JPH0691355B2 - 電子部品位置決め装置 - Google Patents
電子部品位置決め装置Info
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- JPH0691355B2 JPH0691355B2 JP63008869A JP886988A JPH0691355B2 JP H0691355 B2 JPH0691355 B2 JP H0691355B2 JP 63008869 A JP63008869 A JP 63008869A JP 886988 A JP886988 A JP 886988A JP H0691355 B2 JPH0691355 B2 JP H0691355B2
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- electronic component
- cam
- distance
- nozzle
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- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
- H05K13/02—Feeding of components
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
- H05K13/04—Mounting of components, e.g. of leadless components
- H05K13/0404—Pick-and-place heads or apparatus, e.g. with jaws
- H05K13/0408—Incorporating a pick-up tool
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
- H05K13/04—Mounting of components, e.g. of leadless components
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- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/39—Robotics, robotics to robotics hand
- G05B2219/39466—Hand, gripper, end effector of manipulator
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/43—Speed, acceleration, deceleration control ADC
- G05B2219/43152—Feed in, transfer line, rapid traverse to work, grip speed
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/53—Means to assemble or disassemble
- Y10T29/5313—Means to assemble electrical device
- Y10T29/53174—Means to fasten electrical component to wiring board, base, or substrate
- Y10T29/53178—Chip component
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)
- Automatic Assembly (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、チップ状電子部品の平面方向の位置決めを位
置決め爪にて行なう電子部品位置決め装置に関する。
置決め爪にて行なう電子部品位置決め装置に関する。
（ロ）従来の技術 此種位置決め装置は、特開昭61-280700号公報に開示さ
れているが、これに依れば位置決め爪が電子部品に当接
する近辺は該爪の移動を低速とし、その他の位置では高
速移動となるようにしていた。
れているが、これに依れば位置決め爪が電子部品に当接
する近辺は該爪の移動を低速とし、その他の位置では高
速移動となるようにしていた。
（ハ）発明が解決しようとする課題 前述の従来例によれば、電子部品のサイズの大小に関係
なく、前記位置決め爪の高速移動を行なう距離が一定で
あったために、サイズの小さい部品に対しては、位置決
めに要する時間が長く掛り、昨今の市場の高速化の要請
に応えられなかった。
なく、前記位置決め爪の高速移動を行なう距離が一定で
あったために、サイズの小さい部品に対しては、位置決
めに要する時間が長く掛り、昨今の市場の高速化の要請
に応えられなかった。
（ニ）課題を解決するための手段 そこで、本発明はチップ状電子部品の平面方向の位置決
めを位置決め爪にて行なう電子部品位置決め装置に於い
て、前記位置決め爪相互間の間隔及び前記電子部品のサ
イズに関する情報を設定するための設定手段と、該設定
手段による設定情報を記憶する記憶装置と、該記憶装置
による記憶情報に基づいて前記位置決め爪の挟持方向の
移動速度を高速とする区域と低速とする区域とを算出す
る算出手段と、該算出手段による算出結果に基づいて前
記位置決め爪の移動用駆動源を制御する制御手段とを設
けたものである。
めを位置決め爪にて行なう電子部品位置決め装置に於い
て、前記位置決め爪相互間の間隔及び前記電子部品のサ
イズに関する情報を設定するための設定手段と、該設定
手段による設定情報を記憶する記憶装置と、該記憶装置
による記憶情報に基づいて前記位置決め爪の挟持方向の
移動速度を高速とする区域と低速とする区域とを算出す
る算出手段と、該算出手段による算出結果に基づいて前
記位置決め爪の移動用駆動源を制御する制御手段とを設
けたものである。
（ホ）作用 設定手段により位置決め爪相互間の間隔及び電子部品の
サイズに関する情報を設定して、記憶手段にその情報を
記憶させる。そして、この記憶手段の記憶情報に基づい
て前記位置決め爪の挟持方向の移動速度を高速とする区
域と低速とする区域とを算出手段により算出し、該算出
手段による算出結果に基づき、制御手段は前記位置決め
爪の移動駆動源を制御する。
サイズに関する情報を設定して、記憶手段にその情報を
