JP6689120B2 - Rotary head type component mounter component suction position correction system - Google Patents

Rotary head type component mounter component suction position correction system Download PDF

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Description

本発明は、テープフィーダにより供給される部品を吸着ノズルで吸着する位置を補正する機能を搭載したロータリーヘッド型部品実装機の部品吸着位置補正システムに関する発明である。  BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a component suction position correction system for a rotary head type component mounter equipped with a function of correcting a position where a component supplied by a tape feeder is sucked by a suction nozzle.

部品実装機は、テープフィーダにより供給される部品を吸着ノズルで吸着する際に、その部品吸着位置がずれていると、部品吸着ミス等が発生しやすくなるため、吸着ノズルの位置を次に吸着する部品の位置に合わせて補正する必要がある。そこで、従来は、吸着ノズルを保持する実装ヘッドをXY方向(左右前後方向)に移動させて吸着ノズルの位置を次に吸着する部品の位置(目標とする部品吸着位置)に合わせて補正するようにしている。  When a component mounting machine picks up a component supplied by a tape feeder with a suction nozzle, if the component suction position is misaligned, a component suction error will occur easily. It is necessary to correct it according to the position of the part to be used. Therefore, conventionally, the mounting head that holds the suction nozzle is moved in the XY directions (left and right front and rear directions) so that the position of the suction nozzle is corrected according to the position of the next suction component (target component suction position). I have to.

また、ロータリーヘッド型部品実装機においては、特許文献1(特開平9−270595号公報)に記載されているように、次に吸着する部品を部品認識カメラで撮像して画像処理により該部品の位置を認識し、該部品の位置に応じて、吸着ノズルを保持するロータリーヘッドを僅かに回転させて吸着ノズルの位置を補正するようにしたものがある。  Further, in the rotary head type component mounter, as described in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 9-270595), a component recognition camera takes an image of a component to be adsorbed next, and the component is detected by image processing. There is a method in which the position is recognized, and the position of the suction nozzle is corrected by slightly rotating the rotary head that holds the suction nozzle according to the position of the component.

また、特許文献2(特開2012−164881号公報)に記載されているように、生産性を向上させるために、ロータリーヘッドの複数本の吸着ノズルを下降させるZ軸駆動機構を設け、複数本の吸着ノズルを同時に下降させて複数の部品を同時に吸着するようにしたものがある。  Further, as described in Patent Document 2 (JP 2012-164881A), in order to improve productivity, a Z-axis drive mechanism for lowering a plurality of suction nozzles of a rotary head is provided, and a plurality of Z-axis drive mechanisms are provided. There is one in which the suction nozzles are simultaneously lowered to suck a plurality of components at the same time.

特開平9−270595号公報JP-A-9-270595 特開2012−164881号公報JP 2012-164881 A

ところで、特許文献2のように、複数本の吸着ノズルを同時に下降させて複数の部品を同時に吸着する場合でも、部品吸着ミス等を防止するために、各々の部品吸着位置のずれを修正することが望ましい。そこで、特許文献2のロータリーヘッド型部品実装機に対して、特許文献1の部品吸着位置補正技術を適用して、次に吸着する複数の部品を部品認識カメラで撮像して画像処理により該複数の部品の位置を認識し、該複数の部品の位置に応じてロータリーヘッドを僅かに回転させて、該複数の部品を吸着する複数本の吸着ノズルの位置を補正することが考えられる。  By the way, even when a plurality of suction nozzles are simultaneously lowered to suction a plurality of components as in Patent Document 2, it is necessary to correct the deviation of each component suction position in order to prevent a component suction error or the like. Is desirable. Therefore, the component pick-up position correction technology of Patent Document 1 is applied to the rotary head type component mounter of Patent Document 2, and a plurality of components to be picked up next are picked up by a component recognition camera, and the plurality of components are image-processed. It is conceivable that the positions of the components are recognized, and the rotary head is slightly rotated according to the positions of the plurality of components to correct the positions of the plurality of suction nozzles that suction the plurality of components.

しかし、複数箇所の部品吸着位置のずれは、均一に生じるものではなく、ずれ方向やずれ量がばらばらであるため、特許文献1の部品吸着位置補正方法では、複数箇所の部品吸着位置のずれを同時に補正することは不可能である。このため、複数箇所の部品吸着位置のずれ量が安定吸着可能な許容ずれ量を越える場合は、複数の部品を同時に吸着することは困難であり、部品吸着位置を1箇所ずつ補正して部品を1個ずつ吸着せざるを得ず、生産性を向上させることはできない。  However, the component suction position shifts at a plurality of locations do not occur uniformly, and the shift direction and the shift amount vary. Therefore, in the component suction position correction method of Patent Document 1, the component suction position shifts at a plurality of locations are detected. It is impossible to correct at the same time. For this reason, when the deviation amount of the component suction positions at a plurality of points exceeds the allowable deviation amount that allows stable suction, it is difficult to simultaneously suck a plurality of components, and the component suction positions are corrected one by one to pick up the parts. There is no choice but to adsorb them one by one, and productivity cannot be improved.

そこで、本発明が解決しようとする課題は、ロータリーヘッドにおいて、2箇所の部品吸着位置に送られてくる2つの部品を同時に精度よく吸着できるようにすることである。  Therefore, the problem to be solved by the present invention is to enable the rotary head to simultaneously and accurately suck two components sent to two component suction positions.

