JP2000114787A - 電子部品装着装置およびその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】各電子部品の一連の装着作業にあって、可動す
る装置全体の移動量が最も少なくなるように各部材が制
御されて、装着作動時間を可及的に短縮させてタクトタ
イムの短縮化が図れ、かつ、装着ヘッドや検出手段の構
成を簡略化させることができる電子部品装着装置および
その方法を提供する。 【解決手段】装着ヘッド７がリニアモータ手段からなる
第五駆動手段６ｂによってそれぞれ独自に上下・左右方
向へ進退自在に移動制御され、それぞれが任意に移動し
て電子部品ｂを吸着し、吸着された電子部品は、その保
持状態を該電子部品の下方に位置する検出手段２０によ
って検出され、あらかじめ決められたプリント基板ｃ上
の所定位置へ装着される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子部品の組立や装着
を行なう業界等において用いる電子部品装着装置および
その方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】プリント基板等への電子部品の装着は、
図１８（ａ）に示すように、ＸＹ方向へ任意に移動する
電子部品装着装置８０における装着ヘッド８１によっ
て、電子部品８２の供給部８３と装着部８４とを往復し
て昇降し、その吸着と離脱とを繰り返すことで所定の装
着が行われる。

【０００３】従来の電子部品装着装置８０にあって、図
１８（ｂ）に示すように、装着ヘッド８１は、ＸＹ方向
へ移動する可動体８５へ複数個（例えば４個や６個）が
所定間隔で固着されている。

【０００４】そして、これら複数個の装着ヘッド８１，
８１，８１…に吸着保持された電子部品８２，８２，８
２…は、この電子部品８２の下側を走行するＣＣＤカメ
ラ等のセンサ８６によって、この装着ヘッド８１におけ
る吸着ノズル８７に吸着されたときの保持状態が検出さ
れ、あらかじめ定められたデータ以外の検出情報を得た
ときは、プリント基板８８への装着前までに電子部品８
２の姿勢や位置等が補正される。

【０００５】しかしながら、前記した複数個を並べ設け
た装着ヘッド８１は、そのそれぞれの取付ピッチが一定
（不変）となる固定状態に設けられているため、例え
ば、電子部品８２の供給部８３にあって、載置されてい
る多数の電子部品８２の間隔（ピッチ）が装着ヘッド８
１，８１，８１…の取付間隔（ピッチ）と一致していな
いと同時吸着ができない。

【０００６】そのため、個々の装着ヘッド８１に対し
て、複数個の装着ヘッド８１，８１，８１…を支承して
いる可動体８５の全体を移動させて、装着ヘッド８１の
一個ずつをその供給部８３の電子部品８２の吸着位置に
対応させなくてはならず、全ての装着ヘッド８１に対す
る電子部品８２の吸着保持の作業時間に手間取り、電子
部品装着業界が大きな課題としているそのタクト時間の
短縮化に対して大きな障害となっている。

【０００７】このことは、装着部８４においての電子部
品８２の装着においても同様の現象が生ずるものであっ
て、プリント基板８８へ装着すべき多数の電子部品８２
の装着間隔（ピッチ）が、電子部品８２が吸着保持され
ている装着ヘッド８１，８１，８１…の取付間隔（ピッ
チ）と一致していないと同時装着ができない（一般的に
はほとんど一致していない）。

【０００８】そのため、個々の装着ヘッド８１に対し
て、複数個の装着ヘッド８１，８１，８１…を支承して
いる可動体８５の全体を移動させて、装着ヘッド８１の
一個ずつをその装着部８４のプリント基板８８への電子
部品８２の載置位置に対応させなくてはならず、全ての
装着ヘッド８１による電子部品８２の装着作業に手間取
り、タクト時間の短縮化が図れない。

【０００９】また、これら電子部品８２の同時吸着およ
び同時装着以外にあっても、装着ヘッド８１の取付間隔
（ピッチ）が不変式の場合は、個々の装着ヘッド８１の
左右方向への移動調整を行うことができないので、前記
した同様の操作により、個々の装着ヘッド８１に対し
て、複数個の装着ヘッド８１，８１，８１…を支承して
いる可動体８５の全体を移動させて吸着位置および装着
位置を調整しなければならない。

