(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品供給部に並設されたテープフィーダによってピッチ送りされるキャリアテープに保持された電子部品を移載ヘッドのノズルによってピックアップし、基板に実装する電子部品実装方法であって、前記テープフィーダの前記移載ヘッドによるピックアップ位置の近傍に設けられたフィーダ基準位置マークの位置を位置検出手段によって検出する位置検出工程と、この位置検出結果に基づいて前記テープフィーダの装着位置の正否を判定する位置判定工程とを含み、前記フィーダ基準位置マークは、テープフィーダ上面を送られるキャリアテープを上面から押さえる押さえ部材にこのキャリアテープの送り孔に対応した位置に設けられた開口部であり、前記開口部を介して前記キャリアテープの送り孔の位置を検出し、この送り孔位置検出結果に基づいて前記移載ヘッドの吸着位置を補正することを特徴とする電子部品実装方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子部品を基板に移送搭載する電子部品実装方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子部品実装装置においては、部品の供給部に多数配設されたテープフィーダなどのパーツフィーダから、移載ヘッドによって電子部品がピックアップされる。供給部でのピックアップ動作時には、移載ヘッドの吸着位置を各テープフィーダのピックアップ位置に合わせる位置合わせが必要とされる。従来この位置合わせは、一般に実装装置の機械座標系上でのピックアップ位置の位置座標をデータ入力することにより行われていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら近年電子部品の微小化に伴い、このピックアップ動作時の吸着位置の位置合わせを高精度で行うことが求められるようになっている。このため、段取り替え時に部品供給部のテープフィーダを交換する度に、テープフィーダを治具などを用いて精密に位置合わせするフィーダ位置合わせ作業や、さらには移載ヘッドを実際に各テープフィーダのピックアップ位置に合わせながら下降させることにより吸着位置の位置座標を記憶させるティーチングなどの作業が必要とされていた。このような作業は多大な手間と時間を要し、生産性の向上を阻害する要因となるとともに、このような作業によってもなお必要精度を完全に確保することが困難であり、ピックアップミスなどの不具合が発生するという問題点があった。
【０００４】
そこで本発明は、吸着位置の調整が容易に行え、ピックアップ動作時の不具合を防止して安定した実装が行える電子部品実装方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の電子部品実装方法は、部品供給部に並設されたテープフィーダによってピッチ送りされるキャリアテープに保持された電子部品を移載ヘッドのノズルによってピックアップし、基板に実装する電子部品実装方法であって、前記テープフィーダの前記移載ヘッドによるピックアップ位置の近傍に設けられたフィーダ基準位置マークの位置を位置検出手段によって検出する位置検出工程と、この位置検出結果に基づいて前記テープフィーダの装着位置の正否を判定する位置判定工程とを含み、前記フィーダ基準位置マークは、テープフィーダ上面を送られるキャリアテープを上面から押さえる押さえ部材にこのキャリアテープの送り孔に対応した位置に設けられた開口部であり、前記開口部を介して前記キャリアテープの送り孔の位置を検出し、この送り孔位置検出結果に基づいて前記移載ヘッドの吸着位置を補正する。
【００１２】
本発明によれば、テープフィーダのピックアップ位置の近傍に設けられたフィーダ基準位置マーク位置を検出し、この位置検出結果に基づいてフィーダ位置の正否を判定するとともに、移載ヘッドによる吸着位置を補正した上でキャリアテープに保持された電子部品をピックアップすることにより、吸着位置の調整を容易にして、安定したピックアップ動作を行うことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態の電子部品実装装置の断面図、図２は本発明の一実施の形態の電子部品実装装置のテープフィーダの側断面図、図３は本発明の一実施の形態の電子部品実装装置のテープフィーダの押さえ部材の部分平面図、図４は本発明の一実施の形態の電子部品実装方法におけるフィーダセット位置検出処理のフローチャート、図５は本発明の一実施の形態の電子部品実装装置のテープフィーダの押さえ部材の部分平面図である。
