JPH06101638B2 - チップ状電子部品マウント方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、容器にバルク状に収納されたチップ状電子部
品を回路基板の所定の位置にマウントする方法と装置に
関する。

［従来の技術］ 従来において、回路基板の所定の位置にチップ状電子部
品を搭載する場合、第７図（但し、符号11の部分を除
く）で示すような装置により、次のような方法で行なわ
れていた。すなわち、複数の容器１の中にバルク状に収
納されたチップ状電子部品を、パイプ状のシュート21と
ベース板３により構成された案内手段２により一つずつ
取り出して、テンプレート６の所定の位置に形成された
収納凹部61へ各々送り、そこの収受する。この収納凹部
61は、各々のチップ状電子部品を回路基板９に搭載する
位置に合わせて位置が決められており、これに収納され
た位置のまま、前記収納凹部６の配置に対応して吸着ユ
ニット８の下面に配置された吸着ヘッド（図示せず）を
有する部品移動手段により、チップ状電子部品ａを回路
基板９に移動し、搭載する。これによって、前記各チッ
プ状電子部品が回路基板９の所定の位置に各々搭載され
る。第７図において７は、前記回路基板９を搬送するコ
ンベアを示す。

なお、回路基板９には、チップ状電子部品を搭載すべき
位置に予め接着剤を塗布しておき、搭載された前記電子
部品をこの接着剤で仮固定した状態で、半田付けを行な
う。

前記チップ状電子部品のマウント装置においては、パイ
プ状のシュート21の中をチップ状電子部品が縦に滑り落
ちてくるため、チップ状電子部品がテンプレート６の収
納凹部61の中で一旦縦に収受される。しかしこれでは、
吸着ユニット８でチップ状電子部品を吸着、保持し、回
路基板９に搭載することができないので、その前にチッ
プ状電子部品を収納凹部61の中で横に倒す必要がある。
そこで従来は、収納凹部61の中の一方に偏らせて貫通孔
63を開設し、パターンベース３の下にテンプレート６が
挿入されたとき、その下にバキュームケース４を当て、
収納容器１からシュート21、収納凹部61を経て吸気ダク
ト５から吸引される空気の流れを形成する。これによっ
て、電子部品ａを収納容器１からシュート21を経て、収
納凹部61まで強制搬送し、続いて収納凹部61の中で電子
部品を強制的に横転させるようにしている。

［発明が解決しようとする課題］ 従来のチップ状電子部品のマウント装置は、端面形状が
円形のいわゆる円形チップ部品のマウントを目的とする
ものが主流であったが、端面が方形のいわゆる角形チッ
プ部品をもマウントできる装置に対する要請が高い。

円形チップ部品では、中心軸を中心とする円周方向の位
置は問題とならず、方向性の自由度が高いと同時に、角
部も無く、収納凹部61に収納した際の位置制御は比較的
容易である。このため、通常は前記のような気流による
強制搬送と強制転倒手段を用いることにより、収納凹部
61の中に横転状態で収納できる。

しかし、角形チップ部品では、第１図、第２図に示すよ
うに、隅が全て角状を呈しており、しかも中心軸を中心
とする円周方向の姿勢についても考慮しなければならな
いため、その収納凹部61内での位置制御は、円形チップ
部品に比べて極めて困難性が高い。

具体的には、第１図及び第２図における右側の収納凹部
61のように、チップ状電子部品ａの端部や側部（或は角
部）が、収納凹部61の壁面に当たって同チップ状電子部
品ａが斜めになり、そのまま横転しないことが多い。そ
して、このような状態でチップ状電子部品ａが一応の安
定状態を保つため、前記のような気流による横転手段で
は、前記のような状態から第１図及び第２図において左
側の収納凹部61に収納された状態のような最も安定した
姿勢に容易に変わらない。

