JP2538197B2 - 回転盤式電子部品装着装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子部品をプリント基板
等の基板に装着する電子部品装着装置に関するものであ
り、特に電子部品を保持する吸着具が複数個、間欠回転
する回転盤に取り付けられる回転盤式電子部品装着装置
の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この回転盤式電子部品装着装置は既に知
られており、その一種に、(1) 上下方向に延びる一軸線
の回りに一定角度ずつ間欠回転する回転盤と、(2) その
回転盤の前記一軸線を中心とする一円周上に複数個、上
下方向に移動可能に保持され、各下端部において電子部
品を吸着により保持して回転盤の間欠回転につれて前記
一定角度分ずつ間欠移動し、電子部品を搬送する吸着具
と、(3) それら吸着具の間欠移動の一停止位置に設けら
れ、吸着具に電子部品を供給する電子部品供給装置と、
(4) 前記一停止位置から前記一円周の周方向に隔たった
別の停止位置に設けられ、吸着具に保持された電子部品
が装着されるべき基板を支持してその基板の板面に平行
な一平面内で移動可能な可動基板支持部材と、その可動
基板支持部材を前記一平面内の任意の位置へ移動させる
可動基板支持部材駆動装置とを備えた基板位置決め装置
と、(5) 前記一停止位置と前記別の停止位置とにおいて
各吸着具を昇降させることにより、それら吸着具を前記
電子部品供給装置および基板位置決め装置にそれぞれ接
近，離間させる吸着具昇降装置とを含むものがある。

【０００３】この構成の回転盤式電子部品装着装置によ
れば、回転盤の停止状態において複数個の吸着具の一つ
に電子部品供給装置から電子部品を受け取らせ、他の吸
着具の一つに電子部品を基板に装着させる等、複数の動
作を並行して行わせることができ、電子部品装着のサイ
クルタイムを短縮することができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
回転盤式電子部品装着装置においては、吸着具は圧縮コ
イルばね等の付勢手段により上昇端に保持された状態で
回転盤の回転につれて水平な一平面上を移動し、電子部
品供給装置や基板位置決め装置の上方等、特定の停止位
置において吸着具昇降装置により下降させられるのみで
あった。したがって、電子部品供給装置や基板位置決め
装置等をその一平面に沿って配設し、高さを揃えること
が必要であった。

【０００５】しかし、電子部品供給装置と基板位置決め
装置とを同一平面内に配置する場合には、大形の基板に
対する電子部品の装着を可能とするために、可動基板支
持部材およびそれの移動可能範囲を大きくすれば、電子
部品供給装置による電子部品の供給位置と基板に対する
電子部品の取付位置との距離が大きくなることを避け得
ない。そのために回転盤に対する吸着具配設ピッチ円が
大きくなり、回転盤およびそれと共に回転する部材の慣
性モーメントが大きくなって、回転盤を高速で間欠回転
させることが不可能となり、電子部品装着のサイクルタ
イムが長くなる。

【０００６】電子部品装着装置においては、電子部品装
着のサイクルタイムをできる限り短くし、装着能率を向
上させることが強く望まれているのであるが、回転盤お
よびそれと一体的に回転する部材の慣性モーメントが大
きい場合に、これらを高速で間欠回転させれば、停止後
の振動が大きくなって電子部品の位置決め精度が低下す
るため、回転速度を低くせざるを得ない。

【０００７】本発明は以上の事情を背景として、大形の
プリント基板等の基板に電子部品を迅速に装着し得る回
転盤式電子部品装着装置を得ることを課題としてなされ
たものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そして、本発明の要旨
は、回転盤式電子部品装着装置を、上下方向に延びる
一軸線の回りに一定角度ずつ間欠回転する回転盤と、
その回転盤の前記一軸線を中心とする一円周上に複数
個、上下方向に移動可能に保持され、回転盤の間欠回転
につれて前記一定角度分ずつ間欠的に移動する吸着具保
持部材と、回転盤の回転軸線を中心とする円筒面を備
えて回転不能に設けられ、その円筒面に、円周方向に進
むにつれて軸方向の位置が変化するカム面が形成された
立体カムと、吸着具保持部材の各々に設けられて前記
カム面と係合し、回転盤の回転につれて吸着具保持部材
を昇降させるカムフォロワと、複数個の吸着具保持部
材の各々の下端部に保持され、下端の吸着面で電子部品
を吸着して保持する吸着具と、それら吸着具の間欠移
動の一停止位置に設けられ、吸着具に電子部品を供給す
る電子部品供給装置と、前記一停止位置から前記一円
周の周方向に隔たった別の停止位置に設けられ、吸着具
に保持された電子部品が装着されるべき基板を支持して
その基板の板面に平行な一平面内で移動可能な可動基板
支持部材とその可動基板支持部材を前記一平面内の任意
の位置へ移動させる可動基板支持部材駆動装置とを備
え、かつ、可動基板支持部材駆動装置による可動基板支
持部材の移動空間の一部が電子部品供給装置の下方に設
けられた基板位置決め装置と、少なくとも前記一停止
位置と前記別の停止位置とにおいて、各吸着具が吸着具
保持部材およびカムフォロワを介してカム面により規定
される高さから電子部品供給装置と基板位置決め装置と
に向かってそれぞれ下降することを許容する下降許容手
段と、前記一停止位置と前記別の停止位置とにおい
て、下降許容手段により下降が許容されている各吸着具
を下降，上昇させ、電子部品供給装置および基板位置決
め装置にそれぞれ接近，離間させる吸着具昇降装置とを
含むものとしたことにある。

