JP4952696B2 - 電子部品実装用装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子部品が実装された実装基板を製造する電子部品実装ラインに用いられる電子部品実装用装置に関するものである。

電子部品を基板に実装して実装基板を製造する部品実装分野では、リードフレームなどに半導体チップを実装するダイボンダや、基板に電子部品を表面実装する部品搭載装置などの各種の実装作業を行う電子部品実装用装置が用いられる。これらの電子部品実装用装置には、搭載ヘッドなどの作業ヘッドを移動させるヘッド移動機構として直動機構が多用される。この直動機構として、従来よりモータの回転運動をボールねじによって直線運動に変換するボールねじ式の直動機構や、リニアモータによって直接直線動作を行わせる方式などがある（例えば特許文献１参照）。この特許文献１に示す例では、２つの直進移動ユニットを組み合わせて直交ロボットを構成するようにしている。

ところでこのような直動機構においては、動力としての電力供給や制御信号の伝達のための電気配線などのケーブル類を、搭載ヘッドなど移動状態にある作業ヘッドに接続する必要がある。このため従来より、Ｕ字状に折り返された屈曲自在なケーブル類の一端を固定側の接続端部に接続し、他端を作業ヘッド側の接続端部に接続して可動ケーブルユニットを形成する構成が用いられている。特許文献１には、それぞれの直進移動ユニットに可動ケーブルユニットを備えた例が示されている。
特開平７−１３６９７３号公報

しかしながら上述の可動ケーブルユニットには、作業ヘッドの動作速度の高速化に伴って、次のような課題が生じている。すなわち、上述構成の可動ケーブルユニットにおいては、ケーブルは作業ヘッドの移動動作に伴って屈曲状態が変動することから、動作速度が高速になるにつれて屈曲状態の変動に伴うケーブルの動作挙動が不安定となる。例えば、作業ヘッド側の接続端部が固定側の接続端部から離隔する方向へ移動する際には、ケーブルを下方に叩き付けるように屈曲状態が変動する。これによりケーブルには衝撃が作用し、これが反復して繰り返されると内部の心線の破断などの不具合が生じる。また作業ヘッド側の接続端部が固定側の接続端部に接近する方向へ移動する際には、ケーブルを急激に上方に持ち上げるように屈曲状態が変動する。このとき、ケーブルに近接した上方にフレーム部材などが配置されている場合には、ケーブルはこのフレーム部材に当接した状態で引き摺られることとなるため、ケーブルの被覆には摩擦による損傷が生じる。そしてこのような不具合は、動作速度が高速になるにつれて、さらに顕著となる。このように、従来の電子部品実装用装置において用いられている可動ケーブルユニットには、作業ヘッドの動作速度の高速化に起因して、ケーブルの破断や損傷などの不具合が発生するという課題があった。

そこで本発明は、作業ヘッドの動作速度の高速化に起因して発生するケーブルの破断や損傷などの不具合を防止することができる電子部品実装用装置を提供することを目的とする。

