JP2002009491A - Method and device for mounting electronic part - Google Patents

Method and device for mounting electronic part

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JP2002009491A
JP2002009491A JP2000185847A JP2000185847A JP2002009491A JP 2002009491 A JP2002009491 A JP 2002009491A JP 2000185847 A JP2000185847 A JP 2000185847A JP 2000185847 A JP2000185847 A JP 2000185847A JP 2002009491 A JP2002009491 A JP 2002009491A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method and device for mounting an electronic part for compact and reduced space, and for high probability in picking up a plurality of parts at the same time with improved efficiency. SOLUTION: A mounting device for an electronic part is provided where an electronic part is picked up by a transfer head 9 from a plurality of tape feeders 5 provided in parallel at an electronic part supply 4 and mounted on a board. Here, two nozzle rows are provided in Y direction where suction nozzles for sucking an electronic part are arrayed in series on the transfer head 9 with a specified base pitch in X direction(direction where the tape feeder is provided), and a plurality of electronic parts are picked up at the same time from the tape feeder 5. Thus, the mounting device is reduced in space for compactness while a plurality of parts are simultaneously picked up more surely for efficient mounting of an electronic part.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品を基板に
実装する電子部品の実装装置および実装方法に関するも
のである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electronic component mounting apparatus and method for mounting electronic components on a substrate.

【0002】[0002]

【従来の技術】電子部品を基板に実装する実装装置に
は、電子部品を収納するテープフィーダなどのパーツフ
ィーダが多数並設された供給部が設けられており、これ
らのパーツフィーダから移載ヘッドによって電子部品を
ピックアップして基板上に移載する実装動作が繰り返し
行われる。この実装動作の効率向上を図るため、移載ヘ
ッドに電子部品保持用の吸着ノズルを複数本配列した複
数ノズル型の移載ヘッドが用いられる場合が多い。従来
複数ノズル型の移載ヘッドにおける吸着ノズルの配列方
式としては、複数の吸着ノズルを1直線上に直列に配列
した多連ノズルや、複数の吸着ノズルが円周上に配置し
たロータリ方式などが採用されていた。
2. Description of the Related Art A mounting apparatus for mounting electronic components on a substrate is provided with a supply section in which a number of parts feeders such as a tape feeder for storing the electronic components are arranged in parallel. Thereby, the mounting operation of picking up the electronic component and transferring it to the substrate is repeatedly performed. In order to improve the efficiency of this mounting operation, a multi-nozzle transfer head having a plurality of suction nozzles for holding electronic components is often used as the transfer head. As a method of arranging suction nozzles in a conventional multi-nozzle transfer head, there are a multiple nozzle in which a plurality of suction nozzles are arranged in series on a straight line, and a rotary method in which a plurality of suction nozzles are arranged on a circumference. Was adopted.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところが上記従来の移
載ヘッドには、実装装置の構成上また実装動作の効率化
を図る上で、以下のような問題点があった。まず、多連
ノズルではノズル数が多くなるに従って配列長さが増大
して、移載ヘッドを実装装置内で移動させる水平移動ス
トロークが大きくなり、結果として装置スペースの増大
・コストアップを招くこととなっていた。また、ノズル
数が多くなるにつれて各吸着ノズル間のピッチ誤差が不
可避的に累積する。そしてこのピッチ誤差が大きくなる
と、供給部の複数のパーツフィーダから複数部品を同時
に吸着する際の吸着ミスが生じやすくなり、結果として
同時ピックアップが実現されず実装効率を低下させる要
因となっていた。そしてこの同時ピックアップ可能確率
の低さは、ロータリ方式の移載ヘッドにも共通した問題
点となっていた。
However, the above-mentioned conventional transfer head has the following problems in terms of the configuration of the mounting apparatus and the efficiency of the mounting operation. First, in the multiple nozzles, the array length increases as the number of nozzles increases, and the horizontal movement stroke for moving the transfer head in the mounting apparatus increases, resulting in an increase in apparatus space and cost. Had become. Further, as the number of nozzles increases, pitch errors between the suction nozzles inevitably accumulate. When the pitch error increases, a suction error when suctioning a plurality of components from a plurality of parts feeders of the supply unit at the same time tends to occur. This low probability of simultaneous pickup has been a problem common to rotary transfer heads.

【0004】そこで本発明は、省スペース・コンパクト
であり、複数部品の同時ピックアップの確率が高く実装
効率を向上させることができる電子部品の実装装置およ
び実装方法を提供することを目的とする。
An object of the present invention is to provide an electronic component mounting apparatus and a mounting method which are space-saving and compact, have a high probability of simultaneous pickup of a plurality of components, and can improve the mounting efficiency.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の電子部品
の実装装置は、電子部品の供給部に複数台並設されたパ
ーツフィーダから移載ヘッドによって電子部品をピック
アップして基板に実装する電子部品の実装装置であっ
て、前記移載ヘッドに、電子部品を吸着して保持する複
数の吸着ノズルを所定の基本ピッチで前記パーツフィー
ダの並設方向に直列に配列して成るノズル列が、前記配
列方向と直交する方向に複数列設けられている。
According to a first aspect of the present invention, an electronic component mounting apparatus picks up an electronic component by a transfer head from a plurality of parts feeders arranged in parallel in a supply section of the electronic component and mounts the electronic component on a substrate. An electronic component mounting apparatus, wherein the transfer head has a nozzle row in which a plurality of suction nozzles for sucking and holding an electronic component are arranged in series at a predetermined basic pitch in a direction in which the parts feeder is arranged. , A plurality of rows are provided in a direction orthogonal to the arrangement direction.