記憶させる。そして、この記憶手段の記憶情報に基づい
て前記位置決め爪の挟持方向の移動速度を高速とする区
域と低速とする区域とを算出手段により算出し、該算出
手段による算出結果に基づき、制御手段は前記位置決め
爪の移動駆動源を制御する。
（ヘ）実施例 以下本発明の一実施例を図面に基づき詳述する。（１）
はチップ状電子部品（２）をプリント基板（３）に装着
する電子部品自動装着装置、（４）（５）は前記基板
（３）を搬送させるための一対のコンベア、（６）は吸
着ノズル（７）等を有する吸着ヘッド部である。
はチップ状電子部品（２）をプリント基板（３）に装着
する電子部品自動装着装置、（４）（５）は前記基板
（３）を搬送させるための一対のコンベア、（６）は吸
着ノズル（７）等を有する吸着ヘッド部である。
該ヘッド部（６）は、Ｘ軸方向ガイド体（８）に沿って
Ｘ方向駆動源によりＸ方向に移動可能であり、該ガイド
体（８）はＹ方向駆動源によりＹ軸方向ガイド体（９）
（10）に沿って移動可能である。従って前記ヘッド部
（６）はXY方向に移動可能である。
Ｘ方向駆動源によりＸ方向に移動可能であり、該ガイド
体（８）はＹ方向駆動源によりＹ軸方向ガイド体（９）
（10）に沿って移動可能である。従って前記ヘッド部
（６）はXY方向に移動可能である。
（11）はテープ（12）に収納された電子部品（２）を１
ピッチずつ送るテープフィーダユニットで、ボックス
（13）内に供給リール（14）を収納している。（15）は
電子部品（２）を縦積みした状態で収納する部品マガジ
ン、（16）は部品（２）を載置する部品トレイである。
ピッチずつ送るテープフィーダユニットで、ボックス
（13）内に供給リール（14）を収納している。（15）は
電子部品（２）を縦積みした状態で収納する部品マガジ
ン、（16）は部品（２）を載置する部品トレイである。
次にヘッド部（６）について以下説明する。（17）は支
持台（18）に固定された位置決め用サーボモータで、該
モータ（17）の出力軸はカップリング（19）を介して支
持台（20）に端部が支持されたボールネジ（21）に連結
している。そして、このボールネジ（21）は上下移動体
（22）に嵌合しているので、前記モータ（17）の通電に
よりボールネジ（21）が回動し上下移動体（22）は上下
動する。（23）は一端部にカムフォロワを有し他端が前
記移動体（22）に枢支されて回動可能な上下アームで、
掛止部（24）との間に張架されたバネ（25）により該ア
ーム（23）は上方へ付勢されているが、ストッパ（26）
により上方への回動は制限されている。
持台（18）に固定された位置決め用サーボモータで、該
モータ（17）の出力軸はカップリング（19）を介して支
持台（20）に端部が支持されたボールネジ（21）に連結
している。そして、このボールネジ（21）は上下移動体
（22）に嵌合しているので、前記モータ（17）の通電に
よりボールネジ（21）が回動し上下移動体（22）は上下
動する。（23）は一端部にカムフォロワを有し他端が前
記移動体（22）に枢支されて回動可能な上下アームで、
掛止部（24）との間に張架されたバネ（25）により該ア
ーム（23）は上方へ付勢されているが、ストッパ（26）
により上方への回動は制限されている。
前記支持台（20）上には、回転用パルスモータ（27）が
設けられ、その出力軸プーリ（28）とタイミングプーリ
（29）との間にはタイミングベルト（30）が張架されて
いる。（31）はノズル案内筒で、該筒（31）上部には前
記プーリ（29）が設けられ、更に該プーリ（29）にはノ
ズル回り止め（32）が設けられている。
設けられ、その出力軸プーリ（28）とタイミングプーリ
（29）との間にはタイミングベルト（30）が張架されて
いる。（31）はノズル案内筒で、該筒（31）上部には前
記プーリ（29）が設けられ、更に該プーリ（29）にはノ
ズル回り止め（32）が設けられている。
前記吸着ノズル（７）と着脱可能に接続されたノズル軸
（7A）は、ベアリング（33）を介して前記案内筒（31）
内を上下動可能で、該ノズル（７）上部の回り止めガイ
ド（34）に前記回り止め（32）が嵌合しているのでタイ
ミングプーリ（29）の回動により該ノズル（７）も回動
する。（35）はノズル軸（7A）上部の回転ディスクで、
図示しない真空源に接続され、上面は前記支持部（18）
のカムフォロワであるストッパ（18A）と係合可能で吸
着ノズル（７）の上動が制限され、下面には前記アーム
（23）が係合しバネ（25）により上方へ付勢されてい
る。
（7A）は、ベアリング（33）を介して前記案内筒（31）
内を上下動可能で、該ノズル（７）上部の回り止めガイ
ド（34）に前記回り止め（32）が嵌合しているのでタイ
ミングプーリ（29）の回動により該ノズル（７）も回動
する。（35）はノズル軸（7A）上部の回転ディスクで、
図示しない真空源に接続され、上面は前記支持部（18）
のカムフォロワであるストッパ（18A）と係合可能で吸
着ノズル（７）の上動が制限され、下面には前記アーム
（23）が係合しバネ（25）により上方へ付勢されてい
る。
（36）は前記ノズル案内筒（31）との間に該案内筒（3
1）を円滑に回動させるベアリング（37）を設けた支持
筒である。（38）は図示しないガイド体に沿って上下動
可能なカム上下体で、前記ノズル案内筒（31）に設けら
れたカム上下用リニアガイド（39）に沿って位置決め爪
開閉用カム（40）を上下動可能とするものである。
1）を円滑に回動させるベアリング（37）を設けた支持
筒である。（38）は図示しないガイド体に沿って上下動
可能なカム上下体で、前記ノズル案内筒（31）に設けら
れたカム上下用リニアガイド（39）に沿って位置決め爪
開閉用カム（40）を上下動可能とするものである。
そして該カム上下体（38）の掛止部（41）と前記支持台
（20）との間にはバネ（42）が張架され、該上下体（3
8）を下方へ付勢している。しかし、上下移動体（22）
の係止部（22A）とカム上下体（38）の係止部（43）と
が係止することにより、このカム上下体（38）は上下移
動体（22）と共に下降可能で、更にはストッパ（44）が
前記支持台（20）と係止することによりカム上下体（3
8）の下方への移動は制限される。
（20）との間にはバネ（42）が張架され、該上下体（3
8）を下方へ付勢している。しかし、上下移動体（22）
の係止部（22A）とカム上下体（38）の係止部（43）と
