JPH06252596A - 電子部品実装装置 - Google Patents
電子部品実装装置Info
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- JPH06252596A JPH06252596A JP5062647A JP6264793A JPH06252596A JP H06252596 A JPH06252596 A JP H06252596A JP 5062647 A JP5062647 A JP 5062647A JP 6264793 A JP6264793 A JP 6264793A JP H06252596 A JPH06252596 A JP H06252596A
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- Japan
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- component
- substrate
- board
- thermal expansion
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【構成】 マウント精度の低下を招くであろう部位に着
目し、たとえば吸着ノズル３１及びボールネジ２１の位
置ズレ、及び基板認識用カメラ３２と吸着ノズル３１と
の間の距離補正を行うようにし、基板３８に実装部品３
７をマウントするようにした。 【効果】 基板３８に対する実装部品３７のマウント位
置がそれぞれの部位の熱膨張によってズレた場合であっ
ても、位置補正がなされるので、基板３８に対する実装
部品３７のマウント精度が高められる。室内の温度を一
定にするよう環境設備を充実させたり、装置の発熱を抑
えるために冷却装置を使用する等の手段が構じる必要が
なくなるため、ランニングコストの増大を招くことがな
くなり、製品のコストアップを招いてしまうということ
がなくなる。
目し、たとえば吸着ノズル３１及びボールネジ２１の位
置ズレ、及び基板認識用カメラ３２と吸着ノズル３１と
の間の距離補正を行うようにし、基板３８に実装部品３
７をマウントするようにした。 【効果】 基板３８に対する実装部品３７のマウント位
置がそれぞれの部位の熱膨張によってズレた場合であっ
ても、位置補正がなされるので、基板３８に対する実装
部品３７のマウント精度が高められる。室内の温度を一
定にするよう環境設備を充実させたり、装置の発熱を抑
えるために冷却装置を使用する等の手段が構じる必要が
なくなるため、ランニングコストの増大を招くことがな
くなり、製品のコストアップを招いてしまうということ
がなくなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、たとえば基板に対する
熱等によっての電子部品の実装位置ズレを補正し、実装
部品のマウント精度を高めた電子部品実装装置に関す
る。
熱等によっての電子部品の実装位置ズレを補正し、実装
部品のマウント精度を高めた電子部品実装装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】組立生産において、現在自動化の最も進
んでいる部門は、基板組立である。このような自動化の
目的としては、主に加工費の低減等を狙いとしたもので
あり、その自動化において用いられる実装装置において
の実装工程における手順は、たとえば次の通りである。
んでいる部門は、基板組立である。このような自動化の
目的としては、主に加工費の低減等を狙いとしたもので
あり、その自動化において用いられる実装装置において
の実装工程における手順は、たとえば次の通りである。
【０００３】まず、基板がＸ−Ｙテーブル１０上に搬入
されると（ステップ１０１）、基板認識用カメラ３２で
基板を認識することにより、マウント位置Ｍｔｘ，Ｍｔ
ｙのズレｄＭｔｘ，ｄＭｔｙが検出される（ステップ１
０２）。マウント位置のズレ量が検出されると、吸着ノ
ズルに部品が吸着され、その部品の中心ＩＣｘ，ＩＣｙ
が得られる（ステップ１０３）。部品の中心が得られた
後、吸着ノズル中心Ｎｘ，Ｎｙからの部品の中心ＩＣ
ｘ，ＩＣｙのズレであるＧｘ，Ｇｙは次のようにして求
められる（ステップ１０４）。 Ｇｘ＝ＩＣｘ−Ｎｘ， Ｇｙ＝ＩＣｙ−Ｎｙ
されると（ステップ１０１）、基板認識用カメラ３２で
基板を認識することにより、マウント位置Ｍｔｘ，Ｍｔ
ｙのズレｄＭｔｘ，ｄＭｔｙが検出される（ステップ１
０２）。マウント位置のズレ量が検出されると、吸着ノ
ズルに部品が吸着され、その部品の中心ＩＣｘ，ＩＣｙ
が得られる（ステップ１０３）。部品の中心が得られた
後、吸着ノズル中心Ｎｘ，Ｎｙからの部品の中心ＩＣ
ｘ，ＩＣｙのズレであるＧｘ，Ｇｙは次のようにして求
められる（ステップ１０４）。 Ｇｘ＝ＩＣｘ−Ｎｘ， Ｇｙ＝ＩＣｙ−Ｎｙ
【０００４】次いで、基板上のマウント位置が部品の中
心と重なるようにするには、Ｘ−Ｙテーブル１０を次の
