CN105960834B - 电子元件安装装置 - Google Patents
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Abstract
该元件安装装置(1)具备:安装头(6B),能够在水平方向上移动,并将所保持的元件(C)安装在基板(P)上;及控制部(111),对安装头的动作进行控制,控制部构成为进行如下控制:使通过安装头将窄相邻元件安装于基板的动作的速度小于通过安装头将不是窄相邻元件的元件安装于基板的通常状态下的动作的速度,该窄相邻元件是与相邻的元件之间的间隔为预定阈值以下的间隔而安装于基板的元件。
Description
技术领域
本发明涉及一种将电子元件安装在基板上的电子元件安装装置。
背景技术
以往,已知一种将电子元件安装在基板上的电子元件安装装置。在该电子元件安装装置中,由于在将电子元件安装在印刷基板上的情况下,若与相邻的电子元件之间的间隔较窄,则吸嘴容易与相邻元件发生干扰,因此,将吸嘴的形状设置成难以产生干扰的形状。例如,在日本特开2011-18817号公报中公开有这种电子元件安装装置。
专利文献1:日本特开2011-18817号公报
发明内容
发明所要解决的课题
但是,在与相邻的电子元件之间的间隔更进一步变窄而且提高电子元件的安装速度而单位时间内生产的基板的个数也增多的情况下,如现有技术那样仅以变更吸嘴的形状进行应对有一定的限制。因此,本发明的目的在于,尽可能不减小生产率地在具有电子元件的安装间隔较窄的区域的基板上高精度地安装电子元件。
用于解决课题的方案
该发明的第一方面的元件安装装置具备:安装头,能够在水平方向上移动,并将所保持的元件安装于基板;及控制部,对安装头的动作进行控制,控制部构成为进行如下控制:使通过安装头将窄相邻元件安装于基板的动作的速度小于通过安装头将不是窄相邻元件的元件安装于基板的通常状态下的动作的速度,该窄相邻元件是与相邻的元件之间的间隔为预定阈值以下的间隔而安装于基板的元件。
在该发明的第一方面的元件安装装置中,如上所述,控制部构成为进行如下控制:使通过安装头将窄相邻元件安装于基板的动作的速度小于通过安装头将不是窄相邻元件的元件安装于基板的通常状态下的动作的速度,该窄相邻元件是与相邻的元件之间的间隔为预定阈值以下的间隔而安装于基板的元件。由此,由于能够抑制安装头的振动,因此,能够抑制如下情况:因安装头的振动,在将窄相邻元件安装于基板时,安装头或保持在安装头上的窄相邻元件和已经安装在基板上的相邻的元件之间发生干扰。其结果是,能够尽可能不减小生产率地在具有元件的安装间隔较窄的区域的基板上高精度地安装元件。
在上述第一方面的元件安装装置中,优选的是,控制部构成为进行如下控制:使通过安装头将窄相邻元件安装于基板的情况下的安装头沿水平方向的移动速度小于通过安装头将不是窄相邻元件的元件安装于基板的通常状态下的安装头沿水平方向的移动速度。由此,即使在具有多个安装头的情况下,也能够抑制如下情况:因一安装头沿水平方向的移动引起的振动,在另一安装头将窄相邻元件安装于基板时,安装头或保持在安装头上的窄相邻元件和已经安装在基板上的相邻的元件之间发生干扰。
在这种情况下,优选的是,安装头包含:第一安装头和能够相对于第一安装头单独移动的第二安装头,控制部构成为,在第一安装头或第二安装头中的至少一方保持有窄相邻元件的情况下,进行如下控制:使第一安装头和第二安装头两者沿水平方向的移动速度小于在第一安装头或第二安装头的两方仅保持有不是窄相邻元件的元件的情况下的通常状态的移动速度。由此,能够抑制如下情况:因一安装头的振动,在另一安装头将窄相邻元件安装于基板时,安装头或保持在安装头上的窄相邻元件和已经安装在基板上的相邻的元件之间发生干扰。其结果是,能够在具有元件的安装间隔较窄的区域的基板上高精度地安装元件,并且,能够使用多个安装头(第一安装头、第二安装头)高效地安装元件。
在上述第一方面的元件安装装置中,优选的是,安装头包含能够在上下方向上移动的吸嘴,控制部构成为,在将窄相邻元件安装于基板时,进行使吸嘴沿上下方向的移动速度小于通常状态的移动速度的控制。由此,能够抑制如下情况:因安装头的振动,在通过吸嘴将窄相邻元件安装于基板时,吸嘴或保持在吸嘴上的窄相邻元件和已经安装在基板上的相邻的元件之间发生干扰。
