(57)【要約】      （修正有）【課題】プリント基板の反りや、吸着ノズルの真空吸引の破壊時間などをも考慮して電子部品装着後の位置ずれを防止すること。【解決手段】吸着ノズル１５の下降停止を確認した後、所定の装着停留時間が経過したら、装着上昇目的位置を算出する。即ち、装着後上昇の際の第１減速度データに従い、駆動モータの駆動波形がＣＰＵにより算出され、次にストロークＮから電子部品の厚さｔを引いた後、押込み量Ｓを足した値からこの押込み量Ｓと増加ストロークαとの和を引くことにより速度変更位置が算出される。この算出後、吸着ノズル１５が第１減速度で上昇し、速度変更位置をエンコーダが検出したら、ＣＰＵは第２減速度データに従いその駆動波形を算出し、次に吸着ノズル１５の上昇速度を変更するように制御する。そして、エンコーダが目的位置への到達を検出したら、駆動モータを停止するようＣＰＵが制御する。【選択図】図１３
2006261367.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品を保持しプリント基板に対して上下動する吸着ノズルと、前記吸着ノズルを上下動させる駆動装置と、前記電子部品を保持した前記吸着ノズルを前記プリント基板に向けて下降させて電子部品を前記プリント基板に接触させたのち押込み量だけさらに下降させて前記電子部品の前記プリント基板への装着を行い、そののち前記吸着ノズルの前記押込み量に所定量を加えた分だけ前記吸着ノズルを低速度で上昇させ、そののち前記吸着ノズルを高速度で上昇させるように前記駆動装置を制御させる制御装置とを備えたことを特徴とする電子部品装着装置。
【請求項２】
電子部品を保持しプリント基板に対して上下動する吸着ノズルと、前記吸着ノズルを上下動させる駆動装置と、前記電子部品を保持した前記吸着ノズルを前記プリント基板に向けて下降させて電子部品を前記プリント基板に接触させたのち押込み量だけさらに下降させて前記電子部品の前記プリント基板への装着を行い、そののち前記吸着ノズルの前記押込み量に所定量を加えた分だけ前記吸着ノズルを低速度で上昇させた後停止し、そののち前記吸着ノズルを高速度で上昇させるように前記駆動装置を制御させる制御装置とを備えたことを特徴とする電子部品装着装置。
【請求項３】
電子部品を保持した吸着ノズルを駆動装置によりプリント基板に向けて下降させて電子部品を前記プリント基板に接触させたのち押込み量だけさらに下降させて前記電子部品の前記プリント基板への装着を行い、そののち前記吸着ノズルの前記押込み量に所定量を加えた分だけ前記吸着ノズルを低速度で上昇させ、そののち前記吸着ノズルを高速度で上昇させることを特徴とする電子部品装着方法。
【請求項４】
電子部品を保持した吸着ノズルを駆動装置によりプリント基板に向けて下降させて電子部品を前記プリント基板に接触させたのち押込み量だけさらに下降させて前記電子部品の前記プリント基板への装着を行い、そののち前記吸着ノズルの前記押込み量に所定量を加えた分だけ前記吸着ノズルを低速度で上昇させた後停止し、そののち前記吸着ノズルを高速度で上昇させることを特徴とする電子部品装着方法。
【請求項５】
前記吸着ノズルを低速度で上昇させる量のうちの前記所定量は電子部品の種類により異なることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の電子部品装着装置又は電子部品装着方法。
【請求項６】
前記吸着ノズルを低速度で上昇させる量のうちの前記所定量は電子部品を真空吸着する吸着ノズルの真空破壊時間を考慮した量であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の電子部品装着装置又は電子部品装着方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品を部品供給ユニットより吸着ノズルにより吸着して取出し、プリント基板上に装着するようにした電子部品装着装置及び電子部品装着方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電子部品実装装置においては、電子部品の装着時の押込み量は一定値（固定値）であるため、電子部品の高さのバラツキ、及び、半田の盛り上がり状態による装着高さのバラツキに対応できず、電子部品を装着したときに部品を基板上に押込みすぎ、その後のノズルの上昇動作時に、基板の弾性により電子部品が跳ね上がる現象が生じ、結果として電子部品の位置ずれが生じる等、装着後の部品精度が悪化するという問題点がある。