(57)【要約】【課題】吸着ヘッドの横寸法を小さくして狭ピッチで配列できるヘッド部を備えた電子部品実装装置を提供すること。【解決手段】ヘッド部２０は吸着ヘッド２２を複数個並設して成る。各吸着ヘッド２２は、本体部２３と、本体部２３から下方へ突出するノズル２４と、ノズル２４をその軸心を中心にθ方向へ回転させるモータと、本体部２３の背面に設けられたナット３０を有する。ナット３０に螺入する垂直な送りねじ３３を回転させることにより吸着ヘッド２２を上下動させるＺ軸モータと、送りねじ３３の下方に設けられた垂直なリニアガイド３４と、吸着ヘッド２２の背面に設けられてリニアガイド３４にスライド自在に嵌合するスライダ３１を備える。【選択図】　図４
2004006472.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品吸着用のノズルを有する吸着ヘッドを複数個並設した多連式ヘッド部を水平方向へ移動させることにより、前記ノズルにより電子部品供給部に備えられた電子部品を吸着してピックアップし、基板の所定位置に搭載するようにした電子部品実装装置であって、前記吸着ヘッドが、本体部と、本体部から下方へ突出する前記ノズルと、前記ノズルをその軸心を中心にθ方向へ回転させるθ方向回転手段と、前記本体部の背面に設けられたナットと、このナットに螺入する垂直な送りねじと、この送りねじを回転させることにより前記吸着ヘッドを上下動させるＺ軸モータと、この送りねじの下方に設けられた垂直なリニアガイドと、前記吸着ヘッドの背面に設けられて前記リニアガイドにスライド自在に嵌合するスライダとから成ることを特徴とする電子部品実装装置。
【請求項２】
前記送りねじと前記リニアガイドを、同一鉛直線上に設けたことを特徴とする請求項１記載の電子部品実装装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、多連式吸着ヘッド部を備えた電子部品実装装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子部品実装装置として、複数個の吸着ヘッドを並設した多連式ヘッド部を備えたものが知られている（例えば特開平９−１８６４９２号公報）。この種電子部品実装装置は、電子部品供給部において各々の吸着ヘッドのノズルに電子部品を吸着してピックアップし、各ノズルに吸着された電子部品を次々に基板に搭載するようになっており、単一の吸着ヘッドを備えたシングル式ヘッド部を備えた電子部品実装装置よりも実装能率がきわめて高いという長所を有している。
【０００３】
図５は、従来の電子部品実装装置の多連式ヘッド部の簡略正面図である。ヘッド部５１は吸着ヘッド５２を複数個（本例では３個）並設した多連式ヘッド部である。各吸着ヘッド５２は、本体部５３の下方へ突出する電子部品１０の吸着用のノズル５４を有している。
【０００４】
各々の吸着ヘッド５２の背面には、垂直な送りねじ５５が設けられており、吸着ヘッド５２の背面に設けられたナット５６に送りねじ５５は螺入している。また吸着ヘッド５２の背後には、送りねじ５５をはさんで左右２本の垂直なリニアガイド５７が設けられており、各リニアガイド５７にはそれぞれ本体部５３の背面に設けられたスライダ５８がスライド自在に嵌合している。したがって図示しないＺ軸モータにより送りねじ５５を回転させると、吸着ヘッド５２はリニアガイド５７に案内されて上下動し、電子部品供給部に備えられた電子部品１０をノズル５４の下端部に真空吸着してピックアップし、次いでヘッド部５１は基板の上方へ移動し、各ノズル５４に真空吸着された電子部品１０を基板の所定の座標位置に次々に移送搭載するようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら従来のヘッド部５１は、吸着ヘッド５２を上下動させる送りねじ５５の左右に２本のリニアガイド５７を配設する構成となっていたため、吸着ヘッド５２の横寸法Ｄ１が大きくなり、その結果、吸着ヘッド５２の配列ピッチＰ１も大きくなり、それだけヘッド部５１が大形化していた。このためヘッド部５１の全体重量も大きくなってヘッド部５１は機動的にＸ方向やＹ方向へ水平移動しにくいという問題点があった。
