JPWO2005112536A1 - 部品実装装置 - Google Patents

Abstract

簡易な構成で製造コストを低減し、さらに部品の実装速度を大幅に向上させることができる部品実装装置及び部品の位置決めを行う部品位置決め装置を提供する。 部品Ｍを保持し水平移動する保持手段２０と、傾斜部を有し傾斜部に保持手段で保持された部品Ｍが接触することにより部品を位置決めする位置決め手段２６と、を有する構成とした。

Description

本発明は、例えば一方の電子部品を位置決めし他方の電子部品に実装するための部品実装装置及び部品の位置決めを行う部品位置決め装置に関する。

図８に示すように、従来の部品実装装置１００は、ノズル１０２によって部品Ｍを吸着して移動する移動ヘッド１０４と、この移動ヘッド１０４に設けられた基準マーク１０６と、ノズル１０２で部品を吸着して移動する移動ヘッド１０４及び基準マーク１０６を撮影するカメラ１０８と、このカメラ１０８の撮影情報から移動ヘッド１０４に設けられた基準マーク１０６からの部品Ｍの吸着位置を検出し、予め定められた基準マーク１０６とノズル１０２との相対位置を検出した部品Ｍの吸着位置とからズレ量を計算する画像処理手段１１０と、このズレ量を補正すべく移動ヘッド１０４の位置を調整して位置決めされた所定位置に搭載する制御手段１１２と、を備えている（下記特許文献１参照）。
この部品処理装置１００によれば、移動ヘッド１０４のノズル１０２によって部品Ｍを吸着してカメラ１０８上を移動し、このカメラ１０８で移動ヘッド１０４に設けられた基準マーク１０６からの部品Ｍの吸着位置を検出し、予め定められた基準マーク１０６とノズル１０２との相対位置と、検出した部品Ｍの吸着位置とからズレ量を計算し、このズレ量を補正するように移動ヘッド１０４の位置を調整して、位置決めされた所定位置に搭載するので、カメラ１０８の位置ズレに対して実装精度の影響が少なくなるとともに、移動中のノズル１０２に吸着された部品Ｍを認識できるので、実装サイクルタイムを短縮（高速化）させることができる旨が記載されている。
特開平５−６３３９８号公報

ところで、上記部品実装装置では、カメラ、画像処理手段などの設備が必要となるため、装置の構成が複雑になり、また、装置が高額となる問題がある。
また、上記部品実装装置では、部品がノズルに吸着保持された状態を撮影し、画像解析した後、部品の位置ズレを補正する手順で位置決めが行われるため、高速化にも限度がある。

そこで、本発明は、上記事情を考慮し、簡易な構成で製造コストを低減し、さらに部品の実装速度を大幅に向上させることができる部品実装装置及び部品の位置決めを行う部品位置決め装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、部品を保持し水平移動する保持手段と、傾斜部を有し当該傾斜部に前記保持手段で保持された前記部品が接触することにより前記部品を位置決めする位置決め手段と、を有することを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の部品実装装置において、前記位置決め手段が、前記部品が接触する傾斜側面を有し回転可能に設けられた第１ローラ部材であり、前記保持手段の水平移動速度と前記部品が接触する前記第１ローラ部材の周速度の水平方向成分とを略一致させたことを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の部品実装装置において、前記位置決め手段が、前記部品が接触する傾斜側面を有し回転可能に設けられた第１ローラ部材と、前記第１ローラ部材の対向する位置に回転可能に設けられ前記部品が接触する傾斜側面を有する補助ローラ部材と、で構成されていることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の部品実装装置において、前記保持手段の水平移動速度と前記部品が接触する前記第１ローラ部材又は／及び前記補助ローラ部材の周速度の水平方向成分とを略一致させたことを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項２乃至４のいずれか１項に記載の部品実装装置において、前記第１ローラ部材又は／及び前記補助ローラ部材が、前記保持手段の水平移動方向に対して略直交する方向に延在した第１回転軸を有することを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の部品実装装置において、前記第１ローラ部材及び前記補助ローラ部材の前記第１回転軸が、共通した同一の回転軸であることを特徴とする。

請求項７に記載の発明は、請求項２乃至６のいずれか１項に記載の部品実装装置において、前記保持手段又は／及び前記第１回転軸を制御する制御手段を備え、前記保持手段の水平移動速度をＶとし、前記第１ローラ部材又は／及び前記補助ローラ部材の回転数をＮ、前記第１ローラ部材又は／及び前記補助ローラ部材の回転中心から前記保持手段による搬送ラインまでの距離をＡとした場合に、Ｖ＝２πＡＮとなるように前記制御手段により前記保持手段又は前記第１回転軸の少なくとも一方を制御することを特徴とする。

請求項８に記載の発明は、請求項２乃至７のいずれか１項に記載の部品実装装置において、前記第１ローラ部材又は／及び前記補助ローラ部材を前記保持手段の移動方向に沿って複数設け、前記保持手段は、前記部品を保持した状態で前記保持手段の移動方向に対して略直交した軸回りに前記部品と共に回転する回転部を有することを特徴とする。

請求項９に記載の発明は、請求項２乃至８のいずれか１項に記載の部品実装装置において、前記第１ローラ部材又は／及び前記補助ローラ部材を基準として前記部品の移動方向下流側には、前記部品にペースト状材料を塗布する塗布手段が設けられていることを特徴とする。

