JPS6369300A - 部品装着装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）　産業上の利用分野 本発明は部品、とりわけリードレス小型部品（いわゆる
チップ部品）を他部材（ユ装右する１；適した装置に関
する。

（ロ）従来の技術 橋く小型の部品のピックアンドプレース作業を行う時、
真空吸着型部品装着ヘッド（あるいは真空ビンセット）
を用いることが多い。リードレス小型電子部品の場合ζ
二は１部品装着ヘッドに汲置した部品の位置、方向を正
すための部品位置決めステーションを組合せることもあ
る。その例を特開昭６１−６５７２８号公報に見ること
ができる。

また、リードレス電子部品が正蜆の面以外の個所で、い
わゆる立つ念状態で吸＠され、そのまま装置さｎるのを
防ぐため、吸着姿勢か王宮かそうでないかを判別する。

姿勢判別装置を設けることもある。この例も前記公報Ｃ
：ある。しかしながら従来の装置は、異常姿勢での部品
成骨が部品位置決めステーションより前の段階で起こっ
ていた時に生ずる１次のような問題を防止できなかつ九
〇すなわち第７因（：示すように１部品装精ヘッドのノ
ズル（１０ｔ１）に部品（１０１）が因の如く汲置され
念場合など１部品位置決めステーションで部品（１０１
）が−見王宮らしい姿勢に直されてしまうことがある。

その際、完全（；正しく＠されれば良いのであるが１本
来第８図の方位に部品（１０１）が向けられるべきとこ
ろを第９（８）のようにそれと直角の方向を向いてしま
つ九り、甚しくは天地逆転したりすることさえ６つな。

しかしながら方位、天地を別（二しさえすれば１部品（
１０１）の姿勢は正常らしく見えるため、従来の装置で
は吸着に問題なしとしてパスさせてしまい、不良基板を
発生させていた。

！／９　発明が解決しようとする問題点本発明は、異常
姿勢で吸着した部品を部品位置決めステーションで疑似
正常姿勢に訂してしまうことを防止しようとするもので
ある。

に）問題点を解決するための手段 上記問題を解決する万策として１本発明では部品位置決
めステーションの前に被吸着部品の姿勢判別装置を配置
することとした。

体）作　用 上記構成により、異常姿勢の部品は部品位置決めステー
ションの前でチェックし、部品位置決めステーションで
姿勢がどう直されるかにかかわらず、その部品はＴｈｅ
しないこととして、不良装着を防ぐことができる。

（へ）実施例 図！−おいて、（１）は垂直軸まわり（二回弛するイン
デックステーブルである。ｉ４Ｌ！！４ｃ見るよう（；
、インデックステーブル（１）は上部テーブル（２）と
下部テーブル（３）からなり、これらはいずれも垂直な
インデックスシャ７）（４）Ｃ固定されている。インデ
ックスシャフト（４）は支持ビーム（５）の軸受部（叫
二垂下状態で支持され、ビーム上のインデックス製置本
体（７）に連結される。インデックスシャフト（４）の
内部は図示しない真空源Ｉ：連通する吸気路（δ）とな
っている。さてインデックステーブル（１）は４５゜づ
つ歩進回動するものであり１周囲に８個所のステーショ
ン山・・・（■）を配し、これに合わせて下部テーブル
（３）から８本のアーム（９）全放射状に突出させてい
る。アーム（９）は下部テーブル（３）の周面に垂直に
取付けなスクイダロ■に支持され、垂ユ方向に移動用能
である。スライダ（１■は上部テーブル（２１との閲曵
二張り渡したばね（１１）ｃより、上部テーブル（２１
にねじ込んだストッパボルトｆ１２１に当するまで引き
上げられている。スライダ！ｌｏｔは外方（二突出した
ロー’ｙａｙａを有し、このローラ１１３１は１部品装
着ステーション山においてタペット■の押圧作用を受け
る。

