CN102651965A - 电子部件安装装置以及电子部件安装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电子部件安装装置以及电子部件安装方法,其可以高效地进行高精度的部件识别·部件搭载。将电子部件以向电路基板(5)上搭载的搭载角度由大到小的顺序进行排序,确定电子部件的吸附顺序,并且分别确定在对各电子部件进行吸附后的旋转量。对该旋转量进行确定,以使得在对所有电子部件依次进行吸附并使其旋转后的结果,所有电子部件的吸附姿态成为各自的搭载姿态。并且,在对所有电子部件进行吸附后,对吸附嘴所吸附的搭载姿态的电子部件依次进行图像识别,基于该识别结果,向电路基板(5)上的规定搭载位置上依次搭载电子部件。
Description
技术领域
本发明涉及一种将从电子部件供给装置供给的部件向基板上安装的电子部件安装装置以及电子部件安装方法。
背景技术
作为现有的电子部件安装装置,存在下述技术,即,使用可以进行X、Y、Z、θ轴方向的动作的具有多个吸附嘴的搭载头,一次对多个电子部件进行吸附保持,将各电子部件向基板上依次搭载。
作为上述电子部件安装装置,存在下述技术,即,利用1台电动机同时对多个吸附嘴的θ方向的旋转轴进行旋转控制(例如,参照专利文献1)。但是,在此情况下,如果使1个θ旋转轴旋转,则其他θ旋转轴也同时地旋转,因此,在电子部件的安装动作时发生无益的θ旋转。
因此,存在下述技术,即,基于电子部件在吸附嘴上的吸附角度以及向基板上搭载的搭载角度,确定电子部件的吸附顺序以及搭载顺序,从而减少对电子部件进行吸附·搭载时的多余旋转动作(例如,参照专利文献2)。在该技术中,将电子部件以吸附角度由大到小的顺序或者由小到大的顺序进行排序,确定各电子部件的吸附顺序,从与确定的吸附顺序为最后的电子部件的吸附角度相同或者最接近的搭载角度开始,按照搭载角度相近的顺序对电子部件进行排序,确定各电子部件的搭载顺序。在这里,在按照上述吸附顺序对各电子部件进行吸附后,使用激光传感器对同时旋转360°的部件进行识别,然后按照上述搭载顺序将电子部件依次进行搭载。
专利文献1:日本特开2000-259250号公报
专利文献2:日本特开2009-188028号公报
发明内容
另外,在电子部件安装装置中,由于在利用吸附嘴吸附电子部件后进行部件识别,所以需要对电子部件的吸附位置偏移进行检测,然后进行与吸附位置偏移量对应的校正,向基板上搭载电子部件,但此时,为了更高精度地搭载部件,期望从部件识别时的姿态开始,以尽可能不在θ方向上移动的状态进行搭载动作。
但是,在上述专利文献2所记载的现有装置中,在对电子部件进行识别后,在对部件进行搭载之前需要用于使部件成为搭载姿态的θ旋转。因此,无法更高精度地对部件进行搭载。
因此,本发明的课题是,提供一种电子部件安装装置以及电子部件安装方法,其可以高效地进行高精度的部件识别·部件搭载。
为了解决上述课题,技术方案1所涉及的电子部件安装装置通过分别安装在利用同一电动机向相同方向同时旋转的多个吸附嘴轴上的吸附嘴,对电子部件依次进行吸附,向基板上的规定的搭载位置依次搭载该电子部件,其特征在于,具有:吸附顺序确定单元,其按照必要旋转角度由大到小的顺序确定电子部件的吸附顺序,该必要旋转角度是从利用所述吸附嘴从部件供给装置吸附所述电子部件后的初始吸附姿态开始,至成为向所述基板上搭载的搭载姿态所需的最低限度的角度;部件吸附单元,其按照由所述吸附顺序确定单元确定的吸附顺序,对电子部件依次进行吸附;部件旋转单元,其在每次利用所述部件吸附单元对电子部件进行吸附时,使所述吸附嘴轴旋转,以使得在对按照由所述吸附顺序确定单元确定的吸附顺序而应吸附的所有电子部件依次进行吸附后的结果,所有电子部件的吸附姿态分别成为所述搭载姿态;部件识别单元,其在利用所述部件吸附单元将应吸附的电子部件全部进行吸附后,对吸附于所述吸附嘴上的所述搭载姿态的电子部件依次进行识别;以及部件搭载单元,其基于所述部件识别单元的识别结果,向所述搭载位置上依次搭载电子部件。
