CN110402621A - 三维安装装置及三维安装方法 - Google Patents

Abstract

三维安装装置具备：支撑部，能够进行固定处理对象物的动作；涂敷部，向上述处理对象物涂敷粘性流体；安装部，向上述处理对象物配置上述元件；拍摄部，拍摄上述处理对象物的图像；及控制部，对包含上述支撑部、上述涂敷部、上述安装部及上述拍摄部在内的处理部进行控制。上述支撑部、上述涂敷部、上述安装部及上述拍摄部中的一个以上具有多个倾转轴而能够进行使处理对象物及/或上述处理部向多个方向倾斜的动作。上述控制部以形成面的电路图案为基准位置来进行坐标校正，并使上述安装部配置上述元件。

Description

三维安装装置及三维安装方法

技术领域

作为本说明书公开的发明的本公开涉及三维安装装置及三维安装方法。

背景技术

以往，作为三维安装装置，提出了例如使点胶机指向沿着工件的目标点处的切面的法线的方向，使点胶机沿着法线向目标点移动来涂敷导电性糊剂，使工件绕铅垂轴旋转而使目标点与吸嘴相向，使吸嘴沿着法线移动，将芯片元件安装于目标点的三维安装装置(参照例如专利文献1)。在该装置中，能够对各种形状的工件立体地安装芯片元件。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2016-127187号公报

发明内容

在该专利文献1记载的安装装置中，在工件的各安装面上配置基准标记，基于该基准标记对工件的倾斜度的偏差等进行校正。但是，存在以下的问题：会产生工件的安装面具有多个等立体物的形状越是复杂越无法设置基准标记的情况。

本公开鉴于这样的课题而作出，以提供一种能够以更高的精度向立体物的表面配置元件的三维安装装置及三维安装方法为主要目的。

解决课题的手段

本公开为了达成上述主要目的采用了以下的手段。

本说明书中公开的三维安装装置对具有形成有电路图案的多个形成面的立体的处理对象物进行粘性液体的涂敷及元件的配置，上述三维安装装置具备：支撑部，能够进行固定处理对象物的动作；涂敷部，向上述处理对象物涂敷粘性流体；安装部，向上述处理对象物配置上述元件；拍摄部，拍摄上述处理对象物的图像；及控制部，对包含上述支撑部、上述涂敷部、上述安装部及上述拍摄部在内的处理部进行控制，上述支撑部、上述涂敷部、上述安装部及上述拍摄部中的一个以上具有多个倾转轴而能够进行使处理对象物及/或上述处理部向多个方向倾斜的动作，上述控制部使上述处理对象物支撑于上述支撑部，且上述控制部执行如下的处理：拍摄处理，以使支撑于上述支撑部的处理对象物的未涂敷状态下的一个形成面成为拍摄面的方式使该处理对象物固定并使上述拍摄部拍摄该形成面；涂敷处理，以使支撑于上述支撑部的处理对象物的一个形成面成为涂敷面的方式使该处理对象物固定并使上述涂敷部向该形成面上涂敷上述粘性流体；及安装处理，以使支撑于上述支撑部的处理对象物的一个形成面成为安装面的方式使该处理对象物固定，以所拍摄到的图像中的该形成面的电路图案为基准位置来进行坐标校正，并使上述安装部向涂敷有上述粘性流体的该形成面的电路图案上的配置位置配置上述元件。

在该装置中，执行以使支撑于支撑部的处理对象物的未涂敷状态下的一个形成面成为拍摄面的方式使处理对象物固定并拍摄该形成面的拍摄处理。另外，相同地，在该装置中，执行以使一个形成面成为涂敷面的方式固定并涂敷粘性流体的涂敷处理。另外，在该装置中，执行以使一个形成面成为安装面的方式进行固定，以拍摄图像的该形成面的电路图案为基准位置来进行坐标校正，并向涂敷有粘性流体后的配置位置配置元件的安装处理。在涂敷粘性流体后，无法再识别出电路图案，但在该装置中，能够进行涂敷处理和安装处理，因此能够在涂敷粘性流体前对电路图案进行拍摄，并将该图像用于涂敷粘性流体后的元件配置。并且，在该装置中，以形成面上的电路图案为基准位置，能够在不配置特別的基准标记的情况下进行元件的配置位置的坐标校正。因此，在该装置中，可以以更高的精度向立体物的表面配置元件。在此，作为“粘性流体”，可列举例如焊料糊剂、导电性糊剂、固定元件的粘接剂、润滑脂等。

