JPH0685478B2 - 電子部品自動装着装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は電子部品をプリント基板上に自動装着する電子
部品自動装着装置に関するものである。

従来の技術 近年電子部品の小型化、軽量化の要望が高まり様々な電
子部品がチップ化されるようになってきた。その結果様
々な形状をしたチップ型電子部品が作られるようにな
り、電子部品自動装着装置も多品種に対応できるものが
作られるようになった。以下図面を参照にしながら多品
種に対応できる電子部品自動装着装置について説明す
る。第５図は従来の電子部品自動装着装置のターンテー
ブルの１ステーションを示すものである。第５図におい
て24はターンテーブルである。25は装着チャックホルダ
ーである。26a〜26dは装着チャックである。27は装着チ
ャック26a〜26dを回転させチップ型電子部品の装着方向
を選択するためのギヤである。28は装着チャック26a〜2
6dのうち使用する装着チャックを選択するための装着チ
ャック選択レバーである。29は装着チャック26a〜26dの
位置を決めるためのＶノッチである。30は固定カム31に
より駆動され、Ｖノッチ29のロックを入れたり解除する
ためのレバーである。次に第６図に装着チャック26a〜2
6dの詳細構造を示す。第６図において32はチップ型電子
部品の形状により先端の形状が異なっている吸着ノズル
である。33は吸着ノズル32を挿入し、吸着ノズル32の外
周に突出しているピンにより吸着ノズル32の装着方向を
決めかつ上下に移動できるよう溝が掘ってあるスライド
軸である。34は吸着ノズル32が落下しないようスライド
軸33に取り付けられる袋ナットである。35は吸着ノズル
上下動用の圧縮バネである。36は筒状のフィルターであ
る。37はスライド軸33が上下に動きかつ回転するための
案内となるハウジングである。38はスライド軸33の上下
動用の圧縮バネである。39は吸着ノズル32の回転方向を
選択するためのピニオンである。以上のように構成され
た従来の電子部品自動装着装置について、以下その動作
について説明する。

まずNCテープの情報により装着チャック選択レバー28が
駆動され１本の装着チャック（26a〜26dの一つ）を選択
する。次にNCテープの情報により電子部品の極性を選択
してギヤ27が加圧されて回転し、装着チャック（26a〜2
6dの一つ）の回転方向を決め、同時にスライド軸33の上
端部が加圧され吸着ノズル32が降下し、電子部品を吸着
する。そしてターンテーブル24が回転し、同様にして吸
着ノズル32が降下し、電子部品の位置を規制し、次のス
テーションに行くまでにNCテープの情報によりギヤ27が
回転し装着方向を決める。その状態で次のステーション
で同様にして吸着ノズル32が降下し、電子部品をＸ−Ｙ
テーブルで位置決めされたプリント基板上に装着する。
そして次のステーションに行く途中で固定カム31により
レバー30が駆動され、Ｖノッチ29をはずして装着チャッ
ク（26a〜26d）をフリーの状態にし、装着チャック選択
レバー28に力が加わり装着チャック（26a〜26d）を初期
状態に戻すのである。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような構成では、第５図に示すよう
に装着チャック26a〜26dが近接して装着チャックホルダ
ー25に取り付けられているため、装着するチップ型電子
部品の種類に応じてそれに適した吸着ノズル32を交換す
る時や、第６図に示すフィルター36を交換する時に、装
着チャック26a〜26dを一旦装着チャックホルダー25から
はずして袋ナット34をスパナを用いて緩め、交換しなけ
ればならなかった。そのため多品種に対応する電子部品
自動装着装置としては吸着ノズル32の交換やフィルター
36の交換に時間がかかり過ぎ、作業性が悪いという問題
点を有していた。

本発明は上記問題点に鑑み、吸着ノズルやフィルターの
交換を容易にし、多品種に即座に対応できる作業性の高
い電子部品自動装着装置を提供するものである。

問題点を解決するための手段 この目的を達成するために本発明の電子部品自動装着装
置は、部品供給部から供給される電子部品を位置決め手
段により位置決めされたプリント基板上に装着するため
の可動手段に取り付けられた装着チャックの構成を、外
周に突出したピンを有し先端部で電子部品を吸着する吸
着ノズルと、上記ピンがはまり込んで案内される縦溝と
この縦溝と直交する円周方向の横溝を内壁に設けると共
にこの横溝を中心とするガイド孔を設け上記吸着ノズル
を上下動可能に保持するスライド軸と、このスライド軸
の内部に配置され上記吸着ノズルを下方へ付勢する圧縮
バネと、上記スライド軸を上下動ならびに回動可能に保
持するハウジングチャックから構成し、かつこの装着チ
ャックを複数個装着チャックホルダーに取り付けた構成
としたものである。

