JP2002176289A - 電子部品装着方法及び装置 - Google Patents

電子部品装着方法及び装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 設備稼働率及び実装品質を向上でき、また高
価な大型電子部品の再利用を図れ、環境負荷を低減でき
る電子部品装着方法及び装置を提供する。 【解決手段】 電子部品１を供給部１０より取り出して
回路基板５上に装着する実装ノズル２と、複数の実装ノ
ズル２が装着され、間欠回転して実装ノズル２を部品の
供給位置Ａから装着位置Ｃへ移動させるヘッド部３と、
供給位置Ａから装着位置Ｃまでの実装ノズル２の移動経
路上に配設されて電子部品１を認識する認識部４と、認
識した電子部品１の良否判定を行う制御部６と、装着位
置Ｃから供給位置Ａまでの実装ノズル２の移動経路上
に、大型部品廃棄位置Ｄと小型部品廃棄位置Ｅとを設
け、不良品の場合に大型電子部品１ａか小型電子部品１
ｂかを判定し、それぞれ別の部品廃棄部に廃棄するよう
にした。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品を供給部
から取り出して回路基板上に装着する電子部品装着方法
及び装置に関し、特に不良部品の廃棄処理の改良に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の電子部品装着装置における部品廃
棄動作の一例を、図３、図４を参照して説明する。
【０００３】電子部品３１を供給する供給部３０と、電
子部品３１を供給部３０より取り出す実装ノズル３２
と、実装ノズル３２を複数備え間欠回転可能なヘッド部
３３と、電子部品３１の良否判定を行う認識部３４と、
供給部３０で電子部品３１を取り除かれた電子部品保持
体３５を順次切断するカッター部３６と、カッター部３
６を備え切断された切断屑３８を送るダクト部３７と、
装置本体外に備えられダクト部３７から切断屑３８を引
き込んで集める集塵部３９と、ダクト部３７の側部に取
付配置された廃棄ボックス４０とを備えている。４１は
電子部品３１が実装される回路基板である。ダクト部３
７はヘッド部３３の下方に回路基板４１上に装着される
電子部品３１の高さと干渉しないように配設されてい
る。
【０００４】次に、以上の構成の電子部品装着装置にお
ける部品廃棄動作を説明する。供給部３０により電子部
品３１は供給位置Ｈに位置決めされ、ヘッド部３３に装
着された実装ノズル３２により電子部品３１が保持さ
れ、供給部３０より取り出される。ヘッド部３３が間欠
回転することで、実装ノズル３２は装着位置Ｉに位置決
めされた回路基板４１上に電子部品３１を装着するため
移動する。実装ノズル３２の回転軌跡上の供給位置Ｈか
ら装着位置Ｉまでの間に、保持された電子部品３１は認
識部３４により良否が判定され、回路基板４１上に良品
と判断された電子部品３１を装着する。不良品と判断さ
れた電子部品３１は、回路基板４１上に装着されず、実
装ノズル３２の回転軌跡上の装着位置Ｉから吸着位置Ｈ
までの間に設けられた廃棄ボックス４０内に収納され
る。以下、以上の動作が繰り返し行われる。
【０００５】実装ノズル３２は電子部品３１の保持を負
圧を用いて吸着することで行い、廃棄ボックス４０に電
子部品３１を収納する際には、負圧の解除もしくは正圧
を用いることで実装ノズル３２から落下させることで行
っている。
【０００６】さらに、装着位置Ｉから供給位置Ｈまでの
間にダクト部３７が配設され、このダクト部３７には、
実装ノズル３２の回転軌跡のある位置Ｊに穴４２が形成
され、実装ノズル３２にその位置で正圧を与えられ、実
装ノズル３２の空圧経路の穴（図示せず）に付着した屑
４３がこの穴４２からダクト部３７内に排出するように
構成されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の電子部品装着装置では、廃棄ボックス４０
の収納量には限界があり、廃棄した電子部品３１を取り
除く際には、一々電子部品装着装置（設備）の稼働を停
止して取り除かねばならない。特に、近年はヘッド部３
３を間欠回転させて電子部品３１を装着する高速タイプ
の電子部品装着装置においても、使用可能な電子部品の
形状（大きさ）が拡大しており、ＱＦＰやＢＧＡ・ＣＳ
Ｐ等の電子部品などでは廃棄ボックス４０が直ぐに満杯
