JPH04261735A - 部品装着装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は部品装着装置に関し、
詳しくは、電子回路基板に電子部品を装着する場合など
、各種製品に小さな部品を組み込むのに使用される部品
装着装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、半導体チップや回路部品等の小さ
な電子部品を、回路基板に装着する部品装着装置として
、吸着ノズルを備えた多数の部品装着ヘッドが円周上に
配置されたロータリ式部品装着装置がある。

【０００３】このロータリ式部品装着装置では、部品装
着ヘッドが通過する円周位置の下方に、部品の供給装置
や基板の保持装置を備えておき、部品装着ヘッドが間欠
的に円周上を移動しながら、移動を停止している間に、
部品の供給装置から部品を受け取ったり、部品の姿勢を
修正したり、部品を検査したり、部品を基板上の所定位
置に装着したり、不良部品を排出したりする等の所定の
動作が行われる。円周上でそれぞれの動作が行われる場
所を、ステーションと呼んでいる。すなわち、ロータリ
式部品装着装置では、複数の動作ステーションが円周上
に並んでいることになる。具体的な部品装着装置の構造
は、本願出願人が先に特許出願している特開昭６１−６
３０９７号公報等に開示されている。

【０００４】部品装着装置の複数の動作ステーションは
、全てが同じ高さ位置に並んでいることは少なく、通常
、部品を装着する基板の位置よりも、部品を供給する供
給位置のほうが高くなっているなど、動作ステーション
によって高さ位置を違えておくようになっている。

【０００５】これは、基板の任意の位置に部品を装着す
るには、部品の装着動作ステーションの真下に基板の各
部品装着位置がくるように、基板をＸＹ方向に移動させ
たり、基板の向きを変えたりすることが行われている。 そのため、基板の移動範囲には、部品の供給装置その他
の構造物が存在しないようにしなければならない。例え
ば、基板と同じ高さ位置で部品の供給を行おうとすると
、部品の供給装置やその支持構造が基板の移動範囲に入
ってしまう。そこで、部品の供給位置を基板の位置より
も高く設定し、部品の供給装置あるいは支持構造を水平
方向に基板の移動範囲外まで延長してから、適当な垂直
方向の支持構造を設ける等して、基板の移動範囲に障害
となる構造部分が入らないようにしている。

【０００６】上記した動作ステーションによる高さ位置
の違いに対応するため、部品装着ヘッドは、部品の供給
位置と基板への装着位置などで、吸着ノズルの高さ位置
を変え得るようにしておく必要がある。そのための構造
としては、いわゆる円筒カム機構が採用されている。す
なわち、部品装着ヘッドが移動する円周と円心と固定円
筒の周面に沿ってカム溝を形成しておき、このカム溝に
案内されるカムフォロアを部品装着ヘッドに備えておく
のである。部品装着ヘッドが円周上を移動するのに伴っ
て、高さ位置が徐々に変化するカム溝に案内されるカム
フォロアおよび部品装着ヘッドが昇降することになる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記のような部品装着
装置において、近年、電子回路基板の大型化に合わせて
適用基板の大型化が望まれているとともに、生産性の向
上を図るために作動の高速化が要望されている。

【０００８】作動を高速化するには、部品装着ヘッドの
移動速度、すなわち円周上の周速を大きくすればよいの
であるが、そうすると、遠心力の作用で部品を落とした
り、保持位置がずれてしまったりするので、周速を大き
くする方法には限界がある。そこで、部品装着ヘッドの
移動距離を短くするために、円周半径を小さくすること
が考えられた。この方法は、部品装着装置全体の外形を
小さく出来る点でも有利である。

【０００９】一方、もうひとつの要求である適用基板の
大型化を図るには、円周半径を大きくして、大きな基板
を用いても基板が周囲の装着構造物に当たらないように
することが考えられる。すなわち、前記したように、基
板の移動範囲内に、部品の供給装置などの一部が入って
いけないので、円周半径を大きくして、基板への部品の
装着動作ステーションと、他のステーションとの水平距
離を大きく離しておくのである。

