JP2765187B2 - 電子部品装着装置 - Google Patents
電子部品装着装置Info
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- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
- H05K13/04—Mounting of components, e.g. of leadless components
- H05K13/0404—Pick-and-place heads or apparatus, e.g. with jaws
- H05K13/0408—Incorporating a pick-up tool
- H05K13/041—Incorporating a pick-up tool having multiple pick-up tools
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- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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- H05K13/0404—Pick-and-place heads or apparatus, e.g. with jaws
- H05K13/0413—Pick-and-place heads or apparatus, e.g. with jaws with orientation of the component while holding it; Drive mechanisms for gripping tools, e.g. lifting, lowering or turning of gripping tools
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- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
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- Y10T29/53—Means to assemble or disassemble
- Y10T29/5313—Means to assemble electrical device
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- Y10T29/53178—Chip component
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は微小な電子部品（パーツまたはチップ）を吸
着して回路基板の所定の位置に配置して自動実装を行う
電子部品装着装置に関するものであた，特に，チップを
吸着するノズルの角度位置を所定の原点角度位置に復帰
させる電子部品装着装置内の原点戻し機構および原点戻
り検出機構に関する。
着して回路基板の所定の位置に配置して自動実装を行う
電子部品装着装置に関するものであた，特に，チップを
吸着するノズルの角度位置を所定の原点角度位置に復帰
させる電子部品装着装置内の原点戻し機構および原点戻
り検出機構に関する。
電子回路基板にチップを実装するための電子部品装着
装置は種々知られている（たとえば，特開昭和62−1310
0号公報，特開平１−157600号公報）。
装置は種々知られている（たとえば，特開昭和62−1310
0号公報，特開平１−157600号公報）。
このような従来の電子部品装着装置の概要を，第６図
〜第９図を参照して述べる。第６図はチップ供給ステー
ション３とXY方向移動ヘッド６との間で，第７図に示し
た部品移動機構の移動を示した概念図である。第７図は
部品移動機構の正面図，第８図は第７図の部品移動機構
の平面図である。第９図は第６図における部品移動機構
の動作位置を示す図である。
〜第９図を参照して述べる。第６図はチップ供給ステー
ション３とXY方向移動ヘッド６との間で，第７図に示し
た部品移動機構の移動を示した概念図である。第７図は
部品移動機構の正面図，第８図は第７図の部品移動機構
の平面図である。第９図は第６図における部品移動機構
の動作位置を示す図である。
チップ供給ステーション３側にはパーツカセット（電
子部品取出装置）が設けられていて,2重テープ内に封入
されているチップを，上面テープを剥離させることによ
り台紙テープ２上に露出させる。チップ1a,1bはこのよ
うに露出されたチップを示している。
子部品取出装置）が設けられていて,2重テープ内に封入
されているチップを，上面テープを剥離させることによ
り台紙テープ２上に露出させる。チップ1a,1bはこのよ
うに露出されたチップを示している。
チップ供給ステーション３側の位置P1はチップ吸着位
置を示しており，部品移動機構のロータリヘッド４の下
部に設けられたノズル７が台紙テープ２の上に露出され
ているチップ1bを真空吸着する。チップ1bを吸着したロ
ータリヘッド４は支軸11を中心にインデックステーブル
10が回転することにより，位置ずれ検出位置P2まで回転
され，視覚センサ17によってチップの位置ずれが検出さ
れる。
置を示しており，部品移動機構のロータリヘッド４の下
部に設けられたノズル７が台紙テープ２の上に露出され
ているチップ1bを真空吸着する。チップ1bを吸着したロ
