JP4312932B2 - Parts holding device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板上に各種の実装部品を実装する部品実装装置に係り、とりわけ、FPC(flexible printed circuit)やCOF(chip on film)、TCP(tape carrier package)等の実装部品を保持して位置決めおよび搬送等を行うための部品保持装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
部品実装装置においては一般に、実装部品が部品保持装置であるステージ上に載置された状態で供給され、実装対象となる基板に対してその向きおよび位置等が位置決めされた後、熱圧着装置等により基板上に実装される。
【0003】
ここで、基板に対する実装部品の位置決め方法としては、(1)カメラ等の認識機構によりステージ上の実装部品と実装対象となる基板との位置ずれ量を認識し、その位置ずれ量に基づいて実装部品が載置されたステージ自体を移動させる方法の他、(2)ステージ上にて吸着保持された実装部品をその吸着状態を保ったままゲージング機構等により変位させる方法が知られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の位置決め方法のうち上記(1)の方法では、実装部品の位置決めのために認識機構等の装置が新たに必要となり、装置構成が複雑になるという問題がある。
【0005】
また、上述した従来の位置決め方法のうち上記(2)の方法では、実装部品であるFPCやCOF、TCP等がいずれも柔軟でこしの弱い部品であるので、ゲージング機構等により直接実装部品を変位させると実装部品そのものが曲がってしまい、実装部品を正確に位置決めすることができなくなるという問題がある。
【0006】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、実装部品の位置決めを簡易かつ正確に行うことができる部品保持装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は、その第1の解決手段として、実装部品を保持する保持体と、前記保持体にて保持された前記実装部品の一部を押圧してその姿勢を補正する姿勢補正機構と、を備え、前記保持体には、前記姿勢補正機構により押圧された前記実装部品が前記保持体に対して相対的に変位するよう前記実装部品を吸着保持する吸着保持機構が設けられ、前記保持体には、前記姿勢補正機構により前記実装部品の姿勢が補正された後で稼働され、前記保持体に対して前記実装部品を固定する吸着用小孔が設けられていることを特徴とする部品保持装置を提供する。
【0008】
上述した第1の解決手段において、前記吸着保持機構は、前記実装部品を吸着する吸着体と、この吸着体を前記保持体に対して移動自在に支持する支持体とを有し、前記吸着体は、前記姿勢補正機構により前記実装部品が押圧されたときに、前記支持体がスライドすることによって前記実装部品とともにスライドする、または、回転することが好ましい。また、前記吸着保持機構は複数個設けられ、各吸着保持機構は、前記保持体に整列して配置されるとともに、吸着箇所切替機構を介して真空系統に接続され、前記吸着箇所切替機構により吸着系統を切り替えて任意の吸着保持機構のみを稼働させることによって、前記実装部品の寸法に合わせて吸着保持機構による吸着箇所を切り替えることが好ましい。
【0009】
本発明は、その第2の解決手段として、実装部品を保持する保持体と、前記保持体にて保持された前記実装部品の一部を押圧してその姿勢を補正する姿勢補正機構とを備え、前記保持体には、前記実装部品を複数段階の吸着力にて吸着保持する吸着保持機構が設けられていることを特徴とする部品保持装置を提供する。
【0010】
本発明の第1の解決手段によれば、姿勢補正機構により押圧された実装部品が吸着保持機構により保持体に対して相対的に変位するので、実装部品がFPCやCOF、TCP等の柔軟でこしの弱い部品であっても、実装部品が曲がることを効果的に防止することができ、このため、認識機構等の複雑な構成を用いることなく、実装部品を正確に位置決めすることができる。
【0011】
本発明の第2の解決手段によれば、吸着保持機構が実装部品を複数段階の吸着力にて保持することができるので、姿勢補正機構により実装部品を押圧してその姿勢を補正するときと、保持体にて実装部品を最終的に固定するときとで吸着力を切り替えることができ、このため、上述した第1の解決手段と同様に、実装部品がFPCやCOF、TCP等の柔軟でこしの弱い部品であっても、その姿勢の補正時に実装部品が曲がることを効果的に防止することができる。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図1乃至図3は本発明による部品保持装置の一実施の形態を説明するための図である。
【0013】
図1に示すように、部品保持装置1は、実装部品4を保持するステージ(保持体)2と、ステージ2上にて保持された実装部品4の一部を押圧してその姿勢を補正する姿勢補正機構3とを備えている。
【0014】
このうち、ステージ2には、実装部品4を吸着保持する複数の吸着用小孔7と、姿勢補正機構3により押圧された実装部品4がステージ2に対して相対的に変位するよう実装部品4を吸着保持する複数の可動吸着保持機構(吸着保持機構)10とを有している。
【0015】
また、姿勢補正機構3は、ステージ2の先端部2a側に位置する突当部3aと、突当部3aをステージ2の先端部2aに対して前後方向(図1のX方向)または左右方向(図1のY方向)に移動させる駆動部3bとを有している。
【0016】
図2は図1に示す部品保持装置1のII−II線に沿った断面図である。
【0017】
図2に示すように、ステージ2に設けられた可動吸着保持機構10は、実装部品4を吸着する吸着パッド(吸着体)10aと、吸着パッド10aをステージ2に対して移動自在に支持する支持体10bとを有している。
【0018】
なお、吸着用小孔7および可動吸着保持機構10はステージ2の先端部2a側にて左右方向(図1のY方向)に整列して配置されている。また、吸着用小孔7および可動吸着保持機構10はいずれも吸着系統切替機構(吸着箇所切替機構)8を介して真空系統9に接続されており、吸着系統切替機構8により吸着系統を切り替えて任意の吸着用小孔7および可動吸着保持機構10のみを稼働させることにより、実装部品の寸法に合わせて吸着用小孔7および可動吸着保持機構10による吸着箇所を切り替えることができるようになっている。
【0019】
次に、このような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。
【0020】
