JP2528418B2 - 部品装着方法及び装置 - Google Patents
部品装着方法及び装置Info
- Publication number
- JP2528418B2 JP2528418B2 JP4174328A JP17432892A JP2528418B2 JP 2528418 B2 JP2528418 B2 JP 2528418B2 JP 4174328 A JP4174328 A JP 4174328A JP 17432892 A JP17432892 A JP 17432892A JP 2528418 B2 JP2528418 B2 JP 2528418B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- component
- axis
- suction nozzle
- suction
- point
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＩＣ、抵抗器、コンデ
ンサー等の微小な部品を基板上の所定位置に正確に装着
するための部品装着方法及び装置に関する。
ンサー等の微小な部品を基板上の所定位置に正確に装着
するための部品装着方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】斯かる部品装着装置としては、部品を吸
着してこれを吸着点回りに所定角度だけ予備回転させた
後、同部品を吸着点回りに予備回転とは逆方向に回動さ
せながら該部品の投影幅を検出することによって、部品
装着位置補正量を求め、部品を所定位置に装着するもの
が知られている。
着してこれを吸着点回りに所定角度だけ予備回転させた
後、同部品を吸着点回りに予備回転とは逆方向に回動さ
せながら該部品の投影幅を検出することによって、部品
装着位置補正量を求め、部品を所定位置に装着するもの
が知られている。
【０００３】ところで、上記部品の予備回転動作は、部
品の最小投影幅を確実に検出するためになされる動作で
ある。
品の最小投影幅を確実に検出するためになされる動作で
ある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】而して、上記予備回転
動作を光学的検出手段の検出エリア内で行なうと、その
動作時間が無駄時間となって部品装着効率が悪くなる。
動作を光学的検出手段の検出エリア内で行なうと、その
動作時間が無駄時間となって部品装着効率が悪くなる。
【０００５】上記無駄時間を省く方法として、光学的検
出手段又は部品供給装置を予め所定角度（予備回転角度
に等しい角度）だけ回転させた状態で取り付けておく方
法が考えられるが、この方法では装置設計上に大きな制
約を伴う。
出手段又は部品供給装置を予め所定角度（予備回転角度
に等しい角度）だけ回転させた状態で取り付けておく方
法が考えられるが、この方法では装置設計上に大きな制
約を伴う。
【０００６】一方、光学的検出手段は、部品供給装置と
の干渉を避けるために、部品供給装置に対して鉛直方向
に空間を持って取り付けられており、このため吸着ノズ
ルが上下動する構成が採られている。
の干渉を避けるために、部品供給装置に対して鉛直方向
に空間を持って取り付けられており、このため吸着ノズ
ルが上下動する構成が採られている。
【０００７】上記構成においては、吸着ノズルの上下動
作中は光学的検出手段による部品検出を行なうことがで
きないため、吸着ノズルの上下動に要する時間も無駄時
間となる。
作中は光学的検出手段による部品検出を行なうことがで
きないため、吸着ノズルの上下動に要する時間も無駄時
間となる。
【０００８】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とする処は、装置設計上の制約を伴うこと
なく、無駄時間を最小に抑えて部品を高能率に装着する
ことができる部品装着方法及び装置を提供することにあ
る。
で、その目的とする処は、装置設計上の制約を伴うこと
なく、無駄時間を最小に抑えて部品を高能率に装着する
ことができる部品装着方法及び装置を提供することにあ
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく本
発明方法は、部品を吸着してこれを吸着点回りに所定角
度だけ予備回転させた後、同部品を吸着点回りに予備回
転とは逆方向に回動させながら該部品の投影幅を検出す
ることによって、部品装着位置補正量を求め、部品を所
定位置に装着する部品装着方法において、前記予備回転
動作を部品吸着後の部品上昇動作中に行なうことを特徴
とする。
発明方法は、部品を吸着してこれを吸着点回りに所定角
度だけ予備回転させた後、同部品を吸着点回りに予備回
転とは逆方向に回動させながら該部品の投影幅を検出す
ることによって、部品装着位置補正量を求め、部品を所
定位置に装着する部品装着方法において、前記予備回転
動作を部品吸着後の部品上昇動作中に行なうことを特徴
とする。
【００１０】又、本発明は、部品を吸着してこれを所定
の位置に装着する部品装着装置を、部品を吸着してこれ
