DE10129836A1

DE10129836A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Bauteilmontage

Info

Publication number: DE10129836A1
Application number: DE10129836A
Authority: DE
Inventors: Wataru Hidese
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2000-06-21
Filing date: 2001-06-21
Publication date: 2002-02-14
Also published as: US20030192178A1; US6606790B2; KR20010114161A; US6865803B2; US20020053134A1

Abstract

Eine Bauteilmontagevorrichtung nimmt Bauteile von zwei oder mehr Bandzuführvorrichtungen, die in einen Bauteilzuführschlitten ausgerichtet sind, auf und montiert die Bauteile auf einer Platine. Saugdüsen für das Halten der Bauteile mittels eines Vakuums sind auf dem Transportkopf in einem vorbestimmten Basisabstand in der X-Richtung (Ausrichtungsrichtung der Bandzuführvorrichtung) angeordnet, um eine Düsenzeile auszubilden. Zwei oder mehr Düsenzeilen sind in der Y-Richtung (rechtwinkling zur X-Richtung) ausgerichtet. Diese Saugdüsen nehmen zwei oder mehr Bauteile von den Bandzuführvorrichtungen gleichzeitig auf, was es ermöglicht, den Platz, der für das Installieren der Montagevorrichtung erforderlich ist, zu reduzieren, und die Montagevorrichtung kompakter auszuführen. Die verbesserte Durchführbarkeit der gleichzeitigen Aufnahme mehrerer Bauteile verbessert auch die Montageeffizienz.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Bauteilmontagevor richtungen und auf Montageverfahren für das die Montage von beispielsweise elektronischen Bauteilen auf einer Platine.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Eine Bauteilmontagevorrichtung für das Montieren elektroni scher Bauteile, wie Halbleiter, auf einer Platine ist mit ei nem Bauteilzuführschlitten, in dem mehrere Teilezuführvor richtungen, wie Bandzuführvorrichtungen, für das Speichern von Bauteilen ausgerichtet sind, ausgerüstet.

Die Bauteilmontagevorrichtung wiederholt die Montageoperation des Aufnehmens von Bauteilen von diesen Teilezuführvorrich tungen unter Verwendung ihres Transportkopfes und des Plazie rens der Bauteile auf der Platine. Um die Effizienz dieser Montageoperation zu verbessern, werden oft Transportköpfe mit mehreren Düsen, bei denen zwei oder mehr Saugdüsen für das Halten der Bauteile ausgerichtet sind, verwendet. Die konven tionelle Ausrichtung der Saugdüsen im Transportkopf mit meh reren Saugdüsen umfaßt den seriellen Düsentyp, bei dem zwei oder mehr Saugdüsen linear in einer einzigen Linie ausgerich tet sind, und den Rotationstyp, bei dem zwei oder mehr der Saugdüsen auf einem Umfang angeordnet sind.

Die Montageoperation wird durch das Bewegen des Transportkop fes unter Verwendung einer Bewegungsvorrichtung, wie eines XY-Tisches, durchgeführt. Die sich bewegende Wellen, die den XY-Tisch bilden, weisen jedoch einen mechanischen Fehler, der durch einen Steigungsfehler der Kugelumlaufspindel verursacht wird, auf.

Somit führt der Bewegungsbefehlswert für jede Welle von der Steuerung nicht immer dazu, daß die tatsächliche Position er reicht wird. Es existiert eine Positionsabweichung, die für jeden Punkt auf der Platine spezifisch ist. Die Montagevor richtung führt somit eine Kalibrierung für das Identifizieren der positionellen Abweichung, die für jeden Montagepunkt auf der Platine spezifisch ist, im Vorhinein durch, um die Abwei chung zu kompensieren. Insbesondere nimmt eine Platinenerken nungskamera ein Bild einer Kalibrierplatine, in welcher Kali briermeßpunkte auf einem Gitter vorgesehen sind, beim Hoch laufen der Maschine und bei der Wartung auf. Die Position je des Meßpunktes, der durch das Aufnehmen des Bildes detektiert wird, wird mit der Position in den Steuerdaten verglichen, um die Ortsverschiebung, die für jeden Montagepunkt eindeutig ist, zu identifizieren. Während der tatsächlichen Montageope ration wird die Bewegungsvorrichtung angetrieben, während ei ne Kompensierung der identifizierten Ortsverschiebung durch geführt wird.

Ein konventioneller Transportkopf, wie er oben beschrieben ist, hat in Bezug auf die Struktur und die Effizienz der Mon tagevorrichtung jedoch die folgenden Nachteile.

Zuerst erfordert der Typ mit den seriellen Düsen eine größere Ausrichtungslänge bei einer steigenden Anzahl der Düsen. Dies führt zu einem längeren horizontalen Bewegungsweg für das Be wegen des Transportkopfes in der Montagevorrichtung, was die Größe und die Kosten der Maschine erhöht. Zusätzlich führt eine größere Anzahl von Düsen unvermeidlich zu einem Ab standsfehler zwischen den Saugdüsen. Ein größerer Abstands fehler verursacht häufigere Saugfehler, während zwei oder mehr Bauteile mittels des Vakuums gehalten werden, wobei die se zur selben Zeit vom Bauteilzuführschlitten (mehrere Teile zuführvorrichtungen) durch zwei oder mehr Saugdüsen aufgenom men werden. Der sich ergebende Fehler der gleichzeitigen Bau teilaufnahme kann die Montageeffizienz reduzieren. Diese schlechte Durchführbarkeit einer gleichzeitigen Aufnahme stellt auch einen Nachteil des Rotationstransportkopfes dar.

Zum zweiten werden mehrere verschiedene Typen von Komponenten auf derselben Platine montiert, und die Formen und Größen differieren ebenfalls. Somit muß die Saugdüse, die mittels eines Vakuums diese Bauteile hält und aufnimmt, so gestaltet werden, daß sie spezielle Typen von Bauteilen aufnimmt. Es ist jedoch schwierig, in effizienter Weise zwei oder mehr Saugdüsen für die Bauteile mit unterschiedlichen Größen und Formen in einem konventionellen Transportkopf mit mehreren Düsen anzuordnen. Dies schränkt die Typen der Bauteile, die unter Verwendung derselben Montagevorrichtung montiert werden können, ein, was die Verbesserung der Montageeffizienz ver hindert.

Zum dritten erfordert ein Transportkopf mit mehreren Düsen auch das vorher erwähnte Kalibrierverfahren. Es kann jedoch sein, daß in Abhängigkeit davon, wo die Kamera auf dem Trans portkopf mit seriellen Düsen plaziert ist, ein kompletter Satz von Kalibrierdaten nicht erzielbar ist, wenn die Plati nenerkennungskamera, die im Transportkopf mit den seriellen Düsen installiert ist, für die Kalibrierung verwendet wird.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, eine platzsparende und kompakte Bauteilmontagevorrichtung und ein Montageverfah ren, das es erlaubt, die Montageeffizienz durch die Ausführ barkeit einer gleichzeitigen Aufnahme mehrerer Bauteile zu verbessern, bereit zu stellen.