が係止することにより、このカム上下体（38）は上下移
動体（22）と共に下降可能で、更にはストッパ（44）が
前記支持台（20）と係止することによりカム上下体（3
8）の下方への移動は制限される。
前記カム上下体（38）の下部には、ノズル案内筒（31）
に間隔を存して囲繞するカム開閉リング部（45）が設け
られている。またノズル案内筒（31）に突設された掛止
部（46）と前記爪開閉用カム（40）との間にはバネ（4
7）が張架され、該バネ（47）により前記カム（40）に
回転自在に枢支されたカムフォロワ（48）が前記カム開
閉リング部（45）の下面に圧接している。従って前記モ
ータ（27）によってノズル案内筒（31）及び吸着ノズル
（７）が回転して、前記カム（40）が回転してどの位置
にあっても、カムフォロワ（48）は前記リング部（45）
の下面に圧接できるので、カム上下体（38）の上下移動
に伴ない爪開閉カム（40）をも上下移動可能としてい
る。
に間隔を存して囲繞するカム開閉リング部（45）が設け
られている。またノズル案内筒（31）に突設された掛止
部（46）と前記爪開閉用カム（40）との間にはバネ（4
7）が張架され、該バネ（47）により前記カム（40）に
回転自在に枢支されたカムフォロワ（48）が前記カム開
閉リング部（45）の下面に圧接している。従って前記モ
ータ（27）によってノズル案内筒（31）及び吸着ノズル
（７）が回転して、前記カム（40）が回転してどの位置
にあっても、カムフォロワ（48）は前記リング部（45）
の下面に圧接できるので、カム上下体（38）の上下移動
に伴ない爪開閉カム（40）をも上下移動可能としてい
る。
（49）はノズル案内筒（31）下部に位置決めピン（50）
に位置決めされた状態で着脱可能に取付けられた支持筒
で、該支持筒（49）には上下二段に夫々ベアリング（5
1）（52）を介して回転リング（53）（54）が回転可能
に設けられている。
に位置決めされた状態で着脱可能に取付けられた支持筒
で、該支持筒（49）には上下二段に夫々ベアリング（5
1）（52）を介して回転リング（53）（54）が回転可能
に設けられている。
前記支持筒（49）下部には、フランジ（55）が形成さ
れ、該フランジ（55）には爪用リニアガイド（56）が取
付けられ、該ガイド（56）の移動可能なスライド部（56
A）に固定された位置決めを行なう二対の位置決め爪（5
7）は連結ブロック（58）の移動に伴い水平移動され
る。この連結ブロック（58A）（58B）と下方の回転リン
グ（54）との間には、両端が回動可能にリンク（59A）
（59B）が連結され、連結ブロック（58C）（58D）と上
方の回転リング（53）との間には同じくリンク（59C）
（59D）が連結されている。（60）はフランジ（55）と
各ブロック（58A）（58D）との間に張架されたバネで、
前記位置決め爪を閉じるように付勢している。また連結
ブロック（58B），（58C）には夫々カムフォロワ（61）
が回転可能に設けられ、前記位置決め爪開閉用カム（4
0）の下端の傾斜面（40A）によりカムフォロワ（61）を
介して連結ブロック（58B）（58C）が外方に押しやられ
ることになる。
れ、該フランジ（55）には爪用リニアガイド（56）が取
付けられ、該ガイド（56）の移動可能なスライド部（56
A）に固定された位置決めを行なう二対の位置決め爪（5
7）は連結ブロック（58）の移動に伴い水平移動され
る。この連結ブロック（58A）（58B）と下方の回転リン
グ（54）との間には、両端が回動可能にリンク（59A）
（59B）が連結され、連結ブロック（58C）（58D）と上
方の回転リング（53）との間には同じくリンク（59C）
（59D）が連結されている。（60）はフランジ（55）と
各ブロック（58A）（58D）との間に張架されたバネで、
前記位置決め爪を閉じるように付勢している。また連結
ブロック（58B），（58C）には夫々カムフォロワ（61）
が回転可能に設けられ、前記位置決め爪開閉用カム（4
0）の下端の傾斜面（40A）によりカムフォロワ（61）を
介して連結ブロック（58B）（58C）が外方に押しやられ
ることになる。
従って回転リング（53）（54）は夫々時計方向に回動
し、リンク（59A）（59B）（59C）（59D）により各連結
ブロック（58A）（58B）（58C）（58D）が外方に押しや
られ、位置決め爪は、開くことになるものである。
し、リンク（59A）（59B）（59C）（59D）により各連結
ブロック（58A）（58B）（58C）（58D）が外方に押しや
られ、位置決め爪は、開くことになるものである。
次に本部品装着装置の制御に係るものについて以下述べ
る。（70）は中央制御装置としてのCPUで、部品装着動
作に係る所与の制御を統轄する。（71）は装着に関する
種々のデータを収納するRAM、（72）は装着動作に関す
るプログラムを収納するROMである。（73）はインター
フェース、（74）は吸着ヘッド部（６）のXY駆動源を駆
動するための吸着ヘッド部駆動部、（75）は前記回転用
パルスモータ（27）を駆動するための角度駆動部、（7
6）は位置決め用サーボモータ（17）を駆動するための
位置決め駆動部、（77）（78）は真空スイッチから成り
真空圧があるレベルとなったときに動作するもので吸着
ノズル（７）が電子部品（２）を吸着したか否かを検知
する吸着センサで、該センサ（77），（78）は夫々小さ
な電子部品、大きな電子部品に対応している。（79）は
キー入力装置で、各種データを設定でき、その情報をメ
モリである前記RAM（71）に収納する。（80）はCRTで、
前記キー入力装置（79）の操作により所定の画面を映し
出す。
る。（70）は中央制御装置としてのCPUで、部品装着動
作に係る所与の制御を統轄する。（71）は装着に関する
種々のデータを収納するRAM、（72）は装着動作に関す
るプログラムを収納するROMである。（73）はインター
フェース、（74）は吸着ヘッド部（６）のXY駆動源を駆
動するための吸着ヘッド部駆動部、（75）は前記回転用
パルスモータ（27）を駆動するための角度駆動部、（7
6）は位置決め用サーボモータ（17）を駆動するための
位置決め駆動部、（77）（78）は真空スイッチから成り
真空圧があるレベルとなったときに動作するもので吸着
ノズル（７）が電子部品（２）を吸着したか否かを検知
する吸着センサで、該センサ（77），（78）は夫々小さ
