JPH0592331A - 部品取付装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 部品取付装置において、部品の誤搭載を防止
するとともに、搭載精度を向上させ、かつ生産性を向上
させる。 【構成】 部品取付装置の部品供給装置５に情報記憶媒
体６を設けるとともに、部品を着脱自在に保持するヘッ
ド３に情報記憶媒体６に対応する読み取り書き込み装置
７を設け、段取りの際、情報記憶媒体６に書き込まれて
いる部品供給装置５および前記部品に関する情報を読み
取り書き込み装置７を用いて読み取り、更に、部品供給
装置５および前記部品に関するテーブルをコントローラ
２内に形成させる。その結果、作業時には、ヘッド３が
前記テーブルに基づき必要な前記部品を取るため自動的
に移動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子部品等の部品取付装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】部品取付装置は、部品を着脱自在に保持
可能なヘッドと、このヘッドを平面上に移動させる移動
機構と、この部品を供給する部品供給装置とから概略構
成されている。この部品取付装置において、部品供給装
置の種類、形式および形状ならびに前記部品供給装置に
より供給される部品の大きさ、供給姿勢、および供給個
数等の情報は、操作員によるキー入力等の方法により設
定されていた。

【０００３】また、前記部品の段取り替えの際には、操
作員が、必要となる前記部品供給装置を、上記の情報に
伴い予め決定された位置に設置していた。

【０００４】一方、前記部品の取り出し位置を正確にす
る必要がある場合には、前記部品取付装置に装着された
ＸＹロボットを利用して前記部品供給装置毎に取り出し
位置を教示、入力していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の部品取付装置においては、キーの誤入力や部品供給
装置の誤設置により誤った部品を取り付ける場合があっ
た。また、前記部品供給装置の形状誤差等により前記部
品の取り出し位置に誤差が含まれるため、部品取付精度
の低化により製品の質が低下したり、前記ヘッドにおけ
る前記部品の吸着ミスの発生により生産性が低下するこ
とがあった。

【０００６】更に、前記部品供給装置における上記各種
情報の設定およびこれに対応した前記部品供給装置の設
置ならびに部品取り出し位置の教示に時間を要する他、
前記部品が無くなった場合には前記部品取付装置を一旦
停止し、改めて同一の場所に新たな前記部品供給装置を
設置する必要があるため、生産性が低下するという問題
があった。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記問題を解
決するためになされたもので、部品供給装置において、
部品供給装置に情報記憶媒体を設けるとともに、部品を
着脱自在に保持するヘッドにこの情報記憶媒体に対し情
報の読み取りもしくは書き込みを行う手段を設け、段取
りの際、前記情報記憶媒体に書き込まれている前記部品
供給装置および前記部品に関する情報を前記読み取り手
段を用いて読み取り、更に、前記部品供給装置および前
記部品に関するテーブルを前記部品取付装置内に設けら
れたコントローラ内に形成し、作業時には、前記ヘッド
が前記テーブルに基づき必要な前記部品を取りに行くよ
うにしたものである。

【０００８】

【作用】本発明の部品取付装置においては、部品供給装
置の設置後に部品の供給状態を読み取るので、キーの誤
入力または前記部品供給装置の誤設置による前記部品の
誤搭載が防止され、しかも、前記部品供給装置の設定位
置を任意とすることができる。

【０００９】また、前記部品供給装置に固有の形状誤差
が前記部品供給装置毎に予め情報記憶媒体に書き込まれ
ており、前記部品の搭載前にこの値を読み補正を行うの
で、前記部品の取り出し位置が正確であり、搭載精度が
向上するとともに前記部品のヘッドへの吸着ミスが減少
する。

【００１０】更に、前記部品の残数が少なくなった場合
でも、その部品を供給する別の部品供給装置を前記部品
取付装置の供給部の空所に設置すれば、その部品が無く
なったとき新たに設置した部品供給装置を自動的に検出
して作業を続行するので、生産性が向上する他、前記部
品供給装置の形状誤差が前記部品供給装置毎に予め前記
情報記憶媒体に書き込まれているため、前記部品供給装
置の設置後、部品取り出し位置を改めて教示する必要が
なく、段取り時間が短縮される。

