(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動モータにより各部品供給テーブルに設けられた複数のリニアガイドナットが機台に設けられたリニアガイドレールに沿って案内されながら往復動されて、任意の前記供給テーブル上に搭載された複数の部品供給ユニットの一つを部品取出具に臨ませて、該部品取出具により取出した電子部品をプリント基板に装着する電子部品装着装置において、前記各部品供給テーブルに設けられた複数のリニアガイドナットに給油するために作業者により操作される給油操作スイッチと、各部品供給テーブルの複数のリニアガイドナットへの給油作業が終了されるときに作業者により操作される給油作業完了スイッチと、前記給油操作スイッチの操作により前記各部品供給テーブルを原点位置に復帰させた後、所定の順序に従って前記給油作業完了スイッチの操作毎に前記各部品供給テーブルの各リニアガイドナットを所定の給油位置に移動するように前記駆動モータを制御する制御装置とを設けたことを特徴とする電子部品装着装置。
【請求項２】
前記制御装置は、前記給油作業完了スイッチの操作に基づく前記各部品供給テーブルの各リニアガイドナットの所定の給油位置への移動完了後に、前記駆動モータの駆動電源をオフするように制御することを特徴とする請求項１に記載の電子部品装着装置。
【請求項３】
前記給油作業完了スイッチの操作に基づく前記各部品供給テーブルの各リニアガイドナットが所定の給油位置へ移動した後に、給油作業をすべき該リニアガイドナットがどれであるかを表示する表示装置を設けたことを特徴とする請求項１に記載の電子部品装着装置。
【請求項４】
前記給油作業完了スイッチの操作に基づく前記各部品供給テーブルの各リニアガイドナットが所定の給油位置へ移動した後に、どの給油位置で給油作業をすべきかを表示する表示装置を設けたことを特徴とする請求項１に記載の電子部品装着装置。
【請求項５】
前記給油作業完了スイッチの操作に基づく前記各部品供給テーブルの各リニアガイドナットが所定の給油位置へ移動した後に、どの給油位置で給油作業をすべきか、及び給油作業をすべき該リニアガイドナットがどれであるかを表示する表示装置を設けたことを特徴とする請求項１に記載の電子部品装着装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、駆動モータにより各部品供給テーブルに設けられた複数のリニアガイドナットが機台に設けられたリニアガイドレールに沿って案内されながら往復動されて、任意の前記供給テーブル上に搭載された複数の部品供給ユニットの一つを部品取出具に臨ませて、該部品取出具により取出した電子部品をプリント基板に装着する電子部品装着装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種、電子部品装着装置は、特開２００１−１６８５７９号公報等に開示されている。このような公報に記載された従来技術の電子部品装着装置によれば、各部品供給テーブルの各リニアガイドナットへ給油する際に、このリニアガイドナットの場所が良くわからず、身体を乗り入れなければならない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このため、上記従来技術では、身体を乗り入れなければ給油できないため危険であり、また複数箇所に給油しなければならないため，作業者がどのリニアガイドナットに給油したかを覚えていなければならなかった。この結果、給油されていない給油箇所が発生したり、あるいは一度給油した箇所に再び給油するなどのミスが発生する虞れがあった。
【０００４】
そこで本発明は、安全に各部品供給テーブルの各リニアガイドナットへ給油できるようにすることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
このため第１の発明は、駆動モータにより各部品供給テーブルに設けられた複数のリニアガイドナットが機台に設けられたリニアガイドレールに沿って案内されながら往復動されて、任意の前記供給テーブル上に搭載された複数の部品供給ユニットの一つを部品取出具に臨ませて、該部品取出具により取出した電子部品をプリント基板に装着する電子部品装着装置において、前記各部品供給テーブルに設けられた複数のリニアガイドナットに給油するために作業者により操作される給油操作スイッチと、各部品供給テーブルの複数のリニアガイドナットへの給油作業が終了されるときに作業者により操作される給油作業完了スイッチと、前記給油操作スイッチの操作により前記各部品供給テーブルを原点位置に復帰させた後、所定の順序に従って前記給油作業完了スイッチの操作毎に前記各部品供給テーブルの各リニアガイドナットを所定の給油位置に移動するように前記駆動モータを制御する制御装置とを設けたことを特徴とする。
