DE112012001025T5 - Komponentenmontageverfahren und Komponentenmontagevorrichtung - Google Patents

Komponentenmontageverfahren und Komponentenmontagevorrichtung Download PDF

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Tsuyoshi Hamane
Noriaki Iwaki
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Fuji Machine Manufacturing Co Ltd
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Abstract

Bei der vorliegenden Erfindung wird, um ein Komponentenmontageverfahren und eine Vorrichtung bereitzustellen, die in der Lage sind, Komponenten auf einer Platine mit einer nicht-planaren Komponentenmontagefläche durch eine einfache Komponentenmontagebetriebssteuerung exakt und in kurzer Zeit zu montieren, ein Platinenhaltetisch 21 in einer Platinenhalteeinrichtung 2 basierend auf Platinenhalteeinrichtungsinformationen und Platineninformationen so gedreht, dass eine Normale zu einem Montageabschnitt 11d auf der nicht-planaren Komponentenmontagefläche 11a in die vertikale Richtung gerichtet wird. Nachdem eine durch eine Komponentenladeeinrichtung 6 aufgenommene Komponente auf die Normale zu dem Montageabschnitt 11d bewegt wurde, kann somit die Komponente durch eine einfache Komponentenmontagebetriebssteuerung montiert werden, die das Bewegen der Komponentenladeeinrichtung 6 nur in der vertikalen Richtung involviert, wodurch die Positionsabweichung der Komponente verhindert wird, um die Ausführung der Komponentenmontage in einer kurzen Zeit zu ermöglichen. Des Weiteren werden Kompensationsbeträge für die Position des Montageabschnitts 11d basierend auf einem Drehbetrag, den Platinenhalteeinrichtungsinformationen und den Platineninformationen berechnet, und eine kompensierte Montageposition wird aus den Kompensationsbeträgen für die Position des Montageabschnitts 11d und den Platineninformationen berechnet. Somit wird die kompensierte Montageposition so berechnet, dass sie in der horizontalen Richtung und der vertikalen Richtung exakt ist, wodurch es möglich gemacht wird, die Komponente exakt zu montieren.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Komponentenmontageverfahren und eine Komponentenmontagevorrichtung zur Montage von Komponenten auf einer Platine mit einer nicht-planaren Komponentenmontagefläche.
  • STAND DER TECHNIK
  • Als Platinen mit einer nicht-planaren Komponentenmontagefläche werden zum Beispiel angeführt: eine Platine mit einer Komponentenmontagefläche mit gewölbter Form, die aus einem Teil mit einer Säulenform, einem Teil einer mit Kugelform oder dergleichen besteht, eine Platine mit Komponentenmontageflächen aus mehreren Flächen, die in einer Mehrzahl von Winkeln geneigt sind wie eine Pyramidenform, und dergleichen. Zum Beispiel offenbart die Patentschrift 1 ein Komponentenmontageverfahren, bei dem eine Komponente an ein äußerstes Ende eines Anziehungskopfes (Komponentenanziehungsdüse) angezogen wird und auf einer geneigten Montagesektionswandfläche (Komponentenmontagefläche) einer dreidimensionalen Platine (Platine mit einer nicht-planaren Komponentenmontagefläche) montiert wird. Der Anziehungskopf ist in der Horizontalrichtung und der Vertikalrichtung beweglich und um eine Achse drehbar ausgestaltet, die sich in der Vertikalrichtung erstreckt. Ferner ist der äußerste Endabschnitt des Anziehungskopfs um eine Achse drehbar ausgestaltet, die sich in der Horizontalrichtung erstreckt, das heißt so, dass er relativ zu der sich in der Vertikalrichtung erstreckenden Achse biegbar ist. Bei dem Komponentenmontageverfahren wird eine Komponente an das äußerste Ende des Anziehungskopfes angezogen, und der Anziehungskopf wird an seinem äußersten Endabschnitt abhängig von dem Neigungswinkel der Montagesektionswandfläche der dreidimensionalen Platine gebogen und bewegt, um die Komponente auf der Montagesektionswandfläche der dreidimensionalen Platine zu montieren.
  • DOKUMENT DES STANDES DER TECHNIK
  • PATENTSCHRIFT
    • Patentschrift 1: JP 11-154798 A (Absatz 0009 und 4)
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDES PROBLEM
  • Bei dem in der Patentschrift 1 beschriebenen Komponentenmontageverfahren muss, wenn die Komponente auf der geneigten Montagesektionswandfläche der dreidimensionalen Platine montiert wird, der Anziehungskopf in einer Biegerichtung bewegt werden, das heißt in einer zu der Montagesektionswandfläche normalen Richtung, und somit ist eine komplizierte Betriebssteuerung erforderlich. Wenn andererseits eine Komponentenmontage durchgeführt wird, indem der Anziehungskopf in der vertikalen Richtung bewegt wird, wobei der Kopf gebogen ist, ist nur eine einfache Betriebssteuerung erforderlich. Jedoch gibt dies Anlass zur Sorge, dass Positionsabweichungen stattfinden, wenn eine Komponente auf der geneigten Montagesektionswandfläche der dreidimensionalen Platine montiert wird.
  • Des Weiteren wird die Komponentenanziehungsdüse zwischen einer Komponentenzuführvorrichtung und der Platine für die Anzahl der Male hin- und herbewegt, die der Anzahl der zu montierenden Komponenten entspricht, um Komponentenmontagen durchzuführen. Im Falle dessen, dass eine Platine eine planare Form aufweist, sind alle Montageabschnitte so eingestellt, dass sie zu einer fixen Montagereferenzhöhe werden. Somit kann der Bewegungshub in der Vertikalrichtung der Komponentenanziehungsdüse auf das notwendige Minimum festgelegt werden, so dass es möglich ist, die Komponentenmontagezeit zu verkürzen. Im Falle von Platinen mit einer nicht-planaren Komponentenmontagefläche werden jedoch nicht alle Montageabschnitte zu einer fixen Montagereferenzhöhe. Daher kann es der Fall sein, dass der Bewegungshub in der Vertikalrichtung des Anziehungskopfs länger wird, und die Komponentenmontagezeit dazu tendiert, länger zu werden.
  • Die vorliegende Erfindung wurde unter Berücksichtigung der vorangehenden Umstände gemacht, und es ist eine Aufgabe davon, ein Komponentenmontageverfahren und eine Komponentenmontagevorrichtung bereitzustellen, die in der Lage sind, eine Komponente auf einer Platine mit einer nicht-planaren Komponentenmontagefläche durch eine einfache Komponentenmontagebetriebssteuerung exakt und in kurzer Zeit zu montieren.
  • LÖSUNG DER PROBLEME
  • Um die vorangehenden Probleme zu lösen, liegt die Erfindung nach Anspruch 1 in einem Komponentenmontageverfahren in einer Komponentenmontagevorrichtung, die umfasst: eine Platinenhalteeinrichtung mit einem Halteelement, das zum Montieren einer Komponente auf einer Platine mit einer nicht-planaren Komponentenmontagefläche die Platine an einer Halteposition auf einer Platinenhaltefläche hält und die Platine dreht; eine Platinenüberführungsvorrichtung, die die Platine in Bezug zu der Platinenhaltefläche des Halteelements auflädt und ablädt; eine Komponentenzuführvorrichtung, die die auf der Platine zu montierende Komponente zuführt; und eine Komponentenladeeinrichtung, die die Komponente von der Komponentenzuführvorrichtung aufnimmt und die Komponente in zwei orthogonalen Richtungen innerhalb einer horizontalen Ebene und in einer vertikalen Richtung bewegt, um die Komponente an einem Montageabschnitt auf der Platine zu montieren, die an der Halteposition auf der Platinenhaltefläche gehalten wird; wobei das Komponentenmontageverfahren umfasst: einen Platineninformationseingabeschritt des Eingebens von Platineninformationen, die sich auf die Position eines positionierten Abschnitts zum Positionieren der Platine auf der Platinenhaltefläche und die Position des Montageabschnitts beziehen; einen Platinenlade- und -halteschritt des Ladens der Platine in die Halteposition auf der Platinenhaltefläche durch die Platinenüberführungsvorrichtung und des Haltens der aufgeladenen Platine an der Halteposition auf der Platinenhaltefläche durch in der Platinenhalteeinrichtung vorgesehene Haltemittel; einen Platinendrehschritt des Drehens des Halteelements der Platinenhalteeinrichtung so, dass eine Normale zu dem Montageabschnitt auf der nicht-planaren Komponentenmontagefläche in die vertikale Richtung gerichtet wird, basierend auf im Vorhinein gespeicherten Platinenhalteeinrichtungsinformationen, die sich auf die Position einer Drehwelle für das Halteelement in der Platinenhalteeinrichtung, eine Positionsbeziehung zwischen der Drehwelle und der Platinenhaltefläche und die Position der Halteposition auf der Platinenhaltefläche beziehen, und den eingegebenen Platineninformationen; einen Berechnungsschritt für die kompensierte Montageposition des Berechnens von Kompensationsbeträgen in den beiden orthogonalen Richtungen innerhalb der horizontalen Ebene und in der vertikalen Richtung für die Position des Montageabschnitts, dessen Normale bei dem Platinendrehschritt in die vertikale Richtung gerichtet wird, basierend auf einem Drehbetrag des Halteelements bei dem Platinendrehschritt, den Platinenhalteeinrichtungsinformationen und den Platineninformationen, und des Berechnens einer kompensierten Montageposition aus den Kompensationsbeträgen in den beiden orthogonalen Richtungen innerhalb der horizontalen Ebene und in der vertikalen Richtung und der Platineninformation; und einen Komponentenmontageschritt des Montierens der Komponente an dem Montageabschnitt auf der Platine, basierend auf der kompensierten Montageposition.
  • Die Erfindung nach Anspruch 2 liegt darin, dass in Anspruch 1 die Platinenhalteeinrichtung in der vertikalen Richtung beweglich ausgebildet ist, und dass der Komponentenmontageschritt das kompensierende Bewegen der Platinenhalteeinrichtung in der vertikalen Richtung in Bezug auf den Kompensationsbetrag in der vertikalen Richtung umfasst, der bei dem Berechnungsschritt für die kompensierte Montageposition berechnet wurde.
  • Die Erfindung nach Anspruch 3 liegt darin, dass im Anspruch 1 oder 2 die Erfindung umfasst: einen Platinenpositionserkennungsschritt des Aufnehmens eines Bildes der an der Halteposition auf der Platinenhaltefläche gehaltenen Platine durch eine Bilderfassungseinrichtung und des Erkennens mittels des Bildes von Positionsabweichungsbeträgen der Platine relativ zu der Halteposition, und dass der Berechnungsschritt für die kompensierte Montageposition das Berechnen der Kompensationsbeträge in den beiden orthogonalen Richtungen innerhalb der horizontalen Ebene und in der vertikalen Richtung für die Position des Montageabschnitts, dessen Normale bei dem Platinendrehschritt in die vertikale Richtung gerichtet wird, umfasst, basierend auf den Positionsabweichungsbeträgen, einem Drehbetrag des Halteelements bei dem Platinendrehschritt, den Platinenhalteeinrichtungsinformationen und den Platineninformationen.
  • Die Erfindung nach Anspruch 4 liegt darin, dass in einem der Ansprüche 1 bis 3 die Erfindung umfasst: einen Nachdrehungs-Montagepositionserkennungsschritt des Aufnehmens eines Bildes des Montageabschnitts durch die Bilderfassungseinrichtung, nachdem das Halteelement gedreht wurde, um die Normale bei dem Platinendrehschritt auf die Position des Montageabschnitts in der vertikalen Richtung zu richten, und des Erkennens mittels des Bildes der Position des Montageabschnitts nach der Drehung, und einen Berechnungsschritt für die erneut kompensierte Position der Platine des erneuten Kompensierens der kompensierten Montageposition um die Differenz zwischen der Position des Montageabschnitts nach der Drehung, die mittels des Bildes erkannt wurde, und der kompensierten Montageposition, die bei dem Berechnungsschritt für die kompensierte Montageposition berechnet wurde, und dass der Komponentenmontageschritt die Montage der Komponente an dem Montageabschnitt auf der Platine basierend auf der kompensierten Montageposition, die erneut kompensiert wurde, umfasst.
