JP3086578B2

JP3086578B2 - 部品装着装置

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Publication number: JP3086578B2
Application number: JP05331221A
Authority: JP
Inventors: 博桜井
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 1993-12-27
Filing date: 1993-12-27
Publication date: 2000-09-11
Anticipated expiration: 2015-09-11
Also published as: US5619328A; JPH07193396A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、部品供給側と装着側と
に亘って移動可能なヘッドユニットに、チップ部品を吸
着する吸着ノズル及び吸着されたチップ部品の位置を検
出するための光学的検知手段を設けた部品装着装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、吸着ノズルを有する部品装着用の
ヘッドユニットにより、ＩＣ等の電子部品のような小片
状のチップ部品を部品供給部から吸着して、位置決めさ
れているプリント基板上に移送し、プリント基板の所定
位置に装着するようにした部品装着装置（以下、実装機
という）が一般に知られている。この実装機は、上記ヘ
ッドユニットがＸ軸方向及びＹ軸方向に移動可能とされ
るとともに、吸着ノズルがＺ軸方向に移動可能かつ回転
可能とされて、各方向の移動及び回転のための駆動手段
が設けられ、これらの駆動手段及び吸着ノズルに対する
負圧供給手段が制御装置によって制御されることによ
り、チップ部品の吸、装着動作が自動的に行われるよう
になっている。

【０００３】また、このような実装機においては、上記
吸着ノズルでチップ部品を吸着したときの部品の位置に
はある程度のバラツキがあり、部品の位置ズレに応じて
装着位置を補正することが要求されるため、上記ヘッド
ユニットの下方部等に、一定平面内で平行光線を照射す
る照射部とこれに対向する受光部とからなるレーザユニ
ット等の光学的検知手段を設け、この光学的検知手段に
よる部品認識、すなわちチップ部品の投影幅の検出を行
い、その検出結果に基づいてチップ部品の中心位置、回
転角等を検出して、装着位置の補正量を求めるようにし
たものも知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のような光学的検
知手段においては、上記レーザユニット等の光学的検知
手段による認識が行われる際に、チップ部品が、その種
類に応じて予め設定されている高さに保持されるように
吸着ノズルが昇降されるようになっており、これにより
チップ部品毎に正確な投影幅の検出が行われるようにな
っている。

【０００５】しかし、上述のようにチップ部品をその種
類に応じた設定高さに保持して光学的検知手段による投
影幅の検出を行っても、現実には、極小のチップ部品等
の場合には、いわゆる回折現象の発生等により検出され
た投影幅データにノイズが発生するような場合があり、
このような場合には、回折現象が発生した当該投影幅デ
ータをそのまま採用して装着位置の補正量を求めること
により、チップ部品の装着不良を招いたり、検出された
投影幅データが適正でないとしてチップ部品を廃棄する
といった不都合を招いていた。

【０００６】ところで、この回折現象等によるノイズ
は、極小のチップ部品の場合は、チップ部品とレーザユ
ニットの発光部及び受光部との位置によって発生状況が
変わるものであり、特に、上記発光部及び受光部に対す
るチップ部品の高さ位置の微妙な違いにより、ノイズが
生じたり生じなかったりする。従って、ノイズの回避の
ためにはチップ部品の高さ位置の微妙な調整が必要であ
るが、従来のように投影幅検出時のチップ部品の高さを
予め設定しておくものでは、設定段階で上記のような微
調整を行うことは困難である。

【０００７】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたものであり、より正確なチップ部品の認識を行うこ
とができる部品装着装置を提供することを目的としてい
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、部品供給側と
装着側とに亘って移動可能なヘッドユニットと、このヘ
ッドユニットに回転かつ昇降可能に装備されるチップ部
品吸着用の吸着ノズルと、平行光線の照射部及び受光部
からなり吸着ノズルに吸着されたチップ部品の投影幅を
検出する光学的検知手段と、部品供給側からチップ部品
を吸着して装着側の所定位置に装着するとともに、上記
チップ部品吸着後にチップ部品を所定の高さに保持し、
かつチップ部品を回転させつつ上記光学的検知手段によ
る部品投影幅の検出を行うように上記ヘッドユニット及
び吸着ノズルを制御する制御手段と、上記光学的検知手
段の検出結果に基づき、上記制御手段でのヘッドユニッ
ト及び吸着ノズルの移動量に対する補正値を演算する補
正値演算手段とを備えた部品装着装置において、上記補
正値演算手段に、チップ部品の回転に伴い上記光学的検
知手段により検出されチップ部品の投影幅を示す情報が
適正情報であるか否かの判別を行うとともに、当該投影
幅情報が適正情報でない場合に、当該チップ部品を上記
光学的検知手段の平行光線内で所定量だけ昇降させた
後、再度上記光学的検知手段による当該チップ部品に対
する投影幅の検出を行うように上記制御手段及び上記光
学的検知手段を制御する投影幅情報判別手段を設けたも
のである。

