JP2813341B2 - Electronic component mounting equipment - Google Patents

Electronic component mounting equipment

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JP2813341B2
JP2813341B2 JP9068402A JP6840297A JP2813341B2 JP 2813341 B2 JP2813341 B2 JP 2813341B2 JP 9068402 A JP9068402 A JP 9068402A JP 6840297 A JP6840297 A JP 6840297A JP 2813341 B2 JP2813341 B2 JP 2813341B2
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保宏 藤田
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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】本発明は、電子部品を無接触で位
置決めし、電子部品を基板上に搭載するようにした電子
部品の搭載装置に関する。 【0002】 【従来の技術】電子部品を基板上に搭載する装置には、
種々の方式がある。その中で、本発明と同方式の装置が
特開昭55−24491号公報に示されている。 【0003】この従来の電子部品搭載装置は、間歇回転
するテーブルの下面に多数の搭載ヘッドを配設し、部品
供給部から送られてきた電子部品を搭載ヘッドに吸着
後、次のステーションで、搭載ヘッドに吸着された電子
部品を、機械的な機構により複数の爪を用いて4方から
位置決めし、次のステーションで位置決めした電子部品
を基板上に搭載するようにしていた。 【0004】 【発明が解決しようとする課題】このように機械的な機
構で電子部品を位置決めすると、電子部品のバリとか、
モールド部のテーパに形状不良がある場合、電子部品の
位置決め不良や、電子部品の落下、破損などのトラブル
を起すことがある。 【0005】また、チップ抵抗の如きセラミック部品を
位置決めする爪は、摩耗が激しくて定期的な交換と調整
が必要である。また、形状の異なる電子部品に対して
は、同一の爪では対応できないのでその都度爪を取換え
る必要がある等多くの時間が浪費される。 【0006】また、搭載ヘッドは、回転機能を有してお
り、多数の搭載ヘッドに対して回転駆動源が1個である
ので、部品の搭載姿勢を変える場合、全ての搭載ヘッド
に吸着された電子部品が、今基板に搭載しようとしてい
る電子部品の姿勢に合わせて変えられてしまうことにな
る。そのため、電子部品の位置決め時に、電子部品の方
向が種々の方向を向くことになり、電子部品の位置決め
が非常に困難になり、生産性を低下させることになる。 【0007】また、一般的にテーピング部品の送り機構
は、テープの種類によって専用化されているので、テー
プの送りピッチが同じであっても、搭載パターンを変更
した場合(断面形状が異なる)は、その都度テープ(テ
ーピング部品)を入れ替えねばならないという不便さが
ある。 【0008】本発明の目的は、上記従来技術に鑑み、電
子部品の落下、破損もなく、正確な位置決めを可能にす
るとともに、生産性を向上させることができる電子部品
搭載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】上記目的を達成するた
め、本発明においては、電子部品を供給する部品供給部
と、ほぼ鉛直方向の回転軸を中心に回転可能であり、下
端部に前記電子部品を吸着する吸着ヘッドを有する搭載
ヘッドと、前記吸着ヘッドにより前記電子部品が搭載さ
れる基板の位置を位置決めするXYテーブルと、前記吸
着ヘッが前記電子部品を吸着した位置と該吸着ヘッドに
吸着した電子部品を基板へ搭載する搭載装置と異なる位
置で、該吸着ヘッドに吸着された電子部品の姿勢を光学
的に認識する視覚認識部と、前記視覚認識部の画像処理
において、前記電子部品のコーナ部を抽出し、該コーナ
部の位置データから該電子部品の位置及び方向のずれを
算出し、該電子部品と前記基板との相対位置及び方向の
少なくとも一方を補正する姿勢補正手段と、前記電子部
品の吸着、視覚認識、姿勢補正及び前記基板への搭載を
行うように制御する制御手段とを具備した。 また、前記
電子部品のコーナ部を抽出し、該コーナ部の位置データ
から該電子部品の位置及び方向の第1のずれを算出し、
第1の方向のずれを補正することにより生じる第2の位
置ずれを該第1の位置ずれに加算して該電子部品の補正
量とした。 【0010】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。まず、図1本発明による電子部品搭載装置
の外観図である。同図において、A部は、搭載ヘッド部
であり、中空の主軸の下端にテーブル70が取付けら
れ、このテーブル70には、上下動可能に複数の吸着ヘ
ッド54が取付けられている。B部は、テーピングされ
た電子部品を吸着ヘッド54の下方に搬入する部品供給
部である。C部は、電子部品を搭載する基板のX−Y方
向の位置決めをするとともに、上記吸着ヘッド54の下
方の所定位置に基板を配置するためのXYテーブルであ
る。D部は、基板供給部である。E部は、吸着ヘッド5
4に吸着した電子部品の姿勢を光学的に監視するための
視覚認識部である。 【0011】これらA〜E部は、筐体10上に取付けら
れている。この他、図1に図示していないものとして制
御装置(別筐体)、画像入力処理部、駆動系(筐体10
内)とからなる。基板供給部Dでは、コンベア191に
より電子部品を搭載する基板8が搬送され、基板供給部
DのチャックD´でコンベア191からXYテーブルC
の基板保持具に移される。この基板8はXYテーブルC
により搭載ヘッド部Aの下部に搬送され、搭載ヘッド部
Aにより順次電子部品が搭載される。電子部品の搭載完
了後、再びXYテーブルCにより基板8は基板供給部D
に搬送され、チャックD〃によりコンベア201に移さ
れ、次工程に送られる。 【0012】一方、搭載ヘッド部Aにより搭載される電
子部品は、部品供給部Bにテーピングされた状態でリー
ル3に巻かれて収納されており、これを部品供給部Bの
テープ送りピンにより吸着ヘッド54の直下まで搬送
し、これを吸着ヘッド54が下降して吸着して取上げ
る。ついで、吸着ヘッド54はインデックスユニット1
2により間歇的に回転させられ、視覚認識部Eへ送られ
る。視覚認識部Eではカメラにより電子部品の位置(吸
着ヘッド54に対する位置ずれ)を検出し、そのデータ
(ΔX,ΔY,Δθ)を制御装置へフィードバックす
る。 【0013】制御装置は、予め指示されたプログラムに
従って、基板8の電子部品を搭載すべき位置を、搭載位
置に移動させるためのデータを、XYテーブルCのモー
タに指令する。この時、視覚認識部Eからの電子部品の
位置ずれデータ(ΔX,ΔY,Δθ)を加味した移動デ
ータを指令値とする。この指令の基づいて、XYテーブ
ルCは移動する。 【0014】吸着ヘッド54は、再びインデックスユニ
ット12により1ピッチ送られ、基板8の直上に電子部
品を搬送してくる。ここで吸着ヘッド54が下降して電
子部品を基板8に搭載する。上記手順を繰り返して、電
子部品を基板8に搭載する。 【0015】以下、各部分ごとに更に詳細に説明する。 (搭載ヘッド部Aについて)図4は搭載ヘッド部Aの正
面図、図5は図4のA−A線矢視図、図6は搭載ヘッド
を示す垂直断面図、図7は図6のB−B断面図、図8は
同じくC−C断面図である。 【0016】図4および図5において、コラム11上に
インデックス装置12が固定されている。インデックス
装置12は、入力軸13にタイミングプーリ15、タイ
ミングベルト16等を介して連続回転を与えると、出力
軸30(図6参照)が間歇的に駆動されて回転する。図
6において、出力軸30に主軸34がボルト35で固定
され、主軸34の下端にテーブル70が固定されてい
る。また、テーブル70の外周部には、電子部品1(図
2参照)を吸着するための吸着ヘッド54を含めた機構
が4個配置されている。 【0017】主軸34の中心部は中空となっており、こ
の中空内に中空状の吸着ヘッド回転軸72と吸着ヘッド
回転軸55が2重に通っており、主軸34と吸着ヘッド
回転軸72および吸着ヘッド回転軸72と、吸着ヘッド
回転軸55間には各々ギャップを設けてあり、上記3本
の軸は単独で動作する。 【0018】吸着ヘッド回転軸72の下端外側はベアリ
ング71で支持され、下端部には歯車66が固定されて
いる。また、吸着ヘッド回転軸55の下端は、ブッシュ
64で回転自在に支持され、最下端部には歯車67がナ
ット65で固定されている。また、吸着ヘッド回転軸5
5の上端には歯車56が固定されており、パルスモータ
60の軸に固定された歯車59とタイミングベルト58
で連結されている。 【0019】一方、吸着ヘッド回転軸72の上端にも同
様な歯車57が固定され、タイミングベルト61と連結
してパルスモータ63と連動している。なお、インデッ
クス装置12の出力軸30は上端から下端まで中空部が
貫通しており、この中空部を前記吸着ヘッド回転軸72
および吸着ヘッド回転軸55が通っている。 【0020】ノズルホルダー43は、ガイド44により
上下動と回転が自在に保持されている。また、ノズルホ
ルダー43は、ブッシュ52に上下スライド自在に係合
し、回転方向はキー51により規制されている。ブッシ
ュ52はテーブル70とベアリング50を介して回転自
在に保持されている。ブッシュ52の下部外側には歯車
53aが固定されている。また、前記ノズルホルダー4
3のフランジ部に圧縮バネ47が組み込まれており、ノ
ズルホルダー43は常に上方に向けて付勢されている。
また、ノズルホルダー43の中空部48に圧縮バネ49
が組み込まれており、吸着ノズル54aの上端部を常に
下方に押し下げている。 【0021】吸着ノズル54aはノズルホルダー43内
を上下自在にスライドする。また、前記ガイド44はテ
ーブル70に固定されている。前記歯車53aは歯車6
6と係合しているため、パルスモータ63の回転はブッ
シュ52、ノズルホルダー43を介して吸着ノズル54
aに伝達され、吸着ノズル54aはパルスモータ63の
回転により任意の回転角が得られる。 【0022】つぎに、部品を吸着するための真空回路の
構成について説明する。主軸34の外周には溝36aな
いし36dが削設され、この溝36aとつながった縦穴
38aが主軸34の下方へ削設されており(図7参
照)、シールリング31の下端を過ぎた位置から再び主
軸34の外周へ抜け出ている。シールリング31は、ボ
ルト32によりインデックス装置12のフレームに固定
されており、内径は主軸34と回転自在に接している。
このため、主軸34の外径とシールリング31の内径と
は若干のギャップがあり、真空のエアー洩れを防止する
ためOリング37を主軸34側に装着している。 【0023】一方、ノズルホルダー43の上方外周部に
は溝45が削設され、この溝45の一部から中空部48
に横穴46を通し、溝45と一致する位置にパイプ40
aの一端を接続している。パイプ40aの他端は主軸3
4の縦穴38aに接続されている。これによりニップル
33aを真空ポンプ(図示せず)などへ接続することに
より、溝36a、縦穴38a、パイプ40a、横穴4
6、溝45、中空部48、吸着ノズル54aを通して真
空回路が構成され、吸着ノズル54aの先端に電子部品
1を吸着させることができる。 【0024】電子部品1の吸着および搭載時の吸着ノズ
ル54a〜54dの上下動作は、加圧レバー22a〜2
2bが揺動してカムホロワ41aでキャップ42を押し
下げ、ノズルホルダー43とともに吸着ノズル54aを
下降させることにより行われる。上昇時には、加圧レバ
ー22aを上方に揺動させることにより、圧縮バネ47
により吸着ノズル54aをノズルホルダー43とともに
上方へ押し上げる。 【0025】加圧レバー22aの動作は、図4および図
5に示す如く、カム17a,17bにより行われる。加
圧レバー22aは軸21aに固定され、軸21aはブラ
ケット20aにより回転自在に支持されている。軸21
aの他端はレバー19aに固定され、レバー19aとレ
バー25aは、ロッド18aで回転自在に接続されてい
る。 【0026】また、レバー25aの他端に固定されたカ
