JP2000013100A - 部品搭載装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 部品供給装置の部品送り量のずれによる吸着
不良をなくし、正確な部品搭載が保証される部品搭載装
置を提供する。 【解決手段】 テープフィーダから所定の送り量で順次
供給される部品３が吸着ノズル１ａにより吸着され、基
板上に順次搭載される。吸着ノズルで吸着された部品の
吸着中心Ｐと部品中心Ｏ間のずれが認識カメラ６の撮像
に基づき検出され、そのずれが所定量を越えると、ラチ
ェット１７の送りが１ピッチ進められ、ずれ量が補正さ
れる。この構成では、部品中心と吸着中心のずれに基づ
いてフィーダの送りピッチが補正できるので、ピッチず
れによる吸着不良が防止でき、基板の搭載不良が低減で
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、部品搭載装置、更
に詳細には、テープフィーダなどの部品供給装置から所
定の送り量で順次供給される部品を吸着ノズルにより吸
着し、基板上に搭載する部品搭載装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、電子部品（以下部品という）
を基板に実装する部品搭載装置（チップマウンタ）で
は、テープフィーダ（部品供給装置）から間欠的に供給
される部品が吸着ノズルで吸着され、順次基板上に移送
され搭載されている。通常部品は、必ずしも正しい姿勢
で吸着されるわけではないので、部品の吸着姿勢がＣＣ
Ｄカメラ等の認識装置により撮像され、部品の画像認識
が行なわれ、部品の吸着ノズルの中心位置からのずれ並
びに傾き量が補正された後、部品が基板上に搭載されて
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような部品搭載装
置において、フィーダの送りピッチがずれている場合に
は、吸着ノズルが部品を吸着した場合、吸着中心と部品
中心間のずれが大きくなりずれ補正量が大きくなった
り、あるいは部品によっては部品吸着時に吸着ノズルが
部品端部に当たるため部品立ちの状態であるいは斜めに
吸着が行なわれてしまう、という問題があった。特に、
部品立ちの状態であるいは斜めに吸着が行なわれると、
水平吸着とならず吸着姿勢の認識が困難になり、搭載不
良になる、という問題があった。

【０００４】また、部品の吸着姿勢によっては、部品認
識エラーとなったり、あるいは部品立ちの吸着状態と判
断されて部品は廃棄されるが、原因がフィーダのピッチ
ずれである場合には、目視ではその原因が発見できず、
リカバリー動作を何回も行なう必要がある、という問題
があった。

【０００５】従って、本発明は、このような問題点を解
決するためになされたもので、部品供給装置の部品送り
量（ピッチ）のずれによる吸着不良をなくし、正確な部
品搭載が保証される部品搭載装置を提供することをその
課題とする。

【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、本発明では、部品供給装置から所定の送り量で順次
供給される部品を吸着ノズルにより吸着し、基板上に搭
載する部品搭載装置において、吸着ノズルで吸着された
部品の吸着中心と部品中心間のずれを検出する手段と、
前記検出されたずれに基づいて部品の前記送り量を制御
する手段とを有する構成を採用した。

【０００７】このような構成では、部品中心と吸着中心
のずれに基づいて部品供給装置の送り量（ピッチ）を補
正できるので、ピッチずれによる吸着不良を防止でき、
基板の搭載不良を低減することが可能になる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下図面に示す実施の形態に基づ
いて本発明を詳細に説明する。

【０００９】図１には、本発明の一実施形態になる部品
搭載装置（チップマウンタ）が図示されており、複数の
テープフィーダ２から供給される部品３を吸着する吸着
ノズル１ａを備えた吸着ヘッド１が設けられている。こ
の吸着ヘッド１は、図２に示すように、ＣＰＵなどから
なる制御装置１０により駆動されるＸＹ駆動機構１１に
よりＸＹ方向に移動できるように構成されており、また
Ｚ軸昇降機構１２によりＺ軸（垂直方向）に上下できる
ように構成され、更に吸着ノズル１ａはθ回転機構１３
により、ノズル軸を中心にθ回転できるように構成され
ている。

【００１０】テープフィーダ２は、複数の凹部２ｂに供
給すべき部品３をそれぞれ収納したテープ２ａを供給リ
ール（不図示）から取り出し部品を供給するもので、ラ
チェット駆動機構１６により間欠駆動されるラチェット
１７の歯１７ａがテープ２ａの側部に形成された穴２ｃ
に順次係合することにより所定の送りピッチで部品３が
順次供給される。

