JP4713353B2

JP4713353B2 - 電子部品装着装置

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Publication number: JP4713353B2
Application number: JP2006022690A
Authority: JP
Inventors: 一義家泉; 章青木; 真希夫亀田; 吉晴福島; 尚克柏谷
Original assignee: Hitachi High Tech Instruments Co Ltd
Current assignee: Hitachi High Tech Instruments Co Ltd
Priority date: 2006-01-31
Filing date: 2006-01-31
Publication date: 2011-06-29
Anticipated expiration: 2026-01-31
Also published as: JP2007207859A

Description

本発明は、部品吸着位置に電子部品を供給する部品供給ユニットと、回転機構の動作により垂直軸線の周りに回転可能な装着ヘッドと、この装着ヘッドの偏心した位置に設けられ部品供給ユニットから電子部品を吸着してプリント基板上に装着する昇降可能な吸着ノズルとを備えた電子部品装着装置に関する。

この種電子部品装着装置は、特許文献１などで広く知られており、部品供給ユニットから供給される電子部品を吸着ノズルに吸着保持する際、或いは吸着保持された電子部品をプリント基板上に装着する際には、吸着ノズルを昇降機構の動作により下降させて電子部品を吸着位置にて吸着或いは基板上に装着し、その後吸着ノズルを上昇させ、更にプリント基板上或いは部品供給ユニット上まで水平方向に移動させるものあった。

そして、装着ノズルを昇降機構まで移動させ、また、下降して電子部品の吸着動作及び装着動作を終了した後、吸着ノズルを上昇させるまでの実装時間、いわゆるタクトを短くするために、部品供給ユニットからの吸着或いはプリント基板への装着に際して、吸着ノズルの昇降機構への回転移動と昇降動作とを同時に行う場合がある。このとき、部品供給ユニットからの吸着或いはプリント基板への装着に際して、吸着ノズルの回転移動と昇降動作とを同時に行うときには、電子部品の吸着或いは装着に際しての吸着ノズルの回転時における下降開始のタイミングは、吸着ノズルの下面或いは吸着ノズルに吸着されている電子部品と、部品供給ユニット或いはプリント基板に既に装着されている電子部品、又は電子部品装着装置の構造物などとの干渉を回避するように制御される。
特開２００１−１５６４９８号公報

しかし、電子部品の吸着或いは装着に際しての吸着ノズルの回転移動時における下降開始のタイミングにおいて、吸着ノズルの回転軸の起動遅れにより、吸着ノズルの下降開始のタイミングが遅れる。また、電子部品の種類に応じて吸着ノズルの昇降速度を早くしたときにも、前記タイミングを変化させていないため、タクトが遅くなるという問題が発生していた。

そこで本発明は、部品供給ユニットからの電子部品の吸着或いはプリント基板への電子部品の装着の際に、１電子部品当りの実装時間（タクト）を極力短くすることを目的とする。

このため請求項１の発明は、電子部品を供給する部品供給ユニットと、回転機構の動作により垂直軸線の周りに回転可能な装着ヘッドと、この装着ヘッドの偏心した位置に設けられ吸着ノズルとを備え、前記部品供給ユニットから供給された電子部品を前記装着ヘッドに設けられた吸着ノズルにより吸着し、前記吸着ノズルの昇降によりプリント基板上に前記電子部品を装着する電子部品自動装着装置において、前記ヘッドにおける前記吸着ノズルが回転する際の軌跡上に設けられ昇降機構の動作により昇降可能であり位置が一致した吸着ノズルを昇降させる昇降テーブルと、前記装着ヘッドを前記垂直軸線回りに所定の回転速度にて回転させ、前記吸着ノズルを前記昇降テーブルに選択的に臨ませ支持させる回転機構と、前記ヘッドにおける前記吸着ノズルが回転する際の軌跡上に設けられ昇降機構の動作により昇降可能であり位置が一致した吸着ノズルを昇降させる昇降テーブルと、電子部品を吸着した前記吸着ノズルの下降時に前記電子部品の下面が電子部品装着装置の構造物、或いは前記プリント基板上に既に装着されている電子部品と干渉しない高さ位置から前記吸着ノズルの高さ原点までの距離を前記吸着ノズルがその下降速度で下降するのに要する下降時間を算出し、前記昇降テーブルから離れた位置に存在し前記回転速度で回転移動する前記吸着ノズルが前記昇降テーブルの位置に到達してから前記昇降テーブル上の目的位置にて到達して停止するまでの移動時間を算出すると共に、前記下降時間と前記移動時間のうち短い時間と前記昇降機構の起動遅れ時間とを加算して基礎時間を算出する算出手段と、前記回転機構の回転速度での前記吸着ノズルの目的位置到達手前、前記基礎時間での回転機構の回転による前記吸着ノズルの移動位置の算出手段と、前記回転機構が起動後、前記吸着ノズルが前記移動位置を通過したことを確認してから前記昇降機構を起動させる制御手段とを備えたことを特徴とする。

また、第２の発明は、電子部品を供給する部品供給ユニットと、回転機構の動作により垂直軸線の周りに回転可能な装着ヘッドと、この装着ヘッドの偏心した位置に設けられ吸着ノズルとを備え、前記部品供給ユニットから供給された電子部品を前記装着ヘッドに設けられた吸着ノズルにより吸着し、前記吸着ノズルの昇降によりプリント基板上に前記電子部品を装着する電子部品自動装着装置において、前記ヘッドに設けられ昇降機構の動作により昇降可能であり位置が一致した吸着ノズルを昇降させる昇降テーブルと、前記装着ヘッドを前記垂直軸線回りに所定の回転速度にて回転させ、前記吸着ノズルを前記昇降テーブルに選択的に臨ませ支持させる回転機構と、前記電子部品の寸法データ、前記電子部品の下面が電子部品装着装置の構造物、或いは前記プリント基板上に既に装着されている電子部品と干渉しない高さ位置のデータ、前記吸着ノズルの高さ原点の高さ、前記吸着ノズルの前記電子部品装着面までの下降速度及び前記回転速度を記憶する記憶手段と、電子部品を吸着した前記吸着ノズルの下降時に前記電子部品の下面が前記記憶手段に記憶された高さデータの位置から前記吸着ノズルの高さ原点までの距離を前記吸着ノズルが前記下降速度で下降するのに要する下降時間を算出し、前記昇降テーブルから離れた位置に存在し前記回転速度で回転移動する前記吸着ノズルが前記昇降テーブルの位置に到達してから目的位置にて到達して停止するまでの移動時間を算出すると共に、前記下降時間と前記移動時間のうち短い時間と前記昇降機構の起動遅れ時間とを加算して基礎時間を算出する算出手段と、前記回転機構の回転速度での前記吸着ノズルの目的位置到達手前、前記基礎時間での回転機構の回転による前記吸着ノズルの移動位置の算出手段と、前記回転機構が起動後、前記吸着ノズルが前記移動位置を通過したことを確認してから前記昇降機構を起動させる制御手段とを備えたことを特徴とする。