ータリヘッド４は支軸11を中心にインデックステーブル
10が回転することにより，位置ずれ検出位置P2まで回転
され，視覚センサ17によってチップの位置ずれが検出さ
れる。
この位置ずれは，位置P1においてノズル７がチップ1b
を真空吸着したときのチップ1aのように傾いているチッ
プの装着ずれを意味する。チップが傾いたままではXY方
向移動ベッド６上の回路基板５に正しく配置できないの
で，視覚センサ17によってチップのずれを検出して，位
置P3においてそのずれを修正する。この修正のためにロ
ータリヘッド回転調整機構15が設けられている。
を真空吸着したときのチップ1aのように傾いているチッ
プの装着ずれを意味する。チップが傾いたままではXY方
向移動ベッド６上の回路基板５に正しく配置できないの
で，視覚センサ17によってチップのずれを検出して，位
置P3においてそのずれを修正する。この修正のためにロ
ータリヘッド回転調整機構15が設けられている。
ロータリヘッド４は位置P4において，ノズル７に吸着
しているチップを置く。回路基板５はＸ−Ｙ方向に移動
するXY方向移動ベッド６に載置されており,XY方向移動
ベッド６が回路基板５を移動させてロータリヘッド４の
ノズル７から落とされるチップの位置を規定する。
しているチップを置く。回路基板５はＸ−Ｙ方向に移動
するXY方向移動ベッド６に載置されており,XY方向移動
ベッド６が回路基板５を移動させてロータリヘッド４の
ノズル７から落とされるチップの位置を規定する。
ロータリヘッド４は位置P5において，原点戻しが行わ
れる。すなわち，位置P3においてチップのずれを角度θ
だけ回転させたが，位置P1において次のチップを吸着さ
せるため，ノズル７の回転角度θをもとに戻す。この原
点戻しのため，原点戻し駆動機構16と原点戻し用歯車14
とが配設されている。この原点戻し用歯車14は，インデ
ックステーブル10が回転しているときは歯車12から離脱
しているが，原点戻しが必要なとき原点戻し駆動機構16
によってロータリヘッド４に向かって揺動させられロー
タリヘッド回転調整歯車13と歯合する。
れる。すなわち，位置P3においてチップのずれを角度θ
だけ回転させたが，位置P1において次のチップを吸着さ
せるため，ノズル７の回転角度θをもとに戻す。この原
点戻しのため，原点戻し駆動機構16と原点戻し用歯車14
とが配設されている。この原点戻し用歯車14は，インデ
ックステーブル10が回転しているときは歯車12から離脱
しているが，原点戻しが必要なとき原点戻し駆動機構16
によってロータリヘッド４に向かって揺動させられロー
タリヘッド回転調整歯車13と歯合する。
なお，この原点戻しとしては，第10図に示したよう
に，ノズル７の先端が２つのノズル穴7a.7bがあるよう
なとき，テープ２におけるチップ１の配置によって，チ
ップ１をもっとも適切な状態で吸着可能なように,90度
位置原点戻し（第10図（ａ））,0度位置原点戻し（第10
図（ｂ））の如く選択的に行う。
に，ノズル７の先端が２つのノズル穴7a.7bがあるよう
なとき，テープ２におけるチップ１の配置によって，チ
ップ１をもっとも適切な状態で吸着可能なように,90度
位置原点戻し（第10図（ａ））,0度位置原点戻し（第10
図（ｂ））の如く選択的に行う。
また，原点戻りを検出するため，第７図に示すように
ノズル原点セレクトピン8a,8bを設けて，このセレクト
ピンの回転を，原点戻し駆動機構16とは別に設けた原点
戻し検出機構（図示せず）によって検出している。この
原点戻り検出機構は，一種のリミットスイッチでありセ
レクトピンがこのリミットスイッチに当接したことをも
って，ノズル７が所定の原点位置まで復帰したことを検
出し，原点戻し用歯車14の動作を停止させている。
ノズル原点セレクトピン8a,8bを設けて，このセレクト
ピンの回転を，原点戻し駆動機構16とは別に設けた原点
戻し検出機構（図示せず）によって検出している。この
原点戻り検出機構は，一種のリミットスイッチでありセ
レクトピンがこのリミットスイッチに当接したことをも
って，ノズル７が所定の原点位置まで復帰したことを検
出し，原点戻し用歯車14の動作を停止させている。
従来の原点戻し機構は，原点戻し用歯車14を用いてロ
ータリヘッド４の歯車12と歯合させている。しかしなが
ら，歯車12と原点戻し用歯車14との噛み合わせを円滑に
行うためには時間がかかるという問題がある。電子部品
装着装置全体の動作速度からすると，原点戻し動作は,
0.1〜0.2秒程度以内に原点戻し操作を終了させなければ
ならないという高速性の要求が高くなっており，従来の
噛み合わせ方法ではこのように仕様を満足できないと言
う問題に遭遇している。
ータリヘッド４の歯車12と歯合させている。しかしなが
ら，歯車12と原点戻し用歯車14との噛み合わせを円滑に
行うためには時間がかかるという問題がある。電子部品
装着装置全体の動作速度からすると，原点戻し動作は,
0.1〜0.2秒程度以内に原点戻し操作を終了させなければ
ならないという高速性の要求が高くなっており，従来の
噛み合わせ方法ではこのように仕様を満足できないと言
う問題に遭遇している。
また，従来の原点戻り検出機構は，原点戻し用歯車14
と同様に，原点戻し動作のときノズル７側に揺動させら
れるが，原点戻し駆動機構16とは別個の移動機構によっ
て駆動されるため，移動機構として別にソレノイドまた
はエアーシリンダのような駆動源を別に必要としてい
る。さらに，原点戻り検出機構としても別個に揺動スペ
ースもとるから，電子部品装着装置全体の構成が大きく