【0006】請求項2記載の電子部品の実装方法は、電
子部品の供給部に複数台並設されたパーツフィーダから
移載ヘッドによって電子部品をピックアップして基板に
実装する電子部品の実装方法であって、電子部品を吸着
して保持する複数の吸着ノズルを所定の基本ピッチで前
記パーツフィーダの並設方向に直列に配列して成るノズ
ル列が前記配列方向と直交する方向に複数列設けられた
移載ヘッドによって、前記パーツフィーダから複数の電
子部品を同時にピックアップする。
According to a second aspect of the present invention, there is provided an electronic component mounting method in which electronic components are picked up by a transfer head from a plurality of parts feeders arranged side by side in an electronic component supply unit and mounted on a substrate. There is provided a plurality of nozzle rows in which a plurality of suction nozzles for sucking and holding an electronic component are arranged in series at a predetermined basic pitch in a direction in which the parts feeders are arranged, and a plurality of nozzle rows are provided in a direction orthogonal to the arrangement direction. A plurality of electronic components are simultaneously picked up from the parts feeder by the transfer head.

【0007】本発明によれば、電子部品を吸着して保持
する複数の吸着ノズルを所定の基本ピッチで前記パーツ
フィーダの並設方向に直列に配列して成るノズル列が前
記配列方向と直交する方向に複数列設けられた移載ヘッ
ドを用いることにより、実装装置の省スペース・コンパ
クト化を図ることができると共に、複数部品の同時ピッ
クアップの確率を向上させて電子部品の実装を効率よく
行うことができる。
According to the present invention, a nozzle row in which a plurality of suction nozzles for sucking and holding electronic components are arranged in series at a predetermined basic pitch in the direction in which the parts feeders are arranged side by side is orthogonal to the arrangement direction. By using transfer heads provided in a plurality of rows in the direction, it is possible to reduce the space and size of the mounting apparatus, and to improve the probability of simultaneous pick-up of a plurality of components to efficiently mount electronic components. Can be.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を図面を
参照して説明する。図1は本発明の一実施の形態の電子
部品の実装装置の平面図、図2は本発明の一実施の形態
の電子部品の実装装置の移載ヘッドの斜視図、図3
(a)は本発明の一実施の形態の電子部品の実装装置の
移載ヘッドの正面図、図3(b)は本発明の一実施の形
態の電子部品の実装装置の移載ヘッドの側面図、図4は
本発明の一実施の形態の電子部品の実装装置の吸着ノズ
ルユニットの断面図、図5は本発明の一実施の形態の電
子部品の実装装置の吸着ノズルユニットの部分詳細図、
図6は本発明の一実施の形態の電子部品の実装装置の移
載ヘッドの部分断面図、図7は本発明の一実施の形態の
電子部品の実装装置の移載ヘッドの部分斜視図である。
Embodiments of the present invention will now be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a plan view of an electronic component mounting apparatus according to one embodiment of the present invention. FIG. 2 is a perspective view of a transfer head of the electronic component mounting apparatus according to one embodiment of the present invention.
3A is a front view of a transfer head of the electronic component mounting apparatus according to one embodiment of the present invention, and FIG. 3B is a side view of the transfer head of the electronic component mounting apparatus of one embodiment of the present invention. FIG. 4 is a sectional view of a suction nozzle unit of the electronic component mounting apparatus according to one embodiment of the present invention. FIG. 5 is a partial detailed view of the suction nozzle unit of the electronic component mounting apparatus of one embodiment of the present invention. ,
FIG. 6 is a partial sectional view of a transfer head of the electronic component mounting apparatus according to one embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a partial perspective view of the transfer head of the electronic component mounting apparatus according to one embodiment of the present invention. is there.

【0009】まず図1を参照して電子部品の実装装置の
全体構造について説明する。図1において、電子部品の
実装装置1には搬送路2が配設されており、搬送路2は
電子部品が実装される基板3を搬送し位置決めする。搬
送路2の側方には電子部品の供給部4が配設されてお
り、供給部4には多数のパーツフィーダであるテープフ
ィーダ5が並設されている。
First, the overall structure of an electronic component mounting apparatus will be described with reference to FIG. In FIG. 1, a transport path 2 is provided in an electronic component mounting apparatus 1, and the transport path 2 transports and positions a substrate 3 on which electronic components are mounted. A supply unit 4 for electronic components is disposed on the side of the transport path 2, and a tape feeder 5 as a number of parts feeders is arranged in the supply unit 4.

【0010】供給部4と搬送路2の上方にはX軸テーブ
ル6、Y軸テーブル7が配設されている。X軸テーブル
6、Y軸テーブル7はそれぞれ送りねじ8X,8Y、駆
動モータMX,MYを備えており、Y軸駆動モータMY
を駆動することにより、X軸テーブル6がY方向へ移動
する。X軸テーブル6には移載ヘッド9が装着されてお
り、移載ヘッド9は供給部4のテープフィーダ5から電
子部品をピックアップし、搬送路2に位置決めされた基
板3上へ移送搭載する。X軸テーブル6、Y軸テーブル
7は、移載ヘッド9を水平移動させる移動手段となって
いる。
An X-axis table 6 and a Y-axis table 7 are provided above the supply section 4 and the transport path 2. The X-axis table 6 and the Y-axis table 7 have feed screws 8X and 8Y and drive motors MX and MY, respectively, and the Y-axis drive motor MY
, The X-axis table 6 moves in the Y direction. A transfer head 9 is mounted on the X-axis table 6, and the transfer head 9 picks up an electronic component from the tape feeder 5 of the supply unit 4 and transfers the electronic component onto the substrate 3 positioned on the transport path 2. The X-axis table 6 and the Y-axis table 7 are moving means for horizontally moving the transfer head 9.

