CN103313587A - 电子部件安装装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电子部件安装装置,其提高基板的生产效率。该电子部件安装装置具有:电子部件供给装置,其将电子部件向保持区域供给;搭载头主体,其具有对从电子部件供给装置向保持区域供给的电子部件进行保持的吸嘴、对吸嘴进行上下驱动及旋转驱动且向吸嘴供给驱动该吸嘴的空气压力的吸嘴驱动部、以及对吸嘴及吸嘴驱动部进行支撑的搭载头支撑体;搭载头移动机构,其使搭载头主体移动;显示部,其显示图像;以及控制装置,其对各部分的动作进行控制。控制装置对利用搭载头移动机构使搭载头主体移动的移动履历进行检测,在移动履历超过设定的阈值的情况下,使显示部显示推荐对搭载头移动机构进行维护的警告画面。
Description
技术领域
本发明涉及一种电子部件安装装置,其利用吸嘴保持电子部件并使该电子部件移动,向基板上安装。
背景技术
向基板上搭载电子部件的电子部件安装装置,具备具有吸嘴的搭载头,利用该吸嘴保持电子部件并向基板上搭载(参照专利文献1)。电子部件安装装置通过使搭载头的吸嘴沿与基板的表面正交的方向移动,从而对位于电子部件供给装置中的部件进行吸附,然后,使搭载头沿与基板的表面平行的方向相对地移动,在到达所吸附的部件的搭载位置后,通过使搭载头的吸嘴沿与基板的表面正交的方向移动而接近基板,从而将所吸附的电子部件向基板上搭载。
专利文献1:日本特开2011-3659号公报
电子部件安装装置通过使搭载头在电子部件供给装置的保持区域和基板的安装位置之间移动,从而可以向基板上搭载电子部件。在这里,在电子部件安装装置不断向基板上搭载电子部件而执行用于生产基板的动作的情况下,存在向基板上安装电子部件的精度降低的情况。如果电子部件的安装精度降低,则基板的生产效率降低。
发明内容
本发明就是鉴于上述情况而提出的,其目的在于,提供一种可以提高基板生产效率的电子部件安装装置。
为了解决上述课题,实现目的,本发明提供一种电子部件安装装置,其特征在于,具有:电子部件供给装置,其将电子部件向保持区域供给;搭载头主体,其具有对从所述电子部件供给装置向所述保持区域供给的电子部件进行保持的吸嘴、对所述吸嘴进行上下驱动及旋转驱动且向所述吸嘴供给驱动该吸嘴的空气压力的吸嘴驱动部、以及对所述吸嘴及所述吸嘴驱动部进行支撑的搭载头支撑体;搭载头移动机构,其使所述搭载头主体移动;显示部,其显示图像;以及控制装置,其对各部分的动作进行控制,所述控制装置对利用所述搭载头移动机构使所述搭载头主体移动的移动履历进行检测,在表示所述移动履历的值超过设定的阈值的情况下,使所述显示部显示推荐对所述搭载头移动机构进行维护的警告画面。
另外,优选所述移动履历包含利用所述搭载头移动机构使所述搭载头主体移动的移动距离,所述控制装置在所述移动距离超过所述阈值的情况下,使所述显示部显示所述警告画面。
另外,优选所述移动履历包含利用所述搭载头移动机构使所述搭载头主体移动的移动时间,所述控制装置在所述移动时间超过所述阈值的情况下,使所述显示部显示所述警告画面。
另外,优选所述警告画面是推荐进行所述搭载头移动机构的部件的更换的画面。
另外,优选所述警告画面是推荐对在利用所述搭载头移动机构使所述搭载头主体移动的情况下的精度进行诊断的诊断模式的画面。
另外,优选所述控制装置在执行所述诊断模式的情况下,基于利用所述搭载头移动机构使所述搭载头主体移动的结果,对所述搭载头主体的移动精度进行检测,并使所述显示部显示检测结果。
发明的效果
本发明可以适当地执行装置维护,可以提高电子部件的安装精度。由此,具有可以提高基板生产效率的效果。
附图说明
图1是表示电子部件安装装置的概略结构的示意图。
图2是表示电子部件安装装置的概略结构的斜视图。
图3是表示电子部件安装装置的概略结构的示意图。
图4是表示电子部件安装装置的基准标记的概略结构的示意图。
图5是表示部件供给单元的概略结构的示意图。
图6是表示电子部件安装装置的搭载头的概略结构的示意图。
图7是表示电子部件安装装置的搭载头的概略结构的示意图。
图8是表示电子部件安装装置的搭载头的概略结构的示意图。
图9是表示电子部件安装装置的动作的一个例子的流程图。
图10是表示电子部件安装装置的动作的一个例子的流程图。
图11是表示操作画面的一个例子的说明图。
图12是表示电子部件供给装置的动作的一个例子的流程图。
图13是表示操作画面的一个例子的说明图。
图14是表示操作画面的一个例子的说明图。
图15是表示电子部件供给装置的动作的一个例子的流程图。
图16是表示操作画面的一个例子的说明图。
图17是表示操作画面的一个例子的说明图。
图18是表示操作画面的一个例子的说明图。
图19是表示电子部件供给装置的动作的一个例子的流程图。
图20是表示画面的一个例子的说明图。
符号的说明
8基板,10电子部件安装装置,11框体,11a主体,11bf、11br罩,11c开口,12基板输送部,14、14f、14r部件供给单元,15搭载头,16XY移动机构,17VCS单元,18更换吸嘴保持机构,19部件储存部,20控制装置,22X轴驱动部,22a、24a滚珠丝杠,24Y轴驱动部,30搭载头主体,31搭载头支撑体,32吸嘴,34吸嘴驱动部,38激光识别装置,40操作部,42显示部,48基准标记组,49基准标记,60控制部,62搭载头控制部,64部件供给控制部,80电子部件,100、100a电子部件供给装置
具体实施方式
下面,参照附图,对本发明进行详细说明。此外,本发明并不由下述用于实施发明的方式(以下称为实施方式)限定。另外,在下述实施方式中的构成要素中,包含本领域技术人员可以容易想到的要素、实质上相同的要素等所谓等同范围内的要素。另外,在下述实施方式中公开的构成要素可以适当组合。
下面,基于附图,对本发明所涉及的电子部件安装装置的实施方式进行详细说明。此外,本发明并不受本实施方式限定。图1是表示电子部件安装装置的概略结构的示意图。
图1所示的电子部件安装装置10是向基板8上搭载电子部件的装置。电子部件安装装置10具有:框体11、基板输送部12、部件供给单元14f、14r、搭载头15、XY移动机构16、VCS单元17、更换吸嘴保持机构18、部件储存部19、控制装置20、操作部40、显示部42以及基准标记组48。此外,XY移动机构16具有X轴驱动部22以及Y轴驱动部24。在这里,本实施方式的电子部件安装装置10如图1所示,以基板输送部12为中心而在前侧和后侧分别具有部件供给单元14f、14r。在电子部件安装装置10中,部件供给单元14f配置在电子部件安装装置10的前侧,部件供给单元14r配置在电子部件安装装置10的后侧。另外,下面在不特别地区分2个部件供给单元14f、14r的情况下,统称为部件供给单元14。
图2是表示电子部件安装装置的框体的概略结构的斜视图。此外,在图2中省略部件供给单元14f、14r的图示,以更易于理解地示出框体11。框体11如图2所示具有主体11a和罩11bf、11br。主体11a是收容构成电子部件安装装置10的各部分的箱体。主体11a在前侧配置罩11bf、前侧的部件供给单元14f、操作部40以及显示部42,在后侧形成罩11br。主体11a在2个侧面上分别形成2个开口11c,它们用于将基板8向装置内搬入及排出。本实施方式的操作部40具有键盘40a和鼠标40b。本实施方式的显示部42具有触摸面板42a和图像监视器42b。此外,触摸面板42a也成为操作部40的一部分。