まず、ステージ2上に実装部品4を載置する。
【0021】
次に、真空系統9を起動するとともに、吸着系統切替機構8により、実装部品4の幅方向の長さに対応する可動吸着保持機構10のみを稼働させ、これらの可動吸着保持機構10の吸着パッド10aにより実装部品4の下面を吸着する。
【0022】
この状態で、姿勢補正機構3の駆動部3bを駆動し、突当部3aを所定量のストローク(図1の符号B参照)だけ引き込むことにより、突当部3aを実装部品4の先端部4aに強制的に押し当てて実装部品4を所定量のストローク(図1の符号A参照)だけ変位させ、実装部品4の姿勢を補正する。このとき、可動吸着保持機構10の吸着パッド10aは、姿勢補正機構3の突当部3aが押し当てられることにより、実装部品4とともにスライド(図2の符号C参照)および回転(図2の符号D参照)する。
【0023】
このようにして実装部品4の姿勢が補正された後、吸着系統切替機構8により、さらに実装部品4の幅方向の長さに対応する吸着用小孔7を稼働させ、ステージ2上において実装部品4を最終的に固定する。
【0024】
なお、実装部品4の代わりに、その幅が実装部品4よりも小さい実装部品5,6がステージ2上に載置された場合には、吸着系統切替機構8により、実装部品5,6の幅方向の長さに対応する可動吸着保持機構10および吸着用小孔7のみを稼働させる。
【0025】
このように本実施の形態によれば、姿勢補正機構3により押圧された実装部品4が可動吸着保持機構10によりステージ2に対して相対的に変位するので、実装部品4がFPCやCOF、TCP等の柔軟でこしの弱い部品であっても、実装部品4が曲がることを効果的に防止することができ、このため、認識機構等の複雑な構成を用いることなく、実装部品4を正確に位置決めすることができる。
【0026】
また、本実施の形態によれば、吸着系統切替機構8により、実装部品4,5,6の幅方向の長さに応じて吸着用小孔7および可動吸着保持機構10の稼働状態を切り替えているので、大きさの異なる複数の実装部品4,5,6に対しても、常に実装部品4,5,6の端から端までを吸着保持することができ、このため、実装部品4をより安定して位置決めすることができる。
【0027】
なお、上述した実施の形態においては、ステージ2上に載置された実装部品4,5,6について、姿勢補正機構3により前後方向(図1のX方向)の一方向のみについてその姿勢を補正している。しかしながら、左右方向(図1のY方向)についても補正が必要なときには、上述した方法を左右方向に関しても適用するか、図3に示すように、左右方向に関しては、カメラ等の認識機構11により実装部品4,5,6上の認識マークを認識し、その認識結果に基づいてステージ2を左右方向へ移動させる方法を採用するようにしてもよい。
【0028】
また、上述した実施の形態においては、保持体としてステージ2を用いているが、これに限らず、実装部品4を吊り下げた状態で保持するアームを用いるようにしてもよい。また、ステージ2は必ずしも実装部品4を水平状態で保持する必要はなく、実装部品4を任意の角度で傾いた状態で保持する場合にも同様にして適用することができる。
【0029】
さらに、上述した実施の形態においては、吸着用小孔7とともに可動吸着保持機構10を設けているが、これに限らず、図4に示すように、ステージ2には、実装部品4を吸着保持する吸着用小孔(吸着保持機構)7のみを設け、この吸着用小孔7による吸着力を、吸着系統切替機構8内に設けられた吸着力切替機構8′により切り替えるようにしてもよい。これにより、姿勢補正機構3により実装部品4を押圧してその姿勢を補正するときと、ステージ2上にて実装部品4を最終的に固定するときとで吸着力を切り替えることができ、実装部品4の姿勢を補正するときの吸着力を、吸着用小孔7に吸着された実装部分4が吸着用孔7に対して相対的に移動できる程度の吸着力に設定した場合には、上述した実施の形態と同様に、実装部品4がFPCやCOF、TCP等の柔軟でこしの弱い部品であっても、その姿勢の補正時に実装部品4が曲がることを効果的に防止することができる。
【0030】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、実装部品の位置決めを簡易かつ正確に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による部品保持装置の一実施の形態を示す図。
【図2】図1に示す部品保持装置のII−II線に沿った断面図。
【図3】図1に示す部品保持装置の変形例を示す図。
【図4】本発明による部品保持装置の他の実施の形態を示す図
【符号の説明】
1 部品保持装置
2 ステージ(保持体)
2a 先端部
3 姿勢補正機構
3a 突当部
3b 駆動部
4,5,6 実装部品
4a 先端部
7 吸着用小孔
8 吸着系統切替機構(吸着箇所切替機構)
8′ 吸着力切替機構
9 真空系統
10 可動吸着保持機構(吸着保持機構)
10a 吸着パッド
10b 支持体
11 認識機構[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a component mounting apparatus for mounting various mounting components on a substrate, and in particular, holds mounting components such as FPC (flexible printed circuit), COF (chip on film), and TCP (tape carrier package). The present invention relates to a component holding device for performing positioning and conveyance.
[0002]
[Prior art]
In a component mounting apparatus, generally, a mounted component is supplied in a state of being mounted on a stage which is a component holding device, and after its orientation and position are positioned with respect to a substrate to be mounted, a thermocompression bonding apparatus or the like Is mounted on the substrate.
[0003]