な電子部品、大きな電子部品に対応している。（79）は
キー入力装置で、各種データを設定でき、その情報をメ
モリである前記RAM（71）に収納する。（80）はCRTで、
前記キー入力装置（79）の操作により所定の画面を映し
出す。
第８図はプリント基板（３）における電子部品（２）の
装着位置、装着角度、部品の種類を決定するNCデータを
示し、第９図は電子部品の種類によるＸ方向、Ｙ方向の
サイズ（Xp）（Yp）、吸着センサ（77）（78）の選択を
決定する部品データテーブルを示し、第10図は前記位置
決め爪（57A）（57B），（57C）（57D）のＸ方向の最大
間隔（Xc）、Ｙ方向の最大間隔（Yc）を決定する装置デ
ータを示し、第11図は位置決め爪（57A）（57B），（57
C）（57D）による位置決め時の電子部品（２）の寸法誤
差を吸収するために電子部品（２）に当接後も更に該位
置決め爪を移動させようとする距離（Ｌ）を決定する位
置決め爪（57A）（57B），（57C）（57D）の寸法誤差吸
収距離データを夫々示す。
装着位置、装着角度、部品の種類を決定するNCデータを
示し、第９図は電子部品の種類によるＸ方向、Ｙ方向の
サイズ（Xp）（Yp）、吸着センサ（77）（78）の選択を
決定する部品データテーブルを示し、第10図は前記位置
決め爪（57A）（57B），（57C）（57D）のＸ方向の最大
間隔（Xc）、Ｙ方向の最大間隔（Yc）を決定する装置デ
ータを示し、第11図は位置決め爪（57A）（57B），（57
C）（57D）による位置決め時の電子部品（２）の寸法誤
差を吸収するために電子部品（２）に当接後も更に該位
置決め爪を移動させようとする距離（Ｌ）を決定する位
置決め爪（57A）（57B），（57C）（57D）の寸法誤差吸
収距離データを夫々示す。
これらの各種データは、キー入力装置（79）の各種キー
操作で、任意に設定可能である。例えば、前述の距離
（Ｌ）を任意変更設定できるようにするその設定動作に
ついて以下述べる。先ず選択キーF4（79A）を押圧する
と、CRT（80）はそのデータ設定モードを示す第12図の
ような画面となる。そして、カーソル指示キー（79B）
を使用して、カーソル（80A）を移動して、任意の数字
キー（79C）を用いて距離（Ｌ）を任意に設定する。ま
た同様に位置決め爪間隔データも設定でき、SETキー（7
9D）押圧により設定動作は終了する。
操作で、任意に設定可能である。例えば、前述の距離
（Ｌ）を任意変更設定できるようにするその設定動作に
ついて以下述べる。先ず選択キーF4（79A）を押圧する
と、CRT（80）はそのデータ設定モードを示す第12図の
ような画面となる。そして、カーソル指示キー（79B）
を使用して、カーソル（80A）を移動して、任意の数字
キー（79C）を用いて距離（Ｌ）を任意に設定する。ま
た同様に位置決め爪間隔データも設定でき、SETキー（7
9D）押圧により設定動作は終了する。
なお、このように設定された各種データは、前記RAM（7
1）の所定エリアに収納されることになる。
1）の所定エリアに収納されることになる。
以上の構成により以下動作について説明する。先ず待機
状態は、吸着ヘッド部（６）は第３図に示すような状態
にある。但し吸着ノズル（７）は電子部品（２）を吸着
していない。
状態は、吸着ヘッド部（６）は第３図に示すような状態
にある。但し吸着ノズル（７）は電子部品（２）を吸着
していない。
この状態から、CPU（70）の制御の下ROM（72）のプログ
ラムに従って電子部品自動装着装置（１）は動作を開始
する。即ち例えば部品データが小さな電子部品（２）を
示すR1であれば、吸着ヘッド部（６）は吸着ヘッド部駆
動部（74）によりＸ方向、Ｙ方向駆動源を制御し、部品
トレイ（16）の真上まで移動する。そしてその後吸着ノ
ズル（７）は、位置決め用サーボモータ（17）により下
降して、第４図に示すように真空源によって電子部品
（２）を吸着した状態となる。
ラムに従って電子部品自動装着装置（１）は動作を開始
する。即ち例えば部品データが小さな電子部品（２）を
示すR1であれば、吸着ヘッド部（６）は吸着ヘッド部駆
動部（74）によりＸ方向、Ｙ方向駆動源を制御し、部品
トレイ（16）の真上まで移動する。そしてその後吸着ノ
ズル（７）は、位置決め用サーボモータ（17）により下
降して、第４図に示すように真空源によって電子部品
（２）を吸着した状態となる。
小さな部品（２）の吸着したか否かの検知は、吸着セン
サS1（77）が既にRAM（71）のデータ設定により指定さ
れている。従って前記吸着ノズル（７）による吸着によ
って真空圧が所定値になれば、該センサS1（77）が作動
してCPU（70）はその検知出力を取り込むこととなる。
そして後述のように吸着ノズル（７）が上昇して水平方
向の移動中に、CPU（70）は前述の取り込みによって、
吸着状態であると検知した場合には引き続き装着動作に
係る動作を継続するが、吸着していないと検知した場合
には電子部品（２）の吸着動作に再び戻るように吸着ヘ
ッド部駆動部（74）、位置決め駆動部（76）等を制御す
る。
サS1（77）が既にRAM（71）のデータ設定により指定さ
れている。従って前記吸着ノズル（７）による吸着によ
って真空圧が所定値になれば、該センサS1（77）が作動
してCPU（70）はその検知出力を取り込むこととなる。
そして後述のように吸着ノズル（７）が上昇して水平方
向の移動中に、CPU（70）は前述の取り込みによって、
吸着状態であると検知した場合には引き続き装着動作に
係る動作を継続するが、吸着していないと検知した場合
には電子部品（２）の吸着動作に再び戻るように吸着ヘ
ッド部駆動部（74）、位置決め駆動部（76）等を制御す
る。
そして、前記吸着状態から、位置決め用サーボモータ
（17）は通電され、ボールネジ（21）を回転させ、上下
移動体（22）を上昇させる。すると、上下アーム（23）
は、回転ディスク（35）に係合しているのでバネ（25）
により吸着ノズル（７）及びノズル軸（7A）を上昇させ
る。このとき、ノズル軸（7A）はベアリング（33）によ
り円滑にノズル案内筒（31）内を上昇することになる。
ある程度上昇し始めてから、吸着ヘッド部（６）は前述
の如く駆動部（74）によりコンベア（４）（５）上のプ
リント基板（３）の所望位置の上方に移動を開始する。
（17）は通電され、ボールネジ（21）を回転させ、上下
移動体（22）を上昇させる。すると、上下アーム（23）