【００１０】更に、各装着ヘッド８１に吸着保持させた
電子部品８２の吸着保持状態の検出を行なうセンサ８６
および装着ヘッド８１は、その構成が、移動カメラ軸機
構やＺ軸サーボモータ，ボールネジ，スプラインシャフ
ト等のようにその部品点数が多くなり、装置全体のコス
トの上昇につながる。等の様々な問題点を有するもので
あった。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明は前記した問題
点を解決するためになされたもので、複数個の装着ヘッ
ド間のピッチがリニアモータ等の第五駆動手段によって
それぞれ独自に可変制御され、それぞれが任意に広がっ
て電子部品を吸着し、吸着された電子部品は、その保持
状態を該電子部品の下方に位置する検出手段によって検
出され、あらかじめ決められたプリント基板上の所定位
置へ装着されることにより、各電子部品の一連の装着作
業にあって、可動する装置全体の移動量が最も少なくな
るように各部材が制御されて、装着作動時間を可及的に
短縮させてタクトタイムの短縮化が図れ、かつ、装着ヘ
ッドや検出手段の構成を簡略化させることができる電子
部品装着装置およびその方法を提供することを目的とし
ている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前記した目的を達成する
ための本発明の手段は、機体へ取り付けて第一駆動手段
により前後方向へ任意に移動する進退体と、この進退体
の一側若しくは両側に取り付けて第二駆動手段により左
右方向へ任意に移動する可動体と、該可動体の垂直平面
上を左右方向若しくは左右方向・上下方向へ第五駆動手
段により進退自在に取り付けられ、前記第一駆動手段と
第二駆動手段とにより電子部品の供給部と装着部とを任
意に移動する複数個の装着ヘッドと、この装着ヘッドに
取り付けて第三駆動手段により上下方向へ任意に移動し
かつ回転手段により縦軸方向を中心に回転する電子部品
吸着部材と、前記可動体の垂直平面上若しくは前記進退
体面を左右方向へ第四駆動手段により進退自在に取り付
けられ、前記装着ヘッドの下方を移動する検出手段と、
この検出手段に連係させて該検出手段の検出信号を受け
て、あらかじめ定められたデータに基づいて演算し、前
記各手段を個別に任意に制御する制御手段と、を備えさ
せた電子部品装着装置の構成にある。

【００１３】そして、進退体を前後方向へ任意に移動さ
せる第一駆動手段と、進退体の一側若しくは両側に取り
付けられた可動体を左右方向へ任意に移動させる第二駆
動手段と、複数個の装着ヘッドの各々の下部に取り付け
られた電子部品吸着部材を上下方向へ任意に移動させる
第三駆動手段と、複数個の装着ヘッドの下方において、
検出手段を左右方向へ任意に移動させる第四駆動手段
と、可動体に取り付けられた複数個の装着ヘッドを、該
可動体に対して個々に相対的に移動させる第五駆動手段
とからなる電子部品装着装置にあって、これら第一から
第五の駆動手段のうち、少なくとも１個以上の駆動手段
に、固定部材と可動部材とからなるリニアモータ手段を
用いた電子部品装着装置の構成にある。

【００１４】また、検出手段は、装着ヘッドに保持され
た電子部品の光像を得る視覚センサと、前記装着ヘッド
に保持された電子部品の検出時に、該電子部品の下方に
位置するように配設された光像入射手段と、この光像入
射手段を介して、装着ヘッドに保持された電子部品およ
び前記視覚センサへ光を送る光源とによって構成される
か、前記装着ヘッドに保持された電子部品の光像を得る
視覚センサと、前記装着ヘッドに保持された電子部品お
よび前記視覚センサへ光を送る光源とによって構成され
るかのいずれかである。

【００１５】そして、機体へ取り付けて第一駆動手段に
より前後方向へ任意に移動する進退体と、この進退体の
一側若しくは両側に取り付けて第二駆動手段により左右
方向へ任意に移動する可動体と、該可動体に取り付けら
れ、前記第一駆動手段と第二駆動手段とにより電子部品
の供給部と装着部とを任意に移動する複数個の装着ヘッ
ドと、この装着ヘッドに取り付けて第三駆動手段により
上下方向へ任意に移動しかつ回転手段により縦軸方向を
中心に回転する電子部品吸着部材と、前記各手段を個別
に任意に制御する制御手段とを備えさせた電子部品装着
装置にあって、前記複数個の装着ヘッド間のピッチを任
意に可変制御させる電子部品装着方法にある。

【００１６】また、機体へ取り付けて第一駆動手段によ
り前後方向へ任意に移動する進退体と、この進退体の一
側若しくは両側に取り付けて第二駆動手段により左右方
向へ任意に移動する可動体と、該可動体の垂直平面上を
左右方向若しくは左右方向・上下方向へ第五駆動手段に
より進退自在に取り付けられ、前記第一駆動手段と第二
駆動手段とにより電子部品の供給部と装着部とを任意に
移動する複数個の装着ヘッドと、この装着ヘッドに取り
付けて第三駆動手段により上下方向へ任意に移動しかつ
回転手段により縦軸方向を中心に回転する電子部品吸着
部材と、前記可動体若しくは前記進退体面に第四駆動手
段により左右方向へ進退自在に取り付けられ、前記装着
ヘッドの下方を移動する検出手段と、この検出手段に連
係させて該検出手段の検出信号を受けて、あらかじめ定
められたデータに基づいて演算し、前記各手段を個別に
任意に制御する制御手段とを備えさせた電子部品装着装
置にあって、前記供給部において、電子部品を前記装着
ヘッドが受け取った後から、機体の装着部への前記電子
部品の装着前までの該装着ヘッドの移動の間において、
前記可動体に取り付けられた前記装着ヘッドによる電子
部品の保持状態を検出する工程は、前記進退体または前
記可動体に取り付けられた検出手段が、前記装着ヘッド
に対して該装着ヘッドの下方を移動しながら行なう工程
と、前記装着ヘッドが、前記検出手段に対して該検出手
段の上方を移動しながら行なう工程と、前記検出手段と
前記装着ヘッドとが相対的に移動しながら行なう工程
と、のいずれか一つの工程を行ない、この検出信号を制
御手段に送って、あらかじめ定められたデータに基づい
て演算し、この検出された電子部品の情報により前記装
着ヘッドを制御させることを特徴とする電子部品装着方
法にある。

