JPS61264788A

JPS61264788A - チツプ部品装着機

Info

Publication number: JPS61264788A
Application number: JP60106056A
Authority: JP
Inventors: 八木　博志; 尚藤田; 原田　善雄; 賢一高橋
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1985-05-20
Filing date: 1985-05-20
Publication date: 1986-11-22
Also published as: JPH0370920B2

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）本発明は、チップ部品をプリント基板に装着するチップ
部品装着機に係り、と（に能率の高いラインＩｉ成に適
した装着機に関する。

（従来の技術及び問題点）従来、チップ部品装着機としては、ラインＩｉＪ＆する
場合においでチップ部品を１個ずつ装着するヘッドを装
着位置に固定した構成や、１本の吸着ピンの装着ヘッド
をＸＹ方向にＮＣ制御等によって移動自在に設け、供給
部から１個ずつヘッドがチップ部品を取り出してきて所
定のプリント基板位置に移動して装着する構成等が採用
されているが、前者はライン編成が極めて長くなる欠点
があり、また、装着ロフト替えが困難である。また、後
者のヘッド移動式の構成ではチップ部品１個を装着する
場合のチップ部品１佃当たりの装着所要時間を短くしに
くい問題があり、装置の製作費も高くなる欠点がある。

他にラインＪＩ戒に適した装置として従来より実施され
ている構成に、チップ部品をマガジンに収納して、その
マガジンをプリント基板の各部品装着位置に対応する位
置関係に配置し、同時に複数個のチップ部品を真空吸着
盤を用いて装着するものがある。この場合、装着所要時
間は短くできるが、装着ロッ）Ｖえが困難であり、また
、マガジンを用いなければならない欠点がある。さらに
、別の装置として、多数の供給部より装着類にチップ部
品を搬送するとともに、プリント基板をＸ−Ｙテーブル
で所定の位置に移動しながら装着ヘッドで１個ずつチッ
プ部品を装着する方法もあるが、単体の機械として使用
するには優れた方法であっても機械全体が大きくなり、
Ｘ−Ｙテーブルが使われることもあってライン編成をし
て使う場合に１±適さない。

（問題点を解決するための手段及び作用）本発明は、上
記の点に鑑み、Ｘ−Ｙテーブルヘッドに複数本の吸着ピ
ンを有する装着ヘッドを設けて同時に複数個のチップ部
品を吸着してプリント基板上に移送する楕成として上記
問題点を解決し、チップ部品１個当たりの装着時間を短
縮可能で、かつプリント基板側にはＸ−Ｙテーブルを必
要とせず、プリント基板に対する各吸着ピンのカバー範
囲でプログラムによる装着位置の変更が容易であり、プ
リント基板を一定の移送路上を順次移動させて行くこと
が可能で、ライン編成にも適したチップ部品装着機を提
供しようとするものである。

（実施例）以下、本発明覧こ係るチップの部品装着機の実施例を図
面に従って説明する。

第１図乃至第４図において、基台１の前寄り位置には一
対のスライドレール２を有する基板搬送路３が配置され
ている。該基板搬送路３はチップ部品３０を装着すべき
プリント基板４を移動自在に支持する支持Ｗｉ溝をなす
もので、スライドレール２上をスライドするプリント基
板４を所定方向に移動させるためのベルトコンベア、チ
ップ部品装着時にプリント基板４を所定位置に位置決め
するための位置決め部材及びプリント基板４を止めるス
トッパ等を有している。

一方、基板搬送路３の上方に覆い被さるように突出した
支持フレーム１０には、Ｘ−Ｙテーブルへラド１１が配
設されている。すなわち、Ｘ−Ｙテーブルヘッド１１は
、７レーム１０側に固定されたＸ方向スライド輸１６に
よりＸ方向に摺動自在に支持されかつＸ方向ボール螺子
軸１７に螺合してＸ紬モータで作動されるＹ方向スライ
ダ１８と、該Ｘ方向スライダ１８側に配置されたＹ方向
スライド紬１２によりＹ方向にスライド自在でかつＹ方
向ボール螺子軸１３に螺合してＹ軸モータ１４により作
動されるＹ方向スライダ１５とを有している。

