JP5997990B2 - 電子部品用実装装置および電子部品用実装装置の使用方法 - Google Patents
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Description
特許文献1に開示されている実装装置は、吸着ノズルに吸着された電子部品をカメラで撮像して認識し、画像データから得られた位置情報に基づいて吸着ノズルの傾きを算出する。そして、この実装装置は、吸着ノズルの傾斜が補正されるように電子部品を実装する。このため、この特許文献1に記載されている実装装置によれば、吸着ノズルが傾斜している場合であっても、実装時に電子部品が基板に接触する位置を補正することは可能である。
さらに、図9(C)に示すように、実装時に電子部品2が前記衝撃によって吸着ノズル1の吸着面1aから離れ、基板3に倣うように実装位置に載せられることがある。この場合は、吸着ノズル1が電子部品2の中央から離れた部分を押すから、電子部品2を基板2に押し付ける荷重の分布が均等ではなくなってしまう。このように前記荷重が電子部品2に偏って加えられると、電子部品2の電極(図示せず)と基板3との接触部分が接触不良を起こし易くなる。
したがって、本発明によれば、電子部品の実装位置の精度を高く保つことができるとともに、実装時に電子部品が破損したり、電子部品と基板との接触部分が接触不良を起こすことを確実に防ぐことが可能になる。
以下、本発明に係る電子部品用実装装置および電子部品用実装装置の使用方法の一実施の形態を図1〜図6によって詳細に説明する。これらの図において、前記図8および図9によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。
図1に示す電子部品用実装装置11は、基台部12に設けられた電子部品供給部13から電子部品2を部品移動部14によって基板搬送部15の基板3に実装するものである。前記電子部品供給部13は、例えばフリップチップ(パッケージ)などの電子部品2を供給できるものが用いられている。前記基板搬送部15は、詳細には図示していないが、コンベアによって基板3を搬送するものが用いられている。
前記突子23は、図2に示すように、上下方向に延びる円柱状に形成されており、前記基台部12のベースプレート25や、前記基板搬送部15のコンベアフレーム(図示せず)などに固定されている。
この突子23の上端部は、半球状に形成されている。すなわち、この突子23の上面23aは、上方に向けて凸になる球面である。
また、この突子23は、前記電子部品2が基板3に実装される実装位置の近傍に配置されている。この実施の形態による突子23は、前記コンベアと隣接するように位置付けられている。
前記実装部31は、前記電子部品供給部13と、前記基板搬送部15と、前記部品移動部14などの動作を制御する。
被測定点P2は、図4(B)に示すように、吸着ノズル1の軸線Cの位置を座標(X2,Y1)に位置付けて吸着ノズル1を突子23に当接させたときの接触点の位置である。被測定点P2は、図4(B)において部品吸着面1aの左上側に位置している。
被測定点P4は、図4(D)に示すように、吸着ノズル1の軸線Cの位置を座標(X1,Y2)に位置付けて吸着ノズル1を突子23に当接させたときの接触点の位置である。被測定点P4は、図4(D)において部品吸着面1aの右下側に位置している。
これらの被測定点P1〜P4について測定して得られた4つの高さデータは、前記記憶部34に保存される。
この高さ測定は、例えば図5(A)〜(D)に示すように、4箇所の被測定点Q1〜Q4について行うことができる。図5(A)〜(D)は、突子23と板状部材36とを上方から見た状態を模式的に表現した平面図で、X方向とY方向の座標が分かるように描いてある。
被測定点Q2は、図5(B)に示すように、吸着ノズル1の軸線Cの位置を座標(X6,Y3)に位置付けて板状部材36を突子23に当接させたときの接触点の位置である。被測定点Q2は、図5(B)において板状部材36の左上側に位置している。
被測定点Q4は、図5(D)に示すように、吸着ノズル1の軸線Cの位置を座標(X3,Y6)に位置付けて板状部材36を突子23に当接させたときの接触点の位置である。被測定点Q4は、図5(D)において板状部材36の右下側に位置している。
これらの被測定点Q1〜Q4について測定して得られた4つの高さデータも前記記憶部34に保存される。
