KR101632264B1

KR101632264B1 - 부품 장착 장치

Info

Publication number: KR101632264B1
Application number: KR1020150024046A
Authority: KR
Inventors: 유스케 이마이; 히데토시 아마가야
Original assignee: 야마하하쓰도키 가부시키가이샤
Priority date: 2014-02-21
Filing date: 2015-02-17
Publication date: 2016-06-21
Also published as: KR20150099452A; JP6263413B2; JP2015159135A

Abstract

부품 장착 장치는 수평 방향이 서로 다른 위치에 형성된 복수의 노즐 부착부를 갖는 장착 헤드와 상기 노즐 부착부에 부착된 복수의 흡착 노즐을 구비한다. 상기 흡착 노즐은 상기 노즐 부착부에 연결되는 연결부와 이 연결부의 중심 위치로부터 수평 방향으로 어긋난 위치에 중심이 위치하는 흡인 구멍을 구비한 부품흡착면을 구비한다. 상기 복수의 흡착 노즐 중 서로 인접하는 흡착 노즐은 이들 흡착 노즐의 흡인 구멍의 중심 위치끼리의 간격이 상기 흡착 노즐의 연결부의 중심위치끼리의 간격보다 커지는 상태에서 상기 노즐 부착부에 부착되어 있다.

Description

부품 장착 장치{APPARATUS FOR MOUNTING COMPONENT}

본 발명은 장착 헤드에 설치된 복수의 흡착 노즐에 의해 전자 부품 등의 부품을 유지하여 기판 상에 장착하는 부품 장착 장치에 관한 것이다.

복수의 흡착 노즐(부품 유지 부재)을 갖는 하나의 장착 헤드가 부품 공급부와 기판 사이를 왕복 이동하여, 부품 공급부로부터 복수개의 부품을 흡착하여 기판 상에 장착하는 부품 장착 장치는, 예를 들면 일본 특허공개 2012-64781호 공보 등에 개시되어 있다. 이 부품 장착 장치는 장착 헤드의 1회의 이동에 의해 다수의 부품을 흡착하여 기판 상에 반송하여 장착함으로써 생산성을 높이도록 한 것이다.

그러나, 흡착하는 부품의 사이즈가 커지면, 인접하는 흡착 노즐에 흡착된 부품끼리가 접촉·간섭하여 버려서, 전체의 흡착 노즐을 사용해서 부품을 유지하는 것이 불가능하게 되고, 장착 헤드가 1회에 반송할 수 있는 부품의 수(흡착 부품수)가 감소하여 생선성이 떨어진다고 하는 문제가 고려된다. 이것을 해소하기 위해서, 필요에 따라 장착 헤드를 흡착 노즐끼리의 간격이 넓은 별도의 장착 헤드로 교환하는 것이 고려된다. 그러나, 이 경우에는 장착 헤드의 교환이나 각종의 데이터의 교시 등이 필요로 되어 셋업 변경 작업에 시간이 걸린다. 또한, 장착 헤드의 수가 증가함으로써 비용도 증대한다.

본 발명의 목적은 복수의 흡착 노즐(부품 유지 부재)을 갖는 장착 헤드를 구비한 부품 장착 장치에 있어서, 사이즈가 큰 부품을 흡착할 때에 흡착 부품수가 감소하는 것을 장착 헤드를 교환하지 않고 억제할 수 있게 하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 부품을 유지해서 기판 상에 장착하는 부품 장착 장치로서, 수평 방향이 서로 다른 위치에 형성된 복수의 노즐 부착부를 갖는 장착 헤드와 상기 노즐 부착부에 부착된 복수의 흡착 노즐을 구비하고, 상기 흡착 노즐은 상기 노즐 부착부에 연결되는 연결부와 이 연결부의 중심 위치로부터 수평 방향으로 어긋난 위치에 중심이 위치하는 흡인 구멍을 구비한 부품 흡착면을 구비하고, 상기 복수의 흡착 노즐 중 서로 인접하는 흡착 노즐은 이들 흡착 노즐의 흡인 구멍의 중심 위치끼리의 간격이 상기 흡착 노즐의 연결부의 중심 위치끼리의 간격보다 커지는 상태에서 상기 노즐 부착부에 부착되어 있는 것이다.

도 1은 부품 장착 장치의 평면도이다.
도 2의 (a)는 제 1 흡착 노즐이 부착된 장착 헤드의 측면도이고, (b)는 노즐 교환 순서를 설명하는 장착 헤드의 측면도이고, (b)는 제 2 흡착 노즐이 부착된 장착 헤드의 측면도이다.
도 3은 제 2 흡착 노즐의 단면도이다.
도 4는 제 1 흡착 노즐에 의해 부품을 흡착한 상태를 나타내는 장착 헤드의 측면도이다.
도 5는 제 2 흡착 노즐에 의해 부품을 흡착한 상태를 나타내는 장착 헤드의 측면도이다.
도 6은 제 1 흡착 노즐에 의해 부품을 흡착한 상태를 나타내는 장착 헤드의 저면도이다.
도 7은 제 2 흡착 노즐에 의해 부품을 흡착한 상태를 나타내는 장착 헤드의 저면도이다.
도 8은 제 2 흡착 노즐에 의해 부품을 흡착한 상태를 나타내는 장착 헤드의 측면도이다.

