JP4396244B2 - Electronic component mounting apparatus and tray feeder - Google Patents
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Description
本発明は、電子部品を基板に移送搭載する電子部品実装装置およびこの電子部品実装装置においてトレイに収納された電子部品を搭載ヘッドによる部品取り出し位置に供給するトレイフィーダに関するものである。 The present invention relates to an electronic component mounting apparatus that transports and mounts electronic components on a substrate, and a tray feeder that supplies electronic components stored in a tray in the electronic component mounting apparatus to a component pickup position by a mounting head.
電子部品を基板に実装する電子部品実装装置には、電子部品を供給するパーツフィーダが配置された部品供給部が設けられており、電子部品はこの部品供給部から搭載ヘッドによってピックアップされ基板に移送搭載される。同一実装ステージにて実装される電子部品の種類が多い場合には、部品供給部には複数種類のパーツフィーダが連結され、大型の電子部品が含まれる場合には、パーツフィーダとして電子部品を平面配列で格納したトレイから電子部品を取り出すためのトレイフィーダが配置される(例えば特許文献1参照)。
しかしながら上述文献例では、トレイフィーダを電子部品実装装置に連結する形態として、電子部品実装装置の基板搬送方向側にトレイフィーダを張り出す形で連結する構成を採用していたため、電子部品実装装置の基板搬送方向の長さ増大を避けることができなかった。このため、トレイに部品供給を必要とする電子部品実装ラインにおいては設備専有面積が増大し、面積生産性が低下するという問題点があった。 However, in the above-described document example, the configuration in which the tray feeder is connected to the electronic component mounting apparatus in the form of extending the tray feeder on the board conveying direction side of the electronic component mounting apparatus is employed as the form of connecting the tray feeder to the electronic component mounting apparatus. An increase in the length in the substrate transfer direction could not be avoided. For this reason, in the electronic component mounting line that requires component supply to the tray, there is a problem that the area occupied by the facilities increases and the area productivity decreases.
そこで本発明は、設備専有面積を減少させ面積生産性を向上させることができる電子部品実装装置およびトレイフィーダを提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an electronic component mounting apparatus and a tray feeder that can reduce the area occupied by equipment and improve the area productivity.
請求項1記載の本発明の電子部品実装装置は、部品供給部によって供給される電子部品を搭載ヘッドによって基板に移送搭載する電子部品実装装置であって、基板を搬送する前記搬送路上に設定された2つの実装ステージと、前記実装ステージの両側にそれぞれ配置されたテープフィーダと、前記基板の搬送方向である第1方向における前記テープフィーダの外方側部に配置されたトレイフィーダとを備え、前記トレイフィーダは、電子部品を
平面配列で格納したトレイを収納するトレイ収納部と、このトレイ収納部から前記トレイを前記基板の搬送方向である第1方向と直交する第2方向に引き出して保持する引き出し部と、この引き出し部を昇降させる昇降機構を備えており、前記テープフィーダの第1方向における外方側部であり、前記テープフィーダの第2方向における部品吸着位置と同じ位置に配置されている部品取り出し位置に、前記トレイに格納された電子部品を第1方向に延びる第1搬送部と第2方向に延びる第2搬送部により位置させる。また請求項2記載の電子部品実装装置は、請求項1記載の電子部品実装装置であって、前記第1搬送部は前記トレイの凹部内の電子部品をノズルによって吸着して取り出す取り出しヘッドを備え、また前記第2搬送部は前記取り出しヘッドから電子部品を受け渡されて真空吸着して保持して前記取り出し位置まで移動する部品保持部を備えた。
An electronic component mounting apparatus according to a first aspect of the present invention is an electronic component mounting apparatus that transfers and mounts an electronic component supplied by a component supply unit onto a substrate by a mounting head, and is set on the transport path for transporting the substrate. Two mounting stages, a tape feeder disposed on both sides of the mounting stage, and a tray feeder disposed on the outer side of the tape feeder in the first direction which is the transport direction of the substrate, The tray feeder holds a tray containing electronic components stored in a planar arrangement, and draws and holds the tray from the tray containing part in a second direction orthogonal to the first direction that is the substrate transport direction. and lead portions which is provided with a lifting mechanism for lifting the drawer section, an outer side portion in the first direction of the tape feeders, before The electronic parts stored in the tray are moved in the first direction to the parts picking position arranged at the same position as the parts picking position in the second direction of the tape feeder, and the second conveying part extends in the second direction. Position by part . The electronic component mounting apparatus according to
本発明によれば、電子部品を平面配列で格納したトレイを収納するトレイ収納部からトレイを基板の搬送方向と直交する第2方向に引き出し、引き出されたトレイから電子部品
を取り出して第2方向から搭載ヘッドによる部品取り出し位置まで搬送する構成を採用することにより、電子部品実装装置の基板搬送方向の長さの増大を極小にして、面積生産性を向上させることができる。
According to the present invention, the tray is pulled out in the second direction perpendicular to the substrate transport direction from the tray storage unit that stores the tray storing the electronic components in a planar arrangement, and the electronic component is taken out from the drawn tray in the second direction. By adopting a configuration for conveying from the mounting head to the component picking position by the mounting head, the increase in the length of the electronic component mounting apparatus in the substrate conveying direction can be minimized, and the area productivity can be improved.