【０００９】

【作用】本発明によれば、吸着ノズルによる部品吸着後
に、制御手段により所定の高さまで吸着ノズルが上昇し
てから、光学的検知手段によるチップ部品の投影幅の検
出が行われ、この検出値に基づいて部品の中心位置及び
回転角等が検出されて、補正値演算手段で部品装着位置
補正量が求められる。この際、上記光学的検知手段から
出力される投影幅を示す情報が適正情報でない場合に
は、上記制御手段により吸着ノズルを昇降させ、これに
よりチップ部品を光学的検知手段の平行光線内で所定量
だけ昇降移動させた後、再度光学的検知手段によるチッ
プ部品の投影幅の検出が行われる。こうして、投影幅を
示す情報が調べられつつ、適正情報が得られるようにチ
ップ部品の高さが調整される。

【００１０】

【実施例】本発明に係る部品装着装置の一例を図面を用
いて説明する。

【００１１】図１は本発明の部品装着装置の全体を示す
平面図で、図２は部品装着装置の全体を示す正面図であ
る。同図に示すように、部品装着装置（以下、実装機と
いう）の基台１上には、プリント基板搬送用のコンベア
２が配置され、基板Ｐがこのコンベア２に沿って搬送さ
れ、所定の実装作業位置に位置決め保持されるようにな
っている。

【００１２】上記コンベア２の側方には、部品供給部４
が配置されている。この部品供給部４は多数列のテープ
フィーダ４ａを備えており、各テープフィーダ４ａはそ
れぞれ、ＩＣ、トランジスタ、コンデンサ等の小片状の
チップ部品を所定間隔おきに収納、保持したテープがリ
ールから導出されるようにするとともに、テープ繰り出
し端にはラチェット式の送り機構を具備し、後述のヘッ
ドユニット５によりチップ部品がピックアップされるに
つれてテープが間欠的に繰り出されるようになってい
る。

【００１３】また、上記基台１の上方には、部品装着用
のヘッドユニット５が装備され、このヘッドユニット５
が、Ｘ軸方向（コンベア２の方向）及びＹ軸方向（水平
面上でＸ軸と直交する方向）に移動可能になっている。

【００１４】すなわち、上記基台１上にはＹ軸方向に延
びる一対の固定レール７と、Ｙ軸サーボモータ９により
回転駆動されるボールねじ軸８とが配設され、上記固定
レール７上にヘッドユニット支持部材１１が配置され
て、この支持部材１１に設けられたナット部分１２が上
記ボールねじ軸８に螺合している。また、上記支持部材
１１には、Ｘ軸方向に延びるガイド部材１３と、Ｘ軸サ
ーボモータ１５により駆動されるボールねじ軸１４とが
配設され、上記ガイド部材１３にヘッドユニット５が移
動可能に保持され、このヘッドユニット５に設けられた
ナット部分（図示せず）が上記ボールねじ軸１４に螺合
している。そして、Ｙ軸サーボモータ９の作動によりボ
ールねじ軸８が回転して上記支持部材１１がＹ軸方向に
移動するとともに、Ｘ軸サーボモータ１５の作動により
ボールねじ軸１４が回転して、ヘッドユニット５が支持
部材１１に対してＸ軸方向に移動するようになってい
る。

