JP4490564B2 - 電子部品搭載機 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、電子部品を真空吸着して基板に搭載するための電子部品搭載機に関する。
【0002】
【従来の技術】
電子部品搭載機は、テープフィーダ等の電子部品供給装置により供給される電子部品を基板上の所定の位置に搭載するために、電子部品を真空吸着してZ方向に昇降させ、又、Z方向の軸線周りに回転させる電子部品搭載用ヘッドと、この電子部品搭載用ヘッドを支持してX方向に案内するXリニアガイドと、このXリニアガイドを支持するXフレームと、このXフレームの両端をスライドブロックを介して支持してY方向に案内する一対のYリニアガイドと、を有して構成されている。
【0003】
Xリニアガイドは略棒状でX方向に上下一対平行に配置され、電子部品搭載用ヘッドをX方向に移動自在に支持し、一般に鉄を材料としている。
Xフレームは、コ字形状の断面を有する梁状体で、コ字開口部をY方向に向けてX方向に配置され、該コ字開口部側の上下の側面において各リニアガイドを支持し、一般にアルミニウム等の軽金属を材料としている。
【0004】
ここで、近年、電子部品の精密化等のため、電子部品の高精度な搭載が要求される傾向にあり、この要求を満たすためにXフレーム、Xリニアガイド等の電子部品搭載機の構成部品の高精度な加工、及び組立てが要求されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、Xフレームの左右両端がスライドブロックに固定されているため、電子部品搭載機の使用環境温度が上昇すると、Xフレームは、弓状に突出するように湾曲し、このため電子部品搭載用ヘッドの位置がYリニアガイドに対してY方向へずれて、要求される高精度な電子部品の基板への正確な搭載を行う事ができないという問題点があった。
又、電子部品を電子部品供給部から吸着する場合に、電子部品を電子部品供給部から吸着できないと言う問題点があった。
【0006】
この発明は、以上のような問題点を解決するためになされたものであって、
XフレームとXリニアガイドとの温度変化による湾曲を抑制した電子部品搭載装置を提供する事を目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
この発明によれば、Xフレームの一端をスライドブロックに摺動自在に支持する事により、Xフレームが湾曲に撓む事を防止し、上記課題を解決する。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態の例を図面を参照して詳細に説明する。
図1に示すように、この実施の形態の例に係る電子部品搭載機10は、電子部品供給装置(図示省略)により供給される電子部品(図示省略)を基板(図示省略)上に搭載するために電子部品搭載用ヘッド12と、Xリニアガイド14と、Xフレーム16と、スライドブロック18、18と、Yリニアガイド20と、を有して構成されている。そして、Yリニアガイド20はベース部22上に固定されている。
【0009】
前記電子部品搭載用ヘッド12は、電子部品を真空吸着する複数の電子部品吸着ノズル12Aを備え、これら電子部品吸着ノズル12AはZ方向に昇降自在、又、Z方向の軸線周りに回転自在となっている。
【0010】
前記Xリニアガイド14は、鉄製の略棒状体で、X方向に上下一対平行に配置され、前記電子部品搭載用ヘッド12をX方向に移動自在に支持している。
前記Xフレーム16は、前記Xリニアガイド14と略同一長さのアルミニウム製の梁状体で、コ字形状の断面を有し、該コ字の開口部をY方向に向けてX方向に配置され、該コ字開口部側の上下の側面において、各々前記Xリニアガイド14を支持している。
【0011】
前記スライドブロック18は、断面が逆T字状の板状体であって、前記Xフレーム16の両端近傍に一対配置され、前記逆T字の垂直部18Aにおいて前記Xフレーム16の前記コ字開口部の反対側の側面を支持している。
そして、Xフレーム16のスライドブロック18,18への支持の仕方は、一方のスライドブロック18LはXフレーム16を固定支持し、他方のスライドブロック18Rは、リニアガイドRを介してXフレームを支持している。
【0012】
このリニアガイドRは、図2に示すように、スライドブロック18Rに固定した上下一対のリニアガイドレールRAと、Xフレーム16に固定し、夫々のリニアガイドレールRA内に移動可能に支持し、Xフレーム16に固定したベアリングブロックRBで構成され、Xフレーム16が熱により湾曲しようとすると、Xフレーム16に固定したベアリングブロックRBがリニアガイドレールRAに沿って長手方向に移動するのでXフレーム16の湾曲を防止するように作用する。前記Yリニアブロック20は略棒状体でY方向に一対略同一高さで平行に配置され、前記一対のスライドブロック18をY方向に移動自在に支持している。
【0013】
次に、この発明の実施の形態の例に係る前記電子部品搭載機10の作用について説明する。
前記電子部品搭載機10の使用環境温度、あるいは、ヘッド12の摺動によるXリニアガイド14、Xフレーム16の温度が上昇すると、前記Xリニアガイド14と前記Xフレーム16は各々の熱膨張係数にしたがってX方向に伸長しようとする。
【0014】