次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図1は本発明の一実施の形態の電子部品実装装置の平面図、図2は本発明の一実施の形態の電子部品実装装置に用いられるトレイフィーダの斜視図、図3は本発明の一実施の形態の電子部品実装装置に用いられるトレイフィーダの断面図、図4は本発明の一実施の形態の電子部品実装装置に用いられるトレイ引き出しテーブルの斜視図、図5は本発明の一実施の形態の電子部品実装装置に用いられる部品搬送機構の斜視図、図6は本発明の一実施の形態の電子部品実装装置の部分平面図、図7は本発明の一実施の形態の電子部品実装装置における部品供給動作の動作説明図である。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a plan view of an electronic component mounting apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of a tray feeder used in the electronic component mounting apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 4 is a perspective view of a tray drawer table used in the electronic component mounting apparatus according to the embodiment of the present invention, and FIG. 5 is an embodiment of the present invention. FIG. 6 is a partial plan view of an electronic component mounting apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 7 is an electronic component according to an embodiment of the present invention. It is operation | movement explanatory drawing of the components supply operation | movement in a mounting apparatus.
まず図1を参照して電子部品搭載装置の構造を説明する。図1において、電子部品搭載装置の架台1上には、X方向に搬送路2が配設されている。搬送路2は電子部品が実装される基板3を搬送し、搬送路2上に設定された2つの実装ステージS1,S2において基板3を位置決めする。実装ステージS1,S2の両側には、それぞれ部品供給部4A,4Bが配設されている。部品供給部4Aには、複数のテープフィーダ5およびトレイフィーダ11が配置されている。
First, the structure of the electronic component mounting apparatus will be described with reference to FIG. In FIG. 1, a
テープフィーダ5、トレイフィーダ11はいずれも部品供給手段であり、テープフィーダ5は電子部品を保持したキャリアテープをピッチ送りすることにより、電子部品を以下に説明する搭載ヘッド8A,8Bによる部品取り出し位置に供給する。またトレイフィーダ11は、トレイ30に格子状の平面配列で格納された電子部品を、部品搬送機構12を介して基板の搬送方向である第1方向(X方向)と直交する第2方向(Y方向)から、搭載ヘッド8A,8Bによる部品取り出し位置に供給する。すなわち部品供給部4Aには、トレイフィーダ11を含む複数の部品供給手段が配設されている。また部品供給部4Bには、複数のテープフィーダ5のみが配置されている。
The
実装ステージS1,S2はそれぞれ搭載ヘッド8A,8Bを備えている。搭載ヘッド8A,8Bはそれぞれ複数の単位搭載ヘッド8aを備えたマルチ型ヘッドであり、複数の電子部品を同時に吸着保持可能となっている。搭載ヘッド8Aは、Y軸テーブル6A、X軸テーブル7Aによって移動し、部品供給部4Aのテープフィーダ5またはトレイフィーダ11から取り出された電子部品を実装ステージS1,S2に位置決めされた基板3に移送搭載する。また搭載ヘッド8Bは、Y軸テーブル6B、X軸テーブル7Bによって移動し、部品供給部4Bのテープフィーダ5から取り出された電子部品を実装ステージS1,S2に位置決めされた基板3に移送搭載する。搭載ヘッド8A,8Bは基板認識カメラ9と一体的に移動し、基板認識カメラ9が基板3を撮像することにより、基板3の位置が認識される。
The mounting stages S1 and S2 have mounting
搭載ヘッド8A,8Bがそれぞれの部品供給部から実装ステージに移動する経路には、部品撮像カメラ10が配設されている。電子部品を保持した搭載ヘッド8A,8Bが部品撮像カメラ10の上方を移動することにより、保持された電子部品が部品撮像カメラ10によって撮像され、これにより搭載ヘッド8A,8Bに保持された状態における電子部品の位置が認識される。