Die vorliegende Erfindung zielt auch darauf auf, eine Bau teilmontagevorrichtung und ein Montageverfahren bereit zu stellen, die die Verarbeitung hoch präziser Kalibrierdaten durch das passende Plazieren einer Platinenerkennungskamera in Bezug auf einen Transportkopf, bei dem zwei oder mehr Dü sen vorgesehen sind, ermöglichen.

Die vorliegende Erfindung zielt weiter darauf ab, eine Bau teilmontagevorrichtung und ein Montageverfahren zu liefern, die die Montageeffizienz durch das Verbreitern der Typen ver wendbarer Bauteile verbessern.

Die Bauteilmontagevorrichtung der vorliegenden Erfindung um faßt:

a) eine Vielzahl von Teilezuführvorrichtungen, die in einem Bauteilzuführschlitten ausgerichtet sind; und
b) einen Transportkopf für das Aufnehmen der Bauteile von den Teilezuführvorrichtungen und das Montieren der Bau teile auf einer Platine. Der Transportkopf weist zwei oder mehr Saugdüsen für das Halten der Bauteile mittels eines Va kuums auf.

Die Saugdüsen sind in einem vorbestimmten Basisabstand ent lang der Einstellrichtung der Teilezuführvorrichtungen in zwei oder mehr Reihen ausgerichtet.

Diese Konfiguration gestattet es, die Montagevorrichtung kleiner zu machen, und es wird damit auch eine effizientere Bauteilmontage durch das Verbessern der Durchführbarkeit der gleichzeitigen Aufnahme mehrerer Bauteile ermöglicht.

Eine andere Bauteilmontagevorrichtung der vorliegenden Erfin dung umfaßt:

Die Saugdüsen weisen unterschiedliche Größen auf, und sie sind in einem vorbestimmten Basisabstand und/oder einfachen Vielfachen des Basisabstands entlang der Einstellrichtung der Teilezuführvorrichtungen in zwei oder mehr Reihen ausgerich tet.

Diese Konfiguration verbreitert die Typen der anwendbaren Bauteile bei der Verwendung derselben Montagevorrichtung und sie erhöht die Effizienz der Bauteilmontage.

Das Bauteilmontageverfahren der vorliegenden Erfindung umfaßt den Schritt der gleichzeitigen Aufnahme von zwei oder mehr Bauteilen von den Teilezuführvorrichtungen unter Verwendung eines Transportkopfes einer Montagevorrichtung, die nachfol gend beschrieben wird.

Die Montagevorrichtung für das Implementieren des Montagever fahrens der vorliegenden Erfindung umfaßt eine Vielzahl von Teilezuführvorrichtungen, die in einem Zuführvorrichtungs schlitten ausgerichtet sind, und einen Transportkopf für das Aufnehmen der Bauteile von den Teilezuführvorrichtungen und ihre Montage auf einer Platine. Der Transportkopf weist zwei oder mehr Saugdüsen für das Halten der Bauteile mittels eines Vakuums auf.

Die Saugdüsen sind in einem vorbestimmten Basisabstand ent lang der Einstellrichtung der Teilezuführvorrichtungen in zwei oder mehr Reihen ausgerichtet. Die Düsenreihen sind rechtwinklig zur Ausrichtungsrichtung der Düsen in jeder Dü senreihe ausgerichtet.

Das Verfahren gestattet es, Platz bei der Installation der Maschine zu sparen, und die Montagevorrichtung kompakter zu machen. Zugleich können die Bauteile mit einer besseren Effi zienz durch das Verbessern der Durchführbarkeit der gleich zeitigen Aufnahme von zwei oder mehr Bauteilen montiert wer den.

Ein anderes Bauteilmontageverfahren der vorliegenden Erfin dung bezieht sich auf das Verfahren für das Aufnehmen von Bauteilen von zwei oder mehr Teilezuführvorrichtungen, die im Bauteilzuführschlitten ausgerichtet sind, unter Verwendung des Transportkopfes.

Der obige Transportkopf weist zwei oder mehr Düsen für das Halten von Bauteilen mittels eines Vakuums auf, und diese Dü sen sind in einem vorbestimmten Basisabstand entlang den Tei lezuführvorrichtungen in zwei oder mehr Reihen ausgerichtet.

Das Montageverfahren der vorliegenden Erfindung umfaßt die folgenden Schritte:

a) Aufnehmen eines Bildes einer Kalibrierplatine unter Verwendung einer Kamera, die ungefähr in Reihe mit einer Dü senreihe auf der Seite des Bauteilzuführschlittens in mehre ren Düsenreihen oder dichter zur Kopfbefestigungsbasisseite der Düsenreihe angeordnet ist.
b) Verarbeiten von Kalibrierdaten für das Bewegen der Vorrichtung auf der Basis der Ergebnisse des aufgenommenen Bildes.

Das obige Verfahren gestattet es, Bilder im gesamten Kali briergebiet aufzunehmen.

Ein anderes Bauteilmontageverfahren der vorliegenden Erfin dung bezieht sich auch auf das Verfahren der Aufnahme von Bauteilen von zwei oder mehr Teilezuführvorrichtungen, die im Bauteilzuführschlitten ausgerichtet sind, und das Montieren der Bauteile auf einer Platine unter Verwendung des Trans portkopfes.

Der obige Transportkopf für das Implementieren des Montage verfahrens der vorliegenden Erfindung weist zwei oder mehr Saugdüsen mit unterschiedlichen Größen für das Halten von Bauteilen mittels eines Vakuums auf. Diese Düsen sind in ei nem vorbestimmten Basisabstand und/oder einem einfachen Viel fachen des Basisabstands entlang den Teilezuführvorrichtungen in zwei oder mehr Reihen angeordnet.

Das Montageverfahren der vorliegenden Erfindung umfaßt den Schritt der Aufnahme mehrerer Bauteile unterschiedlicher Grö ße unter Verwendung dieses Transportkopfes.

Dieses Verfahren verbreitert die Anzahl der Typen der Bautei le, die bei der gleichen Montagevorrichtung verwendet werden können, und verbessert somit die Effizienz der Bauteilmonta ge.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine Aufsicht auf eine Bauteilmontagevorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Er findung.

Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht eines Transportkop fes der in Fig. 1 gezeigten Bauteilmontagevorrichtung.

Fig. 3A ist eine Frontansicht des in Fig. 2 gezeigten Transportkopfes.

Fig. 3B ist eine Seitenansicht des in Fig. 2 gezeigten Transportkopfes.

Fig. 4 ist eine Schnittansicht einer Saugdüseneinheit der in Fig. 1 gezeigten Bauteilmontagevorrichtung.

Fig. 5A bis 5C sind bruchstückhafte Details der in Fig. 4 gezeigten Saugdüseneinheit.

Fig. 6A bis 6C sind bruchstückhafte Details des in Fig. 2 gezeigten Transportkopfes.

Fig. 7 ist eine perspektivische Ansicht des in Fig. 2 ge zeigten Transportkopfes.

Fig. 8A bis 8C zeigen die Kalibrierung in einem Bau teilmontageverfahren gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Fig. 9A bis 9C und die Fig. 10A bis 10C zeigen eine Düsenausrichtung des Transportkopfes der Bauteilmontagevor richtung gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegen den Erfindung.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend unter Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.

