JP2002324999A - 電子部品実装方法及び電子部品実装機 - Google Patents
電子部品実装方法及び電子部品実装機Info
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- JP2002324999A JP2002324999A JP2001129624A JP2001129624A JP2002324999A JP 2002324999 A JP2002324999 A JP 2002324999A JP 2001129624 A JP2001129624 A JP 2001129624A JP 2001129624 A JP2001129624 A JP 2001129624A JP 2002324999 A JP2002324999 A JP 2002324999A
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Abstract
の変更に対して、構成部品等に大きな改造が必要となら
ず、また、電子部品を部品吸着位置に搬送中にも、移載
用吸着ノズルによる移載処理を継続することができて、
装置の稼働率の向上による処理速度の高速化を図ること
ができる電子部品実装方法及び電子部品実装機を提供す
ること。 【解決手段】 移載用吸着ノズル9によって実装部品搭
載位置P1に供給された電子部品7を実装用ヘッド29
への受け渡し場所である部品吸着位置P2に搬送する搬
送手段に、ベルトコンベヤ25を使用することで、実装
用ヘッド29における実装用吸着ノズル27a,27
b,27c,27dの装備数の変更に対してその他の構
成部品の改良を軽減すると同時に、電子部品7を部品吸
着位置P2に搬送中にも、移載用吸着ノズル9による移
載処理を継続可能にし、更に、ベルトコンベヤ25の搬
送経路上で移載用吸着ノズル9の有無を検出すること
で、電子部品7の供給不良の検出に必要なセンサ数の低
減を可能にする。
Description
置に搬入されるトレイ上の電子部品を、移載用吸着ノズ
ルで吸着して実装部品搭載位置に移す部品移載工程と、
実装部品搭載位置に供給された電子部品を実装用ヘッド
への受け渡し場所である部品吸着位置に搬送する吸着用
搬送工程と、部品吸着位置に搬送された電子部品を実装
用ヘッドに装備した実装用吸着ノズルで吸着して、実装
用ヘッドの移動によって、電子部品を実装する回路基板
上の定位置に移す部品実装工程とを実施する電子部品実
装方法及び電子部品実装機に関するものである。
構成を示したものである。この電子部品実装機1は、部
品搬入部3の定位置に搬入されるトレイ5上の電子部品
7を、移載用吸着ノズル9で吸着して実装部品搭載位置
P1に移す部品移載工程と、実装部品搭載位置P1に供
給された電子部品7を実装用ヘッド11への受け渡し場
所である部品吸着位置P2に搬送する吸着用搬送工程
と、部品吸着位置P2に搬送された電子部品7を実装用
ヘッド11に装備した3個の実装用吸着ノズル13a,
13b,13cで吸着して、実装用ヘッド11の移動に
よって、電子部品7を実装する回路基板上の定位置に移
す部品実装工程とを実施する。
よって、部品搬入部3と実装部品搭載位置P1との間を
往復可能にされていて、部品搬入部3上の電子部品7を
一つずつ実装部品搭載位置P1に移す。
載位置P1から距離Sだけ離れた部品吸着位置P2に電
子部品7を搬送する搬送手段としては、ガイドレール1
5によって実装部品搭載位置P1から部品吸着位置P2
までの区間を往復動作可能なシャトルテーブル17が採
用されている。このシャトルテーブル17は、実装用ヘ
ッド11に装備されている3個の実装用吸着ノズル13
a,13b,13cの配列ピッチと同じ間隔で、3個の
電子部品7を載置できる大きさに設定されている。な
お、シャトルテーブル17に載置された電子部品7は、
シャトルテーブル17に埋設装備された吸着パッドによ
って、吸着保持される。