位置へ移動させればよい（ステップ１０５）。 Ｘ方向；Ｍｔｘ＋ｄＭｔｘ−Ｇｘ Ｙ方向；Ｍｔｙ＋ｄＭｔｙ−Ｇｙ Ｘ−Ｙテーブル１０の移動を終えた後、吸着ノズルを下
げて部品を基板にマウントする（ステップ１０６）。
心と重なるようにするには、Ｘ−Ｙテーブル１０を次の
位置へ移動させればよい（ステップ１０５）。 Ｘ方向；Ｍｔｘ＋ｄＭｔｘ−Ｇｘ Ｙ方向；Ｍｔｙ＋ｄＭｔｙ−Ｇｙ Ｘ−Ｙテーブル１０の移動を終えた後、吸着ノズルを下
げて部品を基板にマウントする（ステップ１０６）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の実装装置では、気温の変化や装置自体の発熱に
よって装置各部に熱膨張が生じ、更にこの際、それぞれ
の部位における熱膨張係数が異なるため、基板の認識や
部品の認識に誤差が生じることに伴って、電子部品の搭
載精度が著しく低下してしまうという問題があった。
た従来の実装装置では、気温の変化や装置自体の発熱に
よって装置各部に熱膨張が生じ、更にこの際、それぞれ
の部位における熱膨張係数が異なるため、基板の認識や
部品の認識に誤差が生じることに伴って、電子部品の搭
載精度が著しく低下してしまうという問題があった。
【０００６】そこで、従来では、室内の温度を一定にす
るために環境設備を充実させたり、装置の発熱を抑える
ために冷却装置を使用することによって熱膨張を抑える
等の手段が構じられてきた。ところが、このような設備
投資によって、特にランニングコストの増大を招き製品
のコストアップを招いてしまうという要因となってい
る。
るために環境設備を充実させたり、装置の発熱を抑える
ために冷却装置を使用することによって熱膨張を抑える
等の手段が構じられてきた。ところが、このような設備
投資によって、特にランニングコストの増大を招き製品
のコストアップを招いてしまうという要因となってい
る。
【０００７】本発明は、このような事情に対処してなさ
れたもので、熱膨張による搭載位置のズレを補正するこ
とにより、電子部品を高精度で実装することができ、し
かもランニングコストの増加を抑制することができる電
子部品実装装置を提供することを目的とする。
れたもので、熱膨張による搭載位置のズレを補正するこ
とにより、電子部品を高精度で実装することができ、し
かもランニングコストの増加を抑制することができる電
子部品実装装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課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、基板を移動させる基板移動手段と、前記
基板上の認識用マークの位置を検出することにより前記
基板の位置のズレ量を認識する基板認識手段と、前記基
板に実装すべき部品を吸着する部品吸着手段と、この部
品吸着手段によって吸着された部品の部品吸着手段に対
する吸着状態を検出する部品認識手段と、熱膨張による
少なくとも前記基板移動手段及び部品吸着手段のズレ量
を検出するズレ量検出手段と、このズレ量検出手段によ
る検出結果に基づき、前記基板に対する前記部品のマウ
ントを、前記ズレ量を補正した位置とするズレ量補正手
段とを具備することを特徴とする。
成するために、基板を移動させる基板移動手段と、前記
基板上の認識用マークの位置を検出することにより前記
基板の位置のズレ量を認識する基板認識手段と、前記基
板に実装すべき部品を吸着する部品吸着手段と、この部
品吸着手段によって吸着された部品の部品吸着手段に対
する吸着状態を検出する部品認識手段と、熱膨張による
少なくとも前記基板移動手段及び部品吸着手段のズレ量
を検出するズレ量検出手段と、このズレ量検出手段によ
る検出結果に基づき、前記基板に対する前記部品のマウ
ントを、前記ズレ量を補正した位置とするズレ量補正手
段とを具備することを特徴とする。
【０００９】
【作用】本発明の電子部品実装装置では、ズレ量検出手
段によって熱膨張による少なくとも基板移動手段及び部
品吸着手段のズレ量を検出し、ズレ量補正手段によりそ
のズレ量を補正して基板位置に部品をマウントするよう
にした。
段によって熱膨張による少なくとも基板移動手段及び部
品吸着手段のズレ量を検出し、ズレ量補正手段によりそ
のズレ量を補正して基板位置に部品をマウントするよう
にした。
【００１０】したがって、基板に対する部品のマウント
位置が実装装置の各部位の熱膨張による変化によってズ
レた場合であっても、熱膨張によるズレがキャンセルさ
れるので、基板に対する部品のマウント精度が高められ
る。また、従来のように、実装装置の各部位の熱膨張に
よる位置ズレを抑制するために、室内の温度を一定にす
るよう環境設備を充実させたり、装置の発熱を抑えるた
めに冷却装置を使用する等の手段が構じる必要がなくな
るため、ランニングコストの増大を招くことがなくな
り、製品のコストアップを招いてしまうということがな
くなる。
位置が実装装置の各部位の熱膨張による変化によってズ
