JP2925756B2 - ワーク実装装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】［発明の目的］

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばＩＣのチップ、
電子部品等のワークをプリント基板等の上の所定の位置
に正しく装着できるように移動制御するワーク実装装置
に関し、更に詳しくは、回転ドラムの外周縁に設けられ
たワーク保持部を回転ドラムの外周面近傍に設けられる
ワークに向かって移動させてワークを保持し、この保持
したワークを回転ドラムの外周面に沿って運搬して回転
ドラムの外周面近傍の所定の位置に向かって移動させる
ワーク実装装置に関する。

【０００３】

【従来の技術】従来、電子部品をプリント基板上に装着
する電子部品装着装置としては、例えば、特開昭６２−
１１４２９０号公報記載のものが知られている。

【０００４】即ち、この装置は、回転可能なテーブルの
周縁に配置された上下動可能な吸着ヘッドを吸着ステー
ションの位置においてテーブルを停止した後に下降さ
せ、チップ等のワークを吸着した後、再び上昇させる。
次にテーブルを所定量回転させ、ワークを保持した吸着
ヘッドを装着ステーションまで移動して停止させ、再度
吸着ヘッドを下降させてプリント基板上に装着する実装
運動を繰返す構造となっている。

【０００５】また、従来のワーク実装装置は、上述した
吸着ヘッド、回転テーブル、あるいは前記回転ヘッド、
ワーク保持部等の動作を制御して、ワークを所定の位置
まで移動させるのに機械的なリンクを使用している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前記した如く従来のワ
ーク実装装置にあっては、吸着ヘッドによるワークの吸
着時、及び装着時においてテーブルの回転を一時停止さ
せる間欠運動を繰返すため、テーブルが停止している
間、ロス時間につながる等作業能率の面で望ましくなか
った。

【０００７】本発明は、上記に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、確実なサイクロイド運動を行
って、ワークを所定位置に正確に装着できるように移動
させるワーク実装装置を提供することにある。

【０００８】［発明の構成］

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のワーク実装装置は、駆動手段により連続回
転する回転ドラムと、この回転ドラムの外周面に設けら
れ、当該外周面に沿って旋回可能なワーク保持部とを有
し、ワーク保持部を回転ドラムの回転に対応して所定の
旋回運動をさせて旋回運動中においてワークを保持また
は設置するワーク実装装置であって、前記回転ドラムの
回転位相を検出する回転位相検出手段と、前記ワーク保
持部の旋回位相を検出する旋回位相検出手段と、前記回
転位相検出手段で検出された回転ドラムの回転位相およ
び前記旋回位相検出手段で検出されたワーク保持部の旋
回位相に基づいて、ワーク保持部を回転ドラムの回転に
対応して所定の旋回運動となるように制御する旋回運動
制御手段とを有することを要旨とする。

【００１０】

【作用】本発明のワーク実装装置では、回転ドラムの回
転位相とワーク保持部の旋回位相に基づいてワーク保持
部を回転ドラムの回転に対応して所定の旋回運動となる
ように制御する。

【００１１】

【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。

【００１２】まず、図１乃至図８を参照しながらこの発
明の一実施例に係わるワーク実装装置の機構について説
明する。

【００１３】図１において、１はワーク実装装置３の機
体を示している。機体１には、回転可能なドラム軸５に
装着支持された回転ドラム７と、回転ドラム７の外周縁
に沿って吸着ステーションとなる固定されたワーク供給
部、（以下供給テーブル９と称す）と、装着ステーショ
ンとなる移動可能なワーク設置部、（以下ＸＹテーブル
１１と称す）がそれぞれ配置されている。

【００１４】供給テーブル９は、回転ドラム７の外周縁
に沿って円弧状に配置された形状となっていて、チップ
等のワークＰが放射方向に複数配列されている。なお、
ワークＰはフイダーＴから順次吸着位置に送り込まれる
ようになっている。