子部品実装機1では、例えば、実装用ヘッド11を、搭
載される実装用吸着ノズルの個数が多いものに変更する
場合には、前記シャトルテーブル17もそれに合わせて
変更し、更に、前記移載用吸着ノズル9による移載範囲
等も、変更する必要があり、実装用吸着ノズルの装備数
の変更に対して、大幅な改造が必要となるという問題が
あった。
着位置P2への電子部品の供給は、一定数の電子部品を
一括して搬送するバッチ処理となり、シャトルテーブル
17が部品吸着位置P2に移動している間は、移載用吸
着ノズル9による移載処理ができず、装置の稼働効率が
悪いという問題があった。
品の供給不良を検知するには、例えば、シャトルテーブ
ル17上の電子部品の載置位置毎に、電子部品の有無を
検出する部品検出センサを装備する必要があり、装備す
るセンサ数の増大によって装置コストが高価になるとい
う問題もあった。
で、実装用ヘッド上の実装用吸着ノズルの装備数の変更
に対して、構成部品等に大きな改造が必要とならず、安
価にかつ柔軟に対応することができ、また、電子部品を
部品吸着位置P2に搬送している間も、移載用吸着ノズ
ルによる移載処理を継続することができて、装置の稼働
率の向上による処理速度の高速化を図ることができ、更
には、電子部品の供給不良の検出に必要なセンサ数を最
小限にして、センサ数の低減による装置コストの低減を
図ることができる電子部品実装方法及び電子部品実装機
を提供することを目的とする。
品搬入部の定位置に搬入されるトレイ上の電子部品を、
移載用吸着ノズルで吸着して実装部品搭載位置に移す部
品移載工程と、実装部品搭載位置に供給された電子部品
を実装用ヘッドへの受け渡し場所である部品吸着位置に
搬送する吸着用搬送工程と、部品吸着位置に搬送された
電子部品を実装用ヘッドに装備した実装用吸着ノズルで
吸着して、実装用ヘッドの移動によって、電子部品を実
装する回路基板上の定位置に移す部品実装工程とを実施
する電子部品実装方法であって、複数個の実装用吸着ノ
ズルの配列ピッチと同ピッチに複数個の電子部品を搬送
手段上に配置し、前記搬送手段を前記複数個の実装用吸
着ノズルの配列方向に沿って走行させ、前記複数個の実
装用吸着ノズルは前記搬送手段上の前記複数個の電子部
品を同時に取り出すことを特徴とする電子部品実装方法
により達成される。
レイに載置された状態で定位置に搬入される部品搬入部
と、前記部品搬入部から適宜距離離れた実装部品搭載位
置から部品吸着位置まで電子部品の搬送を行う搬送手段
と、前記部品搬入部から前記搬送手段の実装部品搭載位
置に電子部品を移載する移載用吸着ノズルと、前記搬送
手段によって部品吸着位置に搬送された電子部品を実装
用吸着ノズルで吸着して前記部品吸着位置から適宜距離
離れた位置に載置されている回路基板上の定位置に実装
する実装用ヘッドと、以上の各部の動作を制御する制御
用コントローラとを備える電子部品実装機であって、前
記搬送手段として、前記実装用ヘッドに装備される複数
個の実装用吸着ノズルの配列方向に沿って走行するベル
トコンベヤを使用したことを特徴とする電子部品実装機
により達成される。
における実装用吸着ノズルの装備数に対応した部品吸着
位置は、ベルトコンベヤの搬送経路上に設定されるた
め、実装用ヘッド上の実装用吸着ノズルの装備数の変更
に対して、 ベルトコンベヤの搬送経路上に設定される
部品吸着位置の範囲設定の変更等だけで十分に対応する
ことができ、その他の構成部品等に大きな改造が必要と
ならず、ソフトウエア的な対応で済ませることができ
る。また、搬送手段による搬送処理が、バッチ処理では
なく連続的な処理となるため、電子部品を部品吸着位置
に搬送している最中も、移載用吸着ノズルによる移載処
理を継続することができ。
法及び電子部品実装機において、前記実装部品搭載位置
を前記実装用ヘッド上に装備される複数個の実装用吸着
ノズルの内の最後尾の実装用吸着ノズルの吸着可能範囲
に設定した構成とするとよい。このようにすると、部品