罩11bf是在主体11a的前侧的一部分上设置的围板,配置在铅垂方向上侧。罩11br是在主体11a的后侧的一部分上设置的围板,配置在铅垂方向上侧。罩11bf、11br是覆盖主体11a的正面或者背面的一部分和上表面的一部分的形状,剖面成为L字状。罩11bf、11br可以相对于主体11a开闭。通过使罩11bf、11br成为打开状态,可以对配置在主体11a内部的各部分进行作业。罩11bf、11br的上表面的前端与主体11a连结,以连结部分为支点转动。
继续对电子部件安装装置10进行说明。下面,使用图1和图3对电子部件安装装置10进行说明。图3是表示电子部件安装装置的概略结构的示意图。基板8只要是用于搭载电子部件的部件即可,其结构不特别地限定。本实施方式的基板8是板状部件,表面设置有配线图案。在设置于基板8上的配线图案的表面,附着作为利用回流将板状部件的配线图案和电子部件接合的接合部件的焊料。另外,在基板8上,还形成用于插入电子部件的通孔(插入孔)。
基板输送部12是将基板8沿图中X轴方向输送的输送机构。基板输送部12具有:沿X轴方向延伸的导轨;以及输送机构,其对基板8进行支撑,使基板8沿导轨移动。基板输送部12以使得基板8的搭载对象面与搭载头15相对的朝向,通过利用输送机构使基板8沿导轨移动,从而将基板8沿X轴方向输送。基板输送部12将由向电子部件安装装置10供给的设备供给来的基板8,输送至导轨上的规定位置。搭载头15在上述规定位置处,将电子部件向基板8的表面搭载。基板输送部12在向输送至上述规定位置的基板8上搭载电子部件后,将基板8向进行下一个工序的装置处输送。此外,作为基板输送部12的输送机构,可以使用各种结构。例如,可以使用将输送机构一体化的传送带方式的输送机构,在这种方式的输送机构中,将沿基板8的输送方向配置的导轨和沿上述导轨旋转的环形带组合,在将基板8搭载在上述环形带上的状态下进行输送。
电子部件安装装置10在前侧配置部件供给单元14f,在后侧配置部件供给单元14r。前侧的部件供给单元14f和后侧的部件供给单元14r分别具有电子部件供给装置,其保持多个向基板8上搭载的电子部件,可以向搭载头15供给,即,可以以由搭载头15吸附或者抓持的状态向保持位置供给电子部件。本实施方式的部件供给单元14f、14r为相同的结构,具有多个电子部件供给装置。电子部件供给装置分别将电子部件向由搭载头15保持电子部件的保持位置供给。下面,作为部件供给单元14的结构进行说明。
部件供给单元14如图5所示具有多个构造不同的电子部件供给装置100、100a。图5所示的电子部件供给装置100、100a保持在支撑台(收容器)102上。
部件供给单元14安装多个电子部件供给装置100,该电子部件供给装置100安装将多个径向引线型电子部件固定于保持带主体上而成的电子部件保持带,在保持位置将由该电子部件保持带保持的径向引线型电子部件的引线切断,可以利用搭载头所具有的吸附吸嘴或者抓持吸嘴保持位于该保持位置上的径向引线型电子部件。另外,部件供给单元14具有电子部件供给装置100a,该电子部件供给装置100a安装将多个搭载型电子部件固定于保持带主体上而成的电子部件保持带,在由该电子部件保持带保持的搭载型电子部件的保持位置,从保持带主体进行剥离,可以利用搭载头所具有的吸附吸嘴或者抓持吸嘴,保持位于该保持位置上的搭载型电子部件。
电子部件供给装置100是径向供给器,向保持区域供给电子部件。由各电子部件供给装置100供给至保持位置的电子部件,由搭载头15向基板8上安装。电子部件供给装置100使用在保持带上粘贴多个径向引线型电子部件的引线而构成的电子部件保持带,向搭载头15供给径向引线型电子部件。电子部件供给装置100是保持带供给器,其保持电子部件保持带,对所保持的电子部件保持带进行输送,将所保持的径向引线型电子部件向可由搭载头15的吸嘴保持电子部件的保持区域移动。电子部件供给装置100通过将移动至保持区域的径向引线型电子部件的引线切断并分离,从而得到可以在规定位置处保持利用该保持带固定引线的径向引线型电子部件的状态,可以利用搭载头15的吸嘴保持该径向引线型电子部件。径向引线型电子部件是向在基板上形成的插入孔中插入引线而安装在基板上的。
电子部件供给装置100a使用在保持带上粘贴进行基板搭载的搭载型电子部件而构成的电子部件保持带,向搭载头15供给电子部件。此外,电子部件保持带在保持带上形成多个储存室,在该储存室中储存电子部件。电子部件供给装置100a是下述的保持带供给器,其对电子部件保持带进行保持,将所保持的电子部件保持带进行输送,使储存室移动至可以利用搭载头15的吸嘴吸附电子部件的保持区域。此外,通过使储存室移动至保持区域,可以成为收容在该储存室中的电子部件在规定位置露出的状态,可以利用搭载头15的吸嘴吸附、抓持该电子部件。电子部件供给装置100a并不限定于保持带供给器,可以采用供给搭载型电子部件的各种芯片部件供给器。作为芯片部件供给器,例如可以使用杆式供给器、散装(bulk)供给器。此外,所谓搭载型电子部件是不具有插入在基板上形成的通孔(插入孔)的引线的无引线电子部件。作为搭载型电子部件,可以例示SOP、QFP等。搭载型电子部件在向基板上安装时,无需将引线插入插入孔中。
在部件供给单元14中,保持在支撑台102上的多个部件供给装置100、100a由所搭载的电子部件的种类、保持电子部件的机构或者供给机构不同的多种部件供给装置100、100a构成。另外,部件供给单元14也可以具有多个同一种类的部件供给装置100、100a。另外,优选部件供给单元14采用相对于装置主体可拆卸的结构。部件供给单元14可以使用供给电子部件的各种电子部件供给装置。例如,在部件供给单元14中,也可以作为电子部件供给装置100a而设置杆式供给器或托盘式供给器。另外,在部件供给单元14中,也可以作为部件供给装置而设置碗式供给器。
搭载头15是利用吸嘴对在部件供给单元14上保持的电子部件进行保持,将所保持的电子部件向利用基板输送部12移动至规定位置的基板8上安装的机构。此外,对于搭载头15的结构在后面记述。
XY移动机构16是使搭载头15沿图1至图3中的X轴方向以及Y轴方向、即在与基板8的表面平行的XY面上移动的搭载头移动机构,具有X轴驱动部22和Y轴驱动部24。X轴驱动部22与搭载头15连结,使搭载头15沿X轴方向移动。X轴驱动部22具有滚珠丝杠22a,通过使滚珠丝杠22a旋转,从而使支撑搭载头15的支撑部沿X方向移动。另外,X轴驱动部22还具有直线引导部,即使滚珠丝杠22a旋转,该直线引导部也以搭载头15不旋转而可沿X轴方向移动的状态进行支撑。Y轴驱动部24经由X轴驱动部22与搭载头15连结,通过使X轴驱动部22沿Y轴方向移动,从而使搭载头15沿Y轴方向移动。Y轴驱动部24具有滚珠丝杠24a,通过使滚珠丝杠24a旋转,从而使支撑搭载头15的支撑部沿Y方向移动。另外,Y轴驱动部24具有直线引导部,即使滚珠丝杠24a旋转,该直线引导部也以X轴驱动部22不旋转而可沿Y轴方向移动的状态进行支撑。XY移动机构16通过使搭载头15沿XY轴方向移动,从而可以使搭载头15向与基板8相对的位置,或者与部件供给单元14f、14r相对的位置移动。另外,XY移动机构16通过使搭载头15移动,从而对搭载头15和基板8之间的相对位置进行调整。由此,可以使搭载头15所保持的电子部件向基板8表面的任意位置移动,可以将电子部件向基板8表面的任意位置搭载。即,XY移动机构16是使搭载头15在XY平面上移动,将位于部件供给单元14f、14r的电子部件供给装置中的电子部件向基板8的规定位置输送的输送单元。此外,作为X轴驱动部22,可以使用使搭载头15向规定方向移动的各种机构。作为Y轴驱动部24,可以使用使X轴驱动部22向规定方向移动的各种机构。作为使对象物向规定方向移动的机构,也可以使用除了利用滚珠丝杠和直线引导部的输送机构之外的机构。例如可以使用线性电动机、齿条齿轮、利用传送带的输送机构等。