【0011】搬送路2と供給部4の間には電子部品認識
用のラインカメラ10が配設されており、供給部4から
電子部品をピックアップした移載ヘッド9がラインカメ
ラ10上を通過する際に、ラインカメラ10は電子部品
を下方から撮像する。そして得られた撮像データを画像
処理することにより、電子部品の認識が行われる。すな
わちラインカメラ10は、移載ヘッド9の吸着ノズルに
保持された状態の電子部品を下方から認識する認識手段
となっている。
A line camera 10 for recognizing electronic components is disposed between the transport path 2 and the supply unit 4, and a transfer head 9 that picks up electronic components from the supply unit 4 passes over the line camera 10. At this time, the line camera 10 images the electronic component from below. Then, by performing image processing on the obtained imaging data, recognition of the electronic component is performed. That is, the line camera 10 is a recognition unit that recognizes the electronic component held by the suction nozzle of the transfer head 9 from below.

【0012】次に図2、図3を参照して移載ヘッド9に
ついて説明する。図2、図3に示すように、移載ヘッド
9は複数の吸着ノズルが一体的に移動する多連型ヘッド
であり、共通の垂直なベース部11に吸着ノズルを昇降
機構および吸引機構とともに一体化した吸着ノズルユニ
ット12を複数並設した構造となっている。本実施の形
態に示す例では、4個の吸着ノズルユニット12をX方
向(テープフィーダ5の並設方向)に直列に配列して成
るノズル列を、Y方向に2列並設した配置となってい
る。
Next, the transfer head 9 will be described with reference to FIGS. As shown in FIGS. 2 and 3, the transfer head 9 is a multiple head in which a plurality of suction nozzles move integrally, and the suction nozzles are integrated with a lifting mechanism and a suction mechanism on a common vertical base 11. A plurality of suction nozzle units 12 are arranged in parallel. In the example shown in the present embodiment, two nozzle rows in which four suction nozzle units 12 are arranged in series in the X direction (the direction in which the tape feeders 5 are arranged) are arranged in two rows in the Y direction. ing.

【0013】このような吸着ノズルユニット12の配置
を採用することにより、単一列に複数の吸着ノズルを直
列配置する従来の多連ノズル型の移載ヘッドと比較し
て、移載ヘッドのX方向の長さ寸法を大幅に短縮するこ
とができる。したがって、移載ヘッドのX方向のストロ
ークを短縮して装置スペースを縮小することができる。
また、直列に配置されるノズル数が減少することから、
各ノズル間のピッチ誤差の累積を抑制することができ、
後述するように複数部品の同時ピックアップを行う際の
位置ずれに起因する不具合を減少させることができる。
By adopting such an arrangement of the suction nozzle units 12, compared with a conventional multiple nozzle type transfer head in which a plurality of suction nozzles are arranged in series in a single row, the transfer head in the X direction is used. Can be significantly shortened. Therefore, the stroke of the transfer head in the X direction can be shortened to reduce the device space.
Also, since the number of nozzles arranged in series decreases,
Accumulation of pitch error between each nozzle can be suppressed,
As will be described later, it is possible to reduce problems caused by positional deviation when performing simultaneous pickup of a plurality of components.

【0014】図3に示すように、X軸テーブル6のフレ
ーム6aの側面には、ガイドレール13aが水平方向に
配設されており、ガイドレール13aとスライド自在に
嵌合するスライダ13bはベース部11に固着されてい
る。また送りねじ8Xに螺合するナット14はベース部
11に固着されており、X軸駆動モータMXによって送
りねじ8Xを回転駆動することにより、ベース部11は
X方向に水平移動する。これにより、複数の吸着ノズル
ユニット12は一体的に移動する。
As shown in FIG. 3, a guide rail 13a is provided on the side surface of the frame 6a of the X-axis table 6 in a horizontal direction, and a slider 13b which is slidably fitted to the guide rail 13a has a base portion. 11. A nut 14 screwed to the feed screw 8X is fixed to the base 11, and when the feed screw 8X is rotationally driven by the X-axis drive motor MX, the base 11 moves horizontally in the X direction. Thereby, the plurality of suction nozzle units 12 move integrally.

【0015】移載ヘッド9の構造について説明する。ベ
ース部11の側面には箱形状の上部フレーム15および
変断面形状の下部フレーム16が固設されている。上部
フレーム15の上面には、吸着ノズルユニット12を構
成するノズル昇降モータ20が垂直に配設されている。
ノズル昇降モータ20の回転は上部フレーム15の下方
に設けられた昇降機構25に伝達され、ここでノズル昇
降モータ20の回転運動が昇降軸部材30の上下動に変
換される。これらのノズル昇降モータ20を制御部39
によって個別に制御することにより、移載ヘッド9の複
数の吸着ノズルを、個別にストローク可変に昇降させる
ことができるようになっている。
The structure of the transfer head 9 will be described. A box-shaped upper frame 15 and a lower frame 16 having a variable cross section are fixedly provided on the side surface of the base portion 11. On the upper surface of the upper frame 15, a nozzle elevating motor 20 constituting the suction nozzle unit 12 is vertically disposed.
The rotation of the nozzle elevating motor 20 is transmitted to an elevating mechanism 25 provided below the upper frame 15, where the rotational movement of the nozzle elevating motor 20 is converted into a vertical movement of the elevating shaft member 30. Control unit 39 controls these nozzle elevating motors 20
, The suction nozzles of the transfer head 9 can be individually moved up and down with variable strokes.