【００１４】
まず図１を参照して電子部品実装装置の構造について説明する。図１において、電子部品実装装置１は電子部品を供給する部品供給部２を備えており、部品供給部２に設けられたフィーダベース３の上面には、テープフィーダ４が複数基装着されている。テープフィーダ４は、フィーダベース３の下方に位置した台車５にセットされた供給リール６から、電子部品を保持したキャリアテープ７を引き出し、保持された電子部品を移載ヘッド８によるピックアップ位置まで供給する。
【００１５】
移載ヘッド８はヘッド駆動部１１によって駆動され、ピックアップした電子部品を搬送路９上に位置決めされた基板１０に実装する。ヘッド駆動部１１は制御部１４によって制御され、移載ヘッド８がテープフィーダ４のピックアップ位置から電子部品を吸着して取り出すときの吸着位置や、基板１０上への実装位置などの位置データは、記憶部１５に記憶される。
【００１６】
テープフィーダ４のピックアップ位置の上方には、カメラ１２が配設されている。カメラ１２はピックアップ位置の近傍を撮像し、この撮像データを認識部１３によって認識処理することにより、後述するフィーダ基準位置マークやキャリアテープ７の送り孔の位置を検出する。カメラ１２および認識部１３は、フィーダ基準位置を検出する位置検出手段となっている。
【００１７】
位置検出結果は制御部１４に送られる。制御部１４は、記憶部１５に記憶されたフィーダ位置データに基づき、当該テープフィーダ４の位置ずれ量を算出し、この位置ずれ量を、許容範囲を示すしきい値データと比較することにより、テープフィーダ４の装着位置の正否を判定する。すなわち制御部１４は、位置検出結果に基づいてテープフィーダ４の装着位置の正否を判定する位置判定手段となっている。
【００１８】
次に図２、図３を参照して、テープフィーダ４について説明する。図２において、テープフィーダ４は細長形状の本体部４ａの下面をフィーダベース３の上面に沿わせて装着され、本体部４ａの下面に設けられた係止部４ｂをフィーダベース３の端部に係止させることにより位置が固定される。
【００１９】
テープフィーダ４の前端部（図２において右側）には、スプロケット２１が配設されている。スプロケット２１の歯はキャリアテープ７に定ピッチで設けられたテープ送り用の送り孔７ｂに噛み合い、テープ送り機構２２よってスプロケット２１がピッチ回転することにより、キャリアテープ７をピッチ送りする。このテープ送りにより、供給リール６からキャリアテープ７が引き出される。引き出されたキャリアテープ７は、テープフィーダ４の後端部に設けられたテープガイド２６によってガイドされてテープ導入孔４ｃから本体部４ａ内に導かれ、テープ送り経路４ｄに沿って前方へ送られる。
【００２０】
テープフィーダ４の先端部は移載ヘッド８による電子部品のピックアップ位置となっており、送られてきたキャリアテープ７は先端部上面に設けられた押さえ部材２３の下方をピッチ送りされる。このピッチ送りの途中で、押さえ部材２３に設けられた切り欠き部２３ａを介して、キャリアテープ７の凹部７ａ内に保持された電子部品１６が移載ヘッド８によってピックアップされる。電子部品１６のピックアップに先だって、キャリアテープ７の上面からトップテープ（図示せず）が剥離され、後方へ折り返されてトップテープ送り機構２４によってテープ収納容器２５内に収納される。
【００２１】
図３は、押さえ部材２３の上面を示している。押さえ部材２３には、凹部７ａ内に保持された電子部品１６がピックアップされる切り欠き部２３ａ以外に、第１開口部２３ｂ、第２開口部２３ｃが形成されている。第１開口部２３ｂは位置が正確となるように加工精度が管理されており、テープフィーダ４の装着位置の基準として用いることができるようになっている。
【００２２】
第１開口部２３ｂはキャリアテープ７の送り孔７ｂに対応して設けられており、キャリアテープ７が押さえ部材２３の下方をピッチ送りされる際には、ピッチ送りの停止位置において送り孔７ｂが第１開口部２３ｂ内に位置するようになっている。また第２開口部２３ｃ内には、ピッチ送り停止位置において凹部７ａが現れるようになっており、ピッチ送りされたキャリアテープ７の頭出し時にテープ先頭部との境界を目視にて確認できるようになっている。
