JPH02302099A - 部品装着装置 - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は基板に部品を装着する装置に関し、電子回路基
板組立工程において使用される。

（ロ）従来の技術 電子回路基板に多数の電宇部品を装着する場合、その電
子部品がリードレスタイプのものであれば、特開昭５９
−１５５１９９号公報、同６０−１９７３２９号公報等
に記載されたようなロータリーインデックステーブルタ
イプの装着装置を用いることが多い。これらの装置では
、ロータリーインデックステーブルの周縁に複数個の部
品運搬用コレットを配置し、これらのコレットを部品供
給ステーションから部品装着ステーションへ、そこから
再び部品供給ステーションへと循環させつつ部品装着ス
テージ冒ン内の基板に部品を装着して行く。

クラ　　発明が解決しようとする課題 現実に使用されている上記構成の装置は、部品の装着ミ
スがあった場合、同じ部品を再度供給し直す機能、いわ
ゆるオートリカバリー機能ｔｅ備えている。この機能は
基板組立の歩留まりを上げる上で不可欠なものであるが
、装着ミスの起こるタイミングによって次のような不都
合が生じた。

すなわち、とあるコレットが現在作業対象となっている
基板に最後に装着すべき部品（これを部品Ａとする）を
運んでいる時、後続のコレットは次回の作業対象となる
基板に装着すべき部品（これを部品Ｂとする）を保持し
ている訳であるが１部品Ａの装着が失敗に終わった場合
、部品Ｂを一旦廃棄し、部品Ａのリカバリー装着が済ん
だ後、新たに次の基板への装着を開始する必要があった
。

部品Ｂを一旦捨て最初からやり直すのは、処理を単純化
して高級プロセッサでなくても短時間で演算を済ませら
れるようにするためである゛。結果として、何個かの部
品が無駄になる訳であるが、“本発明はこのような無駄
を排除しようとするものである。

に）課題を解決するための手段 本発明では、上記構成の部品装着装置において、部品装
着ステーションの近傍に確認手段を設け、この確認手段
により、現在作業中の基板に対する最後の部品の装着が
確実になったことを確認してから、次の基板に最初に装
着すべき部品を部品供給ステーションで拾い上げるもの
とした。

（ホ）作用 上記構成によれば、リカバリー分を含め、すべての部品
の装着が確実になってから次の基板用の、部品をピック
アップし出すことになる。従ってピックアップ済の部品
をリカバリーのために捨てなくて済む。

（へ）実施例 第１図に本発明を実施した部品装着装置の概略構成を示
す。これは次のような構成要素を組み合わせたものであ
る。すなわち２０は部品供給装置、３０は吸着装置、５
０は基板位置決め装置、６０は基板搬送装置である。

部品供給装置２０は、直線軌道上を移動する部品供給テ
ーブル２１の上に多数の部品カセット２２を搭載したも
のである。部品カセット２２は部品を封入したテープを
１ピツチづつ送って部品を供給するもので、例えば特開
昭６３−１７７５９２号公報に記載されたものと同様の
構成を有する。

部品供給テーブル２１は、選択された部品カセット２２
を後述の部品供給ステーションに位置決めして、吸着装
置３０にその部品カセット２２の部品を供給する。

吸着装置３０は、水平面内で回転するロータリーインデ
ックステーブル３１の周縁に、複数個の部品運搬用コレ
ットを配置したものである。コレットは、数本づつタレ
ット３２に装着された上、タレット単位でロータリーイ
ンデックステーブル３１の周縁に配置される。タレット
３２の数はロータリーインデックステーブル３１の割出
数と同じく１０個である。説明を容易にするため・タレ
ット３２には１番から１０番までの番号をつける。

吸着装置３０及びその関連設備の構成は後で詳しく説明
する。

基板位置決め装置５０はＸＹテーブルを主体に構成され
る。基板搬送装置６０はローダ６１とアンローダ６２と
からなり、いずれも基板６３をベルト搬送するものであ
る。ローダ６１とアンローダ６２の間は、基板位置決め
装置５０が出入りできろ程度に開いており、基板位置決
め装置５０はこの隙間に入り込んで、アンローダ６２に
部品装着済の基板６３を引き渡し、ローダ６１から未加
工の基板６３ｔ−受は取る。