【００１７】また、装着ヘッドに保持された電子部品
は、該装着ヘッドの一連の進退移動、若しくは検出手段
の一連の進退移動により連続した検出が行なわれる。

【００１８】更に、機体へ取り付けて第一駆動手段によ
り前後方向へ任意に移動する進退体と、この進退体の一
側若しくは両側に取り付けて第二駆動手段により左右方
向へ任意に移動する可動体と、該可動体の垂直平面上を
左右方向若しくは左右方向・上下方向へ第五駆動手段に
より進退自在に取り付けられ、前記第一駆動手段と第二
駆動手段とにより電子部品の供給部と装着部とを任意に
移動する複数個の装着ヘッドと、この装着ヘッドに取り
付けて第三駆動手段により上下方向へ任意に移動しかつ
回転手段により縦軸方向を中心に回転する電子部品吸着
部材と、前記可動体若しくは前記進退体面に第四駆動手
段により左右方向へ進退自在に取り付けられ、前記装着
ヘッドの下方を移動する検出手段と、この検出手段に連
係させて該検出手段の検出信号を受けて、あらかじめ定
められたデータに基づいて演算し、前記各手段を個別に
任意に制御する制御手段とを備えさせた電子部品装着装
置にあって、前記供給部の基板に対する電子部品の装着
位置に基づいて、前記複数個の装着ヘッドの内、前記各
電子部品の一連の装着作業を行なう装着ヘッドを決定
し、前記進退体および可動体の移動量が最も少なくなる
ように、各装着ヘッドの各作業の順序と、前記供給部に
おける電子部品の吸着位置を決定する電子部品装着方法
にある。

【００１９】また、各装着ヘッドは、装着動作を除き、
全て、移動開始時および移動完了時を同一とする。

【００２０】

【実施例】次に、本発明に関する電子部品装着装置およ
びその方法の実施の一例を図面に基づいて説明する。

【００２１】図１〜図４においてＡは、チップ部品やＩ
Ｃ部品等の電子部品ｂを、その供給部ｍより受け取って
装着部ｎへ移送し、プリント基板ｃ上の所定の個所へ装
着する電子部品装着装置である。

【００２２】なお、前記した電子部品装着装置Ａには、
機体１においてその一側若しくは両側にパーツフィーダ
等により順次搬送されて待機する電子部品ｂの供給部ｍ
が、また、機体１内において移送部材（図示せず）によ
りプリント基板ｃが搬入出される電子部品ｂの装着部ｎ
が設けられている。

【００２３】そして、その構成は、図１および図２，図
４に示すように、機体１へ取り付けて、第一駆動手段２
により前後方向（Ｙ軸方向）へ任意に移動する進退体３
と、この進退体３に取り付けて第二駆動手段４により左
右方向（Ｘ軸方向）へ任意に移動する可動体５とが設け
られている。

【００２４】この可動体５には、複数個（単個でも構わ
ない）の装着ヘッド７が、後記する第五駆動手段６ｂに
より上下方向（昇降方向）若しくは上下・左右方向（昇
降方向およびＸ軸方向）へ進退自在に係合させてある。

【００２５】なお、この複数個の装着ヘッド７の下端部
には、電子部品ｂの上面を吸着する吸着パット式や、そ
の外周を把持するチャック式等の電子部品吸着部材であ
る吸着ノズル９が取り付けられているもので、本実施例
においては吸着パット式について示すものであり、この
吸着ノズル９は回転手段８ａにより縦軸方向（Ｚ軸方
向）を中心として回転自在としてあり、該吸着ノズル９
が第三駆動手段８ｂにより装着ヘッド７に対して昇降自
在となっている。

【００２６】また、これら第一駆動手段２および第二駆
動手段４，第三駆動手段８ｂ，回転手段８ａは、例え
ば、慣用のモータと螺軸等からなる手段が用いられるも
ので、モータは数値制御可能なサーボモータ等を用いて
高精度で作動される。

【００２７】更に、この第一駆動手段２にあっては、図
５に示すように、機体１側に設けた固定部材１１と、進
退体３側に設けた可動部材１２とからなる慣用のリニア
モータ手段を用いることができる。

【００２８】また、前記した第二駆動手段４は、図６に
示すように、進退体３側に設けた固定部材１１と、可動
体５側に設けた可動部材１２とからなる慣用のリニアモ
ータ手段を用いることができる。

【００２９】更にまた、前記した第三駆動手段８ｂは、
図４に示すように、螺軸とモータによる昇降構成はもち
ろんのこと、図６に示すように、装着ヘッド７側に設け
た固定部材１１と、吸着ノズル９側に設けた可動部材１
２とからなる慣用のリニアモータ手段を用いることがで
きる。

