JP6318367B2 - Component mounting method and component mounting apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、テープフィーダによって供給される部品を吸着ノズルによって吸着して基板に実装する部品実装方法および部品実装装置に関するものである。 The present invention relates to a component mounting method and a component mounting apparatus in which components supplied by a tape feeder are sucked by a suction nozzle and mounted on a substrate.
基板に電子部品を実装する部品実装装置では、テープフィーダなどの部品供給装置が多数並設された部品供給部から実装ヘッドによって電子部品を取り出して基板に移送搭載する。実装ヘッドとしては、複数の吸着ノズルを備えた多連型ヘッドが用いられ、実装ヘッドが部品供給部と基板との間を往復する1実装ターンにおいて複数の電子部品を取り出すことにより、作業効率を向上させるようにしている。このとき、複数の吸着ノズルのそれぞれに部品を吸着する複数部品の同時吸着が行えれば、部品取出しの動作効率を向上させることができ、さらに生産性が向上する。 In a component mounting apparatus that mounts electronic components on a substrate, an electronic component is taken out by a mounting head from a component supply unit in which a large number of component supply devices such as a tape feeder are arranged in parallel, and is mounted on the substrate. As the mounting head, a multiple-type head having a plurality of suction nozzles is used, and the mounting head takes out a plurality of electronic components in one mounting turn that reciprocates between the component supply unit and the substrate, thereby improving work efficiency. I try to improve. At this time, if a plurality of components can be sucked simultaneously to each of the plurality of suction nozzles, the operation efficiency of picking up the components can be improved, and the productivity is further improved.
この複数部品の同時吸着を可能とするためには、各吸着ノズルにおいて部品吸着位置とテープフィーダのテープ送り機構による部品停止位置とが精度よく合致していることが求められる。このため、従来より部品吸着位置と部品停止位置との位置ずれを抑制することを目的として、種々の方策が導入されている(例えば特許文献1参照)。この特許文献に示す先行技術においては、部品吸着位置と部品停止位置がずれている場合は、部品吸着位置と部品停止位置が一致するように、部品停止位置を補正することにより、同時吸着の対象となる範囲を拡大するようにしている。 In order to enable simultaneous suction of a plurality of components, it is required that the component suction position and the component stop position by the tape feeder mechanism of the tape feeder are accurately matched in each suction nozzle. For this reason, various measures have been introduced for the purpose of suppressing the displacement between the component suction position and the component stop position (see, for example, Patent Document 1). In the prior art disclosed in this patent document, when the component suction position and the component stop position are deviated, the component suction position is corrected so that the component suction position and the component stop position coincide with each other. The range to become is expanded.
しかしながら上述の特許文献例を含め、部品停止位置を補正することにより複数部品の同時吸着の範囲を拡大する従来技術においては、次のような課題があった。すなわち、部品停止位置の補正には限界があり、部品吸着位置と部品停止位置とのテープ送り方向のずれ量が大きいと、同時吸着ができない場合がある。部品停止位置の補正量が大きいと、次に吸着される部品までもが部品を取り出すための部品取り出し開口部に送られてしまう可能性があり、この場合にはカバーテープが剥離されて上面側が露呈された状態の部品が跳びだしてしまうおそれがあるためである。 However, in the related art including the above-described patent document example and expanding the range of simultaneous suction of a plurality of components by correcting the component stop position, there are the following problems. That is, there is a limit to the correction of the component stop position, and simultaneous suction may not be possible if the amount of deviation in the tape feed direction between the component suction position and the component stop position is large. If the correction amount of the component stop position is large, even the next sucked component may be sent to the component extraction opening for removing the component. In this case, the cover tape is peeled off and the upper surface side is This is because the exposed part may jump out.
そこで本発明は、部品吸着位置と部品停止位置とのずれ量が大きい場合であっても、複数部品の同時吸着が可能な対象範囲を拡大することができる部品実装方法および部品実装装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention provides a component mounting method and a component mounting apparatus capable of expanding the target range in which a plurality of components can be simultaneously attracted even when the amount of deviation between the component attracting position and the component stop position is large. For the purpose.
