DE112021007857T5

DE112021007857T5 - Komponententransfervorrichtung und Komponentenmontagevorrichtung

Info

Publication number: DE112021007857T5
Application number: DE112021007857.7T
Authority: DE
Inventors: Yuki Hino; Kenzo Ishikawa
Original assignee: Fuji Corp
Current assignee: Fuji Corp
Priority date: 2021-06-21
Filing date: 2021-06-21
Publication date: 2024-04-04
Also published as: WO2022269668A1; JPWO2022269668A1

Abstract

Eine Komponententransfervorrichtung umfasst ein Komponentenmontagewerkzeug, das konfiguriert ist, eine Komponente an einer festgelegten Montageposition einer positionierten Platte zu montieren, einen Hub- und Absenk-Antriebsmechanismus, der konfiguriert ist, das Komponentenmontagewerkzeug anzutreiben, so dass es angehoben und abgesenkt wird, einen zweiten Antriebsmechanismus, der konfiguriert ist, das Komponentenmontagewerkzeug in einer von einer Hub- und Absenkrichtung abweichenden Richtung anzutreiben, einen Höhenmessabschnitt, der konfiguriert ist, eine Oberflächenhöhe der positionierten Platte zu messen, einen Berechnungsabschnitt, der konfiguriert ist, eine Sicherheitshöhe, die sich mit der montierten Komponente nicht überschneidet, basierend auf der gemessenen Oberflächenhöhe zu berechnen, und einen Steuerungsabschnitt, der konfiguriert ist, einen Überlappungsbetrieb der Überlappung eines Betriebs eines zweiten Antriebsmechanismus mit einem Betrieb des Hub- und Absenk-Antriebsmechanismus zu verbieten, bis das Komponentenmontagewerkzeug, welches ein Montieren der Komponente an der Montageposition beendet hat, von dem Hub- und Absenk-Antriebsmechanismus angetrieben wird, um angehoben zu werden, und ein unteres Ende des Komponentenmontagewerkzeugs auf die Sicherheitshöhe angehoben ist, und den Überlappungsbetrieb des zweiten Antriebsmechanismus zuzulassen, nachdem das untere Ende des Komponentenmontagewerkzeugs auf die Sicherheitshöhe angehoben ist.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Beschreibung betrifft eine Komponententransfervorrichtung, die eine Komponente auf einer positionierten Platte montiert, und eine Komponentenmontagevorrichtung, die die Komponententransfervorrichtung umfasst.
Stand der Technik
Eine Technik zur Massenproduktion von Plattenprodukten durch Ausführung einer Plattenbearbeitung auf einer Platte, auf der ein Verdrahtungsmuster gedruckt ist, ist weit verbreitet. Als ein repräsentatives Beispiel einer Plattenbearbeitungsvorrichtung zur Ausführung einer Plattenbearbeitung gibt es eine Komponentenmontagevorrichtung, die eine Plattentransportvorrichtung, eine Komponentenzuführungsvorrichtung und eine Komponententransfervorrichtung umfasst. Viele Komponentenmontagevorrichtungen führen eine Komponentenmontagetätigkeit aus, indem das Komponentenmontagewerkzeug einer Komponententransfervorrichtung auf und ab, horizontal und drehend bewegt wird. Durch Steuerung des Komponentenmontagewerkzeugs so, dass sich das Komponentenmontagewerkzeug zeitlich bewegt, ohne sich mit einer montierten Komponente zu überlagern, kann die Arbeitseffizienz der Montagetätigkeit verbessert werden. Beispiele von Techniken bezüglich einer Bewegungssteuerung dieses Typs von Komponentenmontagewerkzeug sind in den Patentliteraturen 1 und 2 offenbart.
Das in der Patentliteratur 1 offenbarte Montageverfahren einer elektronischen Komponente umfasst einen Messschritt zur Messung einer Höhe einer montierten Komponente, einen Schritt der Übertragung von Höhen- und Positionsdaten, die aus dem Messschritt erhalten sind, an eine Komponentenmontagevorrichtung, einen Schritt der Berechnung einer beweglichen Periode eines XY-Tisches basierend auf den an die Komponentenmontagevorrichtung übermittelten Daten und einen Schritt der Ausführung einer Montagetätigkeit basierend auf einem Berechnungsergebnis. Da die bewegliche Periode des XY-Tisches basierend auf der Höhe der montierten Komponente in der Nähe einer Montageposition bestimmt wird, kann dementsprechend die bewegliche Periode länger festgelegt werden als im Stand der Technik. In diesem Verfahren wird die relative Positionsbeziehung mit dem Komponentenmontagewerkzeug geändert, indem der XY-Tisch, auf welchem eine Platte platziert ist, bewegt wird, anstatt das Komponentenmontagewerkzeug zu bewegen.
Ferner umfasst die in der Patentliteratur 2 offenbarte Montagevorrichtung einer elektronischen Komponente eine Messmaßnahme der Komponentenhöhe zur Messung einer Höhe einer montierten Komponente, eine Transporthöhen-Steuerungsmaßnahme zur Festlegung einer Transporthöhenposition, wenn sich ein Transferkopf bewegt, der eine elektronische Komponente hält, auf eine Höhe, bei welcher ein Spielraumabstand zwischen der montierten Komponente und der elektronischen Komponente gewährleistet werden kann. Dementsprechend wird angenommen, dass es möglich ist, eine extra Hub- und Absenktätigkeit des Transferkopfs zu beseitigen, eine Totzeit zu beseitigen und die Montageeffizienz zu verbessern.
Patentliteratur

Patentliteratur 1: JP-A-H7-79097
Patentliteratur 2: JP-A-2001-237596

Zusammenfassung der Erfindung
Technische Aufgabe
In den Techniken der Patentliteratur von 1 und 2 wird die Höhe einer montierten Komponente gemessen und die Bewegung eines XY-Tisches oder eines Transferkopfs wird basierend auf der gemessenen Höhe so gesteuert, dass keine Überschneidung auftritt. Es gibt jedoch verschiedene Typen von Komponenten, die auf einer Platte zu montieren sind und die Anzahl der montierten Komponenten nimmt mit fortschreitender Montagetätigkeit zu. Aus diesem Grund besteht die Befürchtung, dass viel Zeit für die Messung der Höhen verbraucht wird, was zu einer Abnahme der Arbeitseffizienz führt, oder die Konfiguration eines Höhenmessabschnitts groß wird.
Auf der anderen Seite gibt es ebenfalls eine Komponententransfervorrichtung, die keinen Höhenmessabschnitt umfasst. Im Stand der Technik, der diese Konfiguration aufweist, wird eine virtuelle Sicherheitshöhe, bei welcher ein Komponentenmontagewerkzeug sich nicht mit einer montierten Komponente überschneidet, unter Berücksichtigung einer Toleranzhöhe entsprechend einer Verformung, wie beispielsweise einem Verzug einer Platte, zusätzlich zu einer bekannten Höhe der montierten Komponente erhalten und eine Bewegungssteuerung des Komponentenmontagewerkzeugs wird ausgeführt. In dieser herkömmlichen Technik ist eine virtuelle Sicherheitshöhe höher als eine tatsächliche Sicherheitshöhe und die Bewegung des Komponentenmontagewerkzeugs wird dementsprechend eingeschränkt.
Daher ist es ein Ziel der vorliegenden Beschreibung, eine Komponententransfervorrichtung zur Verbesserung der Arbeitseffizienz der Montagetätigkeit bereitzustellen, indem die Bewegungssteuerung eines Komponentenmontagewerkzeugs basierend auf der gemessenen Höhe einer Platte optimiert wird, und eine Komponentenmontagevorrichtung, die die Komponententransfervorrichtung umfasst.
Lösung der Aufgabe
Die vorliegende Beschreibung offenbart eine Komponententransfervorrichtung, die ein Komponentenmontagewerkzeug umfasst, das konfiguriert ist, eine Komponente an einer festgelegten Montageposition einer positionierten Platte zu montieren, einen Hub- und Absenk-Antriebsmechanismus, der konfiguriert ist, das Komponentenmontagewerkzeug anzutreiben, so dass es angehoben und abgesenkt wird einen zweiten Antriebsmechanismus, der konfiguriert ist, das Komponentenmontagewerkzeug in einer von einer Hub- und Absenkrichtung abweichenden Richtung anzutreiben einen Höhenmessabschnitt, der konfiguriert ist, eine Oberflächenhöhe der positionierten Platte zu messen einen Berechnungsabschnitt, der konfiguriert ist, eine Sicherheitshöhe, die sich mit der montierten Komponente nicht überschneidet, basierend auf der gemessenen Oberflächenhöhe zu berechnen und einen Steuerungsabschnitt, der konfiguriert ist, einen Überlappungsbetrieb der Überlappung eines Betriebs des zweiten Antriebsmechanismus mit einem Betrieb des Hub- und Absenk-Antriebsmechanismus zu verbieten, bis das Komponentenmontagewerkzeug, welches ein Montieren der Komponente an der Montageposition beendet hat, von dem Hub- und Absenk-Antriebsmechanismus angetrieben ist, um angehoben zu werden, und ein unteres Ende des Komponentenmontagewerkzeugs auf die Sicherheitshöhe angehoben ist, und den Überlappungsbetrieb des zweiten Antriebsmechanismus zuzulassen, nachdem das untere Ende des Komponentenmontagewerkzeugs auf die Sicherheitshöhe angehoben ist.
Ferner offenbart die vorliegende Beschreibung eine Komponentenmontagevorrichtung, die die oben beschriebene Komponententransfervorrichtung umfasst, eine Plattentransportvorrichtung, die konfiguriert ist, um die Platte herein zu transportieren, zu positionieren und heraus zu transportieren und eine Komponentenzuführungsvorrichtung, die konfiguriert ist, die Komponente zuzuführen.
