TWI292289B - - Google Patents

Download PDF

Info

Publication number
TWI292289B
TWI292289B TW093135737A TW93135737A TWI292289B TW I292289 B TWI292289 B TW I292289B TW 093135737 A TW093135737 A TW 093135737A TW 93135737 A TW93135737 A TW 93135737A TW I292289 B TWI292289 B TW I292289B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
nozzle
adsorption
actuator
adsorption nozzle
component
Prior art date
Application number
TW093135737A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200518652A (en
Inventor
Atsushi Saito
Akira Kimura
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Publication of TW200518652A publication Critical patent/TW200518652A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI292289B publication Critical patent/TWI292289B/zh

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/04Mounting of components, e.g. of leadless components
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/04Mounting of components, e.g. of leadless components
    • H05K13/0404Pick-and-place heads or apparatus, e.g. with jaws
    • H05K13/0408Incorporating a pick-up tool
    • H05K13/0409Sucking devices
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/04Mounting of components, e.g. of leadless components
    • H05K13/0404Pick-and-place heads or apparatus, e.g. with jaws
    • H05K13/0408Incorporating a pick-up tool
    • H05K13/041Incorporating a pick-up tool having multiple pick-up tools
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/04Mounting of components, e.g. of leadless components
    • H05K13/0404Pick-and-place heads or apparatus, e.g. with jaws
    • H05K13/0413Pick-and-place heads or apparatus, e.g. with jaws with orientation of the component while holding it; Drive mechanisms for gripping tools, e.g. lifting, lowering or turning of gripping tools
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/53Means to assemble or disassemble
    • Y10T29/5313Means to assemble electrical device
    • Y10T29/53174Means to fasten electrical component to wiring board, base, or substrate
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/53Means to assemble or disassemble
    • Y10T29/5313Means to assemble electrical device
    • Y10T29/53174Means to fasten electrical component to wiring board, base, or substrate
    • Y10T29/53178Chip component
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/53Means to assemble or disassemble
    • Y10T29/5313Means to assemble electrical device
    • Y10T29/53191Means to apply vacuum directly to position or hold work part

