JP2013149882A - Component mounting device and movement control method for operation means of component mounting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、作業手段を上下方向及び水平方向に移動させて作業手段による部品実装作業を行う部品実装装置及び部品実装装置における作業手段の移動制御方法に関するものである。 The present invention relates to a component mounting apparatus that performs a component mounting operation by a working means by moving the working means in the vertical direction and the horizontal direction, and a movement control method for the working means in the component mounting apparatus.
部品実装装置は、装着ヘッドに取り付けられた作業手段(吸着ノズル)を上下方向及び水平方向に移動させて作業手段に部品実装作業を行わせる。このような部品実装装置としては、例えば、液晶パネルのモジュール製造ラインにおいて、パネル基板の端部の端子に駆動回路等の電子部品を装着する仮圧着装置が知られている。仮圧着装置は、電子部品の吸着を行う部品吸着位置の直上に位置させた作業手段を下動させて部品吸着位置において電子部品を吸着する工程、電子部品を吸着した作業手段をパネル基板の上方に移動させる工程、パネル基板の上方に移動させた作業手段を下動させて電子部品をパネル基板に装着させる工程及びパネル基板に電子部品を装着させた作業手段を次の電子部品の吸着のために部品吸着位置の直上位置へ移動させる工程から成る一連の動作を繰り返し実行してパネル基板への電子部品の仮圧着作業を行う。 The component mounting apparatus causes the working means to perform the component mounting work by moving the working means (suction nozzle) attached to the mounting head in the vertical direction and the horizontal direction. As such a component mounting apparatus, for example, in a module manufacturing line of a liquid crystal panel, a provisional pressure bonding apparatus for mounting an electronic component such as a drive circuit on a terminal at an end of a panel substrate is known. The temporary crimping apparatus is a process in which the working means positioned immediately above the component suction position for sucking the electronic component is moved down to suck the electronic component at the component suction position, and the working means that sucked the electronic component is placed above the panel substrate. A step of moving the working means moved above the panel substrate to attach the electronic component to the panel substrate, and a working means having the electronic component attached to the panel substrate for adsorbing the next electronic component. Then, a series of operations consisting of a step of moving to a position just above the component suction position is repeatedly executed to temporarily press the electronic component to the panel substrate.
上記仮圧着装置では、部品吸着位置とパネル基板との間には作業手段により電子部品の下面からバリを取り除くための回転ブラシが設けられており、電子部品はこの回転ブラシによってバリ取りがなされた後にパネル基板に装着されるが、次の電子部品の吸着のために、作業手段をパネル基板上の電子部品の装着位置(第1の位置)から部品吸着位置の直上位置(第2の位置)へ移動させる際、第1の位置から第2の位置に向けて直線状に作業手段を移動させると作業手段が回転ブラシと干渉してしまう。このためパネル基板への電子部品の装着を終えた作業手段は、第1の位置から直線状に第2の位置へ向かわずに、干渉物である回転ブラシの最大高さよりも高い高さに設定した目標高さを水平移動し、回転ブラシの上方を通って第2の位置へ向かうようにする必要がある。 In the temporary crimping apparatus, a rotating brush for removing burrs from the lower surface of the electronic component is provided between the component suction position and the panel substrate by the working means, and the electronic component is deburred by the rotating brush. Although it is mounted on the panel board later, the working means is positioned immediately above the component suction position (second position) from the mounting position (first position) of the electronic component on the panel board to suck the next electronic component. When moving the working means linearly from the first position toward the second position, the working means interferes with the rotating brush. For this reason, the work means that has finished mounting the electronic components on the panel substrate is set to a height higher than the maximum height of the rotating brush that is an interference object, without going straight from the first position to the second position. It is necessary to move the target height horizontally so as to pass over the rotating brush toward the second position.
この場合、作業手段の移動制御を行う制御手段は、作業手段が第1の位置から上動を開始した後、徐々に上動速度を低下させて目標高さに近づいていく上下方向の移動プロファイルと、干渉物を回避可能な高さまで上昇したところで水平方向への移動を開始し、目標高さに到達した後はその目標高さを維持する(水平移動する)水平方向の移動プロファイルで作業手段の移動制御を行う。なお、この場合、作業手段は上動からアーチ状の移動軌跡を描いて水平方向の移動に移行することになる(例えば、特許文献1参照)。 In this case, the control means for controlling the movement of the working means is a vertical movement profile in which the working means starts to move upward from the first position and then gradually decreases the speed of upward movement and approaches the target height. Then, it starts moving in the horizontal direction when it rises to a height where it can avoid the interference, and after reaching the target height, it maintains the target height (moves horizontally) with a horizontal movement profile. The movement control is performed. In this case, the working means moves from the upward movement to the horizontal movement while drawing an arch-like movement locus (for example, see Patent Document 1).