になってしまい、稼働を停止する機会が増加するという
問題がある。
【０００８】また、上記のような電子部品装着装置はタ
クトの高速化が求められており、上記廃棄動作時には電
子部品３１を廃棄ボックス４０に落下させているため、
タクトの高速化により廃棄した電子部品３１がある程度
溜まっていると廃棄ボックス４０内で弾んでしまい、外
部に飛び散ることがあり、この電子部品３１が回路基板
４１上に飛び散って品質に影響を与えるという問題があ
る。
【０００９】また、ＱＦＰのような電子部品３１の不良
の多くはリードの曲がり等であり、部品が高価であるた
め、修正して再利用することも少なくないが、上記のよ
うに落下させると、さらにリードを曲げてしまい、再利
用不可能になってしまうという問題もある。
【００１０】さらに、近年は環境負荷も重要視される課
題であり、上記構成では主に紙からなる電子部品保持体
３５の切断屑３８と、実装ノズル３２の空圧経路の穴に
付着した主に半田ペーストなどの屑４３が混合して集塵
部３９の収納ボックス内に納められてしまい、量的に比
較的多いが処理の容易な切断屑３８と、別の処理が必要
な半田ペーストなどの屑４３とが混合され、廃棄物処理
に要する負荷が大きくなるという問題がある。
【００１１】本発明は、上記従来の問題点に鑑み、設備
稼働率及び実装品質を向上でき、また高価な大型電子部
品の再利用を図れ、環境負荷を低減できる電子部品装着
方法及び装置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】本発明の電子部品装着方
法は、電子部品を保持する実装ノズルを供給位置と装着
位置を通る移動経路に沿って間欠移動させ、供給位置で
実装ノズルにて電子部品を取り出し、取り出した電子部
品の良否判定を行い、良品は装着位置で実装ノズルにて
回路基板上に装着し、不良品は実装せずに部品廃棄部で
実装ノズルから廃棄する電子部品装着方法において、良
否判定で不良品の場合に大型電子部品か小型電子部品か
を判定し、それぞれ別の部品廃棄部に廃棄するものであ
り、大型電子部品と小型電子部品を別々の廃棄部に廃棄
するので、それぞれ廃棄後に別の処理方法を適用でき、
大型電子部品の再利用を図ることが容易となり、また廃
棄部が大型電子部品によって直ぐに満杯になって取り出
しのために設備稼働率が低下するというようなことも無
くすことができる。
【００１３】また、大型電子部品の不良品は、電子部品
を実装ノズルの下端近傍で受取部材上に受け取り、受取
部材上の電子部品を搬送コンベアに移載し、搬送コンベ
アにて装置本体外に搬出すると、廃棄した大型電子部品
の損傷を防止でき、再利用を容易かつ効率的に行うこと
ができる。
【００１４】また、小型電子部品の不良品は、電子部品
を下方の収集部に投下廃棄し、収集部から装置本体外の
収納ボックスに引き込み収集することにより、投下廃棄
した小型電子部品が収集部に満杯になって取り出しのた
めに設備の稼働を停止する必要がなく、設備稼働率を向
上できるとともに、投下廃棄した電子部品が跳ねて回路
基板上に飛散し、回路基板の品質低下を来たすようなこ
ともない。
【００１５】また、実装ノズル内の屑を収集部に排出す
ると、小型電子部品とともにこの半田ペーストなどの屑
が一緒に収納ボックスに引き込み収集され、主として紙
等からなって比較的大量に発生するとともに処理の容易
な電子部品保持体の切断屑とは別途に回収するので、環
境負荷も小さくできる。
【００１６】また、本発明の電子部品装着装置は、電子
部品を供給部より取り出して回路基板上に装着する実装
ノズルと、複数の実装ノズルが装着され、間欠回転して
実装ノズルを部品の供給位置から装着位置へ移動させる
ヘッド部と、供給位置から装着位置までの実装ノズルの
移動経路上に配設されて電子部品を認識する認識部と、
電子部品の認識結果から良否判定を行う制御部と、装着
位置から供給位置までの実装ノズルの移動経路上に配設
された部品廃棄部とを備えた電子部品装着装置におい
て、部品廃棄部に、大型電子部品廃棄部と小型電子部品
廃棄部とを設けたものであり、上記のように大型電子部
品と小型電子部品を別々の廃棄部に廃棄することによ
り、大型電子部品の再利用を図ることが可能となるとと
もに、頻繁な部品取り出しのために設備稼働率が低下す
るのを防止できる。
【００１７】また、制御部は、不良と判定された電子部
