KR20090107416A - 부품 실장 장치, 실장품의 제조 방법 및 콘베이어 장치 - Google Patents

Abstract

부품 실장 장치는, 기판을 로드하는 로드 영역과; 상기 기판을 언로드하는 언로드 영역과; 상기 로드 영역과 상기 언로드 영역의 사이에 삽입되고, 제1 실장 영역을 포함하는 제1영역과, 제2 실장 영역을 포함한 상기 제1영역과는 반대측에 설치된 제2영역과, 상기 제1영역과 상기 제2영역의 사이에 삽입된 제3영역을 갖는 메인 영역과; 상기 제1 실장 영역 및 상기 제2 실장 영역에서 상기 기판에 제1 부품 및 제2 부품을 각각 실장하는 2개의 실장 유닛과; 상기 기판을 반송하고, 제 1 내지 제 4 콘베이어-제2 및 제4 콘베이어가 제1 및 제2영역에서 제1 및 제3 콘베이어로부터 기판을 각각 받을 수 있음-를 포함하는 콘베이어 군과; 상기 제1영역과 상기 제3영역의 사이에서, 상기 제1 콘베이어 및 상기 제2 콘베이어 중 적어도 한쪽을 이동시키는 것이 가능하고, 상기 제2영역과 상기 제3영역의 사이에서, 상기 제3 콘베이어 및 상기 제4 콘베이어 중 적어도 한쪽을 이동시키는 것이 가능한 구동기구를 구비한다.

부품 실장장치, 콘베이어, 구동기구, 로드, 언로드.

Description

부품 실장 장치, 실장품의 제조 방법 및 콘베이어 장치{Component mounting apparatus, mounting-component producing method, and conveyor apparatus}

본 발명은, 전자부품 등의 부품을 회로기판 등에 실장하는 부품 실장 장치, 그 실장품의 제조방법, 및 전형적으로 부품 실장 장치에 사용된 콘베이어 장치에 관한 것이다.

종래부터, 전자부품을 기판 위에 실장하는 실장장치는, 전자부품을 보유하는 수평이동하는 헤드를 구비하고 있다. 헤드에는, 예를 들면 전자부품을 진공흡착하는 노즐을 부착한다. 노즐이 상하로 이동함으로써, 노즐이 기판에 근접해서 전자부품을 기판 위에 실장한다(예를 들면, 일본국 공개특허공보 특개 2007-227617호(단락[0047], 도 5 내지 도 7) 참조; 이후 특허문헌 1이라고 함).

특허문헌 1의 실장장치는, 예를 들면 4개의 전자부품 공급부 F1∼F4를 구비하고 있다. 전자부품 공급부 F1과 F2의 사이에서, 기판이, 2개의 기판 콘베이어에 의해, 전자부품 공급부F1 및 F2가 배열되는 방향(특허문헌 1의 도 3의 ｙ방향)으로 이동할 수 있게 되어 있다. 또한, 전자부품 공급부 F3 및 F4의 사이에서도 마찬가 지로, 기판이, 2개의 기판 콘베이어에 의해 y방향으로 이동할 수 있게 되어 있다. 기판 콘베이어 자체는, x방향으로 이동할 수 없는 것을 주목해야 한다.

4개의 기판 콘베이어는, 그 도 5∼도 7에 나타나 있는 바와 같이, 실장장치의 중앙의 열에 있어서, 기판 P1∼P7을 x방향으로도 이동시킨다. 예를 들면, 기판은, 1개의 기판 콘베이어로부터 다른 기판 콘베이어로 x방향으로 이동된다.

특허문헌 1의 실장장치에서는, 예를 들면, 도 5a에 나타나 있는 바와 같이, 기판P1에, 공급부F1에 대응하는 제1 실장 영역에서 전자부품이 실장된 후, 일단, 기판P1이 중앙의 열에 이동된다. 그 중앙의 열에서, 기판P1은, 1개의 기판 콘베이어로부터 다른 기판 콘베이어로 x방향으로 이동된다. 그 후에, 기판P1은, 그 기판 콘베이어의 이동에 의해, 공급부F3에 대응한 제3 실장 영역에 이동되어, 이 제3 실장 영역에서 전자부품이 실장된다. 이때, 도 5d에 나타나 있는 바와 같이, 기판P3 위에, 상기 제1 실장 영역에서 전자부품이 실장된다. 상기와 같이, 기판이 중앙의 열에서 x방향으로 이동된 후, 각 실장 영역에 반입되기 위해서 y방향으로 이동되므로, 그 실장 영역에서의 기판의 교환 시간의 손실이 커진다.

이상과 같은 사정을 감안하여, 각 실장 영역에 있어서의 기판의 교환 시간을 단축할 수 있는 부품 실장 장치, 실장품의 제조 방법, 및, 그 부품 실장 장치에 사용된 콘베이어 장치가 필요하다.

또한, 어떠한 복잡한 기구도 없이 기판의 폭에 따라 쉽게 콘베이어 폭을 조 정할 수 있는 콘베이어 장치가 필요하다.

본 발명의 일 실시예에 따른 부품 실장 장치는, 로드(load) 영역, 언로드 영역, 메인 영역, 2개의 실장 유닛, 콘베이어 군 및 구동기구를 구비한다. 상기 로드 영역은 기판을 로드하기 위한 것이다. 상기 언로드 영역은 상기 기판을 언로드하기 위한 것이다. 상기 메인 영역은, 상기 로드 영역과 상기 언로드 영역의 사이에 삽입되고, 제1 실장 영역을 포함하는 제1영역과, 상기 제1영역과 반대측에 설치되고 제2 실장 영역을 포함하는 제2영역과, 상기 제1영역과 상기 제2영역의 사이에 삽입된 제3영역을 구비한다. 2개의 실장 유닛은, 상기 제1 실장 영역 및 상기 제2 실장 영역에서 상기 기판에 제1 부품 및 제2 부품을 각각 실장한다. 상기 콘베이어 군은, 기판을 반송하고, 제1 콘베이어와, 상기 제1영역에서 상기 제1 콘베이어로부터 상기 기판을 받는 것이 가능한 제2 콘베이어와, 제3 콘베이어와, 상기 제2영역에서 상기 제3 콘베이어로부터 상기 기판을 받는 것이 가능한 제4 콘베이어를 포함한다. 상기 구동기구는, 상기 제1영역과 상기 제3영역의 사이에서, 상기 제1 콘베이어 및 상기 제2 콘베이어 중 적어도 한쪽을 이동시킬 수 있고, 상기 제2영역과 상기 제3영역의 사이에서, 상기 제3 콘베이어 및 상기 제4 콘베이어 중 적어도 한쪽을 이동시킬 수 있다.

이러한 실시예에서는, 제1영역에 배치된 상기 제1 콘베이어와 제2 콘베이어간에 기판이 반송되고, 또한, 제2영역에 배치된 상기 제3 콘베이어와 제4 콘베이어간에 기판이 반송된다. 예를 들면, 제1 콘베이어로부터 제2 콘베이어에 기판이 반송되고, 적어도 상기 제2 콘베이어가 배치되는 영역이 제1 실장 영역일 경우, 그 제1 실장 영역에서의 기판의 교환 시간이 단축된다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 부품 실장 장치는, 특허문헌 1의 실장장치와 같은, 중앙의 열에만 콘베이어간의 기판이 반송되는 기구와는 달리, 기판의 교환 시간을 단축할 수 있다.

또한, 예를 들면, 구동기구는, 제1 및 제2 콘베이어 중 적어도 한쪽을 제3영역으로 이동시킨다. 이에 따라 콘베이어 군은, 다음과 같은 동작이 가능해진다. 예를 들면, 로드 영역으로부터 제1 콘베이어가 기판을 받을 수 있다. 또는, 제3영역에서 제1콘베이어로부터 제2 콘베이어에 기판이 반송될 수 있거나, 제3영역에서 제1(또는 제3)의 콘베이어로부터 제4(또는 제2)의 콘베이어에 기판이 반송될 수 있다.

제1 실장 영역은, 제1영역의 전부 또는 일부다. 제2 실장 영역은, 제2영역의 전부 또는 일부다. 예를 들면, 제1영역내에서 제1 및 제2 콘베이어가 배치되는 양쪽의 영역은, 제1 실장 영역이어도 좋고, 그것들 양쪽의 영역 중 한쪽이 제1실장 영역이어도 된다. 제2영역의 제2 실장 영역에 관해서도, 이와 같다.

제1 부품과 제2 부품은, 전형적으로는 다른 종류, 또는 같은 종류이어도 다른 사양의 부품이다. 그렇지만, 또한, 같은 종류 및 같은 사양의 부품을 사용하여도 된다.

상기 제1, 상기 제2 및 상기 제3영역은, 상기 로드 영역으로부터 상기 언로드 영역으로 향하는 제1 방향에 교차하는 제2 방향으로 정렬된다. 제2 방향의 양측에 제1 및 제2 실장 영역이 배치되기 때문에, 기판의 반송의 관점에서 효율적으로 실장 처리될 수 있다.

"제1 방향에 교차하는 제2 방향"이란, 제1 방향과 제2 방향이 직교할 경우에 한정되지 않고, 본 발명의 취지를 감안해서 실질적인 각도로 그 방향들이 교차하고 있으면 좋다.

부품 실장 장치는, 상기 제1영역에서 상기 제1 방향으로 상기 제1 및 상기 제2 콘베이어를 정렬시키고, 상기 제2영역에서 상기 제1 방향으로 상기 제3 및 상기 제4 콘베이어를 정렬시키고, 상기 제2 방향으로 상기 제1 및 상기 제3 콘베이어를 정렬시키고, 상기 제2 방향으로 상기 제2 및 상기 제4 콘베이어를 정렬시킴으로써 상기 제1, 상기 제2, 상기 제3 및 상기 제4의 콘베이어가, 상기 제3영역의 양쪽에 매트릭스 모양으로 배치되도록, 적어도 상기 구동기구를 제어하는 제어 수단을 더 구비한다. 이 경우에, 상기 제3영역은, 상기 제1영역에 배치된 상기 제1 콘베이어와 상기 제2영역에 배치된 상기 제3 콘베이어의 사이에 삽입된 제1 버퍼 영역과, 상기 제1 방향으로 상기 제1 버퍼 영역과 정렬되고, 상기 제1영역에 배치된 상기 제2 콘베이어와 상기 제2영역에 배치된 상기 제4 콘베이어의 사이에 삽입된 제2 버퍼 영역을 포함한다. 즉, 제1, 제2, 제3 및 제4의 콘베이어는 매트릭스 모양으로 배치되고, 또 제1 및 제2 버퍼 영역은 그 매트릭스에 대응해서 배치된다. 이에 따라 기판이 효율적으로 반송된다.

상기 구동기구는, 상기 로드 영역으로부터 상기 언로드 영역으로 향하는 제1 방향으로 상기 제1 및 상기 제2 콘베이어를 정렬시키도록, 상기 제1 및 상기 제2 콘베이어를 상기 제1영역에 배치시킨다.

상기 구동기구는, 상기 제1 방향으로 상기 제3 및 상기 제4 콘베이어를 정렬시키도록, 상기 제3 및 상기 제4 콘베이어를 상기 제2영역에 배치시킨다.

부품 실장 장치는, 상기 로드 영역에 배치되어, 상기 메인 영역에 상기 기판을 반송하는 로드 콘베이어와, 상기 제2 방향으로 상기 로드 콘베이어를 이동시키는 로드 콘베이어 구동기구를 더 구비한다. 이러한 구성에 의하면, 로드 콘베이어는, 예를 들면 제1 내지 제3영역에 기판을 반송함으로써, 기판의 반송 효율이 향상한다. 또한, 이러한 구성에 의해, 부품 실장 장치와 다른 장치와의 접속의 범용성을 높일 수 있다.

마찬가지로, 부품 실장 장치는, 상기 언로드 영역에 배치되어, 상기 메인 영역으로부터 상기 기판을 받는 언로드 콘베이어와, 상기 언로드 콘베이어가 상기 제3영역으로부터 상기 기판을 받고, 상기 제1 및 상기 제2영역 중 적어도 한쪽으로부터 상기 기판을 받도록, 상기 제2 방향쪽으로 상기 언로드 콘베이어를 이동시키는 언로드 콘베이어 구동기구를 더 구비한다.

