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JPS59163898A - 電子部品搭載装置 - Google Patents

電子部品搭載装置

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Publication number
JPS59163898A
JPS59163898A JP58037249A JP3724983A JPS59163898A JP S59163898 A JPS59163898 A JP S59163898A JP 58037249 A JP58037249 A JP 58037249A JP 3724983 A JP3724983 A JP 3724983A JP S59163898 A JPS59163898 A JP S59163898A
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JP
Japan
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nozzle
suction
drive shaft
suction nozzles
suction nozzle
Prior art date
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JP58037249A
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English (en)
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JPH025037B2 (ja
Inventor
保宏 藤田
一雄 木村
鈴木 高道
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
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Publication of JPS59163898A publication Critical patent/JPS59163898A/ja
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  • Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)

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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、チップ形電子部品(以下、チップ部品と言う
)を真空吸着して所定の位置に、所定の姿勢となるよう
に搭載する装置に関するものである。
〔従来技術〕
第1図は公知の電子部品搭載装置の1例を示す。
人はチップ部品2の供給部、Bはチップ部品の搭載を受
ける部分、Cは搭載装置である。
供給部Aにおいては、複数個の溝3を設けた供給装置1
により、谷溝に沿ってそれぞれ型式の異なった部品2が
整列され、図示の矢印X′力方向送られる。上記の供給
装置lは、Y−Y’方向に選択的に移動させることがで
きる構造で、所望の型式のチップ部品2を搭載装置Cに
対向させることができる。
搭載を受ける部分Bにおいては、x −x’軸およびY
 −Y’軸方向に駆動し得るXYテーブル6の上に、被
搭載部材である基板8が位置決めビン7によυ位置ぎめ
されている。
搭載装置Cは次の如く構成されている。
13は本装置を支承する基体で、固定筒体39を嵌着保
持している。
回動筒体10はベアリング17ヲ介して上記の固定筒体
39によシ回動自在に支承され、平歯車14 、15及
びタイミングベルト16ヲ介して間欠的に回転駆動され
る。
上記の回動筒体10の下端に鍔体11が固着され、この
鍔体11に複数個のノズルホルダ四が回動自在に嵌合、
保持されている。
前記の固定筒体39内に、ニードルベアリング12を介
して回動駆動軸18が支承されておplその下端は鍔体
11の下方に突出している。
上記の突出部にタイミングプーリ45が、前記のノズル
ホルダ29にタイミングブーりおが、それぞれ固着され
、タイミングベルト46によって伝動されている。43
 、43’は回動駆動軸18の駆動用歯車である。
前記のノズルホルダ29には吸着ノズル5が取付けられ
ておシ、この吸着ノズル5に吸着用の真壁を連通するた
め、次記のごとく真空の通路が設けられてりる。
19は固定筒体39と回動駆動軸18との間に形成され
る空隙で、この空隙19に連通するように固定筒体39
ヲ貫通してニップルnが固着されている。一方、鍔体1
