JP2002111288A - 電子部品実装装置および電子部品実装方法 - Google Patents

電子部品実装装置および電子部品実装方法

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JP2002111288A
JP2002111288A JP2000303364A JP2000303364A JP2002111288A JP 2002111288 A JP2002111288 A JP 2002111288A JP 2000303364 A JP2000303364 A JP 2000303364A JP 2000303364 A JP2000303364 A JP 2000303364A JP 2002111288 A JP2002111288 A JP 2002111288A
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Masafumi Inoue
雅文 井上
Yusuke Yamamoto
祐介 山本
Hikari Kizaki
光 鬼崎
Yoichi Yanai
陽一 梁井
Yasuhiro Morimitsu
康弘 盛満
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子部品の押しつけ量を正しく保ち、接合不
良を防止することができる電子部品実装装置および電子
部品実装方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 移載ヘッドの吸着ノズル6によって電子
部品7をピックアップし基板12に実装する電子部品実
装方法において、吸着ノズル6によって吸着保持された
状態の電子部品7の下面の高さ位置を、ピックアップ位
置から実装位置までのインデックス移動経路に設けられ
た高さ計測部によって計測し、実装位置における電子部
品7の搭載動作時には、基板12を保持する可動テーブ
ルの高さを電子部品7下面の高さ位置計測結果に基づい
て制御し、電極12aの上面と電子部品7の下面との間
を所定隙間fに保つ。これによりクリーム半田Sに対す
る適正な押しつけ量を保つことができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品を基板に
実装する電子部品実装装置および電子部品実装方法に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】近年電子機器の小型化に伴い、電子部品
の微小化が進展している。このような微小電子部品を半
田接合によって基板に実装する際には、実装位置を高精
度に制御するとともに、基板面に供給された半田に対す
る電子部品の押しつけ代を適正に保つ必要がある。すな
わち、押しつけ過剰であれば電子部品の下面から半田が
はみ出し、また押し付け過小であれば必要な範囲全体に
半田が廻らず、いずれの場合もリフローにおいて接合不
良を招く原因となる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ロータ
リ式の実装装置など複数の移載ヘッドを備え、多数の吸
着ノズルによって電子部品を実装する装置においては、
移載ヘッド毎の高さ方向の機械誤差や、装置稼働時の経
時変形によって生じる各移載ヘッドの高さ位置の変動な
どによって、吸着ノズルの下端部の高さ位置は必ずしも
一定ではない。さらに電子部品自体の高さ寸法にもばら
つきがあることから、吸着ノズルに保持された状態にお
ける電子部品の下面、すなわち基板面に押し付けられる
接合面の高さ位置は複雑な要因によって常にばらついて
おり、この結果搭載時の押しつけ量を正しく保つことが
困難で、接合不良発生の要因となるという問題点があっ
た。
【0004】そこで本発明は、電子部品の押しつけ量を
正しく保ち、接合不良を防止することができる電子部品
実装装置および電子部品実装方法を提供することを目的
とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の電子部品
実装装置は、移載ヘッドによって電子部品の供給部から
電子部品をピックアップし基板に実装する電子部品実装
装置であって、前記移載ヘッドに備えられた吸着ノズル
によって吸着保持された状態の電子部品の下面の高さ位
置を計測する高さ位置計測手段と、前記基板の前記吸着
ノズルに保持された電子部品に対する相対的な上下位置
を調整する上下位置調整手段と、前記高さ位置計測結果
に基づいて上下位置調整手段を制御する制御手段とを備
えた。
【0006】請求項2記載の電子部品実装方法は、移載
ヘッドによって電子部品の供給部から電子部品をピック
アップし基板に実装する電子部品実装方法であって、前
記移載ヘッドの吸着ノズルによって吸着保持された状態
の電子部品の下面の高さ位置を高さ位置計測手段によっ
て計測し、前記基板の前記吸着ノズルに保持された電子
部品に対する相対的な上下位置を調整する上下位置調整
手段を前記高さ位置計測結果に基づいて制御することに
より、搭載動作時における基板に供給された半田に対す
る電子部品の押しつけ状態を適正に保つようにした。
【0007】本発明によれば、移載ヘッドの吸着ノズル
によって吸着保持された状態の電子部品の下面の高さ位
置を高さ位置計測手段によって計測し、基板の前記吸着
ノズルに保持された電子部品に対する相対的な上下位置
を調整する上下位置調整手段を高さ位置計測結果に基づ
いて制御することにより、電子部品の下面の基板面に対
する相対移動を正しく制御して、半田に対する適正な押
しつけ量を保つことができる。
【0008】
【発明の実施の形態】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電子
