JP7203347B2 - 部品供給装置及び部品装着装置 - Google Patents

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Description

本開示は、アキシャル部品を供給する部品供給装置及びそれを含む部品装着装置に関する。
基板に部品を装着する部品装着装置において、アキシャル部品を供給する部品供給装置が知られている。部品装着装置は、部品供給装置から供給されたアキシャル部品を把持装置により把持して基板に装着する。例えば、特許文献1における部品装着装置は、把持装置としてアキシャル部品の部品本体部から側方に延びた2本のリードを折り曲げた状態で両側から把持し、把持したリードを基板に装着する装着ヘッドを用いる構成が知られている。
アキシャル部品は、装着ヘッドに受け渡される前に、部品供給装置に保持されている。部品供給装置は、アキシャル部品のリードを折り曲げて成形する。部品供給装置は、例えば、それぞれ一対の可動成形型と固定成形型と備える。可動成形型は、アキシャル部品の部品本体部から側方に延びたリードを下方から接触し、リードを折り曲げた状態で持ち上げる。固定成形型は、可動成形型の外側に配置され、アキシャル部品の折り曲げ状態のリードの移動を外側からガイドする。
特開2015-37084号公報
従来の部品供給装置において、アキシャル部品の部品供給装置は、基板の挿入ピッチに合わせて一対の固定成形型のピッチを調整しなければならない。このピッチ調整は、中心に対して幅方向均等に個々に調整しなければならない。したがって、固定成形型のピッチ調整は多大な労力を必要とする。
従って、本開示の目的は、上記従来の課題を解決することにあって、固定成形型のピッチ調整の負担を低減した部品供給装置及び部品装着装置を提供することにある。
本開示の部品供給装置は、
アキシャル部品の部品本体部から側方に延びるリードを折り曲げる一対の固定成形型と、
前記一対の固定成形型を支持する一対の第1支持体と、
前記一対の第1支持体をそれぞれ貫通し、互いに対向した状態で前記一対の第1支持体をスライド可能にガイドするガイドシャフトと、
前記ガイドシャフトと対向して配置されたネジシャフトと、を備え、
前記ネジシャフトと螺合する前記一対の第1支持体のそれぞれは、前記ネジシャフトの移動により、前記ネジシャフトの中央部に対して同じ変位量で変位される。
また、本開示の部品装着装置は、上述した部品供給装置を含む。
本開示によれば、固定成形型のピッチ調整の負担を低減した部品供給装置及び部品装着装置を提供することができる。
本開示の一実施形態にかかる部品装着装置の平面図 部品供給装置に挿入される部品連結体の概略説明図 本開示の一実施形態の部品装着装置の概略説明図 本開示の一実施形態の部品供給装置の概略説明図 リード曲げ機構の周辺の前方斜視図 可動成形型が最上位状態における成形型周辺の斜視図 ピッチ幅が最小値に設定された成形ピッチ調整機構の前方斜視図 ピッチ幅が最大値に設定された成形ピッチ調整機構の前方斜視図 第2支持体が取り外された成形ピッチ調整機構の側方斜視図 ネジシャフトの斜視図 ネジシャフトの分解斜視図 第2支持体の斜視図 図8の矢視XIIIにおける第1支持体の断面図 成形ピッチ調整機構の部分分解斜視図 部品装着装置が備える部品装着部の正面図 部品装着装置が備える装着ヘッドの構造図 本開示の一実施形態の部品装着装置の制御系の構成を示すブロック図
本開示の第1態様によれば、アキシャル部品の部品本体部から側方に延びるリードを折り曲げる一対の固定成形型と、前記一対の固定成形型を支持する一対の第1支持体と、前記一対の第1支持体をそれぞれ貫通し、互いに対向した状態で前記一対の第1支持体をスライド可能にガイドするガイドシャフトと、前記ガイドシャフトと対向して配置されたネジシャフトと、を備え、前記ネジシャフトと螺合する前記一対の第1支持体のそれぞれは、前記ネジシャフトの移動により、前記ネジシャフトの中央部に対して同じ変位量で変位される、部品供給装置を提供する。
本開示の第2の態様によれば、前記ガイドシャフト及び前記ネジシャフトの両端を支持するフレームと、前記フレームに固定され、前記ガイドシャフトと平行に延びる支持部材と、前記第1支持体と前記支持部材とを固定する固定部と、を備える、第1態様に記載の部品供給装置を提供する。
本開示の第3の態様によれば、前記支持部材は板部材である、第2態様に記載の部品供給装置を提供する。
本開示の第4の態様によれば、前記固定部は、前記第1支持体に形成されたネジ孔に締められるボルトと、一部が前記支持部材と前記ボルトに挟まれ、一部が前記第1支持体と前記ボルトに挟まれるスペーサとを備える、第2態様又は第3態様に記載の部品供給装置を提供する。
本開示の第5の態様によれば、前記ネジシャフトは、それぞれ離れて形成された右ネジ山と左ネジ山とを有し、前記右ネジ山が、前記ネジシャフトの中央部に対して前記ネジシャフトの一方側に、前記左ネジ山が他方側に形成され、前記ネジシャフトの前記右ネジ山と一方の前記第1支持体とが螺合し、前記ネジシャフトの前記左ネジ山と他方の前記第1支持体とが螺合する、第1態様から第4態様のいずれか1つに記載の部品供給装置を提供する。
本開示の第6の態様によれば、リードを予め定められた長さで切断する固定刃と、前記固定刃を支持する第2支持体と、を備え、前記第1支持体は、それぞれ、前記ガイドシャフトに沿って外側方に延びる円筒部を有し、前記第2支持体は、前記第1支持体の前記円筒部が挿通される貫通孔を有し、前記第2支持体は、前記第1支持体の前記円筒部に支持されている、第1態様から第5態様のいずれか1つに記載の部品供給装置を提供する。
本開示の第7の態様によれば、前記ネジシャフトは、右ネジ山が形成された右ネジシャフトと、左ネジ山が形成されたカラーとを有し、前記右ネジシャフトは、右ネジ山が形成された胴部と、前記胴部から延びたロッドを有し、前記カラーは、一方の端部で前記右ネジシャフトの前記胴部と接続され、他方の端部で前記右ネジシャフトの前記ロッドの先端部と固定される、第5態様に記載の部品供給装置を提供する。
