JP3678829B2 - 電子部品実装装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は半導体装置などの電子部品を配線基板に実装する電子部品実装装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
配線基板に対してICやLSI等の半導体装置、ダイオード、コンデンサ、さらに抵抗などの電子部品を自動的に搭載するために電子部品実装装置が使用される。この電子部品実装装置には、これらの電子部品を配線基板に搭載する搭載部や、搭載に先立って予め接着剤やクリームはんだなどの塗着物を配線基板に塗布するための塗布部が装着されている。
【0003】
電子部品実装装置は、配線基板を案内して所定の位置でこれを位置決めするガイドレールと、配線基板に搭載される複数の電子部品を保持する部品ステージとを有しており、前記した塗布部や搭載部といった作業部(作業手段)はガイドレールの上方でXY二軸方向に水平移動する搭載ヘッドに取り付けられている。
【0004】
配線基板に対する作業部の具体的な動きは、搭載ヘッドの移動に伴って作業部が搭載位置あるいは塗布位置、つまり作業位置まで移動する過程ではこれを上昇移動させておき、作業位置となったときに配線基板に接近するように下降移動させている。そして、たとえば塗布部ではニードル先端を塗布位置にもってゆき、容器の塗着物をこのニードルから滴下して塗布している。なお、滴下された塗着物に電子部品を押し付けることにより、リフローはんだ付けが達成される。
【0005】
配線基板には電子部品が精度よく実装される必要があるために、塗布部による塗着物もまた精度よく所定の塗布位置に塗布されることが要求される。したがって、ニードルの中心位置は正確に位置出しされていなければならず、中心位置が確保されていない場合には塗着位置精度不良の原因となる。
【0006】
ここで、充填された塗着物を使い果たしたときの補充は、装置の構造的な理由や作業効率などの点から一般に容器自体を交換することにより行われる。そして、容器とニードルとは一体的に結合されているのでニードル先端の位置出しは容器の交換毎に行う必要がある。また、塗着物を収容する容器に種類などに応じて種々のサイズのものがあるようにニードルもまた種々のサイズがあるが、サイズを問わず当然に正確な位置出しが要求される。さらに、2本のニードルにより同時に2箇所に塗着物を塗布するいわゆるツインニードルの場合には、位置出しは一層困難になる。
【0007】
このような問題を解決して容器交換やニードルサイズ変更があってもニードルの中心位置を常に高精度に位置出しするために、従来、ニードルの形状やサイズに合わせたアタッチメント(保持手段)を使用してニードルの先端付近を保持することが行われていた。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、アタッチメントを用いた技術では、このアタッチメントを交換可能にするために装置構造が複雑化してコストアップするのみならず、ニードルサイズが変更される毎にそれに合ったアタッチメントに交換する必要があり作業が煩雑化する。
【0010】
そこで、本発明の目的は、電子部品が搭載される配線基板に塗着物を塗布する塗布部に取り付けられたニードルの位置を、保持手段を用いることなく高精度に位置出しすることのできる技術を提供することにある。
【0011】
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を説明すれば、次の通りである。
【0013】
すなわち、本発明の電子部品実装装置は、配線基板の部品搭載位置に塗着物を塗布する塗布手段が装着された搭載ヘッドと、前記塗布手段を水平方向および上下方向に駆動してこれを前記配線基板の複数の部品搭載位置に対して接近離反させる駆動手段と、前記塗布手段に設けられたニードルがビームを横切ると信号を出力する光電スイッチと、前記塗布手段を前記光電スイッチに対して第1の水平方向に移動して前記ニードルが前記ビームを横切るときの前記塗布手段の中心位置から前記第1の水平方向の距離を算出するとともに、前記塗布手段を90°回転させた状態で前記光電スイッチに対して第1の水平方向に移動して前記ニードルが前記ビームを横切るときの前記塗布手段の中心位置から前記第1の水平方向に対して直角の第2の水平方向の距離を算出し、この算出データに基づいて前記ニードルの前記塗布手段の中心軸に対する第1と第2の位置データを求める位置算出手段と、前記位置算出手段による位置データから、塗布時において前記ニードルの先端が塗布位置に位置するように前記駆動手段を動作制御する制御手段とを有することを特徴とする。