この発明は、前記従来の問題を解消し、円形チップ状の
ものだけでなく、角形チップ状のチップ状電子部品であ
っても、常に収納凹部の底面に横転した状態で収納さ
れ、これにより誤動作の少ないチップ状電子部品のマウ
ント方法と装置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］ 本発明では、前記目的を達成するため、チップ状電子部
品ａを収納した容器１、１…から、案内手段２を介して
同手段の下部のパターンベース３上に設定した配置パタ
ーンに従って前記チップ状電子部品ａを案内し、前記チ
ップ状電子部品ａを前記配置パターンに従ってテンプレ
ート６上に配置された収納凹部61、61…に収受し、前記
収納凹部61、61…に収受された前記チップ状電子部品ａ
を、前記テンプレート６上の収納凹部61に収受されたと
きの配置状態のまま、回路基板９上にマウントするチッ
プ状電子部品マウント方法において、前記パターンベー
ス３の下にテンプレート６を固定した状態で、パターン
ベース３側からテンプレート６の収納凹部61にチップ状
電子部品ａを収納した後、パターンベース３を介してテ
ンプレート６を斜め方向に水平振動させることとした。

さらに、チップ状電子部品ａを収納する容器１、１…
と、この容器１、１…からチップ状電子部品ａを１個ず
つ送り出し、下部のパターンベース３上に設定した配置
パターンに従って前記チップ状電子部品ａを案内する案
内手段２と、この案内手段２を介して搬送された前記チ
ップ状電子部品ａを収受する収納凹部61、61…が前記配
置パターンに従ってテンプレート６上に配置されたテン
プレート６と、このテンプレート６の収納凹部61、61…
に収受された前記チップ状電子部品ａを回路基板９に移
動し、マウントするチップ状電子部品マウント装置にお
いて、前記パターンベース３の下にテンプレート６を固
定した状態で、パターンベース３を介してテンプレート
６を斜め方向に水平振動させる加振機11を設けたもので
ある。

［作用］ 前記チップ状電子部品のマウント方法によれば、収納凹
部61を有するテンプレート６を、斜めに水平振動させる
ことから、第１図における右側の収納凹部61のように、
チップ状電子部品ａの端部が収納凹部61の壁面に当たっ
て同チップ状電子部品ａが斜めになっている場合でも、
また第２図における右側の収納凹部61のように、チップ
状電子部品ａの側部（或は角部）が収納凹部61の壁面に
あたって同チップ状電子部品ａが斜めになっている場合
でも、一方向の振動により、それらのチップ状電子部品
ａを収納凹部61の底に横転させることができる。すなわ
ち、収納凹部61に二方向の振動を与える必要がない。

また、パターンベース３の下にテンプレート６を固定し
た状態で、パターンベース３を介してテンプレート６を
斜め方向に水平振動させるので、テンプレート６を振動
させるとき、その収納凹部61がパターンベース３で閉じ
られている。このため、チップ状電子部品ａが収納凹部
61から飛び出すことなく、収納凹部61内で確実に所定の
姿勢に整えることができる。

さらに、前記本発明によるチップ状電子部品のマウント
装置によれば、テンプレート６を一方向に振動させれば
よく、しかも、パターンベース３側からテンプレート６
の収納凹部61にチップ状電子部品ａを収納した後、その
都度パターンベース３の下からテンプレート６を別の位
置に移動させることなく、そのままの位置で直ちにテン
プレート６を振動させることができるので、機構を簡素
化することができる。

［実施例］ 次に、本発明の実施例について、図面を参照しながら具
体的に説明する。

本発明が適用されるチップ状電子部品のマウント装置全
体の概要が第７図に示されている。この構成を簡単に説
明すると、チップ状電子部品をバルク状に収納した容器
１からなる収納手段に、案内手段２のパイプ状のシュー
ト21かが各々接続され、同シュート21の下端は、継手23
を介してパターンベース３に接続されている。パターン
ベース３の下には、チップ状電子部品の回路基板への搭
載位置に合わせて収納凹部61を設けたテンプレート６が
挿入される。前記パターンベース３上に植設された継手
23は、前記テンプレート６の各収納凹部61の位置に個々
に対応している。従って、前記パターンベース３の下に
テンプレート３が挿入されたとき、前記継手23に接続さ
れたシュート21に通じる通孔下端が、テンプレート６の
各々の収納凹部61の上に配設される。

