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技術 電子部品搭載機

出願人 太陽誘電株式会社
発明者 坂口一夫
出願日 1996年11月22日 (24年1ヶ月経過) 出願番号 1996-312418
公開日 1998年6月9日 (22年6ヶ月経過) 公開番号 1998-154898
状態 未査定
技術分野 電気部品の供給・取り付け
主要キーワード 位置出し面 案内ケース メインヘッド 下降限界位置 上昇限界位置 サクションヘッド 四角錐台形状 電子部品搭載機
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1998年6月9日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (9)

課題

回路基板等に対する部品搭載を高精度で実施できる電子部品搭載機を提供する。

解決手段

部品吸着ノズル8aに吸着された電子部品Pを位置出しプレート2の位置出し孔2a内に受容した後、同状態でサクションヘッド8を位置出しプレート2と平行な所定方向に移動させて、吸着部品Pの一面をこれと正対する位置出し孔2aの内面の1つ(位置出し面)に押し当ててその位置ズレ修正するようにしているので、部品案内ケース9a自体の寸法精度やテンプレート9に対する部品案内ケース9aの位置精度等に関係なく、位置出しプレート2の位置出し孔2aを利用して部品吸着ノズル8aに対する電子部品Pの位置決めを安定、且つ正確に行うことができ、ひいては回路基板に対する電子部品Pの搭載位置精度を高めることができる。

概要

背景

この種の電子部品搭載機は、図6に示すように、少なくとも上下移動を可能としたメインヘッド11と、メインヘッド11の下面に左右移動可能に設けられ下面に複数の部品吸着ノズル12aを所定配列で有するサクションヘッド12と、上面に複数の部品受容ケース13aを部品吸着ノズル12aに対応した配列で有するテンプレート13とを備えている。

この電子部品搭載機によって例えば回路基板電子部品を搭載するときには、まず、電子部品Pを種別収納した図示省略の部品ホッパーから、分配用のディストリビュータ等を介して、所定の電子部品Pをテンプレート13の部品受容ケース13aに供給して収容させる。

次に、図7に示すように、メインヘッド11を初期位置から下降させて、部品吸着ノズル12aの先端で、テンプレート13の部品受容ケース13aに収容されている電子部品Pを吸着し、該吸着部品Pが部品受容ケース13aの底面から離れるように、メインヘッド11を下降位置(部品吸着位置)から僅かに上昇させる。

そして、この位置でサクションヘッド12を左右何れかの方向に僅かに移動させて、吸着部品Pの一面を部品受容ケース13aの内面に押し当ててその位置ズレ修正し、部品吸着ノズル12aそれぞれに対する電子部品Pの位置決めを行う。

次に、図8に示すように、メインヘッド11を初期位置に上昇復帰させ、メインヘッド11を回路基板上に移動させてから下降させるか、または、テンプレート13の位置に回路基板を移動させてから下降させて、部品吸着ノズル12aに吸着されている電子部品Pを回路基板に一括で搭載する。

概要

回路基板等に対する部品搭載を高精度で実施できる電子部品搭載機を提供する。

部品吸着ノズル8aに吸着された電子部品Pを位置出しプレート2の位置出し孔2a内に受容した後、同状態でサクションヘッド8を位置出しプレート2と平行な所定方向に移動させて、吸着部品Pの一面をこれと正対する位置出し孔2aの内面の1つ(位置出し面)に押し当ててその位置ズレを修正するようにしているので、部品案内ケース9a自体の寸法精度やテンプレート9に対する部品案内ケース9aの位置精度等に関係なく、位置出しプレート2の位置出し孔2aを利用して部品吸着ノズル8aに対する電子部品Pの位置決めを安定、且つ正確に行うことができ、ひいては回路基板に対する電子部品Pの搭載位置精度を高めることができる。

目的

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、回路基板等に対する部品搭載を高精度で実施できる電子部品搭載機を提供することにある。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
2件

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請求項1

複数の部品受容部を所定配列で有するテンプレートと、テンプレートの部品受容部に対応した複数の部品吸着部を有する吸着ヘッドとを備え、テンプレートの部品受容部に収容されている電子部品を吸着ヘッドの部品吸着部で吸着して回路基板等に一括で搭載可能な電子部品搭載機において、テンプレートと吸着ヘッドとの間に、吸着ヘッドの部品吸着部が通過可能で、且つ部品吸着部に吸着された電子部品を受容可能な複数の位置出し孔を有する位置出しプレートを配置し、吸着ヘッドの部品吸着部に吸着された電子部品を位置出しプレートの位置出し孔の内面に接触させることにより、部品吸着部に対する電子部品の位置決めを行う、ことを特徴とする電子部品搭載機。

