JPH05330630A - 電子部品実装方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コンベアの間での基板同士の衝突を防止しな
がら電子部品実装ラインの基板の搬送を高速化できる電
子部品実装方法を提供する。 【構成】 コンベアの送り速度を、前コンベア８、中央
コンベア１０、後コンベア１２へと順次高速化し、且つ
各コンベア８，１０，１２端部に基板検出センサ２２〜
２５を設け、しかも隣接する各基板検出センサ２２と基
板検出センサ２３の間隔Ｄ１や基板検出センサ２４と基
板検出センサ２５の間隔Ｄ２を、基板Ｓの送り方向の長
さＬよりも小さくした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子部品実装方法に係
り、詳しくは、隣接するコンベアの間での基板同士の衝
突を防止しながら電子部品実装ラインの基板の搬送を高
速化できる電子部品実装方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子部品（以下「チップ」という）を基
板に実装する電子部品実装ラインは、基板の電極にクリ
ーム半田を塗布するスクリーン印刷装置、基板の電極上
にチップを搭載する電子部品実装装置、チップを電極に
接着するクリーム半田を加熱処理するリフロー装置を並
設して構成されている。

【０００３】図３は従来の電子部品実装ラインの正面図
である。なお同図は縮尺を大きくして図を明瞭にするた
め、電子部品実装ラインをＩ２−Ｉ２により分割して示
している。Ｂはロータリーヘッド式電子部品実装装置で
あり、この電子部品実装装置Ｂのロータリーヘッド１の
下部には多数個の移載ヘッド３がその円周方向に沿って
設けられており、ロータリーヘッド１が矢印Ｎ方向に回
転することにより、移載ヘッド３はチップ供給部（図
外）のチップＰをノズル２に吸着してピックアップし、
基板Ｓに移送搭載する。ロータリーヘッド１の下方には
中央コンベア１０が配置されており、この中央コンベア
１０はＸテーブル４、Ｙテーブル５、Ｚテーブル６から
成るＸＹＺテーブル７上に載置されている。中央コンベ
ア１０の基板Ｓの搬入側には、スクリーン印刷装置Ａを
通過した基板Ｓをこの中央コンベア１０に搬入する前コ
ンベア８が配設され、また中央コンベア１０の基板Ｓの
搬出側には、電子部品実装装置ＢによりチップＰが実装
された基板Ｓをこの中央コンベア１０から後工程のリフ
ロー装置Ｃに搬出する後コンベア１２が配設されてい
る。

【０００４】中央コンベア１０上には、基板Ｓを両側部
からクランプして位置決めする位置決め部１５が設けら
れており、また中央コンベア１０の基板Ｓの搬出側の端
部の上方には、基板Ｓをロータリーヘッド１の直下の搭
載位置で停止させるストッパとしてのシリンダ１６が設
けられている。シリンダ１６のロッド１７を突出させる
ことにより、中央コンベア１０上に搬送されてきた基板
Ｓを搭載位置で停止させ、またロッド１７を引き込ませ
ることにより後コンベア１２に搬出する。また前コンベ
ア８の基板Ｓの搬出側の端部上にも、ストッパとしての
シリンダ１８が設けられており、シリンダ１８のロッド
１９を突没させることにより、前コンベア８上の待機位
置で基板Ｓを停止させ、また中央コンベア１０へ搬出す
る。

【０００５】Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３は各コンベア８，１０，
１２を駆動するモータであって、各コンベア８，１０，
１２の基板Ｓの送り速度は、前コンベア８がＶ１、中央
コンベア１０がＶ２、後コンベア１２がＶ３であり、こ
れらの速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３の関係は、各コンベア８，
１０，１２の送り速度が等しくなるようにＶ１＝Ｖ２＝
Ｖ３となっている。

【０００６】従来手段は上記のような構成より成り、次
に動作を説明する。スクリーン印刷装置Ａを通過した基
板Ｓは、前コンベア８から中央コンベア１０に搬入さ
れ、シリンダ１６のロッド１７に当たって搭載位置で停
止し、位置決め部１５によりクランプされて位置決めさ
れる。次にＺテーブル６の駆動により中央コンベア１０
は同図鎖線位置まで下降し、次にＸＹテーブル４，５に
より基板ＳをＸＹ方向に移動させながら、移載ヘッド３
のノズル２に吸着されたチップＰを基板Ｓの所定の座標
位置に順次移送搭載する。この搭載中に、前コンベア８
は次の基板Ｓをスクリーン印刷装置Ａから受け取り、シ
リンダ１８のロッド１９でこの基板Ｓを停止させて待機
位置で待機させている。