なり，小型化が要求される状況下で駆動源と原点戻し検
出部の取り付けも困難になってきている。
と同様に，原点戻し動作のときノズル７側に揺動させら
れるが，原点戻し駆動機構16とは別個の移動機構によっ
て駆動されるため，移動機構として別にソレノイドまた
はエアーシリンダのような駆動源を別に必要としてい
る。さらに，原点戻り検出機構としても別個に揺動スペ
ースもとるから，電子部品装着装置全体の構成が大きく
なり，小型化が要求される状況下で駆動源と原点戻し検
出部の取り付けも困難になってきている。
したがって，本発明は，高速で正確な原点戻し操作を
達成し，さらに，構造を簡単にすることを目的とする。
達成し，さらに，構造を簡単にすることを目的とする。
上記問題を解決するため，まず，本発明の電子部品装
着装置は，回転主軸の周りに回転するインデックステー
ブルに搭載され，回転副軸を中心として回転しノズルを
所定の原点角度位置に復帰させるための原点復帰用歯車
を有するノズル機構と，この原点復帰用歯車に歯合して
該歯車を回転させノズルを所定の原点角度位置に位置決
めする原点戻し用歯車を有する原点戻し機構と，この原
点戻し用歯車を原点復帰用歯車に向かって揺動させ，そ
の揺動中において，原点戻し用歯車の回転数が所定の値
に到達したとき原点復帰用歯車に歯合させる手段とを備
えた。
着装置は，回転主軸の周りに回転するインデックステー
ブルに搭載され，回転副軸を中心として回転しノズルを
所定の原点角度位置に復帰させるための原点復帰用歯車
を有するノズル機構と，この原点復帰用歯車に歯合して
該歯車を回転させノズルを所定の原点角度位置に位置決
めする原点戻し用歯車を有する原点戻し機構と，この原
点戻し用歯車を原点復帰用歯車に向かって揺動させ，そ
の揺動中において，原点戻し用歯車の回転数が所定の値
に到達したとき原点復帰用歯車に歯合させる手段とを備
えた。
また本発明においては，ノズルの原点戻り位置を規定
する突起がノズル機構に設けられ，ノズル機構が回転し
て突起が当接したときその回転を停止させるとともにそ
の当接を検出する原点戻り検出機構を原点戻し機構と一
体的に構成し同時に揺動させる構造にした。
する突起がノズル機構に設けられ，ノズル機構が回転し
て突起が当接したときその回転を停止させるとともにそ
の当接を検出する原点戻り検出機構を原点戻し機構と一
体的に構成し同時に揺動させる構造にした。
好適には，原点戻り検出機構は突起の回転方向に対応
して選択的に作動する第１および第２の突起係止手段を
有する。
して選択的に作動する第１および第２の突起係止手段を
有する。
原点戻し機構の原点戻し用歯車とノズル機構の原点復
帰用歯車とは，原点戻し機構が揺動されている状態で，
かつ，原点戻し用歯車が最高速度に到達する前の所定の
回転数に到達したとき歯合させられる。したがって，原
点戻し用歯車と原点復帰用歯車とは円滑に噛み合い，し
かも，短時間で噛み合う。
帰用歯車とは，原点戻し機構が揺動されている状態で，
かつ，原点戻し用歯車が最高速度に到達する前の所定の
回転数に到達したとき歯合させられる。したがって，原
点戻し用歯車と原点復帰用歯車とは円滑に噛み合い，し
かも，短時間で噛み合う。
ノズル機構の回転を停止させそれを検出する原点戻り
検出機構を原点戻し機構に一体的に取り付けているの
で，これらの機構は連動して一体的に揺動され，別に原
点戻り検出機構を揺動させる駆動源を必要とせず，構成
もコンパクトになり，さらに原点戻り検出精度も向上す
る。
検出機構を原点戻し機構に一体的に取り付けているの
で，これらの機構は連動して一体的に揺動され，別に原
点戻り検出機構を揺動させる駆動源を必要とせず，構成
もコンパクトになり，さらに原点戻り検出精度も向上す
る。
原点戻り検出機構が上記第１および第２の突起係止手
段を有することにより，ノズルの原点戻り角度位置を選
択することが可能になる。
段を有することにより，ノズルの原点戻り角度位置を選
択することが可能になる。
第１図は第７図のロータリヘッド４−１〜４−8,原点
戻し用歯車14,原点戻し駆動機構16に相当する本発明の
実施例としての機構の構成を示す。ただし，第７図のイ
ンデックステーブル10に回転可能に搭載されているロー
タリヘッド４−１〜４−８のそれぞれが，本実施例で
は，ノズルブロック20に該当する。したがって，このよ
うなノズルブロック20が複数個，たとえば,8個〜12個，
第７図に示したインデックステーブル10に搭載される。
１つのノズルブロック20には,5個の吸着ノズル機構210,
220,230,250が，ノズルブロック20の軸OAを中心に回転
可能に搭載されており，それらに装着されたノズルを選
択して使用可能に構成されている。さらに各吸着ノズル
機構210〜250はそれぞれの回転軸OCを中心に回転可能に
なっている。インデックステーブル10の回転軸を回転主
軸とした場合，この回転軸OCを回転副軸と呼ぶ。この回
転副軸OCは原点戻し動作の回転軸である。
戻し用歯車14,原点戻し駆動機構16に相当する本発明の
実施例としての機構の構成を示す。ただし，第７図のイ
ンデックステーブル10に回転可能に搭載されているロー
タリヘッド４−１〜４−８のそれぞれが，本実施例で
は，ノズルブロック20に該当する。したがって，このよ
うなノズルブロック20が複数個，たとえば,8個〜12個，
第７図に示したインデックステーブル10に搭載される。
１つのノズルブロック20には,5個の吸着ノズル機構210,
220,230,250が，ノズルブロック20の軸OAを中心に回転