【００１５】また、上記Ｙ軸サーボモータ９及びＸ軸サ
ーボモータ１５にはそれぞれにはエンコーダからなる位
置検出手段１０，１６がそれぞれ設けられている。

【００１６】上記ヘッドユニット５には、図３に詳しく
図示するように、チップ部品を吸着するための吸着ノズ
ル２１が設けられ、図示の実施例では３本の吸着ノズル
２１が設けられている。各吸着ノズル２１は、ヘッドユ
ニット５のフレームに対してＺ軸方向（上下方向）の移
動及びＲ軸方向（ノズル中心軸回り）の回転が可能とさ
れており、それぞれＺ軸サーボモータ２２及びＲ軸サー
ボモータ２４によりそれぞれ駆動されるようになってい
る。各サーボモータ２２，２４にはそれぞれエンコーダ
からなる位置検出手段２３，２５が設けられている。

【００１７】また、ヘッドユニット５には、各吸着ノズ
ル２１と部品供給部４との干渉位置を検出するための干
渉位置検出手段２６が各吸着ノズル毎に設けられてい
る。

【００１８】上記各吸着ノズル２１には、図外の負圧発
生手段がバルブ等を介して接続されており、必要時、す
なわちチップ部品の吸着時には、所要の部品吸着用の負
圧が各吸着ノズル２１に供給されるようになっている。

【００１９】さらに、上記ヘッドユニット５の下端部に
は、光学的検知手段を構成するレーザユニット２７が取
付けられている。このレーザユニット２７には、吸着ノ
ズル２１によるチップ部品吸着状態において、そのチッ
プ部品に平行光線であるレーザビームを照射し、その投
影幅Ｗを検出するもので、吸着ノズル２１を挾んで相対
向するレーザ発生部（平行光線の照射部）２７ａとディ
テクタ（受光部）２７ｂとを有し、ディテクタ２７ｂは
ＣＣＤからなっている。

【００２０】上記ヘッドユニット５の各吸着ノズル２１
とレーザユニット２７とは、レーザビーム照射方向に各
吸着ノズル２１がラップするのを避けるように配置され
ている。すなわち、詳しく図示していないが、実施例
（図１）では、レーザビーム照射方向がＸ軸方向となる
ようにレーザユニット２７が配置される一方で、各吸着
ノズル２１がＸ軸に対して斜めにずれた配列とされ、こ
れにより各吸着ノズル２１に吸着されたチップ部品の投
影像がレーザユニット２７のディテクタ２７ｂの異なる
領域に形成されるようになっている。なお、上記ヘッド
ユニット５において、通常は同図に示すように各吸着ノ
ズル２１にそれぞれチップ部品が吸着されるが、比較的
大きいチップ部品を吸着するような場合には、中央の吸
着ノズル２１のみでチップ部品を吸着したり、あるいは
両側の吸着ノズル２１でチップ部品を吸着する等、チッ
プ部品の寸法等に応じて、３本の吸着ノズル２１が適宜
選択的にチップ部品を吸着するようになっている。

【００２１】図４は、上記実装機の制御系の一実施例を
示している。

【００２２】同図において、Ｘ軸、Ｙ軸、各ノズル用の
Ｚ軸、Ｒ軸の各サーボモータ９，１５，２２，２４と、
これらの各モータに設けられた位置検出手段１０，１
６，２３，２５は主制御器３０の軸制御器（ドライバ）
３１に電気的に接続されている。上記レーザユニット２
７はレーザユニット演算部２８に電気的に接続され、こ
のレーザユニット演算部２８は、主制御器３０の入出力
手段３２を経て主演算部３３に接続されている。また同
様に、干渉位置検出手段２６が入出力手段３２に接続さ
れている。

【００２３】上記主演算部３３は、部品の吸、装着作業
を自動的に行わせるとともに、上記レーザユニット２７
による部品認識を行う際には、吸着ノズル２１に吸着さ
れたチップ部品を所定の高さ位置、すなわち部品認識高
さ（Ｚ）に保持して回転させつつ上記レーザユニット２
７によりチップ部品の投影幅Ｗの検出を行うように、軸
制御器３１を介して各サーボモータ９，１５，２２，２
４の作動をコントロールする。この際、レーザユニット
２７による上記部品認識時の認識高さ（Ｚ）は、例え
ば、主演算部３３内の図外の記憶部に、チップ部品の種
類に対応づけたテーブルとして記憶されており、部品認
識時には、各種チップ部品がそれぞれ最適な認識高さ
（Ｚ）に保持されるようになっている。

