JPS62144392A - 電子部品実装方法 - Google Patents

電子部品実装方法

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JPS62144392A
JPS62144392A JP60284325A JP28432585A JPS62144392A JP S62144392 A JPS62144392 A JP S62144392A JP 60284325 A JP60284325 A JP 60284325A JP 28432585 A JP28432585 A JP 28432585A JP S62144392 A JPS62144392 A JP S62144392A
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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、ＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　　ＡｉｄｅｄＤ
ｅｓｉｇｎ）装置よりの電子部品装着についての情報を
そのまま利用して電子部品装着用の装着へ／ドを制御し
、基板への電子部品の装着を行う電子部品実装方法に関
する。
（従来の技術及び問題点） 従来の電子部品実装方法は、メツシュ□方式といってＩ
Ｃのビンの配列間隔２　、　５４　＋＋ｏｎ（又はこの
半分の間隔）に対応したメツシュ（網目）をプリント基
板上に仮想し、そのメツシュの交点に電子部品を実装し
て行くものであった。この場合、電子部品を配置できる
のはメンシュの交点のみのため、さらに高密度の実装を
考慮した場合、基板上に無駄な空きスペースが生じる嫌
いがあった。
また、回路図に基づき、プリント基板面積、電子部品種
別、部品点数等の回路溝成条件よりプリント基板上の電
子部品、導体パターン等の配置をＣＡＤ装置を用いて自
動設計することと、導体パターンが形成されたプリント
基板に電子部品を自動挿入機を利用して実装して行く工
程とは、従来全く別々に実施されており、ＣＡＤ装置の
情報をそのまま電子部品の実装に際しても利用すること
は従来なされていなかった。
（問題点を解決するだめの手段） 本発明は、上記の点に鑑み、ＣＡＤ装置の情報をそのま
ま電子部品の実装に際しても利用可能で、高密度実装に
適した電子部品実装方法を提供しようとするものである
。
本発明は、ＣＡＤ装置よりの電子部品装着についての情
報（例えば電子部品の装着位置をＸ座標とＸ座標で、装
着姿勢を回転角θで表したもの、さらには電子部品の外
形寸法５）に基づき、部品装着用の装着ヘッドを、位置
決めされた基板の所定位置に、移動させて電子部品を前
記基板に装着することにより、上述の従来技術の問題点
を解決している。
（作用） 本発明の電子部品実装方法は、次のような特徴、作用効
果がある。
（１）基板が固定（停止もしくは位置決め状態）、電子
部品装着用の装着ヘッドが移動する。
（２）従来のメツシュ方式をランダム方式とすることが
できる。すなわち、装着位置の検出、制御を従来のメン
シュ交点に限定せず、装着位置を任意の位置、装着姿勢
も任意の姿勢とし、装着位置の検出、制御はＣＡＤ方式
に上り面管理で行う。
（３）基板上の装着位置の空きスペースを、例えば光学
センサ（カメラ）等で予め検出確認してから（画像処理
してから）電子部品の装着を実行するようにできる。従
って、装着ミスを自動的に回避する無修正方式（誘導方
式）とする事ができ、装着へ・ノドを基板上の空きスペ
ースに誘導することができる。
（４）電子部品装着位置が他の電子部品や導体ノくター
ン等に対して！短距離となるように装着位置を検出して
装着することができる。
（５）回路図に基づき、プリント基板面積、電子部品種
別、部品点数等の回路構成条件をインブ・ントすること
によりＣＡ　Ｄ　＋１能により自動的にプリント基板上
の電子部品装着位置を設定し、その装着図を点検、確認
の後、装着指示に従って装着を開始するようにできる。
この結果、超高密度実装にら対応することが可能となる
。
（実施例） 以下、本発明に係る電子部品実装方法の実施例を図面に
従って説明する。
第１図は本発明の方法を実施する制御系のブロック図で
ある。この図において、ＣＡＤ装置１は、回路図に基づ
き、プリント基板面積、電子部品種別、部品点数等の回
路構成条件をインプットすることにより、そのＣＡＤ機
能により自動的にプリント基板上の電子部品装着位置及
び装着姿勢を設定するものである。このＣＡＤ装置１よ