【００１５】ＸＹテーブル１１は第１のモータＭ１ａに
よって前後イ方向と、モータＭ１ｂにより左右ロ方向と
に移動可能となっており、ＸＹテーブル１１の上面には
第２のモータＭ₂ によって矢印ハ方向に搬送移動させる
実装コンベア１３が搭載されている。この実装コンベア
１３は、左右両側に配置され第３のモータＭ₃ により矢
印ニ方向に搬送可能な搬入コンベア１５の終端部と、第
４のモータＭ₄ により矢印方向に搬送可能な搬出コンベ
ア１７の始端部に対して前記ＸＹテーブル１１の左右ロ
方向の移動により接近し、搬入コンベア１５上にある待
機状態のプリント基板１９を受取り、実装完了後、搬出
コンベア１７上に送り出すように機能する。

【００１６】一方、回転ドラム７は、機体１に搭載され
た第５のモータＭ₅により伝導ベルト２０を介してドラ
ム軸５に回転動力が伝達されることで矢印ホ方向に連続
回転する。

【００１７】回転ドラム７の外周面には、ドラム中心を
通るドラム軸線αと直交する複数の回転ヘッド２１が装
着されている。

【００１８】なお、回転ヘッド２１は同一機能部材で構
成されているため一箇所のワーク保持部材について説明
する。

【００１９】回転ヘッド２１は、図４に示す如く大きさ
の異なる吸着ノズル２３が放射方向に９０度の間隔を有
して４箇所に設けられると共に、回転ヘッド２１を同一
姿勢のまま回転運動させるヘッド姿勢制御機構１４５と
を有している。

【００２０】吸着ノズル２３は、図２に示す如く真空ポ
ンプ２６とパイプ２９を介して連通し、パイプ２９に設
けられた開閉弁３１を開閉制御することで吸着ノズル２
３の真空圧により吸着及び吸着解除が可能となってい
る。

【００２１】パイプ２９は開閉弁３１と共に回転ドラム
７と一緒に回転すると共に一端は、前記回転ヘッド２１
の背面側と接触し合う円板体１４７の連通孔１４９と接
続している。この連通孔１４９は、前記円板体１４７が
ばね１５０等の付勢手段によって付勢されることで、回
転ヘッド２１を例えば、９０度回転させた時、吸着ノズ
ル２３側に設けられた通路１５２と常に対向し連通し合
う位置に設けられている。

【００２２】また、パイプ２９の他端は、ドラム軸５の
上部に設けられた取出口３７と接続し、取出口３７は、
前記真空ポンプ２６と連絡通路１５１を介して連通して
いる。連絡通路１５１の基端部は、前記真空ポンプ２６
と連通し合う固定スリーブ１５３側の通路１５５と連通
し合う周方向に開口するリング状の取出口１５７となっ
ていて、ドラム軸５が回転しても取出口１５７と通路１
５５の接続状態が常に確保されるようになっている。

【００２３】ヘッド姿勢制御機構１４５は、スリーブ軸
１９３に固定されたリンク１６９と、同リンク１６９に
よりスリーブ軸１９３のまわりを公転する第１軸１５
９、第２軸１６１、第３軸１６３を有する。第１軸１５
９は、後述する第２軸の内側に回転自在に配置されてお
り、その一端には、吸着ノズル駆動プーリ１６５が、他
端にはサイドギヤ６３がそれぞれ装着され、サイドギヤ
６３には前記吸着ノズル２３の基部に装着されたピニオ
ンギヤ６５が噛み合っている。

【００２４】第２軸１６１は、後述する第３軸１６３の
内側に回転自在に配置されると共に一端が、前記回転ヘ
ッド２１に、他端が回転ヘッド駆動プーリ１６７にそれ
ぞれ装着している。