附图说明

图1是安装系统10的概略说明图。

图2是表示机器人侧安装部27及输送托板40的结构的说明图。

图3是表示三维安装装置11的结构的概略的框图。

图4是表示作为处理对象物的立体基板50的一例的说明图。

图5是表示作为处理对象物的立体基板55的一例的说明图。

图6是存储于存储部17的处理对象物的三维数据19的说明图。

图7是表示涂敷安装处理程序的一例的流程图。

图8是在导入位置安装输送托板40的支撑输送部20的说明图。

图9是在处理位置固定输送托板40的支撑输送部20的说明图。

图10是矫正立体基板50的姿势(倾斜度)并安装元件P的说明图。

图11是使用了电路图案57的位置校正的说明图。

图12是在排出位置解除输送托板40的安装的支撑输送部20的说明图。

具体实施方式

以下参照附图来对本实施方式进行说明。图1是作为本公开的一例的安装系统10的概略说明图。图2是表示多关节机器人24的机器人侧安装部27及输送托板40的结构的说明图。图3是表示三维安装装置11的结构的概略的框图。图4、图5是表示作为处理对象物的一例即立体基板50、55的说明图。图6是存储于存储部17的处理对象物的三维数据19的说明图。如图1所示，安装系统10具备：三维安装装置11、未图示的回流焊装置及管理计算机(PC)60。三维安装装置11是对作为立体处理对象物的立体基板50、55(参照图4、5)等进行粘性液体的涂敷及元件P等部件的配置的装置。另外，粘性流体包含焊料糊剂、导电性糊剂、粘接剂、润滑脂等。回流焊装置是进行回流焊处理的装置，上述回流焊处理是对在粘性流体上配置元件后的立体基板进行加热的处理。管理PC60是对立体基板的生产进行管理的装置。在该管理PC60中存储有安装条件信息。安装条件信息规定了将哪个元件以何种顺序向立体基板安装，另外规定了这样的立体基板的生产所需数量等。该安装条件信息包含在三维安装装置11中进行处理的作为粘性流体的涂敷位置和元件的配置位置使用的电路图案的形状和位置等三维数据。另外，在本实施方式中，左右方向(X轴)、前后方向(Y轴)及上下方向(Z轴)如图1所示。

如图4所示，作为处理对象物的立体基板50是具有包含多个形成有电路图案52的形成面51a或形成面51b等形成面51的立体物。立体基板50具有台阶状的形成面51a、形成面51b等，在上述面上规定了供元件P配置的安装位置(配置位置)。该立体基板50具有在载置于水平面时形成面51a、形成面51b相对于水平面倾斜的形状。另外，该立体基板50在载置于水平面的状态下，形成面51a的安装位置与形成面51b的安装位置等的高度不同。如图5所示，立体基板55是具有包含多个形成有电路图案57的形成面56a、56b、56c等形成面56的立体物。另外，立体基板50、55等统称为立体基板，形成面51、56等统称为形成面，电路图案52、57等统称为电路图案。另外，在形成有电路图案57的曲面的形成面56中，在即使处于同一曲面上由于高度或角度不同而必须变更立体基板55的倾斜度进行涂敷及安装的情况下，也可以作为多个形成面56对待。另外，处理对象物的形成面可以是曲面也可以是平面，安装位置可以处于上表面侧、侧面侧、底面侧中的任一侧。

三维安装装置11是对具有三维安装面的立体基板50、55等进行涂敷粘性流体的处理及安装元件P的处理的装置。该三维安装装置11具备元件供给部12、零件相机13、控制部15、支撑输送部20、涂敷部30及安装部35等。

元件供给部12是向安装部35供给元件P的单元。该元件供给部12例如具备安装有保持有元件P的带的供料器和排列载置有元件P的托盘等。零件相机13从下方对由安装部35的安装头37拾取的一个以上的元件P进行拍摄。零件相机13的上方是拍摄范围。拍摄部14拍摄作为处理对象物的立体基板的图像。该拍摄部14例如配置于涂敷头32及安装头37中的任一个头的下表面侧，伴随着它们的移动而在装置内部沿着XY方向进行移动。该拍摄部14的下方是拍摄范围。

控制部15构成为以CPU16为中心的微处理器，具备存储各种数据的存储部17等。该控制部15与元件供给部12、零件相机13、支撑输送部20、涂敷部30、安装部35等进行信息的收发，而对它们进行控制。在该三维安装装置11中，控制部15执行使拍摄部14拍摄立体基板的形成面的拍摄处理、通过涂敷部30向立体基板的形成面涂敷粘性流体的涂敷处理、通过安装部35向立体基板的形成面配置元件P的安装处理。另外，控制部15被设定为执行如下的模式中的任一个模式：面汇总模式，使对一个形成面进行拍摄处理、涂敷处理及安装处理的处理按顺序对多个形成面执行；处理汇总模式，对多个形成面进行拍摄处理之后，对多个形成面进行涂敷处理，然后对多个形成面进行安装处理；复合模式，混合地进行面汇总模式和处理汇总模式。

如图6所示，在存储部17中存储有包含三维数据19的安装条件信息。三维安装装置11通过通信从管理PC60取得该安装条件信息，并存储于存储部17。三维数据19是由例如CAD等制作的、包含立体基板50、55等立体物的三维结构的信息的数据。该三维数据19包含例如以预定原点为基准的三维坐标(X，Y，Z)、关于该坐标中的外表面的方向(例如法线矢量等)的信息等。另外，三维数据19包含处理对象物的识别信息(ID)、该处理对象物的安装位置ID、安装坐标(X，Y，Z)、包含该安装位置的形成面的识别信息(ID)、位置倾斜度信息等，该位置倾斜度信息包括包含该安装位置的形成面的基于以X轴方向为中心轴的旋转的倾斜度RX及基于以Y轴方向为中心轴的旋转的倾斜度RY。