【００３０】そして、これら各リニアモータ手段におけ
る固定部材１１は、図２に示すように、平坦化された平
板状の磁性材料からなるもので、この表面に、所定幅の
溝１３を所定ピッチで縦横マトリックス状の二次元配列
で形成することで、これらの溝１３に囲まれる突起部と
して多数の歯１４が形成される。

【００３１】また、これら溝１３内には、例えば、合成
樹脂等の非磁性材が充填され、固定部材１１の表面全域
が平坦な平滑面として加工される。

【００３２】一方、前記した可動部材１２は、例えば、
複数対の電磁石１５を内蔵し、各電磁石１５の磁極１６
を固定部材１１の歯１４に対峙させてある。

【００３３】これら各磁極１６は、固定部材１１の歯１
４に対応したピッチの歯１７を有していて、各電磁石１
５は、その歯１７が固定部材１１の歯１４に対して所定
のずれを持つように配置される。

【００３４】そして、対をなす電磁石１５は、例えば、
ｓｉｎ電流とｃｏｓ電流とにより所定の位相差をもって
通電制御されて励磁され、歯１４，１７を介して固定部
材１１との間に磁気ループを形成しながら、固定部材１
１の表面において上下方向および左右方向への推力を発
生させる。

【００３５】この推力によって可動部材１２が、すなわ
ち、装着ヘッド７が固定部材１１の表面上で前記した各
方向へそれぞれ移動駆動される。

【００３６】なお、可動部材１２の移動量は、電磁石１
５の通電電流をパルス的に与え、そのパルス数を制御手
段１８等を介してカウントすることで所定に制御するこ
とができる。

【００３７】更に、前記した装着ヘッド７，７，７…
は、図２および図３に示すように、可動体５の垂直平面
上を上下方向若しくは上下・左右方向へ第五駆動手段６
ｂにより進退自在に取り付けられている。

【００３８】この第五駆動手段６ｂは、可動体５側に設
けた固定部材１１と、装着ヘッド７側に設けた可動部材
１２とからなるリニアモータ手段が用いられる。

【００３９】このリニアモータ手段は、その一つの手段
として、前記した第一，第二および第三駆動手段２，
４，８ｂに採用した構成と同様のものが用いられる。

【００４０】なお、この第五駆動手段６ｂを用いた装着
ヘッド７の移動にあって、図６（ａ）および図１７に示
すように、左右方向のみの移動の場合や、図６（ｂ）に
示すように、上下方向のみの移動の場合があるもので、
リニアモータ手段以外にも、他の手段として、図示して
ないが慣用の螺軸とモータとからなる手段が用いられ
る。

【００４１】更に、図６（ｃ）に示すように、この第五
駆動手段６ｂの構成を、左右方向のみの移動の第五駆動
手段６ｂ１と、上下方向のみの移動の第五駆動手段６ｂ
２とを適宜組み合わせて構成することもできる。

【００４２】また、該吸着ノズル９に吸着保持された電
子部品ｂは、その吸着状態を検出手段２０より認識され
る。

【００４３】この検出手段２０は、取付体２４を介して
可動体５若しくは進退体３に取り付けられていて、装着
ヘッド７に保持された電子部品ｂの保持状態を検出する
ものであり、ＣＣＤ等のカメラセンサーやレーザ発信器
等の慣用な手段が用いられるものであるが、本実施例に
あっては、図７〜図１０等において示されるように、視
覚センサ２１と、光像入射手段２２と、光源２３とによ
り構成される。

【００４４】このうち、視覚センサ２１は、略水平の取
付体２４の一側に取り付けられ、装着ヘッド７に保持さ
れた電子部品ｂに対して側方に配設されるもので、慣用
のＣＣＤカメラを用いるものであって、電子部分ｂの画
像を認識して取り込み、この検出信号を後記する制御手
段１８へ送信する。

【００４５】なお、前記した画像認識にあっては、吸着
保持された電子部品ｂの全体のサイズや全体の前後左右
方向の位置，リードピッチ，リード曲がり，リード本数
等の各チェックを行なうもので、位置補正の結果、後記
する制御手段１８により電子部品ｂが定められた正しい
位置に合致するようにする。

【００４６】前記光像入射手段２２は、視覚センサ２１
に対応して取付体２４の他側において装着ヘッド７の電
子部品ｂの真下において、該取付体２４の移動軌跡上に
取り付けられているもので、その光射面が４５°をなす
プリズムやミラーを用いるものであって、該光射面は、
視覚センサ２１と装着ヘッド７の電子部品ｂ面へそれぞ
れ対応している。

【００４７】前記した光源２３は、光像入射手段２２を
介して装着ヘッド７の電子部品ｂおよび視覚センサ２１
へ照明光を送り、視覚センサ２１による計測の安定化を
図るもので、該視覚センサ２１と同一光軸を有する同軸
落射式等を用いてこの視覚センサ２１の前側に配設され
る。

【００４８】なお、この検出手段２０において、該光源
２３の発光位置と発光時間とを規制する位置検出部材２
５が設けられているものであって、光電管や近接スイッ
チ等が用いられるもので、可動体５あるいは進退体３
へ、各装着ヘッド７に対応させて、光源２３の射光開始
と射光停止との検出子２６，２７を取り付け、これら検
出子２６，２７に対応する検出体２８を取付体２４に設
けてある。

