JPH01251699A

JPH01251699A - 電子部品装着機

Info

Publication number: JPH01251699A
Application number: JP63114671A
Authority: JP
Inventors: Susumu Nakayama; 進中山; Masato Itagaki; 板垣　正人; Keisuke Fujishiro; 藤代　恵介
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1987-12-09
Filing date: 1988-05-13
Publication date: 1989-10-06
Anticipated expiration: 2011-03-27
Also published as: JPH0831712B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は５電子部品を装着ヘッドにより吸着して移送し
回路基板の所定位置に装着する電子部品装着機およびそ
の方法に係り、特に装着ヘッドを回転させて電子部品の
角度付けをするものに関する。

〔従来の技術〕

従来の上記型式の電子部品装着機は、特公昭６２−１３
８３９号公報に記載のように、装着ヘッドに所要角度の
回転を与える駆動手段を装着ヘッドの運動系の外に備え
ており、例えば、複数の装着ヘッドを１本のタイミング
ベルトで駆動手段に結合して自転させる♂うになって１
１も。また他の例として、特開昭６１−１１５３８７号
公報に記載のように、駆動手段と装着ヘッドとをクラッ
チを介して結合して装着ヘッドを回転させるものである
。さらに別の従来技術として、特開昭６１−１６８２９
８号公報に記載のように、被駆動軸を所定の角度だけ回
転させる場合、被駆動軸を駆動軸部に位置決めし、駆動
軸側を下降し、被駆動軸と係合し、摩擦によって回転を
伝え１回転終了後、駆動軸側を上昇させて。

被駆動軸と切り離し１次の動作に移るようにしたものも
ある。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来技術は装着ヘッド駆動手段と装着ヘッドの間の運転
伝達系が上記のようなものであるため、例えば、複数の
装着ヘッドを１本のタイミングベルトで駆動手段と結合
して装着ヘッドの回転を行うものでは、必要以上の装着
ヘッドも回転せしめられ、その装着ヘッドの回転角度を
それぞれ制御装置に記憶しておいて修正しなければなら
ないという問題があった。また、駆動手段と装着ヘッド
とをクラッチを介して結合して装着ヘッドを回転させる
ものにおいては、クラッチの摩耗によりすべりが発生す
るという問題がある。さらに、従来技術では装着ヘッド
の駆動系が装着ヘッドの運動系の外部にあるため、上記
のようにタイミングベルトやクラッチ等の伝達機構が必
要となり、それらは装着ヘッド回転系の慣性モーメント
を増やす要因となり、高速化できないという問題があっ
た。

さらに、被駆動軸（装着ヘッド）を駆動軸部に位置決め
し、駆動軸側を下降し被駆動軸と係合し、これを回転さ
せた後、駆動軸側を上昇させ、被駆動軸と切り離すよう
にしたものでは、多数ある被駆動軸を吹成に所定の角度
回転させる場合、被駆動軸を回転させる前後に駆動軸側
を下降及び上昇させるための時間が必要で、電子部品装
着機のタクトタイム短縮の妨げになっていた。

本発明の目的は、複数の装着ヘッドのそれぞれを高速で
所要角度だけ確実に回転させることを可能とし、電子部
品装着のタクトタイムを短縮することのできる電子部品
装着機を得ることにある。

本発明の他の目的は、複数の装着ヘッドのそれぞれを直
接に且つ単独に高速で所要角度確実に回転させることに
ある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明の電子部品装着機に
おいては、部品供給装置からの電子部品を吸着した後プ
リント基板等の部品支持体に前記電子部品を装着する装
着ヘッドと、この装着ヘッドを回転可能に保持するヘッ
ド保持体と、該ヘッド保持体に結合されこのヘッド保持
体を回転させる回転軸と、該回転軸を支承する架台と、
前記装着ヘッドを回転させるためのヘッド回転駆動機構
とを備え、このヘッド回転駆動機構は、前記装着ヘッド
の電子部品を吸着する側とは反対側に取付けられた被駆
動部材と、該被駆動部材とは小さな間隙を形成して磁気
的に結合されかつ駆動源によって回転される駆動部材と
を有するものである。

ヘッド回転駆動機構は上記の他に、駆動部材及び被駆動
部材を円形に構成し、それらの外周部に磁石のＮ極とＳ
極とを同ピッチで交互に配設し、被駆動部材の外周部に
小間隙を形成して駆動部材の外周部を対向させるように
してもよい。

また、被駆動部材と駆動部材とを磁気的に結合する代り
に流体力で結合するようにしてもよい。

さらに、被駆動部材をモータの回転子とし、駆動部材を
モータの固定子として回転モータを構成するようにして
もよい。

〔作用〕

装着ヘッドが装着ヘッド回転ステーションに来ると、被
駆動部材が駆動部材に対向し、磁気力あるいは流体力に
よって当該装着ヘッドを所要角度だけ回転させることが
できる。被駆動部材は各装着ヘッドに備えられているの
で、各装着ヘッドを装着ヘッド回転ステーションにおい
て１個別に所要角度だけ回転させることができる。また
、回転モータの回転子が装着ヘッドに直接取りつけられ
ているものでは、他の回転伝達機構が省け、回転系の慣
性モーメントが小さくなり、装着ヘッドの高速自転を行
わせることができる。

