CN1929732B - 带式送料器及表面安装机 - Google Patents

Abstract

本发明的带式送料器，通过电动机对链轮齿进行转动驱动，由此将收容有元件的带送往元件取出部。上述链轮齿，设置有具有不同模式的着磁部分的多个轨道，作为用于确定转动方向的绝对位置的绝对位置表示装置，并根据磁力传感器所检测的上述各轨道的着磁部分以求出链轮齿的转动位置。在上述带的送出操作时，控制装置根据磁力传感器的输出来驱动控制上述送出电动机。采用本发明可进一步提高带的送出精度。

Description

带式送料器及表面安装机

技术领域

本发明涉及一种搭载在表面安装机上，以带为载体供给安装用元件的带式送料器，以及以该带式送料器为元件供给装置的表面安装机。

背景技术

以往，作为搭载在表面安装机上以供给安装用元件的装置，已知的有带式送料器。该带式送料器，将以规定间隔存储元件的带保持在卷绕在卷轴上的状态，并将此带从卷轴送往位于送料器前方的元件取出部，同时以此带为载体向元件取出部供给元件，然后通过元件安装用头部取出元件，接着由带送出机构将带送出。

上述带送出机构，包括与带啮合的链轮齿(sprocket)，通过电动机予以转动驱动，由此可以对应于存储元件的间隔的规定间隔将带送出。

该种通过电动机予以驱动的带送出机构，需要以规定的间隔将带正确送出，因此通常在电动机上安装编码器，以控制链轮齿的转动位置及速度。最近，已知的装置是在电动机上安装可检测出链轮齿的绝对位置的绝对型(absolute type)编码器(例如日本专利公开公报特开2003-124688号)

上述日本专利公开公报特开2003-124688号所公开的以往的带式送料器，经齿轮传动机构将电动机的转动驱动力传递至链轮齿。因此，日本专利公开公报特开2003-124688号中根据电动机上所安装的编码器的输出驱动链轮齿的带式送料器，存在电动机与链轮齿之间因齿隙(back lash)所引起的转动误差的缺陷，因此在间歇送出带时会产生误差。因此该缺陷需要改善。

另外，使用以往的带式送料器，可以检测出电动机的转动方向的绝对位置，因此可以方便地实施针对目标位置的电动机转动控制。但为了使电动机转动位置和链轮齿转动位置相关联，在起动送料器时(即表面安装机被接通电源时)，需要执行原点复位作业，即将链轮齿的转动位置移动至原点位置，检测出此时的电动机的转动位置，同时掌握该转动位置和链轮齿的转动位置的关系。因此，伴随上述原点复位作业，需要进行的带的送出无任何作用，从而起动作业无法有效地实施。

发明内容

本发明鉴于上述问题而作，其第一目的在于，与以往相比能提高带的送出精度，其第二目的在于，在起动送料器后可立即进行带的送出，以提高起动作业的效率，同时与以往相比可提高带的送出精度。

本发明的带式送料器，包括，以规定间隔存储元件的带；与上述带相啮合的链轮齿，通过电动机的转动驱动，将上述带送往元件供给部，该链轮齿或与该链轮齿呈一体转动的转动体设置有由着磁部分与非着磁部分交替排列且着磁模式彼此不同的2个轨道构成的绝对位置信息，作为用于确定该链轮齿或转动体的转动方向的位置的信息，并且，作为检测上述绝对位置信息的检测装置，相对于一个上述轨道设置有排列在上述转动方向上的3个磁力传感器；在进行上述带的送出操作时，根据各个上述磁力传感器所检测的上述绝对位置信息检测出上述链轮齿的转动位置，然后根据该检测出的转动位置驱动控制上述电动机的控制装置。

采用上述带式送料器，可通过检测链轮齿所设置的绝对位置信息而立即确定链轮齿的转动位置。而且在进行带的送出操作时，可从链轮齿直接确定其转动位置，并以此驱动控制电动机，因此经齿轮传动机构等将电动机的驱动力传递到链轮齿时，不会受到齿隙的影响，从而可以较高的精度来驱动链轮齿。

本发明的另一种带式送料器，包括，以规定间隔存储元件的带；与上述带相啮合的链轮齿，通过电动机转动驱动，将上述带送往元件供给部，该链轮齿，直接或间接地与上述电动机的转子连接，从而该链轮齿可与上述转子一体转动，该链轮齿设置有由着磁部分与非着磁部分交替排列且着磁模式彼此不同的2个轨道构成的绝对位置信息，作为用于确定其转动方向的位置的信息，并且，作为检测上述绝对位置信息的检测装置，相对于一个上述轨道设置有排列在上述转动方向上的3个磁力传感器；在进行上述带的送出操作时，根据各个上述磁力传感器所检测的上述绝对位置信息检测出上述链轮齿的转动位置，然后根据该检测出的转动位置驱动控制上述电动机的控制装置。

采用上述带式送料器，可通过检测链轮齿所设置的绝对位置信息来立即确定链轮齿的转动位置。而且对于该送料器，链轮齿无需经过传动机构即可直接由电动机转动驱动，因此不受齿隙等的影响。此外，可从链轮齿直接确定其转动位置，并以此驱动控制电动机，因此可以更高的精度将链轮齿转动至目标位置。