【0016】このように複数の吸着ノズルを備えた移載
ヘッド9において、吸着ノズルをストローク可変に個別
に昇降させることにより、移載ヘッド9全体に昇降動作
を行わせる必要がない。したがって、従来の移載ヘッド
9全体を昇降させる機構と比較して、昇降機構の駆動負
荷を軽減できると共に、実装動作における吸着ノズルの
昇降動作を1つの駆動系のみの単一動作にして、全体の
実装タクトタイムを短縮することができる。
As described above, in the transfer head 9 having a plurality of suction nozzles, the suction nozzles are individually moved up and down with variable strokes, so that it is not necessary to perform the lifting operation on the entire transfer head 9. Therefore, the driving load of the lifting mechanism can be reduced as compared with the conventional mechanism for lifting and lowering the entire transfer head 9, and the lifting and lowering operation of the suction nozzle in the mounting operation is made a single operation of only one driving system. Can reduce the mounting tact time.

【0017】昇降軸部材30には軸回転部32が設けら
れており、下部フレーム16に固設されたノズル回転モ
ータ50によって、無端ベルト51a,51bを介して
軸回転部32に回転が伝達される。これにより、昇降軸
部材30は軸廻りに回転する。昇降軸部材30の下端部
は、スイベル部36を挿通してノズルヘッド37と結合
されており、ノズルヘッド37には反射板38aおよび
吸着部38bを備えた吸着ツール38が着脱自在に装着
される。すなわち、昇降軸部材30の下端部には、吸着
ツール38が装着される。
The elevating shaft member 30 is provided with a shaft rotating part 32, and rotation is transmitted to the shaft rotating part 32 via endless belts 51a and 51b by a nozzle rotating motor 50 fixed to the lower frame 16. You. Thus, the elevating shaft member 30 rotates around the axis. The lower end of the elevating shaft member 30 is connected to a nozzle head 37 through a swivel portion 36, and a suction tool 38 having a reflection plate 38a and a suction portion 38b is detachably mounted on the nozzle head 37. . That is, the suction tool 38 is attached to the lower end of the elevating shaft member 30.

【0018】スイベル部36は真空吸引装置に接続され
ており、スイベル部36から真空吸引することにより、
吸着ツール38の軸廻りの回転を許容しながら、吸着部
38bの下端部から真空吸引する。そして下端部に電子
部品が当接した状態で真空吸引することにより、吸着ツ
ール38は電子部品を吸着保持する。反射板38aは、
ラインカメラ10による撮像時に、下方から照射される
照明光を反射して、吸着部38bに保持された電子部品
を透過照明する。
The swivel section 36 is connected to a vacuum suction device, and by suctioning the vacuum from the swivel section 36,
Vacuum suction is performed from the lower end of the suction portion 38b while allowing the suction tool 38 to rotate around the axis. Then, the suction tool 38 sucks and holds the electronic component by performing vacuum suction with the electronic component in contact with the lower end. The reflection plate 38a
At the time of imaging by the line camera 10, the illumination light emitted from below is reflected to transmit and illuminate the electronic component held by the suction unit 38b.

【0019】次に図4、図5を参照して吸着ノズルユニ
ット12の構造を説明する。図4において上部フレーム
15の頂板15aにはノズル昇降モータ20の軸孔15
cが設けられており、軸孔15c内にはカップリング部
材21が装着された回転軸20aが挿入されている。ま
た軸孔15cと上部フレーム15の底板15bに設けら
れた軸孔15dには、昇降機構25のハウジング部材2
2が、それぞれベアリング24a,24bを介して軸支
されている。ハウジング部材22の上端部には、図5
(a)に示すようにスリット22aが設けられており、
スリット22aにはカップリング部材21の平歯部21
aが嵌合する。したがって、回転軸21aが回転すると
ハウジング部材22も共に回転する。
Next, the structure of the suction nozzle unit 12 will be described with reference to FIGS. In FIG. 4, a top plate 15a of the upper frame 15 has a shaft hole 15 of the nozzle elevating motor 20.
c is provided, and a rotary shaft 20a on which the coupling member 21 is mounted is inserted into the shaft hole 15c. The shaft member 15 of the elevating mechanism 25 is provided in the shaft hole 15c and the shaft hole 15d provided in the bottom plate 15b of the upper frame 15.
2 are supported by bearings 24a and 24b, respectively. At the upper end of the housing member 22, FIG.
A slit 22a is provided as shown in FIG.
The slit 22a has a flat tooth portion 21 of the coupling member 21.
a is fitted. Therefore, when the rotation shaft 21a rotates, the housing member 22 also rotates.

【0020】ハウジング部材22には上下に貫通する内
孔22bが設けられており、図5(b)に示すように内
孔22bの下方は、ナット部材26が嵌着される装着孔
22cと連通している。装着孔22c内にナット部材2
6を嵌合させ、カラープレート43を弾性材より成るリ
ング42を介して押さえ部材41で押さえ込むことによ
り、ナット部材26は図5(b)に矢印にて示す段差部
分を挟み込まれ、ハウジング部材22に固定される。
The housing member 22 is provided with an inner hole 22b which penetrates up and down. As shown in FIG. 5B, a lower part of the inner hole 22b communicates with a mounting hole 22c into which a nut member 26 is fitted. are doing. Nut member 2 in mounting hole 22c
6 are fitted, and the color plate 43 is pressed by the pressing member 41 via the ring 42 made of an elastic material, whereby the nut member 26 is sandwiched by the stepped portion indicated by the arrow in FIG. Fixed to