【００１０】ところが、前記のように、作動の高速化を
図るには、円周半径を小さくする必要があるので、適用
基板の大型化を図るために円周半径を大きくする方法を
採用することは好ましくない。

【００１１】そこで、適用基板の大型化を図る方法とし
て、各動作ステーションにおける高さ位置の差を大きく
することが考えられた。すなわち、円周半径を小さくし
て各動作ステーションの水平距離が短くなっても、垂直
距離に差があれば、この垂直方向の空間に、部品の供給
装置やその支持構造などを配置できるので、基板の移動
範囲に他の動作ステーションの構造部分が入らないよう
にしながら、各動作ステーションの装置構造を安定して
設置することができるのである。

【００１２】ところが、上記のように、作動の高速化お
よび適用基板の大型化を図るために、円周半径を小さく
し、かつ、各動作ステーションの高さ位置の差を大きく
すると、前記した円筒カム機構による部品装着ヘッドの
昇降動作がスムーズに行えなくなるという問題が生じる
。

【００１３】これは、上記のように円周半径が小さく、
動作ステーションの高低差が大きくなると、部品装着ヘ
ッドのカムフォロアが移動する水平方向の移動距離が短
くなると同時に、垂直方向の移動距離は長くなってしま
う。その結果、カム溝曲線の傾き、すなわち圧力角が大
きくなってしまい、カム溝とカムフォロアとの間に発生
する作動抵抗が大きくなる。作動抵抗が大きくなれば、
部品装着ヘッドを回転駆動するための動力が余計に必要
になり、発熱や振動・騒音も増え、カムフォロア等の耐
久性を低下させたり、作動精度も悪くなる。また、前記
圧力角が一定の限度を超えてしまえば、カム機構が全く
動作せず、部品装着ヘッドの昇降動作が不可能になって
しまう。

【００１４】そこで、この発明の課題は、前記したよう
な部品装着装置において、部品装着ヘッドが移動する円
周半径を小さく、動作ステーション間の高低差を大きく
しても、部品装着ヘッドの昇降動作を確実かつスムーズ
に行え、その結果、作動の高速化と適用基板の大型化の
何れをも満足させることのできる部品装着装置を提供す
ることにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する、こ
の発明にかかる部品装着装置は、円周上に配置された複
数の部品装着ユニットが、円周上を間欠移動するととも
に昇降し、部品の受け取りから基材への装着に至る各動
作を、それぞれ所定の円周位置および高さ位置で行う部
品装着装置において、前記部品装着ユニットを間欠移動
停止中に昇降させる昇降手段を備えている。

【００１６】部品装着ユニットは、基本的には、前記し
た通常の部品装着ヘッドと同様のものである。部品装着
ユニットには、部品保持手段として、真空吸着ノズルの
ほか、機械的に部品をつかむ把持チャックや電磁的な吸
引機構など、目的とする部品の種類や装着条件などに合
わせて、通常の部品供給装置などと同様の各種保持手段
を備えておく。

【００１７】部品装着ユニットは、複数個を円周上に適
当な間隔で配置し、各部品装着ユニットが、円周上を間
欠的に移動するようになっている。具体的には、各部品
装着ユニットを、モータ等で間欠回転するロータ部の円
周上に取り付けておくなど、通常のロータリ式部品装着
装置と同様の構造が採用できる。

【００１８】部品装着ユニットは、円周方向に水平移動
すると同時に、垂直方向に昇降自在になっている。具体
的には、部品装着ユニットを、適宜摺動軸受を介して前
記支持軸体に取り付けておくなどの構造によって、自由
に昇降できるようになる。

【００１９】部品装着ユニットが移動する円周に沿って
、部品の供給装置や部品を装着する基材の保持装置など
、部品装着装置に必要な、各動作ステーションおよびそ
の機構装置が設置される。動作ステーションとして、前
記した電子部品の装着装置の場合には、部品供給ステー
ション，部品認識ステーション，姿勢補正ステーション
，部品装着ステーション，不良品排出ステーション等が
設けられ、それぞれのステーションに必要な機構装置が
設置される。各動作ステーションに設置する装置および
その支持構造は、互いの動作を邪魔しないように、必要
な個所に高低差をつけて配備される。少なくとも、部品
を装着する基材を配置した状態で、あるいは、基材を水
平方向に移動させる場合はその移動範囲において、基材
が他のステーションの装置構造に当たらないように、各
装置構造を配置しておく。