そして、Ｙ方向スライダ１５の下端１こ装着ヘッド２０
が固定されている。該装着へラド２０は、たとえ１！１
０本の吸着ピン２１をＸ方向に等間隔で配列したもので
ある。各吸着ピン２１にはこれを昇降（上下）させるた
めのエアーシリング２２がそれぞれ取り付けられている
。

また、基台１上には前記吸着ピン２１の本数と同数の供
給機構２５が配置され、該供給機構２５と基板搬送路３
との間に同数のセンタリング及び方向転換８！構２６が
配置されている。これらの供給機構２５とセンタリング
及び方向転換機構２６とはそれぞれＸ方向に等間隔で配
列され、各吸着ピン２１とＸ方向間隔が一致している。

各供給機構２５にはこの後方位置に支持されたチップテ
ープリール２７よりチップ部品連（チップ部品のテーピ
ング）２８がそれぞれ引き出されている。チップ部品連
２８は第３図のようにチップ部品３０を収納したエンボ
ス付きテープ３１に蓋テープ３２を貼り合わせたもの（
もしくは紙テープに穴を抜いて両側より蓋をしたもの）
であり、この場合、各チップ部品連２８は１０本の吸着
ピン２１に対応するチップ部品３０をそれぞれ保持する
ものである。

第３図のように前記供給機構２５には、前記チップ部品
連２８の送り丸穴に係合するピン３４を等角度間隔で有
するピン付き送り車３３が供給フレーム４０に軸支され
ている。すなわち、基台１側に固定された駆動用エアー
シリンダ３５のロッドにより突き上げられるように設け
られたロッド３５Ａが、先端が歯車３６となっているア
ーム３７に連結され、そして、そのアーム３７が固着さ
れた回転軸３８に対し、ワンウェイクラッチ機構（ラチ
ェッｌ構）を介して前記ピン付き送り１１１３３が設け
られている。従って、駆動用エアーシリング３５の１ス
トローク（１回の伸動）によりピン付き送り車３３は１
ピツチ（ピン３４の配列角度間隔）だけ回転する。また
、アーム３７先端の歯車３６にかみ合う歯車４１が供給
フレーム４０に軸支され、該歯車４１と同軸にワンウェ
イクラッチ機構を介して摩擦車４１Ａが軸支され、該摩
擦車４１Ａは支持アーム４２Ａに軸支された摩擦車４２
にかみ合っている。そして、支持アーム４２Ａに同軸に
設けられた巻き取り用リール４３は、摩擦車４２によっ
て回転する。なお、摩擦車４２にも回り止めとしてワン
ウェイ軸受が使われている。

従って、供給フレーム４０に形成されたチップ部品連の
供給ガイド面４５と供給ガイド部材４６゛　　　　との
間の間隙４７にチップテープリール２７より引き入れら
れたチップ部品連２８は、〃イド部材４６のテープ剥が
し＠４８にて蓋テープ３２を剥がされてピン付き送り車
３３に達し、１ピツチづつ間欠移送されることになる。

そして、蓋テープ３２を剥がされたチップ部品連２８は
チップ部品３０が露出し、供給機構前端の移し変え位置
Ｐ１においては吸着ピン２１で直接吸着可能な状態とな
っている。

剥がされた翫テープ３２は巻き取り用リール４３で巻き
取られる。また、移し変え位置Ｐ１を通過して空になっ
たエンボス付きテープ３１は、第１図のように排出テー
プガイド５０を通して基台１の下方に導かれ、カッター
５１．５２にて所定長さに切断処理される。

