DE60319054T2

DE60319054T2 - Einrichtung zur Montage von elektronischen Bauteilen

Info

Publication number: DE60319054T2
Application number: DE60319054T
Authority: DE
Inventors: Kenji Ota-shi Kurata; Iukuo Ora-gun Takemura; Shigeru Ota-shi Iida; Hiroyuki Yamada-gun Watanabe; Yoshinori Yamada-gun Kano
Original assignee: Hitachi High Tech Instruments Co Ltd
Current assignee: Hitachi High Tech Instruments Co Ltd
Priority date: 2002-12-10
Filing date: 2003-12-10
Publication date: 2009-02-12
Anticipated expiration: 2023-12-11
Also published as: EP1429593A1; KR101060860B1; KR20040050864A; EP1429593B1; US20050166392A1; DE60319054D1; JP2004193261A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Erfindungsgebiet
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Montage von elektronischen Bauteilen zum Aufnehmen von elektronischen Bauteilen von Bauteilzuführeinheiten durch Saugdüsen und Montieren der elektronischen Bauteile auf einer Leiterplatte.
Darstellung der verwandten Technik
Eine herkömmliche Vorrichtung zur Montage von elektronischen Bauteilen dieser Art verwendet einen Fasersensor zur Erkennung der Gegenwart oder Abwesenheit einer Saugdüse. Wie in der japanischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnr. 2001-102799 beschrieben, wird ein Sensor zur Erkennung von stehenden Bauteilen (Liniensensor) zur Korrektur einer unteren Endebene der Saugdüse nach der Aufnahme eines Bauteils verwendet.
Jedoch kann der Fasersensor, der als ein Erkennungssensor zur Erkennung der Gegenwart oder Abwesenheit der Saugdüse verwendet wird, nicht zur Erkennung eines fälschlicherweise von der Saugdüse gehaltenen elektronischen Bauteils auch nach einer Bauteilmontierung benutzt werden oder zu einer Korrektur einer unteren Endebene der Saugdüse (eine Höhe einer Aufnahmeposition), da sich die Saugdüse mit der Zeit abnutzt.
Weiterhin kann die Korrektur, da der Sensor zur Erkennung von stehenden Bauteilen zur Korrektur der unteren Endebene der Saugdüse nach Aufnahme des Bauteils verwendet wird, nicht während des Betriebs der Montierungsvorrichtung stattfinden, so dass die Montierungsvorrichtung den Montiervorgang abbrechen muss.
Eine Vorrichtung zur Montage von elektronischen Bauteilen, wie in US-A-5 661 239 veröffentlicht, umfasst einen Sensor, der zur Erkennung der Position eines unteren Endes einer Saugdüse nach der Freigabe des zu montierenden elektronischen Bauteils durch die Saugdüse ausgelegt ist. Der Sensor umfasst eine dünne flexible Platte und einen Abstandssensor. Die Platte wird so eingestellt, dass das untere Ende der Saugdüse bei normalem Betrieb gerade über ihre obere Kante läuft. Steht die Saugdüse übermäßig nach unten vor, kommt sie mit der Platte in Berührung und verbiegt sie, wobei sie vom Abstandssensor weg bewegt wird, wodurch der Zustand der Saugdüse, in dem sie übermäßig nach unten vorsteht, erkannt werden kann. Obgleich diese Montierungsvorrichtung ein fälschlicherweise von der Saugdüse gehaltenes elektronisches Bauteil auch nach einer Bauteilmontierung erkennen kann, kann sie die anderen Fehler (wie oben erwähnt) nicht umgehen.
Es ist Aufgabe dieser Erfindung, eine Vorrichtung zur Montage von elektronischen Bauteilen bereitzustellen, die zum Mindern dieser Nachteile dient.
KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Die erfindungsgemäße Lösung liegt in den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche und vorzugsweise in denen der abhängigen Ansprüche.