Vorteilhafte Wirkung der Erfindung
In der offenbarten Komponententransfervorrichtung oder der offenbarten Komponentenmontagevorrichtung wird eine tatsächliche Sicherheitshöhe basierend auf der gemessenen Oberflächenhöhe einer Platte berechnet und der Überlappungsbetrieb des zweiten Antriebsmechanismus wird verboten, bis das untere Ende des Komponentenmontagewerkzeugs auf eine Sicherheitshöhe angehoben ist. Dementsprechend verbleibt das Komponentenmontagewerkzeug an der Montageposition, bis es auf die Sicherheitshöhe angehoben ist und überschneidet sich nicht mit der montierten Komponente. Zudem wird der Überlappungsbetrieb des zweiten Antriebsmechanismus zugelassen, nachdem das untere Ende des Komponentenmontagewerkzeugs auf die Sicherheitshöhe angehoben ist. Dementsprechend ist es verglichen mit dem Stand der Technik, der eine virtuelle Sicherheitshöhe verwendet, möglich, den Bewegungsstartzeitpunkt des Komponentenmontagewerkzeugs in einer von der Hub- und Absenkrichtung abweichenden Richtung vorzurücken und als Folge davon ist es möglich, die Arbeitseffizienz der Montagetätigkeit zu erhöhen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen

1 ist eine Draufsicht, die eine Gesamtkonfiguration einer Komponentenmontagerichtung darstellt, die eine Komponententransfervorrichtung einer ersten Ausführungsform enthält.
2 ist eine teilweise seitliche Querschnittsansicht, die einen Kontakterfassungssensor, der einen Höhenmessabschnitt bildet, zusammen mit einer detaillierten Konfiguration einer Saugdüse schematisch darstellt.
3 ist eine Blockansicht, die eine Konfiguration einer Steuerung der Komponententransfervorrichtung darstellt.
4 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb der Komponententransfervorrichtung darstellt.
5 ist eine Ansicht, die den Betrieb und die Wirkung der Komponententransfervorrichtung darstellt und ist eine Seitenansicht, die eine Bewegung darstellt, nachdem die Saugdüse eine Komponente montiert.
6 ist eine Seitenansicht, die den Betrieb und die Wirkung der Komponententransfervorrichtung in einem Abwandlungsbeispiel darstellt und die Bewegung beschreibt, bevor die Saugdüse die Komponente montiert.
7 ist eine Seitenansicht, die einen Plattenhöhensensor schematisch darstellt, der einen Höhenmessabschnitt in einer zweiten Ausführungsform bildet.
8 ist ein Flussdiagramm, das den Betrieb einer Komponententransfervorrichtung in der zweiten Ausführungsform darstellt.

Beschreibung von Ausführungsformen
1. Gesamtkonfiguration der Komponentenmontagevorrichtung 1
Es wird eine Gesamtkonfiguration der Komponentenmontagevorrichtung 1, die eine Komponententransfervorrichtung 4 umfasst, gemäß einer ersten Ausführungsform, unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 beschrieben werden. Die Komponentenmontagevorrichtung 1 führt eine Montagetätigkeit zur Montage einer Komponente auf einer Platte K aus. Eine Richtung von der linken in Richtung der rechten Seite auf der Zeichnungsfläche in 1, in welcher die Platte K gefördert wird, ist eine X-Achsen-Richtung und eine Richtung vom Boden (Vorderseite) in Richtung der Oberseite (Rückseite) auf der Zeichnungsfläche ist eine Y-Achsen-Richtung. Die Komponentenmontagevorrichtung 1 wird durch Montieren einer Plattentransportvorrichtung 2, Komponentenzuführungsvorrichtung 3, Komponententransfervorrichtung 4, Komponentenerkennungskamera 49, Steuerungsvorrichtung 9 und dergleichen auf einer Basis 10 gebildet.
Die Plattentransportvorrichtung 2 umfasst ein Paar Führungsschienen 21, ein Paar Transportbänder (nicht dargestellt), einen Klemmmechanismus 23 und dergleichen. Das Paar der Führungsschienen 21 erstreckt sich in der Transportrichtung (X-Achsen-Richtung) über die Mitte der Oberfläche der Basis 10 und ist parallel zueinander an der Basis 10 montiert. Das Paar der Förderbänder dreht sich entlang der Führungsschienen 21 in einem Zustand, in welchem zwei parallele Seiten der Platte K platziert sind und transportieren die Platte K zu einer Bearbeitungsausführungsposition in der Nähe der Mitte der Basis 10 herein. Der Klemmmechanismus 23 drückt die getragene Platte K nach oben und klemmt die Platte K zwischen Drückabschnitten 22 (siehe 5) der Führungsschienen 21, um die Platte K zu positionieren. Nachdem die Montagetätigkeit der Komponente durch die Komponententransfervorrichtung 4 endet, gibt der Klemmmechanismus 23 die Platte K frei und die Förderbänder transportieren die Platte K zur Außenseite der Vorrichtung heraus.
Die Komponentenzuführungsvorrichtung 3 umfasst mehrere Bandzuführungen 31, die in der X-Achsen-Richtung angeordnet sind. Jede Bandzuführung 31 führt ein Trägerband, in welchem mehrere Komponenten in einer Reihe aufgenommen sind, in Richtung einer Zuführungsposition 32 an einer vorderen Endseite zu. Das Trägerband führt die Komponenten so zu, dass die Komponenten an der Zuführungsposition 32 aufgesammelt werden können.
Die Komponententransportvorrichtung 4 umfasst einen Y-Achsen-Bewegungskörper 41, einen X-Achsen-Bewegungskörper 42, einen Montagekopf 43, ein Drehwerkzeug 44, eine Saugdüse 45, eine Plattenerkennungskamera 46, einen Transfersteuerungsabschnitt 47, einen Höhenmessabschnitt 6 (siehe 3) und dergleichen. Der Y-Achsen-Bewegungskörper 41 ist aus einem Element gebildet, das sich in der X-Achsen-Richtung erstreckt und wird von einem Y-Richtungs-Antriebsmechanismus angetrieben, um sich in der Y-Achsen-Richtung zu bewegen. Der X-Achsen-Bewegungskörper 42 ist an dem Y-Achsen-Bewegungskörper 41 montiert und wird von einem X-Richtungs-Antriebsmechanismus angetrieben, um sich in der X-Achsen-Richtung zu bewegen. Der Montagekopf 43 ist an einem Klemmmechanismus (nicht dargestellt) befestigt, der an einer Vorderseite des X-Achsen-Bewegungskörpers 42 bereitgestellt ist und bewegt sich zusammen mit dem X-Achsen-Bewegungskörper 42 in zwei horizontalen Richtungen. Der Y-Richtungs-Antriebsmechanismus und der X-Richtungs-Antriebsmechanismus sind eine Form des horizontalen Antriebsmechanismus 52 (siehe 3), der ein Komponentenmontagewerkzeug in zwei horizontalen Richtungen antreibt.
Das Drehwerkzeug 44 ist unterhalb des Montagekopfs 43 drehbar bereitgestellt. Das Drehwerkzeug 44 wird von einem R-Achsen-Antriebsmechanismus 53 angetrieben, um sich um eine vertikale Mittelachse zu drehen. Das Drehwerkzeug 44 umfasst mehrere (in dem Beispiel von 1 zwölf) Saugdüsen 45 in gleichen Abständen von der vertikalen Mittelachse. Die Saugdüse 45 ist eine Form eines Komponentenmontagewerkzeugs, welches eine Komponente an einer festgelegten Montageposition auf der Platte K montiert. Die Saugdüse 45 wird von einem Hub- und Absenkantriebsmechanismus 51 angetrieben, um sich zu heben und abzusenken und wird von einem Θ-Achsen-Antriebsmechanismus 54 angetrieben, um sich um eine vertikale Achse zu drehen. Wenn sich das Drehwerkzeug 44 dreht, dreht sich die Saugdüse 45 um die vertikale Mittelachse des Drehwerkzeugs 44. Die Saugdüse 45 wird wahlweise mit Luft eines Unterdrucks oder eines Überdrucks aus einem Luftzuführungsmechanismus (nicht dargestellt) versorgt und nimmt eine Komponente auf und montiert sie.
Alternativ kann das Drehwerkzeug 44 weggelassen werden und es kann eine Saugdüse 45 drehbar unterhalb des Montagekopfs 43 bereitgestellt sein. In dieser Konfiguration werden der Hub- und Absenkantriebsmechanismus 51 und der Θ-Achsen-Antriebsmechanismus 54 bereitgestellt und der R-Achsen-Antriebsmechanismus 53 wird weggelassen. Ferner ist es möglich, als ein Komponentenmontagewerkzeug einen Klemmgreifer zu verwenden, der eine Komponente klemmt. In der vorliegenden Beschreibung umfasst der Begriff „Bewegung“ die Drehung der horizontalen Bewegung des Drehwerkzeugs 44 und die Drehung und das Umlaufen der Saugdüse 45 zusätzlich zu der Hub- und Absenkbewegung. Dementsprechend dienen der horizontale Antriebsmechanismus 52, der R-Achsen-Antriebsmechanismus 53 und der θ-Achsen-Antriebsmechanismus 54 als ein zweiter Antriebsmechanismus, der die Saugdüse 45 in einer von einer Hub- und Absenkrichtung abweichenden Richtung antreibt.
Die Plattenerkennungskamera 46 ist am X-Achsen-Bewegungskörper 42 neben dem Montagekopf 43 bereitgestellt. Die Plattenerkennungskamera 46 ist so angeordnet, dass eine optische Achse nach unten gerichtet ist und bildet eine Positionsreferenzmarkierung, die an der Platte K befestigt ist, von oben ab. Die erhaltenen Bilddaten werden einer Bildverarbeitung unterzogen, sodass die Bearbeitung aus der Platte K genau erhalten wird. Beispiele der Plattenerkennungskamera 46 umfassen eine digitale Bildgebungsvorrichtung, die ein Bildgebungselement aufweist, wie beispielsweise ein ladungsgekoppeltes Bauelement (CCD) oder ein komplementärer Metalloxid-Halbleiter (CMOS).