しかしながら、上記のように作業手段をアーチ状の移動軌跡で作業手段を移動させて干渉物の上方を水平方向に通過させる場合、作業手段の水平移動は上動速度が減速され始めた後に開始されることから、作業手段の1回当たりの移動に要する時間が長くなってタクト向上が妨げられるという問題点があった。 However, as described above, when the working means is moved along the arch-shaped movement trajectory so as to pass above the interference object in the horizontal direction, the horizontal movement of the working means is started after the upward movement speed starts to be reduced. For this reason, there is a problem in that the time required for the movement of the working means per time becomes long and the tact improvement is hindered.
そこで本発明は、作業手段の移動に要する時間を短縮化してタクトの向上を図ることができるようにした部品実装用装置及び部品実装用装置における作業手段の移動制御方法を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a component mounting apparatus capable of improving the tact by shortening the time required to move the working means, and a method for controlling the movement of the working means in the component mounting apparatus. To do.
請求項1に記載の部品実装装置は、作業手段と、作業手段を上下方向及び水平方向に移動させて作業手段に部品実装作業を行わせる制御手段とを備えた部品実装装置であって、制御手段は、作業手段を第1の位置から第2の位置に移動させるにおいて、前記第1の位置から前記第2の位置へ作業手段を直線状に移動させると作業手段と干渉する干渉物があるために作業手段を干渉物の最大高さよりも高い高さに設定した目標高さを水平移動で干渉物の上方を通過させる場合に、前記目標高さよりも低い基準高さを設定し、作業手段が前記第1の位置から上動を開始した後、上動速度を低下させることなく前記基準高さを超えて上動した後に減速し、作業手段が一旦前記目標高さを超えた後下動してその後前記目標高さを維持する上下方向の移動プロファイル及び作業手段が前記第1の位置から上動を開始した後、前記基準高さに達したときに水平方向への移動を開始する水平方向の移動プロファイルで作業手段を移動させる。
The component mounting apparatus according to
請求項2に記載の部品実装装置における作業手段の移動制御方法は、作業手段を上下方向及び水平方向に移動させて作業手段による部品実装作業を行う部品実装装置が、作業手段を第1の位置から第2の位置に移動させるにおいて、前記第1の位置から前記第2の位置へ作業手段を直線状に移動させると作業手段と干渉する干渉物があるために作業手段を干渉物の最大高さよりも高い高さに設定した目標高さを水平移動で干渉物の上方を通過させる場合の部品実装装置における作業手段の移動制御方法であって、前記目標高さよりも低い基準高さを設定する工程と、作業手段が前記第1の位置から上動を開始した後、上動速度を低下させることなく前記基準高さを超えて上動した後に減速し、作業手段が一旦前記目標高さを超えた後下動してその後前記目標高さを維持する上下方向の移動プロファイル及び作業手段が前記第1の位置から上動を開始した後、前記基準高さに達したときに水平方向への移動を開始する水平方向の移動プロファイルを作成する工程と、作成した前記上下方向の移動プロファイル及び前記水平方向への移動プロファイルで作業手段を移動させる工程とを含む。
The movement control method of the working means in the component mounting apparatus according to
本発明では、作業手段を第1の位置から第2の位置に移動させるにおいて、第1の位置から第2の位置へ作業手段を直線状に移動させると作業手段と干渉する干渉物があるために作業手段を干渉物の最大高さよりも高い高さに設定した目標高さを水平移動で干渉物の上方を通過させる場合に、目標高さよりも低い基準高さを設定し、作業手段が第1の位置から上動を開始した後、上動速度を低下させることなく基準高さを超えて上動した後に減速し、作業手段が一旦目標高さを超えた後下動してその後目標高さを維持する上下方向の移動プロファイル及び作業手段が第1の位置から上動を開始した後、基準高さに達したときに水平方向への移動を開始する水平方向の移動プロファイルを作成してその作成した移動プロファイルで作業手段を移動させるようになっており、作業手段の上動速度の減速を待つことなく水平方向への移動が開始されるので、作業手段を従来のアーチ状の移動軌跡で移動させる場合よりも作業手段の移動に要する時間を短縮化してタクトの向上を図ることができる。特に、部品の実装点数が多い大型パネルへの作業時に有効である。
