JP4576372B2 - 電子部品保持装置および電子部品装着システム - Google Patents
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Description
本発明は、以上の事情に鑑みて為されたものであり、高粘性流体の塗布を行うことができ、かつ、ヘッドのヘッド保持部材に対する着脱が容易な電子部品保持装置および電子部品装着システムの提供を課題とする。
本発明に係る電子部品保持装置によれば、例えば、電子部品装着システムと高粘性流体塗布システムとを一体に設け、1つのシステムによって回路基板への電子部品の装着と高粘性流体の塗布との両方を行うことができ、装置設置スペース,装置コストを低減させることが可能である。場合によっては、電子部品装着システムとしてのみ使用することもでき、あるいは高粘性流体塗布システムとしてのみ使用することもできる。
また、ノズルヘッドが、吸着ノズルに負圧を供給する第一負圧供給系と、吸着ノズルに正圧を供給する第一正圧供給系とを備え、ヘッド保持部材が、ノズルヘッドがヘッド保持部に保持されるのに伴って、第一負圧供給系および第一正圧供給系とそれぞれ連通する第二負圧供給系および第二正圧供給系を備え、ノズルヘッドがヘッド保持部材に接触した状態ではヘッド吸着用負圧室を介して第一負圧供給系と第二負圧供給系とが互いに連通することにより、ヘッド吸着用負圧室にヘッド用負圧を発生させて、第二負圧供給系がヘッド用負圧の供給通路を兼ねるるため、電子部品保持装置の構成を単純化することができる。
さらに、ディスペンサヘッドがヘッド保持部に保持された状態では、第二正圧供給系が流体収容部に連通して、その第二正圧供給系が流体収容部内の高粘性流体を吐出させるための正圧を供給する通路を兼ねるため、ノズルヘッドの吸着ノズルによる電子部品の保持を迅速に解除しあるいは吸着ノズル内を清掃するための正圧を、ディスペンサヘッドにおける高粘性流体の吐出のための正圧に利用することができ、その点においても、電子部品保持装置の構成を単純化することができる。
ヘッド保持部を備え、そのヘッド保持部において前記1つ以上の複ノズルヘッドを択一的に保持するヘッド保持部材と
を含み、前記ヘッド保持部と、前記複ノズルヘッドの被保持部との少なくとも一方に、ヘッド用負圧供給通路に接続されるとともに他方と共同してヘッド吸着用負圧室を形成する負圧室用凹部が設けられた電子部品保持装置。
複ノズルヘッドが3つ以上の吸着ノズルを保持する多ノズルヘッドを含む場合、多ノズルヘッドは、例えば、(2)項に記載の多ノズルヘッドでもよく、一直線上の3つ以上の位置に、その一直線と直交する姿勢で3つ以上の吸着ノズルの各々を保持する多ノズルヘッドでもよく、互いに交差する複数本ずつの直線の3つ以上の交点の位置に、それら直線と直交する姿勢で3つ以上の吸着ノズルの各々を保持する多ノズルヘッドでもよい。
複ノズルヘッドは、ヘッド吸着用負圧室に供給される負圧により、ヘッド保持部材によって吸着され、保持される。そのため、複ノズルヘッドをヘッド保持部材に保持させる場合には、両者を合わせてヘッド吸着用負圧室を形成させるとともにそのヘッド吸着用負圧室に負圧を供給すればよく、ヘッド保持部材から外す場合には、ヘッド吸着用負圧室の負圧を解除して複ノズルヘッドとヘッド保持部材とを離せばよいのであり、複ノズルヘッドをヘッド保持部材に容易に着脱することができる。また、複数の吸着ノズルはノズルヘッドごと一斉にヘッド保持部材に対して着脱され、複数の吸着ノズルの着脱あるいは交換を容易にかつ短時間で行うことができる。
複ノズルヘッドのヘッド保持部材に対する取付け,取外しは、作業者が行ってもよく、取付・取外装置により自動で行ってもよい。自動で行えば、複ノズルヘッドのヘッド保持部材に対する着脱が更に容易になる。
電子部品保持装置が複ノズルヘッドを複数有する場合、それら複ノズルヘッドは、吸着ノズルの配設ピッチを互いに異にする複ノズルヘッドであって、保持する電子部品の種類に応じた種類,数の吸着ノズルがスペース効率良く保持された複ノズルヘッドであることが望ましい。複数の複ノズルヘッドを有する場合、複ノズルヘッドのヘッド保持部材に対する着脱は、ヘッド保持部材に対する複ノズルヘッドの交換となり、取付・取外装置はヘッド自動交換装置となる。
(2)前記1つ以上の複ノズルヘッドが、一円周上の3つ以上の位置に、その一円周の中心線に平行な姿勢で前記複数の吸着ノズルとして3つ以上の吸着ノズルの各々を保持する多ノズルヘッドを1つ以上含む(1)項に記載の電子部品保持装置。