A
次に、図2,図3,図4を参照して、トレイフィーダ11の構造を説明する。図2に示すように、トレイフィーダ11はカバー11a内にマガジン収容部14、引き出し部26、昇降機構23を配設した構成となっている。トレイフィーダ11はキャスタ13によっ
て移動自在となっており、部品供給部4Aに着脱自在にセットされる。電子部品を収納したトレイ30は、板状のパレット15に装着された状態でトレイフィーダ11に供給される。
Next, the structure of the
図3に示すように、トレイフィーダ11はキャスター13によって横移動自在に支持されたベース部材20にフレーム21,22を立設した構造となっている。フレーム21にはマガジン収容部14が固着されており、マガジン収容部14内には、2個のマガジン16が収容されている。マガジン16はトレイ30が装着された複数のパレット15を段積み状態で収容する。マガジン収容部14は、電子部品を平面配列で格納したトレイ30を収納するトレイ収納部となっている。なお図2においては、トレイ30の図示を省略している。マガジン収容部14の上方には、実装されずに排出される電子部品を収容する排出部17が配設されている。
As shown in FIG. 3, the
フレーム4にはモータ24および送りねじ25を備えた昇降機構23が配設されており、昇降機構23を駆動することにより、引き出し部26が昇降する。これにより、引き出し部26をマガジン収容部14内のマガジン16に収容された任意のパレット15の高さに合わせることができる。引き出し部26は水平なトレイ引き出しテーブル27およびトレイ引き出し機構を駆動するモータ28を備えている。
The frame 4 is provided with an
トレイ引き出し機構について説明する。図4に示すようにトレイ引き出しテーブル27には、パレット保持面27aに沿ってY方向に移動する引き出し部材29が設けられている。パレット15の端部に設けられた係合部15aに引き出し部材29を係合させた状態でモータ28を駆動することにより、上面にトレイ30を装着したパレット15はパレット保持面27aに沿ってY方向に引き出される。
The tray drawer mechanism will be described. As shown in FIG. 4, the tray drawer table 27 is provided with a
これにより、トレイ30を装着したパレット15をマガジン収容部14内のマガジン16からパレット保持面27a上に引き出しトレイ引き出しテーブル27によって保持することができる。また引き出し部材29を逆方向に駆動することにより、トレイ30をパレット保持面27aからマガジン16内に戻し入れることができる。すなわち引き出し部26は、マガジン収容部14からトレイ30を基板の搬送方向と直交する第2方向(Y方向)に引き出して保持する。
As a result, the
トレイ30を装着したパレット15を保持させた状態で引き出し部26を上昇させることにより、トレイ30は部品搬送機構12による取り出し高さに移動する。そして凹部30a内の電子部品は後述する取り出しヘッド33のノズル33aによって取り出され、次に説明する部品搬送機構12によって電子部品実装装置の搭載ヘッドによる取り出し位置まで搬送される。このとき、トレイ引き出し機構を駆動して、トレイ30を凹部30aのY方向配列ピッチp1ずつピッチ送りすることにより、ノズル33aをY方向に移動させることなく、格子状配列の複数の凹部30aから順次電子部品を取り出すことが可能となっている。
By raising the
次に図5を参照して、部品搬送機構12の構造を説明する。図5に示すように、第1搬送部12X、第2搬送部12YはL字状に組み合わされた配置となっており、それぞれ破線枠で示すカバー部材に覆われている。第1搬送部12Xは、トレイ30の直上にX方向に位置する水平なX軸テーブル31を備えており、X軸テーブル31に長手方向に配設されたガイドレール31aには、移動プレート32がX方向にスライド自在に装着されている。
Next, the structure of the
移動プレート32には、下端部に取り出しノズル33aを備えた取り出しヘッド33が2基装着されている。移動プレート32はX駆動機構(図示省略)によって水平移動し、
これにより、取り出しヘッド33はトレイ30から取り出しノズル33aによって電子部品を吸着して取り出し、第2搬送部12Yへの部品受け渡し位置の直上まで移動する。
The moving
Accordingly, the take-out
第2搬送部12Yは、Y方向に水平に配設されたY軸テーブル34を備えており、電子部品実装装置にセットする際には、部品供給部4Aのテープフィーダ5に平行に装着される。Y軸テーブル34に長手方向に配設されたガイドレール34aには、部品搬送テーブル35がY方向にスライド自在に装着されている。部品搬送テーブル35には、電子部品を真空吸着して保持する部品保持部35aが2箇所設けられている。部品搬送テーブル35はY駆動機構(図示省略)によって水平移動し、これにより、取り出しヘッド33から電子部品を受け渡されて部品保持部35aに保持した部品搬送テーブル35は、以下に説明する搭載ヘッド8Aによる部品取り出し位置まで移動する。
