JPH02303100A - 部品装着方法 - Google Patents

部品装着方法

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JPH02303100A
JPH02303100A JP1123221A JP12322189A JPH02303100A JP H02303100 A JPH02303100 A JP H02303100A JP 1123221 A JP1123221 A JP 1123221A JP 12322189 A JP12322189 A JP 12322189A JP H02303100 A JPH02303100 A JP H02303100A
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mounting
recognized
parts
suction nozzle
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Yasuo Izumi
康夫 和泉
Kazumi Ishimoto
石本　一美
Yutaka Makino
豊 牧野
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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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】
産業上の利用分野 本発明は、電子部品を吸着して回路基板に装着する場合
等に利用される部品装着方法に関する。 従来の技術 従来、電子部品を回路基板に精度良く装着する際には、
装着ヘッドに回路基板の部品装着位置を認識するＬＵｍ
カメラを取付けておき、電子部品を装着する際には、先
に装着ヘッドの認識カメラで基板の部品装着位置を認識
し、次に装着ヘッドを部品供給部に移動させて電子部品
を吸着し、この電子部品を部品装着位置に向かって搬送
する途中で固定膜６Ｍされた認識カメラで部品位置をＬ
”１ｔｊｔｉし、先に認識した部品装着位置に電子部品
を位置合わせして装着し、その後火の電子部品の装着位
置を認識カメラで認識するという動作を繰り返していた
。 発明が解決しようとするｉ！ｌ［ｆｉ ところが、上記電子部品の装着方法では、吸着した電子
部品の認識と基板側の部品装着位置の認識を別々に行っ
ているため、それらのｔ＝　ｌ’ｌｉ動作のために時間
がかかり、装着動作のタクトタイムを短縮するのに限界
があるとともに、装着精度を高める上でも限界がある。 しかるに、近年は電子部品のリード本数の増加に伴って
リード間隔が狭くなってきており、益々高い装着精度が
要求されてきているため、この限界が重要な問題となっ
てきている。 また、電子部品を自動装着した後に、僅かな装着不良の
ために電子部品及び回路基板を無駄にしないためには、
装着状態の検査が必要であるが、従来は後工程で別途に
行っており、さらに装着不良の修正を手作業で行ってい
るため、生産性が悪いという問題もあった。 本発明は上記従来の問題点に鑑み、部品の装着状態の検
査工程を含めて生産性良く部品装着を行え、さらに装着
状態を自動的に修正できて（ε転性の高い部品の装着状
態を生産性良く得ることができ、部品装着の無人化も図
ることができる部品装着方法を従供することを目的とす
る。 Ｌｌ！題を解決するための手段 本発明は、上記目的を達成するために、吸着ノズルを通
して吸着した部品の位置を認識するとともに基板との間
に適当間隙をあけた位置で基板上の部品装着位置を認識
し、部品と部品装着位置の位置合わせを行って部品を装
着し、その後基板との間に適当間隙をあけた位置に上昇
して部品の装着状態を吸着ノズルを通して認識し、装着
状態が不良のときに制御データに記録することを特徴と
する。 又、装着状態が不良のときに、上記のように単に制御デ
ータに記録するのでなく、部品を再吸着し、部品の形状
及び吸着姿勢を吸着ノズルを通して認識し、部品の形状