品が大型電子部品か小型電子部品かによって廃棄位置を
指定する廃棄位置指定手段を備えていると、不良品の場
合に大型電子部品か小型電子部品かに応じて所定の部品
廃棄部に自動的に廃棄することができる。
【００１８】また、大型電子部品廃棄部は、廃棄された
電子部品を装置本体外に搬送する搬送コンベアと、実装
ノズルに保持された電子部品を大型部品廃棄位置で受け
取って側部に退避移動する受取部材と、受取部材上に搭
載された電子部品を搬送コンベア上に移載する移載手段
とを備えていると、大型電子部品のリード等を損傷する
ことなく実装ノズルから受取部材上に受け取り、移載手
段でコンベア上に移して装置本体外に搬出され、手間を
かけずに効率的に再利用することができる。
【００１９】また、小型電子部品廃棄部は、実装ノズル
に保持された電子部品を小型部品廃棄位置の実装ノズル
の下方に配設された収集部と、装置本体外に配設された
収納ボックスと、収集部と収納ボックスを繋ぐ廃棄経路
と、収集部に廃棄された電子部品を廃棄通路を通じて収
納ボックスに引き込む収納手段とを備えていると、不良
品の小型電子部品が下方に廃棄されると、収集部から廃
棄経路を経て装置本体外の収納ボックスに引き込まれて
収納されるので、収集部に電子部品が溜まることがな
く、取り出しのための設備稼働率が低下することがな
く、また部品が跳ねて回路基板上に飛び散るおそれもな
く、回路基板の品質低下を防止できる。
【００２０】また、小型部品廃棄位置で、実装ノズル内
の屑を収集部に向けて排出するように構成すると、半田
ペーストなどの屑が小型電子部品と一緒に収納ボックス
に引き込み収集され、環境負荷を小さくできる。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の電子部品装着装置
の一実施形態について、図１、図２を参照して説明す
る。
【００２２】多数の電子部品１をテープ状の電子部品保
持体１１に収納保持させてなる電子部品集合体が供給部
１０に搭載され、電子部品１を順次所定の供給位置Ａに
位置決めするように構成されている。電子部品１は供給
位置Ａで実装ノズル２にて吸着して取り出される。この
実装ノズル２がヘッド部３の外周部に複数配設されると
ともにその配設間隔でヘッド部３が間欠回転可能に構成
されている。ヘッド部３の間欠回転による実装ノズル２
の移動軌跡上の供給位置Ａから装着位置Ｃまでの間の認
識位置Ｂに配設された認識部４にて実装ノズル２が保持
している電子部品１が認識される。実装ノズル２に保持
された電子部品１は、装着位置Ｃで回路基板５に装着さ
れる。６は制御部で、認識部４で認識された電子部品１
の良否判定及び廃棄位置を指定する。
【００２３】７はヘッド部３の下方に回路基板５に搭載
された電子部品１に干渉しないように配設されたダクト
部、８は供給位置Ａで電子部品１を取り出した後の電子
部品保持体１１を切断するようにダクト部７に配設され
たカッター部、９は装置本体外に配設され、ダクト部７
を通じて切断屑１１ａを吸引によって収集する集塵部で
ある。
【００２４】１２は不良品の大型の電子部品１を装置本
体外に搬送するように配設された搬送コンベア、１３は
大型部品廃棄位置Ｄで実装ノズル２にて保持された電子
部品１を受け取る位置と実装ノズル２の移動軌跡と干渉
しない側方位置との間で水平移動可能な受取部材、１４
は受取部材１３上に載置された大型の電子部品１を搬送
コンベア１２上に移載する移載部である。１３ａは受取
部材１３の駆動部、１４ａは移載部１４の駆動部であ
る。
【００２５】１５は小型部品廃棄位置Ｅにおける下方の
ダクト部７に備えられた収集部、１７は装置本体外に配
設された収納部、１６は収集部１５と収納部１７内の収
納ボックス１８を連通する廃棄経路であり、収納部１７
にて収集部１５内の小型電子部品１ｂ等を廃棄経路１６
を通じて収納ボックス１８に吸引により収集するように
構成されている。
【００２６】以下、動作について説明する。供給部１０
において電子部品保持体１１に収納された電子部品１
が、実装ノズル２にて取り出し可能な供給位置Ａに位置
決めされる。実装ノズル２は電子部品１を吸着し、供給
部１０より取り出す。ヘッド部３の間欠回転により電子
部品１を保持した実装ノズル２は、回路基板５上に電子
部品１を装着するため供給位置Ａから装着位置Ｃに向け