VCS单元17、更换吸嘴保持机构18以及部件储存部19,在XY平面中配置在与搭载头15的可动区域重合的位置,且在Z方向上的位置与搭载头15相比更靠近铅垂方向下侧的位置处。在本实施方式中,VCS单元17、更换吸嘴保持机构18以及部件储存部19,在基板输送部12和部件供给单元14r之间相邻配置。
VCS单元17是图像识别装置,具有对搭载头15的吸嘴附近进行拍摄的照相机及对拍摄区域进行照明的照明单元。如果使搭载头15移动至与VCS单元17相对的位置,则VCS单元17从铅垂方向下侧对搭载头15的吸嘴进行拍摄,通过对拍摄到的图像进行解析,从而对由吸嘴吸附的电子部件的形状及由吸嘴保持的电子部件的保持状态进行识别。VCS单元17将取得的信息向控制装置20发送。
更换吸嘴保持机构18是对多种吸嘴进行保持的机构。更换吸嘴保持机构18以可以使搭载头15拆卸更换吸嘴的状态,保持多种吸嘴。在这里,本实施方式的更换吸嘴保持机构18保持有:吸引吸嘴,其通过进行吸引而保持电子部件;以及抓持吸嘴,其通过进行抓持而保持电子部件。搭载头15通过变更利用更换吸嘴保持机构18进行安装的吸嘴,向所安装的吸嘴供给空气压力而驱动,从而可以以适当的条件、以吸引或者抓持的方式对要保持的电子部件进行保持。
部件储存部19是储存由搭载头15利用吸嘴进行保持且没有安装在基板8上的电子部件的箱体。即,在电子部件安装装置10中,成为将没有安装在基板8上的电子部件进行废弃的废弃箱。电子部件安装装置10在由搭载头15保持的电子部件中存在不向基板8安装的电子部件的情况下,使搭载头15向与部件储存部19相对的位置移动,通过将所保持的电子部件释放,从而将电子部件放入部件储存部19。
基准标记组48配置在更换吸嘴保持机构18和基板输送部12之间。基准标记组48形成有在判定搭载头15的位置时使用的各种基准标记,即,在电子部件安装装置10内的位置中表示成为基准8的位置的标记。图4是表示电子部件安装装置的基准标记的概略结构的示意图。基准标记组48为了在电子部件安装装置10向基板安装电子部件的动作时对位置进行校正,而形成有多个各种目的时使用的基准标记。对于基准标记组48,除了在安装电子部件的动作时用于确认的基准标记之外,还可以形成其他必要的各种基准标记。基准标记组48固定在电子部件安装装置10的框体11的规定位置。基准标记组48形成有在后述的搭载头15的维护时使用的基准标记49。
控制装置20对电子部件安装装置10的各部分进行控制。控制装置20是各种控制部的集合体。操作部40是作业人员输入操作的输入设备,具有键盘40a、鼠标40b以及触摸面板42a。操作部40将检测出的各种输入向控制装置20发送。显示部42是向作业人员显示各种信息的画面,具有触摸面板42a和图像监视器42b。显示部42基于从控制装置20输入的图像信号,在触摸面板42a和图像监视器42b上显示各种图像。
此外,本实施方式的电子部件安装装置10设置了1个搭载头,但也可以与部件供给单元14f、14r分别对应而设置2个搭载头。通过利用2个搭载头交替地搭载电子部件,从而可以在一个搭载头将电子部件向基板8搭载的期间,使另一个搭载头对位于部件供给装置中的电子部件进行保持。由此,可以进一步缩短没有向基板8搭载电子部件的时间,可以高效地搭载电子部件。另外,还优选电子部件安装装置10平行地配置2个基板输送部12。如果电子部件安装装置10利用2个基板输送部12使2个基板交替地向电子部件搭载位置移动,并利用上述2个搭载头15交替地进行部件搭载,则可以更高效地向基板搭载电子部件。
下面,使用图6至图8,对搭载头15的结构进行说明。图6是表示电子部件安装装置的搭载头的概略结构的示意图。图7是表示电子部件安装装置的搭载头的概略结构的示意图。图8是表示电子部件安装装置的搭载头的概略结构的示意图。此外,在图6中,同时示出对电子部件安装装置10进行控制的各种控制部和部件供给单元14的1个部件供给装置100。搭载头15如图6及图7所示,具有:搭载头主体30、拍摄装置36、高度传感器37、激光识别装置38以及特殊用途搭载头70。
电子部件安装装置10如图6所示,具有控制部60、搭载头控制部62以及部件供给控制部64。控制部60、搭载头控制部62以及部件供给控制部64是上述控制装置20的一部分。另外,电子部件安装装置10与电源连接,使用控制部60、搭载头控制部62、部件供给控制部64以及各种电路,将从电源供给的电力向各部分供给。对于控制部60、搭载头控制部62以及部件供给控制部64,在后面记述。
电子部件供给装置100使电子部件保持带上的电子部件80的主体向上方露出。电子部件供给装置100通过将电子部件保持带拉出并使其移动,从而使在电子部件保持带中保持的电子部件80向保持区域(吸附区域、抓持区域)移动。在本实施方式中,部件供给装置100的Y轴方向的前端附近,成为由搭载头15的吸嘴对保持于电子部件保持带中的电子部件80进行保持的保持区域。另外,在电子部件供给装置100a的情况下也相同地,规定位置成为由搭载头15的吸嘴对保持于电子部件保持带中的电子部件80进行保持的保持区域。
搭载头主体30具有对各部分进行支撑的搭载头支撑体31、多个吸嘴32以及吸嘴驱动部34。在本实施方式的搭载头主体30上,如图7及图8所示将6根吸嘴32配置为一列。6根吸嘴32沿与X轴平行的方向排列。此外,图7及图8所示的吸嘴32均配置有吸附并保持电子部件的吸嘴。
搭载头支撑体31是与X轴驱动部22连结的支撑部件,对吸嘴32以及吸嘴驱动部34进行支撑。此外,搭载头支撑体31还对拍摄装置(基板状态检测部)36、高度传感器(基板状态检测部)37、激光识别装置38以及特殊用途搭载头70进行支撑。
吸嘴32是吸附、保持电子部件80的吸附机构。吸嘴32在前端具有开口33,通过从该开口33吸引空气,从而在前端吸附、保持电子部件80。此外,吸嘴32具有轴32a,该轴32a与形成有开口33并吸附电子部件80的前端部连结。轴32a是对前端部进行支撑的棒状部件,沿Z轴方向延伸配置。轴32a在内部配置有将开口33和吸嘴驱动部34的吸引机构连接的空气管(配管)。
吸嘴驱动部34使吸嘴32沿Z轴方向移动,利用吸嘴32的开口33对电子部件80进行吸附。在这里,Z轴是与XY平面正交的轴。此外,Z轴成为与基板8的表面正交的方向。另外,吸嘴驱动部34在电子部件安装时等,使吸嘴32沿θ方向旋转。所谓θ方向,是与以Z轴为中心的圆的圆周方向平行的方向,其中,Z轴是与吸嘴驱动部使吸嘴32移动的方向平行的轴。此外,θ方向成为吸嘴32的旋转方向。
在吸嘴驱动部34中,作为使吸嘴32沿Z轴方向移动的机构,例如存在具有Z轴方向为驱动方向的直线电动机的机构。吸嘴驱动部34通过利用直线电动机使吸嘴32的轴32a沿Z轴方向移动,从而使吸嘴32的前端部的开口33沿Z轴方向移动。另外,在吸嘴驱动部34中,作为使吸嘴32沿θ方向旋转的机构,例如存在由将电动机和与轴32a进行连结的传动要素构成的机构。吸嘴驱动部34将从电动机输出的驱动力利用传动要素向轴32a传递,使轴32a沿θ方向旋转,从而吸嘴32的前端部也沿θ方向旋转。
在吸嘴驱动部34中,作为利用吸嘴32的开口33对电子部件80进行吸附的机构即吸引机构,存在例如具有下述部件的机构:空气管,其与吸嘴32的开口33连结;泵,其与该空气管连接;以及电磁阀,其对空气管的管路的开闭进行切换。吸嘴驱动部34利用泵对空气管的空气进行吸引,通过对电磁阀的开闭进行切换,从而对是否从开口33吸引空气进行切换。吸嘴驱动部34通过打开电磁阀,从开口33吸引空气,从而使开口33吸附电子部件80,通过关闭电磁阀,使开口33不吸引空气,从而将吸附在开口33上的电子部件80释放,即,成为不利用开口33吸附电子部件80的状态。