在这种情况下,优选的是,安装头构成为能够绕沿上下方向延伸的轴线旋转,控制部构成为,在将窄相邻元件安装于基板时,除进行使吸嘴沿上下方向的移动速度小于通常状态的移动速度的控制外,还进行使绕轴线的旋转速度小于通常状态的旋转速度的控制。由此,能够抑制如下情况:因安装头的振动,在通过吸嘴将窄相邻元件安装于基板时伴随相对于吸嘴头的轴线的旋转动作的情况下,也会使吸嘴或保持在吸嘴上的窄相邻元件和已经安装在基板上的相邻的元件之间发生干扰。
在上述安装头包含能够在上下方向上移动的吸嘴的结构中,优选的是,安装头包含多个吸嘴,控制部构成为,在多个吸嘴中的至少一个吸嘴上吸附有窄相邻元件的情况下,在将窄相邻元件安装于基板时,进行使吸附有窄相邻元件的吸嘴沿上下方向的移动速度小于通常状态的移动速度的控制。由此,能够在将窄相邻元件安装于基板的情况下,抑制吸嘴或保持在吸嘴上的窄相邻元件与已经安装在基板上的相邻的元件之间发生干扰,并且,在将不是窄相邻元件的元件安装于基板的情况下,能够不变更吸附有不是窄相邻元件的元件的吸嘴沿上下方向的移动速度(使其以通常状态的移动速度进行移动),迅速地安装不是窄相邻元件的元件。其结果是,能够一边适当地抑制生产率降低,一边高精度地安装窄相邻元件。
在这种情况下,优选的是,控制部构成为,在多个吸嘴混合吸附有窄相邻元件和不是窄相邻元件的元件的状态下,进行基于窄相邻元件的安装结束而解除吸嘴的安装动作的速度较小的状态的控制。由此,在多个吸嘴混合吸附有窄相邻元件和不是窄相邻元件的元件的状态下,与统一维持吸嘴的安装动作的速度较小的状态的情况不同,能够进一步抑制生产率降低。
在上述第一方面的元件安装装置中,优选的是,控制部构成为,进行如下控制:基于元件的安装位置和安装角度的信息,使将窄相邻元件安装于基板的动作的速度小于将不是窄相邻元件的元件安装于基板的通常状态下的动作的速度。由此,基于元件的安装位置和安装角度的信息,能够容易地判断出安装于基板的元件是否为窄相邻元件。其结果是,能够抑制使将窄相邻元件安装于基板的动作的速度小于将不是窄相邻元件的元件安装于基板的通常状态下的动作的速度的控制处理变得复杂。
该发明的第二方面的元件安装方法具备如下工序:通过安装头保持安装于基板上的元件;及使通过安装头将与相邻的元件之间的间隔为预定阈值以下的窄相邻元件安装于基板的动作的速度小于通过安装头安装与相邻的元件之间的间隔不为预定阈值以下的元件的动作的速度。
在该发明的第二方面的元件安装方法中,由于通过上述工序能够抑制安装头的振动,因此,能够抑制如下情况:因安装头的振动,在将窄相邻元件安装于基板时,安装头或保持在安装头上的窄相邻元件和已经安装在基板上的相邻的元件之间发生干扰。其结果是,能够尽可能不降低生产率地在具有元件的安装间隔较窄的区域的基板上高精度地安装元件。
发明效果
本发明能够尽可能不降低生产率地在具有电子元件的安装间隔较窄的区域的基板上高精度地安装电子元件。
附图说明
图1是电子元件安装装置的俯视图。
图2是电子元件安装装置中的安装头的俯视图。
图3是电子元件安装装置中的安装头的侧视图。
图4是电子元件安装装置中的驱动系统的控制框图。
图5是表示安装数据的图。
图6是表示原安装数据的图。
图7是表示印刷基板上安装了电子元件的状态的俯视图。
图8是表示进行安装头的减速判定的流程的图。
图9是表示对向的安装头的每个循环的移动速度的状态的模式图。
图10是电子元件安装装置中的其它安装头的俯视图。
具体实施方式
以下,基于附图对本发明的实施方式进行说明。
以下,参照图1~图10,对在印刷基板P上安装电子元件C的电子元件安装装置1的结构进行说明。电子元件安装装置1中设有进行各印刷基板P的搬运的搬运装置2及配置在装置主体的正面侧和背面侧并供给电子元件C的元件供给装置3A和3B。电子元件安装装置1中设有:通过驱动源能够在一个方向上移动的(能够在Y方向上往复移动的)一对梁4A和4B及安装头体6。安装头体6构成为能够在沿各梁4A和4B的方向上移动。安装头体6(安装头6B)设有两个。详细来说,设有背面侧位置的安装头(第二安装头)6B和能够相对于背面侧位置的安装头6B单独移动的正面侧位置的安装头(第一安装头)6B。关于安装头体6(安装头6B),下面基于图2详细地进行说明。此外,电子元件安装装置1是本发明的“元件安装装置”的一例。另外,印刷基板P是本发明的“基板”的一例。另外,电子元件C是本发明的“元件”的一例。