支撑输送部20是能够输送立体基板并且调整、固定立体基板的倾斜角的单元。如图1所示，该支撑输送部20具备：第一输送部21、第二输送部22、多关节机器人24及驱动部28。第一输送部21是将固定有立体基板的输送托板40从装置入口向导入位置搬入的输送机。第一输送部21具有在图1中的前后隔开间隔地设置并沿着左右方向架设的一对传送带。输送托板40由该传送带进行输送。第二输送部22是将保持有立体基板的输送托板40(台座)从排出位置向装置出口排出的输送机。第二输送部22具有与第一输送部21相同的结构。在该支撑输送部20中，在涂敷头32及安装头37的移动区域的下方、且第一输送部21与第二输送部22之间形成有配置多关节机器人24并进行动作的可动空间29。

如图1～3所示，输送托板40具备固定立体基板的固定部41及由臂部26保持的托板侧安装部42。固定部41只要是固定立体基板的部件即可，例如可以构成为通过弹簧力夹持立体基板的夹持机构，也可以构成为对立体基板进行螺纹紧固的机构。托板侧安装部42可以构成为以可拆卸的方式固定于输送托板40的夹持板。在该夹持板上，形成被机器人侧安装部27把持的槽或凹部。

多关节机器人24是能够进行固定立体基板的动作的支撑部。该多关节机器人24对固定有立体基板的输送托板40进行把持，使该输送托板40向导入位置、处理位置及排出位置移动。多关节机器人24具有多个倾转轴而能够进行使立体基板向多个方向倾斜的动作，以能够相对于涂敷头32或安装头37变更立体基板的姿势的方式保持立体基板。该倾转轴越多则越容易变更立体基板的姿势，优选的是四轴以上。在该多关节机器人24中具有六轴倾转轴。该多关节机器人24具有：基部25、臂部26及机器人侧安装部27。基部25在支撑有臂部26的状态下向装置壳体固定。多关节机器人24是垂直多关节机器人，其基部25的轴方向被固定为沿着水平方向的方向、例如沿着立体基板的移动方向的方向(X轴)。即，支撑输送部20具备横置的垂直多关节机器人。通过这样配置多关节机器人24，能够在有限的可动空间29中使立体基板倾斜，或使立体基板向低于第一输送部21或第二输送部22的输送高度的位置下降。

臂部26具有：第一臂26a、第二臂26b、第三臂26c、第四臂26d及第五臂26e。第一臂26a以能够以X轴为中心进行绕轴旋转的方式配置于基部25。第二臂26b以主要能够向上下方向摆动的方式轴支撑于第一臂26a。第三臂26c以主要能够向左右方向摆动的方式轴支撑于第二臂26b。第四臂26d以能够以第三臂26c的主轴为中心进行绕轴旋转的方式配置于第三臂26c。第五臂26e以主要能够向左右方向摆动的方式轴支撑于第四臂26d。第五臂26e以能够以其主轴为中心进行绕轴旋转的方式配置机器人侧安装部27。机器人侧安装部27是配置于臂部26的前端、把持并固定托板侧安装部42(夹持板)的机械式夹头。该机器人侧安装部27通过从主体供给的压力而进行开闭动作。驱动部28包含例如对第一输送部21和第二输送部22的传送带进行驱动的电动机、使臂部26的各部件进行绕轴旋转或摆动的电动机等。该多关节机器人24在安装有输送托板40的状态下在导入位置、处理位置及排出位置之间输送立体基板。此时，该多关节机器人24在第一输送部21安装输送托板40的托板侧安装部42并使输送托板40移动，在第二输送部22解除托板侧安装部42的安装。

涂敷部30是向固定于支撑输送部20的立体基板涂敷粘性流体的涂敷单元。该涂敷部30具备：头移动部31、涂敷头32及涂敷嘴33。头移动部31具备由导轨引导而在XY方向上移动的滑动件、对滑动件进行驱动的电动机。该涂敷部30构成为使涂敷头32沿着XY平面方向移动的XY机器人。涂敷嘴33以可拆卸的方式安装于涂敷头32的下表面侧。该涂敷嘴33是通过向收纳有粘性流体的收纳部施加压力而从涂敷嘴33的前端供给预定量粘性流体的嘴。

安装部35是从元件供给部12拾取元件P并向固定于支撑输送部20的立体基板进行配置的安装单元。该安装部35具备：头移动部36、安装头37及拾取部38。头移动部36具备由导轨引导而在XY方向上移动的滑动件及对滑动件进行驱动的电动机。该安装部35构成为使安装头37沿着XY平面方向移动的XY机器人。拾取部38是以可拆卸的方式安装于安装头37的下表面侧并拾取元件P的部件。该拾取部38可以构成为利用负压拾取元件P的吸嘴，也可以构成为以机械的方式把持元件P的机械式夹头。在该安装头37中，构成为能够安装一个以上的拾取部38。另外，头移动部36也可以将滑动件的一部分与头移动部31共用。另外，涂敷头32和安装头37可以具有相同的结构，也可以设为能够自由地安装作为工具的涂敷嘴33或拾取部38。

