CN116917074A - 焊球供给装置及焊球供给方法 - Google Patents

Abstract

焊球供给装置被应用于具备供料器主体部、轨道部件、施振装置、腔室单元的焊球用供料器，并具备拍摄部和判定部。轨道部件设置为能够相对于供料器主体部而振动，并具备搬运从壳体排出的多个焊球的搬运路径。施振装置对轨道部件施加振动而将搬运路径上的多个焊球搬运至元件安装机能够拾取的供给区域。腔室单元在供给区域具备多个腔室，该腔室应收容被搬运至供给区域的多个焊球中的一个焊球。拍摄部使拍摄装置拍摄搬运有多个焊球的腔室单元。判定部对由拍摄部获取到的腔室单元的图像数据进行图像处理，对多个腔室分别判定能否由元件安装机拾取焊球。

Description

焊球供给装置及焊球供给方法

技术领域

本说明书公开与焊球供给装置及焊球供给方法相关的技术。

背景技术

专利文献1所记载的导电球的供给装置具备球容器、板状的球搬运部件、振动赋予机构。球容器在内部存留导电球，在下部设置有供导电球流出的开口部。球搬运部件在球容器的下方，相对于开口部保持预定间隙而以水平姿势配设。振动赋予机构对球搬运部件赋予振动。导电球的供给装置设为通过对球搬运部件赋予振动，搬运从球容器的开口部流出的导电球并使其下落到供给对象容器内，来对供给对象容器补充导电球。

专利文献2所记载的控制部根据通过位于焊球安装装置上部的拍摄部而接收到的安装用掩模的图像信息，掌握是否为焊球全部安装于安装用掩模的开口部的完成状态。而且，控制部若判断为焊球没有全部安装的未完成状态，则使安装用掩模倾斜而使焊球安装于全部开口部。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2002-084061号公报

专利文献2：日本特开2014-027243号公报。

发明内容

发明所要解决的课题

焊球用供料器通过对具备搬运路径的轨道部件施加振动，对搬运路径上的多个焊球进行搬运并在多个腔室分别收容焊球，使元件安装机拾取焊球。然而，在焊球用供料器中，在全部腔室收容焊球是困难的，元件安装机不一定总是能够拾取焊球。

鉴于这样的状况，本说明书公开能够识别收容有能够由元件安装机拾取的焊球的腔室的焊球供给装置及焊球供给方法。

用于解决课题的技术方案

本说明书公开一种焊球供给装置，应用于焊球用供料器，上述焊球用供料器具备供料器主体部、轨道部件、施振装置、腔室单元，上述焊球供给装置具备拍摄部和判定部。上述轨道部件设置为能够相对于上述供料器主体部而振动，并具备搬运从壳体排出的多个焊球的搬运路径。上述施振装置对上述轨道部件施加振动而将上述搬运路径上的上述多个焊球搬运至元件安装机能够拾取的供给区域。上述腔室单元在上述供给区域具备多个腔室，上述腔室应收容被搬运至上述供给区域的上述多个焊球中的一个上述焊球。上述拍摄部使拍摄装置拍摄搬运有上述多个焊球的上述腔室单元。上述判定部对由上述拍摄部获取到的上述腔室单元的图像数据进行图像处理，对上述多个腔室分别判定能否由上述元件安装机拾取上述焊球。

此外，本说明书公开一种焊球供给方法，应用于焊球用供料器，上述焊球用供料器具备供料器主体部、轨道部件、施振装置、腔室单元，上述焊球供给方法具备拍摄工序和判定工序。上述轨道部件设置为能够相对于上述供料器主体部而振动，并具备搬运从壳体排出的多个焊球的搬运路径。上述施振装置对上述轨道部件施加振动而将上述搬运路径上的上述多个焊球搬运至元件安装机能够拾取的供给区域。上述腔室单元在上述供给区域具备多个腔室，上述腔室应收容被搬运至上述供给区域的上述多个焊球中的一个上述焊球。上述拍摄工序使拍摄装置拍摄搬运有上述多个焊球的上述腔室单元。上述判定工序对由上述拍摄工序获取到的上述腔室单元的图像数据进行图像处理，对上述多个腔室分别判定能否由上述元件安装机拾取上述焊球。

发明效果

根据上述的焊球供给装置，能够对多个腔室分别判定能否由元件安装机拾取焊球，能够识别收容有能够由元件安装机拾取的焊球的腔室。以上对焊球供给装置所述的内容，可以说对焊球供给方法也同样。

附图说明

图1是表示元件安装机的结构例的俯视图。

图2是表示焊球用供料器的一个例子的立体图。

图3是示意性地表示图2的焊球用供料器的一部分的侧视图。

图4是图2的箭头IV方向视的俯视图。

图5是表示搬运路径的一个例子的立体图。

图6是表示腔室单元的一个例子的立体图。

图7是表示焊球供给装置的控制块的一个例子的框图。

图8是表示焊球供给装置的控制过程的一个例子的流程图。

图9是表示拍摄装置的结构例的侧视图。

图10是表示腔室单元的一部分的区域的图像数据的一个例子的示意图。

具体实施方式

1.实施方式

1-1.元件安装机10的结构例

元件安装机10向基板90安装多个元件91。此外，元件安装机10也能够向基板90供给多个焊球92。如图1所示，元件安装机10具备基板搬运装置11、供给装置12、移载装置13、元件相机14、基板相机15及控制装置20。

基板搬运装置11例如由传送带等构成，将基板90沿搬运方向(X轴方向)搬运。基板90是电路基板，形成电子电路、电路、磁路等。基板搬运装置11向元件安装机10的机内搬入基板90，使基板90定位于机内的预定位置。基板搬运装置11在由元件安装机10进行的预定的处理结束之后，将基板90向元件安装机10的机外搬出。

