WO2005112536A1 - 部品実装装置及び部品位置決め装置 - Google Patents

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WO2005112536A1
WO2005112536A1 PCT/JP2005/008854 JP2005008854W WO2005112536A1 WO 2005112536 A1 WO2005112536 A1 WO 2005112536A1 JP 2005008854 W JP2005008854 W JP 2005008854W WO 2005112536 A1 WO2005112536 A1 WO 2005112536A1
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roller member
mounting apparatus
positioning
component mounting
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PCT/JP2005/008854
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Hiroki Endo
Teruki Nishi
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Murata Manufacturing Co., Ltd.
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Definitions

  • Component mounting device and component positioning device are Component mounting device and component positioning device
  • the present invention relates to, for example, a component mounting apparatus for positioning one electronic component and mounting it on the other electronic component, and a component positioning device for positioning the component.
  • a conventional component mounting apparatus 100 includes a moving head 104 that sucks and moves a component M by a nozzle 102, a reference mark 106 provided on the moving head 104, and a nozzle 102.
  • a camera 108 for picking up a moving head 104 and a reference mark 106 for picking up and moving a part, and the imaging information power of the camera 108 also detects the position where the part M is picked up from the reference mark 106 provided on the moving head 104.
  • An image processing means 110 for calculating the amount of deviation from the suction position of the component M whose relative position between the predetermined reference mark 106 and the nozzle 102 has been detected, and the position of the moving head 104 for correcting the amount of deviation.
  • a control means 112 for mounting on a predetermined position that has been adjusted see Patent Document 1 below).
  • the component M is sucked by the nozzle 102 of the moving head 104, moves on the camera 108, and the camera 108 moves the component M from the reference mark 106 provided on the moving head 104.
  • the suction position is detected, a shift amount is calculated from the relative position between the predetermined reference mark 106 and the nozzle 102, and the detected suction position of the component M, and the movable head 104 is corrected so as to correct the shift amount. Since the position is adjusted and mounted at the predetermined position, the effect of mounting accuracy on the positional deviation of the camera 108 is reduced, and the component M sucked by the moving nozzle 102 can be recognized. It states that the cycle time can be reduced (speeded up).
  • Patent Document 1 JP-A-5-63398
  • the component mounting apparatus requires facilities such as a camera and an image processing means, and thus has a problem that the configuration of the apparatus is complicated and that the apparatus is expensive.
  • the state in which the component is sucked and held by the nozzle is photographed, image analysis is performed, and then positioning is performed in a procedure for correcting the positional deviation of the component. .
  • the present invention provides a component mounting apparatus and a component positioning method capable of reducing the manufacturing cost with a simple configuration and greatly improving the mounting speed of a further component. It is an object to provide a component positioning device.
  • the invention according to claim 1 has a holding means for holding and horizontally moving a component, and an inclined portion.
  • the component held by the holding means contacts the inclined portion to position the component.
  • positioning means for performing the positioning.
  • the invention according to claim 2 is the component mounting apparatus according to claim 1, wherein the positioning means has a first roller portion rotatably provided with an inclined side surface with which the component contacts. And wherein the horizontal movement speed of the holding means and the horizontal component of the peripheral speed of the first roller member with which the component comes into contact are substantially matched.
  • the invention according to claim 3 is the component mounting apparatus according to claim 1, wherein the positioning means has a first roller portion rotatably provided with an inclined side surface with which the component contacts. And an auxiliary roller member rotatably provided at a position facing the first roller member and having an inclined side surface with which the component comes into contact.
  • the invention according to claim 4 is the component mounting apparatus according to claim 3, wherein the horizontal movement speed of the holding means and the first roller member or Z and the auxiliary roller member, with which the component comes into contact. It is characterized in that the horizontal component of the peripheral velocity is substantially matched.
  • the invention described in claim 5 is the component mounting apparatus according to any one of claims 2 to 4, wherein the first roller member or Z and the auxiliary roller member move horizontally of the holding means.
  • a first rotation axis extending in a direction substantially perpendicular to the direction.