請求項2

位置出し孔の内側に位置出しプレートと直角を成す位置出し面を設け、吸着ヘッドを位置出しプレートと平行な方向に移動させて吸着部品を該位置出し面に押し当てることにより、部品吸着部に対する電子部品の位置決めを行う、ことを特徴とする請求項1記載の電子部品搭載機。

請求項3

位置出し孔の内側に位置出しプレートと鋭角を成す位置出し面を設け、吸着ヘッドを位置出しプレートと直交する方向に移動させて吸着部品を該位置出し面に押し当てることにより、部品吸着部に対する電子部品の位置決めを行う、ことを特徴とする請求項1記載の電子部品搭載機。

技術分野

0001

本発明は、複数の電子部品回路基板等に一括で搭載可能な電子部品搭載機に関するものである。

背景技術

0002

この種の電子部品搭載機は、図6に示すように、少なくとも上下移動を可能としたメインヘッド11と、メインヘッド11の下面に左右移動可能に設けられ下面に複数の部品吸着ノズル12aを所定配列で有するサクションヘッド12と、上面に複数の部品受容ケース13aを部品吸着ノズル12aに対応した配列で有するテンプレート13とを備えている。

0003

この電子部品搭載機によって例えば回路基板に電子部品を搭載するときには、まず、電子部品Pを種別収納した図示省略の部品ホッパーから、分配用のディストリビュータ等を介して、所定の電子部品Pをテンプレート13の部品受容ケース13aに供給して収容させる。

0004

次に、図7に示すように、メインヘッド11を初期位置から下降させて、部品吸着ノズル12aの先端で、テンプレート13の部品受容ケース13aに収容されている電子部品Pを吸着し、該吸着部品Pが部品受容ケース13aの底面から離れるように、メインヘッド11を下降位置(部品吸着位置)から僅かに上昇させる。

0005

そして、この位置でサクションヘッド12を左右何れかの方向に僅かに移動させて、吸着部品Pの一面を部品受容ケース13aの内面に押し当ててその位置ズレ修正し、部品吸着ノズル12aそれぞれに対する電子部品Pの位置決めを行う。

0006

次に、図8に示すように、メインヘッド11を初期位置に上昇復帰させ、メインヘッド11を回路基板上に移動させてから下降させるか、または、テンプレート13の位置に回路基板を移動させてから下降させて、部品吸着ノズル12aに吸着されている電子部品Pを回路基板に一括で搭載する。

発明が解決しようとする課題

0007

上記従来の電子部品搭載機では、部品受容ケース13aの内面を利用して部品吸着ノズル12aに対する電子部品Pの位置決めを行うため、部品案内ケース13a自体の寸法精度やテンプレート13に対する部品案内ケース13aの位置精度が微妙に変化すると、例えば、消耗品である部品案内ケース13aを製造ロットが異なる別のものに交換すると、上記のような位置決めを行っても部品吸着ノズル12aに対する電子部品Pの位置、ひいては回路基板等に対する電子部品Pの搭載位置に微妙な狂いが生じる不具合がある。

0008

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、回路基板等に対する部品搭載を高精度で実施できる電子部品搭載機を提供することにある。

課題を解決するための手段

0009

上記目的を達成するため、本発明は、複数の部品受容部を所定配列で有するテンプレートと、テンプレートの部品受容部に対応した複数の部品吸着部を有する吸着ヘッドとを備え、テンプレートの部品受容部に収容されている電子部品を吸着ヘッドの部品吸着部で吸着して回路基板等に一括で搭載可能な電子部品搭載機において、テンプレートと吸着ヘッドとの間に、吸着ヘッドの部品吸着部が通過可能で、且つ部品吸着部に吸着された電子部品を受容可能な複数の位置出し孔を有する位置出しプレートを配置し、吸着ヘッドの部品吸着部に吸着された電子部品を位置出しプレートの位置出し孔の内面に接触させることにより、部品吸着部に対する電子部品の位置決めを行う、ことをその主たる特徴としている。

