(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
その長手方向に直交する方向に移動する複数のビーム及び該ビームの夫々に設けられその長手方向に移動可能に搭載された装着ヘッドの移動により装着ヘッドが部品供給部から電子部品を取出し、部品認識装置による位置認識の後プリント基板に装着する電子部品の装着方法において、
装着ステップ毎に装着すべき電子部品の種類を指定すると共に装着ステップ毎に装着精度が要求される電子部品である旨を指定可能な装着データを記憶手段に記憶させ、該記憶手段に記憶された装着精度が必要である電子部品を一つのビームに搭載された装着ヘッドが保持して位置認識及び／又は部品装着のためにそのビーム及び装着ヘッドの水平方向の移動を停止している時には他のビームの移動を減速または停止させるよう制御手段が制御することを特徴とする電子部品の装着方法。
【請求項２】
その長手方向に直交する方向に移動する複数のビーム及び該ビームの夫々に設けられその長手方向に移動可能に搭載された装着ヘッドの移動により装着ヘッドが部品供給部から電子部品を取出し、部品認識装置による位置認識の後プリント基板に装着する電子部品の装着方法において、
装着精度が要求される電子部品であることを電子部品の種類毎に記憶手段に記憶させ、該記憶手段に記憶された装着精度が必要である電子部品を一つのビームに搭載された装着ヘッドが保持して位置認識及び／又は部品装着のためにそのビーム及び装着ヘッドの水平方向の移動を停止している時には他のビームの移動を減速または停止させるよう制御手段が制御することを特徴とする電子部品の装着方法。
【請求項３】
その長手方向に直交する方向に移動する複数のビームと、夫々のビームにその長手方向に移動可能に搭載された装着ヘッドとを有し、ビーム及び装着ヘッドの移動により装着ヘッドが部品供給部から電子部品を取出し、部品認識装置による位置認識の後プリント基板に装着する電子部品装着装置において、
装着ステップ毎に装着すべき電子部品の種類を指定すると共に装着ステップ毎に装着精度が要求される電子部品である旨を指定可能な装着データを記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶された装着精度が必要である電子部品を一つのビームに搭載された装着ヘッドが保持して位置認識及び／又は部品装着のためにそのビーム及び装着ヘッドの水平方向の移動を停止している時には他のビームの移動を減速または停止させるよう制御する制御手段を設けたことを特徴とする電子部品装着装置。
【請求項４】
その長手方向に直交する方向に移動する複数のビームと、夫々のビームにその長手方向に移動可能に搭載された装着ヘッドとを有し、ビーム及び装着ヘッドの移動により装着ヘッドが部品供給部から電子部品を取出し、部品認識装置による位置認識の後プリント基板に装着する電子部品装着装置において、
装着精度が要求される電子部品であることを電子部品の種類毎に記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶された装着精度が必要である電子部品を一つのビームに搭載された装着ヘッドが保持して位置認識及び／又は部品装着のためにそのビーム及び装着ヘッドの水平方向の移動を停止している時には他のビームの移動を減速または停止させるよう制御する制御手段を設けたことを特徴とする電子部品装着装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、独立して移動可能な複数の装着ヘッドの夫々を用いて電子部品を位置認識の後プリント基板に装着する電子部品の装着方法及び電子部品装着装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種電子部品装着装置として、特開平９−２７０５９５号公報に記載されたものが知られている。この従来技術によれば、２つのＸＹステージにより独立に移動可能な２つの装着ヘッドが夫々電子部品を取出しプリント基板に装着している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記従来技術では、特に、装着の位置精度を要求される電子部品をプリント基板に装着しようとする場合、他の装着ヘッドが移動することにより振動が発生して要求される位置精度で部品の装着ができないことがあるという問題点があった。
【０００４】
これは、装着ヘッドに保持された電子部品の位置認識を行なおうとして、他のヘッドの移動による振動で正確な位置認識ができないこと、及び装着しようとして部品が基板に当接したときに装着ヘッドの振動により位置がずれてしまうことが原因と考えられる。