本開示の第8の態様によれば、前記カラーの他方の端部は、複数の舌片に分割されており、前記複数の舌片に外方から嵌め込まれるリングを備え、前記リングは、前記舌片と接触する開口面と、外面から前記開口面に到達する溝と、前記溝を挟んで対向して形成されたネジ孔を有し、前記リングの前記ネジ孔にボルトを締めることで、前記舌片と前記右ネジシャフトの先端部とが締め付け固定される、第7態様に記載の部品供給装置を提供する。
本開示の第9の態様によれば、第1態様から第8態様のいずれか1つに記載の部品供給装置を含む、部品装着装置を提供する。
以下、本開示に係る部品供給装置の例示的な実施の形態について、添付の図面を参照しながら説明する。本開示は、以下の実施の形態の具体的な構成に限定されるものではなく、同様の技術的思想に基づく構成が本開示に含まれる。
(実施形態)
まず図1を参照して、本開示の一実施形態に係る部品装着装置1について説明する。図1は、部品装着装置1の平面図である。部品装着装置1は、基板2に部品3を装着する機能を有する。部品装着装置1は、基板2に対して挿入装着を行ってもよく、また、基板2に対して表面装着を行ってもよい。以下、基板2に対して水平な搬送方向(左右方向)をX方向、X方向と水平面内において直交する方向(前後方向)をY方向、XY平面に対して垂直な方向(上下方向)をZ方向と定義する。
部品装着装置1が備える基台4の上面には、部品供給ユニット6が設けられている。部品供給ユニット6は、アキシャル部品(アキシャルリード型部品)を供給する第1部品供給装置6aと、ラジアル部品(ラジアルリード型部品)を供給する第2部品供給装置6bと、チップ型部品を供給する第3部品供給装置6cとを備える。アキシャル部品は、部品本体部の両側部から側方(横方向)に突出した2本のリードを有する部品である。ラジアル部品は、部品本体部の下部から下方に突出する2本のリードを有する部品である。部品供給ユニット6は、アキシャルフィーダ、ラジアルフィーダ、又はテープフィーダ等のパーツフィーダ10で部品3を供給する。部品装着装置1は複数の第1部品供給装置6aを含み、それぞれの第1部品供給装置6aは、供給するアキシャル部品のリードの成形間隔が異なってもよい。
部品装着装置1は、ラジアル部品と、アキシャル部品と、チップ型部品とを1つの共通の装着ヘッドを把持することができる。
基台4のX方向における両端部には、Y軸ビーム14が設けられており、Y軸ビーム14には、X軸ビーム15がY方向に移動自在に設けられている。X軸ビーム15には、板状のプレート部材16がX方向にスライド自在に装着されており、プレート部材16には、部品装着部17が取り付けられている。X軸ビーム15およびプレート部材16を駆動させることによって、部品装着部17はXY方向に移動することができる。部品装着部17は、部品供給ユニット6から部品3を受け取って部品3を基板2に装着する機能を有する。Y軸ビーム14、X軸ビーム15及びプレート部材16は、部品装着部17を水平方向(X方向、Y方向)に移動させるヘッド移動機構12を構成する。
基台4において、基板2と部品供給ユニット6との間には、撮像視野を上方に向けた部品認識カメラ19が設けられている。部品認識カメラ19は、その上方を移動する部品装着部17に保持された部品3を下方から撮像する。
次に、図2を参照して、アキシャル部品Dとアキシャル部品Dを連結して保持した部品連結体Cについて説明する。図2は、第1部品供給装置6aに挿入される部品連結体Cの概略説明図である。アキシャル部品Dは、部品本体部Bと、部品本体部Bから側方に互いに反対方向に延びる2本のリードLを含んで構成されている。部品連結体Cでは、複数のアキシャル部品Dを所定のピッチSpで並べて2本のリードLのそれぞれの両外端部をそれぞれテープTで保持することで、複数のアキシャル部品Dが連結される。
次に図3を参照して、部品装着装置1の概略動作について説明する。図3は、部品装着装置1の概略説明図である。
図3において、部品供給ユニット6は、部品供給ユニット6が備えるフィーダ側接続部6eと基台1aが備える装置側接続部1bを接続した状態で基台1aに装着される。フィーダ側接続部6eと装置側接続部1bを接続することにより、部品供給ユニット6が部品装着装置1と電気的に接続され、エア(圧縮空気)が部品供給ユニット6に供給される。各部品装着部17の下端には、部品供給ユニット6によって供給される部品3を保持する部品保持部17aが装着されている。部品保持部17aは、例えば、足曲げ処理されたアキシャル部品DのリードLを挟んで保持する。
部品装着動作では、部品装着部17は、X軸ビーム15およびY軸ビーム14により部品供給ユニット6の上方に移動し、部品供給ユニット6の供給位置6dに供給された部品3を部品保持部17aにより保持してピックアップする(矢印a)。部品装着部17は、例えば、足曲げ処理されたアキシャル部品Dを部品保持部17aにより保持してピックアップする。部品3を保持した部品装着部17は、X軸ビーム15およびY軸ビーム14により基板搬送機構5の装着作業位置に保持された基板2の上方に移動し、基板2に部品3を装着する(矢印b)。部品装着部17は、例えば、アキシャル部品を保持して基板2の上方に移動し、基板2に形成された挿入孔2aにリードLを挿入してアキシャル部品を装着する。基板2の挿入孔2aは、アキシャル部品Dを基板2に装着するためにリードLが挿入される貫通孔である。
部品供給ユニット6から部品3を取り出した部品装着部17が部品認識カメラ19の上方を移動する際に、部品認識カメラ19は部品装着部17に保持された部品を撮像して認識する。部品装着部17が取り付けられたプレート部材16には、X軸ビーム15の下面側に位置して、それぞれ部品装着部17と一体的に移動する基板認識カメラ18が装着されている。