Die Komponentenerfassungskamera 49 ist auf der Basis 10 zwischen der Plattentransportvorrichtung 2 und der Komponentenzuführungsvorrichtung 3 bereitgestellt. Die Komponentenerfassungskamera 49 ist so angeordnet, dass eine optische Achse nach oben gerichtet ist. Die Komponentenerfassungskamera 49 bildet die von der Saugdüse 45 gehaltene Komponente von der Bodenseite ab und erfasst die Komponente, während sich der Montagekopf 43 von der Komponentenzuführungsvorrichtung 3 zur Platte K bewegt. Als Folge davon wird festgestellt, ob der Typ der Komponente korrekt oder inkorrekt ist und die Position und Richtung der Komponente bezüglich der Saugdüse 45 werden erfasst und in der Montagetätigkeit berücksichtigt. Beispiele der Komponentenerfassungskamera 49 umfassen eine digitale Bildgebungsvorrichtung, die ein Bildgebungselement aufweist, wie beispielsweise ein CCD oder ein CMOS.
Die Komponententransfervorrichtung 4 kann mehrere Aufnahme- und Montagezyklen für die Platte K wiederholen, deren Position bestimmt ist. In einem Aufnahme- und Montagezyklus bewegt sich der Montagekopf 43 zuerst über die Komponentenzuführungsvorrichtung 3 und jede Saugdüse 45 nimmt die Komponente auf. Als nächstes bewegt sich der Montagekopf 43 über die Komponentenerfassungskamera 49 und die Komponentenerfassungskamera 49 führt eine Bildgebung aus. Als nächstes bewegt sich der Montagekopf 43 über die Platte K und jede der Saugdüsen 45 montiert die Komponente auf der Platte K. Dann bewegt sich der Montagekopf 43 wieder in Richtung der Komponentenzuführungsvorrichtung 3. Der Aufnahme- und Montagezyklus ist ein allgemeiner Begriff der oben beschriebenen Reihe von Vorgängen.
Die Steuerungsvorrichtung 9 ist an der Basis 10 montiert und eine Anordnungsposition von ihr ist nicht speziell beschränkt. Die Steuerungsvorrichtung 9 umfasst eine Computervorrichtung, die eine CPU aufweist und mit Software betrieben wird. Die Steuerungsvorrichtung 9 kann so konfiguriert sein, dass mehrere CPUs in der Vorrichtung verteilt und angeordnet sind und zur Kommunikation miteinander verbunden sind. Die Steuerungsvorrichtung 9 steuert die Plattentransportvorrichtung 2, die Komponentenzuführungsvorrichtung 3, die Komponententransfervorrichtung 4 und die Komponentenerfassungskamera 49 basierend auf Montagetätigkeitsdaten 91 für jeden Typ der Platte K und treibt die Montagetätigkeit der Komponente voran. Die Montagetätigkeitsdaten 91 sind Daten, die einen detaillierten Ablauf der Montagetätigkeit beschreiben, ein Verfahren zur Ausführung der Montagetätigkeit oder dergleichen.
2. Kontakterfassungssensor 61
Als nächstes wird der Kontakterfassungssensor 61, der den Höhenmessabschnitt 6 bildet, unter Bezugnahme auf 2 zusammen mit der detaillierten Konfiguration der Saugdüse 45 beschrieben. Mehrere Düsenhalteabschnitte 441 sind in gleichen Abständen an einem Umfang getrennt von der vertikalen Mittelachse des Drehwerkzeugs 44 bereitgestellt. Der Düsenhalteabschnitt 441 wird von einem säulenförmigen Innenraum gebildet, der sich in einer auf-ab-Richtung erstreckt. Der Düsenhalteabschnitt 441 hält die Saugdüse 45 so, dass die Saugdüse 45 entfernt, angehoben und abgesenkt und gedreht werden kann.
Die Saugdüse 45 umfasst einen Düsen-Hauptkörperabschnitt 451, einen Düsen-Spitzenabschnitt 45A, eine Vorspannungfeder 45D und dergleichen. Der Düsen-Hauptkörper 451 ist so ausgebildet, dass er in der vertikalen Richtung lang ist und ist innerhalb des Düsenhalteabschnitts 441 angeordnet, wobei Luftdichtheit gewährleistet wird. Der Düsen-Hauptkörperabschnitt 451 umfasst einen Außenumfangs-Strömungsweg 452, einen radialen Strömungsweg 453, einen axialen Strömungsweg 454 und einen Spitzenhalteraum 455. Der Düsen-Hauptkörperabschnitt 451 umfasst ferner ein Hub- und Absenk-Beschränkungsfenster 456, welches sich nach außen von der Innenseite des Spitzenhalteraums 455 öffnet.
Der Außenumfangs-Strömungsweg 452 erstreckt sich in der vertikalen Richtung und der Umfangsrichtung an dem Außenumfang nahe des oberen Abschnitts des Düsen-Hauptkörperabschnitts 451 und steht mit dem inneren Strömungsweg 442 des Drehwerkzeugs 44 in Verbindung. Da der Außenumfangs-Strömungsweg 452 erweitert ist, wird die Verbindung zwischen dem Außenumfangs-Strömungsweg 452 und dem inneren Strömungsweg 442 aufrechterhalten, selbst wenn sich die Saugdüse 45 anhebt und absenkt oder dreht. Der innere Strömungsweg 442 wird wahlweise mit Unterdruck- oder Überdruckluft versorgt und wird durch die vertikale Bewegung des mechanischen Ventils 444 geöffnet und geschlossen, welches den Öffnungsabschnitt 443 aufweist.
Der radiale Strömungsweg 453 erstreckt sich radial einwärts von dem Außenumfangs-Strömungsweg 452 und steht mit dem axialen Strömungsweg 454 an der Mittelachse des Düsen-Hauptkörperabschnitts 451 in Verbindung. Der axiale Strömungsweg 454 erstreckt sich entlang der Mittelachse nach unten und steht mit dem Spitzenhalteraum 455 in Verbindung. Der Spitzenhalteraum 455 ist ein zylindrischer Raum, der einen größeren Durchmesser als der axiale Strömungsweg 454 aufweist und öffnet sich nach unten.
Der Düsenspitzenabschnitt 45A ist in dem Spitzenhalteraum 455 so bereitgestellt, dass er angehoben und abgesenkt wird, wobei Luftdichtheit gewährleistet wird. Der Düsenspitzenabschnitt 45A ist aus einem zylindrischen Element gebildet. Ein unterer Abschnitt des Düsenspitzenabschnitts 45A verringert sich allmählich hinsichtlich des Durchmessers und ein unteres Ende davon ist ein Saugende 45B. Eine Hub- und Absenk-Beschränkungsplatte 45C, die den Luftstrom nicht behindert, ist an einer Zwischenhöhe des Düsenspitzenabschnitts 45A bereitgestellt. Die Hub- und Absenk-Beschränkungsplatte 45C ist in der horizontalen Richtung angeordnet und ein Endabschnitt davon ist in das Hub- und Absenk-Beschränkungsfenster 456 eingesetzt.
Die Vorspannungsfeder 45D ist zwischen der Hub- und Absenk-Beschränkungsplatte 45C in dem Spitzenhalteraum 455 und dem Düsen-Hauptkörperabschnitt 451 bereitgestellt. Die Vorspannungsfeder 45D spannt den Düsenspitzenabschnitt 45A bezüglich des Düsen-Hauptkörperabschnitts 451 nach unten vor. Dementsprechend wird, wie in 2 dargestellt ist, in einem normalen Zustand der Düsenspitzenabschnitt 45A auf einer Höhe gehalten, bei welcher die Hub- und Absenk-Beschränkungsplatte 45C die untere Fläche des Hub- und Absenk-Beschränkungsfensters 456 berührt.
Hier ist eine Düsen-Hub- und Absenkposition, bei welcher sich die Saugdüse 45 anhebt und absenkt, an einer bestimmten Position an der Vorderseite des Montagekopfs 43 festgelegt. Oberhalb der Düsen-Hub- und Absenkposition ist ein Z-Achsen-Motor als Hub- und Absenk-Antriebsmechanismus 51 bereitgestellt. Die Saugdüse 45, die durch die Drehung des Drehwerkzeugs 44 an die Düsen-Hub- und Absenkposition gesetzt wird, wird von dem Hub- und Absenk-Antriebsmechanismus 51 angetrieben, um sich in dem Düsen-Halteabschnitt 441 zu heben und abzusenken. Die Beziehung zwischen dem Antriebsausmaß des Hub- und Absenk-Antriebsmechanismus 51 und der Höhenposition der Saugdüse 45 wird vorab, wie später beschrieben, kalibriert.
Wenn die Saugdüse 45 abgesenkt wird und die von dem Saugende 45B aufgenommene Komponente in Kontakt mit der Montageposition der Platte K gerät, kann der Düsenspitzenabschnitt 45A nicht abgesenkt werden, während der Düsen-Hauptkörperabschnitt 451 fortfährt, abgesenkt zu werden. Dementsprechend wird die Vorspannungsfeder 45D komprimiert und die Hub- und Absenk-Beschränkungsplatte 45C wird von der unteren Fläche des Hub- und Absenk-Beschränkungsfensters 456 getrennt. Mit anderen Worten wird der Düsen-Spitzenabschnitt 45A bezüglich des Düsen-Hauptkörperabschnitts 451 angehoben. Das Absenkausmaß der Saugdüse 45 wird in geeigneter Weise so festgelegt, dass die Hub- und Absenk-Beschränkungsplatte 45C von der unteren Fläche des Hub- und Absenk-Beschränkungsfensters 456 getrennt wird und die Hub- und Absenk-Beschränkungsplatte 45C nicht in Kontakt mit der oberen Fläche des Hub- und Absenk-Beschränkungsfensters 456 gerät.
