KR19980072833A - Part recognition device of surface mounter and its mounting method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 표면실장기의 부품 인식장치 및 그 실장방법에 관한 것으로, 본 발명은 부품공급기(2), XY테이블(3), 콘베이어부 그리고 헤드부(4)를 포함하여 구성된 표면실장기에서, 상기 각 부품공급기(2)의 측부에 설치되어 구동력을 발생시키는 구동수단(A)과 상기 구동수단(A)의 구동력에 의해 부품공급기(2)의 길이방향으로 이동하면서 헤드부(4)에 흡착되는 표면실장 부품의 흡착상태를 인식하는 인식수단(B)으로 구성하여 헤드부(4)에 의해 부품이 흡착되고 흡착된 상태를 인지하여 그 편차량을 보정하며 인쇄회로기판(P)에 부품을 장착하는 일련의 경로를 최단경로인 직선경로로 이동하게 됨으로써 작업수행 시간을 크게 줄여 생산성을 향상시킬 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to a component recognition apparatus for a surface mounter and a mounting method thereof, and the present invention relates to a surface mounter including a component feeder (2), an XY table (3), a conveyor portion and a head portion (4), Adsorbed to the head part 4 while moving in the longitudinal direction of the component feeder 2 by the driving means A and the driving means of the driving means A, which are provided on the side of each component feeder 2 to generate the driving force. It consists of a recognition means (B) for recognizing the adsorption state of the surface-mounted components to be adsorbed, recognizes the state that the components are adsorbed and adsorbed by the head unit 4, and corrects the amount of deviation and places the components on the printed circuit board P. By moving a series of mounting paths to a straight path, which is the shortest path, the work time can be greatly reduced to improve productivity.
Description
본 발명은 표면실장기의 부품 인식장치 및 실장방법에 관한 것으로, 특히 표면실장 부품을 흡착하여 인쇄회로기판에 실장하는 헤드부의 실장 경로를 최소화할 수 있도록 한 표면실장기의 부품 인식장치 및 실장방법에 관한 것이다.The present invention relates to a component recognition apparatus and a mounting method of the surface mounter, and in particular, the component recognition apparatus and mounting method of the surface mounter to minimize the mounting path of the head portion to be mounted on the printed circuit board by absorbing the surface mount component. It is about.
최근 모든 전자 전자기기는 반도체 기술의 급속한 발전에 힘입어 소형화, 고밀도화되어 가는 추세에 있다. 이에 맞춰 인쇄회로기판(PCB;Printed Circuit Board)위에 표면실장하는 전자부품들이 다양하게 생산되어 그 사용률이 계속 증가하고 있다. 더불어 부품의 고속,고정밀도 장착과 장착된 부품의 손상(부분적 부서짐 또는 깨짐, 리드의 휨 등)의 정도를 없애기 위해 기계적인 센터링 방법 대신 시각인식 장치의 사용이 보편화되고 있다.Recently, all electronic electronic devices are on the trend of miniaturization and density due to the rapid development of semiconductor technology. Accordingly, a variety of electronic components surface-mounted on a printed circuit board (PCB) have been produced, and their usage rate is continuously increasing. In addition, the use of visual recognition devices in place of the mechanical centering method has become commonplace in order to eliminate the high-speed, high-precision mounting of the parts and the damage of the mounted parts (partially broken or broken, bending of the lead, etc.).
도 1은 상기 인쇄회로기판에 부품을 실장하는 표면실장기(SMD Mounter)의 일예를 개략적으로 도시한 것으로, 이에 도시한 바와 같이, 종래 표면실장기는 작업테이블(1)의 양측으로 각각 설치되어 표면실장 부품을 공급하는 부품공급기(FEEDER)(2)와, Y축 테이블(3a)과 X축 테이블(3b)로 이루어져 작업위치를 결정하는 XY테이블(3)과, 상기 작업테이블(1)에 설치되어 작업 인쇄회로기판(P)을 반송하는 콘베이어부(미도시)와, 상기 XY테이블(3)에 장착되어 부품공급기(2)에 의해 공급되는 표면실장 부품을 집어 인쇄회로기판(P)에 실장하는 헤드부(4)를 포함하여 구성되어 있다.1 schematically illustrates an example of a surface mounter (SMD Mounter) for mounting a component on the printed circuit board, as shown, the conventional surface mounter is installed on both sides of the work table (1) A component feeder (2) for supplying mounting components, an XY table (3) for determining a work position consisting of a Y-axis table (3a) and an X-axis table (3b), and installed in the work table (1) And a conveyor unit (not shown) for conveying the working printed circuit board P, and the surface-mounted components mounted on the XY table 3 and supplied by the component feeder 2, are mounted on the printed circuit board P. It is comprised including the head part 4 made.