部品装着部17が移動することにより、基板認識カメラ18は基板搬送機構5に位置決めされた基板2の上方に移動して、基板2に設けられた基板マーク(図示せず)を撮像して基板2の位置を認識する。また、基板認識カメラ18は、基板2に形成された挿入孔2aを撮像して挿入孔2aの位置を認識する。部品装着部17によるアキシャル部品の基板2への部品装着動作では、部品認識カメラ19によるアキシャル部品の認識結果と、基板認識カメラ18による基板2と挿入孔2aの認識結果とを加味して装着位置補正が行われる。
次に図4を参照して、第1部品供給装置6aの構成をさらに説明する。図4は、第1部品供給装置6aの構成説明図である。本実施の形態では、第1部品供給装置6aは、本体部7と、フィーダ側接続部6eと、リール保持部7dとを備えている。フィーダ側接続部6eは、本体部7の下面に設置されている。リール保持部7dは、本体部7の部品送り方向の上流側(図3における左側)に設置されている。リール保持部7dには、本体部7の上流側に設けられた部品挿入口7eから挿入される部品連結体Cを巻回して収納するリール8が載置される。
本体部7の内部には、上流側に開口する部品挿入口7eから部品送り方向の下流側(図3における右側)に開口する排出口7fまで、略水平に部品連結体Cを案内する左右一対の搬送路7gが設けられている。部品連結体Cは、部品連結体Cを構成する左右のテープTが左右の搬送路7gに載置された状態で下流側にピッチ送りされる。搬送路7gの途中には、供給位置6dが設けられている。すなわち、搬送路7gは、部品送り方向の上流側の部品挿入口7eから下流側の供給位置6dまで部品連結体Cを案内する。
図4において、本体部7の内部には、送りユニット82、リード曲げ機構83、および移動機構94が設置されている。送りユニット82は、アキシャル部品Dを供給位置6dに送るユニットである。本実施形態では、送りユニット82は、搬送路7gに沿って部品連結体Cを下流側にピッチ送りする。リード曲げ機構83は、送りユニット82の下流側に設置されている。リード曲げ機構83は、ピッチ送りされたアキシャル部品Dの左右のリードLを予め定められた位置で切断してテープTから切り離し、部品本体部Bに残ったリードLを下方に曲げるリード曲げ処理を実行して供給位置6dに供給する。リード曲げ機構83の詳細な構成は後で述べる。
移動機構94は、送りユニット82を部品送り方向に沿って前後方向(Y方向)に往復移動させる機構である。本実施の形態では、移動機構94は、エアシリンダである。エアシリンダは、送りユニット82に結合されるロッド(図示略)を有する。エアシリンダがロッドを出し入れすることにより、回動軸(図示略)が部品送り方向に沿って往復移動する。
アキシャル部品Dが切り離されたテープTは、排出口7fより排出される。排出口7fの下流側には、上下一対のテープ排出ガイド84が設置されている。排出口7fより排出されたテープTは、一対のテープ排出ガイド84に沿って下方に排出される。本体部7の上流側の上面には、操作・表示パネル85が設置されている。操作・表示パネル85には、作業者が操作入力を行う操作ボタンと、操作状態を表示する7セグメントディスプレイなどの表示手段が設けられている。
図4において、本体部7の内部には、フィーダ制御部86が設置されている。フィーダ側接続部6eの下流側の側面には、ソケット87とエア供給口88が設置されている。フィーダ制御部86は、成形型49、操作・表示パネル85、ソケット87、および移動機構94と電気的に接続されている。フィーダ制御部86は、ソケット87を介して装置側接続部1bと電気的に接続される。エア供給口88には、装置側接続部1bを介してエアが供給される。エア供給口88に供給されたエアは、本体部7の内部に設置されたチューブ89によって、成形型49および移動機構94に供給される。
次に図5および図6を参照して、リード曲げ機構83の構成を説明する。図5は、リード曲げ機構83の周辺の斜視図である。図6は、可動成形型が最上位状態における成形型49周辺の斜視図である。なお、図5において、構造の理解を容易にするために、本体部の前壁及び一方側の側壁を省略して図示している。
図5および図6に示すように、リード曲げ機構83は、リードLを予め定められた長さで切断するリード切断部115と、リードLを屈曲させる一対の成形型49と、カム機構117と、を有する。送りユニット82によって供給位置6dまで送られたアキシャル部品DのリードLは、リード切断部115によって切断され、成形型49によって略鉛直方向に屈曲される。リード切断部115および成形型49は、アキシャル部品Dの部品本体部Bの左右両側方に設けられる。リード切断部115は、部品送り方向に直交する方向(左右方向)において、成形型49よりも外側に設けられる。
リード切断部115は、固定刃115aと、固定刃115aに対して上下方向に移動可能な可動刃115bとを有する。固定刃115aは、第1部品供給装置6aの本体部7に固定される。固定刃115aは、送られるアキシャル部品DのリードLよりも上方で部品送り方向(前後方向)に延びる。可動刃115bは、固定刃115aの幅方向両外側方に設けられる。可動刃115bは、上下方向に延びて、供給位置6dにおけるリードLの下方から上方に移動する。可動刃115bの下部は、カム機構117と接続されている。可動刃115bの上端部は、側面視V字状に形成される。可動刃115bは、供給位置6dにおいてカム機構117により固定刃115aに対して上方に移動し、固定刃115aと可動刃115bとの間にリードLを挟んで切断する。具体的には、可動刃115bを上昇させて供給位置6dにおけるリードLを下方から持ち上げて可動刃115bの上端部と固定刃115aとの間にリードLを挟んだ後、可動刃115bをさらに上昇させることで、リードLは切断される。このように、固定刃115aと可動刃115bは協働してリードLを切断する。
