JP2006120846A - Electronic component mounting apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子部品実装装置に関する。 The present invention relates to an electronic component mounting apparatus.
従来より、電子部品を基板に実装する装置として、部品供給部により供給される複数の電子部品を、搭載ヘッドに備えられた吸着ノズルにより吸着し、基板に移送して搭載し、実装する電子部品実装装置が知られている。
このような電子部品実装装置において、レーザ光を照射する発光部と、レーザ光を受光する受光部とを有するレーザ認識ユニットを備えるものが知られている(例えば、特許文献1,2参照。)。
この電子部品実装装置は、図11に示すように、発光部5aと受光部5bとが対向する間であって、発光部5aから受光部5bへ向かうレーザ光の光路中に、吸着ノズル6aが吸着保持した電子部品Dを配置するとともに、吸着ノズル6aをそのノズル軸を中心に回転させつつ、その電子部品Dの影を検出することに基づき、電子部品Dの吸着姿勢を検出するようになっている。
Such an electronic component mounting apparatus is known to include a laser recognition unit having a light emitting unit that emits laser light and a light receiving unit that receives laser light (see, for example,
In this electronic component mounting apparatus, as shown in FIG. 11, the
しかしながら、上記特許文献1の場合、電子部品Dを偏心するように保持している吸着ノズル6aが、そのノズル軸を中心に回転する際、図12に示すように、電子部品Dがレーザ認識ユニットの発光部5aや受光部5bの窓部材Wに接触してしまい、その窓部材Wに傷が付いてしまうことがあった。この窓部材Wに傷が付いてしまうと、その窓部材Wを透過するレーザ光に光学的な問題を惹き起こしてしまうことがあり、電子部品Dの吸着姿勢の検出精度が悪化してしまうという問題があった。
また、レーザ認識ユニットは精密性を要するため、その内部に埃等の侵入を防がなければならないので、窓部材Wを交換する作業は容易に行えないという問題があった。
However, in the case of the above-mentioned
In addition, since the laser recognition unit needs to be precise, it is necessary to prevent dust and the like from entering the inside thereof, so that there is a problem that the operation of replacing the window member W cannot be easily performed.
本発明の目的は、電子部品を検出するための発光部や受光部の窓部材に傷が付いてしまうことを低減する電子部品実装装置を提供することである。 The objective of this invention is providing the electronic component mounting apparatus which reduces that the window member of the light emission part for detecting an electronic component, or a light-receiving part gets damaged.
以上の課題を解決するため、請求項1記載の発明は、先端部に電子部品を保持する吸着ノズルと、吸着ノズルに保持される電子部品に所定の光を照射する発光部と、この発光部に対して吸着ノズルを挟んで対向する位置に配置されて発光部が照射した光を受光する受光部とからなり、電子部品が吸着ノズルに保持される姿勢を検出する光学的検出手段と、吸着ノズルを移動させ、吸着ノズルが保持する電子部品を、光学的検出手段における発光部から受光部へ向かう光の光路中に配置させるノズル移動手段と、を備え、光学的検出手段により検出された電子部品の姿勢に応じて、吸着ノズルが保持する電子部品を基板に搭載する電子部品実装装置であって、発光部の発光面及び受光部の受光面に配設される窓部材に、吸着ノズルに保持される電子部品を接触させないようにする保護部材を備えることを特徴とする。
In order to solve the above problems, an invention according to
請求項1記載の発明によれば、光学的検出手段の発光部から受光部へ向かう光の光路中に配置された電子部品の姿勢を、光学的検出手段により検出するとともに、検出された電子部品の姿勢に応じて、吸着ノズルが保持する電子部品を基板に搭載する電子部品実装装置において、発光部の発光面及び受光部の受光面に配設される窓部材に、吸着ノズルに保持される電子部品を接触させないようにする保護部材が備えられているので、電子部品が窓部材に接触して、その窓部材を傷付けてしまうことはない。
よって、この保護部材を備える電子部品実装装置は、電子部品を検出するための発光部や受光部の窓部材に傷が付いてしまうことを低減することができる電子部品実装装置であるといえる。
According to the first aspect of the present invention, the attitude of the electronic component disposed in the optical path of the light traveling from the light emitting unit to the light receiving unit of the optical detection unit is detected by the optical detection unit, and the detected electronic component is detected. In the electronic component mounting apparatus that mounts the electronic component held by the suction nozzle on the substrate according to the posture of the light, the suction nozzle holds the light emitting surface of the light emitting unit and the window member disposed on the light receiving surface of the light receiving unit. Since the protective member that prevents the electronic component from contacting is provided, the electronic component does not contact the window member and damage the window member.
Therefore, it can be said that the electronic component mounting apparatus provided with this protective member is an electronic component mounting apparatus that can reduce the damage to the window member of the light emitting unit and the light receiving unit for detecting the electronic component.
請求項2記載の発明は、請求項1に記載の電子部品実装装置において、保護部材は、窓部材の前面に着脱可能に備えられる、光透過性を有するカバー部材であることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the electronic component mounting apparatus according to the first aspect, the protective member is a cover member having light transmittance, which is detachably provided on the front surface of the window member.
請求項2記載の発明によれば、請求項1に記載の発明と同様の作用を奏するとともに、保護部材としての光透過性を有するカバー部材が、窓部材の前面に着脱可能に備えられているので、吸着ノズルに保持されている電子部品が、光学的検出手段の発光部の発光面や受光部の受光面に接触してしまうようなことがあっても、その電子部品はカバー部材に接触するのであって、電子部品が発光部や受光部に配設されている窓部材に接触することはない。
つまり、電子部品が接触することにより傷付くものはカバー部材であり、窓部材は傷付かないようになっている。
よって、このカバー部材を備える電子部品実装装置は、電子部品を検出するための発光部や受光部の窓部材に傷が付いてしまうことを低減することができる電子部品実装装置であるといえる。
According to the invention described in
That is, what is damaged when the electronic component comes into contact is a cover member, and the window member is not damaged.