また、装着ヘッド自転防出用のブレーキを設け、装着ヘ
ッドを回転させるとき以外はブレーキで装着ヘッドの自
転を止めるようにすれば、不可抗力によって生じる不所
望な装着ヘッドの自転を防止でき、これにより、電子部
品の回路基板装着時の角度付は誤差を抑えることができ
る。

さらに、本発明では磁気力または流体力を利用して被駆
動部材と駆動部材とを非接触で結合しているので、摩擦
伝達部がなくなり、すべりによる角度付けの精度劣化も
防止できる。また、磁気力または流体力による非接触結
合を利用していることにより、駆動部材側を移動させて
被駆動部材と結合したり解除するという動作が不要とな
り、結合、解除の動作時間分だけ電子部品装着のタクト
タイムを短縮することができる。

〔実施例〕

本発明の一実施例を第１図および第２図により説明する
。

回転板（ヘッド保持体）５ａ、５ｂの周縁部に４本の装
着ヘッド］、が回転可能に、また、上下方向に摺動可能
に支持されている。各装着ヘッド１は、回転板５ａ、、
５ｂを連結する案内棒５０に摺動自在に嵌合したレバー
８とこれに作用するバネ９によって、常に上方に押し上
げられている。レバー８には装着ヘッド１の自転を止め
るブレーキ機構が設けられている。レバー８の上に支持
台１４が取りつけられ、支持台１４にはブレーキレバー
１３が回転可能に支持されている。ブレ−キレバー１３
は装着ヘッド側に摩擦部材１５を有しており、ブレーキ
用バネ１６によって装着ヘッド１に摩擦部材１５を押し
つけている。

回転板５ａ、５ｂは回転軸６によって、一回転ずつ間欠
的に位置決めされる。装着ヘッド１の上端には磁石片に
より構成された被駆動部材２が取り付けられている。電
子部品４は部品供給装置１０によって順次送られる。部
品供給装置１０の上方にある装着ヘッド１を一回転させ
ると、その装着ヘッド１の上方に、モータ３０と駆動部
材（磁石片）３１とを有するヘッド回転駆動機構３が位
置するように配置構成されている。この駆動機構３はさ
らに磁石片により構成された被駆動部材２によって完全
なヘッド回転駆動機構３となり、磁石片３１は磁石片２
に接触しないように、架台７に取り付けられている。駆
動機構３の部分に位置している装着ヘッド１をさらに１
／４回転させると、その装着ヘッド１の下方には、基板
（部品支持体）１２がＸＹ子テーブル１の上に取りつけ
られている。

次に、動作について説明する。部品供給装置１０の上方
にある装着ヘッド１はレバー８を押し下げることによっ
て下降し、電子部品４を吸着し上昇する。その後１回転
板５ａ、５ｂが回転軸６によって一回転させられ、装着
ヘッド１もそれに伴って回転し、ヘッド回転駆動機構３
の下部に位置決めされ、ヘッド回転機構３の軸線と装着
ヘッド１の軸線が同一線上に合う。

その時、ブレーキレバー１３を押し下げて、ブレーキを
はずし、装着ヘッド１が回転板５ａ。

５ｂに対し回転できるようにする。磁石片３１と磁石片
２とは非接触の磁気カップリングを構成し。

モータ３０を所定の角度だけ回転させることによって、
装着ヘッド１を所定の角度回転させることができ、電子
部品４の角度規正を行う。次に、ブレーキレバー１３を
上げて、ブレーキを作動させ、装着ヘッド１の回転を防
止する。その後１回転板５ａ、５ｂを回転軸６によって
さらに一回転させ、装着ヘッド１を基板１２の上方に位
置させる７基板１２はＸＹテーブル１１上に配置され、
このＸＹ子テーブル１によって、基板１２における電子
部品装着位置と前記装着ヘッド１が運んできた電子部品
４との位置が合うように基板１２は位置決めされている
。次に、装着ヘッド１をレバー８によって押し下げ、吸
着していた電子部品４を基板１２の上に置き、その後装
着ヘッドを上昇させる。なお、装着ヘッド１の上端の磁
石片（被駆動部材）２と架台７側の磁石片３１とが対向
したとき、対向する磁極はその磁石片どうしが互いに吸
引するように異なる磁極となっていなければならない。

そこで、回転板５ａ、５ｂが一回転している間、すなわ
ち、ある装着ヘッド１がヘッド回転駆動機構３の位置か
ら出ていき、他の装着ヘッド１がこの駆動機構３の位置
に入ってくる間に、モータ３０を回転させ、次に対向す
る磁石片２と磁極が異なるように磁石片３１を回転させ
て待機させている。

以上のような動作を繰り返すことによって、電子部品４
を基板１２の所定の位置に所定の角度で自動的に装着す
ることができる。

第３図及び第４図は上記実施例におけるヘッド回転駆動
機構３の磁石片３１と磁石片２の構造を示すものである
。この図に示すように、厚み方向にＭＮされた円板状の
２極の磁石は対向する面の磁極が互いに異極となるよう
に配置され、かつすきまδをあけて向き合っている。こ
のように構成することによ“す、モータ３０を回転をさ
せれば装着ヘッド１を磁力を介して回転させることがで
きる。