次に、第２図に基き吸着装置ｉ３０の構成をより詳しく
説明する。ロータリーインデックステーブル３１が１０
個のタレット３２を有することは前に述べた通りである
。各タレット３２は３種類のコレット３３．３４．３５
を１種類につき２本づつ、計６本備える。コレット３３
は小型部品用、コレット３４は中型部品用、コレット３
５は大型部品用である。６本のコレットはタレット３２
の外周から６０°間隔で放射状に突出する。タレット３
２は水平軸線まわりに回転できるようになっており、真
下を向いたコレットが部品運搬に供され、部品を真空吸
着する。タレット３２０回転は、これと一体に形設した
歯車３６に後述するコレット選択装置の原動歯車をかみ
合わせて行う。タレット３２はＡ〜Ｊの各ステーション
を循環し、図示しない昇降手段により所要のステーショ
ンで降下を行う。各ステージ冒ンにおける作業内容と、
そこに配置される構成要素は以下の通りである。

ステーションＡは部品供給ステーションであって、選ば
れてここにやってきた部品カセット２２が部品テープ２
３を繰り出し、部品を供給する。

部品には小型部品２４、中型部品２５、大型部品２６が
ある。

ステーションＢは部品吸着確認ステーションである。こ
こには部品の吸着状態を検査する部品吸着確認装置４０
が配置されている。

ステーションＣは部品位置規正ステーションである。コ
レットに吸着された部品のセンタリングと方向づけを行
う部品位置規正装ｇ！４１をここ１こ配置する。部品位
置規正装置４１は、部品を四方向から挾む爪を回転円盤
に支持させた構成のもの、傍えば特公昭６２−５３２９
９号公報に記載されたようなものである。部品位置規正
装置４１は小型部品用となっている。

ステーションＤも部品位置規正ステーションであり、部
品位置規正装置４１と同様の構成の、中型部品・大型部
品用部品位置規正装置４２を配置する。

ステーションＥは部品吸着確認ステーションであり、位
置規正後の部品の吸着状態を検査する部品吸着確認装置
４３を配置する。

ステーションＦは部品装着ステーションで、ここには基
板６３を載せた基板位置決め装置５０がやってくる。基
板６３は、予め所定個所に接着剤を塗布しておいたもの
である。

ステーションＧは部品吸着確認ステーションである。こ
こには、部品装着ステーションＦを経由して来たコレッ
トが部品を吸着していないかどうかを検査する部品吸着
確認装＠４４を配置する。

ステーションＨは部品廃棄ステーションであり、部品廃
棄箱４５を配置する。

ステーションエはコレット検査ステーションである。こ
こにはコレットの摩耗、変形、異物付着等をチェックす
るコレット検査装置４６を配置する。なお部品吸着確認
装置４０，４３．４４及びコノコレット検査装［４６は
ラインセンサにヨリ構成される。

ステーションＪはコレット選択ステーションであり、コ
レット選択装置４７を配置する。コレット選択装置４７
はタレット３２の歯車３６にかみ合う原動歯車４８を有
する。

第３図に制御系統を示す。７０は演算処理部７１とメモ
リ部７２を有する制御部、７３は入出力インターフェー
ス、７４はデータ入力部である。

上記装置の動作は次のようになる。まず部品供給ステー
ションＡにおいて、タレット３２が降下し、下向きにな
ったコレットにより部品を吸着する。部品吸着確認ステ
ーションＢでは、部品テープ２３から吸い上げた部品の
吸着姿勢を部品吸着確認装置４０で検査する。吸着姿勢
が異常の場合、すなわち部品の最大面積側面を吸着すべ
きところ最小面積側面を吸着しているような場合には、
位置規正にかけることもな（廃棄処分するものとする。

吸着姿勢に問題がなかった場合、小型部品は部品位置規
正ステーションＣで、中型・大型部品は部品位置規正ス
テーションＤで、それぞれ位置規正を行う。位置規正後
の部品は、部品吸着確認ステーションＥで再度吸着姿勢
をチェックする。

問題がなければ、部品装着ステーションＦで基板６３に
押し付けて装着する。部品吸着確認ステーションＧでは
、部品装着ステーションＦで部品装着を終えてきた筈の
コレットが、万が−にも部品を付着させたままになって
いないかどうかをチェックする（基板６３上の接着剤が
何かのはずみでコレット先端に付着したりすると、基板
６３に押し付けた部品が再び引き剥される、という事態
が起こり得る）。部品廃棄ステーションＨでは、部品吸
着確認装置４０．４３により吸着姿勢異常と判定された
部品を部品廃棄箱４５に投下する。コレット検査ステー
ションエではコレットの摩耗、変形、異物付着等をチェ
ックする。コレット選択ステーションＪでは次回作業に
必要なコレットを選択する。変更の必要がなければ、原
動歯車４８をかみ合わせることなくそのまま部品供給ス
テーションＡヘタレット３２を送る。コレット検査装置
４６で異常を発見したコレットについては、ここで同一
種類の予備コレットに切り替える。予備コレットに切り
替えたことは記録にとどめ、またディスプレイ表示等に
より装置管理者に報知し、生産の段取り替え時や夜間休
止時に問題コレットを交換させるようにする。コレット
の異常判定については、同一コレットが所定回数吸着ミ
スあるいは装着ミスを起こした時、異常発生とみなす、
というソフトウェア的な手法を併用しても良い。