이하, 도 1에 의거하여 프린트 기판(P)에 전자 부품 등의 부품(C)(도 4 참조)을 장착하는 부품 장착 장치(1)에 대해서, 본 발명의 실시형태를 설명한다.

부품 장착 장치(1)는 프린트 기판(P)을 소정 방향(X 방향)으로 반송하는 반송 장치(2)와, 부품(C)을 공급하는 부품 공급 장치(3A, 3B)와, 프린트 기판(P)의 반송 방향인 X 방향과 직교하는 Y 방향으로 개별로 이동하는 한 쌍의 빔(4A, 4B)과, 각 빔(4A, 4B)을 따라서 X 방향으로 개별로 이동하는 장착 헤드(6)를 구비하고 있다. 부품 공급 장치(3A, 3B)는 각각 반송 장치(2)의 양측(Y 방향 양측), 즉 부품 장착 장치(1)의 장치 본체의 전방측과 후방측에 배치되어 있다. 빔(4A, 4B)도 각각 반송 장치(2)의 양측(Y 방향 양측)에 배치되어 있다. 또한, 장착 헤드(6)에 대해서는 도 2 등에 의거해서 후술한다.

상기 반송 장치(2)는 공급 컨베이어(2A)와, 프린트 기판(P)을 위치 결정하여 고정하는 위치 결정부(2B)와, 배출 컨베이어(2C)를 구비하고 있다. 프린트 기판(3)은 공급 컨베이어(2A)에 의해 상류측으로부터 수용되어 위치 결정부(2B)로 반송되고, 위치 결정부(2B)에서 도면 외의 위치 결정 장치에 의해 위치 결정된 상태에서 부품(C)이 장착된 후, 배출 컨베이어(2C) 상으로 반출되고, 배출 컨베이어(2C)에 의해 도면 외의 하류측 장치로 반송된다.

상기 부품 공급 장치(3A, 3B)는 부착대인 피더 베이스를 갖는 가이드대(7A, 7B)와, 가이드대(7A, 7B)의 피더 베이스 상에 병설된 다수의 부품 공급 유닛(8)을 구비하고 있다. 가이드대(7A, 7B)는 부품 공급 유닛(8)의 선단부(부품 인출 위치)가 반송 장치(2)를 향하도록 부품 장착 장치(1)의 상기 장치 본체에 연결구를 통해서 착탈가능하게 연결되어 있다. 각 부품 공급 유닛(8)은 가이드대(7A, 7B)가 상기 장치 본체에 적정하게 연결되면 전원이 공급된다. 또한, 가이드대(7A, 7B)는 그 하면에 캐스터를 구비하고 있고, 연결구를 해제한 상태에서 도면 외의 핸들을 잡아당김으로써 이동시키는 것이 가능하게 되어 있다.

상기 빔(4A, 4B)은 X 방향으로 연장되어 있다. 빔(4A, 4B)은 각각 도면 외의 슬라이더를 통해서 Y 방향(전후 방향)으로 연장된 가이드에 지지되어 있고, 각각 리니어 모터로 이루어지는 Y 방향 이동 구동원의 구동에 의해 상기 가이드를 따라서 Y 방향으로 이동한다. Y 방향 이동 구동원은 상기 장치 본체에 설치된 좌우 한 쌍의 기체(1A, 1B)를 따라서 고정된 상하 한 쌍의 도면 외의 고정자와, 빔(4A, 4B)의 양 단부에 설치된 도면 외의 부착판에 고정된 가동자(9A)로 구성된다.

상기 빔(4A, 4B)의 각 대향면에는 상기 장착 헤드(6)가 각각 설치되어 있고, 이들 장착 헤드(6)는 각각 리니어 모터로 이루어지는 X 방향 이동 구동원의 구동에 의해 도면 외의 가이드를 따라서 빔(4A, 4B)의 길이 방향(X 방향)으로 이동한다. X 방향 이동 구동원은 각각 빔(4A, 4B)에 고정된 전후 한 쌍의 도면 외의 고정자와, 장착 헤드(6)에 설치되고 각 고정자의 사이에 배치된 가동자(6C)로 구성된다.

즉, 각 장착 헤드(6)는 서로 대향하도록 상기 빔(4A, 4B)의 내측에 배치되어 있다. 그리고, 장치 본체의 후방측에 위치하는 장착 헤드(6)는 후방측에 위치하는 부품 공급 장치(3A)의 부품 공급 유닛(8)으로부터 부품(C)을 인출하여 상기 부품(C)을 프린트 기판(P)에 장착하고, 다른 쪽 장치 본체의 전방측에 위치하는 장착 헤드(6)는 전방측에 위치하는 부품 공급 장치(3B)로부터 부품(C)을 인출하고, 상기 부품을 프린트 기판(P)에 장착한다.

