DE60031865T2

DE60031865T2 - Verfahren und vorrichtung zur erkennung eines werkstückes sowie verfahren und vorrichtung zur bestückung

Info

Publication number: DE60031865T2
Application number: DE60031865T
Authority: DE
Inventors: Takashi Kitakoma-gun YAZAWA; Hiroshi Kofu-shi Uchiyama; Atsushi Nakakoma-gun Tanabe; Yoichi Nakakoma-gun TANAKA; Takahiro Kofu-shi KUROKAWA; Naoto Higashiyatsushiro-gun MIMURA; Nobuyuki Kofu-shi KAKITA; Osamu Nakakoma-gun OKUDA
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 1999-09-02
Filing date: 2000-08-31
Publication date: 2007-05-24
Anticipated expiration: 2020-09-01
Also published as: EP1215954A4; KR20020026603A; EP1215954A1; DE60031865D1; CN100381033C; US6948232B1; KR100452782B1; WO2001019156A1; CN1372785A; EP1215954B1

Description

Technisches Anwendungsgebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich insbesondere auf ein Komponenten-Erkennungsverfahren und eine Vorrichtung zum Erkennen von Komponenten vor der Bestückung der Komponenten auf zu installierende Objekte, so wie Leiterkarten und Komponenten, und auf ein Komponenten-Bestückungsverfahren und eine Vorrichtung zum Bestücken der erkannten Komponenten auf den Objekten, so wie Leiterkarten und Komponenten, bei der Komponenten-Bestückungsausstattung zum Bestücken von Komponenten, so wie elektronische Komponenten und optische Komponenten.
Stand der Technik
Eine Kopfeinheit, die Ansaugdüsen zum Ansaugen und Halten von Komponenten in beispielsweise solch einer Komponenten-Bestückungsvorrichtung aufweist, so wie eine Kopfeinheit 700, wie sie in 3 gezeigt wird, ist allgemein bekannt. Bei einer solchen Komponenten-Bestückungsvorrichtung 500, wie sie in 24 gezeigt wird, ist beispielsweise die Kopfeinheit 1700 in einem X-Y-Roboter 500X installiert, um die Kopfeinheit 700 in X-Y-Richtungen zu bewegen; Ansaugdüsen der Kopfeinheit 700, die durch den X-Y-Roboter 500X angetrieben werden, saugen Komponenten an und halten diese, wobei die Komponenten von den Komponenten-Zuführeinheiten 500H und 500I zugeführt werden, für die Herstellung einer montierten Leiterkarte 500J und – nach der Erkennung der Formen der Komponenten und der Korrektur derer Stellungen – montiert die Kopfeinheit die Komponenten auf der Leiterkarte 500J. Das Bezugszeichen 500M in 24 kennzeichnet einen Motor, der die Kopfeinheit 700 in der Richtung der Y-Achse des X-Y-Roboters 500X antreibt, und, in der Bewegung in der Richtung der Y-Achse, werden Komponenten, die durch die Saugdüsen angesaugt und gehalten werden, über eine Erkennungskamera bewegt und erkannt.
Solch eine Kopfeinheit 770, wie sie in 5 gezeigt ist, war auch bekannt, und die Kopfeinheit 770 weist eine Konfiguration und eine Funktion auf, die derjenigen der Kopfeinheit 700 von 3 entspricht.
Im Folgenden werden die Konfigurationen der Kopfeinheiten 700 und 770 beschrieben.
In 3 kennzeichnet das Bezugszeichen 701 einen Rahmen, der als eine Basis der Kopfeinheit 700 dient, und der Rahmen bewegt sich über der Komponenten-Bestückungsvorrichtung in Verbindung mit der Robotereinheit, welche die Kopfeinheit 700 in den X-Y-Richtungen der Komponenten-Bestückungsvorrichtung antreibt. Das Bezugszeichen 702 kennzeichnet einen Motor, der eine Antriebsquelle darstellt und integral mit dem Rahmen gebildet ist, und folglich wird ein Tisch 703 in die Richtungen E und F, das heißt in vertikale Richtungen bewegt. Die Bezugszeichen 724 bis 733 kennzeichnen Düsen, welche Komponenten ansaugen und halten, und die Düsen 724 bis 733 werden normalerweise durch Federn 714 bis 723 in einer Richtung E unter Vorspannung gehalten, um einen stillstehenden Zustand aufzuweisen. Die Bezugszeichen 704 bis 713 kennzeichnen Zylinder, welche Antriebe von dem Tisch 703 auf die Düsen 724 bis 733 in den Richtungen E und F einzeln übertragen. Von den Zylindern 704 bis 713 werden nur die Zylinder entsprechend der Düsen angetrieben, auf die von dem Tisch 703 Bewegungen zu übertragen sind, um in Kontakt mit nur diesen Düsen zu kommen (von den Düsen 724 bis 733), um Kräfte in der Richtung E zu bewirken, so dass die vertikale Bewegung des Tisches 703 Bewegungen der ausgewählten Düsen in den Richtungen E und F durch die Bewegungen der angetriebenen Zylinder verursacht. Im Gegensatz dazu werden von den Zylindern 704 bis 713 die Zylinder nicht angetrieben, welche die Bewegungen in den Richtungen E und F nicht übertragen, und sie kommen nicht in Kontakt mit den Düsen 704 bis 713 und verursachen folglich nicht die Bewegungen in den Richtungen E und F.
Im Folgenden wird die Bewegung der Kopfeinheit 700 beschrieben, die wie vorstehend beschrieben konfiguriert ist. In den 4A bis 4C, werden der Deutlichkeit halber nur vier Düsen 724, 725, 726 und 727 von den zehn Düsen gezeigt.
Zu Beginn der Erkennung in 4A bewegen sich beispielsweise vier Düsen 724, 725, 726 und 727 von den zehn Düsen gleichzeitig auf eine bestimmte Höhe hinab, während sie die Komponenten 695, 696, 697 und 698 halten, und die Komponente 695, dann die Komponente 696, dann die Komponente 697 und dann die Komponente 698 werden anschließend in der Reihenfolge der Erwähnung in Übereinstimmung mit einer Richtung R einer Bewegung der Kopfeinheit 700 mit einer Erkennungskamera 600, das heißt einer Komponentenform-Erkennungseinheit, erkannt. Zu diesem Zeitpunkt wird der Fokus der Erkennungskamera 600 in einem diagonal schraffierten Bereich P in 4A erzielt, und die Erkennung kann nur in dem Bereich P erzielt werden. Die unteren Oberflächen der Komponenten 695, 696 und 697 können in dem erkennbaren Bereich P positioniert werden, durch die vertikalen Bewegungen der Düsen 724, 725 und 726, und können mit der Erkennungskamera 600 erkannt werden. Andererseits befindet sich die untere Oberfläche der Komponente 698 außerhalb des erkennbaren Bereichs P und kann mit der Erkennungskamera 600 nicht erkannt werden. Folglich können die Formen von Komponenten, die unterschiedliche Höhen aufweisen, so wie beispielsweise die Komponenten 695, 696 und 697 und die Komponente 698, nicht kontinuierlich erkannt werden, beispielsweise in der Reihenfolge: die Komponente 695, dann die Komponente 696, dann die Komponente 697 und dann die Komponente 698.
In der Praxis werden – wie in der 4B gezeigt – die Formen der Komponenten 695, 696 und 697, die durch die Düsen 724, 725 und 726 gehalten werden und gleichzeitig erkannt werden können, kontinuierlich erkannt. Danach wird die Komponente 698 durch die Düse 727 gehalten und dann wird die Höhe der Düse 727 relativ zu der Erkennungskamera 600 verändert, und die Komponente 698 wird erkannt.
Die Konfiguration der Kopfeinheit 770, die in 5 gezeigt wird, wird im Folgenden beschrieben.
Das Bezugszeichen 771 kennzeichnet einen Rahmen, der als eine Basis der Kopfeinheit 770 dient, und der Rahmen 771 weist einen integralen Zustand mit Motoren 772, 773 und 774 auf, die als Antriebsquellen dienen. Die Bezugszeichen 775, 776 und 777 kennzeichnen Kugelumlaufspindeln, die jeweils einzeln durch die Motoren 772, 773 und 774 rotiert werden, und die Bezugszeichen 778, 779 und 780 kennzeichnen Düsen zum Halten von Komponenten. Ein Rotationsantrieb, verursacht durch die Motoren 772, 773 und 774, wird auf die Düsen 778, 779 und 780 mittels der Kugelumlaufspindeln 775, 776 und 777 übertragen, um die Düsen vertikal zu bewegen. Infolgedessen können die Einstellungen der vertikalen Bewegungen der Düsen 778, 779 und 780 einzeln durch die Motoren 772, 773 und 774 vorgesehen werden.
Im Folgenden wird die Bewegung der Kopfeinheit 770 beschrieben, die wie vorstehend beschrieben konfiguriert ist.
In 6 werden die Antriebe der Düsen 778, 779 und 780 in den Richtungen U und V, das heißt in aufwärts gerichtete und abwärts gerichtete Richtungen in 5, einzeln durch die Motoren 772, 773 und 774 gesteuert. Folglich werden die Komponenten 787, 788 und 789 jeweils gehalten und dann werden die Positionen der Komponenten einzeln eingestellt, so dass untere Oberflächen der Komponenten in einen erkennbaren Bereich P gelangen, in welchem der Fokus einer Komponentenform-Erkennungseinheit 600 erzielt wird. Auf diese Weise wird eine Formerkennung und eine Bestückung der Komponenten 787, 788 und 789, die unterschiedliche Höhen aufweisen, kontinuierlich ausgeführt, in der Reihefolge der Komponente 787, dann der Komponente 788 und dann der Komponente 789.
Andererseits verursacht eine solche Konfiguration der Kopfeinheit 700, wie vorstehend unter Bezugnahme auf 3 erwähnt, eine Zunahme der Anzahl von Malen der Komponentenform-Erkennung, mit einer Zunahme der Vielzahl von Höhen von zu montierenden Komponenten, und verursacht gleichzeitig eine Verlängerung der Laufzeit der Kopfeinheit 700 für das Zuführen der Komponenten, so dass eine Verlängerung der Taktzeit für das Montieren auf Leiterkarten die Produktivität der montierten Leiterkarten beeinflusst.
In den letzten Jahren hat jedoch die Notwendigkeit für das Montieren von verschiedenen Typen von Komponenten zugenommen, und Komponenten-Bestückungsvorrichtungen, die in der Lage sind, verschiedene Komponenten kontinuierlich zu erkennen, waren wesentlich für das Montieren von Leiterkarten mit einer hohen Leistungsfähigkeit.
Bei einer solchen Konfiguration der Kopfeinheit 770, wie vorstehend in Bezug auf 5 beschrieben, können Formen von Komponenten kontinuierlich erkannt werden, ungeachtet eines Unterschieds in den Höhen der Komponenten; jedoch erhöht die Notwendigkeit für eine Mehrzahl von Antriebsquellen nicht nur die Kosten der Kopfeinheit selbst, sondern kann einen Einfluss auf dynamische Merkmale eines Roboters zum Antreiben der Kopfeinheit ausüben, durch eine Zunahme des Gewichts der Kopfeinheit und andere Einflüsse. Dieses führt zu der Begrenzung der Anzahl von Düsen, welches die Verbesserung der Leistungsfähigkeit bei dem Montieren von Komponenten verhindern kann.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die vorstehend genannten Probleme zu lösen, das heißt ein Komponenten-Erkennungsverfahren und eine solche Vorrichtung sowie ein Komponentenbestückungsverfahren und eine solche Vorrichtung vorzustellen, durch welche die Komponenten mit verschiedenen Höhen, die von einer Mehrzahl von Komponenten-Halteelementen gehalten werden, kontinuierlich erkannt werden können.
EP 0 779 777 A1 offenbart eine automatische Bestückungsvorrichtung für elektronische Teile, welche erste und zweite Teile-Zubringereinrichtungen, erste und zweite Montageköpfe, einen Leiterkarten-Haltetisch und eine Steuerung einschließt. Jede der ersten und zweiten Teile-Zubringereinrichtungen schließe eine Mehrzahl von Kassetten ein, welche darin elektronische Teile lagern und welche Aufnahmestationen aufweisen. Die zweite Teile-Zubringereinrichtung ist an einem voreingestellten Abstand, entfernt von der ersten Teile-Zuführeinrichtung, in einer ersten Richtung eingerichtet. Jeder der ersten und zweiten Montageköpfe ist in der ersten Richtung bewegbar und schließt eine Mehrzahl von Aufnahme-Düsen ein, die in einer vertikalen Richtung zum Aufnehmen der elektronischen Teile von den Aufnahmestationen der Kassetten bewegbar sind. Der Leiterkarten-Haltetisch ist innerhalb des voreingestellten Abstandes zwischen den ersten und zweiten Teile-Zubringereinrichtungen eingerichtet, um sich in einer zweiten Richtung senkrecht zu der ersten Richtung zu bewegen. Die Steuerung steuert die Bewegung des Tisches und der ersten und zweiten Montageköpfe, so dass die ersten und zweiten Montageköpfe die elektronischen Teile von den Kassetten der jeweils ersten und zweiten Teile-Zubringereinrichtrungen aufnehmen, und sie auf einer Leiterkarte, die auf dem Tisch gehalten wird, in aufeinander folgenden Montageoperationen montieren.
Offenbarung der Erfindung
Um die vorstehend genannte Aufgabe zu erfüllen, ist die vorliegende Erfindung konfiguriert, wie im Folgenden beschrieben werden wird.
Insbesondere sieht die vorliegende Erfindung ein Komponenten-Erkennungsverfahren vor, wie in Anspruch 1 definiert, eine Komponenten-Erkennungsvorrichtung, wie in Anspruch 4 beansprucht, eine Komponenten-Bestückungsvorrichtung, wie in Anspruch 7 beansprucht, und ein Komponenten-Bestückungsverfahren, wie in Anspruch 20 beansprucht.
Kurze Beschreibung der Figuren
Diese und andere Aspekte und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden deutlich aus der folgenden Beschreibung, zusammen mit den bevorzugten Ausführungsformen von dieser, unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht einer Komponenten-Bestückungsvorrichtung, die eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
2A, 2B, 2C und 2D erklärende Abbildungen zum Erläutern einer Positionierungs-Betriebsart der Komponenten-Bestückungsvorrichtung von 1;
3 einen Stand der Technik 1, wobei sie eine perspektivische Ansicht einer Komponenten-Bestückungsvorrichtung ist;
4A, 4B und 4C erklärende Abbildungen zum Erläutern einer Positionierungs-Betriebsart der Komponenten-Bestückungsvorrichtung;
5 einen Stand der Technik 2, wobei sie eine perspektivische Ansicht einer Komponenten-Bestückungsvorrichtung ist;
6 eine erklärende Abbildung zum Erläutern einer Positionierungs-Betriebsart der Komponenten-Bestückungsvorrichtung;
7 eine allgemeine perspektivische Ansicht einer Komponenten-Bestückungsausstattung, wobei sie eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
8A, 8B, 8C, 8D, 8E, 8F und 8G Ansichten, welche Beispiele von zu erkennenden Komponenten darstellten;
9 ein Blockdiagramm, das eine Positionssteuerungskonfiguration einer Komponenten-Bestückungsvorrichtung darstellt, gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
10 ein Diagramm, welches Ausgaben bezüglich Geschwindigkeitsanweisungen in der Komponenten-Bestückungsvorrichtung darstellt, gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
11 ein Ablaufdiagramm von Positionierungsoperationen in einer Komponenten-Bestückungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
12 ein Ablaufdiagramm von Positionierungsoperationen in einer Komponenten-Bestückungsvorrichtung gemäß einer Modifizierung der zweiten Ausführungsform;
13 ein Ablaufdiagramm von Positionierungsoperationen in einer Komponenten-Bestückungsvorrichtung gemäß einer anderen Modifizierung der zweiten Ausführungsform;
14 ein Diagramm, welches Ausgabe-Daten bezüglich Geschwindigkeitsanweisungen bei den Positionierungsoperationen der 12 und 13 darstellt;
15 ein Diagramm einer Konfiguration eines herkömmlichen Systems;
16 ein Diagramm, welches Ausgabe-Daten bezüglich Geschwindigkeitsanweisungen in dem herkömmlichen System darstellt;
17 eine Ansicht, die ein Beispiel einer mechanischen Vorrichtung darstellt;
18 eine Ansicht, die ein Beispiel einer mechanischen Vorrichtung darstellt;
19A und 19B Ansichten, die ein Beispiel eines Systems zum Erkennen einer Komponente darstellen, während dieses die Komponente bewegt;
20 ein Diagramm, welches eine Basis-Konfiguration darstellt, die erforderlich ist für die Komponenten-Erkennungsvorgänge in einer Bestückungsvorrichtung für elektronische Komponenten einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
21 ein Diagramm, welches eine Basis-Konfiguration darstellt, die erforderlich ist für die Komponenten-Erkennungsvorgänge in einer Bestückungsvorrichtung für elektronische Komponenten einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
22 ein Diagramm, welches eine Basis-Konfiguration darstellt, die erforderlich ist für die Komponenten-Erkennungsvorgänge in einer Bestückungsvorrichtung für elektronische Komponenten;
23 eine perspektivische Ansicht einer Kopfeinheit der Bestückungsvorrichtung für elektronische Komponenten der dritten und der vierten Ausführungsformen;
24 eine allgemeine perspektivische Ansicht einer Komponenten-Bestückungsausrüstung, wobei diese eine herkömmliche Technik zeigt;
25 ein Blockdiagramm, welches das Verhältnis zwischen einer Steuerungseinheit und einer Antriebseinheit und ähnliches in der Komponenten-Bestückungsvorrichtung der ersten Ausführungsform und der zweiten Ausführungsform zeigt;
26 ein Blockdiagramm, welches das Verhältnis zwischen einer Steuerungseinheit und einer Antriebseinheit und ähnliches in der Komponenten-Bestückungsvorrichtung der dritten Ausführungsform und der vierten Ausführungsform zeigt;
27 ein Ablaufdiagramm von Erkennungsoperationen der dritten Ausführungsform; und
28 eine erklärende Ansicht zum Erklären eines positionierenden Operationsmodus gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Bestes Verfahren zum Ausführen der vorliegenden Erfindung
Bevor mit der Beschreibung der vorliegenden Erfindung begonnen wird, ist zu beachten, dass in den beigefügten Figuren gleiche Teile durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet sind.
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun unter Bezugnahem auf die Figuren ausführlich beschrieben.
Erste Ausführungsform:
Im Folgenden wird das Komponenten-Erkennungsverfahren und diese Vorrichtung und das Komponenten-Bestückungsverfahren und diese Vorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben.
1 stellt die Komponenten-Bestückungsvorrichtung der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar.