【００４９】そして、この検出手段２０は、機体１の適
所に固定的に設けてもよいが、装着ヘッド７と共に連動
移動するように構成すれば、吸着保持された電子部品ｂ
の移動の間に該電子部品ｂの吸着状態が検出される。

【００５０】その検出手段２０の取付構成は、例えば、
図３および図４に示すように、該検出手段２０を支持さ
せた取付体２４を、可動体５に対して、数値制御可能な
サーボモータ等により移動制御される第四駆動手段６ａ
によって、該装着ヘッド７の下方を左右方向へ進退運動
するように取り付けられる。

【００５１】なお、この検出手段２０の取り付けにあっ
ては、図７に示すように、進退体３へ取付部材３１を介
して設けてもよく、この場合、第二駆動手段４により可
動体５が、すなわち、装着ヘッド７が横移動することで
検出手段２０により電子部品ｂの吸着保持状態が検出で
きる。

【００５２】更に、図８に示すように、検出手段２０
を、進退体３へ第四駆動手段６ａを介して取付部材３１
および取付体２４により設けてもよいもので、検出手段
２０の移動は第四駆動手段６ａにより行われるものであ
り、その検出工程は、検出手段２０の往路または復路を
一検出工程としたり、検出手段２０が往復することで一
検出工程とするものである。

【００５３】また、この検出手段２０は、図９および図
１０に示すように、可動体５の垂直面へ、あるいは、図
１１に示すように、進退体３の所定面へ第四駆動手段６
ａにより左右方向へ進退自在に取り付けることもでき
る。

【００５４】そして、この第四駆動手段６ａは、前記し
た第一，第二，第三および第五駆動手段２，４，８ｂお
よび６ｂと同様のリニアモータ手段の構成からなるもの
が用いられるもので、可動体５側に設けた固定部材１１
と、検出手段２０側に設けた可動部材１２とよりなり、
該リニアモータ手段の詳細な構成は、前記した第一，第
二，第三および第五駆動手段２，４，８ｂおよび６ｂの
説明を援用する。

【００５５】更に、使用する検出手段２０は、図９およ
び図１０に示すように、電子部品ｂの下面を、直接、光
源２３を備えたＣＣＤ等の視覚センサ２１に対応させる
構成とする。

【００５６】前記した制御手段１８は、検出手段２０に
連係させてこの検出信号を受けて、あらかじめ定められ
たデータに基づいて演算し、前記各手段２，４，６ａ，
６ｂ，あるいは８ａ，８ｂ，吸着ノズル９の吸着手段
（図示せず）を個別に任意に制御するもので、慣用のコ
ンピュータが用いられる。

【００５７】この検出手段２０からの画像情報等の信号
は、コンピュータからなる制御手段１８に送られ所定の
演算等がなされて、プリント基板ｃへの電子部品ｂの装
着に際して、該電子部品ｂが定められた正しい位置に装
着されるように制御手段１８が前記した各手段２，４，
６ａ，６ｂ，８ａおよび８ｂを制御する。

【００５８】したがって、本発明に係る電子部品装着装
置Ａおよび方法の一実施例の作用は以下の通りである。

【００５９】基板ｃ上には、電子部品ｂがそれぞれ所定
適所に装着されるもので、この作業にあっては、これら
設定値や動作順序等のデータがあらかじめ、制御手段１
８に記憶されている。

【００６０】そして、その電子部品ｂの装着は、制御手
段１８による各制御によって、第一駆動手段２，第二駆
動手段４，第四駆動手段６ａ，第五駆動手段６ｂ，回転
手段８ａおよび第三駆動手段８ｂを操作して、電子部品
ｂの供給部ｍへ装着ヘッド７を移動させて該電子部品ｂ
を受け取る。

【００６１】このとき、装着ヘッド７のリニアモータ手
段からなる第五駆動手段６ｂは、図１２（ａ）および図
１３（ａ）に示す状態から、図１２（ｂ）および図１３
（ｂ）に示すように、前記したプログラムに沿って個々
の装着ヘッド７が独立して移動されるように作動するも
ので、可動体５の垂直面に設けられた固定部材１１面を
個々の装着ヘッド７に設けられた可動部材１２が上下方
向および左右方向へ移動する。

【００６２】なお、図１２に示す検出手段２０のタイプ
は、可動体５（進退体３でも可）に設けた螺軸とモータ
とからなる第四駆動手段６ａにより検出手段２０の左右
方向への往復動作を行なうものであり、図１３に示す検
出手段２０のタイプは、可動体５に設けたリニアモータ
手段からなる第四駆動手段６ａにより検出手段２０の左
右方向への往復動作を行なうものである。

【００６３】すると、この個々の装着ヘッド７は、供給
部ｍにおいて吸着準備がされた電子部品ｂの待機位置
（所定ピッチ）に合わせる調整が行なわれて、該電子部
品ｂの同時吸着あるいは連続した吸着が行なわれるもの
である。

