JPS6163096A

JPS6163096A - 電子部品の角度規正方法

Info

Publication number: JPS6163096A
Application number: JP59184266A
Authority: JP
Inventors: 瀬野　眞透; 義彦三沢; 嘉信前田; 福本　健治
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1984-09-03
Filing date: 1984-09-03
Publication date: 1986-04-01
Also published as: JPH0572759B2

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】産業上の利用分野この発明は、微小な電子部品を電子回路基板へ装着する
場合等に用いる電子部品の角度規正方法に関するもので
ある。

従来例の構成とその問題点従来、チップ型抵抗やチップ型積層コンデンサ等に代表
されるリードレス型ア微小電子部品を電子回路基板に装
着する場合、回路基板の必要箇所に接着剤を塗布してお
き、順次電子部品を回路基板に供給して接着する方法が
採られている。電子部品を接着した回路基板は、半田デ
ィツプにより、電気的接続を行なう。

このように、電子部品を装着する装置として、インデッ
クス回転式の部品装着ヘッドに吸着ノズルを多数設け、
これら吸着ノズルにより、電子部品を順次部品受取位置
で吸着して部品装着位置へ搬送し、回路基板に装着する
ものが提案されている。電子部品を回路基板に対して任
意角度に角度規正する場合は、吸着ノズルの停止位置で
電子部品を規正爪で挟み、規正爪を回転させて電子部品
を吸着ノズルに対して回転させる。しかし、電子部品が
吸着ノズルに対して摺れるため、摺り傷かつ（恐れがあ
った。

そこで、これを防止するものとして、電子部品を保持す
るチャックごと回転させるものを案出した。チャックの
回転駆動手段は、チャックの搬送停止位置に設けており
、その駆動歯車を吸着ノズルと一体の歯車に係脱可能に
噛み合せ、回転伝達する。これによれば、電子部品に傷
をつけることなく任意角度に角度規正が行える。また、
チャックの回転駆動手段を停止位置に設けているので、
チャックを搭載した部品装着ヘッド側に回転駆動手段を
設けたものと異なり、可動部分が軽量化されてコンパク
トとなる。

しかし、駆動歯車を、１回の角度規正ごとに基準角度に
戻していたため、駆動歯車を移動させてチャック側の歯
車に噛み合せるときに、常に駆動歯車の同じ部分の歯が
チャック側歯車に当たることになり、駆動歯車が噛合せ
衝撃によって局部的に摩耗するという問題があった。駆
動歯車は、部品装着ヘッドに設けた多数のチャックの歯
車を１個で順次回転させるものであるため、前述の摩耗
の問題が大きい。

発明の目的この発明は、電子部品を傷つけることなく任意角度に角
度規正でき、またチャック側の歯車に係脱して駆動する
駆動歯の局部的な摩耗を防止できる電子部品の角度規正
方法を提供することを目的とする。

発明の構成この発明方法は、　電子部品をチャックで保持して一定
経路を搬送し、搬送途中の停止位置で前記チャックに設
けた歯車に駆動歯車を係脱可能に噛み合せ、駆動歯車の
駆動により前記チャックを回転させて電子部品を角度規
正する電子部品の角度規正方法であって各電子部品を基
準方向に対し順次任意角度θ１．θ２．・・・・・・θ
ｎ　（ｎは２より大きい整数）回転させるに際し、前記
駆動歯車を、１回の角度規正を行なうごとに、原点角度
に戻さずに、角度θ１．θ２．・・・θｎずつ順次加算
した角度（θ１＋θ２．・・・・・・θ１＋θ２＋・・
・θｎ）に回転させることを特徴とする。

この発明方法によれば、電子部品をチャックごと回転さ
せるので、電子部品がチャック等に対して摺れて傷がつ
く問題はない。また、駆動歯車をチャック側の歯車に係
脱させるが、駆動歯車は、順次加算した角度に回転させ
て１回ごとには原点角度に戻さないので、駆動歯車のチ
ャック側歯車に噛み合せるときの歯の位置が変わる。そ
のため、駆動歯車が噛合せ衝撃によって局部的に摩耗す
ることが防止できる。

実施例の説明この発明の一実施例を第１図ないし第１０図に示す。第
１図ないし第３図において、■は基台であり、２枚の回
路基板２．２′を図の左゛右に並べて載せるＸＹテーブ
ル４が前部に設置され、かつ右側の回路基板２′上に接
着剤を塗布する接着剤塗布装置５と、左側の回路基板２
上に電子部品８を装着する部品装着ヘッド６とが並設さ
れている。