In 1 kennzeichnet das Bezugszeichen 1 einen Rahmen, der als eine Basis einer Kopfeinheit 60 dient, und der Rahmen 1 ist an einem Roboter zum Antreiben der Kopfeinheit befestigt und bewegt begleitend den Roboter. Das Bezugszeichen 2 kennzeichnet einen Motor für den vertikalen Antrieb, der an dem Rahmen 1 befestigt ist und dient als eine Antriebsquelle. Das Bezugszeichen 3 kennzeichnet einen Tisch, der sich mit einem Drehschaft des Motors 2 in Eingriff befindet – wobei der Drehschaft aus einer Kugelumlaufspindel zusammengesetzt ist – und sich vertikal bewegt, das heißt in einer Richtung A oder einer Richtung B relativ zu dem Rahmen 1, mit einer vorwärts gerichteten oder rückwärts gerichteten Rotation des Drehschaftes des Motors 2, und der Tisch 3 kann gesteuert werden, um in einer willkürlichen Position innerhalb eines Bewegungsbereichs von diesem zu halten. Der Tisch 3 entspricht einer Platte des L-Typs 318, gezeigt in 23, auf die im Folgenden Bezug genommen werden wird, und der Tisch 3 ist mit einem Schraubenabschnitt ausgestattet, der einem Schraubenabschnitt 317 entspricht, der in der Platte des L-Typs 318 vorgesehen ist, und der Schraubenabschnitt des Tisches 3 befindet sich mit dem Drehschaft in Eingriff, der aus der Kugelumlaufspindel des Motors 2 zusammengesetzt ist, so dass der Tisch 3 aufwärts und abwärts bewegt wird mit einer vorwärts und rückwärts gerichteten Rotation des Drehschaftes des Motors 2 durch den Schraubenabschnitt des Tisches 3. Die Bezugszeichen 4 und 13 kennzeichnen erste bis zehnte Zylinder, welche an dem Tisch 3 befestigt sind und als Antriebs-Übertragungseinheiten dienen, zum Auswählen der Übertragung der vertikalen Bewegung des Tisches 3. Die Bezugszeichen 24 bis 33 kennzeichnen erste bis zehnte Düsen, die durch den Rahmen 1 gehalten werden und obere Enden aufweisen, welche in der Lage sind, mit Kolben der ersten bis zehnten Zylinder 4 bis 13 bei der Bewegung der Kolben in ihre niedrigsten Positionen in Kontakt zu kommen, und welche zu bestückende Komponenten ansaugen und halten. Die Bezugszeichen 14 bis 23 kennzeichnen erste bis zehnte Federn, welche die ersten bis zehnten Düsen 24 bis 33 kontinuierlich in einer abwärts gerichteten Richtung unter Vorspannung halten, das heißt in einer Richtung A, und welche die Düsen veranlassen, still zu stehen.
Eine Konfiguration der Komponenten-Bestückungsvorrichtung 500, in welcher die Kopfeinheit 60 installiert ist, wird in 7 gezeigt.
In solch einer Komponenten-Bestückungsvorrichtung 500, wie beispielsweise in 7 gezeigt, ist die Kopfeinheit 60 auf einem X-Y-Roboter 500X installiert, um die Kopfeinheit 60 in X-Y Richtungen zu bewegen, und Ansaugdüsen der Kopfeinheit 60, die durch den X-Y-Roboter 500X angetrieben werden, saugen die Komponenten an und halten diese, die von Komponenten-Zuführeinheiten 500H und 500I für die Herstellung einer bestückten Leiterkarte 500J zugeführt werden, und – nach der Erkennung von Formen der Komponenten und der Korrektur derer Stellungen – montieren die Komponenten auf der Leiterkarte 500J. Das Bezugszeichen 95 in 7 kennzeichnet einen Kopfeinheit-Antriebsmotor, welcher die Kopfeinheit 60 in der Richtung der Y-Achse des X-Y-Roboters 500X antreibt (in der Richtung eines Pfeils N, in welcher sich die Kopfeinheit bewegt (querverlaufende Richtung)), um die Kopfeinheit zu bewegen, zum Beispiel mit einer konstanten Geschwindigkeit, wie im Folgenden beschrieben werden wird. Während der Bewegung in der Richtung der Y-Achse, werden Komponenten, welche durch die Ansaugdüsen angesaugt und gehalten werden – das heißt die ersten bis zehnten Düsen 24 bis 33 – über eine Erkennungskamera 61 bewegt, welche im Folgenden beschrieben werden wird, und die Komponenten werden erkannt.
Die 25 zeigt ein Verhältnis zwischen einer Steuerung und einer Antriebsvorrichtung und ähnlichem in der Komponenten-Bestückungsvorrichtung der ers ten Ausführungsform. In 25 kennzeichnet das Bezugszeichen 90 einen Speicher für eine Bildverarbeitung, welcher beide Bilddaten von Komponenten zeitweise aufnimmt, Bezugszeichen 91 kennzeichnet einen Speicher für das Bestücken, auf dem Informationen gespeichert sind, die Komponentendaten einschließen – so wie Typ, Dicke, Breite, Länge und Gewicht von den bei der Komponentenbestückung verwendeten Komponenten –, Bestückungsreihenfolgen bei dem Ansaugen und ähnliches der Komponenten, Typen von Düsen, die in der Kopfeinheit installiert sind, und Verhältnisse zwischen den Typen von Düsen und den Typen von Komponenten (mit anderen Worten Informationen, die Anweisungen geben, welche Düse welche Komponenten ansaugen kann), Bezugszeichen 96 kennzeichnet eine bildverarbeitende Einheit, welche eine Erkennungsverarbeitung ausführt, während sie die Erkennungskamera 61 steuert, Bezugszeichen 101 kennzeichnet eine Hauptsteuerung als ein Beispiel der Steuerungseinheit. Die Hauptsteuerung steuert zeitweise die bildverarbeitende Einheit 96 und verschiedene Antriebsvorrichtungen oder Elemente, so wie den Motor 2 und den Kopfeinheit-Antriebsmotor 95, und berechnet eine Korrekturmenge bezüglich einer positionellen Verschiebung einer elektronischen Komponente relativ zu einer Position, in der die elektronische Komponente durch eine Düse anzusaugen ist, von einem Ergebnis einer Erkennungsverarbeitung, die durch die bildverarbeitende Einheit 96 erzielt wird. Die Hauptsteuerung 101 steuert auch verschiedene Bestückungsoperationen, so wie das Zuführen, das Ansaugen, die Erkennung und die Installation von Komponenten, in der ganzen Komponenten-Bestückungsvorrichtung. Das Bezugszeichen 89 in 25 kennzeichnet eine Düsen-Ansaugvorrichtung, welche Ansaugoperationen der Düsen steuert.
Im Folgenden werden Operationen der Kopfeinheit 60 der Komponenten-Bestückungsvorrichtung der ersten Ausführungsform unter der Steuerung der Hauptsteuerung 101 beschreiben unter Bezugnahme auf die 2A, 2B, 2C und 2D. In den 2A, 2B, 2C und 2D werden der Deutlichkeit halber nur vier Düsen von zehn gezeigt, das heißt die ersten bis vierten Düsen 24, 25, 26 und 27 von den ersten bis zehnten Düsen 24 bis 33.
In der Kopfeinheit 60 bewegt der vorwärts oder rückwärts gerichtete Rotationsantrieb des Drehschaftes des Motors 2, der auf dem befestigten Rahmen 1 vorgesehen ist, den Tisch 3 in vertikaler Richtung, wobei eine Antriebskraft der vertika len Bewegung auf Düsen übertragen wird, entsprechend ausgewählter Zylinder unter den ersten bis zehnten Düsen 24 bis 33, und die entsprechenden Düsen bewegen sich in vertikaler Richtung als Reaktion auf die Bewegung des Tisches 3, weil Antriebskräfte der ausgewählten Zylinder von den ersten bis zehnten Zylindern 4 bis 13 reaktive Kräfte der Federn überwinden, entsprechend der ausgewählten Zylinder von den ersten bis zehnten Federn 14 bis 23 in einer aufwärts gerichteten Richtung, das heißt in einer Richtung B. Genauer gesagt wird – in dem Falle, in dem beispielsweise die achte Düse 31 mit der vertikalen Bewegung des Tisches 3 vertikal bewegt wird, wie in 1 gezeigt – der achte Zylinder 11 angetrieben, um zu verursachen, dass die untere Oberfläche dessen Kolbens in Kontakt mit dem oberen Ende der achten Düse 31 kommt, und dann die vertikale Bewegung des Tisches 3 verursacht, dass sich der Kolben des achten Zylinders 11 und die achte Düse 31 wie ein Körper vertikal bewegen, gegen die reaktive Kraft der achten Feder 21. Die Düsen entsprechend der nicht ausgewählten Zylinder, das heißt die Düsen, auf die der Antrieb nicht übertragen wird, sind nicht der Übertragung der vertikalen Bewegung des Tisches 3 ausgesetzt und stehen in denselben Positionen still.
In 2A halten die ersten bis vierten Düsen 24, 25, 26 und 27 die Komponenten 56, 57, 58 und 59, die unterschiedliche Höhen aufweisen und die von den Komponenten-Zuführeinheiten zugeführt wurden, so wie Komponenten-Zuführkassetten, und Formen, Positionen und ähnliches der Komponenten werden erkannt mit der Erkennungskamera 61, als ein Beispiel einer Erkennungseinheit, in der Reihefolge der Komponente 56, dann der Komponente 57, dann der Komponente 58 und dann der Komponente 59, während der Kopfantrieb-Antriebsmotor 95 (siehe 2A) in dem Roboter zum Antreiben der Kopfeinheit die Kopfeinheit 60 antreibt, um sich kontinuierlich zu bewegen, zum Beispiel mit einer konstanten Geschwindigkeit in der Richtung des Pfeils N, in der sich die Kopfeinheit bewegt (querverlaufende Richtung). Damit eine zu erkennende Oberfläche, zum Beispiel die untere Oberfläche der Komponenten 56, von denen die Form zuerst zu erkennen ist, zu Beginn der Erkennung in einen erkennbaren Bereich L eintreten kann, wird zu diesem Zeitpunkt der Tisch 3 der Kopfeinheit 60 durch den Antrieb des Motors 2 vertikal bewegt, und dann treibt ein Zylinder für die erste Düse 24, gezeigt in 1, seinen Kolben an und senkt ihn hinab in seine unterste Position, so dass die vertikale Bewegung des Tisches auf die ers te Düse 24 übertragen wird, und die Position der ersten Düse 24 wird in einer Richtung A oder einer Richtung B in 2A eingestellt. Dann wird die Form der Komponente 56 erkannt, die durch die erste Düse 24 angesaugt und gehalten wird – welche in der eingestellten Position verbleibt. Das Bezugszeichen 96 in 2A kennzeichnet Gleitstücke zum Führen der Bewegung der Kopfeinheit 60 in der Richtung des Pfeils N, in der sich die Kopfeinheit bewegt (querverlaufende Richtung). Mit einem vorwärts oder rückwärts gerichteten Rotationsantrieb des Antriebsmotors der Kopfeinheit 95 kann der Rahmen 1, der mit einem Drehschraubenschaft des Antriebsmotors der Kopfeinheit 95 verschraubt ist, in der Richtung des Pfeils N geradlinig hin- und herbewegt werden, während er durch die Gleitstücke 96 geführt wird.
Bei der Erkennung der Komponente 57, die durch die zweite Düse 25 in 2B angesaugt und gehalten wird, gleich nach der Beendigung der Form-Erkennung der Komponente 56, wird durch das Anheben des Tisches 3 der Kopfeinheit 60 in der Richtung B, mit dem Antrieb des Motors 2, die zweite Düse 25 in der Richtung B aufwärts bewegt, um die untere Oberfläche der Komponente 57 in dem erkennbaren Bereich L zu platzieren, weil die untere Oberfläche der Komponente 57 niedriger ist als die der Komponente 56. Diese anhebende Operation wird vor der Form-Erkennung der Komponente 57 ausgeführt, und die untere Oberfläche der Komponente 57 befindet sich in dem erkennbaren Bereich L der Erkennungskamera 61 zu Beginn der Formerkennung der Komponente 57, so dass die Form-Erkennung der Komponente 57 angemessen ausgeführt werden kann.
Bei der Erkennung der Komponente 58, die durch die dritte Düse 26 in 2C angesaugt und gehalten wird, gleich nach der Beendigung der Form-Erkennung der Komponente 57, wird durch das Absenken des Tisches 3 der Kopfeinheit 60 in der Richtung A, mit dem Antrieb des Motors 2, die dritte Düse 26 in der Richtung A abwärts bewegt, um die untere Oberfläche der Komponente 58 in dem erkennbaren Bereich L zu platzieren, weil die untere Oberfläche der Komponente 58 höher ist als die der Komponente 57. Diese absenkende Operation wird vor der Form-Erkennung der Komponente 58 ausgeführt, und die untere Oberfläche der Komponente 58 befindet sich in dem erkennbaren Bereich L der Erken nungskamera 61 zu Beginn der Formerkennung der Komponente 58, so dass die Form-Erkennung der Komponente 58 angemessen ausgeführt werden kann.
Bei der Erkennung der Komponente 59, die durch die vierte Düse 27 in 2D angesaugt und gehalten wird, gleich nach der Beendigung der Form-Erkennung der Komponente 58, wird durch das Anheben des Tisches 3 der Kopfeinheit 60 in der Richtung B, mit dem Antrieb des Motors 2, die vierte Düse 27 in der Richtung B aufwärts bewegt, um die untere Oberfläche der Komponente 59 in dem erkennbaren Bereich L zu platzieren, weil die untere Oberfläche der Komponente 59 niedriger ist als die der Komponente 58. Diese anhebende Operation wird vor der Form-Erkennung der Komponente 59 ausgeführt, und die untere Oberfläche der Komponente 59 befindet sich in dem erkennbaren Bereich L der Erkennungskamera 61 zu Beginn der Formerkennung der Komponente 59, so dass die Form-Erkennung der Komponente 59 angemessen ausgeführt werden kann.
Danach werden die unteren Oberflächen der Komponenten, die durch andere Düsen, die nicht in den 2A, 2B, 2C und 2D gezeigt sind, in dem erkennbaren Bereich L stetig eingestellt und platziert, in derselben Art und Weise wie bei der Komponenten-Erkennung, durch die vertikale Bewegung des Tisches 3 der Kopfeinheit 60 in der Richtung A oder in der Richtung B, gemäß der Höhe der betreffenden Komponente, zwischen der Beendigung der Form-Erkennung einer Komponente, die der betreffenden Komponente vorausgeht, und dem Beginn der Formerkennung der betreffenden Komponente, so dass die Formen der Kompohenten kontinuierlich erkannt werden können.
Gleich nach dem Erreichen der Abbildung führt die bildverarbeitende Einheit 96 einen Erkennungsprozess durch, auf der Basis der Bilddaten der elektronischen Komponenten, die durch die Erkennungskamera 61 aufgenommen wurden. Danach werden Stellungen der Komponenten, die durch die Düsen angesaugt und gehalten werden, auf der Basis des Ergebnisses des Erkennungsverfahrens korrigiert und dann werden die Komponenten in vorbestimmten Positionen auf einem zu installierenden Gegenstand, so wie einer Leiterkarte installiert (montiert).
Bei der Korrektur der Stellungen der Komponenten, ist der Rahmen 1 mit einem Antriebsmotor für die θ-Richtung 215 ausgestattet, für die Korrektur in einer Rotationsrichtung um die Düsen-Schafte, das heißt in einer Richtung θ, und eine vorwärts gerichtete oder rückwärts gerichtete Rotation eines Getrieberades 21a auf einem Drehschaft des Antriebsmotors für die θ-Richtung 215 verursacht eine vorwärts gerichtete oder rückwärts gerichtete Bewegung in der querverlaufenden Richtung eines Ständers 216, welcher sich mit dem Getrieberad 215a in Eingriff befindet, und verursacht folglich vorwärts gerichtete oder rückwärts gerichtete Rotationen von Getrieberädern 217, die an den Düsen befestigt sind, so dass alle die Düsen in Einklang miteinander vorwärts oder rückwärts in der Richtung θ rotiert werden können.
Ein Arbeitsbeispiel der ersten Ausführungsform ist eine solche Bestückungsvorrichtung für elektronische Komponenten, wie sie in 1 gezeigt wird, welche zehn Düsen vertikal bewegt, um eine kontinuierliche Form-Erkennung von einer maximalen Anzahl von zehn elektronischen Komponenten auszuführen, welche unterschiedliche Höhen aufweisen, und die eine maximale Anzahl von zehn elektronischen Komponenten auf einer Leiterkarte montiert, die erkannt wurden und unterschiedliche Höhen aufweisen. Komponenten, deren Formen erkannt werden, weisen Höhen auf, zum Beispiel die in einem Bereich von etwa einem bis zu einem Maximum von fünfundzwanzig Millimetern liegen, und folglich werden vertikale Positionen der zehn Düsen 24 bis 33 jeweils durch den einen Motor 2 und durch die zehn einzelnen Zylinder 4 bis 13 gesteuert. Die Breite des erkennbaren Bereichs L in der Richtung der Höhen ist beispielsweise 0,5 mm und folglich kann ein Mechanismus, der die Positionen mit einer Auflösung von 0,01 mm oder höher aufweist, erzielt werden.
In Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform können Formen, Höhen und ähnliches der Komponenten 56 bis 59, deren zu erkennende Oberflächen unterschiedliche Höhen aufweisen, kontinuierlich erkannt werden, durch das vertikale Bewegen der Düsen 24 bis 33 der Kopfeinheit 60, im Allgemeinen unter der Steuerung der Hauptsteuerung 101, während der Komponentenform-Erkennung in der Komponenten-Bestückungsvorrichtung, gemäß der Höhen der zu erkennenden Oberflächen der zu erkennenden Komponenten 56 bis 59. Diese Einrichtung beseitigt die Wiederholung einer Komponenten-Erkennungsoperation, bei der beispielsweise nur Komponenten gehalten und erkannt werden, die zu erkennende Oberflächen mit gleichen Höhen aufweisen, und durch diese Anord nung können Komponenten, die zu erkennende Oberflächen mit unterschiedlichen Höhen aufweisen gleichzeitig gehalten werden, und Komponenten-Erkennungsoperationen können kontinuierlich ausgeführt werden, unabhängig von den Höhen der zu erkennenden Oberflächen, so dass eine Verbesserung bezüglich der Komponentenbestückungs-Taktzeit (Bestückungsvorgangsdauer) erzielt werden kann. Das heißt, dass selbst wenn die zu erkennenden Oberflächen der Komponenten 56 bis 59, die von einer Mehrzahl von Düsen 24 bis 33 gehalten werden, nicht alle auf einmal in dem erkennbaren Bereich L der Erkennungskamera 61 untergebracht werden, die Komponenten, welche die zu erkennenden Oberflächen mit unterschiedlichen Höhen aufweisen, zur gleichen Zeit gehalten werden können, und dass Komponenten-Erkennungsoperationen kontinuierlich ausgeführt werden können durch das vertikale Bewegen von jeder der Düsen 24 bis 33 der Kopfeinheit 60, so dass jede der zu erkennenden Oberflächen der Komponenten 56 bis 59 in den erkennbaren Bereich L gelangen.
Ferner wird die Einstellung von Höhen der Komponenten durch den Motor 2 erzielt, das heißt einer Einzelantriebseinheit, obgleich eine solche Einstellung herkömmlicherweise Antriebseinheiten benötigt hat, wobei deren Anzahl mit der Anzahl der Düsen übereinstimmt, und folglich können die Kosten und das Gewicht der Vorrichtung reduziert werden.