を吸着点回りに回動させる吸着ノズルと、該吸着ノズル
に吸着された部品の投影幅を検出する光学的検出手段
と、部品を吸着した後にこれを吸着点回りに所定角度だ
け予備回転させる予備回転動作を、部品吸着後の前記吸
着ノズルの上昇動作中に行なわしめる制御手段を含んで
構成したことを特徴とする。
の位置に装着する部品装着装置を、部品を吸着してこれ
を吸着点回りに回動させる吸着ノズルと、該吸着ノズル
に吸着された部品の投影幅を検出する光学的検出手段
と、部品を吸着した後にこれを吸着点回りに所定角度だ
け予備回転させる予備回転動作を、部品吸着後の前記吸
着ノズルの上昇動作中に行なわしめる制御手段を含んで
構成したことを特徴とする。
【００１１】
【作用】本発明によれば、従来は吸着ノズルが上昇して
部品が光学的検出手段の検知エリア内に至った後に行な
われていた予備回転動作が、部品吸着後の吸着ノズルの
上昇動作中に同時に行なわれるため、予備回転動作時間
が吸着ノズルの上昇動作時間内に含まれ、従って、無駄
時間が最小に抑えられて部品が高能率に装着される。
部品が光学的検出手段の検知エリア内に至った後に行な
われていた予備回転動作が、部品吸着後の吸着ノズルの
上昇動作中に同時に行なわれるため、予備回転動作時間
が吸着ノズルの上昇動作時間内に含まれ、従って、無駄
時間が最小に抑えられて部品が高能率に装着される。
【００１２】又、本発明によれば、部品は予備回転され
るため、光学的検出手段又は部品供給装置を予め所定角
度（予備回転角度に等しい角度）だけ回転させた状態で
取り付けておく必要がなく、装置設計上に大きな制約を
伴うことがない。
るため、光学的検出手段又は部品供給装置を予め所定角
度（予備回転角度に等しい角度）だけ回転させた状態で
取り付けておく必要がなく、装置設計上に大きな制約を
伴うことがない。
【００１３】
【実施例】以下に本発明の一実施例を添付図面に基づい
て説明する。
て説明する。
【００１４】先ず、本発明に係る部品装着装置の基本構
成を図１乃至図３に基づいて説明する。尚、図１は本発
明に係る部品装着装置の斜視図、図２は同部品装着装置
に設けられるヘッドユニットの正面図、図３は同部品装
着装置の構成を示すブロック図である。
成を図１乃至図３に基づいて説明する。尚、図１は本発
明に係る部品装着装置の斜視図、図２は同部品装着装置
に設けられるヘッドユニットの正面図、図３は同部品装
着装置の構成を示すブロック図である。
【００１５】図１に示すように、本発明に係る部品装着
装置にはＸ−Ｙ平面内を移動し得るヘッドユニット１が
設けられている。
装置にはＸ−Ｙ平面内を移動し得るヘッドユニット１が
設けられている。
【００１６】即ち、ヘッドユニット１は、Ｘ軸に沿って
回転自在に配されたボール軸２に移動自在に螺合してお
り、該ボール軸２がＸ軸サーボモータ３によって回転駆
動されることによってボール軸２上をＸ軸方向に移動す
る。尚、Ｘ軸サーボモータ３にはこれの位置検知手段４
が設けられており、図３に示すように、これらＸ軸サー
ボモータ３及び位置検知手段４は主制御器５の軸制御器
（ドライバ）６に電気的に接続されている。
回転自在に配されたボール軸２に移動自在に螺合してお
り、該ボール軸２がＸ軸サーボモータ３によって回転駆
動されることによってボール軸２上をＸ軸方向に移動す
る。尚、Ｘ軸サーボモータ３にはこれの位置検知手段４
が設けられており、図３に示すように、これらＸ軸サー
ボモータ３及び位置検知手段４は主制御器５の軸制御器
（ドライバ）６に電気的に接続されている。
【００１７】又、上記ボール軸２及びＸ軸サーボモータ
３は、互いに平行に設けられたレール７に沿ってＹ軸方
向に移動自在に支持されており、これらはＹ軸方向に沿
って回転自在に配されたボール軸８に進退自在に螺合し
ている。そして、Ｙ軸サーボモータ９が駆動されてこれ
の回転がプーリ１０、ベルト１１及びプーリ１２を経て
前記ボール軸８に伝達されて該ボール軸８が回転駆動さ
れると、ボール軸２、Ｘ軸サーボモータ３及びヘッドユ
ニット１がボール軸８に沿ってＹ軸方向に移動する。
尚、Ｙ軸サーボモータ９にはこれの位置検知手段１３が
設けられており、図３に示すように、これらＹ軸サーボ
モータ９及び位置検知手段１３は前記主制御器５の軸制
御器（ドライバー）６に電気的に接続されている。
３は、互いに平行に設けられたレール７に沿ってＹ軸方
向に移動自在に支持されており、これらはＹ軸方向に沿
って回転自在に配されたボール軸８に進退自在に螺合し
ている。そして、Ｙ軸サーボモータ９が駆動されてこれ
の回転がプーリ１０、ベルト１１及びプーリ１２を経て
前記ボール軸８に伝達されて該ボール軸８が回転駆動さ
れると、ボール軸２、Ｘ軸サーボモータ３及びヘッドユ
ニット１がボール軸８に沿ってＹ軸方向に移動する。
尚、Ｙ軸サーボモータ９にはこれの位置検知手段１３が
設けられており、図３に示すように、これらＹ軸サーボ
モータ９及び位置検知手段１３は前記主制御器５の軸制
御器（ドライバー）６に電気的に接続されている。
【００１８】従って、Ｘ軸サーボモータ３、Ｙ軸サーボ
モータ９によってボール軸２，８を回転駆動すれば、ヘ