作用 この構成によると装着チャックが装着チャックホルダー
に取り付いたままで吸着ノズルをスライド軸に装着、脱
着できるので、従来のごとく吸着ノズルの交換時に装着
チャックを装着チャックホルダーから取りはずしてスパ
ナを用いて袋ナットを緩めるという煩わしい作業をしな
くてもよく、機種交換やメインテナンスに要する作業時
間を大幅に短縮することができるようになる。

実施例 以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら説
明する。第１図は本発明の実施例における電子部品自動
装着装置の基本構成を示すものである。

第１図において１は部品供給部の一例として用いた横方
向に移動可能な複数の部品棚である。２は電子部品をは
さみ込んで位置決めを行なう位置決めユニットである。
３はプリント基板を位置決めする位置決め手段の一例と
して用いたＸ−Ｙテーブルである。４はプリント基板で
ある。５は装着チャック選択カムである。６は極性選択
カムである。７は装着方向選択カムである。８は装着チ
ャックの原点戻しカムである。９は可動手段の一例とし
て用いたターンテーブルである。次にターンテーブル９
の１ステーションの構成図を第２図に示す。第２図にお
いて９はターンテーブルである。10は装着チャックホル
ダーである。11a〜11dは装着チャックホルダー10に取り
付けられ、それぞれ形状の異なる吸着ノズルを持つ装着
チャックである。12は装着チャック選択カム５で駆動さ
れ装着チャック11a〜11dを回転し電子部品の装着方向を
決めるためのギヤである。13は装着チャック選択カム５
で駆動され装着チャック11a〜11dを選択するための装着
チャック選択レバーである。14は装着チャック11a〜11d
を位置決めするためのＶノッチである。15は固定カム16
により駆動されＶノッチ14のロックを入れたり解除した
りするためのレバーである。次に装着チャック11a〜11d
の構造を第３図に示す。第３図において17は外周にピン
17aが突出した吸着ノズルである。18は内周の壁面に下
端から縦溝18aが掘ってあり、この縦溝18aと直交する円
周方向の横溝18bが連続して掘られ、さらにこの横溝18b
を中心とするガイド孔18cを設けたスライド軸であり、
上記吸着ノズル17をさし入れて回転するだけで吸着ノズ
ル17のピン17aを所定のガイド孔18cに案内できるように
形成されている。19は吸着ノズル17上下動用の圧縮バネ
である。20はフィルターである。21はスライド軸18が上
下したり回転したりできるよう案内となるハウジングで
ある。22はスライド軸18の上下動用の圧縮バネである。
23は装着方向を決めるギヤ12により駆動されるピニオン
である。又第４図は吸着ノズル17をスライド軸18に装
着、脱着する方法を示す図である。第４図において17a
は吸着ノズル17は外周に突出した前述のピンである。こ
のピン17aがスライド軸18の内壁に掘られた縦溝18aを通
り、途中で円周方向に掘られた横溝18bを通り、さらに
所定のガイド孔18cに装着される。吸着ノズル17のピン1
7aはガイド孔18cに半分ひっかかるので吸着ノズル17は
落下せず、ガイド孔18c内で上下動が可能となる。

以上のように構成された電子部品自動装着装置について
以下その動作について説明する。まずNCテープから情報
を読み取り、ターンテーブル９が第１図のＤからＡに移
動中に装着チャック選択カム６を駆動させ、カム面に沿
って装置チャック選択レバー13が動き装着チャックレバ
ー13と同軸に取り付けられた装着チャックホルダー10が
回転し、装着チャック（11a〜11dの一つ）を選択する。
Ａの位置ではNCデータの情報により極性選択カム７が駆
動しギヤ12を回転させる。又スライド軸18の上端に力が
加わり吸着ノズル17が降下して部品棚１より電子部品を
吸着する。Ｂ位置では上述したのと同様にして降下して
きたスライド軸18の先端についた電子部品を位置決めユ
ニット２の４つの爪によりはさみこんで位置規正を行な
う。Ｂ〜Ｃ位置ではNCテープの情報により装着方向選択
カム７が駆動しギヤ12を回転させ電子部品の装着方向を
決める。その状態でＣ位置に達し、上述したような動作
でスライド軸18が降下し、プリント基板４上に電子部品
を装着する。次にＣ〜Ｄ位置の間で固定カム16によりレ
バー15が駆動されＶノッチ14のロックをはずすとともに
固定カム16で装着チャック選択レバー13を駆動し、装着
チャックホルダー10を元の位置に戻す。