供给装置12供给元件91。供给装置12也能够供给焊球92。供给装置12具备沿着基板90的搬运方向(X轴方向)设置的多个供料器12b。多个供料器12b分别可拆装地安装于插槽12a。供料器12b能够使用带式供料器、散料供料器、焊球用供料器30等。

带式供料器对收纳有多个元件91的载带进行间距进给，在供给位置以能够拾取的方式供给元件91。散料供料器以能够拾取的方式供给从壳体排出的元件91，上述壳体以散料状态(多个元件91的姿势不规则的状态)收容多个元件91。焊球用供料器30以能够拾取的方式供给从壳体70排出的焊球92，上述壳体70以散料状态(多个焊球92的姿势不规则的状态)收容多个焊球92。

在本实施方式中，焊球用供料器30装备于元件安装机10的供给装置12的多个插槽12a中的预定的插槽12a。在基板产品的生产计划中决定装备焊球用供料器30的插槽12a。例如，以使元件安装机10的生产量(每单位时间的基板产品的生产量)成为预定值以上的方式决定装备带式供料器、散料供料器等其他供料器12b的插槽12a以及装备焊球用供料器30的插槽12a。

移载装置13具备头驱动装置13a、移动台13b、安装头13c及保持部件13d。头驱动装置13a构成为通过直动机构使移动台13b能够沿X轴方向及Y轴方向(水平面中与X轴方向正交的方向)移动。在移动台13b，通过夹紧部件可拆装(可更换)地设置有安装头13c。安装头13c使用至少一个保持部件13d，拾取并保持由供给装置12供给的元件91或焊球92，向被基板搬运装置11定位了的基板90安装元件91或焊球92。保持部件13d例如能够使用吸嘴、卡盘等。

元件相机14及基板相机15能够使用公知的拍摄装置。元件相机14以使光轴成为铅垂方向(与X轴方向及Y轴方向正交的Z轴方向)的朝上方向的方式固定于元件安装机10的基台。元件相机14从下方拍摄被保持部件13d保持的元件91或焊球92。

基板相机15以使光轴成为铅垂方向(Z轴方向)的朝下方向的方式设置于移载装置13的移动台13b。基板相机15能够从上方拍摄基板90、后述的腔室单元50等。元件相机14及基板相机15基于从控制装置20送出的控制信号进行拍摄。通过元件相机14及基板相机15拍摄到的图像的图像数据被发送至控制装置20。

控制装置20具备公知的运算装置及存储装置，构成控制电路。在控制装置20输入有从设置于元件安装机10的各种传感器输出的信息、图像数据等。控制装置20基于控制程序及预先设定的预定的安装条件等，对各装置送出控制信号。

例如，控制装置20使基板相机15拍摄被基板搬运装置11定位了的基板90。控制装置20对由基板相机15拍摄到的图像进行图像处理，并识别基板90的定位状态。此外，控制装置20使保持部件13d拾取并保持由供给装置12供给的元件91，使元件相机14拍摄被保持部件13d保持的元件91。控制装置20对由元件相机14拍摄到的图像进行图像处理，并识别元件91的保持姿势。

控制装置20使保持部件13d朝通过控制程序等而预先设定的预定安装位置的上方移动。此外，控制装置20基于基板90的定位状态、元件91的保持姿势等，修正预定安装位置，设定实际安装元件91的安装位置。预定安装位置及安装位置除了位置(X轴坐标及Y轴坐标)之外还包括旋转角度。

控制装置20与安装位置匹配地修正保持部件13d的目标位置(X轴坐标及Y轴坐标)及旋转角度。控制装置20在被修正后的目标位置处以被修正后的旋转角度使保持部件13d下降，向基板90安装元件91。控制装置20通过反复上述的拾取释放循环，执行向基板90安装多个元件91的安装处理。与元件91同样，控制装置20也能够向基板90的预定区域供给焊球92。

1-2.焊球用供料器30的结构例

焊球用供料器30能够供给焊球92即可，可采用各种形式。如图2～图6所示，本实施方式的焊球用供料器30具备供料器主体部31、容纳部件32、托架33、轨道部件34、锁定单元35、罩36、闸门37、连结部件38、空气供给装置39、施振装置40、腔室单元50、供料器控制装置60、壳体70。

如图2所示，供料器主体部31形成为扁平的箱状。供料器主体部31可拆装地装备于供给装置12的插槽12a。供料器主体部31在焊球92的搬运方向的前端侧形成有连接器31a及多个(该图中，两个)销31b、31b。连接器31a设置为在供料器主体部31装备于插槽12a时能够与控制装置20通信。此外，焊球用供料器30经由连接器31a而被供电。多个(两个)销31b、31b插入于设于插槽12a的引导孔，在供料器主体部31装备于插槽12a时的定位中使用。

在供料器主体部31经由容纳部件32而可拆装地安装壳体70，上述壳体70以散料状态收容多个焊球92。如图3所示，在壳体70形成有排出焊球92的排出口71。本实施方式的壳体70是焊球用供料器30的外部装置。例如，作业者从多个壳体70中，选择收容应向基板90供给的焊球92的壳体70，并将选择出的壳体70安装于供料器主体部31。

