JPH0651036Y2 - 電子部品搭載用部品分配器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本考案は、電子部品を回路基板上に自動的に搭載する電
子部品搭載装置に関し、特に、電子部品を分配する際の
部品分配器の改良に関する。

【従来の技術】

従来、電子部品を回路基板上に自動的に搭載する場合、
電子部品の自動搭載装置が用いられ、次の様にして行わ
れていた。すなわち、複数の容器の中にバルク状に収納
されたチップ状電子部品を、ディストリビュータ（部品
分配器）に配管された複数本の案内チューブに一つずつ
取り出し、テンプレートの所定の位置に形成された収納
部の凹部へ各々送り、そこに収受する。この収納部は、
各々のチップ状電子部品を回路基板に搭載する位置に対
応して配置されており、吸着ユニットを有する部品移動
手段により、前記収納部に収納されたチップ状電子部品
が収納された時の相対位置を保持したまま、回路基板上
に移動されて搭載される。これによって、前記各チップ
状電子部品が回路基板の所定の位置に各々搭載される。 例えば回路基板の表面の電子部品を搭載すべき位置に予
め接着剤等を塗布しておき、この搭載されたチップ状電
子部品をこの接着剤で仮固定した状態で半田付けを行
う。 ところで、前記ディストリビュータでのチップ状電子部
品の搬送は、フレームに接続した可撓性のある案内チュ
ーブを介して行われる。第４図に示される様に、テンプ
レート６の収納部60の凹部61の底には、吸引孔63が開設
されており、テンプレート６の下面側に当てられたバキ
ュームケース４の真空室41を負圧とすることにより、前
記案内チューブ21から凹部61、吸引孔63及びテンプレー
ト６の下面の真空室41を経て排気ダクト５に抜ける空気
の流れが形成される。この空気の流れにより、前記案内
チューブ21から凹部61へとチップ状電子部品ａが強制搬
送される。さらに、凹部61に収納されたチップ状電子部
品ａは、この空気の流れにより、起立した状態から横転
される。 従来のチップ状電子部品搭載装置により、大きさの異な
る複数種類のチップ状電子部品を一括搭載する場合、テ
ンプレート６上にこれらチップ状電子部品ａの各々の大
きさに応じた寸法の収納部60が設けられる。これら収納
部60の凹部61は、チップ状電子部品が回転するだけの空
間が必要であることから、各収納部60の高さｈは、チッ
プ状電子部品ａの大きさによって各々異なる。

【考案が解決しようとする課題】

従来の部品分配器では、その下面のテンプレート６から
の高さが、テンプレート６上で最も高い収納部60の高さ
ｈを基準として設定されるため、最も高い収納部60につ
いては、第４図に示される様に、ディストリビュータ22
の下面を収納部60の上縁にほぼ密着させることができ
る。 ところが、この様にしてディストリビュータ22の下面の
高さを設定すると、前記収納部60より高さの低い収納部
60の部分では、第５図に示される様に、収納部60の上縁
がディストリビュータ下面から離れ、そこに大きな隙間
が出来てしまう。このため、案内チューブ21から収納部
60の底に開設された吸引孔63を通して吸引すべき空気
が、前記隙間から洩れてしまい（図の矢印を参照）、案
内チューブ21を通してチップ状電子部品ａを搬送するの
に支障を来す。 このような空気の漏れを解消するためには、前記収納部
60の高さｈを何れも同じにして、全ての収納部60の上縁
をディストリビュータの下面にほぼ密着させる必要があ
る。しかしこの場合に、全体の収納部60の高さｈを低く
し過ぎると、大きな電子部品ａが収納部60の中で転倒し
て横になるのに障害が生じる。他方、全体の収納部60の
高さｈを高くし過ぎると、小さな電子部品ａについて
は、収納部60が深すぎて、その中から電子部品ａを取り
出すのに障害が生じる。 本考案は、上記の従来技術における問題点に鑑み、大き
さの異なる電子部品を同時にマウントする場合に、空気
の漏れが少なく、電子部品の搬送が支障なく行える電子
部品搭載用部品分配器を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

前記目的を達成するため、本考案では、テンプレートの
収納部と対向する下側のフレームの各位置に設けた通孔
の部分の下面の高さを、各チップ状電子部品の大きさに
応じて各々異ならせ、且つ同フレームの下面のテンプレ
ートの収納部の上縁が当てられる部分の高さを、各収納
部の上縁の高さに対応させることで、テンプレートの収
納部におけるチップ状電子部品の寸法に応じた収納スペ
ースの確保と、部品分配器の下側のフレームとテンプレ
ートの収納部との密着状態の確保とを同時に図ることと
した。 すなわち、本考案による電子部品搭載用部品分配装置
は、基板上に搭載しようとする位置に合わせて複数種の
チップ状電子部品を収受する収納部が形成されたテンプ
レートの上方から、搭載すべき前記複数種のチップ状電
子部品を分配搬送するものであって、前記テンプレート
の収納部と対向する下側のフレームの各位置に、前記各
チップ状電子部品をテンプレートの各収納部に送る通孔
が各々開設され、この下側のフレームの前記通孔の部分
の下面の高さが、その通孔を通して送られるチップ状電
子部品の寸法に応じて各々異なっていると共に、同フレ
ームの下面のテンプレートの収納部の上縁が当てられる
部分が、各収納部の上縁の高さに応じた高さを有してい
ることを特徴とする。