0010

本発明によれば、テンプレートの部品受容部に収容されている電子部品を吸着ヘッドの部品吸着部で吸着した後、該部品吸着部に吸着された電子部品を位置出しプレートの位置出し孔の内面に接触させることにより、部品吸着部に対する電子部品の位置決めを行うことができる。つまり、部品受容部自体の寸法精度やテンプレートに対する部品受容部の位置精度等に関係なく、位置出しプレートの位置出し孔を利用して部品吸着部に対する電子部品の位置決めを安定、且つ正確に行うことができる。

発明を実施するための最良の形態

0011

図1乃至図4には本発明の一実施形態を示してある。図中の1は支持プレート、2は位置出しプレート、3は複数のシャフトで、該シャフト3は支持プレート1と位置出しプレート2を平行状態で連結すると共に、後述するメインヘッド4に対し支持プレート1及び位置出しプレート2を上下方向に案内する役目を果たす。

0012

位置出しプレート2には、後述する部品吸着ノズル8aが通過可能で、且つ部品吸着ノズル8aに吸着された電子部品Pを受容可能な複数の位置出し孔2aが、部品吸着ノズル8aに対応した配列で形成されている。図示例の位置出し孔2aは横断四角形であり、位置出しプレート2と直角を成す内面の1つを位置出し面(符号なし)として利用される。

0013

4はメインヘッドで、ボールネジシリンダ等を用いた移動機構(図示省略)によって少なくとも上下移動を可能としている。また、メインヘッド4の外側部には複数のブッシュ5が設けられており、該ブッシュ5にはシャフト3が上下動可能に装着されている。つまり、上記の支持部プレート1及び位置出しプレート2は平行状態を保ちながらメインヘッド4に対して上下移動する。

0014

6は位置出しプレート昇降用のシリンダで、シリンダ本体をメインヘッド4に連結され、ロッド6aを支持プレート1に連結されている。つまり、上記の支持部プレート1はこのシリンダ6によって駆動され、これによりシャフト3を介して位置出しプレート2が上下移動する。

0015

7はストッパで、メインヘッド4の上面にねじ込まれたボルトとこれを固定するためのナットとから成る。このストッパ7は、支持プレート1の下面との相互当接によって該メインヘッド4に対する位置出しプレート2の下降限界位置を規定するためのもので、ボルトの高さ位置を変化させることで該下降限界位置を微調整できるようになっている。

0016

8はサクションヘッドで、メインヘッド4の下面に、ボールネジやシリンダ等を用いた直線移動機構(図示省略)によって、位置出しプレート2と平行な方向に移動できるように設けられている。また、サクションヘッド8の下面には、位置出しプレート2の位置出し孔2aと後述するテンプレート9の部品受容ケース9aに対応した配列で、四角柱状を成す複数の部品吸着ノズル8aが下向きで垂直に設けられている。

0017

上記の位置出しプレート2はその上面をサクションヘッド8の下面に当接した状態を初期位置としており、該当接によって、メインヘッド4に対する位置出しプレート2の上昇限界位置を規定している。また、同状態でサクションヘッド8の各部品吸着ノズル8aは、位置出しプレート2の位置出し孔2aから下方に突出している。

0018

9はテンプレートで、位置出しプレート2の下側に、該位置出しプレート2と平行に配置されている。また、テンプレート9の上面には、位置出しプレート2の位置出し孔2aとサクションヘッド8の部品吸着ノズル8aに対応した配列で、上面開口の部品受容ケース9aが設けられている。

0019

上述の電子部品搭載機によって例えば回路基板に電子部品を搭載するときには、まず、電子部品Pを種別に収納した図示省略の部品ホッパーから、分配用のディストリビュータ等を介して、所定の電子部品Pをテンプレート9の部品受容ケース9aに供給して収容させる。

0020

次に、図2に示すように、メインヘッド4を初期位置から所定ストローク下降させて、部品吸着ノズル8aの先端で、テンプレート9の部品受容ケース9aに収容されている電子部品Pを吸着する。部品吸着後は、メインヘッド4を下降位置(部品吸着位置)から初期位置に上昇復帰させる。

0021

次に、図3に示すように、シリンダ6を作動して、支持プレート7の下面がストッパ7の上端に当接する位置まで、位置出しプレート2をメインヘッド4に対して下降させる。これにより、図4(a)に示すように、部品吸着ノズル8aに吸着されている電子部品Pが、位置出しプレート2の位置出し孔2a内に、好ましくは、電子部品Pの高さ方向中心と位置出し孔2aの高さ方向中心とが一致するように受容される。