본 발명의 다른 실시예에서는, 부품 실장 장치의 실장품의 제조 방법을 제공한다. 이 부품 실장 장치는, 로드 영역, 언로드 영역, 메인 영역 및 콘베이어 군을 구비한다. 상기 로드 영역은 기판을 로드하기 위한 것이다. 상기 언로드 영역은 상기 기판을 언로드하기 위한 것이다. 상기 메인 영역은, 상기 로드 영역과 상기 언로드 영역의 사이에 삽입되고, 제1 실장 영역을 포함하는 제1영역과, 상기 제1영역과 반대측에 설치되고 제2 실장 영역을 포함하는 제2영역과, 상기 제1영역과 상기 제2영역의 사이에 삽입된 제3영역을 구비하고, 상기 제1영역, 제2영역 및 제3영역 은 상기 로드 영역으로부터 상기 언로드 영역으로 향하는 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 정렬된다. 상기 콘베이어 군은, 상기 메인 영역에서 기판을 반송하고, 제1 콘베이어와, 제2 콘베이어와, 제3 콘베이어와, 제4 콘베이어를 포함한다. 상기 실장품의 제조 방법은, 상기 제1 실장 영역에서 상기 기판에 제1 부품을 실장하는 것과, 상기 제1영역에서 상기 제1 방향으로 상기 제1 및 상기 제2 콘베이어가 정렬되고, 또한, 상기 제1 콘베이어가 상기 로드 영역측에 배치되도록, 상기 제1 및 상기 제2 콘베이어 중 적어도 한쪽을 이동시키는 것과, 상기 제1영역에서 상기 제1 콘베이어로부터 상기 기판을 제2 콘베이어에 의해 받는 것과, 상기 제2 실장 영역 에서 상기 기판에 제2 부품을 실장하는 것과, 상기 제2영역에서 상기 제1 방향으로 상기 제3 및 상기 제4 콘베이어가 정렬되고, 또한, 상기 제3 콘베이어가 상기 로드 영역측에 배치되도록, 상기 제3 및 상기 제4 콘베이어 중 적어도 한쪽을 이동시키는 것과, 상기 제2영역에서 상기 제3 콘베이어로부터 상기 기판을 제4 콘베이어에 의해 받는 것을 포함한다.

이러한 실시예에서는, 제1 실장 영역을 포함하는 제1영역에서, 기판이 제1 콘베이어로부터 제2 콘베이어로 반송된다. 또한, 제2 실장 영역을 포함하는 제2영역에서, 기판이 제3 콘베이어로부터 제4 콘베이어로 반송된다. 이에 따라, 제1 및 제2 실장 영역에 있어서의 기판의 교환 시간이 단축된다.

전제 부분은, 본 발명의 실시예의 내용을 명확화하기 위해서 기재된 것이며, 본 발명자 및 본 출원인은 그 전제부분을 공지의 기술로서 나타내고자 하는 것은 아니다.

제1 부품을 실장하는 스텝, 제1 및 제2 콘베이어를 정렬시키는 스텝, 및, 기판을 제2 콘베이어에 의해 받는 스텝을 실행하는 순서는, 특별히 제한되지 않는다. 이와는 달리, 제1 부품을 실장하는 스텝과 기판을 제2 콘베이어에 의해 받는 스텝은, 시간적으로 겹쳐도 된다. 제2 부품을 실장하는 스텝, 제3 및 제4 콘베이어를 정렬시키는 스텝, 및 기판을 제4 콘베이어에 의해 받는 스텝에 관해서도 마찬가지이다.

상기 기판에 상기 제1 부품을 실장하는 것은, 상기 제1 콘베이어상에서 상기 기판에 상기 제1 부품을 실장하는 것을 포함한다. 상기 기판에 상기 제2 부품을 실장하는 것은, 상기 제4 콘베이어상에서 상기 기판에 상기 제2 부품을 실장하는 것을 포함한다.

상기 제3 및 상기 제4 콘베이어 중 적어도 한쪽을 이동시키는 것은, 상기 제4 콘베이어 상에서, 상기 기판으로서 제1 기판에 상기 제2 부품이 실장되어 있는 동안에, 상기 제1 기판이 로드된 후에 상기 로드 영역내에 로드된 기판으로서 제2 기판을 받은 상기 제3 콘베이어를, 상기 제4 콘베이어와 정렬시키도록 이동시키는 것을 포함한다. 이에 따라, 제4 콘베이어상에서 제2 부품이 제1 기판에 실장된 직후에, 제3 콘베이어로부터 제4 콘베이어로 제2 기판을 반송하고, 제4 콘베이어상에서 제2 부품을 제2 기판에 실장할 수 있다. 그래서, 제1 및 제2 기판의 교환 시간을 단축할 수 있다.

상기 제1 및 상기 제2 콘베이어 중 적어도 한쪽을 이동시키는 것은, 상기 제1 콘베이어 상에서, 상기 기판으로서 제1 기판에 상기 제1 부품이 실장되어 있는 동안에, 상기 제1기판이 로드된 후 상기 로드 영역내에 로드 된 기판으로서 제2 기판을 받은, 상기 메인 영역에 상기 기판을 반송하기 위해 로드 콘베이어를, 상기 제1 콘베이어와 정렬시키도록 이동시키는 것과, 상기 제1 콘베이어 상에서, 상기 기판으로서 제1 기판에 상기 제1 부품이 실장되어 있는 동안에, 상기 제2 콘베이어를 상기 제1 콘베이어와 정렬시키도록 이동시키는 것을 포함한다. 이에 따라서, 제1 콘베이어상에서 제2 부품이 제1 기판에 실장된 직후에, 제1 콘베이어로부터 제2 콘베이어로 제1 기판이 반송되고, 또한, 로드 콘베이어로부터 제1 콘베이어로 제2 기판이 반송된다. 이에 따라, 제1 및 제2 기판의 교환 시간을 단축할 수 있다.

상기 기판에 상기 제1 부품을 실장하는 것은, 상기 제2 콘베이어상에서, 상기 기판으로서 제1 기판이 로드된 후에 상기 로드 영역내에 로드된 기판으로서 제2 기판에, 상기 제1 부품을 실장하는 것과, 상기 제1 콘베이어상에서, 상기 제2 기판이 로드된 후에 상기 로드 영역내에 로드된 기판으로서 제3 기판에, 상기 제1 부품을 실장하는 것을 포함한다. 상기 기판에 상기 제2 부품을 실장하는 것은, 상기 제4 콘베이어상에서, 상기 제1 기판에 상기 제2 부품을 실장하는 것과, 상기 제3 콘베이어상에서, 상기 제3 기판이 로드된 후에 상기 로드 영역내에 로드된 기판으로서 제4 기판에, 상기 제2 부품을 실장하는 것을 포함한다.

상기 제1 및 상기 제2 콘베이어 중 적어도 한쪽을 이동시키는 것은, 상기 제4 콘베이어 상에서, 상기 제2 부품이 상기 제1 기판에 실장되어 있는 동안과, 상기 제1 콘베이어상에서, 상기 제1 부품이 상기 제3 기판에 실장되어 있는 동안에, 상기 제2 기판을 상기 제1 콘베이어를 거쳐서 받은 상기 제2 콘베이어를, 상기 제1 콘베이어와 정렬시키도록 이동시키는 것을 포함한다. 상기 제3 및 상기 제4 콘베이어 중 적어도 한쪽을 이동시키는 것은, 상기 제4 콘베이어상에서, 상기 제2 부품이 상기 제1 기판에 실장되어 있는 동안과, 상기 제1 콘베이어상에서, 상기 제1 부품이 상기 제3 기판에 실장되어 있는 동안에, 상기 제4 기판을 받은 상기 제3 콘베이어를, 상기 제4 콘베이어와 정렬시키도록 이동시키는 것을 포함한다. 이 경우, 상기 실장품의 제조 방법은, 상기 제2 콘베이어상에서, 상기 제2 기판에 상기 제1 부품을 실장하고, 상기 제3 콘베이어상에서, 상기 제4 기판에 상기 제2 부품을 실장하는 것을 더 포함한다. 이에 따라, 제4 및 제1의 콘베이어상에서, 제1 및 제3 기판에, 제2 및 제1 부품이 각각 실장된 직후에, 제2 및 제3 콘베이어상에서, 제2 및 제4 기판에, 제1 및 제2 부품이 각각 실장된다. 이에 따라, 제1영역내에서의 제2 및 제3 기판의 교환 시간, 및, 제2영역내에서의 제1 및 제4 기판의 교환 시간을 단축할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 콘베이어 장치는, 콘베이어부, 사이드부재, 구동 유닛, 접속부재 및 제1 록(locking) 기구로 이루어진 콘베이어장치를 제공한다. 상기 콘베이어부는, 기판을 지지해서 반송한다. 사이드 부재는, 제1 사이드 부재와, 상기 제1 사이드 부재에 대향된 제2 사이드 부재를 갖고, 이 사이드 부재는 상기 콘베이어부에 지지된 상기 기판이, 상기 제1 사이드 부재와 상기 제2 사이드 부재의 사이에 배치되도록, 상기 콘베이어부에 접속된다. 상기 구동 유닛은, 상기 제1 사이드 부재에 제2 사이드 부재를 가까이 하도록, 또한, 상기 제1 사이드 부재로부터 상기 제2 사이드 부재를 멀리하도록 이동시킨다. 상기 접속부재는, 상기 제 1 사이드 부재에 고정된 단부를 갖고, 상기 제1 사이드 부재 및 제2 사이드 부재를 접속한다. 제1 록 기구는, 상기 제2 사이드 부재에 부착되고, 상기 제2 사이드 부재와 상기 접속부재간의 접속을 록 및 언록(unlock)한다.

제1 록 기구에 의해 제2 사이드 부재와 접속부재간의 접속이 록되어 있을 때, 구동 유닛에 의해 제2 사이드 부재를 이동시킴으로써, 제1 및 제2 사이드 부재는 일체로 이동한다. 즉, 이 경우, 콘베이어부, 사이드 부재등은, 일체로 제2 사이드 부재의 이동 방향으로 이동 가능해진다.

한편, 제1 록 기구에 의해 제2 사이드 부재와 접속부재간의 접속이 언록의 상태에 있을 때, 구동 유닛에 의해 제2 사이드 부재는, 제1 사이드 부재에 대하여 가깝고 또 멀리 이동한다. 이에 따라, 기판의 폭에 따라, 제1 사이드 부재와 제2 사이드 부재간의 거리가 조정되고, 이하, 이것을 폭조정이라고 한다.

구동 유닛에 구비된 모터 등의 구동원에 대하여, 작업자의 전기적 조작 입력에 의하여, 구동 유닛이 구동된다. 또는, 전기적인 조작 입력에 의하지 않고, 작업자가 수작업으로 구동 유닛을 구동시켜도 좋다.

아래에 설명된 바와 같이, 제1 사이드 부재는, 제2 록 기구에 의해 록 및 언록되어도 좋다. 또는, 상기 폭 조정이 행해질 때는, 작업자에 의한 입력에 의하여 제1 사이드 부재가 록(고정)되어도 좋다.

콘베이어 장치는, 상기 제1 사이드 부재와, 상기 콘베이어 장치가 설치되는 설치부간의 접속을 록 및 언록하는 제2 록 기구를 더 구비한다. 이 경우, "설치부"는, 콘베이어 장치에는 포함되지 않는 요소다.

본 발명의 실시예에 의하면, 실장 영역에 있어서의 기판의 교환 시간을 단축할 수 있다.

본 발명의 이들 및 다른 목적, 특징 및 이점은, 첨부도면에 도시된 것처럼, 아래의 실시예들의 최선의 형태에 관한 상세한 설명에 비추어 더 명백해질 것이다.

이하, 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 설명하겠다.

도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따른 부품 실장 장치(1)의 정면도이다. 도 2는, 부품 실장 장치(1)의 일부를 파괴한 평면도이다. 도 3은, 그 부품 실장 장치(1)의 측면도이다. 도 4는, 도 2에 나타낸 부품 실장 장치(1)의 평면도로서, 부품 실장 장치(1)의 각 영역을 설명하기 위한 도면이다.