左側の回路基板２は、接着剤の塗布の後、ＸＹテーブル
４上で右側からシフトされてものである。

部品装着ヘッド６の後方には部品供給ロータ７が設置さ
れている。部品装着ヘッド６は、電子部品８を保持する
チャック９が周方向に１０個等配されており、チャック
９の配置ピ・ノチで鉛直軸心回りに間欠回転する。基台
１のヘッドフレーム２９に、各部の駆動を行なう上部駆
動部５０と、へ・ノド駆動カムユニット５１とが設けで
ある。ＸＹテーブル４は左右（Ｘ軸方向）と前後（Ｙ軸
方向）に移動するものであり、これにより回路基板２へ
の部品装着位置および接着剤塗布位置を変える。

ＸＹテーブル４の両側には、回路基板２．２′の搬入ガ
イドレール１９と、搬出ガイドレール２０が設置しであ
る。部品供給ロータ７は、鉛直軸心２１回りに回転可能
に設けられて、外周部に多数の部品供給カセット２２を
着脱自在に取付けたものである。

部品装着へラド６の各チャック９は、第５図のように、
吸着ノズル１３と、一対の規正爪１４からなるものであ
る。規正爪１４は、吸着ノズル１３に吸着した電子部品
８の一方向（Ｘ軸方向）の位置規正を行なうものであり
、。これに直交する方向（Ｙ軸方向）の位置規正は、基
台１に設置した部品位置規正装置１０の一対の規正爪１
０６で行なう。部品装着ヘッド６の１０箇所のチャック
停止位置３１〜ＳＩＯのうち、位置Ｓ３には部品位置規
正装置ｌＯが配置され、位置Ｓ４には部品検出装置１１
が設置されている。位置Ｓ５および位置Ｓ７にはチャッ
ク回転装置１２およびチャック戻し回転装置１２′がそ
れぞれ設置され、位置Ｓ８には部品受は箱１９６が置い
である。停止位置Ｓ２．ＳＩｏは、チャック回転原点位
置の検出位置であり、センサ１９７，１９８が設けであ
る。また、不良部品排出位置Ｓ８は、チャック戻し回転
検出位置ともなっており、センサ１９９が設けである。

部品装着へラド６は、第５図および第６図のように、回
転枠２４の外周部に、スライド軸受２５を介してチャッ
ク取付軸２６を昇降および回転自在に取付けたものであ
る。スライド軸受２５は、軸受メタル２５ａを有する。

チャック９はチャック取付軸２６の下端に設けられてい
る。回転枠２４は、回転主軸２７に固定されている。回
転主軸２７は、基台１のヘッドフレーム２９の下面に突
設された筒状の主軸ハウジング３０に、水平回転自在に
支持されている。

チャック取付軸２６は、第６図のように、上部にスリー
ブ３３が外嵌してあり、スリーブ３３に上下駆動用ブロ
ック３４と、チャック伝達歯車３５と、回転ロック部材
７５とが外嵌している。これ′らは、Ｃ形止め輪３７で
スリーブ３３に対して抜は止めされている。チャック伝
達歯車−３５は、チャック回転装置１２（第５図）のチ
ャック駆動歯車３６に噛み合うものである。また、チャ
ック伝達歯車３５のボス部には、回転原点位置検出用の
センサ９７，９Ｂ（第４図）で検出する溝３５ａが設け
である。スリーブ３３の上端は、チャック取付軸２６の
上端に螺着されたチャック取付軸上下調整ナツト３８に
係合している。チャック取付軸２６の重量は、上下駆動
用プロ・ツク３４を介してチャック取付軸持上ばね３９
により支えられている。チャック取付軸持上ばね３９は
、筒状の回り止め兼ばね保持軸４０内に収納されている
。回り止め兼ばね保持軸４０は、チャック取付軸２６の
スライド軸受２５に形成されたガイド孔４１に、昇降自
在に嵌合している。

上下駆動用ブロック３４には、カムフォロア４２が回転
自在に取付けられ、かつ上下駆動用溝４３が形成しであ
る。カムフォロア４２は、主軸ハウジング３０　（第５
図）の外周の全周に設けた溝状のチャック上下用固定カ
ム４４（第６図）に係合する。チャック上下用固定カム
４４は、各チャック停止位置３１〜５１Ｇに配置された
部品位置規正装置１０や部品検出装置１１等の各機器に
対してチャック高さを適正に保つものである。なお、部
品位置規正装置１０等の各機器を一定高さに配置すれば
、チャック上下用固定カム４４は不要である。上下駆動
用ブロック３４の上下駆動用溝４３は、部品受取位置Ｓ
および部品装着位置Ｓ６に設けた吸着用カムレバーおよ
び装着用カムレバー（いずれも図示せず）に係合し、こ
れらカムレバーによりチャック取付軸の昇降が行なわれ
る。

