JPH0465895A

JPH0465895A - 電子部品実装装置

Info

Publication number: JPH0465895A
Application number: JP2180047A
Authority: JP
Inventors: Wataru Hidese; 渡秀瀬
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1990-07-06
Filing date: 1990-07-06
Publication date: 1992-03-02
Anticipated expiration: 2011-07-24
Also published as: JP2517162B2

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）本発明は電子部品実装装置及び電子部品実装方法に係り
、電子部品の厚さに応して、移載ヘッドの昇降ストロー
クと、基板の高さを調整することにより、電子部品を基
板に高速実装するようにしたものである。

（従来の技術）電子部品を基板に実装する実装装置として、ロータリー
ヘッドを備えた実装装置が知られている。ｄ−タリーヘ
ッドを備えた実装装置は、ロータリーへノドをインデッ
クス回転させながら、電子部品を移載ヘッドのノズルに
吸着して、基板に実装するものであり、毎秒３個以上の
電子部品の実装が可能な高速実装装置として広く普及し
ている。

本出願人は、先に、移載ヘッドの昇降ストローク・を調
整できるようにした電子部品実装装置を提案した（特開
平１−２６１８９８号公報）。

この発明は、電子部品の厚さに応して、移載ヘットの昇
降ストロークを調整することにより、電子部品が基板に
搭載される際に、電子部品が破壊されないようにしたも
のである。

（発明が解決しようとする課題）ところで近年、電子部品をより速く基板に実装すること
が要請されている。そこで本発明は、本出願人が先きに
提案した上記発明を応用して、電子部品をより速く基板
に実装できる手段を提供することを目的とする。更に詳
しくは、電子部品を基板に搭載する際の移載ヘッドの昇
降ストロークを小さ（して、電子部品をより速（基板に
搭載できる手段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）本発明は、駆動部に駆動されてインデックス回転するロ
ータリーヘッドと、このロータリーヘッドに複数個設け
られ、且つ電子部品を吸着するノズルを備えた移載ヘッ
ドと、この移載ヘントの昇降ストロークの調整手段と、
このロータリーヘッドの下方に設けられたＸＹ子テーブ
ル、このＸＹ子テーブル設けられたＺテーブルと、この
Ｚテーブルに支持された基板のクランパーとから電子部
品実装装置を構成している。

（作用）上記構成において、電子部品を基板に搭載するにあたっ
ては、電子部品の厚さに応じて、移載ヘッドの昇降スト
ロークを調整するとともに、基板の高さを、Ｚテーブル
により調整する。このようにすれば、電子部品を基板に
着地させるための昇降ストロークは、移載ヘッドの昇降
ストロークと、基板の昇降ストロークとにより分担され
るので、移載ヘンドの昇降ストロークを小さくできる。

したがって移載ヘッドの昇降に要する時間を短くして、
それだけ実装速度を上げることができる。

（実施例）次に、図面を参照しながら本発明の詳細な説明する。

第１図は電子部品実装装置の斜視図、第２図は正面図、
第３図は側面図である。この電子部品実装装置は、本体
装置Ａと、基板の位置決め装置Ｂから成っている。本体
装置Ａ　Ｉ、！、上記特開平１−２６１８９８号公報に
記載された装置と同様のものであり、したがって、以下
簡単にその構造を説明する。

１は本体ボックスであり、その内部には、モータ２と、
このモータ２に駆動される駆動部３が配設されている。

この駆動部３は、カム（図示せず）により、モータ２の
回転運動を、インデックス回転運動に変えるものである
。この駆動部３の出力は、タイミングヘルド４、タイミ
ングプーリ５，６を介して、カム７に伝達される。８は
カムフォロア、９はカムフォロア８が軸着されたレバー
であり、カム７が回転すると、レバー９は揺動する。

第３図において、１１は水平ロッドであり、その両端端
部にはローラｌｌａ、ｌｌｂが軸着されている。このロ
ーラｌｌａ、ｌｌｂは、レバー９と、もう一方のレバー
１２に係合している。このロッド１１は、ガイド１３に
横方向に摺動自在に装着されている。この方イド１３は
、プレート１４に装着されている。第１図において、こ
のプレート１４は、スライダ１５を介して、垂直なレー
ル１６に装着されている。プレート１４の背面には、ナ
ツト１７が装着されている。このナツト１７は、パルス
モータ１８に駆動される送りねじ１９に螺合している。

パルスモータ１８が駆動すると、ロッド１１は昇降し、
ローラ１１ａ、１１ｂのレバー９．１２に対する係合深
さが変る。このパルスモータ１８は、コンピュータ２０
により制御される（第１図参照）。

第１図において、２１は本体ボックス１の下部に設けら
れたロータリーヘッドである。このロータリーヘッド２
１には、移載ヘッド２２が複数個設けられている。この
ロータリーへット２１は、上記駆動部３に駆動されて、
インデックス回転する。２３はノズルであり、電子部品
Ｃを吸着する。

第３図において、移載ヘッド２２の上方には、モータ２
４が設けられている。このモータ２４は、ベルト２５を
介して、ノズル２３をその軸心を中心にθ回転させるこ
とにより、電子部品Ｃの回転方向の位置ずれを補正する
。