如上述所示,由于在将所有电子部件吸附完毕时,使所有电子部件的吸附姿态成为向基板上搭载的搭载姿态,所以不需要多余的θ旋转,就可以进行部件识别。另外,即使在进行部件识别后,也不需要多余的θ旋转而可以直接进行部件搭载。因此,在部件搭载时仅通过基于部件识别结果的搭载位置校正,就可以进行部件搭载动作。
另外,技术方案2所涉及的电子部件安装装置的特征在于,在技术方案1所涉及的发明中,在应吸附的所有电子部件从部件供给装置被供给时的供给角度相同时,所述必要旋转角度为所述电子部件的搭载角度。
如上述所示,由于考虑先吸附的电子部件的旋转量较多的情况,将吸附顺序设为以搭载角度由大到小的顺序排序后的顺序,所以可以将综合的旋转量设为最小限度。
另外,技术方案3所涉及的电子部件安装装置的特征在于,在技术方案1或2所涉及的发明中,在应吸附的所有电子部件从部件供给装置被供给时的供给角度分别不同时,所述必要旋转角度为从所述电子部件的搭载角度中减去该电子部件的供给角度所得到的角度。
由此,在被赋予了部件供给角度的情况下(0°以外的情况下),可以考虑该部件供给角度,适当地确定吸附顺序。
另外,技术方案4所涉及的电子部件安装装置的特征在于,在技术方案1~3中任一项所涉及的发明中,所述吸附顺序确定单元对所述吸附顺序进行确定,以使得首先吸附由所述电子部件的可吸附角度受限制的吸附嘴吸附的电子部件。
由此,即使在同时使用可吸附角度已经确定的吸附嘴的情况下,也可以适当地确定吸附顺序,进行部件吸附。
另外,技术方案5所涉及的电子部件安装装置的特征在于,在技术方案1~4中任一项所涉及的发明中,所述部件旋转单元,将由所述吸附嘴吸附电子部件后的所述吸附嘴轴的旋转角度设定为,从该电子部件的必要旋转角度中减去此后即将吸附的电子部件的从吸附至搭载为止的总旋转角度所得到的角度。
由此,可以使从部件吸附至部件识别以及部件搭载为止的θ旋转量最小,可以高效地使所有电子部件吸附完毕时的吸附姿态成为各自的搭载姿态。
另外,在技术方案6所涉及的电子部件安装方法中,通过分别安装在利用同一电动机向相同方向同时旋转的多个吸附嘴轴上的吸附嘴,对电子部件依次进行吸附,向基板上的规定的搭载位置依次搭载该电子部件,其特征在于,按照必要旋转角度由大到小的顺序确定电子部件的吸附顺序,该必要旋转角度从利用所述吸附嘴从部件供给装置吸附所述电子部件后的初始吸附姿态开始,至成为向所述基板上搭载的搭载姿态所需的最低限度的角度,在每次对各电子部件进行吸附时,使所述吸附嘴轴旋转,以使得在按照确定的吸附顺序对电子部件依次进行吸附时,对按照所述吸附顺序而应吸附的所有电子部件依次进行吸附后的结果,所有电子部件的吸附姿态分别成为所述搭载姿态,在将应吸附的电子部件全部进行吸附后,对吸附于所述吸附嘴上的所述搭载姿态的电子部件依次进行识别,基于该识别结果,向所述搭载位置依次搭载电子部件。
由此,可以得到一种电子部件安装方法,其不需要多余的θ旋转,可以高精度地进行部件识别动作以及部件搭载动作。
发明的效果
根据本发明,在利用同时旋转的多个吸附嘴依次对电子部件进行吸附后,进行部件识别,然后依次向基板上搭载的情况下,确定吸附顺序以及吸附后的吸附嘴的旋转量,以使得在将所有电子部件吸附完毕时,所有电子部件的吸附姿态成为向基板上搭载的搭载姿态。因此,可以高精度地进行部件识别动作以及部件搭载动作。另外,由于可以减少多余的旋转动作,所以可以减轻电子部件及作为旋转驱动源的电动机的负载。
附图说明
图1是表示本发明中的电子部件安装装置的俯视图。
图2是表示搭载头的概要的俯视图。