容纳部件32支承已被安装于供料器主体部31的壳体70，并设置为能够相对于供料器主体部31而振动。容纳部件32设置于容纳从壳体70排出的焊球92的容纳区域Ar0。本实施方式的容纳部件32具备倾斜部32a和送出部32b。倾斜部32a是从壳体70的排出口71向下方倾斜的部位。从排出口71排出的焊球92被向下方引导。送出部32b是从倾斜部32a的前端侧向上方延伸的部位。送出部32b的前端侧开口，与轨道部件34的搬运路径Rd0连通。被倾斜部32a引导至下方的焊球92由后述的空气供给装置39在送出部32b中向上方送出，并被送出至轨道部件34的搬运路径Rd0。

托架33设置为能够相对于供料器主体部31而振动。托架33形成为沿焊球92的搬运方向(相当于供料器主体部31装备于插槽12a时的元件安装机10中的Y轴方向)延伸的块状。在托架33的上表面安装有轨道部件34。托架33由后述的施振装置40的支承部件41支承。锁定单元35在轨道部件34安装于托架33的状态下固定轨道部件34。轨道部件34若由锁定单元35固定，则能够相对于供料器主体部31与托架33一体地振动。轨道部件34能够通过锁定单元35的固定解除而从托架33取下。

轨道部件34具备搬运路径Rd0、一对侧壁34a、34a、前端部34b、导入部34c、至少一个基准部34d、引导部34e。引导部34e也能够省略。如图4及图5所示，轨道部件34形成为沿焊球92的搬运方向(图4的纸面左右方向)延伸。在轨道部件34的宽度方向(图4的纸面上下方向)的两缘形成有向上方突出的一对侧壁34a、34a。在搬运路径Rd0中，搬运多个焊球92。如已叙述的那样，在本实施方式中，多个焊球92从壳体70排出，并经由容纳部件32被送出至搬运路径Rd0。

搬运路径Rd0能够搬运多个焊球92即可，可采用各种形式。如图5所示，本实施方式的搬运路径Rd0通过一对侧壁34a、34a呈槽状地形成。具体而言，一对侧壁34a、34a与轨道部件34的前端部34b一起包围搬运路径Rd0的周缘，抑制在搬运路径Rd0搬运的多个焊球92的漏出。此外，在供料器主体部31装备于插槽12a时，轨道部件34的至少一部分配置于供给区域As0。供给区域As0是元件安装机10能够拾取焊球92的区域。具体而言，供给区域As0是能够通过被安装头13c支承的保持部件13d拾取焊球92的区域，包含于安装头13c的可动范围。

在供给区域As0设置有腔室单元50。具体而言，腔室单元50可更换地安装于轨道部件34。腔室单元50具备多个(图4及图6中，120个)腔室51，上述腔室51应收容被搬运至供给区域As0的多个焊球92中的一个焊球92。换句话说，预定多个(120个)腔室51分别收容一个焊球92。具体而言，如图4及图6所示，多个(120个)腔室51在供给区域As0中以矩阵状排列。例如，腔室单元50具备：在焊球92的搬运方向排列有12个、在搬运路径Rd0的宽度方向上排列有10个的合计120个腔室51。

多个(120个)腔室51分别在搬运路径Rd0的上方开口，并能够收容焊球92。具体而言，腔室51的开口部形成为圆形，并设定为比焊球92的直径稍大的尺寸。腔室51的深度以能够收容焊球92的方式根据焊球92的大小而适当地设定。此外，考虑腔室51的需要数量、可影响搬运性的密集度，适当地设定腔室51的数量。

具体而言，腔室单元50的腔室51的数量设定得比一次拾取释放循环中拾取的焊球92的最大数量多即可。另外，上述的最大数量相当于安装头13c支承的保持部件13d的数量。例如，在安装头13c支承24个吸嘴的情况下，腔室51的数量设定为至少比24个多较佳。

至少一个基准部34d设置于供给区域As0，在识别腔室单元50的多个腔室51的位置时使用。在本实施方式中，在前端部34b的上表面设置有多个(例如，两个)基准部34d、34d。多个(两个)基准部34d、34d是圆形的标记，并在轨道部件34的宽度方向上分离配置。引导部34e以使搬运路径Rd0上的多个焊球92分散于腔室单元50的多个腔室51而被搬运的方式引导多个焊球92。如图5所示，引导部34e例如能够使用以从槽状的搬运路径Rd0的底面向上方突出的方式延伸的多个板状部件。

罩36固定于轨道部件34，覆盖搬运路径Rd0的上方。在罩36的上表面形成有多个排气口36a。在排气口36a张设有接缝比焊球92的外形尺寸小的网状物。罩36能够抑制焊球92从搬运路径Rd0的飞出，并且从排气口36a向外部排出空气。

闸门37设置于轨道部件34的上部，能够闭塞供给区域As0的开口。焊球用供料器30通过开闭闸门37，能够抑制焊球92的飞出、异物混入供给区域As0等。本实施方式的闸门37通过开闭动作，切换为打开状态、关闭状态或中间状态。闸门37的关闭状态是闸门37与轨道部件34接触，供给区域As0的开口完全被闭塞的状态。此时，如图4的虚线所示的那样，闸门37在轨道部件34中，位于比多个(两个)基准部34d、34d靠焊球92的搬运方向的基端侧的位置，在俯视时，多个(两个)基准部34d、34d能够视认及能够拍摄。

闸门37的打开状态是供给区域As0的开口不闭塞且腔室单元50露出的状态。此时，安装头13c支承的保持部件13d对腔室单元50的多个腔室51的任一个，都能够尝试焊球92的拾取。闸门37的中间状态是关闭状态与打开状态之间的状态，且是闸门37比通过施振装置40的施振而振动的轨道部件34的振幅大地离开轨道部件34且限制焊球92从供给区域As0的开口飞出的状态。闸门37通过驱动装置进行开闭动作，根据驱动装置的驱动状态而成为关闭状态、打开状态或中间状态。