Die Erfindung stellt eine Vorrichtung zur Montage von elektronischen Bauteilen bereit, die eine Bauteilzuführeinheit, die ein elektronisches Bauteil zuführt, eine Saugdüse, die das elektronische Bauteil von der Bauteilzuführeinheit aufnimmt und das elektronische Bauteil auf einer Leiterplatte montiert, und einen Sensor, der eine Vertikalposition eines unteren Endes der Saugdüse erfasst, nachdem die Saugdüse das elektronische Bauteil der Leiterplatte freigibt, umfasst, wobei der Sensor ein Positionssensor zur Messung einer Vertikalposition des unteren Endes der Saugdüse ist, und weiterhin mit einer Entscheidungseinrichtung, die entscheidet, dass die Saugdüse fehlt, wenn die vom Positionssensor gemessene Vertikalposition des unteren Endes der Saugdüse höher liegt als eine vorbestimmte Position.
Die Erfindung stellt weiterhin eine Vorrichtung zur Montage von elektronischen Bauteilen bereit, die mehrere, elektronische Bauteile zuführende Bauteilzuführeinheiten, mehrere Saugdüsen, die zur Aufnahme der elektronischen Bauteile von den Bauteilzuführeinheiten und Montage der elektronischen Bauteile auf der Leiterplatte an einem Montierkopf bereit gestellt sind, und eine Liniensensoreinheit, die eine erste Lichtquelle und eine Lichtempfangseinrichtung umfasst, aufweist. Der Liniensensor ist zur Messung einer Vertikalposition eines unteren Endes jeder der Saugdüsen, nachdem die Saugdüsen die elektronischen Bauteile der Leiterplatte freigeben, ausgelegt. Die Vorrichtung weist weiter eine zweite Lichtquelle, die zusätzlich zur ersten Lichtquelle in der Liniensensoreinheit bereit gestellt ist, und eine Entscheidungseinrichtung auf, die entscheidet, dass die Saugdüse kurz vor dem Fallen steht, wenn die Lichtmenge, die die Lichtempfangseinrichtung von der ersten und zweiten Lichtquelle erhält, unter einer vorbestimmten Menge liegt.
Die Erfindung schafft es, korrekten Betrieb der Montierungsvorrichtung zu gewährleisten, selbst wenn die Saugdüse fehlt oder wenn sich ihre Länge ändert, d. h. wenn sie sich mit der Zeit abgenutzt hat oder sich ihre untere Endebene aufgrund von Wärmeausdehnung ändert. Der erfindungsgemäße Positionssensor gestattet selbst dann die angemessene Aufnahme und Montage des elektronischen Bauteils, indem eine Absenkmenge der Saugdüse entsprechend ihrer Längenänderung gesteuert wird.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt eine schematische Planansicht einer Vorrichtung zur Montage von elektronischen Bauteilen einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 zeigt eine zum Teil weg geschnittene Seitenansicht der Vorrichtung zur Montage von elektronischen Bauteilen von 1.
3 zeigt eine schematische Perspektivenansicht einer Einheit zum Zuführen elektronischer Bauteile der Vorrichtung zur Montage von elektronischen Bauteilen von 1.
4 zeigt eine Vorderansicht eines Vertikalverschiebungsmechanismus eines Montierkopfes der Vorrichtung zur Montage von elektronischen Bauteilen von 1.
5 zeigt eine weitere Vorderansicht des Vertikalverschiebungsmechanismus des Montierkopfes der Vorrichtung zur Montage von elektronischen Bauteilen von 1.
6 zeigt eine Seitenansicht des Vertikalverschiebungsmechanismus des Montierkopfes von 4.
7 zeigt ein Blockschaltbild der Vorrichtung zur Montage von elektronischen Bauteilen von 1.
8 zeigt eine Tabelle mit Bauteilsammlungsdaten der Vorrichtung zur Montage von elektronischen Bauteilen von 1.
9 zeigt eine Ansicht, die den Betrieb einer Liniensensoreinheit der Vorrichtung zur Montage von elektronischen Bauteilen von 1 zeigt.
