CN103906425A - 电子部件安装装置以及电子部件安装方法 - Google Patents

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，其可以避免相邻的吸附吸嘴干涉。电子部件安装装置的控制装置（200），对存储在ROM（212）中的电子部件的尺寸信息以及吸附吸嘴的尺寸信息进行参照，在利用θ方向伺服电动机（204a～204d）使电子部件（300a～300d）向θ方向旋转之前，利用Z轴伺服电动机（203a～203d）使吸附吸嘴（108a～108d）以及由吸附吸嘴（108a～108d）吸附的电子部件（300a～300d）分别向Z轴方向移动，由此，执行干涉避免动作。

Description

电子部件安装装置以及电子部件安装方法

技术领域

本发明涉及一种将电子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

当前，在将电子部件向基板上安装时，有时通过人工进行安装。在通过人工将电子部件向基板上安装的情况下，存在人工费高涨、需要确保作业人员以及作业上发生错误等各种问题。因此，要求通过电子部件的安装装置而实现电子基板生产的自动化。

作为这种电子部件安装装置，例如可以举出下述装置，其具有在吸引电子部件的状态下对电子部件进行保持的吸附吸嘴，利用该吸附吸嘴将电子部件向基板上的安装位置输送，将电子部件向基板上安装。另外，如果具体地说明这种电子部件安装装置的构造，则例如电子部件安装装置具有：部件供给装置，其供给电子部件；搭载头单元，其用于安装吸附吸嘴；水平移动机构，其使搭载头单元在部件供给装置中的吸附位置和基板上的安装位置之间水平移动；上下移动机构，其使吸附吸嘴相对于搭载头单元上下移动；旋转机构，其以吸附吸嘴的轴心为中心使吸附吸嘴旋转；以及部件识别装置，其对所吸附的电子部件的吸附姿态及种类等进行识别。在上述的部件供给装置中，以排列为一列的状态固定有向吸附位置逐个供给电子部件的电子部件供给器。

作为上述的电子部件安装装置的动作的概要，首先，由吸附吸嘴对通过部件供给装置供给至吸附位置的电子部件进行吸附。在吸附吸嘴吸附电子部件后，上下移动机构使吸附吸嘴上升。然后，旋转机构使吸附吸嘴以轴心为中心旋转，由此确定吸附于吸附吸嘴上的电子部件向基板上安装的安装姿态。然后，部件识别装置对由吸附吸嘴吸附的电子部件的吸附姿态及种类等进行识别。基于该部件识别的结果，水平移动机构使搭载头单元从吸附位置向安装位置移动，上下移动机构使吸附吸嘴下降，吸附吸嘴对电子部件进行装卸并向基板上安装。

另外，为了提高电子基板的生产效率，存在在搭载头单元上设置多个吸附吸嘴的电子部件安装装置（参照专利文献1）。专利文献1中记载的电子部件安装装置，以与相邻的电子部件供给器的吸附位置的间隔成为相同间隔的方式，在搭载头单元上并列设置多个吸附吸嘴。通过这种结构，可以使各吸附吸嘴在吸附位置处下降，吸附多个电子部件，因此，可以在搭载头单元从吸附位置向安装位置移动一次时，将多个电子部件从吸附位置向安装位置输送。但是，如上述所示在搭载头单元上设置有多个吸附吸嘴的情况下，由于通过旋转机构使吸附吸嘴旋转，所以有时相邻的被吸附的电子部件彼此发生干涉。为了避免该电子部件彼此的干涉，专利文献1中记载的电子部件安装装置使多个吸附吸嘴的一部分先旋转，使由该吸附吸嘴吸附的电子部件向不与由相邻的吸附吸嘴吸附的电子部件干涉的角度旋转。然后，电子部件安装装置使其余的吸附吸嘴旋转而使电子部件成为安装姿态。如上述所示，由于并不是使多个吸附吸嘴同时旋转，而是使一部分的吸附吸嘴先旋转，设置时间差，再使其余的吸附吸嘴旋转，所以避免了电子部件的干涉。另外，专利文献1中记载的电子部件安装装置，除了通过设置有上述的时间差的吸附吸嘴的旋转动作而进行避免电子部件彼此干涉的动作之外，还针对相邻的吸附吸嘴，利用上下移动机构改变所吸附的电子部件的高度，由此避免旋转动作时的电子部件干涉。

专利文献1：日本特开2000－183597号公报

但是，专利文献1中记载的电子部件安装装置进行避免动作，以使相邻的吸附吸嘴所吸附的电子部件彼此不干涉，但通过使相邻的吸附吸嘴进行旋转动作，没有判定吸附吸嘴自身是否发生干涉及没有实现相应的避免动作。在搭载头单元上并列设置的吸附吸嘴能够自由装卸地更换的情况下，在对向基板上安装的电子部件进行变更时，与该电子部件相对应而进行更换吸附吸嘴的所谓重设作业，其结果，可能使得相邻的吸附吸嘴彼此干涉。电子部件随着种类或者规格而大小分别不同，必须与电子部件的大小相对应而更换为大小或者形状不同的吸附吸嘴。如上述所示，由于安装大小或者形状不同的吸附吸嘴，所以在吸附吸嘴旋转时，可能使得吸附吸嘴自身干涉。

发明内容

本发明就是为了解决上述课题而提出的，其目的在于，提供一种电子部件安装装置以及电子部件安装方法，其可以避免相邻的吸附吸嘴干涉。

用于解决上述课题的本发明所涉及的电子部件安装装置，具有：多个保持部件，它们彼此接近地并列设置，分别从部件供给部取得并保持电子部件，并向基板上安装；以及移动机构，其使该保持部件从所述部件供给部向所述基板上的所述电子部件的安装位置移动，该电子部件安装装置的特征在于，具有：姿态变更机构，其通过分别变更多个所述保持部件的位置，从而变更所述保持部件所保持的所述电子部件的姿态；以及控制装置，其对多个所述保持部件、所述移动机构以及所述姿态变更机构的动作进行控制，所述控制装置，对相邻的所述保持部件是否彼此干涉进行判定，在判定为相邻的所述保持部件彼此干涉的情况下，利用所述姿态变更机构，执行用于分别变更多个所述保持部件的位置以使相邻的所述保持部件彼此不干涉的干涉避免动作，使所述电子部件成为向所述基板上安装的姿态。

