JP2013219240A - Component mounting device and method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、X軸ビームに支持された実装ヘッドを用いて、基板上の部品を実装する部品実装装置および方法に関する。 The present invention relates to a component mounting apparatus and method for mounting components on a board using a mounting head supported by an X-axis beam.
従来、この種の部品実装装置としては様々な構成の装置が知られている。例えば、特許文献1の部品実装装置では、実装ヘッドおよびX軸ビームを天井フレームにより支持するような構成が採用されている。具体的には、天井フレームは、X軸方向に移動可能に実装ヘッドを支持するX軸ビームの両端上部を、Y軸方向に延在する直動ガイド機構を介してY軸方向に移動可能に支持している。この天井フレームには、X軸ビームをY軸方向に移動させるY軸駆動部が設けられている。Y軸駆動部によりX軸ビームをY軸方向に移動させ、X軸ビームにより実装ヘッドをX軸方向に移動させることにより、X軸方向およびY軸方向への実装ヘッドの移動が行われる。
Conventionally, devices of various configurations are known as this type of component mounting device. For example, the component mounting apparatus of
特許文献1の部品実装装置では、実装ヘッドを支持するX軸ビームが、X軸ビームの上方に位置する天井フレームにより支持される構成が採用されている。そのため、実装ヘッドの移動およびX軸ビームの移動に伴う加振力が天井フレームに伝達される。また、天井フレームは、部品実装装置の基台(ベース)から離れて位置されているため、加振力による振動量が大きくなり易い。したがって、実装ヘッドの移動制御を高精度にて行うことが難しく、実装ヘッドの移動速度を高速化することも難しくなる。
The component mounting apparatus of
天井フレームの振動を抑制するために、天井フレームの剛性を高めるような場合にあっては、天井フレームやそれを支持する部材などが大型化し、部品実装装置の大型化や各構成部の配置の複雑化を招く場合がある。 In order to suppress the vibration of the ceiling frame, when the rigidity of the ceiling frame is increased, the ceiling frame and the members that support it are increased in size, so that the size of the component mounting apparatus and the arrangement of each component are increased. May be complicated.
従って、本発明の目的は、上記課題を解決することにあって、シンプルな配置構成にて実装ヘッドの移動制御を高精度にて実現できる部品実装装置および方法を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a component mounting apparatus and method capable of realizing mounting head movement control with high accuracy with a simple arrangement configuration.
上記目的を達成するために、本発明は以下のように構成する。 In order to achieve the above object, the present invention is configured as follows.
本発明の第1態様によれば、基板ステージに載置された基板の表面沿いかつ互いに直交する方向であるX軸方向およびY軸方向に実装ヘッドを移動させて、実装ヘッドにより基板上へ部品の実装を行う部品実装装置において、X軸方向に実装ヘッドを移動可能に支持するX軸ビームと、X軸ビームの下方側に配置され、X軸ビームをY軸方向に移動可能にX軸ビームの両端を支持するX軸ビーム支持体と、X軸ビームの中央上部に対してY軸方向の駆動力を付与して、Y軸方向にX軸ビームを移動させるY軸駆動部と、X軸ビームの上方側にてY軸駆動部を支持するとともにX軸ビーム支持体とは別体にて形成され、X軸方向よりもY軸方向に高い剛性を有するY軸駆動部支持体と、基板ステージを支持するとともに、X軸ビーム支持体およびY軸駆動部支持体を支持する基台とを備える、部品実装装置を提供する。 According to the first aspect of the present invention, the component is moved onto the substrate by the mounting head by moving the mounting head along the X-axis direction and the Y-axis direction that are orthogonal to each other along the surface of the substrate placed on the substrate stage. In the component mounting apparatus that mounts the X-axis beam, the X-axis beam that is movably supported in the X-axis direction and is disposed below the X-axis beam, and the X-axis beam is movable in the Y-axis direction. An X-axis beam support that supports both ends of the X-axis, a Y-axis drive unit that applies a driving force in the Y-axis direction to the center upper portion of the X-axis beam, and moves the X-axis beam in the Y-axis direction; A Y-axis drive unit support that supports the Y-axis drive unit above the beam and is formed separately from the X-axis beam support and has higher rigidity in the Y-axis direction than the X-axis direction, and a substrate In addition to supporting the stage, the X-axis beam support and And a base for supporting the Y-axis drive section support, to provide a component mounting apparatus.
