JPH06104597A - 電子部品実装装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 本願発明の電子部品実装装置２１は、基板搬
送装置２、部品供給装置３，４、これらの上を自在に移
動可能なロボット５、部品搭載ヘッド７、駆動機構、制
御手段２７を備え、基板搬送装置２内に基板位置決め装
置２６を設け、基板位置決め装置２６は、上下方向移動
自在かつ上下方向の任意の位置に固定自在なる複数の棒
状の支持部２２、支持部２２に同軸的に設けられ上下方
向摺動自在なる支持ピン２３、支持ピン２３の先端部に
設けられ基板Ｓまでの距離を測定する測定手段２４、支
持部２２と支持ピン２３との間に介挿され、これらを互
いに離間する方向に付勢する付勢手段２５からなること
を特徴とする。 【効果】 基板の反りを矯正せず、かつ該基板にストレ
スを与えることなく、該基板を支持することができ、搭
載すべき部品を押さえつけることなく基板上の指定され
た位置に指定された高さで搭載することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子部品を搭載する基
板の反りを補正することができる電子部品実装装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、抵抗器、コンデンサ、ＩＣ、ＬＳ
Ｉ等のディスクリート部品をプリント基板上に搭載して
電子回路を形成したいわゆるプリント基板ユニットが知
られている。このプリント基板ユニットは、通常、回路
パターンが形成されたプリント基板に電子部品実装装置
を用いて上記のディスクリート部品を搭載し、これらの
ディスクリート部品を回路パターンにはんだ付けして相
互接続して作成され、必要に応じて気密封止や樹脂封止
等のパッケージがなされる。図１３は、上記の電子部品
実装装置（以下、単に実装装置と略称する）１の一例を
示すもので、２本のレール２ａ，２ｂからなるコンベア
（基板搬送装置）２と、該コンベア２の外側に配置さ
れ、抵抗器、コンデンサ等の部品を供給する複数のパー
ツフィーダ（部品供給装置）３，３，…と、ＩＣ、ＬＳ
Ｉ等の部品を供給するトレイ（部品供給装置）４と、こ
れらコンベア２、パーツフィーダ３，…、トレイ４上を
自在に移動可能な（ＸＹ）ロボット５と、該ロボット５
に取付けられ上記各部品をパーツフィーダ３またはトレ
イ４からノズル６で掴み（吸着）プリント基板へ搭載す
る部品搭載ヘッド７と、これらを駆動する駆動機構（図
示せず）と、該駆動機構を制御する制御装置８とから構
成されている。

【０００３】前記コンベア２内には、図１４に示すよう
に、一方のレール２ｂに固定され基板Ｓを位置決めする
位置決めピン１１と、基板Ｓを支持する複数本の支持ピ
ン１２，１２，…と、これらの支持ピン１２，１２，…
を固定する支持台１３と、実装装置１の本体フレーム１
４に固定され、前記支持台１３を支持し、上下方向移動
自在、かつ、上下方向の任意の位置に固定自在なるシリ
ンダ１５とからなる基板位置決め装置１６が設けられて
いる。そして、基板Ｓはコンベア２の先端部に設けられ
たガイド１７により両端部が支持されている。基板Ｓ
は、水平な板であることが理想であるが、実際には反り
等が発生するために、図１５に示すようにコンベア２の
ガイド１７を支点として撓むことがある。 従来におい
ては、このような撓みは、図１６に示すようにコンベア
２に位置決め後、基板Ｓの下方より、複数本の支持ピン
１２，１２，…を任意の位置へ配置した支持台１３を押
し上げることにより、基板Ｓが水平となるように矯正し
ている。なお、通常、支持ピン１２，１２，…は、基板
Ｓの下面の部品の搭載されていない位置に設定される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の実装
装置１においては、基板Ｓが下方に反っている場合には
有効に矯正可能であるが、図１７に示すように基板Ｓが
上方に反っている場合には矯正することができないとい
う欠点があった。この場合、基板Ｓ上に部品を搭載しよ
うとすると、基板Ｓが上方に反っているために、ノズル
６の先端部が基板Ｓを押し下げて搭載することになり、
部品にストレス（力）が掛かってしまい、場合によって
はノズル６、基板Ｓ、部品等に破損が生じることとな
る。また、部品搭載により基板Ｓを押し下げたり、また
該基板Ｓが部品搭載後元の反った位置へ戻ったりするた
めに、基板Ｓが振動し部品の搭載ずれをおこすこともあ
る。

