(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品供給部から複数の部品を移載ヘッドにて中間部品供給体に供給し、装着ヘッドに設けられた複数の吸着ノズルにて前記中間部品供給体上の部品を吸着保持し、基板上に実装する部品実装方法において、
前記中間部品供給体に間欠送りコンベアを用い、前記装着ヘッドにおける吸着ノズルの配設ピッチに対応させ、前記移載ヘッドにて部品を供給する間の前記間欠送りコンベアの送り量を設定することにより、前記移載ヘッドにて前記間欠送りコンベア上に部品を供給する動作と前記間欠送りコンベアの送り動作を組み合わせて前記間欠送りコンベア上の部品の配置状態を可変することを特徴とする部品実装方法。
【請求項２】
部品供給部から複数の部品を移載ヘッドにて中間部品供給体に供給し、装着ヘッドに設けられた複数の吸着ノズルにて前記中間部品供給体上の部品を吸着保持し、基板上に実装する部品実装方法において、
前記中間部品供給体に間欠送りコンベアを用い、前記装着ヘッドの吸着ノズルにて吸着保持する部品の形状、数に応じて、前記移載ヘッドにて部品を供給する間の前記間欠送りコンベアの送り量を設定することにより、前記移載ヘッドにて前記間欠送りコンベア上に部品を供給する動作と前記間欠送りコンベアの送り動作を組み合わせて前記間欠送りコンベア上の部品の配置状態を可変することを特徴とする部品実装方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、電子部品などの部品を基板に自動的に実装する部品実装方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電子部品実装装置の構成を図９を参照して説明する。この電子部品実装装置３０は、回路基板３１を設備内に搬入するローダ３９と、テーピングされた電子部品を供給する部品供給手段３４と、所要の電子部品を収容したトレイ３８を所定の供給位置に配置するトレイフィーダを備えた部品供給部４０と、部品供給手段３４または部品供給部４０から吸着ノズル３３によって電子部品を吸着して所定の実装位置に位置決めされた回路基板３１に電子部品を装着する装着ヘッド３２と、電子部品の吸着姿勢を認識する部品認識カメラ３６と、装着ヘッド３２をＸＹ平面上で自在に移動させるＸＹロボット３７と、実装が終了した回路基板３１を設備外に搬出するアンローダ４１とを備えている。
【０００３】
以上の構成において、装着ヘッド３２はＸＹロボット３７によって自在に移動して部品供給手段３４または部品供給部４０から所要の電子部品を吸着ノズル３３にて吸着する。次に、吸着ノズル３３に吸着された電子部品の吸着姿勢を部品認識カメラ３６により認識した後、回路基板３１上の所定の実装位置に移動し、姿勢補正を行いつつ電子部品を装着することによって、電子部品が正確に所定の実装位置に装着される。
【０００４】
また、このような電子部品実装装置において、部品供給部４０のトレイ３８に収容された電子部品を移載ヘッド４３によって、予め決められた供給パレット４２に移動させることによって電子部品を予め決められた一定ピッチで等間隔に配置しておき、装着ヘッド３２で供給パレット４２上の複数の電子部品を同時に吸着し、装着するようにしたものもある。この場合、供給パレット４２上に配置可能な電子部品の数と配置ピッチが、装着ヘッド３２に設けられている吸着ノズル３３の数と配置ピッチと同じであれば、これらの電子部品を同時に吸着することが可能であった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の構成では、装着ヘッド３２における吸着ノズル３３が増加した場合、若しくは吸着ノズル３３間のピッチが変わった場合、電子部品の同時吸着を行おうとすると、供給パレット４２もそれに対応したものに交換する必要があり、実装装置に搭載されている装着ヘッド３２の構造に応じた供給パレット４２を作成しなければならず、実装装置としての自由度が低くなってしまうという問題がある。
【０００６】
また、装着ヘッド３２内の吸着ノズル３３が増加した場合、従来通りの大きさの供給パレット４２を使用すると、吸着ノズル３３の数の方が多い場合は、複数回にわたって供給パレット４２に電子部品を供給しなければならない。この場合、複数回供給パレットの引き出し、戻しの動作が必要で、部品実装効率が下がるという問題があった。
【０００７】