及び吸着姿勢が適正なときに再度部品と部品装着位置の
位置合わせを行って部品を装着し、その装着状態を認識
するようにしても良く、また再吸着した部品の形状及び
吸着姿勢が不良のときにはその部品を廃棄して制御デー
タに記録すると良い。 作　　　用 本発明によると、＃ｇ１着ノズルを通して吸着した部品
と部品装着位置を直接認識し、部品装着位置に合わせて
部品を装着し、装着後さらに装着状態を１！ｌ識しそ検
査するので、高精度で信顧性の高い部品装着が可能とな
る。又、部品、部品装着位置及び装着状態の認識を吸着
ノズルを通して行うため、吸着ノズルの最少限の動作に
よって検査工程を含めた装着動作を行うことができ、生
産性良く部品を装着することができる。さらに、装着状
態を認識して不良であった場合に、制御データに記録す
ることにより、後工程で不良装着部品を簡単に識別して
修正等の処理を行うことができる。 また、装着状態の検査結果が不良の場合に、部品を再吸
着するとともに、装着時に付着したクリーム半田等によ
り再装着した時に短絡等を生ずる恐れがないかその形状
を認・識し、又正しく再装着できるか再吸着姿勢を認識
した後、部品装着位置に合わせて部品を再装着すること
により信幀性のある装着状態の修正を自動的に行うこと
ができ、人手による修正作業を殆ど無くし、部品装着の
無人化を図ることができる。 又、再吸着時の形状及び姿勢が不良の場合に部品を廃棄
して制御データに記録することによって後行程での修正
を容易に行うことができる。 実施例 以下、本発明の一実施例を第１図〜第５図に基づいて説
明する。 まず、第４図及び第５図により部品装着装置の概略構成
を説明する。 第４図において、所定角度ピッチで間歇回転可能な回転
テーブルｌの外周部に、回転角ピッチで複数の装着ヘッ
ド２が昇降移動可能に配設されている。各装着ヘッド２
の下端には吸着すべき部品を透視できる吸着ノズル３が
その軸心回りに回転可能に取（＝３けられている０図示
例では、吸着ノズル３はｊ！ｉ光材から成り、その上方
の透光板４との間に吸引室５が形成され、この吸引室５
が図示しない吸引通路を介して］ｌ字源に接続され、部
品１１を真空吸着可能に構成されている。 第５図に示すように、装着ヘッド２の円形の間歇移動経
路」二の適当な装着へノド２の停止位置は、部品！１（
給ステーションＳ１、姿勢検出ステーションＳ２、姿勢
変更・修正ステーションＳ３及び部品装着ステーション
Ｓ４とされている。部品供給ステーションＳ１と部品装
着ステーションＳ４には、それぞれ第４図に示すように
認識カメラ６．７が配設されている。又、姿勢検出ステ
ーションＳ２には吸着された部品１１の姿勢（吸着ノズ
ル３の軸心回りの回転角位置）を認識するＬ２識カメラ
（図示せず）が配設され、姿勢変更・修正ステーション
Ｓ３には吸着ノズル３の回転手段（図示せず）が配設さ
れている。 なお、各装着ヘッド２の上部にそれぞれ認識カメラを配
設してもよい。 次に、第１図〜第３し１に基づいて装着＋Ｊ」作を説明
する。まず、ステップ＃１で部品１１の取換え回数及び
Ｄｉ装着回数をカラン）・するＭ、ＮをＯに設定してお
き、次に部品供給ステーションＳ１で吸着ノズル３にて
部品を吸着する（ステップ＃２）。このとき、吸着に先
立って認識カメラ６に部品１１の形状等を＞２識し、適
正でない場合は次の部品１１を吸着するようにする。次
に、回転テーブルｌの回転に伴って部品装着ステーショ
ンＳ４に向かって「ｐ送し、その途中の姿勢検出ステー
ションＳ２で吸着した部品１１の姿勢を認識し、必要に
応じて姿勢変更・修正ステーションＳ３で部品の吸着ノ
ズル軸心回りの姿勢の変更又は修正を行う（ステップ＃
３）。 部品装着ステーションＳ４では、基板１２が下方のＸＹ
テーブル（図示せず）上に設置されて位置調整可能に支
持されており、吸着された部品１１が部品装着ステーシ
ョンＳ４に達したときに、その部品１１を装着ずべき部
品装着位置が部品装着ステーションＳ４の直下に位置す
るように基板１２を位置決めしている。 吸着ノズル３が部品装着ステーションＳ４上に達すると