Therefore, it can be said that the electronic component mounting apparatus provided with this cover member is an electronic component mounting apparatus that can reduce the damage to the window member of the light emitting unit and the light receiving unit for detecting the electronic component.
そして、電子部品がカバー部材に接触してしまい、カバー部材が傷付いてしまうことがあっても、カバー部材は、発光部や受光部の窓部材の前面に着脱可能に備えられているので、そのカバー部材を容易に交換することができる。特に、光学的検出手段の発光部や受光部の窓部材を交換することに比べて、その交換作業は容易に行うことができる。 And even if the electronic component comes into contact with the cover member and the cover member may be damaged, the cover member is detachably provided on the front surface of the window member of the light emitting part or the light receiving part. The cover member can be easily replaced. In particular, the replacement work can be easily performed as compared with the replacement of the light emitting portion of the optical detection means and the window member of the light receiving portion.
請求項3記載の発明は、請求項2に記載の電子部品実装装置において、保護部材は、カバー部材が複数積層されてなることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the electronic component mounting apparatus according to the second aspect, the protective member is formed by laminating a plurality of cover members.
請求項3記載の発明によれば、請求項2に記載の発明と同様の作用を奏するとともに、保護部材は、カバー部材が複数積層されてなるので、表面側で傷付いたカバー部材を取り除くことにより、新たなカバー部材とすることができるので、カバー部材をより容易に交換することができる。
According to the invention described in
請求項4記載の発明は、請求項1に記載の電子部品実装装置において、保護部材は、光学的検出手段における発光部側と受光部側との間に掛け渡されて、吸着ノズルの軸中心に対応する位置を中心とするとともに発光部の窓部材と受光部の窓部材とが対向する距離と略等しい直径を有する円形の開口部が形成されるガード部材であり、ノズル移動手段により移動される吸着ノズルが保持する電子部品を光路中に配置させる際に、ガード部材はそのガード部材に接触する電子部品が開口部を通過しないようにすることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the electronic component mounting apparatus according to the first aspect, the protective member is spanned between the light emitting unit side and the light receiving unit side of the optical detection means, and the axial center of the suction nozzle Is a guard member formed with a circular opening having a diameter approximately equal to the distance between the window member of the light emitting unit and the window member of the light receiving unit facing each other, and is moved by the nozzle moving means. When the electronic component held by the suction nozzle is arranged in the optical path, the guard member is characterized in that the electronic component contacting the guard member does not pass through the opening.
請求項4記載の発明によれば、請求項1に記載の発明と同様の作用を奏するとともに、保護部材は、光学的検出手段における発光部側と受光部側との間に掛け渡されて、吸着ノズルの軸中心に対応する位置を中心とするとともに発光部の窓部材と受光部の窓部材とが対向する距離と略等しい直径を有する円形の開口部が形成されるガード部材である。
このような形状を有する開口部が形成されたガード部材であれば、ノズル移動手段により移動される吸着ノズルが保持する電子部品を光路中に配置させる際に、ガード部材はそのガード部材に接触する電子部品が開口部を通過しないようにすることができる。
According to the invention described in
If the guard member has an opening having such a shape, the guard member contacts the guard member when the electronic component held by the suction nozzle moved by the nozzle moving means is placed in the optical path. It is possible to prevent the electronic component from passing through the opening.
このように、ガード部材の開口部を通過する際にガード部材に接触する電子部品は、光学的検出手段の発光部や受光部の窓部材に接触してしまう配置にあるものなので、その電子部品を光の光路中に配置させる以前に、吸着ノズルから取り除いておくことにより、電子部品が光学的検出手段の発光部や受光部の窓部材に接触して、その窓部材を傷付けてしまうことはない。
また、ガード部材の開口部を通過した電子部品は、光学的検出手段の発光部や受光部の窓部材に接触することはなく、窓部材を傷付けてしまうことはない。
よって、このガード部材を備える電子部品実装装置は、電子部品を検出するための発光部や受光部の窓部材に傷が付いてしまうことを低減することができる電子部品実装装置であるといえる。
Thus, the electronic component that contacts the guard member when passing through the opening of the guard member is in an arrangement that contacts the light emitting portion of the optical detection means or the window member of the light receiving portion. If the electronic component is removed from the suction nozzle before it is placed in the optical path of the light, the electronic component may come into contact with the window member of the light detecting unit or the light receiving unit of the optical detection means and damage the window member. Absent.
In addition, the electronic component that has passed through the opening of the guard member does not come into contact with the light emitting portion of the optical detection means or the window member of the light receiving portion, and the window member is not damaged.
Therefore, it can be said that the electronic component mounting apparatus including the guard member is an electronic component mounting apparatus that can reduce the damage to the window member of the light emitting unit and the light receiving unit for detecting the electronic component.
請求項5記載の発明は、請求項4に記載の電子部品実装装置において、ガード部材には、複数の吸着ノズルに対応する円形の開口部が複数連なって一体となる連結開口部が形成されていることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the electronic component mounting apparatus according to the fourth aspect of the present invention, the guard member is formed with a plurality of circular openings corresponding to the plurality of suction nozzles, and a connection opening is formed to be integrated. It is characterized by being.
請求項5記載の発明によれば、請求項4に記載の発明と同様の作用を奏するとともに、ガード部材には、複数の吸着ノズルに対応する円形の開口部が複数連なって一体となる連結開口部が形成されている。この連結開口部は、吸着ノズルの軸中心に対応する位置を中心とするとともに発光部の窓部材と受光部の窓部材とが対向する距離と略等しい直径を有する円形の開口部が連なるように一体となった開口部であるので、このガード部材は、光学的検出手段の発光部や受光部の窓部材に接触してしまう配置にある電子部品を光路中に配置させないようにすることができる。
よって、このガード部材を備える電子部品実装装置は、電子部品を検出するための発光部や受光部の窓部材に傷が付いてしまうことを低減することができる電子部品実装装置であるといえる。
According to the fifth aspect of the present invention, the same effect as that of the fourth aspect of the invention can be obtained, and the guard member has a connection opening in which a plurality of circular openings corresponding to the plurality of suction nozzles are continuous and integrated. The part is formed. The connection opening is centered at a position corresponding to the axial center of the suction nozzle, and a circular opening having a diameter substantially equal to the distance between the window member of the light emitting unit and the window member of the light receiving unit is connected. Since it is an integrated opening, this guard member can prevent electronic components that are in contact with the light emitting part of the optical detection means or the window member of the light receiving part from being arranged in the optical path. .
