JP2686202B2 - 部品装着装置 - Google Patents
部品装着装置Info
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Description
転させ、基板上に所望の加圧力で装着する、部品装着装
置に関する。
した部品を、装着位置に対応して所定の角度θ回転させ
るようにした部品装着装置については、既に多くの提案
がなされている。特開昭62−250696号公報に記
載された装置も、その一例を示すものである。この装置
では、回転駆動部の回転軸と同軸に回転ヘッド部を連結
し、回転ヘッド部下面に弾力支持された吸着ノズルを所
定の角度回転させている。また、電子部品を基板に装着
する際、部品の種類に応じて適切な圧力を与えるように
した部品装着装置についても、多くの提案がなされてい
るが、その一例として、特開平1−246899号公報
がある。この装置では、上下シャフトの吸着ノズルを、
さらにエアにより装着方向に駆動するものとし、そのエ
ア圧を電空レギュレータで制御している。
は、部品を基板の指定位置に精度良く、かつ部品強度に
応じた加圧力で装着することが望ましい。前述した従来
例は、これらの課題を個々に解決するものである。本発
明では、これらを同時に解決しようとし、さらに、後者
の従来例における次の問題にも対応するものである。そ
れは、部品吸着のための真空吸引路を、上下移動する吸
着ノズルの移動軸方向に設けているため、部品と吸着ノ
ズル自身とを吸い上げることになり、これに対抗する空
気圧で吸着ノズルを下降させる必要があるという点であ
る。すなわち、部品の真空吸着状態によって、吸着ノズ
ルに加わる圧力が不安定になってしまう点も解決しよう
とするものである。
すべき基板に対し、昇降装置により相対的に昇降するス
ピンドルハウジングに、上端の軸方向中心に貫通孔を有
するシリンダー状のスピンドルを回転可能に垂直支持
し、スピンドル内に昇降可能に支持され下方がスピンド
ル下部から抜け出るロッドを設け、このロッドをスピン
ドル内の下降ストッパに向けばねで付勢する。また、ロ
ッドの下面に吸着孔を配し、内部にこれとスピンドル内
部とを連通させる吸気路を設ける。そして、スピンドル
の貫通孔にシリンダーブシュを挿入し、この内部を往復
運動するピストンの下端をロッド上部に直接または圧縮
コイルばねを介して当接させる。このスピンドルの上部
にモーターの中空回転軸を連結し、この中空回転軸を介
してシリンダーブシュ内部に圧縮空気を供給して、ピス
トンを動作させる空気圧調整手段を設ける。さらに、ス
ピンドルハウジングとスピンドルが有する排気孔、スピ
ンドル内部、ロッドの吸気路を真空源に接続し、昇降装
置と空気圧調整手段の動作を制御する。
を生じさせ、部品を、吸着孔を有するロッド下端に真空
吸着し、モーターの所定回転量を直接ロッドに伝達し、
かつロッドの上端面に軸方向から所望の圧力を加えて、
基板上に装着する。
する。図1は実施例における部品装着装置の要部断面図
であり、Aは電子部品、Bは電子部品Aを装着する基
板、1は部品装着ヘッドである。部品装着ヘッド1はア
ーム2に支持され、基板Bと相対的に3次元の移動を行
うが、その機構については本発明の主旨ではないため説
明を省略する。3はアーム2を介して部品装着ヘッド1
を昇降させる昇降装置である。
グ11、スピンドル12、ロッド13、ピストン14、
ばね15、モーター16などで構成される。スピンドル
ハウジング11はアーム2に垂直支持され、スピンドル
12を回転可能に垂直支持し、側面に排気孔111を有
する。スピンドル12は、上端の軸方向中心に貫通孔1
22、側面に排気孔123を有するシリンダー形状をし
ており、下方がスピンドルハウジング11の下面から突
出している。ホルダー112は、スピンドル12を回転
可能に支持し、排気孔123に対応する位置の内周面に
切欠溝が設けられ、スピンドルハウジングの排気孔11
1に対応する位置に、前記切欠溝に通ずるよう、求心方
向に孔明けした貫通孔を有している。そして、この切欠
溝の上下円周部には図示しないシール手段が取り付けら
れており、排気孔111に真空源6を接続して真空吸引
する際、スピンドル12が回転していても、スピンドル
内部を真空吸引することができる。
その軸方向中心と同心に上下移動可能かつ回転不能に組
み込まれ、下端がスピンドル12の下面より突出し、部
品吸着ノズルCが取り付けられる。部品吸着ノズルCは