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Description

1292289 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於零件安裝裝置,特別係關於在安裝頭將多 數吸附喷嘴安裝成可以主轴為中心而公轉,使吸附喷嘴移 動至設於公轉方向之特定位置之致動器所作用之位置,藉 致動器使吸附喷嘴執行去程移動,以執行零件之吸附及/或 安裝之零件安裝裝置。 【先前技術】 為在電路基板安裝零件,以製作電子電路,通常廣泛使 用安裝機。安裝機具有吸附喷嘴,利用此吸附噴嘴吸附零 件,使吸附喷嘴對電路基板相對地向X軸方向及¥軸方向移 動,藉以使吸附喷嘴移動至電路基板上之特定之裝定位置 之上部。而此後,使吸附噴嘴對電路基板下降,將吸附之 零件女裝於電路基板上之特定位置0
IL 以往,以所謂旋轉機之大型之高速機為工/瓜迎平來, 旋轉機之大型及昂責令人不敢恭維,使得小型且安裝頭可 移動之型式之機器逐漸成為主流。在小型且安裝頭可移動 之型式之安裝機中’ i^狀零件等小型零件為對象之機器 為縮短裝定之流水作業時間,以提高生產能力,在—個: :頭=有4支〜12個程度之多數喷嘴。此種安裝機稱為 早7C型女裝機。 工具頭具有多數噴嘴之安裝機可進一步分為2種 里式係在工具頭之公轉方向之i點設置⑽使吸附喷嘴上 ㈣之致動器’利用噴嘴公轉移動至此致動器之下: 959l3.doc -7- 1292289 行吸附及裝定動作之型式。另一種型式係在工具頭中,噴 - 嘴並不向圓周方向公轉移動,而係對工具頭被固定,在各 . 喷鳴分別裝備使喷嘴向上下方向起作用之致動器之型式。 上述第1種型式係在由1個收容盒中連續取出、及在裝定 以窄間距鄰接之片狀零件等之情形,只要具有較少之2具 頭之移動量即可,且使噴嘴上下移動之致動器為單一個, 故可使用充分有效力之致動器。因此,也可縮短噴嘴之上 下衝程時間,故可提高1個工具頭之能力。此種型式之安裝 機稱為單元中型機。此種安裝機例如曾揭示於曰本特開平 9-181488號公報、及日本特開2〇〇1223498號公報。 在沿著圓周方向配置多數吸附噴嘴之可公轉之工且頭之 情形,林立之喷嘴以公轉軸為中心高速地向圓周^向移 動,在來到致動氣之下之階段,利用上述致動器之槓桿壓 下噴嘴,而使喷嘴執行下降動作。又,槓桿只要下即可, 嘴嘴之上升動作在槓桿上升時,會隨此利用彈簧之復原力 之作用而上升。假設在此種工具頭内之喷嘴之圓周方向之 公轉移動、與噴嘴之上下方向之移動之時間分別為Tl、Τ2 時,成為此安裝機之流水作業時間之基礎之數值為1〜 在此TjT2分別在各種限制條件中欲極力縮短之結果之數 值’故即使有可能分別將其縮短,但丁叩成為流水作業時 間之基礎卻為以往之安裝機所能做到之極限。 然而,在執行公轉運動之工具頭之情形,喷嘴之上下方 向之移動雖具有例如14 mm之衝程,但在吸附而安裝零件 高度2随程度之片狀零件之情形,上下運動之下端之3馳 95913.doc 1292289 呈度之情形多半必須將噴嘴完全定位後才能 即’在原理上,在14.3=11麵之衝程之間,在 動作之同時執行喷嘴之上升動作也無問題。因此,= 將㈣-(同時執行動作之時間)設定為流水作業時二: 礎。然而在現實上’由於會發生摩擦及機械性的干擾,故 =同時執行動作之時間設定為大致為零,因此,在以往之 安裝機中,流水作業時間之縮短化有其極限。 [專利文獻1]日本特開平9-1 81488號公報 [專利文獻2]日本特開2〇〇 1-223498號公報 [專利文獻3]日本特開2000-114788號公報 [專利文獻4]曰本特開平2_99〇〇〇號公報 [專利文獻5]曰本特開平2-194700號公報 【發明内容】 本發明之課題在於提供可縮短流水作業時間之零件安裝 裝置。 ^ 本發明之另一課題在於提供流水作業時間不受移動至致 動器所作用之位置用之吸附喷嘴之移動時間、與執行吸附 或女裝用之衝程之時間之和所拘束之零件安裝裝置。 本發明之另一课題在於提供具備可使噴嘴移動軸與噴嘴 上下轴之動作時間大幅重疊之機構之零件安裝裝置。 本發明之又另一課題在於提供設有緊急停止時等之機構 性的干擾之避免機構,藉此在緊急停止時也可防止喷嘴之 折損事故等之零件安裝裝置。 本案發明之上述課題及別的課題可利用以下所述之本案 95913.doc 1292289 發明之要旨及其實施型態獲得明確之瞭解。 本案之主要發明係關於在安裝頭將多數吸附噴嘴安裝成 可以主軸為中心而公轉,使前述吸附喷嘴移動至設於公轉 方向之特定位置之致動器所作用之位置,藉前述致動器使 如述吸附噴嘴執行去程移動,以執行零件之吸附及/或安裝 之零件安裝裝置;其特徵在於: 在前述吸附喷嘴之被作用部,沿著該吸附喷嘴之移動方 向安裝特定尺寸之被推壓板者。 在此’最好前述被推壓板係圓形之圓盤。又,最好前述 圓形之圓盤係旋轉自如地被安裝於前述吸附喷嘴。又,最 好前述致動器之作用部係旋轉體。又,最好前述致動器之 作用部係可向前述公轉方向旋轉之輥。又,最好前述致動 器之作用部係可擺動。又,最好前述致動器之作用部係被 以支軸為中心而可擺動之支持體支持成可旋轉之輥。 本案之另一主要發明係關於在安裝頭將多數吸附噴嘴安 裝成可以主軸為中心而公轉,使前述吸附喷嘴移動至設於 公轉方向之特定位置之致動器所作用之位置,藉前述致動 器使前述吸附喷嘴執行去程移動,以執行零件之吸附及/或 安裝之零件安裝裝置;其特徵在於: 設有控制手段,其係在使前述吸附喷嘴向公轉方向移動 至别述致動器所作用之位置之過程中,執行控制,以便在 如述致動器移動至不與鄰接之吸附喷嘴相干擾之位置後, 藉前述致動器使前述吸附噴嘴執行去程移動者。