轨道部件34的导入部34c与容纳部件32的送出部32b连通，将从送出部32b送出的焊球92送出至搬运路径Rd0。具体而言，导入部34c的前端部开口，并经由连结部件38而与送出部32b的前端部连结。连结部件38以管状形成，并连结容纳部件32的送出部32b及轨道部件34的导入部34c。本实施方式的连结部件38是密接螺旋弹簧，且具有挠性。

连结部件38以多个焊球92能够在容纳区域Ar0与搬运路径Rd0之间流通的方式连结容纳部件32的送出部32b及轨道部件34的导入部34c。此外，连结部件38通过根据相对于供料器主体部31的容纳部件32的振动及轨道部件34的振动而变形，来吸收这些振动。连结部件38减少或切断相互独立振动的容纳部件32及轨道部件34之间传递的振动。

空气供给装置39从容纳区域Ar0的下方供给空气(正压空气)，使多个焊球92从容纳部件32经由连结部件38而流通至轨道部件34。本实施方式的空气供给装置39基于后述的供料器控制装置60的指令，从容纳区域Ar0的下方供给由外部供给的正压空气。空气供给装置39也能够基于供料器控制装置60的指令，切断正压空气的供给。

若空气供给装置39供给正压空气，则滞留于容纳区域Ar0的多个焊球92被正压空气向上方吹起。正压空气及多个焊球92按容纳部件32的送出部32b、连结部件38及导入部34c的顺序流通而到达轨道部件34的搬运路径Rd0。到达至搬运路径Rd0的正压空气从罩36的排气口36a向外部排气。到达至搬运路径Rd0的多个焊球92由于自重而落下至轨道部件34的搬运路径Rd0。

施振装置40对轨道部件34施加振动而将搬运路径Rd0上的多个焊球92搬运至元件安装机10能够拾取的供给区域As0。施振装置40能够将多个焊球92搬运至供给区域As0即可，能够采用各种形式。本实施方式的施振装置40具备多个(例如，4个)支承部件41、多个(例如，4个)振子42、多个(例如，两个)振动传感器43、供电装置44。多个(4个)支承部件41连结供料器主体部31和托架33并支承托架33及轨道部件34。

此外，多个(4个)支承部件41具备前进用支承部件41a及后退用支承部件41b这两种支承部件41。前进用支承部件41a被用于在搬运路径Rd0中向去往腔室单元50的方向(前进方向)搬运多个焊球92的前进搬运控制中。后退用支承部件41b被用于在搬运路径Rd0中向去往壳体70的方向(后退方向)搬运多个焊球92的后退搬运控制中。前进用支承部件41a及后退用支承部件41b相对于铅垂方向(Z轴方向)的倾斜方向相互不同。

具体而言，前进用支承部件41a的一端侧与供料器主体部31连结，前进用支承部件41a的另一端侧与托架33连结。前进用支承部件41a相对于铅垂方向(Z轴方向)而向后退方向倾斜。此外，后退用支承部件41b的一端侧与供料器主体部31连结，后退用支承部件41b的另一端侧与托架33连结。后退用支承部件41b相对于铅垂方向(Z轴方向)而向前进方向倾斜。

多个(4个)振子42从供电装置44被供电，并以预定振幅及频率进行振动。多个(4个)振子42例如能够使用压电元件，并贴附于支承部件41。此外，在本实施方式中，多个(4个)支承部件41具备前进用支承部件41a及后退用支承部件41b这两种支承部件41，因此，多个(4个)振子42具备设置于前进用支承部件41a的前进用振子42a及设置于后退用支承部件41b的后退用振子42b这两种振子42。

通过多个(4个)振子42中的至少一个振动，经由托架33而对轨道部件34赋予振动。此外，被赋予轨道部件34的振动的振幅及频率根据提供给振子42的交流电力的电压及频率而变动。多个(两个)振动传感器43对被施振装置40施加振动的轨道部件34的振动状态进行检测。多个(两个)振动传感器43例如能够检测轨道部件34的振动的振幅、频率、衰减时间、振动轨迹(与振动相伴的特定部位的移动轨迹)等。在本实施方式中，多个(两个)振动传感器43分别设置于一对前进用支承部件41a及后退用支承部件41b。

另外，若施振装置40对轨道部件34施加振动，则在侧视时轨道部件34进行椭圆运动。由此，搬运路径Rd0上的多个焊球92根据轨道部件34的椭圆运动的旋转方向而被施加前进方向并且上方的外力或后退方向并且上方的外力。作为其结果，将搬运路径Rd0上的多个焊球92向前进方向或后退方向搬运。

供电装置44基于供料器控制装置60的指令，使提供给振子42的交流电力的电压及频率变动。由此，调整被赋予轨道部件34的振动的振幅及频率，规定轨道部件34的椭圆运动的旋转方向。若轨道部件34的振动的振幅、频率、基于振动的椭圆运动的旋转方向变动，则被搬运的焊球92的搬运速度、分散程度、搬运方向等变动。

供料器控制装置60具备公知的运算装置及存储装置，构成控制电路。供料器控制装置60在供料器主体部31装备于插槽12a的状态下，经由连接器31a而被供电，成为能够与元件安装机10的控制装置20通信的状态。供料器控制装置60对施振装置40进行驱动控制而对轨道部件34施加振动，搬运搬运路径Rd0上的多个焊球92。