【０００５】
そこで本発明は、電子部品を装着する時の精度が独立して移動可能な他の装着ヘッドの移動の影響により低下することがないようにすることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
このため本発明は、その長手方向に直交する方向に移動する複数のビーム及び該ビームの夫々に設けられその長手方向に移動可能に搭載された装着ヘッドの移動により装着ヘッドが部品供給部から電子部品を取出し、部品認識装置による位置認識の後プリント基板に装着する電子部品の装着方法において、装着ステップ毎に装着すべき電子部品の種類を指定すると共に装着ステップ毎に装着精度が要求される電子部品である旨を指定可能な装着データを記憶手段に記憶させ、該記憶手段に記憶された装着精度が必要である電子部品を一つのビームに搭載された装着ヘッドが保持して位置認識及び／又は部品装着のためにそのビーム及び装着ヘッドの水平方向の移動を停止している時には他のビームの移動を減速または停止させるよう制御手段が制御するものである。
【０００７】
また本発明は、その長手方向に直交する方向に移動する複数のビーム及び該ビームの夫々に設けられその長手方向に移動可能に搭載された装着ヘッドの移動により装着ヘッドが部品供給部から電子部品を取出し、部品認識装置による位置認識の後プリント基板に装着する電子部品の装着方法において、装着精度が要求される電子部品であることを電子部品の種類毎に記憶手段に記憶させ、該記憶手段に記憶された装着精度が必要である電子部品を一つのビームに搭載された装着ヘッドが保持して位置認識及び／又は部品装着のためにそのビーム及び装着ヘッドの水平方向の移動を停止している時には他のビームの移動を減速または停止させるよう制御手段が制御するものである。
【００１０】
また本発明は、その長手方向に直交する方向に移動する複数のビームと、夫々のビームにその長手方向に移動可能に搭載された装着ヘッドとを有し、ビーム及び装着ヘッドの移動により装着ヘッドが部品供給部から電子部品を取出し、部品認識装置による位置認識の後プリント基板に装着する電子部品装着装置において、装着ステップ毎に装着すべき電子部品の種類を指定すると共に装着ステップ毎に装着精度が要求される電子部品である旨を指定可能な装着データを記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶された装着精度が必要である電子部品を一つのビームに搭載された装着ヘッドが保持して位置認識及び／又は部品装着のためにそのビーム及び装着ヘッドの水平方向の移動を停止している時には他のビームの移動を減速または停止させるよう制御する制御手段を設けたものである。
【００１１】
また本発明は、その長手方向に直交する方向に移動する複数のビームと、夫々のビームにその長手方向に移動可能に搭載された装着ヘッドとを有し、ビーム及び装着ヘッドの移動により装着ヘッドが部品供給部から電子部品を取出し、部品認識装置による位置認識の後プリント基板に装着する電子部品装着装置において、装着精度が要求される電子部品であることを電子部品の種類毎に記憶する記憶手段と、該記憶手段に記憶された装着精度が必要である電子部品を一つのビームに搭載された装着ヘッドが保持して位置認識及び／又は部品装着のためにそのビーム及び装着ヘッドの水平方向の移動を停止している時には他のビームの移動を減速または停止させるよう制御する制御手段を設けたものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下本発明の一実施形態を図に基づき詳述する。
【００１３】
図２において、電子部品装着装置１の基台２上にはＡビーム３およびＢビーム４のＹ方向への移動を案内する一対のレール５が配設されている。Ａビーム３およびＢビーム４はＸ方向に長くこの長手方向に沿って装着ヘッド７、８が夫々移動可能に配設されている。従って、装着ヘッド７、８はＸＹ方向に移動可能になされている。Ａ側Ｙ軸モータ１０により回動されるボールネジ軸１１がＡビーム３に固定された図示しないナットに螺合しており、Ａビーム３は該ボールネジ軸１１の回動によりレール５に沿って移動可能である。また、Ｂビーム４は同様な構造のボールネジ軸１２がＢ側Ｙ軸モータ１４に回動されることによりレール５に沿って移動する。基台２の図２における上方および下方の位置には夫々部品供給部が形成され、部品供給部では種々の図示しないチップ状電子部品を供給する部品供給装置１６がＸ方向に向かって並設されている。装着ヘッド７は部品供給装置１６から真空吸着により取出した電子部品をプリント基板１８の所望の位置に搬送して装着するものである。
