| 【発明の名称】 |
部品実装ヘッド及び部品実装装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】川隅 顕介
【住所又は居所】大阪府門真市松葉町２番７号 パナソニック ファクトリーソリューションズ株式会社内
【氏名】宮崎 浩人
【住所又は居所】大阪府門真市松葉町２番７号 パナソニック ファクトリーソリューションズ株式会社内
【氏名】竹馬 徹
【住所又は居所】大阪府門真市松葉町２番７号 パナソニック ファクトリーソリューションズ株式会社内
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| 【要約】 |
【課題】より一層のコンパクト化を可能とする部品実装ヘッド、及び部品実装装置を提供する。
【解決手段】原点規定用部材１８４を設けたことで、物理的に支持部材１８３１の上昇を停止させることができる。よって、部品実装ヘッド１８０から原点確定用のセンサを排除することができるとともに、該センサに接続される配線も削除することができることから、部品実装ヘッドのコンパクト化を図ることができる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれが昇降可能であり複数の部品吸着ノズル（１８２）を有する部品実装ヘッド（１８０）であって、
それぞれの上記部品吸着ノズルに対応して設けられ、上記部品吸着ノズルを取り付け可能でありかつ昇降方向（１９２）に昇降するノズル取付部（１８１２）を有する複数のノズル昇降部（１８１）と、
それぞれの上記ノズル昇降部に対応して設けられ、上記ノズル取付部を支持する支持部材（１８３１）を有し該支持部材を上記昇降方向に移動させることで上記ノズル取付部及び上記部品吸着ノズルを上記昇降方向に移動させる昇降駆動部（１８３）と、
上記支持部材と干渉可能でありそれぞれの上記ノズル取付部の原点を規定するための原点規定用部材であって、隣接する上記ノズル取付部の内、上記昇降方向においてより上昇して配置された第１ノズル取付部（１８１２−１）を支持する上記支持部材の上昇動作を強制的に停止させる第１停止部（１８４１）、及び上記第１ノズル取付部に比して低く配置される第２ノズル取付部（１８１２−２）を支持する上記支持部材の上昇動作を強制的に停止させ上記昇降方向において上記第１停止部より低位置に設けられる第２停止部（１８４２）を有する原点規定用部材（１８４）と、
を備えたことを特徴とする部品実装ヘッド。
【請求項２】
上記原点規定部材により上記支持部材が停止した後、上記支持部材の規定量の下降を検出した時点で原点位置を確定する原点確定装置（１８５、１８３７）をさらに有する、請求項１記載の部品実装ヘッド。
【請求項３】
上記昇降駆動部がボールねじ機構（１８３２）を有するとき、上記原点確定装置は、ボールねじ（１８３３）の回転量を検出するエンコーダ（１８３７）と、該エンコーダの出力信号にて上記原点位置の確定を行う制御部（１８５）とを有する、請求項２記載の部品実装ヘッド。
【請求項４】
上記制御部は、上記第１ノズル取付部を支持する上記支持部材を有する上記昇降駆動部に対して上記第２ノズル取付部に先行して上記第１ノズル取付部の上記原点位置確定動作を制御する、請求項３記載の部品実装ヘッド。
【請求項５】
Ｙ軸方向（１９１）に延在するＹ軸ロボット（１６０）と、
上記Ｙ軸ロボットに吊り下げられ上記Ｙ軸ロボットにて上記Ｙ軸方向に移動可能であり、かつ請求項１から４のいずれかに記載の部品実装ヘッド（１８０）を吊り下げ上記Ｙ軸方向に直交するＸ軸方向（１９０）に上記部品実装ヘッドを移動させるＸ軸ロボット（１７０）と、
を備えたことを特徴とする部品実装装置。
【請求項６】
上記Ｘ軸ロボットは、上記Ｘ軸方向に延在する本体枠（１７１）と、該本体枠内に上記Ｘ軸方向に沿って設けられ上記部品実装ヘッドを吊り下げる可動部（１７４）を有し該可動部を上記Ｘ軸方向に駆動するリニアモータ（１７５）とを有する、請求項５記載の部品実装装置。
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【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品を吸着し回路基板へ実装する複数の部品吸着ノズルを有する部品実装ヘッド、及び該部品実装ヘッドを備えた部品実装装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