In the present invention, when the working means is moved from the first position to the second position, if the working means is linearly moved from the first position to the second position, there is an interference that interferes with the working means. When the target height, which is set higher than the maximum height of the interference object, is passed horizontally above the interference object by horizontal movement, a reference height lower than the target height is set, and the operation means After starting the upward movement from the
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図1、図2及び図3に示す部品実装装置としての仮圧着装置1は、基台11上に、パネル基板2の位置決めを行うパネル位置決め部12、電子部品3の供給を行う部品供給部13及び部品供給部13より供給される電子部品3を吸着してパネル位置決め部12により位置決めされたパネル基板2の端子2aに装着する部品装着部14を備えてパネル基板2の一の長辺及び一の短辺それぞれの端部に設けられた複数の端子2aの各々に駆動回路等の電子部品3を装着する仮圧着作業を行う装置であり、図示しないACF貼着装置や本圧着装置等とともに液晶パネル製造システムのモジュール製造ラインを構成している。以下、説明の便宜上、オペレータOPから見て基台11の左右方向をX軸方向、オペレータOPから見て基台11の前後方向をY軸方向、基台11の上下方向をZ軸方向とする。また、オペレータOPから見て基台11の右側を右方、左側を左方と称し、オペレータOPから見て基台11の手前側を前方、奥側を後方と称する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. A
図3において、パネル位置決め部12は、基台11に対してX軸方向に相対移動自在に設けられたX軸テーブル21と、X軸テーブル21に対してY軸方向に移動自在に設けられたY軸テーブル22と、Y軸テーブル22に対してZ軸回りに(水平面内で)回転自在に設けられたθテーブル23と、θテーブル23の上面に設けられたパネル支持テーブル24を備えて成る。
In FIG. 3, the
図1及び図4において、部品供給部13は、電子部品3を載せたテープTPを搬送する左右のテープ搬送部31、左右のテープ搬送部31それぞれが搬送するテープTPから電子部品3を打ち抜く左右の部品打ち抜き部32及び各部品打ち抜き部32が打ち抜いた電子部品3を受け取って移動させる左右の部品移動部33を備えて成る。
1 and 4, the
図1及び図4において、左右のテープ搬送部31はそれぞれ、テープTPの供給(繰出し)を行うテープ供給リール31aと、テープ供給リール31aより供給されるテープTPを巻き取るテープ巻取りリール31bと、テープ供給リール31aより供給されるテープTPよりカバーテープCPを剥がして巻き取るカバーテープ巻取りリール31cから成る。各テープ搬送部31では、テープ供給リール31a、テープ巻き取りリール31b及びカバーテープ巻取りリール31cが同期して回転することにより、テープ供給リール31aからのテープTPの供給、テープ巻き取りリール31bによるテープTPの巻き取り及びカバーテープ巻き取りリール31cによるテープTPからのカバーテープCPの巻き取りが行われ、カバーテープCPが剥がされたテープTPの一部が水平面内方向(X軸方向)に搬送される。
1 and 4, the left and right
図3及び図4において、左右の部品打ち抜き部32は、固定された下側金型32aと、下側金型32aに対して昇降される上側金型32bから成る。下側金型32aと上側金型32bの間には、テープ搬送部31によって水平面内方向に搬送されるテープTPが通っており、上側金型32bを下側金型32aに対して下降させることにより、テープTPから電子部品3を打ち抜くことができる。
3 and 4, the left and right