本発明の電子部品実装用装置は、電子部品が実装された実装基板を製造する電子部品実装ラインに用いられる電子部品実装用装置であって、電子部品実装用の所定の作業を行う作業ヘッドと、前記作業ヘッドを直線移動させる直動機構と、前記直動機構に付随して設けられ、装置本体部に固定して設けられた固定接続端部と前記作業ヘッドと一体的に直線移動する移動接続端部とを、少なくとも電気配線を含む複数のケーブルによって連結する可動ケーブルユニットとを備え、前記可動ケーブルユニットは、並列された複数のケーブルの周囲を可撓性を有する被覆材によって覆って形成された帯状のケーブル集合体を、前記固定接続端部が接続された下側水平部、前記移動接続端部が接続された上側水平部およびこれら下側水平部と上側水平部とを曲線的に結ぶ屈曲部よりなるＵ字形状に折り返して形成された屈曲ケーブル集合部と、前記下側水平部の端部が接続される前記固定接続端部が設けられ、前記下側水平部を下方から平面的に支持するケーブル支持部と、前記ケーブル支持部の上面側において、前記移動接続端部が前記固定接続端部から離隔する方向に移動する離隔方向移動動作に伴って屈曲ケーブル集合部の前記下側水平部と前記屈曲部との境界部分が移動する範囲を含んで設けられ、前記離隔方向移動動作において前記屈曲ケーブル集合部が前記ケーブル支持部の上面に当接する際の衝撃を緩和する衝撃緩和部とを備え、前記衝撃緩和部は、前記離隔方向移動動作における移動方向に向かって上り勾配に設けられた傾斜面によって前記屈曲ケーブル集合部の下面を下方から支持する傾斜下受け部であり、前記屈曲ケーブル集合部の上方に位置し、前記ケーブル支持部と平行に設けられた上側部材を備え、この上側部材の下面側において、前記移動接続端部が前記固定接続端部に接近する方向に移動する接近方向移動動作に伴って屈曲ケーブル集合部の前記上側水平部と前記屈曲部との境界部分が移動する範囲を含んで設けられ、前記接近方向移動動作において前記屈曲ケーブル集合部が前記上側部材の下面に当接しながら移動する際の摩擦を緩和する摩擦緩和部とを備え、前記摩擦緩和部は、前記接近方向移動動作の移動方向に配列され、前記屈曲ケーブル集合部の上面を転動状態で案内する複数のローラ部材である。

本発明によれば、作業ヘッドと一体的に直線移動する移動接続端部に連結される可動ケーブルユニットにおいて、帯状のケーブル集合体をＵ字形状に折り返して形成された屈曲ケーブル集合部の下側水平部の端部が接続される固定接続端部が設けられ下側水平部を下方から平面的に支持するケーブル支持部に、移動接続端部が移動して屈曲ケーブル集合部がケーブル支持部の上面に当接する際の衝撃を緩和する衝撃緩和部を設けることにより、作業ヘッドの動作速度の高速化に起因して発生するケーブルの破断や損傷などの不具合を防止することができる。

次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態の部品実装装置の斜視図、図２は本発明の一実施の形態の部品実装装置におけるヘッド移動機構の断面図、図３は本発明の一実施の形態の部品実装装置におけるヘッド移動機構の背面図、図４、図５は本発明の一実施の形態の部品実装装置におけるヘッド移動機構に用いられる可動ケーブルユニットの動作説明図である。

まず図１を参照して、部品実装装置１の構成を説明する。部品実装装置１は電子部品が実装された実装基板を製造する電子部品実装ラインに用いられる電子部品実装用装置であり、ここでは基板に電子部品を実装する機能を有している。図１において基台２上には、部品供給部３、ユニット移動機構４および基板保持部５がＹ方向に配列されている。部品供給部３に備えられたウェハ保持テーブル３ａには、実装対象となる部品である複数の半導体チップ６ａが配列された半導体ウェハ６が保持されている。ユニット移動機構４は、直動機構によってＸ方向に往復動する移動テーブル４ａに、後述するツールストッカ１５、中継ステージ１６、部品回収ボックス１７、部品認識カメラ１８などのユニットを装着した構成となっている。基板保持部５は、基板７を保持する基板保持ステージ５ａをＸＹテーブル機構（図示省略）によって水平駆動する構成となっており、基板７には半導体チップ６ａが実装される。

部品供給部３、ユニット移動機構４および基板保持部５の上方には、基台２のＸ方向の端部に位置して、Ｙ軸フレーム８が支持ポスト８ｆによって両端部を支持されてＹ方向に架設されている。Ｙ軸フレーム８の前面にはＹ軸ガイド機構９が組み込まれており、Ｙ軸ガイド機構９の前面には、第１のヘッドユニット１１および第２のヘッドユニット１２をＹ方向にガイドするためのガイドレール１０が配設されている。