Here, the mounting component positioning method with respect to the board is as follows: (1) The amount of positional deviation between the mounting component on the stage and the board to be mounted is recognized by a recognition mechanism such as a camera, and mounting is performed based on the amount of positional deviation. In addition to the method of moving the stage itself on which the component is placed, (2) a method of displacing the mounted component sucked and held on the stage by a gauging mechanism or the like while maintaining the sucked state is known.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, among the conventional positioning methods described above, the method (1) has a problem that a device such as a recognition mechanism is newly required for positioning the mounted component, and the device configuration is complicated.
[0005]
Of the conventional positioning methods described above, in the method (2) above, the mounted components such as FPC, COF, and TCP are all flexible and weak components. If so, there is a problem that the mounted component itself is bent, and the mounted component cannot be positioned accurately.
[0006]
The present invention has been made in view of the above points, and an object thereof is to provide a component holding device capable of easily and accurately positioning a mounted component.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has as its first aspect, a holder for holding the mounted components, the posture correction mechanism for correcting the orientation by pressing a portion of said mounting component held by the holding member, the The holding body is provided with a suction holding mechanism for sucking and holding the mounting component so that the mounting component pressed by the attitude correction mechanism is displaced relative to the holding body. Is a component holding device which is operated after the posture of the mounted component is corrected by the posture correction mechanism, and is provided with a small suction hole for fixing the mounted component to the holding body. I will provide a.
[0008]
In the first solving means described above, the suction holding mechanism includes an suction body that sucks the mounting component and a support body that supports the suction body movably with respect to the holding body, and the suction body. Preferably, when the mounting component is pressed by the posture correction mechanism, the support body slides or rotates together with the mounting component . In addition, a plurality of the suction holding mechanisms are provided, and each suction holding mechanism is arranged in alignment with the holding body, and is connected to a vacuum system via the suction point switching mechanism, and is sucked by the suction point switching mechanism. It is preferable to switch the suction location by the suction holding mechanism in accordance with the dimensions of the mounted component by switching the system and operating only the arbitrary suction holding mechanism .