第５図は第３図及び第４図に示した回転伝達機構とは別
の回転伝達機構の例を示したものである。

この例では装着ヘッド１の上端に棒状の磁性部材（強磁
性体）を取付け、ヘッド回転駆動機構３を構成していた
円板状の磁石片３１の代りに棒磁石３２を設けたもので
ある。磁性部材２０および棒磁石３２はそれぞれ、長手
方向が回転軸と直交するように取りつけられている。棒
磁石３２がモータによって回転されると、磁性部材２ｏ
も磁力に張つばられて回転し、装着ヘッド１に回転が伝
わる。このような構成とすれば、磁石を駆動側にだけ設
ければよく、低コスト化できる。なお、棒磁石を装着ヘ
ッド１側に、磁性部材を架台７側に設置することによっ
ても、回転を伝達することができる。この構成は駆動軸
が複数で、被駆動軸の数が少ない場合に効果がある。

第６図は第３図〜第５図に示した回転伝達機構とはさら
に別の例を示すものである。この例では。

ヘッド回転駆動機構３のモータ３０の回転を電磁石３３
を使って装着ヘッド１に伝えるようにしたものである。

装着ヘッド１の上端には棒磁石２１が取りつけられてい
る。ここで、動作について説明する。装着ヘッド１の軸
線とヘッド回転駆動機槽３の軸線が一致したとき、電磁
石３３のコイルに図の矢印方向に電流を流すと、電磁石
３３と棒磁石２１とは一定の間隙を保持したまま磁気力
で結合し、モータ３０の回転を装着ヘッド１に伝えるこ
とができる。電磁石３３への電流はモータ３ｏと電磁石
３３間のスリップリング４０を介して、リード線５０に
よって供給される。なお、スリップリング４ｏには外周
部が回転しないようにまわり止め４１が取りつけられて
いる。この例によれば、電磁石３３は電流に比例した磁
力を発生することができ、永久磁石どうしの結合力より
強い結合力を発生させることが可能となる。

なお、電磁石３３と棒磁石２１とを互いに取りかえて、
逆の組み合せにしても同じ効果が得られる。この場合は
第１図の回転軸６及び装着ヘッド１にもスリップリンク
をつけて電流を供給する必要がある。

第７図は第６図に示した回転伝達機構とはさらに別の例
を示すもので、第６図の装着ヘッド１の上端の棒磁石２
１の代りに、棒状の磁性部材（強磁性体）２０をとりつ
けたものである。電磁石３３に電流を流すことによって
、第５図の例と同様に電磁石３３と磁性部材２０を磁力
で結合できる。電磁石と磁石の組み合せの場合、両者が
相対的に移動することによって、電磁石のコイルに逆起
電力が生じ、相対運動をこばむ力が働くが、この例のよ
うに、電磁石と磁性部材では、前述のような力が発生せ
ず、スムーズに相対的な移動ができる。また、磁石がな
いので、第６図の例よりコストが下がる。なお、電磁石
３３と磁性部材２０とを互いに取りかえて、逆の組み合
せにしても、同じ効果が得られる。

第８図は回転伝達機構のさらに他の例を示すもので、第
６図の装着ヘッド１上端の棒磁石２１の代りに、電磁石
２２をとりつけたものである。電磁石２２への電流はス
リップリング４２を介して、リード線５１によって供給
さｔしる。回転ｌ１ｉｌｌ１６（第１図参照）にもスリ
ップリンクをとりつけ、そのスリップリングを介して、
リード線５１に電流が供給される。スリップリング４２
には外周部が回転板５ａに対して回転しないようにまわ
り止め４３が取り付けられている。次に、この例の動作
を説明する。ヘッド回転駆動機構３と装着ヘッド１との
軸線が同一線上に一致したとき、両電磁石２２．３３に
図示する方向の電流を流すと、両市磁石２２．３３が磁
力で結合され、モータ３ｏの回転を装着ヘッド１に伝え
ることができる。なお１、’ｌ磁石２２．３３の電流を
あらかじめ供給しておいたとしても、永久磁石どおしの
結合と同じになり、問題ない。この例によれば、ＳＣ＜
　磁石どうしの結合となるので、上述した各側のものよ
り最も強い磁力の結合とすることが可能である。

第９図は回転伝達機構のさらに他の例を示すものである
。基本的な構成は第７図の例と同じであるが、磁性部材
２０をスラスト軸１７によって。

装着ヘッド１に対し、上下できるようにしている。

動作について説明する。両軸の軸線が同一線上に一致し
たとき（第９図（ａ））、電磁石３３に電流を流すと、
磁性部材２０が磁力によって上昇し、電磁石３３と接触
する（第９図（ｂ））、これにより、モータ３０の回転
は磁力と摩擦力によって装着ヘッド１に伝えられる。こ
の例によれば、両相が接触して結合することによって、
伝達時のおくれはなくなる。また大きな駆動力が得られ
ると共に、駆動部材と被駆動部材との結合のために機械
的な駆動手段が不要である。

