CN117837289A - 部件搭载装置以及部件搭载装置中的吸嘴装备方法 - Google Patents

Abstract

在使载置于通过升降气缸而位于上升位置的状态的吸嘴更换器的吸嘴装备于轴杆的下端并向吸嘴更换器的上方抽出后(ST32、ST33)，使搭载头在水平方向上移动前，判断是否需要使吸嘴更换器下降(ST39)。然后，在判断为不需要使吸嘴更换器下降的情况下，不使吸嘴更换器下降地使搭载头在水平方向上移动(ST38)，在判断为需要使吸嘴更换器下降的情况下，通过升降气缸使吸嘴更换器下降起(ST40)使搭载头在水平方向上移动(ST41)。

Description

部件搭载装置以及部件搭载装置中的吸嘴装备方法

技术领域

本公开涉及将部件搭载于基板的部件搭载装置以及部件搭载装置中的吸嘴装备方法。

背景技术

部件搭载装置成为具备在轴杆的下端装备吸嘴的搭载头，通过吸嘴对部件进行吸附并将其搭载到基板的结构。部件搭载装置通常具备载置更换用的吸嘴的吸嘴更换器，通过进行从吸嘴更换器的上方使轴杆下降的动作和之后使轴杆上升的动作，能从轴杆拆卸吸嘴，或在轴杆装备更换用的吸嘴。

在部件搭载装置中，有时移动搭载头，以使其通过吸嘴更换器的上方，为了在这时吸嘴(或通过吸嘴吸附的部件)不与吸嘴更换器接触，吸嘴更换器设于相对于搭载头比较低的位置。为此，搭载头中的轴杆考虑吸嘴的更换时而构成为能以超过在将部件搭载于基板时所需的实用的行程的大的行程下降，这成为搭载头的大型化以及重量化的要因。为了消除这样的搭载头的大型化、重量化，在下述专利文献1公开了如下技术：设为使吸嘴更换器通过气缸而升降自由的结构，在吸嘴的更换时，通过利用气缸使吸嘴更换器上升而靠近搭载头，能将吸嘴的更换时的轴杆的下降行程收在实用的小的下降行程内。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP专利第3371666号公报

发明内容

但在上述专利文献1记载的部件搭载装置中，由于吸嘴的更换作业时的吸嘴更换器的高度比过去变高，因此，装备于轴杆的下端并向吸嘴更换器的上方抽出时的吸嘴与吸嘴更换器的间隔比过去变小。为此，在将载置于吸嘴更换器的吸嘴装备到轴杆的吸嘴的装备作业中，存在如下问题点：在为了将吸嘴装备到接下来的轴杆而使搭载头在水平方向上移动时，已经装备的吸嘴有可能与吸嘴更换器接触。

本公开目的在于，提供在吸嘴的装备作业中，能防止装备于轴杆的吸嘴与吸嘴更换器产生干扰的事态的部件搭载装置以及部件搭载装置中的吸嘴装备方法。

本公开的部件搭载装置具有：吸嘴更换器，其载置吸嘴；和搭载头，其使载置于所述吸嘴更换器的所述吸嘴装备于轴杆的下端，通过所述吸嘴对部件进行吸附并搭载到基板，所述部件搭载装置具备：升降部，其使所述吸嘴更换器在下降位置与上升位置之间升降；轴杆升降部，其设于所述搭载头，使载置于通过所述升降部而位于所述上升位置的状态的所述吸嘴更换器的所述吸嘴装备于所述轴杆的下端，并向所述吸嘴更换器的上方抽出；判断部，其在通过所述轴杆升降部将所述吸嘴从所述吸嘴更换器抽出后，使所述搭载头在水平方向上移动前，判断是否需要使所述吸嘴更换器下降；和动作控制部，其在由所述判断部判断为不需要使所述吸嘴更换器下降的情况下，不使所述吸嘴更换器下降地使所述搭载头在水平方向上移动，在由所述判断部判断为需要使所述吸嘴更换器下降的情况下，通过所述升降部使所述吸嘴更换器下降起使所述搭载头在水平方向上移动。

本公开的部件搭载装置中的吸嘴装备方法，部件搭载装置具备：吸嘴更换器，其载置吸嘴；搭载头，其使载置于所述吸嘴更换器的所述吸嘴装备于轴杆的下端，通过所述吸嘴对部件进行吸附，并搭载到基板；和升降部，其使所述吸嘴更换器在下降位置与上升位置之间升降，所述部件搭载装置中的吸嘴装备方法包含：吸嘴抽出工序，其使载置于通过所述升降部而位于所述上升位置的状态的所述吸嘴更换器的所述吸嘴装备于所述轴杆的下端，并向所述吸嘴更换器的上方抽出；判断工序，在所述吸嘴抽出工序中将所述吸嘴从所述吸嘴更换器抽出后，使所述搭载头在水平方向上移动前，判断是否需要使所述吸嘴更换器下降；和水平方向移动工序，在所述判断工序中判断为不需要使所述吸嘴更换器下降的情况下，不使所述吸嘴更换器下降地使所述搭载头在水平方向上移动，在所述判断工序中判断为需要使所述吸嘴更换器下降的情况下，通过所述升降部使所述吸嘴更换器下降起使所述搭载头在水平方向上移动。