1-3.焊球供给装置80的结构例

焊球用供料器30通过对具备搬运路径Rd0的轨道部件34施加振动，搬运搬运路径Rd0上的多个焊球92而在多个腔室51分别收容焊球92，并使元件安装机10拾取焊球92。然而，在焊球用供料器30中，难以将焊球92收容于腔室单元50的全部腔室51，元件安装机10不一定总是能够拾取焊球92。

因此，在本实施方式中，设置有焊球供给装置80。焊球供给装置80被应用于具备供料器主体部31、轨道部件34、施振装置40、腔室单元50的焊球用供料器30。若将焊球供给装置80视为控制块，则具备拍摄部81和判定部82。焊球供给装置80也能够具备指示部83。焊球供给装置80也能够具备搬运控制部84。如图7所示，本实施方式的焊球供给装置80具备拍摄部81、判定部82、指示部83、搬运控制部84。

焊球供给装置80例如能够设置于元件安装机10的控制装置20。此外，焊球供给装置80也能够设置于除元件安装机10以外的控制装置。并且，焊球供给装置80也能够形成在云上。如图7所示，本实施方式的焊球供给装置80设置于元件安装机10的控制装置20。

此外，焊球供给装置80根据图8所示的流程图，执行控制。拍摄部81进行步骤S11所示的处理。判定部82进行步骤S12所示的处理。指示部83进行步骤S13所示的处理。搬运控制部84进行步骤S14所示的判断及步骤S15所示的处理。

1-3-1.拍摄部81及判定部82

拍摄部81使拍摄装置CU0拍摄搬运有多个焊球92的腔室单元50(图8所示的步骤S11)。判定部82对由拍摄部81获取到的腔室单元50的图像数据PD0进行图像处理，对多个腔室51分别判定能否由元件安装机10拾取焊球92(步骤S12)。

拍摄装置CU0能够拍摄腔室单元50即可，能够使用公知的拍摄装置。拍摄装置CU0例如能够使用基板相机15。基板相机15从上方拍摄腔室单元50所含的至少一部分腔室51。基板相机15在难以一次拍摄腔室单元50所含的全部腔室51的情况下，能够将腔室单元50分割为多个区域，对分割出的每个区域拍摄至少一个腔室51。

此外，如已叙述的那样，在供给区域As0设置有识别腔室单元50的多个腔室51的位置时使用的至少一个基准部34d(在本实施方式中，多个(两个)基准部34d、34d)。多个(两个)基准部34d、34d在闸门37为关闭状态下，能够视认及能够拍摄。因此，拍摄部81指令供料器控制装置60使闸门37成为关闭状态。由此，基板相机15能够从上方拍摄多个(两个)基准部34d、34d。

拍摄部81使基板相机15移动至多个(两个)基准部34d、34d的上方，使基板相机15拍摄多个(两个)基准部34d、34d。判定部82对由拍摄部81获取到的腔室单元50的图像数据PD0进行图像处理，基于多个(两个)基准部34d、34d的位置及拍摄了多个(两个)基准部34d、34d时的基板相机15的位置，识别元件安装机10的机内的供给区域As0的位置。

控制装置20在元件安装机10拾取焊球92之前，指令焊球用供料器30搬运焊球92。由此，焊球用供料器30根据需要从壳体70排出焊球92并且使焊球92流通至轨道部件34。而且，焊球用供料器30将闸门37维持为中间状态，在搬运路径Rd0中将多个焊球92搬运至供给区域As0。由此，多个焊球92被搬运至腔室单元50。

腔室单元50的多个腔室51在闸门37为打开状态下，能够视认及能够拍摄。因此，拍摄部81在使基板相机15拍摄搬运有多个焊球92的腔室单元50的情况下指令供料器控制装置60使闸门37成为打开状态。由此，基板相机15能够从上方拍摄腔室单元50。

此外，多个(两个)基准部34d、34d设置为通过被落射光照明而能够识别的情况较多，焊球92通过被斜光照明而容易识别。因此，如图9所示，在本实施方式中，作为拍摄装置CU0的基板相机15具备基准部光源15a、落射光转换部15b、焊球光源15c。基准部光源15a是照明基准部34d的光源。落射光转换部15b将从基准部光源15a照射出的照射光转换为落射光而从铅垂方向(Z轴方向)的上方照明基准部34d。

焊球光源15c是从相对于铅垂方向(Z轴方向)倾斜了预定角度的斜上方照明腔室单元50的多个焊球92的光源。上述的预定角度是能够识别焊球92的角度，能够基于模拟、实机的验证等而预先设定。另外，基准部光源15a及焊球光源15c例如能够使用公知的发光二极管(Light Emitting Diode)，照射的光的波长没有被限定。此外，落射光转换部15b例如能够使用半透半反镜。

基准部光源15a向落射光转换部15b照射光(箭头L11)。从基准部光源15a照射出的照射光被落射光转换部15b反射，向基准部34d行进(箭头L12)。反射角设定为90度。由基准部34d反射出的照射光向透镜15d行进(箭头L13)。到达至透镜15d的照射光透过透镜15d而向拍摄元件15e进行(箭头L14)。

此外，焊球光源15c从相对于铅垂方向(Z轴方向)倾斜了预定角度的斜上方对多个焊球92照射光(箭头L21)。由多个焊球92反射出的照射光向透镜15d行进(箭头L22)。到达至透镜15d的照射光透过透镜15d而向拍摄元件15e行进(箭头L23)。

这样，拍摄部81分别获取使用基准部光源15a及落射光转换部15b照明基准部34d而拍摄到的基准部34d的图像数据PD0及使用焊球光源15c照明多个焊球92而拍摄到的多个焊球92的图像数据PD0。在这种情况下，判定部82能够基于基准部34d的图像数据PD0及多个焊球92的图像数据PD0，以基准部34d为基准而识别腔室单元50的多个焊球92，判定焊球92能否拾取。

