JP2004186545A - 電子部品搭載装置 - Google Patents

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JP2004186545A JP2002353556A JP2002353556A JP2004186545A JP 2004186545 A JP2004186545 A JP 2004186545A JP 2002353556 A JP2002353556 A JP 2002353556A JP 2002353556 A JP2002353556 A JP 2002353556A JP 2004186545 A JP2004186545 A JP 2004186545A
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Akihiko Nakamura
明彦 中村
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Abstract

【課題】各搭載ヘッド間での衝突を緩和して搭載ヘッドの破損を防止する。
【解決手段】本発明の電子部品搭載装置は、電子部品を回路基板に搭載する複数の搭載ヘッドと、これら複数の搭載ヘッドを互いに独立に移動させるリニアモータ9と、リニアモータ9上での各搭載ヘッドの移動位置を検知するリニアエンコーダ12と、リニアエンコーダ12の検知結果に基づき搭載ヘッド同士の衝突の有無を判断し、その判断結果から各搭載ヘッドの移動を制御するモータ制御部20とを備えている。そしてモータ制御部20は、搭載ヘッド同士が衝突すると判断した場合に、暴走している搭載ヘッドのモータ電源を切ってこの暴走している搭載ヘッドをダイナミックブレーキにより制動・停止させるように制御するとともに、正常に作動している搭載ヘッドのモータ電源を切ってこの正常に作動している搭載ヘッドを制動・停止させるように制御している。
【選択図】 図2

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は各種電子部品を回路基板に搭載する電子部品搭載装置に係り、特に、複数の搭載ヘッドを配設した場合に各搭載ヘッド間の衝突を緩和できる構成を具備する電子部品搭載装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
各種携帯端末機器、自動車制御機器等のIT(Information Technology)革命を担う電子機器製品の進歩・社会への浸透はめざましく、それらを支えるIC,抵抗器,コンデンサ等の電子部品には、さらなる小型高機能化・高密度実装化が要求されており、その形状、重量及び大きさも種々雑多に及んでいる。そして今日では、これらの電子部品を複合して電子回路を構成する装置、つまり電子部品を回路基板に搭載(実装)する「電子部品搭載装置」の開発にもさらなる高速・高精度の技術が求められている。
【0003】
ところで、電子部品搭載装置は上記の通り電子部品を回路基板に搭載するものであるが、電子部品搭載装置には、テープフィーダ,バルクフィーダ等のフィーダから電子部品をピックアップして当該電子部品を回路基板に搭載する搭載ヘッドが配設されている。この搭載ヘッドは左右方向に延在する梁上に移動自在に配設されており、上記梁が前後方向に延在する1対の支持梁上に移動自在に架設されている。従って、搭載ヘッドの配設された梁が可動梁となって1対の支持梁上を移動することで搭載ヘッドは前後方向に移動可能であり、さらには可動梁上に移動自在に配設されているため左右方向への移動も可能となっている。つまり、搭載ヘッドは、それ自体が配設される可動梁とこの可動梁を支持する1対の支持梁とにより前後左右に移動することができ、これにより、電子部品を保持するフィーダと回路基板との間を自由に往き来できるようになっている。
【0004】
近年の電子部品搭載装置では同じ可動梁上に2つの搭載ヘッドが配設され、両搭載ヘッドにより2つの電子部品を同時にピックアップしてこれらピックアップした電子部品を同時に回路基板に搭載できるようになっており、電子部品の回路基板への搭載作業のさらなる高速化・効率化が図られている。さらに搭載ヘッドを移動させるための移動機構も、サーボモータとタイミングベルト又はボールねじとを組み合わせた機構からリニアモータを適用した機構へと移行しつつある。特に、リニアモータを適用した場合、サーボモータとタイミングベルト又はボールねじとを組み合わせた機構よりも搭載ヘッドを高速移動させることができる。またこの場合、1本の固定子上で複数の可動子を互いに独立に移動させることができるため、各可動子に搭載ヘッドをそれぞれ連結することで各搭載ヘッドを固定子上の全ストロークにわたって広く移動させることができる。
【0005】