  • the invention according to claim 6 is the component mounting apparatus according to claim 5, wherein the first rotation axis of the first roller member and the auxiliary roller member is a common and identical rotation axis. It is characterized by that.
  • the invention according to claim 7 is the component mounting apparatus according to any one of claims 2 to 6, further comprising a control unit that controls the holding unit or Z and the first rotation axis.
  • the horizontal moving speed of the holding means is V
  • the number of rotations of the first roller member or Z and the auxiliary port member is N
  • the number of rotations of the first roller member or Z and the auxiliary roller member is from the rotation center of the holding means.
  • the invention according to claim 8 is the component mounting apparatus according to any one of claims 2 to 7, wherein the first roller member or Z and the auxiliary roller member are moved in a moving direction of the holding unit.
  • a plurality of holding means are provided along the axis, and the holding means has a rotating portion that rotates together with the component about an axis substantially orthogonal to a moving direction of the holding means in a state where the component is held.
  • the invention according to claim 9 is the component mounting apparatus according to any one of claims 2 to 8, wherein the movement of the component is based on the first roller member or Z and the auxiliary roller member. On the downstream side in the direction, an application means for applying a paste-like material to the component is provided.
  • the invention according to claim 10 is the component mounting apparatus according to claim 9, wherein the application unit is configured to contact an outer peripheral surface rotatably provided with the paste-like material to the component.
  • a second roller member for applying the paste-like material to a component wherein a horizontal moving speed of the holding means and a horizontal component of a peripheral speed of the second roller member contacting the component are substantially matched.
  • the invention according to claim 11 is the component mounting apparatus according to claim 10, wherein the second roller member extends in a direction substantially orthogonal to a horizontal movement direction of the holding means. It has a rotation axis.
  • An invention according to claim 12 is a component positioning device for positioning a moving component, wherein the rotating shaft rotatably provided and the moving component provided at an end of the rotating shaft are in contact with each other. And an inclined side surface for positioning the component in the axial direction of the rotating shaft.
  • the component is horizontally moved while being held by the holding means, and is mounted on another component.
  • the component when the component is moved by the holding means, the component smoothly moves to a predetermined position along the inclined portion of the positioning means and is positioned. Thereby, the mounting accuracy of the component held by the holding means can be improved.
  • the component mounting apparatus can have a simple configuration and the manufacturing cost can be reduced. Further, since the component can be positioned while being horizontally moved by the holding means, the mounting speed of the component can be greatly improved.
  • the component is positioned in contact with the inclined side surface of the first roller member while being held by the holding means.
  • the horizontal speed of the peripheral speed of the first roller member is at the part where the component comes into contact.
  • the relative speed between the directional component and the horizontal movement speed of the part can be made substantially zero. For this reason, even if the component comes into contact with the inclined side surface of the first roller member, the rotational force of the first opening member does not act on the component from the inclined side surface, so that the position of the component can be prevented from shifting.
  • the components are positioned by contacting the inclined side surfaces of the first roller member and the auxiliary roller member while the component is held by the holding means. Thereby, positioning can be performed on both sides based on the moving direction of the component. As a result, the mounting accuracy of the components can be greatly increased.
  • the first roller member or Z and the auxiliary roller member have the first rotation axis extending in a direction substantially orthogonal to the horizontal movement direction of the holding means. Therefore, by rotating the first rotating shaft, the rotation direction of the first roller member or Z and the auxiliary roller member can easily be matched with the moving direction of the component.
  • the first rotating shaft of the first roller member and the auxiliary roller member is the same rotating shaft in common, whereby the number of parts can be reduced, and the number of parts can be reduced. It is possible to prevent the mounting device from being complicated. Also, the manufacturing cost of the component mounting apparatus can be reduced.
  • the horizontal movement speed of the holding means is V
  • the number of rotations of the first roller member or Z and the auxiliary roller member is N
  • the first roller member or Z and the auxiliary roller are
  • the horizontal movement speed of the means can be easily matched with the horizontal component of the peripheral speed of the first roller member or Z and the auxiliary roller member with which the parts are in contact.