可能に搭載されており，それらに装着されたノズルを選
択して使用可能に構成されている。さらに各吸着ノズル
機構210〜250はそれぞれの回転軸OCを中心に回転可能に
なっている。インデックステーブル10の回転軸を回転主
軸とした場合，この回転軸OCを回転副軸と呼ぶ。この回
転副軸OCは原点戻し動作の回転軸である。
すなわち，本発明の実施例においては，第７図に示し
た８本のノズルそれぞれに代えて，ノズルブロック20の
軸OA中心に回転可能にして選択可能にした５本の異なる
ノズルが設けられた吸着ノズル機構210〜250を設け，こ
れらのノズルを適宜選択することにより種々のチップを
吸着可能とした構造にしている。
た８本のノズルそれぞれに代えて，ノズルブロック20の
軸OA中心に回転可能にして選択可能にした５本の異なる
ノズルが設けられた吸着ノズル機構210〜250を設け，こ
れらのノズルを適宜選択することにより種々のチップを
吸着可能とした構造にしている。
吸着ノズル機構210は，ノズルブロック20の上部に原
点復帰用歯車214,ノズルブロック20の下部にノズル216
を有している。ノズル216の先端は第10図に示したよう
に２個のノズル先端7a,7bが設けられている。
点復帰用歯車214,ノズルブロック20の下部にノズル216
を有している。ノズル216の先端は第10図に示したよう
に２個のノズル先端7a,7bが設けられている。
歯車214には，その上面に突起218aおよび突起218c,そ
の下面に突起218bおよび突起218dが固着されている。他
の吸着ノズル機構220〜250も同様の構造をしている。
の下面に突起218bおよび突起218dが固着されている。他
の吸着ノズル機構220〜250も同様の構造をしている。
第１図（ａ）は原点戻し操作前後の，原点戻し用歯車
32が原点復帰用歯車214に歯合していない状態を示して
おり，第１図（ｂ）が原点戻し機構30が揺動されて原点
戻し歯車32を介して原点戻し動作を行っている状態を示
している。
32が原点復帰用歯車214に歯合していない状態を示して
おり，第１図（ｂ）が原点戻し機構30が揺動されて原点
戻し歯車32を介して原点戻し動作を行っている状態を示
している。
原点戻し機構30は，後述する原点戻し機構移動機構60
（第３図）によって吸着ノズル機構210方向に揺動させ
られる。原点戻し機構30は，原点戻し用歯車32,回転軸3
4を介して原点戻し用歯車32を回転駆動させる原点戻し
歯車駆動モータ38（第３図）を有しており，さらにこの
原点戻し機構30には原点戻り検出機構40が一体化されて
いる。
（第３図）によって吸着ノズル機構210方向に揺動させ
られる。原点戻し機構30は，原点戻し用歯車32,回転軸3
4を介して原点戻し用歯車32を回転駆動させる原点戻し
歯車駆動モータ38（第３図）を有しており，さらにこの
原点戻し機構30には原点戻り検出機構40が一体化されて
いる。
原点戻り検出機構40は上部原点戻り検出ユニット42と
下部原点戻り検出ユニット44とが原点戻し用歯車32の上
下に配設されてなる。
下部原点戻り検出ユニット44とが原点戻し用歯車32の上
下に配設されてなる。
第２図（ａ）および第２図（ｂ）は，それぞれ，第１
図（ａ）および第１図（ｂ）の線Ｈ−Ｈから見た平面図
を示している。または，第２図（ｃ）は第１図（ｂ）の
線Ｈ′−Ｈ′からみた部分的な平面図を示している。特
に，第２図（ｂ）は原点復帰用歯車214と原点戻し用歯
車32との歯合状態を示し，第２図（ｃ）は原点戻り検出
機構40の動作状態を示している。
図（ａ）および第１図（ｂ）の線Ｈ−Ｈから見た平面図
を示している。または，第２図（ｃ）は第１図（ｂ）の
線Ｈ′−Ｈ′からみた部分的な平面図を示している。特
に，第２図（ｂ）は原点復帰用歯車214と原点戻し用歯
車32との歯合状態を示し，第２図（ｃ）は原点戻り検出
機構40の動作状態を示している。
第３図は原点戻し機構30の揺動動作を説明するための
概略的な装置構成を示した図である。第３図において，
サーボモータ50が電子部品装着装置全体の機器の移動駆
動を行う。そのサーボモータ50の軸には，カム54が取り
付けられており，カム54の回転によって原点戻し機構移
動機構60を構成するレバー62が押し下げられ，揺動機構
64を介して原点戻し機構30の支持部36をノズルブロック
20の方向に揺動させる。その結果原点戻し用歯車32が吸
着ノズル機構210の原点復帰用歯車214と歯合する。原点
戻し歯車駆動モータ38を駆動制御する原点戻し駆動モー
タ制御系70も設けられ，回転検出センサ72がサーボモー
タ50の軸56の回転角度を検出し，この回転角度検出に応
じて原点戻し駆動モータ制御装置74が原点戻し歯車駆動
モータ38を制御する。第４図は原点戻し歯車駆動モータ
38の速度特性図を示す。第５図は原点戻し駆動モータ制
御装置74の制御処理フローチャートを示す。
概略的な装置構成を示した図である。第３図において，
サーボモータ50が電子部品装着装置全体の機器の移動駆
動を行う。そのサーボモータ50の軸には，カム54が取り
付けられており，カム54の回転によって原点戻し機構移
動機構60を構成するレバー62が押し下げられ，揺動機構
64を介して原点戻し機構30の支持部36をノズルブロック
20の方向に揺動させる。その結果原点戻し用歯車32が吸
着ノズル機構210の原点復帰用歯車214と歯合する。原点
戻し歯車駆動モータ38を駆動制御する原点戻し駆動モー
タ制御系70も設けられ，回転検出センサ72がサーボモー