第１のヘッドユニット１１には半導体チップ６ａを保持して基板７に搭載する機能を有
する搭載ヘッド１９が装着されており、第２のヘッドユニット１２には基板７に電子部品接合用の接着剤を塗布する機能を有する塗布ヘッド２０が装着されている。したがって、第１のヘッドユニット１１および第２のヘッドユニット１２は、電子部品実装用の所定の作業を行う作業ヘッドとなっている。なお、Ｙ軸ガイド機構９をＹ軸フレーム８に組み込む形態としては、別体で設けられたＹ軸ガイド機構９をＹ軸フレーム８に装着する構成でも、またはＹ軸フレーム８にＹ軸ガイド機構９を一体に組み込む構成のいずれでもよい。以下に示す図２では、Ｙ軸ガイド機構９をＹ軸フレーム８に一体に組み込んだ構成例を示している。

図２は第１のヘッドユニット１１の構造を示している。ガイドレール１０にスライド自在に嵌合したスライダ１０ａは垂直な移動プレート３０の背面に固着されており、移動プレート３０の前面には昇降駆動機構３１が装着されている。昇降駆動機構３１の前面に垂直方向に配設されたガイドレール３２には、昇降プレート３３に固着されたスライダ３２ａが上下方向にスライド自在に嵌合しており、さらに昇降プレート３３には下面に部品保持ノズル１９ａが設けられた搭載ヘッド１９が装着されている。昇降駆動機構３１を駆動することにより、搭載ヘッド１９は昇降動作を行う。移動プレート３０の背面には、Ｙ軸ガイド機構９に配設された固定子３５と組み合わされてリニアモータを構成する可動子３４が結合されており、このリニアモータを駆動することにより、搭載ヘッド１９は第１のヘッドユニット１１とともにＹ方向に移動する。

固定子３５を備えたＹ軸ガイド機構９、固定子３５と組み合わされた可動子３４、可動子３４が結合された移動プレート３０、移動プレート３０のＹ方向の移動をガイドするガイドレール１０およびスライダ１０ａは、作業ヘッドである第１のヘッドユニット１１をＹ方向に直線移動させる直動機構を構成する。第２のヘッドユニット１２についても、搭載ヘッド１９に替えて２つの塗布ヘッド２０が装着されている点を除き、第１のヘッドユニット１１と同一構成である。なお直動機構の構成としては、ここで示すリニアモータ駆動以外にも、モータの回転を送りねじによって直線運動に変換する方式のものであってもよい。

Ｙ軸フレーム８の下面にはピックアップヘッド移動機構１３が配設されており、ピックアップヘッド移動機構１３からはピックアップアーム１３ａが水平方向に延出している。ピックアップアーム１３ａの先端部には、ピックアップノズル１４ａを備えたピックアップヘッド１４が、部品供給部３の上方に位置して装着されている。ピックアップヘッド移動機構１３を駆動することにより、ピックアップヘッド１４はピックアップノズル１４ａによって半導体ウェハ６から半導体チップ６ａを吸着して取り出し、中継ステージ１６上に載置する。この半導体チップ６ａのピックアップ動作においては、上方に配設された第１のカメラ２１によって半導体ウェハ６を撮像した撮像結果を認識処理することにより、ピックアップノズル１４ａとピックアップ対象の半導体チップ６ａとの位置合わせが行われる。

中継ステージ１６上に載置された半導体チップ６ａは、上方に配設された第２のカメラ２２によって撮像され、この撮像結果を認識処理することにより、搭載ヘッド１９と半導体チップ６ａとの位置合わせが行われる。半導体チップ６ａを保持した搭載ヘッド１９が基板保持部５へ移動する際には、部品認識カメラ１８によって半導体チップ６ａを下方から撮像して、搭載ヘッド１９に保持された状態における半導体チップ６ａの位置ずれを検出する。そして搭載ヘッド１９によって半導体チップ６ａを基板７に搭載する際には、上方に配設された第３のカメラ２３によって基板７を撮像した撮像結果を認識処理して基板７における実装点の位置を検出し、この位置検出結果と部品認識カメラ１８による半導体チップ６ａの位置ずれ検出結果とに基づいて、半導体チップ６ａを基板７の実装点に位置合わせする。