このように2つの搭載ヘッドを移動させるための移動機構としてリニアモータを適用すると、各搭載ヘッドを広い範囲にわたって高速移動させることができるという利点はあるが、電子部品搭載装置の動作中においてリニアモータの制御に異常(エラー)が認められたり、リニアモータに配設されるリニアエンコーダのケーブルが断線したりすると、2つの搭載ヘッドのうちの一方の搭載ヘッドが暴走して搭載ヘッド同士が衝突する可能性がある。
【0006】
そこで、各搭載ヘッドにセンサを配設しこのセンサにより搭載ヘッド同士が互いに一定の距離以下に近接したと検知されたら強制的にリニアモータを停止させて、搭載ヘッド同士の衝突を防止している。また、その他の衝突防止策として、各搭載ヘッドの移動位置を制御ソフトウェアにより常時把握し、一方の搭載ヘッドが一定の速度・加速度を超えて他方の搭載ヘッドに一定の距離以下に近接した場合に強制的にリニアモータを停止させたり、又は搭載ヘッド同士が干渉するストローク区間を定めて、そのストローク区間内には常時1つの搭載ヘッドのみが進入するように各搭載ヘッドの移動位置を管理し、定めたストローク区間内に2つの搭載ヘッドが進入したら強制的にリニアモータを停止させたりしている(例えば特許文献1参照)。
【0007】
【特許文献1】
特開平11−188687号公報
【0008】
【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衝突防止策を施したとしても、一方の搭載ヘッドがひとたび暴走し始めるとその暴走した搭載ヘッドを瞬時に停止させることはできず、その搭載ヘッドは暫くの間暴走し始めたときの勢いでそのまま移動し続けてしまう。
【0009】
この場合、正常に作動している他方の搭載ヘッドが制御ロックされているときには、その他方の搭載ヘッドは所定の停止位置に留まろうとするため、暴走し始めた一方の搭載ヘッドと衝突してその衝撃を直接受け、搭載ヘッド同士で互いに破損する可能性がある。また、他方の搭載ヘッドの制御ロックが解除されているときには、その他方の搭載ヘッドは自由に移動できるため、暴走し始めた一方の搭載ヘッドと衝突するとこの搭載ヘッドにより押し進められてストローク区間の端部に突き当てられ、上記と同様に搭載ヘッド同士で互いに破損する可能性がある。
【0010】
本発明の課題は複数の搭載ヘッドが配設された電子部品搭載装置において、各搭載ヘッド間での衝突を緩和して搭載ヘッドの破損を防止できる電子部品搭載装置を提供することである。
【0011】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明の電子部品搭載装置は、例えば図1及び図2に示すように、
電子部品を回路基板(4)に搭載する複数の搭載ヘッド(10,11)と、
複数の搭載ヘッドを互いに独立に移動させるリニアモータ(9)と、
前記リニアモータ上での各搭載ヘッドの移動位置を検知する検知手段(リニアエンコーダ12)と、
前記検知手段の検知結果に基づき搭載ヘッドが暴走しているか否かで搭載ヘッド同士の衝突の有無を判断し、その判断結果から前記リニアモータを制御して各搭載ヘッドの移動を制御するモータ制御部(20)と、
を備え、
前記モータ制御部は、
搭載ヘッド同士が衝突すると判断した場合に、暴走している搭載ヘッド(10)のモータ電源を切ってこの暴走している搭載ヘッドを停止させるように制御するとともに、正常に作動している搭載ヘッド(11)を制動して停止させるように制御することを特徴とする。
【0012】
請求項1に記載の発明では、搭載ヘッドの暴走が検知されると、暴走している搭載ヘッドはモータ電源が切られてやがて自然に停止し、正常に作動している搭載ヘッドは制動されて停止するようになっている。このとき、暴走している搭載ヘッドが正常に作動している搭載ヘッドに衝突すると、暴走している搭載ヘッドには、正常に作動している搭載ヘッドに作用している制動力が伝達されて、暴走している搭載ヘッドはこの制動力を受けながら徐々に減速して停止する。これにより、各搭載ヘッド間での衝突が緩和されて衝突による搭載ヘッドの破損を防止することができる。
【0013】
請求項2に記載発明は、請求項1に記載の電子部品搭載装置において、
前記モータ制御部は、
搭載ヘッド同士が衝突すると判断した場合に、正常に作動している搭載ヘッドのモータ電源を切ってこの正常に作動している搭載ヘッドをダイナミックブレーキにより制動し停止させるように制御することを特徴とする。
【0014】