同様のタペットは部品装着ステーション■）その他必萼
なステーション（−配置され、いずれもカム作用で上下
する。

アーム（９）は先端に部品装着ヘッドａ！５）を支持す
る。

部品装着ヘッドｔ１９は中空であって、上端部にはホー
スｔ１Ｇを連結し、下端からは吸着ノズル（１’ｎを突
出させている。ノズルＣ１７＋は部品装着ヘッドσ５９
＋一対しスライドできるよう（：なってお９．常時はば
ねａｓ書二より突出位置（：押されている。ホースαｅ
の他端は上部テーブル（２）４−固定したバルブα］に
接続する。

バルブ（１９はホース■によゆ吸気路＋８１ｉｎ連結し
ており、吸引力の０Ｎ−ＯＦＦ作用を行うものである。

バルブ（１９の開閉操作は先端にローラを有するレバー
形アクチュエータｃ′１）によって行う。すなわちアク
チュエータＣＤを押し下げたときがバルブ開、そうでな
いときがパルプ閉である。アクチュエータＱ１１の制御
は、ステーション（Ｉ）（二おいてはエアシリンダノ一
二よって上下するカム［有］により、ステーショｙ（Ｉ
ＩＩ（Ｉｌ（ｖｌ■１（ＶＤＣオイテは軸受部＋６１　
（二固定し九固定カム（ト）（二より行う。固定カム■
はエアシリンダｃ？２５ｅｉの支持部材を兼ね、ま九カ
ム可動口は降下し九とき固定カム（至）電：はぼ連続す
る平面を構成するようＣ二なっている。各バルブα９が
その属する部品装看ヘッド四（一対し遅れ位置−一配さ
れているので可動カムのもその属するステーションより
偏位し文位置Ｃ：ある。

罰は部品吸着ステーション１１１（：配された部品供給
用キャリアテープである。テープ（２７１は、厚紙製基
体（ニ一定間隔で打抜い九透孔（二偏平な６面体状の部
品困を１個づつ落とし込み１両面をプラスチックフィル
ムで封じたものであり、上面使１のフイルムリのみ、吸
着位置の直前で剥がされて行く。

他方部品装看ステーション（Ｖｌには基板Ｃ］をＵ、置
し九Ｘ−Ｙテーブル３Ｄが配置され、また吸着判定ステ
ーション（２）には部品回収箱Ｑが配置される。■はス
テーション匠）Ｃ二配された部品の姿勢判別装置でちる
。これはフォトカプラの本体Ｃ（４から金属チューブに
収めた光ファイバー束田□□□を導出し念もので、正常
ｔ；吸装置れた部品の直下を光束が横切るよう配置され
工いる。（ト）い１關はステーションｆｉｌ）α１（Ｖ
ｌｌに配置された吸着確認装置である。これらはフォト
カプラζ二より構成され、部品製電ヘッド（１ｃｊ（二
正常姿勢で敷石された部品があればこれを検知する高さ
Ｃ：置かれている。汲置確認製電田Ｃ３７）は、姿勢判
別装置Ｑと同じく、フォトカブラ本体（３］から光フア
イバー束［１１（１０を導出した形式のものである。部
品位置決めステーション（Ｉ）には部品位置決め装置（
４Ｉ）を配置する。これは特開昭５７−８９５５５号公
報！：記載されたものと同様の構造であって、部品を前
後左右から計２対の矯正爪で挾んで部品装看ヘッドＵに
対するセンター出しを行う。

旧はステーションＩＩＩＩに配置された部品の姿勢判別
装置で、姿勢・判別装置時と同じく、７オトカプラの本
体（４）から金属チューブＣ二収めた光ファイバー束嬢
田を導出し、王宮（二吸右された部品の直下を光束が横
切るよう配置されている。