【０００９】

【作用】このように、回転盤の間欠回転に伴って、立体
カムによりカムフォロワおよび吸着具保持部材を介して
吸着具の高さが変えられるようにすれば、吸着具が、高
い位置にある電子部品供給装置から電子部品を受け取
り、低い位置にある基板位置決め装置に支持されて位置
決めされている基板の上方へ移動するまでの間に、吸着
具を下降させることができる。吸着具は、立体カムのカ
ム面により、カムフォロワおよび吸着具保持部材を介し
て高さを規定されるのであるが、下降許容手段により、
その位置からさらに電子部品供給装置と基板位置決め装
置とに向かって下降することが許容されているため、吸
着具昇降装置により電子部品供給装置および基板位置決
め装置にそれぞれ接近，離間させられることが可能であ
る。電子部品供給装置と基板位置決め装置との高さの差
は、吸着具が電子部品供給装置から基板位置決め装置ま
で移動する間に、立体カムによる吸着具の昇降により徐
々に吸収されるため、吸着具昇降装置による吸着具の電
子部品供給装置や基板位置決め装置への接近，離間のた
めの移動距離は、電子部品供給装置と基板位置決め装置
とが同一平面上に配設されていた従来装置と同様に小さ
くて済む。

【００１０】また、基板位置決め装置を電子部品供給装
置より低い位置に配設することができるため、可動基板
支持部材駆動装置による可動基板支持部材の移動空間の
一部を電子部品供給装置の下方に設けて可動基板支持部
材を電子部品供給装置の下方空間へ進入可能とすること
ができ、回転盤に対する吸着具の配設ピッチ円を小さく
しながら、可動基板支持部材およびそれの移動可能範囲
を大きくすることができる。

【００１１】

【発明の効果】上記のように、電子部品供給装置と基板
位置決め装置の配設高さの差が、吸着具の移動に伴って
徐々に吸収され、停止位置における吸着具の昇降距離が
小さくて済むため、その昇降に要する時間が短くて済
み、電子部品供給装置からの電子部品の受取りおよび基
板への装着を迅速に行うことができる。また、可動基板
支持部材およびそれの移動可能範囲を大きくすることに
より、大形の基板に電子部品を装着することができ、ま
た、吸着具の配設ピッチ円を小さくすれば、回転盤およ
びそれと共に回転する部材全体の慣性モーメントを小さ
くすることができ、間欠回転の速度を高くして、装着能
率を向上させることができる。結局、本発明に従えば、
大形の基板に対して電子部品を迅速に取り付けることが
可能になる。しかも、吸着具を昇降させるために吸着具
の回動運動を利用するものであって立体カムとカムフォ
ロワとを設ければよく、吸着具昇降専用の駆動源を設け
る必要がないため、装置の構造が簡単で済み、コストの
上昇を低く抑えつつ上記効果を得ることができる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明が電子部品をプリント基板の所
定位置に装着する回転盤式電子部品装着装置（以下、単
に電子部品装着装置と称する）に適用された場合の一実
施例を、図面に基づいて詳細に説明する。図１および図
２は電子部品装着装置の外観図である。図において、２
はベッドであり、ベッド２上にはプリント基板位置決め
装置４が配設されている。プリント基板位置決め装置４
は、パルスモータ６およびパルスモータ８によって互い
に直交する２軸方向に移動させられると共にパルスモー
タ１０によって垂直軸まわりに回転させられる保持盤１
２を備えており、この保持盤１２に取り付けられるプリ
ント基板を所定の位置に位置決めするものであるが、公
知のものであるので詳細な説明は省略する。