도 2는 상기 헤드부를 중심으로 보다 상세히 도시한 사시도로, 이에 도시한 바와 같이, 상기 헤드부(4)는 XY테이블(3)의 X축 테이블(3b)에 설치된다. 상기 XY테이블(3)은 X축 테이블(3b)과 Y축 테이블(3a)에 각각 구동모터(5)가 설치되고 상기 각각의 구동모터(5)에는 볼스크류(6,7)가 각각 결합되며 상기 헤드부(4)는 상기 X축 테이블(3b)의 볼스크류(7)에 결합되어 있다. 또한 상기 헤드부(4)는 표면실장 부품을 흡착하는 다수개의 헤드(4a)가 결합되어 있다. 그리고 상기 작업테이블(1)의 일측에는 부품인식용 카메라(8)가 설치되어 있고 상기 부품인식용 카메라(8)는 영상신호 처리부(9)가 연결되어 있고 상기 영상신호 처리부(9)에는 모니터(10)가 연결되어 있다.FIG. 2 is a perspective view showing in more detail the center of the head portion. As shown in the drawing, the head portion 4 is provided on the X-axis table 3b of the XY table 3. The XY table 3 is provided with drive motors 5 on the X-axis table 3b and the Y-axis table 3a, respectively, and ball screws 6 and 7 are coupled to the drive motors 5, respectively. The head portion 4 is coupled to the ball screw 7 of the X-axis table 3b. In addition, the head part 4 is coupled to a plurality of heads 4a for adsorbing the surface mount components. A part recognition camera 8 is installed at one side of the work table 1, and the part recognition camera 8 has a video signal processor 9 connected thereto, and a video monitor 9 connected to the video signal processor 9. 10) is connected.
상기한 바와 같은 구조는 설정된 위치의 좌표로 헤드부(4)가 이동할 경우, XY테이블(3)의 X축 테이블(3b)과 Y축 테이블(3a)에 각각 결합되어 있는 구동모터(5)의 구동에 의해 X,Y축 볼스크류(6,7)가 회전함에 의해 헤드부(4)가 설정된 좌표로 움직이게 된다.As described above, when the head portion 4 moves at the coordinates of the set position, the structure of the driving motor 5 coupled to the X-axis table 3b and the Y-axis table 3a of the XY table 3 is respectively. As the X and Y axis ballscrews 6 and 7 are rotated by the driving, the head portion 4 moves to the set coordinates.
상기 헤드부(4)가 표면실장 부품을 작업 인쇄회로기판(P)에 실장하는 과정은, 도 3에 도시한 바와 같이, 먼저 헤드부(4)가 부품공급기(2)로 이동하여 부품공급기(2)로부터 공급되는 표면실장 부품을 흡착한 다음 일측에 고정설치된 부품인식용 카메라(8)로 이동하여 영상처리에 의해 흡착상태를 인지한 후, 그 편차량을 구하고 그 편차량을 보정하여 인쇄회로기판(P)위의 설정된 위치에 실장하게 된다.In the process of mounting the surface mounted component on the work printed circuit board P by the head unit 4, first, the head unit 4 moves to the component supply unit 2 as shown in FIG. 3. 2) After adsorbing the surface-mounted parts supplied from them, it moves to the component recognition camera 8 fixed on one side and recognizes the adsorption state by image processing, and then calculates the deviation and corrects the deviation. It is mounted at a predetermined position on the substrate P.
그러나 상기한 바와 같은 종래의 구조는 헤드부(4)가 부품공급기(2)에서 부품을 흡착한 다음 일측에 고정,설치되어 있는 부품인식용 카메라(10)로 이동하여 흡착상태를 인지한 후 인쇄회로기판(P)위에 실장하게 됨으로써 헤드부(4)의 이동경로가 길어지게 되어 작업효율을 저하시키는 단점이 있었다.However, in the conventional structure as described above, the head unit 4 absorbs the component from the component supplier 2 and then moves to the component recognition camera 10 which is fixed and installed at one side to recognize the adsorption state and then prints. By mounting on the circuit board P, the movement path of the head part 4 becomes long, and there is a disadvantage of lowering work efficiency.
따라서 본 발명의 목적은 표면실장 부품을 흡착하여 인쇄회로기판에 실장하는 헤드부의 실장 경로를 최소화할 수 있도록 한 표면실장기의 인식장치 및 방법을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an apparatus and method for recognizing a surface mounter, which minimizes a mounting path of a head mounted on a printed circuit board by absorbing surface mount components.