ムホロワ26aは、引張りバネ28aにより常にカム1
7aに接触している。これによりカム17aの変位を加
圧レバー22aに伝達し、吸着ノズル54a〜54dを
上下させて、電子部品の吸着および搭載(搭載時は真空
源をOFFとし大気へ解放する)動作が行われる。 【0027】吸着ヘッド54を含む吸着機構が90°ピ
ッチで4個テーブル上に配置されている。歯車66は各
々対向する歯車53aおよび53bに係合している。歯
車67は90°位置を変え歯車53c,53dに係合し
ている。 【0028】また、図6に示す如く、電子部品を吸着す
る位置と搭載する位置は、主軸34を対称軸として18
0°対向した位置に配置されている。従って、吸着ノズ
ル54bで電子部品を吸着後、基板8上へ搭載する間に
パルスモータ63が必要量回転して電子部品の搭載姿勢
を変更した場合、他方の吸着ノズル54aも同じ量だけ
回転する。 【0029】しかし、すでに吸着ノズル54aには、電
子部品がないので(搭載済みである)回転角には無関係
となる。すなわち、テーブル70の下面に2個の歯車6
6,67を設置し、互いに対向する歯車53a,53b
を歯車66に噛み合わせ、歯車53c,53dを歯車6
7に噛み合わせ、2個のパルスモータ63,60で順次
電子部品に回転角を与えることにより、他の電子部品の
回転角が累積することがなく、所要の電子部品の搭載姿
勢を任意に制御し得る。 【0030】以上のように構成した部品搭載部におい
て、図4に示すタイミングベルト16、タイミングプー
リ15および入力軸13を介して図6に示す主軸34に
間歇的な回転力が与えられ、テーブル70が間歇的に回
転する。このテーブル70の回転によって吸着ノズル5
4a〜54dは公転する。 【0031】一方、中空状の吸着ヘッド回転軸72と吸
着ヘッド回転軸55を介して、パルスモータ63,60
により吸着ノズル54a〜54dが自転する。この吸着
ノズル54a〜54dの自転により、吸着した電子部品
を回転し、姿勢を調節する。 【0032】また、部品供給部Bから電子部品を吸着す
る時および基板上に電子部品を搭載する時は、カム17
a,17bによってタイミングが計られて、吸着ノズル
54a〜54dを押し下げて行う。また、部品供給部B
から基板8への電子部品の移載は、吸着ノズル54a〜
54dの上記公転によって行われる。 【0033】このようにして吸着ノズル54a〜54d
の公転、自転、上下動の動作の組合せにより、部品供給
部Bに供給されてきた電子部品を吸着し、その電子部品
の姿勢を調整して基板上に搭載する。 【0034】(部品供給部Bについて)つぎに、部品供
給部Bについて説明する。図2は、テーピング部品の外
観図である。同図に示す如く、電子部品1は、送り穴2
´が形成されたテープ2内に収納され、テープリール3
に巻かれている。 【0035】図9は、部品供給部の側面図、図10は、
図9のD−D線における矢視図、図11は、第10のE
−E断面図、図12は、図10のB´部の断面図、図1
3は〜図15は、図12の動作工程図である。 【0036】図9において、テープ2は、テープリール
3ごとリール支え82にセットされる。リール支え82
はバー81を介してベース80に固定されている。テー
プ2は、テープリール3から部品供給テーブルB´部の
所定の位置へ引き出される。 【0037】図10に示す如く、部品供給テーブルB´
は、複数個(本例では8個)のテープを供給できる構造
となっており、ブラケット113および114に固定さ
れた2本のガイドバー103上に摺動自在に支持されて
いる。部品供給テーブルB´の下部には、ラック88が
ボルト132(図12参照)で固定されている。 【0038】ブラケット155はベース80に固定さ
れ、ラック88と係合するピニオン87を回転自在に支
持している。ブラケット155はベース80に固定さ
れ、モータ85を支持している。ピニオン87とモータ
85はカップリング86を介して接続されている。この
ため、モータ85の回転によりピニオン87、ラック8
8を介して部品供給テーブルB´が、2本のガイドバー
103を案内として任意の位置に移動することができ、
これによりつぎに吸着・搭載すべき電子部品1を吸着ヘ
ッド54の直下へ移動させている。 【0039】つぎに、テープ2の送り機構について説明
する。図12に示すように、テープ2を、テーブル13
1の所定の溝121aを通して、収納した電子部品1が
吸着ノズル54bの直下に来るように配置する。ローラ
124a〜124cは、ブラケット152にピン153
を介して回転自在に支持されたレバー125に回転自在
に支持されている。引張りバネ154の一端はレバー1
25に、他端はボルト156に固定され、常にレバー1
25を介してローラ124a〜124cがテープ2を押
え、溝121aからテープ2が浮き上がるのを防止して
いる。 【0040】前記送り孔2´に係合するピン状の突起1
34を固着した送り係止部材135と、同形のピン状の
突起140を固着した送り駆動部材150は、それぞれ
2本ずつのピン140,134をテープ2の送り孔2´
のピッチに合わせて固定してある。なお、ピン140,
134の数は任意に設定し得る。また、送り係止部材1
35と送り駆動部材150とは必ずしも同形に構成しな
くてもよい。これらの部材を上下方向に案内するため、
その本体部分を円柱状に形成し、これに外嵌する円筒状
のガイド133,149を設けている。 【0041】一方、テーブル131にアーム126を固
定し、前記の送り係止部材135に外嵌したガイド13
3をこのアーム126に固定する。これにより送り係止
部材135は、テープ2に対して垂直方向に往復摺動自
在に案内される。上記のアーム126に対してテープ送
り方向(X−X´方向)に摺動自在にスライダ147を
支承し、前記の送り駆動部材150に外嵌したガイド1
49をこのスライダ147に固着する。これにより送り
駆動部材150はテープ2に対して垂直方向に摺動自在
に案内され、かつテープ送り方向(X−X´方向)に、
スライダ147とともに摺動し得る。 【0042】上記のスライダ147にブラケット部分を
形成してピン143を固定し、このピン143を支点と
してT字形状に構成したレバー145を回転自在に支承
する。該レバー145の長辺の両端部に長孔141,1
46を設け、これらの長孔と前記の送り係止部材13
5、送り駆動部材150をそれぞれピン−長孔結合す
る。これにより、レバー145の垂直辺の先端部にX方
向の力とX´方向の力とを交互に加えると、該レバー1
45はピン143の回りに往復回動しつつスライダ14
7とともにX−X´方向に往復摺動する。 【0043】上記のレバー145の回動により送り係止
部材135と送り駆動部材150とが交互に上下に摺動
せしめられ、その上端に固着したピン134,140が
テープ2の送り孔に挿脱される。また、レバー145が
スライダ147とともにX−X´方向に往復平行移動せ
しめられる。144,144´は上記のレバー145の
回転角を規制するためのストッパボルトである。このス
トッパボルトによってレバー145の回転角を加減する
と、前記ピン134,140がそれぞれテープ2の送り
孔に係合する深さを調整し得る。 【0044】スライダ147のX−X´方向摺動ストロ
ークを規制するため、該スライダ147に切欠溝148
を形成するとともに、この切欠溝148に対してボール
136をバネ137で押し付ける構造のストローク調整
手段138をアーム126に固定する。このストローク
調整手段138は、弾性的にスライダ147の位置を係
止し、係止力よりも強い力を受けるとスライダ147の
摺動を許容する。 【0045】前記レバー145の垂直辺の先端をX−X
´方向に往復駆動するため、ドグ90とカムフォロア1
27とを設け、カムフォロア127を支承するロッド1
29を構成してその一端をピン142でレバー145に
回動自在に軸着する。128はロッド129を摺動自在
に支承するブッシュ、130はロッド129を図の右方
に向けて付勢してカムフォロア127をドグ90に当接
させるバネである。 【0046】ドグ90は図9に示す如くブラケット89
により摺動自在に支承されている。レバー100はピン
92を支点として揺動し、一端はドグ90の下面に固着
されたT溝をもつ係止部材91と摺動自在に係合し、他
端は引張りバネ101により下方へ引っ張られている。
また、ロッド93はレバー100と回転自在に係合して
いる。これによりロッド93のY−Y´方向の動作が、
レバー100、係止部材91を介してドグ90に伝達さ
れ、カムフォロア127を介してロッド129をX−X
´方向に摺動させる。 【0047】つぎに、以上のように構成した送り機構の
作動を、図13ないし図15を参照して説明する。図1
3は、ロッド129がX方向に動いた状態を示す。この
状態では、レバー145が図示左回り方向に回動すると
ともに、スライダ147とともに右方へ引き寄せられて
いる。このため、送り係止部材135が上昇してピン1
34をテープ2の送り孔2´に係合させている。また、
送り係止部材135は、アーム126に固着したガイド
133に嵌合しているのでX−X´方向には動かず、テ
ープ2がX−X´方向に動かないように係止している。 【0048】図14は、ロッド129がX´方向に動い
た状態を示す。この状態では、レバー145が図示の右
回りに回動して、送り係止部材135を下降せしめると
ともに、送り駆動部材150を上昇させる。これにより
送り係止部材135のピン134は、テープ2の送り孔
2´から抜去され、送り駆動部材150のピン140が
テープ2の送り孔2´に係合する。ストッパボルト14
4がスライダ147に当接してレバー145の回動が係
止された後、さらにロッド129が図のX´方向に動く
と、スライダ147はレバー145とともにX´方向に
摺動する。このとき、スライダ147に固定したガイド
149に嵌合した送り駆動部材150は、図のX´方向
に動かされテープ2を図のX´方向に送ることができ
る。 【0049】再びロッド129がX方向に動く際は、図
15に示す如く、前記と反対に、送り係止部材135が
上昇してテープ2のX−X´方向の動きを係止し、送り
駆動部材150は下降した後、右方に引き寄せられ、図
13に示す如く、ボール136がスライダ147の切欠
溝148に係合し、スライダ147のX方向(右方向)
摺動が止められる。前記図12を参照して容易に理解さ
れるように、ロッド129のX方向移動中にスライダ1
47の摺動が係止されると、ドグ90とカムフォロア1
27の間に空隙を生じてロッド129が停止する。 【0050】上述の如く、スライダ147の摺動ストロ
ークを規制する手段(上記のボール、バネ、切欠溝)を
設けておくと、ドグ90の揚程を変えずにテープ2の送
りピッチを調整することができる。 【0051】図13ないし図15で説明した作動から明
らかなように、送り係止部材135は、テープ2に対し
て垂直方向にのみ摺動し、ピン134をテープ2の送り
孔2´に対して真直に挿入、抜去させる。また、送り駆
動部材150も同様に、ピン140をテープ2の送り孔
2´に対して真直に挿入、抜去させる。 【0052】この送り駆動部材150は、X−X´方向
の運動もするが、送り係止部材135の下降が終わるま
で(すなわち、送り駆動部材150の上昇が終わるま
で)、スライダ147がボール136と切欠溝148と
によって係止されているため、ピン140が送り孔2´
に対して斜めに侵入されることは無い。その理由は、レ
バー145の右回り方向の回動が、ストッパボルト14
4によって制動された後でないと、スライダ147がボ
ール136と切欠溝148とによる係止力に打ち勝って
X´方向に摺動する力を受けないからである。 【0053】上記のようにして送り駆動部材150のピ
ン140が、確実にテープ2の送り孔2´に挿入された
後、送り駆動部材150によって所定のストロークだけ
送られ、その他の時間は送り係止部材135によってテ
ープ2を係止しているので、テープ2の送りピッチを正
確に一定に保ち得る。 【0054】また、送り係止部材135と送り駆動部材
150は、垂直方向に上下動するとともに、ストッパボ
ルト144,144´により上下方向のストロークを調
整することができるので、テープ2の種類によっ上下方
向のストロークを調整し、各種のテープ2に対応させる
ことができる。 【0055】以上説明した動作によりテープ2は送られ
るが、前記図2に示す如くテープ2に収納された電子部
品1を取り出すためには、アッパテープ4を剥がす必要