第１０図〜第１２図により、本発明の他の実施例を説明
する。

第１０図に示す電子部品装着機の構成は第１図に示した
ものと基本的には同様で、ヘッド回転駆動機構３の部分
だけが異なる。本実施例において、駆動機構３は第１１
図に示すように装着ヘッド１の軸線より外側にずらし、
磁石片２’、３１’　の外周部が対向するように取りつ
けらオしている。磁石片２’　、３１’　は第１２図に
示すように、外周部を８等分するように区切られ、Ｓ極
、Ｎ極が交互に配置されている。したがって、両軸は磁
石片２’　、３１’の外周部で結合し、モータ３０の回
転を装着ヘッド１に伝えている。すなわち、平歯車と同
じ、作用で回転を伝えている。モータ３０の回転方向と
装着ヘッド１の回転方向は逆になるので、指令時、回転
方向を考慮して、モータ３０を回転させる。本実施例は
装着ヘッド上の上方に大きなスペースがとれない場合に
有効である。

第１３図及び第１４図は本発明における装着ヘッドの回
転伝達機構の他の例を示すものである。

ヘッド回転軸駆動機構のモータ３０（図示せず）下部に
４本のノズル３７を設けている。配管３４から圧縮空気
を回転継手３５に送り、回転継手３５から配管３６を通
して４本のノズル３７に空気が送られ、ノズル下端から
空気が吹き出している。ここで、回転継手３５は電気の
場合のスリップリングに相当するもので、回転継手３５
の内側がモータ軸と配管３６に係合しており、モータ軸
が回転すると、配管３６ノズル３７も回転する。

回転継手３５の外側は静止しており、配管３４が回転継
手３５の外側のまわり止めも兼ねている。

装着ヘッド１の上端には、ノズル３７に対向する位置に
第１４図に示すようなくさび型の溝２３ａが切っである
案内板２３が取りつけられている。

ノズル３７がら空気を案内板２３のくさび型の溝２３ａ
に吹き出すことによって、案内板２３のくさび型の溝２
３ａの中心がノズル３７の中心に位置するように流体力
が働き１両軸が結合される。

本実施例はこれまでの実施例のように磁力を使わず、流
体力で結合しているので、磁力を両相の結合部に使えな
い場合１例えば、磁性粉末が雰囲気中に多い磁石製造現
場などの部品装着機として適している。

本発明の更に他の実施例を第１５図〜第２６図により説
明する。図に示すように、本実施例によれば、各装着ヘ
ッド１の上端に回転モータを構成する回転子２４が取り
付けられている。電子部品４は部品供給装置１０によっ
て順次送られ、部品供給装置１０の直上にある装着ヘッ
ド１の位置から回転板５ａ、５ｂが９０°回転した位置
にある装着ヘッド１の上方には回転モータを構成する固
定子３８が架台７に取りつけられている。架台７は支持
棒６０によって不動に支持されている。上記位置から回
転板５ａ、５ｂが更に９０’回転した位置にある装着ヘ
ッド１の下方に回路基板１２がＸＹ子テーブル１の上に
取りつけられている。

動作について説明すると、部品供給装置１０の真上の位
置（吸着ステーション）にある装着ヘツド１は、不図示
の機構によりレバー８を押し下げることによって、下降
せしめられ、電子部品４を吸着し、再び上昇する。その
後、回転板５ａ。

５ｂが回転軸６によって９０’回転させられ、各装着ヘ
ッド１もそれに伴って９０”公転した位置に来る。この
位置（装着ヘッド回転ステーション）において、固定子
３８と電子部品４を吸着している装着ヘッド１の上端に
取りつけた回転子２４とが非接触状態で対向して回転モ
ータを形成し、このモータの作用により該装着ヘッド１
が所要の角度だけ回転せしめられることによって電子部
品４の角度付けが行なわれる。その後、この装着ヘッド
回転ステーションから装着ヘッド１が回転板５ａ、５ｂ
の回転に伴って９０″公転し、回路基板１２の上方の位
置（装着ステーション）に来る。

このとき該基板１２はＸＹ子テーブル１によって、基板
１２の電子部品装着位置と上記装着ヘッド１が運んでき
た電子部品４との位置が合うように位置決めされる。基
板１２が位置決めされると、該装着ヘッド１はレバー８
によって押し下げられ、吸着していた電子部品４を基板
１２の上に置き、装着ヘッド１は上昇する。この作業を
繰り返えすことによって、電子部品を基板１２の所定の
位置に所定の角度で自動的に装着できる。

なお、本実施例においても、第１７図に示すように、ブ
レーキレバー１３．支持台１４．ブレーキ用バネ１６及
び摩擦部材１５から成るブレーキ機構を設けることがで
きる。ブレーキ機構を設けた場合の動作について説明す
ると、装着ヘッド１が固定子３８の在る位置に来たとき
、不図示の機構によりブレーキ用レバー１３の装着ヘッ
ドと反対側の部分を押し下げて、摩擦部材１５を装着ヘ
ッド１から離し、固定子３８と回転子２４によって、装
着ヘッド１を所定の角度だけ回転させる。