次に動作を説明する。部品吸右ステーション巾から吸貴
判定ステーション叩までの各ステーションにおける工程
の遂行ぶりを第１図（二示す。部品敷石ステーション山
（二おいては可動カムのは当初上昇状態（二あり、部品
装看ヘッドｔｉ９は吸引を開始していない（第５図がこ
の状態に対応）。タペット■がスフィダｔｉｌｌｌヲ押
し下げると部品製電ヘッドα９のノズルαηが部品Ｚ＋
二当なる。当たつｆｃ後第１図のようも一可動カム（２
３が降下し、ノズル面が吸引を開始する。（第６図がこ
の状態に対応）この聞ステーションＴｎｌ（１１（１’
Ｙ）（Ｖｌｌに位置する部品看看ヘッド！１９は固定カ
ム■の作用！二よりパルプ１１９が開状態≦二なってい
て、吸引を維持している。ステーション（Ｉｌｌでは吸
着確認装置■が部品器の敷石を確認する。更ζ二このス
テーションｔｉｌｌでは姿勢判別装置（４３が部品器の
姿勢を検査する。−１′Ｊ１図のよう（；王宮な姿勢で
敷石されていれば、光束（二部品玉が影を落とすことが
ないので１問題なしと判定される。

部品位置決めステーション（２）ではスライダα；Ｊが
降下し、部品位置決め装置（４υ（二部品■の位置決め
（センター出し）を行わせる。ステーション［１では吸
着確認装置０７）が再度部品玉の敷石を確認する。

このステーション石）でも姿勢判別製置割が部品器の姿
勢を検査する。部品吸着ステーシヨン■）ではスライダ
αＱが降下し％部品（至）を基板（至）≦二押し当てる
。基板Ｃ３りＣはペースト状半田又は接着剤が所定個所
にスクリーン印刷されており、その粘看力により部品の
は基板■じ付着する。製電判定ステーション（ト）では
吸着確認装置（至）が部品製電ヘッドα９に部品■が敷
石されているかどうかを検査する。

第１図のよう（二部品（至）が検知されなければ問題は
ない。ここで動作は次の段階Ｃ；進む。即ちステーショ
ン（１）（１１（Ｖ）のスライダｔｉｔ）は上昇し、各
部品製電ヘッド（１５１は次のステーションへの移動を
開始する。

可動カムのは押していたアクチュエータＣＩが固定カム
（ハ）の下に移った後上昇し、次の７クチユエータ＋２
１）を待ち受ける。

次に、姿勢判′ＩＡ装置（至）が部品の吸上姿勢異常を
発見し九ときの動作を第２図（；より説明する。部品器
が側面により、つまり立つ念ような状態で敷石されると
、姿勢判別製電關の光束を遮ることになり、姿勢異常と
の判定が下される。この判定が下され念装動ヘッド１１
つは、部品装置ステーション■）（：移動し九とき降下
動作を行わず、そのまま汲置判定ステーンヨン（２）へ
移行する。汲置判定ステーション菌１で一旦停止し、そ
れから次のステーション面へ向かおうとする時、パルプ
（１！１のアクチュエータのが固定カム艷から離れ、装
看ヘッド（１５１の吸引が断たれ、部品のは回収箱ｒ３
３（二落下する。このようにシて部品装部にぬけを生じ
た分は、その後同じ部品を装動し直すことにより１回復
する。

これは基板■（二対する一連の製電作業が終了するまで
の適当な時期に、適当な部品装埴ヘッドａ９を使って行
えば艮い。

姿勢判別製電旧が部品の吸上姿勢異常を発見した時も上
記と同じ動作が生じる。但しこの場合は部品位置決めス
テーションｉｌ＋でも部品装看ヘッドの降下を行わず１
位置決めなしで通過させ工しまう。姿勢判別装置にで異
常を発見したのか、姿勢判別装置［有］で程常を発見し
たのかは、きちんと区別して操作盤部のディスプレイに
表示させる。作業者はこれにより部品吸着ステーション
＋１１におけルＫ（Ｓ品玉の取出しに姿勢異常の原因が
あるのか、そうではなくて部品位置決めステーション■
に訃ける位置決め動作（；姿勢異常の原因があるのかを
判断し、適切な処置を行う。