상기 장착 헤드(6)는 원주상의 회전체(6B)를 구비하고 있다. 도 2A 및 도 6에 나타내듯이, 회전체(6B)의 하부의 주연부에는 부품 유지구인 복수개의 제 1 흡착 노즐(5)이 배치되어 있다. 부품(C)은 상기 제 1 흡착 노즐(5)에 의해 흡착됨으로써 부품 공급 유닛(8)으로부터 인출되어 프린트 기판(P) 상에 장착된다. 각 제 1 흡착 노즐(5)은 도 6에 나타내듯이 동일한 원주 상에 소정 간격을 두고 배치되어 있다. 각 제 1 흡착 노즐(5)은 도면 외의 상하축 구동원의 구동에 의해 회전체(6B)에 대해서 상하 구동가능하다. 또한, 회전체(6B)는 도면 외의 θ축 구동원의 구동에 의해 회전가능하고, 상기 회전에 수반하여 후술하는 회전 중심(T) 주위로 각 제 1 흡착 노즐(5)을 공전시킴으로써 상기 제 1 흡착 노즐(5)에 흡착 유지된 부품(C)을 회전시킨다.

또한, 부품 공급 유닛(8)은 상기 테이프를 담체로 해서 부품(C)을 순차적으로 상기 부품 공급 유닛 선단에 설정된 부품 인출 위치로 공급하는 것이다. 부품 공급 유닛(8)은 가이드대(7A, 7B)에 회전가능하게 지지된 공급 릴에 권취되어 있는 테이프, 즉 부품(C)이 소정 간격을 두고 수납, 유지되어 있는 테이프를 이송 모터의 구동에 의해 간헐적으로 공급 릴로부터 인출하면서 부품 인출 위치로 이송하는 테이프 이송 기구와, 박리 모터의 구동에 의해 부품 인출 위치의 전방에서 테이프(캐리어 테이프)로부터 커버 테이프를 떼어내는 커버 테이프 박리 기구를 구비하고 있다. 테이프 이송 기구는 상기 테이프에 형성된 이송 구멍에 맞물리는 톱니를 구비한 이송 스프로킷을 포함하고, 상기 스프로킷을 상기 이송 모터의 구동에 의해 소정 각도 회전시킴으로써 상기 테이프를 송출한다.

부품 장착 장치(1)의 장치 본체에는 부품 인식 카메라(10)가 더 배치되어 있다. 각 부품 인식 카메라(10)는 장착 헤드(6)에 설치된 각 제 1 흡착 노즐(5)에 흡착 유지된 부품(C)을 프린트 기판(P) 상에 장착하기 전에 하방으로부터 일괄하여 촬상하는 것이고, 반송 장치(2)의 양측(Y 방향 양측)의 위치에 각각 배치되어 있다.

또한, 도 1 중의 부호 30은 터치 패널 스위치를 구비한 모니터이다. 이 모니터(30)에는 여거 가지의 터치 패널 스위치가 설치되어 있고, 작업자가 상기 터치 패털 스위치를 누름으로써 부품 장착 장치(1)의 운전의 개시나 정지 등의 조작을 행할 수 있다.

다음에, 도 2 내지 도 8에 의거해서, 장착 헤드(6) 및 제 1, 제 2 흡착 노즐(5, 5A)의 구성에 대해서 상세하게 설명한다.

상기와 같이, 장착 헤드(6)는 원주상의 회전체(6B)를 구비하고 있다. 도 2(a) 및 도 6에 나타내듯이, 회전체(6B)는 그 중심을 통과하는 연직축선을 회전 중심(T)으로 해서 장착 헤드(6)에 회전 가능하게 지지되어 있다. 회전체(6B)의 하부에 있어서 상기 회전 중심(T)을 중심으로 하는 동일한 원주 상에는 상기 회전체(6B)에 대해서 승강가능한 복수의 노즐 상하축(31)이 등각도 간격으로 구비되어 있다. 노즐 상하축(31)은 본 발명의 노즐 부착부에 상당하는 것이고, 제 1 흡착 노즐(5)이 착탈가능하게 부착된다.

노즐 상하축(31)은 그 중심에 내부 통로(본 발명의 헤드측 내부 통로에 상당함)를 갖는 통상 부재이다. 이 내부 통로는 도시하지 않은 진공원 또는 고압의 공기원에 연통하여 있다. 노즐 상하축(31)은 연직 방향으로 승강하고, 그 하단에 부착된 제 1 흡착 노즐(5)을 승강시킨다. 즉, 각 제 1 흡착 노즐(5)은 회전체(6B)와 함께 회전가능하고 또한 회전체(6B)에 대해서 승강하능하다.

