JPH03203295A - 電子部品搭載装置 - Google Patents
電子部品搭載装置Info
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- JPH03203295A JPH03203295A JP1344022A JP34402289A JPH03203295A JP H03203295 A JPH03203295 A JP H03203295A JP 1344022 A JP1344022 A JP 1344022A JP 34402289 A JP34402289 A JP 34402289A JP H03203295 A JPH03203295 A JP H03203295A
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- JP
- Japan
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- head
- mounting
- electronic component
- ball screw
- axis drive
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、チップ状電子部品を基板に搭載する電子部品
搭載装置に関するものである。
搭載装置に関するものである。
従来、プリント基板上にIC,抵抗、コンデンサ等の多
数のチップ部品を高速且つ高精度で自動搭載することを
企図した電子部品搭載装置として、次の様なX−Y移動
方式の搭載装置がよく知られている。
数のチップ部品を高速且つ高精度で自動搭載することを
企図した電子部品搭載装置として、次の様なX−Y移動
方式の搭載装置がよく知られている。
部品搭載を行なう作業ステージ日ンを挟んで、一対のガ
イドレールを敷設し、このガイドレール間に搭載ヘッド
を支持する支持体を摺動自在に架設しである。搭載ヘッ
ドは、例えばエア吸引法等により電子部品を吸着保持す
る吸着ノズルを備えている。各支持体は、搭載ヘッドを
ガイドレールと直角方向に摺動自在に支持している。即
ち、搭載ヘッドは、支持体に沿った方向(X方向とする
)とガイドレールに沿った方向(Y方向とする)の2次
元に亘り自在に移動可能に支持されている。
イドレールを敷設し、このガイドレール間に搭載ヘッド
を支持する支持体を摺動自在に架設しである。搭載ヘッ
ドは、例えばエア吸引法等により電子部品を吸着保持す
る吸着ノズルを備えている。各支持体は、搭載ヘッドを
ガイドレールと直角方向に摺動自在に支持している。即
ち、搭載ヘッドは、支持体に沿った方向(X方向とする
)とガイドレールに沿った方向(Y方向とする)の2次
元に亘り自在に移動可能に支持されている。
部品搭載を行なう場合は、搭載ヘッドが部品供給部から
搭載すべき部品を吸着ノズルでピックアップした後、X
−Y2次元方向に迅速に移動して作業ステージロンに位
置決めされたプリント基板上の部品搭載位置へ進出し、
ピックアップした電子部品を載置(ブレイス)する。電
子部品の載置が終ったら、再度部品供給位置に戻り、次
に搭載すべき電子部品のピックアップに移る。この様な
一連の動作を繰り返し、多種類の電子部品をプリント基
板上に搭載する。
搭載すべき部品を吸着ノズルでピックアップした後、X
−Y2次元方向に迅速に移動して作業ステージロンに位
置決めされたプリント基板上の部品搭載位置へ進出し、
ピックアップした電子部品を載置(ブレイス)する。電
子部品の載置が終ったら、再度部品供給位置に戻り、次
に搭載すべき電子部品のピックアップに移る。この様な
一連の動作を繰り返し、多種類の電子部品をプリント基
板上に搭載する。
上述の一連の動作において、搭載する電子部品の外形や
サイズ等が大幅に変わると、それに応じて吸着ノズルも
最適なものに交換する必要が生じる。この吸着ノズルの
交換には、電子部品のピックアップやブレイスに比べて
長い時間を要する。
サイズ等が大幅に変わると、それに応じて吸着ノズルも
最適なものに交換する必要が生じる。この吸着ノズルの
交換には、電子部品のピックアップやブレイスに比べて
長い時間を要する。
この為、吸着ノズルの交換頻度が高くなると、搭載ヘッ
ドの移動速度をアップしても電子部品の総搭載時間を短
縮することが難しくなる。特に、近年は、電子部品の種
類が多様になってきている為、電子部品搭載速度を所望
レベルに上げることが益々困難になってきている。
ドの移動速度をアップしても電子部品の総搭載時間を短
縮することが難しくなる。特に、近年は、電子部品の種
類が多様になってきている為、電子部品搭載速度を所望
レベルに上げることが益々困難になってきている。
〔発明の目的〕
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みなされたもので
あって、多種類の電子部品をその保持部材を交換しつつ
短時間で搭載可能な電子部品搭載装置を提供することを
目的とする。
あって、多種類の電子部品をその保持部材を交換しつつ
短時間で搭載可能な電子部品搭載装置を提供することを
目的とする。
本発明は、上記目的を達成する為、先端に電子部品を着
脱自在に保持する保持部材を備えた作業ヘッドと、前記
作業ヘッドを摺動自在に支持して往復移動させるヘッド
