JPH01205500A - 部品マウント装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 に産業上の利用分野］ 本発明は部品のマウント装置に係り、とくに回転テーブ
ル」二に設りられているン「シンミルヘラ１〜に取（ｊ
＋（プられた保持手段によって部品を保持η−るどとも
に、この部品を回転テーブルの回転に伴って円周方向に
送り、この部品を所定の位置にマウントづ−るようにし
た装置に関す−る。

Ｋ発明の概要］ ［ｊｉｌ　’ＩｒＥテーブル」−のマリン１〜ヘツドを
用いて１８１５品をマウントηる電子部品のマウント装
置にｄ５い（、同転７−プルの同−円周上に複数の種ズ
（１の吸容ノズルを互いに同じ配列て゛等間隔で配置す
る。そして同一のノズルによって７１１３品をマウント
するどさには、同じ種類のノズルが数句けられているピ
ッチで円板を回転覆るとともに、ロツ１への変更口）に
は、吸着ノズルの取（＝ｉ　Ｌ：ｌピッチの単位で回転
テーブルを回転さけるか、部品がマウントされた唱名ノ
ズルが所定のステーションに停止するように回転テーブ
ルのピッチを制御づ−る。Ｊ：た各インデックス毎にａ
−３りるノズルの種類を可変とすることによって、運用
面におりる柔軟性の向上を図るようにしたものである。

［（従来の技術）１ 絶縁基板１＝　＋Ｊ回路部品を一２ウン［へして所定の
回路を形成するため（こ、従来よりロータリヘラ１〜を
右する電了部品実装装買が用いられている。ぞの代表例
としくヂツブブレーザが挙げられる。ヂツゾル−りは様
々な形状のデツプ部品に対応がとれるようにするために
、一般に形状が異なる複数の種〕、（１の部品吸着用ノ
ズルを備えでいる。イしてノズルの取（１−ｆＪ方法に
よって、ノズルセレ９１〜方式と、同軸ノズル方式とに
分（ｊられる。

ノズルセレク［・方式は第１０図および第１１図に示す
ように、複数のマウントヘッド２が回転テーブル１の円
周方向に沿って配されており、複数ステージ三］ンに対
応するように構成されでおり、各スブージＥ３ン甲位に
マウン［へヘッド２が回転し、部品のマウントか行なわ
れるようになっている。

各ステーシコンのマウントヘッド２には、形状が異なる
複数の吸着ノズル３が取付（づられるようになっており
、各種のチップ部品に合わせて最適な吸着ノズル３がマ
ウントヘッド２の自転によって選択されるようになって
ｔｉす、これによって各種の部品のマウントが行なわれ
るようにしている。

このＪ、うな構造にＪこれは、吸着ノズル３の種類を第
１１図に示すように多くすることが可能になり、マウン
ト可能なチップ部品の種類が多くなる。

これに対して同軸ノズル方式は第１２図おＪ：ひ第１３
図に示すように、仝での吸着ノズル３３を回転７−ブル
１の同−円周上に配−！ＩＩ’　８　Ｊ：うにする、１
そして吸着ノズル３は第１３図に示すように、同軸−Ｊ
＝に犬きざが異なる２種類の吸着ノズル３が取（”Ｊ’
　ｆＪられるようになっている。ノズル３の切換えステ
ーションＳ９において、外側の大キナノズル３の上下動
が行なわれ、各種のチップ部品の大きさに合わせて、最
適なノズルのセレク）〜が行なわれる。この方式は、回
転運動が１種類となるために、部品のマウント精度が向
上Ｊ−る。またマリン１〜ヘツドの構造がシンプルにな
る利点がある。

Ｋ発明が解決しＪＪうとづる問題点】 ところか−１−記第１の個別ノズル方式によれば、マウ
ン［へヘッド２は公転と自転の２つの回転運動を右づ−
るために、部品装着時の部品吸着ノズル３の停止位置の
精度が劣化（る。従って部品のマウント位冒オ′１１度
か低下する欠点がある。また２種類の回転連動をイ″Ｊ
なう必要があるために、２つの駆動系と制御系を必要と
し、構造が複雑になってコストが上昇づる欠点がある。