請求項2に記載の発明では、正常に作動している搭載ヘッドはモータ電源が切られダイナミックブレーキにより制動されて停止するので、暴走している搭載ヘッドが正常に作動している搭載ヘッドに衝突すると、正常に作動している搭載ヘッドには、暴走している搭載ヘッドに押されるにつれてより強いダイナミックブレーキが掛かって(制動力が生じて)、正常に作動している搭載ヘッドは制動される。このとき、暴走している搭載ヘッドには、正常に作動している搭載ヘッドに掛かるダイナミックブレーキの制動力が伝達されて、暴走している搭載ヘッドはこの制動力を受けながら確実に減速して停止する。従って、各搭載ヘッド間での衝突が確実に緩和されて衝突による搭載ヘッドの破損を防止することができる。
【0015】
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の電子部品搭載装置において、
前記モータ制御部は、
搭載ヘッド同士が衝突すると判断した場合に、暴走している搭載ヘッドをダイナミックブレーキにより制動して停止させるように制御することを特徴とする。
【0016】
請求項3に記載の発明では、暴走している搭載ヘッド自体にもダイナミックブレーキが掛かって、暴走している搭載ヘッドは制動される。従って、各搭載ヘッド間での衝突がより確実に緩和されて衝突による搭載ヘッドの破損を防止することができる。
【0017】
請求項4に記載の発明のように、請求項2に記載の電子部品搭載装置において、
前記リニアモータには、各搭載ヘッドにブレーキを掛けるための電磁ブレーキ機構又はメカニカルブレーキ機構が配設され、
前記モータ制御部は、
搭載ヘッド同士が衝突すると判断した場合に、暴走している搭載ヘッドを電磁ブレーキ又はメカニカルブレーキにより制動して停止させるように制御することを特徴とする。
【0018】
請求項4に記載の発明では、暴走している搭載ヘッド自体にも電磁ブレーキ又はメカニカルブレーキが掛かって、暴走している搭載ヘッドは制動される。従って、各搭載ヘッド間での衝突がより確実に緩和されて衝突による搭載ヘッドの破損を防止することができる。
【0019】
請求項5に記載の発明は、請求項1に記載の電子部品搭載装置において、
前記リニアモータには、各搭載ヘッドにブレーキを掛けるための電磁ブレーキ機構又はメカニカルブレーキ機構が配設され、
前記モータ制御部は、
搭載ヘッド同士が衝突すると判断した場合に、正常に作動している搭載ヘッドのモータ電源を切ってこの正常に作動している搭載ヘッドを電磁ブレーキ又はメカニカルブレーキにより制動し停止させるように制御することを特徴とする。
【0020】
請求項5に記載の発明では、正常に作動している搭載ヘッドは、モータ電源が切られて電磁ブレーキ又はメカニカルブレーキが掛かり停止するようになっている。この場合、暴走している搭載ヘッドが正常に作動している搭載ヘッドに衝突すると、暴走している搭載ヘッドには、正常に作動している搭載ヘッドに掛かる電磁ブレーキ又はメカニカルブレーキの制動力が伝達され、暴走している搭載ヘッドはこの制動力を受けながら確実に減速して停止する。従って、各搭載ヘッド間での衝突が確実に緩和されて衝突による搭載ヘッドの破損を防止することができる。
【0021】
請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の電子部品搭載装置において、
前記モータ制御部は、
搭載ヘッド同士が衝突すると判断した場合に、暴走している搭載ヘッドを電磁ブレーキ若しくはメカニカルブレーキ又はダイナミックブレーキにより制動して停止させるように制御することを特徴とする。
【0022】
請求項6に記載の発明では、暴走している搭載ヘッド自体にも電磁ブレーキ若しくはメカニカルブレーキ又はダイナミックブレーキが掛かって、暴走している搭載ヘッドは制動される。従って、各搭載ヘッド間での衝突がより確実に緩和されて衝突による搭載ヘッドの破損を防止することができる。
【0023】
請求項7に記載の発明は、請求項1に記載の電子部品搭載装置において、
前記モータ制御部は、
搭載ヘッド同士が衝突すると判断した場合に、正常に作動している搭載ヘッドを減速させることにより制動して停止させるように制御することを特徴とする。
【0024】
請求項7に記載の発明では、正常に作動している搭載ヘッドは、モータ電源が切られずに単なる減速制御により制動されて停止するようになっている。この場合、暴走している搭載ヘッドが正常に作動している搭載ヘッドに衝突すると、暴走している搭載ヘッドには、正常に作動している搭載ヘッドに作用している単なる減速による制動力が伝達され、暴走している搭載ヘッドはこの制動力を受けながら確実に減速して停止する。従って、各搭載ヘッド間での衝突が確実に緩和されて衝突による搭載ヘッドの破損を防止することができる。
【0025】
請求項8に記載の発明は、請求項7に記載の電子部品搭載装置において、
前記モータ制御部は、
搭載ヘッド同士が衝突すると判断した場合に、暴走している搭載ヘッドをダイナミックブレーキにより制動して停止させるように制御することを特徴とする。
【0026】
