(57)【要約】【課題】高密度の電子回路において、高機能で実装品質が高く、低コストの実装が可能な電子部品の実装方法を提供することを目的とする。【解決手段】少なくとも回路基板９の一面に、各種で複数の電子部品を実装して所定電子回路を形成する際に、あらかじめ前記電子部品を、電子部品配列治具１により所定の位置に配列配置しておき、その後それら電子部品を真空チャック５で一括吸着した後、実装ユニット８における回路基板９の所定位置に移送し、回路基板９における一面の所定の位置に一括移載して搭載し実装する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも回路基板の一面に、複数の電子部品を実装して所定電子回路を形成する際に、あらかじめ前記電子部品を所定の位置に配列配置しておき、その後それら電子部品を真空チャックで一括吸着した後、前記回路基板の所定位置に移送し、前記回路基板の一面の所定位置に一括移載して搭載し実装する電子部品の実装方法。
【請求項２】
作業者の手作業により、電子部品配列治具に複数の電子部品を収納してなる請求項１に記載の電子部品の実装方法。
【請求項３】
少なくとも回路基板の一面に、複数の電子部品を実装して所定電子回路を形成する際に、あらかじめ前記電子部品を所定の位置に配列配置しておき、その後それら電子部品を真空チャックで一括吸着した後、前記回路基板の所定位置に移送し、前記回路基板の一面の所定の位置に一括移載して搭載し実装することを、作業者の手作業により行う電子部品の実装方法。
【請求項４】
少なくとも回路基板の一面に、複数の電子部品を実装して所定電子回路を形成する際に、あらかじめ前記電子部品を所定の位置に配列配置しておき、その後それら電子部品を真空チャックで一括吸着した後、前記回路基板の所定位置に移送し、前記回路基板一面の所定の位置に一括移載して搭載し実装することを、自動機器により行う電子部品の実装方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器における高密度の各種電子回路を形成するための、電子部品の実装方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来における各種電子回路を形成するための、回路基板上に各種で複数の電子部品を実装する方法としては、一般的に実装機器により所定電子部品を所定箇所に実装する方法が使用されている。
【０００３】
しかしながら近年、海外における低賃金による手作業による実装、すなわちピンセットで個別電子部品を一個ずつ把持し、回路基板上の所定箇所に直接実装する方法が採用されている。
【０００４】
この方法によれば、低賃金すなわち人件費が極めて低いため、実装機器設備を使用するよりも低コストで実装を行うことができるため普及している。
【０００５】
なお、この出願に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開平２−１３０９９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、電子機器の高性能化および小型化の要求に従い、各種の電子部品の小型化や回路基板の高密度化が進んでおり、この背景の下で、前記従来における電子部品の実装方法は、ピンセットで各種の個別電子部品を一個ずつ把持し、回路基板上の所定箇所に直接実装するのであり、各種で複数の電子部品の相互間寸法が例えば１５０μｍ程度になってくると、ピンセットの先端を極めて細くかつ薄くする必要がある。
【０００７】
前記のピンセットでは、各種の電子部品を把持するための強度が不充分となり、また作業者の実装における指先の震えを考えても、実装精度すなわち必要な実装品質を達成かつ維持するのが困難であるという課題を有していた。
【０００８】
本発明は、前記従来の課題を解決しようとするものであり、高密度の電子回路において、高密度かつ高機能な実装で実装品質が良く、低コストの実装が可能な電子部品の実装方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するために、本発明は以下の方法および構成を有する。
【００１０】
本発明の請求項１に記載の発明は、特に、少なくとも回路基板の一面に、複数の電子部品を実装して所定電子回路を形成する際に、あらかじめ前記電子部品を所定の位置に配列配置しておき、その後それら電子部品を真空チャックで一括吸着した後、前記回路基板の所定位置に移送し、前記回路基板の一面の所定位置に一括移載して搭載し実装するという構成の電子部品の実装方法であり、これにより、あらかじめ電子部品の配列配置の修正が容易に行え、また、実際の電子部品実装時間より、その準備工程に対して時間が長く設定でき、それにより電子部品実装のための治具を増やすことなく、容易に生産数を上げられるという作用効果を有する。
