JPS59198800A - マルチヘツド部品組付装置 - Google Patents

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】 本発明はマルチヘッド部品組付装置に関するもので、例
えば一つの基板に多数の電子部品を同時に供給し組付け
る装置として用いて有効である。

従来、多数個の部品を同時にクランプし、ぞの部品を順
次組付けることのできる多ヘソ１：部品組付装置では、
各組付ヘッドの圧力源を各ヘッドボルダ−に設けた室か
ら直接とっているため、部品の吸着がなされたか否かを
検出するための圧力スイッチや、各組付ヘッドに供給す
る圧力を正Ｊ」ユにするか負圧にするかを切換るための
バルブを、配管途中に取り付けることができなかった。

そのため圧力スイッチやバルブを組付装置以り１に別途
設けなければならず、低コスト化、軽量小型化を阻んで
いた。

そこで、本発明では上記問題点に鑑み、１つのスイッチ
で部品の取付ミスを検出し、圧力を切換えるためのバル
ブを組付ヘッド内に内蔵させることを目的とする。

この目的を達するため本発明では次の様な手段を講じた
。

つまり、組付ヘッドの一端にビンを接合し、この組付は
ヘッド及びビンを摺動自在にホルダーによって支持し、
さらに、このホルダーを摺動自在にマルチへノドホルダ
ーによって支持する。このマルチへノドホルダーには正
圧が導入される正圧室と負圧室が導入される負圧室とが
設けられ、組付ヘッド及びホルダーがマルチヘッドホル
ダー内を摺動することにより、この正圧室と負圧室のど
ちらか一方が組付ヘッド内部と連通ずる。また、前記ボ
ルダ−に対向する位置に、内部に摺動穴を有するハンマ
ーを配設し、さらに前記ビンに対向する様にしてハンマ
ー内に摺動自在にして第２ビンを配する。そして第２ピ
ンの摺動に従って移動するドッグと、このドッグに対向
する位置に近接スイッチを固定した。

次に本発明の最も好ましい実施例を図に基ついて説明す
る。

第１図はマルチヘッド組付装置の外観図である。

組付装置全体を搭載したベース１は、第１図中矢印Ｘ、
Ｙ方向に移動可能である。このベース１上には組付装置
の構成部品を支持するハウシング２が設置され、このハ
ウジング２には電子部品２６を吸着し基板５に組付ける
組付ヘッド４が、組付部品の数に応じた数だけ円周上に
配置されている。

この組付ヘッド４は第１図中矢印Ｚで表わす方向に移動
が可能である。前記組付ヘッド４が配置された円周と同
径の円周上にその先端部７が配列された部品供給装置６
によって電子部品２６が供給配列される。

＠２図は組付装置の断面図である。先端部に部品を吸着
する組付ヘッド４は内部に通路４ａを有する円筒状中空
形状で、その側面には内部の通路４ａと外部とを連通ず
る側木４０１が穿設されている。この組付ヘッド４の上
端には第３図に示す様にビン３が螺合接合されており、
組付ヘッド４及びビン３は円筒形状をしたホルダー３０
の内部に摺動可能にして挿入固定されている。このホル
ダーの側面には前記組付ヘッド４の側木４０１と対向す
る位置に連通穴３０１が穿設されており、ホルダー３０
の上端にはフタ３１が固定されている。そしてこのフタ
３１に前記ビン３の上端がクリップ３ａによって固定さ
れている。ビン３とフタ３１との間にスプリング３３が
配設されており、ビン３及び組付ヘッド４を下方に付勢
している。

前記ホルダー３０は、円筒部１４ａを有するマルチへノ
ドホルダ−１４に摺動可能にして挿入保持されており、
マルチヘッドホルダー１４と前記フタ３１との間に配し
たスプリング３４によって上方に付勢されている。尚、
マルチヘッドホルダー１４は、中空円筒状のシャフト１
２にキーを介して固定されている。