高さ測定は、全ての吸着ヘッド19について行う他に、予め定めた吸着ヘッド19のみあるいは予め定めた吸着ノズル1のみについて行うことができる。また、高さ測定は、各吸着ヘッド19に高さ測定の実施順序を予め決めておき、この順序通りに行うこともできる。
したがって、この実施の形態によれば、電子部品2の実装位置の精度を高く保つことができるとともに、実装時に電子部品2が破損したり、電子部品2と基板3との接触部分が接触不良を起こすことを確実に防ぐことが可能になる。
このため、この実施の形態によれば、実際の実装高さと同じ高さで傾斜の有無を判定できるから、不良の発生をより一層確実に防止することができる。
このため、この実施の形態によれば、実際の実装位置の近傍で傾斜の有無を判定することができるから、不良の発生をより一層確実に防止することができる。
このため、この実施の形態によれば、前記吸着ノズル1の下降を前記突子23によって確実に規制でき、突子23は被測定面に点接触によって接触するから、被測定面の高さを高い精度で測定することができる。
このため、前記被測定面の高さを測定するために実装動作が中断されることがない。したがって、この実施の形態によれば、高さを測定するために吸着ノズル1を使用するにもかかわらず、生産性が高い電子部品用実装装置を提供することができる。
被測定面と突子の接触を検出するためには、図7に示すように、突子23側に設けた接触検知機構を用いて行うことができる。図7において、前記図1〜図6によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。
図7に示す突子23は、接触検知機構41を介して基台部12のベースプレートに支持されている。接触検知機構41としては、詳細には図示してはいないが、ロードセルやタッチセンサーなどを用いることができる。
この実施の形態を採る場合であっても、上述した第1の実施の形態を採るときと同等の効果が得られる。
Claims (6)
- 上方に向けて突出する突子と、
電子部品を吸着する吸着ノズルを水平方向と上下方向とに移動させる部品移動部と、
前記吸着ノズルの軸線とは直交しかつ吸着ノズルと一体に移動する被測定面を前記突子に上方から当接させた状態で高さを測定する高さ測定部と、
前記高さ測定部による高さの測定を前記被測定面の複数の被測定点において行って得た複数の高さデータに基づいて前記吸着ノズルの部品吸着面の傾斜角度が予め定めた角度より小さいか否かを判定する判定部とを備え、
前記被測定面は、前記吸着ノズルの部品吸着面、前記吸着ノズルの部品吸着面に吸着された板状部材または電子部品の下面によって構成され、
前記板状部材または電子部品の下面は、前記部品吸着面より広く形成されていることを特徴とする電子部品用実装装置。 - 上方に向けて突出する突子と、
電子部品を吸着する吸着ノズルを水平方向と上下方向とに移動させる部品移動部と、
前記吸着ノズルの軸線とは直交しかつ吸着ノズルと一体に移動する被測定面を前記突子に上方から当接させた状態で高さを測定する高さ測定部と、
前記高さ測定部による高さの測定を前記被測定面の複数の被測定点において行って得た複数の高さデータに基づいて前記吸着ノズルの部品吸着面の傾斜角度が予め定めた角度より小さいか否かを判定する判定部とを備え、
前記突子の上端の高さは、前記電子部品が実装される基板の実装面の高さと等しくなるように形成されていることを特徴とする電子部品用実装装置。 - 請求項1記載の電子部品用実装装置において、
前記突子の上端の高さは、前記電子部品が実装される基板の実装面の高さと等しくなるように形成されていることを特徴とする電子部品用実装装置。 - 請求項1ないし請求項3のうちいずれか一つに記載の電子部品用実装装置において、
前記突子は、前記電子部品が基板に実装される実装位置の近傍に配置されていることを特徴とする電子部品用実装装置。 - 請求項1ないし請求項4のうちいずれか一つに記載の電子部品用実装装置において、
前記突子は、前記被測定面が前記部品移動部による駆動で押し付けられた状態において弾性変形することがない十分な剛性を有し、
前記突子の上面は、上方に向けて凸になる球面であることを特徴とする電子部品用実装装置。 - 請求項1ないし請求項5のうちいずれか一つに記載の電子部品用実装装置の使用方法であって、前記高さ測定部による測定は、メンテナンス時、実装用基板や電子部品の準備時を含む実装中断時、または実装中の部品、基板入替に起因する待機時、予め設定した使用回数に達した時に実装を中断して実施されることを特徴とする電子部品用実装装置の使用方法。
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