【0014】
本発明の電子部品実装装置は、配線基板の部品搭載位置に塗着物を塗布する塗布手段が装着された搭載ヘッドと、前記塗布手段を水平方向および上下方向に駆動してこれを前記配線基板の複数の部品搭載位置に対して接近離反させる駆動手段と、前記塗布手段に設けられたニードルがビームを横切ると信号を出力する光電スイッチと、前記塗布手段を前記光電スイッチに対して第1の水平方向に移動して前記ニードルが前記ビームを横切るときの前記塗布手段の中心位置から前記第1の水平方向の距離を算出するとともに、前記塗布手段を90°回転させた状態で前記光電スイッチに対して第1の水平方向に移動して前記ニードルが前記ビームを横切るときの前記塗布手段の中心位置から前記第1の水平方向に対して直角の第2の水平方向の距離を算出し、さらに前記塗布手段を上昇移動させて前記ニードルの先端位置を算出し、この算出データに基づいて前記ニードルの前記塗布手段の中心軸に対する第1と第2の位置データ、ならびに該ニードルの先端位置の計3つの位置データを求める位置算出手段と、前記位置算出手段による位置データから、塗布時において前記ニードルの先端が塗布位置に位置するように前記駆動手段を動作制御する制御手段とを有することを特徴とする。
【0015】
本発明の電子部品実装装置は、前記塗布手段を前記光電スイッチに対して第1の水平方向に移動して前記ニードルが前記ビームを横切るときの前記ニードルの第1の水平方向の位置データを、前記塗布手段を90度置きに回転させて4箇所について求め、これらの位置データから前記第1の水平方向における前記塗布手段の中心軸の位置と、前記第2の水平方向における当該中心軸と前記ニードルと前記中心軸との距離を求めることを特徴とする。
【0016】
これらの電子部品実装装置において、塗布手段の中心軸が既知の場合には、検出されたニードル90度回転前後の中心位置と塗布手段の中心軸とにより位置算出手段において偏心量および位相が算出され、塗布手段の中心軸が未知の場合には、さらに塗布手段を90度回転させて検出されたニードルの中心位置とこの中心位置により規定される塗布手段の中心軸とにより位置算出手段において偏心量および位相が算出される。
【0017】
このような電子部品実装装置によれば、ニードルの偏心量および位相、あるいはこれに加えて先端位置を算出し、これにより駆動手段を動作制御しているので、ニードルの先端を高精度に位置出しすることが可能になる。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【0019】
図1は本発明の一実施の形態である電子部品実装装置示す平面図であり、図2は図1の正面図である。
【0020】
この電子部品実装装置は、平行に配置された2つの水平支持部材1,2を有し、それぞれの水平支持部材1,2には図2に示すようにガイドレール3,4が取り付けられている。水平支持部材1,2に対して直角方向に延びるクロスバー5はその両端部でガイドレール3,4に装着されており、ガイドレール3,4に案内されて水平支持部材1,2に沿ってY方向に移動自在となっている。このクロスバー5にはこれに沿う方向つまりX方向に移動自在に搭載ヘッド6が装着されている。
【0021】
クロスバー5をY方向に駆動するために、一方の水平支持部材2には電動モータ(駆動手段)7により駆動されるボールねじ8が回転自在に取り付けられており、このボールねじ8はクロスバー5の一端部にねじ結合されている。クロスバー5にはこれに平行に連動シャフト10が設けられており、この連動シャフト10の両端に固定されたピニオンギヤ11,12は、水平支持部材1,2に固定されたラックギヤ13,14に噛み合っている。したがって、電動モータ7によってボールねじ8を駆動すると、クロスバー5は水平支持部材1,2に対して所定の直角度を維持しながらY方向に移動することになる。
【0022】
図2に示すように、クロスバー5にはボールねじ15が搭載ヘッド6にねじ結合されて設けられている。このボールねじ15は電動モータ(駆動手段)16により回転駆動されるようになっており、これにより搭載ヘッド6はX方向に移動される。
【0023】
水平支持部材1,2の下方には、水平支持部材1,2に対して直角の方向に相互に平行となって延びる2本のガイド部材21,22が設けられており、これらのガイド部材21,22は配線基板20を搬送するコンベアを形成して配線基板20をX方向に搬送し、これを所定位置で支持するようになっている。
【0024】