上記課題を解決するために、本発明は、部品供給テープの送り動作により該部品供給テープに収容された部品を部品吸着位置へ送る複数台のテープフィーダと、円周方向に所定間隔で複数本の吸着ノズルを保持するロータリーヘッドと、前記ロータリーヘッドを回転させることで前記複数本の吸着ノズルを該ロータリーヘッドの回転方向に旋回させるヘッド回転機構と、前記複数台のテープフィーダのいずれかのテープフィーダの部品吸着位置の上方に位置する吸着ノズルを下降させて該吸着ノズルに部品を吸着させるZ軸駆動機構と、部品吸着動作を行う部品吸着ステーションと部品実装動作を行う部品実装ステーションとの間を前記ロータリーヘッドをXY方向に移動させるヘッド移動機構とを備えたロータリーヘッド型部品実装機の部品吸着位置補正システムにおいて、前記Z軸駆動機構は、2箇所に設けられて、前記複数台のテープフィーダのうちの2台のテープフィーダの部品吸着位置の上方に位置する2本の吸着ノズルを同時に下降させて前記2本の吸着ノズルに前記2台のテープフィーダの先頭の部品を同時に吸着させるように構成されるとともに、前記複数台のテープフィーダのうちの1台のテープフィーダの部品吸着位置の上方に位置する1本の吸着ノズルを独立して下降させて前記1本の吸着ノズルに前記1台のテープフィーダの先頭の部品を吸着させるように構成され、予め前記複数本の吸着ノズルの位置が計測されてその位置データが記憶手段に記憶され、前記記憶手段に記憶された位置データの中から前記2台のテープフィーダの先頭の部品を吸着する2本の吸着ノズルの位置データを検索して、前記2本の吸着ノズルの位置と前記2台のテープフィーダの先頭の部品の理想吸着点の位置とに基づいて、前記2台のテープフィーダの部品吸着位置へ移動させるのに必要な前記ロータリーヘッドのXY方向の移動量と回転角度及び前記2台のテープフィーダのテープ送り量を演算する演算手段を備えていることを特徴とするものである。ここで、部品の理想吸着点とは、一般に部品の中心又は重心であり、吸着ノズルで部品を安定して吸着できる吸着点である。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a plurality of tape feeders that feed a component accommodated in the component supply tape to a component suction position by a feeding operation of the component supply tape, and a plurality of tape feeders at predetermined intervals in the circumferential direction. Of the plurality of tape feeders, a rotary head for holding the suction nozzles, a head rotating mechanism for rotating the plurality of suction nozzles to rotate the plurality of suction nozzles in the rotation direction of the rotary head, Between the Z-axis drive mechanism that lowers the suction nozzle located above the component suction position of the feeder to suck the component to the suction nozzle, the component suction station that performs the component suction operation, and the component mounting station that performs the component mounting operation. And a head moving mechanism for moving the rotary head in XY directions. In the suction position correction system, the Z-axis drive mechanism is provided at two places, and two suction nozzles located above the component suction positions of two tape feeders of the plurality of tape feeders are simultaneously provided. It is configured so that the leading parts of the two tape feeders are simultaneously sucked down by the two suction nozzles, and the component suction position of one tape feeder of the plurality of tape feeders is set. It is configured such that one suction nozzle located above is independently lowered to suck the leading part of the one tape feeder to the one suction nozzle, and the positions of the plurality of suction nozzles are set in advance. Is measured and the position data thereof is stored in the storage means, and the leading parts of the two tape feeders are sucked from the position data stored in the storage means. The position data of the two suction nozzles are searched, and the parts of the two tape feeders are determined based on the positions of the two suction nozzles and the positions of the ideal suction points of the leading parts of the two tape feeders. It is characterized in that it is provided with a calculating means for calculating a movement amount and a rotation angle of the rotary head in the XY directions and a tape feed amount of the two tape feeders, which are required to move to the suction position . Here, the ideal suction point of the component is generally the center or center of gravity of the component, and is the suction point at which the suction nozzle can stably suck the component.

2台のテープフィーダにセットした部品供給テープの先頭の部品の位置がずれていたり、それらの部品を吸着する2本の吸着ノズルの位置がずれていたとしても、本発明のように、2台のテープフィーダの先頭の部品の理想吸着点を通って各テープフィーダのテープ送り方向に延びる2本の直線上に2本の吸着ノズルの吸着点を位置させるように、ロータリーヘッドのXY方向への移動と回転動作を行い、2台のテープフィーダのテープ送り動作により先頭の部品を前記2本の直線上の吸着ノズルの吸着点となる部品吸着位置へ送るようにすれば、その後、2本の吸着ノズルを同時に下降させて2箇所の部品吸着位置の部品を同時に吸着することができて、生産性を向上できる。  Even if the positions of the leading parts of the component supply tapes set in the two tape feeders are deviated or the positions of the two suction nozzles for adsorbing those components are deviated, as in the present invention, Of the rotary head in the XY directions so that the suction points of the two suction nozzles are located on the two straight lines extending in the tape feed direction of each tape feeder through the ideal suction points of the first parts of the tape feeder. If the head component is moved to the component suction position, which is the suction point of the suction nozzles on the two straight lines, by moving and rotating the two tape feeders, the tape feeding operation of the two tape feeders is performed. It is possible to lower the suction nozzles at the same time to suck the components at the two component suction positions at the same time, thereby improving the productivity.

本発明は、予め前記複数本の吸着ノズルの位置が計測されてその位置データが記憶手段に記憶され、前記記憶手段に記憶された位置データの中から前記2台のテープフィーダの先頭の部品を吸着する2本の吸着ノズルの位置データを検索して、前記2本の吸着ノズルの位置と前記2台のテープフィーダの先頭の部品の理想吸着点の位置とに基づいて、前記2台のテープフィーダの部品吸着位置へ移動させるのに必要な前記ロータリーヘッドのXY方向の移動量と回転角度及び前記2台のテープフィーダのテープ送り量を演算するようにすると良い。このようにすれば、2箇所の部品を吸着する2本の吸着ノズルの位置と2台のテープフィーダの先頭の部品の理想吸着点の位置との間の幾何学的な位置関係により、2本の直線上の吸着ノズルの吸着点の位置(2箇所の部品吸着位置)を簡単且つ正確に演算できると共に、2箇所の部品吸着位置へ移動させるのに必要なロータリーヘッドのXY方向の移動量と回転角度及び2台のテープフィーダのテープ送り量を簡単且つ正確に演算することができる。  According to the present invention, the positions of the plurality of suction nozzles are measured in advance, the position data is stored in a storage unit, and the head parts of the two tape feeders are selected from the position data stored in the storage unit. The position data of the two suction nozzles to be suctioned is searched, and the two tapes are detected based on the positions of the two suction nozzles and the position of the ideal suction point of the first component of the two tape feeders. It is preferable to calculate the movement amount and the rotation angle of the rotary head in the XY directions and the tape feed amount of the two tape feeders, which are required to move the feeder to the component suction position. By doing so, two geometrical positional relationships between the positions of the two suction nozzles for sucking the two components and the positions of the ideal suction points of the leading components of the two tape feeders cause the two nozzles to pick up the two components. The position of the suction point of the suction nozzle (two component suction positions) on the straight line can be calculated easily and accurately, and the amount of movement in the XY directions of the rotary head required to move to the two component suction positions and The rotation angle and the tape feed amount of the two tape feeders can be calculated easily and accurately.