図1、図2及び図3において、各部品移動部33は、基台11上にX軸方向に延びて設けられた左右の部品移動部33に共通のX軸ガイド33aと、X軸ガイド33aに対してY軸方向に相対移動自在に設けられたY軸テーブル33bと、Y軸テーブル33bに対してX軸方向に移動自在に設けられたX軸テーブル33cと、X軸テーブル33c上に設けられた移載ヘッド33dを備えて成る。
1, 2, and 3, each
図3及び図4において、移載ヘッド33dはX軸テーブル33cに対してZ軸回りに(水平面内で)回転自在に設けられており、テーブル駆動モータ33mによって駆動されるインデックステーブル33eと、インデックステーブル33e上に円形配置で設けられた複数の部品載置部33fを備える。移載ヘッド33dは、X軸ガイド33aに対するY軸テーブル33bのX軸方向への移動及びY軸テーブル33bに対するX軸テーブル33cのY軸方向への移動によって、水平面内で移動するとともに、X軸テーブル33cに対してZ軸回りに回転して装着ヘッド43に電子部品3を連続的に供給する。
3 and 4, the
移載ヘッド33dの各部品載置部33fはインデックステーブル33eに対して個別に昇降自在であり、後述する吸着ノズル44によって電子部品3が吸着される部品吸着位置となっている。各部品載置部33fは、部品打ち抜き部32によってテープTPから電子部品3が打ち抜かれるときに下側金型32aの下方に位置し、部品打ち抜き部32によって打ち抜かれた電子部品3が載置される(図3中に破線で示す部品載置部33f参照)。部品移動部33はインデックステーブル33e上に複数の部品載置部33fを備えているので、インデックステーブル33eをZ軸回りに回転させて各部品載置部33fを順次下側金型32aの下方に位置させることにより、テープTPから連続的に打ち抜かれる複数の電子部品3を次々と受け取ることができる。
Each
図1及び図3において、部品装着部14は、基台11に立設された左右一対の支柱41a及びこれら一対の支柱41aに掛け渡されて基台11の横方向(X軸方向)に延びた横部材41bから成る門型フレーム41、門型フレーム41の横部材41bに沿ってX軸方向に移動自在に設けられたX軸移動体42、X軸移動体42に対してY軸方向に移動自在に設けられた装着ヘッド43、装着ヘッド43に対してZ軸方向に移動自在に設けられた作業手段としての吸着ノズル44、装着ヘッド43のX軸方向の移動領域の下方に設けられたバックアップ部45及びバックアップ部45に設けられたカメラ46と回転ブラシ47を有して成る。
1 and 3, the
X軸移動体42は、図示しないX軸移動体移動モータの作動によって門型フレーム41(横部材41b)に対してX軸方向に移動し、装着ヘッド43は、図示しない装着ヘッド移動モータの作動によってX軸移動体42に対してY軸方向に移動し、吸着ノズル44は装着ヘッド43に内蔵された図示しない吸着ノズル昇降モータの作動によって装着ヘッド43に対してZ軸方向に移動する。すなわち吸着ノズル44は、上記X軸移動体移動モータ、装着ヘッド移動モータおよび吸着ノズル昇降モータの作動によって、上下方向及び水平方向(水平面内)での移動が自在となっている。
The
図3及び図5においてバックアップ部45は、パネル位置決め部12と部品供給部13の間をX軸方向に延びて設けられたX軸部材45a、X軸部材45aに沿ってX軸方向に移動自在に設けられたスライダ45b及びスライダ45bの上部からY軸方向後方に張り出して設けられたバックアップステージ45c(図1も参照)を有して成る。
3 and 5, the
図3及び図5において、カメラ46はバックアップ部45が備えるスライダ45bの下部(バックアップステージ45cの下方)に取り付けられたカメラ支持部46aによって撮像視野を上方に向けた状態で支持されている。バックアップステージ45cには上下方向に延びた貫通孔45e(図5)が設けられており、カメラ46は、貫通孔45eを通して、パネル位置決め部12により位置決めされたパネル基板2の端子2aに設けられた端子側マーク(図示せず)と吸着ノズル44に吸着された電子部品3に設けられた部品側マーク(図示せず)を下方から撮像することができる。
3 and 5, the
図3及び図5において、回転ブラシ47はバックアップ部45のバックアップステージ45cの端部に設けられた回転ブラシ基部47aに対して水平軸(X軸)回りに回転自在に設けられており、回転ブラシ基部47aに内蔵されたブラシ駆動モータ47mによって回転駆動される。
3 and 5, the
パネル位置決め部12によるパネル基板2の位置決め動作(パネル位置決め部12を構成するX軸テーブル21の基台11に対するX軸方向への移動動作、Y軸テーブル22のX軸テーブル21に対するY軸方向への移動動作及びθテーブル23のY軸テーブル22に対するZ軸回りの回転動作)は、仮圧着装置1が備える制御装置50(図6)が図示しないアクチュエータ等から成るパネル位置決め部駆動機構51(図6)の作動制御を行うことによってなされる。
Positioning operation of the