(3)前記複ノズルヘッドが、前記複数の吸着ノズルに負圧を供給する第一負圧供給系と、前記複数の吸着ノズルに正圧を供給する第一正圧供給系とを備え、前記ヘッド保持部材が、前記複ノズルヘッドが前記ヘッド保持部に保持されるのに伴って、前記第一負圧供給系および前記第一正圧供給系とそれぞれ連通する第二負圧供給系および第二正圧供給系を備えた(1)項または(2)項に記載の電子部品保持装置。
吸着ノズルは負圧の供給により電子部品を吸着し、正圧の供給により電子部品を解放しあるいは吸着ノズル内が清掃される。複ノズルヘッドがヘッド保持部材に保持されるとき、吸着ノズルに負圧および正圧が供給される状態が簡単に得られ、ヘッド保持部材の負圧による複ノズルヘッドの保持の容易さの利点を効果的に享受することができる。
なお、本項および(5)項ないし(33)項にそれぞれ記載の各特徴は、(1)項および(2)項に記載の各特徴とは独立して採用することができる。
(4)前記第一負圧供給系と前記第二負圧供給系とが前記負圧室用凹部を介して互いに連通し、前記ヘッド用負圧供給通路が前記第二負圧供給系の負圧供給通路を兼ねる(3)項に記載の電子部品保持装置。
第二負圧供給系とヘッド用負圧供給通路とを別個に設けることもできる。しかし、本項の電子部品保持装置によれば、ヘッド保持部材を簡易に構成することができる。
(5)前記複ノズルヘッドが、前記複数の吸着ノズルの各々に対して設けられ、各吸着ノズルをそれぞれ、少なくとも前記第一負圧供給系に連通させる状態と前記第一正圧供給系に連通させる状態とに切り換えが可能な複数のバルブ装置を含む(3)項または(4)項に記載の電子部品保持装置。
複数の吸着ノズルについて個々に負圧,正圧の供給の切換えが行われる。バルブ装置は、切換えを電気的に行うものとすることも、機械的に行うものとすることもできる。
(6)前記複ノズルヘッドが、前記複数の吸着ノズルを保持する複数のノズル保持部と、前記複数のバルブ装置を保持する複数のバルブ装置保持部とを備え、前記ヘッド保持部材に負圧により吸着されるヘッド本体を含む(5)項に記載の電子部品保持装置。
(7)前記複数の吸着ノズルの各々と前記ヘッド本体とを相対的に昇降させる相対昇降装置を含む(6)項に記載の電子部品保持装置。
例えば、複数の吸着ノズルのうちの少なくとも1つを選択して昇降させ、電子部品の吸着,解放を行わせることができる。相対昇降装置は、吸着ノズルとヘッド本体とを電気的に相対昇降させる装置とすることも、機械的に相対昇降させる装置とすることもできる。(8)前記複数のバルブ装置の各々を切り換えるバルブ切換装置を含む(5)項ないし(7)項のいずれかに記載の電子部品保持装置。
バルブ切換装置は、複数のバルブ装置の各々について設けてもよく、共通に設けてもよい。共通に設ければ、電子部品保持装置を簡易に構成することができる。
(9)当該電子部品保持装置が、
前記ヘッド保持部材を前記吸着ノズルに平行な方向に昇降可能に保持する保持装置本体と、
その保持装置本体に対して前記ヘッド保持部材を相対的に昇降させるヘッド保持部材昇降装置と
を含む(5)項ないし(8)項のいずれかに記載の電子部品保持装置。
ヘッド保持部材の昇降により、複ノズルヘッドを昇降させることができる。
(10)前記保持装置本体に保持され、前記ヘッド保持部材の昇降に連動して前記バルブ装置を機械的に切り換えるバルブ切換装置を含む(9)項に記載の電子部品保持装置。
本項のバルブ装置は、正圧供給状態と負圧供給状態とに機械的に切り換えられるバルブ装置とされる。そのため、バルブ装置の切換えが電気的に為される場合のように、複ノズルヘッドおよびヘッド保持部材における電気配線や、複ノズルヘッドをヘッド保持部材に保持させる際の電気的な接続が不要であり、負圧によるノズルヘッド着脱の利点を損なうことなく、吸着ノズルへの負圧,正圧の供給の切換えを行うことができる。また、ヘッド保持部材の昇降の利用により、バルブ切換装置を簡易に構成することができる。
(11)前記バルブ装置が、前記複ノズルヘッドの本体であるヘッド本体に、前記複数の吸着ノズルの各々と平行な方向に移動可能に保持された少なくとも1つのバルブスプールを含み、前記バルブ切換装置が、前記ヘッド保持部材の下降に伴って前記バルブスプールの被係合部に係合し、そのバルブスプールを前記ヘッド本体に対して相対移動させるバルブ切換部材を含む(10)項に記載の電子部品保持装置。
(12)前記バルブスプールの前記被係合部が、そのバルブスプールの軸線に平行な方向の位置が段階的に異なる複数の被係合面を備えた(11)項に記載の電子部品保持装置。