本発明の部品実装方法は、部品供給部に複数並設され、テープに保持された部品を吸着ノズルによる部品吸着位置に送るテープ送り機構を備えたテープフィーダから、複数の吸着ノズルを備えた実装ヘッドによって複数の部品を同時に吸着して基板に実装する部品実装方法であって、前記テープ送り機構によるテープ送りにおける部品停止位置と前記部品吸着位置とのずれ量を検出する工程と、前記ずれ量が制限値内である場合は、部品停止位置が予め設定された部品吸着位置と一致するように各テープフィーダの部品停止位置を補正して複数の部品を同時に吸着する第1の同時吸着工程と、前記位置ずれ量が制限値内でない場合は、前記ずれ量が制限値内でないテープフィーダの部品停止位置にそれ以外のテープフィーダの部品停止位置が一致するように部品停止位置を補正して複数の部品を同時に吸着する第2の同時吸着工程と、を含む。 The component mounting method of the present invention includes a plurality of suction nozzles mounted from a tape feeder provided with a tape feeding mechanism that is arranged in parallel in a component supply unit and feeds components held on a tape to a component suction position by a suction nozzle. A component mounting method for simultaneously sucking and mounting a plurality of components on a substrate by a head, the step of detecting a shift amount between a component stop position and the component suction position in tape feeding by the tape feeding mechanism, and the deviation amount Is within the limit value, a first simultaneous suction step for simultaneously picking up a plurality of components by correcting the component stop position of each tape feeder so that the component stop position matches a preset component suction position; If the positional deviation amount is not within the limit value, the tape feeder component stop position other than the tape feeder component stop position is not within the limit value. It matches the labels to correct the parts stop position comprises a second co-adsorption step of adsorbing a plurality of components simultaneously, the.
本発明の部品実装装置は、部品供給部に複数並設され、テープに保持された部品を吸着ノズルによる部品吸着位置に送るテープ送り機構を備えたテープフィーダから、複数の吸着ノズルを備えた実装ヘッドによって複数の部品を同時に吸着して基板に実装する部品実装装置であって、前記テープ送り機構によるテープ送りにおける部品停止位置と前記部品吸着位置とのずれ量を検出する位置ずれ検出部と、前記検出されたずれ量に基づいて前記実装ヘッドおよび前記テープ送り機構を制御することにより前記部品停止位置と前記部品吸着位置とを一致させて複数の部品の同時吸着を実行させる部品吸着制御部とを備え、前記部品吸着制御部は、前記ずれ量が制限値内である場合は、部品停止位置が予め設定された部品吸着位置と一致するように各テープフィーダの部品停止位置を補正して複数の部品を同時に吸着させ、前記ずれ量が制限値内でない場合は、前記ずれ量が制限値内でないテープフィーダの部品停止位置にそれ以外のテープフィーダの部品停止位置が一致するように部品停止位置を補正して複数の部品を同時に吸着させる。 The component mounting apparatus according to the present invention is mounted with a plurality of suction nozzles from a tape feeder provided with a tape feeding mechanism that is arranged in parallel in a component supply unit and feeds the components held on the tape to the component suction position by the suction nozzle. A component mounting apparatus that simultaneously picks up a plurality of components by a head and mounts them on a substrate, and a displacement detection unit that detects a displacement amount between a component stop position and the component suction position in tape feeding by the tape feeding mechanism, A component suction control unit that controls the mounting head and the tape feeding mechanism based on the detected shift amount to cause the component stop position and the component suction position to coincide with each other to simultaneously suck a plurality of components; The component suction control unit is configured such that when the deviation amount is within the limit value, the component stop position matches the preset component suction position. When the parts stop position of each tape feeder is corrected to adsorb a plurality of parts at the same time, and the deviation amount is not within the limit value, the other tape feeders are placed at the parts stop position of the tape feeder where the deviation amount is not within the limit value. The parts stop position is corrected so that the parts stop positions coincide with each other, and a plurality of parts are sucked simultaneously.
本発明によれば、部品吸着位置と部品停止位置とのずれ量が大きい場合であっても、複数部品の同時吸着が可能な対象範囲を拡大することできる。 According to the present invention, even if the amount of deviation between the component suction position and the component stop position is large, the target range in which a plurality of components can be simultaneously sucked can be expanded.