接着，对这样构成的本实施方式的安装系统10的动作、特别是三维安装装置11执行的涂敷处理、安装处理进行说明。图7是表示由控制部15的CPU16执行的涂敷安装处理程序的一例的流程图。该程序存储于存储部17，基于作业者的安装开始输入而执行。在此，为了简化说明，虽然作为择一地进行面汇总模式和处理汇总模式的情况进行了说明，但也可以追加复合模式来执行。

当开始该程序时，CPU16首先从管理PC60取得包含作为处理对象物的立体基板的三维数据的安装条件信息(S100)，使固定有立体基板的输送托板40搬入，安装输送托板40并使其向处理位置移动(S110)。图8是在导入位置安装输送托板40的支撑输送部20的说明图。图9是在处理位置固定输送托板40的支撑输送部20的说明图。CPU16以使输送托板40向导入位置移动的方式控制第一输送部21，以使机器人侧安装部27把持输送托板40的下方的托板侧安装部42方式控制多关节机器人24(图8)。接着，CPU16以使输送托板40向处于可动空间29的中央的处理位置移动的方式控制多关节机器人24(图9)。

接着，CPU16判定动作模式被设定为哪一个模式(S120)。在设定的模式为面汇总模式时，CPU16设定涂敷粘性流体并配置元件P的处理对象的形成面(S130)。CPU16例如能够基于包含安装顺序的处理对象物的三维数据19来设定处理对象的形成面。接着，CPU16以使粘性流体为未涂敷状态下的处理对象的形成面成为水平的拍摄面、涂敷面及安装面的方式，根据需要对立体基板的倾斜度进行矫正并进行固定(S140)。CPU16基于包含于处理对象物的三维数据19中的形成面的倾斜度以使该形成面成为水平面的方式将处理对象物固定于多关节机器人24。此时，CPU16以使处理对象的形成面成为预定的可安装高度的方式控制多关节机器人24。图10是对立体基板50的姿势(倾斜度)进行矫正并安装元件P的说明图。如图10所示，在形成面51倾斜时，以使该形成面51成为水平的方式对输送托板40的角度进行矫正。另外，“成为水平面的方式”可以以配置元件P的位置成为水平的方式变更立体基板的姿势，在形成面为曲面的情况下以其中央部分、元件P的配置密度高的部分等成为水平面的方式变更立体基板的姿势。

接着，CPU16使拍摄部14拍摄处理对象的形成面(S150)，以拍摄到的图像中包含的形成面的电路图案为基准位置来算出电路图案的位置偏差，并进行存储(S160)。此时，CPU16以形成于元件的配置位置的电极焊盘为基准位置算出位置偏差量。另外，在向一个形成面的多个部位涂敷粘性流体时，CPU16以各个涂敷位置的电路图案(电极焊盘)为各自的基准位置来算出各位置偏差量。接着，CPU16使用以电路图案为基准位置而算出的位置偏差量进行位置校正(坐标校正)，使涂敷部30涂敷粘性流体(S170)。图11是使用了电路图案57的位置校正的说明图，图11(a)是拍摄处理的说明图，图11(b)是涂敷处理的说明图，图11(c)是安装处理的说明图。如图11(a)所示，包含电极焊盘58等的实际的电路图案57有时形成于偏离了设计位置(参照虚线)的位置。另外，偏差校正在平板状的基板中一般以基准标记为基准来进行。但是，在立体物中，有时无法在全部的形成面确保设置基准标记的区域。在涂敷处理中，CPU16取代基准标记而以拍摄到的电极焊盘的位置为基准位置来进行涂敷位置的坐标校正，并涂敷粘性流体59(图11(b))。另外，向立体物上的电路图案的形成通过激光等以一笔制出的方式进行，有时也经由多个形成面，例如即使是相邻的电极，有时也无法期望较高的位置精度。在此，CPU16使用实际检测出的各电极焊盘的位置来进行涂敷位置的坐标校正。

接着，CPU16使用以电路图案为基准位置而算出的位置偏差量来进行位置校正(坐标校正)，通过安装部35向立体基板上配置元件P(S180)。在安装处理中，与涂敷处理相同地，取代基准标记，CPU16以对粘性流体为未涂敷状态下的形成面进行拍摄而得到的电极焊盘的位置为基准位置进行安装位置的坐标校正，并向粘性流体59上配置元件P(图11(c))。另外，CPU16在一个形成面的多个部位配置元件P时，以各配置位置的电路图案(电极焊盘)为各自的基准位置来进行安装位置的坐标校正。接下来，CPU16判定是否存在未处理的下一个形成面(S190)，在存在下一个形成面时，执行S130以后的处理。这样，在面汇总模式中，在将一个形成面固定的状态下进行拍摄处理、涂敷处理及安装处理，因此容易确保位置精度。