駆動手段と、前記作業ヘッドと前記ヘッド駆動手段を一
体移動可能に支持するヘッド支持体と、前記ヘッド支持
体を部品搭載作業領域に対して進退自在に移動させる支
持体駆動手段とを有する電子部品搭載装置において、前
記作業ヘッド、前記ヘッド駆動手段、前記ヘッド支持体
から成る搭載移動体を2組設け、前記搭載移動体の各移
動領域に前記保持部材を交換する為の保持部材交換手段
を夫々設置したことを要点とするものである。
脱自在に保持する保持部材を備えた作業ヘッドと、前記
作業ヘッドを摺動自在に支持して往復移動させるヘッド
駆動手段と、前記作業ヘッドと前記ヘッド駆動手段を一
体移動可能に支持するヘッド支持体と、前記ヘッド支持
体を部品搭載作業領域に対して進退自在に移動させる支
持体駆動手段とを有する電子部品搭載装置において、前
記作業ヘッド、前記ヘッド駆動手段、前記ヘッド支持体
から成る搭載移動体を2組設け、前記搭載移動体の各移
動領域に前記保持部材を交換する為の保持部材交換手段
を夫々設置したことを要点とするものである。
以下、本発明の実施例について、第1図及び第2図に基
づき詳細に説明する。
づき詳細に説明する。
第1図は本発明の一実施例としての電子部品搭載装置を
示す平面図で、第2図はその立面図である。第1図で、
装置基台1上の中央を図中横方向(以下、X方向と言う
)に延在させて、プリント基板を搬送する基板搬送コン
ベア2を、水平に敷設しである。基板搬送コンベア2は
、両側に一対のレール2a、2aを平行に敷設し、一対
の搬送ベル)2b、2bを夫々各レール2a上を走行可
能に張設して威る。これら搬送ベルト2b、2bは、適
所に配置した基板搬送モータ3により駆動される。部品
を搭載すべきプリント基板pbは、両側部を夫々搬送ベ
ルト2b、2bに支持され、その回動と共にレール2a
+2aにガイドされつつ図中右側から矢印T方向に沿っ
て搬送されてくる。
示す平面図で、第2図はその立面図である。第1図で、
装置基台1上の中央を図中横方向(以下、X方向と言う
)に延在させて、プリント基板を搬送する基板搬送コン
ベア2を、水平に敷設しである。基板搬送コンベア2は
、両側に一対のレール2a、2aを平行に敷設し、一対
の搬送ベル)2b、2bを夫々各レール2a上を走行可
能に張設して威る。これら搬送ベルト2b、2bは、適
所に配置した基板搬送モータ3により駆動される。部品
を搭載すべきプリント基板pbは、両側部を夫々搬送ベ
ルト2b、2bに支持され、その回動と共にレール2a
+2aにガイドされつつ図中右側から矢印T方向に沿っ
て搬送されてくる。
・基板搬送コンベア2の走行終結で装置基台1上の略中
火には、電子部品の搭載を行なう作業ステーションWs
を設定しである。この作業ステージ日ンWsは、両サイ
ドをレール2a+2aで、基板搬送方向Tに対して前端
と後端を位置決めピン4a、4bで、夫々規定されてい
る。両位置決めピン4a、4bは、夫々回動自在に支承
してあり、例えばエアシリンダ(不図示)等の駆動手段
により回動されて先端を基板搬送経路中に進出させ、搬
送ベルト2b、2bにより搬送されてきたプリント基板
pbを停止させる。
火には、電子部品の搭載を行なう作業ステーションWs
を設定しである。この作業ステージ日ンWsは、両サイ
ドをレール2a+2aで、基板搬送方向Tに対して前端
と後端を位置決めピン4a、4bで、夫々規定されてい
る。両位置決めピン4a、4bは、夫々回動自在に支承
してあり、例えばエアシリンダ(不図示)等の駆動手段
により回動されて先端を基板搬送経路中に進出させ、搬
送ベルト2b、2bにより搬送されてきたプリント基板
pbを停止させる。
作業ステーシロンWsを挟んでその前方と後方の各装置
端部には、夫々、基板搬送コンベア2を跨がせて固定台
5a、5bを設置しである。各固定台5a、5bは、基
板搬送方向(X方向)と直角の方向(以下、Y方向と言
つ)に延在させて固設しである。これら固定台5a、5
b上には、対のガイドレール8a、8bを敷設しである
。これらガイドレールEta、8bは、Y方向に延在す
る様に、固定台5a、5bの各内側(作業ステージ日ン
Ws側)側面に沿わせて敷設しである。
端部には、夫々、基板搬送コンベア2を跨がせて固定台
5a、5bを設置しである。各固定台5a、5bは、基
板搬送方向(X方向)と直角の方向(以下、Y方向と言
つ)に延在させて固設しである。これら固定台5a、5
b上には、対のガイドレール8a、8bを敷設しである
。これらガイドレールEta、8bは、Y方向に延在す
る様に、固定台5a、5bの各内側(作業ステージ日ン
Ws側)側面に沿わせて敷設しである。
一対のガイドレールE3a、fBb間には、2個の移動
台7A、7Bを、夫々、摺動自在に架設しである。これ
ら各移動台7A、7Bは、後述する様に、装置奥側(図
中上側)と手前側(同下側)の各所定領域を往復移動す
る。各移動台7A、7Bは、そ 5− 6− の両端部を各ガイドレール8a、Etbに夫々一対の滑
り軸受け8,8を介して摺動自在に外挿しである。この
場合、各移動台7A、7Bの端部に介装した各1対の滑
り軸受け8,8間の間隔については、一方の間隔D1を
他方の間隔D2より大きく設定しである。その理由につ
いては、移動台7A。
台7A、7Bを、夫々、摺動自在に架設しである。これ