この場合、2台のテープフィーダは、テープ送りピッチ(部品サイズ)が同一のものであっても良いが、互いにテープ送りピッチが異なり、異なるサイズの部品を部品吸着位置へ送るようにしても良い。異なるサイズの部品は、理想吸着点(中心又は重心等)の位置がテープ送り方向にずれるため、従来は、異なるサイズの2つの部品を同時に吸着できなかったが、本発明により異なるサイズの2つの部品を同時に吸着することが可能となる。  In this case, the two tape feeders may have the same tape feed pitch (component size), but may have different tape feed pitches and may feed components of different sizes to the component suction position. . In the case of parts of different sizes, the position of the ideal suction point (center, center of gravity, etc.) shifts in the tape feed direction, so conventionally two parts of different sizes could not be picked up at the same time. It becomes possible to adsorb components at the same time.

図1は本発明の一実施例におけるロータリーヘッド型部品実装機の側面図である。FIG. 1 is a side view of a rotary head type component mounter according to an embodiment of the present invention. 図2は部品実装機の制御系の構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the control system of the component mounter. 図3はロータリーヘッド全体の斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of the entire rotary head. 図4はZ軸駆動機構とロータリーヘッドのノズルホルダ(吸着ノズル)との位置関係を示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing the positional relationship between the Z-axis drive mechanism and the nozzle holder (suction nozzle) of the rotary head. 図5はZ軸駆動機構とロータリーヘッドのノズルホルダとの位置関係を示す平面図である。FIG. 5 is a plan view showing the positional relationship between the Z-axis drive mechanism and the nozzle holder of the rotary head. 図6は2台のテープフィーダの部品吸着位置とロータリーヘッドの各吸着ノズルとの位置関係を示す平面図である。FIG. 6 is a plan view showing the positional relationship between the component suction positions of the two tape feeders and the suction nozzles of the rotary head. 図7は2台のテープフィーダにセットした部品供給テープの先頭の部品の位置ずれを説明する平面図である。FIG. 7 is a plan view for explaining the positional deviation of the first component of the component supply tape set in the two tape feeders.

以下、本発明を実施するための形態を具体化した一実施例を説明する。まず、図1及び図2に基づいてロータリーヘッド型の部品実装機10の構成を説明する。  Hereinafter, an embodiment that embodies a mode for carrying out the present invention will be described. First, the configuration of the rotary head type component mounter 10 will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

ロータリーヘッド型の部品実装機10のベース台11上には、回路基板12を搬送するコンベア13が設けられている(以下、このコンベア13による回路基板12の搬送方向をX方向とする)。このコンベア13を構成する2本のコンベアレール13a,13bとコンベアベルト14a,14bを支持する支持部材15a,15bのうち、一方の支持部材15aを、一定位置に固定し、その反対側の支持部材15bのY方向位置(X方向と直角な方向の位置)を送りねじ機構(図示せず)等によってガイドレール16に沿って調整することで、コンベア13の幅(コンベアレール13a,13bの間隔)を回路基板12の幅に合わせて調整できるようになっている。  A conveyor 13 that conveys the circuit board 12 is provided on the base 11 of the rotary head type component mounter 10 (hereinafter, the conveyance direction of the circuit board 12 by the conveyor 13 is the X direction). Of the supporting members 15a and 15b that support the two conveyor rails 13a and 13b and the conveyor belts 14a and 14b that form the conveyor 13, one supporting member 15a is fixed at a fixed position, and the supporting member on the opposite side is fixed. The width of the conveyor 13 (the distance between the conveyor rails 13a and 13b) is adjusted by adjusting the position of the 15b in the Y direction (the position perpendicular to the X direction) along the guide rail 16 by a feed screw mechanism (not shown) or the like. Can be adjusted according to the width of the circuit board 12.

また、ベース台11上のコンベア13の側方には、デバイスパレット22(フィーダセット台)が着脱可能に取り付けられ、このデバイスパレット22上に、複数台のテープフィーダ23がY方向に着脱可能にセットされている。各テープフィーダ23には、多数の部品を等ピッチで一列に収容した部品供給テーが巻回されたリール20がセットされ、該リール20からY方向に引き出された部品供給テープの側縁に沿って形成されたスプロケット穴がスプロケット(図示せず)の歯に噛み合わされ、該スプロケットの回転によりY方向にテープ送り動作することで、該部品供給テープの部品を部品吸着位置(吸着ノズル26で部品を吸着する位置)へピッチ送りするように構成されている。各テープフィーダ23は、スプロケットを回転駆動するモータ27の回転角度を制御部28によって制御することで、部品供給テープの送り量(スプロケットの回転角度)を微調整できるように構成されている。  A device pallet 22 (feeder set table) is removably attached to the side of the conveyor 13 on the base 11, and a plurality of tape feeders 23 can be removably mounted on the device pallet 22 in the Y direction. It is set. Each tape feeder 23 is set with a reel 20 around which a component supply tape that accommodates a large number of components in a line at a regular pitch is wound, and along the side edge of the component supply tape pulled out from the reel 20 in the Y direction. The formed sprocket hole is engaged with the teeth of a sprocket (not shown), and the rotation of the sprocket causes the tape to be fed in the Y direction to move the parts of the parts supply tape to the parts suction position (the parts are sucked by the suction nozzle 26). To a position for adsorbing). Each tape feeder 23 is configured to finely adjust the feed amount of the component supply tape (sprocket rotation angle) by controlling the rotation angle of the motor 27 that rotationally drives the sprocket by the control unit 28.

