JPS63168098A - 電子部品の実装装置 - Google Patents

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】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） 本発明は、半導体装置例えばフラヅトパッケージＩｃ等
の電子部品−を基板上に自動的に取付ける電子部品の実
装装置に閃する。

（従来の技術） 従来より、第４図に示すように、電子部品１の本体部分
２の各辺のリード列３をほぼ水平方向に突設した電子部
品１を基板（図示せず）上の所定の取付は位置へｔＦ、
Ｒする場合には、自動実装装置が用いられている。

このような実装装置として、例えば電子部品１を吸着し
て基板上の所定のＪ、Ｎ所に搭載するための昇降機能を
有する吸着ヘッド部と、この吸着へラド部を搭載して基
板上のＸ−Ｙ方向に該吸着ヘッドを移動させるＸ−Ｙテ
ーブルを備えたヘッド搭載部と、ヘッドｍｉ１部前面に
配置され基板を載置する基板載置台と上記各機構を制御
する制御部および操作部からなる装置マウント部等から
主要部分が構成されたものが知られている。

この実装装置により基板上に電子部品１をｒ６載し、次
工程で電子部品１のリード列３と基板上のリードパター
ンとの半Ｈ１付けを行う、　　　・このような実装装置
では、第５図に示すようにチッププレート４に収容され
ている電子部品１を電子部品の回転方向の位置決めを行
う回転テーブル５上に載置した後、予め実装装置ＣＰｔ
Ｊに入力されている電子部品位置情報に基づき角度方向
の位置決めを行う。

その際、Ｘ−Ｙ−Ｚデープル６や回転テーブル５等の機
械的な誤差を考慮して例えばモニタテレビ等の位置検出
１１構７で実際の位置を確認し、誤差が生じていれば、
この誤差情報により再び回転テーブル５で位置合せを行
う。この動作を通常数回繰返して電子部品１の回転方向
の位置合せが完了する。しかる後、電子部品１を吸着ヘ
ッド部８の吸着端子９で例えば真空チャック等の手段に
より吸着し、Ｘ−Ｙテーブルで基板」二の実装位置へ１
正送し、Ｘ−Ｙ方向の位置合ぜをして電子部品１を基板
１０上の所定位置に実装する。尚、Ｘ−Ｙ方向の位置合
せ時においても、上述した回転方向の位置合せと同様に
位置検出機構７で数回の確認をしながら位置合せを行う
場合が多い。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら上述した実装装置では、吸着ヘッド８の電
子部品保持軸１１とモニタテレビ等の位置検出Ｒ格７の
検出軸とが同軸−Ｌにないので、検出動作をしながら位
置合せ動作を同時に行うことができず、位置検出機構７
で確認を行ってもその後の動作例えば吸着端子９を回転
デープル５の電子部品１上に移動させてこれを吸着し、
基板上に１般送する動作等の機械的な誤差により位置ず
れが生じる恐れが有り、信頼性の高い位置合せができな
いという問題があった。さらに位置検出機構７の検出デ
ータは吸着軸と検出軸とのずれ分を考慮して補正する必
要があり、この時のデータ変換作業のためのプログラム
の開発に手間がかかる等の問題もあった。

これら問題はすべて検出軸と吸着軸が同軸上にないため
に、電子部品を直視しながら位置確認動作と位置合せ動
作が同時にできないということに起因していた。

本発明は上述した問題点を解決するためになされたもの
で、電子部品の位置合せ動作の信頼性が大幅に向上する
電子部品の実装装置を提供することを目的とする。

［発明の構成コ （問題点を解決するための手段） 本発明の電子部品の実装装置は、基板上の所定の位置に
電子部品を実装する装置においで、先端に電子部品を保
持する電子部品保持機構と、前記電子部品保持機構の電
子部品保持軸とは異なる軸を介して配置された前記電子
部品を回転させる回転機構と、この回転機構の回転軸の
回転を前記保持軸へ伝達するための回転伝達ａ搭と、前
記保持軸とほぼ同軸上に配置され前記電子部品の少なく
とも一部を確認しながら３ｔＡ電子部品の位置検出をす
る位置検出Ｒ椹と、前記電子部品保持機構を３次元方向
に移動させる３次元部＋ＪＪ機棺と、予め記憶機構に記
憶された前記電子部品の実装位置情ｑ１３と前記位置検
出Ｉｌ棋からの位置情報に基づいて前記電子部品が基板
上の所定の位置に移動するように前記回転駆動機構と３
次元駆動機構を制御する駆動制御機構とを備えたことを
特徴とするものである。　　　　　・ （作　用） 本発明は、電子部品の吸着軸と該電子部品の位置合せ機
構の検出軸とを同軸にして、位置合せ時に電子部品を直
視しながら位置合せ動作を行えるようにしたことで、位
置合せの信頼性が大幅に向上する。