次に本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。まず図1、図2を参照して、基板に電子部品を実装する部品実装装置1の構成を説明する。部品実装装置1は、基板に電子部品(以下、単に「部品」と略記する。)を実装する機能を有するものであり、図2は図1におけるA−A断面を部分的に示している。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. First, with reference to FIG. 1 and FIG. 2, the structure of the
図1において基台1aの中央にはX方向(基板搬送方向)に基板搬送機構2が配設されている。基板搬送機構2は上流側から搬入された基板3を搬送し、部品実装作業を実行するために設定された実装ステージに位置決めして保持する。基板搬送機構2の両側方には部品供給部4が配置されており、それぞれの部品供給部4には複数のテープフィーダ5が並列に装着されている。
In FIG. 1, a
テープフィーダ5は、部品を収納したキャリアテープをテープ送り方向、すなわち部品供給部4の外側から基板搬送機構2に向かう方向にピッチ送りすることにより、以下に説明する部品実装機構の実装ヘッドによる部品取り出し位置に部品を供給する。基台1a上面においてX方向の一方側の端部には、リニア駆動機構を備えたY軸ビーム7がY方向(X方向と直交する方向)に配設されており、Y軸ビーム7には、同様にリニア駆動機構を備えた2基のX軸ビーム8が、Y方向に移動自在に結合されている。2基のX軸ビーム8には、それぞれ実装ヘッド9がX方向に移動自在に装着されている。
The
実装ヘッド9は複数の保持ヘッド9a(図3参照)を備えた多連型ヘッドであり、それぞれの保持ヘッド9aの下端部には、図2に示すように、部品を吸着して保持し個別に昇降可能な吸着ノズル12が装着されている。Y軸ビーム7、X軸ビーム8を駆動することにより、実装ヘッド9はX方向、Y方向に移動する。これにより2つの実装ヘッド9は、それぞれ対応した部品供給部4のテープフィーダ5の部品取り出し位置から部品16を吸着ノズル12によって取り出す。
The
部品取り出し位置において吸着ノズル12が部品16を吸着保持する部品吸着位置[P1](図5参照)は可変となっており、テープフィーダ5における部品停止位置[P2]と一致するように設定される。そして取り出された部品16は、基板搬送機構2に位置決めされた基板3の実装点に移送搭載する。Y軸ビーム7、X軸ビーム8および実装ヘッド9は、部品を保持した実装ヘッド9を移動させることにより、部品を基板3に移送搭載する部品実装機構10を構成する。
The component suction position [P1] (see FIG. 5) at which the
部品供給部4と基板搬送機構2との間には、部品認識カメラ6が配設されている。部品供給部4から部品を取り出した実装ヘッド9が部品認識カメラ6の上方を移動する際に、部品認識カメラ6は実装ヘッド9に保持された状態の部品を撮像して認識する。実装ヘッド9にはX軸ビーム8の下面側に位置して、それぞれ実装ヘッド9と一体的に移動する基板認識カメラ11が装着されている。実装ヘッド9が移動することにより、基板認識カメラ11は基板搬送機構2に位置決めされた基板3の上方に移動し、基板3を撮像して認識する。実装ヘッド9による基板3への部品実装動作においては、部品認識カメラ6による部品の認識結果と、基板認識カメラ11による基板認識結果とを加味して搭載位置補正が行われる。
A
図2に示すように、部品供給部4にはフィーダベース13aに予め複数のテープフィーダ5が装着された状態の台車13がセットされる。基台1aに設けられた固定ベース1bに対してフィーダベース13aをクランプすることにより、部品供給部4において台車13の位置が固定される。台車13には、部品を保持したキャリアテープ15を巻回状態で収納する供給リール14が保持されている。供給リール14から引き出されたキャリアテープ15は、テープフィーダ5によって吸着ノズル12による部品取り出し位置5bまでピッチ送りされる。
As shown in FIG. 2, a
次に図3を参照して実装ヘッド9について説明する。図3に示すように、実装ヘッド9は多連型ヘッドであり、保持ヘッド9aを4個備えた構成となっている。ここで、保持ヘッド9aのX方向の配列ピッチpは、部品供給部4におけるテープフィーダ5の配列ピッチpに一致しており、保持ヘッド9aのY方向の位置は全て同一線上にある。これにより、実装ヘッド9を部品供給部4に移動させてテープフィーダ5から部品16を取り出す1回の部品取出し動作において、複数の保持ヘッド9aのそれぞれに装着された吸着ノズル12によって、複数のテープフィーダ5の部品取り出し位置5bから同時に部品16を吸着して取り出す同時吸着が可能となっている。すなわち部品実装装置1は、部品供給部4に複数台並設されたテープフィーダ5から、複数の吸着ノズル12を備えた実装ヘッド9によって複数の部品16を同時に吸着により取り出して、基板3に実装する。
Next, the
次に、図4を参照してテープフィーダ5の構成および機能を説明する。図4に示すように、テープフィーダ5は本体部5aおよび本体部5aの下面から下方に凸設された装着部5eを備えた構成となっている。本体部5aの下面をフィーダベース13aに沿わせてテープフィーダ5を装着した状態では、装着部5eに設けられたコネクタ部5cがフィーダベース13aに嵌合する。これにより、テープフィーダ5は部品供給部4に固定装着されるとともに、テープフィーダ5は部品実装装置1の制御部30(図7参照)と電気的に接続される。
Next, the configuration and function of the
