JP6479497B2 - 電子部品実装装置及び電子部品実装方法 - Google Patents
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Description
図1は、本実施形態に係る電子部品実装装置100の一例を示す斜視図である。図1に示すように、電子部品実装装置100は、ベースフレーム114と、電子部品Cを供給する電子部品供給装置200と、電子部品供給装置200が設置される設置部102と、基板Pを搬送する基板搬送装置103と、基板搬送装置103の搬送経路に設けられ、基板Pを保持する基板クランプ機構104と、電子部品Cを保持可能なノズル30を有する実装ヘッド106と、XY平面内において実装ヘッド106を移動可能な実装ヘッド移動装置107と、実装ヘッド106に設けられ、実装ヘッド106に対してノズル30をZ軸方向及びθZ方向に移動可能なノズル移動装置140と、実装ヘッド106に設けられ、Z軸方向のノズル30の位置を検出する検出装置10と、電子部品実装装置100を制御する制御装置120とを備えている。
基板搬送装置103は、ベースプレート400と、ベースプレート400の上方で基板Pを搬送可能な搬送ベルトとを有する。本実施形態において、基板Pは、基板搬送装置103の搬送ベルトにより、X軸方向に搬送される。基板クランプ機構104は、基板搬送装置103の搬送経路において基板Pを保持する。基板クランプ機構104は、Y軸方向の基板Pの両端部をクランプする。
実装ヘッド106は、電子部品供給装置200から供給された電子部品Cを基板クランプ機構104に保持されている基板Pの表面に実装する。実装ヘッド106は、部品供給処理が実施される部品供給位置PJa、及び実装処理が実施される実装位置PJbを含むXY平面内において移動可能である。部品供給位置PJaは、電子部品供給装置200から実装ヘッド106に電子部品Cを供給する部品供給処理が実施される位置である。部品供給位置PJaは、電子部品供給装置200の少なくとも一部と対向する位置を含み、電子部品供給装置200から供給される電子部品Cと対向する位置を含む。
図3は、本実施形態に係る電子部品Cの一例を示す図である。本実施形態において、電子部品Cは、リードCを有するアキシャル部品Cである。アキシャル部品Cは、部品本体Mと、部品本体Mの両端部から外側に延びる一対のリードLとを有する。一対のリードLは同一軸上に設けられる。以下の説明においては、電子部品Cを適宜、アキシャル部品C、と称する。
電子部品供給装置200は、アキシャル部品Cを供給する。電子部品供給装置200は、設置部102に設置される。なお、図1では、1つの電子部品供給装置200が図示されている。複数の電子部品供給装置200が設置部102に設置可能である。
図5は、本実施形態に係るリード処理機構230及び送り機構260の一例を示す斜視図である。図6は、本実施形態に係る送り機構260の一例を示す断面図である。
図7は、本実施形態に係るリード処理機構230の一例を示す全体構成図である。図8は、本実施形態に係るリード処理機構230の要部を示す斜視図である。図9は、リード処理機構230の一例を示す平面図である。図10は、本実施形態に係るリード処理機構230の一例を示す正面図である。図11は、本実施形態に係るリード処理機構230の一部を示す分解斜視図である。
次に、本実施形態に係るノズル30について、図17から図19を参照して説明する。図17は、本実施形態に係るノズル30の一例を示す側面図である。図18は、本実施形態に係るノズル30を下方から見た図である。図19は、本実施形態に係るノズル30の一例を示す側断面図である。
次に、本実施形態に係る検出装置10について説明する。図21は、本実施形態に係る検出装置10の一例を示す側面図である。図22は、本実施形態に係る検出装置10の一例を示す平面図である。
本実施形態においては、ノズル30は、アキシャル部品Cと対向面32aとが間隙を介して対向するように、アキシャル部品Cを保持する。これにより、ノズル30は、先端部36aからのリードLの突出量Hを一定量に調整しながら、様々な長さのリードLを有するアキシャル部品Cを保持することができる。
本実施形態において、制御装置120は、リードLの突出量Hを管理する。図29は、本実施形態に係る制御装置120の一例を示す機能ブロック図である。制御装置120は、コンピュータシステムを含む。コンピュータシステムは、CPUのようなプロセッサ、及びROM又はRAMのようなメモリを含む。
次に、本実施形態に係る電子部品実装方法の一例について、図30を参照して説明する。図30は、本実施形態に係る電子部品実装方法の一例を示すフローチャートである。図30に示すように、本実施形態に係る電子部品実装方法は、ステップS10からステップS130の処理を含む。ステップS10からステップS90、ステップS120、及びステップS130は、実装処理を実施するための作業条件を決定する段取り処理(調整処理、条件出し処理)である。ステップS100及びステップS110は、基板Pに電子部品Cを実装する実装処理である。
まず、段取り処理について説明する。ノズル30の先端部36aのZ軸方向の位置を示す高さZnが検出される(ステップS10)。図23を参照して説明したように、高さZnは、検出装置10によって検出される。
段取り処理において初期高さZnsに移動されたノズル30でアキシャル部品Cを保持したときのリードLの突出量Hが第2の許容範囲であることが判明した場合、すなわち、突出量Hと目標量Rとの差がΔhbであることが判明した場合、実装処理においてノズル30が部品供給位置PJaでアキシャル部品Cを保持するときのノズル30のZ軸方向の位置が補正される。