バルブ切換部材が係合する被係合面の選択により、ヘッド保持部材の下降に対するバルブ装置の切換タイミングを変えることができる。
(13)前記バルブ装置が、前記バルブスプールの、前記バルブ切換装置により移動させられた位置を維持するスプール位置維持装置を含む(11)項または(12)項に記載の電子部品保持装置。
バルブスプールが所定の位置に移動させられた状態に保たれ、吸着ノズルへの負圧,正圧の供給,遮断が正確に行われる。
(14)前記スプール位置維持装置が、前記バルブスプールが嵌合されるスプール孔の内周面に開口する圧力室であって、前記バルブスプールにそれの軸線に対して非対称に圧力を作用させる形状を有する非対称圧力室を含む(13)項に記載の電子部品保持装置。
バルブスプールは、軸線に対して一方の側から他方の側に向かって作用させられる圧力によってスプール孔の内周面に押し付けられ、摩擦により位置が維持される。機械的なブレーキ装置を設けてバルブスプールの位置を維持する場合に比較して、寿命の長いスプール位置維持装置が得られる。
(15)前記複数のバルブ装置の各々が、前記複数の吸着ノズルの各々を前記第一負圧供給系に接続する複数の個別通路の各々に設けられ、第一バルブスプールを備えて前記吸着ノズルを前記第一負圧供給系に連通させる負圧供給状態と前記第一正圧供給系に連通させる正圧供給状態とに切換え可能な第一バルブと、その第一バルブと前記第一負圧供給系との間に設けられ、第二バルブスプールを備えて前記第一バルブと前記第一負圧供給系とを連通させる負圧供給状態と前記第一バルブと前記第一負圧供給系とを遮断する負圧不供給状態とに切換え可能な第二バルブとを含む(5)項ないし(14)項のいずれかに記載の電子部品保持装置。
第一,第二バルブの各々の切換えの組合わせにより、吸着ノズルに負圧あるいは正圧が供給され、供給が遮断される。1つのバルブにより正圧供給状態,負圧供給状態,正圧・負圧不供給状態の3つの状態を得るようにすることも可能である。しかし、バルブスプールを2つ設ければ、各バルブスプールをそれぞれ2つの位置に移動させることによりバルブ装置の切換えを行うことができ、切換え動作が容易である。
(16)前記保持装置本体に保持され、前記ヘッド保持部材の昇降に機械的に連動して前記複数の吸着ノズルの任意のものを前記複ノズルヘッドの本体であるヘッド本体に対して相対的に昇降させる相対昇降装置を含む(9)項ないし(14)項のいずれかに記載の電子部品保持装置。
ヘッド保持部材の昇降の利用により、相対昇降装置を簡易に構成することができる。また、吸着ノズルとヘッド本体とを機械的に相対移動させるものであるため、複ノズルヘッドをヘッド保持部材に保持させる際の電気的な接続が不要である。
(17)前記複ノズルヘッドが、それぞれ一対のアームを備え、前記ヘッド本体に、前記複数の吸着ノズルの各々の軸線と直角に立体交差する回動軸線のまわりに回動可能に保持され、前記一対のアームの一方が前記複数の吸着ノズルの各々と連携させられた回動レバーを含み、前記相対昇降装置が、その回動レバーの前記一対のアームの前記一方とは別のアームに係合して、その回動レバーを回動させるレバー駆動部材を含む(16)項に記載の電子部品保持装置。
(18)前記レバー駆動部材が、前記ヘッド保持部材の昇降に連動して前記バルブ装置を切り換えるバルブ切換部材を兼ねる(17)項に記載の電子部品保持装置。
吸着ノズルとヘッド本体との相対的な昇降時に、吸着ノズルへの気体供給の切換えが必要とされることが多く、レバー駆動部材にバルブ切換部材を兼ねさせることは容易であり、電子部品保持装置を簡易に構成することができる。
(19)前記第一正圧供給系が、正圧を減圧する作用状態と、正圧を減圧しない非作用状態とに切り換えが可能な減圧バルブを含む(3)項ないし(18)項のいずれかに記載の電子部品保持装置。
吸着ノズルに減圧されない正圧と、減圧された正圧とを選択に供給することができる。減圧バルブを電磁圧力調整弁装置とし、作用状態における正圧の減圧を電気的に行うものとすることもでき、減圧バルブを作用状態における正圧の減圧を機械的に行うものとすることもできる。機械的に行えば、複ノズルヘッドをヘッド保持部材に保持させる際の電気的な接続が不要である。また、減圧バルブの作用状態と非作用状態との切換えも、電気的に行ってもよく、機械的に行ってもよく、手動で行ってもよい。
(20)前記複ノズルヘッドの本体であるヘッド本体が、それぞれ互いに異なる気体通路が形成された複数枚のプレートが互いに気密に積層されて成る積層構造部を含む(1)項ないし(19)項のいずれかに記載の電子部品保持装置。