本体部5aの内部には、供給リール14から引き出されて本体部5a内に取り込まれたキャリアテープ15を導くテープ走行路5dが、本体部5aの後端部から前端部まで連続して設けられている。キャリアテープ15は、テープ本体を構成するベーステープ15aに、電子部品16を収納保持する部品収納用の凹部である部品ポケット15bおよびキャリアテープ15をピッチ送りするための送り穴15dを所定ピッチで設けた構成となっている。ベーステープ15aの上面は、部品ポケット15bから部品16が脱落するのを防止するために、部品ポケット15bを覆ってカバーテープ15cによって封止されている。
Inside the
本体部5aには、キャリアテープ15をピッチ送りするためのテープ送り機構20が設けられている。テープ送り機構20は、テープ走行路5dの先端部に設けられたスプロケット19を回転駆動する送りモータ18および送りモータ18を制御するフィーダ制御部17を備えている。テープフィーダ5がフィーダベース13aに装着された状態では、フィーダ制御部17は制御部30(図7参照)と接続される。テープ送り機構20によるテープ送りにおいて、取り出し対象の部品16が停止する部品停止位置[P2](図5参照)は、フィーダ制御部17が送りモータ18を記憶部31に記憶された部品停止位置データ33bに基づいて制御することにより調整可能となっている。
The
スプロケット19の手前側は、部品ポケット15b内の部品16を、実装ヘッド9に装着された吸着ノズル12によって吸着して取り出す部品取り出し位置5bとなっている。スプロケット19近傍の本体部5aの上面側には、押さえ部材21が配設されている。押さえ部材21はテープ走行路5dの部品取り出し位置5bを含む所定範囲において、キャリアテープ15を上面側から押さえつけてガイドする。抑え部材21には、吸着ノズル12による部品16の取り出し位置に対応して、取り出し開口部22が設けられている。
The front side of the sprocket 19 is a component take-out
取り出し開口部22の後縁部のエッジは抑え部材21の端部を上テーパ面を有する形状にカットしたテープ剥離部21aとなっており、ベーステープ15aから剥離されたカバーテープ15cはテープ剥離部21aを周回して後方に導かれる。これにより、取り出し開口部22内において部品ポケット15bはカバーテープ15cが剥離されて露呈状態となり、部品ポケット15b内の部品16を吸着ノズル12によって吸着して取り出すことが可能となっている。
The edge of the trailing edge of the take-out
次に図5,図6を参照して、吸着ノズル12による部品吸着位置[P1]、キャリアテープ15のテープ送りにおける部品停止位置[P2]について説明する。実装ヘッド9による部品取り出しにおいては、部品吸着位置[P1]と部品停止位置[P2]とを一致させることが求められる。前述のように、実装ヘッド9による部品吸着位置[P1]、テープ送り機構20における部品停止位置[P2]はいずれも可変であり、本実施の形態においては、複数部品の同時吸着が可能となる範囲を極力拡大することを目的として、部品吸着位置[P1]、部品停止位置[P2]の設定を合理的に行って部品吸着作業の効率を向上させるようにしている。
Next, the component suction position [P1] by the
図5(a)において、部品吸着位置[P1]は、部品取り出し対象となるテープフィーダ5を対象とする場合におけるデフォルト位置である。また部品停止位置[P2]は当該テープフィーダ5を実際にフィーダベース13aに配置した稼働状態におけるデフォルト位置である。本来は部品吸着位置[P1]と部品停止位置[P2]とは一致しているはずであるが、実際にはテープフィーダ5の固有機差やフィーダベース13aへのセット時の誤差などにより、部品吸着位置[P1]と部品停止位置[P2]とは一致せず、個別の状態に応じたずれ量dだけ位置ずれしている。
In FIG. 5A, the component suction position [P1] is a default position when the
このような位置ずれを補正するため、図5(b)に示すように、テープフィーダ5におけるテープ送り機構20の原位置を位置ずれを解消する方向(矢印a)に、ずれ量dだけ補正するオフセット処理を、個別のテープフィーダ5毎に行う。これにより、部品供給部4に配置された複数のテープフィーダ5において部品吸着位置[P1]と部品停止位置[P2]とは一致し、各テープフィーダ5によってテープ送りされるキャリアテープ15の部品ポケット15bから、吸着ノズル12によって正しく部品16を吸着保持することができる。
In order to correct such a positional deviation, as shown in FIG. 5B, the original position of the
次にこのようなずれ量dを補正するオフセット処理において、補正が許容される範囲を規定する制限値について、図6を参照して説明する。図6(a)は、部品停止位置[P2]をテープ送り方向に移すオフセット処理における制限値L1を示している。すなわち、この場合には、取り出し開口部22内で部品停止位置[P2]は図5(a)に示すデフォルト位置からテープ送り方向に移ることから、オフセット量によってはテープ送りにおいて次に取り出し対象となる部品16*を収納した部品ポケット15bが、取り出し開口部22内まで送られてしまう事態が生じ得る。この場合には、カバーテープ15cが剥離されて上方が露呈された部品ポケット15bから部品16が跳びだして、正常な部品取り出しが阻害される虞れがある。したがって部品停止位置[P2]をテープ送り方向に移すオフセット処理においては、オフセット量は図6(a)に示す制限値L1よりも小さい範囲に抑える必要がある。