제 1 흡착 노즐(5)은 도 4에 나타내듯이 부품(C)을 부압에 의해 흡착하여 유지하는 것이다. 제 1 흡착 노즐(5)은 노즐 상하축(31)에 연결되는 연결부(29)와, 부품(C)을 흡인하기 위한 흡인 구멍(35)을 갖는 하면과, 연결부(29)의 중심 위치에서 노즐 상하축(31)의 상기 내부 통로에 연통하여 흡인 구멍(35)에 연결되는 내부 통로(34)를 구비한다.

도 4 및 도 6과 같이, 제 1 흡착 노즐(5)은 그 축심 상에 연결부(29), 흡인 구멍(35) 및 내부 통로(34)를 구비하고 있다. 제 1 흡착 노즐(5)의 축심과 노즐 상하축(31)의 축심은 동일한 연직축선 상에 있고, 따라서 제 1 흡착 노즐(5)의 내부 통로(34)는 노즐 상하축(31)의 축심의 연장선 상에서 상기 노즐 상하축(31)으로부터 흡인 구멍(35)까지 직선상으로 연장되어 있다. 또한, 제 1 흡착 노즐(5)의 하면은 상기 제 1 흡착 노즐(5)의 축심을 중심으로 하는 원형이고, 따라서 흡인 구멍(35)은 상기 하면의 중앙부에 형성되어 있다.

노즐 상하축(31)은 회전체(6B)에 대해서 회전 불가능하다(자전하지 않는다). 또한, 제 1 흡착 노즐(5)은 노즐 상하축(31)에 회전 불가능하게 부착되어 있다. 따라서, 노즐 상하축(31)에 부착된 제 1 흡착 노즐(5)은 자전하지 않는다.

여기에서, 제 1 흡착 노즐(5)은 흡인 구멍(35)을 통해서 부품(C)을 흡인함으로써 상기 부품(C)을 흡착하여 유지한다. 이때, 도 6에 나타내듯이, 인접하는 제 1 흡착 노즐(5)이 소정 크기 미만의 부품(C)을 흡착했을 경우에는 상기 부품끼리가 간섭하는 일이 없다. 그러나, 인접하는 제 1 흡착 노즐(5) 중 어느 하나의 제 1 흡착 노즐(5)이 소정 크기를 초과하는 부품(C)(도 6 중에서는 부호 LC로 표시하는 부품)을 흡착했을 경우에는 인접하는 부품끼리(부품(C)과 부품(LC))가 간섭하게 된다.

부품(C)에는 저항, 콘덴서 등의 칩 부품, 리드선이나 범프 등의 단자를 갖는 IC, LED 소자나 그 상부를 덮는 렌즈 부품, 커넥터 부품 등이 있다. 부품(C)의 크기는 각각 다르지만, 도 6에 나타내듯이 장착 헤드(6)에 의해 복수개의 부품(C)을 흡착할 경우에는 인접하는 제 1 흡착 노즐(5)에 의해서 흡착할 수 있는 부품(C)의 크기에 한도가 있다.

이 부품 장착 장치(1)에서는 동일한 장착 헤드(6)에 의해 보다 큰 부품(C)을 유지할 경우에는 제 1 흡착 노즐(5) 대신에 도 3에 나타내는 바와 같은 제 2 흡착 노즐(5A)(본 발명의 흡착 노즐에 상당함)이 사용된다. 제 2 흡착 노즐(5A)은 노즐 상하축(31)에 연결되는 연결부(29A)와, 이 연결부(29A)의 중심 위치로부터 수평 방향으로 어긋난 위치에 중심이 위치하는 흡인 구멍(39)을 구비한 하면(본 발명의 부품 흡착면에 상당함)과, 연결부(29A)의 중심 위치에서 노즐 상하축(31)의 내부 통로에 연통하여 상기 흡인 구멍(39)에 연결되는 크랭크 형상의 내부 통로(37)(본 발명의 노즐측 내부 통로에 상당함)를 구비한다. 즉, 제 2 흡착 노즐(5A)은 연결부(29A)의 중심(A), 본 예에서는 내부 통로(37)의 개구(33)의 중심(원형상이 아니면 무게 중심)과 흡인 구멍(39)의 중심(원형상이 아니면 무게 중심)(B)이 서로 수평 방향으로 어긋나 있다. 이 어긋남량은 제 2 흡착 노즐(5A)이 노즐 상하축(31)에 부착되었을 경우의 회전 중심(T)으로부터의 흡인 구멍(39)의 추가 편심량이 된다. 즉, 제 2 흡착 노즐(5A)을 노즐 상하축(31)에 부착하면, 도 5 및 도 7에 나타내듯이 제 1 흡착 노즐(5)의 경우(도 4 및 도 6의 경우)에 비해서, 흡인 구멍(39)의 위치를 회전 중심(T)으로부터 장착 헤드(6)의 지름 방향 외측으로 크게 편심시킬 수 있다. 즉, 제 1 흡착 노즐(5)의 경우(종래의 경우)에 비해서, 회전 중심(T)에 대한 흡인 구멍(39)의 편심량(P. C. D)을 크게 할 수 있다.

