專利名稱：電子元器件安裝方法及電子元器件安裝裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將電子元器件安裝在基板上的電子元器件安裝方法及其裝置。
背景技術(shù)：
下面，參照


已有技術(shù)的電子元器件的安裝。
圖5為已有技術(shù)電子元器件安裝裝置的立體圖。電子元器件安裝裝置主要由可放置基板并在Z軸方向(XY方向)移動的XY工作臺7、可裝有電子元器件并供給旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動部的元件供給臺6、及供給并安裝電子元器件的旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動部8構(gòu)成，借助XY工作臺7的移動將基板移動到規(guī)定的安裝位置，元件供給臺6向旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動部8的吸咀5供給元器件，吸咀5向基板提供并安裝電子元器件。
圖4為已有技術(shù)電子元器件安裝裝置中旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部8的立體圖，旋轉(zhuǎn)頭1由設(shè)于其周圍的多個(gè)吸咀5提供并安裝電子元器件，旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)2通過將該電動機(jī)2連續(xù)旋轉(zhuǎn)變換為間隔轉(zhuǎn)動的機(jī)構(gòu)(未圖示)，使旋轉(zhuǎn)頭1間隔轉(zhuǎn)動。旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)2可使旋轉(zhuǎn)頭1旋轉(zhuǎn)和使吸咀5上下運(yùn)動，通過同步齒形帶3使凸輪4旋轉(zhuǎn)，從而使吸咀作上下運(yùn)動。
圖3為說明上述旋轉(zhuǎn)頭動作的示意圖，作為舉例，使用有16個(gè)安裝吸咀5的旋轉(zhuǎn)頭1。
該旋轉(zhuǎn)頭1在圖中ST1至ST16所示各工位，邊停止邊向圖中箭頭方向作間隔轉(zhuǎn)動。然后，在第7工位(ST7)安裝吸咀5吸附電子元器件，在第15工位(ST15)安裝電子元器件。就這樣，交替進(jìn)行電子元器件的安裝、吸附和旋轉(zhuǎn)頭旋轉(zhuǎn)。
圖2為表示上述旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度曲線的示意圖，如該圖所示，旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)2的旋轉(zhuǎn)速度vL(脈沖/秒)在安裝間隔(tact)T間不變。這里，旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)的轉(zhuǎn)速(旋轉(zhuǎn)速度)可定義為脈沖/秒，加速度可定義為脈沖/秒2。旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)，在AC伺服電動機(jī)設(shè)有作為角度檢測器的編碼器，并利用該編碼器來的脈沖信號控制電動機(jī)的驅(qū)動(這里電動機(jī)旋轉(zhuǎn)一周輸出1000個(gè)脈沖的數(shù)字信號)。因此，轉(zhuǎn)速vL可定義為每秒電動機(jī)驅(qū)動編碼器的脈沖數(shù)，據(jù)此可以決定電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)角度及轉(zhuǎn)速。
安裝間隔時(shí)間通常為安裝一個(gè)元器件所需時(shí)間，如圖2所示，為旋轉(zhuǎn)頭的旋轉(zhuǎn)和吸咀安裝元器件的合計(jì)時(shí)間。具體而言，如圖3所示，就是旋轉(zhuǎn)頭的吸咀5從開始移動到移動到相鄰吸咀并開始向下一位置移動的時(shí)間，例如，就是從ST7開始移動到ST8中吸咀5開始移動的時(shí)間。
已有技術(shù)的轉(zhuǎn)速vL使用旋轉(zhuǎn)頭1停止時(shí)能穩(wěn)定吸附安裝的轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)頭1旋轉(zhuǎn)時(shí)不會引起吸附姿勢變化的轉(zhuǎn)速中較小的一個(gè)轉(zhuǎn)速。
但是，在上述已有技術(shù)中，因轉(zhuǎn)速僅僅為旋轉(zhuǎn)頭1停止時(shí)能穩(wěn)定吸附安裝的旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)2的轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)頭1旋轉(zhuǎn)時(shí)不引起吸附姿勢變化的旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)2的轉(zhuǎn)速中較小的一個(gè)，故存在安裝間隔受限制的問題。因此，已有技術(shù)不能進(jìn)行高效電子元器件的安裝。
本發(fā)明揭示本發(fā)明鑒于上述已往存在的問題，其目的在于提供一種能根據(jù)旋轉(zhuǎn)頭狀況適當(dāng)縮短安裝間隔(節(jié)拍)的電子元器件安裝方法及電子元器件安裝裝置。