【０００５】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
のであって、従来の欠点を解決することができ、電子部
品を搭載する基板の反りを補正することができる電子部
品実装装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は次の様な電子部品実装装置を採用した。す
なわち、請求項１記載の電子部品実装装置は、基板搬送
装置と、該基板搬送装置の外側に配置され、電子部品を
供給する部品供給装置と、これら基板搬送装置及び部品
供給装置上を自在に移動可能なロボットと、該ロボット
に取付けられ前記部品を前記部品供給装置から掴み基板
へ搭載する部品搭載ヘッドと、これらを駆動する駆動機
構と、該駆動機構を制御する制御手段とを具備し、前記
基板搬送装置内に基板位置決め装置を設けてなる電子部
品実装装置において、該基板位置決め装置は、上下方向
移動自在、かつ、上下方向の任意の位置に固定自在なる
複数の棒状の支持部と、該支持部に同軸的に設けられ上
下方向摺動自在なる支持ピンと、該支持ピンの先端部に
設けられ該先端部から基板までの距離を測定する測定手
段と、前記支持部と支持ピンとの間に介挿され、これら
を互いに離間する方向に付勢する付勢手段とからなるこ
とを特徴としている。

【０００７】また、請求項２記載の電子部品実装装置
は、請求項１記載の電子部品実装装置において、前記基
板位置決め装置に、前記測定手段により求められた測定
データを記憶する記憶手段と、この測定データに基づい
て前記部品搭載ヘッドの基板からの高さを求める演算処
理手段とを備えてなることを特徴としている。

【０００８】また、請求項３記載の電子部品実装装置
は、基板搬送装置と、該基板搬送装置の外側に配置さ
れ、電子部品を供給する部品供給装置と、これら基板搬
送装置及び部品供給装置上を自在に移動可能なロボット
と、該ロボットに取付けられ前記部品を前記部品供給装
置から掴み基板へ搭載する部品搭載ヘッドと、これらを
駆動する駆動機構と、該駆動機構を制御する制御手段と
を具備し、前記基板搬送装置内に基板位置決め装置を設
けてなる電子部品実装装置において、前記部品搭載ヘッ
ドに、該部品搭載ヘッドから基板までの距離を測定する
測定手段を設けてなることを特徴としている。

【０００９】また、請求項４記載の電子部品実装装置
は、請求項３記載の電子部品実装装置において、前記部
品搭載ヘッドに、前記測定手段により求められた測定デ
ータを記憶する記憶手段と、この測定データに基づいて
前記部品搭載ヘッドの基板からの高さを求める演算処理
手段とを備えてなることを特徴としている。

【００１０】

【作用】本発明の請求項１記載の電子部品実装装置で
は、測定手段が支持ピンの先端部から基板までの距離を
測定し、付勢手段が前記支持部と支持ピンとを互いに離
間する方向に付勢する。付勢された支持ピンは基板を下
方から押圧し該基板を支持する。これにより、基板の反
りを矯正せず、かつ該基板にストレスを与えることなく
支持することが可能になる。

【００１１】また、請求項２記載の電子部品実装装置で
は、前記記憶手段が前記測定手段により求められた測定
データを記憶し、演算処理手段がこの測定データに基づ
いて前記部品搭載ヘッドの基板からの高さを求める。こ
れにより、前記部品搭載ヘッドを基板から所定の高さを
保持したまま支持することが可能になる。

【００１２】また、請求項３記載の電子部品実装装置で
は、前記測定手段が部品搭載ヘッドから基板までの距離
を測定する。これにより、基板の反りを矯正せず、かつ
該基板にストレスを与えることなく支持することが可能
になる。

【００１３】また、請求項４記載の電子部品実装装置で
は、前記記憶手段が測定手段により求められた測定デー
タを記憶し、前記演算処理手段がこの測定データに基づ
いて前記部品搭載ヘッドの基板からの高さを求める。こ
れにより、前記部品搭載ヘッドを基板から所定の高さを
保持したまま支持することが可能になる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明に係る電子部品実装装置の各実
施例について説明する。 （第１実施例）図１は電子部品実装装置（実装装置）２
１の全体斜視図、図２は実装装置２１の基板位置決め装
置２２の正面図である。この実装装置２１は、従来の実
装装置１の基板位置決め装置１６を改良したものであ
り、実装装置１と同一の構成要素については同一の符号
を付し、説明を省略する。