0022

次に、図4(b)に示すように、この位置でサクションヘッド8を位置出しプレート2と平行な所定方向に移動させて、吸着部品Pの一面を位置出し孔2aの一内面に押し当てその位置ズレを修正し、部品吸着ノズル8aそれぞれに対する電子部品Pの位置決めを行う。そして、位置決め終了後は、図4(c)に示すように、サクションヘッド8を移動位置から初期位置に復帰させる。

0023

次に、シリンダ6を再び作動して、位置出しプレート2の上面がサクションヘッド8の下面に当接する位置まで、該位置出しプレート2をメインヘッド4に対して上昇させる。

0024

そして、メインヘッド4を回路基板上に移動させてから下降させるか、または、テンプレート9の位置に回路基板を移動させてから下降させて、部品吸着ノズル8aに吸着されている電子部品Pを回路基板に一括で搭載する。

0025

このように、上述の電子部品搭載機によれば、部品吸着ノズル8aに吸着された電子部品Pを位置出しプレート2の位置出し孔2a内に受容した後、同状態でサクションヘッド8を位置出しプレート2と平行な所定方向に移動させて、吸着部品Pの一面をこれと正対する位置出し孔2aの内面の1つ(位置出し面)に押し当ててその位置ズレを修正するようにしているので、部品案内ケース9a自体の寸法精度やテンプレート9に対する部品案内ケース9aの位置精度等に関係なく、位置出しプレート2の位置出し孔2aを利用して部品吸着ノズル8aに対する電子部品Pの位置決めを安定、且つ正確に行うことができ、ひいては回路基板に対する電子部品Pの搭載位置精度を高めることができる。

0026

尚、上述の実施形態では、位置出し孔2aの内側に位置出しプレート2と直角を成す位置出し面を設けたものを例示したが、図5(a)に示すように、位置出し孔2bの内形を四角錐台形状円錐台形状として、該位置出し孔2bの内側に位置出しプレート2と鋭角を成す位置出し面を設けるようにしてもよい。この場合には、図5(b)に示すように、位置出しプレート2をメインヘッド4と直交する方向に移動させるだけで、換言すれば、シリンダ6によって位置出しプレート2を下降させて吸着部品Pを位置出し孔2a内に受容する課程で、該吸着部品Pを位置出し孔2bの内面(位置出し面)に押し当ててその位置ズレを修正することができる。

0027

また、上述の実施形態では、メインヘッドに上下動可能に装着されたシャフトに位置出しプレートを連結したものを例示したが、支持プレート,シャフト及びブッシュを排除して、位置出しプレートをサクションヘッドとテンプレートとの間に固定配置或いは移動可能に配置するようにしても、該位置出しプレートの位置出し孔を利用した位置決めを同様に行うことができる。

発明の効果

0028

以上詳述したように、本発明によれば、テンプレートの部品受容部に収容されている電子部品を吸着ヘッドの部品吸着部で吸着した後、該部品吸着部に吸着された電子部品を位置出しプレートの位置出し孔の内面に接触させることにより、部品吸着部に対する電子部品の位置決めを行うことができるので、部品受容部自体の寸法精度やテンプレートに対する部品受容部の位置精度等に関係なく、位置出しプレートの位置出し孔を利用して部品吸着ノズルに対する電子部品の位置決めを安定、且つ正確に行うことができ、ひいては回路基板等に対する電子部品の搭載位置精度を高めることができる。

図面の簡単な説明

0029

図1本発明の一実施形態を示す電子部品搭載機の構成図
図2図1に示した電子部品搭載機の動作説明図
図3図1に示した電子部品搭載機の動作説明図
図4位置出し作用を示す図
図5位置出し孔の変形例とその位置出し作用を示す図
図6従来例を示す電子部品搭載機の構成図
図7図6に示した電子部品搭載機の動作説明図
図8図6に示した電子部品搭載機の動作説明図

--

0030

1…支持プレート、2…位置出しプレート、2a,2b…位置出し孔、3…シャフト、4…メインヘッド、5…ブッシュ、6…シリンダ、6a…シリンダのロッド、7…ストッパ、8…サクションヘッド、8a…部品吸着ノズル、9…テンプレート、9a…部品受容ケース、P…電子部品。

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