JP4213494B2

JP4213494B2 - 表面実装機

Info

Publication number: JP4213494B2
Application number: JP2003076431A
Authority: JP
Inventors: 克彦鈴木
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 2003-03-19
Filing date: 2003-03-19
Publication date: 2009-01-21
Anticipated expiration: 2023-03-19
Also published as: JP2004288745A; WO2004084604A1; CN1762189A; CN100584182C

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、部品装着用のヘッドユニットにより電子部品をピックアップしてプリント基板の所定位置に装着するように構成された表面実装機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、部品吸着用のノズル部材を備えたヘッドユニットにより、ＩＣ等の小片状のチップ部品を部品供給部から吸着して位置決めされているプリント基板上に移送し、プリント基板の所定位置に装着するようにした表面実装機（以下、実装機と略す）が知られている。この種の実装機では、例えばヘッドユニットが平面上でＸ−Ｙ方向に移動するように駆動機構が構成され、モータによって駆動されるようになっている。
【０００３】
この種の実装機において、例えば特許文献１に示されるように、２つのヘッドユニットを用いるとともに、プリント基板を実装作業領域においてＹ軸方向に移動可能とし、上記各ヘッドユニットの移動および上記プリント基板の移動を効果的に制御することにより実装の効率を高めるようにしたものが提案されている。
【０００４】
この実装機は、プリント基板への部品の装着を行なう実装作業領域に対してＹ軸方向両側に配設された部品供給部と、Ｙ軸方向に延びるガイド部材に沿って移動可能なヘッドユニット支持部材と、この支持部材のＹ軸方向両側部に装着されて、それぞれＸ軸方向に移動可能な２つのヘッドユニットと、上記支持部材および各ヘッドユニットをそれぞれ駆動する駆動機構と、上記実装作業領域に配置されてＹ軸方向に移動可能となった基板保持部材と、この基板保持部材を移動させる移動機構とを備えている。
【０００５】
そして、上記支持部材および各ヘッドユニットをそれぞれ駆動する駆動機構ならびに上記基板保持部材を移動させる移動機構が制御手段により制御されることにより実装作業が効率良く行なわれ、例えば、一方のヘッドユニットによる部品吸着中に他方のヘッドユニットによる部品装着が行なわれ、この際、上記一方のヘッドユニットによる部品吸着が可能な位置にヘッドユニット支持部材が停止した状態で、上記他方のヘッドユニットのＸ軸方向の移動と基板保持部材のＹ軸方向の移動とによりプリント基板の所望位置への部品の装着が可能となる。
【０００６】
【特許文献１】
特開平９−１０２６９６号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献１に示された実装機によると、一方のヘッドユニットが部品の吸着を行っている間に他方のヘッドユニットによりプリント基板への部品の装着を行い得るので、ヘッドユニットが１つの場合と比べ、大幅に実装効率が高められる。
【０００８】
しかし、１枚のプリント基板に対する実装部品数が著しく多くなった場合等に、上記実装機によっても実装効率の向上には限界があり、さらなる実装効率の向上が望まれている。
【０００９】
