JP3057871B2 - 部品装着装置 - Google Patents

部品装着装置

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JP3057871B2
JP3057871B2 JP4008252A JP825292A JP3057871B2 JP 3057871 B2 JP3057871 B2 JP 3057871B2 JP 4008252 A JP4008252 A JP 4008252A JP 825292 A JP825292 A JP 825292A JP 3057871 B2 JP3057871 B2 JP 3057871B2
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unit
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修 奧田
実 山本
弥 平井
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Panasonic Corp
Panasonic Holdings Corp
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Panasonic Corp
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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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、電子部品を電子回路基
盤上に装着する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、電子部品の実装工程は、生産性向
上のために作業工程の信頼性向上と作業タクトの短縮が
大きく要求されている。
【0003】以下、図5〜図6を参照しながら、従来の
電子部品装着装置の一例について説明する。
【0004】図5は、従来の電子部品装着装置の全体概
略図で、33は電子部品36を供給する部品供給部、3
4はXYロボットで、吸着ノズル38と認識カメラ39
を備えたヘッド部35を任意の位置に位置決めする。3
2は1対のレールからなるテーブル部で、プリント基盤
31の搬入・搬出及び保持を行う。37は装置全体のコ
ントローラである。図6はヘッド部の詳細な縦断面図
で、右側のノズル38aにおいて真空吸着装置(図示せ
ず)を備えた吸着ノズルはθ回転モータのモータシャフ
トと直結し、吸着ノズルをθ回転方向に位置決めする。
同様に左側のノズル38bは真空吸着装置(図示せず)
を備えた吸着ノズルはθ回転モータのモータシャフトと
直結し、吸着ノズルをθ回転方向に位置決めする。ノズ
ル38aとノズル38bの間には、光像入力手段である
ミラーボックス41が設けられ、それには各々のノズル
38a・38bが吸着した電子部品36a・36bを照
射する40a・40bが固設されている。
【0005】以上のように構成された電子部品装着装置
の動作について説明する。プリント基盤31は、テーブ
ル部32によって搬入され、電子部品の装着位置に保持
される。ヘッド部35は、XYロボット34によって、
電子部品36が登載されている部品供給部33上に移動
し、吸着ノズル38が下降して電子部品36を吸着す
る。
【0006】ヘッド35の右側にてノズル38aが電子
部品36aを吸着した後、光像入力手段であるミラーボ
ックス41はノズル38aと認識カメラ39の間に位置
し、照明部46aが点灯し光像を認識カメラがレンズ4
4,ミラー42・43を介して取り込み、ノズル38a
と電子部品36aの位置を計測し、位置補正後プリント
基盤31に装着する。またノズル38bも同様に位置補
正後プリント基盤31に装着する。
【0007】装着が終了したプリント基盤31はテーブ
ル部32によって搬出される。以上のシーケンスはコン
トローラ37によって制御されている。通常この吸着と
部品認識動作及び装着動作はノズル38a・ノズル38
bで交互に行われるためミラーボックス41は適時移動
している。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成においては、画像が正確に取り込めるために照明部4
0が電子部品36に均一に照射されねばならずL5の距
離が必要になる。さらに照明部40の厚みL4、ミラー
ボックス41の厚みL3、電子部品とミラーボックス4
1の干渉を避けるための距離L2の計 L1=L2+L3+L4+L5 L1が必要になる。ノズル38はL1の高さを往復する