  • Die Erfindung nach Anspruch 5 liegt in einer Komponentenmontagevorrichtung, die umfasst: eine Platinenhalteeinrichtung mit einem Halteelement, das zum Montieren einer Komponente auf einer Platine mit einer nicht-planaren Komponentenmontagefläche die Platine an einer Halteposition auf einer Platinenhaltefläche hält und die Platine dreht; eine Platinenüberführungsvorrichtung, die die Platine in Bezug zu der Platinenhaltefläche des Halteelements auflädt und ablädt; eine Komponentenzuführvorrichtung, die die auf der Platine zu montierende Komponente zuführt; eine Komponentenladeeinrichtung, die die Komponente von der Komponentenzuführvorrichtung aufnimmt und die Komponente in zwei orthogonalen Richtungen innerhalb einer horizontalen Ebene und in einer vertikalen Richtung bewegt, um die Komponente an einem Montageabschnitt auf der Platine zu montieren, die an der Halteposition auf der Platinenhaltefläche gehalten wird; und eine Steuereinrichtung, die den Betreib der Platinenhalteeinrichtung, der Platinenüberführungsvorrichtung, der Komponentenzuführvorrichtung und der Komponentenladeeinrichtung steuert; wobei die Steuereinrichtung umfasst: Eingabemittel zum Eingeben von Platineninformationen, die sich auf die Position eines positionierten Abschnitts zum Positionieren der Platine auf der Platinenhaltefläche und die Position des Montageabschnitts beziehen, und von Platinenhalteeinrichtungsinformationen, die sich auf die Position einer Drehwelle für das Halteelement in der Platinenhalteeinrichtung beziehen, einer Positionsbeziehung zwischen der Drehwelle und der Platinenhaltefläche und der Position der Halteposition auf der Platinenhaltefläche; Speichermittel zum Speichern der eingegebenen Platineninformationen und Platinenhalteeinrichtungsinformationen; Platinenlade- und -haltemittel zum Laden der Platine in die Halteposition auf der Platinenhaltefläche durch die Platinenüberführungsvorrichtung und zum Halten der aufgeladenen Platine an der Halteposition auf der Platinenhaltefläche durch in der Platinenhalteeinrichtung vorgesehene Haltemittel; Platinendrehmittel zum Drehen des Halteelements der Platinenhalteeinrichtung so, dass eine Normale zu dem Montageabschnitt auf der nicht-planaren Komponentenmontagefläche in die vertikale Richtung gerichtet wird, basierend auf den Platineninformationen und den Platinenhalteeinrichtungsinformationen; Berechnungsmittel für die kompensierte Montageposition zum Berechnen von Kompensationsbeträgen in den beiden orthogonalen Richtungen innerhalb der horizontalen Ebene und in der vertikalen Richtung für die Position des Montageabschnitts, dessen Normale durch die Platinendrehmittel in die vertikale Richtung gerichtet wird, basierend auf einem Drehbetrag des Halteelements durch die Platinendrehmittel, den Platinenhalteeinrichtungsinformationen und den Platineninformationen, und zum Berechnen einer kompensierten Montageposition aus den Kompensationsbeträgen in den beiden orthogonalen Richtungen innerhalb der horizontalen Ebene und in der vertikalen Richtung und der Platineninformation; und Komponentenmontagemittel zum Montieren der Komponente an dem Montageabschnitt auf der Platine, basierend auf der kompensierten Montageposition.
  • Die Erfindung nach Anspruch 6 liegt darin, dass in Anspruch 5 die Platinenhalteeinrichtung in der vertikalen Richtung beweglich ausgebildet ist, und dass die Komponentenmontagemittel die Platinenhalteeinrichtung kompensierend in der vertikalen Richtung in Bezug auf den Kompensationsbetrag in der vertikalen Richtung bewegen, der durch das Berechnungsmittel für die kompensierte Montageposition berechnet wurde.
  • Die Erfindung nach Anspruch 7 liegt darin, dass im Anspruch 5 oder 6 die Erfindung umfasst: eine Bilderfassungseinrichtung, die in der Lage ist, ein Bild der Platine aufzunehmen; dass die Steuereinrichtung mit Platinenpositionserkennungsmitteln zum Aufnehmen eines Bildes der an der Halteposition auf der Platinenhaltefläche gehaltenen Platine durch die Bilderfassungseinrichtung und zum Erkennen mittels des Bildes von Positionsabweichungsbeträgen der Platine relativ zu der Halteposition versehen ist; und dass das Berechnungsmittel für die kompensierte Montageposition Kompensationsbeträge in den beiden orthogonalen Richtungen innerhalb der horizontalen Ebene und in der vertikalen Richtung für die Position des Montageabschnitts, dessen Normale durch die Platinendrehmittel in die vertikale Richtung gerichtet wird, berechnet, basierend auf den Positionsabweichungsbeträgen, dem Drehbetrag des Halteelements durch die Platinendrehmittel, den Platinenhalteeinrichtungsinformationen und den Platineninformationen.
  • Die Erfindung nach Anspruch 8 liegt darin, dass in einem der Ansprüche 5 bis 7 das Halteelement aus einem ersten Halteelement, das eine erste Drehwelle aufweist, die in der Lage ist, sich um einer horizontale Achse zu drehen, und einem zweiten Halteelement zusammengesetzt ist, das eine zweite Drehwelle aufweist, die um eine Achse drehbar ist, die zu der ersten Drehwelle an dem ersten Halteelement orthogonal ist, und dass die Platinendrehmittel einzeln das erste Halteelement und das zweite Halteelement in der Platinenhalteeinrichtung so drehen, dass eine Normale zu dem Montageabschnitt auf der nicht-planaren Komponentenmontagefläche in die vertikale Richtung gerichtet wird, basierend auf den Platineninformationen und den Platinenhalteeinrichtungsinformationen.
  • WIRKUNGEN DER ERFINDUNG
  • Gemäß der Erfindung in Anspruch 1 wird das Halteelement in der Platinenhalteeinrichtung so gedreht, dass die Normale zu dem Montageabschnitt auf der nicht-planaren Komponentenmontagefläche in die vertikale Richtung gerichtet wird, basierend auf den Platinenhalteeinrichtungsinformationen und den Platineninformationen. Nachdem die durch die Komponentenladeeinrichtung aufgenommene Komponente auf die Normale zu dem Montageabschnitt bewegt wurde, ist es somit möglich, die Komponente an dem Montageabschnitt durch eine einfache Komponentenmontagebetriebssteuerung zu montieren, die das Bewegen der Komponentenladeeinrichtung nur in der vertikalen Richtung involviert. Daher wird eine komplizierte Komponentenmontagebetriebssteuerung unnötig, die das Bewegen der Komponentenladeeinrichtung in einer geneigten Richtung involviert, wie es der Fall im Stand der Technik ist, und somit wird es möglich, die Positionsabweichungen der Komponente an dem Montageabschnitt zu verhindern und die Komponente an dem Montageabschnitt in kurzer Zeit zu montieren. Des Weiteren werden die Kompensationsbeträge für die Position des Montageabschnitts basierend auf dem Drehbetrag des Halteelements, den Platinenhalteeinrichtungsinformationen und den Platineninformationen berechnet, und die kompensierte Montageposition wird aus den Kompensationsbeträgen für die Position des Montageabschnitts und den Platineninformationen berechnet. Somit ist es möglich, die kompensierte Montageposition zu berechnen, die in der horizontalen Richtung und der vertikalen Richtung exakt ist. Dementsprechend ist es möglich, die Komponente an dem Montageabschnitt exakt zu montieren.
  • Gemäß der Erfindung in Anspruch 2 wird die Kompensation in der vertikalen Richtung für die Position des Montageabschnitts durchgeführt, indem die Platinenhalteeinrichtung in der vertikalen Richtung bewegt wird. Hier wird die Komponentenladeeinrichtung zwischen der Komponentenzuführvorrichtung und der Platine für die Anzahl der Male hin- und herbewegt, die der Anzahl der zu montierenden Komponenten entspricht, um die Komponentenmontagen durchzuführen. Im Falle einer planaren Platine sind alle Montageabschnitte so eingestellt, dass sie zu einer fixen Montagereferenzhöhe werden, und somit ist es möglich, dass der Bewegungshub in der vertikalen Richtung der Komponentenladeeinrichtung auf das notwendige Minimum festgelegt wird, und die Komponentenmontagezeit zu verkürzen. Im Falle der Platine mit einer nicht-planaren Komponentenmontagefläche, insbesondere im Fall zum Beispiel einer gewellten Platine, die sich bezüglich des Abstands zwischen der Komponentenmontagefläche und dem Mittelpunkt der Drehwelle für das Halteelement in der Platinenhalteeinrichtung ändert, werden jedoch nicht alle der Montageabschnitte zu der fixen Montagereferenzhöhe. Aus diesem Grunde werden die Montageabschnitte so festgelegt, dass sie zu der fixen Montagereferenzhöhe werden, indem die Platinenhalteeinrichtung in der vertikalen Richtung bewegt wird. Somit ist es möglich, den Bewegungshub in der Vertikalrichtung der Komponentenladeeinrichtung auf das notwendige Minimum festzulegen. Somit kann verwirklicht werden, dass die Komponentenmontagezeit im Fall der Montage von Komponenten auf einer Platine mit einer nicht-planaren Komponentenmontagefläche verkürzt wird.
  • Nach der Erfindung in Anspruch 3 werden die Positionsabweichungsbeträge relativ zu der Halteposition der Platinenhaltefläche des Halteelements durch ein Bild erkannt, die Kompensationsbeträge für die Position des Montageabschnitts werden basierend auf den Positionsabweichungsbeträgen, dem Drehbetrag des Halteelements, den Platinenhalteeinrichtungsinformationen und den Platineninformationen berechnet, und die kompensierte Montageposition wird aus den Kompensationsbeträgen für die Position des Montageabschnitts und den Platineninformationen berechnet. Somit ist es möglich, die kompensierte Montageposition zu gewinnen, die exakt ist, indem man die Positionsabweichungsbeträge berücksichtigt. Dementsprechend ist es möglich, die Komponente an dem Montageabschnitt noch exakter zu montieren.
  • Nach der Erfindung in Anspruch 4 wird die Position des Montageposition nach der Drehung des Halteelements in der Platinenhalteeinrichtung durch ein Bild erkannt, und die kompensierte Montageposition wird um die Differenz zwischen der Position des Montageabschnitts und der kompensierten Montageposition erneut kompensiert. Sogar im Falle dessen, dass zum Beispiel ein Loch an dem Montageabschnitt vorgesehen ist, um die Komponente dort hinein einzusetzen, und dass die Position in der horizontalen Richtung des Mittelpunkts des Loches durch die Drehung des Halteelements verändert wird, wird somit die Genauigkeit der kompensierten Montageposition am Montageabschnitt durch die erneute Kompensation erhöht, und somit kann die Montage durchgeführt werden, indem die Komponente gleichmäßig in das Loch am Montageabschnitt eingesetzt wird.
  • Gemäß der Erfindung in Anspruch 5 sind die Platinendrehmittel so ausgebildet, dass sie das Halteelement in der Platinenhalteeinrichtung so drehen, dass die Normale zu dem Montageabschnitt auf der nicht-planaren Komponentenmontagefläche in die vertikale Richtung gerichtet wird, basierend auf den Platinenhalteeinrichtungsinformationen und den Platineninformationen. Nachdem die durch die Komponentenladeeinrichtung aufgenommene Komponente auf die Normale zu dem Montageabschnitt bewegt wurde, ist es somit möglich, die Komponente an dem Montageabschnitt durch eine einfache Komponentenmontagebetriebssteuerung zu montieren, die das Bewegen der Komponentenladeeinrichtung nur in der vertikalen Richtung involviert. Daher wird eine komplizierte Komponentenmontagebetriebssteuerung unnötig, die das Bewegen der Komponentenladeeinrichtung in einer geneigten Richtung involviert, wie es im Stand der Technik durchgeführt wird, und somit ist es möglich, die Positionsabweichung der Komponente an dem Montageabschnitt zu verhindern und somit die Komponente an dem Montageabschnitt in kurzer Zeit zu montieren. Des Weiteren sind die Berechnungsmittel für die kompensierte Montageposition zum Berechnen der Kompensationsbeträge für die Position des Montageabschnitts basierend auf dem Drehbetrag des Halteelements, den Platinenhalteeinrichtungsinformationen und den Platineninformationen ausgebildet, und um die kompensierte Montageposition aus den Kompensationsbeträgen für die Position des Montageabschnitts und den Platineninformationen zu berechnen. Somit ist es möglich, die kompensierte Montageposition zu gewinnen, die in der horizontalen Richtung und der vertikalen Richtung exakt ist. Dementsprechend ist es für die Komponentenmontagemittel möglich, die Komponente an dem Montageabschnitt exakt zu montieren.
  • Gemäß der Erfindung in Anspruch 6 sind die Komponentenmontagemittel ausgebildet, die Position in der vertikalen Richtung des Montageabschnitts auf der nicht-planaren Komponentenmontagefläche zu kompensieren, indem sie die Platinenhalteeinrichtung in der vertikalen Richtung bewegen. Im Falle der Platine mit einer nicht-planaren Komponentenmontagefläche, insbesondere im Fall zum Beispiel einer gewellten Platine, die sich bezüglich des Abstands zwischen der Komponentenmontagefläche und dem Mittelpunkt der Drehwelle für das Halteelement in der Platinenhalteeinrichtung ändert, werden aus dem vorgenannten Grund jedoch nicht alle der Montageabschnitte zu einer fixen Montagereferenzhöhe. Aus diesem Grunde werden die Montageabschnitte so festgelegt, dass sie zu der fixen Montagereferenzhöhe werden, indem die Platinenhalteeinrichtung in der vertikalen Richtung bewegt wird. Somit ist es möglich, den Bewegungshub in der Vertikalrichtung der Komponentenladeeinrichtung auf das notwendige Minimum festzulegen. Somit kann verwirklicht werden, dass die Komponentenmontagemittel die Komponentenmontagezeit bei der Montage der Komponenten an dem Montageabschnitt verkürzen.