Next, a limit value that defines a range in which correction is allowed in the offset processing for correcting the shift amount d will be described with reference to FIG. FIG. 6A shows the limit value L1 in the offset process for moving the component stop position [P2] in the tape feeding direction. That is, in this case, the component stop position [P2] moves from the default position shown in FIG. 5A in the tape feed direction in the take-out
これに対し、図6(b)は、部品停止位置[P2]をテープ送りと反対方向に移すオフセット処理における制限値L2を示している。すなわち、この場合には、取り出し開口部22内で部品停止位置[P2]は図5(a)に示すデフォルト位置から反対方向に移ることから、オフセット量によっては取り出し対象となる部品16を収納した部品ポケット15bが、取り出し開口部22内に完全に送られずに、テープ剥離部21aによって部分的に上方を覆われた状態となる事態が生じ得る。この場合には、部品ポケット15bの上方が完全に露呈されず、吸着ノズル12による部品16の正常な部品取り出しが阻害される虞れがある。したがって部品停止位置[P2]をテープ送り方向と反対方向に移すオフセット処理においては、オフセット量は図6(b)に示す制限値L2よりも小さい範囲に抑える必要がある。
On the other hand, FIG. 6B shows the limit value L2 in the offset process for moving the component stop position [P2] in the direction opposite to the tape feed. That is, in this case, the component stop position [P2] moves in the opposite direction from the default position shown in FIG. 5A in the take-out
上述の制限値L1,L2は、テープフィーダ5や部品16の種類に応じて予め設定された経験値を用いてもよいし、キャリアテープ15における部品ピッチや部品ポケット15bのサイズに基づいて、予め規定された演算式を用いて算出するようにしてもよい。この演算処理は、部品吸着制御部30a(図7)の演算処理機能を用いて行われる。
As the limit values L1 and L2, the experience values set in advance according to the types of the
次に図7を参照して、部品実装装置1の制御系の構成を説明する。図7において、制御部30はCPU機能を有する処理演算部であり、記憶部31に記憶された各種のデータに基づいて、以下に説明する各部を制御する。これにより、部品実装装置1における基板搬送作業や部品実装作業に必要な各種の作業・処理が実行される。制御部30は部品吸着制御部30aを備えており、部品吸着制御部30aは実装ヘッド9に装着された吸着ノズル12によって、部品供給部4に配置された複数のテープフィーダ5から部品16を同時吸着するために必要な制御処理を行う。
Next, the configuration of the control system of the
制御部30による制御に際しては、記憶部31に記憶された生産データ32、部品吸着制御データ33が参照される。生産データ32は、実装ヘッド9によって部品供給部4から取り出される部品16の種類やサイズなどを示す部品データや、取り出した部品16を基板3に実装する際の実装位置を示す実装座標データ、実装順序を規定する実装シーケンスデータなど、生産作業に参照されるデータである。
In the control by the
部品吸着制御データ33は、部品吸着制御部30aが部品実装機構10やテープフィーダ5を制御して、部品供給部4から部品16を吸着保持して取り出す部品吸着処理を実行する際に参照されるデータである。部品吸着制御データ33には、部品吸着位置データ33a、部品停止位置データ33b、部品停止補正制限値33cが含まれている。
The component
部品吸着位置データ33aは、実装ヘッド9によって部品16を吸着する際の吸着ノズル12の位置を規定する部品吸着位置[P1]に関するデータであり、部品停止位置データ33bは、各テープフィーダ5においてキャリアテープ15をテープ送りする際に、取り出し対象の部品16が停止する部品停止位置[P2]に関するデータである。また部品停止補正制限値33cは、部品停止位置[P2]を補正するオフセット処理における制限値L1,L2(図6参照)を規定するデータである。
The component
機構駆動部34は、制御部30に制御されて基板搬送機構2、X軸ビーム8、Y軸ビーム7、実装ヘッド9、テープフィーダ5のテープ送り機構20を駆動する。これにより、搬入された基板3の搬送や位置決めが行われ、また位置決めされた基板3を対象とする部品実装作業が実行される。さらに部品吸着制御部30aが機構駆動部34を制御することにより、部品供給部4においてテープフィーダ5から実装ヘッド9の吸着ノズル12によって部品16を吸着して取り出す部品取り出し動作が実行される。
The
認識処理部35は基板認識カメラ11、部品認識カメラ6による撮像結果を認識処理する。これにより、基板搬送機構2に位置決めされた状態における基板3の位置が認識されるとともに、実装ヘッド9に保持された状態における部品16の位置が認識される。さらに、基板認識カメラ11によってテープフィーダ5の部品取り出し位置5bを撮像した画面を認識処理部35が認識処理することにより、以下に説明する部品停止位置[P2]と部品吸着位置[P1]とのずれ量の検出が行われる。
The
