JP6503553B2 - Component mounting device - Google Patents
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Description
本発明は、吸着ノズルにより部品を吸着して基板に装着する部品実装装置に関するものである。 The present invention relates to a component mounting apparatus for suctioning a component by a suction nozzle and mounting the component on a substrate.
従来、部品実装装置は、上下軸回りに回転自在に支持された複数の吸着ノズルを備えており、部品供給部より供給される複数の部品を複数の吸着ノズルによって吸着した後、順次基板に装着する。部品を基板に装着する際には、複数の吸着ノズルを歯付ベルトにより一括して同一の方向に回転させ、これから基板に装着しようとする部品の回転角度が予め規定された所定の角度(装着角度)になるようにする。ここで、部品の回転角度とは、部品供給部により供給された時点での姿勢を角度0°の姿勢として部品の回転姿勢を表すパラメータである。また、部品の装着角度とは、その部品の基板への取付け角度として規定される部品の回転角度をいう。部品の装着角度は、通常、0°から45°間隔で規定される8つの角度、具体的には0°、45°、90°、135°、180°、225°(或いは−135°)、270°(或いは−90°)及び315°(或いは−45°)のいずれかとされる。 Conventionally, the component mounting apparatus includes a plurality of suction nozzles supported rotatably around the vertical axis, and after suctioning a plurality of components supplied from the component supply unit by the plurality of suction nozzles, the components are sequentially mounted on the substrate Do. When mounting a component on a substrate, a plurality of suction nozzles are collectively rotated in the same direction by a toothed belt, and the rotation angle of the component to be mounted on the substrate is predetermined at a predetermined angle. Make it an angle). Here, the rotational angle of the part is a parameter that represents the rotational attitude of the part, with the attitude at the time of being supplied by the part supply unit as the attitude at an angle of 0 °. Further, the mounting angle of a part refers to the rotation angle of the part defined as the mounting angle of the part on the substrate. The mounting angle of the component is usually eight angles defined at intervals of 0 ° to 45 °, specifically 0 °, 45 °, 90 °, 135 °, 180 °, 225 ° (or -135 °), Either 270 ° (or -90 °) or 315 ° (or -45 °).
吸着ノズルは回転角度が0°の状態で部品を吸着した後、その吸着した部品に規定された装着角度に応じた角度だけ回転することで、部品の回転角度が装着角度になるようにする。吸着ノズルの回転角度の調整は歯付ベルトを介して行うため、歯付ベルトの歯のピッチ誤差の分だけ誤差が生じ得るが、このような誤差の影響を小さくする観点から、吸着ノズルの回転の範囲は、必要大小限の1回転に相当する角度(360°)の範囲に制限するようにしている(例えば、特許文献1参照)。 The suction nozzle sucks the component in a state where the rotation angle is 0 °, and then rotates by an angle corresponding to the mounting angle defined for the suctioned component so that the rotation angle of the component becomes the mounting angle. Since the adjustment of the rotation angle of the suction nozzle is performed via the toothed belt, an error may be caused by the pitch error of the teeth of the toothed belt, but from the viewpoint of reducing the influence of such an error, the rotation of the suction nozzle Is limited to the range of the angle (360 °) corresponding to one rotation of the necessary and large limits (see, for example, Patent Document 1).
上記のように吸着ノズルの回転範囲を1回転の範囲に制限している場合、その1回転の範囲で吸着ノズルを最大限回転させたときの吸着ノズルの回転角度を「回転限界角度」と称するとすると、その回転限界角度を超えて吸着ノズルを回転させることはできないが、回転方向を切り替えて吸着ノズルを回転させることで、吸着ノズルを所望の回転角度にして部品の回転角度を装着角度にすることができる。ここで、吸着ノズルによって部品を吸着したときには、その部品の吸着ノズルに対する回転方向のずれ(回転ずれ)が検出され、部品の回転角度が装着角度になるようにする際に、その回転ずれがキャンセルされるように部品の回転角度が調整される。 When the rotation range of the suction nozzle is limited to one rotation range as described above, the rotation angle of the suction nozzle when the suction nozzle is maximally rotated in the one rotation range is referred to as "rotation limit angle". Then, the suction nozzle can not be rotated beyond the rotation limit angle, but by switching the rotation direction and rotating the suction nozzle, the suction nozzle is made the desired rotation angle and the rotation angle of the component is the mounting angle. can do. Here, when a component is sucked by the suction nozzle, a shift (rotation shift) in the rotational direction of the component with respect to the suction nozzle is detected, and the rotation shift is canceled when the rotation angle of the component is equal to the mounting angle. The rotation angle of the part is adjusted as it is.