第３の発明は、電子部品を供給する部品供給ユニットと、回転機構の動作により垂直軸線の周りに回転可能な装着ヘッドと、この装着ヘッドの偏心した位置に設けられ吸着ノズルとを備え、前記部品供給ユニットから供給された電子部品を前記装着ヘッドに設けられた吸着ノズルにより吸着し、前記吸着ノズルの昇降によりプリント基板上に前記電子部品を装着する電子部品自動装着装置において、前記吸着ノズルを前記偏心した位置にて前記垂直軸線回りに所定の回転速度にて回転させる回転機構と、前記ヘッドにおける前記吸着ノズルが回転する際の軌跡上に設けられ昇降機構の動作により昇降可能であり位置が一致した吸着ノズルを昇降させる昇降テーブルと、前記吸着ノズルの前記部品供給ユニットへの下降時に前記吸着ノズルの高さ原点から前記吸着ノズルの下面が前記部品供給ユニットの構造物と干渉しない高さ位置までの距離を前記吸着ノズルがその下降速度で下降するのに要する下降時間を算出し、前記昇降テーブルから離れた位置に存在し前記回転速度で回転移動する前記吸着ノズルが前記昇降テーブルの位置に到達してから前記昇降テーブル上の目的位置にて到達して停止するまでの移動時間を算出すると共に、前記下降時間と前記移動時間のうち短い時間と前記昇降機構の起動遅れ時間とを加算して基礎時間を算出する算出手段と、前記回転機構の回転速度での前記吸着ノズルの目的位置到達手前、前記基礎時間での回転機構の回転による前記吸着ノズルの移動位置の算出手段と、前記回転機構が起動後、前記吸着ノズルが前記移動位置を通過したことを確認してから前記昇降機構を起動させる制御手段とを備えたことを特徴とする。

第４の発明は、電子部品を供給する部品供給ユニットと、回転機構の動作により垂直軸線の周りに回転可能な装着ヘッドと、この装着ヘッドの偏心した位置に設けられ吸着ノズルとを備え、前記部品供給ユニットから供給された電子部品を前記装着ヘッドに設けられた吸着ノズルにより吸着し、前記吸着ノズルの昇降によりプリント基板上に前記電子部品を装着する電子部品自動装着装置において、前記吸着ノズルを前記偏心した位置にて前記垂直軸線回りに所定の回転速度にて回転させる回転機構と、前記ヘッドにおける前記吸着ノズルが回転する際の軌跡上に設けられ昇降機構の動作により昇降可能であり位置が一致した吸着ノズルを昇降させる昇降テーブルと、前記電子部品の寸法データ、前記電子部品の下面が前記部品供給ユニットの構造物と干渉しない高さ位置のデータ、前記吸着ノズルの高さ原点の高さ及び前記吸着ノズルの前記部品供給ユニットの電子部品吸着面までの下降速度を記憶する記憶手段と、前記吸着ノズルの前記部品供給ユニットへの下降時に前記吸着ノズルの高さ原点から前記吸着ノズルの下面が前記部品供給ユニットの構造物と干渉しない高さ位置までの距離を前記吸着ノズルがその下降速度で下降するのに要する下降時間を算出し、前記昇降テーブルから離れた位置に存在し前記回転速度で回転移動する前記吸着ノズルが前記昇降テーブルの位置に到達してから前記昇降テーブル上の目的位置にて到達して停止するまでの移動時間を算出すると共に、前記下降時間と前記移動時間のうち短い時間と前記昇降機構の起動遅れ時間とを加算して基礎時間を算出する算出手段と、前記回転機構の回転速度での前記吸着ノズルの目的位置到達手前、前記基礎時間での回転機構の回転による前記吸着ノズルの移動位置の算出手段と、前記回転機構が起動後、前記吸着ノズルが前記移動位置を通過したことを確認してから前記昇降機構を起動させる制御手段とを備えたことを特徴とする。

本発明は、吸着ノズルの回転軸の起動遅れ、昇降速度に基づいて吸着ノズルの下降開始のタイミングを制御し、昇降及び回転移動の同時進行を極力早く開始させることにより、１電子部品当りの実装時間を極力短くすることができる。

以下、本発明による電子部品装着装置の一実施形態を添付の図面に基づいて説明する。図１は電子部品装着装置１の平面図、図２は電子部品装着装置１の下部本体の正面図、図３は電子部品装着装置１の右側面図で、該装置１の基台２上のフィーダベース３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ上には種々の電子部品を夫々その部品取出し位置（部品吸着位置）に１個ずつ供給する部品供給ユニット３が不動の状態で着脱可能に複数並設固定されている。対向するユニット３群の間には、供給コンベア４、位置決め部５及び排出コンベア６が設けられている。供給コンベア４は上流より受けたプリント基板Ｐを前記位置決め部５に順次搬送し、位置決め部５で図示しない位置決め機構により位置決めされた該基板Ｐ上に電子部品が装着された後、排出コンベア６に搬送される。

８は装着装置１の左右部にそれぞれに設けられるＸ方向に長い前後一対のビームであり、各リニアモータ９の駆動により左右一対のガイド１０に沿って前記各ビーム８に固定されたスライダ１１が摺動して位置決め部５上のプリント基板Ｐや部品供給ユニット３の部品取出し位置（部品吸着位置）上方を個別にＹ方向に移動する。前記リニアモータ９は、基台２に固定された上下一対の固定子９Ａと、前記ビーム８の両端部に設けられた取付板の下部に固定された可動子９Ｂとから構成される。

各ビーム８にはその長手方向、即ちＸ方向にリニアモータ１４によりガイド１３に沿って移動し、ビーム８と共に水平軸としてのＸＹ軸を構成する装着ヘッド体７が夫々設けられている。図３に示すように、前記リニアモータ１４は、ビーム８に固定された前後一対の固定子１４Ａと、前記装着ヘッド体７に設けられ各固定子１４Ａの間に位置した可動子１４Ｂとから構成される。

各装着ヘッド体７は下部に設けられ１２本の各バネ１２により下方へ付勢されている吸着ノズル１５（図６参照）を有する装着ヘッド１６を備えている。そして、各装着ヘッド体７の各装着ヘッド１６には、基板認識カメラ１９が設けられ、位置決め部５に位置するプリント基板Ｐに付された位置決めマーク（図示せず）を撮像する。

以下、装着ヘッド１６の昇降装置及び装着ヘッド１６について、図５及び図６に基づいて詳細に説明する。２０はガイド１３に沿って移動する装着ヘッド体７の基盤、２１はこの基盤２０に固定されたビーム側ベースである。また、２２は装着ヘッド１６の上部及び下部に固定された装着ヘッド側ベースであり、この装着ヘッド側ベース２２とビーム側ベース２１との間にヘッド昇降装置２３が設けられている。

ヘッド昇降装置２３は、装着ヘッド１６の昇降時に装着ヘッド１６を案内するガイド２４と、ビーム側ベース２１に取り付けられたボールネジ２５、ボールネジ２５を回転駆動し装着ヘッド１６を昇降させるヘッド昇降モータ２６、ボールネジ２５と螺合した昇降ナット２７、ヘッド昇降モータ２６が取り付られると共にボールネジ２５の上部を回転自在に支持する支持体２８などから構成され、昇降ナット２７はヘッド側ベースに２２に固定されている。このため、ヘッド昇降モータ２６の回転によるボールネジ２５の回転により、昇降ナット２７は昇降し、この結果、装着ヘッド１６が昇降する。

また、３０はスリップリングであり、スリップリング３０は装着装置本体と装着ヘッド１６との間の通信及び後述するノズル支持部の回転モータへの電力供給のために設けられている。また、３１は装着ヘッド１６下部に設けられそれぞれ所定間隔を存して円周上に１２本配設された各吸着ノズル１５を上下動可能に支持するノズル支持体、３２は同じく装着ヘッド１６下部の外筒体、３３は外筒体３２とノズル支持体３１との間に設けられたノズル支持体３１のθ回転用の例えばパルスモータであるノズル回転モータである。このノズル回転モータ３３のロータ３４はノズル支持体３１の外周面に設けられ、外筒体３２に設けられたステータ３５の内側でノズル支持体３１と共にθ方向に回転可能に設けられる。