1内に上記の空隙19に連通する連通孔加が穿たれ、ノ
ズルホルダ29の側壁に設けられた長孔35ヲ介して吸
着ノズル5に連通している。
以上のように構成された従来の搭載装置によれば、D位
置にある吸着ノズルによpチップ部品2を吸着し、回動
筒体10’!r180°回動させて上記の吸着ノズルを
E位置に移動させると、吸着されたチ5  −、、。
ツブ部品は180°回動された姿勢で基板8の上に搬送
される。上記の姿勢(即ち水平面内における方向)を所
望の姿勢にするため、回動駆動軸18ヲバルスモータ(
図示せず)で回転させ、タイミングベルト46ヲ介して
ノズルホルダ29ヲ回動させる。
上述の従来装置においては次記の不具合が有る。
(1)複数個のノズルホルダ29の全部が1個のタイミ
ングベルト55で駆動されるので、チップ部品2を基板
8へ装着する時も、供給装置1より吸着する時も吸着ノ
ズル5は同じ角度だけ、回転するので、常に吸着した時
のチップ部品20回転角度を記憶し装着時に修正して装
着しなければならない。
(11)  チップ部品2f、吸着した後、搬送して基
板8の上に装着するまでに、チップ部品2の位置決めを
外部から行なう場合、チップ部品20回転位置がバラバ
ラであるため、位置決めが非常に困難である。
011)吸着用の真空源が1個のニップル22ヲ介して
全数の吸着ノズル5に連通されているので、吸着保持し
たチップ部品を基板8の上に載量する際真6    了
τ 空温をOFFにすると、当然ながら他の吸着ノズル5で
吸着されたチップ部品2も落下する。このため、基板8
ヘチップ部品2′5c装着する吸着ノズル5のみ、真空
をOFFにするだめの真空切換機構を内蔵した構造とし
なければならず回転部の機構が非常に複雑なものとなる
〔発明の目的〕
本発明は上述の事情に鑑み、チップ部品の搭載姿勢を直
接的に(前回の搭載作業の影響を受けずに)任意に制御
することができ、チップ部品の位置決めが容易な、簡単
な構成の電子部品搭載装置を提供しようとするものであ
る。
〔発明の概要〕
上記の目的を達成するため、不発明の搭載装置は、回転
駆動し得る中空の主軸の下端に固着したフランジに、円
周に沿って複数個の吸着ノズルを回動自在に支承すると
共に、上記の主軸の中空部にノズル回動駆動軸全支承し
、上記のノズル回動駆動軸の下端部と前記吸着ノズルと
の間に伝動手段を介装し、かつ、上記の吸着ノズルに対
して真7     了C 空を連通せしめる手段を設けてなる電子部品搭載装置に
おいて、前記複数個の吸着ノズルの個数を2n個(但し
、nは2又は2以上の整数)とすると共に、前記の回動
駆動軸を同心のn重軸とし、かつ、上記2n個の吸着ノ
ズル及びn重の回動駆動軸のそれぞれに歯車を取付け、
回動駆動軸に取付けた1個の歯車に対して、180”l
i−隔てて対称位置にある2個の吸着ノズルに係合した
歯車をそれぞれ噛合せしめたことを特徴とする。
〔発明の実施例〕
次に、本発明のl実施例を第2図乃至第5図について説
明する。
第2図は本発明におけるnの数を2とした場合の実施例
の垂直断面図、第3図は第2図における切断面に直交す
る垂直面による断面図、第4図は第2図のF−F断面図
、第5図は同じ<G−G断面図である。
本例においては、吸着ノズルの設置個数2nは4個であ
る。説明の便宜上、本例における4個の吸着ノズルにそ
れぞれ5a、5b、5c、5dと図面参照番号を附す。
第2図には、180°隔てて対向する吸着ノズル5a、
5bが表われておシ、第3図には上記の吸着ノズル5a
、5bに対して90°隔てて配設した吸着ノズル5c、
5dが現われている。
本実施例において、55は、前記の従来装量(第1図)
における回動筒体10に対応する中空の主軸で、インデ
ックス装置間の出力軸51にボルト56で固着しである
上記のインデックス装置間は、入力軸49に連続回転を
与えると出力軸51が間欠的に駆動されて回転する機能
を有している。
上記の出力軸51は中空軸で、ノズルの回動を駆動する
だめの伝動軸を貫挿しである。
本例における上記のノズル回動駆動軸は2重の同心軸に
よ多構成する。本発明を実施する場合、nの数を例えば
3にするときは3重の同心軸に構成する。
60は本例における中空軸、61は上記中空軸の中に挿
通した回転軸である。
上記の中空軸60の上端、及び回転軸61の上端に9頁 それぞれ歯車85、及び同80を固着し、第2図に示す
ごとく、それぞれタイミングベル) 86 、81を介
してパルスモータ88 、83によシ駆動し得るように
構成する。
前記の主軸55の下端にフランジ状のテーブル63を固
着し、該テーブル63の円周に沿って等間隔に4個のノ
ズルホルダガイド70ヲ固定する。
上記のノズルホルダガイド70と同心状に、ブツシュ7
4をベアリング73により回動自在に支承する。
上記の回動自在なブツシュ74の中に、管状のノズルホ