本発明の第2態様によれば、X軸ビーム支持体は、X軸ビームをY軸方向に移動可能にX軸ビームの両端を下方側または側方側より支持する、第1態様に記載の部品実装装置を提供する。 According to the second aspect of the present invention, the X-axis beam support body supports both ends of the X-axis beam from below or from the side so that the X-axis beam can move in the Y-axis direction. A component mounting apparatus is provided.
本発明の第3態様によれば、Y軸駆動部支持体は、X軸方向に対向する一対の側壁と天井壁とが一体的に形成されたモノコック構造のフレームで構成され、天井壁にY軸駆動部が固定され、一対の側壁のそれぞれの下部が基台に固定される、第1態様または第2態様に記載の部品実装装置を提供する。 According to the third aspect of the present invention, the Y-axis drive unit support is configured by a monocoque frame in which a pair of side walls and a ceiling wall facing each other in the X-axis direction are integrally formed, and the ceiling wall has Y The component mounting apparatus according to the first aspect or the second aspect is provided, in which the shaft driving unit is fixed and the lower portions of the pair of side walls are fixed to the base.
本発明の第4態様によれば、モノコック構造のフレームはY軸方向に開口され、実装ヘッドに対して部品を供給する部品供給部が基台のY軸方向の一端または両端に配置される、第3態様に記載の部品実装装置を提供する。 According to the fourth aspect of the present invention, the monocoque frame is opened in the Y-axis direction, and component supply parts that supply components to the mounting head are arranged at one or both ends of the base in the Y-axis direction. A component mounting apparatus according to a third aspect is provided.
本発明の第5態様によれば、Y軸駆動部は、リニアモータを用いてX軸ビームの中央上部に対して非接触でY軸方向の駆動力を付与する、第1態様から第4態様のいずれか1つに記載の部品実装装置を提供する。 According to the fifth aspect of the present invention, the Y-axis driving unit applies a driving force in the Y-axis direction in a non-contact manner to the central upper portion of the X-axis beam using a linear motor. A component mounting apparatus according to any one of the above is provided.
本発明の第6態様によれば、Y軸駆動部は、Y軸方向に延在するボールネジと、ボールネジに螺合されたボールナットと、ボールネジを回転駆動する駆動モータと、ボールナットをX軸方向にスライド移動可能に、X軸ビームの中央上部にボールナットを係合させるスライド機構とを備え、X軸ビームからY軸駆動部支持体へのX軸方向の振動伝達をスライド機構にて抑制する、第1態様から第5態様のいずれか1つに記載の部品実装装置を提供する。 According to the sixth aspect of the present invention, the Y-axis drive unit includes a ball screw extending in the Y-axis direction, a ball nut screwed to the ball screw, a drive motor that rotationally drives the ball screw, and the ball nut as the X-axis. A slide mechanism that engages a ball nut at the center upper part of the X-axis beam so that it can slide in the direction of movement, and suppresses vibration transmission in the X-axis direction from the X-axis beam to the Y-axis drive support by the slide mechanism A component mounting apparatus according to any one of the first to fifth aspects is provided.
本発明の第7態様によれば、X軸ビーム支持体は、Y軸方向に延在する直動ガイド機構を介して、X軸ビームをY軸方向に移動可能にX軸ビームの両端を下方側または側方側より支持する、第1態様から第6態様のいずれか1つに記載の部品実装装置を提供する。 According to the seventh aspect of the present invention, the X-axis beam support is configured so that the X-axis beam can be moved in the Y-axis direction via the linear motion guide mechanism extending in the Y-axis direction. The component mounting apparatus according to any one of the first to sixth aspects, which is supported from the side or the side, is provided.