  • the rotating part is further substantially moved together with the component.
  • the holding means is moved only in a direction (horizontal direction) perpendicular to the moving direction of the holding means. Positioning in the movement direction can also be performed.
  • the application means for applying the paste-like material to the component is provided on the downstream side in the moving direction of the component based on the first roller member or Z and the auxiliary roller member. Therefore, the paste-like material can be applied to the positioned component. As a result, it is possible to improve the positional accuracy when applying the paste-like material to the component.
  • the horizontal movement speed of the holding means and the horizontal component of the peripheral speed of the second roller member with which the component comes into contact are substantially matched, so that the second roller member of the component is provided. Since the relative speed with respect to the When laying the cloth, it is possible to prevent misalignment due to the contact of the component with the second roller member.
  • the second roller member has the second rotation shaft extending in a direction substantially orthogonal to the horizontal movement direction of the holding means.
  • the component when the component is moved, the component comes into contact with the inclined side surface, whereby the component is positioned in the axial direction of the rotating shaft.
  • the component positioning device when the component positioning device is used for the component mounting device, the mounting accuracy of the component to be mounted can be improved.
  • the component positioning device can have a simple configuration, and the manufacturing cost can be reduced.
  • the component can be positioned while being moved, when the component positioning device is used in the component mounting device, the mounting speed of the component can be greatly improved.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a component mounting apparatus according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a view taken in the direction of arrows BB in FIG. 1.
  • FIG. 3 is a diagram showing a peripheral speed of a positioning unit included in the component mounting apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 (A) is a conceptual diagram showing, from above, the positioning of a component by the component mounting apparatus according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 4 (B) is a component mounting according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a conceptual diagram showing the positioning of components by the device, as well as the lateral force.
  • FIG. 5 is a perspective view showing an electronic component being transported by the component mounting apparatus according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic configuration diagram of a positioning unit included in a component mounting apparatus according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a schematic configuration diagram of a component mounting apparatus according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic configuration diagram of a component mounting apparatus according to the related art. Explanation of reference numerals
  • Control unit (control means)
  • the component mounting apparatus 10 of the present embodiment includes a base 12 fixed to a floor surface G.
  • a component supply stage 14 to which an electronic component (component) M is supplied is provided on the upper surface of the base portion 12.
  • the electronic component M is supplied to the upper surface of the component supply stage 14 by a component supply unit (not shown) or the like.
  • a mounting stage 16 is provided on the upper surface of the base 12.
  • Another electronic component P on which the electronic component M is mounted is mounted on the mounting stage 16 by a component mounting means (not shown).
  • an operation shaft 18 which also extends near the component supply stage 14 to the vicinity of the mounting stage 16.
  • a suction head (holding means) 20 is attached to the operation shaft 18 so as to be movable in the axial direction (horizontal direction, arrow X direction in FIG. 1).
  • the suction head 20 is configured to move horizontally on the operation shaft 18 by rotating the operation shaft 18.
  • the suction head 20 is configured to be able to move in a direction (vertical direction, arrow Y direction in FIG. 1) substantially orthogonal to the axial direction of the operation shaft 18.
  • the suction head 20 moves in the horizontal direction (the direction of the arrow X in FIG. 1) on the operation shaft 18.
  • the head body 22 has a suction nozzle 24 attached to the head body 22 for sucking the electronic component M.
  • the head body 22 has a suction hose having one end connected to the suction nozzle 24 (not shown).
  • the electronic component M can be suction-held by the suction nozzle 24 by air suction by an external suction pump (not shown) to which the other end of the suction hose is connected.
  • suction head 20 has been described as an example in which the suction head 20 can be moved in the horizontal direction in accordance with the rotation of the operation shaft 18, the suction head 20 is not limited to this. It may be configured to be movable in the direction (horizontal direction).
  • a positioning roller device 26 is provided on the upper surface of the base 12 and between the component supply stage 14 and the component mounting stage 16.
