JP5848659B2

JP5848659B2 - 電子部品装着装置

Info

Publication number: JP5848659B2
Application number: JP2012083233A
Authority: JP
Inventors: 山口　正樹; 正樹山口; 雄大齋藤
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 2012-03-30
Filing date: 2012-03-30
Publication date: 2016-01-27
Anticipated expiration: 2032-03-30
Also published as: JP2013214575A

Description

本発明は、本発明は、水平方向に移動可能なビームに、このビームに沿った方向に駆動源により移動可能な装着ヘッドを設け、この装着ヘッドによって電子部品を保持してプリント基板上に装着する電子部品装着装置に関する。

かかる従来の電子部品装着装置は、例えば特許文献１等に開示されている。そして、可動ヘッド部にはノズルの上下動手段やθ回転手段の駆動手段等に電力を供給するためのケーブルやエアを供給するエアチューブをまとめてフラットケーブルとし、さらに、２つのフラットケーブルをその途中で固定部材により支持する技術が開示されている。

そして、例えば２つのフラットケーブルを重ねて固定する従来の固定部材について、図７に基づいて説明する。固定部材５０は、底壁５１、この底壁５１の両縁から上方へ折れ曲った左右側壁５２、５２、及び両側壁５２、５２の上端から内側に折れ曲がった左右上壁５３、５３とからなり上面及び前後の面が開口した固定ボックス５４、この固定ボックス５４内の例えば上下に配置され電力ケーブルやエアーチューブ等を並列状態に固定した２つのフラットケーブル５５、５５のそれぞれの上に設けられた押え板５６、５６、左右上壁５２、５２のそれぞれに複数箇所形成されたボルト貫通孔に対応した位置に固定されたナット５７、５７、これらのナット５７、５７とボルト貫通孔とに通されるボルト５８、５８、及びボックス５４内の底壁５１上に設けられた弾性シート５９を備えている。

そして、各フラットケーブル５５、５５を固定するときには、矢印６０、６０に示したように、ボルト５８、５８を上方からナット５７、５７及びボルト貫通孔に通し、ボルト５８、５８を下方へ移動させ、各押え板５６、５６によってフラットケーブル５５、５５を押圧して固定する。

特開２００９−２４６２８４号公報

フラットケーブル５５、５５の移動により、フラットケーブルが例えば上下方向に動くこと、即ち、暴れることを回避するために、フラットケーブル５５、５５を固定ボックス５４内に確実に押えておく必要がある。このために、ボルト５８、５８を確実に締め付ける必要があるが、締め付け過ぎると、ボルト５８、５８を介してナット６７、５７に上方向への力が加わり、左右上壁５３、５３が上方へ撓む虞があり、フラットケーブル５５、５５を固定ボックス５４内に確実に押えることができない虞があった。

そこで本発明は、フラットケーブル５５、５５を確実に押えて固定し、フラットケーブルの暴れを回避することができる電子部品装着装置を提供することを目的とする。

このため第１の発明は、水平方向に移動可能なビームに、このビームに沿った方向に移動可能な装着ヘッドを設け、この装着ヘッドによって電子部品を保持して基板上に装着する電子部品装着装置において、前記装着ヘッドに設けられた駆動源に信号を送るための信号線により形成された信号線ケーブルと、前記駆動源に電力を供給するための動力線により形成される電力ケーブルとを並べて平板状にケーブルの長手方向に屈曲可能に形成したフラットケーブルと、このフラットケーブルを固定する固定部材を備え、前記固定部材は、前後に開口が形成され通されたフラットケーブルを固定して保持する固定ボックスと、この固定ボックス内の前記フラットケーブル上に設けられた押え板と、前記固定ボックスの対向した側壁の上端から内側に折曲したそれぞれの上壁の間に渡される渡し板と、この渡し板と前記それぞれの上壁とを固定する固定具と、前記それぞれの上壁に設けられ前記押え板を上方から押圧する押圧部材とを備えたことを特徴とすることを特徴とする。

第２の発明は、水平方向に移動可能なビームに、このビームに沿った方向に移動可能な装着ヘッドを設け、この装着ヘッドによって電子部品を保持して基板上に装着する電子部品装着装置において、前記装着ヘッドに設けられた駆動源に信号を送るための信号線により形成された信号線ケーブルと、前記駆動源に電力を供給するための動力線により形成される電力ケーブルとを並べて平板状にケーブルの長手方向に屈曲可能に形成したフラットケーブルと、このフラットケーブルを固定する固定部材を備え、前記固定部材は、前後に開口が形成され通されたフラットケーブルを固定して保持する固定ボックスと、この固定ボックス内の前記フラットケーブル上に設けられた押え板と、前記固定ボックスの対向した側壁の上端から内側に折曲したそれぞれの上壁の間に渡される渡し板と、この渡し板と前記それぞれの上壁とを固定すると共に、前記それぞれの前記押え板を上方から押圧するボルトとを備えたことを特徴とする
ことを特徴とする。