【００２０】部品装着ユニットは、上記各動作ステーシ
ョンを、次々と巡回するようにして、間欠的に移動する
。すなわち、１回または複数回の間欠移動毎に、部品装
着ユニットが、ひとつの動作ステーションから別の動作
ステーションに移る。部品装着ユニットの水平移動が停
止している間に、その動作ステーションにおける所定の
動作が行われる。但し、部品装着ユニットの水平移動が
停止したときに動作ステーションがない位置では、部品
装着ユニットは次の動作まで待機することになる。

【００２１】部品装着ユニットには、昇降手段を備えて
いる。昇降手段は、各動作ステーションで、部品装着ユ
ニットの高さ位置を変更する必要がある個所の手前で、
部品装着ユニットの水平移動が停止する位置に設けられ
る。昇降手段としては、部品装着ユニットを垂直方向も
しくはほぼ垂直方向に移動させることが出来れば、通常
の機械装置における各種作動機構が自由に適用できる。 具体的には、シリンダ機構やラックピニオン機構あるい
はバネの付勢力などで直線的に駆動される作動部材を、
部品装着ユニットの一部に当接させて作動させる構造な
どが挙げられる。

【００２２】昇降手段の配置としては、円周上の１個所
のみに、部品装着ユニットを上昇方向または下降方向の
みに作動させる昇降手段を設けておき、この昇降手段配
置個所以外の円周上で、部品装着ユニットの水平移動と
ともに徐々に下降方向もしくは上昇方向に移動させて元
の高さに戻してもよいし、円周上の２個所に、上昇用の
昇降手段と、下降用の昇降手段とを設けておき、両方の
昇降手段の間では、部品装着ユニットは水平移動のみを
行うものでよい。部品装着ユニットを水平移動とともに
徐々に昇降させるには、従来と同様の円筒カム機構が利
用できる。すなわち、この発明では、従来の円筒カム機
構による水平移動を伴う緩やかな傾斜状の昇降動作と、
前記水平移動を必要としない昇降手段によるほぼ垂直な
昇降動作とを組み合わせることもできるのである。また
、動作ステーションの高さ位置を、高低２種類だけでな
く、３種類以上の高低差をつける必要がある場合には、
高さ位置を変えるそれぞれの個所の手前に昇降手段を備
えておけばよい。

【００２３】部品装着ユニットを、水平方向および垂直
方向に所定の運動軌跡で移動させるには、部品装着ユニ
ットの移動円周と同心で、部品装着ユニットとは別個に
配置された固定円筒の周面に沿って案内路を設け、部品
装着ユニットには上記案内路に案内される従動部を備え
ておけばよい。案内路と従動部は互いに摺動して相対移
動できれば、通常の機構装置における各種案内機構が採
用できる。具体的には、例えば、案内路がカム溝で従動
部がカムフォロアであれば、前記した従来の円筒カム機
構と同様の構造になるが、案内路が凸状のガイドレール
で、従動部がガイドレールに嵌まる嵌合溝の組み合わせ
などであってもよい。

【００２４】案内路の少なくとも１個所もしくは複数個
所に、垂直案内部を設けておく。垂直案内部は、前記し
た昇降手段の設置個所に設けられる。垂直案内部以外の
案内路は、全て水平であってもよいし、緩やかに上昇も
しくは下降するように傾斜する部分があってもよい。但
し、傾斜部分を設ける場合には、前記した圧力角が大き
くならない程度に設定しておく。