  • the positioning roller device 26 includes a first support member 28, a first rotation shaft 32 rotatably mounted on the first support member 28, and a first roller member 30 mounted on the first rotation shaft 32. It is configured.
  • the first rotating shaft 32 is disposed so that its axial direction extends in a direction substantially orthogonal to the axial direction of the operation shaft 18 (the direction of arrow Z in FIG. 2).
  • the first roller member 30 is configured to rotate with the rotation of the first rotation shaft 32, and includes a cylindrical roller portion main body 34 and a positioning portion integrally formed with the roller portion main body 34 and having an inclined side surface 36A. 36 and. Further, the positioning portion 36 has a flat portion 36B continuous with the inclined side surface 36A.
  • an application roller device 40 for applying a paste-like material (for example, an adhesive) to the electronic component M sucked and held by the suction nozzle 24 becomes detachable. It is provided as follows.
  • the application roller device 40 includes a second support member 42, a second rotation shaft 46 rotatably mounted on the second support member 42, and a second roller member 44 mounted on the second rotation shaft 46. It is configured.
  • the second rotating shaft 46 is arranged so that the axial direction thereof extends in a direction substantially orthogonal to the axial direction of the operation shaft 18 (the direction of the arrow Z in FIG. 2).
  • the second roller member 44 is a cylindrical roller, and is configured to rotate with the rotation of the second rotation shaft 46.
  • the application roller device 40 may be removed from the component mounting device 10 if it is unnecessary if it is appropriately provided as needed.
  • the component mounting apparatus 10 has a control unit (control means) 48,
  • the rotation of the head 20 (horizontal movement), the vertical movement of the suction head 20, and the rotation of the first rotation shaft 32 and the second rotation shaft 46 can be controlled by the control unit 48.
  • an electronic component M is supplied to the upper surface of the component supply stage 14 by component supply means (not shown).
  • the suction head 20 is controlled by the control unit 48 and moves downward (in the direction of arrow D in FIG. 1).
  • a suction pump (not shown) operates, and air is sucked by a suction hose (not shown), so that the suction nozzle 24 holds the electronic component M by suction.
  • the suction force of the suction nozzle 24 does not fall from the suction nozzle 24 and the positioning direction. It is set so that it can be moved with respect to the suction nozzle 24.
  • the suction head 20 is controlled by the control unit 48 and moves upward (in the direction of the arrow U in FIG. 1), and further moves horizontally as described later.
  • the operation shaft 18 is rotated by the control unit 48, and the suction head 20 is mounted. It moves in the horizontal direction (the direction of the arrow X in Fig. 1) with a force toward stage 16
  • the suction head 20 moves in the horizontal direction in a state where the electronic component M is suction-held by the suction nozzle 24, the electronic component M enters the region of the inclined side surface 36A of the positioning section 36 while being transported in the horizontal direction. At this time, a part of the electronic component M comes into contact with the inclined side surface 36A, and the electronic component M moves in a predetermined direction (along arrow Z1 in FIG.
  • the component mounting apparatus 10 can be simplified, and the manufacturing cost can be reduced. can do.
  • the electronic component M is horizontally moved by the suction head 20 (transported state). Thus, since the electronic component M can be positioned, the mounting speed of the electronic component M can be greatly improved.
  • At least one force of the operating shaft 18 or the first rotating shaft 32 The horizontal moving speed of the electronic component M (the horizontal moving speed of the suction head 20) and the first roller member 30 ( The control unit 48 controls the peripheral speed of the first rotating shaft 32) so that the horizontal component is substantially the same.
  • the rotation speed of the first roller member 30 is N
  • the peripheral speed of the contact point T (on the transfer line) with the inclined side surface 36A of the electronic component M is Vr
  • the rotation speed of the first roller member 30 is Assuming that the shortest distance from the center O to the transport line of the electronic component M is A, the rotational center force of the first roller member 30 is also the distance R ( ⁇ ) from the contact point T of the electronic component M to:
  • Vry Vr-COS ......... (3)
  • control unit 48 controls the drive of the suction head 20 (operating shaft 18) or the first roller member 30 (first rotating shaft 32) so that the transport speed V of the electronic component ⁇ becomes 2 ⁇ AN.