在上述带式送料器中，上述控制装置，在带式送料器起动后，于最初的带送出操作之前使上述电动机保持静止状态，在该电动机处于静止状态时根据上述检测装置所检测的上述绝对位置检测出上述链轮齿的转动位置，然后根据该转动位置驱动控制上述电动机进行最初的带送出操作。

采用上述结构，无需执行原点复位作业，即无需检测出电动机的转动位置，并掌握该转动位置与链轮齿转动位置的关系，在起动带式送料器后可以立即执行最初的带送出操作。

本发明的另一种带式送料器，包括，以规定间隔存储元件的带；与上述带相啮合的链轮齿，通过电动机转动驱动，将上述带送往元件供给部，该链轮齿或与该链轮齿一体转动的转动体上固定有磁石，并在所述链轮齿或所述转动体的转动方向上的多个位置上设置有伴随所述磁石的转动所产生的磁场变化而输出由相互具有相位差的sin波构成的模拟波形信号的多个磁力传感器；在进行上述带的送出操作时，根据上述各磁力传感器所输出的模拟波形信号检测出上述链轮齿的转动位置，然后根据该检测出的转动位置驱动控制上述电动机的控制装置。

采用上述带式送料器，可根据各磁力传感器输出的模拟波形信号来立即确定链轮齿的转动位置。而且，在进行带的送出操作时，可从链轮齿直接确定其转动位置，并以此驱动控制电动机，因此，经齿轮传动机构等将电动机的驱动力传递到链轮齿时，不会受到齿隙的影响，从而可以较高的精度驱动链轮齿。

本发明的另一种带式送料器，包括，以规定间隔存储元件的带；与上述带啮合的链轮齿，通过电动机的转动驱动，将上述带送往元件供给部，该链轮齿，直接或间接地与上述电动机的转子连接，从而该链轮齿可与上述转子一体转动，该链轮齿上固定有磁石，并在所述链轮齿或所述转动体的转动方向上的多个位置上设置有伴随所述磁石的转动所产生的磁场变化而输出由相互具有相位差的sin波构成的模拟波形信号的多个磁力传感器；在进行上述带的送出操作时，根据上述各磁力传感器所输出的模拟波形信号检测出上述链轮齿的转动位置，然后根据该检测出的转动位置驱动控制上述电动机的控制装置。

采用上述带式送料器，可根据各磁力传感器输出的模拟波形信号来立即确定链轮齿的转动位置。而且，对于该送料器，链轮齿无需经过传动机构即可直接由电动机转动驱动，因此不会受到齿隙的影响。此外，可从链轮齿直接确定其转动位置，并以此驱动控制电动机，因此可以更高的精度将链轮齿转动至目标位置。

在上述带式送料器中，上述控制装置，在带式送料器起动后，于最初的带送出之前使上述电动机保持静止状态，在该电动机处于静止状态时根据上述各磁力传感器所输出的模拟波形信号检测出上述链轮齿的转动位置，然后根据该转动位置驱动控制上述电动机使最初的带予以送出。

采用上述结构，无需执行原点复位作业，即无需检测出电动机的转动位置，并掌握该转动位置与链轮齿转动位置的关系，在带式送料器起动后，可以立即执行最初的带的送出操作。

本发明的表面安装机，包括，可移动的元件安装用头部；通过电动机转动驱动与以规定。间隔存储元件的带相啮合的链轮齿，将此带送出到元件供给部的带式送料器；上述元件安装用头部从上述带式送料器吸附元件并将所吸附的元件安装在电路板上，上述带式送料器为上述任意一种带式送料器，该表面安装机的主体一侧设置有控制包含上述头部的运作的元件安装所涉及的各种运作的主体侧控制装置，上述带式送料器的控制装置根据上述主体侧控制装置所输出的用于送出上述带的信息来驱动控制上述电动机。

采用上述表面安装机，只要将用于带的送出操作的信息从安装机主体一侧发送到带式送料器，带的具体的送出操作(电动机的驱动控制)即可通过带式送料器自身的送料器控制装置进行控制。

本发明所涉及的另一种表面安装机，包括，可移动的元件安装用头部；通过电动机转动驱动与以规定间隔存储元件的带相啮合的链轮齿，将此带送往元件供给部的带式送料器；上述元件安装用头部从上述带式送料器吸附元件并将所吸附的元件安装在电路板上，上述带式送料器为上述任意一种带式送料器，该表面安装机的主体一侧设置有控制包含上述头部的运作的元件安装所涉及的各种运作的安装机主体侧控制装置，上述主体侧控制装置包含上述带式送料器的控制装置，通过该主体侧控制装置可驱动控制上述电动机。