このため、電子部品装着後の位置ずれを防止し、生産性を向上させる技術が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特許第３５７４６６６号の特許公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記特許文献１に開示する技術によれば、吸着ノズルに保持された電子部品をプリント基板に接触させた後、押込み量だけさらに下降させて電子部品のプリント基板への装着を行い、その後、前記吸着ノズルの前記押込み量相当分だけ前記吸着ノズルを上昇させたのち、一旦停止させて前記電子部品を前記吸着ノズルにより押さえ、この押さえ状態で一定時間経過後、前記吸着ノズルを更に上昇させるように駆動装置を制御装置が制御している。
【０００４】
そして、プリント基板の反りによる電子部品の倒れは考慮されているが、吸着ノズルの真空破壊時間を考慮した吸着ノズルの上昇時の制御は行われていなく、真空破壊が終わる前に吸着ノズルを再び上昇させた場合、或いは高速にて上昇させた場合には、電子部品が吸着ノズルに引かれて上昇し、電子部品の位置ずれ、倒れが発生する虞があった。
【０００５】
そこで本発明は、プリント基板の反りは勿論、吸着ノズルの真空吸引の破壊時間などをも考慮して、電子部品装着後の位置ずれを防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このため第１の電子部品装着装置に係る発明は、電子部品を保持しプリント基板に対して上下動する吸着ノズルと、前記吸着ノズルを上下動させる駆動装置と、前記電子部品を保持した前記吸着ノズルを前記プリント基板に向けて下降させて電子部品を前記プリント基板に接触させたのち押込み量だけさらに下降させて前記電子部品の前記プリント基板への装着を行い、そののち前記吸着ノズルの前記押込み量に所定量を加えた分だけ前記吸着ノズルを低速度で上昇させ、そののち前記吸着ノズルを高速度で上昇させるように前記駆動装置を制御させる制御装置とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
第２の電子部品装着装置に係る発明は、電子部品を保持しプリント基板に対して上下動する吸着ノズルと、前記吸着ノズルを上下動させる駆動装置と、前記電子部品を保持した前記吸着ノズルを前記プリント基板に向けて下降させて電子部品を前記プリント基板に接触させたのち押込み量だけさらに下降させて前記電子部品の前記プリント基板への装着を行い、そののち前記吸着ノズルの前記押込み量に所定量を加えた分だけ前記吸着ノズルを低速度で上昇させた後停止し、そののち前記吸着ノズルを高速度で上昇させるように前記駆動装置を制御させる制御装置とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
第３の電子部品装着方法に係る発明は、電子部品を保持した吸着ノズルを駆動装置によりプリント基板に向けて下降させて電子部品を前記プリント基板に接触させたのち押込み量だけさらに下降させて前記電子部品の前記プリント基板への装着を行い、そののち前記吸着ノズルの前記押込み量に所定量を加えた分だけ前記吸着ノズルを低速度で上昇させ、そののち前記吸着ノズルを高速度で上昇させることを特徴とする。
【０００９】
第４の電子部品装着方法に係る発明は、電子部品を保持した吸着ノズルを駆動装置によりプリント基板に向けて下降させて電子部品を前記プリント基板に接触させたのち押込み量だけさらに下降させて前記電子部品の前記プリント基板への装着を行い、そののち前記吸着ノズルの前記押込み量に所定量を加えた分だけ前記吸着ノズルを低速度で上昇させた後停止し、そののち前記吸着ノズルを高速度で上昇させることを特徴とする。
【００１０】