另外，本发明所涉及的电子部件安装装置的特征在于，所述姿态变更机构具有旋转机构，该旋转机构使多个所述保持部件分别沿与多个所述保持部件的并列设置方向正交的轴的绕轴方向旋转，所述控制装置，存储利用所述旋转机构使所述保持部件旋转的情况下的所述保持部件的旋转半径信息，并作为所述干涉避免动作而执行下述动作，即，基于所述保持部件的所述旋转半径信息，利用所述旋转机构，使多个所述保持部件中的一部分旋转至不与和该一部分的所述保持部件相邻的所述保持部件干涉的角度后，使其余的所述保持部件旋转。

另外，本发明所涉及的电子部件安装装置的特征在于，所述姿态变更机构具有直动机构，该直动机构使多个所述保持部件分别向与多个所述保持部件的并列设置方向正交的轴的方向移动，所述控制装置，存储所述保持部件的尺寸信息，并作为所述干涉避免动作而执行下述动作，即，基于所述保持部件的所述尺寸信息，利用所述直动机构，使所述保持部件直动至相邻的所述保持部件彼此不干涉的位置。

另外，优选所述控制装置，存储利用所述旋转机构使所述保持部件旋转的情况下的所述电子部件的旋转半径信息，并作为所述干涉避免动作而执行下述动作，即，基于所述保持部件的所述旋转半径信息以及所述电子部件的所述旋转半径信息，利用所述旋转机构，使多个所述保持部件中的一部分旋转至不与和该一部分的所述保持部件相邻的所述保持部件干涉的角度、且由所述一部分的所述保持部件保持的所述电子部件不与利用和该保持部件相邻的所述保持部件保持的所述电子部件干涉的角度后，使其余的所述保持部件旋转。

另外，优选所述控制装置，存储所述电子部件的尺寸信息，并作为所述干涉避免动作，基于所述保持部件的所述尺寸信息以及所述电子部件的所述尺寸信息，利用所述直动机构，使所述保持部件直动至相邻的所述保持部件彼此不干涉的位置、且由该保持部件保持的所述电子部件彼此不干涉的位置。

另外，本发明所涉及的电子部件安装装置的特征在于，所述控制装置，存储与所述保持部件以及所述电子部件相关的信息，在使多个所述保持部件向所述安装位置移动之前，基于与所述保持部件以及所述电子部件相关的所述信息，判定是否能够进行所述干涉避免动作，在判定为能够进行所述干涉避免动作的情况下，利用所述移动机构，使保持有所述电子部件的所述保持部件移动至所述安装位置。

另外，本发明所涉及的电子部件安装装置的特征在于，所述控制装置，存储与所述保持部件以及所述电子部件相关的信息，在重设时，基于与所述保持部件以及所述电子部件相关的所述信息，判定是否能够进行所述干涉避免动作。

另外，本发明所涉及的电子部件安装装置的特征在于，具有用于拍摄所述保持部件以及所述电子部件的拍摄装置，所述控制装置存储由所述拍摄装置拍摄的与所述保持部件以及所述电子部件相关的信息。

另外，优选具有搭载头单元，该搭载头单元可自由装卸地安装多个所述保持部件，利用所述移动机构而移动。

用于解决上述课题的本发明所涉及的电子部件安装方法的特征在于，具有下述工序：从部件供给部取得并保持多个电子部件的工序；进行用于分别变更多个所述保持部件的位置以使得在保持所述电子部件的多个保持部件中相邻的所述保持部件彼此不干涉的干涉避免动作，并使所述电子部件成为向基板上安装的姿态的工序；使多个所述保持部件向所述基板上的所述电子部件的安装位置移动的工序；以及将所述电子部件向所述基板上安装的工序。

另外，本发明所涉及的电子部件安装方法的特征在于，具有下述工序，即，作为所述干涉避免动作，基于所述保持部件的旋转半径信息，使多个所述保持部件中的一部分旋转至不与和该一部分的所述保持部件相邻的所述保持部件干涉的角度后，使其余的所述保持部件旋转。

另外，本发明所涉及的电子部件安装方法的特征在于，具有下述工序，即，作为所述干涉避免动作，基于所述保持部件的尺寸信息，使所述保持部件直动至相邻的所述保持部件彼此不干涉的位置。

另外，本发明所涉及的电子部件安装方法的特征在于，具有下述工序，即，在使多个所述保持部件向所述安装位置移动之前，基于与所述保持部件相关的信息，判定是否能够进行所述干涉避免动作。