【００６４】この調整動作は、可動体５に取り付けられ
た装着ヘッド７が供給部ｍへ移動する間に全て完了す
る。

【００６５】電子部品ｂを吸着保持した各装着ヘッド７
は、再び、リニアモータ手段からなる第五駆動手段６ｂ
の作動により、図１２（ｃ）および図１３（ｃ）に示す
ように、上下方向および左右方向へ移動して各装着ヘッ
ド７の間隔（ピッチ）が最小に縮まった調整がなされ
る。

【００６６】この状態で、可動体５に付設した検出手段
２０が、各装着ヘッド７における最外側の位置から、図
１２（ｃ）および図１３（ｃ）に示すように、各装着ヘ
ッド７に吸着保持された電子部品ｂを撮像し、その吸着
保持状態を検出するもので、間隔が縮まった各装着ヘッ
ド７の保持する電子部品ｂの検出は、検出手段２０の移
動量が短縮されるため、短時間で行なわれる。

【００６７】検出された電子部品ｂの画像情報は、制御
手段１８に送信されて所定の画像処理がなされて、あら
かじめ定められたデータと比較演算して、その値が該デ
ータと異なるときは、制御手段１８において正規の値と
なるような補正がなされるもので、第一駆動手段２や第
二駆動手段４，回転手段８ａに対して所定の移動信号が
与えられるものである。

【００６８】特に、本実施例においては、リニアモータ
手段からなる第五駆動手段６ｂに、プリント基板ｃへの
装着情報に基づいたデータ（座標値）や、前記した補正
された値が送信され、図１２（ｄ）および図１３（ｄ）
に示すように、電子部品ｂの装着位置に合わせる調整が
行なわれて、装着部ｎにおいて、該電子部品ｂの同時装
着あるいは連続した装着が行なわれるものである。

【００６９】この検出手段２０によって得られた情報に
基づいた前記した補正は、装着ヘッド７の装着部ｎにお
けるプリント基板ｃへの移動の間に全て完了する。

【００７０】これにより、電子部品ｂの供給部ｍにおけ
る該電子部品ｂの吸着保持と、装着部ｎにおける該電子
部品ｂの装着とに要する時間が、従来装置と比べて大幅
に短縮され、これに相応してそのタクトタイムの大きな
短縮化が図れる。

【００７１】特に、第一駆動手段２と第二駆動手段４と
による装着ヘッド７の移動に際して、各装着ヘッド７の
第五駆動手段６ｂにより、該各装着ヘッド７の各電子部
品ｂは個々に単独に移動して、そのＸ軸方向（左右方
向）に対する座標値の補正は既に行なわれているため、
Ｙ軸方向（前後方向）のみに対して座標値の補正を行な
えばよいので、一層、電子部品ｂのタクトタイムの短縮
が望める。

【００７２】なお、装着ヘッド７は、図１４に示すよう
に、進退体３または可動体５に対して両側に配設するこ
ともあるもので、各装着ヘッド７は可動体５へ第五駆動
手段６ｂにより左右方向若しくは左右・上下方向へ進退
自在となるように取り付けられている。

【００７３】また、これに伴って、検出手段２０も、第
四駆動手段６ａにより可動体５において左右方向へ移動
自在となるように配されるものであり、この取り付け
は、例えば、図１１に示すように、進退体３に対して行
なってもよい。

【００７４】なお、複数個の装着ヘッド７を、可動体５
に対してその取付ピッチが可変制御される前記した実施
例にあって、第五駆動手段６ｂはリニアモータ手段以外
の構成も採用し得るもので、例えば、図１５（ａ）に示
すように、可動体５の左右ガイド４０へ進退自在に係合
させた複数個の装着ヘッド７は、それぞれ個々に連係さ
せた螺軸４１とモータ４２とからなるものや、図１５
（ｂ）に示すように、それぞれ個々に連係させたベルト
４３とモータ４４とからなるもの等の第五駆動手段６ｂ
を用いることができる。

【００７５】図１６は、本実施例にあって進退体３を複
数に、例えば、２個に設けた例を示すもので、２個の進
退体３へそれぞれ可動体５，５が個々の第二駆動手段
４，４により左右方向に移動される。

【００７６】また、可動体５へ第五駆動手段６ｂにより
移動自在に取り付けられた装着ヘッド７は、図１６
（ａ）に示す場合は、進退体３に対してそれぞれ相対的
に外側へ向いており、図１６（ｂ）に示す場合は、進退
体３に対してそれぞれ相対的に内側へ向いている。

【００７７】装着ヘッド７の内側へ向いた構成のもの
は、図１６（ｃ）に示すように、該装着ヘッド７を全て
一直線状に並設することができて、図１に示すような、
機体１の両側に電子部品ｂの供給部ｍが配された場合、
この進退体３，３に取り付けられた可動体５，５の装着
ヘッド７，７は、そのそれぞれの装着ヘッド７，７が一
側の供給部ｍと他側の供給部ｍとを自由に行き来するこ
とができて、吸着ノズル９による電子部品ｂの吸着が効
率よく行なえる。