도 1은 일반적인 표면실장기의 일예를 개략적으로 도시한 평면도,1 is a plan view schematically showing an example of a general surface mounter,
도 2는 상기 표면실장기의 헤드부를 중심으로 도시한 사시도,2 is a perspective view showing the head of the surface mounter as a center,
도 3은 상기 표면실장기의 종래 부품 실장과정을 헤드부를 중심으로 도시한 평면도,3 is a plan view illustrating a conventional part mounting process of the surface mounter centering on a head part;
도 4는 본 발명의 표면실장기 부품 인식장치를 도시한 평면도,4 is a plan view showing a surface mounter component recognition apparatus of the present invention;
도 5는 본 발명의 표면실장기 부품 실장방법을 도시한 순서도,5 is a flowchart illustrating a method of mounting a surface mounter component of the present invention;
도 6은 본 발명의 표면실장기 부품 인식장치의 위치설정 원리를 도시한 궤적도.Figure 6 is a trajectory diagram showing the positioning principle of the surface mounter component recognition apparatus of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
2 : 부품공급기 3 : XY테이블2: Component feeder 3: XY table
3a : Y축 테이블 3b : X축 테이블3a: Y-axis table 3b: X-axis table
4 : 헤드부 5' : 구동모터4 head 5 'drive motor
11 : 볼스크류 A : 구동수단11: ball screw A: drive means
B : 인식수단 P : 인쇄회로기판B: Recognition means P: Printed circuit board
상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 작업테이블의 양측으로 각각 설치되어 표면실장 부품을 공급하는 부품공급기와 Y축 테이블과 X축 테이블로 이루어져 작업위치를 결정하는 XY테이블과 상기 작업테이블에 설치되어 작업 인쇄회로기판을 반송하는 콘베이어부와 상기 XY테이블에 장착되어 부품공급기에 의해 공급되는 표면실장 부품을 집어 인쇄회로기판에 실장하는 헤드부를 포함하여 구성된 표면실장기에 있어서, 상기 각 부품공급기의 측부에 설치되어 구동력을 발생시키는 구동수단과 상기 구동수단의 구동력에 의해 부품공급기의 길이방향으로 이동하면서 헤드부에 흡착되는 표면실장 부품의 흡착상태를 인식하는 인식수단으로 구성됨을 특징으로 하는 표면실장기의 표면실장 부품 인식장치가 제공된다.In order to achieve the object of the present invention as described above, the XY table and the work table, which are installed on both sides of the work table and supply the surface-mounted parts, consist of a component feeder, a Y-axis table and an X-axis table to determine the work position. A surface mounter comprising: a conveyor portion for conveying a working printed circuit board and a head portion mounted on the XY table and mounted on a printed circuit board to pick up surface mount components supplied by a component feeder. Surface means comprising a drive means installed on the side to generate a driving force and a recognition means for recognizing the adsorption state of the surface-mounted components adsorbed to the head portion while moving in the longitudinal direction of the component feeder by the driving force of the drive means An apparatus for recognizing long-term surface mount parts is provided.
상기 구동수단은 구동모터와 상기 구동모터에 의해 회전하는 볼스크류로 이루어짐을 특징으로 하는 표면실장기의 표면실장 부품 인식장치가 제공된다.The driving means is provided with a surface mounting part recognition apparatus of the surface mounter, characterized in that the drive motor and the ball screw rotated by the drive motor.
또한, 헤드부가 이동하여 부품공급기의 부품을 흡착하는 단계와, 상기 흡착되는 부품위치와 부품이 실장될 인쇄회로기판의 부품 실장위치를 연결하는 직선상으로 구동수단에 의해 인식수단을 이동시키는 단계와, 부품을 흡착한 헤드부가 부품위치와 실장위치를 연결하는 직선상으로 이동하면서 인식수단에 의해 부품의 흡착상태를 인지하여 편차량을 보정하고 인쇄회로기판의 부품 실장위치에 부품을 실장하는 단계로 진행됨을 특징으로 하는 표면실장기의 표면실장 부품 실장방법이 제공된다.In addition, moving the head portion to suck the components of the component feeder, moving the recognition means by the drive means in a straight line connecting the position of the adsorption component and the component mounting position of the printed circuit board to be mounted; The head unit, which absorbs the component, moves in a straight line connecting the component position and the mounting position, recognizes the adsorption state of the component by the recognition means, corrects the amount of deviation, and mounts the component at the component mounting position of the printed circuit board. Provided is a method of mounting a surface mount component of a surface mounter, which is characterized in that it proceeds.