【００１１】
本発明の請求項２に記載の発明は、特に、作業者の手作業により、電子部品配列治具に複数の電子部品を収納してなるというものであり、これにより、生産数量の変動や多品種生産の場合においても、作業員の増減により容易に対応が可能で生産対応力を高めることができ、また作業後に品質確認も目視で行えるという作用効果を有する。
【００１２】
本発明の請求項３に記載の発明は、特に、少なくとも回路基板の一面に、複数の電子部品を実装して所定電子回路を形成する際に、あらかじめ前記電子部品を所定の位置に配列配置しておき、その後それら電子部品を真空チャックで一括吸着した後、前記回路基板の所定位置に移送し、前記回路基板の一面の所定の位置に一括移載して搭載し実装することを、作業者の手作業により行うというものであり、これにより、生産数量の変動が激しい場合や多品種生産の場合でも、作業員の増減により容易に対応が可能となり生産対応力を高めることができ、また作業後に品質確認も目視で行えるという作用効果を有する。
【００１３】
本発明の請求項４に記載の発明は、特に、少なくとも回路基板の一面に、複数の電子部品を実装して所定電子回路を形成する際に、あらかじめ前記電子部品を所定の位置に配列配置しておき、その後それら電子部品を真空チャックで一括吸着した後、前記回路基板の所定位置に移送し、前記回路基板一面の所定の位置に一括移載して搭載し実装することを、自動機器により行うというものであり、これにより、生産数量の多い場合や少品種生産である場合でも、作業員を増やすことなく生産の効率を上げることができるという作用効果を有する。
【００１４】
以上、前記課題を解決するために本発明の電子部品の実装方法は、あらかじめ電子部品を所定の位置に配列するという準備工程を設けることにより、電子部品の位置修正が容易に行え、また、実装に要する時間よりも準備工程に要する時間の方が長いため、この準備工程を増やすことにより実装のための治具を増やすことなしに容易に生産数を上げることができるのである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明による電子部品の実装方法は、あらかじめ各種で複数の電子部品を、電子部品配列治具により所定の位置に配列配置しておき、その後電子部品を真空チャックで一括吸着した後、実装ユニットにおける回路基板の所定位置に移送し、回路基板における一面の所定の位置に一括移載して搭載し実装する方法であり、高密度の電子回路を構成する回路基板において、電子部品の設定位置精度が高く、高精度な実装でかつ実装品質が良く、低コストの実装が可能になるという効果を有するのである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、実施の形態を用いて、本発明の請求項１〜４に記載の発明について図面を用いて説明する。図１は本発明の実施の形態における電子部品の実装用治具の概要構成斜視図、図２は同電子部品受け渡し工程の要部構成断面図、図３は同電子部品マウント工程の要部構成断面図である。
【００１７】
なお、本発明における実装ユニットの基板保持、位置決め部および真空チャック固定部は、従来の一般に使用されるものと同じ構成であり詳細な説明は省略する。
【００１８】
図１において、板状の硬質樹脂あるいは金属材などでなる電子部品配列治具１の一側面には、棒状金属材でなり電子部品配列治具１の移動あるいは保持するための保持バー２が取り付けられており、また電子部品配列治具１における複数の電子部品収納部の中央付近には、各々の電子部品収納部および収納する電子部品に対応した貫通孔３が設けられている。
【００１９】
電子部品配列治具１は、上部に真空吸引して各種で複数の電子部品を一括吸着するための真空チャック５を装着した芯合せ治具４の内部にセットされる。上端が前記各々の貫通孔３に挿入する複数の棒状金属材でなる押出しピン７の下端を、金属材でなる上下移動自在なブロック６の上面に垂直に埋設しており、そのブロック６は芯合せ治具４の下面部に配設されている。
【００２０】
各種で複数の電子部品を搭載（実装）して、所定の電子回路を形成する回路基板９は、実装ユニット８の所定箇所に載置し保持され、また前記の各種で複数の電子部品を一括吸着した真空チャック５は、実装ユニット８の所定箇所に移動することにより設定されるのである。
【００２１】
基本的な電子部品の実装方法は、まず前記で説明した実装ユニット８外の周辺において、真空チャック５による真空吸引（吸引機構は図示せず）により、各種で複数の電子部品を一括吸着し、同時に押出しピン７を埋設（内蔵）したブロック６を上昇させることにより、真空チャック５に複数の電子部品を、電子部品供給部（図示せず）より移し替えて吸着し保持する。