또한, 각 제 2 흡착 노즐(5A)은 서로 인접하는 제 2 흡착 노즐(5A)의 흡인 구멍(39)의 중심(B)끼리의 간격이 상기 제 2 흡착 노즐(5A)의 연결부(29A)의 중심(A)끼리의 간격보다 커지는 상태에서 각각 노즐 상하축(31)에 부착되어 있다.

구체적으로는, 각 제 2 흡착 노즐(5A)은 도 5 및 도 7에 나타내듯이 회전 중심(T)과 노즐 상하축(31)의 중심을 연결하는 직선 상에 있어서 또한 노즐 상하축(31)의 외측에 흡인 구멍(39)이 위치하도록 상기 노즐 상하축(31)에 부착된다. 즉, 제 2 흡착 노즐(5A)은 회전 중심(T)에 대한 흡인 구멍(39)의 편심량(P. C. D)이 가장 커지고, 인접하는 제 2 흡착 노즐(5A)의 흡인 구멍(39)끼리의 간격이 가장 커지는 상태에서 노즐 상하축(31)에 부착된다. 이것에 의해, 도 7에 나타내듯이, 인접하는 제 2 흡착 노즐(5A)이 비교적 큰 부품(LC)을 흡착할 경우에 인접하는 상기 부품(LC)끼리가 간섭하는 것이 억제된다.

본 예에서는 노즐 상하축(31)은 제 1 흡착 노즐(5) 및 제 2 흡착 노즐(5A)의 쌍방을 착탈가능한 구조이다. 단, 노즐 상하축(31) 및 제 2 흡착 노즐(5A)의 연결부(29A)에는 제 2 흡착 노즐(5A)이 저절로 도 7에 나타내는 상태에서 노즐 상하축(31)에 부착되도록 상기 노즐 상하축(31)과 연결부(29A)를 위치 결정하는 도면 외의 위치 결정부가 설치되어 있다. 또한, 노즐 상하축(31)에 대한 제 2 흡착 노즐(5A)의 부착 구조는 도 7에 나타내는 상태에서 제 2 흡착 노즐(5A)을 노즐 상하축(31)에 부착할 수 있으면, 상기 이외의 구조이어도 좋다. 또한, 제 2 흡착 노즐(5A)은 각 노즐 상하축(31)의 중심을 통과하는 동일한 원주보다 외측에 흡인 구멍(39)이 위치하면 도 7에 나타내는 원주(외측의 파선)보다 작은 원주 상에 흡인 구멍(39)이 위치하는 상태에서 노즐 상하축(31)에 부착되어도 좋다.

다음에, 부품(C)(부품(LC))의 장착 동작에 대해서 설명한다.

우선, 도 2(a)에 나타내듯이, 장착 헤드(6)의 모든 노즐 상하축(31)에 제 1 흡착 노즐(5)이 부착된 상태에서 통상의 크기의 부품(C)을 부품 공급 유닛(8)으로부터 인출하여 프린트 기판(P)의 소정의 위치에 장착하는 동작이 행해진다. 보다 큰 부품(LC)을 장착하는 프린트 기판(P)의 부품 장착을 행하게 되었을 경우에는 도 2(b)에 나타내듯이 노즐 상하축(31)으로부터 제 1 흡착 노즐(5)이 분리되고, 대신에 제 2 흡착 노즐(5A)이 노즐 상하축(31)에 부착된다.

그리고, 도 2(c)에 나타내듯이, 모든 제 1 흡착 노즐(5)이 제 2 흡착 노즐(5A)로 교환된다. 이 교환은 오퍼레이터에 의한 수작업으로 행해져도 좋고, 자동적으로 행해져도 좋다. 자동일 경우에는, 예를 들면 반송 장치(2)와 부품 공급 장치(3A)(또는 (3B)) 사이에 배치된 도면 외의 노즐 스토커에 미리 제 2 흡착 노즐(5A)이 적재되고, 장착 헤드(6)가 노즐 스토커 상방으로 이동하고, 노즐 상하축(31)의 승강 동작에 의해서 자동적으로 노즐 교환이 행해진다.