【作用】

前記の本考案による電子部品搭載用部品分配器では、テ
ンプレートと対向する下側のフレームの通孔の部分の下
面の高さが、その通孔を通して送られるチップ状電子部
品の大きさに応じて部分的に異なっているため、仮にテ
ンプレートに何れも同じ高さの収納部を設けた場合で
も、テンプレートが部品分配器の下に当てられたとき、
大きなチップ状電子部品を収納する収納部では、その上
にチップ状電子部品の大きさに応じたスペースを確保す
ることができる。 しかも、フレームの下面のテンプレートの収納部の上縁
が当てられる部分の高さが、各収納部の上縁の高さに対
応していることにより、テンプレートに何れも同じ高さ
の収納部を設けた場合はもちろんのこと、各々異なる高
さの収納部を設けた場合でも、全ての収納部の上縁と分
配器の下面とをほぼ密着させることができる。このた
め、チップ状電子部品を真空吸引するときの空気の漏れ
が防止され、案内チューブを通してチップ状電子部品を
搬送するのに支障を来さない。

【実施例】

以下、本考案の実施例について、図面を参照しながら説
明する。 本考案による電子部品搭載用部品分配器を採用したチッ
プ状電子部品の自動マウント（搭載）装置全体の概要
が、第３図に示されている。同図において、チップ状電
子部品をバルク状に収納した容器１が複数配置され、こ
れらにはチューブ10を介してエスケープメンートである
送出部11が接続されている。さらに、この送出部11の下
に本考案による部品分配器２が配置されている。 この部品分配器２は、上下に平行に配置されたフレーム
22、23の間に、チップ状電子部品を案内し、搬送するた
めの可撓性の案内チューブ21、21…が配管されたもので
ある。前記案内チューブ21、21…は、送出部11の部品輩
出口と下側のフレーム22の各々の位置に開設された通孔
25（第１図参照）とを結ぶ様に配管されている。この通
孔25は、チップ状電子部品ａを配線基板に搭載しようと
する位置に合わせて開設されており、その位置は、テン
プレート６の収納部60に対応している。 さらに、第３図に示すように、下側のフレーム22に振動
を与えるためのバイブレータ24が連結され、これにより
同フレーム22が振動される。この振動は、互いに直交す
る２方向に各々独立して与えられるのが望ましい。 前記下側のフレーム22の下には、第１図に示される様
に、テンプレート６が挿入される。このテンプレート６
には、チップ状電子部品ａの回路基板への搭載位置に合
わせて収納凹部61が形成された収納部60が配設されてい
る。フレーム22の下にテンプレート６が挿入された時、
前記案内チューブ21の下端に通じるフレーム22の通孔25
は、テンプレート６の各々の収納凹部61の上に配設され
る。 第１図で示されたテンプレート６では、ベースボード62
の上に、上方を開口した容器状の収納部60が固着され、
この中に収納凹部61が形成され、この収納凹部61の底に
吸引孔63が開設されている。これらの収納部60の高さ
は、第１図に示される様に、その内部に収納するチップ
状電子部品ａの大きさによって異なる。なお、収納部60
は、前記の様な容器を用いず、ベースボード62に直接収
納凹部を設ける等して形成することも可能である。 このテンプレート６と対向する前記フレーム22は、例え
ばSUSの板221の上にAlの板222を重ねて形成されてい
る。本考案では、第２図に示される様に、このフレーム
22の底面、図示の実施例の場合は、SUSの板221の底面
に、前記テンプレート６の収納部60の高さに対応した平
面切削部100、100が形成されている。これにより、前記
フレーム22の底面の各部分の高さは、テンプレート６上
の収納部60の高さに各々適合している。 フレーム22の下にテンプレート６が挿入されたとき、そ
の下に第３図で示されるバキュームケース４が当てら
れ、これによりテンプレート６の下面側が負圧に維持さ
れ、容器１から案内チューブ21、収納凹部61及びその吸
引孔63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。 さらに、第３図で示す様に、テンプレート６上の収納部
60に収納されたチップ状電子部品を回路基板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
の部品移載手段は、ダクト81を介して吸引ポンプ（図示
せず）に接続され、前記収納部60の収納凹部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が一般に
使用される。例えば、この吸着ユニット８の下面には、
テンプレート６上の収納部60の収納凹部61、61…の位置
に各々対応して吸着ヘッド（図示せず）が突設され、負
圧に維持されたその先端部にチップ状電子部品を吸着
し、保持する。 一方、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、一旦吸着ユニット８の真下で位置決めされ、
停止された後、次に送られる。 部品分配器２と前記コンベア７の間には、テンプレート
６の通過する位置を挟んで上下に光源10と受光器12とが