なお、複数の実装機を生産ラインに沿って並べ、１枚のプリント基板に実装すべき所要数の部品の一部を上流側の実装機で実装した後、下流側の実装機へ送って残りの部品を実装するというように、プリント基板に対する部品の実装を各実装機で分担して行うようにしたものも考えられている。
【００１０】
しかし、実装機の設置台数が多くなると実装システム全体が大型化して設置スペースが増大する等の不都合が生じる。
【００１１】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、上記特許文献１に示されるような実装機と比べてもプリント基板に対する部品実装効率をさらに高めることが可能であり、しかも、比較的コンパクトに構成することができる表面実装機を提供することを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、部品装着用のヘッドユニットと部品が吸着される基板とを相対的にＸ軸方向及びこれと直交するＹ軸方向に移動可能とし、上記ヘッドユニットにより部品供給部からピックアップした部品を上記基板に装着するようにした表面実装機であって、基台と、上記基板を上記基台上の所定の位置に搬入する搬入側のコンベアと、上記基板を上記基台上の所定の位置から搬出する搬出側のコンベアと、上記搬入側のコンベアと上記搬出側のコンベアとの間にＸ軸方向に並んで設けられた第１および第２の実装作業領域と、上記各実装作業領域のＹ軸方向両側にそれぞれ設けられた部品供給部と、上記各実装作業領域の間と実装作業領域配列部分のＸ軸方向両側とに位置するようにＸ軸方向に所定間隔おきに配置されて、それぞれＹ軸方向に延びる３列のガイドフレームと、上記各実装作業領域上に配置されてそれぞれの両端が上記ガイドフレームにＹ軸方向移動可能に支持された第１および第２のヘッドユニット支持部材と、上記各ヘッドユニット支持部材にそれぞれ２つずつ装備され、ヘッドユニット支持部材のＹ軸方向両側部にそれぞれＸ軸方向移動可能に支持されたヘッドユニットと、上記各ヘッド支持部材及び各ヘッドユニットをそれぞれ個別に駆動する駆動機構と、上記各実装作業領域内に配置されて、それぞれ基板をＹ軸方向に移動可能に保持する複数の基板保持手段と、上記各基板保持手段に保持された基板を個別にそれぞれ移動させる基板移動用駆動機構とを備え、上記３列のガイドフレームは、上記第１および第２の実装作業領域のＸ軸方向外側方に配置された第１および第２のガイドフレームと、第１実装作業領域と第２実装作業領域との間に配置された第３ガイドフレームとからなり、上記第１実装作業領域上に位置する第１ヘッドユニット支持部材の両端が第１ガイドフレームおよび第３ガイドフレームにＹ軸方向移動可能に支持される一方、上記第２実装作業領域上に位置する第２ヘッドユニット支持部材の両端が第２ガイドフレームおよび第３ガイドフレームにＹ軸方向移動可能に支持され、上記ヘッドユニットに吸着された部品の認識のために吸着部品を撮像するカメラが、各部品供給部のＸ軸方向外側方であって、第１実装作業領域の部品供給部と第１ガイドフレームとの間、および、第２実装作業領域の部品供給部と第２ガイドフレームとの間に配設されていることを特徴としたものである。
【００１３】
この実装機によると、１つの実装作業領域にある基板に対し、当該実装作業領域上のヘッドユニット支持部材に支持された２つのヘッドユニットのうちの一方によって部品供給部から部品が吸着されているときに、他方のヘッドユニットのＸ軸方向の移動と上記基板保持手段に保持された基板のＹ軸方向の移動とによって基板に対する部品の位置決めが行なわれながら、当該他方のヘッドユニットにより部品の装着が行なわれるというように、２つのヘッドユニットによる部品の装着と吸着が並行して行われる。
【００１４】
そして、複数の実装作業領域のそれぞれにおいて、２つずつのヘッドユニットにより上記のように部品の装着と吸着が並行して行われる。さらに、各実装作業領域においては基板に対して実装すべき全部品のうちの一部分ずつの実装が分担して行なわれ、その各実装作業領域での実装作業も同時並行的に行なわれる。これにより、実装効率が大幅に高められる。