Fig. 1 ist eine Aufsicht auf eine Bauteilmontagevorrichtung in der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung.

Zunächst wird die Gesamtstruktur der Bauteilmontagevorrich tung unter Bezug auf Fig. 1 beschrieben.

In Fig. 1 ist eine Schiene 2 auf einer Bauteilmontagevor richtung 1 vorgesehen. Die Schiene 2 transportiert und posi tioniert die Platine 3, auf welcher die Bauteile montiert sind. Der Bauteilzuführschlitten 4 ist auf der Seite der Schiene 2 angeordnet. Die Bandzuführvorrichtungen 5, bei de nen es sich um Mehrteilzuführvorrichtungen handelt, werden im Zuführschlitten 4 parallel zueinander angeordnet.

Der X-Achsen-Tisch (X-Tisch) und der Y-Achsen-Tisch (Y-Tisch) 7 werden über dem Zuführschlitten 4 und der Schiene 2 ange ordnet. Der X-Tisch 6 ist mit einer Vorschubspindel 8X und dem Antriebsmotor "MX" ausgerüstet. Der Y-Tisch 7 ist mit ei ner Vorschubspindel 8Y und dem Antriebsmotor "MY" ausgerü stet. Der X-Tisch 6 bewegt sich in Y-Richtung, wenn der Y- Motor "MY" angetrieben wird, und der Y-Tisch 7 bewegt sich in der X-Richtung, wenn der X-Motor "MX" angetrieben wird. Der Transportkopf 9 ist am X-Tisch 6 befestigt. Dieser Kopf 9 nimmt ein Bauteil von der Bandzuführvorrichtung 5 im Zuführ schlitten 4 auf, transportiert es zur Platine 3, die auf der Schiene 2 positioniert ist, und montiert es dort. Der X-Tisch 6 und der Y-Tisch 7 stellen somit eine Bewegungsvorrichtung für das horizontale Bewegen des Kopfes 9 dar.

Eine Zeilenkamera 10 für das Erkennen der Bauteile ist zwi schen der Schiene 2 und dem Zuführschlitten 4 angeordnet. Die Kamera 10 nimmt das Bild eines Bauteils von unten auf, wenn der Kopf 9 über die Kamera 10 läuft, nachdem er das Bauteil vom Zuführschlitten 4 aufgenommen hat. Das Bauteil wird durch das Verarbeiten der erhaltenen Bilddaten erkannt. Mit anderen Worten, die Kamera 10 ist eine Erkennungsvorrichtung für das Identifizieren des Bauteils, das durch eine Saugdüse des Kop fes 9 gehalten wird, von unten her.

Als nächstes wird der Transportkopf 9 unter Bezug auf die Fig. 2, 3A und 3B detaillierter beschrieben.

Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht des Transportkopfes der in Fig. 1 gezeigten Bauteilmontagevorrichtung; Fig. 3A ist eine Vorderansicht, und Fig. 3B ist eine Seitenansicht des in Fig. 2 gezeigten Transportkopfes.

Wie in den Fig. 2, 3A und 3B gezeigt ist, ist der Trans portkopf 9 ein Kopf mit seriellen Düsen, bei dem zwei oder mehr Düsen sich integral bewegen. Insbesondere ist der Kopf 9 mit mehreren Saugdüseneinheiten 12, die auf einer aufrechten gemeinsamen Basis 11 angeordnet sind, ausgestaltet. Jede Ein heit 12 besteht aus einer Saugdüse, die mit einem Hebemecha nismus und einem Vakuummechanismus integriert ist. Die bevor zugte, in Fig. 2 gezeigte Ausführungsform weist zwei Düsen reihen, die in der Y-Richtung ausgerichtet sind, auf, wie das in Fig. 1 gezeigt ist. Jede Düsenreihe besteht aus vier Ein heiten 12, die entlang der X-Richtung (Einstellrichtung der Bandzuführvorrichtung) ausgerichtet sind, wie das in Fig. 1 gezeigt ist.

Die Plazierung der Einheiten 12 gestattet eine signifikante Reduktion bei der Bewegung des Transportkopfes in der X- Richtung im Vergleich zu einem konventionellen Transportkopf mit seriellen Düsen, in dem mehrere Saugdüsen seriell in ei ner einzigen Reihe ausgerichtet sind. Der Platz, der für die se Ausrüstung erforderlich ist, kann somit reduziert werden, da die Bewegung des Transportkopfes in der X-Richtung ver kürzt wird. Zusätzlich kann, da die Anzahl der Düsen, die in Serie ausgerichtet sind, kleiner ist, der kumulative Ab standsfehler zwischen den Düsen unterdrückt werden. Dies re duziert die Defekte, die durch die Positionsabweichung verur sacht werden, wenn gleichzeitig mehrere Bauteile aufgenommen werden.

Wie in den Fig. 3A und 3B gezeigt ist, ist die Führungs schiene 13a horizontal an der Seitenfläche des Rahmens 6a des X-Tisches 6 angeordnet. Ein Gleitstück 13b, das gleitend an der Führungsschiene 13a befestigt ist, wird an der Basis 11 befestigt. Eine Mutter 14, die auf die Vorschubspindel 8X aufgeschraubt ist, wird auch an der Basis 11 befestigt. Die Basis 11 bewegt sich horizontal in X-Richtung, wenn sich die Vorschubspindel 8X dreht, wobei sie durch den X-Motor "MX" angetrieben wird. Somit bewegt diese horizontale Bewegung der Basis 11 integral die Einheiten 12.

Als nächstes wird die Struktur des Kopfes 9 beschrieben. Ein oberer Rahmen 15 und ein unterer Rahmen 16 werden auf der Seitenfläche der Basis 11 befestigt. Der Düsenhebemotor 20, der die Saugdüseneinheit 12 bildet, ist vertikal auf der obe ren Fläche des oberen Rahmens 15 angeordnet. Die Drehung des Motors 20 wird zum Hebemechanismus 25, der unter dem oberen Rahmen 15 angeordnet ist, übertragen. Hier wird eine Drehung des Motors 20 in eine vertikale Bewegung der Hebelwelle 30 umgewandelt. Die Steuerung 39 steuert jeden Motor 20 ge trennt, um individuell den Hebungshub jeder Saugdüse im Kopf 9 einzustellen.

Somit besteht, da der Hub für das Heben und Absenken jeder Saugdüse getrennt im Kopf 9, der mehrere Saugdüsen aufweist, eingestellt werden kann, keine Notwendigkeit, den gesamten Kopf 9 zu heben und zu senken. Dies ermöglicht die Reduktion der Antriebsbelastung des Hebemechanismus im Vergleich zum konventionellen Hebemechanismus für den gesamten Transport kopf. Zusätzlich kann das Anheben jeder Saugdüse während der Montageoperation nur durch die Betätigung der jeweiligen An triebssystems durchgeführt werden. Somit kann die gesamte Montagetaktzeit reduziert werden.