また、吸着ノズル３３間のピッチが変わった場合には、供給パレット４２上には予め決められた所定ピッチで電子部品が配置されるため、同時吸着は不可能となり、電子部品を吸着ノズル３３毎に逐次吸着しなければならず、部品実装効率が下がるという問題があった。
【０００８】
また、供給パレット４２を使用する場合は、電子部品の数に係わらず、供給パレット４２の引き出し、戻しの動作を伴うので、供給パレット４２内に電子部品を最大数配置する時も、１つしか配置しない時も、同じ引き出し、戻し動作が必要であり、部品実装効率が下がるという問題があった。
【０００９】
本発明は、上記従来の問題点に鑑み、装着ヘッドの構造や供給すべき部品の数・形状が変化しても複数の部品を同時に吸着して実装できる部品実装方法を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の部品実装方法は、部品供給部から複数の部品を移載ヘッドにて中間部品供給体に供給し、装着ヘッドに設けられた複数の吸着ノズルにて前記中間部品供給体上の部品を吸着保持し、基板上に実装する部品実装方法において、
前記中間部品供給体に間欠送りコンベアを用い、前記装着ヘッドにおける吸着ノズルの配設ピッチに対応させ、前記移載ヘッドにて部品を供給する間の前記間欠送りコンベアの送り量を設定することにより、前記移載ヘッドにて前記間欠送りコンベア上に部品を供給する動作と前記間欠送りコンベアの送り動作を組み合わせて前記間欠送りコンベア上の部品の配置状態を可変するものであり、装着ヘッドの構造や供給すべき部品の数・形状が変化しても、中間部品供給体を交換したりすることなく、簡単に複数の部品を同時に吸着して実装でき、効率的な実装を実現できる。
【００１２】
また、本発明の部品実装方法は、部品供給部から複数の部品を移載ヘッドにて中間部品供給体に供給し、装着ヘッドに設けられた複数の吸着ノズルにて前記中間部品供給体上の部品を吸着保持し、基板上に実装する部品実装方法において、前記中間部品供給体に間欠送りコンベアを用い、前記装着ヘッドの吸着ノズルにて吸着保持する部品の形状、数に応じて、前記移載ヘッドにて部品を供給する間の前記間欠送りコンベアの送り量を設定することにより、前記移載ヘッドにて前記間欠送りコンベア上に部品を供給する動作と前記間欠送りコンベアの送り動作を組み合わせて前記間欠送りコンベア上の部品の配置状態を可変する部品の形状、数が変わっても同時吸着して実装できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態の部品実装装置について、図１〜図８を参照して説明する。
【００１５】
図１において、本実施形態の部品実装装置１は、回路基板２を設備内に搬入、規正、搬出する一対のステージ３、４と、テーピングされた電子部品を供給する部品供給手段５と、電子部品を収容したトレイ７を所定の供給位置に配置するトレイフィーダを備えた部品供給部６と、部品供給部６から電子部品を取り出して間欠送りコンベア８上に供給する移載ヘッド９と、部品供給手段５または部品供給部６または間欠送りコンベア８から吸着ノズル１１にて電子部品を吸着して所定位置に位置決めされた回路基板２の所定の実装位置に電子部品を装着する一対の装着ヘッド１０と、これら装着ヘッド１０をＸＹ平面上で自在に移動させるＸＹロボット１２と、部品の吸着姿勢を認識する認識カメラ１３、１４を備えている。
【００１６】
以上の構成において、装着ヘッド１０はＸＹロボット１２によって自在に移動して部品供給手段５または部品供給部６または間欠送りコンベア８から所要の電子部品を吸着ノズル１１にて吸着し、次に吸着ノズル１１に吸着された電子部品の吸着姿勢を部品認識カメラ１３、１４の何れかにて認識し、姿勢補正を行いつつ回路基板２の所定の実装位置に電子部品を装着することによって、電子部品が正確に所定の実装位置に装着される。
【００１７】
なお、本実施形態の電子部品実装装置では、回路基板２に電子部品を実装するとき、ステージ３、４が図２に示すように移動し、ステージ３、４が別れて電子部品実装位置に近い位置に移動し、それぞれの装着ヘッド１０で実装するように構成されている。
【００１８】
以下、装着ヘッド１０の構成や電子部品の形状・大きさに応じて、間欠送りコンベア８を用いて電子部品を供給する方法について、図３〜図８を参照して詳述する。
【００１９】