複数枚のプレートは、ボルト等取り外し可能な結合部材により分離可能に結合しても、接着剤等で分離不能に固着してもよく、両者を併用してもよい。例えば、原則として分離不能に固着するが、一個所以上において分離可能とすれば、複ノズルヘッド内に構成部品を組み込むこと、あるいは複ノズルヘッド内から構成部品を取り出すことが容易となる。
複ノズルヘッドにおいては複数の吸着ノズルの各々について負圧が供給され、ヘッド本体内には多数の負圧供給通路を設けることが必要であり、これら通路を互いに干渉することなく、一体のヘッド本体内に形成することは容易ではないが、ヘッド本体を積層構造部を含むものとすれば、複数枚のプレートの各々に形成された気体通路を組み合わせて多数の負圧供給通路を容易に形成することができる。更に複数の吸着ノズルの各々に正圧が正圧供給通路により供給される場合、通路形成容易化の効果を特に有効に享受し得る。
(21)前記積層構造部が前記プレートを3枚以上含む(20)項に記載の電子部品保持装置。
プレート数が多いほど気体通路の形成の自由度が高く、容易に形成することができる。(22)前記複数枚のプレートの少なくとも1枚は、表裏両面の少なくとも一方にその一方と平行に延びる溝部と、その少なくとも1枚を貫通する貫通路とを含む(20)項または(21)項に記載の電子部品保持装置。
これら溝部や貫通路は、複数枚のプレートが互いに重ねられることにより塞がれ、あるいは互いに連通させられて気体通路を構成し、正圧供給通路や負圧供給通路を形成する。(23)前記複ノズルヘッドが、一円周上の3つ以上の位置に、その一円周の中心線に平行な姿勢で前記複数の吸着ノズルとして3つ以上の吸着ノズルの各々を保持する多ノズルヘッドであり、前記溝部が、前記一円周の周方向に延びる周方向溝部と、前記一円周のほぼ半径方向に延びる半径方向溝部との少なくとも一方を含む(22)項に記載の電子部品保持装置。
半径方向溝部は、一円周の中心線に近い部分と中心線から遠い部分とをつなぐ通路であり、その目的からすれば、半径方向に延びればよいのであるが、その半径方向溝部がつなぐべき2部分の相対位置関係や、他の部分との干渉を回避するため等の理由で、半径方向に対してやや傾斜させざるを得ない場合がある。ここにおいて、「ほぼ半径方向」は、半径方向に対して±30度の範囲内の方向とする。
(24)前記複ノズルヘッドが、一円周上の3つ以上の位置に、その一円周の中心線に平行な姿勢で、前記複数の吸着ノズルとして3つ以上の吸着ノズルの各々を保持する多ノズルヘッドであり、前記複数枚のプレートの少なくとも1枚に形成される前記溝部が、前記一円周と同心の円周に沿って形成された円環溝である(22)項または(23)項に記載の電子部品保持装置。
(25)前記複ノズルヘッドが、一円周上の3つ以上の位置に、その一円周の中心線に平行な姿勢で、前記複数の吸着ノズルとして3つ以上の吸着ノズルの各々を保持する多ノズルヘッドであり、それら吸着ノズルの各々に対する負圧と正圧との供給を制御するバルブ装置がそれら吸着ノズルより外周側に配設された(1)項ないし(24)項のいずれかにか記載の電子部品保持装置。
外周側の方が内周側より広く、バルブ装置の配設が容易である。
(26)前記複ノズルヘッドが、一円周上の3つ以上の位置に、その一円周の中心線に平行な姿勢で、前記複数の吸着ノズルとして3つ以上の吸着ノズルの各々を保持する多ノズルヘッドであり、その多ノズルヘッドを前記一円周の中心線のまわりに回転させるヘッド回転装置を含む(1)項ないし(25)項のいずれかに記載の電子部品保持装置。
本多ノズルヘッドは、回転多ノズルヘッドであり、リボルバヘッドと称することができ、例えば、その回転により、吸着ノズルを予め設定された回転位置に位置させたり、吸着ノズルに保持された電子部品の回転姿勢を修正,変更したりすることができる。
(27)前記複ノズルヘッドが、一円周上の3つ以上の位置に、その一円周の中心線に平行な姿勢で、前記複数の吸着ノズルとして3つ以上の吸着ノズルの各々を保持する多ノズルヘッドであり、前記バルブ切換装置が前記保持装置本体に、前記一円周の中心線まわりに旋回可能に保持され、当該電子部品保持装置が、前記バルブ切換装置を任意の位置へ旋回させるバルブ切換装置旋回装置を含む(10)項または(11)項に記載の電子部品保持装置。
バルブ切換装置を複数のバルブ装置のうちの任意の1つについて、それを切り換える位置へ移動させることができ、複数のバルブ装置に共通とすることができる。