部品実装装置の平面図、図2(a)は本発明の一実施の
形態の電子部品実装装置のロータリヘッドの平面図、図
2(b)は本発明の一実施の形態の電子部品実装装置の
高さ計測ステーションの断面図、図3は本発明の一実施
の形態の電子部品実装装置の制御系の構成を示すブロッ
ク図、図4は本発明の一実施の形態の電子部品実装方法
における電子部品高さ計測の説明図、図5は本発明の一
実施の形態の電子部品実装方法における半田押しつけ動
作の説明図である。
【0009】まず図1、図2を参照して電子部品実装装
置の構造を説明する。図1において、電子部品の供給部
1には電子部品を供給するパーツフィーダ2が多数個並
設されている。パーツフィーダ2は図外のフィーダベー
スに装着され、送りねじ3を回転駆動することにより横
方向へ移動する。
【0010】供給部1の手前側にはロータリヘッド4が
配設されている。ロータリヘッド4は主軸Oの廻りでイ
ンデックス回転し、その円周上には複数基の移載ヘッド
5が備えられている。移載ヘッド5は複数の吸着ノズル
6(図2参照)を備えており、吸着ステーションのピッ
クアップ位置Pに位置している状態で移載ヘッド5が昇
降動作を行うことにより、パーツフィーダ2から電子部
品をピックアップする。このとき、送りねじ3によりパ
ーツフィーダ2を横移動させることにより、所望の電子
部品をピックアップすることができる。
【0011】図2に示すように、移載ヘッド5はロータ
リヘッド4の主軸Oを中心とする円周上に配設されてお
り、移載ヘッド5はモータ10によってその軸心(ヘッ
ド回転中心)廻りに回転し、円周上に設けられた複数の
吸着ノズル6の選択や、吸着ノズル6の下端部に吸着保
持された電子部品7の水平回転方向の角度設定などを行
う。
【0012】ピックアップ位置でピックアップされた電
子部品7は、ロータリヘッド4のインデックス回転によ
り矢印a方向に順次移動する。移動途中には高さ計測ス
テーション8が設けられている。高さ計測ステーション
8には、図2(b)に示すように高さ計測部8aが設け
られており、高さ計測部8aはLEDにより光を照射す
る投光部8bおよびCCDにより受光した光を電子信号
に変換する受光部8cより成る。
【0013】電子部品7を保持した吸着ノズル6を投光
部8bおよび受光部8cの間に位置させた状態で、投光
部8bから照射された光を受光部8cで受光することに
より、吸着ノズル6に保持された電子部品7の下面の高
さ位置hを検出する。したがって、高さ計測部8aは電
子部品7の下面の高さ位置を検出する高さ位置計測手段
となっている。
【0014】ここで図4を参照して、電子部品の下面高
さ位置計測について説明する。図4(a)は、移載ヘッ
ド5の吸着ノズル6によって電子部品7を保持した状態
を示している。吸着ノズル6の下端部の高さ位置bは、
各移載ヘッド固有の高さ方向の機械誤差や、装置稼働時
の経時変形によって生じる各移載ヘッドの高さ位置の変
動などによって、必ずしも一定ではない。また図4
(b)に示すように電子部品7自体の厚さ寸法Tにもば
らつきがあり、さらには図4(c)に示すようにチップ
型の電子部品7の上面の端子7aの間に形成された樹脂
保護膜7bの凸形状のばらつき、端子7aの端部バリ7
cなどによって、吸着ノズル6に保持された状態におけ
る電子部品7の下面の高さ位置は上述のような各種要因
によって常にばらついている。本実施の形態では、後述
するように各電子部品7について計測された下面の高さ
位置に基づいて、電子部品の搭載動作を制御することに
より、上記電子部品の下面の高さのばらつきを補正する
ようにしている。
【0015】高さ計測ステーション8に隣接して部品認
識ステーション9が設けられており、吸着ノズル6に保
持された電子部品7が部品認識ステーション9のカメラ
9aの上方に位置している状態で、電子部品7はカメラ
9aより下方から撮像される。そしてこの撮像結果を画
像処理することにより電子部品7の位置や、平面視した
寸法が求められる。
【0016】ロータリヘッド4の手前側には基板12を
水平方向及び上下方向に位置決めする可動テーブル11
が配設されており、部品認識ステーション9から移動し
た移載ヘッド5が基板12上に位置する実装ステーショ
ンの実装位置Mに到達し、そこで昇降動作を行うことに
より、電子部品7を基板12に実装する。このとき、可
動テーブル11を上下動することにより、基板12の上
下方向の位置が調整可能となっている。したがって、可
動テーブル11は、基板12の吸着ノズル6に保持され
た電子部品7に対する相対的な上下位置を調整する上下
位置調整手段となっている。
【0017】次に図3を参照して電子部品実装装置の制
御系の構成を説明する。図3において、CPU20は全
体制御部であり、電子部品実装装置全体の動作や演算処
理を制御する。機構駆動部21は、移載ヘッド5のイン
デックス回転を行うロータリヘッド4や、基板12を移
動させる可動テーブル11などの機構部を駆動する。高
さ計測部8aは、吸着ノズル6に保持された状態の電子
部品7の下面の高さ位置を検出する。画像認識部22
は、吸着ノズル6に保持された状態の電子部品7の認識
を行い、電子部品の長さや幅寸法および電子部品7の吸
着ノズル6に対する位置ずれを算出する。
【0018】高さ位置計測結果記憶部23は、高さ計測
部8aによって計測された電子部品7の下面の高さ位置
の測定結果を記憶する。吸着ノズル6によって電子部品
7を基板12に搭載する際には、高さ位置計測結果記憶
部23に記憶された電子部品7の下面の高さ位置に基づ
いて、CPU20によって基板12を上下動させる可動
テーブル11が制御される。
【0019】これにより、電子部品7が基板12に着地
する際の、電子部品7下面の基板12に対する高さが調
整され、したがって基板12の表面に塗布されたクリー