請求項8に記載の発明では、暴走している搭載ヘッド自体にもダイナミックブレーキが掛かって、暴走している搭載ヘッドは制動される。従って、各搭載ヘッド間での衝突がより確実に緩和されて衝突による搭載ヘッドの破損を防止することができる。
【0027】
請求項9に記載の発明は、請求項7に記載の電子部品搭載装置において、
前記リニアモータには、各搭載ヘッドにブレーキを掛けるための電磁ブレーキ機構又はメカニカルブレーキ機構が配設され、
前記モータ制御部は、
搭載ヘッド同士が衝突すると判断した場合に、暴走している搭載ヘッドを電磁ブレーキ又はメカニカルブレーキにより制動して停止させるように制御することを特徴とする。
【0028】
請求項9に記載の発明では、暴走している搭載ヘッド自体にも電磁ブレーキ又はメカニカルブレーキが掛かって、暴走している搭載ヘッドは制動される。従って、各搭載ヘッド間での衝突がより確実に緩和されて衝突による搭載ヘッドの破損を防止することができる。
【0029】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明に係る電子部品搭載装置の実施形態について説明する。ただし、本発明の範囲は図示例に限定されない。
図1は電子部品搭載装置1の概略構成を示す斜視図である。
【0030】
図1に示す通り、電子部品搭載装置1はベース部2を有しており、ベース部2の中央部には左右に延在する1対のコンベヤ3,3が配設されている。1対のコンベヤ3,3は互いに平行に配置されており、各コンベヤ3間には矩形状の回路基板4が配設されている。
【0031】
回路基板4は各種電子部品が搭載されるものであり、電子部品が搭載されるときにはコンベヤ3の搬送上の所定位置でベース部2に設けられた図示しない基板固定手段により固定される。回路基板4は、各コンベヤ3の駆動に伴い、前後両側部をコンベヤ3によりそれぞれ支持された状態で図1中左から右へと搬送されるようになっている。
【0032】
ベース部2の後側には複数のテープフィーダ5,5,…が左右方向に隙間無く並べられている。各テープフィーダ5にはIC,抵抗器,コンデンサ等の各種電子部品が保持されている。電子部品搭載装置1では、これら各テープフィーダ5に保持された電子部品が上記回路基板4に搭載されるようになっている。
【0033】
ベース部2の左右両側部には、1対のコンベヤ3,3を跨ぐように1対の支持梁6,6が前後方向に延在して配設されている。1対の支持梁6,6は互いに平行に配置されており、各支持梁6の上部にはリニアモータ7がそれぞれ配設されている。各リニアモータ7は、前後方向に直線状に延在する固定子7aと固定子7aに沿って移動自在な可動子7bとからそれぞれ構成されている。
【0034】
なお、リニアモータ7に代えて、回転型モータとベルトとを組み合わせた構成、回転型モータとボールねじとを組み合わせた構成等を適用してもよい。
【0035】
各支持梁6間には左右方向に延在する長尺な可動梁8が架設されている。詳しくは、可動梁8の左右両端部が上記リニアモータ7の可動子7bにそれぞれ固定されている。可動梁8は、左右両端部が可動子7bに固定されているため、各リニアモータ7の駆動に伴い左右両端部を1対の支持梁6,6に支持された状態で前後に移動自在とされている。
【0036】
図1では可動梁8の陰に隠れて全貌は見えないが、可動梁8の下部にはリニアモータ9が配設されている。リニアモータ9は上記リニアモータ7と略同様の構成を具備するものであって、可動梁8に沿って左右に延在する固定子9aと固定子9aに沿って移動自在な2つの可動子9b,9c(第1可動子9b及び第2可動子9c)とから構成されている(図2参照)。
【0037】
なお、図1では図示しないが、リニアモータ9には、各可動子9b,9cの移動位置を検知する検知手段としてのリニアエンコーダ12(図2参照)が配設されている。各可動子9b,9cの移動は、リニアエンコーダ12による検知信号に基づき、通常の電子部品搭載作業においては所定の静動制御の基に行われ、暴走等の異常動作を開始した場合には後述する制御機構によりそれぞれ制御されるようになっている。具体的には各可動子9b,9cの移動は、リニアエンコーダ12による検知信号に基づきダイナミックブレーキ(DB(Dynamic Brake))が掛かるようにそれぞれ制御されている。ただし、ここでいう「DB」とは、抵抗器を介した状態でリニアモータ9の端子間を短絡させて、固定子9aに沿う各可動子9b,9cの直線運動の運動エネルギーを抵抗器により熱消費させ各可動子9b,9cの移動を速やかに停止させるものである。
【0038】