請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の部品実装装置において、前記塗布手段が、回転可能に設けられ前記ペースト状材料が付着した外周面を前記部品に接触させて前記部品に前記ペースト状材料を塗布する第２ローラ部材であり、前記保持手段の水平移動速度と前記部品が接触する前記第２ローラ部材の周速度の水平方向成分とを略一致させたことを特徴とする。

請求項１１に記載の発明は、請求項１０に記載の部品実装装置において、前記第２ローラ部材が、前記保持手段の水平移動方向に対して略直交する方向に延在した第２回転軸を有することを特徴とする。

請求項１２に記載の発明は、移動する部品を位置決めする部品位置決め装置であって、回転可能に設けられた回転軸と、前記回転軸の端部に設けられ移動する前記部品が接触することにより前記部品を前記回転軸の軸方向に位置決めする傾斜側面と、を有することを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、部品が保持手段で保持された状態で水平移動させられ別の部品に実装される。
ここで、部品が保持手段により移動させられる際に、部品が位置決め手段の傾斜部に沿って円滑に所定の位置に移動し、位置決めされる。これにより、保持手段で保持された部品の実装精度を高めることができる。
また、部品を位置決め手段の傾斜部に接触させるだけで位置決めすることができるため、部品実装装置を簡易な構成にすることができ、製造コストを低減することができる。また、部品が保持手段により水平移動させられた状態で位置決めすることができるため、部品の実装速度を大幅に向上させることができる。

請求項２に記載の発明によれば、部品が保持手段で保持された状態で第１ローラ部材の傾斜側面と接触して位置決めされる。
ここで、保持手段の水平移動速度と部品が接触する第１ローラ部材の周速度の水平方向成分とを略一致させているため、部品が接触する部位では第１ローラ部材の周速度の水平方向成分と部品の水平移動速度との相対速度を略ゼロにすることができる。このため、部品が第１ローラ部材の傾斜側面と接触しても、傾斜側面から第１ローラ部材の回転力が部品に作用しないため、部品の位置がずれてしまうことを防止できる。

請求項３に記載の発明によれば、部品が保持手段で保持された状態で第１ローラ部材及び補助ローラ部材の傾斜側面とそれぞれ接触して位置決めされる。これにより、部品の移動方向を基準として両側で位置決めすることができる。この結果、部品の実装精度を大幅に高めることができる。

請求項４に記載の発明によれば、保持手段の水平移動速度と部品が接触する第１ローラ部材又は／及び前記補助ローラ部材の周速度の水平方向成分とを略一致させているため、部品が接触する部位では第１ローラ部材又は／及び前記補助ローラ部材の周速度の水平方向成分と部品の水平移動速度との相対速度を略ゼロにすることができる。このため、部品が第１ローラ部材又は／及び前記補助ローラ部材の傾斜側面と接触しても、傾斜側面から第１ローラ部材又は／及び前記補助ローラ部材の回転力が部品に作用しないため、部品の位置ずれを防止できる。

請求項５に記載の発明によれば、第１ローラ部材又は／及び補助ローラ部材が保持手段の水平移動方向に対して略直交する方向に延在した第１回転軸を有しているため、この第１回転軸を回転させることにより、第１ローラ部材又は／及び補助ローラ部材の回転方向と部品の移動方向とを容易に一致させることができる。

請求項６に記載の発明によれば、第１ローラ部材及び補助ローラ部材の第１回転軸は、共通した同一の回転軸とすることにより、部品点数を削減することができ、部品実装装置の複雑化を防止することができる。また、部品実装装置の製造コストも低減することができる。

請求項７に記載の発明によれば、保持手段の水平移動速度をＶとし、第１ローラ部材又は／及び補助ローラ部材の回転数をＮ、第１ローラ部材又は／及び補助ローラ部材の回転中心から保持手段による搬送ラインまでの距離をＡとした場合に、Ｖ＝２πＡＮとなるように、制御手段により保持手段又は第１回転軸の少なくとも一方を制御することにより、保持手段の水平移動速度と部品が接触する第１ローラ部材又は／及び補助ローラ部材の周速度の水平方向成分とを容易に一致させることができる。

請求項８に記載の発明によれば、保持手段で保持された部品が第１ローラ部材又は／及び前記補助ローラ部材で位置決めされた後、さらに、回転部を部品と共に略９０度回転させる。そして、部品を再度第１ローラ部材又は／及び前記補助ローラ部材の傾斜側面に接触させて位置決めさせることにより、保持手段の移動方向に対して直交する方向（水平方向）だけでなく、保持手段の移動方向の位置決めも行うことができる。

請求項９に記載の発明によれば、第１ローラ部材又は／及び補助ローラ部材を基準として部品の移動方向下流側には、部品にペースト状材料を塗布する塗布手段が設けられているため、位置決めされた部品にペースト状材料を塗布することができる。この結果、部品にペースト状材料を塗布する際の位置精度を高めることができる。

請求項１０に記載の発明によれば、保持手段の水平移動速度と部品が接触する第２ローラ部材の周速度の水平方向成分とを略一致させることにより、部品の第２ローラ部材に対する相対速度を略ゼロにすることができるため、部品にペースト状材料を塗布する際に、部品が第２ローラ部材と接触することによる位置ずれを防止できる。

