JPH088589A - 電子部品実装装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電子部品の搬送経路を短縮すること。 【構成】 直角座標形ロボット２のヘッド６には吸着ノ
ズル９ａおよび９ｂが設けられており、吸着ノズル９
ａ，９ｂにより電子部品Ａを吸着し、直角座標形ロボッ
ト２を作動させることにより、電子部品Ａをプリント配
線基板Ｂへ搬送する。この場合、直角座標形ロボット２
のヘッド６にはＬＥＤ１６が設けられ、Ｙ軸フレーム５
には平面鏡１５が設けられており、ＬＥＤ１６の発光に
伴って生じた電子部品Ａの画像をヘッド６の非可動領域
へ反射し、その反射光をラインセンサ１８により検出す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子部品をプリント配
線基板に実装するための電子部品実装装置において、前
記電子部品の形状や寸法や姿勢等を検出する手段を有す
るものに関する。

【０００２】

【従来の技術】電子部品実装装置には、直角座標形ロボ
ットのヘッドに真空吸着ノズルを取付け、この真空吸着
ノズルにより、部品供給手段にセットされた電子部品を
吸着した後、プリント配線基板上に搬送して実装するよ
うに構成されたものがある。この構成の場合、電子部品
の装着精度を向上させるため、直角座標形ロボットの架
台に視覚認識用のＣＣＤカメラを固定し、吸着した電子
部品を前記ＣＣＤカメラの前へ移動させ、ここで、電子
部品の形状や寸法や姿勢等を計測した後、プリント配線
基板上に搬送するようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来構成では、直角座標形ロボットの架台にＣＣＤカメラ
を固定していたため、電子部品をＣＣＤカメラの前へわ
ざわざ移動させた後、プリント配線基板へ搬送する必要
があり、電子部品を最短の経路でプリント配線基板へ搬
送することができなかった。そこで、直角座標形ロボッ
トのヘッドにＣＣＤカメラを固定することも行われてい
るが、この構成においても、真空吸着ノズルを回動させ
て電子部品をＣＣＤカメラの前へ移動させたり、あるい
は、真空吸着ノズルを上昇させ、電子部品の下側に光学
系を差込むことによりＣＣＤカメラに画像を供給すると
いった余分な動作が必要となり、プリント配線基板の搬
送に時間がかかっていた。

【０００４】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、電子部品を最短の経路でプリント配
線基板に搬送することができ、しかも、電子部品を回動
させたり、電子部品の下側に光学系を差込むといった余
分な動作を行う必要がない電子部品実装装置を提供する
ことである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の電子部品
実装装置は、電子部品を支持する支持手段と、この支持
手段を移動させることに伴い、前記電子部品をプリント
配線基板へ搬送する搬送手段と、前記支持手段に連結さ
れ、前記電子部品に対して投光する投光手段と、前記電
子部品の搬送経路に設けられた取付手段と、この取付手
段に設けられ、前記投光手段の投光に伴って生じた前記
電子部品の画像を前記支持手段の非可動領域へ反射する
反射手段と、前記支持手段の非可動領域に設けられ、前
記反射手段の反射光を受光することに基いて前記電子部
品の画像データを検出する画像データ検出手段とを備た
ところに特徴を有する。

【０００６】請求項２記載の電子部品実装装置は、電子
部品を支持する支持手段と、この支持手段を移動させる
ことに伴い、前記電子部品をプリント配線基板へ搬送す
る搬送手段と、前記電子部品の搬送経路に設けられた取
付手段と、この取付手段に設けられ、前記電子部品を通
して前記支持手段の非可動領域へ投光する投光手段と、
前記支持手段の非可動領域に設けられ、前記投光手段の
投射光を受光することに基いて前記電子部品の画像デー
タを検出する画像データ検出手段とを備たところに特徴
を有する。

【０００７】請求項３記載の電子部品実装装置は、電子
部品を支持する支持手段と、この支持手段を移動させる
ことに伴い、前記電子部品をプリント配線基板へ搬送す
る搬送手段と、前記支持手段に連結され、前記電子部品
に対して投光する投光手段と、前記電子部品の搬送経路
に設けられた取付手段と、この取付手段に設けられ、前
記投光手段の投光に伴って生じた前記電子部品の画像を
受光することに基いて電子部品の画像データを検出する
画像データ検出手段とを備たところに特徴を有する。

【０００８】請求項４記載の電子部品実装装置は、請求
項１または２記載のものにおいて、支持手段の非可動領
域に位置するように、画像データ検出手段を取付手段に
連結したところに特徴を有する。請求項５記載の電子部
品実装装置は、支持手段に電子部品を供給する部品供給
手段と、この部品供給手段の位置をプリント配線基板の
幅寸法に応じて調整するための第１の位置調整手段と、
前記部品供給手段の移動に伴う搬送経路の変更に応じて
取付手段の位置を調整する第２の位置調整手段とを備え
たところに特徴を有する。

【０００９】請求項６記載の電子部品実装装置は、支持
手段に電子部品を供給する部品供給手段を設け、前記支
持手段を、電子部品が夫々支持されぬ８数の支持部材か
ら構成し、前記部品供給手段を、前記各支持部材に対し
て同時に電子部品を供給する複数の部品供給部材から構
成したところに特徴を有する。請求項７記載の電子部品
実装装置は、支持手段の回動位置を調整することに伴
い、複数の電子部品を順次取付手段に供給しながら移動
させる回動位置調整手段を設けたところに特徴を有す
る。