３７はヘッド支持体３１の中心から下方に突出して設けられた部品有無検出及び吸着姿勢（吸着状態）検出の検出手段及び電子部品Ｄの下端位置の検出手段としてのラインセンサユニットで、各装着ヘッド１６の略中央部に設けられた支持体３８下端に設けられ円筒状の発光ユニット取付体４１内上部にＬＥＤ等の発光素子４２を配設すると共にその下方にレンズ４３及びそのレンズ４３の下方に円錐状の反射面４４ａを有する反射体４４を配設して構成された発光ユニット４５と、前記外筒体３２底面に固定されて前記反射体４４を介する前記発光素子４２からの光を受光する複数の受光素子であるＣＣＤ素子を備えた受光ユニット４６とから構成される。

例えば、装着ヘッド１６に設けられ部品の吸着を行うと選択された吸着ノズル１５による電子部品Ｄの吸着動作が終了し、ノズル支持体３１が回転する度に、電子部品Ｄの下端面の高さ位置を各ＣＣＤ素子の受光状態より遮光から受光に変わる境界位置として検出することにより部品が図５に示すように正常に吸着されている場合と、吸着すべきでない面が吸着され所謂立ち状態となっている場合や斜めに吸着されている場合とが区別して検出される。即ち、吸着ノズル１５が下降して部品供給ユニット３から電子部品Ｄを吸着取出し、上昇した後にノズル回転モータ３３の駆動によりノズル支持体３１を回転させ、電子部品Ｄを吸着保持している吸着ノズル１５を旋回させ、その旋回中に吸着ノズル１５が吸着している電子部品Dが前記反射体４４と受光ユニット４６との間に位置するので、複数位置で電子部品Ｄの下端面の高さ位置を検出することにより、部品の有無検出及び吸着姿勢の検出等が可能となる。尚、ノズル支持体３１が回転しながら移動するときに検出する構成にしたが、電子部品Dが前記反射体４４と受光ユニット４６との間に位置したときに前記回転を停止させて検出するようにしてもよい。

そして、吸着ノズル１５が電子部品Ｄを吸着していない場合には、発光素子４２からの光のうち遮光されるべき光（吸着されている電子部品により）が受光ユニット４６に受光されることとなるので電子部品Ｄの「無し」を検出し、各ノズル軸６４の側方に設けられた後述する真空バルブ入切用作動体であるソレノイドバルブ８２の動作により吸着ノズル１５に真空源４７に連通する流路を遮断し、真空源４７からの真空通路を断って真空吸着動作を停止してリークを防止し、また吸着すべきでない面が吸着され所謂立ち状態となっているとか斜めに吸着されていると検出した場合には、装着ヘッド１６及び吸着ノズル１５を回収箱７９上方に移動させて電子部品Ｄを落下させる。

５０は装着ヘッド１６に設けられたノズル昇降装置であり、以下、このノズル昇降装置について説明する。５１はヘッド側ベース２２に取り付けられたノズル昇降用のノズル昇降モータ、５２はノズル昇降モータ５１の回転軸５１１が連結部材５９により連結されノズル昇降モータ５１により回転駆動されるボールネジ、５３はこのボールネジ５２に螺合してボールネジ５２の回転により昇降する昇降体、５５はヘッド側ベース２２に取り付けられ昇降体５３の昇降を案内するガイド、５６は昇降体５３の下端に回転自在に取り付けられたローラである。

更に５７は装着ヘッド１６の中心軸６０が中心を貫通した第１筒体であり、この第１筒体５７に形成された環状の鍔部５８はローラ５６の上に位置し、第１筒体５７はローラ５６に支持されている。ここで、第１筒体５７は例えばボールスプラインから構成され、鍔部５８の上面にその下端が当接したバネ６１により下方に付勢される共に、後述するプーリのθ回転と共にθ回転し、且つ昇降体５３の昇降に伴うローラ５６の昇降に伴い昇降する。６２は第１筒体５７の下部に固定され第１筒体５７と共にθ回転するノズル支持部材であり、このノズル支持部材６２の下端には、円周方向に水平に伸びた昇降テーブル６３が形成されている。そして、この昇降テーブル６３は第１筒体５７の昇降に伴い昇降し、昇降テーブル６３の下降により複数の吸着ノズルのうち所定の吸着ノズル１５が下降する。

即ち、それぞれの吸着ノズル１５から上方に延びた各ノズル軸６４の上端にはローラ６５が回転自在に取り付けられ、後述するノズル選択装置により選択された１本の吸着ノズル１５のノズル軸６４上端のローラ６５が昇降テーブル６３の上面に乗っている状態で、第１筒体５７の下降に伴うノズル支持部材６２及び昇降テーブル６３の下降により昇降する。即ち、昇降テーブル６３及びローラ６５が例えば昇降テーブル６３Ａ及びローラ６５Ａにて示した位置まで下降した場合には、この下降に伴い、所定のノズル１５が下降する。更に、ノズル昇降モータ５１の回転量を制御して、昇降体５３下降時の停止高さを調整することにより、前記吸着ノズル１５を所定ストローク降下させることとなる。

また、６６はノズル支持部材６２の下に設けられたθ回転可能な第３筒体であり、この第３筒体６６の上部には下降前のノズル支持部材６２の昇降テーブル６３と同じ高さ位置にほぼ円盤状の固定支持片６７が形成されている。固定支持片６７には、図７に示したように昇降テーブル６３に対応して切欠き６８が形成され、上記下降するノズル１５を除いたノズル１５のノズル軸６４上端の各ローラ６５が固定支持片６７により支持されている。即ち、固定支持片６７には、円周方向にノズル１５の数分、等分した角度の箇所、本実施形態の場合は１２等分した角度であるほぼ３０°の位置に切欠き６８が形成され、この切欠き６８の箇所にノズル支持部材６２の昇降テーブル６３が位置している。

７０は装着ヘッド１６に設けられた昇降ノズル位置選択装置であり、７１は電子部品を吸着或いは装着するために昇降するノズルの回転角度に切欠き６８を合せるために動作する選択モータ、７２は選択モータ７１の回転軸７３に固定された第１のプーリ、７４は中心軸６０に回動可能に支持された第２のプーリ、７５は第１のプーリ７２と第２のプーリ７４とに渡されたベルト、７６は中心軸６０の外側に位置し第２のプーリ７４の中心から下方に延びた筒状の回転体であり、バネ６１は第２のプーリ７４と第１筒体５７の鍔部５８との間に設けられている。

また、回転体７６下部の外周面外側には第１筒体５７が位置し、第１筒体５７のボールスプラインとしての作用により、第１筒体５７は第２のプーリ７４の回転に伴う回転体７６の回転と共に回転し、且つ昇降体５３が昇降したときにはその昇降に伴い回転体７６に沿い下降する。

即ち、電子部品Ｄの吸着及び装着に伴うノズル昇降時には、吸着ノズル１５による電子部品の吸着角度及び装着角度に基づいてＣＰＵ９０は運転信号を選択モータ７１に出力し、選択モータ７１が駆動すると第１のプーリ７２ベルト７５及び第２のプーリ７４及び回転体７６を介して第１筒体５７が回転し、更に第１筒体５７と連結されたノズル支持部材６２が第３筒体６６と共に回転し、ノズル支持部材６２の昇降テーブル６３が選択された角度位置で停止する。そして、ＣＰＵ９０からの信号によりノズル回転モータ３３が回転し、吸着ノズル１５が移動してノズル軸６４及びローラ６５も移動し、ローラ６５が昇降テーブル６３の上に移動した状態で、ノズル昇降モータ５１が回転し、吸着及び装着する電子部品の厚さに応じて昇降体５３が下降すると、それに伴い第１筒体５７及びノズル支持部材６２が下降し、選択されたノズル１５のみが昇降テーブル６３の下降により電子部品の厚さに応じて所定ストローク下降する。