この部品実装機10には、部品吸着動作を行う部品吸着ステーションと部品実装動作を行う部品実装ステーションとの間をロータリーヘッド24をXY方向に移動させるヘッド移動機構25が設けられている。ロータリーヘッド24には、テープフィーダ23により部品吸着位置に送られた部品を吸着する複数本の吸着ノズル26が円周方向に所定間隔(等ピッチ)で保持されている。ロータリーヘッド24には、該ロータリーヘッド24をその軸心線(R軸)の回りを回転(自転)させて複数本の吸着ノズル26を該ロータリーヘッド24の円周方向に旋回させるヘッド回転機構31と、吸着ノズル26の旋回軌道の所定の停止位置(部品吸着位置の上方)で該吸着ノズル26を下降させて該吸着ノズル26に部品を吸着させるZ軸駆動機構32と、吸着ノズル26をその軸心線の回りを回転(自転)させて該吸着ノズル26に吸着した部品の向きを修正するノズル回転機構33とが設けられている。  The component mounter 10 is provided with a head moving mechanism 25 that moves the rotary head 24 in the XY directions between a component suction station that performs a component suction operation and a component mounting station that performs a component mounting operation. The rotary head 24 holds a plurality of suction nozzles 26 for sucking the components sent to the component suction position by the tape feeder 23 at predetermined intervals (equal pitch) in the circumferential direction. The rotary head 24 has a head rotating mechanism 31 for rotating (rotating) the rotary head 24 about its axis (R axis) to rotate a plurality of suction nozzles 26 in the circumferential direction of the rotary head 24. The Z-axis drive mechanism 32 for lowering the suction nozzle 26 at a predetermined stop position (above the component suction position) of the suction orbit of the suction nozzle 26 to suck the component onto the suction nozzle 26, and the suction nozzle 26. A nozzle rotation mechanism 33 is provided for rotating (spinning) around the axis to correct the orientation of the component sucked by the suction nozzle 26.

本実施例では、図3乃至図5に示すように、ロータリーヘッド24の周囲の2箇所に2つのZ軸駆動機構32が設けられ、これら2つのZ軸駆動機構32により2本の吸着ノズル26を同時に下降させて2本の吸着ノズル26に2台のテープフィーダ23の先頭の部品を同時に吸着できるように構成されるとともに、いずれかのZ軸駆動機構32により吸着ノズル26を1本だけ独立して下降させ、1本の吸着ノズル26に1台のテープフィーダ23の先頭の部品を吸着できるように構成されている。  In this embodiment, as shown in FIGS. 3 to 5, two Z-axis drive mechanisms 32 are provided around the rotary head 24, and two suction nozzles 26 are provided by these two Z-axis drive mechanisms 32. Is configured so that the two heads of the two tape feeders 23 can be simultaneously sucked by the two suction nozzles 26 at the same time, and only one suction nozzle 26 can be independent by any Z-axis drive mechanism 32. Then, it is configured to be lowered and to be able to suck the leading part of one tape feeder 23 to one suction nozzle 26.

各Z軸駆動機構32は、それぞれアクチュエータとしてZ軸モータ37を用い、このZ軸モータ37により送りねじ38を回転させてZ軸スライド39を上下方向に移動させることで、ロータリーヘッド24のノズルホルダ40の上端に設けられた係合片46に該Z軸スライド39を係合させて該ノズルホルダ40を上下動させることで、該ノズルホルダ40の下部に保持された吸着ノズル26を上下動させるようになっている。尚、Z軸モータ37としてリニアモータを用いてZ軸スライド39を上下方向に移動させるようにしても良い。或は、リニアモータに代えて、リニアソレノイド、エアーシリンダ等を用いても良い。  Each Z-axis drive mechanism 32 uses a Z-axis motor 37 as an actuator, and the feed screw 38 is rotated by this Z-axis motor 37 to move the Z-axis slide 39 in the up-down direction. By engaging the Z-axis slide 39 with the engaging piece 46 provided at the upper end of the nozzle 40 to move the nozzle holder 40 up and down, the suction nozzle 26 held below the nozzle holder 40 is moved up and down. It is like this. A linear motor may be used as the Z-axis motor 37 to move the Z-axis slide 39 in the vertical direction. Alternatively, a linear solenoid, an air cylinder or the like may be used instead of the linear motor.

一方、部品実装機10には、ロータリーヘッド24と一体的に移動して回路基板12の基準位置マークをその上方から撮像するマークカメラ35(マーク撮像用のカメラ)と、吸着ノズル26に吸着した部品をその下方から撮像するパーツカメラ36(部品撮像用のカメラ)とが設けられている。  On the other hand, in the component mounter 10, a mark camera 35 (camera for picking up a mark) that moves integrally with the rotary head 24 and picks up the reference position mark of the circuit board 12 from above is sucked by the suction nozzle 26. A parts camera 36 (a camera for picking up an image of a part) for picking up an image of the part from below is provided.

部品実装機10の制御装置41には、キーボード、マウス、タッチパネル等の入力装置42と、各種のプログラムやデータ等を記憶するハードディスク、RAM、ROM等の記憶装置43(記憶手段)と、液晶ディスプレイ、CRT等の表示装置44等が接続されている。  The control device 41 of the mounter 10 includes an input device 42 such as a keyboard, a mouse and a touch panel, a storage device 43 (storage means) such as a hard disk, a RAM and a ROM for storing various programs and data, and a liquid crystal display. , A display device 44 such as a CRT, or the like is connected.