ところで、上記のように吸着ノズルの回転範囲を1回転に制限している場合、連続して基板に装着しようとする2つの部品の装着角度が同じであるが、回転ずれの方向が互いに逆であった場合には、2つの部品の回転角度を装着角度に順次整える間に吸着ノズルをほぼ1回転させなければならない状況が起こり得る。例えば、回転限界角度が180°であり、また、2つの部品の装着角度がともに180°であって、一方の部品の回転ずれが一の方向に1°、他方の部品の回転ずれが反対の方向に1°であったような場合である。この場合には、一方の部品の回転角度を装着角度に整えるために2つの吸着ノズルを部品吸着時の0°から179°回転させた後、他方の部品の回転角度を装着角度に整えるために今度は反対方向に358°回転(ほぼ1回転)させる必要がある。これは、一方の部品の回転角度を装着角度に整えた後、これと同方向に吸着ノズルを回転させて他方の部品の回転角度を装着角度に整えようとすると、その過程で吸着ノズルの回転角度が回転限界角度に達してしまうために生じる現象であるが、このような吸着ノズルの動作は非効率であり、部品の装着タクトの向上の妨げとなり得る。 By the way, when the rotation range of the suction nozzle is limited to one rotation as described above, the mounting angles of two parts to be mounted on the substrate continuously are the same, but the directions of rotational deviation are mutually opposite. If this is the case, it may occur that the suction nozzle has to be rotated approximately one turn while sequentially adjusting the rotation angles of the two parts to the mounting angle. For example, the rotation limit angle is 180 °, and the mounting angles of the two parts are both 180 °, and the rotation deviation of one part is 1 ° in one direction, and the rotation deviation of the other part is opposite It is the case that it was 1 degree in the direction. In this case, in order to adjust the rotation angle of one component to the mounting angle, the two suction nozzles are rotated from 0 ° to 179 ° during component suction, and then the rotation angle of the other component is adjusted to the mounting angle Now it is necessary to rotate 358 ° in the opposite direction (approximately one revolution). This is because, after adjusting the rotation angle of one part to the mounting angle, rotating the suction nozzle in the same direction to adjust the rotation angle of the other part to the mounting angle, the suction nozzle rotates in the process. Although this phenomenon occurs because the angle reaches the rotation limit angle, the operation of such a suction nozzle is inefficient and may hinder the improvement of the mounting tact of parts.
そこで本発明は、吸着した複数の部品の回転角度を順次装着角度に整える際に吸着ノズルの回転量が大きくならないようにすることができる部品実装装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a component mounting apparatus capable of preventing the amount of rotation of the suction nozzle from increasing when the rotational angles of a plurality of suctioned components are sequentially adjusted to the mounting angle.