８０はエアー切替バルブで、各ノズル１５より周方向外側の位置に各ノズル１５に対応して等角度間隔に設けられ、個別にエアーの吸引と吹き出しとの切替が可能である。このエアー切替バルブ８０は上部に設けられたケース８１と、このケース８１内に上部が位置し、通電がＣＰＵ９０からの信号により制御されるソレノイドバルブ８２とから構成されている。ソレノイドバルブ８２はケース８１の内面に設けられた環状の電磁石８３と、この電磁石８３への通電、非通電によりケース８１内を昇降し、上部には電磁石８３に対応して円柱状の永久磁石８４が設けられた通路切替体８５などから構成されている。この通路切替体８５とケース８１下部の筒部８１Ａとの間には、上から下に順番にエアーブロー用通路８６、ノズル連通通路８７、真空引き用通路８８とが形成されている。また、ノズル軸６４にはノズル１５の内部通路及びノズル連通通路８７と連通するノズル軸通路１００が形成され、通路切替体８５の昇降により、ノズル連通通路８７を介してノズル通路１００と真空引き用通路８８或いはエアーブロー用通路８６との間の連通が切り替る。

即ち、ソレノイドバルブ８２の電磁石８３への通電により通路切替体８５が上昇しているときには、真空引き用通路８８とノズル連通通路８７とが連通し、ノズル連通通路８７とエアーブロー用通路８６とが遮断され、吸着ノズル１５の内部通路はノズル軸通路１００、ノズル連通通路８７及び真空引き用通路８８を介して真空源４７と連通し、吸着ノズル１５は電子部品の真空吸着を維持する。また、電磁石８３が非通電になり、通路切替体８５が下降しているときには、真空源４７に連通した真空引き用通路８８とノズル連通通路８７とが遮断され、ノズル連通通路８７とエアーブロー用通路８６とが連通し、吸着ノズル１５による電子部品Ｄの真空吸着を止めると共に吸着ノズル１５の内部通路にエアー供給源４８からの空気がエアーブロー用通路８６、ノズル連通通路８７及びノズル軸通路１００を介して吹き込まれる。

このように、各吸着ノズル１５に対応してそれぞれ設けられたエアー切替バルブ８０（ソレノイドバルブ８２の電磁石８３）への通電、非通電により、吸着ノズル１５と真空源４７或いはエアー供給源４８との連通を切り替えることができ、選択された吸着ノズル１５に対応したエアー切替バルブ８０を個別に切り替えることができる。

４９Ａは一端がエアー切替バルブ８０に連通する切替バルブで、他端が前記真空源４７に連通して吸着ノズル１５が吸引するかエアー供給源４８に連通して吸着ノズル１５が吹き出しするかを切り替えるバルブである。４９Ｂは一端がエアー切替バルブ８０に連通すると共に他端がエアー供給源４８に連通する開閉バルブで、吸着ノズル１５により電子部品を装着する際に、エアー切替バルブ８０がエアー吸引からエアー吹き出しに切り替る前に開いてエアー供給源４８からのエアーを吹き出し状態として、吸着ノズル１５が電子部品を吸着して下降し始めたときにエアー切替バルブ８０がエアー吹き出しに切り替ったときにこの真空を破壊するためのバルブである。

８９は部品認識カメラで、前記各装着ヘッド１６に対応してそれぞれ１個ずつ計４個基体２の取付板９９に設けられ、電子部品が吸着ノズル１５に対してどれだけ位置ずれして吸着保持されているかＸＹ方向及び回転角度につき、位置認識するために複数の前記吸着ノズル１５に吸着保持された全ての電子部品Ｄを一括して撮像するが、それぞれ同時に複数個の電子部品を撮像可能である。また、部品認識カメラ８９は撮像することにより、吸着ノズル１５に電子部品Ｄが吸着保持しているか否かも確認することができる。

次に図４の本電子部品装着装置１の制御ブロック図に基づいて、以下説明する。９０は本装着装置１を統括制御する制御部としてのＣＰＵ（装着制御部）で、該ＣＰＵ９０にはバスラインを介して、ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）９２及びＲＯＭ（リ−ド・オンリー・メモリ）９３が接続されている。そして、ＣＰＵ９０は前記ＲＡＭ９２に記憶されたデータに基づいて、前記ＲＯＭ９３に格納されたプログラムに従い、電子部品装着装置１の部品装着動作に係る動作を統括制御する。即ち、ＣＰＵ９０は、インターフェース９４及び駆動回路９５を介して前記リニアモータ９及び１４、ヘッド昇降モータ２６、ノズル回転モータ３３、ノズル昇降モータ５１、ノズル選択モータ７１、ソレノイドバルブ８２、各装着ヘッド１６毎に設けられる開閉バルブ４９Ｂ及び切替バルブ４９Ａなどの駆動を制御している。

前記ＲＡＭ９２には、図１２に示すような部品装着に係る装着データが記憶されており、その装着順序毎（ステップ番号毎）に、プリント基板内でのＸ座標、Ｙ座標及び角度情報や、各部品供給ユニット３の配置番号情報等が記憶されている。また前記ＲＡＭ９２には、図１３に示すような部品配置データが記憶されており、これは前記各部品供給ユニット３の配置番号に対応して各電子部品の種類（部品ＩＤ）が記憶されている。更には、図１４乃至図１６に示すような部品ライブラリデータ、即ち各電子部品（部品ＩＤ）毎に種別、Ｘ方向のサイズ、Ｙ方向のサイズ、厚さ方向のサイズ（高さ）等から構成される部品ライブラリデータも格納されており、図１４に示すように、例えば部品ＩＤが「Ｃ０４０２」は種別がコンデンサ、Ｘ方向のサイズが０．４ミリメートル、Ｙ方向のサイズが０．２ミリメートル、厚さ方向のサイズが０．２ミリメートルである。

更に、ＲＡＭ９２には、電子部品の装着動作毎にその装着動作時に電子部品の下面が電子部品装着装置の構造物、例えば、或いはプリント基板上に既に装着されている電子部品と干渉しない高さ位置のデータ、電子部品の吸着動作の際に電子部品を供給する部品供給ユニット３毎の構造物、例えばサプレッサなどの高さ位置のデータ、吸着ノズル１５の種類毎の原点の高さ、電子部品の装着動作時に吸着ノズル１５が電子部品装着面まで下降するときの下降速度（電子部品の部品種毎に予め設定されＲＡＭ９２に部品ライブラリデータとして格納されている）、吸着ノズル１５の部品供給ユニットまでの下降速度（電子部品の種類に基づいて予め設定されている）及びヘッド回転モータ３３の駆動による装着ヘッド１６の回転速度を記憶する。

９１はインターフェース９４を介して前記ＣＰＵ９０に接続される部品認識処理装置で、部品認識カメラ８９により撮像して取込まれた画像の認識処理及び基板認識カメラ１９により撮像して取込まれた画像の認識処理が部品認識処理装置９１により行われる。

尚、前記部品認識カメラ８９及び基板認識カメラ１９より撮像された画像は表示装置としてのモニタ９６に表示される。そして、前記モニタ９６には種々のタッチパネルスイッチ９７が設けられ、作業者がタッチパネルスイッチ９７を操作することにより、教示指定のための設定を含む種々の設定を行うことができる。

