| 【発明の名称】 |
電子部品実装機 |
| 【発明者】 |
【氏名】更科 英悟
【氏名】中野 智之
【氏名】内田 英樹
【氏名】城戸 一夫
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| 【要約】 |
【課題】基板の規正時に基板に不適切な負荷が作用せず、基板を最適に規正した状態で電子部品を実装できて高精度生産を実現できる電子部品実装機を提供する。
【解決手段】装着ヘッドの吸着ノズルで電子部品を吸着し、テーブル部２にて位置決めされた回路基板１の所定位置に装着する電子部品実装機において、テーブル部２上で回路基板１をＹ方向に規正する規正レール１１、１２間の幅を、駆動モータ１７の負荷を検出したり、押圧力を圧力センサで検出したり、規正レール１２とその移動手段との間にばねを介装すること等により、回路基板１に対して与える負荷を制御した状態で自動規正するレール幅規正手段１０を設けた。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 装着ヘッドの吸着ノズルで電子部品を吸着し、テーブル部にて位置決めされた基板の所定位置に装着する電子部品実装機において、テーブル部上で基板を一方向に位置規正する規正レールの幅を、基板に対して与える負荷を制御した状態で自動規正するレール幅規正手段を設けたことを特徴とする電子部品実装機。
【請求項２】 レール幅規正手段は、規正レールの幅方向の位置を規正するモータの負荷を検出して規正状態を最適制御するように構成したことを特徴とする請求項１記載の電子部品実装機。
【請求項３】 レール幅規正手段は、規正レールに圧力センサを設け、規正時に規正レールに作用する圧力を検出して規正状態を最適制御するように構成したことを特徴とする請求項１記載の電子部品実装機。
【請求項４】 レール幅規正手段は、規正レールとその位置決め手段との間にばねを介装し、規正時に規正レールに作用する負荷をばねの圧縮量で制御するように構成したことを特徴とする請求項１記載の電子部品実装機。
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【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上に実装する電子部品実装機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の電子部品実装機について、図７、図８を参照して説明する。図７において、ＸＹロボット３１によりＸＹ方向に移動及び位置決め可能な装着ヘッド３２に設けられた吸着ノズル３３にて、部品供給カセット３４から電子部品３５を吸着し、装着ヘッド３２の移動により装着位置まで移送し、テーブル部３７にて所定位置に位置決めされた回路基板３６上に電子部品３５を装着することで、回路基板３６の所定位置に電子部品３５を装着するように構成されている。
【０００３】回路基板３６を所定位置に位置決めして固定するテーブル部３７においては、回路基板３６をＹ方向に位置規正する規正レール３８が設けられるとともに、高精度に位置規正するために、図９に示すように、Ｙ方向規正手段３９が設けられている。このＹ方向規正手段３９は、規正レール３８に中間部が枢支されたＬ字状の規正レバー４０を配設してその一端に設けたローラ４１を回路基板３６に対して押圧した状態と退避した状態で移動可能に構成し、かつローラ４１にて回路基板３６を押圧する方向に規正レバー４０の他端をばね４２にて付勢するとともに、ジョイント４４を介してシリンダ４３にてばね４２の付勢力に抗してローラ４１を退避動作させ得るように構成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従来の構成における回路基板３６のＹ方向の規正構成では、回路基板３６に対してばね４２による押圧負荷が作用し、その負荷状態が明確でないため、回路基板３６に反りやストレスが発生する恐れがあり、回路基板３６の状態が良くないことがあるという問題があった。
【０００５】また、図８に示す構成ではメカニカルな機構であるため、部品点数が多く、調整に多大な時間を要するという問題もあった。
【０００６】本発明は、上記従来の問題点に鑑み、基板の規正時に基板に不適切な負荷が作用せず、基板を最適に規正した状態で電子部品を実装できて高精度生産を実現できる電子部品実装機を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の電子部品実装機は、装着ヘッドの吸着ノズルで電子部品を吸着し、テーブル部にて位置決めされた基板の所定位置に装着する電子部品実装機において、テーブル部上で基板を一方向に位置規正する規正レールの幅を、基板に対して与える負荷を制御した状態で自動規正するレール幅規正手段を設けたものであり、基板の規正時に基板に不適切な負荷が作用せず、基板を最適に規正した状態で電子部品を実装できて高精度生産を実現でき、また調整メンテナンスが容易になるという効果が得られる。
【０００８】また、レール幅規正手段は、規正レールの幅方向の位置を規正するモータの負荷を検出して規正状態を最適制御するように構成したり、規正レールに圧力センサを設け、規正時に規正レールに作用する圧力を検出して規正状態を最適制御するように構成したり、規正レールとその位置決め手段との間にばねを介装し、規正時に規正レールに作用する負荷をばねの圧縮量で制御するように構成することができ、上記効果を奏するとともに、部品点数を減らすことにより、コストダウンを図ることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の電子部品実装機の各実施形態について、図１〜図７を参照して説明する。
【００１０】（第１の実施形態）本発明の第１の実施形態について、図１〜図４を参照して説明する。図１において、１は回路基板、２は回路基板１の搬入、搬出及び位置決め固定を行うテーブル部である。３は電子部品４を供給する部品供給部である。５は装着ヘッドで、電子部品４を吸着する吸着ノズル６を備えている。装着ヘッド５はＸＹロボット７によってＸ方向及びＹ方向に移動及び位置決め可能に構成され、吸着ノズル６にて部品供給部３で電子部品４を吸着し、テーブル部２上で位置決め固定された回路基板１上の所定位置に装着するように構成されている。テーブル部２の両側には、図２に示すように、回路基板１の搬入を行うローダ８と、回路基板１の搬出を行うアンローダ９が接続されている。