Eine Oberfläche einer durch die Erkennungskamera 61 zu erkennenden Komponente ist nicht begrenzt auf eine untere Oberfläche der Komponente. Beispiele von solch einer Oberfläche lauten wie im Folgenden beschrieben. Bei einer Komponente, die hervorstehende Elektroden auf ihrer unteren Oberfläche aufweist, die wie Kugeln geformt sind, so wie BGA (Ball Grid Array) und CSP (Chip Size Package), die in den 8A und 8B gezeigt sind, ist deren zu erkennende Oberfläche nicht die untere Oberfläche eines Hauptkörpers der Komponente, sondern die Kugeln selbst, und folglich ist es notwendig, die Höhen der Kugeln (in dem Fall einer dreidimensionalen Erkennungskamera) oder Formen der Kugeln (in dem Fall einer zweidimensionalen Erkennungskamera) zu erfassen. Bei einer Komponente, die Leitungen aufweist, die sich von einem Hauptkörper von dieser entfernen, so wie QFP (Quad Flat Package), die in den 8C, 8D und 8E gezeigt werden, ist ihre zu erkennende Oberfläche nicht die untere Oberfläche des Hauptkörpers der Komponente sondern die Nähe von oberen Enden der Leitungen, und folglich ist es notwendig, die Höhen der Leitungen (in dem Fall einer dreidimensionalen Erkennungskamera) oder Formen der Leitungen (in dem Fall einer zweidimensionalen Erkennungskamera) zu erfassen. In einer solchen Chip-Komponente, wie sie in den 8F und 8G gezeigt sind, ist die zu erkennende Oberfläche die untere Oberfläche eines Hauptkörpers der Komponente, und folglich ist es notwendig, die Höhe der unteren Oberfläche des Hauptkörpers der Komponente (in dem Fall einer dreidimensionalen Erkennungskamera) oder die Form derselben (in dem Fall einer zweidimensionalen Erkennungskamera) zu erfassen. Auf diese Art und Weise können zu erkennende Oberflächen von zu erkennenden Komponenten, zum Beispiel der Kugelabschnitt, der Leitungsabschnitt und die untere Oberfläche der Komponenten, in absolut unterschiedlichen Abschnitten angeordnet werden, selbst wenn Oberflächen der Komponenten, welche durch die Düsen anzusaugen sind, das heißt obere Oberflächen der Komponenten, in derselben Höhe angeordnet sind. In Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform können zu erkennende Oberflächen – von denen die Höhen eine Abweichung aufzeigen – bei einer Erkennungsoperation gründlich erkannt werden.
Zweite Ausführungsform:
Im Folgenden wird eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben.
Bei der Erkennung der Höhe einer zu erkennenden Oberfläche einer Komponente in der ersten Ausführungsform, ist es erforderlich, die Höhe der zu erkennenden Oberfläche der Komponente durch ein vertikale Bewegung in dem Falle zu verändern, in dem sich die Höhe der zu erkennenden Oberfläche der angesaugten Komponente von derjenigen der zuvor erkannten Komponente unterschiedet, und eine Positionierungsoperations-Steuerungsvorrichtung und ein solches Verfahren gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind in der Lage, die Startzeit des Antriebs der vertikalen Bewegung, dass heißt den Positionierungszeitpunkt exakt zu erfassen. Das heißt, die Positionierungsoperations-Steuerungsvorrichtung und das Verfahren weisen eine solche Form auf, dass ein Stellglied – so wie ein Servomotor entsprechend dem Motor 2 der An triebseinheit – angetrieben wird, um die Position einer Last durch eine Kugelumlaufspindel oder ähnliches, welche als ein Drehschaft des Motor 2 dient, zu steuern, und es wird eine Geschwindigkeitskurve für die Positionssteuerung mit Parametern erzeugt, beispielsweise einer Zielposition, das heißt einer Höhenposition, in der eine zu erkennende Oberfläche einer Komponente, die zu positionieren ist durch eine vertikale Bewegung der Oberfläche, eine maximale Geschwindigkeit in der Bewegung bis zu der Zielposition und eine maximale Beschleunigung in der Bewegung bis zu der Zielposition. Die Positionierungsoperations-Steuerungsvorrichtung und das Verfahren sind geeignet für die Komponenten-Erkennungsvorrichtung und das Verfahren sowie für die Komponenten-Bestückungsvorrichtung und das Verfahren gemäß der ersten Ausführungsform.
Mit anderen Worten sind die Positionierungsoperations-Steuerungsvorrichtung und das Verfahren gemäß der zweiten Ausführungsform kostengünstig und sind in der Lage, eine Verzögerung bei der Erfassung des Startzeitpunkts der Positionierungsoperation zu reduzieren und die vertikale Bewegung an einem willkürlichen Zeitpunkt zu starten, durch das Bereitstellen von Parametern einer Positionierungsoperations-Startposition und der Spezifikation eines zu positionierenden Schaftes, und durch das automatische Starten einer Positionierungsoperation bei dem Eintreffen an der Positionierungsoperations-Startposition des Schaftes, welche durch die bereitgestellte Schaft-Spezifikation spezifiziert wird.
Hierin bezieht sich der Ausdruck „Operations-Startposition" auf eine Position, in welcher eine Zeiteinstellung zum Starten einer vertikalen Positionierungsoperation vorgesehen ist, um eine zu erkennende Oberfläche in einen erkennbaren Bereich zu bringen, wobei die Oberfläche in einer querverlaufenden Richtung bewegt wird, das hießt in der N-Richtung in den 2A, 2B, 2C und 2D, das heißt eine Startposition eines vertikalen Antriebs. Wenn die Komponente 56 auf der ersten Düse 24 eine Position in der N-Richtung erreicht, wo die Erkennung beendet ist, zum Beispiel in der querverlaufenden Bewegung in der N-Richtung, wird eine vertikale Positionierungsoperation für die zweite Düse 25 begonnen, um eine Bewegung zu einer vertikalen Position zu erzeugen, wo die Komponente 57 auf der zweiten Düse 25 erkannt werden kann. Der Ausdruck „Schaft-Spezifikation" bezieht sich auf die Spezifizierung eines Stellgliedes in der N-Richtung. Der Ausdruck „Parameter bereitstellen" bezieht sich auf das Anzeigen einer Schaft-Spezifikation von der Haupt-Steuerung 101 für die Positionierungs-Steuerung 102.
Bei der Operation in der vertikalen Richtung erzeugt die Positionierungs-Steuerungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung während der vertikalen Bewegung eine Geschwindigkeitskurve in der vertikalen Bewegung des ausgewählten Komponenten-Halteelements, mit Parametern von einer Zielposition in der Richtung der Höhe zu einem Zeitpunkt, an dem die vertikale Bewegung des ausgewählten Komponenten-Halteelements mittels der Antriebseinheit gesteuert wird, um eine zu erkennende Oberfläche der Komponente innerhalb eines erkennbaren Bereichs der Erkennungseinheit zu positionieren, einer maximalen Geschwindigkeit in der vertikalen Bewegung des ausgewählten Komponenten-Halteelements bis zu der Zielposition und einer maximalen Beschleunigung in der vertikalen Bewegung des ausgewählten Komponenten-Halteelements bis zu der Zielposition, und startet automatisch die Positionierungsoperation des ausgewählten Komponenten-Halteelements, angetrieben durch die Antriebseinheit auf der Basis der Geschwindigkeitskurve, als Reaktion auf einen Positionierungsoperations-Startbefehl, bei dem Eintreffen in der Positionierungsoperations-Startposition des ausgewählten Komponenten-Halteelements, welches sich in querverlaufender Richtung in Richtung auf die Erkennungseinheit bewegt, so dass die vertikale Operation an einem willkürlichen Zeitpunkt gestartet werden kann, ohne Zeitverzögerung bei der Erfassung. Hierin bezieht sich der Ausdruck „Zielposition" auf eine endgültige Position der vertikalen Bewegung, beispielsweise eine Position in der Richtung der Höhe, in welcher die Komponente 57 auf der zweiten Düse 25 erkannt werden kann, in dem Aufstieg von der Position für die erste Düse 24 zu der Position für die zweite Düse 25. Eine Positionierungs-Steuerungsvorrichtung gemäß eines ersten Aspektes der vorliegenden Erfindung wird mit Parametern einer Positionierungsoperations-Startposition und einer Schaft-Spezifikation bereitgestellt und startet automatisch eine Positionierungsoperation, als Reaktion auf einen Positionierungsoperations-Startbefehl und bei dem Eintreffen an der Positionierungsoperations-Startposition eines Schaftes, der durch die bereitgestellte Schaft-Spezifikation spezifiziert ist.
Diese Anordnung stellt eine Positionierung sicher, bei welcher eine willkürliche Positionsoperations-Startzeit exakt und in einer kostengünstigen Art und Weise bereitgestellt wird.
Es wird eine Positionierungs-Steuerungsvorrichtung gemäß eines zweiten Aspektes der vorliegenden Erfindung vorgestellt, mit Parametern einer Vielzahl von Zielpositionen und einer Vielzahl von Positionsoperations-Startpositionen des ersten Aspektes, und startet automatisch eine Positionsoperation als Reaktion auf einen Positionsoperations-Startbefehl und bei dem Eintreffen an den Positionierungsoperations-Startpositionen eines Schaftes, spezifiziert durch die bereitgestellte Schaft-Spezifizierung, und führt eine Vielzahl von Positionierungsoperationen durch.
Diese Anordnung stellt eine Positionierung sicher, bei welcher eine willkürliche Positionsoperations-Startzeit eine Vielzahl von Malen exakt und in einer kostengünstigen Art und Weise bereitgestellt ist, und stellt eine kontinuierliche Positionierung sicher.
Eine Positionierungs-Steuerungsvorrichtung gemäß eines dritten Aspektes der vorliegenden Erfindung weist den zweiten Aspekt auf, der mit Parametern von einer Vielzahl von Positionierungsoperations-Endpositionen versehen ist, und erfasst die normale Vollendung von einzelnen Positionierungsoperationen bei einer kontinuierlichen Operation.
Diese Anordnung stellt die Erfassung der normalen Vollendung von einzelnen Positionierungsoperationen bei einer kontinuierlichen Positionierungsoperation sicher und stellt bei dem Auftreten eines nicht normalen Zustands eine sofortige Aussetzung sicher.
Bei einer Positionierungs-Steuerungsvorrichtung gemäß eines vierten Aspektes der vorliegenden Erfindung ist eine elektronische Komponenten-Bestückungsvorrichtung versehen mit der Positionierungs-Steuerungsvorrichtung des ersten Aspektes.
Bei einer Positionierungs-Steuerungsvorrichtung gemäß eines fünften Aspektes der vorliegenden Erfindung ist eine elektronische Komponenten-Bestückungsvorrichtung versehen mit der Positionierungs-Steuerungsvorrichtung des zweiten Aspektes.
Bei einer Positionierungs-Steuerungsvorrichtung gemäß eines sechsten Aspektes der vorliegenden Erfindung ist eine elektronische Komponenten-Bestückungsvorrichtung versehen mit der Positionierungs-Steuerungsvorrichtung des dritten Aspektes.
9 ist ein Blockdiagramm, welches eine Konfiguration einer Positionierungssteuerung zeigt, die angewendet werden kann auf die Komponenten-Bestückungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie in 9 gezeigt, weist diese Konfiguration einer Positionierungssteuerung eine Hauptsteuerung 101 auf, für das Ausgeben von Befehlen einer Zielposition (Pt) einer Last, einer maximalen Geschwindigkeit (V max) in einer Aufwärtsbewegung zu der Zielposition, einer maximalen Beschleunigung (α max) in einer Aufwärtsbewegung zu der Zielposition, einer Positionierungsoperations-Startposition (Pa), einer Schaft-Spezifikation (A) und eines Positionierungsoperations-Startbefehls (C); eine Positionierungs-Steuerung 102, welche eine Geschwindigkeitskurve auf der Basis der bereitgestellten Befehle berechnet, um eine Anweisung für die Geschwindigkeit auszugeben, und dient als ein Beispiel einer ersten Steuerungseinheit; Servoantriebe 103 und 106, welche Servomotoren auf der Basis der bereitgestellten Befehle antreiben und steuern, und welche als ein Beispiel einer zweiten Steuerungseinheit dienen (beispielsweise ein Servoantrieb für eine querverlaufende Bewegung 103 (die einer Positionierungssteuerung in einer querverlaufenden Bewegung ausgesetzt ist) und einen Servoantrieb für einen vertikalen Antrieb 106, beide für eine Vielzahl von Ansaugdüsen (Ansaugdüsen 211 in 17, welche im Folgenden beschrieben werden, und Ansaugdüsen 24 bis 33 in 18, welche im Folgenden beschrieben werden) als ein Beispiel einer Vielzahl von Komponenten-Halteelementen); Servomotoren 104 und 107, welche an mechanischen Vorrichtungen befestigt sind (beispielsweise einen Servomotor für eine querverlaufende Bewegung 104 und einen Servomotor für einen vertikalen Antrieb 107 für eine Vielzahl von Ansaugdüsen (beispielsweise entsprechend dem Kopfeinheit-Antriebsmotor 95 und dem Antriebs motor für den vertikalen Antrieb 2 der ersten Ausführungsform, einen Servomotor für eine querverlaufende Bewegung und einen Stellantrieb für den vertikalen Antrieb 212 in 17, der im Folgenden beschrieben werden wird, und einen Servomotor für eine querverlaufende Bewegung und einen Motor für einen vertikalen Antrieb 2 in 18, der im Folgenden beschrieben werden wird)); und mechanische Vorrichtungen 105 und 108, die schließlich zu positionieren sind.
Diese Konfiguration wird wie folgt in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform genauer beschrieben. Für die Hauptsteuerung 101 ist eine Zielposition (Pt) einer Last in einer Vorrichtung für die vertikalen Bewegungen der Düsen (eine Vorrichtung, die aus dem Motor 2, dem Tisch 3, den ersten bis zehnten Zylindern 4 bis 13 und anderem zusammengesetzt ist) eine Zielposition zu dem Zeitpunkt, wenn die vertikale Bewegung des ausgewählten Komponenten-Halteelements – so wie eine Düse – mittels der Antriebseinheit gesteuert wird, um eine zu erkennende Oberfläche der Komponente innerhalb eines erkennbaren Bereichs der Erkennungseinheit zu positionieren, und eine Zielposition (Pt) einer Last in einer Vorrichtung für eine querverlaufende Bewegung für die Düsen, das heißt eine Vorrichtung für eine querverlaufende Bewegung für den Kopf (eine Vorrichtung, die aus dem Motor für eine querverlaufende Bewegung und anderem zusammengesetzt ist) ist eine Startposition für einen vertikalen Antrieb für die Erkennung einer zu erkennenden Oberfläche der Komponente innerhalb eines erkennbaren Bereichs der Erkennungseinheit, das heißt eine Startposition für den vertikalen Antrieb für die ausgewählte Düse. Eine maximale Geschwindigkeit (V max) in einer Bewegung bis zu der Zielposition ist eine maximale Geschwindigkeit in der vertikalen Bewegung oder der querverlaufenden Bewegung der ausgewählten Düse bis zu der Zielposition. Eine maximale Bescheunigung (α max) in einer Bewegung bis zu der Zielposition ist eine maximale Beschleunigung in der vertikalen Bewegung oder der querverlaufenden Bewegung der ausgewählten Düse bis zu der Zielposition. Die Positionierungsoperations-Startposition (Pa) ist eine Startposition einer Positionierungsoperation in der Richtung der Höhe und in der querverlaufenden Richtung der ausgewählten Düse, angetrieben durch den Motor 2 und den Motor für die querverlaufende Bewegung. Die Schaft-Spezifikation (A) ist die Auswahl der ausgewählten Düse. Der Positionierungsoperations-Startbefehl (C) ist ein Startbefehl einer Positionierungsoperation in der Richtung der Höhe und in der querverlaufenden Richtung der ausgewählten Düse, angetrieben durch den Motor 2 und den Motor für die querverlaufende Richtung.
Der vorstehend genannte Begriff „Last" bezieht sich auf ein Stellglied und seine mechanische Vorrichtung, die den Rahmen 1 bewegt, welcher eine Basis für den Tisch 3 darstellt, als eine Last in der querverlaufenden Richtung, das heißt in der horizontalen Richtung (in der N-Richtung). Das heißt, die Last in der Vorrichtung für die querverlaufende Bewegung, das heißt die Bewegung in der Links- und Rechtsrichtung ist der Rahmen 1, und die Last in der Vorrichtung für die vertikale Bewegung ist der Tisch 3. Die Positionssteuerung 102 berechnet Geschwindigkeitskurven sowohl in der vertikalen Bewegung als auch in der querverlaufenden Bewegung der ausgewählten Düse, auf der Basis der Instruktionen, die durch die Hauptsteuerung 101 bereitgestellt werden, und gibt Geschwindigkeitsbefehle aus, basierend auf den berechneten Geschwindigkeitskurven. Die Servoantriebe 103 und 106 treiben die Servomotoren an und steuern diese auf der Basis der Geschwindigkeitsbefehle, die von der Positionierungssteuerung 102 bereitgestellt werden, und entsprechen dem Servoantrieb für die querverlaufende Bewegung 103 und dem Servoantrieb für den vertikalen Antrieb 106 für eine Mehrzahl von Ansaugdüsen 24 bis 33, als ein Beispiel für einen Vielzahl von Komponenten-Halteelementen. Die Servomotoren 104 und 107, die an den mechanischen Vorrichtungen befestigt sind, entsprechen dem Servomotor für die querverlaufende Bewegung und dem Motor für den vertikalen Antrieb 2 für eine Vielzahl von Ansaugdüsen. Die mechanischen Vorrichtungen 105 und 108, die schließlich zu positionieren sind, stehen in Einklang mit der Vorrichtung für eine querverlaufende Bewegung und der Vorrichtung für eine vertikale Bewegung für die Ansaugdüsen.
Operationen der Berechnung der Geschwindigkeitskurven und der Ausgabe der Geschwindigkeitsanweisung, die durch die Positionierungssteuerung 102 ausgeführt werden, werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die 10 und 11 beschrieben.
Die Hauptsteuerung 101 gibt anfänglich Anweisungen für den Antrieb für die querverlaufende Bewegung 103 für eine Zielposition für die querverlaufende Bewegung, für eine maximale Geschwindigkeit (V 103 max) und für eine maximale Beschleunigung (α 103 max) aus, ohne Anweisungen für eine Positionierungsoperations-Startposition bereitzustellen, und eine Schaft-Spezifikation (die Wahl einer Düse) für den Antrieb 103 gibt Befehle einer Positionierungsoperations-Startposition und einer Schaft-Spezifikation für den vertikalen Antrieb 106 aus, sowie Anweisungen bezüglich einer Zielposition für den vertikalen Antrieb, eine maximale Geschwindigkeit (V 106 max), eine maximale Beschleunigung (α 106 max), und gibt einen Positionierungsoperations-Startbefehl aus. Die Positionierungssteuerung 102 wird dann umgeschaltet von einem Status (ein Schritt #1 in 11), bei dem die Steuerung 102 auf einen Positionierungsoperations-Startbefehl wartet, zu dem folgenden Schritt #2, und bestimmt, ob es eine Schaft-Spezifikation gibt oder nicht (der Schritt #2 in 11).