すなわち、実装ヘッド9を部品供給部4に移動させることにより、図8(a)に示すように、基板認識カメラ11を各テープフィーダ5の取り出し開口部22の上方に順次位置させて、キャリアテープ15を撮像する。このとき、基板認識カメラ11の視野中心(光学座標中心)が当該テープフィーダ5について予め設定された部品吸着位置[P1]に一致するように、実装ヘッド9を位置合わせする。
That is, by moving the mounting
これにより、図8(b)に示すように、取り出し対象の部品16を収納した部品ポケット15bを含む認識画像11aが取得される。そしてこの認識画像11aを認識処理部35によって認識処理することにより、視野中心とポケット15bの中心(ポケット中心15b(C))との間隔,すなわち部品吸着位置[P1]とポケット中心15b(C)との隔たりを示すずれ量dが検出される。このずれ量検出を複数のテープフィーダ5について実行することにより、図8(c)に示すずれ量データが取得される。
Thereby, as shown in FIG. 8B, the
すなわちこのずれ量データでは、対象となる複数のテープフィーダ5(ここではテープフィーダ5(1)からテープフィーダ5(4))のそれぞれについて、共通の部品吸着位置[P1]と各テープフィーダ5におけるテープ送り後の部品ポケット15b(当該テープフィーダ5における部品停止位置[P2])とのずれ量d1〜d4が検出される。したがって、基板認識カメラ11および認識処理部35は、テープ送り機構20によるテープ送りにおける部品停止位置[P2]と部品吸着位置[P1]とのずれ量を検出する位置ずれ検出部となっている。
That is, in this deviation amount data, the common component suction position [P1] and each
図8(c)に示すように、部品供給部4に配置されたテープフィーダ5においては、部品吸着位置[P1]と部品停止位置[P2]とは一致せず、個別の状態に応じたずれ量(ずれ量d1〜d4)で位置ずれしている。このため、吸着ノズル12のY方向位置が全て同一に配置された実装ヘッド9によってこれらのテープフィーダ5から複数の部品16を同時吸着することができない。
As shown in FIG. 8 (c), in the
本実施の形態では、このような場合においても複数部品の同時吸着が行えるように、各テープフィーダ5のテープ送り機構20による部品停止位置[P2]を当該テープフィーダ5のずれ量dに応じて補正することにより、部品吸着位置[P1]と部品停止位置[P2]とを一致させ、この状態で実装ヘッド9によってテープフィーダ5から部品16を同時吸着する部品吸着制御を行う。この制御処理は、部品吸着制御部30aによって実行され、部品吸着制御部30aは検出されたずれ量dに基づいて部品実装機構10および各テープフィーダ5のテープ送り機構20を制御することにより、部品停止位置P2と部品吸着位置P1とを一致させて、複数の部品16の同時吸着を実行させる。
In the present embodiment, the component stop position [P2] by the
次に上述構成の部品実装装置1による部品実装方法における部品の同時吸着処理について、図9のフローに則して各図を参照しながら説明する。ここでは、部品供給部4に複数並設され、テープに保持された部品16を吸着ノズル12による部品吸着位置[P1]に送るテープ送り機構20を備えたテープフィーダ5から、複数の吸着ノズル12を備えた実装ヘッド9によって複数の部品16を同時に吸着するようにしている。
Next, the component simultaneous suction processing in the component mounting method by the
まず図9において、生産開始(ST1)に際して、各テープフィーダ5にてテープ送り機構20により部品16をテープ送りする(ST2)。次いで、図8に示すように、各テープフィーダ5にてテープ送りにおける部品停止位置[P2]を基板認識カメラ11により順次撮像し、部品吸着位置[P1]とのずれ量dを検出する(ずれ量検出工程)(ST2)。すなわち、取得された認識画像11aを認識処理部35によって認識処理することにより、図8(c)に示すずれ量d1〜d4が検出される。次いで検出されたずれ量dに基づいて部品吸着制御部30aにより、以下の同時吸着制御が実行される。
First, in FIG. 9, at the start of production (ST1), the
まず検出されたずれ量d1〜d4は、全て制限値内であるか否かを判断する(ST3)。すなわちずれ量d1〜d4を記憶部31に記憶された部品停止補正制限値33cと比較し、テープ送り方向については制限値L1(図6(a))内であるか否か、また反対方向については制限値L2(図6(b))内であるか否かを判定する。
First, it is determined whether or not the detected deviation amounts d1 to d4 are all within the limit values (ST3). That is, the deviation amounts d1 to d4 are compared with the component stop
ここでずれ量dが全て制限値内である場合、すなわち図10(a)に示すように、テープフィーダ5(1)〜テープフィーダ5(4)のそれぞれについて検出されたずれ量d1〜d4のいずれもが、制限値L1,L2内である場合には、各テープフィーダ5について部品停止位置[P2]が予め当該テープフィーダ5について設定され,部品吸着位置データ33aとして記憶部31に記憶されている部品吸着位置[P1]と一致するように、各テープフィーダ5の部品停止位置[P2]を補正する(ST4)。補正された部品停止位置[P2]は、部品停止位置データ33bとして記憶部31に記憶される。