交換可能であるが、その方法についてはここでは触れな
い。そして、上端円周部には、後述する圧縮コイルばね
142を受け止めるフランジ部分を有している。ロッド
13の中心には部品吸着ノズルCに連通する吸気路13
1が設けられる。吸気路131はロッド上部の側面開口
132からスピンドル12の内部に通じている。
2に垂直に挿入固定されたシリンダーブシュ141内に
往復運動可能に嵌合され、圧縮コイルばね142を押圧
するフランジ部分を、自身の下端部円周に有している。
圧縮コイルばね142は、上部がピストン14のフラン
ジ部、下部がロッド13の上端フランジ部にはめ込ま
れ、ピストン14の往復運動をロッド13に伝達する働
きをする。
た図2に示すように、スピンドル12とロッド13の間
に挿入され、スピンドル12の下端に設ける下降ストッ
パ部121に向け、ロッド13を下降方向に押し下げ
る。ばね15のばね圧は、装着しようとする部品群の中
で、装着圧力を最も小さくしなければならない部品の加
圧力より小さい値に設定されている。
ピンドル12の回転軸と同心になるよう、スピンドルハ
ウジング11の上部に取り付ける。回転軸161は中空
で、その下方がカップリング163により、スピンドル
12と連結される。回転軸161の上端には、エア配管
用のロータリージョイント164が取り付けられ、これ
に空気圧調整手段4を介して空気圧源5が接続される。
ロータリージョイント164によって、回転軸161の
回転を妨げることなく、回転軸内からシリンダーブシュ
141内部へと圧縮空気が供給され、ピストン14が駆
動される。このため、ピストンとシリンダーブシュ内壁
間には、ピストン上部に供給される圧縮空気がスピンド
ル内に漏れ出ないように、粘性の高いグリスが塗布され
ている。
ュレータのように、指定した電圧あるいは電流値によっ
て空気圧を設定するもので、制御部7に接続されてい
る。制御部7は、部品装着ヘッド1が部品供給位置にあ
るとき、昇降装置3と真空源6を制御し、部品装着ヘッ
ド1を下降させて、吸着ノズルCの下端に部品Aを吸着
させる。そして、部品装着ヘッド1が部品を吸着保持
し、基板上の部品装着位置にあるとき、モーター16、
昇降装置3、空気圧調整手段4、真空源6を制御し、部
品を指定の角度水平回転させつつ下降させ、部品毎に規
定した押圧力で基板B上に部品Aを装着させる。
ついて説明する。部品装着ヘッド1が部品Aを吸着保持
して基板上の部品装着位置に達すると、制御部7は、あ
らかじめ設定された数値データに基づいて、モーター1
6と昇降装置3を制御し、スピンドル12を指定の角度
回転させながら、部品Aの厚みを差し引いた値より少し
大きいストロークで、吸着ノズルCを基板上に下降させ
る。部品Aが基板上に到達すると、余分なストローク分
だけ、ロッド13がスピンドル12の下降ストッパ12
1から上方に移動し、ばね15を圧縮する。この状態で
制御部7は、空気圧調整手段4に、あらかじめ設定され
た部品Aに加える圧力レベルに関する電圧数値を指令す
る。
った電圧数値に対応する空気圧に、空気圧源からの圧縮
空気を調圧して、ロータリージョイント164に供給す
る。指定の圧力に調圧された圧縮空気は、ロータリージ
ョイント164からモーターの回転軸161を通って、
シリンダーブシュ141内部に流入し、ピストン14を
下方に押し下げる。すると、圧縮コイルばね142が圧
縮され、その反発力でロッド13の上部が押圧されて下
方に移動しようとし、部品Aの上面に指定の圧力が加わ
ることになる。すなわち、部品Aの上面には、ロッド1
3と吸着ノズルCの自重、ばね15のばね圧、指定の空
気圧とが加わる。尚、本実施例では、ピストンが直接ロ
ッドを追突して、部品に衝撃を与えないように、圧縮コ
イルばね142を介在させているが、ピストン始動時の
押圧力が部品に悪影響を与えない場合には、これを取り
除いた構造としてもよい。
ロッド13の吸気路131を通って、ロッドの側面開口
132よりスピンドル12の内面に抜け、ホルダー11
2の切欠溝と貫通孔を介して、スピンドルハウジング1
1の排気孔111から真空源6に至らせて行っている。
従って、部品Aの真空吸着力は、ロッド13の移動軸方
向に直接作用せず、ロッド13とスピンドル12の内面
間のスライド抵抗に、側面から影響を与えるのみであ
る。このため、制御部7にあらかじめ入力する空気圧調
整手段4への指令電圧数値は、部品吸着によるロッド1
3のスライド抵抗への影響を考慮した数値としている。