ガイド部材21,22により形成されるコンベアの両側には、電子部品Wを保持する複数の部品ステージ23が設けられている。それぞれの部品ステージ23における電子部品を配線基板20に実装するために、搭載ヘッド6には電子部品Wを搬送して搭載する2台の搭載部(作業手段)24と、搭載に先立って搭載位置にクリームはんだや接着剤などの塗着物を塗布するディスペンサつまり塗布部(作業手段)25とが設けられている。
【0025】
図2に示すように、塗布部25はクリームはんだや接着剤などの塗着物を塗布するニードル(作業棒体)26を有し、また、マウンタとも呼ばれる搭載部24は上下方向に摺動自在となった吸着ビット(作業棒体)27を有している。
【0026】
電子部品Wを配線基板20の所定の位置に搭載するには、まず、ニードル26を上昇させた状態で塗布部25をはんだの塗布位置(作業位置)まで移動し、この状態でニードル26を下降移動させて塗着物を塗布位置に滴下する。次いで、任意の部品ステージ23における電子部品Wを吸着し、配線基板20の所定の位置に搭載する。電子部品Wを吸着する際には、吸着ビット27を所定の部品ステージ23に向けて下降移動させて吸着した後、これを上昇移動させながら塗布された塗着物の位置つまり電子部品Wの搭載位置(作業位置)上に移動する。その位置で吸着ビット27を下降移動させて吸着を解除することにより、電子部品Wは配線基板20の所定の位置に接着固定される。
【0027】
図3は塗布部25を拡大して示す図であり、クロスバー5に沿って摺動自在に装着された本体部6aには支持台30が固定されている。この支持台30には上下方向に延びる一対のガイドレール32が取り付けられており、このガイドレール32に下側スライダー33と上側スライダー34とが上下方向に摺動自在に取り付けられている。支持台30に固定されたブラケット35aと下側スライダー33との間には圧縮コイルばね35が設けられて下側スライダー33に上方に向かうばね力を付勢している。この下側スライダー33には下ホルダー36が固定されている。上側スライダー34には環状部を有するリテーナ39が固定され、このリテーナ39の内側には環状の従動歯車43が固定された円筒形状の上ホルダー42が回転自在に組み付けられている。
【0028】
塗着物が収容されたシリンジつまり容器44の小径の先端部には塗着物を吐出するためのニードル26が取り付けられ、ニードル26を下向きとしてホルダー36,42に装填されている。装填状態において、容器44の基端部に設けられた開口に嵌合する加圧キャップ46が締結されており、この加圧キャップ46に接続された加圧空気供給用の配管47を介して容器44内に圧縮空気のパルスが供給され、ニードル26から所定の量のクリームはんだや接着剤が吐出されるようになっている。
【0029】
リテーナ39から下方に向けて延びる下側スライダー33に締結されたタイロッド49が取り付けられており、相互に分離された上ホルダー42と下ホルダー36との距離を調整すれば長さが相違する複数種類の容器が支持されるようになっている。
【0030】
塗布部25をその中心軸回りに回転させるために、支持台30には上下方向に延びてその全長にわたって歯車が形成された駆動歯車軸(図示せず)が取り付けられており、軸方向任意の位置で従動歯車43と噛み合うようになっている。支持台30には駆動歯車軸を回転させる電動モータ(回転手段)54が取り付けられており、したがって、電動モータ54を駆動すると、駆動歯車軸と従動歯車43とを介して上ホルダー42に締結された塗布部25が回転する。支持台30には駆動歯車(図示せず)の回転角度を検出するセンサ57が設けられ、駆動歯車の回転角度を検出することよって塗布部25の回転角度が検出されるようになっている。
【0031】
塗布部25を上下方向に駆動するため、支持台30の上端部には電動モータ(駆動手段)61が固定されている。この電動モータ61により駆動されるタイミングベルトには連結部材(図示せず)を介して上ホルダー42が連結されており、タイミングベルトの回転方向により上下動される上ホルダー42により塗布部25が上下方向に駆動される。なお、図示は省略されているが、搭載部24にも同様の機構で搭載部24を上下方向に駆動する電動モータが設けられている。
【0032】
図1および図2に示すように、一方の水平支持部材1の部品ステージ23近傍には位置算出部(位置算出手段)70が設置されている。
【0033】