图3是表示电子部件安装装置的控制系统的结构的框图。
图4是表示由控制器执行的部件安装处理步骤的流程图。
图5是表示吸附顺序确定处理步骤的流程图。
图6是表示旋转量确定处理步骤的流程图。
图7是表示部件的旋转动作的图像的图。
图8是表示考虑了部件的供给角度的安装动作中的部件旋转动作的图像的图。
图9是表示有角度的吸附嘴的图。
图10是表示使用有角度的吸附嘴的安装动作中的部件旋转动作的图像的图。
具体实施方式
下面,基于附图,对本发明的实施方式进行说明。
(第1实施方式)
(结构)
图1是表示本发明中的电子部件安装装置的俯视图。
在图中,标号1为电子部件安装装置。该电子部件安装装置1具有在基座10的上表面沿X方向延伸的一对输送导轨11。该输送导轨11对电路基板5的两侧边部进行支撑,通过利用输送用电动机(未图示)进行驱动,从而将电路基板5沿X方向输送。
另外,电子部件安装装置1具有搭载头12。该搭载头12构成为,具有多个在下部吸附电子部件的吸附嘴,可以利用X轴龙门架13以及Y轴龙门架14,在基座10上沿XY方向水平移动。
在该电子部件安装装置1上,在输送导轨11的Y方向两侧,安装利用载料带供给器等供给电子部件的电子部件供给装置15。并且,从电子部件供给装置15供给的电子部件,被搭载头12的吸附嘴真空吸附,向电路基板5上安装搭载。
另外,在部件供给装置15和电路基板5之间,配置由CCD照相机构成的识别照相机21。该识别照相机2 1对吸附嘴所吸附的电子部件进行拍摄,以检测电子部件的吸附位置偏移(吸附嘴的中心位置和所吸附的部件的中心位置之间的偏移)、及吸附角度偏移(倾角)。
另外,在搭载头12上安装距离传感器22。该距离传感器22利用传感器光对吸附嘴和电路基板5之间的Z方向的距离(高度)进行测定。
另外,在电子部件安装装置1上,设置有吸附嘴更换机16,其用于与所吸附的部件的尺寸及形状相对应而更换吸附嘴。在该吸附嘴更换机16内对多种吸附嘴进行保管、管理。
图2是表示搭载头12的概要的俯视图。该如图2所示,搭载头12具有多个(在这里为2个)电动机12a,它们的底座部分固定在支撑部件12b上。如果使各电动机12a驱动,则利用在每个电动机12a上旋转的带轮12c,经由同步带12d使2个旋转轴(吸附嘴轴)12f同时旋转,并且,经由通过固定在中央旋转轴12f上的同轴带轮而旋转的同步带12e,使第3个旋转轴12f也同时旋转。
即,将3个旋转轴12f作为1组,属于同一组的3个旋转轴12f可以分别利用1台电动机12a向相同方向同时旋转。在各旋转轴12f的下端部分别安装未图示的吸附嘴,可以对电子部件进行吸附。
在本实施方式中,利用分别安装在可同时旋转的1组3个旋转轴12f上的吸附嘴,将3种电子部件A、B、C按照规定的吸附顺序依次进行吸附。此时,在每次吸附各电子部件时以规定的旋转量使旋转轴12f同时旋转,以使得在将电子部件A~C全部吸附完毕的定时,电子部件A~C的吸附姿态成为各自的向电路基板5搭载的搭载姿态。并且,在利用识别照相机21对成为各自的搭载姿态的电子部件A~C依次进行图像识别后,仅进行基于识别结果的搭载位置校正,而将电子部件A~C依次进行搭载。
图3是表示电子部件安装装置1的控制系统的结构的框图。
电子部件安装装置1具有控制器30,该控制器30由对装置整体进行控制的具有CPU、RAM以及ROM等的个人计算机构成。控制器30对以下所示的各结构31~35分别进行控制。
真空机构31产生真空,经由未图示的真空开关使各吸附嘴成为真空而产生负压。
X轴电动机32是用于使搭载头12沿X轴龙门架13在X轴方向上移动的驱动源,Y轴电动机33是用于使X轴龙门架13沿Y轴龙门架14在Y轴方向上移动的驱动源。通过由控制器30对X轴电动机32以及Y轴电动机33进行驱动控制,从而可以使搭载头12向XY方向移动。