【００１５】この実装装置２１には、図１及び図２に示
すように、支持台１３に設けられた複数のピンフレーム
（支持部）２２，２２，…と、これらのピンフレーム２
２，２２，…各々に同軸的に設けられ上下方向摺動自在
なる支持ピン２３と、該支持ピン２３の先端部に設けら
れ該先端部から基板までの距離を測定する変位センサ
（測定手段）２４と、このピンフレーム２２と支持ピン
２３との間に介挿され、これらを互いに離間する方向に
付勢するバネ（付勢手段）２５とから概略構成される基
板位置決め装置２６が設けられている。

【００１６】変位センサ２４は、例えばレーザ変位計、
カメラ等から構成され、この変位センサ２４及び部品搭
載ヘッド７は制御装置２７に接続されている。制御装置
２７は、前記変位センサ２４により求められた基板Ｓの
測定データを記憶する記憶手段と、この測定データに基
づいて部品搭載ヘッド７の基板Ｓからの高さを求める演
算処理手段とが備えられている。

【００１７】次に、この実装装置２１の作用について説
明する。コンベア２により搬送されてきた基板Ｓを、位
置決めピン１１により所定位置に固定させ、次いでシリ
ンダ１５を上昇させてバネ２５の弾性力により支持ピン
２３，２３，…を基板Ｓに下方から押圧させ、該基板Ｓ
を支持する。ここでは、基板Ｓは反ったままの形状であ
り支持ピン２３，２３，…では矯正されない。次いで、
変位センサ２４により基板Ｓの反り量を測定し、それぞ
れの支持位置における反り量（測定データ）を制御装置
２７に入力する。

【００１８】制御装置２７では、変位センサ２４により
求められた基板Ｓの反り量を一旦記憶手段に記憶し、演
算手段が記憶手段に記憶された基板Ｓの反り量に基づい
て部品搭載ヘッド７の基板Ｓからの高さを計算し、基板
Ｓ上の各部品搭載位置における搭載高さを決定する。部
品搭載ヘッド７は、パーツフィーダ３，３，…またはト
レイ４から搭載すべき部品をノズル６により掴み、制御
装置２７からの命令により基板Ｓ上の指定された位置に
指定された高さで部品を搭載する。

【００１９】以上説明した様に、この実施例の実装装置
２１によれば、複数のピンフレーム２２，２２，…各々
に同軸的に設けられ上下方向摺動自在なる支持ピン２３
と、該支持ピン２３の先端部に設けられ該先端部から基
板までの距離を測定する変位センサ２４と、このピンフ
レーム２２と支持ピン２３との間に介挿され、これらを
互いに離間する方向に付勢するバネ２５とから構成され
る基板位置決め装置２６を設けたので、基板Ｓの反りを
矯正せず、かつ該基板Ｓにストレスを与えることなく、
該基板Ｓを支持することができる。したがって、基板Ｓ
上の断線、割れを防止することができる。

【００２０】また、制御装置２７は、前記変位センサ２
４により求められた基板Ｓの測定データを記憶する記憶
手段と、この測定データに基づいて部品搭載ヘッド７の
基板Ｓからの高さを求める演算処理手段とを備えたの
で、搭載すべき部品を押さえつけることなく基板Ｓ上の
指定された位置に指定された高さで搭載することがで
き、部品の割れやリードの曲がり等の形状破損を防止す
ることができる。

【００２１】（第２実施例）図３は電子部品実装装置
（実装装置）３１の全体斜視図である。この実装装置３
１は、従来の実装装置１の部品搭載ヘッド７に下方の
（基板Ｓまでの）距離を検出する距離センサ（測定手
段）３２を設け、従来の制御装置８を距離センサ３２を
制御する制御部を備えた制御装置３３に置き換えたもの
であり、他の構成要素については実装装置１と全く同一
である。なお、距離センサ３２を設ける位置は、上記の
ように部品搭載ヘッド７そのものに設ける他に、部品搭
載ヘッド７を固定しているベース３４に設けてもよい。

