JP2009170528A - Component transfer apparatus, component mounting device and component test instrument - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、部品保持部材により保持された部品の保持状態を撮像して画像認識する部品認識装置を備えた部品移載装置、この部品移載装置が適用される部品実装装置、及び部品試験装置に関するものである。 The present invention relates to a component transfer device including a component recognition device that captures and recognizes an image of a holding state of a component held by a component holding member, a component mounting device to which the component transfer device is applied, and a component test device It is about.
従来から、部品吸着用の複数のノズル(部品保持部材)を装備した移動可能なヘッドユニットを有し、前記ノズルにより部品供給部から部品を吸着して取り出した後、該部品をヘッドユニットの移動により搬送して目標位置に移載する部品移載装置が知られている。このような部品移載装置は、例えば部品実装装置や部品試験装置等に広く適用されている。 Conventionally, it has a movable head unit equipped with a plurality of nozzles (component holding members) for picking up components, and after picking up and picking up components from the component supply unit with the nozzle, the components are moved. There is known a component transfer apparatus that transports and transfers a target position to a target position. Such a component transfer device is widely applied to, for example, a component mounting device and a component testing device.
また、この種の装置において、目標位置に対する部品の位置決め精度を高めるべく、前記ヘッドユニットに部品認識用の撮像装置(スキャンユニット)を搭載したものも提供されている。例えば、特許文献1には、ヘッドユニットに部品装着面撮像装置を移動可能に搭載し、部品吸着後、各ノズルの下方位置をノズル配列方向に亘って該撮像装置を移動させることによって各ノズルの吸着部品を画像認識するものが開示されている。
特許文献1に開示される従来装置では、ヘッドユニットの本体部分と前記撮像装置とが各種ケーブルを介して電気的に接続されており、当該ケーブルを通じて駆動信号や画像データ等の送信が行われる。そのため、従来装置では、屈曲可動なダクト状のケーブル案内部材を設け、これを垂直面に沿ってU字型に屈曲させた状態でヘッドユニットと撮像装置とに亘って固定し、このケーブル案内部材に前記ケーブルを収容することで該ケーブルを保護しつつ、該ケーブルを前記撮像装置の移動に追従させるように構成されている。 In the conventional apparatus disclosed in Patent Document 1, the main body of the head unit and the imaging apparatus are electrically connected via various cables, and drive signals, image data, and the like are transmitted through the cables. Therefore, in the conventional apparatus, a duct-shaped cable guide member that can be bent is provided, and is fixed over the head unit and the imaging device in a state where the duct-shaped cable guide member is bent in a U shape along the vertical plane. The cable is accommodated in the housing to protect the cable and to follow the movement of the imaging device.
ところが、このような構成の従来装置では、ケーブル案内部材の上下方向の所要スペースが比較的大きく、構造上ヘッドユニットが上下(高さ)方向に大型化し易い。このようなヘッドユニットの上下方向への大型化は、当該ユニットを安定的に高速駆動する上でのマイナス要因となるため望ましくないが、他方、円滑な屈曲動作を行わせるためのケーブル案内部材の曲げ半径(屈曲半径)を確保する必要もあり、これらの両立を図ることが難しいという課題がある。また、垂直面に沿ってU字状に屈曲されたケーブル案内部材は、その上側部分が無支持状態となるので、僅かではあるが自重による弛みが発生すると考えられる。そのため、撮像装置の移動の際に、この弛み部分が踊ることによって振動や損傷の発生原因になることも考えられる。 However, in the conventional apparatus having such a configuration, the required space in the vertical direction of the cable guide member is relatively large, and the head unit is structurally easy to increase in size in the vertical (height) direction. Such an increase in the size of the head unit in the vertical direction is undesirable because it is a negative factor in stably driving the unit at a high speed. On the other hand, the cable guide member for performing a smooth bending operation is not desirable. It is necessary to secure a bending radius (bending radius), and there is a problem that it is difficult to achieve both of them. Further, since the upper portion of the cable guide member bent in a U shape along the vertical plane is in an unsupported state, it is considered that a slack due to its own weight occurs slightly. For this reason, when the image pickup apparatus is moved, this slack portion may cause vibration and damage due to dancing.
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ヘッドユニットの大型化、特に上下(高さ)方向の大型化を抑えること、より好ましくは、スキャンユニットをより長期的に安定的に駆動させることにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to suppress an increase in the size of the head unit, in particular, an increase in size in the vertical (height) direction. It is to drive stably.