本発明の第8態様によれば、基板ステージに載置された基板の表面沿いかつ互いに直交する方向であるX軸方向およびY軸方向に実装ヘッドを移動させて、実装ヘッドにより基板上へ部品の実装を行う部品実装方法であって、X軸方向に実装ヘッドを移動可能に支持するX軸ビームの両端を、X軸ビームの下方側に配置されたX軸ビーム支持体により支持しながら、X軸ビームの上方側にてX軸ビーム支持体とは別体にて形成されたY軸駆動部支持体に支持されたY軸駆動部より、X軸ビームの中央上部に対してY軸方向の駆動力を付与してY軸方向にX軸ビームを移動させて、X軸方向およびY軸方向への実装ヘッドの移動を行い、X軸ビーム支持体およびY軸駆動部支持体を支持する基台に支持された基板ステージ上に載置された基板に対して実装ヘッドにより部品の実装を行う、部品実装方法を提供する。 According to the eighth aspect of the present invention, the mounting head is moved along the surface of the substrate placed on the substrate stage and perpendicular to each other in the X-axis direction and the Y-axis direction, and the component is moved onto the substrate by the mounting head. A component mounting method for mounting the X-axis beam supporting the mounting head movably in the X-axis direction while supporting both ends by an X-axis beam support disposed below the X-axis beam, From the Y-axis drive unit supported by the Y-axis drive unit support formed separately from the X-axis beam support above the X-axis beam, in the Y-axis direction with respect to the upper center of the X-axis beam The driving force is applied to move the X-axis beam in the Y-axis direction, the mounting head is moved in the X-axis direction and the Y-axis direction, and the X-axis beam support and the Y-axis drive unit support are supported. On the substrate placed on the substrate stage supported by the base And performing component mounting by the mounting head and provides a component mounting method.
本発明によれば、実装ヘッドを支持するX軸ビームの両端を、X軸ビームの下方側に配置されたX軸ビーム支持体により支持させて、X軸ビーム支持体とは別体にて形成されるとともにX軸ビームの上方側に配置されたY軸駆動部支持体により支持されたY軸駆動部により、X軸ビームの中央上部に対してY軸方向の駆動力を付与するような構成が採用されている。これにより、実装ヘッドやX軸ビームの移動により発生する加振力のY軸駆動部支持体への伝達量を低減できる。そのため、Y軸駆動部支持体は、Y軸駆動部を介してX軸ビームより伝達されるY軸方向の力に対する剛性が確保できれば良い。したがって、部品実装装置において、シンプルな配置構成にて実装ヘッドの移動制御を高精度にて実現できる。 According to the present invention, both ends of the X-axis beam that supports the mounting head are supported by the X-axis beam support disposed below the X-axis beam, and formed separately from the X-axis beam support. In addition, the Y-axis drive unit supported by the Y-axis drive unit support disposed above the X-axis beam applies a driving force in the Y-axis direction to the upper center portion of the X-axis beam. Is adopted. Thereby, the amount of transmission of the excitation force generated by the movement of the mounting head and the X-axis beam to the Y-axis drive unit support can be reduced. Therefore, the Y-axis drive unit support body only needs to be able to ensure rigidity against the force in the Y-axis direction transmitted from the X-axis beam via the Y-axis drive unit. Therefore, in the component mounting apparatus, the movement control of the mounting head can be realized with high accuracy with a simple arrangement.