（実施例） 以下本発明の一実施例について図を参照にしながら説明
する。

第１図は本発明の一実施例の実装装置を示す図で、Ｘ軸
駆動ｉ信２１およびＹ軸駆動機構２２により駆動される
Ｘ−Ｙテーブル２３上にはマウントヘッド部２・１が搭
載されている。

このマウントヘッド部２１１には、Ｚ　１ｉｌｌ　［＜
動機構２５に連結されたＺ軸子−プル２６が取付けられ
ており、このＺ軸デープル２６側面には下方に向かって
回転駆動部、２７、吸着ヘッド２８、位置検出部２９、
回転駆動部２７により回転する細円筒状の吸着工具軸３
０、吸着工具軸３０の下端に装着され電子部品１を吸着
把持する吸着端子３１が順に取付けられている。上記Ｘ
−Ｙ軸テーブル２３、Ｚ軸子−プル２６および回転駆動
部２７により吸着端子３１が基板に対し３次元方向およ
び回転方向へ移動可能となっている。

また、回転駆動部２７の回転軸ａ２と吸着工具軸３０の
回転軸ａ１とは位置検出部２９内の回転駆動機構により
その回転軸がずらされている。

一方Ｘ−Ｙテーブル２３前面には、基板３２を載置する
載置台３３、繰作盤３４、制御機構を収容した電装部３
５等を備えた装置マウント部３６が配置されている。

上記位置検出部２９内の構成を第２図を参照にしながら
説明する。

吸着端子３１を下端に備えた電子部品１の回転軸となる
細円筒状の吸着工具軸３ｏにはこれと同軸に中空歯車４
１ａが取付けられており、この中空洞歯車４１ａに歯合
した小歯車４１ｂにより回転伝達ａ楢４１が構成されて
いる。

この回転伝達１ｌＷｉ４１の小歯車４１ｂには回転駆動
Ｒ梢である角度補正駆動機構４２が接続されており、そ
の回転が小歯車４１ｂ、中空洞歯車４１ａ、吸着工具軸
３０を介して吸着端子３１に伝達する。

中空洞歯車４１ａは、第３図に示すようにその回転軸部
５１とリング状歯車部５２とこれら双方を連結する回転
軸部５１から径方向へ延びた一本の細いアーム５３から
構成されており、伝達ａｉｔｐｔ４１の回転軸上方から
少なくとも電子部品１の一部が直視可能となるような構
成となっている。

また吸着工具軸３０上方には、電子部品１の平面的な位
置を検出するための例えばモニタテレビ等の位置検出Ｉ
Ｆ！ｆＫ４３がその検出軸例えばモニタテレビであれば
その先軸が吸着工具軸３０の回転軸ａ１と同軸になるよ
うに配設されている。そして該位置検出ｉ椹４３からの
位置情報が実装装置ＣＰ　Ｕ　１１４の駆動制岬ｉＲ椹
・１５に入力されるようになっている。

上記位置検出機構４３、角度補正駆動機構４２および回
転伝達ＩＦ１ｍ４ｉはＸ−Ｙ−２テーブル４６に搭載さ
れており、これらは一体となって移動する。

このような構成の実装装置についての動作を以下に説明
する。

予めチップトレー４８に収容されている電子部品１を吸
着端子３１で吸着把持した後、実装装置ＣＰＵ４４の記
憶機構に予め入力されている電子部品位置情報に基づき
１ル動制御Ｒ棺１１５がＸ−Ｙ−２テ一ブル駆動機ｆＪ
４７を駆動して電子部品１を基板３２上の所定の位置へ
と搬送し、ここでＸ−Ｙ方向の位置合せを行う、同様な
制御で角度補正駆動機構４２も駆動し、その回転は回転
伝達手段４１を介して吸着工具軸３０に伝達され、電子
部品１の回転方向の位置合せがなされる。