【００２５】第３軸１６３の一端にはリンク１６９が嵌
挿固着されている。

【００２６】第３軸１６３の他方には、前記円板体１４
７の胴部が回転可能に保持されており、円板体１４７の
胴部にはプーリ１７１が設けられている。このプーリ１
７１は４重軸を構成する中心の固定軸１７７に固着され
た最終プーリ１７３とベルト１７５を介して連結状態が
確保されている。

【００２７】４重軸を構成する前記固定軸１７７は、一
方が前記リンク１６９に嵌挿された、後述するスリーブ
軸１９３に支持され、他方は、前記回転ドラム７に固着
された支持フレーム７ａに固定支持されている。

【００２８】吸着ノズル駆動プーリ１６５及び回転ヘッ
ド駆動プーリ１６７は、第２、第３の伝導経路６９，７
１の最終プーリ１８１，１７９とそれぞれベルト１８３
を介して伝導状態が確保されている。

【００２９】プーリ１７３は固定軸１７７により固定さ
れており、さらに最終プーリ１７９，１８１を停止させ
た状態でリンク１６９が第１の伝導経路４３により回転
する事で回転ヘッド２１が自転しながら公転する遊星機
構が構成されるようになる。

【００３０】また、回転ヘッド駆動プーリ１６７及び円
板体１４７のプーリ１７１と、前記最終プーリ１７３，
１７９の各プーリ比は１：１の関係に設定されると共に
吸着ノズル駆動プーリ１６５と最終プーリ１８１は１
１：１０の関係に設定されている。この１１：１０の関
係についてさらに説明すると、この実施例において、回
転ヘッド２１は１０回自転することで一回公転するよう
構成されている所から、図７に示すように、回転ヘッド
２１の１回の自転で吸着ノズル２３に３６度ずつ回転さ
せる動力を与えることでワークＰは、吸着時の保持姿勢
のままでの移動が確保され、装着基準線Ｗに対して正し
い装着が可能となる。

【００３１】したがって、前記遊星機構と相まって回転
ヘッド２１は、固定軸１７７を中心として吸着作動用の
吸着ノズル２３が常に下を向いた同一姿勢の回転運動が
得られるようになっている。

【００３２】なお、各プーリ１７３，１７９，１８１及
び１６５，１６７，１７１を、ベルトにかえてギア伝導
として、ギア伝導による遊星歯車機構とすることも可能
である。

【００３３】第１の伝導経路４３は、図２に示す如く回
転ドラム７に支持された第６のモータＭ₆ からの動力を
ベベルギア１８７に伝達する伝導系になっている。

【００３４】出力用のベベルギヤ１８７は、前記固定軸
１７７が貫通され、４重軸の第２の軸となるスリーブ軸
１９３に設けられたベベルギヤ１９８と噛み合ってい
る。

【００３５】そして、回転ドラム７が矢印ホ方向に回転
する場合に、ベベルギア１８７が第６のモータＭ₆ によ
って回転すると、その回転動力は各ベベルギヤ１８７，
１９８を介して前記スリーブ軸１９３に反時計方向の回
転動力として伝達されるようになる。この結果、回転ヘ
ッド２１の吸着ノズル２３は図３に示すサイクロイド曲
線Ｎを描いて上下動するピックアップ運動を繰返すよう
になる。

【００３６】通常のピックアップ運動時の第６のモータ
Ｍ₆ の回転制御は、回転ドラム７が３６度回転すると吸
着ヘッド２１が１回転分旋回するように第６のモータＭ
₆ を制御する。従って回転ドラム７が１回転する時に吸
着ヘッド２１は１０回転分旋回し、元の状態に戻る。こ
のような運動で回転ドラム７が１回転する間に吸着、画
像測定、第一排除、装着、第二排除等の各動作を連続的
に行う。又、この動作は前記ピックアップ運動であり、
供給テーブル９よりワークＰを吸着し所定の動作をして
装着する作業である。

【００３７】上記作業中において、回転ドラム７が１回
転する間に第６のモータＭ₆ を減速又は停止させる事に
よってピックアップ動作を遅くしたり、停止する事が可
能となり、供給テーブル９の全域に渡ってワークＰのピ
ックアップ動作を行い、ワークＰを搬送し、所定位置で
装着のためのピックアップ動作を行う。