  • the control unit 48 controls the drive of the suction head 20 (operating shaft 18) or the first roller member 30 (first rotating shaft 32) so that the transport speed V of the electronic component ⁇ becomes 2 ⁇ AN.
  • the speed relative to the speed can be made substantially zero. As a result, even when the electronic component M comes into contact with the inclined side surface 36A of the first roller member 30, the rotational force of the first roller member 30 does not act on the electronic component M from the inclined side surface 36A. Can be prevented.
  • the electronic component M is positioned by the same first roller member 30 even when a plurality of suction heads 20 are provided on the operation shaft 18 and a plurality of suction heads 20 may be provided. In addition, it is possible to prevent variation in the position between the electronic components, and to improve the positioning accuracy.
  • the electronic component M positioned by the first roller member 30 is transported in the horizontal direction (the direction of the arrow X in FIG. 1) while being sucked and held by the suction head 20.
  • the electronic component M comes into contact with the outer peripheral surface of the second roller member 44, and the paste-like material s that has been previously attached to the outer peripheral surface is applied to the electronic component M as shown in FIG. Since the electronic component M to which the paste-like material S is applied is already positioned, the positional accuracy of the application position where the paste-like material S is applied can be improved.
  • the drive of the second rotating shaft 46 is controlled by the control unit 48 so that the peripheral speed of the second roller member 44 is substantially the same as the transport speed V of the electronic component M. Even when the electronic component M comes into contact with the outer peripheral surface of the member 44, the relative speed of the electronic component M to the second roller member 44 becomes substantially zero, so that the outer peripheral surface force of the second roller member 44 applies a rotational force to the electronic component M. There is no. As a result, it is possible to prevent the electronic component M positioned by the first roller member 30 from coming into contact with the second roller member 44 during the application of the paste material S and being displaced. Further, since the paste-like material S is applied from the second roller member 44 while the electronic component M is being conveyed, there is no time loss before the electronic component M is mounted. .
  • the electronic component M that is positioned and to which the paste-like material S is applied It is mounted on another electronic component P mounted on the mounting stage 16.
  • the mounting accuracy can be significantly improved.
  • the component mounting apparatus is configured such that the first rotation shaft 32 of the component mounting apparatus 10 according to the first embodiment passes through the first roller member 30.
  • An auxiliary roller member 50 is attached to the first rotating shaft 32 so as to face the first roller member 30.
  • the auxiliary roller member 50 has the same configuration as the first roller member 30 and includes a cylindrical roller portion main body 52 and a positioning portion 54 integrally formed with the roller portion main body 52 and having an inclined side surface 54A. I have. Further, the positioning portion 54 has a flat portion 54B continuous with the inclined side surface 54A.
  • the first roller member 30 and the auxiliary roller member 50 are provided on the first rotating shaft 32 such that the positioning portions 36 and 54 thereof are opposed to each other. .
  • the electronic component M comes into contact with at least one of the inclined side surface 36A of the first roller member 30 or the inclined side surface 54A of the auxiliary roller member 50, and the both sides of the transport line. (Arrow Z1 side and arrow Z2 side in Fig. 6). Thereby, the positioning accuracy of the electronic component M can be greatly increased.
  • the common first rotating shaft 32 is used as the rotating shaft of the first roller member 30 and the auxiliary roller member 50, the number of components can be reduced, and the manufacturing cost of the component mounting apparatus can be reduced. it can.
  • the suction nozzle (rotating unit) 24 It is configured to be rotatable with respect to the pad body 22. That is, a rotating shaft (not shown) extending in a direction (arrow Y direction in FIG. 7) substantially perpendicular to the axial direction of the operating shaft 18 (arrow X direction in FIG. 7) can be rotated by the head main body 22.