りの電子部品装着についての・ｌｊ′！報、例えば電子
部品の装着位置をＸ座標とＸ座標で、装着姿勢を回転角
θでそれぞれ表した情報や電子部品の形状寸法について
の情報はプログラムコントローラ２に送られる。
なお、回転角θは、例えば電子部品をプリント基板の長
辺に平行な姿勢で装着するときを基準（θ＝０）とし、
この基準の姿勢がら何度回転しているかをθで表す。
直配プログラムコントローラ２は、前記ＣＡＤ装置１よ
りの情報を受は入れ、電子部品の種別や装着位置を考慮
して、装着類に電子部品の装着位置のＸ座標、Ｘ座標及
び回転角θの値等を発生する。
プログラムコントローラ２の情報は、第・２図の装着ユ
ニット２０及び第３図の装着ヘッド３０等に付随する代
講（シリング、ｉ軸の回Ｖ、等）１２の動作シーケンス
を制御するための動作シーケンス制御部３に与えられる
とともに、位置補正演算回路７を介して装着ユニット２
０のＸ軸、Ｙ軸及びθ袖をそれぞれ駆動するモータＭ　
１　、Ｍ　２　、Ｍ　３を制御するためのＸ軸駆動制御
部４、Ｘ軸駆動制御部５及びθ軸駆動制御部６にそれぞ
れ与えられる。
基板位置読み取り処理部８は、カメラ等の光学センサ９
を通してプリント基板上の電子部品装着位置に電子部品
の形状寸法に対応した空きスペースが存在するか否かを
画像処理等で判断してその判断結果を前記位置補正演算
回路７に入力するものである。
また、部品位置読み取り処理部１０は、カメラ等の光学
センサ１１を通して装着ヘッドにおける電子部品のチャ
ック（吸着、保持）状態を画像処理等によ１）読み取る
ものであワ、その読み取り結果を前記位置補正演算回路
７に入力するものである。
前記位置補正演算回路７は前記プログラムコントローラ
２よりの位置情報に対し、基板位置読み取り処理部８及
び部品位置読み取り処理部１０よ０の情報により必要な
場合に修正を加えてＸ軸駆動制御部４、Ｙ軸駆動制御部
５及びθ軸駆動制御部６にそれぞれ出力する。
なお、操作＃１１５はプログラムコントローラ２を操作
するためのものである。
第２図のように、装着ユニット２０は、装着ユニットベ
ース２６上のＸ軸駆動部２１とＹ軸駆動部２２とを有す
るＸＹテーブルに装着ヘッド３０を配設したものである
。また、装着ヘッド３０に装着すべき電子部品を供給す
るために部品供給部（パーツフイーグ、テープフィーグ
、マガジン等）２４が配置され、装着ユニットベース２
６に沿って基板搬送部２７が配設されている。基＠搬送
部２７によりプリント基板２５が順次移送されて米で、
所定の部品装着位置に位置決め、停止されるようになっ
ている。
前記装着ヘッド３０は、カメラ等の光学センサで部品及
び基板位置の読み取Ｑ　Ｒ能を持つもので、詳細は第３
図に示される。この図において、装着ヘッド３０はｉ軸
４０ととらに回転する部品吸着・装着部３１と基板読み
取り部３２とを有している。
部品吸着・装着部３１は部品取り付は角度用のθ軸３４
を持ち、ｉ軸４０とともに間欠回転して位置Ａで部品吸
着、位置Ｃで装着を行う。
基板読み取り部３２は照明３７及びセンサヘッド３８を
持ち、ｉ軸４０とともに間欠回転して部品吸着・装着部
３１に先行し位置Ｃにて基板上の装着位置を読み取る。
また、装着ヘッド３０は、位置已に固定された部品読み
取り部３３を有している。この部品読み取り部３３は照
明３５及びセンサヘッド３６を持ち、前記部品ｒｖｆＬ
着・装着部３１が位置已に未だとき、部品のチャック状
態を読み取るものである。
なお、ｉ紬４０はインデックス用モータ３９で間欠駆動
されるようになっている。
次に、上記実施例の動作について説明する。
ＣＡＤ装置１よりの電子部品装着についての情報、例え
ば電子部品の装着位置をＸ座標とＸ座標で、装着姿勢を
回転角θでそ机ぞれ表した情報や電子部品の形状寸法に
ついての情報はプログラムコントローラ２に送られ、プ
ログラムコントローラ２は、電子部品の種別や装着位置
を考慮して、装着部に電子部品の装着位置のＸ座標、Ｘ
座標及び回転角θの値等を発生して、順次装着ユニット
２０に与える。
装着ユニット２０は第４０図の動作７０−チャートの順
に各ステップを実行して行く。すなわち、装着ユニット
２０における装着ヘッド３０は、その部品吸着・装着部
３１にて前記プログラムコントローラ２で指定された電
子部品を位置Ａにおいて部品供給部２４からチャック（
吸着、保持）する。
装着ヘッド３０のｉ軸４０は９０’回転し、これととも
に部品吸着・装着部３１は位置Ｂに米る。
この位置Ｂでは部品読み取り部３３によって部品位置確
認、すなわちチャック状態が検出される。
一方、基板搬送部２７により移送されて米だプリント基