部品供給部13を構成する左右のテープ搬送部31によるテープTPの搬送動作は、制御装置50が図示しないアクチュエータ等から成るテープ搬送機構52(図6)の作動制御を行うことによってなされる。部品供給部13を構成する左右の部品打ち抜き部32によるテープTPからの電子部品3の打ち抜き動作は、制御装置50が図示しないアクチュエータ等から成る打ち抜き部駆動機構53(図6)の作動制御を行うことによってなされる。また、部品供給部13を構成する左右の部品移動部33による電子部品3の移動動作(X軸ガイド33aに対するY軸テーブル33bのY軸方向への移動動作、X軸テーブル33cのY軸テーブル33bに対するX軸方向への移動動作及びインデックステーブル33eのX軸テーブル33cに対するZ軸回りの回転動作)は、制御装置50が前述のテーブル駆動モータ33mを含むアクチュエータ等から成る部品移動部駆動機構54(図6)の作動制御を行うことによってなされる。
The transport operation of the tape TP by the left and right
部品装着部14における装着ヘッド43の移動動作(門型フレーム41の横部材41bに対するX軸移動体42のX軸方向への移動動作及びX軸移動体42に対する装着ヘッド43のY軸方向への移動動作)及び装着ヘッド43に対する吸着ノズル44の上下方向への移動動作は、制御装置50が前述のX軸移動体移動モータ、装着ヘッド移動モータ、吸着ノズル昇降モータ等を含んで成る吸着ノズル移動機構55(図6)の作動制御を行うことによってなされる。
Movement operation of the mounting
吸着ノズル44による電子部品3の吸着及びその解除動作は、制御装置50が図示しないエア供給源や電磁弁、真空エジェクタから構成される吸着動作制御機構56(図6)の作動制御を行って吸着ノズル44内に真空圧を供給し、或いは吸着ノズル44内への真空圧の供給を停止することによってなされる。
The
図6において、部品装着部14を構成するカメラ46による撮像動作は制御装置50によってなされ、カメラ46の撮像動作によって得られた画像データは制御装置50に送られて画像認識部50aにおいて画像認識がなされる。回転ブラシ47の回転動作は、制御装置50が前述のブラシ駆動モータ47mの作動制御を行うことによってなされる。
In FIG. 6, the imaging operation by the
次に、仮圧着装置1の制御装置50が電子部品3をパネル基板2に装着する動作手順を説明する。制御装置50は、パネル位置決め部12のパネル支持テーブル24上に載置されたパネル基板2の端子2aに電子部品3の装着を行う場合には、部品移動部33とバックアップ部45を作動させて、これから電子部品3の装着を行おうとしているパネル基板2上の端子2aの前方に、電子部品3を載置している部品載置部33fとバックアップステージ45cが位置するようにする。そして、吸着ノズル44を部品載置部33fの直上に移動させた後、吸着ノズル44を下動させて部品載置部33f上の電子部品3を吸着させる(図7(a))。
Next, an operation procedure for mounting the
制御装置50は、吸着ノズル44に電子部品3を吸着させたら、吸着ノズル44が上動した後にアーチ状の移動軌跡を描いて水平方向へ移動し、これにより吸着ノズル44に吸着された電子部品3が回転ブラシ47(回転ブラシ47は予め回転作動させておく)の上面に水平移動で接触するようにする(図7(b))。これにより、部品打ち抜き部32による電子部品3の打ち抜き時に電子部品3の下面に生じた「バリ」が除去される。
When the
なお、上記のように吸着ノズル44をアーチ状の移動軌跡で移動させる場合、制御装置50は、吸着ノズル44が電子部品3の吸着位置から上動を開始した後、徐々に上動速度を低下させて回転ブラシ47の上面の高さHb(図7(b))に近づいていく上下方向の移動プロファイルと、上動速度が十分に低下したところで水平方向への移動を開始し、回転ブラシ47の上面の高さHbに到達した後はその高さHbを維持する(水平移動する)水平方向への移動プロファイルで吸着ノズル44の移動制御を行う。
When the
回転ブラシ47による電子部品3の「バリ」の除去が終了したら、制御装置50は、吸着した電子部品3がカメラ46の直上に位置するように吸着ノズル44を移動させる。そして、そこから吸着ノズル44を下降させ、吸着ノズル44に吸着させている電子部品3に設けられた部品側マーク(図示せず)を、バックアップステージ45cに設けられた前述の貫通孔45eを通してカメラ46で撮像し、画像認識部50aにおいて画像認識する(図8(a))。
When the removal of the “burrs” of the
制御装置50は、カメラ46による部品側マークの撮像及び画像認識を行ったら、吸着ノズル44を直上に移動させたうえで(図8(b))、パネル位置決め部12を作動させてパネル基板2を前方に進出させ、パネル基板2の下面のうち、電子部品3の装着対象となっている端子2aの直下の部分がバックアップステージ45cによって支持されるようにする。そして、そのうえで、装着対象となっている端子2aに設けられた端子側マーク(図示せず)をバックアップステージ45cに設けられた貫通孔45e及びパネル基板2を通してカメラ46で撮像し、画像認識部50aにおいて画像認識する(図9(a))。