【００３８】第２の伝導経路６９は、回転ドラム７に支
持された第７のモータＭ₇ の動力が入力プーリ１９５を
介して吸着ノズル駆動プーリ１６５に入力されるワーク
Ｐの姿勢制御用の伝導系となっている。

【００３９】入力プーリ１９５は、４重軸の第４の軸と
なる前記最終プーリ１８１のスリーブ軸１９６に固着さ
れ、第７のモータＭ₇ のモータプーリ１９７と伝導ベル
トを介して伝導状態が確保されている。

【００４０】第３の伝導経路７１は、回転ドラム７に支
持された第８のモータＭ₈ の動力が、入力プーリ２０１
を介して回転ヘッド駆動プーリ１６７に入力される吸着
ノズル２３の選択用の伝導系となっている。

【００４１】入力プーリ２０１は、４重軸の第３の軸と
なる前記最終プーリ１７９のスリーブ軸２００に固着さ
れると共に第８のモータＭ₈ のモータプーリ２０３と伝
導ベルト２０５を介して伝導している。

【００４２】したがって、第８のモータＭ₈ の作動制御
により、回転ヘッド２１に約９０度回転する回転動力が
与えられることで吸着ノズル２３の選択が可能となる。

【００４３】一方、図２において、ＳＬは制御部を示し
ている。この制御部ＳＬは、ワークの保持状態を確認す
る画像認識装置等の視覚センサ、回転ドラム７の回転角
を検知する回転角センサ等からの各種情報を受信し、こ
れらの情報に基づいて各種指令信号を出力したり、前記
開閉弁３１の開閉時間を制御したり、また前記第１乃至
第８のモータＭ₁ 〜Ｍ₈ のオン、オフ時間を制御する機
能を有するとともに、更に前記回転ヘッドの下向きの吸
着ノズル２３のワーク吸着下端部がサイクロイド曲線Ｎ
を描いて上下動し、ワークをＸＹテーブル１１上の所定
位置まで適確に移動させるように第５のモータＭ₅ の回
転に対して第６のモータＭ₆ の回転を同期して制御する
モータ回転制御部を有する。

【００４４】まず、上述したように、図１〜図７に示し
た機構におけるワーク実装装置の動作を説明する。

【００４５】矢印ホ方向に連続回転する回転ドラム７に
対して下向きの吸着ノズル２３は同一姿勢のまま図６に
示す如く反時計方向に回転運動を続ける。この時、制御
部ＳＬからの指令信号に基づいて吸着ノズル２３は最下
降位置から最下降位置までの周期Ｌが長いサイクロイド
曲線Ｎを描いて上下動する。この時、最下降時において
吸着ノズル２３はほぼ零に近い対地速度となるため供給
テーブル９からワークＰを支障なく吸着し、サイクロイ
ド軌跡を描いてＸＹテーブル１１まで移動した後、プリ
ント基板１９の上面においてワークＰの保持を解除する
実装運動を繰返す。この時、第７のモータＭ₇ を作動制
御し、第２の伝導経路６９を介して最終プーリ１８１に
回転動力を伝達すれば、吸着ノズル２３は移動に対応し
て自転し、ワークＰを吸着した保持姿勢に修正されなが
らワーク設置部１１に移動する結果、ワークＰを正しい
位置に置けるようになる。

【００４６】また、第８のモータＭ₈ を作動制御し、第
３の伝導経路７１を介して最終プーリ１７９に動力を伝
達すれば回転ヘッド２１が９０度回転し、ワークＰの大
きさに対応した吸着ノズル２３の選択が行なえるように
なる。これら一連の動作において、回転ドラム７は連続
回転状態が確保されているためロス時間は発生しない。