回転終了後、ブレーキ用レバー１３の上記押し下げを解
除して摩擦部材１５を再び装着ヘッド１に押しつける。

このように、装着ヘッド１を回転させるとき以外は摩擦
部材１５を装着ヘッドｌに押しつけておくことによって
、振動等によって生じる装着ヘッド１の自転を防止し、
電子部品の装着角度の精度低下を防ぐことができる。

第１８図は装着ヘッドの自転防止用ブレーキ機構の他の
例であり、前記のレバー８に固定された支持台１４′に
枢支したブレーキレバー１３′の先端の摩擦部材１５′
を、バネ１６′の作用で、装着ヘッド１に取り付けた鍔
１′に押し付けてブレーキ力を働かせ、レバー１３′の
他端部を押し下げるとブレーキ作用が解除されるように
したものである。

第１９図〜第２１図は前記の回転子２４と固定子３８の
具体例を示したものである。回転子２４には９個の回転
磁極歯２０１〜２０９が４０°ピッチで設けられている
。回転子２４と非接触で対向する固定子３８は、８個の
固定磁極歯３０１、〜３０８と各固定磁極歯に巻きつけ
たコイル４０１〜４０８によって形成されており、固定
磁極歯は４５°ピッチで設けられている。第２１図の展
開図で動作を説明する。第２１図は、コイル４０１に電
流を流し固定磁極歯３０１と回転磁極歯２０１が引きつ
けあった状態を示し、ている。次に、コイル４０１の電
流を切り、コイル４０２に電流を流すと固定磁極歯３０
２と回転磁極歯２０２が引きつけあって１回転子２４は
５°だけ右方向に回転する。このように、電流を流すコ
イルを順次変えていくことによって、回転子２４を回転
させることができる。電流をコイルに流す順序を反対に
すれば、回転子２４を反対方向に回転させることもでき
る。

第２２図〜第２４図は回転子２４と固定子３８の他の例
を示すものである。回転子２４は４個の磁石２１１〜２
１４と回転ヨーク２２ｏによって構成されている。厚み
方向に着磁された磁石２１１〜２１４は隣りどうしが異
極となるようにリング状に配列されている。回転子２４
と非接触で対向する固定子３８は、３個のコイル３１１
〜３１３と３個ホールＩＣ３３１〜３３３が固定ヨーク
３２０に取りつけられて構成されている。ホールＩＣは
、それが置かれている磁界の向きによ　て出力「１」又
は出力「０」のいずれかを検出するものである。第２３
図に示す位置に磁石２１１〜２１４およびコイル３１１
〜３１３、ホールＩＣ３３１〜３３３があるとき、コイ
ル３１１とコイル３１２に図に示す向きの電流を流すと
、磁石２１１〜２１４にはフレミング左手則に従って左
回転のトルクが作用し、図に示すように回転子２４は左
回転する。電流を流すコイルの選択はホールＩＣによっ
て磁石位置を検知して行う。回転子２４を左回転させる
場合のコイルの選択および電流の向きの例を第２４図に
示す。第２４図中の「コイルの電流方向」は第２３図で
見たときの方向である。コイルの電流方向を第２４図と
反対にすれば、回転子２４を右回転させることができる
。

なお、回転子２４を所定角度回転させる場合には、装着
ヘッド１にエンコーダ（図示せず）を取りつけて、回転
角度を検出し、その信号をモータ制御装置（図示せず）
にフィードバックさせて、電流値を調整するサーボモー
タの制御方法によって行う。

第２５図、第２６図は回転子２４と固定子３８の、さら
に他の例を示すものである。回転子２４は、半径方向に
着磁された８個の磁石２５１〜２５８をリング状に隣り
どうしが異極となるように配置し、さらに、その下に８
個の磁石２６１〜２６８を上の磁石と異極となるように
同じようにリング状に配置して構成さ九でいる。固定子
３８は、２つのコの字形の磁極３５１，３５２を、それ
ぞれの端部が回転子２４の上下の磁石に非接触で対向す
るように、また、２つの磁極３５１゜３５２が回転子２
４の回転軸に対して２２．５゜だけずれているように配
置して構成されている。

磁極３５１，３５２にはコイル３６１，３６２が同じ向
きに巻きつけられている。第２６図（ａ）はコイル３６
１に電流を流したときの回転子２４の位置を示している
。次に、コイル３６１の電流を切り、コイル３６２に第
２６図（ｂ）に示す向きに電流を流すと、回転子２４は
磁気吸引力により左に２２．５”　　回転して止まる。

このように、コイル３６１，３６２の電流を順次切換え
て流すことによって回転子２４を２２．５’　　ずつ回
転させることができる。回転子２４を逆方向に回転させ
ることも可能である。第２５図、第２６図に示した例で
は１回転子２４を装着ヘッドの上端でなくて途中の部分
に設けることも可能である。

上記実施例によれば、装着ヘッドに回転モータの回転子
を備えた直接駆動による回転方式なので、伝達機構が不
用となり、その分だけ慣性モーメントが小さくなり、装
着ヘッドの高速回転が可能となる。