前記タッチパネルスイッチ９７はガラス基板の表面全体に透明導電膜がコーティングされ、四辺に電極が印刷されている。そのため、タッチパネルスイッチ９７の表面に極微小電流を流し、作業者がタッチすると四辺の電極に電流変化を起こし、電極と接続した回路基板によりタッチした座標値が計算される。従って、その座標値がある作業を行わせるスイッチ部として予め後述するＲＡＭ９２に記憶された座標値群の中の座標値と一致すれば、当該作業が行なわれることとなる。

以上のような構成により、モニタ９６に図１０に示すような画面を表示させて、電子部品のプリント基板Ｐへの装着動作後に、吸着ノズル１５に電子部品が保持されているかを検出するために、ラインセンサユニット３７のみで行うか、部品認識カメラ８９のみで行うか、両者で行うかを選択する。ここでは、先ずラインセンサユニット３７のみで行うこととし、作業者がスイッチ部１００Ａを押圧し、決定スイッチ部１００Ｄを押圧するとそのように設定され、ＲＡＭ９２にその設定内容が格納され、ＲＯＭ９３に格納されたこの設定内容に応じたプログラムに従い、ＣＰＵ９０が制御する。

当該設定は、電子部品の種類毎、あるいは電子部品装着データの装着順序毎に行うことができる。

以下、電子部品装着装置１による電子部品Ｄの吸着及び装着の動作について詳細に説明する。先ず、プリント基板Ｐを上流装置より供給コンベア４を介して位置決め部５に搬入し、位置決め機構により位置決め動作を開始する。

次に、ＣＰＵ９０は、ＲＡＭ９２に格納された装着データから吸着シーケンスデータを生成する。即ち、初めにＣＰＵ９０は、装着データからのデータの読み出し処理をし、吸着ノズル１５による吸着手順の決定処理をし、連鎖吸着（１つの装着ヘッド１６当り最高１２個吸着可能）の最終の電子部品Ｄを供給する部品供給ユニット３を判定し最終吸着位置の配置座標をＲＡＭ９２に格納し、連鎖吸着を完了した後の最初に装着すべき電子部品Ｄの装着座標位置（部品吸着ズレ補正前の装着データの位置）を判定し、その座標をＲＡＭ９２に格納する。

そして、電子部品Ｄの吸着動作を実行する。即ち、ＲＡＭ９２にプリント基板の装着すべきＸＹ座標位置、鉛直軸線回りへの回転角度位置及び配置番号等が指定された装着データ等に従い、電子部品の部品種に対応した吸着ノズル１５が装着すべき該電子部品を所定の部品供給ユニット３から吸着して取出す。

このとき、ＣＰＵ９０によりリニアモータ９及び１４が制御されて、各装着ヘッド体７の各装着ヘッド１６の吸着ノズル１５が装着すべき電子部品を収納する各部品供給ユニット３の先頭の電子部品上方に位置するよう移動するが、Ｙ方向は駆動回路９５によりリニアモータ９が駆動して一対のガイド１０に沿って各ビーム８が移動し、Ｘ方向は同じく駆動回路９５によりリニアモータ１４が駆動してガイド１３に沿って各装着ヘッド体７が移動する。

そして、既に所定の各供給ユニット３は駆動されて部品吸着位置にて部品が取出し可能状態にあるため、各装着ヘッド体７の移動途中にＣＰＵ９０からインターフェース９４及び駆動回路９５を介して出力される信号に基づいて、ヘッド昇降モータ２６が回転し、装着ヘッド１６がガイド２４に沿い所定の高さ、即ち、吸着ノズル１５が各供給ユニット３等の他の構造物に干渉する虞が全く無い高さまで下降する。次に、初めに電子部品を吸着する吸着ノズル１５が吸着位置、即ち、装着ヘッド１６の概略底面図である図８に示す吸着位置（この位置を０°とする）１０１からずれている場合には、ＣＰＵ９０はその吸着ノズル１５を吸着位置である図８に示す吸着位置１０１まで移動させるための信号を出力し、この信号により、ノズル支持体３１と共に吸着ノズルの回転機構を構成するノズル回転モータ３３が回転する。ノズル回転モータ３３の駆動により装着ヘッド１６のノズル支持体３１が中心軸６０の回りをθ回転する。

そして、ローラ６５が昇降テーブル６３に乗り移った時点で、吸着ノズル１５は下降開始可能な状態になる。

以下、図１１のフローチャートに基づいて、吸着ノズル１５による電子部品の吸着動作時のノズル支持体３１の回転動作と、吸着ノズル１５の下降開始タイミング、即ち、ノズル昇降モータ１５の起動タイミングとの関係を説明する。

吸着ノズル１５による電子部品の上記吸着動作に伴う吸着ノズル１５の下降の時には、ＣＰＵ９０はＲＡＭ９２に格納されている吸着ノズル１５の下面が他の構造物、例えば部品供給ユニット３の上部構造物である部品収納テープから部品を供給するテープフィーダの上部構造物のサプレッサの高さ位置と吸着ノズル１５（ＮＬ軸）のサイズから吸着ノズル１５がサプレッサに干渉しない吸着ノズル（ＮＬ軸）１５下面の高さ（位置）Ｈ１を算出し、吸着ノズル１５の下降開始し前の原点から高さ位置Ｈ１までの距離Ｌ１を算出する。

次に、ＣＰＵ９０は、距離Ｌ１と予め設定されＲＡＭ９２に記憶されていた吸着ノズル１５の下降速度から、吸着ノズル１５が原点から高さＨ１まで下降するのに要する下降時間（移動時間）Ｔ１を算出する。

次に、ＣＰＵ９０は吸着ノズル１５の上下動作機構であるローラ６５がノズル支持体３１の回転により昇降テーブル６３に乗り移った時点、即ち、昇降テーブル６３上の位置であり昇降テーブル６３が下降を開始してもローラ６５が固定支持片６７と干渉しない位置に達した時点から目的位置である昇降テーブル６３の中央位置に到達するまでのノズル回転モータ３３の回転によるノズル支持体３１の回転速度での移動時間Ｔｄを算出する。即ち、ＣＰＵ９０は、予めＰＡＭ９２に格納されている電子部品の部品種毎のノズル支持体３１の回転速度と昇降テーブル６３の縁から中央位置までのローラ６５の移動距離から移動時間Ｔｄを算出する。

次に、ＣＰＵ９０は、算出した下降時間Ｔ１と移動時間Ｔｄとのうち時間が短い何れか一方を選択し、選択した時間にノズル昇降モータ１５の起動遅れ時間を加算し、ノズル回転モータ３３を起動するタイミングの基となる基礎時間Ｔｎｌｓを算出し、ＲＡＭ９２に格納する。

次に、ＣＰＵ９０は、ノズル支持体３１の回転速度で基礎時間Ｔｎｌｓに移動する距離を算出し、算出した距離分、昇降テーブル６３の中央位置より手前の位置を、ノズル昇降モータ１５を起動させるための位置、即ち起動位置ＤＤｎｌｓとして算出し、ＲＡＭ９２に格納する。

そして、ＣＰＵ９０からインターフェース９４及び駆動回路９５を介して入力する起動信号によりノズル回転モータ３３が起動（ＤＤ軸起動）すると、ノズル支持体３１の回転開始により吸着ノズル１５及びローラ６５が移動する。ＣＰＵ９０はノズル支持体３１（ＤＤ軸）の位置、即ち、昇降テーブル６３に向かって移動するローラ６５の位置を監視し、ローラ６５が起動位置ＤＤｎｌｓを通過したことを確認すると、ノズル昇降モータ５１へ起動信号を出力する。起動信号を入力したノズル昇降モータ５１は起動遅れ時間後に起動し、この結果、ボールネジ５２の回転により昇降体５３及び昇降テーブル６３が下降を開始する。