【００１０】

【作用】請求項１記載の手段によれば、支持手段が電子
部品を支持すると、搬送手段が支持手段を移動させ、電
子部品の搬送を開始する。この後、電子部品の搬送経路
に位置する取付手段上に電子部品が到達すると、投光手
段の投光に伴って生じた電子部品の画像が支持手段の非
可動領域へ反射され、画像データ検出手段が、この反射
光を受光することに基づいて電子部品の画像データを検
出する。従って、直角座標形ロボットの架台にＣＣＤカ
メラを固定していた従来とは異なり、電子部品を画像デ
ータ検出手段の前へわざわざ移動させる必要性がなくな
り、支持手段を最短の搬送経路でプリント配線基板へ搬
送することが可能になる。これと共に、電子部品を回動
させて画像データ検出手段の前へ移動させたり、電子部
品の下側に光学系を差込むといった余分な動作を行う必
要もなくなる。

【００１１】請求項２記載の手段によれば、画像データ
検出手段と投光手段とを結ぶ直線上に電子部品が到達す
ると、電子部品の画像が支持手段の非可動領域へ投射さ
れ、画像データ検出手段が、この投射光を受光すること
に基づいて電子部品の画像データを検出する。従って、
反射手段を廃止でき、構成の簡素化を図り得る。請求項
３記載の手段によれば、画像データ検出手段と電子部品
と投光手段とが一直線上に位置すると、電子部品の画像
が画像データ検出手段に直接捕らえられる。従って、歪
みのない画像データを検出することができる。

【００１２】請求項４記載の手段によれば、画像データ
検出手段を取付手段に連結するので、搬送経路の変更に
伴って取付手段を移動させると、画像データ検出手段も
同時に移動するようになる。このため、搬送経路の変更
に伴い、画像データ検出手段を改めて位置決めする必要
がなくなる。請求項５記載の手段によれば、プリント配
線基板の幅寸法に合わせて、部品供給手段および取付手
段の各位置が調整されるので、部品供給手段からプリン
ト配線基板に至る電子部品の搬送経路を一層短縮するこ
とができる。

【００１３】請求項６記載の手段によれば、複数の支持
部材に対して同時に電子部品が供給されるので、一度に
複数の電子部品が搬送され、その結果、搬送回数を削減
することができる。請求項７記載の手段によれば、比較
的大きな電子部品を複数個同時に搬送するにあたって、
電子部品が順次取付手段に供給されるので、１つの画像
データ検出手段で画像データを検出することができる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の第１実施例を図１ないし図３
に基いて説明する。まず、図２において、架台１には、
請求項１記載の搬送手段に相当する直角座標形ロボット
２が設けられている。この直角座標形ロボット２はＸＹ
テーブル形のものであり、Ｘ軸フレーム３の両端部が架
台１に固定されている。このＸ軸フレーム３にはＸ軸モ
ータ３ａが取付けられ、図１に示すように、Ｘ軸モータ
３ａにはボールスクリュウ３ｂが連結されている。そし
て、ボールスクリュウ３ｂにはナット３ｃが螺合されて
おり、Ｘ軸モータ３ａが駆動すると、ナット３ｃがボー
ルスクリュウ３ｂに沿う矢印Ｘ方向（図２参照）へ螺進
されるようになっている。

【００１５】Ｘ軸フレーム３には、ボールスクリュウ３
ｂに対して平行にリニアガイド３ｄ，３ｄが設けられて
いる。これら各リニアガイド３ｄには連結部材４が嵌合
され、この連結部材４にはＹ軸フレーム５が連結されて
いる。そして、連結部材４はナット３ｃに連結されてお
り、Ｘ軸モータ３ａが駆動すると、各リニアガイド３ｄ
により案内され、Ｙ軸フレーム５がナット３ｃと共に矢
印Ｘ方向へ移動するようになっている。

【００１６】Ｙ軸フレーム５にはＹ軸モータ５ａが取付
けられ、Ｙ軸モータ５ａにはカップリング５ｂを介して
ボールスクリュウ５ｃが連結されている。そして、この
ボールスクリュウ５ｃにはナット５ｄが螺合されてお
り、Ｙ軸モータ５ａが駆動すると、ナット５ｄがボール
スクリュウ５ｃに沿う矢印Ｙ方向へ螺進される。また、
Ｙ軸フレーム５には、図２に示すように、ボールスクリ
ュウ５ｃに対して平行に２本のリニアガイド５ｅが設け
られ、各リニアガイド５ｅには、軸受５ｆ，５ｆを介し
てヘッド６が嵌合されている。このヘッド６はナット５
ｄに連結されており、Ｙ軸モータ５ａが駆動すると、各
リニアガイド５ｅにより案内され、ナット５ｄと共に矢
印Ｙ方向へ移動する。

【００１７】ヘッド６には回転機構７が設けられてい
る。この回転機構７には昇降機構８ａおよび８ｂが設け
られ、これら昇降機構８ａおよび８ｂには支持手段９が
設けられている。この支持手段９は、昇降機構８ａおよ
び８ｂに設けられた吸着ノズル９ａおよび９ｂから構成
されるものであり、吸着ノズル９ａおよび９ｂは、各昇
降機構８ａおよび８ｂが駆動することに伴い独立して上
下動し、回転機構７が回動することに伴い一体的に回動
する。これら各吸着ノズル９ａおよび９ｂは電子部品Ａ
を真空吸着して支持するためのものであり、請求項６記
載の支持部材に相当している。

