JP3371776B2 - 電子部品実装装置におけるノズルストッカの位置および高さティーチ方法 - Google Patents
電子部品実装装置におけるノズルストッカの位置および高さティーチ方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品実装装置
におけるノズルストッカの位置および高さティーチ方法
に関するものである。
におけるノズルストッカの位置および高さティーチ方法
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電子部品実装装置として、移載ヘッドを
移動テーブルによりＸ方向やＹ方向へ水平移動させなが
ら、パーツフィーダに備えられた電子部品を移載ヘッド
のノズルに真空吸着してピックアップし、位置決め部に
位置決めされた基板に搭載するものが広く実施されてい
る。
移動テーブルによりＸ方向やＹ方向へ水平移動させなが
ら、パーツフィーダに備えられた電子部品を移載ヘッド
のノズルに真空吸着してピックアップし、位置決め部に
位置決めされた基板に搭載するものが広く実施されてい
る。
【０００３】電子部品の寸法や形状は様々であり、した
がって移載ヘッドのノズルは電子部品の品種に応じて交
換される。このためこの種電子部品実装装置にはノズル
ストッカが備えられており、電子部品の品種に応じて、
移載ヘッドを適宜ノズルストッカの上方へ移動させ、そ
こでノズルシャフトを上下動させることにより、ノズル
シャフトの下端部のノズルホルダーにノズルを着脱して
ノズル交換を行うようになっている（例えば特開平６−
２１６５９６号公報）。
がって移載ヘッドのノズルは電子部品の品種に応じて交
換される。このためこの種電子部品実装装置にはノズル
ストッカが備えられており、電子部品の品種に応じて、
移載ヘッドを適宜ノズルストッカの上方へ移動させ、そ
こでノズルシャフトを上下動させることにより、ノズル
シャフトの下端部のノズルホルダーにノズルを着脱して
ノズル交換を行うようになっている（例えば特開平６−
２１６５９６号公報）。
【０００４】ノズルストッカには多数個のノズル装着部
が形成されている。ノズル装着部は一般に孔部であっ
て、各々の孔部に交換用のノズルを挿入してストックし
ている。ノズル交換を行う場合、移載ヘッドを空の孔部
の上方へ移動させ、そこでノズルシャフトを上下動させ
てノズルシャフトの下端部のノズルホルダーに装着され
ていたノズルを孔部に挿入して回収する。
が形成されている。ノズル装着部は一般に孔部であっ
て、各々の孔部に交換用のノズルを挿入してストックし
ている。ノズル交換を行う場合、移載ヘッドを空の孔部
の上方へ移動させ、そこでノズルシャフトを上下動させ
てノズルシャフトの下端部のノズルホルダーに装着され
ていたノズルを孔部に挿入して回収する。
【０００５】次に移載ヘッドを所望のノズルが装着され
た孔部の上方へ移動させ、そこでノズルシャフトを上下
動させることによりノズルホルダーに新たなノズルを装
着する。この場合、ノズルホルダーとノズルには一般に
θ方向（水平回転方向）の方向性があり、ノズルホルダ
ーとノズルのθ方向の回転角度がずれているとノズルホ
ルダーにノズルを装着できないので、ノズルホルダーと
ノズルのθ方向の向きを合致させたうえでノズルシャフ
トを上下動させ、ノズルホルダーにノズルを装着する。
このようにしてノズル交換が終了したならば、電子部品
を基板に搭載する作業を再開する。
た孔部の上方へ移動させ、そこでノズルシャフトを上下
動させることによりノズルホルダーに新たなノズルを装
着する。この場合、ノズルホルダーとノズルには一般に
θ方向（水平回転方向）の方向性があり、ノズルホルダ
ーとノズルのθ方向の回転角度がずれているとノズルホ
ルダーにノズルを装着できないので、ノズルホルダーと
ノズルのθ方向の向きを合致させたうえでノズルシャフ
トを上下動させ、ノズルホルダーにノズルを装着する。
このようにしてノズル交換が終了したならば、電子部品
を基板に搭載する作業を再開する。
【０００６】ノズル交換は以上のようにして行われる
が、この場合移載ヘッドをノズルストッカの孔部の真上
に正しく位置させ、そこでノズルシャフトに上下動作を
行わせる必要があり、ノズルシャフトが孔部に対して位
置ずれしていると、ノズル交換を行うことはできない。
したがってノズル交換を正しく行うためには、ノズルス
トッカの孔部などのノズル装着部の位置を予め正確に求
めて、求められた位置を記憶部に登録しておかねばなら
ない。そこで従来は、移載ヘッドとノズルストッカの孔
部の位置合わせを作業者が目視作業で行い、作業結果を
記憶部に登録していた。
が、この場合移載ヘッドをノズルストッカの孔部の真上
に正しく位置させ、そこでノズルシャフトに上下動作を
行わせる必要があり、ノズルシャフトが孔部に対して位
置ずれしていると、ノズル交換を行うことはできない。
したがってノズル交換を正しく行うためには、ノズルス
トッカの孔部などのノズル装着部の位置を予め正確に求
めて、求められた位置を記憶部に登録しておかねばなら
ない。そこで従来は、移載ヘッドとノズルストッカの孔
部の位置合わせを作業者が目視作業で行い、作業結果を