以下に、本発明にかかる実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Embodiments according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
本発明の一の実施の形態にかかる部品実装装置1の外観斜視図を図1に示す。また、図1の部品実装装置1におけるA−A線矢視断面図を図2に示す。以下、図1および図2を参照しながら、本実施の形態の部品実装装置1の構成について説明する。なお、以下の説明において、X軸方向およびY軸方向は、基板の表面沿いの方向(水平方向)でありかつ互いに直交する方向であり、Z軸方向は、X軸方向およびY軸方向と直交する方向(鉛直方向)である。
FIG. 1 shows an external perspective view of a
部品実装装置1は、実装ヘッド2と、部品が実装される基板(回路形成体)3が載置される基板ステージ4と、実装ヘッド2をX軸方向に移動可能に支持するX軸ビーム5と、X軸ビーム5をY軸方向に移動させるY軸駆動部6とを備えている。さらに、部品実装装置1は、X軸ビーム5をY軸方向に移動可能に支持するX軸ビーム支持体8と、Y軸駆動部6を支持する天井構造体(Y軸駆動部支持体)9と、基板ステージ4を支持するとともに、X軸ビーム支持体8および天井構造体9を支持する基台10とを備えている。なお、図1では、部品実装装置1の上部を覆う天井構造体9を透過させた状態にて各構成部の配置構成を図示している。
The
実装ヘッド2は、部品を吸着保持する複数の吸着ノズル7を例えばX軸方向に配列させて備えており、それぞれの吸着ノズル7により吸着保持された部品を、基板ステージ4上に載置された基板3における所定の実装位置へ実装する。
The
X軸ビーム5はX軸方向に延在する剛体部材として形成されており、実装ヘッド2を支持するとともに実装ヘッド2をX軸方向に移動させる機能を有している。X軸ビーム5のX軸方向の両端5a(両端部)は下方側よりそれぞれのX軸ビーム支持体8により支持されている。X軸ビーム支持体8は、基台10のX軸方向における両端縁付近にて基台10上面より上方に突出し、Y軸方向に沿って延在するように形成されている。なお、それぞれのX軸ビーム支持体8は、基台10と一体的に形成されている場合であっても良く、また基台10とは別体にて形成され、基台10に対して固定されているような場合であっても良い。
The
それぞれのX軸ビーム支持体8の上面にはY軸方向に延在する直動レール11が配置されており、X軸ビーム5の両端5aの下部には、この直動レール11と係合する直動ブロック12が固定されている。直動ブロック12が直動レール11に沿ってスライド移動可能とされていることにより、X軸ビーム5がそれぞれのX軸ビーム支持体8に支持されながらY軸方向に移動可能となっている。なお、これらの直動レールおよび直動ブロック12により直動ガイド機構が構成されている。
A
本実施の形態では、Y軸駆動部6としてリニアモータが採用されている。X軸ビーム支持体8により両端側を支持されたその間の領域であるX軸ビーム5のX軸方向の中央上部(中央領域の上部)には、Y軸駆動部6のリニアモータにおける可動子6aが固定されている。リニアモータの固定子6bはY軸方向に延在して配置されており、X軸ビーム5の上方に配置された天井構造体9に支持されている。リニアモータの固定子6bは大略凹状断面を有しており凹状断面の内側に可動子6aが配置され、凹状断面の内側表面と可動子6aの表面との間には両表面が接触しない程度の隙間が確保されている。Y軸駆動部6は、互いに非接触で配置された可動子6aと固定子6bとの間に発生する磁力を、Y軸方向にX軸ビーム5を駆動させる力としてX軸ビーム5に付与する。
In the present embodiment, a linear motor is employed as the Y-
天井構造体9は、XY平面に沿いに形成された天井壁9aと、YZ平面沿いに形成された互いに対向する一対の側壁9bとが一体的に形成されたモノコック構造のフレームとして、X軸ビーム支持体8とは別体にて形成されている。このようなモノコック構造を有する天井構造体9は、例えば1枚の金属製プレートをプレス加工することにより形成される。天井構造体9はY軸方向が開口された大略コ字状断面形状を有している。
The
天井構造体9の天井壁9aの中央下面には、Y軸駆動部6の固定子6bが固定されて支持されている。天井構造体9の一対の側壁9bの下部9cは基台10の側面に固定されており、これにより天井構造体9が基台10により支持された状態とされている。天井構造体9は、その構造的および形状的な特徴によりX軸方向よりもY軸方向に高い剛性を有しながら、例えば4〜6mm程度の厚さにて形成される。
A