Ein Wellenrotor 32 ist für die Hebewelle 30 vorgesehen. Die Drehung wird vom Düsenrotationsmotor 50, der am unteren Rah men 16 befestigt ist, durch Endlosriemen 51a und 51b zum Wel lenrotor 32 übertragen. Dies bewirkt, daß die Hebewelle 30 auf der Welle rotiert. Das untere Ende der Hebewelle 30 ist mit dem Düsenkopf 37 verbunden, indem dieser durch den Dreh befestigungsabschnitt 36 eingeschoben wird. Ein Saugwerkzeug 38 mit einem Lichtreflektor 38a und einer Saugspitze 38b ist lösbar auf dem Düsenkopf 37 angeordnet. Mit anderen Worten, das Saugwerkzeug 38 ist auf dem unteren Ende der Hebewelle 30 angeordnet.

Der Drehbefestigungsabschnitt 36 ist mit einer (nicht darge stellten) Vakuumvorrichtung verbunden. Ein Unterdruck wird an das untere Ende der Saugspitze 38b durch eine Erzeugung eines Vakuums am Drehbefestigungsabschnitt 36 angelegt, während sich das Saugwerkzeug 38 auf der Welle drehen kann. Das Saug werkzeug 38 hält mittels eines Vakuums ein Bauteil, indem das Vakuum, das im Drehbefestigungsabschnitt 36 vorhanden ist, übertragen wird, wenn sich das untere Ende des Saugendes 38b in Kontakt mit dem Bauteil befindet. Der Reflektor 38a re flektiert das Licht, das von unterhalb ausgestrahlt wird, um das Bauteil, das durch die Saugspitze 38b gehalten wird, zu beleuchten, wenn die Zeilenkamera 10 ein Bild aufnimmt.

Die Struktur der Saugdüseneinheit 12 wird unter Bezug auf die Fig. 4 und 5A bis 5C beschrieben. Fig. 4 ist eine Schnittansicht der Saugdüseneinheit der Bauteilmontagevor richtung, die in Fig. 1 gezeigt ist. Die Fig. 5A bis 5C zeigen bruchstückhafte Details der in Fig. 4 gezeigten Saug düseneinheit.

In Fig. 4 ist ein Wellenloch 15c auf der Deckplatte 15a des oberen Rahmens 15 vorgesehen, um die Drehwelle 20a des Düsen hebemotors 20 in einer Art einzustecken, die nachfolgend be schrieben wird. Die Kupplung 21 ist an der Welle 20a befe stigt. Die Welle 20a, auf der die Kupplung 21 angeordnet ist, wird in das Wellenloch 15c eingeschoben. Lager 24a und 24b sind jeweils am Wellenloch 15c und dem Wellenloch 15d, das auf der Bodenplatte 15b des unteren Rahmens 15 vorgesehen ist, befestigt. Diese Lager lagern das Gehäuse 22 des Hebeme chanismus 25. Wie in Fig. 5A gezeigt ist, ist ein Schlitz 22a auf dem oberen Ende des Gehäuses 22 vorgesehen. Flachzäh ne 21a einer Kupplung 21 werden im Schlitz 22a befestigt. Diese Struktur ermöglicht, daß sich das Gehäuse 22 dreht, wenn sich die Motorwelle 20a dreht.

Wie in Fig. 5B gezeigt ist, ist ein inneres Loch 22b, bei dem es sich um ein vertikales Durchgangsloch handelt, auf dem Gehäuse 22 vorgesehen. Der untere Teil des inneren Lochs 22b führt zum Befestigungsloch 22c, an dem die Mutter 26 befe stigt ist. Die Mutter 26 ist im Befestigungsloch 22c befe stigt, und eine Einfassungsplatte 43 wird durch die Haltevor richtung 41 gehalten, wobei ein elastischer Ring 42 zwischen diesen angeordnet ist. Dies ermöglicht es, daß die Mutter 26 sandwichartig innerhalb des gestuften Teils, der in Fig. 5B durch einen Pfeil gekennzeichnet ist, eingeschlossen wird, und daß sie somit im Gehäuse 22 sicher gehalten wird.

Wie in Fig. 4 gezeigt ist, wird die Vorschubspindel 23, die durch das innere Loch 22b eingeschoben wird, in die Mutter 26 eingeschraubt. Der untere Teil der Vorschubspindel 23 ist drehbar am Hebemechanismus 30 durch Haltevorrichtungen 27 und 28, die vertikal das Lager 28 halten, befestigt. Somit dreht sich die Mutter 26, die am Gehäuse 22 befestigt ist, wenn der Düsenhebemotor 20 angetrieben wird. Mit anderen Worten, der Düsenhebemotor 20 stellt eine Antriebsvorrichtung für das Drehen der Mutter 26 dar. Die Vorschubspindel 23 bewegt sich als Ergebnis der Drehung der Mutter 26 vertikal. Diese verti kale Bewegung der Vorschubspindel 23 wird auf die Hebewelle 30, die mit der Vorschubspindel 23 verbunden ist, übertragen, und sowohl die Vorschubspindel 23 als auch die Hebewelle 30 heben sich an. An diesem Punkt kann sich die Welle 30 relativ in Bezug auf die Vorschubspindel 23 über ein Lager 28 drehen. Eine Feder 31 ist am Umfang der Hebewelle 30 befestigt. Diese Feder 31 berührt die Haltevorrichtung 29, um eine Federkraft nach oben zu übertragen. Diese Federkraft wird weiter zur Vorschubspindel 23 durch die Haltevorrichtung 27 übertragen. Somit wird die Vorschubspindel 23 gegen die Mutter 26 in Richtung der Welle gepreßt, wenn sich die Mutter 26 dreht, um die Vorschubspindel 23 vertikal zu bewegen. Dies verhindert, daß sich die Vorschubspindel 23 zusammen mit der Mutter 26 dreht. Mit anderen Worten, die Feder 31 funktioniert als eine Bremse, die ein Mitdrehen der Vorschubspindel 23 verhindert.

Wie in Fig. 5C gezeigt ist, werden die Lager 45a und 45b am Wellenloch 16a, das am unteren Rahmen 16 vorgesehen ist, be festigt. Diese Lager 45a und 45b lagern das Gehäuse 44. Das innere Loch 44a, bei dem es sich um ein vertikales Durch gangsloch handelt, ist auf dem Gehäuse 44 vorgesehen. Eine Gleitführung 35 ist am Befestigungsloch 44b, das in einem un teren Teil des inneren Lochs 44a vorgesehen ist, befestigt. Die Hebewelle 30 wird durch die Gleitführung 35 eingeschoben, so daß eine Verschiebung in Rotationsrichtung unterdrückt wird. Mit anderen Worten, die Hebewelle 30 dreht sich zusam men mit dem Gehäuse 44, wenn sich dieses dreht.

Der obere Teil des Gehäuses 44 ist der Wellenrotor 32 (Fig. 4), auf den die Drehung vom Düsenrotationsmotor 50 übertragen wird. Ein Transmissionsrollenabschnitt 33 und Führungsrollen abschnitt 34 sind beim Wellenrotor 32 vorgesehen. Der Trans missionsrollenabschnitt 33 ist mit einer Rolle 33a, die am Gehäuse 44 befestigt ist, ausgerüstet. Die Rotation wird durch einen Endlosriemen 51a (Fig. 2) auf der Rolle 33a zum Gehäuse 44 übertragen.

