[发明专利]元器件安装装置

说明书

本发明涉及元器件安装装置，具体涉及一种用于将电子元器件安装在印刷电路基板等的安装对象物上时的元器件安装装置。

作为用于安装电子元器件场合的以往的元器件安装装置之一的元器件安装装置，是在XY轴机械手上安装具有保持电子元器件的保持机构(通过真空吸附电子元器件的吸附喷嘴和机械夹持的夹持机构等)的头部，以通过保持机构保持电子元器件的状态使头部移动，并将电子元器件安装在预定的印刷电路基板等的安装对象物的预定位置上。

作为这种方式的元器件安装装置，例如有如图4所示的元器件安装装置，它具有：载置元器件排列整齐用的托盘等的元器件供给夹具的元器件供给部51，载置作为电子元器件的安装对象的基板等的安装对象物的元器件安装部52，具有从元器件供给部51对电子元器件进行吸附和保持的真空吸附喷嘴等的元器件保持机构53的安装头54，装有安装头54的XY轴机械手55，用于获得电子元器件的位置信息而在预定位置对保持在安装头54的元器件保持机构53上的电子元器件进行摄像的元器件摄像装置(摄像机)56和为了获得安装位置信息而对基板等的元器件安装对象进行摄像的安装对象物摄像装置(摄像机)57，在由安装头54的元器件保持机构53对电子元器件进行吸附和保持的状态下，通过使安装头54沿箭头a,b,c,d所示方向移动将电子元器件安装在安装对象物的预定位置。

然而，在上述以往的电子元器件安装装置中，必须使安装头54移动到元器件吸附位置、元器件位置识别用的元器件摄像装置56的摄像位置以及元器件安装位置(例如基板上的预定位置)共计3个位置，安装头54的移动距离(动线)变长，为电子元器件的安装，安装头54的移动、停止所需时间和摄像所得图象的运算处理所需时间的合计时间是必须的，从而成为难以缩短生产节拍时间的主要原因。另外，虽然也有将用于确认元器件安装位置的安装对象物摄像装置(摄像机)载置于安装头上的元器件安装装置，但在此场合，必须包含用于对作为安装对象物的基板等进行摄像的位置并在至少4个位置使安装头移动，存在动线更长的问题。

另外，在上述以往的元器件安装装置中，在将元器件安装部(基板等的安装对象物)52安装到XY工作台(未图示)的场合，产生必须使XY工作台沿与安装头54的移动方向相同方向移动并进行安装位置的微调的情况，存在不仅位置控制困难、且设备重复，从而引起成本增大的问题。

另一方面，在元器件供给部中虽然一般是对使许多个电子元器件排列整齐配置的的托盘等的元器件供给夹具进行设置，但为进一步提高自动化的生产率，要求将元器件连续地供给元器件供给部或元器件供给夹具，并要求与此相应的对策。

本发明鉴于上述以往元器件安装装置存在的问题，其目的在于提供一种能缩短安装头的移动距离、缩短生产节拍时间且安装位置精度优良的元器件安装装置。

本发明的元器件安装装置的特点是，具有：

对元器件供给夹具或振动送料器、整体(bulk)送料器、带状送料器、粘结条送料器中的一种或多种加以组合设置，并由驱动装置沿预定方向作直线往复驱动的元器件供给部，

对安装对象物加以设置、并由驱动装置沿与上述元器件供给部的移动方向平行的方向直线往复驱动的元器件安装部，

具有用于对元器件进行保持的元器件保持机构、由驱动装置沿与上述元器件供给部和元器件安装部的移动方向垂直的方向直线往复驱动、且在上述元器件供给部中拾取已设置元器件、并将该元器件在元器件安装部中安装于已设置的安装对象物的预定位置的安装头，

在上述安装头直线移动过程中对保持在上述安装头的元器件保持机构中的元器件摄像的元器件摄像装置，

具有分别对上述元器件供给部、元器件安装部和安装头进行驱动控制的驱动控制装置以及对由上述元器件摄像装置拍摄的图象进行运算处理的图象运算处理装置。

采用本发明的元器件安装装置，由于在对元器件供给部和元器件安装部分别独立并相互平行地往复驱动的同时，对具有元器件保持机构的安装头沿与元器件供给部和元器件安装部的移动方向垂直的方向往复驱动，并通过元器件摄像装置对保持在元器件保持机构中的元器件进行摄像，故能在安装头动作过程中通过元器件摄像装置对元器件进行摄像并获得安装位置的补偿信息。因此，通过仅使安装头沿预定方向直线移动，即能从元器件供给部拾取元器件并高精度地安装到元器件安装部的安装对象物的预定位置。其结果是与以往的使安装头移动3个或4个位置的场合相比，在能缩短移动距离并缩短生产节拍时间的同时，并能提供一种防止设备重复、经济性优良、安装位置精度高的元器件安装装置。