がある。このアッパテープ4の引き剥がしおよび巻取り
機構について説明する。 【0056】図12において、アッパテープ4は、テー
プガイド156aを過ぎた点からテープ2の送り方向と
は反対方向に引っ張られることにより、テープ2から剥
離される。剥離されたアッパテープ4は巻取リール11
1により巻き取られる。この巻取リール111は、図9
に示すように、支持ローラ109、駆動ローラ110の
2点に当接するように、ブラケット104にピン105
で揺動可能に支持されたレバー106に回転自在に支持
された押し付けローラ107により押し付けられてい
る。 【0057】図11に示すように、テーブル131に固
定されたブラケット117には、駆動ローラ110の本
体115が、ベアリング118を介して回転自在に支承
されている。モータ112(図10参照)の回転は、ス
プライン軸116、ブッシュ119を介してローラ本体
115に伝達される。従って、先に述べた如く、テーブ
ル131がモータ85により左右方向にスライドした場
合、当然ブラケット117も左右方向にスライドする。
このため、スプライン軸116とブッシュ119の関係
は回転のみを伝達し、軸方向への移動は自由に行えるも
のとする。 【0058】1本の駆動ローラ110に対してセットさ
れたテープ2の数だけ巻取リール111が接する。この
ため、駆動ローラ110と巻取リール111の間は常に
スリップしており、テープ2が送られた時、テープ2か
ら剥がされた長さ分だけアッパテープ4を巻き取る動作
を行う。 【0059】また、図9に示すように、固定カッタ97
はブラケット95、支柱94を介してベース7に固定さ
れており、可動カッタ96は固定カッタ97と一定の間
隙を保ちながら、ロッド98の上下動作によりピッチ送
りされるテープ2を、順次切断して落下させる。 【0060】(XYテーブルCについて)つぎに、基板
8を位置決めし、所定の位置に部品1が搭載されるよう
にXY方向に移動するXYテーブルCについて説明す
る。図16はXYテーブルの平面図、図17は図16の
F−F断面図、図18は図16のG−G断面図である。 【0061】同図において、ベース7上に固定されたサ
ブベース177の両端にはサイドブロック160a、1
60bが配置され、スライドシャフト161a、161
bを保持している。一対のガイド169、170で結合
されたフレーム162は、スライドシャフト161a、
161bにY−Y´方向に移動可能に支持されている。
このフレーム162には、ラック164が固定されてい
る。 【0062】ブラケット167を介してベース7に支持
されたモータ166の回転軸には、カップリング168
を介して、前記ラック164に噛み合うピニオン165
が結合されている。従って、モータ166を回転させる
と、ラック164を介してテーブル163はY−Y´方
向に移動する。 【0063】サブベース177上には、ローラ174、
174´、189、189´260、260´がブロッ
ク173上に回転自在に保持されている。ただし、ブロ
ック173に保持されている各ローラ174、174
´、189、189´260、260´はXY方向とも
移動できない。 【0064】サブベース177上に固定されたブロック
180には、スライドブロック179がX−X´方向に
移動可能に支持されている。このスライドブロック17
9上には、ブラケット178を介して所定の間隔で一対
のローラ175が回転可能に支持されている。また、ス
ライドブロック179には、ラック181が固定されて
いる。 【0065】モータ182は、サブベース177の下面
に固定されたモータブラケット147に支持されてい
る。前記ラック181と噛み合うように軸受188に回
転可能に支持されたピニオン187は、軸148を介し
てモータ182に結合されている。従って、モータ18
2を回転させると、ラック181を介してスライドブロ
ック179がX−X´方向に移動する。 【0066】前記ガイド169、170にX−X´方向
に移動可能に支持されたテーブル163の両側面には、
下方に向けて突出するステー186、186´を介し
て、ガイドバー171が固定されている。このガイドバ
ー171は、前記ローラ174と174´、189と1
89´260と260´の間を移動可能であり、ローラ
175によってX−X´方向から挾持される。 【0067】従って、テーブル163は、モータ166
の作動によりY−Y´方向に移動し、モータ182の作
動によってX−X´方向に移動するXYテーブルを構成
している。 【0068】テーブル163上には、治具251が固定
され、この治具251に基準ローラ252a〜252d
が直交する2辺に沿って配置されている。また、治具2
51には、それぞれピニオン254、256を一体に固
定した一対のレバー255が揺動可能に支持され、各レ
バー255の間には、ばね259が掛け渡されている。
さらに、各レバー255には、それぞれ押し付けローラ
257,258が回転可能に支持されている。 【0069】このような構成において、基板8の位置決
めは、レバー255を開いた状態で基板が供給された
後、ばね259の力によりレバー255を閉じる方向に
揺動ささせ、押し付けローラ257、258により基板
8を基準ローラ252aないし252dに押し付けるこ
とにより行われる。 【0070】基板8をXYテーブル上に位置決め後、X
Yテーブルが作業位置(矢印Pの位置)まで移動する。
作業位置Pにおいては、モータ182を回転させ、ロー
ラ175を介してガイドバー171と一体となったテー
ブル163をX方向に移動させることにより、基板8を
任意の位置に位置決めすることができる。 【0071】また、Y方向に大きく移動して基板供給位
置Qに移動するときは、まず、XYテーブルのX方向の
位置を、ガイドバー171がローラ174、174´に
ガイドされる位置に位置決めし、ついでY方向に移動す
ると、ガイドバー171はローラ175から外れ、順次
固定ローラを通過して固定ローラ260、260´にガ
イドされて基板供給位置Qに達する。ここでY方向の位
置決めさえすれば、X方向はすでに固定ローラ260、
260´で位置決めされているので基板供給に必要なX
Yテーブルの位置決めは完了する。 【0072】以上述べた如き構成とすれば、XY両方向
移動用のそれぞれのモータ182および166がサブベ
ース177上に固定でき、しかも、作業位置Pから基板
供給位置Qまでの長いストロークを移動させても、ガイ
ドバー171は比較的短くてよい。このことはテーブル
の移動時のイナーシャが小さくて済み、小形で高速動作
をさせる場合に非常に有利である。 【0073】つぎに、基板供給部Dについて説明する。
図19は基板供給部Dの平面図、図20は図19のH−
H断面図、図21および図22は図19の基板チャック
部D´、D´´の詳細を示す図である。 【0074】同図において、基板はC部のXYテーブル
に保持されている。基板の供給側コンベア191には、
基板ガイド192、192´およびストッパ193が取
付けられている。基板排出側コンベア201は、矢印方
向に駆動する。基板チャック部D´とD´´は、図20
に示すように連結板205によって連結している。 【0075】サブベース194には、ブラケット195
a、195bを介してガイドシャフト200が支持され
ている。ブロック210aとブロック210bは連結板
205により結合され、ガイドシャフト200に摺動自
在に支持されている。軸203および212が摺動可能
に支持されている。 【0076】サブベース194に固定されたブラケット
197に取付けられているシリンダ198は、そのロッ
ド先端がL金具199を介してブロック210aに接続
されている。従って、シリンダ198を作動させること
により、ブロック210aとブロック210bはX−X
´方向に摺動する。 【0077】ストッパボルト196a、196bは、ブ
ラケット195a、195bに設けられ、ブロック21
0aとブロック210bの移動端を規制する。ショック
アブソーバ213、214は、シリンダ198の前進、
後退端でのブロック210a、ブロック210bとスト
ッパボルト196a、196bの衝突による衝撃を緩和
する。 【0078】軸203の上端部にプレート190aが、
軸212の上端部にはプレート190bがそれぞれ固着
され、プレート190aと190bは接続板208によ
って各々連結されている。連結板205の中央部にシリ
ンダ207が取付けられており、該シリンダ207のロ
ッドは接続板208に固接されている。従って、シリン
ダ207を作動させることにより、接続板208を介し
てプレート190a、190b上下動させることができ
る。 【0079】図21および図22に示すように、プレー
ト190aには、所定の間隔で、軸206a、206b
が固定され、この軸206a、206bに歯車209
a、209bが互いに噛み合うように回転可能に支持さ
れている。また、歯車209a、209bには、それぞ
れレバー204a、204bが一体に固定されている。
シリンダ202は、その一端がブロック217を介して
プレート190aに揺動可能に支持され、他端が204
bに回転可能に結合されている。 【0080】一対の爪部215は、プレート190aの
下面に配置された一対のブラケット211の間に固定さ
れた軸218摺動可能に支持され、ばね216で互いに
近接する方向に付勢されている。各爪部215には、そ
れぞれプレート190aに形成された長穴をその長径方
向に摺動可能に貫通し、前記レバー204a、204b
に対向するピン219が固定されている。 【0081】従って、シリンダ202が作動しそのロッ
ドが引っ込んだ時は、レバー204a、204bが開く
方向に回動し、レバー204a、204bによってピン
219を互いに離間する方向へ移動させ、ばね216の
抗張力に抗して爪部215を開く。また、前記シリンダ
202のロッドが突き出した時は、レバー204a、2
04bが閉じる方向に回動し、ばね216の抗張力によ
って爪部215を閉じる(基板8を保持する)方向に移
動させる。なお、プレート190bも、上記と同じ構成
の基板チャック機構を備えている。 【0082】つぎに、基板供給動作を説明する。図19
は基板を供給、排出する直前の状態を示している。すな
わち、供給側コンベア191上を流れてきた基板は、ス
トッパ193によりストップしている。一方、XYテー
ブル上の基板(電子部品1の搭載が完了したもの)は、
クランプレバー262がストッパ261に当ってクラン
プを開放した状態になっている。また、爪部215はシ
リンダ202により開いた状態にしておく。上記状態で
シリンダ207によりチャック部D´、D´´が各々下
降する。 【0083】下降端でシリンダ202が作動して、爪部
215の先端部が供給側コンベア191上の基板および
XYテーブル上の基板を同時にチャックする。つぎに、
シリンダ207が働き、チャック部D´、D´´を上昇
させる。その後、シリンダ198が前進し、チャック部
D´はXYテーブル上に、チャック部D´´は排出側コ
ンベア201上に移動する。ここで再びシリンダ207
が作動し、チャック部D´、D´´を下降させた後、シ
リンダ202により爪部215を開状態として、各々の
基板をXYテーブル上にセットし、また、もう一方では
排出側コンベア201上へ基板を排出する。このように
基板の供給と排出を同時に行うことにより、基板交換時
間の短縮を図っている。 【0084】(視覚認識部Eについて)つぎに、視覚認
識部Eについて説明する。図23は、視覚認識部の全体
を示す側面図、図24は、照明部分を拡大して示した側
面図、図25は、電子部品の状態を示す平面図、図26
は、電子部品検出を説明するために示した説明用図であ
る。 【0085】先に述べた部品供給部Bで吸着ヘッド54
が下降し、テープ2に収納されている電子部品1を吸着
後、吸着ヘッド54が上昇し、インデックス装置12に
よりインデックスすると、電子部品1は視覚認識部Eに
搬出されてくる。電子部品1がテープ2に収納されてい
る状態を図25に示す。本図から明らかなように、電子
部品1はテープ2の凹部6内に間隙を有して収納されて
いるため、凹部6内を自由に動き得る状態にある。従っ
て、吸着ヘッド54に吸着された電子部品1の姿勢はま
ちまちとなる。このため、この状態で基板に搭載する
と、位置ずれが生じ接続不良等が生じることになる。 【0086】そこで、図23に示す如き構成により電子
部品1の姿勢を検出し、修正後搭載するようにする。電
子部品1を吸着した吸着ノズル54dの下方に、鏡23