Z轴电动机34是用于使各吸附嘴沿Z方向升降的驱动源。此外,在这里,虽然仅示出一个Z轴电动机34,但实际上它是与吸附嘴的数量相对应而设置的。θ轴电动机35是用于使上述1组的吸附嘴以各旋转轴12f为中心同时旋转的驱动源,相当于上述的电动机12a。
另外,控制器30执行图4所示的部件安装处理,进行电子部件的吸附动作以及搭载动作。该部件安装处理针对每一组使用搭载头12的1组吸附嘴进行吸附·搭载的电子部件而执行。
首先,在步骤S1中,控制器30实施对吸附嘴吸附电子部件的吸附顺序进行确定的吸附顺序确定处理。
图5是表示步骤S1中实施的吸附顺序确定处理步骤的流程图。
在步骤S11中,控制器30分别取得成为安装处理对象的电子部件向电路基板5上的搭载角度,并向步骤S12跳转。
在步骤S12中,控制器30取得安装处理对象的电子部件数量即对象部件数量n。在本实施方式中,由于将3个吸附嘴作为1组,所以对象部件数量n最大为3。
然后,在步骤S13中,控制器30将上述步骤S11中取得的各搭载角度以从大到小的顺序排序,并存储为P[1]、P[2]、…、P[n]。
然后,在步骤S14中,控制器30基于上述步骤S13的排序结果确定吸附顺序,结束吸附顺序确定处理。在这里,将吸附顺序以搭载角度由大到小的顺序,排序为搭载角度p[1]的电子部件→搭载角度p[2]的电子部件→…→搭载角度p[n]的电子部件。即,按照下述顺序确定电子部件的吸附顺序,即,使得从利用吸附嘴从部件供给装置15上吸附电子部件后的初始吸附姿态开始,至成为向电路基板5上搭载的搭载姿态所需的最低限度的必要旋转角度由大到小的顺序。
返回图4,在步骤S2中,控制器30实施旋转量确定处理,即,对部件吸附后的吸附嘴的旋转量进行确定。
图6是表示步骤S2中实施的旋转量确定处理步骤的流程图。
在步骤S21中,控制器30进行各种数据的取得以及初始设定。在这里,取得上述步骤S1中确定的对象部件数量n和搭载角度p[1]、P[2]、…、P[n],并且,将计数值N设定为作为初始值的对象部件数量n,将各电子部件的吸附后的旋转量θ[1]、θ[2]、…、θ[n]以及电子部件的总旋转量S分别设定为初始值0。在这里,旋转量θ[m](m=1、2、…、n)是搭载角度p[m]的电子部件的吸附后的旋转量。
然后,在步骤S22中,控制器30对是否为N>0进行判定,在N>0的情况下,向步骤S23跳转,在N≤0的情况下,向后述的步骤S26跳转。
在步骤S23中,控制器30基于搭载角度p[N]和该时刻的总旋转量S,按照下式计算旋转量θ[N],并向步骤S24跳转。
θ[N]=p[N]-S ……(1)
在步骤S24中,控制器30按照下式对总旋转量S进行更新,并向步骤S25跳转。
S=S+θ[N] ……(2)
在步骤S25中,控制器30使计数值N递减,向上述步骤S22跳转。
即,搭载角度p[m]的电子部件的吸附后的旋转量θ[m],成为从该电子部件的搭载角度p[m]中减去该电子部件之后即将吸附的电子部件的从部件吸附至部件搭载为止的总旋转量S后所得到的值。
然后,在步骤S26中,控制器30对上述步骤S23中确定的各部件的旋转量θ[1]、θ[2]、…、θ[n]进行存储,结束旋转量确定处理。
返回图4,在步骤S3中,控制器30对真空机构31、X轴电动机32、Y轴电动机33以及Z轴电动机34进行驱动控制,从部件供给装置15的规定的部件供给位置,对吸附指定后的电子部件进行吸附,向步骤S4跳转。此外,在初始状态下,对上述步骤S1中确定的吸附顺序中最前的电子部件进行吸附指定。
在步骤S4中,控制器30对θ轴电动机35进行驱动控制,使吸附嘴以与上述步骤S3中吸附的部件对应的旋转量θ[m]进行旋转,并向步骤S5跳转。