在此,前 述吸附噴嘴也可執行去程移動,以吸附零件或安裝吸附之 95913.doc -10- Ϊ292289 零件。 本案之又另一主要發明係關於在安裝頭將多數吸附喷嘴 文裝成可以主轴為中心而公轉,使前述吸附噴嘴移動至設 於公轉方向之特定位置之致動器所作用之位置,藉前述致 動器使前述吸附喷嘴執行去程移動,以執行零件之吸附及/ 或安裝之零件安裝裝置;其特徵在於: 口又有控制手段’其係在前述吸附喷嘴執行回程移動之過 程中’執行控制,以便在前述致動器移動至不與鄰接之吸 附喷嘴相干擾之位置後,使前述安裝頭以主軸為中心而公 轉者。 在此,前述吸附喷嘴係以在吸附欲安裝之零件或安裝零 件後執行回程移動較為理想。 本案之又另一主要發明之前述吸附喷嘴係吸附零件或將 吸附之該零件安裝於電路基板上之特定位置者。 本案發明之理想態樣係關於具有碟狀之上端側之承受面 之喷嘴者,而為實現吸附喷嘴之移動時間與升降時間之重 疊,且為使致動器之槓桿不落在吸附噴嘴之間,將對上述 時間之重疊量具有充分大小之半徑之圓盤安裝於喷嘴之上 端。 另一理想態樣係具有化成輥之喷嘴接觸部之上下移動用 之致動器用之槓桿。為實現吸附喷嘴之移動時間與升降時 間之重疊,此槓桿必須一面推壓喷嘴,一面使喷嘴移動。 為此,將槓桿之噴嘴接觸部形成向喷嘴之移動方向旋轉之 輥狀,以消除摩擦及喷嘴移動之際之阻礙要因,而使其可 95913.doc -11 - 1292289 圓滑地重疊。 本發明之另一態樣係在於抑制對喷嘴之自轉軸之干擾及 抑制圓盤與輥之滑動。 利用上述態樣,在現實上可實現移動時間之重疊。然而, 吸附喷嘴不僅會移動,且為調整零件之裝定方向,也會執 行自轉動作,在槓桿之輥推壓著噴嘴時,喷嘴也會執行公 轉。而,不僅工具頭之公轉,吸附喷嘴之自轉動作也同樣 地,為了在時間上與上述上下軸動作重疊,圓盤與輥之接 觸也會變成阻礙喷嘴之自轉之要因。因此,藉由使圓盤之 上面在喷嘴之上端可對喷嘴自由旋轉,以消除阻礙喷嘴之 自轉之要因。 此種旋轉自如之圓盤係有鑒於在吸附噴嘴上端之公轉半 徑小時,在圓盤與輥因吸附喷嘴之移動時間與衝程時間之 重疊而接觸之情形,會發生因輥之旋轉而避開摩擦之方 向、與實際喷嘴之移動方向相錯開而發生摩擦之現象。因 此,如上所述,藉由使圓盤自由旋轉而可大幅減輕上述之 摩擦量。 本案之另-態樣係在於傷害之避免對策。利用如上所述 之構成,雖可使吸附噴嘴之移動時間與衝程時間之重最充 分符合現實的需要,但那是指正常動作之情形。在以二服 馬達驅動各轴,利用軟體實現重疊之情形,在緊急停止時, 或馬達之動作因某些原因而發生延遲時,即馬達緊急停止 =可能性較大時’不可否定地會有引起機構的干擾之可能 性。具體的干擾型式在於有可能上下軸之槓桿停止在未完 95913.doc -12- 1292289 王上升之處’使喷嘴之公轉轴尚未完全停止,噴嘴就已破 損。因此,為防止此種事故,使槓桿可對干擾方向擺動, 猎此擺脫干擾。 本案之主要發明係在安裝頭將多數吸附喷嘴安裝成可以 主軸為中心而公轉,使前述吸附喷嘴移動至設於公轉方向 之特定位置之致動器所作用之位置’藉致動器使吸附嘴嘴 執行去程移動,以執行零件之吸附及/或安裝之零件安装裝 置中,在吸附喷嘴之被作用部,沿著該吸附喷嘴之移動方 向安裝特定尺寸之被推壓板者。 因此,依據此種零件安裝裝置,可謀求伴同於安裝頭之 公轉動作之吸附喷嘴之移動、與利用致動器之吸附喷嘴之 升降動作之時間的重疊,藉此,可縮短流水作業時間。 本案之另一主要發明係設有控制手段,其係在使吸附喷 嘴向公轉方向移動至致動器所作用之位置之過程中,執行 控制,以便在致動器移動至不與鄰接之吸附噴嘴相干擾之 位置後,藉致動器使吸附喷嘴執行去程移動者。 因此,依據此種零件安裝裝置,可一面防止致動器與吸 附噴嘴之干擾,且一面達成吸附噴嘴之移動與吸附喷嘴之 去程動作之重疊。 本案之又另一主要發明係設有控制手段,其係在吸附噴 嘴執行回程移動之過程中,執行控制,以便在致動器移動 至不與鄰接之吸时嘴相干擾之位置後,使絲頭以支轴 為中心而公轉者。 因此’依據此種零件安裝裝置,可一面防止〇及附喷嘴與 95913.doc -13· 1292289 致動器之干擾’且一面達成致動器之回程動作與吸安裝頭 之公轉動作之重疊。 【實施方式】 圖1〜圖3係表示本實施型態之零件安裝裝置之全體之 圖,此零件安裝裝置係具有基部12、支持該基部12之機台 13、立設於該機台13之前後方向之兩端部靠近左右兩端之 位置之4根支柱14、在前後方向分離之2根支柱14之上端間 沿著機台13之長度方向被支持成懸掛狀之樑丨5、在梁1 $間 設成懸吊成下垂狀之頭搭載橫樑16、垂設於頭搭載橫樑j 6 之工具頭17、及配設於此工具頭17之多數吸附喷嘴以。又, 在圖1及圖2中箭號X所示之方向稱前後方向或χ軸方向,在 圖2及圖3中箭號Υ所示之方向稱左右方向或丫軸方向。 在上述基部12之上面之中,左右方向之中央之區域為配 置基板19等工作件之工作件配置部,在該工作件配置部配 設固定電路基板19之固定手段20 ,利用該固定手段2〇執行 基板19之疋位與其位置之保持。又,在工作件配置部,於 前後方向以特定間隔分離配置2塊基板19。 在梁15下面,以向χ軸方向延伸方式固定導執21,在頭搭 載橫樑16之兩端部上面將被固定之被導体22擦動自如地扣 合於上述導軌21,藉此,將頭搭載橫樑16支持成可在上述 樑15向X軸移動。又,在頭搭載橫樑“與樑15之間設有未圖 示之驅動手段,藉此,頭搭載橫樑16可在樑15上自由行走。 工具碩17係以下垂狀設於上述頭搭載橫樑16,此工具頭 17並對頭搭載橫樑16被支持成可向γ軸方向移動自如。又, 959l3.doc •14- 1292289 工具頭17可藉設於頭搭载橫樑16之内部之循環球之旋轉而 向Y軸方向移動。 