対向して設けられている。これは、テンプレート６の下
に配置された光源10からの光が、同テンプレート６の収
納部60の底面に開設された吸引孔63を通して、テンプレ
ート６の上の受光器12で受光されることにより、収納凹
部61の中にチップ状電子部品ａが無いことを検知するた
めのものである。 この装置による電子部品のマウント動作を説明すると、
まずテンプレート６がフレーム22の下に挿入され、この
状態で、容器１から輩出されたチップ状電子部品が送出
部11で逃がされ、部品分配器２の各案内チューブ21、21
…に各々１つずつ送り出される。こうして案内チューブ
21、21…に送り出されたチップ状電子部品は、バキュー
ムケース４側から吸引される空気により下方へ強制搬送
され、第１図で示すように、テンプレート６の収納部60
に収受される。このとき、バイブレータ24がフレーム22
を振動させる。この振動と前記空気の流れとにより、前
記テンプレート６の収納部60に収受されたチップ状電子
部品は、その収納凹部61の中で倒され、所定の姿勢に整
えられる。 その後、テンプレート６がフレーム22の下から引き出さ
れ、第３図に示すように、前記光源10と受光器12との間
で、テンプレート６の収納凹部61の底の吸引孔63での光
の透過による、欠品の有無が検査される。 次いで、テンプレート６が吸着ユニット８の真下に移動
する。そこでテンプレート６の上に吸着ユニット８が載
り、その吸着ヘッドが各々の収納凹部61の中に挿入さ
れ、その中のチップ状電子部品を吸着し、保持する。吸
着ユニット８が上昇し、これに吸着されたチップ状電子
部品がテンプレート６の収納凹部61から引き上げられ
る。これと共に、吸着ユニット８の下からテンプレート
６が退避し、部品分配器２の下に戻る。続いて、吸着ユ
ニット８が下降し、停止されている回路基板９の上に移
動し、吸着したチップ状電子部品を回路基板９の上に接
触させ、吸着状態を解除する。 チップ状電子部品を搭載すべき回路基板９の上の各位置
に予め接着剤が塗布されており、吸着ヘッドの吸着状態
の解除でチップ状電子部品が前記接着剤により接着さ
れ、チップ状電子部品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、チップ状電子部品の回路基板９の上に形成され
た電極への半田付けが行われる。 第６図は、本考案の他の実施例を示したものであり、こ
の実施例は、テンプレート６上の収納部60の高さが全て
等しく設定されている場合のものである。ここでは、比
較的サイズの大きい電子部品ａが収納される収納部60の
上の部分だけ、すなわち通孔25の部分だけ分配器22のSU
Sの板221の底面を平面切削し、部分的に高くしている。
この場合、収納部60の上縁が前記SUS板221の下面にほぼ
接するよう、その接する部分の内側の部分のみを平面切
削している。これによって、比較的大きな電子部品ａが
収納凹部61の中で転倒するのに充分な空間をその上に形
成している。 ［考案の効果］ 以上の説明から明らかなように、本考案による電子部品
搭載装置の部品分配器では、テンプレートの収納部にお
けるチップ状電子部品の寸法に応じた収納スペースが確
保できると同時に、部品分配器の下側のフレームとテン
プレートの収納部との密着状態を確保し、搬送時の空気
の漏れを防止できる。これにより、大きさの異なる電子
部品をテンプレート上に確実に分配することが出来、サ
イズの異なる複数種のチップ状電子部品を回路基板上に
同時に確実に搭載することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例による電子部品搭載装置の部品
分配器の断面図、第２図は前記部品分配器とテンプレー
トの構造を示す斜視図、第３図は前記部品分配器を備え
た電子部品搭載装置の全体構造を示す斜視図、第４図及
び第５図は従来技術による部品分配器を説明するための
要部断面図、第６図は、本考案の他の実施例による電子
部品搭載装置の部品分配器の断面図である。 22……下側のフレーム、25……通孔、４……バキューム
ケース、５……吸気ダクト、６……テンプレート、60…
…収納部、61……収納凹部、63……吸引孔、100……平
面切削部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】基板上に搭載しようとする位置に合わせて
   複数種のチップ状電子部品を収受する収納部が形成され
   たテンプレートの上方から、搭載すべき前記複数種のチ
   ップ状電子部品を分配搬送する電子部品搭載用部品分配
   器であって、前記テンプレートの収納部と対向する下側
   のフレームの各位置に、前記各チップ状電子部品をテン
   プレートの各収納部に送る通孔が各々開設されたものに
   おいて、前記テンプレートと対向する下側のフレームの
   前記通孔の部分の下面の高さが、その通孔を通して送ら
   れるチップ状電子部品の寸法に応じて各々異なっている
   と共に、同フレームの下面のテンプレートの収納部の上
   縁が当てられる部分が、各収納部の上縁の高さに応じた
   高さを有していることを特徴とする電子部品搭載用部品
   分配器。