続いてペースト状半田又は接着剤の粘着カ不足により部
品１２８１の装置（：失敗し九場合の動作を第３図によ
り説明する。装置ヘッドα９は、ステーションｔｌｌ及
び（［ｌ＋二おいては、部品姿勢（二異常なしとの判定
を下される。従って部品吸着ステーション菌（二おいて
スクイズＣ１ｌの降下が生じる。ところがペースト状半
田又は接着剤の塗布祉が少な過ぎたり、塗布個所からず
れた位置に部品■が押しつけられたといつ九理由のため
、ペースト状半田又は接着剤の粘看力が部品■を引き留
めるのに十分でないと、次罵：スクィダ０窃が上昇した
時１部品のは装置ヘッドα９に吸着されたまま持ち上げ
られてしまう。

続いて装置ヘッドａ９が汲置判定ステーション凹）に移
動すると、吸着確認装置（至）が部品啜の存在をキャッ
チする。姿勢判別装置ａ１で部品姿勢に問題なしと判定
されたにもかかわらず、吸着確認装置弼で部品Ｑ＆の存
在が認められたということは、部品装置ステーションＭ
でＷＷＩ−失敗したということであり、この電子部品装
置装置は通常運転モードから脱却する。通常運転モード
からの脱却とは。

実施例の場合、装置全体の停止を意味する。操作者はこ
れにより装着失敗を知り、回復措置をとる。

具体的（：は、Ｘ−ＹテーブルＣｌ１ｌ上の基板を新し
いものに取り替え、且つインデックステーブル（１）を
ステーションＩＩＩＩＩ＋■１においてスクィダα印の
降下を生じさせることなく回転させて、各装置ヘッドα
９の吸着していた部品をすべて回収箱器に投棄させる。

全部の装着ヘッド（１５１が部品を捨てた後１適音運転
を再開し、新しい基板■に最初から部品を装置して行く
。

同一の装着ヘッドｕ９が連続して吸Ｓミスを起こした時
の動作は次のよう（：なる。ステーションｌｕｌ１ｍに
おいて吸着確認装置（１）Ｃ３ηが部品の存在をキャッ
チしなかったとき、それぞれ吸着ミスの度数がカクソト
アツプされる。ステーションｆｌｆｌで部品が検出され
なかったときは部品吸着ステーション！１１ミ；おける
吸着の失敗、ステーションｔｎ）では検出されたがステ
ーション石）で検出されなかったときは部品位置決めス
テーション（ＩＩＣおける位置決め動作中に部品をとり
落とし九ものと考えられる。また姿勢判別装置ｑｔ４ｚ
の発見した部品の姿勢異常も吸着ミスの一種と考え、計
数の対象（二加える。こうし九計数の結果、吸着ミスが
同一の装置ヘッド（：連続し工起こり、その回数が設定
値（例えば５回）′ｔ−超えた場合（二は装置の運転を
停止する。前述した部品装置の失敗による停止と区別す
るため操作盤部のディスプレイＩ：停止の原因を表示さ
せると艮い。停止後、操作者はどの装置ヘッドが問題を
生じたかを見つけ出し、適切な処置をとる。

（ト）発明の効果 本発明によれば、吸着姿勢異常の部品が部品位置決め装
置（二より疑似ＩＥ富姿勢ζ二直され、そのまま王宮で
あると信じられて装置されるという好ましからざる事、
聾を防ぐことができ、不良率低域に大きく役立つ。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示し、第１図乃至第３図は動作
説明図、第４図はインデックステーブルの上面図、第５
因及び第６図はステーション山における異なる動作状態
を示す部分垂直断面図、′ｓ７図乃至第９図は本発明を
実施しない場合に起こり得る失敗の例の説明図である。 ｎｃｊ・・・真空吸着型部品装動ヘッド、（ｌ）・・・
部品吸着ステーション、■）・・・部品装着ステーショ
ン、（Ｉ）・・・部品位置決めステーション、　（４７
Ｊ・・・姿勢判別装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）真空吸着型部品装着ヘッドを部品吸着ステーション
   から部品装着ステーションへと循環させるものにおいて
   、 　部品吸着ステーシヨンと部品装着ステーションの間に
   部品位置決めステーションを置き、この部品位置決めス
   テーションの前に被吸着部品の姿勢判別装置を設けてな
   る部品装着装置。