【００１４】
プリント基板１８は、基台２上に設置された搬送コンベア２０により搬送され所定の位置で図示しない固定機構により位置決め固定される。
【００１５】
部品供給装置１６から取出された電子部品は部品認識カメラ２１によりその装着ヘッド８に対する位置ずれが認識される。
【００１６】
次に、図３に基づき電子部品装着装置１の制御ブロックについて説明する。
【００１７】
２３はＣＰＵであり、ＲＡＭ２４に記憶されたデータに基づき、ＲＯＭ２５に記憶されたプログラムに従って電子部品装着装置の部品装着に係る動作を統括制御する。ＣＰＵ２３にはインターフェース２６が接続され、Ａ側Ｘ軸ドライバ２８を介してＡ側Ｘ軸モータ２９が、Ａ側Ｙ軸ドライバ３０を介してＡ側Ｙ軸モータ１０が、Ｂ側Ｘ軸ドライバ３１を介してＢ側Ｘ軸モータ３２が、Ｂ側Ｙ軸ドライバ３３を介してＢ側Ｙ軸モータ１４が接続されている。また、インターフェース２６には前記部品認識カメラ２１等が接続されている。また、ＲＯＭ２５に記憶されるプログラムには図１に示す対称ビームのＸＹ移動の制御についてのフローチャートに関するプログラムが含まれる。
【００１８】
前記ＲＡＭ２４には図５に示すような部品種毎のパーツライブラリデータ及び、図６に示すような基板種毎の装着データが格納されている。パーツライブラリデータは部品種を示す部品ＩＤ毎に、その部品に関するデータが格納されているものであり、「対称ビーム速度指定有り」がＹとなっているときには、この部品が精密な位置決めが必要な部品であり、対称ビーム即ち、この部品を保持する装着ヘッド７又は８の反対側のビーム４又は３の移動速度及びビーム４又は３に沿った装着ヘッド８又は７の移動速度をパーツライブラリデータに表示された対称ビーム速度に制御するものである。装着データは電子部品をプリント基板に装着する順番である装着ステップ毎に部品種及びプリント基板１８上でのＸＹ座標位置並びに、鉛直軸周りの回動角度位置を示すものである。
【００１９】
以下動作について説明する。
【００２０】
電子部品装着装置１の自動運転について説明する。この動作の一部は図１のフローチャートに従ってなされる。
【００２１】
先ず、図６の装着データに従って、Ａ側Ｙ軸モータ１０及びＡ側Ｘ軸モータ２９の回動により図２の上方の部品供給部の部品供給装置１６部品の取出し位置に装着ヘッド７が移動され、該ヘッド７の図示しない昇降機構にによる下降により電子部品が吸着して取出される。
【００２２】
次に、装着ヘッド７は電子部品を搬送してその吸着位置が部品認識カメラ２１の画面の中心となるように停止し、電子部品の位置ずれが認識カメラ２１の撮像画像に基づき認識される。
【００２３】
次に、装着ヘッド７はプリント基板１８上の図６の装着データで示された位置に電子部品の中心が位置決めされるようにこの位置ずれを補正した位置まで移動される。また、電子部品のθ角度に合わせて、図示しない角度変更機構によりヘッド７の角度が変更される。
【００２４】
次に、装着ヘッド７の下降により電子部品はプリント基板１８に装着される。
【００２５】
次に、他方の装着ヘッド８が図２の下方の部品供給部の部品供給装置１６から部品５を吸着して前述の装着ヘッド７の場合と同様にしてプリント基板１８の前記データで示された位置に装着する。
【００２６】
このとき、図１に示すフローチャートに従い、ＣＰＵ２３により吸着対称の部品のパーツライブラリデータが読み出されるが、この部品の場合対称ビーム速度指定有りが「Ｎ」であるので、装着ヘッド８が部品の認識及び装着を行なうために停止している時であっても、対称ビームであるビーム３及びこのビーム３上を移動する装着ヘッド７が移動中であればその移動速度を減速あるいは停止することはない。
【００２７】
尚、図６で示される前記装着データは装着ヘッド７と装着ヘッド８が交互に夫々、図２の上方の部品供給部及び下方の部品供給部から部品を取出すように、交互の順番で上方の部品供給部の部品供給装置１６と下方の部品供給部の部品供給装置１６の装着ステップが指定されて作成されている。また、装着ヘッド７は上方の部品供給部からのみ部品の取出しができ、装着ヘッド８は下方の部品供給部からのみ部品の取出しが可能である。
【００２８】