Der Kontakterfassungssensor 61 ist nahe der Düsen-Hub- und Absenkposition bereitgestellt. Der Kontakterfassungssensor 61 wird von dem Hub- und Absenk-Antriebsmechanismus 51 angetrieben und wird zusammen mit dem Düsen-Hauptkörperabschnitt 451 abgesenkt. Der Kontakterfassungssensor 61 erfasst, dass der Düsenspitzenabschnitt 45A bezüglich des Düsen-Hauptkörperabschnitts 451 relativ angehoben wird, nachdem die Saugdüse 45 abgesenkt wird und die Komponente des Saugendes 45B in Kontakt mit der Platte K gerät. Wenn die Saugdüse 45 keine Komponente aufnimmt, erfasst der Kontakterfassungssensor 61, dass sich das Saugende 45B in Kontakt mit einem anderen Element befindet. Dementsprechend ist es möglich, die Beziehung zwischen dem Antriebsausmaß des Hub- und Absenk-Antriebsmechanismus 51 und der Höhenposition der Saugdüse 45 zu kalibrieren, indem die Saugdüse 45 in Richtung eines Elements abgesenkt wird, welches eine bekannte Höhe aufweist (beispielsweise eine Höhenreferenzfläche, die auf der Oberfläche der Basis 10 bereitgestellt ist).
Beispiele des Kontakterfassungssensors 61 umfassen einen fotoelektrischen Sensor, der die Höhenposition der Hub- und Absenk-Beschränkungsplatte 45C erfasst, indem der Durchlauf oder die Reflexion von Erfassungslicht verwendet wird. Zudem werden der Düsen-Hauptkörperabschnitt 451, der Düsenspitzenabschnitt 45A und der Kontakterfassungssensor 61 zusammen bei Beginn des Absenkantriebs durch den Hub- und Absenk-Antriebsmechanismus 51 abgesenkt. Selbst wenn die Komponente in Kontakt mit der Platte K gerät und der Düsenspitzenabschnitt 45A nicht abgesenkt werden kann, werden der Düsen-Hauptkörperabschnitt 451 und der Kontakterfassungssensor 61 weiter abgesenkt. Als Folge davon erfasst der Kontakterfassungssensor 61 den Kontakt basierend auf dem relativen Anheben der Hub- und Absenk-Beschränkungsplatte 45C.
Es kann ein von dem fotoelektrischen Sensor abweichendes Erfassungsverfahren als Kontakterfassungssensor 61 eingesetzt werden. Beispielsweise kann ein Kontaktsensor, der einen Kontaktzustand zwischen der Hub- und Absenk-Beschränkungsplatte 45C und der unteren Fläche des Hub- und Absenk-Beschränkungsfensters 456 überwacht, ein Leitungssensor, der eine elektrische Leitung aufgrund eines Kontakts überwacht, eine Überwachungskamera, die einen Absenkvorgang der Saugdüse 45 abbildet oder dergleichen als Kontakterfassungssensor 61 eingesetzt werden.
3. Konfiguration der Steuerung der Komponententransfervorrichtung 4
Als nächstes wird die Konfiguration der Steuerung der Komponententransfervorrichtung 4 unter Bezugnahme auf 3 beschrieben. Der Transfersteuerungsabschnitt 47 wird von einer Computervorrichtung implementiert. Der Transfersteuerungsabschnitt 47 ist kommunizierbar mit der Steuerungsvorrichtung 9 verbunden, führt eine Steuerung in Übereinstimmung mit einem Befehl von der Steuerungsvorrichtung 9 aus und berichtet der Steuerungsvorrichtung 9 den Steuerungszustand.
Hier umfassen die Montagetätigkeitsdaten 91 Informationen über den Typ, die Anzahl, die Montagekoordinatenposition und die Montagereihenfolge der auf der Platte K zu montierenden Komponenten, und die Anordnungsposition der Bandzuführung 31, die die Komponenten zuführt. Dementsprechend können die Steuerungsvorrichtung 9 oder der Transfersteuerungsvorrichtung 47 die Bewegungsbahn, die Bewegungsgeschwindigkeit, den Bewegungszeitablauf und dergleichen des Montagekopfs 43, des Drehwerkzeugs 44 und der Saugdüse 45 basierend auf den Montagetätigkeitsdaten 91 bestimmen. Ferner steuert der Transfersteuerung 47 die Tätigkeiten des Hub- und Absenk-Antriebsmechanismus 51, des horizontalen Antriebsmechanismus 52, des R-Achsen-Antriebsmechanismus 53 und des θ-Achsen-Antriebsmechanismus 54 gemäß der Bestimmung.
Der Transfersteuerungsabschnitt 47 steuert drei Steuerungsfunktionsabschnitte, die mittels Software implementiert werden, d. h. einen Höhenberechnungsabschnitt 71, einen Berechnungsabschnitt 72 und einen Überlappungssteuerungsabschnitt 73. Der Höhenberechnungsabschnitt 71 und der Kontakterfassungssensor 61 bilden den Höhenmessabschnitt 6. Der Höhenmessabschnitt 6 misst die Oberflächenhöhen jeder der mehreren Montagepositionen, die auf der Platte K angeordnet sind, parallel mit der Montagetätigkeit einer Komponente.
Insbesondere ist der Höhenberechnungsabschnitt 71 mit dem Kontakterfassungssensor 61 verbunden und weist eine Funktion zum Erwerb eines Antriebsausmaßes des Hub- und Absenk-Antriebsmechanismus 51 auf. Der Kontakterfassungssensor 61 erfasst einen Kontakt und gibt ein Erfassungssignal aus, wenn die Saugdüse 45, die die Komponente hält, in Richtung der Montageposition der Platte K abgesenkt wird. Der Höhenberechnungsabschnitt 71 berechnet die Oberflächenhöhe der Montageposition der Platte K basierend auf dem Antriebsausmaß des Hub- und Absenk-Antriebsmechanismus 51 im Moment des Empfangs des Erfassungssignals des Kontakterfassungsabschnitts 61 und der bekannten Höhenabmessung der von der Saugdüse 45 aufgenommenen Komponente. Die Forminformationen, die die Höhenabmessung der Komponente enthalten, sind in Verbindung mit den Montagetätigkeitsdaten 91 gespeichert und der Höhenberechnungsabschnitt 71 kann darauf zugreifen.
Dementsprechend führt der Höhenmessabschnitt 6 eine Messung jedes Mal aus, wenn die Saugdüse 45, die die Komponente hält, in Richtung der Montageposition abgesenkt wird und kann die einzelnen Oberflächenhöhen an den mehreren Montagepositionen messen. Da die Messung parallel mit der Montagetätigkeit ausgeführt wird, muss der Höhenmessabschnitt 6 darüber hinaus keine zugeordnete Messzeit bereitstellen. Der Höhenmessabschnitt 6 kann jedoch keine Messung vorab vor dem Beginn der Montagetätigkeit bezüglich der Montageposition ausführen, die das Ziel der Montagetätigkeit ist.
Der Berechnungsabschnitt 72 berechnet eine Sicherheitshöhe, die sich mit der montierten Komponente nicht überschneidet, basierend auf der Oberflächenhöhe der Platte K, die von dem Höhenmessabschnitt 6 gemessen wird. Die Sicherheitshöhe ist eine einzigartige Sicherheitshöhe, für die zugelassen wird, dass sie sich zwischen den mehreren Montagepositionen unterscheidet.
Der Überlappungssteuerungsabschnitt 73 führt eine Steuerung unter Verwendung einer einzigartigen Sicherheitshöhe jedes Mal aus, wenn die Saugdüse 45, die eine Montage einer Komponente beendet hat, angehoben wird. Insbesondere verbietet der Überlappungssteuerungsabschnitt 73 den Überlappungsvorgang der Überlappung des Betriebs eines zweiten Antriebsmechanismus mit dem Betrieb des Hub- und Absenk-Antriebsmechanismus 51, bis die Saugdüse 45, die eine Montage der Komponente an der Montageposition beendet hat, angetrieben wird, um von dem Hub- und Absenk-Antriebsmechanismus 51 angehoben zu werden und das Saugende 45B auf die Sicherheitshöhe angehoben wird. Ferner lässt der Überlappungssteuerungsabschnitt 73 den Überlappungsbetrieb des zweiten Antriebsmechanismus zu, nachdem das Saugende 45B der Saugdüse 45 auf die Sicherheitshöhe angehoben ist. Die Funktionen des Berechnungsabschnitts 72 und des Überlappungssteuerungsabschnitts 73 werden detailliert später beschrieben.
4. Betrieb der Komponententransfervorrichtung 4
Als nächstes wird der Betrieb der Komponententransfervorrichtung 4 unter Bezugnahme auf die 4 und 5 beschrieben werden. In 5 sind verglichen mit der Größe der Platte K die Anzeige der Höhenbeziehung und der Bewegungsbahn der Saugdüse 45 übertrieben und so gezeichnet, dass sie leicht gesehen werden (selbiges trifft auf 6 zu). Der Betriebsablauf, der in 4 dargestellt ist, wird hauptsächlich unter der Steuerung des Transfersteuerungsabschnitts 47 vorangetrieben und wird für jede der positionierten Platten K ausgeführt. In Schritt S1 von 4 wird ein Aufnahme- und Montagezyklus für die positionierte Platte K gestartet.
In Schritt S1 wird der Montagekopf 43 zuerst von dem horizontalen Antriebsmechanismus 52 angetrieben, um sich über die Komponentenzuführungsvorrichtung 3 zu bewegen. Als nächstes wird die Saugdüse 45 an der Düsen-Hub- und Absenkposition von dem Hub- und Absenk-Antriebsmechanismus 51 angetrieben und abgesenkt, um die Komponente von der Zuführungsposition 32 der Bandzuführung 31 aufzunehmen, und wird angehoben. Als nächstes wird das Drehwerkzeug 44 von dem R-Achsen-Antriebsmechanismus 53 angetrieben, um sich zu drehen, wodurch die Saugdüse 45 an der Düsen-Hub- und Absenkposition ersetzt wird. Danach werden die Aufnahme der Komponente durch die Abwärtsbewegung und die Aufwärtsbewegung der Saugdüse 45 an der Düsen-Hub- und Absenkposition und das Ersetzen der Saugdüse 45 an der Düsen-Hub- und Absenkposition abwechselnd ausgeführt. Wenn der Typ der aufzunehmenden Komponente (Bandzuführung 31) geändert wird, wird der Montagekopf 43 von dem horizontalen Antriebsmechanismus 52 angetrieben, um sich in der X-Achsen-Richtung zu bewegen und zu einer anderen Bandzuführung 31 zu bewegen.