【００１５】
しかも、各実装作業領域の間と実装作業領域配列部分のＸ軸方向両側とに配置されたガイドフレームにより複数のヘッドユニット支持部材の各両端部を支持するようにしているので、各ヘッドユニット支持部材を安定良く支持し得るようにしつつ、支持構造を簡単かつコンパクトにすることができる。
【００１６】
本発明の実装機において、複数の実装作業領域としては例えば第１および第２の実装作業領域が設けられる。このようにする場合、上記第１および第２の実装作業領域のＸ軸方向外側方に第１および第２のガイドフレームが配置されるとともに、第１実装作業領域と第２実装作業領域との間に第３ガイドフレームが配置され、上記第１実装作業領域上に位置する第１ヘッドユニット支持部材の両端が第１ガイドフレームおよび第３ガイドフレームにＹ軸方向移動可能に支持される一方、上記第２実装作業領域上に位置する第２ヘッドユニット支持部材の両端が第２ガイドフレームおよび第３ガイドフレームにＹ軸方向移動可能に支持されるようにすればよい。
【００２０】
ヘッドユニットに吸着された部品の認識のために吸着部品を撮像するカメラが、各部品供給部のＸ軸方向外側方であって、第１実装作業領域の部品供給部と第１ガイドフレームとの間、および、第２実装作業領域の部品供給部と第２ガイドフレームとの間に配設されていると、ヘッドユニットが部品吸着後に上記カメラ上に移動して撮像に基づき部品認識が行なわれる。そして、上記カメラが両実装作業領域の間には存在しないため、両実装作業領域を極力近づけることができ、実装効率の向上に有利となる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００２２】
図１は本発明の表面実装機の一実施形態を概略的に示す平面図である。また、図２及び図３は実装機の具体的構造を示すものであって、図２はヘッドユニット及びヘッドユニット支持部材を外した状態での平面図、図３はヘッドユニット及びヘッドユニット支持部材を組付けた状態での正面図である。これらの図に示すように、表面実装機（以下、実装機と略す）の基台１上には、プリント基板搬送用のコンベア２が配置され、プリント基板３がこのコンベア２に沿って搬送されるようになっている。なお、当明細書においては、上記コンベア２による基板搬送方向（図１で左右方向）をＸ軸方向、水平面上でＸ軸と直交する方向（図１で上下方向）をＹ軸方向という。
【００２３】
図１において、基板３は右側から搬入側のコンベア２により実装機に搬入され（矢印ａ）、実装機の左側から搬出側のコンベア２により搬出される（矢印ｂ）。搬入側のコンベア２と搬出側のコンベア２との間には、プリント基板に対する部品実装作業を行なうための実装作業領域が設けられ、特に本発明では第１及び第２の２つの実装作業領域４，５がＸ軸方向に並んで設けられている。
【００２４】
コンベア２は、互い平行な一対のベルトコンベア２ａ，２ｂから構成されており、これらの各ベルトコンベア２ａ，２ｂの間隔が拡縮可能に構成されることによりプリント基板のサイズ変更に対応し得るようになっている。
【００２５】
実装機のＹ軸方向両側には部品供給部が配設され、当実施形態では、第１実装作業領域４のＹ軸方向両側に第１実装作業領域用の部品供給部６Ａ，６Ｂが配設されるとともに、第２実装作業領域５のＹ軸方向両側に第２実装作業領域用の部品供給部７Ａ，７Ｂが配設されている。
【００２６】
上記各部品供給部６Ａ，６Ｂ，７Ａ，７Ｂは、例えば多数列のテープフィーダ８を備え、テープに収容された多数の部品を順次供給し得るようになっている。
【００２７】
また、上記基台１上には、上記第１，第２実装作業領域４，５のＸ軸方向外側方に位置する第１，第２ガイドフレーム１１，１２と、両実装作業領域４，５の間に位置する第３ガイドフレーム１３とからなる３列のガイドフレームが配設されるとともに、これらのガイドフレーム１１，１２，１３に支持された第１および第２のヘッドユニット支持部材１４，１５が装備されている。上記３列のガイドフレームは、Ｘ軸方向に所定間隔おきに配置されて、それぞれＹ軸方向に延びている。