ッドユニット１は前述のようにＸ−Ｙ平面内の任意の位
置に移動し得る。
モータ９によってボール軸２，８を回転駆動すれば、ヘ
ッドユニット１は前述のようにＸ−Ｙ平面内の任意の位
置に移動し得る。
【００１９】ここで、上記ヘッドユニット１の構成を図
２に基づいて説明する。
２に基づいて説明する。
【００２０】図２において、１４は部品Ｋを真空吸着す
る吸着ノズルであって、該吸着ノズル１４はＲ軸サーボ
モータ１５によってその中心軸（Ｒ軸）回りに回転され
るとともに、Ｚ軸サーボモータ１６によってＺ軸方向に
上下動せしめられる。尚、Ｒ軸サーボモータ１５、Ｚ軸
サーボモータ１６の各々には位置検知手段１７，１８が
それぞれ設けられており、Ｒ軸サーボモータ１５と位置
検知手段１７及びＺ軸サーボモータ１６と位置検知手段
１８は、図３に示すように、前記主制御器５の軸制御器
６にそれぞれ電気的に接続されている。
る吸着ノズルであって、該吸着ノズル１４はＲ軸サーボ
モータ１５によってその中心軸（Ｒ軸）回りに回転され
るとともに、Ｚ軸サーボモータ１６によってＺ軸方向に
上下動せしめられる。尚、Ｒ軸サーボモータ１５、Ｚ軸
サーボモータ１６の各々には位置検知手段１７，１８が
それぞれ設けられており、Ｒ軸サーボモータ１５と位置
検知手段１７及びＺ軸サーボモータ１６と位置検知手段
１８は、図３に示すように、前記主制御器５の軸制御器
６にそれぞれ電気的に接続されている。
【００２１】又、ヘッドユニット１の下端には光学的検
出手段であるレーザユニット２０が取り付けられてお
り、該レーザユニット２０は、前記吸着ノズル１４を挟
んで相対向するレーザ発生部２０Ａとディテクタ（ＣＣ
Ｄ）２０Ｂを有している。そして、このレーザユニット
２０はレーザユニット演算部２１に電気的に接続されて
おり、該レーザユニット演算部２１は前記主制御器５の
入出力手段２２を経て主演算部２３に接続されている。
又、このレーザユニット２０には前記位置検出手段１７
が接続されている。尚、図３に示すように、主演算部２
３には予備回転動作制御手段２５が接続されている。
出手段であるレーザユニット２０が取り付けられてお
り、該レーザユニット２０は、前記吸着ノズル１４を挟
んで相対向するレーザ発生部２０Ａとディテクタ（ＣＣ
Ｄ）２０Ｂを有している。そして、このレーザユニット
２０はレーザユニット演算部２１に電気的に接続されて
おり、該レーザユニット演算部２１は前記主制御器５の
入出力手段２２を経て主演算部２３に接続されている。
又、このレーザユニット２０には前記位置検出手段１７
が接続されている。尚、図３に示すように、主演算部２
３には予備回転動作制御手段２５が接続されている。
【００２２】更に、ヘッドユニット１には、後述の部品
供給部３０（図６参照）と吸着ノズル１４との干渉位置
を検出するための干渉位置検出手段２４が取り付けられ
ており、該干渉位置検出手段２４は、図３に示すよう
に、前記主制御器５の入出力手段２２に接続されてい
る。次に、本部品装着装置による部品の装着方法及び手
順を図４乃至図９に従って説明する。尚、図４は部品装
着手順を示すフローチャート、図５は各工程におけるＺ
軸（上下）動作とＲ軸（回転動作）を示す説明図、図６
はヘッドユニット（吸着ノズル）の移動経路を図５との
対応で示す平面図、図７（ａ），（ｂ），（ｃ）は部品
の最小投影幅を検出する方法を示す説明図、図８は吸着
ノズルの回動角に対する部品の投影幅の変化を示す図、
図９はＸ方向装着位置補正量Ｘc の算出式を誘導するた
めの説明図、図１０（ａ），（ｂ），（Ｃ）は部品の吸
着状態を示す図である。
供給部３０（図６参照）と吸着ノズル１４との干渉位置
を検出するための干渉位置検出手段２４が取り付けられ
ており、該干渉位置検出手段２４は、図３に示すよう
に、前記主制御器５の入出力手段２２に接続されてい
る。次に、本部品装着装置による部品の装着方法及び手
順を図４乃至図９に従って説明する。尚、図４は部品装
着手順を示すフローチャート、図５は各工程におけるＺ
軸（上下）動作とＲ軸（回転動作）を示す説明図、図６
はヘッドユニット（吸着ノズル）の移動経路を図５との
対応で示す平面図、図７（ａ），（ｂ），（ｃ）は部品
の最小投影幅を検出する方法を示す説明図、図８は吸着
ノズルの回動角に対する部品の投影幅の変化を示す図、
図９はＸ方向装着位置補正量Ｘc の算出式を誘導するた
めの説明図、図１０（ａ），（ｂ），（Ｃ）は部品の吸
着状態を示す図である。
【００２３】部品Ｋの吸着に際して、先ず吸着ノズル１
４に吸着用の負圧が発生せしめられ（図４のＳＴＥＰ
１）た後、Ｘ軸、Ｙ軸及びＲ軸サーボモータ３，９，１
５が駆動されて、ヘッドユニット１がＸ−Ｙ平面内で図
６に示す部品供給部３０の所定のフィーダ３１の上方位
置（部品吸着位置）に移動せしめられるとともに、吸着
ノズル１４がＲ軸回りに回動せしめられる（図４のＳＴ
ＥＰ２）。そして、ここで吸着ノズル１４の中心座標
（Ｘ，Ｙ，θ）が目的位置（部品吸着位置）の範囲内に
入れば（図４のＳＴＥＰ３）、Ｚ軸サーボモータ１６が
駆動されて吸着ノズル１４がＺ軸方向に下降せしめられ
（図４のＳＴＥＰ４）、該吸着ノズル１４によってフィ