記憶部に登録していた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
方法では多大な手間と時間を要し、また作業の巧拙によ
る結果のばらつきも大きいなどの問題点があった。
方法では多大な手間と時間を要し、また作業の巧拙によ
る結果のばらつきも大きいなどの問題点があった。
【０００８】したがって本発明は、ノズル交換のための
ティーチを自動的にかつ正確に行うことができる電子部
品実装装置におけるノズルストッカの位置および高さテ
ィーチ方法を提供することを目的とする。
ティーチを自動的にかつ正確に行うことができる電子部
品実装装置におけるノズルストッカの位置および高さテ
ィーチ方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、移動テーブル
により移載ヘッドを水平移動させながら、ノズルストッ
カに備えられた所定のノズルを移載ヘッドのノズルシャ
フトの下端部のノズルホルダーに装着し、このノズルで
パーツフィーダに備えられた電子部品をピックアップし
て位置決め部に位置決めされた基板に搭載するようにし
た電子部品実装装置におけるノズルストッカの位置ティ
ーチ方法であって、認識装置によりノズルストッカのタ
ーゲットを認識し、この認識結果に基づいてノズルスト
ッカのＸ方向、Ｙ方向の位置を求める工程と、この求め
られたノズルストッカの位置に基づいてノズルストッカ
に形成された複数個のノズル装着部の位置を演算部によ
り演算して求め、この演算結果を記憶部に登録する工程
と、を含む。
により移載ヘッドを水平移動させながら、ノズルストッ
カに備えられた所定のノズルを移載ヘッドのノズルシャ
フトの下端部のノズルホルダーに装着し、このノズルで
パーツフィーダに備えられた電子部品をピックアップし
て位置決め部に位置決めされた基板に搭載するようにし
た電子部品実装装置におけるノズルストッカの位置ティ
ーチ方法であって、認識装置によりノズルストッカのタ
ーゲットを認識し、この認識結果に基づいてノズルスト
ッカのＸ方向、Ｙ方向の位置を求める工程と、この求め
られたノズルストッカの位置に基づいてノズルストッカ
に形成された複数個のノズル装着部の位置を演算部によ
り演算して求め、この演算結果を記憶部に登録する工程
と、を含む。
【００１０】また好ましくは、ノズルストッカの位置を
求める際に、Ｘ方向およびＹ方向の位置とともにθ方向
の回転角度を求め、この回転角度も記憶部に登録する。
求める際に、Ｘ方向およびＹ方向の位置とともにθ方向
の回転角度を求め、この回転角度も記憶部に登録する。
【００１１】また本発明は、移動テーブルにより移載ヘ
ッドを水平移動させながら、ノズルストッカに備えられ
た所定のノズルを移載ヘッドのノズルシャフトの下端部
のノズルホルダーに装着し、このノズルでパーツフィー
ダに備えられた電子部品をピックアップして位置決め部
に位置決めされた基板に搭載するようにした電子部品実
装装置におけるノズルストッカの高さティーチ方法であ
って、認識装置によりノズルストッカのターゲットを認
識し、この認識結果に基づいてノズルストッカの位置を
求める工程と、この求められたノズルストッカの位置に
基づいてノズルストッカのノズル装着部の位置を演算部
で演算して求める工程と、移載ヘッドを求められたノズ
ル装着部の上方へ移動させ、そこでノズルに上下動作を
行わせてノズルをノズルストッカに着地させることによ
り、ノズルストッカの高さをセンサにより求める工程
と、を含む。
ッドを水平移動させながら、ノズルストッカに備えられ
た所定のノズルを移載ヘッドのノズルシャフトの下端部
のノズルホルダーに装着し、このノズルでパーツフィー
ダに備えられた電子部品をピックアップして位置決め部
に位置決めされた基板に搭載するようにした電子部品実
装装置におけるノズルストッカの高さティーチ方法であ
って、認識装置によりノズルストッカのターゲットを認
識し、この認識結果に基づいてノズルストッカの位置を
求める工程と、この求められたノズルストッカの位置に
基づいてノズルストッカのノズル装着部の位置を演算部
で演算して求める工程と、移載ヘッドを求められたノズ
ル装着部の上方へ移動させ、そこでノズルに上下動作を
行わせてノズルをノズルストッカに着地させることによ
り、ノズルストッカの高さをセンサにより求める工程
と、を含む。
【００１２】上記構成のノズルストッカの位置ティーチ
方法によれば、認識装置でターゲットを認識してノズル
ストッカのＸ方向、Ｙ方向の位置を求めた後、その結果
に基づいて各々のノズル装着部の位置を演算して求める
ことができる。
方法によれば、認識装置でターゲットを認識してノズル
ストッカのＸ方向、Ｙ方向の位置を求めた後、その結果
に基づいて各々のノズル装着部の位置を演算して求める
ことができる。
【００１３】またノズルホルダーとノズルのθ方向（水
平回転方向）の位置合わせを行う必要がある場合には、
ノズルストッカの位置を求める際に、Ｘ方向およびＹ方
向の位置とともにθ方向の回転角度を求めておけば、ノ
ズルホルダーをθ回転させることによりノズルホルダー
とノズルのθ方向の向きを合わせ、ノズルホルダーにノ
ズルを確実に装着することができる。
平回転方向）の位置合わせを行う必要がある場合には、
