專利名稱:部件安裝裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種部件安裝裝置,其用于移動(dòng)利用電纜和電纜引導(dǎo) 部移動(dòng)導(dǎo)向的吸附頭單元。、背景技術(shù)在圖1中,示意地表示通常使用的裝置(部件安裝裝置)的俯視圖。該裝置中,在由X軸工作臺(tái)14、 Y軸工作臺(tái)16 (A、 B)組合構(gòu) 成的XY工作臺(tái)上設(shè)置吸附頭單元18,在該吸附頭單元18上安裝有 吸附頭(吸附單元20)。并且,在部件搭載時(shí),利用前述吸附頭20 在拾取位置12吸附保持由部件供給部IO供給的部件,然后使前述吸 附頭20移動(dòng)至作為搭載對(duì)象的基板S上的規(guī)定搭載位置,進(jìn)行搭載。在吸附頭20上,雖然省略圖示,但配置有用于使吸附部件的吸 附嘴及部件在旋轉(zhuǎn)方向、上下方向上移動(dòng)的電動(dòng)機(jī),以及用于識(shí)別基 板上的標(biāo)記等的照相機(jī)等, 一般地,為了控制它們/吸附頭單元18 利用多條信號(hào)線和動(dòng)力線與裝置的控制部(均未圖示)連接。在這種裝置中,為了將多條電線(電纜)等集中而使XY動(dòng)作順 利進(jìn)行,使用電纜引導(dǎo)部。該電纜引導(dǎo)部如圖2所示,例如專利文獻(xiàn) 1中公開(kāi)的保持電纜的單位單元1,具有使連結(jié)銷2與相鄰的單位單 元1的孔3卡合而以鏈狀連結(jié)的構(gòu)造。并且,由于多個(gè)單位單元1以 連結(jié)銷2的軸心為中心可轉(zhuǎn)動(dòng)地連結(jié),因此起到作為電纜4的保持部 件(電纜引導(dǎo)部)的作用,使其具有朝向與軸心正交的單一方向的彎 曲性。前述的電纜引導(dǎo)部由于是單位單元l以連結(jié)銷2為中心可轉(zhuǎn)動(dòng)地 被連結(jié)的構(gòu)造,因此存在由于轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)作而在連結(jié)部處產(chǎn)生磨損的缺 點(diǎn)。因此,在前述專利文獻(xiàn)中,作為其對(duì)策,在連結(jié)部處使用軸承。 另外,作為其他例子,還存在采用以具有彎曲性的部件連接連結(jié)部的 方法。在XY工作臺(tái)中,成為在2個(gè)Y軸工作臺(tái)16A、 16B上載設(shè)X 軸工作臺(tái)14的結(jié)構(gòu),在這種結(jié)構(gòu)中,收容從裝置主體側(cè)的固定部向 X軸工作臺(tái)14連接的電線的X電纜引導(dǎo)部22,與收容從X軸工作臺(tái) 14向Y軸工作臺(tái)16A連接的電線的Y電纜引導(dǎo)部24正交地設(shè)置。 此外,為了方便,在該圖中,以線表示電纜引導(dǎo)部的圖示。在前述圖1中,如以假想線表示移動(dòng)的狀態(tài)所示,在利用X軸 工作臺(tái)14和Y軸工作臺(tái)16對(duì)吸附頭單元18進(jìn)行XY驅(qū)動(dòng)的裝置中, 由于Y電纜引導(dǎo)部24的一端24A與X軸工作臺(tái)14連接,另一端24B 與Y軸工作臺(tái)16A連接,因此Y電纜引導(dǎo)部的可動(dòng)端24A僅進(jìn)行單 純的Y方向動(dòng)作,由于單位單元1的連結(jié)部也僅在一個(gè)方向上轉(zhuǎn)動(dòng), 因此,產(chǎn)生的磨損較少。專利文獻(xiàn)l:特開(kāi)平9一326571號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容但是,由于成為X電纜引導(dǎo)部22的一端22A與前述X軸工作 臺(tái)14連接,另一端22B與裝置的特定固定部連接的結(jié)構(gòu),因此與Y 電纜引導(dǎo)部24相同地,與X軸工作臺(tái)14連接的可動(dòng)端22A單純地 進(jìn)行X方向動(dòng)作,但X電纜引導(dǎo)部22在Y軸工作臺(tái)16處于加速、 減速過(guò)程中時(shí),在Y方向上會(huì)承受較大的橫向載荷。參照?qǐng)D3、圖4對(duì)此進(jìn)行說(shuō)明。