ツールストッカ１５は、搭載ヘッド１９、塗布ヘッド２０に交換自在に装着される作業ツールを部品種に応じて複数収納している。実装の対象となる部品の種類が切り替えられた場合には、搭載ヘッド１９、塗布ヘッド２０をツールストッカ１５にアクセスさせて作業ツールの交換を行う。部品回収ボックス１７には、部品認識カメラ１８による部品認識の結果、実装対象とすることができないと判定された電子部品が廃棄回収される。

次に図２、図３を参照して、Ｙ軸フレーム８に設けられた可動ケーブルユニットについて説明する。この可動ケーブルユニットは、第１のヘッドユニット１１、第２のヘッドユニット１２をＹ方向に直線移動させる直動機構に付随して設けられたものであり、移動状態にある第１のヘッドユニット１１、第２のヘッドユニット１２と装置本体部とを、複数のケーブルによってそれぞれ連結する機能を有している。

第１のヘッドユニット１１、第２のヘッドユニット１２に装着された搭載ヘッド１９、塗布ヘッド２０などには、電動または空圧駆動のアクチュエータや、各種のセンサが配設されている。このため、これらのアクチュエータへ動力を供給するための電線ケーブルや空圧ホースなどのケーブル類が必要となる。さらにこれらのアクチュエータの動作制御のための信号を装置本体部から伝達し、また作業ヘッド内の各部に配置されたセンサから検出信号を装置本体部へ伝達するための制御配線が必要とされる。

このため電子部品実装用装置においては、これらのケーブル類を一纏めにして、搭載ヘッド１９、塗布ヘッド２０などが装着された第１のヘッドユニット１１、第２のヘッドユニット１２と一体的に直線移動し作業ヘッド内の内部配線が繋ぎ込まれた移動接続端部と、装置本体部に固定して設けられ制御装置に接続された固定接続端部とを、少なくとも電気配線を含む複数のケーブルによって連結して、可動ケーブルユニットを構成することが行われる。本実施の形態においては、図３（ｂ）に示すように、並列された複数の電気配線用のケーブル４３ａの周囲を、軟質で弾性に富むエラストマー（例えば塩化ビニール）などを材質として可撓性を有する被覆材４３ｂによって覆って形成された帯状のケーブル集合体４３を用いている。

なおケーブル集合体４３の構成としては、ケーブルとしての複数の心線を並列させて直接被覆材４３ｂで覆って一体化した構成でもよく、また心線を絶縁材で覆ったケーブルとしての複数の被覆電線を並列させて被覆材４３ｂで覆って一体化した構成のものでもよい。また必要に応じて、ケーブル集合体に電気配線以外のケーブル状のもので可撓性を有するもの、例えば空圧供給用のエアホースや真空吸引用の真空ホースなどを付属させてもよい。この場合ケーブル集合体４３の製造時に予めホース類を組み込むようにしてもよく、また電気配線用のケーブル集合体４３に沿わせる形態でホース類を付加するようにしてもよい。

図２，図３において、Ｙ軸フレーム８の背面（第１のヘッドユニット１１の装着面の反対面）側には、底板部材８ａ、頂板部材８ｄおよび第１中間部材８ｂ、第２中間部材８ｃの４段の水平部材が、相互に平行な位置関係で設けられている。これらはいずれもＹ軸フレーム８に剛性を付与する構造部材として機能する。底板部材８ａ、頂板部材８ｄは、Ｙ軸フレーム８の長さ方向（Ｙ方向）に全通して設けられており、また第１中間部材８ｂは１端部のみ（図３（ａ）において左端部）が切除された形態となっている。第１中間部材８ｂの左端部の上面には、固定接続端部４０が第１中間部材８ｂに固定されて設けられており、固定接続端部４０は接続ケーブル４０ａを介して装置本体部に設けられた制御装置（図示省略）に接続されている。

