JP4126762B2 - 電子部品の実装方法 - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子部品を基板に実装する電子部品の実装方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体チップなどの電子部品を基板に実装する電子部品実装装置には、電子部品を供給するパーツフィーダが多数個配設された電子部品の供給部が設けられている。基板に実装される電子部品の種類数に対応して、また収納可能な電子部品の数量をできるだけ大きくするため、供給部は電子部品が実装される基板の載置位置の片側のみならず両側に配置される場合が多い。
【０００３】
ところで、電子部品の実装に際しては、搭載時の位置精度を向上させるため、移載ヘッドによってピックアップした状態の電子部品を撮像して、画像認識により位置補正を行うことが一般化している。このため電子部品の実装装置には、電子部品を撮像して認識する認識部が設けられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この認識部は、電子部品をピックアップした移載ヘッドが、供給部から基板へ移動する移動経路の近傍にあることが有利であるため、上述のように供給部が基板の載置位置の両側に配置されている場合には、認識部も同様に載置位置の両側にあることが望ましい。ところが、認識部は高価な機器によって構成され、装置コストの上昇をさけるために、電子部品実装装置には一般に基板を載置する載置部の片側のみに１基設けられる場合が多い。
【０００５】
このため認識部が設けられた側の供給部から電子部品をピックアップする場合と、反対側の供給部から電子部品をピックアップする場合とで、移載ヘッドの移動経路は大きく異なっていた。すなわち反対側の供給部から電子部品をピックアップして基板に実装する場合には、ピックアップ後基板上を通り越して認識部まで移載ヘッドを移動させた後に再び基板上まで引き返す動作を行わせる必要があった。このため本来は不要な余分な移動距離を移動させることとなり、搬送時間が長くなって余分なサイクルタイムを必要とし、生産効率の向上を妨げる要因となるという問題点があった。
【０００６】
そこで本発明は、サイクルタイムを短縮して生産性を向上させることができる電子部品の実装方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の電子部品の実装方法は、基板を載置する載置部の両側方にそれぞれ配置され、多数個のパーツフィーダが並設された第１の供給部および第２の供給部から電子部品を移載ヘッドによりピックアップして、前記載置部と前記第１の供給部との間に配設された認識部により電子部品の認識を行った後に、この電子部品を前記載置部に載置された基板に移送搭載する電子部品の実装方法であって、使用量の多い種類の電子部品については第１の供給部および第２の供給部の双方に収納しておき、通常は前記認識部が配設された側の前記第１の供給部から電子部品をピックアップして基板に実装し、第１の供給部の電子部品が部品切れとなったならば、前記認識部が配設されていない側の第２の供給部から当該種類の電子部品をピックアップして実装を継続し、この間に第１の供給部に当該種類の電子部品を補給し、この補給が完了したならば再び第１の供給部から当該種類の電子部品をピックアップして実装を継続するようにした。
【００１０】
上記構成の発明によれば、基板の載置部の一方側に電子部品の認識部を挟んで配設された第１の供給部と、他方側に認識部なしで配設された第２の供給部に、使用量の多い同一種類の電子部品を収納しておき、通常は認識部が配設された側の第１の供給部から電子部品をピックアップし、第１の供給部が部品切れとなったならば、認識部が配設されていない側の第２の供給部から電子部品をピックアップして実装を継続し、この間に第１の供給部に当該種類の電子部品を補給し、この補給が完了したならば再び第１の供給部から当該種類の電子部品をピックアップして実装を継続することにより、通常時の搬送距離を短くすることができ、サイクルタイムを短縮することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態の電子部品の実装装置の斜視図、図２は同電子部品の実装装置の平面図、図３は同電子部品の実装装置の正面図、図４、図５は同電子部品の実装装置の側面図である。