Here, when all the deviation amounts d are within the limit value, that is, as shown in FIG. 10A, the deviation amounts d1 to d4 detected for each of the tape feeder 5 (1) to the tape feeder 5 (4). If both are within the limit values L1 and L2, the component stop position [P2] for each
これにより、テープフィーダ5(1)〜5(4)において部品供給のためのテープ送りが実行された後には、図10(b)に示すように、いずれのテープフィーダ5についても取り出し対象の部品16を収納した部品ポケット15bは、実装ヘッド9の吸着ノズル12による部品吸着位置[P1]に停止する。そしてこの状態で、各テープフィーダ5に対して複数の吸着ノズル12を下降させることにより、複数の部品16を同時吸着する(第1の同時吸着工程)(ST6)。
As a result, after the tape feeder 5 (1) to 5 (4) performs tape feeding for component supply, as shown in FIG. 10 (b), all
これに対し、ずれ量dが制限値内でないテープフィーダ5が存在する場合,すなわち図11(a)に示すように、テープフィーダ5(1)〜5(4)のそれぞれについて検出されたずれ量d1〜d4のうち、いずれかが制限値L1,L2内でない場合には、以下に説明するように、部品吸着位置[P1]、部品停止位置[P2]のいずれについても再設定を行う。ここでは、テープフィーダ5(2)のずれ量d2が制限値L1を超えている場合の例を示している。
On the other hand, when there is a
すなわちずれ量dが制限値L1を超えているテープフィーダ5(2)の部品停止位置[P2]に、それ以外のテープフィーダ5の部品停止位置[P2]が一致するように、各テープフィーダ5について部品停止位置[P2]を補正する(ST7)。この部品停止位置[P2]の補正に伴って、新たな部品停止位置[P2]に一致するように部品吸着位置[P1]が補正される。このようにして補正された部品吸着位置[P1]、部品停止位置[P2]は、それぞれ部品吸着位置データ33a、部品停止位置データ33bとして記憶部31に記憶される。
That is, each
これにより、テープフィーダ5(1)〜5(4)において部品供給のためのテープ送りが実行された後には、図11(b)に示すように、いずれのテープフィーダ5についても取り出し対象の部品16を収納した部品ポケット15bは、実装ヘッド9の吸着ノズル12による部品吸着位置[P1]に停止する。そしてこの状態で、各テープフィーダ5に対して複数の吸着ノズル12を下降させることにより、複数の部品16を同時吸着する(第2の同時吸着工程)(ST6)。
Thus, after the tape feeding for supplying the components is executed in the tape feeders 5 (1) to 5 (4), as shown in FIG. The
上記説明したように、本実施の形態における複数部品の同時吸着では、テープ送り機構20によるテープ送りにおける部品停止位置[P2]と部品吸着位置[P1]とのずれ量dを検出し、検出されたずれ量dが制限値内である場合は、部品停止位置[P2]が予め設定された部品吸着位置[P1]と一致するように各テープフィーダ5の部品停止位置[P2]を補正して複数の部品16を同時に吸着させ、ずれ量dが制限値内でない場合は、ずれ量dが制限値内でないテープフィーダ5の部品停止位置[P2]にそれ以外のテープフィーダ5の部品停止位置[P2]が一致するように部品停止位置[P2]を補正して複数の部品16を同時に吸着させるようにしている。これにより、部品吸着位置[P1]と部品停止位置[P2]とのずれ量dが大きい場合であっても、複数部品の同時吸着が可能な対象範囲を拡大することできる。
As described above, in the simultaneous suction of a plurality of components in the present embodiment, the deviation amount d between the component stop position [P2] and the component suction position [P1] in the tape feeding by the
本発明の部品実装方法および部品実装装置は、部品吸着位置と部品停止位置とのずれ量が大きい場合であっても、複数部品の同時吸着が可能な対象範囲を拡大することできるという効果を有し、テープフィーダによって供給される部品を吸着ノズルによって吸着して基板に実装する部品実装分野において有用である。 The component mounting method and the component mounting apparatus of the present invention have the effect that the target range in which a plurality of components can be picked up simultaneously can be expanded even when the amount of deviation between the component picking position and the component stop position is large. In addition, it is useful in the field of component mounting in which components supplied by a tape feeder are sucked by a suction nozzle and mounted on a substrate.