また第２の同軸ノズル方式は、吸着ノズルの種類が第１
３図に示すように２種類たりになるために、対応可能な
チップ部品の種類が減少する問題がある。

また１］−クリタイプのマウントヘッドの回転方向のｊ
スリピッチは、吸着ノズル３と回転テーブル１の位置関
係が１対１の対応になっているために、１スデーシヨン
毎に間欠送りされることになる。

ロークリヘッドから見た部品のマウントのタクトタイム
は、マウントヘッドの１ステーシヨンの移動部間に主に
依存することになる。ここで第１０図に示すような個別
ノズル方式について考えると、基板によっては部品の種
類の関係から、全ての種類の吸着ノズル３を用いなくて
もよい場合がある。１しかしこの方式の場合には、使用
する吸容ノズル３の数が減っても、回転テーブル１の送
りピッチは変わらないために、部品のマウントのタフ（
へターイムの短縮は望めない。すなわち装置の生産性の
向」二が図られないことになる。

本発明はこのような問題点に鑑みてなされたしのであっ
て、吸着ノズルの種類数を多くとれるようにして、マウ
ンｈ可能な部品の種７＋’＋の範囲を広げ、部品のマウ
ンｌ−精度を高め、さらには部品のマウントのタフｌ−
タイムの短縮を図ることによつ゛Ｃ生産性を向上させる
ようにした部品のマウンｈ装置を提供することを目的と
するものである。

Ｋ問題点を解決するための手段ｙ 本願の第１の発明は、回転テーブルの円周方向に沿って
複数の保持手段を設りておき、前記回転テーブルを間欠
的に回転駆動づ−ることによって、所定の保持手段でパ
部品を保持するとともに、該部品を所定の位置にマウン
トするようにした装置に、、Ｉ３いて、前記回転テーブ
ルの１インデックス毎に複数の種ｎ）の保持手段を所定
の順序で配列してｄ３くどともに、］」ツ１−の切換え
時に前記回転テーブルを保持手段のピッチで駆動するた
めの制御手段を説（′ＪるようにしたものＣ・ある。

また本願の第２の発明は、回転テーブルの円周方向（ご
冶って複数の保持手段を設けておぎ、前記回転テーブル
を間欠的に回転駆動することによって、所定の保持手段
で部品を保持するとともに、該部品を所定の位置にマウ
ンｉ〜するようにした装置において、前記回転テーブル
の１インデックス毎に複数の種類の保持手段を所定の順
序で配列してＪ３＜どどもに、ロツ１〜の切換え時に部
品を保持する保持手段のみが所定のステーションに停止
するＪ、うに前記回転テーブルの回転送りビツヂを可変
に制御力る手段を設りるようにしたものである。

つきに本願の第３の発明は、回転テーブルの各インデッ
クス毎に複数の保持手段を設けておき、前記回転テーブ
ルを間欠的に回転駆動することによって、所定の保持手
段てパ部品を保持するととも一／− に、該部品を所定の位置にンウン１〜するようにした装
置において、各インデックス毎の保持手段の組合わせを
異ならしめるＪ、うにしたものである。

Ｋ作用）１ 第１の発明によれば、ある［」ツｌ〜の最後の部品を保
持手段が保持した後は、回転ブーフルの送りは保持手段
のピッチとなる。そして各ステーションにｄ５いてロツ
１〜の切換え前と切換え後のノズルが停止したどきに、
それぞれの対応する作業が行なわれることになる。

また第２の発明によれば、前のロツＩ〜の最後の部品を
ノズルが吸着した後は、回転テーブルの送すビッヂが可
変になり、切換え前と切換え後のロッ１−の部品を保持
する保持手段のみが各ステーションに停止するように回
転−テーブルが駆動される。

そしてこの場合に、部品を保持しない保持手段は各ステ
ーションの上に停止覆ることがなく、スキップされる。

また第３の発明にＪ：れば、回転テーブルの各インデッ
クス毎の保持手段の種類を変更することによって、保持
手段の種類が増加するようになる。

Ｋ実施例）ｌ 第３図〜第５図は本発明の一実施例に係る部品のマウン
ト装置を示すものであって、このマウンｌ−装置は部品
供給ベース１１を備えており、ベース１１上には部品を
保持したテープを巻装したパーツカセラ１へ２０が配列
されるＪ：うになっている。