第５の電子部品装着装置又は電子部品装着方法に係る発明は、第１乃至第４のいずれかの発明において、前記吸着ノズルを低速度で上昇させる量のうちの前記所定量は電子部品の種類により異なることを特徴とする。
【００１１】
第５の電子部品装着装置又は電子部品装着方法に係る発明は、第１乃至第４のいずれかの発明において、前記吸着ノズルを低速度で上昇させる量のうちの前記所定量は電子部品を真空吸着する吸着ノズルの真空破壊時間を考慮した量であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、プリント基板の反りや、吸着ノズルの真空吸引の破壊時間などをも考慮して、電子部品装着後の位置ずれを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面に基づき、電子部品装着装置の実施形態を説明する。図１は電子部品装着装置１の平面図で、電子部品装着装置１の機台（装置本体）２上には部品供給装置としての電子部品を部品取出位置（部品吸着位置）に１個ずつ供給する公知の部品供給ユニット３が４つのブロックに複数並設されている。即ち、電子部品装着装置１は、左右のステージ１及びステージ２に分けられ、更に各ステージ毎に前後のＳＩＤＥ−Ａ及びＳＩＤＥ−Ｂに分けられ、この結果４つのブロックに分けられる。
【００１４】
そして、該装着装置１の中間部には供給コンベア４が設けられ、プリント基板Ｐの搬送方向が左右方向となるように設けられている。前記供給コンベア４には上流側装置より受けたプリント基板Ｐを２つの位置決め部において夫々位置決めする位置決め機構が設けられ、該基板Ｐ上に電子部品が装着された後、下流側装置に搬送される。
【００１５】
８はＸ方向に長い一対のビームであり、各リニアモータ９の駆動により左右一対のガイドに沿って前記各ビーム８に固定されたスライダが摺動して位置決め部機構により固定されたプリント基板Ｐや部品供給ユニット３の部品送り出し位置（部品吸着位置）上方を個別にＹ方向に移動する。前記リニアモータ９は、基台２に固定された上下一対の固定子と、前記ビーム８の両端部に設けられた取付板の下部に固定された可動子とから構成される。
【００１６】
各ビーム８にはその長手方向、即ちＸ方向にリニアモータ１４によりガイド１３に沿って移動する装着ヘッド体７が夫々設けられている。図３等に示すように、前記リニアモータ１４は、ビーム８に固定された前後一対の固定子１４Ａと、前記装着ヘッド体７に設けられた可動子１４Ｂとから構成される。各装着ヘッド体７は夫々バネ１２により上方へ付勢されている１２本の吸着ノズル１５を有する装着ヘッド１６とを備えている。
【００１７】
以下、装着ヘッド１６について、図２及び図３に基づき詳述する。２０は第１内筒体１７Ａの上部に設けられたパルスモータ２１のロータで、前記装着ヘッド体７に固定された外筒体１８に設けられたステータ２２内側でベアリング２３を介してθ方向に回転可能に設けられる。また、２５は第２内筒体１７Ｂの下部に設けられたパルスモータ２６のロータで、前記装着ヘッド体７に固定された外筒体１８に設けられたステータ２７内側でベアリング２８を介してθ方向に回転可能に設けられる。そして、前記吸着ノズル１５は、電子部品を真空吸着保持するもので、それぞれ所定間隔を存して円周上に１２本配設されて第２内筒体１７Ｂ内に上下動可能に設けられている。
【００１８】
３０は前記吸着ノズル１５の上下動の基本ストロークを作る第１カムで、駆動モータ３１が駆動すると駆動軸３２に設けたプーリ３３及び従動軸３４に設けたプーリ３５との間に張架されたベルト３６により前記従動軸３４に固定した第１カム３０が回転する（図４参照）。また、装着ヘッド体７から延びた支持部７Ａに支持された支軸２９を支点として回動可能な第１レバー３８の他端側にはカムフォロア３９が設けられ、該支軸２９と従動軸３４とは連結レバー３７とで連結されている。
【００１９】