在步骤S5中,控制器30对是否利用吸附嘴将应同时吸附的电子部件全部吸附进行判定,在没有对所有电子部件进行吸附的情况下,向步骤S6跳转,在将没有吸附的电子部件中吸附顺序最前的电子部件,指定为下一个吸附的电子部件后,向上述步骤S3跳转。
另一方面,在上述步骤S5中判定为对所有电子部件进行了吸附的情况下,向步骤S7跳转,利用识别照相机21进行图像识别。在这里,通过利用识别照相机21对各电子部件依次进行拍摄,并对各拍摄图像进行处理,从而检测各电子部件的吸附位置偏移。然后,与检测出的吸附位置偏移相对应而确定部件搭载时的校正量。
然后,在步骤S8中,控制器30基于上述步骤S7的图像识别结果,将各电子部件向电路基板5上依次进行搭载,结束部件安装处理。此时的搭载顺序可以是预先确定的固定的顺序,也可以是电子部件的吸附顺序。
此外,图4的步骤S1与吸附顺序确定单元相对应,上述电动机12a(θ轴电动机35)、步骤S2以及S4与部件旋转单元相对应,上述吸附嘴、步骤S3与部件吸附单元相对应,上述识别照相机21、步骤S7与部件识别单元对应,步骤S8与部件搭载单元相对应。
(动作)
下面,对本实施方式的动作进行说明。在这里,对将3种电子部件A、B、C分别以下述搭载角度搭载的情况进行说明。
部件A:搭载角度180°
部件B:搭载角度0°
部件C:搭载角度90°
首先,控制器30确定各部件的吸附顺序(步骤S1)。在这里,将上述搭载角度以由大到小的顺序排序(步骤S13),以搭载角度由大到小的顺序确定吸附顺序(步骤S14)。即,在上述的例子中,吸附顺序为A→C→B,搭载角度p[1]=180,P[2]=90,P[3]=0。
然后,控制器30实施旋转量确定处理,求出各部件的吸附后的旋转量(步骤S2)。此外,由于吸附顺序为A→C→B,所以部件A的吸附后的旋转量为θ[1],部件B的吸附后的旋转量为θ[3],部件C的吸附后的旋转量为θ[2]。
由于在初始状态下N=n=3(步骤S2 1),所以首先求出吸附顺序中最后的部件B的旋转量θ[3]。θ[3]是基于部件B的搭载角度p[3]=0和总旋转量S=0(初始值),按照上述式(1)而计算出的(步骤S23)。即,θ[3]=0。然后,成为N=2(步骤S25),求出吸附顺序中第2靠后的部件C的旋转量θ[2]。θ[2]是基于部件C的搭载角度p[2]=90和总旋转量S=0(=θ[3]),按照上述式(1)而计算出的(步骤S23)。即,θ[2]=90。最后,成为N=1(步骤S25),求出吸附顺序中最前的部件A的旋转量θ[1]。θ[1]是基于部件A的搭载角度p[1]=180和总旋转量S=90(=θ[3]+θ[2]),按照上述式(1)而计算出的(步骤S23)。即,θ[1]=90。
图像识别之前的部件A的总旋转量为θ[1]+θ[2]+θ[3],部件C的总旋转量为θ[2]+θ[3],部件B的总旋转量为θ[3]。因此,为了在吸附部件A~C并使其旋转后最终使部件A~C成为各自的搭载角度,而使下述公式成立。
θ[1]+θ[2]+θ[3]=180 ……(3)
θ[2]+θ[3]=90 ……(4)
θ[3]=0 ……(5)
根据上述式(3)~(5),求出θ[1]=90,θ[2]=90,θ[3]=0。如上述所示,旋转量确定处理相当于求出满足上述式(3)~(5)的旋转量θ[1]~θ[3]的处理。
如果确定部件A~C的吸附顺序和部件吸附后的各旋转量,则控制器30进行电子部件的吸附·旋转动作。由于吸附顺序为A→C→B,所以如图7所示,首先在阶段1中吸附部件A,然后,对θ轴电动机35进行驱动控制,使吸附嘴(搭载头1~3)以旋转量θ[1]=90°旋转。然后,作为阶段2,吸附部件C,然后对θ轴电动机35进行驱动控制,使吸附嘴以旋转量θ[2]=90°旋转。然后,作为阶段3,吸附部件B。在这里,由于旋转量θ[3]=0°,所以吸附部件B后的吸附嘴不进行旋转动作。通过进行上述的动作,从而成为下述状态,即,所有部件A~C以成为各自的搭载角度的状态吸附在吸附嘴上。