ルダ69を上下摺動自在に嵌合する。第5図はこの部分
のG−G断面で、75はブツシュ74とノズルホルダ6
9との回動を係止して上下摺動を案内するキーである。
76は管状のノズルホルダ69の中空部で、第2図に示
すごとくこの中に吸着ノズル5a 、5bを挿入し、圧
縮バネ90で下方に付勢する。
92はバネ押えとしての機能を兼ねたキャップである。
前記のノズルホルダガイド70の中に嵌合したノズルホ
ルダ69ヲ圧縮バネ72で上方に付勢するとと10  
 頁 もに、このノズルホルダ69を圧下するためのレバー7
8を設ける。79は上記のレバー78の自由端に軸着し
たカムローラである。
前記のブツシュ74に歯車77ヲ外嵌固着する。詳しく
は、第2図に示すごとく吸着ノズル5aを保持している
ノズルホルダ69に係合されているブツシュ74に歯車
77a ’c取付け、吸着ノズル5bに対応しているブ
ツシュ74に歯車77b i取付ける。同様に、第3図
に示すごとく吸着ノズル5Cに対応して歯車77c’i
k、吸着ノズル5dに対応して歯車77d k、それぞ
れブツシュ74に取付ケる。
前記の中空軸60の下端に歯車66ヲ嵌着する。この歯
車66ヲ、第2図に示すごとく相互に180°を隔てて
対向している双方の吸着ノズル5a、5bに係合した歯
車77a、 77bに噛合せしめる。
同様に、第3図に示すごとく回転軸61の下端に歯車6
7ヲナツト68で取付ける。180°を隔てて対向する
2個の吸着ノズル5c、5dにそれぞれ係合せしめた歯
車77c 、 77d k上記の歯車67に噛合ぜしめ
る。
]1−1[ 64は中空軸60ヲ支承するベアリング、65は回転軸
61ヲ支承するブツシュである。
本実施例においては、上記のように支承した吸着ノズル
5a〜5d金、それぞれ個別に真空源に連通できるよう
、次の如く構成する。
前記の主軸55の外周に2n個の円周方向の溝を設ける
。2n個とは、吸着ノズルの設置個数を意味している。
本例においては2n−4個の溝58a〜58dを設ける
第2図に示すごとく、溝58aを縦穴59a、バイブロ
2aを介して吸着ノズル5&に連通させる。詳しくは、
上記のバイブロ2a kノズルホルダガイド70の側壁
に貫通させ、ノズルホルダ69に形成した円周溝71に
連通せしめ、該円周溝の溝底に穿った横孔91及びノズ
ルホルダ中空部76ヲ介して吸着ノズル5aに連通させ
る。同様にし、て、溝58b −dをそれぞれ縦穴59
b〜d、バイブロ2b −dを介して吸着ノズル5b−
d  に連通せしめる。
前記の主軸55の外側に、溝58a=d k覆うように
スリーブ52を摺動自在に外嵌し、谷溝58a−dに対
向する位置にニップル54a=dt設けてスリーブ52
の筒壁を貫通せしめて固着する。
上記のスリーブ52は、ボルト53によシ固定部材であ
るインデックス装置50のケーシングに固着する。
以上のようにして、スリーブ52ヲ固定外筐とし、主軸
55を回転軸とする、通路数2nのスイベルジョイン)
1形成する。そのF−F断面は第4図に示すごとくであ
る。
57は、各溝58a=d間の気@を保つために設けた0
リングである。
本実施例のように、主軸55の外周に2n個の円周方向
の溝58a−dを設け、上記の谷溝を各吸着ノズル5a
−dに連通せしめる通気路(縦穴59a”d、バイブロ
 2 a−d %  横孔91、及びノズルホルダ中空
部76)を設けると共に、上記の主軸55にスリーブ5
2を摺動自在に外嵌し、かつ各溝58a〜d間の気密を
保つシール手段(本例においてはOリング57)を設け
ると共に、上記スリーブにニップル54a=dを貫通固
着して谷溝58a−dに対向せしめると、13   了
[ 主軸55の回動に拘らず各吸着ノズル5a−dに対して
それぞれ個別に真空を供給した9大気圧に開放したりし
て、吸着ノズル毎にチップ部品2の吸着保持・放出を行
なうことができ、回動部材の中に真空切換機構を設ける
必要が無いので回転部の構成を格段に簡単にすることが
できる。
以上のように構成した電子部品搭載装置は、パルスモー
タ83 、88 、インデックス装置入力軸49、及び
レバー78を自動制御装置(図示せず)によシ次記のご
とく作動させて、チップ部品2を基板8上の所定位置に
所定の姿勢で自動的に搭載することができる。即ち、レ
バー78を揺動させてカムローラ79でキャップ92ヲ
押し下げるとノズルホルダ69と共に吸着ノズル5が下
降し、その先端がチップ部品2に当接する。チップ部品
2の高さにバラツキがある時は、圧縮バネ90が撓んで
バラツキを吸収する。吸着ノズル5の先端にチップ部品
2を吸着した後、レバー78を上方に揺動させると圧縮
バネ72によシ吸着ノズル5が上方へ持ち上げられる。
14   了「 次にインデックス装置50全作動させることによりテー
ブル63が回転し、XYテーブル6上の基板8の上面ま