板２５は、所定の位置で停止、・位置決めされる。この
位置決めされたプリント基板２５１こ対し、装着ヘッド
３０側の基板読み取り部３２により電子部品の外形寸法
に対応した空きスペースが基板上にあるかどうかを確認
する。
前記部品読み取り部３３及び基板読み取１）部３２の読
み取り結果を受けて位置補正演算回路７は必要に応じて
装着位置補正計算を実施し、最終的に補正されたＸ座標
、Ｘ座標、回転角θの値となるように前記装着ヘッド３
０の位置制御を実行する。これとともに、装着ヘッド３
０のｉ軸４０は９０°回転し、部品吸着・装着部３１は
位置Ｃとなり、ここで部品吸着・装着部３１は下降して
基板２５に対し電子部品を装着する。
その後、部品吸着・装着部３１は上昇し、ｉ軸・′１０
は一１８０’回転して前記部品・装着部３１を位置７〜
に戻し、さらにＸ８標、Ｙ座標、回転角θの値も、装着
ヘット’　３０が部品供給部２４よりの部品供給を受け
ることか可能な位置に復帰する。
また、基板搬送がスタートし、次の基板が所定の停止位
置に移送される。
なお、位置Ａ、Ｂ、Ｃは９０°間隔の場合を例示したが
、任意の角度、たとえば４５°間隔等とすることができ
る。
（発明の効果） 以上説明したように、本発明の電子部品実装方法によれ
ば、ＣＡＤＶＣ置よりの電子部品装着についての情報に
基づき、装着ヘッドを、位置決めされた基板の所定位置
に移動させて電子部品を前記基板に装着するようにした
ので、次のような効果を得ることができる。
（１）従来のメツシュ方式をランダム方式とすることが
できる。すなわち、装着位置の検出、制御を従来のメツ
シュ交点に限定せず、装着位置を任意の位置、装着姿勢
（回転角θ）も任意の姿勢とし、装着位置の検出、制御
はＣＡＤ方式により面管理で行うことができる。すなわ
ち、面管理によりプリント基板の装着位置（Ｘ、Ｙ、θ
）に電子部品を装着ヘッドで搬送して装着する寸前に周
辺の装着された部品の空き状況を確認の上で装着するの
で部品同志の重なりや接触が皆無で信頼性の高い装着が
可能である。また、部品の寸法が公差外であっても自前
に外形寸法と装着位置の空き状況を確認して装着するの
でトラブルの発生がない。
（２）基板上の装着位置の空きスペースを、例えば光学
センサ（カメラ）等で予め検出確認してから（画像処理
してから）電子部品の装着を実行するようにできる。従
って、装着ミスを自動的に回避する無修正方式（誘導方
式）とすることができ、装着ヘッドを基板上の空きスペ
ースに誘導することができる。
（３）電子部品装着位置が他の電子部品や導水パターン
等に対して最短距離となるように装着位置を検出して装
着することができる。
（１１）回路図に基づき、プリント基板面積、電子部品
種別、部品点数等の回路溝成条件をインプットすること
によりＣＡＤＢ’ｌ能により自動的にプリント基板上の
電子部品装着位置を設定し、その装着図を点検、確認の
後、装着指示に従って装着を開始するできる。この結果
、超高密度実装にも充分対応することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に係る電子部品実装方法の実施例におけ
る制御系を示すブロック図、第２図は装着ユニットを示
す概略平面図、第３図は装着ヘッドを示す概略平面図、
第４図は動作７０−チャ−１・である。 １・・・ＣＡＤ装置、２・・・プログラムコントローラ
、２０・・・装着ユニット、２５・・・プリント基板、
３０・・・装着へノド、３１・・・部品吸着・装着部、
３２・・・基板読み取り部、３３・・・部品読み取り部
。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）ＣＡＤ装置よりの電子部品装着についての情報に
    基づき、装着ヘッドを、位置決めされた基板の所定位置
    に移動させて電子部品を前記基板に装着することを特徴
    とする電子部品実装方法。
  2. （２）前記ＣＡＤ装置よりの電子部品装着についての情
    報が、電子部品の装着位置をＸ座標とＹ座標で、装置姿
    勢を回転角θでそれぞれ表した情報を含むものである特
    許請求の範囲第１項記載の電子部品実装方法。
  3. （３）前記装着ヘッドは、前記基板の所定位置での電子
    部品装着前に当該電子部品の形状に対応した空きスペー
    スが基板に存在するか否かを検知するセンサを具備して
    いる特許請求の範囲第１項記載の電子部品実装方法。
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