ーダ３１に収容された部品Ｋが吸着される（図４のＳＴ
ＥＰ５、図５及び図６の）。尚、図６に示す〜は
図５に示す同符号〜の状態における吸着ノズル１４
の中心位置を示す。
４に吸着用の負圧が発生せしめられ（図４のＳＴＥＰ
１）た後、Ｘ軸、Ｙ軸及びＲ軸サーボモータ３，９，１
５が駆動されて、ヘッドユニット１がＸ−Ｙ平面内で図
６に示す部品供給部３０の所定のフィーダ３１の上方位
置（部品吸着位置）に移動せしめられるとともに、吸着
ノズル１４がＲ軸回りに回動せしめられる（図４のＳＴ
ＥＰ２）。そして、ここで吸着ノズル１４の中心座標
（Ｘ，Ｙ，θ）が目的位置（部品吸着位置）の範囲内に
入れば（図４のＳＴＥＰ３）、Ｚ軸サーボモータ１６が
駆動されて吸着ノズル１４がＺ軸方向に下降せしめられ
（図４のＳＴＥＰ４）、該吸着ノズル１４によってフィ
ーダ３１に収容された部品Ｋが吸着される（図４のＳＴ
ＥＰ５、図５及び図６の）。尚、図６に示す〜は
図５に示す同符号〜の状態における吸着ノズル１４
の中心位置を示す。
【００２４】上述のように吸着ノズル１４によって部品
Ｋが吸着されると、Ｚ軸サーボモータ１６が再び駆動さ
れて吸着ノズル１４がＺ軸に沿って上昇せしめられ（図
４のＳＴＥＰ６）、該吸着ノズル１４がフィーダ３１と
の干渉域から脱したことが干渉位置検出手段２４によっ
て確認されると（図４のＳＴＥＰ７）、Ｒ軸サーボモー
タ１５が駆動されて吸着ノズル１４が時計方向に角度θ
s だけ回転せしめられ（これを予備回転動作と称す）と
ともに、Ｘ軸及びＹ軸サーボモータ３，９が駆動されて
ヘッドユニット１がＸ−Ｙ平面内を部品装着位置に向か
って移動せしめられる（図４のＳＴＥＰ８、図５及び図
６の）。尚、ヘッドユニット１（吸着ノズル１４）の
Ｘ，Ｙ軸方向の移動量及び吸着ノズル１４のＲ軸回りの
回動量θは前記位置検知手段４，１３，１７によってそ
れぞれ検出されて主制御器５の軸制御器６にフィードバ
ックされ、軸制御器６はフィードバックされたデータに
基づいてそれぞれのサーボモータ３，９，１５の駆動を
制御する。
Ｋが吸着されると、Ｚ軸サーボモータ１６が再び駆動さ
れて吸着ノズル１４がＺ軸に沿って上昇せしめられ（図
４のＳＴＥＰ６）、該吸着ノズル１４がフィーダ３１と
の干渉域から脱したことが干渉位置検出手段２４によっ
て確認されると（図４のＳＴＥＰ７）、Ｒ軸サーボモー
タ１５が駆動されて吸着ノズル１４が時計方向に角度θ
s だけ回転せしめられ（これを予備回転動作と称す）と
ともに、Ｘ軸及びＹ軸サーボモータ３，９が駆動されて
ヘッドユニット１がＸ−Ｙ平面内を部品装着位置に向か
って移動せしめられる（図４のＳＴＥＰ８、図５及び図
６の）。尚、ヘッドユニット１（吸着ノズル１４）の
Ｘ，Ｙ軸方向の移動量及び吸着ノズル１４のＲ軸回りの
回動量θは前記位置検知手段４，１３，１７によってそ
れぞれ検出されて主制御器５の軸制御器６にフィードバ
ックされ、軸制御器６はフィードバックされたデータに
基づいてそれぞれのサーボモータ３，９，１５の駆動を
制御する。
【００２５】ここで、上記予備回転動作を図７（ａ）に
基づいて説明する。
基づいて説明する。
【００２６】即ち、部品Ｋが図７（ａ）に鎖線にて示す
状態で吸着されたとし、このときの部品Ｋの吸着点（吸
着ノズル１４の回転中心点）をＯ、該吸着点Ｏを通って
部品Ｋの長辺に平行な直線Ｍを吸着ノズル１４の回動始
点（θ＝０）とする。
状態で吸着されたとし、このときの部品Ｋの吸着点（吸
着ノズル１４の回転中心点）をＯ、該吸着点Ｏを通って
部品Ｋの長辺に平行な直線Ｍを吸着ノズル１４の回動始
点（θ＝０）とする。
【００２７】上記吸着状態から前記予備回転動作制御手
段２５によってＲ軸サーボモータ１５が駆動制御されて
吸着ノズル１４が時計方向に角度θs だけ予備回転せし
められ、部品Ｋは吸着点Ｏを中心として図７（ａ）の鎖
線位置から実線位置まで同角度θs だけ同方向に回動せ
しめられる。尚、予備回転動作は、後述する部品ＫのＹ
軸上の投影幅Ｗが最小となる状態（図７（ｂ）に示す状
態）を確実に現出せしめるために行なわれる動作であ
る。
段２５によってＲ軸サーボモータ１５が駆動制御されて
吸着ノズル１４が時計方向に角度θs だけ予備回転せし
められ、部品Ｋは吸着点Ｏを中心として図７（ａ）の鎖
線位置から実線位置まで同角度θs だけ同方向に回動せ
しめられる。尚、予備回転動作は、後述する部品ＫのＹ
軸上の投影幅Ｗが最小となる状態（図７（ｂ）に示す状
態）を確実に現出せしめるために行なわれる動作であ
る。
【００２８】そして、吸着ノズル１４がレーザユニット
２０の認識高さ位置まで上昇し、且つ前記予備回転動作
が終了していることが確認されると（図４のＳＴＥＰ
９）、レーザユニット２０による部品Ｋの検出が開始さ
れる（図４のＳＴＥＰ１０、図５及び図６の）。
２０の認識高さ位置まで上昇し、且つ前記予備回転動作
が終了していることが確認されると（図４のＳＴＥＰ
９）、レーザユニット２０による部品Ｋの検出が開始さ
れる（図４のＳＴＥＰ１０、図５及び図６の）。
【００２９】ここで、レーザユニット２０による部品Ｋ
の検出方法を図７（ａ），（ｂ），（ｃ）を参照しなが