An der nächsten Stelle weist der Antrieb für die querverlaufende Bewegung 103 keine Schaft-Spezifikation auf und geht folglich von dem Schritt #2 in 11 zu einem Schritt #3 in 11, und eine Geschwindigkeits-Anweisung, welche die maximale Geschwindigkeit (V 103 max) und die maximale Beschleunigung (α 103 max) bestimmt, wird für den Antrieb für die querverlaufende Bewegung 103 ausgegeben (der Schritt #3 in 11). Auf der Basis der Geschwindigkeitsanweisung, welche die maximale Geschwindigkeit (V 103 max) und die maximale Beschleunigung (α 103 max) bestimmt, treibt der Antrieb für die querverlaufende Bewegung 103 den Servomotor für die querverlaufende Bewegung an und steuert diesen, um die querverlaufende Bewegung von jeder Düse bis zu der Zielposition zu steuern, welches eine spezifische Startposition des vertikalen Antriebs ist, und hält die Stellung von jeder Düse, welche von der Erkennungskamera 61 erkannt werden kann.
An der nächsten Stelle weist der vertikale Antrieb 106 eine Schaft-Spezifikation auf, die eine auszuwählende Düse spezifiziert, um eine Düse auszuwählen, die von einer Vielzahl von Düsen vertikal anzutreiben ist, und geht folglich von dem Schritt #2 in 11 zu einem Schritt #4 in 11, und wartet darauf, dass der spezifizierte Schaft, das heißt die ausgewählte Düse die Positionierungsoperations-Startposition erreicht (der Schritt #4 in 11). Ob die Düse die Positionierungsoperations-Startposition erreicht hat oder nicht kann erfasst werden durch die Positionierungssteuerung 102. Das heißt, die Positionierungssteuerung 102 steuert den Servoantrieb 103 für das Positionieren in der querverlaufenden Bewegung in der N-Richtung, und folglich kann die Position in der N-Richtung und die Positionierungsoperations-Startposition durch die Positionierungssteuerung 102 erfasst werden.
Wenn die ausgewählte Düse dann die Positionierungsoperations-Startposition erreicht, wird die Geschwindigkeits-Anweisung, welche die maximale Geschwindigkeit (V 106 max) und die maximale Beschleunigung (α 106 max) bestimmt, für den vertikalen Antrieb 106 ausgegeben (der Schritt #5 in 11). Auf der Basis der Geschwindigkeits-Anweisung, welche die maximale Geschwindigkeit (V 106 max) und die maximale Beschleunigung (α 106 max) bestimmt, treibt dann der vertikale Antrieb 106 den Servomotor für den vertikalen Antrieb 2 an und steuert diesen, um die vertikale Bewegung von jeder Düse zu einer speziellen Höhe als die Zielposition zu steuern, so dass die zu erkennende Oberfläche der Komponente, die durch die betreffende Düse angesaugt wird, in den erkennbaren Bereich L der Erkennungskamera 61 gelangt.
Danach wird die Positionierungssteuerung 102 in den Status gebracht (der Schritt #1 in 11), in dem auf den folgenden Positionierungsoperations-Startbefehl gewartet wird. Das heißt, es wird in dem Zustand auf einen Befehl zur vertikalen Bewegung oder der querverlaufenden Bewegung für eine Düse gewartet, die an der nächsten Stelle ausgewählt wird.
Durch diese Konfiguration kann die Positionierungsoperation von jeder ausgewählten Düse exakt und in einer kostengünstigen Art und Weise mit einer willkürlichen Zeitsteuerung gestartet werden.
In Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform wird die Positionierungsoperation für das ausgewählte Komponenten-Halteelement, das von der Antriebseinheit auf der Basis der Geschwindigkeitskurve angetrieben wird, mit einem Positionierungsoperations-Startbefehl automatisch gestartet, bis zu dem Eintreffen an einer Positionierungsoperations-Startposition des ausgewählten Komponenten-Halteelements, das querverlaufend in Richtung auf die Erkennungseinheit bewegt wurde, und folglich kann die Positionierungsoperation exakt und in einer kostengünstigen Art und Weise mit einer willkürlichen Zeitsteuerung gestartet werden.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehenden Ausführungsformen beschränkt, sondern kann in anderen abweichenden Formen ausgeführt werden.
Beispielweise kann eine Vielzahl von Parametern von Zielpositionen und Positionierungsoperations-Startpositionen bereitgestellt werden, um die in 12 gezeigten Vorgänge auszuführen. Das heißt, eine Positionierungsoperation kann von einer Positionierungsoperations-Startposition in einem Schritt #6 gestartet werden, wobei anschließend erfasst werden kann, ob die Positionierungsoperation beendet wurde oder nicht, und ein Fortschreiten zu einem Schritt #7 kann nur dann durchgeführt werden, wenn die Positionierungsoperation beendet wurde. Wenn die nächste Zielposition vorliegt, kann eine Rückkehr zu einem Schritt #4 ausgeführt werden, und eine Positionierungsoperation kann von der nächsten Positionierungsoperations-Startposition gestartet werden. Wenn in dem Schritt #7 nicht die nächste Zielposition vorliegt, kann eine Rückkehr zu einem Schritt #1 ausgeführt werden. Wie in 14 gezeigt, können durch diese Anordnung kontinuierliche Positionierungsoperationen exakt und in einer kostengünstigen Art und Weise mit einer willkürlichen Zeitsteuerung ausgeführt werden.
Andererseits kann eine Vielzahl von Positionierungsoperations-Endpositionen hinzugefügt werden, um Vorgänge auszuführen, die in 13 gezeigt sind. Das heißt, eine Positionierungsoperation wird von einer Positionierungsoperations-Startposition in einem Schritt #6 gestartet, und es wird anschließend erfasst, ob die Positionierungsoperation beendet ist oder nicht. Wenn die Positionierungsoperation nicht beendet wurde, wird in einem Schritt #8 erfasst, ob eine Positionierungsoperations-Endposition erreicht wurde oder nicht. Wenn die Positionierungsoperations-Endposition nicht erreicht wurde, wird eine Rückkehr zu dem Schritt #6 ausgeführt. Wenn die Positionierungsoperation nicht beendet wurde und die Positionierungsoperations-Endposition in dem Schritt #8 erreicht wurde, wird die Erfassung einer Nicht-Normalität in einem Schritt #9 angezeigt. Ein Vorrücken zu einem Schritt #7 kann nur dann ausgeführt werden, wenn die Positionierungsoperations-Endposition in dem Schritt #6 erreicht wurde. Wenn die nächste Zielposition vorliegt, kann eine Rückkehr zu einem Schritt #4 ausgeführt werden. Wenn die nächste Zielposition nicht vorliegt, kann eine Rückkehr zu einem Schritt #1 ausgeführt werden. Durch diese Anordnung kann die Tatsache erfasst werden, dass jede Positionierungsoperation bei kontinuierlichen Positio nierungsoperationen auf normale Art und Weise ausgeführt wurde. Durch diesen Vorgang wird entschieden (erfasst), ob die Positionierungsoperation beendet ist oder nicht, gemäß der Beendigung der Ausgabe der Geschwindigkeitsanweisung oder mit einer Kodiervorrichtung (Positionsdetektor), welche in dem Servomotor 104 eingebaut ist. Ob die Positionierungsoperations-Endposition erreicht wurde oder nicht wird entschieden, durch das Steuern des Servo-Antriebs für die vertikale Bewegung 106 in Übereinstimmung mit der Position in der N-Richtung. Mit anderen Worten wird ein Aufstieg zu einer Position für die Erkennung der zweiten Düse 25 in einer Position in der N-Richtung ausgeführt (zum Beispiel eine Erkennungs-Endposition für die erste Düse 24) und es wird entschieden, ob der Aufstieg vor einer anderen Position beendet wurde (zum Beispiel einer Erkennungs-Startposition für die zweite Düse 25). Wenn der Aufstieg nicht vollständig beendet wurde, wird eine Abweichung erfasst (als eine Situation, in welcher eine Erkennung unmöglich ist).
Mit solch einer Positionierungssteuerungsvorrichtung, welche für eine Bestückungsvorrichtung für elektronische Komponenten vorgesehen ist oder an dieser angebracht ist, so wie die erste Ausführungsform, welche das Positionieren bei einer hohen Geschwindigkeit mit großer Genauigkeit erfordert, können die Positionierungsoperationen exakt und in einer kostengünstigen Art und Weise mit willkürlicher Zeitsteuerung gestartet werden; es ist jedoch unnötig zu sagen, dass diese Anwendung nicht auf das Vorhergehende beschränkt ist.
Die zweite Ausführungsform kann nicht nur auf die Komponenten-Bestückungsvorrichtung und ein solches Verfahren angewendet werden, sondern auf eine Positionierungs-Steuerungsvorrichtung und ein solches Verfahren zum Antreiben einer Vielzahl von Stellgliedern, so wie Servomotoren, und Steuerungspositionen von Lasten durch Kugelumlaufspindeln oder ähnlichem, so dass Positionierungsoperationen exakt und in einer kostengünstigen Art und Weise mit willkürlicher Zeitsteuerung gestartet werden können. Das heißt, es kann eine Vorrichtung zum Antreiben einer Vielzahl von Stellgliedern, so wie Servomotoren, und Steuerungspositionen von Lasten durch Kugelumlaufspindeln oder ähnlichem konfiguriert werden, so dass die Vorrichtung die folgenden Funktionen aufweist: Erzeugen einer Geschwindigkeitskurve mit Parametern einer Zielposition einer Komponenten-Erkennungsvorrichtung, eine maximale Geschwindigkeit in der Bewegung bis zu der Zielposition und eine maximale Beschleunigung in der Bewegung bis zu der Zielposition, und Starten einer Positionierungsoperation, als Reaktion auf einen bereitgestellten Positionierungsoperations-Startbefehl, Parametern von einer Positionierungsoperations-Startposition und einer Schaft-Spezifikation, wobei eine Positionierungsoperation durch die Bereitstellung eines Positionierungsoperations-Startbefehls und durch das Eintreffen an der Positionierungsoperations-Startposition eines Schaftes – der durch die bereitgestellte Schaft-Spezifikation spezifiziert ist – automatisch gestartet wird, und die Positionierung wird folglich mit einer willkürlichen Zeitsteuerung ausgeführt.
Das heißt, in dem Falle, in dem eine Zeitsteuerung für das Starten der Positionierung von einer Last gemäß der Position der anderen Last bereitgestellt sein muss, und die Zeitsteuerung zum Starten der Positionierung bei der Positionierungssteuerung zum Antreiben von Stellgliedern – so wie Servomotoren – und der Steuerung der Positionen von Lasten durch Kugelumlaufspindeln oder ähnlichem verändert werden muss, wird die Positionierungsoperation der anderen Last bei dem Eintreffen der Position von einer Last an der Positionierungsoperations-Startposition automatisch gestartet, und eine Verzögerung bei der Erfassung wird folglich verringert und die Positionierungsoperation kann in einer kostengünstigen Art und Weise mit einer willkürlichen Zeiteinstellung gestartet werden. In dem Falle, in dem die Zeitsteuerung für das Starten der Positionierung von einer Last gemäß der Position der anderen Last bereitgestellt sein muss – zum Beispiel, wenn die Operationen der vertikalen Bewegung und der Bewegung in der querverlaufenden Richtung, das heißt in der Rechts- und Links-Richtung, durch die Servoantriebe 103 und 106, die Motoren 104 und 107 und die mechanischen Vorrichtungen 105 und 108 durchgeführt werden – verändert sich die Position in der Rechts- und Links-Richtung mit den Größen der Komponenten in der Richtung der Höhe der Komponenten und in der Bewegungsrichtung über die Erkennungsvorrichtung. Die Zeiteinstellung zum Starten der vertikalen Bewegung verändert sich folglich, und deshalb muss die Zeiteinstellung zum Starten der Positionierung der anderen Last, zum Beispiel in der vertikalen Richtung, in einigen Fällen gemäß der Position von einer Last, zum Beispiel in einer Rechts- und Linksrichtung, vorgesehen sein.
Infolgedessen kann eine Verzögerung bei der Erfassung verringert werden und es kann eine Positionierungssteuerung, durch welche Positionierungsoperationen in einer kostengünstigen Art und Weise mit willkürlicher Zeitsteuerung gestartet werden, ausgeführt werden, durch das Bereitstellen von Parametern von einer Positionierungsoperations-Startposition und einer Schaft-Spezifikation, und durch das automatische Starten einer Positionierungsoperation bei dem Eintreffen an der Positionierungsoperations-Startposition eines Schaftes, welcher durch die bereitgestellte Schaft-Spezifikation spezifiziert wird.
Bei einer solchen Konfiguration kann eine Vielzahl von Parametern von Zielpositionen und Positionierungsoperations-Startpositionen bereitgestellt werden, so dass kontinuierliche Positionierungsoperationen exakt und in einer kostengünstigen Art und Weise mit willkürlicher Zeitsteuerung ausgeführt werden können.
Bei einer solchen Konfiguration können außerdem eine Vielzahl von Positionierungsoperations-Endpositionen hinzugefügt sein, so dass die normale Beendigung von jeder Positionierungsoperation bei kontinuierlichen Positionierungsoperationen erfasst werden kann.
In Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform können die folgenden Probleme gelöst werden.
Herkömmlicherweise ist eine solche Positionierungssteuerungs-Anordnung für eine Last, wie in 15 gezeigt, ausgestattet mit einer Hauptsteuerung 201 für das Ausgeben einer Zielposition (Pt) einer Last, einer maximalen Geschwindigkeit (V max) bis zu der Zielposition, einer maximalen Beschleunigung (α max) bis zu der Zielposition und einem Positionierungsoperations-Startbefehl (C), einer Positionierungssteuerung 202, welche einen Geschwindigkeitsbefehl auf der Basis der bereitgestellten Anweisungen ausgibt, einem Servoantrieb 203, welcher einen Servomotor auf der Basis des bereitgestellten Geschwindigkeitsbefehls antreibt und steuert, einem Servomotor 204, welcher an einer mechanischen Vorrichtung befestigt ist, und einer mechanischen Vorrichtung 205, welche schließlich zu positionieren ist, und die Positionierungssteuerung 202 ist konfiguriert, um einen Geschwindigkeitsbefehl auf der Basis der bereitgestellten Anweisungen auszugeben, wie in 16 gezeigt.
Wie in 17 gezeigt, schließt eine Bestückungsvorrichtung für elektronische Komponenten, welche mit einer solchen Positionierungsvorrichtung für eine Last ausgestattet ist, eine Vielzahl von Komponenten-Ansaugdüsen 211, ..., 211 ein, welche elektronische Komponenten an Komponenten-Zuführeinheiten, so wie Komponenten- Zuführkassetten, ansaugen und halten, und montieren die Komponenten an Installationspositionen auf Leiterkarten, und die Vielzahl von Komponenten-Ansaugdüsen 211, ..., 211 ist mit Stellgliedern 212, ..., 212 ausgestattet, so wie Servomotoren, welche als Vorrichtungen für vertikale Bewegungen dienen, und eine Vorrichtung für die querverlaufende Bewegung, welche einen Servomotor für die querverlaufende Bewegung A aufweist.
Insbesondere in den letzten Jahren wurde das Bestücken mit hoher Geschwindigkeit und mit großer Genauigkeit verlangt, und es wurden Vorrichtungen vorgestellt, welche eine Vielzahl von Komponenten erkennen und die Komponenten mit hoher Geschwindigkeit einbauen, durch das Erkennen der Form und der Ansaugstellung einer Komponente 220 – die von einer Düse angesaugt und gehalten wird – mit einer Erkennungseinheit 211, während die Düse oder ähnliches in der Richtung eines Pfeils bewegt wird, wie in den 19A und 19B gezeigt wird.
Bei der Erkennung der Höhe einer zu erkennenden Oberfläche einer Komponente jedoch, wird die Höhe der zu erkennenden Oberfläche der Komponente, die sich bewegt, durch eine Vorrichtung für eine vertikale Bewegung verändert, jedes Mal, wenn sich die Höhe der zu erkennenden Oberfläche der angesaugten Komponente von der zuvor erkannten Komponente unterscheidet. Diese Operation erfordert Mittel zum Erfassen des Positionierungszeitpunkts der Vorrichtung für eine vertikale Bewegung, und eine Veränderung der Zeitsteuerung für jede Komponente macht das Mittel kompliziert und teuer und erschwert eine Beschleunigung durch eine Verzögerung bei der Erfassung.
Gemäß der zweiten Ausführungsform werden im Gegensatz dazu Mittel zum Erfassen der Positionierungs-Zeitsteuerung der Vorrichtung für die vertikale Bewegung nicht erfordert. Außerdem kann eine Positionierung mit einer willkürlichen Zeitsteuerung ausgeführt werden, durch das Erzeugen einer Geschwindigkeitskurve mit Parametern einer Zielposition der Komponenten- Erkennungsvorrichtung, einer maximalen Geschwindigkeit bei der Bewegung bis zu der Zielposition und einer maximalen Beschleunigung bei der Bewegung bis zu der Zielposition, durch das Bereitstellen der Funktion des Startens der Positionierungsoperation als Reaktion auf einen Positionierungsoperations-Startbefehl, das Bereitstellen von Parametern einer Positionierungsoperations-Startposition und einer Schaft-Spezifikation, und dem automatischen Starten der Positionierungsoperation bei der Bereitstellung eines Positionierungsoperations-Startbefehls und bei dem Eintreffen an der Positionierungsoperations-Startposition eines Schaftes, welcher durch die bereitgestellte Schaft-Spezifikation spezifiziert wird, und folglich können Positionierungsoperationen exakt und in einer kostengünstigen Art und Weise mit willkürlicher Zeitsteuerung gestartet werden.
Bei der Erkennung der Höhe einer zu erkennenden Oberfläche einer Komponente, insbesondere bei einer Komponenten-Bestückungsvorrichtung, welche eine vergrößerte Anzahl von Düsen aufweist, für den Zweck, eine Beschleunigung zu erzielen – wie in Hinblick auf die ersten Ausführungsform beschrieben und in der 18 gezeigt – und welche mit Stellgliedern 14 bis 33 ausgestattet ist, um eine vertikale Bewegungsoperation gemeinsam durchzuführen, und ein Stellglied für das Ausführen einer Bewegungsoperation in der querverlaufenden Richtung, zum Beispiel einen Servomotor für eine querverlaufende Bewegung in einer XY-Robotereinheit zum Antreiben einer Kopfeinheit, sind Mittel zum Erfassen der Positionierungszeitsteuerung einer Vorrichtung für die vertikale Bewegung nicht erforderlich und Positionierungsoperationen können vorzugsweise exakt und in einer kostengünstigen Art und Weise mit willkürlicher Zeitsteuerung gestartet werden, wenn die Höhe einer zu erkennenden Oberfläche einer Komponente, welche sich bewegt, durch die Vorrichtung für eine vertikale Bewegung verändert wird, jedes Mal, wenn sich die Höhe der zu erkennenden Oberfläche der angesaugten Komponente von derjenigen der zuvor erkannten Komponente unterscheidet.
Dritte Ausführungsform
Im Folgenden wird ein Komponenten-Erkennungsverfahren und eine solche Vorrichtung sowie ein Komponenten-Bestückungsverfahren und eine solche Vorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben.
Vor der Beschreibung der dritten Ausführungsform wird eine Aufgabe der Ausführungsform beschrieben.
In den vergangenen Jahren wurde mit der Miniaturisierung und mit einer Vergrößerung der Vielfalt von elektronischen Komponenten und mit einer Erhöhung der Anzahl von zu bestückenden elektronischen Komponenten eine hohe Produktivität bei Bestückungsvorrichtungen für elektronische Komponenten zum Bestücken von elektronischen Komponenten auf Leiterkarten verlangt. Insbesondere wurde eine weitere Beschleunigung bei der Erkennung von elektronischen Komponenten und bei der Positionskorrektur von elektronischen Komponenten verlangt.
Es ist eine Bestückungsvorrichtung für elektronische Komponenten bekannt, die eine Komponenten-Zuführeinheit zum Zuführen von elektronischen Komponenten aufweist, sowie eine Kopfeinheit, die mit Düsen zum Ansaugen und Halten von elektronischen Komponenten ausgerüstet ist, eine Antriebseinheit zum Bewegen der Kopfeinheit zu einer speziellen Position, einen Komponenten-Bestückungsbereich von Leiterkarten, auf dem elektronische Komponenten zu bestücken sind, und einen Erkennungsbereich, welcher mit einem Zeilensensor ausgerüstet ist, zum Abbilden des Haltestatus von elektronischen Komponenten.
Bei einer solchen Bestückungsvorrichtung für elektronische Komponenten ist ein Komponenten-Erkennungsverfahren konfiguriert, wie in der 22 gezeigt wird. In 22 kennzeichnet das Bezugszeichen 401 elektronische Komponenten, das Bezugszeichen 403 kennzeichnet eine Kopfeinheit, die mit einer Vielzahl von Düsen 402 ausgestattet ist (vier Düsen in 22), das Bezugszeichen 412 kennzeichnet eine X-Y-Antriebsvorrichtung zum Bewegen der Kopfeinheit 403 in X-Y-Richtungen, das Bezugszeichen 413 kennzeichnet eine Einrichtung für einen vertikalen Antrieb zum vertikalen Bewegen der Düsen 402, das Bezugszeichen 404 kennzeichnet eine Antriebs-Steuerungseinheit zum Steuern der X-Y-Antriebseinheit 412 und der Einheit für den vertikalen Antrieb 413, das Bezugszeichen 405 kennzeichnet einen Zeilensensor zum Abbilden des Haltestatus der elektronischen Komponenten 401, das Bezugszeichen 406 kennzeichnet eine bildverarbeitende Einheit, die einen Bildverarbeitungsvorgang ausführt, während sie den Zeilensensor 405 steuert, und das Bezugszeichen 407 kennzeichnet eine Haupt-Steuerungseinheit, welche zeitweise die bildverarbeitende Einheit 406 und die Antriebs-Steuerungseinheit 404 steuert und eine Korrekturmenge für eine positionelle Verschiebung einer elektronischen Komponente 401 berechnet, in Bezug zu einer Düsen-Ansaugposition auf der Basis eines Ergebnisses des Erkennungsvorgangs, welches von der bildverarbeitenden Einheit 406 erzielt wird.
Wenn die elektronischen Komponenten 401 durch den Zeilensensor 405 abgebildet werden, ist vorzugsweise eine Höhe (ein Abstand) von dem Zeilensensor 405 zu der unteren Oberfläche einer elektronischen Komponente 401 festgelegt, um mit dem Fokus des Zeilensensors 405 übereinzustimmen. Folglich ist es notwendig, die Höhen der Düsen 403 festzulegen, um in Übereinstimmung mit Formen der elektronischen Komponenten 401 verändert zu werden, insbesondere in Übereinstimmung mit den Dicken der Komponenten 401. Hierin ist die Höhe (Abstand) definiert als die Komponenten-Haltehöhe, und eine Komponenten-Haltehöhe, die eine abzubildende Komponente, welche in den Fokus des Zeilensensors 405 kommt, ist definiert als eine Fokus-Koinzidenzhöhe. Eine Komponenten-Haltehöhe kann durch eine vertikale Bewegung der Düsen 402 mittels Verwendung der Vorrichtung für den vertikalen Antrieb 413 verändert werden.
Es werden Operationen eines Komponenten-Erkennungsverfahrens gemäß einer herkömmlichen Technik in einer solchen Konfiguration beschrieben.
Vier elektronische Komponenten 401 werden durch die Kopfeinheit 403 angesaugt und gehalten, welche mit vier Düsen 402 ausgestattet ist, und die Kopfeinheit 403 wird zu einer Startposition in dem Erkennungsbereich bewegt, der mit dem Zeilensensor 405 ausgestattet ist. Auf der Basis der Steuerung mittels der Hauptsteuerungseinheit 407 bewegt die Antriebssteuerungseinheit 404 die Kopfeinheit 403 mit einer konstanten Geschwindigkeit in der X-Richtung über den Zeilensensor 405, und der Haltestatus von jeder der vier elektronischen Komponenten 401 wird abgebildet, wobei Komponenten-Haltehöhen der Düsen 402 in einer Fokus-Koinzidenzhöhe eingerichtet sind, die für vier elektronische Komponenten 401 eingerichtet ist. Wenn die Abbildung von all den elektronischen Komponenten 401 beendet ist, führt die bildverarbeitende Einheit 406 ein Erkennungsverfahren auf der Basis der Bilddaten der abgebildeten elektronischen Komponenten 401 durch. Danach berechnet die Hauptsteuerungseinheit 407 Korrekturmengen bezüglich Bestückungspositionen in einer Leiterkarte, auf der Basis des Ergebnisses des Erkennungsverfahrens, das durch die bildverarbeitende Einheit 406 erzielt wurde, und jede elektronische Komponente 401 wird auf der Leiterkarte eingebaut.
Für das gleichzeitige Abbilden des Haltestatus einer Vielzahl von elektronischen Komponenten 401 in einer Serie von Komponenten-Erkennungsverfahren, muss jedoch die Verwendung des vorstehend beschriebenen Verfahrens auf elektronische Komponenten 401 begrenzt werden, die eine gleiche Dicke aufweisen, wenn die von der Kopfeinheit 403 angesaugt und gehalten werden. Wenn das Abbilden in einem Zustand ausgeführt wird, in dem elektronische Komponenten, die sehr unterschiedliche Dicken aufweisen, in einer Vielzahl von elektronischen Komponenten 401 vorhanden sind – welche durch die Kopfeinheit 403 angesaugt und gehalten werden –, ist der Fokus des Zeilensensors 405 in einer festen Höhe eingerichtet. Andererseits entfalten Komponenten-Haltehöhen der Düsen 403 eine Veränderung gemäß den elektronischen Komponenten, die angesaugt und gehalten werden und unterschiedliche Dicken aufweisen, und folglich befinden sich einige der abzubildenden elektronischen Komponenten außerhalb des Fokus des Zeilensensors 405, und der Haltestatus kann nicht exakt abgebildet werden.
Aus diesem Grund muss jede Gruppe von elektronischen Komponenten, die eine gleiche Dicke aufweisen, separat all den Prozessen des Komponenten-Ansaughaltens, der Komponenten-Erkennung und der Komponenten-Bestückung ausgesetzt werden, und es entsteht eine Frage der Leistungsfähigkeit des Komponenten-Bestückens durch eine zusätzliche Zeitdauer für die Bewegung der Kopfeinheit 403 und das Auftreten von leeren Düsen, welche keine Komponenten ansaugen.
In Anbetracht des vorstehend genannten Punktes, ist es eine Aufgabe der dritten Ausführungsform, eine Serie von Komponenten-Erkennungsoperationen zu gestatten, die gleichzeitig und exakt ausgeführt werden, mit elektronischen Komponenten, die unterschiedliche Dicken aufweisen und welche durch die Kopfeinheit angesaugt und gehalten werden, und folglich um die Leistungsfähigkeit der Komponenten-Bestückung durch die Verringerung der zusätzlichen Zeitdauer für die Bewegung der Kopfeinheit und der Minimierung des Auftretens von leeren Düsen zu erhöhen.
Im Folgenden wird die dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die 20 ausführlich beschrieben.
In 20 kennzeichnen die Bezugszeichen 301 und 310 elektronische Komponenten, das Bezugszeichen 303 kennzeichnet eine Kopfeinheit, die mit einer Vielzahl von Ansaugdüsen 302 ausgestattet ist (vier Düsen in 20), als ein Beispiel von Komponenten-Halteelementen, das Bezugszeichen 312 kennzeichnet eine X-Y-Antriebsvorrichtung (entsprechend des X-Y-Roboters 500X in der ersten Ausführungsform) zum Bewegen der Kopfeinheit 303 in X-Y-Richtungen, das Bezugszeichen 313 kennzeichnet eine Einrichtung für einen vertikalen Antrieb zum vertikalen Bewegen der Düsen 302, das Bezugszeichen 304 kennzeichnet eine Antriebs-Steuerungseinheit zum Steuern der X-Y-Antriebseinheit 312 und der Vorrichtung für den vertikalen Antrieb 313, das Bezugszeichen 305 kennzeichnet einen Zeilensensor als ein Beispiel für eine Erkennungseinheit zum Abbilden des Haltestatus der elektronischen Komponenten 301 und der elektronischen Komponente 310, das Bezugszeichen 306 kennzeichnet eine bildverarbeitende Einheit, die einen Bildverarbeitungsvorgang ausführt, während sie den Zeilensensor 305 steuert, und das Bezugszeichen 307 kennzeichnet eine Haupt-Steuerungseinheit, welche zeitweise die bildverarbeitende Einheit 306, die Antriebs-Steuerungseinheit 304 und verschiedene Antriebsvorrichtungen oder -Elemente steuert und Korrekturmengen für positionelle Verschiebungen der elektronischen Komponenten 301 und der elektronischen Komponente 310 berechnet, in Bezug zu Düsen-Ansaugpositionen auf der Basis eines Erkennungsvorgangs-Ergebnisses, welches von der bildverarbeitenden Einheit 306 erzielt wird. Die Hauptsteuerungseinheit 307 steuert auch verschiedene Bestückungsoperationen, so wie das Zuführen, Ansaugen, Erkennen und Bestücken von Komponenten in der ganzen Komponenten-Bestückungsvorrichtung.
Es besteht in 20 ein Unterschied in der Dicke, das heißt Höhe in der vertikalen Richtung, zwischen den elektronischen Komponenten 301 und der elektronischen Komponente 310. Bei dem Abbilden über dem Zeilensensor 305 unterscheiden sich folglich Einstellungen von Komponenten-Haltehöhen der Düsen 302 zwischen den elektronischen Komponenten 301 und der elektronischen Komponente 310, welche durch die Düsen 302 angesaugt werden. Das heißt, dass zu erkennende Oberflächen, zum Beispiel untere Oberflächen der Vielzahl von elektronischen Komponenten 301 und 310 solche Unterschiede in der Höhe aufweisen, dass sich nicht all die Oberflächen innerhalb eines erkennbaren Bereichs (L) des Zeilensensors 305 befinden, beispielsweise wenn die unteren Endoberflächen der Vielzahl von Düsen 302 in derselben Höhe eingerichtet sind. Hierin ist eine Komponenten-Haltehöhe einer Düse 302, welche für das Abbilden der zu erkennenden Oberflächen eingerichtet ist, zum Beispiel der unteren Oberflächen der elektronischen Komponenten 301, als erste Fokus-Koinzidenzhöhe definiert. Eine Komponenten-Haltehöhe einer Düse 302, die für das Abbilden der zu erkennenden Oberfläche eingerichtet ist, zum Beispiel der unteren Oberfläche der elektronischen Komponente 310, ist als zweite Fokus-Koinzidenz-Höhe definiert.
Die Komponenten-Haltehöhen der Düsen 302 sind variabel eingerichtet, gemäß der angesaugten und gehaltenen elektronischen Komponenten mit unterschiedlichen Dicken, für den Zweck des Korrigierens einer Fokus-Koinzidenzhöhe der Komponenten-Haltehöhen der Düsen 302, welche elektronische Komponenten angesaugt und gehalten haben, von denen die unteren Oberflächen – als ein Beispiel für zu erkennende Oberflächen – nicht mit dem Fokus des Zeilensensors 305 übereinstimmen, das heißt, näher als die im Fokus stehende Position des Zeilensensors 305 angeordnet ist oder weiter weg von dieser, gemäß der Dicke der elektronischen Komponenten, im Gegensatz zu dem Fokus des Zeilensensors 305, der in einer feststehenden Höhe eingerichtet ist. In einer solchen Vorrichtung, in der Komponenten-Haltehöhen variabel sind, können die Höhen durch eine vertikale Bewegung der Düsen 302 mittels der Vorrichtung für einen vertikalen Antrieb 313 verändert werden. Die Details der vertikalen Bewegung der Dü sen 302 und die Vorrichtung für einen vertikalen Antrieb 313, welche für die Kopfeinheit 303 vorgesehen sind, werden im Folgenden beschrieben.
Eine Richtung, die durch das Bezugszeichen X1 in 20 gezeigt wird, ist eine Richtung, in der sich die Kopfeinheit 303 in einer konstanten Geschwindigkeit mit den Düsen 302 bewegt, eingerichtet in der ersten Fokus-Koinzidenzhöhe, die für das Abtasten und Abbilden der elektronischen Komponenten 301 geeignet ist, und welche senkrecht zu einer Längsrichtung des Zeilensensors 305 eingerichtet ist. Eine Richtung, die durch das Bezugszeichen X2 in 20 gezeigt wird, ist eine Richtung, in der sich die Kopfeinheit 303 in einer konstanten Geschwindigkeit mit den Düsen 302 bewegt, die in der zweiten Fokus-Koinzidenzhöhe eingerichtet ist, welche für das Abtasten und Abbilden der elektronischen Komponente 310 geeignet ist und welche eine umgekehrte Richtung ist, entgegengesetzt zu der Bewegungsrichtung X1, welche als eine Vorwärtsrichtung der Kopfeinheit 303 angesehen wird (beide Richtungen X1 und X2 sind in der X-Richtung eingeschlossen).
Eine Konfiguration und Operationen, welche die vertikale Bewegung einer Vielzahl von Düsen 302 betreffen, die für die Kopfeinheit 303 vorgesehen sind, werden im Folgenden unter Bezugnahme auf 23 beschrieben. Die 26 stellt ein Verhältnis zwischen der Steuerungseinheit und der Antriebseinheit und ähnlichem in der Komponenten-Bestückungsvorrichtung der dritten Ausführungsform dar.
Wie in 23 gezeigt, ist die Kopfeinheit 303 zusammengesetzt aus zehn Düsen 302, zehn Düsenschaften 314, einer Vorrichtung für den vertikalen Antrieb 313 und einem Kopfeinheits-Brett 315. Die Antriebsvorrichtung für einen vertikalen Antrieb 313 weist einen Antriebsmotor für den vertikalen Antrieb 316 auf, einen Schrauben-Eingriffabschnitt 317, eine Platte des L-Typs 318 entsprechend des Tisches 3 der vorhergehenden Ausführungsformen, zehn Schraubenfedern 319, zehn Düsenauswahlventile 321, Zylinderabschnitte 320, die den Zylindern 4 bis 13 der vorhergehenden Ausführungsformen entsprechen und sich mit EIN/AUS-Operationen der Düsenauswahlventile 321 vertikal bewegen, einen Gürtel für die Dreh-Zeitsteuerung der Düsen 322 und Zahnradabschnitte 323. Die Anzahl der Düsen 302, der Schraubenfedern 319 und der Düsenauswahlventile 321, die in der 23 gezeigt werden, beträgt jeweils zehn; jedoch kann die Anzahl im Allgemeinen mehrfach sein und folglich wird in der folgenden Beschreibung auf die Elemente Bezug genommen als eine Vielzahl von Düsen 302, eine Vielzahl von Schraubenfedern 319 und eine Vielzahl von Düsenauswahlventilen 321. Das Bezugszeichen 89 in der 26 kennzeichnet eine Düsen-Ansaugvorrichtung zum Steuern von Ansaugoperationen der Düsen.
Bei einer solchen Konfiguration wird bei der vertikalen Bewegung einer Vielzahl von Düsen 302 der Motor für den vertikalen Antrieb 316, der an der Kopfeinheits-Platte 315 befestigt ist, als eine Antriebsquelle verwendet, die Rotations-Antriebskraft des Motors für den vertikalen Antrieb 316 wird auf den Schrauben-Eingriffabschnitt 317 übertragen, der in der Platte des L-Typs 318 vorgesehen ist, und die Platte des L-Typs 318 wird durch eine vorbestimmte Menge an vorwärts oder rückwärts gerichteter Rotation in dem Schrauben-Eingriffabschnitt 317 vertikal – das heißt aufwärts oder abwärts – bewegt. Eine Vielzahl von Düsenauswahlventilen 321 ist an der Platte des L-Typs 318 befestigt und die Ventile sind konfiguriert, um Zylindereinheiten 320 einzeln und vertikal zu bewegen. Die vertikale Bewegung mittels der Düsen-Auswahlventile 321 kann nicht mit der Einstellung der Menge an vertikaler Bewegung angetrieben werden, im Unterschied zu der vertikalen Bewegung mit dem Antriebsmotor für die vertikalen Antrieb 316, der als die Antriebsquelle verwendet wird. Grund dafür ist, dass es nur zwei mögliche Arten der vertikalen Bewegung gibt, das heißt einen abwärts gerichteten Antrieb von einem Zylinderabschnitt 320 oder eine Rückkehr in die Ausgangsposition des Zylinderabschnitts 320 mit einer EIN/AUS-Operation eines Düsenauswahlventils 321. Ein Zylinderabschnitt 320, der durch ein Düsenauswahlventil 321 auf diese Weise einzeln abwärts angetrieben wird, übt auf einen oberen Endabschnitt eines Düsenschafts 314 Druck aus, um eine Düse 302 abwärts zu bewegen, die mit dem Düsenschaft 314 verbunden ist, und positioniert einen obersten Abschnitt der Düse 302 in einer Komponenten-Haltehöhe H1, die in 23 gezeigt ist. In 23 ist eine Düse 302 von der Vielzahl von Düsen 302 einzeln abwärts gedrückt worden. In einem Zustand, in dem die Düse 302 auf diese Art und Weise abwärts gedrückt wurde, wird eine Antriebskraft des Motors für den vertikalen Antrieb 316 auf die Düse 302 durch das Mittel des Düsenauswahlventils 321 – welches an der Platte des L-Typs 318 befestigt ist – und des Zylinderabschnitts 320 ausgeübt, und folglich kann eine Menge der vertika len Bewegung der Düse 302 mittels des Motors für den vertikalen Antrieb 316 verändert werden.