は、回転ディスク（35）に係合しているのでバネ（25）
により吸着ノズル（７）及びノズル軸（7A）を上昇させ
る。このとき、ノズル軸（7A）はベアリング（33）によ
り円滑にノズル案内筒（31）内を上昇することになる。
ある程度上昇し始めてから、吸着ヘッド部（６）は前述
の如く駆動部（74）によりコンベア（４）（５）上のプ
リント基板（３）の所望位置の上方に移動を開始する。
やがて、上下移動体（22）の上昇により係止部（22A）
がカム上下体（38）の係止部（43）に当接し、バネ（4
2）に抗して更に上下移動体（22）は上昇する。このと
き、ストッパ（18A）に回転ディスク（35）が当接する
ので、吸着ノズル（７）の上昇は規制されると共に、バ
ネ（25）に抗し上下アーム（23）は回転する。一方カム
上下体（38）の上昇により、カム開閉リング部（45）の
下面にバネ（47）によりカムフォロワ（48）が圧接しな
がら位置決め爪開閉用カム（40）も上昇する。このため
前記カム（40）とカムフォロワ（61）との係合が解除さ
れ、バネ（60）により連結ブロック（58A）（58B）（58
C）（58D）は夫々内方へ移動し、位置決め爪（57A）（5
7B）（57C）（57D）もリニアガイド（56）に沿って閉じ
て、ノズル（７）に吸着された電子部品（２）のＸ方
向、Ｙ方向の位置決めを行なうことになる。
がカム上下体（38）の係止部（43）に当接し、バネ（4
2）に抗して更に上下移動体（22）は上昇する。このと
き、ストッパ（18A）に回転ディスク（35）が当接する
ので、吸着ノズル（７）の上昇は規制されると共に、バ
ネ（25）に抗し上下アーム（23）は回転する。一方カム
上下体（38）の上昇により、カム開閉リング部（45）の
下面にバネ（47）によりカムフォロワ（48）が圧接しな
がら位置決め爪開閉用カム（40）も上昇する。このため
前記カム（40）とカムフォロワ（61）との係合が解除さ
れ、バネ（60）により連結ブロック（58A）（58B）（58
C）（58D）は夫々内方へ移動し、位置決め爪（57A）（5
7B）（57C）（57D）もリニアガイド（56）に沿って閉じ
て、ノズル（７）に吸着された電子部品（２）のＸ方
向、Ｙ方向の位置決めを行なうことになる。
次にこの位置決めについて詳述する。第13図に示すよう
に、位置決め爪（57C）（57A）と（57D）（57B）との相
互間の最大間隔はXc,Ycと定まっており、また電子部品
（２）のＸ方向、Ｙ方向のサイズはXp,Ypである。従っ
て電子部品（２）を位置決め爪（57A）（57B）（57C）
（57D）により位置決めする際のその処理スピードを上
げるために、電子部品（２）の個々のサイズのバラツキ
のために寸法誤差Ｌを考慮し、先ず最初に電子部品
（２）のＹ方向の位置決めのために理論上要する（Yc−
Yp）/2から寸法誤差Ｌを引いた距離を算出しその分だけ
を第14図に示すように位置決め用サーボモータ（17）を
高速運転とし、残りを低速運転とする。
に、位置決め爪（57C）（57A）と（57D）（57B）との相
互間の最大間隔はXc,Ycと定まっており、また電子部品
（２）のＸ方向、Ｙ方向のサイズはXp,Ypである。従っ
て電子部品（２）を位置決め爪（57A）（57B）（57C）
（57D）により位置決めする際のその処理スピードを上
げるために、電子部品（２）の個々のサイズのバラツキ
のために寸法誤差Ｌを考慮し、先ず最初に電子部品
（２）のＹ方向の位置決めのために理論上要する（Yc−
Yp）/2から寸法誤差Ｌを引いた距離を算出しその分だけ
を第14図に示すように位置決め用サーボモータ（17）を
高速運転とし、残りを低速運転とする。
即ちＸ方向の位置決めのために理論上要する（Xc−Xp）
/2に寸法誤差Ｌを加えた距離から前記高速運転に要した
距離を引いた距離を算出し、その距離を低速で運転とす
る。
/2に寸法誤差Ｌを加えた距離から前記高速運転に要した
距離を引いた距離を算出し、その距離を低速で運転とす
る。
尚このようにＬは、電子部品（２）のサイズにバラツキ
があることを考慮し、寸法誤差としたが、これに限ら
ず、キー入力装置（79）の操作によって任意の数値に設
定変更できるものである。
があることを考慮し、寸法誤差としたが、これに限ら
ず、キー入力装置（79）の操作によって任意の数値に設
定変更できるものである。
また第15図のフローチャートに示すように、位置決め爪
（57A）（57B）（57C）（57D）に対して電子部品（２）
の向きが二通り考えられるので、即ち電子部品（２）の
平面方向における長手方向がＸ方向となる場合と、Ｙ方
向となる場合とこの二通りあることを考慮して、初めに
当該部品（２）に当接する一対の位置決め爪相互間の距
離を基準にして、概ねその距離相当分を高速とし、残り
を低速とする場合について述べる。先ずCPU（70）は、
Ｘ方向の位置決め爪（57C）（57D）相互間の間隔データ
Xc及び電子部品（２）のＸ方向のサイズデータXpに基づ
いて、距離Ａを算出する。次に同様に間隔データYc及び
サイズデータYpに基づいて距離Ｂを算出する。次にＡ＞
Ｂであれば距離Ｂだけ、即ち（Yc−Yp）/2から寸法誤差
Ｌを引いた距離をサーボモータ（17）を高速運転させ高
速位置決めすべく位置決め爪（57A）（57B）（57C）（5
7D）を前述の如く高速に移動させ、残りの距離を低速に
移動させて、位置決めを行なう。
（57A）（57B）（57C）（57D）に対して電子部品（２）
の向きが二通り考えられるので、即ち電子部品（２）の
平面方向における長手方向がＸ方向となる場合と、Ｙ方
向となる場合とこの二通りあることを考慮して、初めに
当該部品（２）に当接する一対の位置決め爪相互間の距
離を基準にして、概ねその距離相当分を高速とし、残り
を低速とする場合について述べる。先ずCPU（70）は、
Ｘ方向の位置決め爪（57C）（57D）相互間の間隔データ
Xc及び電子部品（２）のＸ方向のサイズデータXpに基づ
いて、距離Ａを算出する。次に同様に間隔データYc及び
サイズデータYpに基づいて距離Ｂを算出する。次にＡ＞
Ｂであれば距離Ｂだけ、即ち（Yc−Yp）/2から寸法誤差
Ｌを引いた距離をサーボモータ（17）を高速運転させ高
速位置決めすべく位置決め爪（57A）（57B）（57C）（5
7D）を前述の如く高速に移動させ、残りの距離を低速に
移動させて、位置決めを行なう。
またＡ＞Ｂでなければ、距離Ａだけ、即ち（Xc−Xp）/2
からＬを引いた距離だけ高速とし、残りを低速として位