Ｙ軸ガイド機構９の前面には、ガイドレール１０の上側であって第２中間部材８ｃに沿
う位置に、Ｙ軸ガイド機構９の前面をＹ方向の溝状に除去した溝部９ａが形成されている。溝部９ａには、第１のヘッドユニット１１に固定された移動ブラケット３６が背面側へ挿通して第２中間部材８ｃの上面まで延出しており、移動ブラケット３６には第１のヘッドユニット１１内の内部配線が繋ぎ込まれた移動接続端部４１が結合されている。第１のヘッドユニット１１がＹ方向へ移動する際には、移動接続端部４１は移動ブラケット３６を介して作業ヘッドである第１のヘッドユニット１１と一体的に移動する。第２中間部材８ｃは、移動接続端部４１が第１のヘッドユニット１１とともに移動する移動ストロークＳに対応した範囲にのみ設けられ、以下に説明する屈曲ケーブル集合部４２の移動を妨げないようになっている。

次に、固定された固定接続端部４０と移動状態の移動接続端部４１とを接続する屈曲ケーブル集合部４２について説明する。固定接続端部４０には、図３（ｂ）に示す構成のケーブル集合体４３をＵ字形状に折り返して形成された屈曲ケーブル集合部４２の固定側の端部が接続されており、移動接続端部４１には屈曲ケーブル集合部４２の移動側の端部が接続されている。このＵ字形状は、端部が固定接続端部４０に接続されて第１中間部材８ｂによって下方から平面的に支持されて略水平姿勢の下側水平部４２ａ、第１のヘッドユニット１１と一体的に移動する移動接続端部４１が接続されて同様に略水平姿勢の上側水平部４２ｂおよびこれら下側水平部４２ａと上側水平部４２ｂとを曲線的に結ぶ屈曲部４２ｃよりなる。

上記構成において、屈曲ケーブル集合部４２は、並列された複数のケーブルの周囲を可撓性を有する被覆材によって覆って形成された帯状のケーブル集合体４３を、固定接続端部４０が接続された下側水平部４２ａ、移動接続端部４１が接続された上側水平部４２ｂおよびこれら下側水平部４２ａと上側水平部４２ｂとを曲線的に結ぶ屈曲部４２ｃよりなるＵ字形状に折り返して形成された形態となっている。そして第１中間部材８ｂは、下側水平部４２ａの端部が接続される固定接続端部４０が設けられ、下側水平部４２ａを下方から平面的に支持するケーブル支持部として機能する。

固定接続端部４０と移動接続端部４１とが屈曲ケーブル集合部４２によって接続された状態において、移動接続端部４１が第１のヘッドユニット１１の移動に伴って水平移動することにより、屈曲ケーブル集合部４２の屈曲状態が変化する。すなわち、第１のヘッドユニット１１がＹ軸フレーム８の左端側に位置して、移動接続端部４１が固定接続端部４０の略上方に位置した状態では、屈曲ケーブル集合部４２は下側水平部４２ａと上側水平部４２ｂの長さががほぼ等しいＵ字形状となっている。

この状態から、移動接続端部４１が固定接続端部４０から離隔する方向（矢印ａ）に移動して移動ストロークＳの右端部に位置することにより、屈曲ケーブル集合部４２は下側水平部４２ａが上側水平部４２ｂよりも長いＪ字形状となる。この屈曲ケーブル集合部４２の屈曲状態の変動は、下側水平部４２ａと屈曲部４２ｃとの境界部分が下側水平部４２ａの長さを増大させる方向へ移動ことにより生じる。そして移動接続端部４１が固定接続端部４０に接近する方向（矢印ｂ）に移動することにより、屈曲ケーブル集合部４２はＵ字形状に復帰する。この屈曲ケーブル集合部４２の屈曲状態の変動は、上側水平部４２ｂと屈曲部４２ｃとの境界部分が屈曲部４２ｃの長さを増大させる方向へ移動することにより生じる。