另外,本实施方式的搭载头15在对电子部件80的主体进行保持时,主体上表面为无法利用吸嘴33吸附的形状的情况下,使用后述的抓持吸嘴。抓持吸嘴通过与吸附吸嘴相同地对空气进行吸引释放,从而使可动片相对于固定片开闭,由此可以从上方抓持、释放电子部件80的主体。另外,搭载头15通过利用吸嘴驱动部34使吸嘴32移动而执行更换动作,从而可以更换由吸嘴驱动部34驱动的吸嘴。
拍摄装置36固定在搭载头主体30的搭载头支撑体31上,对与搭载头15相对的区域、例如基板8或搭载了电子部件80的基板8等进行拍摄。拍摄装置36具有照相机和照明装置,在利用照明装置对视野进行照明的同时,利用照相机取得图像。由此,可以拍摄与搭载头主体30相对的位置的图像、例如基板8或部件供给单元14的各种图像。例如,拍摄装置36对在基板8表面上形成的作为基准标记的BOC标记或通孔(插入孔)的图像进行拍摄。在这里,在使用除BOC标记以外的基准标记的情况下,对该基准标记的图像进行拍摄。
高度传感器37固定在搭载头主体30的搭载头支撑体31上,对搭载头15和相对的区域、例如基板8或搭载了电子部件80的基板8之间的距离进行测量。作为高度传感器37可以使用激光传感器,该激光传感器具有:发光元件,其照射激光;以及受光元件,其对在相对的位置处反射而返回的激光进行受光,该激光传感器根据从激光发出后至受光为止的时间,对与相对的部分之间的距离进行测量。另外,高度传感器37通过使用测定时的自身位置以及基板8的位置,对与相对的部分之间的距离进行处理,从而对相对的部分、具体地说为电子部件80的高度进行检测。此外,也可以由控制部60进行基于与电子部件之间的距离的测定结果检测电子部件80的高度的处理。
激光识别装置38具有光源38a和受光元件38b。激光识别装置38内置在托架50上。托架50如图6所示,与搭载头支撑体31的下侧、基板8以及部件供给装置100侧连结。激光识别装置38是通过对由搭载头主体30的吸嘴32吸附的电子部件80照射激光,从而对电子部件80的状态进行检测的装置。在这里,作为电子部件80的状态,是指电子部件80的形状、以及利用吸嘴32是否以正确的姿势吸附电子部件80等。光源38a是输出激光的发光元件。受光元件38b的Z轴方向上的位置配置在与光源38a相对的位置、即高度相同的位置上。对于利用激光识别装置38对形状的识别处理,在后面记述。
特殊用途搭载头70与搭载头主体30连结。特殊用途搭载头70除了吸嘴的根数为1根以外,采用与搭载头主体30相同的结构。特殊用途搭载头70具有对各部分进行支撑的搭载头支撑体71、1根吸嘴72、吸嘴驱动部74。在本实施方式的特殊用途搭载头70中,如图7所示,在配置有搭载头主体30的6根吸嘴32的列的延长线上,配置吸嘴72。6根吸嘴32沿与X轴平行的方向排列。吸嘴72配置为吸附、保持电子部件80的吸附吸嘴。
搭载头支撑体71是与搭载头支撑体31连结的支撑部件,对吸嘴72以及吸嘴驱动部74进行支撑。此外,搭载头支撑体71在相对于搭载头支撑体31远离一定距离的位置处对吸嘴72进行支撑。
吸嘴72是吸附、保持电子部件80的吸附机构。吸嘴72在前端具有开口,通过从该开口吸引空气,从而在前端吸附、保持电子部件80。此外,吸嘴72具有轴72a,该轴72a与形成有开口并吸附电子部件80的前端部连结。轴72a是对前端部进行支撑的棒状部件,沿Z轴方向延伸配置。轴72a在内部配置有将开口和吸嘴驱动部74的吸引机构连接的空气管。
吸嘴驱动部74使吸嘴72沿Z轴方向移动,利用吸嘴72的开口对电子部件80进行吸附。另外,吸嘴驱动部74在电子部件安装时等,使吸嘴72沿θ方向旋转。在吸嘴驱动部74中,作为使吸嘴72沿Z轴方向移动的机构,例如存在具有以Z轴方向为驱动方向的直线电动机的机构。吸嘴驱动部74通过利用直线电动机使吸嘴72的轴72a沿Z轴方向移动,从而使吸嘴72的前端部的开口沿Z轴方向移动。另外,在吸嘴驱动部74中,作为使吸嘴72沿θ方向旋转的机构,例如存在由将电动机和与轴72a进行连结的传动要素构成的机构。吸嘴驱动部74将从电动机输出的驱动力利用传动要素向轴72a传递,使轴72a沿θ方向旋转,从而吸嘴72的前端部也沿θ方向旋转。
在吸嘴驱动部74中,作为利用吸嘴72的开口对电子部件80进行吸附的机构即吸引机构,存在例如具有下述部件的机构:空气管,其与吸嘴72的开口连结;泵,其与该空气管连接;以及电磁阀,其对空气管的管路的开闭进行切换。吸嘴驱动部74利用泵对空气管的空气进行吸引,通过对电磁阀的开闭进行切换,从而对是否从开口吸引空气进行切换。吸嘴驱动部74通过打开电磁阀,从开口吸引空气,从而使开口吸附电子部件80,通过关闭电磁阀,使开口不吸引空气,从而将吸附在开口上的电子部件80释放,即,成为不利用开口吸附电子部件80的状态。
由于搭载头15在远离搭载头主体30的位置处具有配置了吸嘴72的特殊用途搭载头70,所以可以使得搭载头15通过在部件供给单元14和基板8之间的一次往复而安装的电子部件的选择项更广泛。例如,可以在利用远离位置的吸嘴72对较大的电子部件(比吸嘴32的配置间隔大的电子部件)进行保持的同时,利用相邻的6根吸嘴32对较小的电子部件进行保持。即,即使存在在利用吸嘴32进行吸附后使得无法利用其他吸嘴32保持电子部件的、较大的电子部件的情况下,也可以通过使用吸嘴72而进行作业,不会对其他吸嘴32的保持造成影响。
搭载头15为上述结构。此外,对于上述实施方式的搭载头15,以作为吸嘴32、72安装吸附吸嘴的情况进行了说明,但可以作为吸嘴32、72而使用以抓持方式保持电子部件的抓持吸嘴。搭载头15即使在作为吸嘴32、72使用抓持吸嘴的情况下,也通过对向吸嘴32、72供给的空气压力进行调整,从而使抓持吸嘴的驱动部动作,对电子部件的抓持状态和释放状态进行切换。另外,优选搭载头15具有:拍摄装置(基板状态检测部)36、高度传感器(基板状态检测部)37、激光识别装置38、以及特殊用途搭载头70,但也可以不必一定具有这些部件。
下面,对电子部件安装装置10的装置结构的控制功能进行说明。电子部件安装装置10如图6所示,作为控制装置20而具有控制部60、搭载头控制部62以及部件供给控制部64。各种控制部分别由CPU、ROM及RAM等具有运算处理功能和存储功能的部件构成。另外,在本实施方式中,为了便于说明而设置多个控制部,但也可以设置1个控制部。另外,在将电子部件安装装置10的控制功能由1个控制部实现的情况下,可以由1个运算装置实现,也可以由多个运算装置实现。
控制部60与电子部件安装装置10的各部分连接,基于所输入的操作信号、在电子部件安装装置10的各部分中检测出的信息,执行所存储的程序,对各部分的动作进行控制。控制部60例如对基板8的输送动作、利用XY移动机构16实现的搭载头15的驱动动作、利用激光识别装置38实现的形状检测动作等进行控制。另外,控制部60如上述所示向搭载头控制部62发送各种指示,对搭载头控制部62的控制动作进行控制。控制部60还对搭载头控制部62及部件供给控制部64的控制动作进行控制。
搭载头控制部62与吸嘴驱动部34、74、配置在搭载头支撑体31上的各种传感器以及控制部60连接,对吸嘴驱动部34、74进行控制,而对吸嘴32、72的动作进行控制。搭载头控制部62基于从控制部60供给的操作指示以及各种传感器(例如距离传感器)的检测结果,对吸嘴32、72对电子部件80的吸附/释放动作、各吸嘴32、72的转动动作、Z轴方向的移动动作进行控制。