2を有する反射板231がホルダー233により光学系
の鏡筒234に保持されている。鏡筒234の他端には
カメラ239が接続され、検出系全体はブラケット23
8によりベース7に固定されている。この検出系によ
り、電子部品1の像は鏡232で反射して光学系23
6,237を介してカメラ239に達し、この像をマイ
クロコンピュータを用いた画像処理装置(図省略)によ
って処理することにより、電子部品1の位置、形状を認
識する。 【0087】このデータに基づき、つぎの搭載位置にイ
ンデックスする間に、所定の回転角になるように角度の
補正量を前記図6に示すパルスモータ63,60に与え
て吸着ヘッド54を回転させ、同時に基板8を位置決め
しているXYテーブルCのモータ166,182にXY
方向のずれ量を送り、補正量を加えた位置に位置決めす
れば、電子部品1は基板8の所定の位置に搭載される。 【0088】図24に示す如く、ノズルホルダー43の
下面にバックプレート230を設置し、ランプ235
a,235bを各々バックプレート230の斜め下方に
設置し、電子部品1を直接照らさずバックプレート23
0の下面を照明することにより、電子部品1をシルエッ
ト像としてとらえる。これにより電子部品1のはんだ面
や金属光沢面によるハレーション等を起さず鮮明な画像
が得られる。 【0089】つぎに、カメラ239に入力された画像
は、電圧信号に変換されて画像処理部に送られる。画像
処理部では図26に示す如く、画面ABCD内に電子部
品1の像(4点のコーナをa,b,c,dとする)が取
り込まれたとき画面の走査方向をA→Dの方向として順
次上辺より走査する。背景部分を白、電子部品1の像を
黒の2値で表示した時、黒の生じ始める点a、黒の消え
る点c、黒の始まる点が不連続になる点、すなわち、単
調増加ないし単調減少が変わる点b,dを求め、この4
点を電子部品1の4つの頂点として、電子部品1の位置
を算出する。この結果を元に補正量を求める。 【0090】今、点Oを電子部品1の像の本来有るべき
位置とし、X,Y軸に電子部品1の像の辺が平行で有る
べきものとする。この時点のa,b,c,dの座標をa
(x1,y1),b(x2,y2),c(x3,y3),d
(x4,y4)とすれば、傾きΔθは、 【0091】 【数1】【0092】または 【0093】 【数2】 【0094】で求められる。 【0095】ついで、回転中心(=吸着ヘッド54の像
中心)Oの回りにΔθだけ回転させて回転角の補正をし
たと仮定したとき、電子部品1の像中心の座標P
(x0,y0)は、P(x0´,y0´)に移る。x0´,
0´は、 【0096】 【数3】 【0097】 【数4】 【0098】 【数5】 【0099】となる。ここで、x0,y0は、 【0100】 【数6】 【0101】 【数7】 【0102】で求められる。 【0103】以上により、Δθ,x0´,y0´を補正値
として制御用マイクロコンピュータへデータとして送
り、Δθは前記図6に示すパルスモータ63,60へ、
0´,y0´は図18に示すモータ182,166へ補
正値としてマイクロコンピュータから指令を出し、各々
補正量だけ動作させると、電子部品1は正しい位置に搭
載される。 【0104】このように構成した視覚認識部Eにおい
て、吸着ヘッド54にて吸着している電子部品1の姿勢
を光学的に認識し、認識したデータを電気信号に変換
し、この電気信号によって吸着ヘッド54を回転して電
子部品1の姿勢を調整するとともに、XYテーブルの位
置合わせを行うことにより、非接触で電子部品1を正確
に基板8上に搭載することが可能になる。 【0105】 【発明の効果】以上説明したように本発明の電子部品搭
載装置によれば、部品供給部より供給されてきた部品を
吸着ヘッドで吸着し、吸着されたこの部品を視覚認識部
で光学的に認識し、認識したデータを基に上記吸着ヘッ
ドを回転させて部品の姿勢を調整するとともに、XYテ
ーブルの位置を決めるようにしたので、部品には全く触
れずに非接触の状態で部品を正確に基板上に搭載するこ
とができ、部品のバリとか形状不良による位置決め不良
が全くなく、部品を正確に基板上に搭載することができ
るとともに、部品の落下および破損は全く起らない。 【0106】また、非接触であるので、従来のような爪
部の定期的な検査、調整および取替えが全く不要である
ので、これらに費やす時間は皆無となり、生産性を大幅
に向上することができた。 【0107】また、部品供給部Bにおいて、垂直に上下
動する送り係止部材と送り駆動部材とを設け、レバーを
介してテープの送りストロークと、上記上下動のストロ
ークとを調整可能にしたので、各種のテープ(部品)に
対応させることができて部品供給部の取替えが不要とな
り、大幅に生産性を向上することができた。 【0108】また、搭載ヘッド部Aにおいて、テーブル
を回転する主軸と同心状に吸着ヘッド回転軸を設け、2
個1対の吸着ヘッドを自転するようにして部品の姿勢を
調整するようにするとともに、テーブルによって吸着ヘ
ッドを公転して部品の移載を行うようにしたので、部品
の姿勢の調整と移載が敏速に行われ、生産性を大幅に向
上することができた。 【0109】また、XYテーブルの駆動用モータを固定
板に取付けて、XYテーブルの重量を軽くするととも
に、ガイドによってXYテーブルのXまたはY方向の一
方を固定化して基板の受入れを容易にしたので、XYの
テーブルの移動速度を早くすることができるとともに、
基板の位置合わせを容易にし、生産性を大幅に向上する
ことができた。 【0110】また、視覚認識部Eにおいて、部品をシル
エット像としてとらえたので、部品の半田面や金属光沢
面によるハレーション等が起らず、鮮明な画像が得ら
れ、種々の部品に対する適用が可能であり、さらには、
正確な部品の姿勢が得られるので、部品の位置決めがよ
り正確となる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [0001] BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention
An electronic device that is positioned and electronic components are mounted on a substrate
The present invention relates to a component mounting device. [0002] 2. Description of the Related Art Devices for mounting electronic components on a substrate include:
There are various schemes. Among them, the device of the same type as the present invention
This is disclosed in JP-A-55-24491. [0003] This conventional electronic component mounting apparatus uses an intermittent rotation.
A large number of mounting heads are arranged on the lower surface of the table
Suction of electronic components sent from the supply unit to the mounting head
Then, at the next station, the electrons adsorbed on the mounting head
Parts can be separated from four sides by using multiple claws by mechanical mechanism
Electronic components positioned and positioned at the next station
Was mounted on a substrate. [0004] SUMMARY OF THE INVENTION A mechanical machine
When positioning electronic components in a structure, the burr of electronic components
If there is a shape defect in the taper of the mold,
Troubles such as poor positioning, dropping or breakage of electronic components
May occur. In addition, ceramic components such as chip resistors are used.
Positioning pawls are extremely worn and regularly changed and adjusted
is required. Also, for electronic components with different shapes
Is not compatible with the same nail, so replace the nail each time
A lot of time is wasted. The mounting head has a rotating function.
And one rotation drive source for many mounting heads
Therefore, when changing the mounting position of components, all mounting heads
Electronic components are now being mounted on the board
Can be changed according to the posture of electronic components
You. Therefore, when positioning electronic components,
Direction will be in various directions, positioning of electronic components
Becomes very difficult, and productivity is reduced. Also, generally, a feed mechanism for taping parts.
Are specialized for the type of tape,
Change the mounting pattern even if the feed pitch is the same
Each time (the cross-sectional shape is different),
The inconvenience of having to replace
is there. An object of the present invention is to provide an electronic device in view of the above prior art.
Enables accurate positioning without dropping or breaking child parts
Electronic components that can improve productivity
It is to provide a mounting device. [0009] Means for Solving the Problems To achieve the above object,
In the present invention, a component supply unit for supplying an electronic component
When,It can rotate about a vertical axis of rotation.
Mounting with a suction head at the end for sucking the electronic component
The electronic component is mounted by the head and the suction head.