【０００６】
第２の発明は、前記制御装置は、前記給油作業完了スイッチの操作に基づく前記各部品供給テーブルの各リニアガイドナットの所定の給油位置への移動完了後に、前記駆動モータの駆動電源をオフするように制御することを特徴とする。
【０００７】
第３の発明は、前記給油作業完了スイッチの操作に基づく前記各部品供給テーブルの各リニアガイドナットが所定の給油位置へ移動した後に、給油作業をすべき該リニアガイドナットがどれであるかを表示する表示装置を設けたことを特徴とする。
【０００８】
第４の発明は、前記給油作業完了スイッチの操作に基づく前記各部品供給テーブルの各リニアガイドナットが所定の給油位置へ移動した後に、どの給油位置で給油作業をすべきかを表示する表示装置を設けたことを特徴とする。
【０００９】
第５の発明は、前記給油作業完了スイッチの操作に基づく前記各部品供給テーブルの各リニアガイドナットが所定の給油位置へ移動した後に、どの給油位置で給油作業をすべきか、及び給油作業をすべき該リニアガイドナットがどれであるかを表示する表示装置を設けたことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による電子部品装着装置の一実施形態を添付の図面に基づいて説明する。図１は電子部品装着装置の側面図であり、図２はその供給系廻りの外観斜視図である。両図に示すように、この電子部品装着装置１は、装置本体２を挟んで相互に平行に、電子部品Ｄを供給する供給系と、電子部品Ｄを基板Ｐに装着する装着系４とを配して構成されており、供給系は電子部品供給装置３で構成されている。
【００１１】
前記装置本体２には、駆動系の主体を為すインデックスユニット６と、これに連結された回転テーブル７と、該回転テーブル７の外周部に搭載した複数個（１２個）の装着ヘッド８とが設けられており、前記回転テーブル７はインデックスユニット６により装着ヘッド８の個数に対応する間欠ピッチで間欠回転される。回転テーブル７が間欠回転すると、各装着ヘッド８に搭載した部品取出具としての吸着ノズル９が電子部品供給装置３及び装着系４に適宜臨み、電子部品供給装置３から供給された電子部品Ｄを吸着した後、装着系４に回転搬送し、装着系４に導入したプリント基板Ｐにこれを装着する。
【００１２】
前記供給系を構成する電子部品供給装置３は、前後方向に長い機台１１と、機台１１上にスライド自在に搭載した４つのスライドベース（部品供給テーブル）１２と、各スライドベース１２に着脱自在に装着した多数のテープカセット（部品供給ユニット）１３と、機台１１と各スライドベース１２との間に組み込んだリニアモータ１４とを備えている。４つのスライドベース１２は、その２つを一組として機台１１の前後に配置され、各組のスライドベース１２，１２を介して２組のテープカセット１３群を交互に装置本体２に臨ませるようにしている。すなわち、それぞれ多数のテープカセット１３を搭載した片側２つのスライドベース１２，１２が、装置本体２の位置に移動（スライド）して部品供給動作している間に、原点位置にある他方の２つのスライドベース１２，１２上では、次の作業に向けてテープカセット１３の交換作業が行われる。
【００１３】
図３に示すように、各テープカセット１３は薄手に形成され、この薄手に形成された多数のテープカセット１３は、スライドベース１２の上面に狭い間隙を存して横並び搭載されている。この場合、各テープカセット１３は、スライドベース１２の上面に位置決めされ、且つレバー操作により着脱自在に装着されている。そして、スライドベース１２に装着されたテープカセット１３の先端部には、電子部品Ｄを吸着すべく、装置本体２の装着ヘッド８（吸着ノズル９）が臨むようになっている。テープカセット１３には、所定のピッチで電子部品Ｄが装填されたキャリアテープＴが、テープリール１６に巻回された状態で搭載されており、電子部品Ｄは、テープリール１６から繰り出されたキャリアテープＴから随時、吸着ノズル９により吸着されてゆく。
【００１４】
スライドベース１２は、左右の接合部材２１ａ，２１ｂを介して位置決め固定された上側のベースブロック２２と下側のスライドブロック２３とで構成されている。ベースブロック２２の上面には、上記のテープカセット１３が装着され、スライドブロック２３の下面には図３における左右一対のリニアガイドナット２４が設けられている。ベースブロック２２は、水平部２６と傾斜部２７とで一体に形成され、水平部２７に装着されたテープカセット１３に対し傾斜部２７は、テープリール１６を逃げた位置に配設されている。
【００１５】