部件供给控制部64对部件供给单元14f、14r进行的电子部件80的供给动作进行控制。可以在部件供给装置100、100a上分别设置部件供给控制部64,也可以利用1个部件供给控制部64对所有的部件供给装置100、100a进行控制。例如,部件供给控制部64对电子部件供给装置100的托盘更换动作、移动动作进行控制。另外,部件供给控制部64对部件供给装置100所进行的电子部件保持带的拉出动作(移动动作)、引线的切断动作以及对径向引线型电子部件的保持动作进行控制。另外,部件供给控制部64对部件供给装置100a所进行的电子部件保持带的拉出动作(移动动作)等进行控制。部件供给控制部64基于控制部60的指示执行各种动作。部件供给控制部64通过对电子部件保持带或者电子部件保持带的拉出动作进行控制,从而对电子部件保持带或者电子部件保持带的移动进行控制。
下面,对电子部件安装装置的各部分的动作进行说明。此外,下述说明的电子部件的各部分的动作,均可以通过由控制装置20对各部分的动作进行控制而执行。
图9是表示电子部件安装装置的动作的一个例子的流程图。使用图9,对电子部件安装装置10的整体处理动作的概略进行说明。此外,图9所示的处理是通过由控制装置20控制各部分的动作而执行的。在电子部件安装装置10中,作为步骤S52,读入生产程序。生产程序是由专用的生产程序生成装置生成的,或基于所输入的各种数据而由控制装置20生成的。
电子部件安装装置10在步骤S52中读入生产程序后,作为步骤S54,对装置的状态进行检测。具体地说,对部件供给单元14f、14r的结构、已填充的电子部件80的种类、已准备的吸嘴32、72的种类等进行检测。电子部件安装装置10在步骤S54中对装置的状态进行检测并准备结束后,作为步骤S56,将基板8搬入。电子部件安装装置10在步骤S56中搬入基板,向安装电子部件的位置配置基板后,作为步骤S58,将电子部件向基板安装。电子部件安装装置10在步骤S58中电子部件的安装结束后,作为步骤S60将基板搬出。电子部件安装装置10在步骤S60中将基板搬出后,作为步骤S62,对生产是否结束进行判定。电子部件安装装置10在步骤S62中判定为生产没有结束(否)的情况下,进入步骤S56,执行步骤S56至步骤S60的处理。即,基于生产程序执行向基板安装电子部件的处理。电子部件安装装置10在步骤S62中判定为生产结束(是)的情况下,结束本处理。
电子部件安装装置10通过如上所述,在读取生产程序并进行各种设定后,向基板安装电子部件,从而可以制造出安装有电子部件的基板。另外,在电子部件安装装置10中,作为电子部件,将具有主体和与该主体连接的引线的引线型电子部件向基板安装,具体地说,通过将引线向基板上形成的孔(插入孔)中插入,从而可以将该电子部件向基板安装。
图10是表示电子部件安装装置的动作的一个例子的流程图。此外,图10所示的处理动作是从搬入基板后至向基板上搭载电子部件完成为止的动作。另外,图10所示的处理动作是通过由控制部60对各部分的动作进行控制而执行的。
作为步骤S102,控制部60搬入基板8。具体地说,控制部60利用基板输送部12将搭载电子部件的对象基板向规定位置输送。控制部60在步骤S102中搬入基板后,作为步骤S104,进行保持移动。在这里,所谓保持移动(吸附移动),是指使搭载头主体30移动至吸嘴32与位于部件供给单元14的保持区域中的电子部件80相对的位置的处理动作。
控制部60在步骤S104中进行保持移动后,作为步骤S106,使吸嘴32下降。即,控制部60使吸嘴32向下方移动至可以保持电子部件80的位置。控制部60在步骤S106中使吸嘴32下降后,作为步骤S108,利用吸嘴32对部件进行保持,作为步骤S110,使吸嘴32上升。控制部60在步骤S110中使吸嘴上升至规定位置后,具体地说,使电子部件80移动至激光识别装置38的测量位置后,作为步骤S112,对由吸嘴32吸附的电子部件80的形状进行检测。控制部60在步骤S112中对电子部件的形状进行检测后,作为步骤S114,使吸嘴32上升。此外,控制部60如上述所示在步骤S112中对电子部件的形状进行检测,判定为所保持的电子部件为不可搭载的情况下,将电子部件废弃,再次吸附电子部件。控制部60在使吸嘴上升至规定位置后,作为步骤S116,进行搭载移动,即,进行使由吸嘴32吸附的电子部件向与基板8的搭载位置(安装位置)相对的位置移动的处理动作,作为步骤S118,使吸嘴32下降,作为步骤S120,进行部件搭载,即,进行从吸嘴32上释放电子部件80的处理动作,作为步骤S122,使吸嘴32上升。即,控制部60执行步骤S112至步骤S120的处理动作,执行上述安装处理。
控制部60在步骤S122中使吸嘴32上升的情况下,作为步骤S124,对全部部件的搭载是否已完成、即预定向基板8上搭载的电子部件的安装处理是否已完成进行判定。控制部60在步骤S124中判定为全部部件的搭载还没有完成(否)、即预定进行搭载的电子部件还有残留的情况下,进入步骤S104,执行将下一个电子部件向基板8上搭载的处理动作。如上述所示,控制部60反复进行上述处理动作,直至完成向基板上搭载全部部件为止。控制部60在步骤S124中判定为全部部件的搭载已经完成(是)的情况下,结束本处理。
电子部件安装装置10通过执行图10所示的处理动作,从而可以向基板上搭载电子部件,可以生产安装有电子部件的基板。
下面,使用图11至图20,对使电子部件供给装置100的搭载头15移动的XY移动机构16的保养(maintenance)动作、即维护动作进行说明。图11是表示操作画面的一个例子的说明图。图12是表示电子部件供给装置的动作的一个例子的流程图。图13是表示操作画面的一个例子的说明图。图14是表示操作画面的一个例子的说明图。图15是表示电子部件供给装置的动作的一个例子的流程图。图16是表示操作画面的一个例子的说明图。图17是表示操作画面的一个例子的说明图。图18是表示操作画面的一个例子的说明图。图19是表示电子部件供给装置的动作的一个例子的流程图。图20是表示画面的一个例子的说明图。
首先,使用图11至图13,对维护动作的一个例子进行说明。电子部件安装装置10在检测出对用于设定XY移动机构16的维护动作的处理条件的菜单进行选择的操作的情况下,使显示部42显示操作画面110。此外,显示部42也可以使触摸面板42a和图像监视器42b中的某一个显示操作画面110。操作画面110将搭载头15的移动信息作为轴工作信息而进行显示。在操作画面110中,XY移动机构16使搭载头15移动的移动距离由X轴总移动距离和Y轴总移动距离进行显示。在这里,X轴总移动距离是X轴驱动部22使搭载头15移动的距离的累计值。Y轴总移动距离是Y轴驱动部24使X轴驱动部22移动的距离的累计值。此外,对于移动距离,优选基于控制装置20使XY移动机构16移动的控制信号而计算,但也可以利用对向各轴向移动的移动量进行检测的传感器而进行测量。在操作画面110中还显示:吸嘴主体30的吸嘴32和特殊用途搭载头70的吸嘴72各自的Z轴总移动距离、以及θ轴总移动距离。在这里,在操作画面110中,“L1-Head”至“L6-Head”与吸嘴32对应,“R-Head”与吸嘴72对应。此外,Z轴总移动距离是吸嘴驱动部34、74使吸嘴32、72沿Z轴方向移动的距离的累计值。θ轴总移动距离是吸嘴驱动部34、74使吸嘴32、74沿θ轴方向旋转的距离的累计值。Z轴总移动距离和θ轴总移动距离也相同地,可以基于控制装置20的控制信号,具体地说基于搭载头控制部62的控制信号而计算。