【００２４】また、上記主演算部３３では、入出力手段
３２を介してレーザユニット演算部２８から出力される
信号、すなわち上記レーザユニット２７により検出され
るチップ部品の投影幅Ｗを示す信号に基づいて当該チッ
プ部品の装着位置補正量を求める処理を行うとともに、
検出される投影像Ｗを示す信号の特性が適正であるか否
かの判別を行い、当該信号特性が適正でない場合には、
部品認識に際して所定の認識高さ（Ｚ）に保持されてい
る当該チップ部品を一旦微小量（ΔＺ）だけ上昇（ある
いは下降）させた後、再度レーザユニット２７による部
品認識を行うように上記軸制御器３１を介して各サーボ
モータ２２，２４の作動をコントロールする。すなわ
ち、上記実装機におては、上記主演算部３３が投影幅情
報判別手段としての機能を有するように構成されてい
る。

【００２５】次に、上記主制御器３０による制御の一例
について図５のフローチャートを用いて説明する。

【００２６】図５は、メインルーチンであって、部品の
吸、装着の作業の全体的手順を示している。なお、上記
実装機では、チップ部品の寸法等に応じて１〜３本の吸
着ノズル２１を選択的に用いて実装動作を行うことが可
能であるが、以下の説明では、１本の吸着ノズル２１に
より実装動作を行う場合と、３本の吸着ノズル２１によ
り実装動作を行う場合とが選択的に行われる場合の制御
例について説明する。

【００２７】先ず、ステップＳ１で、被装着チップ部品
の寸法に応じて、１本の吸着ノズル２１により実装を行
うか、あるいは３本の吸着ノズル２１により実装を行う
が判断される。

【００２８】１本の吸着ノズル２１による実装が選択さ
れた場合にはステップＳ２に移行される。ステップＳ２
では、吸着ノズル２１に対して図外の負圧発生手段によ
り負圧が与えられるとともに、上記ヘッドユニット５が
Ｘ軸，Ｙ軸方向に移動され、ヘッドユニット５が部品供
給部４に対応する位置に達すると、吸着ノズル２１が下
降されて所望のチップ部品Ｋが吸着される（ステップＳ
３）。

【００２９】チップ部品Ｋの吸着が完了すると、吸着ノ
ズル２１が上昇されて、チップ部品Ｋを装着するために
ヘッドユニット５がプリント基板側へと移動されるとと
もに、この移動期間を利用して、上記レーザユニット２
７によるチップ部品Ｋの部品認識（チップ部品Ｋの検出
とそれに基づく部品装着位置の補正値の演算）が行われ
る（ステップＳ４）。

【００３０】そして、上記ヘッドユニット５が、上記補
正値を加味した目標位置に達すると、吸着ノズル２１が
下降されるとともに、吸着ノズル２１への負圧の供給が
遮断されてチップ部品Ｋのプリント基板への装着が完了
する（ステップＳ５）。

【００３１】一方、上記ステップＳ１において、３本の
吸着ノズル２１（このフローにおいて以下第１〜第３吸
着ノズルという）による実装動作が選択された場合には
ステップＳ７に移行される。この際、各第１〜第３ノズ
ルの動作は、基本的には上記ステップＳ２〜ステップＳ
５で説明した動作と同一であり、各ノズルにおいてこれ
らの動作がラップして行われるようになっている。

【００３２】すなわち、ステップＳ６で、各第１〜第３
ノズルにチップ部品吸着用の負圧供給が開始されるとと
もに、ヘッドユニット５が部品供給部４に移動され、第
１吸着ノズルが下降されて所望のチップ部品Ｋ１が吸着
される（ステップＳ７）。

【００３３】第１ノズルによるチップ部品Ｋ１の吸着が
完了すると、第２ノズルによりチップ部品を吸着するべ
くヘッドユニット５が移動され、部品供給部４上にヘッ
ドユニット５が達すると第２ノズルが下降して所望のチ
ップ部品Ｋ２が吸着されるとともに、併せてこの動作期
間を利用して、レーザユニット２７による第１ノズルに
吸着されたチップ部品Ｋ１の部品認識が開始される（ス
テップＳ８，ステップＳ９）。

【００３４】第２ノズルによるチップ部品Ｋ２の吸着が
完了すると、第３ノズルによりチップ部品を吸着するべ
くヘッドユニット５が移動された後、第３ノズルが下降
されて所望のチップ部品Ｋ３が吸着されるとともに、こ
の動作期間を利用して、レーザユニット２７による第２
ノズルに吸着されたチップ部品Ｋ２の部品認識が開始さ
れる（ステップＳ１０，ステップＳ１１）。