請求項１１に記載の発明によれば、第２ローラ部材が保持手段の水平移動方向に対して略直交する方向に延在した第２回転軸を有しているため、この第２回転軸を回転させることにより、第２ローラ部材の回転方向と部品の移動方向とを容易に一致させることができる。

請求項１２に記載の発明によれば、部品が移動させられる際に、部品が傾斜側面に接触することにより部品が回転軸の軸方向に位置決めされる。これにより、部品位置決め装置を部品実装装置に用いた場合には、実装される部品の実装精度を高めることができる。
また、部品を傾斜側面に接触させるだけで位置決めすることができるため、部品位置決め装置を簡易な構成にすることができ、製造コストを低減することができる。また、部品が移動させられた状態で位置決めすることができるため、部品位置決め装置を部品実装装置に用いた場合には、部品の実装速度を大幅に向上させることができる。

［図１］本発明の第１実施形態に係る部品実装装置の概略構成図である。
［図２］図１のＢ−Ｂ矢視図である。
［図３］本発明の第１実施形態に係る部品実装装置を構成する位置決め手段の周速度を示した図である。
［図４］（Ａ）は本発明の第１実施形態に係る部品実装装置による部品の位置決めを上方から示した概念図であり、（Ｂ）は本発明の第１実施形態に係る部品実装装置による部品の位置決めを側方から示した概念図である。
［図５］本発明の第１実施形態に係る部品実装装置により搬送されている状態の電子部品を示した斜視図である。
［図６］本発明の第２実施形態に係る部品実装装置を構成する位置決め手段の概略構成図である。
［図７］本発明の第３実施形態に係る部品実装装置の概略構成図である。
［図８］従来技術となる部品実装装置の概略構成図である。

符号の説明

１０ 部品実装装置
２０ 吸着ヘッド（保持手段）
２４ 吸着ノズル（回転部）
３０ 第１ローラ部材（位置決め手段、部品位置決め装置）
３２ 第１回転軸（回転軸）
３６Ａ 傾斜側面
４４ 第２ローラ部材（塗布手段）
４６ 第２回転軸
４８ 制御部（制御手段）
５０ 補助ローラ部材（位置決め手段）
６２ 位置決めローラ装置（位置決め手段）

次に、本発明の第１実施形態に係る部品実装装置について、図面を参照して説明する。
図１及び図２に示すように、本実施形態の部品実装装置１０は、床面Ｇに固定される土台部１２を備えている。この土台部１２の上面には、電子部品（部品）Ｍが供給される部品供給ステージ１４が設けられている。この部品供給ステージ１４の上面に、図示しない部品供給手段などにより電子部品Ｍが供給される。また、土台部１２の上面には、搭載ステージ１６が設けられている。この搭載ステージ１６には、電子部品Ｍが実装される別の電子部品Ｐが図示しない部品搭載手段などにより搭載される。

また、土台部１２の上方には、部品供給ステージ１４の近傍から搭載ステージ１６の近傍まで延在した動作軸１８が設けられている。この動作軸１８には、軸方向（水平方向、図１中矢印Ｘ方向）に移動可能となるように吸着ヘッド（保持手段）２０が取り付けられている。動作軸１８が回転することにより吸着ヘッド２０が動作軸１８上を水平方向に移動できるように構成されている。また、吸着ヘッド２０が動作軸１８の軸方向に対して略直交する方向（上下方向、図１中矢印Ｙ方向）に移動できるように構成されている。この吸着ヘッド２０は、動作軸１８上を水平方向（図１中矢印Ｘ方向）に移動するヘッド本体２２と、ヘッド本体２２に取り付けられ電子部品Ｍを吸着する吸着ノズル２４と、を有し、さらに、ヘッド本体２２には一端が吸着ノズル２４に接続された吸引ホース（図示省略）が取り付けられており、吸引ホースの他端が接続された外部の吸引ポンプ（図示省略）による空気吸引により、吸着ノズル２４に電子部品Ｍが吸着保持できるようになっている。
なお、吸着ヘッド２０は、動作軸１８の回転駆動に伴い、水平方向に移動できる構成を例にとり説明したが、これに限られることはなく、回転駆動しない動作軸１８上を吸着ヘッド２０が軸方向（水平方向）に移動できるような構成にしてもよい。

また、土台部１２の上面であって部品供給ステージ１４と部品搭載ステージ１６との間には、位置決めローラ装置２６が設けられている。位置決めローラ装置２６は、第１支持部材２８と、第１支持部材２８に回転可能に取り付けられた第１回転軸３２と、第１回転軸３２に取り付けられた第１ローラ部材３０とで構成されている。第１回転軸３２は、その軸方向が動作軸１８の軸方向に対して略直交する方向（図２中矢印Ｚ方向）に延在するように配置されている。また、第１ローラ部材３０は、第１回転軸３２の回転と共に回転するように構成されており、円柱状のローラ部本体３４と、ローラ部本体３４に一体形成され傾斜側面３６Ａを有する位置決め部３６と、を備えている。さらに、この位置決め部３６には、傾斜側面３６Ａと連続した平面部３６Ｂが形成されている。