【００１３】ベッド２の後部から上方に向かって主フレ
ーム１４が立設され、主フレーム１４の頭部は直角に曲
がって前記プリント基板位置決め装置４の上方に延び出
している。この主フレーム１４には、後に詳述する主要
機構部が組込まれているが、この主要機構部の動力は、
主フレーム１４の垂直部内に設けられた電動モータ１６
からチェン１８を介して中間軸２０に伝達され、中間軸
２０からチェン２２によって入力軸２４に伝達される。

【００１４】装着されるべき電子部品は、図示しない押
送装置によって一列に押送される複数のパレット２６の
一側縁に装着順に並べられて、１ピッチ、すなわち互い
に隣接する電子部品間の距離ずつ間欠的に搬送されて本
装置に供給される。本実施例においては、これらパレッ
ト２６および押送装置が電子部品供給装置２８を構成し
ているのであるが、この電子部品供給装置２８は特願昭
５５―１１４２７４号に詳細に記載されているものであ
り、また電子部品の供給形態は本発明に直接関係がない
ため、説明は省略する。

【００１５】図１および図２から明らかなように、プリ
ント基板位置決め装置４の保持盤１２は、電子部品供給
装置２８より低い位置に設けられており、保持盤１２の
一部は電子部品供給装置２８の下側に入り込むようにさ
れている。保持盤１２は上述のように、パルスモータ
６，８，１０等により構成される保持盤駆動装置２９に
より一水平面内、すなわち保持盤１２に保持されたプリ
ント基板の板面に平行な平面内において任意の位置に移
動させられ得るようにされており、保持盤駆動装置２９
による保持盤１２の移動空間の一部が電子部品供給装置
２８の下方に設けられていることになる。

【００１６】本電子部品装着装置の主要機構部を拡大し
て、図３および図４に示す。図３において、主フレーム
１４には円筒の外周面にカム溝３０が形成された立体カ
ム３２が固定され、この立体カム３２には上端に円板部
３４を備えた中空の回転軸３６が軸受を介して回転可能
に取り付られている。円板部３４には等角度間隔に８個
のローラ３８が取り付られ、このローラ３８が前記入力
軸２４に固定された割出カム４０のカム溝に嵌入し得る
ようにされていて、入力軸２４が等速で回転するとき、
回転軸３６が１／８回転ずつ間欠的に回動させられる。

【００１７】回転軸３６の下端には回転盤４２が固定さ
れており、この回転盤４２には８個のブッシュ４４が等
角度間隔に配設されている。これらブッシュ４４にはそ
れぞれ中空ロッド４６が回転軸３６の軸心に平行な方向
に摺動可能に挿通されている。各中空ロッド４６の上端
にはブラケット４８を介してローラ５０が取り付けられ
ており、これらのローラ５０は前記立体カム３２のカム
溝３０に嵌入させられている。カム溝３０は回転盤４２
が半回転する間に中空ロッド４６を図３において左側に
示す一番高い位置（後退位置）から右側に示す一番低い
位置（前進位置）まで軸心方向に移動させるように形成
されている。これは、図２から明らかなように、電子部
品を供給する前記電子部品供給装置２８と、それから供
給された電子部品が装着されるべきプリント基板を保持
する保持盤１２との高さが前述のように異なっているの
に対応するためである。

【００１８】中空ロッド４６の各々の下端には、図５に
詳しく示されているチャック５２が取り付けられてい
る。図５において５４はチャック本体であり、このチャ
ック本体５４は製作の都合上、第一部材５６，第二部材
５８，および第三部材６０の３つの部材に分割されてい
る。第一部材５６および第二部材５８の中心には貫通孔
が形成されており、この貫通孔に吸着具６２が長手方向
に摺動可能に嵌合されている。この吸着具６２は第一部
材６４と第二部材６６とから成っている。第一部材６４
は中心に大径孔部と小径孔部とから成る段付状の貫通孔
を備えた部材であり、その小径孔部に第二部材６６が摺
動可能に嵌合されている。第二部材６６はスプリング６
８によって第一部材６４から突出する向きに付勢されて
いるが、第二部材６６の頭部７０と第一部材６４の段付
面との当接によって突出限度を規定されている。第二部
材６６はこの突出限度において先端部がチャック本体５
４の第一部材５６から一定量突出するようにされている
が、この先端部が細くされており、その先端面７２の中
心に通路７４が開口させられている。この通路７４は第
一部材６４の内部空間、第一部材６４に形成された連通
穴７６，チャック本体５４と吸着具６２との間に形成さ
れた環状通路７８，チャック本体５４の第二部材５８内
に形成された通路８０および口金８２を経て、図示しな
い真空タンクに接続されるようになっている。