【００２５】垂直案内部に部品装着ユニットの従動部が
位置したときに、部品装着ユニットに垂直方向の作動力
を加える昇降作動手段を備えておけば、垂直案内部で水
平方向への移動が規正された部品装着ユニットは、垂直
方向のみに昇降することになり、前記した昇降手段の機
能が良好に果たせる。昇降作動手段は、前記した昇降手
段と同様の機構で直線作動するものであればよい。この
ような垂直案内部を設けておく場合、部品装着ユニット
を上昇あるいは下降方向に付勢するコイルスプリングな
どの付勢手段を設けておき、部品装着ユニットの従動部
が水平な案内部を移動している状態で付勢手段の付勢力
が蓄えられるようになっていれば、部品装着ユニットの
従動部が垂直案内部に入るだけで、付勢手段による作動
力が働いて、部品装着ユニットを昇降させることができ
る。

【００２６】部品装着ユニットのうち、昇降作動手段か
ら作動力が加えられる個所には受力部が設けられる。受
力部は、部品装着ユニットの構造自体の１部であっても
よいが、部品装着ユニットが水平方向に移動する際に、
昇降作動手段に対してスムーズに離れることができるよ
うに、ベアリング等の回転軸受構造や摩擦係数の小さな
材料からなる受力部を備えておくのが好ましい。

【００２７】この受力部を、複数の部品装着ユニットで
異なる位置に設けておくとともに、昇降作動手段のほう
には、各受力部に作動力を加える作動部材を複数個設け
、各作動部材がそれぞれ別個に作動するようにしておく
と、ひとつの作動部材が作動して部品装着ユニットを昇
降させている間に、他の作動部材を復帰作動させること
ができる。

【００２８】この発明にかかる部品装着装置には、上記
した以外にも、通常の部品装着装置に備えられている各
種の機構構造を備えておくことができる。また、部品装
着装置を適用する部品および基材の形状や構造は自由に
設定でき、前記した電子回路基板への電子部品の装着以
外にも、同様の問題を有する各種製品に対する部品の組
み込み装着に適用することができる。

【００２９】

【作用】従来の円筒カム機構で部品装着ユニットを昇降
させようとすると、固定円筒側のカム溝を、一定の圧力
角以下で傾斜させておかなければならず、高低差を大き
くするほど、水平距離も長くとらなければならない。

【００３０】これに対し、間欠移動する部品装着ユニッ
トが停止している段階で、昇降手段によって部品装着ユ
ニットを強制的に昇降させれば、部品装着ユニットをほ
ぼ垂直に昇降させることができる。したがって、高低差
をいくら大きくとっても、水平距離を増やす必要がない
。その結果、部品装着ユニットの移動円周径を大きくす
ることなく、部品装着ユニットの昇降範囲、すなわち、
各動作ステーションの高低差を充分に大きくすることが
可能になる。

【００３１】固定円筒の案内路に、部品装着ユニットの
従動部を案内させれば、部品装着ユニットの作動を水平
および垂直方向に任意に規制することができる。但し、
上記のような案内路および従動部の機構のみでは、部品
装着ユニットの円周移動に伴って、垂直もしくは垂直に
近い方向に部品装着ユニットを昇降させるというこは出
来ない。そこで、部品装着ユニットに垂直方向の作動力
を加える昇降作動手段を設けておけば、部品装着ユニッ
トを、垂直案内部にしたがって昇降させることができる
。昇降作動手段が作動するのは、前記したように、部品
装着ユニットの水平移動が停止している間になるので、
部品装着ユニットは確実かつスムーズに昇降し、昇降作
動手段の機構も単純な直線的作動が行えるだけでよい。

【００３２】複数の部品装着ユニットで異なる位置に受
力部を備え、各受力部を、昇降作動手段に備えられ、そ
れぞれ別個に作動する複数の作動部材でされるようにす
れば、ひとつの作動部材が部品装着ユニットを昇降作動
している間に、他の作動部材が復帰作動することができ
る。すなわち、昇降作動手段の作動部材が作動できるの
は、部品装着ユニットが水平移動を停止している間だけ
なので、作動部材の昇降距離を長くすると、所定時間内
に上昇または下降作動し、再び元の位置に復帰するとい
う往復動作を行うことができなくなる場合がある。しか
し、前記のような構造であれば、部品装着ユニットの最
初の停止時間では、一方の作動部材が上昇または下降作
動のみを行い、他方の作動部材は復帰作動するだけにし
ておき、部品装着ユニットの次の停止時間で、復帰済み
の作動部材が上昇または下降作動し、作動したままの作
動部材が復帰するようにすれば、半分の時間で作動が完
了する。すなわち、同じ作動時間があれば、倍の昇降距
離、すなわち、動作ステーションの高低差をとることが
できるのである。