Therefore, it can be said that the electronic component mounting apparatus including the guard member is an electronic component mounting apparatus that can reduce the damage to the window member of the light emitting unit and the light receiving unit for detecting the electronic component.
請求項6記載の発明は、請求項4又は5に記載の電子部品実装装置において、窓部材の前面に、光透過性を有するカバー部材を着脱可能に備えることを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in the electronic component mounting apparatus according to the fourth or fifth aspect, a cover member having optical transparency is detachably provided on the front surface of the window member.
請求項6記載の発明によれば、請求項4又は5に記載の発明と同様の作用を奏するとともに、光学的検出手段の発光部や受光部の窓部材に接触してしまう配置にある電子部品を、発光部と受光部の間である光路中に配置させないようにするガード部材と、光学的検出手段の発光部の発光面や受光部の受光面に前面に備えられて窓部材を覆うカバー部材とを併用することにより、電子部品が光学的検出手段の発光部や受光部の窓部材により接触いにくくなり、窓部材に傷が付いてしまうことをより低減することができる。
According to the invention described in
請求項1記載の発明によれば、光学的検出手段の発光部から受光部へ向かう光の光路中に配置された電子部品の姿勢を、光学的検出手段により検出するとともに、検出された電子部品の姿勢に応じて、吸着ノズルが保持する電子部品を基板に搭載する電子部品実装装置において、発光部の発光面及び受光部の受光面に配設される窓部材に、吸着ノズルに保持される電子部品を接触させないようにする保護部材が備えられているので、電子部品が窓部材に接触して、その窓部材を傷付けてしまうことはない。
よって、この保護部材を備える電子部品実装装置は、電子部品を検出するための発光部や受光部の窓部材に傷が付いてしまうことを低減することができる電子部品実装装置であるといえる。
According to the first aspect of the present invention, the attitude of the electronic component disposed in the optical path of the light traveling from the light emitting unit to the light receiving unit of the optical detection unit is detected by the optical detection unit, and the detected electronic component is detected. In the electronic component mounting apparatus that mounts the electronic component held by the suction nozzle on the substrate according to the posture of the light, the suction nozzle holds the light emitting surface of the light emitting unit and the window member disposed on the light receiving surface of the light receiving unit. Since the protective member that prevents the electronic component from contacting is provided, the electronic component does not contact the window member and damage the window member.
Therefore, it can be said that the electronic component mounting apparatus provided with this protective member is an electronic component mounting apparatus that can reduce the damage to the window member of the light emitting unit and the light receiving unit for detecting the electronic component.
請求項2記載の発明によれば、保護部材としての光透過性を有するカバー部材が、窓部材の前面に着脱可能に備えられているので、吸着ノズルに保持されている電子部品が、光学的検出手段の発光部の発光面や受光部の受光面に接触してしまうようなことがあっても、その電子部品はカバー部材に接触するのであって、電子部品が発光部や受光部に配設されている窓部材に接触することはない。つまり、電子部品が接触することにより傷付くものはカバー部材であり、窓部材は傷付かないようになっている。
よって、このカバー部材を備える電子部品実装装置は、電子部品を検出するための発光部や受光部の窓部材に傷が付いてしまうことを低減することができる電子部品実装装置であるといえる。
そして、電子部品がカバー部材に接触してしまい、カバー部材が傷付いてしまうことがあっても、カバー部材は、発光部や受光部の窓部材の前面に着脱可能に備えられているので、そのカバー部材を容易に交換することができる。特に、光学的検出手段の発光部や受光部の窓部材を交換することに比べて、その交換作業は容易に行うことができる。
According to the second aspect of the present invention, since the cover member having light transmittance as the protective member is detachably provided on the front surface of the window member, the electronic component held by the suction nozzle is optically Even if the light-emitting surface of the light-emitting unit of the detection means or the light-receiving surface of the light-receiving unit may come in contact with the cover member, the electronic component is placed on the light-emitting unit or light-receiving unit. There is no contact with the installed window member. That is, what is damaged when the electronic component comes into contact is a cover member, and the window member is not damaged.
Therefore, it can be said that the electronic component mounting apparatus provided with this cover member is an electronic component mounting apparatus that can reduce the damage to the window member of the light emitting unit and the light receiving unit for detecting the electronic component.
And even if the electronic component comes into contact with the cover member and the cover member may be damaged, the cover member is detachably provided on the front surface of the window member of the light emitting part or the light receiving part. The cover member can be easily replaced. In particular, the replacement work can be easily performed as compared with the replacement of the light emitting portion of the optical detection means and the window member of the light receiving portion.