(28)前記複ノズルヘッドが、一円周上の3つ以上の位置に、その一円周の中心線に平行な姿勢で、前記複数の吸着ノズルとして3つ以上の吸着ノズルの各々を保持する多ノズルヘッドであり、前記相対昇降装置が前記保持装置本体に、前記一円周の中心線まわりに旋回可能に保持され、当該電子部品保持装置が、前記相対昇降装置を任意の位置へ旋回させる相対昇降装置旋回装置を含む(16)項ないし(18)項のいずれかに記載の電子部品保持装置。
相対昇降装置を複数の吸着ノズルのうちの任意の1つを昇降させる位置へ移動させることができ、相対昇降装置を複数の吸着ノズルに共通とすることができる。
(29)前記保持装置本体に保持され、その保持装置本体に対して前記ヘッド保持部材がリセット位置まで上昇させられた場合に前記バルブスプールに係合して、そのバルブスプールを原位置にリセットするリセット部材を含む(11)項ないし(14)項のいずれかに記載の電子部品保持装置。
ヘッド保持部材の上昇を利用してバルブスプールを容易に原位置にリセットすることができる。
(30)前記保持装置本体に保持され、その保持装置本体に対して前記ヘッド保持部材が特別リセット位置まで上昇させられた場合に、前記複数の吸着ノズルのうちの任意の一つに対応する前記バルブスプールに係合して、そのバルブスプールを原位置にリセットする特別リセット部材を含む(29)項に記載の電子部品保持装置。
特別リセット部材によれば、例えば、電子部品の吸着ミスを起こした吸着ノズルに対応するバルブスプールのみを原位置にリセットすることができる。ヘッド保持部材の上昇を利用して、任意の1つのバルブスプールを原位置にリセットすることができる。本項の特別リセット部材との対比において(29)項のリセット部材を通常リセット部材と称することとする。
(31)前記複ノズルヘッドが、一円周上の3つ以上の位置に、その一円周の中心線に平行な姿勢で、前記複数の吸着ノズルとして3つ以上の吸着ノズルの各々を保持する多ノズルヘッドであり、前記特別リセット部材が前記保持装置本体に、前記一円周の中心線まわりに旋回可能に保持され、当該電子部品保持装置が、前記特別リセット部材を任意の位置へ旋回させる特別リセット部材旋回装置を含む(30)項に記載の電子部品保持装置。
(32)前記保持装置本体に保持され、その保持装置本体に対して前記ヘッド保持部材が特別切換位置まで下降させられた場合に、前記複数の吸着ノズルのうちの任意の一つに対応する前記バルブスプールに係合して、その任意の一つを前記第一正圧供給系に連通させる状態にそのバルブスプールを切り換える特別バルブ切換装置を含む(30)項または(31)項に記載の電子部品保持装置。
特別バルブ切換装置によれば、例えば、電子部品の吸着ミスを起こした吸着ノズルに対応するバルブスプールのみを第一正圧供給系に連通させる状態に切り換え、吸着ミスを起こした吸着ノズルに正圧を供給して不適切な姿勢で吸着されている電子部品を放棄させ、あるいは異物の詰まった吸着ノズルの清掃を行うことができる。本項の特別バルブ切換装置との対比において電子部品の吸着や装着のためのバルブ切換装置を通常バルブ切換装置と称することとする。特別バルブ切換装置と通常バルブ切換装置とを別個に設けることも可能であるが、バルブ切換部材やそれに切換作用を行わせるための切換駆動装置は両バルブ切換装置に兼用とし、切換駆動装置の制御プログラムのみを互いに異なるものとすることも可能である。本項においては切換駆動装置はヘッド保持部材を含み、その下降を利用して任意の1つのバルブスプールを特別に切り換えることができる。
(33)前記複ノズルヘッドが、一円周上の3つ以上の位置に、その一円周の中心線に平行な姿勢で、前記複数の吸着ノズルとして3つ以上の吸着ノズルの各々を保持する多ノズルヘッドであり、前記特別バルブ切換装置が前記保持装置本体に、前記一円周の中心線まわりに旋回可能に保持され、当該電子部品保持装置が、前記特別バルブ切換装置を任意の位置へ旋回させる特別バルブ切換装置旋回装置を含む(32)項に記載の電子部品保持装置。
特別リセット部材旋回装置と特別バルブ切換装置旋回装置と別個に設けることも可能である。しかし、兼用とすることも可能であり、その場合には装置コストを低減し得る。特別リセット部材を特別バルブ切換装置の特別バルブ切換部材と一体的に構成することも可能である。
(34)1つの吸着ノズルを保持し、前記複ノズルヘッドと択一的に前記ヘッド保持部に保持される一ノズルヘッドを1つ以上含む(1)項ないし(33)項のいずれかに記載の電子部品保持装置。