  • Gemäß der Erfindung in Anspruch 7 sind die Berechnungsmittel für die kompensierte Montageposition zum Berechnen der Kompensationsbeträge für die Position des Montageabschnitts basierend auf den durch ein Bild erkannten Positionsabweichungsbeträgen, dem Drehbetrag des Halteelements, den Platinenhalteeinrichtungsinformationen und den Platineninformationen ausgebildet, und um die kompensierte Montageposition aus den Kompensationsbeträgen für die Position des Montageabschnitts und den Platineninformationen zu berechnen. Somit ist es möglich, die kompensierte Montageposition zu gewinnen, die exakt ist, indem man die Positionsabweichungsbeträge berücksichtigt.
  • Dementsprechend ist es für die Komponentenmontagemittel möglich, die Komponente an dem Montageabschnitt exakter zu montieren.
  • Gemäß der Erfindung in Anspruch 8 sind die Platinendrehmittel so ausgebildet, dass sie das erste Halteelement und das zweite Halteelement in der Platinenhalteeinrichtung einzeln so drehen, dass die Normale zu dem Montageabschnitt auf der nicht-planaren Komponentenmontagefläche in die vertikale Richtung gerichtet wird, basierend auf den Platineninformationen und den Platinenhalteeinrichtungsinformationen. Somit ist es sogar im Falle zum Beispiel einer Platine mit einer Kugelform möglich, die Komponente an dem Montageabschnitt zu montieren, indem die durch die Komponentenladeeinrichtung aufgenommene Komponente nur in der vertikalen Richtung bewegt wird. Dementsprechend ist es durch eine einfache Komponentenmontagebetriebssteuerung möglich, die Komponente auf einer Platine mit einer Komponentenmontagefläche, die komplizierter und nicht-planar ist, exakt und in kurzer Zeit zu montieren.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine Draufsicht, die schematisch die gesamte Konstruktion einer Komponentenmontagevorrichtung in einer ersten Ausführungsform nach der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 2 ist eine Vorderansicht, die schematisch eine Platinenhalteeinrichtung, eine Platinenüberführungsvorrichtung und eine Komponentenladeeinrichtung in der Komponentenmontagevorrichtung in 1 zeigt.
  • 3 ist eine Seitenansicht, die schematisch die Platinenhalteeinrichtung und die Komponentenladeeinrichtung in der Komponentenmontagevorrichtung in 1 zeigt.
  • 4 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Beispiel einer Platine zeigt, auf der Komponenten durch die Komponentenmontagevorrichtung in 1 montiert werden.
  • 5(A), (B) sind perspektivische Ansichten, die Zustände vor und nach dem Laden der Platine auf die Platinenhalteeinrichtung in der Komponentenmontagevorrichtung in 1 zeigen.
  • 6(A), (B) sind eine Draufsicht und eine Vorderansicht, die schematisch eine Platinenhalteeinrichtung in einer Komponentenmontagevorrichtung in einer zweiten Ausführungsform nach der vorliegenden Erfindung zeigen.
  • 7 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Beispiel einer Platine zeigt, auf der Komponenten durch die Komponentenmontagevorrichtung in 6 montiert werden.
  • 8(A), (B) sind perspektivische Ansichten, die Zustände vor und nach dem Laden der Platine auf die Platinenhalteeinrichtung in der Komponentenmontagevorrichtung in 6 zeigen.
  • 9(A), (B) sind eine Grafik, die Koordinaten zur Erläuterung eines Verfahrens zum Berechnen von Kompensationsbeträgen in den X-, Y- und Z-Richtungen für die Position eines Montageabschnitts zeigt, und eine Grafik, die die Details der Koordinaten zeigt.
  • 10(A), (B) sind Darstellungen, die die Betriebsvorgänge bei der Montage von Komponenten an einer ersten Montageposition und einer zweiten Montageposition auf einer Platine zeigen, die auf der Platinenhalteeinrichtung in der Komponentenmontagevorrichtung in 1 gehalten wird.
  • 11(A) ist eine Darstellung, die den Betrieb bei der Montage einer Komponente an einer ersten Montageposition auf einer Platine zeigt, die auf der Platinenhalteeinrichtung in der Komponentenmontagevorrichtung in 6 gehalten wird, und (B), (C) sind Darstellungen, die die Betriebsvorgänge bei der Montage einer Komponente an einer zweiten Montageposition zeigen.
  • 12 ist ein Ablaufdiagramm zur Erläuterung der Betriebsvorgänge zur Komponentenmontage durch die Komponentenmontagevorrichtung in 1.
  • 13 ist ein Ablaufdiagramm zur Erläuterung verschiedener Betriebsvorgänge zur Komponentenmontage durch die Komponentenmontagevorrichtung in 1.
  • AUSFÜHRUNGSFORMEN ZUM UMSETZEN DER ERFINDUNG
  • Hiernach werden Ausführungsformen in der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. In den Figuren wird eine Platinenüberführungsrichtung als die Y-Richtung angesehen, eine zu der Y-Richtung orthogonale horizontale Richtung wird als X-Richtung angesehen, und eine zu der Y-Richtung orthogonale vertikale Richtung wird als Z-Richtung angesehen. Zu Allererst wird eine Komponentenmontagevorrichtung 1 in der ersten Ausführungsform beschrieben. Wie in den 1–3 gezeigt, ist die Komponentenmontagevorrichtung 1 in der ersten Ausführungsform schematisch durch eine Platinenhalteeinrichtung 2, drei Platinenüberführungsvorrichtungen 3, eine Komponentenzuführvorrichtung 4, eine Komponentenladeeinrichtung 6 und eine Steuereinrichtung 7 zur Steuerung der Betriebsvorgänge dieser Vorrichtungen 2–6 aufgebaut. Die Komponentenladeeinrichtung 1 montiert Komponenten auf einer Platine 11, die eine nicht-planare Komponentenmontagefläche 11a aufweist, wie zum Beispiel in 4 gezeigt.
  • In einer Draufsicht ist die Platine 11 in einer rechteckigen Form ausgebildet, und in einer Seitenansicht in einer Form, die einen Abschnitt in einer Kreisbogenform und Abschnitte, die von den gegenüberliegenden Enden des Kreisbogens hervorragen, aufweist. Das heißt, die Platine 11 ist in einer Form ausgebildet, die hergestellt wird, indem der Kreisbogenabschnitt an Endabschnitten eines hohlzylindrischen Elements in der axialen Richtung geschnitten wird und indem jeweils bandartige Elemente und die jeweiligen abgeschnittenen Abschnitten miteinander integriert werden. Die Umfangsfläche auf der Kreisbogenform der Platine 11 ist als eine Komponentenmontagefläche 11a ausgebildet, auf der eine Mehrzahl von Komponenten jeweils an einer Mehrzahl von Montageabschnitten 11d montiert sind, die zum Beispiel in einer gitterartigen Weise vorliegen. Des Weiteren sind die bandartigen Abschnitte der Platine 11 als ein positionierter Abschnitt 11b ausgebildet, der mit einer Führungseinrichtung 211 in Kontakt steht, die als ein Haltemittel der Platinenhalteeinrichtung 2 dient, auf das Bezug genommen wird, und als ein Klemmabschnitt 11c, der durch ein Klemmelement 212 eingespannt wird, das in der Platinenhalteeinrichtung 2 als ein Halteelement dient.
  • Wie in den 1–3 gezeigt, ist die Platinenhalteeinrichtung 2 in der Mitte auf der tiefen Seite (der Mitte der oberen Seite in 1) auf einer oberen Fläche einer Basis 10 angeordnet, und ist so aufgebaut, dass die durch die Platinenüberführungsvorrichtung 3 über einen Platinenhaltetisch 21 überführte Platine 11 durch die nach oben gerichtete Bewegung in der Z-Richtung durch eine Bewegungsvorrichtung 23, auf die später eingegangen wird, von der Platinenüberführungsvorrichtung 3 auf eine Platinenhaltefläche 21a geladen werden kann, und ist auch so aufgebaut, dass die Platine 11 durch die nach unten gerichtete Bewegung in der Z-Richtung durch die Bewegungsvorrichtung 23 von der Platinenhaltefläche 21a auf die Platinenüberführungsvorrichtung 3 geladen werden kann. Um Komponenten auf der Platine 11 mittels eines Verfahrens zu montieren, auf das später eingegangen wird, ist die Platinenhalteeinrichtung 2 des Weiteren eine Vorrichtung, die die Platine 11 dreht, während sie dieselbe an Haltepositionen 211X, 211Y hält, auf die später eingegangen wird. Die Platinenhalteeinrichtung 2 ist allgemein zusammengesetzt aus dem Platinenhaltetisch 21 als einem Halteelement, das die Platine 11 lagert und hält, einer Dreheinrichtung 22, die die auf dem Platinenhaltetisch 21 gehaltene Platine 11 zusammen mit dem Platinenhaltetisch 21 um eine Achse in der Y-Richtung dreht, und der Bewegungsvorrichtung 23, die die auf dem Platinenhaltetisch 21 gehaltene Platine 11 zusammen mit dem Platinenhaltetisch 21 und der Dreheinrichtung 22 in der Z-Richtung bewegt.
  • Der Platinenhaltetisch 21 ist in der Form eines rechteckigen Parallelepipeds ausgebildet, und eine obere Fläche davon ist als die Platinenhaltefläche 21a ausgebildet, auf der die Platine 11 gelagert und gehalten wird. Die Platinenhaltefläche 21a ist mit einer L-förmigen Führungseinrichtung 211, die mit zwei orthogonalen Seitenabschnitten des positionierten Abschnitts 11b der zu lagernden Platine 11 in Kontakt kommt, um die Platine 11 in der X-Achsenrichtung und der Y-Achsenrichtung zu positionieren und zu halten, und dem Klemmelement 212 versehen, das auf eine obere Fläche des Klemmabschnitts 11c drückt, um die Platine 11 zwischen sich selbst und der Platinenhaltefläche 21a einzuspannen. Die Kontaktpositionen in den X- und Y-Richtungen auf der Führungseinrichtung 211 mit dem positionierten Abschnitt 11b der Platine 11 sind für die Platine 11 als die Haltepositionen 211X, 211Y auf der Platinenhaltefläche 21a eingestellt. Das Klemmelement 212 ist so aufgebaut, dass es in der Lage ist, die Platine 11 einzuspannen oder freizugeben, wenn sie nahe an die Platinenhaltefläche 21a gebracht oder davon getrennt wird.
  • Die Dreheinrichtung 22 ist allgemein zusammengesetzt aus einem Drehtisch 221, der den Platinenhaltetisch 21 fest lagert und um ein Paar Drehwellen 222 drehbar ist, die sich jeweils von den gegenüberliegenden Enden in der Y-Richtung nach außen erstrecken, einem Paar Trageelementen 223, die jeweils das Paar Drehwellen 222 so tragen, dass sie drehbar sind, einem Riemenscheibenmechanismus 224 und einem Schrittmotor 225 zum Drehen der Drehwellen 222 für den Drehtisch 221, und einem Auflagetisch 226, der an sich die Trageelemente 223 und den Schrittmotor 225 befestigt. Der Platinenhaltetisch 21 ist so aufgebaut, dass er in der Lage ist, durch den Schrittmotor 225 in beliebigen Drehpositionen positioniert zu werden.
  • Die Bewegungsvorrichtung 23 ist allgemein zusammengesetzt aus vier Führungselementen 231, die durch vier Ecken des Auflagetischs 226 der Dreheinrichtung 22 durchlaufen und die Bewegung des Auflagetischs 226 in der Z-Richtung führen, einem Kugelgewindemuttermechanismus 232 und einem Schrittmotor 233 zum Bewegen des Auflagetischs 226 in der Z-Richtung, und einem Auflagetisch 234, der an sich die vier Führungselemente 231 und den Schrittmotor 233 befestigt. Der Platinenhaltetisch 21 ist so aufgebaut, dass er in der Lage ist, durch den Schrittmotor 233 in beliebigen Positionen in der Z-Richtung positioniert zu werden.
  • Die drei Platinenüberführungsvorrichtungen 3 sind jeweils so angeordnet, dass sie eine gerade Linie über die Platinenhalteeinrichtung 2 und auf gegenüberliegenden Seiten in der Y-Richtung der Platinenhalteeinrichtung 2 bilden. Die Platinenüberführungsvorrichtung 3 auf einer Seite in der Y-Richtung lädt die Platine 11 vor der Komponentenmontage auf die Platinenhalteeinrichtung 2, die Platinenüberführungsvorrichtung 3 über der Platinenhalteeinrichtung 2 positioniert die aufgeladene Platine 11 in einer Komponentenmontageposition, und die Platinenüberführungsvorrichtung 3 auf der anderen Seite in der Y-Richtung ist eine Vorrichtung, die die Platine 11 nach der Komponentenmontage von der Platinenhalteeinrichtung 2 ablädt. Die jeweiligen Platinenüberführungsvorrichtungen 3 sind in ihrem Aufbau gleich und sind jeweils allgemein aus einem Paar der Führungsschienen 31 zum Führen der Überführung der Platine 11 und einem Paar Förderbänder 32 zum Überführen der Platine 11 zusammengesetzt. Das Paar Führungsschienen 31 erstreckt sich in der Y-Richtung und ist parallel zueinander so angeordnet, dass sie nahezu um den gleichen Abstand voneinander beabstandet sind, wie die Breite zwischen dem positionierten Abschnitt 11b und dem Klemmabschnitt 11c der Platine 11. Das Paar Förderbänder 32 ist direkt unter den Führungsschienen 31 nebeneinander gelegt.