請求項3記載の発明によれば、保護部材は、カバー部材が複数積層されてなるので、表面側で傷付いたカバー部材を取り除くことにより、新たなカバー部材とすることができるので、カバー部材をより容易に交換することができる。
According to the invention described in
請求項4記載の発明によれば、保護部材は、光学的検出手段における発光部側と受光部側との間に掛け渡されて、吸着ノズルの軸中心に対応する位置を中心とするとともに発光部の窓部材と受光部の窓部材とが対向する距離と略等しい直径を有する円形の開口部が形成されるガード部材である。このような形状を有する開口部が形成されたガード部材であれば、ノズル移動手段により移動される吸着ノズルが保持する電子部品を光路中に配置させる際に、ガード部材はそのガード部材に接触する電子部品が開口部を通過しないようにすることができる。
このように、ガード部材の開口部を通過する際にガード部材に接触する電子部品は、光学的検出手段の発光部や受光部の窓部材に接触してしまう配置にあるものなので、その電子部品を光の光路中に配置させる以前に、吸着ノズルから取り除いておくことにより、電子部品が光学的検出手段の発光部や受光部の窓部材に接触して、その窓部材を傷付けてしまうことはない。また、ガード部材の開口部を通過した電子部品は、光学的検出手段の発光部や受光部の窓部材に接触することはなく、窓部材を傷付けてしまうことはない。
よって、このガード部材を備える電子部品実装装置は、電子部品を検出するための発光部や受光部の窓部材に傷が付いてしまうことを低減することができる電子部品実装装置であるといえる。
According to the fourth aspect of the present invention, the protection member is spanned between the light emitting part side and the light receiving part side in the optical detection means, and is centered on a position corresponding to the axial center of the suction nozzle and emits light. This is a guard member in which a circular opening having a diameter substantially equal to the distance between the window member of the light receiving portion and the window member of the light receiving portion is formed. If the guard member has an opening having such a shape, the guard member contacts the guard member when the electronic component held by the suction nozzle moved by the nozzle moving means is placed in the optical path. It is possible to prevent the electronic component from passing through the opening.
Thus, the electronic component that contacts the guard member when passing through the opening of the guard member is in an arrangement that contacts the light emitting portion of the optical detection means or the window member of the light receiving portion. If the electronic component is removed from the suction nozzle before it is placed in the optical path of the light, the electronic component may come into contact with the window member of the light detecting unit or the light receiving unit of the optical detection means and damage the window member. Absent. In addition, the electronic component that has passed through the opening of the guard member does not come into contact with the light emitting portion of the optical detection means or the window member of the light receiving portion, and the window member is not damaged.
Therefore, it can be said that the electronic component mounting apparatus including the guard member is an electronic component mounting apparatus that can reduce the damage to the window member of the light emitting unit and the light receiving unit for detecting the electronic component.
請求項5記載の発明によれば、ガード部材には、複数の吸着ノズルに対応する円形の開口部が複数連なって一体となる連結開口部が形成されている。この連結開口部は、吸着ノズルの軸中心に対応する位置を中心とするとともに発光部の窓部材と受光部の窓部材とが対向する距離と略等しい直径を有する円形の開口部が連なるように一体となった開口部であるので、このガード部材は、光学的検出手段の発光部や受光部の窓部材に接触してしまう配置にある電子部品を光路中に配置させないようにすることができる。
よって、このガード部材を備える電子部品実装装置は、電子部品を検出するための発光部や受光部の窓部材に傷が付いてしまうことを低減することができる電子部品実装装置であるといえる。
According to the fifth aspect of the present invention, the guard member is formed with a connection opening portion in which a plurality of circular opening portions corresponding to the plurality of suction nozzles are connected and integrated. The connection opening is centered at a position corresponding to the axial center of the suction nozzle, and a circular opening having a diameter substantially equal to the distance between the window member of the light emitting unit and the window member of the light receiving unit is connected. Since it is an integrated opening, this guard member can prevent electronic components that are in contact with the light emitting part of the optical detection means or the window member of the light receiving part from being arranged in the optical path. .
Therefore, it can be said that the electronic component mounting apparatus including the guard member is an electronic component mounting apparatus that can reduce the damage to the window member of the light emitting unit and the light receiving unit for detecting the electronic component.
請求項6記載の発明によれば、光学的検出手段の発光部や受光部の窓部材に接触してしまう配置にある電子部品を、発光部と受光部の間である光路中に配置させないようにするガード部材と、光学的検出手段の発光部の発光面や受光部の受光面に前面に備えられて窓部材を覆うカバー部材とを併用することにより、電子部品が光学的検出手段の発光部や受光部の窓部材により接触いにくくなり、窓部材に傷が付いてしまうことをより低減することができる。 According to the sixth aspect of the present invention, electronic components that are in contact with the light emitting portion of the optical detection means or the window member of the light receiving portion are not placed in the optical path between the light emitting portion and the light receiving portion. By using together the guard member to be used and the cover member that is provided on the front surface of the light emitting surface of the light emitting portion of the optical detecting means and the light receiving surface of the light receiving portion and covers the window member, the electronic component emits light from the optical detecting means. It becomes difficult to touch by the window member of a part and a light-receiving part, and it can further reduce that a window member is damaged.
以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
本発明に係る電子部品実装装置は、部品供給部(電子部品フィーダ)により供給される電子部品を、基板の所定の位置に実装する装置である。
ここで、電子部品実装装置において、基板Pが前工程から後工程に搬送される方向をX軸方向とし、これと直交する一の方向をY軸方向とし、X軸方向とY軸方向の両方に直交する方向をZ軸方向と定義する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
An electronic component mounting apparatus according to the present invention is an apparatus for mounting an electronic component supplied by a component supply unit (electronic component feeder) at a predetermined position on a substrate.
Here, in the electronic component mounting apparatus, the direction in which the substrate P is conveyed from the previous process to the subsequent process is defined as the X-axis direction, and one direction orthogonal thereto is defined as the Y-axis direction, and both the X-axis direction and the Y-axis direction. The direction orthogonal to is defined as the Z-axis direction.
(実施形態1)
図1は電子部品実装装置1の斜視図であり、図2は電子部品実装装置1の要部構成を示すブロック図である。
図1、図2に示すように、電子部品実装装置1は、各構成部材がその上面に載置される基台2と、基板PをX軸方向に沿って前工程から後工程に搬送する基板搬送手段3と、電子部品Dを供給する部品供給部4と、部品供給部4により供給される電子部品Dを基板Pに実装する搭載ヘッド6と、搭載ヘッド6をX、Y軸の各方向に移動するヘッド移動手段7と、各種データや操作指示等の入力を行う入力部11と、各種データや装置の動作状況などを表示する表示部12と、上記各部の動作制御を行う制御部10等を有している。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a perspective view of the electronic
As shown in FIGS. 1 and 2, the electronic
基板搬送手段3は、X軸方向に延在する基板搬送路に図示しない搬送ベルトを備えており、その搬送ベルトにより基板Pを基板搬送路に沿って前工程側から後工程側へ搬送する。
また、基板搬送手段3は、搭載ヘッド6により電子部品Dを基板Pへ実装するため、所定の部品実装位置において基板Pの搬送を停止し、基板Pを支持することも行う。
なお、基板搬送路には、基板搬送手段3により搬送される基板Pを検知する基板検知センサ3aが備えられており、基板検知センサ3aが基板Pを検知した検知信号は、制御部10(CPU10a)に出力される。
The substrate transport means 3 includes a transport belt (not shown) in the substrate transport path extending in the X-axis direction, and transports the substrate P along the substrate transport path from the pre-process side to the post-process side.