この位置算出部70は、図4にて詳しく示すように、光電スイッチからなる検出部71およびこの検出部71の検出データにより所定の位置データを演算処理して求める算出部72とから構成されている。検出部71にはニードル26や吸着ビット27が通過する検出溝71aが形成されており、この検出溝71aの一方の内壁に設けられた投光部73から他方の内壁の対向位置に設けられた受光部74にビームLが照射されている。したがって、検出溝71aを通るニードル26(あるいは吸着ビット)によりこのビームLが点滅すれば、そのタイミングにより移動方向の中心位置が検出される。また、図5に示すように、ニードル26の中心をビームLの中心に合わせてこれを上昇させれば、それまで遮断されていたビームLが受光されるようになるので、そのタイミングにより先端位置が検出される。
【0034】
なお、位置算出部70の取り付け位置は図示する箇所に限定されるものではなく、自由に設定することができる。また、図4および図5にてはニードルが位置検出される場合が示されているが、吸着ビット27についても同様に位置検出される。
【0035】
このような電子部品検出装置は、図6のブロック図に示す制御部75により制御されている。すなわち、制御部75にはニードルや吸着ビットの位置を算出する位置算出部70、所定の処理・制御手順や部品データなどの格納されたRAM76およびROM77が、また、位置算出部70、RAM76、ROM77のデータによりニードルおよび吸着ビットの動作制御をするため、これらをX方向およびY方向つまり水平方向にそれぞれ駆動する電動モータ16,7、上下方向に駆動する電動モータ61、中心軸回りに回転させる電動モータ54が電気的に接続されている。そして、後述する要領によりニードル26や吸着ビット27の先端が作業位置に高精度に位置出しされる。
【0036】
次に、本電子部品実装装置の塗布部25によって配線基板20の所定の位置に塗着物を塗布する手順について説明する。
【0037】
配線基板20の所定の位置に塗着物を塗布する前に、ニードル26の位置検出が行われる。なお、位置検出は作業実行の度ごとではなく、容器44の交換時などのようにニードル26の位置変動があった場合に、あるいは必要に応じて行われる。この検出プロセスは図7に示すフローに従って実行される。
【0038】
すなわち、電動モータ61で上昇させた状態のもとで電動モータ7,16でクロスバー5をY軸方向に、搭載ヘッド6をX軸方向に移動させ、塗布部25を図4に示す光電スイッチよりなる検出部71の近傍に移動する(S1 )。
【0039】
そして、電動モータ61を駆動してニードル26の先端が光電スイッチのビームLを横切る高さまで塗布部25を下降させた後(S2 )、ニードル26を検出溝71aに通してその先端が光電スイッチのビームLを横切るように塗布部25を水平方向に移動する(S3 )。電動モータ7,16がサーボモータの場合、このときにニードル26がビームLを切ることによる光電スイッチの点滅と塗布部25を移動している電動モータ7,16のエンコーダパルスとの相関関係から移動方向のニードル中心位置が算出される(S4 )。このときの状態を図8に示す。図8では、上方(あるいは下方)から見た移動状態が概念的に示されており、大きな円が塗布部25を、×が塗布部の中心軸Cを、小さな円が位置ずれしているニードル26をそれぞれ示している。図8(a)に表されているように、塗布部25の中心軸Cを通って移動方向に沿って引いた基準線Gを仮想的にx軸と見立てた場合、このような移動によって検出されたニードル26の中心位置はx座標の値に相当する。なお、電動モータ7,16には、電動モータ54,61を含めてステッピングモータなど他種の制御用モータを用いてもよく、ステッピングモータの場合には光電スイッチの点滅と駆動パルスとの相関関係が認識される。
【0040】
前記した移動が終了して中心位置が求められたならば、電動モータ54を駆動して塗布部を90°中心軸回りに回転させる(S5 )。そして、ニードル26の先端が光電スイッチのビームLを横切るように塗布部25を水平方向に移動させ(S6 )、この場合の移動方向のニードル中心位置を同様にして求める(S7 )。図8(b)に示すように、この動作で求められた中心位置はy座標の値に相当する。
【0041】
本実施の形態においては塗布部25の中心軸Cが既知であるから(S8 )、2位置相互の回転角度差が90°における2方向の中心位置の算出データから(x,y)が確定され、図8(c)に示すように中心軸Cに対する偏心量rと位相θの位置データが最終的に算出部72によって算出される(S9 )。すなわち、図8(a)に示すように90°回転前の中心軸Cからニードル26までのx座標値がx 1 とし、図8(b)に示すように90°回転したときの中心軸Cからニードル26までのx座標値がx 2 とすると、y 1 =x 2 であるので、図8(c)に示すように90°回転前のニードル26の中心軸Cに対する偏心量rと位相θの位置データを算出することができる。