采用上述表面安装机，带式送料器的带的具体的送出操作(电动机的驱动控制)可通过搭载于安装机主体一侧的控制装置进行控制。

附图说明

图1是表示搭载有本发明所涉及的带式送料器的表面安装机的俯视图。

图2是表示上述表面安装机的正视图。

图3是概略地表示带式送料器的立体图。

图4是表示带式送料器的带送出机构的结构的剖视图。

图5是表示带式送料器中所使用的带的结构的立体图。

图6是说明用于检测链轮齿的转动位置的编码器的构成(链轮齿所存储的绝对位置信息(轨道)及磁力传感器)的模式图。

图7是表示磁力传感器(霍尔元件)的输出状态的时序图。

图8是表示带式送料器的控制系统的示意图。

图9是表示一例通过取得误差数据的操作在演算部(主体控制装置)创建表数据的示意图。

图10是说明用于检测链轮齿的转动位置的编码器的另一种构成的模式图((a)是表示链轮齿上所形成的轨道的示意图，(b)是表示霍尔元件及MR元件相对于各个轨道的设置情况的示意图)。

图11是表示霍尔元件的输出状态与链轮齿的转动角度的时序图。

图12是表示检测链轮齿的转动位置的编码器的另一种构成的模式图。

图13是表示条形码的示意图。

图14是表示另一例条形码的示意图。

图15是表示检测链轮齿的转动位置的编码器的另一种构成的模式图。

图16是表示霍尔元件的输出状态的示意图。

具体实施方式

以下通过附图对本发明的实施例进行说明。

图1、图2概略地表示了表面安装机(搭载本发明所涉及的带式送料器的表面安装机)的整体结构。

这些图中，表面安装机(以下简称安装机)的基座1上设置有用于搬送电路板的搬送带2，印刷电路板3在搬送带2上予以搬送，并停止在规定的安装作业位置，并由图外的上推销(push-up pin)等电路板保持装置予以保持。另外，在以下的说明中，以搬送带2搬送方向为X轴方向，以在水平面上与X轴正交的方向为Y轴方向，以与X轴及Y轴正交的方向为Z轴方向。

搬送带2的两侧，设置有用于供给安装至印刷路线板3上的电子元件的元件供给部4。这些元件供给部4，沿X轴方向设置有多列本发明所涉及的带式送料器4a。各带式送料器4a中，装脱可能地安装有卷绕后述存储、保持有IC、晶体管、电容器等小片状元件的带的卷轴。而且，各带式送料器4a，将上述带从上述卷轴向位于送料器顶端的元件取出部间歇地送出，同时通过后述的头部单元5拾取元件。关于带式送料器4a的结构，将在后进行详细说明。

上述基座1的上方，设置有用于安装元件的头部单元5。该头部单元5，从元件供给部4吸附元件，并将吸附的元件安装在印刷电路板3上，并可以分别沿着X轴方向及Y轴方向在一定范围内进行移动。即，上述基座1中，头部单元5的支撑部件11移动可能地设置在沿Y轴方向延伸的固定导轨7上，头部单元5通过沿着X轴方向延伸的导轨部件14移动可能地支撑在支撑部件11上。而且，支撑部件11螺合安装在由Y轴伺服电动机9驱动的滚珠丝杠8上，从而实现支撑部件11的Y轴方向移动。另一方面，头部单元5安装在由X轴伺服电动机15驱动的滚珠丝杠13上，从而实现头部单元5的X轴方向移动。

上述头部单元5，搭载有多个用于吸附元件，并将吸附的元件安装在印刷电路板3上的安装用头部20。本实施例中，4个安装用头部20沿着X轴方向排成一列。

这些安装用头部20，与以Z轴伺服电动机(示图未)为驱动源的升降机构连接，同时分别与以R轴伺服电动机(示图未)为驱动源的转动机构连接，且通过这些机构在上下方向(Z轴方向)上及围绕自身的轴进行转动的方向(称为R轴方向)予以驱动。另外，各安装用头部20的顶端设置有用于吸附元件的吸嘴21。各吸嘴21分别经图外的阀体等与负压供给装置连接，从上述带式送料器4a取出元件时，通过向吸嘴21的顶端供给负压，由吸嘴21吸附元件。头部单元5中还设置有电路板识别摄像机22。该电路板识别摄像机22，以拍摄方向为指向下方的状态搭载在头部单元5上，用于拍摄保持在安装作业位置的印刷电路板3的基准标识(fiducial mark)。另外，执行后述取得误差数据的作业时，由该电路板识别摄像机22拍摄位于元件供给部4的各个带式送料器4a的元件取出部37。

另一方面，基座1上还设置有通过图像识别各个安装用头部20的元件吸附状态的元件识别摄像机17。该元件识别摄像机17，分别设置在搬送带2与各个元件供给部2之间。当头部单元5位于该元件识别摄像机17的上方的规定拍摄位置时，该元件识别摄像机17从下方拍摄各安装用头部21吸附的元件。

采用上述结构，上述安装机可按以下步骤将元件安装到印刷电路板3上。

首先，头部单元5移动至元件供给部4的上方，由各安装用头部20从带式送料器4a中取出元件。具体而言，所规定的应吸附元件的安装用头部20，予以下降并吸附元件，并以吸附有元件的状态予以上升，从而从带式送料器4a中取出元件。此时，如果可能，可通过多个安装用头部20同时取出元件。

所有的安装用头部20均完成元件的吸附后，头部单元5移动至元件识别摄像机17的上方，进行各个吸附元件的拍摄，从而根据拍摄结果确认各个元件的吸附状态。接着，头部单元5移动至印刷电路板3上方，之后依次移动至规定的元件安装点，同时各个安装用头部20进行升降，且伴随该升降操作将各个元件安装在印刷电路板3上。