部品実装装置に備わり、電子部品を吸着する吸着ノズルの昇降動作により、部品供給装置から電子部品を吸着し回路基板上へ移動後、上記電子部品を回路基板上の実装位置へ実装する部品実装ヘッドには、一度に複数の電子部品の実装が可能となるように、複数の吸着ノズルを一列状に配列した部品実装ヘッドが存在する。このような部品実装ヘッドでは、コンパクト化を図るため、各吸着ノズルの間隔は、最小限に設定されている。したがって、大型部品用の大型吸着ノズルを取り付けたときには、隣接する大型吸着ノズル同士では、該大型吸着ノズルに備わるつば部が互いに干渉してしまうという現象が発生する。
【０００３】
上記干渉を避けるため、上記つば部を削るという方法も行われているが、該方法は、手間を要しかつ根本的な対処方法ではない。又、図１１に示すように、干渉する場合には、２本の吸着ノズル１に挟まれる１本の吸着ノズル２は使用しないこととし、上記干渉を生じない退避位置３へ配置する方法も行われている。この場合、退避位置３へ吸着ノズル２を位置させるためには、全ての吸着ノズルについて、昇降動作における原点位置を確定させる必要がある。即ち、まず吸着ノズル２の原点位置を確定することで退避位置３が設定でき、吸着ノズル２の原点位置の確定により他２本の吸着ノズル１の原点位置も確定可能となる。よって、従来の部品実装ヘッドには、上記原点位置を確定させるための原点センサが各吸着ノズルの各駆動部に設けられており、部品実装装置を起動したときには、部品実装ヘッドの全吸着ノズルについて昇降動作を行い、上記原点センサの検出により全吸着ノズルの原点位置を確定していた。
又、電源ＯＦＦ時には、装着スピンドルを原点位置に復帰させる機構を設けたものもある（例えば、特許文献１参照。）
【特許文献１】特開平５−１７５６９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記原点センサを用いる場合には、当然ながら部品実装ヘッドには上記原点センサを設ける必要があり、原点センサ用の配線等も必要なことから、上述した部品実装ヘッドのコンパクト化に逆行する構成となっており、又、原点センサの調整等の手間も生じるという問題があった。同様に、原点復帰用の機構を設ける構成も、実装ヘッドのコンパクト化に逆行する構成となっている。
本発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、上記原点センサを削除しより一層のコンパクト化を可能とする部品実装ヘッド、及び該部品実装ヘッドを備えた部品実装装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１態様の部品実装ヘッドは、それぞれが昇降可能であり複数の部品吸着ノズルを有する部品実装ヘッドであって、
それぞれの上記部品吸着ノズルに対応して設けられ、上記部品吸着ノズルを取り付け可能でありかつ昇降方向に昇降するノズル取付部を有する複数のノズル昇降部と、
それぞれの上記ノズル昇降部に対応して設けられ、上記ノズル取付部を支持する支持部材を有し該支持部材を上記昇降方向に移動させることで上記ノズル取付部及び上記部品吸着ノズルを上記昇降方向に移動させる昇降駆動部と、
上記支持部材と干渉可能でありそれぞれの上記ノズル取付部の原点を規定するための原点規定用部材であって、隣接する上記ノズル取付部の内、上記昇降方向においてより上昇して配置された第１ノズル取付部を支持する上記支持部材の上昇動作を強制的に停止させる第１停止部、及び上記第１ノズル取付部に比して低く配置される第２ノズル取付部を支持する上記支持部材の上昇動作を強制的に停止させ上記昇降方向において上記第１停止部より低位置に設けられる第２停止部を有する原点規定用部材と、
を備えたことを特徴とする。
【０００６】
又、上記原点規定部材により上記支持部材が停止した後、上記支持部材の規定量の下降を検出した時点で原点位置を確定する原点確定装置をさらに有するように構成してもよい。
【０００７】
又、上記昇降駆動部がボールねじ機構を有するとき、上記原点確定装置は、ボールねじの回転量を検出するエンコーダと、該エンコーダの出力信号にて上記原点位置の確定を行う制御部とを有するように構成してもよい。