そして部品供給ベース１１は一対の案内用レール１３．
１４によって移動可能に支持されており、しかもベース
１１の下面に固着されたベース駆動用ブロック１５の雌
ねじ孔に送りねじ１８が係合されている。送りねじ１８
はモータ１９によって駆動されるようになっている。な
おモータ１９の回転はエンコーダ２１によって検出され
るようにしている。

部品供給ベース１１の前方側には主軸２４を中心として
回転可能に支持されている回転テーブル２５が設けられ
でいる。回転テーブル２５は複数のマウントヘッド２６
を備えており、しかもマウントヘッド２６の下部には吸
着ノズル２７が取イ」けられている。そして回転デーゾ
ル２５のマウントヘッド２６の外側側であってその所定
の位置には、θ回転圧アクチュエーク２８が設置ノられ
ている。

また回転テーブル２５の下側にはビデオカメラ２９が配
されており、吸着された部品の姿勢を検出するようにし
ている。さらに別のマウントヘッド２６ど対応するよう
に△θ回回転用アクチュエータ３０、−（θ＋△θ）回
転用アクチュエータ３１とが設（プられている。

つぎに部品がマウン［〜される回路基板３７′ｌはテー
ブル３５上に載置されるようになっている。テーブル３
５はＸ軸方向ガイドロッド３６によってＸ軸方向に移動
可能になっており、しかもＸ軸方向ガイドロッド３６は
ベース３７に支持されるようになっている。そしてこの
ベース３７がＹ軸方向ガイ１−ロッド３８によってＹ軸
方向に移動可能に支持されるようになっている。そして
ベース３５．３７はそれぞれＸ軸方向モータ３９および
Ｙ軸方向上−夕４０によって対応する方向に移動される
ようになって＋３す、これによって回路基板３４を所定
の位置に位置決めするようにしている。

つぎに息子のような部品のマウント装置の全体の動作を
第２図を参照して説明する。吸着位置Ｓ１に４３いて、
この位置にあるマウントヘッド２６の先端に取付（プら
れた吸着ノズル２７によって力セラ１〜２０から部品を
吸着して保持する。つぎに回転テーブル２５が１インデ
ックスに相当する角瓜、すなわち３６度回転されると、
θ回転位置Ｓ２において、予めプログラムされたデータ
に従って、回路基板３４に対する部品の装着方向を合わ
せるために、吸着ノズル２７を回転さゼる。そしてこの
後にさらに回転テーブル２５が１インデックスに相当す
る角度回転され、部品検出位置Ｓ３に至ると、吸着ノズ
ル２７に吸着された部品の所定の位１ｍに対ηるＸ軸方
向、Ｙ軸方向、およびθ方向のずれ量をビデオカメラ２
９から成る視覚センソ−によって検出する。

この後に２インデックスに相当する角度回転チ一ブル２
５が回転され、マウンｈ　’＼ラッド６が△θθ回転位
置Ｓ５至ると、上記ビデオカメラ２つで検出されたθ方
向のずれ量を、吸着ノス゛ル２７を回転させることにに
って修正する。そして回転テーブル２５をさらに１イン
デックスに相当する角度回転させ、装着位置Ｓ６におい
て回路基板３４上に部品をマウントする３、マウントを
終ったならば回転テーブル２５を１インデックスに相当
する角度回転させ、−（θ−ト△θ）回転位置Ｓ７にマ
ウントヘッド２６を移動させる。そしてこの位置におい
て、吸着ノズル２７の回転方向の位置を初期状態に戻す
。そしてこの後にざらに回転テーブル２５を１インデ゛
ツクスに相当１−る角度回転さぜ、不良部品取出し位置
Ｓ８において、吸着ミスになった部品等の不良部品を廃
棄する。この後回転テーブル２５が３インデックスに相
当する角度だけ移動されると、原位置、すなわち吸着位
ｔ１３　Ｓｌに戻ることになる。

このように木実加例のマウント装置は、マウントヘッド
２６の回転送りピッチが１インデックス単位どなっ−（
（＋５つ、吸着ノズル２７の停止位置が第２図に示した
各ステーション８１〜３１０どなるようにしている。そ
して回転テーブル２５の回転が停止すると、各ステーシ
ョンにおいてそれぞれ作業が同時に行なわれるようにな
っている。しかも吸着ノズル２７は第１図に示すように
、全て回転テーブル２５の回転軸線に対して同一円周上
に等間隔でレイアラ１〜されている。複数種類の吸着ノ
ズル２７を用いる場合に、各種類を１木ずつ同じ順番で
並べるようにしている。すなわち１インデックス毎にＡ
、Ｂ、Ｃ，Ｄの４種類のノズル２７をもって１セツ］・
とじている。このような各構成のノス゛ルの絹を１イン
デックスと呼ぶことにする。