本発明によれば、フラットケーブルを確実に押えて固定し、フラットケーブルの暴れを回避することができる電子部品装着装置を提供することができる。

電子部品装着装置の平面図である。電子部品装着装置の正面図である。電子部品装着装置の背面図である。装着ヘッドなどの要部右側面図である。装着ヘッドの取り付け前の状態におけるフラットケーブルの配線状態を示す一部斜視図である。本願発明に係る固定部材によるフラットケーブルの固定状態を示した側面図である。従来の固定部材によるフラットケーブルの固定状態を示した側面図である。

以下、図面に基づいて実施形態につき説明する。図１は電子部品装着装置１の平面図で、図２は該装着装置１の正面図で、図３は該装着装置１の背面図で、該装置１の基台２上の前部には種々の電子部品をその部品取出し部（部品吸着位置）に１個ずつ供給する部品供給ユニット（図示せず）が複数並設されている。そして、該装着装置１の中間部には供給コンベア３(図２及び図３においては省略)、位置決め部４(図２及び図３においては省略)及び排出コンベア５(図２及び図３においては省略)がプリント基板Ｐの搬送方向が左右方向となるように設けられている。供給コンベア３は上流より受けたプリント基板Ｐを前記位置決め部４に搬送し、位置決め部４で図示しない位置決め機構により位置決めされた該基板Ｐ上に電子部品が装着された後、排出コンベア５に搬送される。

６はＸ方向に長いビームであり、Ｙ軸モータ（図示せず）の駆動により左右一対のガイド７に沿ってプリント基板Ｐや部品供給ユニットの部品取出し部（部品吸着位置）上方を個別にＹ方向に移動する。このＹ軸モータはリニアモータを用いて前記ビームを移動させても良いし、サーボモータ等を用いてネジ軸を回転させて移動させても良い。

図４に示すように、前記ビーム６にはその長手方向、即ちＸ方向にＸ軸モータ（図示せず）によりガイド８に沿って移動するヘッド取付体１０、１０が取り付けられている。そして、ヘッド取付体１０、１０に装着ヘッド９、９が例えばサーボモータである各上下軸モータ１２によりガイド１６に沿って上下動可能に設けられている。各装着ヘッド９、９のノズル取付体１５には６本の吸着ノズル１１が等間隔を存して設けられ、また各ノズル取付体１５は例えばサーボモータであるθ軸モータ１３により鉛直軸周りに回転可能であり、更には例えばサーボモータであるノズル選択モータ１４により前記６本の吸着ノズル１１のうちの任意の吸着ノズル１１の吸着側端部が下方に向くように選択される。

従って、２個の装着ヘッド９、９の各吸着ノズル１１はＸ方向及びＹ方向に移動可能であり、垂直線回りに回転可能で、かつ上下動可能となっている。

更には、一端部を前記各モータ１２、１３、１４などや装着ヘッド９、９に接続し、他端部を制御回路基板（図示せず）やエア供給源（図示せず）に接続したフラットケーブル２４、２４は、それぞれを２段重ねにした状態で、図４に示すように固定部材１０Ａにて保持する。即ち、フラットケーブル２４、２４を各平板２５間に挟むように配置してブッシュ２６を介在させて前記ビーム６に固定された前記各ヘッド取付体１０、１０の後部にビス２７で固定する。

そして、図５に示すように、２本のフラットケーブル２４、２４を２段重ねした状態で、一旦外方に延在させてから内方に折り返して、ビーム６前面下端部に該ビーム６に沿って固定された概ね断面がコ字形状の支承部材２８にヘッド取付体１０、１０が左右方向に移動してもケーブル２４、２４が突っ張らないように余裕を持った長さをもって載置し、この状態で支承部材２８の内側端部の固定部材２９によりケーブル２４、２４を挟むようにして固定保持する。更に、このフラットケーブル２４、２４を外方に折り返して該支承部材２８の下方に配置する。