【００２２】次に、この実装装置２１の作用について図
４ないし図７に基づき説明する。まず、基板Ｓまでの距
離（高さ）を測定する位置を予め登録しておく。ここで
は、一例として、基板上のｘ（基板流れ）方向の２点
（ｘ₁，ｘ₂）を登録しておき、ｙ方向にシーク動作して
検出する方式を取り上げる。オペレータは、基板Ｓ上の
なるべく両端に近い部品の搭載されていない位置を選択
し、登録あるいは教示する。ここで部品の搭載されてい
ない位置を選択する理由は、すでに部品の搭載されてい
る位置で高さ検出を行った場合、基板反り量の他に部品
の高さが検出されてしまい、これが誤差となるためであ
る。

【００２３】次に、距離センサ３２により基板Ｓの検出
動作を行う方法について図５に基づき説明する。この実
装装置２１は、基板Ｓの反りを検出する様設定されてい
る場合には、基板Ｓが搬入された場合に該基板Ｓの検出
動作を行う。ここでは、図４に示すように、部品搭載ヘ
ッド７のノズル６から基板Ｓの表面までの距離をｚ′、
距離センサ３２から基板Ｓの表面までの距離をｚ、距離
センサ３２とノズル６との高さの差をＨ₀、搭載する部
品の高さをＰとしている。

【００２４】（ステップＳ１）予め登録されている検出
位置ｘ₁を読み出し、ｘに代入する。 （ステップＳ２）ｙ方向の基板始点ｙ₀をｙに代入す
る。 （ステップＳ３）部品搭載ヘッド７を移動させることに
より、距離センサ３２を点（ｘ，ｙ）へ移動させる。 （ステップＳ４）距離センサ３２を用いて点（ｘ，ｙ）
における基板Ｓの高さｚを検出する。 （ステップＳ５）検出したデータｚをテーブルへ記録す
る。

【００２５】（ステップＳ６）ｙの値に検出幅ｐを加え
る（ｙ＝ｙ＋ｐ）。 （ステップＳ７）ｙの値とｙ方向の基板終点ｙ₁を比較
し、ｙがｙ₁より小さいか同じならばステップＳ３へ、
また大きければステップＳ８へ進む。 （ステップＳ８）ｘの値とｘ₂を比較し、同じ値ならば
検出動作を終了し、異なる値ならばステ ップＳ９へ進
む。 （ステップＳ９）予め登録されている検出位置ｘ₂を読
み出しｘに代入し（ｘ＝ｘ₂）、ステップＳ２へ進む。

【００２６】以上の手順により、点（ｘ₁，ｙ₀）におけ
る高さｚ₁₀，点（ｘ₁，ｙ₀＋ｐ）における高さｚ₁₁，点
（ｘ₁，ｙ₀＋２ｐ）における高さｚ₁₂，…，点（ｘ₁，
ｙ₀＋ｎｐ）における高さｚ_1nと、同様に点（ｘ₂，
ｙ₀）における高さｚ₂₀，…，点（ｘ₂，ｙ₀＋ｎｐ）に
おける高さｚ_2n，というような高さのテーブルｚij｜i=
1,2j=1〜n（図６、図７）が得られる。ただし、 ｎ＝（ｙ₁−ｙ₀）／ｐ … … （１） とする。

【００２７】次に、部品搭載時の補正動作について説明
する。ここでは、部品搭載位置を点（ｘ，ｙ）とする。
まず、点（ｘ₁，ｙ）における高さｚ₁と点（ｘ₂，ｙ）
における高さｚ₂を、ｚ_ijテーブルから近似して求め
る。参照するテーブル位置は、 ｊ＝（ｙ−ｙ₀）／ｐ … … （２） により求める。これよりｘ₁における近似式の傾きａ₁を
求めると、