ロッ１〜の種類の切換えに対応して、電子部品の種類が
異なるために、吸着ノズル２７の種類を切換える場合に
は、つきのようにして行なう。切換え前の部品を吸着す
る最後のノズル２７が部品を吸着した後は、回転テーブ
ル２５の送りが、ノズル２７のピッチ単位になる。すな
わち１インデックスに相当する角度の１／４の角度で回
転テーブル２５か送られる。そして各ステーション８１
〜Ｓ１０に切換え前と切換え後とノズル２７が停止した
ときに、それぞれの作業が行なわれるようにする。この
ような回転テーブル２５のピッチの切換えは、回転テー
ブル２５の駆動の制御手段によって行なわれる。

上記のような方式に代えて、順次切換え方式によってロ
ツ１への変更を行なうこともできる。すなわち切換え前
の部品を吸着する最後のノズル２７が部品を吸着した後
は、マウントヘッド２６の送りピッチが可変になり、切
換え前の１］ツ１への部品と切換え後のロツ１〜の部品
を保持するノズル２７のみが各ステーションＳ１〜Ｓ１
０に停止づるように回転テーブル２５を間欠駆動する。

この方式も、送りビツヂの変更は回転テーブル２５の駆
動の制御手段によって行なわれる。このような方式にＪ
：れば、吸着に使われない他の種類のノズル２７は、各
ステーション８１〜Ｓ１０には停止することがなく、ス
キップされるために、無駄がなくなる。

本実施例に係るマウント装置はさらに吸着ノズル２７の
交換を可能にし−でおり、回路の種類にフレキシブルに
対応できるようにしている。回路の種類に合わせてノズ
ル２７の種類あるいは形状を変更する場合にはインデッ
クス長の変更によって行なう。このマウント装置が仮に
４種類のノズル２７によって１インデックスを構成する
としても、回路の種類によっては、マウントされる部品
の種類によつ−Ｃ１１〜２種類のノズル２７で足りる場
合がある。この場合には第６図あるいは第７図に示すよ
うに、１種類または２種類のノズル２７ににつて１イン
デックスを構成するようにする。回転テーブル２５の動
きは上述のように、１インデックスを１つの単位として
動くようになっており、当該ノズル２７が各ステーショ
ン８１〜ＳＩＯに停止したときにそれぞれ作業が行なわ
れるようになっている。そしてインデックス長の変更は
、ノズル２７の取付（）状態の変更と、回転テーブル２
５および各ステーション８１〜ＳＩＯの動作のタイミン
グを制御するソノｌ−ウェアの変更たりて簡単に対応を
とることができる。またノズル２７の種類を多く必要と
しない回路については、ノズル２７の種類を少なくする
ことによって、インデックス長が短くなることから、回
転テーブル２５の送りビツヂが短くなり、部品のマウン
トのタフ１へタイムか短縮される。そしてこのことから
、マウントの生産性の向上が図られるようになる。

回路の種類に合わけてノズルの種類あるいは形状を変更
する別の方法は、同一ポジションに複数種類のノズルを
使用する方式である。この方式は第８図に示すように、
各インデックス内のある特定のポジションに複数種類の
ノズルを取付ける。

そしてこのポジションのノズル２７のみをプログラムに
よって回路基板３４に対応して使分けする、これにＪ：
って第８図の場合には、Ａ−Ｅの５種類のノズルをもつ
ことになり、ノズルの種類とプログラムの変更だ（プで
簡単にノズルの種類を増やすことが可能になる。

第８図の構成においては、ノズルＤ、、Ｅは１イー　１
　ｂ　− ンデックス毎に交互に配置されているために、実際の部
品のマウントで、ノズルＤのみを連続して使用するとき
には、ノス゛ルＥが使用できないために部品のマウント
のタフ１〜タイムが増大する。しかし一般にマウント部
品数の少いものにこのようなノズルを用いるはずであり
、全体の部品のマウント時間から見れば、対応するノズ
ルによる部品のマウントのタフ（〜タイムの増大分は大
きな割合′　どならない。ある特定のポジションに複数
種類のノズルをセットしておき、これをプログラムによ
って使分ける方法は、第９図に示すようなロータリヘッ
ドにし適用可能である。これによって従来のシステムで
も容易にノズル２７の種類を増やすことが可能になる。