另一方面，在S120中，在设定了处理汇总模式时，CPU16执行如下的处理汇总模式：对全部的形成面进行拍摄处理，在检测出全部的位置偏差后，对全部的形成面进行涂敷处理，对全部的形成面进行安装处理(S200～S320)。在处理汇总模式中，对各处理进行与面汇总模式相同的处理，省略其详细说明。当开始处理汇总模式时，CPU16设定进行拍摄处理的处理对象的形成面(S200)，以使该形成面成为水平拍摄面的方式对立体基板的倾斜度进行矫正，并进行固定(S210)，使拍摄部14执行拍摄处理(S220)。接着，CPU16以形成面的电路图案为基准位置来算出电路图案的位置偏差，并进行存储(S230)，判定是否存在未拍摄的下一个形成面(S240)。在存在下一个形成面时，CPU16执行S200以后的处理。另一方面，在不存在下一个形成面时、即拍摄了全部的形成面时，CPU16设定进行涂敷处理的处理对象的形成面(S250)，以使该形成面成为水平涂敷面的方式对立体基板的倾斜度进行矫正，并进行固定(S260)。接下来，CPU16使用之前算出并存储的该形成面的位置偏差量来进行位置校正(坐标校正)，并使涂敷部30涂敷粘性流体(S270)。

接着，CPU16判定是否存在未涂敷的下一个形成面(S280)，在存在下一个形成面时，执行S250以后的处理。另一方面，在不存在下一个形成面时、即涂敷了全部的形成面时，CPU16设定作为进行安装处理的处理对象的形成面(S290)，以使该形成面成为水平的涂敷面的方式对立体基板的倾斜度进行矫正并固定(S300)。接下来，CPU16使用之前算出并存储的该形成面的位置偏差量来进行位置校正(坐标校正)，并使安装部35配置元件P(S310)。并且，CPU16判定是否存在未安装的下一个形成面(S320)，在存在下一个形成面时，执行S290以后的处理。另一方面，在S320或S190中不存在下一个形成面时、即安装了全部的形成面时，CPU16使输送托板40排出(S330)。

图12是在排出位置解除输送托板40的安装的支撑输送部20的说明图。CPU16以使输送托板40从处理位置向排出位置移动的方式控制多关节机器人24，在使输送托板40向第二输送部22的排出位置载置之后，使机器人侧安装部27打开而解除对托板侧安装部42的把持。接着，CPU16以使输送托板40向装置出口移动的方式控制第二输送部22。并且，CPU16判定是否存在下一个待处理的立体基板(S340)，在存在下一个立体基板时，执行S110以后的处理。另一方面，在不存在下一个立体基板时、即在对全部的立体基板完成了安装处理时，直接使该程序结束。这样，在三维安装装置11中，将未涂敷状态下的形成面的电路图案用作基准位置来进行涂敷位置的校正及安装位置的校正。

在此，明确本实施方式中的构成要素与本公开的构成要素之间的对应关系。本实施方式中的多关节机器人24相当于支撑部，涂敷部30相当于涂敷部，安装部35相当于安装部，拍摄部14相当于拍摄部，拍摄部14、涂敷部30及安装部35相当于处理部，控制部15相当于控制部。另外，在本实施方式中，通过对三维安装装置11的动作进行说明，也明确了本公开的三维安装方法的一例。

以上说明的本实施方式的三维安装装置11执行如下的拍摄处理：以使支撑于多关节机器人24的作为处理对象物的立体基板的未涂敷状态下的一个形成面成为拍摄面的方式使立体基板固定并拍摄该形成面。另外，相同地，在该装置中，执行如下的涂敷处理：以使一个形成面成为涂敷面的方式进行固定，以拍摄图像的该形成面的电路图案为基准位置进行坐标校正，涂敷粘性流体。另外，在该装置中，执行如下的安装处理，以使一个形成面成为安装面的方式进行固定，以拍摄图像的该形成面的电路图案为基准位置进行坐标校正，向涂敷粘性流体后的配置位置配置元件。虽然在涂敷粘性流体后无法再识别出电路图案，但在该装置中，能够进行涂敷处理和安装处理，因此能够在涂敷粘性流体之前对电路图案进行拍摄，并将该图像用于粘性流体的涂敷及其后的元件配置。并且，在该装置中，以形成面上的电路图案为基准位置，所以能够在不配置特別的基准标记的情况下，进行粘性流体的涂敷位置、元件P的配置位置的坐标校正。因此，在该装置中，能够将粘性流体以更高的精度向立体物的表面涂敷，能够将元件P以更高的精度向立体物的表面配置。另外，在该装置中，将拍摄图像并用于涂敷处理的坐标校正和安装处理的坐标处理，所以效率较高。