【００２８】
上記第１ヘッドユニット支持部材１４は、第１実装作業領域４上に位置し、この領域４を横切るようにＸ軸方向に延び、その両端が第１実装作業領域４の外側方に位置する第１ガイドフレーム１１と両実装作業領域４，５間に位置する第３ガイドフレーム１３とに支持されて、Ｙ軸方向に移動可能となっている。一方、上記第２ヘッドユニット支持部材１５は、第２実装作業領域５上に位置し、この領域５を横切るようにＸ軸方向に延び、その両端が第２実装作業領域５の外側方に位置する第２ガイドフレーム１２と両実装作業領域４，５間に位置する第３ガイドフレーム１３とに支持されて、Ｙ軸方向に移動可能となっている。
【００２９】
そして、上記各ヘッドユニット支持部材１４，１５は、それぞれ独立して、第１，第２のＹ軸サーボモータ１６，１７によりボールネジ１８，１９を介して駆動されるようになっている。上記Ｙ軸サーボモータ１６，１７およびボールネジ１８，１９は、両側のガイドフレームの各内側部に配設されており、ヘッドユニット支持部材１４，１５の一端部に設けられたナット部（図示せず）が上記ボールネジ１８，１９に螺合している。
【００３０】
第１ヘッドユニット支持部材１４には第１実装作業領域用の２つのヘッドユニット２１Ａ，２１Ｂが、また第２ヘッドユニット支持部材１５には第２実装作業領域用の２つのヘッドユニット２２Ａ，２２Ｂが装備されている。これら２つずつのヘッドユニット２１Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂは、ヘッドユニット支持部材１４，１５のＹ軸方向両側部に、Ｘ軸方向に移動可能に支持され、それぞれ独立して、Ｘ軸サーボモータ２３Ａ，２３Ｂ，２４Ａ，２４Ｂによりボールネジ２５Ａ，２５Ｂ，２６Ａ，２６Ｂを介して駆動されるようになっている。すなわち、上記ヘッドユニット支持部材１４，１５のＹ軸方向両側部にそれぞれ、Ｘ軸方向のガイド部２７が設けられるとともに、Ｘ軸サーボモータ２３Ａ，２３Ｂ，２４Ａ，２４Ｂと、これに連結されたボールネジ２５Ａ，２５Ｂ，２６Ａ，２６Ｂとが取り付けられている。そして、各ヘッドユニット２１Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂが上記ガイド部２７にＸ軸方向移動可能に支持されるとともに、各ヘッドユニット２１Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂに設けられたナット部（図示せず）が上記ボールネジ２５Ａ，２５Ｂ，２６Ａ，２６Ｂに螺合している。
【００３１】
上記Ｙ軸サーボモータ１６，１７およびボールネジ１８，１９と、上記Ｘ軸サーボモータ２３Ａ，２３Ｂ，２４Ａ，２４Ｂおよびボールネジ２５Ａ，２５Ｂ，２６Ａ，２６Ｂにより、各ヘッドユニット支持部材１４，１５および各ヘッドユニット２１Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂをそれぞれ個別に駆動する駆動機構が構成されている。
【００３２】
上記各ヘッドユニット２１Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂには、部品吸着用のノズルを有する１乃至複数のヘッド２８と、ヘッド２８を昇降させるＺ軸駆動機構及びヘッドを回転させるＲ軸駆動機構等（図示せず）が装備されている。
【００３３】