【００１２】
まず図１、図２を参照して電子部品の実装装置について説明する。図１において、基台１の中央部にはＸ方向に搬送路２が配設されている。搬送路２は基板３を搬送し位置決めする。したがって、搬送路２は基板を載置する載置部となっている。搬送路２の両側には、電子部品の第１の供給部４Ａおよび第２の供給部４Ｂが配置され、それぞれの供給部４Ａ，４Ｂには多数個のパーツフィーダであるテープフィーダ５が並設されている。テープフィーダ５はテープに保持された電子部品を収納し、このテープをピッチ送りすることにより、電子部品を供給する。
【００１３】
Ｘ軸テーブル６上には、電子部品の移載ヘッド７が装着されている。Ｘ軸テーブル６は、Ｙ軸テーブル８ＡおよびＹ軸テーブル８Ａに対向して並設されたガイド８Ｂに、両端部を支持されて架設されている。したがって、Ｘ軸テーブル６およびＹ軸テーブル８Ａを駆動することにより、移載ヘッド７は水平移動し、下端部に装着されたノズル７ａ（図３、図４参照）によりテープフィーダ５のピックアップ位置９から電子部品をピックアップし、基板３上に移載する。搬送路２と第１の供給部４Ａの間には、電子部品を認識する認識部１０が配設されている。
【００１４】
次に図３、図４を参照して供給部４Ａ，４Ｂについて説明する。図３において、基台１上にはベースプレート１１が固着されており、ベースプレート１１上には２条のガイドレール１３が平行に配設されている。ガイドレール１３に水平方向にスライド自在に嵌合したスライダ１４にはプレート１５が固着されている。プレート１５の上面には２本のシリンダ１６が立設されており、シリンダ１６のロッド１６ａの先端部にはテーブル１８が結合されている。
【００１５】
テーブル１８上には多数個のテープフィーダ５が並設されている。またベースプレート１１の両端部には逆Ｌ型状のストッパブラケット１２が立設されている。シリンダ１６のロッド１６ａが突出した状態ではストッパブラケット１２の上端部にテーブル１８の上端面が当接し、これによりテープフィーダ５の高さ方向の位置決めが行われる。
【００１６】
図４において、ベースプレート１１上にはシリンダ１９が水平方向に配設されており、シリンダ１９のロッド１９ａはプレート１５に結合されている。シリンダ１９のロッド１９ａが突没することによりプレート１５は水平方向に往復動し、ロッド１９ａが突出した状態では、供給部４Ａ、４Ｂはノズル７ａによるピックアップが可能な位置にあり、またロッド１９ａが没入した状態では、供給部４Ａ，４Ｂ全体が実装装置の外側に引き出された状態となり、電子部品の補給作業を安全に行える安全作業範囲にある。したがって、シリンダ１９は供給部４Ａ、４Ｂの引き出し手段となっている。
【００１７】
図４に示すように、ノズル７ａはテープフィーダ５のピックアップ位置９から電子部品Ｐをピックアップし、搬送路２に位置決めされた基板３の上方まで移動する。この移動経路の途中で認識部１０により電子部品Ｐを下方から撮像して認識を行う。
【００１８】
この電子部品の実装装置は上記のように構成されており、以下動作について説明する。まず図２において基板３が搬送路２上の実装位置に位置決めされる。次にＸ軸テーブル６、Ｙ軸テーブル８Ａを駆動して移載ヘッド７を移動させ、所定の電子部品を供給するテープフィーダ５のピックアップ位置９にて電子部品をピックアップする。この後、移載ヘッド７は認識部１０の上方に移動し、ここで電子部品の位置認識を行う。この認識結果に基づいて、基板３への搭載時の位置補正が行われ、電子部品は基板３上へ実装される。
【００１９】
この実装過程における電子部品の供給について、図５を参照して説明する。図５（ａ）は第１の供給部４Ａから、図５（ｂ）は第２の供給部４Ｂから電子部品Ｐをピックアップする場合のノズル７ａの移動経路を示したものである。通常の実装動作時には、図５（ａ）に示すように第１の供給部４Ａから電子部品をピックアップする。そして第１の供給部４Ａに収納された電子部品が部品切れとなり、これが検知されたならば第２の供給部４Ｂから同一種類の電子部品をピックアップして実装を継続する。そしてこの間に、オペレータは部品切れとなった電子部品を収納していた第１の供給部４Ａのテープフィーダ５に当該電子部品を補給する。