レた場合であっても、熱膨張によるズレがキャンセルさ
れるので、基板に対する部品のマウント精度が高められ
る。また、従来のように、実装装置の各部位の熱膨張に
よる位置ズレを抑制するために、室内の温度を一定にす
るよう環境設備を充実させたり、装置の発熱を抑えるた
めに冷却装置を使用する等の手段が構じる必要がなくな
るため、ランニングコストの増大を招くことがなくな
り、製品のコストアップを招いてしまうということがな
くなる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施例の詳細を図面に基づい
て説明する。図２は、本発明の電子部品実装装置の一実
施例を示すものである。同図に示すように、電子部品実
装装置には、認識マーク１１を有したＸ−Ｙテーブル１
０が備えられている。Ｘ−Ｙテーブル１０の下端部に
は、モータ２０の駆動力によって回転するボールネジ２
１によりピッチ送りされる送り部材１２が取り付けられ
ている。Ｘ−Ｙテーブル１０上には、図示省略の基板上
に搭載されるべき電子部品を認識するための部品認識用
カメラ３０が取付けられている。
て説明する。図２は、本発明の電子部品実装装置の一実
施例を示すものである。同図に示すように、電子部品実
装装置には、認識マーク１１を有したＸ−Ｙテーブル１
０が備えられている。Ｘ−Ｙテーブル１０の下端部に
は、モータ２０の駆動力によって回転するボールネジ２
１によりピッチ送りされる送り部材１２が取り付けられ
ている。Ｘ−Ｙテーブル１０上には、図示省略の基板上
に搭載されるべき電子部品を認識するための部品認識用
カメラ３０が取付けられている。
【００１２】Ｘ−Ｙテーブル１０の上方には、基板に搭
載すべき電子部品を吸着するための部品吸着ノズル３１
が配設されている。また、Ｘ−Ｙテーブル１０の上方に
は、Ｘ−Ｙテーブル１０上に載置された基板の位置のズ
レ量を認識するための基板認識用カメラ３２が配設され
ている。この基板認識用カメラ３２及び上記の部品認識
用カメラ３０からの撮像結果は、画像認識装置３３に取
り込まれるようになっており、更に画像認識装置３３に
よる認識結果は、搭載位置ズレ補正制御を行う制御装置
３４に与えられるようになっている。
載すべき電子部品を吸着するための部品吸着ノズル３１
が配設されている。また、Ｘ−Ｙテーブル１０の上方に
は、Ｘ−Ｙテーブル１０上に載置された基板の位置のズ
レ量を認識するための基板認識用カメラ３２が配設され
ている。この基板認識用カメラ３２及び上記の部品認識
用カメラ３０からの撮像結果は、画像認識装置３３に取
り込まれるようになっており、更に画像認識装置３３に
よる認識結果は、搭載位置ズレ補正制御を行う制御装置
３４に与えられるようになっている。
【００１３】また、制御装置３４には、発熱体となるた
とえばモータ２０の温度変化を検出するための温度検出
器３５からの検出結果が取り込まれるようにもなってい
る。制御装置による熱膨張の補正制御は、タイマ３６に
よって設定された時間毎に行われるようになっている。
とえばモータ２０の温度変化を検出するための温度検出
器３５からの検出結果が取り込まれるようにもなってい
る。制御装置による熱膨張の補正制御は、タイマ３６に
よって設定された時間毎に行われるようになっている。
【００１４】続いて、このような構成の電子部品実装装
置の動作を、図３乃至図９を用いて説明する。まず、タ
イマによって設定された時間毎にて温度検出器により検
出された検出結果に基づき、熱膨張補正を行うか否かを
判断し、補正を要すると判断された場合には、（ステッ
プ３０２，３０３，３０４）のサブルーチンに従って補
正が行われる。
置の動作を、図３乃至図９を用いて説明する。まず、タ
イマによって設定された時間毎にて温度検出器により検
出された検出結果に基づき、熱膨張補正を行うか否かを
判断し、補正を要すると判断された場合には、（ステッ
プ３０２，３０３，３０４）のサブルーチンに従って補
正が行われる。
【００１５】すなわち（ステップ３０２）における補正
は、吸着ノズル３１の中心の部品認識用カメラ３０に対
する位置のズレｄＮｘ，ｄＮｙを得ることにより、吸着
ノズル３１の部品認識用カメラ３０に対する位置補正を
行うものであり、たとえば図４及び図５に示すように、
まず熱膨張によりズレた吸着ノズル３１の中心Ｎｘ´，
Ｎｙ´を部品認識用カメラ３０によって検出する（ステ
ップ４０１）。次いで基準時の吸着ノズル３１の中心と
熱膨張後の吸着ノズル３１の中心との差である ｄＮｘ ＝Ｎｘ´−Ｎｘ 及びｄＮｙ＝ｄＮｙ´−Ｎｙ を求める（ステップ４０２）。
は、吸着ノズル３１の中心の部品認識用カメラ３０に対
する位置のズレｄＮｘ，ｄＮｙを得ることにより、吸着
ノズル３１の部品認識用カメラ３０に対する位置補正を
行うものであり、たとえば図４及び図５に示すように、
まず熱膨張によりズレた吸着ノズル３１の中心Ｎｘ´，
Ｎｙ´を部品認識用カメラ３０によって検出する（ステ
ップ４０１）。次いで基準時の吸着ノズル３１の中心と