また、位置決めローラ装置２６の近傍には、吸着ノズル２４に吸着保持された電子部品Ｍにペースト状材料（例えば接着剤など）を塗布するための塗布ローラ装置４０が取り外し可能となるように設けられている。この塗布ローラ装置４０は、第２支持部材４２と、第２支持部材４２に回転可能に取り付けられた第２回転軸４６と、第２回転軸４６に取り付けられた第２ローラ部材４４とで構成されている。第２回転軸４６は、その軸方向が動作軸１８の軸方向に対して略直交する方向（図２中矢印Ｚ方向）に延在するように配置されている。また、第２ローラ部材４４は、円柱状のローラであり、第２回転軸４６の回転と共に回転する構成である。
なお、この塗布ローラ装置４０は、必要に応じて適宜設けられていれば良く、不要であれば、部品実装装置１０から取り外してもよい。

さらに、部品実装装置１０は、制御部（制御手段）４８を有しており、動作軸１８（吸着ヘッド２０の水平移動）の回転駆動、吸着ヘッド２０の上下方向の移動、第１回転軸３２及び第２回転軸４６の回転駆動が制御部４８により制御できる構成になっている。

次に、本実施形態に係る部品実装装置１０の作用について説明する。

図１乃至図５に示すように、図示しない部品供給手段により部品供給ステージ１４の上面に電子部品Ｍが供給される。部品供給ステージ１６に電子部品Ｍが供給されると、制御部４８により吸着ヘッド２０が制御されて下方向（図１中矢印Ｄ方向）に移動する。このとき、図示しない吸引ポンプが作動し、図示しない吸引ホースで空気吸引することにより、吸着ノズル２４に電子部品Ｍが吸着保持される。
なお、吸着ノズル２４の吸着力は、後述するように、電子部品Ｍが第１ローラ部材３０の傾斜側面３６Ａに接触した場合に、電子部品Ｍが吸着ノズル２４から落下することなく、かつ位置決め方向に吸着ノズル２４に対して移動することが可能な程度に設定されている。
また、電子部品Ｍを吸着した後は、制御部４８により吸着ヘッド２０が制御されて上方向（図１中矢印Ｕ方向）に移動し、さらに後述のように水平方向に移動する。

図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、吸着ノズル２４に電子部品Ｍが吸着保持されると、動作軸１８が制御部４８により回転駆動され、吸着ヘッド２０が部品搭載ステージ１６側に向かって水平方向（図１中矢印Ｘ方向）に移動する。電子部品Ｍが吸着ノズル２４に吸着保持された状態で吸着ヘッド２０が水平方向に移動すると、電子部品Ｍが水平方向に搬送されながら、位置決め部３６の傾斜側面３６Ａの領域に進入する。このとき、電子部品Ｍの一部が傾斜側面３６Ａと接触し、電子部品Ｍが上記傾斜側面３６Ａの傾斜に沿って所定の方向（図２中矢印Ｚ１方向）に移動する。その後、電子部品Ｍは、平面部３６Ｂの領域に進入し、平面部３６Ｂと接触して、この位置で位置決めされる。さらに、電子部品Ｍが平面部３６Ｂの領域を通過すると、再度、傾斜側面３６Ａの領域に進入し、やがて傾斜側面３６Ａの領域から抜け出る。
このように、電子部品Ｍを第１ローラ部材３０の傾斜側面３６Ａに接触させるだけで位置決めすることができるため、部品実装装置１０を簡易な構成にすることができ、その製造コストを低減することができる。
また、電子部品Ｍが吸着ヘッド２０により水平移動させられた状態（搬送した状態）で、電子部品Ｍを位置決めすることができるため、電子部品Ｍの実装速度を大幅に向上させることができる。
さらに、従来技術の部品実装装置１００（図８参照）のように、カメラ、画像処理手段などの設備が不要となるため、部品実装装置１０の構成を簡易にすることができ、製造コストも低減することができる。

ここで、動作軸１８又は第１回転軸３２の少なくとも一方が、電子部品Ｍの水平方向の移動速度（吸着ヘッド２０の水平移動速度）と、電子部品Ｍが接触する部位の第１ローラ部材３０（第１回転軸３２）の周速度の水平方向成分とが略同一となるように、制御部４８により制御される。
すなわち、図３に示すように、第１ローラ部材３０の回転数をＮ、電子部品Ｍの傾斜側面３６Ａとの接触点Ｔ（搬送ライン上）の周速度をＶｒ、第１ローラ部材３０の回転中心Ｏから電子部品Ｍの搬送ラインまでの最短距離をＡとすると、第１ローラ部材３０の回転中心から電子部品Ｍの接触点Ｔまでの距離Ｒ（θ）は、
Ｒ（θ）＝Ａ／ＣＯＳθ ……（１）
と表せる。
また、電子部品Ｍの傾斜側面３６Ａとの接触点Ｔ（搬送ライン上）における周速度Ｖｒは、
Ｖｒ＝２πＲ（θ）・Ｎ＝２πＡＮ／ＣＯＳθ ……（２）
となる。
このとき、周速度Ｖｒの水平方向成分Ｖｒｙは、
Ｖｒｙ＝Ｖｒ・ＣＯＳθ ……（３）
となる。
式（２）、（３）により、
Ｖｒｙ＝２πＡＮ／（ＣＯＳθ）・ＣＯＳθ＝２πＡＮ
となる。
このため、制御部４８により電子部品Ｍの搬送速度Ｖが２πＡＮとなるように、吸着ヘッド２０（動作軸１８）又は及び第１ローラ部材３０（第１回転軸３２）を駆動制御することにより、電子部品Ｍが第１ローラ部材３０の傾斜側面３６Ａのどの部分と接触しても、吸着ヘッド２０（電子部品Ｍ）の水平移動速度と電子部品Ｍが接触する第１ローラ部材３０の傾斜側面３６Ａの周速度の水平方向成分とを一致させることができる。これにより、電子部品Ｍが第１ローラ部材３０の傾斜側面３６Ａに接触した場合に、電子部品Ｍが接触する部位では第１ローラ部材３０の周速度の水平方向成分と電子部品Ｍの水平移動速度との相対速度を略ゼロにすることができる。この結果、電子部品Ｍが第１ローラ部材３０の傾斜側面３６Ａと接触しても、傾斜側面３６Ａから第１ローラ部材３０の回転力が電子部品Ｍに作用しないため、電子部品Ｍの位置ずれが生じることを防止できる。