マルチヘッドホルダー１４の上面には上面プレート２８
が配設されて負圧室４０が形成され、下面には下面プレ
ート２５が配設されて正圧室５０が形成されている。こ
の負圧室４０及び正圧室５０には各々負圧連通穴４０ａ
１正圧連通穴５０ａが設けられ、組付ヘッド４が上下に
摺動することによって、組付ヘッド４の側木４０１と、
この連通穴のどちらか一方とがホルダー３０に設けた連
通穴３０１を介して連通し、組付ヘッド４内部の通路と
正圧室５０あるいは負圧室４０とが連通ずることになる
。尚、通常は組付ヘッド４の側木４０１と負圧室４０の
連通穴４０ａとは連通している。

前記シャフト１２は、軸受１２１を介してハウジング２
に軸支され、その中空部にはパイプ１３が遊挿されてい
る。シャフト１２がハウジング２の上面より突出した部
位には、正圧連通路１０１、負圧連通路１０２を有する
ロータ１０が吸着されている。さらにこのロータ１０の
外周にはシャツトホルダー１１が嵌着されており、この
シャフトボルダ−１１には図示しない圧力源から正圧を
前記正圧連通路１０１、パイプ１３を介して前記正圧室
５０に導くための正圧ボート１１１と、同じく図示しな
い圧力源より負圧を前記負圧連通路１０２、シャフト１
２とパイプ１３との間隔を介して前記負圧室４０に導く
ための負圧ボート１１２とが各々設けられている。つま
り、ロータ１０とシャフトボルダ−１１とによりロータ
リージコイントを構成しており、シャフト１２が回転中
でも圧力源より前記負圧室４０及び前記正圧室５０に各
々負圧、正圧を供給することができる。

また、シャフト１２のハウジング２内の部位にはギヤボ
ルダ−１５ｂが装置され、このギヤホルダー１５ｂには
歯車１５ａが固定されている。そして、ハウジング２の
外面に設けた第１モータ８の駆動力をこの歯車１５ａが
受け、シャフト１２を回転させている。

さらに、シャフト１２の中央部にはシフター１６がシャ
フト１２の周りを回転自在且つ軸方向に摺動自在にして
、軸受１６を介し配設されている。

このシフター１６の外周には歯が切ってあり、ハウジン
グ２の外面に設置した第２モータ９の駆動力をカップリ
ング１９及び歯車２０を介して受けて回転する。さらに
カッ、レバー１７の一端がシック１６に回動自在に連結
されている。

このカムレバー１７は、その中央部１７１を前記ハウジ
ング２に回動自在に支持され、他端にはハウジング２の
側面に設置した第３モーク２９によって回転するカム１
８が摺動接触している。そして、このカム１８が摺接し
ている側の最端部には大スプリング１８１の一端が係止
され、この大スプリング１８１の他端はハウジング２に
固定されている。これによってカムレバー１７が常にカ
ム１８に摺接する様に付勢され、従ってカム１８が回転
するに伴いカムレバー１７が中、ｔ、４１（１７１を中
心として揺動運動を行い、シック１６はシャフト１２の
軸方向に摺動する。

また、シック１６の下方には円筒形状のハンマー２１が
固着してあり、ハンマー２１の内部には摺動自在にて第
２ビン２２が挿入保持されており、第２ビン２２のハン
マー２１より上方に突出した部位にフタ部材３２がホル
ト３２１により固着されている。またハンマー２１と第
２ピン２２との隙間にスプリング２７が介装されており
、このスプリング２７によって第２ビン２２は下方に付
勢力を受けている。ただし、第２ビン２２が下方より上
方に向う力を受けた場合、その力がスプリング２９の付
勢力に打ち勝つと、第２ピン２２はフタ部材３２と共に
上昇する。尚、ハンマー２１と第２ピン２２は、前記ホ
ルダー３０の上面に設けたフタ３１に対向する位置に配
設されており、ハンマー２１と第２ピン２２が下降すれ
ば、ハウジング２に設けた通し穴２０１を通ってハンマ
ー２１とフタ３１とは当接する。