吸着位置として、実装用ヘッド上に装備された例えば、
4個の実装用吸着ノズルの配列に対応して、4個の部品
吸着位置がベルトコンベヤ上に設定されることになり、
その最後尾の部品吸着位置が実装部品搭載位置に選定さ
れることになり、移載用吸着ノズルによって実装部品搭
載位置に移載された電子部品は、直ちに、実装用ヘッド
の移動動作による実装処理が可能になる。また、実装部
品搭載位置から最前位置の部品吸着位置への電子部品の
移動に必要な所要時間も、短縮される。
装方法及び電子部品実装機において、前記搬送手段とし
てのベルトコンベヤの搬送経路上の適宜箇所に、電子部
品の有無を検出する部品検出センサを装備し、該部品検
出センサに基づいて、電子部品の供給不良を判定して、
各部の動作を制御する構成とするとよい。このようにす
ると、ベルトコンベヤに適正な姿勢で供給された電子部
品は、必ず、ベルトコンベヤの搬送経路上に装備された
部品検出センサによって検出されるため、シャトルテー
ブルを作用した従来の場合のように部品の有無を検出す
る部品検出センサを部品の搭載箇所毎に複数個装備しな
くても、単一の部品検出センサだけで、電子部品の欠落
等の供給不良を確実に検出することができる。
装方法及び電子部品実装機において、前記搬送手段とし
てのベルトコンベヤは逆転可能に構成し、かつ、そのベ
ルトコンベヤの終端又は基端に、搬送した電子部品を回
収する部品廃棄箱を装備した構成とするとよい。このよ
うにすると、ベルトコンベヤの駆動動作の正転または逆
転によって、不良な部品を速やかにベルトコンベヤの端
部の部品廃棄箱に回収させて、早期に、正常な搬送処理
に復帰することができる。
方法及び電子部品実装機の好適な実施形態を図面に基づ
いて詳細に説明する。図1〜図3は本発明に係る電子部
品実装方法を実現する電子部品実装機の第1の実施形態
を示したもので、図1は本発明の第1の実施形態の電子
部品実装機の外観斜視図、図2は図1に示した電子部品
実装機における要部の構成を示す斜視図、図3は図2に
示したベルトコンベヤによる電子部品の供給動作の説明
図である。
は、図1の矢印Aで示す付近に部品供給機構23が装備
される。この部品供給機構23は、図2に示すように、
電子部品7がトレイ5に載置された状態で定位置に搬入
される部品搬入部3と、この部品搬入部3から適宜距離
離れた位置に設定される単一の実装部品搭載位置P1か
ら部品吸着位置P2まで電子部品7の搬送を行う搬送手
段であるベルトコンベヤ25と、部品搬入部3からベル
トコンベヤ25上に設定された実装部品搭載位置P1に
電子部品7を移載する移載用吸着ノズル9と、ベルトコ
ンベヤ25によって部品吸着位置P2に搬送された電子
部品7を実装用吸着ノズル27a,27b,27c,2
7dで吸着して部品吸着位置P2から適宜距離離れた位
置に載置されている回路基板上の定位置に実装する実装
用ヘッド29と、以上の各部の動作を制御する制御用コ
ントローラ31とを備えた構成である。
よって、部品搬入部3と実装部品搭載位置P1との間を
往復可能にされていて、部品搬入部3上の電子部品7を
一つずつ実装部品搭載位置P1に移す。
P1と部品吸着位置P2とを、前記実装用ヘッド29に
装備される複数個の実装用吸着ノズル27a,27b,
27c,27dの配列方向に沿って延在する直線上に設
定しており、ベルトコンベヤ25は、実装用ヘッド29
に装備される複数個の実装用吸着ノズル27a,27
b,27c,27dの配列方向に沿って走行する。ま
た、ベルトコンベヤ25は、ベルトの材質として、電子
部品の搬送に適した帯電防止ベルトを使用している。ま
た、ベルトコンベヤ25は、駆動モータ35の回転駆動
力をベルトの一端が巻き掛けられた駆動ローラ36に受
けることで、図中に矢印Bで示す1方向に走行駆動され
る。
での実装用吸着ノズル27a,27b,27c,27d
の配列に対応した離間間隔で並ぶ4つの部品吸着位置P
21,P22,P23,P24で構成されている。これらの