【0042】
塗布部25の中心軸Cのx方向の位置が未知の場合には(S8 )、塗布部25をさらに90°ずつ2回回転して、つまり90°毎に4箇所それぞれにおける移動方向のニードル中心位置を同様の手順で算出する(図9(a)〜(d)参照)(S10)。すなわち、ニードル26がビームLを横切ったときの塗布部25の移動距離を4箇所それぞれについて求めると、x 1 とx 3 ,またはx 2 とx 4 の値からX方向の中心軸Cの値が求められ、図8に示す場合と同様にして、図9(e)に示すように、ニードル26の中心軸Cに対するy方向の距離y 1 が求められ、ニードル26が所定の位置となるようにy方向の位置を設定すれば、ニードル26を塗布位置に高精度に移動させることができる。
【0043】
次に、図5に示すようにしてニードル26の中心を光電スイッチのビームLの中心に合わせ(S11)、電動モータ61を駆動して塗布部25を上昇させる(S12)。すると、それまで遮断されていたビームLが受光部74に受光されるので、その時点の電動モータ61のエンコーダパルスとの相関関係からニードル26の先端位置pが算出される(S13)。但し、交換した容器44のニードル26の長さがそれまでのものと同じなどの場合には、この先端位置算出プロセスは省略することができる。
【0044】
このようにしてニードル26の偏心量r、位相θ、先端位置pが算出されたならば、制御部75によりこれらの値に沿ってRAM76に格納されている電動モータ7,16,61の動作プログラム、つまり塗布部25を動作させるX・Y・Z軸方向のデータを補正する(S14)。
【0045】
このようなプロセスを終了した後、制御部75で電動モータ7,16を駆動して塗布部25を目的とする塗布位置まで移動しながら電動モータ61を駆動してこれを下降移動させる。下降移動後、容器44内に空気圧源からパルス状に圧縮空気を供給し、所定の量の塗着物を配線基板20の被塗布面に塗布する(S15)。このとき、前記のように位置算出部70の位置データにそって電動モータ7,16,61の動作制御が行われてニードル26の先端は高精度に位置出しされているので、塗布位置に対して正確に塗着物が滴下される。なお、塗布終了後は電動モータ61の駆動によって上昇限位置まで移動する。
【0046】
はんだが塗布されると、次にその部分に所定の電子部品Wが搬送固定されるが、この動作を行う搭載部24に対しても、ニードル26の場合と同様に吸着ビット27の位置データが算出され、その先端が高精度に位置出しされる。
【0047】
つまり、図7に示すフローに従って搭載部24を光電スイッチ近傍に移動して吸着ビット27の先端がビームLを横切る高さまでこれを下降させて吸着ビット27の先端がビームLを横切るように搭載部24を水平方向に移動させ、移動方向の吸着ビット27の中心位置を算出する。そして、搭載部24を90°中心軸回りに回転させて、この移動方向の中心位置を求め、搭載部24の中心軸Cに対する偏心量rと位相θの位置データを算出する。
【0048】
次に、吸着ビット27の中心をビームLの中心に合わせて搭載部24を上昇させ、その先端位置pを算出する。
【0049】
そして、制御部75において、求められた偏心量r、位相θ、先端位置pに従って搭載部24を動作させるX・Y・Z軸方向のデータを補正し、搭載ヘッド6を図1に示された複数の部品ステージ23のいずれかに移動して、位置出しが行われた吸着ビット側の搭載部24が特定の部品ステージ23の真上になるまで搭載ヘッド6を移動する。それから、部品ステージ23に保持されている電子部品Wを吸着し、既に塗布されたはんだの位置にまでこれを搬送してここで吸着を解き、その電子部品Wを配線基板20に固定する。
【0050】
このように、部品搭載時においては吸着ビット27の先端が高精度に位置出しされているので、電子部品Wは搭載位置に正確に固定される。
【0051】
なお、配線基板20に設けられたソケットの部分に止め付けられるリードを有する電子部品を配線基板20に搭載する場合であって、はんだや接着剤を使用しない場合には、塗布部25を作動させることなく、吸着ビット27のみによって搭載作業がなされる。
【0052】
ここで、2本のニードル26a,26bを有するタイプの塗布部25が用いられることがあるが、この場合の位置出しは図10に示すようにして行われる。
【0053】