また、第１実装作業領域４内には第１の基板保持手段３１が設けられ、第２実装作業領域５内には第２の基板保持手段３２が設けられている。これらの基板保持手段３１，３２は、図４にも概略的に示すように、一対のＹ軸方向のガイドレール３３と、このガイドレール３３上に移動可能に支持された可動フレーム３４とを有し、この可動フレーム３４にプリント基板３が保持されるようになっている。そして、基板移動用のサーボモータ３５，３６によりボールネジ３７，３８を介して上記可動フレーム３４が移動させられるようになっている。上記サーボモータ３５，３６およびボールネジ３７，３８により基板移動用駆動機構が構成され、この基板移動用駆動機構は、各基板保持手段３１，３２に対してそれぞれ設けられることにより、各プリント基板３を個別に移動させ得るようになっている。
【００３４】
また、図１において、３９は部品認識用カメラであり、各部品供給部６Ａ，６Ｂ，７Ａ，７ＢのＸ軸方向外側方に配置されている。
【００３５】
図５はヘッドユニット支持部材を支持するためのガイドフレーム及びヘッドユニット支持部材駆動用の機構を示す平面図、図６は同正面図、図７は同側面図である。さらに、図８は中央部のガイドフレームの側面図である。
【００３６】
これらの図に示すように、各ガイドフレーム１１〜１３は、側面視で概略横長矩形状のフレーム本体１１ａ，１２ａ，１３ａを備え、このフレーム本体の上面に、ヘッドユニット支持部材１４，１５の端部をＹ軸方向に移動自在に支持するためのレールを有している。とくに、両側に位置する第１，第２ガイドフレーム１２，１３は比較的細幅に形成されて、その上面にレール４１が１条だけ設けられているが両実装作業領域４，５の間に位置する第３ガイドフレーム１３は比較的広幅に形成されて、その上面に２条のレール４２が設けられることにより、第１，第２ヘッドユニット支持部材１４，１５の各一端部を同時に支持するようになっている。
【００３７】
上記フレーム本体１１ａ，１２ａ，１３ａは、プリント基板３を通過させ得るように内部に空間４３を有する枠状に形成されている。
【００３８】
上記Ｙ軸サーボモータ１６，１７、Ｘ軸サーボモータ２３Ａ，２３Ｂ，２４Ａ，２４Ｂ、ヘッドユニット２１Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂに設けられたＺ軸、Ｒ軸の各駆動機構、および基板移動用のサーボモータ３５，３６は、図外のコントロールユニットに電気的に接続されている。
【００３９】
なお、４４は基台の側方部と上方部とにわたって配設されたフレームである。また、４６は各ヘッドユニットに対する給電のための電気配線や負圧供給のための配管等を内部に有する可撓性ダクトであり、このダクト４６の一端はフレーム４４に設けられたブラケット４５に取り付けられ、他端は各ヘッドユニット２１Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂに連結されている。
【００４０】
次に、以上のように構成された実装機の実装動作について説明する。
【００４１】
実装作業に際しては、搬入側のコンベア２によって搬入されたプリント基板３が、第１実装作業領域４にある第１の基板保持手段３１に受け渡されて、この基板保持手段３１の可動フレーム３４に保持される。この状態で、上記コントロールユニットによってサーボモータ等が制御されることにより、第１ヘッドユニット支持部材１４とこれに支持された２つのヘッドユニット２１Ａ，２１Ｂが作動されるとともに、基板保持手段３１の可動フレーム３４が作動されて、プリント基板３に対する部品の実装が行われる。
【００４２】
具体的には、例えば先ずヘッドユニット支持部材１４が一方の部品供給部６Ａ側に移動し、一方のヘッドユニット２１Ａの各ヘッド２８によって部品の吸着が行われ、部品吸着後は、部品認識用のカメラ３９上にヘッドユニット２１Ａが移動してカメラ３９による撮像に基づき部品認識が行なわれてから、他方のヘッドユニット２１Ｂによる部品吸着及び部品認識を行うべく、ヘッドユニット支持部材１４が他方の部品供給部６Ｂ側に移動する。このとき、プリント基板３を保持している可動フレーム３４は、第１実装作業領域４内で部品供給部６Ｂに近い位置（図４の二点鎖線）へ移動する。