【００３３】昇降手段のひとつとして、部品装着ユニッ
トを上昇または下降方向に付勢する付勢手段を採用すれ
ば、電気的あるいは機械的な駆動機構を用いることなく
、所定の位置で自動的に部品装着ユニットを昇降させる
ことができる。したがって、この付勢手段による昇降手
段と、従来のカム機構による傾斜方向の昇降手段とを組
み合わせれば、部品装着ユニットを円周状で間欠的に移
動させるだけで、所望の昇降動作を行わせることも可能
になる

【００３４】

【実施例】（実施例１）ついで、この発明の実施例を図
面を参照しながら以下に説明する。

【００３５】図１は、部品装着装置の概略構造を示して
おり、間欠回転自在なロータ部２の下部に、円周に沿っ
て複数の部品装着ユニット１が吊り下げられている。各
部品装着ユニット１は、ロータ部２に対して垂直方向に
昇降可能に支持されている。部品装着ユニット１の下端
には、吸着ノズル（図示せず）などの部品保持手段を備
えており、電子部品等の部品ｐを保持自在になっている
。図２に示すように、部品装着ユニット１は、一定の外
形ｄを有する円周Ｃに沿って等間隔で複数個配置されて
おり、全体が一体となって間欠移動する。１回の間欠移
動サイクルで、移動角度θ分だけ移動する。図では、移
動角度θ＝３０°で１２回の間欠移動サイクルで部品装
着ユニット１が１周する。

【００３６】ロータ部２の下方には、部品供給装置３や
基板保持装置４など、部品装着に必要な装置が設置され
た各動作ステーションが設定されている。基板保持装置
４は、基板Ｓを保持した状態で、ＸＹ方向に移動し、基
板Ｓの任意の地点に部品ｐを装着できるようにしている
。したがって、図１に二点鎖線で示すように、基板Ｓの
移動範囲はロータ部２の下方の広い範囲にわたっている
。部品供給装置３は、部品装着ユニット１の下方位置に
部品ｐを供給しなければならないが、そうすると、基板
Ｓの移動範囲に入ってしまうので、部品供給装置３を基
板保持装置４よりも高い位置に設け、部品供給装置３の
支持構造３０を外向きに傾斜させて、基板Ｓの移動範囲
外まで延長している。そのため、部品供給装置３の表面
と、基板Ｓの表面との間には高低差Ｈがついており、部
品装着ユニット１は、この高低差Ｈだけ昇降する必要が
ある。

【００３７】図２に示すように、部品装着ユニット１が
部品ｐを受け取る部品供給位置Ａと、基板Ｓに部品ｐを
装着する部品装着位置Ｂとは、互いに１８０°離れた位
置に設定されている。位置ＡとＢの間には、部品装着ユ
ニット１を下降させる下降位置Ｄおよび上昇させる上昇
位置Ｅが設定されている。下降位置Ｄは、部品供給位置
Ａから９０°離れた位置、すなわち３回間欠移動した位
置に設定され、上昇位置Ｅは、下降位置Ｄと１８０°離
れた位置に設定されている。上記以外にも、部品ｐを認
識するための動作位置Ｆや部品ｐの姿勢を修正するため
の動作位置Ｇ等が設置され、それぞれの動作位置すなわ
ち動作ステーションには、その動作に必要な各種機構装
置が備えられている。

【００３８】つぎに、部品装着ユニット１の昇降構造に
ついて説明する。図１および図３に示すように、部品装
着ユニット１の上部に、内側に向けて突出するカムフォ
ロア１２が取り付けられている。円周上に配置された複
数の部品装着ユニット１の中央空間には、固定円筒５が
配置されており、固定円筒５の外周面にはカム溝５０が
凹入形成されている。部品装着ユニット１のカムフォロ
ア１２が固定円筒５のカムフォロア１２に嵌まり込んで
いる。ロータ部２の回転に伴って、部品装着ユニット１
が円周上を移動すると、カムフォロア１２がカム溝５０
に案内されて移動する。すなわち、カム溝５０が案内路
であり、カムフォロア１２が従動部となっている。