【００３５】そして、第３ノズルによるチップ部品Ｋ３
の吸着が完了すると、レーザユニット２７による第３ノ
ズルに吸着されたチップ部品Ｋ３の部品認識が行われる
（ステップＳ１２）。

【００３６】一方、ステップＳ８でのチップ部品Ｋ１の
部品認識の後に、ステップＳ１３で第２及び第３ノズル
によるチップ部品Ｋ２，Ｋ３の吸着が終了したか否かが
判断され、第３ノズルによるチップ部品Ｋ３の吸着が完
了していると（ステップＳ１３でＹＥＳ）、ステップＳ
１４に移行されて、チップ部品Ｋ１の装着動作が行われ
る。この装着動作は、具体的には、ヘッドユニット５が
プリント基板側へと移動され、先ず、第１ノズルに吸着
されたチップ部品Ｋ１を装着するべく、上記ヘッドユニ
ット５が補正値を加味した目標位置に移動され、ヘッド
ユニット５が目標位置に達すると、第１ノズルが下降さ
れつつ負圧の供給が遮断され、これによりチップ部品Ｋ
１がプリント基板に装着される。その後ステップＳ１５
に移行される。

【００３７】ステップＳ１５では、第１ノズルのチップ
部品Ｋ１の装着が完了したか否かが判断され、完了して
いる場合（ステップＳ１５でＹＥＳ）には、ステップＳ
１６に移行されて、チップ部品Ｋ２の装着動作が行われ
る。その後、ステップＳ１７に移行される。ステップＳ
１７では、第２ノズルのチップ部品Ｋ２の装着が完了し
たか否かが判断され、完了している場合（ステップＳ１
７でＹＥＳ）には、ステップＳ１８に移行されて、チッ
プ部品Ｋ３の装着動作が行われる。

【００３８】そして、第３ノズルのチップ部品Ｋ３のプ
リント基板への装着が完了すると、本フローチャートが
終了する。

【００３９】次に、上記部品吸、装着動作の中で行われ
る部品装着位置補正のための処理（図５のステップＳ
４，Ｓ８，Ｓ１０，Ｓ１２で実行されるチップ部品の認
識動作）を図７及び図８を参照しつつ図６のフローチャ
ートを用いて説明する。なお、以下の説明において、チ
ップ部品は長方形状のチップ部品Ｋが用いられたものと
して説明する。

【００４０】先ず、吸着ノズル２１により部品供給部４
からチップ部品が吸着されると、チップ部品が吸着ノズ
ル２１に吸着された状態のままで、所定の認識高さ
（Ｚ）まで上昇されるとともに、レーザユニット２７の
レーザビーム方向（Ｘ軸方向）に対して所定角度だけ回
転され（予備回転動作）、これによってチップ部品が初
期位置に配置される。具体的には、図７に示すように、
吸着ノズル２１に吸着されたチップ部品Ｋ（実線に示
す）が、レーザユニット２７のレーザビーム内に介在さ
れた状態で、かつ負方向（図８では時計方向）に一定角
度θｓだけ回転され（一点鎖線に示す）、これによりチ
ップ部品Ｋの長辺がレーザユニット２７のレーザビーム
方向に対して傾いた状態とされる。

【００４１】そして、本フローチャートのステップＳ２
０で、吸着ノズル２１が所定の認識高さ（Ｚ）まで上昇
され、かつ予備回転動作が完了したか否かが判断され、
完了すると（ステップＳ２０でＹＥＳ）ステップＳ２１
に移行される。

【００４２】ステップＳ２１では、上記のように初期位
置に配置されたチップ部品Ｋについて、その時点での投
影幅Ｗｓと、その中心位置Ｃｓと、回転角θｓとが検出
される。

【００４３】上記の検出が完了すると、図８に示す初期
位置から吸着ノズル２１が正方向（図８では反時計方
向）に一定角度θｅだけ回転され（図８の二点鎖線に示
す）、この回転動作が行われている間にチップ部品Ｋの
投影幅Ｗの計測が繰り返し行われる（ステップＳ２２，
Ｓ２３）。この場合の回転角θに応じた投影幅Ｗの変化
は、図９に示すようになり、一定角度の回転動作の途中
で、チップ部品Ｋの長辺がレーザビーム方向に対応する
状態となって、投影幅Ｗが最小となるようになってい
る。