判定部82能够从各种观点判定能否由元件安装机10拾取焊球92。例如，判定部82能够基于焊球92的有无，判定能否由元件安装机10拾取焊球92。在这种情况下，判定部82能够将收容有焊球92的腔室51判定为能够由元件安装机10拾取焊球92的腔室51，将没有收容焊球92的腔室51判定为不能由元件安装机10拾取焊球92的腔室51。

判定部82也能够基于焊球92是否适当地收容于腔室51，判定能否由元件安装机10拾取焊球92。在这种情况下，判定部82能够将适当地收容有焊球92的腔室51判定为能够由元件安装机10拾取焊球92的腔室51，将没有适当地收容焊球92的腔室51判定为不能由元件安装机10拾取焊球92的腔室51。

例如，判定部82对腔室单元50的图像数据PD0进行图像处理，来识别焊球92。判定部82通过将图像数据PD0中识别出的焊球92的识别区域与图像数据PD0中应被识别焊球92的预定区域进行比较，判断焊球92是否适当地收容于腔室51。具体而言，判定部82在确定焊球92的识别区域的特定量(例如，面积、外周的长度、形状等的至少一个)包含于预定区域的特定量的允许范围中时，判断为焊球92适当地收容于腔室51。

判定部82在焊球92的识别区域的特定量不包含于预定区域的特定量的允许范围时，判断为焊球92没有适当地收容于腔室51。另外，判定部82对多个腔室51分别判断焊球92的有无，相对于判断为收容有焊球92的腔室51，判断焊球92是否适当地收容于腔室51，也能够判定能否由元件安装机10拾取焊球92。

图10示出腔室单元50的一部分区域的图像数据PD0的一个例子。该图示出在焊球92的搬运方向上排列3个、在搬运路径Rd0的宽度方向上排列6个合计18个腔室51中的焊球92的收容状态的一个例子。另外，为了方便说明，将该图的纸面最左侧并且纸面最上侧的腔室51作为第1行1列的腔室51。例如，如第1行1列的腔室51那样，焊球92的识别区域的特定量(例如，面积)包含于预定区域的特定量的允许范围中，存在适当地收容有焊球92的腔室51。在这种情况下，判定部82判定为能够由元件安装机10拾取焊球92。

如第2行4列的腔室51及第2行5列的腔室51那样，存在一个腔室51重叠有多个焊球92的腔室51。在这种情况下，焊球92的识别区域的特定量(例如，面积)大于预定区域的特定量的允许范围。此外，如第1行3列的腔室51、第2行1列的腔室51及第3行3列的腔室51那样，存在没有收容焊球92的腔室51。在上述的任一种情况下，判定部82均判定为不能由元件安装机10拾取焊球92。

另外，判定部82能够判定能否由元件安装机10拾取焊球92即可，图像数据PD0的图像处理的方法没有被限定。本实施方式的腔室单元50被着色为黑色系的色彩(例如，黑色)。在这种情况下，通过二值化处理而容易识别白色系的焊球92。因此，判定部82对由拍摄部81获取到的腔室单元50的图像数据PD0进行二值化处理而识别白色系的焊球92，判定焊球92能否拾取较佳。

另外，图10中，为了方便图示，腔室单元50以白色图示。此外，即使在腔室单元50没有被着色为黑色系的色彩的情况下，判定部82也能够对腔室单元50的图像数据PD0进行二值化处理而识别焊球92，判定焊球92能否拾取。在这种情况下，与腔室单元50被着色为黑色系的色彩的情况相比，使二值化处理的阈值降低较佳。

1-3-2.指示部83及搬运控制部84

指示部83使元件安装机10拾取收容于被判定部82判定为能够拾取焊球92的腔室51即可拾取腔室51a的焊球92(图8所示的步骤S13)。

图10所示的例子中，可拾取腔室51a包括如第1行1列的腔室51、第1行2列的腔室51、第1行4列的腔室51、第1行5列的腔室51及第1行6列的腔室51那样适当地收容有焊球92的腔室51。在第2行及第3行的腔室51中，也包括可拾取腔室51a。指示部83使元件安装机10拾取收容于这些腔室51的焊球92。

具体而言，安装头13c支承多个例如能够拾取(能够吸附)一个焊球92的保持部件13d(吸嘴)。指示部83使保持部件13d依次拾取(吸附)收容于可拾取腔室51a的焊球92。由此，元件安装机10能够仅拾取收容于可拾取腔室51a的焊球92，因而抑制焊球92的拾取的失败，元件安装机10的生产量提高。另外，被保持部件13d拾取到的焊球92向基板90的预定区域供给。预定区域例如包含于BGA(Ball Grid Array：球栅阵列)的元件91等经由焊球92而安装的元件91的安装区域。

搬运控制部84在由判定部82判定为不能拾取焊球92的腔室51即不可拾取腔室51b的数量超过预定的允许数量的情况下，变更搬运路径Rd0中的多个焊球92的搬运控制(步骤S14中是的情况及步骤S15)。并且，控制暂时结束。在不可拾取腔室51b的数量为允许数量以下的情况下(步骤S14中否的情况)，不执行步骤S15所示的处理，控制暂时结束。

图10所示的例子中，不可拾取腔室51b包括如第2行4列的腔室51及第2行5列的腔室51那样在一个腔室51重叠有多个焊球92的腔室51。若在一个腔室51重叠有多个焊球92的不可拾取腔室51b的数量超过允许数量，则元件安装机10能够拾取的焊球92的数量比需要数量少，存在元件安装机10的生产量降低的可能性。