The
図6は部品供給部4Aにおける部品取り出し位置を示している。2つの部品保持部35aの配列ピッチp2は、テープフィーダ5の部品吸着位置5a間の配列ピッチp2と一致している。ここで搭載ヘッド8Aにおいては単位搭載ヘッド8aは配列ピッチp2と同一ピッチで配置されている。したがって搭載ヘッド8Aは、複数の単位搭載ヘッド8aによってテープフィーダ5の部品吸着位置5aに位置する複数の電子部品を同時吸着可能であるとともに、部品搬送テーブル35に保持された2つの電子部品を同時吸着可能となっている。
FIG. 6 shows a component take-out position in the
すなわち上記構成において、部品搬送機構12は、トレイ30に格納された電子部品を取り出しヘッド33によって取り出して第1方向(X方向)に搬送する第1搬送部12Xと、第1搬送部12Xから電子部品を受け取って第2方向(Y方向)から搭載ヘッド8Aによる部品取り出し位置に搬送する第2搬送部12Yを備えている。すなわち、図6に示すように、部品取り出し位置はテープフィーダ5の第1方向における外方側部にあって、部品吸着位置と同じ位置に配置されている。そして、第1方向に延びる第1搬送部12Xはトレイ30から複数の電子部品を同時に取り出し、第2方向に延びる第2搬送部12Yはこれらの複数の電子部品を、所定の配列ピッチp2で搭載ヘッド8Aによる部品取り出し位置に位置させる構成となっている。
That is, in the above configuration, the
次に図7を参照して、トレイフィーダ11による部品供給動作について説明する。なお図7においては、パレット15などの詳細図示は省略し、トレイ引き出しテーブル27およびトレイ30のみを図示している。図7(a)において、トレイ30には電子部品Pが格子状の平面配列で収納されており、トレイ30は引き出し部26によってトレイ引き出しテーブル27上に引き出された状態にある。そして第2搬送部12Yにおいては、部品搬送テーブル35は第1搬送部12Xからの部品受渡位置にある。
Next, the component supply operation by the
部品供給動作が開始されると、図7(b)に示すように、トレイ30が矢印方向に移動して第1列目の電子部品Pが第1搬送部12Xによる部品取り出し位置に位置する。トレイ30から電子部品Pを取り出した取り出しヘッド33は、図7(c)に示すように、第1搬送部12XによってX方向に移動し、第2搬送部12Yの部品搬送テーブル35上に移動する。
When the component supply operation is started, as shown in FIG. 7B, the
そして部品搬送テーブル35に電子部品Pを受け渡した取り出しヘッド33は、前回取り出した電子部品Pに隣接する電子部品Pを取り出すべく、図7(d)に示すように再びトレイ30上に移動する。また取り出しヘッド33から電子部品Pを受け取った部品搬送テーブル35は、第2搬送部12YによってY方向に移動し、図7(e)に示すように、搭載ヘッド8Aによる部品取り出し位置に到達する。そして搭載ヘッド8Aは、これらの電子部品Pを取り出し、基板3に移送搭載する。
Then, the take-out
上記説明したように本実施の形態においては、トレイフィーダを含む複数種類の部品供給手段が配置される電子部品実装装置において、トレイ30を収納するマガジン収容部1
4からトレイ30を基板の搬送方向と直交するY方向に引き出し、引き出されたトレイ30から電子部品を取り出して、Y方向から搭載ヘッド8Aによる部品取り出し位置まで搬送する構成を採用している。
As described above, in the present embodiment, in the electronic component mounting apparatus in which a plurality of types of component supply means including a tray feeder are arranged, the
4, the
これにより、先行技術例に示すように、トレイフィーダを基板搬送方向側から接続する従来の電子部品実装装置と比較して、トレイフィーダを接続することによる電子部品実装装置の基板搬送方向の長さの増大を極小にすることができ、面積生産性を向上させることができる。 As a result, as shown in the prior art example, the length of the electronic component mounting apparatus in the board conveyance direction by connecting the tray feeder as compared to the conventional electronic component mounting apparatus connecting the tray feeder from the board conveyance direction side. Can be minimized, and area productivity can be improved.