如上述所示,在每次吸附各电子部件时,使搭载头12的旋转轴12f旋转,以使得在对按照确定的吸附顺序而应吸附的所有电子部件依次进行吸附后的结果,所有电子部件的吸附姿态成为各自的搭载姿态。由此,作为阶段4,控制器30保持该吸附状态而不进行多余的旋转动作,进行各部件的图像识别,最后作为阶段5,仅通过基于部件识别结果的校正,就可以进行各部件的搭载动作。
另外,通常在电子部件安装装置中,在利用吸附嘴吸附电子部件后,通过图像识别而进行吸附姿态的定心,然后进行与定心结果对应的校正,将电子部件向基板上搭载。此时,为了更高精度地进行部件搭载,优选从图像识别时的姿态开始,在不进行多余的θ旋转移动的状态下进行部件搭载动作。但是,在使用具有θ轴同时旋转的多个吸附嘴轴的搭载头,依次吸附电子部件,对各电子部件进行图像识别后搭载各电子部件的情况下,如果各电子部件的搭载角度各不相同,则一定需要在图像识别后进行电子部件的θ旋转,以将各电子部件按照各自的搭载角度进行搭载。
例如,对2种部件A、B进行图像识别并搭载的动作为,对部件A、B依次进行吸附→将吸附嘴轴旋转至部件A的搭载角度→对部件A进行图像识别→旋转至部件B的搭载角度→对部件B进行图像识别→旋转至部件A的搭载角度→搭载部件A→旋转至部件B的搭载角度→搭载部件B。如上述所示,在对部件进行识别后产生多余的θ旋转。即使假设将搭载顺序中的A、B颠倒,为了搭载部件A也必须使θ轴旋转,无法消除多余的θ旋转。
因此,作为消除部件搭载时的多余的θ旋转的方法,考虑针对各部件连续进行识别·搭载动作。但是,在此情况下,由于进行图像识别的识别位置和部件搭载位置之间的往复移动动作增加,所以效率差。
与此相对,在本实施方式中,在每次吸附各部件时进行规定的θ旋转,以使得最终所有部件成为各自的搭载姿态,所以在对所有部件进行吸附后,可以进行部件识别以及部件搭载,而不进行多余的θ旋转。因此,可以进行高精度的部件识别以及部件搭载。另外,由于在规定的识别位置处依次进行各部件的图像识别后,向部件搭载位置移动,进行各部件的搭载,所以可以消除识别位置和部件搭载位置之间的无益的往复移动动作,效率良好。
(效果)
如上述所示,在上述实施方式中,确定吸附顺序以及吸附后的旋转量,以使得在针对所有电子部件依次进行吸附并使其旋转后,其结果为所有电子部件的吸附姿态成为各自的搭载姿态。因此,在对所有电子部件进行吸附后,不需要进行多余的θ旋转,就可以进行部件识别动作。另外,在进行部件识别后,也不需要多余的θ旋转,仅通过基于部件识别结果的搭载位置校正,就可以进行部件搭载动作。
因此,可以更高精度地进行部件识别动作以及部件搭载动作。另外,由于可以减少多余的旋转动作,所以可以减轻电子部件及作为旋转驱动源的电动机的负载。
另外,此时,由于考虑越是先吸附的电子部件,从吸附至搭载为止的总旋转量越多这一点,而将吸附顺序设为以搭载角度由大到小的顺序排序后的顺序,所以可以将综合的旋转量设为最小限度。
另外,由于将吸附嘴所吸附的电子部件的吸附后的旋转量,设定为从该电子部件的搭载角度中减去此后即将吸附的电子部件的从吸附至搭载为止的总旋转角度所得到的值,所以可以使所有电子部件吸附完毕后的吸附姿态,高效地成为各自的搭载姿态。
(应用例)
此外,在上述实施方式中,对各部件的供给角度全部为0°的情况进行了说明,但在部件被赋予了供给角度的情况下(0°以外的情况下),考虑该供给角度而确定吸附顺序。即,针对被赋予了供给角度的部件,设定假定搭载角度=(实际的搭载角度-供给角度),使用假定搭载角度而确定吸附顺序。该假定搭载角度,是利用吸附嘴从部件供给装置15吸附电子部件后的初始吸附姿态成为向电路基板5上搭载的搭载姿态所需的最低限度的必要旋转角度。