【０００６】
また電子部品供給部は一般にテープフィーダやチューブフィーダなどの幅細のパーツフィーダを狭ピッチで並設して成っているため、各吸着ヘッド５２の各ノズル５４で各パーツフィーダの電子部品１０を真空吸着してピックアップする場合、ヘッド部５１の横方向（吸着ヘッド５２の並び方向）の移動ストロークが長くなり、それだけ各ノズル５４にそれぞれ電子部品１０を真空吸着してピックアップするのに長い時間を要することとなり、その結果、電子部品１０を基板に搭載する実装能率も低下するという問題点があった。
【０００７】
そこで本発明は、吸着ヘッドを狭ピッチで配列できる小形コンパクトなヘッド部を備えた電子部品実装装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、電子部品吸着用のノズルを有する吸着ヘッドを複数個並設した多連式ヘッド部を水平方向へ移動させることにより、前記ノズルにより電子部品供給部に備えられた電子部品を吸着してピックアップし、基板の所定位置に搭載するようにした電子部品実装装置であって、前記吸着ヘッドが、本体部と、本体部から下方へ突出する前記ノズルと、前記ノズルをその軸心を中心にθ方向へ回転させるθ方向回転手段と、前記本体部の背面に設けられたナットと、このナットに螺入する垂直な送りねじと、この送りねじを回転させることにより前記吸着ヘッドを上下動させるＺ軸モータと、この送りねじの下方に設けられた垂直なリニアガイドと、前記吸着ヘッドの背面に設けられて前記リニアガイドにスライド自在に嵌合するスライダとから成る。
【０００９】
上記構成の本発明は、リニアガイドは送りねじの下方に設ける構成としているので、吸着ヘッドの横寸法を小さくしてその配列ピッチを従来のものよりもかなり小さくでき、したがってヘッド部を小形コンパクトに構成できる。したがってヘッド部の機動性にすぐれ、電子部品供給装置に備えられた電子部品を各ノズルで次々に迅速に真空吸着してピックアップし、基板に移送搭載することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面を参照しながら説明する。図１は本発明の一実施の形態における電子部品実装装置の全体斜視図、図２は本発明の一実施の形態における電子部品実装装置のヘッド部の斜視図、図３は本発明の一実施の形態における電子部品実装装置のヘッド部の側面図、図４は本発明の一実施の形態における電子部品実装装置のヘッド部の簡略正面図である。
【００１１】
まず図１を参照して、電子部品実装装置の全体構成を説明する。図１において、基台１上には、基板２を搬送し、所定の位置に位置決めする搬送部３が設けられている。搬送部３の両側部には幅細のパーツフィーダ４が狭ピッチで複数個並設されており、これらのパーツフィーダ４は電子部品供給部を構成している。
【００１２】
搬送部３の側方には、第１認識部５、第２認識部６、第３認識部７が設けられている。第１認識部５はラインセンサから成り、吸着ヘッドのノズル（後述）に真空吸着された電子部品を認識する。第２認識部６はエリアカメラから成り、電子部品を精密認識する。第３認識部７はレーザ装置から成り、電子部品のリードにレーザ光を照射し、その反射光を受光することにより、リードの高さ情報を入手する。
【００１３】
搬送部３をまたぐようにＹテーブル部１１が前後２個設けられており、またＹテーブル部１１にはＸテーブル部１２が架設されている。Ｘテーブル部１２には多連式のヘッド部２０（後述）が設けられている。Ｘテーブル部１２とＹテーブル部１１が駆動することにより、ヘッド部２０はＸ方向（搬送部３による基板２の搬送方向）やこれに直交するＹ方向へ水平移動する。
【００１４】