(35)高粘性流体を収容する流体収容部と、その流体収容部内の高粘性流体を吐出する1つ以上の吐出ノズルとを備え、前記複ノズルヘッドと択一的に前記ヘッド保持部に保持されるディスペンサヘッドを1つ以上含む(1)項ないし(34)項のいずれかに記載の電子部品保持装置。
例えば、電子部品装着システムと高粘性流体塗布システムとを一体に設け、1つのシステムによって回路基板への電子部品の装着と高粘性流体の塗布との両方を行うことができ、装置設置スペース,装置コストを低減させることが可能である。場合によっては、電子部品装着システムとしてのみ使用することもでき、あるいは高粘性流体塗布システムとしてのみ使用することもできる。
(36)(34)項に記載の電子部品保持装置と、
電子部品を供給する部品供給装置と、
その部品供給装置から供給される電子部品が装着されるべき回路基板を保持する基板保持装置と、
それら電子部品保持装置,部品供給装置および基板保持装置を、前記吸着ノズルの軸線と直交する方向に相対移動させる相対移動装置と、
その相対移動装置と前記電子部品保持装置とを制御することにより、電子部品保持装置に前記部品供給装置から電子部品を受け取らせ、基板保持装置に保持された回路基板に装着させる制御装置と
を含む電子部品装着システム。
電子部品装着システムは、複数の吸着ノズルの配設ピッチを異にする複数種類の複ノズルヘッドを含むものとすることが望ましい。
本電子部品装着システムによれば、設備コストを低減し、あるいは装着効率を向上させることができる。例えば、一ノズルヘッドを有する電子部品保持装置を含む電子部品装着システムと、複ノズルヘッドを有する電子部品保持装置を含む電子部品装着システムとにより電子部品装着ラインを構成し、各装着システムにおいて並行して回路基板への電子部品の装着を行わせる場合、複数の装着システムが必要となり、設備コストが高くなる。それに対し、本電子部品装着システムは1台で済み、設備コストを低減させることができる。また、複数台の装着システムによる場合は、各システムが装着すべき電子部品の種類,数等によって装着時間が異なり、複数のシステムの一方が他方における装着終了を待つ事態が生ずることが多く、その分、装着効率が低下する。それに対し、1つの電子部品装着システムが一ノズルヘッドも複ノズルヘッドも有して択一的に使用し得るものであれば、一ノズルヘッドの使用が望ましい装着も、複ノズルヘッドの使用が望ましい装着も行うことができ、待機時期が生ぜず、電子部品の装着を効率良く行うことができる。
(37)共通のヘッド保持部材に、(a)複数の吸着ノズルを互いに平行な姿勢で保持し、それら吸着ノズルの各々において電子部品を保持する1つ以上の複ノズルヘッドと、(b)1つの吸着ノズルを保持する1つ以上の一ノズルヘッドとを、負圧に基づく吸着により択一的に保持させ、それら複ノズルヘッドと一ノズルヘッドとに電子部品を保持させて、それら電子部品を1枚の回路基板に装着させる電子部品装着方法。
複ノズルヘッドとして、複数の吸着ノズルの配設ピッチを互いに異にする複数種類のものを使用することが望ましい。保持させるべき電子部品の大きさに適したものを選択的にヘッド保持部材に保持させて使用するのである。本項の方法によれば、例えば、(36)項に記載の作用,効果が得られる。
上記(2)項および(4)項ないし(33)項に記載された各特徴は、下記(38)項ないし(44)項の各々に記載された特徴と組み合わせて採用することが可能である。
(38)少なくとも1つの吸着ノズルを保持し、その吸着ノズルにおいて電子部品を保持する1つ以上のノズルヘッドと、
高粘性流体を収容する流体収容部と、その流体収容部内の高粘性流体を吐出する1つ以上の吐出ノズルとを備えた1つ以上のディスペンサヘッドと、
ヘッド保持部を備え、そのヘッド保持部において前記1つ以上のノズルヘッドおよび前記1つ以上のディスペンサヘッドのうちの1つを択一的に保持するヘッド保持部材と
を含み、前記ヘッド保持部と、前記ノズルヘッドの被保持部および前記ディスペンサヘッドの被保持部との少なくとも一方に、他方と共同してヘッド吸着用負圧室を形成する負圧室用凹部が設けられ、前記ノズルヘッドが前記吸着ノズルに負圧を供給する第一負圧供給系と、前記吸着ノズルに正圧を供給する第一正圧供給系とを備える一方、前記ヘッド保持部材が、前記ノズルヘッドが前記ヘッド保持部に保持されるのに伴って、前記第一負圧供給系および前記第一正圧供給系とそれぞれ連通する第二負圧供給系および第二正圧供給系を備え、前記ノズルヘッドが前記ヘッド保持部材に接触した状態では前記ヘッド吸着用負圧室を介して前記第一負圧供給系と前記第二負圧供給系とが互いに連通することにより、前記ヘッド保持部材に前記ノズルヘッドを吸着保持させるための負圧であるヘッド用負圧を前記ヘッド吸着用負圧室に発生させて、前記第二負圧供給系が前記ヘッド用負圧の供給通路を兼ねる一方、前記ディスペンサヘッドが前記ヘッド保持部に接触した状態では前記第二負圧供給系が、前記ヘッド保持部材に前記ディスペンサヘッドを吸着保持させるための負圧であるヘッド用負圧を前記ヘッド吸着用負圧室に発生させるとともに、前記流体収容部が前記第二正圧供給系に連通して、その第二正圧供給系が前記流体収容部内の高粘性流体を吐出させるための正圧を供給する通路を兼ねるように構成されたことを特徴とする電子部品保持装置。