ため、L1が長い程ノズル38の上下時間が長くなるこ
とやヘッド部35が大型化し作業タクトが遅くなる。ま
た、照明部40が各々のノズル38に必要になり、各々
のノズル38の電子部品36の画像を得るために照明部
40の切り換えを行うためコストアップにつながる。さ
らに、可動部であるミラーボックス41に照明部40を
取り付けるため給電線の断線の恐れがあり、ヘッド部3
5の信頼性を損ねている。
【0009】本発明は上記の課題に鑑み、ノズルの上昇
距離を短くしたままの構成にて照明を均一に照射し画像
の取り込みを正確に効率よく行う方法を提供するもので
ある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、ヘッド部に備えられた吸着ノズルが部品
供給部から電子部品を吸着し、吸着ノズルが吸着した電
子部品の光像を認識カメラが取り込み、位置補正処理を
行った後プリント基盤上に電子部品を装着する部品装着
装置において、ヘッド部に、電子部品を吸着するノズル
部と、電子部品の光像を得る認識カメラと、その両者の
下方に位置してノズル部に吸着された電子部品の光像を
認識カメラに伝える光像入射手段と、認識カメラの光軸
に同軸にて固設の照明部とからなり、照明部が光像入射
手段を伝達して吸着された電子部品を照射し光像を得る
ことを特徴とする。
【0011】
【作用】電子部品を吸着する吸着ノズルを有したヘッド
部は、部品供給部に移動し電子部品の吸着を行う。
【0012】光像入射手段はノズルが吸着した電子部品
の光像の認識を行う認識カメラとノズルの間に位置して
いる。ここで照明部は点灯し、光像入射手段を介して吸
着した電子部品を照射し、光像は同じ光像入射手段を介
して認識カメラに取り込まれ、位置補正処理され光像入
射手段が退避後プリント基盤に装着される。同様にもう
一方のノズルも光像入射手段を介して吸着した電子部品
を照射し、光像は同じ光像入射手段を介して認識カメラ
に取り込まれ、位置補正され光像入射手段が退避後プリ
ント基盤に装着される。各々のノズルは装着,吸着を交
互に繰り返しており、同一の照明部にて電子部品を照射
し光像を認識カメラに取り込む。
【0013】
【実施例】以下、本発明の実施例を図1〜図5を参照し
ながら説明する。
【0014】図1は本発明の電子部品装着装置の全体概
略図で、1はプリント基盤、2はプリント基盤1の搬入
・搬出及び保持を行うテーブル部、3は電子部品6を供
給する部品供給部、4はXYロボットで、供給ノズル8
と認識カメラ22と部品照明25とを備えたヘッド部5
を任意の位置に位置決めする。7は装置全体のコントロ
ーラである。図2はヘッド部5の詳細な斜視図、図3は
その詳細な縦断面図で、右側のノズル8aにおいて真空
吸着装置(図示せず)を備えた吸着ノズル11を設けた
ブロック9にはθ回転モータ10とナット13が取り付
けられており、θ回転モータ10のモータシャフトと吸
着ノズル11は直結し、吸着ノズル11をθ回転方向に
位置決めする。さらにブロック9はガイド12の案内で
上下方向に可動で、モータ15がボールネジ14を回転
させナット13を上下させることで吸着ノズル11を自
由に位置決めできる。同様に左側のノズル8bは真空吸
着状態(図示せず)を備えた吸着ノズル18を設けたブ
ロック16にはθ回転モータ17とナット16が取り付
けられており、θ回転モータ17のモータシャフトと吸
着ノズル18は直結し、吸着ノズル18をθ回転方向に
位置決めする。さらにブロック16はガイド19の案内
で上下方向に可動でモータ20により吸着ノズル18を
自由に位置決めできるノズル11とノズル18の間には
認識カメラ22とレンズ26を内蔵する鏡筒21があ
り、鏡筒21に認識カメラ22の光軸と同軸にて照明部
25が固設されている。また、これと接続するミラーボ
ックス23が光像入射手段として設けられている。この
ミラーボックス23はエアシリンダー24にて左右方向
に平行移動可能である。
【0015】第4図にて照明部の詳細を示す。図4a)
にて27は照明部25内部のLEDランプであり、認識
カメラ22の光軸に対して傾きを設けている。図4b)
にてミラーボックス23内に必要なミラー29・30の
大きさとLEDランプ27の傾きを示している。ここで
27bのように取り付けられた場合、結局光量の半分は
ミラー29・30から外れてしまい、電子部品6に照射
されない。そこで27aのように傾きψを設けて取り付
けられ、この場合光はミラー29・30を反射し電子部
品6に均一に照射される。
【0016】次に上記の電子部品装着装置の動作につい
て説明する。プリント基盤1は、テーブル部2によって
搬入され、電子部品の装着位置に保持される。ヘッド部