搬运装置2具备供给输送机2A、对印刷基板P进行定位固定的定位部2B及排出输送机2C。供给输送机2A将从上游搬运来的印刷基板P搬运到定位部2B。在定位部2B,在通过定位装置(未图示)定位的各基板P上安装电子元件C。其后,安装了电子元件C的印刷基板P搬运到排出输送机2C。排出输送机2C以将印刷基板P搬运到下游侧装置的方式构成。
元件供给装置3A和3B分别配置在搬运装置2的背面侧位置和正面侧位置。元件供给装置3A和3B分别在作为安装台的推车台7A和7B的供料器底座上排列配置有多个元件供给单元8。各推车台7A和7B以元件供给单元8的元件供给侧的前端部朝向印刷基板P的搬运通道的方式配置在装置主体上。各推车台7A和7B经由连结件(未图示)可拆装地配置在装置主体上。若各推车台7A和7B恰当地安装在装置主体上,则对搭载在推车台7A和7B的每一个推车台上的元件供给单元8供给电源。另外,各推车台7A和7B以若解除连结件并拉动把手则能够通过设在下表面的脚轮进行移动的方式构成。
一对梁4A和4B以沿X方向延伸的方式构成。梁4A和4B通过Y方向移动驱动源的驱动沿Y方向移动。Y方向移动驱动源含有线性马达。梁4A和4B通过固定在各梁上的滑动件沿左右一对向前后延伸的导向部滑动,分别单独向Y方向移动。Y方向移动驱动源包含沿左右一对基体1A和1B固定的上下一对定子和固定于设在梁4A和4B的两端部的安装板的下部的动子9A。
在梁4A和4B各自的内侧设有安装头体6。安装头体6通过X方向移动驱动源向梁4A和4B的长度方向(X方向)沿导向部移动。X方向移动驱动源包含线性马达。X方向移动驱动源包含固定在各梁4A和4B上的前后一对定子和位于各定子之间并设在安装头体6上的动子。
各安装头体6以彼此相向的方式设在各梁4A和4B的内侧。背面侧的安装头体6构成为,能够从背面侧的元件供给装置3A的元件供给单元8取出电子元件C,并安装在搬运装置2上的印刷基板P上。另外,正面侧的安装头体6构成为能够从正面侧的元件供给装置3B取出电子元件C并安装在印刷基板P上。
如图2所示,各安装头体6包含头安装体6A和俯视观察呈大致圆形的安装头6B。安装头体6(安装头6B)构成为能够在水平方向上移动并将保持的电子元件C安装在印刷基板P上。安装头6B形成为大致圆柱形状。各安装头体6分别经由安装部件6C可移动地安装在梁4A和4B上。在安装头6B的周缘部,在同心圆上具有预定间隔地配置有多个作为元件保持件的吸嘴5。
如图3所示,多个吸嘴5通过上下轴马达17(参照图4),能够相对于安装头体6分别单独向上下方向(箭头Z方向)移动。吸嘴5以通过未图示的选择机构选择的方式构成,被选择的吸嘴5以能够单独地从安装头体6突出的方式构成。通过θ轴马达18(参照图4)的驱动,使安装头体6绕铅垂轴线(沿作为图2的箭头方向的θ方向)旋转,从而,吸嘴5能够绕贯通安装头体6的中心的铅垂轴线旋转。吸嘴5向上下方向移动的同时向θ方向旋转,并从元件供给单元8取出电子元件C。而且,安装头体6在XY方向上移动,电子元件C安装在印刷基板P上。
如图1所示,元件供给单元8具备未图示的带进给机构和上封带剥离机构。带进给机构包含可旋转的进给链轮。另外,收纳带卷绕在旋转自由地载置在推车台7A和7B上的供给带盘上。收纳带包含以预定间隔设置并卡合在进给链轮的齿上的进给孔。收纳带以依次被拉出的方式构成。通过利用进给马达使进给链轮旋转预定角度,将收纳带间歇进给到电子元件C的元件吸附取出位置。上封带剥离机构构成为,通过剥离马达的驱动,在吸附取出位置的正面,从载带剥下上封带。通过利用上封带剥离机构剥离上封带,装填在载带的收纳部的电子元件C被依次向元件吸附取出位置供给。
各元件识别相机10以一并拍摄吸附保持在各安装头6B的各吸嘴5上的电子元件C的方式构成。元件识别相机10以在印刷基板P上安装电子元件C之前从下方拍摄电子元件C的方式构成。
显示器30是具备触控面板开关31的显示器。操作人员通过按显示器30的各种触控面板开关31来进行对电子元件安装装置1的运转的启动、停止等操作。