노즐 교환이 완료되면, 부품 장착 장치(1)의 자동 운전이 개시된다. 자동 운전이 개시되면, 미리 설정된 장착 프로그램에 의거해서 지정된 부품 공급 유닛(8)이 공급하는 부품(LC)이 각 제 2 흡착 노즐(5A)에 의해서 흡착된다. 이 경우, 가령 도 6에 나타내듯이 제 1 흡착 노즐(5)에 의해 부품(LC)을 흡착한다고 하면 도 4 중의 파선으로 나타내듯이 인접하는 부품끼리가 간섭하기 때문에, 이것을 방지하기 위해서 제 1 흡착 노즐(5)을 하나 걸러 사용해서 부품(LC)을 흡착할 필요가 있다. 그 때문에, 장착 헤드(6)의 1회의 흡착 동작으로 3개의 부품(LC)밖에 유지할 수 없다. 이것에 대해서, 제 2 흡착 노즐(5A)을 사용할 경우에는 도 7에 나타내듯이 5개 전체의 제 2 흡착 노즐(5A)에 부품(LC)을 흡착하여 프린트 기판(P)에 반송하여 장착할 수 있다. 즉, 비교적 큰 복수의 부품(LC)을 흡착할 때에 흡착 부품수가 감소하는 것을 장착 헤드(6)를 교환하지 않고 제어할 수 있다. 따라서, 제 2 흡착 노즐(5A)을 사용함으로써 제 1 흡착 노즐(5)을 사용했을 경우보다 부품(LC)의 장착 속도를 높일 수 있고 스루풋을 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 제 2 흡착 노즐(5A)의 설명에서는 언급하지 않았지만, 제 2 흡착 노즐(5A)의 하면(38), 즉 부품(C)(LC)의 흡착면은 원형이고, 그 중심은 도 7에 나타내듯이 연결부(29A)의 중심(A)으로부터 수평 방향으로 어긋나 있다. 구체적으로는, 연결부(29A)의 중심(A)에 대해서 흡인 구멍(39)의 중심(B)과 동일 방향으로 어긋나 있다. 이 때문에, 상기 제 2 흡착 노즐(5A)에 의하면 흡인 구멍(39)을 통해서 비교적 큰 부품(LC)을 흡인하면서, 상기 하면(38)에 의해 안정적으로 부품(LC)을 유지할 수 있다.

모든 제 2 흡착 노즐(5A)에 부품(LC)을 흡착한 장착헤드(6)는 부품 인식 카메라(10)의 상방을 통과한다. 이때, 부품 인식 카메라(10)는 각 제 2 흡착 노즐(5A)에 흡착된 모든 부품(LC)을 한 화면에서 일괄하여 촬상한다. 이 화상에 의거해서 장착 헤드(6)(제 2 흡착 노즐(5A))에 대한 부품(LC)의 위치의 인식 처리가 행해진다. 프린트 기판(P)에 부품(LC)을 장착할 때에는 장착 헤드(6)의 X-Y 방향의 이동 및 회전체(6B)의 회전에 의해 인식된 위치 어긋남을 가미하여 장착 프로그램에 의해 지정된 위치에 지정된 각도로 부품(LC)이 장착된다. 프린트 기판(P)으로의 부품(LC)의 장착 시에는 도 8에 나타내듯이 노즐 상하축(31)이 회전체(6B)의 하방으로 돌출되고 제 2 흡착 노즐(5A)에 흡착된 부품(LC)을 하강시킨다.

또한, 부품 공급 유닛(8)으로부터 부품(LC)을 흡착할 경우에도 마찬가지로 노즐 상하축(31)과 함께 제 2 흡착 노즐(5A)이 하강하고, 내부 통로(337) 및 흡인 구멍(39)을 통해서 공급되는 부압에 의해 테이프 내의 부품(C)이 흡착된다. 제 1 흡착 노즐(5)을 사용했을 경우의 동작도 마찬가지이다.

또한, 본 실시형태는 노즐 상하축(31)이 자전하지 않고, 즉 제 2 흡착 노즐(5A)이 자전하지 않는 경우에 대해서 설명했지만, 제 2 흡착 노즐(5A)이 자전하는 구성일 경우에는, 즉 제 2 흡착 노즐(5A)이 노즐 상하축(31)과 함께 그 중심축 주위로 회전할 경우에는 도 7에 나타내는 바와 같은 편심 위치에 흡인 구멍(39)이 배치되도록 제 2 흡착 노즐(5A)을 노즐 상하축(31)과 함께 자전시키고, 그 상태에서 부품을 흡착하여 프린트 기판(P)에 장착시키도록 하면 좋다.

또한, 각 흡착 노즐(5A)은 그들의 편심 방향을 서로 다르게 해서 노즐 상하축(31)에 부착되어도 좋다. 또한, 제 2 흡착 노즐(5A)은 그 편심 방향을 회전축(6B)의 회전 중심(T)에 흡인 구멍(39)이 접근하는 방향으로 하여 부품(C)의 흡착을 행하도록 해도 좋다.

또한, 본 실시형태에서는 회전 중심(T)을 중심으로 하는 동일 원주 상에 복수의 노즐 상하축(31)이 설치된 장착 헤드(6)를 갖는 부품 장착 장치(1)에 대해서 설명했다. 그러나, 부품 장착 장치(1)는 노즐 상하축(31) 또는 이것에 상당하는 부착부가 직선상으로 나란히 설치된 장착 헤드(6)를 갖는 것이어도 좋다. 이 경우에는 서로 인접하는 노즐 상하축(31)에 부착되어 있는 제 2 흡착 노즐(5A)의 흡인 구멍(39)이 서로 반대측, 즉 노즐 상하축(31)의 배열 방향과 직행하는 방향에 있어서 노즐 상하축(31)의 서로 반대측에 위치하도록 제 2 흡착 노즐(5A)이 부착된다. 이것에 의해, 인접하는 제 2 흡착 노즐(5A)의 흡인 구멍(39) 사이의 거리를 이간시킬 수 있다.