附圖概述圖1為表示本發(fā)明一實(shí)施形態(tài)的電子元器件安裝裝置中旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動速度的示意圖。
圖2為表示已有技術(shù)旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動速度的示意圖。
圖3為說明旋轉(zhuǎn)頭動作的示意圖。
圖4為表示電子元器件安裝裝置的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部的示意圖。
圖5為表示電子元器件安裝裝置的示意圖。
實(shí)施本發(fā)明的最佳形態(tài)為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的電子元器件安裝方法及電子元器件安裝裝置，是使旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)的連續(xù)旋轉(zhuǎn)變換為設(shè)有多個(gè)安裝吸咀的旋轉(zhuǎn)頭的間隔轉(zhuǎn)動，并與所述旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)旋轉(zhuǎn)連動使所述多個(gè)安裝吸咀作上下運(yùn)動，一邊間隔轉(zhuǎn)動在多個(gè)工位暫停，一邊借助所述多個(gè)安裝吸咀安裝電子元器件，其特征在于，根據(jù)所述旋轉(zhuǎn)頭停止時(shí)能穩(wěn)定吸附安裝的所述旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)的轉(zhuǎn)速和所述旋轉(zhuǎn)頭轉(zhuǎn)動時(shí)吸附姿勢不會變化的所述旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)的轉(zhuǎn)速，當(dāng)前者轉(zhuǎn)速小時(shí)在所述旋轉(zhuǎn)頭轉(zhuǎn)動時(shí)使所述旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)高速旋轉(zhuǎn)，當(dāng)后者轉(zhuǎn)速小時(shí)在所述旋轉(zhuǎn)頭吸附安裝時(shí)使所述旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)高速旋轉(zhuǎn)。
按照本發(fā)明的方法及裝置，在旋轉(zhuǎn)頭停止時(shí)能穩(wěn)定吸附安裝的旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)的轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)頭轉(zhuǎn)動時(shí)吸附姿勢不會變化的旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)的轉(zhuǎn)速中，前者小時(shí)，由于在旋轉(zhuǎn)頭轉(zhuǎn)動時(shí)使旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)高速旋轉(zhuǎn)，故能縮短安裝間隔(節(jié)拍)，后者小時(shí)，由于在旋轉(zhuǎn)頭停止時(shí)，即吸附安裝時(shí)，使旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)高速旋轉(zhuǎn)，故能縮短安裝間隔。
(第一實(shí)施形態(tài))下面，參照

本發(fā)明一實(shí)施例。與圖1、圖3說明的構(gòu)件相對應(yīng)的構(gòu)件標(biāo)以同一標(biāo)號并省略其詳細(xì)說明。
本實(shí)施例中旋轉(zhuǎn)頭1的基本結(jié)構(gòu)與已說明的已有技術(shù)的相同，如圖3所示，具有16個(gè)安裝吸咀的旋轉(zhuǎn)頭1邊停止在各工位邊向圖中箭頭方向作間隔轉(zhuǎn)動。在第七工位(ST7)吸附電子元器件，在第十五工位(ST15)安裝電子元器件。
圖1(a)～(d)為表示本實(shí)施例中旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)2的驅(qū)動速度的示圖，圖1(a)、(b)表示旋轉(zhuǎn)頭1停止時(shí)能穩(wěn)定吸附安裝的旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)2的轉(zhuǎn)速比旋轉(zhuǎn)頭1轉(zhuǎn)動時(shí)吸附姿勢不會變化的旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)2的轉(zhuǎn)速小的情況，圖1(c)、(d)表示上述前者轉(zhuǎn)速比后者轉(zhuǎn)速大的情況。
在圖1(a)中，旋轉(zhuǎn)頭1旋轉(zhuǎn)時(shí)用加速度α(脈沖/S2)將旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)2加速到轉(zhuǎn)速為vH(脈沖/S)，經(jīng)過規(guī)定時(shí)間后，以同樣的加速度α減速(加速度為-α)至轉(zhuǎn)速為vL(脈沖/S)。所述α、及vH的值設(shè)定為旋轉(zhuǎn)頭1旋轉(zhuǎn)時(shí)吸附姿勢不會變化的值。