ノズルストッカの位置を求める際に、Ｘ方向およびＹ方
向の位置とともにθ方向の回転角度を求めておけば、ノ
ズルホルダーをθ回転させることによりノズルホルダー
とノズルのθ方向の向きを合わせ、ノズルホルダーにノ
ズルを確実に装着することができる。
【００１４】また上記構成のノズルストッカの高さティ
ーチ方法によれば、ノズルストッカの上面の高さを求め
ておくことにおり、ノズル交換を行う際のノズルシャフ
トの上下動ストロークを最適長さに設定し、ノズル交換
を的確に行うことができる。
ーチ方法によれば、ノズルストッカの上面の高さを求め
ておくことにおり、ノズル交換を行う際のノズルシャフ
トの上下動ストロークを最適長さに設定し、ノズル交換
を的確に行うことができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、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
子部品実装装置の斜視図、図２は同電子部品実装装置の
平面図、図３は同電子部品実装装置のヘッド部と認識装
置の斜視図、図４は同電子部品実装装置に備えられたノ
ズルストッカの平面図、図５は同電子部品実装装置のタ
ーゲット部材の斜視図、図６は同電子部品実装装置の制
御系のブロック図、図７は同電子部品実装装置のノズル
ストッカの位置ティーチ動作と高さティーチ動作のフロ
ーチャート、図８は同電子部品実装装置のノズルストッ
カの高さ検出動作の説明図である。
を参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態の電
子部品実装装置の斜視図、図２は同電子部品実装装置の
平面図、図３は同電子部品実装装置のヘッド部と認識装
置の斜視図、図４は同電子部品実装装置に備えられたノ
ズルストッカの平面図、図５は同電子部品実装装置のタ
ーゲット部材の斜視図、図６は同電子部品実装装置の制
御系のブロック図、図７は同電子部品実装装置のノズル
ストッカの位置ティーチ動作と高さティーチ動作のフロ
ーチャート、図８は同電子部品実装装置のノズルストッ
カの高さ検出動作の説明図である。
【００１６】図１および図２において、基台１の中央に
はガイドレール２が設けられており、ガイドレール２上
に基板３が位置決めされている。ガイドレール２の両側
部にはパーツフィーダ４が多数個並設されている。パー
ツフィーダ４には基板３に実装される電子部品が備えら
れている。またガイドレール２とパーツフィーダ４の間
には、認識装置１３とノズルストッカ３０が設けられて
いる。
はガイドレール２が設けられており、ガイドレール２上
に基板３が位置決めされている。ガイドレール２の両側
部にはパーツフィーダ４が多数個並設されている。パー
ツフィーダ４には基板３に実装される電子部品が備えら
れている。またガイドレール２とパーツフィーダ４の間
には、認識装置１３とノズルストッカ３０が設けられて
いる。
【００１７】基台１上にはＹテーブル５が立設されてお
り、またＹテーブル５上にはＸテーブル６が架設されて
いる。図２に示すように、Ｙテーブル５には送りねじ７
と送りねじ７を回転させるＹ軸モータ８が内蔵されてい
る。またＸテーブル６にも送りねじ９と送りねじ９を回
転させるＸ軸モータ１０が内蔵されている。図１におい
て、Ｘテーブル６の下面にはヘッド部２０が装着されて
おり、モータ８，１０が駆動すると、ヘッド部２０はＸ
方向やＹ方向へ水平移動する。
り、またＹテーブル５上にはＸテーブル６が架設されて
いる。図２に示すように、Ｙテーブル５には送りねじ７
と送りねじ７を回転させるＹ軸モータ８が内蔵されてい
る。またＸテーブル６にも送りねじ９と送りねじ９を回
転させるＸ軸モータ１０が内蔵されている。図１におい
て、Ｘテーブル６の下面にはヘッド部２０が装着されて
おり、モータ８，１０が駆動すると、ヘッド部２０はＸ
方向やＹ方向へ水平移動する。
【００１８】ヘッド部２０には基板３やノズルストッカ
３０を認識するためのカメラ４０が装着されている。カ
メラ４０は、基板３やノズルストッカのターゲット３３
（後述）の位置認識を行うための認識装置である。１２
はＹ方向のガイドレールである。すなわち、Ｘテーブル
６とＹテーブル５は、ヘッド部２０を水平方向へ移動さ
せる移動テーブルとなっている。
３０を認識するためのカメラ４０が装着されている。カ
メラ４０は、基板３やノズルストッカのターゲット３３
（後述）の位置認識を行うための認識装置である。１２
はＹ方向のガイドレールである。すなわち、Ｘテーブル
６とＹテーブル５は、ヘッド部２０を水平方向へ移動さ
せる移動テーブルとなっている。
【００１９】次に、図３を参照して認識装置１３とヘッ
ド部２０について説明する。認識装置１３は、カバーケ
ース１４と、カバーケース１４に内蔵されたハーフミラ
ー１５と、ハーフミラー１５の下方に設けられた光学素
子１６と、ハーフミラー１５の側方に設けられたカメラ
１７から成っている。またカバーケース１４の両側部に
は光源部１８が設けられている。カバーケース１４の上
面にはスリット１９が開孔されており、このスリット１
９を通して、光学素子１６やカメラ１７で電子部品の認
識を行う。
ド部２０について説明する。認識装置１３は、カバーケ