【００１１】テーブル部２には、図２、図３に示すように、回路基板１のＹ方向の位置規正を行う一対の規正レール１１、１２と、それぞれの規正レール１１、１２に形成された搬送面に沿って移動する移送ベルト１３とを備え、移送ベルト１３にて回路基板１をＸ方向に移送して所定位置に位置決めするように構成されている。
【００１２】また、一対の規正レール１１、１２間のレール幅を調整できるように、一方の規正レール１２は、Ｙ方向に配設されたガイドレール１４に沿って他方の規正レール１１に対して接近離間移動可能な可動ブラケット１５に装着されている。また、規正レール１２を移動させる送りねじ１６と、送りねじ１６を回転駆動する駆動モータ１７と、送りねじ１６に螺合するナット部材１８から成るレール幅規正手段１０が設けられている。ナット部材１８は規正レール１２が装着された可動ブラケット１５に固定されている。そして、本実施形態においては駆動モータ１７はトルク制御が可能なボイスコイルモータ（以下、ＶＣＭと記す）１９にて構成されている。
【００１３】図４において、ＶＣＭ１９はコントローラ２０にて制御されるＶＣＭドライバー２１にて駆動されるとともに、ＶＣＭ１９のトルク値がコントローラ２０にフィードバックされており、コントローラ２０は予め設定されたトルク値となるようにＶＣＭドライバー２１を介してＶＣＭ１９をトルク制御するように構成されている。
【００１４】以上の構成によれば、コントローラ２０にて予め最適に設定されたトルク値となるようにＶＣＭ１９をトルク制御することによって、回路基板１に規正レール１２を押し付けて回路基板１をＹ方向に位置規正する時に、回路基板１に作用する負荷を自動的に最適状態に保つことができ、そのため回路基板１の規正時に不適切な負荷が作用せず、回路基板１を最適に規正した状態で電子部品４を実装できて高精度生産を実現でき、また調整メンテナンスが容易になる。また、メカニカルな規正手段を設ける必要がないので、部品点数を減らすことができ、コストダウンを図ることができる。
【００１５】（第２の実施形態）本発明の第２の実施形態について、図５、図６を参照して説明する。なお、以下の実施形態では、第１の実施形態と同一の構成要素については同一参照番号を付して説明を省略し、相違点のみを説明する。
【００１６】図５において、規正レール１２に、規正時に回路基板１の側端縁が接して規正圧力を検出するように圧力センサ２２が配設されている。また、駆動モータ１７はＡＣサーボモータ２３又はパルスモータにて構成されている。
【００１７】図６において、圧力センサ２２の検出信号はコントローラ２０に入力され、コントローラ２０は検出圧力に応じてＡＣサーボドライバー２４に位置、速度、加速度等の制御信号を出力し、それに基づいてＡＣサーボドライバー２４がＡＣサーボモータ２３に対するモータ電流を制御することで圧力検出値が所定値になるように駆動制御される。
【００１８】以上の構成によれば、回路基板１に対する規正圧力が所定値になるようにＡＣサーボモータ２３を制御することによって、回路基板１をＹ方向に位置規正する時の回路基板１に対する負荷を自動的に最適状態に保つことができ、そのため回路基板１の規正時に回路基板１に不適切な負荷が作用せず、上記実施形態と同様の作用効果が得られる。
【００１９】（第３の実施形態）本発明の第３の実施形態について、図７を参照して説明する。
【００２０】本実施形態においては、図７に示すように、送りねじ１６に螺合するナット部材２５を規正レール１２が装着された可動ブラケット１５と分離して配設し、ナット部材２５と可動ブラケット１５間にばね２６を介装している。また、駆動モータ１７はパルスモータ２７又はＡＣサーボモータにて構成され、規正レール１２の規正位置に対応して規定される所定位置にナット部材２５を位置決めするように構成されている。
【００２１】本実施形態においては、回路基板１の幅に応じてナット部材２５の位置をパルスモータ２７にて制御することにより、所定のばね２６の圧縮反力によって回路基板１に対する規正時の負荷が制御されるとともに、回路基板１の寸法誤差等の多少の誤差がばね２６にて吸収されるので、回路基板１の規正時に回路基板１に不適切な負荷が作用せず、上記実施形態と同様の作用効果が得られる。
【００２２】
【発明の効果】本発明の電子部品実装機によれば、以上のようにテーブル部上で基板を一方向に規正する規正レールの幅を、基板に対して与える負荷を制御した状態で自動規正するレール幅規正手段を設けたので、基板の規正時に基板に不適切な負荷が作用せず、基板を最適に規正した状態で電子部品を実装できて高精度生産を実現でき、また調整メンテナンスが容易になるという効果が得られる。
【００２３】また、レール幅規正手段を、規正レールの幅方向の位置を規正するモータの負荷を検出して規正状態を最適制御するように構成したり、規正レールに圧力センサを設け、規正時に規正レールに作用する圧力を検出して規正状態を最適制御するように構成したり、規正レールとその位置決め手段との間にばねを介装し、規正時に規正レールに作用する負荷をばねの圧縮量で制御するように構成することにより、上記効果を奏するとともに、部品点数を減らすことにより、コストダウンを図ることができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００５８２１
【氏名又は名称】松下電器産業株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年６月２９日（２０００．６．２９） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８０８２７
【弁理士】
【氏名又は名称】石原 勝
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| 【公開番号】 |
特開２００２−１６３９９（Ｐ２００２−１６３９９Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年１月１８日（２００２．１．１８） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−１９５７９１（Ｐ２０００−１９５７９１） |
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