ら各移動台7A、7Bは、後述する様に、装置奥側(図
中上側)と手前側(同下側)の各所定領域を往復移動す
る。各移動台7A、7Bは、そ 5− 6− の両端部を各ガイドレール8a、Etbに夫々一対の滑
り軸受け8,8を介して摺動自在に外挿しである。この
場合、各移動台7A、7Bの端部に介装した各1対の滑
り軸受け8,8間の間隔については、一方の間隔D1を
他方の間隔D2より大きく設定しである。その理由につ
いては、移動台7A。
7Bの各駆動手段との関係で後桟説明する。各移動台7
A、7B上には、その長手方向(X方向)に沿ってX軸
ボールネジ9,9を夫々設置しである。
A、7B上には、その長手方向(X方向)に沿ってX軸
ボールネジ9,9を夫々設置しである。
各X軸ボールネジ9の一端には、カップリング10を介
してサーボモータ11を連結しである。
してサーボモータ11を連結しである。
又、各X軸ボールネジ9に平行に、ガイドロッド12を
敷設しである。このガイドロッド12は、本例では2個
の搭載ヘッド13.13を備えたヘッドユニットUhを
、摺動自在に支持している。
敷設しである。このガイドロッド12は、本例では2個
の搭載ヘッド13.13を備えたヘッドユニットUhを
、摺動自在に支持している。
各搭載ヘッド13には、第2図に示す様に、電子部品を
エア吸着する吸着ノズル13aを垂直方向に向けて装着
しである。各ヘッドユニットUhは2個の搭載ヘラl’
13.13を取付は板14で一体移動可能に結合して成
り、こめ取付は板14をガイドロッド12に摺動自在に
外挿しである。取付は板14は、X軸ボールネジ9に往
復直進移動可能に設置した送り台15に結合しである。
エア吸着する吸着ノズル13aを垂直方向に向けて装着
しである。各ヘッドユニットUhは2個の搭載ヘラl’
13.13を取付は板14で一体移動可能に結合して成
り、こめ取付は板14をガイドロッド12に摺動自在に
外挿しである。取付は板14は、X軸ボールネジ9に往
復直進移動可能に設置した送り台15に結合しである。
送り台15とX軸ボールネジ9は、X軸ボールネジ9に
螺合させたナツト部材16を介して連結しである。
螺合させたナツト部材16を介して連結しである。
サーボモータ11を作動させてX軸ボールネジ8を正逆
両方向に回転させれば、送り台15とヘッドユニットU
hを一体にガイドロッド12に沿って往復直進移動させ
ることができる。この場合、ボールネジは、ネジとナツ
トの間の摩擦抵抗が小さく、且つバックラッシュを容易
に除去できる特性を備えているから、搭載ヘッド13の
高速移動及び高精度位置決めが可能となる。
両方向に回転させれば、送り台15とヘッドユニットU
hを一体にガイドロッド12に沿って往復直進移動させ
ることができる。この場合、ボールネジは、ネジとナツ
トの間の摩擦抵抗が小さく、且つバックラッシュを容易
に除去できる特性を備えているから、搭載ヘッド13の
高速移動及び高精度位置決めが可能となる。
前述した一対の前後固定台5a、5b上には、夫々、ガ
イドレール8a、6bに平行にY軸駆動ボールネジ17
a、 17 bを設置しである。一対のY軸駆動ボ
ールネジ17 a、 17 bは、夫々、前後固定台
5a、5b上の各基板搬送コンベア2上方領域(中央領
域)から一方の端部塩の約315に当たる領域に亘り敷
設しである。この場合、一対のY軸駆動ボールネジ17
a、17bは、夫々、前後固定台5a、5b上の各中央
領域から互いに反対側の各端部へ延在させである。本例
では、基板搬送方向Tに対して前方側に設置するY軸駆
動ボールネジ17aを前固定台5a上の奥側領域に、後
方側に設置するY軸駆動ボールネジ17bを後固定台S
b上の手前側領域に、夫々延在させである。そして、こ
れらY軸駆動ボールネジ17 a、 17 bの各中
央側端部には、夫々、カップリング18a、18bを介
してY軸駆動サーボモータ19a、19bを連結しであ
る。
イドレール8a、6bに平行にY軸駆動ボールネジ17
a、 17 bを設置しである。一対のY軸駆動ボ
ールネジ17 a、 17 bは、夫々、前後固定台
5a、5b上の各基板搬送コンベア2上方領域(中央領
域)から一方の端部塩の約315に当たる領域に亘り敷
設しである。この場合、一対のY軸駆動ボールネジ17
a、17bは、夫々、前後固定台5a、5b上の各中央
領域から互いに反対側の各端部へ延在させである。本例
では、基板搬送方向Tに対して前方側に設置するY軸駆
動ボールネジ17aを前固定台5a上の奥側領域に、後
方側に設置するY軸駆動ボールネジ17bを後固定台S
b上の手前側領域に、夫々延在させである。そして、こ
れらY軸駆動ボールネジ17 a、 17 bの各中
央側端部には、夫々、カップリング18a、18bを介
してY軸駆動サーボモータ19a、19bを連結しであ
る。
一方、前後固定台5a+5bの各内側面には、夫々、Y
軸駆動ボールネジ20a、20bを設置しである。この
場合、前方側に設置するY軸駆動ボールネジ20aを後
方側のY軸駆動ボールネジ17bに、後方側に設置する
Y軸駆動ボールネジ20bを前方側のY軸駆動ボールネ
ジ17aに、夫々平行に対向させて延在敷設しである。
軸駆動ボールネジ20a、20bを設置しである。この
場合、前方側に設置するY軸駆動ボールネジ20aを後
方側のY軸駆動ボールネジ17bに、後方側に設置する