上記フタ部材３２の下面には磁性体よりなる突起状のド
ッグ２４が設けられ、このドッグ２４と対向する様にし
て良く知られた近接スイッチ２３がハウジング２に固定
されている。この近接スイッチ２３はドッグ２４が近づ
くことにより、ドッグ２４と近接スインチ２３との距離
を検知している。

次に本実施例の作動について述べる。

まず基板５がベルトコンベアー（図示せず）により所定
位置に搬送され、この基板５に組付けるべき複数の電子
部品２６が部品供給装置６により所定位置に配列される
。するとベース１が周知の駆動方法により、組付ヘッド
４の先端か配列された部品２６上にくる様に移動する。

図示しない圧力源より負圧が負圧ボート１１２に供給さ
れると、その負圧はシャフト１２とパイプ１３との間隔
を介して負圧室４０に伝わる。組付ヘッド４側面の側木
４０１と負圧室４０の負圧連通穴４０ａとは通常連通し
ているので、各組付ヘッド４内部は負圧になり、この負
圧によって組付電子部品２６が各組付ヘッド４の先端に
吸着される。この状態を第３図に示す。

次に、複数の組付ヘッド４のうち、一本の組付ヘッド４
とその先端に吸着された部品２６ａに注目してみる。部
品２６ａは基板５上に一定の向きを持って取付けられる
ため、第１モータ８によってシャフト１２を回転させ、
部品２６２力（取イ寸方向を向く様にマルチへ・ノドホ
ルダー１４を回転さ七る。部品２６ａが正しい取付方向
Ｇこなると、次にベース１を移動させ、部品２５　ａ　
Ｍ基板５上の所定取付位置上に来る様に移動させる。そ
して、第２モータ９を駆動させ、この駆動力カベ力・ノ
ブ１ノング１９及び歯車２０を介してシフタ１６を回孝
云させ、ハンマー２１を組付へ・ノド４上Ｇこ移動させ
る。

そして次に第３モータ２９を駆動させ、カム１８を回転
させる。カムレ／＜−１７４よその一端をカム１８のカ
ム面に摺接してし）るので、カム１８の回転に伴い摺接
端は上昇し、他端は下降する。その他端に連結されたシ
ック１６は、シャフト１２を下方に向って摺動し、ｌ＼
ンマー２１４まホルり−３０の上面に設けたフタ３１１
こ当接し、Ｊ鴛ルり−３０及び組付ヘッド４をスブリン
ク゛３４の力に（Ａ１して押下げる。そして部品２６ａ
を基板５上の取付位置に置く。このとき第４図に示す様
へ組イ寸ヘッド４及びホルダー３０が下降する）こめ１
．ｔＪｌ　（＝Ｊヘッド４の側面の側木４０１とホフレ
ク−３０の連１各穴３０１も下降し、負正室４０との連
通を遮１１１ｉ　シ正圧室５０と連通する。すると組付
へｙ　Ｆ　４１’９　ｆｊｌ〜は正圧となり、これまで
組付へ・ノド４の先０１ｉｉ　４こ吸着していた部品２
６ａを離脱し括板５ムこ取（１°る。

また、ハンマー２１が下降するζこ伴Ｌ）ドック゛２４
も下降し、近接スイ・ノチ２３とドッグ２イとの距離が
徐々に短かくなる。しかし、組イ寸ヘノＦ　４の先端に
部品２６ａが確実に吸着されてむ）ね、ｌｆ、、部品２
６ａが基板５上に接触した後、ノ＼ンマー２１が下降し
てもホルダー３０のみが下降１−るＩど（すで、ホルダ
ー３０内に内在する組付へ・７１：４、ピン３及びハン
マー２１内に内在する第２ビン２２は現状位置を保持す
る。従ってピン３及び゛第２ピン２２は相対的に浮上し
、第２ビン２２番こ連結されているフタ部材３２及びド
・ノブ２４（よ近接スイッチ２３とある一定の間隔ｌを
保ら、それ以上近づくことはない。