【００７８】

【発明の効果】前述したように本発明の電子部品装着装
置およびその方法は、複数個の装着ヘッド間のピッチを
第五駆動手段により可変とすることができ、これによ
り、複数個の装着ヘッドにおける電子部品の同時吸着と
同時装着の両工程若しくはどちらか一方の工程を行なう
ことができるため、従来装置と比べて、電子部品の装着
に際して、その全体に要するそれぞれの時間を短縮する
ことができ、電子部品装着処理の大幅な効率向上が図れ
る。

【００７９】第一，第二，第三，第四および第五駆動手
段の各駆動手段のうち、少なくとも１つ以上の駆動手段
にリニアモータ手段を用いることによって、その駆動手
段の構成が簡略化され、装置全体の製作コストを削減す
ることができる。等の格別な効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に関する電子部品装着方法を採用した電
子部品装着装置の一実施例の概略を示す平面図である。

【図２】図１における装着ヘッドの第五駆動手段の概要
部を示す拡大側面図である。

【図３】図１における装置の装着ヘッドの要部を示す斜
視図である。

【図４】図３における装置の側面図である。

【図５】図１における装置の第一駆動手段の他の例を示
す説明図である。

【図６】図１における装置の第二駆動手段の他の例を示
す説明図である。

【図７】図１における装置の検出手段の他の取り付け例
を示す側面図である。

【図８】図１における装置の検出手段の取り付け変形例
を示す側面図である。

【図９】図１における装置の検出手段の他の取り付け例
を示す斜視図である。

【図１０】図９における装置の側面図である。

【図１１】図１における装置の検出手段の他の取り付け
例を示す側面図である。

【図１２】図１における装置の電子部品の装着動作を示
す説明図である。

【図１３】図１における装置の他の例の検出手段による
電子部品の装着動作を示す説明図である。

【図１４】図１における装置の装着ヘッドの他の配設例
を示す側面図である。

【図１５】図１における装置の第五駆動手段の他の例を
それぞれ示す説明図である。

【図１６】図１における装置の装着ヘッドの更に他の配
設例を示す説明図である。

【図１７】図６（ａ）における装置の第五駆動手段を示
す斜視図である。

【図１８】従来の電子部品装着装置を示すもので、
（ａ）はその概略の平面図を、（ｂ）は要部の斜視図を
それぞれ示す。

【符号の説明】

Ａ 電子部品装着装置 ｂ 電子部品 １ 機体 ２ 第一駆動手段 ３ 進退体 ４ 第二駆動手段 ５ 可動体 ６ａ 第四駆動手段 ６ｂ 第五駆動手段 ７ 装着ヘッド ８ａ 回転手段 ８ｂ 第三駆動手段 ９ 電子部品吸着部材（吸着ノズル） １１ 固定部材 １２ 可動部材 １８ 制御手段 ２０ 検出手段 ２１ 視覚センサ ２２ 光像入射手段 ２３ 光源