、第２図、第３図に示すように、吸着ノズル３は部品１
１の下端と基板１２との間の間隔がＨとなる位置まで下
降して停止し、認識カメラ７にて部品１１の位置を認識
するとともに、基板１２上の部品装着位置を認識する（
ステップ＃４）。この認識カメラ７は、吸着した部品１
１及び左板１２の部品装着位置を共に合焦状態で認識で
きるような焦点ｘ度を有している。部品装着位置の認識
は、部品１１の外側に位置する部分、即ち部品１１を接
合すべき電極１３の特徴のある部分、配線回路１４の特
徴のある部分、又
【ま部品装着位ａ　ニ形成した位置認
識用のマーク１５等をそれぞれに対応したウィンドａ、
ｂ又（よ。を設定し工行う。 次ニ、認識した部品位置と部品装着位置に基づいて部品
１１が部品装着位置に合致１−　ルヨウに　６１に品１
１の相対位置を補正する。この実施９１１Ｔ　＋よ、基
板１２側を位置調整して部品を部品装着位置に位置合わ
せする（ステップ＃５）。その後、装着ヘッド２を下降
させて部品１１を基板１２の部品装着位置に装着しだ後
（ステップ＃６）、吸着ノズル３を基板１２の上方ｌ］
の位置まで上昇させて停止しくステップ＃７）、認識カ
メラ７にて装着状態の検査を行う（ステップ＃８）。 次に、装着状態の検査の結果を判定しくステップ＃９）
、装着状態が良好なときは、次の部品装着位］ｎに対す
る部品装着に移行し、不良の場合は吸着ノズル３を下降
させて部品１１を再吸着して上昇する（ステップ＃１０
）。 次に、Ｎに１をプラスした後（ステップ＃１１）、Ｎが
予め設定されたＮｏより小さいか否かを判定する（ステ
ップ＃１２）、即ち、Ｎｏによって同一部品を再装着す
る回数を設定しており、例えばＮｏを２に設定すると、
１回だけ再装着することになる０通常は、再度装着して
も装着状態が良好にならない場合は、それ以上再装着を
繰り返しても装着状態が良好になる確率が極めて小さい
ので、Ｎ　０＋、１２に設定される。ＮがＮｏより小さ
いときは、次にＬ（！、識カメラ７にて再吸着した部品
］１の形状及び再吸着姿勢を検査する（ステ゛ノブ＃＋
３）、これは、装着時に部品１１に付着したイ７リーノ
、手口１２？のｉｌ！み出しによ−、て！’Ｌ　’Ａｔ
着時に短絡等が牛しる場合や１１置吸着時に部品１１の
吸着姿勢が悪く、不適正な装着状態となる場合にその部
品１１のｒ’ｊ　’２着を中止するものであり、次にこ
の検査結果を判定しくステップ１≠１４）、艮好な場合
はステップ＃５に戻り、再装着し、上記ｆ）＋作を繰り
返す。 ステップ＃１２でＮがＮｏよりも小さくない場合及びス
テップ＃１４で形状又は吸着姿勢が不良の場合には、ス
テップ＃１５で吸着した部品１１を廃棄し、Ｍに１をプ
ラスした後（ステップ＃１６）、Ｍが予め設定されたＭ
ｏより小さいか否かを判定する（ステップ＃１７）、即
ち、Ｍ　６によって同一の部品装着位置に対して部品を
取り換えて装着し直す回数を設定しており、例えばＭｏ
を２に設定すると、１回だけ部品を取り換えることにな
る。装着した部品を再吸着することによって部品装着（
１７置のクリ−）、半）ＩＩ等が取れて部品を取り喚え
ても適正な装着が不可能な場合はＭｏは】に設定する。 ＭがＭｏより小さいときは、ステップ＃２に戻って同一
種類の新しい部品１１を吸着し、Ｊ：、’、　、ｉ［ｌ
！ｇす３作を繰り返す。 一方、ステップ＃１７の判定でＭがＭｏより小さくない
場合は、そのｎ［（品装着位ｒへの部品装着は不可能で
あるので、ステップ＃１８でＮＣ制御データにその部品
装着位置への部品装着が不」へであることを記録して、
次の部品装着位置に対する部品装着動作に移行する。 以上により１．？ｉＶ仮１２の部品装着位置に対して高
い精度で部品１１を装着しかつその装着状態の検査を行
うことができるばかりでなく、装着状態の可能な修正ま
でを自動的に行うことができ、高↑＋’１度で信頼性の
高い部品装着を自動的に行え、部品装着の無人化を図る
ことができる。 なお、基板１２の全ての部品装着位置に対する部品１１
の装着動作が完了すると、その基板１２は後工程に搬送
され、そこでＮＣ制御データに基づいて装着不良部品や