４０は駆動モータ４１により回転され電子部品の厚さに応じて前記吸着ノズル１５の上下動の調整ストロークを作る第２カムで、この第２カム４０外周には前記カムフォロア３９が圧接している。そして、前記第１カム３０外周には支軸４２を支点として回動する第２レバー４３の一端側に設けられたカムフォロア４４が圧接している。また、前記第２レバー４３の他端側にはカムフォロア４５が設けられ、該カムフォロア４５は装着ヘッド１６のθ回転の中心となる支柱４６に沿って上下動可能な昇降体４７のカム係合部４８に係合している。そして、前記昇降体４７と支持体４９との間にはスプリング５０が介在し、該昇降体４７を下方に付勢している。
【００２０】
５２は駆動モータ５３により回転する真空バルブ入切用の第３カムで、支軸５４を支点として回動可能な第３レバー５５の一端側のカムフォロア５６が前記第３カム５２に圧接しており、他端側のカムフォロア５７が前記昇降体４７に沿って上下動可能な真空バルブ入切用作動体５８のカム係合部５９に係合している。
【００２１】
また、前記昇降体４７には前記吸着ノズル１５を昇降させる昇降棒６２が設けられ、前記第１カム３０及び第２カム４０の回転により支軸２９を支点として第１レバー３８及び支軸４２を支点として第２レバー４３が揺動し、昇降体４７が下降して昇降棒６２により前記吸着ノズル１５が電子部品Ｄの厚さに応じて所定ストローク降下して、プリント基板Ｐ上に電子部品Ｄを装着する構成である。
【００２２】
更に、この装着時の前記吸着ノズル１５の降下時には、前記第３カム５２の回転による第３レバー５５の揺動によりカム係合部５９を介して真空バルブ入切用作動体５８が前記昇降体４７に沿って降下する。従って、真空バルブ入切用作動体５８の昇降棒６３が第１切換棒６５を押し下げ、支軸６７を支点として切換レバー６８を揺動させて第２切換棒６６を押し上げて停止用突部６１がこの第２切換棒６６の係合溝６９Ｂに係合する。そして、吸着時には、図３及び図７に示すように、真空バルブ入切用作動体５８の昇降棒６３が第２切換棒６６を押し下げ、支軸６７を支点として切換レバー６８を揺動させて第１切換棒６５を押し上げて停止用突部６１が第２の切換棒６６の係合溝６９Ａに係合する構成である。
【００２３】
このとき、装着時の真空バルブ入切用作動体５８の昇降棒６３の降下による第１切換棒６５が降下している状態では、真空源からの真空通路を断って吸着ノズル１５による電子部品Ｄの真空吸着を止めると共に空気を吸着ノズル１５に吹き込み、第２切換棒６６が降下している状態では、真空源に連通する真空通路を形成して吸着ノズル１５による電子部品Ｄの真空吸着を維持するものである。
【００２４】
即ち、第１切換棒６５が降下している状態では、吸着ノズル１５の内部通路１５Ａにエアー供給源からの空気が空気路７０、通路７１及び連通路７２を介して吹き込まれ、また第２切換棒６６が降下している状態では、吸着ノズル１５の内部通路１５Ａは真空源に連通路７２、通路７１及び真空通路７３を介して連通して真空吸着する。
【００２５】
７４は部品有無検出、吸着姿勢検出及び吸着ノズル径の検出手段としてのラインセンサユニットで、図７に示すように、各装着ヘッド１６の略中央部に設けられた支柱７５下端に設けられ第３内筒体１７Ｃとの間にベアリングＢが介在した円筒状の発光ユニット取付体７６内上部にＬＥＤ等の発光素子７７を配設すると共にその下方にレンズ７８及びそのレンズ７８の下方に４５度に傾斜した反射面７９ａを有するプリズム７９を配設して構成された発光ユニット８０と、前記外筒体１８底面に固定されて前記プリズム７９を介する前記発光素子７７からの光を受光する複数の受光素子であるＣＣＤ素子を縦方向及び横方向に複数並設された受光ユニット８１とから構成される。各装着ヘッド１６へのラインセンサユニット７４の上記のような配置により、ラインセンサユニットを備えた装着ヘッド１６のコンパクト化を図ることができる。
【００２６】
例えば、電子部品Ｄの下端面の高さ位置を各ＣＣＤ素子の受光状態より遮光から受光に変わる境界位置として検出することにより部品が図７に示すように正常に吸着されている場合と、吸着すべきでない面が吸着され所謂立ち状態となっている場合や斜めに吸着されている場合とが区別して検出される。即ち、吸着ノズル１５が下降して部品供給ユニット３から電子部品Ｄを吸着取出し動作をして上昇した後にパルスモータ２１及び２６の駆動により装着ヘッド１６を回転させ、詳述すると支柱７５を支点として第１内筒体１７Ａ及び第２内筒体１７Ｂが回動して電子部品Ｄを吸着保持している吸着ノズル１５を旋回させ、その旋回中に前記プリズム７９と受光ユニット８１との間に位置するので、複数位置で電子部品Ｄの下端面の高さ位置を検出することにより、部品の有無検出及び吸着姿勢の検出等が可能となる。