【数１】 となり、求める高さｚ₁は、 ｚ₁＝ａ₁ｙ＋ｚ_1j−ａ₁（ｙ₀＋ｊｐ） … … （４） となる。同様にｘ₂における近似式の傾きａ₂は、

【数２】 となり、求める高さｚ₂は、 ｚ₂＝ａ₂ｙ＋ｚ_2j−ａ₂（ｙ₀＋ｊｐ） … … （５） となる。

【００２８】これらの値より、求める部品搭載位置
（ｘ，ｙ）の高さｚは、 ａ＝（ｚ₂−ｚ₁）／（ｘ₂−ｘ₁）を用いて ｚ＝ａｘ＋ｚ₁−ａｘ₁ … … （６） となる。したがって、ノズル下降ｚ’は、以上の計算に
より求めた部品搭載位置（ｘ，ｙ）における基板高さｚ
を用いて次式により求めることができる。 ｚ’＝ｚ−Ｈ₀−Ｐ … … （７） ここで、Ｈ₀は距離センサ３２とノズル６先端位置との
高低差、Ｐは搭載する部品の高さを表わす（図４参
照）。以上の処理により、部品にストレス（力）を与え
る事無く高精度に搭載する事ができる。

【００２９】ここでは簡単な直線近似で補正量を求めた
が、２次式、３次式等の高次式を用いて近似すれば、よ
り精度よく近似することができる。さらに、測定点（検
出位置）を増やす事により、より一層精度良く補正する
ことができる。また、ここでは基板搬入時に基板の反り
（高さ）を検出し、搭載時に補正量を近似式で求め、補
正後搭載する方式について説明したが、この方式に限定
されることなく他の様々な方式に適用することが可能で
ある。例えば、部品搭載時に直接部品搭載位置の基板高
さを検出し、検出値に基づいて補正して搭載する方式に
ついても適用することができる。

【００３０】ここで、上記の部品吸着動作後（ステップ
Ｓ９終了後）の部品搭載動作に適用した場合について図
８に基づき説明する。 （ステップＳ１０）距離センサ３２を部品搭載位置
（ｘ，ｙ）へ移動する。 （ステップＳ１１）距離センサ３２を用いて基板高さｚ
を検出する。 （ステップＳ１２）ノズル６を部品搭載位置（ｘ，ｙ）
へ移動する。 （ステップＳ１３）ノズル６下降量（ｚ’＝ｚ−Ｈ₀−
Ｐ）を求める。 （ステップＳ１４）ノズル６を基板反り量補正後の下降
量ｚ’だけ下降させる。 （ステップＳ１５）部品搭載位置（ｘ，ｙ）に部品を搭
載する。 （ステップＳ１６）ノズル６を上昇させる。 本方式によれば、近似による誤差も無くなり、より高精
度の補正が可能となる。

【００３１】以上説明した様に、この実施例の実装装置
３１によれば、従来の実装装置１の部品搭載ヘッド７に
下方の（基板Ｓまでの）距離を検出する距離センサ３２
を設けたので、該基板Ｓにストレスを与えることなく該
基板Ｓを支持することができる。したがって、基板Ｓ上
の断線、割れを防止することができる。

【００３２】また、従来の制御装置８を距離センサ３２
を制御する制御部を備えた制御装置３３に置き換えたの
で、基板Ｓに上反りがあっても、搭載すべき部品を押さ
えつけることなく基板Ｓ上の指定された位置に指定され
た高さで正確に搭載することができ、部品の割れやリー
ドの曲がり等の形状破損を防止することができる。ま
た、基板Ｓの下反り矯正用の支持ピン２３，２３，…が
不要になり、２段構成等の変形基板に対しても適用する
ことができる。

【００３３】また、測定位置の指定が２点であとは自動
的に測定し、基板高さを近似式により求めるので、オペ
レータの操作が容易、少ない測定データで正確な補正が
可能、タクトタイムにはほとんど影響を及ぼさない等の
優れた効果があり、また、部品搭載時に基板高さを検出
するので、オペレータの基板の高さ検出位置登録操作が
不要となり、部品毎に正確に搭載できる等の優れた効果
がある。

【００３４】（第３実施例）図９は電子部品実装装置
（実装装置）４１の部品搭載ヘッド７の正面図、図１０
はノズル６上下サーボ系のブロック図である。この実装
装置４１は、上記第２実施例の実装装置３１の距離セン
サ３２を部品搭載ヘッド７のノズル６に設けたものであ
り、他の構成要素については実装装置３１と全く同一で
ある。