一対の成形型49は、一対の固定成形型52と、それぞれの固定成形型52に対して上下方向に移動可能な一対の可動成形型50とを有する。固定成形型52は、第1部品供給装置6aの本体部7に固定される。固定成形型52は、上下方向に形成されてリードLの屈曲をガイドするガイド溝52aを有する(図7参照)。ガイド溝52aは、平面視V字状に形成される。可動成形型50は、固定成形型52の幅方向両内側方に設けられる。可動成形型50は、上下方向に延びて、その下部において、カム機構117と接続されている。可動成形型50は、カム機構117により、供給位置6dにおけるリードLの下方から上方に移動する。可動成形型50の上端部は、側面視V字状に形成される。固定成形型52に対して可動成形型50を供給位置6dにおけるリードLの下方から上昇させることにより、リードLは、ガイド溝52aにガイドされて略鉛直方向に屈曲される。
カム機構117は、可動成形型50の下部と接続されるバー121と、バー121を支持するバー支持体123と、バー支持体123の下部と接続されるカムフォロア125と、カムフォロア125が回転可能な斜面127aを有するカム板127と、カム板127を水平方向に駆動するアクチュエータ119と、を備える。
バー121は、可動成形型50および可動刃115bの下部に形成された貫通孔に挿通されている。バー121は、幅方向(X方向)に延び両端をバー支持体123に支持されている。バー支持体123は、上方に延出したU字形状の第1アーム123aと、第1アーム123aから逆U字状に下方に延出した第2アーム123bとを有する。第1アーム123aにはバー121の両端が接続されている。第2アーム123b間には、例えば、ローラ形状のカムフォロア125が接続されている。
カム板127は、前後方向(Y方向)にアクチュエータ119により駆動される。これにより、カムフォロア125が斜面127a上を回転移動することで、カムフォロア125、バー支持体123、バー121が上下移動する。これにより、バー121とそれぞれ接続される、可動成形型50及び可動刃115bが、アクチュエータ119の駆動に応じて上下移動する。
次に、図7から図9を参照して、折り曲げられたリードの成形ピッチFpを調整する成形ピッチ調整機構130について説明する。図7は、ピッチ幅が最小値に設定された成形ピッチ調整機構130の前方斜視図である。図8は、ピッチ幅が最大値に設定された成形ピッチ調整機構130の前方斜視図である。図9は、第2支持体139が取り外された成形ピッチ調整機構130の側方斜視図である。
成形型49およびリード切断部115は、成形ピッチ調整機構130にユニット化されている。成形ピッチ調整機構130は、一対の成形型49と、一対の第1支持体131と、2本のガイドシャフト133と、ネジシャフト135と、一対のフレーム137と、を備える。ここでいう成形ピッチFpとは、折り曲げられたリードのそれぞれの先端部の間の距離(間隔)のことである。したがって、一対の固定成形型52のガイド溝52a間の間隔Fpが成形ピッチとなる(図8参照)。
一対の成形型49は、アキシャル部品Dの部品本体部Bから側方に互いに反対方向に延びる2本のリードLを折り曲げる。一対の第1支持体131は、一対の成形型49を支持する。ガイドシャフト133は、一対の第1支持体131をそれぞれ貫通し、一対の第1支持体131をそれぞれ互いに対向した状態でスライド可能にガイドする。ネジシャフト135は、ガイドシャフト133と対向して配置されている。例えば、ネジシャフト135は、ガイドシャフト133と平行に配置され、右ネジ山135aと左ネジ山135bとがそれぞれ離れて形成されている。一対のフレーム137は、部品搬送方向に沿って互いに対向して延びる。
一対の第1支持体131は、左第1支持体131Lと右第1支持体131Rとを有する。なお、左第1支持体131Lと右第1支持体131Rに共通する事項を説明する場合、両者を単に第1支持体131として説明する。左第1支持体131Lは、左ネジ山135bと螺合する貫通孔131Lbを有する。右第1支持体131Rは、右ネジ山135aと螺合する貫通孔131Laを有する。
また、成形ピッチ調整機構130は、第2支持体139と、フレーム137に固定され、ガイドシャフト133と平行に延びる支持部材141とを備える。支持部材141は、例えば、板部材である。支持部材141の両端は一対のフレーム137の内側面に固定されている。1本の支持部材141がフレーム137の内側面の前端部に固定され、別の支持部材141がフレーム137の内側面の後端部に固定されている。
第1支持体131は、第1支持体131の外側面から外側方に延びる円筒部131aを有する。円筒部131aは第1支持体131の内部にも延びて貫通孔が形成されている。円筒部131aの内部には、ガイドシャフト133が挿通される。したがって、円筒部131aはガイドシャフト133に沿って延びる。また、第1支持体131には、固定成形型52を幅方向外側から固定するためのネジ孔131bを有する。固定成形型52と第1支持体131との間を上下移動可能に可動成形型50が挟まれている。
一対のフレーム137は、それぞれ、ボルト138等の固定部材により、第1部品供給装置6aの本体部7に固定される。2本のガイドシャフト133がフレーム137に挿通され、ガイドシャフト133のそれぞれの両端がそれぞれのフレーム137に固定される。それぞれのガイドシャフト133は、支持部材141よりも前後方向内側でフレーム137に固定される。
第2支持体139は、リード切断部115を支持する。第2支持体139は、ガイドシャフト133が貫通する本体部139aと、本体部139aに着脱可能なブロック部139bとを有する。ブロック部139bは、本体部139aの上方から着脱可能に固定されている。ブロック部139bには、幅方向内側から固定刃115aが固定されている。ブロック部139bの内側面には、外側方に向けて窪んだ凹部139baが形成されている。凹部139baにおいて可動刃115bが上下方向に摺動する。したがって、凹部139baの内側面は可動刃115bの摺動面となる。