【００４７】また、サイクロイド曲線Ｎの周期Ｌの長さ
を制御すれば、供給テーブル９の全領域にわたって供給
されるワークＰを吸着し、吸着したワークＰをＸＹテー
ブル１１上のプリント基板１９に対して回転ドラム７を
停止させることなく装着作業が行なえるようになる。こ
の結果、タクトタイムが短縮し稼働率が向上する。

【００４８】なお、この実施例ではワークの保持に真空
圧の吸着手段を用いているが、この手段に限定されるも
のではなく、電磁石等の他の手段を利用しても可能であ
る。また、電子部品以外のワークに適用してもよい。

【００４９】次に、前記制御部ＳＬが有する前記モータ
回転制御部について詳細に説明する。

【００５０】このモータ回転制御部は、回転ヘッド２１
の下向きの吸着ノズル２３のワーク吸着下端部が最下降
位置から最下降位置までの周期Ｌのサイクロイド曲線Ｎ
を描いて回転ドラム７に対して上下動することにより、
給供テーブル９上のワークＰに対して下降して該ワーク
Ｐを吸着保持した後、ワーク設置部であるＸＹテーブル
１１の所まで移動して下降し、ワークＰを所定の位置に
置くように回転ドラム７を回転する第５のモータＭ₅ の
回転に対して、第１の伝導経路４３の回転を制御するベ
ベルギア１８７を回転させる第６のモータＭ₆ の回転を
制御するものである。

【００５１】モータ回転制御部は、図８に示すように、
第１のサーボドライバ２０７によって回転駆動されて、
回転ドラム７を回転させる第５のモータＭ₅の回転信号
が第１のパスルジェネレータ２０１を介してＰＬＬ（Ph
ase Lock Loop ）回路２０３に供給されるとともに、ま
た第２のサーボドライバ２０９によって回転駆動され、
ベベルギア１８７を回転させる第６のモータＭ₆ の回転
信号が第２のパスルジェネレータ２０５を介してＰＬＬ
回路２０３に供給され、これによりＰＬＬ回路２０３に
おいて第５のモータＭ₅ の回転の位相に対する第６モー
タＭ₆ の回転の位相の偏差を速度補正信号として検出
し、この速度補正信号を加算器２１１において速度指令
部２１３からの第６のモータ用速度指令信号に対して加
減算し、その出力信号により第２のサーボドライバ２０
９を介して第６のモータＭ₆ を回転駆動し、第１のパル
スジェネレータ２０１の出力パルスに対して第２のパル
スジェネレータ２０５の出力パルスを位相ロックし、回
転ドラム７の周りの公転軌道に相当する大円に対して小
円のベベルギア１８７を同期して回転させ、前記サイク
ロイド動作を適確に行うよう制御する。

【００５２】また、第５のモータおよび第６のモータの
回転をそれぞれ取り出す第１のパルスジェネレータ２０
１および第２のパルスジェネレータ２０５からのパルス
の出力レートは、両モータの回転の位相を問題とするた
めに、同一回転数のときは同じになるように調整されて
いる。

【００５３】また、ＰＬＬ回路２０３はモータＭ₅ 及び
モータＭ₆ が位相が同期して回転する時にサイクロイド
運動を実現するには、回転ドラム７の半径Ｒと回転ヘッ
ド２１の半径ｒは下式の如くそれぞれの減速機Ｇ１，Ｇ
２の逆数比になっている。