[0009]
As a second solution, the present invention includes a holding body that holds a mounting component, and a posture correction mechanism that presses a part of the mounting component held by the holding body to correct its posture. The component holding apparatus is characterized in that the holding body is provided with a suction holding mechanism for sucking and holding the mounted component with a plurality of stages of suction force.
[0010]
According to the first solving means of the present invention, the mounting component pressed by the attitude correction mechanism is displaced relative to the holding body by the suction holding mechanism, so that the mounting component is flexible such as FPC, COF, TCP, etc. Even a weak component can effectively prevent the mounted component from bending, and therefore, the mounted component can be accurately positioned without using a complicated configuration such as a recognition mechanism.
[0011]
According to the second solution of the present invention, since the suction holding mechanism can hold the mounted component with a plurality of stages of suction force, the posture correction mechanism presses the mounted component to correct its posture. The adsorption force can be switched between when the mounting component is finally fixed by the holding body. For this reason, the mounting component is flexible such as FPC, COF, TCP, etc., as in the first solution described above. Even a weak component can effectively prevent the mounted component from bending when correcting its posture.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 to 3 are diagrams for explaining an embodiment of a component holding device according to the present invention.
[0013]
As shown in FIG. 1, the
[0014]
Among these, the
[0015]
In addition, the
[0016]
FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II of the
[0017]
As shown in FIG. 2, the movable
[0018]
The
[0019]
Next, the operation of the present embodiment having such a configuration will be described.
[0020]
First, the mounting
[0021]
Next, the
[0022]
In this state, the driving
[0023]
After the orientation of the mounting
[0024]
When the mounting
[0025]
As described above, according to the present embodiment, the mounting
[0026]
Further, according to the present embodiment, the suction
[0027]
In the above-described embodiment, the posture of the mounting
[0028]
In the above-described embodiment, the
[0029]
Furthermore, in the above-described embodiment, the movable
[0030]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to easily and accurately position the mounted component.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a component holding device according to the present invention.
2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of the component holding device shown in FIG.
FIG. 3 is a view showing a modification of the component holding device shown in FIG. 1;
FIG. 4 is a diagram showing another embodiment of the component holding device according to the present invention.
1
8 'suction
Claims (3)
前記保持体にて保持された前記実装部品の一部を押圧してその姿勢を補正する姿勢補正機構と、を備え、
前記保持体には、前記姿勢補正機構により押圧された前記実装部品が前記保持体に対して相対的に変位するよう前記実装部品を吸着保持する吸着保持機構が設けられ、
前記保持体には、前記姿勢補正機構により前記実装部品の姿勢が補正された後で稼働され、前記保持体に対して前記実装部品を固定する吸着用小孔が設けられていることを特徴とする部品保持装置。A holding body for holding the mounted component;
And a posture correction mechanism for correcting the posture to press the portion of retained the mounting part by the retaining member,
The holding body is provided with a suction holding mechanism that sucks and holds the mounting component so that the mounting component pressed by the posture correction mechanism is displaced relative to the holding body,
The holding body is provided with a small suction hole that is operated after the posture of the mounting component is corrected by the posture correction mechanism and fixes the mounting component to the holding body. Parts holding device.
前記吸着体は、前記姿勢補正機構により前記実装部品が押圧されたときに、前記支持体がスライドすることによって前記実装部品とともにスライドする、または、回転することを特徴とする請求項1記載の部品保持装置。The adsorption holding mechanism has an adsorption body that adsorbs the mounting component, and a support body that movably supports the adsorption body with respect to the holding body ,
2. The component according to claim 1 , wherein when the mounting component is pressed by the posture correction mechanism, the adsorbent slides or rotates together with the mounting component by sliding the support. 3. Holding device.
各吸着保持機構は、前記保持体に整列して配置されるとともに、吸着箇所切替機構を介して真空系統に接続され、
前記吸着箇所切替機構により吸着系統を切り替えて任意の吸着保持機構のみを稼働させることによって、前記実装部品の寸法に合わせて吸着保持機構による吸着箇所を切り替えることを特徴とする請求項1記載の部品保持装置。 A plurality of the suction holding mechanisms are provided,
Each suction holding mechanism is arranged in alignment with the holding body, and connected to a vacuum system via a suction point switching mechanism,
2. The component according to claim 1 , wherein the suction location by the suction holding mechanism is switched according to the dimensions of the mounted component by switching the suction system by the suction location switching mechanism and operating only an arbitrary suction holding mechanism. Holding device.
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