【００１８】架台１には、Ｙ軸フレーム５の両端部に位
置して夫々部品供給手段１０が設けられている（１基の
み図示する）。これら各部品供給手段１０は、図１に示
すように、載置台１０ａと載置台１０ａに載置された複
数のコンベア１０ｂとから構成されるものであり、各コ
ンベア１０ｂには複数の電子部品収容部１０ｃが形成さ
れ、各電子部品収容部１０ｃには電子部品Ａが収容され
る。そして、各コンベア１０ｂの側方にはシリンダー１
０ｄが設けられており、各シリンダー１０ｄが動作する
と、電子部品Ａが１個ずつ送り出される。また、各載置
台１０ａには基板支持部１０ｈが設けられており、プリ
ント配線基板Ｂは、両側の基板支持部１０ｈで挟み込ま
れることにより固定され、図示しない搬送用コンベアに
より搬送される。

【００１９】Ｘ軸モータ３ａおよびＹ軸モータ５ａは、
図３に示すように、制御装置１１に接続されている。こ
の制御装置１１はマイクロコンピュータを主体に構成さ
れたものであり、そのソフトウエア構成により、後述の
一連の動作を司る。また、制御装置１１には、Ｘ軸移動
量検出部１２およびＹ軸移動量検出部１３が接続されて
いる。これらＸ軸移動量検出部１２およびＹ軸移動量検
出部１３は、ロータリーエンコーダと該ロータリーエン
コーダの出力パルス数をカウントするカウンタから構成
されたものであり、制御装置１１は、Ｘ軸移動量検出部
１２およびＹ軸移動量検出部１３のカウント値をフィー
ドバックしながらＸ軸モータ３ａおよびＹ軸モータ５ａ
を駆動制御することにより、電子部品Ａをプリント配線
基板Ｂへ搬送する。尚、制御装置１１に接続された回転
モータ７ａは回転機構７の駆動源である。また、回転量
検出部７ｂは、回転モータ７ａの回転量を検出するため
のものであり、ロータリーエンコーダおよびカウンタか
ら構成されている。

【００２０】Ｙ軸フレーム５の両端部には、図２に示す
ように、取付手段１４，１４が固着されている。これら
各取付手段１４は、図１に示すように、第１の取付部１
４ａおよび第２の取付部１４ｂを有する二股状をなして
おり、第１の取付部１４ａは部品供給手段１０とプリン
ト配線基板Ｂとの隙間方向へ指向し、電子部品Ａの搬送
経路上に位置している。また、第２の取付部１４ｂは部
品供給手段１０方向へ指向し、吸着ノズル９ａおよび９
ｂの非可動領域に位置している。

【００２１】第１の取付部１４ａには、第２の取付部１
４ｂ側へ傾斜する反射手段としての平面鏡１５が設けら
れ、吸着ノズル９ａおよび９ｂの周囲には投光手段とし
ての複数のＬＥＤ１６が設けられている。そして、複数
のＬＥＤ１６が発光すると、吸着ノズル９ａおよび９ｂ
により吸着された電子部品Ａの陰影が、平面鏡１５へ投
射され、第２の取付部１４ｂ側へ反射される。尚、図３
に示すように、ＬＥＤ１６は制御装置１１に接続されて
おり、制御装置１１により駆動制御される。

【００２２】取付手段１４の第２の取付部１４ｂには、
図１に示すように、集光手段１７を有するラインセンサ
１８が設けられている。集光手段１７はレンズからなる
ものであり、平面鏡１５により反射された電子部品Ａの
画像（陰影）を集光し、ラインセンサ１８へ入射する。
ラインセンサ１８はＣＣＤカメラから構成されたもので
あり、図３に示すように、制御装置１１に接続されてい
る。そして、制御装置１１は、ラインセンサ１８の出力
信号に基づいて、電子部品Ａの画像データを検出し、該
画像データに基づいて電子部品Ａの吸着姿勢を検出す
る。即ち、ラインセンサ１８は請求項１記載の画像デー
タ検出手段に相当する。

【００２３】次に上記構成の作用について説明する。制
御装置１１は、まず、Ｘ軸モータ３ａおよびＹ軸モータ
５ａを駆動制御することによりヘッド６を移動させ、部
品供給手段１０にセットされた電子部品Ａの真上に吸着
ノズル９ａまたは９ｂを位置させる。そして、昇降機構
８ａまたは８ｂを作動させることにより、図１に二点鎖
線で示すように、吸着ノズル９ａまたは９ｂを下降さ
せ、吸着ノズル９ａまたは９ｂにより電子部品Ａを吸着
する。次に、吸着ノズル９ａまたは９ｂを上昇させ、Ｘ
軸モータ３ａおよびＹ軸モータ５ａを駆動制御すること
により、図１に二点鎖線で示すように、電子部品Ａをプ
リント配線基板Ｂへ搬送する。