4つの部品吸着位置P21,P22,P23,P24は、ベ
ルトコンベヤ25の搬送方向に沿って並んでおり、最前
位置の部品吸着位置P21は実装用吸着ノズル27aが
電子部品7を吸着する位置、最後尾の部品吸着位置P2
4は実装用吸着ノズル27dが電子部品7を吸着する位
置である。複数個の実装用吸着ノズル27a,27b,
27c,27dと、ベルトコンベヤ25上の電子部品2
7の配列ピッチが同一であるので、複数個の電子部品2
7を同時に吸着して取り出すことができる。
は、ベルトコンベヤ25の搬送経路上の実装部品搭載位
置P1に載置される電子部品7の有無と、部品の載置姿
勢の適否を検出するための部品検出センサ33を装備し
ている。この部品検出センサ33は、ベルトコンベヤ2
5上の実装部品搭載位置P1の両側に配置された投光セ
ンサ33aと、受光センサ33bとで光学的に非接触で
電子部品7の有無と電子部品7の載置姿勢を検出する。
ズル9による移載動作や、ベルトコンベヤ25による搬
送動作、実装用ヘッド29による実装動作の全てを管理
する。そして、制御用コントローラ31は、部品検出セ
ンサ33の出力を監視していて、部品検出センサ33の
出力に基づいて、電子部品7の供給不良を判定して、各
部の動作の停止や、供給不良の発生の警告や表示を行
う。
部3の定位置に搬入されるトレイ5上の電子部品7を、
移載用吸着ノズル9で吸着して実装部品搭載位置P1に
移す部品移載工程と、実装部品搭載位置P1に供給され
た電子部品7をベルトコンベヤ25により実装用ヘッド
29への受け渡し場所である部品吸着位置P2に搬送す
る吸着用搬送工程と、ベルトコンベヤ25によって部品
吸着位置P2に搬送された電子部品7を実装用ヘッド2
9に装備した実装用吸着ノズル27a,27b,27
c,27dで吸着して、実装用ヘッド29の移動によっ
て、電子部品7を実装する回路基板上の定位置に移す部
品実装工程とを実施することで、電子部品7を所定の回
路基板に実装する。
上に装備される実装用吸着ノズルが、10個に変更され
た場合に、部品吸着位置P2としてベルトコンベヤ25
上に設定される10個の部品吸着位置c1〜c10と、
ベルトコンベヤ25の端部の実装部品搭載位置P1にベ
ルトコンベヤ25の搬送速度に合わせて順に10個の電
子部品7が移載された状態を示している。図3(b)
は、(a)に示した状態から、ベルトコンベヤ25が距
離Sの搬送を行って、10個の電子部品7が各部品吸着
位置c1〜c10に到着した状態を示している。
ヘッド29における実装用吸着ノズル27a,27b,
27c,27dの装備数に対応した部品吸着位置P
21,P22,P23,P24は、ベルトコンベヤ25の搬
送経路上に設定されるため、実装用ヘッド29上の実装
用吸着ノズル27a,27b,27c,27dの装備数
の変更に対して、 ベルトコンベヤ25の搬送経路上に
設定される部品吸着位置の範囲設定の変更等だけで十分
に対応することができ、その他の構成部品等に大きな改
造が必要とならず、ソフトウエア的な対応で済ませるこ
とができるため、安価にかつ柔軟に対応することができ
る。
処理ではなく連続的な処理となるため、電子部品7を部
品吸着位置P2に搬送している最中も、移載用吸着ノズ
ル9による移載処理を継続することができて、装置の稼
働率の向上による処理速度の高速化を図ることができ
る。
5に適正な姿勢で供給された電子部品7は、必ず、ベル
トコンベヤ25の搬送経路上に装備された部品検出セン
サ33によって検出されるため、シャトルテーブルを作
用した従来の場合のように部品の有無を検出する部品検
出センサ33を部品の搭載箇所毎に複数個装備しなくて
も、単一の部品検出センサ33だけで、電子部品7の欠
落等の供給不良を確実に検出することができ、電子部品
7の供給不良の検出に必要なセンサ数を最小限にして、
センサ数の低減による装置コストの低減を図ることもで
きる。
電子部品実装機では、好ましくは、実装部品搭載位置P