In Schritt S2 wird der Montagekopf 43, nachdem die Komponenten von den mehreren Saugdüsen 45 aufgenommen sind, von dem horizontalen Antriebsmechanismus 52 angetrieben, um sich über die Komponentenerfassungskamera 49 zu bewegen und wird abgebildet. Danach bewegt sich der Montagekopf 43 über die Montageposition der Platte K. Im nächsten Schritt S3 wird die Saugdüse 45 an der Düsen-Hub- und Absenkposition von dem Hub- und Absenk-Antriebsmechanismus 51 angetrieben und abgesenkt, um die Komponente an der Montageposition abzusenken. Zu diesem Zeitpunkt wird die Saugdüse 45 von dem θ-Achsen-Antriebsmechanismus 54 wie benötigt angetrieben und wird gedreht, um die Richtung der Komponente zu justieren. Beispielsweise wird die Richtung der Komponente um 90° in Übereinstimmung damit angepasst, ob die Richtung, in welcher die Komponente montiert wird, die Längsseitenrichtung oder die Richtung der kurzen Seite der Platte K ist und ein Fehler wird justiert, wenn der Fehler in der Richtung der Komponente von der Komponentenerfassungskamera 49 erfasst wird.
In Schritt S4, der teilweise parallel mit Schritt S3 ausgeführt wird, arbeitet der Höhenmessabschnitt 6. D. h., parallel zu der Montagetätigkeit der Komponente P1 durch das Absenken der Saugdüse 45 erfasst der Kontakterfassungssensor 61 den Kontakt der Komponente P1 mit der Montageposition A1 (siehe 5) und gibt ein Erfassungssignal aus. Der Höhenberechnungsabschnitt 71, der das Erfassungssignal empfangen hat, berechnet die Oberflächenhöhe H1 der Montageposition A1 der Platte K. Der Höhenmessabschnitt 6 führt eine Messung jedes Mal aus, wenn die Saugdüse 45, die die Komponente hält, abgesenkt wird. Wie in 5 dargestellt ist, ändert sich die Oberflächenhöhe H1 der Montageposition A1, wenn die Platte K verformt ist, beispielsweise verzogen ist, von der Referenzhöhe H0, die von dem Drückabschnitt 22 der Führungsschiene 21 vorgegeben wird.
Im nächsten Schritt S5 berechnet der Berechnungsabschnitt 72 die Sicherheitshöhe HS1, die sich nicht mit der montierten Komponente PZ überschneidet, basierend auf der gemessenen Oberflächenhöhe H1. Insbesondere addiert der Berechnungsabschnitt 72 die gemessene Oberflächenhöhe H1 und eine bekannte maximale Höhenabmessung PH der montierten Komponente PZ, um die Sicherheitshöhe HS1 zu erhalten (das Niveau der Einpunkt-Strichlinie in 5). Zu diesem Zeitpunkt verwendet der Berechnungsabschnitt 72 ein erstes Verfahren der Berücksichtigung aller Komponenten, die auf der Platte K montiert sind. Alternativ kann der Berechnungsabschnitt 72 ein zweites Verfahren verwenden, in dem ein Teilbereich der Platte K, durch den der Montagekopf 43 oder die Saugdüse 45 an der Düsen-Hub- und Absenkposition in dem Aufnahme- und Montagezyklus passieren können, erhalten wird und nur die in dem Teilbereich montierten Komponenten berücksichtigt werden.
Gemäß dem ersten Verfahren ist die Rechenlast des Berechnungsabschnitts 72 verringert. Auf der anderen Seite kann gemäß einem zweiten Verfahren die Sicherheitshöhe HS1 so festgelegt werden, dass sie niedriger als die des ersten Verfahrens ist. In jedem Verfahren berechnet der Berechnungsabschnitt 72 die Sicherheitshöhe HS1, die bezüglich jeder Montageposition A1 einzigartig ist. Wenn der Aufnahme- und Montagezyklus wiederholt wird, nimmt die Anzahl der montierten Komponenten PZ zu. Aus diesem Grund wird die maximale Höhenabmessung PH während der Montagetätigkeit auf einer Platte K oft geändert. Der Berechnungsabschnitt 72 kann die Sicherheitshöhe HS1 unter Berücksichtigung der Änderung der maximalen Höhenabmessung PH berechnen.
Im nächsten Schritt S6 wird die Saugdüse 45, die die Montage der Komponente beendet hat, von dem Hub- und Absenk-Antriebsmechanismus 51 angetrieben und angehoben. Im nächsten Schritt S7 bestimmt der Überlappungssteuerungsabschnitt 73, ob das Saugende 45B der Saugdüse 45 angehoben ist und die Sicherheitshöhe HS1 erreicht. Falls nicht erreicht, führt der Überlappungssteuerungsabschnitt 73 die Ausführung des Betriebsablaufs zurück zu Schritt S5, setzt den Vorgang des Hub- und Absenk-Antriebsmechanismus 51 fort und verbietet den Überlappungsbetrieb der Überlappung des Betriebs des zweiten Antriebsmechanismus mit dem Betrieb des Hub- und Absenk-Antriebsmechanismus.
Wenn das Saugende 45B der Saugdüse 45 die Sicherheitshöhe HS1 erreicht, treibt der Überlappungssteuerungsabschnitt 73 die Ausführung des Betriebsablaufs zu Schritt S8 voran. In Schritt S8 lässt der Überlappungssteuerungsabschnitt 73 den Überlappungsvorgang des zweiten Antriebsmechanismus zu. Dementsprechend ist eine von der Hub- und Absenkbewegung der Saugdüse 45 abweichende Bewegung möglich. Insbesondere werden eine horizontale Bewegung des Montagekopfs 43, eine Drehung des Drehwerkzeugs 44 und eine Drehung der Saugdüse 45 möglich.
Im nächsten Schritt S9 bestimmt der Transfersteuerungsabschnitt 47, ob der Aufnahme- und Montagezyklus beendet ist. Wenn zumindest eine Saugdüse 45 die Komponente hält, ist der Aufnahme- und Montagezyklus nicht beendet und die Ausführung des Betriebsablaufs wird zu Schritt S2 zurückgeführt. Im zweiten Schritt S2 und den nachfolgenden Schritten bewegt sich der Montagekopf 43 horizontal zur nächsten Montageposition und die Schritte S3 und danach werden wiederholt. Wenn keine der Saugdüseen 45 eine Komponente hält, ist der Aufnahme- und Montagezyklus beendet und die Ausführung des Betriebsablaufs kehrt zu Schritt S1 zurück. Im zweiten Schritt S1 wird der zweite Aufnahme- und Montagezyklus gestartet und danach werden Schritt S2 und die nachfolgenden Schritte wiederholt.
5. Betrieb und Wirkungen der Komponententransfervorrichtung 4
Als nächstes wird der Betrieb und die Wirkung der Komponententransfervorrichtung 4 verglichen mit dem Stand der Technik unter Bezugnahme auf 5 beschrieben. Als ein Beispiel wird ein Fall beschrieben, in welchem der zweite Antriebsmechanismus der horizontale Antriebsmechanismus 52 ist. In der Komponententransfervorrichtung 4 der ersten Ausführungsform wird, wie in 5 dargestellt ist, wenn das Saugende 45B der Saugdüse 45 die Sicherheitshöhe HS1 erreicht, der Überlappungsbetrieb des horizontalen Antriebsmechanismus 52 (zweiten Antriebsmechanismus) zugelassen. Dementsprechend erstreckt sich die Bewegungsbahn M1, entlang der sich das Saugende 45B der Saugdüse 45 bewegt, in der vertikalen Richtung, wobei sie niedriger als die Sicherheitshöhe HS1 ist, und ist von der Sicherheitshöhe HS1 in Richtung der horizontalen Bewegungsrichtung schräg nach oben geneigt, wie mit einem Pfeil einer durchgezogenen Linie angezeigt wird.
Auf der anderen Seite werden im Stand der Technik, der den Höhenmessabschnitt 6 nicht umfasst, die Referenzhöhe H0 und maximale Höhenabmessung PH der montierten Komponente PZ addiert und ferner wird eine Spielraumhöhe MH, die dem maximalen Verformungsausmaß entspricht, welches aufgrund eines Verzugs der Platte K oder dergleichen erzeugt werden kann, addiert, um die virtuelle Sicherheitshöhe HV (das Niveau einer unterbrochenen Linie in 5) zu erhalten. Der Überlappungsbetrieb des horizontalen Antriebsmechanismus 52 wird verboten, bevor das Saugende 45B der Saugdüse 45 die virtuelle Sicherheitshöhe HV erreicht und der Überlappungsbetrieb des horizontalen Antriebsmechanismus 52 wird zugelassen, wenn das Saugende 45B die virtuelle Sicherheitshöhe HV erreicht. Dementsprechend erstreckt sich die Bewegungsbahn M2, entlang der sich das Saugende 45B der Saugdüse 45 bewegt, in der vertikalen Richtung, wobei sie niedriger als die virtuelle Sicherheitshöhe HV ist, und ist von der virtuellen Sicherheitshöhe HV in Richtung der horizontalen Bewegungsrichtung schräg nach oben geneigt, wie mit einem gestrichelten Pfeil angezeigt wird.
Wie man aus einem Vergleich zwischen der Bewegungsbahn 1 und der Bewegungsbahn M2 sehen kann, ist in der ersten Ausführungsform die Bewegung in der horizontalen Richtung früher als die im Stand der Technik, um einen horizontalen Abstand D1. Das reißt, in der ersten Ausführungsform kann der Bewegungsstartzeitpunkt des Montagekopfs 43 in der horizontalen Richtung früher eingerichtet werden als der im Stand der Technik und der Bewegungsvorgang ist durch dieses Ausmaß effizienter gemacht. Selbiges trifft auf den R-Achsen-Antriebsmechanismus 53 und Θ-Achsen-Antriebsmechanismus 54 zu und die Drehbetriebe des Drehwerkzeugs 44 und der Saugdüse 45 werden effizient gemacht.
