の方向に移動する基板保持部と、この第一の方向と直交する第二の方向に形成された基板搬送路に沿って上記基板保持部に隣接して配置した基板搬送部と、この基板搬送部の側部に配置されキャリアテープに収納された電子部品を供給するテーピング部品供給部と、このテーピング部品供給部および基板保持部の上方に配置されてテーピング部品供給部と基板保持部の間を第二の方向に移動するとともにテーピング部品供給部から電子部品を取り出して回路基板に装着する吸着ノズルを有するヘッド部と、基板保持部の移動範囲の上方に配置されトレイに収納した電子部品を供給するトレイ部品供給部とからなり、このトレイ部品供給部は、上記トレイを保持して第一の方向に移動してこのトレイを上記ヘッド部と上記基板保持部の間の吸着ノズルの移動経路上に進退させるトレイ保持部を有するものとしたものであって、基板保持部の上方でトレイ保持部によりトレイを吸着ノズルの移動経路上に進退させる構成として、トレイに収納した電子部品をヘッド部の吸着ノズルで直接取り出して回路基板に装着するので、多種多様な電子部品を安定して回路基板に装着することができる。
【0008】
以下本発明の一実施形態を図面を用いて説明する。
【0009】
まず、図1から図3を用いて、全体構成について説明を行なう。
【0010】
図1は本発明の一実施形態の電子部品装着装置の概略構成を示す正面図であり、図2は同平面図であり、図3は同側面図である。
【0011】
図1から図3において、1は電子部品を装着する回路基板2を保持して支持台3上に設けられこの支持台3上で第一の方向であるY方向に摺動する基板保持部である。この基板保持部1の図2における左側には第一基板搬送部4が隣接して配置され、反対の右側には基板保持部1に第二基板搬送部5が上記第一基板搬送部4に対向するように取り付けられている。
【0012】
第一基板搬送部4、第二基板搬送部5および基板保持部1は、それぞれ一対のガイドレールと、各ガイドレールに取り付けられ上面で回路基板2を支持してこの回路基板2を搬送する搬送ベルトを有しているものである。基板保持部1と第二基板搬送部5の搬送ベルトは、基板保持部1に設けた一つの駆動源(図示せず)によって回転駆動されるようになっているとともに、第二基板搬送部5は図2に二点鎖線で示すように、下方に揺動できるようになっている。
【0013】
これらの第一基板搬送部4、第二基板搬送部5および基板保持部1が、図2に示すように第二の方向であるX方向に一直線上になったときに図2の右側から左側に、あるいはその逆方向に回路基板2を搬送するようになっており、このように第一基板搬送部4、第二基板搬送部5および基板保持部1によって、X方向に基板搬送路が形成されるようになっている。
【0014】
第一基板搬送部4の基板搬送路に沿った両側の近傍には、それぞれ、キャリアテープに収納された電子部品を主に供給する第一テーピング部品供給部6と第二テーピング部品供給部7が配置されている。この第一テーピング部品供給部6と第二テーピング部品供給部7には、それぞれ、キャリアテープに収納された電子部品を基板搬送路側に順次供給する部品供給ユニット8が複数個隣接して配置されている。
【0015】
この部品供給ユニット8は、詳細な図示はしていないが、図1および図2に示す第一テーピング部品供給部6または第二テーピング部品供給部7のレールに沿って基板搬送路側に向けてスライドさせて取り付けるようになっている。そして、最も基板搬送路側に押し込まれた位置で部品装着装置と電気的に接続され、この位置で部品装着装置の制御により電子部品を順次供給するようになっている。
【0016】
なお、上記第一テーピング部品供給部6と第二テーピング部品供給部7は、主にキャリアテープに収納された電子部品を供給するようになっているが、その他の荷姿で提供される電子部品、たとえば、ばら状態で供給される電子部品やスティックに収納された電子部品なども、その荷姿に対応した部品供給ユニットを用いて供給できるようになっているものである。
【0017】
9は第一テーピング部品供給部6と基板保持部1の上方に配置され、第一テーピング部品供給部6から電子部品を取り出して基板保持部1に保持された回路基板2に装着する複数個の吸着ノズル10をX方向に直線上に配置するとともに、この第一テーピング部品供給部6と基板保持部1の間をX方向に摺動する第一ヘッド部である。
【0018】
11は第二テーピング部品供給部7と基板保持部1の上方に配置され、第二テーピング部品供給部7から電子部品を取り出して基板保持部1に保持された回路基板2に装着する複数個の吸着ノズル12をX方向に直線上に配置するとともに、この第二テーピング部品供給部7と基板保持部1の間をX方向に摺動する第二ヘッド部である。
【0019】