以下,基于图4对电子元件安装装置1的控制模块进行说明。通过控制装置11,整体控制电子元件安装装置1整体的动作。具体而言,通过控制装置11,进行安装头体6的驱动相关控制等控制。首先,通过X方向驱动马达15(X方向移动驱动源)和Y方向驱动马达16(Y方向移动驱动源),安装头体6能够在XY方向上移动。X方向驱动马达15和Y方向驱动马达16的驱动通过控制装置11经由驱动电路12来控制。元件识别相机10与控制装置11连接。通过控制装置11对拍摄到的图像进行识别处理。控制装置11上连接有显示器30和触控面板开关31。此外,控制装置11包含具有CPU的控制部111和存储部112。控制装置11(控制部111)以控制安装头6B的动作的方式构成。
另外,在控制装置11的存储部112中存储有安装数据(参照图5)。安装数据是包含吸嘴5在印刷基板P上安装电子元件C的顺序和安装位置的数据。控制装置11根据安装数据而在印刷基板P上安装电子元件C。
控制装置11上能够连接数据生成装置20。数据生成装置20以生成安装数据(参照图5)的方式构成。安装数据按照印刷基板P的每一个种类而生成。数据生成装置20以将安装数据转送给电子元件安装装置1的控制装置11的方式构成。在数据生成装置20中首先输入原安装数据(参照图6),所述原安装数据包含:应安装在安装数据的生成对象的印刷基板P上的电子元件的种类(以元件ID表示)、应安装该元件的印刷基板C上的位置及安装角度。数据生成装置20以能够通过电子元件安装装置1高效地安装电子元件C的方式,优化原安装数据并生成安装数据(参照图5)。具体而言,数据生成装置20基于原安装数据,对元件的安装顺序和供给电子元件C的元件供给单元8的推车台7A和7B上的搭载位置(供料器No)进行优化并生成安装数据。
图7是表示按照图6等的原安装数据安装在印刷基板P上的元件的配置的俯视图。有相邻的电子元件C的间隔比较宽的情况(例如L1~L3),也有相邻的电子元件C的间隔很狭窄的情况。例如,有并排安装“0603”元件(垂直和水平的尺寸为0.6mm×0.3mm的芯片状电子元件)、“0402”元件(垂直和水平的尺寸为0.4mm×0.2mm的芯片状电子元件)的情况,也有以0.2mm以下的间隔安装相邻的电子元件C的情况。另外,也有以相邻的电子元件C的间隔缩窄至0.1mm的窄相邻安装电子元件C的情况。
此外,“窄相邻”是指表示元件以元件彼此的间隔为预定阈值以下的狭窄配置间隔相邻的概念。
在以窄相邻将电子元件C安装在印刷基板P上的情况下,有可能即使吸嘴5从电子元件C的中央稍微偏离地吸附,也不能将电子元件C安装在预定位置。这是因为,有可能在安装电子元件C的速度处于高速时,由于振动等,相邻的电子元件C与吸嘴5之间发生干扰,而不能安装在预定位置。安装速度的要素为安装头体6向XY方向的移动速度、吸嘴5的下降速度及安装头6B的旋转速度等。
因此,为了控制这些安装速度,在窄相邻的情况下也防止电子元件C与吸嘴5之间发生干扰,将预定相邻间隔设为阈值,在相邻间隔为阈值以下的情况下,将表示是窄相邻的标志收纳在安装数据(参照图5)中。在原安装数据(参照图6)中没有窄相邻标志。在通过数据生成装置(参照图4)基于原安装数据生成如图5那样优化的数据时,针对所有的电子元件C计算出安装在印刷基板P上时相邻的电子元件C之间的间隔。而且,以阈值以下的相邻间隔安装在电子元件C的相邻位置的电子元件C的步骤编号(参照图5)中收纳有表示是窄相邻标志的值“1”。此外,若电子元件安装装置1的控制装置11具有优化原安装数据并生成安装数据的功能,则也可以通过电子元件安装装置1进行收纳窄相邻标志的处理。另外,也可以以预先具有窄相邻标志的信息的方式生成原安装数据。在这种情况下,能够省略优化原安装数据并生成与窄相邻标志相关联的安装数据的处理。
另外,阈值可以是固定的值(例如,0.15mm),也可以是能够变更的值。另外,阈值也可以是能够根据电子元件C的种类进行变更。另外,阈值也可以是能够根据电子元件C的方向进行变更(例如,也可以设定在矩形元件的短边方向和长边方向上不同的阈值)。