部品実装機10の稼働中は、ヘッド移動機構25によりロータリーヘッド24を部品吸着ステーションへ移動させて部品吸着動作を行った後、該ロータリーヘッド24を部品実装ステーションへ移動させて回路基板12に部品を実装する部品実装動作を行うという動作を繰り返す。部品吸着ステーションは、2台のテープフィーダ23の部品供給テープの送り動作により該部品供給テープに収容された部品を部品吸着位置へ送り、該部品吸着位置の上方に位置する2本の吸着ノズル26を同時に下降させて該2本の吸着ノズル26に部品を同時に吸着させた後、該2本の吸着ノズル26を元の高さ位置へ上昇させるという動作を繰り返して、ロータリーヘッド24のノズルホルダ40に保持された複数本の吸着ノズル26に部品を順番に吸着させる。この際、2台のテープフィーダ23は、テープ送りピッチ(部品サイズ)が同一のものであっても良いが、本実施例では、同時吸着する2台のテープフィーダ23は、互いにテープ送りピッチが異なり、異なるサイズの部品を部品吸着位置へ送るようになっている。  While the component mounter 10 is in operation, the head moving mechanism 25 moves the rotary head 24 to the component picking station to perform the component picking operation, and then moves the rotary head 24 to the component mounting station to put the component on the circuit board 12. The component mounting operation for mounting is repeated. The component suction station sends the components accommodated in the component supply tape to the component suction position by the feeding operation of the component supply tapes of the two tape feeders 23, and the two suction nozzles 26 located above the component suction position. Are simultaneously lowered to suck the components onto the two suction nozzles 26 at the same time, and then the two suction nozzles 26 are raised to the original height position. The parts are sucked in order by the plurality of suction nozzles 26 held by. At this time, the two tape feeders 23 may have the same tape feed pitch (component size), but in the present embodiment, the two tape feeders 23 that are simultaneously sucked have a tape feed pitch of mutually. Differently, parts of different sizes are sent to the parts suction position.

部品吸着動作時に部品吸着位置がずれていると、部品吸着ミス等が発生しやすくなる。特に、2台のテープフィーダ23のテープ送りピッチが異なっていて、異なるサイズの部品を部品吸着位置へ送る場合は、2台のテープフィーダ23の先頭の部品の理想吸着点(安定吸着点)の位置がテープ送り方向であるY方向にずれる。図7に示すように、2台のテープフィーダ23で送る部品供給テープの部品のサイズが異なっていて、テープ送りピッチが異なっても、2台のテープフィーダ23は、部品供給テープ上面のカバーテープ(トップテープ)の剥離位置(Y座標)が同一であるため、異なるサイズの2つの部品は、理想吸着点の位置がテープ送り方向であるY方向にずれる。このような位置ずれした2つの部品を同時に吸着するには、部品吸着位置を補正する必要がある。  If the component pick-up position is displaced during the component pick-up operation, a component pick-up error or the like is likely to occur. In particular, when the tape feed pitches of the two tape feeders 23 are different and parts of different sizes are fed to the component pick-up position, the ideal pick-up point (stable pick-up point) of the leading part of the two tape feeders 23 is set. The position shifts in the Y direction, which is the tape feeding direction. As shown in FIG. 7, even if the component feeding tapes sent by the two tape feeders 23 have different sizes and the tape feeding pitches are different, the two tape feeders 23 are not covered by the cover tape on the upper surface of the component feeding tape. Since the peeling positions (Y coordinates) of the (top tape) are the same, the positions of the ideal suction points of the two components having different sizes are displaced in the Y direction which is the tape feeding direction. In order to simultaneously pick up two components that have been displaced in this way, it is necessary to correct the component suction position.

そこで、本実施例では、部品実装機10の制御装置41は、部品吸着動作を行う前に、ロータリーヘッド24のXY方向への移動及び回転動作と2台のテープフィーダ23のテープ送り動作を制御して同時吸着する2箇所の部品吸着位置を次のようにして補正する。ここで、部品の理想吸着点(安定吸着点)とは、一般に部品の中心又は重心であり、吸着ノズル26で部品を安定して吸着できる吸着点である。  Therefore, in this embodiment, the control device 41 of the component mounter 10 controls the movement and rotation of the rotary head 24 in the XY directions and the tape feeding operation of the two tape feeders 23 before performing the component suction operation. Then, the two component suction positions for simultaneous suction are corrected as follows. Here, the ideal suction point (stable suction point) of the component is generally the center or center of gravity of the component, and is the suction point at which the suction nozzle 26 can stably suck the component.

事前準備として、予め、ロータリーヘッド24に保持された複数の吸着ノズル26の位置を画像認識技術等により計測して、各吸着ノズル26の位置の計測データを記憶装置43に記憶しておく。その上で、まず、図6に示すように、2台のテープフィーダ23の先頭の部品の理想吸着点(安定吸着点)を通って各テープフィーダ23のテープ送り方向(Y方向)に延びる2本の直線A1,A2上に2本の吸着ノズル26の吸着点を位置させるように、ヘッド移動機構25によりロータリーヘッド24をXY方向に移動させると共に、ヘッド回転機構31によりロータリーヘッド24を回転動作させ、更に、2台のテープフィーダ23のテープ送り動作により先頭の部品を2本の直線A1,A2上の吸着ノズル26の吸着点となる部品吸着位置C1,C2へ送る。  As a preliminary preparation, the positions of the plurality of suction nozzles 26 held by the rotary head 24 are measured in advance by image recognition technology or the like, and the measurement data of the positions of the suction nozzles 26 are stored in the storage device 43. Then, as shown in FIG. 6, first, the tapes extend in the tape feeding direction (Y direction) of each tape feeder 23 through the ideal suction points (stable suction points) of the leading parts of the two tape feeders 23. The head moving mechanism 25 moves the rotary head 24 in the XY directions so that the suction points of the two suction nozzles 26 are located on the straight lines A1 and A2, and the head rotating mechanism 31 rotates the rotary head 24. Then, by the tape feeding operation of the two tape feeders 23, the leading component is fed to the component suction positions C1 and C2 which are the suction points of the suction nozzles 26 on the two straight lines A1 and A2.

部品吸着位置C1,C2の具体的な補正方法は、制御装置41(演算手段)が記憶装置43に記憶された複数の吸着ノズル26の位置の計測データの中から2台のテープフィーダ23の先頭の部品を吸着する2本の吸着ノズル26の位置の計測データを検索して、該2本の吸着ノズル26の位置と2台のテープフィーダ23の先頭の部品の理想吸着点の位置とに基づいて、2台のテープフィーダ23の部品吸着位置へ移動させるのに必要なロータリーヘッド24のXY方向の移動量と回転角度及び2台のテープフィーダ24のテープ送り量を演算する。  The specific correction method of the component suction positions C1 and C2 is as follows. The controller 41 (calculation unit) stores the heads of the two tape feeders 23 in the measurement data of the positions of the plurality of suction nozzles 26 stored in the storage device 43. The measurement data of the positions of the two suction nozzles 26 that suction the above-mentioned components, and based on the positions of the two suction nozzles 26 and the positions of the ideal suction points of the first components of the two tape feeders 23. Then, the moving amount and the rotation angle of the rotary head 24 in the XY directions required to move the two tape feeders 23 to the component suction position and the tape feed amount of the two tape feeders 24 are calculated.