ース１４と、カバーケース１４に内蔵されたハーフミラ
ー１５と、ハーフミラー１５の下方に設けられた光学素
子１６と、ハーフミラー１５の側方に設けられたカメラ
１７から成っている。またカバーケース１４の両側部に
は光源部１８が設けられている。カバーケース１４の上
面にはスリット１９が開孔されており、このスリット１
９を通して、光学素子１６やカメラ１７で電子部品の認
識を行う。
【００２０】ヘッド部２０は、複数個（本例では３個）
の移載ヘッド２１を備えている。各々の移載ヘッド２１
は、垂直なノズルシャフト２２、ノズルシャフト２２を
その軸心を回転させるためのθ回転手段としての互いに
独立した固有のθ軸モータ２３およびベルト２４、ノズ
ルシャフト２２に上下動作を行わせるための送りねじ２
５、ナット２６、Ｚ軸モータ２７を有している。Ｚ軸モ
ータ２７を駆動して送りねじ２５を回転させると、ナッ
ト２６は送りねじ２５に沿って上下動し、ナット２６と
結合されたノズルシャフト２２も上下動する。ノズルシ
ャフト２２の下部に一体的に設けられたノズルホルダー
２２ａには電子部品認識用のバックプレート２８が装着
されており、またノズルホルダー２２ａにはノズル２９
が着脱自在に装着されている（図８（ａ）も参照）。Ｐ
はノズル２９の下端部に真空吸着して保持された電子部
品である。
の移載ヘッド２１を備えている。各々の移載ヘッド２１
は、垂直なノズルシャフト２２、ノズルシャフト２２を
その軸心を回転させるためのθ回転手段としての互いに
独立した固有のθ軸モータ２３およびベルト２４、ノズ
ルシャフト２２に上下動作を行わせるための送りねじ２
５、ナット２６、Ｚ軸モータ２７を有している。Ｚ軸モ
ータ２７を駆動して送りねじ２５を回転させると、ナッ
ト２６は送りねじ２５に沿って上下動し、ナット２６と
結合されたノズルシャフト２２も上下動する。ノズルシ
ャフト２２の下部に一体的に設けられたノズルホルダー
２２ａには電子部品認識用のバックプレート２８が装着
されており、またノズルホルダー２２ａにはノズル２９
が着脱自在に装着されている（図８（ａ）も参照）。Ｐ
はノズル２９の下端部に真空吸着して保持された電子部
品である。
【００２１】図３および図８において、ノズルシャフト
２２にはスプリング４１が装着されている。またノズル
シャフト２２からアーム４２が延出しており、アーム４
２の先端部にはセンサ４３が装着されている。またノズ
ルホルダー２２ａには遮光部材４４が突設されている。
センサ４３はノズルストッカ３０の上面の高さを検知す
るためのものであり、その詳細な動作は後で図８を参照
して詳述する。
２２にはスプリング４１が装着されている。またノズル
シャフト２２からアーム４２が延出しており、アーム４
２の先端部にはセンサ４３が装着されている。またノズ
ルホルダー２２ａには遮光部材４４が突設されている。
センサ４３はノズルストッカ３０の上面の高さを検知す
るためのものであり、その詳細な動作は後で図８を参照
して詳述する。
【００２２】図４において、ノズルストッカ３０は箱形
であり、複数個（本例では１８個）の孔部３１がＸ方向
およびＹ方向に等ピッチでマトリクス状に形成されてい
る。孔部３１はノズル装着部となるものであり、ノズル
２９を垂直な姿勢で挿入して装着する。図４に示すよう
に、本例のノズルストッカ３０はＸＹ座標系の基準線か
らθ方向（水平回転方向）に角度θ位置ずれしている。
であり、複数個（本例では１８個）の孔部３１がＸ方向
およびＹ方向に等ピッチでマトリクス状に形成されてい
る。孔部３１はノズル装着部となるものであり、ノズル
２９を垂直な姿勢で挿入して装着する。図４に示すよう
に、本例のノズルストッカ３０はＸＹ座標系の基準線か
らθ方向（水平回転方向）に角度θ位置ずれしている。
【００２３】図４において、ノズルストッカ３０の対角
線上の孔部３１には円板状のターゲット部材３２が着脱
自在に装着されている。図５はターゲット部材３２を示
している。ターゲット部材３２のセンターにはターゲッ
ト３３が形成されており、また孔部３１に挿入する脚部
３４を有している。ターゲット３３はヘッド部２０に設
けられたカメラ４０でノズルストッカ３０の位置認識を
行うときの目印となるものである。
線上の孔部３１には円板状のターゲット部材３２が着脱
自在に装着されている。図５はターゲット部材３２を示
している。ターゲット部材３２のセンターにはターゲッ
ト３３が形成されており、また孔部３１に挿入する脚部
３４を有している。ターゲット３３はヘッド部２０に設
けられたカメラ４０でノズルストッカ３０の位置認識を
行うときの目印となるものである。
【００２４】次に、図６を参照して制御系の説明を行
う。Ｘ軸モータ１０、Ｙ軸モータ８、Ｚ軸モータ２７、
θ軸モータ２３はヘッド駆動部５１を介して制御部（Ｃ
ＰＵ）５０に接続されている。またカメラ４０は認識部
５２を介して制御部５０に接続されており、センサ４３
は検出部５３を介して制御部５０に接続されている。記
憶部５４は孔部３１のＸＹ位置データ記憶部５４ａ、ノ
ズルストッカ３０の回転角度θ記憶部５４ｂ、ノズルス
トッカ３０の高さデータ記憶部５４ｃを有している。制
御部５０は記憶部５４に登録されたデータを読み取って
必要な演算を行い、また演算結果を記憶部５４に登録す