第１中間部材８ｂの上面において、移動接続端部４１の移動ストロークＳの右側に位置する領域には、傾斜下受け部４６が配設されている。傾斜下受け部４６の上面は、移動接続端部４１の離隔方向移動動作における移動方向（矢印ａ方向）に向かって上り勾配（傾斜角θ）に設けられた傾斜面４６ａとなっており、この傾斜面４６ａにより、傾斜下受け部４６は屈曲ケーブル集合部４２の下面を下方から支持する。なお傾斜角θは、５°〜３
０°の範囲から適宜選択して設定される。

傾斜下受け部４６は、第１中間部材８ｂの上面側において、移動接続端部４１が固定接続端部４０から離隔する方向（矢印ａ）に移動する離隔方向移動動作に伴って、屈曲ケーブル集合部４２の下側水平部４２ａと屈曲部４２ｃとの境界部分が移動する範囲（換言すれば、図３（ａ）において実線で示す屈曲部４２ｃが直線状に展開されて下側水平部４２ａとなる範囲）を、部分的にあるいは全て含んで設けられている。なお傾斜下受け部４６を設ける範囲は、以下に説明する効果が実際的に有効に得られる範囲を実証的に確認した結果に基づいて設定される。

このような構成の傾斜下受け部４６を備えることにより、以下に説明するような効果を得る。すなわち図４（ａ）に示すように、移動接続端部４１が矢印ａ方向へ移動する離隔方向移動動作において、屈曲部４２ｃは順次直線状に展開されて、傾斜下受け部４６の傾斜面４６ａに倣う形で当接する。これにより、屈曲ケーブル集合部４２が第１中間部材８ｂの上面に当接する際の、屈曲ケーブル集合部４２への衝撃が緩和される。すなわち、傾斜下受け部４６が存在しない場合には、図４（ｂ）に示すように、屈曲部４２ｃが直線状に展開されて水平姿勢となった下側水平部４２ａは、第１中間部材８ｂの上面に叩き付けられるように当接する。これにより屈曲ケーブル集合部４２を構成するケーブル集合体４３には衝撃が作用する。この衝撃は移動接続端部４１の移動速度が高速化するほど顕著となり、これが反復して繰り返されると内部の心線の破断などの不具合が生じる。

これに対し、本実施の形態においては、傾斜下受け部４６を第１中間部材８ｂの上面側において前述の範囲に設けていることから、屈曲部４２ｃが順次直線状に展開され水平姿勢となった下側水平部４２ａが第１中間部材８ｂの上面に叩き付けられる現象が発生しにくく、屈曲ケーブル集合部４２のケーブル集合体４３に対する衝撃が緩和される。したがって、傾斜下受け部４６は、屈曲ケーブル集合部４２がケーブル支持部である第１中間部材８ｂの上面に当接する際の衝撃を緩和する衝撃緩和部となっている。なお、衝撃緩和部としては、上記構成の傾斜下受け部４６以外にも、軟質樹脂やゴムなどの可撓性に富む材質で設けられた緩衝部材を、図３において傾斜下受け部４６が第１中間部材８ｂの上面に設けられた範囲に装着するようにしてもよい。

頂板部材８ｄの下面８ｅ側には、複数のローラ部材４５を移動接続端部４１の接近方向移動動作における移動方向（矢印ｂ）に配列した構成のガイドユニット４４が配設されている。なお頂板部材８ｄは屈曲ケーブル集合部４２の上方に位置してケーブル支持部である第１中間部材８ｂと平行に設けられた上側部材となっている。これらのローラ部材４５は、矢印ｂ方向と直交する方向の支持軸廻りに転動し、移動接続端部４１の接近方向移動動作において屈曲ケーブル集合部４２の上面を転動状態で案内する機能を有している。