本発明の部品実装装置は、部品を供給する部品供給部と、上下軸回りに回転自在に支持され、前記部品供給部が供給する前記部品を吸着する複数の吸着ノズルと、前記複数の部品を吸着した前記複数の吸着ノズルをそれぞれの上下軸回りに回転させるノズル回転機構と、前記複数の吸着ノズルを個別に昇降させるノズル昇降機構とを備え、前記複数の部品を吸着した前記複数の吸着ノズルを前記ノズル回転機構により回転させて前記複数の部品のうちの1つをその部品に規定された所定の回転姿勢になるようにした後、前記ノズル昇降機構により前記吸着ノズルを個別に下降させて基板に前記部品を装着させる一連の動作を前記複数の部品それぞれについて順次実行する部品実装装置であって、前記ノズル回転機構は、前記複数の吸着ノズルをそれぞれの上下軸回りに1回転の範囲で一括して同一の方向に回転させるようになっており、前記吸着ノズルの回転角度が前記部品の吸着時に0°であるとした場合に、前記吸着ノズルを前記1回転の範囲で最大限回転させたときの前記吸着ノズルの回転角度である回転限界角度が、前記吸着ノズルの1回転に相当する360°の角度範囲から、0°から45°間隔で規定される8つの角度それぞれを中心に広がる8つの特定角度範囲を除いた角度範囲内の角度となっていることを特徴とする部品実装装置。 The component mounting apparatus according to the present invention includes a component supply unit for supplying components, a plurality of suction nozzles supported rotatably around upper and lower axes, and sucking the components supplied by the component supply unit, and the plurality of components. The plurality of suction nozzles suctioning the plurality of components, including: a nozzle rotating mechanism that rotates the plurality of suction nozzles that have suctioned around the respective vertical axes; and a nozzle lifting mechanism that individually lifts the plurality of suction nozzles. Are rotated by the nozzle rotation mechanism so that one of the plurality of parts is in a predetermined rotation posture defined by the parts, and then the suction nozzles are individually lowered by the nozzle lifting mechanism. A component mounting apparatus that sequentially executes a series of operations for mounting the component on a substrate for each of the plurality of components, wherein the nozzle rotation mechanism includes the plurality of suction nozzles. The suction nozzle is configured to be collectively rotated in the same direction within the range of one rotation around each vertical axis, and the rotation angle of the suction nozzle is 0 ° at the time of suction of the component. The rotation limit angle, which is the rotation angle of the suction nozzle when the rotation of the suction nozzle is maximized within the range of one rotation, is from 0 ° to 45 ° from the 360 ° angle range corresponding to one rotation of the suction nozzle. A component mounting apparatus characterized in that it is an angle within an angle range excluding eight specific angle ranges extending around each of the specified eight angles.