生成的安装数据(参照图5)收纳在控制装置11的存储部112内。基于安装数据的电子元件C的安装位置和安装角度的信息,进行电子元件C的安装动作。在本实施方式中,控制装置11(控制部111)构成为进行如下控制:使通过安装头6B将窄相邻的电子元件C安装于印刷基板P的动作的速度小于通过安装头6B将不是窄相邻的电子元件C的电子元件C安装于印刷基板P的通常状态下的动作的速度,窄相邻的电子元件C是与相邻的电子元件C的间隔为预定阈值以下的间隔而安装于印刷基板P的电子元件C。以下,详细地对该控制进行说明。
首先,对按照包含窄相邻的电子元件的配置的该安装数据的动作进行说明。在控制装置11中收纳有用于控制安装头体6的移动速度的流程(参照图8)的程序。另外,控制装置11还基于安装数据的窄相邻标志对吸嘴5的上下方向的移动和安装头6B的旋转进行控制。以下的处理由控制装置11的控制部111进行。
首先,印刷基板P通过供给输送机2A自上游装置搬运至定位部2B并进行定位。
接着,在图5所示的安装数据的每一步骤中,从指定的供料器No位置的元件供给单元8(参照图1)吸附电子元件C。如将图1的正面侧(下侧)的安装头6B设为头1,则执行循环编号1a的步骤1的电子元件C的吸附。安装头6B的预定吸嘴5向绕安装头6B的铅垂轴线的θ方向旋转,通过X方向驱动马达15和Y方向驱动马达16的驱动,向水平方向(XY方向)移动。而且,预定吸嘴5停止在由安装数据指定的元件供给单元8的电子元件C的取出位置的上方。
接着,吸嘴5下降,吸附元件供给单元8供给的电子元件C。其后,吸嘴5上升。然后,安装头6B旋转,以使头编号1的安装头(第一安装头)6B的下一个吸嘴5吸附下一步骤的电子元件C,并使安装头体6向XY方向移动。由此,下一吸嘴5移动到配置有在下一步骤中吸附的电子元件C的元件供给单元8的元件取出位置上。然后,与上述相同,向Z方向(上下方向)移动,并取出电子元件C。这样,在头编号1的安装头(第一安装头)6B中,由安装数据指定的所有吸嘴5吸附电子元件。通过以上的动作,安装数据的一个循环(循环1a)的元件吸附动作结束。
其后,在所有的电子元件C保持在各个吸嘴5上的状态下,安装头体6移动到元件识别相机10的上方。然后,通过元件识别相机10从下方拍摄吸附保持在各吸嘴5上的电子元件C。由此,获取保持在各吸嘴5上的电子元件C的图像。另外,在同一画面内一并拍摄保持在安装头6B上的所有的电子元件C。基于该图像,通过控制装置11识别各个电子元件C的位置偏差量。
其后,通过安装头体6的移动,吸附最初步骤的电子元件C的吸嘴5定位在安装数据所示的安装位置(XY坐标)和安装角度(角度θ)。安装角度(θ)的对位通过安装头6B的旋转进行。另外,基于上述的元件识别结果,校正电子元件C相对于吸嘴5的位置偏差,并使吸嘴5恰好停止在安装数据的位置。
接着,吸附电子元件C的吸嘴5下降。而且,在印刷基板P上安装电子元件C,安装后吸嘴5上升。
接着,安装数据在同一循环内(循环1a)的下一步骤的电子元件C定位在下一安装位置。而且,通过吸嘴5的升降,将下一步骤的电子元件C安装在印刷基板P上。
这样,循环1a的电子元件C(保持在安装头6B上的所有的电子元件C)安装在印刷基板P上。
另外,同时进行循环1a的吸附和安装动作,上侧的安装头6B(背面侧的安装头6B,参照图1)从搭载在上侧的元件供给部3A上的元件供给单元8开始安装数据的循环1b的电子元件C的吸附动作。其后,通过上侧的元件识别相机10,进行拍摄和识别处理。而且,循环1b的电子元件C安装在印刷基板P上。此外,在各循环中,吸嘴5的下降也可以在安装头体6的移动没有停止之前的时刻开始。
这样,根据图5所示的安装数据来执行电子元件C的吸附和安装动作。在头编号1的安装头(第一安装头)6B结束了循环3a的电子元件C的吸附动作时,安装头体6向元件识别相机10的上方移动。其后,执行步骤21的元件安装动作。
此时,控制装置11在驱动控制安装头体6的移动的同时决定安装头体6的移动速度。基于图8所示的流程来决定安装头体6的移动速度。
为了决定安装头体6的移动速度,控制装置11具有表示在保持了电子元件C时在每一个头编号的每一个吸嘴上保持电子元件C的数据(元件当前保持表,未图示)。控制装置11根据图5所示的安装数据的步骤来执行电子元件C的吸附动作。控制装置11在吸附电子元件C时,进行在元件当前保持表中将吸附了电子元件C的吸嘴的保持标志设定为ON的控制。另外,控制装置11在保持的电子元件C安装在印刷基板P上时进行将保持标志设定为OFF的控制。另外,关于保持的电子元件C是否为安装数据中的窄相邻标志(参照图5)是1的窄相邻元件(与相邻的电子元件C的间隔较窄的元件)的信息也以与吸嘴的编号相关联的状态存储在元件当前保持表中。