Y軸駆動ボールネジ20bを前方側のY軸駆動ボールネ
ジ17aに、夫々平行に対向させて延在敷設しである。
そして、装置手前側で対向するY軸駆動ボールネジ20
aとY軸駆動ボールネジ17bの各装置手前側端部には
、夫々、歯付きプーリ21a、21bを固着しである。
aとY軸駆動ボールネジ17bの各装置手前側端部には
、夫々、歯付きプーリ21a、21bを固着しである。
各歯付きプーリ21a、21bの下方には、第2図に示
す様に、2個の歯付きプーリを同軸並設してなる中継プ
ーリ21 c、 21 dを回転自在に設置しである
。そしてこれら2個の歯付きプーリ21a、21bと2
個の中継プーリ21c、2id間に歯付きベルト22a
122b。
す様に、2個の歯付きプーリを同軸並設してなる中継プ
ーリ21 c、 21 dを回転自在に設置しである
。そしてこれら2個の歯付きプーリ21a、21bと2
個の中継プーリ21c、2id間に歯付きベルト22a
122b。
22cを巻架して、両ボールネジ20a、17bを同期
回転可能に連結しである。この様に両ボールネジ20a
、17b間の駆動伝達経路を下方に迂回させることによ
り、装置手前側から後述する部品供給カセット26等の
部材の着脱を容易に実施することができる。装置奥側で
対向するY軸駆動ボールネジ17aとY軸駆動ボールネ
ジ20b間も、同様に歯付きプーリ23a、23b等を
介して歯付きベルト24c等により同期回転可能に連結
しである。
回転可能に連結しである。この様に両ボールネジ20a
、17b間の駆動伝達経路を下方に迂回させることによ
り、装置手前側から後述する部品供給カセット26等の
部材の着脱を容易に実施することができる。装置奥側で
対向するY軸駆動ボールネジ17aとY軸駆動ボールネ
ジ20b間も、同様に歯付きプーリ23a、23b等を
介して歯付きベルト24c等により同期回転可能に連結
しである。
而して、装置奥側で対向するY軸駆動ボールネジ17a
とY軸駆動ボールネジ20bは奥側移動 9− 0 − 台7Aの両端部に、装置手前で対向するY軸駆動ボール
ネジ20aとY軸駆動ボールネジ17bは手前側移動台
7Bの両端部に、夫々、ナツト部材25を介して螺合連
結しである。この場合、各Y軸駆動ボールネジ17 a
、 17 bは、夫々、移動台7A、7Bの各端部の
内、前述した滑り軸受け8゜8の間隔を大間隔DIに設
定した方の端部に連結しである。
とY軸駆動ボールネジ20bは奥側移動 9− 0 − 台7Aの両端部に、装置手前で対向するY軸駆動ボール
ネジ20aとY軸駆動ボールネジ17bは手前側移動台
7Bの両端部に、夫々、ナツト部材25を介して螺合連
結しである。この場合、各Y軸駆動ボールネジ17 a
、 17 bは、夫々、移動台7A、7Bの各端部の
内、前述した滑り軸受け8゜8の間隔を大間隔DIに設
定した方の端部に連結しである。
従って、Y軸駆動ボールネジ17bに連結したY軸駆動
モータ19bを作動させれば、歯付きベルト22a〜2
2cで連結したY軸駆動ボールネジ17bとY軸駆動ボ
ールネジ20aが同期回転し、手前側の移動台7Bとこ
れに支持された一対の搭載ヘッド13.13等から成る
長尺状のヘッド移動体HBがガイドレール8 a +
13 bに沿ったY方向に移動する。この場合、ヘッド
移動体HBは、Y軸駆動ボールネジ17bとY軸駆動ボ
ールネジ20aが対向延在する領域、即ち、基体1上方
の前述した作業ステージ日ンWsを含む手前側約315
領域を自在に往復移動する。一方、装置奥側ヘッド移動
体HAも、同様に、Y軸駆動モータ19aの作動と共に
Y軸駆動ボールネジ17aとY軸駆動ボールネジ20b
が同期回転し、作業ステーションWsを含む奥側の約3
15領域を自在に往復移動する。従って、両ヘッド移動
体HA。
モータ19bを作動させれば、歯付きベルト22a〜2
2cで連結したY軸駆動ボールネジ17bとY軸駆動ボ
ールネジ20aが同期回転し、手前側の移動台7Bとこ
れに支持された一対の搭載ヘッド13.13等から成る
長尺状のヘッド移動体HBがガイドレール8 a +
13 bに沿ったY方向に移動する。この場合、ヘッド
移動体HBは、Y軸駆動ボールネジ17bとY軸駆動ボ
ールネジ20aが対向延在する領域、即ち、基体1上方
の前述した作業ステージ日ンWsを含む手前側約315
領域を自在に往復移動する。一方、装置奥側ヘッド移動
体HAも、同様に、Y軸駆動モータ19aの作動と共に
Y軸駆動ボールネジ17aとY軸駆動ボールネジ20b
が同期回転し、作業ステーションWsを含む奥側の約3
15領域を自在に往復移動する。従って、両ヘッド移動
体HA。
HBの各移動領域は、装置中央部の作業ステーシロンW
sを含む端部領域(基板搬送経路上方領域)で重なり合
っている。
sを含む端部領域(基板搬送経路上方領域)で重なり合
っている。
ところで、ヘッド移動体HA、H13を片側のみから駆
動力を作用させて往復直進移動させことも可能であるが
、本発明においては、上述の様に両側から駆動力を作用
させる構成となっている。その理由は、次の通りである
。
動力を作用させて往復直進移動させことも可能であるが
、本発明においては、上述の様に両側から駆動力を作用
させる構成となっている。その理由は、次の通りである
。
各ヘッド移動体HA、HBは、一対の搭載ヘッド13.