【００４４】そして、ステップＳ２４で、上記のように
して、吸着ノズル２１の回転中に検出されたチップ部品
Ｋの投影幅Ｗのデータ特性が適正か否かの判断が行わ
れ、データ特性が適正である場合、すなわち，図９に示
すように、チップ部品Ｋの一定角度の回転動作の途中
で、投影幅Ｗが徐々に狭くなり最小値となっ後に増加す
るような特性を示す場合には、ステップＳ２５に移行さ
れ（ステップＳ２４でＹＥＳ）、上記の投影幅Ｗのデー
タから最小投影幅Ｗminが求められるとともに、そのと
きの中心位置Ｃｍと、回転角θｍとが検出され、ステッ
プＳ２６に移行される。

【００４５】ステップＳ２６では、上記のように求めら
れたデータ（Ｗmin，Ｃｍ，θｍ）に基づいて部品吸着
が正常か否かが判定され、正常でない場合（ステップＳ
２６でＮＯ）には、ステップＳ２８に移行されて当該チ
ップ部品が廃却され、正常であれば、ステップＳ２７に
移行されて、検出データに基づいてＸ，Ｙ，θの各方向
の装着位置補正量Ｘｃ，Ｙｃ，θｃが算出される。つま
り、ステップＳ２７では、最小投影幅Ｗmin、中心位置
Ｃｍ及び回転角θｍから、チップ部品Ｋの短辺の長さ
と、ノズル中心に対する部品中心の短辺方向のズレと、
回転角のズレとが求められ、さらにこれらと他のデータ
から、部品の長辺の長さと、ノズル中心に対する部品中
心の長辺方向のずれが演算により求められ、これらから
上記の装着位置補正量Ｘｃ，Ｙｃ，θｃが算出される。

【００４６】一方、上記ステップＳ２４において、検出
された投影幅Ｗのデータ特性が適正でない場合、すなわ
ちチップ部品Ｋの一定角度の回転動作の途中で、投影幅
Ｗが徐々に狭くなり最小値となっ後に増加するような特
性を示さず、例えば図９の一点鎖線に示すように、最小
値を示すデータが複数箇所存在するような場合には、一
旦、吸着ノズル２１が負方向に回転されてチップ部品が
初期位置にリセットされる。そして、吸着ノズル２１が
所定の認識高さ（Ｚ）に対して微小量（ΔＺ）だけ上昇
（あるいは下降）されるとともに、上記主制御器３０内
の図外のカウンタがカウントアップ（ステップＳ２９〜
ステップＳ３１）され、ステップＳ２２にリターンされ
る。すなわち、チップ部品の認識高さを微小量（ΔＺ）
だけ上昇させて、再度チップ部品Ｋの投影幅Ｗの検出が
行われることになる。

【００４７】そして、ステップＳ２４において投影幅Ｗ
のデータ特性が適正であると判断されれば（ステップＳ
２４でＹＥＳ）、ステップＳ２５に移行されて最小投影
幅Ｗmin、中心位置Ｃｍ及び回転角θｍの検出が行われ
るが、再度の検出時にも、検出データが適正でない（ス
テップＳ２４でＮＯ）場合には、再度ステップＳ２９〜
Ｓ３０に移行されて、更にチップ部品の認識高さが微小
量（ΔＺ）だけ上昇されてチップ部品Ｋの投影幅Ｗの検
出が行われる。

【００４８】そして、チップ部品の認識高さを予め設定
された回数だけ上昇（あるいは下降）させて投影幅Ｗの
検出を行っても、投影幅Ｗのデータ特性が適正と判断さ
れない場合には（ステップＳ３０でＹＥＳ）、ステップ
Ｓ３２に移行されて、例えば実装機の図外の報知手段に
より作業者に報知するようになっている。

