JPH1197896A - ロータリーヘッド式電子部品実装装置における一軸テーブルの駆動方法 - Google Patents

ロータリーヘッド式電子部品実装装置における一軸テーブルの駆動方法

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JPH1197896A
JPH1197896A JP9258122A JP25812297A JPH1197896A JP H1197896 A JPH1197896 A JP H1197896A JP 9258122 A JP9258122 A JP 9258122A JP 25812297 A JP25812297 A JP 25812297A JP H1197896 A JPH1197896 A JP H1197896A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板の位置決めを行う一軸テーブルの高速駆
動を可能とし、電子部品の実装速度のより一層の高速化
を図れるロータリーヘッド式電子部品実装装置における
一軸テーブルの駆動方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 基板を位置決めするXYテーブルを構成
する一軸駆動部の固有振動波形Aを予め求めておく。一
軸テーブルの速度パターンV1〜V4の減速時が固有振
動波形の(−)に同期すると一軸テーブルは増振されて
その振動は激しくなり、また固有振動波形の(+)に同
期すると一軸テーブルは吸振されてその振動は抑制され
る。したがって一軸テーブルの固有振動波形を予め求め
て固有振動波形記憶部に登録し、一軸テーブルの速度パ
ターンの減速時が固有振動波形のプラス時に同期するよ
うにし、一軸テーブルの駆動停止時の振動を抑制する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ロータリーヘッド
式電子部品実装装置における一軸テーブルの駆動方法に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】ロータリーヘッド式電子部品実装装置
は、移載ヘッドをロータリーヘッドに沿ってインデック
ス回転させながら、パーツフィーダの電子部品をノズル
に真空吸着してピックアップし、一軸テーブルから成る
XYテーブル上に位置決めされた基板に移送搭載するよ
うになっており、高速実装機として今日広く使用されて
いる。
【0003】ロータリーヘッド式電子部品実装装置にお
ける電子部品実装のより一層の高速化を図るためには、
一軸テーブルの防振対策が必要になってくる。すなわち
一軸テーブルを駆動して基板をX方向やY方向へ水平移
動させることにより所定の位置へ移動させ、そこで一軸
テーブルの駆動を停止して基板を完全に停止させた状態
で電子部品を基板に搭載するが、電子部品実装の高速化
を図るためには一軸テーブルの駆動速度を上げねばなら
ない。しかしながら一軸テーブルの駆動速度を上げる
と、一軸テーブルの駆動停止時の振動は激しくなり、一
軸テーブル上の基板も振動するため、基板に搭載される
電子部品に位置ずれが発生しやすくなる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】したがって本発明は、
基板の位置決めを行う一軸テーブルの高速駆動を可能と
し、電子部品の実装速度のより一層の高速化を図れるロ
ータリーヘッド式電子部品実装装置における一軸テーブ
ルの駆動方法を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、移載ヘッドを
ロータリーヘッドに沿ってインデックス回転させなが
ら、パーツフィーダの電子部品をノズルに真空吸着して
ピックアップし、一軸テーブルから成るXYテーブル上
に位置決めされた基板に移送搭載するようにしたロータ
リーヘッド式電子部品実装装置における一軸テーブルの
駆動方法であって、一軸テーブルの固有振動波形を予め
求めて固有振動波形記憶部に登録し、一軸テーブルの速
度パターンの減速時が前記固有振動波形のプラス時に同
期するように速度パターンを設定し、これにより固有振
動の振動力と減速時の加速力を互いに打消して、一軸テ
ーブルの駆動停止時の振動を抑制するようにした。
【0006】この構成によれば、速度パターンの減速時
において、一軸テーブルの固有振動にともなうプラスの
振動力とマイナスの加速力は互いに打ち消し合うので、
基板の移動停止時の振動を抑制し、電子部品を基板に正
しく搭載することができる。
【0007】また本発明は、移載ヘッドをロータリーヘ
ッドに沿ってインデックス回転させながら、パーツフィ
ーダの電子部品をノズルに真空吸着してピックアップ
し、一軸テーブルから成るXYテーブル上に位置決めさ
れた基板に移送搭載するようにしたロータリーヘッド式
電子部品実装装置における一軸テーブルの駆動方法であ
って、一軸テーブルの固有振動波形を予め求めて固有振
動波形記憶部に登録し、一軸テーブルが固有振動波形と
の増振点で停止するときは、補正速度パターン発生部に
より固有振動波形との吸振点で停止する補正速度パター