2つの可動子9b,9cのうち、図1中左側に配設された第1可動子9bには電子部品を回路基板4に搭載する搭載ヘッド10が固定されており、図1中右側に配設された第2可動子9cにも搭載ヘッド10と同様の搭載ヘッド11が固定されている。各搭載ヘッド10,11は、リニアモータ9の第1可動子9b及び第2可動子9cにそれぞれ固定されているため、リニアモータ9の駆動に伴い左右方向に移動自在とされている。また、上記の通り、リニアモータ7,7の駆動に伴い可動梁8が前後に移動自在であるため、各可動子9b,9cを介して可動梁8に連結された搭載ヘッド10,11は、2つのリニアモータ7,7とリニアモータ9との駆動に伴い前後左右に移動自在とされている。
【0039】
各搭載ヘッド10,11には、上下に昇降自在でかつ電子部品を吸着可能なノズル10a,11aがそれぞれ配設されており、各搭載ヘッド10,11は、ノズル10a,11aを下降させて電子部品を着脱自在にそれぞれ吸着することができ、さらには、ノズル10a,11aに電子部品を吸着させたままノズル10a,11aを上昇させて電子部品を保持することもできるようになっている。
【0040】
次に、図2を参照しながら各搭載ヘッド10,11の左右方向の移動を制御するためのリニアモータ9の制御機構について説明する。
図2はリニアモータ9の駆動を制御する制御機構を示す概略構成図である。
【0041】
図2に示す制御機構では、リニアモータ9を制御するモータ制御部20(演算部20a、衝突検知部20b及び指令出力部20cを有する。)が配設されており、モータ制御部20にはリニアエンコーダ12が接続されている。具体的に、リニアエンコーダ12は、リニアエンコーダ9の固定子9aに対して平行に配置されたスケール部12aと各可動子9b,9cの移動にそれぞれ追従する光学式のリニアエンコーダヘッド12b,12cとから構成されている。また、モータ制御部20には、リニアモータ9の第1可動子9bを駆動させる第1モータドライバ21(制御部21a、電源部21b及びダイナミックブレーキ(DB)部21cを有する。)と、リニアモータ9の第2可動子9cを駆動させる第2モータドライバ22(制御部22a、電源部22b及びDB部22cを有する。)とが接続されている。そして、第1モータドライバ21がリニアモータ9の第1可動子9bに接続され、第2モータドライバ22がリニアモータ9の第2可動子9cに接続されている。
【0042】
次に、電子部品搭載装置1の動作について説明する。
電子部品搭載装置1の動作が開始されると各コンベヤ3がそれぞれ駆動されて、回路基板4が図1中左から右へと搬送されベース部2上の所定位置に位置決めされる。
【0043】
これと同時に又はその後に、各搭載ヘッド10,11が所定のテープフィーダ5の直上にそれぞれ配置されるように、各リニアモータ7がそれぞれ駆動されて可動梁8が後側に移動するとともに、リニアモータ9が駆動されて各搭載ヘッド10,11が左右方向にそれぞれ移動する。
【0044】
そして各搭載ヘッド10,11が所定のテープフィーダ5の直上の所定位置に到達すると、各搭載ヘッド10,11は、ノズル10a,11aをそれぞれ下降させてテープフィーダ5に保持された電子部品をそれぞれ吸着し、その状態でノズル10a,11aをそれぞれ上昇させて当該電子部品を保持する。つまりここでの工程では、各搭載ヘッド10,11はノズル10a,11aにより電子部品をそれぞれピックアップする。
【0045】
この状態において、各搭載ヘッド10,11が回路基板4の直上にそれぞれ配置されるように、各リニアモータ7が再度それぞれ駆動されて可動梁8が前側に移動するとともに、リニアモータ9も再度駆動されて各搭載ヘッド10,11が左右方向にそれぞれ移動する。
【0046】
その後、各搭載ヘッド10,11がそれぞれ回路基板4の直上の所定位置に到達すると、各搭載ヘッド10,11は、電子部品をピックアップしたノズル10a,11aを下降させて当該電子部品を回路基板4の所定位置にそれぞれ搭載する。回路基板4への電子部品の搭載が終わると、各搭載ヘッド10,11がノズル10a,11aをそれぞれ上昇させるとともに、2つのリニアモータ7,7及びリニアモータ9が駆動されて、上記のように各搭載ヘッド10,11は所定のテープフィーダ5の直上に配置されるようにそれぞれ移動を再開する。
【0047】
以降、各部材が上記のような動作を繰り返すことで、回路基板4にはテープフィーダ5に保持された電子部品が次々に搭載され、回路基板4への電子部品の搭載が終了すると、各コンベヤ3が再度駆動されて当該回路基板4は電子部品が搭載された位置から図1中右側へと搬出される。そして、以上のような1枚の回路基板4への電子部品の搭載動作が、図1に示す回路基板4に代わる新規の回路基板に対して繰り返し行われ、電子部品を搭載した回路基板が次々と生産されるようになっている。
【0048】
ここで、図2に示すリニアモータ9の制御機構における各可動子9b,9cの制御であって、特に2つの第1可動子9b及び第2可動子9cのうち一方の可動子が暴走したときの各可動子9b,9cの制御について、図3を参照しながら説明する。