移載ヘッド２２の本体２６から、シャフト２７が突出し
ている。シャフト２７の上端部には、ローラ２８，２９
が軸着されている。一方のローラ２８は、本体ボックス
１の内部に設けられたガイドレール３１に嵌合している
。ロータリーヘッド２１がインデックス回転するときに
は、このローラ２８は、ガイドレール３１に沿って転動
する。他方のローラ２９は、昇降子３２に嵌合している
。また上記レバー１２に軸着されたローラ３３も、この
昇降子３２に嵌合している。３４は、昇降子３２の昇降
ガイドである。

カム７が回転すると、ロッド１１は横方向に往復運動す
る。するとレバー１２はピン３５を中心に揺動する。す
ると移載ヘット２２は昇降して、ノズル２３の下端部に
吸着された電子部品Ｃを基板４１に搭載する。

移載ヘッド２２の昇降ストロークの大きさは、レバー１
２の揺動の大きさで決定される。またレバー１２の揺動
の大きさは、ロッド１１のローラｌｌｂの嵌合深さで決
定される。したがってパルスモータ１８を駆動して、ロ
ッド１１を昇降させ、ローラＩｌｂの嵌合深さを変える
ことにより、電子部品Ｃの厚さに応じて、移載ヘッド２
２の昇降ストロークを調整することができる。このよう
な移載ヘッド２２の昇降ストロークの調整手段３０は、
上記特開平１−２６１８９８号公報に詳細に説明してい
る。

次に基板４１の位置決め装置Ｂを説明する。

第２図において、４２は、基板４１の両側部に設けられ
たクランパーである。４３はシリンダであり、そのロッ
ド４４は左方のクランパー４２に結合されている。この
シリンダ４３が作動すると、クランパー４２は横方向に
移動し、基′Ｆｉ４１をクランプする。

４５はクランパー４２の下部に設けられた本体ブロック
であり、基板４１を搬送するコンヘヤベルト４６が設け
られている。本体ブロック４５は、支持ブロック４７に
支持されている。

基板４工の下方にはガイドレール４８が配設されてお□
す、支持ブロック４７は、スライダ４９を介してこのガ
イドレール４８に載置されている。

右方の支持ブロック４７は、ブラケット５０とビス５１
によりガイドレール４８に固定されている。左方の支持
ブロック４７は横方向に摺動し、基板４１の横巾に対応
して、クランパー４２とクランパー４２の間隔を巾調整
する。

支持ブロック４７上には、押上体５２が設けられている
。この押上体５２は、基板４１の両側部の下方に位置し
ている。また支持ブロック４７には、接地棒５３が挿着
されている。この接地棒５３には、コイルばね５４が装
着されている。また接地棒５３の下方には、接地板５５
が設けられている。５６は接地板５５が取り付けられた
Ｚテーブルである。上記押上体５２は、この接地棒５３
の上端部に取り付けられている。

Ｚテーブル５６の下方には、昇降手段としてのシリンダ
６０が配設されている。シリンダ６０のロッド６１は、
上記ガイドレール４８に垂設されたロッド６２を支持し
ている。このロッド６２は、Ｚテーブル５６を貫通する
ガイド管５７に昇降自在に挿入されている。５８はクツ
ション用のコイルばねである。

シリンダ６０のロッド６１が下降すると、接地棒５３は
接地板５５に着地し、ばね５４を圧縮しながら下降する
。これとともに基板４１も下降し、基板４１の両側部に
は押当体５２の上端部が押し付けられて、基板４１の撓
みは矯正される。この状態で、基板４１はクランパー４
２と押上体５２によりしっかりと固定されており、しか
も撓みは矯正されて良好な平面性を有するので、電子部
品Ｃを基ｖｉ、４１に確実に着地させることができる。

６５はｘｒ−プル、６６はＹ−ｉ−−プル、ＭＸ。

ＭＹはそれぞれの駆動用モータである。Ｘテーブル６５
は、Ｙテーブル６６に載置されている。

上記Ｚテーブル５６には、ナツト６７が装着されている
。このナツト６７には、垂直な送りねじ６８が螺合して
いる。この送りねじ６８は、Ｘテーブル６５に設けられ
たモータＭＺに駆動される。モータＭＸ、ＭＹが駆動す
ると、基板４１はＸＹ力方向水平移動する。またモータ
ＭＺが駆動すると、Ｘテーブル５６は昇降し、基板４１
も昇降する。したがってＸＹ子テーブル５．６６を駆動
して、基板４１をＸＹ力方向水平移動させることにより
、電子部品Ｃを所定の座標位置に着地させる。またＸテ
ーブル５６を昇降させることにより、電子部品Ｃの厚さ
に応じて、基板４１の上面の高さを調整する。上記各モ
ータＭＸ、ＭＹ、ＭＺは、コンピュータにより制御され
る。

本装置は上記のような構成より成り、次に動作の説明を
行う。

ロータリーヘッド２１がインデックス回転することによ
り、電子部品Ｃを吸着した移載ヘッド２２は、基板４１
の上方へ到来し、移載ヘッド２２が昇降することにより
、この電子部品Ｃを基板４１に搭載する。