ら説明する。
の検出方法を図７（ａ），（ｂ），（ｃ）を参照しなが
ら説明する。
【００３０】前記予備回転動作によって部品Ｋが図７
（ａ）に実線にて示す状態にあるとき、レーザユニット
２０のレーザ発生部２０ＡからＸ軸に平行なレーザビー
ムＬが出射されると、部品Ｋのディテクタ２０Ｂ（Ｙ
軸）上への投影幅Ｗｓ 部分は部品Ｋで遮られてレーザ
ービームＬの光強度が低いため、部品ＫのＹ軸上への投
影幅Ｗｓ がディテクタ２０Ｂによって検出される。
又、同時にこのときの部品Ｋの投影幅Ｗｓ の中心位置
Ｃｓ 及び吸着ノズル１４の回動角θｓ も検出され、
これらの値Ｗｓ ，Ｃｓ ，θｓ はレーザユニット演
算部２１及び主制御器５の入出力手段２２を経て同主制
御器５の主演算部２３に入力される。
（ａ）に実線にて示す状態にあるとき、レーザユニット
２０のレーザ発生部２０ＡからＸ軸に平行なレーザビー
ムＬが出射されると、部品Ｋのディテクタ２０Ｂ（Ｙ
軸）上への投影幅Ｗｓ 部分は部品Ｋで遮られてレーザ
ービームＬの光強度が低いため、部品ＫのＹ軸上への投
影幅Ｗｓ がディテクタ２０Ｂによって検出される。
又、同時にこのときの部品Ｋの投影幅Ｗｓ の中心位置
Ｃｓ 及び吸着ノズル１４の回動角θｓ も検出され、
これらの値Ｗｓ ，Ｃｓ ，θｓ はレーザユニット演
算部２１及び主制御器５の入出力手段２２を経て同主制
御器５の主演算部２３に入力される。
【００３１】上記検出が終了すると、Ｒ軸サーボモータ
１５が駆動されて吸着ノズル１４が反時計方向に所定角
度（例えば、４５°）θｅ だけ回動せしめられ、部品
Ｋも図７（ｃ）に示すように吸着点Ｏを中心として鎖線
位置から実線位置まで回動せしめられ、その間に部品Ｋ
のＹ軸上への投影幅Ｗがレーザユニット２０によって検
出される（図４のＳＴＥＰ１１，１２）。
１５が駆動されて吸着ノズル１４が反時計方向に所定角
度（例えば、４５°）θｅ だけ回動せしめられ、部品
Ｋも図７（ｃ）に示すように吸着点Ｏを中心として鎖線
位置から実線位置まで回動せしめられ、その間に部品Ｋ
のＹ軸上への投影幅Ｗがレーザユニット２０によって検
出される（図４のＳＴＥＰ１１，１２）。
【００３２】而して、上述のように部品Ｋを回動させな
がらレーザユニット２０によって該部品ＫのＹ軸上の投
影幅Ｗを検出すると、該投影幅Ｗは図８に示すように吸
着ノズル１４（部品Ｋ）の回動角θの増加と共に最初は
次第に減少し、部品Ｋが図７（ｂ）に示す状態（部品Ｋ
の長辺がＸ軸に平行になった状態）でその投影幅Ｗは最
小となる。
がらレーザユニット２０によって該部品ＫのＹ軸上の投
影幅Ｗを検出すると、該投影幅Ｗは図８に示すように吸
着ノズル１４（部品Ｋ）の回動角θの増加と共に最初は
次第に減少し、部品Ｋが図７（ｂ）に示す状態（部品Ｋ
の長辺がＸ軸に平行になった状態）でその投影幅Ｗは最
小となる。
【００３３】そして、上記状態での部品Ｋの最小投影幅
Ｗmin 、投影幅Ｗmin の中心位置Ｃmin 及び吸着ノズル
１４の回動角θmin が検出され（図４のＳＴＥＰ１
３）、これらの値Ｗmin ，Ｃmin ，θmin はレーザユニ
ット演算部２１及び主制御器５の入出力手段２２を経て
同主制御器５の主演算部２３に入力される。
Ｗmin 、投影幅Ｗmin の中心位置Ｃmin 及び吸着ノズル
１４の回動角θmin が検出され（図４のＳＴＥＰ１
３）、これらの値Ｗmin ，Ｃmin ，θmin はレーザユニ
ット演算部２１及び主制御器５の入出力手段２２を経て
同主制御器５の主演算部２３に入力される。
【００３４】その後、主制御器５の主演算部２３では、
入力されたデータθｓ ，θｅ ，Ｗｍｉｎ ，θ
ｍｉｎ 及び部品Ｋの幅寸法によって部品Ｋが図１０
（ａ）に示すように正常に吸着されているか、或いは図
１０（ｂ），（ｃ）に示すように起立した異常状態で吸
着されているか否かが判断され（図４のＳＴＥＰ１
４）、正常に吸着されていないときには、その部品Ｋは
廃却される（図４のＳＴＰ１５）。尚、部品Ｋが正常に
吸着されているか否かの判断は、具体的には次式が成立
するか否かによっなされ、何れか１つでも成立すれば、
部品Ｋの吸着状態が異常であると判断される。
入力されたデータθｓ ，θｅ ，Ｗｍｉｎ ，θ
ｍｉｎ 及び部品Ｋの幅寸法によって部品Ｋが図１０
（ａ）に示すように正常に吸着されているか、或いは図
１０（ｂ），（ｃ）に示すように起立した異常状態で吸
着されているか否かが判断され（図４のＳＴＥＰ１
４）、正常に吸着されていないときには、その部品Ｋは
廃却される（図４のＳＴＰ１５）。尚、部品Ｋが正常に
吸着されているか否かの判断は、具体的には次式が成立
するか否かによっなされ、何れか１つでも成立すれば、
部品Ｋの吸着状態が異常であると判断される。
【００３５】
【数１】 Ｗmin ＜（部品幅×安全率） Ｗmin ＞（部品幅×安全率） θmin ＝θs θmin ＝θe 部品Ｋが正常に吸着されていることが確認されると、主
制御器５の主演算部２３にてＸ，Ｙ，θ方向の部品装着
位置補正量Ｘc ，Ｙc ，θc が算出される（図４のＳＴ
ＥＰ１６）。
制御器５の主演算部２３にてＸ，Ｙ，θ方向の部品装着