【００２０】
以下、このときの電子部品の補給方法について説明する。ここでは第１の供給部４Ａについて説明しているが、第２の供給部４Ｂについても同様である。図３において、まずシリンダ１６のロッド１６ａを下降させる。これによりテーブル１８が下降し、ストッパブラケット１２との当接が解除され、第１の供給部４Ａ全体の引き出しが可能な状態となる。次いでシリンダ１９のロッド１９ａを没入させることにより、第１の供給部４Ａは外側に引き出される。そしてこの状態で供給リールを交換してテープフィーダ５への部品切れの電子部品の補給を行う。この補給作業中も実装動作は、第２の供給部４Ｂを用いて、中断することなく継続中であるが、上述のように第１の供給部４Ａを外側に引き出した状態で電子部品の補給作業を行うことにより、移載ヘッド７が動作中であっても安全にしかも作業性良く補給作業を行うことができる。
【００２１】
また図５（ａ），（ｂ）に示すノズル７ａの移動経路を比較して判るように、認識部１０が配設された側の第１の供給部４Ａから電子部品をピックアップする場合の方が第２の供給部４Ｂから電子部品をピックアップする場合と比較して、短い移動経路で基板３上へ電子部品を実装することができる。したがって、使用量が多く、補給頻度の高い電子部品については、同一品種のものを第１の供給部４Ａおよび第２の供給部４Ｂの双方に収納しておき、通常は移動距離が短くなる認識部１０が配設された側の第１の供給部４Ａから電子部品をピックアップし、部品切れの場合にのみ認識部１０が配設されていない側の第２の供給部４Ｂから電子部品をピックアップすることにより、実装動作における移載ヘッドの総合的な移動距離を短縮することができ、これにより実装効率を向上させることができる。しかも電子部品の補給のために実装を中断する必要がない。
【００２２】
【発明の効果】
本発明によれば、基板の載置部の一方側に電子部品の認識部を挟んで配設された第１の供給部と、他方側に認識部なしで配設された第２の供給部の双方に、使用量の多い同一種類の電子部品を収納しておき、通常は認識部が配設された側の第１の供給部から電子部品をピックアップして基板に実装し、第１の供給部が部品切れとなったならば、認識部が配設されていない側の第２の供給部から電子部品をピックアップして実装を継続し、この間に第１の供給部に当該種類の電子部品を補給し、この補給が完了したならば再び第１の供給部から当該種類の電子部品をピックアップして実装を継続するようにしたので、電子部品補給時にも実装を中断する必要がなく、また通常時の搬送距離を短くすることができ、サイクルタイムを短縮して実装効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態の電子部品の実装装置の斜視図
【図２】本発明の一実施の形態の電子部品の実装装置の平面図
【図３】本発明の一実施の形態の電子部品の実装装置の正面図
【図４】本発明の一実施の形態の電子部品の実装装置の側面図
【図５】本発明の一実施の形態の電子部品の実装装置の側面図
【符号の説明】
２ 搬送路
３ 基板
４Ａ 第１の供給部
４Ｂ 第２の供給部
５ テープフィーダ
７ 移載ヘッド
１０ 認識部
１９ シリンダ

Claims (1)

  1. 基板を載置する載置部の両側方にそれぞれ配置され、多数個のパーツフィーダが並設された第１の供給部および第２の供給部から電子部品を移載ヘッドによりピックアップして、前記載置部と前記第１の供給部との間に配設された認識部により電子部品の認識を行った後に、この電子部品を前記載置部に載置された基板に移送搭載する電子部品の実装方法であって、使用量の多い種類の電子部品については第１の供給部および第２の供給部の双方に収納しておき、通常は前記認識部が配設された側の前記第１の供給部から電子部品をピックアップして基板に実装し、第１の供給部の電子部品が部品切れとなったならば、前記認識部が配設されていない側の第２の供給部から当該種類の電子部品をピックアップして実装を継続し、この間に第１の供給部に当該種類の電子部品を補給し、この補給が完了したならば再び第１の供給部から当該種類の電子部品をピックアップして実装を継続することを特徴とする電子部品の実装方法。
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