【００２４】この場合、吸着ノズル９ａおよび９ｂは必
ず矢印Ｙ方向へ移動し、平面鏡１５の上を通過する。従
って、制御装置１１は、複数のＬＥＤ１６を発光させ、
電子部品Ａの画像データをラインセンサ１８により検出
する。ここで、制御装置１１には、Ｙ軸移動量検出部１
２の検出値に対応する吸着ノズル９ａおよび９ｂの移動
位置が記憶されており、制御装置１１は、電子部品Ａの
エッジに対応する画像データの明暗変化点とＹ軸移動量
検出部１２の検出値に対応する吸着ノズル９ａまたは９
ｂの移動位置とに基づいて、吸着ノズル９ａまたは９ｂ
に対する電子部品Ａの位置姿勢を検出し、その検出結果
に基づいてＸ軸モータ３ａやＹ軸モータ５ａや回転モー
タ７ａを駆動制御し、電子部品Ａの姿勢を補正する。こ
の後、昇降機構８ａまたは８ｂを下降させることによ
り、電子部品Ａをプリント配線基板Ｂの正規位置に装着
する。

【００２５】以上の説明から明らかなように、本実施例
によれば、電子部品Ａの搬送経路上に平面鏡１５を設
け、吸着ノズル９ａおよび９ｂの非可動領域にラインセ
ンサ１８を設け、電子部品Ａの陰影を吸着ノズル９ａお
よび９ｂの非可動領域に反射させ、ここで電子部品Ａの
画像データを検出するようにしたので、直角座標形ロボ
ット２の架台１にＣＣＤカメラを固定していた従来とは
異なり、電子部品Ａをラインセンサ１８の前へわざわざ
移動させる必要がなくなり、電子部品Ａを最短の経路で
プリント配線基板Ｂへ搬送することが可能になる。これ
と共に、電子部品Ａを回動させてラインセンサ１８の前
へ移動させたり、電子部品Ａの下側に光学系を差込むと
いった余分な動作を行う必要もなくなり、総じて、作業
時間が短縮される。

【００２６】しかも、取付手段１４の第２の取付部１４
ｂにラインセンサ１８を設けたので、平面鏡１５とライ
ンセンサ１８とを同時に移動させることが可能になる。
従って、電子部品Ａの搬送経路が変更された際にライン
センサ１８を改めて位置決めする必要がなくなり、使い
勝手が向上する。また、Ｙ軸モータ５ａの回転量に基づ
いて電子部品Ａの吸着姿勢を検出するようにしたので、
平面鏡１５を通過する際の電子部品Ａは、加速状態であ
ろうと減速状態であろうと、等速状態であろうと、どの
ような状態であろうとも支障なく、電子部品Ａの吸着姿
勢を検出できる。また、搬送される電子部品Ａが越えな
ければならないのは、第１の取付部１４ａに設けられた
平面鏡１５のみであるため、必要以上に昇降機構８ａお
よび８ｂを動作させ、電子部品Ａを上下動させなくても
良いという利点もある。

【００２７】次に本発明の第２実施例を図４に基づいて
説明する。尚、上記第１実施例と同一の部材については
同一の符号を付して説明を省略し、以下、異なる部材に
ついてのみ説明を行う。取付手段１９はＹ軸フレーム５
の両端部に固定されたものであり、部品供給手段１０と
プリント配線基板Ｂとの隙間方向へ指向する第１の取付
部１９ａと、吸着ノズル９ａおよび９ｂの非可動領域に
位置する第２の取付部１９ｂとから構成され、第２の取
付部１９ｂは前記第２の取付部１４ｂより短尺に形成さ
れている。そして、第２の取付部１９ｂには集光手段１
７を有するラインセンサ１８が取付けられ、第１の取付
部１９ａには、投光手段としての発光体２０が設けら
れ、発光体２０が発光すると、電子部品Ａを透過した光
がラインセンサ１８に入射されるようになっている。

【００２８】この構成によれば、電子部品Ａが矢印Ｙ方
向へ搬送され、実線で示すように、発光体２０とライン
センサ１８とを結ぶ直線上に到達すると、電子部品Ａを
透過した光がラインセンサ１８に入射され、ラインセン
サ１８により電子部品Ａの画像データが検出される。従
って、制御装置１１は、上記第１実施例と同様、ライン
センサ１８の画像データに基づいて電子部品Ａの位置姿
勢を検出し、その補正を行う。従って、上記第１実施例
と同様の効果を奏するのは勿論のこと、平面鏡１５の廃
止分、構成を簡素化することができる。

【００２９】次に本発明の第３実施例を図５に基づいて
説明する。尚、上記第１実施例と同一の部材については
同一の符号を付して説明を省略し、以下、異なる部材に
ついてのみ説明を行う。Ｙ軸フレーム５の両端部には取
付手段２１が固定されている（１個のみ図示する）。こ
れら各取付手段２１は、部品供給手段１０とプリント配
線基板Ｂとの隙間方向へ指向する一本脚状をなしてお
り、この取付手段２１には密着形ラインセンサ２２が設
けられている。