An XY table for positioning the position of the substrate to be
The position where the attachment head sucks the electronic component and the suction head
A position different from the mounting device that mounts the sucked electronic components on the board
Optical position of the electronic component sucked by the suction head
Visually recognizing unit and image processing of the visual recognizing unit
And extracting a corner portion of the electronic component.
Deviation of the position and direction of the electronic component from the position data
Calculating the relative position and direction of the electronic component and the substrate.
Attitude correcting means for correcting at least one of the electronic part and the electronic part
Product adsorption, visual recognition, posture correction and mounting on the board
Control means for controlling the operation to be performed. In addition,
Extract the corners of the electronic component and position data of the corners
Calculating a first shift in the position and direction of the electronic component from
The second position caused by correcting the displacement in the first direction
Correction of the electronic component by adding the displacement to the first displacement
Amount. [0010] BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
Will be explained. First, FIG. 1 is an electronic component mounting apparatus according to the present invention.
FIG. In the same figure, the section A is a mounting head section.
The table 70 is attached to the lower end of the hollow main shaft.
The table 70 has a plurality of suction
A pad 54 is attached. Part B is taped
Supply of electronic components that are transported below the suction head 54
Department. Part C is the XY direction of the board on which the electronic components are mounted.
And the position under the suction head 54.
An XY table for arranging a substrate at one of the predetermined positions.
You. Section D is a substrate supply section. Section E is the suction head 5
4 for optically monitoring the attitude of electronic components adsorbed on
It is a visual recognition unit. These parts A to E are mounted on a housing 10.
Have been. In addition, as shown in FIG.
Control device (separate housing), image input processing unit, drive system (housing 10
). In the substrate supply unit D, the conveyor 191
The board 8 on which electronic components are mounted is transported to the board supply unit.
XY table C from conveyor 191 with chuck D 'of D
Transferred to the substrate holder. This substrate 8 is an XY table C
Is transported to the lower portion of the mounting head section A by the
Electronic components are sequentially mounted by A. Complete mounting of electronic components
After that, the substrate 8 is again supplied from the XY table C to the substrate supply section D.
And transferred to conveyor 201 by chuck D #
And sent to the next step. On the other hand, the electric
The child component is taped to the component supply
And is stored around the component supply unit B.
Conveyed to just below suction head 54 by tape feed pin
Then, the suction head 54 descends and sucks it to take it up.
You. Next, the suction head 54 is attached to the index unit 1.
Rotated intermittently by 2 and sent to the visual recognition unit E
You. In the visual recognition unit E, the position (absorption) of the electronic component is
Position deviation with respect to the landing head 54)
(ΔX, ΔY, Δθ) is fed back to the controller.
You. [0013] The control device is provided with a program instructed in advance.
Therefore, the position on the substrate 8 where electronic components should be mounted is determined by the mounting position.
Data to be moved to the XY table C
Command. At this time, the electronic component from the visual recognition unit E
Movement data taking into account displacement data (ΔX, ΔY, Δθ)
Data as the command value. XY table based on this command
Le C moves. The suction head 54 is again moved to the index unit.
Unit 12 feeds the electronic part immediately above the substrate 8.
The goods are transported. At this point, the suction head 54 descends,
The child component is mounted on the board 8. Repeat the above steps to
The child component is mounted on the board 8. Hereinafter, each part will be described in more detail. (Regarding Mounting Head A) FIG.
5, FIG. 5 is a view taken along line AA of FIG. 4, and FIG. 6 is a mounting head.
FIG. 7 is a BB cross-sectional view of FIG. 6, and FIG.
It is a CC sectional view similarly. 4 and 5, on the column 11
The index device 12 is fixed. index
The device 12 has a timing pulley 15
If continuous rotation is given via the
The shaft 30 (see FIG. 6) is driven intermittently to rotate. Figure
In 6, the main shaft 34 is fixed to the output shaft 30 with bolts 35
The table 70 is fixed to the lower end of the main shaft 34.
You. The electronic component 1 (see FIG.
2) A mechanism including a suction head 54 for sucking
Are arranged. The center of the main shaft 34 is hollow.
Suction head rotating shaft 72 and suction head
The rotating shaft 55 is doubled, and the main shaft 34 and the suction head
Rotating shaft 72, suction head rotating shaft 72, and suction head
A gap is provided between the rotation shafts 55, and the three
Axes work independently. The outside of the lower end of the suction head rotating shaft 72 is bare.
The gear 66 is fixed to the lower end
I have. The lower end of the suction head rotating shaft 55 is a bush.
64 is rotatably supported, and a gear 67 is provided at the lowermost end.
It is fixed by a socket 65. Also, the suction head rotating shaft 5
5, a gear 56 is fixed to the upper end of the
A gear 59 fixed to a shaft 60 and a timing belt 58
Are connected by On the other hand, the same applies to the upper end of the suction head rotating shaft 72.
Gear 57 is fixed and connected to the timing belt 61
And is interlocked with the pulse motor 63. Note that the index
Output device 30 has a hollow portion from the upper end to the lower end.
This hollow portion is inserted through the suction head rotating shaft 72.
And the suction head rotating shaft 55 passes through. The nozzle holder 43 is guided by a guide 44.
Vertical movement and rotation are freely held. In addition, nozzle nozzle
The rudder 43 is slidably engaged with the bush 52 up and down.
However, the rotation direction is regulated by the key 51. Bush
The shaft 52 rotates through the table 70 and the bearing 50.
It is kept in existence. Gears on the lower outside of the bush 52
53a is fixed. Further, the nozzle holder 4
The compression spring 47 is incorporated in the flange portion of No. 3,
The chil holder 43 is always urged upward.
A compression spring 49 is provided in the hollow portion 48 of the nozzle holder 43.
Is incorporated, and the upper end of the suction nozzle 54a is always
It is pushing down. The suction nozzle 54a is located inside the nozzle holder 43.
Slide up and down freely. The guide 44 is
Cable 70. The gear 53a is a gear 6
6, the rotation of the pulse motor 63 is blocked.
Through the nozzle 52 and the nozzle holder 43
a of the pulse motor 63
An arbitrary rotation angle can be obtained by rotation. Next, a vacuum circuit for adsorbing parts is provided.
The configuration will be described. A groove 36a is provided on the outer periphery of the main shaft 34.
A vertical hole connected to this groove 36a with a wheel 36d cut out
38a is cut below the main shaft 34 (see FIG. 7).
From the position past the lower end of the seal ring 31
It has escaped to the outer periphery of the shaft 34. The seal ring 31
Secured to the frame of the index device 12 by the bolt 32
The inner diameter is rotatably in contact with the main shaft 34.
Therefore, the outer diameter of the main shaft 34 and the inner diameter of the seal ring 31
Has a slight gap to prevent vacuum air leakage
Therefore, the O-ring 37 is mounted on the main shaft 34 side. On the other hand, on the upper outer peripheral portion of the nozzle holder 43,
Is provided with a groove 45, and a hollow portion 48 is formed from a part of the groove 45.
Through the horizontal hole 46 and the pipe 40 at a position corresponding to the groove 45.
a is connected to one end. The other end of the pipe 40a is the main shaft 3.
4 are connected to the vertical hole 38a. This allows the nipple
Connecting 33a to a vacuum pump (not shown)
Groove 36a, vertical hole 38a, pipe 40a, horizontal hole 4
6, through the groove 45, the hollow portion 48, the suction nozzle 54a
An empty circuit is formed, and electronic components are provided at the tip of the suction nozzle 54a.
1 can be adsorbed. Suction noise at the time of suction and mounting of electronic component 1
The vertical movement of the levers 54a to 54d is performed by the pressing levers 22a to 22d.
2b swings and pushes the cap 42 with the cam follower 41a.
Lower the suction nozzle 54a together with the nozzle holder 43.
It is performed by lowering. When ascending, pressurize lever
Oscillating the compression spring 47
The suction nozzle 54a together with the nozzle holder 43
Push up. The operation of the pressure lever 22a is described in FIGS.
As shown in FIG. 5, the operation is performed by the cams 17a and 17b. Addition
The pressure lever 22a is fixed to the shaft 21a, and the shaft 21a is
It is rotatably supported by the bracket 20a. Shaft 21
a is fixed to the lever 19a, and the lever 19a is
The bar 25a is rotatably connected by a rod 18a.
You. Also, a cap fixed to the other end of the lever 25a is provided.
The mu follower 26a is always connected to the cam 1 by the tension spring 28a.
7a. As a result, the displacement of the cam 17a is increased.
The pressure is transmitted to the pressure lever 22a, and the suction nozzles 54a to 54d
Up and down to pick up and mount electronic components (vacuum when mounting)
(The source is turned off and released to the atmosphere). The suction mechanism including the suction head 54 has a 90 ° pitch.
Four are arranged on the table with switches. Each gear 66
It is engaged with the opposing gears 53a and 53b. tooth
The wheel 67 changes its 90 ° position and engages with the gears 53c and 53d.
ing. Also, as shown in FIG.
Position and the mounting position are set at 18
It is arranged at a position facing 0 °. Therefore, the adsorption noise
After mounting the electronic component on the board 8 after sucking the electronic component with the
The required amount of rotation of the pulse motor 63 to mount the electronic components
Is changed, the other suction nozzle 54a is also moved by the same amount.
Rotate. However, the suction nozzle 54a has already
Since there are no child parts, it is irrelevant to the rotation angle (it is already mounted)
Becomes That is, two gears 6 are provided on the lower surface of the table 70.
6 and 67, gears 53a and 53b facing each other
With the gear 66, and the gears 53c and 53d with the gear 6
7 and sequentially driven by two pulse motors 63 and 60.
By giving a rotation angle to an electronic component,
Mounting of required electronic components without accumulation of rotation angle
The power can be controlled arbitrarily. In the component mounting section constructed as described above,
The timing belt 16 shown in FIG.
Via the shaft 15 and the input shaft 13 to the main shaft 34 shown in FIG.
An intermittent rotation force is applied, and the table 70 rotates intermittently.
Turn over. The rotation of the table 70 causes the suction nozzle 5
4a to 54d revolve. On the other hand, the hollow suction head rotating shaft 72 is
Pulse motors 63 and 60 are provided via the
Thereby, the suction nozzles 54a to 54d rotate. This adsorption
Electronic components sucked by the rotation of the nozzles 54a to 54d
Rotate to adjust the posture. Also, electronic components are sucked from the component supply section B.
When mounting electronic components on a board,
a, 17b, the suction nozzle
This is performed by pressing down 54a to 54d. Also, the component supply unit B
The transfer of the electronic component from the suction nozzle 54a to the substrate 8 is performed.
This is performed by the orbit of 54d. Thus, the suction nozzles 54a to 54d
Supply of parts by a combination of revolving, rotating, and vertical movement
The electronic component supplied to the section B is sucked and the electronic component is sucked.