そして、ノズル１５はＸＹ方向（水平方向）へ移動しつつ、所定の高さ、即ち予め設定されていた供給ユニット３から電子部品を吸着するのに適した高さに向かい下降する。即ち、吸着ノズル１５は部品供給ユニット３での電子部品吸着位置に到達すると共に、電子部品を吸着するのに適した高さまで下降する。

このように、電子部品の吸着動作に伴う吸着ノズル１５の下降時、ＣＰＵ９０は、算出した吸着ノズル１５が原点から高さＨ１まで下降するのに要する下降時間（移動時間）Ｔ１と、予めＰＡＭ９２に格納されている電子部品の部品種毎のノズル支持体３１の回転速度と昇降テーブル６３の縁から中央位置までのローラ６５の移動するときの軌跡の距離から算出した移動時間Ｔｄとのうち、何れか少ない時間と、ＲＡＭ９２に格納されていたノズル昇降モータ５１の起動遅れ時間とを加算して基礎時間Ｔｎｌｓを求め、この基礎時間Ｔｎｌｓとノズル支持体３１の回転速度により基礎時間Ｔｎｌｓに吸着ノズル１５が移動する距離を算出し、算出した距離分、昇降テーブル６３の中央位置より手前の位置を、ノズル昇降モータ１５を起動させるための位置、即ち起動位置ＤＤｎｌｓとして算出し、ノズル回転モータ３３が起動（ＤＤ軸起動）し、ノズル支持体３１の回転開始により吸着ノズル１５及びローラ６５が起動位置ＤＤｎｌｓを通過したことをＣＰＵ９０が確認した時点で、ノズル昇降モータ５１へ起動信号を出力するので、ＣＰＵ９０は下降時間Ｔ１と、移動時間Ｔｄとを比較し、時間が短い一方の時間に基づいてノズル昇降モータ５１の起動信号を極力早く出力することができ、吸着ノズル１５の下降開始タイミングを極力早くすることができ、吸着ノズル１５による電子部品の吸着開始タイミングを一層早めることができる。

なお、吸着ノズル１５の吸着位置１０１への旋回中に吸着ノズル１５は下降を開始させることも可能であり、吸着ノズル１５の吸着位置１０１への旋回と下降とが平行して行われるので、電子部品Ｄの吸着動作に要する時間を短縮することができ、この結果、プリント基板への電子部品装着時間を短縮することが可能になる。この吸着ノズル１５の旋回は下降と同様に装着ヘッド１６のＸＹ方向の移動中に開始される。

前述したように、吸着ノズル１５が吸着位置１０１に到達すると共に、電子部品を吸着するのに適した高さまで下降したとき、吸着ノズル１５に対応したソレノイドバルブ８２はＣＰＵ９０からの信号に基づいて通電されて、通路切替体８５が上昇し真空引き用通路８８とノズル連通通路８７とが連通すると共にノズル連通通路８７とエアーブロー用通路８６とが遮断され、吸着ノズル１５の内部通路はノズル軸通路１００、ノズル連通通路８７、真空引き用通路８８及び吸引側に切替っている切替バルブ４９Ａを介して真空源４７と連通し、吸着ノズル１５は電子部品の真空吸着を維持する。

上記のように、吸着ノズル１５による電子部品の吸着動作が終了すると、ＣＰＵ９０は信号をノズル昇降モータ５１へ出力し、この信号に基づいて、ノズル昇降モータ５１は吸着ノズル１５を上昇させる方向へ回転し、ボールネジ５２の回転により昇降体５３は所定に高さ、即ち、下降前の高さまで上昇する。

次に、異なる部品供給ユニット３から電子部品を吸着するときには、各リニアモータ９、１４の運転により装着ヘッド体７はＸＹ方向へ移動するが、この移動に伴い吸着ノズル１５は移動し、電子部品を吸着した吸着ノズル１５の隣に位置し、次に電子部品を吸着する吸着ノズル１５は電子部品を吸着するのに適した位置に向かいＸＹ方向へ移動する。

また、ＣＰＵ９０はノズル昇降モータ５１へ信号を出力すると同時に吸着ノズル１５の隣の吸着ノズル１５により電子部品を吸着させるための信号を出力する。即ち、ＣＰＵ９０は、次の吸着ノズル１５が吸着する電子部品を供給する部品供給ユニット３の部品供給部の上方に位置し、且つ、ノズル支持体３１での昇降位置に位置するように、信号を出力する。そして、この信号に基づく各リニアモータ９、１４の駆動、及びノズル回転モータ３３の回転により、吸着ノズル１５は電子部品を供給する部品供給ユニット３の上方に移動すると共に、吸着ノズル１５と同様な昇降位置に向かい旋回する。

そして、上記前の吸着ノズル１５のときと同様に、ＣＰＵ９０からの信号に基づいて、ノズル昇降モータ５１が回転すると共に吸着ノズル１５に対応したソレノイドバルブ８２が動作すると、通路切替体８５が上昇し真空引き用通路８８とノズル連通通路８７とが連通し、吸着ノズル１５の内部通路はノズル軸通路１００、ノズル連通通路８７、真空引き用通路８８及び吸引側に切替っている切替バルブ４９Ａを介して真空源４７と連通し、吸着ノズル１５は電子部品の真空吸着を維持する。

以後、装着ヘッド１６により電子部品を連鎖吸着できる場合には、前の吸着ノズル１５と同様に、上記のようにノズル支持体３１に設けられた１２本の吸着ノズル１５のうち、即ち次の吸着ノズルから１２番目の吸着ノズルのうち残りの選択された吸着ノズルについてもマルチ連鎖吸着（可能な限り多くの電子部品Ｄを連続して吸着する）する。即ち、残りの各吸着ノズル１５に部品供給ユニット３から電子部品が供給され、ノズル回転モータ３３の回転により、ノズル支持体３２は間欠的に回動し、ノズル支持体３２の停止時に各吸着ノズル１５は昇降し、電子部品を吸着保持する。

そして、各吸着ノズル１５による電子部品の吸着動作に伴うラインセンサユニット３７による電子部品の有無検出及び吸着姿勢の検出がなされる。即ち、ラインセンサユニット３７の受光ユニット４６は図８に示した吸着位置１０１より例えば４５°ずれた位置に設けられ、ノズル支持体３２の矢印方向への間欠的な回動に伴い電子部品を吸着した吸着ノズル１５が図８に示す検出位置１０２を通過した際に、上述したようにラインセンサユニット３７により吸着ノズル１５の下端での全ての電子部品の有無検出及び吸着姿勢の検出等を装着ヘッド１６を１回転させて行なう。

そして、吸着すべきでない面が吸着され所謂立ち状態となっているとか斜めに吸着されていると姿勢状態の異常を検出した電子部品がある場合には、当該電子部品の認識及び装着の前に、装着ヘッド１６及び吸着ノズル１５を回収箱７９上方に移動させて電子部品Ｄを落下させる個別廃棄（回収）動作がそれぞれの電子部品についてなされる。

そして、全ての個別廃棄動作を行なった後に部品認識カメラ８９による電子部品の撮像及び認識処理装置９１の認識処理等の部品認識動作を行なうか、電子部品の姿勢異常が無かった場合に部品認識動作を行なって、プリント基板Ｐへの装着動作を行う。

即ち、ＣＰＵ９０は認識処理装置９１からの認識処理結果を加味して、位置決め部５で位置決めされているプリント基板Ｐ上の装着座標位置に吸着ノズル１５が移動するようにリニアモータ９及び１４を制御し、Ｙ方向は駆動回路９５によりリニアモータ９が駆動して一対のガイド１０に沿って各ビーム８が移動し、Ｘ方向は同じく駆動回路９５によりリニアモータ１４が駆動してガイド１３に沿って各装着ヘッド体７が移動し、ノズル回転モータ３３、ヘッド昇降モータ２６及びノズル昇降モータ５１を制御して、プリント基板Ｐに電子部品を装着する。

