JPH1140989A - Electronic component mounting device - Google Patents

Electronic component mounting device

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JPH1140989A
JPH1140989A JP9195825A JP19582597A JPH1140989A JP H1140989 A JPH1140989 A JP H1140989A JP 9195825 A JP9195825 A JP 9195825A JP 19582597 A JP19582597 A JP 19582597A JP H1140989 A JPH1140989 A JP H1140989A
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JP
Japan
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electronic component
nozzle
suction
suction nozzle
component
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Application number
JP9195825A
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Japanese (ja)
Inventor
Shoichiro Sato
正一郎 佐藤
Masayuki Seno
眞透 瀬野
Susumu Takaichi
進 高市
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enhance sucking rate of an electronic component by obtaining a stable suction force of a suction nozzle, without delaying a mounting speed depending on size, surface state or shape of the sucked electronic component in the electronic component surface mounting device. SOLUTION: A suction nozzle 4 is moved vertically with a cam device to suck an electronic component. This device is provided with a mechanism valve 15 that changes the suction nozzle 4 from an air flowing state into an air suction state, independently of the vertical motion of the suction nozzle 4, a motor 23 that pushes up a negative pressure arm 16 of the mechanism valve 15 and a lever 22. Then, a pneumatic pressure circuit switching timing of the suction nozzle 4 is set, depending on the kind of the electronic component.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品をプリン
ト基板等の装着対象物に装着するための電子部品実装装
置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electronic component mounting apparatus for mounting an electronic component on a mounting object such as a printed circuit board.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、電子部品の多種化、および部品形
状の多様化により、自動高速実装対象の小型電子部品
(以下単に部品ともいう)の範囲でも、部品の厚さ、高
さ、重さ、形状や表面状態等により種々の電子部品が存
在する。そのため、吸着ノズル(以下単にノズルともい
う)に、部品供給装置より部品を吸着して取り出す割合
(吸着率)を安定させるために、ノズルにおける吸着時の
より大きな吸着力を必要とする場合がある。
2. Description of the Related Art In recent years, with the diversification of electronic components and the diversification of component shapes, small electronic components to be mounted at high speed automatically
Various electronic components exist in the range of (hereinafter also simply referred to as components) depending on the thickness, height, weight, shape, surface condition, and the like of the components. Therefore, the rate at which a component is sucked and taken out from a component supply device by a suction nozzle (hereinafter also simply referred to as a nozzle)
In order to stabilize (adsorption rate), there may be a case where a larger suction force is required at the time of suction at the nozzle.

【0003】例えば、比較的大きい部品を吸着する場
合、実装装置側では、ノズルの空気圧回路を吹き出し状
態より吸引状態に切り替えてから、実際に部品を吸着す
るまでの時間を多く取って吸着力を飽和状態近くまで上
げるようにし、部品の実装速度を犠牲にして対応してき
た。しかし、最近では、実装基板の生産性を上げるため
に実装速度を速くし、しかも部品の吸着率を安定化する
ことへの要求が高まっている。
For example, when a relatively large component is to be sucked, the mounting apparatus takes a longer time from switching the pneumatic circuit of the nozzle from the blow-out state to the suction state to actually sucking the component, thereby increasing the suction force. It has been raised to near saturation, at the expense of component mounting speed. However, recently, there has been an increasing demand for increasing the mounting speed in order to increase the productivity of the mounting board and stabilizing the suction rate of components.

【0004】図3は、従来の電子部品実装装置の概略構
成を示したものである。1は部品供給テーブルで、部品
7の入った部品供給装置2が搭載されている。3は部品
装着ヘッドであり、上下動可能な複数のノズル4が円形
に配設されている。ノズル4は間欠的に回転移動し、部
品供給装置2よりその先端に部品7を吸着して取り出
し、X−Yテーブル6に載置されたプリント基板5上に
部品7を装着する。
FIG. 3 shows a schematic configuration of a conventional electronic component mounting apparatus. Reference numeral 1 denotes a component supply table on which a component supply device 2 containing components 7 is mounted. Reference numeral 3 denotes a component mounting head, in which a plurality of vertically movable nozzles 4 are arranged in a circle. The nozzle 4 rotates intermittently, sucks and picks up the component 7 from the component supply device 2 at its tip, and mounts the component 7 on the printed board 5 placed on the XY table 6.