이하, 본 발명의 표면실장기 표면실장 부품 인식장치 및 실장방법을 첨부도면에 도시한 실시예에 따라 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the surface mounter surface mounting component recognition apparatus and mounting method according to the present invention will be described according to the embodiment shown in the accompanying drawings.
본 발명의 표면실장기 표면실장 부품 인식장치는 작업테이블(1)의 양측으로 각각 설치되어 표면실장 부품을 공급하는 부품공급기(2)와, Y축 테이블(3a)과 X축 테이블(3b)로 이루어져 작업위치를 결정하는 XY테이블(3)과, 상기 작업테이블(1)에 설치되어 작업 인쇄회로기판(P)을 반송하는 콘베이어부(미도시)와, 상기 XY테이블(3)에 장착되어 부품공급기(2)에 의해 공급되는 표면실장 부품을 집어 인쇄회로기판(P)에 실장하는 헤드부(4)를 포함하여 구성됨은 종래와 같다. 그리고, 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 각 부품공급기(2)의 측부에 설치되어 구동력을 발생시키는 구동수단(A)과 상기 구동수단(A)의 구동력에 의해 부품공급기(2)의 길이방향으로 이동하면서 헤드부(4)에 흡착되는 표면실장 부품의 흡착상태를 인식하는 인식수단(B)으로 구성된다.The surface mounter surface mounting part recognition device of the present invention is provided with a component feeder (2) which is installed on both sides of the work table (1) and supplies surface mount components, and a Y-axis table (3a) and an X-axis table (3b). And an XY table (3) for determining a work position, a conveyor unit (not shown) mounted on the work table (1) to convey a work printed circuit board (P), and mounted on the XY table (3). It is the same as the conventional one that includes the head part 4 which picks up the surface mount component supplied by the feeder 2, and mounts it on the printed circuit board P. As shown in FIG. As shown in FIG. 4, the longitudinal direction of the component feeder 2 is provided by the driving means A and the driving force of the driving means A, which are installed at the side portions of the respective component feeders 2 to generate a driving force. Recognition means (B) for recognizing the adsorption state of the surface-mounted component adsorbed to the head portion 4 while moving to.
상기 구동수단(A)은 구동모터(5')와 상기 구동모터(5')에 의해 회전하는 볼스크류(11)로 이루어짐이 바람직하다. 상기 구동수단(A)은 부품공급기(2)와 콘베이어부에 의해 반송되는 인쇄회로기판(P)사이에 위치하도록 설치됨이 바람직하며, 상기 볼스크류(11)는 부품공급기(2)의 측부에 길이 방향으로 놓이도록 설치된다.The driving means (A) is preferably made of a drive motor (5 ') and a ball screw (11) rotated by the drive motor (5'). The driving means (A) is preferably installed to be located between the component feeder (2) and the printed circuit board (P) conveyed by the conveyor portion, the ball screw 11 is a length on the side of the component feeder (2) It is installed to lie in the direction.
상기 인식수단(B)은 부품인식용 카메라(8')가 사용됨이 바람직하며, 상기 부품인식용 카메라(8')는 상기 볼스크류(11)에 결합되어 볼스크류(11)의 회전에 의해 이동이 가능하도록 결합된다.The recognition means B is preferably a component recognition camera 8 'is used, the component recognition camera 8' is coupled to the ball screw 11 is moved by the rotation of the ball screw 11. This is combined to make it possible.
한편, 본 발명의 표면실장기 표면실장 부품 실장방법은, 도 5에 도시한 바와 같이, 헤드부(4)가 이동하여 부품공급기(2)의 부품을 흡착하는 단계와, 상기 흡착되는 부품위치와 부품이 실장될 인쇄회로기판(P)의 부품 실장위치를 연결하는 직선상으로 구동수단(A)에 의해 인식수단(B)을 이동시키는 단계와, 부품을 흡착한 헤드부(4)가 부품위치와 실장위치를 연결하는 직선상으로 이동하면서 인식수단(B)에 의해 부품의 흡착상태를 인지하여 편차량을 보정하고 인쇄회로기판의 부품 실장위치에 부품을 실장하는 단계로 진행된다.On the other hand, the surface mounter surface mounting component mounting method of the present invention, as shown in Figure 5, the head portion 4 is moved to suck the components of the component feeder 2, the position of the components and the adsorption Moving the recognition means (B) by the driving means (A) on a straight line connecting the component mounting positions of the printed circuit board (P) on which the components are to be mounted, and the head portion (4) on which the components are adsorbed is the component position Moving to the straight line connecting the mounting position with the recognition means (B) recognizes the adsorption state of the component to correct the deviation amount and proceeds to the step of mounting the component in the component mounting position of the printed circuit board.