【００２７】
そして、吸着ノズル１５が電子部品Ｄを吸着していない場合には、発光素子７７からの光のうち遮光されるべき光（吸着されている電子部品により）が発光ユニット８０に受光されることとなるので電子部品Ｄの「無し」を検出し、真空バルブ入切用作動体５８の昇降棒６３の降下により第１切換棒６５を降下させ、真空バルブ（図示せず）を閉じて真空源からの真空通路を断って真空吸着動作を停止してリークを防止し、また吸着すべきでない面が吸着され所謂立ち状態となっているとか斜めに吸着されていると検出した場合には、必要に応じたタイミングで装着ヘッド１６及び吸着ノズル１５を排出箱８２（図１参照）上方に移動させて電子部品Ｄを落下させる。
【００２８】
８３は部品認識カメラで、前記各装着ヘッド１６に対応してそれぞれ１個ずつ計４個設けられ、電子部品が吸着ノズル１５に対してどれだけ位置ずれして吸着保持されているかＸＹ方向及び回転角度につき、位置認識するために複数の前記吸着ノズル１５に吸着保持された全ての電子部品Ｄを一括して撮像するが、それぞれ同時に複数個の電子部品を撮像可能である。また、部品認識カメラ８３は撮像することにより、吸着ノズル１５に電子部品Ｄが吸着保持しているか否かも確認することができる。
【００２９】
次に図９の本電子部品装着装置１の制御ブロック図に基づいて、以下説明する。９０は本装着装置１を統括制御する制御部としてのＣＰＵ（装着制御部）で、該ＣＰＵ９０にはバスラインを介して、ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）９２及びＲＯＭ（リ−ド・オンリー・メモリ）９３が接続されている。そして、ＣＰＵ９０は前記ＲＡＭ９２に記憶されたデータに基づき、前記ＲＯＭ９３に格納されたプログラムに従い、電子部品装着装置１の部品装着動作に係る動作を統括制御する。即ち、ＣＰＵ９０は、インターフェース９４及び駆動回路９５を介して前記リニアモータ９、１４、パルスモータ２１及び２６、駆動モータ３１、４１及び５３の駆動を制御している。
【００３０】
前記ＲＡＭ９２には、部品装着に係る装着データが記憶されており、その装着順序毎（ステップ番号毎）に、プリント基板内でのＸ方向（Ｘで示す）、Ｙ方向（Ｙで示す）及び角度（Ｚで示す）情報や、各部品供給ユニット３の配置番号情報等が記憶されている。また前記ＲＡＭ９２には、部品配置データが記憶されており、これは前記各部品供給ユニット３の配置番号に対応して各電子部品の種類（部品ＩＤ）や該供給ユニット３の配置座標等が記憶されている。
【００３１】
更に、電子部品の種類毎に、当該電子部品のＸＹ方向のサイズ及び厚さデータや、種々のデータから構成される部品ライブラリデータが格納されている。この部品ライブラリデータの１つとして、図１０に示すように、押込み量データがあり、電子部品のプリント基板Ｐへの装着時に前記吸着ノズル１５の上昇待機時の下端レベルから位置決めされたプリント基板Ｐの表面レベルまでのストロークＮから電子部品の厚さｔを引いて押込み量Ｓを足して吸着ノズル１５の下降目的位置がＣＰＵ９０により算出され、そのように前記吸着ノズル１５が下降するように駆動モータ３１を制御する。
【００３２】
９１はインターフェース９４を介して前記ＣＰＵ９０に接続される認識処理装置で、部品認識カメラ８３により撮像して取込まれた画像の認識処理が該認識処理装置９１にて行われる。
【００３３】
尚、前記部品認識カメラ８３により撮像された画像は表示装置としてのＣＲＴ９６に表示される。そして、前記ＣＲＴ９６には種々のタッチパネルスイッチ９７が設けられ、作業者がタッチパネルスイッチ９７を操作することにより、教示指定のための設定を含む種々の設定を行うことができる。
【００３４】