【0021】ナット部材26には内孔22bを挿通する
送りねじ23が螺合しており、送りねじ23の下端部
は、ベアリング28を上下から保持する保持部材27,
29を介して、昇降軸部材30と回転自在に結合されて
いる。したがってノズル昇降モータ20を駆動すること
により、ハウジング部材22に固定されたナット部材2
6が回転する。ノズル昇降モータ20はナット部材26
を回転駆動する駆動手段となっている。これにより送り
ねじ23が上下動し、そしてこの上下動は送りねじ23
と結合された昇降軸部材30に伝達され、送りねじ23
と昇降軸部材30とは共に昇降する。このとき昇降軸部
材30は、ベアリング28によって送りねじ23に対し
ての相対的な回転が許容される。
A feed screw 23 is inserted into the nut member 26 to pass through the inner hole 22b. A lower end of the feed screw 23 has a holding member 27 for holding a bearing 28 from above and below.
29, it is rotatably connected to the elevating shaft member 30. Therefore, by driving the nozzle elevating motor 20, the nut member 2 fixed to the housing member 22 is
6 rotates. The nozzle elevating motor 20 includes a nut member 26
Is a driving means for driving the rotation. This causes the feed screw 23 to move up and down, and this up and down movement is
Is transmitted to the elevating shaft member 30 connected to the
And the elevating shaft member 30 move up and down together. At this time, relative rotation of the elevating shaft member 30 with respect to the feed screw 23 is allowed by the bearing 28.

【0022】昇降軸部材30の外周には、スプリング部
材31が装着されており、スプリング部材31は保持部
材29に当接して上方向への付勢力を伝達する。この付
勢力はさらに保持部材27を介して送りねじ23に伝達
される。これにより、ナット部材26が回転して送りね
じ23を上下動させる際に、送りねじ23はナット部材
26に対して軸方向に押圧されながら上下動し、送りね
じ23のナット部材26との連れ廻りが防止される。す
なわち、スプリング部材31は送りねじ23の連れ廻り
を防止する廻り止め手段となっている。
A spring member 31 is mounted on the outer periphery of the elevating shaft member 30, and the spring member 31 contacts the holding member 29 to transmit an upward urging force. This urging force is further transmitted to the feed screw 23 via the holding member 27. Accordingly, when the nut member 26 rotates to move the feed screw 23 up and down, the feed screw 23 moves up and down while being pressed in the axial direction against the nut member 26, and the feed screw 23 moves with the nut member 26. Rotation is prevented. That is, the spring member 31 serves as a rotation stopping means for preventing the feed screw 23 from rotating.

【0023】下部フレーム16に設けられた軸孔16a
には、図5(c)に示すようにベアリング45a,45
bを介してハウジング部材44が軸支されている。ハウ
ジング部材44には上下に貫通する内孔44aが設けら
れており、内孔44aの下方に設けられた装着孔44b
にはスライドガイド35が嵌着されている。スライドガ
イド35には、昇降軸部材30が回転方向の変位を拘束
されて挿通している。すなわち、ハウジング部材44を
回転することにより、昇降軸部材30も共に回転するよ
うになっている。
A shaft hole 16a provided in the lower frame 16
As shown in FIG. 5C, the bearings 45a, 45
The housing member 44 is pivotally supported via b. The housing member 44 is provided with an inner hole 44a penetrating vertically, and a mounting hole 44b provided below the inner hole 44a.
Is fitted with a slide guide 35. The elevating shaft member 30 is inserted through the slide guide 35 while restraining the displacement in the rotation direction. That is, when the housing member 44 is rotated, the elevating shaft member 30 is also rotated.

【0024】ハウジング部材44の上部は、ノズル回転
モータ50から回転が伝達される軸回転部32となって
いる。軸回転部32には伝動プーリ部33と、アイドラ
プーリ部34が設けられている。伝動プーリ部33はハ
ウジング部材44に固着されたプーリ33aを備えてお
り、プーリ33aに調帯された無端ベルト51aによっ
てハウジング部材44に回転が伝達される。
The upper part of the housing member 44 is the shaft rotating part 32 to which rotation is transmitted from the nozzle rotating motor 50. The shaft rotating unit 32 is provided with a transmission pulley unit 33 and an idler pulley unit 34. The transmission pulley portion 33 includes a pulley 33a fixed to the housing member 44, and rotation is transmitted to the housing member 44 by an endless belt 51a tuned to the pulley 33a.

【0025】これに対し、アイドラプーリ部34に備え
られたプーリ34bは、ベアリング34aを介してハウ
ジング部材44に装着されている。このため、アイドラ
プーリ部34に調帯された無端ベルト51bからはハウ
ジング部材44に回転が伝達されず、単に無端ベルト5
1bをガイドするアイドラとしてのみ機能する。
On the other hand, a pulley 34b provided on the idler pulley portion 34 is mounted on a housing member 44 via a bearing 34a. Therefore, the rotation is not transmitted to the housing member 44 from the endless belt 51b tuned to the idler pulley portion 34, and the rotation is simply transmitted to the endless belt 5b.
It functions only as an idler for guiding 1b.

【0026】ここで、移載ヘッド9におけるノズル列と
各ノズル列の吸着ノズルを回転させるノズル回転モータ
50の配置について説明する。図6、図7に示すように
移載ヘッド9には、X軸テーブル6側、すなわち供給部
4側から順にそれぞれ4個の吸着ノズルより成る第1ノ
ズル列L1、第2ノズル列L2が設けられている。そし
て、供給部4側の第1ノズル列L1と基板3側の第2ノ
ズル列L2との中間位置には、ノズル回転モータ50が
配置されている。ノズル回転モータ50は、これらの各
ノズル列の吸着ノズルをノズル軸廻りに回転させる単一
のθ回転駆動手段となっている。
Here, the arrangement of the nozzle rows in the transfer head 9 and the nozzle rotation motor 50 for rotating the suction nozzles of each nozzle row will be described. As shown in FIGS. 6 and 7, the transfer head 9 is provided with a first nozzle row L1 and a second nozzle row L2 each including four suction nozzles in order from the X-axis table 6 side, that is, from the supply unit 4 side. Have been. A nozzle rotation motor 50 is disposed at an intermediate position between the first nozzle row L1 on the supply unit 4 side and the second nozzle row L2 on the substrate 3 side. The nozzle rotation motor 50 is a single θ rotation drive unit that rotates the suction nozzles of each nozzle row around the nozzle axis.