  • Die Komponentenzuführvorrichtung 4 ist eine Vorrichtung, die auf der Vorderseite (untere Seite in 1) auf einer oberen Fläche der Basis 10 angeordnet ist und die Komponenten verschiedener Art zuführt, die in einer Mehrzahl von Beschickungsgeräten 41 vom Kassettentyp aufgenommen sind. Jedes Beschickungsgerät 41 ist allgemein zusammengesetzt aus einem Beschickungsgerätehauptkörper 41a, wobei eine Komponentenvorratsrolle 42 an dessen hinteren Abschnitt sitzt, und einem Komponentenentnahmeabschnitt 41b, der an einem vorderen Abschnitt des Beschickungsgerätehauptkörpers 41a vorgesehen ist. Die Komponentenvorratsrolle 42 wickelt ein Trägerband 42a darum, auf dem Komponenten in regelmäßigen Abständen angeordnet sind und durch ein Deckband (nicht gezeigt) abgedeckt sind. Das Beschickungsgerät 41 ist so aufgebaut, dass es das Trägerband 42a in regelmäßigen Abständen mittels eines Sprossenrades (nicht gezeigt) herauszieht, das in dem Beschickungsgerätehauptkörper 41a vorgesehen ist, und das Deckband abzieht, wodurch Komponenten nacheinander dem Komponentenentnahmeabschnitt 41b zugeführt werden, während das Trägerband 24a aufgenommen wird.
  • Die Komponentenladeeinrichtung 6 ist eine Vorrichtung, die über der oberen Fläche der Basis 10 angeordnet ist, und die Komponenten von der Komponentenzuführvorrichtung 4 aufnimmt und die Komponenten auf der zu der Platinenhalteeinrichtung 2 überführten Platine 11 montiert. Die Komponentenladeeinrichtung ist allgemein aus einem Paar festgelegter Schienen 51, einer Kopfbewegungsschiene 52, einem Komponentenladekopf 53 und einer Komponentenanziehungseinheit 61 zum Anziehen einer Komponente zusammengesetzt.
  • Das Paar festgelegter Schienen 51 erstreckt sich in der X-Richtung über den gegenüberliegenden Endabschnitten der beiden Platinenüberführungsvorrichtungen 3 und ist parallel zueinander angeordnet. Die Kopfbewegungsschiene 52 ist so angeordnet, dass sie sich in der Y-Achsenrichtung erstreckt und ist beweglich entlang des Paars festgelegter Schienen 51 an gegenüberliegenden Enden davon gelagert. Die Bewegung der Kopfbewegungsschiene 52 wird durch Servomotoren (nicht gezeigt) über Kugelgewinde (nicht gezeigt) gesteuert. Der Komponentenladekopf 53 ist beweglich entlang der Kopfbewegungsschiene 52 gelagert. Die Bewegung des Ladekopfs 53 wird durch einen Servomotor (nicht gezeigt) über ein Kugelgewinde (nicht gezeigt) gesteuert.
  • Die Komponentenanziehungseinheit 61 ist allgemein zusammengesetzt aus einem Düsenhalterabschnitt 611, der so vorgesehen ist, dass er von dem Komponentenladekopf 53 nach unten hervorragt, und einer Komponentenanziehungsdüse 612, die an einem unteren Endbereich des Düsenhalterabschnitts 611 zum Anziehen und Halten der Komponente vorgesehen ist. Der Düsenhalterabschnitt 611 ist auf dem Komponentenladekopf 53 gelagert, um mittels Servomotoren (nicht gezeigt) vertikal in die Z-Richtung und drehbar um die Z-Achse beweglich zu sein. Die Komponentenanziehungsdüse 612 ist an einem unteren Endbereich des Düsenhalterabschnitts 611 befestigt und mit einer Vakuumpumpe (nicht gezeigt) verbunden, so dass eine Komponente von dem Düsenende angezogen werden kann. Um durch ein Bild Positionsabweichungen oder dergleichen der Platine 11 relativ zu den Haltepositionen 211X, 211Y auf der Platinenhaltefläche 21a zu erkennen, ist des Weiteren eine Platinenbilderfassungskamera 55 als eine Bilderfassungseinrichtung zum Erfassen des Bildes der Platine 11 so vorgesehen, dass sie von dem Komponentenladekopf 53 nach unten hervorragt. Um den Anziehungszustand der Komponente an dem Düsenhalterabschnitt 611 zu erkennen, ist des Weiteren eine Komponentenbilderfassungskamera 62 zum Erfassen des Bildes der Komponente zwischen der Platinenhalteeinrichtung 2 und der Komponentenzuführvorrichtung 4 vorgesehen.
  • Bei der Komponentenmontagevorrichtung 1 der wie oben beschriebenen ersten Ausführungsform wird eine Beschreibung bezüglich des Betriebsvorgangs des Haltens der Platine 11 auf der Platinenhalteeinrichtung 2 angegeben. Wie in 5 gezeigt, wird die Platine 11 durch die Platinenüberführungsvorrichtung 3 (nicht gezeigt) zu der oberen Seite der Platinenhalteeinrichtung 2 überführt und an einer vorbestimmten Position positioniert. Dann wird das Klemmelement 212 des Platinenhaltetischs 21 in der Platinenhalteeinrichtung 2 nach außen geöffnet, und der Platinenhaltetisch 21 beginnt, sich nach oben hin zu bewegen (siehe 5(A)). Somit wird die Platine 11 von der Platinenüberführungsvorrichtung 3 auf die Platinenhaltefläche 21a des Platinenhaltetischs 21 geladen.
  • Zu diesem Zeitpunkt werden die beiden Seitenabschnitts in der X-Richtung und der Y-Richtung des positionierten Abschnitts 11b der Platine 11 mit den Haltepositionen 211X, 211Y an der Führungseinrichtung 211 der Platinenhalteeinrichtung 2 in Kontakt gebracht, um positioniert zu werden, und der Klemmabschnitt 11c der Platine 11 wird durch das Klemmelement 212 der Platinenhalteeinrichtung 2 eingespannt (siehe 5(B)). Danach wird, wie später detailliert beschrieben wird, der Platinenhaltetisch 21 um die Drehwellen 222 gedreht, um eine Normale zu jedem Montageabschnitt 11d der Platine 11 in die Z-Richtung (vertikale Richtung) zu richten, und, falls nötig, wird des Weiteren der Platinenhaltetisch 21 in die Z-Richtung (vertikale Richtung) bewegt, um den Montageabschnitt 11d auf einer Montagereferenzhöhe zu positionieren. Danach wird eine Komponente auf jedem Montageabschnitt 11d der Platine 11 montiert.
  • Als Nächstes wird eine Komponentenmontagevorrichtung 8 in einer zweiten Ausführungsform beschrieben. Im Vergleich mit der Komponentenmontagevorrichtung 1 in der ersten Ausführungsform ist die Komponentenmontagevorrichtung 8 in der zweiten Ausführungsform dieselbe bezüglich der Konstruktionen der beiden Platinenüberführungsvorrichtungen 3, die von den drei Platinenüberführungsvorrichtungen 3 auf den gegenüberliegenden Seiten in der Y-Richtung der Platinenhalteeinrichtung 2 angeordnet sind, der Komponentenzuführvorrichtung 4, der Komponentenladeeinrichtung 6 und der Steuereinrichtung 7. Wie in 6 gezeigt, unterscheidet sich jedoch die Platinenhalteeinrichtung 9 bezüglich ihrer Konstruktion von der Platinenhalteeinrichtung 2, und die Platinenüberführungsvorrichtung 3 über der Platinenhalteeinrichtung 2 ist nicht vorgesehen, wobei eine Komponentenladeeinrichtung 5 neu vorgesehen ist. Daher werden hiernach die Platinenhalteeinrichtung 9 und die Komponentenladeeinrichtung 5 beschrieben. Die Komponentenmontagevorrichtung 8 montiert Komponenten auf einer Platine 12, die zum Beispiel eine nicht-planare Komponentenmontagefläche 12a aufweist, wie in 7 gezeigt.
  • In einer Draufsicht ist die Platine 12 in einer kreisförmigen Form ausgebildet, und in einer Seitenansicht in einer Form ausgebildet, die einen Abschnitt in einer Kreisbogenform und Abschnitte, die von den gegenüberliegenden Enden des Kreisbogens hervorragen, aufweist. Das heißt, die Platine 12 ist in einer Form ausgebildet, die hergestellt wird, indem ein Teil eines kugelförmigen Elements in der zur radialen Richtung parallelen Richtung abgeschnitten wird und indem ein ringförmiges Element mit dem abgeschnittenen Abschnitt integriert wird. Die Kugelrandfläche der Platine 12 ist als eine Komponentenmontagefläche 12a ausgebildet, auf der eine Mehrzahl von Komponenten jeweils an einer Mehrzahl von Montageabschnitten 12c montiert werden sollen, die zum Beispiel in konzentrischen Konfigurationen vorliegen. Des Weiteren ist der ringförmige Abschnitt der Platine 12 als ein positionierter Abschnitt 12b ausgebildet, der in eine Positionshaltevorrichtung 93 als ein Haltemittel der Platinenhalteeinrichtung 9 eingesetzt ist und dadurch gehalten wird, auf das später Bezug genommen wird, um positioniert und eingespannt zu werden.
  • Wie in 6 gezeigt, ist die Platinenhalteeinrichtung 9 allgemein zusammengesetzt aus einer Mehrzahl (in dieser Ausführungsform drei) von Platinenhaltetischen 91, die durch die Platinenladeeinrichtung 5 von der Platinenüberführungsvorrichtung 3 aufgeladene Platinen 12 lagern und halten, einer Haltetischschwenkvorrichtung 92, die die auf den jeweiligen Platinenhaltetischen 91 gehaltenen Platinen 12 zusammen mit den Platinenhaltetischen 91 in den Umfangsrichtungen der Platinen 12 dreht, einer Mehrzahl (in dieser Ausführungsform drei) von Positioniervorrichtungen 93, die die auf den jeweiligen Platinenhaltetischen 91 gehaltenen Platinen 12 einsetzen und darin halten, um die Platinen 12 zu positionieren und einzuspannen, einer Dreheinrichtung 22, die die auf den jeweiligen Platinenhaltetischen 91 gehaltenen Platinen 12 zusammen mit den Platinenhaltetischen 91 um die Achse in der Y-Richtung dreht, und eine Bewegungsvorrichtung 23, die die auf den jeweiligen Platinenhaltetischen 91 gehaltenen Platinen 12 zusammen mit den Platinenhaltetischen 91 und der Dreheinrichtung 22 in der Z-Richtung bewegt. Die Dreheinrichtung 22 und die Bewegungsvorrichtung 23 der Platinenhalteeinrichtung 9 sind in ihrer Konstruktion dieselben, wie die in der ersten Ausführungsform, und es werden denselben Elementen, von denen eine detaillierte Beschreibung ausgelassen wird, dieselben Bezugszeichen verliehen.
  • Jeder Platinenhaltetisch 91 ist in einer säulenförmigen Form ausgebildet und weist eine obere Fläche auf, die als eine Platinenhaltefläche 91a ausgebildet ist, auf der die Platine 12 gelagert und gehalten wird. Des Weiteren ist jeder Platinenhaltetisch 91 mit einer Schwenkwelle 911 versehen, die sich von der unteren Fläche nach unten erstreckt und die durch einen Drehtisch 221 drehbar gelagert ist. Das heißt, jeder Platinenhaltetisch 91 ist als ein zweites Halteelement konstruiert, das sich auf dem Drehtisch 221 als ein erstes Halteelement befindet, um um die Drehwellen 222 als eine erste Drehwelle drehbar zu sein, und das um die Schwenkwelle 911 als eine zweite Drehwelle drehbar ist, die sich in einer zu den Drehwellen 222 rechtwinkligen Richtung erstreckt.
  • Die Haltetischschwenkvorrichtung 92 ist allgemein aus einem Riemenscheibenmechanismus 921 zum Drehen der jeweiligen Schwenkwellen 911 und einem Schrittmotor 922 zusammengesetzt, der an einer unteren Fläche des Drehtisches 221 befestigt ist. Jeder der Platinenhaltetische 91 ist so aufgebaut, dass er durch den Schrittmotor 922 in beliebigen Schwenkpositionen positioniert werden kann.
  • Jede Positioniervorrichtung 93 ist zu jedem Platinenhaltetisch 91 benachbart angeordnet und an der oberen Fläche des Drehtisches 221 befestigt. Jede Positioniervorrichtung 93 ist allgemein zusammengesetzt aus einem Paar Positionierarme 931a, 931b als Haltemittel, das es ermöglicht, dass der positionierte Abschnitt 12b der Platine 12 darin eingesetzt und gehalten wird, und einer Armbewegungsvorrichtung 932, die einen Motor, ein Getriebe und dergleichen umfasst, die den Positionierarm 931b nur auf einer Seite parallel relativ zu dem Positionierarm 931a auf der anderen Seite bewegen. Der Positionierarm 931a ist an der oberen Fläche des Drehtischs 221 festgelegt, und der Positionierarm 931b ist an die Armbewegungsvorrichtung 932 gekoppelt, um parallel relativ zu dem Positionierarm 931a beweglich zu sein. Das Paar Positionierarme 931a, 931b ist jeweils mit sich längs erstreckenden, einander zugewandten Nutabschnitten 931c, 931d versehen.