【０００８】
又、上記制御部は、上記第１ノズル取付部を支持する上記支持部材を有する上記昇降駆動部に対して上記第２ノズル取付部に先行して上記第１ノズル取付部の上記原点位置確定動作を制御するように構成してもよい。
【０００９】
又、本発明の第２態様の部品実装装置は、Ｙ軸方向に延在するＹ軸ロボットと、
上記Ｙ軸ロボットに吊り下げられ上記Ｙ軸ロボットにて上記Ｙ軸方向に移動可能であり、かつ上記第１態様の部品実装ヘッドを吊り下げ上記Ｙ軸方向に直交するＸ軸方向に上記部品実装ヘッドを移動させるＸ軸ロボットと、
を備えたことを特徴とする。
【００１０】
上記第２態様において、上記Ｘ軸ロボットは、上記Ｘ軸方向に延在する本体枠と、該本体枠内に上記Ｘ軸方向に沿って設けられ上記部品実装ヘッドを吊り下げる可動部を有し該可動部を上記Ｘ軸方向に駆動するリニアモータとを有するように構成してもよい。
【発明の効果】
【００１１】
上述した、本発明の第１態様の部品実装ヘッド及び第２態様の部品実装装置によれば、原点規定用部材を設けたことで、物理的に上記支持部材の上昇を停止させることができる。よって、部品実装ヘッドから原点確定用のセンサを排除することができるとともに、該センサに接続される配線も削除することができることから、部品実装ヘッドのコンパクト化を図ることができる。又、上記原点規定用部材には、第１停止部及び第２停止部を有することで、隣接するノズル取付部について、昇降方向において原点位置を異ならせることができ、隣接する部品吸着ノズルの干渉を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の実施形態である部品実装ヘッド、及び該部品実装ヘッドを備えた部品実装装置について、図を参照しながら以下に説明する。尚、各図において、同じ構成部分については同じ符号を付している。
図１には、上記部品実装装置１０１が示されており、該部品実装装置１０１は、Ｙ軸方向に延在するＹ軸ロボット１６０ａ，１６０ｂと、Ｙ軸ロボット１６０ａ，１６０ｂにそれぞれ吊り下げられＹ軸ロボット１６０ａ，１６０ｂにてＹ軸方向に移動可能であり、かつ部品を回路基板に実装する、上記実施形態の部品実装ヘッド１８０を吊り下げ上記Ｙ軸方向に直交するＸ軸方向に部品実装ヘッド１８０を移動させるＸ軸ロボット１７０とを有する。
【００１３】
具体的に説明すると、図２に示すように、上記Ｘ軸方向に相当する基板搬送方向１９０に直交し上記Ｙ軸方向に相当する直交方向１９１において基台１０２の略中央部には、部品を実装すべき基板（ワーク）１０５を基板搬送方向１９０に搬送し、かつ位置決めする基板搬送装置１０６が配設されている。又、基台１０２の操作側１０１ａには、架台の分離部材１１３にて分割された各装填領域１１４ａ，１１４ｂ（総称して「装填領域１１４」と記す場合もある。）に、部品供給装置１０７ａ、１０７ｂ（総称して「部品供給装置１０７」と記す場合もある。）がそれぞれ設置される。本実施形態では、基台１０２に向かって左側の装填領域１１４ａに、部品１０７３を収容したトレイ１０７１を有し該トレイ１０７１から部品１０７３の供給を行ういわゆるトレイ式の部品供給装置１０７ａを設け、右側の装填領域１１４ｂには、部品を収納したテープを巻回したリールを有し上記テープを繰り出して部品供給を行うカセット１０７２を部品搬送方向１９０に沿って並設した、いわゆるカセット式の部品供給装置１０７ｂを設けている。尚、上記装填領域１１４と、設置される部品供給装置のタイプとに関係はなく、左右両側にトレイ式を設けても良いし、カセット式を設けても良い。
部品供給装置１０７の基板搬送装置１０６側の側部には、部品供給装置１０７から取り出された部品を認識する部品認識装置１０９が配設されている。
【００１４】
さらに、図３に示すように、架台１０４に両端が支持され、直交方向１９１に延在するＹ軸ロボット１６０が架設される。Ｙ軸ロボット１６０は、トレイ式の部品供給装置１０７ａに対応して配置されるＹ軸ロボット１６０ａと、カセット式の部品供給装置１０７ｂに対応して配置されるＹ軸ロボット１６０ｂとの２台を有する。このように配置されるＹ軸ロボット１６０ａ、１６０ｂは、連結部材１４０を中心にして、基板搬送方向１９０において所定間隔を有して互いに平行に配置される。