在操作画面110中,在润滑油补给后移动距离的显示区域中显示项目112、114和按钮118。项目112、114是输入作为在最近一次补给润滑油后通知维护的基准的移动距离的项目。项目112是输入X轴移动距离的项目,项目114是输入Y轴移动距离的项目。本实施方式的项目112、114均输入距离1000km。在此情况下,电子部件安装装置10以及控制装置20将与X轴移动距离、Y轴移动距离对应的通知维护的基准设为1000km。按钮118是通知进行润滑油补给的按钮。如果按压按钮118,则电子部件安装装置10以及控制装置20将润滑油补给后移动距离复位至0。操作人员通过使操作画面110进行显示,并向项目112、114输入数值,从而可以设定阈值。
下面,使用图12,对电子部件安装装置10的维护动作进行说明。电子部件安装装置10与将电子部件80向基板8上安装的生产动作的执行并行地,利用控制装置20进行图12所示的处理。在控制装置20中,如果作为步骤S212而检测出装置的驱动开始,则作为步骤S214,对移动距离进行检测。在这里,所谓装置的驱动开始,是指使搭载头15移动的动作开始。此外,作为使搭载头15移动的动作,包含:利用XY移动机构16实现的移动、利用吸嘴驱动部34实现的吸嘴32的移动、利用吸嘴驱动部74实现的吸嘴72的移动等。
在控制装置20中,如果在步骤S214中检测出移动距离,则作为步骤S216,对移动距离进行累计。在这里,控制装置20根据各种参数检测搭载头15的移动,并对移动距离进行累计,从而计算搭载头15的X轴总移动距离、搭载头15的Y轴总移动距离、各吸嘴的Z轴总移动距离以及各吸嘴的θ轴总移动距离。另外,控制装置20除了计算总移动距离之外,还计算润滑油补给后移动距离、即最近一次供给润滑油后的搭载头以及各吸嘴的移动距离。此外,也可以不计算总移动距离。
在控制装置20中,如果在步骤S216中对移动距离进行累计,则作为步骤S218,判定是否阈值<移动距离。在这里,作为移动距离,使用润滑油补给后移动距离。控制装置20将润滑油补给后移动距离中的X轴移动距离和Y轴移动距离分别与阈值进行比较,在其中某一个为阈值<移动距离的情况下,判定为阈值<移动距离。此外,本实施方式中的阈值是通过上述的操作画面110向项目112、114输入的值。
在控制装置20中,在步骤S218中判定为阈值<移动距离(是)的情况下,作为步骤S220,显示警告画面,结束本处理。控制装置20使图13所示的画面120进行显示而作为警告画面。画面120显示包含按钮124的窗口122。窗口122显示“由于达到了规定的移动距离,所以请向滚珠丝杠实施润滑油补给”这一信息。另外,按钮124是显示“确定”的按钮,是表示对窗口122进行了确认这一情况的操作的输入对象的按钮。控制装置20通过使画面120进行显示,从而可以向操作人员通知“需要向XY移动机构16的滚珠丝杠22a、24a补给润滑油”。
在控制装置20中,在步骤S218中判定为不是阈值<移动距离(否)、即移动距离小于或等于阈值的情况下,作为步骤S222,判定是否使装置停止。在控制装置20中,在使电子部件安装装置10的生产动作等、与搭载头15的移动相伴的动作停止的情况下,判定为使装置停止。在控制装置20中,在步骤S222中判定为不使装置停止(否)的情况下,进入步骤S214,再次进行上述处理。在控制装置20中,在步骤S222中判定为使装置停止(是)的情况下,作为步骤S224,使装置停止,结束本处理。此外,装置的停止也可以作为其他处理而执行。
电子部件安装装置10如图11至图13所示,在移动距离超过设定的阈值的情况下,通过在显示部42上显示警告画面,从而可以向操作人员适当地通知需要进行维护的定时。另外,通过基于搭载头的移动动作,在本实施方式中基于移动距离,对维护的定时进行判定,从而可以不依赖于电子部件安装装置10的使用频度而在适当的定时执行维护。具体地说,在每个固定的期间、例如每3个月进行的维护中,使用频度高而被消耗的电子部件安装装置和使用频度低而没被消耗的电子部件安装装置的维护在相同定时进行,但本实施方式的电子部件安装装置10基于搭载头15的动作的实际情况进行判定,因此易于在必要的定时执行必要的维护。由此,可以在抑制故障发生的同时,抑制产生不需要的维护或部件更换的情况。电子部件安装装置10通过进行与使用相对应的维护,从而可以防止在生产时搭载头的动作产生偏移的情况。另外,由于电子部件安装装置10可以在抑制故障发生的同时,抑制产生不需要的维护或部件更换的情况,因此,可以抑制不必要的装置停止。由此,可以提高基板8的生产效率。另外,电子部件安装装置10通过适当地执行维护,从而可以使电子部件安装装置10自身及消耗部件的寿命变长。
电子部件安装装置10分别判定X轴移动距离和Y轴移动距离,但并不限定于此,也可以将XY移动机构16使搭载头15移动的总移动距离作为判定对象。另外,电子部件安装装置10也可以针对各吸嘴34、72的Z轴方向、θ轴方向的移动距离执行相同的操作,进行吸嘴驱动部34、74的维护。
电子部件安装装置10在图11至图13所示的例子中,将移动距离作为判定对象,但并不限定于此。电子部件安装装置10也可以将装置工作时间作为判定对象。
使用图14至图16,对维护动作的其他例子进行说明。在图14至图16所示的例子中将装置工作时间作为判定对象。电子部件安装装置10在检测出对用于设定XY移动机构16的维护动作的处理条件的菜单进行选择的操作的情况下,使显示部42显示操作画面130。此外,显示部42也可以使触摸面板42a和图像监视器42b中的某一个显示操作画面130。操作画面130将搭载头15的移动信息(工作信息)作为轴工作信息而进行显示。在轴工作信息中,除了润滑油补给后工作时间这一栏以外与操作画面110相同。在操作画面130中,在润滑油补给后工作时间的显示区域中显示项目132和按钮118。项目132是输入作为在最近一次补给润滑油之后通知维护的基准的装置工作时间的项目。本实施方式的项目132输入了1000小时。在此情况下,电子部件安装装置10以及控制装置20将与装置工作时间对应的通知维护的基准设为1000小时。所谓装置工作时间是电子部件安装装置10已工作的时间。此外,电子部件安装装置10以及控制装置20也可以将搭载头15进行动作的时间作为装置工作时间。按钮118是通知进行了润滑油补给这一情况的按钮。如果按下按钮118,则电子部件安装装置10以及控制装置20将润滑油补给后工作时间复位至0。操作人员通过使操作画面130进行显示,向项目132中输入数值,从而可以设定阈值。此外,向项目132输入的时间可以由操作人员设为任意时间,例如也可以设为600小时。
下面,使用图15,对电子部件安装装置10的维护动作进行说明。电子部件安装装置10与将电子部件80向基板8上安装的生产动作的执行并行地,利用控制装置20进行图15所示的处理。在控制装置20中,如果作为步骤S232而检测出装置的驱动开始,则作为步骤S234,对工作时间进行检测。
在控制装置20中,如果在步骤S234中检测出工作时间,则作为步骤S236,对工作时间进行累计。在控制装置20中,对总工作时间、润滑油补给后工作时间即最近一次供给润滑油之后的装置工作时间进行计算。此外,也可以不计算总工作时间。
在控制装置20中,如果在步骤S236中对工作时间进行累计,则作为步骤S238,对是否阈值<工作时间进行判定。在这里,作为工作时间使用润滑油补给后工作时间。此外,本实施方式的阈值是通过上述的操作画面130向项目132中输入的值。