13を所定方向(X方向)に移動自在に支持し、且つ駆
動手段等の種々の部材を移動台7A。
13を所定方向(X方向)に移動自在に支持し、且つ駆
動手段等の種々の部材を移動台7A。
7B上に支持させて成る為、全体的に自ずと長尺状で大
重量となる。その様なヘッド移動体1(A。
重量となる。その様なヘッド移動体1(A。
HBを片側端部のみから駆動力を加えて移動させれば、
慣性モーメントが大きい為に、特に始動時や停止時にお
ける各ヘッド移動体HA、HBの反駆動側端部の振動が
激しくなる。その為、一方の例えばヘッド移動体HA自
体の位置決め精度が低下するだけでなく、その振動がガ
イドレール6a。
慣性モーメントが大きい為に、特に始動時や停止時にお
ける各ヘッド移動体HA、HBの反駆動側端部の振動が
激しくなる。その為、一方の例えばヘッド移動体HA自
体の位置決め精度が低下するだけでなく、その振動がガ
イドレール6a。
6bを介して他方にも伝わり、他方のヘッド移動体)I
Bの位置決め精度も低下させる。
Bの位置決め精度も低下させる。
そこで9本発明においては、上述した様に、ヘッド移動
体HA、 HBの各両端に夫々駆動手段としてのボール
ネジ17a、20b及びボールネジ17b、20aを連
結し、各両端部から略均等に直進駆動力を作用させる。
体HA、 HBの各両端に夫々駆動手段としてのボール
ネジ17a、20b及びボールネジ17b、20aを連
結し、各両端部から略均等に直進駆動力を作用させる。
これにより、長尺且っ大重量のヘッド移動体HA、HB
をも、振動させず円滑にY方向に移動させ正確に位置決
めすることができる。
をも、振動させず円滑にY方向に移動させ正確に位置決
めすることができる。
又、各ヘッド移動体HA、HBの振動の発生を更に安定
的に抑制する為、本例では、駆動側の滑り軸受け8,8
間隔DIを、従動側の滑り軸受は間隔D2より大きく設
定しである。これにより、ヘッド移動体)IA、HBを
駆動する両側のボールネジ17a、20b及び17b、
20aの各動作タイ主ングがずれた場合等においても、
ヘッド移動体HA、HBの振動を効果的に抑制すること
ができる。
的に抑制する為、本例では、駆動側の滑り軸受け8,8
間隔DIを、従動側の滑り軸受は間隔D2より大きく設
定しである。これにより、ヘッド移動体)IA、HBを
駆動する両側のボールネジ17a、20b及び17b、
20aの各動作タイ主ングがずれた場合等においても、
ヘッド移動体HA、HBの振動を効果的に抑制すること
ができる。
その結果、ヘッド移動体HA、HBの高精度な位置決め
を安定して実施できる。
を安定して実施できる。
更に、例えば手前側のヘッド移動体HBで説明すると、
各ボールネジ20a、17bをヘッド移動体HHの両端
を支持する一対のガイドレール6a、8bに近接させ、
且つそれらの後側(基板搬送方向Tに対して)に敷設し
であるから、ヘッド移動体HBに直進駆動力が作用する
ことにより加わる曲げモーメントが小さくなる。これに
より、ヘッド移動体HBにおける移動台7B等の剛性を
軽減することができ、装置の小型軽量化を促進できる。
各ボールネジ20a、17bをヘッド移動体HHの両端
を支持する一対のガイドレール6a、8bに近接させ、
且つそれらの後側(基板搬送方向Tに対して)に敷設し
であるから、ヘッド移動体HBに直進駆動力が作用する
ことにより加わる曲げモーメントが小さくなる。これに
より、ヘッド移動体HBにおける移動台7B等の剛性を
軽減することができ、装置の小型軽量化を促進できる。
基体1上で、基板搬送コンベア2を挟んでその奥側と手
前側の各基台端部に近い位置には、部品供給部FA、F
Bを夫々設定しである。各部品供給部FA、FBには、
夫々、多数の部品供給カセット261.26Bを並列に
セットしである。部品供給カセッ) 28A、26Bは
、共に、例えば直方体形3 − 4 − 状のチップ部品を等間隔に埋設した供給テープをリール
に巻回して収納したものである。各部品供給カセッ)2
8A、2E3Bには、夫々同一の電子部品を収納してあ
り、多数の部品供給カセット26A、26Bを並設する
ことにより、多種類の電子部品を多量に準備しておくこ
とができる。この場合、電子部品の種類(部品供給カセ
ット)の順列組合せは、可及的に短時間で効率良く部品
供給できる様に最適設定しである。本例では、手前側の
部品供給位置FBに大型電子部品を収納する部品供給カ
セッ)28Bを、奥側の部品供給位置FAに小型電子部
品を収納した部品供給カセット26Aをセットしである
。部品を供給する場合は、具備する送り機構により間欠
的に供給テープをリールから繰り出し、ピックアップ位
置Ppにおいて下降してきた搭載ヘッド13の吸着ノズ
ル13aによりピックアップさせる。
前側の各基台端部に近い位置には、部品供給部FA、F
Bを夫々設定しである。各部品供給部FA、FBには、
夫々、多数の部品供給カセット261.26Bを並列に
セットしである。部品供給カセッ) 28A、26Bは
、共に、例えば直方体形3 − 4 − 状のチップ部品を等間隔に埋設した供給テープをリール
に巻回して収納したものである。各部品供給カセッ)2
8A、2E3Bには、夫々同一の電子部品を収納してあ
り、多数の部品供給カセット26A、26Bを並設する
ことにより、多種類の電子部品を多量に準備しておくこ
とができる。この場合、電子部品の種類(部品供給カセ
ット)の順列組合せは、可及的に短時間で効率良く部品
供給できる様に最適設定しである。本例では、手前側の
部品供給位置FBに大型電子部品を収納する部品供給カ
セッ)28Bを、奥側の部品供給位置FAに小型電子部
品を収納した部品供給カセット26Aをセットしである
。部品を供給する場合は、具備する送り機構により間欠
的に供給テープをリールから繰り出し、ピックアップ位
置Ppにおいて下降してきた搭載ヘッド13の吸着ノズ
ル13aによりピックアップさせる。
装置奥側と手前側の各部品供給位置FA、FBと基板搬
送コンベア2間には、夫々、各1対の画像認識用カメラ
27A、27A及び27B、27Bと、吸着ノズル交換
器28A、28Bを設置しである。
送コンベア2間には、夫々、各1対の画像認識用カメラ
27A、27A及び27B、27Bと、吸着ノズル交換
器28A、28Bを設置しである。