【００４３】
そして、ヘッドユニット支持部材１４が部品供給部６Ｂ付近の所定位置で停止し、この状態で、ヘッドユニット２１ＢのＸ軸方向の移動およびヘッドユニット２１Ｂのヘッド２８の昇降等が行なわれながらこのヘッドユニット２１Ｂのヘッド２８により部品供給部６Ｂから部品が吸着され、さらにヘッドユニット２１Ｂが部品供給部６Ｂの側方のカメラ３９上に移動して部品の認識が行なわれる。その一方で、このようなヘッドユニット２１Ｂによる部品の吸着および認識が行なわれている間に、ヘッドユニット２１ＡがＸ軸方向に移動し、かつ、プリント基板３を保持している可動フレーム３４がＹ軸方向に移動することにより、プリント基板３に対する部品の位置決めが行なわれ、この部品位置決め動作と、各ヘッド２８の回転及び昇降とが繰り返し行われながら、ヘッドユニット２１Ａの各ヘッド２８に吸着されている部品が順次プリント基板３へ装着される。
【００４４】
ヘッドユニット２１Ａによる部品の装着が完了すると、ヘッドユニット支持部材１４が部品供給部６Ａ側に移動し、プリント基板３を保持している可動フレーム３４も第１実装作業領域４内で部品供給部６Ａに近い位置（図４の実線）へ移動する。そして、今度はヘッドユニット支持部材１４が部品供給部６Ａ付近の所定位置で停止した状態で、ヘッドユニット２１Ａによる部品吸着動作および部品認識が行なわれる一方、ヘッドユニット２１ＢがＸ軸方向に、プリント基板３を保持している可動フレーム３４がＹ軸方向にそれぞれ移動する部品位置決め動作と、ヘッドユニット２１Ｂの各ヘッド２８の回転及び昇降とが繰り返し行われながら、ヘッドユニット２１Ｂの各ヘッド２８に吸着されている部品の装着が順次行われる。
【００４５】
以後、各ヘッドユニット２１Ａ，２１Ｂによる部品の装着及び吸着が交互に、かつ片方のヘッドユニットによる部品吸着動作と他方のヘッドユニットによる部品装着動作とが並行して行われながらプリント基板３への部品の装着が効率良く行われる。そして、このような第１実装作業領域４での実装作業により、プリント基板３に対して実装すべき全部品のうちの一部（例えば略半数）が実装される。
【００４６】
次にプリント基板３は第１実装作業領域４から第２実装作業領域５へ移され、第２の基板保持手段３２の可動フレーム３４に保持される。そして、第２実装作業領域５でも、第１実装作業領域４での実装作業と同様に、ヘッドユニット支持部材１５に支持された２つのヘッドユニット２２Ａ，２２Ｂによる部品の装着及び吸着が交互に、かつ片方のヘッドユニットによる部品吸着動作と他方のヘッドユニットによる部品装着動作とが並行して行われる。これにより、第１実装作業領域４で一部の部品が実装されたプリント基板３に対して残りの部品の実装が第２実装作業領域５で行なわれる。また、この間に、第１実装作業領域には後続のプリント基板３が搬入されて、このプリント基板３に対する部品の実装が行なわれる。
【００４７】
以上のように、第１，第２の実装作業領域４，５でそれぞれ、２つずつのヘッドユニットにより部品吸着動作と部品実装動作とが並行して行なわれ、さらに第１実装作業領域４での実装作業と第２実装作業領域５での実装作業も並行して行なわれて、全体としては４つのヘッドユニット２１Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂによる実装作業が同時並行的に行なわれるため、多数の部品を実装する必要があるプリント基板に対しても極めて効率良く実装を行うことができ、実装処理時間を大幅に短縮することができる。
【００４８】
しかも、第１、第２ヘッドユニット支持部材１４，１５を支持するための構造としては、両実装作業領域４，５間に位置する第３ガイドフレーム１３を両ヘッドユニット支持部材１４，１５の支持に共用して、３列のガイドフレーム１１，１２，１３で両ヘッドユニット支持部材１４，１５の各両端を支持するようにしているため、両ヘッドユニット支持部材１４，１５を両持ち状態で安定良く支持し得るようにしつつ、支持構造を簡単かつコンパクトにすることができる。