【００５４】

【数１】

【００５５】例えば、Ｒ＝１０００mm，ｒ＝１００mmで
あれば、Ｇ１＝１／１００，Ｇ２＝１／１０である。

【００５６】図９は、上述した図８に示したモータ回転
制御部のＰＬＬ回路２０３および加算器２１１の詳細な
回路構成を示すブロック図である。この図９に示す回路
は、前記第１のパルスジェネレータ２０１から出力され
る図１０の（イ）および（ロ）に示すような２相パルス
ＰＧ−１Ａ，ＰＧ１−Ｂを供給され、両パルスのエッジ
部に対応した図１０の（ハ）に示すパルスＣＰ−Ａを出
力する第１の２相／パルス変換部２２１、前記第２のパ
ルスジェネレータ２０５から出力される図１０の（ニ）
および（ホ）に示すような２相パルスＰＧ２−Ａ，ＰＧ
２−Ｂを供給され、両パルスのエッジ部に対応した図１
０の（ヘ）に示すパルスＣＰ−Ｂを出力する第２の２相
／パルス変換部２２３、および第１のパルスジェネレー
タ２０１から出力される前記２相パルスのうちの一方の
パルスＰＧ１−Ａおよびロックパルス（ＣＬＯＣＫ）を
供給され、図１１の（ロ）および（ハ）に示すように前
記パルスＰＧ１−Ａの立ち上がりにすぐ続いてデータラ
ッチ用パルスＳ１およびカウンタリング用パルスＳ２を
出力するワンショットマルチバイブレータ２２５を有す
る。

【００５７】前記第１の２相／パルス変換部２２１から
の出力パルスＣＰ−Ａは、フリップフロップ２２７のセ
ット入力Ｓに供給されて該フリップフロップ２２７をセ
ットし、第２の２相／パルス変換部２２３からの出力パ
ルスＣＰ−Ｂは、フリップフロップ２２７のリセット入
力Ｒに供給されて該フリップフロップ２２７をリセット
するようになっている。該フリップフロップ２２７の出
力Ｑからの出力信号は第１のアップカウンタ２２９のゲ
ート端子Ｇに供給され、第１のアップカウンタ２２９は
フリップフロップ２２７の該出力信号がゲー端子に供給
されている間、例えば１０ＭＨｚの周波数のクロックパ
ルスを計数するようになっている。また、フリップフロ
ップ２２７の反転出力Ｑ’からの出力信号は第２のアッ
プカウンタ２３１のゲート端子Ｇに供給され、第２のア
ップカウンタ２３１はフリップフロップ２２７の該出力
信号がゲート端子に供給されている間、前記クロックパ
ルスを計数するようになっている。

【００５８】図１２は、前記第１の２相／パルス変換部
２２１および第２の２相／パルス変換部２２３からの各
出力パルスＣＰ−ＡおよびＣＰ−Ｂを拡大して示すタイ
ミング図であるが、前記フリップフロップ２２７はパル
スＣＰ−Ａでセットされ、パルスＣＰ−Ｂでリセットさ
れ、該フリップフロップ２２７の出力信号が前記第１の
アップカウンタ２２９および第２のアップカウンタ２３
１に供給されているので、第１のアップカウンタ２２９
は図１２に示すようにパルスＣＰ−ＡからパルスＣＰ−
Ｂまでの期間ａの間、前記クロックパルスを計数し、第
２のアップカウンタ２３１は図１２に示すパルスＣＰ−
ＢからパルスＣＰ−Ｂまでの期間ｂの間、前記クロック
パルスを計数するようになっている。

【００５９】そして、第１のアップカウンタ２２９およ
び第２のアップカウンタ２３１がそれぞれ上述したよう
に期間ａおよびｂの間クロックパルスを計数した後、図
１１に示すように次のパルスＣＰ−Ａの立ち上がりに続
いてワンショットマルチバイブレータ２２５から出力さ
れるデータラッチ用パルスＳ１が第１のデータラッチ２
３３および第２のデータラッチ２３５のクロック端子Ｃ
Ｋに供給されると、第１のアップカウンタ２２９および
第２のアップカウンタ２３１の計数結果はそれぞれ第１
のデータラッチ２３３および第２のデータラッチ２３５
にラッチされる。また更に、第１のアップカウンタ２２
９および第２のアップカウンタ２３１は、前記データラ
ッチ用パルスＳ１に続いてワンショットマルチバイブレ
ータ２２５から出力されるカウンタクリア用パルスＳ２
によってクリアされ、次の期間ａおよびｂの間クロック
パルスを同様に計数するようになっている。