接着,对安装电子元件C时的安装头体6的移动速度进行说明。
首先,控制装置11对头编号1的安装头(第一安装头)6B所保持的电子元件C是否为窄相邻元件进行判断(流程的ST1,参照图8)。此时,安装头6B吸附循环3a(步骤21~26,参照图5)的全部电子元件C并保持。另外,控制装置11能够根据上述的元件当前保持表(未图示)判断安装头6B是否保持有窄相邻标志“1”的电子元件C。而且,在图5的循环3a中,由于头编号1的安装头(第一安装头)6B没有保持窄相邻元件,因此,在ST1中判断为“否”。
接着,进入流程的ST2,判断头编号2的安装头(与头编号1的安装头6B相向的第二安装头)6B保持的电子元件C在元件当前保持表中是否为窄相邻标志“1”的元件。在这种情况下,设定头编号2的安装头(第二安装头)6B进行循环2b的吸附或安装动作,在循环2b中,若没有窄相邻标志“1”的电子元件C,则在ST2中判断为“否”。
接着,进入流程的ST3,对于相向头(头编号2的安装头6B)的下一循环3b,判断是否有图5的安装数据的窄相邻标志为“1”的步骤。在图5所示的例中,由于在循环3b的步骤29中有窄相邻标志“1”,因此,在ST3中,判断为“是”。而且,在步骤21中,用于安装电子元件C的安装头体6的移动速度比通常的移动速度小。
即,控制装置11(控制部111)构成为,在正面侧的安装头(第一安装头)6B或背面侧的安装头(第二安装头)6B中的至少一方保持有窄相邻的电子元件C的情况下,进行如下控制:使正面侧的安装头6B和背面侧的安装头6B两者沿水平方向的移动速度小于在正面侧的安装头6B或背面侧的安装头6B的两方仅保持有不是窄相邻的电子元件C的电子元件C的情况下的通常状态的移动速度。
使保持有电子元件C的安装头体6的XY方向的移动速度减小是为了抑制以下情况:若重量较重的安装头体6以高速移动,则即使因振动产生少量的吸附偏差,吸嘴5也容易与相邻的电子元件C发生干扰。另外是因为,若相向的安装头6B为了安装元件而在印刷基板P上移动,或者为了安装元件而逐渐接近印刷基板P,则因为其振动,自身的吸嘴5可能会受到影响,因此,优选相向的安装头体6的移动速度也减小。此时,在进行自身的安装头6B的安装动作期间,相向的安装头体6可能会结束当前循环,开始下一循环(是自身的安装头6B的循环的下一循环,若自身的当前循环为3b,则为4a的循环)的元件的安装。因此,对于相向的安装头6B,判断到下一循环,在有窄相邻标志的电子元件C的情况下,减小安装头体6的XY方向的移动速度。由此,以高精度地安装该电子元件C的方式控制安装头体6(安装头6B)的动作。
另外,相向的安装头体6为了安装窄相邻的电子元件C而减小自身的安装头体6的水平移动的速度不仅限于在印刷基板P上安装电子元件C时。为了吸附元件,也可以在自身的安装头体6移动时也减小移动速度。而且,也可以通过设定以能够变更速度变小的条件。
此外,减速的方式优选减小加速度和减速度(从最大速度减速时的负加速度)的绝对值。虽然移动相同的距离,但可认为是预先设定为从通常的加速度以预定比率(%)进行减速。另外,通常的速度可以是在保持电子元件C使其移动的情况下以最快的速度移动时的速度(不管电子元件C是哪一种类,都是一定的最高速度),也可以将对应电子元件C的每一个种类以元件数据设定的速度作为通常的速度。
另外,进行如下控制:如图5那样基于安装数据的电子元件C的安装动作往往在前后的循环(相向的安装头6B之间的循环)中重复,而相向的安装头6B的下一循环的安装动作不会在自身的安装头6B的循环结束前开始。即,在图5的例中,进行如下控制:在循环3a的电子元件C的安装全部结束前,不会开始循环4b的电子元件C的安装动作。
这样,在执行步骤21(安装数据,参照图5)的电子元件C的安装的情况下,安装头体6以较小的移动速度移动到安装位置。即,控制装置11(控制部111)进行如下控制:使通过安装头6B将窄相邻的电子元件C安装于印刷基板P的情况下的安装头6B沿水平方向的移动速度小于通过安装头6B将不是窄相邻的电子元件C的电子元件C安装于印刷基板P的通常状态下的沿水平方向的移动速度。另外,由于自身安装的电子元件C的窄相邻标志不是“1”,因此,吸嘴5的下降速度不会减小,而是以通常的速度进行升降。