る。
う。Ｘ軸モータ１０、Ｙ軸モータ８、Ｚ軸モータ２７、
θ軸モータ２３はヘッド駆動部５１を介して制御部（Ｃ
ＰＵ）５０に接続されている。またカメラ４０は認識部
５２を介して制御部５０に接続されており、センサ４３
は検出部５３を介して制御部５０に接続されている。記
憶部５４は孔部３１のＸＹ位置データ記憶部５４ａ、ノ
ズルストッカ３０の回転角度θ記憶部５４ｂ、ノズルス
トッカ３０の高さデータ記憶部５４ｃを有している。制
御部５０は記憶部５４に登録されたデータを読み取って
必要な演算を行い、また演算結果を記憶部５４に登録す
る。
【００２５】この電子部品実装装置は上記のような構成
より成り、次に図７のフローチャートを参照してノズル
ストッカの位置ティーチ方法および高さティーチ方法の
説明を行う。まず、ノズルストッカの位置ティーチ方法
について説明する。
より成り、次に図７のフローチャートを参照してノズル
ストッカの位置ティーチ方法および高さティーチ方法の
説明を行う。まず、ノズルストッカの位置ティーチ方法
について説明する。
【００２６】図４に示すように、ノズルストッカ３０に
ターゲット部材３２を２個装着する。以下において、図
４の左側のターゲット３３を第１のターゲット、右側の
ターゲット３３を第２のターゲットとする。図１におい
て、Ｘテーブル６とＹテーブル５を駆動してカメラ４０
を第１のターゲット部材３２の上方へ移動させ、第１の
ターゲット３３を認識する（図７のステップ１，ステッ
プ２）。次にカメラ４０を第２のターゲット部材３２の
上方へ移動させ、第２のターゲット３３を認識する（ス
テップ３，ステップ４）。
ターゲット部材３２を２個装着する。以下において、図
４の左側のターゲット３３を第１のターゲット、右側の
ターゲット３３を第２のターゲットとする。図１におい
て、Ｘテーブル６とＹテーブル５を駆動してカメラ４０
を第１のターゲット部材３２の上方へ移動させ、第１の
ターゲット３３を認識する（図７のステップ１，ステッ
プ２）。次にカメラ４０を第２のターゲット部材３２の
上方へ移動させ、第２のターゲット３３を認識する（ス
テップ３，ステップ４）。
【００２７】ノズルストッカ３０の対角線上の２つのタ
ーゲット３３の位置認識結果から、図４に示すノズルス
トッカ３０のＸ値（Ｘ座標位置）、Ｙ値（Ｙ座標位
置）、θ値（回転角度）を制御部５０で算出して求める
（ステップ５）。この演算方法は、基板の位置検出など
で行われている周知演算方法を用いることができるの
で、その説明は省略する。
ーゲット３３の位置認識結果から、図４に示すノズルス
トッカ３０のＸ値（Ｘ座標位置）、Ｙ値（Ｙ座標位
置）、θ値（回転角度）を制御部５０で算出して求める
（ステップ５）。この演算方法は、基板の位置検出など
で行われている周知演算方法を用いることができるの
で、その説明は省略する。
【００２８】次に求められたノズルストッカ３０のＸ
値、Ｙ値、θ値に基づいて、１８個の孔部３１のＸ座標
位置とＹ座標位置を制御部５０で算出して求め、ＸＹ位
置データ記憶部５４ａに登録する（ステップ６）。また
角度θは回転角度θ記憶部５４ｂに登録する。なお図４
において、孔部３１はノズルストッカ３０に所定のピッ
チで形成されており、したがってノズルストッカ３０の
位置（Ｘ値、Ｙ値、θ値）が判明すれば、各孔部３１の
位置は単純な演算で求めることができる。以上により孔
部３１の位置ティーチは終了する。
値、Ｙ値、θ値に基づいて、１８個の孔部３１のＸ座標
位置とＹ座標位置を制御部５０で算出して求め、ＸＹ位
置データ記憶部５４ａに登録する（ステップ６）。また
角度θは回転角度θ記憶部５４ｂに登録する。なお図４
において、孔部３１はノズルストッカ３０に所定のピッ
チで形成されており、したがってノズルストッカ３０の
位置（Ｘ値、Ｙ値、θ値）が判明すれば、各孔部３１の
位置は単純な演算で求めることができる。以上により孔
部３１の位置ティーチは終了する。
【００２９】次に、ノズルストッカ３０の上面の高さの
ティーチ方法を図７および図８を参照して説明する。な
おノズルストッカ３０の上面の高さは、ノズル交換の際
のノズルシャフト２２もしくはノズル２９の上下動スト
ロークの大きさを求めるために行うものである。
ティーチ方法を図７および図８を参照して説明する。な
おノズルストッカ３０の上面の高さは、ノズル交換の際
のノズルシャフト２２もしくはノズル２９の上下動スト
ロークの大きさを求めるために行うものである。
【００３０】ノズルストッカ３０の何れかの孔部、望ま
しくは中央付近の孔部（例えば図４において孔部３１
ａ）の位置を制御部５０で求め、ヘッド部２０の何れか
の移載ヘッド２１をこの孔部３１ａの上方へ移動させる
（ステップ７）。図８（ａ）はこのときの状態を示して
いる。この状態でアーム４２はスプリング４１のばね力
で押し上げられており、センサ４３は遮光部材４４を検
出していない。なおこの孔部３１ａの位置は、例えば第
１のターゲット３３と第２のターゲット３３を結ぶ線の
中点Ａ（図４）に最も近い孔部を選択するなどして簡単
に求めることができる。
しくは中央付近の孔部（例えば図４において孔部３１
ａ）の位置を制御部５０で求め、ヘッド部２０の何れか
の移載ヘッド２１をこの孔部３１ａの上方へ移動させる