Die oben beschriebene Wirkung ist beträchtlich, wenn der Bewegungsabstand in der horizontalen Richtung lang ist, beispielsweise wenn der Aufnahme- und Montagezyklus beendet ist und sich der Montagekopf 43 horizontal in Richtung der Komponentenzuführungsvorrichtung 3 bewegt. Auf der anderen Seite, in einem Fall, in welchem der Bewegungsabstand in der horizontalen Richtung kurz ist, beispielsweise wenn eine aktuelle Montageposition und die nächste Montageposition nahe beieinanderliegen, selbst wenn die horizontale Bewegung des Montagekopfs 43 früher gestartet und beendet wird, benötigt es Zeit, die Saugdüse 45 anzuheben und abzusenken und damit ist es weniger wahrscheinlich, die Wirkung der Verbesserung der Effizienz des Bewegungsvorgangs zu erhalten.
In der Komponententransfervorrichtung 4 und der Komponentenmontagevorrichtung 1 der ersten Ausführungsform wird die tatsächliche Sicherheitshöhe HS1 basierend auf der gemessenen Oberflächenhöhe H1 der Platte K berechnet und der Überlappungsbetrieb des zweiten Antriebsmechanismus (des horizontalen Antriebsmechanismus 52, R-Achsen-Antriebsmechanismus 53 und Θ-Achsen-Antriebsmechanismus 54) wird verboten, bis das Saugende 45B der Saugdüse 45 auf die Sicherheitshöhe HS1 angehoben ist. Dementsprechend verbleibt die Saugdüse 45 an der Montageposition H1, bis sie auf die Sicherheitshöhe HS1 angehoben ist und überschneidet sich nicht mit der montierten Komponente PZ. Nachdem das Saugende 45B der Saugdüse 45 auf die Sicherheitshöhe HS1 angehoben ist, wird der Überlappungsbetrieb des zweiten Antriebsmechanismus (des horizontalen Antriebsmechanismus 52, R-Achsen-Antriebsmechanismus 53 und θ-Achsen-Antriebsmechanismus 54) zugelassen. Gemäß der ersten Ausführungsform kann im Vergleich zum Stand der Technik, der die virtuelle Sicherheitshöhe HV einsetzt, der Bewegungsstartzeitpunkt der Saugdüse 45 in einer von der Hub- und Absenkrichtung abweichenden Richtung vorgezogen werden und als Folge davon kann die Arbeitseffizienz der Montagetätigkeit verbessert werden.
6. Abgewandelte Ausführungsform der ersten Ausführungsform
Wenn sich in der oben beschriebenen ersten Ausführungsform der Montagekopf 43 horizontal in Richtung der Montageposition A2 bewegt, wird die Oberflächenhöhe H2 der Montageposition A2 vorab nicht gemessen und die einzigartige Sicherheitshöhe HS2, die bei der Montageposition A2 angewendet wird, wird vorab nicht berechnet. Daher wird, während sich der Montagekopf 43 horizontal in Richtung der Montageposition A2 bewegt, eine zulässige Höhe der Untergrenze zum Absenken der Saugdüse 45 auf die virtuelle Sicherheitshöhe HV des Stands der Technik festgesetzt. In einer abgewandelten Ausführungsform wird die zulässige Höhe der Untergrenze so verbessert, dass sie niedriger als die virtuelle Sicherheitshöhe HV ist und die Funktionen des Berechnungsabschnitts 72 und des Überlappungssteuerungsabschnitts 73 werden geändert.
In der abgewandelten Ausführungsform berechnet in Schritt S5 von 4 der Berechnungsabschnitt 72 die Sicherheitshöhe HS1, die sich mit der montierten Komponente PZ nicht überschneidet, basierend auf der an der ersten Montageposition A1 gemessenen Oberflächenhöhe H1. Ferner schätzt und berechnet der Berechnungsabschnitt 72 die Sicherheitshöhe HS2 der zweiten Montageposition A2 basierend auf der Oberflächenhöhe H1 oder der Sicherheitshöhe HS1. Die zweite Montageposition A2 ist eine Position, bei welcher die Montagetätigkeit neben der ersten Montageposition A1 ausgeführt wird und ist nicht darauf beschränkt und kann eine Position sein, bei welcher die Montagetätigkeit als nächstes oder später ausgeführt wird. Die zweite Montageposition A2 kann mehrere Positionen sein.
In der abgewandelten Ausführungsform addiert der Berechnungsabschnitt 72, wie in 6 dargestellt ist, eine vorgeschriebene korrigierte Höhe HH zur Sicherheitshöhe HS1 der ersten Montageposition H1, um die Sicherheitshöhe HS2 der zweiten Montageposition A2 zu erhalten. Als korrigierte Höhe HH kann ein fester Betrag eingesetzt werden, der kleiner als die Spielraumhöhe MH ist, die im Stand der Technik verwendet wird, beispielsweise die Hälfte der Spielraumhöhe MH. Zudem kann die korrigierte Höhe HH ein Änderungsbetrag sein, der den Trennungsabstand zwischen der ersten Montageposition A1 und der zweiten Montageposition A2 als einen Parameter aufweist, und kleiner ist als die Spielraumhöhe MH. Qualitativ ist es möglich, die korrigierte Höhe HH zu verwenden, die sich in Übereinstimmung mit der Größe des Trennungsabstands monoton ändert. Das reißt, die korrigierte Höhe HH kann, wenn der Trennungsabstand gering ist, kleiner als die korrigierte Höhe HH festgelegt werden, wenn der Trennungsabstand groß ist.
Zudem führt der Überlappungssteuerungsabschnitt 73 dieselbe Steuerung wie jene der ersten Ausführungsform aus, wenn die erste Saugdüse 45, die die Montage der Komponente P1 an der ersten Montageposition A1 beendet hat, angehoben wird und führt dann die folgende Steuerung aus, wenn der Montagekopf 43 horizontal in Richtung der zweiten Montageposition A2 bewegt wird. Das heißt, wenn die zweite Saugdüse 45, die die Komponente P2 hält, in Richtung der zweiten Montageposition A2 abgesenkt wird, lässt der Überlappungssteuerungsabschnitt 73 den Überlappungsbetrieb des zweiten Antriebsmechanismus zu, bis das untere Ende der gehaltenen Komponente P2 auf die Sicherheitshöhe HS2 abgesenkt ist und führt die Steuerung so aus, dass der Überlappungsbetrieb des zweiten Antriebsmechanismus nicht erforderlich ist, nachdem das untere Ende der gehaltenen Komponente P2 auf die Sicherheitshöhe HS2 abgesenkt ist.
Hier wird ein Fall als ein Beispiel beschrieben, in welchem der zweite Antriebsmechanismus der horizontale Antriebsmechanismus 52 ist. Um die oben beschriebene Steuerung zu erreichen, führt der Überlappungssteuerungsabschnitt 73 eine Vorabberechnung eines Überlappungsbetriebs des Absenkens der Saugdüse 45 aus. Das heißt, der Überlappungssteuerungsabschnitt 73 bestimmt eine Überlappungsstartposition AL2, so dass die Bewegungsbahn des unteren Endes der Komponente P2 eine Bewegungsbahn M3 wird, die mit einem Pfeil einer durchgezogenen Linie in 6 angezeigt wird. Der horizontale Antriebsmechanismus 52 ist in Betrieb, bis der Montagekopf 43 die Überlappungsstartposition AL2 erreicht und der Hub- und Absenk-Antriebsmechanismus 51 treibt die zweite Saugdüse 45 nicht an, um selbige abzusenken (führt den Überlappungsbetrieb nicht aus).
Wenn der Montagekopf 43 die Überlappungsstartposition AL2 erreicht, wird der Überlappungsbetrieb des Hub- und Absenk-Antriebsmechanismus 51 und des horizontalen Antriebsmechanismus 52 gestartet (der Überlappungsbetrieb wird zugelassen). Das heißt, der Absenkantrieb der Saugdüse 45 mit dem Hub- und Absenk-Antriebsmechanismus 51 wird gestartet und die Bewegungsbahn M3 bewegt sich schräg nach unten. Bei dem Moment, bei dem der Montagekopf 43 direkt über der Montageposition A2 ankommt, ist das untere Ende der Komponente P2 auf die Sicherheitshöhe HS2 abgesenkt. Danach wird das Absenken der Saugdüse 45 fortgesetzt (der Überlappungsbetrieb ist nicht erforderlich) und die Komponente P2 wird montiert.
Ferner wird parallel zu der Montagetätigkeit der Komponente P2 die Oberflächenhöhe H2 der Montageposition A2 gemessen. Dann berechnet der Berechnungsabschnitt 72 die Sicherheitshöhe HS2 wieder basierend auf der Oberflächenhöhe H2. Die auf der Oberflächenhöhe H2 basierende Sicherheitshöhe HS2 kann sich von der Sicherheitshöhe HS2 unterscheiden, die durch Addieren der korrigierten Höhe HH zur Sicherheitshöhe HS1 erhalten wird. Zudem steuert der Überlappungssteuerungsabschnitt 73 den Überlappungsbetrieb, wenn die Saugdüse 45 angehoben wird, unter Verwendung der einzigartigen Sicherheitshöhe HS2, die auf der Oberflächenhöhe H2 basiert. Wie oben beschrieben, werden in der abgewandelten Ausführungsform unterschiedliche Sicherheitshöhen HS2 verwendet, wenn die Saugdüse 45 angehoben und abgesenkt wird.