부품 실장 장치(1)는, 도 4에 나타나 있는 바와 같이, 회로기판(이하, 간단히 기판이라고 한다.)(9)이 흐르는 방향, 즉 도 4에서는 X축방향을 따라, 로드 영역(21), 메인 영역(22) 및 언로드 영역(23)을 구비하고 있다.

로드 영역(21)에는, 부품 실장 장치(1)의 외부에서 기판(9)을 로드하고 메인 영역(22)에 그 로딩된 기판(9)을 반송하는 로드 콘베이어(65)가 배치된다. 메인 영역(22)에는, 제1 콘베이어 내지 제 4 콘베이어(61-64)를 포함하는 콘베이어 군이 배치되어 있다. 이 콘베이어 군에 의해, 메인 영역(22)안에서 기판(9)을 이동시키고, 후술하는 바와 같이 그 기판을 메인 영역(22)안의 각 위치에 배치한다. 언로드 영역(23)에는, 언로드 콘베이어(66)가 배치되어 있다. 언로드 콘베이어(66)에 의 해, 메인 영역(22)으로부터 기판(9)이 반송되고, 그 기판이 부품 실장 장치(1)의 외부에 언로드된다. 이때, 도 2에서는, 제1 및 제4 콘베이어(61 및 64)에 기판(9)이 각각 실장되는 상태가 예시되어 있다.

로드 콘베이어(65), 언로드 콘베이어(66), 제1∼제4 콘베이어(61∼64)는, 전형적으로는 모두 동일한 구성을 갖고 있으면 좋다. 따라서, 이후의 설명에 있어서, 특히, 로드 콘베이어(65), 언로드 콘베이어(66), 제1∼제4 콘베이어(61∼64)를 구별할 필요가 없으면, 상기 로드 콘베이어(65), 언로드 콘베이어(66) 및 제1∼제4 콘베이어(61∼64) 중 1개의 콘베이어만을 착안하고, 그것을 간단히 "콘베이어 60"이라고 한다.

콘베이어(60)는, 예를 들면 기판(9)을 하부에서 지지하는 지지부(콘베이어부)(69)를 구비한다. 그 지지부(69)를 X축방향으로 이동시킴으로써, 기판(9)을 X축방향으로 반송한다. 상기 지지부(69)를 이동시키기 위한 구성은, 전형적으로는, 벨트 또는 체인에 의한 구동기구 등, 공지의 구성이지만, 다른 공지의 구성이어도 된다. 또한, 콘베이어는, 도 2 및 도 4에 나타낸 것처럼, 콘베이어(60)는, 한 쌍의 사이드 플레이트(71 및 72)를 구비하고 있다. 상기 사이드 플레이트 71과 72의 사이에 기판(9)이 배치되도록, 상기 벨트 또는 체인의 구동기구 등을 사용한 콘베이어부에 한 쌍의 사이드 플레이트 71 및 72가 설치된다.

또한, 후술하는 바와 같이, 콘베이어 구동 유닛(구동기구)에 의해 콘베이어(60) 자신이 Y축방향으로 이동한다.

이때, 부품 실장 장치(1)는, 공장내에서는, (도면에 나타나 있지 않은) 외부 장치와 접속될 경우가 있다. 외부장치의 예로는, 다른 부품 실장 장치, 크림 땜납 인쇄장치, 검사장치 및 리플로우 장치가 있다. 복수의 부품 실장 장치(1)가 준비되어 서로 접속될 경우가 있다. 이것은, 1매의 기판(9)에 실장되는 전자부품의 종류의 수가 많을 때이다.

부품 실장 장치(1)는, 베이스부(2)와, 베이스부(2)에 의해 지지된 프레임 구조체(20)를 구비한다. 프레임 구조체(20)는, 베이스부(2) 위에 세워진 복수의 지주(4), 및, 예를 들면, 2개의 지주(4) 사이에 가교된 빔(5)을 포함한다. 지주(4)는 예를 들면 4개 설치되고, 빔(5)은 예를 들어 2개 설치된다.

프레임 구조체(20)에는, 기판(9)에 전자부품(13)을 실장하는 2개의 실장 유닛(70 및 80)이 설치된다. 2개의 실장 유닛(70 및 80)은, 동일한 구성을 갖는다. 따라서, 이하, 실장 유닛(70 및 80)에 관한 설명에서는 특히 2개의 실장 유닛(70 및 80)의 양쪽에 착안하는 기재가 없는 한, 한쪽의 실장 유닛 70에 관해서만 설명한다.

실장 유닛(70)은, 전자부품(13)을 보유하는 헤드(35)와, 헤드(35)를 이동시키는 헤드 구동기구(30)를 포함한다.

헤드 구동기구(30)는, 전형적으로는, Y축방향으로 연장되고 X축방향으로 이동가능한 이동부재(6)와, 이동부재(6)의 양단부의 윗면에 고정된 피 가이드체(12)와, 빔(5)의 밑면에 X축방향으로 연장되고 피가이드체(12)의 이동을 가이드 하는 레일(11)을 구비한다. 그 레일(11)은, 2개의 헤드(35)(및 2개의 이동부재(6))에서 공통으로 사용된다. 그러나, 각 헤드(35)(및 2개의 이동부재(6))마다 레일(11)을 설치하는 것도 가능하다.

상기와 같은 헤드 구동기구(30)의 구성에 의해, 이동부재(6)는, 상기 빔(5)을 따라 X축방향으로 이동 가능하게 되어 있다. 더욱이, 이동부재(6)에 접속된 헤드(35)는, X축방향으로 이동 가능하게 되어 있다. 이때, 이동부재(6)를 이동시키기 위한 구동방식으로서는, 예를 들면 후술하는 바와 같이 볼 스크류 구동기구, 벨트(또는 체인) 구동기구, 리니어모터 구동기구, 또는 기타의 구동기구를 사용할 수 있으면 좋다.

헤드(35)는, 전형적으로는, 복수의 흡착 노즐(8), 이 흡착 노즐(8)을 보유하는 노즐 보유부(7), 노즐 보유부(7)를 지지하는 지지부(18)를 구비한다. 상기 지지부(18)는, 이동부재(6)에 접속되고, 이에 따라 이동부재(6)의 내부에 설치된 볼 스크류의 구동에 의해 헤드(35)는 Y축방향으로 이동 가능하게 되어 있다. 이 경우도, 볼 스크류 구동기구 대신에, 벨트(또는 체인) 구동기구, 리니어모터 구동기구 또는 그 밖의 구동기구를 사용하여도 된다.

이상과 같은 구성에 의해, 헤드(35)는, X-Y평면내에서 이동 가능하게 된다.

노즐 보유부(7)는, 지지부(18)에 매달린다. 노즐 보유부(7)는, (도면에 나타나 있지 않은) 내장의 모터에 의해 정방향 및 부방향으로 회전 가능하다. 도 1에 나타나 있는 바와 같이, 노즐 보유부(7)의 회전 주축a1은, Z축방향에 대하여 경사진다.

노즐 보유부(7)의 외주부에는, 예를 들면 12개의 상기 흡착 노즐(8)이 원주 방향으로 등간격으로 설치되어 있다. 흡착 노즐(8)의 각각의 축선이 노즐 보유 부(7)의 회전 주축a1에 대하여 각각 경사지도록, 흡착 노즐(8)이 노즐 보유부(7)에 실장되어 있다. 그 경사는, 흡착 노즐(8)의 상단이 그 하단보다 노즐 보유부(7)의 회전 주축a1에 가깝게 되도록 이루어져 있다. 즉, 전체로서, 12개의 흡착 노즐(8)은 끝을 향해 넓어지도록 노즐 보유부(7)에 대하여 설치된다.

각 흡착 노즐(8)은, 노즐 보유부(7)에 의해 지지되어 각각 축방향으로 이동 가능해지고, 흡착 노즐(8)이 후술하는 조작 위치에 위치되었을 때에 (도면에 나타나 있지 않은) 가압 기구에 의해 위쪽으로부터 가압되어서 하강한다. 이 가압 기구는, 예를 들면, 캠기구, 볼 스크류 기구, 솔레노이드, 공기압 발생기구 등의 어떠한 기구이어도 된다.

도 1에 있어서, 실장 유닛(80)의 헤드(35)에 대해서, 우단에 위치한 흡착 노즐(8)의 축선은, Z축방향을 향하게 되어 있고, 그 우단에 위치한 흡착 노즐(8)이 상기 조작 위치에 해당한다. 조작 위치에 위치되고 연직방향을 향한 흡착 노즐(8)에 의해, 전자부품(13)이 흡착되거나 이탈된다.

1매의 기판(9)에 실장되는 전자부품(13)의 종류는 복수이지만, 다른 종류의 전자부품(13)을 단일 종류의 흡착 노즐(8)에 의해 흡착하고, 실장할 수 없다. 거기에서, 복수 종류의 흡착 노즐(8)이 설치되어, 각각 최적의 흡착 노즐(8)에 대응하는 전자부품(13)을 흡착해 실장한다. 전자부품(13)의 예로는, ＩＣ칩, 저항, 콘덴서 및 코일 등의 여러 가지 부품이 있다.

흡착 노즐(8)은, 예를 들면 (도면에 나타나 있지 않은) 공기압축기에 접속되어 있고, 조작 위치에 위치된 흡착 노즐(8)의 선단부가 소정의 타이밍에서 정 압(positive pressure)과 부압(negative pressure)간에 전환된다. 이에 따라, 상기 선단부는, 전자부품(13)을 흡착하거나 또는 이탈시킨다.

도 4에 나타나 있는 바와 같이, 메인 영역(22)은, 제1 실장 영역을 포함하는 제1영역(31), 제2 실장 영역을 포함하는 제2영역(32), 상기 제1영역(31)과 상기 제2영역(32)의 사이에 삽입된 버퍼 영역(33)(제3영역)을 구비한다. 상기 제1영역(31), 제2영역(32) 및 상기 버퍼 영역(33)은, Y축방향으로 정렬된다.

도 2에 나타나 있는 바와 같이, 부품 실장 장치(1)는, 메인 영역(22)의 Y축방향으로 양측에 설치된, 부품공급장치(14)가 배치되는 배치부(16 및 26)를 구비한다. 상기 배치부 16은, 제1영역(31)에 인접하고, 배치부 26은 제2영역(32)에 인접하다. 상기 배치부 16에는, 배치부 16 상의 소정의 위치에 착탈 가능하면서 복수의 부품공급장치(14)가 X축방향으로 배치된다. 배치부 26에도, 복수의 부품공급장치(14)가 배치부 26 상의 소정의 위치에 착탈 가능하면서 X축방향으로 배치된다. 각 부품공급장치(14)는, 전형적으로는, 동종의 다수의 전자부품(13)을 수납하는 캐리어 테이프를 구비하는 테이프 피더(tape feeder)이지만, 이에 한정되지 않는다.

도 2 및 도 4의 예에서는, 설명의 편의상, 부품 실장 장치(1)의 초기 상태로서, 제1영역(31)에 제1 및 제2 콘베이어(61 및 62)가 배치되고, 제2 영역(32)에 제3 및 제4 콘베이어(63 및 64)가 배치되는 상태가 도시되어 있다. 즉, 이것들의 도면에 나타낸 초기 상태에서는, 제1∼제4 콘베이어(61∼64)가, 버퍼 영역(33)을 상기 제1영역(31)과 제2영역(32) 사이에 삽입한 매트릭스 모양으로 배치된다. 이 초기 상태에 있어서, 제1 콘베이어(61) 위에 배치된 기판(9)이 차지하는 영역은, 주 로 제1 실장 영역M1에 해당한다. 또한, 이 도 2 및 도 4에 나타낸 초기 상태에 있어서, 제4 콘베이어(64) 위에 배치된 기판(9)이 차지하는 영역은, 주로 제2 실장 영역M2에 해당한다.

그러나, 후술하는 바와 같이, 콘베이어 군에 의한 기판(9)의 반송의 순서에 따라서는, 도 2 및 도 4에 나타낸 초기 상태에 있어서, 제1 및 제2 콘베이어(61 및 62)에 배치된 기판(9)이 차지하는 영역의 양쪽은, 제1 실장 영역M1이어도 된다. 마찬가지로, 제3 및 제4의 콘베이어(63 및 64)에 배치된 기판(9)이 차지하는 영역의 양쪽은, 제2 실장 영역M2이어도 된다.