なお、吸着ヘッド２０は動作軸１８に複数設けられていても良く、吸着ヘッド２０が複数設けられている場合にも同一の第１ローラ部材３０で電子部品Ｍが位置決めされるため、電子部品間における位置のバラツキを防止でき、位置決め精度を高めることができる。

一方、第１ローラ部材３０で位置決めされた電子部品Ｍは、吸着ヘッド２０により吸着保持された状態で水平方向（図１中矢印Ｘ方向）に搬送される。やがて、電子部品Ｍは第２ローラ部材４４の外周面と接触し、図５に示すように、予め外周面に付着されていたペースト状材料Ｓが電子部品Ｍに塗布される。ペースト状材料Ｓが塗布される電子部品Ｍは、すでに位置決めされているので、ペースト状材料Ｓが塗布される塗布位置の位置精度を高めることができる。
ここで、第２ローラ部材４４の周速度が電子部品Ｍの搬送速度Ｖと略同一となるように、制御部４８により第２回転軸４６が駆動制御されるため、電子部品Ｍが第２ローラ部材４４の外周面と接触した場合でも、電子部品Ｍの第２ローラ部材４４に対する相対速度が略ゼロになるため、第２ローラ部材４４の外周面から電子部品Ｍに回転力が作用することがない。この結果、第１ローラ部材３０で位置決めされた電子部品Ｍが、ペースト状材料Ｓの塗布の際に第２ローラ部材４４と接触して位置ずれしてしまうことを防止できる。さらに、電子部品Ｍは搬送されながら、第２ローラ部材４４からペースト状材料Ｓが塗布されるため、電子部品Ｍの実装に至るまでに、時間のロス（損失）が生じてしまうこともない。

以上のように、位置決めされ、かつペースト状材料Ｓが塗布された電子部品Ｍは、搭載ステージ１６に搭載されている別の電子部品Ｐに実装される。このように、電子部品Ｍが予め位置決めされた状態で、他の電子部品Ｐに実装されるため、実装精度を大幅に向上させることができる。

次に、本発明の第２実施形態に係る部品実装装置について説明する。
なお、第１実施形態に係る部品実装装置と重複する構成については同符号を付し、その説明を適宜省略する。

図６に示すように、本実施形態の部品実装装置は、第１実施形態に係る部品実装装置１０の第１回転軸３２が第１ローラ部材３０を貫通するように構成されており、さらに、第１回転軸３２には、第１ローラ部材３０と対向するように補助ローラ部材５０が取り付けられている。
補助ローラ部材５０は、第１ローラ部材３０と同様に構成されており、円柱状のローラ部本体５２と、ローラ部本体５２に一体形成され傾斜側面５４Ａを有する位置決め部５４と、を備えている。さらに、この位置決め部５４には、傾斜側面５４Ａと連続した平面部５４Ｂが形成されている。
このように、本実施形態の部品実装装置では、第１ローラ部材３０と補助ローラ部材５０とは、両者の位置決め部３６、５４が対向するように、第１回転軸３２にそれぞれ設けられている。

本実施形態の部品実装装置によれば、電子部品Ｍが第１ローラ部材３０の傾斜側面３６Ａ又は補助ローラ部材５０の傾斜側面５４Ａの少なくとも一方に接触して、搬送ラインの両側（図６中矢印Ｚ１側及び矢印Ｚ２側）で位置決めされる。これにより、電子部品Ｍの位置決め精度を大幅に高めることができる。
また、第１ローラ部材３０と補助ローラ部材５０の回転軸として、共通の第１回転軸３２を用いた構成としているため、部品点数を削減でき、部品実装装置の製造コストも低減することができる。

次に、本発明の第３実施形態に係る部品実装装置について説明する。
なお、第１実施形態に係る部品実装装置と重複する構成については同符号を付し、その説明を適宜省略する。