図3は、図2に示す制御機構での動作の流れを示すフローチャートである。
【0049】
図2に示す制御機構の上流側に配設されたコントローラ(図示略)からモータ制御部20にリニアモータ9を駆動させる旨の制御信号が入力されると、モータ制御部20は、各可動子9b,9cを駆動させる旨の制御信号を指令出力部20cから第1モータドライバ21及び第2モータドライバ22のそれぞれに出力する(ステップS1)。これを受けて各モータドライバ21,22は、可動子9b,9cを駆動させる旨の制御信号を第1可動子9b及び第2可動子9cにそれぞれ出力する(ステップS2)。これにより、各可動子9b,9cが駆動されて各可動子9b,9cは固定子9aに沿って移動する。
【0050】
この状態において、リニアエンコーダ12の各リニアエンコーダヘッド12b,12cがスケール部12aの目盛りを読み込み(検知し)、リニアエンコーダ12は、各リニアエンコーダヘッド12b,12cからそれぞれ検知信号をモータ制御部20に出力する。
【0051】
これを受けてモータ制御部20では、演算部20aが各リニアエンコーダヘッド12b,12cからの検知信号に基づき演算処理を行って各可動子9b,9cの移動位置・移動速度・移動加速度等を算出し、衝突検知部20bがその算出結果から第1可動子9b及び第2可動子9cのいずれかの可動子は暴走していないかを判断して(ステップS3)、各可動子9b,9c間での衝突の有無(すなわち、第1可動子9bに連結された搭載ヘッド10と第2可動子9cに連結された搭載ヘッド11との衝突の有無)を判断する。
【0052】
2つの両可動子9b,9cに暴走が検知されない場合(ステップS3;NO)、モータ制御部20は上記の通り、各可動子9b,9cを駆動させる旨の制御信号を指令出力部20cから第1モータドライバ21及び第2モータドライバ22のそれぞれに出力し続ける。
【0053】
2つの可動子9b,9cのいずれかの可動子に暴走が検知された場合(ステップS3;YES)、モータ制御部20は、可動子のモータ電源を切る旨の制御信号を指令出力部20cから暴走した可動子のモータドライバに出力する。以下では、図2中左側に配設された可動子9bが暴走するものとして説明を進める。この場合、モータ制御部20は、可動子9bのモータ電源を切る旨の制御信号を指令出力部20cから第1モータドライバ21に出力する(ステップS4)。
【0054】
これを受けて第1モータドライバ21では、制御部21aにモータ制御部20からの制御信号が入力されて、電源部21bがモータ電源を切る旨の制御信号を可動子9bに出力する。これにより可動子9bのモータ電源が切れる。
【0055】
その後モータ制御部20は、可動子9bにダイナミックブレーキを掛ける旨の制御信号を指令出力部20cから第1モータドライバ21に出力する(ステップS5)。
【0056】
これを受けて第1モータドライバ21では、制御部21bにモータ制御部20からの制御信号が入力されて、DB部21cがダイナミックブレーキを掛ける旨の制御信号を可動子9bに出力する。これにより可動子9bにダイナミックブレーキが掛かる。
【0057】
その後モータ制御部20は、正常に作動している可動子9cのモータ電源を切る旨の制御信号を指令出力部20cから第2モータドライバ22に出力する(ステップS6)。
【0058】
これを受けて第2モータドライバ22では、制御部22aにモータ制御部20からの制御信号が入力されて、電源部22bがモータ電源を切る旨の制御信号を可動子9cに出力する。これにより可動子9cのモータ電源が切れる。
【0059】
その後モータ制御部20は、可動子9cにダイナミックブレーキを掛ける旨の制御信号を指令出力部20cから第2モータドライバ22に出力する(ステップS7)。
【0060】
これを受けて第2モータドライバ22では、制御部22bにモータ制御部20からの制御信号が入力されて、DB部22cがダイナミックブレーキを掛ける旨の制御信号を可動子9cに出力する。これにより可動子9cにダイナミックブレーキが掛かる。
【0061】
以上のような電子部品搭載装置1では、回路基板4への電子部品の搭載動作中において可動子9bが暴走した場合に上記ステップS4〜ステップS7の各処理により、暴走している可動子9bと正常に作動している可動子9cとにダイナミックブレーキがそれぞれ掛かるように制御されており、これにより各可動子9b,9cが停止するようになっている。ここで可動子9bの暴走中において可動子9bが可動子9cに近づくように移動している場合には、可動子9bに連結された搭載ヘッド10が、可動子9cに連結された搭載ヘッド11に衝突する可能性がある。
【0062】