Auf der anderen Seite wird im Stand der Technik, in welchem der Höhenmessabschnitt 6 nicht bereitgestellt ist, die Überlappungsstartposition ALX so bestimmt, dass die Bewegungsbahn des unteren Endes der Komponente P2 die Bewegungsbahn M4 wird, die von einem gestrichelten Pfeil in 6 angezeigt wird. Die Überlappungsstartposition ALX befindet sich näher an der Montageposition A2 als die Überlappungsstartposition AL2 der abgewandelten Ausführungsform. Bei dem Moment, bei welchem der Montagekopf 43 direkt über der Montageposition A2 ankommt, ist das untere Ende der Komponente P2 auf die virtuelle Sicherheitshöhe HV abgesenkt.
Dementsprechend wird in der abgewandelten Ausführungsform der Absenkbetrieb der Saugdüse 45 vor dem Stand der Technik um den vertikalen Abstand D2 ausgeführt, der durch Subtrahieren der Sicherheitshöhe HS2 von der virtuellen Sicherheitshöhe HV erhalten wird. Das heißt, in der abgewandelten Ausführungsform kann die Montagetätigkeit der Komponente P2 durch das Absenken der Saugdüse 45 früher ausgeführt werden als im Stand der Technik und die Montagetätigkeit wird effizienter durch dieses Ausmaß ausgeführt.
7. Komponententransfervorrichtung der zweiten Ausführungsform
Als nächstes wird eine Komponententransfervorrichtung einer zweiten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die 7 und 8 hauptsächlich bezüglich Punkten beschrieben, die sich von der ersten Ausführungsform unterscheiden. In der zweiten Ausführungsform umfasst der Höhenmessabschnitt 6 einen Plattenhöhensensor 63 anstelle des Kontakterfassungssensors 61. Wie in 7 dargestellt ist, ist der Plattenhöhensensor 63 auf der unteren Seite des X-Achsen-Bewegungskörpers 42 oder auf der unteren Seite des Montagekopfs 43 so bereitgestellt, dass er nach unten gerichtet ist. Der Plattenhöhensensor 63 misst die Oberflächenhöhe der Messposition, die auf der Platte K festgelegt ist, bevor die Saugdüse 45 in Betrieb ist, mit anderen Worten bevor ein Aufnahme- und Montagezyklus gestartet wird. Ferner wird die Funktion des Berechnungsabschnitts 72 in Übereinstimmung mit der Änderung des Höhenmessabschnitts 6 geändert. Der Berechnungsabschnitt 72 berechnet die Sicherheitshöhen aller Montagepositionen vorab, bevor die Saugdüse 45 in Betrieb ist.
Der Plattenhöhensensor 63 umfasst einen Lichtausstrahlungsabschnitt 64 und einen Reflexionslicht-Erfassungsabschnitt 65, die nebeneinander angeordnet sind. Der Lichtausstrahlungsabschnitt 64 strahlt Licht L1 vertikal nach unten in Richtung der unterhalb positionierten Platte K aus. Beispiele des Erfassungslichts L1 umfassen Laserlicht, welches eine hohe Richtwirkung und Geradheit aufweist. Das Erfassungslicht L1 wird von der Oberfläche der Platte K reflektiert und reflektiertes Licht L2, welches schräg reflektiert wird, fällt auf den Reflexionslicht-Erfassungsabschnitt 65. Der Reflexionslicht-Erfassungsabschnitt 65 erfasst die Höhe der Oberfläche der Platte K basierend auf der Differenz der Erfassungsposition des reflektierten Lichts L2. In 7 wird das reflektierte Licht L2, wenn die Oberflächenhöhe der Platte K die Referenzhöhe H0 ist, mit einer durchgezogenen Linie angezeigt und reflektiertes Licht L3, wenn die Oberflächenhöhe H3 höher als die Referenzhöhe H0 aufgrund des Einflusses der Verformung der Platte K ist, mit einer unterbrochenen Linie angezeigt.
Als nächstes wird der Betrieb der Komponententransfervorrichtung der zweiten Ausführungsform beschrieben. In Schritt S11 von 8 misst der Höhenmessabschnitt 6 die Höhe der Oberfläche an mehreren Messpositionen der positionierten Platte K. Bei der Messung wird der Plattenhöhensensor 63 durch den horizontalen Antriebsmechanismus 52 angetrieben, um sich horizontal über die Messpositionen zu bewegen. Die mehreren Messpositionen werden beispielsweise in einer zweidimensionalen Gitterform mit gleichen Abständen auf der Platte K festgelegt.
Im nächsten Schritt S12 schätzt der Berechnungsabschnitt 72 den Verformungszustand der Platte K basierend auf den Oberflächenhöhen der mehreren gemessenen Messpositionen ab. Insbesondere verarbeitet der Berechnungsabschnitt 72 die Beziehung zwischen der Höhe und der Position der Oberfläche an mehreren Positionen auf der Platte K statistisch und erhält einen Näherungsausdruck, der den Verformungszustand der Platte K repräsentiert, unter Verwendung des x-Koordinatenwerts und des y-Koordinatenwerts auf der Platte K. Beispielsweise wird der verformte Zustand der Platte K mit einem quadratischen Näherungsausdruck genähert und der Verformungszustand der Platte K, wie beispielsweise eine Welle, wird mit einem kubischen oder höheren Näherungsausdruck angenähert. Ferner ist es bei der statistischen Verarbeitung möglich, eine Bedingung zu verwenden, bei welcher die zwei Seiten der Platte K, die gegen den Druckabschnitt 22 gedrückt werden, auf der Referenzhöhe H0 gehalten werden.
Im nächsten Schritt S13 schätzt und berechnet der Berechnungsabschnitt 72 eine Sicherheitshöhe, die einzigartig bezüglich jeder Montageposition ist. Der Berechnungsabschnitt 72 wendet zuerst den y-Koordinatenwert und den y-Koordinatenwert der Montageposition bei dem Näherungsausdruck an, der in Schritt S12 erhalten wird, um die Oberflächenhöhe jeder Montageposition zu erhalten. Abweichend von der ersten Ausführungsform existiert zum gegenwärtigen Zeitpunkt keine montierte Komponente PZ. Daher bezieht sich der Berechnungsabschnitt 72 auf die Montagereihenfolge oder dergleichen der Montagetätigkeitsdaten 91, nimmt eine montierte Komponente PZ an jeder Montageposition beim Montieren der Komponente an und nimmt ferner eine maximale Höhenabmessung PH an, um die Sicherheitshöhe zu berechnen.
Im nächsten Schritt S14 wird der Aufnahme- und Montagezyklus gestartet und die Saugdüse 45 nimmt die Komponente von der Zuführungsposition 32 der Bandzuführung 31 auf. Im nächsten Schritt S15 führt der Überlappungssteuerungsabschnitt 73 eine Vorabberechnung des Überlappungsbetriebs des Absenkens der Saugdüse 45 aus. Diese Vorabberechnung ist in der abgewandelten Ausführungsform der ersten Ausführungsform beschrieben und bestimmt eine Überlappungsstartposition AL2, wie in 6 dargestellt ist, für eine erste Montageposition als Ziel. Im nächsten Schritt S16 bewegt sich der Montagekopf 43 horizontal über die Montageposition der Platte K über oberhalb der Komponentenerkennungskamera 49. Zu diesem Zeitpunkt wird die Absenksteuerung der Saugdüse 45, die in der abgewandelten Ausführungsform der ersten Ausführungsform beschrieben ist, parallel ausgeführt. Im nächsten Schritt S17 wird die Saugdüse 45 an der Düsen-Hub- und Absenkposition abgesenkt, um die Komponente an der Montageposition zu montieren.
In den nächsten Schritten S6 bis S9 wird derselbe Betriebsablauf wie in der ersten Ausführungsform ausgeführt. In der zweiten Ausführungsform werden dieselben Tätigkeiten und Wirkungen wie jene der ersten Ausführungsform und ihrer abgewandelten Ausführungsform erhalten. Das heißt, es werden der bezüglich der 5 und 6 beschriebene Betrieb und die Wirkung der Verbesserung der Arbeitseffizienz der Montagetätigkeit erhalten. Zudem, da es möglich ist, die einzigartigen Sicherheitshöhen aller Montagepositionen zu erhalten, indem eine Messung an der geringeren Anzahl von Messpositionen als den Montagepositionen ausgeführt wird, wird die zur Messung erforderliche Zeit im Vergleich zu den Techniken der Patentliteratur 1 und 2 verkürzt, bei denen die Höhen aller montierten Komponenten gemessen werden.
8. Anwendung und Abwandlung der Ausführungsform
In der ersten Ausführungsform ist es möglich, das Drehwerkzeug 44 wegzulassen und den Montagekopf 43 zu verwenden, in welchem mehrere Saugdüsen 45 in einer Reihe angeordnet sind. In dieser Konfiguration wird der R-Achsen-Antriebsmechanismus 53 weggelassen. Zudem ist die Komponentenzuführungsvorrichtung 3 nicht auf die Konfiguration beschränkt, die mehrere Bandzuführungen 31 umfasst und kann einen anderen Konfigurationstyp aufweisen, wie beispielsweise eine Zuführung vom Stabtyp oder einen Komponentenzuführungsabschnitt vom Tabletttyp.
In der zweiten Ausführungsform schätzt und berechnet der Berechnungsabschnitt 72 die Sicherheitshöhe, die bezüglich jeder Montageposition einzigartig ist, ist aber nicht darauf beschränkt. Das heißt, der Berechnungsabschnitt 72 kann die Sicherheitshöhe berechnen, die den mehreren Montagepositionen gemeint ist, basierend auf der Oberflächenhöhe einer Messposition, die von dem Höhenmessabschnitt 6 gemessen wird oder dem Maximalwert der Oberflächenhöhen der mehreren Messpositionen. Dementsprechend kann eine geeignete Sicherheitshöhe, die einer Verformung, wie beispielsweise einem Verzug der Platte K oder dergleichen entspricht, erhalten werden, indem beispielsweise eine Messposition einer Stelle, die an der Mitte der Platte K festgelegt ist oder der Maximalwert mehrerer Oberflächenhöhen verwendet werden. Zudem ist es möglich, die Rechenlast zu verringern und die Steuerung zu vereinfachen. Andere verschiedene Anwendungen oder Abwandlungen sind in der ersten und zweiten Ausführungsform möglich.