なお、段取り処理のステップS80において、突出量Hが第1の許容範囲であると判定された場合、実装処理においてノズル30がアキシャル部品Cを保持するときのノズル30の高さは、段取り処理における初期高さZnsと同一になるように制御される。すなわち、「補正高さZnr=初期高さZns」となるように、制御部124から制御信号が出力される。
以上説明したように、本実施形態によれば、段取り処理において、初期条件におけるZ軸方向のノズル30の位置を示す初期高さZns、及びノズル30に保持されたアキシャル部品CのリードLの位置を示す高さZlを検出し、その検出結果に基づいて、ノズル30の先端部36aから突出するリードLの突出量Hを算出し、その算出結果に基づいて、実装処理において、部品供給位置PJaでノズル30がアキシャル部品Cを保持するときのノズル30のZ軸方向の位置についての補正量を出力し、補正高さZnsを求めるので、リードLの突出量Hを望みの値に管理することができる。したがって、アキシャル部品Cを基板Pに良好に実装することができる。また、本実施形態によれば、リードLの長さが変化しても、ノズル30の先端部36aから突出するリードLの突出量Hを良好に管理することができる。
30 ノズル
100 電子部品実装装置
106 実装ヘッド
107 実装ヘッド移動装置
120 制御装置
122 算出部
123 補正部
124 制御部
125 記憶部
126 判定部
127 再試行部
140 ノズル移動装置
200 電子部品供給装置
C アキシャル部品
L リード
P 基板
PJa 部品供給位置
PJb 実装位置
Claims (6)
- リードを有するアキシャル部品を供給する電子部品供給装置と、
前記アキシャル部品を保持可能なノズルを有する実装ヘッドと、
前記電子部品供給装置から供給される前記アキシャル部品と対向する部品供給位置、及び前記アキシャル部品が実装される基板と対向する実装位置を含む所定面内において前記実装ヘッドを移動可能な実装ヘッド移動装置と、
前記実装ヘッドに対して前記ノズルを前記所定面と直交する所定方向に移動可能なノズル移動装置と、
前記実装ヘッドに設けられ、初期条件における前記所定方向の前記ノズルの位置、及び前記ノズルに保持された前記アキシャル部品の前記リードの位置を検出する検出装置と、
前記検出装置の検出結果に基づいて、前記ノズルの先端部から突出する前記リードの突出量を算出する算出部と、
前記算出部の算出結果に基づいて、前記部品供給位置で前記ノズルが前記アキシャル部品を保持するときの前記ノズルの位置についての補正量を出力する補正部と、
を備える電子部品実装装置。 - 前記補正部は、前記アキシャル部品が前記ノズルに保持された状態で前記ノズルの先端部から突出する前記リードの突出量と目標量との差が小さくなるように、前記補正量を出力する、
請求項1に記載の電子部品実装装置。 - 前記補正部から出力された補正量に基づいて、前記部品供給位置で前記ノズルに保持された前記アキシャル部品の前記リードの突出量が目標量になるように、前記ノズル移動装置に制御信号を出力する制御部を備え、
前記ノズルは、前記制御信号に基づいて調整された前記所定方向の位置において前記電子部品供給装置の前記アキシャル部品を保持して、前記基板に実装する、
請求項1又は請求項2に記載の電子部品実装装置。 - 前記検出装置で検出された前記ノズルの位置を示すノズル位置データ、及び前記リードの位置を示すリード位置データを記憶する記憶部を備え、
前記算出部は、前記ノズル位置データと前記リード位置データとの差に基づいて、前記突出量を算出する、
請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の電子部品実装装置。 - 前記算出部で算出された前記リードの突出量が許容範囲にあるか否かを判定する判定部と、
前記突出量が前記許容範囲にないと判定されたとき、前記補正量に基づいて前記所定方向の位置が調整された前記ノズルに保持された前記アキシャル部品の前記リードの位置を前記検出装置に再度検出させる再試行部と、
を備える請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の電子部品実装装置。 - 初期条件において、電子部品供給装置から供給されるアキシャル部品と対向する部品供給位置、及びアキシャル部品が実装される基板と対向する実装位置を含む所定面内において移動可能な実装ヘッドに設けられた、前記所定面と直交する方向に移動可能なノズルの位置を、前記実装ヘッドに設けられた検出装置で検出することと、
前記初期条件において、前記ノズルに保持された前記アキシャル部品のリードの位置を前記検出装置で検出することと、
前記検出装置で検出された前記ノズルの位置と前記リードの位置とに基づいて、前記ノズルの先端部から突出する前記リードの突出量を算出することと、
算出された前記リードの突出量に基づいて、前記部品供給位置で前記ノズルが前記アキシャル部品を保持するときの前記ノズルの位置についての補正量を出力することと、
前記補正量に基づいて、前記部品供給位置で前記ノズルが前記アキシャル部品を保持するときの前記ノズルの位置を補正して、前記ノズルで前記アキシャル部品を保持することと、
前記ノズルに保持された前記アキシャル部品を基板に実装することと、
を含む電子部品実装方法。
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