第2支持体139は、第1支持体131の円筒部131aが挿通される貫通孔139cと、ネジシャフト135が挿通される貫通孔139dとを有する。第2支持体139の貫通孔139cに第1支持体の円筒部131aが挿通されることで、第2支持体139は、第1支持体131の円筒部131aに載置されている。これにより、第1支持体131によるガイドシャフト133に沿った幅方向の移動に伴って、第2支持体139も幅方向に移動することができる。
第2支持体139は、前方および後方に突出する突出部139gを有する。突出部139gには、上面から下方に向けてネジ孔139h(図14参照)が形成されている。突出部139gの上面に支持部材141の下面が接触して、支持部材141の上面および突出部139gの上面にスペーサ143を介してボルト145で固定される。
次に、図10および図11を参照して、ネジシャフト135の説明をする。図10は、ネジシャフト135の斜視図、図11は、ネジシャフト135の分解斜視図である。ネジシャフト135は、右ネジ山135aが形成された右ネジシャフト135cと、左ネジ山135bが形成されたカラー135dと、右ネジシャフト135cにカラー135dを固定するリング135kおよびボルト135mと、を有する。右ネジシャフト135cは、右ネジ山135aが形成された胴部135eと、胴部135eから延びたロッド135fと、ヘッド135gを有する。
カラー135dは、一方の端部で右ネジシャフト135cの胴部135eと接続され、他方の端部で右ネジシャフト135cのロッド135fの先端部と固定される。カラー135dの他方の端部は、幅方向に沿って延びる複数の舌片135hに分割されている。本実施形態では、4つの舌片135hに分割されているが、これに限られない。右ネジシャフト135cのロッド135fの先端部は舌片135hに囲まれている。
リング135kは、複数の舌片135hに外方から嵌め込まれる。リング135kは、舌片135hと接触する開口面135nと、外周面から開口面135nに到達する溝135pと、溝135pを挟んで対向して形成されたネジ孔135qを有する。リング135kの2つのネジ孔135qにボルト135mを締めることで、それぞれの舌片135hと右ネジシャフト135cの先端部とが締め付け固定される。
右ネジ山135aと左ネジ山135bとのそれぞれのネジ山のピッチは同じである。したがって、右ネジシャフト135cの回転に応じて、それぞれのネジ山に螺合された右第1支持体131Rと左第1支持体131Lとはそれぞれ互いに接近する方向または離れる方向に同じ距離だけ移動する。ネジシャフト135と螺合する一対の第1支持体131のそれぞれは、ネジシャフト135の移動により、ネジシャフト135の中央部に対して同じ変位量で変位される。これにより、ユーザが、初期調整を行うことで、成形型49のピッチ間調整は、ネジシャフト135を回転するだけで行うことができる。なお、この初期調整において、右ネジシャフト135cとカラー135dとを分離して行うことができ、調整後に右ネジシャフト135cとカラー135dとをリング135kにより一体化することができる。これにより、右ネジシャフト135cと右第1支持体131Rとの位置調整、カラー135dと左第1支持体131Lとの位置調整をそれぞれ独立してできるので、初期調整を容易にすることができる。
また、ユーザは、成形ピッチFpを調整する場合、右ネジシャフト135cのヘッド135gを回転するだけで、一対の第1支持体131間の距離を調整することができる。
次に、図12を参照して、第2支持体139の構造について説明する。図12は、第2支持体139の斜視図である。第2支持体139は、ネジ147により、本体部139aに上方から着脱可能に固定される。固定刃115aは、ブロック部139bに固定されており、特に、ブロック部139bの幅方向(X方向)内側の面に、例えばネジ140により固定されている。
次に、図13を参照して、第1支持体131の支持部材141への固定について説明する。図13は、図8の矢視XIIIにおける第1支持体131の断面図である。ガイドシャフト133とは別部材の板部材である支持部材141に第1支持体131を固定することで、固定部142の変形により、第1支持体131のガイドシャフト133に沿う方向の移動が困難になることを防止することができる。なお、支持部材141は、板部材の他にも、円柱部材でもよい。
固定部142は、例えば、第1支持体131に形成されたネジ孔131dに締められるボルト145と、一部が支持部材141とボルト145に挟まれ、一部が第1支持体131とボルト145に挟まれるスペーサ143とを備える。
第1支持体131は、前方および後方に突出する突出部131cを有する。突出部131cには、上面から下方に向けてネジ孔131dが形成されている。突出部131cの上面に支持部材141の下面が接触して、支持部材141の上面および突出部131cの上面にスペーサ143を介してボルト145で固定される。
次に、図14を参照して、固定成形型52へのアクセスを説明する。図14は、成形ピッチ調整機構130の部分分解斜視図である。
第2支持体139は、第1支持体131の円筒部131aに挿入された状態で、第1支持体131の固定成形型52のネジ孔131b(図8参照)の幅方向(X方向)延長上に空けられた貫通孔139eおよび溝139fを備える。これにより、第2支持体139の外側方から、第2支持体139を通って、第1支持体131の固定成形型52のネジ孔131b及びネジ孔131bに締結されたネジ55にアクセスすることが可能となるので、第2支持体139を取り外すことなく、固定成形型52の着脱をすることができる。固定成形型52を第1支持体131に締結する締結部は、例えば、固定成形型52のネジ孔131b及びネジ55で構成される。