スライドブロック２３は上水平部２９と垂直部３０と下水平部３１とで、断面クランク状に一体に形成され、また垂直部３０から下水平部３１にかけてその外側には、適宜リブ部３２が形成されている。上水平部２９は一方の接合部材２１ａを介してベースブロック２２の水平部２６を支持し、リブ部３２は他方の接合部材２１ｂを介してベースブロック２２の傾斜部２７を支持している。また、上水平部２９の外端部下面には上記の第１のリニアガイドナット２４（図３における左方）が各３個固定されると共に、下水平部３１の外端部下面には上記の第２のリニアガイドナット２４（図３における右方）が各３個固定されている。
【００１６】
更に、上水平部２９の外端部下面には、機台１１に取り付けたスケール３４との間にリニアエンコーダ３５を構成する検出ヘッド３６が垂設されている。また、下水平部３１の外端部上面には、ブラケット３７を介してリニアモータ１４に制御信号や電力を供給するケーブルベア３８の端部が連結されている。なお、図中の符号３９は、フォトインタラプタであり、このフォトインタラプタ３９は、各スライドベース１２が原点位置をオーバーランした場合に、これを検出する。
【００１７】
前記機台１１は機台本体４１と鉛直ブロック４２とで構成され、鉛直ブロック４２の端部上面には、第１のリニアガイドナット２４が係合する第１のリニアガイドレール４３ａが取り付けられ、機台本体４１の端部上面には、第２のリニアガイドナット２４が係合する第２のリニアガイドレール４３ｂが取り付けられている。また、鉛直ブロック４２の上面には水平に延びる上マグネットベース４４が取り付けられ、この上マグネットベース４４に対応して機台本体４１の上面には下マグネットベース４５が取り付けられている。
【００１８】
前記リニアモータ１４は、機台１１に固定された上下一対の固定子４７ａ，４７ｂと、スライドベース１２に固定された可動子４８とを備えている。上下一対の固定子４７ａ，４７ｂのうち上固定子４７ａは、上マグネットベース４４の下面に下向きに固定され、下固定子４７ｂは、下マグネットベース４５の上面に上向きに固定されている。一方、可動子４８は、スライドベース１２とほぼ同じ長さを有しており、スライドブロック２３の垂直部３０の側面に固定されている。この状態で、可動子４８の上面は上固定子４７ａに、下面は下固定子４７ｂにそれぞれ間隙（エアーギャップ）を存して対峙している。すなわち、可動子４８と上下両固定子４７ａ，４７ｂとは上下に対峙し、全体としてリニアモータ１４を構成している。
【００１９】
各スライドブロック２３に固定された可動子４８は、ヨークに励磁コイルを巻回して構成される（図示省略）一方、上下各固定子４７ａ，４７ｂは、図４に示すように、機台（上下各マグネットベース４４，４５）１１の長手方向に多数のマグネット４９を列設して構成されている。この場合、多数のマグネット４９は、相互に微小な間隙５０を存して等間隔に列設されており、且つ各間隙５０には、樹脂５１がモールドされている。すなわち、上下各固定子４７ａ，４７ｂの表面は、面一になるように、多数のマグネット４９の各間隙５０が樹脂５１でモールドされている。
【００２０】
次に、オープンスケール型のスケール３４及び検出ヘッド３６について図５及び図６に基づいて説明する。機台１１の一部である鉛直ブロック４２上にはスライドブロック２３の移動方向に長尺のスケール３４が貼られている。即ち、スケール３４は部品供給テーブルであるスライドベース１２の移動方向に延びている。上水平部２９に固定された検出ヘッド３６はスライドブロック２３の移動に伴いこのスケール３４に対峙しながら移動することになる。検出ヘッド３６には上下に図６に示すようにマーク検出センサ５３及び目盛検出センサ５４が、その検出位置がブロック２３の移動方向に対して直交する上下方向に並んで固定されている。
【００２１】
また、スケール３４には目盛検出センサ５４が対峙する位置にスケール３４の長手方向に向かって細かな間隔で位置検出用目盛５５が付されている。またスケール３４でその上側のセンサ５３が対峙する位置には複数の位置検出マーク５６が目盛５５の間隔に比較して大きな間隔で長手方向に付されている。図６で、マーク５６は黒色のものと白抜きのもので表示されているが、表示を分かりやすくするためであり、実際には同一の構造のマークである。前記センサ５３、５４は光センサであり、ＬＥＤ等の光を発して反射光を受光素子で受光し、マーク５６または目盛５５を検出する。目盛５５は細かく付され、ミクロン単位で位置検出が可能である。また、位置検出マーク５６についても同等の精度で位置の検出が可能である。
【００２２】