또한, 부품 실장 장치(1)의 초기 상태에 있어서의 콘베이어(60)의 위치는, 도 2 및 도 4에 도시된 예에 한정되지 않고, 적당하게 변경 가능하다.

부품공급장치(14)에는, 부품공급장치(14)마다 종류가 다른 전자부품(13)이 수납된다. 그리고, 기판(9) 위의 어느 위치에 실장되는 전자부품(13)인가에 따라, 흡착 노즐(8) 및 부품공급장치(14)가 선택되어, 그 전자부품(13)이 흡착된다.

배치부 16에서 공급되는 전자부품(13)의 종류와, 배치부 26에서 공급되는 전자부품(13)의 종류는, 동일해도 되고, 달라도 된다.

각 부품공급장치(14)의 일단부에는 부품공급구(15)가 설치된다. 각 부품공급장치(14)는, 그 부품공급구(15)가 설치된 일단부가 제1 및 제2 실장 영역M1 및 M2의 대응한 한쪽에 대향하도록, 배치부(16 및 26) 중 대응한 한쪽에 장착된다. 흡착 노즐(8)은, 부품공급구(15)를 통해 전자부품(13)을 추출한다. 상술한 것처럼 전자부품(13)이 추출될 때의 흡착 노즐(8)의 영역, 또는 그 때의 헤드(35)의 영역(상기 조작 위치를 포함하는 영역)을, 부품공급 영역S1 및 S2로 한다. 실장 유닛(70)의 헤드(35)에 대해서, 조작 위치에서의 흡착 노즐(8)이, 부품공급 영역S1과, 제1 실장 영역M1과, 이것들의 영역S1과 M1을 연결하는 영역의 범위 내를 이동한다. 마찬가지로, 실장 유닛(80)의 헤드(35)에 대해서, 조작 위치에서의 흡착 노즐(8)이, 부품공급 영역S2과, 제2 실장 영역M2과, 이것들의 영역S2와 M2을 연결하는 영역의 범위내를 이동한다.

헤드(35)는, 우선 부품공급 영역S1으로 이동하고, 노즐 보유부(7)에 설치된 12개의 흡착 노즐(8)에 의해 순차로 소정의 전자부품(13)을 흡착한다. 그 후, 헤드(35)는, 부품 실장 영역M1으로 이동하고, X축방향 및 Y축방향으로 이동 조정하면서 기판(9)상의 소정의 위치에, 흡착 노즐(8)에 의해 흡착된 부품을 순차로 실장한다. 헤드(35)의 X축방향 및 Y축방향의 이동은, 상기한 이동부재(6) 및 지지부(18)에 의해 행해진다. 이 동작을 되풀이함으로써, 기판(9) 위에 전자부품(13)이 실장된다.

도 2∼도 4에 나타나 있는 바와 같이, 베이스부(2) 위에는, 콘베이어(60)를 Y축방향으로 이동시키기 위한 복수의 선형 가이드 레일(29)이 깔려 있다. 부품 실장 장치(1)는, (도면에 나타나 있지 않은) 제어기와, 그 제어기로부터의 제어신호에 따라 상기 콘베이어(61∼66)를 이동시키는 (도면에나타나 있지 않은) 콘베이어 구동 유닛을 구비하고 있다. 콘베이어 구동 유닛은, 제1∼제4 콘베이어(61∼64), 로드 콘베이어(65) 및 언로드 콘베이어(66)를 개별적으로 구동한다. 콘베이어 구동 유닛으로서, (도면에 나타나 있지 않은) 랙 앤 피니언(rack-and-pinion) 구동 유 닛, 볼 스크류 구동 유닛, 벨트(또는 체인) 구동 유닛, 또는 리니어 모터 구동 유닛 등을 사용한다. 상기 콘베이어 구동 유닛은, 콘베이어(60)마다 설치된다.

상기와 같은 콘베이어 구동 유닛 및 선형 가이드 레일(29)에 의해, 로드 콘베이어(65) 및 언로드 콘베이어(66)가, 각각 로드 영역(21) 및 언로드 영역(23)의 전체 표면에 걸쳐서 이동한다. 또한, 메인 영역(22)에서는, 제1 및 제2 콘베이어(61 및 62)가 버퍼 영역(33)으로 이동하고, 제3 및 제4 콘베이어(63 및 64)가 버퍼 영역(33)으로 이동한다.

버퍼 영역(33)에 있어서, 제1 콘베이어(61) 또는 제3 콘베이어(63)가 배치된 영역을 제1 버퍼 영역(33a)이라고 한다. 또한, 제2 콘베이어(62) 또는 제4 콘베이어(64)가 배치되는 영역을 제2 버퍼 영역(33b)이라고 한다.

제어기는, ＣＰＵ(Central Processing Unit), ＲＯＭ(Read Only Memory), ＲＡＭ(Random Access Memory) 등의, 정보처리를 실현하는 구성을 구비한다. 상기 ＲＯＭ 또는 기타의 기억 디바이스에는, 소정의 프로그램이 기억되어 있다. 소정의 프로그램은, 예를 들면 콘베이어(60)의 동작 시퀀스에 관한 프로그램으로 이루어진다. 소프트웨어 대신에, 콘베이어(60)의 동작 시퀀스에 관한 기능을 실현하는 구성으로서 하드웨어 혹은 펌웨어를 사용하여도 된다. ＣＰＵ 대신에, DＳＰ(Digital Signal Processor), ＦＰＧＡ(Field Programmable Gate Array), AＳＩＣ(Application Specific Integrated Circuit)등을 사용하는 것도 가능하다.

상기 제어기는, 이러한 구성에 의해, 콘베이어 구동 유닛(45)에 의한, 콘베이어(60)를 이동의 시작 및 정지를 전환하고, 그것들의 타이밍을 제어한다. 또한, 제어기는, 콘베이어(60)의 동작의 시퀀스를 제어하고, 콘베이어 자신의 기판(9)의 반송 및 정지를 전환하고, 그것들의 타이밍을 제어한다.

다음에, 이상과 같이 구성된 부품 실장 장치(1)의 동작을 설명한다. 그 플로우의 전형적인 실시예로서, (1) "Ｚ형 플로우", (2) "병렬형 플로우", (3) "Ｘ형 플로우"의 3개를 설명한다.

1. Ｚ형 플로우의 설명

도 5a는 Ｚ형 플로우에 있어서의 콘베이어(60)가 변하는 범위를 나타내는 도면이고, 도 5b는 Ｚ형 플로우에 있어서 1매의 기판(9)이 흐르는 방향을 도시한 도면이다.

도 5a에 있어서, 파선으로 나타내는 화살표는 콘베이어(60)가 이동하는 범위이며, 파선 화살표가 없는 제1 및 제4 콘베이어(64)는 이동하지 않는 것을 의미한다. 이 경우, 제1 콘베이어(61)는 제2 콘베이어(62)에 기판(9)을 반송하고, 제4 콘베이어(64)는 제3 콘베이어(63)로부터 기판(9)을 받는다. 콘베이어(60) 및 그 이동 범위에 대해서 로우(row) 번호 1∼3, 칼럼(column) 번호 A∼D를 갖는 매트릭스를 사용하여 설명한다. 도 5a에 있어서, 예를 들면, 로드 콘베이어(65)가 배치되어 있는 위치는, 로우 2, 칼럼A이며, 이것을 (2,A)로서 나타낸다.

실선 화살표는, 콘베이어(60) 자신이 기판(9)을 반송하는 방향을 각각 나타낸다. 이 예에서, 제2 콘베이어(62) 및 제3 콘베이어(63)는, Y축방향에서 정방향 및 부방향으로 기판(9)을 반송한다.

도 5b에 나타나 있는 바와 같이, 기판(9)의 흐름의 궤적이 문자Z와 유사하기 때문에, 본 플로우를 편의상 Ｚ형 플로우라고 한다.

도 6은, Ｚ형 플로우를 상세하게 설명하기 위한 도면이다. 이때, 도 6에 있어서, 시퀀스(1)∼(15)의 시간간격은, 반드시 일정하지 않다.

시퀀스(1)

우선, 1매의 기판(9)(이하, 기판a라고 한다)은, 로드 콘베이어(65)에 전송되어 로드 영역(21)안에 로드된다. 이 때의 로드 콘베이어(65)의 위치는, 전형적으로 (2,A)이다. 이것은, 외부의 장치와 부품 실장 장치(1)와의 접속이 쉽기 때문이다. 시퀀스(15)에 나타나 있는 바와 같이 언로드 콘베이어(66)가 (2,D)에 위치된 것도, 그것과 같은 취지다. 그러나, 로드 콘베이어(65)가 외부장치로부터 기판(9)을 받는 위치와 언로드 콘베이어(66)가 기판(9)을 외부장치에 언로드하는 위치는, 예를 들면 각각 (1,A) 및 (3,D)이다.

시퀀스(2)

기판a를 받을 때, 로드 콘베이어(65)는 (1,A)로 이동한다. 로드 콘베이어(65)로부터 제1 콘베이어(61)로 기판a가 반송된다. 이 때의 로드 콘베이어(65)와 제1 콘베이어(61)간의 거리는, 기판a의 반송 작업에 영향이 없는 간격정도로서 설정된다. 다른 2개의 콘베이어(60) 사이, 예를 들면 제1 및 제2 콘베이어(61 및 62)사이의 거리도, 같은 방식으로 설정된다.

시퀀스(3)

기판a를 받을 때, 제1 콘베이어(61)는, 제1 콘베이어(61) 자신의 반송 동작을 정지한다. 이렇게, (1,B)에 위치된 제1 콘베이어(61) 위에 배치된 기판a의 실장 면의 범위는 상기한 제1 실장 영역M1이 되고, 예를 들면 실장 유닛(70)에 의해 전자부품(13)이 그 기판a에 실장된다. 제1 실장 영역M1(및 제2 실장 영역M2)의 스타(star)의 마크는, 전자부품(13)이 실장되어 있는 것을 나타낸다.

시퀀스(4) 및 (5)

전자부품(13)의 실장 도중, 제2의 기판b이, 로드 콘베이어(65)에 의해 기판a와 마찬가지로 이동한다. 기판b가 배치된 로드 콘베이어(65)가 (1,A)에 위치했을 때, 기판a의 제1 실장 영역M1의 실장 처리가 아직 끝나지 않은 경우, 로드 콘베이어(65)는, 자신의 반송동작을 정지하여, 그 (1,A)에서 기판b가 대기한다.

시퀀스(6)

기판a의 제1 실장 영역M1의 실장 처리가 종료하면, 제1 콘베이어(61)로부터 제2 콘베이어(62)에 기판a가 반송되고, 로드 콘베이어(65)로부터 제1 콘베이어(61)에 기판b가 반송된다.

시퀀스(7)∼(9)

제1 실장 영역M1에서의 기판b에의 실장 처리가 개시된다. 기판a가 배치된 제2 콘베이어(62)는, 제2 버퍼 영역 33b(2,C)로 이동하고, 또한 제3 콘베이어(63)는 제1 버퍼 영역 33a(2,B)로 이동한다. 그리고, 제2 콘베이어(62)로부터 제3 콘베이어(63)에 기판a가 반송되고, 제3 콘베이어(63)가 (3,B)로 이동한다. 또한, 제1 실장 영역M1에서의 기판b에의 실장 도중, 제3기판c가 마찬가지로 로드 영역(21) 내에 로드된다.

시퀀스(10)

제3 콘베이어(63)로부터 제4 콘베이어(64)에 기판a가 반송된다. 제1 실장 영역M1에서의 기판b에 관한 실장 처리가 종료하면, 기판b 및 c는, 제2 콘베이어(62) 및 제1 콘베이어(61)에 각각 반송된다.

시퀀스(11)∼(13)

기판a를 받으면, 제4 콘베이어(64)는 자신의 반송 동작을 정지한다. 이렇게, (3,C)에 위치된 제4 콘베이어(64) 위에 배치된 기판a의 실장면의 범위가 상기한 제2 실장 영역M2이 되고, 예를 들면 실장 유닛(80)에 의해 전자부품(13)이 그 기판a에 실장된다. 또한, 제1 콘베이어(61)에 배치된 기판c은, 제1 실장 영역M1에서 실장 처리가 개시된다. 즉, 시퀀스(11)∼(13)에서는, 제1 및 제2 실장 영역M1 및 M2에서의 실장 처리의 시간대가 겹친다. 이 제1 및 제2 실장 영역M1 및 M2에서의 실장 처리를 시작 및 종료하는 타이밍을 실질적으로 같게 설치하는 것도 가능하다. 이때, 시퀀스(12)에서는, 제4기판d가 로드 영역(21) 내에 로드된다.