本発明によれば、部品実装装置において、吸着した複数の部品の回転角度を順次装着角度に整える際に吸着ノズルの回転量が大きくならないようにすることができる。 According to the present invention, in the component mounting apparatus, it is possible to prevent the amount of rotation of the suction nozzle from becoming large when sequentially adjusting the rotation angles of the plurality of suctioned components to the mounting angle.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図1に示す部品実装装置1は基板2に部品3を装着する装置であり、基台11上に基板搬送部としての搬送コンベア12、部品供給部としての複数のパーツフィーダ13、部品装着部としての装着ヘッド14とヘッド移動機構15、撮像部としての基板カメラ16と部品カメラ17を備えている。ここでは説明の便宜上、作業者OPから見た左右方向をX軸方向とし、作業者OPから見た前後方向をY軸方向とする。上下方向はZ軸方向とする。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The
搬送コンベア12は部品実装装置1の外部から送られてきた基板2をX軸方向に搬入し(図1中に示す矢印A)、所定の作業位置に位置決めする。そして、基板2に対する部品3の装着が終了したら、その基板2を部品実装装置1の外部に搬出する。パーツフィーダ13は例えばテープフィーダから成り、部品供給口13pに部品3を連続的に供給する。装着ヘッド14は下端に部品3を吸着する複数(ここでは3つ)の吸着ノズル14aを備えている(図2及び図3(a),(b))。ヘッド移動機構15は装着ヘッド14を水平面内で移動させる(図1中に示す矢印B及びC)。
The
基板カメラ16は撮像視野を下方に向けた状態で装着ヘッド14に取り付けられている。基板カメラ16は装着ヘッド14の移動に伴って水平面内方向に移動し、搬送コンベア12により位置決めされた基板2の隅部の一対の基板マーク2m(図1)を上方から撮像する。部品カメラ17は撮像視野を上方に向けた状態で基台11上の搬送コンベア12とパーツフィーダ13の間の位置に設けられている。部品カメラ17は装着ヘッド14が吸着ノズル14aにより吸着した部品3を下方から撮像する。
The
図2及び図3(a),(b)において、装着ヘッド14はベース部31上にX軸方向に並んで設けられた3つのアウターシャフト32を備えている。各アウターシャフト32の内部には上下方向に延びたインナーシャフト33が収容されている。インナーシャフト33の下端はアウターシャフト32の下方に突出しており、その下端には前述の吸着ノズル14aが取り付けられている。
In FIG. 2 and FIGS. 3A and 3B, the
3つのアウターシャフト32それぞれの上方には昇降シリンダ34が設けられている。各昇降シリンダ34はアウターシャフト32内でインナーシャフト33を上下方向に移動させる。これによりインナーシャフト33に取り付けられた吸着ノズル14aはアウターシャフト32の下方で昇降する。各アウターシャフト32はベース部31に対して上下軸回りに回転自在に設けられている。
A
ベース部31にはノズル回転モータ35が取り付けられている。ノズル回転モータ35の駆動軸35aは下方に延びており、その下端には駆動プーリ36が設けられている。3つのアウターシャフト32のそれぞれには従動プーリ37が設けられている。3つの従動プーリ37は駆動プーリ36とほぼ同じ高さに位置している。駆動プーリ36と3つの従動プーリ37には歯付ベルト38が掛け回されている。このため駆動プーリ36が回転すると歯付ベルト38が進行し、3つの従動プーリ37はアウターシャフト32と一体となって互いに同一方向に同一角度に回転する。アウターシャフト32が上下軸回りに回転すると、インナーシャフト33もアウターシャフト32と一体となって上下軸回りに回転し、これに伴って吸着ノズル14aも上下軸回りに回転する。すなわち本実施の形態では、ノズル回転モータ35によって駆動プーリ36を回転させると、3つの吸着ノズル14aが互いに同一方向に同一角度で回転する。
A
図3において、各インナーシャフト33の内部には吸着ノズル14aに連通する真空通路33aが形成されている。真空通路33aは図示しない真空源に繋がる真空管路39に接続されている。真空管路39には吸着制御バルブ40が介装されており、吸着制御バルブ40を作動させることで、吸着ノズル14aの下端に真空吸着力を発生させることができる。
In FIG. 3, a
図4において、搬送コンベア12、パーツフィーダ13、ヘッド移動機構15、昇降シリンダ34、ノズル回転モータ35、吸着制御バルブ40の各動作制御は部品実装装置1が備える制御装置50が行う。基板カメラ16による撮像動作と部品カメラ17による撮像動作の各制御も制御装置50が行う。制御装置50は画像認識部50a(図4)において、基板カメラ16の撮像動作によって得られた画像データと部品カメラ17による撮像動作によって得られた画像データの画像処理を行う。
In FIG. 4, the operation control of the