【００１１】部品３を基板に搭載するときは、吸着ヘッ
ド１がフィーダ２の位置に移動し、フィーダから順次供
給される部品３が吸着ノズル１ａにより吸着され、搬送
ベルト４を介して搬送されてくる基板５上に順次移送さ
れ、搭載される。通常部品３は、必ずしも正しい姿勢で
吸着されるわけではないので、基板に移送される途中で
部品の吸着姿勢がＣＣＤカメラ等の部品認識カメラ６に
より撮像され、画像処理装置１４で部品の画像認識が行
なわれ、この画像認識に基づき得られる部品の吸着ノズ
ルの中心位置からのずれ並びに傾き量が補正された後、
部品３が基板５上に搭載されている。

【００１２】このような構成において、部品搭載装置
は、図２のメモリ１５に格納された部品搭載データに従
って順次フィーダ２から部品３を吸着し、部品認識カメ
ラ６で撮像された部品の画像に基づき吸着姿勢を補正し
た後、基板５の所定位置に部品３を実装していく。

【００１３】この部品搭載において、フィーダの送りと
吸着ノズルによる吸着位置は、吸着ノズルが部品中心を
吸着するように予め設定されるが、テープの送りピッチ
が何らかの原因でずれると、吸着中心と部品中心間のず
れが大きくなり、部品によっては水平吸着が困難な状態
となるので、図３（Ａ）で示したようなピッチずれ検出
を開始する。

【００１４】このピッチずれ検出では、ステップＳ１で
吸着ノズル１ａにより部品３の吸着が行なわれるので、
ステップＳ２において認識カメラ６に吸着姿勢を撮像
し、画像処理装置１４によって画像処理して部品の中心
Ｏを認識し、ステップＳ３でこの中心Ｏとノズルの中心
（吸着中心）Ｐのフィード方向Ｙの距離Ｌyを算出す
る。続いて、ステップＳ４において、この距離Ｌyが所
定値、例えば１．７ｍｍより大きいか否かが判断され
る。小さい場合は、ずれが少ないので、正常と判断され
（ステップＳ６）、一方大きい場合にはピッチずれと判
断される（ステップＳ５）。

【００１５】本発明では、このようなピッチずれが発生
した場合には、図３（Ｂ）に示したような自動復帰動作
（リカバリ）が行なわれる。ステップＳ１１は、図３
（Ａ）に示すピッチずれ検出を示すもので、ステップＳ
１２は、ステップＳ４の判断と同様である。ピッチずれ
が発生したと判断されると、ステップＳ１３でフィーダ
１ピッチ分がノックされる。これは、制御装置１０を介
してラチェット駆動機構１６を制御し、ラチェット１７
を１ピッチだけ余分に進めることにより行なわれる。こ
れによりＹ方向のずれが解消されるので、ステップＳ１
４において部品吸着動作を再開する。

【００１６】なお、上記実施形態では、認識カメラによ
り吸着ズレを検出したが、認識カメラに代えてレーザー
の帯を吸着部品に照射し、その影を測定することにより
吸着姿勢を認識するレーザー認識処理手段により上記Ｌ
yを算出するようにしてもよい。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、部品
中心と吸着中心のずれに基づいてフィーダの送り量（ピ
ッチ）を補正するようにしているので、フィーダのピッ
チずれによる吸着不良を防止でき、基板の搭載不良を低
減できる。また、吸着不良による部品廃棄回数が減少し
て部品のロスを低減できるとともに、認識不良によりシ
ステムが停止することが少なくなり基板の生産性が向上
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】部品搭載装置の全体の構成を示した斜視図であ
る。

【図２】フィーダの送りピッチずれを検出する機構を示
した構成図である。

【図３】フィーダの送りピッチずれを検出する流れ並び
にピッチずれが検出されたとき自動復帰する流れを示し
たフローチャート図である。

【符号の説明】

１ 吸着ヘッド １ａ 吸着ノズル ２ フィーダ ２ａ テープ ３ 部品 ６ 認識カメラ １６ ラチェット駆動機構 １７ ラチェット

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 部品供給装置から所定の送り量で順次供
   給される部品を吸着ノズルにより吸着し、基板上に搭載
   する部品搭載装置において、 吸着ノズルで吸着された部品の吸着中心と部品中心間の
   ずれを検出する手段と、 前記検出されたずれに基づいて部品の前記送り量を制御
   する手段と、 を有することを特徴とする部品搭載装置。
2. 【請求項２】 前記検出されたずれが所定量を越えると
   きには、送り量を１ピッチ進めることを特徴とする請求
   項１に記載の部品搭載装置。