如圖3(C)中以假想線所示,吸附頭單元18經(jīng)由導(dǎo)軌連結(jié)部件 18A與X軸工作臺(tái)14的導(dǎo)軌部連結(jié),在圖中的左右方向上被導(dǎo)向而 可以進(jìn)行進(jìn)退移動(dòng),同時(shí),與向下方彎曲的X電纜引導(dǎo)部22的前端 部的可動(dòng)端22A連接。因此,可動(dòng)端22A以固定于吸附頭單元18上的狀態(tài)在左右方向 上移動(dòng)。這樣,在吸附頭單元18僅在X方向上移動(dòng)的情況下,由于 構(gòu)成X電纜引導(dǎo)部22的單位單元也僅進(jìn)行沿X方向的Z方向轉(zhuǎn)動(dòng),因此磨損小。但是,如果為了使吸附頭單元18在Y方向上移動(dòng),而利用Y軸 工作臺(tái)16使X軸工作臺(tái)14在該方向上加速或減速,則如圖4 (A) 所示,在X軸工作臺(tái)14在Y方向上擺動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的加速度、減速度, 會(huì)使X電纜引導(dǎo)部22在擺動(dòng)方向上變形。在該變形中,如果對(duì)吸附頭單元18執(zhí)行X方向的移動(dòng),則電纜 引導(dǎo)部22的各單位單元1使連結(jié)部轉(zhuǎn)動(dòng)而進(jìn)行追隨,但此時(shí),由于 是在向連結(jié)部施加與轉(zhuǎn)動(dòng)方向正交的方向的壓力(載荷)的狀態(tài)下進(jìn) 行轉(zhuǎn)動(dòng),因此會(huì)促進(jìn)磨損。該加減速時(shí)的變形量由橫向載荷決定,該橫向載荷是由Y軸工 作臺(tái)16所產(chǎn)生的加速度與收容于電纜引導(dǎo)部22中的電纜和電纜引導(dǎo) 部22的總質(zhì)量的乘積產(chǎn)生的。僅產(chǎn)生Y方向的橫向載荷時(shí)不會(huì)促進(jìn)磨損,而如果在產(chǎn)生橫向 載荷的過(guò)程中存在X方向的轉(zhuǎn)動(dòng)則會(huì)促進(jìn)磨損,由于磨損具有這樣的 性質(zhì),因此存在X電纜引導(dǎo)部22比Y電纜引導(dǎo)部24更易磨損的問(wèn) 題。本發(fā)明的目的在于,在使吸附頭單元進(jìn)行XY移動(dòng)時(shí),保護(hù)與該 吸附頭單元連接的電纜,降低在X方向上進(jìn)行導(dǎo)向的X電纜引導(dǎo)部 中產(chǎn)生的磨損。本發(fā)明的部件安裝裝置,其具有吸附頭單元(18),其設(shè)置有 吸附頭(20),該吸附頭保持部件并將其安裝至基板上;X軸工作臺(tái) (14),其使吸附頭單元向X方向進(jìn)退移動(dòng);Y軸工作臺(tái)(16),其使吸附頭單元與X軸工作臺(tái)一體地向Y方向進(jìn)退移動(dòng);以及電纜引導(dǎo)部,其使在內(nèi)側(cè)形成空間的多個(gè)單位單元,利用連結(jié)銷可轉(zhuǎn)動(dòng)地連結(jié)而形成為鏈狀,同時(shí)其一端固定于吸附頭單元或x軸工作臺(tái)上,在各個(gè)單位單元的內(nèi)側(cè)空間中插入與吸附頭單元連接的電纜,其特征在于,在使前述吸附頭單元進(jìn)行XY移動(dòng)時(shí),在吸附頭單元的Y方向移 動(dòng)時(shí)間比X方向移動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)的情況下,在開(kāi)始Y方向移動(dòng)后,開(kāi)始X 方向移動(dòng),在Y方向移動(dòng)停止之前,使X方向的移動(dòng)停止。在本發(fā)明中,也可以在從Y方向移動(dòng)的開(kāi)始時(shí)刻經(jīng)過(guò)(Y方向移動(dòng)所需時(shí)間一X方向移動(dòng)所需時(shí)間)/2的時(shí)間后,開(kāi)始X方向移動(dòng)。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明,在同時(shí)驅(qū)動(dòng)前述X軸工作臺(tái)和Y軸工作臺(tái)而使吸 附頭單元進(jìn)行XY移動(dòng)時(shí),由于在吸附頭單元的Y方向移動(dòng)時(shí)間比X 方向移動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)的情況下,在開(kāi)始Y方向移動(dòng)后開(kāi)始X方向移動(dòng), 在Y方向的移動(dòng)停止以前使X方向移動(dòng)停止,因此可以以盡量避免 與轉(zhuǎn)動(dòng)方向正交的載荷作用在構(gòu)成電纜引導(dǎo)部的單位單元上、與Y方 向的加速、減速時(shí)間重合的狀態(tài),進(jìn)行X方向的移動(dòng),因此可以抑制 電纜引導(dǎo)部的磨損。而且,由于可以使X方向的移動(dòng)在Y方向的移 動(dòng)停止前停止,因此也可以防止作業(yè)效率下降。