【0005】ノズル4が部品7を吸着してからプリント
基板5上に装着するまでの間に、部品姿勢認識装置8に
よりノズル4への部品の吸着状態を確認し、基板5に装
着する姿勢や位置にずれがあれば、その位置ずれの補正
を行う。
[0005] Between the time when the nozzle 4 sucks the component 7 and the time when it is mounted on the printed circuit board 5, the state of suction of the component to the nozzle 4 is checked by the component attitude recognition device 8, If there is a displacement, the displacement is corrected.

【0006】電子部品実装装置において、ノズル4によ
り部品供給装置2から部品7を吸着して取り出す機構
は、図4に示したように構成されている。ノズル4の部
品吸着時における上下動作は、カム11の回転をカムフォ
ロア12,レバー13を介してスライダー10に伝達して行わ
れる。このカム11の回転によるノズル4の上下位置は、
カム11の回転角度で決められる。
In the electronic component mounting apparatus, a mechanism for sucking and extracting the component 7 from the component supply device 2 by the nozzle 4 is configured as shown in FIG. The vertical movement of the nozzle 4 during suction of parts is performed by transmitting the rotation of the cam 11 to the slider 10 via the cam follower 12 and the lever 13. The vertical position of the nozzle 4 due to the rotation of the cam 11 is
It is determined by the rotation angle of the cam 11.

【0007】また、吸着時のノズル4における空気吹き
出し状態(加圧側)から空気吸引状態(負圧側)への空気圧
回路の切り替えは、ノズル4の下降動作とともに、カム
11の任意の回転角度(ノズル4の任意の高さ)で、固定レ
バー14が空気圧回路制御弁(以下メカバルブという)15の
負圧側アーム16を押すことにより行っていた。したがっ
て、ノズル4の部品吸着のための上下動作と空気圧回路
の切替タイミングは、カム11の回転角度によって決定さ
れていた。
The switching of the pneumatic circuit from the air blowing state (pressure side) to the air suction state (negative pressure side) of the nozzle 4 at the time of suction is performed together with the lowering operation of the nozzle 4 and the cam.
At an arbitrary rotation angle of 11 (arbitrary height of the nozzle 4), the fixed lever 14 pushes the negative pressure side arm 16 of the pneumatic circuit control valve (hereinafter referred to as a mechanical valve) 15 to perform the operation. Therefore, the up / down operation for sucking the components of the nozzle 4 and the switching timing of the pneumatic circuit are determined by the rotation angle of the cam 11.

【0008】図5は、メカバルブ15の構成の一例を示し
たものであり、負圧側アーム16または加圧側アーム17を
上方向または下方向に押すことにより、ピストン18が移
動して、負圧空気供給口19または加圧空気供給口20がノ
ズル4への空気供給口21と接続される構造となってい
る。図5は負圧空気供給口がノズルへの空気供給口21と
接続された状態を示しており、加圧側アーム17を押し下
げるまでその状態を維持する。なお、加圧側アーム17は
図示しない別のアームが押し下げるようになっており、
プリント基板へ部品を装着するとき切り替える。
FIG. 5 shows an example of the structure of the mechanical valve 15. When the negative pressure side arm 16 or the pressurization side arm 17 is pushed upward or downward, the piston 18 moves, and the negative pressure air is released. The supply port 19 or the pressurized air supply port 20 is connected to the air supply port 21 to the nozzle 4. FIG. 5 shows a state in which the negative pressure air supply port is connected to the air supply port 21 to the nozzle, and this state is maintained until the pressurizing arm 17 is pushed down. In addition, another arm (not shown) pushes down the pressing side arm 17,
Switch when mounting components on the printed circuit board.