【００３５】ここでは、距離センサ３２によりノズル６
から基板Ｓまでの距離（高さ）を常に検出できるように
しており、距離（高さ）検出位置に既に部品が搭載され
ている場合に、その部品の高さ分だけ高い位置で搭載し
ようとしてしまう誤動作を防止するために、既に搭載さ
れている部品の高さＰ’を補正して、距離センサ３２出
力が Ｚ₀＝Ｈ₀＋Ｐ−Ｐ’ となるように制御される。

【００３６】この実装装置４１によれば、距離センサ３
２による検出値ｚ₀が、距離センサ３２からノズル６先
端までの高低差Ｈ₀と、搭載する部品の高さＰを足した
値 Ｚ₀＝Ｈ₀＋Ｐ … … （８） となるようにノズル６を下降させれば、搭載すべき部品
を押さえつけることなく基板Ｓ上の指定された位置に指
定された高さで正確に搭載することができ、部品の割れ
やリードの曲がり等の形状破損を防止することができ
る。また、このノズル６上下サーボ系を用いた場合で
は、指令値としてｚ₀（＝Ｈ₀＋Ｐ）を与えることによ
り、基板Ｓの反りに関係無く該基板Ｓ面に正確に部品を
搭載する事ができる。

【００３７】（第４実施例）図１１は電子部品実装装置
（実装装置）５１の基板位置決め装置５２の正面図であ
る。この実装装置５１は、上記第２実施例の実装装置３
１の距離センサ３２を変位センサ（測定手段）５２に置
き換え、制御装置３３を変位センサ５２を制御する制御
部を備えた制御装置５３に置き換えたものであり、他の
構成要素については実装装置３１と全く同一である。

【００３８】次に、この実装装置５１の作用について図
１２に基づき説明する。コンベア２により搬送されてき
た基板Ｓを、位置決めピン１１により所定位置に固定さ
せ、次いでシリンダ１５を上昇させてバネ２５の弾性力
により支持ピン２３，２３，…を基板Ｓに下方から押圧
させ、該基板Ｓを支持する。ここでは、基板Ｓは反った
ままの形状であり支持ピン２３，２３，…では矯正され
ない。 （ステップＳ２１）変位センサ５２を基板Ｓの上方にお
き、ロボット５を該基板Ｓの縦方向（図１１中右から左
に向かう方向）へ移動させ、この移動方向に沿った基板
Ｓ上のそれぞれの位置の座標（Ｘ₀，Ｙ_n，Ｚ_n）（ｎ＝
１，２，…，ｊ）を測定し、これらの測定データを制御
装置５３に入力する。

【００３９】（ステップＳ２２）制御装置５３では、変
位センサ５２により求められた基板Ｓ上のそれぞれの位
置の座標（Ｘ₀，Ｙ_n，Ｚ_n）（ｎ＝１，２，…，ｊ）を
一旦記憶手段に記憶し、演算手段は記憶手段に記憶され
たこれらの測定データに基づいて曲率中心（Ｘ₀，Ｙ₀，
Ｚ₀）及び曲率半径Ｒを求める。 （ステップＳ２３）演算手段は、基板Ｓ上のそれぞれの
位置の座標（Ｘ₀，Ｙ_n，Ｚ_n）（ｎ＝１，２，…，ｊ）
と、ステップＳ２２において求められた曲率中心
（Ｘ₀，Ｙ₀，Ｚ₀）及び曲率半径Ｒを用いて、部品の搭
載位置データ（Ｘ₀，Ｙ_M，Ｚ_M）を補正し、正確な搭載
位置（Ｘ₀，Ｙ_M′，Ｚ_M′）を求める。 （ステップＳ２４）部品搭載ヘッド７は、パーツフィー
ダ３，３，…またはトレイ４から搭載すべき部品をノズ
ル６により掴み、制御装置５３からの命令により基板Ｓ
上の指定された位置に指定された高さで部品を搭載す
る。

【００４０】以上説明した様に、この実施例の実装装置
５１によれば、実装装置３１の距離センサ３２を変位セ
ンサ５２に置き換え、制御装置３３を変位センサ５２を
制御する制御部を備えた制御装置５３に置き換えたの
で、基板Ｓの反りを矯正せず、かつ該基板Ｓにストレス
を与えることなく、該基板Ｓを支持することができる。
したがって、基板Ｓ上の断線、割れを防止することがで
きる。また、搭載すべき部品を押さえつけることなく基
板Ｓ上の指定された位置に指定された高さで搭載するこ
とができ、部品の割れやリードの曲がり等の形状破損を
防止することができる。