さらには、固定成形型52を第1支持体131に固定する、例えば、3つのネジ55へフレーム137の外側方から、例えば、六角レンチ57によりアクセス可能である。より具体的には、六角レンチ57は、フレーム137の貫通孔137a又は溝137bを通り、第2支持体139の本体部139aの貫通孔139e又は溝139fを通り、第2支持体139のブロック部139bの貫通孔139bb、固定刃115aの貫通孔139eを通り、ネジ55へアクセス可能である。これにより、第1支持体131及び第2支持体139をガイドシャフト133から取り外さなくても、固定成形型52を着脱可能である。
次に図15を参照して、部品装着部17の構成について説明する。部品装着部17は複数(ここでは3個)の装着ヘッド17A、17B、17Cを備える。
装着ヘッド17A、17Bは、ヘッド本体部21と、ヘッド本体部21の下端部に装着された吸着ノズル22とを備える。ヘッド本体部21には、吸着ノズル22を水平方向に回転させる回転機構(図示省略)等が内蔵されている。吸着ノズル22は、ヘッド本体部21の上方に配置されたノズル昇降機構23によりZ方向に移動、すなわち昇降する。吸着ノズル22は、部品供給ユニット6から供給される部品3を吸着によって保持し、基板2に移送搭載する。
本説明においては、部品装着部17は複数の装着ヘッド17A、17B、17Cから構成されているが、装着ヘッド17A、17Bを省略し、1つの装着ヘッド17Cのみで構成されてもよい。
装着ヘッド17Cは、ヘッド本体部24と、チャックユニット25と、ヘッド昇降機構26とを備える。チャックユニット25は、ヘッド本体部24の下方において鉛直方向(Z方向)を軸心として水平方向に回転自在に装着されている。
装着ヘッド17Cの詳細な構成を図16に示す。ヘッド昇降機構26は、昇降モータ261と、送りネジ262と、送りネジ262に螺合し、ヘッド本体部24に固定されるナット部263とを、備える。ヘッド昇降機構26は、昇降モータ261の駆動によって送りネジ262を回転させ、ナット部263を移動させることによってヘッド本体部24をZ方向に移動、すなわち昇降させる。
ヘッド本体部24には、チャックユニット25を駆動させるチャック駆動用モータ241と、チャックユニット25を水平方向に回転させるチャック回転用モータ242と、プッシャ装置243と、が設けられている。プッシャ装置243は、プッシャ44とプッシャ用アクチュエータ45とを備える。プッシャ44は、プッシャ用アクチュエータ45によってZ方向に移動、すなわち昇降する。プッシャ44は、チャックユニット25により把持した部品3に対して下降することで、部品3を押し下げる。
チャックユニット25は、昇降ロッド251を備えている。昇降ロッド251の上端部は、ウォームホイール241a及びウォームギヤ241bから成る減速機構を介してチャック駆動用モータ241に連結されている。チャック駆動用モータ241がウォームギヤ241bを回転させると、ウォームギヤ241bに噛み合うウォームホイール241aが揺動する。これにより、ウォームホイール241aに結合する昇降ロッド251がZ方向に移動、すなわち昇降する。
チャックユニット25は、部品3を把持する一対の爪部39(39a、39b)を有している。爪部39は、部品3をチャック(把持)するものであり、摩耗に強い金属で形成されている。爪部39aおよび爪部39bは、それぞれスライド機構38を介してヘッド昇降機構26の昇降ロッド51に連結されている。昇降ロッド251の昇降によって、スライド機構38が作動し、爪部39aおよび爪部39bは、互いに接近又は離間する。すなわち、爪部39aと爪部39bの間隔が調整可能である。このように、チャックユニット25は、爪部39aと爪部39bの間隔(一対の爪部39同士の間隔)を調整する間隔調整部として機能する。
昇降ロッド251が最上位に位置するとき、爪部39aと爪部39bとは最も離間する。昇降ロッド251が下降すると、それに合わせてスライド機構38により爪部39a、39bは互いに接近するように移動する。昇降ロッド251が最下位まで下降すると、爪部39a、39bは互いに当接する。
次に、図17を参照して、部品装着装置1の制御系の構成を説明する。図17は、部品装着装置1の制御系の構成を示すブロック図である。部品装着装置1が備える制御部70は、装着記憶部71、間隔調整部72、装着動作処理部73、高さ調整部74を備える。また、制御部70は、基板搬送機構5、部品供給ユニット6、部品装着部移動機構13、部品装着部17、部品認識カメラ19に接続されている。制御部70は、例えば、プロセッサ、FPGA等を含む。間隔調整部72、装着動作処理部73、及び、高さ調整部74はそれぞれ、複数のプロセッサ等により構成されてもよいし、1つのプロセッサにより構成されてもよい。
装着記憶部71は、基板2に部品3を装着するために必要な各種の生産データを記憶する。装着記憶部71は、メモリ、ハードディスク、SSD等の少なくとも1つから構成される記憶装置であり、例えば、基板2に装着されるアキシャル部品Dの種類と形状、装着位置の座標などを含む装着データが、製造する実装基板の種類ごとに記憶されている。部品装着部移動機構13は、制御部70によって制御されて、X軸ビーム15、プレート部材16、部品装着部17、を駆動する。これにより、部品装着作業が行われる。
装着動作処理部73は、各部を制御して基板2にアキシャル部品Dを装着する部品装着動作を制御する。各部品供給ユニット6は、送りユニット82、リード曲げ機構83、操作・表示パネル85、フィーダ制御部86、アクチュエータ119を備えている。フィーダ制御部86は、送りユニット82を制御して部品連結体Cをピッチ送りする部品送り動作を実行させ、リード曲げ機構83を制御してリード曲げ処理を実行させる。