【0009】ところで、近年、小型部品を自動実装する
速度は高速になってきており、そのため、ノズル4にお
ける部品吸着時の空気圧切り替えを行ってから、吸着力
がまだ飽和状態にならないうちに部品の吸着を行ってい
る。図6は、ノズル4が下降してきて、ある一定の高さ
になったとき固定レバー14の負圧側アームの押し上げに
よりメカバルブ15が負圧側に切り替わり、その時点(時
刻)をt0とし、それから所定時間(msec)経過した時刻t
2後に小さい部品7aを吸着する状態を示している。時刻
2ではノズル圧力はP1(Torr)であり、飽和状態P3
はなっていない。
In recent years, the speed at which small components are automatically mounted has been increasing. Therefore, after the air pressure is switched when the nozzle 4 sucks a component, the component is mounted before the suction force is not saturated yet. Adsorption is being performed. FIG. 6 shows that when the nozzle 4 descends and reaches a certain height, the mechanical valve 15 is switched to the negative pressure side by pushing up the negative pressure side arm of the fixed lever 14, and the time (time) is set to t 0 , Time t when time (msec) has elapsed
A state in which the small component 7a is sucked after 2 is shown. Nozzle pressure at time t 2 is P 1 (Torr), not in the saturated state P 3.

【0010】次に、図7に示したように、大きい部品7
bを吸着する場合、より大きな吸着圧力P2を得るため
に、実装速度(カムの回転速度)を遅くして、時刻t0
らt4までの時間を経過した後に吸着するようにしなけ
ればならない。(ここで示す小さい部品7aおよび大きい
部品7bは、高速実装可能な範囲の部品大きさの中での
大小をいう。)
Next, as shown in FIG.
When adsorbing b, and to obtain a greater adsorption pressure P 2, at slow implementation speed (rotational speed of the cam), must be such that adsorption after a lapse of time from time t 0 to t 4 . (The small component 7a and the large component 7b shown here mean the size within the component size within the range that can be mounted at high speed.)

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成の電子部品実装装置の部品吸着時におけるノズ
ルの空気圧回路切替方法では、同じ実装速度で装置を操
作すると、吸着する部品の中でサイズが大きいものや、
部品の表面状態あるいは形状の点で吸着条件の悪いもの
に対しては、ノズルの安定した吸着力が得られず、部品
の吸着ミスが発生して吸着率が低下するという問題があ
った。
However, in the method of switching the pneumatic circuit of the nozzle when picking up components in the electronic component mounting apparatus having such a configuration, when the apparatus is operated at the same mounting speed, the size of the components to be picked up becomes smaller. Big ones,
If the suction condition is poor in terms of the surface state or shape of the component, there is a problem that a stable suction force of the nozzle cannot be obtained, and a suction error of the component occurs and the suction rate decreases.

【0012】本発明は、上記従来技術の問題点を解決す
ることに指向するものであり、吸着する電子部品の大き
さや表面状態あるいは形状に差があっても、実装速度を
犠牲にすることなく、ノズルの安定した吸着力を得て、
部品の吸着率を高めるようにした部品実装装置を提供す
ることを目的とする。
The present invention is directed to solving the above-mentioned problems of the prior art, and does not sacrifice the mounting speed even if the size, surface condition, or shape of the electronic components to be attracted is different. , Get a stable suction power of the nozzle,
It is an object of the present invention to provide a component mounting apparatus configured to increase a component suction rate.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明に係る電子部品実装装置は、電子部品を吸着
するために、カム装置により吸着ノズルを上下動させる
ノズル駆動手段と、吸着ノズルの上下動とは無関係に、
電子部品を吸着するために、ノズルにおける空気吹き出
し状態から空気吸引状態に切り替える空気圧回路切替手
段とを備えたことを特徴とするものである。
In order to attain this object, an electronic component mounting apparatus according to the present invention comprises a nozzle driving means for vertically moving a suction nozzle by a cam device for sucking an electronic component; Regardless of the up and down movement of the nozzle,
Pneumatic circuit switching means for switching from a state of blowing air to a state of sucking air at a nozzle to suck an electronic component is provided.

【0014】そして、空気圧回路切替手段には、電子部
品の種類に応じて吸着ノズルにおける空気圧回路切替タ
イミングを設定するタイミング設定手段を設けた構成と
するものである。
The pneumatic circuit switching means is provided with timing setting means for setting the pneumatic circuit switching timing in the suction nozzle in accordance with the type of the electronic component.