Ｙ軸ロボット１６０は、図４に示すように、高さの低い略門形の断面形状を有する剛性の高い梁状本体１６３を備え、該梁状本体１６３の下端の両側部に配設されたガイドレール１６４にてリニアガイド部材１６５を介して可動部１６６が移動自在に支持される。さらに梁状本体１６３には、送りねじ機構が設けられ、該送りねじ機構のナット部に可動部１６６が取り付けられている。よって、Ｙ軸ロボット１６０は、Ｙ軸ロボット１６０の他端に設けた駆動モータ１６７にて上記送りねじ機構を作動させることで、可動部１６６を直交方向１９１に移動及び位置決めするように構成されている。
【００１５】
Ｙ軸ロボット１６０の可動部１６６の下面には、基板搬送方向１９０に延在するＸ軸ロボット１７０の中央部分が装着固定されている。それに伴って一対のＹ軸ロボット１６０ａ、１６０ｂの配設間隔は、図３に示すように、基板搬送方向１９０におけるＸ軸ロボット１７０の長さより若干長い間隔に設定されている。
Ｘ軸ロボット１７０は、図５に示すように、断面形状が扁平な略門形で主としてアルミニウム材の鋳物にて形成される本体枠１７１を備え、該本体枠１７１の両側下端部に配設され基板搬送方向１９０に延在する鉄製のガイドレール１７２にてリニアガイド部材１７３を介して可動部１７４が基板搬送方向１９０に移動自在に支持される。該可動部１７４には、部品供給装置１０７から部品を保持して基板１０５に実装する部品吸着ノズルを有する部品実装ヘッド（作業ヘッド）１８０が装着される。さらに、可動部１７４の移動経路の上方の本体枠１７１の内部空間には、基板搬送方向１９０に沿ってリニアモータ１７５を設けており、リニアモータ１７５にて可動部１７４を基板搬送方向１９０に移動及び位置決めするように構成されている。可動部１７４の位置は、本体枠１７１の一側面に固定されたリニアスケール１７６を可動部１７４の一側に取付けられたリーダ１７７にて読み取って検出するように構成されている。又、本体枠１７１の両端近傍の両側に可動部１７４の移動端を規制するストッパ１７８が設けられている。
【００１６】
次に、部品実装ヘッド１８０について、図６〜図９を参照して詳しく説明する。尚、図７から図９では、説明上必要な、部品実装ヘッド１８０の主要部分のみを図示している。
図６に示すように、本実施形態では、３つの、ノズル昇降部１８１及び昇降駆動部１８３と、図７に示す一つの原点規定用部材１８４とを有する。
上記ノズル昇降部１８１は、各部品吸着ノズル１８２に対応して複数設けられ、本実施形態では、図示するように３つ設けている。各ノズル昇降部１８１は、図７に示すように、昇降方向１９２に沿って延在し、その下端部には、部品吸着ノズル１８２を取り付け可能とするノズル取付部１８１２が設けられ、上端部には、取り付けられた部品吸着ノズル１８２をその軸周り方向に回転させるための回転用モータ１８１１が設けられる。尚、回転用モータ１８１１は、部品実装ヘッド１８０のフレーム材１８０１に固定され、回転用モータ１８１１とノズル取付部１８１２とは回転用シャフトにて連結されている。又、回転用モータ１８１１は、図６に示す制御部１８５にて動作制御される。さらに又、各ノズル取付部１８１２には、詳細後述する昇降駆動部１８３に備わり昇降方向１９２へ昇降される支持部材１８３１がそれぞれ接続され、該支持部材１８３１にてノズル昇降部１８１は支持される。よって、各支持部材１８３１の昇降により、各ノズル取付部１８１２は、部品吸着ノズル１８２とともに昇降方向１９２に昇降する。このように構成される各ノズル昇降部１８１は、図６及び図８に示すように、基板搬送方向１９０に沿って列状に、かつ隣接する部品吸着ノズル１８２同士では干渉が生じる程度に配置されている。尚、部品吸着ノズル１８２における部品吸着のため、ノズル取付部１８１２には、不図示の吸引装置が接続されている。
【００１７】