下面,使用具体例子进行说明。
在这里,说明将3种电子部件A、B、C按照以下的供给角度以及搭载角度依次进行搭载的情况。
部件A:供给角度0°,搭载角度180°
部件B:供给角度90°,搭载角度0°
部件C:供给角度0°,搭载角度90°
在此情况下,部件B的假定搭载角度成为0°-90°=-90°=270°。因此,吸附顺序为B→A→C。另外,为了在对部件A~C进行吸附并使其旋转后最终使部件A~C成为各自的搭载角度,而使以下的式子成立。
θ[1]+θ[2]+θ[3]=270 ……(6)
θ[2]+θ[3]=180 ……(7)
θ[3]=90 ……(8)
根据上述式(6)~(8),θ[1]=90,θ[2]=90,θ[3]=90。
因此,在此情况下,如图8所示,在阶段1中,对供给角度为90°的部件B进行吸附,然后,使各吸附嘴以旋转量θ[1]=90°旋转。然后,作为阶段2,对部件A进行吸附,然后,使各吸附嘴以旋转量θ[2]=90°旋转。然后,作为阶段3,对部件C进行吸附,然后使各吸附嘴以旋转量θ[3]=90°旋转。由此,部件A~C分别成为形成了搭载角度的状态。
由于如上述所示,在被赋予了供给角度的情况下(0°以外的情况下),考虑该供给角度而确定吸附顺序,所以与上述的没有赋予供给角度的情况(0°的情况)相同地,不需要多余的θ旋转,可以高精度地进行部件识别动作以及部件搭载动作。
另外,在上述实施方式中,说明了作为吸附嘴使用在任意角度下均可以对电子部件进行吸附的吸附嘴的情况,但如图9所示,在使用可吸附角度已经确定的有角度的吸附嘴(吸尘器吸附嘴、割草器吸附嘴、T型吸附嘴等)的情况下,考虑该角度而确定吸附顺序。即,确定吸附顺序,以首先吸附使用有角度的吸附嘴吸附的部件。下面,使用具体例子进行说明。
在这里,说明将3种电子部件A、B、C以下述搭载角度依次进行搭载的情况。此外,将部件B作为使用有角度的吸附嘴进行吸附的部件,供给角度均设为0°。
部件A:搭载角度180°
部件B:搭载角度0°(有角度的吸附嘴)
部件C:搭载角度90°
在此情况下,将部件B作为首先吸附的部件,其余的部件A、C的吸附顺序成为搭载角度由大到小的顺序。即,吸附顺序成为B→A→C。另外,为了在对部件A~C进行吸附并使其旋转后最终使部件A~C成为各自的搭载角度,而使下述式子成立。
θ[1]+θ[2]+θ[3]=0 ……(9)
θ[2]+θ[3]=180 ……(10)
θ[3]=90 ……(11)
根据上述式(9)~(11),θ[1]=180,θ[2]=90,θ[3]=90。
因此,在此情况下,如图10所示,在阶段1中,对部件B进行吸附,然后,使各吸附嘴以旋转量θ[1]=180°旋转。然后,作为阶段2,对部件A进行吸附,然后,使各吸附嘴以旋转量θ[2]=90°旋转。然后,作为阶段3,对部件C进行吸附,然后,使各吸附嘴以旋转量θ[3]=90°旋转。由此,部件A~C分别成为形成了搭载角度的状态。
由于如上述所示,在使用可吸附电子部件的角度受限制的吸附嘴的情况下,考虑这一点而确定吸附顺序,所以与使用上述的可吸附角度不受限制的吸附嘴的情况相同地,不需要多余的θ旋转,可以高精度地进行部件识别动作以及部件搭载动作。
另外,在上述实施方式中,也可以与电子部件的吸附后的旋转速度的差异相对应而确定吸附顺序。对于尺寸较大的部件或较重的部件,为了防止由于吸附时的旋转动作而使部件从吸附嘴落下,有时将旋转速度设定得较慢。如上述所示,在针对每个部件而使旋转速度不同的情况下,例如生成旋转速度相同或者最接近的部件的组,针对各组进行吸附·旋转动作。由此,可以缩短部件安装处理工序的节奏时间。
Claims (9)
1.一种电子部件安装装置,其通过分别安装在利用同一电动机向相同方向同时旋转的多个吸附嘴轴上的吸附嘴,对电子部件依次进行吸附,向基板上的规定的搭载位置依次搭载该电子部件,