Adjust the posture and mount on the board. (Regarding the part supply unit B)
The feeding section B will be described. Figure 2 shows the outside of the taping part
It is a view. As shown in FIG.
'Is stored in the tape 2 on which the tape reel 3 is formed.
It is wound. FIG. 9 is a side view of the component supply unit, and FIG.
FIG. 11 is a view taken along the line DD in FIG. 9, and FIG.
FIG. 12 is a sectional view taken along a line B ′ in FIG.
3 to FIG. 15 are operation process diagrams of FIG. In FIG. 9, a tape 2 is a tape reel.
3 are set on the reel support 82. Reel support 82
Is fixed to the base 80 via a bar 81. The
The tape 2 from the tape reel 3 to the part supply table B '
It is pulled out to a predetermined position. As shown in FIG. 10, the component supply table B '
Has a structure capable of supplying a plurality of (8 in this example) tapes
Are fixed to the brackets 113 and 114.
Slidably supported on the two guide bars 103
I have. A rack 88 is provided below the component supply table B '.
It is fixed with bolts 132 (see FIG. 12). The bracket 155 is fixed to the base 80.
And a pinion 87 engaged with the rack 88 is rotatably supported.
I have The bracket 155 is fixed to the base 80.
And supports the motor 85. Pinion 87 and motor
85 is connected via a coupling 86. this
Therefore, the rotation of the motor 85 causes the pinion 87 and the rack 8 to rotate.
8, the component supply table B 'has two guide bars.
103 can be moved to any position as a guide,
As a result, the electronic component 1 to be subsequently sucked and mounted is sucked.
Is moved to a position directly below the pad 54. Next, the feeding mechanism of the tape 2 will be described.
I do. As shown in FIG.
1 through the predetermined groove 121a.
It is arranged so as to be directly below the suction nozzle 54b. roller
124a to 124c are pins 153 on the bracket 152.
Freely rotatable on lever 125 rotatably supported via
It is supported by. One end of the tension spring 154 is the lever 1
25, the other end is fixed to a bolt 156, and the lever 1 is always
25 presses the tape 2 by the rollers 124a to 124c.
To prevent the tape 2 from floating from the groove 121a.
I have. A pin-shaped projection 1 engaging with the feed hole 2 '
34 and a pin-shaped member of the same shape.
The feed drive member 150 to which the projection 140 is fixed is
The two pins 140 and 134 are inserted into the feed holes 2 ′ of the tape 2.
It is fixed to match the pitch. The pins 140,
The number of 134 can be set arbitrarily. Also, the feed locking member 1
35 and the feed driving member 150 are not necessarily formed in the same shape.
You may not. In order to guide these members up and down,
The main body is formed in a columnar shape, and a cylindrical
Guides 133 and 149 are provided. On the other hand, the arm 126 is fixed to the table 131.
And the guide 13 externally fitted to the feed lock member 135
3 is fixed to this arm 126. This allows feed lock
The member 135 is reciprocally slid in the vertical direction with respect to the tape 2.
You will be guided to the location. Tape feed to the arm 126
The slider 147 is slidable in the direction (XX 'direction).
Guide 1 supported and externally fitted to the feed drive member 150
49 is fixed to the slider 147. With this
The drive member 150 is slidable vertically with respect to the tape 2.
And in the tape feed direction (XX 'direction),
It can slide with the slider 147. The bracket part is attached to the slider 147 described above.
The pin 143 is formed and fixed, and this pin 143 is used as a fulcrum.
And rotatably support a lever 145 configured in a T-shape
I do. Slots 141 and 1 are provided at both ends of the long side of the lever 145.
46, and these elongated holes and the feed locking member 13 are provided.
5. Connect the feed drive member 150 to the pin and the slot, respectively.
You. Thereby, the tip of the vertical side of the lever 145 is moved in the X direction.
When the force in the direction X and the force in the direction X ′ are alternately applied, the lever 1
Numeral 45 denotes a slider 14 reciprocatingly rotating around the pin 143.
7 and reciprocally slide in the XX 'direction. The feed is locked by the rotation of the lever 145.
The member 135 and the feed drive member 150 alternately slide up and down
The pins 134 and 140 fixed to the upper end
The tape 2 is inserted into and removed from the feed hole. Also, the lever 145
Reciprocate parallel movement in the XX 'direction with the slider 147
Can be squeezed. 144, 144 'are the levers 145 described above.
It is a stopper bolt for regulating the rotation angle. This
Adjust the rotation angle of lever 145 with topper bolt
And the pins 134 and 140 respectively feed the tape 2.
The depth of engagement with the hole may be adjusted. The slider 147 slides in the XX 'direction.
Notches 148 are formed in the slider 147 to restrict the
And a ball is formed in the notch groove 148.
Stroke adjustment of structure to press 136 with spring 137
The means 138 is fixed to the arm 126. This stroke
The adjusting means 138 elastically adjusts the position of the slider 147.
Stops and receives a force greater than the locking force.
Allow sliding. The tip of the vertical side of the lever 145 is XX
Dog 90 and cam follower 1
27, and a rod 1 for supporting the cam follower 127.
29 and one end thereof is connected to the lever 145 by the pin 142.
It is pivotally attached to the shaft. 128 is free to slide the rod 129
Bushing, 130 is rod 129 on the right side of the figure
And the cam follower 127 contacts the dog 90
It is a spring to make it. The dog 90 is provided with a bracket 89 as shown in FIG.
Is slidably supported by Lever 100 is a pin
Swings around the fulcrum 92 and one end is fixed to the lower surface of the dog 90
Slidably engages with the locking member 91 having the T-shaped groove formed.
The end is pulled downward by a tension spring 101.
The rod 93 is rotatably engaged with the lever 100.
I have. Thereby, the movement of the rod 93 in the YY ′ direction is
Transmitted to the dog 90 via the lever 100 and the locking member 91.
Then, the rod 129 is moved through the cam follower 127 to XX.
Slide in the 'direction. Next, of the feed mechanism configured as described above,
The operation will be described with reference to FIGS. FIG.
3 shows a state where the rod 129 has moved in the X direction. this
In this state, when the lever 145 rotates counterclockwise in the figure,
Both are drawn to the right with the slider 147
I have. For this reason, the feed locking member 135 rises and the pin 1
34 is engaged with the feed hole 2 ′ of the tape 2. Also,
The feed locking member 135 is a guide fixed to the arm 126.
133, so it does not move in the XX 'direction.
Loop 2 is locked so as not to move in the XX 'direction. FIG. 14 shows that the rod 129 moves in the X 'direction.
It shows the state that it was turned on. In this state, the lever 145 is moved to the right
Pivoting around and lowering the feed locking member 135
In both cases, the feed drive member 150 is raised. This
The pin 134 of the feed locking member 135 is a feed hole of the tape 2.
2 ′, and the pin 140 of the feed drive member 150
It engages with the feed hole 2 ′ of the tape 2. Stopper bolt 14
4 comes into contact with the slider 147 and the rotation of the lever 145 is engaged.
After being stopped, the rod 129 moves further in the X 'direction in the figure.
And the slider 147 moves in the X ′ direction together with the lever 145.
Slide. At this time, the guide fixed to the slider 147
149, the feed drive member 150 is in the X 'direction in the figure.
To move the tape 2 in the X 'direction in the figure.
You. When the rod 129 moves in the X direction again,
As shown in FIG. 15, on the contrary, the feed locking member 135 is
Ascends and stops the movement of the tape 2 in the XX 'direction,
After the drive member 150 descends, it is pulled rightward,
As shown in FIG. 13, the ball 136 is formed by the notch of the slider 147.
Engage with the groove 148 and move the slider 147 in the X direction (right direction).
Sliding is stopped. It is easily understood with reference to FIG.
During the movement of the rod 129 in the X direction,
47, the dog 90 and the cam follower 1 are locked.
A gap is generated between the rods 27 and the rod 129 stops. As described above, the sliding stroke of the slider 147
Measures (balls, springs, notches, etc.)
If provided, the tape 2 can be fed without changing the lift of the dog 90.
Pitch can be adjusted. The operation described with reference to FIGS.
As is clear, the feed locking member 135 is
Slide only in the vertical direction and feed the pin 134 to the tape 2.
It is inserted and removed straight from the hole 2 '. In addition,
Similarly, the moving member 150 is connected to the pin 140 by the feed hole of the tape 2.
2 'is inserted and removed straight. The feed driving member 150 is moved in the XX 'direction.
Movement, but until the lowering of the feed locking member 135 is completed.
(That is, until the feed drive member 150 is lifted).
), The slider 147 has the ball 136 and the notch groove 148
The pin 140 is locked by the feed hole 2 ′.
There is no oblique invasion. The reason is that
The clockwise rotation of the bar 145 causes the stopper bolt 14
4 before the slider 147
Overcoming the locking force of the rule 136 and the notch 148
This is because it does not receive a sliding force in the X 'direction. As described above, the feed drive member 150
Is securely inserted into the feed hole 2 'of the tape 2.
Then, only a predetermined stroke is performed by the feed drive member 150.
At other times, the feed is stopped by the feed lock member 135.
Since the tape 2 is locked, the feed pitch of the tape 2 is correct.
It can be kept exactly constant. Further, the feed locking member 135 and the feed driving member
150 moves up and down in the vertical direction and
Adjust the vertical stroke with the
Can be adjusted, depending on the type of tape 2
Adjust the stroke of the direction to correspond to various tapes 2
be able to. The tape 2 is fed by the operation described above.
However, the electronic part stored in the tape 2 as shown in FIG.
It is necessary to peel off upper tape 4 to take out product 1
There is. Peeling off and winding up the upper tape 4
The mechanism will be described. In FIG. 12, the upper tape 4 is
From the point past the guide 156a,
Is pulled from the tape 2 by being pulled in the opposite direction.
Separated. The peeled upper tape 4 is taken up by the take-up reel 11.
Winded by 1. This take-up reel 111 is shown in FIG.
As shown in FIG.
The pin 105 is attached to the bracket 104 so as to abut on two points.
Rotatably supported by lever 106, which is swingably supported by
Pressed by the pressed pressing roller 107.
You. As shown in FIG.
The fixed bracket 117 has the drive roller 110
The body 115 is rotatably supported via a bearing 118
Have been. The rotation of the motor 112 (see FIG. 10)
Roller body via the pling shaft 116 and bush 119
115. Therefore, as mentioned earlier,
When the motor 131 slides left and right by the motor 85
In this case, the bracket 117 naturally slides in the left-right direction.
Therefore, the relationship between the spline shaft 116 and the bush 119
Transmits only rotation, and can be freely moved in the axial direction.
And Set for one drive roller 110
The take-up reels 111 are in contact with the number of the tapes 2 thus obtained. this
Therefore, the space between the drive roller 110 and the take-up reel 111 is always
When slipping, when tape 2 is sent, tape 2
Operation to wind up the upper tape 4 by the length of the tape
I do. Further, as shown in FIG.