さらに、パターンベース３の下にテンプレート６が挿入
されたとき、その下にバキュームケース４が当てられ、
収納容器１からシュート21、収納凹部61を経て吸気ダク
ト５から吸引される空気の流れが形成される。これによ
り、チップ状電子部品ａが収納容器１からシュート21を
経て、収納凹部61まで強制搬送される。

また、前記ベース板３には、加振機11が取り付けられて
いる。加振機11は、第３図にその詳細を示すように、モ
ータ101、このモータ101の回転がプーリ102及びベルト1
03を介して伝達される偏心輪104、この偏心輪104に偏心
して一端が連結されたリンク105及びこのリンク105の他
端とベース板３とを連結するリンク106とから構成され
ている。ベース板３に連結されたリンク106は、リニア
ガイド107により、方形のベース板３の４辺に対して45
°の角度をなす同リンク107の軸方向にのみ駆動される
よう規制されている。従って、ベース板３は、偏心輪10
4が１回転する毎にその４辺に対して45°の角度で水平
に往復し、振動する。

前記ベース板３の下にテンプレート６が挿入されたと
き、テンプレート６の上面に垂直に突設された位置決ピ
ン62、62が、ベース板３の下面に設けられたガイド穴に
嵌まり込み、両者の位置決めがなされると共に、両者の
水平方向の位置が相互に固定される。このため、前記加
振機11によってベース板３が水平方向に振動されると、
その下のテンプレート６もまた、ベース板３と共に水平
方向に振動する。

テンプレート６の収納凹部61に収受されたチップ電子部
品ａを回路基板９に移動し、搭載するための部品移載手
段が備えられており、この部品移載手段としては、通常
ダクト81を介して吸着ポンプ（図示せず）に接続され、
前記収納凹部61から電子部品を吸引して保持する形式の
吸着ユニット８が使用される。

回路基板９は、コンベア７等の搬送手段によって搬送さ
れ、一旦吸着ヘッド８の真下で位置決め、停止された
後、次に送られる。

この装置によるチップ状電子部品のマウント方法を以下
に説明すると、まずテンプレート６がパターンベース３
の下に挿入され、この状態で、収納容器１側から案内手
段２を通して前記テープレート６の収納凹部61に電子部
品が送られる。ここで加振機11によりベース板３に振動
を与えると、これに伴ってテンプレート６に設けられた
収納凹部61が振動し、既に述べたように、その中のチッ
プ状電子部品ａが最も安定した状態に姿勢を変える。収
納凹部61に与える振動は、第４図で示すように、収納凹
部61の長手方向に対して45°程度の角度で振動させるの
がよい。

次いでテンプレート６がパータンベース３の下から引き
出され、吸着ユニット８の真下に移動する。そこで吸着
ユニット８が載り、チップ状電子部品ａが各々の収納凹
部61の中に収納されたときの配置状態のまま吸着、保持
される。この際、前記テンプレート６の上面から突設さ
れたピン62、62と吸着ユニット８の下面に開口した位置
決穴82、82とが嵌合し、テンプレート６と吸着ユニット
８とが相対的位置が位置決めされる。その後、吸着ユニ
ット８に吸着保持された各チップ状電子部品ａの位置の
修正が行なわれた後、前記吸着ユニット８が上昇し、そ
の下からテンプレート６が抜け、ベース板３側に戻る。
続いて、吸着ユニット８が下降し、停止されている吸着
回路基板９の上に移動し、それに吸着、保持されたチッ
プ状電子部品ａを回路基板９の上に接触させ、この状態
で吸着ヘッド83の吸着状態を解除する。

チップ状電子部品ａを搭載すべき回路基板９の所定の位
置には、各々予め接着剤が塗布されており、吸着ヘッド
83の吸着状態の解除により、チップ状電子部品ａが前記
接着剤により吸着され、チップ状電子部品ａの回路基板
へのマウントが完了する。その後、回路基板９がコンベ
ア７によって次工程へ送られ、チップ状電子部品ａの回
路基板９上に形成した電極への半田付けが行なわれる。