发明的效果

根据本发明，可以通过干涉避免动作而避免相邻的保持部件彼此干涉。

附图说明

图1是本发明的实施方式所涉及的电子部件安装装置的整体外观图。

图2是在图1的电子部件安装装置的搭载头单元上设置的驱动部以及吸附吸嘴的结构图。

图3是表示图1的电子部件安装装置中的控制系统的结构的框图。

图4是用于说明图1的电子部件安装装置的动作的流程图。

图5是对吸附吸嘴的旋转半径进行说明的图。

图6是对通过吸附吸嘴的利用时间差的θ方向旋转动作而实现的干涉避免动作进行说明的图。

图7是表示在通过吸附吸嘴的利用时间差的θ方向旋转动作而能够避免相邻的电子部件干涉的情况下的电子部件的尺寸的图。

图8是表示在通过吸附吸嘴的利用时间差的θ方向旋转动作而无法避免相邻的电子部件干涉的情况下的电子部件的尺寸的图。

图9是表示在通过吸附吸嘴的利用时间差的θ方向旋转动作而能够避免相邻的吸附吸嘴干涉的情况下的吸附吸嘴的尺寸的图。

图10是表示在通过吸附吸嘴的利用时间差的θ方向旋转动作而无法避免相邻的吸附吸嘴干涉的情况下的吸附吸嘴的尺寸的图。

图11是表示通过吸附吸嘴的Z轴方向的上下移动而能够避免相邻的电子部件干涉的情况的图。

图12是表示通过吸附吸嘴的Z轴方向的上下移动而无法避免相邻的电子部件干涉的情况的图。

图13－1是吸附部分离配置的吸附吸嘴的一个例子的正视图。

图13－2是吸附部分离配置的吸附吸嘴的一个例子的侧视图。

图13－3是吸附部分离配置的吸附吸嘴的一个例子的仰视图。

图14是表示抓持部件的一个例子的图。

图15是表示卡盘部分离配置的抓持部件的一个例子的图。

符号的说明

100电子部件安装装置

101基座

102基板输送装置

103基板

105搭载头单元

106X轴引导部件

107Y轴引导部件

108a～108d吸附吸嘴（保持部件）

109a～109d驱动部

110XY方向驱动机构（移动机构）

111a～111d抓持部件（保持部件）

120a、120b吸附孔

121a、121b吸附部

122安装部

123弹簧部

125卡盘部

126安装部

140部件供给装置（部件供给部）

141供给器收容器

142电子部件供给器

200控制装置

201X轴伺服电动机

202Y轴伺服电动机

203a～203d Z轴伺服电动机（姿态变更机构，直动机构）

204a～204dθ方向伺服电动机（姿态变更机构，旋转机构）

205部件识别装置

210CPU

211RAM

212ROM

213驱动器

300a～300d电子部件

具体实施方式

（电子部件安装装置100的结构）

图1是本发明的实施方式所涉及的电子部件安装装置的整体外观图，图2是在图1的电子部件安装装置的搭载头单元上设置的驱动部以及吸附吸嘴的结构图。参照图1及图2，对电子部件安装装置100的结构进行说明。

如图1所示，电子部件安装装置100具有：基座101；基板输送装置102，其对基板103进行输送；吸附吸嘴108a～108d（保持部件），其吸附电子部件；搭载头单元105，其安装吸附吸嘴108a～108d；XY方向驱动机构110（移动机构），其进行搭载头单元105的水平方向的定位；部件供给装置140（部件供给部），其供给电子部件；以及控制装置200，其设置在基座101内部，对设置于搭载头单元105上的各种致动器（后述）以及XY方向驱动机构110等进行控制。

基座101是构成电子部件安装装置100的主体的部件，在上表面设置有基板输送装置102、进行搭载头单元105的定位的XY方向驱动机构110以及部件供给装置140等，在内部设置有控制装置200。

基板输送装置102是输送基板103的装置，使基板103在基座101上的规定位置停止，在利用搭载头单元105向基板103上安装电子部件的安装动作结束后，将基板103向后面的工序输送。

XY方向驱动机构110具有：X轴引导部件106，其向作为基板输送装置102的输送方向的X轴方向延伸；Y轴引导部件107，其向水平方向、且与X轴方向正交的Y轴方向延伸；X轴伺服电动机201（在图3中图示）；以及Y轴伺服电动机202（在图3中图示）。X轴引导部件106支撑搭载头单元105，可使搭载头单元105向X轴方向自由移动，Y轴引导部件107支撑X轴引导部件106，可使X轴引导部件106向Y轴方向自由移动。X轴伺服电动机201使搭载头单元105沿X轴引导部件106向X轴方向移动，Y轴伺服电动机202使X轴引导部件106沿Y轴引导部件107向Y轴方向移动。

搭载头单元105是通过XY方向驱动机构110而向水平方向（X轴方向以及Y轴方向）移动的单元，如图2所示，固定有4个驱动部（驱动部（吸嘴安装部）109a～109d）。如图2所示，驱动部109a～109d在下表面分别可自由装卸地安装吸附吸嘴108a～108d，在图3中，分别内置有后述的Z轴伺服电动机203a～203d（姿态变更机构，直动机构）以及θ方向伺服电动机204a～204d（姿态变更机构，旋转机构）。由于吸附吸嘴108a～108d能够可自由装卸地安装在固定于搭载头单元105上的驱动部109a～109d上，所以在对向基板103上安装的电子部件进行切换的重设时，可以更换为与所切换的电子部件对应的吸附吸嘴。另外，搭载头单元105具有部件识别装置205（在图3中图示），该部件识别装置205对由吸附吸嘴108a～108d吸附的电子部件进行识别。

吸附吸嘴108a～108d如图2所示彼此接近，相邻的吸附吸嘴的间隔（配置间隔）分别大致相同。另外，吸附吸嘴108a～108d从部件供给装置140吸附电子部件，在基板103上的安装位置处装卸电子部件，向基板103上安装电子部件。在图2中，示出了吸附吸嘴108a～108d分别吸附电子部件300a～300d的状态。

此外，吸附吸嘴108a～108d不限定于图2所示的形状，例如也可以如图13－1～13－3所示，具有使吸附电子部件的一对吸附部121a、121b沿水平方向分离配置的结构。图13－1是吸附部分离配置的吸附吸嘴的一个例子的正视图，图13－2是该吸附吸嘴的一个例子的侧视图，图13－3是该吸附吸嘴的一个例子的仰视图。如图13－1及13－2所示，安装部122是在驱动部109a～109d的下表面可自由装卸地安装的部分，弹簧部123是在吸附电子部件的情况下，缓和吸附部121a、121b对电子部件产生的Z轴方向的负载的部件。

Z轴伺服电动机203a～203d经由Z轴方向驱动机构（未图示），使分别安装在驱动部109a～109d上的吸附吸嘴108a～108d向作为铅垂方向的Z轴方向上下移动。θ方向伺服电动机204a～204d经由θ方向驱动机构（未图示），使分别安装在驱动部109a～109d上的吸附吸嘴108a～108d向吸附吸嘴108a～108d的轴心（Z轴）的绕轴方向即θ方向旋转。由于上述的Z轴伺服电动机203a～203d以及θ方向伺服电动机204a～204d能够分别独立地驱动，所以吸附吸嘴108a～108d能够分别独立地进行Z轴方向的上下移动以及θ方向的旋转动作。