各画像認識用カメラ27A〜27Bは、搭載ヘッド13
の吸着ノズル13aに吸着された電子部品を撮像し、そ
の画像をコンピュータで演算処理して吸着位置のズレを
検出する。この検出データは図示しない中央制御部に送
られ、その電子部品をプリント基板pbに搭載する際の
位置補正に用いられる。本例では、各ヘッド移動体HA
、HBに夫々2個の搭載ヘッド13.13を並設しであ
るから、それに対応して2個づつの画像処理用カメラ2
7A、27A及び27B、27Bを各所定位置に並設し
である。
の吸着ノズル13aに吸着された電子部品を撮像し、そ
の画像をコンピュータで演算処理して吸着位置のズレを
検出する。この検出データは図示しない中央制御部に送
られ、その電子部品をプリント基板pbに搭載する際の
位置補正に用いられる。本例では、各ヘッド移動体HA
、HBに夫々2個の搭載ヘッド13.13を並設しであ
るから、それに対応して2個づつの画像処理用カメラ2
7A、27A及び27B、27Bを各所定位置に並設し
である。
吸着ノズル交換器28A、28Bは、夫々、多数の収納
ピットを並列に形成し、これら収納ビット多種類の吸着
ノズル13aを挿脱自在に保持して交換に備えるもので
ある。上述した画像認識用カメラ27A〜27B及び吸
着ノズル交換器28A。
ピットを並列に形成し、これら収納ビット多種類の吸着
ノズル13aを挿脱自在に保持して交換に備えるもので
ある。上述した画像認識用カメラ27A〜27B及び吸
着ノズル交換器28A。
28Bの設置位置は、電子部品の総搭載時間を可及的に
短縮できる様に最適設定しである。
短縮できる様に最適設定しである。
上記電子部品交換装置における全ての駆動手段、即ちX
軸駆動モータ11,11、Y軸駆動モータ19 al
19 b1各基板コンベア駆動用モータ3、搭載ヘッ
ド13の昇降用及び吸着用エアシリンダ(不図示)、部
品供給テープの送り機構等と、画像処理用カメラ27A
〜27Bは、図示しない電子部品交換装置の中央制御部
に接続されており、その中央制御部から予め設定されて
いるプログラムに基づく最適制御信号が各駆動手段に出
力され、電子部品が効率良く短時間で正確にプリント基
板pb上に搭載される。その部品搭載動作の基本的なパ
ターンを、以下に説明する。
軸駆動モータ11,11、Y軸駆動モータ19 al
19 b1各基板コンベア駆動用モータ3、搭載ヘッ
ド13の昇降用及び吸着用エアシリンダ(不図示)、部
品供給テープの送り機構等と、画像処理用カメラ27A
〜27Bは、図示しない電子部品交換装置の中央制御部
に接続されており、その中央制御部から予め設定されて
いるプログラムに基づく最適制御信号が各駆動手段に出
力され、電子部品が効率良く短時間で正確にプリント基
板pb上に搭載される。その部品搭載動作の基本的なパ
ターンを、以下に説明する。
先ず、例えば奥側搭載ヘッド13により電子部品をピッ
クアップするとする。一対の搭載ヘッド13.13を備
えたヘッドユニットUhを、Y軸駆動モータleaとX
軸駆動モータ11を作動させてX方向に移動させつつY
方向にも移動させ、ピックアップすべき部品の部品供給
カセット26Aにおけるピックアップ位置Pp上方に停
止させる。次いで、ヘッドユニットUhを下降させて2
個の目的部品を同時吸着させた後上昇させる。
クアップするとする。一対の搭載ヘッド13.13を備
えたヘッドユニットUhを、Y軸駆動モータleaとX
軸駆動モータ11を作動させてX方向に移動させつつY
方向にも移動させ、ピックアップすべき部品の部品供給
カセット26Aにおけるピックアップ位置Pp上方に停
止させる。次いで、ヘッドユニットUhを下降させて2
個の目的部品を同時吸着させた後上昇させる。
尚、部品供給カセッ)2eAの配列の関係から2個の目
的部品を同時吸着できない場合は、ヘッドユニットUh
をX方向に移動させて1個づつ吸着する。
的部品を同時吸着できない場合は、ヘッドユニットUh
をX方向に移動させて1個づつ吸着する。
次に、吸着位置ズレを検出する為、目的部品を吸着した
ヘッドユニットUhを画像処理用カメラ27A上方に移
動し、部品吸着状態の画像認識を行なう。画像認識によ
り検出された吸着位置データは中央制御部に送られる。
ヘッドユニットUhを画像処理用カメラ27A上方に移
動し、部品吸着状態の画像認識を行なう。画像認識によ
り検出された吸着位置データは中央制御部に送られる。
奥側のへッドユニッ)Uhが部品吸着状態の画像認識を
行なっているとき、手前側のへッドユニッ)Uhが、手
前側の部品供給カセッ)26Bから奥側ヘッドユニット
Uhと同様の動作で2個の搭載すべき電子部品をピック
アップする。
行なっているとき、手前側のへッドユニッ)Uhが、手
前側の部品供給カセッ)26Bから奥側ヘッドユニット
Uhと同様の動作で2個の搭載すべき電子部品をピック
アップする。
奥側ヘッドユニットUhは、部品の画像認識を終えたら
、作業ステーションWs上の部品の載置(プレース)を
行なうべきプレース位置に移動する。この際、中央制御
部で前段階の画像認識工程で得られた吸着位置ズレデー
タに基づきヘッドユニットUhの停止位置が補正され、
ヘッドユニッ7 − 8 − )Uhが補正された適正プレース位置に正確に停止する
。作業ステーションWsには、基板搬送コンベア2の回
動と共にプリント基板pbが搬送され、所定位置に位置
決めされている。位置決めが終了したヘッドユニットU
hは、直ちに下降し、プリント基板pb上の所定位置に
2個の電子部品をプレースする。
、作業ステーションWs上の部品の載置(プレース)を
行なうべきプレース位置に移動する。この際、中央制御
部で前段階の画像認識工程で得られた吸着位置ズレデー
タに基づきヘッドユニットUhの停止位置が補正され、
ヘッドユニッ7 − 8 − )Uhが補正された適正プレース位置に正確に停止する
。作業ステーションWsには、基板搬送コンベア2の回
動と共にプリント基板pbが搬送され、所定位置に位置
決めされている。位置決めが終了したヘッドユニットU
hは、直ちに下降し、プリント基板pb上の所定位置に
2個の電子部品をプレースする。
奥側ヘッドユニットUhによる部品プレースが終了した
ら、次いで手前側ヘッドユニットUhによる部品のプレ
ースを実施する。この際、前述した様に、各ヘッド移動