Andererseits ist die Rolle 34b, die am Führungsrollenab schnitt 34 vorgesehen ist, am Gehäuse 44 durch das Lager 34a befestigt. Somit überträgt der Endlosriemen 51b (Fig. 2) auf der Führungsrolle 34 die Rotation nicht auf das Gehäuse 44. Mit anderen Worten, der Führungsrollenabschnitt 34 funktio niert nur als eine Führung, die den Riemen 51b führt.

Als nächstes wird die Position des Düsenrotationsmotors 50 für das Drehen der Düsenreihen und der Saugdüsen in jeder Dü senreihe des Transportkopfes 9 beschrieben. Die Fig. 6A bis 6C sind teilweise geschnittene Ansichten des in Fig. 2 gezeigten Transportkopfes. Fig. 7 ist eine bruchstückhafte perspektivische Ansicht desselben Teils.

Wie in den Fig. 6A bis 6C und 7 gezeigt ist, ist der Transportkopf 9 mit einer ersten Düsenreihe L1 und einer zweiten Düsenreihe L2 versehen, und jede Reihe weist vier Saugdüsen, die entlang der X-Richtung ausgerichtet sind, wie das in Fig. 1 gezeigt ist, auf. In der ersten Düsenreihe L2 und der zweiten Düsenreihe L2 ist die Reihe, die sich nahe dem Bauteilzuführschlitten 4 befindet, mit L1 bezeichnet, und die Reihe nahe der Platine 3 ist mit L2 bezeichnet. Der Dü senrotationsmotor 50 ist zentral in Bezug auf die Reihen L1 und L2 angeordnet. Dieser Motor 50 stellt eine einzelne θ- Achsen-Rotations-Antriebsvorrichtung für das Drehen der Saug düsen in jeder Düsenreihe auf der Düsenwelle dar.

Der Motor 50 dreht jede Düsenreihe über einen der beiden End losriemen 51a und 51b, die in zwei vertikalen Stufen angeord net sind, in Abhängigkeit von der Rollenposition (Transmissi onsrollenabschnitt 33 und Führungsrollenabschnitt 34) auf dem Wellenrotor 32, wie das in Fig. 7 gezeigt ist. Insbesondere dreht, wie das in den Fig. 6A und 7 gezeigt ist, der unte re Riemen 51a vier Saugdüsen in der Reihe L2, und wie das in den Fig. 6B und 7 gezeigt ist, so dreht der obere Endlos riemen 51b vier Saugdüsen in der Reihe L1 durch die Transmis sionsrolle 33a. Eine Zugrolle 53 ist an der oberen und unte ren Stufe für das Einstellen der Riemenspannung vorgesehen.

Als nächstes wird der Typ des Wellenrotors 32 jeder Saugdü seneinheit 12 beschrieben. Wie in Fig. 6C gezeigt ist, gibt es vier Typen A, B, C und D für die Kombination des Transmis sionsrollenabschnitts 33 und des Führungsrollenabschnitts 34 im Wellenrotor 32. Jeder der Düsenreihen L1 und L2 wird durch eine Kombination dieser vier Typen ausgerichtet. Mit anderen Worten, der Typ A bedeutet, daß sich die Rolle 33a in der oberen Stufe und die Rolle 34b in der unteren Stufe durch das Lager 34a befindet. Der Typ B bedeutet, daß sich die Rolle 33a in der oberen Stufe befindet, wobei nur das Lager 34a an der unteren Stufe befestigt ist. Die Typen C und D stellen das Gegenteil der Typen B und A dar.

Im Beispiel, das in den Fig. 6A und 6B gezeigt ist, werden die obigen Typen A bis D in der nächsten Sequenz verwendet:
Reihe L1 (A, B, B, A) und Reihe L2 (D, C, C, D).

Durch das Anwenden dieser Struktur und Ausrichtung für den Wellenrotor 32 berührt die Transmissionsrolle 33a, die an je der Welle der zu drehenden Düsenreihe befestigt ist, die End losriemen 51a und 51b auf ihrer Zahnseite. Der Wellenrotor 32 der Düsenreihe, die nicht gedreht wird, kann als Führung für die Riemenführung verwendet werden. Hier werden nur die Rolle 34b für die Position, geführt durch die Riemen 51a und 51b auf der Zahnseite, und nur das Lager 34a auf der geführten Position an der Rückseite verwendet. Es ist aus den Fig. 6A und 6B ersichtlich, daß die Ausrichtung der Transmissions rollen- und der Führungsrollenabschnitte auf den oberen und unteren Stufen symmetrisch ist, so daß die Riemen 51a und 51b, die dieselbe Länge aufweisen, für die oberen und unteren Stufen verwendet werden können, um somit die Steuerung der Bedienteile für die Riemen zu vereinfachen.

Wie oben beschrieben wurde, werden die Düsenwellen für zwei oder mehr Saugdüsen in derselben Düsenreihe unter Verwendung eines Endlosriemens gedreht. Dies gestattet einen θ-Achsen- Rotationsantrieb mit einem geringen Rotationsübertragungsfeh ler und einer hohen Genauigkeit. Zusätzlich ist ein kompak ter, mit mehreren Düsen versehener Transportkopf erzielbar. In der obigen Konfiguration ist der Düsenrotationsmotor 50, bei dem es sich um die θ-Achsen-Rotationsantriebsvorrichtung handelt, im Mittelpunkt der Düsenreihen angeordnet. Dies ge währleistet eine symmetrische Übertragung und minimiert das Moment am Teil des Transportkopfes 9, der vom X-Tisch 6 vor steht. Ein Schwingen während des Antriebs wird somit unter drückt, was einen Hochgeschwindigkeitsantrieb ermöglicht.

Als nächstes wird die Position der Platinenerkennungskamera 17 im Transportkopf 9 beschrieben.

Wie in den Fig. 6A und 6B gezeigt ist, ist der Kopf 9 mit der Kamera 17 ausgerüstet, und die beiden bewegen sich inte gral miteinander. Die Kamera 17 ist in der Reihe angeordnet, bei der sich die Düsenreihe nahe dem Zuführschlitten 4 befin det, das heißt in der ersten Düsenreihe L1. Die Kamera 17 be wegt sich horizontal und integral mit dem Kopf 9, wenn der X- Tisch 6 und der Y-Tisch 7 angetrieben werden, und sie nimmt ein Bild der Platine 3, die auf der Schiene 2 angeordnet ist, auf, um die Position der Platine 3 zu erkennen. Mit anderen Worten, die Kamera 17 stellt eine Bildaufnahmevorrichtung für das Aufnehmen des Bildes der Platine 3 dar. Die oben be schriebene Anordnung der Kamera 17 weist einen Vorteil auf, der später während der Aufnahme des Bildes der Platine 3 be schrieben wird, wenn sie durch den Y-Tisch 7, der die Kamera 17 in der Y-Richtung bewegt, angetrieben wird.

Es wird als nächstes der Montagebetrieb der bevorzugten Aus führungsform, die in der oben angegebenen Weise konfiguriert ist, beschrieben.