上記昇降駆動部１８３は、それぞれのノズル昇降部１８１に対応して設けられ、本実施形態では、図示するように３つ設けている。各ノズル昇降部１８１は、図７に示すように、昇降方向１９２に沿って延在し、その下部には、ねじ部１８３３に係合したナット部１８３４を有するボールねじ機構１８３２が設けられ、上部には、ボールねじ機構１８３２を駆動するための駆動モータ１８３５が設けられている。該駆動モータ１８３５には、ねじ部１８３３の回転を検出するエンコーダ１８３７が取り付けられている。駆動モータ１８３５は、制御部１８５にて動作制御され、又、エンコーダ１８３７の出力信号は制御部１８５に供給される。尚、制御部１８５及びエンコーダ１８３７を有して原点確定装置が構成される。又、駆動モータ１８３５は、部品実装ヘッド１８０のフレーム材１８０１に固定され、ナット部１８３４には、上述の支持部材１８３１が固定されている。よって、駆動モータ１８３５の作動により、ねじ部１８３３がその軸周り方向に回転し、該回転動作により、ナット部１８３４が昇降方向１９２に沿って昇降する。したがってナット部１８３４に連結された支持部材１８３１も昇降し、それに伴い上記ノズル取付部１８１２も昇降する。又、支持部材１８３１は、部品実装ヘッド１８０のフレーム材１８０２に昇降方向１９２に沿って敷設されたガイドレール１８３６に案内されながら昇降する。
【００１８】
上記原点規定用部材１８４は、図７及び図８に示すように、上記フレーム材１８０２に基板搬送方向１９０に沿って取り付けられた棒状の部材であり、上述の各支持部材１８３１が上昇するときに干渉するように設置されている。該原点規定用部材１８４は、干渉により、各支持部材１８３１の上昇動作を物理的に強制的に停止させることで、各部品吸着ノズル１８２の原点位置を確定させるための部材である。ここで、原点位置とは、昇降方向１９２において、ノズル取付部１８１２つまり部品吸着ノズル１８２がほぼ上昇しきった位置であり、回路基板への部品実装のためにノズル取付部１８１２つまり部品吸着ノズル１８２の下降量を決定するための基準となる位置である。又、該原点位置は、当該部品実装装置の起動時に一度設定すればよい。以下により詳しく説明する。
【００１９】
上述したように、各ノズル昇降部１８１において、隣接する部品吸着ノズル１８２同士では干渉が生じる程度に配置されていることから、例えば大型部品を吸着するための大型吸着ノズルをノズル昇降部１８１のノズル取付部１８１２に取り付けたときには、隣接するノズル昇降部１８１では、上記大型吸着ノズルのつば部同士が干渉してしまう。よって、大型吸着ノズルを取り付けるとき、又は取り付けたときには、隣接するノズル昇降部１８１同士では、上記干渉を避けかつ部品吸着ノズル１８２の昇降が可能となるように、隣接する２つのノズル取付部１８１２つまり部品吸着ノズル１８２について高低差が生じるように配置する。例えば部品吸着ノズル１８２が３本のときには、図８に示すように、中央に配置され、第１ノズル取付部に相当し部品吸着ノズル１８２−１が取り付けられたノズル取付部１８１２−１を、両側に配置され第２ノズル取付部に相当し部品吸着ノズル１８２−２が取り付けられたノズル取付部１８１２−２よりも上昇した高位置に配置する。尚、このように高低差を設けた場合、部品吸着ノズル１８２−１のように他の部品吸着ノズル１８２−２に比べて上昇位置に配置された部品吸着ノズルは、部品吸着及び部品実装の各動作を行わない。又、部品吸着ノズル１８２が４本以上設けられるときには、例えば左端から右端の方向へ、低位置に配置され部品実装動作を実行する部品吸着ノズル１８２−２、高位置に配置され部品実装動作を行わない部品吸着ノズル１８２−１、上記部品吸着ノズル１８２−２、上記部品吸着ノズル１８２−１、…の順で配置される。つまり、奇数本の部品吸着ノズル１８２が設けられているときには、部品実装動作が可能となる部品吸着ノズル１８２の本数が多くなるように、例えば図８に示すように中央の部品吸着ノズル１８２−１のみを上記高位置に配置し、一方、偶数本のときには隣接する部品吸着ノズル１８２同士で高低差を設ければよい。
【００２０】
上述のように高低差を設けて各ノズル取付部１８１２つまり部品吸着ノズル１８２が配置された状態において、上記原点規定用部材１８４を用いて各ノズル取付部１８１２の原点位置を確定するため、原点規定用部材１８４は、上記高低差に対応して昇降方向１９２において高低差を設けた第１停止部１８４１及び第２停止部１８４２を有する。第１停止部１８４１は、第１ノズル取付部に相当し部品吸着ノズル１８２−１が取り付けられたノズル取付部１８１２−１を支持する支持部材１８３１−１の上昇動作のとき、該支持部材１８３１−１と当接し、該支持部材１８３１−１の上昇動作を強制的に停止させる部分である。本実施形態では、図８に示すように、第１停止部１８４１は、第２停止部１８４２に対して深さＨを有する溝部にて形成される。尚、上記深さＨが上述の高低差に対応し、本実施形態では約１．５ｍｍとしている。第２停止部１８４２は、第２ノズル取付部に相当し部品吸着ノズル１８２−２が取り付けられたノズル取付部１８１２−２を支持する支持部材１８３１−２の上昇動作のとき、該支持部材１８３１−２と当接し、該支持部材１８３１−２の上昇動作を強制的に停止させる部分である。