【0027】ノズル回転モータ50による各吸着ノズル
の回転は、図6、図7に示すように軸回転部32のプー
リ位置に応じて上下2段に調帯された2つの無端ベルト
51a,51bのうちの1つの無端ベルトを介して、各
ノズル列ごとにノズル回転モータ50によって回転駆動
される。すなわち図6(a)に示すように、下段の無端
ベルト51aは第2ノズル列L2の4個の吸着ノズル
を、また図6(b)に示すように上段の無端ベルト51
bは第1ノズル列L1の4個の吸着ノズルをそれぞれ回
転駆動する。上下各段にはテンションプーリ53が設け
られ、ベルト張力を調整できるようになっている。
The rotation of each suction nozzle by the nozzle rotation motor 50 is performed by rotating the two endless belts 51a and 51b tuned up and down in two stages according to the position of the pulley of the shaft rotation unit 32 as shown in FIGS. Each of the nozzle rows is rotationally driven by the nozzle rotation motor 50 via one of the endless belts. That is, as shown in FIG. 6A, the lower endless belt 51a includes four suction nozzles of the second nozzle row L2, and as shown in FIG. 6B, the upper endless belt 51a.
b drives each of the four suction nozzles of the first nozzle row L1 to rotate. A tension pulley 53 is provided at each of the upper and lower stages so that the belt tension can be adjusted.

【0028】ここで各吸着ノズルユニット12の軸回転
部32のタイプについて説明する。図6(c)に示すよ
うに、軸回転部32の伝動プーリ部33、アイドラプー
リ部34の組み合わせにはタイプA〜Dの4種類があ
り、上記各ノズル列L1,L2にはこれらの4種類のタ
イプが組み合わせて配列されている。
Here, the type of the shaft rotating portion 32 of each suction nozzle unit 12 will be described. As shown in FIG. 6C, there are four types of combinations of the transmission pulley portion 33 and the idler pulley portion 34 of the shaft rotating portion 32, types A to D. Each of the nozzle rows L1 and L2 has these four types. The types are arranged in combination.

【0029】タイプAは、上段にプーリ33aが、下段
にベアリング34aを介してプーリ34bが装着された
ものであり、タイプBは上段にプーリ33aが、下段に
ベアリング34aのみが装着されたものである。またタ
イプC,DはそれぞれタイプB,Aの上段と下段とを入
れ替えた構成となっている。そして第1ノズル列L1、
第2ノズル列L2は、図6に示すように、それぞれ上記
タイプA〜Dを(A,B,B,A)、(D,C,C,
D)の配列で組み合わせたものとなっている。
Type A is a type in which a pulley 33a is mounted on an upper stage and a pulley 34b is mounted on a lower stage via a bearing 34a. Type B is a type in which a pulley 33a is mounted on an upper stage and only the bearing 34a is mounted on a lower stage. is there. The type C and the type D have a configuration in which the upper stage and the lower stage of the types B and A are exchanged. Then, the first nozzle row L1,
As shown in FIG. 6, the second nozzle row L2 converts the types A to D into (A, B, B, A), (D, C, C,
D).

【0030】このような軸回転部32の構成および配列
を採用することにより、回転駆動対象のノズル列の各軸
に装着された伝動用のプーリ33aに無端ベルト51
a,51bの歯面側を当接させるとともに、他のノズル
列の軸回転部32をガイド用のアイドラとして用いるこ
とが可能となっている。ここで、無端ベルト51a,5
1bの歯面側でガイドする位置にはプーリ34bを、背
面側でガイドする位置にはベアリング34aのみを用い
ている。図6から判るように、上段と下段における伝動
プーリ部やアイドラプーリ部の配列は対称な関係にある
ことから、同一長さの無端ベルト51a,51bを上下
各段に使用することが可能となっており、保守部品の管
理が容易となっている。
By adopting such a configuration and arrangement of the shaft rotating unit 32, the endless belt 51 is attached to the transmission pulley 33a mounted on each shaft of the nozzle row to be rotationally driven.
In addition to abutting the tooth surfaces of a and 51b, it is possible to use the shaft rotating part 32 of another nozzle row as a guide idler. Here, the endless belts 51a, 51
Only the pulley 34b is used at the position guided on the tooth surface side of 1b, and only the bearing 34a is used at the position guided on the rear surface side. As can be seen from FIG. 6, since the arrangement of the transmission pulley portion and the idler pulley portion in the upper stage and the lower stage are symmetrical, it is possible to use the endless belts 51a and 51b of the same length in each of the upper and lower stages. Management of maintenance parts is easy.

【0031】このように、同一のノズル列の複数の吸着
ノズルのノズル軸を一つの無端ベルトで回転駆動するこ
とにより、回転伝達誤差の小さい高精度のθ回転を行う
ことができるとともに、コンパクトな複数ノズル型の移
載ヘッドが実現される。また上記構成において、θ軸回
転手段のノズル回転モータ50を各ノズル列の中間位置
に配置することにより、伝動配置における対称性を確保
するとともに、X軸テーブル6からの移載ヘッド9の張
り出し部分の質量モーメントを極力小さくすることがで
き、駆動時の振動発生を抑制して高速駆動を可能として
いる。
As described above, by rotating and driving the nozzle shafts of the plurality of suction nozzles of the same nozzle row with one endless belt, it is possible to perform high-precision θ rotation with a small rotation transmission error and to achieve compactness. A multi-nozzle transfer head is realized. Further, in the above configuration, by disposing the nozzle rotation motor 50 of the θ-axis rotation means at an intermediate position of each nozzle row, the symmetry in the transmission arrangement is ensured, and the projecting portion of the transfer head 9 from the X-axis table 6 is provided. The mass moment of the motor can be reduced as much as possible, and the occurrence of vibration during driving can be suppressed to enable high-speed driving.