【００４９】以上説明したように、上記実装機によれ
ば、チップ部品の吸着、部品認識に基づく装着位置補
正、部品装着の一連の動作を自動的に行うことが可能で
あり、特に、部品認識の処理に際しては、部品吸着後
に、チップ部品の種類に応じた所定の認識高さ（Ｚ）に
チップ部品を保持してレーザユニット２７による投影幅
Ｗの検出を行い、この検出データに基づいて装着位置補
正値を求めるとともに、この際、レーザユニット２７に
より検出される投影幅Ｗのデータ特性が適正であるか否
かを判断して、適正でない場合には、部品認識時のチッ
プ部品の認識高さ（Ｚ）を微小量だけ上昇（あるいは下
降）させた後、再度投影幅Ｗの検出を行うようにしてい
るので、例えばレーザユニット２７において、レーザビ
ームの回折現象が発生する等してチップ部品の投影幅Ｗ
を示すデータにノイズが生じたような場合でも、自動的
に投影幅Ｗの再検出を行うことができ、これによって、
より正確な部品認識を行うことが可能であるとともに、
従来のように不良品扱いされるチップ部品の数を減らす
ことができ、実装機における実装効率をより高めること
が可能となる。

【００５０】なお、上記実施例に示す実装機は、本発明
の部品装着装置の一実施例を示すものであり、その具体
的構成は、上記実施例に限られるものではない。例え
ば、実施例において吸着ノズル２１は３本設けられてい
るが、その数は３本以上あるいはそれ以下であっても構
わず、これ以外の構成についても、本発明の要旨を逸脱
しない範囲で適宜変更可能である。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
吸着ノズルによる部品吸着後に、制御手段により所定の
高さまで吸着ノズルが上昇してから、光学的検知手段に
よるチップ部品の投影幅の検出が行われ、この検出値に
基づいて部品の中心位置及び回転角等が検出されて、補
正値演算手段で部品装着位置補正量が求められる。この
際、上記光学的検知手段から出力される投影幅を示す情
報が適正情報でない場合には、上記制御手段により吸着
ノズルを昇降させ、これによりチップ部品を光学的検知
手段の平行光線内で所定量だけ昇降移動させた後、再度
光学的検知手段によるチップ部品の投影幅の検出が行わ
れるので、チップ部品の認識をより正確に行うことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の部品装着装置の一例を示す平面図であ
る。

【図２】本発明の部品装着装置の一例を示す正面図であ
る。

【図３】ヘッドユニットを示す拡大図である。

【図４】制御系統を示すブロック図である。

【図５】部品の吸着、認識及び装着の一連の動作を示す
フローチャートである。

【図６】部品認識動作を示すフローチャートである。

【図７】部品認識時のチップ部品の回転動作を示す説明
図である。

【図８】チップ部品の回転に伴う投影幅の変化を示す図
である。

【符号の説明】

４部品供給部５ヘッドユニット９Ｙ軸サーボモータ１５Ｘ軸サーボモータ２１吸着ノズル２２Ｚ軸サーボモータ２４Ｒ軸サーボモータ１０，１６，２３，２５位置検出手段２７レーザユニット２８レーザユニット演算部３０主制御器３１軸制御器３２入出力手段３３主演算部

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】部品供給側と装着側とに亘って移動可能
なヘッドユニットと、このヘッドユニットに回転かつ昇
降可能に装備されるチップ部品吸着用の吸着ノズルと、
平行光線の照射部及び受光部からなり吸着ノズルに吸着
されたチップ部品の投影幅を検出する光学的検知手段
と、部品供給側からチップ部品を吸着して装着側の所定
位置に装着するとともに、上記チップ部品吸着後にチッ
プ部品を所定の高さに保持し、かつチップ部品を回転さ
せつつ上記光学的検知手段による部品投影幅の検出を行
うように上記ヘッドユニット及び吸着ノズルを制御する
制御手段と、上記光学的検知手段の検出結果に基づき、
上記制御手段でのヘッドユニット及び吸着ノズルの移動
量に対する補正値を演算する補正値演算手段とを備えた
部品装着装置において、上記補正値演算手段に、チップ
部品の回転に伴い上記光学的検知手段により検出されチ
ップ部品の投影幅を示す情報が適正情報であるか否かの
判別を行うとともに、当該投影幅情報が適正情報でない
場合に、当該チップ部品を上記光学的検知手段の平行光
線内で所定量だけ昇降させた後、再度上記光学的検知手
段による当該チップ部品に対する投影幅の検出を行うよ
うに上記制御手段及び上記光学的検知手段を制御する投
影幅情報判別手段を設けたことを特徴とする部品装着装
置。