位置補正量Ｘc ，Ｙc ，θc が算出される（図４のＳＴ
ＥＰ１６）。
【００３６】上記部品装着位置補正量Ｘc ，Ｙc ，θc
のうち、Ｙ，θ方向の補正量Ｙc ，θc は次式にて算出
される。
のうち、Ｙ，θ方向の補正量Ｙc ，θc は次式にて算出
される。
【００３７】
【数２】 Ｙc ＝Ｃmin −ＣN …（１） θc ＝θmin …（２） 上式（１）中、ＣN は図９に示すように吸着ノズル１４
の中心位置（吸着点）であって、これは既知であるた
め、Ｙ，θ方向の補正量Ｙc ，θc は実質的に実測され
る値である。
の中心位置（吸着点）であって、これは既知であるた
め、Ｙ，θ方向の補正量Ｙc ，θc は実質的に実測され
る値である。
【００３８】これに対して、本実施例ではＸ方向の補正
量Ｘｃ は検出によって得られたデータＣｓ ，θｓ
，Ｃｍｉｎ ，θｍｉｎ を用いた演算によってソフ
ト的に算出される。以下にその算出式を図９を参照しな
がら誘導する。することができる。
量Ｘｃ は検出によって得られたデータＣｓ ，θｓ
，Ｃｍｉｎ ，θｍｉｎ を用いた演算によってソフ
ト的に算出される。以下にその算出式を図９を参照しな
がら誘導する。することができる。
【００３９】図９において、△ＡＯＢ≡△ａＯｂであ
る。そして、
る。そして、
【００４０】
【数３】
【００４１】
【数４】 Ｙab＝（ＣN −Ｃmin ）ｃｏｓ（θmin ＋θs ） …（４）
【００４２】
【数５】 従って、求めるべきＸ方向の補正量Ｘc は、上式（５）
より次式によって算出することができる。
より次式によって算出することができる。
【００４３】
【数６】 以上において、Ｘ，Ｙ，θ方向の部品装着位置補正量Ｘ
c ，Ｙc ，θc が算出されると、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｒ軸サー
ボモータ３，９，１５が駆動されてヘッドユニット１が
補正量Ｘc ，Ｙc ，θc に応じて移動する（図４のＳＴ
ＥＰ１７、図５及び図６の）。そして、部品Ｋの中心
点Ｇの座標（Ｘ，Ｙ，θ）が目的の装着位置の範囲内に
あることが確認されると（図４のＳＴＥＰ１８）、Ｚ軸
サーボモータ１６が駆動されて装着ノズル１４が部品Ｋ
と共に下降せしめられ（図４のＳＴＥＰ１９、図５及び
図６の）、その高さ位置が目的範囲内に入ったことが
確認されると（図４のＳＴＥＰ２０）、吸着ノズル１４
に供給されていた吸着用負圧がカットされて（図４のＳ
ＴＥＰ２１）部品Ｋが所定の位置に正確に装着される
（図５及び図６の）。
c ，Ｙc ，θc が算出されると、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｒ軸サー
ボモータ３，９，１５が駆動されてヘッドユニット１が
補正量Ｘc ，Ｙc ，θc に応じて移動する（図４のＳＴ
ＥＰ１７、図５及び図６の）。そして、部品Ｋの中心
点Ｇの座標（Ｘ，Ｙ，θ）が目的の装着位置の範囲内に
あることが確認されると（図４のＳＴＥＰ１８）、Ｚ軸
サーボモータ１６が駆動されて装着ノズル１４が部品Ｋ
と共に下降せしめられ（図４のＳＴＥＰ１９、図５及び
図６の）、その高さ位置が目的範囲内に入ったことが
確認されると（図４のＳＴＥＰ２０）、吸着ノズル１４
に供給されていた吸着用負圧がカットされて（図４のＳ
ＴＥＰ２１）部品Ｋが所定の位置に正確に装着される
（図５及び図６の）。
【００４４】上記部品Ｋの装着の後、Ｚ軸サーボモータ
１６が駆動されて吸着ノズル１４が上昇せしめられ（図
４のＳＴＥＰ２２）、ここに一連の装着動作が完了する
（図４のＳＴＥＰ２３）。以上において、本実施例で
は、予備回転動作が吸着ノズル１４の上昇動作中に同時
に行なわれるため、予備回転動作時間が吸着ノズル１４
の上昇動作時間内に含まれ、従って、無駄時間が最小に
抑えられて部品Ｋが高能率に装着される。
１６が駆動されて吸着ノズル１４が上昇せしめられ（図
４のＳＴＥＰ２２）、ここに一連の装着動作が完了する
（図４のＳＴＥＰ２３）。以上において、本実施例で
は、予備回転動作が吸着ノズル１４の上昇動作中に同時
に行なわれるため、予備回転動作時間が吸着ノズル１４
の上昇動作時間内に含まれ、従って、無駄時間が最小に
抑えられて部品Ｋが高能率に装着される。
【００４５】又、本実施例では、部品Ｋは予備回転され
るため、レーザユニット２０又は部品供給装置３０を予
め所定角度（予備回転角度θe に等しい角度）だけ回転
させた状態で取り付けておく必要がなく、装置設計上に
大きな制約を伴うことがない。
るため、レーザユニット２０又は部品供給装置３０を予
め所定角度（予備回転角度θe に等しい角度）だけ回転
させた状態で取り付けておく必要がなく、装置設計上に
大きな制約を伴うことがない。
【００４６】尚、以上の実施例では、特に部品ＫのＹ軸
上への投影幅Ｗの検出によってＸ方向の部品装着位置補
正量Ｘｃ を演算によって求めるようにしたが、逆に部
品ＫのＸ軸上への投影幅の検出によってＹ方向の部品装
着位置補正量Ｙｃ を演算によって求めるようにしても
良いことは勿論である。