（ステップ７）。図８（ａ）はこのときの状態を示して
いる。この状態でアーム４２はスプリング４１のばね力
で押し上げられており、センサ４３は遮光部材４４を検
出していない。なおこの孔部３１ａの位置は、例えば第
１のターゲット３３と第２のターゲット３３を結ぶ線の
中点Ａ（図４）に最も近い孔部を選択するなどして簡単
に求めることができる。
【００３１】次にＺ軸モータ２７を駆動してノズル２９
を下降させ（ステップ８）、センサ４３がＯＮになった
かどうか、すなわちノズル２９が孔部３１ａに完全に挿
入されてそのつば部が２９ａノズルストッカ３０の上面
に着地したかどうかを判定する（ステップ９）。すなわ
ち図８（ｂ）において、ノズル２９のつば部２９ａがノ
ズルストッカ３０の上面に着地すると、スプリング４１
を圧縮しながらセンサ４３は下降し、遮光部材４４を検
知するとセンサ４３はＯＮとなる。そしてセンサＯＮに
なれば、Ｚ軸モータ２７を逆駆動してノズルシャフト２
２を微速上昇させる（ステップ１０）。
を下降させ（ステップ８）、センサ４３がＯＮになった
かどうか、すなわちノズル２９が孔部３１ａに完全に挿
入されてそのつば部が２９ａノズルストッカ３０の上面
に着地したかどうかを判定する（ステップ９）。すなわ
ち図８（ｂ）において、ノズル２９のつば部２９ａがノ
ズルストッカ３０の上面に着地すると、スプリング４１
を圧縮しながらセンサ４３は下降し、遮光部材４４を検
知するとセンサ４３はＯＮとなる。そしてセンサＯＮに
なれば、Ｚ軸モータ２７を逆駆動してノズルシャフト２
２を微速上昇させる（ステップ１０）。
【００３２】このようにノズルシャフト２２を微速上昇
させながら、センサ４３がＯＦＦになったかどうかを判
定する（ステップ１１）。すなわち図８（ｃ）において
ノズルシャフト２２が微速上昇すると、スプリング４１
は伸長してセンサ４３は上昇し、センサ４３は遮光部材
４４から離れてＯＦＦとなる。そこでセンサ４３がＯＦ
Ｆになれば、そのときのＺ軸高さをノズルストッカ３０
の上面の高さとして検出する（ステップ１２）。次にノ
ズル２９を一定量上昇させ（ステップ１３）、この上昇
した位置をノズル交換時におけるノズルシャフト２２も
しくはノズル２９のＺ軸高さとして高さデータ記憶部５
４ｃに登録する。以上により、ノズルストッカ３０の高
さのチィーチは終了する。
させながら、センサ４３がＯＦＦになったかどうかを判
定する（ステップ１１）。すなわち図８（ｃ）において
ノズルシャフト２２が微速上昇すると、スプリング４１
は伸長してセンサ４３は上昇し、センサ４３は遮光部材
４４から離れてＯＦＦとなる。そこでセンサ４３がＯＦ
Ｆになれば、そのときのＺ軸高さをノズルストッカ３０
の上面の高さとして検出する（ステップ１２）。次にノ
ズル２９を一定量上昇させ（ステップ１３）、この上昇
した位置をノズル交換時におけるノズルシャフト２２も
しくはノズル２９のＺ軸高さとして高さデータ記憶部５
４ｃに登録する。以上により、ノズルストッカ３０の高
さのチィーチは終了する。
【００３３】なお上述したノズルストッカ３０の高さテ
ィーチにおいて、ノズルシャフト２２に装着されたノズ
ル２９はノズルストッカ３０のどの孔部３１に挿入・着
地してもよいものであるが、上記形態のようにノズルス
トッカ３０の中央付近の孔部３１ａに挿入・着地させる
ことが望ましい。何故なら、ノズルストッカ３０の上面
は傾斜している場合があり、この場合、中央付近の孔部
３１ａを挿入・着地対象とすることにより、ノズルスト
ッカ３０の略平均高さを求めることができるからであ
る。勿論、ノズル２９を複数の孔部３１に挿入・着地さ
せて、これらの平均値からノズルストッカの上面の高さ
を求めてもよい。
ィーチにおいて、ノズルシャフト２２に装着されたノズ
ル２９はノズルストッカ３０のどの孔部３１に挿入・着
地してもよいものであるが、上記形態のようにノズルス
トッカ３０の中央付近の孔部３１ａに挿入・着地させる
ことが望ましい。何故なら、ノズルストッカ３０の上面
は傾斜している場合があり、この場合、中央付近の孔部
３１ａを挿入・着地対象とすることにより、ノズルスト
ッカ３０の略平均高さを求めることができるからであ
る。勿論、ノズル２９を複数の孔部３１に挿入・着地さ
せて、これらの平均値からノズルストッカの上面の高さ
を求めてもよい。
【００３４】以上のようにしてノズルストッカ３０の位
置と高さのティーチが終了したならば、電子部品の実装
作業を開始する。電子部品の実装は、図１においてヘッ
ド部２０をＸ方向やＹ方向へ水平移動させながら、パー
ツフィーダ４の電子部品を移載ヘッド２１のノズル２９
の下端部に真空吸着してピックアップし、認識装置１３
で電子部品の位置認識をしたうえで、基板３の所定の座
標位置に搭載して行われる。
置と高さのティーチが終了したならば、電子部品の実装
作業を開始する。電子部品の実装は、図１においてヘッ
ド部２０をＸ方向やＹ方向へ水平移動させながら、パー
ツフィーダ４の電子部品を移載ヘッド２１のノズル２９
の下端部に真空吸着してピックアップし、認識装置１３
で電子部品の位置認識をしたうえで、基板３の所定の座
標位置に搭載して行われる。
【００３５】移載ヘッド２１がピックアップする電子部