【0015】上記構成によれば、部品の形状、大きさ、
表面状態により実装速度を遅くしなくても、適切で安定
した吸着力が得られ、最適な実装速度で実装基板の生産
性を向上することができる。
According to the above configuration, the shape, size,
Even if the mounting speed is not reduced depending on the surface condition, an appropriate and stable suction force can be obtained, and the productivity of the mounting board can be improved at the optimum mounting speed.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。図1は、本発明
の一実施の形態における電子部品実装装置の空気圧回路
切替機構部分を示したものである。ここでは、メカバル
ブ15は、ノズル4と分離されており、ノズル4の上下動
機構であるカム装置とは独立している。なお、電子部品
実装装置の概略構成は、図3の従来構成と同様であり、
また、ノズルの上下動機構も、図4のカム装置が適用さ
れる。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 shows a pneumatic circuit switching mechanism of an electronic component mounting apparatus according to an embodiment of the present invention. Here, the mechanical valve 15 is separated from the nozzle 4 and is independent of a cam device that is a mechanism for vertically moving the nozzle 4. The schematic configuration of the electronic component mounting apparatus is the same as the conventional configuration of FIG.
Further, the cam device of FIG. 4 is also applied to the vertical movement mechanism of the nozzle.

【0017】メカバルブ15は、モータ23の駆動により、
レバー22を回動させ、負圧側アーム16を押し上げて空気
圧回路の切り替えを行う。ノズル4への空気の供給は、
継手25,26およびチューブ24を通して行う。
The mechanical valve 15 is driven by a motor 23 to
The pneumatic circuit is switched by rotating the lever 22 to push up the negative pressure side arm 16. The supply of air to the nozzle 4
Through the joints 25 and 26 and the tube 24.

【0018】モータ23によるメカバルブ15の切替動作
は、従来例の図4で示したカム11の回転駆動によるノズ
ル4の上下動作とは分離した駆動である。そこで、小さ
い部品7aに対しては、図6で示したように、ノズル4
が下降してきて、ある一定の高さになったときレバー22
の負圧側アームの押し上げによりメカバルブ15が負圧側
に切り替わり(時刻t0)、最適な吸着条件であるノズル
の吸着力P1が得られる時刻t2で部品を吸着する。時刻
2ではノズル圧力はP1(Torr)であり、飽和状態P3
はなっていない。
The switching operation of the mechanical valve 15 by the motor 23 is a separate drive from the vertical movement of the nozzle 4 by the rotational drive of the cam 11 shown in FIG. Therefore, for the small component 7a, as shown in FIG.
Comes down and reaches a certain height.
The mechanical valve 15 is switched to the negative pressure side by pushing up the negative pressure side arm (time t 0 ), and the component is sucked at the time t 2 when the suction power P 1 of the nozzle which is the optimum suction condition is obtained. Nozzle pressure at time t 2 is P 1 (Torr), not in the saturated state P 3.

【0019】次に、大きな部品7bに対しては、ノズル
4の上下動作は小さな部品7aの場合と同じ実装速度で
行うが、空気圧回路の切替タイミングを早めるようにす
る。即ち、図2に示したように、ノズル4が下降してあ
る一定の高さになるときの時刻をt0としたとき、メカ
バルブ15の切替タイミングを、モータ23の設定により、
時刻t-2に早めて行うようにする。こうすることによ
り、部品7bを吸着する時刻t2では、所要の吸着力P2
を得ることができる。
Next, the vertical movement of the nozzle 4 for the large component 7b is performed at the same mounting speed as that for the small component 7a, but the switching timing of the pneumatic circuit is advanced. That is, as shown in FIG. 2, when the time when the nozzle 4 descends and reaches a certain height is t 0 , the switching timing of the mechanical valve 15 is set by the setting of the motor 23.
It should be done earlier at time t- 2 . By doing so, at time t 2 to pick up the components 7b, the required suction force P 2
Can be obtained.

【0020】以上のように構成された本実施の形態によ
れば、ノズル4の上下動作(実装速度)と、メカバルブ15
の空気圧切替タイミングを互いに独立させ、部品の種類
や大きさに応じて空気圧切替タイミングを設定すること
により、実装速度を低下させることなく、安定した吸着
率を確保することができる。
According to the present embodiment configured as described above, the up / down operation (mounting speed) of the nozzle 4 and the mechanical valve 15
By setting the air pressure switching timings independently of each other and setting the air pressure switching timing according to the type and size of the component, a stable suction rate can be secured without reducing the mounting speed.