ム半田の押しつけ量を、電子部品7の下面の高さに拘わ
らず常に一定の所定値に設定することができる。CPU
20は、高さ位置計測結果に基づいて上下位置調整手段
である可動テーブル11を制御する制御手段となってい
る。
【0020】この電子部品実装装置は上記のように構成
されており、次に動作について各図を参照して説明す
る。まず吸着ステーションのピックアップ位置Pにて電
子部品7を吸着ノズル6により吸着した移載ヘッド5
は、インデックス回転して高さ計測ステーション8に移
動する。そしてここで図2(a)に示す高さ計測部8a
によって電子部品7の下面の高さ位置が求められる。求
められた高さ位置は、高さ位置計測結果記憶部23に記
憶される。
【0021】次に当該移載ヘッド5は部品認識ステーシ
ョン9に移動し、ここで電子部品7のサイズや位置ずれ
が検出される。そしてこの後、サイズや位置ずれが正常
であると判定された電子部品7は、実装ステーションに
て基板12に実装される。この搭載時の着地動作につい
て、図5を参照して説明する。図5(a)に示すよう
に、電子部品7を保持した吸着ノズル6が実装ステーシ
ョンの実装位置M(図1参照)に移動すると、吸着ノズ
ル6が当該実装動作における実装点に相当する電極12
aの上方に位置するように、可動テーブル11によって
基板12が位置決めされる。電極12a上には、前工程
においてクリーム半田Sが塗布されている。
【0022】このとき、基板12の上面の高さ位置e
は、予め高さ計測ステーション8において計測された電
子部品7の下面の高さ位置に基づいて調整される。すな
わち、図5(b)に示すように、電子部品7を保持した
吸着ノズル6の下降限において、電子部品7の下面と電
極12aとの間の隙間が、所定隙間fとなるように可動
テーブル11の上下方向位置が調整される。
【0023】これにより、装置稼働時の経時変化や電子
部品自体の寸法のばらつきによって電子部品7の下面の
高さ位置がばらついている場合にあっても、電極12a
上のクリーム半田Sが電子部品7の下面によって下方に
押し付けられる際の押しつけ量が常に適正値に保たれ
る。これにより、クリーム半田Sは電極12a上で電子
部品7によって必要な接合範囲全体に過不足なく押し広
げられ、押しつけ量の過剰、もしくは過小によって生じ
る半田接合不良を防止することができる。
【0024】なお、本実施の形態では電子部品実装装置
としてインデックス回転を行うロータリヘッドを有する
ものを例に示したが本発明はこれに限定されるものでは
なく、これ以外の種類の電子部品移載機構を備えた電子
部品実装装置であっても本発明を適用することができ
る。
【0025】また、基板12の吸着ノズル6に保持され
た電子部品に対する相対的な上下位置を調整する上下位
置調整手段として、本実施の形態では基板12を保持し
て移動させる可動テーブル11を用いた例を示している
が、基板高さを固定とし移載ヘッドの上下動ストローク
を可変に構成してもよい。
【0026】
【発明の効果】本発明によれば、移載ヘッドの吸着ノズ
ルによって吸着保持された状態の電子部品の下面の高さ
位置を高さ位置計測手段によって計測し、基板の前記吸
着ノズルに保持された電子部品に対する相対的な上下位
置を調整する上下位置調整手段を高さ位置計測結果に基
づいて制御するようにしたので、電子部品下面の基板面
に対する相対移動を正しく制御して、半田に対する適正
な押しつけ量を保つことができ、不適正な押しつけによ
って生じる半田接合の不具合を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態の電子部品実装装置の平
面図
【図2】(a)本発明の一実施の形態の電子部品実装装
置のロータリヘッドの平面図 (b)本発明の一実施の形態の電子部品実装装置の高さ
計測ステーションの断面図
【図3】本発明の一実施の形態の電子部品実装装置の制
御系の構成を示すブロック図
【図4】本発明の一実施の形態の電子部品実装方法にお
ける電子部品高さ計測の説明図
【図5】本発明の一実施の形態の電子部品実装方法にお
ける半田押しつけ動作の説明図
【符号の説明】
1 供給部 2 パーツフィーダ 4 ロータリヘッド 5 移載ヘッド 6 吸着ノズル 7 電子部品 8 高さ計測ステーション 8a 高さ計測部 12 基板 23 高さ位置計測結果記憶部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鬼崎 光 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 梁井 陽一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 盛満 康弘 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 3C007 DS01 FS01 FT01 KS03 LV10 NS17 3F061 AA01 CA01 CB01 DB06 DD01 DD02 5E313 AA01 AA11 CC04 EE02 EE03 EE05 EE24 EE25 EE38 FG06

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】移載ヘッドによって電子部品の供給部から
    電子部品をピックアップし基板に実装する電子部品実装
    装置であって、前記移載ヘッドに備えられた吸着ノズル
    によって吸着保持された状態の電子部品の下面の高さ位
    置を計測する高さ位置計測手段と、前記基板の前記吸着
    ノズルに保持された電子部品に対する相対的な上下位置
    を調整する上下位置調整手段と、前記高さ位置計測結果
    に基づいて上下位置調整手段を制御する制御手段とを備
    えたことを特徴とする電子部品実装装置。