【００１１】

【実施例】以下、図面に基づき、本発明の実施例につい
て、更に詳しく説明する。図１は、本発明の部品取付装
置を示すものである。図１において、符号１は基台、符
号２は各部の動作を制御するコントローラ、符号３は部
品を着脱自在に保持し、上下動（図１中Ｚ軸方向）およ
び図１中ＸＹ平面上を角度θで回転させるヘッド、符号
４はヘッド３を左右（図１中Ｘ軸方向）および前後（図
１中Ｙ軸方向）に移動させるＸＹロボット、符号５はヘ
ッド３に部品を供給するための部品供給装置である。ま
た、ヘッド３の側面には、磁気ヘッド等からなり、後述
の情報記憶媒体に対して情報の読み取りもしくは書き込
みを行う読み取り書き込み装置７が設置されている。な
お、符号８はコントローラ２に接続された操作盤であ
る。

【００１２】図２は、本発明に用いられる部品供給装置
５を示すものである。図２において、符号６は部品供給
装置５およびその部品供給装置５に供給される部品に関
する情報が書き込んである情報記憶媒体である。ここ
で、情報記憶媒体６としては磁気テープ等情報の呼び出
しおよび書き込みの双方が可能な媒体が用いられる。こ
の情報記憶媒体６は部品供給装置５に位置決めピン５ａ
から一定位置に設置され、部品供給装置５の種類が変わ
っても一定となるようにしてある。また、基台１の部品
供給装置５の取付部１ｂには、前記Ｘ軸方向に一定間隔
で取付用規準穴１ｃが形成されており、この取付用規準
穴１ｃに位置決めピン５ａを挿入することにより、部品
供給装置５が位置決めされる。

【００１３】一方、部品供給装置５にはテープ１４がロ
ール状に回巻され、テープ１４の表面には凹部（図示せ
ず）が形成されている。この凹部内には半導体チップ等
の部品１５が粘着剤等により保持され、更に、テープ１
４の表面は薄膜（図示せず）で被覆されている。なお、
一個の部品供給装置５からは、原則として一種類の部品
が供給される。

【００１４】取付部１ｂに部品供給装置５を取り付け、
部品供給装置５の部品送りレバー（図示せず）を押圧す
ると、部品供給装置５の最先端に位置するテープ１４の
前記薄膜が剥離され、前記凹部内の部品１５が取り出し
可能となる。そして、以降部品１５が取り出される毎に
前記部品送りレバーが押圧され、上記操作が繰り返され
る。

【００１５】また、図３に示すように、コントローラ２
は動作制御部９、ＸＹロボット制御部１０、ヘッド制御
部１１、データ変換装置１２、記憶装置１３より構成さ
れる。

【００１６】ここで、動作制御部９は、部品取付装置全
体の動作制御を行い、ＸＹロボット制御部１０は、ＸＹ
ロボット４を用い動作制御部９から伝達されるＸＹロボ
ット４の目標座標（Ｘｒ，Ｙｒ）にヘッド３を移動させ
る。ヘッド制御部１１は、ヘッド３のＺ方向およびθ方
向の位置制御、あるいは部品１５の着脱等の制御を行
う。Ｚ方向とθ方向の目標位置および部品１５の着脱信
号は、動作制御部９から伝達される。

【００１７】また、データ変換装置１２は、読み取り書
き込み装置７から送られる信号を動作制御部９が読み取
り可能なデータに変換し、動作制御部９に伝達する。

【００１８】情報記憶媒体６への情報の書き込みでは、
データの伝達方向が逆になる。記憶装置１３には、部品
１５の搭載位置と搭載する部品１５との関係を示す搭載
プログラムや、部品供給装置５および部品１５に関する
情報等が記憶されている。