フラットケーブル２４は、図６に示したように、Ｘ軸モータ、各θ軸モータ１３、各上下軸モータ１２及び各ノズル選択モータ１４等に電力を供給するための電力ケーブル２０、真空吸引するためのエアチューブ２１、エアを供給するためのエアチューブ２２、装着ヘッド９、９に設けられた駆動部に信号を送る信号線ケーブルである光ケーブル６０等から構成され、これらは可撓性の合成樹脂材料で構成されており、屈曲可能である。

以下、図６に基づいて固定部材２９の構成を説明する。

固定部材２９は、通されたフラットケーブル２４、２４が固定されて保持される固定ボックス４１と、この固定ボックス４１内に例えば上下に配置され後述する電力ケーブルやエアーチューブ等を並列状態に固定した２つのフラットケーブル２４、２４のそれぞれの上に設けられた押え板４２、４２、固定ボックス４１に設けられた渡し板４３、及びこの渡し板４３の複数箇所に形成されたボルト貫通孔６１、６１に通されるボルト４４、４４から構成されている。

固定ボックス４１は、底壁４５、この底壁４５の両縁から上方へ折れ曲った左右側壁４６、４６、両側壁４６、４６の上端から内側に折れ曲がった左右上壁４７、４７を備え、前後の面が開口している。上壁４７、４７にはボルト貫通孔６１、６１に対応して例えば２箇所ずつボルト貫通孔４８、４８が形成され、ボルト貫通孔４８、４８と同じ位置の下面には例えば溶接等によりナット４９、４９が固定されている。また、固定ボックス４１の底壁４５の上には弾性シート６２が設けられている。

そして、各フラットケーブル２４、２４を固定するときには、渡し板４３を取り付ける前に、対向した上壁４７と上壁４７との間から固定ボックス４１内に下部のフラットケーブル２４、下部の押え板４２、上部のフラットケーブル２４及び上部の押え板４２を順番に入れ、各フラットケーブル２４、２４の上に押え板４２、４２を配置する。そして、矢印６３、６３に示したように、ボルト４４、４４を上方からボルト貫通孔６１、６１とボルト貫通孔４８、４８とに通し、更に、ナット４９、４９に通し、ボルト４４、４４を下方へ移動させ、上部の押え板４２を下方へ押圧し、上部のフラットケーブル２４と下部の押え板４２を介して下部のフラットケーブル２４を押圧し、それぞれのフラットケーブル２４、２４を固定する。なお、上部の押え板４２の上面に上記ナット４９、４９の位置に合わせて開口が形成された位置決め用板を溶接等により固定し、ボルト４４、４４を差し込んだときに、ボルト４４、４４の下端が位置決め用板の開口に入り込むようにすることにより、上部の押え板４２のずれを防止することができる。

このように、上方からボルト４４、４４により押え板４２を押圧するとき、ナット４９、４９を介して左右の上壁４７、４７には上方へ力が働くが、各上壁４７、４７の間に渡し板４３が設けられ、各上壁４７、４７と渡し板４３とはボルト４４、４４とナット４９、４９により固定されているので、各上壁４７、４７が図６に破線矢印にて示したように斜め上方へ動くことを確実に防止することができ、この結果、フラットケーブル２４、２４を押え板４２、４２により確実に押えることができる。そして、装着ヘッド９の移動に伴いフラットケーブル２４、２４が移動したときに、フラットケーブル２４、２４が暴れることを回避することができる。また、ボルト４４、４４が渡し板４３と左右の上壁４７、４７とを固定する固定具と、押え板４２を押圧する押圧部材を兼ねているので、固定部材２９の構成を簡略化することができると共に、フラットケーブルの固定作業の時間を短縮することもできる。

なお、渡し板４３と左右の上壁４７、４７とを固定する固定具と、押え板４２を押圧する押圧部材とそれぞれ別に固定部材に設けてもよい。また、固定部材１０Ａを固定部材２９と同様に構成してもよい。

また、図５に示す３０は前記支承部材２８の下面に所定間隔を存して上端部が固定された取付ブラケットで、概ね断面がコ字形状の支持部材３１が前記フラットケーブル２４、２４を支持した状態でビス３２により該取付ブラケット３０に固定され、フラットケーブル２４、２４が垂れるのを防止する。

更に、前記ビーム６の外端部において、前記フラットケーブル２４、２４を同一平面を維持しつつ（同一平面上で）背面側に略直角に折曲してから下方に折返し、前記ビーム６の下面に固定された前後面が開口せる箱状の取付ブラケット３３の平板３４（底板）に前記フラットケーブル２４、２４を載置した状態で、該ブラケット３３の両側壁間に設けられる各平板３４、３５間に挟むように配置してブッシュ３６を介在させてビス３７で固定する。

