JPH0429496B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は印刷回路基板に電子部品を高速度で装
着するのに好適な部品装着装置に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

一般に印刷回路基板（以下回路基板と称す）に
は多数の電子部品が装着されるが、これの組立に
は自動装着装置が使われている。これらは例えば
１個ずつ部品を搬送して装着するワンバイワン方
式や同時多点方式や回転しながら部品を取上げ順
次装着して行く回転方式などが主に実施されてい
る。そして生産性を上げるための高速化方式とし
ては、回転方式、同時多点方式などが適している
が、特に回転方式を２ヘツド使用したデユアル方
式が最も高速化に適している。

しかるにこのデユアル方式では一般に馳動系が
２系統であり、これらの同期をとることが重要で
あるが高速化される程、精密な同期が必要とな
り、そのため複雑な機構となり結局装着速度は
0.2秒／個が限界である。

〔発明の目的〕

本発明は上述の不都合を除去するためになされ
たもので、駆動系を一つにしたデユアル方式によ
り従来のデユアル方式をさらに高速化した部品装
着装置を得ることを目的とする。

〔発明の概要〕

本発明は、同一円周上に互いに所定間隔を有し
て設けられた複数個の作業ヘツドを周緑部に有す
る単一の回転テーブルを間けつ回転させ、上記回
転テーブルの間けつ回転停止位置において上記作
業ヘツドと対向する位置に部品供給位置と部品装
着位置とを設け、上記部品供給位置で上記複数個
の作業ヘツドが順次部品を装着し、上記回転テー
ブルの間けつ回転により上記装着した部品を上記
部品装着位置と対向する位置に搬送し被装着部材
に順次装着する部品装着装置において、上記回転
テーブルの回転の中心に対して互いに対象の位置
に少なくとも一対の上記部品供給位置を設けかつ
上記回転テーブルの回転の中心に対して互いに対
象の位置でかつ上記少なくとも一対の部品供給位
置と異なる位置に少なくとも一対の上記部品装置
位置を設けたものであり、高速でも完全に同期し
たデユアル方式の部品装着装置に関するものであ
る。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の詳細を第１図および第２図に示
す一実施例により説明する。本実施例は被装着部
材としての回転基板１に直方体状の数mm角のチツ
プ部品２を装着する装置である。本装置は回転テ
ーブル部１１と、部品供給部１２と、部品装着部
１３とから構成されている。

各部につき説明すると、回転テーブル部１１
は、テーブル駆動機構１６と作業ヘツド１７とか
らなつている。テーブル駆動機構１６はブラケツ
ト１８と、駆動軸１９と、回転テーブル２０と、
センターバルブ２１と、駆動体２２と、レールカ
ム体２３などからなつている。ブラケツト１８は
テーブル駆動溝１６全体を支持するもので、一端
部が静止部に固定され、他端部が部品供給部１２
と部品装着部１３との中間部に延びて軸受ボス２
５が形成されていて、これに上下に貫通した軸受
孔２６が設けられている。

駆動軸１９は軸受孔２６に回転自在に支持され
ていて駆動体２２により間けつ回転される。

回転テーブル２０は駆動軸１９の下端部にこれ
と一体回転するように取付けられている。

そして等配に８個のヘツド軸受２８、…が形成
されていて、上下方向に軸受孔が設けられてい
る。この軸受孔には上部に内径を大にした空室２
９、…が形成されていて、これには後述するセン
タバルブ２１に通じる吸排孔３１があけられてい
る。

センタバルブ２１は軸受ボス２５の下面に固定
された静止バルブ３５と、これに気密に圧接して
回転テーブル２０と一体回転する回転バルブ３６
と、静止バルブ３５に取付けられた８個の電磁弁
３７、…などからなつていて、回転テーブル２０
の停止時には両バルブ３５，３６の圧接面にそれ
ぞれ設けられた８個の連通孔（図示せず）がそれ
ぞれ対向して連通し、回転バルブ３６のこれら連
通孔は上記吸排孔３１にそれぞれ連通しており、
また静止バルブ３５の連通孔はそれぞれ電磁弁３
７を介して減圧源、大気源に接続されている。