【００１９】この場合、部品供給装置５に関する情報と
しては、部品供給装置５の種類、形式（部品供給装置５
の幅、テープ１４、スティックエンボス、オートチェン
ジャー等の区別）、部品供給装置５の形状（位置決めピ
ン５ａと部品１５の取り出し位置との関係等）その他が
あり、部品１５に関する情報としては、部品１５の種
類、大きさ、供給姿勢、および供給個数その他が挙げら
れる。

【００２０】これらの情報は、部品供給装置５に部品１
５を装着するとき予め情報記憶媒体６に書き込まれて、
部品供給装置５の一定位置に貼付される。

【００２１】次に、本発明の部品取付装置の動作につい
て以下に説明する。段取り換え、あるいは供給すべき部
品１５が無くなり部品１５を補給する場合など、部品取
付装置が使用している部品供給装置５の状態に変化が生
じたときには、情報記憶媒体６に書き込まれている情報
を読み取り書き込み装置７で読み取る。このときの操作
を、コントローラ２内の動作制御部９の処理手順を示す
図４のＰＡＤ図に基づき説明する。なお、以下の説明に
おいて、（Ｓ−Ｘ）（但し、Ｘ＝１〜２７）は、それぞ
れ図４ないし図６中の手順Ｓ−Ｘに相当する。また、座
標軸には図１に示すものを用いた他、角度θは、前記Ｘ
Ｙ平面上の角度とした。

【００２２】（Ｓ−１） 読み取り書き込み装置７の先
端位置が読み取り開始位置の座標（Ｘｓ，Ｙｓ）へ移動
するようＸＹロボット４を動作させる。

【００２３】（Ｓ−２） 部品供給装置５の供給番号ｊ
をｊ＝１とするとともに、読み取り書き込み装置７を、
一定速度で前記Ｘ軸方向に移動させる。

【００２４】（Ｓ−３） 前記Ｘ軸の座標が終点Ｘｅを
越えない範囲では下記（Ｓ−４）〜（Ｓ−９）の操作を
実行し、前記Ｘ軸の座標が終点Ｘｅを越えたならば下記
（Ｓ−１０）の操作を実行する。

【００２５】（Ｓ−４） 情報記憶媒体６のデータが読
み取られるのを待ち、データが存在した場合には下記
（Ｓ−５）以降の操作を行う。

【００２６】（Ｓ−５） 読み取り書き込み装置７の先
端位置の座標（Ｘａ，Ｙａ）を読み取る。

【００２７】（Ｓ−６） （Ｘａ，Ｙａ）に最も近い取
付用規準穴１ｃの座標（Ｘｂ，Ｙｂ）を求める。

【００２８】（Ｓ−７） 部品供給装置５および部品１
５に関する情報を読み取る。

【００２９】（Ｓ−８） 供給番号ｊ、座標（Ｘｂ，Ｙ
ｂ）、部品供給装置５および部品１５に関する情報を記
憶装置１３に書き込む。

【００３０】（Ｓ−９） 供給番号ｊのカウンタを１イ
ンクリメントする。

【００３１】（Ｓ−１０） 読み取り書き込み装置７を
待機位置の座標（Ｘｗ，Ｙｗ）に移動させ、停止させ
る。

【００３２】この読み取り操作により、記憶装置１３に
は、図５に示すような供給部テーブルが生成される。そ
して、供給部テーブルが作成されたならば、部品１５の
搭載動作が可能となる。その動作を第６図のＰＡＤ図に
基づき説明する。

【００３３】（Ｓ−１） 部品１５の搭載プログラムを
記憶装置１３上に入力する。入力は操作盤８より行って
もよいし、通信で行ってもよい。

【００３４】（Ｓ−２） 搭載プログラムから搭載部品
番号の最大値（＝搭載部品数）ｍを読み取る。

【００３５】（Ｓ−３） 終了フラグをオフにする（en
dｆ=０）。

【００３６】（Ｓ−４） 搭載部品番号ｉをｉ＝１とす
る。

【００３７】（Ｓ−５） 終了フラグがオフとなってい
る間では下記（Ｓ−６）〜（Ｓ−１９）の操作を実行
し、終了フラグがオンとなると下記（Ｓ−２０）以降の
操作を実行する。