【００２２】
続いて、各種で複数の電子部品を一括吸着し保持した真空チャック５を、実装ユニット８の所定箇所に移動して設定し、載置された回路基板９上における所定の位置および高さまで下降させた後、真空チャック５の真空吸引を解除して、各種で複数の電子部品を回路基板９の所定箇所に載置（実装）する。
【００２３】
その後、回路基板９を定められた順序で定ピッチずつＸおよびＹ方向に移動させ、前記と同じ操作により必要な各種で複数の電子部品の実装が順次行われるのである。
【００２４】
次に、電子部品を実装するための具体的な機構および実装方法の詳細について説明する。図２（ａ）は芯合せ治具４に各種で複数の電子部品１１を所定箇所に載置した電子部品配列治具１がセットされた状態であり、各種で複数の電子部品１１を一括吸着するための真空吸引を行う吸引孔部１０を内部に設けた真空チャック５が下降する状態で、かつ押出しピン７を埋設（内蔵）したブロック６は、芯合せ治具４の下部に待機している状態である。
【００２５】
図２（ｂ）は真空チャック５が下降し、真空チャック５の下面が各種で複数の電子部品１１の上面に当接した状態である。なお、真空チャック５における下面の吸引面は、それぞれの電子部品１１の高さに合致するように相対的に段差を有した構造となっている。
【００２６】
また、押出しピン７の上先端が各種で複数の電子部品１１の下面中央部分に当接するようにセットされた状態でもある。
【００２７】
図２（ｃ）は電子部品配列治具１が下降することにより、押出しピン７が各種で複数の電子部品１１の下面を押出し、かつ吸引孔部１０の真空吸引により真空チャック５に各種で複数の電子部品１１を一括吸着し受渡した状態を示している。
【００２８】
以上、これらの構成および動作により、各種で複数の電子部品１１は確実に真空チャック５に一括吸着されて受渡しされる。この時、押出しピン７は必ずしも全ての電子部品１１に対し設ける必要はなく、比較的安定して受渡せる場合には省略することができる。
【００２９】
図３（ａ）は真空チャック５が電子部品１１を真空吸引により一括吸着した状態で移動し、実装ユニット８（図示せず）に載置された回路基板９の直上に到達した状態であり、回路基板９における各種で複数の電子部品１１の搭載所定箇所には、事前にクリーム半田１２が塗布されている。
【００３０】
図３（ｂ）は、図３（ａ）の状態から真空チャック５が下降移動した状態であり、それぞれの電子部品１１の下面は、それぞれの最適な設定高さでクリーム半田１２の上面に当接し載置される。その後、真空チャック５は吸引孔部１０の真空吸引を解除し、元の位置に上昇して次の各種で複数の電子部品実装に備えるのである。
【００３１】
以上、本発明による電子部品の実装方法は、あらかじめ各種で複数の電子部品１１を所定の位置に配置する準備工程を設けて、各種で複数の電子部品１１における載置位置の修正を行うのであり、高価な実装機を用いずに手作業を主とした工程において、各種で複数の電子部品１１の高密度実装を可能とするのである。
【００３２】
また、各種で複数の電子部品１１を所定の位置に配置する工程を手作業で行い、位置決めされた各種で複数の電子部品１１を供給、実装する工程は、多品種少量生産の場合は手作業で行い、少品種大量生産の場合には、簡易で安価な自動実装機を製作し、その自動実装機にて各種で複数の電子部品１１を供給し実装するのである。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明にかかる電子部品の実装方法は、高密度の電子回路を構成する回路基板において、電子部品の設定位置精度が高く、高機能な実装でかつ実装品質が良く、低コストの実装が可能になるという効果を有し、電子機器における高密度の各種電子回路を形成するための、電子部品の実装方法などの用途として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施の形態における電子部品の実装用治具の概要構成斜視図
【図２】同電子部品受け渡し工程の要部構成断面図
【図３】同電子部品マウント工程の要部構成断面図
【符号の説明】
【００３５】
１  電子部品配列治具
２  保持バー
３  貫通孔
４  芯合せ治具
５  真空チャック
６  ブロック
７  押出しピン
８  実装ユニット
９  回路基板
１０  吸引孔部
１１  電子部品
１２  クリーム半田
【図１】
2005057071.tif 000003
【図２】
2005057071.tif 000004
【図３】
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