駆動体２２はサーボモータを有していて設定さ
れた時間毎に一定角度、本実施例においては45度
駆動軸１９を介して回転テーブル２０を回転させ
る。

レールカム体２３は、後述する作業ヘツド１７
を上下動させるもので、ヘツド軸受２８の外側上
部を囲んで環状の板体からなるレール４１と、レ
ール４１の一部を切離して形成した昇降レール４
２とこれを駆動する図示しないエアシリンダ装置
などから構成されている。なおこれらレールカム
体２３やセンタバルブ２１などと回転テーブル２
０の停止位置との関係は作業ヘツド１７の説明と
ともに述べる。

作業ヘツド１７は回転テーブル２０のヘツド軸
受２８…にそれぞれ取付けられていて、ヘツド軸
受２８に上下動自在なるもキーにより回転を阻止
されて嵌合したチヤツク体４５と、このチヤツク
体の下部に取付けられたカラー４６と、圧縮ばね
４７と、保持フランジ４８などからなつている。

そしてチヤツク体４５は上端部が閉塞されて、
その下端部は細い吸着口に形成された管体からな
つており、上部側壁にあけられた通孔により空室
２９と連通していく、圧縮ばね４７により常時下
方に押圧されているが、保持フランジ４８が上記
レール４１に係止されていて、レール４１とばね
４７とによりその上下方向の位置が規制される。

昇降は昇降レール４２の上下動によりなされ
る。さて回転テーブル２０の間けつ停止位置は作
業位置であり、作業位置５１は部品供給位置、作
業位置５２はアイドル、作業位置５３は部品装着
位置、作業位置５４はアイドル、作業位置５５は
部品供給位置、作業位置５６はアイドル、作業位
置５７は部品装着位置、作業位置５８はアイドル
である。従つて作業ヘツド１７は作業位置５１，
５３，５５，５７、では昇降レール４２により上
下動し、その他の位置においては常時作業ヘツド
１７は第２図右方のヘツドのようにレール４１に
より高い位置に保たれたまま移動停止をする。

またチヤツク体４５は電磁弁３７の操作により
その作業位置における減圧、大気開放が行なわれ
るが、作業位置５１，５２，５３，５５，５６，
５７においては減圧の状態に保たれ、作業位置５
４，５８では大気開放状態に保たれるが、部品装
着位置５３，５７においては下降端で大気開放が
行なわれる。

次に部品供給部１２につき説明する。これはチ
ツプ部品２がテーピングされたものを所定位置に
露出させて送るテーピング部品送り機構６１を複
数列並列に設け、これを矢印６２，６３方向に１
ピツチずつ送りながら作業ヘツド１７に順次供給
するもので、作業位置５１，５５に平行移動可能
に一対設けられている。その送り機構は図示して
ないが、例えばラチエツト送りで一端から他端ま
で１間けつ駆動毎に送り他端に至つて最初の状態
にエアシリンダにより戻してもよい。各テーピン
グ部品送り機構６１は一般公知のもので、その構
成は第２図に略示するようにスプール６５に巻装
されたテーピング部品６６を引出し、途中におい
てその被覆テープをスプール６７に巻取つてチツ
プ部品２を露出させて所定位置（チヤツク体４５
の停止位置の真下）に送り、チヤツク体４５の下
降により吸着保持させるようになつている。

次に部品装着部１３につき述べる。これは作業
位置５３，５７において、チツプ部品２を回路基
板１の予め接着剤が塗布された所定の位置に押圧
して装着するものである。これは２個の回路基板
１，１を支持するXYテーブル７１と、このXY
テーブル７１上に前工程から回路基板１，１を移
送して来るとともに次の工程に移送する送り機構
７２とからなつている。XYテーブル７１は図示
しない制御装置の指令によりXY方向に移動し、
載置された２個の回路基板１，１をチツプ部品２
を取付けるべき部位が順次作業ヘツド１７のチヤ
ツク体４５，４５の真下に位置するようにXY方
向に制御される。また送り機構７２は２個の送り
棒７３，７３を具えていて、作業終了とともに図
示しない機構によりこの送り棒７３，７３を上昇
して回路基板１，１を持上げ、続いて前進して下
降し、次の工程に回路基板１，１を送ると同時
に、前工程から回路基板１，１を移送して来るよ
うになつている。

次に本実施例の作用につき説明する。今回路基
板１，１がXYテーブル７１上に載置されて連続
して作業が行なわれているとする。まず回転テー
ブル２０が回転して停止すると、作業位置５１に
おいては、作業ヘツド１７の保持フランジ４８が
係合している昇降レール４２がエアシリンダによ
り下降し、チヤツク体４５はばね４７により押下
げられて、その下端は所定位置に待機しているチ
ツプ部品２に当接し、弾性的に押圧する。このと
き電磁弁３７が開いてチヤツク体４５は減圧源に
連通され、減圧によりチツプ部品２を吸着する。