【0032】次に移載ヘッド9における基板認識用のカ
メラ17の配置について説明する。図6に示すように、
移載ヘッド9は一体的に移動するカメラ17を備えてお
り、カメラ17は供給部4側のノズル列、すなわち第1
ノズル列L1と同一直線上に配置されている。X軸テー
ブル6、Y軸テーブル7を駆動することにより、カメラ
17は移載ヘッド9とともに一体的に水平移動し、搬送
路2上に位置決めされた基板3を撮像して基板3の位置
を認識する。カメラ17は基板3を撮像する撮像手段と
なっている。
Next, the arrangement of the camera 17 for board recognition in the transfer head 9 will be described. As shown in FIG.
The transfer head 9 includes a camera 17 that moves integrally. The camera 17 is provided with a nozzle row on the supply unit 4 side, that is, a first nozzle.
The nozzles are arranged on the same straight line as the nozzle row L1. By driving the X-axis table 6 and the Y-axis table 7, the camera 17 horizontally moves integrally with the transfer head 9, and images the substrate 3 positioned on the transport path 2 to recognize the position of the substrate 3. I do. The camera 17 serves as an imaging unit for imaging the substrate 3.

【0033】この電子部品の実装装置は上記のように構
成されており、以下、この実装装置による電子部品の実
装について説明する。まず最初に、移載ヘッド9には実
装対象の電子部品に応じた吸着ツールが装着される。こ
の装着作業が完了したならば、実装動作が開始される。
まず、図1において移載ヘッド9を供給部4に移動さ
せ、各テープフィーダ5から吸着ツール38によって電
子部品をピックアップする。
The electronic component mounting apparatus is configured as described above. Hereinafter, mounting of the electronic component by the mounting apparatus will be described. First, a suction tool according to an electronic component to be mounted is mounted on the transfer head 9. When this mounting operation is completed, the mounting operation is started.
First, in FIG. 1, the transfer head 9 is moved to the supply unit 4, and electronic components are picked up from each tape feeder 5 by the suction tool 38.

【0034】このとき、供給部4におけるテープフィー
ダ5の電子部品ごとの配列が移載ヘッド9における吸着
ツール38の配列と一致している場合には同時吸着が可
能である。この場合には複数の吸着ノズルユニット12
において吸着ツール38の下降が同時に行われ、複数の
電子部品が同時にピックアップされる。これ以外の場合
には、実装シーケンスデータに従って、ピックアップ対
象の電子部品を当該部品に対応した個々の吸着ツールに
よって個別にピックアップする。
At this time, if the arrangement of the electronic components of the tape feeder 5 in the supply unit 4 matches the arrangement of the suction tools 38 in the transfer head 9, simultaneous suction is possible. In this case, a plurality of suction nozzle units 12
, The suction tool 38 is simultaneously lowered, and a plurality of electronic components are picked up at the same time. In other cases, electronic components to be picked up are individually picked up by individual suction tools corresponding to the components in accordance with the mounting sequence data.

【0035】上記電子部品のピックアップにおいて、移
載ヘッド9のX方向の長さ寸法が小さく設定されている
ことから、ピックアップ動作における移載ヘッド9の移
動距離を小さくして実装タクトタイムを短縮することが
できる。また、移載ヘッド9における複数の吸着ノズル
間のピッチ誤差の累積が小さいことから、吸着ノズルと
電子部品の位置ずれに起因するピックアップ不具合の発
生を最小に抑制し、単一列に複数の吸着ノズルを直列配
置する方式の多連ノズル型の移載ヘッドと比較して、同
時ピックアップの確率を向上させることが可能となって
いる。
In the electronic component pickup, since the length of the transfer head 9 in the X direction is set to be small, the moving distance of the transfer head 9 in the pick-up operation is reduced to shorten the mounting tact time. be able to. Further, since the accumulation of the pitch error between the plurality of suction nozzles in the transfer head 9 is small, the occurrence of pickup failure due to the displacement between the suction nozzle and the electronic component is minimized, and the plurality of suction nozzles are arranged in a single row. It is possible to improve the probability of simultaneous pickup as compared with a multiple nozzle type transfer head of a system in which are arranged in series.

【0036】このようにして複数の電子部品を保持した
移載ヘッド9は、X軸テーブル6、Y軸テーブル7によ
って基板3の上方へ移動する。この移動の経路において
移載ヘッド9はラインカメラ10の上方を所定の移動速
度で通過する。これにより、移載ヘッド9に保持された
電子部品はラインカメラ10によって下方から撮像さ
れ、この撮像結果を画像処理することにより各電子部品
の認識が行われる。
The transfer head 9 holding a plurality of electronic components as described above is moved above the substrate 3 by the X-axis table 6 and the Y-axis table 7. In this movement path, the transfer head 9 passes above the line camera 10 at a predetermined moving speed. As a result, the electronic components held by the transfer head 9 are imaged from below by the line camera 10, and each electronic component is recognized by performing image processing on the imaged result.

【0037】そして位置が認識され位置ずれが検出され
た電子部品は、位置ずれを補正した上で基板3上の各実
装点に搭載される。この搭載動作において、保持した電
子部品のピッチ、すなわち吸着ノズルユニット12の配
列ピッチと基板3上の実装点のピッチとが一致している
場合には、これらの電子部品を保持した吸着ツール38
を同時に下降させる。これ以外の場合には、各電子部品
を保持した吸着ツールを実装シーケンスデータに基づい
て順次下降させ、電子部品を各実装点に搭載する。
The electronic component whose position has been recognized and the position shift has been detected is mounted on each mounting point on the substrate 3 after correcting the position shift. In this mounting operation, if the pitch of the held electronic components, that is, the arrangement pitch of the suction nozzle units 12 and the pitch of the mounting points on the substrate 3 match, the suction tool 38 holding these electronic components is used.
At the same time. In other cases, the suction tool holding each electronic component is sequentially lowered based on the mounting sequence data, and the electronic component is mounted at each mounting point.