Moreover, since the board | substrate conveyance means 3 mounts the electronic component D on the board | substrate P with the mounting
The substrate transport path is provided with a
部品供給部4は、電子部品を搬送する複数の電子部品フィーダが、基台2の上面のフィーダバンクに配設されて成るものであり、基板搬送手段3の側部に備えられている。
The
搭載ヘッド6は、後述する梁部材72に備えられており、下方(Z軸方向)に突出する所定数(本実施形態においては1つ)の吸着ノズル6aと、吸着ノズル6aを移動させるノズル移動手段6bと、吸着ノズル6aに保持される電子部品Dの姿勢を検出する光学的検出手段としてのレーザ認識ユニット5と、を有している。
The mounting
レーザ認識ユニット5は、所定の光であるレーザ光を出力する発光部5aと、発光部5aが出力したレーザ光を受光する受光部5bを備えている。
受光部5bは、例えば、CCDラインセンサなどにより構成されており、発光部5aに対して吸着ノズル6aを挟んで対向する位置に配置されて、発光部5aが出力したレーザ光を受光するようになっている。
レーザ認識ユニット5は、発光部5aから受光部5bへ向かうレーザ光の光路中に配置された電子部品Dに、その発光部5aがレーザ光を照射するとともに、受光部5bに到達したレーザ光や、レーザ光が電子部品Dに遮られた影を受光部5bが検出するようにして、吸着ノズル6aに保持される電子部品Dの姿勢を検出するようになっている。
なお、レーザ認識ユニット5が、吸着ノズル6aに保持される電子部品Dの姿勢を検出する際の処理や動作は周知の技術であるので、ここでは詳述しない。
The
The
The
Note that processing and operation when the
そして、図3に示すように、レーザ認識ユニット5の発光部5aの発光面や、受光部5bの受光面に配設されている窓部材Wの前面に、保護部材であるカバー部材8が備えられている。
カバー部材8は、ガラス、アクリル樹脂、プラスチックなど、光透過性を有する材料からなる板状部材であり、発光部5aや受光部5bの窓部材Wの前面に着脱可能に備えられている。
例えば、カバー部材8は、発光部5aや受光部5bの窓部材Wの前側に両面テープにより貼付されて備えられている。この際、レーザ光が透過する面以外に両面テープが貼付されるようになっている。
And as shown in FIG. 3, the
The
For example, the
吸着ノズル6aは、例えば、図示しない空気吸引手段と接続されており、吸着ノズル6aに形成されている図示しない貫通穴にバキュームエアを通すことにより、吸着ノズル6aの下端である先端部に電子部品Dを吸着保持することを可能としている。また、その空気吸引手段には図示しない電磁弁が備えられており、その電磁弁によりバキュームエアの通気の切り替えが可能であり、空気吸引手段の空気吸引状態と大気開放状態とを切り替えることができる。つまり、空気吸引状態としたときにバキュームエアを貫通穴に通して電子部品Dを吸着可能とし、大気開放状態としたときに吸着ノズル6aの貫通穴内を大気圧状態とし、吸着した電子部品Dの吸着を解除する。
この吸着ノズル6aは、吸着保持する電子部品Dの大きさや形状、種類に応じて交換できるように、着脱可能に備えられている。
The
The
ノズル移動手段6bは、吸着ノズル6aをZ軸方向に移動させる図示しないZ軸移動手段と、吸着ノズル6aをノズル軸を軸中心として回転させる図示しないθ軸回転手段と、を備えている。なお、ノズル軸は、Z軸とほぼ同じ軸方向を有する。
Z軸移動手段(図示省略)は、搭載ヘッド6上に設けられており、吸着ノズル6aをZ軸方向に移動させる移動手段であり、吸着ノズル6aはこのZ軸移動手段を介してZ軸方向に移動自在に搭載ヘッド6に備えられている。Z軸移動手段としては、例えば、サーボモータとベルトの組み合わせ、サーボモータとボールネジの組み合わせ、等を適用することができる。
θ軸回転手段(図示省略)は、搭載ヘッド6上に設けられており、吸着ノズル6aをノズル軸を中心に回転させる回転駆動手段であり、吸着ノズル6aはこのθ軸回転手段を介してノズル軸を軸中心に回転自在に搭載ヘッド6に備えられている。θ軸回転手段としては、例えば、角度調節モータと、この角度調節モータの回転角度量を検出するエンコーダ等により構成される。
The
The Z-axis moving means (not shown) is provided on the mounting
The θ-axis rotating means (not shown) is a rotation driving means that is provided on the mounting
そして、電子部品Dを吸着して保持する吸着ノズル6aをノズル移動手段6bのZ軸移動手段(図示省略)が移動させて、吸着ノズル6aが保持する電子部品Dを、レーザ認識ユニット5の発光部5aから受光部5bへ向かうレーザ光の光路中に配置させるとともに、ノズル移動手段6bのθ軸回転手段(図示省略)が吸着ノズル6aをノズル軸を中心に回転させて、電子部品Dを光路中で回転させるようになっている。
レーザ認識ユニット5は、レーザ光の光路中で回転される電子部品Dの影や、受光部5bに到達するレーザ光を検出し、その検出データを制御部10(CPU10a)に出力する。なお、レーザ認識ユニット5が、吸着ノズル6aに保持される電子部品Dの姿勢を検出するための処理や動作は周知の技術であるので、ここでは詳述しない。
Then, the
The
ヘッド移動手段7は、搭載ヘッド6をX軸方向(左右方向)に移動するX軸移動手段7aと、搭載ヘッド6をY軸方向(前後方向)に移動するY軸移動手段7bと、により構成されている。
The
X軸移動手段7aは、基板搬送手段3の基板搬送路上に、基板Pの搬送方向と垂直な方向(Y軸方向)に跨る様に備えられているガイド部材71,71に支持され、X軸方向に延在する梁部材72に設けられているレール状の支持部材と、その支持部材に支持されている搭載ヘッド6をX軸方向に移動させる図示しない駆動手段を備えている。この駆動手段としては、例えば、リニアモータ、サーボモータとベルトの組み合わせ、サーボモータとボールネジの組み合わせ、等を適用することができる。
The
Y軸移動手段7bは、ガイド部材71,71の上面に設けられているレール状の支持部材と、その支持部材に支持されている梁部材72をY軸方向に移動させる図示しない駆動手段を備えている。この駆動手段としては、例えば、リニアモータ、サーボモータとベルトの組み合わせ、サーボモータとボールネジの組み合わせ、等を適用することができる。
梁部材72はこのY軸移動手段7bによってガイド部材71,71の上面をY軸方向に移動自在に備えられており、搭載ヘッド6は梁部材72を介してY軸方向に移動自在となる。
The Y-
The
入力部11は、例えば、キーボードやマウスなどにより構成されており、各種データや操作指示等の入力を行うことが可能になっている。