上記の課題を解決するために、本発明は、複数の部品保持部材を列状に備え、目標位置に対して相対的に移動可能に設けられるヘッドユニットと、このヘッドユニットに含まれ、かつ該ユニットの本体部分に対して前記部品保持部材の配列方向に移動可能に支持されて各部品保持部材による保持部品を撮像するスキャンユニットとを有する部品移載装置において、ヘッドユニットの前記本体部分側からスキャンユニット側へ配索される屈曲可動の電気配線部材が水平面に沿ってU字状に屈曲された状態で設けられ、この電気配線部材の一方端側がヘッドユニットの前記本体部分に、他方端側がスキャンユニットにそれぞれ固定されていることを特徴とするものである。より具体的には、前記電気配線部材は、水平面に沿った屈曲のみが許容されるように構成されているものである。 In order to solve the above-described problems, the present invention includes a head unit that includes a plurality of component holding members arranged in a row and is provided so as to be movable relative to a target position, and is included in the head unit. In a component transfer apparatus having a scan unit that images a holding component by each component holding member supported so as to be movable in the arrangement direction of the component holding member with respect to a main body portion of the unit, from the main body portion side of the head unit A bending-movable electric wiring member routed to the scan unit side is provided in a state of being bent in a U-shape along a horizontal plane. One end side of the electric wiring member is the main body portion of the head unit, and the other end side is It is characterized by being respectively fixed to the scan unit. More specifically, the electrical wiring member is configured to allow only bending along a horizontal plane.
この部品移載装置では、電気配線部材が水平面に沿ってU字状に屈曲するように設けられている。従って、電気配線部材の所要の曲げ半径(屈曲半径)を確保しながらも、ケーブル案内部材の上下(高さ)方向の所要スペースを、従来装置(電気配線部材が垂直面に沿ってU字状に屈曲された装置)に比して縮小化することが可能となり、その分、ヘッドユニットを上下方向にコンパクトに構成することができるようになる。また、垂直面に沿った方向の電気配線部材の屈曲が規制されるので、従来装置のように自重により電気配線部材が屈曲して弛みが生じることがなく、従って、スキャンユニットの移動時に弛み部分が踊ることによる振動や損傷の発生を回避することが可能となる。 In this component transfer apparatus, the electric wiring member is provided so as to be bent in a U shape along a horizontal plane. Therefore, while ensuring the required bending radius (bending radius) of the electric wiring member, the required space in the vertical (height) direction of the cable guide member is reduced to a conventional device (the electric wiring member is U-shaped along the vertical surface). Therefore, the head unit can be compactly configured in the vertical direction. In addition, since the bending of the electric wiring member in the direction along the vertical plane is restricted, the electric wiring member is not bent due to its own weight as in the conventional apparatus, so that the slack does not occur. It is possible to avoid the occurrence of vibration and damage caused by dancing.
更に具体的な構成として、前記部品移載装置は、ヘッドユニットの前記本体部分に、前記スキャンユニットの移動方向に延びる前記電気配線部材の支持部が設けられる一方、前記スキャンユニットに、該支持部に対して略水平方向に並ぶように延設される延設部が設けられ、前記電気配線部材は、その両端部がそれぞれ、前記支持部、及び前記延設部に固定されると共に、その途中部分が前記支持部に支持されているものである。 As a more specific configuration, in the component transfer apparatus, the main body portion of the head unit is provided with a support portion for the electric wiring member extending in the moving direction of the scan unit, while the scan unit includes the support portion. Extending portions are provided so as to be aligned in a substantially horizontal direction with respect to the electric wiring member, and both ends of the electric wiring member are fixed to the supporting portion and the extending portion, respectively, The part is supported by the support part.
この構成によれば、電気配線部材の途中部分が支持部に支えられる結果、電気配線部材の全体が固定端を支点として片持ち状態となって撓むことが有効に防止される。従って、当該撓みにより電気配線部材に応力が作用して電気配線部材の円滑な屈曲動作が妨げられるといった不都合を回避することが可能となる。 According to this configuration, as a result of the middle portion of the electric wiring member being supported by the support portion, it is effectively prevented that the entire electric wiring member is bent in a cantilever state with the fixed end as a fulcrum. Therefore, it is possible to avoid the inconvenience that a stress acts on the electric wiring member due to the bending and the smooth bending operation of the electric wiring member is hindered.