本実施形態の第1部品供給装置6aによれば、アキシャル部品Dの部品本体部Bから側方に延びるリードLを折り曲げる一対の固定成形型52と、一対の固定成形型52を支持する一対の第1支持体131と、一対の第1支持体131をそれぞれ貫通し、互いに対向した状態で一対の第1支持体131をスライド可能にガイドするガイドシャフト133と、ガイドシャフト133と対向して配置されたネジシャフト135と、を備える。ネジシャフト135と螺合する一対の第1支持体131のそれぞれは、ネジシャフト135の移動により、ネジシャフト135の中央部に対して同じ変位量で変位される。この構成により、ネジシャフト135を移動させることで、一対の固定成形型52をそれぞれ支持する一対の第1支持体131のそれぞれが、ネジシャフト135の中央部に対して同じ変位量で変位させることができる。これにより、固定成形型52の間隔の調整を容易にすることができる。
また、第1部品供給装置6aは、ガイドシャフト133及びネジシャフト135の両端を支持するフレーム137と、フレーム137に固定され、ガイドシャフト133と平行に延びる支持部材141と、第1支持体131と支持部材141とを固定する固定部142と、を備えてもよい。この構成によれば、一対の第1支持体131は、フレーム137に支持されたガイドシャフト133により回転が規制されている。第1支持体131の固定は、ネジシャフト135による固定以外に支持部材141を用いた固定もすることができる。これにより、第1支持体131は確実に固定されるので、一対の固定成形型52の成形ピッチFpを確実に維持することができる。
支持部材141は板部材であってもよい。ガイドシャフト133とは別部材の板部材に第1支持体131を固定することで、固定部142の変形により、第1支持体131のガイドシャフト133に沿う方向の移動が困難になることを防止することができる。
固定部142は、第1支持体131に形成されたネジ孔131dに締められるボルト145と、一部が支持部材141とボルト145に挟まれ、一部が第1支持体131とボルト145に挟まれるスペーサ143とを備えてもよい。この構成によれば、支持部材141をスペーサ143と第1支持体131とで挟んでボルト145により固定されているので、第1支持体131の固定及び解除を容易にすることができる。
ネジシャフト135は、それぞれ離れて形成された右ネジ山135aと左ネジ山135bとを有し、右ネジ山135aが、ネジシャフト135の中央部に対してネジシャフト135の一方側に、左ネジ山135bが他方側に形成され、ネジシャフト135の右ネジ山135aと一方の第1支持体131とが螺合し、ネジシャフト135の左ネジ山135bと他方の第1支持体131とが螺合する。この構成によれば、右ネジ山135aと左ネジ山135bとを有するネジシャフト135を回転させることで、一対の固定成形型52をそれぞれ支持する一対の第1支持体131のそれぞれを、第1支持体の中央部に対して接近または引き離すことができる。これにより、固定成形型52の間隔の調整を容易にすることができる。
また、リードLを予め定められた長さで切断する固定刃115aと、固定刃115aを支持する第2支持体139と、を備え、第1支持体131は、それぞれ、ガイドシャフト133に沿って外側方に延びる円筒部131aを有し、第2支持体139は、第1支持体131の円筒部131aが挿通される貫通孔139cを有し、第2支持体139は、第1支持体131の円筒部131aに支持されてもよい。この構成によれば、第1支持体131を移動することで、第2支持体139も第1支持体131と共に移動することができる。これにより、第2支持体139の位置調整も簡易にすることができる。
また、ネジシャフト135は、右ネジ山135aが形成された右ネジシャフト135cと、左ネジ山135bが形成されたカラー135dとを有し、右ネジシャフト135cは、右ネジ山135aが形成された胴部135eと、胴部135eから延びたロッド135fを有し、カラー135dは、一方の端部で右ネジシャフト135cの胴部135eと接続され、他方の端部で右ネジシャフト135cのロッド135fの先端部と固定されてもよい。この構成によれば、右ネジ山135aの有する右ネジシャフト135cと、左ネジ山135bを有するカラー135dとが着脱可能であるので、右ネジシャフト135c及び右第1支持体131Rと、カラー135d及び左第1支持体131Lとをそれぞれ別々に位置調整した後に、ネジシャフト135を一体化することができる。これにより、一対の第1支持体131のそれぞれの位置調整を容易に行うことができる。
また、カラー135dの他方の端部は、複数の舌片135hに分割されており、複数の舌片135hに外方から嵌め込まれるリング135kを備え、リング135kは、舌片135hと接触する開口面135nと、外面から開口面135nに到達する溝135pと、溝135pを挟んで対向して形成されたネジ孔135qを有し、リング135kのネジ孔135qにボルト135mを締めることで、舌片135hと右ネジシャフト135cの先端部とが締め付け固定されてもよい。この構成によれば、右ネジシャフト135cとカラー135dとの着脱可能な一体化を容易に行うことができる。
また、部品装着装置1は、上述した第1部品供給装置6aを含むので、固定成形型52の間隔の調整を容易にすることができる。
本開示は、添付図面を参照しながら好ましい実施の形態に関連して充分に記載されているが、この技術の熟練した人々にとっては種々の変形や修正は明白である。そのような変形や修正は、添付した特許請求の範囲による本開示の範囲から外れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべきである。また、各実施の形態における要素の組合せや順序の変化は、本開示の範囲および思想を逸脱することなく実現し得るものである。
なお、前記様々な実施の形態および変形例のうちの任意の実施の形態あるいは変形例を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。
本開示に係る部品供給装置及び部品装着装置は、アキシャル部品を連結した部品連結体から個別にアキシャル部品を供給する部品供給装置及びそれを含む部品装着装置に適用可能である。
1 部品装着装置