チャック伝達歯車３５は、締結ボルト６１によリチャッ
ク取付軸２６と一体に締結されている。

回転ロック部材７５は、上下駆動用ブロック３４により
、チャック伝達歯車３５の径方向に進退移動自在に取付
けられており、チャック伝達歯車３４に係脱自在に噛み
合うロック爪３６ａを有する。

回転ロック部材７５は、上下駆動用ブロック３４との間
に設けたロックばね６２により、常にロック爪７５ａが
噛み合う方向に付勢されて回転ロックしており、ロック
ばね６２に抗して回転ロック部材３６を押すことにより
、チャック伝達歯車３５の回転が可能となる。

チャック回転装置１２は、第７図および第８図に示すよ
うに、チャック伝達歯車３５に噛み合うチャック駆動歯
車３６を回動レバー６３の先端に取付け、回動レバー６
３の回動により、チャック駆動歯車３６をチャック伝達
歯車３５に対して係脱させるものである。チャック駆動
歯車３６は、支軸６４にプーリ６５と一体に取付けられ
ており、タイミングベルト６７を介してパルスモータ６
８により駆動される。６９はパルスモータ６８のプ−り
、７０はテンションプーリである。パルスモータ６８は
回動アーム６３に固定されている。パルスモータ６８に
は回転検出板７１が取付けられセンサ７２がセンサ保持
プレート７３を介してビス７４で回動レバー６３に固定
されている。また。

チャック駆動歯車３６の支軸６４には、チャック伝達歯
車３５のロック部材７５　（第６図）を押すロック開放
ドグ７５′が取付けである。回動レバー６３の支軸７６
は支持部材７７に軸受７８を介して回転自在に支持され
ている。７９はカラー、８０は軸受固定ナツトである。

支持部材７７は、基台１のへソドフレーム２９（第５図
）に固定されている。回動レバー６３の回動駆動は、タ
イロッド８１を介して連結されたカムレバー８２により
行なう。

チャック戻し回転位置１２’は、チャック回転装置１２
と同様に構成されている。

チャック９の規正爪１４は、第６図のように、支軸１４
ａ回りで開閉回動可能にチャ・７り取付軸２６に取付ら
れている。チャック取付軸２６には爪開閉リング９５が
上下動可能に取付けてあり、その上下動により、リンク
機構（図示せず）を介して規正爪１４の開閉が行なわれ
る。爪開閉リング９５はカムフォロア９６を有し、爪開
閉用固定カム１０３に案内される。爪開閉用固定カム１
０３は、主軸ハウジング３０　（第５図）の外周の固定
カム筒３に形成しである。チャック取付軸２６は、内部
に吸着ノズル１３に開通した吸引路８９を存する。

次に、上記構成の装置を用いた電子部品の装着方法とを
説明する。概略を説明すると、部品装着ヘッド６に搭載
された各チャック９は、位置Ｓ１で部品供給カセット２
２から電子部品８を吸着ノズル１３で吸着し、位置Ｓ６
で回路基板２に装着する。この間、チャック９側の規正
爪１４と部品位置規正装置１０の規正爪１０６とで電子
部品８の吸着ノズル１３に対する心出しを行なう、また
、部品検出装置１１では、電子部品８が吸着ノズル・１
３に適正な姿勢に吸着されているか否かを検出する。さ
らにチャック回転装置１２により、チャック９を回転さ
せて電子部品８を回路基板２に対して任意角度に角度規
正する。チャック戻し回転装置１２′は、チャック回転
装置１２で回転させた角度θだけ、逆方向にチャック９
を回転させ、原点角度に戻す。

角度規正につき詳述する。チャック回転位置Ｓ、では、
部品装着ヘッド６が停止した後、チャック回転装置１２
の回動レバー６３を゛回動させて、チャック駆動歯車３
６をチャック取付軸２６のチャック伝達歯車３５に噛み
合させ、パルスモータ６８によりチャック取付軸２６を
回転させる。これにより、電子部品８の回路基板２に対
する角度を任意角度に規正する。なお、チャック伝達歯
車３５は、常時は回転ロック部材７５でロックされてい
るが、チャック駆動歯車３６が噛み合うまで回動レバー
６３が回動すると、ロック開放ドグ７５′が回転ロック
部材７５を押してロックを解除する。