図７に示すように、本実施形態の部品実装装置６０は、吸着ノズル（回転部）２４がヘッド本体２２に対して回転可能となるように構成されている。すなわち、動作軸１８の軸方向（図７中矢印Ｘ方向）に対して略直交する方向（図７中矢印Ｙ方向）に延在した回転軸（図示省略）がヘッド本体２２に回転可能となるように取り付けられており、この回転軸（図示省略）に吸着ノズル２４が取り付けられている。これにより、吸着ノズル２４が回転軸（図示省略）と共に回転するようになっている。なお、回転軸（図示省略）は、制御部４８により駆動制御されるようになっている。
また、土台部１２には、位置決めローラ装置が動作軸１８の軸方向に沿って複数配置されている。すなわち、位置決めローラ装置２６の電子部品搬送方向下流側にも、位置決めローラ装置６２が設けられている構成である。
なお、本実施形態の部品実装装置６０で新たに設けられた位置決めローラ装置６２の構成は、第１実施形態の部品実装装置１０に設けられた位置決めローラ装置２６の構成と同様であるので、詳細な説明は省略する。
また、本実施形態の部品実装装置では、塗布ローラ装置４０（図１参照）が設けられていない構成を示したが、この構成に限られることはなく、第１実施形態の部品実装装置１０のように、塗布ローラ装置４０を位置決めローラ装置３０の電子部品搬送方向下流側に設けた構成でもよい。

本実施形態の部品実装装置６０によれば、電子部品Ｍが位置決めローラ装置２６を構成する第１ローラ部材３０により搬送方向に対して直交する方向に位置決めされた後、制御部４８により吸着ヘッド２０の回転軸（図示省略）が約９０°だけ回転駆動される。これにより、吸着ノズル２４に吸着保持されている電子部品Ｍが約９０°だけ回転した状態となる。
なお、この回転軸は、吸着ヘッド２０が水平方向に移動しながら回転するため、時間のロスが生じることがない。

約９０°回転した電子部品Ｍは、吸着ノズル２４で吸着保持された状態で水平方向に搬送され、位置決めローラ装置６２により搬送方向に対して直交する方向に位置決めされる。このように、電子部品Ｍが２つの位置決めローラ装置２６、６２によりそれぞれ位置決めされるため、位置決め精度をより一層高めることができ、ひいては実装精度を大幅に向上させることができる。

なお、第１実施形態の部品実装装置１０のように、塗布ローラ装置４０を適宜設けてもよく、さらに、第２実施形態の部品実装装置のように、補助ローラ部材５０を適宜設けてもよい。

請求項１に記載の発明は、部品を保持し水平移動する保持手段と、傾斜部を有し当該傾斜部に前記保持手段で保持された前記部品が接触することにより前記部品を位置決めする位置決め手段と、を有する部品実装装置であって、前記位置決め手段は、前記部品が接触する傾斜側面を有し回転可能に設けられた第１ローラ部材であり、前記保持手段の水平移動速度と前記部品が接触する前記第１ローラ部材の周速度の水平方向成分とを略一致させたことを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、部品を保持し水平移動する保持手段と、傾斜部を有し当該傾斜部に前記保持手段で保持された前記部品が接触することにより前記部品を位置決めする位置決め手段と、を有する部品実装装置であって、前記位置決め手段は、前記部品が接触する傾斜側面を有し回転可能に設けられた第１ローラ部材と、前記第１ローラ部材の対向する位置に回転可能に設けられ前記部品が接触する傾斜側面を有する補助ローラ部材と、で構成されていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の部品実装装置において、前記保持手段の水平移動速度と前記部品が接触する前記第１ローラ部材又は／及び前記補助ローラ部材の周速度の水平方向成分とを略一致させたことを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の部品実装装置において、前記第１ローラ部材又は／及び前記補助ローラ部材は、前記保持手段の水平移動方向に対して略直交する方向に延在した第１回転軸を有することを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の部品実装装置において、前記第１ローラ部材及び前記補助ローラ部材の前記第１回転軸は、共通した同一の回転軸であることを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の部品実装装置において、前記保持手段又は／及び前記第１回転軸を制御する制御手段を備え、前記保持手段の水平移動速度をＶとし、前記第１ローラ部材又は／及び前記補助ローラ部材の回転数をＮ、前記第１ローラ部材又は／及び前記補助ローラ部材の回転中心から前記保持手段による搬送ラインまでの距離をＡとした場合に、Ｖ＝２πＡＮとなるように前記制御手段により前記保持手段又は前記第１回転軸の少なくとも一方を制御することを特徴とする。

請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の部品実装装置において、前記第１ローラ部材又は／及び前記補助ローラ部材を前記保持手段の移動方向に沿って複数設け、前記保持手段は、前記部品を保持した状態で前記保持手段の移動方向に対して略直交した軸回りに前記部品と共に回転する回転部を有することを特徴とする。

請求項８に記載の発明は、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の部品実装装置において、前記第１ローラ部材又は／及び前記補助ローラ部材を基準として前記部品の移動方向下流側には、前記部品にペースト状材料を塗布する塗布手段が設けられていることを特徴とする。

請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の部品実装装置において、前記塗布手段は、回転可能に設けられ前記ペースト状材料が付着した外周面を前記部品に接触させて前記部品に前記ペースト状材料を塗布する第２ローラ部材であり、前記保持手段の水平移動速度と前記部品が接触する前記第２ローラ部材の周速度の水平方向成分とを略一致させたことを特徴とする。