第２７図は第１図〜第４図に示すような磁気カップリン
グ方式による回転伝達機構において、モータ３ｏの回転
に対する装着ヘッド１の追従特性を示した図で、点線が
モータ３０を時間１０２１ＩＳの間に１８０°だけ回転
させた場合の時間ｔに対する角速度ωの変化を示し、実
線は装着ヘッド１がモータ３０の回転に追従して回転し
た時の時間ｔに対する角速度ωの変化を示している。こ
の図から本発明によれば、装着ヘッドをモータの回転に
ごくわずかの時間遅れで追従させることができ、図に示
した例では、装着ヘッド１を１２０　ｍ　ｓで１８０°
回転させることができることを示している。

第２８図はヘッド回転駆動機構によって装着ヘッドを回
転させる時のタイムチャートの例を示す図で、（、）図
は第９図に示すヘッド回転駆動機構のタイムチャート、
（ｂ）図は第３図及び第４図に示したヘッド回転駆動機
構のタイムチャート、（ｃ）図は第１９図〜第２１図に
示すヘッド回転駆動機構のタイムチャートである。

〔発明の効果〕

本発明によれば、装着ヘッドの回転駆動機構の所に来た
装着ヘッドだけを他の装着ヘッドとは独立に所要角度だ
け回転させることができる。また第９図に示す例を除い
ては、装着ヘッドを回転させる駆動手段は、摩擦による
伝達部を有しないので摩擦の問題がなく、すべりによる
角度誤差が生ずることはない。したがって、装着ヘッド
を正確に所望量回転させることができる。さらに、非接
触によって装着ヘッドの駆動側と被駆動側とを結合する
ので、駆動側と被駆動側との結合、解除のための特別の
動作が不要である。この結果、装着ヘッドを所望量回転
させるための時間を短縮でき、部品装着機のタクトタイ
ムを短縮させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第９図は本発明の部品装着機の一実施例を示す
もので、第１図は部品装着機の斜視図、第２図は第１図
に示す部品装着機の縦断面図、第３図は第１図に示すヘ
ッド回転伝達機構の正面図、第４図は第３図に示す磁石
片２または３１の平面図、第５図はヘッド回転伝達機構
の他の例を示す斜視図、第６図〜第９図はそれぞれ、ヘ
ッド回転伝達機構のさらに他の例を示す正面図、第１０
図〜第１２図は本発明の他の実施例を示すもので、第１
０図は部品装着機の斜視図、第１１図は第１０図に示す
ヘッド回転伝達機構の側面図、第１２図は第１１図に示
す磁石片２′および３１′の平面図、第１３図及び第１
４図は本発明の部品装着機におけるヘッド回転駆動機構
の更に他の例を示すもので、第１３図はその斜視図、第
１４図は第１３図に示す要部の断面図、第１５図〜第２
６図は本発明の部品装着機の更に他の実施例を示すもの
で、第１５図は部品装着機の斜視図、第１６図は第１５
図の縦断面図、第１７図は装着ヘッド自転防止ブレーキ
を備えた例を示す電子部品装着機の縦断面図、第１８図
は装着ヘッド自転防止ブレーキの他の例を示す図、第１
９図は装着ヘッド回転用の回転モータの具体例を示す正
面図。第２０図は第１９図の回転子３４の平面図、第２１図は
第２０図の展開図、第２２図は装着ヘッド自転用の回転
モータの他の具体例を示す正面図、第２３図は第２２図
のコイルと磁石の配置を示す平面図、第２４図は第２３
図の動作パターンを示す図、第２５図は装着ヘッド回転
用の回転モータのさらに他の例を示す正面図、第２６図
（ａ）。（ｂ）は第２５図の平面図、第２７図はモータの回転に
対する装着ヘッドの追従特性を説明する線図、第２８図
はヘッド回転駆動機構によって装着ヘッドを回転させる
時のタイムチャートの例を示す図である。１・・・装着ヘッド、２・・・被駆動部材（２，２’　
・・・磁石片、２０・・・磁性部材、２１・・・電磁石
、２２・・電磁石、２３・・・案内板、２４・・・回転
子）、３・・・ヘッド回転駆動機構、４・・・電子部品
、５ａ、５ｂ・・・回転板、６・・・回転軸、７・・・
架台、８・・・レバー、９・・・バネ、１０・・・部品
供給装置、１１・・・ＸＹ子テーブル１２・・・基板、
１３．１３’・・・ブレーキレバー、１４．１４’・・
・支持台、１５．１５’・・・摩擦部材、１６．１６’
　・・・ブレーキ用バネ、１７・・・スライド軸、２４
・・・回転子、３０・・・モータ、３１．３１’・・・
磁石片、３２・・・電磁石、３３・・・電磁石、３４゜
３６・・・配管、３５・・・回転継手、３７・・・ノズ
ル、３８・・固定子、４０・・・固定子、２０１〜２０
９・・回転磁極歯、２１１〜２．１４，２５１〜２５８
゜２６１〜２６８・・・磁石、２２０・・・回転ヨーク
、３０１〜３０８・・・固定磁極歯、３１１〜３１３゜
３６１．３６２，４０．Ｌ　〜４０８・−＝＋イル、３
２０・・・固定ヨーク、３３１〜３３３・・・ホールＩ
Ｃ１３５１，３５２・・・磁極。　　　　　　　　　　
　　　７，１代理人　弁理士　小用勝＝’、’、Ｊ・７
Ｇ　、・第　Ｉ　Ａ ’；ａ、Ｓトロ私石（（ヘッドうχ倚体）手　２　区２・　レバー１３　７し一キ　しハ′− 堝　３Ｉ２１　　　　　序４図第５図（久）　　　　　　　　　　　　　（ｂ）イ・７０図第　１１図２’、Ｊｌ’・−・虫石片某　１３　　Ｉｍ纂　ＩＳ　口都　／６　　［ｆｉ３°゛′へ・ンドロ卓ＡＭＥ教導入構２９−・口率太子３Ｂ−・固起子璃　１７　　口ａ　１９１２１　　　　　　　第２０　国４０に９θ３
°−フイＩし／竿２７２埠２２　（２１坏２３区第２４．区０：Ｓ忌第２５　　図亭２６図（０Ｌ）享　２１　　Ｅｌｙｆｒｆ’Ｉ　ｔ　＜γ幻