タ50の軸56の回転角度を検出し，この回転角度検出に応
じて原点戻し駆動モータ制御装置74が原点戻し歯車駆動
モータ38を制御する。第４図は原点戻し歯車駆動モータ
38の速度特性図を示す。第５図は原点戻し駆動モータ制
御装置74の制御処理フローチャートを示す。
ノズルブロック20が第９図の原点戻し位置P5以外の位
置にあるとき，このノズルブロック20に搭載されたノズ
ル機構に対する原点戻し動作は行わず，第１図（ａ）お
よび第２図（ａ）に示すように，原点戻し用歯車32は原
点復帰用歯車214から離脱している。これは，第３図の
カム54がレバー62を押し下げるに至っていない状態であ
る。
置にあるとき，このノズルブロック20に搭載されたノズ
ル機構に対する原点戻し動作は行わず，第１図（ａ）お
よび第２図（ａ）に示すように，原点戻し用歯車32は原
点復帰用歯車214から離脱している。これは，第３図の
カム54がレバー62を押し下げるに至っていない状態であ
る。
ノズルブロック20が原点戻し位置P5に到達して原点戻
しが行われる時点において，サーボモータ50の回転によ
って，カム54がレバー62を押し下げ，揺動機構64を介し
て，原点戻し機構30をノズルブロック20の方向に揺動さ
せる。この揺動開始位置は軸56の回転位置を検出する回
転検出センサ72によって検出され，原点戻し駆動モータ
制御装置74が，揺動中にある原点戻し機構30に搭載され
た原点戻し歯車駆動モータ38を起動する。この原点戻し
歯車駆動モータ38の起動制御を第４図および第５図を参
照して述べる。
しが行われる時点において，サーボモータ50の回転によ
って，カム54がレバー62を押し下げ，揺動機構64を介し
て，原点戻し機構30をノズルブロック20の方向に揺動さ
せる。この揺動開始位置は軸56の回転位置を検出する回
転検出センサ72によって検出され，原点戻し駆動モータ
制御装置74が，揺動中にある原点戻し機構30に搭載され
た原点戻し歯車駆動モータ38を起動する。この原点戻し
歯車駆動モータ38の起動制御を第４図および第５図を参
照して述べる。
ステップS11（第５図） 原点戻し駆動モータ制御装置74は回転検出センサ72か
らの検出信号を入力し，サーボモータ50の軸56が揺動開
始角度に到達したか否かを検出する。まだ，揺動開始角
度に到達しない場合は待機する。
らの検出信号を入力し，サーボモータ50の軸56が揺動開
始角度に到達したか否かを検出する。まだ，揺動開始角
度に到達しない場合は待機する。
ステップS12 時点t1において（第４図），揺動開始角度に到達した
ことを検出すると，原点戻し駆動モータ制御装置74は所
定時間τだけ遅延する。この遅延時間τは原点戻し歯車
駆動モータ38の起動を揺動開始時点t1から若干遅らせる
ための時間である。
ことを検出すると，原点戻し駆動モータ制御装置74は所
定時間τだけ遅延する。この遅延時間τは原点戻し歯車
駆動モータ38の起動を揺動開始時点t1から若干遅らせる
ための時間である。
ステップS13 所定時間τの遅延後，時点t2において，原点戻し駆動
モータ制御装置74は原点戻し歯車駆動モータ38を起動す
る。この起動指令に応答して，原点戻し機構30に搭載さ
れた原点戻し用歯車32を軸OBを中心に回転させる，原点
戻し機構30とともに揺動されている原点戻し歯車駆動モ
ータ38が最高速度Vmaxに向かって起動される。
モータ制御装置74は原点戻し歯車駆動モータ38を起動す
る。この起動指令に応答して，原点戻し機構30に搭載さ
れた原点戻し用歯車32を軸OBを中心に回転させる，原点
戻し機構30とともに揺動されている原点戻し歯車駆動モ
ータ38が最高速度Vmaxに向かって起動される。
この原点戻し歯車駆動モータ38の起動タイミングは，
原点戻し歯車駆動モータ38の起動特性，原点戻し機構30
の揺動特性（時間）を考慮して，揺動されている原点戻
し用歯車32の回転速度が所定の大きさ，たとえば，最高
回転速度（上記Vmaxに対応）のほぼ半分の回転数,Va程
度に到達したときに，原点戻し用歯車32が歯車214と噛
み合い始めるように設計，調整されている。すなわち，
揺動されてきて吸着ノズル機構210の原点復帰用歯車214
と噛み合う原点戻し用歯車32が，その揺動がほぼ終わり
に近くなり，回転させるべき原点復帰用歯車214と円滑
に噛み合うような速度になったとき（時間t3），原点戻
し用歯車32と原点復帰用歯車214とを噛み合わせる。こ
れにより，揺動動作の流れのなかで，比較的低速で噛み
合い易い回転速度で原点戻し用歯車32と原点復帰用歯車
214とが円滑に噛み合う。したがって，噛み合い時間に
無駄がない。
原点戻し歯車駆動モータ38の起動特性，原点戻し機構30
の揺動特性（時間）を考慮して，揺動されている原点戻
し用歯車32の回転速度が所定の大きさ，たとえば，最高
回転速度（上記Vmaxに対応）のほぼ半分の回転数,Va程
度に到達したときに，原点戻し用歯車32が歯車214と噛
み合い始めるように設計，調整されている。すなわち，
揺動されてきて吸着ノズル機構210の原点復帰用歯車214
と噛み合う原点戻し用歯車32が，その揺動がほぼ終わり
に近くなり，回転させるべき原点復帰用歯車214と円滑
に噛み合うような速度になったとき（時間t3），原点戻
し用歯車32と原点復帰用歯車214とを噛み合わせる。こ
れにより，揺動動作の流れのなかで，比較的低速で噛み
合い易い回転速度で原点戻し用歯車32と原点復帰用歯車
214とが円滑に噛み合う。したがって，噛み合い時間に
無駄がない。