【００３０】この密着形ラインセンサ２２は、例えばＣ
ＣＤ一次元画像センサ等の小形のものであり、矢印Ｙ方
向に対して直行するように配置され、ＬＥＤ１６の発光
に伴う電子部品Ａの一次元画像データ（線データ）を直
接捕える。即ち、密着形ラインセンサ２２は請求項３記
載の画像データ検出手段に相当する。また、密着形ライ
ンセンサ２２は制御装置１１に接続されている。そし
て、制御装置１１は、密着形ラインセンサ２２から出力
される画像データとＹ軸移動量検出部１２の検出値に基
づいて、電子部品Ａの両側のエッジ位置を検出し、上記
第１実施例と同様、電子部品Ａの位置姿勢の検出および
補正を行う。

【００３１】本実施例によれば、上記第１実施例と同様
の効果を奏するのは勿論のこと、密着形ラインセンサ２
２の真上に位置する電子部品Ａの画像データを直接捕え
るため、歪みのない画像データを検出することが可能と
なり、その結果、検出精度の向上を図り得る。しかも、
電子部品Ａと密着形ラインセンサ２２との距離が近接し
ているため、より歪みのない画像データを検出すること
が可能となる。また、平面鏡１５の廃止や密着形ライン
センサ２２の採用や取付手段２１の構成の簡素化に伴
い、装置をコンパクト化できる利点もある。

【００３２】次に、本発明の第４実施例を図６および図
７に基づいて説明する。尚、上記第１実施例と同一の部
材については同一の符号を付して説明を省略し、以下、
異なる部材についてのみ説明を行う。まず、図６におい
て、一方の取付手段１４には、その内面に位置して軸受
１４ｃ，１４ｃが設けられている。また、Ｙ軸フレーム
５には、紙面奥行方向両側面に位置してリニアガイド２
３が設けられており（一方のみ図示する）、取付手段１
４の軸受１４ｃ，１４ｃは各リニアガイド２３に移動可
能に嵌合されている。これにより、取付手段１４がＹ軸
フレーム５に沿う矢印Ｙ方向へ移動するようになってい
る。

【００３３】Ｙ軸フレーム５の端部には取付手段移動モ
ータ２４が取付けられ、取付手段移動モータ２４にはカ
ップリング２４ａを介してボールスクリュウ２４ｂが連
結されている。そして、このボールスクリュウ２４ｂに
はナット２４ｃが螺合されており、取付手段移動モータ
２４が駆動すると、ナット２４ｃがボールスクリュウ２
４ｂに沿う矢印Ｙ方向へ螺進される。そして、ナット２
４ｃと取付手段１４との間は連結部材（図示せず）を介
して連結されており、取付手段１４は、取付手段移動モ
ータ２４が駆動すると、各リニアガイド２３に案内さ
れ、矢印Ｙ方向へ移動する。

【００３４】制御装置１１には、図７に示すように、取
付手段移動モータ２４および取付手段移動量検出部２４
ｄが接続されている。この取付手段移動量検出部２４ｄ
は、ロータリーエンコーダおよび該ロータリーエンコー
ダの出力パルス数をカウントするカウンタから構成され
たものであり、制御装置１１は、取付手段移動量検出部
２４ｄのカウント値をフィードバックしながら取付手段
１４の位置を調整する。即ち、取付手段移動モータ２４
は請求項５記載の第２の位置調整手段に相当するもので
ある。

【００３５】一方の部品供給手段１０の載置台１０ａに
は、図６に示すように、軸受１０ｅが設けられている。
これに対し、架台１にはリニアガイド１ａが設けられ、
載置台１０ａの軸受１０ｅはリニアガイド１ａに移動可
能に嵌合されている。これら各リニアガイド１ａは、Ｙ
軸フレーム５に対して平行に配置されたものであり、部
品供給手段１０はリニアガイド１ａに沿う矢印Ｙ方向へ
移動するようになっている。

【００３６】制御装置１１には、図７に示すように、部
品供給手段移動モータ１０ｆおよび部品供給手段移動量
検出部１０ｇが接続されている。部品供給手段移動モー
タ１０ｆは、図示しないボールスクリュウやナット等を
介して載置台１０ａに連結されたものであり、部品供給
手段移動モータ１０ｆが駆動すると、ナットと共に部品
供給手段１０が移動するようになっている。また、部品
供給手段移動量検出部１０ｇは、ロータリーエンコーダ
および該ロータリーエンコーダの出力パルス数をカウン
トするカウンタから構成されたものであり、制御装置１
１は、部品供給手段移動量検出部１０ｇのカウント値を
フィードバックしながら部品供給手段１０の位置を調整
する。即ち、部品供給手段移動モータ１０ｆは請求項５
記載の第１の位置調整手段に相当するものである。

【００３７】本実施例によれば、プリント配線基板Ｂの
幅寸法が大きい場合には、図６に実線で示すように、取
付手段１４および部品供給手段１０を反矢印Ｙ方向へ移
動させ、幅寸法が小さい場合には、二点鎖線で示すよう
に、取付手段１４および部品供給手段１０を矢印Ｙ方向
へ移動させ、プリント配線基板Ｂの幅寸法に合わせて電
子部品Ａの搬送経路を短縮する。従って、電子部品Ａの
搬送時間が短くなり、作業時間を一層短縮することがで
きる。

【００３８】尚、上記実施例においては、部品供給手段
移動モータ１０ｆを用いて部品供給手段１０を自動的に
移動させる構成としたが、これに限定されるものではな
い。例えば、部品供給手段移動モータ１０ｆに換えてハ
ンドルを設け、作業者がハンドルを回転させることによ
り部品供給手段１０の位置を調整する構成としても良
く、この場合、ハンドルが第１の位置調整手段に相当す
る。また、作業者が部品供給手段１０をリニアガイド１
ａに沿って押すことにより、部品供給手段１０の位置を
調整する構成としても良く、この場合、リニアガイド１
ａが第１の位置調整手段に相当する。