【００４９】
また、上記のように第３ガイドフレーム１１を両ヘッドユニット支持部材１４，１５の支持に共用するとともに、ヘッドユニット支持部材１４，１５をＹ軸方向に移動させるためのＹ軸サーボモータ１６，１７およびボールネジ１８，１９は、両側の第１，第２ガイドフレーム１２，１３の各内側部に配置して、両実装作業領域４，５間には配置していないため、上記両実装作業領域４，５を互いに接近させて、両者間の距離を極力少なくすることできる。これにより、第１実装作業領域４から第２実装作業領域５へのプリント基板受け渡しに要する時間を短縮し、作業効率をより一層高めることができる。
【００５０】
さらに、部品認識用のカメラ３９も部品供給部６Ａ，６Ｂ，６Ｃ，６ＤのＸ軸方向の外側方部に配置して、両実装作業領域４，５間には配置していないため、両実装作業領域４，５間でのプリント基板受け渡しに要する時間の短縮のために、一層有利となる。
【００５１】
なお、本発明にかかる表面実装機の具体的な構成は上記実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００５２】
例えば、上記実施形態では第１，第２の２つの実装作業領域４，５を設けているが、３つ以上の実装作業領域をＸ軸方向に並べて設けるようにしてもよい。この場合、各実装作業領域のＹ軸方向両側にそれぞれ部品供給部を設け、上記各実装作業領域の間と実装作業領域配列部分のＸ軸方向両側とにガイドフレームを配置するとともに、上記各実装作業領域上に配置した複数のヘッドユニット支持部材の各両端を上記ガイドフレームにＹ軸方向移動可能に支持させ、上記各ヘッドユニット支持部材にそれぞれヘッドユニットを２つずつ、Ｘ軸方向移動可能に支持させるようにすればよい。
【００５３】
また、上記実施形態では各部品供給部６Ａ，６Ｂ，７Ａ，７Ｂにテープフィーダーを配設しているが、第２実装作業領域５の両側の部品供給部７Ａ，７Ｂに別のフィーダー（例えばトレイフィーダー）を配設する等、一部の部品供給部にテープフィーダー以外のフィーダーを配設するようにしてもよい。
【００５４】
また、上記実施形態では各部品供給部６Ａ，６Ｂ，７Ａ，７Ｂの外側方部にカメラ３９を配設して、このカメラ３９による撮像に基づいて部品認識を行うようになっているが、各ヘッドユニット２１Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂに、レーザ光等による部品の投影により部品認識を行う装置を搭載するようにしてもよい。このようにすれば、各部品供給部６Ａ，６Ｂ，７Ａ，７Ｂから部品装着位置へのヘッドユニット２１Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂの移動途中で吸着部品の認識を行うことができるため、実装効率をより高めることが可能となる。
【００５５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の実装機は、Ｘ軸方向に並んで設けられた複数の実装作業領域を備え、各実装作業領域のＹ軸方向両側にそれぞれ部品供給部が設けられるとともに、各実装作業領域上に配置されてＹ軸方向に移動可能とされた複数のヘッドユニット支持部材と、各ヘッドユニット支持部材に２つずつそれぞれＸ軸方向移動可能に支持されたヘッドユニットと、各実装作業領域内に配置されて基板をＹ軸方向に移動可能に保持する複数の基板保持手段とを備えているため、各実装作業域においてそれぞれ片方のヘッドユニットによる部品吸着動作と他方のヘッドユニットによる部品装着動作とが並行して行われるとともに、複数の作業領域で実装作業が並行して行なわれる。従って、プリント基板に対する実装部品数が非常に多い場合にも、実装効率を大幅に高めることができる。