图3、图4概略地表示了上述带式送料器4a的结构。

带式送料器4a，如该图所示，包括，在宽度方向(X轴方向)上呈扁平箱形的送料器主体部25，以及连接在该送料器主体部25上的平板状卷轴支撑部26。该带式送料器4a的顶端侧，即送料器主体部25，以面向搬送带2的状态安装在元件供给部4的送料器安装台6上，并通过未图示的夹紧装置装卸可能地固定在安装台6上。

另外，图3所示的带式送料器4a，其送料器主体部25的侧面呈开放状态(后述的带送出机构或收取机构呈露出状态)，但通常情况下该部分安装有侧板25a(图4中予以表示)，由此带送出机构等可隐藏在送料器主体部25的内部。

卷绕有带32的卷轴31，转动可能地保持在上述卷轴支撑部26的后端部(图3中为左端部)。而且带32从卷轴31引导至位于前方的上述送料器主体部25。

另外，带32，以规定的间隔收容、保持有IC、晶体管、电容器等小片状元件，如图5所示，包括基带(carrier tape)33及粘贴于其上的盖带(cover tape)34。基带33，以规定的间隔设置有向上方开口的空洞状元件收容部33a，各元件收容部33a中收容有IC等元件。另外，在基带33的一侧，沿其缘部以规定的间隔设置有沿厚度方向贯穿基带33的啮合孔33b。另一方面，盖带34，与上述基带33的上表面粘合，以覆盖元件收容部33a的开口部分。

如图3所示，送料器主体部25的上部设置有沿前后方向(Y轴方向)延伸的引导部35，并且设置有覆盖部件36，以覆盖引导部35的上部。而且，从卷轴31导出的带32，沿着上述引导部35导入覆盖部件36的下方。

送料器主体部25的前端部分，设置有元件取出部37。在此元件取出部37，可通过安装用头部20取出元件，并且沿着上述导引部35予以导引的带32，经上述覆盖部件36所形成的开口部分36a而向上方露出。另外，在此元件取出部37，上述盖带34从带32(基带33)予以剥离，同时沿着上述开口部分36a的边缘予以折返。由此，在元件取出部37，元件收容部33a向上方开放，并且通过安装用头部20可取出元件。

上述送料器主体部25的内部，设置有带送出机构和盖带34的收取机构。

带送出机构，沿着引导部35送出带32，其包括，设置在元件取出部37的下方的链轮齿50，作为驱动源的送出电动机42，安装在该电动机42的输出轴(转子轴)上的驱动齿轮43，与上述链轮齿50结合成一体，并与上述驱动齿轮43啮合的齿轮44。

链轮齿50，其外缘部分的一部分，经送料器主体部25的内侧顶部所形成的开口部而面向上述引导部35。链轮齿50的销(齿)的一部分，在上述开口部分36a与上述啮合孔33b嵌合，由此链轮齿50与上述带32啮合。即，送出电动机42进行运转，则链轮齿50随之转动，带32随着链轮齿50的转动从卷轴31导出，并送往元件取出部37。

送出电动机42，可采用径向间隙(radial gap)型扁平电动机，如图4所示，与印刷电路板40(为了与被安装用印刷电路板3进行区别，以下称为电动机电路板40)组装成一体而构成电路板一体型结构。而且，电动机电路板40，通过绝缘层或衬垫(spacer)等固定在送料器主体部25的内侧面，由此上述送出电动机42相对于送料器主体部25予以固定。另外，送出电动机42，安装在主体部25上，由此其输出轴(转子轴)与带32的送出方向(图4中为左右方向)向正交，而且驱动齿轮43相对于该输出轴呈一体固定安装。

另外，上述链轮齿50，位于其与上述侧板25a相对一侧的侧面，以规定的模式形成着磁部分(被磁化的部分)，由此通过该着磁部分，用于检测转动方向的绝对位置的绝对位置表示装置被设置在链轮齿50上。另外，在侧板25a上，还设置有用于检测上述着磁部分(绝对位置表示装置)的磁力传感器45(相当于本发明所涉及的检测装置)。即，通过上述链轮齿50和磁力传感器45，可构成检测链轮齿50的绝对位置的绝对编码器，在送出带32时，根据磁力传感器45对上述着磁部分的检测，可检测出链轮齿50的转动位置。

进一步而言，上述链轮齿50，如图6所示，以同心圆状态设置有在圆周方向上以规定的间隔排列设置着磁部分的五个轨道51a～51e。而且，各个轨道51a～51e的着磁部分在圆周方向上长度、及排列间隔等，分别予以设定，由此可能够根据各个轨道51a～51e沿链轮齿50径向排列的着磁部分与非着磁部分的组合，来确定链轮齿50的绝对位置。

另一方面，磁力传感器45，沿链轮齿50的径向予以排列，具有分别与各个轨道51a～51e相对应的五个霍尔元件45a～45e(图7中表示)。即，如果链轮齿50进行转动，从霍尔元件45a～45e可以输出与各轨道51a～51e的着磁部分的有无情况相对应的霍尔电压，因此，如图7所示，根据该霍尔电压可检测出各轨道51a～51e的着磁部分的有无，并根据该有无的组合通过后述的送料器控制装置70可检测出链轮齿50的转动位置(绝对位置)。另外，图7中，将各霍尔元件45a～45e的输出(霍尔电压)转变为二进制数值后予以显示。