Claims

【特許請求の範囲】

１．部品供給装置からの電子部品を吸着した後プリント
基板等の部品支持体に前記電子部品を装着する装着ヘッ
ドと、この装着ヘッドを回転可能に保持するヘッド保持
体と、該ヘッド保持体に結合されこのヘッド保持体を回
転させる回転軸と、該回転軸を支承する架台と、前記装
着ヘッドを回転させるためのヘッド回転駆動機構とを備
え、このヘッド回転駆動機構は、前記装着ヘッドの電子
部品を吸着する側とは反対側に取付けられた被駆動部材
と、該被駆動部材とは小さな間隙を形成して磁気的に結
合されかつ駆動源によつて回転される駆動部材とを有す
ることを特徴とする電子部品装着機。
２．部品供給装置からの電子部品を吸着した後プリント
基板等の部品支持体に前記電子部品を装着する装着ヘッ
ドと、この装着ヘッドを回転可能に保持するヘッド保持
体と、該ヘッド保持体に結合されこのヘッド保持体を回
転させる回転軸と、該回転軸を支承する架台と、前記装
着ヘッドを回転させるためのヘッド回転駆動機構とを備
え、このヘッド回転駆動機構は、前記装着ヘッドの電子
部品を吸着する側とは反対側に該装着ヘッドに対しスラ
イド自在にかつ装着ヘッドの回転方向には係合するよう
に取付けられた磁性部材と、該磁性部材とは間隙を形成
して対向するように設けられかつ駆動源によつて回転さ
れる電磁石とを有し、該電磁石を着磁することによつて
前記磁性部材を吸着し前記駆動源によつて装着ヘッドを
回転させる構成としたことを特徴とする電子部品装着機
。
３．部品供給装置からの電子部品を吸着した後プリント
基板等の部品支持体に前記電子部品を装着する装着ヘッ
ドと、この装着ヘッドを回転可能に保持するヘッド保持
体と、該ヘッド保持体に結合されこのヘッド保持体を回
転させる回転軸と、該回転軸を支承する架台と、前記装
着ヘツドを回転させるためのヘッド回転駆動機構とを備
え、このヘッド回転駆動機構は前記装着ヘッドに取付け
られた円形の被駆動部材と、該被駆動部材の外周部に小
さな間隙を形成して配置されかつ駆動源によつて回転さ
れる円形の駆動部材とを有し、これら駆動部材及び被駆
動部材の外周部にはそれぞれ磁石のＮ極とＳ極とが同ピ
ッチで交互に配設され、それによつて前記両部材は磁気
的に結合されることを特徴とする電子部品装着機。
４．部品供給装置からの電子部品を吸着した後プリント
基板等の部品支持体に前記電子部品を装着する装着ヘッ
ドと、この装着ヘッドを回転可能に保持するヘッド保持
体と、該ヘッド保持体に結合されこのヘッド保持体を回
転させる回転軸と、該回転軸を支承する架台と、前記装
備ヘッドを回転させるためのヘッド回転駆動機構とを備
え、このヘッド回転駆動機構は前記装着ヘッドの電子部
品を吸着する側とは反対側に取付けられた被駆動部材と
、該被駆動部材と対向して設けられ駆動源によつて回転
されると共に前記被駆動部材とは流体力で結合される駆
動部材とを有することを特徴とする電子部品装着機。
５．部品供給装置からの電子部品を吸着した後プリント
基板等の部品支持体に前記電子部品を装着する装着ヘッ
ドと、この装着ヘッドを回転可能に保持するヘッド保持
体と、該ヘッド保持体に結合されこのヘッド保持体を回
転させる回転軸と、該回転軸を支承する架台と、前記装
着ヘッドを回転させるためのヘッド回転駆動機構とを備
え、このヘッド回転駆動機構は、前記装着ヘッドの電子
部品を吸着する側とは反対側に取付けられたモータの回
転子と、該回転子とは小さな間隙を形成して対向するよ
うにモータの固定子を設置し、前記回転子と固定子とで
回転モータを構成するようにした電子部品装着機。
６．部品供給装置からの電子部品を吸着した後プリント
基板等の部品支持体に前記電子部品を装着する装着ヘッ
ドと、この装着ヘッドを回転可能に保持するヘッド保持
体と、該ヘッド保持体に結合されこのヘッド保持体を回
転させる回転軸と、該回転軸を支承する架台と、前記装
備ヘッドを回転させるためのヘッド回転駆動機構とを備
え、このヘッド回転駆動機構は、前記装着ヘッドの電子
部品を吸着する側とは反対側に取付けられたモータの回
転子と、該回転子とは小さな間隙を形成して対向するよ
うにモータの固定子を設置し、前記回転子は回転ヨーク
とこの回転ヨーク上に固設された複数個の磁石によつて
構成され、前記複数個の磁石は厚み方向に着磁され隣り