시퀀스(14)

기판a의 제2 실장 영역M2의 실장 처리가 종료하면, 제4 콘베이어(64)로부터 언로드 콘베이어(66)에 기판a가 반송되고, 제3 콘베이어(63)로부터 제4 콘베이어(64)에 기판b가 반송된다. 또한, 제1 콘베이어(61)로부터 제2 콘베이어(62)에 기판c가 반송되고, 로드 콘베이어(65)로부터 제1 콘베이어(61)에 기판d가 반송된다.

시퀀스(15)

언로드 콘베이어(66)는 (3,D)로부터 (2,D)로 이동하고, 기판a는 외부장치에 언로드된다. 또한, 제2 실장 영역M2 및 제1 실장 영역M1에 있어서, 기판b 및 기판d 에 각각 전자부품(13)이 실장된다. 이때, 시퀀스(15)에서는, 제5기판e가 로드 영역(21) 내에 로드된다.

이상과 같이, Ｚ형 플로우에서는, 제1영역(31)에서, 제1 콘베이어(61)로부터 제2 콘베이어(62)에 기판(9)이 반송되고, 또한, 제2영역(32)에서, 제3 콘베이어(63)로부터 제4 콘베이어(64)에 기판(9)이 반송된다. 예를 들면, 시퀀스(13)에 나타나 있는 바와 같이, 제1 및 제2 실장영역M1 및 M2의 앞에서 기판(9)이 대기한다. 즉, 시퀀스(13)에 있어서, 로드 콘베이어(65)가 제1 콘베이어(61)와 정렬되고, 제3 콘베이어(63)가 제4 콘베이어(64)와 정렬되므로, 제1 및 제2의 실장 영역M1 및 M2에서의 기판(9)의 교환 시간을 단축할 수 있다. 달리 말하면, 부품 실장 장치(1)는, 일본특허공개번호 2007-27617에 개시된 실장장치의 기구와 같은, 중앙의 열에서만 콘베이어간의 기판(9)이 반송되는 기구와는 달리, 제1 및 제2 실장 영역M1 및 M2에 있어서 기판(9)의 교환 시간을 단축할 수 있다.

2. 병렬형 플로우의 설명

도 7a는 병렬형 플로우에 있어서의 각 콘베이어(60)가 변하는 범위를 나타내는 도면이고, 도 7b는 병렬형 플로우에 있어서 2매의 기판(9)이 흐르는 방향을 도시한 도면이다.

도 7a의 플로우가 도 5a의 Ｚ형 플로우와 다른 점은, 제2 및 제3 콘베이어(63)가, Y축방향의 일방향으로만 기판(9)을 반송하는 점이다. 도 7b에 나타나 있는 바와 같이, 병렬형 플로우에서는, 일 기판(9)이 제1영역(31)을 통과하고, 다른 하나의 기판(9)이 제2영역(32)을 통과한다.

도 8은 병렬형 플로우를 상세하게 설명하기 위한 도면이다. 이때, 도 8에 있어서, 시퀀스(1)∼(15)의 시간간격은, 반드시 일정하지 않다.

시퀀스(1)

도 6의 경우와 같이, 로드 콘베이어(65)가 (2,A)에서 기판a를 받아들임으로써, 제1기판a가 로드 영역(21) 내에 로드된다. 제3 콘베이어(63)는, 제1 버퍼 영역 33a(2,B)로 이동한다.

시퀀스(2)

기판a가 로드 콘베이어(65)로부터 제3 콘베이어(63)에 반송되고, 로드 콘베이어(65)가 제2기판b을 받아서 기판b를 로드 영역(21) 내에 로드한다.

시퀀스(3)

기판a가 배치된 제3 콘베이어(63)는, (3,B)에 이동하고, 기판b가 배치된 로드 콘베이어(65)는 (1,A)에 이동한다.

시퀀스(4) 및 (5)

기판a는 제3 콘베이어(63)로부터 제4 콘베이어(64)에 반송되고, 기판b는 로드 콘베이어(65)로부터 제1 콘베이어(61)에 반송된다. 그리고, 제4 콘베이어(64)에 배치된 기판a의 실장면의 범위가 제2 실장 영역M2이 되고, 실장 유닛(80)에 의해 실장 처리가 개시된다. 또한, 제1 콘베이어(61)에 배치된 기판b의 실장면의 범위가 제1 실장 영역M1이 되고, 실장 유닛(70)에 의해 실장 처리가 개시된다. 또한, 시퀀스(5)에서는, 제3기판c가 로드 영역(21) 내에 로드된다.

시퀀스(6) 및 (7)

제1 및 제2 실장 영역M1 및 M2에서의 실장 처리의 도중, 시퀀스(1) 및 (2)과 마찬가지로, 제3기판c 및 제4기판d가 로드되어 반송된다. 시퀀스(7)에서는, 기판c 및 기판d는, (3,B) 및 (1,A)에서 각각 대기한다.

시퀀스(8)

제1 및 제 2 실장 영역M1 및 M2에서의 실장 처리가 종료하면, 기판a는 제4 콘베이어(64)로부터 언로드 콘베이어(66)에 반송되고, 기판b는 제1콘베이어(61)로부터 제2 콘베이어(62)에 반송된다. 또한, 시퀀스(3) 및 (4)와 같이, 기판c 및 기판d가, 제4 콘베이어(64)와 제1 콘베이어(61)에 각각 반송된다.

시퀀스(9)

언로드 콘베이어(66)가 (3,D)로부터 (2,D)에 이동하고, 제3 콘베이어(63)가 (3,B)로부터 (2,B)에 이동한다. 또한, 로드 콘베이어(65)가, (1,A)로부터 (2,A)에 이동하고, 제2 콘베이어(62)가 (1,C)로부터 (2,C)에 이동한다. 이에 따라, 중앙의 로우 2에 4개의 콘베이어가 정렬된다. 또한, 제1 및 제2 실장 영역M2 및 M1에서, 전자부품(13)의 기판c 및 기판d에의 실장이 각각 개시된다. 또한, 제5기판e는, 로드 영역(21) 내에 로드된다.

시퀀스(10)

제1 및 제2의 실장 영역M1 및 M2에서의 실장 처리의 도중, 기판a는 외부장치에 언로드되고, 기판b는 제2 콘베이어(62)로부터 언로드 콘베이어(66)에 반송되고, 기판e는 로드 콘베이어(65)로부터 제3 콘베이어(63)에 반송되고, 제6기판f는 로드 영역(21)에 로드된다.

시퀀스(11)

제1 및 제2의 실장 영역M1 및 M2에서의 실장 처리의 도중, 기판b는 언로드 콘베이어(66)로부터 외부장치에 언로드된다. 그 후, 언로드 콘베이어(66), 제2 콘베이어(62), 제3 콘베이어(63) 및 로드 콘베이어(65)는, 중앙의 로우 2로부터 멀리 이동한다

시퀀스(12)∼(15)

시퀀스(12)∼(15)는 시퀀스(8)∼(11)과 같은 플로우다.

이상과 같이, 병렬형 플로우에서는, Ｚ형 플로우의 경우와 같이, 시퀀스(7) 및 (15)에 나타나 있는 바와 같이, 제1 및 제2의 실장 영역M1 및 M2의 앞에서 기판(9)이 각각 대기한다. 그러므로, 제1 및 제2의 실장 영역M1 및 M2에서의 기판(9)의 교환 시간을 단축할 수 있다.

도 8의 예에서는, 홀수장째의 기판(9)이 제2영역(32)을 통과하고, 짝수장째의 기판(9)이 제1영역(31)을 통과한다. 그렇지만, 홀수장째의 기판(9)이 제1영역(31)을 통과하고, 짝수장째의 기판(9)이 제2영역(32)을 통과하는 것도 가능하다.

3. Ｘ형 플로우의 설명

도 9a는 Ｘ형 플로우에 있어서의 각 콘베이어(60)가 변화하는 범위를 나타내는 도면이고, 도 9b는 Ｘ형 플로우에 있어서 2매의 기판(9)이 흐르는 방향을 도시한 도면이다.

도 9a에 있어서, 도 5a의 Ｚ형 플로우의 경우와 다른 점은, 로드 콘베이어(65) 및 언로드 콘베이어(66)가 (2,A) 및 (2,D)의 위치에 각각 고정된다는 점이 다. 도 9b에 나타나 있는 바와 같이, Ｘ형 플로우에서는, 2매의 기판(9)이 서로 교차하도록 이동한다.

도 10은 Ｘ형 플로우를 상세하게 설명하기 위한 도면이다. 이때, 도 10에 있어서, 시퀀스(1)∼(18)의 시간간격은, 반드시 일정하지 않다.

시퀀스(1) 및 (2)

제1기판a는 로드 영역(21) 내에 로드되고, 그 기판a는 로드 콘베이어(65)로부터 (2,B)에 위치된 제1 콘베이어(61)에 반송된다.

시퀀스(3) 및 (4)

기판a가 배치된 제1 콘베이어(61)가 (1,B)에 이동하고, (1,B)에서 기판a에, 실장 유닛(70)에 의해 전자부품(13)이 실장된다. 그후, 제2기판b는 로드되고, 상기 로드된 기판b는 (2,B)에 이동한 제3 콘베이어(63)에 반송된다.

시퀀스(5)

기판a에의 실장 처리가 종료하면, 제1 및 제3 콘베이어(61, 63)가, (2,B) 및 (3,B)에 각각 이동한다. (3,B)에 이동한 제3 콘베이어(63)에 배치된 기판b에, 실장 유닛(80)에 의해 전자부품(13)이 실장된다. 그 후, 제3기판c는 로드 영역(21) 내에 로드된다.

시퀀스(6)

기판b에의 실장 처리의 도중, 제1 콘베이어(61)로부터, (2,C)에 이동한 제4 콘베이어(64)에 기판a가 반송되고, 로드 콘베이어(65)로부터 제1 콘베이어(61)에 기판c이 반송된다.

시퀀스(7)

기판a가 배치된 제4 콘베이어(64)는 (3,C)에 이동하고, 기판b가 배치된 제3 콘베이어(63)는 (2,B)에 이동하고, 기판c가 배치된 제1 콘베이어(61)는 (1,B)에 이동한다. 그후, (3,C)에서, 실장 유닛(80)에 의해 기판a에 전자부품(13)이 실장되고, (1,B)에서, 실장 유닛(70)에 의해 기판c에 전자부품(13)이 실장된다.

시퀀스(8) 및 (9)

기판a 및 기판c에의 실장 처리의 도중, 기판b는 (1,C)에 이동하고, 제4기판d는 (3,B)에 이동한다.

시퀀스(10)∼(12)

지금까지 (1,B)에 실장 처리한 실장 유닛(70)은 (3,B)에 이동하고, (3,C)에서 실장 처리한 실장 유닛(80)은 (1,C)에 이동한다. 그리고, 기판b 및 기판d에의 실장 처리가 행해진다. 기판b 및 기판d에의 실장 처리의 도중, 기판a는 외부 장치에 언로드되고, 기판c 및 제5기판e는, 각각 (3,C) 및 (1,B )에 반송된다.

시퀀스(13)∼(18)

상기 시퀀스(7)∼(12)와 같은 플로우가 실행된다.

이상과 같이, Ｘ형 플로우에서는, Ｚ형 플로우 및 병렬형 플로우의 경우와 같이, 시퀀스 (9), (12), (15) 및 (18)에 나타나 있는 바와 같이, 제1 및 제2의 실장 영역M1 및 M2의 앞에서 기판(9)이 대기한다. 이에 따라, 제1 및 제2의 실장 영역M1 및 M2에서의 기판(9)의 교환시간을 단축할 수 있다.

또한, Ｘ형 플로우에서, 제1영역(31)에서의 제1 실장 영역M1은, (1,B) 및 (1,C)의 양쪽 위치에 해당하고, 제2영역(32)에서의 제2 실장 영역M2은 (3,B) 및 (3,C)의 양쪽 위치에 해당한다. 이에 따라, Ｚ형 및 병렬형 플로우와 비교하여, 스루풋이 더 향상한다.