【０００７】チップＰの実装が終了したならば、Ｚテー
ブル６を駆動して中央コンベア１０を同図実線位置まで
上昇させ、シリンダ１６のロッド１７を引き込ませて、
チップＰが実装された基板Ｓを中央コンベア１０から後
コンベア１２に搬出し、次工程のリフロー装置Ｃへ搬送
する。これと同時に前コンベア８上のシリンダ１８のロ
ッド１９を引き込ませて、待機位置に待機していた次の
基板Ｓを前コンベア８から中央コンベア１０に搬入し、
その後上述と同様の操作を繰り返すことにより順次基板
ＳにチップＰが実装される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、電子部品実
装装置Ｂは、基板ＳにチップＰを極めて高速度で実装
（毎秒５個以上）できるように、極力実装時間の短縮化
を図っている。ところが、コンベア８，１０，１２の送
り速度は極めて遅く、前コンベア８、中央コンベア１
０、後コンベア１２によって基板Ｓをスクリーン印刷装
置Ａからリフロー装置Ｃまで搬送する搬送時間に数秒と
いうかなり長い時間を要している。このため、電子部品
実装装置Ｂの実装速度を高速化して実装時間を短縮して
も、各コンベア８，１０，１２による基板Ｓの搬送速度
が遅いために、スクリーン印刷装置Ａから搬出されてき
た基板ＳにチップＰを実装してから次工程のリフロー装
置Ｃに送るまでの総時間は実質的にさほど短縮されてい
ないのが実情である。

【０００９】これを解消するためには、各コンベア８，
１０，１２の送り速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３を等しく高速化
することが考えられるが、このようにすると、殊に基板
Ｓがコンベアの長さいっぱいの大形のものの場合、コン
ベアの駆動開始時に、前コンベア８上の基板Ｓがこれに
先行する中央コンベア１０上の基板Ｓに、また中央コン
ベア１０上の基板Ｓがこれに先行する後コンベア１２上
の基板Ｓに衝突しやすくなるという問題点が生じる。

【００１０】また、従来の電子部品実装ラインは、基板
Ｓをシリンダ１６，１８のロッド１７，１９に衝突させ
て前コンベア８上や中央コンベア１０上で停止させてい
たため、その衝撃により基板Ｓが損傷しやすい問題点が
あった。

【００１１】そこで本発明は、電子部品実装ラインにお
いて基板を高速度で搬送でき、またコンベア上で基板を
停止させる際に基板を損傷することのない電子部品実装
方法を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の電子部品実装方
法は、前コンベア、中央コンベア、後コンベアの送り速
度を順次高速化し、且つ各コンベアの端部に基板検出セ
ンサを設け、しかも隣接する各基板検出センサの間隔
を、基板の送り方向の長さよりも小さくした。

【００１３】

【作用】上記構成において、基板は前コンベア上から中
央コンベアに搬送され、この中央コンベア上で電子部品
実装装置により基板上に電子部品が実装され、次いで基
板は中央コンベアから後コンベアに搬送される。このと
き、各コンベアの送り速度は前コンベア、中央コンベ
ア、後コンベアへと順次高速化しているので、各コンベ
アの送り速度を上げて基板を高速度で搬送しても、次の
コンベアに基板が移動する際に基板同士が衝突すること
がない。

【００１４】また基板の位置は、基板がコンベア間を移
動する際に各基板検出センサにより検出されるので、各
コンベアの基板の搬入側の端部に設けられた基板検出セ
ンサから該当するコンベア上の基板の停止位置までの距
離と、各コンベアの送り速度から各コンベアの駆動時間
を割り出して、基板を前コンベアの待機位置や中央コン
ベアの搭載位置などの所定位置で停止させることができ
る。