なお、第１図及び第２図は、収納凹部61の一般的な形状
を示しているが、収納凹部61の他の形状の例として第５
図及び第６図で示すような形状が採用されることがあ
る。このように、収納凹部の幅を底部を狭くするため、
収納凹部61の壁面の底面側に急角度の勾配を設けたもの
では、角形チップ部品の端部や角部が収納凹部61の壁面
に掛かり、チップ状電子部品ａが傾斜した姿勢で安定し
てしまうことが第１図と第２図に示すものより多い。こ
のような収納凹部61の形状においては、本発明による方
法が特に有効となる。

また、前記加振機11には、前記のような偏心輪とリンク
機構とを組み合わせたものを用いたが、加振機11は、カ
ム機構等、その他の既知の機構により構成することもで
きる。

［発明の効果］ 以上説明した通り、本発明によれば、パターンベース３
側からテンプレート６の収納凹部61にチップ状電子部品
ａを収受した後、その場でテンプレート６に一方向の振
動を与えるだけで、チップ状電子部品ａを収納凹部61の
中に最も安定した姿勢で収納することができるため、吸
着ユニットによるチップ状電子部品ａの吸着、保持が確
実に、正確に且つ迅速に行えるようになる。これによっ
て、誤動作が少なく、しかも機構が簡単なチップ状電子
部品のマウント方法と装置を提供できるという効果が得
られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例を示すチップ状電子部品のマ
ウント装置の収納凹部付近を示す要部縦断側面図、第２
図は、同収納凹部付近の要部縦断正面図、第３図は、同
テンプレートを振動する手段を示す要部斜視図、第４図
は、前記収納凹部付近を示す平面図、第５図は、収納凹
部の他の形状を示す要部縦断側面図、第６図は、同収納
凹部付近の要部縦断正面図、第７図は、チップ状電子部
品マウント装置の全体の構成を示す概略斜視図である。 １……収納容器、２……案内手段、６……テンプレー
ト、61……テンプレートの収納凹部、８……部品移載手
段、９……回路基板、11……加振機

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】チップ状電子部品（ａ）を収納した容器
   （１）、（１）…から、案内手段（２）を介して同手段
   の下部のパターンベース（３）上に設定した配置パター
   ンに従って前記チップ状電子部品（ａ）を案内し、 前記チップ状電子部品（ａ）を前記配置パターンに従っ
   てテンプレート（６）上に配置された収納凹部（61）、
   （61）…に収受し、 前記収納凹部（61）、（61）…に収受された前記チップ
   状電子部品（ａ）を、前記テンプレート（６）上の収納
   凹部（61）に収受されたときの配置状態のまま、回路基
   板（９）の上にマウントする方法において、 前記パターンベース（３）の下にテンプレート（６）を
   固定した状態で、パターンベース（３）側からテンプレ
   ート（６）の収納凹部（61）にチップ状電子部品（ａ）
   を収納した後、パターンベース（３）を介してテンプレ
   ート（６）を斜め方向に水平振動させることを特徴とす
   るチップ状電子部品マウント方法。
2. 【請求項２】チップ状電子部品（ａ）を収納する容器
   （１）、（１）…と、 この容器（１）、（１）…からチップ状電子部品（ａ）
   を１個ずつ送り出し、下部のパターンベース（３）上に
   設定した配置パターンに従って前記チップ状電子部品
   （ａ）を案内する案内手段（２）と、 この案内手段（２）を介して搬送された前記チップ状電
   子部品（ａ）を収受する収納凹部（61）、（61）…が前
   記配置パターンに従ってテンプレート（６）上に配置さ
   れたテンプレート（６）と、 このテンプレート（６）の収納凹部（61）、（61）…に
   収受された前記チップ状電子部品（ａ）をその配置状態
   のまま回路基板（９）に移動してマウントする手段とを
   有するチップ状電子部品マウント装置において、 前記パターンベース（３）の下にテンプレート（６）を
   固定した状態で、パターンベース（３）を介してテンプ
   レート（６）を斜め方向に水平振動させる加振機（11）
   を設けたことを特徴とするチップ状電子部品マウント装
   置。