つまり、最初の移動は2本のニードル26a,26bを結ぶ線と直角をなす移動方向に行われる(図10(a))。これにより2本のニードル26a,26bに共通のx座標の値が求められる。そのため、図7に示すフローチャートにおいて、最初の中心位置算出のための塗布部移動(S3 )を行う前に、ビームLを横切ったとき2本のニードル26a,26bが重なり合って、見かけ上の幅が最小になるように電動モータ54を駆動して塗布部25を回転する動作が実行される。
【0054】
次に、塗布部25を90°中心軸回りに回転させてニードル26a,26bの先端が光電スイッチのビームLを横切るように塗布部25を水平方向に移動する。この移動により、図10(b)に示すように、各ニードル26a,26bに対応したy座標の値が求められ、(x,y1 )、(x,y2 )より、ニードル26aの偏心量r1 と位相θ1 、ニードル26bの偏心量r2 と位相θ2 が算出される(図10(c))。
【0055】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
【0056】
たとえば、本実施の形態において、ニードル26,26a,26bや吸着ビット27など作業棒体の位置出しは塗布部25や搭載部24などの作業手段を中心軸回りに90°ずつ回転させ、且つ、作業手段を移動させて行うようにしているが、図11に示すように、位置検出を行う検出部71の側を回転させるようにしても、さらには、検出部71の側を移動するようにしてもよい。すなわち、作業手段はその中心軸回りに相対回転され、また、相対移動されればよい。
【0057】
また、搭載ヘッド6における動作上の中心位置と搭載部24や塗布部25の有する実際の中心位置とは装置によっては必ずしも同心とはなっていない場合がある。そこで、製品の出荷時やメンテナンス時などに、吸着ビット27に電子部品Wを吸着し、電子部品WをビームLに通して前記したニードル26などの位置出し手順と同様の手順で偏心量や位相などの位置データを求めて両者のずれを算出し、このずれを打ち消すように制御部75に補正を加えれば、前記した2つの中心位置が完全に一致して極めて良好な塗着精度、実装精度を確保することが可能になる。
【0058】
さらに、図示する塗布部25は水平支持部材1,2に沿ってY軸方向に移動するクロスバー5に対してX軸方向に移動するようになっており、平面方向の任意の位置に移動するようになっているが、直線方向にのみ移動するように塗布部25を案内部材に取り付けるようにしてもよい。
【0059】
そして、搭載ヘッド6に取り付けられる搭載部24の数は2つに限られず、任意の数とすることができる。
【0060】
【発明の効果】
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下の通りである。
【0061】
(1).本発明の電子部品実装装置によれば、ニードルの偏心量および位相、あるいはこれに加えて先端位置を算出し、これにより駆動手段を動作制御しているので、ニードルの先端を高精度に位置出しすることができる。
【0062】
(2).これにより、中心位置の位置出しのための保持手段を用いることなく電子部品実装装置における実装品質の向上を図ることができる。
【0063】
(3).また、保持手段を用いる必要がないので、装置構造の複雑化が回避され、さらに、保持手段の交換に伴う作業の煩雑化を未然に排除することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態による電子部品実装装置の概略構造を示す平面図である。
【図2】図1の正面図である。
【図3】図1および図2に示された電子部品実装装置の塗布部を示す拡大側面図である。
【図4】図1および図2に示された電子部品実装装置の位置算出部を示す概略図である。
【図5】図4の位置算出部におけるニードルの先端位置検出動作を示す説明図である。
【図6】図1および図2に示された電子部品実装装置の制御機構を示すブロック図である。
【図7】図6の制御機構による実行手順を示すフローチャートである。
【図8】塗布部の中心軸が既知の場合における位置算出部による位置データ算出メカニズムを示す説明図であり、(a),(b)は移動方向におけるニードル中心位置検出内容を、(c)はそれにより得られる偏心量と位相との位置データを示す。
【図9】塗布部の中心軸が未知の場合における位置算出部による位置データ算出メカニズムを示す説明図であり、(a)〜(d)は移動方向におけるニードル中心位置検出内容を、(e)はそれにより得られる偏心量と位相との位置データを示す。