另一方面，收取机构，可从带32(基带33)剥离盖带34，如图3所示，在送料器主体部25中位于带送出机构的后侧。

收取机构，包括收取电动机52，收取齿轮对56a、56b，将收取电动机52的转动驱动力传递至收取齿轮对56a、56b的齿轮54、55等，在上述开口部分36a从带32剥离的盖带34被导入上述收取齿轮对56a、56b之间。即，供给元件时，通过收取电动机52的运转，收取齿轮对56a、56b被转动驱动，盖带34在该收取力(转动力)的作用下从基带33剥离。

该收取机构的收取电动机52，与上述带送出机构的送出电动机42一样，采用与印刷电路板组装成一体的径向间隙(radial gap)型扁平电动机。本实施例中，如图3所示，收取电动机52，与上述带送出机构的送出电动机42一起，被组装在相同的电动机线路板40上，由此与送出电动机42一起被一体固定在送料器主体部25的内侧面。而且，上述收取齿轮对56a、56b及用于传动的上述齿轮55，被轴支撑在送料器主体部25中与安装电动机线路板40的面相同的面上，上述齿轮54安装在上述收取电动机52的转动轴上，该齿轮54与上述齿轮55相啮合。

图8概略地表示了上述带式送料器4a的控制系统。该图仅仅主要表示了与带式送料器4a的带送出控制有关的结构，对于与其他控制有关的部分则省略图示。

该图中，符号60表示搭载在安装机主体上的主体控制装置(相当于本发明所涉及的主体侧控制装置)，符号70表示搭载在各个带式送料器4a上的送料器控制装置。通过将带式送料器4a安装在上述送料器安装台6上，主体控制装置60与送料器控制装置70，通过设置在该安装台6上的端子(未图示)实现电气连接。

主体控制装置60，主要控制安装机主体，其包括，进行逻辑演算的CPU，预先存储控制该CPU的各种程序的ROM，以及在装置运转中临时存储各种数据的RAM等，作为与带式送料器4a的控制有关的功能结构，包含主控制部61，图像处理部62及演算部63等。

主控制部61，综合控制上述电动机9、15等的驱动，以根据预先存储的程序使头部单元5等进行运作，同时相对于各个带式送料器4a输出进行带的送出等的指令信号。特别是在进行后述的取得误差数据的处理时，对头部单元5等进行驱动控制，以通过上述电路板识别摄像机22拍摄位于各个元件供给部4的各个带式送料器4a的元件取出部37。

图像处理部62，对电路板识别摄像机22所输出的图像数据实施规定的处理。

演算部63，根据后述的取得误差数据的处理时所拍摄的元件取出部37的图像数据识别链轮齿50的各个销，求得各个销相对于基准位置在带送出方向(Y轴方向)上的偏差，同时演算其补正量Δ，创建后述的表数据(参照图9)，并传送至送料器控制装置70。

送料器控制装置70，驱动控制带式送料器4a，与上述电动机电路板40组装成一体。该送料器控制装置70，包括CPU、ROM、RAM等，其功能结构包括主控制部71、电动机驱动部72及存储部73等。

主控制部71，经上述电动机驱动部72，综合控制上述电动机42、44等的驱动，由此根据主体控制装置60的指令信号按规定的间隔送出带32。

存储部73，存储从主体控制装置60(演算部63)传来的表数据。上述主控制部71，在送出带32时，根据该存储部73中存储的表数据驱动控制上述送出电动机42。

以下就取得误差数据的处理进行说明。

取得误差数据的处理，先预先测量链轮齿50的各个销的开口部分36a(元件取出部37)的位置偏差，具体而言是带送出方向(Y轴方向)的位置偏差，然后创建与链轮齿50的转动位置补正量相对应的表数据，并将该表数据存储在上述存储部73中。

即，为了将带32所保持的元件供给到元件取出部37的正确位置，需要在链轮齿50的间歇转动中将该链轮齿50停止在正确的位置。但因为个体差异，所以链轮齿50的销的位置等存在偏差，而且由于这些偏差的存在使带32的送出产生误差。此处，在间隔送出链轮齿50的同时，通过搭载在头部单元5上的电路板识别摄像机22依次拍摄位于开口部分36a的各个销，由此求出位置偏差，然后创建补正值Δ与销相关联的表数据，并加以存储。

具体而言，转动驱动链轮齿50，停止在与间隔送出相对应的规定目标位置，由电路板识别摄像机22拍摄上述开口部分36a，从而由该图像数据得到销位置，并求出该位置相对于正规位置的偏差量。然后，求出与该偏差量相对应的链轮齿50的转动补正量Δ，并对链轮齿50的全部销实施相同的作业。于是，如图9所示，创建目标位置(为方便说明，图中以1、2、3……表示)、即与间隔送出相对应的规定目标位置，与对应于目标位置的上述补正量Δ(为方便说明，图中以β1、β2、β3……表示)相对应的表数据。这些补正值Δ的演算及表数据的创建，在主体控制装置60的演算部63中进行。