置決めを行なう。
からＬを引いた距離だけ高速とし、残りを低速として位
置決めを行なう。
そしてこのようにして、電子部品（２）の位置決めを行
なった後、吸着ヘッド（６）はコンベア（４）（５）上
のプリント基板（３）の所望位置、即ち座標（X1,Y1）
上に電子部品（２）の装着を行なうものである。
なった後、吸着ヘッド（６）はコンベア（４）（５）上
のプリント基板（３）の所望位置、即ち座標（X1,Y1）
上に電子部品（２）の装着を行なうものである。
即ち位置決め用サーボモータ（17）を今度は逆転させ、
ボールネジ（21）を介して上下移動体（22）を下げる
が、バネ（25）により上下アーム（23）が吸着ノズル
（７）を支持して回転ディスク（35）をストッパ（18
A）に圧接した状態で上下移動体（22）及びカム上下体
（38）が下降する。やがて、ストッパ（44）が支持台
（20）に当接すると、カム上下体（38）の下降は停止す
るが、更に上下移動体（22）が下降するのに伴ない吸着
ノズル（７）も下降する。
ボールネジ（21）を介して上下移動体（22）を下げる
が、バネ（25）により上下アーム（23）が吸着ノズル
（７）を支持して回転ディスク（35）をストッパ（18
A）に圧接した状態で上下移動体（22）及びカム上下体
（38）が下降する。やがて、ストッパ（44）が支持台
（20）に当接すると、カム上下体（38）の下降は停止す
るが、更に上下移動体（22）が下降するのに伴ない吸着
ノズル（７）も下降する。
このとき、カム上下体（38）の下降によって位置決め爪
開閉用カム（40）がカムフォロワ（61）を外方へ水平に
押しやるので各位置決め爪（57A）（57B）（57C）（57
D）を開くことになる。従って該爪が開きながら、吸着
ノズル（７）は下降し、プリント基板（３）上に電子部
品（２）を装着することになる。
開閉用カム（40）がカムフォロワ（61）を外方へ水平に
押しやるので各位置決め爪（57A）（57B）（57C）（57
D）を開くことになる。従って該爪が開きながら、吸着
ノズル（７）は下降し、プリント基板（３）上に電子部
品（２）を装着することになる。
尚、電子部品（２）の装着向きを変えるには、Ｘ方向、
Ｙ方向の位置決めを終えた後、吸着ノズル（７）の下降
前に、角度駆動部（75）によりRAM（71）の角度データZ
1に基づき回転用パルスモータ（27）を制御して所定回
転させればよい。即ち、前記モータ（27）によりタイミ
ングベルト（30）を介してノズル案内筒（31）、支持筒
（49）、回り止め（32）及びそのガイド（34）により規
制された吸着ノズル（７）、前記支持筒（49）及びリニ
アガイド（56）に規制された位置決め爪（57A）（57B）
（57C）（57D）等は所定角度分回転することになるもの
である。
Ｙ方向の位置決めを終えた後、吸着ノズル（７）の下降
前に、角度駆動部（75）によりRAM（71）の角度データZ
1に基づき回転用パルスモータ（27）を制御して所定回
転させればよい。即ち、前記モータ（27）によりタイミ
ングベルト（30）を介してノズル案内筒（31）、支持筒
（49）、回り止め（32）及びそのガイド（34）により規
制された吸着ノズル（７）、前記支持筒（49）及びリニ
アガイド（56）に規制された位置決め爪（57A）（57B）
（57C）（57D）等は所定角度分回転することになるもの
である。
次に２番目の装着動作も同様に行なわれることになる
が、次は第８図に示すように部品データはR2で比較的大
きな電子部品（２）である。このときには、位置決め爪
（57A）（57B）（57C）（57D）を、第15図に示すように
（Xc2-Xp2）/2から寸法誤差Ｌを引いた距離Ａ及び（Yc2
-Yp2）/2から寸法誤差Ｌを引いた距離Ｂを計算し、且つ
Ａ＞ＢであればＢの距離を高速移動するように残りを低
速移動させるように位置決め用サーボモータ（17）を制
御するか、又はＡ＞ＢでなければＡの距離を高速移動す
るように残りを低速移動させるように前記モータ（17）
を制御する。
が、次は第８図に示すように部品データはR2で比較的大
きな電子部品（２）である。このときには、位置決め爪
（57A）（57B）（57C）（57D）を、第15図に示すように
（Xc2-Xp2）/2から寸法誤差Ｌを引いた距離Ａ及び（Yc2
-Yp2）/2から寸法誤差Ｌを引いた距離Ｂを計算し、且つ
Ａ＞ＢであればＢの距離を高速移動するように残りを低
速移動させるように位置決め用サーボモータ（17）を制
御するか、又はＡ＞ＢでなければＡの距離を高速移動す
るように残りを低速移動させるように前記モータ（17）
を制御する。
また吸着したか否かは、大きな電子部品（２）用の吸着
センサS2（78）で行ない、該センサS2（78）の検知出力
により前述の如く、CPU（70）は引き続き装着動作に係
る動作を継続するか再び吸着動作に戻るかを制御する。
センサS2（78）で行ない、該センサS2（78）の検知出力
により前述の如く、CPU（70）は引き続き装着動作に係
る動作を継続するか再び吸着動作に戻るかを制御する。
（ト）発明の効果 以上のように本発明は、電子部品のサイズに応じて位置
決め爪の挟持方向の移動速度を高速とする区域と低速と
する区域とを算出して該爪の移動用駆動源を制御するよ
うにしたから、位置決めに要する時間を極力短縮化する
ことができ、昨今の高速化の要請に応えることができ
る。また、位置決め爪を電子部品への当接時の寸前から
低速移動させているため、例えば部品本体からリードが
突出しているものに於いては電子部品のリードが曲がる
ということがない。
決め爪の挟持方向の移動速度を高速とする区域と低速と
する区域とを算出して該爪の移動用駆動源を制御するよ
うにしたから、位置決めに要する時間を極力短縮化する
ことができ、昨今の高速化の要請に応えることができ
る。また、位置決め爪を電子部品への当接時の寸前から
低速移動させているため、例えば部品本体からリードが
突出しているものに於いては電子部品のリードが曲がる
ということがない。
第１図は位置決め時の吸着ヘッド部の縦断面図、第２図
は電子部品自動装着装置の全体斜視図、第３図は位置決
め直前の吸着ヘッド部の縦断面図、第４図は装着直前の
吸着ヘッド部の縦断面図、第５図は吸着ヘッド部のＡ−
Ａ′断面図、第６図は吸着ヘッド部の底面図、第７図は
本発明自動装着装置の制御に係るブロック図、第８図は
NCデータを示す図、第９図は部品データテーブルを示す