【図10】2本のニードルが取り付けられた塗布部の位置算出部による位置データ算出メカニズムを示す説明図であり、(a),(b)は移動方向におけるニードル中心位置検出内容を、(c)はそれにより得られる偏心量と位相との位置データを示す。
【図11】回転可能な検出部の回転動作を示す斜視図である。
【符号の説明】
1,2 水平支持部材
3,4 ガイドレール
5 クロスバー
6 搭載ヘッド
6a 本体部
7 電動モータ(駆動手段)
8 ボールねじ
10 連動シャフト
11,12 ピニオンギヤ
13,14 ラックギヤ
15 ボールねじ
16 電動モータ(駆動手段)
20 配線基板
21 ガイド部材
22 コンベア
23 部品ステージ
24 搭載部(作業手段)
25 塗布部(作業手段)
26,26a,26b ニードル(作業棒体)
27 吸着ビット(作業棒体)
30 支持台
32 ガイドレール
33 下側スライダー
34 上側スライダー
35 圧縮コイルばね
35a ブラケット
36 下ホルダー
39 リテーナ
42 上ホルダー
43 従動歯車
44 容器
46 加圧キャップ
47 配管
49 タイロッド
54 電動モータ(回転手段)
57 センサ
61 電動モータ(駆動手段)
70 位置算出部(位置検出手段)
71 検出部
71a 検出溝
72 算出部
73 投光部
74 受光部
75 制御部(制御手段)
76 RAM
77 ROM
C 中心軸
G 基準線
L ビーム
W 電子部品

Claims (4)

  1. 配線基板の部品搭載位置に塗着物を塗布する塗布手段が装着された搭載ヘッドと、
    前記塗布手段を水平方向および上下方向に駆動してこれを前記配線基板の複数の部品搭載位置に対して接近離反させる駆動手段と、
    前記塗布手段に設けられたニードルがビームを横切ると信号を出力する光電スイッチと、
    前記塗布手段を前記光電スイッチに対して第1の水平方向に移動して前記ニードルが前記ビームを横切るときの前記塗布手段の中心位置から前記第1の水平方向の距離を算出するとともに、前記塗布手段を90°回転させた状態で前記光電スイッチに対して第1の水平方向に移動して前記ニードルが前記ビームを横切るときの前記塗布手段の中心位置から前記第1の水平方向に対して直角の第2の水平方向の距離を算出し、この算出データに基づいて前記ニードルの前記塗布手段の中心軸に対する第1と第2の位置データを求める位置算出手段と、
    前記位置算出手段による位置データから、塗布時において前記ニードルの先端が塗布位置に位置するように前記駆動手段を動作制御する制御手段とを有することを特徴とする電子部品実装装置。
  2. 配線基板の部品搭載位置に塗着物を塗布する塗布手段が装着された搭載ヘッドと、
    前記塗布手段を水平方向および上下方向に駆動してこれを前記配線基板の複数の部品搭載位置に対して接近離反させる駆動手段と、
    前記塗布手段に設けられたニードルがビームを横切ると信号を出力する光電スイッチと、
    前記塗布手段を前記光電スイッチに対して第1の水平方向に移動して前記ニードルが前記ビームを横切るときの前記塗布手段の中心位置から前記第1の水平方向の距離を算出するとともに、前記塗布手段を90°回転させた状態で前記光電スイッチに対して第1の水平方向に移動して前記ニードルが前記ビームを横切るときの前記塗布手段の中心位置から前記第1の水平方向に対して直角の第2の水平方向の距離を算出し、さらに前記塗布手段を上昇移動させて前記ニードルの先端位置を算出し、この算出データに基づいて前記ニードルの前記塗布手段の中心軸に対する第1と第2の位置データ、ならびに該ニードルの先端位置の計3つの位置データを求める位置算出手段と、
    前記位置算出手段による位置データから、塗布時において前記ニードルの先端が塗布位置に位置するように前記駆動手段を動作制御する制御手段とを有することを特徴とする電子部品実装装置。
  3. 請求項1または2記載の電子部品実装装置において、
    前記塗布手段を前記光電スイッチに対して第1の水平方向に移動して前記ニードルが前記ビームを横切るときの前記ニードルの第1の水平方向の位置データを、前記塗布手段を90度置きに回転させて4箇所について求め、これらの位置データから前記第1の水平方向における前記塗布手段の中心軸の位置と、前記第2の水平方向における当該中心軸と前記ニードルと前記中心軸との距離を求めることを特徴とする電子部品実装装置。
  4. 請求項1、2または3記載の電子部品実装装置において、前記塗布手段は回転手段によってその中心軸回りに回転可能であることを特徴とする電子部品実装装置。
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