上への投影幅Ｗの検出によってＸ方向の部品装着位置補
正量Ｘｃ を演算によって求めるようにしたが、逆に部
品ＫのＸ軸上への投影幅の検出によってＹ方向の部品装
着位置補正量Ｙｃ を演算によって求めるようにしても
良いことは勿論である。
【００４７】
【発明の効果】以上の説明で明らかな如く、本発明によ
れば、予備回転動作が部品吸着後の部品上昇動作中に同
時に行なわれるため、装置設計上の制約を伴うことな
く、無駄時間を最小に抑えて部品を高能率に装着するこ
とができるという効果が得られる。
れば、予備回転動作が部品吸着後の部品上昇動作中に同
時に行なわれるため、装置設計上の制約を伴うことな
く、無駄時間を最小に抑えて部品を高能率に装着するこ
とができるという効果が得られる。
【図１】本発明に係る部品装着装置の斜視図である。
【図２】本発明に係る部品装着装置に設けられるヘッド
ユニットの正面図である。
ユニットの正面図である。
【図３】本発明に係る部品装着装置の構成を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図４】部品装着手順を示すフローチャートである。
【図５】各工程におけるＺ軸（上下）動作とＲ軸（回転
動作）を示す説明図である。
動作）を示す説明図である。
【図６】ヘッドユニット（吸着ノズル）の移動経路を図
５との対応で示す平面図である。
５との対応で示す平面図である。
【図７】（ａ），（ｂ），（ｃ）は部品の最小投影幅を
検出する方法を示す説明図である。
検出する方法を示す説明図である。
【図８】吸着ノズルの回動角に対する部品の投影幅の変
化を示す図である。
化を示す図である。
【図９】Ｘ方向装着位置補正量Ｘc の算出式を誘導する
ための説明図である。
ための説明図である。
【図１０】（ａ），（ｂ），（ｃ）は部品の吸着状態を
示す図である。
示す図である。
１ ヘッドユニット ３ Ｘ軸サーボモータ ５ 主制御器 ９ Ｙ軸サーボモーター １４ 吸着ノズル １５ Ｚ軸サーボモータ １６ Ｒ軸サーボモータ ２０ レーザユニット（光学的検出手段） ２３ 主演算部（演算手段） ２５ 予備回転動作制御手段 Ｋ 部品
Claims (2)
- 【請求項１】 部品を吸着してこれを吸着点回りに所定
角度だけ予備回転させた後、同部品を吸着点回りに予備
回転とは逆方向に回動させながら該部品の投影幅を検出
することによって、部品装着位置補正量を求め、部品を
所定位置に装着する部品装着方法において、前記予備回
転動作を部品吸着後の部品上昇動作中に行なうことを特
徴とする部品装着方法。 - 【請求項２】 部品を吸着してこれを所定の位置に装着
する装置であって、部品を吸着してこれを吸着点回りに
回動させる吸着ノズルと、該吸着ノズルに吸着された部
品の投影幅を検出する光学的検出手段と、部品を吸着し
た後にこれを吸着点回りに所定角度だけ予備回転させる
予備回転動作を、部品吸着後の前記吸着ノズルの上昇動
作中に行なわしめる制御手段を含んで構成されることを
特徴とする部品装着装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4174328A JP2528418B2 (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | 部品装着方法及び装置 |
| EP93110537A EP0582086B2 (en) | 1992-07-01 | 1993-07-01 | Method for mounting components and an apparatus therefor |
| DE69300853T DE69300853T3 (de) | 1992-07-01 | 1993-07-01 | Verfahren zum Montieren von Bauteilen und Vorrichtung dafür. |
| US08/086,508 US5660519A (en) | 1992-07-01 | 1993-07-01 | Method for mounting components and an apparatus therefor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4174328A JP2528418B2 (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | 部品装着方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0621697A JPH0621697A (ja) | 1994-01-28 |
| JP2528418B2 true JP2528418B2 (ja) | 1996-08-28 |
Family
ID=15976723