部件识别装置205是例如利用激光的检测装置，设置在吸附吸嘴108a～108d的前端附近的搭载头单元105上，对由吸附吸嘴108a～108d吸附的电子部件300a～300d进行识别。此外，部件识别装置205设置在搭载头单元105上，但并不限定于此，也可以是固定于基座101上的CCD照相机等拍摄装置。

部件供给装置140配置在基板输送装置102的两侧，具有供给器收容器141以及多个电子部件供给器142。供给器收容器141是将多个电子部件供给器142以排列为一列的状态固定的部件。电子部件供给器142是例如收容带供给器，各收容带供给器分别在从带盘导出的收容带中以规定间隔收容及保持IC或者电容器等电子部件。另外，相邻的电子部件供给器142的吸附位置的间隔，与上述相邻的吸附吸嘴的配置间隔（间距）大致相同，电子部件供给器142向利用吸附吸嘴108a～108d吸附电子部件的吸附位置供给电子部件。另外，由于多个电子部件供给器142如上述所示通过供给器收容器141而以排列为一列的状态固定，所以在将电子部件向吸附位置供给的情况下，多个电子部件彼此接近而载置在吸附位置上。

此外，采用了利用吸附吸嘴108a～108d从吸附位置吸附电子部件的方式，但并不限定于吸附方式，例如也可以如图14所示，是抓持部件111a～111d（保持部件），其具有利用通过吸气压力或者压缩空气压力气缸驱动的卡盘而抓持电子部件的卡盘式等的机构。如图14所示，卡盘部125是抓持电子部件的部件，安装部126是在驱动部109a～109d的下表面可自由装卸地安装的部分。另外，如图15所示，抓持部件111a～111d也可以是将卡盘部125沿水平方向分离配置的部件。

另外，在搭载头单元105上安装的吸附吸嘴设为4个，但并不限定于此，只要是安装大于或等于2个吸附吸嘴的结构即可。

另外，搭载头单元105构成为，利用XY方向驱动机构110从吸附位置向安装位置移动，但并不限定于此，例如，搭载头单元105也可以构成为，利用多关节机械臂等从吸附位置向安装位置移动。

（电子部件安装装置100的控制系统的结构）

图3是表示本发明的实施方式所涉及的电子部件安装装置中的控制系统的结构的框图。参照图3，对电子部件安装装置100的控制系统的结构进行说明。

如图3所示，电子部件安装装置100的控制装置200具有：CPU（Central Processing Unit）210；RAM（Randam Access Memory）211；ROM（Read Only Memory）212；以及驱动器213，通过系统总线将各部分以彼此可数据通信的方式连接。另外，搭载头单元105的部件识别装置205与上述的系统总线连接，彼此能够进行数据通信。另外，搭载头单元105的吸附吸嘴108a～108d、Z轴伺服电动机203a～203d及θ方向伺服电动机204a～204d、以及XY方向驱动机构110的X轴伺服电动机201及Y轴伺服电动机202与驱动器213连接。

CPU210根据在ROM212中存储的控制程序，从部件识别装置205接收识别信号，经由驱动器213对上述的各种致动器进行控制。具体地说，CPU210基于控制程序，经由驱动器213对吸附吸嘴108a～108d的吸附?装卸动作进行控制，并且，对通过Z轴伺服电动机203a～203d以及θ方向伺服电动机204a～204d实现的吸附吸嘴108a～108d的Z轴方向的上下移动及θ方向的旋转动作进行控制。另外，CPU210基于控制程序，经由驱动器213，对通过XY方向驱动机构110的X轴伺服电动机201以及Y轴伺服电动机202实现的搭载头单元105的水平方向的定位动作进行控制。

RAM211作为通过CPU210执行控制程序时的作业区域使用。

ROM212存储上述控制程序、以及在电子部件安装装置100中向基板103上安装的各电子部件的尺寸信息以及旋转半径信息、以及与各电子部件对应的吸附吸嘴的尺寸信息、旋转半径信息以及配置间隔信息。在这里，所谓电子部件的旋转半径信息，是指在吸附吸嘴吸附电子部件，并利用θ方向伺服电动机向θ方向旋转的情况下，收容电子部件的全部部分的圆中的最小圆的半径信息。另外，所谓吸附吸嘴的旋转半径信息，是指在通过θ方向伺服电动机使吸附吸嘴向θ方向旋转的情况下，在沿Z轴方向观察吸附吸嘴时，收容全部部分的圆中的最小圆的半径信息。

驱动器213基于来自CPU210的控制信号，使吸附吸嘴108a～108d、驱动部109a～109d的Z轴伺服电动机203a～203d以及θ方向伺服电动机204a～204d以及XY方向驱动机构110的X轴伺服电动机201以及Y轴伺服电动机202驱动。

此外，在部件识别装置205为CCD照相机等拍摄装置的情况下，也可以在识别电子部件时，对电子部件以及吸附吸嘴的尺寸或者旋转半径进行测定，将所测定的电子部件以及吸附吸嘴的尺寸信息或者旋转半径信息，存储在RAM211等可写入的存储装置中。另外，控制装置200只要是使用所测定的上述电子部件以及吸附吸嘴的尺寸信息或者旋转半径信息的控制装置即可。

（电子部件安装装置100的动作）

图4是用于说明本发明的实施方式所涉及的电子部件安装装置的动作的流程图。参照图4，对电子部件安装装置100的动作进行详细说明。

（步骤S1）

控制装置200利用XY方向驱动机构110使搭载头单元105水平移动，向部件供给装置140的电子部件吸附位置移动。另外，在该搭载头单元105的移动动作之前，或者与移动动作同时，部件供给装置140的电子部件供给器142向吸附位置供给电子部件。然后，进入步骤S2。