【００３９】カム溝５０は、固定円筒５の直径方向で対
向する位置に設けられた２個所の垂直案内部５２，５２
、垂直案内部５２，５２の上端同士および下端同士をつ
なぐ水平部５１，５１とで構成されている。したがって
、水平部５１，５１は上下に高低差がつけられている。 垂直案内部５２，５２は、前記した部品装着ユニット１
の動作位置のうち、下降位置Ｄおよび上昇位置Ｅに対応
する位置に設定されている。

【００４０】部品装着ユニット１のカムフォロア１２が
カム溝５０の水平部５１を移動している間は、部品装着
ユニット１の高さ位置は変わらず水平移動のみを行う。 カムフォロア１２がカム溝５０の垂直案内部５２にくる
と、部品装着ユニット１が円周移動を行うだけでは、そ
れ以上移動することは出来ない。

【００４１】そこで、図３に示すように、カム溝５０の
垂直案内部５２と対向する位置に昇降作動手段となる上
昇用作動部材６０および下降用作動部材６２が設けられ
ている。部品装着ユニット１の外側面には、前記カムフ
ォロア１２と同様の回転軸受からなる受力部１４が突出
して取り付けられている。両作動部材６０，６２は、モ
ータや油空圧などで駆動されるシリンダ機構やラックピ
ニオン機構等によって、直接的に昇降作動する。

【００４２】上昇作動部材６０は、部品装着ユニット１
の受力部１４の下側に当接する概略Ｌ字形をなし、上昇
用作動部材６０が上昇することによって、受力部１４を
持ち上げ、部品装着ユニット１を上昇させる。下降用作
動部材６２は、部品装着ユニット１の受力部１４の上側
に当接する直線棒状をなし、下降用作動部材６０が下降
することによって、受力部１４を押し下げ、部品装着ユ
ニット１を下降させる。下降用作動部材６０が無くても
、部品装着ユニット１の自重で、カムフォロア１２が垂
直案内部５２に沿って落ちるので、部品装着ユニット１
の下降動作は可能である。しかし、下降動作を確実に行
うため、あるいは後述するコイルスプリング７０の付勢
力が上昇方向に加わっている場合には、下降用作動部材
６２を設けておくのが好ましい。

【００４３】部品装着ユニット１の上端には、コイルス
プリング７０の一端が取り付けられ、コイルスプリング
７０の他端は、ロータ部２の構造部分に固定されている
。そして、部品装着ユニット１のカムフォロア１２がカ
ム溝５０の低いほうが水平部５１に入っているときには
、コイルスプリング７０が伸ばされて、常に上向きの付
勢力を部品装着ユニット１に加える。したがって、カム
フォロア１２がカム溝５０の垂直案内部５１に入り、上
昇用作動部材６０で部品装着ユニット１を持ち上げる際
には、コイルスプリング７０の付勢力が付加されること
になり、上昇用作動部材６０の駆動力が少なくて済む。 なお、下降用作動部材６２で部品装着ユニット１を押し
下げる際には、コイルスプリング７０の付勢力が抵抗に
なるが、このときには、部品装着ユニット１の自重が加
わるので、必要な駆動力は小さくてもよく、問題になら
ない。

【００４４】部品装着ユニット１を上昇させる際に、上
昇用作動部材６０を用いず、コイルスプリング７０の付
勢力のみで部品装着ユニット１を持ち上げることもでき
る。また、コイルスプリング７０で部品装着ユニット１
を下降方向に付勢しておけば、下降用作動部材６２が無
くても、部品装着ユニット１を迅速に下降させることが
できる。