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4174328A Expired - Lifetime JP2528418B2 (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | 部品装着方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2528418B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08139499A (ja) | 1994-11-11 | 1996-05-31 | Yamaha Motor Co Ltd | 円筒状部品の認識方法 |
| DE50112560D1 (de) * | 2000-03-28 | 2007-07-12 | Siemens Ag | Verfahren und vorrichtung zum überprüfen von elektrischen bauteilen in einer bestückvorrichtung für substrate |
| JP4633912B2 (ja) * | 2000-11-09 | 2011-02-16 | Ｊｕｋｉ株式会社 | 電子部品装着装置 |
| US6909515B2 (en) | 2001-01-22 | 2005-06-21 | Cyberoptics Corporation | Multiple source alignment sensor with improved optics |
| US6762847B2 (en) | 2001-01-22 | 2004-07-13 | Cyberoptics Corporation | Laser align sensor with sequencing light sources |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3340084C2 (de) * | 1983-11-05 | 1985-10-31 | Zevatech AG, Bellach | Vorrichtung zur Positionierung von Bauteilen auf einem Werkstück |
| JPH0716834B2 (ja) * | 1988-08-23 | 1995-03-01 | 松下電工株式会社 | 部品装着方法 |
-
1992
- 1992-07-01 JP JP4174328A patent/JP2528418B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0621697A (ja) | 1994-01-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0618215A (ja) | 部品装着方法及び装置 | |
| JP2554437B2 (ja) | 部品装着方法及び同装置 | |
| JP3222334B2 (ja) | 表面実装機における認識用ノズル高さ調整方法及び同装置 | |
| JP3086578B2 (ja) | 部品装着装置 | |
| JPH07193397A (ja) | 実装機の吸着ポイント補正装置 | |
| JP3090567B2 (ja) | 実装機における部品認識方法および同装置 | |
| JP2001230595A (ja) | 部品実装装置及び部品実装方法 | |
| JPH07212096A (ja) | 実装機の部品認識装置 | |
| JP2528418B2 (ja) | 部品装着方法及び装置 | |
| JP2872092B2 (ja) | 部品装着方法及び同装置 | |
| JPH08111598A (ja) | 表面実装機 | |
| JP3337924B2 (ja) | 実装機における部品吸着状態検出装置 | |
| JP3417773B2 (ja) | チップ部品の位置検出方法 | |
| JP4202042B2 (ja) | 電子部品装着装置の認識方法及びその認識装置 | |
| JP2554424B2 (ja) | 部品装着装置 | |
| JP2659651B2 (ja) | 部品実装方法及び装置 | |
| JP2528418C (ja) | ||
| JP3053753B2 (ja) | 部品装着装置 | |
| JP3847070B2 (ja) | 電子部品装着装置及び電子部品装着方法 | |
| JP3929579B2 (ja) | 部品装着方法及び同装置 | |
| JP3816650B2 (ja) | 表面実装機の部品認識方法 | |
| JP3784934B2 (ja) | 電子部品の装着方法及び装置 | |
| JPH01122200A (ja) | 電子部品装着装置 | |
| JP4298080B2 (ja) | 表面実装機の部品認識方法および同装置 | |
| JP3813701B2 (ja) | 電子部品装着装置およびその方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19960326 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130614 Year of fee payment: 17 |