なお、部品ライブラリデータとして、装着後上昇の際の第１減速度データ（減速無し〜９９％減速まで設定可）、同じく第２減速度データ（減速無し〜９９％減速まで設定可）、同じく減速時の増加ストロークα（０．０ｍｍ〜１．５ｍｍ設定可）がある。前記押込み量Ｓは電子部品の種類毎に設定された固定値であって、吸着ノズル１５の下降により電子部品がプリント基板Ｐの上面に到達した後の当該電子部品の押込量であり、そのプラスα分も設定されるが、このプラスαは、プリント基板Ｐの反りによる部品倒れや、吸着ノズル１５の真空吸引の真空破壊時間を考慮した数値である。
【００３５】
以下、吸着ノズル１５の上昇速度の制御に関する設定動作について、図１１に基づき、説明する。先ず、ＣＲＴ９６に表示されたタッチパネルスイッチ９７を操作して、図１１に示す画面を表示させ、前記第１減速度データを設定するための第１減速設定スイッチ部９７Ａを押圧して、数字キースイッチ部９７Ｄを押圧して例えば「９」、［０］と入力した後、ＳＥＴキースイッチ部９７Ｅを押圧すると所定の高速度の９０％の減速度（高速度の１０％の速度になる）が設定され、前記第２減速度データを設定するための第２減速設定スイッチ部９７Ｂを押圧して、数字キースイッチ部９７Ｄを押圧して［０］と入力した後、ＳＥＴキースイッチ部９７Ｅを押圧すると減速なしの所定の高速度が設定され、減速時の増加ストロークデータを設定するための増加ストロークスイッチ９７Ｃを押圧して「０」、［３］と入力した後、ＳＥＴキースイッチ部９７Ｅを押圧すると、減速時の増加ストロークαが０．３ｍｍと設定される。これらの設定データは、ＣＰＵ９０の制御によりＲＡＭ９２に格納される。
【００３６】
なお、減速しなくとも倒れる虞がない電子部品については、第１減速度データを「減速無し」として設定すればよく、また電子部品の種類が異なっても減速時の増加ストロークαの値が同一に設定される場合もある。
【００３７】
以上のような構成により、以下電子部品Ｄの装着動作について説明する。先ず、プリント基板Ｐを上流装置より供給コンベア４を介して位置決め部に搬入し、位置決め機構により位置決め動作を開始する。
【００３８】
次に、ＣＰＵ９０は、ＲＡＭ９２に格納された装着データに従い、電子部品の部品種に対応した装着ヘッド１６の吸着ノズル１５が装着すべき該電子部品を所定の部品供給ユニット３から吸着して取出す。このとき、ＣＰＵ９０によりリニアモータ９及び１４が制御されて、各装着ヘッド体７の装着ヘッド１６の吸着ノズル１５が装着すべき電子部品を収納する各部品供給ユニット３の先頭の電子部品上方に位置するよう移動するが、Ｙ方向は駆動回路９５によりリニアモータ９が駆動して一対のガイドに沿って各ビーム８が移動し、Ｘ方向は同じく駆動回路９５によりリニアモータ１４が駆動してガイド１３に沿って各装着ヘッド体７が移動する。
【００３９】
そして、既に所定の各供給ユニット３は駆動されて部品吸着位置にて部品が取出し可能状態にあるため、またパルスモータ２１及び２６の駆動により装着ヘッド１６の第１内筒体１７Ａ及び第２内筒体１７Ｂが回転して選択された吸着ノズル１５が当該装着ヘッド１６における０時、３時、６時、９時のうちのいずれかの位置において当該部品供給ユニット３の部品送り出し位置上方に位置しており、駆動モータ３１により第１カム３０が所定角度回転して第２レバー４３が支軸４２を支点として揺動し、昇降体４７が下降して昇降棒６２により前記吸着ノズル１５を所定ストローク降下させ、当該部品供給ユニット３から確実に電子部品Ｄを吸着し、更に第１カム３０が所定角度回転して第２レバー４３が揺動して前記昇降体４７が上昇すると共に当該吸着ノズル１５が上昇する。
【００４０】
このとき、駆動モータ５３により第３カム５２が回転して第３レバー５５が揺動して前記昇降体４７に沿って真空バルブ入切用作動体５８が下降して昇降棒６３の降下による第２切換棒６６が降下して、吸着ノズル１５の内部通路１５Ａは真空源に連通路７２、通路７１及び真空通路７３を介して連通して、吸着ノズル１５は部品供給ユニット３から電子部品Ｄを真空吸着して取出すこととなる。このように、次々と装着ヘッド１６に設けられた１２本の吸着ノズル１５が電子部品Ｄを吸着した後に上昇しながら対応する部品認識カメラ８３の上方へ移動するが、この移動途中において、パルスモータ２１及び２６の駆動により装着ヘッド１６を回転させ、詳述すると支柱７５を支点として第１内筒体１７Ａ及び第２内筒体１７Ｂが回動して電子部品Ｄを吸着保持している吸着ノズル１５を旋回させ、その旋回中に吸着された電子部品Ｄは前記プリズム７９と受光ユニット８１との間に位置するので、複数位置での電子部品Ｄの下端面の高さ位置を検出することにより、ラインセンサユニット７４により各電子部品Ｄの有無検出及び吸着姿勢の検出等が行なわれる。