図、第10図は装置データを示す図、第11図は寸法誤差吸
収距離データを示す図、第12図はCRTの画面を示す図、
第13図は位置決め爪と電子部品との距離関係を示す図、
第14図は位置決め用サーボモータの移動速度と時間との
関係を示す図、第15図はフローチャートを示す図であ
る。 （１）……電子部品自動装着装置、（２）……チップ状
電子部品、（７）……吸着ノズル、（17）……位置決め
用サーボモータ、（57A）（57B）（57C）（57D）……位
置決め爪、（70）……CPU、（71）……RAM、（72）……
ROM、（79）……キー入力装置。
は電子部品自動装着装置の全体斜視図、第３図は位置決
め直前の吸着ヘッド部の縦断面図、第４図は装着直前の
吸着ヘッド部の縦断面図、第５図は吸着ヘッド部のＡ−
Ａ′断面図、第６図は吸着ヘッド部の底面図、第７図は
本発明自動装着装置の制御に係るブロック図、第８図は
NCデータを示す図、第９図は部品データテーブルを示す
図、第10図は装置データを示す図、第11図は寸法誤差吸
収距離データを示す図、第12図はCRTの画面を示す図、
第13図は位置決め爪と電子部品との距離関係を示す図、
第14図は位置決め用サーボモータの移動速度と時間との
関係を示す図、第15図はフローチャートを示す図であ
る。 （１）……電子部品自動装着装置、（２）……チップ状
電子部品、（７）……吸着ノズル、（17）……位置決め
用サーボモータ、（57A）（57B）（57C）（57D）……位
置決め爪、（70）……CPU、（71）……RAM、（72）……
ROM、（79）……キー入力装置。
Claims (1)
- 【請求項１】チップ状電子部品の平面方向の位置決めを
位置決め爪にて行なう電子部品位置決め装置に於いて、
前記位置決め爪相互間の間隔及び前記電子部品のサイズ
に関する情報を設定するための設定手段と、該設定手段
による設定情報を記憶する記憶装置と、該記憶装置によ
る記憶情報に基づいて前記位置決め爪の挟持方向の移動
速度を高速とする区域と低速とする区域とを算出する算
出手段と、該算出手段による算出結果に基づいて前記位
置決め爪の移動用駆動源を制御する制御手段とを設けた
ことを特徴とする電子部品位置決め装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63008869A JPH0691355B2 (ja) | 1988-01-19 | 1988-01-19 | 電子部品位置決め装置 |
| KR1019880018218A KR910005962B1 (ko) | 1988-01-19 | 1988-12-29 | 전자부분품의 위치결정장치 |
| US07/298,178 US5010474A (en) | 1988-01-19 | 1989-01-17 | Electronic parts positioning apparatus |
| DE68917940T DE68917940T2 (de) | 1988-01-19 | 1989-01-17 | Positionierungsvorrichtung für elektronische Teile. |
| EP89100741A EP0325216B1 (en) | 1988-01-19 | 1989-01-17 | Electronic parts positioning apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63008869A JPH0691355B2 (ja) | 1988-01-19 | 1988-01-19 | 電子部品位置決め装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01183896A JPH01183896A (ja) | 1989-07-21 |
| JPH0691355B2 true JPH0691355B2 (ja) | 1994-11-14 |
Family
ID=11704693
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63008869A Expired - Lifetime JPH0691355B2 (ja) | 1988-01-19 | 1988-01-19 | 電子部品位置決め装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5010474A (ja) |
| EP (1) | EP0325216B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0691355B2 (ja) |
| KR (1) | KR910005962B1 (ja) |
| DE (1) | DE68917940T2 (ja) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0500246B1 (en) * | 1991-02-20 | 1996-05-08 | Matsumoto Giken Co., Ltd. | Chuck for positioning chip electronic elements |
| US5315189A (en) * | 1991-09-25 | 1994-05-24 | Systems, Machines, Automation Corporation | Actuator with translational and rotational control |
| JP2765344B2 (ja) * | 1992-03-06 | 1998-06-11 | 日本電気株式会社 | テーピング品検査用オートハンドラの不良品取外し装置 |
| CH683661A5 (de) * | 1992-05-27 | 1994-04-15 | Kontakt Systeme Ag | Verfahren und Vorrichtung zur automatischen Bestückung von Leiterplatten mit Bauteilen. |
| JPH06338700A (ja) * | 1993-05-31 | 1994-12-06 | Sony Corp | 実装装置 |
| US6289256B1 (en) * | 1997-01-16 | 2001-09-11 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method and apparatus for mounting parts |