（步骤S2）

控制装置200利用驱动部109a～109d的Z轴伺服电动机203a～203d，使吸附吸嘴108a～108d向Z轴方向下降，对载置于部件供给装置140的吸附位置上的电子部件进行吸附。然后，进入步骤S3。

（步骤S3）

控制装置200根据为了将电子部件设为向基板103上安装的安装姿态而所需的、通过Z轴伺服电动机203a～203d实现的Z轴方向所需的上下移动以及通过θ方向伺服电动机204a～204d实现的θ方向所需的旋转动作，判定电子部件300a～300d或者吸附吸嘴108a～108d是否与部件识别装置205干涉。控制装置200基于存储在ROM212中的由吸附吸嘴108a～108d吸附的电子部件300a～300d的尺寸信息以及旋转半径信息、以及吸附吸嘴108a～108d的尺寸信息以及旋转半径信息，执行该判定处理。在该判定的结果为，电子部件300a～300d或者吸附吸嘴108a～108d与部件识别装置205干涉的情况下，进入步骤S13，在不干涉的情况下，进入步骤S4。

（步骤S4）

控制装置200判定在吸附吸嘴108a～108d上吸附的电子部件300a～300d中、相邻的电子部件的旋转半径的合计值是否超过吸附吸嘴的配置间隔。对于该判定处理，为了便于说明，在图2中着眼于吸附吸嘴108a、108b以及在它们上吸附的电子部件300a、300b进行说明。将吸附吸嘴108a和吸附吸嘴108b之间的配置间隔设为P，将在使电子部件300a向θ方向旋转的情况下收容全部部分的圆中的最小圆的半径设为r1，并且，将在使电子部件300b向θ方向旋转的情况下收容全部部分的圆中的最小圆的半径设为r2。控制装置200根据是否满足以下的式（1）而执行上述的判定处理。

r1＋r2≧P    （1）

在该判定的结果为满足式（1）的情况下，进入步骤S6中的步骤S61，在不满足式（1）的情况下，进入步骤S5。

（步骤S5）

图5是对吸附吸嘴的旋转半径进行说明的图。如图5所示，在吸附吸嘴108a、108b的下部，分别形成有用于吸入空气以吸附电子部件的吸附孔120a、120b。控制装置200判定在吸附吸嘴108a～108d中相邻的吸附吸嘴的旋转半径的合计值是否超过吸附吸嘴的配置间隔P。对于该判定处理，为了便于说明，在图5中着眼于吸附吸嘴108a、108b进行说明。将在使吸附吸嘴108a向θ方向旋转的情况下沿Z轴方向观察吸附吸嘴108a时收容全部部分的圆中的最小圆的半径设为R1，并且，将沿Z轴方向观察吸附吸嘴108b时收容全部部分的圆中的最小圆的半径设为R2。控制装置200根据是否满足以下的式（2）而执行上述的判定处理。

R1＋R2≧P    （2）

在该判定的结果为满足式（2）的情况下，进入步骤S6中的步骤S61，在不满足式（2）的情况下，进入步骤S7。

此外，在吸附吸嘴108a～108d（在这里，简称为吸附吸嘴）是例如图13－1～13－3所示的一对的吸附部121a、121b沿水平方向分离配置的吸嘴的情况下、或者是图15所示的卡盘部125分离配置的抓持部件111a～111d（在这里，简称为抓持部件）的情况下，也可以以下述方式进行判定。即，例如，假设吸附吸嘴或者抓持部件无法在相邻的驱动部109a～109d（在这里，简称为驱动部）上安装，而在与相邻的驱动部再相邻的驱动部上安装有吸附吸嘴或者抓持部件。在此情况下，也可以判定在驱动部上安装的吸附吸嘴或者抓持部件、和在该驱动部相邻的驱动部的再相邻的驱动部上安装的吸附吸嘴或者抓持部件的旋转半径的合计值是否大于或等于这2个驱动部的配置间隔。在该判定的结果为旋转半径的合计值大于或等于配置间隔的情况下，进入步骤S6中的步骤61，在旋转半径的合计值小于配置间隔的情况下，进入步骤S7即可。

（步骤S6）

控制装置200在为了将电子部件设为向基板103上安装的安装姿态而进行的、利用通过Z轴伺服电动机203a～203d实现的Z轴方向的上下移动以及通过θ方向伺服电动机204a～204d实现的θ方向所需的旋转动作的、电子部件的姿态变更动作的过程中，进行使相邻的电子部件彼此以及相邻的吸附吸嘴彼此不干涉的干涉避免动作。该步骤S6由步骤S61～步骤S64构成。

（步骤S61）

图6是对通过吸附吸嘴的利用时间差的θ方向旋转动作而实现的干涉避免动作进行说明的图。图7是表示在通过吸附吸嘴的利用时间差的θ方向旋转动作而能够避免相邻的电子部件干涉的情况下的电子部件的尺寸的图，图8是表示在通过吸附吸嘴的利用时间差的θ方向旋转动作而无法避免相邻的电子部件干涉的情况下的电子部件的尺寸的图。并且，图9是表示在通过吸附吸嘴的利用时间差的θ方向旋转动作而能够避免相邻的吸附吸嘴干涉的情况下的吸附吸嘴的尺寸的图，图10是表示在通过吸附吸嘴的利用时间差的θ方向旋转动作而无法避免相邻的吸附吸嘴干涉的情况下的吸附吸嘴的尺寸的图。控制装置200判定是否能够通过吸附吸嘴的利用时间差的θ方向旋转动作而进行干涉避免动作。

在这里，详细记述通过吸附吸嘴的利用时间差的θ方向旋转动作而实现的干涉避免动作。在利用θ方向伺服电动机204a～204d使由吸附吸嘴108a～108d吸附的电子部件300a～300d同时向θ方向旋转的情况下，相邻的电子部件或者相邻的吸附吸嘴发生干涉的情况下，控制装置200通过以下的流程避免干涉。首先，控制装置200如图6所示，使吸附吸嘴108a～108d中的一部分（例如，吸附吸嘴108b、108d）先旋转，并旋转至该一部分的吸附吸嘴所吸附的电子部件不与由相邻的吸附吸嘴吸附的电子部件干涉的角度、且该一部分的吸附吸嘴不与相邻的吸附吸嘴干涉的角度（成为安装姿态的角度）。然后，控制装置200使其余的吸附吸嘴旋转，使由该吸附吸嘴吸附的电子部件成为安装姿态。通过以上的动作，而执行通过吸附吸嘴的利用时间差的θ方向旋转动作实现的干涉避免动作。