つまり、各吸着ノズル26の位置が既知であれば、同時吸着に使用する2本の吸着ノズル26の間隔が分かるため、2台のテープフィーダ23の先頭の部品の理想吸着点を通ってテープ送り方向(Y方向)に延びる2本の直線A1,A2の間隔と前記2本の吸着ノズル26の吸着点の間隔との幾何学的な関係から2本の直線A1,A2上の2本の吸着ノズル26の吸着点となる部品吸着位置C1,C2が決まる。そして、部品吸着位置C1,C2が決まれば、ロータリーヘッド24の吸着ノズル26の旋回軌跡円の位置が一義的に決まるため、ロータリーヘッド24の回転中心の位置が一義的に決まる。これにより、部品吸着位置C1,C2の部品の同時吸着に必要なロータリーヘッド24のXY方向の移動量を演算でき、ロータリーヘッド24の回転中心の位置と2本の吸着ノズル26の現在位置と直線A1,A2上の部品吸着位置C1,C2とから、部品吸着位置C1,C2の部品の同時吸着に必要なロータリーヘッド24の回転角度を演算することができる。そして、2台のテープフィーダ23の先頭の部品の現在位置と直線A1,A2上の部品吸着位置C1,C2とから、部品吸着位置C1,C2の部品の同時吸着に必要な2台のテープフィーダ24のテープ送り量を演算することができる。尚、ロータリーヘッド24の回転中心(吸着ノズル26の旋回半径)と部品の理想吸着点の位置情報は、予め記憶装置43に記憶しておけば良い。  That is, if the position of each suction nozzle 26 is known, the distance between the two suction nozzles 26 used for simultaneous suction is known, and therefore the tape feed is performed through the ideal suction point of the head component of the two tape feeders 23. From the geometrical relationship between the distance between the two straight lines A1 and A2 extending in the direction (Y direction) and the distance between the suction points of the two suction nozzles 26, the two suction lines on the two straight lines A1 and A2 are adsorbed. The component suction positions C1 and C2 that are suction points of the nozzle 26 are determined. When the component suction positions C1 and C2 are determined, the position of the rotation locus circle of the suction nozzle 26 of the rotary head 24 is uniquely determined, and thus the position of the rotation center of the rotary head 24 is uniquely determined. Accordingly, it is possible to calculate the amount of movement in the XY directions of the rotary head 24 required for the simultaneous suction of the components at the component suction positions C1 and C2, and the position of the rotation center of the rotary head 24 and the current positions of the two suction nozzles 26 can be linearly aligned. From the component suction positions C1 and C2 on A1 and A2, the rotation angle of the rotary head 24 required for simultaneous suction of the components at the component suction positions C1 and C2 can be calculated. Then, based on the current positions of the leading parts of the two tape feeders 23 and the component pick-up positions C1 and C2 on the straight lines A1 and A2, the two tape feeders required to pick up the parts at the component pick-up positions C1 and C2 at the same time. The tape feed amount of 24 can be calculated. Incidentally, the rotation center of the rotary head 24 (the turning radius of the suction nozzle 26) and the position information of the ideal suction point of the component may be stored in the storage device 43 in advance.

図6の構成例では、ロータリーヘッド24に合計16本の吸着ノズル26(N1〜N16)が円周方向に22.5°ピッチで配列されて保持され、2台のテープフィーダ23の部品吸着位置C1,C2の間に3本の吸着ノズル26が位置するように構成されている。つまり、部品を吸着する2つのテープフィーダ23の間隔がロータリーヘッド24の4角度ピッチ(22.5°×4=90°)の間隔に設定されている。  In the configuration example of FIG. 6, a total of 16 suction nozzles 26 (N1 to N16) are arranged on the rotary head 24 at a pitch of 22.5 ° in the circumferential direction and held, and the component suction positions of the two tape feeders 23 are held. The three suction nozzles 26 are arranged between C1 and C2. That is, the interval between the two tape feeders 23 that adsorb components is set to the interval of the four angle pitch (22.5 ° × 4 = 90 °) of the rotary head 24.

16本の吸着ノズル26(N1〜N16)に部品を吸着させる順序は、最初に、2台のテープフィーダ23の先頭の部品の理想吸着点を通って各テープフィーダ23のテープ送り方向(Y方向)に延びる2本の直線A1,A2上に2本の吸着ノズル26(N1とN13)の吸着点を位置させるように、ヘッド移動機構25によりロータリーヘッド24をXY方向に移動させると共に、ヘッド回転機構31によりロータリーヘッド24を回転動作させ、更に、2台のテープフィーダ23のテープ送り動作により部品供給テープの先頭の部品を直線A1,A2上の吸着ノズル26の吸着点となる部品吸着位置C1,C2へ送る。  The order of sucking the components to the 16 suction nozzles 26 (N1 to N16) is as follows. First, the tape feeding direction (Y direction) of each tape feeder 23 is passed through the ideal suction points of the head components of the two tape feeders 23. ), The head moving mechanism 25 moves the rotary head 24 in the XY directions so that the suction points of the two suction nozzles 26 (N1 and N13) are located on the two straight lines A1 and A2, and the head is rotated. The rotary head 24 is rotated by the mechanism 31, and further the tape feed operation of the two tape feeders 23 causes the head component of the component supply tape to be the adsorption point C1 of the adsorption nozzle 26 on the straight lines A1 and A2. , Send to C2.