After the imaging of the component side mark and the image recognition by the
制御装置50は、端子側マークの撮像及び画像認識を行ったら、部品側マークと端子側マークが上下に一致するようにパネル位置決め部12及び吸着ノズル44を移動させる。そして、吸着ノズル44を下動させて、電子部品3をパネル基板2ごとバックアップステージ45cに押し付けるようにして、電子部品3をパネル基板2の端子2aに装着する(図9(b))。
The
制御装置50は、電子部品3のパネル基板2の端子2aへの装着が終了したら、パネル位置決め部12を作動させてパネル基板2を後方へ退去させるとともに、部品移動部33とバックアップ部45を作動させて、次に電子部品3の装着を行うパネル基板2上の端子2aの前方に、電子部品3が載置されている部品載置部33fとバックアップステージ45cを位置させる。そして、次に装着する電子部品3を吸着ノズル44により吸着すべく、先ほど電子部品3の装着を終えたパネル基板2上の位置から、次に装着する電子部品3が載置されている部品載置部33fの直上位置に移動させ(図10(a))、吸着ノズル44を下動させて部品載置部33f上の電子部品3を吸着する(図10(b))。
When the mounting of the
制御装置50は、上記のようにして吸着ノズル44による電子部品3の吸着とパネル基板2への装着を繰り返し行い、パネル基板2の長辺側の端子2a全てについての電子部品3の装着を行ったら、θテーブル23をZ軸回りに回転させてパネル基板2全体を90度回転させ、今度はパネル基板2の短辺側の端子2aについて電子部品3の装着を行う。
The
制御装置50は、吸着ノズル44によって電子部品3をパネル基板2の長辺側及び短辺側それぞれの端子2aに装着したら、図示しないパネル搬出装置によってパネル基板2を仮圧着装置1の下流側の装置(図示しない本圧着装置)に搬出する。
When the
ところで、上述のように、次にパネル基板2に装着する電子部品3の吸着のために、吸着ノズル44を電子部品3の装着位置から部品載置部33fの直上位置に移動させるにおいて、電子部品3の装着位置から部品載置部33fの直上位置へ吸着ノズル44を直線状に移動させた場合には、その経路J(図10(a))中に吸着ノズル44と干渉する干渉物(回転ブラシ47)が存在することから、制御装置50は、干渉物の最大高さ(回転ブラシ47の上面の高さHb)よりも高い高さの目標高さHmを設定し、吸着ノズル44がその目標高さHmを維持した状態で干渉物の上方を水平方向に通過して部品載置部33fの直上位置に至るようにする。
By the way, as described above, in order to move the
図11(a)は、吸着ノズル44を電子部品3の装着位置(第1の位置P1)から部品載置部33fの直上位置(第2の位置P2)に移動させる場合の吸着ノズル44の上下方向及び水平方向の移動プロファイルを吸着ノズル44の上方変位とともに示したグラフである。このグラフに示すように、制御装置50は、吸着ノズル44を第1の位置P1から第2の位置P2の位置に移動させるにおいては、先ず、目標高さHmよりも低い基準高さHK(図10(a)及び図11(a))を設定する(基準高さ設定工程)。この基準高さHKは後述するように水平方向への移動を開始する基準となる高さであるので、そこから吸着ノズル44の水平方向の移動を開始しても確実に干渉物との干渉を確実に避け得る高さとする。ここでは基準高さHKを回転ブラシ47の上面の高さHbとする。
FIG. 11A shows the upper and lower positions of the
制御装置50は、基準高さHKを設定したら、吸着ノズル44が第1の位置P1から上動を開始した後、上動速度を低下させることなく基準高さHKを超えて上動(オーバーシュート)した後に減速し、吸着ノズル44が一旦目標高さHmを超えた後に下動してその後目標高さHmを維持する上下方向の移動プロファイル及び吸着ノズル44が第1の位置P1から上動を開始した後、基準高さHKに達したときに水平方向への移動を開始する水平方向の移動プロファイルを作成し(移動プロファイル作成工程)、その作成した上下方向の移動プロファイル及び水平方向の移動プロファイルで吸着ノズル44を移動させる(吸着ノズル移動工程)。
When the
図11(b)は、制御装置50が吸着ノズル44を第1の位置P1から第2の位置P2へ向けて従来のアーチ状の移動軌跡で移動させるとした場合の吸着ノズル44の上下方向及び水平方向の移動プロファイルを吸着ノズル44の上方変位とともに示したグラフである。この場合、上下方向の移動プロファイルは、吸着ノズル44が第1のP1から上動を開始した後、吸着ノズル44が水平方向の移動開始の基準となる基準高さHK(回転ブラシ47の上面の高さHb)を超える前に上動速度を減速させて目標高さHmに至るものとなり、水平方向の移動プロファイルは、吸着ノズル44が上動を開始した後、基準高さHKに達したところで水平方向への移動を開始し、吸着ノズル44が目標高さHmに到達した後はその目標高さHmを維持するものとなる。