X軸ビーム支持体8と天井構造体9とは互いに支持を行う対象物が異なることに加えて、対象物の支持する部位の方向が異なっており、一方にて発生する加振力が他方へと伝達され難いように、それぞれ個別に基台10に支持されている。ただし、基台10による天井構造体9の支持を補うために、天井構造体9の側壁9bがX軸ビーム支持体8により補助的に支持されているような場合であっても良い。なお、本実施の形態では、X軸ビーム5をY軸方向に移動可能に支持するX軸ビーム支持体8が、概ねX軸ビーム5の下方側に配置されており、Y軸駆動部6を支持する天井構造体(すなわち、Y軸駆動部支持体)9が、概ねX軸ビーム5の上方側に配置されており、X軸ビーム支持体8と天井構造体9とが基台10に別々に支持されている。
The X-axis
基台10において、天井構造体9が開口されているY軸方向の両端それぞれには、実装ヘッド2に対して部品の供給を行う部品供給部13が配置されている。なお、基台10のY軸方向の一端のみに部品供給部13が配置されているような場合であっても良い。
In the
天井構造体9の一対の側壁9bには、基板ステージ4への基板3の搬入・基板ステージ4からの基板3の搬出を行うための搬入出口9dが形成されている。例えば、本実施の形態の部品実装装置1をX軸方向に複数台連接するような場合に、天井構造体9の側壁9bの搬入出口9dを通して、隣接する別の部品実装装置へ基板3を搬入出することができる。なお、このような搬入出口9dは、部品が実装された状態の基板3が通過できる程度の大きさに形成されるため、天井構造体9の剛性を確保することができる。
On the pair of
X軸ビーム支持体8には、X軸ビーム5のY軸方向の移動位置を検出する位置検出センサ14が設けられている。この位置検出センサ14は、例えば、X軸ビーム支持体8に固定されたリニアスケール14aと、リニアスケール14aと対向するように直動ブロック12に固定されたスケールヘッド14bとにより構成される。なお、高精度な位置検出を行うように、位置検出センサ14をそれぞれのX軸ビーム支持体8に設けても良いが、少なくとも一方のX軸ビーム支持体8に位置検出センサ14が設けられていれば良い。また、位置検出センサ14としてリニアスケール以外のセンサを採用しても良い。
The
このような部品実装装置1にて、基板3に対する部品実装動作を行う方法について説明する。
A method of performing a component mounting operation on the
まず、部品実装装置1において、天井構造体9の一方の搬入出口9dを通して基板3が搬入され、基板ステージ4上に基板3が載置される。
First, in the
次に、実装ヘッド2が一方の部品供給部13の上方に移動される。具体的には、Y軸駆動部6により発生された磁力がY軸方向の駆動力としてX軸ビーム5の中央上部に付与され、両端5aが支持された状態のX軸ビーム5が直動ガイド機構11、12によりY軸方向に案内されながら、X軸ビーム5が部品供給部13に近づくようにY軸方向に移動される。それとともにX軸ビーム5により実装ヘッド2がX軸方向に移動されて、それぞれの吸着ノズル7が部品供給部13の部品取り出し位置に位置合わせされ、吸着ノズル7により部品が保持される。
Next, the mounting
その後、実装ヘッド2のX軸方向およびY軸方向の移動が同様に行われて、基板ステージ4に載置された基板3の上方に実装ヘッド2が移動され、基板3の所定の実装位置に、吸着ノズル7により保持された部品が実装される。
Thereafter, the mounting
基板ステージ4の上方と部品供給部13の上方との間の実装ヘッド2の移動が繰り返されて、複数の部品が基板3上に実装される。
The movement of the mounting
その後、基板ステージ4上の基板3が、他方の搬入出口9dを通して部品実装装置1より搬出される。
Thereafter, the
本実施の形態の部品実装装置1では、実装ヘッド2を支持するX軸ビーム5の両端5aを下方側よりX軸ビーム支持体8により支持させて、X軸ビーム支持体8とは別体にて形成されるとともにX軸ビーム5の上方に配置された天井構造体9により支持されたY軸駆動部6により、X軸ビーム5の中央上部に対してY軸方向の駆動力を付与するような構成が採用されている。すなわち、実装ヘッド2およびX軸ビーム5を支持するX軸ビーム支持体8と、X軸ビーム5に対してY軸方向の駆動力を付与するY軸駆動部6を支持する天井構造体9とを互いに別体にて構成し、それぞれを個別に基台10に支持させている。これにより、実装ヘッド2やX軸ビーム5の移動により発生する加振力が、天井構造体9を介してY軸駆動部6に伝達される量を低減することができる。また、X軸ビーム5が両端5aの下方側より支持されていることにより、加振点を低い位置に位置させることができ、振動抑制の観点からも効果的である。よって、部品実装装置1において、実装ヘッド2の移動速度の高速化を図りながら移動制御の精度を高めることができる。
In the