【００１５】

【実施例】次に、図面を参照しながら本発明の実施例を
説明する。図中、図３に示す従来装置と同じ構成部品に
は同一符号を付して説明を省略する。図１は本発明に係
る電子部品実装ラインの正面図である。なお同図は縮尺
を大きくして図を明瞭にするため、電子部品実装ライン
をＩ１−Ｉ１により分割して示している。本装置におい
て、前コンベア８の送り速度Ｖ１と、中央コンベア１０
の送り速度Ｖ２と、後コンベア１２の送り速度Ｖ３は、
前コンベア８、中央コンベア１０、後コンベア１２へと
順次高速化するように、Ｖ１＜Ｖ２＜Ｖ３の関係になっ
ており、速度比は例えばＶ１：Ｖ２：Ｖ３＝１：２：３
である。

【００１６】また、前コンベア８の基板Ｓの搬入側の端
部上には第１の基板検出センサ２１が設けられ、前コン
ベア８の基板Ｓの搬出側の端部上には第２の基板検出セ
ンサ２２が設けられ、中央コンベア１０の基板Ｓの搬入
側の端部上には第３の基板検出センサ２３が設けられ、
中央コンベア１０の基板Ｓの搬出側の端部上には第４の
基板検出センサ２４が設けられ、後コンベア１２の基板
Ｓの搬入側の端部上には第５の基板検出センサ２５が設
けられている。

【００１７】基板Ｓはスクリーン印刷装置Ａから前コン
ベア８上に搬出された直後に、第１のセンサ２１により
基板Ｓの先端部が検出され、次いで基板Ｓは前コンベア
８上を搬送される。この基板Ｓが図２実線に示す前コン
ベア８の基板Ｓの搬出側の端部位置イに到達すると、第
２のセンサ２２により基板Ｓの先端部が検出され、さら
に基板Ｓの搬送が進んで、基板Ｓが図２鎖線に示す前コ
ンベア８と中央コンベア１０の間の位置ロまで移動する
と、第２のセンサ２２により基板Ｓの後端部が検出さ
れ、また第３のセンサ２３により基板Ｓの先端部が検出
される。さらに基板Ｓが図２破線位置ハまで搬送される
と、第３のセンサ２３により基板Ｓの後端部が検出され
る。このように、基板Ｓは前コンベア８から中央コンベ
ア１０に移動する際、常時センサ２２，２３により位置
が検出される。基板Ｓが中央コンベア１０から後コンベ
ア１２へ移動する際も、同様にして第４のセンサ２４お
よび第５のセンサ２５により基板Ｓの検出が行われる。

【００１８】なお、各々隣接する基板検出センサ２２と
基板検出センサ２３の間隔Ｄ１および基板検出センサ２
４と基板検出センサ２５の間隔Ｄ２は、この実装ライン
の搬送対象となる最小の基板Ｓａの送り方向の長さＬよ
りも小さくしており、小さな基板Ｓａであっても常時い
ずれかのセンサ２２〜２５により検出されて現在位置が
判るようになっている。

【００１９】本装置は上記のような構成より成り、次に
動作を説明する。図１に示すようにスクリーン印刷装置
Ａを通過した基板Ｓは前コンベア８から中央コンベア１
０に搬入され、この中央コンベア１０上で電子部品実装
装置Ｂにより基板Ｓ上にチップＰが移送搭載される。次
いで基板Ｓは中央コンベア１０から後コンベア１２に搬
出されてリフロー装置Ｃに送られる。

【００２０】このとき、各コンベア８，１０，１２の送
り速度Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３は前コンベア８、中央コンベア
１０、後コンベア１２へと順次高速化しているので、例
えば基板Ｓが図示するようなコンベアいっぱいの長さを
有する大形のものであっても、前コンベア８から中央コ
ンベア１０に基板Ｓが移動する際に、前コンベア８上の
基板Ｓの移動よりも、これに先行する中央コンベア１０
上の基板Ｓの方が速く移動し、これにより基板Ｓ同士の
衝突は防止される。従ってコンベア８，１０，１２の送
り速度を高速化しても基板Ｓ同士が衝突することはな
く、スクリーン印刷装置Ａから搬出されてきた基板Ｓに
チップＰを実装してからリフロー装置Ｃに送るまでの総
時間を著しく短縮することができる。