この場合に、搭載ヘッド10が搭載ヘッド11に衝突しても各可動子9b,9cにダイナミックブレーキがそれぞれ掛けられているから、一方では可動子9bにより搭載ヘッド10自体が制動され、他方では搭載ヘッド11が搭載ヘッド10により押されるにつれて可動子9cにより強い制動力が生じ、搭載ヘッド11が搭載ヘッド10の暴走を止めるように制動される。これにより、各搭載ヘッド10,11間での衝突をなるべく緩和させるように両搭載ヘッド10,11を停止させることができ、ひいては衝突による各搭載ヘッド10,11の破損を防止することができる。
【0063】
さらに上記実施形態では、各可動子9b,9cをダイナミックブレーキにより制動して停止させる構成なので、各可動子9b,9cにそれぞれ電磁ブレーキ,メカニカルブレーキといった電気・機械的なブレーキ機構を配設しなくてもよく、その分だけ各搭載ヘッド10,11のブレーキ機構にかかるコストを抑えることができる。
【0064】
なお、本発明は上記の実施形態に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々の改良及び設計の変更を行ってもよい。
例えば上記実施形態では、ステップS4からステップS7までの処理がこの順に行われる例を示したが、ステップS4,S5の処理とステップS6,S7の処理との順序を入れ替えてもよいし、ステップS4,S5の処理とステップS6,S7の処理とを並行して行ってもよい。
【0065】
さらに上記実施形態では、リニアモータ9の各可動子9b,9cをダイナミックブレーキにより制動して停止させる構成であったが、リニアモータ9に電磁ブレーキ機構又はメカニカルブレーキ機構を配設し、可動子9b(又は9c)の暴走が検知されたら、モータ制御部20により、各可動子9b,9cのモータ電源を切って各可動子9b,9cを電磁ブレーキ又はメカニカルブレーキにより制動して停止させるように制御してもよい。また、可動子9b(又は9c)の暴走が検知されたら、モータ制御部20により、正常に作動している可動子9c(又は9b)のモータ電源を切らずにこの正常に作動している可動子9c(又は9b)を単に減速させることにより制動して停止させるように制御してもよい。
【0066】
さらに上記実施形態では、リニアエンコーダ12による検知信号により可動子9b(又は9c)の暴走を検知したが、リニアエンコーダ12に代えて、搭載ヘッド10,11の少なくとも一方の搭載ヘッド10,11に互いの距離を検知する検知手段としてのセンサを配設し、このセンサをモータ制御部20の衝突検知部20bに接続することで、第1可動子9bに連結された搭載ヘッド10と第2可動子9cに連結された搭載ヘッド11との衝突の有無を判断してもよい。
【0067】
さらに本実施形態では、図1に示すように可動梁8に2つの搭載ヘッド10,11を配設した例を示したが、さらに一又は複数の搭載ヘッドを増設してもよい。この場合において、複数の搭載ヘッドのうちの1つの搭載ヘッドが暴走したときには、増設した搭載ヘッドを制動する手段として、上記ダイナミックブレーキ,電磁ブレーキ,メカニカルブレーキ及び単なる減速制御のどれを適用してもよい。
【0068】
【発明の効果】
請求項1に記載の発明によれば、各搭載ヘッド間での衝突が緩和されて衝突による搭載ヘッドの破損を防止することができる。
【0069】
請求項2に記載の発明によれば、各搭載ヘッド間での衝突が確実に緩和されて衝突による搭載ヘッドの破損を防止することができる。
【0070】
請求項3及び4に記載の発明によれば、各搭載ヘッド間での衝突がより確実に緩和されて衝突による搭載ヘッドの破損を防止することができる。
【0071】
請求項5に記載の発明によれば、各搭載ヘッド間での衝突が確実に緩和されて衝突による搭載ヘッドの破損を防止することができる。
【0072】
請求項6に記載の発明によれば、各搭載ヘッド間での衝突がより確実に緩和されて衝突による搭載ヘッドの破損を防止することができる。
【0073】
請求項7に記載の発明によれば、各搭載ヘッド間での衝突が確実に緩和されて衝突による搭載ヘッドの破損を防止することができる。
【0074】
請求項8及び9に記載の発明によれば、各搭載ヘッド間での衝突がより確実に緩和されて衝突による搭載ヘッドの破損を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】電子部品搭載装置の概略構成を示す斜視図である。
【図2】各搭載ヘッドの移動を制御するためのリニアモータの制御機構を示す概略構成図である。
【図3】図2に示す制御機構での動作の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 電子部品搭載装置
2 ベース部
3 コンベヤ
4 回路基板
5 テープフィーダ
6 支持梁
7 リニアモータ
7a 固定子
7b 可動子
8 可動梁
9 リニアモータ
9a 固定子
9b 第1可動子
9c 第2可動子
10,11 搭載ヘッド
10a,11b ノズル