本発明の電子部品実装装置およびトレイフィーダは、電子部品実装装置の基板搬送方向の長さの増大を極小にして、面積生産性を向上させることができるという効果を有し、多数種類の電子部品を基板に実装する多品種対応の汎用型電子部品実装装置に対して有用である。 The electronic component mounting apparatus and the tray feeder according to the present invention have the effect of minimizing the increase in the length of the electronic component mounting apparatus in the board conveyance direction and improving the area productivity. This is useful for a versatile electronic component mounting apparatus for mounting various types on a substrate.
3 基板
4A,4B 部品供給部
5 テープフィーダ
8A,8B 搭載ヘッド
11 テープフィーダ
12 部品搬送機構
12X 第1搬送部
12Y 第2搬送部
14 トレイ収納部
23 昇降機構
26 引き出し部
30 トレイ
33 取り出しヘッド
35 部品搬送テーブル
P 電子部品
3
Claims (2)
前記トレイフィーダは、電子部品を平面配列で格納したトレイを収納するトレイ収納部と、このトレイ収納部から前記トレイを前記基板の搬送方向である第1方向と直交する第2方向に引き出して保持する引き出し部と、この引き出し部を昇降させる昇降機構を備えており、
前記テープフィーダの第1方向における外方側部であり、前記テープフィーダの第2方向における部品吸着位置と同じ位置に配置されている部品取り出し位置に、前記トレイに格納された電子部品を第1方向に延びる第1搬送部と第2方向に延びる第2搬送部により位置させることを特徴とする電子部品実装装置。 An electronic component mounting apparatus for transporting and mounting an electronic component supplied by a component supply unit onto a substrate by a mounting head, and two mounting stages set on the transport path for transporting the substrate, respectively on both sides of the mounting stage A tape feeder arranged, and a tray feeder arranged on the outer side of the tape feeder in the first direction which is the transport direction of the substrate,
The tray feeder stores a tray storing electronic components in a planar arrangement, and draws and holds the tray in a second direction orthogonal to the first direction, which is the substrate transport direction, from the tray storing unit. And a lifting mechanism for lifting and lowering the drawer,
The electronic component stored in the tray is first placed at a component take-out position that is an outer side portion in the first direction of the tape feeder and is located at the same position as the component suction position in the second direction of the tape feeder. An electronic component mounting apparatus, wherein the electronic component mounting apparatus is positioned by a first transport unit extending in a direction and a second transport unit extending in a second direction .
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