1b 装置側接続部
2 基板
3 部品
4 基台
5 基板搬送機構
6 部品供給ユニット
6a 第1部品供給装置(アキシャル部品)
6b 第2部品供給装置
6c 第3部品供給装置
6d 供給位置
6e フィーダ側接続部
7 本体部
7d リール保持部
7e 部品挿入口
7f 排出口
7g 搬送路
8 リール
12 ヘッド移動機構
10 パーツフィーダ
13 部品装着部移動機構
14 Y軸ビーム
15 X軸ビーム
16 プレート部材
17 部品装着部
17a 部品保持部
17A、17B、17C 装着ヘッド
18 基板認識カメラ
19 部品認識カメラ
21 ヘッド本体部
22 吸着ノズル
23 ノズル昇降機構
24 ヘッド本体部
25 チャックユニット
26 ヘッド昇降機構
32 アキシャル部品
38 スライド機構
39 爪部
49 成形型
50 可動成形型
52 固定成形型
52a ガイド溝
70 制御部
71 装着記憶部
73 装着動作処理部
82 送りユニット
83 リード曲げ機構
85 操作・表示パネル
86 フィーダ制御部
87 ソケット
88 エア供給口
89 チューブ
94 移動機構
106 部品検出部
102 戻り防止ユニット
115 リード切断部
115a 固定刃
115b 可動刃
117 カム機構
119 アクチュエータ
130 成形ピッチ調整機構
131 第1支持体
131L 左第1支持体
131La 貫通孔
131R 右第1支持体
131Ra 貫通孔
131a 円筒部
131b ネジ孔
131c 突出部
133 ガイドシャフト
135 ネジシャフト
135a 右ネジ山
135b 左ネジ山
135c 右ネジシャフト
135d カラー
135e 胴部
135f ロッド
135g ヘッド
135h 舌片
135k リング
135m ボルト
135n 開口面
135p 溝
135q ネジ孔
137 フレーム
138 ボルト
139 第2支持体
139a 本体部
139b ブロック部
139ba 凹部
139bb、139c、139d、139e 貫通孔
139f 溝
139g 突出部
141 支持部材
142 固定部
143 スペーサ
145 ボルト
241 チャック駆動用モータ
241a ウォームホイール
241b ウォームギヤ
242 チャック回転用モータ
251 昇降ロッド
261 昇降モータ
262 送りネジ
263 ナット部
B 部品本体部
C 部品連結体
D アキシャル部品
Fp 成形ピッチ
L リード
Sp ピッチ
T テープ

Claims (9)

  1. アキシャル部品の部品本体部から側方に延びるリードを折り曲げる一対の固定成形型と、
    前記一対の固定成形型を支持する一対の第1支持体と、
    前記一対の第1支持体をそれぞれ貫通し、互いに対向した状態で前記一対の第1支持体をスライド可能にガイドするガイドシャフトと、
    前記ガイドシャフトと対向して配置されたネジシャフトと、
    前記ガイドシャフトと平行に延びる支持部材と、
    前記第1支持体と前記支持部材とを固定する固定部と、
    を備え、
    前記ネジシャフトと螺合する前記一対の第1支持体のそれぞれは、前記ネジシャフトの移動により、前記ネジシャフトの中央部に対して同じ変位量で変位される、
    部品供給装置。
  2. 前記ガイドシャフト及び前記ネジシャフトの両端を支持するフレームを備え
    前記支持部材は前記フレームに固定され
    請求項1に記載の部品供給装置。
  3. 前記支持部材は板部材である、
    請求項1または2に記載の部品供給装置。
  4. 前記固定部は、
    前記第1支持体に形成されたネジ孔に締められるボルトと、
    一部が前記支持部材と前記ボルトに挟まれ、一部が前記第1支持体と前記ボルトに挟まれるスペーサとを備える、
    請求項1からのいずれか1つに記載の部品供給装置。
  5. 前記ネジシャフトは、それぞれ離れて形成された右ネジ山と左ネジ山とを有し、
    前記右ネジ山が、前記ネジシャフトの中央部に対して前記ネジシャフトの一方側に、前記左ネジ山が他方側に形成され、
    前記ネジシャフトの前記右ネジ山と一方の前記第1支持体とが螺合し、前記ネジシャフトの前記左ネジ山と他方の前記第1支持体とが螺合する、
    請求項1から4のいずれか1つに記載の部品供給装置。
  6. 前記リードを予め定められた長さで切断する固定刃と、
    前記固定刃を支持する第2支持体と、を備え、
    前記第1支持体は、それぞれ、前記ガイドシャフトに沿って外側方に延びる円筒部を有し、
    前記第2支持体は、前記第1支持体の前記円筒部が挿通される貫通孔を有し、
    前記第2支持体は、前記第1支持体の前記円筒部に支持されている、
    請求項1から5のいずれか1つに記載の部品供給装置。
  7. 前記ネジシャフトは、
    右ネジ山が形成された右ネジシャフトと、左ネジ山が形成されたカラーとを有し、
    前記右ネジシャフトは、右ネジ山が形成された胴部と、前記胴部から延びたロッドを有し、
    前記カラーは、一方の端部で前記右ネジシャフトの前記胴部と接続され、他方の端部で前記右ネジシャフトの前記ロッドの先端部と固定される、
    請求項5に記載の部品供給装置。
  8. 前記カラーの他方の端部は、複数の舌片に分割されており、
    前記複数の舌片に外方から嵌め込まれるリングを備え、
    前記リングは、前記舌片と接触する開口面と、外面から前記開口面に到達する溝と、前記溝を挟んで対向して形成された孔を有し、
    前記リングの前記孔にボルトを締めることで、前記舌片と前記右ネジシャフトの先端部とが締め付け固定される、
    請求項7に記載の部品供給装置。
  9. 請求項1から8のいずれか1つに記載の部品供給装置を含む、部品装着装置。
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