ンを発生させ、この補正速度パターンで一軸テーブルを
駆動することにより、一軸テーブルの駆動停止時の振動
を抑制するようにした。
【0008】この構成により、一軸テーブルを吸振点で
停止させて基板の移動停止時の振動を抑制し、電子部品
を基板に正しく搭載することができる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図1は、本発明の一実施の形態の
ロータリーヘッド式電子部品実装装置の平面図、図2は
同一軸テーブルの制御系のブロック図、図3は同一軸テ
ーブルの固有振動波形図、図4は同一軸テーブルの速度
パターン図、図5および図6は同一軸テーブルの固有振
動波形と速度パターンの重畳図である。
【0010】まず、図1を参照してロータリーヘッド式
電子部品実装装置の全体構造を説明する。ロータリーヘ
ッド1には移載ヘッド2が多数備えられている。移載ヘ
ッド2は電子部品を真空吸着するノズル3を有してい
る。ロータリーヘッド1の背後には電子部品供給部4が
備えられている。電子部品供給部4は、移動テーブル5
上にパーツフィーダ6を多数並設して構成されており、
送りねじ7に沿ってパーツフィーダ6を横方向へ移動さ
せ、所定の電子部品を有するパーツフィーダ6をノズル
3の真空吸着位置Pへ移動させる。
【0011】ロータリーヘッド1の前側にはXYテーブ
ル10が設けられている。XYテーブル10は、X方向
の一軸テーブル11とY方向の一軸テーブル12を重ね
て構成されている。13,14は一軸テーブル11,1
2を駆動するためのモータである。一軸テーブル11,
12は、モータ13,14に駆動される送りねじやナッ
トから成っている。XYテーブル10が駆動することに
より、XYテーブル10上の基板15はX方向やY方向
へ水平移動し、所定の位置に位置決めされる。移載ヘッ
ド2はロータリーヘッド1に沿ってインデックス回転し
ながら、ピックアップ位置Pにおいてパーツフィーダ6
の電子部品をノズル3の下端部に真空吸着してピックア
ップし、XYテーブル10上の基板15に実装する。こ
のとき、XYテーブル10を駆動して基板15をX方向
やY方向へ移動させることにより、電子部品は基板15
の所定の座標位置に搭載される。
【0012】図2は、一軸テーブル11,12を駆動す
るための制御系のブロック図である。制御部20は、指
令部21、標準速度パターン発生部22、補正速度パタ
ーン発生部23を有している。指令部21は、標準速度
パターン発生部22に基板15の一軸方向の移動距離
(すなわちモータ13,14の回転量)の指令を送る。
標準速度パターン発生部22は、指令部21からの指令
に基づいて一軸テーブル11,12の加減速の速度パタ
ーンV1〜V4(後述)を発生させ、補正速度パターン
発生部23へ送る。補正速度パターン発生部23は固有
振動波形記憶部24に登録された一軸テーブル11,1
2の固有振動波形(図3参照)を読出し、これに基づい
て標準速度パターンを補正した補正速度パターンを発生
し、モータドライバ25に入力する。モータドライバ2
5は補正速度パターンにしたがって各モータ13,14
を駆動する。
【0013】次に、一軸テーブル11,12の固有振動
波形について説明する。一軸テーブル11,12は、そ
の構成要素、組立仕様などによりそれぞれ固有の振動を
発生する。図3は一軸テーブル11,12の固有振動波
形Aを示している。この固有振動波形Aは、一軸テーブ
ル11,12に振動を付与し、振動のモードをレーザ装
置で測定するなどして求められたものであり、固有振動
波形記憶部24に登録される。図示するように、振動は
プラス(+)とマイナス(−)を繰り返す。その半周期
の時間はtである。
【0014】図4は、一軸テーブル11,12の速度パ
ターンV1〜V4を示している。この速度パターンV1
〜V4は、標準速度パターン発生部22で発生したもの
である。各速度パターンV1〜V4において、左半分は
加速時、ハッチングを施した右半分は減速時である。一
軸テーブル11,12には、加速時にはプラス(+)の
加速力が作用し、減速時にはマイナス(−)の加速力が
作用する。図4において、(a)〜(d)に示す速度パ
ターンV1〜V4は順に大きくなっており、速度パター
ンの面積が大きいほど基板3の移動距離は長くなる。
【0015】次に、図4(a)を参照して、固有振動波
形と速度パターンの重畳特性について説明する。図4
(a)において、実線で示す固有振動波形Aのように、
その(−)が速度パターンの(−)に重なるときは、一
軸テーブル11,12の駆動停止時(すなわち基板15
の移動停止時)において、固有振動波形のマイナスの振
動力とマイナスの加速力が同調し、振動は増振されて一
軸テーブル11,12には大きな振動Bが発生する。こ
の振動Bは、上述したように電子部品の正確な実装を阻
害する。
【0016】また図4(a)において、破線で示す固有
振動波形Aのように、その(+)が速度パターンの
(−)に重なるときは、固有振動波形のプラスの振動力
とマイナスの加速力は互いに打ち消し合い、一軸テーブ
ル11,12に発生する振動は抑制される。