FIG. 11B shows the vertical direction of the
図11(a)と図11(b)の比較から分かるように、本実施の形態のように目標高さHmをオーバーシュートする移動軌跡で吸着ノズル44を移動させる移動方式(第1の移動方式)では、目標高さHmを超えないように従来のアーチ状の移動軌跡で吸着ノズル44を移動させる移動方式(第2の移動方式)の場合と異なり、吸着ノズル44が基準高さHKに達するまでに減速を開始しないため、その分、吸着ノズル44の水平方向への移動開始を早めることができ、したがって最終的な第2の位置P2への移動終了を早めることができる(図11中に示す時間ΔT)。
As can be seen from a comparison between FIG. 11A and FIG. 11B, a movement method (first movement method) in which the
このように、本実施の形態における部品実装装置としての仮圧着装置1及び仮圧着装置1における吸着ノズル44(作業手段)の移動制御方法では、吸着ノズル44を第1の位置P1から第2の位置P2に移動させるにおいて、第1の位置P1から第2の位置P2へ吸着ノズル44を直線状に移動させると吸着ノズル44と干渉する干渉物(回転ブラシ47)があるために吸着ノズル44を干渉物の最大高さよりも高い高さに設定した目標高さHmを水平移動で干渉物の上方を通過させる場合に、目標高さHmよりも低い基準高さHKを設定し、吸着ノズル44が第1の位置P1から上動を開始した後、上動速度を低下させることなく基準高さHKを超えて上動した後に減速し、吸着ノズル44が一旦目標高さHmを超えた後下動してその後目標高さHmを維持する上下方向の移動プロファイル及び吸着ノズル44が第1の位置P1から上動を開始した後、基準高さHKに達したときに水平方向への移動を開始する水平方向の移動プロファイルを作成してその作成した移動プロファイルで吸着ノズル44を移動させるようになっており、吸着ノズル44の上動速度の減速を待つことなく水平方向への移動が開始されるので、吸着ノズル44を従来のアーチ状の移動軌跡で移動させる場合よりも吸着ノズル44の移動に要する時間を短縮化してタクトの向上を図ることができる。
Thus, in the temporary
なお、吸着ノズル44は目標高さHmを超えた後に下動してその後目標高さHmを維持することから、吸着ノズル44が最終的に目標高さHmに達する前に吸着ノズル44が干渉物である回転ブラシ47の上方に到達してしまうケースもあり得るが、この場合には吸着ノズル44は目標高さHmよりも高い位置にあることになるので吸着ノズル44は干渉物とは干渉せず、特に問題はない。
Since the
また本発明と併用して、吸着ノズル44がオーバーシュート後下動して目標高さHmに至る前に吸着ノズル44の水平方向移動が完了してしまう場合には従来のアーチ状の移動軌跡で移動させるようにすれば更にタクトの向上を図ることができる。
Further, in combination with the present invention, when the
なお、上述の実施の形態では、吸着ノズル44の水平方向への移動開始の基準となる基準高さHKが目標高さHmよりも低い高さに設定されていたが、状況によっては、目標高さHmそのもの或いは目標高さHmよりも高い高さに設定することも可能である。
In the above-described embodiment, the reference height HK that is a reference for starting the movement of the
また、上述の実施の形態では、電子部品3を吸着させた吸着ノズル44を回転ブラシ47の上面に水平移動で接触させるように吸着ノズル44を移動する際、吸着ノズル44をアーチ状の移動軌跡で移動させていたが、回転ブラシ47の上面の高さHbを目標高さHmとし、回転ブラシ47の上面の高さHbよりも低い高さに基準高さHKを設定したうえで本発明を適用し、オーバーシュートを許容した移動軌跡で吸着ノズル44を移動させて電子部品3を回転ブラシ47の上面に水平移動で接触させるようにしてもよい。
Further, in the above-described embodiment, when the
作業手段の移動に要する時間を短縮化してタクトの向上を図ることができるようにした部品実装用装置及び部品実装用装置における作業手段の移動制御方法を提供する。 Provided are a component mounting apparatus and a method for controlling movement of a working means in a component mounting apparatus, which can improve the tact time by shortening the time required to move the working means.