【0038】[0038]

【発明の効果】本発明によれば、電子部品を吸着して保
持する複数の吸着ノズルが所定の基本ピッチでパーツフ
ィーダの並設方向に直列に配列されたノズル列が複数列
設けられた移載ヘッドを用いるようにしたので、実装装
置のコンパクト化を図ることができると共に、複数部品
の同時ピックアップの確率を向上させて電子部品の実装
を効率よく行うことができる。
According to the present invention, a plurality of nozzle rows in which a plurality of suction nozzles for sucking and holding an electronic component are arranged in series at a predetermined basic pitch in the direction in which parts feeders are arranged are provided. Since the mounting head is used, the mounting device can be made compact, and the probability of simultaneous pickup of a plurality of components can be improved, so that the electronic components can be mounted efficiently.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施の形態の電子部品の実装装置の
平面図
FIG. 1 is a plan view of an electronic component mounting apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施の形態の電子部品の実装装置の
移載ヘッドの斜視図
FIG. 2 is a perspective view of a transfer head of the electronic component mounting apparatus according to the embodiment of the present invention;

【図3】(a)本発明の一実施の形態の電子部品の実装
装置の移載ヘッドの正面図 (b)本発明の一実施の形態の電子部品の実装装置の移
載ヘッドの側面図
3A is a front view of a transfer head of the electronic component mounting apparatus according to one embodiment of the present invention; FIG. 3B is a side view of the transfer head of the electronic component mounting apparatus according to one embodiment of the present invention;

【図4】本発明の一実施の形態の電子部品の実装装置の
吸着ノズルユニットの断面図
FIG. 4 is a sectional view of a suction nozzle unit of the electronic component mounting apparatus according to one embodiment of the present invention;

【図5】本発明の一実施の形態の電子部品の実装装置の
吸着ノズルユニットの部分詳細図
FIG. 5 is a partial detailed view of a suction nozzle unit of the electronic component mounting apparatus according to one embodiment of the present invention.

【図6】本発明の一実施の形態の電子部品の実装装置の
移載ヘッドの部分断面図
FIG. 6 is a partial sectional view of a transfer head of the electronic component mounting apparatus according to one embodiment of the present invention;

【図7】本発明の一実施の形態の電子部品の実装装置の
移載ヘッドの部分斜視図
FIG. 7 is a partial perspective view of a transfer head of the electronic component mounting apparatus according to one embodiment of the present invention;

【符号の説明】 2 搬送路 3 基板 4 供給部 5 テープフィーダ 6 X軸テーブル 7 Y軸テーブル 9 移載ヘッド 10 ラインカメラ 12 吸着ノズルユニット 17 カメラ 20 ノズル昇降モータ 23 送りねじ 25 昇降機構 30 昇降軸部材 32 軸回転部 38 吸着ツール 39 制御部 50 ノズル回転モータ 51a、51b 無端ベルト[Description of Signs] 2 Transport path 3 Substrate 4 Supply unit 5 Tape feeder 6 X-axis table 7 Y-axis table 9 Transfer head 10 Line camera 12 Suction nozzle unit 17 Camera 20 Nozzle elevating motor 23 Feed screw 25 Elevating mechanism 30 Elevating axis Member 32 Shaft rotating part 38 Suction tool 39 Control part 50 Nozzle rotating motor 51a, 51b Endless belt

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】電子部品の供給部に複数台並設されたパー
ツフィーダから移載ヘッドによって電子部品をピックア
ップして基板に実装する電子部品の実装装置であって、
前記移載ヘッドに、電子部品を吸着して保持する複数の
吸着ノズルを所定の基本ピッチで前記パーツフィーダの
並設方向に直列に配列して成るノズル列が、前記配列方
向と直交する方向に複数列設けられていることを特徴と
する電子部品の実装装置。
An electronic component mounting apparatus for picking up an electronic component by a transfer head from a plurality of parts feeders arranged side by side in an electronic component supply unit and mounting the electronic component on a substrate,
In the transfer head, a nozzle row in which a plurality of suction nozzles for sucking and holding electronic components are arranged in series at a predetermined basic pitch in a direction in which the parts feeders are arranged in a direction perpendicular to the arrangement direction. An electronic component mounting apparatus comprising a plurality of rows.
【請求項2】電子部品の供給部に複数台並設されたパー
ツフィーダから移載ヘッドによって電子部品をピックア
ップして基板に実装する電子部品の実装方法であって、
電子部品を吸着して保持する複数の吸着ノズルを所定の
基本ピッチで前記パーツフィーダの並設方向に直列に配
列して成るノズル列が前記配列方向と直交する方向に複
数列設けられた移載ヘッドによって、前記パーツフィー
ダから複数の電子部品を同時にピックアップすることを
特徴とする電子部品の実装方法。
2. A method of mounting an electronic component, comprising picking up an electronic component by a transfer head from a plurality of parts feeders arranged side by side in an electronic component supply section and mounting the electronic component on a substrate,
A transfer in which a plurality of nozzle rows, which are formed by arranging a plurality of suction nozzles for sucking and holding electronic components in series at a predetermined basic pitch in the direction in which the parts feeders are arranged, are provided in a direction orthogonal to the arrangement direction. A method for mounting electronic components, wherein a plurality of electronic components are simultaneously picked up from the parts feeder by a head.
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