また、天井構造体9はX軸ビーム支持体8とは分離されており、さらにY軸駆動部6としてリニアモータが採用されて、可動子6aと固定子6bとが非接触状態とされている。そのため、実装ヘッド2のX軸方向およびY軸方向の移動が行われた際に生じるX軸方向の力が天井構造体9には伝達され難く、X軸ビーム5のY軸方向の移動に伴って生じるY軸方向の力のみがY軸駆動部6を通じて天井構造体9に伝達されることになる。したがって、天井構造体9はX軸方向よりもY軸方向に高い剛性を有するような仕様とすることができ、天井構造体9の構成をシンプルなものにできる。
The
特に、天井構造体9を天井壁9aとYZ平面を有する一対の側壁9bとが一体的に形成されたモノコック構造のフレームとすることにより、Y軸方向に高い剛性を有しながら軽量かつシンプルなフレーム構成を実現できる。また、このようなモノコック構造のフレームにおいて、側壁9bの下部9cにて基台10に支持されるような構成を採用することで、基台10の上面に有効に活用できる空間を確保することができ、各構成部の適切な配置構成を実現できるとともに、部品実装装置の小型化を図ることができる。
In particular, by making the
モノコック構造を採用した天井構造体9においてY軸方向に形成された開口を利用して、基台10のY軸方向の両端に部品供給部13を配置した構成では、基板ステージ4の上方と部品供給部13の上方との間に実装ヘッド2の移動、すなわちY軸方向の移動に伴って生じるモーメントがX軸方向に移動によるものよりも大きくなる。上述したように、天井構造体9ではX軸方向よりもY軸方向の剛性が高められているため、このようなモーメントに抗して高い位置精度にてY軸駆動部6による移動制御を実現できる。
In the structure in which the
また、両端側を下方側よりX軸ビーム支持体8によって支持されたX軸ビーム5の中央上部に対して、Y軸駆動部6は駆動力を付与するため、1つの駆動源にてバランス良くX軸ビーム5の移動を行うことができ、移動制御の精度向上に寄与できる。
Further, since the Y-
また、X軸ビーム5を支持している剛体であるX軸ビーム支持体8に、X軸ビーム5のY軸方向の移動位置を検出する位置検出センサ14が配置されていることにより、X軸ビーム5の移動位置を高精度に検出することができる。
In addition, since the
したがって、部品実装装置1において、シンプルな配置構成にて実装ヘッド2の移動制御を高精度にて実現できる。
Therefore, in the
次に、本実施の形態の変形例について、以下に説明する。 Next, a modification of the present embodiment will be described below.
上述の説明では、図3に示すように、天井構造体9をモノコック構造のフレームとして形成して、Y軸駆動部6を支持させるような場合を例として説明したが、天井構造体はその他様々な構成を採用しても良い。
In the above description, as shown in FIG. 3, the
例えば、図4に示すように、複数本のフレーム部材19aを骨材として用い、モノコック構造ではない天井構造体19を構成しても良い。上述したように、Y軸方向に駆動力を発生するY軸駆動部6が支持される天井構造体19は、少なくともY軸方向に剛性を有していれば良く、比較的シンプルかつ軽量な骨材構成にて複数本のフレーム部材19aを組み合わせて天井構造体19を構成できる。
For example, as shown in FIG. 4, a plurality of
また、図5に示すように、Y軸駆動部6をY軸方向の一端にて片持ち構造とするフレーム構成をY軸駆動部支持体29として採用しても良い。このようなY軸方向の片持ち構成であっても、Y軸方向においては剛性を確保することができるとともに、シンプルなフレーム構成を実現できる。
Further, as shown in FIG. 5, a frame configuration in which the Y-
図1および図2の部品実装装置1では、Y軸駆動部6として、非接触にてX軸ビーム5に対して駆動力を付与するリニアモータを採用した例について説明したが、Y軸駆動部はその他様々な構成を採用することができる。
In the
例えば、図6に示すY軸駆動部26では、ボールネジ機構が採用されている。具体的には、Y軸駆動部26は、Y軸方向に延在するボールネジ21と、ボールネジ21に螺合されかつX軸ビーム5の中央上部に配置されたボールナット22と、ボールネジ21を回転駆動する駆動モータ23とを備えている。ボールネジ21と駆動モータ23は天井構造体9に支持されている。
For example, a ball screw mechanism is employed in the Y-
さらに、Y軸駆動部26は、ボールナット22をX軸方向にスライド移動可能に、X軸ビーム5の中央上部にボールナット22を係合させるスライド機構24を備えている。このようなボールネジ機構は、リニアモータとは違って非接触な駆動力伝達機構(例えば、「振動伝達抑制手段」ということもできる。)ではないが、このようなスライド機構24を設けていることにより、X軸ビーム5からY軸駆動部26および天井構造体9へのX軸方向の振動伝達をスライド機構24等の振動伝達抑制手段にて抑制することができる。