なお、水平方向に延びるヘッドユニットの支持ビームを有し、この支持ビームの側面に沿って前記ヘッドユニットが移動可能に支持されると共に、前記ヘッドユニットの本体部分の下端部に前記スキャンユニットが配置されるものでは、前記電気配線部材は、前記支持ビームの下方位置に配設されているのが好適である。 It has a support beam for the head unit extending in the horizontal direction, and the head unit is movably supported along the side surface of the support beam, and the scan unit is disposed at the lower end of the main body of the head unit. In this case, it is preferable that the electrical wiring member is disposed at a position below the support beam.
この構成によれば、支持ビームの近傍であってその下面に沿ってコンパクトに電気配線部材を配置することができ、これによってヘッドユニットの各構成部材を支持ビームの近傍に集結配置したスペース効率の良い構造となる。 According to this configuration, the electrical wiring member can be disposed in the vicinity of the support beam and along the lower surface thereof, and thereby, the space efficiency in which the constituent members of the head unit are concentrated and disposed in the vicinity of the support beam. Good structure.
なお、上記各構成において、上記電気配線部材は、屈曲可動なケーブル案内部材と、このケーブル案内部材に収容されてヘッドユニットの前記本体部分側からスキャンユニット側へ配索される各種ケーブルとからなるものでもよいし、ヘッドユニットの前記本体部分側からスキャンユニット側へ配索される各種ケーブルが上下方向に並んで一体化された平型ケーブルであってもよい。 In each of the above configurations, the electrical wiring member includes a cable guide member that can be bent and various cables that are accommodated in the cable guide member and are routed from the main body portion side of the head unit to the scan unit side. It may be a flat cable in which various cables arranged from the main body portion side to the scan unit side of the head unit are integrated in the vertical direction.
一方、本発明に係る部品実装装置は、被実装基板に対して相対的に移動可能なヘッドユニットを有し、このヘッドユニットに搭載される部品保持部材により部品を保持搬送すると共に、部品保持部材に保持された部品を撮像して該部品の保持状態を画像認識してから該部品を基板上に移載する部品移載装置を含み、所定の部品供給部から部品を取出して前記基板上に実装する部品実装装置において、前記部品移載装置として、上記のような部品移載装置を有することを特徴とするものである。 On the other hand, a component mounting apparatus according to the present invention has a head unit that is movable relative to a substrate to be mounted, and holds and conveys components by a component holding member mounted on the head unit, and also has a component holding member. A component transfer device that images the component held on the substrate and recognizes the holding state of the component and then transfers the component onto the substrate. The component is transferred from the predetermined component supply unit to the substrate. The component mounting apparatus to be mounted has the above-described component transfer apparatus as the component transfer apparatus.
また、本発明に係る部品検査装置は、部品検査部に対して相対的に移動可能なヘッドユニットを有し、このヘッドユニットに搭載される部品保持部材により部品を保持搬送すると共に、部品保持部材に保持された部品を撮像して該部品の保持状態を画像認識してから該部品を前記部品検査部に移載する部品移載装置を含み、所定の部品供給部から部品を取出して前記部品検査部に移載する部品試験装置において、前記部品移載装置として、上記のような部品移載装置を有することを特徴とするものである。 In addition, the component inspection apparatus according to the present invention has a head unit that is movable relative to the component inspection unit, and holds and conveys the component by the component holding member mounted on the head unit. A component transfer device that picks up the component held in the image and recognizes the image of the holding state of the component and then transfers the component to the component inspection unit. The component testing apparatus to be transferred to the inspection unit has the above-described component transfer apparatus as the component transfer apparatus.
これらの装置によれば、上記のような部品移載装置が適用されているため、ヘッドユニットの大型化、特に上下(高さ)方向の大型化を抑えることができ、その結果、ヘッドユニットの大型化に伴う装置全体の大型化を回避することができる。 According to these apparatuses, since the component transfer apparatus as described above is applied, it is possible to suppress an increase in the size of the head unit, in particular, an increase in size in the vertical (height) direction. It is possible to avoid an increase in the size of the entire apparatus accompanying an increase in size.
本発明によれば、電気配線部材が水平面に沿ってU字状に屈曲された状態で設けられているので、電気配線部材の所要の曲げ半径(屈曲半径)を確保しながらも、電気配線部材の上下(高さ)方向の所要スペースを、従来装置に比して縮小化することが可能となる。従ってその分、ヘッドユニットを上下方向にコンパクトに構成することができ、ヘッドユニットの大型化、特に上下方向の大型化を抑えることができる。また、従来装置のように、電気配線部材が自重により屈曲して弛みが生じることも抑制することが可能となり、従って、スキャンユニットの移動時に弛み部分が踊ることによる振動や損傷の発生を回避して、スキャンユニットを長期的に安定的に駆動させることが可能となる。 According to the present invention, since the electric wiring member is provided in a state of being bent in a U shape along the horizontal plane, the electric wiring member is secured while ensuring a required bending radius (bending radius) of the electric wiring member. The required space in the vertical (height) direction can be reduced as compared with the conventional apparatus. Accordingly, the head unit can be made compact in the vertical direction, and the size of the head unit, particularly the size in the vertical direction, can be suppressed. In addition, it is possible to suppress the occurrence of slack due to bending of the electric wiring member due to its own weight, as in the conventional apparatus, and thus avoid the occurrence of vibration and damage due to the slack portion dancing when the scan unit moves. Thus, the scan unit can be stably driven for a long time.