Wenn sich das Düsenauswahlventil 321 in dem AUS-Zustand befindet, wird die Düse 302 durch eine vorbelastende Kraft einer Schraubenfeder 319 aufwärts gedrückt, weil ein Ende der Schraubenfeder 319 mit dem Düsenschaft 314 in Eingriff steht, welcher als eine Achse der Schraubenfeder 319 dient. Das oberste Ende der Düse 302 ist folglich in einer Ausgangshöhe HO eingerichtet, wie in 23 gezeigt. Die Zahnradabschnitte 323 der Düsenschafte 314 stehen in Eingriff mit dem Gürtel für die Dreh-Zeitsteuerung der Düsen 322, und die Kopfabschnitts-Platte 315, entsprechend zum Rahmen 1, ist mit solch einem θ-Richtungs-Antriebsmotor 215 ausgestattet, wie in 1 für die erste Ausführungsform gezeigt wird. Eine vorwärts oder rückwärts gerichtete Rotation eines Zahnrades 215a auf einem Rotationsschaft des θ-Richtungs-Antriebsmotors 215 verursacht eine Bewegung des Gürtels für die Dreh-Zeitsteuerung der Düsen 322, welcher mit dem Zahlrad 215a in Eingriff steht, und eine vorwärts und rückwärts gerichtete Rotation oder unidirektionale Rotation der Zahnradabschnitte 323 der Düsenschafte 314, so dass ein Drehwinkel der Düsenschafte 314 eingestellt werden kann.
Es werden Operationen des Komponenten-Erkennungsverfahrens gemäß der dritten Ausführungsform bei der vorstehend beschriebenen Konfiguration unter Bezugnahme auf die 27 beschrieben.
Drei elektronische Komponenten 301 und eine elektronische Komponente 310 werden durch die Kopfeinheit 303 angesaugt und gehalten, welche mit vier Düsen 302 ausgestattet ist (siehe einen Schritt 21 in 27), und die Kopfeinheit 303 wird zu einer Startposition in einem Erkennungsbereich bewegt, der mit dem Zeilensensor 305 ausgestattet ist. Auf der Basis der Steuerung mittels der Haupt-Steuerungseinheit 307 bewegt die Antriebssteuerung 304 die Kopfeinheit 303 bei einer konstanten Geschwindigkeit in der Richtung X1 über den Zeilensensor 305, wobei die Höhen der Düsen 302, die in der ersten Fokus-Koinzidenzhöhe eingerichtet sind, zu den elektronischen Komponenten 301 passen, und der Haltestatus der elektronischen Komponenten 301 und der elektronischen Komponente 310 wird abgebildet. Um genauer zu sein, benötigt die Haupt- Steuerungseinheit 307 beispielsweise Informationen über eine Gruppe von Düsen mit Komponenten, die von den Komponenten, die durch die Düsen angesaugt und gehalten werden, in der ersten Fokus-Koinzidenzhöhe erkannt werden können, und Informationen über eine Gruppe von Düsen mit Komponenten, die in der zweiten Fokus-Koinzidenzhöhe erkannt werden können, die sich von der ersten unterscheidet (siehe Schritt 22 von 27), und die Höhen von all den Düsen 302 sind in der ersten Fokus-Koinzidenzhöhe eingerichtet, unter der Bedingung, dass die Komponenten, die in der ersten Fokus-Koinzidenzhöhe erkannt werden können, zuerst erkannt wurden (siehe einen Schritt 23 von 27). In Übereinstimmung mit den Höhen von all den Düsen 302, die auf diese Art und Weise in der ersten Fokus-Koinzidenzhöhe eingerichtet wurden; wird die Kopfeinheit 303 mit einer konstanten Geschwindigkeit in der Richtung X1 über den Zeilensensor 305 bewegt, und der Haltestatus der elektronischen Komponenten 301 und der elektronischen Komponente 310 wird abgebildet (siehe einen Schritt 24 von 27).
Wenn diese abbildenden Operationen beendet sind, führt die bildverarbeitende Einheit 306 einen Erkennungsvorgang auf der Basis der Bilddaten der elektronischen Komponenten 301 und der elektronischen Komponente 310 aus, die abgebildet wurden. Zu diesem Zeitpunkt sind die Höhen der Düsen 302 in der ersten Fokus-Koinzidenzhöhe eingerichtet, passend für drei elektronische Komponenten 301, so dass Bilddaten des Erkennungsbildes, das deutlich aufgenommen wurde, von den drei elektronischen Komponenten 301 erzielt werden; jedoch wurde die Höhe der Düse 302, welche die elektronische Komponente 310 hält, deren Dicke sich von der Dicke der elektronischen Komponenten 301 unterscheidet und die nicht in der zweiten Fokus-Koinzidenzhöhe eingerichtet wurde, in der ersten Fokus-Koinzidenzhöhe eingerichtet, so dass Bilddaten des Erkennungsbildes, das undeutlich aufgenommen wurde, von der elektronischen Komponente 310 erzielt werden.
Die Antriebssteuerung 304 schaltet anschließend die Bewegungsrichtung um zu der Richtung X2, um die Kopfeinheit 303 hin und her zu bewegen, und bewegt die Kopfeinheit 303 bei konstanter Geschwindigkeit in der Richtung X2 über den Zeilensensor 305, wobei die Höhen der Düsen 302 verändert wurden und in der zweiten Fokus-Koinzidenzhöhe eingerichtet werden, passend für die elektroni sche Komponente 310, und der Haltestatus der elektronischen Komponenten 1 und der elektronischen Komponente 310 wird abgebildet. Um genauer zu sein, stellt beispielsweise die Haupt-Steuerungseinheit 307 die Höhen von all den Düsen 302 in der zweiten Fokus-Koinzidenzhöhe ein, auf der Basis der zuvor benötigten Gruppeninformation, unter der Bedingung, dass die Komponenten, die in der zweiten Fokus-Koinzidenzhöhe erkannt werden können, anschließend erkannt werden (siehe einen Schritt 25 von 27). Mit den Höhen von all den Düsen 302, die auf diese Art und Weise in der zweiten Fokus-Koinzidenzhöhe eingerichtet sind, wird die Kopfeinheit 303 mit einer konstanten Geschwindigkeit in der Richtung X2 über den Zeilensensor 305 bewegt, und der Haltestatus der elektronischen Komponenten 301 und der elektronischen Komponente 310 wird abgebildet (siehe einen Schritt 26 in 27).
Wenn diese abbildenden Operationen beendet sind, führt die bildverarbeitende Einheit 306 einen Bilderkennungsvorgang aus, auf der Basis der Bilddaten der elektronischen Komponenten 301 und der elektronischen Komponente 310, die abgebildet wurden. Zu diesem Zeitpunkt sind die Höhen der Düsen 302 in der zweiten Fokus-Koinzidenzhöhe eingerichtet, passend für die elektronische Komponente 310, so dass Bilddaten des Erkennungsbildes, die deutlich aufgenommen wurden, von der elektronischen Komponente 310 erzielt werden; jedoch wurde die Höhen der Düsen 302, welche drei elektronische Komponenten 301 halten, deren Dicke sich von der Dicke der elektronischen Komponente 310 unterscheiden und die nicht in der ersten Fokus-Koinzidenzhöhe eingerichtet wurde, in der zweiten Fokus-Koinzidenzhöhe eingerichtet, so dass Bilddaten des Erkennungsbildes, das undeutlich aufgenommen wurde, von den elektronischen Komponenten 301 erzielt werden.
Wenn die Erkennung des Haltestatus der elektronischen Komponenten 301 und der elektronischen Komponente 310 beendet ist, berechnet die Haupt-Steuerungseinheit 307 Korrekturmengen in Bezug auf Installationspositionen in einer Leiterkarte, auf der Basis des Erkennungsverarbeitungs-Ergebnisses, das von der bildverarbeitenden Einheit 306 erzielt wird. Zu diesem Zeitpunkt wählt die Haupt-Steuerungseinheit 307 für drei elektronische Komponenten 301 das Erkennungsverarbeitungs-Ergebnis aus, bei dem die Düsen 302 in der ersten Fokus-Koinzidenzhöhe abgebildet werden, passend für die elektronischen Kompo nenten 301, und wählt für eine elektronische Komponente 310 das Erkennungsverarbeitungs-Ergebnis aus, bei dem die Düse 302, wie in der zweiten Fokus-Koinzidenzhöhe abgebildet, zu der elektronischen Komponente 310 passt. Um genauer zu sein, wählt beispielsweise die Haupt-Steuerungseinheit 307 Bilddaten der elektronischen Komponenten 301 – welche für die erste Fokus-Koinzidenzhöhe passen – von den Bilddaten des Erkennungsbildes aus, das von der Erkennung in der ersten Fokus-Koinzidenzhöhe erzielt wird, und wählt Bilddaten der elektronischen Komponente 310 – welche für die zweite Fokus-Koinzidenzhöhe passt – von den Bilddaten des Erkennungsbildes aus, die von der Erkennung in der zweiten Fokus-Koinzidenzhöhe erzielt wurden, auf der Basis der zuvor erzielten Gruppeninformation.
Auf der Basis des Erkennungsverarbeitungs-Ergebnisses, passend für jede elektronische Komponente, werden Korrekturmengen für eine positionelle Verschiebung der elektronischen Komponenten 301 und der elektronischen Komponente 310 in Bezug zu Ansaugpositionen der Düsen 302 in Betracht gezogen (siehe einen Schritt 27 der 27) und die elektronischen Komponenten werden in Installationspositionen in der Leiterkarte montiert (siehe einen Schritt 28 von 27).
Bei der Abbildung mit dem Zeilensensor 305 in der dritten Ausführungsform werden für die Bildverarbeitung zeitweilig Bilddaten von sowohl solchen Komponenten, welche für eine Fokus-Koinzidenzhöhe passend sind, als auch solchen Komponenten, welche für die Fokus-Koinzidenzhöhe nicht passend sind, aufgenommen und in einem Speicher 90 gespeichert, und danach werden schließlich nur die Bilddaten der Komponenten, welche für die Fokus-Koinzidenzhöhe passend sind, unter der Steuerung der Hauptsteuerungseinheit 307 ausgewählt; jedoch ist die Ausführungsform nicht auf diese Anordnung beschränkt. Beispielsweise können Bilddaten von nur den Komponenten, die für eine Fokus-Koinzidenzhöhe geeignet sind, bei der Abbildung mit dem Zeilensensor 305 aufgenommen werden, mit vorhergehender Bezugnahme von Dicke-Daten von elektronischen Komponenten, die durch die Düsen 302 gehalten werden, auf Daten, die in dem Speicher 91 für das Bestücken gespeichert werden, in dem solche Informationen gespeichert sind, wie die Komponentendaten einschließlich der Typen, Dicken, Breiten, Längen, Gewichte und ähnliches von Komponenten zur Verwendung bei der Komponentenbestückung, die Bestückungsreihenfolge bei dem Ansaugen von Komponenten und ähnlichem, die Arten von Düsen, die in der Kopfeinheit installiert sind, und den Verhältnissen zwischen Arten von Düsen und Arten von Komponenten (mit anderen Worten Informationen, die zeigen, welche Komponente durch welche Düse anzusaugen ist).
Gemäß der dritten Ausführungsform, wie vorstehend beschrieben, wird bei dem Komponenten-Erkennungsverfahren mit der Bestückungsvorrichtung für elektronische Komponenten – bei der die Kopfeinheit mit der Vielzahl von Düsen ausgestattet ist, die jeweils die elektronische Komponente ansaugen, den X-Y-Antrieb für das Bewegen der Kopfeinheit zu einer speziellen Position in X-Y-Richtungen, der Vorrichtung für den vertikalen Antrieb der Düsen für das vertikale Antreiben der Düsen, die für die Kopfeinheit vorgesehen ist, die Antriebs-Steuerungseinheit zur Steuerung der X-Y-Antriebsvorrichtung, und die Vorrichtung für den vertikalen Antrieb, den Zeilensensor zum Abbilden von elektronischen Komponenten, die durch die Düsen angesaugt werden, die bildverarbeitende Einheit zum Ausführen des Erkennungsprozesses, während der Zeilensensor gesteuert wird, und die Hauptsteuerungseinheit zur Steuerung der Antriebssteuerungseinheit und der bildverarbeitenden Einheit – die Kopfeinheit in der X-Richtung über den Zeilensensor hin und her bewegt, und die Düsen werden gleichzeitig vertikal bewegt, um Höhen von elektronischen Komponenten zu verändern, die durch die Düsen in speziellen Höhen angesaugt werden, und die elektronischen Komponenten werden mit dem Zeilensensor abgebildet, jedes Mal, wenn die Bewegungssichtung der Kopfeinheit geändert wird.
In Übereinstimmung mit der dritten Ausführungsform werden die elektronischen Komponenten, die unterschiedliche Dicken aufweisen, jeweils von der Vielzahl von Düsen, die für die Kopfeinheit vorgesehen sind, angesaugt und gehalten. Wenn ein Haltestatus von solchen Komponenten in einer Reihe von Komponenten-Erkennungsprozessen abgebildet wird, werden die Düsen beispielsweise gleichzeitig vertikal bewegt, um eine Höhe aufzuweisen (eine Fokus-Koinzidenzhöhe), die für das Abbilden einer Gruppe von elektronischen Komponenten passend ist, deren Dicken innerhalb eines identischen Bereichs – von all den angesaugten elektronischen Komponenten – eingerichtet sind. Die Kopfeinheit wird in einer vorwärts gerichteten Bewegung der X-Richtung über den Zei lensensor bewegt, während das Abtasten und Abbilden ausgeführt werden. Für den Zweck, die verbleibende Gruppe von elektronischen Komponenten exakt abzubilden, für welche die Höhe der Düsen bei dem vorhergehenden Abbilden unpassend war, wird die Bewegungsrichtung der Kopfeinheit anschließend in eine umgekehrte Richtung geändert, und die Düsen werden gleichzeitig vertikal bewegt, um eine Höhe aufzuweisen (eine Fokus-Koinzidenzhöhe), die für das Abbilden der verbleibenden Gruppe von elektronischen Komponenten passend ist. Die Kopfeinheit wird dann in der umgekehrten Richtung über den Zeilensensor bewegt, während von neuem das Abtasten und Abbilden ausgeführt wird. Infolgedessen werden – nach der Beendigung des Abbildens von all den elektronischen Komponenten – Erkennungsergebnisse des Abbildens in den jeweiligen Fokus-Koinzidenzhöhen, die für die elektronischen Komponenten mit unterschiedlichen Dicken geeignet sind, ausgewählt, und folglich kann der Haltestatus einer Vielzahl von elektronischen Komponenten mit unterschiedlichen Dicken exakt in einer Reihe von Komponenten-Erkennungsprozessen abgebildet werden.
Vierte Ausführungsform:
Im Folgenden wird eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausführlich beschreiben, unter Bezugnahme auf 21.
Eine Konfiguration, die für die Komponenten-Erkennungsprozesse in einer Bestückungsvorrichtung für elektronische Komponenten der vierten Ausführungsform erforderlich ist, gleicht grundsätzlich derjenigen in der dritten Ausführungsform, die unter Bezugnahme auf die 20 und 23 beschrieben wurde. Unterschiede in der Konfiguration der vierten Ausführungsform von derjenigen der dritten Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf die 21 beschrieben.
Wie in 21 gezeigt, kennzeichnet das Bezugszeichen 305 einen ersten Zeilensensor zum Abbilden des Haltestatus von elektronischen Komponenten 301 und einer elektronischen Komponente 310, und das Bezugszeichen 311 kennzeichnet einen zweiten Zeilensensor. Diese sind konfiguriert, so dass sich eine Kopfeinheit 303 in einer Richtung in einer geraden Linie über den ersten Zeilen sensor 305 und den zweiten Zeilensensor 311 bewegt, und in einer Richtung senkrecht zu jeweiligen Längsrichtungen des ersten Zeilensensors 305 und des zweiten Zeilensensors 311 bewegt, welche beide rechteckig geformt sind. Die Konfiguration ist in der Weise ausgeführt, dass die elektronischen Komponenten 301 und die elektronische Komponente 310 bei der Abbildung der elektronischen Komponenten 301 und der elektronischen Komponente 310 über dem ersten Zeilensensor 305 nicht einen Abbildungsbereich des zweiten Zeilensensors 311 beeinträchtigen können. Diese Konfiguration wurde auch ausgeführt, so dass die elektronischen Komponenten 301 und die elektronische Komponente 310 nicht einen Abbildungsbereich des ersten Zeilensensors 305 beeinträchtigen können, bei derselben Abbildung der elektronischen Komponenten 301 und der elektronischen Komponente 310 mittels des zweiten Zeilensensors 311. Der erste Zeilensensor 305 und der zweite Zeilensensor 311 sind mit einer bildverarbeitenden Einheit 306 verbunden, so dass Informationen einzeln und wechselseitig zwischen den Zeilensensoren und der bildverarbeitenden Einheit übertragen werden können.
Bei den Komponenten-Erkennungsprozessen wird die Kopfeinheit 303 bei einer konstanten Geschwindigkeit in einer Richtung bewegt, das heißt in einer X-Richtung bei den Komponenten-Erkennungsprozessen in der vierten Ausführungsform, während die Kopfeinheit in der dritten Ausführungsform in den beiden Richtungen X1 und X2 hin und her bewegt wird.
Im Folgenden werden Operationen eines Komponenten-Erkennungsverfahrens der vierten Ausführungsform beschrieben.
Drei elektronische Komponenten 301 und eine elektronische Komponente 310 werden durch die Kopfeinheit 303 angesaugt und gehalten, welche mit vier Düsen 302 ausgestattet ist, und die Kopfeinheit 303 wird zu einer Startposition in einen Erkennungsbereich bewegt, welcher mit dem ersten Zeilensensor 305 und dem zweiten Zeilensensor 311 ausgestattet ist.
Auf der Basis der Steuerung mittels einer Haupt-Steuerungseinheit 307 bewegt folglich eine Antriebssteuerungseinheit 304 die Kopfeinheit 303 bei einer konstanten Geschwindigkeit in der X-Richtung über den ersten Zeilensensor 305, wobei Höhen der Düsen 302 in einer ersten Fokus-Koinzidenzhöhe eingerichtet sind, die für die elektronischen Komponenten 301 passend sind, und der erste Zeilensensor 305 bildet den Haltestatus der elektronischen Komponenten 301 und der elektronischen Komponente 310 ab.
Wenn diese abbildenden Operationen beendet sind, führt die bildverarbeitende Einheit 306 einen Bildverarbeitungsprozess aus, auf der Basis von Bilddaten der elektronischen Komponenten 301 und der elektronischen Komponente 310, die abgebildet wurden.
Die Antriebs-Steuerungseinheit 304 bewegt daraufhin die Kopfeinheit 303 mit einer konstanten Geschwindigkeit noch in der X-Richtung über den zweiten Zeilensensor 311, wobei die Höhen der Düsen 302 in die zweite Fokus-Koinzidenzhöhe geändert und in dieser eingerichtet werden, die für die elektronische Komponente 310 geeignet ist, und der zweite Zeilensensor 311 bildet den Haltestatus der elektronischen Komponenten 301 und der elektronischen Komponente 310 ab.
Die bildverarbeitende Einheit 306 führt einen Erkennungsprozess auf der Basis der Bilddaten der elektronischen Komponenten 301 und der elektronischen Komponente 310 aus, die abgebildet wurden.