对于控制装置200判定是否能够通过吸附吸嘴的利用时间差的θ方向旋转动作而实现干涉避免动作的处理，为了便于说明，在图7～图10中，着眼于吸附吸嘴108a、108b进行说明。如图7及图8所示，在吸附吸嘴108a、108b分别吸附的矩形形状的电子部件300a、300b中，将吸附吸嘴108a、108b的排列方向上的尺寸分别设为l1、l2。另外，如图9及图10所示，在吸附吸嘴108a、108b的矩形形状的吸附面中，将吸附吸嘴108a、108b的排列方向上的尺寸分别设为L1、L2。控制装置200为了判定是否能够通过吸附吸嘴的利用时间差的θ方向旋转动作而实现干涉避免动作，判定是否满足以下的式（3）及（4）。

（l1/2）＋r2≧P或者（l2/2）＋r1≧P    （3）

（L1/2）＋R2≧P或者（L2/2）＋R2≧P    （4）

例如，在满足式（3）的情况下，无论使吸附吸嘴108a、108b中的哪个先旋转，电子部件300a以及电子部件300b均发生干涉。另外，在满足式（4）的情况下，无论使吸附吸嘴108a、108b中的哪个先旋转，吸附吸嘴108a以及吸附吸嘴108b均发生干涉。因此，控制装置200在判定为满足式（3）的情况下，判断为电子部件300a以及电子部件300b发生干涉，判定为通过吸附吸嘴的利用时间差的θ方向旋转动作而无法进行干涉避免动作，进入步骤S63。另外，控制装置200在判定为满足式（4）的情况下，判断为吸附吸嘴108a以及吸附吸嘴108b发生干涉，判定为通过吸附吸嘴的利用时间差的θ方向旋转动作而无法进行干涉避免动作，进入步骤S63。另外，控制装置200在判定为式（3）及式（4）均不满足的情况下，判定为通过吸附吸嘴的利用时间差的θ方向旋转动作而能够实现干涉避免动作，进入步骤S62。另外，控制装置200在判定为式（2）及式（3）均不满足的情况下，判定为通过吸附吸嘴的利用时间差的θ方向旋转动作而能够实现干涉避免动作，进入步骤S62。另外，控制装置200在判定为式（1）及式（4）均不满足的情况下，判定为通过吸附吸嘴的利用时间差的θ方向旋转动作而能够实现干涉避免动作，进入步骤S62。

此外，上述控制装置200判定是否能够通过吸附吸嘴的利用时间差的θ方向旋转动作而实现干涉避免动作的判定方法是例示，也可以通过其他方法的运算而判定是否能够实现干涉避免动作。

（步骤S62）

控制装置200利用Z轴伺服电动机203a～203d使吸附吸嘴108a～108d向Z轴方向上升，在使电子部件300a～300d沿Z轴方向成为安装姿态后，通过上述吸附吸嘴的利用时间差的θ方向旋转动作而执行干涉避免动作。然后，进入步骤S9。

（步骤S63）

图11是表示通过吸附吸嘴的Z轴方向的上下移动而能够避免相邻的电子部件干涉的情况的图，图12是表示通过吸附吸嘴的Z轴方向的上下移动而无法避免相邻的电子部件干涉的情况的图。控制装置200判定是否能够通过吸附吸嘴的Z轴方向的上下移动而实现干涉避免动作。

在这里，详细记述通过吸附吸嘴的Z轴方向的上下移动而实现的干涉避免动作。首先，控制装置200对存储在ROM212中的电子部件的尺寸（例如，Z轴方向的厚度）信息以及吸附吸嘴的尺寸（例如，确定旋转半径的部分的Z轴方向的尺寸）信息进行参照。然后，控制装置200在利用θ方向伺服电动机204a～204d使电子部件向θ方向旋转之前，利用Z轴伺服电动机203a～203d，使吸附吸嘴108a～108d以及由吸附吸嘴108a～108d吸附的电子部件300a～300d分别向Z轴方向移动。例如，控制装置200基于电子部件的尺寸（例如，Z轴方向的厚度）信息，使由吸附吸嘴108a～108d吸附的电子部件300a～300d分别向Z轴方向移动，以使得1个吸附吸嘴上吸附的电子部件的最下部，位于与该吸附吸嘴相邻的吸附吸嘴所吸附的电子部件的最上部的上方。另外，控制装置200基于吸附吸嘴的尺寸（例如，确定旋转半径的部分的Z轴方向的尺寸）信息，使吸附吸嘴108a～108d分别向Z轴方向移动，以使得1个吸附吸嘴的确定旋转半径的部分的最下部，位于与该吸附吸嘴相邻的吸附吸嘴的确定旋转半径的部分的最上部的上方。图11示出下述例子，即，控制装置200使由吸附吸嘴108a吸附的电子部件300a向Z轴方向移动，以使得在吸附吸嘴108b上吸附的电子部件300b的最下部，位于吸附吸嘴108a所吸附的电子部件300a的最上部的上方。通过以上的动作，执行通过吸附吸嘴的Z轴方向的上下移动而实现的干涉避免动作。然后，控制装置200利用θ方向伺服电动机204a～204d使吸附吸嘴旋转，使电子部件成为安装姿态。