【００４５】（実施例２）つぎに、図４および図５には
、上記実施例と一部構造の異なる実施例を示している。

【００４６】図４に示すように、２種類の部品装着ユニ
ット１ａおよび１ｂを用い、円周上に、部品装着ユニッ
ト１ａと１ｂが交互に配置されている。一方の部品装着
ユニット１ａには、カムフォロア１２の中心線に対して
片側に偏った位置に、部品装着ユニット１ａからの突出
長さの短い受力部１４０が取り付けらえれている。他方
の部品装着ユニット１ｂには、カムフォロア１２の中心
線に対して前記と反対側に偏った位置に、部品装着ユニ
ット１ａからの突出長さの長い受力部１４２が取り付け
られている。

【００４７】また、動作位置のうち、上昇位置Ｅには、
一対の上昇用作動部材６００と６０２が左右に並んでい
る。両作動部材６００と６０２は、別々に上昇および下
降するように取り付けられている。一方の作動部材６０
０は、Ｌ字形に屈曲した水平部分の長さが短く、部品装
着ユニット１ｂの長い受力部１４２に当接できるように
なっている。他方の作動部材６０２は、Ｌ字形に屈曲し
た水平部分の長さが長く、部品装着ユニット１ｂの短い
受力部１４２に当接できるようになっている。

【００４８】図５ａ，ｂは、上記のような作動部材６０
０，６０２による、部品装着ユニット１ａ，１ｂの上昇
動作を示している。

【００４９】図５ａに示すように、部品装着ユニット１
ａがカム溝５０の垂直案内部５２の位置にくると、短い
受力部１４０の下端に長い作動部材６０２が当接し、作
動部材６０２の上昇作動とともに部品装着ユニット１ａ
が上昇する。このとき、他方の短い作動部材６００は、
上昇位置から下方に復帰作動する。作動部材６００の移
動経路には障害となるものはない。両作動部材６００，
６０２は、それぞれの作動位置で停止する。

【００５０】つぎに、図５ｂに示すように、部品装着ユ
ニット１ｂがカム溝５０の垂直案内部５２の位置にくる
。このときは、部品装着ユニット１ｂの長い受力部１４
２に、長い作動部材６００が当接して、この作動部材６
００の上昇作動とともに部品装着ユニット１ａが上昇す
る。短い作動部材６０２は、上昇位置から下方に復帰作
動する。このときも、作動部材６０２の移動経路には障
害はない。

【００５１】以上のようにして、部品装着ユニット１ａ
と１ｂが交互に上昇位置Ｅにくるのに合わせて、作動部
材６００および６０２が交互に上昇作動と復帰作動とを
繰り返す。

【００５２】上記実施例では、部品装着ユニット１が上
昇位置Ｅで停止する一定時間の間に、作動部材６０で部
品装着ユニット１を上昇する距離、すなわち高低差Ｈを
長くとることができる。これは、前記停止時間中に、作
動部材６００と６０２に対して、上昇作動または復帰作
動の一方のみを行わせるだけでよいので、同じ時間内に
上昇作動と復帰作動の両方を行わせるのに比べて、作動
時間が半分で済むのである。逆に言うと同じ作動時間で
あれば、倍の距離を作動させることでき、前記したよう
に、部品装着ユニット１を昇降させる高低差Ｈを大きく
とれることになる。

【００５３】なお、上記のような動作を行わせるだけで
あれば、左右の受力部１４０と１４２および作動部材６
００と６０２の長さを違える必要はないが、左右の対応
関係を判り易くするには、長さを変えておくことが有効
である。

【００５４】上記説明は、上昇位置Ｅにおける上昇用作
動部材６００，６０２についてのみ説明したが、下降位
置Ｄに設ける下降用作動部材６２についても、同様に左
右一対の作動部材を設けておけば、前記上昇位置Ｅにお
ける機能と全く同様の同様の機能が果たせることは言う
までもない。

【００５５】

【発明の効果】以上に述べた、この発明にかかる部品装
着装置によれば、部品装着ユニットの移動経路の一部に
、部品装着ユニットが水平移動を停止している状態で昇
降させる昇降手段を備えているので、従来の円筒カム機
構による部品装着ユニットの昇降動作のように、高低差
をつけるほど水平移動距離を長くとらなければならない
という問題点が解消される。