这样,至步骤26(安装数据,参照图5)的循环3a的安装动作(参照图9的头1的上面两栏)减速进行。但是,如上所述,仅是安装头体6的移动速度减小,而吸嘴5的下降速度和安装头6B的旋转速度没有减小。此外,也可以也减小吸嘴5的下降速度和安装头6B的旋转速度,以进一步抑制振动的产生。
接着,关于步骤27(安装数据,参照图5)的安装动作,通过图8的ST1的判断决定减速,减小循环3b的安装头体6的移动速度。循环3b的安装动作另外还有安装头6B向θ方向的旋转移动,但在不是窄相邻标志的电子元件C的情况下(例如,步骤27),由于考虑到该旋转的影响较少,因此,安装头6B向θ方向的旋转速度不会减小。此外,在这种情况下,也可以按照使安装头6B向θ方向的旋转速度减小的方式进行控制。
接着,在安装步骤编号29(安装数据,参照图5)的电子元件C的情况下,如图9的头2的窄相邻这一栏所示,不仅是安装头体6的移动,安装头6B的旋转和吸嘴5的下降动作的安装动作也减速。即,在要将窄相邻的电子元件C安装在印刷基板P上时,控制装置11(控制部111)进行使吸嘴55沿上下方向的移动速度小于通常状态的移动速度的控制。详细来说,在多个吸嘴5中的至少一个吸嘴5吸附有窄相邻的电子元件C的情况下,在将窄相邻的电子元件C安装在印刷基板P上时,控制装置11(控制部111)进行使吸附有窄相邻的电子元件C的吸嘴5沿上下方向的移动速度小于通常状态的移动速度的控制。另外,在将窄相邻的电子元件C安装在印刷基板P上时,控制装置11(控制部111)除进行使吸嘴5沿上下方向的移动速度小于通常状态的移动速度的控制外,还进行使绕轴线的旋转速度小于通常状态的旋转速度的控制。另外,控制装置11(控制部111)也可以进行减小吸嘴5的上升速度的控制。
接着,在步骤编号30(安装数据,参照图5)的安装动作中,由于从元件当前保持表中可知没有保持窄相邻的电子元件C,因此,自身的安装头6B不会减速。因此,不仅是安装头6B的旋转和吸嘴5的下降,安装头体6的移动也以通常的速度进行(图9的头2的窄相邻的下面一栏)。另外,在以头编号2的安装头(第二安装头)6B的安装动作保持窄相邻的电子元件C的期间,基于元件当前保持表的数据,相向的头编号1的安装头体6(安装头6B)也减小移动速度。然而,在步骤29的安装结束后,如图9所示,会解除安装头6B的安装动作的减速。即,在多个吸嘴5上混合吸附有窄相邻的电子元件C和不是窄相邻的电子元件C的电子元件C的状态下,控制装置11(控制部111)进行基于窄相邻的电子元件C的安装结束而解除吸嘴5的安装动作的速度较小的状态的控制。
此外,安装头6B不仅在旋转型(参照图2)的情况下,在图10(俯视图)所示的1列上排列有多个吸嘴50(参照图10)的情况下,也能够与上述同样地控制安装头60(参照图10)沿XY方向的移动和吸嘴50的下降速度。
另外,在上述情况下,减速率是统一的,也可以根据元件或者根据在元件识别相机10进行识别时吸嘴5与电子元件C的偏差量的大小来改变减速率。例如,若吸嘴5与电子元件C的偏差量较大,则考虑进一步减速并使其以低速度移动。另外,在偏差量过大的情况下,优选不将电子元件C安装在印刷基板P,而是将其废弃。另外,对于图5的安装数据中窄相邻标志为1的电子元件C,也可以在从元件供给单元8吸附窄相邻标志为1的电子元件C的前后,使安装头体6的移动速度、吸嘴5的下降/上升速度或者安装头6B的旋转速度减小。而且,也可以将元件供给单元8的电子元件C的供给速度设定为低速,并将其向正确的供给位置定位。
如上所述,对本发明的实施方式进行了说明,但对本领域技术人员来说,能够基于上述的说明进行各种替代例、修正或变形。本发明在不脱离其主旨的范围内,包含上述的各种替代例、修正或变形。
附图标记说明
1 电子元件安装装置(元件安装装置)
5 吸嘴
6 安装头体
6B 第一安装头、第二安装头、安装头
10 元件识别相机
15 X方向驱动马达
16 Y方向驱动马达
17 上下轴马达
20 数据生成装置
111 控制部
C 电子元件(元件)
P 印刷基板(基板)
Claims (9)