| KR100332525B1 (ko) * | 1997-08-29 | 2002-04-17 | 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 | 부품 장착 방법 및 부품 장착 장치 |
| JPH11154799A (ja) * | 1997-11-21 | 1999-06-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電子部品の実装装置および実装方法 |
| JP2005228992A (ja) * | 2004-02-13 | 2005-08-25 | Hitachi High-Tech Instruments Co Ltd | 電子部品装着装置 |
| CN101317502B (zh) * | 2005-11-29 | 2011-02-16 | 松下电器产业株式会社 | 针对电路基板的操作装置和操作方法 |
| JP4894841B2 (ja) * | 2008-10-10 | 2012-03-14 | パナソニック株式会社 | 電子部品実装装置および電子部品の搭載ヘッド |
| JP5597050B2 (ja) * | 2010-07-15 | 2014-10-01 | 富士機械製造株式会社 | 基板停止位置制御方法および装置、ならびに基板装着位置制御方法 |
| US10617049B2 (en) * | 2014-01-17 | 2020-04-07 | Fuji Corporation | Component mounting device and gripping members |
| WO2019003261A1 (ja) * | 2017-06-26 | 2019-01-03 | 株式会社Ｆｕｊｉ | 電子部品装着機 |
| US10836034B2 (en) * | 2017-07-10 | 2020-11-17 | Kindred Systems Inc. | Systems, devices, articles, and methods for prehension of items |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4135630A (en) * | 1977-12-08 | 1979-01-23 | Universal Instruments Corporation | Centering device for automatic placement of chip components in hybrid circuits |
| US4312033A (en) * | 1979-07-31 | 1982-01-19 | Sweeney James S | Digital motor control for positioning system |
| JPS57138587A (en) * | 1981-02-13 | 1982-08-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Shifter for article |
| JPS6066500A (ja) * | 1983-09-22 | 1985-04-16 | 松下電器産業株式会社 | 部品装着装置 |
| JPS61501116A (ja) * | 1984-01-23 | 1986-05-29 | ダイナパ−ト プレシマ リミテツド | 電子部品を取扱うためのピックアップヘッド |
| JP2537770B2 (ja) * | 1984-08-31 | 1996-09-25 | 松下電器産業株式会社 | 電子部品の装着方法 |
| AU595163B2 (en) * | 1984-09-07 | 1990-03-29 | Sony Corporation | Industrial robot with servo system |
| JPS6267896A (ja) * | 1985-09-20 | 1987-03-27 | 三洋電機株式会社 | 部品の位置決め装置 |
| JPS6255371U (ja) * | 1985-09-27 | 1987-04-06 | ||
| JPH0763117B2 (ja) * | 1986-02-24 | 1995-07-05 | 三洋電機株式会社 | 電子部品の吸着制御装置 |
-
1988
- 1988-01-19 JP JP63008869A patent/JPH0691355B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1988-12-29 KR KR1019880018218A patent/KR910005962B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1989
- 1989-01-17 DE DE68917940T patent/DE68917940T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1989-01-17 EP EP89100741A patent/EP0325216B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-01-17 US US07/298,178 patent/US5010474A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE68917940T2 (de) | 1995-02-16 |
| DE68917940D1 (de) | 1994-10-13 |
| EP0325216B1 (en) | 1994-09-07 |
| EP0325216A2 (en) | 1989-07-26 |
| KR890012525A (ko) | 1989-08-26 |
| JPH01183896A (ja) | 1989-07-21 |
| EP0325216A3 (en) | 1990-08-16 |
| KR910005962B1 (ko) | 1991-08-09 |
| US5010474A (en) | 1991-04-23 |
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