圖1是表示部件安裝裝置的概要的俯視圖。 圖2是放大表示電纜引導(dǎo)部的一部分的斜視圖。 … 圖3是表示X電纜引導(dǎo)部的特征的說(shuō)明圖,圖3 (A)是直接表 示在圖1中用線表示的X軸工作臺(tái)14和X電纜引導(dǎo)部24之間的關(guān) 系的圖,圖3 (B)是從上方觀察的俯視圖,圖3 (C)是從橫向觀察 的主視圖。圖4是表示X電纜引導(dǎo)部的問(wèn)題點(diǎn)的說(shuō)明圖,圖4 (A)是表示 相當(dāng)于圖3 (B)的X軸工作臺(tái)14和X電纜引導(dǎo)部22的關(guān)系的俯視 圖,圖4 (B)是表示相當(dāng)于圖3 (C)的X軸工作臺(tái)14與X電纜引 導(dǎo)部22的關(guān)系的主視圖。圖5是表示適用于本發(fā)明涉及的一個(gè)實(shí)施方式的部件安裝裝置 的概要的俯視圖。圖6是表示部件安裝裝置中的部件搭載流程的說(shuō)明圖。圖7是表示X=Y的情況下的動(dòng)作定時(shí)的說(shuō)明圖。圖8是表示X>Y的情況下的動(dòng)作定時(shí)的說(shuō)明圖。圖9是表示X<Y的情況下的現(xiàn)有的動(dòng)作定時(shí)的說(shuō)明圖。圖10是表示X〈Y的情況下的由本發(fā)明進(jìn)行的動(dòng)作定時(shí)的說(shuō)明圖。圖11是表示由實(shí)施方式進(jìn)行的移動(dòng)動(dòng)作順序的流程圖。圖12是實(shí)施方式的框圖。
具體實(shí)施方式
下面,參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。 在圖5中所示的裝置(安裝裝置)的結(jié)構(gòu),由于與前述圖1的裝 置的基本結(jié)構(gòu)相同,因此省略其說(shuō)明,此外,其構(gòu)成為,利用圖12 中所示的X軸電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)使吸附頭單元18相對(duì)于X軸工作臺(tái)14 移動(dòng),利用圖12中所示的Y軸電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)使X軸工作臺(tái)14相對(duì) 于Y軸工作臺(tái)移動(dòng)。本實(shí)施方式中執(zhí)行的裝置的基本動(dòng)作,如圖6所示,由步驟l:部件吸附工序;步驟2:部件識(shí)別;以及步驟3:搭載工序構(gòu)成。在步驟1的吸附工序中,為了使部件分別吸附在安裝于吸附頭單元18上的多個(gè)C在這里為4個(gè))吸附頭20上,反復(fù)進(jìn)行該吸附頭單 元18的XY動(dòng)作。步驟2的部件識(shí)別工序,是用于通過(guò)測(cè)量由吸附頭2 0吸附的部 件在吸附時(shí)的偏差量,校正部件的吸附位置,以正確地搭載至目標(biāo)位 置上的工序,在這里,使用組裝在吸附頭單元18上的部件識(shí)別機(jī)構(gòu) (未圖示)。在步驟3的搭載工序中,將由吸附頭單元18吸附并結(jié)束識(shí)別的 部件搭載至基板S上。基板S上的搭載位置預(yù)先由定序程序指定,為 了搭載至指定的坐標(biāo)上,吸附頭單元18定位于X和Y的指定坐標(biāo)上。 在將多個(gè)部件搭載至基板S上的情況下,反復(fù)進(jìn)行吸附頭單元18的 XY移動(dòng)及搭載。下面,對(duì)吸附頭單元18的XY移動(dòng)進(jìn)行說(shuō)明。在這里,如前述 圖5的圖示所示,以從XY坐標(biāo)上的部件拾取位置12a即當(dāng)前坐標(biāo), 向基板S上的搭載目標(biāo)位置即移動(dòng)目標(biāo)坐標(biāo)Sa移動(dòng)的情況為例。