熱膨張後の吸着ノズル３１の中心との差である ｄＮｘ ＝Ｎｘ´−Ｎｘ 及びｄＮｙ＝ｄＮｙ´−Ｎｙ を求める（ステップ４０２）。
【００１６】次に、基板の位置のズレ量を認識し補正す
る場合、部品の吸着ノズルと基板認識用カメラ３２間の
距離は変化しないものとして処理している（吸着ノズル
の中心と基板認識用カメラ３２の中心が同じ場所にある
ものと見なすため）。ところが、実際には、熱膨張によ
りこの間の距離が変化するので、基板認識によるマウン
ト位置の補正値にはこの変化した分が誤差（ズレ）とし
て入ってしまう。したがって、吸着ノズルと基板認識用
カメラ３２間の“距離：ｍｘ”の熱膨張による伸びの補
正を行う。
る場合、部品の吸着ノズルと基板認識用カメラ３２間の
距離は変化しないものとして処理している（吸着ノズル
の中心と基板認識用カメラ３２の中心が同じ場所にある
ものと見なすため）。ところが、実際には、熱膨張によ
りこの間の距離が変化するので、基板認識によるマウン
ト位置の補正値にはこの変化した分が誤差（ズレ）とし
て入ってしまう。したがって、吸着ノズルと基板認識用
カメラ３２間の“距離：ｍｘ”の熱膨張による伸びの補
正を行う。
【００１７】この“距離”の熱膨張による伸びの補正に
は、図３の（ステップ３０３）と（ステップ３０４）の
補正があり、前者はこの間の距離に相当するポールネジ
の長さＬの伸びによるズレの補正で、後者はノズルとカ
メラの取付け位置の伸びによるズレの補正である。ま
ず、（ステップ３０３）における補正は、吸着ノズル３
１と基板認識用カメラ３２間の距離に相当するボールネ
ジ２１の長さｌに対するボールネジ２１の伸び量ｄｌ
ｘ，ｄｌｙを得ることにより、ボールネジ２１の補正を
行うものであり、図２に示す認識マーク１１を認識する
ことにより伸び量を得る。
は、図３の（ステップ３０３）と（ステップ３０４）の
補正があり、前者はこの間の距離に相当するポールネジ
の長さＬの伸びによるズレの補正で、後者はノズルとカ
メラの取付け位置の伸びによるズレの補正である。ま
ず、（ステップ３０３）における補正は、吸着ノズル３
１と基板認識用カメラ３２間の距離に相当するボールネ
ジ２１の長さｌに対するボールネジ２１の伸び量ｄｌ
ｘ，ｄｌｙを得ることにより、ボールネジ２１の補正を
行うものであり、図２に示す認識マーク１１を認識する
ことにより伸び量を得る。
【００１８】この認識マーク１１は、図６、図７に示す
ように離れた位置に２つ設け、たとえばセラミック板の
ような熱膨張が極端に小さい素材の上に配置するか、Ｘ
−Ｙテーブル１０等の上に直接配置するなら熱膨張が無
視できる程２つの間の距離を短くする必要がある。たと
えば、これら２つの認識マークをそれぞれＴ1 ，Ｔ2
（図６及び図７）とすると、まず認識マークＴ1 が基板
認識用カメラ３２で認識できるようにＸ−Ｙテーブル１
０を移動させる（ステップ６０１）。
ように離れた位置に２つ設け、たとえばセラミック板の
ような熱膨張が極端に小さい素材の上に配置するか、Ｘ
−Ｙテーブル１０等の上に直接配置するなら熱膨張が無
視できる程２つの間の距離を短くする必要がある。たと
えば、これら２つの認識マークをそれぞれＴ1 ，Ｔ2
（図６及び図７）とすると、まず認識マークＴ1 が基板
認識用カメラ３２で認識できるようにＸ−Ｙテーブル１
０を移動させる（ステップ６０１）。
【００１９】次いで、基板認識用カメラ３２によってＴ
1 のＸ座標値であるＴ1ｘ´を検出する（ステップ６０
２）。Ｘ座標値を検出した後、予め基準値に同様にして
検出しておいたＴ1 のＸ座標値Ｔ1ｘとＴ1ｘ´との差で
あるｄＴ1ｘ ＝Ｔ1ｘ´−Ｔ1ｘを求める（ステップ６０
３）。
1 のＸ座標値であるＴ1ｘ´を検出する（ステップ６０
２）。Ｘ座標値を検出した後、予め基準値に同様にして
検出しておいたＴ1 のＸ座標値Ｔ1ｘとＴ1ｘ´との差で
あるｄＴ1ｘ ＝Ｔ1ｘ´−Ｔ1ｘを求める（ステップ６０
３）。
【００２０】ｄＴ1ｘ を求めた後、認識マークＴ2 が基
板認識用カメラ３２で認識できるように、Ｘ−Ｙテーブ
ル１０を移動させる（ステップ６０４）。Ｘ−Ｙテーブ
ル１０を移動させた後、Ｔ1 の場合と同じように、基準
値と熱膨張時との差であるｄＴ2ｘ ＝Ｔ2ｘ´−Ｔ2ｘを
求める（ステップ６０５）。ｄＴ2ｘ を求めた後、ｄＴ
1ｘ ，ｄＴ2ｘ よりＸボールネジの長さＬｘに対する伸
びｄＬｘ＝ｄＴ2 −ｄＴ1 を求める（ステップ６０
６）。尚、ここに“Ｌｘ”とは、認識マークＴ1 を認識
するときのＸ−Ｙテーブル１０の座標データをＸ1 、認
識マークＴ2 を認識するときのＸ−Ｙテーブル１０の座
標データをＸ2 とすると、Ｌｘ＝Ｘ2 −Ｘ1 となる。
板認識用カメラ３２で認識できるように、Ｘ−Ｙテーブ
ル１０を移動させる（ステップ６０４）。Ｘ−Ｙテーブ
ル１０を移動させた後、Ｔ1 の場合と同じように、基準
値と熱膨張時との差であるｄＴ2ｘ ＝Ｔ2ｘ´−Ｔ2ｘを
求める（ステップ６０５）。ｄＴ2ｘ を求めた後、ｄＴ
1ｘ ，ｄＴ2ｘ よりＸボールネジの長さＬｘに対する伸
びｄＬｘ＝ｄＴ2 −ｄＴ1 を求める（ステップ６０