그런데, 2개의 헤드를 구비한 종래의 실장 장치에서, 1매의 기판(9)은 실장 처리의 대상으로서 설정되었고, 전자부품은 그 기판(9)에만 실장되었다. 이하, 이러한 실장 장치의 처리를, "2헤드 1기판처리"라고 한다. 도 11은, 그 "2헤드 1기판처리"의 실장 장치를 나타내는 모식도다.

"2헤드 1기판처리"의 실장 장치(100)는, 프론트측(도 11의 하측)으로부터 전자부품을 추출하는 프론트 헤드(101)와, 리어측으로부터 전자부품을 추출하는 리어 헤드(102)와, 1열에서 기판(9)을 반송하는 콘베이어(105)를 구비한다. 콘베이어(105)는, 기판(9)이 흐르는 방향으로 연장되는 2개의 사이드 플레이트(106 및 107)를 갖고, 2개의 사이드 플레이트(106 및 107) 내에서 기판(9)이 반송된다. 도 11에 있어서, 우측에서 좌측으로 기판(9)이 반송된다.

파선으로 둘러싸여진 영역(110)은, 프론트 헤드(101) 및 리어 헤드(102)의 이동 가능한 영역이다. 이 이동 가능영역(110)의 전단의 위치는 프론트측 부품 추출 위치(111)이며, 이동 가능영역(110)의 후단의 위치는 리어측 부품 추출 위치(112)이다.

상기와 같은 "2헤드 1기판처리"에서는, 이하와 같은 문제가 있었다.

(문제점 1)

1매의 기판(9)에 전자부품을 실장하는 부품 실장 영역(108)에, 2개의 헤 드(101 및 102)가 동시에 들어갈 수 없으므로, 한쪽의 헤드 101 또는 102는 다른 쪽의 헤드 102 또는 101가 실장 처리하고 있을 때, 대기한다. 또한, 한쪽의 헤드 101 또는 102가, 전자부품을 기판(9)에 장착하는데 걸리는 시간은, 부품공급장치(14)(도 1 참조)로부터 전자부품을 추출하는데 걸리는 시간보다 길기 때문에, 큰 시간 손실이 발생한다. 예를 들면 1개의 헤드를 구비하고, 1매의 기판(9)을 실장 처리의 대상으로 하는 "1헤드 1기판처리"의 실장 장치의 경우, 그 "2헤드 1기판처리"와 같은 손실이 없고, 각 헤드의 성능이 향상된다.

(문제점 2)

프론트 헤드(101)가 프론트측 부품 추출 위치(111)에 있을 때에, 리어 헤드(102)가 기판(9)의 실장면의 전체에 전자부품을 실장할 수 있는 것이 필요하다. 따라서, 리어 헤드(102)가 실장 처리해서 이동하는 영역에, 프론트 헤드(101)는 위치될 수 없다. 즉, 프론트측 부품 추출 위치(111)와 기판(9)과의 사이에 충분한 거리(Sony사제의 "2헤드 1기판처리"의 실장 장치의 경우, 약 200mm)가 필요하고, 이 거리에 의해 성능이 저하한다.

(문제점 3)

기판(9)의 폭에 따라 콘베이어(105)의 폭을 조정할 수 있는 타입의 "2헤드 1기판처리"의 실장 장치에 있어서는 다음과 같은 문제가 있다. 이러한 타입의 실장 장치에서는, 콘베이어(105)의 리어측의 사이드 플레이트(107)를, 고정된 프론트측의 사이드 플레이트(106)에 대하여 근접 및 멀어지게 함으로써 콘베이어(105)의 폭이 조정된다. 소형기판(9)의 경우에는, 리어측의 사이드 플레이트(107)가, 프론트 측의 사이드 플레이트(106)에 근접하고, 리어측 부품 추출 위치(112)로부터 멀어진다. 따라서, 리어 헤드(102)의 성능이 저하한다. 또한, 문제점 1과 같이, 2개의 헤드(101 및 102)가 교대로 실장 영역내에 들어가서 전자부품을 기판(9)에 실장하기 때문에, 프론트 헤드(101)의 성능도 리어 헤드(102)의 성능과 같아진다.

(문제점 4)

"1헤드 1 기판처리"의 실장 장치(도시 생략)의 경우에는, 부품의 기판(9)에의 장착이 종료한 후, 기판(9)이 교체되고, 그와 동시에, 한쪽의 헤드는 부품의 흡착을 시작한다. 예를 들면, 1개의 헤드가 상기한 바와 같이 12개의 흡착 노즐을 구비하는 경우, 기판(9) 교체에 걸리는 시간으로부터, 그 헤드가 12개의 전자부품을 흡착하고 되돌아가는데 필요한 시간을 뺀 시간은, 기판(9)의 교체시에 생긴 로스 타임(loss time)이 된다.

헤드가 12개의 전자부품을 흡착해서 실장 영역으로 되돌아가는데 필요한 시간은, 약 1초이지만, 아주 긴 부품 추출 시간이 걸리는 패턴이 선택될 경우, 2초정도 걸릴 경우도 있다.

그러나, "2헤드 1기판처리"의 실장 장치(100)의 경우, 한쪽의 헤드(101 또는 102)는, 부품 추출을 종료한 후, 다른쪽의 헤드(102 또는 101)의 실장 처리가 종료할 때까지 대기한다. 따라서, 기판의 교체 시간은, 기판을 교체할 때 생긴 손실 시간이 된다. 요즘 증가하고 있는 20초정도의 짧은 사이클 타임의 생산에서는, 이 로스타임의 차이 2초는 성능이 10% 저하하게 된다.

(문제점 5)

문제점 4에서 서술한 기판(9)의 교체 시간은, 기판(9)의 교체 작업 그 자체의 시간이다. 기판(9)을 교체하는데 필요한 총 시간은, 기판(9)의 위치를 카메라로 측정하는 작업, 즉, 기판(9)에 주어진 기준 마크를 인식하는데 걸리는 시간과, 상기 교체 작업 시간의 합의 시간이 된다. 2점의 기준 마크의 인식에 걸리는 시간은, 일반적으로 0.4초정도이며, 이 경우에는 큰 문제는 안된다. 그렇지만, 최근에, 전자부품의 요구 장착 정밀도의 증가로 인해 1매의 기판(9)에 다수의 기준 마크가 있는 경우가 증가하고 있고, 이 경우는 1매의 기판(9)로부터 장래에 다수의 기판을 자르는 다수매의 절단된 기판에 해당하거나, 고정밀도 부품 전용의 마크에 해당한다. 이 경우에는, 예를 들면, 10쌍의 기준 마크가 있을 경우, 그 인식에는 4초정도 걸리게 되어, 20초정도의 짧은 사이클 타임에 대하여는 성능이 20% 정도 저하하게 된다.

이상과 같은 5개의 문제점의 대책으로서, 듀얼 콘베이어라고 하는 시스템(도시 생략)이 제안되어 있다. 듀얼 콘베이어에서는, 프론트측과 리어측에 2개의 긴 콘베이어가 병렬적으로 배치되어 있다. 그렇지만, 그 2개의 콘베이어마다, 상류측에서 기판(9)의 수납부가 1개 설치되고, 또한 하류측에서 기판(9)의 배출부도 1개 설치된다. 이러한 시스템을 채용한 실장 장치에서는, 이 실장 장치와 접속된 외부장치가, 2개의 수납부 및 2개의 배출부에 대해 총 4개의 인터페이스를 구비할 필요가 있어, 범용성이 부족하다.

이 실시예의 부품 실장 장치(1)는, 상기 5개의 문제점을 해결할 수 있다. 게다가, 로드 영역(21) 및 언로드 영역(23)에는, Y축방향으로 이동하는 로드 콘베이 어(65) 및 언로드 콘베이어(66)가 각각 설치되어 있기 때문에, 외부장치와의 접속의 범용성도 확보할 수 있다.

이하, 부품 실장 장치(1)에 의해 각 문제점 1∼5을 해결하는 것을 설명한다.

(문제점 1에 대하여)

Sony사제의 "2헤드 1기판 처리"의 실장 장치(100)의 성능에 대해서 분석하면, 전자부품의 기판(9)에의 장착 시간과, 부품 추출 시간과의 비율은 55:45이다. 한쪽의 헤드가 부품을 추출해 끝낸 후, 다른쪽의 헤드가 장착 동작을 끝내는데 대기할 필요가 있으므로 대기 시간이 발생하고, 45인 부품 추출이 대기 시간을 포함해서 55가 된다. 즉, 55+45=100의 식이 55+55=110이 되어, 9%의 실효 성능이 저하하게 된다. 또한, 본 실시예의 부품 실장 장치(1)에서는, 이 9%의 실효 성능이 없어진다. 또한, 마찬가지로, 4%의 카탈로그 성능 저하가 없어진다.

Ｚ형 플로우: 카탈로그 성능 4% 향상 및 실효 성능 9% 향상

병렬형 플로우: 카탈로그 성능 4% 향상 및 실효 성능 9% 향상

Ｘ형 플로우: 카탈로그 성능 4% 향상 및 실효 성능 9% 향상

(문제점 2에 대하여)

Sony사제의 "2헤드 1기판 처리"의 실장 장치(100)의 경우, 부품 실장 영역(108)으로부터 프론트측 부품 추출 위치(111)까지의 200mm의 헤드의 이동이 필요했다. 그렇지만, 본 실시예의 부품 실장 장치(1)에서는, 그 헤드가 100mm 이동할 필요만 있어서, 왕복 시간이 100ｍｓ(일방향의 이동에 대해 50ｍｓ) 단축된다. 1회의 왕복운동으로 12개의 전자부품이 처리되기 때문에, 100/12=8ｍｓ의 카탈로그 택 트(tact)의 단축이 실현된다. 그 카탈로그 택트가 160ｍｓ이므로, 160/(160-8)=1.06이 실현되어서, 6%의 카탈로그 성능이 향상된다.

Ｚ형 플로우: 카탈로그 성능 6% 향상

병렬형 플로우: 카탈로그 성능 6% 향상

Ｘ형 플로우: 카탈로그 성능 6% 향상

(문제점 3에 대하여)

160mm 폭의 기판(9)을 생각하면, Sony사제의 "2헤드 1기판 처리"의 실장 장치(100)가 460mm 폭의 기판(9)까지 취급 가능하기 때문에, 리어측 부품 추출 위치(112)와 기판(9) 사이의 거리는 300mm이다. 왕복 시간이 400ｍｓ 증가되므로, 부품당 400/12=33ms의 지연이 생긴다. 실효 택트를 230ｍｓ라고 하면, 본 실시예의 부품 실장 장치(1)에서는, 230/(230-33)=1.17이 실현되어서, 17%의 실효 성능 향상이 된다.

Ｚ형 플로우: 실효 성능 17% 향상

병렬형 플로우: 실효 성능 17% 향상

Ｘ형 플로우: 실효 성능 17% 향상

(문제점 4에 대하여)

부품 실장 장치(1)에 있어서의 Ｚ형 플로우의 경우, 기판(9)의 교체 시간의 손실은 3초부터 1.5초로 단축된다고 한다. 이 경우, 30초 사이클의 평균적 생산을 생각하면, (30-1.5)/(30-3)=1.06이 실현되어서, 6%의 실효성능 향상이 된다.

병렬형 플로우의 경우에는, 사이클 타임이 배가 되므로, (60-1.5)/((30-3)＊ 2)=1.08이 실현되어, 8%의 실효 성능 향상이 된다. "＊"는 승산을 의미하고, 이하 같다.

Ｘ형 플로우의 경우, 기판(9)의 교체 시간의 손실이 제로가 되므로, (30-0)/(30-3)=1.11이 실현되어, 11%의 실효 성능 향상이 된다.

Ｚ형 플로우: 실효 성능 6% 향상

병렬형 플로우: 실효 성능 8% 향상

Ｘ형 플로우: 실효 성능 11% 향상

(문제점 5에 대하여)

부품 실장 장치(1)에 있어서의 병렬형 플로우로 효과가 있다. 보통, 기준 마크 2개의 화상 캡쳐시간이 0.4초정도이므로, (60-0.4)/((30-0.4)＊ 2)=1.01이 실현되어, 1%의 실효 성능 향상이 된다. 이때, 기준 마크가 20개의 특수한 경우에서는 4초 걸린다. 이러한 경우에, (60-4)/((30-4)＊2)=1.08이 되어, 8%의 실효 성능 향상이 된다.