Zuerst wird eine Kalibrierung, die beim Hochlaufen und bei der Wartung der Montagevorrichtung durchgeführt wird, be schrieben. Die Kalibrierung wird in Bezug auf jeden Montage punkt auf der Platine 3 durchgeführt, um im Vorhinein den Un terschied zwischen der Position, die in den Steuerdaten fest gelegt ist, und der tatsächlichen Position des Transportkop fes, wenn der X-Tisch 6 und der Y-Tisch 7 auf der Basis die ser Steuerdaten tatsächlich angesteuert wird, zu identifizie ren.

Für die Kalibrierung wird eine Kalibrierplatine verwendet, auf der Meßpunkte für die Kalibrierung mit hoher Positionsge nauigkeit auf einem Gitter ausgerichtet sind. Die Platinener kennungskamera 17 bewegt sich und nimmt diese Meßpunkte auf der Kalibrierplatine auf, um Kalibrierdaten für den X-Tisch 6 und den Y-Tisch 7 zu erzeugen. Insbesondere wird die Kali brierplatine 300 auf der Schiene 2 plaziert, wie das in Fig. 8A gezeigt ist. Dann werden der X-Tisch 6 und der Y-Tisch 7 angetrieben, um die Kamera 17 über der Platine 300, die in einer vorbestimmten Position befestigt ist, zu bewegen, und die Position jedes Meßpunktes Pi wird aufgenommen, um die Po sition des Meßpunktes Pi zu identifizieren.

Beim obigen Betrieb wird die Bewegung der Kamera 17 auf eine Weise gesteuert, so daß der Ursprung 0 der optischen Koordi naten mit dem Zentrum des Meßpunktes Pi in den Steuerdaten zusammenfällt. Der Ursprungspunkt 0 fällt jedoch durch die mechanischen Fehler beim X-Tisch 6 und beim Y-Tisch 7 nicht immer mit dem Zentrum des Meßpunkts Pi gemäß dem Positonser kennungsergebnis der Kamera zusammen. Beispielsweise werden, wie das in Fig. 8B gezeigt ist, die Positionsabweichungen xi und yi in Bezug auf den Ursprung 0 der optischen Koordinaten am Meßpunkt Pi auf der Platine 300 detektiert. Diese Positi onsabweichung wird im allgemeinen durch mechanische Fehler beim X-Tisch 6 und beim Y-Tisch 7 erzeugt, und sie zeigt ei nen eindeutigen Wert für jeden Punkt im Bewegungsgebiet. So mit wird diese Positionsabweichung im Vorhinein als eindeuti ger Positionsfehler an jedem Punkt identifiziert, um eine Kompensation für jeden Positionsfehler an jedem Montagepunkt während der Montageoperation durchzuführen, um eine Montage an der korrekten Position zu gewährleisten.

Wenn die Kamera 17 das Bild jedes Meßpunkts Pi in der obigen Kalibrierung aufnimmt, fallen der Bewegungsbereich in der Y- Richtung für das Aufnehmen des Meßpunktes Pym und das Bewe gungsgebiet während des Montagebetriebs mit dem tatsächlich fernsten Punkt in der Y-Richtung zusammen, da die Kamera 17 in einer Reihe mit der ersten Düsenreihe L1 angeordnet ist, wie das oben beschrieben wurde. Der Steigungsfehler der Vor schubspindel 8Y über dem gesamten Bewegungsgebiet während des Montagebetriebs ist somit detektierbar.

Fig. 8C zeigt als Referenz die Kalibrierung, wenn die Kamera 17 auf der zweiten Düsenreihe L2 des Transportkopfes 9 ange ordnet ist. In diesem Fall kann die Kamera 17 das Y- Bewegungsgebiet, das für die Bewegung zum tatsächlich gefor derten Bewegungsgebiet der Vorschubspindel 8Y benötigt wird, das ist das am weitesten entfernte Ende der Platine 3 in der Y-Richtung, für die ersten Düsenreihe L1 (Montagepunkt nahe dem Meßpunkt Pym) nicht abdecken, sogar wenn die Kamera 17 auf dem Meßpunkt Pym positioniert wird. Somit können für die Y-Achse keine vollständigen Kalibrierdaten erhalten werden.

Wie in der bevorzugten Ausführungsform gezeigt ist, tritt dieser Fall nicht auf, wenn die Kamera 17 in einer Reihe mit der ersten Düsenreihe L1 angeordnet ist. Mit anderen Worten, es kann ein vollständiger Satz von Kalibrierdaten, die das gesamte erforderliche Gebiet bedecken, durch eine Anordnung der Kamera 17, wie sie in der bevorzugten Ausführungsform ge zeigt ist, erzielt werden. Es ist nicht erforderlich, daß die Position der Kamera 17 präzise auf der ersten Düsenreihe L1 liegt. Es ist offensichtlich, daß eine gewisse Positionsab weichung bis zu einem Grad, bei dem keine Behinderung der Po sitionserkennung im Sichtfeld auftritt, in der vorliegenden Erfindung akzeptiert werden kann. Die Kamera 17 kann an der Seite der Kopfbefestigungsbasis der ersten Düsenreihe L1 an geordnet sein. Nach der Kalibrierung beginnt die Montage.

Als nächstes wird die Befestigung des Saugwerkzeugs beschrie ben.

Verschiedene Typen von Saugwerkzeugen, die für die verwendba ren Bauteile geeignet sind, werden am Transportkopf 9 der Montagevorrichtung für das Montieren von Bauteilen mit unter schiedlichen Formen und Größen befestigt. Der Transportkopf 9 der Montagevorrichtung in der bevorzugten Ausführungsform ge stattet die Kombination eines Bereichs von Saugwerkzeugen für verwendbare Komponenten, die in den Fig. 9A bis 9C und den Fig. 10A bis 10C gezeigt sind.

Die Fig. 9A zeigt den Fall der Befestigung des Saugwerkzeu ges für die gebräuchlichsten Bauteile desselben Typs am Dü senkopf aller Saugdüseneinheiten. Die Fig. 9B und 9C zei gen, wie vier Typen von Bauteilen P1, P2, P3 und P4 mit dem Transportkopf 9 gehalten werden, wobei die Saugdüsen in einer Art ausgerichtet sind, wie das in Fig. 9A gezeigt ist. Ob wohl ein großes Bauteil P2, das vom Gebiet eines Saugwerkzeu ges 38 vorsteht, vorhanden ist, wie das in dieser Figur ge zeigt ist, so ist ein gleichzeitiges Halten unter Verwendung eines Vakuums so lange möglich, wie die Bauteile, die mit den benachbarten Saugwerkzeugen 38 gehalten werden (Bauteile P1, P3) in ihrer Position nicht gestört werden.

Die Fig. 10A bis 10C zeigen die Fälle der Befestigung un terschiedlicher Typen von Saugwerkzeugen am Transportkopf 9. Insbesondere werden in der Fig. 10A zwei normale Saugwerk zeuge 38 und zwei Saugwerkzeuge 380 für große Bauteile in ei nem Ausrichtungsabstand 2P in vier Düsenköpfen in jeder Reihe befestigt. In Fig. 10B werden ein normales Saugwerkzeug 38 und ein Saugwerkzeug 380 für große Bauteile jeweils in Aus richtungsabständen P und 3P befestigt. Weiterhin wird ein Saugwerkzeug 380 für große Bauteile an einem Düsenkopf in der ersten Düsenreihe L1 in Fig. 10C befestigt.

In diesen Beispielen werden die Saugwerkzeuge nicht an be nachbarten Düsenköpfen in den X- und Y-Richtungen befestigt, wenn ein Saugwerkzeug 380 für große Bauteile befestigt werden muß. Dies gestattet die Befestigung des Saugwerkzeuges 380, wobei keine Positionsüberlappung mit dem Reflektor des Saug werkzeuges 380 und anderer Saugwerkzeuge verursacht wird.

Für die Montage verschiedener Typen von Bauteilen, sind ande re Kombinationen als die in den Fig. 9A bis 9C und den Fig. 20A bis 10c gezeigten Kombinationen möglich. Eine große Vielzahl von Kombinationen ist somit erzielbar: mehrere Saug düsen mit unterschiedlichen Größen für das Halten von Bautei len mittels eines Vakuums können in der X-Richtung mit einem Basisabstand P, der durch die Saugdüseneinheit 12 spezifi ziert wird, oder mit einfachen Mehrfachen des Basisabstands P ausgerichtet werden. Die Bauteilmontagevorrichtung und das Montageverfahren der vorliegenden Erfindung gestatten somit den Transport elektronischer Bauteile unterschiedlicher Typen unter Verwendung desselben Montagedrehung, um somit die Effi zienz der Montage zu verbessern.

Als nächstes wird das Montageverfahren beschrieben.

Wie oben beschrieben wurde, werden Saugwerkzeuge, die für die anwendbaren, zu montierenden Bauteile geeignet sind, am Transportkopf 9 befestigt. Nach diesem Befestigen beginnt die Montage.

Zuerst wird in Fig. 1 der Transportkopf 9 zum Bauteilzuführ schlitten 4 bewegt, und das Saugwerkzeug 38 nimmt ein Bauteil von jeder Bandzuführvorrichtung 5 auf.

Hier ist ein gleichzeitiges Aufnehmen durch ein Vakuum mög lich, wenn die Ausrichtung jedes Typs des Bauteils in der Bandzuführvorrichtung 5 des Zuführschlittens 4 zur Ausrich tung des Saugwerkzeugs 38 im Transportkopf 9 paßt. In diesem Fall werden die Saugwerkzeuge 38 in den Mehrsaugdüseneinhei ten 12 zur selben Zeit abgesenkt, um gleichzeitig mehrere Bauteile aufzunehmen. In anderen Fällen führt ein Saugwerk zeug, das für ein spezielles Bauteil geeignet ist, einzeln gemäß den Montagesequenzdaten ein Aufnehmen durch. Nachdem die Bauteile durch eine Düsenreihe aufgenommen sind, nimmt eine andere Düsenreihe den nächsten Satz der Bauteile auf. Nachdem beispielsweise die erste Düsenreihe L1 auf der Seite des Zuführschlittens 4 die Bauteile aufgenommen hat, nimmt die zweite Düsenreihe L2 auf der Seite der Platine 3 den nächsten Satz von Bauteilen auf. Oder es kann sein, daß die zweite Düsenreihe L2 zuerst Bauteile aufnimmt, und dann die erste Düsenreihe L1 den nächsten Satz von Bauteilen aufnimmt.

Der Weg des Transportkopfes 9 während des Aufnehmens kann durch das Verkürzen der Distanz in X-Richtung des Transport kopfes 9 bei der obigen Bauteilaufnahmeoperation minimiert werden, um somit die Montagetaktzeit zu reduzieren. Zusätz lich minimiert der kleinere kumulative Abstandsfehler zwi schen mehreren Saugdüsen des Kopfes 9 das Auftreten von feh lerhaften Aufnahmen, die durch eine Positionsabweichung zwi schen der Saugdüse und dem Bauteil verursacht werden. Somit kann die Leistung des gleichzeitigen Aufnehmens im Verhältnis zu einem Transportkopf mit einer seriellen Düsenanordnung, bei dem mehrere Saugdüsen in einer einzigen Reihe angeordnet sind, verbessert werden.

Der Kopf 9, der mehrere Bauteile hält, bewegt sich über die Platine 3 mittels des X-Tisches 6 und des Y-Tisches 7. Auf diesem Bewegungsweg läuft der Kopf 9 über die Zeilenkamera 10 mit einer vorbestimmten Bewegungsgeschwindigkeit. Dies ermög licht es, daß die Kamera 10 das Bild der Bauteile, die vom Kopf 9 gehalten werden, von unten her aufnimmt, das aufgenom mene Bild verarbeitet und jedes Bauteil erkennt.

Bauteile, die eine Positionsabweichung zeigen, werden an je dem Montagepunkt auf der Platine 3 montiert, nachdem ihre Po sitionsabweichung kompensiert wurde. Bei dieser Montageopera tion werden die Saugwerkzeuge 38, die diese Bauteile halten, zur selben Zeit abgesenkt, wenn der Abstand der gehaltenen Bauteile, das heißt der Ausrichtungsabstand der Saugdüsenein heit 12 und der Montagepunktabstand auf der Platine 3 zuein ander passen. In anderen Fällen werden die Saugwerkzeuge, die die Bauteile halten, sequentiell auf der Basis von Montagese quenzdaten abgesenkt, um die Bauteile an jedem Montagepunkt zu montieren.

Die vorliegende Erfindung, wie sie oben beschrieben wurde, verwendet einen Transportkopf, in welchem mehrere Düsenreihen jeweils mehrere Saugdüsen aufweisen, die mit Hilfe eines Va kuums Bauteile halten, die in einem vorbestimmten Basisab stand entlang der Ausrichtungsrichtung der Teilezuführvor richtungen ausgerichtet sind. Dies ermöglicht es, die Monta gevorrichtung kompakter auszugestalten, und es verbessert auch die Leistung der gleichzeitigen Aufnahme mehrerer Bau teile, was es gestattet, die Bauteile effizienter zu montie ren.

Die vorliegende Erfindung verwendet eine Bildaufnahmevorrich tung, die ungefähr in einer Reihe mit einer Düsenreihe auf der Seite des Zuführschlittens oder näher an der Kopfbefesti gungsbasisseite der Düsenreihe angeordnet ist. Die Bildauf nahmevorrichtung wird durch eine Bewegungsrichtung des Trans portkopfes, bei dem mehrere Düsenreihen, die mehrere Saugdü sen aufweisen, in einem vorbestimmten Basisabstand entlang der Teilezuführvorrichtungen ausgerichtet sind, bewegt, um das Bild der Kalibrierplatine aufzunehmen. Dies gestattet es, daß das gesamte anwendbare Kalibriergebiet aufgenommen werden kann, um den vollständigen Satz von Kalibrierdaten zu erzeu gen.

Die vorliegende Erfindung verwendet auch einen Transportkopf, in dem mehrere Düsenreihen, die mehrere Saugdüsen für das Halten von Bauteilen unterschiedlicher Größe mittels eines Vakuums aufweisen, vorgesehen sind. Die Saugdüsen sind in ei nem vorbestimmten Basisabstand oder einem einfachen Vielfa chen des Basisabstands entlang den Teilezuführvorrichtungen ausgerichtet. Dies verbreitert die Typen der Bauteile, die unter Verwendung derselben Montagevorrichtung montiert werden können, was die Effizienz der Bauteilmontage erhöht.