【００３８】（Ｓ−６） 搭載部品番号ｉに対応する搭
載部品の種類、搭載位置および搭載姿勢の座標（Ｘｍ，
Ｙｍ，Ｚｍ，θｍ）を搭載プログラムより読み取る。

【００３９】（Ｓ−７） 搭載部品が存在する供給番号
ｊを前記供給部テーブルより検索する。

【００４０】（Ｓ−８） 供給番号ｊに対応した取付用
規準穴１ｃの位置データ、部品供給装置５に関するデー
タおよび部品１５に関するデータを読み取る。

【００４１】（Ｓ−９） 取付用規準穴１ｃの位置デー
タおよび部品供給装置５に関するデータより、搭載部品
の取り出し位置および姿勢の座標（Ｘｔ，Ｙｔ，Ｚｔ，
θｔ）を求める。

【００４２】（Ｓ−１０） ヘッド３を、部品１５の取
り出し位置および姿勢の座標（Ｘｔ，Ｙｔ，Ｚｔ，θ
ｔ）に合わせて移動する。

【００４３】（Ｓ−１１） ヘッド３に部品１５を吸着
させる。

【００４４】（Ｓ−１２） ヘッド３を、部品１５の搭
載位置および姿勢の座標（Ｘｍ，Ｙｍ，Ｚｍ，θｍ）に
合わせて移動する。

【００４５】（Ｓ−１３） ヘッド３に吸着している部
品１５を搭載する。

【００４６】（Ｓ−１４） 前記供給部テーブルにおい
て、供給番号ｊに対応する部品１５の個数データＮ
（ｊ）のカウンタを１デクリメントする。

【００４７】（Ｓ−１５） 供給番号ｊの部品個数が０
であるか否かを判断し、０であれば下記（Ｓ−１６）の
操作を実行し、０でなければ下記（Ｓ−１７）〜（Ｓ−
１９）の操作を実行する。

【００４８】（Ｓ−１６） 終了フラグをオンにする
（endｆ=１）。

【００４９】（Ｓ−１７） 搭載部品番号ｉのカウンタ
を１インクリメントする。

【００５０】（Ｓ−１８） 搭載部品番号ｉがその最大
値ｍより大きいか否かを判断し、大きい場合には下記
（Ｓ−１９）の操作を実行する。

【００５１】（Ｓ−１９） 終了フラグをオンにする
（endｆ=１）。

【００５２】（Ｓ−２０） ヘッド３を前記待機位置へ
と移動する。

【００５３】（Ｓ−２１） 供給番号ｊをｊ＝１とする
とともに、読み取り書き込み装置７を一定速度で前記Ｘ
軸方向に移動させる。

【００５４】（Ｓ−２２） 供給番号ｊが供給番号の最
大値ｎ以下か否かを判断し、ｎ以下である場合には下記
（Ｓ−２３）〜（Ｓ−２６）の操作を実行し、ｎを越え
る場合には下記（Ｓ−２７）の操作を実行する。

【００５５】（Ｓ−２３） 部品供給装置５上の情報記
憶媒体６の情報が読み取り書き込み可能か判断し、可能
であれば下記（Ｓ−２４）〜（Ｓ−２６）の操作を実行
する。

【００５６】（Ｓ−２４） 供給番号ｊに対応する部品
１５に関するデータを前記供給部テーブルより読み出
す。

【００５７】（Ｓ−２５） 情報記憶媒体６上の部品１
５に関するデータ記憶部に上記（Ｓ−２４）で読み出し
たデータを書き込む。

【００５８】（Ｓ−２６） 供給番号ｊのカウンタを１
インクリメントする。

【００５９】（Ｓ−２７） ヘッド３を前記待機位置へ
と移動し、停止させる。

【００６０】本実施例においては、情報記憶媒体６が情
報の読み出し書き込み可能であるため、読み取り書き込
み装置７で読み取り書き込みを行うことができるが、こ
れを読み取り専用としてもよい。例えば、情報記憶媒体
６をバーコードとし、読み取り装置としてバーコードリ
ーダーを用いてもよい。この場合、情報記憶媒体６上の
部品１５個数に関するデータを更新することができない
ので、図６における（Ｓ−２０）〜（Ｓ−２６）の処理
は省略される。