て移動する。この間で認識部４は実装ノズル２に保持さ
れた電子部品１を認識する。制御部６は電子部品１の良
否を判定し、回路基板５上に装着して良いか否かを判断
する。
【００２７】電子部品１が良品であれば、実装ノズル２
は回路基板５上に電子部品１を装着する。装着を終えた
実装ノズル２は、次の電子部品１を取り出すため、ヘッ
ド部３の間欠回転により供給部１０へ移動する。その間
の小型部品廃棄位置Ｅにおいて、実装ノズル２に正圧が
与えられ、実装ノズル２の空圧経路内に付着した屑２０
を収集部１５に吹き飛ばす。
【００２８】電子部品１が不良品であれば、実装ノズル
２は装着位置Ｃで電子部品１を保持したまま通過移動す
る。制御部６は、不良とした電子部品１が大型電子部品
１ａか小型電子部品１ｂかを判断し、廃棄位置として大
型部品廃棄位置Ｄと小型部品廃棄位置Ｅの何れかを決定
する。
【００２９】実装ノズル２の保持された電子部品１が小
型電子部品１ｂの場合、実装ノズル２は電子部品１を小
型部品廃棄位置Ｅまで保持する。ヘッド部３の間欠回転
により実装ノズル２が小型部品廃棄位置Ｅに来ると、実
装ノズル２に正圧が与えられ、吸着により保持していた
小型電子部品１ｂを下方に配設された収集部１５に廃棄
する。
【００３０】収集部１５は装置外に配設された収納部１
７により廃棄経路１６を介して常に吸引されているの
で、収集部１５に廃棄された小型電子部品１ｂや先に述
べた実装ノズル２の空圧経路に付着した屑２０等は廃棄
経路１６を通じて収納部１７内の収納ボックス１８に収
集される。
【００３１】実装ノズル２に保持されていた電子部品１
が大型電子部品１ａの場合、実装ノズル２は大型電子部
品１ａを大型部品廃棄位置Ｄまで保持する。ヘッド部３
の間欠回転により実装ノズル２が大型部品廃棄位置Ｄに
来るのに同期して、大型電子部品１ａを受け取る受取部
材１３がその駆動部１３ａにより水平方向に移動され、
大型電子部品１ａを受け取り可能な位置に位置決めされ
る。受取部材１３が位置決めされると、実装ノズル２に
正圧が与えられ、大型電子部品１ａが受取部材１３上に
受け渡される。大型電子部品１ａが受取部材１３上に搭
載されると、その駆動部１３ａにより受取部材１３は元
の位置に戻る。受取部材１３が元の位置に戻ると、ヘッ
ド部３が間欠回転し、実装ノズル２が移動する。受取部
材１３上の大型電子部品１ａは、上下・水平方向に動作
可能な駆動部１４ａを持つ移載部１４にて保持され、搬
送コンベア１２上に移載される。搬送コンベア１２は、
大型電子部品１ａが移載されると、次の廃棄部品に備え
て一定量移動駆動され、装置本体外に搬送される。以上
の動作が繰り返される。
【００３２】
【発明の効果】本発明の電子部品装着方法及び装置によ
れば、以上のように装置本体内に不良部品を収納する廃
棄ボックス等の収納ケースを配設していないので、廃棄
部品の処理で電子部品装着装置の稼働を停止する必要が
なく、稼働率を向上することができる。
【００３３】また、電子部品の大小により廃棄位置を異
ならせているので、高価な大型電子部品を小型部品とは
分けてダメージなく廃棄するようにでき、ロス・コスト
を低減することができる。
【００３４】さらに、小型電子部品廃棄部では収集部か
ら吸引しているので、部品の飛散がなく、回路基板の品
質向上を実現でき、また実装ノズルの空圧経路に付着し
た屑ととともに吸引するようにすることで、電子部品保
持体の切断屑と混合せずに分別廃棄でき、環境負荷も少
なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の電子部品装着装置の要部
構成を示す斜視図である。
【図２】同実施形態の電子部品装着装置の要部構成を示
す平面図である。
【図３】従来例の電子部品装着装置の要部構成を示す斜
視図である。
【図４】同従来例の電子部品装着装置の要部構成を示す
平面図である。
【符号の説明】
