JPH02165698A - チツプマウンタにおける部品搭載ヘツド - Google Patents

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〕 この発明は、チップ部品を基板上の所定の位置へ搭載す
るチップマウンタにおける部品搭載ヘッドに関する。

〔従来の技術〕

近時、チップ部品の多様化に伴い、ＱＦＰやＰＬＣＣの
ような表面実装用ＩＣの中には、リードピッチが画像認
識を用いないで搭載し得る限界値である０、８１１Ｉ１
１程度のものが多くなりつつある。

このようなＩＣを基板に搭載するには、部品搭載ヘッド
の回転方向の遊びをきわめて小さくする必要があり、僅
かでも遊びがあるとＩＣのリードが基板上の搭載パター
ンからずれて搭載される結果となる。

従来、チップ部品を搭載するチップマウンタにおける部
品搭載ヘッドとしては第３図に示すようなものが通常用
いら九でいる。

その作動を簡単に説明すると１図示しないＸＹ子テーブ
ル一体のヘッドベース３１を移動させて吸着ビット３２
を、チップ部品を供給するフィーダの上方に移動させた
後、エアシリンダ３３を作動させてシャフト３４をリタ
ーンスプリング３５に抗して下降させ、吸着ビット３２
を供給されたチップ部品４１に押付け、吸着ビット３２
に負圧を供給してチップ部品４１を吸着させる。

チップ部品吸着後、エアシリンダ３３によるシャフト３
４の押圧を解除すると、シャフト３４はリターンスプリ
ング３５の付勢力により吸着ビット３２を伴って上昇す
る１次いで、ヘッドベース３１を移動させて吸着ビット
３２を基板４２上の所定の部品搭載位置の上方へ移動さ
せ、再びエアシリンダ３３によりシャフト３４を下降さ
せ、チップ部品４１を基板４２に押圧した後、吸着ビッ
ト３２＾の負圧の供給を停止し、エアシリンダ３３への
エアの供給を停止すると、シャフト３４が吸着ビット３
２を伴って上昇し、チップ部品４１の基板４２への搭載
が完了する。

上記の一連の作動において、エアシリンダ３５によりシ
ャフト３４が下降すると、吸着ビット３２がダンパスプ
リング３６の付勢力によりシャフト３４に押されて下降
し、チップ部品４１が基板４２に当接した後は、シャフ
ト３４だけがダンパスプリング３６を蓄勢しながら所定
の高さまで下降することにより、チップ部品４１にエア
シリンダ３２による大きな衝撃力が作用しないようにな
っている。

そして、シャフト３４に植設したガイドピン３７とヘッ
ドベース３１に形成した長孔３１ａとによって、シャフ
ト３４の上限、下限を規制すると共に、その回転を抑止
している。

また、吸着ビット３２に植設したガイドピン３８とシャ
フト３４に形成した長孔３４ａとによって、吸着ビット
３２のシャフト３４に対する上限１．下限を規制すると
共に、その回転を抑止している。

このように２組のガイドピン３７．３Ｂと長孔３１ａ、
３４ａとによって吸着ビット３２の回転を抑止すること
により、搭載されるチップ部品の回転を防止（ている。

Ｃ発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、このような従来のチップマウンタにおけ
る部品搭載ヘッドにあっては、２組のガイド、ピンと長
孔とによる回転抑止手段によって吸着ビットの上下動中
に生じる吸着ビット及びこれに保持されるチップ部品の
回転を防止していたので、ガイドビンと長孔との間に僅
かでも遊びがあると、特にリードピッチが小さい大形の
ＩＣにあってはリードが基板上のＩＣ搭載パターンから
ずれて搭、戟されてしまうという問題点があった。

また、案内ピンと長孔の遊びを極度に少なくしようとす
ると、シャフト及び吸着ビットの摺動が円滑でなくなり
、動きが悪くなるという問題を生じる。

この発明は、このような従来の問題点を解決し。

回転遊びを大幅に減少し得るチップマウンタにおける部
品搭載ヘッドを提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、この発明によるチップマウ
ンタにおける部品搭載ヘッドは、ヘッドベースに１間隔
を置いて平行する一対のシャフトの少くとも一方を摺動
自在に装着し、上記一対のシャフトに、吸着ビットを有
−する吸着ビットホルダを摺動自在に、且つ摺動する側
のシャフトの上昇方向の移動に同動し下降方向の移動に
追従し得るように装着したものである。

また、ヘッドベースに１間隔を置いて平行する一対のシ
ャフトを共に摺動自在に装着し、上記−対のシャフトに
吸着ビットを有する吸着ビットホルダとディスペンサを
有するディスペンサホルダとをそれぞれ摺動自在に、且
つ各ホルダがそれぞれ相異なる側のシャフトの上昇方向
の移動に同動し下降方向の移動に追従し得るように装着
す、ることも可能である。