本発明の好ましい実施の形態について図面を用いて説明する。 A preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1及び図2は、本発明に係る部品実装装置(本発明に係る部品移載装置が適用される部品実装装置)の概略構成を平面図で示している。なお、この図を含め本説明で使用する図面には、各図の方向関係を明確にするためにXYZ直角座標軸が示してある。 1 and 2 are plan views showing a schematic configuration of a component mounting apparatus according to the present invention (a component mounting apparatus to which a component transfer apparatus according to the present invention is applied). In the drawings used in this description including this figure, XYZ rectangular coordinate axes are shown in order to clarify the directional relationship of each figure.
同図に示すように、部品実装装置の基台10上には、基板搬送機構としてコンベア12が配置されており、このコンベア12によりプリント基板P(以下、単に基板Pという)が同図右側から左側に搬送されて所定の作業位置(同図に示す基板Pの位置)に搬入されるようになっている。作業位置の下方領域には、実装作業中に基板Pをバックアップピンにより支持する基板支持装置(図示省略)が配置されている。
As shown in the figure, a
前記コンベア12の両側(図1では上下両側)にはそれぞれ部品供給部13が設けられており、これら部品供給部13には、例えばテープフィーダ14等の部品供給装置がコンベア12に沿って並列に配置されている。各テープフィーダ14は、集積回路(IC)、トランジスタ、抵抗、コンデンサ等の小片状のチップ部品を所定間隔で収容、保持したテープが巻回されたリールを保持しており、このリールから前記テープを繰り出すことによりフィーダ先端の部品供給位置に部品を供給し、ヘッドユニット15により部品をピックアップさせるように構成されている。
前記基台10の上方には部品実装用の前記ヘッドユニット15が設けられている。このヘッドユニット15は、前記テープフィーダ14から部品を吸着して基板P上に搬送すると共に、基板P上の所定位置に実装するもので、所定領域内でX軸方向(コンベア12による基板Pの搬送方向)及び水平面上でこれと直交するY軸方向にそれぞれ移動可能とされている。すなわち、基台10の上方には、X軸方向に延びる支持ビーム20が設けられ、ヘッドユニット15が、この支持ビーム20に固定された固定レール21に移動可能に支持されている。また、この支持ビーム20は、両端部がY軸方向に延びる固定レール22に支持され、この固定レール22に沿ってY軸方向に移動可能となっている。そして、X軸サーボモータ23によりボールねじ軸24を介してヘッドユニット15がX軸方向に駆動される一方、Y軸サーボモータ25によりボールねじ軸26を介して支持ビーム20がY軸方向に駆動されるようになっている。
The
ヘッドユニット15には、部品を保持して搬送するための複数のヘッド16(本発明に係る部品保持部材)が搭載されており、当実施形態では、合計10個のヘッド16がX軸方向に列状に配置されている。各ヘッド16は、Z軸方向(上下方向)に延びる駆動シャフトの先端(下端)に部品吸着用のノズル16aが取付けられたものである。ノズル16aは、駆動シャフトの内部通路及び図略の切換弁等を介して負圧発生装置に接続されており、部品吸着時には、負圧発生装置からノズル先端に負圧吸引力が与えられることにより部品の吸着が可能となっている。
A plurality of heads 16 (component holding members according to the present invention) for holding and transporting components are mounted on the
各ヘッド16は、ヘッドユニット15に対して昇降(Z軸方向の移動)およびノズル中心軸(R軸)回りの回転が可能とされ、昇降駆動機構および回転駆動機構によりそれぞれ駆動されるようになっている。これらの駆動機構のうち昇降駆動機構は、部品の吸着もしくは装着(実装)を行う時の下降位置と、部品の搬送や撮像を行う時の上昇位置との間で前記ヘッド16を昇降させるものである。一方、回転駆動機構はヘッド16を必要に応じて回転させるための機構であり、回転駆動により部品を実装時における所定のR軸方向に位置させることが可能となっている。なお、これらの駆動機構は、それぞれサーボモータと所定の動力伝達機構とで構成されている。
Each
ヘッドユニット15には、さらに基板撮像ユニット17、スキャンユニット18及びこのスキャンユニット18を駆動するための駆動機構等が搭載されている。