【００４１】
そして、吸着すべきでない面が吸着され所謂立ち状態となっているとか斜めに吸着されていると検出した場合には、装着ヘッド１６及び吸着ノズル１５を排出箱８２上方に移動させて検出異常に係る電子部品Ｄを落下させて部品廃棄処理をする。
【００４２】
そして、ＣＰＵ９０は、この異常として検出された電子部品の廃棄処理後に、部品認識カメラ８３の上方へ移動して、装着ヘッド１６が前記認識カメラ８３上を通過するタイミングになったものと判断したときには、部品認識カメラ８３がビーム８移動中に装着ヘッド１６の全吸着部品Ｄの同時撮像及びその画像取込を実行し、認識処理装置９１により部品認識処理をする。
【００４３】
そして、部品認識処理の結果が、例えば電子部品の立ち状態や不良電子部品を吸着保持しているとかの認識異常か、電子部品Ｄを吸着保持していない場合には、装着ヘッド１６及び吸着ノズル１５を排出箱８２上方に移動させて認識異常に係る電子部品Ｄを落下させて部品廃棄処理をする。
【００４４】
そして、この異常として検出された電子部品の廃棄処理後に、正常な検出や正常な認識であると判断された電子部品Ｄは真空吸着が維持され、図１２に示すように、ＣＰＵ９０はＲＡＭ９２に格納された前記装着データ、部品配置データ及び部品ライブラリデータに基づき、装着下降ストロークを算出する。即ち、前記吸着ノズル１５の上昇待機時の下端レベルから位置決めされたプリント基板Ｐの表面レベルまでのストロークＮから当該電子部品の厚さｔを引いて押込み量Ｓを足して吸着ノズル１５の装着下降ストロークを算出する。
【００４５】
そして、ＣＰＵ９０は駆動波形を算出し、吸着ノズル１５の下降動作を開始する。即ち、駆動モータ３１を駆動制御して、第１カム３０を所定角度回転させて第２レバー４３を支軸４２を支点として揺動させ、昇降体４７が下降して昇降棒６２により前記吸着ノズル１５を所定ストローク降下させて、電子部品Ｄを装着する。この場合、前記認識処理装置９１による認識結果を加味して前記装着ヘッド１６及び吸着ノズル１５を移動させ、プリント基板Ｐへ電子部品Ｄを装着する。即ち、認識処理装置９１による認識処理結果をＣＰＵ９０が取得し、ＸＹθの移動目的値を算出処理をし、ズレ量を加味してリニアモータ９を駆動してビーム８をＹ方向に移動させ、リニアモータ１４を駆動して装着ヘッド１６をＸ方向に移動させ、パルスモータ２１及び２６を駆動して吸着ノズル１５をθ回転させ、第１カム３０及び第２カム４０を回転させることにより当該部品Ｄの厚さに応じて当該吸着ノズル１５を所定ストローク降下させてプリント基板Ｐ上に電子部品Ｄを装着する。
【００４６】
この場合、吸着ノズル１５の下降停止をエンコーダにより確認した後、所定の装着停留時間が経過したら、装着上昇目的位置を算出する。なお、当該電子部品Ｄをプリント基板Ｐに接触させた後、押込み量Ｓだけ押し込むので、部品装着時はプリント基板Ｐが多少下方向にたわみ、電子部品の装着完了後に吸着ノズル１５を高速で上昇させると、プリント基板Ｐのたわみの反発力が電子部品に伝わり、電子部品が倒れたり、ズレが発生したりすることなるが、吸着ノズル１５の上昇は図１３に示すように制御されこれが防止される。
【００４７】
また、従来電子部品を真空吸着する吸着ノズル１５の真空破壊が終わる前に吸着ノズルを再び上昇させたり、或いは高速にて上昇させた場合に、電子部品が吸着ノズルに引かれて上昇することによる電子部品の位置ずれ、倒れが発生する虞があったが、前述したように、吸着ノズルの真空破壊時間を考慮した制御を行なうことにより、これも防止される。
【００４８】