【００６０】また、第１の２相／パルス変換部２２１お
よび第２の２相／パルス変換部２２３からの各出力パル
スＣＰ−ＡおよびＣＰ−Ｂは、それぞれアップ／ダウン
カウンタ２３７のアップカウント端子Ｕおよびダウンカ
ウント端子Ｄに供給されているが、該アップ／ダウンカ
ウンタ２３７はパルスＣＰ−Ａをアップカウントし、パ
ルスＣＰ−Ｂをダウンカウントする。パルスＣＰ−Ａお
よびＣＰ−Ｂは通常の状態では同じレートで出力され、
図１０および図１２に示すように交互に出力されるよう
に調整されているため、アップ／ダウンカウント２３７
の計数内容は通常「０」になっているものであるが、例
えば回転ドラム７の回転に対して伝達ギャ１９１の回転
が１周期以上ずれたとすると、この交互の出力関係がく
ずれ、これによりアップ／ダウンカウンタ２３７の計数
内容は「０」以外の±１，±２等のような値を示すこと
になり、これにより１周期以上のずれがわかるようにな
っている。

【００６１】前記第１のデータラッチ２３３および第２
のデータラッチ２３５にラッチされた前記期間ａおよび
ｂの計数データ、およびアップ／ダウンカウンタ２３７
で計数された１周期以上のずれのデータは、マイクロコ
ンピュータ２３９に対する前記パルスＣＰ−Ａの割り込
みによって周期的にマイクロコンピュータ２３９に取り
込まれ、図１３のフローチャートに示す処理に従って回
転ドラム７とベベルギャ１８７との回転の位相のずれ、
すなわち偏差が速度補正値として演算され、この速度補
正値をベベルギャ１８７の速度指令値である速度基準値
に加減算して、ベベルギャ１８７を回転させる第６のモ
ータの操作量を算出するようになっている。そして、こ
の操作量はマイクロコンピュータ２３９からＤ／Ａコン
バータ２４１を介して前記第２のサーボドライバ２０９
に速度指令値として供給され、これにより第６のモータ
の回転を補正し、これにより回転ドラム７の回転の位相
に対してベベルギャ１８７の回転の位相を常に一定に維
持するようにしている。

【００６２】次に、図１３に示すフローチャートを参照
して、作用を説明する。

【００６３】図１３の処理は、上述したようにパルスＣ
Ｐ−Ａのマイクロコンピュータ２３９に対する割り込み
によって起動される。マイクロコンピュータ２３９は、
パルスＣＰ−Ａによって起動されると、まず第１のデー
タラッチ２３３および第２のデータラッチ２３５にラッ
チされた期間ａおよびｂの計数データをＡ，Ｂとして読
み込み（ステップ３１０）、更にアップ／ダウンカウン
タ２３７のデータをＣとして読み込む（ステップ３２
０）。そして、この読み込んだデータＡ，Ｂをステップ
３３０で示す式のようにＤ／Ａコンバータ２４１の変換
幅１０２４（±５１１）に正規化した比ｘを算出する。

【００６４】なお、回転ドラム７を回転させる第５のモ
ータＭ₅ の回転位相に対してベベルギャ１８７を回転さ
せる第６のモータＭ₆ の回転位相が同期し、これにより
前記パルスＣＰ−ＡおよびＣＰ−Ｂに位相のずれがない
場合には、データＡ，Ｂの値は同じであり、この比ｘは
５１２となる。

【００６５】従って、次のステップ３４０では、同ステ
ップで示す計算式のように、前記比ｘから５１２を引い
て、ずれを算出するとともに、このずれに対して１周期
以上のずれを示す前記アップ／ダウンカウンタ２３７か
らのデータＣに１０２４を掛けた値を加算した位相補正
量ｙを算出する。