【００５６】すなわち、昇降手段による昇降動作では、
カム機構を機能させるための部品装着ユニットの水平移
動は不要になるので、部品装着ユニットを垂直または垂
直に近い状態で作動させることができるのである。

【００５７】その結果、部品装着ユニットの移動円周径
を小さくする代わりに、動作位置による部品装着ユニッ
トの高低差を大きくして、部品装着装置の動作の高速化
および適用基板の大型化という、従来の部品装着では全
く相反する要求であった２つの異なる要求を、何れをも
満足させることが可能になる。

【００５８】特に、固定円筒の案内部で部品装着ユニッ
トの従動部を案内させ、この案内部に垂直案内部を設け
ておくとともに、部品装着ユニットを強制的に昇降させ
る昇降作動手段を備えておけば、部品装着ユニットに任
意の運動軌跡を描かせて確実かつスムーズに水平移動お
よび昇降させることができる。また、昇降作動手段では
、単純な直線力を加えるだけでよいので、構造が簡単に
なる。

【００５９】複数の部品装着ユニットで異なる位置に受
力部を設け、各受力部を別々の作動部材で昇降させるよ
うにしておけば、部品装着ユニットの１回の停止時間中
で、ひとつの作動部材に上昇または下降作動のみを行わ
せ、他の作動部材に復帰作動を行わせることが可能にな
り、１回の停止時間中に、昇降および復帰作動を行わせ
るのに比べて、作動距離を長くとれ、部品装着装置の動
作ステーション間の高低差をより大きく設定できる。

【００６０】部品装着ユニットに昇降方向に付勢する付
勢手段を備えておけば、昇降作動手段の一部を省略した
り、昇降作動手段に加える駆動力を小さくできる。その
結果、昇降手段全体の構造を簡単かつ小型化したり、稼
働動力を削減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における部品装着装置の
概略構造を示す正面図

【図２】第１の実施例における部品装着装置の動作状態
を説明する平面図

【図３】第１の実施例における部品装着装置の昇降手段
の正面構造図

【図４】本発明の第２の実施例における部品装着装置の
部品装着ユニットの配置平面図

【図５】第２の実施例における部品装着装置の上昇動作
を段階別に示す動作説明図

【符号の説明】

１，１ａ，１ｂ　　部品装着ユニット １２　　カムフォロア（従動部） １４，１４０，１４２　　受力部 ３　　　　部品供給装置 ４　　　　基板保持装置 ５　　　　固定円筒 ５０　　カム溝 ５１　　水平部 ５２　　垂直案内部 ６０，６００，６０２　　上昇用作動部材７０　　下降
用作動部材 Ｐ　　　　部品 Ｓ　　　　基板

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　円周上に配置された複数の部品装着ユ
   ニットが、円周上を間欠移動するとともに昇降し、部品
   の受け取りから基材への装着に至る各動作を、それぞれ
   所定の円周位置および高さ位置で行う部品装着装置にお
   いて、前記部品装着ユニットを間欠移動停止中に昇降さ
   せる昇降手段を備えていることを特徴とする部品装着装
   置。
2. 【請求項２】　　部品装着ユニットに、固定円筒の周面
   に沿って設けられた案内路に案内される従動部を備え、
   部品装着ユニットが案内路にしたがって昇降するように
   なっており、前記案内路の一部に垂直案内部が設けられ
   、この垂直案内部に部品装着ユニットの従動部が位置し
   た状態で、部品装着ユニットに垂直方向の作動力を加え
   る昇降作動手段を備えている請求項１記載の部品装着装
   置。
3. 【請求項３】　　複数の部品装着ユニットで、昇降作動
   手段の作動力を受ける受力部を異なる位置に設け、昇降
   作動手段には、各受力部に作動力を加える複数の作動部
   材を、それぞれ別個に作動自在に備えている請求項２記
   載の部品装着装置。
4. 【請求項４】　　部品装着ユニットに、昇降何れかの方
   向に付勢する付勢手段を備えている請求項１〜３の何れ
   かに記載の部品装着装置。