  • the suction nozzle 24 is attached to the rotating shaft (not shown).
  • the rotation axis (not shown) is driven and controlled by the control unit 48.
  • a plurality of positioning roller devices are arranged on the base 12 along the axial direction of the operation shaft 18. That is, the positioning roller device 62 is provided on the downstream side of the positioning roller device 26 in the electronic component conveyance direction.
  • the configuration of the positioning roller device 62 newly provided in the component mounting apparatus 60 of the present embodiment is the same as the configuration of the positioning roller device 26 provided in the component mounting apparatus 10 of the first embodiment. Detailed description is omitted.
  • the configuration in which the application roller device 40 (see FIG. 1) is not provided is shown.
  • the present invention is not limited to this configuration, as in the component mounting apparatus 10 of the first embodiment.
  • a configuration in which the application roller device 40 is provided downstream of the positioning roller device 30 in the electronic component transport direction may be employed.
  • the control unit 48 The rotating shaft (not shown) of the suction head 20 is driven to rotate by about 90 °.
  • the electronic component M sucked and held by the suction nozzle 24 is rotated by about 90 °.
  • the electronic component M rotated by about 90 ° is conveyed in the horizontal direction while being suction-held by the suction nozzle 24, and is positioned by the positioning roller device 62 in a direction orthogonal to the conveyance direction.
  • the application roller device 40 may be appropriately provided as in the component mounting apparatus 10 of the first embodiment, and the auxiliary roller member 50 may be appropriately provided as in the component mounting apparatus of the second embodiment. Good.

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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

部品実装装置及び部品位置決め装置
技術分野
[0001] 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。
背景技術
[0002] 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の撮影情報力も移動ヘッド 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 1 02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 1 02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 、る。
特許文献 1 :特開平 5— 63398号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0003] 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、高速ィ匕 にも限度がある。
[0004] 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〖こ部 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。
課題を解決するための手段
[0005] 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。
[0006] 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。
[0007] 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 ヽることを特徴とする。
[0008] 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 Z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。
[0009] 請求項 5に記載の発明は、請求項 2乃至 4のいずれ力 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 Z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。
[0010] 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口 一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。 [0011] 請求項 7に記載の発明は、請求項 2乃至 6のいずれ力 1項に記載の部品実装装置 において、前記保持手段又は Z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 Z及び前記補助口 一ラ部材の回転数を N、前記第 1ローラ部材又は Z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 = 2 π AN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。
[0012] 請求項 8に記載の発明は、請求項 2乃至 7のいずれ力 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 Z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。
[0013] 請求項 9に記載の発明は、請求項 2乃至 8のいずれ力 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 Z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。
[0014] 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。
[0015] 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。
[0016] 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 つて、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。 発明の効果
[0017] 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。
[0018] 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口 一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。
[0019] 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。
[0020] 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 Z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 Z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 Z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 Z及び前記補助ローラ部材 の回転力が部品に作用しな ヽため、部品の位置ずれを防止できる。
[0021] 請求項 5に記載の発明によれば、第 1ローラ部材又は Z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 、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 Z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。
[0022] 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 装装置の複雑ィ匕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 ることがでさる。
[0023] 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 Z及び補助ローラ部材の回転数を N、第 1ローラ部材又は Z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= 2 π AN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 Z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。
[0024] 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 Z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 Z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)だけでなぐ保持手段の移動方向の位置決めも行うこと ができる。
[0025] 請求項 9に記載の発明によれば、第 1ローラ部材又は Z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。
[0026] 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。
[0027] 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 、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。
[0028] 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。
図面の簡単な説明
[0029] [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力も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