位置検出マーク５６の配設間隔は図６に示すように、黒く表示されたマーク５６の間隔は同一のＡとされているが、その間の白抜きのマーク５６はその位置に応じて少しづつ隣り合うマーク５６との間隔が異なるように付されている。即ち、図６の左側の１と表示されたブロックでは隣り合う間隔がＡ／２＋ＢとＡ／２−Ｂと異なっており、その隣の２と表示されたブロックでは隣り合う間隔がＡ／２＋２ＢとＡ／２−２Ｂとされている。このようにマーク５６の全ての隣り合う間隔は相違しており、この間隔を把握することにより、検出しているマーク５６に応じたスライドブロック２３の機台１１上での位置を把握することができる。
【００２３】
次に図７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。６０は本電子部品装着装置１を統括制御する制御部としてのＣＰＵで、該ＣＰＵ６０にはバスライン６１を介して、ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）６３及びＲＯＭ（リ−ド・オンリー・メモリ）６２が接続されている。そして、ＣＰＵ６０は前記ＲＡＭ６３に記憶されたデータに基づき、前記ＲＯＭ６２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。前記ＲＡＭ６３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、電子部品供給装置３の配置番号情報等が記憶されている。また前記ＲＡＭ６３には、部品配置データが記憶されており、これは前記各電子部品供給装置３の配置番号に対応して各電子部品の種類（部品ＩＤ）や該電子部品供給装置３の配置座標等が記憶されている。
【００２４】
また、ＲＡＭ６３内にはスライドブロック２３、即ちスライドベース１２の現在位置を記憶するテーブル位置記憶手段としての位置カウントメモリ６４が内蔵されており、バスライン６１及びインターフェース６５を介して接続されている目盛検出センサ５４が検出した目盛数に応じて現在位置が絶えず更新されて記憶される。
【００２５】
また、ＲＡＭ６３には、隣り合う位置検出マーク５６の間隔がその対応する位置検出マーク５６の機台１１上における絶対的な位置と共に記憶されている。例えば、マーク５６の絶対的な位置に対応してその同一方向の側のマーク５６間の間隔が記憶される。
【００２６】
また、ＲＡＭ６３には、図６に示すようなマシン基準から一番近い特定の位置検出マーク５６までの距離Ｃが記憶されており、マシン固有のオフセット値としてスライドベース１２の位置決め時の補正に用いられる。マシン基準とは装置の設計上のスライドベース１２の位置決めの基準となる位置である。
【００２７】
また、マーク検出センサ５３もインターフェース６６及びバスライン６１を介してＣＰＵ６０に接続されている。更には、ＣＰＵ６０はインターフェース６７及び駆動回路６８を介してリニアモータ１４の駆動を制御する。
【００２８】
７０は作業者により操作される給油操作スイッチで、前記各スライドベース１２下部のスライドブロック２３に設けられた３個のリニアガイドナット２４に給油する際に操作され、該給油操作スイッチ７０はインターフェース７１及びバスライン６１を介してＣＰＵ６０に接続されている。７２は各リニアガイドナット２４への給油作業が作業者により完了したときに操作される給油作業完了スイッチで、該給油作業完了スイッチ７２はインターフェース７３及びバスライン６１を介してＣＰＵ６０に接続されている。
【００２９】
尚、７４は前記給油作業完了スイッチ７２の操作に基づく前記各リニアガイドナット２４の所定の給油位置への移動後に、どの給油位置で給油作業をすべき該リニアガイドナット２４がどれであるかを表示する表示装置であるモニターで、該モニター７４はインターフェース７５及びバスライン６１を介してＣＰＵ６０に接続されている。
【００３０】
また、作業者が給油する前記給油位置は、図８に示すように、電子部品装着装置１の前側の装着系４の両側に各１ケ所及び後側の長手方向の中央部に１ケ所の合計３ケ所である。
【００３１】
以下、図９のフローチャート及び図１０の給油順序毎にどの給油位置で、どのスライドベース１２のどのリニアガイドナット２４に給油するかを示す表に従い、作業者による給油作業について、以下説明する。尚、この表に示すデータは前記ＲＡＭ６３に格納され、ＲＯＭ６２に格納されたプログラムに従い、ＣＰＵ６０が制御するようにしてもよいし、ＲＯＭ６２にこのデータも含めたプログラムを格納し、ＣＰＵ６０が制御するようにしてもよい。
【００３２】
先ず、作業者は図示しない駆動電源投入スイッチを操作することにより、駆動電源を電子部品装着装置１に投入し、次いで給油操作スイッチ７０を操作すると、ＣＰＵ６０はリニアモータ１４を駆動して第１のリニアガイドレール４３ａに沿って第１のリニアガイドナット２４を移動させると共に第２のリニアガイドレール４３ｂに沿って第２のリニアガイドナット２４を移動させることにより各スライドベース１２を原点位置に移動させる。即ち、図８に示すように、左方の２つのスライドベース１２が左隅に、また右方の２つのスライドベース１２が右隅に移動することとなる。尚、この各原点位置には、図示しない各原点検出センサが設けられ、これらの検出センサが検出すると、ＣＰＵ６０は前記リニアモータ１４の駆動を停止させる。