でチップ部品2を搬送後、レバー78の揺動によυ吸着
時と同様に吸着ノズル5を下降させ、チップ部品2を基
板8上に装着する。尚、チップ部品2の装着時は、その
チップ部品を吸着保持している吸着ノズルについて真空
源’k OFFとし大気へ開放する事によシ、装着がp
J能となる。
第2図において D/位置にある吸着ノズル5bにより
チップ部品2を吸着し、テーブル63’(t−回動させ
てE′位置まで搬送する場合を例として説明すると、次
のように作動する。
吸着されたチップ部品はその姿勢を180°回転せしめ
られてE′位置に到達し、これと同時に前回のサイクル
においてチップ部品の放出を終えた吸着ノズル5aはD
′位置に移動して次のサイクルの準備′(il−整える
ことになる。
E′位置に到達したチップ部品を所望の姿勢で基板8上
に搭載するため、パルスモータ88ヲ作動さて歯車67
ヲ回転させ、これに噛合する歯車77bを15頁 介して吸着ノズル5 b ’f回動させる。
上記のごとく吸着ノズル5bを回動させると、この回動
に伴って吸着ノズル5aも同時に同じ量だけ回動する。
しかしすでに吸着ノズル5aにはチップ部品がないので
、回動角には無関係となる。
すなわち、回転テーブル63の下面に2ケの歯車66゜
67ヲ設置し、互いに対向する歯車77aと77b’r
歯車66にかみ合せ、歯車77cと77d ’に歯車6
7にかみ合せ、2ケのパルスモータ88.及び83で交
互にチップ部品に回動角を与えることによシ他のチップ
部品の回動角が累積する事なく、チップ部品の搭載姿勢
を直接的に、かつ任意に制御し得る。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば簡単な構成でチッ
プ部品の搭載姿勢を直接的に容易に制御することができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の電子部品搭載装置の1部を切断して描い
た斜視図である。第2図は本発明の電子部品搭載装置の
1実施例の垂直断面図、第3図は第2図の切断面と直角
方向の垂直断面図、第4図は第2図のF−F断面図、第
5図は同G−G断面図である。 5.5a、5b、5c、5d・・・吸着ノズル、49−
・・インデックス装置の入力軸、関・・・インデックス
装置、51・・・同出力軸、52・・・スリーブ、57
・・・Oリング、58a 、 58b 、 58c 、
 58d−溝、59a 、 59b 、 59c 、 
59d・・・縦穴、60・・・中空軸、61・・・回転
軸、62a 、 62b 。 62c 、 62d・・・パイプ、63・・・テーブル
、65・・・ブツシュ、69・・・ノズルホルダ、70
・・・ノズルホルダガイド、71・・・円周溝、72 
、90・・・圧縮バネ、73・・・ベアリング、74・
・・ブツシュ、75・・・キー、76・・・ノズルホル
ダの中9部、7B・・・レバー、79・・・カムローラ
、81 、86・・・タイミングベル)、83.88・
・・パルスモータ。 代理人 弁理士  秋 本 正 実

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 回転駆動し得る中空の主軸の下端に固着したフラ
    ンジに、円周に沿って複数個の吸着ノズルを回動自在に
    支承すると共に、上記の主軸の中空部にノズル回動駆動
    軸を支承し、上記のノズル回動駆動軸の下端部と前記吸
    着ノズルとの間に伝動手段を設け、かつ、上記の吸着ノ
    ズルに対して真空を連通せしめる手段を設けてなる電子
    部品搭載装置において、前記複数個の吸着ノズルの個数
    を2n個(但し、nは2又は2以上の整数)とすると共
    に、前記の回動駆動軸を同心のn重軸とし、かつ、上記
    2n個の吸着ノズル及びn重の回動駆動軸のそれぞれに
    歯車を取付け、回動駆動軸に取付けた1個の歯車に対し
    て、180°を隔てて対称位置にある2個の吸着ノズル
    に取付けた歯車をそれぞれ噛合せしめたこと全特徴とす
    る電子部品搭載装置。 2、前記の主軸の外周に2n個の円周方向の溝11 を設け、谷溝を各吸着ノズルに連通せしめる通気路を設
    けるとともに、該主軸にスリーブを摺動自在に外嵌し、
    かつ、各溝間の気@を保つシール手段を設けるとともに
    、スリーブの壁を貫通せしめて前記2n個の溝のそれぞ
    れに対向するニップルを設けたことを特徴とする特許請
    求の範囲第1項に記載の電子部品搭載装置。
JP58037249A 1983-03-09 1983-03-09 電子部品搭載装置 Granted JPS59163898A (ja)

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