〔作　用〕

上記のように構成することにより、吸着ビットを有する
吸着ビットホルダは、間隔を置いて平行する一対のシャ
フトに案内されて上下に摺動するので、吸着ビットホル
ダの回転方向の遊びは各シャフトと各ホルダの軸受部と
の間の遊びだけとなる。そして、各シャフトの間隔をで
きるだけ大きくとることにより吸着ビットホルダの回転
方向の遊びを大幅に減少させることができる。

また、一対のシャフトを共に上方へ付勢して摺動自在に
装着し、一方のシャフトに吸着ビットを、他方のシャフ
トにディスペンサをそれぞれ連動゛させるようにすれば
、吸着ビットの回転を防止するための一対のシャフトを
有効に利用して１通常独立して設けられているディスペ
ンサを容易に一体化することができる。

〔実施例〕

以下、添付図面の第１図及び第２図を参照してこの発明
の詳細な説明する。

第１図はこの発明の一実施例を示す正面図である。

Ｘ、Ｙ方向に移動するＸＹ子テーブルに止ねじ２．２に
よって部品搭載ヘッドのヘッドベース３を固設し、ヘッ
ドベース３に水平方向の２本の腕３ａ、　３ｂを突設し
、腕３ａ、　３ｂ間にそれぞれボールブツシュ４を介し
て一対のシャフト５，６を間隔を置いて平行して上下に
摺動自在に装着し、シャフト５，６と腕３ａとの間にリ
ターンスプリング７．８を係着してそれぞれ上方へ付勢
する。

シャフト５，６には、ボールブツシュ９を介して吸着ビ
ットホルダ１０及びディスペンサホルダ１１をそれぞれ
上下に摺動自在に装着し、シャフト５．６に挿着したＥ
リング１２．１３によって吸着ビットホルダ１０及びデ
ィスペンサホルダ１１をシャフト５，６の上昇方向の移
動に同動させるようにしている。

また、吸着ビットホルダ１０とシャフト５に挿着したＥ
リング１４との間及びディスペンサホルダ１１とシャフ
ト６に挿着したＥリング１５との間にそれぞれシャフト
５，６をめぐってダンパスプリング１８．１７を係着し
、シャフト５を下降させることにより吸着ビットホルダ
１０がダンパスプリング１日の付勢力によってこれに追
従して下降し、シャフト６を下降させることによりディ
スペンサホルダ１１がダンパスプリング１７の付勢力に
よってこれに追従して下降し得るようにする。

そして、吸着ビットホルダ１０に吸着ビット１８を固設
し、ディスペンサホルダ１１にシリンダ１９ａ及びニー
ドル１９ｂを備えたディスペンサ１９を固設すると共に
、ヘッドベース３にエアシリンダ２０．２１を固設し、
エアシリンダ２０゜２１のアクチュエータ先端に固設し
たヘッドノツ力２０ａ、２１ａにより、リターンスプリ
ング７゜８に抗してシャフト５，６をそれぞれ下方に押
圧し得るようにする。

さらに、ヘッドベース３に接続端子２２を固設し、この
接続端子２２を管路２３及びエアチューブ２４によって
吸着ビット１日に連結して図示しない負圧源から負圧を
供給し得るようにする。

次に、このような構成からなる実施例の作用を説明する
。

ＸＹ子テーブルを移動させて吸着ビット１８を図示しな
いフィーダから供給されたチップ部品の上方に位置させ
、エアシリンダ２０を作動させてヘッドノツ力２０ａに
よりシャフト５をリターンスプリング７の付勢力に抗し
て下降させると、Ｅリング１２による拘束が解除されて
吸着ビットホルダ１０がダンパスプリングＩＢの付勢力
によってシャフト５に追従して下降し、吸着ビット１８
がチップ部品に当接した後は、ダンパスプリング１日を
蓄勢しながらシャフト５だけが下降した後停止する。

ここで吸着ビット１８に負圧を供給してチップ部品を吸
着させた後、エアシリンダ２０へのエアの供給を断つと
、シャフト５はリターンスプリング７の付勢力によりＥ
リング１４が腕３ｂに当接するまで上昇する。シャフト
５が上昇すると、吸着ビットホルダ１０がダンパスプリ
ング１日の付勢力によりＥリング１２に当接するまで押
下げられる。

その後、ＸＹ子テーブルを移動させて第１図に示すよう
に吸着ビットド８を基板４２の所定の部品搭載位置の上
部に位置させ、再びエアシリンダ２０を作動させてシャ
ツ・ト５を下降させると、吸着ビットホルダ１０がシャ
フト５に追従して下降し、チップ部品４１を基板４２に
押圧する。チップ部品４１が基板４２に当接した後は、
ダンパスプリング１６を蓄勢しながらシャフト５だけが
下降した後停止して第２図に示す状態となる。