另外，在向一个形成面配置多个元件P时，控制部15以各元件P的配置位置的电路图案为各自的基准位置来进行各元件P的坐标校正。立体物的电路图案有时与其他面连续地通过一笔制出的方式形成，例如有时即使在同一形成面上，某一元件与其他元件之间的位置关系也无法期望较高精度。在该装置中，对配置于同一形成面的多个元件P的配置位置分别进行坐标校正，因此能够将元件P以更高的精度向立体物的表面配置。另外，控制部15在向一个形成面在多个部位涂敷粘性流体时，以各涂敷位置的电路图案为各自的基准位置来进行各涂敷位置的坐标校正。在该装置中，在涂敷处理中也能够得到与安装处理相同的效果。

另外，控制部15以形成于元件P的配置位置的电极(电极焊盘)为基准位置来进行坐标校正。电极表示应配置元件P的位置，因此在该装置中，能够向应配置元件P的位置以更高的精度进行粘性流体的涂敷及元件P的配置。此外，控制部15执行如下的模式中的一个以上模式：面汇总模式，使对一个形成面进行拍摄处理、涂敷处理和安装处理的处理依次对多个形成面执行；处理汇总模式，对多个形成面进行拍摄处理后，对多个形成面进行涂敷处理，然后对多个形成面进行安装处理；复合模式，混合地进行面汇总模式和处理汇总模式。在面汇总模式中，不变更形成面地执行各处理，因此容易提高配置位置的精度。在处理汇总模式中，持续使用相同的装置结构，因此容易缩短处理时间。另外，在面汇总模式和处理汇总模式的复合模式中，能够良好地平衡配置位置的精度和处理时间的缩短。

另外，控制部15基于立体基板的三维数据19来设定处理对象的形成面，基于三维数据19中包含的形成面的倾斜度以使形成面成为水平面的方式使立体基板固定于多关节机器人24。在该装置中，向水平的形成面配置元件P，因此容易涂敷粘性流体，也容易配置元件P。此外，三维安装装置11具备多关节机器人，该多关节机器人对固定有作为处理对象物的立体基板的输送托板40(台座)进行把持，使输送托板40向导入位置、处理位置及排出位置移动。在该装置中，能够使用多关节机器人对作为立体物的处理对象物进行移动和固定。

另外，本公开的三维安装装置不受上述实施方式的任何限定，只要属于本公开的技术范围，就能够以多种方式实施，这是不言而喻的。

例如，在上述实施方式中，构成为通过多关节机器人24对作为处理对象物的立体基板的姿势进行变更，但只要以能够变更立体基板的姿势的方式对立体基板进行支撑固定，不特别限定于此。另外，在使用在高度方向上较长的立体基板等情况下，如果采用上述多关节机器人24，则能够实现装置的紧凑化，从而优选。

在上述实施方式中，构成为通过变更作为处理对象物的立体基板的姿势对立体物进行粘性流体的涂敷及元件P的配置，但也可以固定处理对象物，在涂敷部、安装部及拍摄部中的一个以上设置多个倾转轴，使得涂敷部、安装部及拍摄部能够朝着处理对象物进行向多个方向倾斜的动作。例如，涂敷头32可以构成为具有以能够变更涂敷嘴33的角度的方式进行安装的可动机构，或安装头37可以构成为具有以能够变更拾取部38的角度的方式进行安装的可动机构，或构成为具有能够变更拍摄部14的角度的可动部。在该装置中，能够通过以形成面上的电路图案为基准位置，而将元件以更高的精度向立体物的表面配置。

在上述实施方式中，在向一个形成面配置多个元件时，以各元件的配置位置的电路图案为各自的基准位置，但不特别限定于此，例如，也可以在一个形成面中使用一个电路图案作为基准位置。在该装置中，与在各形成面设置基准标记的情况相同地，也可以将元件以更高的精度向立体物的表面配置。

在上述实施方式中，以形成于元件的配置位置的电极焊盘为基准位置进行了说明，但只要是配置于形成面的电路图案，不特别限定于此，例如也可以使用电路配线。

在上述实施方式中，说明了切换执行面汇总模式、处理汇总模式及复合模式的情况，但不特别限定于此，也可以执行该模式中的仅一个模式，也可以省略该模式中的一个以上模式。在该装置中，能够通过以形成面上的电路图案为基准位置，而将元件以更高的精度向立体物的表面配置。

在上述实施方式中，还使用未涂敷状态下的形成面的拍摄图像执行粘性流体的涂敷位置的坐标校正，但也可以将其省略。在该装置中，进行安装处理中的位置偏差校正，因此也可以将元件以更高的精度向立体物的表面配置。

在上述实施方式中，构成为使用三维数据19设定处理对象的形成面，对形成面的倾斜度进行矫正，但特别地也可以使用三维数据19以外的数据。另外，控制部15构成为基于三维数据19中包含的配置位置来自动识别拍摄图像中包含的电极的位置，但不特别限定于此，控制部15也可以构成为以电极为基准来取得通过作业者的输入所设定的配置位置，使用取得的配置位置进行之后的位置偏差校正。

在上述实施方式中，安装系统10构成为具备三维安装装置11、管理PC60，但不特别限定于此，三维安装装置11也可以构成为具有管理PC60的功能。另外，在上述实施方式中，作为三维安装装置11对本公开进行了说明，也可以是三维安装方法。