体HA、HBの移動範囲が作業ステーションWsを含む
中央領域で重なりあっている為、ヘッド移動体HA、H
B同士が衝突する虞がある。本例では、各Y軸駆動モー
タ19a。
ら、次いで手前側ヘッドユニットUhによる部品のプレ
ースを実施する。この際、前述した様に、各ヘッド移動
体HA、HBの移動範囲が作業ステーションWsを含む
中央領域で重なりあっている為、ヘッド移動体HA、H
B同士が衝突する虞がある。本例では、各Y軸駆動モー
タ19a。
1 e b ニ工ンコーダ部を設けておき、とのエンコ
ーダ部からのパルス信号を中央制御部でカウントして各
ヘッド移動体HA、HBの位置を把握している。そして
、その位置データに基づき両ヘッド移動体HA、HBの
相対位置を確認しつつ各Y軸駆動モータ19a、19b
を駆動制御し、ヘッド移動体HA、HB同士の作業ステ
ーションWs上での衝突を防止している。
ーダ部からのパルス信号を中央制御部でカウントして各
ヘッド移動体HA、HBの位置を把握している。そして
、その位置データに基づき両ヘッド移動体HA、HBの
相対位置を確認しつつ各Y軸駆動モータ19a、19b
を駆動制御し、ヘッド移動体HA、HB同士の作業ステ
ーションWs上での衝突を防止している。
部品のプレースを終え作業ステーションWsから退避し
た奥側ヘッドユニットUhは、新たに搭載すべき電子部
品をピックアップする為、再度部品供給位置FAに向う
。ここで、次に搭載する電子部品が吸着ノズル13aを
交換する必要がある場合は、ヘッドユニッ)Uhを吸着
ノズル交換器28A上方に移動させ、吸着ノズル13a
の交換を行なう。この場合、先ず、使用した吸着ノズル
13aを決められた収納ピットへ収納した後、新たな吸
着ノズルを装着する。吸着ノズル13aの着脱は、ヘッ
ドユニットUhを昇降させることにより自動的に実施さ
れる構成となっている。
た奥側ヘッドユニットUhは、新たに搭載すべき電子部
品をピックアップする為、再度部品供給位置FAに向う
。ここで、次に搭載する電子部品が吸着ノズル13aを
交換する必要がある場合は、ヘッドユニッ)Uhを吸着
ノズル交換器28A上方に移動させ、吸着ノズル13a
の交換を行なう。この場合、先ず、使用した吸着ノズル
13aを決められた収納ピットへ収納した後、新たな吸
着ノズルを装着する。吸着ノズル13aの着脱は、ヘッ
ドユニットUhを昇降させることにより自動的に実施さ
れる構成となっている。
部品供給位置FAに戻った奥側へラドユニットUhは、
新たな電子部品のピックアップを開始する。この時、手
前側ヘッドユニットUhは、プリント基板Pb上への部
品プレースを実施している。
新たな電子部品のピックアップを開始する。この時、手
前側ヘッドユニットUhは、プリント基板Pb上への部
品プレースを実施している。
以降、2個のへッドユニッ)Uh、Uhが同様の動作を
繰り返し、プリント基板Pb上に電子部品が整然且つ迅
速に搭載されて行く。
繰り返し、プリント基板Pb上に電子部品が整然且つ迅
速に搭載されて行く。
以上の様に、1個のプリント基板pbに対し、2個のヘ
ッドユニットUh、Uhにより、両側から交互に電子部
品を搭載するから、1個のヘッドユニットで搭載する場
合に比べて約半分に搭載時間が短縮される。そして、各
ヘッドユニットUhの移動領域に吸着ノズル交換器28
1.28Bを夫々配設しであるから、各ヘッドユニット
Uhにおける吸着ノズル13aの交換を互いに独立して
実施させることができる。従って、一方のヘッドユニッ
トUhが吸着ノズル13aの交換を実施するタイミング
や頻度を、他方のヘッドユニットUhの搭載動作との関
係を配慮して最適に設定することにより、吸着ノズルの
交換を実施することによる部品搭載時間の増加を、最小
限に抑えることができる。
ッドユニットUh、Uhにより、両側から交互に電子部
品を搭載するから、1個のヘッドユニットで搭載する場
合に比べて約半分に搭載時間が短縮される。そして、各
ヘッドユニットUhの移動領域に吸着ノズル交換器28
1.28Bを夫々配設しであるから、各ヘッドユニット
Uhにおける吸着ノズル13aの交換を互いに独立して
実施させることができる。従って、一方のヘッドユニッ
トUhが吸着ノズル13aの交換を実施するタイミング
や頻度を、他方のヘッドユニットUhの搭載動作との関
係を配慮して最適に設定することにより、吸着ノズルの
交換を実施することによる部品搭載時間の増加を、最小
限に抑えることができる。
尚、本発明は、上記の特定の実施例に限定されるべきも
のでなく、本発明の技術的範囲において種々の変形が可
能であることは勿論である。
のでなく、本発明の技術的範囲において種々の変形が可
能であることは勿論である。
例えば、ヘッドユニットUhを移動させる為の駆動手段
は、モータとボールネジの組合せに限らず、モータの回
転力をピニオンとラックにより直進運動に変換する機構
等の種々の駆動変速機構を採用可能である。
は、モータとボールネジの組合せに限らず、モータの回
転力をピニオンとラックにより直進運動に変換する機構
等の種々の駆動変速機構を採用可能である。
又、ガイドレール8 a + 8 b等の直進案内手段
は必ずしも必要ではな(、ボールネジ等の駆動手段の剛
性を増強することにより省略することも可能である。
は必ずしも必要ではな(、ボールネジ等の駆動手段の剛
性を増強することにより省略することも可能である。
更に、電子部品吸着位置の位置補正を、上記実施例の様
に画像認識用カメラを用いる光学的方法によらず、吸着
ノズルの周囲四方にチャック爪を設けて四方から均等保
持する機械的方法によることも可能である。
に画像認識用カメラを用いる光学的方法によらず、吸着
ノズルの周囲四方にチャック爪を設けて四方から均等保
持する機械的方法によることも可能である。
加えて、本発明は、プリント基板を直線的に連続搬送せ
ず、スポット的に間欠搬送する方式の場合にも適用でき
る。
ず、スポット的に間欠搬送する方式の場合にも適用でき
る。
以上、詳細に説明した様に、本発明によれば、夫々が電
子部品を着脱自在に保持可能な部品保持部材を備える2
組の搭載移動体を設け、これら搭 21− 22− 載移動体を部品搭載領域に対して両側から交互に進退さ
せるから、多数の電子部品を基板上に迅速且つ整然と搭
載することができ、部品搭載に要する総時間が大幅に短