The
基板撮像ユニット17は、CCD撮像素子等からなるエリアセンサおよび照明装置等からなり、各々ヘッドユニット15に対して下向きの姿勢で固定されている。これによって作業位置に搬入された基板P上の各種マークを撮像可能となっている。
The
一方、スキャンユニット18は、前記ヘッド16(ノズル16a)の吸着部品を撮像するもので、CCD撮像素子等からなるリニアセンサ、照明装置及び部品像を前記リニアセンサに導くためのプリズム等から構成されている。
On the other hand, the
ここで、ヘッドユニット15、スキャンユニット18および駆動機構の構成について図3〜図5を用いて少し詳しく説明する。図3〜図5は、前記ヘッドユニット15のより具体的な構成を示しており、図3は斜視図で、図4は側面図で、図5は平面図でそれぞれヘッドユニット15を示している。
Here, the configuration of the
図4に示すように、ヘッドユニット15は、前記支持ビーム20の前側(部品実装装置の操作パネル等が設けられる側;同図では右側)に配置されている。すなわち、支持ビーム20は略矩形の断面形状を有しており、この支持ビーム20の前面に前記固定レール21が固定され、この固定レール21にヘッドユニット15が移動可能に支持されている。
As shown in FIG. 4, the
ヘッドユニット15は、支持ビーム20の前面に沿ってZ軸方向に延びる垂直部151aと、その下端部から支持ビーム20の下面に沿って後方に延びる水平部151bを有した断面L字型で、かつX軸方向に幅を有するベースフレーム151を有している。
The
そして、ベースフレーム151の前記垂直部151aの前面に、前記ヘッド16およびその昇降駆動機構及び回転駆動機構等が組付けられると共に、水平部151bの下面に、スキャンユニット18が、図外のリニアガイド及びリニアモータ30からなる前記駆動機構を介してX軸方向に移動自在に支持されると共に、該リニアモータ30からの駆動力を受けてX軸方向に移動可能となっている。すなわち、詳細図を省略するが、水平部151bの下面にリニアガイドのレールが固定され、このレールに装着されるスライダに対してリニアモータ30の可動子が固定され、さらにこの可動子にスキャンユニット18のフレームが固定されている。そして、前記可動子と対向するように、リニアモータ30の固定子が前記垂直部151aの下面に固定されている。この構成によって、前記リニアモータ30によりスキャンユニット18がX軸方向に駆動されるようになっている。なお、当実施形態では、前記リニアモータ30として、可動子がコイル部から構成されるムービングコイル型のリニアモータが適用されている。
The
スキャンユニット18は、上昇位置に配置されたヘッド16の下方に前記照明装置が位置し、かつこの照明装置の略水平方向後側に前記リニアセンサが位置するようにレイアウトされたZ軸方向に扁平な構成を有しており、照明装置から投光しつつ吸着部品で反射した反射光をさらにプリズム等で反射させて前記リニアセンサに導光することにより吸着部品を撮像する構成となっている。そして、前記リニアモータ30からの駆動力を受けてスキャンユニット18がX軸方向に移動することにより、この移動に伴い各ヘッド16の吸着部品を順次撮像可能となっている。
The
スキャンユニット18の後方上部であって、前記支持ビーム20の下方のスペースには、スキャンユニット18の移動に追従して屈曲可動のケーブル案内部材32が配置されており、ヘッドユニット本体側(主にスキャンユニット18以外の部分;本発明に係るヘッドユニットの本体部分)からの各種ケーブル、具体的には、リニアモータ30のコイル部(可動子)に対して駆動信号を送信するためのケーブルや、スキャンユニット18の前記リニアセンサ等に対する駆動信号及び画像データ送信用のケーブル等がこのケーブル案内部材32に収容されている。なお、これらケーブル案内部材32及び各種ケーブルが本発明に係る電気配線部材に相当する。
A
ケーブル案内部材32は、例えばケーブルベア(登録商標)等、所定平面に沿った屈曲のみが許容されるように構成されたダクト状の部材であって、当実施形態では、図4,図5に示すように、このケーブル案内部材32が、前記所定平面として水平面に沿ってU字状に屈曲され、その一方端側がベースフレーム151の前記水平部151bの上面(本発明の支持部に相当する)に、他方端側がスキャンユニット18に一対に設けられて後方に延設される支持ブラケット181(本発明の延設部に相当する)に固定されている。支持ブラケット181におけるケーブル案内部材32の取付面は、前記水平部151bの上面と略同じ高さに設定されており、これによりケーブル案内部材32が水平に支持されると共に、その途中部分が水平部151bによって支持されている。
The