ガイドユニット４４は、頂板部材８ｄの下面８ｅ側において、移動接続端部４１が固定接続端部４０に接近する方向（矢印ｂ）に移動する離隔方向移動動作に伴って、屈曲ケーブル集合部４２の下側水平部４２ｂと屈曲部４２ｃとの境界部分が移動する範囲（換言すれば、図３（ａ）において破線で示す屈曲部４２ｃが矢印ｂ方向への接近方向移動動作によって持ち上げられた状態で移動して上側水平部４２ｂに移行する範囲）を、部分的あるいは全て含んで設けられている。なおガイドユニット４４を設ける範囲は、以下に説明する効果が実際的に有効に得られる範囲を実証的に確認した結果に基づいて設定される。

このような構成のガイドユニット４４を備えることにより、以下に説明するような効果を得る。すなわち移動接続端部４１が矢印ｂ方向へ移動する接近方向移動動作において、傾斜面４６ａに倣った状態で当接していた下側水平部４２ａ（図３（ａ）において破線で示す下側水平部４２ａ参照）や、屈曲部４２ｃ（図３（ａ）において破線で示す屈曲部４
２ｃ）は、移動動作開始時の急加速により、図５（ａ）に示すように、急激に持ち上げられる（矢印ｄ）。そして持ち上げられた屈曲部４２ｃは上方に跳ね上がって頂板部材８ｄの下面８ｅに当接し、屈曲部４２ｃの上面は頂板部材８ｄの下面８ｅ側に設けられたガイドユニット４４に当接しながら矢印ｅ方向に移動する。

このとき、ガイドユニット４４は複数のローラ部材４５を備えていることから、屈曲ケーブル集合部４２は転動状態のローラ部材４５によって案内され、これにより、屈曲ケーブル集合部４２が頂板部材８ｄの下面８ｅに当接しながら移動する際の摩擦が緩和される。すなわち、ガイドユニット４４が存在しない場合には、図５（ｂ）に示すように、持ち上げられた屈曲部４２ｃの上面は、頂板部材８ｄの下面８ｅに直接当接した状態で移動方向に引き摺られることとなり、屈曲部４２ｃの上面には下面８ｅとの摩擦が作用する。この摩擦は移動接続端部４１の移動速度が高速化するほど顕著となり、これが反復して繰り返されるとケーブル集合体４３の被覆材４３ｂが摩耗して損傷する不具合が生じる。

これに対し本実施の形態においては、上側部材である頂板部材８ｄの下面８ｅ側において複数のローラ部材４５を備えたガイドユニット４４を前述の範囲に設けていることから、持ち上げられた屈曲部４２ｃの上面が頂板部材８ｄの下面８ｅに当接しながら移動する際の摩擦が緩和される。したがって、複数のローラ部材４５を備えたガイドユニット４４は、屈曲ケーブル集合部４２が上側部材である頂板部材８ｄの下面８ｅに当接しながら移動する際の下面８ｅとの摩擦を緩和する摩擦緩和部となっている。なお摩擦緩和部としては、上記構成のガイドユニット４４以外にも、固体潤滑性を有する板状の滑動部材を、図３においてガイドユニット４４が頂板部材８ｄの下面８ｅに設けられた範囲に装着するようにしてもよい。

上記説明したように本発明の電子部品実装用装置は、作業ヘッドと一体的に直線移動する移動接続端部４１に連結される可動ケーブルユニットにおいて、帯状のケーブル集合体４３をＵ字形状に折り返して形成された屈曲ケーブル集合部４２の下側水平部４２ａの端部が接続される固定接続端部４０が設けられ下側水平部４２ａを下方から平面的に支持するケーブル支持部に、移動接続端部４１が移動して屈曲ケーブル集合部４２がケーブル支持部の上面に当接する際の衝撃を緩和する衝撃緩和部を設けるようにしたものである。これにより、作業ヘッドの動作速度の高速化に起因して発生するケーブルの破断や損傷などの不具合を防止することができる。

なお本実施の形態では、電子部品実装用装置として電子部品を基板に実装する部品実装装置の例を示したが、作業ヘッドを直線移動させる直動機構を備えたものであれば、スクリーン印刷装置など電子部品実装ラインを構成する他の種類の装置にも本発明を適用することができる。