在控制装置20中,在步骤S238中判定为阈值<工作时间(是)的情况下,作为步骤S240而显示警告画面,结束本处理。控制装置20使图16所示的画面140进行显示而作为警告画面。画面140显示包含按钮144的窗口142。窗口142显示“由于达到了规定的工作时间,所以请向滚珠丝杠实施润滑油补给”这一信息。另外,按钮144是显示“确定”的按钮,是表示对窗口142进行了确认这一情况的操作的输入对象的按钮。控制装置20通过使画面140进行显示,从而可以向操作人员通知“需要向XY移动机构16的滚珠丝杠22a、24a补给润滑油”。
在控制装置20中,在步骤S238中判定为不是阈值<工作时间(否)、即工作时间小于或等于阈值的情况下,作为步骤S242,对是否使装置停止进行判定。在控制装置20中,在使电子部件安装装置10的生产动作等、与搭载头15的移动相伴的动作停止的情况下,判定为使装置停止。在控制装置20中,在步骤S242中判定为不使装置停止(否)的情况下,进入步骤S234,再次进行上述处理。在控制装置20中,在步骤S242中判定为使装置停止(是)的情况下,作为步骤S244,使装置停止,结束本处理。此外,装置的停止也可以作为其他处理而执行。
电子部件安装装置10如图14至图16所示,在工作时间超过设定的阈值的情况下,通过在显示部42上显示警告画面,从而可以向操作人员适当地通知需要进行维护的定时。如上述所示,即使取代移动距离而使用工作时间,也可以得到相同的效果。即,电子部件安装装置10可以不依赖于使用频度而在适当的定时执行维护。电子部件安装装置10通过进行与使用相对应的维护,从而可以防止在生产时搭载头15的动作产生偏移的情况。另外,由于电子部件安装装置10可以在抑制故障发生的同时,抑制产生不需要的维护或部件更换的情况,因此,可以抑制不必要的装置停止。由此,可以提高基板8的生产效率。另外,电子部件安装装置10通过适当地执行维护,从而可以使电子部件安装装置10自身及消耗部件的寿命变长。
在这里,电子部件安装装置10在图11至图16所示的例子中,作为警告画面显示向滚珠丝杠的润滑油补给,但并不限定于此。电子部件安装装置10可以显示各种画面作为警告画面。电子部件安装装置10例如也可以作为警告画面而显示推荐除了润滑油补给之外的维护动作的信息。另外,电子部件安装装置10也可以作为警告画面而显示推荐滚珠丝杠、直线引导部等部件的更换的信息。电子部件安装装置10也可以与总移动距离或总工作时间相对应,变更警告画面上显示的信息及操作。另外,电子部件安装装置10也可以与润滑油补给后移动距离或润滑油补给后工作时间相同地,能够向每个作为对象的维护项目中设定移动距离或工作时间的阈值。在此情况下,只要在每次(根据操作的输入、传感器的检测)检测出执行了对应的维护时,将移动距离、工作时间的计数器设为0即可。
另外,电子部件安装装置10也可以在检测出经过了阈值的移动距离、工作时间的情况下,显示推荐执行搭载精度自我诊断模式的警告画面。例如,控制装置20也可以作为警告画面而使图17所示的画面170显示。画面170显示包含按钮174的窗口172。窗口172显示“由于达到了规定的移动距离,所以请实施搭载精度自我诊断模式”这一信息。另外,按钮174是显示“确定”的按钮,是表示对窗口172进行了确认这一情况的操作的输入对象的按钮。控制装置20通过使画面170进行显示,从而可以向操作人员通知“需要搭载精度自我诊断模式下的精度的确认”。
在控制装置20中,也可以作为警告画面而使图18所示的画面180进行显示。画面180显示包含按钮184的窗口182。窗口182显示“由于达到了规定的工作时间,所以请实施搭载精度自我诊断模式”这一信息。另外,按钮184是显示“确定”的按钮,是表示对窗口182进行了确认这一情况的操作的输入对象的按钮。控制装置20通过使画面180进行显示,从而可以向操作人员通知“需要搭载精度自我诊断模式下的精度的确认”。
在这里,所谓搭载精度自我诊断模式,是指对作为使搭载头15移动的机构的XY移动机构16的移动精度进行诊断的模式。电子部件安装装置10通过对XY移动机构16的移动精度进行诊断,从而进行是否需要XY移动机构16的部件更换、是否需要更详细的维护等的诊断。此外,电子部件安装装置10也可以在输入按下按钮174、184的操作的情况下,开始搭载精度自我诊断模式。
下面,使用图19及图20,对电子部件安装装置10通过搭载精度自我诊断模式执行的动作进行说明。此外,电子部件安装装置10在搭载精度自我诊断模式中,对X轴方向的移动精度、Y轴方向的移动精度分别进行测量。由此,可以对X轴驱动部22的状态和Y轴驱动部24的状态分别进行测量。图19及图20是对X轴方向的移动精度进行测量的情况的例子。此外,在对Y轴方向的移动精度进行测量的情况下,可以通过将测量X轴方向的移动精度的情况下的X轴与Y轴进行替换,从而进行测量。图19所示的动作可以通过由控制装置20对各部分的动作进行控制而实现。
在控制装置20中,作为步骤S262,使搭载头15向规定位置移动。在这里,所谓规定位置是预先设定的位置。此外,控制装置20也可以将规定位置设为搭载头15的工作区域的端部,以使得能够将搭载头15可靠地移动至规定位置。另外,也可以利用拍摄装置36或高度传感器37对相对的位置的状态进行确认,对位置进行校正。此外,规定位置是Y轴方向与基准标记49的位置相同的位置。即,控制装置20通过使搭载头15沿X轴方向移动,从而将搭载头15与基准标记重合的位置设为规定位置。
在控制装置20中,如果在步骤S262中使搭载头15向规定位置移动,则作为步骤S264,使搭载头从规定位置朝向基准标记,以低速且设定时间进行移动。控制装置20将从规定位置至搭载头15的拍摄装置36与基准标记49相对的位置为止,以所设定的较低的速度移动的情况所涉及的时间设为设定时间。即,在以低速从规定位置向基准标记移动的情况下,控制装置20使用理论上成为拍摄装置36与基准标记相对的位置的条件,使搭载头朝向基准标记移动。此外,作为基准标记,使用在基准标记组48中形成的基准标记49。
在控制装置20中,如果在步骤S264中移动结束,则作为步骤S266,利用拍摄装置36对基准标记49进行拍摄,作为步骤S268,对拍摄的图像进行解析,计算基准标记的低速时偏移量。在这里,控制装置20使显示部42显示计算结果。具体地说,控制装置20使显示部42显示图20所示的画面190。画面190是表示解析结果的画面,包含图像区域192、项目194a、194b、196a、196b。图像区域192显示表示将拍摄装置36所拍摄的图像的基准标记和设计值进行比较的结果的图像。在这里,图像显示区域192的圆是由拍摄装置36拍摄的基准标记的位置,与圆重合的纵横线的交点是成为设计坐标上的基准标记的中心的位置。项目194a、194b是设计值上的基准标记的中心的坐标(Cal块标记位置、规定值)。项目194a显示中心的X轴坐标,项目194b显示中心的Y轴坐标。项目196a、196b是拍摄并解析后的基准标记的中心的坐标(识别位置、测量值)。项目196a显示中心的X轴坐标,项目196b显示中心的Y轴坐标。
控制装置20在图20所示的例子中,如项目194a的显示所示,规定值为334.5,如项目196a的显示所示,测量值为334.5013。在此情况下,控制装置20在步骤S268中将低速时偏移量计算为0.0013。此外,以绝对值计算偏移量。
在控制装置20中,如果在步骤S268中计算低速时偏移量,则作为步骤S270,使搭载头15向规定位置移动。在这里,规定位置是与步骤S262的规定位置相同的位置。