上述工具頭17可藉頭搭載橫樑16對樑15之X軸方向之移 動與工具頭17對頭搭載橫樑16之Y軸方向之移動而分別向 X-Y方向移動自如。 工具頭17之旋轉主軸係以對垂直方向傾斜之狀態被設 置’工具頭17之下端可向前方偏倚。又,工具頭17可正反 轉自如。 在工具頭17,在其靠近外周之部分沿著周方向等間隔地 配置12個吸附喷嘴18,此等吸附喷嘴18之軸心係對工具頭 17之知:轉轴分別被傾斜固定著,其傾斜係使吸附噴嘴18之 上端朝向接近於工具頭17之旋轉軸之方向,整體而言,12 個吸附喷嘴18係對工具頭17配設成擴散狀。 吸附喷嘴1 8係對工具頭17被支持成分別向轴線方向移動 自如,吸附噴嘴18位於後述之操作位置時,會被後述之推 壓手段由上方被推壓而下降^ 此等吸附喷嘴18中位於工具頭丨7之後端側之圖丨中右端 之吸附喷嘴18之軸心係朝向垂直方向,其後端側之位置相 當於上述操作位置。,可利用位於操作位置且朝向垂直 方向之吸附喷嘴18執行片狀零件23之吸附或脫離。 又,安裝於!塊電路基板19之片狀零件23之種類有多數 種,此種不同之片狀零件23無法利用單一種吸附噴嘴“執 行吸附與安裝,故事先設置多數種吸附喷嘴18,分別以最 適之吸附喷嘴執行對應之零件之吸附與安裝。 95913.doc -15- 1292289 吸附喷嘴18係連接於未圖示之空氣壓縮機,位於操作位 置之吸附喷嘴18之前端部在特定之時間被切換於負壓或正 壓’藉此’可在該前端部執行片狀零件23之吸附或脫離。 被固定手段20執行定位與保持之電路基板丨9安裝片狀零 件23之區域係構成零件安裝區域M。 在上述零件安裝區域Μ之左右兩側,分別配設4〇個零件 供應裝置24,在各零件供應裝置24中收容著同種之多數片 狀零件23,依照需要將此等片狀零件23供應至上述吸附噴 嘴18。又’在此’雖說明有關將零件供應裝置24配置於零 件女裝區域Μ之左右兩側之情形,但本發明也可適用於僅 將零件供應裝置24配置於零件安裝區域μ之左右之一方之 情形。 在零件供應裝置24中,在每1零件供應裝置24收容著種類 相異之片狀零件23,依據安裝於電路基板19上之哪一位置 之片狀零件23而選擇吸附喷嘴18與零件供應裝置24,並吸 附該片狀零件23。 在各零件供應裝置24之零件供應口 25,與此平行地配置 於上述固定手段2〇之左右兩側,且配置於此等零件供應口 25之片狀零件23會被吸附喷嘴18所吸附。因此,多數零件 供應口 25排列之區域為吸附片狀零件23之區域。 工具頭17可使來到其動作位置之吸附喷嘴丨8在零件供應 區域S、零件安裝區域連結此等區域s、μ之區域之範圍 内移動。 工具頭17首先在零件供應區域S上移動,此後,利用設於 95913.doc -16- 1292289 工具頭17之12個吸附喷嘴18逐次吸附特定之片狀零件23。 此後’工具頭17移動至零件安裝區域Μ,一面向X軸方向及 Υ軸方向移動調整,一面將吸附喷嘴18所吸附之零件逐次安 裝於電路基板19上之特定位置。利用重覆此動作,將片狀 零件23安裝於電路基板19上。 其次,說明有關安裝於上述頭搭載橫樑16之下端之工具 頭17。工具頭17如圖4所示,係被安裝於支架框3〇。在支架 框3 0设有轴承31 ’利用此轴承3 1旋轉自如地支持主軸3 2。 又,主軸32係以對垂直方向傾斜之角度被支持。而在主轴 32之前端侧部分,固定著工具頭17,並在此工具頭17沿著 其圓周方向旋轉自如地安裝12個吸附喷嘴18。 在主轴32之上端固定著滑輪35。另一方面,在支架框3〇 安裝頭公轉用馬達36,其輸出轴固定著滑輪37。而在滑輪 3 7與上述主軸32之滑輪35之間架設著正時齒帶38 。 在上述支架框30另外安裝著喷嘴自轉用馬達42。在此喷 嘴自轉用馬達42輸出轴固定著滑輪43。而在設於上述主軸 32之外周側之筒狀之套筒44固定著滑輪45。而在上述滑輪 43與滑輪45之間架設著正時齒帶48,利用喷嘴自轉用馬達 42旋轉驅動套筒44之下端側之喷嘴自轉用大齒輪46。在此 喷嘴自轉用大齒輪46嚿合著喷嘴小齒輪47,藉此分別旋轉 驅動吸附喷嘴18。此為吸附噴嘴18之自轉。 在上述吸附噴嘴1 8,如圖5所示,在前端部具有吸附部 50,並在吸附部50之根部安裝著吸收光之吸光板51。對此, 在如圖4所示之支架框30之臂之部分以朝向上述吸附部5〇 95913.doc -17- 1292289 方式支持者反射體5 2。而在反射體5 2之壁部5 3安裝照明燈 5 4。又,以被反射體5 2反射方式,在保持板5 5安裝照明燈 56。而,設有取入上述照明燈56所照明之片狀零件23下面 之影像用之零件攝影機57、與取入吸附部50所吸附之片狀 零件23側部之影像用之零件攝影機58。又,在支架框3〇之 相反側之臂59安裝有基板用攝影機60。可利用此基板用攝 影機60取入上述電路基板19之上面之影像。 在上述支架框30之側部,且於基板用攝影機6〇之側部, 經由托架64配設升降用馬達65。此升降用馬達65如圖5及圖 6所示’在其輸出軸固定著小齒輪66。而小齒輪66係嚙合於 向上下方向被滑動導件67擦動自如地導動之齒條68。而在 齒條68上安裝著升降板69。 在升降板69之前端側部分如圖5所示,垂直地配設支軸 70 ’利用此支軸70可搖動地支持著擺動桿71。而在擺動桿 71,於其前端側經由安裝軸72配設推壓輥73,此推壓輥73 推壓著上述吸附喷嘴18之上端。 上述推壓輥73所推壓之吸附喷嘴1 8之上端側之部分係由 被推壓桿76所構成,且在此被推壓桿76之上端經由滚珠78 旋轉自如地支持著圓盤77。被推壓桿76係藉復原彈簧79而 被向上方施力。