請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の部品実装装置において、前記第２ローラ部材は、前記保持手段の水平移動方向に対して略直交する方向に延在した第２回転軸を有することを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、部品が保持手段で保持された状態で水平移動させられ別の部品に実装される。
ここで、部品が保持手段により移動させられる際に、部品が位置決め手段の傾斜部に沿って円滑に所定の位置に移動し、位置決めされる。これにより、保持手段で保持された部品の実装精度を高めることができる。
また、部品を位置決め手段の傾斜部に接触させるだけで位置決めすることができるため、部品実装装置を簡易な構成にすることができ、製造コストを低減することができる。また、部品が保持手段により水平移動させられた状態で位置決めすることができるため、部品の実装速度を大幅に向上させることができる。
また、部品が保持手段で保持された状態で第１ローラ部材の傾斜側面と接触して位置決めされる。
ここで、保持手段の水平移動速度と部品が接触する第１ローラ部材の周速度の水平方向成分とを略一致させているため、部品が接触する部位では第1ローラ部材の周速度の水平方向成分と部品の水平移動速度との相対速度を略ゼロにすることができる。このため、部品が第１ローラ部材の傾斜側面と接触しても、傾斜側面から第１ローラ部材の回転力が部品に作用しないため、部品の位置がずれてしまうことを防止できる。

請求項２に記載の発明によれば、部品が保持手段で保持された状態で水平移動させられ別の部品に実装される。
ここで、部品が保持手段により移動させられる際に、部品が位置決め手段の傾斜部に沿って円滑に所定の位置に移動し、位置決めされる。これにより、保持手段で保持された部品の実装精度を高めることができる。
また、部品を位置決め手段の傾斜部に接触させるだけで位置決めすることができるため、部品実装装置を簡易な構成にすることができ、製造コストを低減することができる。また、部品が保持手段により水平移動させられた状態で位置決めすることができるため、部品の実装速度を大幅に向上させることができる。
また、部品が保持手段で保持された状態で第１ローラ部材及び補助ローラ部材の傾斜側面とそれぞれ接触して位置決めされる。これにより、部品の移動方向を基準として両側で位置決めすることができる。この結果、部品の実装精度を大幅に高めることができる。

請求項３に記載の発明によれば、保持手段の水平移動速度と部品が接触する第１ローラ部材又は／及び前記補助ローラ部材の周速度の水平方向成分とを略一致させているため、部品が接触する部位では第1ローラ部材又は／及び前記補助ローラ部材の周速度の水平方向成分と部品の水平移動速度との相対速度を略ゼロにすることができる。このため、部品が第１ローラ部材又は／及び前記補助ローラ部材の傾斜側面と接触しても、傾斜側面から第１ローラ部材又は／及び前記補助ローラ部材の回転力が部品に作用しないため、部品の位置ずれを防止できる。

請求項４に記載の発明によれば、第１ローラ部材又は／及び補助ローラ部材が保持手段の水平移動方向に対して略直交する方向に延在した第１回転軸を有しているため、この第１回転軸を回転させることにより、第１ローラ部材又は／及び補助ローラ部材の回転方向と部品の移動方向とを容易に一致させることができる。

請求項５に記載の発明によれば、第１ローラ部材及び補助ローラ部材の第１回転軸は、共通した同一の回転軸とすることにより、部品点数を削減することができ、部品実装装置の複雑化を防止することができる。また、部品実装装置の製造コストも低減することができる。

請求項６に記載の発明によれば、保持手段の水平移動速度をＶとし、第１ローラ部材又は／及び補助ローラ部材の回転数をＮ、第１ローラ部材又は／及び補助ローラ部材の回転中心から保持手段による搬送ラインまでの距離をＡとした場合に、Ｖ＝２πＡＮとなるように、制御手段により保持手段又は第１回転軸の少なくとも一方を制御することにより、保持手段の水平移動速度と部品が接触する第１ローラ部材又は／及び補助ローラ部材の周速度の水平方向成分とを容易に一致させることができる。

請求項７に記載の発明によれば、保持手段で保持された部品が第１ローラ部材又は／及び前記補助ローラ部材で位置決めされた後、さらに、回転部を部品と共に略９０度回転させる。そして、部品を再度第１ローラ部材又は／及び前記補助ローラ部材の傾斜側面に接触させて位置決めさせることにより、保持手段の移動方向に対して直交する方向（水平方向）だけでなく、保持手段の移動方向の位置決めも行うことができる。

請求項８に記載の発明によれば、第１ローラ部材又は／及び補助ローラ部材を基準として部品の移動方向下流側には、部品にペースト状材料を塗布する塗布手段が設けられているため、位置決めされた部品にペースト状材料を塗布することができる。この結果、部品にペースト状材料を塗布する際の位置精度を高めることができる。

請求項９に記載の発明によれば、保持手段の水平移動速度と部品が接触する第２ローラ部材の周速度の水平方向成分とを略一致させることにより、部品の第２ローラ部材に対する相対速度を略ゼロにすることができるため、部品にペースト状材料を塗布する際に、部品が第２ローラ部材と接触することによる位置ずれを防止できる。