10 zeigt eine Querschnittsansicht der Liniensensoreinheit einer Vorrichtung zur Montage von elektronischen Bauteilen einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
11 zeigt eine Querschnittsansicht der Liniensensoreinheit von 10 mit schematischen Bewegungen von Saugdüsen.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Eine Vorrichtung zur Montage von elektronischen Bauteilen einer ersten Ausführungsform der Erfindung wird anhand von 1–9 beschrieben. Wie in 1 und 2 gezeigt, sind bei einer Vorrichtung 1 zur Montage von elektronischen Bauteilen der Hochgeschwindigkeitsart ein Zuführsystem 3 zum Zuführen elektronischer Bauteile A und ein Montiersystem 4 zur Montage der elektronischen Bauteile A auf einer Leiterplatte B parallel zueinander angeordnet, wobei zwischen ihnen ein Hauptkörper 2 liegt. Das Zuführsystem 3 weist eine Einrichtung 3A zur Zuführung elektronischer Bauteile auf.
Der Hauptkörper 2 hat eine Indexeinheit 6 als Hauptkörper eines Antriebsystems, einen mit der Indexeinheit 6 verbundenen Rotationstisch 7 und mehrere (zum Beispiel zwölf) Montierköpfe 8, die an einem Außenumfang des Rotationstisches 7 montiert sind. Der Rotationstisch 7 rotiert zeitweise um einen vorbestimmten Abstand entsprechend der Anzahl der Montierköpfe 8, die jeweils mit mehreren Saugdüsen 9 versehen sind, angetrieben von der Indexeinheit 6. Durch zeitweises Rotieren des Rotationstisches 7 bewegt sich jede der auf jeden der Montierköpfe 8 montierten Saugdüsen 9 wie erforderlich zu dem Zuführsystem 3 oder dem Montiersystem 4. D. h. die Saugdüse 9 bewegt sich zu dem Zuführsystem 3, um das von dem Zuführsystem 3 zugeführte elektronische Bauteil A aufzunehmen, und bewegt sich dann durch Drehen zum Montiersystem 4, um das elektronische Bauteil A auf der zum Montiersystem 4 beförderten Leiterplatte B zu montieren.
Wie in 3 gezeigt, hat die Einrichtung 3A zum Zuführen elektronischer Bauteile eine sich in eine seitliche Richtung erstreckende Basis 11, vier verschiebbar auf der Basis 11 montierte Gleitbasen (Einheitsbasen) 12, viele festmachbar auf jeder der Gleitbasen 12 montierte Bauteilzuführeinheiten 13, und einen zwischen der Basis 11 und den Gleitbasen 12 bereitgestellten Linearmotor 14. Zwei Paare der Gleitbasen 12 sind jeweils links und rechts der Basis 11 angeordnet. Zwei Gruppen der Bauteilzuführeinheiten 13 werden abwechselnd von jedem der zwei Paare der Gleitbasen 12 zum Hauptkörper 2 bewegt. D. h., während ein Paar Gleitbasen 12 auf einer Seite, an welcher die Bauteilzuführeinheiten 13 liegen, vor den Hauptkörper 2 gleitet, um die elektronischen Bauteile A zuzuführen, führt ein anderes Paar Gleitbasen 12 an einer Ursprungsposition auf einer anderen Seite einen Austausch der Bauteilzuführeinheiten 13 für eine nächste Zuführung durch.
Die Bauteilzuführeinheiten 13 sind dünn ausgebildet und in einer seitlichen Richtung an engen Intervallen an den Gleitbasen 12 ausgerichtet. Jede dieser Bauteilzuführeinheiten 13 ist an der Gleitbasis 12 positioniert und darauf montiert, wobei sie durch einen Hebel festmachbar sind. Jeder der Montierköpfe 8 (Saugdüsen 9) des Hauptkörpers 2 bewegt sich zu jedem Ende der auf den Gleitbasen 12 montierten Bauteilzuführeinheiten 13, um das elektronische Bauteil A durch Saugen aufzunehmen. In jeder der Bauteilzuführeinheiten 13 ist ein Tragband, das die elektronischen Bauteile A darin in vorbestimmten Abständen aufweist, um eine Bandtrommel 16 gewickelt. Jedes der in dem Tragband gelagerten elektronischen Bauteile A wird durch Abziehen eines Deckbands vom von der Bandtrommel 16 zugeführten Tragband freigelegt (wobei sich das Deckband um eine Deck bandtrommel 15 wickelt) und von der Saugdüse 9 aufgenommen.