Further, the Y-
上述の説明では、図2に示すように、X軸ビーム5のX軸方向の両端5aが下方側よりX軸ビーム支持体8により支持される構成を例として説明しているが、X軸ビーム支持体8によりX軸ビーム5を支持する構成は下方側より支持されるような構成のみに限定されない。
In the above description, as shown in FIG. 2, the
例えば、本実施の形態の変形例にかかる部品実装装置101の断面図を図7に示す。図7に示すように、変形例の部品実装装置101では、X軸ビーム5のX軸方向の両端5aが下方側ではなく側方側よりX軸ビーム支持体108により支持される構成が採用されている。
For example, FIG. 7 shows a cross-sectional view of a
具体的には、それぞれのX軸ビーム支持体108の上部側面にはY軸方向に延在する直動レール11が配置されており、X軸ビーム5の両端5aの側部には、この直動レール11と係合する直動ブロック12が固定されている。直動ブロック12が直動レール11に沿ってスライド移動可能とされていることにより、X軸ビーム5がそれぞれのX軸ビーム支持体108に支持されながらY軸方向に移動可能となっている。なお、これらの直動レールおよび直動ブロック12により直動ガイド機構が構成されている。
Specifically, linear motion rails 11 extending in the Y-axis direction are arranged on the upper side surfaces of the respective X-axis beam supports 108, and the
このようにX軸ビーム5のX軸方向の両端5aが側方側よりX軸ビーム支持体108により支持される構成であっても、X軸ビーム支持体108と天井構造体9とを互いに別体にて構成して、それぞれを個別に基台10に支持させることにより、実装ヘッド2やX軸ビーム5の移動により発生する加振力が、天井構造体9を介してY軸駆動部6に伝達される量を低減することができる。よって、部品実装装置101において、実装ヘッド2の移動速度の高速化を図りながら移動制御の精度を高めることができる。
In this way, even if both ends 5a of the
また、図8に示すように、X軸ビーム205の両端205aを斜め下方側(あるいは斜め側方側)よりX軸ビーム支持体208により支持するような構成を採用しても良い。このように斜め下方側からの支持構成では、X軸ビーム205の端面およびX軸ビーム支持体208の上面を傾斜面として、より広い領域を用いて直動レール11や直動ブロック12、さらにリニアスケール14aなどを配置することが可能となる。
Further, as shown in FIG. 8, a configuration in which both ends 205a of the
また、図9に示すように、X軸ビーム支持体308の上部をX軸ビーム5の上方側へ回り込むように形成して、X軸ビーム5のX軸方向の両端5aが上方側よりX軸ビーム支持体308により支持される構成を採用しても良い。
Further, as shown in FIG. 9, the upper part of the
X軸ビームのX軸方向の両端をX軸ビーム支持体により支持する構成としては、上述のように様々な構成を適用することができる。特に、図2に示すように、X軸ビーム5のX軸方向の両端5aを下方側よりX軸ビーム支持体8により支持する構成では、X軸ビーム5の両端5a付近の構成をコンパクトにすることができる。また、X軸ビーム5が両端5aの下方側より支持されているため、加振点を低い位置に位置させることができ、振動抑制の観点からも効果的である。
As described above, various configurations can be applied as the configuration in which both ends of the X-axis beam in the X-axis direction are supported by the X-axis beam support. In particular, as shown in FIG. 2, in the configuration in which both ends 5a in the X-axis direction of the
なお、上記様々な実施形態のうちの任意の実施形態を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。 It is to be noted that, by appropriately combining arbitrary embodiments of the various embodiments described above, the effects possessed by them can be produced.