Ｚ형 플로우: 실효 성능 0% 향상

병렬형 플로우: 실효 성능 1(∼8%) 향상

Ｘ형 플로우: 실효 성능 0% 향상

(문제점 1∼5를 해결하기 위한 총 효과)

Ｚ형 플로우: 카탈로그 성능 10% 향상

병렬형 플로우: 카탈로그 성능 10% 향상

Ｘ형 플로우: 카탈로그 성능 10% 향상

Ｚ형 플로우: 실효 성능 35％＊1.10(카탈로그 성능의 향상 비율)=39% 실효 성능 향상

병렬형 플로우: 실효 성능 39％＊1.10=43% 실효 성능 향상

Ｘ형 플로우: 실효 성능 42％＊1.10=46% 실효 성능 향상

다음에, 상기 부품 실장 장치(1)에 있어서, 콘베이어(60)의 폭을 조정하는 폭 조정 기구의 실시예에 관하여 설명한다.

도 12는, 상기 폭 조정 기구의 예를 나타낸 모식도다. 예를 들면, 도 2에 나타낸 상태로부터, 기판(9)의 폭에 따라서, 콘베이어(60)의 제1영역(31)측(도 4 참조) 및 버퍼 영역(33)측의 사이드 플레이트(71 및 72)가 Y축방향으로 이동하도록 구성되어 있다. 물론, 제1 콘베이어(61) 및 제2 콘베이어(62) 대신에, 제3 콘베이어(63) 및 제4 콘베이어(64)가 이동해도 좋다.

도 12에 나타낸 폭 조정을 실현하는 기구로서, 일반적인 콘베이어의 폭 조정 기구가 사용되어도 물론 개의치 않지만, 다음의 기구를 사용하는 것도 가능하다.

도 13은, 본 발명의 일 실시예에 따른 콘베이어 장치(160)의 폭 조정 기구를 나타내는 모식도다.

콘베이어 장치(160)는, 기판(9)을 지지해서 반송하는 콘베이어부(169)와, 콘베이어부(169)의 양쪽 사이드에 설치된 한 쌍의 사이드 플레이트(171 및 172)(사이드 부재)와, 한 쌍의 사이드 플레이트(171 및 172)를 접속하는 접속 막대(접속부재)(178)를 구비한다. 한 쌍의 사이드 플레이트(171 및 172)는, 프론트측에 배치된 제1 사이드 플레이트(171)와, 리어측에 배치된 제2 사이드 플레이트(172)로 구성된 다.

콘베이어부(169)는, 상기한 바와 같이 벨트 또는 체인 구동에 의한, 공지의 구성이 사용되면 좋다.

또한, 콘베이어 장치(160)는, 제2 사이드 플레이트(172)와 접속 막대(178)를 록 및 언록하는 제1 록 기구(156)와, 제1 사이드 플레이트(171)와, 설치부로서의 베이스부(2)(도 1∼도 3 참조)(또는 베이스부(2)에 고정된 (도면에 나타나 있지 않은) 부재)간의 접속을 록 및 언록하는 제2 록 기구(157)를 구비한다. 제1 록 기구(156)는, 제2 사이드 플레이트(172)에 부착되어 있고, 제2 록 기구(157)는, 베이스부(2)(도 1∼3참조) 또는 베이스부(2)에 고정된 (도면에 나타나 있지 않은) 부재에 부착되어 있다.

접속 막대(178)의 제1 사이드 플레이트(171)측의 일단부는 제1 사이드 플레이트(171)에 고정되어 있고, 접속 막대의 타단부는 제2 사이드 플레이트(172)에 대하여 자유단이다. 제1 록 기구(156)가 록 상태에 있을 때, 접속 막대(178)와 제2 사이드 플레이트(172)가 고정된다. 예를 들면, 제2 사이드 플레이트(172)에 대하여 접속 막대(178)의 이동을 가능하게 하기 위해서, 제2 사이드 플레이트(172)는, 접속 막대(178)를 가이드 하는 관통구멍, 또는 그 밖의 기구에 의한 가이드부를 구비한다.

또한, 콘베이어 장치(160)는, 전술한 콘베이어 구동 유닛(145)을 구비한다. 이 콘베이어 구동 유닛(145)은, 콘베이어부(169), 한 쌍의 사이드 플레이트(171, 172), 접속 막대(178) 및 제1 록 기구(156)를, 일체로 Y축방향으로 이동시킬 수 있 다. 이하, 콘베이어부(169), 한 쌍의 사이드 플레이트(171, 172), 접속 막대(178) 및 제1 록 기구(156)를 총괄적으로 "콘베이어 유닛"이라고 한다. 콘베이어 구동 유닛(145)은, 예를 들면, 랙(146) 앤드 피니언(147)을 구비한다. 피니언(147)에는, (도면에 나타나 있지 않은) 서보 모터가 접속되어 있다. 콘베이어 구동 유닛(145)으로서는, 랙(146) 앤드 피니언(147)뿐만 아니라 여러가지 다른 기구도 사용하여도 된다.

제1 록 기구(156)는, 접속 막대(178) 및 제2 사이드 플레이트(172)에 각각 걸린 부재나, 또는 접속 막대(178) 및 제2 사이드 플레이트(172)를 협지하는 부재를 구비하면 좋다. 예를 들면, 제1 및 제2 록 기구(156 및 157)는, 전자기 작용에 의해, 또는 작업자의 손에 의해 그 걸림이 개시되거나 석방되거나 하는 타입이어도 된다. 작업자에 의한 수동 타입으로서는, 래칫(ratchet)식, 나사식 등을 들 수 있지만, 그 밖의 타입이어도 된다. 제2 록 기구(157)도, 제1 록 기구(156)와 같은 타입을 사용하면 좋다.

이때, 접속 막대(178)의 형상은, 막대 형상에 한정되지 않고, 한 쌍의 사이드 플레이트(171 및 172)의 형상도, 플레이트에 한정되지 않는다.

이상과 같이 구성된 콘베이어 장치(160)의 동작을 설명한다. 도 14 및 도 15는, 그 동작을 설명하기 위한 도면이다.

도 14a에 나타나 있는 바와 같이, 제2 록 기구(157)에 의해 제1 사이드 플레이트(171) 및 베이스부(2)가 록 되고, 또한, 제1 록 기구(156)에 의해 제2 사이드 플레이트(172) 및 접속 막대(178)가 록 되어 있다. 이 상태에서, 기판(9)이 X축방 향으로 반송된다.

도 14b에 나타나 있는 바와 같이, 제2 록 기구(157)가 언록 상태이고 제1 록 기구(156)가 록 상태에 있을 때, 콘베이어 구동 유닛(145)의 구동에 의해, 콘베이어 유닛은 Y축방향으로 이동한다.

도 15a에 나타나 있는 바와 같이, 제2 록 기구(157)가 록 상태이고 제2 록 기구(157)가 언록 상태에 있을 때, 콘베이어 구동 유닛(145)의 구동에 의해 제2 사이드 플레이트(172)가 제1 사이드 플레이트(171)에 근접하거나 멀어지거나 한다. 이에 따라, 한 쌍의 사이드 플레이트간의 거리인 폭의 조정이 가능해진다. 또한, 도 15b에 나타나 있는 바와 같이, 폭 조정된 후, 제1 록 기구(156)가 록 상태이고 제2 록 기구(157)가 언록 상태에 있을 때, 콘베이어 구동 유닛(145)의 구동에 의해, 상기 폭 조정된 콘베이어 유닛이 Y축방향으로 이동한다.

이러한 구성의 콘베이어 장치(160)에 의하면, 복잡한 기구를 요하지 않고, 기판(9)의 폭에 따라서 쉽게 폭을 조정할 수 있다.

또한, 콘베이어 구동 유닛(145)은, 콘베이어 유닛을 이동시키는 동력뿐만 아니라, 한 쌍의 사이드 플레이트(171 및 172)간의 폭 조정을 위한 동력을 발생할 수 있다. 따라서, 폭 조정을 위한 구동기구는 추가로 설치할 필요가 없어서, 콘베이어 장치(160)의 소형화 및 단순화를 실현할 수 있다.

본 발명에 따른 실시예는 이상의 실시예들에 한정되지 않고, 다른 여러 가지의 실시예가 이용되어도 된다.

상기 실시예의 부품 실장 장치(1)에서는, 로드 영역(21)으로부터 언로드 영 역(23)으로 향하는 X축방향으로 로드 영역(21), 메인 영역(22) 및 언로드 영역(23)이 배열되고, 그 X축방향에 직교하는 Y축방향으로, 제1 영역(31), 버퍼 영역(33) 및 제2영역(32)이 배열된다. 그러나, 로드 영역(21), 메인 영역(22) 및 언로드 영역(23)이 배열되는 방향과, 제1영역(31), 버퍼 영역(33) 및 제2영역(32)이 배열되는 방향은, 직교할 필요는 없고 비스듬히 교차하여도 된다.

상기 Ｚ형 플로우 및 병렬형 플로우에 있어서, 로드 콘베이어(65)는 (2,A) 및 (1,A)의 사이에서 이동하고, 언로드 콘베이어(66)는 (3,D) 및 (2,D)의 사이에서 이동한다. 또한, Ｘ형 플로우에서는, 로드 콘베이어(65) 및 언로드 콘베이어(66)는, 각각 (2,A) 및 (2,D)에 유지된다. 따라서, 로드 콘베이어(65) 및 언로드 콘베이어(66)를 구동하는 콘베이어 구동 유닛(45)에서는, 예를 들면 로드 영역(21) 및 언로드 영역(23)에 있어서 Y축방향의 모두에, 선형 가이드 레일(29)이 설치될 필요는 없다.

상기 실시예에서는, Ｚ형 플로우, 병렬형 플로우 및 Ｘ형 플로우의 3종류의 플로우를 나타냈다. 그러나, 본 발명은 이것들의 플로우에 한정되지 않고, 여러가지 다른 플로우는 부품 실장 장치(1)에 적용되어도 된다.

상기 실시예에서는, 예를 들면 도 2 및 도 4에 나타나 있는 바와 같이, 제1영역(31)측(프론트측)의 빔(5)과 제2영역(32)측(리어측)의 빔(5)의 사이에 Y축방향으로 가교된 이동부재(6)를 따라, 상기 헤드(35)가 Y축방향으로 이동 가능하다. 즉, 헤드(35)가 프론트측에도 이동가능하고, 리어측에도 이동가능한 구성을 나타냈다. 그러나, 본 발명은 이러한 구성에 한정되지 않고, 프론트측에만 한쪽의 헤 드(35)가 X-Y축방향으로 이동하고, 리어측만으로 다른 쪽의 헤드(35)가 X-Y축방향으로 이동하는 구성이 가능하다.

본 출원은, 일본특허청에 2008년 4월 8일에 출원된 일본우선권 특허출원번호 JP 2008-100113에 개시된 것과 관련된 내용을 포함하고, 그것의 전체 내용은 증명서로 포함된다.

당업자는, 첨부된 청구항 또는 그와 동등한 것의 범위 내에 있는 한 설계 요구사항 및 다른 요인들에 따라 여러 가지 변형, 조합, 세부 조합 및 변경을 하여도 된다는 것을 알아야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 부품 실장 장치를 나타내는 정면도,

도 2는 그 부품 실장 장치의 일부를 파괴한 평면도,

도 3은 그 부품 실장 장치를 나타내는 측면도,

도 4는 도 2에 나타낸 부품 실장 장치의 평면도로서, 부품 실장 장치의 각 영역을 설명하기 위한 도면,

도 5a는 Ｚ형 플로우에 있어서의 각 콘베이어가 이동시키는 범위를 나타내는 도면이고, 도 5b는 Ｚ형 플로우에 있어서 1매의 기판이 흐르는 방향을 도시한 도면,

도 6은 Ｚ형 플로우를 상세하게 설명하기 위한 도면,

도 7a는 병렬형 플로우에 있어서의 각 콘베이어가 이동시키는 범위를 나타내는 도면이고, 도 7b는 병렬형 플로우에 있어서 2매의 기판이 흐르는 방향을 도시한 도면,

도 8은 병렬형 플로우를 상세하게 설명하기 위한 도면,

도 9a는 Ｘ형 플로우에 있어서의 각 콘베이어가 이동시키는 범위를 나타내는 도면이고, 도 9b는 Ｘ형 플로우에 있어서 2매의 기판이 흐르는 방향을 도시한 도면,

도 10은 Ｘ형 플로우를 상세하게 설명하기 위한 도면,

도 11은 본 실시예의 부품 실장 장치의 비교 예로서의 "2헤드 1 기판처리"의 실장 장치를 나타내는 모식도,

도 12는 상기 부품 실장 장치에 있어서, 콘베이어의 폭을 조정하는 폭 조정 기구를 나타내는 모식도,

도 13은 본 발명의 실시예에 따른 콘베이어 장치의 폭 조정 기구를 나타내는 모식도,

도 14는 도 13에 나타낸 콘베이어 장치의 동작을 설명하기 위한 도면,

도 15는 도 13에 나타낸 콘베이어 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.