또한, 본 실시형태에서는 부압에 의해 부품을 흡착, 유지하여 반송하는 타입의 부품 장착 장치(1)에 대해서 설명했지만, 부품 장착 장치(1)는 흡착 노즐(5)(5A) 대신에, 흡착 이외의 방법으로 부품(C)(LC)을 유지하는 부품 유지면을 갖는 부품 유지 부재를 구비한 것이어도 좋다. 이 경우에는, 부품 유지면은 그 중심 위치가 연결부(상기 연결부(29, 29A)에 상당함)의 중심 위치로부터 수평 방향으로 어긋나도록 설치된다. 그리고, 서로 인접하여 부품 유지 부재의 부품 유지면의 중심 위치끼리의 간격이 상기 부품 유지 부재의 연결부의 중심 위치끼리의 간격보다 커지도록 부품 유지 부재가 장착 헤드(6)에 부착된다. 이러한 구성에 의하면, 상기 부품 유지 부재가 구비되는 부품 장착 장치(1)에 대해서도 인접하는 부품 유지 부재에 유지되는 부품(LC)끼리의 간섭을 억제하는 것이 가능해져서, 상기 실시형태의 부품 장착 장치(1)와 동일한 작용 효과를 향수할 수 있다.

이상, 본 발명의 실시형태에 대해서 설명했지만, 상술한 설명에 의거해서 당업자에 의해서 각종 대체예, 수정 또는 변형이 가능하고, 본 발명은 그 취지를 일탈하지 않는 범위에서 상술한 각종의 대체예, 수정 또는 변형을 포함하는 것이다.

이상 설명한 본 발명을 정리하면 이하와 같다.

본 발명의 일면에 의한 부품 장착 장치는 부품을 유지하여 기판 상에 장착하는 부품 장착 장치로서, 수평 방향이 서로 다른 위치에 형성된 복수의 노즐 부착부를 갖는 장착 헤드와, 상기 노즐 부착부에 부착된 복수의 흡착 노즐을 구비하고, 상기 흡착 노즐은 상기 노즐 부착부에 연결되는 연결부와 그 연결부의 중심 위치로부터 수평 방향으로 어긋난 위치에 중심이 위치하는 흡인 구멍을 구비한 부품 흡착면을 구비하고, 상기 복수의 흡착 노즐 중 서로 인접하는 흡착 노즐은 이들 흡착 노즐의 흡인 구멍의 중심 위치끼리의 간격이 상기 흡착 노즐의 연결부의 중심 위치끼리의 간격보다 커지게 되는 상태에서 상기 노즐 부착부에 부착되어 있는 것이다.

이 구성에 의하면, 서로 인접하는 흡착 노즐의 흡인 구멍의 중심 위치끼리의 간격이 상기 흡착 노즐의 연결부의 중심 위치끼리의 간격보다 크기 때문에, 인접하는 흡착 노즐에 의해 비교적 큰 부품을 흡착할 경우에도 부품끼리가 간섭하는 것을 억제하는 것이 가능해진다. 그 때문에, 복수의 흡착 노즐을 갖는 장착 헤드를 구비한 부품 장착 장치에 있어서 사이즈가 큰 부품을 흡착할 때에 흡착 부품수가 감소하는 것을 장착 헤드를 교환하는 일 없이 억제하는 것이 가능해진다.

이 부품 장착 장치에 있어서, 상기 노즐 부착부는 상기 흡착 노즐에 부압을 공급하기 위한 헤드측 내부 통로를 구비하고, 상기 장착 헤드는 상기 연결부의 중심 위치에서 상기 헤드측 내부 통로에 연통하여 상기 흡인 구멍으로 연결되는 노즐측 내부 통로를 구비하는 것이다.

이 구성에 의하면, 흡착 노즐의 연결부의 중심 위치에서 헤드측 내부 통로와 노즐측 내부 통로가 연통하는 부품 장착 장치에 있어서, 상기 작용, 즉 인접하는 흡착 노즐에 의해 비교적 큰 부품을 흡착할 경우에 상기 부품끼리가 간섭하는 것을 억제하는 것이 가능해진다고 하는 작용을 향수하는 것이 가능해진다.

또한, 상기 부품 장착 장치는 연직축을 중심으로 하는 동일한 원주 상에 상기 복수의 노즐 부착부를 갖는 것이 적합하다.

이 구성에 의하면, 서로 인접하는 흡착 노즐의 흡인 구멍의 중심 위치끼리의 간격이 상기 흡착 노즐의 연결부의 중심 위치끼리의 간격보다 커지는 상태에서 보다 많은 흡착 노즐을 장착 헤드에 구비하는 것이 가능해진다.

이 경우, 상기 복수의 흡착 노즐의 각 흡인 구멍은 상기 원주의 지름 방향 외측에 위치하는 것이 적합하다.