【００２１】
上述のような構成において、原点位置の確定動作について図１０を参照して具体的に以下に説明する。尚、各ノズル取付部１８１２つまり部品吸着ノズル１８２は、干渉を避けるため、上述のように高、低位置に予め配置されている。又、該原点位置確定動作は、制御部１８５の制御により実行される。
まず、図１０の（ａ）に示すように、３つのノズル取付部１８１２の内、中央で高位置に配置されているノズル取付部１８１２−１を有するノズル昇降部１８１に対応した昇降駆動部１８３の駆動モータ１８３５を作動させ、ボールねじ機構１８３２にて、ナット部１８３４に接続されている支持部材１８３１−１を上昇させる。
該上昇動作により、図１０の（ｂ）に示すように、ノズル取付部１８１２−１を支持する支持部材１８３１−１は、原点固定用部材１８４の第１停止部１８４１に当接し、上昇動作が阻止される。該上昇動作阻止により、駆動モータ１８３５における負荷が上昇する。制御部１８５は該負荷上昇を検知し、駆動モータ１８３５の作動を停止させる。
次に、制御部１８５は、支持部材１８３１−１を下降させるように駆動モータ１８３５を作動させ、かつエンコーダ１８３７からの出力信号に基づいて規定の回転数分、ねじ部１８３３が回転した時点で、駆動モータ１８３５の作動を停止する。そして、制御部１８５は、この位置をノズル取付部１８１２−１における原点位置と確定する。
【００２２】
次に、図１０の（ｃ）に示すように、各ノズル取付部１８１２−２を有する各ノズル昇降部１８１に対応した各昇降駆動部１８３の各駆動モータ１８３５を作動させ、ボールねじ機構１８３２にて、ナット部１８３４に接続されている各支持部材１８３１−２を上昇させる。
該上昇動作により、図１０の（ｄ）に示すように、各ノズル取付部１８１２−２を支持する各支持部材１８３１−１は、原点固定用部材１８４の第２停止部１８４２にそれぞれ当接し、上昇動作が阻止される。該上昇動作阻止により、各駆動モータ１８３５における負荷が上昇する。制御部１８５は該負荷上昇を検知し、各駆動モータ１８３５の作動を停止させる。
次に、制御部１８５は、各支持部材１８３１−２を下降させるように各駆動モータ１８３５を作動させ、かつエンコーダ１８３７からの出力信号に基づいて、支持部材１８３１−１の場合と同数にてなる規定の回転数分、ねじ部１８３３が回転した時点で、各駆動モータ１８３５の作動を停止する。そして、制御部１８５は、これらの位置を各ノズル取付部１８１２−２における原点位置と確定する。
【００２３】
以上説明したようにして原点位置の確定を行うことで、部品実装ヘッド１８０には、原点位置を確定するためのセンサを設ける必要が無くなり、したがって上記センサに付属する配線も無くすことができる。よって、部品実装ヘッド１８０のコンパクト化を図ることができる。又、原点規定用部材１８４は、高低差を設けた第１停止部１８４１及び第２停止部１８４２を有することで、隣接するノズル取付部１８１２について、昇降方向１９２において原点位置を異ならせることができ、隣接する部品吸着ノズル１８２の干渉を防止することができる。
【００２４】
尚、隣接する部品吸着ノズル１８２同士にて干渉が生じない場合であっても、上述と同様にして各ノズル取付部１８１２の原点位置確定を行えばよい。そして、部品実装動作時には、それぞれのノズル取付部１８１２における原点位置からの下降量を調整することで、全ての部品吸着ノズル１８２にて部品実装動作が可能である。
【００２５】
以上説明したように構成される部品実装装置１０１にて実行される部品実装動作について、以下に簡単に説明する。
まず、当該部品実装装置１０１を起動したときには、図１０を参照して上述した原点確定動作が実行され、各部品吸着ノズル１８２における原点位置が確定される。