原点戻し用歯車32と原点復帰用歯車214とが噛み合っ
た状態を第１図（ｂ）および第２図（ｂ），（ｃ）に示
す。
た状態を第１図（ｂ）および第２図（ｂ），（ｃ）に示
す。
時間t4において原点戻し歯車駆動モータ38は最高速度
Vmaxに到達し，原点戻し用歯車32も最高回転数に到達す
る。そして，原点復帰用歯車214を所定の原点角度位置
まで回転させる。
Vmaxに到達し，原点戻し用歯車32も最高回転数に到達す
る。そして，原点復帰用歯車214を所定の原点角度位置
まで回転させる。
この原点戻り角度位置は，本実施例においては,90度
ずつ間隔づけて原点復帰用歯車214の両面に取り付けら
れた突起218a〜218dの位置によって規定される。
ずつ間隔づけて原点復帰用歯車214の両面に取り付けら
れた突起218a〜218dの位置によって規定される。
第２図（ｂ）の矢印方向に原点戻し用歯車32と原点復
帰用歯車214とが回転しながら噛み合ったとき，原点復
帰用歯車214上の突起218aも回転する。この突起218a
は，原点戻り検出機構40の上部原点戻り検出ユニット42
の第２のアーム424の外縁に沿って回転し第２のアーム
を図示破線で示したように回転させ，第２のアーム424
と対向する第１のアーム420の当接部420aに当接する。
これにより，原点復帰用歯車214の回転が停止され，ノ
ズル機構210の回転も停止する。
帰用歯車214とが回転しながら噛み合ったとき，原点復
帰用歯車214上の突起218aも回転する。この突起218a
は，原点戻り検出機構40の上部原点戻り検出ユニット42
の第２のアーム424の外縁に沿って回転し第２のアーム
を図示破線で示したように回転させ，第２のアーム424
と対向する第１のアーム420の当接部420aに当接する。
これにより，原点復帰用歯車214の回転が停止され，ノ
ズル機構210の回転も停止する。
なお，第１のアーム420,第２のアーム424はそれぞ
れ，枢軸PVを中心に回転可能に軸支されている。この第
１のアーム420と第２のアーム424とは逃しバネ422によ
って接続され，これらの外縁方向から回転してくる突起
に対しては，破線で示した第２のアーム424のように回
転し，一方，対向する第１のアーム420は係止部材426に
よってその回転が規制され，突起の回転を止める係止部
材426は圧力検出機能を有する圧力検出センサでもあ
り，突起218aが当接部420aに当接したことを検出する。
れ，枢軸PVを中心に回転可能に軸支されている。この第
１のアーム420と第２のアーム424とは逃しバネ422によ
って接続され，これらの外縁方向から回転してくる突起
に対しては，破線で示した第２のアーム424のように回
転し，一方，対向する第１のアーム420は係止部材426に
よってその回転が規制され，突起の回転を止める係止部
材426は圧力検出機能を有する圧力検出センサでもあ
り，突起218aが当接部420aに当接したことを検出する。
ステップS14,S15 原点戻し駆動モータ制御装置74は係止部材426からの
突起218aが当接部420aに当接したことを検出した信号を
受信すると，時点t5において，原点戻し歯車駆動モータ
38に停止指令を出力する。これにより，原点戻し歯車駆
動モータ38は回転停止し，原点戻し用歯車32もその回転
が停止する。
突起218aが当接部420aに当接したことを検出した信号を
受信すると，時点t5において，原点戻し歯車駆動モータ
38に停止指令を出力する。これにより，原点戻し歯車駆
動モータ38は回転停止し，原点戻し用歯車32もその回転
が停止する。
なお，この回転停止動作に連動して，サーボモータ50
の回転もカム54および原点戻り検出機構移動機構60を介
して，原点戻し機構30を，原点戻し用歯車32が原点復帰
用歯車214から離脱する方向に揺動させる。したがっ
て，突起218aの回転角度位置，この実施例においては０
度，で原点戻しされた吸着ノズル機構210のノズル216の
位置は保たれる。
の回転もカム54および原点戻り検出機構移動機構60を介
して，原点戻し機構30を，原点戻し用歯車32が原点復帰
用歯車214から離脱する方向に揺動させる。したがっ
て，突起218aの回転角度位置，この実施例においては０
度，で原点戻しされた吸着ノズル機構210のノズル216の
位置は保たれる。
第４図に示した原点戻し歯車駆動モータ38の動作時間
Ｔ（時点t2〜t6）は0.1秒以下と短時間である。そし
て，時点t3は，たとえば，時点t2から10〜20ms程度遅れ
た時間である。
Ｔ（時点t2〜t6）は0.1秒以下と短時間である。そし
て，時点t3は，たとえば，時点t2から10〜20ms程度遅れ
た時間である。
角度０度および180度の原点戻しには歯車214の上面に
ある突起218a,突起218cと第１のアーム420が用いられ，
角度90度および270度の原点戻しには突起218b,突起218d
と第２のアーム424が用いられる。
ある突起218a,突起218cと第１のアーム420が用いられ，
角度90度および270度の原点戻しには突起218b,突起218d
と第２のアーム424が用いられる。
これらの原点戻し角度位置は突起の設置角度を適宜設
定することにより任意に設定できる。
定することにより任意に設定できる。
原点戻り検出機構40が原点戻し機構30と一体構造にな
っており，揺動動作が共通のサーボモータ50によって行
われるから構造が簡単になり，さらにその一体構造ゆえ
に原点戻り検出精度も高い。
っており，揺動動作が共通のサーボモータ50によって行