이 구성에 의하면, 원주 상에 배열되는 복수의 흡착 노즐을 서로 인접하는 흡착 노즐의 흡인 구멍의 중심 위치끼리의 간격이 상기 흡착 노즐의 연결부의 중심 위치끼리의 간격보다 커지는 상태에서 장착 헤드에 구비되는 것이 가능해진다.

또한, 상기 부품 장착 장치에 있어서, 상기 부품 흡착면은 상기 연결부의 중심 위치로부터 수평방향으로 어긋난 위치에 중심을 갖는 것이 적합하다.

이 구성에 의하면, 흡인 구멍을 통해서 부품을 흡인하면서 상기 부품을 부품 흡착면에 의해 안정적으로 흡착시키는 것이 가능해진다.

또한, 본 발명의 다른 일면에 의한 부품 장착 장치는 부품을 유지하여 기판 상에 장착하는 부품 장착 장치로서, 수평 방향이 서로 다른 위치에 형성된 복수의 부착부를 갖는 장착 헤드와, 상기 부착부에 부착된 복수의 부품 유지 부재를 구비하고, 상기 부품 유지 부재는 상기 부착부에 연결되는 연결부와 상기 연결부의 중심 위치로부터 수평 방향으로 어긋난 위치에 중심을 갖는 부품 유지면을 구비하고, 상기 복수의 부품 유지 부재 중 서로 인접하는 부품 유지 부재는 이들 부품 유지 부재의 부품 유지면의 중심 위치끼리의 간격이 상기 부품 유지 부재의 연결부의 중심 위치끼리의 간격보다 커지는 상태에서 상기 장착 헤드에 부착되어 있는 것이다.

이 구성에 의하면, 서로 인접하는 부품 유지 부재의 부품 유지면의 중심 위치끼리의 간격이 상기 부품 유지 부재의 연결부의 중심 위치끼리의 간격보다 크기 때문에, 인접하는 부품 유지 부재에 의해 비교적 큰 부품을 흡착할 경우에도 부품끼리가 간섭하는 것을 억제하는 것이 가능해진다. 그 때문에, 복수의 부품 유지 부재를 갖는 장착 헤드를 구비한 부품 장착 장치에 있어서, 사이즈가 큰 부품을 흡착할 때에 흡착 부품수가 감소하는 것을 장착 헤드를 교환하는 일 없이 억제하는 것이 가능해진다.

Claims

복수의 부품을 유지하여 기판 상에 장착하는 부품 장착 장치로서,
수평 방향이 서로 다른 위치에 형성된 복수의 노즐 부착부를 갖는 장착 헤드와 상기 노즐 부착부에 회전 불가능하게 부착된 복수의 흡착 노즐을 구비하고,
상기 흡착 노즐은 상기 노즐 부착부에 연결되는 연결부와 이 연결부의 중심 위치로부터 수평 방향으로 어긋난 위치에 중심이 위치하는 흡인 구멍을 구비한 부품 흡착면을 구비하고,
상기 복수의 흡착 노즐 중 서로 인접하는 흡착 노즐은 이들 흡착 노즐의 흡인 구멍의 중심 위치끼리의 간격이 상기 흡착 노즐의 연결부의 중심 위치끼리의 간격보다 커지는 상태에서 상기 노즐 부착부에 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 부품 장착 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 노즐 부착부는 상기 흡착 노즐에 부압을 공급하기 위한 헤드측 내부 통로를 구비하고,
상기 장착 헤드는 상기 연결부의 중심 위치에서 상기 헤드측 내부 통로에 연통하여 상기 흡인 구멍으로 연결되는 노즐측 내부 통로를 구비하는 것을 특징으로 하는 부품 장착 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
연직축을 중심으로 하는 동일 원주 상에 상기 복수의 노즐 부착부가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 부품 장착 장치.
제 3 항에 있어서,
상기 복수의 흡착 노즐의 각 흡인 구멍은 상기 원주의 지름 방향 외측에 위치하는 것을 특징으로 하는 부품 장착 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 부품 흡착면은 상기 연결부의 중심 위치로부터 수평 방향으로 어긋난 위치에 중심을 갖는 것을 특징으로 하는 부품 장착 장치.
복수의 부품을 유지하여 기판 상에 장착하는 부품 장착 장치로서,
수평 방향이 서로 다른 위치에 형성된 복수의 부착부를 갖는 장착 헤드와 상기 부착부에 회전 불가능하게 부착된 복수의 부품 유지 부재를 구비하고,
상기 부품 유지 부재는 상기 부착부에 연결되는 연결부와 상기 연결부의 중심 위치로부터 수평방향으로 어긋난 위치에 중심을 갖는 부품 유지면을 구비하고,
상기 복수의 부품 유지 부재 중 서로 인접하는 부품 유지 부재는 이들 부품 유지 부재의 부품 유지면의 중심 위치끼리의 간격이 상기 부품 유지 부재의 연결부의 중심 위치끼리의 간격보다 커지는 상태에서 상기 장착 헤드에 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 부품 장착 장치.