次に図２、図３を参照して多連式のヘッド部２０の詳細な構造を説明する。２１はヘッド部２０のフレームであり、その前面には複数個（本例では３個）の吸着ヘッド２２がＸ方向に並設されている。吸着ヘッド２２は本体部２３と、本体部２３から下方へ突出するノズル２４から成っており、ノズル２４にはその下端部に真空吸着された電子部品１０を第１認識部５や第２認識部６で認識する際のバックプレート２５が装着されている。
【００１５】
本体部２３は逆Ｌ字形の保持フレーム２６の前面に設けられている。保持フレーム２６上にはθ方向回転手段としてのモータ２７が設けられており、モータ２７はノズル２４をその軸心を中心にθ回転させ、これに真空吸着された電子部品１０のθ方向（水平回転方向）の位置を補正する。なお、各本体部２３の内部には、空気圧を調整することにより、搭載時に電子部品１０に印加する荷重を制御する荷重制御手段等（図示せず）がそれぞれ設けられている。
【００１６】
保持フレーム２６の背面上部にはナット３０が設けられており、また背面下部にはスライダ３１が設けられている。フレーム２１の上部にはＺ軸モータ３２が設けられている。Ｚ軸モータ３２はその下方の垂直な送りねじ３３を回転させる。送りねじ３３は保持フレーム２６の背後にあって、ナット３０に螺入している。また吸着ヘッド２２の背後のフレーム２１の前面には垂直なリニアガイド３４が設けられており、スライダ３１はリニアガイド３４に上下方向にスライド自在に嵌合している。
【００１７】
図４に示すように、リニアガイド３４は送りねじ３３の下方に設けられている。本実施の形態では、送りねじ３３とリニアガイド３４は同一鉛直線上に設けられている。すなわち、送りねじ３３を鉛直方向に仮想的に延長すると、リニアガイド３４またはスライダ３１と干渉するような位置関係になっている（図３も参照）。このように送りねじ３３とリニアガイド３４を配置したので、吸着ヘッド２２の横寸法Ｄ２は小さくなり、その配列ピッチＰ２も図５に示す従来例の吸着ヘッド２の配列ピッチＰ１よりもかなり小さくなっており、それだけヘッド部２０を小形コンパクト化している。なお図４は、説明に必要な要素のみを簡略に示している。
【００１８】
この電子部品実装装置は上記のような構成より成り、次に動作を説明する。図１において、ヘッド部２０はパーツフィーダ４の上方へ到達し、各吸着ヘッド２２の各ノズル２４に電子部品１０を次々に真空吸着してピックアップする。次いでヘッド部２０は第１認識部５、第２認識部６、第３認識部７の上方へ到来し、各々の電子部品１０の認識を行う。各認識部で如何なる認識を行うかは、電子部品１０の品種や要求される実装精度等によって相違する。
【００１９】
次いでヘッド部２０は基板２の上方へ到来し、電子部品１０の位置ずれを補正したうえで、各電子部品１０を基板２の所定の座標位置に次々に搭載する。
【００２０】
【発明の効果】
本発明によれば、吸着ヘッドの横寸法を小さくしてその配列ピッチを従来のものよりもかなり小さくでき、したがってヘッド部を小形コンパクトに構成できる。したがってヘッド部の水平方向への移動の機動性にすぐれ、電子部品供給装置に備えられた電子部品を各ノズルで迅速に真空吸着してピックアップし、基板に移送搭載することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態における電子部品実装装置の全体斜視図
【図２】本発明の一実施の形態における電子部品実装装置のヘッド部の斜視図
【図３】本発明の一実施の形態における電子部品実装装置のヘッド部の側面図
【図４】本発明の一実施の形態における電子部品実装装置のヘッド部の簡略正面図
【図５】従来の電子部品実装装置の多連式ヘッド部の簡略正面図
【符号の説明】
２　基板
１０　電子部品
２０　ヘッド部
２２　吸着ヘッド
２４　ノズル
３０　ナット
３１　スライダ
３２　Ｚ軸モータ
３３　送りねじ
３４　リニアガイド
【図１】
2004006472.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2004006472.tif 000006
【図５】
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