ここで、吸着ビット１８への負圧の供給を断った後、エ
アシリンダ２０へのエアの供給を断つと、シャフト５が
吸着ビットホルダ１０及びこれと−体の吸着ビット１８
を伴って第１図に示す位置まで上昇してチップ部品４１
の基板４２への搭載が完了する。

次に、この部品搭載ヘッドをディスペンサとして使用す
る場合の作動を説明する。

この場合は、ディスペンサ１日のシリンダ内に接着剤あ
るいはクリーム半田等を収納してエアシリンダ２１を作
動させると、シャフト６が下降しディスペンサホルダ１
１がダンパスプリング１７の付勢力によってシャフト６
に追従して下降し、ニードル１９ｂの先端が基板４２に
当接した後は、ダンパスプリング１７を蓄勢しながらシ
ャフト６だけが下降した後停止する。

この状態でシリンダ１９ａにエアを供給すると内部の接
着剤あるいはクリーム半田が基板上に塗布され、エアシ
リンダ２１へのエアの供給を停止すると、リターンスプ
リング８の付勢力によりシャフト６がディスペンサホル
ダ１１を伴って上昇して第１図に示す状態に戻る。

なお、上記実施例では両シャフト５，６及び両ホルダ１
０．１１の摺動部にボールブツシュ４゜９を用いたが、
これを他のブツシュに変更しても差支えない。

また、ディスペンサを必要としない場合には。

一対のブツシュのうち一方は固定でもよいが、両シャフ
トを１個のエアシリンダにより同時に押圧し得るように
して共に吸着ビットに連動させるようにすれば、シャフ
トの摺・動部に安価なブツシュを用いた場合にも極めて
円滑な作動を得ることができる。

さらに、この発明による部品搭載ヘッドを従来の部品搭
載ヘッドと併用し、従来のヘッドにより回転を必要とす
るチップ部品や精度を要しないチップ部品を搭載するよ
うにすれば、搭載可能なチップ部品の種類を増加させる
ことができる。

〔発明の効果〕

・以上述べたように・、この発明によるチップマウンタ
における部品搭載ヘッドは１間隔を１いて平行する一対
のシャフトに吸着ビットホルダを摺動自在に装着したの
で、従来のガイドピンと長孔による摺動に比して、回転
方向の遊びを大幅に減少させることができ、摺動の円滑
さを損なうことなく、リードピッチが１ｍ以下のＩＣ等
を基板上の搭載パターンに合わせて正確に搭載すること
が可能となる。

また、一対のシャフトを利用して一方に吸着ビットを、
他方にディスペンサをそれぞれ連動させるようにすれば
、従来独立して設けられていたディスペンサ□を容易に
一体化することができ、チップ部品め搭載と接着剤ある
いはクリーム半田の塗布を□同一のチップマウンタによ
り行うことが可能になり、基板実装の作業効率を著しく
向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す正面図、第２図は同
じくその部品装着状態を示す要部正面図。 第３図は従来の部品搭載ヘッドを例示する正面図である
。 １・・・ＸＹ子テーブル　　　　３・・・ヘッドベース
４．９−・・ボールブツシュ ５．６・・・一対のシャフト ７．８・・・リターンスプリング １０・・・吸着ビットホルダ １１・・・ディスペンサホルダ １２．１；、１４．１５・・・Ｅリング１日。 ７・・・ダンパスプリング ８・・・吸着ビット ２０゜ ２１・・・エアシリンダ 第１ 図 ４１　チップ笥ｖ６ 第２図 ｚ １１！３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ヘッドベースに吸着ビットを上下に摺動可能に設け
   、該吸着ビットによりフィーダから供給されるチップ部
   品を吸着して基板上に搭載するチップマウンタにおいて
   、 前記ヘッドベースに、間隔を置いて平行する一対のシャ
   フトの少くとも一方を摺動自在に装着し、前記一対のシ
   ャフトに、前記吸着ビットを有する吸着ビットホルダを
   摺動自在に、且つ前記摺動する側のシャフトの上昇方向
   の移動に同動し下降方向の移動に追従し得るように装着
   したことを特徴とする部品搭載ヘッド。 ２　ヘッドベースに吸着ビットを上下に摺動可能に設け
   、該吸着ビットによりフィーダから供給されるチップ部
   品を吸着して基板上に搭載するチップマウンタにおいて
   、 前記ヘッドベースに、間隔を置いて平行する一対のシャ
   フトを共に摺動自在に装着し、前記一対のシャフトに、
   前記吸着ビットを有する吸着ビットホルダとディスペン
   サを有するディスペンサホルダとをそれぞれ摺動自在に
   、且つ前記各ホルダがそれぞれ相異なる側の前記シャフ
   トの上昇方向の移動に同動し下降方向の移動に追従し得
   るように装着したことを特徴とする部品搭載ヘッド。