因此,藉升降用馬達65經由升降板69及擺 動桿71而使推壓輥73下降時,可經由圓盤77使被推壓桿76 下降。馬達65反轉時,藉復原彈簧79使被推壓桿76上升, 故吸附喷嘴18亦上升。 上述工具頭17上之吸附喷嘴18之排列如圖7所示。即,吸 95913.doc -18- 1292289 附噴嘴1 8係藉工具頭1 7被公轉自如地排列於主軸32之周 圍。而在上述吸附喷嘴1 8之上端’互相以極微小之間隙沿 著圓周方向配置著圓盤77,利用配置於工具頭17之圓周方 向之特定位置之推壓輥73推壓此種圓盤77之上面,藉以執 行吸附喷嘴18之衝程動作,以其前端部執行片狀零件23之 吸附動作及對電路基板19之安裝動作。 其次’就此零件安裝裝置之系統構成加以說明時,如圖8 所示,具備有控制單元82,可對此控制單元82輸入上述零 件攝影機57、58及基板用攝影機60所取入之圖像之相關資 訊。而在控制單元82之後段連接驅動電路83,利用此驅動 電路83執行頭公轉用馬達36、自轉用馬達42及升降用馬達 65之驅動。此等馬達36、42、65分別具有編碼器85、86、 87 ’此等編碼器85、86、87之輸出被輸入至控制單元82。 圖8所示之控制單元82所控制之工具頭17係在配設圖2中 之零件供應裝置24之S區域,使各吸附喷嘴18執行零件之吸 附。即,支架框30藉Y轴方向之致動器使工具頭丨7移動至s 區域之上部,以該狀態驅動升降用馬達65時,可利用小齒 輪66及齒條68使升降板69下降。因此,可使安裝於升降板 69之擺動桿71下降,使推壓輥73推壓吸附喷嘴18上端之被 推壓桿76之圓盤77。因此,被推壓桿76下降,吸附喷嘴18 之前端部由零件供應裝置24之零件供應口 25吸附零件23。 此後’利用頭公轉用馬達3 8驅動驅動主軸32,以主轴32為 中心使工具頭17公轉30度。而其次之吸附喷嘴18與上述吸 附喷嘴18同樣地由零件供應裝置24之零件供應口 25吸附零 95913.doc -19- 1292289 件23。此動作係在設於工具頭17之12個吸附喷嘴18中重複 執行,使所有之吸附喷嘴18執行零件之吸附。 在此種吸附用之吸附喷嘴1 8之升降動作之際,使此升降 之衝程與工具頭17之公轉在時間上重疊,藉此縮短流水作 業時間。此動作如圖9所示之流程圖所示,此流程之動作係 控制單元82之CPU所執行。 工具頭17執行公轉,藉此,在升降用馬達65之驅動所作 用之致動器之下,吸附喷嘴18開始移動,利用編碼器85之 輸出脈衝檢測此移動開始後之公轉用馬達36之旋轉角度, 此脈衝數超過N!時,在工具頭17到達其次之吸附位置之 前,利用升降用馬達65使吸附喷嘴18下降。而利用編碼器 87檢測升降用馬達65之旋轉角度,在此脈衝數超過對應於 吸附喷嘴18下降所需之衝程之脈衝數沁之階段,停止吸附 喷嘴18下降,利用此吸附喷嘴18執行零件之吸附。 而,此後,執行脈衝數是否超過A之判斷,超過N3時, 作為經過所需之停止時間,利用升降用馬達65使吸附喷嘴 18上升。而在此亦在升降用馬達65之編碼器87之輸出脈衝 超過N2之階段,執行12個吸附喷嘴18是否全部分別執行零 件之吸附之判斷,12個吸附喷嘴18之吸附未完成時,在吸 附噴嘴18完全上升前,利用公轉用馬達36開始工具頭丨了之 公轉,並轉移至其次之吸附喷嘴18之吸附動作。 如以上之動作在12個吸附喷嘴18中逐次執行。如此,工 具頭17之全部之吸附喷嘴18都吸附片狀零件23時,其後, 使支架框30向X軸方向及γ軸方向移動,藉此,使工具頭η 95913.doc -20- 1292289 移動至Μ區域,並移動至電路基板19之上部。 此後,利用升降用馬達65,經由升降板69、擺動桿71及 推壓輥73使吸附喷嘴18下降,將此吸附噴嘴18之前端部所 吸附之片狀零件23安裝於電路基板19上。丨個吸附喷嘴18
之安裝動作完畢時,此後,利用頭公轉用馬達36以主軸W 為中心使工具頭17公轉30度,再重複與上述片狀零件23之 裝定動作同樣之動作。此動作係在工具頭17之12個吸附喷 嘴18中執行。 使此種安裝階段之吸附噴嘴18之上升動作與利用工具頭 17之公轉之吸附喷嘴18之移動動作如圖1〇所示在時間上重 疊’即可藉此謀求流水作業時間之縮短。 利用頭公轉用馬達36以主轴32為中心使工具頭17旋轉, 並使對象之吸附喷嘴18移動至具有升降用馬達65之致動器 之下側。而,在此移動之途中,利用其編碼器85檢測頭公 轉用馬達36之旋轉角,在脈衝數達到队之階段,開始執行 利用升降用馬達65之喷嘴之下降動作。利用編碼器87檢測 升降用馬達65之旋轉角,並在此編碼器87之脈衝數超過 之階段,停止升降用馬達65而停止下降動作,以執行零件 之吸附。 而後利用時鐘脈衝檢測在下降位置之停止時間,在其脈 衝數超過Ns之階段,使升降用馬達65反轉。於是,利用復 原彈簧79使吸附喷嘴18上升。而在上升動作之途中,利用 編碼杰87檢測升降用馬達65之旋轉角,此脈衝數超過% 時’執行全部之吸附喷嘴18之安裝是否完成之判別,未完 95913.doc -21 - 1292289 成時,在吸附喷嘴1 8完全回程移動之前,以使其次之吸附 噴嘴18移動至具有升降用馬達65之致動器之下侧之方式, 再利用頭公轉用馬達36,使吸附噴嘴18移動。12個吸附喷 嘴18重複執行此動作,藉以使12個片狀零件23正確地安裝 於電路基板19之各安裝位置。 圖11係表示此種吸附喷嘴18之公轉方向之移動動作與升 降衝程重疊之狀態,將其與以往方式比較之情形。即,以 往係以在時間上完全分離方式執行吸附喷嘴之移動動作與 噴嘴之上下動作,而在此係在吸附喷嘴18移動至其次之位 置之前,利用升降用馬達65及推壓輥73執行下降,且在吸 附喷嘴18完全回程移動之前,利用頭公轉用馬達36,開始 執行使其次之吸附喷嘴18移動至致動器之下側之動作。 