ロッド内に真空吸引力を生じさせ、部品を、吸着孔を有
するロッド下端に真空吸着し、ロッドの上端面へ軸方向
から所望の圧力を加えて、基板上に装着することがで
き、部品の真空吸着状態に左右されない、部品毎の正確
な装着加圧が可能となった。また、モーターの所定回転
量を直接スピンドルに伝達し、自身の回転軸を空気圧加
圧の通路としているため、部品装着ヘッドの小型化に効
果大である。
図である。
詳細に示すものである。
Claims (2)
- 【請求項1】 下記の構成を備える部品装着装置。 a.側面に排気孔を有するスピンドルハウジング。 b.部品を装着する基板に対し、前記スピンドルハウジ
ングを相対的に昇降させる昇降装置。 c.スピンドルハウジングに回転可能に垂直支持され、
上端の軸方向中心に貫通孔を有し、側面に排気孔を有す
るシリンダー状のスピンドル。 d.前記スピンドルの上端貫通孔に垂直に挿入されたシ
リンダーブシュ。 e.前記スピンドル内に軸方向中心と同心かつ上下移動
可能に支持され、上端を前記シリンダーブシュ下面に対
向させ、他方がスピンドル下部を貫通して下方に延び、
自身の下端に設ける吸着孔からスピンドル内部に連通す
る吸気路を有するロッド。 f.自身の下端を前記ロッドの上端面に接し、適時これ
を押圧すべく、前記シリンダーブシュ内を往復運動する
ピストン。 g.前記ロッドを、スピンドル内の下降ストッパに向
け、下降方向に付勢するばね。 h.前記スピンドル上部に回転軸を連結し、その回転軸
の軸方向には前記シリンダーブシュ内に連通する貫通孔
を有するモーター。 i.前記モーターの回転軸の貫通孔に供給する空気圧を
調整し、前記ピストンでロッドを押圧させる空気圧調整
手段。 j.前記スピンドルハウジングの排気孔、スピンドル内
部、ロッドの吸気路を通じて、部品を吸着させる真空
源。 k.部品装着時、部品毎に規定した圧力で装着されるよ
う、前記空気圧調整手段と昇降装置の動作を制御する制
御部。 - 【請求項2】 請求項1に記載の部品装着装置におい
て、下記の構成を加えた部品装着装置。前記ロッド上部
とピストン下部間にあって、両者を当接させずにピスト
ンの押圧力をロッドに伝達する圧縮コイルばね。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4027959A JP2686202B2 (ja) | 1992-02-14 | 1992-02-14 | 部品装着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4027959A JP2686202B2 (ja) | 1992-02-14 | 1992-02-14 | 部品装着装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05226888A JPH05226888A (ja) | 1993-09-03 |
JP2686202B2 true JP2686202B2 (ja) | 1997-12-08 |
Family
ID=12235430
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4027959A Expired - Lifetime JP2686202B2 (ja) | 1992-02-14 | 1992-02-14 | 部品装着装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2686202B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20160216285A1 (en) * | 2013-09-26 | 2016-07-28 | Sysmex Corporation | Test strip pickup mechanism, test strip moving apparatus, liquid sample analyzer, and test strip pickup method |
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-
1992
- 1992-02-14 JP JP4027959A patent/JP2686202B2/ja not_active Expired - Lifetime
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