このような位置補正動作を行った後、2台のテープフィーダ23の部品吸着位置C1,C2の上方に位置する2本の吸着ノズル26(N1とN13)を同時に下降させて2つの部品を同時に吸着した後、ロータリーヘッド24を1角度ピッチ(22.5°)だけ回転させて、次の2本の吸着ノズル26(N2とN14)を部品吸着位置C1,C2の上方に位置させて、当該2本の吸着ノズル26(N2とN14)に2つの部品を同時に吸着する。この際、2本の吸着ノズル26(N2とN14)の位置や部品吸着位置C1,C2を再度補正する必要があれば、その補正に必要なロータリーヘッド24のXY方向の移動量と回転角度及び2台のテープフィーダ24のテープ送り量を上述した方法で演算して、ロータリーヘッド24のXY方向の移動と回転動作やテープフィーダ24のテープ送り動作を行って部品吸着位置C1,C2を再度補正すれば良い。  After performing such a position correction operation, the two suction nozzles 26 (N1 and N13) located above the component suction positions C1 and C2 of the two tape feeders 23 are simultaneously lowered to simultaneously move the two components. After the suction, the rotary head 24 is rotated by one angle pitch (22.5 °) to position the next two suction nozzles 26 (N2 and N14) above the component suction positions C1 and C2. The two suction nozzles 26 (N2 and N14) simultaneously suck two components. At this time, if the positions of the two suction nozzles 26 (N2 and N14) and the component suction positions C1 and C2 need to be corrected again, the amount of movement and the rotation angle of the rotary head 24 in the XY directions necessary for the correction. The tape feed amount of the two tape feeders 24 is calculated by the above-described method, and the movement and rotation operation of the rotary head 24 in the XY directions and the tape feed operation of the tape feeder 24 are performed to correct the component suction positions C1 and C2 again. Just do it.

以後、同様に、ロータリーヘッド24を1角度ピッチ(22.5°)だけ回転させ(必要に応じて上述した位置補正動作を行い)、次の2本の吸着ノズル26(N3とN15)に2つの部品を同時に吸着した後、ロータリーヘッド24を1角度ピッチ(22.5°)だけ回転させ(必要に応じて上述した位置補正動作を行い)、次の2本の吸着ノズル26(N4とN16)に2つの部品を同時に吸着する。  After that, similarly, the rotary head 24 is rotated by one angle pitch (22.5 °) (the above-described position correction operation is performed if necessary), and the next two suction nozzles 26 (N3 and N15) are moved to two positions. After picking up one component at the same time, the rotary head 24 is rotated by one angle pitch (22.5 °) (the above-described position correcting operation is performed if necessary), and the next two suction nozzles 26 (N4 and N16) are rotated. ) Adsorb two parts at the same time.

この後、ロータリーヘッド24を5角度ピッチ(22.5°×5=112.5°)だけ回転させ(必要に応じて上述した位置補正動作を行い)、2本の吸着ノズル26(N9とN5)に2つの部品を同時に吸着した後、ロータリーヘッド24を1角度ピッチ(22.5°)だけ回転させ(必要に応じて上述した位置補正動作を行い)、次の2本の吸着ノズル26(N10とN6)を部品吸着位置C1,C2の上方に位置させて、当該2本の吸着ノズル26(N10とN6)に2つの部品を同時に吸着する。以後、同様に、ロータリーヘッド24を1角度ピッチ(22.5°)だけ回転させ(必要に応じて上述した位置補正動作を行い)、次の2本の吸着ノズル26(N11とN7)に2つの部品を同時に吸着した後、ロータリーヘッド24を1角度ピッチ(22.5°)だけ回転させ(必要に応じて上述した位置補正動作を行い)、次の2本の吸着ノズル26(N12とN8)に2つの部品を同時に吸着する。これにより、ロータリーヘッド24に保持した合計16本の吸着ノズル26(N1〜N16)の部品吸着動作が完了する。  After that, the rotary head 24 is rotated by 5 angular pitches (22.5 ° × 5 = 112.5 °) (the above-described position correction operation is performed if necessary), and the two suction nozzles 26 (N9 and N5) are rotated. ), The rotary head 24 is rotated by one angle pitch (22.5 °) (the above-described position correction operation is performed if necessary), and the next two suction nozzles 26 ( N10 and N6) are positioned above the component suction positions C1 and C2, and the two suction nozzles 26 (N10 and N6) simultaneously suck two components. After that, similarly, the rotary head 24 is rotated by one angle pitch (22.5 °) (the above-described position correction operation is performed as necessary), and the next two suction nozzles 26 (N11 and N7) are rotated by two. After picking up one component at the same time, the rotary head 24 is rotated by one angle pitch (22.5 °) (the above-described position correcting operation is performed if necessary), and the next two suction nozzles 26 (N12 and N8) are rotated. ) Adsorb two parts at the same time. As a result, the component suction operation of a total of 16 suction nozzles 26 (N1 to N16) held by the rotary head 24 is completed.

以上説明した本実施例によれば、2台のテープフィーダ24の先頭の部品の理想吸着点を通って各テープフィーダ23のテープ送り方向に延びる2本の直線A1,A2上に2本の吸着ノズル26の吸着点を位置させるように、ロータリーヘッド24のXY方向への移動と回転動作を行い、2台のテープフィーダ23のテープ送り動作により先頭の部品を前記2本の直線A1,A2上の吸着ノズル26の吸着点となる部品吸着位置C1,C2へ送る位置補正動作を行うようにしたので、2台のテープフィーダ23にセットした部品供給テープの先頭の部品の位置がずれていたり、それらの部品を吸着する2本の吸着ノズル26の位置がずれていたとしても、上記位置補正動作を行った後に、2本の吸着ノズル26を同時に下降させて2箇所の部品吸着位置C1,C2の部品を同時に吸着することができ、生産性を向上させることができる。  According to the present embodiment described above, two suctions are made on the two straight lines A1 and A2 extending in the tape feeding direction of each tape feeder 23 through the ideal suction points of the leading parts of the two tape feeders 24. The rotary head 24 is moved and rotated in the XY directions so that the suction point of the nozzle 26 is positioned, and the leading part is placed on the two straight lines A1 and A2 by the tape feeding operation of the two tape feeders 23. Since the position correction operation for sending to the component suction positions C1 and C2, which are the suction points of the suction nozzle 26, is performed, the position of the first component of the component supply tape set in the two tape feeders 23 is displaced, Even if the positions of the two suction nozzles 26 for sucking those components are deviated, after performing the above position correction operation, the two suction nozzles 26 are simultaneously lowered and two parts are attached. Can adsorb component suction position C1, C2 at the same time, it is possible to improve the productivity.