Claims

1. Bauteilmontagevorrichtung umfassend:

a) eine Vielzahl von Teilezuführvorrichtungen, die in einem Bauteilzuführschlitten ausgerichtet sind; und
b) einen Transportkopf für das Aufnehmen eines Bauteils von den Teilezuführvorrichtungen und für dessen Montage auf einer Platine, wobei der Transportkopf eine Vielzahl von Saugdüsen für das Halten des Bauteils mittels eines Vakuums aufweist;

wobei die Saugdüsen in einem vorbestimmten Basisabstand entlang der Teilezuführvorrichtungen in einer Vielzahl von Düsenreihen angeordnet sind.

2. Bauteilmontagevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Aus richtungsrichtung der Vielzahl von Düsenreihen rechtwinklig zur Ausrichtungsrichtung der Saugdüsen in jeder der Düsenrei hen verläuft.

3. Bauteilmontagevorrichtung nach Anspruch 1, wobei sie wei ter einen Düsenhebemotor für das individuelle Anheben jeder der Saugdüsen aus der Vielzahl der Saugdüsen mit einem varia blen Hub umfaßt.

4. Bauteilmontagevorrichtung nach Anspruch 1, wobei sie wei ter einen einzelnen Rotationsantrieb für das Drehen dieser Vielzahl von Saugdüsen auf jeder Düsenwelle umfaßt.

5. Bauteilmontagevorrichtung nach Anspruch 4, wobei der Rota tionsantrieb in der Mitte der Vielzahl von Düsenreihen ange ordnet ist.

6. Bauteilmontagevorrichtung nach Anspruch 4, wobei der Rota tionsantrieb die Saugdüsen Reihe für Reihe mittels eines Rie mens dreht.

7. Bauteilmontagevorrichtung nach Anspruch 1, wobei sie wei ter eine Kamera für das Aufnehmen eines Bildes der Platine, indem diese integral mit dem Transportkopf bewegt wird, auf weist, wobei die Kamera ungefähr an einer Düsenreihe oder in Reihe mit einer Düsenreihe aus der Vielzahl der Düsenreihen, die näher am Bauteilzuführschlitten liegt, und näher an der Kopfbefestigungsbasisseite der Düsenreihe angeordnet ist.

8. Bauteilmontagevorrichtung, umfassend:

a) eine Vielzahl von Teilezuführvorrichtungen, die in einem Bauteilzuführschlitten ausgerichtet sind; und
b) einen Transportkopf für das Aufnehmen des Bauteils von den Teilezuführvorrichtung und das Montieren auf einer Platine, wobei dieser Transportkopf eine Vielzahl von Saugdü sen für das Halten des Bauteils mittels eines Vakuums auf weist;

wobei die Saugdüsen Düsen verschiedener Größen umfassen; und die Saugdüsen zumindest in einem vorbestimmten Basisab stand oder einem einfachen Vielfachen des Basisabstands ange ordnet und entlang den Teilezuführvorrichtungen in einer Vielzahl von Düsenreihen angeordnet sind.

9. Bauteilmontageverfahren für eine Bauteilmontagevorrich tung, wobei das Verfahren den Schritt der gleichzeitigen Auf nahme einer Vielzahl von Bauteilen von den Teilezuführvor richtungen durch einen Transportkopf umfaßt, und wobei die Bauteilmontagevorrichtung folgendes umfaßt:
eine Vielzahl von Teilezuführvorrichtungen, die in einem Bauteilzuführschlitten ausgerichtet sind; und
einen Transportkopf für das Aufnehmen der Bauteile von den Teilezuführvorrichtungen und die Montage der Bauteile auf einer Platine, wobei der Transportkopf eine Vielzahl von Saugdüsen für das Halten dieser Bauteile mittels eines Vaku ums umfaßt;
wobei die Saugdüsen in einem vorbestimmten Basisabstand entlang den Teilezuführvorrichtungen in einer Vielzahl von Düsenreihen angeordnet sind, und die Vielzahl der Düsenreihen rechtwinklig zur Ausrichtungsrichtung der Saugdüsen in jeder der Düsenreihen angeordnet sind.

10. Bauteilmontagevorrichtung nach Anspruch 9, wobei sie wei ter den Schritt des individuellen Aufnehmens der Bauteile in Übereinstimmung mit Montagesequenzdaten umfaßt, wenn der Transportkopf nicht gleichzeitig die Vielzahl der Bauteile von den Teilezuführvorrichtungen aufnehmen kann.

11. Bauteilmontageverfahren nach Anspruch 10, wobei eine Dü senreihe in der Vielzahl von Düsenreihen Bauteile aufnimmt, und dann die andere Düsenreihe andere Bauteile aufnimmt.

12. Bauteilmontageverfahren für das Aufnehmen eines Bauteils aus einer Vielzahl von Teilezuführvorrichtungen, die in einem Zuführschlitten ausgerichtet sind, mit einem Transportkopf und das Montieren dieser Bauteile auf einer Platine, wobei der Transportkopf eine Vielzahl von Saugdüsen für das Halten des Bauteils mittels eines Vakuums aufweist, wobei die Viel zahl der Saugdüsen in einem vorbestimmten Basisabstand ent lang den Teilezuführvorrichtungen in einer Vielzahl von Dü senreihen ausgerichtet sind; und das Verfahren folgendes umfaßt:

a) Aufnehmen eines Bildes einer Kalibrierplatine unter Verwendung einer Kamera für das Aufnehmen des Bildes der Pla tine, wobei die Kamera ungefähr bei oder in Reihe mit einer Düsenreihe nahe dem Bauteilzuführschlitten in der Vielzahl der Düsenreihe und näher zur Kopfbefestigungsbasisseite der Düsenreihe angeordnet ist, und wobei die Kamera integral zu sammen mit dem Transportkopf unter Verwendung einer Bewe gungsvorrichtung für das Bewegen des Transportkopfes bewegt wird; und
b) Verarbeiten von Kalibrierdaten für die Bewegungsvor richtung auf der Basis des Ergebnisses der Bildaufnahme.

13. Bauteilmontageverfahren für das Montieren eines Bauteils, das von einer Vielzahl von Teilezuführvorrichtungen in einem Bauteilzuführschlitten aufgenommen wird, auf einer Platine mittels eines Transportkopfes,
wobei der Transportkopf eine Vielzahl von Saugdüsen mit verschiedenen Größen für das Halten des Bauteils mittels ei nes Vakuums aufweist, wobei die Vielzahl der Saugdüsen in mindestens einem vorbestimmten Basisabstand oder einem einfa chen Vielfachen des Basisabstands entlang den Teilezuführvor richtungen in einer Vielzahl von Düsenreihen ausgerichtet sind; und
das Verfahren den Schritt der gleichzeitigen Aufnahme einer Vielzahl von Bauteilen mit verschiedenen Größen von den Teilezuführvorrichtungen durch den Transportkopf umfaßt.