ノズル回転モータ35は制御装置50に制御されて駆動軸35aを(すなわち駆動プーリ36を)回転させ、歯付ベルト38を介して3つの吸着ノズル14aの回転角度を変化させる。ここで部品3の回転角度とは、パーツフィーダ13により供給された時点での姿勢を角度0°の姿勢として部品3の回転姿勢を表すパラメータである。本実施の形態において、ノズル回転モータ35、駆動プーリ36、歯付ベルト38と、3つの従動プーリ37、3つのアウターシャフト32及び3つのインナーシャフト33は、上下軸回りに回転自在に支持された複数(ここでは3つ)の吸着ノズル14aをそれぞれの上下軸回りに一括して回転させるノズル回転機構61として機能する。また、3つの昇降シリンダ34は3つの吸着ノズル14aを個別に昇降させるノズル昇降機構62として機能する。
The
パーツフィーダ13が供給する各部品3の装着角度は、制御装置50が記憶部50b(図4)に記憶するプログラムに記録されている。ここで部品3の装着角度とは、その部品3の基板2への取付け角度として規定される部品3の回転角度をいう。部品の装着角度は、ここでは、0°から45°間隔で規定される8つの角度、具体的には0°、45°、90°、135°、180°、225°(或いは−135°)、270°(或いは−90°)及び315°(或いは−45°)のいずれかとされる。
The mounting angles of the
本実施の形態では、歯付ベルト38の歯のピッチ誤差の影響を小さくするため、3つの吸着ノズル14aの回転範囲が必要最小限の1回転に相当する角度(360°)の範囲に制限されており、駆動プーリ36はその範囲に対応する角度範囲で回転駆動される。従って、吸着ノズル14aを1回転の範囲で最大限回転させたときの吸着ノズル14aの回転角度θを回転限界角度(符号Φ)とすると、その回転限界角度Φを超えて吸着ノズル14aを回転させることはできないが、回転方向を切り替えて吸着ノズル14aを回転させることで、所望の回転角度にして部品3の回転角度を装着角度にすることができる。
In the present embodiment, in order to reduce the influence of the pitch error of the teeth of the
ノズル回転モータ35には駆動軸35aの回転数を計測するエンコーダ35S(図4)が設けられており、制御装置50はエンコーダ35Sの計測結果に基づいて、吸着ノズル14aの回転角度θ(図5(a)〜(g))を検出する。そして制御装置50は、エンコーダ35Sを介して検出される吸着ノズル14aの回転角度θに基づいて、吸着ノズル14aの回転角度の調整制御(直接的にはノズル回転モータ35の駆動軸35aの回転制御)を行う。
The
ここで、仮に、回転限界角度Φが、部品3の装着角度として規定される前述の角度(0°から45°間隔で規定される8つの角度)のいずれかに設定されているとする。そうすると、連続して基板2に装着しようとする2つの部品3の装着角度が同じあり、吸着ノズル14aに対する回転方向のずれ(回転ずれ)の方向が互いに逆であった場合には、2つの部品3の回転角度を装着角度に順次整える間に吸着ノズル14aをほぼ1回転させる必要が生じるケースが発生し得る。
Here, it is assumed that the rotation limit angle Φ is set to any of the aforementioned angles (eight angles defined at intervals of 0 ° to 45 °) defined as the mounting angle of the
このため本実施の形態では、ノズル回転機構61が複数の吸着ノズル14aをそれぞれの上下軸回りに1回転の範囲で一括して同一の方向に回転させるようになっていることを前提に、回転限界角度Φを、吸着ノズル14aの1回転に相当する360°の角度範囲から、0°から45°間隔で規定される8つの角度それぞれを中心に広がる8つの特定角度範囲S(図6において暗色で示す領域)を除いた角度範囲内の角度から選択し、設定するようにしている。ここで、上記8つの特定角度範囲Sとは、例えば、上記8つの角度それぞれを中心にその角度の両側に角度Δずつの広がりを有する角度範囲である(図6)。角度Δは発生すると予想される吸着ノズル14aに対する部品3の回転ずれの最大値を考慮して設定する。本実施の形態では、部品3の回転ずれの最大値を5°未満と仮定し、角度Δ=5°として回転限界角度ΦをΦ=190°に設定している。
For this reason, in the present embodiment, it is assumed that the
本実施の形態のように回転限界角度Φを正方向の角度としてΦ=190°に設定した場合、θ=0°の姿勢(図5(a))から正方向に回転した吸着ノズル14aは、θ=45°の姿勢(図5(b))、θ=90°の姿勢(図5(c))、θ=180°の姿勢(図5(d))等を経た後、回転限界角度Φと一致するθ=190°の姿勢で停止することになる(図5(e))。また、θ=0°の姿勢(図5(a))から負方向に回転した吸着ノズル14aは、θ=−90°の姿勢(図5(f))等を経た後、回転限界角度Φと一致するθ=−170°(=190°)の姿勢で停止することになる(図5(g))。
When the rotation limit angle Φ is set to 正 = 190 ° as the angle in the positive direction as in the present embodiment, the