【００３９】また、上記実施例においては、取付手段１
４および部品供給手段１０の位置調整を行う構成を第１
実施例に適用したが、これと同様にして、第２実施例の
取付手段１９および第３実施例の取付手段２１の位置調
整を行っても良く、この場合にも、本実施例と同様の効
果を奏する。

【００４０】次に本発明の第５実施例を図８に基づいて
説明する。尚、上記第１実施例と同一の部材については
同一の符号を付して説明を省略し、以下、異なる部材に
ついてのみ説明を行う。吸着ノズル９ａおよび９ｂ間の
ピッチＰａは、部品供給手段１０の各コンベア１０ｂ相
互間のピッチＰｂの整数倍「ｋ×Ｐｂ」（ｋは正の整
数）に設定されている。

【００４１】本実施例によれば、昇降機構８ａおよび８
ｂの双方を作動させることにより、一度に２つの電子部
品Ａを吸着してプリント配線基板Ｂへ搬送する。そし
て、ラインセンサ１８により２つの電子部品Ａの画像デ
ータを同時に検出し、各電子部品Ａについて位置姿勢を
検出する。そして、この検出結果に基づいて位置姿勢の
補正を行い、電子部品Ａを順次プリント配線基板Ｂに実
装する。従って、電子部品Ａの搬送時間が短くなり、作
業時間が一層短縮される。

【００４２】尚、上記実施例においては、吸着ノズル９
ａおよび９ｂ間のピッチＰａを各コンベア１０ｂ相互間
のピッチＰｂの整数倍に設定したが、「Ｐｂ＝Ｐａ」に
設定しても良い。また、上記実施例においては、吸着ノ
ズル９ａおよび９ｂの数を２つとしたが、ラインセンサ
１８により検出可能な範囲内において、さらに増加して
も良い。また、上記実施例においては、「Ｐａ＝ｋ×Ｐ
ｂ」という構成を第１実施例に適用したが、第２または
第３実施例に適用しても同様の効果を奏する。

【００４３】次に本発明の第６実施例を図９および図１
０に基づいて説明する。尚、上記第５実施例と同一の部
材については同一の符号を付して説明を省略し、以下、
異なる部材についてのみ説明を行う。まず、図９におい
て、ヘッド６の内部には回転モータ２５が設けられ、回
転モータ２５の回転軸には減速機構２６が連結されてい
る。そして、減速機構２６の出力軸２６ａには、軸受２
７ａを介して回転部材２７が取付けられており、回転モ
ータ２５が回転すると、その回転が減速機構２６により
減速され、回転部材２７がゆっくりと回転するようにな
っている。

【００４４】ヘッド６にはプレート２８，２８が固着さ
れている。これら各プレート２８には第１の昇降モータ
２９ａおよび第２の昇降モータ３０ａが取付けられ、各
モータ２９ａおよび３０ａの回転軸にはプーリー２９ｂ
および３０ｂが連結されている。また、回転部材２７の
外周面には長円筒型プーリー２９ｃが回転可能に嵌合さ
れている。そして、長円筒型プーリー２９ｃとプーリー
２９ｂとの間にはタイミングベルト２９ｄが張設されて
おり、第１の昇降モータ２９ａが回転すると、タイミン
グベルト２９ｄを介して長円筒型プーリー２９ｃが回転
するようになっている。

【００４５】長円筒型プーリー２９ｃの外周面には短円
筒型プーリー３０ｃが回転可能に嵌合されている。そし
て、短円筒型プーリー３０ｃとプーリー３０ｂとの間に
はタイミングベルト３０ｄが張設されており、第２の昇
降モータ３０ａが回転すると、タイミングベルト３０ｄ
を介して短円筒型プーリー３０ｃが回転するようになっ
ている。尚、２９ｅは、長円筒型プーリー２９ｃを回転
可能に支持する軸受、３０ｅは、短円筒型プーリー３０
ｃを回転可能に支持する軸受である。

【００４６】回転部材２７の中間部には取付部２７ａ，
２７ａが設けられている。これら各取付部２７ａにはボ
ールスクリュウ２９ｆおよび３０ｆが枢支され、各ボー
ルスクリュウ２９ｆおよび３０ｆの上端部にはプーリー
２９ｇおよび３０ｇが連結されている。そして、プーリ
ー２９ｇと長円筒型プーリー２９ｃとの間およびプーリ
ー３０ｇと短円筒型プーリー３０ｃとの間には夫々タイ
ミングベルト２９ｈおよび３０ｈが張設されおり、長円
筒型プーリー２９ｃが回転すると、タイミングベルト２
９ｈおよびプーリー２９ｇを介してボールスクリュウ２
９ｆが回転する。また、短円筒型プーリー３０ｃが回転
すると、タイミングベルト３０ｈおよびプーリー３０ｇ
を介してボールスクリュウ３０ｆが回転する。尚、２９
ｉは、ボールスクリュウ２９ｆを回転可能に支持する軸
受であり、図示はしないが、ボールスクリュウ３０ｆも
軸受に支持されることにより、回転可能にされている。