さて本発明においては、基板６３の入れ替え時の部品装
着手順を次のようにした。第４図は、現在作業中の基板
６３（前基板と呼ぶことにする）に、最後から２番目の
部品と、最後の部品とを装着しようとしている状況を示
す。５番目のタレット３２と６番目のタレット３２が部
品（正方形でシンボライズ）を保持している。部品吸着
確認ステージ冒ンＥで６番目のタレット３２の保持する
部品の姿勢が正常であることが確認されれば、６番目の
タレット３２は部品装着ステーションＦに移った時部品
を前基板に装着することになる。同じ確認信号を受けて
１番目のタレット３２が次の基板６３（大基板と呼ぶこ
とにする）に装着すべき最初の部品（三角形苺シンボラ
イズ）を部品供給ステーションＡで拾い上げる（第５図
）。第６図と第７図は６番目のタレット３２の保持した
部品が部品吸着確認ステーションＥで姿勢異常と判定さ
れた時の動作を説明するものであるが、この時には、６
番目のタレット３２が部品装着ステーションＦに来ても
部品装着は行われず、１番目のタレット３２は６番目の
タレット３２が保持しているのと同じ種類の、リカバリ
ー用の部品を部品供給ステーションＡで拾い上げる。こ
のように部品吸着確認ステーションＥで確認信号をとっ
てから大基板用の部品をピックアップすることとしなか
った場合の動作を第８．９図に示す。この場合には、６
番目のタレット３２が部品吸着確認ステーションに到着
した時、後続する７、８．９．１０番目のタレット３２
は既に大基板用の部品を保持しているので、６番目のタ
レット３２の保持する部品が姿勢異常であれば、計４個
の部品を廃棄する破目になる。５番目のタレット３２の
保持する部品に問題があれば、１０番目のタレット３２
でリカバリー用の部品を拾うので、７．８．９番目のタ
レット３２に保持した部品が無駄になることになる。

なお上記実施例では、「部品吸着確認ステージ冒ンＥで
問題なしと判定された部品は、間違いなく部品装着ステ
ーションＦで装着される」という仮定のもと、部品吸着
確認装置４３の確認信号をもって大基板用の部品をピッ
クアップし始めることとした。が、更に念を入れて、部
品吸着確認ステーションＥで姿勢正常と判定された部品
が部品装着ステージ冒ンＦで確実に装着されたこと、す
なわち部品吸着確認ステーションＧでコレットに部品が
付着していないことを確認してから大基板用の部品のピ
ックアップを始めるようにしても良い。

（ト）発明の効果 本発明によれば、装着作業中の基板に対する部品群にす
ぐ引き続いて次の基板用の部品群をピックアップし始め
るのでな（、作業中の基板に対する最後の部品の装着が
種実になったことを見届けてから次の基板用の最初の部
品をピックアップするので、前基板の装着ミスリカバリ
ーのため折角ピックアップした部品を捨てる破目になる
といった事態を迎えなくて済み、部品消費効率を高める
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本発明の一実施例を示し、第１図は
概略構成を示す平面図、第２図は各ステーションにおけ
る配置要素を示す展開図、第３図は制御系統のブロック
図である。第４図乃至第７図は動作説明図、第８図及び
第９図は本発明を実施しなかった場合の動作説明図であ
る。 ３１・・・ロータリーインデックステーブル、３３．３
４．３５・・・コレット、Ａ・・・部品供給ステーシラ
、ン、Ｆ・・・部品装着ステーション、６３・・・基板
、２４．２５．２６・・・部品、４３・・・部品吸着確
認装置（確認手段）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ロータリーインデックステーブルの周縁に複数個
   の部品運搬用コレットを配置し、これらのコレットを、
   部品供給ステーションから、中間に介在する他のステー
   ションを経て部品装着ステーションへ、そこから再び部
   品供給ステーションへと循環させつつ、部品装着ステー
   ション内の基板に部品を装着して行くものにおいて、 部品装着ステーションの近傍に設けた確認手段により、
   現在作業中の基板に対する最後の部品の装着が確実にな
   ったことを確認してから次の基板に最初に装着すべき部
   品を部品供給ステーションで拾い上げるようにしたこと
   を特徴とする部品装着装置。