1 仮圧着装置(部品実装装置)
44 吸着ノズル(作業手段)
47 回転ブラシ(干渉物)
50 制御装置(制御手段)
P1 第1の位置
P2 第2の位置
Hb 回転ブラシの上面の高さ(干渉物の最大高さ)
Hm 目標高さ
HK 基準高さ
1 Temporary crimping equipment (component mounting equipment)
44 Suction nozzle (working means)
47 Rotating brush (interference)
50 Control device (control means)
P1 1st position P2 2nd position Hb Height of upper surface of rotating brush (maximum height of interference)
Hm Target height HK Reference height
Claims (2)
制御手段は、作業手段を第1の位置から第2の位置に移動させるにおいて、前記第1の位置から前記第2の位置へ作業手段を直線状に移動させると作業手段と干渉する干渉物があるために作業手段を干渉物の最大高さよりも高い高さに設定した目標高さを水平移動で干渉物の上方を通過させる場合に、前記目標高さよりも低い基準高さを設定し、作業手段が前記第1の位置から上動を開始した後、上動速度を低下させることなく前記基準高さを超えて上動した後に減速し、作業手段が一旦前記目標高さを超えた後下動してその後前記目標高さを維持する上下方向の移動プロファイル及び作業手段が前記第1の位置から上動を開始した後、前記基準高さに達したときに水平方向への移動を開始する水平方向の移動プロファイルで作業手段を移動させることを特徴とする部品実装装置。 A component mounting apparatus comprising: a working unit; and a control unit that moves the working unit in a vertical direction and a horizontal direction to cause the working unit to perform a component mounting operation.
The control means moves the working means from the first position to the second position, and when the working means is linearly moved from the first position to the second position, there is an interference that interferes with the working means. Therefore, when passing the target height that is higher than the maximum height of the interfering object by the horizontal movement above the interfering object, set the reference height lower than the target height, After the means starts to move upward from the first position, it decelerates after it has moved above the reference height without reducing the speed of upward movement, and after the working means has once exceeded the target height, The movement profile in the vertical direction that moves and then maintains the target height and the working means start moving upward from the first position, and then start moving in the horizontal direction when the reference height is reached. Move working means with horizontal movement profile Component mounting apparatus for causing.
前記目標高さよりも低い基準高さを設定する工程と、
作業手段が前記第1の位置から上動を開始した後、上動速度を低下させることなく前記基準高さを超えて上動した後に減速し、作業手段が一旦前記目標高さを超えた後下動してその後前記目標高さを維持する上下方向の移動プロファイル及び作業手段が前記第1の位置から上動を開始した後、前記基準高さに達したときに水平方向への移動を開始する水平方向の移動プロファイルを作成する工程と、
作成した前記上下方向の移動プロファイル及び前記水平方向への移動プロファイルで作業手段を移動させる工程とを含むことを特徴とする部品実装装置における作業手段の移動制御方法。 A component mounting apparatus that moves a working unit in a vertical direction and a horizontal direction to perform a component mounting operation by the working unit moves the working unit from the first position to the second position. When the working means is moved to the position 2 in a straight line, there is an interfering object that interferes with the working means. Therefore, the target height set to a height higher than the maximum height of the interfering object is moved horizontally by moving the working means horizontally. A method for controlling the movement of the working means in the component mounting apparatus when passing above,
Setting a reference height lower than the target height;
After the working means starts to move up from the first position and then decelerates after moving up beyond the reference height without reducing the speed of uplift, and after the working means once exceeds the target height The vertical movement profile that maintains the target height after moving down and the working means starts moving upward from the first position and then starts moving in the horizontal direction when reaching the reference height. Creating a horizontal movement profile to
A method for controlling movement of a working means in a component mounting apparatus, comprising: moving the working means in accordance with the created vertical movement profile and horizontal movement profile.
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