品の品種が変る場合には、ノズル２９の交換を行う。こ
の交換は次のようにして行われる。移載ヘッド２１をノ
ズルストッカ３０の空の孔部３１の上方へ移動させる。
この孔部３１の位置は、上述したノズルストッカ３０の
位置ティーチにより正確に判明しているので、移載ヘッ
ド２１をこの孔部３１の真上に正確に位置させることが
できる。そこでノズルシャフト２２に上下動作を行わせ
ることにより、ノズル２９を孔部３１に挿入して回収す
る。このときの上下動作のストロークも、上述したノズ
ルストッカ３０の高さティーチにより正確に決定でき
る。
品の品種が変る場合には、ノズル２９の交換を行う。こ
の交換は次のようにして行われる。移載ヘッド２１をノ
ズルストッカ３０の空の孔部３１の上方へ移動させる。
この孔部３１の位置は、上述したノズルストッカ３０の
位置ティーチにより正確に判明しているので、移載ヘッ
ド２１をこの孔部３１の真上に正確に位置させることが
できる。そこでノズルシャフト２２に上下動作を行わせ
ることにより、ノズル２９を孔部３１に挿入して回収す
る。このときの上下動作のストロークも、上述したノズ
ルストッカ３０の高さティーチにより正確に決定でき
る。
【００３６】次に移載ヘッド２１を次に使用するノズル
２９が装着された孔部３１の上方へ移動させ、そこでノ
ズルシャフト２２に上下動作を行わせることにより、新
たなノズル２９をノズルホルダー２２ａに装着する。こ
の場合、例えば特開平９−１６７９００号公報に示され
るように、一般にはノズルホルダー２２ａとノズル２９
にはθ方向の方向性があって、ノズルホルダー２２ａと
ノズル２９のθ方向の位置を完全に合わせる必要があ
る。
２９が装着された孔部３１の上方へ移動させ、そこでノ
ズルシャフト２２に上下動作を行わせることにより、新
たなノズル２９をノズルホルダー２２ａに装着する。こ
の場合、例えば特開平９−１６７９００号公報に示され
るように、一般にはノズルホルダー２２ａとノズル２９
にはθ方向の方向性があって、ノズルホルダー２２ａと
ノズル２９のθ方向の位置を完全に合わせる必要があ
る。
【００３７】上述のようにノズルストッカ３０のθ方向
の角度は検出されて回転角度θ記憶部５４ｂに登録され
ているので、この登録された角度θに基づいてθ軸モー
タ２３（図３）を駆動してノズルホルダー２２ａをθ回
転させることにより、ノズルホルダー２２ａの向きをノ
ズル２９の向きに合わせ、ノズル２９を確実に装着する
ことができる。以上のようにしてノズル２９の交換が終
了したならば、電子部品の基板３に対する実装を再開す
る。
の角度は検出されて回転角度θ記憶部５４ｂに登録され
ているので、この登録された角度θに基づいてθ軸モー
タ２３（図３）を駆動してノズルホルダー２２ａをθ回
転させることにより、ノズルホルダー２２ａの向きをノ
ズル２９の向きに合わせ、ノズル２９を確実に装着する
ことができる。以上のようにしてノズル２９の交換が終
了したならば、電子部品の基板３に対する実装を再開す
る。
【００３８】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ノ
ズルストッカの位置や高さのティーチを的確に行えるの
で、移載ヘッドに装着されたノズルの交換を自動的かつ
的確に行うことができる。
ズルストッカの位置や高さのティーチを的確に行えるの
で、移載ヘッドに装着されたノズルの交換を自動的かつ
的確に行うことができる。
【図１】本発明の一実施の形態の電子部品実装装置の斜
視図
視図
【図２】本発明の一実施の形態の電子部品実装装置の平
面図
面図
【図３】本発明の一実施の形態の電子部品実装装置のヘ
ッド部と認識装置の斜視図
ッド部と認識装置の斜視図
【図４】本発明の一実施の形態の電子部品実装装置に備
えられたノズルストッカの平面図
えられたノズルストッカの平面図
【図５】本発明の一実施の形態の電子部品実装装置のタ
ーゲット部材の斜視図
ーゲット部材の斜視図
【図６】本発明の一実施の形態の電子部品実装装置の制
御系のブロック図
御系のブロック図
【図７】本発明の一実施の形態の電子部品実装装置のノ
ズルストッカの位置ティーチ動作と高さティーチ動作の
フローチャート
ズルストッカの位置ティーチ動作と高さティーチ動作の
フローチャート
【図８】本発明の一実施の形態の電子部品実装装置のノ
ズルストッカの高さ検出動作の説明図
ズルストッカの高さ検出動作の説明図
２ ガイドレール
３ 基板
５ Ｙテーブル
６ Ｘテーブル
２１ 移載ヘッド
２２ ノズルシャフト
２２ａ ノズルホルダー
２３ θ軸モータ
２７ Ｚ軸モータ
２９ ノズル
３０ ノズルストッカ
３１ 孔部
３３ ターゲット
４０ カメラ
４３ センサ
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平６−216596（ＪＰ，Ａ)
特開 平１−173700（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−78295（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−334099（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−86794（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−94599（ＪＰ，Ａ)