以上のように本実施例によれば、外周に突出したピン17
aを有する吸着ノズル17と、内壁に下端から縦溝18aが掘
られ、この縦溝18aと直交する円周方向の横溝18bが連続
して掘られ、吸着ノズル17をさし入れ回転するだけで吸
着ノズル17のピン17aを所定のガイド孔18cに案内できる
スライド軸18を、装着チャック11a〜11dに各々設けるこ
とにより、装着チャック11a〜11dを装着チャックホルダ
ー10から取りはずすことなく吸着ノズル17を容易に、か
つ即座に脱着することができるようになり、フィルター
20の交換や機種切替え時の作業時間を大幅に短縮し、生
産性の向上を図ることができるものである。

また、吸着ノズル17は第３図に示した圧縮バネ19により
下方に付勢されているために、電子部品をプリント基板
４に装着する際に電子部品の高さの差やプリント基板４
のそりを上記圧縮バネ19により吸収することが可能とな
り、大きさの異なる電子部品を精度良く装着することが
できる。

発明の効果 以上のように本発明によれば、下記のような効果があ
り、その産業性は大なるものである。

（１）形状の異なるチップ型電子部品に対し、最適な吸
着ノズルに容易に、かつ即座に交換することができ、作
業時間を大幅に短縮することができる。又、従来のよう
に袋ナットの緩みによる真空圧の低下、吸着ノズルの落
下等の事故も発生しない。

（２）真空引きにより装着チャック内に設置されている
フィルター等がすぐに汚れるが、吸着ノズルをワンタッ
チではずせることによりフィルター等の交換も容易に、
かつ即座に行え、作業時間を大幅に短縮することができ
る。

（３）従来のように工具を用いて袋ナットを締め付ける
構成ではないので、袋ナットによりスライド軸が締め付
けられて吸着ノズルの動きが悪くなることもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における電子部品自動装着装
置の平面図、第２図は本発明の一実施例におけるターン
テーブルの１ステーションの斜視図、第３図は本発明の
一実施例における装着チャックの断面図、第４図は本発
明の一実施例における吸着ノズルとスライド軸の構造を
示す斜視図、第５図は従来の電子部品自動装着装置のタ
ーンテーブルの１ステーションの斜視図、第６図は従来
の電子部品自動装着装置の装着チャックの断面図、第７
図は従来の装着チャックにおける吸着ノズルとスライド
軸と袋ナットの構造を示す斜視図である。 １……部品棚、２……位置決めユニット、３……Ｘ−Ｙ
テーブル、４……プリント基板、５……装着チャック選
択カム、６……極性選択カム、７……装着方向選択カ
ム、８……原点戻しカム、９……ターンテーブル、10…
…装着チャックホルダー、11a〜11d……装着チャック、
12……ギヤ、13……装着チャック選択レバー、14……Ｖ
ノッチ、15……レバー、16……固定カム、17……吸着ノ
ズル、17a……ピン、18……スライド軸、19……圧縮バ
ネ、20……フィルター、21……ハウジング、22……圧縮
バネ、23……ピニオン、18a……縦溝、18b……横溝、18
c……ガイド孔、14……ターンテーブル、25……装着チ
ャックホルダー、26a〜26d……装着チャック、27……ギ
ヤ、28……装着チャック選択レバー、29……Ｖノッチ、
30……レバー、31……固定カム、32……吸着ノズル、33
……スライド軸、34……袋ナット、35……圧縮バネ、36
……フィルター、37……ハウジング、38……圧縮バネ、
39……ピニオン、32a……ピン、33a……縦溝。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 光嶋 隆敏 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−171799（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−31481（ＪＰ，Ａ) 実開 昭55−151489（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】外周に突出したピンを有し先端部で部品供
   給部から供給される電子部品を吸着する吸着ノズルと、
   上記ピンがはまり込んで案内される縦溝とこの縦溝と直
   交する円周方向の横溝を内壁に設けると共にこの横溝を
   中心とするガイド孔を設け上記吸着ノズルを上下動可能
   に保持するスライド軸と、このスライド軸の内部に配置
   され上記吸着ノズルを下方へ付勢する圧縮バネと、上記
   スライド軸を上下動ならびに回動可能に保持するハウジ
   ングからなる装着チャックと、この装着チャックを複数
   個取り付けた装着チャックホルダーと、この装着チャッ
   クホルダーを取り付けて可動させる可動手段と、この可
   動手段の近傍に配置され、プリント基板を位置決めする
   位置決め手段とを有する電子部品自動装着装置。