なお、リニアモータ30の駆動信号を送信するための前記ケーブル類を含めヘッドユニット15に搭載される各種機器、例えばヘッド16を駆動制御するための駆動信号を送信するその他のケーブル類は、基台10に搭載されるコントローラに電気的に接続されている。従って、前記固定レール22の上部には、ヘッドユニット15のX軸方向の移動に追従して屈曲可動なケーブル案内部材34が配置されると共に、この支持ビーム20が支持される前記固定レール22の側部には、支持ビーム20のY軸方向の移動に追従して屈曲可動なケーブル案内部材35が配置されており、前記ケーブル類がこれらケーブル案内部材34,35に収容されている。これらのケーブル案内部材34,35も、ヘッドユニット15の前記ケーブル案内部材32と同様に、例えばケーブルベア(登録商標)等か適用されている。
Various devices mounted on the
上記の部品実装装置では、次のようにして部品の実装が行われる。まず、ヘッドユニット15が部品供給部13に移動して各ヘッド16による部品の吸着が行われる。具体的には、所定のヘッド16がテープフィーダ14の上方に配置された後、ヘッド16が昇降駆動され、これによりノズル16aが下降してテープ内の部品を吸着して取出す。この際、可能な場合には、複数のヘッド16により同時に部品の取出しが行われる。部品の吸着が完了するとヘッドユニット15が基板P上に移動すると共に、この移動期間中に、前記スキャンユニット18が駆動されることにより各ヘッド16による吸着部品の吸着状態が画像認識される。詳しくは、各ヘッド16が上昇位置に配置された後、スキャンユニット18がX軸方向に一定速度で駆動され、この移動に伴い各吸着部品が撮像されてそれらの吸着状態が認識されると共に、吸着ずれ量に応じた実装時の補正量が演算される。そして、ヘッドユニット15が基板P上の最初の実装位置に到達すると、ヘッド16が昇降駆動されて基板P上に部品が実装され、以降ヘッドユニット15が順次実装位置に移動しながら残りのヘッド16が順次昇降駆動されることにより基板P上に部品が順次実装されることとなる。
In the component mounting apparatus described above, components are mounted as follows. First, the
なお、図1に示すように、基台10上には、スキャンユニット18による撮像が困難な部品、例えば大型の特殊部品等を認識するための部品認識ユニット28が配置されており、当該特殊部品を実装する際には、前記スキャンユニット18による吸着部品の画像認識の代わりに、当該部品認識ユニット28による吸着部品の画像認識が行われる。具体的には、ヘッド16による部品吸着後、ヘッドユニット15が部品認識ユニット28上を経由して基板P上に移動することにより、前記部品認識ユニット28により吸着部品が撮像され、その吸着状態が画像認識される。なお、部品認識ユニット28は、例えば前記基板撮像ユニット17と同様に、CCD撮像素子等からなるエリアセンサおよび照明装置等から構成されている。
As shown in FIG. 1, a
このような本発明に係る部品実装装置によると、ヘッドユニット15が上記のように構成されているため、次のような効果がある。すなわち、ヘッドユニット本体側からスキャンユニット18側のケーブル類がケーブル案内部材32内に収容される構成となっているが、当実施形態では、ケーブル案内部材32が上記の通り水平面に沿ってU字状に屈曲された状態でヘッドユニット15に組込まれている。そのため、ケーブル案内部材32の所要の曲げ半径(屈曲半径)を確保する一方で、ケーブル案内部材32のZ軸方向の所要スペースを縮小化(削減)することが可能となる。そして、当実施形態では、このようにケーブル案内部材32のZ軸方向の所要スペースが縮小化される点を利用し、図4に示すように、ヘッドユニット15aの水平部151b、すなわちスキャンユニット18の組付け位置と前記支持ビーム20との間のスペースにケーブル案内部材32を配置した構成となっているので、ヘッドユニット15が、その各構成要素を支持ビーム20の近傍に集約配置したコンパクトな構成となる。従って、ケーブル案内部材を垂直面に沿ってU字状に屈曲させた状態でヘッドユニット15に組込んでいる従来のこの種の装置に比べると、ヘッドユニット15をよりZ軸(高さ)方向にコンパクトに構成することが可能となり、その結果、ヘッドユニットの大型化、特に上下(高さ)方向の大型化を効果的に抑えることができる。
According to such a component mounting apparatus according to the present invention, since the
しかも、ケーブル案内部材32は、上記のように水平面に沿った屈曲のみが許容される構成であって垂直面に沿った屈曲が規制されるので、従来装置のように自重によりケーブル案内部材が屈曲して弛みが生じることがない。従って、スキャンユニット18の移動時に弛み部分が踊ることによる振動や損傷の発生を未然に回避して、スキャンユニット18を長期的に安定的に駆動させることが可能になるという利点もある。
In addition, the