根据本公开，在吸嘴的装备作业中，能防止装备于轴杆的吸嘴与吸嘴更换器产生干扰的事态。

附图说明

图1是本公开的一实施方式中的部件搭载装置的主要部分的立体图。

图2是本公开的一实施方式中的部件搭载装置所具备的搭载头的主视图。

图3是将本公开的一实施方式中的部件搭载装置所具备的吸嘴更换器和吸嘴一起示出的立体图。

图4A是本公开的一实施方式中的部件搭载装置所具备的吸嘴更换器的俯视图。

图4B是本公开的一实施方式中的部件搭载装置所具备的吸嘴更换器的俯视图。

图5是将本公开的一实施方式中的部件搭载装置所具备的吸嘴更换器和基板摄像机一起示出的侧视图。

图6是表示本公开的一实施方式中的部件搭载装置的控制系统的框图。

图7是表示通过本公开的一实施方式中的部件搭载装置所具备的搭载头将部件搭载到基板的状态的图。

图8是表示本公开的一实施方式中的部件搭载装置所执行的吸嘴的更换作业的流程的主例程的流程图。

图9是表示本公开的一实施方式中的部件搭载装置所执行的吸嘴的更换作业中的吸嘴拆卸作业的流程的子例程的流程图。

图10是表示本公开的一实施方式中的部件搭载装置所执行的吸嘴的更换作业中的吸嘴装备作业的流程的子例程的流程图。

图11A是说明本公开的一实施方式中的部件搭载装置所执行的吸嘴的拆卸作业的动作的图。

图11B是说明本公开的一实施方式中的部件搭载装置所执行的吸嘴的拆卸作业的动作的图。

图12A是说明本公开的一实施方式中的部件搭载装置所执行的吸嘴的拆卸作业的动作的图。

图12B是说明本公开的一实施方式中的部件搭载装置所执行的吸嘴的拆卸作业的动作的图。

图13A是说明本公开的一实施方式中的部件搭载装置所执行的吸嘴的拆卸作业的动作的图。

图13B是说明本公开的一实施方式中的部件搭载装置所执行的吸嘴的拆卸作业的动作的图。

图14A是说明本公开的一实施方式中的部件搭载装置所执行的吸嘴的拆卸作业的动作的图。

图14B是说明本公开的一实施方式中的部件搭载装置所执行的吸嘴的拆卸作业的动作的图。

图15A是说明本公开的一实施方式中的部件搭载装置所执行的吸嘴的拆卸作业的动作的图。

图15B是说明本公开的一实施方式中的部件搭载装置所执行的吸嘴的拆卸作业的动作的图。

图16A是说明本公开的一实施方式中的部件搭载装置所执行的吸嘴的装备作业的动作的图。

图16B是说明本公开的一实施方式中的部件搭载装置所执行的吸嘴的装备作业的动作的图。

图17A是说明本公开的一实施方式中的部件搭载装置所执行的吸嘴的装备作业的动作的图。

图17B是说明本公开的一实施方式中的部件搭载装置所执行的吸嘴的装备作业的动作的图。

图18是说明本公开的一实施方式中的部件搭载装置所执行的吸嘴的装备作业的动作的图。

图19A是说明本公开的一实施方式中的部件搭载装置所执行的吸嘴的装备作业的动作的图。

图19B是说明本公开的一实施方式中的部件搭载装置所执行的吸嘴的装备作业的动作的图。

图20A是说明本公开的一实施方式中的部件搭载装置所执行的吸嘴的装备作业的动作的图。

图20B是说明本公开的一实施方式中的部件搭载装置所执行的吸嘴的装备作业的动作的图。

图21是说明本公开的一实施方式中的部件搭载装置所执行的吸嘴的装备作业的动作的图。

图22A是说明本公开的一实施方式中的部件搭载装置所执行的吸嘴的装备作业的动作的图。

图22B是说明本公开的一实施方式中的部件搭载装置所执行的吸嘴的装备作业的动作的图。

图23A是说明本公开的一实施方式中的部件搭载装置所执行的吸嘴的装备作业的动作的图。

图23B是说明本公开的一实施方式中的部件搭载装置所执行的吸嘴的装备作业的动作的图。

图24A是说明本公开的一实施方式中的部件搭载装置所执行的吸嘴的装备作业的动作的图。

图24B是说明本公开的一实施方式中的部件搭载装置所执行的吸嘴的装备作业的动作的图。

图25A是说明本公开的一实施方式中的部件搭载装置所执行的吸嘴的装备作业的动作的图。

图25B是说明本公开的一实施方式中的部件搭载装置所执行的吸嘴的装备作业的动作的图。

图26A是说明本公开的一实施方式中的部件搭载装置所执行的吸嘴的装备作业的动作的图。

图26B是说明本公开的一实施方式中的部件搭载装置所执行的吸嘴的装备作业的动作的图。

具体实施方式

以下，参考附图来说明本公开的实施方式。图1是本公开的实施方式中的部件搭载装置1的主要部分的立体图。图1所示的部件搭载装置1是在从未图示的上游侧的装置(例如焊料印刷机、其他部件搭载装置)运入的基板KB装备部件BH并向下游侧的装置(例如其他部件搭载装置、检查机、回流焊炉等)运出的装置。本实施方式中，为了便于说明，将部件搭载装置1的基板KB的运送方向设为X方向(从作业者OP来看的左右方向)，将上下方向设为Z方向。此外，将与X方向正交的水平面内方向设为Y方向(从作业者OP来看的前后方向)。

在图1中，部件搭载装置1具备基台11、基板运送部12、多个零件馈送器13、搭载头14、头移动机构15、基板摄像机16、部件摄像机17、吸嘴更换器18以及控制装置19。基台11作为整体而具有平台形状，基板运送部12在基台11的中央部在X方向上延伸而设。基板运送部12由在Y方向上并行并排配置的一对输送机机构构成，接受从上游侧的装置送来的基板KB并在X方向上运送(图1中所示的箭头A)，定位到给定的作业位置。

在图1中，多个零件馈送器13在基台11的Y方向的端部在X方向上并排而设。零件馈送器13作为部件供给部发挥功能，对设于基板运送部12侧的端部的部件供给口13K连续地供给部件BH。零件馈送器13例如由带式馈送器构成。

在图1以及图2中，搭载头14具备向下方延伸的多个轴杆21，在各轴杆21的下端拆装自由地装备有部件吸附用的吸嘴22。在本实施方式中，搭载头14在X方向上具备4根，在Y方向上具备2根，矩阵状合计具备8根轴杆21，但这是一例，至少具备2根轴杆21即可。在图2中，搭载头14具备使多个轴杆21分别个别升降的轴杆升降部23。

图2是部件搭载装置1所具备的搭载头14的主视图。图3是将部件搭载装置1所具备的吸嘴更换器18和吸嘴22一起示出的立体图。在图2以及图3中，吸嘴22具备基部22a、管部22b以及凸边部22c。基部22a位于吸嘴22的上部，由具有向上方开口的轴杆被插入部22v的圆筒状的部分构成。在轴杆被插入部22v插入搭载头14所具备的轴杆21的下端(图2)。管部22b由从基部22a向下方延伸的中空的圆筒部构成。凸边部22c由从基部22a与管部22b的边界的部分沿着XY面内而延伸的平板状的部分构成。管部22b内的通路22T(图2)与基部22a的轴杆被插入部22v连通。

规定吸嘴22相对于轴杆21的装备朝向。在吸嘴22的凸边部22c的上表面侧设有作为表示该吸嘴22的种类的识别符号的吸嘴标志22M(图2以及图3)，在将吸嘴22装备于轴杆21时，吸嘴标志22M相对于轴杆21的朝向成为合适的朝向。

头移动机构15例如由XY工作台构成，设于基台11上。头移动机构15使搭载头14在XY面(水平面)内方向移动。

在图1中，在搭载头14设有基板摄像机16(图2参照)。基板摄像机16使摄像视野朝向下方，与搭载头14成为一体而在基台11的上方在XY面内方向上移动。基板摄像机16在通过基板运送部12而位于被定位在作业位置的基板KB的上方的状态下，对设于该基板KB的上表面的对角位置的2个基板识别用的标志(基板标志Mk，图1)分别从上方进行摄像。

在图1中，部件摄像机17设于基台11上的基板运送部12与零件馈送器13之间的区域。部件摄像机17将摄像视野朝向上方，从下方对以保持于搭载头14(吸附于吸嘴22)的状态通过上方的部件BH进行摄像。

在图1中，吸嘴更换器18设于基台11上的部件摄像机17的旁边位置。在吸嘴更换器18载置有多个更换用的吸嘴22(图3)。

在图3中，吸嘴更换器18具有：沿着XY面扩展的矩形的块状的吸嘴载置部31；同样沿着XY面扩展的矩形的块状的更换器基部32；和沿着Z方向延伸的4根腿部33。更换器基部32配置于吸嘴载置部31的下方，4根腿部33将吸嘴载置部31和更换器基部32各自的四角彼此连结。

图4A以及图4B是吸嘴更换器18的俯视图。在图3、图4A以及图4B中，在吸嘴载置部31，在X方向以及Y方向上矩阵状(本实施方式中，X方向上8个、Y方向上2个)设有多个吸嘴插入孔34。各吸嘴插入孔34在厚度方向(Z方向)上贯通吸嘴载置部31。吸嘴插入孔34的内径具有比吸嘴22的管部22b的外径稍大的尺寸。

在图3、图4A以及图4B中，在吸嘴载置部31的上方设有沿着XY面的矩形的挡板35。挡板35由板状的构件构成，具有以与设于吸嘴载置部31的吸嘴插入孔34相同的配置而被配置的多个吸嘴通过孔35T。吸嘴通过孔35T具有比吸嘴22的凸边部22c大的内径，X方向上相邻的吸嘴通过孔彼此通过在X方向上延伸的槽部35z而相连。槽部35z的宽度方向(Y方向)的尺寸大于吸嘴22的基部22a的外径，小于凸边部22c的外径。

在图3、图4A以及图4B中，在挡板35的多处设有X方向上延伸的长孔状的滑槽35a。在这些多个滑槽35a分别插通在吸嘴载置部31的上表面螺入的引导螺丝35s。为此，能使挡板35在X方向上滑动，以使滑槽35a相对于引导螺丝35s相对移动。

通过使挡板35相对于吸嘴载置部31在X方向上滑动，来使其位于非限制位置和限制位置的任一者。非限制位置是俯视观察下吸嘴通过孔35T的中心和吸嘴插入孔34的中心一致的挡板35的位置(图4A)。限制位置是俯视观察下吸嘴通过孔35T的中心和吸嘴插入孔34的中心不一致的(吸嘴通过孔35T位于相邻的2个吸嘴插入孔34之间)挡板的位置(图4B)。

在挡板35位于非限制位置的状态下，若将插入到吸嘴插入孔34的状态的吸嘴22向上方上拉，则吸嘴22的凸边部22c就不与挡板35干扰地穿过吸嘴通过孔35T，因此，能将该吸嘴22向挡板35的上方取出。另一方面，在挡板35位于限制位置的状态下，若将插入到吸嘴插入孔34的状态的吸嘴22向上方上拉，则凸边部22c由于与挡板35进行干扰，因此，不能将该吸嘴22向挡板35的上方取出。

吸嘴22向吸嘴插入孔34的插入以及插入到吸嘴插入孔34的状态的吸嘴22向上方的抽出能在使挡板35位于非限制位置的状态(图4A)下进行。此外，通过在吸嘴22插入到吸嘴插入孔34的状态下使挡板35从非限制位置位于限制位置(图4A→图4B)，能使插入到吸嘴插入孔34的吸嘴22不会向上方脱出。

在图3、图4A以及图4B中，在吸嘴载置部31的Y方向上对置配置的一对侧面当中的一方设有挡板驱动气缸36。挡板驱动气缸36配置成活塞杆(挡板驱动杆36R)沿着X方向延伸，挡板驱动杆36R的端部与设于挡板35并向外方突出的连结片35H连结。为此，通过使挡板驱动气缸36工作，以使挡板驱动杆36R在X方向上进退，能使挡板35位于非限制位置或限制位置，从而进行挡板35的位置切换。

在吸嘴22正确插入吸嘴插入孔34、使凸边部22c朝向正规的方向的状态下，该吸嘴22的吸嘴标志22M位于挡板35的槽部35z内。为此，吸嘴标志22M不管是挡板35位于非限制位置的情况和位于限制位置的情况的哪一种情况，都能从吸嘴更换器18的上方进行视觉辨识(图4A以及图4B)。

在图3中，在吸嘴更换器18与基台11之间设有作为升降部的升降气缸37。升降气缸37以使活塞杆(升降杆37R)的前端部朝向上方的姿态设于基台11上。吸嘴更换器18将其基部(更换器基部32)安装于升降杆37R的前端部(上端部)。

升降气缸37通过使升降杆37R在Z方向上进退来使吸嘴更换器18升降。由此，吸嘴更换器18在标准的高度的位置即下降位置与从下降位置上升的位置即上升位置之间进行位置切换。吸嘴更换器18在搭载头14进行吸嘴更换作业时，通过升降气缸37而位于上升位置(详细后述)。

在此，上述所谓“吸嘴更换作业”，是指在将装备于搭载头14的轴杆21的吸嘴22拆卸后在该轴杆21装备其他吸嘴22的一系列作业，由从轴杆21将吸嘴22拆卸的吸嘴拆卸作业和在轴杆21装备更换用的新的吸嘴22的吸嘴装备作业构成。另外，吸嘴更换器18在仅进行吸嘴更换作业当中的吸嘴拆卸作业和吸嘴装备作业的一方时也位于上升位置。

在图3、图4A以及图4B中，在吸嘴载置部31的上表面(吸嘴载置面)的一对对角位置设有一对更换器位置标志18M，在另一对对角位置当中的一方设有表示吸嘴更换器18的种类的作为识别符号的更换器识别标志18S。更换器位置标志18M是吸嘴更换器18的位置识别用的标志，更换器识别标志18S是表示吸嘴更换器18的种类的识别符号。

图5是将吸嘴更换器18和基板摄像机16一起示出的侧视图。在图5中，更换器位置标志18M设置在比设于吸嘴载置部31的上表面(吸嘴载置面)的更换器识别标志18S以及载置于吸嘴载置部31的各吸嘴22的吸嘴标志22M低的高度的位置。具体地，更换器位置标志18M位于使得吸嘴更换器18位于上升位置时的更换器位置标志18M的高度成为与吸嘴更换器18位于下降位置时的更换器识别标志18S以及吸嘴标志22M大致相同的高度的位置。为此，在本实施方式中，使吸嘴更换器18位于下降位置时的更换器识别标志18S以及吸嘴标志22M的距基板摄像机16的Z方向距离H1(图5的(a))、和使吸嘴更换器18位于上升位置时的更换器位置标志18M的距基板摄像机16的Z方向距离H2(图5的(b))大致相等。

图6是表示部件搭载装置1的控制系统的框图。在图6中，部件搭载装置1所具备的控制装置19具备动作控制部41、识别部42以及判断部43。动作控制部41对基板运送部12所进行的基板KB的运送以及定位动作、各零件馈送器13所进行的部件BH的供给动作、搭载头14所具备的轴杆升降部23所进行的各轴杆21的升降动作、头移动机构15所进行的搭载头14的移动动作进行控制。

此外，动作控制部41通过控制挡板驱动气缸36的动作，来将吸嘴更换器18的挡板35在非限制位置与限制位置之间切换。此外，动作控制部41通过控制升降气缸37的动作，来将吸嘴更换器18的位置在下降位置与上升位置之间切换。

此外，在图6中，动作控制部41控制基板摄像机16的摄像动作和部件摄像机17的摄像动作。通过基板摄像机16的摄像而得到的图像数据(基板标志Mk的图像数据、更换器位置标志18M的图像数据、更换器识别标志18S的图像数据以及各吸嘴22的吸嘴标志22M的图像数据)、和通过部件摄像机17的摄像而得到的图像数据(部件BH的图像数据)分别被发送到控制装置19。

控制装置19的识别部42基于通过基板摄像机16的摄像而得到的图像数据来识别基板KB的位置，识别吸嘴更换器18的位置，识别吸嘴更换器18的种类，识别各吸嘴22的种类。此外，识别部42基于通过部件摄像机17的摄像而得到的图像数据来识别部件BH。控制装置19的判断部43在搭载头14的吸嘴更换作业中进行种种判断。

这样的结构的部件搭载装置1在进行将部件BH搭载到基板KB的部件搭载作业的情况下，首先由控制装置19的动作控制部41使基板运送部12工作，接受从上游侧的装置送来的基板KB并运入。然后，将基板KB定位于给定的作业位置。然后，使搭载头14移动，使基板摄像机16对定位于作业位置的基板KB中设置的2个基板标志Mk摄像。控制装置19的识别部42基于通过基板摄像机16的摄像而得到的图像来识别基板KB的位置。

若识别到定位于作业位置的基板KB，则部件搭载装置1使零件馈送器13工作来对部件供给口13K供给部件BH，并使头移动机构15工作，由此使搭载头14重复进行部件移载动作。部件移载动作包括由吸嘴22拾取零件馈送器13所供给的部件BH的部件拾取动作、和在使部件摄像机17对拾取的部件BH摄像后将该部件BH搭载到基板KB的部件移载动作(图7)。图7是表示由搭载头14将部件BH搭载到基板KB的状态的图。在部件移载动作中，利用部件摄像机17对部件BH摄像而得到的部件BH的识别结果，来校正将部件BH搭载到基板KB时的吸嘴22的位置等。

如此地，在本实施方式中的部件搭载装置1中，成为搭载头14利用吸嘴22吸附部件BH并搭载到基板KB的结构。部件搭载装置1若通过重复执行搭载头14所进行的部件移载动作而在该基板KB装备了要装备的部件BH，就使基板运送部12工作，来将基板KB向下游侧运出。由此，基板KB的每1片的部件搭载作业结束。

接下来，说明部件搭载装置I中的吸嘴22的更换作业的步骤。图8是表示吸嘴的更换作业的流程的主例程的流程图，图9以及图10是吸嘴的更换作业中的子例程的流程图。

如图8所示那样，在吸嘴22的更换作业中，部件搭载装置1的动作控制部41首先利用头移动机构15使搭载头14在吸嘴更换器18的上方移动，使基板摄像机16对设于吸嘴更换器18的更换器识别标志18S、载置于吸嘴更换器18的各吸嘴22的吸嘴标志22M摄像(步骤ST1。图5的(a))。

若通过基板摄像机16的摄像而得到了更换器识别标志18S的图像和各吸嘴22的吸嘴标志22M的图像，则部件搭载装置1的识别部42基于所得到的更换器识别标志18S的图像来识别吸嘴更换器18的种类。此外，识别部42基于得到的各吸嘴22的吸嘴标志22M的图像来识别各吸嘴22的种类(步骤ST2)。

在上述的步骤ST1以及步骤ST2的时间点，吸嘴更换器18位于标准的高度的位置即下降位置。此外，吸嘴更换器18的挡板35位于限制位置(图4B)。挡板35位于下降位置是因为，需要在搭载头14进入吸嘴22的更换作业前(使吸嘴更换器18位于上升位置前)进行吸嘴更换器18的种类的识别和各吸嘴22的种类的识别。此外，挡板35位于限制位置是因为，在没有吸嘴22相对于吸嘴更换器18拆装的可能性期间使挡板35位于限制位置，在能防止吸嘴22从吸嘴更换器18脱落的方面优选。

若在步骤ST2识别部42识别到吸嘴更换器18的种类和各吸嘴22的种类，动作控制部41就使升降气缸37工作，使吸嘴更换器18上升(步骤ST3)。由此，若吸嘴更换器18位于上升位置，动作控制部41就使搭载头14移动，使基板摄像机16对设于吸嘴更换器18的2个更换器位置标志18M依次摄像(步骤ST4的摄像工序，图5的(b))。

若在步骤ST4的摄像工序得到2个更换器位置标志18M各自的图像，识别部42就基于该得到的2个更换器位置标志18M的图像来识别吸嘴更换器18的位置。此外，识别部42基于识别到的吸嘴更换器18的位置来识别载置于吸嘴更换器18的各吸嘴22的位置(步骤ST5的识别工序)。

如此地，在本实施方式中的部件搭载装置1，在通过升降气缸37使吸嘴更换器18位于上升位置的状态(即实际进行吸嘴更换作业的状态)下，基板摄像机16对更换器位置标志18M进行摄像。为此，即使是升降杆37R未正确地朝向上下方向(Z方向)的情况等、吸嘴更换器18中的吸嘴22的载置面(吸嘴载置部31)未在维持水平姿态的状态下升降的状况，也能除去其影响来正确掌握吸嘴更换器18的位置(进而载置于吸嘴更换器18的各吸嘴22的位置)。

在此，如前述那样，更换器位置标志18M设置在比设于吸嘴更换器18的识别符号(更换器识别标志18S以及载置于吸嘴更换器18的各吸嘴22的吸嘴标志22M)的高度低的高度的位置，使吸嘴更换器18位于下降位置时的识别符号的距基板摄像机16的Z方向距离H1、和使吸嘴更换器18位于上升位置时的更换器位置标志18M的距基板摄像机16的Z方向距离H2大致相等(图5的(a)、(b))。为此，摄像部即基板摄像机16能以大致相同的焦距对吸嘴更换器18的位置识别用的标志(更换器位置标志18M)和识别符号(更换器识别标志18S以及吸嘴标志22M)摄像。

在步骤ST5的识别工序，若识别部42识别到吸嘴更换器18的位置和载置于吸嘴更换器18的各吸嘴22的位置，动作控制部41就使挡板驱动气缸36工作，将吸嘴更换器18的挡板35切换到非限制位置(步骤ST6。图4B→图4A)。若挡板35切换到非限制位置，动作控制部41就执行吸嘴22的拆卸作业(步骤ST7)。

图11A～图15B是说明本公开的一实施方式中的部件搭载装置1所执行的吸嘴22的拆卸作业的动作的图。如图9所示那样，在吸嘴22的拆卸作业中，首先，进行要从轴杆21拆卸的吸嘴22的对位(步骤ST21)。该吸嘴22的对位通过使要拆卸的吸嘴22位于与该吸嘴22的载置场所对应的吸嘴插入孔34的上方来进行(图11A)。若吸嘴22相对于吸嘴插入孔34的对位结束，就使轴杆升降部23工作，使轴杆21下降(步骤ST22，图11B中所示的箭头B)。由此，吸嘴22的管部22b从上方被插入到吸嘴载置部31的吸嘴插入孔34(图11B)。另外，图11A、图11B以及这以后的图中所示的搭载头14的轴杆21示出搭载头14所具有的8根轴杆21当中的一部分(2根)。

动作控制部41若通过使轴杆21下降而使吸嘴22的管部22b插入到吸嘴插入孔34，就使挡板驱动气缸36工作，来将吸嘴更换器18的挡板35切换到限制位置(步骤ST23。图4A→图4B)。然后，使轴杆升降部23工作，使轴杆21上升(步骤ST24。图12A中所示的箭头C)。

在轴杆21上升时，吸嘴22要和轴杆21一起上升，但该吸嘴22的凸边部22c从下方与挡板35抵接，因此，吸嘴22进一步向上方的移动被限制，仅轴杆21向上方移动。由此，吸嘴22停止在吸嘴更换器18内，被从轴杆21抽出，成为载置于吸嘴更换器18的吸嘴载置部31的上表面(吸嘴载置面)的状态(图12A)。

若吸嘴22从轴杆21抽出，动作控制部41就使挡板驱动气缸36工作，使挡板35切换到非限制位置(步骤ST25。图4B→图4A)。由此，进行接下来的吸嘴22的拆卸的准备。

若将挡板35切换到非限制位置，判断部43就判断是否有其他要拆卸的吸嘴22(步骤ST26)。然后，在判断为有其他要拆卸的吸嘴22的情况下，接着，判断是否使搭载头14在水平方向上移动(步骤ST27)。

在此，基于接下来要拆卸的吸嘴22是否位于与其载置场所对应的吸嘴插入孔34的上方，来进行是否使搭载头14在水平方向上移动的判断。即，在接下来要拆卸的吸嘴22未位于与载置场所对应的吸嘴插入孔34的上方的情况下，需要进行吸嘴22的对位，因此判断为使搭载头14在水平方向上移动，在接下来要拆卸的吸嘴22位于与载置场所对应的吸嘴插入孔34的上方的情况下(图12B)，不需要重新进行吸嘴22的对位，因此，判断为不使搭载头14在水平方向上移动。

在接下来要拆卸的吸嘴22位于与载置场所对应的吸嘴插入孔34的上方(图12B)而在步骤ST27中判断部43判断为不使搭载头14在水平方向上移动的情况下，回到步骤ST22，使轴杆21下降(图13A中所示的箭头D)，使吸嘴22的管部22b插入到吸嘴插入孔34(图13A)。然后，前进到步骤ST23→步骤ST24，将吸嘴22从吸嘴更换器18抽出(图13B中所示的箭头E)。

另一方面，在接下来要拆卸的吸嘴22未位于与载置场所对应的吸嘴插入孔34的上方(图14A)而在步骤ST27中判断为使搭载头14在水平方向上移动的情况下，动作控制部41使搭载头14在水平方向上移动(图14B中所示的箭头F)，进行吸嘴22相对于吸嘴插入孔34的对位(步骤ST28。图14B)。

在此，在步骤ST21以及步骤ST27，进行吸嘴22的对位时掌握的吸嘴插入孔34的位置由于是以经过步骤ST4的摄像工序和步骤ST5的识别工序而识别到的吸嘴更换器18的位置、即实际进行吸嘴更换作业的位置(上升位置)而被掌握的位置，因此极其正确。为此，在本实施方式中，能精度良好地进行吸嘴22相对于吸嘴插入孔34的对位。

若吸嘴22的对位结束，动作控制部41就使轴杆21下降(步骤ST22，图15A中所示的箭头G)，使吸嘴22的管部22b插入到吸嘴载置部31的吸嘴插入孔34(图15A)。然后，前进到步骤ST23→步骤ST24，将吸嘴22从吸嘴更换器18抽出(图15B中所示的箭头H)。

通过重复这样的一系列工序(步骤ST21→步骤ST22→…步骤ST28)，若将要拆卸的吸嘴22全部拆卸，则在最后刚将吸嘴22拆卸之后的步骤ST26，判断为没有了要拆卸吸嘴22的轴杆21。然后，若在步骤ST26判断为没有了要拆卸吸嘴22的轴杆21，就结束步骤ST7的子例程，回到主例程(图8)。

动作控制部41结束吸嘴的拆卸作业(步骤ST7)并回到主例程，接着执行吸嘴22的装备作业(步骤ST8的吸嘴装备工序)。

图10是表示步骤ST8的流程(子例程)的流程图。图16A～图26B是说明本公开的一实施方式中的部件搭载装置1所执行的吸嘴22的装备作业的动作的图。如图10所示那样，在吸嘴22的装备作业中，首先，进行要装备吸嘴22的轴杆21的对位(步骤ST31)。该轴杆21的对位通过使要装备吸嘴22的轴杆21位于成为装备对象的吸嘴22的上方来进行(图16A)。若轴杆21相对于吸嘴22的对位结束，则动作控制部41使轴杆21下降(步骤ST32。图16B中所示的箭头J)。然后，通过使轴杆21的下端从上方插入到成为装备对象的吸嘴22的轴杆被插入部22v，来在轴杆21装备吸嘴22(图16B)。

若在轴杆21装备了吸嘴22，动作控制部41就使轴杆21上升(步骤ST33。图17A中所示的箭头K)。由此，吸嘴22在装备于轴杆21的下端的状态下，从吸嘴更换器18向上方被抽出(图17A)。如此地，在本实施方式中，搭载头14使载置于识别部42中识别到位置的吸嘴更换器18的吸嘴22装备到轴杆21。

此外，在本实施方式中，搭载头14的轴杆升降部23使载置于通过升降部即升降气缸37而位于上升位置的状态的吸嘴更换器18的吸嘴22装备于轴杆21的下端，并向吸嘴更换器18的上方抽出(详细地，通过在从吸嘴更换器18的上方使轴杆21下降后使轴杆21上升，来使吸嘴22装备于轴杆21的下端，将该装备的吸嘴22向吸嘴更换器18的上方抽出)(步骤ST32以及步骤ST33)。这些步骤ST32以及步骤ST33在本实施方式中成为吸嘴抽出工序，在该吸嘴抽出工序中，使载置于通过升降气缸37而位于上升位置的状态的吸嘴更换器18的吸嘴22装备于轴杆21的下端，并向吸嘴更换器18的上方抽出。

若通过轴杆21的上升将吸嘴22从吸嘴更换器18抽出，判断部43就判断是否有其他要装备吸嘴22的轴杆21(步骤ST34)。然后，在判断为没有其他要装备吸嘴22的轴杆21的情况下，结束步骤ST8的子例程，并恢复到主例程(图8)。另一方面，在步骤ST34，在判断为有其他要装备吸嘴22的轴杆21的情况下，接着，判断是否使搭载头14在水平方向上移动(步骤ST35)。

在此，是否使搭载头14在水平方向上移动的判断基于是否位于接下来要装备吸嘴22的轴杆21成为该轴杆21的装备对象的吸嘴22的上方来进行。即，在接下来要装备吸嘴22的轴杆21未位于成为装备对象的吸嘴22的上方的情况下，需要进行轴杆21的对位，因此，判断为使搭载头14在水平方向上移动，在接下来要装备吸嘴22的轴杆21位于成为装备对象的吸嘴22的上方的情况下(图17A)，不需要进行轴杆21的对位，因此，判断为不使搭载头14在水平方向上移动。

在步骤ST35，在判断部43判断为不使搭载头14在水平方向上移动的情况下，回到步骤ST32，使接下来要装备吸嘴22的轴杆21下降(图17B中所示的箭头L)，将吸嘴22装备于轴杆21(图17B)。若在轴杆21装备了吸嘴22，动作控制部41就使轴杆21上升(步骤ST33。图18中所示的箭头M)。由此，吸嘴22在装备于轴杆21的下端的状态下从吸嘴更换器18抽出(图18)。

另一方面，判断部43在步骤ST35中判断为使搭载头14在水平方向上移动的情况下，进行在轴杆21的上升行程中是否有余量的判断(步骤ST36)。在此，所谓轴杆21的上升行程中有余量的情况，是指部件搭载装置1能与在通常的部件搭载作业中对各轴杆21设定的最大的上升行程相比进一步上拉(使上升)一定的行程的情况。

在该步骤ST36，在判断部43判断为轴杆21的上升行程中有余量的情况下，使装备有吸嘴22的轴杆21更高地上升(步骤ST37，图17A→图19A。图19A中所示的箭头N)。然后，通过使搭载头14在水平方向上移动(步骤ST38。图19B中所示的箭头P)，来将轴杆21对位(图19B)。

动作控制部41若将轴杆21对位，则回到步骤ST32，使轴杆21下降(图20A中所示的箭头Q)。由此，若在轴杆21装备了吸嘴22(图20A)，就使轴杆21上升(步骤ST33。图20B。图中所示的箭头R)。然后，在有其他要装备吸嘴22的轴杆21(步骤ST34中“是”)而使搭载头14在水平方向上移动的情况下(步骤ST35中“是”)，在经过步骤ST36的步骤ST37，使装备有吸嘴22的轴杆21更高地上升(图21。图中所示的箭头S)。

另一方面，在步骤ST36，在判断为轴杆21的上升行程中没有余量的情况下，进行吸嘴更换器下降判断(步骤ST39)。在步骤ST39的吸嘴更换器下降判断中，基于为了在接下来的轴杆21装备吸嘴22所需的搭载头14的向水平方向的移动距离KR(图22A)是否是给定的基准距离以下进行判断，若移动距离KR为基准距离以下，则判断为不需要使吸嘴更换器18下降，在移动距离KR超过基准距离的情况下，判断为需要使吸嘴更换器18下降。

在此，上述所谓“基准距离”是任意的微小的距离，例如是相当于吸嘴22的管部22b的直径的距离等。并且，若使搭载头14在水平方向上移动时的移动距离KR为给定的基准距离以下，就判断为不需要使吸嘴更换器18下降，这是因为认为若搭载头14的移动距离KR为微小量，则即使在装备于轴杆21的状态下向吸嘴更换器18的上方抽出的吸嘴22的下端与吸嘴更换器18的上表面(详细是挡板35的上表面)之间的距离接近，吸嘴22与吸嘴更换器18进行干扰的可能性也极小。

在步骤ST39，在判断部43判断为不需要使吸嘴更换器18下降的情况下(判断为搭载头14的移动距离KR为基准距离以下的情况下)，不使吸嘴更换器18下降(不使吸嘴更换器18位于下降位置)地使搭载头14在水平方向上移动(步骤ST38。图22B中所示的箭头T)，在将轴杆21对位后(图22B)，在步骤ST32使轴杆21下降(图23A中所示的箭头U)。由此，若在轴杆21装备了吸嘴22(图23A)，使轴杆21上升(步骤ST33。图23B。图中所示的箭头V)。

另一方面，在步骤ST39，在判断部43判断为需要使吸嘴更换器18下降的情况下(判断为搭载头14的移动距离KR超过基准距离的情况下)，为了可靠地避免向吸嘴更换器18的上方抽出的吸嘴22与吸嘴更换器18的干扰，在使吸嘴更换器18暂时下降后(步骤ST40。图24A→图24B。图24B中所示的箭头W1)，使搭载头14在水平方向上移动(图25A中所示的箭头X)，来进行轴杆21的对位(步骤ST41。图25A)。然后，在使吸嘴更换器18上升后(步骤ST42。图25B中所示的箭头W2)，回到步骤ST32。然后，使轴杆21下降(图26A中所示的箭头Y)，使吸嘴22装备于轴杆21(图26A)。若在轴杆21装备了吸嘴22，就使轴杆21上升(步骤ST33。图26B。图中所示的箭头Z)。

如此地，图10中的步骤ST39成为判断工序，判断在步骤ST32以及步骤ST33的吸嘴抽出工序中将吸嘴22从吸嘴更换器18抽出后，使搭载头14在水平方向移动前，是否需要使吸嘴更换器18下降。

此外，上述的步骤ST38和步骤ST41成为水平方向移动工序，在步骤ST39的判断工序中判断为不需要使吸嘴更换器18下降的情况下，不使吸嘴更换器18下降地使搭载头14在水平方向上移动，在判断工序中判断为需要使吸嘴更换器18下降的情况下，通过升降气缸37使吸嘴更换器18下降起使搭载头14在水平方向上移动。

在此，在步骤ST31、步骤ST38以及步骤ST41，相对于吸嘴22将轴杆21对位时掌握的吸嘴22的位置由于是以经过步骤ST4的摄像工序和步骤ST5的识别工序而识别到的吸嘴更换器18的位置、即实际进行吸嘴更换作业的位置(上升位置)而被掌握的位置，因此极其正确。为此，在本实施方式中，能精度良好地进行轴杆21与吸嘴22的对位。

如此地，本实施方式的部件搭载装置1(部件搭载装置1中的吸嘴装备方法)在使装备于通过升降气缸37而位于上升位置的状态的吸嘴更换器18的吸嘴22装备到轴杆21的下端并向吸嘴更换器18的上方抽出后(步骤ST32以及步骤ST33)，使搭载头14在水平方向上移动前(步骤ST35中“是”)，判断是否需要使吸嘴更换器18下降(步骤ST39)。然后，在判断为不需要使吸嘴更换器18下降的情况下，不使吸嘴更换器18下降地使搭载头14在水平方向上移动(步骤ST38。图19B中所示的箭头P)，在判断为需要使吸嘴更换器18下降的情况下，通过升降气缸37使吸嘴更换器18下降起(步骤ST40，图24B中所示的箭头W1)使搭载头14在水平方向上移动(步骤ST41，图25A中所示的箭头X)。

如此地，在本实施方式中的部件搭载装置1中，在吸嘴22的装备作业中，在通过轴杆升降部23将吸嘴22从吸嘴更换器18抽出后需要使吸嘴更换器18下降的情况下，使吸嘴更换器18下降起使搭载头14在水平方向上移动，因此，在吸嘴22的装备作业中，在使搭载头14在水平方向上移动时，能防止吸嘴22的下端与吸嘴更换器18进行干扰的事态。

通过重复图10的吸嘴装备作业中的步骤ST31→…步骤ST42的工序，若将要装备的吸嘴22全部装备，则在最后刚装备吸嘴22后的步骤ST34，判断没有其他要装备吸嘴22的轴杆21。然后，若进行了该判断，动作控制部41就结束步骤ST8的子例程，回到主例程(图8)。

若吸嘴装备作业结束而回到主例程，动作控制部41就将吸嘴更换器18的挡板35切换到限制位置(步骤ST9。图4A→图4B)。然后，在使升降气缸37工作来使吸嘴更换器18从上升位置位于下降位置后(步骤ST10)，使搭载头14从吸嘴更换器18的上方移动(步骤ST11)。由此，吸嘴22的更换作业结束。

如以上说明的那样，在本实施方式中的部件搭载装置1(部件搭载装置1中的吸嘴装备方法)中，在能使吸嘴更换器18通过升降气缸37而升降的结构中，在将装备于轴杆21的下端的吸嘴22向吸嘴更换器18的上方抽出后，使搭载头14在水平方向上移动前，判断是否需要使吸嘴更换器18下降，其结果，在判断为不需要使吸嘴更换器18下降的情况下，不使吸嘴更换器18下降地使搭载头14在水平方向上移动，但在判断为需要使吸嘴更换器18下降的情况下，使吸嘴更换器18下降起使搭载头14在水平方向上移动。

为此，根据本实施方式中的部件搭载装置1(部件搭载装置1中的吸嘴装备方法)，通过使吸嘴更换器18位于上升位置，得到能缩短轴杆21的下降行程的优点，并且在吸嘴22的装备作业时，能在使搭载头14在吸嘴更换器18的上方在水平方向上移动时，防止装备于轴杆21的吸嘴22与吸嘴更换器18进行干扰的事态，能提高搭载头14的动作可靠性。

到目前为止说明了本公开的实施方式，但本公开并不限定于上述内容，能进行种种变形等。例如，搭载头14所具备的轴杆21的根数、配置以及吸嘴更换器18所具备的吸嘴插入孔34的个数、配置等并不限定于上述的实施方式所示的内容。此外，使吸嘴更换器18升降的升降部并不限于气缸(升降气缸37)，也可以是利用了电动机的结构。

此外，在上述的实施方式中，以使搭载头14在水平方向上移动时的移动距离KR是否是基准距离以下为基准，来进行在通过轴杆升降部23将吸嘴22从吸嘴更换器18抽出后、使搭载头14在水平方向上移动前进行的是否需要使吸嘴更换器18下降的判断，但也可以使用其他基准进行判断。

此外，在上述的实施方式中，对通过升降部(升降气缸37)而位于上升位置的状态的吸嘴更换器18所附带的吸嘴更换器18的位置识别用的标志(更换器位置标志18M)进行摄像的摄像部是基板摄像机16，设于搭载头14，但摄像部不一定非要设于搭载头14。

此外，在上述的实施方式中，作为用于能用相同摄像部(基板摄像机16)对吸嘴更换器18的位置识别用的标志(更换器位置标志18M)和识别符号(表示吸嘴更换器18的种类的识别符号即更换器识别标志18S以及表示吸嘴22的种类的识别符号即吸嘴标志22M)进行摄像的结构，成为吸嘴更换器18的位置识别用的标志附在比识别符号低的高度的位置的结构，但通过设为能加大摄像部的焦点深度、或能使焦点位置在上下方向上可变的结构，能以更高的设计自由度对吸嘴更换器18的位置识别用的标志和识别符号双方进行摄像。

产业上的可利用性

在吸嘴的装备作业中，提供能防止装备于轴杆的吸嘴与吸嘴更换器进行干扰的事态的部件搭载装置以及部件搭载装置中的吸嘴装备方法。

附图标记的说明

1 部件搭载装置

11 基台

12 基板运送部

13 零件馈送器

13K 部件供给口

14 搭载头

15 头移动机构

16 基板摄像机

17 部件摄像机

18 吸嘴更换器

18M 更换器位置标志

18S 更换器识别标志

19 控制装置

21 轴杆

22 吸嘴

22a 基部

22b 管部

22c 凸边部

22M 吸嘴标志

22T 通路

22v 轴杆被插入部

23 轴杆升降部

31 吸嘴载置部

33 腿部

34 吸嘴插入孔

35 挡板

35a 滑槽

35H 连结片

35s 引导螺丝

35T 吸嘴通过孔

35z 槽部

36 挡板驱动气缸

36R 挡板驱动杆

37 升降气缸(升降部)

37R 升降杆

41 动作控制部

42 识别部

43 判断部

BH 部件

KB 基板

KR 移动距离

Mk 基板标志

OP 作业者。

Claims (4)

1.一种部件搭载装置，具有：

吸嘴更换器，其载置吸嘴；和

搭载头，其使载置于所述吸嘴更换器的所述吸嘴装备于轴杆的下端，通过所述吸嘴对部件进行吸附并搭载到基板，

所述部件搭载装置具备：

升降部，其使所述吸嘴更换器在下降位置与上升位置之间升降；

轴杆升降部，其设于所述搭载头，使载置于通过所述升降部而位于所述上升位置的状态的所述吸嘴更换器的所述吸嘴装备于所述轴杆的下端并向所述吸嘴更换器的上方抽出；

判断部，其在通过所述轴杆升降部将所述吸嘴从所述吸嘴更换器抽出后，使所述搭载头在水平方向上移动前，判断是否需要使所述吸嘴更换器下降；和

动作控制部，其在由所述判断部判断为不需要使所述吸嘴更换器下降的情况下，不使所述吸嘴更换器下降地使所述搭载头在水平方向上移动，在由所述判断部判断为需要使所述吸嘴更换器下降的情况下，通过所述升降部使所述吸嘴更换器下降起使所述搭载头在水平方向上移动。

2.根据权利要求1所述的部件搭载装置，其中，

所述判断部在使所述搭载头在水平方向上移动时的移动距离为给定的基准距离以下的情况下，判断为不使所述吸嘴更换器下降，在所述移动距离超过所述基准距离的情况下，判断为使所述吸嘴更换器下降。

3.根据权利要求1或2所述的部件搭载装置，其中，

所述判断部在通过所述轴杆升降部将所述吸嘴从所述吸嘴更换器抽出后，判断是否需要使所述吸嘴更换器下降前，判断是否能使所述轴杆进一步上升，所述判断部在判断为能使所述轴杆进一步上升的情况下，所述动作控制部不通过所述升降部使所述吸嘴更换器下降地使所述搭载头在水平方向上移动。

4.一种部件搭载装置中的吸嘴装备方法，

所述部件搭载装置具备：

吸嘴更换器，其载置吸嘴；

搭载头，其使载置于所述吸嘴更换器的所述吸嘴装备于轴杆的下端，通过所述吸嘴对部件进行吸附并搭载到基板；和

升降部，其使所述吸嘴更换器在下降位置与上升位置之间升降，

所述部件搭载装置中的吸嘴装备方法包含：

吸嘴抽出工序，使载置于通过所述升降部而位于所述上升位置的状态的所述吸嘴更换器的所述吸嘴装备于所述轴杆的下端，并向所述吸嘴更换器的上方抽出；

判断工序，在所述吸嘴抽出工序中将所述吸嘴从所述吸嘴更换器抽出后，使所述搭载头在水平方向上移动前，判断是否需要使所述吸嘴更换器下降；和

水平方向移动工序，在所述判断工序中判断为不需要使所述吸嘴更换器下降的情况下，不使所述吸嘴更换器下降地使所述搭载头在水平方向上移动，在所述判断工序中判断为需要使所述吸嘴更换器下降的情况下，通过所述升降部使所述吸嘴更换器下降起使所述搭载头在水平方向上移动。