われるから構造が簡単になり，さらにその一体構造ゆえ
に原点戻り検出精度も高い。
上記実施例は，ノズルブロック20に複数のノズル機構
が搭載された場合について例示したが，第７図および第
８図に図解したように１つの場合であっても本発明が上
記同様に適用可能であることは言うまでもない。また，
原点戻し動作は第９図の位置P5に限定されるものではな
くチップ吸着位置P1の前であれば何処でもよい。
が搭載された場合について例示したが，第７図および第
８図に図解したように１つの場合であっても本発明が上
記同様に適用可能であることは言うまでもない。また，
原点戻し動作は第９図の位置P5に限定されるものではな
くチップ吸着位置P1の前であれば何処でもよい。
以上に述べたように，本発明によれば，原点戻しを行
うべきノズル機構の原点復帰用歯車と原点戻し用歯車
が，円滑な噛み合いを可能にする適切な回転速度で行わ
れるから，原点戻し用歯車と原点戻しされるノズル機構
の原点復帰用歯車とが円滑に噛み合い，しかも，連続し
た揺動動作の中で行われるから無駄な時間がなく噛み合
いが短時間で行われる。
うべきノズル機構の原点復帰用歯車と原点戻し用歯車
が，円滑な噛み合いを可能にする適切な回転速度で行わ
れるから，原点戻し用歯車と原点戻しされるノズル機構
の原点復帰用歯車とが円滑に噛み合い，しかも，連続し
た揺動動作の中で行われるから無駄な時間がなく噛み合
いが短時間で行われる。
また本発明においては，原点戻し機構と原点戻り検出
機構とを一体的に構成して揺動動作させるようにしたか
ら，駆動源が簡単になり，また検出精度も向上した。
機構とを一体的に構成して揺動動作させるようにしたか
ら，駆動源が簡単になり，また検出精度も向上した。
第１図は本発明の実施例の電子部品装着装置の原点戻し
機構の正面図， 第２図は第１図の原点戻し機構の平面図， 第３図は本発明の実施例の原点戻し機構の揺動メカニズ
ムの概要と原点戻し駆動モータ制御系を示す図， 第４図は第３図の原点戻し歯車駆動モータの動作特性
図， 第５図は第３図における原点戻し駆動モータ制御装置の
動作フローチャート， 第６図は本発明の電子部品装着装置の概略的な動作態様
を示す図， 第７図は従来の部品移動機構の正面図， 第８図は第７図の部品移動機構の平面図， 第９図は部品移動機構の動作態様の１例を示す図， 第10図はノズル先端部と部品配置の関係を示す図，であ
る。 （符号の説明） 10……インデックステーブル， 30……原点戻し機構， 32……原点戻し用歯車， 38……原点戻し歯車駆動モータ， 40……原点戻り検出機構， 60……原点戻し機構移動機構， 70……原点戻し駆動モータ制御系， 74……原点戻駆動モータ制御装置， 210……吸着ノズル機構， 214……原点復帰用歯車， 218a〜218d……突起。
機構の正面図， 第２図は第１図の原点戻し機構の平面図， 第３図は本発明の実施例の原点戻し機構の揺動メカニズ
ムの概要と原点戻し駆動モータ制御系を示す図， 第４図は第３図の原点戻し歯車駆動モータの動作特性
図， 第５図は第３図における原点戻し駆動モータ制御装置の
動作フローチャート， 第６図は本発明の電子部品装着装置の概略的な動作態様
を示す図， 第７図は従来の部品移動機構の正面図， 第８図は第７図の部品移動機構の平面図， 第９図は部品移動機構の動作態様の１例を示す図， 第10図はノズル先端部と部品配置の関係を示す図，であ
る。 （符号の説明） 10……インデックステーブル， 30……原点戻し機構， 32……原点戻し用歯車， 38……原点戻し歯車駆動モータ， 40……原点戻り検出機構， 60……原点戻し機構移動機構， 70……原点戻し駆動モータ制御系， 74……原点戻駆動モータ制御装置， 210……吸着ノズル機構， 214……原点復帰用歯車， 218a〜218d……突起。
Claims (3)
- 【請求項１】回転主軸の周りに回転するインデックステ
ーブルに搭載され，回転副軸を中心として回転しノズル
を所定の原点角度位置に復帰させるための原点復帰用歯
車を有するノズル機構と， 該原点復帰用歯車に歯合して該歯車を回転させ該ノズル
を所定の原点角度位置に位置決めする原点戻し用歯車を
有する原点戻し機構と， 該原点戻し用歯車を該原点復帰用歯車に向かって揺動さ
せ，その揺動中において，該原点戻し用歯車の回転数が
所定の値に到達したとき該原点復帰用歯車に歯合させる
手段とを備えたことを特徴とする電子部品装着装置。 - 【請求項２】ノズルの原点戻り位置を規定する突起が該
ノズル機構に設けられ，該ノズル機構が回転して該突起
が当接したときその回転を停止させるとともにその当接
を検出する原点戻り検出機構を前記原点戻し機構と一体
的に構成し，該原点戻し機構と原点戻り検出機構とを同
時に揺動させることを特徴とする請求項１記載の電子部
品装着装置。 - 【請求項３】前記原点戻し検出機構は前記突起の回転方
向に対応して選択的に作動する第１および第２の突起係
止手段を有し，前記ノズルの原点戻り角度位置を選択可
能にしたことを特徴とする請求項２記載の電子部品装着
装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2135401A JP2765187B2 (ja) | 1990-05-28 | 1990-05-28 | 電子部品装着装置 |
| US07/703,828 US5136776A (en) | 1990-05-28 | 1991-05-21 | Electronic part mounting apparatus |