Wenn die Erkennung des Haltestatus der elektronischen Komponenten 301 und der elektronischen Komponente 310 beendet ist, berechnet die Haupt-Steuerungseinheit 307 Korrekturmengen in Bezug auf Installationspositionen in einer Leiterkarte, auf der Basis des Erkennungsprozess-Ergebnisses, welches von der bildverarbeitenden Einheit 306 erzielt wurde. Zu diesem Zeitpunkt wählt die Hauptsteuerungseinheit 307 für drei elektronische Komponenten 301 das Ergebnis des Erkennungsverfahrens aus, bei dem die Kopfeinheit 303 durch den ersten Zeilensensor 305 aufgenommen wurde, und wählt für eine elektronische Komponente 310 das Ergebnis des Erkennungsverfahrens aus, bei dem die Kopfeinheit 303 durch den zweiten Zeilensensor 311 aufgenommen wurde. Auf der Basis des Ergebnisses des Erkennungsverfahrens, das für jede elektronische Komponente passend ist, werden Korrekturmengen für positionelle Verschiebungen der elektronischen Komponenten 301 und der elektronischen Komponente 310 in Bezug zu Ansaugpositionen der Düsen 302 berücksichtigt, und die elektronischen Komponenten werden an Installationspositionen in der Leiterkarte montiert.
Gemäß der vierten Ausführungsform werden bei dem Komponenten-Erkennungsverfahren mit der Bestückungsvorrichtung für elektronische Komponenten – deren Kopfeinheit ausgestattet ist mit der Vielzahl von Düsen, welche jede für das Ansaugen der elektronischen Komponenten vorgesehen ist, der X-Y-Antriebsvorrichtung für das Bewegen der Kopfeinheit zu einer speziellen Position in den X-Y-Richtungen, der Vorrichtung für den vertikalen Antrieb für das vertikale Antreiben der Düsen, die für die Kopfeinheit vorgesehen sind, der Antriebs-Steuerungseinheit zum Steuern der X-Y-Antriebsvorrichtung und der Vorrichtung für den vertikalen Antrieb, den Zeilensensoren für das Abbilden von elektronischen Komponenten, die durch die Düsen angesaugt werden, der bildverarbeitenden Einheit zum Ausführen des Erkennungsprozesses, während der Zeilensensor gesteuert wird, und der Hauptsteuerungseinheit zum Steuern der Antriebssteuerungseinheit und der bildverarbeitenden Einheit – die Mehrzahl von Zeilensensoren in der X-Richtung vorgesehen und eingerichtet, und bei der Bewegung der Kopfeinheit in einer Richtung, das heißt in der X-Richtung über die Mehrzahl von Zeilensensoren, werden die Düsen gleichzeitig vertikal für jeden Zeilensensor bewegt, so dass Höhen der elektronischen Komponenten, die von den Düsen angesaugt werden, in spezielle Höhen über jedem Zeilensensor verändert werden, und die elektronischen Komponenten werden durch jeden Zeilensensor abgebildet.
In Übereinstimmung mit der vierten Ausführungsform ist eine Mehrzahl von Zeilensensoren in dem Erkennungsbereich vorgesehen und eingerichtet und bei der Bewegung der Kopfeinheit in einer Richtung, das heißt in der X-Richtung über die Mehrzahl von Zeilensensoren, können Komponenten-Haltehöhen der Düsen auf eine Fokus-Koinzidenzhöhe geändert werden, die für jede Gruppe von elektronischen Komponenten passen, welche andere Dicken aufweisen als diejenigen der anderen Gruppen, über jeden Zeilensensor durch eine vertikale Bewegung der Düsen, so dass Wirkungen entsprechend denen der vorstehend genannten Erfindung erzielt werden können.
Die vorliegende Erfindung kann konfiguriert werden mit verschiedenen Aspekten zusätzlich zu denen, die in den vorstehend genannten Ausführungsformen aufgezeigt wurden.
Beispielsweise wurden die dritten und die vierten Ausführungsformen beschrieben unter Bezugnahme auf die Beispiele, die mit den Zeilensensoren konfiguriert werden; jedoch können die Ausführungsformen auch auf die gleiche Art und Weise ausgeführt werden, selbst wenn beispielsweise dreidimensionale Sensoren gegen die Zeilensensoren ausgetauscht werden.
Die dritte Ausführungsform wurde unter Bezugnahme auf das Beispiel beschrieben, in dem sich zwei Arten von elektronischen Komponenten 301 und 310, die unterschiedliche Dicken aufweisen, für das Abbilden der Komponenten zweimal über den Zeilensensor 305 bewegen und zurückkehren; jedoch kann die Ausführungsform in derselben Weise ausgeführt werden, selbst wenn die Anzahl von Malen, in der sich die Kopfeinheit darüber bewegt und zurückkehrt und die Anzahl von Malen, in der die Komponenten-Haltehöhen der Düsen 302 verändert werden können, gemäß der Anzahl von Arten von elektronischen Komponenten erhöht wird, beispielsweise mit unterschiedlichen Dicken, selbst wenn sich die Kopfeinheit 303 drei oder vier mal darüber bewegen und zurückkehren muss, unter der Bedingung, dass eine Vielzahl von elektronischen Komponenten, die unterschiedliche Dicken aufweisen und die durch die Kopfeinheit angesaugt und gehalten werden, von drei oder vier Typen sind. Die vierte Ausführungsform kann auch auf dieselbe Art und Weise ausgeführt werden, selbst wenn die Anzahl von Zeilensensoren und die Anzahl von Malen, welche die Komponenten-Haltehöhen der Düsen 302 verändert werden können, erhöht sind, gemäß der Anzahl von Typen von elektronischen Komponenten mit unterschiedlichen Dicken, die durch die Kopfeinheit angesaugt und gehalten werden.
Die dritten und die vierten Ausführungsformen wurden unter Bezugnahme auf die Beispiele beschrieben, die mit vier Düsen 302 konfiguriert sind; es ist jedoch die Anzahl der Düsen nicht auf vier beschränkt, sondern es muss nur eine Mehrzahl von Düsen sein.
Wenn nur fünf Düsen von den zehn Düsen 302 verwendet werden, als ein Beispiel, kann die Haupt-Steuerungseinheit 307 veranlasst werden zu steuern, dass nur die Bilddaten der Komponenten, die durch die fünf Düsen in Gebrauch gehalten werden, auf der Basis der Information über die Verwendung der fünf in Gebrauch befindlichen Düsen, aufgenommen werden.
In dem Fall, in dem ein Positionierungsoperations-Modus gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung – wie in 28 gezeigt –, in der jede Ansaugdüse 302 einer Kopfeinheit 303 einen Motor für einen vertikalen Antrieb der Düsen 302D aufweist, nicht in der Lage ist, eine Komponente 310C in einen erkennbaren Bereich (L) zu bringen, beispielsweise hinter einen Antriebsbereich des Motors für einen vertikalen Antrieb der Düsen 302D, im Gegensatz zu Komponenten 301A und 301B, die durch die Ansaugdüsen 302 angesaugt und gehalten werden, und durch den Antrieb des Motors für einen vertikalen Antrieb der Düsen 302D in den erkennbaren Bereich (L) gebracht werden, wobei die Komponenten 301A und 301B – während sie in Bezug zu einem Zeilensensor 305 in eine Richtung bewegt werden – erkannt werden können, und ein Motor für einen vertikalen Antrieb 316 kann zum Absenken einer Platte des L-Typs 318 und all der Düsen 302 angetrieben werden, welches die Höhen der unteren Oberflächen der Komponenten verändert und die Komponente 301C in den erkennbaren Bereich (L) bringen, und danach kann die Komponente 301C erkannt werden, während sie in die andere Richtung bewegt wird, entgegengesetzt zu der vorstehend genannten einen Richtung in Bezug zu dem Zeilensensor 305.
Wie vorstehend beschrieben, können gemäß der vorliegenden Erfindung die Komponenten, deren zu erkennenden Oberflächen unterschiedliche Höhen aufweisen, kontinuierlich erkannt werden, durch das vertikale Bewegen der Komponenten-Halteelemente gemäß der Höhen der zu erkennenden Oberflächen der Komponenten, bei der Erkennung der Komponenten mittels der Erkennungseinheit. Diese Anordnung beseitigt die Notwendigkeit einer Vielzahl von Malen von Wiederholungen einer Komponenten-Erkennungsoperation gemäß einer Veränderung in den Höhen der zu erkennenden Oberflächen, gestattet, dass Komponenten gleichzeitig gehalten werden, und gestattet, dass Komponenten-Erkennungsoperationen kontinuierlich ausgeführt werden, ungeachtet der Höhen ihrer zu erkennenden Oberflächen, so dass eine Verbesserung des Komponenten-Bestückungstaktes erzielt werden kann.
Ferner kann die Einstellung der Höhen der zu erkennenden Oberflächen durch eine einzelne Antriebseinheit erzielt werden, obwohl herkömmlicherweise die Einstellung Antriebseinheiten erfordert hat, deren Anzahl mit der Anzahl von Düsen übereinstimmt, und folglich können die Kosten und das Gewicht der Vorrichtung reduziert werden.
Zusätzlich kann die Positionierungsoperation exakt und in einer kostengünstigen Art und Weise mit einer willkürlichen Zeitsteuerung gestartet werden, vorausgesetzt, dass eine Geschwindigkeitskurve in der vertikalen Bewegung des ausgewählten Komponenten-Halteelements mit Parametern einer Zielposition in der Richtung der Höhe zu dem Zeitpunkt erzeugt wird, wenn die vertikale Bewegung des ausgewählten Komponenten-Halteelements mittels der Antriebseinheit gesteuert wird, um eine zu erkennende Oberfläche der Komponente innerhalb eines erkennbaren Bereichs der Erkennungseinheit zu positionieren, eine maximale Geschwindigkeit in der vertikalen Bewegung des ausgewählten Komponenten-Haltelements bis zu der Zielposition, und eine maximale Beschleunigung in der vertikalen Bewegung des ausgewählten Komponenten-Haltelements bis zu der Zielposition, und die Positionierungsoperation des ausgewählten Komponenten-Halteelements, das durch die Antriebseinheit auf der Basis der Geschwindigkeitskurve angetrieben wird, wird automatisch gestartet als Reaktion auf einen Positionierungsoperations-Startbefehl bei dem Eintreffen an der Positionierungsoperations-Startposition des ausgewählten Komponenten-Halteelements, welches sich querverlaufend in Richtung auf die Erkennungseinheit bewegt.
In Übereinstimmung mit dem vierzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Erkennung einer Vielzahl von Komponenten, deren zu erkennenden Oberflächen zwei unterschiedliche Höhen aufweisen, erzielt werden, durch das vertikale Bewegen der Komponenten-Halteelemente und das Steuern der Höhen der zu erkennenden Oberflächen der Komponenten innerhalb eines erkennbaren Bereichs der Erkennungseinheit, so wie es die Begebenheit erfordert, mittels einer einzelnen Antriebseinheit zum vertikalen Bewegen der Komponenten-Halteelemente.
In Übereinstimmung mit dem fünfzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann ein Komponenten-Erkennungsverfahren zum Erkennen von Komponenten, die nicht weniger als drei unterschiedliche Höhen aufweisen, erzielt werden, durch das vertikale Bewegen der Komponenten-Halteelemente und das Steuern der Höhen der zu erkennenden Oberflächen der Komponenten innerhalb eines erkennbaren Bereichs der Erkennungseinheit, so wie es die Begebenheit erfordert, mittels einer einzelnen Antriebseinheit zum vertikalen Bewegen der Komponenten-Halteelemente, unter der Bedingung, dass eine Vielzahl von Sätzen von Parametern der Zielpositionen und der Positionierungsoperations-Startpositionen bereitgestellt werden, um zu gestatten, dass kontinuierliche Positionierungsoperationen mit der Bereitstellung von einer Vielzahl von Zeitsteuerungen ausgeführt werden können.
In Übereinstimmung mit dem sechszehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann ein Komponenten-Erkennungsverfahren vorgestellt werden, bei dem beurteilt wird, ob einzelne Positionierungsoperationen bei kontinuierlichen Positionierungsoperationen, welche an der Vielzahl von Positionierungsoperations-Startpositionen gestartet wurden, die Positionierungsoperations-Endpositionen erreicht haben oder nicht, das heißt ein Komponenten-Erkennungsverfahren, bei dem die Möglichkeit der Erkennung durch das Erfassen beurteilt wird, ob die Höhe einer Zieloberfläche von jeder Komponente in einen erkennbaren Bereich gebracht wurde oder nicht.
In Übereinstimmung mit dem siebzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann eine Komponenten-Erkennungsvorrichtung vorgestellt werden, bei der das Komponenten-Erkennungsverfahren gemäß dem vierzehnten Aspekt exakt und in einer kostengünstigen Art und Weise konfiguriert ist.
In Übereinstimmung mit dem achtzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann eine Komponenten-Erkennungsvorrichtung vorgestellt werden, bei der das Komponenten-Erkennungsverfahren gemäß dem fünfzehnten Aspekt exakt und in einer kostengünstigen Art und Weise konfiguriert ist.
In Übereinstimmung mit dem neunzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann eine Komponenten-Erkennungsvorrichtung vorgestellt werden, bei der das Komponenten-Erkennungsverfahren gemäß dem sechszehnten Aspekt exakt und in einer kostengünstigen Art und Weise konfiguriert ist.
In Übereinstimmung mit den vierundzwanzigsten bis einunddreißigsten Aspekten der vorliegenden Erfindung kann eine Vielzahl von elektronischen Komponenten, die unterschiedliche Dicken aufweisen und von der Kopfeinheit angesaugt und gehalten werden, gleichzeitig und exakt in einer Reihe von Komponenten-Erkennungsprozessen abgebildet werden. Infolgedessen kann die Leistungsfähigkeit des Komponentenbestückens erhöht werden, mit der Verringerung der zusätzlichen Zeit für die Bewegung der Kopfeinheit und der Minimierung des Eintretens von leeren Düsen.
Auch wenn die vorliegende Erfindung vollständig in Verbindung mit den bevorzugten Ausführungsformen von dieser beschrieben wurde, unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren, ist anzumerken, dass verschiedene Veränderungen und Modifizierungen denjenigen offensichtlich sind, die im Fachgebiet erfahren ist. Solche Veränderungen und Modifizierungen sind als in dem Anwendungsgebiet der vorliegenden Erfindung eingeschlossen zu verstehen, wie sie durch die beigefügten Ansprüche definiert wird, sofern sie nicht von diesen abweichen.

Claims

Komponenten-Erkennungsverfahren zum Erkennen von zu erkennenden Oberflächen einer Vielzahl von Komponenten (56, 57, 58, 59, 301, 310) mit einer Erkennungseinheit (61, 305), wobei die Vielzahl von Komponenten (56, 57, 58, 59, 301, 310) von einer Vielzahl von Komponenten-Halteelementen (24 bis 33) gehalten werden, welche einzeln durch eine Einzelantriebseinheit (2, 313) vertikal bewegt werden und welche die zu erkennenden Oberflächen mit unterschiedlichen Höhen aufweisen, wobei Höhen der Komponenten-Halteelemente (24 bis 33) gesteuert werden, um die zu erkennende Oberfläche von jeder der Vielzahl von Komponenten, deren zu erkennende Oberfläche sich außerhalb eines erkennbaren Bereichs (L, H1) der Erkennungseinheit (61, 305) befindet, in den erkennbaren Bereich (L, H1) der Erkennungseinheit (61, 305) zu bringen und die zu erkennenden Oberflächen der Vielzahl von Komponenten (56, 57, 58, 59, 301, 310) erkannt werden, dadurch gekennzeichnet, dass – ein Tisch (3) durch die Einzelantriebseinheit (2, 213) vertikal bewegt wird, – Kolben von Zylindern (4 bis 13), die an dem Tisch (3) befestigt sind, mit dem oberen Ende der ausgewählten Komponenten-Halteelemente (24 bis 33) in Berührung kommen, wobei auf diese Weise eine vertikale Bewegung des Tisches (3) auf das ausgewählte Komponenten-Halteelement (24 bis 33) gegen die Kraft einer Feder (14 bis 23), die das Komponenten-Halteelement unter Vorspannung setzt, übertragen wird, und – die Komponenten-Halteelemente, die Antriebseinheit und/oder die Erkennungseinheit derart angepasst sind, dass – selbst wenn die Oberflächen der Vielzahl von Komponenten (56 bis 59, 301, 310) unterschiedliche Höhen aufweisen – diese so positioniert sind, dass sie sich in dem erkennbaren Bereich der Erkennungseinheit (61, 305) befinden.
Komponenten-Erkennungsverfahren nach Anspruch 1, wobei von der Vielzahl von Komponenten (56, 57, 58, 59, 301, 310), welche von der Vielzahl von Komponenten-Halteelementen (24 bis 33) gehalten werden und welche die zu erkennenden Oberflächen mit unterschiedlichen Höhen aufweisen und welche eine solche Abweichung in der Höhe aufweisen, dass nicht alle zu erkennende Oberflächen der Vielzahl von Komponenten sich in dem erkennbaren Bereich der Erkennungseinheit befinden, wenn die unteren Endoberflächen der Vielzahl von Komponenten-Halteelementen in einer identischen Höhe angeordnet sind, wobei Komponenten, von denen sich die zu erkennenden Oberflächen in dem erkennbaren Bereich der Erkennungseinheit befinden, erkannt werden, ohne eine selektive vertikale Bewegung der Komponenten-Halteelemente, welche die Komponenten halten, durch das Antreiben der Einzelantriebseinheit und ohne eine Veränderung der Höhen der Oberflächen, und Komponenten, von denen sich die zu erkennenden Oberflächen außerhalb des erkennbaren Bereichs der Erkennungseinheit befinden, erkannt werden, so dass die zu erkennenden Oberflächen erkannt werden, nach einer Positionierungsoperation mit einer vertikalen Bewegung von Komponenten-Haltelementen, die die Komponenten halten, welche gesteuert wird, um die zu erkennenden Oberflächen in den erkennbaren Bereich der Erkennungseinheit zu bringen.
Komponenten-Erkennungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, wobei Formen der Komponenten erkannt werden, wenn die zu erkennenden Oberflächen der Komponenten erkannt werden.
Komponenten-Erkennungsvorrichtung, umfassend: – eine Erkennungseinheit (61, 305) zum Erkennen von zu erkennenden Oberflächen einer Vielzahl von Komponenten (56 bis 59, 301, 310), – eine Vielzahl von Komponenten-Halteelementen (24 bis 33), – eine Einzelantriebseinheit (2, 313) zum vertikalen selektiven Bewegen der Komponenten-Halteelemente (24 bis 33, 301), wobei die Oberflächen der Vielzahl von zu erkennenden Komponenten (56–59, 301, 310) unterschiedliche Höhen aufweisen und wobei die Höhen der Komponenten-Halteelemente (24 bis 33) derart angepasst sind, um gesteuert zu werden, um in der Lage zu sein, die zu erkennende Oberfläche von jeder der Vielzahl von Komponenten in einen erkennbaren Bereich (L, H1) der Erkennungseinheit (61, 305) zu bringen, gekennzeichnet durch – einen Tisch (3), der durch die Einzelantriebseinheit (2, 213) vertikal bewegt wird, – Zylinder (4 bis 13), die an dem Tisch (3) befestigt sind, – Kolben der Zylinder (4 bis 13), welche mit dem oberen Ende der ausgewählten Komponenten-Halteelemente (24 bis 33) in Berührung kommen, wobei auf diese Weise die vertikale Bewegung des Tisches (3) auf das ausgewählte Komponenten-Halteelement übertragen wird, und – Federn (14 bis 23), welche das Komponenten-Halteelement (24 bis 33) unter Vorspannung setzen, wobei die Komponenten-Halteelemente, die Antriebseinheit und/oder die Erkennungseinheit derart angepasst sind, dass – selbst wenn die Oberflächen der Vielzahl von Komponenten unterschiedliche Höhen aufweisen – diese so positioniert sind, dass sie sich in dem erkennbaren Bereich der Erkennungseinheit befinden.