在这种情况下，认为搬运至腔室单元50的焊球92的数量比适当数量多。将在搬运路径Rd0中向去往腔室单元50的方向搬运多个焊球92的搬运控制作为前进搬运控制。此时，若使前进搬运控制的时间比搬运控制的变更前短，则容易使搬运至腔室单元50的焊球92的数量减少。此外，将在搬运路径Rd0中向去往壳体70的方向搬运多个焊球92的搬运控制作为后退搬运控制。此时，若使后退搬运控制的时间比搬运控制的变更前长，则容易使搬运至腔室单元50的焊球92的数量减少。

因此，搬运控制部84变更为使前进搬运控制的时间比变更前短的搬运控制和使后退搬运控制的时间比变更前长的搬运控制中的至少一方较佳。由此，焊球用供料器30能够使搬运至腔室单元50的焊球92的数量比搬运控制的变更前减少，使搬运至腔室单元50的焊球92的数量合理化。

此外，图10所示的例子中，不可拾取腔室51b包括如第1行3列的腔室51、第2行1列的腔室51及第3行3列的腔室51那样没有收容焊球92的腔室51。若没有收容焊球92的不可拾取腔室51b的数量超过允许数量，则元件安装机10能够拾取的焊球92的数量比需要数量少，存在元件安装机10的生产量降低的可能性。

在这种情况下，认为搬运至腔室单元50的焊球92的数量比适当数量少。若使前进搬运控制的时间比搬运控制的变更前长，则容易使搬运至腔室单元50的焊球92的数量增加。此外，若使后退搬运控制的时间比搬运控制的变更前短，则容易使搬运至腔室单元50的焊球92的数量增加。

因此，搬运控制部84变更为使前进搬运控制的时间比变更前长的搬运控制和使后退搬运控制的时间比变更前短的搬运控制中的至少一方较佳。由此，焊球用供料器30能够使搬运至腔室单元50的焊球92的数量比搬运控制的变更前增加，使搬运至腔室单元50的焊球92的数量合理化。

另外，在任一个情况下，不可拾取腔室51b的允许数量、施振时间的增减比例均能够通过例如基于模拟、实机的验证等而预先获取。例如，若不可拾取腔室51b的数量超过一定数量，则元件安装机10的生产量容易降低。因此，不可拾取腔室51b的允许数量能够与元件安装机10的生产量开始低于允许值时的不可拾取腔室51b的数量匹配地设定。

此外，若由于不可拾取腔室51b的增加而无法确保一次拾取释放循环中拾取的焊球92的最大数量，则元件安装机10的生产量容易降低。因此，不可拾取腔室51b的允许数量能够与开始无法确保一次拾取释放循环中拾取的焊球92的最大数量时的不可拾取腔室51b的数量匹配地设定。

如已叙述的那样，施振装置40具备前进用支承部件41a、后退用支承部件41b、前进用振子42a、后退用振子42b。前进用支承部件41a被用于在搬运路径Rd0中向去往腔室单元50的方向搬运多个焊球92的前进搬运控制中，并支承轨道部件34。后退用支承部件41b被用于在搬运路径Rd0中向去往壳体70的方向搬运多个焊球92的后退搬运控制中，并支承轨道部件34。前进用振子42a设置于前进用支承部件41a。后退用振子42b设置于后退用支承部件41b。

在该形式中，搬运控制部84通过使前进用振子42a的施振时间和后退用振子42b的施振时间中的至少一方与变更前相比进行增减而变更搬运控制。具体而言，搬运控制部84在变更为使前进搬运控制的时间比变更前短的搬运控制的情况下，使前进用振子42a的施振时间比变更前短。搬运控制部84在变更为使后退搬运控制的时间比变更前长的搬运控制的情况下，使后退用振子42b的施振时间比变更前长。

此外，搬运控制部84在变更为使前进搬运控制的时间比变更前变长的搬运控制的情况下，使基于前进用振子42a的施振时间比变更前变长。搬运控制部84在变更为使后退搬运控制的时间比变更前变短的搬运控制的情况下，使基于后退用振子42b的施振时间比变更前变短。

2.焊球供给方法

对焊球供给装置80已叙述的内容可以说对焊球供给方法也同样。具体而言，焊球供给方法被应用于具备供料器主体部31、轨道部件34、施振装置40、腔室单元50的焊球用供料器30，并具备拍摄工序和判定工序。拍摄工序相当于拍摄部81进行的控制。判定工序相当于判定部82进行的控制。焊球供给方法也能够具备指示工序。指示工序相当于指示部83进行的控制。焊球供给方法也能够具备搬运控制工序。搬运控制工序相当于搬运控制部84进行的控制。

3.实施方式的效果的一个例子

根据焊球供给装置80，能够对多个腔室51分别判定能否由元件安装机10拾取焊球92，能够识别收容有能够由元件安装机10拾取的焊球92的腔室51。对焊球供给装置80所述的内容可以说对焊球供给方法也同样。

附图标记说明

10...元件安装机；12...供给装置；12a...插槽；15a...基准部光源；15b...落射光转换部；15c...焊球光源；30...焊球用供料器；31...供料器主体部；34...轨道部件；34d...基准部；40...施振装置；41a...前进用支承部件；41b...后退用支承部件；42a...前进用振子；42b...后退用振子；50...腔室单元；51...腔室；51a...可拾取腔室；51b...不可拾取腔室；70...壳体；80...焊球供给装置；81...拍摄部；82...判定部；83...指示部；84...搬运控制部；92...焊球；As0...供给区域；Rd0...搬运路径；CU0...拍摄装置；PD0...图像数据；Z轴方向...铅垂方向。