  2. 【請求項2】移載ヘッドによって電子部品の供給部から
    電子部品をピックアップし基板に実装する電子部品実装
    方法であって、前記移載ヘッドの吸着ノズルによって吸
    着保持された状態の電子部品の下面の高さ位置を高さ位
    置計測手段によって計測し、前記基板の前記吸着ノズル
    に保持された電子部品に対する相対的な上下位置を調整
    する上下位置調整手段を前記高さ位置計測結果に基づい
    て制御することにより、搭載動作時における基板に供給
    された半田に対する電子部品の押しつけ状態を適正に保
    つことを特徴とする電子部品実装方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007015561A1 (en) * 2005-08-02 2007-02-08 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Electronic component mounter and mounting method
US20120317804A1 (en) * 2010-10-27 2012-12-20 Panasonic Corporation Electronic component mounting device and an operation performing method for mounting electronic components

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH034600A (ja) * 1989-06-01 1991-01-10 Mitsubishi Electric Corp 電子部品装着機
JPH0679199U (ja) * 1993-04-22 1994-11-04 三洋電機株式会社 電子部品自動装着装置
JPH0722800A (ja) * 1993-06-30 1995-01-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電子部品実装方法および電子部品実装機
JPH07283593A (ja) * 1994-04-15 1995-10-27 Hitachi Techno Eng Co Ltd 電子部品搭載機
JPH09326595A (ja) * 1996-06-06 1997-12-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd 部品実装方法
JPH11220298A (ja) * 1998-02-02 1999-08-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電子部品実装方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH034600A (ja) * 1989-06-01 1991-01-10 Mitsubishi Electric Corp 電子部品装着機
JPH0679199U (ja) * 1993-04-22 1994-11-04 三洋電機株式会社 電子部品自動装着装置
JPH0722800A (ja) * 1993-06-30 1995-01-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電子部品実装方法および電子部品実装機
JPH07283593A (ja) * 1994-04-15 1995-10-27 Hitachi Techno Eng Co Ltd 電子部品搭載機
JPH09326595A (ja) * 1996-06-06 1997-12-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd 部品実装方法
JPH11220298A (ja) * 1998-02-02 1999-08-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電子部品実装方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007015561A1 (en) * 2005-08-02 2007-02-08 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Electronic component mounter and mounting method
US8136219B2 (en) 2005-08-02 2012-03-20 Panasonic Corporation Electronic component mounter and mounting method
US20120317804A1 (en) * 2010-10-27 2012-12-20 Panasonic Corporation Electronic component mounting device and an operation performing method for mounting electronic components
US8925190B2 (en) * 2010-10-27 2015-01-06 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Electronic component mounting device and an operation performing method for mounting electronic components

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