前記センタリング及び方向転換機構２６は前記１０本の
吸着ピン２１にそれぞれ対応して設けられ、それぞれ独
立してセンタリング及び方向転換が可能な構成となって
いる。すなわち、第１図のように各センタリング及び方
向転換機構２６に対応してパルスモータ５５が設けられ
、該パルスモータ５５の回転は、第４図のように歯１１
ｍ構５６Ａを介して基台１を貫通するごとく′軸支され
た回転軸５６に伝達されるようになっている。そして、
回転軸５６上部の回転ブロック５７の第１の面に一対の
センタリング用挟持レバー５８が支点５９で枢着される
。また、第４図では図示していないが、回転ブロック５
７の第１の面に直交する第２の面にも一対のセンタリン
グ用挟持レバー５８が同様に配設されている。すなわち
センタリング及び方向転換機構２６は相互に直交する二
対のセンタリング用挟持レバー５８を具備している。各
挟持レバー５８の下端部にはばね部材６０が設けられて
いて、各挟持レバー５８の先端を開く方向に付勢してい
る。また、回転軸５６の途中には、ストッパブロック６
１が固定され、これに対し圧縮ばね６２で上方に付勢さ
れる押し上げ部材６３が回転軸５６の周囲に設けられる
。この押し上げ部材６３は対応する一対の挾持レバー５
８の開閉捏作を行うものである。そして、押し上げ部材
６３に対し圧縮ばね６４で上方に付勢されるもう１つの
押し上げ部材６５が回転軸５６の周囲に設けられている
。該押し上げ部材６５は残りの一対の挟持レバ−５８ｒ
Ｗｉ閉捏作を行うものである。すなわち、これらの押し
上げ部材６３．６５の上端はセンタリング用挟持レバー
５８の各対応する一対の下端に係合している。各センタ
リング及び方向転換機構２６の押し上げ部材６３．６５
に対して共通に作動部材７０が設けられる。なお、回転
ブロック５７上にはチップ載置ピン６６が設けられる。

前記センタリング及び方向転換機構２６において、作動
部材７０が第４図矢印Ｆのように下がると、各押し上げ
部材６３．６５が同じ方向に押し下げられ、二対のセン
タリング用挟持レバー５８は先端を開いてチップ部品３
０のセンタリングを待機する状態となる。

次に上記実施例の作用について述べる。まず、装着へラ
ド２０は供給機構２５先端の第３図Ｐ１に示子移し変え
位置に移動し、ここでエアーシリンダ２２の働きにより
各吸着ピン２１が同時に下降してエンボス付きテープ３
１上の露出したチップ部品３０をそれぞれ真空吸引にて
吸着し、その後吸着ピン２１は上昇する。

それから、装着へラド２０はセンタリング及び方向転換
機構２６上の第４図Ｐ２点゛に移動する。

このとき、作動部材７０は下降位置にあって、センタリ
ング及び方向転換機構２６の二対のセンタリング用挟持
レバー５８は先端を開いて待機している。そして再びエ
アーシリング２２が作動して各吸着ピン２１が下降し、
これとともに作動部材７０が上昇し、この状態で吸着ピ
ン側の真空吸引動作を停止し、センタリング及び方向転
換機構２６（１１１の二対の挟持レバーにてチップ部品
３０を保持して所定のセンタリング及び必要に応じてパ
ルスモータ５５の回転による方向転換（たとえば９０度
ごとあるいは４５度ごと）を行なう。センタリング及び
方向転換終了後、吸着ピン２１は再び真空吸引によりチ
ップ部品を吸着して上昇し、プリント基板方向に移動し
、基板搬送路３上の所定位置に位置決めされたプリント
基板４上の各チップ部品に対応した１０箇所の装着位置
にＹ方向及びＸ方向への装着へラド２０の移動及びピン
自体の上下動作に従って順次装着を実行し、最後の装着
を完了した後、装着ヘッド２０は前記供給機構２５の先
端位置ｐ、に戻る。

上記の動作の場合、チップ部品１佃当たりの装着所要時
間を考えると、プリント基板上以外での動作は、各チッ
プ部品に共通であり、１個当たりの所要時間にすると短
時間であることが判る。