次に、装着ヘッド７が装着ステップ３の部品種ＡＡＡの部品を取出すために、図２の上部の部品供給部の該当する部品供給装置１６に移動する。このために所定のタイミングでＣＰＵ２３はＲＡＭ２４より装着データの装着ステップ３を読み出しているが、このとき、図１のフローチャートに従い、図５のパーツライブラリデータの対称ビーム速度指定有りが「Ｙ」か「Ｎ」かをチェックする。この結果、「Ｙ」であるので、ＣＰＵ２３はその後の対称ビームであるＢビーム４及び装着ヘッド８の移動速度は装着ヘッド７が認識及び装着のために停止するときには、指定された対称ビーム速度である０とすること即ち、停止することを決定する。
【００２９】
次に、装着ヘッド７は装着ステップ３の部品吸着動作を行なうが、このとき、対称ビームであるビーム４の装着ヘッド８はちょうどステップ２の電子部品を基板１８に装着する動作を図４に示すようなタイミングで行なう。
【００３０】
次に、装着ヘッド７がＡビーム３及び、Ａビーム３上での装着ヘッド７の移動により部品認識カメラ２１の上空に移動して図５の対称ビーム速度に従って、停止する。このとき、装着ヘッド８は次の装着ステップ４の部品吸着のために部品供給部に向かって通常の速度で移動しているが、図４に示すようにこの装着ヘッド７が停止している間は少なくとも停止するように所定のタイミングで減速が開始され停止し、部品認識が終了して装着ヘッド７が移動を開始してから移動を開始する。このようにするため、Ｂビーム４及び装着ヘッド８の移動により振動することなく装着ヘッド７自体の振動が減衰し、部品認識画像がぶれてしまうことなく、正確な撮像が行なわれ、正確な位置認識がなされる。
【００３１】
次に、装着ヘッド７が部品装着のために、プリント基板１８の指定された位置に停止したときには、同様にして装着ヘッド８も図４に示すように停止する。
【００３２】
当然、この場合の対称ビームである装着ヘッド８の図５の対称ビーム速度に示される速度（停止を含む。）を維持する時間帯は部品を吸着している装着ヘッド７が認識または装着するために停止している時間帯とまったく一致しているほうが、移動の効率がよい。
【００３３】
また、第２の実施形態として図７に示すように対称ビームの停止または減速を指定してもよい。即ち、前述の実施形態では部品種毎のライブラリデータにて図５に示すように対称ビーム速度指定有りを指定したが、図７に示すように装着ステップ毎に対称ビーム速度指定の欄に速度の指定を入力してＲＡＭ２４内に記憶できるようにするものである。対称ビーム速度指定の欄が空欄の場合には、指定がないことを示し、図５のパーツライブラリデータの対称ビーム速度指定有りがＮと同じ制御がなされる。このようにする場合には、同じ種類の部品であっても装着ステップ毎に指定しなければ、対称ビームの減速又は停止の制御が行われない。
【００３４】
また、本実施形態では、対称ビーム速度指定有りが「Ｙ」である場合、精度良く装着したい当該部品ではない側のビーム３又は４を当該部品を認識又は装着する時に減速又は停止させているのみならず、そのビームに沿って移動する装着ヘッド７又は８をも停止または減速していたが、ビーム３又は４のほうが振動による他方の装着ヘッドへの影響が大きいので、ビーム３又は４を停止又は減速させるが、その上を移動する装着ヘッド７又は８は停止または減速させないようにしてもよい。
【００３５】
【発明の効果】
以上のように本発明は、他のビームの移動を停止させ、他の装着ヘッドの移動を停止して電子部品の位置認識または装着ができるので、位置精度を要する部品を装着する場合に位置精度を保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】電子部品装着装置の対称ビームのＸＹ移動の制御に関するフローチャートを示す図である。
【図２】電子部品装着装置の平面図である。
【図３】電子部品装着装置の制御ブロック図である。
【図４】位置精度を必要とする部品を保持するＡビームの移動速度の変化に対するＢビームの移動速度の変化を比較した図である。
【図５】パーツライブラリデータを示す図である。
【図６】装着データを示す図である。
【図７】第２の実施形態における装着データを示す図である。
【符号の説明】
１          電子部品装着装置
２          Ａビーム
３          Ｂビーム
７          装着ヘッド
８          装着ヘッド
１８        プリント基板
２１        部品認識カメラ
２３        ＣＰＵ（制御手段）
２４        ＲＡＭ（記憶手段）
【図１】
0003696413.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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