  • Die Positioniervorrichtung 93 ist konstruiert, die Platine 12 auf eine solche Weise auf der Platinenhaltefläche 91a zu positionieren und einzuspannen, dass der Positionierarm 931b auf der einen Seite parallel relativ zu dem Positionierarm 931a auf der anderen Seite bewegt wird, wodurch der positionierte Abschnitt 12b der auf der Platinenhaltefläche 91a gelagerten Platine 12 in die jeweiligen Nutabschnitte 931c, 931d eingesetzt wird und darin gehalten wird. Daher wird die untere Position des Nutabschnitts 931c des festgelegten Positionierarms 931a als Referenzposition für die Halteposition der Platine 12 auf der Platinenhaltefläche 91a festgelegt.
  • Die Platinenladeeinrichtung 5 ist eine Vorrichtung, die über der oberen Fläche der Basis 10 angeordnet ist und die die Platinen 12 zwischen den Platinenüberführungsvorrichtungen 3 und der Platinenhalteeinrichtung 9 lädt. Die Platinenladeeinrichtung 5 ist allgemein aus einem Platinenladekopf 56 und Platinengreifeinheiten 54 zum Greifen der Platinen 12 zusammengesetzt. Wie der Komponentenladekopf 53 ist der Platinenladekopf 56 beweglich entlang der Kopfbewegungsschiene 52 gelagert. Die Bewegung des Platinenladekopfs 56 wird durch einen Servomotor (nicht gezeigt) über ein Kugelgewinde (nicht gezeigt) gesteuert.
  • Die Platinengreifeinheiten 54 sind allgemein zusammengesetzt aus einer Mehrzahl (drei bei dieser Ausführungsform) von Klauenhalterabschnitten 541, die so vorgesehen sind, dass sie von dem Platinenladekopf 56 nach unten hervorragen, und Paaren von Platinengreifklauen 542, die jeweils an unteren Endabschnitten der jeweiligen Klauenhalterabschnitte 541 zum Greifen der Platinen 11 vorgesehen sind. Der Klauenhalterabschnitt 541 ist durch den Platinenladekopf 56 gelagert, um mittels Servomotoren (nicht gezeigt) in die Z-Richtung beweglich und um die Z-Achse drehbar zu sein. Jedes Paar Platinengreifklauen 542 ist an einem unteren Endabschnitt des Klauenhalterabschnitts 541 befestigt, um durch einen Servomotor (nicht gezeigt) geöffnet und geschlossen werden zu können. Die Zwischenräume der drei Platinengreifeinheiten 54 sind so vorgesehen, dass sie die gleichen sind, wie die Zwischenräume der drei Platinenhaltetische 91. Des Weiteren ist die Platinenüberführungsvorrichtung 3 auf der Ladeseite für die Platinen 12 mit Stoppern (nicht gezeigt) versehen, die die drei aufgeladenen Platinen 12 an den Zwischenräumen der drei Platinengreifeinheiten 54 stoppen. Somit sind die drei Platinengreifeinheiten 54 so konstruiert, dass sie in der Lage sind, jeweils die drei Platinen 12 gleichzeitig zwischen der Platinenüberführungsvorrichtung 3 und der Platinenhalteeinrichtung 9 zu laden.
  • Bei der Komponentenmontagevorrichtung 8 der zweiten Ausführungsform mit der vorgenannten Konstruktion wird eine Beschreibung bezüglich des Betriebsvorgangs des Haltens der Platinen 12 auf der Platinenhalteeinrichtung 9 angegeben. Wie in 8 gezeigt, wird jede Platine 12, nachdem sie durch die Platinenüberführungsvorrichtung 3 in die Nähe der Platinenhalteeinrichtung 9 überführt wurde, durch die Platinenladeeinrichtung 5 von der Platinenüberführungsvorrichtung 3 in einer obere Position über dem Platinenhaltetisch 91 der Platinenhalteeinrichtung 9 bewegt (siehe 8(A)). Dann wird die Platine 12 durch die Platinenladeeinrichtung 5 auf der Platinenhaltefläche 91a des Platinenhaltetischs 91 platziert. Zu diesem Zeitpunkt wird der positionierte Abschnitt 12b der Platine 12 zwischen das Paar Positionierarme 931a, 931b der Positioniervorrichtung 93 gebracht und wird positioniert und eingespannt (siehe 8(B)). Danach wird, wie später detailliert beschrieben wird, der Platinenhaltetisch 91 um die Drehwellen 222 und um die Schwenkwelle 911 gedreht, um eine Normale zu jedem Montageabschnitt 12c der Platine 12 in die Z-Richtung (vertikale Richtung) zu richten. Falls nötig, wird des Weiteren der Platinenhaltetisch 91 in die Z-Richtung (vertikale Richtung) bewegt, um den Montageabschnitt 12c auf einer fixen Montagereferenzhöhe zu positionieren. Dann wird eine Komponente auf jedem Montageabschnitt 12c der Platine 12 montiert.
  • Als Nächstes folgt eine Beschreibung bezüglich der Gründe, warum der Platinenhaltetisch 21, 91 gedreht wird und dergleichen, um die Normale zu dem Montageabschnitt 11d, 12c auf der Platine 11, 12 in die Z-Richtung (vertikale Richtung) zu richten, und um den Montageabschnitt 11d, 12c auf der fixen Montagereferenzhöhe zu positionieren. Die Komponentenmontagefläche 11a, 12a der Platine 11, 12 hat in einer Seitenansicht eine Kreisbogenform und daher muss, wenn die Normale zu dem Montageabschnitt 11d, 12c relativ zu der Achse in der Z-Richtung geneigt ist, die Komponentenanziehungsdüse 612 in eine geneigte Richtung bewegt werden, was eine komplizierte Betriebssteuerung erfordert. Wenn andererseits eine Komponente montiert wird, indem die Komponentenanziehungsdüse 612 in der Z-Richtung bewegt wird, um die Betriebssteuerung der Komponentenanziehungsdüse 612 zu vereinfachen, gibt dies Anlass zu der Befürchtung, dass eine Abweichung der Position der Komponente auftritt.
  • Die Komponentenanziehungsdüse 612 wird zwischen der Komponentenzuführvorrichtung 4 und der Platine 11, 12 für die Anzahl der Male hin- und herbewegt, die der Anzahl der zu montierenden Komponenten entspricht, um Komponentenmontagen durchzuführen. Im Falle dessen, dass eine Platine eine planare Form aufweist, sind alle Montageabschnitte so eingestellt, dass sie zu einer fixen Montagereferenzhöhe werden. Somit kann der Bewegungshub in der Vertikalrichtung der Komponentenanziehungsdüse 612 auf das notwendige Minimum festgelegt werden, so dass es möglich ist, die Komponentenmontagezeit zu verkürzen. Im Falle der Platinen 11, 12 mit einer nicht-planaren Komponentenmontagefläche werden jedoch nicht alle Montageabschnitte zu einer fixen Montagereferenzhöhe. Somit kann es der Fall sein, dass der Bewegungshub in der Vertikalrichtung der Komponentenanziehungsdüse 612 länger wird, und die Komponentenmontagezeit dazu tendiert, länger zu werden. Daher werden bei der Komponentenmontagevorrichtung 1, 8 in der vorliegenden Ausführungsform die vorgenannten Probleme gelöst, indem eine Kompensation durchgeführt wird, die den Platinenhaltetisch 21, 91 der Platinenhalteeinrichtung 2, 9 dreht und, falls nötig, den Platinenhaltetisch 21, 91 in die Z-Richtung bewegt, um die Normale zu dem Montageabschnitt 11d, 12c in die Z-Richtung zu richten und den Montageabschnitts 11d, 12c auf der Montagereferenzhöhe zu positionieren.
  • Bei dem vorgenannten Kompensationsverfahren werden Informationen über die Platine 11, 12 und Informationen über die Platinenhalteeinrichtung 2, 9 verwendet. Die Informationen über die Platine 11, 12 umfassen die Position des positionierten Abschnitts 11b, 12b, Positionen der Montageabschnitte 11d, 12c und dergleichen. Die Position des positionierten Abschnitts 11b, 12b wird durch die jeweiligen Koordinaten in den X-, Y-, Z-Richtungen der beiden orthogonalen Seiten des positionierten Abschnitts 11b dargestellt, die mit der Führungseinrichtung 211 in Kontakt gebracht werden, und wird verwendet, wenn die Komponenten montiert werden, wobei die Platine 11, 12 auf dem Platinenhaltetisch 21, 91 positioniert und gehalten ist. Wo andererseits Komponenten montiert werden, wobei die Platine 11, 12 als Bild durch die Bilderfassungskamera 55 erkannt wird, wird eine im Vorhinein auf der Platine 11, 12 ausgebildete Referenzöffnung (nicht gezeigt) als ein positionierter Abschnitt verwendet, und somit wird die Position der Referenzöffnung anstelle der Position des positionierten Abschnitts 11b, 12b als Platineninformation verwendet. Die Position jedes Montageabschnitts 11d, 12c wird durch die jeweiligen Koordinaten in den X-, Y-, Z-Richtungen und die Neigungen in die X- und Y-Richtungen dargestellt.
  • Informationen über die Platinenhalteeinrichtung 2, 9 umfassen die Position in der Platinenhalteeinrichtung 2, 9 der Drehwellen 222 für den Platinenhaltetisch 21, 91, die Positionsbeziehung zwischen den Drehwellen 222 und der Platinenhaltefläche 21a, 91a, die Haltepositionen 211X, 211Y der Platinenhaltefläche 21a und dergleichen. Bezüglich der Halteposition auf der Platinenhaltefläche 91a wird, wie zuvor bemerkt, die untere Position des Nutabschnitts 931c des Positionierarms 931a als Referenzposition festgelegt. Jeweilige Koordinaten in den X-, Y-, Z-Richtungen werden dazu verwendet, die Position in der Platinenhalteeinrichtung 2, 9 der Drehwellen 222 für den Platinenhaltetisch 21, 91, die Positionsbeziehung zwischen den Drehwellen 222 und der Platinenhaltefläche 21a, 91a und die Haltepositionen 211X, 211Y der Platinenhaltefläche 21a darzustellen.
  • Die Drehung des Platinenhaltetisches 21, 91 in der Platinenhalteeinrichtung 2, 9 wird durchgeführt, um die Normale zu jedem Montageabschnitt 11d, 12c in die Z-Richtung zu richten, basierend auf den vorgenannten Informationen über die Platine 11, 12 und den Informationen über die Platinenhalteeinrichtung 2, 9. Nachdem die von der Komponentenanziehungsdüse 612 aufgenommene Komponente auf die Normale zu jedem Montageabschnitt 11d, 12c bewegt wurde, ist es somit möglich, die Komponente auf dem Montageabschnitt 11d, 12c durch eine einfache Komponentenmontagebetriebssteuerung zu montieren, die das Bewegen der Komponentenanziehungsdüse 612 nur in der vertikalen Richtung umfasst. Daher ist eine komplizierte Komponentenmontagebetriebssteuerung nicht erforderlich, die das Bewegen der Komponentenanziehungsdüse 612 in einer geneigten Richtung involviert, wie es im Stand der Technik durchgeführt wird, und eine Positionsabweichung der Komponente an jedem Montageabschnitt 11d, 12c kann verhindert werden, so dass es möglich ist, die Komponente an dem Montageabschnitt 11d, 12c in kurzer Zeit zu montieren.
  • Des Weiteren werden Kompensationsbeträge in den X-, Y-, Z-Richtungen der Position jedes Montageabschnitts 11d, 12c basierend auf dem Drehbetrag des Platinenhaltetisches 21, 91, den Informationen über die Platine 11, 12 und den Informationen über die Platinenhalteeinrichtung 2, 9 berechnet. Die Bewegung in der Z-Richtung des Platinenhaltetisches 21, 91 in der Platinenhalteeinrichtung 2, 9 wird basierend auf einem berechneten Kompensationsbetrag in der Z-Richtung der Position jedes Montageabschnitts 11d, 12c durchgeführt. Eine kompensierte Montageposition jedes Montageabschnitts 11d, 12c wird aus den berechneten Kompensationsbeträgen in den X-, Y-, Z-Richtungen für die Position jedes Montageabschnitts 11d, 12c und den Informationen über die Platine 11, 12 berechnet. Basierend auf der in dieser Weise berechneten kompensierten Montageposition jedes solchen Montageabschnitts 11d, 12c wird eine Komponente exakt an jedem Montageabschnitt 11d, 12c auf der Platine 11, 12 montiert.