縮される。そして、各搭載移動体の移動領域に部品保持
部材の交換手段を夫々設置するから、各搭載移動体が互
いに独立して部品保持部材を交換することができ、部品
保持部材の交換を実施することによる部品搭載総時間の
増加を最小限に抑えることができる。従って、多種類の
電子部品もその保持部材を交換しつつ所望の搭載速度で
搭載することが可能となる。
子部品を着脱自在に保持可能な部品保持部材を備える2
組の搭載移動体を設け、これら搭 21− 22− 載移動体を部品搭載領域に対して両側から交互に進退さ
せるから、多数の電子部品を基板上に迅速且つ整然と搭
載することができ、部品搭載に要する総時間が大幅に短
縮される。そして、各搭載移動体の移動領域に部品保持
部材の交換手段を夫々設置するから、各搭載移動体が互
いに独立して部品保持部材を交換することができ、部品
保持部材の交換を実施することによる部品搭載総時間の
増加を最小限に抑えることができる。従って、多種類の
電子部品もその保持部材を交換しつつ所望の搭載速度で
搭載することが可能となる。
第1図は本発明の1実施例としての電子部品搭載装置を
示す平面図、第2図は上記電子部品搭載装置の立面図で
ある。 1・・・基台 2・・・基板搬送コンベア 5a+5b・・・固定台 6a、6b・・・ガイドレール 7A、7B・・・移動台 23− 8・・・滑り軸受け 9・・・X軸ボールネジ 11・・・X軸駆動モータ 12・・・ガイドロッド 18・・・作業ヘッド 13a・・・吸着ノズル 17 a、 17 b・・・Y軸駆動ボールネジ19
a、 19 b・=Y軸駆動モータ20a、20b
・・・Y軸従動ボールネジ21a、21b、23a、2
3b−・・歯付きプーリ21c、21d・・・中継プー
リ 22a〜22 C+ 24 c・・・歯付きベルト25
・・・ナツト部材 26A、28B・・・部品供給カセット27A、27B
・・・画像認識用カメラ28A、28B・・・吸着ノズ
ル交換器pb・・・プリント基板 HA、HB・・・ヘッド移動体 Uh・・・ヘッドユニット Ws・・・作業ステーシロン 24− Pp・・・ピックアップ位置 25−
示す平面図、第2図は上記電子部品搭載装置の立面図で
ある。 1・・・基台 2・・・基板搬送コンベア 5a+5b・・・固定台 6a、6b・・・ガイドレール 7A、7B・・・移動台 23− 8・・・滑り軸受け 9・・・X軸ボールネジ 11・・・X軸駆動モータ 12・・・ガイドロッド 18・・・作業ヘッド 13a・・・吸着ノズル 17 a、 17 b・・・Y軸駆動ボールネジ19
a、 19 b・=Y軸駆動モータ20a、20b
・・・Y軸従動ボールネジ21a、21b、23a、2
3b−・・歯付きプーリ21c、21d・・・中継プー
リ 22a〜22 C+ 24 c・・・歯付きベルト25
・・・ナツト部材 26A、28B・・・部品供給カセット27A、27B
・・・画像認識用カメラ28A、28B・・・吸着ノズ
ル交換器pb・・・プリント基板 HA、HB・・・ヘッド移動体 Uh・・・ヘッドユニット Ws・・・作業ステーシロン 24− Pp・・・ピックアップ位置 25−
Claims (1)
- 先端に電子部品を着脱自在に保持する保持部材を備えた
作業ヘッドと、前記作業ヘッドを摺動自在に支持して往
復移動させるヘッド駆動手段と、前記作業ヘッドと前記
ヘッド駆動手段を一体移動可能に支持するヘッド支持体
と、前記ヘッド支持体を部品搭載作業領域に対して進退
自在に移動させる支持体駆動手段とを有する電子部品搭
載装置において、前記作業ヘッド、前記ヘッド駆動手段
、前記ヘッド支持体から成る搭載移動体を2組設け、前
記搭載移動体の各移動領域に前記保持部材を交換する為
の保持部材交換手段を夫々設置したことを特徴とする電
子部品搭載装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1344022A JPH03203295A (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | 電子部品搭載装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1344022A JPH03203295A (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | 電子部品搭載装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03203295A true JPH03203295A (ja) | 1991-09-04 |
Family
ID=18366056
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1344022A Pending JPH03203295A (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | 電子部品搭載装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03203295A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6070318A (en) * | 1996-08-16 | 2000-06-06 | Amistar Corporation | Surface mount placement system with single step, multiple place carriage |
-
1989
- 1989-12-28 JP JP1344022A patent/JPH03203295A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6070318A (en) * | 1996-08-16 | 2000-06-06 | Amistar Corporation | Surface mount placement system with single step, multiple place carriage |
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