13は支持台3上に取り付けられた上部支持フレームであり、図1および図3に示すように、外形は略矩形で内部が空洞となっているとともに、図3に示すように上部の角部を切欠いた形状をしている。この上部支持フレーム13上には、第一ヘッド部9をX方向に駆動する第一ヘッド部駆動軸14とこの第一ヘッド部駆動軸14とベルトで連結された第一ヘッド部駆動モータ15、および、第二ヘッド部11をX方向に駆動する第二ヘッド部駆動軸16とこの第二ヘッド部駆動軸16とベルトで連結された第二ヘッド部駆動モータ17が配置されている。
【0020】
第一ヘッド部9は図3に示すように第一ヘッド部駆動軸14の側部に取り付けられ、上記第一ヘッド部駆動モータ15の回転によってX方向に駆動されるようになっており、この駆動に伴い第一ヘッド部9の吸着ノズル10もX方向に移動するようになっている。同様に、第二ヘッド部11は図3に示すように第二ヘッド部駆動軸16の側部に取り付けられ、上記第二ヘッド部駆動モータ17の回転によってX方向に駆動されるようになっており、この駆動に伴い第二ヘッド部11の吸着ノズル12もX方向に移動するようになっている。
【0021】
18は第一認識部であり、図1および図2に示すように第一テーピング部品供給部6と基板保持部1の間に配置され、この第一認識部18と基板保持部1の間には第一部品排出部19が配置されている。
【0022】
同様に、20は第二認識部であり、図2に示すように第二テーピング部品供給部7と基板保持部1の間に配置され、この第二認識部20と基板保持部1の間には第二部品排出部21が配置されている。
【0023】
図2および図3に二点鎖線で示す22は、トレイに収納された電子部品を供給するトレイ部品供給部(後述)であり、図2および図3に示すように基板保持部1の上方でかつ第二テーピング部品供給部7の側方に配置されている。また同じく二点鎖線で示す23は、電子部品を収納したトレイを格納するトレイ格納部(後述)である。
【0024】
また、図1および図2に示す24は第一ヘッド部9に取り付けられた基板認識カメラであり、25は第一基板搬送部4上に配置され多数の異なる形状の吸着ノズルを保持する吸着ノズル交換部である。
【0025】
次に図4および図5を用いてトレイ部品供給部22およびトレイ格納部23について詳細な説明を行なう。
【0026】
図4はトレイ部品供給部22を示す正面図であり、図5はその平面図である。
【0027】
図4および図5に示すように、トレイ部品供給部22は基板保持部1の上方に位置するように支持台3に取り付けられている。そして、トレイ部品供給部22の外方、すなわち、図5におけるトレイ部品供給部22の上側には隣接してトレイ格納部23が配置されており、このトレイ格納部23は、電子部品を収納した複数のトレイ26を格納し、このトレイ26を必要に応じてトレイ部品供給部22に受け渡すとともに、また逆に、トレイ部品供給部22に保持されたトレイ26を格納するようになっている。
【0028】
また、トレイ部品供給部22には、電子部品を収納したトレイ26をレール上に保持して、図5に示すY方向に摺動するトレイ保持部27が設けられている。
【0029】
図4および図5に示す28は、トレイ部品供給部22に設けられたトレイ移動部であり、トレイ保持部27上でY方向に摺動してトレイ格納部23からトレイ26をトレイ保持部27上に引き出すとともに、また逆に、トレイ保持部27上に保持されたトレイ26をトレイ格納部23に格納させるものである。
【0030】
次に全体動作について説明する。
【0031】
まず、基板保持部1に第一基板搬送部4あるいは第二基板搬送部5から回路基板2が搬送される。
【0032】
そして次に、プログラムに従って第一ヘッド部9または第二ヘッド部11は、それぞれ、第一テーピング部品供給部6または第二テーピング部品供給部7上に向けてX方向に移動し、この第一テーピング部品供給部6または第二テーピング部品供給部7上でそれぞれの吸着ノズル10、12が下降し、部品供給ユニット8から供給される電子部品を取り出した後上昇する。
【0033】
そして、第一ヘッド部9または第二ヘッド部11は、それぞれ、基板保持部1上に向けてX方向に移動する。このとき、第一ヘッド部9は第一認識部18および第一部品排出部19上を通過し、第二ヘッド部11は第二認識部20および第二部品排出部21上を通過する。
【0034】
第一ヘッド部9または第二ヘッド部11が、それぞれ、基板保持部1上に移動すると、それぞれの吸着ノズル10、12が下降し、基板保持部1に保持された回路基板2に電子部品を装着する。このとき、プログラムに従って基板保持部1はY方向に摺動し、第一ヘッド部9または第二ヘッド部11は、それぞれ、X方向に摺動して回路基板2の所定位置に電子部品を装着するようになっている。
【0035】
次にトレイ部品供給部22の動作について図4および図5を用いて説明を行なう。
【0036】
図5に示すトレイ保持部27は、トレイ26に収納された電子部品を供給する際に、同図における下方に移動し、上記電子部品を同図に示す第二ヘッド部11の吸着ノズル12のX方向の移動経路上に配置させる。