  • Wo des Weiteren Komponenten montiert werden, wobei die Platine 11, 12 als Bild durch die Bilderfassungskamera 55 erkannt wird, wird eine Bilderkennung für Positionsabweichungsbeträge der Platine 11, 12 relativ zu den Haltepositionen 211X, 211Y und dergleichen durchgeführt. Dann werden Kompensationsbeträge in den X-, Y-, Z-Richtungen für die Position jedes Montageabschnitts 11d, 12c basierend auf den als Bild erkannten Positionsabweichungsbeträgen, dem Drehbetrag des Platinenhaltetisches 21, 91, den Informationen über die Platine 11, 12 und den Informationen über die Platinenhalteeinrichtung 2, 9 berechnet. Daher können, weil die Positionsabweichungsbeträge addiert werden, Komponenten exakter an jeweiligen Montageabschnitten 11d, 12c auf der Platine 11, 12 montiert werden.
  • Des Weiteren kann die Komponentenmontage durchgeführt werden, nachdem die Position jedes Montageabschnitts 11d, 12c auf der Platine 11, 12 im Anschluss an die Drehung des Platinenhaltetischs 21, 91 in der Platinenhalteeinrichtung 2, 9 durch ein Bild erkannt wurde. In diesem Fall wird die kompensierte Montageposition des Montageabschnitts 11d, 12c nur um die Differenz zwischen der durch ein Bild erkannte Position des Montageabschnitts 11d, 12c auf der Platine 11, 12 und der für den Montageabschnitt 11d, 12c berechneten Montageposition erneut kompensiert. Sogar im Falle dessen, dass zum Beispiel ein Loch zum Einsetzen einer Komponente an dem Montageabschnitt 11d, 12c vorgesehen ist, und dass die Position in der horizontalen Richtung des Mittelpunkts des Loches aufgrund der Drehung des Platinenhaltetisches 21, 91 verändert wird, wird als Ergebnis die Genauigkeit der kompensierten Montageposition des Montageabschnitts 11d, 12c durch die erneute Kompensation erhöht, und daher ist es möglich, die Komponente zu montieren, indem diese gleichmäßig in das Loch am Montageabschnitt 11d, 12c eingesetzt wird.
  • Die vorgenannten Kompensationsbeträge in den X-, Y-, Z-Richtungen für die Position jedes Montageabschnitts 11d, 12c sind Abweichungsbeträge zwischen den Positionskoordinaten in dem Maschinenkoordinatensystem (Komponentenmontagevorrichtung 1) des Montageabschnitts 11d, 12c, wenn die Platine 11, 12 auf den Platinenhaltetisch 21, 91 geladen wird, und den Positionskoordinaten im Maschinenkoordinatensystem des Montageabschnitts 11d, 12c, wenn der Platinenhaltetisch 21, 91 gedreht wird.
  • Bezüglich der X- und Z-Richtungen, die zum Beispiel wie in 9 genommen werden, wird das Maschinenkoordinatensystem als Xm und Zm angesehen, wobei Zm sich in der vertikalen Richtung über einen Drehmittelpunkt C des Platinenhaltetisches 21, 91 erstreckt und Xm so festgelegt ist, dass es orthogonal zu Zm ist und sich entlang der Platinenhaltefläche 21a, 91a erstreckt, die horizontal zum Platinenhaltetisch 21, 91 ist, und der mechanische Ursprungspunkt wird als M0 angesehen. Ferner wird das Platinenkoordinatensystem auf der Platinenhaltefläche 21a, 91a als Xp und Zp angesehen, wobei Zp sich in der vertikalen Richtung erstreckt und Xp so festgelegt ist, dass es orthogonal zu Zp ist und dieselbe Linie wird, wie Xm, und der Platinenursprungspunkt wird als P0 angesehen. Dann wird der Abstand zwischen dem mechanischen Ursprungspunkt M0 und dem Drehmittelpunkt C als null in der X-Richtung und als B in der Z-Richtung angesehen, und der Abstand zwischen dem Platinenursprungspunkt P0 und dem Drehmittelpunkt C wird als A in der X-Richtung und als B in der Z-Richtung angesehen. Des Weiteren werden Xθ und Zθ als das rotierende Koordinatensystem genommen, das festgelegt wird, wenn das Maschinenkoordinatensystem Xm, Zr um einen Winkel θ im Uhrzeigersinn um den Drehmittelpunkt C gedreht wird. Im Falle der Bilderkennung durch die Platinenbilderfassungskamera 55 wird der Abstand in der X-Richtung berechnet, indem ein Kameraabweichungsbetrag ΔA zu A addiert wird.
  • Die vorgenannten Abweichungsbeträge können dadurch abgeleitet werden, dass zunächst das Platinenkoordinatensystem Xp, Zp parallel bewegt wird (über den Abstand A in die X-Richtung bewegt wird) um mit dem Maschinenkoordinatensystem Xm, Zm in Übereinstimmung zu kommen, und dann, indem das in Übereinstimmung mit dem Maschinenkoordinatensystem Xm, Zm befindliche Platinenkoordinatensystem Xp, Zp um den Drehmittelpunkt C gedreht wird (Drehung um einen Winkel θ im Uhrzeigersinn).
  • Wo zum Beispiel die Positionskoordinaten des Montageabschnitts 11d, 12c im Platinenkoordinatensystem Xp, Zp als (xp, zp) angesehen werden, erhält man den folgenden Ausdruck (1), indem die Koordinaten (xp, zp) in die Koordinaten (xm, zm) im Maschinenkoordinatensystem Xm, Zm umgewandelt werden. xm = xp + A, zm = zp (1)
  • Anschließend werden die Koordinaten (xm, zm) in die Koordinaten (xθ, zθ) im rotierenden Koordinatensystem Xθ, Zθ umgewandelt. Wo Q als der Abstand von den Koordinaten (xm, zm) zu dem Drehmittelpunkt C angesehen wird, erhält man den folgenden Ausdruck (2). Q = √(B + zm)2 + xm2) (2)
  • Wo S als der Abstand von der Linie, die die Koordinaten (xm, zm) und die Koordinaten (xθ, zθ) verbindet, zu dem Drehmittelpunkt C angesehen wird, erhält man dann den folgenden Ausdruck (3). S = Q·cosθ/2 (3)
  • Wo T als der Abstand von einer Geraden, die sich von den Koordinaten (xθ, zθ) parallel zu Zm erstreckt, zu dem Drehmittelpunkt C angesehen wird, erhält man dann den folgenden Ausdruck (4). Es wird festgelegt: α = cos–1((B + zm)/Q). T = 2Scos(π – θ/2 – α) – xm (4)
  • Wo U als der Abstand von einer Geraden, die sich von dem Drehmittelpunkt C parallel zu Xm erstreckt, zu den Koordinaten (xθ, zθ) angesehen wird, erhält man dann den folgenden Ausdruck (5). U = √(Q2 – T2) (5)
  • Aus dem oben Angeführten können die Koordinaten (xθ, zθ) durch den folgenden Ausdruck (6) in diejenigen in den Maschinenkoordinatensystemen Xm, Zm umgewandelt werden. xθ = T = 2Scos(π – θ/2 – α) – xm, zθ = U – B = √(Q2 – T2) – B = √(((B + zm)2 + xm2) – (2Scos(π – θ/2 – α) – xm)2) – B (6)
  • Somit ist es möglich, die Abweichungsbeträge zwischen den Positionskoordinaten in dem Maschinenkoordinatensystem des Montageabschnitts 11d, 12c, wenn die Platine 11, 12 auf den Platinenhaltetisch 21, 91 geladen wird, und den Positionskoordinaten im Maschinenkoordinatensystem des Montageabschnitts 11d, 12c, wenn der Platinenhaltetisch 21, 91 gedreht wird, zu berechnen; das heißt, die Kompensationsbeträge in den X- und Z-Richtungen für die Position der Montageabschnitte 11d, 12c.
  • Als Nächstes wird das vorgenannte Kompensationsverfahren beschrieben, wobei ein spezifisches Beispiel angegeben wird. Zunächst wird eine Beschreibung für den Fall angegeben, dass, wie in 10, der Mittelpunkt Cp eines Krümmungskreises auf der Komponentenmontagefläche 11a, 12a jeder Platine 11, 12 in Übereinstimmung ist mit dem Mittelpunkt C der Drehwellen 222 für den Platinenhaltetisch 21, 91 in der Platinenhalteeinrichtung 2, 9, das heißt, in dem Fall, bei dem der Abstand zwischen der Komponentenmontagefläche 11a, 12a jeder Platine 11, 12 und dem Mittelpunkt C der Drehwellen 222 für den Platinenhaltetisch 21, 91 zu jedem Zeitpunkt fix ist. Wenn die Platinenhaltefläche 21a, 91a des Platinenhaltetisches 21, 91 sich in einem horizontalen Zustand befindet, richtet ein erster Montageabschnitt Pa an der Oberseite der Komponentenmontagefläche 11a, 12a der Platine 11, 12 eine Normale Lpa dazu in die Z-Richtung und ist an einer Montagereferenzhöhe H positioniert (siehe 10(A)). Somit ist es möglich, eine Komponente an dem ersten Montageabschnitt Pa exakt und in kurzer Zeit durch eine einfache Betriebssteuerung zu montieren, die das Bewegen der Komponentenanziehungsdüse 612 über einen minimalen Hub in nur der Z-Richtung involviert.
  • Wenn eine Komponente an einem zweiten Montageabschnitt Pb, der gegen den Uhrzeigersinn um einen Winkel θ Grad von dem ersten Montageabschnitt Pa beabstandet ist, ist die Platinenhaltefläche 21a, 91a des Platinenhaltetisches 21, 91 um den Winkel θ geneigt, das heißt, der Platinenhaltetisch 21, 91 wird im Uhrzeigersinn um den Winkel θ gedreht (siehe 10(B)). Somit ist es möglich, eine Anpassung vorzunehmen, so dass die Normale Lpb zu dem zweiten Montageabschnitt Pb in die Z-Richtung gerichtet wird, und dass der zweite Montageabschnitt Pb auf der Montagereferenzhöhe H positioniert ist. Somit ist es möglich, eine Komponente an dem zweiten Montageabschnitt Pb exakt und in kurzer Zeit durch eine einfache Betriebssteuerung zu montieren, die das Bewegen der Komponentenanziehungsdüse 612 über den minimalen Hub in nur der Z-Richtung involviert.
  • Als Nächstes wird eine Beschreibung angegeben, die zum Beispiel den Fall einer gewellten Platine 13 betrifft, wobei der Abstand zwischen einer Komponentenmontagefläche 13a einer Platine 13 und dem Mittelpunkt C der Drehwellen 222 für den Platinenhaltetisch 21, 91 variiert wird, wie in 11 gezeigt. Für einen dritten Montageabschnitt Pc, der eine Normale Lpc dazu in die Z-Richtung richtet und auf der Montagereferenzhöhe H positioniert ist, wenn die Platinenhaltefläche 21a, 91a des Platinenhaltetisches 21, 91 um einen Winkel ϕc aus dem horizontalen Zustand in einen nach unten geneigten Zustand geneigt ist, wird die Platinenhaltefläche 21a, 91a um den Winkel ϕc im Uhrzeigersinn gedreht (siehe 11(A)). Somit ist es möglich, die Komponente an dem dritten Montageabschnitt Pc exakt und in kurzer Zeit durch eine einfache Betriebssteuerung zu montieren, die das Bewegen der Komponentenanziehungsdüse 612 über den minimalen Hub in nur der Z-Richtung involviert.
  • Für einen vierten Montageabschnitt Pd, der eine Normale Lpd dazu in die Z-Richtung richtet, wenn die Platinenhaltefläche 21a, 91a des Platinenhaltetisches 21, 91 um einen Winkel ϕd aus dem horizontalen Zustand in einen nach oben geneigten Zustand geneigt ist, wird dann die Platinenhaltefläche 21a, 91a in dem Zustand, in dem sie um den Winkel ϕc im Uhrzeigersinn gedreht wurde, gegen den Uhrzeigersinn um den Winkel ϕc + ϕd gedreht (siehe (11(B)). Da der vierte Montageabschnitt Pd nicht auf der Montagereferenzhöhe H positioniert ist, wird in diesem Fall der Platinenhaltetisch 21, 91 um α in der Z-Richtung bewegt (siehe 11(C)). Somit ist es möglich, die Komponente an dem vierten Montageabschnitt Pd exakt und in kurzer Zeit durch eine einfache Betriebssteuerung zu montieren, die das Bewegen der Komponentenanziehungsdüse 612 über den minimalen Hub in nur der Z-Richtung involviert.
  • Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf ein in 12 gezeigtes Ablaufdiagramm ein Komponentenmontageverfahren durch die vorgenannte Komponentenmontagevorrichtung 1 beschrieben. Es wird hier angenommen, dass die Position in der Platinenhalteeinrichtung 2 der Drehwellen 222 für den Platinenhaltetisch 21, die Positionsbeziehung zwischen den Drehwellen 222 und der Platinenhaltefläche 21a und die Informationen über die Platinenhalteeinrichtung 2, die die Haltepositionen 211X, 211Y der Platinenhaltefläche 21a umfassen, im Vorhinein gemessen wurden und in der Steuereinrichtung 7 gespeichert wurden. Die Steuereinrichtung 7 beurteilt, ob sie die Informationen über die Platine 11, die die Position des positionierten Abschnitts 11b und die Positionen von Montageabschnitten 11d umfassen, eingegeben hat oder nicht (Schritt 1), und wenn sie sie nicht eingegeben hat, gibt sie die Platineninformationen ein und speichert dieselben in einem Speicher der Steuereinrichtung 7 (Schritt 2: Entsprechend dem ”Platineninformationseingabeschritt” der vorliegenden Erfindung).