Komponenten-Erkennungsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei von der Vielzahl von Komponenten, die von der Vielzahl von Komponenten-Halteelementen (24 bis 33) gehalten werden und die die zu erkennenden Oberflächen mit unterschiedlichen Höhen aufweisen und die eine solche Abweichung in der Höhe aufweisen, dass nicht alle die zu erkennenden Oberflächen der Vielzahl von Komponenten sich innerhalb des erkennbaren Bereichs der Erkennungseinheit befinden, wenn die unteren Endoberflächen der Vielzahl von Komponenten-Halteelementen in einer identischen Höhe angeordnet sind, wobei Komponenten, deren zu erkennenden Oberflächen sich in dem erkennbaren Bereich der Erkennungseinheit befinden, erkannt werden, ohne eine selektive vertikale Bewegung der Komponenten-Halteelemente, welche die Komponenten halten, durch das Antreiben der Einzelantriebseinheit und ohne eine Veränderung der Höhen der Oberflächen, und Komponenten, von denen die zu erkennenden Oberflächen sich außerhalb des erkennbaren Bereichs der Erkennungseinheit befinden, erkannt werden, so dass die zu erkennenden Oberflächen erkannt werden nach einer Positionierungsoperation mit einer vertikalen Bewegung von Komponenten-Haltelementen, die die Komponenten halten, welche gesteuert wird, um die zu erkennenden Oberflächen in den erkennbaren Bereich der Erkennungseinheit zu bringen.
Komponenten-Erkennungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, wobei Formen der Komponenten angepasst sind, um erkannt zu werden, wenn die zu erkennenden Oberflächen der Komponenten erkannt werden.
Komponenten-Bestückungsvorrichtung einschließlich einer Komponenten-Erkennungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei die Komponenten-Bestückungsvorrichtung Folgendes umfasst: eine Kopfeinheit (60, 303) einschließlich der Einzelantriebseinheit und der Vielzahl von Komponenten-Halteelementen; wobei Höhen der Komponenten-Halteelemente 10 angepasst sind, um gesteuert zu werden, um in der Lage zu sein, die zu erkennende Oberfläche von jeder der Vielzahl von Komponenten in den erkennbaren Bereich der Erkennungseinheit der Komponenten-Erkennungsvorrichtung zu bringen, zum Erkennen der zu erkennenden Oberflächen der Vielzahl von Komponenten, wenn die Oberflächen, welche von der Vielzahl von durch die Vielzahl von Komponenten-Halteelementen gehaltenen Komponenten zu erkennen sind und die zu erkennenden Oberflächen mit unterschiedlichen Höhen aufweisen, mit der einen Erkennungseinheit der Komponenten-Erkennungsvorrichtung erkennbar sind, während sich die Kopfeinheit bewegt.
Komponenten-Bestückungsvorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Vielzahl von Komponenten, die von der Vielzahl von Komponenten-Halteelementen gehalten werden und die zu erkennenden Oberflächen mit unterschiedlichen Höhen aufweisen, eine solche Abweichung in der Höhe aufweisen, dass sich nicht die ganze zu erkennende Oberfläche der Vielzahl von Komponenten innerhalb des erkennbaren Bereichs der Erkennungseinheit befindet, wenn die unteren Endoberflächen der Vielzahl von Komponenten-Halteelementen in einer identischen Höhe angeordnet sind.
Komponenten-Bestückungsvorrichtung nach Anspruch 7, wobei von der Vielzahl von Komponenten, die von der Vielzahl von Komponenten-Halteelementen gehalten werden und die die zu erkennenden Oberflächen mit unterschiedlichen Höhen aufweisen und die eine solche Abweichung in der Höhe aufweisen, dass sich nicht alle die zu erkennenden Oberflächen der Vielzahl von Komponenten in dem erkennbaren Bereich der Erkennungseinheit befinden, wenn die unteren Endoberflächen der Vielzahl von Komponenten-Halteelementen in einer identischen Höhe angeordnet sind, wobei Komponenten, von denen sich die zu erkennenden Oberflächen in dem erkennbaren Bereich der Erkennungseinheit befinden, erkannt werden, ohne eine vertikale Bewegung der Komponenten-Halteelemente, welche die Komponenten halten, und ohne eine Veränderung in den Höhen der Oberflächen, und Komponenten, von denen sich die zu erkennenden Oberflächen außerhalb des erkennbaren Bereichs der Erkennungseinheit befinden, erkannt werden, so dass die zu erkennenden Oberflächen mit der Erkennungseinheit erkannt werden, nach einer Positionierungsoperation mit einer selektiven vertikalen Bewegung der Komponenten-Halteelemente, welche die Komponenten halten, durch das Antreiben der Einzelantriebseinheit, welche gesteuert wird, um die zu erkennenden Oberflächen in den erkennbaren Bereich der Erkennungseinheit zu bringen.
Komponenten-Bestückungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei Formen der Komponenten angepasst sind, um erkannt zu werden, wenn die zu erkennenden Oberflächen der Komponenten erkannt werden.
Komponenten-Erkennungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, ferner umfassend: Erzeugen einer Geschwindigkeitskurve in vertikaler Bewegung des ausgewählten Komponenten-Halteelements, mit Parametern einer Zielposition in einer Richtung der Höhe zu dem Zeitpunkt, wenn die vertikale Bewegung des ausgewählten Komponenten-Halteelements mittels der Antriebseinheit gesteuert wird, um die zu erkennende Oberfläche einer Komponente innerhalb des erkennbaren Bereichs der Erkennungseinheit zu positionieren, eine maximale Geschwindigkeit in der vertikalen Bewegung des ausgewählten Komponenten-Halteelements bis zu der Zielposition, und eine maximale Beschleunigung in der vertikalen Bewegung des ausgewählten Komponenten-Halteelements bis zu der Zielposition, und automatisches Starten einer Positionierungsoperation in dem erkennbaren Bereich der zu erkennenden Oberfläche der Komponente, die von dem ausgewählten Komponenten-Halteelement gehalten wird, angetrieben von der Antriebseinheit auf einer Basis der Geschwindigkeitskurve als Reaktion auf einen Positionierungsoperations-Startbefehl bei dem Erreichen einer Positionierungso perations-Startposition des ausgewählten Komponenten-Halteelements, welches sich querverlaufend in Richtung auf die Erkennungseinheit bewegt.
Komponenten-Erkennungsverfahren nach Anspruch 11, wobei eine Mehrzahl von Parametersätzen der Zielpositionen und der Positionierungsoperations-Startpositionen vorgesehen sind und auf diese Weise fortlaufende Positionierungsoperationen mit der Einrichtung von einer Mehrzahl von Zeiteinstellungen ausgeführt werden.
Komponenten-Erkennungsverfahren nach Anspruch 12, ferner umfassend, mit einer Vielzahl von Positionierungsoperations-Endpositionen entsprechend der vorgesehenen Vielzahl von Positionierungsoperations-Startpositionen, das Beurteilen, ob einzelne Positionierungsoperationen bei fortlaufenden Positionierungsoperationen, welche an der Vielzahl von Positionierungsoperations-Startpositionen begonnen wurden, die jeweiligen Positionierungsoperations-Endpositionen erreicht haben oder nicht, um zu erfassen, ob die jeweiligen Positionierungsoperationen normal ausgeführt wurden oder nicht.
Komponenten-Erkennungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, umfassend: eine erste Steuerungseinheit (102), welche angepasst ist, um eine Geschwindigkeitskurve in einer vertikalen Bewegung des ausgewählten Komponenten-Halteelements zu erzeugen, mit Parametern einer Zielposition in einer Richtung der Höhe zu dem Zeitpunkt, wenn die vertikale Bewegung des ausgewählten Komponenten-Halteelements mittels der Antriebseinheit gesteuert wird, um die zu erkennende Oberfläche einer Komponente innerhalb des erkennbaren Bereichs der Erkennungseinheit zu positionieren, eine maximale Geschwindigkeit in der vertikalen Bewegung des ausgewählten Komponenten-Halteelements bis zu der Zielposition, und eine maximale Beschleunigung in der vertikalen Bewegung des ausgewählten Komponenten-Halteelements bis zu der Zielposition, und eine zweite Steuerungseinheit (103, 106), welche angepasst ist, um die Antriebseinheit als Reaktion auf einen Positionierungsoperations-Startbefehl anzutreiben und eine Positionierungsoperation des ausgewählten Komponenten-Halteelements automatisch zu beginnen, angetrieben durch die Antriebseinheit, auf einer Basis der Geschwindigkeitskurve, bei dem Erreichen einer Positionie rungsoperations-Startposition des ausgewählten Komponenten-Halteelements, welches sich querverlaufend in Richtung auf die Erkennungseinheit bewegt.
Komponenten-Erkennungsvorrichtung nach Anspruch 14, wobei eine Mehrzahl von Parametersätzen der Zielpositionen und der Positionierungsoperations-Startpositionen vorgesehen sind und auf diese Weise die zweite Steuerungseinheit angepasst ist, um fortlaufende Positionierungsoperationen mit der Einrichtung von einer Mehrzahl von Zeiteinstellungen auszuführen.
Komponenten-Erkennungsvorrichtung nach Anspruch 15, wobei mit einer Mehrzahl von Positionierungsoperations-Endpositionen entsprechend der Mehrzahl der vorgesehenen Positionierungsoperations-Startpositionen die zweite Steuerungseinheit angepasst ist, um zu beurteilen, ob einzelne Positionierungsoperationen in fortlaufenden Positionierungsoperationen, welche an der Mehrzahl von Positionierungsoperations-Startpositionen begonnen wurden, die jeweiligen Positionierungsoperations-Endpositionen erreicht haben oder nicht, und auf diese Weise erfasst, ob die jeweiligen Positionierungsoperationen normal ausgeführt wurden oder nicht.
Komponenten-Bestückungsvorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Einzelantriebseinheit ein Einzelantriebsmotor ist, und der Einzelantriebsmotor angepasst ist, um eine Kugelgewindespindel anzutreiben um diese zu rotieren und auf diese Weise einen Tisch (3) vertikal zu bewegen, der sich mit der Kugelgewindespindel in Verschraubung befindet, die Vorrichtung ferner Folgendes umfasst: eine erste Steuerungseinheit (102), welche angepasst ist, um eine Geschwindigkeitskurve in der vertikalen Bewegung des ausgewählten Komponenten-Halteelements mittels des Einzelantriebmotors zu erzeugen, mit Parametern einer Zielposition in einer Richtung der Höhe zu dem Zeitpunkt, wenn die vertikale Bewegung der ausgewählten Komponenten-Halteelemente mittels des Einzelantriebmotors gesteuert wird, um die zu erkennende Oberfläche einer Komponente innerhalb des erkennbaren Bereichs der Erkennungseinheit zu positionieren, eine maximale Geschwindigkeit in der vertikalen Bewegung des ausgewählten Komponenten-Halteelements bis zu der Zielposition, und eine maximale Be schleunigung in der vertikalen Bewegung der ausgewählten Komponenten-Halteelemente bis zu der Zielposition, und eine zweite Steuerungseinheit (103, 106) welche angepasst ist, um den Einzelantriebsmotor als Reaktion auf einen Positionierungsoperations-Startbefehl anzutreiben und Positionierungsoperationen der ausgewählten Komponenten-Halteelemente automatisch zu beginnen, angetrieben durch den Einzelantriebsmotor auf einer Basis der Geschwindigkeitskurve, bei dem Erreichen einer Positionierungsoperations-Startposition der ausgewählten Komponenten-Halteelemente, welche sich mit der Kopfeinheit querverlaufend in Richtung auf die Erkennungseinheit bewegen.
Komponenten-Bestückungsvorrichtung nach Anspruch 17, ferner umfassend einen Querbewegungsmotor zum Bewegen der Komponenten-Halteelemente in Querrichtung, wobei die erste Steuerungseinheit ferner angepasst ist, um eine Geschwindigkeitskurve in der Querbewegung der ausgewählten Komponenten-Halteelemente mittels des Querbewegungsmotors zu erzeugen, mit Parametern einer Zielposition in einer Querrichtung zu dem Zeitpunkt, wenn die Querbewegung des ausgewählten Komponenten-Halteelements bis zu den vertikalen Antriebs-Startpositionen für die ausgewählten Komponenten-Halteelemente mittels des Querbewegungsmotors gesteuert wird, für die Erkennung der zu erkennenden Oberfläche einer Komponente innerhalb des erkennbaren Bereichs der Erkennungseinheit, eine maximale Geschwindigkeit in der Querbewegung des ausgewählten Komponenten-Halteelements bis zu der Zielposition, und eine maximale Beschleunigung in der Querbewegung der ausgewählten Komponenten-Halteelemente bis zu der Zielposition, und die zweite Steuerungseinheit angepasst ist, um den Querbewegungsmotor als Reaktion auf den Positionierungsoperations-Startbefehl anzutreiben und Positionierungsoperationen der ausgewählten Komponenten-Halteelemente automatisch zu beginnen, angetrieben durch den Querbewegungsmotor auf der Basis der Geschwindigkeitskurve, bei dem Erreichen der Positionierungsoperations-Startposition der ausgewählten Komponenten-Halteelemente, welche sich mit der Kopfeinheit querverlaufend in Richtung auf die Erkennungseinheit bewegen.
Komponenten-Bestückungsverfahren, bei dem die Vielzahl von Komponenten von Komponenten-Zuführeinheiten von der Vielzahl von Komponenten-Halteelementen gehalten werden, wobei die Komponenten danach mit dem Komponenten-Erkennungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2 erkannt werden, wobei Stellungen der Vielzahl von Komponenten, die von der Vielzahl von Komponenten-Halteelementen gehalten werden, danach auf einer Basis eines Erkennungsergebnisses korrigiert werden, und die Komponenten danach auf einem zu installierenden Objekt eingebaut werden.
Komponenten-Bestückungsvorrichtung, welche angepasst ist, um die Vielzahl von Komponenten von den Komponenten-Zuführeinheiten durch die Vielzahl von Komponenten-Halteelementen zu halten, danach die Komponenten mit der Erkennungseinheit der Komponenten-Erkennungsvorrichtung wie in einem der Ansprüche 4 oder 5 beansprucht, zu erkennen, danach die Stellungen der Vielzahl von Komponenten, die durch die Vielzahl von Komponenten-Halteelementen gehalten werden, auf einer Basis eines Erkennungsergebnisses zu korrigieren, und danach die Komponenten auf einem zu installierenden Objekt einzubauen.
Komponenten-Erkennungsverfahren nach Anspruch 1, wobei nachdem die Vielzahl von Komponenten-Halteelementen, die die Vielzahl von Komponenten halten, die die zu erkennenden Oberflächen mit unterschiedlichen Höhen aufweisen, in eine Richtung über die Erkennungseinheit bewegt werden, die Vielzahl von Komponenten-Halteelementen in einer entgegengesetzten Richtung bewegt wird, entgegengesetzt zu der einen Richtung über der einen Erkennungseinheit, mit veränderten Höhen der Vielzahl von Komponenten-Halteelementen, und jede der Vielzahl der Komponenten, die von der Vielzahl von Komponenten-Halteelementen gehalten werden, mit der Erkennungseinheit abgebildet wird, in der jeweiligen Bewegung der Vielzahl von Komponenten-Halteelementen in der einen Richtung und in der entgegengesetzten Richtung, und die zu erkennenden Oberflächen nur von den Komponenten aus der Vielzahl von Komponenten erkannt werden, deren zu erkennenden Oberflächen in den erkennbaren Bereich (L) der Erkennungseinheit gebracht wurden.
Komponenten-Erkennungsverfahren nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl von Komponenten-Halteelementen, die die Vielzahl von Komponenten halten, welche die zu erkennenden Oberflächen mit unterschiedlichen Höhen aufweisen, in eine Richtung über die eine Erkennungseinheit bewegt werden und die zu erkennenden Oberflächen von nur den Komponenten von der Vielzahl von durch die Vielzahl von Komponenten-Halteelementen gehaltenen Komponenten erkannt werden, deren zu erkennende Oberflächen in den erkennbaren Bereich (L) der Erkennungseinheit gebracht wurden, und Höhen der Vielzahl von Komponenten-Halteelementen verändert werden und die Vielzahl der Komponenten-Halteelemente danach in einer entgegengesetzten Richtung bewegt werden, entgegengesetzt zu der einen Richtung über der einen Erkennungseinheit, und die zu erkennenden Oberflächen von nur den Komponenten aus der Vielzahl von durch die Vielzahl von Komponenten-Halteelementen gehaltenen Komponenten erkannt werden, deren zu erkennende Oberflächen in den erkennbaren Bereich (L) der Erkennungseinheit gebracht wurden.
Komponenten-Erkennungsvorrichtung nach Anspruch 4, ferner umfassend eine Steuerungseinheit (307), welche angepasst ist, um die Vielzahl von Komponenten-Halteelementen, die die Vielzahl von Komponenten halten, welche die zu erkennenden Oberflächen mit unterschiedlichen Höhen aufweisen, in eine Richtung über die eine Erkennungseinheit zu bewegen, danach die Vielzahl von Komponenten-Halteelementen in einer entgegengesetzten Richtung zu bewegen, entgegengesetzt zu der einen Richtung über der einen Erkennungseinheit, mit veränderten Höhen der Vielzahl von Komponenten-Halteelementen, und mit der Erkennungseinheit jede der Vielzahl von Komponenten, die von der Vielzahl von Komponenten-Halteelementen gehalten werden, bei der jeweiligen Bewegung der Vielzahl von Komponenten-Halteelementen in der einen Richtung und in der entgegengesetzten Richtung das Abbilden auszuführen, und die zu erkennenden Oberflächen nur von den Komponenten aus der Vielzahl von Komponenten, deren zu erkennenden Oberflächen in den erkennbaren Bereich (L) der Erkennungseinheit gebracht wurden, zu erkennen.
Komponenten-Erkennungsvorrichtung nach Anspruch 4, ferner umfassend eine Steuerungseinheit (307), die angepasst ist, um die Vielzahl von Komponen ten-Halteelementen, die die Vielzahl von Komponenten halten, die die zu erkennenden Oberflächen mit unterschiedlichen Höhen aufweisen, in eine Richtung über die eine Erkennungseinheit zu bewegen, und die zu erkennenden Oberflächen von nur den Komponenten der Vielzahl von durch die Vielzahl von Komponenten-Halteelementen gehaltenen Komponenten zu erkennen, deren zu erkennende Oberflächen in den erkennbaren Bereich (L) der Erkennungseinheit gebracht wurden, und die Vielzahl von Komponenten-Halteelementen in einer entgegengesetzten Richtung, entgegengesetzt zu der einen Richtung über der einen Erkennungseinheit, zu bewegen, nachdem die Höhen der Vielzahl von Komponenten-Halteelementen verändert wurden, und die zu erkennenden Oberflächen von nur den Komponenten der Vielzahl von durch die Vielzahl von Komponenten-Halteelementen gehaltenen Komponenten zu erkennen, deren zu erkennende Oberflächen in den erkennbaren Bereich (L) der Erkennungseinheit gebracht wurden.