【００５６】
また、上記各作業領域の間とＸ軸方向両側とに位置するようにＸ軸方向に所定間隔おきに配置されて、それぞれＹ軸方向に延びるガイドフレームを備え、これらのガイドフレームにより各ヘッドユニット支持部材の各両端を支持するようになっているので、複数のヘッドユニット支持部材を安定良く支持し得るようにしつつ、支持構造を簡単かつコンパクトにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の表面実装機の一実施形態を概略的に示す平面図である。
【図２】実装機の具体的構造を示すものであって、ヘッドユニット及びヘッドユニット支持部材を外した状態での平面図である。
【図３】ヘッドユニット及びヘッドユニット支持部材を組付けた状態での正面図である。
【図４】基板保持手段とこれに対する駆動機構を概略的に示す側面図である。
【図５】ヘッドユニット支持部材を支持するためのガイドフレーム及びヘッドユニット支持部材駆動用の機構を示す平面図である。
【図６】上記ガイドフレーム等を示す正面図である。
【図７】上記ガイドフレーム等を示す側面図である。
【図８】中央部のガイドフレームの側面図である。
【符号の説明】
３プリント基板
４，５実装作業領域
６Ａ，６Ｂ，７Ａ，７Ｂ部品供給部
１１，１２，１３ガイドフレーム
１４，１５ヘッドユニット支持部材
１６，１７Ｙ軸サーボモータ
１８，１９ボールネジ
２１Ａ，２１Ｂ，２２Ａ，２２Ｂヘッドユニット
３１，３２基板保持手段
３９カメラ

Claims

部品装着用のヘッドユニットと部品が吸着される基板とを相対的にＸ軸方向及びこれと直交するＹ軸方向に移動可能とし、上記ヘッドユニットにより部品供給部からピックアップした部品を上記基板に装着するようにした表面実装機であって、
基台と、
上記基板を上記基台上の所定の位置に搬入する搬入側のコンベアと、
上記基板を上記基台上の所定の位置から搬出する搬出側のコンベアと、
上記搬入側のコンベアと上記搬出側のコンベアとの間にＸ軸方向に並んで設けられた第１および第２の実装作業領域と、
上記各実装作業領域のＹ軸方向両側にそれぞれ設けられた部品供給部と、
上記各実装作業領域の間と実装作業領域配列部分のＸ軸方向両側とに位置するようにＸ軸方向に所定間隔おきに配置されて、それぞれＹ軸方向に延びる３列のガイドフレームと、
上記各実装作業領域上に配置されてそれぞれの両端が上記ガイドフレームにＹ軸方向移動可能に支持された第１および第２のヘッドユニット支持部材と、
上記各ヘッドユニット支持部材にそれぞれ２つずつ装備され、ヘッドユニット支持部材のＹ軸方向両側部にそれぞれＸ軸方向移動可能に支持されたヘッドユニットと、
上記各ヘッド支持部材及び各ヘッドユニットをそれぞれ個別に駆動する駆動機構と、
上記各実装作業領域内に配置されて、それぞれ基板をＹ軸方向に移動可能に保持する複数の基板保持手段と、
上記各基板保持手段に保持された基板を個別にそれぞれ移動させる基板移動用駆動機構とを備え、
上記３列のガイドフレームは、上記第１および第２の実装作業領域のＸ軸方向外側方に配置された第１および第２のガイドフレームと、第１実装作業領域と第２実装作業領域との間に配置される第３ガイドフレームとからなり、
上記第１実装作業領域上に位置する第１ヘッドユニット支持部材の両端が第１ガイドフレームおよび第３ガイドフレームにＹ軸方向移動可能に支持される一方、上記第２実装作業領域上に位置する第２ヘッドユニット支持部材の両端が第２ガイドフレームおよび第３ガイドフレームにＹ軸方向移動可能に支持され、
上記ヘッドユニットに吸着された部品の認識のために吸着部品を撮像するカメラが、各部品供給部のＸ軸方向外側方であって、第１実装作業領域の部品供給部と第１ガイドフレームとの間、および、第２実装作業領域の部品供給部と第２ガイドフレームとの間に配設されていることを特徴とする表面実装機。