上述した位置補正動作を行えば、2台のテープフィーダ23のテープ送りピッチ(部品サイズ)が異なっていても、2本の吸着ノズル26に2つの部品を同時に吸着することができ、また、各吸着ノズル26の位置が不規則にずれていたとしても、2本の吸着ノズル26に2つの部品を同時に吸着することができる。  By performing the position correction operation described above, even if the tape feed pitches (component sizes) of the two tape feeders 23 are different, two components can be attracted to the two suction nozzles 26 at the same time. Even if the positions of the suction nozzles 26 are irregularly displaced, the two suction nozzles 26 can simultaneously suck two components.

尚、本発明は、上記実施例の構成に限定されず、吸着ノズル26の本数を変更したり、部品実装機10の構成を変更しても良い等、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できることは言うまでもない。  The present invention is not limited to the configuration of the above-described embodiment, and various changes may be made without departing from the scope, such as changing the number of suction nozzles 26 or changing the configuration of the component mounter 10. It goes without saying that it can be carried out.

10…ロータリーヘッド型部品実装機、12…回路基板、13…コンベア、23…テープフィーダ、24…ロータリーヘッド、25…ヘッド移動機構、26…吸着ノズル、31…ヘッド回転機構、32…Z軸駆動機構、33…ノズル回転機構、27…Z軸モータ、39…Z軸スライド、40…ノズルホルダ、41…制御装置(演算手段)、43…記憶装置(記憶手段)、46…係合片  10 ... Rotary head type component mounter, 12 ... Circuit board, 13 ... Conveyor, 23 ... Tape feeder, 24 ... Rotary head, 25 ... Head moving mechanism, 26 ... Suction nozzle, 31 ... Head rotating mechanism, 32 ... Z-axis drive Mechanism: 33 ... Nozzle rotating mechanism, 27 ... Z-axis motor, 39 ... Z-axis slide, 40 ... Nozzle holder, 41 ... Control device (calculating means), 43 ... Storage device (storage means), 46 ... Engaging piece

Claims (2)

部品供給テープの送り動作により該部品供給テープに収容された部品を部品吸着位置へ送る複数台のテープフィーダと、
円周方向に所定間隔で複数本の吸着ノズルを保持するロータリーヘッドと、
前記ロータリーヘッドを回転させることで前記複数本の吸着ノズルを該ロータリーヘッドの回転方向に旋回させるヘッド回転機構と、
前記複数台のテープフィーダのいずれかのテープフィーダの部品吸着位置の上方に位置する吸着ノズルを下降させて該吸着ノズルに部品を吸着させるZ軸駆動機構と、
部品吸着動作を行う部品吸着ステーションと部品実装動作を行う部品実装ステーションとの間を前記ロータリーヘッドをXY方向に移動させるヘッド移動機構と
を備えたロータリーヘッド型部品実装機の部品吸着位置補正システムにおいて、
前記Z軸駆動機構は、2箇所に設けられて、前記複数台のテープフィーダのうちの2台のテープフィーダの部品吸着位置の上方に位置する2本の吸着ノズルを同時に下降させて前記2本の吸着ノズルに前記2台のテープフィーダの先頭の部品を同時に吸着させるように構成されるとともに、前記複数台のテープフィーダのうちの1台のテープフィーダの部品吸着位置の上方に位置する1本の吸着ノズルを独立して下降させて前記1本の吸着ノズルに前記1台のテープフィーダの先頭の部品を吸着させるように構成され、
予め前記複数本の吸着ノズルの位置が計測されてその位置データが記憶手段に記憶され、
前記記憶手段に記憶された位置データの中から前記2台のテープフィーダの先頭の部品を吸着する2本の吸着ノズルの位置データを検索して、前記2本の吸着ノズルの位置と前記2台のテープフィーダの先頭の部品の理想吸着点の位置とに基づいて、前記2台のテープフィーダの部品吸着位置へ移動させるのに必要な前記ロータリーヘッドのXY方向の移動量と回転角度及び前記2台のテープフィーダのテープ送り量を演算する演算手段を備えていることを特徴とするロータリーヘッド型部品実装機の部品吸着位置補正システム。
A plurality of tape feeders for feeding the components accommodated in the component supply tape to the component suction position by the feeding operation of the component supply tape,
A rotary head that holds a plurality of suction nozzles at predetermined intervals in the circumferential direction,
A head rotating mechanism that rotates the rotary head to rotate the plurality of suction nozzles in a rotation direction of the rotary head;
A Z-axis drive mechanism that lowers a suction nozzle located above a component suction position of one of the tape feeders of the plurality of tape feeders to suck the component to the suction nozzle;
A component suction position correction system for a rotary head type component mounter, comprising a component moving station for performing component suction operation and a component moving station for performing component mounting operation, the head moving mechanism moving the rotary head in XY directions. ,
The Z-axis drive mechanism is provided at two locations, and simultaneously lowers two suction nozzles located above the component suction positions of the two tape feeders of the plurality of tape feeders to lower the two suction nozzles. One of the plurality of tape feeders is configured to simultaneously suck the leading parts of the two tape feeders to the suction nozzle of the above, and is located above the component suction position of one tape feeder of the plurality of tape feeders. The suction nozzle is independently lowered to suck the leading part of the one tape feeder to the one suction nozzle.
The positions of the plurality of suction nozzles are measured in advance and the position data is stored in the storage means,
The position data of the two suction nozzles for sucking the first component of the two tape feeders is searched from the position data stored in the storage means, and the positions of the two suction nozzles and the two suction nozzles are searched. The amount of movement and the rotation angle in the XY directions of the rotary head necessary to move the two tape feeders to the component suction position based on the position of the ideal suction point of the first component of the tape feeder of A component pick-up position correction system for a rotary head type component mounter, comprising a calculating means for calculating the tape feed amount of each tape feeder .
前記2台のテープフィーダは、互いにテープ送りピッチが異なり、異なるサイズの部品を前記部品吸着位置へ送ることを特徴とする請求項に記載のロータリーヘッド型部品実装機の部品吸着位置補正システム。 The component pick-up position correction system for a rotary head type component mounter according to claim 1 , wherein the two tape feeders have different tape feed pitches and feed different size components to the component pick-up position.
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