６）。尚、ここに“Ｌｘ”とは、認識マークＴ1 を認識
するときのＸ−Ｙテーブル１０の座標データをＸ1 、認
識マークＴ2 を認識するときのＸ−Ｙテーブル１０の座
標データをＸ2 とすると、Ｌｘ＝Ｘ2 −Ｘ1 となる。
【００２１】次いで、Ｘボールネジの熱膨張率αｘ＝ｄ
Ｌｘ／Ｌｘを求める（ステップ６０７）。熱膨張率αｘ
を求めた後、Ｘボールネジの長さｌｘに対する伸びｄｌ
ｘ＝ｌｘ×αｘを求める（ステップ６０８）。また、Ｙ
ボールネジの伸びｄｌｙについても同じように求める
（ステップ６０９、ここでボールネジの長さｌｘ，ｌｙ
は吸着ノズルと基板認識用カメラ３２の間の距離の長さ
である）。
Ｌｘ／Ｌｘを求める（ステップ６０７）。熱膨張率αｘ
を求めた後、Ｘボールネジの長さｌｘに対する伸びｄｌ
ｘ＝ｌｘ×αｘを求める（ステップ６０８）。また、Ｙ
ボールネジの伸びｄｌｙについても同じように求める
（ステップ６０９、ここでボールネジの長さｌｘ，ｌｙ
は吸着ノズルと基板認識用カメラ３２の間の距離の長さ
である）。
【００２２】更に、（ステップ３０４）における補正
は、吸着ノズル３１と基板認識用カメラ３２間の“距
離”の伸びによるズレ量ｄｍｘ，ｄｍｙを得ることによ
り、吸着ノズル３１と基板認識用カメラ３２間の“距
離”の補正を行うものであり、部品認識用カメラ３０で
吸着ノズルを認識し、認識マーク１１を基板認識用カメ
ラ３２で認識することによりこのズレ量が得る。
は、吸着ノズル３１と基板認識用カメラ３２間の“距
離”の伸びによるズレ量ｄｍｘ，ｄｍｙを得ることによ
り、吸着ノズル３１と基板認識用カメラ３２間の“距
離”の補正を行うものであり、部品認識用カメラ３０で
吸着ノズルを認識し、認識マーク１１を基板認識用カメ
ラ３２で認識することによりこのズレ量が得る。
【００２３】この認識マーク１１と部品認識用カメラ３
０は、たとえばセラミックの板のような熱膨張が極端に
小さい素材の上に配置するか、Ｘ−Ｙテーブル１０等の
上に直接配置するなら熱膨張が無視できる程それらの間
の距離“ｎｘ”を短くする必要がある。まず、基準時に
おいて、図８（ａ）に示すように、部品認識用カメラ３
０で吸着ノズル３１を認識し、その認識座標値をＮｘと
する。その座標Ｎｘを決定した後、Ｘ−Ｙテーブル１０
を前記認識位置から（ｍｘ−ｎｘ）だけ移動させ、同図
（ｂ）に示すように、基板認識用カメラ３２によって認
識マーク１１を認識し、その認識座標値をＤｘとする。
０は、たとえばセラミックの板のような熱膨張が極端に
小さい素材の上に配置するか、Ｘ−Ｙテーブル１０等の
上に直接配置するなら熱膨張が無視できる程それらの間
の距離“ｎｘ”を短くする必要がある。まず、基準時に
おいて、図８（ａ）に示すように、部品認識用カメラ３
０で吸着ノズル３１を認識し、その認識座標値をＮｘと
する。その座標Ｎｘを決定した後、Ｘ−Ｙテーブル１０
を前記認識位置から（ｍｘ−ｎｘ）だけ移動させ、同図
（ｂ）に示すように、基板認識用カメラ３２によって認
識マーク１１を認識し、その認識座標値をＤｘとする。
【００２４】熱膨張時における補正は、図９に示す通り
であり、この例では、熱膨張により基板認識用カメラ３
２と吸着ノズル３１との距離がｄｍｘ延びた場合を示し
ている。但し、部品認識用カメラ３０と認識マーク１１
との距離は充分に近いので、ｎｘの伸び量には前述のよ
うに変動がないものとする。すなわち、図９（ａ）に示
すように、部品認識用カメラ３０で吸着ノズル３１を認
識しその認識座標値をＮｘ´とする。次いで、Ｘ−Ｙテ
ーブル１０を上記の認識位置から（（ｍｘ−ｎｘ）−α
ｘ（ｍｘ−ｎｘ））だけ移動させる。但し、αｘ（ｍｘ
−ｎｘ）はボールネジ２１が伸びた分であり、αｘは
（ステップ３０３）で求めたボールネジ２１の膨張率で
ある。次いで、図９（ｂ）に示すように、基板認識用カ
メラ３２で認識マーク１１を認識し、その認識座標値を
Ｄｘ´とすると、ｄｍｘ＝（Ｄｘ´−Ｄｘ）−（Ｎｘ´
−Ｎｘ）となる。また、Ｙ方向のズレｄｍｙについても
同じように求める。
であり、この例では、熱膨張により基板認識用カメラ３
２と吸着ノズル３１との距離がｄｍｘ延びた場合を示し
ている。但し、部品認識用カメラ３０と認識マーク１１
との距離は充分に近いので、ｎｘの伸び量には前述のよ
うに変動がないものとする。すなわち、図９（ａ）に示
すように、部品認識用カメラ３０で吸着ノズル３１を認
識しその認識座標値をＮｘ´とする。次いで、Ｘ−Ｙテ
ーブル１０を上記の認識位置から（（ｍｘ−ｎｘ）−α
ｘ（ｍｘ−ｎｘ））だけ移動させる。但し、αｘ（ｍｘ
−ｎｘ）はボールネジ２１が伸びた分であり、αｘは
（ステップ３０３）で求めたボールネジ２１の膨張率で
ある。次いで、図９（ｂ）に示すように、基板認識用カ
メラ３２で認識マーク１１を認識し、その認識座標値を
Ｄｘ´とすると、ｄｍｘ＝（Ｄｘ´−Ｄｘ）−（Ｎｘ´
−Ｎｘ）となる。また、Ｙ方向のズレｄｍｙについても
同じように求める。
【００２５】以上のようにして熱膨張による各部位の位
置補正を行った後、基板認識用カメラ３２によりマウン