  • Die Steuereinrichtung 7 steuert den Betrieb der Platinenüberführungsvorrichtung 3, um eine Platine 11 in die Nähe der Platinenhalteeinrichtung 2 zu laden (Schritt 3), und steuert den Betrieb der Platinenladeeinrichtung 5, um die Platine 11 von der Platinenüberführungsvorrichtung 3 auf die Platinenhalteeinrichtung 2 zu laden (Schritt 4). Zu diesem Zeitpunkt ist die Platine 11 positioniert, wobei der positionierte Abschnitt 11b mit der Führungseinrichtung 211 der Platinenhalteeinrichtung 2 in Kontakt gehalten wird. Dann wird der Betrieb des Klemmelements 212 in der Platinenhalteeinrichtung 2 so gesteuert, dass es den Klemmabschnitt 11c der Platine 11 einspannt (Schritt 5: Entsprechend dem ”Platinenlade- und -halteschritt” in der vorliegenden Erfindung).
  • Die Steuereinrichtung 7 steuert den Betrieb der Dreheinrichtung 22 in der Platinenhalteeinrichtung 2 basierend auf den im Speicher gespeicherten Platinenhalteeinrichtungsinformationen und den Platineninformationen so, dass sie den Platinenhaltetisch 21 so dreht, dass eine Normale zu einem Montageabschnitt 11d auf der Komponentenmontagefläche 11a der Platine 11 in die vertikale Richtung gerichtet wird (Schritt 6: Entsprechend dem ”Platinendrehschritt” in der vorliegenden Erfindung). Dann werden Kompensationsbeträge in den X-, Y-, Z-Richtungen für die Position eines Montageabschnitts 11d basierend auf dem Drehbetrag des Platinenhaltetisches 21, den Platineninformationen und den Platinenhalteeinrichtungsinformationen berechnet, und eine kompensierte Montageposition des Montageabschnitts 11d wird aus den berechneten Kompensationsbeträgen in den X-, Y-, Z-Richtungen für die Position des Montageabschnitts 11d und den Platineninformationen berechnet (Schritte 7 und 8: Entsprechend dem ”Berechnungsschritt für die kompensierte Montageposition” in der vorliegenden Erfindung).
  • Die Steuereinrichtung 7 beurteilt, ob der Montageabschnitt 11d auf der Montagereferenzhöhe positioniert ist oder nicht (Schritt 9), und wenn der Montageabschnitt 11d nicht auf der Montagereferenzhöhe positioniert ist, steuert sie den Betrieb der Bewegungsvorrichtung 23, um den Platinenhaltetisch 21 um einen Kompensationsbetrag in der Z-Richtung für die Position des Montageabschnitts 11d in der Z-Richtung zu bewegen, so dass der Montageabschnitt 11d auf der Montagereferenzhöhe positioniert ist (Schritt 10). Danach wird der Betrieb der Komponentenladeeinrichtung 6 basierend auf der für den Montageabschnitt 11d berechneten kompensierten Montageposition gesteuert, um die Komponente an der kompensierten Montageposition des Montageabschnitts 11d zu montieren (Schritt 11: Entsprechend dem ”Komponentenmontageschritt” in der vorliegenden Erfindung). Die Durchführung der Komponentenmontage kann ebenso bewerkstelligt werden, indem die Komponentenanziehungsdüse 612 um den Kompensationsbetrag in der Z-Richtung für die Position des Montageabschnitts 11d in der Z-Richtung bewegt wird, ohne den Platinenhaltetisch 21 zu bewegen.
  • Die Steuereinrichtung 7 beurteilt, ob die Komponentenmontagen auf der vorliegenden Platine 11 abgeschlossen sind oder nicht (Schritt 12), und wenn die Komponentenmontagen auf der vorliegenden Platine 11 nicht abgeschlossen sind, führt sie die vorgenannten Schritte aus, nachdem sie zu Schritt 6 zurückgekehrt ist. Wenn andererseits die Komponentenmontagen auf der vorliegenden Platine 11 abgeschlossen sind, wird der Betrieb des Klemmelements 212 in der Platinenhalteeinrichtung 2 zum Freigeben des Klemmabschnitts 11c der Platine 11 gesteuert. Danach wird der Betrieb der Platinenladevorrichtung 5 so gesteuert, dass eine Platine 11 von der Platinenhalteeinrichtung 2 auf die Platinenüberführungsvorrichtung 3 geladen wird (Schritt 13), und der Betrieb der Platinenüberführungsvorrichtung 3 wird so gesteuert, dass die Platine 11 abgeladen wird (Schritt 14). Die Steuereinrichtung 7 beurteilt, ob die Herstellung aller Platinen 11 fertig gestellt worden ist oder nicht (Schritt 15), und wenn die Herstellung aller Platinen 11 nicht fertig gestellt worden ist, führt sie die vorgenannte Bearbeitung aus, nachdem sie zu Schritt 1 zurückgekehrt ist. Wenn die die Herstellung aller Platinen 11 fertig gestellt worden ist, ist andererseits das Komponentenmontageprogramm fertig.
  • Das vorstehende Komponentenmontageverfahren ist ein Verfahren, bei dem eine Komponente an jedem Montageabschnitt 11d auf der Komponentenmontagefläche 11a der Platine 11 montiert wird, wobei der positionierte Abschnitt 11b der Platine 11 mit der Führungseinrichtung 211 der Platinenhalteeinrichtung 2 in Kontakt gehalten und davon positioniert wird. Als ein weiteres Komponentenmontageverfahren gibt es ein Verfahren, bei dem eine Komponente an jedem Montageabschnitt 11d auf der Komponentenmontagefläche 11a der Platine 11 durch die Bilderkennung der Platine 11 durch die Bilderfassungskamera 55 montiert wird, und das Verfahren wird unter Bezugnahme auf ein in 13 gezeigtes Ablaufdiagramm beschrieben. Es wird hier angenommen, dass die Position in der Platinenhalteeinrichtung 2 der Drehwellen 22 für den Platinenhaltetisch 21, die Positionsbeziehung zwischen der Drehwellen 222 und der Platinenhaltefläche 21a und die Informationen über die Platinenhalteeinrichtung 2, die die Haltepositionen 211X, 211Y der Platinenhaltefläche 21a umfassen, im Vorhinein gemessen wurden und im Speicher der Steuereinrichtung 7 gespeichert wurden.
  • Die Steuereinrichtung 7 beurteilt, ob sie die Informationen über die Platine 11, die die Position des positionierten Abschnitts 11b und die Positionen von Montageabschnitten 11d umfassen, eingegeben hat oder nicht (Schritt 21), und wenn sie sie nicht eingegeben hat, gibt sie die Platineninformationen ein, um dieselben in dem Speicher der Steuereinrichtung 7 zu speichern (Schritt 22: Entsprechend dem ”Platineninformationseingabeschritt” der vorliegenden Erfindung). Dann wird der Betrieb der Platinenüberführungsvorrichtung 3 so gesteuert, dass die Platine 11 in die Nähe der Platinenhalteeinrichtung 2 geladen wird (Schritt 23), und der Betrieb der Platinenladeeinrichtung 5 wird so gesteuert, dass die Platine 11 von der Platinenüberführungsvorrichtung 3 auf die Platinenhalteeinrichtung 2 geladen wird (Schritt 24). In diesem Falle ist es ausreichend, wenn die Genauigkeit grob ist, wenn der positionierte Abschnitt 11b der Platine 11 mit der Führungseinrichtung 211 der Platinenhalteeinrichtung 2 in Kontakt gebracht und dadurch positioniert wird. Danach wird der Betrieb des Klemmelements 212 in der Platinenhalteeinrichtung 2 so gesteuert, dass es den Klemmabschnitt 11c der Platine 11 einspannt (Schritt 25: Entsprechend dem ”Platinenlade- und -halteschritt” in der vorliegenden Erfindung).
  • Die Steuereinrichtung 7 steuert die Betriebsvorgänge der Platinenladeeinrichtung 5 und der Platinenbilderfassungskamera 55 so, dass sie ein Bild der Platine 11 aufnimmt (Schritt 26) und durch ein Bild Positionsabweichungsbeträge der Platine 11 relativ zu den Haltepositionen 211X, 211Y erkennt (Schritt 27: Entsprechende dem ”Platinenpositionserkennungsschritt” in der vorliegenden Erfindung). Die Steuereinrichtung 7 steuert dann den Betrieb der Dreheinrichtung 22 in der Platinenhalteeinrichtung 2 basierend auf den im Speicher gespeicherten Platinenhalteeinrichtungsinformationen und den Platineninformationen so, dass sie den Platinenhaltetisch 21 so dreht, dass eine Normale zu jedem Montageabschnitt 11d auf der Komponentenmontagefläche 11a der Platine 11 in die vertikale Richtung gerichtet wird (Schritt 28: Entsprechend dem ”Platinendrehschritt” in der vorliegenden Erfindung).
  • Die Steuereinrichtung 7 berechnet die Kompensationsbeträge in den X-, Y-, Z-Richtungen für die Position eines Montageabschnitts 11d basierend auf den Positionsabweichungsbeträgen der Platine 11 relativ zu den Haltepositionen 211X, 211Y, dem Drehbetrag des Platinenhaltetisches 21, den Platineninformationen und den Platinenhalteeinrichtungsinformationen, und berechnet eine kompensierte Montageposition des Montageabschnitts 11d aus den Kompensationsbeträgen in den X-, Y-, Z-Richtungen für die Position des berechneten Montageabschnitts 11d und den Platineninformationen (Schritte 29 und 30: Entsprechend dem ”Berechnungsschritt für die kompensierte Montageposition” in der vorliegenden Erfindung). Danach wird beurteilt, ob der Montageabschnitt 11d auf der Montagereferenzhöhe positioniert ist oder nicht (Schritt 31), und wenn der Montageabschnitt 11d nicht auf der Montagereferenzhöhe positioniert ist, wird der Betrieb der Bewegungsvorrichtung 23 so gesteuert, dass der Platinenhaltetisch 21 um einen Kompensationsbetrag in der Z-Richtung für die Position des Montageabschnitts 11d in der Z-Richtung bewegt wird, so dass der Montageabschnitt 11d auf der Montagereferenzhöhe positioniert ist (Schritt 32).
  • Im Falle dessen, dass es erforderlich ist, dass für eine kompensierte Montageposition des Montageabschnitt 11d die Genauigkeit erhöht wird, wie es zum Beispiel der Fall ist, wenn es ein Loch an einem Montageabschnitt 11d auf der Komponentenmontagefläche 11a der Platine 11 gibt und somit wahrscheinlich eine Situation vorliegt, dass die Position in der horizontalen Richtung des Mittelpunkts des Loches durch die Drehung der Platine 11 verändert wird, kann eine erneute Aufnahme des Bildes der Platine 11 und die Erkennung der Position des Montageabschnitts 11d nach der Drehung durch ein Bild durchgeführt werden. Daher beurteilt die Steuereinrichtung 7, ob das Bild der Platine 11 erneut aufgenommen werden soll oder nicht (Schritt 33), und geht weiter zu Schritt 37, falls es unnötig ist, dass das Bild der Platine 11 erneut aufgenommen wird.
  • Wenn es andererseits nötig ist, dass das Bild der Platine 11 erneut aufgenommen wird, steuert die Steuereinrichtung 7 die Betriebsvorgänge der Platinenladeeinrichtung 5 und der Platinenbilderfassungskamera 55 so, dass sie das Bild der Platine 11 erneut aufnimmt (Schritt 34) und durch das Bild die Position des Montageabschnitts 11d nach der Drehung erkennt (Schritt 35: Entsprechend dem ”Nachdrehungs-Montagepositionserkennungsschritt” in der vorliegenden Erfindung). Dann wird die kompensierte Montageposition des Montageabschnitts 11d um die Differenz zwischen der Position des Montageabschnitts 11d auf der Platine 11, die mittels des Bildes erkannt wurde, und der kompensierten Montageposition, die für den Montageabschnitt 11d berechnet wurde, erneut kompensiert (Schritt 36: Entsprechend dem ”Berechnungsschritt für die erneut kompensierte Position der Platine” in der vorliegenden Erfindung). Danach wird der Betrieb der Komponentenladeeinrichtung 6 basierend auf der für den Montageabschnitt 11d berechneten kompensierten Montageposition oder der kompensierten Montageposition, die erneut kompensiert wurde, gesteuert, um die Komponente an der kompensierten Montageposition des Montageabschnitts 11d zu montieren (Schritt 37: Entsprechend dem ”Komponentenmontageschritt” in der vorliegenden Erfindung).