1 部品実装装置
3 基板
4 部品供給部
5 テープフィーダ
9 実装ヘッド
12 吸着ノズル
15 キャリアテープ
16 部品
20 テープ送り機構
[P1] 部品吸着位置
[P2] 部品停止位置
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記テープ送り機構によるテープ送りにおける部品停止位置と前記部品吸着位置とのずれ量を検出する工程と、
前記ずれ量が制限値内である場合は、部品停止位置が予め設定された部品吸着位置と一致するように各テープフィーダの部品停止位置を補正して複数の部品を同時に吸着する第1の同時吸着工程と、
前記位置ずれ量が制限値内でない場合は、前記ずれ量が制限値内でないテープフィーダの部品停止位置にそれ以外のテープフィーダの部品停止位置が一致するように部品停止位置を補正して複数の部品を同時に吸着する第2の同時吸着工程と、
を含むことを特徴とする部品実装方法。 Multiple parts are arranged in parallel in the parts supply unit, and multiple parts are picked up simultaneously by a mounting head equipped with multiple suction nozzles from a tape feeder equipped with a tape feed mechanism that feeds the parts held on the tape to the part suction position by the suction nozzle. Component mounting method for mounting on a board,
Detecting a deviation amount between a component stopping position and the component suction position in tape feeding by the tape feeding mechanism;
When the deviation amount is within the limit value, a first simultaneous operation in which the component stop position of each tape feeder is corrected so that the component stop position coincides with a preset component suction position and a plurality of components are simultaneously sucked. An adsorption process;
If the positional deviation amount is not within the limit value, a plurality of component stop positions are corrected so that the component stop position of the other tape feeder matches the component stop position of the tape feeder where the deviation amount is not within the limit value. A second simultaneous adsorption process for simultaneously adsorbing components;
A component mounting method comprising:
前記テープ送り機構によるテープ送りにおける部品停止位置と前記部品吸着位置とのずれ量を検出する位置ずれ検出部と、
前記検出されたずれ量に基づいて前記実装ヘッドおよび前記テープ送り機構を制御することにより前記部品停止位置と前記部品吸着位置とを一致させて複数の部品の同時吸着を実行させる部品吸着制御部とを備え、
前記部品吸着制御部は、
前記ずれ量が制限値内である場合は、部品停止位置が予め設定された部品吸着位置と一致するように各テープフィーダの部品停止位置を補正して複数の部品を同時に吸着させ、
前記ずれ量が制限値内でない場合は、前記ずれ量が制限値内でないテープフィーダの部品停止位置にそれ以外のテープフィーダの部品停止位置が一致するように部品停止位置を補正して複数の部品を同時に吸着させることを特徴とする部品実装装置。 Multiple parts are arranged in parallel in the parts supply unit, and multiple parts are picked up simultaneously by a mounting head equipped with multiple suction nozzles from a tape feeder equipped with a tape feed mechanism that feeds the parts held on the tape to the part suction position by the suction nozzle. A component mounting apparatus for mounting on a board,
A misalignment detection unit for detecting a misalignment between the component stop position and the component suction position in tape feeding by the tape feeding mechanism;
A component suction control unit that controls the mounting head and the tape feeding mechanism based on the detected shift amount to cause the component stop position and the component suction position to coincide with each other to simultaneously suck a plurality of components; With
The component adsorption control unit
If the amount of deviation is within the limit value, the component stop position of each tape feeder is corrected so that the component stop position matches the preset component suction position, and a plurality of components are sucked simultaneously,
When the deviation amount is not within the limit value, a plurality of components are corrected by correcting the component stop position so that the component stop position of the other tape feeder matches the component stop position of the tape feeder where the deviation amount is not within the limit value. A component mounting apparatus characterized by adsorbing at the same time.
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