Bezugszeichenliste
1: Komponentenmontagevorrichtung, 2: Plattentransportvorrichtung, 3: Komponentenzuführungsvorrichtung, 4: Komponententransfervorrichtung, 43: Montagekopf, 44: Drehwerkzeug, 45: Saugdüse, 451: Düsen-Hauptkörperabschnitt, 456: Hub- und Absenk-Beschränkungsfenster, 45A: Düsenspitzenabschnitt, 45B: Saugende, 45C: Hub- und Absenk-Beschränkungsplatte, 45D: Vorspannungsfeder, 47: Transfersteuerungsabschnitt, 51: Hub- und Absenk-Antriebsmechanismus, 52: horizontaler Antriebsmechanismus, 53: R-Achsen-Antriebsmechanismus, 54: Θ-Achsen-Antriebsmechanismus, 6: Höhenmessabschnitt, 61: Kontakterfassungssensor, 63: Plattenhöhensensor, 64: Lichtausstrahlungsabschnitt, 65: Reflexionslicht-Erfassungsabschnitt, 71: Höhenberechnungsabschnitt, 72: Berechnungsabschnitt, 73: Überlappungssteuerungsabschnitt, 9: Steuerungsvorrichtung, 91: Montagetätigkeitsdaten, K: Platte, P1, P2: Komponente, PZ: montierte Komponente, A1, A2: Montageposition, H0: Referenzhöhe, H1, H2, H3: Oberflächenhöhe, HS1, HS2: Sicherheitshöhe, HH: korrigierte Höhe, PH: maximale Höhenabmessung, MH: Spielraumhöhe, HV: virtuelle Sicherheitshöhe, D1: horizontaler Abstand, D2: vertikaler Abstand
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP H779097 A [0004]
JP 2001237596 A [0004]

Claims

Komponententransfervorrichtung, umfassend: ein Komponentenmontagewerkzeug, das konfiguriert ist, eine Komponente an einer festgelegten Montageposition einer positionierten Platte zu montieren; einen Hub- und Absenk-Antriebsmechanismus, der konfiguriert ist, das Komponentenmontagewerkzeug anzutreiben, so dass es angehoben und abgesenkt wird; einen zweiten Antriebsmechanismus, der konfiguriert ist, das Komponentenmontagewerkzeug in einer von einer Hub- und Absenkrichtung abweichenden Richtung anzutreiben; einen Höhenmessabschnitt, der konfiguriert ist, eine Oberflächenhöhe der positionierten Platte zu messen; einen Berechnungsabschnitt, der konfiguriert ist, eine Sicherheitshöhe, die sich mit der montierten Komponente nicht überschneidet, basierend auf der gemessenen Oberflächenhöhe zu berechnen; und einen Steuerungsabschnitt, der konfiguriert ist, einen Überlappungsbetrieb der Überlappung eines Betriebs des zweiten Antriebsmechanismus mit einem Betrieb des Hub- und Absenk-Antriebsmechanismus zu verbieten, bis das Komponentenmontagewerkzeug, welches ein Montieren der Komponente an der Montageposition beendet hat, von dem Hub- und Absenk-Antriebsmechanismus angetrieben ist, um angehoben zu werden, und ein unteres Ende des Komponentenmontagewerkzeugs auf die Sicherheitshöhe angehoben ist, und den Überlappungsbetrieb des zweiten Antriebsmechanismus zuzulassen, nachdem das untere Ende des Komponentenmontagewerkzeugs auf die Sicherheitshöhe angehoben ist.
Die Komponententransfervorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Berechnungsabschnitt die Sicherheitshöhe durch Addieren der gemessenen Oberflächenhöhe und einer maximalen Höhenabmessung der auf der Platte montierten Komponente berechnet.
Die Komponententransfervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der zweite Antriebsmechanismus mindestens einen von einem horizontalen Antriebsmechanismus umfasst, der konfiguriert ist, das Komponentenmontagewerkzeug in zwei horizontalen Richtungen anzutreiben, einem θ-Achsen-Antriebsmechanismus, der konfiguriert ist, das Komponentenmontagewerkzeug um eine vertikale Achse zu drehen, und einem R-Achsen-Antriebsmechanismus, der konfiguriert ist, ein Drehwerkzeug, welches mehrere Komponentenmontagewerkzeuge in gleichen Abständen von einer vertikalen Mittelachse um die vertikale Mittelachse zu drehen.
Die Komponententransfervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Höhenmessabschnitt einen Kontakterfassungssensor umfasst, der konfiguriert ist, einen Kontakt der Komponente mit der Montageposition zu erfassen, wenn das Komponentenmontagewerkzeug, das die Komponente hält, in Richtung der Montageposition abgesenkt wird, und die Oberflächenhöhe der Montageposition misst.
Die Komponententransfervorrichtung nach Anspruch 4, wobei der Berechnungsabschnitt die Sicherheitshöhe, die bezüglich der mehreren Montagepositionen einzigartig ist, basierend auf der Oberflächenhöhe der Montageposition berechnet, die jedes Mal gemessen wird, wenn das Komponentenmontagewerkzeug, das die Komponente hält, in Richtung der Montageposition abgesenkt wird, und der Steuerungsabschnitt eine Steuerung unter Verwendung der einzigartigen Sicherheitshöhe jedes Mal ausführt, wenn das Komponentenmontagewerkzeug, welches eine Montage der Komponente beendet hat, angehoben wird.
Die Komponententransfervorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, wobei der Berechnungsabschnitt die Sicherheitshöhe einer ersten Montageposition basierend auf der Oberflächenhöhe der ersten Montageposition berechnet, die gemessen wird, wenn das Komponentenmontagewerkzeug, das die Komponente hält, in Richtung der ersten Montageposition abgesenkt wird, und die Sicherheitshöhe einer zweiten Montageposition basierend auf der Oberflächenhöhe der ersten Montageposition oder der Sicherheitshöhe schätzt und berechnet.
Die Komponententransfervorrichtung nach Anspruch 6, wobei der Berechnungsabschnitt eine vorgegebene korrigierte Höhe zu der Sicherheitshöhe der ersten Montageposition addiert, um die Sicherheitshöhe der zweiten Montageposition zu erhalten.
Die Komponententransfervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Höhenmessabschnitt einen Plattenhöhensensor umfasst, der konfiguriert ist, die Oberflächenhöhe an einer Messposition zu messen, die auf der Platte festgelegt ist, bevor das Komponentenmontagewerkzeug in Betrieb ist, und der Berechnungsabschnitt die Sicherheitshöhe berechnet, bevor das Komponentenmontagewerkzeug in Betrieb ist.
Die Komponententransfervorrichtung nach Anspruch 8, wobei der Berechnungsabschnitt die Sicherheitshöhe, die mehreren Montagepositionen gemeint ist, basierend auf der Oberflächenhöhe der einen Messpositionen berechnet, die von dem Höhenmessabschnitt gemessen wird oder einem Maximalwert der Oberflächenhöhen mehrerer Messpositionen.
Die Komponententransfervorrichtung nach Anspruch 8, wobei der Berechnungsabschnitt die Sicherheitshöhe, die mehreren Montagepositionen einzigartig ist, berechnet, indem ein Verformungszustand der Platte basierend auf den Oberflächenhöhen an mehreren Messpositionen geschätzt wird, die von dem Höhenmessabschnitt gemessen werden.
Die Komponententransfervorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, wobei der Steuerungsabschnitt den Überlappungsbetrieb des zweiten Antriebsmechanismus zulässt, bis ein unteres Ende der gehaltenen Komponente auf die Sicherheitshöhe abgesenkt wird, wenn das Komponentenmontagewerkzeug, das die Komponente hält, in Richtung der Montageposition abgesenkt wird, und eine Steuerung so ausführt, dass der Überlappungsbetrieb des zweiten Antriebsmechanismus nicht erforderlich ist, nachdem das untere Ende der gehaltenen Komponente auf die Sicherheitshöhe abgesenkt ist.
Komponententransfervorrichtung, umfassend: ein Komponentenmontagewerkzeug, das konfiguriert ist, eine Komponente an einer festgelegten Montageposition auf einer positionierten Platte zu montieren; einen Hub- und Absenk-Antriebsmechanismus, der konfiguriert ist, das Komponentenmontagewerkzeug anzutreiben, so dass es angehoben und abgesenkt wird; einen zweiten Antriebsmechanismus, der konfiguriert ist, das Komponentenmontagewerkzeug in einer von einer Hub- und Absenkrichtung abweichenden Richtung anzutreiben; einen Höhenmessabschnitt, der konfiguriert ist, eine Oberflächenhöhe der positionierten Platte zu messen, bevor das Komponentenmontagewerkzeug in Betrieb ist; einen Berechnungsabschnitt, der konfiguriert ist, eine Sicherheitshöhe, die sich mit der montierten Komponente nicht überschneidet, basierend auf der gemessenen Oberflächenhöhe zu berechnen; und einen Steuerungsabschnitt, der konfiguriert ist, einen Überlappungsbetrieb der Überlappung eines Betriebs des zweiten Antriebsmechanismus mit einem Betrieb des Hub- und Absenk-Antriebsmechanismus zuzulassen, bis ein unteres Ende einer gehaltenen Komponente auf die Sicherheitshöhe abgesenkt ist, wenn das Komponentenmontagewerkzeug, das die Komponente hält, in Richtung der Montageposition abgesenkt wird, und eine Steuerung so auszuführen, dass der Überlappungsbetrieb des zweiten Antriebsmechanismus nicht erforderlich ist, nachdem das untere Ende der gehaltenen Komponente auf die Sicherheitshöhe abgesenkt ist.
Komponentenmontagevorrichtung, umfassend: die Komponententransfervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12; eine Plattentransportvorrichtung, die konfiguriert ist, die Platte hereinzutransportieren, zu positionieren und herauszutransportieren; und eine Komponentenzuführungsvorrichtung, die konfiguriert ist, die Komponente zuzuführen.