第４図（ａ）に示すように、厚さｄｌの大きい電子部品
Ｃ１の場合は、予めモータＭＺを駆動して、基板４１を
基準面Ｓ、Ｌ、から小距離ｈ１上昇させた位置に待機さ
せておく。この場合、移載ヘッド２２の昇降ストローク
はＳｌである。また第４図（ｂ）に示すように、厚さｄ
２の小さい電子部品Ｃ２の場合は、基板４１を予め大距
離１２突出させた位置に待機させておく。この場合、移
載ヘッド２２の昇降ストロークはＳ２である。このよう
に、電子部品Ｃの厚さに応じて、基板４１の高さを調整
すれば、移載ヘッド２２の昇降ストロークＳｌ、Ｓ２を
小さくでき、それだけ高速度で電子部品Ｃを基板４１に
搭載することができる。なお、基板４１を上昇させない
で、基準面Ｓ、　Ｌ、に位置させていた場合、第４図（
ｃ）に示すように、移載ヘッド２２の昇降ストロークＳ
大きくなり、電子部品Ｃ２を基板４１に着地させるのに
長い時間を要する。

第５図は、テープ８１．８２のポケット８１ａ、８２ａ
に収納された電子部品Ｃ１，Ｃ２を、ノズル２３ａ、２
３ｂに吸着してティクアップしている様子を示すもので
ある。このティクアップは、本体ボックス１の背面側で
行われる。

Ｓ、Ｌ、はテープ８１．８２の基準面である。

同図（ａ）に示すように、厚い電子部品ＣＩをティクア
ップする場合、ノズル２３ａは移載ヘッド２２から小距
離１１突出させておく。この場合、電子部品ＣＩをティ
クアップするために要するノズル２３ａの昇降ストロー
クはＳ３であり、かなり長い。これは、厚い電子部品Ｃ
１をテープ８１のポケット８１ａから完全に取り出さな
ければならないためである。

これに対し、同図（ｂ）に示すように、薄い電子部品Ｃ
２をティクアップする場合は、ノズル２３ｂは、移載ヘ
ッド２２から大距離１２突出させておく。この場合、ノ
ズル２３ｂの昇降ストロークはＳ４であり、かなり短い
。このように薄い電子部品Ｃ２の場合には、ノズル２３
ａを長く突出させておけば、ティクアップのために要す
る昇降ストロークＳ４を短くして、高速度でティクアッ
プすることができる。

なお、移載ヘッドが複数本のノズルを有するマルチノズ
ル式移載ヘッドの場合は、厚い電子部品をティクアップ
するノズルは、移載ヘッドから短く突出させておき、薄
い電子部品をティクアップするノズルは、長く突出させ
ておけばよい。このように、電子部品の厚さに応じて、
移載ヘッドからのノズルの突出長を調整することにより
、電子部品のティクアップ速度を上げることができる。

（発明の効果）以上説明したように本発明は、駆動部に駆動されてイン
デックス回転するロータリーへ、ドと、このロータリー
ヘッドに複数個設けられ、且つ電子部品を吸着するノズ
ルを備えた移載ヘッドと、この移載ヘッドの昇降ストロ
ークの調整手段と、このロータリーヘッドの下方に設け
られたＸＸテーブルと、このＸＸテーブルに設けられた
Ｘテーブルと、このＸテーブルに支持された基板のクラ
ンパーとから電子部品実装装置を構成しているので、電
子部品を基板に搭載する移載ヘッドの昇降ストロークを
短くして、電子部品を高速度で基板に搭載することがで
きる。

【図面の簡単な説明】図は本発明の実施例を示すものであって、第１図は電子
部品実装装置の斜視図、第２図は正面図、第３図は側面
図、第４図は搭載中の正面図、第５図はティクアップ中
の正面図である。３・・・駆動部２１・・・ロータリーへ、７ド２２・・・移載ヘッド・ノズル・調整手段・基板・クランパー・Ｘテーブル・Ｘテーブル・Ｘテーブル

Claims

【特許請求の範囲】

（１）駆動部に駆動されてインデックス回転するロータ
リーヘッドと、このロータリーヘッドに複数個設けられ
、且つ電子部品を吸着するノズルを備えた移載ヘッドと
、この移載ヘッドの昇降ストロークの調整手段と、この
ロータリーヘッドの下方に設けられたＸＹテーブルと、
このＸＹテーブルに設けられたＺテーブルと、このＺテ
ーブルに支持された基板のクランパーとから成ることを
特徴とする電子部品実装装置。
（２）ロータリーヘッドをインデックス回転させながら
、このロータリーヘッドに設けられた移載ヘッドのノズ
ルに電子部品を吸着して、この電子部品をＸＹテーブル
に位置決めされた基板に搭載するようにした電子部品実
装方法において、電子部品の厚さに応じて、上記移載ヘッドの昇降ストロ
ークを調整するとともに、上記基板の高さを、上記ＸＹ
テーブルに設けられたＺテーブルにより調整するように
したことを特徴とする電子部品実装方法。