Xリニアガイド14と、Xフレーム16は、スライドブロック18により固定されている場合、X方向に膨張ができないため、膨張する力は湾曲する力に変換され、Xリニアガイド14とXフレーム16は湾曲しようとする。しかしながら、この実施例では、Xフレームの一端は、リニアガイドRを介して移動可能にスライドブロック18に固定されている。
【0015】
このため、図3に示す状態から図4に示すようにベアリングブロックRBがリニアガイドレールRAに沿って若干移動し、これによりXフレーム16の湾曲変形が防止できる。
また、収縮による湾曲変形の場合も図5に示すように図4とは逆方向にベアリングブロックRBがリニアガイドレールRAに沿って移動する。
【0016】
次に、この発明の実施の形態の第2例について説明する。
図6は、この発明の請求項2に記載の発明の一実施例を示すものである。
第1の実施例に加えて、所定の情報に基づきXフレームを駆動する駆動手段を備えた構成である。所定の情報としては、Xフレームの伸縮量に対応したXフレームの温度、あるいは、Xフレームの実際の歪み量の情報であり、これらを計測するものとして、温度センサー又は歪みゲージを用いた構成である。
【0017】
図6の実施例は、温度センサーTSを用いたものである。Xフレーム16の一端にブロック16Aを固定するとともに、スライドブロック18にモータ軸24の先端にねじ部24Sを形成したモータMを固定し、このねじ部24Sを前記ブロック16Aにねじ込んだ構成を有している。そして、Xフレーム16の上面には温度センサーTSが設けてあり、制御手段MCと記憶手段RMを備えたマイコン等と電気的に接続されている。そして、温度センサーTS,前記モータM、ねじ部24S、制御手段MC、記憶手段RMとにより、所定の情報に基づいてXフレームを長手方向に移動する駆動手段を構成している。
【0018】
そして、記憶手段RMには温度変化に応じた最適のXフレーム16の伸縮量が予め記憶され、制御手段MCで演算して各温度に相当する伸縮量に応じた信号を駆動手段としてのモータMに出力する。これによりモータMを回転駆動するとともに、実際の駆動量を検出して制御手段MCへ伝達している。その他の構成は実施の形態の第1の例と同一のため省略する。
【0019】
次に作用を説明する。Xフレーム16の温度変化に伴い、Xフレーム16の伸縮量は温度センサーTSからの情報と記憶手段RMの情報をもとに制御手段MCにより演算される。これによりモータMが駆動してXフレーム16の端部を駆動する。尚、上記温度センサーTSに代えて歪みゲージを用いてもよい、この場合は、歪みゲージの値が最少となるように制御手段MCを介して、モータMの最適制御を行うようにする。また、ねじ部24Sによる回転直線駆動に代えてXフレーム16にラックを設けモータMのモータ軸24にピニオンを設けたラックアンドピニオンによる駆動方式でもよい。
【0020】
【発明の効果】
この発明によれば、Xフレームの一方の端部がXフレームの長手方向に摺動可能に支持されているため、Xフレームが温度変化により湾曲状に変形する事を防止する事ができ、電子部品の基板への搭載精度が向上するとともに、電子部品を電子部品供給部から確実に吸着する事ができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態の例に係る電子部品搭載機の概略全体構造を示す斜視図。
【図2】リニアガイドの一実施例の斜視図
【図3】Xフレーム周辺の要部上面図
【図4】Xフレームが膨張した状態を示すXフレーム周辺の要部上面図
【図5】Xフレームが収縮した状態を示すXフレーム周辺の要部上面図
【図6】この発明の他の実施の形態に係る電子部品搭載機の要部斜視図
【符号の説明】
10…電子部品搭載機
12…電子部品搭載用ヘッド
14…Xリニアガイド
16…Xフレーム
18…スライドブロック
20…Yリニアガイド
R…リニアガイド
M…駆動手段としてのモータ
Claims (2)
- 一対のYリニアガイドと、Yリニアガイドに移動可能に支持した一対のスライドブロックと、
X方向に配置される梁状部材で、両端において前記スライドブロックに支持され、Y方向移動自在としたXフレームと、このXフレームと異なる熱膨張係数の材料からなり、前記Xフレームの一側面に長手方向に沿って取付けられて、電子部品搭載用ヘッドをX方向に案内するXリニアガイドと、を有してなる電子部品搭載機において、Xフレームの一方の端部をXフレームの長手方向に移動自在に前記スライドブロックに支持したことを特徴とする電子部品搭載機。 - 一対のYリニアガイドと、Yリニアガイドに移動可能に支持した一対のスライドブロックと、
X方向に配置される梁状部材で、両端において前記スライドブロックに支持され、Y方向移動自在としたXフレームと、このXフレームと異なる熱膨張係数の材料からなり、前記Xフレームの一側面に長手方向に沿って取付けられて、電子部品搭載用ヘッドをX方向に案内するXリニアガイドと、を有してなる電子部品搭載機において、Xフレームの一方の端部をXフレームの長手方向に移動自在に前記スライドブロックに支持すると共に、所定の情報に基づいてXフレームを長手方向に移動する駆動手段を備えた事を特徴とする電子部品搭載機。
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