吸着すると再びエアシリンダにより昇降レール
４２が上昇し、保持フランジ４８によりチヤツク
体４５はばね４７に抗して上昇し、レール４１と
同じ高さにまで持上げられた状態で次の作業位置
に送られる。作業位置５２においては、レールカ
ム体２３はレール４１となり、作業ヘツド１７は
レール４１により上昇位置に支持されて停止し、
減圧によりチツプ部品２を保持したままである。
なおこの位置はアイドルとしたが、ここで部品供
給の有無を検出してもよい。次の部品装着位置５
３では、ここにもレール４１に連接して昇降レー
ル４２が設けられていて、作業ヘツド１７は移動
して来ると昇降レール４２に係合する。下方の
XYテーブル７１は回路基板１を移動させて、回
路基板１のチツプ部品２を装着すべき位置をチヤ
ツク体４５の真下に位置させる。これが終ると、
昇降レール４２は下降し、チヤツク体４５も下降
して吸着しているチツプ部品２を回路基板１に弾
性的に圧着し、同時に電磁弁３７が切換わりチヤ
ツク体４５の内部は大気に開放され、チツプ部品
２を釈放し、再び昇降レール４２の上昇によりレ
ール４１の位置まで上昇して停止する。

次に作業位置５４においてはアイドルであり、
チツプ部品２を保持していないので電磁弁はチヤ
ツク体４５内部を大気に開放したままである。以
下作業位置５５〜５８においては、これらと回転
中心に関して対象の位置における作業位置５１〜
５４と全く同様に作用する。一方部品供給部１２
は、第１図において左端のテーピング部品送り機
構６１から初めにチツプ部品２を供給し、作業ヘ
ツド１７の間けつ回転毎に１ピツチ移動し、右端
に至つて１工程完了し、送り棒７３の上昇により
回路基板１，１を持上げ、前進により次工程に送
り、下降、後退により元の位置に戻る。

なお、上記実施例においては、チツプ部品の場
合につき述べたが、他の部品でもよく、また回転
テーブルの作業ヘツドは８個に限らない。また、
一対の部品供給位置および一対の部品装着位置の
設置位置は第１図に示す一実施例に限るものでは
ない。さらにまた部品供給機構も本実施例のもの
に限定されない。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、本発明の部品装着装置
は、間けつ回転する回転テーブルに一対の部品供
給位置を回転中心に関して対象の位置に設け、ま
た一対の部品装着位置を同様に対象の位置に設け
て構成したので、一駆動系でデユアル形式と同様
な効果を奏するのみならず、さらに高速度に構成
しても完全に同期するので生産性向上に益すると
ころ極めて大である。また部品装着位置を対象に
設けたのでXYテーブルは別個に設ける必要がな
く構成が簡単で、しかも高精度の同期が得られる
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の平面図、第２図は
同じく要部正面図である。 １……被装着部材、２……部品、１７……作業
ヘツド、２０……回転テーブル、４５……チヤツ
ク体、５１，５５……部品供給位置、５３，５７
……部品装着位置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 同一円周上に互いに所定間隔を有して設けら
   れた複数個の作業ヘツドを周縁部に有する単一の
   回転テーブルを間けつ回転させ、上記回転テーブ
   ルの間けつ回転停止位置において上記作業ヘツド
   と対向する位置に部品供給位置と部品装着位置と
   を設け、上記部品供給位置で上記複数個の作業ヘ
   ツドが順次部品を装着し、上記回転テーブルの間
   けつ回転により上記装着した部品を上記部品装着
   位置と対向する位置に搬送し被装着部材に順次装
   着する部品装着装置において、上記回転テーブル
   の回転の中心に対して互いに対象の位置に少なく
   とも一対の上記部品供給位置を設けかつ上記回転
   テーブルの回転の中心に対して互いに対象の位置
   でかつ上記少なくとも一対の部品供給位置と異な
   る位置に少なくとも一対の上記部品装着位置を設
   けたことを特徴とする部品装着装置。 ２ 上記複数個の作業ヘツドは減圧により上記部
   品を吸着するチヤツク体を有することを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の部品装着装置。