【００１９】チャック５２は、位置決め爪である１対の
爪８６を備えており、この爪８６はチャック本体５４の
第一部材５６にピン８８によって回動可能に取り付けら
れている。すなわち、第一部材５６は円筒状の部材であ
るが、その先端部には図６から明らかなように直径方向
のスロット９０が形成されており、このスロット９０に
爪８６が挿入されるとともにその中間部がピン８８によ
って回動可能に支持されているのである。爪８６の第一
部材５６から突出した部分からは吸着具６２の中心線に
向かって内向き突起９２が突出させられており、この内
向き突起９２の先端部の厚さは図７から明らかなように
吸着すべきチップ（電子部品）９３の外形より小さくさ
れている。また、この爪８６の背面にはピン８８から遠
ざかるに従って吸着具６２の中心線から遠ざかるように
傾斜した傾斜面９４が設けられている。

【００２０】そして、この傾斜面９４には第一部材５６
の外側に嵌合されたスリーブ９６のテーパ面９７が係合
させられている。スリーブ９６はスプリング９８によっ
て第一部材５６の先端側へ移動するように付勢されてい
るが、この移動限度が第一部材５６に立設されたピン１
００とスリーブ９６に形成された長穴１０２との係合に
よって規定されている。スリーブ９６の内周面と前記爪
８６の前記内向き突起９２が設けられた側と反対側の端
部とには、第一部材５６の有底穴１０４に収容されたス
プリング１０６が作用させられている。その結果、爪８
６は開く向き、すなわち、内向き突起９２が互いに離れ
るように回動する向きに付勢されているが、この回動は
前記スリーブ９６のテーパ面９７と傾斜面９４との係合
によって阻止されている。

【００２１】したがって、スリーブ９６のフランジ１０
８に係合する解放部材１１０によってスリーブ９６がス
プリング９８の付勢力に抗して後退させられれば爪８６
が開かれ、スリーブ９６が前進させられれば爪８６が閉
じられることとなる。そして、一対の爪８６の傾斜面９
４は吸着具６２の中心線に対して対称に形成されている
ため、爪８６は吸着具６２の中心線に対して対称な関係
を保ちつつ吸着具６２の中心線にほぼ直角な方向におい
て互いに接近，離隔させられることとなる。なお、吸着
具６２の第二部材６６には二面取部１１２が形成され
て、チャック本体５４の第一部材５６下端面に固定され
た２枚の回り止め板１１４と係合させられることによっ
て吸着具６２の回転が防止されている。

【００２２】チャック５２は、そのチャック本体５４の
第三部材６０が前述の中空ロッド４６に固定されること
により、回転盤４２とともに回転軸３６まわりに間欠的
に回転駆動されつつ、上下方向へ昇降させられるように
なっている。そして、中空ロッド４６の中空部には昇降
ロッド１１６が挿通されており、その昇降ロッド１１６
の下端部が吸着具６２の第一部材６４に嵌合され、ピン
１１８によって固定されている。

【００２３】この昇降ロッド１１６は、チャック５２の
吸着具６２を昇降させるためのもので、図３から明らか
なように、その上端部に係合部材１４２が固定されてい
る。その係合部材１４２と前記中空ロッド４６の上端面
との間にはスプリング１４０が設けられて、昇降ロッド
１１６を常時上方へ、すなわち、その下端に固定された
吸着具６２を引込位置へ付勢している。係合部材１４２
は、チャック５２が図３の左側に示すように最も高い位
置にある時には、主フレーム１４に固定の軸１４４によ
って回動可能に支持されているレバー１４６の一方のア
ームの係合切欠１４８と係合する。また、チャック５２
が図３の右側に示されているように最も低い位置にある
ときには、上記係合部材１４２が主フレーム１４に固定
の軸１５０によって回動可能に支持されているレバー１
５２の一方のアームの係合切欠１５４と係合する。

【００２４】そして、上記レバー１４６および１５２の
他方のアームはそれぞれ連結棒１５６および１５８によ
って、レバー１６０および１６２の一方のアームに連結
されている。レバー１６０は主フレーム１４に固定の軸
１６４によって回動可能に支持されており、他方のアー
ムにはブラケット１６６を介してローラ１６８が取り付
けられている。レバー１６０はスプリング１７０によっ
て図３において時計方向に回動するように付勢されてお
り、この付勢力によってローラ１６８が入力軸２４に固
定の板カム１７２に接触させられている。またレバー１
６２も主フレーム１４に固定された軸１３６によって回
動可能に支持され、スプリング１７４によって反時計方
向へ付勢され、ブラケット１７６を介して取り付けられ
たローラ１７８が入力軸２４に固定の板カム１８０（図
４参照）に常時接触するようにされている。