【００４１】

【発明の効果】以上説明した様に、本発明の請求項１記
載の電子部品実装装置によれば、基板搬送装置と、該基
板搬送装置の外側に配置され、電子部品を供給する部品
供給装置と、これら基板搬送装置及び部品供給装置上を
自在に移動可能なロボットと、該ロボットに取付けられ
前記部品を前記部品供給装置から掴み基板へ搭載する部
品搭載ヘッドと、これらを駆動する駆動機構と、該駆動
機構を制御する制御手段とを具備し、前記基板搬送装置
内に基板位置決め装置を設けてなる電子部品実装装置に
おいて、該基板位置決め装置は、上下方向移動自在、か
つ、上下方向の任意の位置に固定自在なる複数の棒状の
支持部と、該支持部に同軸的に設けられ上下方向摺動自
在なる支持ピンと、該支持ピンの先端部に設けられ該先
端部から基板までの距離を測定する測定手段と、前記支
持部と支持ピンとの間に介挿され、これらを互いに離間
する方向に付勢する付勢手段とからなることとしたの
で、基板の反りを矯正せず、かつ該基板にストレスを与
えることなく、該基板を支持することができる。したが
って、基板上の断線、割れを防止することができる。ま
た、基板の下反り矯正用の支持ピンが不要になり、２段
構成等の変形基板に対しても適用することができる。

【００４２】また、請求項２記載の電子部品実装装置に
よれば、請求項１記載の電子部品実装装置において、前
記基板位置決め装置に、前記測定手段により求められた
測定データを記憶する記憶手段と、この測定データに基
づいて前記部品搭載ヘッドの基板からの高さを求める演
算処理手段とを備えてなることとしたので、搭載すべき
部品を押さえつけることなく基板上の指定された位置に
指定された高さで搭載することができ、部品の割れやリ
ードの曲がり等の形状破損を防止することができる。

【００４３】また、請求項３記載の電子部品実装装置に
よれば、基板搬送装置と、該基板搬送装置の外側に配置
され、電子部品を供給する部品供給装置と、これら基板
搬送装置及び部品供給装置上を自在に移動可能なロボッ
トと、該ロボットに取付けられ前記部品を前記部品供給
装置から掴み基板へ搭載する部品搭載ヘッドと、これら
を駆動する駆動機構と、該駆動機構を制御する制御手段
とを具備し、前記基板搬送装置内に基板位置決め装置を
設けてなる電子部品実装装置において、前記部品搭載ヘ
ッドに、該部品搭載ヘッドから基板までの距離を測定す
る測定手段を設けてなることとしたので、該基板にスト
レスを与えることなく該基板を支持することができる。
したがって、基板上の断線、割れを防止することができ
る。また、基板の下反り矯正用の支持ピンが不要にな
り、２段構成等の変形基板に対しても適用することがで
きる。

【００４４】また、請求項４記載の電子部品実装装置に
よれば、請求項３記載の電子部品実装装置において、前
記部品搭載ヘッドに、前記測定手段により求められた測
定データを記憶する記憶手段と、この測定データに基づ
いて前記部品搭載ヘッドの基板からの高さを求める演算
処理手段とを備えてなることとしたので、搭載すべき部
品を押さえつけることなく基板上の指定された位置に指
定された高さで搭載することができ、部品の割れやリー
ドの曲がり等の形状破損を防止することができる。

【００４５】以上により、電子部品を搭載する基板の反
りを補正することができる電子部品実装装置を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の電子部品実装装置を示す
全体斜視図である。