このように、回転ロックを行なうことにより、不用意な
回転を防止し、正確な回転角度が得られる。

チャック駆動歯車３６のパルスモータ６８による駆動は
プログラム制御により行なうが、次のように制御する。

第９図に示すように、各電子部品８を回路基板２に、基
準方向に対して順次任意角度θ１．θ２・・・θ４に装
着する場合を考える。この場合、チャック駆動歯車３６
は、チャック伝達歯車３５に噛合せて角度θ１だけ回転
させ、チャック伝達歯車３５から離脱させる。そして、
そのまま原点角度に戻さず、次のチャック９のチャック
伝達歯車３５に噛合せ、チャック駆動歯車３６を角度θ
２だけ回転させる。したがって、チャック駆動歯車３６
は、原点角度に対してθ１＋θ２の角度となる。このよ
うにして、チャック駆動歯車３６を、角度θ１．θ２・
・・θ４ずつ加算した角度に回転させる。

このように、チャック駆動歯車３６を原点角度に戻さず
に回転させるので、チャック伝達歯車３５に噛合せると
きのチャック駆動歯車３６の位置が順次具なる。そのた
め、チャック駆動歯車３６の噛合せ衝撃による局部的な
摩耗が防止される。なお、角度θ１・・・・・・θ、が
零のときは、チャック駆動歯車３６は回転しないので、
噛合い位置が変わらないが、この場合は回動レバー６３
を回動させず、噛合せを行なうわずに、そのままチャッ
ク９を素通りさせる。また、チャック駆動歯車３６は、
常に角度を加算するようにしてもよいが、何回かの回転
ごとに原点角度に戻すようにしてもよい。

これにより、誤差の累積が防止され、高精度な角度規正
が行なえる。

なお、前記実施例は、回転する部品装着ヘッド６に吸着
ノズル１３を搭載したが、この発明は、吸着ノズル１３
を楕円経路やその他種々の曲線経路に沿って移動させる
場合にも適用することができる。また、電子部品８を回
路基板２上に装着する場合だけでなく、単に電子部品８
を搬送する場合にもこの発明を適用することができる。

発明の効果この発明の電子部品の角度規正方法は、電子部品に傷を
つけることなく任意角度に角度規正が行なえ、またチャ
ック側の歯車に係脱して駆動する駆動歯車の噛合せ衝撃
による局部的な摩耗を防止することができるという効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の概略平面図、第２図はそ
の正面図、第３図は同じくその側面図、第４図は同じく
その平面模式説明図、第５図は同じくその部品装着ヘッ
ドの部分省略側面図、第６図は同じくそのチャックの断
面図、第７図および第８図はそれぞれ同じくそのチャッ
ク回転装置の平面図および断面図、第９図は同じくその
回路基板と電子部品とを示す部分平面図、第１０図は同
じくそのチャック駆動歯車の制御方法の説明図である。１・・・基台、２・・・回路基板、４・・・ＸＹテーブ
ル、５・・・接着剤塗布装置、６・・・部品装着ヘッド
、８・・・電子部品、９・・・チャック、１０・・・部
品位置規正装置、１２・・・チャック回転装置、１２′
・・・チャック戻し回転装置、１３・・・吸着ノズル、
１４・・・規正爪、２６・・・チャック取付軸、３５・
・・チャック伝達歯車、３Ｇ・・・チャック駆動歯車、
６３・・・回動レバー、６８・・・パルスモータ、第１図第２図第３図第６図第８図第９第１

Claims

【特許請求の範囲】

電子部品をチャックで保持して一定経路を搬送し、搬送
途中の停止位置で前記チャックに設けた歯車に駆動歯車
を係脱可能に噛み合せ、駆動歯車の駆動により前記チャ
ックを回転させて電子部品を角度規正する電子部品の角
度規正方法であって各電子部品を基準方向に対し順次任
意角度θ＿１、θ＿２、・・・・・・θｎ（ｎは２より
大きい整数）回転かさせるに際し、前記駆動歯車を、１
回の角度規正を行なうごとに、原点角度に戻さずに、角
度θ＿１、θ＿２、・・・θｎずつ順次加算した角度（
θ＿１＋θ＿２、・・・・・・θ＿１＋θ＿２＋・・・
θｎ）に回転させることを特徴とする電子部品の角度規
正方法。