【００２５】なお、前記吸着具６２の通路７４に連通さ
せられている口金８２は、回転盤４２とバルブプレート
１８８とによって形成されたロータリ式切換バルブを介
して図示しない真空タンクに接続されており、回転盤４
２の回転に伴って所定の時期に負圧が供給されるように
なっている。

【００２６】また、チャック５２の爪８６は、爪開閉装
置１２４によって開閉させられる。すなわち、爪８６は
先に図５を参照しつつ説明したように、スプリング１０
６によって開く向きに付勢されているが、スリーブ９６
によって開くことを規制されており、このスリーブ９６
をスプリング９８の付勢力に抗して後退させることによ
って爪８６が開かれるのであるが、このスリーブ９６を
後退させるためにフランジ１０８に係合する前記解放部
材１１０は、図３に示すように、異なる高さ位置におい
て互いに反対方向へ延び出した２本のアームを有する部
材であって、前記回転軸３６の中空部に摺動可能に挿通
された昇降ロッド１２６の下端に固定されている。

【００２７】昇降ロッド１２６の上端は連結棒１２８お
よびピン１３０，１３２によってレバー１３４の１本の
アームに連結されている。レバー１３４は図４に最も明
瞭に示されているように、主フレーム１４に固定された
軸１３６によって回動可能に支持されており、このレバ
ー１３４のもう一方のアームの先端面には図示しないロ
ーラが取り付けられている。レバー１３４は図示しない
スプリングによって図３において反時計方向に回動する
ように付勢されており、この付勢力によって上記ローラ
は前記入力軸２４に固定された板カム１３８（図４参
照）に常時接触させられている。

【００２８】したがって、板カム１３８が入力軸２４に
よって回転させられるにつれてレバー１３４が軸１３６
のまわりに回動して解放部材１１０を昇降させ、チャッ
ク５２にチップ９３の把持・解放動作を行わせる。すな
わち、これらスプリング９８，解放部材１１０，昇降ロ
ッド１２６，連結棒１２８，レバー１３４，板カム１３
８，入力軸２４等が爪開閉装置１２４を構成しているの
である。

【００２９】本装置においては、前述のように回転盤４
２が１／８回転ずつ間欠回転させられ、それに伴ってチ
ャック５２が円形の経路に沿って一定距離ずつ間欠移動
させられるのであり、この移動に伴ってチャック５２は
図８にＡで示される部品受取位置において前記パレット
２６からチップ９３を受け取り、これをＢで示される部
品装着位置においてプリント基盤に装着するのである
が、その途中のＣで示される部品位置修正位置およびＤ
で示される接着剤点着位置にはそれぞれ、部品位置修正
装置２０２および接着剤塗着装置２０３が設けられてい
る。接着剤塗着装置２０３はチップ９３の裏面にこれを
プリント基板に接着するための接着剤を塗着するための
ものであるが、本発明とは直接関係がないため詳細な説
明を省略し、以下、部品位置修正装置２０２について説
明する。

【００３０】部品位置修正装置２０２は、主フレーム１
４に固定のブラケット２０４によって支持されている。
ブラケット２０４上には、図９に示すように、部品位置
修正装置２０２の本体としてのブロック部材２０６が固
定されており、このブロック部材２０６には互いに直交
する矩形溝２０８および２１０が形成されている。矩形
溝２０８には一対のスライダ２１２，２１４が摺動可能
に嵌合されると共にプレート２１５によって浮上りを防
止され、さらにスプリング２１６によって互いに接近す
る方向に付勢されている。これらのスライダ２１２およ
び２１４の先端上面には、それぞれ１個ずつの位置決め
爪２１８が互いに対向して取り付けられている。

【００３１】一方、前記矩形溝２１０には、棒状のカム
部材２２０が摺動可能に嵌合され、前記プレート２１５
によって浮上りが防止されている。カム部材２２０の後
端部側面には、ピン２２２が立設され、このピン２２２
に図１０に示すようなレバー２２４の一端に形成された
係合溝２２６が係合させられている。レバー２２４は中
央部を支持軸２２８によって回動可能に支持されると共
にスプリング２３０によって、図１０において反時計方
向に回動するように付勢されており、それによって、係
合溝２２６が形成されたのとは反対側の端部がカム２３
２に接触させられている。従って、カム２３２が軸２３
４によって回転させられるとき、レバー２２４が支持軸
２２８のまわりに回動し、カム部材２２０を長手方向に
移動させることとなる。