本発明の部品実装用装置は、作業ヘッドの動作速度の高速化に起因して発生するケーブルの破断や損傷などの不具合を防止することができるという効果を有し、電子部品が実装された実装基板を製造する分野に利用可能である。

本発明の一実施の形態の部品実装装置の斜視図 本発明の一実施の形態の部品実装装置におけるヘッド移動機構の断面図 本発明の一実施の形態の部品実装装置におけるヘッド移動機構の背面図 本発明の一実施の形態の部品実装装置におけるヘッド移動機構に用いられる可動ケーブルユニットの動作説明図 本発明の一実施の形態の部品実装装置におけるヘッド移動機構に用いられる可動ケーブルユニットの動作説明図

符号の説明

１ 部品実装装置
３ 部品供給部
５ 基板保持部
７ 基板
８ Ｙ軸フレーム
８ａ 底板部材
８ｂ 第１中間部材
８ｃ 第２中間部材
８ｄ 頂板部材
９ Ｙ軸ガイド機構
１１ 第１のヘッドユニット
１２ 第２のヘッドユニット
１９ 搭載ヘッド
２０ 塗布ヘッド
４０ 固定接続端部
４１ 移動接続端部
４２ 屈曲ケーブル集合部
４２ａ 下側水平部
４２ｂ 上側水平部
４２ｃ 屈曲部
４３ ケーブル集合体
４４ ガイドユニット
４５ ローラ部材
４６ 傾斜下受け部
４６ａ 傾斜面

Claims (1)

1. 電子部品が実装された実装基板を製造する電子部品実装ラインに用いられる電子部品実装用装置であって、
   電子部品実装用の所定の作業を行う作業ヘッドと、前記作業ヘッドを直線移動させる直動機構と、
   前記直動機構に付随して設けられ、装置本体部に固定して設けられた固定接続端部と前記作業ヘッドと一体的に直線移動する移動接続端部とを、少なくとも電気配線を含む複数のケーブルによって連結する可動ケーブルユニットとを備え、
   前記可動ケーブルユニットは、
   並列された複数のケーブルの周囲を可撓性を有する被覆材によって覆って形成された帯状のケーブル集合体を、前記固定接続端部が接続された下側水平部、前記移動接続端部が接続された上側水平部およびこれら下側水平部と上側水平部とを曲線的に結ぶ屈曲部よりなるＵ字形状に折り返して形成された屈曲ケーブル集合部と、
   前記下側水平部の端部が接続される前記固定接続端部が設けられ、前記下側水平部を下方から平面的に支持するケーブル支持部と、
   前記ケーブル支持部の上面側において、前記移動接続端部が前記固定接続端部から離隔する方向に移動する離隔方向移動動作に伴って屈曲ケーブル集合部の前記下側水平部と前記屈曲部との境界部分が移動する範囲を含んで設けられ、前記離隔方向移動動作において前記屈曲ケーブル集合部が前記ケーブル支持部の上面に当接する際の衝撃を緩和する衝撃緩和部とを備え、
   前記衝撃緩和部は、前記離隔方向移動動作における移動方向に向かって上り勾配に設けられた傾斜面によって前記屈曲ケーブル集合部の下面を下方から支持する傾斜下受け部であり、
   前記屈曲ケーブル集合部の上方に位置し、前記ケーブル支持部と平行に設けられた上側部材を備え、
   この上側部材の下面側において、前記移動接続端部が前記固定接続端部に接近する方向に移動する接近方向移動動作に伴って屈曲ケーブル集合部の前記上側水平部と前記屈曲部との境界部分が移動する範囲を含んで設けられ、前記接近方向移動動作において前記屈曲ケーブル集合部が前記上側部材の下面に当接しながら移動する際の摩擦を緩和する摩擦緩和部とを備え、
   前記摩擦緩和部は、前記接近方向移動動作の移動方向に配列され、前記屈曲ケーブル集合部の上面を転動状態で案内する複数のローラ部材であることを特徴とする電子部品実装用装置。

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