(39)前記1つ以上のノズルヘッドが、複数の吸着ノズルを互いに平行な姿勢で保持し、それら吸着ノズルの各々において電子部品を保持する複ノズルヘッドを含み、その複ノズルヘッドが、前記複数の吸着ノズルをそれぞれ、少なくとも前記第一負圧供給系に連通させる状態と前記第一正圧供給系に連通させる状態とに切り換えが可能な複数のバルブ装置を含み、かつ、当該電子部品保持装置が、
前記ヘッド保持部材を前記吸着ノズルに平行な方向に昇降可能に保持する保持装置本体と、
その保持装置本体に対して前記ヘッド保持部材を相対的に昇降させるヘッド保持部材昇降装置と、
前記保持装置本体に保持され、前記ヘッド保持部材の昇降に連動して前記バルブ装置を機械的に切り換えるバルブ切換装置と
を含む(38)項に記載の電子部品保持装置。
(40)前記1つ以上のノズルヘッドが、複数の吸着ノズルを互いに平行な姿勢で保持し、それら吸着ノズルの各々において電子部品を保持する複ノズルヘッドを含む(38)項または(39)項に記載の電子部品保持装置。
(41)前記複ノズルヘッドが、一円周上の3つ以上の位置に、その一円周の中心線に平行な姿勢で、前記複数の吸着ノズルとして3つ以上の吸着ノズルの各々を保持する多ノズルヘッドを含む(39)項または(40)項に記載の電子部品保持装置。
(42)前記複ノズルヘッドの本体であるヘッド本体が、それぞれ互いに異なる気体通路が形成された3枚以上のプレートが互いに気密に積層されて成る積層構造部を含むことを特徴とする請求項(39)項ないし(41)項のいずれかに記載の電子部品保持装置。
(43)前記1つ以上のノズルヘッドが、1つの吸着ノズルを保持する一ノズルヘッドを含む(38)項ないし(42)項のいずれかに記載の電子部品保持装置。
(44)(38)項ないし(43)項のいずれかに記載の電子部品保持装置と、
電子部品を供給する部品供給装置と、
その部品供給装置から供給される電子部品が装着されるべき回路基板を保持する基板保持装置と、
前記電子部品保持装置と、前記部品供給装置および前記基板保持装置とを、前記吸着ノズルの軸線と直交する方向に相対移動させる相対移動装置と、
その相対移動装置と前記電子部品保持装置とを制御することにより、前記ディスペンサヘッドに、前記基板保持装置に保持された回路基板に高粘性流体を塗布させ、前記ノズルヘッドに前記部品供給装置から電子部品を受け取らせ、前記回路基板に装着させる制御装置と
を含む電子部品装着システム。
(45)前記ノズルヘッドを収納するノズルヘッド収納部と、前記ディスペンサヘッドを収納するディスペンサヘッド収納部とを有するヘッド収納装置を含む(44)項に記載の電子部品装着システム。
リボルバヘッド56のヘッド本体180は、本実施例では、積層構造部182を含む。積層構造部182は、複数枚、本実施例では7枚のプレート184,186,188,190,192,194,196が互いに気密に積層されて成る。これらプレート184〜196はそれぞれ、横断面形状が円形を成し、直径が同じであり、プレート186〜196は、図示を省略する位置決め部材としての複数の位置決めピンがそれらにわたって軸線方向に平行に嵌合され、軸線と直交する方向において位置決めされた状態で接着剤により分離不能にかつ気密に固着されている。
ッド本体150が開口614を通って収納穴610内に進入させられる。そして、ヘッド保持部材52が、その軸線が、収納穴610の中心線と一致するとともに、2個の凹部160の一方とピン616との位相が一致する状態で下降させられ、被保持部152がピン616により位置決めされた状態で支持面612上に載置される。レバー駆動部材510は、ちょうど開口614に対応する旋回位置に位置させられて収納装置本体600との干渉が回避される。載置後、負圧供給通路102への負圧の供給が遮断され、一ノズルヘッド54が解放される。
Claims (8)