【００６１】また、情報記憶媒体６として位置決めマー
クを用いてもよい。この場合、記憶される情報は部品１
５取り出し位置に関する情報だけで、部品供給装置５や
部品に関するデータは記憶されない。読み取り装置とし
ては、ＴＶカメラ等を用いてもよい。

【００６２】なお、本実施例においては、予め情報記憶
媒体６に書き込まれた情報が前記読み取り書き込み装置
７により自動的にコントローラ２に入力されるため、一
旦情報記憶媒体６に情報を書き込んでおけば、部品取付
装置への部品供給装置５の設置のつど情報をキー入力す
る必要がない。その結果、キー入力を行う手間が省略さ
れる他、キーの誤入力が防止される。

【００６３】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明の部品取付装
置においては、部品供給装置の設置後、部品の供給状態
を読み取るので、キーの誤入力または前記部品供給装置
の誤設置による部品の誤搭載が防止される。しかも、前
記部品供給装置の設定位置を任意とすることができるた
め、段取り時間が短縮される。

【００６４】また、前記部品供給装置に固有の形状誤差
が前記部品供給装置毎に予め情報記憶媒体に書き込まれ
ており、前記部品の搭載前にこの値を読み補正を行うの
で、前記部品の取り出し位置が正確であり、搭載精度が
向上するとともに前記部品の吸着ミスが減少する。

【００６５】更に、前記部品の残数が少なくなったと
き、その部品を供給する別の部品供給装置を前記部品取
付装置の供給部の空所に設置すれば、その部品が無くな
ったとき新たに設置した部品供給装置を自動的に検出し
て作業を続行するので、生産性が向上する他、前記部品
供給装置の形状誤差が前記部品供給装置毎に予め前記情
報記憶媒体に書き込まれているため、前記部品供給装置
の設置後、正確な部品取り出し位置を改めて教示する必
要がなく、段取り時間が短縮される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における部品取付装置の上方斜視図であ
る。

【図２】本発明における部品供給装置の上方斜視図であ
る。

【図３】本発明におけるコントローラの構成を示すブロ
ック線図である。

【図４】本発明におけるコントローラの制御動作を示す
ＰＡＤ図である。

【図５】本発明におけるコントローラ内の記憶装置に形
成される供給テーブルの例を示す図である。

【図６】本発明における部品の搭載動作を示すＰＡＤ図
である。

【符号の説明】

１ 基台 １ｂ 取付部 １ｃ 取付用規準穴 ２ コントローラ ３ ヘッド ４ ＸＹロボット ５ 部品供給装置 ５ａ 位置決めピン５ａ ６ 情報記憶媒体 ７ 読み取り書き込み装置 ８ 操作盤 ９ 動作制御部 １０ ＸＹロボット制御部 １１ ヘッド制御部 １２ データ変換装置 １３ 記憶装置 １４ テープ １５ 部品

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 部品を着脱自在に保持可能なヘッドと、
   このヘッドを移動させる移動機構と、この部品を供給す
   る部品供給装置よりなる部品取付装置において、 前記部品供給装置に情報記憶媒体を設けるとともに、こ
   の情報記憶媒体に対し情報の読み取りもしくは書き込み
   を行う手段を前記ヘッドに設けたことを特徴とする部品
   取付装置。
2. 【請求項２】 前記情報記憶媒体に、前記部品供給装置
   および前記部品に関する情報とを書き込んだことを特徴
   とする請求項１記載の部品取付装置。
3. 【請求項３】 前記情報記憶媒体に書き込まれた情報を
   記憶し、この記憶情報に基づき、前記ヘッドを移動させ
   るコントローラを具備することを特徴とする請求項１記
   載の部品取付装置。