上記位置合せ動作は、全て予め実装袋ＦＣＰＬＪ４４の
記憶装置に記憶された各電子部品の実装位置情報に基づ
いて行われ、これら位置合せ動作終了後、位置検出１！
？１４３により位置合せ時における機械的な誤差がある
か否かを直視により確認し、誤差があれば誤差情報を実
装装置ＣＰＵ４４へ入力して位置検出機ｍ４３で確認し
ながら、上記各駆動ａ椹により誤差の補正を行う。こう
して全ての位置合せ動作が終了した後、Ｚ軸テーブル２
６を駆動させて吸着端子３１を下降し電子部品１を基板
３２上の所定の位置に実装する。なお、吸着端子３１を
下降させた後、もう一度直視による位置合せを行っても
よく、また常時位置検出１１構４３で電子部品１を確認
しながら位置合せを行ってもよい。

ところでこのような実装装置では、電子部品１を直視し
ながら位置合せを行うので、駆動系の機械的な誤差によ
るずれが生じても、これを即座に確認できるので正確な
補正ができる。例えば本実施例の直視による位置合せは
、既に第３図に示したように吸着工具軸３０に装着され
た回転伝達機［４１の中空洞歯車４１ａ上から直接電子
部品１を確認しながら位置合せを行なう。

このように吸着工具軸３０と回転駆動軸とをずらして電
子部品］の保持軸上からこれをＮｉ！視するようにした
ことで、位置合ぜの信頼性が大幅に向上する。

上述実施例では回転駆動機構に中空洞歯車と小歯車とを
組合わせた構造のものを用いたが、本発明はこれに限定
されるものではなく、回転駆動転ｉ！機能を有し、かつ
電子部品保持軸上方からの直視の際に電子部品の少なく
とも一部が見えるｔＦＨｔ！のものであればいずれでも
よく、また位置検出機構も画像認識機構等いずれでもよ
く軒に機構に限定されるものではない。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明の電子部品の実装装置によれ
ば、位置合ぜの信頼性を大幅に向上させることができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による実装装置の外観を示す
斜視図、第２図は第１図の位置検出機構と回転駆動機構
の構成を示す図、第３図は回転駆動機構の平面図、第４
図は電子部品を示す平面図、第５図は従来の実装装置の
位置合せ動作を説明ずろ図である。 １・・・・・・・・・電子部品 ２３・・・・・・・・・Ｘ−Ｙデープル２６・・・・・
・・・・Ｚ軸テーブル ２７・・・・・・・・・回転駆動機構 ２８・・・・・・・・・吸着ヘッド ２９・・・・・・・・・位置検出部 ３０・・・・・・・・・吸着工具軸 ３１・・・・・・・・・吸着端子 ３２・・・・・・・・・基板 ４１・・・・・・・・・回転伝達ａｙｓ４２・・・・・
・・・・角度補正駆動機ｍ　′４３・・・・・・・・・
位置検出機構 ４５・・・・・・・・・駆動制御機構 ５１・・・・・・・・・電子部品保持軸５２・・・・・
・・・・リング状歯車 ５３・・・・・・・・・連結アーム 出願人　　　　　　　株式会社　東芝 代理人　　弁理士　　須　山　佐　一 第１図 第３図 第４図 第５図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）基板上の所定の位置に電子部品を実装する装置に
   おいて、 先端に電子部品を保持する電子部品保持機構と、前記電
   子部品保持機構の電子部品保持軸とは異なる軸を介して
   配置された前記電子部品を回転させる回転機構と、この
   回転機構の回転軸の回転を前記保持軸へ伝達するための
   回転伝達機構と、前記保持軸とほぼ同軸上に配置され前
   記電子部品の少なくとも一部を確認しながら該電子部品
   の位置検出をする位置検出機構と、前記電子部品保持機
   構を３次元方向に移動させる３次元駆動機構と、予め記
   憶機構に記憶された前記電子部品の実装位置情報と前記
   位置検出機構からの位置情報に基づいて前記電子部品が
   基板上の所定の位置に移動するように前記回転駆動機構
   と３次元駆動機構を制御する駆動制御機構とを備えたこ
   とを特徴とする電子部品の実装装置。
2. （２）回転伝達機構が、電子部品保持軸と該保持軸に周
   設したリング状歯車とを連結腕で保持した中空洞歯車と
   、回転機構の回転軸に設けられ前記中空洞歯車と歯合し
   た歯車とからなることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の電子部品の実装装置。