The
表示部12は、例えば、LCDなどにより構成されており、各種データや装置の動作状況などの表示が可能になっている。
The
制御部10は、図2に示すように、CPU10a、ROM10b、RAM10cを備えている。
CPU10aは、入力部11等から入力される起動信号や操作信号、設定データ値等に応じて、ROM10bに格納されている電子部品実装装置用の各種制御プログラムに従って各部の動作を集中制御し、その処理結果をRAM10c内のワークエリアに格納する。そして、CPU10aは、電子部品実装装置1を構成する各部の駆動を制御する。
ROM10bには、電子部品実装装置1の制御プログラムや制御データ、基準データ等が書き込まれて、記憶されている。
RAM10cには、種々のワークメモリやカウンタなどが設けられており、電子部品実装動作中のワークエリアとして使用される。
As shown in FIG. 2, the
The
In the
The
そして、制御部10は、所定の制御プログラムを実行し、装置の各部の動作を制御することにより、搭載ヘッド6に備えられる吸着ノズル6aが部品供給部4から保持した電子部品Dの姿勢や角度を調整するようにして、基板搬送路の所定の部品実装位置に支持されている基板Pの所定の位置に搭載して実装する部品実装制御手段として機能する。
なお、制御部10は、基板検知センサ3aが基板Pを検知した検知信号に基づき、基板Pの位置を認識するとともに、所定の部品実装位置に停止させる制御を行う。
また、制御部10は、レーザ認識ユニット5(受光部5b)が検出した電子部品Dの影や、受光部5bに到達したレーザ光に基づき、吸着ノズル6aに保持される電子部品Dの姿勢や角度を認識する制御を行う。
また、制御部10は、認識した吸着ノズル6aに保持される電子部品Dの姿勢や角度に応じて、基板Pへ搭載する電子部品Dの姿勢を調整するように、ノズル移動手段6bやヘッド移動手段7を動作させる制御を行う。
Then, the
The
The
Further, the
そして、電子部品実装装置1は、基板Pの所定の位置に電子部品Dを実装することが可能になっている。
The electronic
このように、電子部品実装装置1が、所定の制御プログラムを実行することにより、電子部品Dを基板Pに搭載する際に、レーザ認識ユニット5が吸着ノズル6aに保持される電子部品Dを検出し、その電子部品Dの姿勢や角度を認識するために、ノズル移動手段6bのZ軸移動手段(図示省略)が吸着ノズル6aを移動させて、吸着ノズル6aが保持する電子部品Dを、レーザ認識ユニット5の発光部5aから受光部5bへ向かうレーザ光の光路中に配置させるとともに、ノズル移動手段6bのθ軸回転手段(図示省略)が吸着ノズル6aをノズル軸を中心に回転させて、電子部品Dを光路中で回転させるようになっている。
Thus, when the electronic
そして、本発明に係る電子部品実装装置1のレーザ認識ユニット5の発光部5aの発光面や、受光部5bの受光面に配設されている窓部材Wの前面には、カバー部材8が備えられているので、ノズル移動手段6bにより移動や回転させられる吸着ノズル6aに保持されている電子部品Dが、レーザ認識ユニット5の発光部5aの発光面や受光部5bの受光面に接触してしまうようなことがあっても、その電子部品Dはカバー部材8に接触するのであって、電子部品Dが発光部5aや受光部5bに配設されている窓部材Wに接触することはない。
つまり、電子部品Dが接触することにより傷付くものはカバー部材8であり、窓部材Wは傷付かないようになっている。
よって、本発明に係る電子部品実装装置1は、電子部品Dを検出するためのレーザ認識ユニット5の発光部5aや受光部5bの窓部材Wが傷付いてしまうことを低減することができる電子部品実装装置であるといえる。
And the
That is, what is damaged when the electronic component D comes into contact is the
Therefore, the electronic
そして、電子部品Dがカバー部材8に接触してしまい、カバー部材8が傷付いてしまうことがあっても、カバー部材8は、発光部5aや受光部5bの窓部材Wの前面に着脱可能に備えられているので、容易に交換することができる。例えば、電子部品実装装置1が備えられている工場などの作業現場であっても、レーザ認識ユニット5の内部の密閉性を保ったまま、カバー部材8を交換することができるので、レーザ認識ユニット5の発光部5aや受光部5bの窓部材Wを交換することに比べて、その交換作業は容易である。
Even if the electronic component D comes into contact with the
なお、カバー部材は、前述の板状部材のカバー部材8であることに限らない。
例えば、図4に示すカバー部材8aのように、レーザ認識ユニット5の発光部5aや受光部5bの前面の窓部材W及び側面を覆うとともに、その側面にねじ止めされて着脱可能となっている、光透過性を有する材料からなり略コ字形状を呈するカバー部材8aであってもよい。
Note that the cover member is not limited to the
For example, like the
また、図5に示すように、レーザ認識ユニット5の発光部5aや受光部5bの前面に設けられたガイド部5cに沿って、発光部5aや受光部5bの窓部材Wの前方を進退自在に着脱可能に備えられる、光透過性を有する材料からなるカバー部材8bであってもよい。
Further, as shown in FIG. 5, along the
また、図6に示すように、光透過性を有し自己粘着性を有するフィルムであるカバー部材が複数枚積層されてなるカバー部材8cを、レーザ認識ユニット5の発光部5aや受光部5bの窓部材Wの前面に備えるようにしてもよい。このようなカバー部材8cであれば、傷付いたフィルムを1枚ずつ剥がしていくことにより、カバー部材の交換をより容易に行うことができる。
Further, as shown in FIG. 6, a
(実施形態2)
次に、本発明に係る電子部品実装装置の実施形態2について、図7〜図9を用いて説明する。なお、実施形態1と同一の構成要素には同一符号を付して説明を省略する。
(Embodiment 2)
Next, a second embodiment of the electronic component mounting apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the component same as
図7は電子部品実装装置1aの斜視図である。
図7に示すように、電子部品実装装置1aは、各構成部材がその上面に載置される基台2と、基板PをX軸方向に沿って前工程から後工程に搬送する基板搬送手段3と、電子部品Dを供給する部品供給部4と、部品供給部4により供給される電子部品Dを基板Pに実装する搭載ヘッド60と、搭載ヘッド60をX、Y軸の各方向に移動するヘッド移動手段7と、上記各部の動作制御を行う制御部(図示省略)等を有している。