另外，取得误差数据的处理，独立于安装作业，事先在将带式送料器4a安装在元件供给部4的状态下进行。而且，在演算部63创建的表数据，从主体控制装置60传送到送料器控制装置70，由此作为各带式送料器4a所固有的数据存储在上述存储部73中。

以下，就上述带式送料器4a的作用效果进行说明。

在安装操作时，若从主体控制装置60向带式送料器4a输出指示送出带的指令信号(相当于本发明所涉及的用于送出带的信息的一种)，则送出电动机42及收取电动机52予以驱动。通过该驱动，带32被送出，从而元件被供给到元件取出部37。

具体而言，链轮齿50，通过送出电动机42转动驱动，使带32从卷轴31导出，同时被送往元件取出部37。另一方面，收取齿轮对56a、56b，通过收取电动机52转动驱动，使盖带34从带32(基带33)剥离。由此，带32的元件收容部33a向上方开放，同时被送至元件取出部37，从而存储在元件收容部33a中的元件，以可以取出的状态位于元件取出部37。

在安装机(带式送料器4a)刚起动时，当上述指令信号被输送到送料器控制装置70之前，电动机42保持停止状态，在电动机处于停止状态时，根据磁力传感器45(霍尔元件45a～45e)的输出，检测出链轮齿50的转动位置。然后，当来自主体控制装置60的指令信号被输出到送料器控制装置70时，根据上述转动位置来驱动控制电动机42，由此执行最初的带送出操作。此时，如上所述，在带式送料器4a中，由磁力传感器45检测出链轮齿50所设置的绝对位置表示装置(上述轨道51a～51e)，由此检测出链轮齿50的绝对位置。因此，如上所述，在安装机刚起动时，可立即确定链轮齿50的转动位置。因此，不执行链轮齿50的原点复位作业，带32可立即以规定的间隔予以送出。

另外，在该带32的送出操作时，与带32的送出间隔相对应的规定目标位置被读入主控制部71，同时从存储部73所存储的上述表数据确定与该目标位置相对应的补正量Δ，并根据该补正值Δ补正链轮齿50的上述目标位置。接着，根据该补正后的目标位置与上述磁力传感器45的输出，由主控制部71驱动控制送出电动机42。即，根据磁力传感器45的输出，反馈控制链轮齿50的转动位置，以使链轮齿50停止在补正后的上述目标位置。这样，链轮齿50停止时，其销停止在开口部分36a的正规位置，由此在送出带32时可以确保元件收容部33a一直位于正确位置。

如上所述，该带式送料器4a，通过送出电动机42对链轮齿50的驱动将带32送出，并且该带式送料器4a的链轮齿50，设置有用于检测链轮齿50的转动方向的绝对位置的绝对位置表示装置(轨道51a～51e)，通过磁力传感器45检测上述绝对位置，在起动带式送料器(起动安装机)时可立即检测出链轮齿50的转动位置，从而无需进行原点复位作业即可执行带32的送出操作，因此无需如以往那样，伴随原点复位作业而进行无任何作用的带送出操作，由此可高效地进行带式送料器的起动操作。

而且，该带式送料器4a的链轮齿50，设置有用于检测链轮齿50的转动方向的绝对位置的绝对位置表示装置(轨道51a～51e)，由此可从该链轮齿50直接检测出其转动位置，并根据上述检测出的转动位置来驱动控制电动机42，因此通过上述齿轮43、44(齿轮传动机构)可将送出电动机42的驱动力传递到链轮齿50，并且不受齿轮43、44的齿隙的影响，可以较高的精度使链轮齿50停止在目标位置。

因此，与电动机和链轮齿之间会产生齿隙引起的转动误差的以往带式送料器相比，可以更高的精度使链轮齿50停止在目标位置，由此可以有效防止带32的送出不足或过度送出，以有效避免上述送出不足等引起的元件的吸附偏差或错误取出。

另外，如图6所示，上述实施例的带式送料器4a的链轮齿50，设置5种轨道51a～51e，各个轨道按规定模式排列设置有着磁部分。通过磁力传感器45(霍尔元件45a～45e)可检测上述轨道51a～51e的着磁部分，由此可检测出链轮齿50的绝对位置，即构成检测链轮齿50的绝对位置的绝对编码器，但该编码器的结构并不限定于上述实施例的结构，亦可为如下结构。

例如，如图10(a)所示，链轮齿50，按同心圆状态设置有以不同模式的着磁部分构成的不同类型的轨道81a、81b。并且，如图(b)所示，作为检测装置，在链轮齿50上，设置有相对于一个轨道(81a或81b)，在圆周方向上按规定间隔(角度θ1、θ2)排列多个霍尔元件82a～82c(83a～83c)的磁力传感器82，如图11所示，根据这些霍尔元件82a～82c、83a～83c所检测的各个轨道81a、81b的着磁部分与非着磁部分的组合，检测出链轮齿50的绝对位置。采用上述结构的编码器，虽然霍尔元件数量增加，但可以通过较少数量的轨道来检测链轮齿50的绝对位置。