在該坐標(biāo)移動(dòng)中,利用X軸工作臺(tái)14的動(dòng)作和Y軸工作臺(tái)16 的動(dòng)作的組合,實(shí)現(xiàn)向適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)的移動(dòng),但因X方向移動(dòng)時(shí)間和Y方向移動(dòng)時(shí)間的大小關(guān)系,在對(duì)X電纜引導(dǎo)部24產(chǎn)生磨損的影響方面存在差別。在圖7中表示X移動(dòng)時(shí)間^Y移動(dòng)時(shí)間的情況下的X軸工作臺(tái) 14和Y軸工作臺(tái)16的移動(dòng)動(dòng)作,與在電纜引導(dǎo)部上產(chǎn)生的磨損的關(guān) 系的圖。在該圖中,從上開(kāi)始依次表示(A) X軸移動(dòng)速度,(B) X軸移動(dòng)加速度、減速度,(C) Y軸移動(dòng)速度,(D) Y軸移動(dòng)加速 度、減速度,(E)電纜引導(dǎo)部磨損條件(發(fā)生程度)。如前所述,在Y軸工作臺(tái)16的加速或減速過(guò)程中執(zhí)行的X軸工 作臺(tái)14的移動(dòng),是X電纜引導(dǎo)部22的磨損促進(jìn)條件。因此,在X 方向、Y方向的移動(dòng)時(shí)間大致相同的情況下,在各個(gè)加速時(shí)、減速時(shí) 會(huì)產(chǎn)生磨損的促進(jìn)現(xiàn)象,如(E)作為電纜引導(dǎo)部磨損條件所表示的 圖示所示,在加速和減速時(shí)均促進(jìn)磨損。該情況下的磨損發(fā)生,如果 重視生產(chǎn)效率,則無(wú)法避免。在圖8中,表示X移動(dòng)時(shí)間〉Y移動(dòng)時(shí)間的情況的例子,在X方 向、Y方向的移動(dòng)時(shí)間為X>Y的情況下,移動(dòng)開(kāi)始時(shí)與圖7湘同, 但由于在X軸工作臺(tái)14定速時(shí),Y軸工作臺(tái)16減速,因此產(chǎn)生磨損 的促進(jìn)程度不同的現(xiàn)象。在圖9中,表示X移動(dòng)時(shí)間〈Y移動(dòng)時(shí)間的情況的一般例子。在X方向、Y方向的移動(dòng)時(shí)間為X<Y的情況下,僅在移動(dòng)開(kāi)始 時(shí)的Y軸工作臺(tái)的加速中,產(chǎn)生磨損的促進(jìn)現(xiàn)象。在圖10中,同樣地,表示在X移動(dòng)時(shí)間〈Y移動(dòng)時(shí)間的情況下, 使用本實(shí)施方式(本發(fā)明)的例子。在本實(shí)施方式中,在XY的移動(dòng)時(shí)間為X<Y時(shí),由于避開(kāi)Y軸 工作臺(tái)16的加速、減速時(shí)而實(shí)施X軸工作臺(tái)14的驅(qū)動(dòng),因此在Y 軸工作臺(tái)16的加速、減速時(shí)不會(huì)產(chǎn)生磨損現(xiàn)象。圖11是概括由以上詳述的本實(shí)施方式的控制進(jìn)行的處理順序的 流程圖。在步驟1中,比較X方向和Y方向的移動(dòng)量(時(shí)間),在X方 向大的情況下,與前述圖7~圖8的情況相同地,使X方向、Y方向 的移動(dòng)實(shí)質(zhì)上同時(shí)開(kāi)始(步驟2、 3)。但為了方便,先表示Y軸。反之,在步驟1中X方向小的情況下,先開(kāi)始Y軸工作臺(tái)16的 移動(dòng),從開(kāi)始時(shí)刻開(kāi)始等待(Y移動(dòng)時(shí)間-X移動(dòng)時(shí)間)/2的時(shí)間后 (步驟5),開(kāi)始X軸工作臺(tái)M的移動(dòng)(步驟6)。由此,可以進(jìn)行 使X軸工作臺(tái)14的移動(dòng)時(shí)刻的中心附近與Y軸工作臺(tái)16的移動(dòng)時(shí) 刻的中心附近大致一致的控制動(dòng)作。反復(fù)進(jìn)行直至以上的動(dòng)作全部結(jié) 束(步驟7)。根據(jù)以上詳述的本實(shí)施方式,由于通過(guò)這樣錯(cuò)開(kāi)X軸工作臺(tái)14 和Y軸工作臺(tái)16的加速、減速的驅(qū)動(dòng)定時(shí)而進(jìn)行控制,可以避免在 Y軸工作臺(tái)的加速、減速時(shí)產(chǎn)生的、與X電纜引導(dǎo)部22的單位單元 的轉(zhuǎn)動(dòng)方向正交的方向上的變形的發(fā)生時(shí)刻,使吸附頭單元18進(jìn)行 X移動(dòng),因此可以抑制X電纜引導(dǎo)部22的磨損。