１（発明の効果］ 第１の発明は、回転テーブルの１インデックス毎に複数
種類の保持手段を所定の順序で配列しておくとともに、
ロツ［への切換え時に回転テーブルを保持手段のピッチ
で駆動するための制御手段を設りるようにしたもので・
ある。従って回転運動の種類が少なくなり、禍造がシン
プルになるととｂに、部品のマウント精度が向トする。

またノズルの種類を多くとることが可能になり、マウン
［〜可能な部品の種類が増加づる。さらにロツ１〜の切
換え時に空打ちや部品の無駄をなくして、円滑に切換え
を行なうことが可能になる。

また第２の発明は、回転テーブルの１インデックス毎に
複数の種類の保持手段を所定の順序で配列してｄ３　＜
どともに、［コツトの切換え時に部品を保持する保持手
段のみが所定のスアーション【こ停止するように回転テ
ーブルの送りピッチを可変に制御する手段を設（プるよ
うにしたものである。従ってこのような構成に」：れば
、ロツｊ〜の切換え時におりる回転テーブルの送りを最
も合理的なピッチとすることが可能になり、とくにロツ
］への切換えを円滑にかつ短時間で行なうことが可能に
なる、また第３の発明は、各インデックス毎の保持手段
の組合わせを異ならしめるようにしたものである。従っ
て互いに異なった１呆持手段をプログラムによつ−Ｃ選
択することによって、容易にノズルの種類の数を増大す
ることか可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る部品のマウント装置の
ノズルの配列を示す要部平面図、第２図は同ステージｊ
ンの配置を示す平面図、第３図は部品のマｒクント装置
の全体の外観斜視図、第４図は同平面図、第５図は同正
面図、第６図はノズルの配列の変形例を示す平面図、第
７図は別の変形例のノズルの配列を示す平面図、第８図
はさらに別の変形例のノズルの配列を示す平面図、第９
図はざらに別の変形例のノズルの配列を示す平面図、第
１０図は従来のマウント装置の平面図、第１１図は同ノ
ズルの形状を示ず要部斜視図、第１２図は別の従来のマ
ウント装置の平面図、第１３図は同ノズルの形状を示づ
斜視図である。 なお図面に用いた符号において、 ２５・・・回転テーブル ２６・・・マウントヘッド ２７・・・吸着ノズル ３４・・・回路基板 である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. １．回転テーブルの円周方向に沿って複数の保持手段を
   設けておき、前記回転テーブルを間欠的に回転駆動する
   ことによつて、所定の保持手段で部品を保持するととも
   に、該部品を所定の位置にマウントするようにした装置
   において、前記回転テーブルの１インデックス毎に複数
   の種類の保持手段を所定の順序で配列しておくとともに
   、ロッドの切換え時に前記回転テーブルを保持手段のピ
   ッチで駆動するための制御手段を設けるようにしたこと
   を特徴とする部品マウント装置。
2. ２．回転テーブルの円周方向に沿って複数の保持手段を
   設けておき、前記回転テーブルを間欠的に回転駆動する
   ことによって、所定の保持手段で部品を保持するととも
   に、該部品を所定の位置にマウントするようにした装置
   において、前記回転テーブルの１インデックス毎に複数
   の種類の保持手段を所定の順序で配列しておくとともに
   、ロッドの切換え時に部品を保持する保持手段のみが所
   定のステーションに停止するように前記回転テーブルの
   回転送りピッチを可変に制御する手段を設けるようにし
   たことを特徴とする部品のマウント装置。
3. ３．回転テーブルの各インデックス毎に複数の保持手段
   を設けておき、前記回転テーブルを間欠的に回転駆動す
   ることによって、所定の保持手段で部品を保持するとと
   もに、該部品を所定の位置にマウントするようにした装
   置において、各インデックス毎の保持手段の組合わせを
   異ならしめるようにしたことを特徴とする部品のマウン
   ト装置。