以上の構成により、以下動作について説明する。先ず、プリント基板Ｐが図示しないコンベアにより上流装置より供給コンベア３を介して位置決め部４に搬送され、位置決め機構により位置決め固定される。

次に、図示しない記憶装置に格納されたプリント基板Ｐの装着すべきＸＹ座標位置、鉛直軸線回りへの回転角度位置及び各部品供給ユニットの配置番号等が指定された装着データに従い、装着順序に従い電子部品の部品種に対応した各吸着ノズル１１が装着すべき電子部品を所定の部品供給ユニットから吸着して取出す。

即ち、Ｙ方向はＹ軸モータが駆動して一対のガイド７に沿ってビーム６が移動し、Ｘ方向はＸ軸モータが駆動して装着ヘッド９、９が衝突することなく移動し、順次装着すべき電子部品を収納する部品供給ユニット上方に位置するよう移動する。

そして、既に所定の供給ユニットは駆動されて部品吸着位置にて部品が取出し可能状態にあるため、一方の装着ヘッド９のノズル選択モータ１４により選択された吸着ノズル１１が上下軸モータ１２により下降して電子部品を吸着し取出し、次に吸着ノズル１１は上昇すると共に他方の装着ヘッド９の吸着ノズル１１が次に装着すべき電子部品を収納する部品供給ユニット上方に移動し、同じく前記ノズル１１が下降して電子部品を吸着し取出す。

更に、前述したように、装着ヘッド９、９を水平方向に移動させ、位置決め部４上のプリント基板Ｐ上方に移動し、各装着ヘッド９、９の各吸着ノズル１１、１１を下降させてプリント基板Ｐ上にそれぞれ電子部品を装着する。

この場合、各装着ヘッド９、９（ヘッド取付体１０、１０）がＸ軸モータ（図示せず）によりガイド８に沿ってＸ方向に移動する際、前記支承部材２８により支承された状態で前記フラットケーブル２４、２４は屈曲可能であり、また前記ビーム６がＹ軸モータ（図示せず）によりガイド７に沿ってＹ方向に移動する際、前記フラットケーブル２４、２４を保持する保持具も屈曲可能であるから、各装着ヘッド９、９及びビーム６は滑らかに移動できるものである。

尚、以上のようにフラットケーブル２４、２４を装着ヘッド９、９の可動範囲内に設けることにより電子部品装着装置をコンパクトにすることができる。

以上のように本発明の実施態様について説明したが、上述の説明に基づいて当業者にとって種々の代替例、修正又は変形が可能であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で前述の種々の代替例、修正又は変形を包含するものである。

Claims

水平方向に移動可能なビームに、このビームに沿った方向に移動可能な装着ヘッドを設け、この装着ヘッドによって電子部品を保持して基板上に装着する電子部品装着装置において、前記装着ヘッドに設けられた駆動源に信号を送るための信号線により形成された信号線ケーブルと、前記駆動源に電力を供給するための動力線により形成される電力ケーブルとを並べて平板状にケーブルの長手方向に屈曲可能に形成したフラットケーブルと、このフラットケーブルを固定する固定部材を備え、前記固定部材は、前後に開口が形成され通されたフラットケーブルを固定して保持する固定ボックスと、この固定ボックス内の前記フラットケーブル上に設けられた押え板と、前記固定ボックスの対向した側壁の上端から内側に折曲したそれぞれの上壁の間に渡される渡し板と、この渡し板と前記それぞれの上壁とを固定する固定具と、前記それぞれの上壁に設けられ前記押え板を上方から押圧する押圧部材とを備えたことを特徴とする電子部品装着装置。
水平方向に移動可能なビームに、このビームに沿った方向に移動可能な装着ヘッドを設け、この装着ヘッドによって電子部品を保持して基板上に装着する電子部品装着装置において、前記装着ヘッドに設けられた駆動源に信号を送るための信号線により形成された信号線ケーブルと、前記駆動源に電力を供給するための動力線により形成される電力ケーブルとを並べて平板状にケーブルの長手方向に屈曲可能に形成したフラットケーブルと、このフラットケーブルを固定する固定部材を備え、前記固定部材は、前後に開口が形成され通されたフラットケーブルを固定して保持する固定ボックスと、この固定ボックス内の前記フラットケーブル上に設けられた押え板と、前記固定ボックスの対向した側壁の上端から内側に折曲したそれぞれの上壁の間に渡される渡し板と、この渡し板と前記それぞれの上壁とを固定すると共に、前記それぞれの前記押え板を上方から押圧するボルトとを備えたことを特徴とする電子部品装着装置。