이하, 본 발명의 표면실장기 표면실장 부품 인식장치 및 실장방법의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the effects of the surface mounter surface mount component recognition apparatus and mounting method according to the present invention will be described.
먼저 부품공급기(2)로부터 표면실장 부품이 공급되면 헤드부(4)가 이동하여 부품을 흡착하게 된다. 그리고 흡착되는 부품위치와 부품이 실장될 인쇄회로기판(P)의 부품 실장위치를 연결하는 직선상으로 구동수단(A)에 의해 인식수단(B)이 이동하게 된다. 또한 부품을 흡착한 헤드부(4)가 부품위치와 실장위치를 연결하는 직선상으로 이동하면서 인식수단(B)의 상측에 위치하여 인식수단(B)에 의해 부품의 흡착상태를 인지하여 편차량을 보정하게 된다. 상기 편차량이 보정된 헤드부(4)는 부품위치와 실장위치를 연결하는 직선상을 따라 이동하여 인쇄회로기판(P)의 부품 실장위치에 부품을 실장하게 된다.First, when the surface mount component is supplied from the component supplier 2, the head 4 moves to absorb the component. The recognition means B is moved by the driving means A on a straight line connecting the position of the component to be adsorbed with the component mounting position of the printed circuit board P on which the component is to be mounted. In addition, the head portion 4 which absorbs the component moves on a straight line connecting the component position and the mounting position, and is located above the recognition means B. The amount of deviation is recognized by the recognition means B to recognize the adsorption state of the component. Will be corrected. The head portion 4 in which the deviation amount is corrected is moved along a straight line connecting the component position and the mounting position to mount the component at the component mounting position of the printed circuit board P. FIG.
상기 인식수단(B)을 이루는 부품인식용 카메라(8')가 이동하게 되는 것은 구동수단(A)의 구동모터(B)가 구동함에 의해 볼스크류(11)가 회전하게 되어 볼스크류(11)를 따라 직선으로 이동하게 된다.The part recognition camera 8 'constituting the recognition means B moves so that the ball screw 11 is rotated by driving the drive motor B of the driving means A. Along the straight line.
상기 인식수단(B)인 부품인식용 카메라(8')의 위치설정은, 도 6에 도시한 바와 같이, 비례관계에 의해 좌표를 설정하게 된다.In the positioning of the component recognition camera 8 ', which is the recognition means B, as shown in Fig. 6, coordinates are set by proportional relation.
본 발명은 헤드부(4)에 의해 부품이 흡착되고 흡착된 상태를 인지하여 그 편차량을 보정하며 인쇄회로기판(P)에 부품을 장착하는 일련의 경로를 최단경로인 직선경로로 이동하면서 부품 실장작업이 이루어지게 된다.The present invention recognizes a state in which a part is adsorbed and adsorbed by the head part 4, corrects the amount of deviation, and moves a series of paths for mounting the part on the printed circuit board P to a straight path, which is the shortest path. The mounting work is done.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 표면실장기의 부품 인식장치 및 그 실장방법은 헤드부에 의해 부품이 흡착되고 흡착된 상태를 인지하여 그 편차량을 보정하며 인쇄회로기판에 부품을 장착하는 일련의 경로를 최단경로인 직선경로로 이동하게 됨으로써 작업수행 시간을 크게 줄일 수 있게 되어 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, the component recognition apparatus and the mounting method of the surface mounter according to the present invention recognizes the state that the component is adsorbed and adsorbed by the head portion, corrects the amount of deviation and mounts the component on the printed circuit board. By moving a series of paths to a straight path, which is the shortest path, the work execution time can be greatly reduced, thereby improving productivity.
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| KR1019970007800A KR19980072833A (en) | 1997-03-08 | 1997-03-08 | Part recognition device of surface mounter and its mounting method |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100328345B1 (en) * | 1999-09-01 | 2002-03-12 | 정문술 | Surface Mounting Device and Mounting Method thereof |
| US8793867B2 (en) | 2010-03-03 | 2014-08-05 | Samsung Techwin Co., Ltd. | Head nozzle and apparatus for mounting electronic parts |
| KR101678196B1 (en) * | 2015-07-17 | 2016-11-21 | 공주대학교 산학협력단 | Method of minimizing moving time of gantry in surface mounting machine |
-
1997
- 1997-03-08 KR KR1019970007800A patent/KR19980072833A/en not_active Application Discontinuation
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E601 | Decision to refuse application |