其特征在于,具有:
吸附顺序确定单元(S1),其按照下述顺序确定电子部件的吸附顺序,即,使得从利用所述吸附嘴从部件供给装置吸附所述电子部件后的初始吸附姿态开始,至成为向所述基板上搭载的搭载姿态所需的最低限度的必要旋转角度由大到小的顺序;
部件吸附单元(S3),其按照由所述吸附顺序确定单元确定的吸附顺序,对电子部件依次进行吸附;
部件旋转单元(S2、S4),其在每次利用所述部件吸附单元对电子部件进行吸附时,使所述吸附嘴轴旋转,以使得在对按照由所述吸附顺序确定单元确定的吸附顺序而应吸附的所有电子部件依次进行吸附后的结果,所有电子部件的吸附姿态分别成为所述搭载姿态;
部件识别单元(21、S7),其在利用所述部件吸附单元将应吸附的电子部件全部进行吸附后,对吸附于所述吸附嘴上的所述搭载姿态的电子部件依次进行识别;以及
部件搭载单元(S8),其基于所述部件识别单元的识别结果,向所述搭载位置上依次搭载电子部件。
2.根据权利要求1所述的电子部件安装装置,其特征在于,
在应吸附的所有电子部件从部件供给装置被供给时的供给角度相同时,所述必要旋转角度为所述电子部件的搭载角度。
3.根据权利要求1所述的电子部件安装装置,其特征在于,
在应吸附的所有电子部件从部件供给装置被供给时的供给角度分别不同时,所述必要旋转角度为从所述电子部件的搭载角度中减去该电子部件的供给角度所得到的角度。
4.根据权利要求1或2所述的电子部件安装装置,其特征在于,
所述吸附顺序确定单元对所述吸附顺序进行确定,以使得首先吸附由所述电子部件的可吸附角度受限制的吸附嘴吸附的电子部件。
5.根据权利要求1所述的电子部件安装装置,其特征在于,
所述部件旋转单元,将由所述吸附嘴吸附电子部件后的所述吸附嘴轴的旋转角度设定为,从该电子部件的必要旋转角度中减去此后立刻吸附的电子部件的从吸附至搭载为止的总旋转角度所得到的角度。
6.根据权利要求2所述的电子部件安装装置,其特征在于,
所述部件旋转单元,将由所述吸附嘴吸附电子部件后的所述吸附嘴轴的旋转角度设定为,从该电子部件的必要旋转角度中减去此后立刻吸附的电子部件的从吸附至搭载为止的总旋转角度所得到的角度。
7.根据权利要求3所述的电子部件安装装置,其特征在于,
所述部件旋转单元,将由所述吸附嘴吸附电子部件后的所述吸附嘴轴的旋转角度设定为,从该电子部件的必要旋转角度中减去此后立刻吸附的电子部件的从吸附至搭载为止的总旋转角度所得到的角度。
8.根据权利要求4所述的电子部件安装装置,其特征在于,
所述部件旋转单元,将由所述吸附嘴吸附电子部件后的所述吸附嘴轴的旋转角度设定为,从该电子部件的必要旋转角度中减去此后立刻吸附的电子部件的从吸附至搭载为止的总旋转角度所得到的角度。
9.一种电子部件安装方法,在该方法中,通过分别安装在利用同一电动机向相同方向同时旋转的多个吸附嘴轴上的吸附嘴,对电子部件依次进行吸附,向基板上的规定的搭载位置依次搭载该电子部件,
其特征在于,
按照下述顺序确定电子部件的吸附顺序,即,使得从利用所述吸附嘴从部件供给装置吸附所述电子部件后的初始吸附姿态开始,至成为向所述基板上搭载的搭载姿态所需的最低限度的必要旋转角度由大到小的顺序,
在每次对各电子部件进行吸附时,使所述吸附嘴轴旋转,以使得在按照确定的吸附顺序对电子部件依次进行吸附时,对按照所述吸附顺序而应吸附的所有电子部件依次进行吸附后的结果,所有电子部件的吸附姿态分别成为所述搭载姿态,
在将应吸附的电子部件全部进行吸附后,对吸附于所述吸附嘴上的所述搭载姿态的电子部件依次进行识别,基于该识别结果,向所述搭载位置依次搭载电子部件。
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