Die Gleitbasis 12 hat einen Basisblock 22 auf einer Oberseite und einen Gleitblock 23 auf einer Unterseite, die durch links- und rechts-verbindende Glieder 21a und 21b positioniert und befestigt sind. Die Bauteilzuführeinheiten 13 sind an einer oberen Fläche des Basisblocks 22 montiert und ein Paar Links- und Rechtsschieber 24a und 24b ist an einer unteren Fläche des Gleitblocks 23 bereitgestellt. Der Basisblock 22 enthält einen Horizontalteil 26 und einen Neigungsteil 27. Auf dem Horizontalteil 26 sind die Bauteilzuführeinheiten 13 montiert und der Neigungsteil 27 ist mit Abstand zur Bandtrommel 16 angeordnet.
Der Gleitblock 23 enthält einen oberen Horizontalteil 29, einen Vertikalteil 30 und einen unteren Horizontalteil 31 und ist in seinem Querschnitt zu einer Kurbelform ausgebildet. Mehrere Rippen 32, die durch Spanen zu einer sich verbreiternden Fahne geformt sind, sind an einer Außenseite des Vertikalteils 30 bis zu dem unteren Horizontalteil 31 angeordnet. Der obere Horizontalteil 29 stützt den Horizontalteil 26 des Basisblocks 22 durch ein verbindendes Glied 21a ab, und die Rippen 32 stützen den Neigungsteil 27 des Basisblocks 22 durch das andere verbindende Glied 21b ab. Der erste Schieber 24a ist an einer unteren Fläche eines äußeren Endes des oberen Horizontalteils 29 befestigt, und der zweite Schieber 24b ist an einer unteren Fläche eines äußeren Endes des unteren Horizontalteils 31 befestigt.
Die Basis 11 enthält einen Basiskörper 41 und einen Vertikalblock 42. Eine mit dem ersten Schieber 24a in Eingriff stehende erste Laufschiene 43a ist an einer oberen Endfläche des Vertikalblocks 42 angebracht, und eine mit dem zweiten Schieber 24b in Eingriff stehende zweite Laufschiene 43b ist an einer oberen Endfläche des Basisblocks 41 angebracht. Eine obere Magnetbasis 44 ist an einer oberen Fläche des Vertikalblocks 42 angebracht und erstreckt sich in einer Horizontalrichtung. Eine untere Magnetbasis 45 ist an einer oberen Fläche des Basiskörpers 41 angebracht und ist der oberen Magnetbasis 44 zugewandt.
Der Linearmotor 14 hat ein Paar an der Basis 11 befestigter, oberer und unterer ortsfester Glieder 47a und 47b und ein an der Gleitbasis 12 befestigtes bewegliches Glied 48. Die ortsfesten Glieder 47a und 47b enthalten die obere und untere Magnetbasis 44 und 45 und oberen und unteren Magneten 49. Die oberen Magneten 49 sind an einer unteren Fläche der oberen Magnetbasis 44 nach unten befestigt, und die unteren Magneten 49 sind an einer oberen Fläche der unteren Magnetbasis 45 nach oben befestigt. Das bewegliche Glied 48 ist im Wesentliche genau so lang wie die Gleitbasis 12 und an einer Seite des Vertikalteils 30 des Gleitblocks 23 befestigt. Eine obere Fläche und eine untere Fläche des beweglichen Glieds 48 sind, mit dazwischen liegenden Lücken (Luftlücken) dem oberen ortsfesten Glied 47a bzw. dem unteren ortsfesten Glied 47b zugewandt. Das heißt, das bewegliche Glied 48 und sowohl das obere als auch das untere ortsfeste Glied 47a und 47b sind einander zugewandt, um insgesamt als Linearmotor 14 zu funktionieren.
Das am Gleitblock 23 befestigte bewegliche Glied 48 wird durch Wickeln einer Erregerspule um einen nicht gezeigten magnetischen Kern ausgebildet, während das obere und untere ortsfeste Glied 47a und 47b durch Ausrichten vieler Magnete 49 in einer Längsrichtung an der oberen und unteren Magnetbasis 44 und 45 gebildet werden.
Die Leiterplatte B ist am XY-Tisch 52 befestigt, der sich unter Antrieb durch einen X-Achsenantriebsmotor 50 und einen Y-Achsenantriebsmotor 51 (in 1 und 7 gezeigt) in die X- und die Y-Richtung bewegen lässt, und erhält das Bauteil A von der Saugdüse 9 an der Montierstation III.
Jeder der Montierköpfe 8 ist an einem unteren Teil einer Kopfhebungsachse 53 angebracht. Die Kopfhebungsachse 53 ist an einem rollenbefestigten Körper 54 an seinem oberen Teil befestigt. Der obere und untere Nockenstößel 55 und 56 sind drehbar an einem oberen Teil des rollenbefestigten Körpers 54 angebracht und ragen in den rollenbefestigten Körper 54 hinein.
Eine Zahl 57 bezeichnet eine Stütze zur drehbaren Abstützung des Rotationstisches 7 in einer Horizontalrichtung von oben. Eine zylindrische Nocke ist vorragend an der Stütze 57 um eine Rotationsachse des von der Stütze 57 abgestützten Rotationstisches 7 befestigt. Der Nockenstößel 55 berührt eine obere Fläche der zylindrischen Nocke, um den rollenbefestigten Körper 54 aufzuhängen, wodurch der Montierkopf 8 gestützt wird. Der untere Nockenstößel 56 schiebt eine untere Fläche der zylindrischen Nocke, wobei er von einer nicht gezeigten Druckfeder gezogen wird.
Entsprechend liegt die zylindrische Nocke zwischen den Nockenstößeln 55 und 56. Durch Drehung des Rotationstisches 7 bewegen sich die Nockenstößel 55 und 56 drehend auf der oberen und unteren Fläche der zylindrischen Nocke. Da sich die zylindrische Nocke nach oben und unten bewegt, bewegt sich der Montierkopf 8 mit der Drehbewegung und der Auf- und Abwärtsbewegung mit.
Eine Zahl 63 steht für einen Hebeblock, dessen Querschnitt die Form eines Hufeisens hat. Der Hebeblock 63 ist in einem weg geschnittenen Teil der zylindrischen Nocke an der Aufnahmestation I angeordnet. Ein oberes Ende des Hebeblocks 63 ist an eine Hebetafel 65 angebracht, die sich entlang einer auf der Stütztafel 62 angebrachten Führung 64 vertikal bewegen lässt.
Ein Vorsprung 67 an einem unteren Teil des Hebeblocks 63 wird bei einer Aufwärtsbewegung des Hebeblocks 63 an einer Position angeordnet, die sich von der zylindrischen Nocke erstreckt. Daher verschieben die Nockenstößel 55 und 56 durch Drehung des Rotationstisches 7 ihre Positionen auf bzw. unter den Vorsprung 67, wobei der Vorsprung 67 zwischen den Nockenstößeln 55 und 56 angeordnet ist.
Wie in 4 bis 6 gezeigt, ist an einem oberen Ende der Hebetafel 65 eine Schiene 110 angebracht und eine Führung 111 ist beweglich in einer horizontalen Richtung entlang der Schiene 110 angeordnet, so dass ein beweglicher Körper 66 sich in Vertikal- und Horizontalrichtung entlang der Führung 111 bewegen kann. Ein Paar Rollen 112 wird drehbar an einer Vorderflache des beweglichen Körpers 66 angebracht. Ein Vertikalführungsstück 114 ist auf der hubverstellbaren Platte 113 ausgebildet, wobei es zwischen den Rollen 112 liegt. Daher bewegt sich der bewegliche Körper 66 vertikal entlang des Führungsstücks 114. Durch diese Bewegung bewegen sich die Schiene 110 und die Hebetafel 65 vertikal.
Eine Zahl 115 bezeichnet einen Hubmotor zur Drehung einer Kugelspindel 116, die mit einer Mutter 117 in Eingriff steht, um die an der Mutter 117 angebrachte hubverstellbare Platte 113 entlang einer Führung 118 in eine seitliche Richtung zu bewegen. Durch die Bewegung der hubverstellbaren Platte 113 bewegt sich der bewegliche Körper 66 durch die Rollen 112 entlang der Schiene 110, wobei das Führungsstück 114 zwischen den Rollen liegt und zu den in 4 und 5 gezeigten Positionen bewegt wird.
Eine Zahl 119 bezeichnet eine Nocke zum Drehen eines Nockenhebels 121, die mit einem Nockenstößel 122 in Eingriff steht, der schwenkbar an einem Ende des Nockenhebels 121 abgestützt ist, der um eine Achse 120 drehbar ist. Wenn sich die Nocke 119 dreht, um den Nockenhebel 121 zu drehen, dreht sich ein vertikaler Drehungshebel 124, der drehbar an einem Ende eines Verbindungshebels 123 abgestützt ist, um eine Achse 125 durch den Verbindungshebel 123, der drehbar an einem anderen Ende des Hebels 121 abgestützt ist.
Ein an dem vertikalen Drehhebel 124 ausgebildetes Eingriffsstück 126 steht mit einem Nockenstößel 127 in Eingriff, der drehbar an einer Hinterfläche des beweglichen Körpers 66 angebracht ist, wobei der Nockenstößel 127 von einer Zugfeder 128 gezogen wird, die zwischen der Schiene 110 und der Stütze 57 gespannt ist. Daher bewegt sich der bewegliche Körper 66 durch Drehung des Drehhebels 124 vertikal entlang dem Führungsstück 114, wobei die Führung 114 durch Bewegung in eine seitliche Richtung durch Drehen des Hubmotors 115 positioniert wird.
Durch Drehung des Nockens 119 dreht sich das Eingriffsstück 126 zwischen einer mit durchgezogener Line gezeichneten Position und einer gestrichelt gezeigten Position, wie in 4 und 5 gezeigt. Eine Fläche des mit dem Nockenstößel 127 in Eingriff stehenden Eingriffsstücks 126 ist an der mit durchgezogener Linie gezeichneten Position horizontal, was oben in einem Drehbereich ist. An dieser mit durchgezogener Linie gezeichneten Position ändert sich nicht die Höhe des beweglichen Körpers 66, d. h. des Hebeblocks 63, an einer Position, in der sich das Führungsstück 114 durch Drehen des Hubmotors 115 bewegt. Daher können sich die Nockenstößel 55 und 56 zwischen der zylindrischen Nocke und dem Hebeblock 63 verschieben. An der mit gepunkteter Linie gezeichneten Position, wo sich die Fläche des Eingriffsteils 126 in 4 und 5 nach rechts abschrägt, ändert sich eine unterste Position des beweglichen Körpers 66, d. h. des Hebeblocks 63, in Abhängigkeit von einer Position des Führungsstücks 114, welches sich in eine seitliche Richtung bewegt, so dass sich ein Betrag eines Vertikalhubs der Saugdüse 9 ändert.
Eine unterste Position des Eingriffsstücks 126 ist jedes Mal bei einer in 4 und 5 gestrichelt gezeigten Position gleich und eine Fläche des Eingriffsstücks 126, die vom Nockenstößel 127 berührt wird, hat eine lineare Fläche. Daher steigt ein Betrag eines Abwärtshubs des beweglichen Körpers 66, der durch eine Drehung des Eingriffsstücks 126 mit dem an einer gewissen Position angeordneten Nockenstößel 127 erzeugt wird, durch eine Bewegung des beweglichen Körpers 66 in eine seitliche Richtung durch das Drehen des Hubmotors 115, proportional zu einer Strecke der seitlichen Bewegung des beweglichen Körpers 66. Dies erleichtert eine Steuerung eines Vertikalhubs der Saugdüse 9.
Die Drehung der Nocke 119 veranlasst den Hebeblock 63 dazu, den Montierkopf 8 auf einer hohen Position zu halten, bis der Montierkopf 8 die Aufnahmestation I von einer vorherigen Station aus erreicht, den Montierkopf 8 an der Aufnahmestation I zu senken und den Montierkopf 8 zu heben, wenn sich der Rotationstisch 7 erneut zu drehen anfängt. Der gleiche Aufbau wie oben ist in der Montierstation II bereitgestellt.
Als nächstes wird in 7 ein Schaltdiagramm einer Steuerung beschrieben. Eine Zahl 90 bezeichnet eine Schnittstelle, die mit einem Indexmotor 101 zum zeitweisen Drehen, dem X-Achsenantriebsmotor 50, dem Y-Achsenantriebsmotor 51, dem Linearmotor 14, und dem Rotationstisch 7, einem Hubmotor 115, einem Tastenfeldschalter 91, einer Kathodenstrahlröhre (Cathode Ray Tube – CRT) 92, einer Einrichtung 89 zur Verarbeitung der Bauteilerkennung und so weiter verbunden ist. Diese werden von einer zentralen Recheneinheit (Central Processing Unit – CPU) 93 gesteuert, die als Steuereinrichtung zur vollen Steuerung eines Montiervorgangs dient, gemäß den in einem Festspeicher (Read-Only Memory – ROM) 94 gespeicherten Montierprogrammen.
Der Tastenfeldschalter 91 ist an einem Bildschirm der CRT 92 über nicht gezeigte Einbauten angebracht. Der Tastenfeldschalter 91 besteht aus einem Glassubstrat, das über seine ganze Fläche mit einem transparenten leitfähigen Film überzogen ist und an seinen vier Kanten mit Elektroden bedruckt ist. Wenn eine Bedienperson die Fläche des Tastenfeldschalters 91 in einem Zustand berührt, in dem auf der Fläche des Tastenfeldschalters 91 minimaler elektrischer Strom fließt, ändert sich der Stromfluss an den vier Elektroden und die Koordinaten einer berührten Stelle werden von einer mit den Elektroden verbundenen Leiterplatte berechnet. Wenn die berechneten Koordinaten einer der ursprünglich in dem Arbeitsspeicher (Random Access Memory – RAM) 95 als Schalter zur Ausführung einer gewissen Handlung gespeicherten Koordinaten entspricht, wird die Handlung ausgeführt.
Die Einrichtung 89 zur Verarbeitung der Bauteilerkennung nimmt ein Bild einer unteren Fläche eines Bauteils A innerhalb eines vorbestimmten Gesichtsfelds mit einer Bauteilerkennungskamera 88 und führt die Erkennungsverarbeitung des genommenen Bilds durch, um eine Position des Bauteils A zu erkennen, um ein Verschiebungsausmaß des an der Saugdüse 9 angebrachten Bauteils A von einer richtigen Position aus zu detektieren.
Eine erste Messstation IV an einer zweiten Position von der Montierstation III aus ist mit einer Liniensensoreinheit 96, die im Querschnitt eine Hufeisenform hat, als Ebenendetektionssensor zur Messung einer Ebene eines unteren Teils der Saugdüse 9 versehen. Die Liniensensoreinheit 96 weist einen Scheinwerfer 97 (an einer Seitenwand) zur Abgabe von Lichtstrahlen in einer Horizontalrichtung und eine Lichtempfangseinrichtung 98 (an einer weiteren zugewandten Seitenwand) zum Empfangen der abgegebenen Lichtstrahlen auf, die aus vielen linear in einer senkrechten Richtung ausgerichteten CCD- Elementen gebildet ist. Der Scheinwerfer 97 kann mit einer Linse, die von LEDs kommendes Licht bündelt, oder mit einem Laser parallele Lichtstrahlen abgeben. Beispielsweise sind bei der Lichtempfangseinrichtung 98 ungefähr eintausend CCD-Elemente vertikal mit einer Vertikalbreite von 10 mm ausgerichtet. Jedes der CCD-Elemente kann eine Menge des empfangenen Lichts detektieren, so dass jedes durch Setzen eines Schwellenwerts in einer Menge empfangenen Lichts als AN/AUS-Sensor benutzt werden kann. Bei AN- oder AUS-Ausgaben kann ein vom elektronischen Bauteil A oder der Saugdüse 9 schattierter Teil detektiert werden, so dass eine Ebene eines unteren Endes des elektronischen Bauteils A oder der Saugdüse 9 detektiert werden kann.