また、上記のヘッドユニット15では、スキャンユニット18の移動方向(X軸方向)に延設される水平部151bの上面にケーブル案内部材32の一端部が固定され、図4,図5に示すように、ケーブル案内部材32の途中部分が水平部151bによって支持された構成となっている。従って、ケーブル案内部材32の全体が固定端を支点として片持ち状態となって撓み、該ケーブル案内部材32に応力が作用することが有効に防止される。従って、ヘッドユニット15に対してケーブル案内部材32を水平面に沿ってU字状に屈曲させた状態で組込みながらも、該ケーブル案内部材32をスキャンユニット18の移動に伴い円滑に屈曲させることができるという利点がある。
In the
なお、以上説明した部品実装装置は、本発明に係る部品実装装置(本発明に係る部品移載装置が適用された部品実装装置)の好ましい実施の形態の例示であって、その具体的な構成は本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。 The component mounting apparatus described above is an exemplification of a preferred embodiment of the component mounting apparatus according to the present invention (the component mounting apparatus to which the component transfer apparatus according to the present invention is applied), and its specific configuration. Can be appropriately changed without departing from the scope of the present invention.
例えば、実施形態では、ベースフレーム151の垂直部151aの下端部に、リニアモータ30等を取付けるための水平部151bが設けられているため、この水平部151bを本発明に係る支持部として利用し、この水平部151bの上面にケーブル案内部材32の一端部を固定すると共に、ケーブル案内部材32の途中部分をこの水平部151bで支えるように構成されているが、勿論、水平部151bとは別に、ケーブル案内部材32の前記支持部を設け、該支持部にケーブル案内部材32を固定するようにしてもよい。
For example, in the embodiment, since the
また、実施形態では、ヘッドユニット本体側からスキャンユニット18側へ配索される電気配線部材として各種ケーブルをケーブル案内部材32に収容したものについて説明したが、該電気配線材は、複数のケーブルが上下方向に並んでビニール径又はゴム系等の被覆により一体化された平型ケーブルや、図6に示すように、丸形ケーブル数本(図示の例では3本)が熱融着もしくは接着加工されることに一体化されて上下に並んだ平型ケーブル40であってもよい。
Further, in the embodiment, the description has been given of the case where various cables are accommodated in the
また、実施形態では、スキャンユニット18を、リニアモータ30により駆動するように構成されているが、勿論、回転型モータによりボールねじ軸を介してスキャンユニット18を駆動し、若しくは回転型モータにより周回移動する無端状ベルトを介してスキャンユニット18を駆動するように構成してもよい。
In the embodiment, the
また、上記実施形態では、部品実装装置を例に本発明の適用について説明したが、本発明の適用対象は部品実装装置に限定されるものではなく、例えば、部品を保持する複数のヘッドを備えた移動可能なヘッドユニットを有する部品移載装置により、部品供給部から部品を取出して所定の部品検査部に移載して部品検査を行う部品試験装置についても本発明は適用可能である。 In the above embodiment, the application of the present invention has been described using the component mounting apparatus as an example. However, the application target of the present invention is not limited to the component mounting apparatus, and includes, for example, a plurality of heads that hold the components. The present invention can also be applied to a component testing apparatus that takes out a component from a component supply unit and transfers it to a predetermined component inspection unit by a component transfer device having a movable head unit, and performs component inspection.