在控制装置20中,如果在步骤S270中使搭载头15向规定位置移动,则作为步骤S272,使搭载头从规定位置朝向基准标记49,以高速且设定时间移动。控制装置20将从规定位置至搭载头15的拍摄装置36与基准标记相对的位置为止,以设定的较快的速度(高速度)移动的情况所涉及的时间设为设定时间。即,在以高速从规定位置向基准标记移动的情况下,控制装置20使用理论上成为拍摄装置36与基准标记相对的位置的条件,使搭载头朝向基准标记移动。在这里,所谓高速是安装电子部件时的搭载头的移动速度。
在控制装置20中,如果在步骤S272中移动结束,则作为步骤S274,利用拍摄装置36对基准标记进行拍摄,作为步骤S276,对所拍摄的图像进行解析,计算基准标记49的高速时偏移量。控制装置20在例如规定值为334.5000,测量值为334.5023的情况下,在步骤S276中将高速时偏移量计算为0.0023。
在控制装置20中,如果在步骤S276中计算高速时偏移量,则作为步骤S278,对低速时偏移量和高速时偏移量的差值进行计算。在上述例子中,低速时偏移量为0.0013,高速时偏移量为0.0023,因此差值为0.0010。
在控制装置20中,如果在步骤S278中计算差值,则作为步骤S280,对是否差值≦阈值,即差值小于或等于阈值进行判定。在这里,作为阈值可以设定各种值。例如,阈值可以设为0.05。在控制装置20中,在步骤S280中判定为差值≦阈值(是)的情况下,作为步骤S282,判定为正常,结束本处理。在上述实施方式中,差值为0.0010,阈值小于或等于0.05,因此控制装置20在步骤S280中判定为“是”,在步骤S282中判定为正常,结束本处理。
在控制装置20中,在步骤S280中判定为不是差值≦阈值(否)的情况下,作为步骤S284,显示需要进行滚珠丝杠的更换的信息,结束本处理。例如,高速时的测量值为334.5550,规定值为334.5000,因此,高速时偏移量为0.0550。此外,规定值为基准标记的设计值,因此,在低速时和高速时成为相同的值。在此情况下,差值为0.0537,阈值大于或等于0.05,因此,控制装置20在步骤S280中判定为“否”,在步骤S284中显示信息,结束本处理。
如上述所示,电子部件安装装置10以及控制装置20,在搭载精度自我诊断模式中对搭载头15移动时产生的设计值和测量值之间的偏移量,以低速时偏移量和高速时偏移量进行2次测量,通过对差值进行检测,从而可以对搭载头15的移动精度进行检测。由此,可以自动且简单地判定使搭载头15移动的移动机构、即本实施方式中的XY移动机构16的状态,可以最佳地判定部件更换时期。此外,电子部件安装装置10通过对低速时偏移量进行检测,将低速时偏移量作为基准,从而可以去除初始误差及各种原因的误差,将XY移动机构16的由移动导致的偏移量作为判定对象。此外,也可以在低速时偏移量较大的情况下,对其他偏移的原因进行检测,显示表示要求基于检测出的原因的维护的信息。
在这里,在上述实施方式中,示出了X轴的测量结果的一个例子,但在Y轴测量的情况下也相同。例如,在规定值为543.2000,低速时的测量值为543.2028的情况下,低速时偏移量为0.0028。另外,在高速时的测量值为543.2039的情况下,高速时偏移量为0.0039。在此情况下,差值为0.0011,阈值小于或等于0.05,因此判定为正常。另外,在高速时的测量值为543.2622的情况下,高速时偏移量为0.0622。在此情况下,差值为0.0594,阈值大于0.05,因此,通知“需要进行Y轴的滚珠丝杠的更换”。
在这里,在上述实施方式中,将更换滚珠丝杠的判定阈值(临界值)设为0.05,但数值可以任意设定。阈值只要与装置的结构及必要的移动精度相对应而确定即可。
在这里,上述实施方式的电子部件安装装置10构成为,部件供给单元14具有径向供给器的电子部件供给装置100、供给搭载型电子部件的电子部件供给装置100a,但并不限定于此。电子部件安装装置10可以使部件供给单元成为各种组合。例如,也可以在前侧、后侧两个部件供给单元上设置供给引线型电子部件的电子部件供给装置100,也可以在前侧、后侧两个部件供给单元上设置供给搭载型电子部件的电子部件供给装置100a。另外,可以在前侧、后侧的部件供给单元中使用各种电子部件供给装置。另外,也可以将前侧、后侧中的一个部件供给单元的电子部件供给装置,全部设置为电子部件供给装置(芯片部件供给器)100a。另外,也可以将前侧、后侧中的一个部件供给单元的电子部件供给装置,设置为供给引线型电子部件的电子部件供给装置100。也可以设置为,前侧、后侧中的一个部件供给单元供给引线型电子部件(向基板插入的电子部件),另一个供给无引线电子部件(向基板搭载的电子部件)。另外,在电子部件安装装置中,作为电子部件供给装置,也可以使用轴向供给器,该轴向供给器在将保持带上保持的轴向型电子部件的引线如上述所示切断为向基板下方较短地露出并弯折为“コ”字型的状态下,向保持位置进行供给。
另外,对于本实施方式的搭载头15,在为了可以利用1台搭载头安装更多种类的电子部件而具有多个吸嘴的情况下,可以使用上述吸嘴自动更换装置(在本实施方式中为通过更换吸嘴保持机构和搭载头主体的组合而实现的搭载头更换动作),在安装生产中将各吸嘴更换为各种吸附吸嘴、抓持吸嘴。电子部件安装装置10根据与搭载型电子部件以及引线型电子部件对应的大小、重量、部件主体上表面是否具有可吸附的平面、以及是否可以抓持部件主体等部件条件,针对每个部件,指定具有适当吸附孔径的吸嘴或者适当形状的抓持部件的抓持吸嘴,并存储在生产程序中。电子部件安装装置10基于生产程序中存储的电子部件和吸嘴之间的对应关系,对在搭载头上安装的吸嘴进行切换,或在搭载头内对保持该电子部件的吸嘴进行确定。
Claims (6)
1.一种电子部件安装装置,其特征在于,具有:
电子部件供给装置,其将电子部件向保持区域供给;
搭载头主体,其具有对从所述电子部件供给装置向所述保持区域供给的电子部件进行保持的吸嘴、对所述吸嘴进行上下驱动及旋转驱动且向所述吸嘴供给驱动该吸嘴的空气压力的吸嘴驱动部、以及对所述吸嘴及所述吸嘴驱动部进行支撑的搭载头支撑体;
搭载头移动机构,其使所述搭载头主体移动;
显示部,其显示图像;以及
控制装置,其对各部分的动作进行控制,
所述控制装置对利用所述搭载头移动机构使所述搭载头主体移动的移动履历进行检测,在表示所述移动履历的值超过设定的阈值的情况下,使所述显示部显示推荐对所述搭载头移动机构进行维护的警告画面。
2.根据权利要求1所述的电子部件安装装置,其特征在于,
所述移动履历包含利用所述搭载头移动机构使所述搭载头主体移动的移动距离,
所述控制装置在所述移动距离超过所述阈值的情况下,使所述显示部显示所述警告画面。
3.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,
所述移动履历包含利用所述搭载头移动机构使所述搭载头主体移动的移动时间,
所述控制装置在所述移动时间超过所述阈值的情况下,使所述显示部显示所述警告画面。
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,
所述警告画面是推荐进行所述搭载头移动机构的部件的更换的画面。
5.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,
所述警告画面是推荐对在利用所述搭载头移动机构使所述搭载头主体移动的情况下的精度进行诊断的诊断模式的画面。
6.根据权利要求5所述的电子部件安装装置,其特征在于,
所述控制装置在执行所述诊断模式的情况下,基于利用所述搭载头移动机构使所述搭载头主体移动的结果,对所述搭载头主体的移动精度进行检测,并使所述显示部显示检测结果。
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