在此，在本公开的三维安装装置中，也可以是，在向上述一个形成面配置多个元件时，上述控制部以各元件的配置位置的上述电路图案为各自的基准位置来进行各元件的坐标校正。立体物的电路图案有时与其他面连续地通过一笔制出的方式形成，例如有时即使在同一形成面上，某一元件与其他元件之间的位置关系也无法期望高精度。在该装置中，对配置于同一形成面的多个元件的配置位置分别进行坐标校正，因此能够将元件以更高的精度向立体物的表面配置。

在该三维安装装置中，也可以是，上述控制部以形成于上述元件的配置位置的电极为上述基准位置来进行上述坐标校正。电极表示应配置元件的位置，因此在该装置中，能够将元件以更高的精度向应配置元件的位置配置。此时，上述控制部可以自动识别上述拍摄图像中包含的电极来设定配置位置，或者上述控制部也可以构成为以电极为基准来取得通过作业者的输入所设定的配置位置。

在该三维安装装置中，也可以是，上述控制部执行如下的模式中的一个以上的模式：面汇总模式，使对一个形成面进行上述拍摄处理、上述涂敷处理及上述安装处理的处理依次对多个形成面来执行；处理汇总模式，对多个形成面进行上述拍摄处理之后，对多个形成面进行上述涂敷处理，然后对多个形成面进行上述安装处理；及复合模式，混合地进行上述面汇总模式和上述处理汇总模式。在面汇总模式中，不变更形成面地执行各处理，因此容易提高配置位置的精度。在处理汇总模式中，由于持续使用相同的装置结构，因此容易缩短处理时间。另外，在面汇总模式和处理汇总模式的复合模式中，能够良好地平衡配置位置的精度和处理时间的缩短。

在该三维安装装置中，也可以是，在上述涂敷处理中，上述控制部以所拍摄到的图像中的上述形成面的电路图案为基准位置来进行坐标校正而使上述涂敷部涂敷上述粘性流体。在该装置中，将拍摄图像并用于涂敷处理的坐标校正和安装处理的坐标处理，因此效率较高。

在该三维安装装置中，也可以是，上述控制部基于上述处理对象物的三维形状数据来设定处理对象的形成面，基于该三维形状数据中包含的该形成面的倾斜度而以使该形成面成为水平面的方式使上述处理对象物固定于上述支撑部。在该装置中，将元件配置于水平的形成面，因此容易涂敷粘性流体，也容易配置元件。另外，在配置元件的形成面是曲面时，可以使配置位置的切面成为水平面。

在该三维安装装置中，也可以是，上述支撑部是对固定有上述处理对象物的台座进行把持并使该台座向导入位置、处理位置及排出位置移动的多关节机器人。在该装置中，能够使用多关节机器人进行作为立体物的处理对象物的移动和固定。另外，多关节机器人也可以是垂直多关节机器人。

本说明书中公开的三维安装方法，对具有形成有电路图案的多个形成面的立体的处理对象物进行粘性液体的涂敷及元件的配置，包含支撑部、涂敷部、安装部及拍摄部在内的处理部，上述支撑部能够进行固定上述处理对象物的动作，上述涂敷部向上述处理对象物涂敷粘性流体，上述安装部向上述处理对象物配置上述元件，上述拍摄部拍摄上述处理对象物的图像，上述支撑部、上述涂敷部、上述安装部及上述拍摄部中的一个以上具有多个倾转轴而能够进行使处理对象物及/或上述处理部向多个方向倾斜的动作，

上述三维安装方法包含如下的处理：

支撑处理，使上述处理对象物支撑于上述支撑部；

拍摄处理，以使支撑于上述支撑部的处理对象物的未涂敷状态下的一个形成面成为拍摄面的方式使该处理对象物固定并使上述拍摄部拍摄该形成面；

涂敷处理，以使支撑于上述支撑部的处理对象物的一个形成面成为涂敷面的方式使该处理对象物固定并使上述涂敷部向该形成面上涂敷上述粘性流体；及

安装处理，以使支撑于上述支撑部的处理对象物的一个形成面成为安装面的方式使该处理对象物固定，以所拍摄到的图像中的该形成面的电路图案为基准位置来进行坐标校正，并使上述安装部向涂敷有上述粘性流体的该形成面的电路图案上的配置位置配置上述元件。

该三维安装方法与上述的三维安装装置相同地，以形成面上的电路图案为基准位置，所以能够在不配置特別的基准标记的情况下进行元件的配置位置的坐标校正。因此，通过该方法，能够将元件以更高的精度向立体物的表面配置。另外，在该三维安装方法中，能够采用上述三维安装装置的各种方式，另外也可以追加可实现上述三维安装装置的各功能的结构。