先ず、図１４に示すように、装着後上昇の際の第１減速度データ（９０％減速に設定）に従い、駆動モータ３１の駆動波形がＣＰＵ９０により算出され、次に速度変更位置が算出される。即ち、前記ストロークＮから電子部品の厚さｔを引いた後、押込み量Ｓを足した値からこの押込み量Ｓと増加ストロークαとの和を引くことにより速度変更位置が算出される。
【００４９】
この算出後、吸着ノズル１５が上昇動作を開始して、第１減速度で上昇し、前記速度変更位置をエンコーダが検出したら、ＣＰＵ９０は第２減速度データ（減速無し設定）に従いその駆動波形を算出し、次に吸着ノズル１５の上昇速度を変更するように制御する。そして、エンコーダが目的位置への到達を検出したら、駆動モータ３１を停止するようＣＰＵ９０が制御する。
【００５０】
以上のように、電子部品の装着後に吸着ノズル１５は上昇し、以下同様に当該装着ヘッド１６の各吸着ノズル１５に吸着保持された電子部品Ｄの全てが完了するまで繰り返す。
【００５１】
なお、第１減速度から第２減速度に変更する際に駆動モータ３１を停止しない実施形態として説明したが、これに限らず変更する前に駆動モータ３１を停止するように制御してもよい。
【００５２】
そして、装着データで指定した電子部品Ｄの全ての取出し及びプリント基板Ｐへの装着が終了した場合には、上流側装置から左部のステージ１にプリント基板Ｐを移載すると共に左部のステージ１のプリント基板Ｐを右部のステージ２に移動させ、且つステージ２のプリント基板Ｐを下流側装置に移載する。
【００５３】
以上本発明の実施形態について説明したが、上述の説明に基づいて当業者にとって種々の代替例、修正又は変形が可能であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で前述の代替例、修正又は変形を包含するものである。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】電子部品装着装置の平面図である。
【図２】装着ヘッド体の縦断正面図である。
【図３】厚さが薄い電子部品を吸着している状態の装着ヘッド体の縦断側面図である。
【図４】第１カム及び第１レバー等の平面図である。
【図５】装着ヘッド体の平面図である。
【図６】吸着ノズルの吸着又は装着の際の真空又は空気吹出しの状態を説明する簡略平面図である。
【図７】厚さが薄い電子部品を吸着している状態の装着ヘッド体要部の縦断側面図である。
【図８】図２の底面図である。
【図９】制御ブロック図である。
【図１０】吸着ノズル下降目的位置の算出方法を示すための参考図である。
【図１１】吸着ノズルの上昇速度の制御に関する設定画面を示す図である。
【図１２】吸着ノズルの下降及び上昇に係るフローチャート図である。
【図１３】吸着ノズルの上昇の際の速度変更の参考図である。
【図１４】吸着ノズルの上昇時の駆動モータの駆動波形図である。
【符号の説明】
【００５５】
１                部品装着装置
３                部品供給ユニット
１５              吸着ノズル
１６              装着ヘッド
３１              駆動モータ
９０              ＣＰＵ
９２              ＲＡＭ
９５              駆動回路
９６              ＣＲＴ
９７              タッチパネルスイッチ
【図１】
2006261367.tif 000003
【図２】
2006261367.tif 000004
【図３】
2006261367.tif 000005
【図４】
2006261367.tif 000006
【図５】
2006261367.tif 000007
【図６】
2006261367.tif 000008
【図７】
2006261367.tif 000009
【図８】
2006261367.tif 000010
【図９】
2006261367.tif 000011
【図１０】
2006261367.tif 000012
【図１１】
2006261367.tif 000013
【図１２】
2006261367.tif 000014
【図１３】
2006261367.tif 000015
【図１４】
2006261367.tif 000016