請求項１０に記載の発明によれば、第２ローラ部材が保持手段の水平移動方向に対して略直交する方向に延在した第２回転軸を有しているため、この第２回転軸を回転させることにより、第２ローラ部材の回転方向と部品の移動方向とを容易に一致させることができる。

請求項４に記載の発明は、請求項２又は３に記載の部品実装装置において、前記第１ローラ部材又は／及び前記補助ローラ部材は、前記保持手段の水平移動方向に対して略直交する方向に延在した第１回転軸を有することを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、請求項２乃至５のいずれか１項に記載の部品実装装置において、前記保持手段又は／及び前記第１回転軸を制御する制御手段を備え、前記保持手段の水平移動速度をＶとし、前記第１ローラ部材又は／及び前記補助ローラ部材の回転数をＮ、前記第１ローラ部材又は／及び前記補助ローラ部材の回転中心から前記保持手段による搬送ラインまでの距離をＡとした場合に、Ｖ＝２πＡＮとなるように前記制御手段により前記保持手段又は前記第１回転軸の少なくとも一方を制御することを特徴とする。

請求項７に記載の発明は、請求項２乃至６のいずれか１項に記載の部品実装装置において、前記第１ローラ部材又は／及び前記補助ローラ部材を前記保持手段の移動方向に沿って複数設け、前記保持手段は、前記部品を保持した状態で前記保持手段の移動方向に対して略直交した軸回りに前記部品と共に回転する回転部を有することを特徴とする。

請求項８に記載の発明は、請求項２乃至７のいずれか１項に記載の部品実装装置において、前記第１ローラ部材又は／及び前記補助ローラ部材を基準として前記部品の移動方向下流側には、前記部品にペースト状材料を塗布する塗布手段が設けられていることを特徴とする。

Claims (12)

1. 部品を保持し水平移動する保持手段と、
   傾斜部を有し当該傾斜部に前記保持手段で保持された前記部品が接触することにより前記部品を位置決めする位置決め手段と、
   を有することを特徴とする部品実装装置。
2. 前記位置決め手段は、前記部品が接触する傾斜側面を有し回転可能に設けられた第１ローラ部材であり、
   前記保持手段の水平移動速度と前記部品が接触する前記第１ローラ部材の周速度の水平方向成分とを略一致させたことを特徴とする請求項１に記載の部品実装装置。
3. 前記位置決め手段は、前記部品が接触する傾斜側面を有し回転可能に設けられた第１ローラ部材と、前記第１ローラ部材の対向する位置に回転可能に設けられ前記部品が接触する傾斜側面を有する補助ローラ部材と、で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の部品実装装置。
4. 前記保持手段の水平移動速度と前記部品が接触する前記第１ローラ部材又は／及び前記補助ローラ部材の周速度の水平方向成分とを略一致させたことを特徴とする請求項３に記載の部品実装装置。
5. 前記第１ローラ部材又は／及び前記補助ローラ部材は、前記保持手段の水平移動方向に対して略直交する方向に延在した第１回転軸を有することを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載の部品実装装置。
6. 前記第１ローラ部材及び前記補助ローラ部材の前記第１回転軸は、共通した同一の回転軸であることを特徴とする請求項５に記載の部品実装装置。
7. 前記保持手段又は／及び前記第１回転軸を制御する制御手段を備え、
   前記保持手段の水平移動速度をＶとし、前記第１ローラ部材又は／及び前記補助ローラ部材の回転数をＮ、前記第１ローラ部材又は／及び前記補助ローラ部材の回転中心から前記保持手段による搬送ラインまでの距離をＡとした場合に、
   Ｖ＝２πＡＮ
   となるように前記制御手段により前記保持手段又は前記第１回転軸の少なくとも一方を制御することを特徴とする請求項２乃至６のいずれか１項に記載の部品実装装置。
8. 前記第１ローラ部材又は／及び前記補助ローラ部材を前記保持手段の移動方向に沿って複数設け、
   前記保持手段は、前記部品を保持した状態で前記保持手段の移動方向に対して略直交した軸回りに前記部品と共に回転する回転部を有することを特徴とする請求項２乃至７のいずれか１項に記載の部品実装装置。
9. 前記第１ローラ部材又は／及び前記補助ローラ部材を基準として前記部品の移動方向下流側には、前記部品にペースト状材料を塗布する塗布手段が設けられていることを特徴とする請求項２乃至８のいずれか１項に記載の部品実装装置。
10. 前記塗布手段は、回転可能に設けられ前記ペースト状材料が付着した外周面を前記部品に接触させて前記部品に前記ペースト状材料を塗布する第２ローラ部材であり、
    前記保持手段の水平移動速度と前記部品が接触する前記第２ローラ部材の周速度の水平方向成分とを略一致させたことを特徴とする請求項９に記載の部品実装装置。
11. 前記第２ローラ部材は、前記保持手段の水平移動方向に対して略直交する方向に延在した第２回転軸を有することを特徴とする請求項１０に記載の部品実装装置。
12. 移動する部品を位置決めする部品位置決め装置であって、
    回転可能に設けられた回転軸と、
    前記回転軸の端部に設けられ移動する前記部品が接触することにより前記部品を前記回転軸の軸方向に位置決めする傾斜側面と、
    を有することを特徴とする部品位置決め装置。

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