| KR1019910008303A KR100195560B1 (ko) | 1990-05-28 | 1991-05-23 | 전자부품 장착 장치 |
| EP91304705A EP0459709B1 (en) | 1990-05-28 | 1991-05-24 | Electronic part mounting apparatus |
| DE69117801T DE69117801T2 (de) | 1990-05-28 | 1991-05-24 | Elektronische Bauteile-Bestückungsvorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2135401A JP2765187B2 (ja) | 1990-05-28 | 1990-05-28 | 電子部品装着装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0430599A JPH0430599A (ja) | 1992-02-03 |
| JP2765187B2 true JP2765187B2 (ja) | 1998-06-11 |
Family
ID=15150861
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2135401A Expired - Fee Related JP2765187B2 (ja) | 1990-05-28 | 1990-05-28 | 電子部品装着装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5136776A (ja) |
| EP (1) | EP0459709B1 (ja) |
| JP (1) | JP2765187B2 (ja) |
| KR (1) | KR100195560B1 (ja) |
| DE (1) | DE69117801T2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5265330A (en) * | 1991-05-28 | 1993-11-30 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method of packaging chip on substrate |
| JP3802955B2 (ja) * | 1996-11-27 | 2006-08-02 | 富士機械製造株式会社 | 回路部品装着システム |
| JPH11251792A (ja) * | 1998-03-03 | 1999-09-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電子部品装着機 |
| US6877217B1 (en) * | 1999-02-25 | 2005-04-12 | Siemens Production & Logistics Systems Ag | Apparatus for handling electrical components |
| JP4585889B2 (ja) | 2004-03-22 | 2010-11-24 | キヤノン株式会社 | 現像装置及び画像形成装置 |
| JP5872969B2 (ja) | 2012-06-08 | 2016-03-01 | ヤマハ発動機株式会社 | 部品供給装置及び表面実装機 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2537770B2 (ja) * | 1984-08-31 | 1996-09-25 | 松下電器産業株式会社 | 電子部品の装着方法 |
-
1990
- 1990-05-28 JP JP2135401A patent/JP2765187B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-05-21 US US07/703,828 patent/US5136776A/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-05-23 KR KR1019910008303A patent/KR100195560B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1991-05-24 DE DE69117801T patent/DE69117801T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-05-24 EP EP91304705A patent/EP0459709B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0459709A1 (en) | 1991-12-04 |
| KR100195560B1 (ko) | 1999-06-15 |
| DE69117801D1 (de) | 1996-04-18 |
| EP0459709B1 (en) | 1996-03-13 |
| US5136776A (en) | 1992-08-11 |
| JPH0430599A (ja) | 1992-02-03 |
| DE69117801T2 (de) | 1996-11-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |