JP5410864B2 - 電子部品実装装置 - Google Patents
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しかしながら、電子部品の大きさや重量、表面素材等、個々の電子部品によっては、吸着時に外気圧のリークを生じて十分な保持力を得られない場合がある。このため、従来の電子部品実装装置では、リークの度合いを示すエアリークパラメータを電子部品ごとに予め設定し、当該エアリークパラメータに応じてヘッドの移動速度を低下させる制御を行い、電子部品の落下やノズルに対する位置ズレを防止している(例えば、特許文献1参照)。
また、上述したそれぞれの従来技術では、リークパラメータや持ち帰りの生じやすさを示すパラメータを基準にリークや持ち帰りの防止策を行っているが、個々の電子部品について、リークパラメータや持ち帰りの生じやすさを示すパラメータをあらかじめ予測する事は困難であり、実際に搭載を行い、上記各トラブルが発生した後に対処を行う事になる。
また、リークパラメータや持ち帰りやすさを示すパラメータは、ユーザー自身が個々の現象に着目して、個々の電子部品について設定する必要があり、煩雑なものとなっていた。
また、本発明は、電子部品の実装の実行前に吸着ノズルに対する吸着力の低下或いは持ち帰りの発生を抑止すると共に、作業者による電子部品の特性の設定作業を不要とすることを他の目的とする。
また、作業者が、個々の電子部品のリークの特性について設定入力作業を行う必要がなく、設定作業の煩雑性を解消することが可能となる。
また、作業者が、個々の電子部品について持ち帰りを生じやすいか否かについて設定入力作業を行う必要がなく、設定作業の煩雑性を解消することが可能となる。
また、請求項2において、例えば、実装データなどに「目標解放圧力」が電子部品ごとに個々に設定されている場合には、電子部品ごとの目標解放圧力に達するまでの解放所要時間を計測し、電子部品にかかわらず共通した「目標解放圧力」が設定されている場合には、電子部品ごとに同じ目標解放圧力に達するまでの解放所要時間を計測する。
これにより、より正確に解放所要時間を計測し、電子部品の持ち帰りをより効果的に防止すると共に、実装動作時の他の電子部品の位置ズレを防止することが可能となる。
本発明の実施形態について、図1乃至図9に基づいて説明する。図1は、本実施形態たる電子部品実装装置100の概略構成を示す説明図、図2は制御ブロック図である。以下、図示のように、水平面において互いに直交する二方向をそれぞれX軸方向とY軸方向とする。また、これらに直交する鉛直方向をZ軸方向というものとする。
電子部品実装装置100は、基板に各種の電子部品の搭載を行うものであって、図1に示すように、実装の対象となる電子部品を供給する複数の電子部品フィーダ101をX軸方向に複数並べて保持する第一の部品供給部102と、各種の電子部品を載置するトレー103を配置する第二の部品供給部104と、X軸方向に基板を搬送する基板搬送手段108と、当該基板搬送手段108による基板搬送経路の途中に設けられた基板Kに対する電子部品搭載作業を行うための基板保持部と、複数(この例では六基)の吸着ノズル105を昇降可能に保持して電子部品Tの保持を行うヘッド106と、ヘッド106を二つの部品供給部102,104と基板保持部とを含んだ作業エリア内の任意の位置に駆動搬送するヘッド移動機構としてのX−Yガントリ107と、上記各構成を搭載支持するベースフレーム114と、各吸着ノズル105に負圧(大気圧未満の気圧状態)と正圧(大気圧以上の気圧状態)を供給する空圧回路120と、上記各構成の動作制御を行う動作制御手段10とを備えている。
基板搬送手段108は、図示しない搬送ベルトを備えており、その搬送ベルトにより基板KをX軸方向に沿って搬送する。
また、前述したように、基板搬送手段108による基板搬送経路の途中には、電子部品を基板Kへ搭載する際の作業位置で基板Kを固定保持するための基板保持部(図1における基板Kの図示位置)が設けられている。基板搬送手段108は、基板保持部まで基板Kを搬送すると共に停止して、図示しない保持機構により基板Kの保持を行う。つまり、基板Kは保持機構により保持された状態で安定した電子部品の搭載作業が行われる。
第一の部品供給部102は、ベースフレーム114のY軸方向一端部に設けられ、複数の電子部品フィーダ101を並べて搭載可能なX軸方向に沿ったエリアである。第一の部品供給部102の平坦部の上面には複数の電子部品フィーダ101がX軸方向に沿って羅列して載置装備される。なお、各電子部品フィーダ101にはラッチ機構が設けられ、ラッチ機構の操作により第一納品供給部への着脱が可能となっている。
電子部品の実装動作時には、ヘッド106は、搭載対象となる電子部品フィーダ101の受け渡し部101aに吸着ノズル105が位置決めされて電子部品の受け渡しが行われる。
この第二の部品供給部104に配置されるトレーは複数の凹部を備え、各凹部内には電子部品が羅列配置されている。
そして、電子部品の実装動作時には、ヘッド106は、搭載対象となる電子部品が格納された凹部に吸着ノズル105が位置決めされて電子部品の受け渡しが行われる。
X−Yガントリ107は、X軸方向にヘッド106の移動を案内するX軸ガイドレール107aと、このX軸ガイドレール107aと共にヘッド106をY軸方向に案内する二本のY軸ガイドレール107bと、X軸方向に沿ってヘッド106を移動させる駆動源であるX軸モータ109と、X軸ガイドレール107aを介してヘッド106をY軸方向に移動させる駆動源であるY軸モータ110とを備えている。そして、各モータ109、110の駆動により、ヘッド106を二本のY軸ガイドレール107bの間となる領域のほぼ全体に搬送することを可能としている。
なお、各モータ109、110は、ぞれぞれの回転量が動作制御手段10に認識され、所望の回転量となるように制御されることにより、ヘッド106を介して吸着ノズル105の位置決めを行っている。
また、電子部品実装作業の必要上、前述した第一及び第二の部品供給部102,104,基板保持部とはいずれもX−Yガントリ107によるヘッド106の搬送可能領域内に配置されている。
また、この搬送可能領域内には、不良等が生じた電子部品を廃棄する廃棄ボックス116が設けられている。
図3はY軸方向に沿った視線から見たヘッド106の正面図である。ヘッド106には、その先端部で空気吸引により電子部品Tを保持する六基の吸着ノズル105と、各吸着ノズル105をそれぞれZ軸方向に沿って昇降させる六基のZ軸モータ111(図2にのみ図示)と、各吸着ノズル105をそれぞれ回転させて保持された電子部品をZ軸方向回りに角度調節するための六基の回転モータ112と、基板Kのマークを撮像して基板位置を認識するためのマーク認識カメラ115と、各吸着ノズル105に吸着された電子部品のノズル先端部に対する位置及びZ軸回りの角度を検出する部品認識装置113とが設けられている。なお、図2では一本の吸着ノズル105についてのみ各モータ111,112を図示しているが、実際には、ヘッド106に搭載された吸着ノズル105ごとに各モータ111,112が設けられている。
また、部品認識装置113は、吸着ノズル105の先端の電子部品に対してX軸方向に沿って並んで設けられた複数の光源からY軸方向に沿ってレーザ光の照射を行い、その反射光を受光することで、X軸方向における如何なる範囲で反射光が得られるかによりノズル先端の電子部品の位置及び角度を認識することを可能としている。
また、この部品認識装置113はその反射光の有無により、吸着ノズル105の先端部に電子部品が吸着しているか否かを検出することができ、「部品吸着検出手段」としても機能するようになっている。
空圧回路120は、正圧の空圧を発生する正圧源121と、正圧源による空気流から負圧を発生させる負圧発生装置122と、正圧源121から発生する正圧を減圧して所定の圧力の調節する電空レギュレータからなる減圧装置123と、負圧発生装置122から生じる負圧と減圧装置123から出力される正圧とを切り換えて各吸着ノズル105に供給する切り換え用電磁弁124と、各吸着ノズル105の内部圧力を検出する圧力検出手段125とを備えている。
上述の正圧源121及び減圧装置123が、吸着ノズル105に正圧を付与する正圧供給手段として機能し、上述の負圧発生装置122が吸着ノズル105に負圧を付与する負圧供給手段として機能する。
上記切り換え用電磁弁124は、負圧供給状態と正圧供給状態と回路を閉じた状態とする三位置に切り換え可能であり、その切り換え動作は、動作制御手段10により制御される。かかる構成により、空圧回路120は、吸着ノズル105による電子部品の吸着を行う際には、切り換え用電磁弁124が負圧発生装置122と吸着ノズル105とを接続するよう切り換え制御され、負圧の供給が行われて吸着可能状態とされる。また、吸着ノズル105による電子部品の吸着状態からの解放を行う際には、切り換え用電磁弁124が減圧装置123と吸着ノズル105とを接続するよう切り換え制御され、正圧の供給が行われて電子部品が解放される。
なお、空圧回路120は、図示を省略しているが、実際には複数の吸着ノズル105について個々に用意されている。
図2に示すように、動作制御手段10は、主に、X−Yガントリ107のX軸モータ109、Y軸モータ110、ヘッド106において吸着ノズル105の昇降を行うZ軸モータ111、吸着ノズル105の回転を行う回転モータ112、空圧回路120の切り換え用電磁弁124、圧力検出手段125、部品認識装置113及びマーク認識カメラ115について、所定の制御プログラムに従って各種の処理及び制御を実行するCPU30と、各種の処理及び制御を実行するためのプログラムが格納されたシステムROM12と、各種のデータを格納することで各種の処理の作業領域となるRAM13と、CPU30と各種の機器との接続を図るI/F(インターフェース)14と、基板に実装する電子部品のリストや各電子部品の実装位置及び電子部品の受け取り位置等の実装の動作制御に要する実装データその他の設定情報等が格納される不揮発性の記憶装置17と、各種の設定や操作に要するデータの入力を行うための操作パネル15と、各種設定の内容や必要情報の提示等を行う表示モニタ18とを有している。また、前述した各モータ109〜112はいずれもエンコーダを備えるサーボモータであり、図示しないサーボドライバを介してI/F14と接続されている。
そして、CPU30は、X軸及びY軸モータ109,110を制御してヘッド106を当該電子部品の受け取り位置に移送し、Z軸モータを制御して吸着ノズル105を下降させて電子部品を吸着し、吸着ノズル105を上昇させてさらに実装位置までヘッド106の移送を行う。そして、CPU30は、実装位置への移送中において、部品姿勢認識手段を用いて吸着された電子部品のノズルに対する位置及びノズル回りの角度の検出を行い、回転モータ112を制御して角度の補正を実行する。また、ヘッド106の実装位置への位置決めの際に、電子部品のノズルに対する位置を考慮して補正を行う。
さらに、Z軸モータにより吸着ノズル105を下降させて電子部品の実装を完了する。
CPU30は、基板に搭載される全電子部品について、上記動作を繰り返し実行する。
吸着所要時間取得制御は、CPU30がシステムROM12内のプログラムに従って実行する処理であり、例えば、装置の主電源が入れられた直後或いは新たな実装データが取得された直後等のような実装動作制御の非実行時に、実装データによる実装対象となる個々の電子部品に対して、電子部品フィーダ101の受け渡し部101a(又はトレー103の凹部)に吸着ノズル105を位置決めし、その場において、吸着ノズル105を吸着高さまで下降させて切り換え電磁弁124により負圧供給を行い、電子部品を吸着した状態でCPU30は、圧力検出手段125を監視して吸着の目標吸着圧力に到達するまでの吸着所要時間を計測する処理を行う。また、この処理は、実装データの実装対象となる各部品供給部102,104の全ての電子部品について行われ、各電子部品ごとの吸着所要時間が記憶装置17に記憶される。
なお、上述した吸着の目標吸着圧力は、電子部品を吸着した吸着ノズル105を上昇させることが可能な圧力であり、操作パネル15により数値設定を行うことが可能となっている。なお、この例では目標吸着圧力が電子部品について共通する規定値とする場合を例示するが、例えば、個々の電子部品ごとにその重量や形状による吸着時の安定性などを考慮して個別に設定しても良い。
まず、CPU30は、ヘッド106のいずれかの吸着ノズル105が対象となる電子部品の電子部品フィーダ101の受け渡し部101a(又はトレー103の凹部)に位置決めされるようにX軸モータ109及びY軸モータ110を制御する(ステップS1)。
次いで、Z軸モータ111の駆動により吸着ノズル105を電子部品の吸着高さまで下降させて(ステップS2)、切り換え電磁弁124の切り換えにより吸着ノズル105内に負圧供給が行われる(ステップS3)。これにより、電子部品フィーダ101の受け渡し部101a(又はトレー103の凹部)内の電子部品は吸着ノズル105に吸着される。
図5は切り換え用電磁弁124の切り替えの開始からの吸着ノズル105内の圧力変化の状態を示す線図である。曲線Aはリークの少ない通常の電子部品であり、曲線Bはリークの多い電子部品を示している。なお、この線図では縦軸上方が気圧低下を示し、縦軸下方が気圧上昇を示す。
図示のように、吸着ノズル105の先端部が各電子部品の上面に当接した状態で負圧供給が開始されると、いずれの電子部品の場合も切り換え用電磁弁124の切り換えタイミングから若干の遅れを生じてからノズル内圧力の低下が発生し、リークがある電子部品の場合には曲線Bに示すように、その圧力低下の勾配が緩やかとなり、目標吸着圧力に到達するまでの時間(吸着所要時間)が長くかかることが分かる。
上記制御を実行することにより、CPU30は「吸着所要時間取得制御手段」として機能することとなる。
次に、解放所要時間取得制御について説明する。解放所要時間取得制御は、CPU30がシステムROM12内のプログラムに従って実行する処理であり、例えば、装置の主電源が入れられた直後或いは新たな実装データが取得された直後等のような実装動作制御の非実行時に、実装データによる実装対象となる個々の電子部品に対して、電子部品フィーダ101の受け渡し部101a(又はトレー103の凹部)に吸着ノズル105を位置決めし、その場において、電子部品を吸着ノズル105に吸着されてノズル内を吸着の目標吸着圧力とし、かかる状態から、CPU30は、正圧の供給を開始して、目標解放圧力に戻るまでの解放所要時間を計測する処理を行う。また、この処理は、実装データの実装対象となる各部品供給部102,104の全ての電子部品について行われ、各電子部品ごとの解放所要時間が記憶装置17に記憶される。
まず、CPU30は、ヘッド106のいずれかの吸着ノズル105が対象となる電子部品の電子部品フィーダ101の受け渡し部101a(又はトレー103の凹部)に位置決めされるようにX軸モータ109及びY軸モータ110を制御する(ステップS31)。
次いで、Z軸モータ111の駆動により吸着ノズル105を電子部品の吸着高さまで下降させて(ステップS32)、切り換え電磁弁124の切り換えにより吸着ノズル105内に負圧供給が行われる(ステップS33)。これにより、電子部品フィーダ101の受け渡し部101a(又はトレー103の凹部)内の電子部品は吸着ノズル105に吸着される。
かかる計測は、正圧の供給開始から圧力検出手段125が目標解放圧力を示すまでの経過時間を計時することも可能であるが、圧力検出手段125により目標解放圧力の検出を待ってから切り換え用電磁弁124の切り換えを行うと、その応答性によっては間に合わない場合がある。
従って、この解放所要時間取得制御では、最初に予め定められた時間n[ms]で吸着ノズル105内が目標吸着圧力とされた状態から正圧供給を行うように切り換え用電磁弁124を制御し、その結果得られた吸着ノズル105内の検出圧力から、当初の正圧供給時間nで長過ぎるか或いは短過ぎるかを判定し、当該判定に応じて正圧供給時間nに対して所定の単位時間を加算又は減算してリトライを繰り返し、吸着ノズル105内が大気圧から正圧限界値までの範囲(この範囲を「目標解放圧力」としている)内に昇圧させる最適な正圧供給時間を解放所要時間として取得するようになっている。なお、正圧供給時間nの初期値は操作パネル15により任意に設定可能である。また、正圧限界値も操作パネル15により任意に設定可能であるが、大気圧以上であって実装する電子部品及びその周囲に実装されている電子部品をエアブローで位置ズレを生じさせない範囲に設定する必要がある。
曲線Cは最も負圧となる目標吸着圧力から正圧を付与した場合の圧力変化を示し、この場合には、正圧供給時間nで正圧供給を行っても大気圧に到達せず、電子部品は吸着ノズル105から解放されない。
また、曲線DはCよりも幾分正圧となる目標吸着圧力から正圧を付与した場合の圧力変化を示し、この場合には、正圧供給時間nで正圧供給を行うと、大気圧に到達し、尚かつ、正圧の限界値も超えず、良好な吸着解放が行われることとなる。
また、曲線EはDよりもさらに正圧となる目標吸着圧力から正圧を付与した場合の圧力変化を示し、この場合には、正圧供給時間nで正圧供給を行うと、大気圧を超えてさらに正圧の限界値も超えてしまい、電子部品は解放されるが、周囲に対する吹きつけをも生じうることから、電子部品やその近隣の電子部品までもが飛ばされてしまうおそれがある。
このように、目標吸着圧力に応じて最適となる正圧供給時間nは決まっており、解放所要時間取得制御では、正圧供給時間nを逐次変化させて最適値を探索する。
その結果、正圧限界値以上である場合には正圧供給時間が長すぎたものとして、nに1[ms]減算した値を新たな正圧供給時間として(ステップS42)、ステップS33に処理を戻す。そして、再度、目標吸着圧力となるまで負圧を供給してから正圧を新たな正圧供給時間n[ms]で供給し、吸着ノズル105の内部圧力が負圧であるか、また正圧限界値以上となっていないかを判定する(ステップS33〜S41)。このステップS33〜S42のループは吸着ノズル105の正圧限界値未満となるまで繰り返される。
上記のリトライを繰り返すことにより、正圧供給により吸着ノズル105内を大気圧以上正圧限界値未満とする正圧供給時間を得ることができ、これが解放所要時間として取得される。
これにより、吸着ノズル105の内部は目標解放圧力とされ、電子部品は吸着状態から解放される。かかる状態で吸着ノズル105が待機高さまで上昇するようにZ軸モータ111が制御され(ステップS43)、一つの電子部品についての解放所要時間取得制御が終了する。なお、上記解放所要時間取得制御は、電子部品実装装置100に用意された全ての電子部品について完了するまで繰り返し実行される。
上記制御を実行することにより、CPU30は「解放所要時間取得制御手段」として機能することとなる。
次に、解放所要時間確認制御について説明する。解放所要時間確認制御は、CPU30がシステムROM12内のプログラムに従って実行する処理であり、実装動作制御の非実行時であって前述した解放所要時間取得制御の実行後に行われる。
この解放所要時間確認制御では、実装データによる実装対象となる個々の電子部品について、電子部品フィーダ101の受け渡し部101a(又はトレー103の凹部)にて吸着すると共に吸着ノズル105を上昇させてヘッド移動により廃棄ボックス116の上方に待機し、解放時間取得制御で求められた解放所要時間で正圧供給を行うと共に、所定の待機時間を経てから部品認識装置113により吸着ノズル105の先端部に電子部品が存在するか判定を行う。そして、吸着ノズル105の先端部に電子部品が吸着されたままであることが検出された場合には、待機時間を所定の単位時間ごとに加算して再度目標吸着圧力で吸着、解放所要時間での吸着解放、電子部品の検出を行い、電子部品の存在が確認されなくなるまで待機時間を単位時間ごとに延長してリトライを繰り返す。
これにより、吸着解放のための正圧供給停止後における、電子部品が吸着ノズル105から分離されるまでの待機時間を取得することが可能となる。
また、この処理は、実装データの実装対象となる各部品供給部102,104の全ての電子部品について行われ、各電子部品ごとの待機時間が記憶装置17に記憶される。
なお、この解放所要時間確認制御では、各電子部品が一つ消費されてしまうので、解放所要時間取得制御の実行に伴い必ず実行する設定としないで、例えば、解放所要時間取得制御により得られた解放所要時間に基づいて電子部品の実装動作を行ってもまだ電子部品の持ち帰りが生じる場合にのみ任意に実行するようにしても良い。
まず、CPU30は、ヘッド106のいずれかの吸着ノズル105が対象となる電子部品の電子部品フィーダ101の受け渡し部101a(又はトレー103の凹部)に位置決めされるようにX軸モータ109及びY軸モータ110を制御する(ステップS61)。
次いで、Z軸モータ111の駆動により吸着ノズル105を電子部品の吸着高さまで下降させて(ステップS62)、切り換え電磁弁124の切り換えにより吸着ノズル105内に負圧供給が行われる(ステップS63)。これにより、電子部品フィーダ101の受け渡し部101a(又はトレー103の凹部)内の電子部品は吸着ノズル105に吸着される。
そして、これらの動作制御の間に、吸着ノズル105内部が目標吸着圧力に達したら負圧の供給を停止する(ステップS68)。なお、既に吸着所要時間が取得されている場合には、ステップS64において、圧力検出手段125の監視ではなく、吸着所要時間の計時を開始し、ステップS68では、吸着所要時間の経過を待ってから負圧の供給を停止させても良い。
そして、部品認識装置113により検出の結果、正圧供給が行われたにもかかわらず電子部品が吸着ノズル105の先端部に吸着されたままであることが検出された場合には(ステップS75)、待機時間が足りなかったものとして、mに1[ms]加算した値を新たな待機時間として(ステップS76)、ステップS67に処理を戻す。そして、再度、目標吸着圧力となるまで負圧を供給してから負圧供給を停止し、さらに、解放所要時間で正圧を供給し、停止後、新たな待機時間mで待機してから電子部品の存在を判定する(ステップS67〜S75)。このステップS67〜S76のループは電子部品の存在が確認されなくなるまで繰り返される。
なお、上記解放所要時間確認制御は、電子部品実装装置100に用意された全ての電子部品について完了するまで繰り返し実行される。
上記制御を実行することにより、CPU30は「解放所要時間確認制御手段」として機能することとなる。
次いで、CPU30がシステムROM12に格納されたプログラムに従って行う電子部品の実装動作制御について図9のフローチャートに基づいて説明する。
まず、CPU30は、ヘッド106のいずれかの吸着ノズル105が対象となる電子部品の電子部品フィーダ101の受け渡し部101a(又はトレー103の凹部)に位置決めされるようにX軸モータ109及びY軸モータ110を制御する(ステップS101)。
次いで、Z軸モータ111の駆動により吸着ノズル105を電子部品の吸着高さまで下降させて(ステップS102)、切り換え電磁弁124の切り換えにより吸着ノズル105内に負圧供給が行われる(ステップS103)。これにより、電子部品フィーダ101の受け渡し部101a(又はトレー103の凹部)内の電子部品は吸着ノズル105に吸着される。
そして、負圧供給と同時に、CPU30は、吸着所要時間を計時して(ステップS104)、吸着所要時間取得制御で得られた吸着所要時間が経過した時点で、切り換え用電磁弁124により負圧供給を停止する(ステップS105)。
そして、Z軸モータ111の駆動により吸着ノズル105を実装高さまで下降させる(ステップS108)。
そして、正圧の供給を開始し(ステップS109)、解放所要時間取得制御で得られた解放所要時間の経過を待ってから(ステップS110)、正圧の供給を停止する(ステップS111)。
さらに、正圧供給停止後、解放所要時間確認制御で得られた待機時間の経過を待ち(ステップS112)、その後、Z軸モータ111の駆動により吸着ノズル105を搬送高さまで上昇させて(ステップS106)、一つの電子部品についての実装動作制御を終了する。
なお、実装対象となる全ての電子部品について、上記S101からS113の処理が繰り返し実行される。
上記電子部品実装装置100では、吸着所要時間取得制御により各電子部品について吸着ノズル105内が目標吸着圧力となる吸着所要時間を取得し、実装動作制御時に、取得した吸着所要時間に従って吸着を継続するので、適正な目標吸着圧力に達した状態で吸着ノズル105の上昇及び移動が行われることとなり、吸着時の取り損ね、移動中の電子部品の落下、ノズル先端に対する位置ズレ等の発生を抑止し、動作の信頼性及び実装位置精度の向上を図ることが可能となる。
また、吸着所要時間取得制御の実行により、各電子部品について吸着所要時間が自動的に記憶装置17に記憶されるので、作業者が、個々の電子部品のリークの特性について設定入力作業を行う必要がなく、設定作業の煩雑性を解消することが可能となる。
また、解放所要時間についても、その取得制御時に自動的に記憶装置17に記憶されるので、作業者が、個々の電子部品について持ち帰りを生じやすいか否かについて設定入力作業を行う必要がなく、設定作業の煩雑性を解消することが可能となる。
なお、上記動作制御手段10では、吸着所要時間取得制御と解放所要時間取得制御とを別々に実施しているが、これらは一連の動作制御により吸着所要時間と解放所要時間の双方を取得するようにしても良い。
つまり、解放所要時間の取得の際には、必ず、吸着ノズル105内に負圧の供給を行って目標吸着圧力としてから正圧の供給を開始して適正な圧力とすることが必須となるので、吸着ノズル105内を目標吸着圧力とする際に負圧の供給の時間を計測して吸着所要時間を取得し、その後、定められた時間で正圧の供給を行って吸着ノズル内が目標解放圧力の範囲内となるかを判定する処理を行っても良い。
このように、吸着所要時間取得制御と解放所要時間取得制御とを一つの処理内で実行することにより、単独で行う図4の吸着所要時間取得制御を不要とすることができ、吸着所要時間と解放所要時間の取得に要する時間を大幅に短縮することが可能となる。
30 CPU(吸着所要時間取得制御手段、解放所要時間取得制御手段、解放所要時間確認制御手段)
100 電子部品実装装置
101 電子部品フィーダ
102,104 部品供給部
103 トレー
105 吸着ノズル
106 ヘッド
107 X−Yガントリ(ヘッド移動機構)
113 部品認識装置(部品吸着検出手段)
120 空圧回路
121 正圧源(正圧供給手段)
122 負圧発生装置(負圧供給手段)
123 減圧装置(正圧供給手段)
124 切り換え用電磁弁
125 圧力検出手段
K 基板
Claims (5)
- 電子部品の実装が行われる基板を保持する基板保持部と、