另外,根據(jù)本實(shí)施方式的控制方式,在進(jìn)行XY的同時(shí)移動(dòng)的情 況下,由于X軸工作臺(tái)14加速時(shí)和Y軸工作臺(tái)16加速時(shí)的時(shí)刻不 重合,因此還可以降低驅(qū)動(dòng)裝置的電源的消耗電力。即,X軸電動(dòng)機(jī)、Y軸電動(dòng)機(jī)的各自消耗電力太致相同,但由于 電源供給部中的電流值為它們的合計(jì)值,因此,在使加減速的定時(shí)相 同的現(xiàn)有方式中,如果使消耗電力為P,則P= (ix+iy) 2XR 與電流值的和的2次方成正比。與其相對(duì),在本實(shí)施方式中為P=ix2XR+iy2XR其中,ix: X軸電動(dòng)機(jī)所需的電源電流 iy: Y軸電動(dòng)機(jī)所需的電源電流 R:在電源部中分布的電阻的總和。 因此,根據(jù)本實(shí)施方式,可以抑制由電源部的電路電阻產(chǎn)生的電 力損失及發(fā)熱量。
權(quán)利要求
1.一種部件安裝裝置,其具有吸附頭單元,其設(shè)置有吸附頭,該吸附頭保持部件并將其安裝至基板上;X軸工作臺(tái),其使吸附頭單元向X方向進(jìn)退移動(dòng);Y軸工作臺(tái),其使吸附頭單元與X軸工作臺(tái)一體地向Y方向進(jìn)退移動(dòng);以及電纜引導(dǎo)部,其使在內(nèi)側(cè)形成空間的多個(gè)單位單元,利用連結(jié)銷可轉(zhuǎn)動(dòng)地連結(jié)而形成為鏈狀,同時(shí)其一端固定于吸附頭單元或X軸工作臺(tái)上,在各個(gè)單位單元的內(nèi)側(cè)空間中插入與吸附頭單元連接的電纜,其特征在于,在使前述吸附頭單元進(jìn)行XY移動(dòng)時(shí),在吸附頭單元的Y方向移動(dòng)時(shí)間比X方向移動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)的情況下,在開(kāi)始Y方向移動(dòng)后,開(kāi)始X方向移動(dòng),在Y方向移動(dòng)停止之前,使X方向的移動(dòng)停止。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的部件安裝裝置,其特征在于, 在從Y方向移動(dòng)的開(kāi)始時(shí)刻經(jīng)過(guò) (Y方向移動(dòng)所需時(shí)間一 X方向移動(dòng)所需時(shí)間)/2 的時(shí)間后,開(kāi)始X方向移動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種部件安裝裝置,其在使吸附頭單元XY移動(dòng)時(shí),保護(hù)與其連接的電纜,可以降低在進(jìn)行導(dǎo)向的電纜引導(dǎo)部上產(chǎn)生磨損。部件安裝裝置具有X軸工作臺(tái),其使吸附頭單元向X方向進(jìn)退移動(dòng);Y軸工作臺(tái),其使吸附頭單元與X軸工作臺(tái)一體地向Y方向進(jìn)退移動(dòng);以及鏈狀電纜引導(dǎo)部,其內(nèi)側(cè)形成空間的單位單元,經(jīng)由連結(jié)銷沿X方向可在Z方向上轉(zhuǎn)動(dòng)地連結(jié),其一端固定于吸附頭單元上,并且在內(nèi)側(cè)空間插入與吸附頭單元連接的電纜,在其控制方法中,在同時(shí)驅(qū)動(dòng)前述X軸工作臺(tái)和Y軸工作臺(tái)而使吸附頭單元XY移動(dòng)時(shí),在吸附頭單元的Y方向移動(dòng)時(shí)間比X方向移動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)時(shí),在Y方向移動(dòng)開(kāi)始后開(kāi)始X方向移動(dòng),在Y方向移動(dòng)停止之前使X方向移動(dòng)停止。
文檔編號(hào)H05K13/04GK101277607SQ20081008912
公開(kāi)日2008年10月1日 申請(qǐng)日期2008年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月30日
發(fā)明者片居木勉 申請(qǐng)人:Juki株式會(huì)社