【００２１】また、スクリーン印刷装置Ａから基板Ｓが
前コンベア８に移動する際や、前コンベア８上の基板Ｓ
が中央コンベア１０に移動する際に、第１のセンサ２１
や第３のセンサ２３により基板Ｓの位置を検出する。そ
してセンサ２１，２３から待機位置や載置位置までの距
離Ｌ１，Ｌ２と、各コンベア８，１０の送り速度Ｖ１，
Ｖ２から、基板Ｓをこの距離Ｌ１，Ｌ２だけ搬送するの
に要する各コンベア８，１０の駆動時間を割り出して、
基板Ｓを所定の待機位置や搭載位置で停止させる。な
お、この距離Ｌ１，Ｌ２はコンピュータなどの制御装置
（図外）に予め登録してある。従って従来手段において
基板Ｓを所定位置に停止させるために用いられていたス
トッパとしてのシリンダが不要となり、基板Ｓがストッ
パに衝突することにより生じる損傷を解消できる。

【００２２】さらに、図１において、隣接するセンサ２
２とセンサ２３の間隔Ｄ１やセンサ２４とセンサ２５の
間隔Ｄ２は、いずれも搬送対象となる最小の基板Ｓａの
送り方向の長さＬよりも小さいので、隣接する前コンベ
ア８と中央コンベア１０の間や中央コンベア１０と後コ
ンベア１２の間を基板Ｓａが移動している間は、必ずい
ずれかのセンサ２２〜２５が移動中の基板Ｓａを検出し
ており、従って基板Ｓａが前コンベア８から中央コンベ
ア１０に移動する際や、中央コンベア１０から後コンベ
ア１２に移動する際に、基板Ｓａがセンサ２２とセンサ
２３の間やセンサ２４とセンサ２５の間に入り込んで、
いずれのセンサ２２〜２５によっても基板Ｓを検出でき
ず、基板Ｓが前コンベア８と中央コンベア１０の間や中
央コンベア１０と後コンベア１２の間を通過したと誤っ
て判断をするのを防止できる。

【００２３】本発明は上記実施例に限定されないのであ
って、例えば中央コンベア上の搭載位置では基板の厳密
な位置決めが必要なので、従来手段と同様のストッパを
配備することを禁止するものではない。また、後コンベ
アの基板の搬入側の端部に基板検出センサを設けて、同
様にストッパなしに後コンベア上の所定位置で基板を停
止させることもできる。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、前コンベ
ア、中央コンベア、後コンベアへと順次送り速度を高速
化しているので、次のコンベアに基板が移動する際に基
板同士が衝突することはなく、従って電子部品実装ライ
ンの基板の搬送速度を高速化できる。

【００２５】また、各コンベア上に設けられた基板検出
センサにより基板の位置を検出してコンベアの駆動時間
を制御することにより、シリンダなしに基板をコンベア
上の所定位置に停止させることができ、従ってコンベア
上で基板を停止させる際に基板を損傷することがない。

【００２６】さらに、各コンベアの端部に基板検出セン
サを設け、しかも隣接する各基板検出センサの間隔を、
基板の送り方向の長さよりも小さくしたので、隣接する
基板検出センサの間を基板が通過する際に、基板が基板
検出センサと基板検出センサとの間に入り込んで、コン
ベア間を移動しているにもかかわらず基板がコンベア間
を通過したと誤って判断されることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電子部品実装装置の正面図

【図２】本発明に係る電子部品実装装置の要部平面図

【図３】従来手段に係る電子部品実装装置の正面図

【符号の説明】

８ 前コンベア １０ 中央コンベア １２ 後コンベア ２１ 基板検出センサ ２２ 基板検出センサ ２３ 基板検出センサ ２４ 基板検出センサ ２５ 基板検出センサ Ｂ 電子部品実装装置 Ｄ１ 基板検出センサと基板検出センサとの間隔 Ｄ２ 基板検出センサと基板検出センサとの間隔 Ｌ 基板の長さ Ｐ 電子部品 Ｓ 基板

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】前コンベアにより搬送させてきた基板を中
   央コンベアに搬入し、この中央コンベア上で電子部品実
   装装置によりこの基板に電子部品を実装し、その後この
   基板をこの中央コンベアから後コンベアに搬出するよう
   にした電子部品実装方法において、上記各コンベアの送
   り速度を、前コンベア、中央コンベア、後コンベアへと
   順次高速化し、且つ各コンベアの端部に基板検出センサ
   を設け、しかも隣接する各基板検出センサの間隔を、基
   板の送り方向の長さよりも小さくしたことを特徴とする
   電子部品実装方法。