【００６６】そして、この位相補正量ｙに小円のベベル
ギャ１８７の速度指令値である速度基準値Ｒを加算した
操作量Ｚを算出し（ステップ３５０）、この操作量Ｚを
前記Ｄ／Ａコンバータ２４１を介して速度指令値として
第２のサーボドライバ２０９に供給し（ステップ３６
０）、これにより回転ドラム７を回転させる第５のモー
タＭ₅ の回転位相に対するベベルギャ１８７を回転させ
る第６のモータＭ₆ の回転位相のずれを補正し、回転ヘ
ッド２１の下向きの吸着ノズル２３のワーク吸着下端部
が供給テーブル９上のワークＰに対して下降して該ワー
クＰを適確に吸着保持した後、ワーク設置部であるＸＹ
テーブル１１の所まで移動して下降し、ワークＰを所定
の位置に正確に置くように最下降位置までの周期Ｌのサ
イクロイド曲線Ｎを描いて回転ドラム７に対して上下動
するように制御しているのである。

【００６７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
回転ドラムの回転位相とワーク保持部の旋回位相に基づ
いてワーク保持部を回転ドラムの回転に対応して所定の
旋回運動となるように制御するので、ワーク保持部はサ
イクロイド曲線を適確に描いて上下動し、ワークを正確
に所定位置に向かって移動させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のワーク実装装置の概要平面図

【図２】要部の概要切断説明図

【図３】サイクロイド曲線を描いた説明図

【図４】回転ヘッドの取付状態を示した切断面図

【図５】図４の平面図

【図６】回転ヘッドの動作説明図

【図７】ワークＰの動きを示した説明図

【図８】図１に示すワーク実装装置に使用されるモータ
回転制御部の回路構成を示すブロック図

【図９】図８のモータ回転制御部の要部の回路構成を示
すブロック図

【図１０】図９の回路の各信号の波形を示すタイミング
図

【図１１】図９の回路の各信号の波形を示すタイミング
図

【図１２】図９の回路におけるパルスＣＰ−ＡとＣＰ−
Ｂの関係を示すタイミング図

【図１３】図９の回路に使用されているマイクロコンピ
ュータの動作を示すフローチャート

【符号の説明】

７ 回転ドラム ９ 供給テーブル １１ ＸＹテーブル ２１ 回転ヘッド ２３ 吸着ノズル ２０１ 第１のパルスジェネレータ ２０３ ＰＬＬ回路 ２０５ 第２のパルスジェネレータ ２０７ 第１のサーボドライバ ２０９ 第２のサーボドライバ ２３９ マイクロコンピュータ Ｐ ワーク ＳＬ 制御部 Ｍ₅ 第５のモータ Ｍ₆ 第６のモータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 弓田 光一 東京都北区堀船２−20−46 日本たばこ 産業株式会社 機械技術開発センター内 (72)発明者 井爪 孝友 三重県三重郡朝日町大字縄生2121番地 株式会社東芝 三重工場内 (72)発明者 宗像 正 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東 芝 府中工場内 (72)発明者 石川 佳延 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東 芝 府中工場内 (56)参考文献 特開 昭63−224299（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−173400（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−77399（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−197040（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H05K 13/04

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動手段により連続回転する回転ドラム
   と、この回転ドラムの外周面に設けられ、当該外周面に
   沿って旋回可能なワーク保持部とを有し、ワーク保持部
   を回転ドラムの回転に対応して所定の旋回運動をさせて
   旋回運動中においてワークを保持または設置するワーク
   実装装置であって、前記回転ドラムの回転位相を検出す
   る回転位相検出手段と、前記ワーク保持部の旋回位相を
   検出する旋回位相検出手段と、前記回転位相検出手段で
   検出された回転ドラムの回転位相および前記旋回位相検
   出手段で検出されたワーク保持部の旋回位相に基づい
   て、ワーク保持部を回転ドラムの回転に対応して所定の
   旋回運動となるように制御する旋回運動制御手段とを有
   することを特徴とするワーク実装装置。