FIG. 7 is a perspective view of the electronic
As shown in FIG. 7, the electronic
搭載ヘッド60は、梁部材72に備えられており、下方(Z軸方向)に突出する所定数の吸着ノズル6aと、吸着ノズル6aを移動させるノズル移動手段6bと、吸着ノズル6aに保持される電子部品Dの姿勢を検出するレーザ認識ユニット5と、レーザ認識ユニット5に備えられる保護部材としてのガード部材9と、を有している。
The mounting
図8は、レーザ認識ユニット5に備えられるガード部材8を、吸着ノズル6aの先端側である下方から視認した状態を示す説明図である。
図7、図8に示すように、ガード部材9は、レーザ認識ユニット5の発光部5a側と受光部5b側との間であり、吸着ノズル6aの先端側(下方側)に掛け渡されるように備えられる側面視略コ字形状を呈する部材である。
ガード部材9には、吸着ノズル6aの軸中心に対応する位置を中心とするとともに、発光部5aの窓部材Wと受光部6bの窓部材Wとが対向する距離と略等しい直径を有する円形の開口部Cが形成されている。
この開口部Cの直径は、平行に配置されている発光部5aの窓部材Wと受光部6bの窓部材Wとが対向する距離と等しい長さであればよく、より好ましくはそれぞれの窓部材Wが対向する距離より僅かに短い長さである。
FIG. 8 is an explanatory view showing a state in which the
As shown in FIGS. 7 and 8, the
The
The diameter of the opening C may be a length equal to the distance between the window member W of the
この電子部品実装装置1aが、電子部品Dを基板Pに搭載する際、吸着ノズル6aはノズル移動手段6bのZ軸移動手段(図示省略)により下方へ移動されて、ガード部材9の開口部Cを通じて、部品供給部4により供給される電子部品Dを吸着して保持する。
次いで、吸着ノズル6aはノズル移動手段6bのZ軸移動手段(図示省略)により上方へ移動されて、吸着ノズル6aが保持する電子部品Dを、レーザ認識ユニット5の発光部5aから受光部5bへ向かうレーザ光の光路中に配置させる。そして、吸着ノズル6aに保持される電子部品Dの姿勢を検出する。
When the electronic
Next, the
そして、電子部品実装装置1aのノズル移動手段6b(Z軸移動手段)により移動される吸着ノズル6aが保持する電子部品Dを、レーザ認識ユニット5の発光部5aから受光部5bへ向かうレーザ光の光路中に配置させるために、ガード部材9の開口部Cを通過させようとする際、図9に示すように、その電子部品Dがガード部材9の下面に接触する場合がある。
吸着ノズル6aは、電子部品Dを空気吸引力により保持しているので、電子部品Dがガード部材9の下面に接触して当接した状態でその吸着ノズル6aが上方に移動すると、電子部品Dは吸着ノズル6aから引き離されて、取り除かれる。
つまり、ガード部材9は、ノズル移動手段6b(Z軸移動手段)により移動される吸着ノズル6aが保持する電子部品Dを、レーザ光の光路中に配置させる際に、ガード部材9に接触する電子部品Dが開口部Cを通過しないようにしている。
Then, the electronic component D held by the
Since the
That is, the
このように、ガード部材9の開口部Cを通過する際にガード部材9の下面に接触する電子部品Dは、レーザ認識ユニット5の発光部5aや受光部5bの窓部材Wに接触してしまう配置にあるものなので、その電子部品Dをレーザ光の光路中に配置させる以前に、吸着ノズル6aから取り除いておくことにより、電子部品Dがレーザ認識ユニット5の発光部5aや受光部5bの窓部材Wに接触して、その窓部材Wを傷付けてしまうことはない。
そして、ガード部材9の開口部Cを通過した電子部品Dは、ノズル移動手段6bのθ軸回転手段(図示省略)により、レーザ光の光路中で回転されても、レーザ認識ユニット5の発光部5aや受光部5bの窓部材Wに接触することはなく、窓部材Wを傷付けてしまうことはない。
Thus, the electronic component D that contacts the lower surface of the
Even if the electronic component D that has passed through the opening C of the
よって、ガード部材9が装着されたレーザ認識ユニット5を有する電子部品実装装置1aは、電子部品Dを検出するためのレーザ認識ユニット5の発光部5aや受光部5bの窓部材Wが傷付いてしまうことを低減することができる電子部品実装装置であるといえる。
Therefore, in the electronic
なお、ガード部材は、前述の円形の開口部Cが形成されたガード部材9であることに限らない。
例えば、4本の吸着ノズル6aを備える電子部品実装装置の搭載ヘッド66のレーザ認識ユニット5に備えるガード部材9aである場合、図10に示すように、4本の吸着ノズル6aに対応する円形の開口部が複数連なって一体となる連結開口部Hが形成されるようになっている。なお、この各吸着ノズル6aに対応する円形の開口部は、各吸着ノズル6aの軸中心に対応する位置を中心とするとともに、その開口部の直径は、平行に配置されている発光部5aの窓部材Wと受光部6bの窓部材Wとが対向する距離と等しい長さであればよく、より好ましくはそれぞれの窓部材Wが対向する距離より僅かに短い長さである。
In addition, a guard member is not restricted to the
For example, in the case of the
このようなガード部材9aの下面に接触する電子部品Dは、吸着ノズル6aから引き離されて、取り除かれるので、窓部材Wを傷付けてしまうことはない。
ただし、窓部材Wに接触する可能性のある電子部品Dが、4本の吸着ノズル6aが並ぶ方向に沿って、円形の開口部が連なり一体となった部分を通過してしまうことがあるので、この搭載ヘッド66のレーザ認識ユニット5の発光部5aや受光部5bの窓部材Wの前面には、カバー部材8を着脱可能に備えることが好ましい。
The electronic component D that contacts the lower surface of the
However, the electronic component D that may come into contact with the window member W may pass through a portion where the circular openings are connected and integrated along the direction in which the four
なお、このような4本の吸着ノズル6aを備える電子部品実装装置の搭載ヘッドのレーザ認識ユニットに備えるガード部材に、各吸着ノズル6aの軸中心に対応する位置を中心とするとともに、発光部5aの窓部材Wと受光部6bの窓部材Wとが対向する距離と略等しい直径を有する4つの開口部Cを形成するようにしてもよい。