ト位置Ｍｔｘ，ＭｔｙのズレであるｄＭｔｘ，ｄＭｔｙ
を検出する（ステップ３０６）。このマウント位置自体
のポールネジ等の熱膨張の伸びによるズレ量はｄＭｔ
ｘ，ｄＭｔｙに含まれる。次いで、吸着ノズル３１に実
装部品３７を吸着し、部品認識用カメラ３０により実装
部品３７の中心ＩＣｘ，ＩＣｙを得る（ステップ３０
７）。
置補正を行った後、基板認識用カメラ３２によりマウン
ト位置Ｍｔｘ，ＭｔｙのズレであるｄＭｔｘ，ｄＭｔｙ
を検出する（ステップ３０６）。このマウント位置自体
のポールネジ等の熱膨張の伸びによるズレ量はｄＭｔ
ｘ，ｄＭｔｙに含まれる。次いで、吸着ノズル３１に実
装部品３７を吸着し、部品認識用カメラ３０により実装
部品３７の中心ＩＣｘ，ＩＣｙを得る（ステップ３０
７）。
【００２６】実装部品３７の中心ＩＣｘ，ＩＣｙを得る
ことにより、吸着ノズル３１の中心Ｎｘ´，Ｎｙ´から
の部品中心ＩＣｘ，ＩＣｙのズレは（ステップ３０８）
のようになる。すなわち、 ＩＣｘ−Ｎｘ´＝ＩＣｘ−（Ｎｘ＋ｄＮｘ）＝Ｇｘ−ｄＮｘ ＩＣｙ−Ｎｙ´＝ＩＣｙ−（Ｎｙ＋ｄＮｙ）＝Ｇｙ−ｄＮｙ となる。
ことにより、吸着ノズル３１の中心Ｎｘ´，Ｎｙ´から
の部品中心ＩＣｘ，ＩＣｙのズレは（ステップ３０８）
のようになる。すなわち、 ＩＣｘ−Ｎｘ´＝ＩＣｘ−（Ｎｘ＋ｄＮｘ）＝Ｇｘ−ｄＮｘ ＩＣｙ−Ｎｙ´＝ＩＣｙ−（Ｎｙ＋ｄＮｙ）＝Ｇｙ−ｄＮｙ となる。
【００２７】次いで、（ステップ３０９）に示すよう
に、マウント位置が実装部品３７の中心と重なるよう
に、部品認識位置からマウント位置へＸ−Ｙテーブル１
０を移動させ、このとき前述の方法で得た熱膨張の伸び
によるズレ量も補正する。すなわち、 Ｘ方向；（Ｍｔｘ＋ｄＭｔｘ−Ｇｘ）＋ｄＮｘ＋ｄｌｘ
＋ｄｍｘ Ｙ方向；（Ｍｔｙ＋ｄＭｔｙ−Ｇｙ）＋ｄＮｙ＋ｄｌｙ
＋ｄｍｙ となる。
に、マウント位置が実装部品３７の中心と重なるよう
に、部品認識位置からマウント位置へＸ−Ｙテーブル１
０を移動させ、このとき前述の方法で得た熱膨張の伸び
によるズレ量も補正する。すなわち、 Ｘ方向；（Ｍｔｘ＋ｄＭｔｘ−Ｇｘ）＋ｄＮｘ＋ｄｌｘ
＋ｄｍｘ Ｙ方向；（Ｍｔｙ＋ｄＭｔｙ−Ｇｙ）＋ｄＮｙ＋ｄｌｙ
＋ｄｍｙ となる。
【００２８】このように、吸着ノズル３１及びボールネ
ジ２１の位置ズレ、及び基板認識用カメラ３２と吸着ノ
ズル３１との間の距離補正を終えた後、吸着ノズル３１
を下げて実装部品３７を基板３８にマウントする（ステ
ップ３１０）。
ジ２１の位置ズレ、及び基板認識用カメラ３２と吸着ノ
ズル３１との間の距離補正を終えた後、吸着ノズル３１
を下げて実装部品３７を基板３８にマウントする（ステ
ップ３１０）。
【００２９】このように、本実施例では、基板３８に対
する実装部品３７のマウント位置のズレを補正するため
に、気温の変化や装置自体の発する熱によっての各部位
の熱膨張によってのマウント精度の低下を防止するよう
にした。すなわち、そのマウント精度の低下を招くであ
ろう部位に着目し、たとえば吸着ノズル３１及びボール
ネジ２１の位置ズレ、及び基板認識用カメラ３２と吸着
ノズル３１との間の距離補正を行うようにし、基板３８
に実装部品３７をマウントするようにした。
する実装部品３７のマウント位置のズレを補正するため
に、気温の変化や装置自体の発する熱によっての各部位
の熱膨張によってのマウント精度の低下を防止するよう
にした。すなわち、そのマウント精度の低下を招くであ
ろう部位に着目し、たとえば吸着ノズル３１及びボール
ネジ２１の位置ズレ、及び基板認識用カメラ３２と吸着
ノズル３１との間の距離補正を行うようにし、基板３８
に実装部品３７をマウントするようにした。
【００３０】したがって、基板３８に対する実装部品３
７のマウント位置がそれぞれの部位の熱膨張によってズ
レた場合であっても、熱膨張補正がなされるので、基板
３８に対する実装部品３７のマウント精度が高められ
る。また、電子部品実装装置の各部位の熱膨張による位
置ズレを抑制するために、室内の温度を一定にするよう
環境設備を充実させたり、装置の発熱を抑えるために冷
却装置を使用する等の手段が構じる必要がなくなるた
め、ランニングコストの増大を招くことがなくなり、製
品のコストアップを招いてしまうということがなくな
る。
７のマウント位置がそれぞれの部位の熱膨張によってズ
レた場合であっても、熱膨張補正がなされるので、基板
３８に対する実装部品３７のマウント精度が高められ
る。また、電子部品実装装置の各部位の熱膨張による位
置ズレを抑制するために、室内の温度を一定にするよう
環境設備を充実させたり、装置の発熱を抑えるために冷
却装置を使用する等の手段が構じる必要がなくなるた
め、ランニングコストの増大を招くことがなくなり、製
品のコストアップを招いてしまうということがなくな
る。
【００３１】尚、これ以外に求めたポールネジの伸び率
から（ステップ３０２）で求める部品吸着ノズル３１の
中心の部品認識用カメラ３０に対する位置を算出した
り、マウント位置Ｍｔｘ，Ｍｔｙの位置のポールネジの