Is fixed to the base 7 via the bracket 95 and the support 94.
The movable cutter 96 is at a fixed distance from the fixed cutter 97.
While maintaining the gap, the pitch is fed by the vertical movement of the rod 98.
The tapes 2 to be cut are sequentially cut and dropped. (About XY table C)
8 so that the component 1 is mounted at a predetermined position.
The XY table C that moves in the XY directions will be described.
You. FIG. 16 is a plan view of the XY table, and FIG.
FIG. 18 is a sectional view taken along line GG of FIG. 16. In the figure, a support fixed on a base 7 is shown.
The side blocks 160a, 1
60b are disposed, and the slide shafts 161a, 161
b is held. Connected by a pair of guides 169 and 170
Frame 162 is a slide shaft 161a,
161b is movably supported in the YY 'direction.
A rack 164 is fixed to the frame 162.
You. Supported on base 7 via bracket 167
The coupling 168 is attached to the rotating shaft of the
Through a pinion 165 meshing with the rack 164
Are combined. Therefore, the motor 166 is rotated.
And the table 163 is in the YY ′ direction via the rack 164.
Move in the direction. On the sub base 177, rollers 174,
174 ', 189, 189' 260, 260 '
173 so as to be rotatable. However,
Rollers 174, 174 held by the rack 173
', 189, 189' 260, 260 'in both the XY directions
I can't move. Block fixed on sub-base 177
At 180, a slide block 179 extends in the X-X 'direction.
It is movably supported. This slide block 17
9 on a pair at a predetermined interval via a bracket 178.
Roller 175 is rotatably supported. Also,
A rack 181 is fixed to the ride block 179.
I have. The motor 182 is provided on the lower surface of the sub base 177.
Supported by a motor bracket 147 fixed to the
You. Turn around the bearing 188 so as to mesh with the rack 181.
The rotatably supported pinion 187 is connected via a shaft 148
The motor 182. Therefore, the motor 18
2 is rotated, the slide block
The hook 179 moves in the X-X 'direction. XX 'direction in the guides 169 and 170
On both sides of the table 163 movably supported,
Via stays 186, 186 'projecting downward
Thus, the guide bar 171 is fixed. This guide bar
-171 are the rollers 174 and 174 ', 189 and 1
89 '260 and 260' movable
175 from the XX 'direction. Therefore, the table 163 is
Moves in the YY ′ direction by the operation of
XY table that moves in the XX 'direction by movement
doing. A jig 251 is fixed on the table 163.
The reference rollers 252a to 252d are attached to the jig 251.
Are arranged along two orthogonal sides. Jig 2
51, pinions 254 and 256 are integrally fixed, respectively.
A fixed pair of levers 255 are swingably supported, and
A spring 259 extends between the bars 255.
Further, each lever 255 has a pressing roller
257 and 258 are rotatably supported. In such a configuration, the position of the substrate 8 is determined.
First, the substrate was supplied with the lever 255 opened.
Then, in the direction to close the lever 255 by the force of the spring 259
Oscillating and pressing the substrate by pressing rollers 257 and 258
8 against the reference rollers 252a through 252d.
Is performed by After positioning the substrate 8 on the XY table,
The Y table moves to the work position (the position of arrow P).
In the working position P, the motor 182 is rotated to
Table integrated with the guide bar 171 through the
The substrate 8 is moved by moving the bull 163 in the X direction.
It can be positioned at any position. Further, the wafer is largely moved in the Y direction to move the substrate supply position.
When moving to the position Q, first, in the X direction of the XY table,
Position the guide bar 171 on the rollers 174, 174 '
Move to the guided position, then move in the Y direction.
Then, the guide bar 171 separates from the roller 175 and is sequentially
After passing through the fixed rollers, the fixed rollers 260 and 260 '
And reaches the substrate supply position Q. Where the position in the Y direction
As long as it is fixed, the X direction is already fixed roller 260,
X 'required for substrate supply since it is positioned at 260'
The positioning of the Y table is completed. With the configuration as described above, both the XY directions
Each motor 182 and 166 for movement is
Can be fixed on the base 177 and the work position P
Even if a long stroke to the supply position Q is moved,
The dover 171 may be relatively short. This is a table
Small inertia when moving, small size and high speed operation
This is very advantageous when Next, the substrate supply section D will be described.
FIG. 19 is a plan view of the substrate supply unit D, and FIG.
H sectional view, FIGS. 21 and 22 show the substrate chuck of FIG.
It is a figure which shows the detail of a part D ', D' '. In the figure, the substrate is an XY table of the C section.
Is held in. The substrate supply side conveyor 191 includes:
The board guides 192, 192 'and the stopper 193 are
It is attached. Board discharge side conveyor 201
Drive in the direction. The substrate chuck portions D ′ and D ″ are shown in FIG.
Are connected by a connection plate 205 as shown in FIG. The sub base 194 has a bracket 195
a, the guide shaft 200 is supported via the 195b
ing. Block 210a and block 210b are connecting plates
205, and slides on the guide shaft 200.
It is supported. Shafts 203 and 212 can slide
It is supported by. Bracket fixed to sub base 194
The cylinder 198 attached to 197
Is connected to the block 210a via the L bracket 199
Have been. Therefore, operating the cylinder 198
, Block 210a and block 210b are XX
Slides in the 'direction. The stopper bolts 196a and 196b are
The rack 21 is provided on the rackets 195a and 195b,
0a and the moving end of the block 210b. shock
The absorbers 213 and 214 move the cylinder 198 forward,
Block 210a and block 210b at the retreat end and strike
Mitigates the impact caused by collision of pad bolts 196a and 196b
I do. At the upper end of the shaft 203, a plate 190a is provided.
Plates 190b are fixed to the upper end of the shaft 212, respectively.
The plates 190a and 190b are connected by the connection plate 208.
Are connected to each other. The center of the connecting plate 205
The cylinder 207 is mounted on the cylinder 207.
The pad is fixedly connected to the connection plate 208. Therefore,
By actuating the holder 207,
Plate 190a, 190b can be moved up and down
You. As shown in FIG. 21 and FIG.
At a predetermined interval, the shafts 206a, 206b
Is fixed, and a gear 209 is attached to the shafts 206a and 206b.
a, 209b are rotatably supported so as to mesh with each other.
Have been. Also, the gears 209a and 209b have
The levers 204a and 204b are fixed integrally.
The cylinder 202 has one end via a block 217.
The other end is supported by the plate 190a so as to be swingable.
b. The pair of claws 215 are formed on the plate 190a.
It is fixed between a pair of brackets 211 arranged on the lower surface.
Shafts 218 are slidably supported by springs 216
It is biased in the approaching direction. Each claw 215 has
Each of the long holes formed in the plate 190a is
Slidably through the levers 204a, 204b
Are fixed. Accordingly, the cylinder 202 operates and its lock is
Levers 204a and 204b open when door retracts
In the direction indicated by the arrow in FIG.
219 in the direction away from each other,
The claws 215 are opened against the tensile strength. The cylinder
When the rod 202 projects, the levers 204a,
04b rotates in the closing direction, and the tension of the spring 216 causes
In the direction to close the claw part 215 (to hold the substrate 8).
Move. The plate 190b has the same configuration as above.
Substrate chuck mechanism. Next, the substrate supply operation will be described. FIG.
Indicates a state immediately before the substrate is supplied and discharged. sand
That is, the substrate flowing on the supply-side conveyor 191 is
It has been stopped by the topper 193. On the other hand, XY
The board on the table (the one on which the electronic component 1 has been mounted)
When the clamp lever 262 hits the stopper 261,
Is open. In addition, the claw portion 215 is
It is kept open by the Linda 202. In the above condition
The chuck portions D ′ and D ″ are respectively lowered by the cylinder 207.
Descend. When the cylinder 202 operates at the lower end, the claw
215 is a substrate on supply side conveyor 191 and
The substrates on the XY table are simultaneously chucked. Next,
Cylinder 207 operates to raise chuck parts D 'and D "
Let it. Thereafter, the cylinder 198 moves forward and the chuck portion
D 'is on the XY table and chuck D' is on the discharge side.
It moves on the conveyor 201. Here again the cylinder 207
Operates and lowers the chuck portions D 'and D' '.
The claw portion 215 is opened by the Linda 202 and each
Set the board on the XY table and on the other
The substrate is discharged onto the discharge-side conveyor 201. in this way
By simultaneously supplying and discharging the board,
We are trying to shorten it. (Regarding the visual recognition unit E)
The recognition unit E will be described. FIG. 23 shows the entire visual recognition unit.
FIG. 24 is an enlarged side view of the illumination part.
FIG. 25 is a plan view showing the state of the electronic component, and FIG.
Is an explanatory diagram shown to explain electronic component detection.
You. The suction head 54 in the component supply section B described above is used.
Descends and sucks the electronic component 1 stored in the tape 2
Thereafter, the suction head 54 moves up, and
When indexed more, the electronic component 1 is sent to the visual recognition unit E.
Comes out. Electronic component 1 is stored in tape 2
FIG. As is clear from this figure,
The component 1 is stored in the recess 6 of the tape 2 with a gap
Therefore, it is in a state where it can freely move inside the concave portion 6. Follow
Thus, the posture of the electronic component 1 sucked by the suction head 54 is maintained.
Become different. Therefore, it is mounted on the board in this state
In such a case, a positional shift occurs and a connection failure or the like occurs. Therefore, the configuration shown in FIG.
The attitude of the component 1 is detected, and the component 1 is mounted after correction. Electric
The mirror 23 is located below the suction nozzle 54d that has sucked the child component 1.
Reflector 231 having an optical system 2
Of the lens barrel 234. At the other end of the lens barrel 234
The camera 239 is connected, and the entire detection system is mounted on the bracket 23.
It is fixed to the base 7 by 8. This detection system
The image of the electronic component 1 is reflected by the mirror 232 and
6, 237 and reaches the camera 239.
Image processing device (not shown) using computer
The position and shape of the electronic component 1
Understand. Based on this data, the next mounting position
While indexing, adjust the angle so that the specified rotation angle is obtained.
The correction amount is given to the pulse motors 63 and 60 shown in FIG.
To rotate the suction head 54 and simultaneously position the substrate 8
XY table C motors 166 and 182
Send the amount of deviation in the direction and position to the position where the correction amount is added.
Then, the electronic component 1 is mounted at a predetermined position on the substrate 8. As shown in FIG. 24, the nozzle holder 43
The back plate 230 is installed on the lower surface, and the lamp 235
a and 235b are respectively obliquely below the back plate 230.
The back plate 23 is installed and does not directly illuminate the electronic component 1.