【００３２】なお、支持軸２２８は主フレーム１４に固
定の図示しないブラケットに立設されており、スプリン
グ２３０の一端も同じブラケットによって支持されてい
る。また、軸２３４も同じブラケットによって回転可能
に支持され、図示しない歯車列を介して、前記入力軸２
４に固定の歯車２３６（図４参照）によって回転駆動さ
れるようになっている。カム部材２２０の先端部両側面
は図８から明らかなようにカム部材２２０の中心線に対
して互いに同角度ずつ傾斜させられて、カム面２３８と
されており、前記スライダ２１２，２１４の先端面もこ
れに対応するよう傾斜させられている。

【００３３】したがって、カム部材２２０の前進，後退
によりスライダ２１２，２１４、延いては位置決め爪２
１８がカム部材２２０の中心線に関して対称な関係な保
ちつつ接近，離間させられる。すなわちカム部材２２０
が前進させられるときには、スライダ２１２，２１４が
スプリング２１６の付勢力に抗して後退させられて、位
置決め爪２１８の間隔が広くなり、逆にカム部材２２０
が後退させられるときは、スライダ２１２，２１４がス
プリング２１６の付勢力によって前進させられて、位置
決め爪２１８が互いに接近させられることとなるのであ
る。

【００３４】本部品位置修正装置２０２は、チャック５
２が図８におけるＣ位置（部品位置修正位置）に停止し
たとき、吸着具６２の中心線と位置決め爪２１８の作動
対称軸とが合致する位置，換言すれば吸着具６２の中心
線とカム部材２２０の中心線とが交叉する位置に設けら
れており、かつ、位置決め爪２１８の位置は吸着具６２
に吸着されているチップ９３が丁度位置決め爪２１８の
間に位置するように定められている。すなわち、本実施
例においては２個の位置決め爪２１８が、吸着具６２の
中心線に関してほぼ直角で、かつ、爪８６の作動方向と
は直角な方向においてチップ９３の位置決めを行うので
あり、チャック５２を円形の経路に沿って間欠移動させ
る前記回転盤４２，およびその回転盤４２を間欠回転さ
せる回転軸３６，割出カム４０等が、チャック本体５４
を図８におけるＣ位置（部品位置修正位置）とＡ位置
（部品受取位置）とに移動させるチャック移動装置を構
成しているのである。

【００３５】なお、図８において２４０はチャックミス
検知装置であり、部品位置修正装置２０２が作動させら
れたときに吸着具６２の先端にチップ９３が吸着されて
いなかった場合、スライダ２１４が通常より多く前進さ
せられ、このスライダ２１４の後端から突き出すロッド
２４２の板状突起２４４が光電検出器２５２の投光器か
ら受光器に向かって照射される光を遮断しなくなること
によって、保持ミス検知信号を発するようになってい
る。

【００３６】以下、上記装置によるチップ９３の保持搬
送について説明する。８個のチャック５２のうちの１個
が図８におけるＡ位置に停止したとき、その１個は立体
カム３２の作用によって最も高い位置へ上昇させられて
おり、前述のようにパレット２６が高い位置にあるにも
かかわらず、そのパレット２６に対して適正な高さにあ
る。したがって、昇降ロッド１１６によって吸着具６２
が突出させられれば、吸着具６２はパレット２６上のチ
ップ９３を吸着保持し得る。

【００３７】チップ９３を保持した吸着具６２が引込位
置へ復帰させられるとき、爪８６は開かれた状態にある
が、吸着具６２が引込位置へ復帰した後に爪開閉装置１
２４が作動して爪８６を閉じさせる。このとき爪８６の
内向き突起９２がチップ９３を長手方向において両側か
ら挟むのであるが、爪８６は吸着具６２の中心線に対し
て対称な関係を保ちつつ互いに接近させられるため、吸
着具６２に吸着されているチップ９３の長手方向の中心
を吸着具６２の中心に一致させることとなる。

【００３８】チャック５２はこの後回転盤４２の間欠回
転に伴って一定距離ずつ間欠的に移動させられるのであ
るが、チップ９３は長手方向において爪８６に挟まれて
おり、この挟まれている方向がチャック５２の移動方向
と一致しているため、チャック５２を急激に移動開始お
よび停止させても吸着具６２に対してずれる恐れがな
く、迅速に移動させられ得る。また、この移動に伴って
チャック５２は立体カム３２の作用により徐々に下降さ
せられる。