1 部品実装装置
2 実装ヘッド
3 基板
4 基板ステージ
5 X軸ビーム
6 Y軸駆動部
6a 可動子
6b 固定子
7 吸着ノズル
8 X軸ビーム支持体
9 天井構造体(Y軸駆動部支持体)
10 基台
11 直動レール
12 直動ブロック
13 部品供給部
14 位置検出センサ
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
Claims (8)
X軸方向に実装ヘッドを移動可能に支持するX軸ビームと、
X軸ビームの下方側に配置され、X軸ビームをY軸方向に移動可能にX軸ビームの両端を支持するX軸ビーム支持体と、
X軸ビームの中央上部に対してY軸方向の駆動力を付与して、Y軸方向にX軸ビームを移動させるY軸駆動部と、
X軸ビームの上方側にてY軸駆動部を支持するとともにX軸ビーム支持体とは別体にて形成され、X軸方向よりもY軸方向に高い剛性を有するY軸駆動部支持体と、
基板ステージを支持するとともに、X軸ビーム支持体およびY軸駆動部支持体を支持する基台とを備える、部品実装装置。 In a component mounting apparatus that mounts a component on a substrate by a mounting head by moving the mounting head in the X-axis direction and the Y-axis direction that are orthogonal to each other along the surface of the substrate placed on the substrate stage.
An X-axis beam that movably supports the mounting head in the X-axis direction;
An X-axis beam support disposed on the lower side of the X-axis beam and supporting both ends of the X-axis beam so that the X-axis beam can be moved in the Y-axis direction;
A Y-axis drive unit that applies a driving force in the Y-axis direction to the center upper portion of the X-axis beam and moves the X-axis beam in the Y-axis direction;
A Y-axis drive unit support that supports the Y-axis drive unit above the X-axis beam and is formed separately from the X-axis beam support and has higher rigidity in the Y-axis direction than in the X-axis direction; ,
A component mounting apparatus including a substrate stage and a base that supports an X-axis beam support and a Y-axis drive unit support.
天井壁にY軸駆動部が固定され、一対の側壁のそれぞれの下部が基台に固定される、請求項1または2に記載の部品実装装置。 The Y-axis drive unit support is configured by a monocoque frame in which a pair of side walls and a ceiling wall facing each other in the X-axis direction are integrally formed.
The component mounting apparatus according to claim 1, wherein the Y-axis drive unit is fixed to the ceiling wall, and lower portions of the pair of side walls are fixed to the base.
X軸方向に実装ヘッドを移動可能に支持するX軸ビームの両端を、X軸ビームの下方側に配置されたX軸ビーム支持体により支持しながら、X軸ビームの上方側にてX軸ビーム支持体とは別体にて形成されたY軸駆動部支持体に支持されたY軸駆動部より、X軸ビームの中央上部に対してY軸方向の駆動力を付与してY軸方向にX軸ビームを移動させて、X軸方向およびY軸方向への実装ヘッドの移動を行い、X軸ビーム支持体およびY軸駆動部支持体を支持する基台に支持された基板ステージ上に載置された基板に対して実装ヘッドにより部品の実装を行う、部品実装方法。 A component mounting method in which a mounting head is moved along an X-axis direction and a Y-axis direction that are orthogonal to each other along the surface of a substrate placed on a substrate stage, and the component is mounted on the substrate by the mounting head. ,
While supporting both ends of the X-axis beam that supports the mounting head movably in the X-axis direction by an X-axis beam support disposed below the X-axis beam, the X-axis beam is located above the X-axis beam. A Y-axis drive unit supported by a Y-axis drive unit support formed separately from the support gives a driving force in the Y-axis direction to the upper center of the X-axis beam in the Y-axis direction. The X-axis beam is moved to move the mounting head in the X-axis direction and the Y-axis direction, and is mounted on a substrate stage supported by a base that supports the X-axis beam support body and the Y-axis drive unit support body. A component mounting method in which a component is mounted on a placed board by a mounting head.
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