【００４７】回転部材２７の先端部には、上下方向へ延
びる２本のリニアガイド２７ｂが設けられ、各リニアガ
イド２７ｂには昇降台２９および３０が嵌合されてい
る。これら各昇降台２９および３０はリニアガイド２７
ｂに沿って移動可能にされており、各昇降台２９および
３０の下端部には吸着ノズル９ａおよび９ｂとＬＥＤ１
６とが取付けられ、その上端部にはナット２９ｊおよび
３０ｊが固着されている。そして、ボールスクリュウ２
９ｆおよび３０ｆはナット２９ｊおよび３０ｊに螺合さ
れており、ボールスクリュウ２９ｆおよび３０ｆが回転
すると、ナット２９ｊおよび３０ｊがボールスクリュウ
２９ｆおよび３０ｆに沿って螺進し、各昇降台２９およ
び３０と共に吸着ノズル９ａおよび９ｂが各リニアガイ
ド２７ｂに沿って上下動する。また、回転モータ２５が
回転すると、回転部材２７が回転し、吸着ノズル９ａお
よび９ｂが一体的に回転する。

【００４８】制御装置１１には、図１０に示すように、
その出力側に位置して、回転モータ２５と第１の昇降モ
ータ２９ａと第２の昇降モータ３０ａとが接続され、そ
の入力側に位置して、回転量検出部２５ａと第１の上下
移動量検出部２９ｋと第２の上下移動量検出部３０ｋと
が接続されている。

【００４９】これら回転量検出部２５ａ，第１および第
２の上下移動量検出部２９ｋおよび３０ｋは、ロータリ
ーエンコーダおよびカウンタからなるものであり、制御
装置１１は、回転量検出部２５ａのカウント値をフィー
ドバックしながら回転モータ２５を駆動制御することに
より、吸着ノズル９ａおよび９ｂの回転位置を調整す
る。即ち、回転モータ２５は、請求項７記載の回転位置
調整手段に相当する。また、制御装置１１は、第１およ
び第２の上下移動量検出部２９ｋおよび３０ｋのカウン
ト値をフィードバックしながら第１および第２の昇降モ
ータ２９ａおよび３０ａを駆動制御し、吸着ノズル９ａ
および１０ａの上下位置を調整する。

【００５０】上記実施例によれば、チップ部品等の小さ
な電子部品Ａを同時に搬送するには、回転モータ２５を
用いて吸着ノズル９ａおよび９ｂを矢印Ｘ方向へ並べ、
この状態で吸着ノズル９ａおよび９ｂを下降させること
により、２つの電子部品Ａを吸着する。そして、２つの
電子部品Ａが同時に平面鏡１５の上を横切るように搬送
動作を行い、２つの電子部品Ａの吸着姿勢をラインセン
サ１８により同時に検出する。この後、２つの電子部品
Ａがプリント配線基板Ｂへ搬送されたら、吸着ノズル９
ａおよび９ｂを回転させる等して、電子部品Ａの位置決
めおよび位置補正を行った後、吸着ノズル９ａおよび９
ｂを下降させる。

【００５１】また、多ピンのＱＦＰ等の大きな電子部品
Ａを２つ同時に搬送するにあたっては、２つの電子部品
Ａが同時にラインセンサ１８の視野に入らないため、２
つの電子部品Ａを吸着した後、回転モータ２５により吸
着ノズル９ａおよび９ｂを９０度回転させる。そして、
２つの電子部品Ａが順次平面鏡１５の上を横切るように
搬送動作を行い、２つの電子部品Ａの吸着姿勢を順次検
出する。従って、大きな電子部品Ａを２つ同時に搬送す
るにあたって、視野の異なる光学系に切換えたり、２つ
のラインセンサを設けたりせずとも、各電子部品Ａがラ
インセンサ１８中央部を走査するようになり、構成の簡
素化を図り得る。

【００５２】尚、上記第１ないし第６の各実施例におい
ては、取付手段１４と１９と２１とをＹ軸フレーム５の
端部に設けたが、これに限定されるものではなく、電子
部品Ａの搬送経路に配置すれば良い。また、上記各実施
例においては、搬送手段として直角座標形ロボット２を
例示したが、これに限定されるものではなく、例えば円
筒座標形ロボットや関節形ロボット等のマニプレータ形
ロボット等を用いても良い。

【００５３】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の電子部品実装装置によれば次のような優れた効果を奏
する。請求項１記載の手段によれば、電子部品の搬送経
路上から電子部品の画像を取出し、その画像を支持手段
の非可動領域で検出するので、支持手段を最短の搬送経
路でプリント配線基板へ搬送することが可能になる。こ
れと共に、電子部品を回動させて画像データ検出手段の
前へ移動させたり、電子部品の下側に光学系を差込むと
いった余分な動作を行う必要もなくなり、総じて、作業
時間が短縮される。

【００５４】請求項２記載の手段によれば、電子部品に
直接投光することにより、搬送経路上から非可動領域へ
電子部品の画像を取出すので、請求項１記載の手段と同
様の効果を奏するのは勿論のこと、反射手段の廃止分、
構成が簡素化される。請求項３記載の手段によれば、電
子部品の画像を搬送経路上で直接捕らえるので、請求項
２記載の手段と同様の効果を奏するのは勿論のこと、歪
みのない画像データを検出することが可能となり、その
結果、検出精度が向上する。