図３は、装着ヘッド１０に５本の吸着ノズル１１がピッチＬ１で配設されている場合であり、この装着ヘッド１０において最も部品実装効率が高いのは、５本の吸着ノズル１１すべてで電子部品を吸着し、実装することである。このため、間欠送りコンベア８を吸着ノズル１１の配設ピッチと同じ所定ピッチで送りながら、間欠送りコンベア８上に移載ヘッド９にて電子部品を順次供給することによって、装着ヘッド１０にて５個の電子部品を同時に吸着し、効率良く実装することができる。
【００２０】
また、図４に示すように、装着ヘッド１０に吸着ノズル１１がピッチＬ２で１０本配設されている場合には、上記と同様に電子部品を間欠送りコンベア８上にピッチＬ２で配置されるように供給することによって、装着ヘッド１０にて１０個の電子部品の同時吸着が可能で、効率良く実装することができる。
【００２１】
また、図５に示すように、装着ヘッド１０に３本の吸着ノズル１１（Ｎ１〜Ｎ３）が、Ｎ１とＮ２はＬ３のピッチ、Ｎ２とＮ３はＬｘ（Ｌｘ＝Ｋ×Ｌ３、Ｋ：任意の定数）のピッチで配設された場合には、間欠送りコンベア８上に電子部品Ｂ１、Ｂ２をＬ３のピッチで送りながら配置供給し、次にＬ３のピッチでＫ回間欠送りコンベア８を送った後電子部品Ｂ３を配置供給することによって、装着ヘッド１０にてこれら３個の電子部品の同時吸着が可能で、効率良く実装することができる。
【００２２】
また、図６に示すように、装着ヘッド１０に５本の吸着ノズル１１（Ｎ１〜Ｎ５）がピッチＬ４で配設されている場合で、かつ間欠送りコンベア８上にピッチＬ４で電子部品Ｂ１、Ｂ２を配置すると相互に干渉してしまうような場合には、図７に示すように、間欠送りコンベア８上に最初の電子部品Ｂ１を配置した後、間欠送りコンベア８を２×Ｌ４だけ送って電子部品Ｂ２を配置することによって、吸着ノズルＮ１、Ｎ３にて電子部品Ｂ１、Ｂ２の同時吸着が可能となる。
【００２３】
また、３個の電子部品を同時吸着する場合には、間欠送りコンベア８上に２×Ｌ４のピッチで各電子部品を配置供給することで、吸着ノズルＮ１、Ｎ３、Ｎ５にて同時吸着することができる。
【００２４】
また、図８に示すように、２個の電子部品を同時吸着する場合で、間欠送りコンベア８の送り方向が矢印方向の場合には、間欠送りコンベア８上に電子部品Ｂ１を配置供給し、その後間欠送りコンベア８を２×Ｌ４だけ送って電子部品Ｂ２を配置し、吸着ノズルＮ３、Ｎ５にて電子部品Ｂ１、Ｂ２を同時吸着するようにすれば、間欠送りコンベア８の送り量を少なくでき、効率良く実装することができる。
【００２５】
以上のように、電子部品の形状や大きさ及び数と、装着ヘッド１０の吸着ノズル１１の配置構成に合わせて、間欠送りコンベア８の送り量を多段階に変更することにより、複数の電子部品の同時吸着が可能となり、効率良く実装することができる。
【００２６】
【発明の効果】
本発明の部品実装方法によれば、以上のように中間部品供給体に間欠送りコンベアを用い、移載ヘッドにて間欠送りコンベア上に部品を供給する動作と間欠送りコンベアの送り動作を組み合わせて間欠送りコンベア上の部品の配置状態を可変するようにしたので、装着ヘッドの構造や供給すべき部品の数・形状・大きさが変化しても、中間部品供給体を交換したりすることなく、簡単に複数の部品を同時に吸着して実装でき、効率的な実装を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の部品実装装置の全体概略構成を示す平面図である。
【図２】同実施形態における実装時の一状態を示す平面図である。
【図３】同実施形態における第１の部品同時吸着形態の説明図である。
【図４】同実施形態における第２の部品同時吸着形態の説明図である。
【図５】同実施形態における第３の部品同時吸着形態の説明図である。
【図６】同実施形態における大型部品の場合の問題の説明図である。
【図７】同実施形態における第４の部品同時吸着形態の説明図である。
【図８】同実施形態における第５の部品同時吸着形態の説明図である。
【図９】従来例の部品実装装置の全体概略構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
１  部品実装装置
２  回路基板
６  部品供給部
８  間欠送りコンベア（中間部品供給体）
９  移載ヘッド
１０  装着ヘッド
１１  吸着ノズル
【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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