【００３３】
次いで、前述したように各スライドベース１２が原点位置に移動すると、更にＣＰＵ６０は所定のスライドベース１２を所定の給油位置に移動させ、移動完了後に前記駆動電源を切断させる。
【００３４】
即ち、最初の給油順序１は、図８に示す給油位置Ｎｏ．１の位置に、右から２つ目のスライドベース１２の第１のリニアガイドナット２４における最左の２−３を移動させて、移動完了後に前記駆動電源を切断させ、ＣＰＵ６０は次いでモニター７４に給油準備完了表示をさせる（図１１参照）。具体的には、どの給油位置（給油位置Ｎｏ．１の位置）で給油作業をすべきかモニター７４に表示させ、これにより作業者が給油作業位置を間違えることが回避できる。更に、給油作業をすべきリニアガイドナット２４がどれであるか（２−３）をモニター７４に表示させる（図１１の黒部分）。これにより、作業者は、給油作業位置がどこで、どのリニアガイドナット２４に給油するかが理解でき、安全に給油でき、また給油箇所を間違えることも回避できる。尚、前記モニター７４には、前記給油準備完了表示画面上に駆動電源が切断した旨を又は前記給油準備完了表示画面とは別の画面で駆動電源が切断した旨を表示してもよい。
【００３５】
そして、作業者が手作業により給油した後、給油作業完了スイッチ７２が操作されると、全給油箇所が終了していないので、ＣＰＵ６０は駆動電源を投入して、次の給油順序２は、給油位置Ｎｏ．１の位置に、右から２つ目のスライドベース１２の第１のリニアガイドナット２４における真中の２−２を移動させて、移動完了後に前記駆動電源を切断させ、前述したようにＣＰＵ６０は次いでモニター７４に給油準備完了表示をさせる（図１１において２−２の黒表示）。以下同様に、作業者により順次給油作業がなされ、全給油箇所が終了すると、この給油作業の全てが終了することとなる。
【００３６】
即ち、図１０に示す表に従った順序で、順次各スライドベース１２の各リニアガイドナット２４に給油することとなるものである。
【００３７】
尚、以上本発明の実施態様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種々の代替例、修正又は変形を包含するものである。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、安全に各部品供給テーブルの各リニアガイドナットへ給油できるようにすることができ、また給油ミスを回避することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】電子部品装着装置の側面図である。
【図２】電子部品装着装置を構成する電子部品供給装置の外観斜視図である。
【図３】電子部品装着装置の拡大断面図である。
【図４】電子部品供給装置の固定子廻りの断面図である。
【図５】機台のスケールが貼りつけられた正面図である。
【図６】スケールの拡大図である。
【図７】電子部品装着装置の制御ブロック図である
【図８】電子部品装着装置の全体構成の概略平面図である。
【図９】フローチャートを示すである。
【図１０】給油順序毎にどの給油位置でどのスライドベースのどのリニアガイドナットに給油するかを示す表を示す図である。
【図１１】どの給油位置で給油作業をすべきリニアガイドナットがどれであるかを示す画面を示す図である。
【符号の説明】
１              電子部品装着装置
３              電子部品供給装置
９              吸着ノズル
１１            機台
１２            スライドベース（部品供給テーブル）
１４            リニアモータ
２３            スライドブロック
２４            リニアガイドナット
４３ａ、４４ｂ  リニアガイドレール
６０            ＣＰＵ
６２            ＲＯＭ
６３            ＲＡＭ
７０            給油操作スイッチ
７２            給油作業完了スイッチ
【図１】
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【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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