部品の装着されていない部品装着位置のある基板１２は
別のルートに移送され、適宜不良箇所の修正が行われる
。 本発明は上記実施例に限定されるものではなく、例えば
装着状態が不良であった場合に、再装着によって自動修
正するようにせず、そのまま不良であることをＮＣ制御
］１データに記録して次の部品装着位置に対する部品装
着動作に移行するようにしてもよい。又、上記実施例で
は装着ヘッドが旋回する部品装着装置の例を示したが、
部品供給部と基板位１η決め手段との間で装着へンドが
Ｘ、Ｙ方向に移動するようにした部品装着装置にも適用
することができる。 発明の効果 本発明によれば、吸着した部品と部品装着位置を直接吸
着ノズルを通して認識し、部品装着位置に合わせて部品
を装着し、装着後さらに装着状態を認識して検査するの
で、高精度で信頼性の高い部品装着が可能となる。又、
部品、部品装着位置及び装着状態の認識を吸着ノズルを
通して行うため、吸着ノズルの最少限の動作によって検
査工程を含めた装着動作を行うことができ、生産性良く
部品を装着することができる。さらに、装着状態を認識
して不良であった場合に、制１ｆｆｎデータに記録する
ことにより、後工程で不良装着部品を節単に識別して修
正等の処理を行うことができる。 また、装着状１」の検査結果が不良の場合に、部品を再
吸着するとともに、その形状と再吸着姿勢を認識した後
、部品装着位置に合わせて部品を再装着することにより
信頼性のある装着状態の修正を自動的に行うことができ
、人手による修正作業を殆ど無くし、部品装着の無人化
を図ることができる。 又、再吸着時の形状及び姿勢が不良の場合に部品を廃棄
して制１ｆｆＵデータに記録することによって後行程で
の修正を容易に行うことができる等の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第１図〜第５図は本発明の一実施例を示し、第１図は一
部品装着位置に文・］する部品装着１す〕作のフｌ−１
−千ヤート、第２し１は部品装着位；〃を認識する工程
の平面図、第３し１は同側面し１、第４図は部品装着装
置のＩＱ略（１４成を示す給断正面し１、第５図は同平
面し］である。 ２・・・・・・装着ヘッド、３・・・・・・吸着ノズル
、６．７・・・・・・認識カメラ、１１・・・・・・部
品、１２・・・・・・基板。 代理人　弁理士　粟Ｔｆ　　里方　はか１名第１図 ＼　　ａ　　　、Ｃ ）＼　′　／ 第３図 ””−１２ ゝ１１ 第５図

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）吸着ノズルを通して吸着した部品の位置を認識す
    るとともに基板との間に適当間隙をあけた位置で基板上
    の部品装着位置を認識し、部品と部品装着位置の位置合
    わせを行って部品を装着し、その後基板との間に適当間
    隙をあけた位置に上昇して部品の装着状態を吸着ノズル
    を通して認識し、装着状態が不良のときに制御データに
    記録することを特徴とする部品装着方法。
  2. （２）吸着ノズルを通して吸着した部品の位置を認識す
    るとともに基板との間に適当間隙をあけた位置で基板上
    の部品装着位置を認識し、部品と部品装着位置の位置合
    わせを行って部品を装着し、その後基板との間に適当間
    隙をあけた位置に上昇して部品の装着状態を吸着ノズル
    を通して認識し、装着状態が不良のときに部品を再吸着
    し、部品の形状及び吸着姿勢を吸着ノズルを通して認識
    し、部品の形状及び吸着姿勢が適正なときに再度部品と
    部品装着位置の位置合わせを行って部品を装着し、その
    装着状態を認識することを特徴とする部品装着方法。
  3. （３）再吸着した部品の形状及び吸着姿勢が不良のとき
    にその部品を廃棄し、制御データに記録することを特徴
    とする請求項２記載の部品装着方法。
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