【００２３】
次に図４を参照して、フィーダセット位置検出処理について説明する。このフィーダセット位置の検出は、テープフィーダ４を新たにフィーダベース３に装着する度に、装着位置の正否を確認するために行われるものである。まず、テープフィーダ４をフィーダベース３に装着したならば（ＳＴ１）、カメラ１２によってテープフィーダ４の押さえ部材２３に設けられた第１開口部２３ｂを撮像する（ＳＴ２）。そしてこの撮像データに基づいて、認識部１３によってフィーダ基準位置としての第１開口部２３ｂの位置を検出し（位置検出工程）、基準位置に対する位置ずれ量を求める（ＳＴ３）。
【００２４】
そしてこの位置ずれ量を、記憶部１５に記憶された許容範囲と比較することにより、フィーダセット位置の正否を判定する（位置判定工程）（ＳＴ４）。すなわち、位置ずれ量が許容範囲を超えており、フィーダ位置ＮＧと判定された場合には、フィーダ位置の異常を報知する（ＳＴ５）。これにより、マシンオペレータは外テープフィーダ４の再装着など適切な処置をおこなう。
【００２５】
また、位置ずれ量が許容範囲内でありフィーダ位置ＯＫであれば、位置ずれ量を移載ヘッド８による吸着位置補正量として制御部１４に対して出力する（吸着位置補正工程）（ＳＴ６）。そして、移載ヘッド８によって電子部品１６をピックアップする際には、制御部１４は補正された吸着位置に基づいてヘッド駆動部１１を制御する。これにより、移載ヘッド８はテープフィーダ４の装着誤差やテープフィーダ自体の個体差に起因する位置ずれを補正した上で、電子部品１６を常に正しく吸着して安定したピックアップ動作を行うことができる。制御部１４は、位置検出結果に基づいて、移載ヘッド８のピックアップ位置における電子部品吸着時の吸着位置を補正する吸着位置補正手段となっている。
【００２６】
なお、移載ヘッド８がキャリアテープ７から電子部品１６を取り出すピックアップ動作において、キャリアテープ７の送り孔７ｂの位置を検出し、この送り孔位置検出結果に基づいて、移載ヘッド８の吸着位置を補正するようにしてもよい。すなわち、図５に示すように、キャリアテープ７をピッチ送りする度に、または適当なインターバルで、第１開口部２３ｂを介して送り孔７ｂの位置をカメラ１２で撮像して、送り孔７ｂの位置を検出する。
【００２７】
そしてこの送り孔位置検出結果に基づき、吸着位置が補正される。すなわち、検出された送り孔位置から、テープ図面データに基づく正規寸法ｘ１，ｙ１だけ隔てた位置を、移載ヘッド８による電子部品１６の吸着位置として新たに設定する。これにより、スプロケット２１のピン２１ａの位置のばらつきが存在するような場合においても、このばらつきによるテープ送り位置の誤差に関係なく、常に正しい吸着位置を設定することができる。
【００２８】
【発明の効果】
本発明によれば、テープフィーダのピックアップ位置の近傍に設けられたフィーダ基準位置マーク位置を検出し、この位置検出結果に基づいてフィーダ位置の正否を判定するとともに、移載ヘッドによる吸着位置を補正した上でキャリアテープに保持された電子部品をピックアップするようにしたので、吸着位置の調整を容易にして、安定したピックアップ動作を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態の電子部品実装装置の断面図
【図２】本発明の一実施の形態の電子部品実装装置のテープフィーダの側断面図
【図３】本発明の一実施の形態の電子部品実装装置のテープフィーダの押さえ部材の部分平面図
【図４】本発明の一実施の形態の電子部品実装方法におけるフィーダセット位置検出処理のフローチャート
【図５】本発明の一実施の形態の電子部品実装装置のテープフィーダの押さえ部材の部分平面図
【符号の説明】
２  部品供給部
４  テープフィーダ
７  キャリアテープ
８  移載ヘッド
１０  基板
１２  カメラ
１３  認識部
１４  制御部
１６  電子部品
２３  押さえ部材
２３ｂ  第１開口部
【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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