【0017】以上のことから、一軸テーブル11,12
は、その減速時が固有振動波形の(+)に同期するよう
にすれば、基板15の移動停止時の振動を抑制し、電子
部品を基板15に正確に搭載できることを意味する。そ
こでこの一軸テーブル11,12は、その減速時が固有
振動波形Aの(+)に同期するように速度パターンを設
定する。
【0018】図5は制御の例を示している。図5におい
て、t,3t,5t・・・の点が吸振点(速度パターン
の減速時が固有振動波形のプラス時に同期し、その結果
一軸テーブル11,12の振動が抑制され、電子部品の
基板15への搭載に適した点)、2t,4t・・・の点
が増振点(速度パターンの減速時が固有振動波形のマイ
ナス時に同期し、その結果一軸テーブル11,12の振
動が増大し、電子部品の基板15への搭載に不適な点)
である。
【0019】図5において、V2,V4は吸振点3t,
5tで停止するが、V1,V3は増振点2t,4tで停
止する。そこでV1,V3はV1’,V3’で示すよう
に吸振点3t,5tで停止するように速度パターンを補
正する。勿論、V1,V3による移動距離とV1’,V
3’による移動距離は同じである。この補正速度パター
ンV1’,V3’は補正速度パターン発生部23で発生
され、一軸テーブル11,12はこの補正速度パターン
V1’,V3’で制御される。このように速度パターン
を補正することにより、一軸テーブルの駆動を吸振点で
停止させて、振動を抑制することができる。あるいは図
6においてV1’,V3’で示すように、速度を速くし
て吸振点t,3tで停止するように速度パターンを補正
してもよい。吸振点t,3t,5t・・・で基板15に
電子部品を搭載するように速度パターンを制御しなが
ら、基板15に対する電子部品の搭載を行う。
【0020】
【発明の効果】本発明によれば、基板の移動停止時にお
いて、一軸テーブルの固有振動にともなう振動力と減速
時の加速力は互いに打ち消し合うので、基板の移動停止
時の振動を抑制し、電子部品を基板に正しく搭載するこ
とができる。また一軸テーブルの駆動を吸振点で停止さ
せることにより、基板の移動停止時の振動を抑制し、電
子部品を基板に正しく搭載することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態のロータリーヘッド式電
子部品実装装置の平面図
【図2】本発明の一実施の形態のロータリーヘッド式電
子部品実装装置の一軸テーブルの制御系のブロック図
【図3】本発明の一実施の形態のロータリーヘッド式電
子部品実装装置の一軸テーブルの固有振動波形図
【図4】本発明の一実施の形態のロータリーヘッド式電
子部品実装装置の一軸テーブルの速度パターン図
【図5】本発明の一実施の形態のロータリーヘッド式電
子部品実装装置の一軸テーブルの固有振動波形と速度パ
ターンの重畳図
【図6】本発明の一実施の形態のロータリーヘッド式電
子部品実装装置の一軸テーブルの固有振動波形と速度パ
ターンの重畳図
【符号の説明】
1 ロータリーヘッド 2 移載ヘッド 3 ノズル 6 パーツフィーダ 11,12 一軸テーブル 15 基板

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】移載ヘッドをロータリーヘッドに沿ってイ
    ンデックス回転させながら、パーツフィーダの電子部品
    をノズルに真空吸着してピックアップし、一軸テーブル
    から成るXYテーブル上に位置決めされた基板に移送搭
    載するようにしたロータリーヘッド式電子部品実装装置
    における一軸テーブルの駆動方法であって、一軸テーブ
    ルの固有振動波形を予め求めて固有振動波形記憶部に登
    録し、一軸テーブルの速度パターンの減速時が前記固有
    振動波形のプラス時に同期するように速度パターンを設
    定し、これにより固有振動の振動力と減速時の加速力を
    互いに打消して、一軸テーブルの駆動停止時の振動を抑
    制するようにしたことを特徴とするロータリーヘッド式
    電子部品実装装置における一軸テーブルの駆動方法。
  2. 【請求項2】移載ヘッドをロータリーヘッドに沿ってイ
    ンデックス回転させながら、パーツフィーダの電子部品
    をノズルに真空吸着してピックアップし、一軸テーブル
    から成るXYテーブル上に位置決めされた基板に移送搭
    載するようにしたロータリーヘッド式電子部品実装装置
    における一軸テーブルの駆動方法であって、一軸テーブ
    ルの固有振動波形を予め求めて固有振動波形記憶部に登
    録し、一軸テーブルが固有振動波形との増振点で停止す
    るときは、補正速度パターン発生部により固有振動波形
    との吸振点で停止する補正速度パターンを発生させ、こ
    の補正速度パターンで一軸テーブルを駆動することによ
    り、一軸テーブルの駆動停止時の振動を抑制するように
    したことを特徴とするロータリーヘッド式電子部品実装
    装置における一軸テーブルの駆動方法。
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