伸びによるズレ量を算出したりする他の補正方法も前述
した補正法の応用である。
から（ステップ３０２）で求める部品吸着ノズル３１の
中心の部品認識用カメラ３０に対する位置を算出した
り、マウント位置Ｍｔｘ，Ｍｔｙの位置のポールネジの
伸びによるズレ量を算出したりする他の補正方法も前述
した補正法の応用である。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の電子部品
実装装置によれば、ズレ量検出手段によって熱膨張によ
る少なくとも基板移動手段及び部品吸着手段のズレ量を
検出し、ズレ量補正手段によりそのズレ量を補正した基
板位置に部品をマウントするようにした。
実装装置によれば、ズレ量検出手段によって熱膨張によ
る少なくとも基板移動手段及び部品吸着手段のズレ量を
検出し、ズレ量補正手段によりそのズレ量を補正した基
板位置に部品をマウントするようにした。
【００３３】したがって、基板に対する部品のマウント
位置が実装装置の各部位の熱膨張による変化によってズ
レた場合であっても、位置補正がなされるので、基板に
対する部品のマウント精度が高められる。また、従来の
ように、実装装置の各部位の熱膨張による位置ズレを抑
制するために、室内の温度を一定にするよう環境設備を
充実させたり、装置の発熱を抑えるために冷却装置を使
用する等の手段が構じる必要がなくなるため、ランニン
グコストの増大を招くことがなくなり、製品のコストア
ップを招いてしまうということがなくなる。
位置が実装装置の各部位の熱膨張による変化によってズ
レた場合であっても、位置補正がなされるので、基板に
対する部品のマウント精度が高められる。また、従来の
ように、実装装置の各部位の熱膨張による位置ズレを抑
制するために、室内の温度を一定にするよう環境設備を
充実させたり、装置の発熱を抑えるために冷却装置を使
用する等の手段が構じる必要がなくなるため、ランニン
グコストの増大を招くことがなくなり、製品のコストア
ップを招いてしまうということがなくなる。
【図１】従来の基板に対する電子部品の実装を説明する
ためのフローチャートである。
ためのフローチャートである。
【図２】本発明の電子部品実装装置の一実施例を示す図
である。
である。
【図３】図２の電子部品実装装置のメイン動作を説明す
るためのフローチャートである。
るためのフローチャートである。
【図４】図２の吸着ノズルの位置補正を行う場合の動作
を説明するフローチャートである。
を説明するフローチャートである。
【図５】図２の吸着ノズルの位置補正を行う場合の動作
を説明する図である。
を説明する図である。
【図６】図２のボールネジの位置補正を行う場合の動作
を説明するフローチャートである。
を説明するフローチャートである。
【図７】図２のボールネジの位置補正を行う場合の動作
を説明する図である。
を説明する図である。
【図８】図２の基板認識用カメラ３２と吸着ノズル間の
距離の補正を行う場合の動作を説明する図である。
距離の補正を行う場合の動作を説明する図である。
【図９】図２の基板認識用カメラ３２と吸着ノズル間の
距離の補正を行う場合の動作を説明する図である。
距離の補正を行う場合の動作を説明する図である。
１０ Ｘ−Ｙテーブル １１ 認識マーク ２０ モータ ２１ ボールネジ ３０ 部品認識用カメラ ３１ 部品吸着ノズル ３２ 基板認識用カメラ ３３ 画像認識装置 ３４ 制御装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮田 靖久 埼玉県鶴ヶ島市富士見６丁目１番１号 パ イオニア株式会社生産部生産技術センター 内
Claims (1)
- 【請求項１】 基板を移動させる基板移動手段と、 前記基板上の認識用マークの位置を検出することにより
前記基板の位置のズレ量を認識する基板認識手段と、 前記基板に実装すべき部品を吸着する部品吸着手段と、 この部品吸着手段によって吸着された部品の部品吸着手
段に対する吸着状態を検出する部品認識手段と、 熱膨張による少なくとも前記基板移動手段及び部品吸着
手段のズレ量を検出するズレ量検出手段と、 このズレ量検出手段による検出結果に基づき、前記基板
に対する前記部品のマウントを、前記ズレ量を補正した
位置とするズレ量補正手段とを具備することを特徴とす
る電子部品実装装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06264793A JP3305798B2 (ja) | 1993-02-26 | 1993-02-26 | 電子部品実装装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06264793A JP3305798B2 (ja) | 1993-02-26 | 1993-02-26 | 電子部品実装装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06252596A true JPH06252596A (ja) | 1994-09-09 |