工业上实用性

本公开的三维安装装置及三维安装方法能够利用于对作为立体物的处理对象物进行拾取、配置等处理的装置的技术领域。

附图标记的说明

10安装系统、11三维安装装置、12元件供给部、13零件相机、14拍摄部、15控制部、16CPU、17存储部、19三维数据、20支撑输送部、21第一输送部、22第二输送部、24多关节机器人、25基部、26臂部、26a第一臂、26b第二臂、26c第三臂、26d第四臂、26e第五臂、27机器人侧安装部、28驱动部、29可动空间、30涂敷部、31头移动部、32涂敷头、33涂敷嘴、35安装部、36头移动部、37安装头、38拾取部、40输送托板、41固定部、42托板侧安装部、50立体基板、51、51a、51b形成面、52电路图案、55立体基板、56、56a、56b、56c形成面、57电路图案、58电极焊盘、59粘性流体、60管理PC、P元件。

Claims (8)

1.一种三维安装装置，对具有形成有电路图案的多个形成面的立体的处理对象物进行粘性液体的涂敷及元件的配置，

所述三维安装装置的特征在于，具备：

支撑部，能够进行固定处理对象物的动作；

涂敷部，向所述处理对象物涂敷粘性流体；

安装部，向所述处理对象物配置所述元件；

拍摄部，拍摄所述处理对象物的图像；及

控制部，对包含所述支撑部、所述涂敷部、所述安装部及所述拍摄部在内的处理部进行控制，

所述支撑部、所述涂敷部、所述安装部及所述拍摄部中的一个以上具有多个倾转轴而能够进行使处理对象物及/或所述处理部向多个方向倾斜的动作，

所述控制部使所述处理对象物支撑于所述支撑部，且所述控制部执行如下的处理：

拍摄处理，以使支撑于所述支撑部的处理对象物的未涂敷状态下的一个形成面成为拍摄面的方式使该处理对象物固定并使所述拍摄部拍摄该形成面；涂敷处理，以使支撑于所述支撑部的处理对象物的一个形成面成为涂敷面的方式使该处理对象物固定并使所述涂敷部向该形成面上涂敷所述粘性流体；及安装处理，以使支撑于所述支撑部的处理对象物的一个形成面成为安装面的方式使该处理对象物固定，以所拍摄到的图像中的该形成面的电路图案为基准位置来进行坐标校正，并使所述安装部向涂敷有所述粘性流体的该形成面的电路图案上的配置位置配置所述元件。

2.根据权利要求1所述的三维安装装置，其中，

在向所述一个形成面配置多个元件时，所述控制部以各元件的配置位置的所述电路图案为各自的基准位置来进行各元件的坐标校正。

3.根据权利要求1或2所述的三维安装装置，其中，

所述控制部以形成于所述元件的配置位置的电极为所述基准位置来进行所述坐标校正。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的三维安装装置，其中，

所述控制部执行如下的模式中的一个以上的模式：

面汇总模式，使对一个形成面进行所述拍摄处理、所述涂敷处理及所述安装处理的处理依次对多个形成面来执行；处理汇总模式，对多个形成面进行所述拍摄处理之后，对多个形成面进行所述涂敷处理，然后对多个形成面进行所述安装处理；及复合模式，混合地进行所述面汇总模式和所述处理汇总模式。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的三维安装装置，其中，

在所述涂敷处理中，所述控制部以所拍摄到的图像中的所述形成面的电路图案为基准位置来进行坐标校正而使所述涂敷部涂敷所述粘性流体。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的三维安装装置，其中，

所述控制部基于所述处理对象物的三维形状数据来设定处理对象的形成面，基于该三维形状数据中包含的该形成面的倾斜度而以使该形成面成为水平面的方式使所述处理对象物固定于所述支撑部。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的三维安装装置，其中，

所述支撑部是对固定有所述处理对象物的台座进行把持并使该台座向导入位置、处理位置及排出位置移动的多关节机器人。

8.一种三维安装方法，对具有形成有电路图案的多个形成面的立体的处理对象物进行粘性液体的涂敷及元件的配置，包含支撑部、涂敷部、安装部及拍摄部在内的处理部，所述支撑部能够进行固定所述处理对象物的动作，所述涂敷部向所述处理对象物涂敷粘性流体，所述安装部向所述处理对象物配置所述元件，所述拍摄部拍摄所述处理对象物的图像，所述支撑部、所述涂敷部、所述安装部及所述拍摄部中的一个以上具有多个倾转轴而能够进行使处理对象物及/或所述处理部向多个方向倾斜的动作，

所述三维安装方法的特征在于，包含如下的处理：

支撑处理，使所述处理对象物支撑于所述支撑部；

拍摄处理，以使支撑于所述支撑部的处理对象物的未涂敷状态下的一个形成面成为拍摄面的方式使该处理对象物固定并使所述拍摄部拍摄该形成面；

涂敷处理，以使支撑于所述支撑部的处理对象物的一个形成面成为涂敷面的方式使该处理对象物固定并使所述涂敷部向该形成面上涂敷所述粘性流体；及

安装处理，以使支撑于所述支撑部的处理对象物的一个形成面成为安装面的方式使该处理对象物固定，以所拍摄到的图像中的该形成面的电路图案为基准位置来进行坐标校正，并使所述安装部向涂敷有所述粘性流体的该形成面的电路图案上的配置位置配置所述元件。