次に、２枚の基板１０５は、図２に示すように、基板搬送装置１０６にて基板搬送方向１９０に搬送され、Ｙ軸ロボット１６０ａ及びＹ軸ロボット１６０ｂにそれぞれ対応した位置に位置決めされる。その後、Ｙ軸ロボット１６０ａ、１６０ｂ、並びに、該Ｙ軸ロボット１６０ａ、１６０ｂに吊り下げられている各Ｘ軸ロボット１７０をそれぞれ独立して駆動させて、各Ｘ軸ロボット１７０に取り付けられている実装ヘッド１８０に備わる部品吸着ノズル１８２の位置決めを行いながら、各部品吸着ノズル１８２にて、部品供給装置１０７ａ、１０７ｂから電子部品を保持し、それぞれの基板１０５に電子部品を実装していく。尚、各Ｘ軸ロボット１７０は、基板搬送方向１９０及び直交方向１９１において互いに物理的に干渉することはないサイズにて設計され、配置されていることから、Ｙ軸ロボット１６０ａ、１６０ｂ、及び、Ｘ軸ロボット１７０は、それぞれ独立して、部品保持から部品実装までの動作を行うことができる。又、部品保持後、部品実装前に、部品吸着ノズル１８２に保持されている部品の保持姿勢が部品認識装置１０９にて認識され、該認識の結果に基づいて、部品吸着ノズル１８２の軸芯周りへの回転、及びＹ軸ロボット１６０及びＸ軸ロボット１７０の位置補正が行われる。
各基板１０５に所定の全部品が実装された後、基板１０５は、当該部品実装機１０１から搬出され、又、新たな基板１０５が当該部品実装機１０１に搬入される。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明は、電子部品を吸着し回路基板へ実装する複数の部品吸着ノズルを有する部品実装ヘッド、及び該部品実装ヘッドを備えた部品実装装置に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は、本発明の一実施形態である部品実装機の斜視図である。
【図２】図２は、図１に示す部品実装機の天井部分を除いた状態における平面図である。
【図３】図３は、図１に示す部品実装機の平面図である。
【図４】図４は、図１に示す部品実装機に備わるＹ軸ロボットの斜視図である。
【図５】図５は、図１に示す部品実装機に備わるＸ軸ロボットの斜視図である。
【図６】図６は、図１に示す部品実装ヘッドの分解斜視図である。
【図７】図７は、図６に示す部品実装ヘッドの主要部分の側面図である。
【図８】図８は、図７に示すＡ−Ａ部における正面図である。
【図９】図９は、図７に示すＢ−Ｂ部における正面図である。
【図１０】図１０は、図６に示す部品実装ヘッドにて実行される原点確定動作の手順を説明するための図である。
【図１１】図１１は、従来の部品実装ヘッドにおける部品吸着ノズルの配列関係を示す図である。
【符号の説明】
【００２８】
１６０…Ｙ軸ロボット、１７０…Ｘ軸ロボット、１７１…本体枠、１７４…可動部、
１７５…リニアモータ、１８０…部品実装ヘッド、１８１…ノズル昇降部、
１８２…部品吸着ノズル、１８３…昇降駆動部、１８４…原点規定用部材、
１８５…制御部、１９０…Ｘ軸方向、１９１…Ｙ軸方向、１９２…昇降方向、
１８１２、１８１２−１、１８１２−２…ノズル取付部、１８３１…支持部材、
１８３２…ボールねじ機構、１８３３…ねじ部、１８３７…エンコーダ、
１８４１…第１停止部、１８４２…第２停止部。
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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
【住所又は居所】大阪府門真市大字門真１００６番地
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| 【出願日】 |
平成１５年９月２６日（２００３．９．２６） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８６４０５
【弁理士】
【氏名又は名称】河宮 治
【識別番号】１０００９１５２４
【弁理士】
【氏名又は名称】和田 充夫
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| 【公開番号】 |
特開２００５−１０１４２８（Ｐ２００５−１０１４２８Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１７年４月１４日（２００５．４．１４） |
| 【出願番号】 |
特願２００３−３３５１２１（Ｐ２００３−３３５１２１） |
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