12 リニアエンコーダ(検知手段)
12a スケール部
12b,12c リニアエンコーダヘッド
20 モータ制御部
20a 演算部
20b 衝突検知部
20c 指令出力部
21 第1モータドライバ
21a 制御部
21b 電源部
21c DB部
22 第2モータドライバ
22a 制御部
22b 電源部
22c DB部

Claims (9)

  1. 電子部品を回路基板に搭載する複数の搭載ヘッドと、
    複数の搭載ヘッドを互いに独立に移動させるリニアモータと、
    前記リニアモータ上での各搭載ヘッドの移動位置を検知する検知手段と、
    前記検知手段の検知結果に基づき搭載ヘッドが暴走しているか否かで搭載ヘッド同士の衝突の有無を判断し、その判断結果から前記リニアモータを制御して各搭載ヘッドの移動を制御するモータ制御部と、
    を備え、
    前記モータ制御部は、
    搭載ヘッド同士が衝突すると判断した場合に、暴走している搭載ヘッドのモータ電源を切ってこの暴走している搭載ヘッドを停止させるように制御するとともに、正常に作動している搭載ヘッドを制動して停止させるように制御することを特徴とする電子部品搭載装置。
  2. 請求項1に記載の電子部品搭載装置において、
    前記モータ制御部は、
    搭載ヘッド同士が衝突すると判断した場合に、正常に作動している搭載ヘッドのモータ電源を切ってこの正常に作動している搭載ヘッドをダイナミックブレーキにより制動し停止させるように制御することを特徴とする電子部品搭載装置。
  3. 請求項2に記載の電子部品搭載装置において、
    前記モータ制御部は、
    搭載ヘッド同士が衝突すると判断した場合に、暴走している搭載ヘッドをダイナミックブレーキにより制動して停止させるように制御することを特徴とする電子部品搭載装置。
  4. 請求項2に記載の電子部品搭載装置において、
    前記リニアモータには、各搭載ヘッドにブレーキを掛けるための電磁ブレーキ機構又はメカニカルブレーキ機構が配設され、
    前記モータ制御部は、
    搭載ヘッド同士が衝突すると判断した場合に、暴走している搭載ヘッドを電磁ブレーキ又はメカニカルブレーキにより制動して停止させるように制御することを特徴とする電子部品搭載装置。
  5. 請求項1に記載の電子部品搭載装置において、
    前記リニアモータには、各搭載ヘッドにブレーキを掛けるための電磁ブレーキ機構又はメカニカルブレーキ機構が配設され、
    前記モータ制御部は、
    搭載ヘッド同士が衝突すると判断した場合に、正常に作動している搭載ヘッドのモータ電源を切ってこの正常に作動している搭載ヘッドを電磁ブレーキ又はメカニカルブレーキにより制動し停止させるように制御することを特徴とする電子部品搭載装置。
  6. 請求項5に記載の電子部品搭載装置において、
    前記モータ制御部は、
    搭載ヘッド同士が衝突すると判断した場合に、暴走している搭載ヘッドを電磁ブレーキ若しくはメカニカルブレーキ又はダイナミックブレーキにより制動して停止させるように制御することを特徴とする電子部品搭載装置。
  7. 請求項1に記載の電子部品搭載装置において、
    前記モータ制御部は、
    搭載ヘッド同士が衝突すると判断した場合に、正常に作動している搭載ヘッドを減速させることにより制動して停止させるように制御することを特徴とする電子部品搭載装置。
  8. 請求項7に記載の電子部品搭載装置において、
    前記モータ制御部は、
    搭載ヘッド同士が衝突すると判断した場合に、暴走している搭載ヘッドをダイナミックブレーキにより制動して停止させるように制御することを特徴とする電子部品搭載装置。
  9. 請求項7に記載の電子部品搭載装置において、
    前記リニアモータには、各搭載ヘッドにブレーキを掛けるための電磁ブレーキ機構又はメカニカルブレーキ機構が配設され、
    前記モータ制御部は、
    搭載ヘッド同士が衝突すると判断した場合に、暴走している搭載ヘッドを電磁ブレーキ又はメカニカルブレーキにより制動して停止させるように制御することを特徴とする電子部品搭載装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2009200070A (ja) * 2008-02-19 2009-09-03 Juki Corp 電子部品実装装置
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KR101360372B1 (ko) 2008-11-14 2014-02-10 삼성테크윈 주식회사 부품실장기용 픽업헤드의 충돌 방지방법

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