以下、吸着ノズル１５が吸着保持している電子部品をプリント基板上に装着するときのノズル昇降モータ５１の起動制御について、吸着動作時と同様に図１１のフローチャートに基づいて、ノズル支持体３１の回転動作と、吸着ノズル１５の下降開始タイミング、即ち、ノズル昇降モータ１５の起動タイミングとの関係を説明する。

まず、ＣＰＵ９０は、保持している電子部品の下面がプリント基板上の構造物、例えば先付け部品などとが干渉しない吸着ノズル１５の高さの位置Ｈ２を算出し、吸着ノズル１５の下降開始し前の原点位置から高さ位置Ｈ２までの距離Ｌ１を算出する。

次に、ＣＰＵ９０は、距離Ｌ１から予め設定されＲＡＭ９２に格納されていた構造物との安全距離Ｌ２を減算し、吸着ノズル１５の原点位置からの下降距離Ｌ３を算出し、この下降距離を吸着ノズル１５がその下降速度にて下降する際に要する時間（移動時間）Ｔ１を算出する。

次に、ＣＰＵ９０は、上述した吸着動作時と同様に、吸着ノズル１５の上下動作機構であるローラ６５がノズル支持体３１の回転により昇降テーブル６３に乗り移った時点から目的位置である昇降テーブル６３の中央位置に到達するまでのノズル回転モータ３３の回転によるノズル支持体３１の回転速度での移動時間Ｔｄを算出する。

次に、ＣＰＵ９０は、下降時間Ｔ１と移動時間Ｔｄとのうち時間が短い何れか一方を選択し、選択した時間にノズル昇降モータ１５の起動遅れ時間を加算し、ノズル回転モータ３３を起動するタイミングの基となる基礎時間Ｔｎｌｓを算出し、ＲＡＭ９２に格納し、ノズル支持体３１の回転速度により基礎時間Ｔｎｌｓで移動する距離を算出し、算出した距離分、昇降テーブル６３の中央位置より手前の位置を、ノズル昇降モータ１５の起動位置ＤＤｎｌｓとして算出し、ＲＡＭ９２に格納する。

そして、ＣＰＵ９０からインターフェース９４及び駆動回路９５を介して入力する起動信号によりノズル回転モータ３３が起動（ＤＤ軸起動）すると、ノズル支持体３１の回転開始により吸着ノズル１５及びローラ６５が移動する。ＣＰＵ９０はノズル支持体３１（ＤＤ軸）の位置である昇降テーブル６３に向かって移動するローラ６５の位置を監視し、ローラ６５が起動位置ＤＤｎｌｓを通過したことを確認すると、ノズル昇降モータ５１へ起動信号を出力する。起動信号を入力したノズル昇降モータ５１は起動遅れ時間後に起動し、この結果、ボールネジ５２の回転により昇降体５３及び昇降テーブル６３が下降を開始する。

このように、電子部品の装着動作に伴う吸着ノズル１５の下降時おいても、ＣＰＵ９０は、算出した吸着ノズル１５が原点から高さＨ２まで下降するのに要する下降時間（移動時間）Ｔ１と、予めＰＡＭ９２に格納されている電子部品の部品種毎の回転速度と昇降テーブル６３の縁から中央位置までのローラ６５の移動するときの軌跡の距離から算出した移動時間Ｔｄとのうち、何れか少ない時間と、ＲＡＭ９２に格納されていたノズル昇降モータ５１の起動遅れ時間とを加算して基礎時間Ｔｎｌｓを求め、この基礎時間Ｔｎｌｓとノズル支持体３１の回転速度により基礎時間Ｔｎｌｓに吸着ノズル１５が移動する距離を算出し、算出した距離分、昇降テーブル６３の中央位置より手前の位置を、電子部品を装着するためにノズル昇降モータ１５を起動させるための位置、即ち起動位置ＤＤｎｌｓとして算出し、ノズル回転モータ３３が起動（ＤＤ軸起動）し、ノズル支持体３１の回転開始により吸着ノズル１５及びローラ６５が起動位置ＤＤｎｌｓを通過したことをＣＰＵ９０が確認した時点で、ノズル昇降モータ５１へ起動信号を出力するので、ＣＰＵ９０は下降時間Ｔ１と、移動時間Ｔｄとを比較し、時間が短い一方の時間に基づいてノズル昇降モータ５１の起動信号を極力早く出力することができ、吸着ノズル１５の下降開始タイミングを極力早くすることができ、電子部品の装着開始タイミングを一層早めることができる。

なお、電子部品の装着の際には、電子部品を吸着保持した吸着ノズル１５が下降し始めたときに対応するエアー切替バルブ８０をエアー吹き出し側に切り替え、エアー供給源４８からの開閉バルブ４９Ｂを介するエアーにより吸着ノズル１５の真空吸引を破壊し、プリント基板Ｐに装着する。即ち、吸着ノズル１５の降下時、吸着ノズル１５に対応したソレノイドバルブ８２はＣＰＵ９０からの信号に基づいて通電状態から非通電状態に切り替り、真空源４７を遮断し吸着ノズル１５は真空吸着動作を停止し、エアー供給源４８からの空気がエアーブロー用通路８６及びノズル連通通路８７を介して吸着ノズル１５の内部通路に吹き込まれて、プリント基板Ｐに装着する。

電子部品の装着が終了すると、ＣＰＵ９０は信号をノズル昇降モータ５１へ出力し、この信号に基づいて、ノズル昇降モータ５１は吸着ノズル１５を上昇させる方向へ回転し、ボールネジ５２の回転により昇降体５３は所定の高さ、即ち、下降前の高さまで上昇する。そして、他の吸着ノズル１５に吸着保持されている電子部品についても上述したように順次プリント基板へ装着される。

以上、本発明の実施形態について説明したが、上述の説明に基づいて当業者にとって種々の代替例、修正又は変形が可能であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で前述の代替例、修正又は変形を包含するものである。

電子部品装着装置の平面図である。電子部品装着装置の正面図である。電子部品装着装置の右側面図である。電子部品装着装置の制御ブロック図である。装着ヘッド体の縦断正面図である。装着ヘッド体の縦断側面図である。固定支持片及び昇降テーブルを示す平面図である。装着ヘッドの概略底面図である。装着ヘッドの下部の拡大縦断正面図である。モニタに表示された操作画面を示す図である。フローチャートを示す図である。装着データを示す図である。部品配置データを示す図である。部品ＩＤがＣ０４０２の部品ライブラリデータを示す図である。部品ＩＤがＣ０６０３の部品ライブラリデータを示す図である。部品ＩＤがＲ０６０３の部品ライブラリデータを示す図である。

符号の説明

１部品装着装置
７装着ヘッド体
８ビーム
９リニアモータ
１４リニアモータ
１５吸着ノズル
１６装着ヘッド
３１ノズル支持体
３３ノズル回転モータ
５１ノズル昇降モータ
６３昇降テーブル
９０ＣＰＵ