1.一种元件安装装置,具备:
安装头,能够在水平方向上移动,并将所保持的元件安装于基板;及
控制部,对所述安装头的动作进行控制,
所述控制部构成为进行如下控制:使通过所述安装头将窄相邻元件安装于所述基板的动作的速度小于通过所述安装头将不是所述窄相邻元件的元件安装于所述基板的通常状态下的动作的速度,所述窄相邻元件是与相邻的元件之间的间隔为预定阈值以下的间隔而安装于所述基板的元件,
所述安装头包括能够在上下方向上移动的多个吸嘴,
所述控制部构成为进行如下控制:在多个所述吸嘴中的至少一个所述吸嘴吸附有所述窄相邻元件的情况下,在所述窄相邻元件之前向所述基板安装不是所述窄相邻元件的元件时使所述安装头沿水平方向的移动速度小于所述安装头上仅保持有不是所述窄相邻元件的元件时的通常状态的移动速度。
2.根据权利要求1所述的元件安装装置,其中,
所述控制部构成为进行如下控制:使通过所述安装头将所述窄相邻元件安装于所述基板的情况下的所述安装头沿水平方向的移动速度小于通过所述安装头将不是所述窄相邻元件的元件安装于所述基板的通常状态下的所述安装头沿水平方向的移动速度。
3.根据权利要求1所述的元件安装装置,其中,
所述控制部构成为,在将所述窄相邻元件安装于所述基板时,进行使所述吸嘴沿上下方向的移动速度小于通常状态的移动速度的控制。
4.根据权利要求3所述的元件安装装置,其中,
所述安装头构成为能够绕沿上下方向延伸的轴线旋转,
所述控制部构成为,在将所述窄相邻元件安装于所述基板时,除进行使所述吸嘴沿上下方向的移动速度小于通常状态的移动速度的控制外,还进行使绕所述轴线的旋转速度小于通常状态的旋转速度的控制。
5.根据权利要求3所述的元件安装装置,其中,
所述控制部构成为,在将所述窄相邻元件安装于所述基板时,进行使吸附有所述窄相邻元件的所述吸嘴沿上下方向的移动速度小于通常状态的移动速度的控制。
6.根据权利要求5所述的元件安装装置,其中,
所述控制部构成为,在多个所述吸嘴混合吸附有所述窄相邻元件和不是所述窄相邻元件的元件的状态下,进行基于所述窄相邻元件的安装结束而解除所述吸嘴的安装动作的速度较小的状态的控制。
7.根据权利要求1所述的元件安装装置,其中,
所述控制部构成为进行如下控制:基于元件的安装位置和安装角度的信息,使将所述窄相邻元件安装于所述基板的动作的速度小于将不是所述窄相邻元件的元件安装于所述基板的通常状态下的动作的速度。
8.一种元件安装装置,具备:
安装头,能够在水平方向上移动,并将所保持的元件安装于基板;及
控制部,对所述安装头的动作进行控制,
所述控制部构成为进行如下控制:使通过所述安装头将窄相邻元件安装于所述基板的动作的速度小于通过所述安装头将不是所述窄相邻元件的元件安装于所述基板的通常状态下的动作的速度,所述窄相邻元件是与相邻的元件之间的间隔为预定阈值以下的间隔而安装于所述基板的元件,
所述控制部构成为进行如下控制:使通过所述安装头将所述窄相邻元件安装于所述基板的情况下的所述安装头沿水平方向的移动速度小于通过所述安装头将不是所述窄相邻元件的元件安装于所述基板的通常状态下的所述安装头沿水平方向的移动速度,
所述安装头包含第一安装头和能够相对于所述第一安装头单独移动的第二安装头,
所述控制部构成为,在所述第一安装头或所述第二安装头中的至少一方保持有所述窄相邻元件的情况下,进行如下控制:使所述第一安装头和所述第二安装头两者沿水平方向的移动速度小于在所述第一安装头或所述第二安装头的两方仅保持有不是所述窄相邻元件的元件的情况下的通常状态的移动速度。
9.一种元件安装方法,具备如下工序:
通过安装头保持安装于基板上的元件;及
使通过所述安装头将与相邻的元件之间的间隔为预定阈值以下的窄相邻元件安装于所述基板的动作的速度小于通过所述安装头安装与相邻的元件之间的间隔不为预定阈值以下的元件的动作的速度,
使动作的速度减小的工序包括如下工序:在所述安装头的多个吸嘴中的至少一个所述吸嘴吸附有所述窄相邻元件的情况下,在所述窄相邻元件之前向所述基板安装不是所述窄相邻元件的元件时使所述安装头沿水平方向的移动速度小于所述安装头上仅保持有不是所述窄相邻元件的元件时的通常状态的移动速度。
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