1を実装用ヘッド29上に装備される複数個の実装用吸
着ノズルの内の最後尾の実装用吸着ノズル27dの吸着
可能範囲に設定した構成とするとよい。このようにする
と、例えば、実装用ヘッド29に装備される実装用吸着
ノズルの装備数が図3のように10個の場合を例にして
説明すると、図4(a)に示すように、部品吸着位置P
2としてベルトコンベヤ25上に設定される10個の部
品吸着位置c1〜c10の内、その最後尾の部品吸着位
置c10が実装部品搭載位置P1に選定されることにな
り、移載用吸着ノズル9によって部品吸着位置P1に移
載された電子部品7は、直ちに、実装用ヘッド29の移
動動作による実装処理が可能になる。また、実装部品搭
載位置P1から最前位置の部品吸着位置c1への電子部
品7の移動に必要な所要時間も、図3(b)と図4
(b)の比較から明かなように、図3(b)に示した距
離Sの移動が不要になるため、短縮されて、処理の効率
化が実現される。
品実装機で使用する部品供給機構41の構成を示したも
のである。この部品供給機構41は、第1の実施形態に
示した部品供給機構23の構成に加えて、前記搬送手段
としてのベルトコンベヤ25は逆転可能に構成し、か
つ、そのベルトコンベヤ25の基端に、搬送した電子部
品7を回収する部品廃棄箱43を装備した構成としてい
る。また、移載用吸着ノズル9の吸着圧力を監視し、移
載用吸着ノズル9による電子部品7の移載動作時に移載
用吸着ノズル9の吸着圧力が不適正な場合には、図6の
フローチャートのステップS611〜S614に示すよ
うに、移載処理の終了後に、ベルトコンベヤ25を一定
量だけ逆転させて、不適正圧力で移載した部品を部品廃
棄箱43に回収するようにしている。不適正圧力で移載
した電子部品7は、載置向きや姿勢が不正になって、実
装用ヘッド11による吸着・実装作業中に、部品の落下
や、吸着不良等の不都合を招くからである。このように
すると、ベルトコンベヤ25の駆動動作の正転または逆
転によって、不良な部品を速やかにベルトコンベヤ25
の端部の部品廃棄箱43に回収させて、早期に、正常な
搬送処理に復帰することができる。
品実装機で使用する部品供給機構51の構成を示したも
のである。この部品供給機構51は、第3の実施形態に
示した部品供給機構41の構成に加えて、ベルトコンベ
ヤ25の基端側だけでなくベルトコンベヤ25の先端に
も、搬送した電子部品7を回収する部品廃棄箱53を装
備した構成としている。このように、ベルトコンベヤ2
5の両端に部品廃棄箱43、53を装備することで、不
要な電子部品7の更に速やかな廃棄が可能になる。
の電子部品実装方法及び電子部品実装機によれば、実装
用ヘッドにおける実装用吸着ノズルの装備数に対応した
部品吸着位置は、ベルトコンベヤの搬送経路上に設定さ
れるため、実装用ヘッド上の実装用吸着ノズルの装備数
の変更に対して、 ベルトコンベヤの搬送経路上に設定
される部品吸着位置の範囲設定の変更等だけで十分に対
応することができ、その他の構成部品等に大きな改造が
必要とならず、ソフトウエア的な対応で済ませることが
できるため、安価にかつ柔軟に対応することができる。
また、搬送手段による搬送処理が、バッチ処理ではなく
連続的な処理となるため、電子部品を部品吸着位置に搬
送している最中も、移載用吸着ノズルによる移載処理を
継続することができて、装置の稼働率の向上による処理
速度の高速化を図ることができる。
えば、部品吸着位置として、実装用ヘッド上に装備され
た4個の実装用吸着ノズルの配列に対応して、4個の部
品吸着位置がベルトコンベヤ上に設定されることにな
り、その最後尾の部品吸着位置が実装部品搭載位置に選
定されることになり、移載用吸着ノズルによって実装部
品搭載位置に移載された電子部品は、直ちに、実装用ヘ
ッドの移動動作による実装処理が可能になる。また、実
装部品搭載位置から最前位置の部品吸着位置への電子部
品の移動に必要な所要時間も、短縮されて、処理の効率