実装される複数の電子部品を供給する部品供給部と、
前記基板に搭載する電子部品を吸着する昇降可能な吸着ノズルを備えたヘッドと、
前記吸着ノズルに負圧を付与する負圧供給手段と、
前記吸着ノズルに正圧を付与する正圧供給手段と、
前記部品供給部から前記基板保持部までを含む領域にかけて前記ヘッドを任意に移動位置決めするヘッド移動機構と、
実装データに基づいて前記基板に対する実装動作制御を実行する動作制御手段とを備える電子部品実装装置において、
前記吸着ノズルの内部圧力を検出する圧力検出手段と、
前記実装動作制御の非実行時に、前記各電子部品に対して、前記部品供給部の部品受け取り位置で、前記負圧供給手段により前記吸着ノズルの吸着動作を行うと共に、前記圧力検出手段により検出圧力が目標吸着圧力となるまでの吸着所要時間を計測して記録する吸着所要時間取得制御手段とを備え、
前記動作制御手段は、電子部品の実装時において、前記吸着所要時間取得制御手段により取得された吸着所要時間に従って前記負圧供給手段による各電子部品の吸着を継続してから前記吸着ノズルを上昇させると共に、
前記吸着所要時間取得制御手段は、前記吸着所要時間を計測後、前記正圧供給手段により電子部品の吸着解放を行ってから前記吸着ノズルを上昇させることを特徴とする電子部品実装装置。 - 前記実装動作制御の非実行時に、前記実装データによる実装対象となる個々の電子部品に対して、前記部品供給部の部品受け取り位置で、前記負圧供給手段により前記吸着ノズル内を目標吸着圧力とする吸着動作を行うと共に、前記正圧供給手段により前記吸着ノズル内が前記目標吸着圧力から目標解放圧力となるまでの解放所要時間を計測して記憶する解放所要時間取得制御手段とを備え、
前記動作制御手段は、電子部品の実装時において、前記解放所要時間取得制御手段により取得された解放所要時間に従って前記正圧供給手段による各電子部品の吸着解放を継続してから前記吸着ノズルを上昇させることを特徴とする請求項1記載の電子部品実装装置。 - 前記解放所要時間取得制御手段は、前記吸着所要時間取得制御手段による吸着所要時間の計測のために前記吸着ノズル内が目標吸着圧力とされた状態から前記正圧供給手段により目標解放圧力とする動作制御を実行して前記解放所要時間を計測することを特徴とする請求項2記載の電子部品実装装置。
- 前記解放所要時間取得制御手段は、前記吸着ノズル内が目標吸着圧力とされた状態からの前記正圧供給手段による正圧供給を予測される解放所要時間で行い、前記吸着ノズル内が目標解放圧力とならない場合に、前記予測される解放所要時間を所定の単位時間ごとに変化させて繰り返し行い、前記目標解放圧力とするための前記解放所要時間を取得することを特徴とする請求項2又は3記載の電子部品実装装置。
- 前記吸着ノズルに電子部品が吸着されているか否かを検出する部品吸着検出手段と、
前記吸着ノズル内を目標吸着圧力として電子部品を吸着し、当該吸着ノズルを上昇させた状態で前記解放所要時間取得制御手段により取得された解放所要時間に基づいて正圧の供給を行うと共に、当該正圧の供給停止から所定の待機時間を経てから前記部品吸着検出手段により前記電子部品が解放されたか否かを判定する解放所要時間確認制御手段とを備え、
前記解放所要時間確認制御手段は、前記電子部品が解放されるまで、前記待機時間を所定の単位時間ごとに変化させて繰り返すことで、適正な待機時間を取得すると共に、
前記動作制御手段は、電子部品の実装時において、前記解放所要時間に従って前記正圧供給手段による各電子部品の吸着解放を行い、その後、前記解放所要時間確認制御手段により取得された待機時間が経過してから前記吸着ノズルを上昇させることを特徴とする請求項2から4のいずれか一項に記載の電子部品実装装置。
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