如此,本實施型態之零件安裝裝置為提高其生產性,在 工具頭17搭載12個吸附喷嘴18,可利用公轉將各吸附噴嘴 18定位於升降用馬達65所構成之致動器之下側,利用擺動 桿71之前端部之推壓輥73,使吸附喷嘴is下降,以執行電 子零件23之吸附與安裝。 在此被選擇之吸附喷嘴18—面移動其位置,且一面利用 擺動桿71之推壓輥73使上端具有可自由旋轉之圓盤77之吸 附喷嘴18下降,以執行片狀零件23之吸附或安裝。其次, 利用擺動桿71之上升,一面藉復原彈簧79上升,且一面在 其途中開始執行其次被選擇之吸附喷嘴丨8之旋轉移動,使 各動作重疊。且在緊急停止等時,為防止機構性的干擾, 在升降板69之前端部經由支轴70擺動自如地設置擺動桿 95913.doc -22- 1292289 71 ’使其可在使吸附喷嘴18升降用之擺動桿71避開干擾方 向。其顯著之特徵在於:為避免摩擦及機構性的干擾,可 利用使吸附喷嘴18之選擇動作(公轉動作)與其升降動作(衝 程動作)重疊,以實現生產性之提高。 尤其為實現使利用工具頭17之公轉之吸附喷嘴18之選擇 動作與利用升降用馬達65構成之致動器之吸附喷嘴18之升 降動作重疊,如圖7所示,在各吸附喷嘴18之上端具備對各 軸之重疊量具有充分大小之半徑之圓盤77,以防止喷嘴升 降用致動器之擺動桿71之推壓輥73落入互相鄰接之喷嘴18 之間。 又,如圖7所示,為使吸附喷嘴18之選擇動作與吸附喷嘴 18之升降動作之時間的重疊成為可能,將擺動桿71之推壓 親73形成可向吸附喷嘴18之移動方向旋轉至吸附喷嘴18之 噴嘴接觸部之輥,以便可一面利用擺動桿71之推壓輥73推 壓吸附噴嘴18,一面利用工具頭17之公轉而使吸附喷嘴18 在該位置移動。利用此種機構,可圓滑地使公轉動作與升 降動作之時間的重疊’而無摩擦及吸附喷嘴之移動阻礙。 又,上述之機構如圖5所示,吸附喷嘴1 8不僅可利用工具 頭17之公轉變更其位置,且可利用喷嘴自轉用馬達42,藉 喷嘴自轉用大齒輪46及喷嘴小齒輪47使吸附噴嘴18自轉。 而’在擺動桿71之推壓親73升降時之吸附喷嘴is之自轉會 在圓盤77與輕73之間發生摩擦,故經由滾珠π將圓盤安 裝於桿76,藉此對吸附喷嘴18可以其軸線為中心使圓盤77 自由旋轉,以排除對吸附喷嘴之自轉之阻礙要因。 95913.doc -23- 1292289 又,此機構如圖7所示,吸附喷嘴18之上端之公轉半徑較 [吸附噴嘴18之移動方向與升降方向之重疊量增大時, 圓盤77與推壓輕73相接觸時,推壓㈣之旋轉方向與吸附 、’ 18之移動方向會錯開而發生摩擦。但利用圖$所示之圓 盤77之可旋轉之構造,即可大幅減輕上述之摩擦量。 又,分別以圖8所示之伺服馬達36、42、65驅動各軸,利 用圖9及圖10所示之軟體控制,實現吸附喷嘴18之移動與吸 附喷嘴18之升降動作之重疊。因此,在緊急停止時或馬達 36 42、65之動作因某些原因而延遲時,不可否定地會有 引起機械的干擾之可能性。因此,為應付此種狀況,如^ 所不,利用升降板69之前端部之支轴7〇使擺動桿71可以擺 動,以避開干擾方向,在異常動作時,推壓輥73被側方之 吸附喷嘴18所推動而可向橫方移動,故在移動動作時,也 可避免各機構部之干擾,以防止其損傷。 此種單元型高速安裝機可使吸附噴嘴18之移動與上下方 向之衝程之動作時間大幅重疊,故可實現流水作業時間之 大幅縮短,且在緊急停止等之情形,也可藉擺動桿71之擺 動動作,避免在推壓輥73與鄰接之吸附喷嘴18間發生干擾 以上,已利用圖示之實施形態說明本案發明,但本案發 明並不僅限定於上述實施形態,在本案所含之發明之技術 的思想之範圍内可作各種之變更。例如,上述實施形態係 在工具頭17設置12個吸附喷嘴18,但吸附喷嘴18之數未必 限定於此種數。又,雖設置升降用馬達65、小齒輪66、齒 條68、升降板69、擺動桿71及推壓輥73,作為使吸附喷嘴 95913.doc -24- 1292289 1 8執行升降動作之致動器’但本案發明並不限定於此種致 動器’也可利用其他各種致動器。 【產業上之可利用性】 本案發明可廣泛利用作為在工作件上安裝各種零件用之 安裝裝置。 【圖式簡單說明】 圖1係表示安裝機之全體構成之正面圖。 圖2係表示該安裝機之局部切剖之平面圖。 圖3係該安裝機之要部側面圖。 圖4係表示工具頭與其驅動機構之要部正面圖。 圖5係吸附喷嘴18之升降機構之正面圖。 圖6係該升降機構之要部側面圖。 圖7係表示工具頭上之圓盤之排列之平面圖。 圖8係表示系統構成之區塊圖。 圖9係表示零件之吸附動作之流程圖。 圖1 〇係表示零件之安裝動作之流程圖。 圖11係表示吸附喷嘴之移動與升降動作之重疊之展開正 面圖。 【主要元件符號說明】 12 基部 13 機台 14 支柱 15 樑 16 頭搭載橫樑 17 工具頭 18 吸附喷嘴 19 電路基板(工作件) 20 固定手段 21 導軌 95913.doc -25- 被導体 23 片狀零件 零件供應裝置 25 零件供應口 支架框 31 軸承 主轴 35 滑輪 頭公轉用馬達 37 滑輪 正時齒帶 42 喷嘴自轉用馬達 滑輪 44 套筒 滑輪 46 喷嘴自轉用大齒輪 喷嘴小齒輪 48 正時齒帶 吸附部 51 吸光板 反射體 53 壁部 照明燈 55 保持板 照明燈 57 零件攝影機(下) 零件攝影機(橫) 59 臂 基板用攝影機 64 托架 升降用馬達 66 小齒輪 滑動導件 68 齒條 升降板 70 支軸 擺動桿 72 安裝軸 推壓輥 76 被推壓桿 圓盤 78 滾珠 復原彈簧 82 控制單元 驅動電路 85 〜87 編碼器 -26-