【図２】本発明の第１実施例の電子部品実装装置の基板
位置決め装置を示す正面図である。

【図３】本発明の第２実施例の電子部品実装装置を示す
全体斜視図である。

【図４】本発明の第２実施例の電子部品実装装置の部品
搭載ヘッドのノズルを示す正面図である。

【図５】本発明の第２実施例の電子部品実装装置の検出
動作処理フローを示す流れ図である。

【図６】本発明の第２実施例の電子部品実装装置の検出
データテーブルを示す図である。

【図７】本発明の第２実施例の電子部品実装装置の基板
高さ検出データと補正時の基板高さ近似データの座標イ
メージを示す図である。

【図８】本発明の第２実施例の電子部品実装装置の搭載
動作処理フローを示す流れ図である。

【図９】本発明の第３実施例の電子部品実装装置の部品
搭載ヘッドのノズルを示す正面図である。

【図１０】本発明の第３実施例の電子部品実装装置のノ
ズル上下サーボ系のブロック図である。

【図１１】本発明の第４実施例の電子部品実装装置の基
板位置決め装置を示す正面図である。

【図１２】本発明の第４実施例の電子部品実装装置の搭
載動作処理フローを示す流れ図である。

【図１３】従来の電子部品実装装置を示す全体斜視図で
ある。

【図１４】従来の電子部品実装装置の基板位置決め装置
を示す正面図である。

【図１５】基板の下反り状態を示す側面図である。

【図１６】基板支持ピンにより基板の下反りを矯正した
状態を示す側面図である。

【図１７】基板の上反り状態を示す側面図である。

【符号の説明】

Ｓ 基板 ２１ 実装装置 ２ コンベア（基板搬送装置） ３ パーツフィーダ（部品供給装置） ４ トレイ（部品供給装置） ５ （ＸＹ）ロボット ６ ノズル ７ 部品搭載ヘッド １１ 位置決めピン １３ 支持台 １４ 本体フレーム １５ シリンダ １７ ガイド ２２ ピンフレーム（支持部） ２３ 支持ピン ２４ 変位センサ（測定手段） ２５ バネ（付勢手段） ２６ 基板位置決め装置 ２７ 制御装置 ３１ 実装装置 ３２ 距離センサ（測定手段） ３３ 制御装置 ３４ ベース ４１ 実装装置 ５１ 実装装置 ５２ 変位センサ（測定手段） ５３ 制御装置

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板搬送装置と、該基板搬送装置の外側
   に配置され、電子部品を供給する部品供給装置と、これ
   ら基板搬送装置及び部品供給装置上を自在に移動可能な
   ロボットと、該ロボットに取付けられ前記部品を前記部
   品供給装置から掴み基板へ搭載する部品搭載ヘッドと、
   これらを駆動する駆動機構と、該駆動機構を制御する制
   御手段とを具備し、 前記基板搬送装置内に基板位置決め装置を設けてなる電
   子部品実装装置において、 該基板位置決め装置は、 上下方向移動自在、かつ、上下方向の任意の位置に固定
   自在なる複数の棒状の支持部と、 該支持部に同軸的に設けられ上下方向摺動自在なる支持
   ピンと、 該支持ピンの先端部に設けられ該先端部から基板までの
   距離を測定する測定手段と、 前記支持部と支持ピンとの間に介挿され、これらを互い
   に離間する方向に付勢する付勢手段と からなることを特徴とする電子部品実装装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の電子部品実装装置におい
   て、 前記基板位置決め装置に、 前記測定手段により求められた測定データを記憶する記
   憶手段と、 この測定データに基づいて前記部品搭載ヘッドの基板か
   らの高さを求める演算処理手段とを備えてなることを特
   徴とする電子部品実装装置。
3. 【請求項３】 基板搬送装置と、該基板搬送装置の外側
   に配置され、電子部品を供給する部品供給装置と、これ
   ら基板搬送装置及び部品供給装置上を自在に移動可能な
   ロボットと、該ロボットに取付けられ前記部品を前記部
   品供給装置から掴み基板へ搭載する部品搭載ヘッドと、
   これらを駆動する駆動機構と、該駆動機構を制御する制
   御手段とを具備し、 前記基板搬送装置内に基板位置決め装置を設けてなる電
   子部品実装装置において、 前記部品搭載ヘッドに、 該部品搭載ヘッドから基板までの距離を測定する測定手
   段を設けてなることを特徴とする電子部品実装装置。
4. 【請求項４】 請求項３記載の電子部品実装装置におい
   て、 前記部品搭載ヘッドに、 前記測定手段により求められた測定データを記憶する記
   憶手段と、 この測定データに基づいて前記部品搭載ヘッドの基板か
   らの高さを求める演算処理手段とを備えてなることを特
   徴とする電子部品実装装置。