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機体へ取り付けて第一駆動手段により前
   後方向へ任意に移動する進退体と、この進退体の一側若
   しくは両側に取り付けて第二駆動手段により左右方向へ
   任意に移動する可動体と、該可動体の垂直平面上を左右
   方向若しくは左右方向・上下方向へ第五駆動手段により
   進退自在に取り付けられ、前記第一駆動手段と第二駆動
   手段とにより電子部品の供給部と装着部とを任意に移動
   する複数個の装着ヘッドと、この装着ヘッドに取り付け
   て第三駆動手段により上下方向へ任意に移動しかつ回転
   手段により縦軸方向を中心に回転する電子部品吸着部材
   と、前記可動体の垂直平面上若しくは前記進退体面を左
   右方向へ第四駆動手段により進退自在に取り付けられ、
   前記装着ヘッドの下方を移動する検出手段と、この検出
   手段に連係させて該検出手段の検出信号を受けて、あら
   かじめ定められたデータに基づいて演算し、前記各手段
   を個別に任意に制御する制御手段とを備えさせたことを
   特徴とする電子部品装着装置。
2. 【請求項２】 進退体を前後方向へ任意に移動させる第
   一駆動手段と、進退体の一側若しくは両側に取り付けら
   れた可動体を左右方向へ任意に移動させる第二駆動手段
   と、複数個の装着ヘッドの各々の下部に取り付けられた
   電子部品吸着部材を上下方向へ任意に移動させる第三駆
   動手段と、複数個の装着ヘッドの下方において、検出手
   段を左右方向へ任意に移動させる第四駆動手段と、可動
   体に取り付けられた複数個の装着ヘッドを、該可動体に
   対して個々に相対的に移動させる第五駆動手段とからな
   る電子部品装着装置にあって、 これら第一から第五の駆動手段のうち、少なくとも１個
   以上の駆動手段に、固定部材と可動部材とからなるリニ
   アモータ手段を用いたことを特徴とする電子部品装着装
   置。
3. 【請求項３】 検出手段は、装着ヘッドに保持された電
   子部品の光像を得る視覚センサと、前記装着ヘッドに保
   持された電子部品の検出時に、該電子部品の下方に位置
   するように配設された光像入射手段と、この光像入射手
   段を介して、装着ヘッドに保持された電子部品および前
   記視覚センサへ光を送る光源とによって構成されるか、 前記装着ヘッドに保持された電子部品の光像を得る視覚
   センサと、前記装着ヘッドに保持された電子部品および
   前記視覚センサへ光を送る光源とによって構成されるか
   のいずれかであることを特徴とする請求項１または２記
   載の電子部品装着装置。
4. 【請求項４】 機体へ取り付けて第一駆動手段により前
   後方向へ任意に移動する進退体と、この進退体の一側若
   しくは両側に取り付けて第二駆動手段により左右方向へ
   任意に移動する可動体と、該可動体に取り付けられ、前
   記第一駆動手段と第二駆動手段とにより電子部品の供給
   部と装着部とを任意に移動する複数個の装着ヘッドと、
   この装着ヘッドに取り付けて第三駆動手段により上下方
   向へ任意に移動しかつ回転手段により縦軸方向を中心に
   回転する電子部品吸着部材と、前記各手段を個別に任意
   に制御する制御手段とを備えさせた電子部品装着装置に
   あって、 前記複数個の装着ヘッド間のピッチを任意に可変制御さ
   せることを特徴とする電子部品装着方法。
5. 【請求項５】 機体へ取り付けて第一駆動手段により前
   後方向へ任意に移動する進退体と、この進退体の一側若
   しくは両側に取り付けて第二駆動手段により左右方向へ
   任意に移動する可動体と、該可動体の垂直平面上を左右
   方向若しくは左右方向・上下方向へ第五駆動手段により
   進退自在に取り付けられ、前記第一駆動手段と第二駆動
   手段とにより電子部品の供給部と装着部とを任意に移動
   する複数個の装着ヘッドと、この装着ヘッドに取り付け
   て第三駆動手段により上下方向へ任意に移動しかつ回転
   手段により縦軸方向を中心に回転する電子部品吸着部材
   と、前記可動体若しくは前記進退体面に第四駆動手段に
   より左右方向へ進退自在に取り付けられ、前記装着ヘッ
   ドの下方を移動する検出手段と、この検出手段に連係さ
   せて該検出手段の検出信号を受けて、あらかじめ定めら
   れたデータに基づいて演算し、前記各手段を個別に任意
   に制御する制御手段とを備えさせた電子部品装着装置に
   あって、 前記供給部において、電子部品を前記装着ヘッドが受け
   取った後から、機体の装着部への前記電子部品の装着前
   までの該装着ヘッドの移動の間において、前記可動体に
   取り付けられた前記装着ヘッドによる電子部品の保持状
   態を検出する工程は、 前記進退体または前記可動体に取り付けられた検出手段
   が、前記装着ヘッドに対して該装着ヘッドの下方を移動
   しながら行なう工程と、 前記装着ヘッドが、前記検出手段に対して該検出手段の
   上方を移動しながら行なう工程と、 前記検出手段と前記装着ヘッドとが相対的に移動しなが
   ら行なう工程と、 のいずれか一つの工程を行ない、 この検出信号を制御手段に送って、あらかじめ定められ
   たデータに基づいて演算し、この検出された電子部品の
   情報により前記装着ヘッドを制御させることを特徴とす
   る電子部品装着方法。
6. 【請求項６】 装着ヘッドに保持された電子部品は、該
   装着ヘッドの一連の進退移動、若しくは検出手段の一連
   の進退移動により連続した検出が行なわれることを特徴
   とする請求項５記載の電子部品装着方法。
7. 【請求項７】 機体へ取り付けて第一駆動手段により前
   後方向へ任意に移動する進退体と、この進退体の一側若
   しくは両側に取り付けて第二駆動手段により左右方向へ
   任意に移動する可動体と、該可動体の垂直平面上を左右
   方向若しくは左右方向・上下方向へ第五駆動手段により
   進退自在に取り付けられ、前記第一駆動手段と第二駆動
   手段とにより電子部品の供給部と装着部とを任意に移動
   する複数個の装着ヘッドと、この装着ヘッドに取り付け
   て第三駆動手段により上下方向へ任意に移動しかつ回転
   手段により縦軸方向を中心に回転する電子部品吸着部材
   と、前記可動体若しくは前記進退体面に第四駆動手段に
   より左右方向へ進退自在に取り付けられ、前記装着ヘッ
   ドの下方を移動する検出手段と、この検出手段に連係さ
   せて該検出手段の検出信号を受けて、あらかじめ定めら
   れたデータに基づいて演算し、前記各手段を個別に任意
   に制御する制御手段とを備えさせた電子部品装着装置に
   あって、 前記供給部の基板に対する電子部品の装着位置に基づい
   て、前記複数個の装着ヘッドの内、前記各電子部品の一
   連の装着作業を行なう装着ヘッドを決定し、前記進退体
   および可動体の移動量が最も少なくなるように、各装着
   ヘッドの各作業の順序と、前記供給部における電子部品
   の吸着位置を決定することを特徴とする電子部品装着方
   法。
8. 【請求項８】 各装着ヘッドは、装着動作を除き、全
   て、移動開始時および移動完了時を同一としたことを特
   徴とする請求項７記載の電子部品装着方法。