以上が概略の動作であるが、最も能率的な装着へラド２
０の移動を考えた場合、Ｘ軸方向の装着ヘッド２０の移
動は１往復とし、しかも各センタリング及び方向転換機
構２６において方向転換した後、まず最も手前位置、即
ちセンタリング及び方向転換機構２６に最も近い位置の
基板上の装着位置より近い順に吸着ピン２１により装着
していき、Ｘ軸方向でみて最も遠い位置にある最後の装
着点を装着後、元の供給部上に装着ヘッド２０を復帰さ
せるようにすることが、Ｙ方向の装着ヘッドの動きを必
要最小限とすることができて能率的である。この場合、
装着ヘッド２０の戻り期間を利用し装着完了のプリント
基板４を次のステーションに搬送するような使いかたを
すれば、基板搬送のための時間と装着へラド２０の戻り
時間とをオーバーラツプできることになり更に能率が向
上する。

なお、チップ部品の供給品種数については基本的には吸
着ピンの数と１対１の関係で同一だが、並びのピッチを
１／２にして全体を半ピツチずつずらすことにより品種
数を倍にすることも可能である。さらに、供給側をまと
めて自動交換する方法やシーケンサをつけて供給品種を
適宜変更可能にする構成等と組み合わせることも可能で
ある。

（発明の効果）以上説明したように、本発明のチップ部品装着機によれ
ば以下に述べる効果を上げることができる。

（１）チップ部品供給から基板装着へと動作手順が単純
で、チップ部品の持ち替え回数が少ないため、不具合の
発生する機会が少なく信頼性が高い。

（２）構成が単純であり、また各部分をユニット化して
機能をまとめやすい。

（３）構成が単純であり、供給機構や装着ヘッドを複数
の吸着ピンに対して共通に利用するマルチ方式のため製
作費が安価にできる。

（４）装着ヘッドに対して吸着ピンが複数本設けられて
いるため、チップ部品の同時吸着及び同時センタリング
を行なうことがです、チップ部品１佃当たりの取り出し
時間を小さくすることができる。

さらに、装着時はＸ軸方向の原点に近い側より順に装着
を行なうようにしかつＸ軸方向は装着位置に対応して吸
着ピンを適切に選ぶようにすることによって装着ヘッド
の移動を少なくできるため装着時間の短縮も可能である
。

（５）複数本の吸着ピンが複数の供給機構の移し変え位
置でチップ部品の同時吸着を行うので、吸着ピンの吸着
動作の後、次に供給ｆｉ４Ｎの移し変え位置に吸着ピン
が復帰してくるまでの時間間隔を長くでき、供給８！構
におけるチップ部品連の送り動作は比較的ゆっくりでよ
い。従って、供給機構に確実な動作を実行させ得る。

（６）吸着ピンが複数であり構造体を共用しているため
装着点数あたりの機械の長さが短くなりライン編成を短
くできる。

（７）部品供給側の入れ替えが、たとえばチップテープ
リール等のカセット化あるいはリール複数本のユニット
化により容易に可能であり、装着位置の変更についても
プリント基板に対する各吸着ピンのカバー範囲でプログ
ラムできるため容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るチップ部品装着機の実施例を示す
側断面図、第２図は実施例の主要部を示す正面図、第３
図は供給機構の側断面図、第４図はセンタリング及び方
向転換機構を示す側断面図である。１・・・基台、３・・・基板搬送路、４・・・プリント
基板、１０・・・支持７レーム、１１・・・Ｘ−Ｙテー
ブルヘッド、２０・・・装着ヘッド、２１・・・吸着ピ
ン、２２・・・エアーシリング、２５・・・供給機構、
２６・・・センタリング及び方向転換機構、２７・・・
チップテープリール、２８・・・チップ部品連、３０・
・・チップ部品。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）Ｘ−Ｙテーブルヘッドに設けられる装着ヘッドと
、該装着ヘッドに対し上下移動自在に複数本設けられる
吸着ピンと、移し変え位置においてチップ部品連のチッ
プ部品を吸着自在に露出させる供給機構と、前記チップ
部品を装着すべきプリント基板を支持する基板支持機構
と、前記吸着ピンと同数であって前記供給機構と前記基
板支持機構との間に配置されるセンタリング及び方向転
換機構とを備えたことを特徴とするチップ部品装着機。
（２）前記複数本の吸着ピンは、これと同数の供給機構
より同時に前記チップ部品を吸着する特許請求の範囲第
１項記載のチップ部品装着機。