特開 平９−223897（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H05K 13/04
H05K 13/00
H05K 13/08
Claims (3)
- 【請求項１】移動テーブルにより移載ヘッドを水平移動
させながら、ノズルストッカに備えられた所定のノズル
を移載ヘッドのノズルシャフトの下端部のノズルホルダ
ーに装着し、このノズルでパーツフィーダに備えられた
電子部品をピックアップして位置決め部に位置決めされ
た基板に搭載するようにした電子部品実装装置における
ノズルストッカの位置ティーチ方法であって、 認識装置によりノズルストッカのターゲットを認識し、
この認識結果に基づいてノズルストッカのＸ方向、Ｙ方
向の位置を求める工程と、この求められたノズルストッ
カの位置に基づいてノズルストッカに形成された複数個
のノズル装着部の位置を演算部により演算して求め、こ
の演算結果を記憶部に登録する工程と、を含むことを特
徴とする電子部品実装装置におけるノズルストッカの位
置ティーチ方法。 - 【請求項２】ノズルストッカの位置を求める際に、Ｘ方
向およびＹ方向の位置とともにθ方向の回転角度を求
め、この回転角度も記憶部に登録することを特徴とする
請求項１記載の電子部品実装装置におけるノズルストッ
カの位置ティーチ方法。 - 【請求項３】移動テーブルにより移載ヘッドを水平移動
させながら、ノズルストッカに備えられた所定のノズル
を移載ヘッドのノズルシャフトの下端部のノズルホルダ
ーに装着し、このノズルでパーツフィーダに備えられた
電子部品をピックアップして位置決め部に位置決めされ
た基板に搭載するようにした電子部品実装装置における
ノズルストッカの高さティーチ方法であって、 認識装置によりノズルストッカのターゲットを認識し、
この認識結果に基づいてノズルストッカの位置を求める
工程と、この求められたノズルストッカの位置に基づい
てノズルストッカのノズル装着部の位置を演算部で演算
して求める工程と、移載ヘッドを求められたノズル装着
部の上方へ移動させ、そこでノズルに上下動作を行わせ
てノズルをノズルストッカに着地させることにより、ノ
ズルストッカの高さをセンサにより求める工程と、を含
むことを特徴とする電子部品実装装置におけるノズルス
トッカの高さティーチ方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30419697A JP3371776B2 (ja) | 1997-11-06 | 1997-11-06 | 電子部品実装装置におけるノズルストッカの位置および高さティーチ方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30419697A JP3371776B2 (ja) | 1997-11-06 | 1997-11-06 | 電子部品実装装置におけるノズルストッカの位置および高さティーチ方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11145697A JPH11145697A (ja) | 1999-05-28 |
| JP3371776B2 true JP3371776B2 (ja) | 2003-01-27 |
Family
ID=17930184
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30419697A Expired - Fee Related JP3371776B2 (ja) | 1997-11-06 | 1997-11-06 | 電子部品実装装置におけるノズルストッカの位置および高さティーチ方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3371776B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001320197A (ja) * | 2000-05-10 | 2001-11-16 | Juki Corp | 部品実装装置 |
| KR100387313B1 (ko) * | 2001-04-19 | 2003-06-18 | 미래산업 주식회사 | 노즐인식장치 |
| JP5375133B2 (ja) * | 2009-01-28 | 2013-12-25 | パナソニック株式会社 | 部品実装装置 |
| JP6735768B2 (ja) * | 2015-11-06 | 2020-08-05 | 株式会社Ｆｕｊｉ | 実装機 |
-
1997
- 1997-11-06 JP JP30419697A patent/JP3371776B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11145697A (ja) | 1999-05-28 |
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