【００５５】請求項４記載の手段によれば、取付手段と
画像データ検出手段とを同時に移動させることができる
ので、電子部品の搬送経路が変更に伴って画像データ検
出手段を位置決めする必要がなくなり、使い勝手が向上
する。請求項５記載の手段によれば、プリント配線基板
の幅寸法に合わせて、部品供給手段および取付手段の各
位置を調整できるので、部品供給手段からプリント配線
基板に至る電子部品の搬送経路が一層短縮され、その結
果、作業時間も一層短縮される。

【００５６】請求項６記載の手段によれば、複数の支持
部材に対して同時に電子部品を供給できるので、電子部
品の搬送回数が削減され、その結果、作業時間も一層短
縮される。請求項７記載の手段によれば、大きな電子部
品を複数個同時に搬送する際にも画像データ検出手段に
より画像データを検出することができるので、視野の異
なる光学系に切換えたり、２つの画像データ検出手段を
設けたりする必要がなくなり、構成が簡素化される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す要部の縦断正面図

【図２】要部の斜視図

【図３】電気的構成を示すブロック図

【図４】本発明の第２実施例を示す取付手段部分の拡大
図

【図５】本発明の第３実施例を示す図１相当図

【図６】本発明の第４実施例を示す図１相当図

【図７】図３相当図

【図８】本発明の第５実施例を示す概略上面図

【図９】本発明の第６実施例を示すヘッド部分の断面図

【図１０】図３相当図

【符号の説明】

Ａは電子部品、Ｂはプリント配線基板、２は直角座標形
ロボット（搬送手段）、９は支持手段、９ａおよび９ｂ
は吸着ノズル（支持部材）、１０は部品供給手段、１０
ｂはコンベア（部品供給部材）、１０ｆは部品供給手段
移動モータ（第１の位置調整手段）１５は平面鏡（反射
手段）、１６はＬＥＤ（投光手段）、１８はラインセン
サ（画像データ検出手段）、１９は取付手段、２０は発
光体（投光手段）、２１は取付手段、２２は密着形ライ
ンセンサ（画像データ検出手段）、２４は取付手段移動
用モータ（第２の位置調整手段）、２５は回転モータ
（回動位置調整手段）を示す。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子部品を支持する支持手段と、 この支持手段を移動させることに伴い、前記電子部品を
   プリント配線基板へ搬送する搬送手段と、 前記支持手段に連結され、前記電子部品に対して投光す
   る投光手段と、 前記電子部品の搬送経路に設けられた取付手段と、 この取付手段に設けられ、前記投光手段の投光に伴って
   生じた前記電子部品の画像を前記支持手段の非可動領域
   へ反射する反射手段と、 前記支持手段の非可動領域に設けられ、前記反射手段の
   反射光を受光することに基いて前記電子部品の画像デー
   タを検出する画像データ検出手段とを備えたことを特徴
   とする電子部品実装装置。
2. 【請求項２】 電子部品を支持する支持手段と、 この支持手段を移動させることに伴い、前記電子部品を
   プリント配線基板へ搬送する搬送手段と、 前記電子部品の搬送経路に設けられた取付手段と、 この取付手段に設けられ、前記電子部品を通して前記支
   持手段の非可動領域へ投光する投光手段と、 前記支持手段の非可動領域に設けられ、前記投光手段の
   投射光を受光することに基いて前記電子部品の画像デー
   タを検出する画像データ検出手段とを備えたことを特徴
   とする電子部品実装装置。
3. 【請求項３】 電子部品を支持する支持手段と、 この支持手段を移動させることに伴い、前記電子部品を
   プリント配線基板へ搬送する搬送手段と、 前記支持手段に連結され、前記電子部品に対して投光す
   る投光手段と、 前記電子部品の搬送経路に設けられた取付手段と、 この取付手段に設けられ、前記投光手段の投光に伴って
   生じた前記電子部品の画像を受光することに基いて電子
   部品の画像データを検出する画像データ検出手段とを備
   たことを特徴とする電子部品実装装置。
4. 【請求項４】 画像データ検出手段は、支持手段の非可
   動領域に位置するように取付手段に連結されていること
   を特徴とする請求項１または２記載の電子部品実装装
   置。
5. 【請求項５】 支持手段に電子部品を供給する部品供給
   手段と、 この部品供給手段の位置をプリント配線基板の幅寸法に
   応じて調整するための第１の位置調整手段と、 前記部品供給手段の移動に伴う搬送経路の変更に応じて
   取付手段の位置を調整する第２の位置調整手段とを備え
   たことを特徴とする請求項３または４記載の電子部品実
   装装置。
6. 【請求項６】 支持手段に電子部品を供給する部品供給
   手段を備え、 前記支持手段は、電子部品が夫々支持される複数の支持
   部材から構成され、 前記部品供給手段は、前記各支持部材に対して同時に電
   子部品を供給する複数の部品供給部材から構成されてい
   ることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載
   の電子部品実装装置。
7. 【請求項７】 支持手段の回動位置を調整することに伴
   い、複数の電子部品を順次取付手段に供給しながら移動
   させる回動位置調整手段を備えたことを特徴とする請求
   項６記載の電子部品実装装置。