Claims (14)

1. 기판을 로드하는 로드 영역과,

   상기 기판을 언로드하는 언로드 영역과,

   상기 로드 영역과 상기 언로드 영역의 사이에 삽입되고, 제1 실장 영역을 포함하는 제1영역과, 제2 실장 영역을 포함한 상기 제1영역과는 반대측에 설치된 제2영역과, 상기 제1영역과 상기 제2영역의 사이에 삽입된 제3영역을 갖는 메인 영역과,

   상기 제1 실장 영역 및 상기 제2 실장 영역에서 상기 기판에 제1 부품 및 제2 부품을 각각 실장하는 2개의 실장 유닛과,

   상기 기판을 반송하고, 제1 콘베이어와, 상기 제1영역에서 상기 제1 콘베이어로부터 상기 기판을 받는 것이 가능한 제2 콘베이어와, 제3 콘베이어와, 상기 제2영역에서 상기 제3 콘베이어로부터 상기 기판을 받는 것이 가능한 제4 콘베이어를 포함하는 콘베이어 군과,

   상기 제1영역과 상기 제3영역의 사이에서, 상기 제1 콘베이어 및 상기 제2 콘베이어 중 적어도 한쪽을 이동시키는 것이 가능하고, 상기 제2영역과 상기 제3영역의 사이에서, 상기 제3 콘베이어 및 상기 제4 콘베이어 중 적어도 한쪽을 이동시키는 것이 가능한 구동기구를 구비한 것을 특징으로 하는 부품 실장 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제1, 상기 제2 및 상기 제3영역은, 상기 로드 영역으로부터 상기 언로드 영역으로 향하는 제1 방향에 교차하도록 제2 방향으로 정렬된 것을 특징으로 하는 부품 실장 장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 제1영역에서 상기 제1 방향으로 상기 제1 및 상기 제2 콘베이어를 정렬시키고, 상기 제2영역에서 상기 제1 방향으로 상기 제3 및 상기 제4 콘베이어를 정렬시키고, 상기 제2 방향으로 상기 제1 및 상기 제3 콘베이어를 정렬시키고, 상기 제2 방향으로 상기 제2 및 상기 제4 콘베이어를 정렬시킴으로써, 상기 제1, 상기 제2, 상기 제3 및 상기 제4의 콘베이어가, 상기 제3영역의 양쪽에 매트릭스 모양으로 배치되도록, 적어도 상기 구동기구를 제어하는 제어 수단을 더 구비하고,

   상기 제3영역은,

   상기 제1영역에 배치된 상기 제1 콘베이어와 상기 제2영역에 배치된 상기 제3 콘베이어의 사이에 삽입된 제1 버퍼 영역과,

   상기 제1 방향으로 상기 제1 버퍼 영역과 정렬되고, 상기 제1영역에 배치된 상기 제2 콘베이어와 상기 제2영역에 배치된 상기 제4 콘베이어의 사이에 삽입된 제2 버퍼 영역을 포함한 것을 특징으로 하는 부품 실장 장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 구동기구는, 상기 로드 영역으로부터 상기 언로드 영역으로 향하는 제1 방향으로 상기 제1 및 상기 제2 콘베이어를 정렬시키도록, 상기 제1 및 상기 제2 콘베이어를 상기 제1영역에 배치시키는 것을 특징으로 하는 부품 실장 장치.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 구동기구는, 상기 제1 방향으로 상기 제3 및 상기 제4 콘베이어를 정렬시키도록, 상기 제3 및 상기 제4 콘베이어를 상기 제2영역에 배치시키는 것을 특징으로 하는 부품 실장 장치.
6. 제 2 항에 있어서,

   상기 로드 영역에 배치되어, 상기 메인 영역에 상기 기판을 반송하는 로드 콘베이어와,

   상기 제2 방향으로 상기 로드 콘베이어를 이동시키는 로드 콘베이어 구동기구를 더 구비한 것을 특징으로 하는 부품 실장 장치.
7. 기판을 로드하는 로드 영역과,

   상기 기판을 언로드하는 언로드 영역과,

   상기 로드 영역과 상기 언로드 영역의 사이에 삽입되고, 제1 실장 영역을 포함하는 제1영역과, 제2 실장 영역을 포함한 상기 제1영역과는 반대측에 설치된 제2영역과, 상기 제1영역과 상기 제2영역의 사이에 삽입된 제3영역을 갖고, 상기 제1영역, 제2영역 및 제3영역이 상기 로드 영역으로부터 상기 언로드 영역으로 향하는 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 정렬되는 메인 영역과,

   상기 메인 영역에서 기판을 반송하고, 제1 콘베이어와, 제2 콘베이어와, 제3 콘베이어와, 제4 콘베이어를 포함하는 콘베이어 군을 구비한 부품 실장 장치의 실장품의 제조 방법으로서,

   상기 제1 실장 영역에서 상기 기판에 제1 부품을 실장하는 것과,

   상기 제1영역에서 상기 제1 방향으로 상기 제1 및 상기 제2 콘베이어가 정렬되고, 상기 제1 콘베이어가 상기 로드 영역측에 배치되도록, 상기 제1 및 상기 제2 콘베이어 중 적어도 한쪽을 이동시키는 것과,

   상기 제1영역에서 상기 제1 콘베이어로부터 상기 기판을 상기 제2 콘베이어에 의해 받는 것과,

   상기 제2 실장 영역에서 상기 기판에 제2 부품을 실장하는 것과,

   상기 제2영역에서 상기 제1 방향으로 상기 제3 및 상기 제4 콘베이어가 정렬되고, 상기 제3 콘베이어가 상기 로드 영역측에 배치되도록, 상기 제3 및 상기 제4 콘베이어 중 적어도 한쪽을 이동시키는 것과,

   상기 제2영역에서 상기 제3 콘베이어로부터 상기 기판을 제4 콘베이어에 의해 받는 것을 포함한 것을 특징으로 하는 실장품의 제조 방법.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 기판에 상기 제1 부품을 실장하는 것은, 상기 제1 콘베이어상에서 상기 기판에 상기 제1 부품을 실장하는 것을 포함하고,

   상기 기판에 상기 제2 부품을 실장하는 것은, 상기 제4 콘베이어상에서 상기 기판에 상기 제2 부품을 실장하는 것을 포함한 것을 특징으로 하는 실장품의 제조 방법.
9. 제 8 항에 있어서,

   상기 제3 및 상기 제4 콘베이어 중 적어도 한쪽을 이동시키는 것은, 상기 제4 콘베이어 상에서, 상기 기판으로서 제1 기판에 상기 제2 부품이 실장되어 있는 동안에, 상기 제1 기판이 로드된 후에 상기 로드 영역내에 로드된 기판으로서 제2 기판을 받은 상기 제3 콘베이어를, 상기 제4 콘베이어와 정렬시키도록 이동시키는 것을 포함한 것을 특징으로 하는 실장품의 제조 방법.
10. 제 8 항에 있어서,

    상기 제1 및 상기 제2 콘베이어 중 적어도 한쪽을 이동시키는 것은,

    상기 제1 콘베이어 상에서, 상기 기판으로서 제1 기판에 상기 제1 부품이 실장되어 있는 동안에, 상기 제1기판이 로드된 후 상기 로드 영역내에 로드된 기판으로서 제2 기판을 받은, 상기 메인 영역에 상기 기판을 반송하기 위해 로드 콘베이어를, 상기 제1 콘베이어와 정렬시키도록 이동시키는 것과,

    상기 제1 콘베이어 상에서, 상기 기판으로서 제1 기판에 상기 제1 부품이 실장되어 있는 동안에, 상기 제2 콘베이어를 상기 제1 콘베이어와 정렬시키도록 이동시키는 것을 포함한 것을 특징으로 하는 실장품의 제조 방법.
11. 제 7 항에 있어서,

    상기 기판에 상기 제1 부품을 실장하는 것은,

    상기 제2 콘베이어상에서, 상기 기판으로서 제1 기판이 로드된 후에 상기 로드 영역내에 로드된 기판으로서 제2 기판에, 상기 제1 부품을 실장하는 것과,

    상기 제1 콘베이어상에서, 상기 제2 기판이 로드된 후에 상기 로드 영역내에 로드된 기판으로서 제3 기판에, 상기 제1 부품을 실장하는 것을 포함하고,

    상기 기판에 상기 제2 부품을 실장하는 것은,

    상기 제4 콘베이어상에서, 상기 제1 기판에 상기 제2 부품을 실장하는 것과,

    상기 제3 콘베이어상에서, 상기 제3 기판이 로드된 후에 상기 로드 영역내에 로드된 기판으로서 제4 기판에, 상기 제2 부품을 실장하는 것을 포함한 것을 특징으로 하는 실장품의 제조 방법.
12. 제 11 항에 있어서,

    상기 제1 및 상기 제2 콘베이어 중 적어도 한쪽을 이동시키는 것은, 상기 제4 콘베이어 상에서, 상기 제2 부품이 상기 제1 기판에 실장되어 있는 동안과, 상기 제1 콘베이어상에서, 상기 제1 부품이 상기 제3 기판에 실장되어 있는 동안에, 상기 제2 기판을 상기 제1 콘베이어를 거쳐서 받은 상기 제2 콘베이어를, 상기 제1 콘베이어와 정렬시키도록 이동시키는 것을 포함하고,

    상기 제3 및 상기 제4 콘베이어 중 적어도 한쪽을 이동시키는 것은, 상기 제4 콘베이어상에서, 상기 제2 부품이 상기 제1 기판에 실장되어 있는 동안과, 상기 제1 콘베이어상에서, 상기 제1 부품이 상기 제3 기판에 실장되어 있는 동안에, 상기 제4 기판을 받은 상기 제3 콘베이어를, 상기 제4 콘베이어와 정렬시키도록 이동시키는 것을 포함하고,

    상기 실장품의 제조 방법은,

    상기 제2 콘베이어상에서, 상기 제2 기판에 상기 제1 부품을 실장하는 것과,

    상기 제3 콘베이어상에서, 상기 제4 기판에 상기 제2 부품을 실장하는 것을 더 포함한 것을 특징으로 하는 실장품의 제조 방법.
13. 기판을 지지해서 반송하는 콘베이어부와,

    제1 사이드 부재와, 상기 제1 사이드 부재에 대향된 제2 사이드 부재를 갖고, 상기 콘베이어부에 지지된 상기 기판이, 상기 제1 사이드 부재와 상기 제2 사이드 부재의 사이에 배치되도록, 상기 콘베이어부에 접속되는 사이드 부재와,

    상기 제1 사이드 부재에 제2 사이드 부재를 가까이 하도록, 또한, 상기 제1 사이드 부재로부터 상기 제2 사이드 부재를 멀리하도록 이동시키는 구동 유닛과,

    상기 제1 사이드 부재에 고정된 단부를 갖고, 상기 제1 사이드 부재 및 제2 사이드 부재를 접속하는 접속부재와,

    상기 제2 사이드 부재에 부착되고, 상기 제2 사이드 부재와 상기 접속부재간의 접속을 록 및 언록하는 제1 록 기구를 구비한 것을 특징으로 하는 콘베이어 장치.
14. 제 13 항에 있어서,

    상기 제1 사이드 부재와, 상기 콘베이어 장치가 설치되는 설치부간의 접속을 록 및 언록하는 제 2 록 기구를 더 구비한 것을 특징으로 하는 콘베이어 장치.

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