如圖1(b)所示在vH未到達(dá)最高速時(shí)，加速后(加速度為α)立即減速(加速度為-α)。圖1(a)、(b)兩種情況，在旋轉(zhuǎn)頭1停止，即吸附安裝時(shí)，旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)2的轉(zhuǎn)速保持VL。
在圖1(c)中，在旋轉(zhuǎn)頭1停止時(shí)，即吸附安裝時(shí)以加速度α將旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)2加速至轉(zhuǎn)速vH(脈沖/S)，經(jīng)過規(guī)定時(shí)間后以同樣的加速度α減速至轉(zhuǎn)速vH。所述α、vH的值設(shè)定為旋轉(zhuǎn)頭1旋轉(zhuǎn)時(shí)能穩(wěn)定吸附安裝的值。另外，如圖1(d)所示，在vH未達(dá)到最高速時(shí)，加速后(加速度α)立即減速(加速度-α)。旋轉(zhuǎn)頭1旋轉(zhuǎn)時(shí)，旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)2的轉(zhuǎn)速保持vL。
這樣一來，在旋轉(zhuǎn)頭停止時(shí)能穩(wěn)定吸附安裝的旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)的轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)頭旋轉(zhuǎn)時(shí)吸附姿勢不會變化的旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)的轉(zhuǎn)速中，前者轉(zhuǎn)速小時(shí)，由于在旋轉(zhuǎn)頭旋轉(zhuǎn)時(shí)使旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)高速旋轉(zhuǎn)，故能縮短安裝間隔，后者轉(zhuǎn)速小時(shí)，由于在旋轉(zhuǎn)頭停止時(shí)，即吸附安裝時(shí)使旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)高速旋轉(zhuǎn)，故可縮短安裝間隔。其結(jié)果，可在穩(wěn)定的吸附安裝操作下縮短安裝間隔(節(jié)拍)。
下面，圖1(a)～(d)表示各個(gè)安裝間隔T的計(jì)算式。旋轉(zhuǎn)頭1停止時(shí)，即吸附安裝時(shí)，所需編碼器的脈沖數(shù)表示為I1，旋轉(zhuǎn)頭1旋轉(zhuǎn)時(shí)所需編碼器的脈沖數(shù)表示為I2。
圖1(a)場合的安裝間隔T表示為(式1)。
T＝(vH-vL)2/(α·vH)+I1/vH+I2/vL …式(1)圖1(b)場合的安裝間隔T表示為(式2)。
T＝t+I2/vL …(式2)這里t按下面方程求解。
(1/2)·α·t2+vL·t-I1/2＝0圖1(c)場合的安裝間隔T表示為(式3)T＝(vH-vL)2/(α·vH)+I2/vH+I1/vL …(式3)圖1(d)場合的安裝間隔T表示為(式4)。
T＝t+I1/vL …(式4)這里t按下面方程求解。
(1/2)·α·t2+vL·t-I2/2＝0這樣在圖1和圖2中，斜線部分的面積表示檢測旋轉(zhuǎn)用編碼器的脈沖數(shù)，該面積不變。如圖清楚可見，通過使用本實(shí)施例中上述旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)2的速度曲線，可縮短間隔T。工業(yè)上的應(yīng)用性如上所述，按照本發(fā)明的電子元器件安裝方法及電子元器件安裝裝置，在旋轉(zhuǎn)頭停止時(shí)，能穩(wěn)定進(jìn)行吸附安裝的旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)的轉(zhuǎn)速，和旋轉(zhuǎn)頭旋轉(zhuǎn)時(shí)吸附姿勢不會變化的旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)的轉(zhuǎn)速中，由于前者轉(zhuǎn)速小時(shí)在旋轉(zhuǎn)頭旋轉(zhuǎn)時(shí)使旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)高速旋轉(zhuǎn)，和當(dāng)后者轉(zhuǎn)速小時(shí)在旋轉(zhuǎn)頭停止時(shí)，即吸附安裝時(shí)使旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)高速旋轉(zhuǎn)，故能縮短安裝間隔，從而在穩(wěn)定吸附安裝操作下降縮短安裝間隔。
權(quán)利要求