一方、第５図に示ず様に部品２６ａが組付ヘッド４の先
端に吸着されていなかったり、あるｂ）＋を組付へノド
４の移動中に部品２６ａが脱落したりした場合、部品２
６ａが組付へ・ノド４と基板５との間に存在しないので
ハンマー２１の下降に伴し）ホルダー３０及び組付ヘッ
ド４、ビン３、第２ビン２２も下降し、同時にフタ部材
３２に固定されているドッグ２４も近接スイ・ノチ２３
に近ツいてい（。そして、ドッグ２４と近接スイッチ２
３とがある一定の間ＩＩＩｖＩＣより小さくなると、ド
・ノブ２４を近接スイッチ４が検知し、部品の組付ミス
を知らせる信号が図示しない装置に送信され、この組付
ミス基板を除外する。

この様にして、一つの基板５上に複数の電子部品２６が
次々に組付けられ、すべての電子部品２６の組付けが終
ると、この基板５はベルトコンベア（図示せず）によっ
て後工程に搬送される。そして−新しい基板５が同じ様
にして所定位置に搬入され、上記に示した作動を繰り返
す。

以上説明した様に、本発明のマルチへ・ノド部品組付装
置を用いれば、１つのスイ・ノチで部品の取付ミスを検
知し、部品を組付ヘッドに吸着あるいは離脱するために
供給する正圧及び負圧の切換えバルブを組付ヘッド内に
内蔵させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す外観図、第２図は縦断面
図、第３図及び第４図は作動を示す要部断面図、第５図
は部品取付ミス時を示す要部断面図である。 ３・・・ビン、４・・・組付ヘッド、４ａ・・・通路、
４０１・・・側木、８・・・第１モータ（マルチへ７１
・゛ボルダーを回転させる駆動機構）、９・・・第２モ
ーク（ハンマーを組付ヘッドの各−上に移動さ・ける駆
動機構）、１４・・・マルチヘッドホルダー、１７・・
・カムレバー（ハンマーを組付ヘッドの軸方向に移動さ
せる駆動機構）、１８・・・カム（ハンマーを組付ヘッ
ドの軸方向に移動させる駆動機構）、２１・・・ハンマ
ー、２２・・・第２ピン、２３・・・近接スイッチ、２
４・・・ドッグ、２９・・・第３モータくハンマーヲ組
付ヘッドの軸方向に移動させる駆動機構）、３０・・・
ホルダー、３０１・・・連絡路、４０・・・負圧室、４
０ａ・・・負圧連通穴、５０・・・正圧室、５０ａ・・
−正圧連通穴。 代理人弁理士　岡　部　　　隆

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 内部に通路を有し且つ側面に前記通路と連通する側木を
   有する筒状の複数の組付ヘッドと、この各組付ヘッドの
   一端に接合されたピンと、このピン及び各組付ヘッドを
   摺動自在に保持し前記側木に対向する位置に連絡路を有
   するホルダーと、この各ホルダーを摺動自在に保持し且
   つ負圧を導入するための負圧室及び正圧を導入するため
   の正圧室とを有し、さらに負圧室と前記連絡路とを連通
   させるための負圧通路穴及び正圧室と前記連絡路とを連
   通させるための正圧連通穴とを有するマルチへノドホル
   ダーと、このマルチへノドホルダーを回転させる駆動機
   構と、前記ホルダーに対向する位置に配設され内部に摺
   動穴を有するハンマーと、前記ピンと対向する様にして
   このハンマー内部に慴動自在に保持された第２ビンと、
   この第２ビンの摺動に伴って移動するドッグと、このド
   ッグに対向する位置に固定された近接スイノヂと、前記
   ハンマーを前記複数の組付ヘッドの各−上に移動させる
   駆動機構と、前記ハンマーを前記組付ヘッドの軸方向に
   移動させる駆動機構とを備え、前記組付付ヘッド及び前
   記ボルダ−が前記マルヂヘラドホルダー内を摺動するこ
   とによって、前記連絡路が選択的に前記負圧連通穴ある
   いは前記正圧連通穴のどちらか一方と連通ずることを特
   徴とするマルチヘッド部品組付装置。