部品実装装置1による基板2への部品3の実装動作では、先ず、部品実装装置1の外部から送られてきた基板2を搬送コンベア12が受け取って搬入し、作業位置に位置決めする。基板2が作業位置に位置決めされたら装着ヘッド14がヘッド移動機構15に駆動されて水平面内を移動し、基板2の上方に移動する。装着ヘッド14が基板2の上方に位置したら、基板カメラ16が一対の基板マーク2mを上方から撮像し、得られた画像データを制御装置50に送信する。制御装置50は基板カメラ16から受け取った画像データを画像処理し、その結果に基づいて、基板2の正規の作業位置からの位置ずれを算出する。
In the mounting operation of the
装着ヘッド14は、基板カメラ16による基板マーク2mの撮像が終わったらパーツフィーダ13の上方に移動する。そして、パーツフィーダ13が部品供給口13pに供給する部品3を吸着ノズル14aにより吸着(ピックアップ)する。装着ヘッド14は前述のように、各吸着ノズル14aの回転角度をθ=0°とした状態で部品3を吸着する(図7(a))。そして、制御装置50は、予め記憶したプログラムから、吸着した複数の部品3のそれぞれの装着角度を読み取る。
The mounting
装着ヘッド14は吸着ノズル14aに部品3を吸着したら、部品3が部品カメラ17の上方を通過するように移動する。このとき部品カメラ17は部品3を下方から撮像し、得られた画像データを制御装置50に送信する。制御装置50は部品カメラ17から受け取った画像データを画像処理し、その結果に基づいて、各部品3の吸着ノズル14aに対する回転ずれを算出する。
When the mounting
装着ヘッド14は部品3が部品カメラ17の上方を通過するように移動した後、基板2の上方に移動する。そして、これから基板2に装着しようとする部品3(装着対象の部品3と称する)を基板2上の目標装着位置に上方に位置させる。装着対象の部品3が目標装置位置の上方に位置したら、ノズル回転モータ35が駆動プーリ36を回転させて、装着対象の部品3の回転角度を装着角度に整えるために3つの吸着ノズル14aを一括して回転させる。このとき、部品カメラ17の撮像を通じて算出した部品3の吸着ノズル14aに対する回転ずれがあった場合には、吸着ノズル14aを回転させるべき角度は必ずしも装着角度と一致せず、回転ずれをキャンセルするように装着角度の値を調整した回転角度だけ回転させる必要がある。このようにして装着対象の部品3の回転角度が装着角度に整えられたら、昇降シリンダ34がインナーシャフト33を(すなわち吸着ノズル14aを)下降させて、部品3を目標装着位置に装着する。
The mounting
ここで、例えば、3つの吸着ノズル14aにより吸着した3つの部品3の装着角度がいずれも180°であり、部品3の回転ずれが、最も左側に位置する部品(左側部品とする)については0°、中央に位置する部品(中央部品とする)については正方向に5°(+5°)、最も右側に位置する部品(右側部品とする)については負方向に5°(−5°)であったとする(図7(b))。そうすると、制御装置50に制御されたノズル回転モータ35は先ず、左側部品の回転角度を装着角度に整えるために、先ず、3つの吸着ノズル14aを一括して正方向に180°回転させる(図7(c))。この状態では吸着ノズル14aの回転角度θはθ=180°であり、左側部品の回転角度は180°となって装着角度と一致するが、中央部品の回転角度は185°となり、右側部品の回転角度は175°となる。このようにして左側部品の回転角度が装着角度に整えられたら、左側部品に対応する昇降シリンダ34がインナーシャフト33を(すなわち吸着ノズル14aを)下降させ、左側部品を基板2に装着する(図7(d))。
Here, for example, the mounting angles of the three
左側部品が基板2に装着されたら、ノズル回転モータ35は、今度は中央部品の回転角度を装着角度に整えるために、3つの吸着ノズル14aを一括して負方向に5°回転させる(図8(a))。この状態では吸着ノズル14aの回転角度θはθ=175°であり、中央部品の回転角度は180°となって装着角度と一致するが、右側部品の回転角度は170°となる。このようにして中央部品の回転角度が装着角度に整えられたら、中央部品に対応する昇降シリンダ34がインナーシャフト33を(すなわち吸着ノズル14aを)下降させ、中央部品を基板2に装着する(図8(b))。
When the left-side component is mounted on the
中央部品が基板2に装着されたら、ノズル回転モータ35は、今度は右側部品の回転角度を装着角度に整えるために、3つの吸着ノズル14aを一括して正方向に10°回転させる(図8(c))。この状態では吸着ノズル14aの回転角度θはθ=185°であり、右側部品の回転角度は180°となって装着角度と一致する。このようにして右側部品の回転角度が装着角度に整えられたら、右側部品に対応する昇降シリンダ34がインナーシャフト33を(すなわち吸着ノズル14aを)下降させ、右側部品を基板2に装着する(図8(d))。
When the center part is mounted on the
このように本実施の形態における部品実装装置1は、複数(ここでは3つ)の部品3を吸着した複数(ここでは3つ)の吸着ノズル14aをノズル回転機構61により回転させて複数の部品3のうちの1つがその部品3の規定された所定の回転姿勢(装着角度)になるようにした後、ノズル昇降機構62により吸着ノズル14aを個別に下降させて基板2に部品3を装着させる一連の動作を3つの部品3それぞれについて順次実行するようになっている。そして、この際、一の部品3の回転角度を装着角度に整えた後、これと同方向に吸着ノズル14aを回転させて次の部品3の回転角度を装着角度に整えようとするときに、その過程で吸着ノズル14aの回転角度が回転限界角度Φに達してしまうことがないので、吸着ノズル14aをほぼ1回転させる必要は生ぜず、吸着ノズル14aの回転角度範囲を極めて小さい範囲(10°が最大)に抑えることができる。