1.一種電子元器件安裝方法，使旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)的連續(xù)旋轉(zhuǎn)變換為設(shè)有多個(gè)安裝吸咀的旋轉(zhuǎn)頭的間隔轉(zhuǎn)動，并與所述旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)旋轉(zhuǎn)連動使所述多個(gè)安裝吸咀作上下運(yùn)動，一邊間隔轉(zhuǎn)動在多個(gè)工位暫停，一邊借助所述多個(gè)安裝吸咀安裝電子元器件，其特征在于，根據(jù)所述旋轉(zhuǎn)頭停止時(shí)能穩(wěn)定吸附安裝的所述旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)的轉(zhuǎn)速和所述旋轉(zhuǎn)頭轉(zhuǎn)動時(shí)吸附姿勢不會變化的所述旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)的轉(zhuǎn)速，當(dāng)前者轉(zhuǎn)速小時(shí)在所述旋轉(zhuǎn)頭轉(zhuǎn)動時(shí)使所述旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)高速旋轉(zhuǎn)，當(dāng)后者轉(zhuǎn)速小時(shí)在所述旋轉(zhuǎn)頭吸附安裝時(shí)使所述旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)高速旋轉(zhuǎn)。
2.一種電子元器件安裝裝置，其備有多個(gè)安裝吸咀的旋轉(zhuǎn)頭具有將旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)的連續(xù)旋轉(zhuǎn)變換為旋轉(zhuǎn)頭間隔轉(zhuǎn)動的手段；和與所述旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)連動使安裝吸咀作上下運(yùn)動的手段，所述裝置一邊間隔轉(zhuǎn)動在多個(gè)工位暫停一邊安裝電子元器件，其特征在于，所述裝置具有使所述旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)在所述旋轉(zhuǎn)頭轉(zhuǎn)動時(shí)和吸附安裝時(shí)以相互不同的速度旋轉(zhuǎn)的手段。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，構(gòu)成使所述旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)在所述旋轉(zhuǎn)頭轉(zhuǎn)動時(shí)和吸附安裝時(shí)以相互不同速度旋轉(zhuǎn)的手段，按照所述旋轉(zhuǎn)頭停止時(shí)能穩(wěn)定吸附安裝的所述旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)的轉(zhuǎn)速和所述旋轉(zhuǎn)頭轉(zhuǎn)動時(shí)吸附姿勢不會改變的所述旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)的轉(zhuǎn)速，當(dāng)前者轉(zhuǎn)速小時(shí)在所述旋轉(zhuǎn)頭轉(zhuǎn)動時(shí)使所述旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)高速旋轉(zhuǎn)，當(dāng)后者轉(zhuǎn)速小時(shí)在所述旋轉(zhuǎn)頭吸附安裝時(shí)使所述旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)高速旋轉(zhuǎn)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能根據(jù)旋轉(zhuǎn)頭狀況適當(dāng)縮短安裝間隔的電子元器件安裝方法。為此,在將旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)的連續(xù)旋轉(zhuǎn)變換為設(shè)有多個(gè)安裝吸嘴的旋轉(zhuǎn)頭的間隔轉(zhuǎn)動,并與所述旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)連動使吸嘴作上下運(yùn)動,一邊作間隔轉(zhuǎn)動在多個(gè)工位暫停一邊由吸嘴安裝電子元器件的電子元器件安裝過程中,根據(jù)旋轉(zhuǎn)頭停止時(shí)能穩(wěn)定吸附安裝的旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)的轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)頭轉(zhuǎn)動時(shí)吸附姿勢不會改變的旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)的轉(zhuǎn)速,當(dāng)前者小時(shí)在旋轉(zhuǎn)頭轉(zhuǎn)動時(shí)使旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)高速旋轉(zhuǎn),當(dāng)后者小時(shí)在旋轉(zhuǎn)頭吸附安裝時(shí)使旋轉(zhuǎn)頭驅(qū)動電動機(jī)高速旋轉(zhuǎn)。
文檔編號H05K13/00GK1196164SQ9619684
公開日1998年10月14日 申請日期1996年9月11日 優(yōu)先權(quán)日1995年9月11日
發(fā)明者廣谷耕司, 犬良治, 大江邦夫 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社