Claims (1)

1292289 十、申請專利範圍: l :種零件安裝裝置,其係在安以將多數吸时嘴安裝 成、可以主軸為中心μ轉,使前述吸时嘴移動至設於 :轉方向之特定位置之致動器所作用之位置,藉前述致 錢前述吸附喷嘴執行去程移動,以執行零件之吸附 及/或安裝者;其特徵在於: 在前㈣附㈣之被作用部’沿著該吸附喷嘴之移動 向安裝特定尺寸之被推壓板者。 :求項1之零件女裝裝置,其中前述被推麗板係圓形之 圓盤者D 3. 4. 长頁2之零件女裝裝置,其中前述圓形之圓盤係旋轉 0地被安裝於前述吸附喷嘴者。 Ϊ = ^之零件安裝裝置,其中前述致動器之作用部係 5. 之零件安裝裝置,其中前述致動器之作用部係 °則述公轉方向旋轉之輥者。 可之零件安裝裝置,其中前述致動器之作用部係 月求項6之零件安裝裝置,其中前述致動 被以支軸盔士 1下用部係 者。 為中心而可擺動之支持體支持成可旋轉之輥 I成ΠΓ坡裝置’其係在安裝頭將多數吸附噴嘴安裝 釉為中心而公轉,使前述吸附喷嘴移 & 么轉方向之特定位置之致動器所作用之位置,藉前述致 95913.doc 1292289 動器使前述吸附噴嘴執行去程移動,以執行零件之吸、 及/或安裝者,·其特徵在於: 附 9. 10 11. 12. 设有控制手段,其係在使前述吸附噴嘴向公轉方向移 動至前述致動器所作用之位置之過程中,執行控制,以 便在前述致動器移動至不與鄰接之吸附噴嘴相干擾之位 置後,藉前述致動器使前述吸附喷嘴執行去程移動者。 如請求項8之零件安裝裝置,其巾前述吸附噴嘴係執行去 程移動,以吸附零件或安裝吸附之零件者。 •:種零件安裝裝置,其係在安裝頭將多數吸附噴嘴安裝 =可以主轴為中心而公轉,使前述吸附喷嘴移動至設於 公轉方向之特定位置之致動器所作用之位置,藉前述致 動器使前述吸时嘴執行去卿動,以執行零件之吸附 及/或安裝者;其特徵在於·· »又有控制手段,其係在前述吸时嘴執行回程移動之 過程中’執行控制,以便在前述致動器移動至不與鄰接 之吸附噴嘴相干擾之位置後,使前述安勒以主轴為中 心而公轉者。 、长員1G之零件安裝裝置,其巾前述吸附喷嘴係在吸 、'、安裝之零件或安裝零件後執行回程移動者。 如請求項1、8或1G之零件安裝裝置’其中前述吸附喷嘴 係及附零件之同時,將吸附之該零件安裝於電路基板上 之特定位置者。 95913.doc
TW093135737A 2003-11-19 2004-11-19 Component mounting apparatus TW200518652A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003389897A JP3981834B2 (ja) 2003-11-19 2003-11-19 部品実装装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200518652A TW200518652A (en) 2005-06-01
TWI292289B true TWI292289B (zh) 2008-01-01