As described above, the
ここで、上記部品装着工程において、仮に、回転限界角度ΦがΦ=190°ではなく、前述の8つの装着角度(0°から45°間隔で規定される8つの角度)のひとつに一致するΦ=180°に設定されていたとすると、回転角度が175°の状態の中央部品を基板2に装着した後、右側部品の回転角度を装着角度に整える際、ノズル角度θをθ=180°を超えて回転させることができないために、吸着ノズル14aを負方向に358°回転させる必要があったところである。これは、回転限界角度ΦがΦ=180°である場合に限らず、回転限界角度Φに一致する角度に装着角度が規定されている複数の部品3を連続して装着しようとする場合には同様のことが生じ得る。
Here, in the component mounting step, temporarily, the rotation limit angle Φ is not Φ = 190 °, and Φ corresponds to one of the eight mounting angles described above (eight angles defined at intervals of 0 ° to 45 °). Assuming that the rotation angle is set to 180 °, the nozzle angle θ exceeds θ = 180 ° when the rotation angle of the right-hand part is adjusted to the mounting angle after the center part having the rotation angle of 175 ° is attached to the
装着ヘッド14は3つの吸着ノズル14aに吸着した3つの部品3を基板2に装着する上記工程(部品装着工程と称する)を、その基板2に装着すべき全ての部品3が基板2に装着されるまで、繰り返し実行する。そして、基板2に装着すべき全ての部品3の装着が終了したら、搬送コンベア12が作動し、基板2を部品実装装置1の外部に搬出する。
The mounting
このように、本実施の形態における部品実装装置1では、ノズル回転機構61が、複数の吸着ノズル14aをそれぞれの上下軸回りに1回転の範囲で一括して同一の方向に回転させるようになっている。そして、吸着ノズル14aの回転角度θが部品3の吸着時に0°であるとした場合に、吸着ノズル14aを1回転の範囲で最大限回転させたときの吸着ノズル14aの回転角度である回転限界角度が、吸着ノズル14aの1回転に相当する360°の角度範囲から、0°から45°間隔で規定される8つの角度それぞれを中心に広がる8つの特定角度範囲Sを除いた角度範囲内の角度となっている。このため、吸着した部品3の回転角度を装着角度に整える際、吸着ノズル14aの回転角度θが回転限界角度Φに達することがなく、吸着ノズル14aをほぼ1回転させるようなことがない。よって、常に極めて小さい角度範囲の吸着ノズル14aの回転動作で部品3の回転角度を装着角度に整えることができる。すなわち、吸着した複数の部品3の回転角度θを順次装着角度に整える際に吸着ノズル14aの回転量が大きくならないようにすることができ、ひいては部品の装着タクトを向上させることができる。
As described above, in the
上述の本実施の形態では、吸着ノズル14aの回転限界角度ΦをΦ=190°としていたが、回転限界角度Φは360°の角度範囲から前述の8つの特定角度範囲Sを除いた角度範囲内の角度であれば、どの角度であってもよい。このようにすれば、上記のように、部品3の回転角度を装着角度に整える際に吸着ノズル14aをほぼ1回転させなければならない状況は生じず、常に極めて小さい角度範囲の吸着ノズル14aの回転動作で部品3の回転角度を装着角度に整えることができる。また、上述の実施の形態では、部品3の回転ずれの最大値を5°未満として角度Δ=5°としていたが、部品3の回転ずれが5°以上となると予測されるような場合には、Δを5°よりも大きい数値(例えば角度Δ=10°等)としてもよい。或いは、回転限界角度Φを、角度Δとは無関係に、上記8つの角度の中間の角度である8つの角度、すなわち、22.5°、67.5°、112.5°、157.5°、202.5°(−157.5°)、247.5°(−112.5°)、292.5°(−67.5°)、337.5°(−22.5°)のいずれかとしてもよい。
In the above-described embodiment, the rotation limit angle a of the
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上述の実施の形態に示したものに限定されない。例えば、上述の実施の形態では、1つのノズル回転モータ35が一括駆動する吸着ノズル14aの数は3つであったがこれは一例に過ぎず、1つのノズル回転モータ35が一括駆動される吸着ノズル14aの数は複数であればよく、3本に限定されない。