化が実現される。
ルトコンベヤに適正な姿勢で供給された電子部品は、必
ず、ベルトコンベヤの搬送経路上に装備された部品検出
センサによって検出されるため、シャトルテーブルを作
用した従来の場合のように部品の有無を検出する部品検
出センサを部品の搭載箇所毎に複数個装備しなくても、
単一の部品検出センサだけで、電子部品の欠落等の供給
不良を確実に検出することができ、電子部品の供給不良
の検出に必要なセンサ数を最小限にして、センサ数の低
減による装置コストの低減を図ることができる。
にすると、ベルトコンベヤの駆動動作の正転または逆転
によって、不良な部品を速やかにベルトコンベヤの端部
の部品廃棄箱に回収させて、早期に、正常な搬送処理に
復帰することができる。
の外観斜視図である。
成を示す斜視図である。
供給動作の説明図である。
で使用するベルトコンベヤによる電子部品の供給動作の
説明図である。
の要部の構成を示す斜視図である。
を示すフローチャートである。
の要部の構成を示す斜視図である。
図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 部品搬入部の定位置に搬入されるトレイ
上の電子部品を、移載用吸着ノズルで吸着して実装部品
搭載位置に移す部品移載工程と、実装部品搭載位置に供
給された電子部品を実装用ヘッドへの受け渡し場所であ
る部品吸着位置に搬送する吸着用搬送工程と、部品吸着
位置に搬送された電子部品を実装用ヘッドに装備した実
装用吸着ノズルで吸着して、実装用ヘッドの移動によっ
て、電子部品を実装する回路基板上の定位置に移す部品
実装工程とを実施する電子部品実装方法であって、 複数個の実装用吸着ノズルの配列ピッチと同ピッチに複
数個の電子部品を搬送手段上に配置し、前記搬送手段を
前記複数個の実装用吸着ノズルの配列方向に沿って走行
させ、前記複数個の実装用吸着ノズルは前記搬送手段上
の前記複数個の電子部品を同時に取り出すことを特徴と
する電子部品実装方法。 - 【請求項2】 前記搬送手段上に電子部品を配置した際
に、電子部品が良品であるか否かを判別し、不良品の場
合は廃棄することを特徴とする請求項1記載の電子部品
実装方法。 - 【請求項3】 電子部品がトレイに載置された状態で定
位置に搬入される部品搬入部と、前記部品搬入部から適
宜距離離れた実装部品搭載位置から部品吸着位置まで電
子部品の搬送を行う搬送手段と、前記部品搬入部から前
記搬送手段の実装部品搭載位置に電子部品を移載する移
載用吸着ノズルと、前記搬送手段によって部品吸着位置
に搬送された電子部品を実装用吸着ノズルで吸着して前
記部品吸着位置から適宜距離離れた位置に載置されてい
る回路基板上の定位置に実装する実装用ヘッドと、以上
の各部の動作を制御する制御用コントローラとを備える
電子部品実装機であって、 前記搬送手段として、前記実装用ヘッドに装備される複
数個の実装用吸着ノズルの配列方向に沿って走行するベ
ルトコンベヤを使用したことを特徴とする電子部品実装
機。 - 【請求項4】 前記実装部品搭載位置を前記実装用ヘッ
ド上に装備される複数個の実装用吸着ノズルの内の最後
尾の実装用吸着ノズルの吸着可能範囲に設定したことを
特徴とする請求項3に記載の電子部品実装機。 - 【請求項5】 前記搬送手段としてのベルトコンベヤの
搬送経路上の適宜箇所に、電子部品の有無を検出する部
品検出センサを装備し、該部品検出センサに基づいて、
電子部品の供給不良を判定して、各部の動作を制御する
ことを特徴とする請求項3又は請求項4に記載の電子部
品実装機。 - 【請求項6】 前記搬送手段としてのベルトコンベヤは
逆転可能に構成し、かつ、そのベルトコンベヤの終端又
は基端に、搬送した電子部品を回収する部品廃棄箱を装
備したことを特徴とする請求項3〜請求項5の何れかに
記載の電子部品実装機。
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