5は、XYロボット4によって、電子部品6が登載され
ている部品供給部3上に移動し、吸着ノズル8が下降し
て電子部品6を吸着する。光像入射手段であるミラーボ
ックス23はエアシリンダー24にて、左側のノズル1
8が吸着した電子部品6bの光像の認識を行う認識カメ
ラ22とノズル18の間に位置している。ここで照明部
25は点灯し、ミラーボックス23を介して吸着した電
子部品6bを照射し、光像は同じミラーボックス23を
介して認識カメラ22に取り込まれ、位置補正されミラ
ーボックス23が退避後プリント基盤1に装着される。
同様にもう一方のノズル11もミラーボックス23を介
して吸着した電子部品6aを照射し、光像は同じミラー
ボックス23を介して認識カメラ22に取り込まれ、位
置補正されミラーボックス23が退避後プリント基盤1
に装着される。各々のノズルは装着,吸着を交互に繰り
返しており、同一の照明部25にて電子部品6を照射し
光像を認識カメラ22に取り込む。この吸着と部品認識
動作及び装着動作はノズル11とノズル18で交互に行
われるためミラーボックス23は適時移動している。
【0017】装着が終了したプリント基盤1はテーブル
部2によって搬出される。以上のシーケンスはコントロ
ーラ7によって制御されている。
【0018】ここでノズルが上昇する高さH1は、ミラ
ーボックスの厚みH3、電子部品とミラーボックス23
の干渉を避けるための距離H2の計 H1=H2+H3 H1に押さえることができる。
【0019】
【発明の効果】本発明によればノズルが上昇する高さが
短く、吸着・装着のためのノズル上下動作が安定且つ高
速に行え作業タクトを速めることができる。また、照明
から電子部品までの距離が充分長くとれるので光を均一
に照射することができ光像の取り込みが安定して行え
る。照明部が固定部ありで給電線の断線の心配がなく、
しかも2つのノズルで共用しているので部品点数を減ら
しコストダウンをし且つ装置の信頼性を高めるという効
果を合わせもつ。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例における部品装着装置の概略
を示す斜視図
【図2】同実施例のヘッド部の詳細を示す斜視図
【図3】同実施例のヘッド部の詳細を示す縦断面図
【図4】同実施例のヘッド部の照明部を示す模式図
【図5】従来例の部品装着装置の概略を示す斜視図
【図6】従来例の部品装着装置のヘッド部の詳細を示す
縦断面図
【符号の説明】
1 プリント基盤 3 部品供給部 5 ヘッド部 6 電子部品 11 吸着ノズル 18 吸着ノズル 22 認識カメラ 23 ミラーボックス 25 部品照明部 29,30 ミラー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−270893(JP,A) 特開 平2−70000(JP,A) 特開 昭62−154700(JP,A) 特開 昭59−46179(JP,A) 実開 平3−117898(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H05K 13/08

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ヘッド部に備えられた吸着ノズルが部品
    供給部から電子部品を吸着し、吸着ノズルが吸着した電
    子部品の光像を認識カメラが取り込み、位置補正処理を
    行った後プリント基盤上に電子部品を装着する部品装着
    装置において、ヘッド部に電子部品を吸着するノズル部
    と、電子部品の光像を得る認識カメラと、その両者の下
    方に位置してノズル部に吸着された電子部品の光像を認
    識カメラに伝える光像入射手段と、認識カメラの光軸に
    同軸で固設の照明部とからなり、照明部が光像入射手段
    を伝達して吸着された電子部品を照射し光像を得ること
    を特徴とする部品装着装置。
  2. 【請求項2】 ノズル部が吸着した電子部品を照射する
    照明部が、認識カメラの光軸に対して傾け、光像入射手
    段内にて交差させ、均一に照射することを特徴とする請
    求項1記載の部品装着装置。
JP4008252A 1992-01-21 1992-01-21 部品装着装置 Expired - Lifetime JP3057871B2 (ja)

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JPH05198982A JPH05198982A (ja) 1993-08-06
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