15 ヘッドユニット
151 ベースフレーム
151a 垂直部
151b 水平部
16 ヘッド
16a ノズル
18 スキャンユニット
181 支持ブラケット
20 支持ビーム
30 リニアモータ
32 ケーブル案内部材
DESCRIPTION OF
Claims (8)
ヘッドユニットの前記本体部分側からスキャンユニット側へ配索される屈曲可動の電気配線部材が水平面に沿ってU字状に屈曲された状態で設けられ、この電気配線部材の一方端側がヘッドユニットの前記本体部分に、他方端側がスキャンユニットにそれぞれ固定されていることを特徴とする部品移載装置。 A head unit provided with a plurality of component holding members in a row and provided so as to be relatively movable with respect to a target position, and an arrangement of the component holding members included in the head unit and with respect to a main body portion of the unit In a component transfer apparatus having a scan unit that is supported movably in a direction and images a holding component by each component holding member,
A bending-movable electric wiring member arranged from the main body portion side of the head unit to the scanning unit side is provided in a state of being bent in a U shape along a horizontal plane, and one end side of the electric wiring member is provided on the head unit. A component transfer apparatus, wherein the other end side is fixed to the main body portion and a scan unit.
前記電気配線部材は、水平面に沿った屈曲のみが許容されるように構成されていることを特徴とする部品移載装置。 The component transfer apparatus according to claim 1,
The component transfer apparatus according to claim 1, wherein the electric wiring member is configured to allow only bending along a horizontal plane.
ヘッドユニットの前記本体部分に、前記スキャンユニットの移動方向に延びる前記電気配線部材の支持部が設けられる一方、
前記スキャンユニットに、該支持部に対して略水平方向に並ぶように延設される延設部が設けられ、
前記電気配線部材は、その両端部がそれぞれ、前記支持部、及び前記延設部に固定されると共に、その途中部分が前記支持部に支持されていることを特徴とする部品移載装置。 In the component transfer apparatus according to claim 1 or 2,
While the main body portion of the head unit is provided with a support portion for the electric wiring member extending in the moving direction of the scan unit,
The scanning unit is provided with an extending portion that extends so as to be aligned in a substantially horizontal direction with respect to the support portion,
The electric wiring member is fixed to the support part and the extension part, and a part of the electric wiring member is supported by the support part.
水平方向に延びるヘッドユニットの支持ビームを有し、この支持ビームの側面に沿って前記ヘッドユニットが移動可能に支持されると共に、前記ヘッドユニットの本体部分の下端部に前記スキャンユニットが配置されるものであり、前記電気配線部材は、前記支持ビームの下方位置に配設されていることを特徴とする部品移載装置。 In the component transfer apparatus according to any one of claims 1 to 3,
The head unit has a support beam extending in the horizontal direction. The head unit is supported movably along a side surface of the support beam, and the scan unit is disposed at the lower end of the main body of the head unit. The component transfer apparatus according to claim 1, wherein the electric wiring member is disposed at a position below the support beam.
前記電気配線部材は、屈曲可動なケーブル案内部材と、このケーブル案内部材に収容されてヘッドユニットの前記本体部分側からスキャンユニット側へ配索される各種ケーブルとからなることを特徴とする部品移載装置。 In the components transfer apparatus as described in any one of Claims 1 thru | or 4,
The electrical wiring member is composed of a cable guide member that can be bent and various cables that are accommodated in the cable guide member and are routed from the main body portion side of the head unit to the scan unit side. Mounting device.
前記電気配線部材は、ヘッドユニットの前記本体部分側からスキャンユニット側へ配索される各種ケーブルが上下方向に並んで一体化された平型ケーブルであることを特徴とする部品移載装置。 The component transfer apparatus according to claim 1,
The component transfer apparatus according to claim 1, wherein the electric wiring member is a flat cable in which various cables routed from the main body portion side to the scan unit side of the head unit are integrated in a vertical direction.
前記部品移載装置として、請求項1乃至6の何れか一項に記載の部品移載装置を有することを特徴とする部品実装装置。 A head unit that can move relative to the substrate to be mounted is provided, and the components are held and conveyed by a component holding member mounted on the head unit, and the components held on the component holding member are imaged to obtain the components. In a component mounting apparatus that includes a component transfer device that transfers the component onto a substrate after image recognition of the holding state of the component, takes out the component from a predetermined component supply unit, and mounts it on the substrate,
A component mounting apparatus comprising the component transfer apparatus according to claim 1 as the component transfer apparatus.
前記部品移載装置として、請求項1乃至6の何れか一項に記載の部品移載装置を有することを特徴とする部品試験装置。 It has a head unit that can move relative to the component inspection unit, and holds and conveys the component by the component holding member mounted on the head unit, and images the component held by the component holding member In a component test apparatus that includes a component transfer device that transfers the component to the component inspection unit after image recognition of the holding state of the component, takes out the component from a predetermined component supply unit, and transfers it to the component inspection unit,
A component test apparatus comprising the component transfer apparatus according to claim 1 as the component transfer apparatus.
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