对于控制装置200判定是否能够通过吸附吸嘴的Z轴方向的上下移动而实现干涉避免动作的处理，为了便于说明，着眼于吸附吸嘴108a、108b进行说明。首先，控制装置200如上述所示对存储在ROM212中的电子部件的尺寸（例如，Z轴方向的厚度）信息以及吸附吸嘴的尺寸（例如，确定旋转半径的部分的Z轴方向的尺寸）信息进行参照。控制装置200基于参照的电子部件的尺寸信息以及吸附吸嘴的尺寸信息，在相邻的吸附吸嘴108a、108b分别到达Z轴方向的行程的上止点以及下止点的情况下，判定电子部件300a、300b彼此或者吸附吸嘴108a、108b的确定旋转半径的部分彼此是否在水平方向上重叠。在这里，例如，图11示出吸附吸嘴108a、108b分别吸附的电子部件300a、300b彼此在水平方向上不重叠的例子。另一方面，图12示出吸附吸嘴108a、108b分别吸附的电子部件300a、300b彼此在水平方向上重叠的例子。如图12所示，在电子部件300a、300b彼此在水平方向上重叠的情况下，无论为了使电子部件300a以及电子部件300b分别成为安装姿态而向θ方向如何旋转，均发生干涉。因此，控制装置200在判定为电子部件300a、300b彼此在水平方向上重叠的情况下，判断为电子部件300a、300b彼此干涉，判定为无法通过吸附吸嘴的Z轴方向的上下移动而实现干涉避免动作，进入步骤S13。另外，控制装置200在判定为吸附吸嘴108a、108b的确定旋转半径的部分彼此在水平方向上重叠的情况下，判断为吸附吸嘴108a、108b彼此干涉，判定为无法通过吸附吸嘴的Z轴方向的上下移动而实现干涉避免动作，进入步骤S13。另外，控制装置200在判定为电子部件300a、300b彼此在水平方向上不重叠的情况下，判定为能够通过吸附吸嘴的Z轴方向的上下移动而实现干涉避免动作，进入步骤S64。另外，控制装置200在判定为吸附吸嘴108a、108b的确定旋转半径的部分彼此在水平方向上不重叠的情况下，判定为能够通过吸附吸嘴的Z轴方向的上下移动而实现干涉避免动作，进入步骤S64。

此外，上述控制装置200判定是否能够通过吸附吸嘴的Z轴方向的上下移动而实现干涉避免动作的判定方法是例示，也可以通过其他方法的运算而判定是否能够实现干涉避免动作。

（步骤S64）

控制装置200执行通过上述吸附吸嘴的Z轴方向的上下移动而实现的干涉避免动作，利用θ方向伺服电动机204a～204d使吸附吸嘴108a～108d旋转，使电子部件300a～300d成为安装姿态。然后，进入步骤S9。

（步骤S7）

控制装置200利用Z轴伺服电动机203a～203d使吸附吸嘴108a～108d沿Z轴方向上升，使电子部件300a～300d在Z轴方向上成为安装姿态。然后，进入步骤S8。

（步骤S8）

控制装置200利用θ方向伺服电动机204a～204d使吸附吸嘴108a～108d向θ方向旋转，使电子部件300a～300d在θ方向上成为安装姿态。然后，进入步骤S9。

（步骤S9）

控制装置200在步骤S62、步骤S64或者步骤S7、S8中使电子部件300a～300d成为安装姿态后，利用部件识别装置205进行电子部件300a～300d的识别。然后，进入步骤S10。

（步骤S10）

控制装置200基于部件识别装置205的识别结果，执行电子部件在基板103中的安装位置的校正运算。然后，进入步骤S11。

（步骤S11）

控制装置200基于步骤S10中的校正运算的结果，利用XY方向驱动机构110使搭载头单元105水平移动，向基板103上方的校正后的安装位置移动。然后，进入步骤S12。

（步骤S12）

控制装置200利用驱动部109a～109d的Z轴伺服电动机203a～203d，使吸附吸嘴108a～108d向Z轴方向下降，将电子部件300a～300d向基板103上安装。通过该安装动作而结束一次向基板103上安装电子部件的安装动作。

（步骤S13）

控制装置200在判定为电子部件或者吸附吸嘴与部件识别装置205干涉的情况下，或者，判定为无法进行干涉避免动作的情况下，使电子部件安装装置100安全停止。然后，控制装置200利用未图示的通知单元，通知下述内容：在电子部件的组合、或者安装于搭载头单元105上的吸附吸嘴108a～108d的组合中，存在电子部件或者吸附吸嘴与部件识别装置205干涉的可能性，或者，电子部件彼此或者吸附吸嘴彼此干涉的可能性。在此情况下，作业人员可以在重设作业中拆卸与干涉的电子部件对应的吸附吸嘴或者干涉的吸附吸嘴，并使电子部件安装装置100再次工作，或者，也可以更换为不同的吸附吸嘴，并使电子部件安装装置100再次工作。

通过以上的步骤S1～S12进行的向基板103上安装电子部件的安装动作，反复执行规定次数。

通过以上的干涉避免动作可以避免相邻的电子部件彼此干涉，并且，可以避免相邻的吸附吸嘴彼此干涉。由此，在使吸附吸嘴108a～108d从吸附位置向安装位置移动，并再次返回吸附位置的一个周期中，可以将多个电子部件从吸附位置向安装位置输送。因此，可以在上述的一个周期中利用吸附吸嘴108a～108d大致同时地向基板103上安装多个电子部件，可以高效地安装电子部件，因此，可以提高节拍时间。

另外，由于可以避免相邻的吸附吸嘴彼此干涉，所以可以防止吸附吸嘴的损伤，可以抑制因吸附吸嘴损伤而导致电子部件安装装置100停止工作，从而使电子基板的生产作业率降低的情况。