[0030] 10 itr ο 壮壮盟
B|ロロ关 ¾¾¾¾直
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)
発明を実施するための最良の形態
[0031] 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。
[0032] また、土台部 12の上方には、部品供給ステージ 14の近傍力も搭載ステージ 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 、 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)に移動するへ 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ぐ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。
[0033] 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。
[0034] 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 4 2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 4 6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ぐ不要で あれば、部品実装装置 10から取り外してもよい。
[0035] 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。
[0036] 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。
[0037] 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 ぐ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。
[0038] 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 向力つて水平方向(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の領域力も抜け出る。
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 造コス卜ち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の少なくとも一方力 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 転中心力も電子部品 Mの接触点 Tまでの距離 R( Θ )は、
R( 0 ) =A/COS 0 ……(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、
νΓ = 2 π Κ( θ ) ·Ν = 2 π AN/COS Θ …… (2)
となる。
このとき、周速度 Vrの水平方向成分 Vryは、
Vry=Vr-COS Θ …… (3)
となる。
式 (2)、(3)により、
Vry= 2 AN/ (COS Θ ) - COS θ = 2 π ΑΝ
となる。
このため、制御部 48により電子部品 Μの搬送速度 Vが 2 π ANとなるように、吸着へ 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 3 0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。
[0040] 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ぐ吸着ヘッド 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。
[0041] 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 、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の外周面力 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。
[0042] 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。
[0043] 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。
[0044] 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 5 4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。
[0045] 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。
[0046] 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。
[0047] 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がへ 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〖こより、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!/、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ぐ第 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。
[0048] 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。
[0049] 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 もよぐさらに、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。

Claims

請求の範囲
[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 ヽることを特徴と 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 Z 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 Z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 Z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 Z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 Z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、
ν= 2 π ΑΝ
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 Z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 Z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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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109792859A (zh) * 2016-10-05 2019-05-21 株式会社富士 元件安装机

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4384439B2 (ja) * 2002-11-21 2009-12-16 富士機械製造株式会社 対基板作業機、対基板作業システムおよび対基板作業機用作業ヘッド使用準備処理プログラム
ITUD20070156A1 (it) * 2007-09-04 2009-03-05 Baccini S P A Disositivo di posizionamento per posizionare uno o piu' wafer a base di silicio, in particolare per celle fotovoltaiche, in un'unita' di deposizione del metallo

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0326428A (ja) * 1989-06-23 1991-02-05 Matsushita Electric Works Ltd 部品装着機の位置決めチャック
JPH08203949A (ja) * 1995-01-26 1996-08-09 Sony Corp ワイヤーボンディング装置
JP2000133993A (ja) * 1998-10-28 2000-05-12 Sony Corp 電子部品の位置決め装置
JP2002203709A (ja) * 2000-12-28 2002-07-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd 複合電子部品の製造方法及びその装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3058708B2 (ja) * 1991-04-09 2000-07-04 松下電器産業株式会社 部品装着機
JPH0563398A (ja) 1991-08-22 1993-03-12 Philips Gloeilampenfab:Nv 部品実装方法及び部品実装装置
US5741114A (en) * 1992-08-07 1998-04-21 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Method for mounting components and apparatus therefor
DE19919924A1 (de) * 1999-04-30 2000-11-16 Siemens Ag Verfahren zum Betrieb eines Bestückautomaten, Bestückautomat, auswechselbare Komponente für einen Bestückautomaten und System aus einem Bestückautomaten und einer auswechselbaren Komponente
US6729018B1 (en) * 1999-09-03 2004-05-04 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Apparatus for mounting components

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0326428A (ja) * 1989-06-23 1991-02-05 Matsushita Electric Works Ltd 部品装着機の位置決めチャック
JPH08203949A (ja) * 1995-01-26 1996-08-09 Sony Corp ワイヤーボンディング装置
JP2000133993A (ja) * 1998-10-28 2000-05-12 Sony Corp 電子部品の位置決め装置
JP2002203709A (ja) * 2000-12-28 2002-07-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd 複合電子部品の製造方法及びその装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109792859A (zh) * 2016-10-05 2019-05-21 株式会社富士 元件安装机
EP3525564A4 (en) * 2016-10-05 2019-10-16 Fuji Corporation COMPONENT ASSEMBLY MACHINE
CN109792859B (zh) * 2016-10-05 2021-03-16 株式会社富士 元件安装机

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