【0037】
このトレイ保持部27のY方向の移動に連動して、図5に示す第二ヘッド部11はX方向に移動し、トレイ26に収納された所望の電子部品の上方に吸着ノズル12を位置決めする。そして、この位置で吸着ノズル12は下降して電子部品を取り出した後、上昇する。吸着ノズル12が上昇すると、トレイ保持部27は電子部品を図5における上方に退避し、その後、吸着ノズル12が下降して上記電子部品を基板保持部1に保持された回路基板2に装着する。
【0038】
このように、トレイ26に収納された電子部品を第二ヘッド部11の吸着ノズル12で直接取り出して回路基板2に装着するので、電子部品の変形や、電子部品への異物の付着を防ぎ、安定した装着を実現することができる。
【0039】
また、トレイ26に収納された電子部品を、基板保持部1上で第二ヘッド部11の吸着ノズル12に供給するので、電子部品の供給から装着までの時間を短くすることができ、部品装着装置の高速化を図り、生産性を向上させることもできる。
【0040】
次に、本発明の他の実施形態のトレイ部品供給部について、図6および図7を用いて説明を行なう。なお、本実施の形態のトレイ部品供給部は、前実施の形態のトレイ部品供給部のトレイ保持部上にトレイに隣接して配置した移替台を有する移替テーブル部を設けるとともに、この移替台にトレイに収納された電子部品を移載する移載部を設けた点のみが異なるものであり、その他の点については前実施の形態と同様の構成のものであるので、同様な構成部分については、同様の名称と番号を付し、その詳細な説明は省略する。
【0041】
図6は本実施の形態のトレイ部品供給部を示す正面図であり、図7はその平面図である。
【0042】
図6および図7において、29はトレイ部品供給部であり、このトレイ部品供給部29のトレイ保持部27上には、トレイ26に隣接して移替テーブル部30が設けられ、この移替テーブル部30には複数の移替台31がX方向に直線上に配置されている。そして、図6および図7に示すように、この複数の移替台31とトレイ26をまたぐようにその上方には、X方向に移動してトレイ26に収納された電子部品を移替台31に移載する移載部32が設けられている。
【0043】
このトレイ部品供給部29によって電子部品を供給する際には、あらかじめ、トレイ26に収納された電子部品を移載部32によって移替台31に移載して保持させたうえで、トレイ保持部27を図7における下方に移動させる。
【0044】
このとき、トレイ26に収納された電子部品の内で供給したい電子部品が、移替台31に移載して保持させた電子部品と直線上になるように、トレイ26をトレイ保持部27上でY方向に移動させておき、そのうえで、トレイ保持部27を図7における下方に移動させて、上記複数の電子部品を同図に示す第二ヘッド部11の吸着ノズル12のX方向の移動経路上に配置させる。
【0045】
こうすることによって、トレイ26に収納された電子部品を、数多く同時に第二ヘッド部11の吸着ノズル12に供給することができ、部品装着装置の生産性を向上させることができる。
【0046】
【発明の効果】
以上のように本発明は、トレイに収納された多種多様な電子部品をも安定して回路基板に装着することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態の部品装着装置の概略構成を示す正面図
【図2】同平面図
【図3】同側面図
【図4】同装置のトレイ部品供給部を示す正面図
【図5】同平面図
【図6】本発明の他の実施形態のトレイ部品供給部を示す正面図
【図7】同平面図
【符号の説明】
1 基板保持部
2 回路基板
3 支持台
4 第一基板搬送部
5 第二基板搬送部
6 第一テーピング部品供給部
7 第二テーピング部品供給部
8 部品供給ユニット
9 第一ヘッド部
10 吸着ノズル
11 第二ヘッド部
12 吸着ノズル
13 上部支持フレーム
14 第一ヘッド部駆動軸
15 第一ヘッド部駆動モータ
16 第二ヘッド部駆動軸
17 第二ヘッド部駆動モータ
18 第一認識部
19 第一部品排出部
20 第二認識部
21 第二部品排出部
22 トレイ部品供給部
23 トレイ格納部
24 基板認識カメラ
25 吸着ノズル交換部
26 トレイ
27 トレイ保持部
28 トレイ移動部
29 トレイ部品供給部
30 移替テーブル部
31 移替台
32 移載部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a component mounting apparatus for mounting a surface mounting type electronic component (hereinafter referred to as an electronic component) on a circuit board.