１ 電子部品 １ａ 大型電子部品 １ｂ 小型電子部品 ２ 実装ノズル ３ ヘッド部 ４ 認識部 ５ 回路基板 ６ 制御部 １０ 供給部 １２ 搬送コンベア １３ 受取部材 １４ 移載部 １５ 収集部 １６ 廃棄経路 １７ 収納部 １８ 収納ボックス Ａ 供給位置 Ｄ 大型部品廃棄位置 Ｅ 小型部品廃棄位置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 実 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 濱崎 庫泰 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 本川 裕一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 3F072 AA14 GB07 GB10 GD09 GE03 GE09 KA01 KC01 KC05 KC07 3F079 AD06 CA37 CA41 CB21 CC02 DA04 DA12 EA08 5E313 AA02 AA11 CC02 CD02 CD06 DD02 DD03 DD05 DD07 DD08 DD12 DD50 EE24

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 電子部品を保持する実装ノズルを供給位
    置と装着位置を通る移動経路に沿って間欠移動させ、供
    給位置で実装ノズルにて電子部品を取り出し、取り出し
    た電子部品の良否判定を行い、良品は装着位置で実装ノ
    ズルにて回路基板上に装着し、不良品は実装せずに部品
    廃棄部で実装ノズルから廃棄する電子部品装着方法にお
    いて、良否判定で不良品の場合に大型電子部品か小型電
    子部品かを判定し、それぞれ別の部品廃棄部に廃棄する
    ことを特徴とする電子部品装着方法。
  2. 【請求項２】 大型電子部品の不良品は、電子部品を実
    装ノズルの下端近傍で受取部材上に受け取り、受取部材
    上の電子部品を搬送コンベアに移載し、搬送コンベアに
    て装置本体外に搬出することを特徴とする請求項１記載
    の電子部品装着方法。
  3. 【請求項３】 小型電子部品の不良品は、電子部品を下
    方の収集部に投下廃棄し、収集部から装置本体外の収納
    ボックスに引き込み収集することを特徴とする請求項１
    記載の電子部品装着方法。
  4. 【請求項４】 実装ノズル内の屑を収集部に排出するこ
    とを特徴とする請求項３記載の電子部品装着方法。
  5. 【請求項５】 電子部品を供給部より取り出して回路基
    板上に装着する実装ノズルと、複数の実装ノズルが装着
    され、間欠回転して実装ノズルを部品の供給位置から装
    着位置へ移動させるヘッド部と、供給位置から装着位置
    までの実装ノズルの移動経路上に配設されて電子部品を
    認識する認識部と、電子部品の認識結果から良否判定を
    行う制御部と、装着位置から供給位置までの実装ノズル
    の移動経路上に配設された部品廃棄部とを備えた電子部
    品装着装置において、部品廃棄部に、大型電子部品廃棄
    部と小型電子部品廃棄部とを設けたことを特徴とする電
    子部品装着装置。
  6. 【請求項６】 制御部は、不良と判定された電子部品が
    大型電子部品か小型電子部品かによって廃棄位置を指定
    する廃棄位置指定手段を備えていることを特徴とする請
    求項５に記載の電子部品装着装置。
  7. 【請求項７】 大型電子部品廃棄部は、廃棄された電子
    部品を装置本体外に搬送する搬送コンベアと、実装ノズ
    ルに保持された電子部品を大型部品廃棄位置で受け取っ
    て側部に退避移動する受取部材と、受取部材上に搭載さ
    れた電子部品を搬送コンベア上に移載する移載手段とを
    備えたことを特徴とする請求項５又は６記載の電子部品
    装着装置。
  8. 【請求項８】 小型電子部品廃棄部は、実装ノズルに保
    持された電子部品を小型部品廃棄位置の実装ノズルの下
    方に配設された収集部と、装置本体外に配設された収納
    ボックスと、収集部と収納ボックスを繋ぐ廃棄経路と、
    収集部に廃棄された電子部品を廃棄通路を通じて収納ボ
    ックスに引き込む収納手段とを備えたことを特徴とする
    請求項５又は６記載の電子部品装着装置。
  9. 【請求項９】 小型部品廃棄位置で、実装ノズル内の屑
    を収集部に向けて排出するように構成したことを特徴と
    する請求項８記載の電子部品装着装置。
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