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the embodiments described above. For example, in the above-described embodiment, the number of
吸着した複数の部品の回転角度を順次装着角度に整える際に吸着ノズルの回転量が大きくならないようにすることができる部品実装装置を提供する。 Provided is a component mounting apparatus capable of preventing the amount of rotation of a suction nozzle from increasing when the rotational angles of a plurality of suctioned components are sequentially adjusted to a mounting angle.
1 部品実装装置
2 基板
3 部品
13 パーツフィーダ(部品供給部)
14a 吸着ノズル
61 ノズル回転機構
62 ノズル昇降機構
Φ 回転限界角度
S 特定角度範囲
1
Claims (2)
前記ノズル回転機構は、前記複数の吸着ノズルをそれぞれの上下軸回りに1回転の範囲で一括して同一の方向に回転させるようになっており、
前記吸着ノズルの回転角度が前記部品の吸着時に0°であるとした場合に、前記吸着ノズルを前記1回転の範囲で最大限回転させたときの前記吸着ノズルの回転角度である回転限界角度が、前記吸着ノズルの1回転に相当する360°の角度範囲から、0°から45°間隔で規定される8つの角度それぞれを中心に広がる8つの特定角度範囲を除いた角度範囲内の角度となっていることを特徴とする部品実装装置。 A component supply unit that supplies components; a plurality of suction nozzles that are rotatably supported around upper and lower axes and that suction the components that are supplied by the component supply unit; and a plurality of suction nozzles that suction the plurality of components A nozzle rotation mechanism for rotating around each of the vertical axes, and a nozzle lifting mechanism for lifting and lowering the plurality of suction nozzles individually, and rotating the plurality of suction nozzles suctioning the plurality of components by the nozzle rotation mechanism After one of the plurality of parts is brought into a predetermined rotational posture defined by the parts, the suction nozzle is individually lowered by the nozzle lifting mechanism to mount the A component mounting apparatus for sequentially executing the operations of
The nozzle rotation mechanism is configured to collectively rotate the plurality of suction nozzles in the same direction within a range of one rotation around their respective vertical axes,
When it is assumed that the rotation angle of the suction nozzle is 0 ° at the time of suction of the component, the rotation limit angle which is the rotation angle of the suction nozzle when the suction nozzle is maximally rotated within the range of one rotation is The angles within the range of 360 ° corresponding to one rotation of the suction nozzle, excluding the eight specific angles extending around each of the eight angles defined at intervals of 0 ° to 45 °. A component mounting apparatus characterized in that
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