【００３９】チップ９３を吸着したチャック５２がＣ位
置へ移動して停止したとき、部品位置修正装置２０２が
作動させられて位置決め爪２１８が互いに接近させられ
る。このとき、位置決め爪２１８は爪８６の移動方向と
は直角な方向において互いに接近させられ、チップ９３
を幅方向において両側から挟むのであるが、位置決め爪
２１８はカム部材２２０の中心線、延いては吸着具６２
の中心線に対して対称な関係を保ちつつ接近するように
されているため、チップ９３の幅方向の中心が吸着具６
２の中心と一致させられることとなる。そして、この幅
方向の位置決め完了後、直ちにスライダ２１２，２１４
が後退させられ、位置決め爪２１８が互いに離間させら
れてチップ９３から離れる。以上によってチップ９３の
中心は正確に吸着具６２の中心と一致させられ、チップ
９３はチャック５２によって正確な位置に保持された状
態となる。

【００４０】Ｃ位置において以上のことが行われた後、
チャック５２はＤ位置へ移動させられ、この位置におい
てチップ９３の裏面に接着剤が塗着されるのであるが、
この場合チップ９３の長手方向は爪８６によって挟まれ
ているが、幅方向は開放されているため障害物がなく、
接着剤の塗着が容易である。

【００４１】接着剤塗着後、チャック５２はさらにＢ位
置へ移動させられ、この位置において昇降ロッド１１６
が作動して吸着具６２を突出位置へ移動させる。これに
よって吸着具６２に吸着されているチップ９３は予め所
定の位置に位置決めされているプリント基板に、図５に
示すスプリング６８の弾性力によって押し付けられ、接
着される。このプリント基板を保持している保持盤１２
は前述のように最も低い位置にあるのであるが、チャッ
ク５２がこの位置へ移動させられるまでに立体カム３２
の作用によって下降させられているため、チップ９３は
支障なくプリント基板に装着される。

【００４２】以上の説明から明らかなように、チップ９
３の吸着および長手方向の位置決めがＡ位置において、
幅方向の位置決めがＣ位置において、接着剤の塗着がＤ
位置において、プリント基板への装着がＢ位置において
それぞれ行われるのであり、１個のチップ９３に対して
必要な作業が複数の停止位置における作業に分けて行わ
れるようになっているのである。しかも、各停止位置に
おける作業は並行して行われるものであるため、チップ
９３のプリント基板への取付けは極めて能率良く行うこ
とができる。

【００４３】また、立体カム３２の作用により、チャッ
ク５２がＡ位置において最も高くされ、Ｂ位置において
最も低くされるため、チャック５２にチップ９３を供給
する電子部品供給装置２８とプリント基板位置決め装置
４の保持盤１２との高さが異なっているにもかかわら
ず、チップ９３の受取りおよび装着が支障なく行われ
る。

【００４４】そして、電子部品供給装置２８の下方空間
を保持盤１２の移動空間として利用することができるた
め、保持盤１２を大形のプリント基板を保持し得る大形
のものとし、かつ、大形のプリント基板のいかなる位置
へも電子部品を装着し得るように、保持盤１２を広い範
囲で移動させながら、回転盤４２を比較的小形のものと
し、チャック５２等の旋回軌跡を小さくして回転盤４２
およびそれと共に回転する部材全体の回転モーメントを
小さくすることができる。したがって、回転盤４２の回
転停止時の振動が大きくなることを回避しつつ、チャッ
ク５２を一つの停止位置から隣接停止位置へ移動させる
に要する時間を短縮することができ、電子部品装着のサ
イクルタイムを短くして装着作業の能率を向上させるこ
とができる。

【００４５】さらに、チャック本体５４にはチップ９３
の長手方向の位置決めを行う一対の爪８６のみが取り付
けられ、チップ９３の幅方向の位置決めを行う部品位置
修正装置２０２は主フレーム１４に固定されたブラケッ
ト２０４に設けられているため、チップ９３を吸着保持
するチャック５２の構造が簡単になるとともに小形かつ
軽量となる。それ故、チャック５２の慣性質量が小さく
なって振動，騒音を小さく保ちつつチャック５２を迅速
に間欠移動させることができるのであり、また、チップ
９３は吸着具６２によって吸着されるとともに爪８６に
よって保持されるため、吸着具６２に対して精度良く位
置決めされた状態で迅速に移動させられることとなる。
加えて、部品位置修正装置２０２が複数のチャック５２
に対して共通に使用できるため、装置が全体として簡単
となり、安価に製造され得るのである。