どうしが磁極となるようにリング状に配設され、さらに
前記固定子は固定ヨークと、該固定ヨークにリング状に
取付けられた複数個のコイル及びホールＩＣとを備え、
前記固定子と回転子により回転モータを構成してなる電
子部品装着機。
７．部品供給装置からの電子部品を吸着した後プリント
基板等の部品支持体に前記電子部品を装着する装着ヘッ
ドと、この装着ヘッドを回転可能に保持するヘッド保持
体と、該ヘッド保持体に結合されこのヘッド保持体を回
転させる回転軸と、該回転軸を支承する架台と、前記装
着ヘッドを回転させるためのヘッド回転駆動機構とを備
え、このヘッド回転駆動機構は、前記装着ヘッドの電子
部品を吸着する側とは反対側に取付けられたモータの回
転子と、該回転子とは小さな間隙を形成してその側面に
対向するようにモータの固定子を設置し、前記回転子は
その半径方向に着磁された複数個の磁石をリング状でか
つ上下方向に２段に隣りどうしが互いに異極となるよう
に配置して構成され、前記固定子は２つのコの字形の磁
極がそれぞれの端部を前記回転子の上下の磁石に非接触
で対向するように構成され、前記回転子と固定子とで回
転モータを構成してなる電子部品装着機。
８．吸着ステーションにて電子部品を吸着し装着ステー
ションにて該電子部品を回路基板に装着する複数の装着
ヘッドの各々が、上記両ステーションの間の装着ヘッド
回転ステーションにて所要角度だけ回転をせしめられる
ようにした電子部品装着機において、各装着ヘッドには
回転モータの回転子を取り付け、装着ヘッド回転ステー
ションには、装着ヘッドが該装着ヘッド自転ステーショ
ンに来たときに上記回転子と非接触状態で対向する回転
モータの固定子を設置し、これにより装着ヘッド回転ス
テーションにおける各装着ヘッドの前記回転を行うこと
を特徴とする電子部品装着機。
９．装着ヘッドの自転を阻止するブレーキ機構を各装着
ヘッドの付近に設けてなる請求項１〜８のいずれかに記
載の電子部品装着機。
１０．一定経路を同期して間欠的に移動する複数個の装
着ヘッドにより順次電子部品を部品受取位置で吸着して
部品装着位置まで移送し、この移送を行う途中で前記装
着ヘッドを回転させて前記電子部品の角度付けを行う電
子部品装着機において、前記装着ヘッドに設けられた被
駆動部材と、この被駆動部材とは非接触でかつ該被駆動
部材に近接するように設けられた駆動部材と、前記駆動
部材と被駆動部材とを磁気的に結合する手段とを有する
ヘッド回転駆動機構とを備え、該ヘッド回転駆動機構に
より前記電子部品の角度付けを行うことを特徴とする電
子部品装着機。
１１．電子部品を吸着した後部品支持体に前記電子部品
を装着する装着手段と、この装着手段を回転可能に保持
する保持手段と、前記装着手段を回転させるための回転
手段とを備え、前記回転手段は、前記装着手段に設けた
被駆動手段と、該被駆動手段とは小間隙を保持して磁気
的に結合された駆動源によつて駆動される駆動手段とを
有することを特徴とする電子部品装着機。
１２．電子部品を吸着した後部品支持体に装着する装着
ヘッドに取付けられる被駆動部材と、該被駆動部材とは
小さな間隙を形成して磁気的に結合されかつ駆動源によ
つて回転される駆動部材とを有する電子部品装着機のた
めの装着ヘッド回転駆動機構。
１３．部品供給装置からの電子部品を吸着した後部品支
持体に前記電子部品を装着する装着ヘッドを準備し、こ
の装着ヘッドを回転可能に保持するヘッド保持体を準備
し、前記ヘッド保持体を回転される回転軸を準備し、該
回転軸を支承する架台を準備し、前記装着ヘッドの電子
部品を吸着する側とは反対側に取付けられた被駆動部材
に小さな間隙を形成して、駆動部材を磁気的に結合して
設け、前記駆動部材を回転させることにより前記装着ヘ
ッドを前記ヘッド保持体に対し回転させて電子部品の再
度付けをし、しかる後当該電子部品を部品支持体に装着
することを特徴とする電子部品供給方法。
１４．部品供給装置からの電子部品を吸着ヘッドにより
吸着し、この吸着ヘッドに小さな間隙を形成して、吸着
ヘッドの駆動部材を磁気的に結合し、次にこの駆動部材
により前記吸着ヘッドを回転させて前記吸着ヘッドに吸
着されている電子部品の角度付けを行い、しかる後当該
電子部品を部品支持体に装着することを特徴とする電子
部品供給方法。