By illuminating the lower surface of the electronic component 1
C. Thus, the solder surface of the electronic component 1
Clear image without halation due to metallic or glossy surface
Is obtained. Next, the image input to the camera 239
Is converted into a voltage signal and sent to the image processing unit. image
In the processing unit, as shown in FIG.
The image of article 1 (the four corners are a, b, c, d)
When the screen is inserted, the scanning direction of the screen is
Scan from the next upper side. White background, image of electronic component 1
Point a where black starts to appear when black is displayed in binary, black disappears
Point c, the point at which black starts is discontinuous, that is,
The points b and d at which the tone increase or the monotone decrease change are obtained, and this 4
The points are the four vertices of the electronic component 1 and the position of the electronic component 1
Is calculated. The correction amount is obtained based on this result. Now, the point O should be originally in the image of the electronic component 1.
Position, and the sides of the image of the electronic component 1 are parallel to the X and Y axes
It should be. The coordinates of a, b, c, and d at this time are represented by a
(X1, Y1), B (xTwo, YTwo), C (xThree, YThree), D
(XFour, YFour), The slope Δθ is [0091] (Equation 1)Or [0093] (Equation 2) Is obtained. Next, the rotation center (= the image of the suction head 54)
Rotate by Δθ around O) to correct the rotation angle
, The coordinates P of the image center of the electronic component 1
(X0, Y0) Is P (x0´, y0Move to ´). x0´,
y0´ [0096] (Equation 3) [0097] (Equation 4) [0098] (Equation 5) ## EQU10 ## Where x0, Y0Is [0100] (Equation 6) [0101] (Equation 7) Is obtained. From the above, Δθ, x0´, y0´ correction value
As data to the control microcomputer
Δθ is applied to the pulse motors 63 and 60 shown in FIG.
x0´, y0'Are supplemented to the motors 182 and 166 shown in FIG.
Commands are issued from the microcomputer as positive values.
When the electronic component 1 is operated by the correction amount, the electronic component 1 is mounted at a correct position.
Will be posted. The thus configured visual recognition unit E
Of the electronic component 1 being sucked by the suction head 54
Optically recognizes and converts the recognized data to electrical signals
Then, the suction head 54 is rotated by the electric signal to
Adjust the attitude of the slave part 1 and adjust the position of the XY table.
By performing alignment, the electronic component 1 can be accurately
On the substrate 8. [0105] As described above, the electronic component mounting of the present invention is described.
According to the mounting device, the components supplied from the component supply unit are
This part, which has been sucked by the suction head and picked up, is visually recognized.
Optically recognizes with the adsorption head based on the recognized data.
Rotate the head to adjust the position of the parts, and
The position of the
Components can be accurately mounted on the board without contact.
Defective positioning due to burrs or defective shape of parts
Components can be mounted on the board accurately without any
And no parts fall or break. Further, since there is no contact, a conventional nail
No periodic inspection, adjustment or replacement of parts is required
So there is no time to spend on them and productivity is greatly increased
Could be improved. In the component supply section B, the vertical
Moving feed locking member and feed driving member,
Through the tape feed stroke and the vertical
Can be adjusted for various tapes (parts).
It is possible to make it necessary to replace the parts supply unit.
As a result, productivity was greatly improved. Further, in the mounting head section A, the table
The suction head rotating shaft is provided concentrically with the main shaft that rotates
Rotate a pair of suction heads to rotate the parts
Be adjusted, and the suction
The parts are revolved and the parts are relocated.
Adjustment and transfer are performed quickly, greatly improving productivity.
I was able to do it. Also, the drive motor for the XY table is fixed.
By mounting it on a board to reduce the weight of the XY table
Then, one of the X and Y directions of the XY table is
Side is fixed and the receiving of the substrate is facilitated.
Not only can the table move faster,
Easier board alignment, greatly improving productivity
I was able to. In the visual recognition unit E, the parts are
Because it was captured as an image, the solder surface of the component and the metallic luster
Clear images are obtained without halation due to surface
And can be applied to various parts.
Accurate component orientation is obtained, so component positioning is
More accurate.

【図面の簡単な説明】 【図1】本発明による電子部品搭載装置の外観図であ
る。 【図2】電子部品の外観図である。 【図3】図2のL−L断面図である。 【図4】搭載ヘッド部の正面図である。 【図5】図4のA−A線における矢視図である。 【図6】搭載ヘッドの垂直断面図である。 【図7】図6のB−B断面図である。 【図8】図6のC−C断面図である。 【図9】部品供給部の側面図である。 【図10】図9のD−D線における矢視図である。 【図11】図10のE−E断面図である。 【図12】図10のB´部の断面図である。 【図13】図12の動作工程説明図である。 【図14】図12の動作工程説明図である。 【図15】図12の動作工程説明図である。 【図16】XYテーブルの平面図である。 【図17】図16のF−F断面図である。 【図18】図16のG−G断面図である。 【図19】基板供給部の平面図である。 【図20】図19のH−H断面図である。 【図21】図19に示すD’,D”部を部分拡大して示
した平面図である。 【図22】図21の縦断面図である。 【図23】視覚認識部の全体を示す側面図である。 【図24】照明部分を拡大して示した側面図である。 【図25】部品の状態を示す平面図である。 【図26】部品検出を説明するために示した説明用図で
ある。 【符号の説明】 1…部品、2…テープ、3…テープリール、8…基板、
12…インデックス装置、30…出力軸、34…中空状
の主軸、53,66,67…歯車(伝達機構)、54…
吸着ヘッド、54a〜54d…吸着ノズル、55…吸着
ヘッド回転軸、72…中空状の吸着ヘッド回転軸、23
0…バックプレート、231…反射板、232…鏡、2
39…カメラ、A…搭載ヘッド部、B…部品供給部、C
…XYテーブル、D…基板供給部、E…視覚認識部。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an external view of an electronic component mounting apparatus according to the present invention. FIG. 2 is an external view of an electronic component. FIG. 3 is a sectional view taken along line LL of FIG. 2; FIG. 4 is a front view of a mounting head unit. FIG. 5 is an arrow view taken along line AA of FIG. 4; FIG. 6 is a vertical sectional view of a mounting head. FIG. 7 is a sectional view taken along the line BB of FIG. 6; FIG. 8 is a sectional view taken along line CC of FIG. 6; FIG. 9 is a side view of the component supply unit. FIG. 10 is an arrow view taken along line DD in FIG. 9; FIG. 11 is a sectional view taken along line EE of FIG. 10; FIG. 12 is a sectional view taken along the line B ′ in FIG. 10; FIG. 13 is an explanatory view of the operation process of FIG. 12; FIG. 14 is an explanatory diagram of the operation process of FIG. 12; FIG. 15 is an explanatory diagram of the operation process of FIG. 12; FIG. 16 is a plan view of an XY table. FIG. 17 is a sectional view taken along line FF of FIG. 16; FIG. 18 is a sectional view taken along line GG of FIG. 16; FIG. 19 is a plan view of a substrate supply unit. 20 is a sectional view taken along line HH of FIG. 21 is a partially enlarged plan view of a portion D ′, D ″ shown in FIG. 19. FIG. 22 is a longitudinal sectional view of FIG. 21. FIG. Fig. 24 is an enlarged side view showing an illumination part, Fig. 25 is a plan view showing a state of a component, and Fig. 26 is a description shown to explain component detection. [Description of References] 1 ... parts, 2 ... tape, 3 ... tape reel, 8 ... substrate,
12 index device, 30 output shaft, 34 hollow main shaft, 53, 66, 67 gear (transmission mechanism), 54
Suction heads, 54a to 54d: suction nozzles, 55: suction head rotating shaft, 72: hollow suction head rotating shaft, 23
0: Back plate, 231: Reflector, 232: Mirror, 2
39: Camera, A: Mounting head part, B: Component supply part, C
... XY table, D ... substrate supply part, E ... visual recognition part.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−118392(JP,A) 特開 昭57−164310(JP,A) 特開 昭58−23449(JP,A) 特開 昭58−105593(JP,A) 実開 昭57−148875(JP,U) 実開 昭58−40898(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H05K 13/04──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-56-118392 (JP, A) JP-A-57-164310 (JP, A) JP-A-58-23449 (JP, A) 105593 (JP, A) Japanese Utility Model Showa 57-148875 (JP, U) Japanese Utility Model Showa 58-40898 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) H05K 13/04

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 1.電子部品を供給する部品供給部と、ほぼ鉛直方向の回転軸を中心に回転可能であり、下端部
に前記電子部品を吸着する吸着ヘッドを有する搭載ヘッ
ドと、 前記吸着ヘッドにより前記電子部品が搭載される基板の
位置を位置決めするXYテーブルと、 前記吸着ヘッが前記電子部品を吸着した位置と該吸着ヘ
ッドに吸着した電子部品を基板へ搭載する搭載装置と異
なる位置で、該吸着ヘッドに吸着された電子部品の姿勢
を光学的に認識する視覚認識部と、 前記視覚認識部の画像処理において、前記電子部品のコ
ーナ部を抽出し、該コーナ部の位置データから該電子部
品の位置及び方向のずれを算出し、該電子部品と前記基
板との相対位置及び方向の少なくとも一方を補正する姿
勢補正手段と、 前記電子部品の吸着、視覚認識、姿勢補
正及び前記基板への搭載を行うように制御する制御手段
とを具備した ことを特徴とする電子部品搭載装置。 2.請求項1記載の電子部品搭載装置の視覚認識部にお
いて、 前記電子部品のコーナ部を抽出し、該コーナ部の位置デ
ータから該電子部品の位置及び方向の第1のずれを算出
し、第1の方向のずれを補正することにより生じる第2
の位置ずれを該第1の位置ずれに加算して該電子部品の
補正量としたことを特徴とする電子部品搭載装置。
(57) [Claims] A component supply unit for supplying electronic components, and a rotatable shaft about a vertical axis of rotation;
A mounting head having a suction head for sucking the electronic component.
And a substrate on which the electronic component is mounted by the suction head.
An XY table for positioning the position, a position at which the suction head sucks the electronic component,
Unlike a mounting device that mounts electronic components adsorbed on a board on a substrate
At which position the electronic component is sucked by the suction head
A visual recognition unit for optically recognizing the electronic component, and in the image processing of the visual recognition unit,
The electronic part is extracted from the position data of the corner part.
Calculate the deviation of the position and direction of the component, and
A figure that corrects at least one of the relative position and direction to the plate
Force correction means , suction, visual recognition, and posture compensation of the electronic components.
Control means for performing control so as to perform mounting on the substrate and the substrate
An electronic component mounting device , comprising: 2. The visual recognition unit of the electronic component mounting device according to claim 1
Then, a corner portion of the electronic component is extracted, and the position data of the corner portion is extracted.
The first deviation of the position and direction of the electronic component from the data
And the second direction caused by correcting the shift in the first direction.
Of the electronic component by adding the position shift of the electronic component to the first position shift.
An electronic component mounting apparatus characterized in that the correction amount is used.
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