【００４６】以上の説明から明らかなように、本実施例
においては、中空ロッド４６，ブラケット４８，チャッ
ク本体５４等により吸着具保持部材が構成されており、
その吸着具保持部材に昇降ロッド１１６および吸着具６
２が軸方向に相対移動可能に嵌合されるとともにスプリ
ング１４０によって吸着具保持部材に対する上昇端位置
に保たれていることにより下降許容手段が構成されてい
る。また、カム溝３０の溝側面により立体カムのカム面
が構成され、ローラ５０によりカムフォロワが構成され
ている。保持盤１２により可動基板支持部材が構成さ
れ、パルスモータ６，８，１０等により可動基板支持部
材駆動装置が構成されている。さらに、レバー１４６，
１５２，１６０，１６２，連結棒１５６，１５８，板カ
ム１７２，１８０等により吸着具昇降装置が構成されて
いる。

【００４７】なお付言すれば、上記実施例においてチャ
ック５２は、割出カム４０によって駆動される回転盤４
２の間欠回転に伴って一定距離ずつ移動させられるよう
になっているが、パルスモータ等他の移動装置が用いら
れても良い。その他、いちいち例示することはしない
が、当業者の知識に基づいて種々の変形，改良を加えた
態様で本発明を実施し得ることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である回転盤式電子部品装着
装置の平面図である。

【図２】図１の装置の正面図である。

【図３】図１および図２の装置の主要部を示す側面断面
図である。

【図４】図１および図２の装置の主要部を示す平面断面
図である。

【図５】図１および図２の装置におけるチャックを示す
縦断面図である。

【図６】図５のVI―VI断面図である。

【図７】図５の底面拡大図である。

【図８】図１および図２の装置に装備された部品位置修
正装置および接着剤塗着装置の平面図である。

【図９】図８におけるIX―IX断面図である。

【図１０】図８におけるＸ矢視図である。

【符号の説明】 ６，８，１０ パルスモータ １２ 保持盤 ２８ 電子部品供給装置 ２９ 保持盤駆動装置 ３０ カム溝 ３２ 立体カム ４２ 回転盤 ４６ 中空ロッド ４８ ブラケット ５０ ローラ ５２ チャック ５４ チャック本体 ６２ 吸着具 ７２ 先端面 ８６ 爪 ９３ チップ １１６ 昇降ロッド １４０ スプリング １４６，１５２，１６０，１６２ レバー １５６，１５８ 連結棒 １７２，１８０ 板カム

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下方向に延びる一軸線の回りに一定角
   度ずつ間欠回転する回転盤と、 その回転盤の前記一軸線を中心とする一円周上に複数
   個、上下方向に移動可能に保持され、回転盤の間欠回転
   につれて前記一定角度分ずつ間欠的に移動する吸着具保
   持部材と、 前記回転盤の回転軸線を中心とする円筒面を備えて回転
   不能に設けられ、その円筒面に、円周方向に進むにつれ
   て軸方向の位置が変化するカム面が形成された立体カム
   と、 前記吸着具保持部材の各々に設けられて前記カム面と係
   合し、前記回転盤の回転につれて吸着具保持部材を昇降
   させるカムフォロワと、 前記複数個の吸着具保持部材の各々の下端部に保持さ
   れ、下端の吸着面で電子部品を吸着して保持する吸着具
   と、 それら吸着具の間欠移動の一停止位置に設けられ、吸着
   具に電子部品を供給する電子部品供給装置と、 前記一停止位置から前記一円周の周方向に隔たった別の
   停止位置に設けられ、吸着具に保持された電子部品が装
   着されるべき基板を支持してその基板の板面に平行な一
   平面内で移動可能な可動基板支持部材と、その可動基板
   支持部材を前記一平面内の任意の位置へ移動させる可動
   基板支持部材駆動装置とを備え、かつ、可動基板支持部
   材駆動装置による可動基板支持部材の移動空間の一部が
   前記電子部品供給装置の下方に設けられた基板位置決め
   装置と、 少なくとも前記一停止位置と前記別の停止位置とにおい
   て、各吸着具が前記吸着具保持部材および前記カムフォ
   ロワを介して前記カム面により規定される高さから前記
   電子部品供給装置と前記基板位置決め装置とに向かって
   それぞれ下降することを許容する下降許容手段と、 前記一停止位置と前記別の停止位置とにおいて、前記下
   降許容手段により下降が許容されている各吸着具を下
   降，上昇させ、前記電子部品供給装置および基板位置決
   め装置にそれぞれ接近，離間させる吸着具昇降装置とを
   含むことを特徴とする回転盤式電子部品装着装置。