[0002]
[Prior art]
A circuit board holding unit that holds a circuit board, a component supply unit that supplies electronic components and the like stored in a carrier tape, and a circuit board that takes out the electronic components supplied by the component supply unit and is held by the circuit board holding unit. 2. Description of the Related Art Generally, electronic devices are manufactured using a component mounting apparatus having a head unit that is mounted at a high speed.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In recent years, electronic components have made rapid progress, and not only resistors and capacitors, but also electronic components having various functions, shapes, and sizes have been developed and used, including semiconductors. Among such a wide variety of electronic components, there are some which are larger than ordinary electronic components or have electrodes that are easily deformed, and it is required to handle them more reliably and stably. Therefore, in addition to being supplied in a form housed in a carrier tape, it is increasingly provided in a form in which electronic components are housed in storage recesses arranged in a matrix on a flat tray, even in a component mounting device, It has been required to stably mount various electronic components supplied in the form of being accommodated in the tray on the circuit board.
[0004]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to stably mount a wide variety of electronic components provided in a tray on a circuit board.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve this object, the present invention is formed in a second direction perpendicular to the first direction and a substrate holding part that moves in the first direction while holding the circuit board on which the electronic component is mounted. A substrate transfer unit disposed adjacent to the substrate holding unit along the substrate transfer path, a taping component supply unit configured to be disposed on a side portion of the substrate transfer unit and configured to supply an electronic component stored in a carrier tape, and A suction nozzle that is disposed above the taping component supply unit and the substrate holding unit, moves between the taping component supply unit and the substrate holding unit in the second direction, and takes out electronic components from the taping component supply unit and mounts them on the circuit board. And a tray component supply unit that supplies an electronic component that is disposed above the moving range of the substrate holding unit and that is stored in the tray. The tray moves in a first direction A which was assumed to have a tray holding portion for advancing and retracting on the movement path of the suction nozzle between the head portion and the substrate holding portion to hold the substrate holder Since the tray is moved forward and backward by the tray holding part above the movement path of the suction nozzle, the electronic parts stored in the tray are directly taken out by the suction nozzle of the head part and mounted on the circuit board. It can be stably mounted on a circuit board.
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The invention according to
[0008]
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0009]
First, the overall configuration will be described with reference to FIGS.
[0010]
1 is a front view showing a schematic configuration of an electronic component mounting apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plan view thereof, and FIG. 3 is a side view thereof.
[0011]
In FIG. 1 to FIG. 3,
[0012]
The first
[0013]
When the first
[0014]
In the vicinity of both sides along the substrate conveyance path of the first
[0015]
Although not shown in detail, the
[0016]
The first taping
[0017]
9 is disposed above the first taping
[0018]
11 is arranged above the second taping component supply unit 7 and the
[0019]
[0020]
As shown in FIG. 3, the
[0021]
[0022]
Similarly,
[0023]
2 and 3, 22 indicated by a two-dot chain line is a tray component supply unit (described later) for supplying electronic components accommodated in the tray, and is located above the
[0024]
1 and 2 is a substrate recognition camera attached to the
[0025]
Next, the tray
[0026]
4 is a front view showing the tray
[0027]
As shown in FIGS. 4 and 5, the tray
[0028]
Further, the tray
[0029]
4 and FIG. 5 is a tray moving unit provided in the tray
[0030]
Next, the overall operation will be described.
[0031]
First, the
[0032]
Then, in accordance with the program, the
[0033]
Then, each of the
[0034]
When the
[0035]
Next, the operation of the tray
[0036]
When supplying the electronic components stored in the
[0037]
In conjunction with the movement of the
[0038]
In this way, since the electronic components stored in the
[0039]
In addition, since the electronic component stored in the
[0040]
Next, a tray component supply unit according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The tray component supply unit of the present embodiment is provided with a transfer table unit having a transfer table arranged adjacent to the tray on the tray holding unit of the tray component supply unit of the previous embodiment. The only difference is that a transfer unit for transferring the electronic components stored in the tray is provided on the replacement stand, and the other points are the same as those in the previous embodiment, so the same configuration The parts are given the same names and numbers, and detailed description thereof is omitted.
[0041]
FIG. 6 is a front view showing the tray component supply unit of the present embodiment, and FIG. 7 is a plan view thereof.
[0042]
6 and 7,
[0043]
When electronic components are supplied by the tray
[0044]
At this time, the
[0045]
By doing so, a large number of electronic components stored in the
[0046]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a wide variety of electronic components stored in a tray can be stably mounted on a circuit board.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing a schematic configuration of a component mounting apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a plan view of the same. FIG. 3 is a side view of the same. FIG. 5 is a plan view of the tray part supply unit according to another embodiment of the present invention. FIG. 7 is a plan view of the tray part.
DESCRIPTION OF
Claims (1)
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