此外，在本实施方式中，在上述的一个周期中，每次利用吸附吸嘴108a～108d进行电子部件的吸附动作时，通过步骤S3～S5、S61以及S63，判定电子部件或者吸附吸嘴是否与部件识别装置205干涉、以及是否能够实现干涉避免动作，但并不限定于此。即，作业人员也可以在电子部件安装装置100停止工作时，结束为了变更向基板103上安装的电子部件而更换吸附吸嘴的重设作业时，由控制装置200从ROM212读取重设后的电子部件的尺寸信息以及旋转半径信息、以及重设后的吸附吸嘴的尺寸信息以及旋转半径信息等。并且，控制装置200从ROM212读取各信息，执行步骤S3～S5、S61以及S63中的判定处理，在判定为电子部件或者吸附吸嘴与部件识别装置205干涉的情况下，或者，判定为无法实现干涉避免动作的情况下，不使电子部件安装装置100工作即可。由此，在控制装置200判定为电子部件或者吸附吸嘴不与部件识别装置205干涉、且能够实现干涉避免动作的情况下，不需要在每次利用吸附吸嘴108a～108d进行电子部件的吸附动作时，进行上述的判定处理，因此，可以减少控制装置200的处理负载。

Claims (13)

1.一种电子部件安装装置，其具有：多个保持部件，它们彼此接近地并列设置，分别从部件供给部取得并保持电子部件，并向基板上安装；以及移动机构，其使该保持部件从所述部件供给部向所述基板上的所述电子部件的安装位置移动，

该电子部件安装装置的特征在于，具有：

姿态变更机构，其通过分别变更多个所述保持部件的位置，从而变更所述保持部件所保持的所述电子部件的姿态；以及

控制装置，其对多个所述保持部件、所述移动机构以及所述姿态变更机构的动作进行控制，

所述控制装置，对相邻的所述保持部件是否彼此干涉进行判定，在判定为相邻的所述保持部件彼此干涉的情况下，利用所述姿态变更机构，执行用于分别变更多个所述保持部件的位置以使相邻的所述保持部件彼此不干涉的干涉避免动作，使所述电子部件成为向所述基板上安装的姿态。

2.根据权利要求1所述的电子部件安装装置，其特征在于，

所述姿态变更机构具有旋转机构，该旋转机构使多个所述保持部件分别沿与多个所述保持部件的并列设置方向正交的轴的绕轴方向旋转，

所述控制装置，存储利用所述旋转机构使所述保持部件旋转的情况下的所述保持部件的旋转半径信息，并作为所述干涉避免动作而执行下述动作，即，基于所述保持部件的所述旋转半径信息，利用所述旋转机构，使多个所述保持部件中的一部分旋转至不与和该一部分的所述保持部件相邻的所述保持部件干涉的角度后，使其余的所述保持部件旋转。

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，

所述姿态变更机构具有直动机构，该直动机构使多个所述保持部件分别向与多个所述保持部件的并列设置方向正交的轴的方向移动，

所述控制装置，存储所述保持部件的尺寸信息，并作为所述干涉避免动作而执行下述动作，即，基于所述保持部件的所述尺寸信息，利用所述直动机构，使所述保持部件直动至相邻的所述保持部件彼此不干涉的位置。

4.根据权利要求2所述的电子部件安装装置，其特征在于，

所述控制装置，存储利用所述旋转机构使所述保持部件旋转的情况下的所述电子部件的旋转半径信息，并作为所述干涉避免动作而执行下述动作，即，基于所述保持部件的所述旋转半径信息以及所述电子部件的所述旋转半径信息，利用所述旋转机构，使多个所述保持部件中的一部分旋转至不与和该一部分的所述保持部件相邻的所述保持部件干涉的角度、且由所述一部分的所述保持部件保持的所述电子部件不与利用和该保持部件相邻的所述保持部件保持的所述电子部件干涉的角度后，使其余的所述保持部件旋转。

5.根据权利要求3所述的电子部件安装装置，其特征在于，

所述控制装置，存储所述电子部件的尺寸信息，并作为所述干涉避免动作，基于所述保持部件的所述尺寸信息以及所述电子部件的所述尺寸信息，利用所述直动机构，使所述保持部件直动至相邻的所述保持部件彼此不干涉的位置、且由该保持部件保持的所述电子部件彼此不干涉的位置。

6.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，

所述控制装置，

存储与所述保持部件以及所述电子部件相关的信息，

在使多个所述保持部件向所述安装位置移动之前，基于与所述保持部件以及所述电子部件相关的所述信息，判定是否能够进行所述干涉避免动作，

在判定为能够进行所述干涉避免动作的情况下，利用所述移动机构，使保持有所述电子部件的所述保持部件移动至所述安装位置。

7.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，

所述控制装置，

存储与所述保持部件以及所述电子部件相关的信息，

在重设时，基于与所述保持部件以及所述电子部件相关的所述信息，判定是否能够进行所述干涉避免动作。

8.根据权利要求6所述的电子部件安装装置，其特征在于，

具有用于拍摄所述保持部件以及所述电子部件的拍摄装置，

所述控制装置存储由所述拍摄装置拍摄的与所述保持部件以及所述电子部件相关的信息。

9.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，

具有搭载头单元，该搭载头单元可自由装卸地安装多个所述保持部件，利用所述移动机构而移动。

10.一种电子部件安装方法，其特征在于，具有下述工序：

从部件供给部取得并保持多个电子部件的工序；

进行用于分别变更多个所述保持部件的位置以使得在保持所述电子部件的多个保持部件中相邻的所述保持部件彼此不干涉的干涉避免动作，并使所述电子部件成为向基板上安装的姿态的工序；

使多个所述保持部件向所述基板上的所述电子部件的安装位置移动的工序；以及

将所述电子部件向所述基板上安装的工序。

11.根据权利要求10所述的电子部件安装方法，其特征在于，

具有下述工序，即，作为所述干涉避免动作，基于所述保持部件的旋转半径信息，使多个所述保持部件中的一部分旋转至不与和该一部分的所述保持部件相邻的所述保持部件干涉的角度后，使其余的所述保持部件旋转。

12.根据权利要求10或11所述的电子部件安装方法，其特征在于，

具有下述工序，即，作为所述干涉避免动作，基于所述保持部件的尺寸信息，使所述保持部件直动至相邻的所述保持部件彼此不干涉的位置。

13.根据权利要求10或11所述的电子部件安装方法，其特征在于，

具有下述工序，即，在使多个所述保持部件向所述安装位置移动之前，基于与所述保持部件相关的信息，判定是否能够进行所述干涉避免动作。

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