- 少なくとも1つの吸着ノズルを保持し、その吸着ノズルにおいて電子部品を保持する1つ以上のノズルヘッドと、
高粘性流体を収容する流体収容部と、その流体収容部内の高粘性流体を吐出する1つ以上の吐出ノズルとを備えた1つ以上のディスペンサヘッドと、
ヘッド保持部を備え、そのヘッド保持部において前記1つ以上のノズルヘッドおよび前記1つ以上のディスペンサヘッドのうちの1つを択一的に保持するヘッド保持部材と
を含み、前記ヘッド保持部と、前記ノズルヘッドの被保持部および前記ディスペンサヘッドの被保持部との少なくとも一方に、他方と共同してヘッド吸着用負圧室を形成する負圧室用凹部が設けられ、前記ノズルヘッドが前記吸着ノズルに負圧を供給する第一負圧供給系と、前記吸着ノズルに正圧を供給する第一正圧供給系とを備える一方、前記ヘッド保持部材が、前記ノズルヘッドが前記ヘッド保持部に保持されるのに伴って、前記第一負圧供給系および前記第一正圧供給系とそれぞれ連通する第二負圧供給系および第二正圧供給系を備え、前記ノズルヘッドが前記ヘッド保持部材に接触した状態では前記ヘッド吸着用負圧室を介して前記第一負圧供給系と前記第二負圧供給系とが互いに連通することにより、前記ヘッド保持部材に前記ノズルヘッドを吸着保持させるための負圧であるヘッド用負圧を前記ヘッド吸着用負圧室に発生させて、前記第二負圧供給系が前記ヘッド用負圧の供給通路を兼ねる一方、前記ディスペンサヘッドが前記ヘッド保持部に接触した状態では前記第二負圧供給系が、前記ヘッド保持部材に前記ディスペンサヘッドを吸着保持させるための負圧であるヘッド用負圧を前記ヘッド吸着用負圧室に発生させるとともに、前記第二正圧供給系が前記流体収容部に連通して、その第二正圧供給系が前記流体収容部内の高粘性流体を吐出させるための正圧を供給する通路を兼ねるように構成されたことを特徴とする電子部品保持装置。 - 前記1つ以上のノズルヘッドが、複数の吸着ノズルを互いに平行な姿勢で保持し、それら吸着ノズルの各々において電子部品を保持する複ノズルヘッドを含み、その複ノズルヘッドが、前記複数の吸着ノズルをそれぞれ、少なくとも前記第一負圧供給系に連通させる状態と前記第一正圧供給系に連通させる状態とに切り換えが可能な複数のバルブ装置を含み、かつ、当該電子部品保持装置が、
前記ヘッド保持部材を前記吸着ノズルに平行な方向に昇降可能に保持する保持装置本体と、
その保持装置本体に対して前記ヘッド保持部材を相対的に昇降させるヘッド保持部材昇降装置と、
前記保持装置本体に保持され、前記ヘッド保持部材の昇降に連動して前記バルブ装置を機械的に切り換えるバルブ切換装置と
を含むことを特徴とする請求項1に記載の電子部品保持装置。 - 前記1つ以上のノズルヘッドが、複数の吸着ノズルを互いに平行な姿勢で保持し、それら吸着ノズルの各々において電子部品を保持する複ノズルヘッドを含むことを特徴とする請求項1に記載の電子部品保持装置。
- 前記複ノズルヘッドが、一円周上の3つ以上の位置に、その一円周の中心線に平行な姿勢で、前記複数の吸着ノズルとして3つ以上の吸着ノズルの各々を保持する多ノズルヘッドを含む請求項2または3に記載の電子部品保持装置。
- 前記複ノズルヘッドの本体であるヘッド本体が、それぞれ互いに異なる気体通路が形成された3枚以上のプレートが互いに気密に積層されて成る積層構造部を含むことを特徴とする請求項2ないし4のいずれかに記載の電子部品保持装置。
- 前記1つ以上のノズルヘッドが、1つの吸着ノズルを保持する一ノズルヘッドを含む請求項1ないし5のいずれかに記載の電子部品保持装置。
- 請求項1ないし6のいずれかに記載の電子部品保持装置と、
電子部品を供給する部品供給装置と、
その部品供給装置から供給される電子部品が装着されるべき回路基板を保持する基板保持装置と、
前記電子部品保持装置と、前記部品供給装置および前記基板保持装置とを、前記吸着ノズルの軸線と直交する方向に相対移動させる相対移動装置と、
その相対移動装置と前記電子部品保持装置とを制御することにより、前記ディスペンサヘッドに、前記基板保持装置に保持された回路基板に高粘性流体を塗布させ、前記ノズルヘッドに前記部品供給装置から電子部品を受け取らせ、前記回路基板に装着させる制御装置と
を含むことを特徴とする電子部品装着システム。 - 前記ノズルヘッドを収納するノズルヘッド収納部と、前記ディスペンサヘッドを収納するディスペンサヘッド収納部とを有するヘッド収納装置を含むことを特徴とする請求項7記載の電子部品装着システム。
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