The guard member provided in the laser recognition unit of the mounting head of the electronic component mounting apparatus having such four
また、ガード部材9やガード部材9aの下面は、つや消しの表面処理が施されている。
これは、電子部品実装装置における搭載ヘッドの下方側には、基板検知センサ3aなどの様々なセンサが備えられている。そのセンサが光学的センサであった場合、センサが出力する光がガード部材9、9aの下面で乱反射してしまうと、センサの誤作動を招いてしまう。そのために、光の反射を防ぐように、ガード部材の下面につや消しの表面処理を施すことが好ましい。
Further, the lower surface of the
This is provided with various sensors such as a
また、ガード部材9やガード部材9aをレーザ認識ユニット5に備えることに限らず、レーザ認識ユニット5と一体となるガード部材であってもよい。
The
なお、以上の実施の形態においては、光学的検出手段としてレーザ認識ユニット5を適用し、所定の光としてレーザ光を出力する構成としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、光学的検出手段が出力する光はレーザ光に限らず、その他の光であってもよい。
In the above embodiment, the
また、搭載ヘッドに備えられる吸着ノズル6aの数は任意である。
Further, the number of
また、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。 In addition, it is needless to say that other specific detailed structures can be appropriately changed.
1、1a 電子部品実装装置
3 基板搬送手段
4 部品供給部
5 レーザ認識ユニット(光学的検出手段)
5a 発光部
5b 受光部
6、60、66 搭載ヘッド
6a 吸着ノズル
6b ノズル移動手段
7 ヘッド移動手段
8、8a、8b、8c カバー部材(保護部材)
9、9a ガード部材(保護部材)
10 制御部
D 電子部品
P 基板
W 窓部材
C 開口部
H 連結開口部
DESCRIPTION OF
5a
9, 9a Guard member (protective member)
10 Control Unit D Electronic Component P Substrate W Window Member C Opening H Connection Opening
Claims (6)
前記吸着ノズルに保持される電子部品に所定の光を照射する発光部と、この発光部に対して前記吸着ノズルを挟んで対向する位置に配置されて前記発光部が照射した光を受光する受光部とからなり、前記電子部品が前記吸着ノズルに保持される姿勢を検出する光学的検出手段と、
前記吸着ノズルを移動させ、前記吸着ノズルが保持する前記電子部品を、前記光学的検出手段における前記発光部から前記受光部へ向かう光の光路中に配置させるノズル移動手段と、
を備え、前記光学的検出手段により検出された前記電子部品の姿勢に応じて、前記吸着ノズルが保持する前記電子部品を基板に搭載する電子部品実装装置であって、
前記発光部の発光面及び前記受光部の受光面に配設される窓部材に、前記吸着ノズルに保持される電子部品を接触させないようにする保護部材を備えることを特徴とする電子部品実装装置。 A suction nozzle that holds electronic components at the tip;
A light emitting unit that emits predetermined light to the electronic component held by the suction nozzle, and a light receiving unit that receives the light emitted by the light emitting unit disposed at a position facing the light emitting unit with the suction nozzle interposed therebetween. An optical detection means for detecting a posture in which the electronic component is held by the suction nozzle;
Nozzle moving means for moving the suction nozzle and disposing the electronic component held by the suction nozzle in an optical path of light from the light emitting portion toward the light receiving portion in the optical detection means;
An electronic component mounting apparatus that mounts the electronic component held by the suction nozzle on a substrate according to the posture of the electronic component detected by the optical detection unit,
An electronic component mounting apparatus comprising: a protective member that prevents an electronic component held by the suction nozzle from contacting a light emitting surface of the light emitting portion and a window member disposed on the light receiving surface of the light receiving portion. .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2009218278A (en) * | 2008-03-07 | 2009-09-24 | Hitachi High-Tech Instruments Co Ltd | Electronic component mounter |
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