【0021】[0021]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
安定した吸着率を得るため、種々の部品に対してノズル
の吸着力を上げる必要がある時、従来のように、部品の
実装速度を遅くして対応するのではなく、吸着時のノズ
ルの上下動作とは無関係に、ノズルの空気圧回路の切替
タイミングを部品の大きさや種類に応じて設定するよう
にしたので、最適な実装速度で生産性を向上することが
できるとともに、安定した吸着率を確保することができ
る効果がある。
As described above, according to the present invention,
When it is necessary to increase the suction power of the nozzle for various parts in order to obtain a stable suction rate, instead of responding by lowering the mounting speed of the parts as in the past, Regardless of the operation, the switching timing of the pneumatic circuit of the nozzle is set according to the size and type of parts, so it is possible to improve productivity at the optimal mounting speed and secure a stable suction rate There is an effect that can be.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施の形態における電子部品実装装
置の空気圧回路切替機構の構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram of a pneumatic circuit switching mechanism of an electronic component mounting apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施の形態における大きい電子部品
吸着時の動作説明図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating an operation when a large electronic component is sucked according to the embodiment of the present invention.

【図3】電子部品実装装置の概略構成を示す斜視図であ
る。
FIG. 3 is a perspective view illustrating a schematic configuration of an electronic component mounting apparatus.

【図4】従来の電子部品実装装置におけるノズルの上下
動機構および空気圧回路切替機構の構成図である。
FIG. 4 is a configuration diagram of a vertical movement mechanism of a nozzle and a pneumatic circuit switching mechanism in a conventional electronic component mounting apparatus.

【図5】空気圧回路制御弁(メカバルブ)の構成図であ
る。
FIG. 5 is a configuration diagram of a pneumatic circuit control valve (mechanical valve).

【図6】従来例における小さい電子部品吸着時の動作説
明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram of an operation when a small electronic component is sucked in a conventional example.

【図7】従来例における大きい電子部品吸着時の動作説
明図である。
FIG. 7 is an explanatory diagram of an operation when a large electronic component is sucked in a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2…部品供給装置、 3…部品装着ヘッド、 4…吸着
ノズル、 5…プリント基板、 7…電子部品、 8…
部品姿勢認識装置、 10…スライダー、 11…カム、
12…カムフォロア、 13…レバー、 14…固定レバー、
15…空気圧回路制御弁(メカバルブ)、 16…負圧側ア
ーム、 17…加圧側アーム、 18…ピストン、 19…負
圧空気供給口、 20…加圧空気供給口、 22…レバー、
23…モータ。
2. Component supply device 3. Component mounting head 4. Suction nozzle 5. Printed circuit board 7. Electronic components 8.
Part posture recognition device, 10 ... Slider, 11 ... Cam,
12 ... Cam follower, 13 ... Lever, 14 ... Fixed lever,
15… Pneumatic circuit control valve (mechanical valve), 16… Negative pressure side arm, 17… Pressure side arm, 18… Piston, 19… Negative pressure air supply port, 20… Pressure air supply port, 22… Lever,
23… Motor.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 吸着ノズルにより、部品供給装置から電
子部品を吸着して取り出し、プリント基板等の装着対象
物に装着する電子部品実装装置において、 電子部品を吸着するために、カム装置により前記吸着ノ
ズルを上下動させるノズル駆動手段と、 前記吸着ノズルの上下動とは無関係に、電子部品を吸着
するために、前記吸着ノズルにおける空気吹き出し状態
から空気吸引状態に切り替える空気圧回路切替手段とを
備えていることを特徴とする電子部品実装装置。
An electronic component mounting apparatus for mounting an electronic component from a component supply device by suction using a suction nozzle and mounting the electronic component on a mounting target such as a printed circuit board. Nozzle driving means for moving the nozzle up and down, and pneumatic circuit switching means for switching from an air blowing state to an air suction state at the suction nozzle in order to suck an electronic component independently of the vertical movement of the suction nozzle. An electronic component mounting apparatus, comprising:
【請求項2】 空気圧回路切替手段は、電子部品の種類
に応じて吸着ノズルにおける空気圧回路切替タイミング
を設定するタイミング設定手段を備えていることを特徴
とする請求項1記載の電子部品実装装置。
2. The electronic component mounting apparatus according to claim 1, wherein the pneumatic circuit switching means includes timing setting means for setting a pneumatic circuit switching timing in the suction nozzle according to a type of the electronic component.
JP9195825A 1997-07-22 1997-07-22 Electronic component mounting device Pending JPH1140989A (en)

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