图10(a)的示例中，轨道81a中以30°的间隔交替排列设置着磁部分(黑色部分)与非着磁部分，轨道81b中以180°的间隔交替排列设置着磁部分与非着磁部分，对应于轨道81a的霍尔元件83a～83c的间隔θ1为40°，对应于轨道81b的霍尔元件82a～82c的间隔θ2为60°，由此如图11所示，能够以10°的间隔检测出链轮齿50的转动位置，此仅为说明编码器结构的一个简单示例。当然，根据各轨道81a、81b的着磁部分的模式结构，可以得到更高的分辨率。

另外，在此亦可例如图10(a)所示，设置与轨道81a、81b相比，着磁部分以更小的间隔予以排列的轨道81c，同时使用具有比霍尔元件82a～82c、83a～83c更高的分辨率的MR元件84检测出该轨道81c的着磁部分，根据该MR元件84的输出，进行链轮齿50的转速控制等。采用该结构，链轮齿50的转动位置控制用编码器与转速控制用编码器，以该链轮齿50为介质，构成集约形紧凑结构。即，实现转动位置控制用装置(轨道81a、81b)和转速控制用装置(轨道81c)均设置在链轮齿50上，且霍尔元件82a～82c、83a～83c和MR元件84集中设置在链轮齿50上的紧凑结构。

另外，作为另一种编码器的结构，亦可例如图12、图13所示，在链轮齿50上，设置作为绝对位置表示装置的条形码86按规定间隔排列在圆周方向上的轨道85，并设置作为检测装置的条形码阅读器87检测各条形码86，以此检测出链轮齿50的绝对位置。在此，对于条形码86，除如该图所示在圆周方向上排列条形码以外，亦可如图14所示，沿链轮齿50的径向排列条形码。

作为又一种条形码的结构，亦可如图15所示，在链轮齿中心设置均衡地拥有S极和N极的圆盘形磁石90，并且相对于该磁石90在圆周方向上以90°的间隔设置一对霍尔元件92a、92b(磁力传感器)，根据各霍尔元件92a、92b的输出，检测出链轮齿50的绝对位置。即，采用图15所示的结构，伴随磁石90的转动，各霍尔元件92a、92b的磁场产生变化，由此如图16所示，各霍尔元件92a、92b的输出值为恰好具有90°的相位差的sin波形(模拟波形信号)。因此，可以根据各霍尔元件92a、92b的输出值的组合，线性(linear)检测出链轮齿50的绝对位置。

采用该结构，可以通过磁石90及两个霍尔元件92a、92b，以较高的分辨率检测出链轮齿50的转动位置。另外，在此若以规定的时间间隔监控霍尔元件92a、92b的输出值，即可根据该输出值对应于时间的变化，通过演算求得链轮齿50的转速。因此，通过将该转速(演算值)反馈到主控制部71，控制送出电动机42的驱动，可直接使用图15所示的结构来控制链轮齿50的转速，即带32的送出速度。

此外，上述实施例中，链轮齿50直接设置有轨道51a～51e，亦可设置与链轮齿50一体转动的转动体，并在该转动体上设置轨道51a～51e。

另外，上述实施例中，通过齿轮传送机构(齿轮43、44)传递送出电动机42的转动驱动力，以此驱动链轮齿50，当然，亦可采用将链轮齿50直接连接在送出电动机42的转子轴(或转子)上，以此通过送出电动机42直接驱动链轮齿50的直接驱动结构。采用该结构，从根本上消除了齿轮传动机构的齿隙，因此可以更高的精度驱动控制链轮齿50。

另外，上述实施例中，作为绝对位置表示装置，是在链轮齿50上设置以不同模式的着磁部分构成的多个轨道51a～51e，并设置作为检测装置的磁力传感器45(霍尔元件45a～45e)来检测上述各个轨道的着磁部分，但亦可在链轮齿50上设置切口(slit)以替代上述着磁部分，同时使用夹持链轮齿50且具有照射部和受光部的光传感器(photosensor)替代磁力传感器45，通过监测上述光传感器发出的光的受光状态，检测出链轮齿50的转动位置。

另外，上述实施例中，各个带式送料器4a中搭载具有CPU的送料器控制装置70。在安装运转中，只要从主体控制装置60向各带式送料器4a输出指示送出带的指令信号，即可由独立的送料器控制装置70具体执行各个带式送料器4a的带32的送出操作控制(电动机42等的驱动控制)，但亦可将送料器控制装置70的主控制部71等的功能包含在安装机主体侧、例如主体控制装置60中，由该主体控制装置60直接控制各带式送料器4a的具体运转。

Claims (10)

1.一种带式送料器，其特征在于：

包括，

以规定间隔存储元件的带；

与上述带相啮合的链轮齿，通过电动机的转动驱动，将上述带送往元件供给部，

该链轮齿或与该链轮齿呈一体转动的转动体设置有由着磁部分与非着磁部分交替排列且着磁模式彼此不同的2个轨道构成的绝对位置信息，作为用于确定该链轮齿或转动体的转动方向的位置的信息，并且，作为检测上述绝对位置信息的检测装置，相对于一个上述轨道设置有排列在上述转动方向上的3个磁力传感器；