Claims

電子部品を供給する部品供給ユニットと、回転機構の動作により垂直軸線の周りに回転可能な装着ヘッドと、この装着ヘッドの偏心した位置に設けられ吸着ノズルとを備え、前記部品供給ユニットから供給された電子部品を前記装着ヘッドに設けられた吸着ノズルにより吸着し、前記吸着ノズルの昇降によりプリント基板上に前記電子部品を装着する電子部品自動装着装置において、前記ヘッドにおける前記吸着ノズルが回転する際の軌跡上に設けられ昇降機構の動作により昇降可能であり位置が一致した吸着ノズルを昇降させる昇降テーブルと、前記装着ヘッドを前記垂直軸線回りに所定の回転速度にて回転させ、前記吸着ノズルを前記昇降テーブルに選択的に臨ませ支持させる回転機構と、前記ヘッドにおける前記吸着ノズルが回転する際の軌跡上に設けられ昇降機構の動作により昇降可能であり位置が一致した吸着ノズルを昇降させる昇降テーブルと、電子部品を吸着した前記吸着ノズルの下降時に前記電子部品の下面が電子部品装着装置の構造物、或いは前記プリント基板上に既に装着されている電子部品と干渉しない高さ位置から前記吸着ノズルの高さ原点までの距離を前記吸着ノズルがその下降速度で下降するのに要する下降時間を算出し、前記昇降テーブルから離れた位置に存在し前記回転速度で回転移動する前記吸着ノズルが前記昇降テーブルの位置に到達してから前記昇降テーブル上の目的位置にて到達して停止するまでの移動時間を算出すると共に、前記下降時間と前記移動時間のうち短い時間と前記昇降機構の起動遅れ時間とを加算して基礎時間を算出する算出手段と、前記回転機構の回転速度での前記吸着ノズルの目的位置到達手前、前記基礎時間での回転機構の回転による前記吸着ノズルの移動位置の算出手段と、前記回転機構が起動後、前記吸着ノズルが前記移動位置を通過したことを確認してから前記昇降機構を起動させる制御手段とを備えたことを特徴とする電子部品自動装着装置。
電子部品を供給する部品供給ユニットと、回転機構の動作により垂直軸線の周りに回転可能な装着ヘッドと、この装着ヘッドの偏心した位置に設けられ吸着ノズルとを備え、前記部品供給ユニットから供給された電子部品を前記装着ヘッドに設けられた吸着ノズルにより吸着し、前記吸着ノズルの昇降によりプリント基板上に前記電子部品を装着する電子部品自動装着装置において、前記ヘッドに設けられ昇降機構の動作により昇降可能であり位置が一致した吸着ノズルを昇降させる昇降テーブルと、前記装着ヘッドを前記垂直軸線回りに所定の回転速度にて回転させ、前記吸着ノズルを前記昇降テーブルに選択的に臨ませ支持させる回転機構と、前記電子部品の寸法データ、前記電子部品の下面が電子部品装着装置の構造物、或いは前記プリント基板上に既に装着されている電子部品と干渉しない高さ位置のデータ、前記吸着ノズルの高さ原点の高さ、前記吸着ノズルの前記電子部品装着面までの下降速度及び前記回転速度を記憶する記憶手段と、電子部品を吸着した前記吸着ノズルの下降時に前記電子部品の下面が前記記憶手段に記憶された高さデータの位置から前記吸着ノズルの高さ原点までの距離を前記吸着ノズルが前記下降速度で下降するのに要する下降時間を算出し、前記昇降テーブルから離れた位置に存在し前記回転速度で回転移動する前記吸着ノズルが前記昇降テーブルの位置に到達してから目的位置にて到達して停止するまでの移動時間を算出すると共に、前記下降時間と前記移動時間のうち短い時間と前記昇降機構の起動遅れ時間とを加算して基礎時間を算出する算出手段と、前記回転機構の回転速度での前記吸着ノズルの目的位置到達手前、前記基礎時間での回転機構の回転による前記吸着ノズルの移動位置の算出手段と、前記回転機構が起動後、前記吸着ノズルが前記移動位置を通過したことを確認してから前記昇降機構を起動させる制御手段とを備えたことを特徴とする電子部品自動装着装置。
電子部品を供給する部品供給ユニットと、回転機構の動作により垂直軸線の周りに回転可能な装着ヘッドと、この装着ヘッドの偏心した位置に設けられ吸着ノズルとを備え、前記部品供給ユニットから供給された電子部品を前記装着ヘッドに設けられた吸着ノズルにより吸着し、前記吸着ノズルの昇降によりプリント基板上に前記電子部品を装着する電子部品自動装着装置において、前記吸着ノズルを前記偏心した位置にて前記垂直軸線回りに所定の回転速度にて回転させる回転機構と、前記ヘッドにおける前記吸着ノズルが回転する際の軌跡上に設けられ昇降機構の動作により昇降可能であり位置が一致した吸着ノズルを昇降させる昇降テーブルと、前記吸着ノズルの前記部品供給ユニットへの下降時に前記吸着ノズルの高さ原点から前記吸着ノズルの下面が前記部品供給ユニットの構造物と干渉しない高さ位置までの距離を前記吸着ノズルがその下降速度で下降するのに要する下降時間を算出し、前記昇降テーブルから離れた位置に存在し前記回転速度で回転移動する前記吸着ノズルが前記昇降テーブルの位置に到達してから前記昇降テーブル上の目的位置にて到達して停止するまでの移動時間を算出すると共に、前記下降時間と前記移動時間のうち短い時間と前記昇降機構の起動遅れ時間とを加算して基礎時間を算出する算出手段と、前記回転機構の回転速度での前記吸着ノズルの目的位置到達手前、前記基礎時間での回転機構の回転による前記吸着ノズルの移動位置の算出手段と、前記回転機構が起動後、前記吸着ノズルが前記移動位置を通過したことを確認してから前記昇降機構を起動させる制御手段とを備えたことを特徴とする電子部品自動装着装置。
電子部品を供給する部品供給ユニットと、回転機構の動作により垂直軸線の周りに回転可能な装着ヘッドと、この装着ヘッドの偏心した位置に設けられ吸着ノズルとを備え、前記部品供給ユニットから供給された電子部品を前記装着ヘッドに設けられた吸着ノズルにより吸着し、前記吸着ノズルの昇降によりプリント基板上に前記電子部品を装着する電子部品自動装着装置において、前記吸着ノズルを前記偏心した位置にて前記垂直軸線回りに所定の回転速度にて回転させる回転機構と、前記ヘッドにおける前記吸着ノズルが回転する際の軌跡上に設けられ昇降機構の動作により昇降可能であり位置が一致した吸着ノズルを昇降させる昇降テーブルと、前記電子部品の寸法データ、前記電子部品の下面が前記部品供給ユニットの構造物と干渉しない高さ位置のデータ、前記吸着ノズルの高さ原点の高さ及び前記吸着ノズルの前記部品供給ユニットの電子部品吸着面までの下降速度を記憶する記憶手段と、前記吸着ノズルの前記部品供給ユニットへの下降時に前記吸着ノズルの高さ原点から前記吸着ノズルの下面が前記部品供給ユニットの構造物と干渉しない高さ位置までの距離を前記吸着ノズルがその下降速度で下降するのに要する下降時間を算出し、前記昇降テーブルから離れた位置に存在し前記回転速度で回転移動する前記吸着ノズルが前記昇降テーブルの位置に到達してから前記昇降テーブル上の目的位置にて到達して停止するまでの移動時間を算出すると共に、前記下降時間と前記移動時間のうち短い時間と前記昇降機構の起動遅れ時間とを加算して基礎時間を算出する算出手段と、前記回転機構の回転速度での前記吸着ノズルの目的位置到達手前、前記基礎時間での回転機構の回転による前記吸着ノズルの移動位置の算出手段と、前記回転機構が起動後、前記吸着ノズルが前記移動位置を通過したことを確認してから前記昇降機構を起動させる制御手段とを備えたことを特徴とする電子部品自動装着装置。