  • Die Steuereinrichtung 7 beurteilt, ob die Komponentenmontagen auf der vorliegenden Platine 11 abgeschlossen sind oder nicht (Schritt 38), und wenn die Komponentenmontagen auf der vorliegenden Platine 11 nicht abgeschlossen sind, führt sie die vorgenannte Bearbeitung aus, nachdem sie zu Schritt 28 zurückgekehrt ist. Wenn andererseits die Komponentenmontagen auf der vorliegenden Platine 11 abgeschlossen sind, steuert die Steuereinrichtung 7 den Betrieb des Klemmelements 212 in der Platinenhalteeinrichtung 2 so, dass es den Klemmabschnitt 11c der Platine 11 freigibt. Dann wird der Betrieb der Platinenladevorrichtung 5 so gesteuert, dass die Platine 11 von der Platinenhalteeinrichtung 2 auf die Platinenüberführungsvorrichtung 3 geladen wird (Schritt 39), und der Betrieb der Platinenüberführungsvorrichtung 3 wird so gesteuert, dass die Platine 11 abgeladen wird (Schritt 40). Die Steuereinrichtung 7 beurteilt, ob die Herstellung aller Platinen 11 fertig gestellt worden ist oder nicht (Schritt 41), und wenn die Herstellung aller Platinen 11 nicht fertig gestellt worden ist, führt sie die vorgenannte Bearbeitung aus, nachdem sie zu Schritt 21 zurückgekehrt ist. Wenn die die Herstellung aller Platinen 11 fertig gestellt worden ist, ist andererseits das Komponentenmontageprogramm fertig.
  • GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
  • Die vorliegende Erfindung ist anwendbar auf den Fall, dass Komponenten auf einer Platine montiert werden, die eine nicht-planare Komponentenmontagefläche aufweist, wie etwa eine gewölbte Fläche, eine schräge Fläche oder dergleichen.
  • BESCHREIBUNG VON BEZUGSZEICHEN
    • 1, 8 ... Komponentenmontagevorrichtung, 2, 9 ... Platinenhalteeinrichtung, 3 ... Platinenüberführungsvorrichtung, 4 ... Komponentenzuführvorrichtung, 5 ... Platinenladeeinrichtung, 6 ... Komponentenladeeinrichtung, 7 ... Steuereinrichtung, 11, 12, 13 ... Platine, 11a, 12a, 13a ... Komponentenmontagefläche, 21, 91 ... Platinenhaltetisch, 22 ... Dreheinrichtung, 23 ... Bewegungsvorrichtung, 92 ... Zweite Dreheinrichtung, 93 ... Positioniervorrichtung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 11-154798 A [0003]

Claims (8)

  1. Ein Komponentenmontageverfahren in einer Komponentenmontagevorrichtung, die umfasst: eine Platinenhalteeinrichtung mit einem Halteelement, das zum Montieren einer Komponente auf einer Platine mit einer nicht-planaren Komponentenmontagefläche die Platine an einer Halteposition auf einer Platinenhaltefläche hält und die Platine dreht; eine Platinenüberführungsvorrichtung, die die Platine in Bezug zu der Platinenhaltefläche des Halteelements auflädt und ablädt; eine Komponentenzuführvorrichtung, die die auf der Platine zu montierende Komponente zuführt; und eine Komponentenladeeinrichtung, die die Komponente von der Komponentenzuführvorrichtung aufnimmt und die Komponente in zwei orthogonalen Richtungen innerhalb einer horizontalen Ebene und in einer vertikalen Richtung bewegt, um die Komponente an einem Montageabschnitt auf der Platine zu montieren, die an der Halteposition auf der Platinenhaltefläche gehalten wird; wobei das Komponentenmontageverfahren umfasst: einen Platineninformationseingabeschritt des Eingebens von Platineninformationen, die sich auf die Position eines positionierten Abschnitts zum Positionieren der Platine auf der Platinenhaltefläche und die Position des Montageabschnitts beziehen; einen Platinenlade- und -halteschritt des Ladens der Platine in die Halteposition auf der Platinenhaltefläche durch die Platinenüberführungsvorrichtung und des Haltens der aufgeladenen Platine an der Halteposition auf der Platinenhaltefläche durch in der Platinenhalteeinrichtung vorgesehene Haltemittel; einen Platinendrehschritt des Drehens des Halteelements der Platinenhalteeinrichtung so, dass eine Normale zu dem Montageabschnitt auf der nicht-planaren Komponentenmontagefläche in die vertikale Richtung gerichtet wird, basierend auf im Vorhinein gespeicherten Platinenhalteeinrichtungsinformationen, die sich auf die Position einer Drehwelle für das Halteelement in der Platinenhalteeinrichtung, eine Positionsbeziehung zwischen der Drehwelle und der Platinenhaltefläche und die Position der Halteposition auf der Platinenhaltefläche beziehen, und den eingegebenen Platineninformationen; einen Berechnungsschritt für die kompensierte Montageposition des Berechnens von Kompensationsbeträgen in den beiden orthogonalen Richtungen innerhalb der horizontalen Ebene und in der vertikalen Richtung für die Position des Montageabschnitts, dessen Normale bei dem Platinendrehschritt in die vertikale Richtung gerichtet wird, basierend auf einem Drehbetrag des Halteelements bei dem Platinendrehschritt, den Platinenhalteeinrichtungsinformationen und den Platineninformationen, und des Berechnens einer kompensierten Montageposition aus den Kompensationsbeträgen in den beiden orthogonalen Richtungen innerhalb der horizontalen Ebene und in der vertikalen Richtung und der Platineninformation; und einen Komponentenmontageschritt des Montierens der Komponente an dem Montageabschnitt auf der Platine, basierend auf der kompensierten Montageposition.
  2. Das Komponentenmontageverfahren in Anspruch 1, wobei: die Platinenhalteeinrichtung in der vertikalen Richtung beweglich ausgebildet ist; und der Komponentenmontageschritt das kompensierende Bewegen der Platinenhalteeinrichtung in der vertikalen Richtung in Bezug auf den Kompensationsbetrag in der vertikalen Richtung umfasst, der bei dem Berechnungsschritt für die kompensierte Montageposition berechnet wurde.
  3. Das Komponentenmontageverfahren in Anspruch 1 oder 2, umfassend: einen Platinenpositionserkennungsschritt des Aufnehmens eines Bildes der an der Halteposition auf der Platinenhaltefläche gehaltenen Platine durch eine Bilderfassungseinrichtung und des Erkennens mittels des Bildes von Positionsabweichungsbeträgen der Platine relativ zu der Halteposition; wobei der Berechnungsschritt für die kompensierte Montageposition das Berechnen der Kompensationsbeträge in den beiden orthogonalen Richtungen innerhalb der horizontalen Ebene und in der vertikalen Richtung für die Position des Montageabschnitts, dessen Normale bei dem Platinendrehschritt in die vertikale Richtung gerichtet wird, umfasst, basierend auf den Positionsabweichungsbeträgen, einem Drehbetrag des Halteelements bei dem Platinendrehschritt, den Platinenhalteeinrichtungsinformationen und den Platineninformationen.
  4. Das Komponentenmontageverfahren in einem der Ansprüche 1 bis 3, umfassend: einen Nachdrehungs-Montagepositionserkennungsschritt des Aufnehmens eines Bildes des Montageabschnitts durch die Bilderfassungseinrichtung, nachdem das Halteelement gedreht wurde, um die Normale bei dem Platinendrehschritt auf die Position des Montageabschnitts in die vertikale Richtung zu richten, und des Erkennens mittels des Bildes der Position des Montageabschnitts nach der Drehung; und einen Berechnungsschritt für die erneut kompensierte Position der Platine des erneuten Kompensierens der kompensierten Montageposition um die Differenz zwischen der Position des Montageabschnitts nach der Drehung, die mittels des Bildes erkannt wurde, und der kompensierten Montageposition, die bei dem Berechnungsschritt für die kompensierte Montageposition berechnet wurde, und wobei der Komponentenmontageschritt die Montage der Komponente an dem Montageabschnitt auf der Platine basierend auf der kompensierten Montageposition, die erneut kompensiert wurde, umfasst.
  5. Eine Komponentenmontagevorrichtung, umfassend: eine Platinenhalteeinrichtung mit einem Halteelement, das zum Montieren einer Komponente auf einer Platine mit einer nicht-planaren Komponentenmontagefläche die Platine an einer Halteposition auf einer Platinenhaltefläche hält und die Platine dreht; eine Platinenüberführungsvorrichtung, die die Platine in Bezug zu der Platinenhaltefläche des Halteelements auflädt und ablädt; eine Komponentenzuführvorrichtung, die die auf der Platine zu montierende Komponente zuführt; eine Komponentenladeeinrichtung, die die Komponente von der Komponentenzuführvorrichtung aufnimmt und die Komponente in zwei orthogonalen Richtungen innerhalb einer horizontalen Ebene und in einer vertikalen Richtung bewegt, um die Komponente an einem Montageabschnitt auf der Platine zu montieren, die an der Halteposition auf der Platinenhaltefläche gehalten wird; und eine Steuereinrichtung, die den Betreib der Platinenhalteeinrichtung, der Platinenüberführungsvorrichtung, der Komponentenzuführvorrichtung und der Komponentenladeeinrichtung steuert; wobei die Steuereinrichtung umfasst: Eingabemittel zum Eingeben von Platineninformationen, die sich auf die Position eines positionierten Abschnitts zum Positionieren der Platine auf der Platinenhaltefläche und die Position des Montageabschnitts beziehen, und von Platinenhalteeinrichtungsinformationen, die sich auf die Position einer Drehwelle für das Halteelement in der Platinenhalteeinrichtung, eine Positionsbeziehung zwischen der Drehwelle und der Platinenhaltefläche und die Position der Halteposition auf der Platinenhaltefläche beziehen; Speichermittel zum Speichern der eingegebenen Platineninformationen und Platinenhalteeinrichtungsinformationen; Platinenlade- und -haltemittel zum Laden der Platine in die Halteposition auf der Platinenhaltefläche durch die Platinenüberführungsvorrichtung und zum Halten der aufgeladenen Platine an der Halteposition auf der Platinenhaltefläche durch in der Platinenhalteeinrichtung vorgesehene Haltemittel; Platinendrehmittel zum Drehen des Halteelements der Platinenhalteeinrichtung so, dass eine Normale zu dem Montageabschnitt auf der nicht-planaren Komponentenmontagefläche in die vertikale Richtung gerichtet wird, basierend auf den Platineninformationen und den Platinenhalteeinrichtungsinformationen; Berechnungsmittel für die kompensierte Montageposition zum Berechnen von Kompensationsbeträgen in den beiden orthogonalen Richtungen innerhalb der horizontalen Ebene und in der vertikalen Richtung für die Position des Montageabschnitts, dessen Normale durch die Platinendrehmittel in die vertikale Richtung gerichtet wird, basierend auf einem Drehbetrag des Halteelements durch die Platinendrehmittel, den Platinenhalteeinrichtungsinformationen und den Platineninformationen, und zum Berechnen einer kompensierten Montageposition aus den Kompensationsbeträgen in den beiden orthogonalen Richtungen innerhalb der horizontalen Ebene und in der vertikalen Richtung und der Platineninformation; und Komponentenmontagemittel zum Montieren der Komponente an dem Montageabschnitt auf der Platine, basierend auf der kompensierten Montageposition.
  6. Das Komponentenmontageverfahren in Anspruch 5, wobei: die Platinenhalteeinrichtung in der vertikalen Richtung beweglich ausgebildet ist; und die Komponentenmontagemittel die Platinenhalteeinrichtung kompensierend in der vertikalen Richtung in Bezug auf den Kompensationsbetrag in der vertikalen Richtung bewegen, der durch das Berechnungsmittel für die kompensierte Montageposition berechnet wurde.
  7. Die Komponentenmontagevorrichtung in Anspruch 5 oder 6, umfassend: eine Bilderfassungseinrichtung, die in der Lage ist, ein Bild der Platine aufzunehmen; wobei die Steuereinrichtung versehen ist mit: Platinenpositionserkennungsmitteln zum Aufnehmen eines Bildes der an der Halteposition auf der Platinenhaltefläche gehaltenen Platine durch die Bilderfassungseinrichtung und zum Erkennen mittels des Bildes der Positionsabweichungsbeträge der Platine relativ zu der Halteposition; und wobei das Berechnungsmittel für die kompensierte Montageposition Kompensationsbeträge in den beiden orthogonalen Richtungen innerhalb der horizontalen Ebene und in der vertikalen Richtung für die Position des Montageabschnitts, dessen Normale durch die Platinendrehmittel in die vertikale Richtung gerichtet wird, berechnet, basierend auf den Positionsabweichungsbeträgen, dem Drehbetrag des Halteelements durch die Platinendrehmittel, den Platinenhalteeinrichtungsinformationen und den Platineninformationen.
  8. Die Komponentenmontagevorrichtung in einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei: das Halteelement aus einem ersten Halteelement, das eine erste Drehwelle aufweist, die in der Lage ist, sich um einer horizontale Achse zu drehen, und einem zweiten Halteelement zusammengesetzt ist, das eine zweite Drehwelle aufweist, die um eine Achse drehbar ist, die zu der ersten Drehwelle an dem ersten Halteelement orthogonal ist; und die Platinendrehmittel einzeln das erste Halteelement und das zweite Halteelement in der Platinenhalteeinrichtung so drehen, dass eine Normale zu dem Montageabschnitt auf der nicht-planaren Komponentenmontagefläche in die vertikale Richtung gerichtet wird, basierend auf den Platineninformationen und den Platinenhalteeinrichtungsinformationen.
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