在进行上述带的送出操作时，根据各个上述磁力传感器所检测的上述绝对位置信息检测出上述链轮齿的转动位置，然后根据该检测出的转动位置驱动控制上述电动机的控制装置。

2.根据权利要求1所述的带式送料器，其特征在于：

上述控制装置，在带式送料器起动后，于最初的带送出操作之前使上述电动机保持静止状态，在该电动机处于静止状态时根据各个上述磁力传感器所检测的上述绝对位置检测出上述链轮齿的转动位置，然后根据该转动位置驱动控制上述电动机进行最初的带送出操作。

3.一种带式送料器，其特征在于：

包括，

以规定间隔存储元件的带；

与上述带相啮合的链轮齿，通过电动机转动驱动，将上述带送往元件供给部，该链轮齿，直接或间接地与上述电动机的转子连接，从而该链轮齿可与上述转子一体转动，

该链轮齿设置有由着磁部分与非着磁部分交替排列且着磁模式彼此不同的2个轨道构成的绝对位置信息，作为用于确定其转动方向的位置的信息，并且，作为检测上述绝对位置信息的检测装置，相对于一个上述轨道设置有排列在上述转动方向上的3个磁力传感器；

在进行上述带的送出操作时，根据各个上述磁力传感器所检测的上述绝对位置信息检测出上述链轮齿的转动位置，然后根据该检测出的转动位置驱动控制上述电动机的控制装置。

4.根据权利要求3所述的带式送料器，其特征在于：

上述控制装置，在带式送料器起动后，于最初的带送出之前使上述电动机保持静止状态，在上述电动机处于静止状态时根据各个上述磁力传感器所检测的上述绝对位置检测出上述链轮齿的转动位置，然后根据该转动位置驱动控制上述电动机使最初的带予以送出。

5.一种带式送料器，其特征在于：

包括，

以规定间隔存储元件的带；

与上述带相啮合的链轮齿，通过电动机转动驱动，将上述带送往元件供给部，

该链轮齿或与该链轮齿一体转动的转动体上固定有磁石，并在所述链轮齿或所述转动体的转动方向上的多个位置上设置有伴随所述磁石的转动所产生的磁场变化而输出由相互具有相位差的sin波构成的模拟波形信号的多个磁力传感器；

在进行上述带的送出操作时，根据上述各磁力传感器所输出的模拟波形信号检测出上述链轮齿的转动位置，然后根据该检测出的转动位置驱动控制上述电动机的控制装置。

6.根据权利要求5所述的带式送料器，其特征在于：

上述控制装置，在带式送料器起动后，于最初的带送出之前使上述电动机保持静止状态，在上述电动机处于静止状态时根据上述各磁力传感器所输出的模拟波形信号检测出上述链轮齿的转动位置，然后根据该转动位置驱动控制上述电动机使最初的带予以送出。

7.一种带式送料器，其特征在于：

包括，

以规定间隔存储元件的带；

与上述带啮合的链轮齿，通过电动机的转动驱动，将上述带送往元件供给部，该链轮齿，直接或间接地与上述电动机的转子连接，从而该链轮齿可与上述转子一体转动，

该链轮齿上固定有磁石，并在所述链轮齿或所述转动体的转动方向上的多个位置上设置有伴随所述磁石的转动所产生的磁场变化而输出由相互具有相位差的sin波构成的模拟波形信号的多个磁力传感器；

在进行上述带的送出操作时，根据上述各磁力传感器所输出的模拟波形信号检测出上述链轮齿的转动位置，然后根据该检测出的转动位置驱动控制上述电动机的控制装置。

8.根据权利要求7所述的带式送料器，其特征在于：

上述控制装置，在带式送料器起动后，于最初的带送出之前使上述电动机保持静止状态，在该电动机处于静止状态时根据上述各磁力传感器所输出的模拟波形信号检测出上述链轮齿的转动位置，然后根据该转动位置驱动控制上述电动机使最初的带予以送出。

9.一种表面安装机，其特征在于：

包括，

可移动的元件安装用头部；

通过电动机转动驱动与以规定间隔存储元件的带相啮合的链轮齿，将此带送出到元件供给部的带式送料器；

上述元件安装用头部，从上述带式送料器吸附元件，并将所吸附的元件安装在电路板上，

上述带式送料器，为权利要求1至8中任一项所述的带式送料器，

该表面安装机的主体一侧，设置有控制包含上述头部的运作的元件安装所涉及的各种运作的主体侧控制装置，

上述带式送料器的控制装置，根据上述主体侧控制装置所输出的用于送出上述带的信息，来驱动控制上述电动机。

10.一种表面安装机，其特征在于：

包括，

可移动的元件安装用头部；

通过电动机转动驱动与以规定间隔存储元件的带相啮合的链轮齿，将此带送往元件供给部的带式送料器；

上述元件安装用头部，从上述带式送料器吸附元件，并将所吸附的元件安装在电路板上，

上述带式送料器，为权利要求1至8中任一项所述的带式送料器，

该表面安装机的主体一侧，设置有控制包含上述头部的运作的元件安装所涉及的各种运作的安装机主体侧控制装置，

上述主体侧控制装置，包含上述带式送料器的控制装置，通过该主体侧控制装置可驱动控制上述电动机。

Images