Claims (10)

1.一种焊球供给装置，应用于焊球用供料器，

所述焊球用供料器具备：

供料器主体部；

轨道部件，设置为能够相对于所述供料器主体部而振动，并具备搬运从壳体排出的多个焊球的搬运路径；

施振装置，对所述轨道部件施加振动而将所述搬运路径上的所述多个焊球搬运至元件安装机能够拾取的供给区域；及

腔室单元，在所述供给区域具备多个腔室，所述腔室应收容被搬运至所述供给区域的所述多个焊球中的一个所述焊球，

所述焊球供给装置具备：

拍摄部，使拍摄装置拍摄搬运有所述多个焊球的所述腔室单元；及

判定部，对由所述拍摄部获取到的所述腔室单元的图像数据进行图像处理，对所述多个腔室分别判定能否由所述元件安装机拾取所述焊球。

2.根据权利要求1所述的焊球供给装置，其中，

具备指示部，所述指示部使所述元件安装机拾取收容于可拾取腔室的所述焊球，所述可拾取腔室是被所述判定部判定为能够进行所述焊球的拾取的所述腔室。

3.根据权利要求1或2所述的焊球供给装置，其中，

具备搬运控制部，所述搬运控制部在不可拾取腔室的数量超过预定的允许数量的情况下，变更所述搬运路径上的所述多个焊球的搬运控制，所述不可拾取腔室是被所述判定部判定为不能进行所述焊球的拾取的所述腔室。

4.根据权利要求3所述的焊球供给装置，其中，

将在所述搬运路径上向去往所述腔室单元的方向搬运所述多个焊球的所述搬运控制作为前进搬运控制，将在所述搬运路径上向去往所述壳体的方向搬运所述多个焊球的所述搬运控制作为后退搬运控制时，

在一个所述腔室重叠有多个所述焊球的所述不可拾取腔室的数量超过所述允许数量的情况下，所述搬运控制部变更为使所述前进搬运控制的时间比变更前短的所述搬运控制和使所述后退搬运控制的时间比变更前长的所述搬运控制中的至少一方。

5.根据权利要求3所述的焊球供给装置，其中，

将在所述搬运路径上向去往所述腔室单元的方向搬运所述多个焊球的所述搬运控制作为前进搬运控制，将在所述搬运路径上向去往所述壳体的方向搬运所述多个焊球的所述搬运控制作为后退搬运控制时，

在没有收容所述焊球的所述不可拾取腔室的数量超过所述允许数量的情况下，所述搬运控制部变更为使所述前进搬运控制的时间比变更前长的所述搬运控制和使所述后退搬运控制的时间比变更前短的所述搬运控制中的至少一方。

6.根据权利要求3至5中任一项所述的焊球供给装置，其中，

所述施振装置具备：

前进用支承部件，被用于在所述搬运路径上向去往所述腔室单元的方向搬运所述多个焊球的前进搬运控制中，支承所述轨道部件；

后退用支承部件，被用于在所述搬运路径上向去往所述壳体的方向搬运所述多个焊球的后退搬运控制中，支承所述轨道部件；

前进用振子，设置于所述前进用支承部件；及

后退用振子，设置于所述后退用支承部件，

所述搬运控制部使所述前进用振子的施振时间和所述后退用振子的施振时间中的至少一方与变更前相比进行增减而变更所述搬运控制。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的焊球供给装置，其中，

在所述供给区域设置有在识别所述腔室单元的所述多个腔室的位置时使用的至少一个基准部，

所述拍摄装置具备：

基准部光源，对所述基准部进行照明；

落射光转换部，将从所述基准部光源照射出的照射光转换为落射光而从铅垂方向的上方照明所述基准部；及

焊球光源，从相对于所述铅垂方向而倾斜了预定角度的斜上方照明所述腔室单元的所述多个焊球，

所述拍摄部分别获取使用所述基准部光源及所述落射光转换部对所述基准部进行照明而拍摄到的所述基准部的图像数据及使用所述焊球光源对所述多个焊球进行照明而拍摄到的所述多个焊球的图像数据，

所述判定部基于所述基准部的图像数据及所述多个焊球的图像数据以所述基准部为基准而识别所述腔室单元的所述多个焊球，来判定所述焊球能否拾取。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的焊球供给装置，其中，

所述腔室单元被着色为黑色系的色彩，

所述判定部对由所述拍摄部获取到的所述腔室单元的图像数据进行二值化处理而识别白色系的所述焊球，来判定所述焊球能否拾取。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的焊球供给装置，其中，

所述焊球用供料器装备于所述元件安装机的供给装置的多个插槽中的预定的插槽。

10.一种焊球供给方法，应用于焊球用供料器，

所述焊球用供料器具备：

供料器主体部；

轨道部件，设置为能够相对于所述供料器主体部而振动，并具备搬运从壳体排出的多个焊球的搬运路径；

施振装置，对所述轨道部件施加振动而将所述搬运路径上的所述多个焊球搬运至元件安装机能够拾取的供给区域；及

腔室单元，在所述供给区域具备多个腔室，所述腔室应收容被搬运至所述供给区域的所述多个焊球中的一个所述焊球，

所述焊球供给方法具备：

拍摄工序，使拍摄装置拍摄搬运有所述多个焊球的所述腔室单元；及

判定工序，对由所述拍摄工序获取到的所述腔室单元的图像数据进行图像处理，对所述多个腔室分别判定能否由所述元件安装机拾取所述焊球。