| JP3305798B2 JP3305798B2 (ja) | 2002-07-24 |
Family
ID=13206338
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06264793A Expired - Fee Related JP3305798B2 (ja) | 1993-02-26 | 1993-02-26 | 電子部品実装装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3305798B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1096846A1 (en) * | 1999-10-26 | 2001-05-02 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Inspection method and inspection apparatus for printed circuit boards |
| JP2002217598A (ja) * | 2001-01-16 | 2002-08-02 | Fuji Mach Mfg Co Ltd | 電子部品装着装置 |
| JP2007144374A (ja) * | 2005-11-30 | 2007-06-14 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 塗布装置および塗布方法 |
| CN103889200A (zh) * | 2012-12-19 | 2014-06-25 | 雅马哈发动机株式会社 | 表面安装机及表面安装机的校正系数计算方法 |
| WO2016103413A1 (ja) * | 2014-12-25 | 2016-06-30 | 富士機械製造株式会社 | 部品実装機 |
| CN112945092A (zh) * | 2021-01-27 | 2021-06-11 | 深圳市卓兴半导体科技有限公司 | 一种多工位设备的模板定位方法及系统 |
-
1993
- 1993-02-26 JP JP06264793A patent/JP3305798B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1096846A1 (en) * | 1999-10-26 | 2001-05-02 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Inspection method and inspection apparatus for printed circuit boards |
| US6512363B1 (en) | 1999-10-26 | 2003-01-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method and apparatus for automatic registration of a board |
| US6707289B2 (en) | 1999-10-26 | 2004-03-16 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method and apparatus for automatic registration for a board |
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| CN103889200B (zh) * | 2012-12-19 | 2017-03-01 | 雅马哈发动机株式会社 | 表面安装机及表面安装机的校正系数计算方法 |
| WO2016103413A1 (ja) * | 2014-12-25 | 2016-06-30 | 富士機械製造株式会社 | 部品実装機 |
| CN107114008A (zh) * | 2014-12-25 | 2017-08-29 | 富士机械制造株式会社 | 元件安装机 |
| JPWO2016103413A1 (ja) * | 2014-12-25 | 2017-09-28 | 富士機械製造株式会社 | 部品実装機 |
| CN107114008B (zh) * | 2014-12-25 | 2019-11-01 | 株式会社富士 | 元件安装机 |
| CN112945092A (zh) * | 2021-01-27 | 2021-06-11 | 深圳市卓兴半导体科技有限公司 | 一种多工位设备的模板定位方法及系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3305798B2 (ja) | 2002-07-24 |
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