Family

ID=34616274

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW093135737A TW200518652A (en) 2003-11-19 2004-11-19 Component mounting apparatus

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7340827B2 (zh)
JP (1) JP3981834B2 (zh)
KR (1) KR20050048476A (zh)
CN (1) CN1620246B (zh)
TW (1) TW200518652A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI418444B (zh) * 2012-03-09 2013-12-11

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4442694B2 (ja) * 2008-02-29 2010-03-31 ソニー株式会社 部品実装装置、振動制御装置及び振動制御方法
JP5131069B2 (ja) * 2008-07-17 2013-01-30 ソニー株式会社 ノズルユニット及び部品実装装置
US8220787B2 (en) * 2008-09-19 2012-07-17 Panasonic Corporation Part mounting device
JP5299380B2 (ja) * 2010-08-17 2013-09-25 パナソニック株式会社 部品実装装置および部品検出方法
JP5299379B2 (ja) * 2010-08-17 2013-09-25 パナソニック株式会社 部品実装装置および部品検出方法
JP5740233B2 (ja) * 2011-07-21 2015-06-24 Juki株式会社 電子部品実装装置
JP5984285B2 (ja) * 2012-03-27 2016-09-06 Jukiオートメーションシステムズ株式会社 実装ヘッドユニット、部品実装装置、及び基板の製造方法
JP5974368B2 (ja) * 2012-09-20 2016-08-23 ハンファテクウィン株式会社Hanwha Techwin Co.,Ltd. 表面実装機の部品保持ヘッド
WO2015063934A1 (ja) * 2013-10-31 2015-05-07 富士機械製造株式会社 部品装着機
WO2016208026A1 (ja) 2015-06-25 2016-12-29 富士機械製造株式会社 部品実装装置
JP6751623B2 (ja) * 2016-08-24 2020-09-09 Juki株式会社 実装ヘッド、実装装置、実装方法
US11129315B2 (en) * 2017-03-28 2021-09-21 Fuji Corporation Component mounter
JP6883646B2 (ja) * 2017-03-29 2021-06-09 株式会社Fuji 部品実装機
CN107319920A (zh) * 2017-08-14 2017-11-07 王晓杰 一种小型即食面条制售机
CN108337822A (zh) * 2017-12-27 2018-07-27 昆山遥矽微电子科技有限公司 印刷电路板的安装箱
CN108500961B (zh) * 2018-06-07 2024-06-04 上海天永智能装备股份有限公司 一种机器人用缸盖转线定位机构
CN113734798B (zh) * 2021-10-13 2022-06-10 深圳市涌固精密治具有限公司 一种六工位水平旋转吸嘴装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4461610A (en) * 1980-06-02 1984-07-24 Tdk Corporation Apparatus for mounting chip type circuit elements on printed circuit boards
JP2745569B2 (ja) 1988-10-05 1998-04-28 松下電器産業株式会社 電子部品実装装置
JPH07120874B2 (ja) 1989-01-24 1995-12-20 ティーディーケイ株式会社 チップ部品の装着方法及び装置
JPH0465197A (ja) 1990-07-05 1992-03-02 Canon Inc 実装方法及び実装システム
JPH09181488A (ja) 1995-12-21 1997-07-11 Sony Corp ツール昇降機構
JP3724031B2 (ja) 1996-01-08 2005-12-07 ソニー株式会社 無線通信システム
JP3802955B2 (ja) 1996-11-27 2006-08-02 富士機械製造株式会社 回路部品装着システム
JP3891707B2 (ja) 1998-10-06 2007-03-14 松下電器産業株式会社 装着ヘッド、部品装着装置、及び部品装着方法
JP3768038B2 (ja) * 1999-08-06 2006-04-19 株式会社日立ハイテクインスツルメンツ 電子部品装着装置及び電子部品装着装置の装着ヘッド
JP3494153B2 (ja) 2001-02-26 2004-02-03 ソニー株式会社 部品実装方法及びその装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI418444B (zh) * 2012-03-09 2013-12-11

Also Published As

Publication number Publication date
JP2005150638A (ja) 2005-06-09
US20050115063A1 (en) 2005-06-02
CN1620246A (zh) 2005-05-25
JP3981834B2 (ja) 2007-09-26
KR20050048476A (ko) 2005-05-24
TW200518652A (en) 2005-06-01
US7340827B2 (en) 2008-03-11
CN1620246B (zh) 2010-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI292289B (zh)
JP6232515B2 (ja) 基板保持装置
CN110698049B (zh) 一种玻璃切割机
CN110977955B (zh) 一种具有间歇旋转90度功能的机械手
JPH08195589A (ja) 電子部品装着装置
KR101059009B1 (ko) 기판접합방법 및 그 장치
JPH06320447A (ja) ワーク移動装置
JP3172358B2 (ja) 基板洗浄装置
JPH1167624A (ja) 基板処理装置
JP4677826B2 (ja) 実装装置
KR100744101B1 (ko) 웨이퍼 표면연마장비의 플래튼 구동 시스템
JP2004238090A (ja) スライドフォーク
KR102538799B1 (ko) 단일 고정장치에 의해 위치가 고정될 수 있는 스카라 로봇 암
JP2005111597A (ja) センタレス研削盤のローディング装置
JP4585442B2 (ja) 電子部品の実装装置
JPH0736918Y2 (ja) 電子部品等の被移送物の定位置移送装置
JP2008018514A (ja) 平面研磨装置
JP2004181546A (ja) アーム型移載装置
JP2002130421A (ja) カム装置および工作機械のワーク供給装置
KR20030050976A (ko) 부품 실장기용 흡착헤드
JPS6012656Y2 (ja) ブロ−チ盤
JPH04199599A (ja) チップマウンターのセンタリングつめ駆動装置
KR100261493B1 (ko) 헤드가 개선된 로보트
JP2975742B2 (ja) 電子部品自動装着装置
JP2010245244A (ja) 半導体の移載装置