Der RAM 95 speichert Montierdaten bzgl. Bauteilmontage, wie Positionsdaten der X- und Y-Richtung (jeweils durch X und Y angegeben) und ein Winkel (durch Z angegeben) in der Leiterplatte, Ausrichtungszahlen der Bauteilzuführeinheiten 13 (durch FDR angegeben) und so weiter, in einer Montagereihenfolge. Weiterhin speichert der RAM 95 Bauteilanordnungsdaten, d. h. Daten jeder Art der elektronischen Bauteile (Bauteil-Kennung), die jeder Ausrichtungszahl der Bauteilzuführeinheiten 13 entspricht. Weiterhin speichert der RAM 95 Bauteilsammlungsdaten, die Bauteilmerkmalsdaten aufweisen, siehe Beschreibung unten.
Eine AN- oder AUS-Ausgabe der Liniensensoreinheit 96 wird an jedem der CCD-Elemente durchgeführt. Eine Grenze zwischen einem schattierten Teil und einem beleuchteten Teil wird von der CPU 93 als Spitzenwert einer unteren Endposition berechnet. Der RAM 95 enthält einen Einbringungsspeicher zum Speichern einer unteren Endposition jedes Mal, wenn sie gemessen wird, und einen Haltespeicher zum Speichern der niedrigsten gemessenen Endposition während eines Betriebs. Der Einbringungsspeicher speichert Werte von unteren Endebenen der Saugdüse 9 (oder des elektronischen Bauteils A), die in Intervallen von vorbestimmten Bewegungsstrecken berechnet werden, d. h. in Intervallen vorbestimmter Zeit von einer Ausgabe der Liniensensoreinheit 96. Der Haltespeicher speichert den größten Wert während eines Betriebs; d. h. jedes Mal, wenn ein neu gemessener Wert der unteren Endposition, der in dem Einbringungsspeicher gespeichert ist, größer (kleiner) ist als der, der im Haltespeicher gespeichert ist, ersetzt der neue Wert den im Haltespeicher gespeicherten Wert.
Weiterhin hat der RAM 95 Bauteilsammlungsdaten über Bauteilgröße etc., wie in 8 gezeigt, wobei die Daten in Bauteilarten unterteilt sind. Beispielsweise sind Daten über eine untere Endebene der Saugdüse 9 im RAM 95 als Standard zum Vergleich mit einem Wert einer detektierten und im Haltespeicher gespeicherten niedrigsten Endebene gespeichert.
Eine Auswahl- und Schaltstation an einer zweiten Position von der ersten Messstation IV ist mit einer Düsenauswahl- und -umschalteinrichtung 102 zum Auswählen und Schalten der Saugdüse 9 versehen, die nach einem Montiervorgang auf der Leiterplatte B für einen Vorgang der Aufnahme des nächsten Bauteils verwendet wird. An dieser Auswahl- und Schaltstation hebt die Düsenauswahl- und -umschalteinrichtung 102 die Saugdüse 9, die eine Montage abschließt, und senkt die Saugdüse 9, die als nächstes verwendet werden soll, vom Montierkopf 8.
Ein unter dem oben beschriebenen Aufbau ausgeführter Vorgang wird hiernach beschrieben. Zuerst zeigt die CRT 92 ein Anfangsbild, wenn an die Vorrichtung 1 zur Montage von elektronischen Bauteilen Strom angelegt wird. Eine Bedienperson berührt einen Schalter für die Handlung „Herstellung lauft", der auf dem Bildschirm von Doppelkästchen umrahmt ist, und berührt dann eine Start-Taste. Dann beginnt ein automatischer Lauf eines Montiervorgangs eines Chip-Bauteils A.
Wenn eine Leiterplatte B befördert und von einer (nicht gezeigten) Montiereinrichtung auf dem XY-Tisch 52 montiert ist, treibt die CPU 93 einen Linearmotor 14 so an, dass sich die vorbestimmte Bauteilzuführeinheit 13 auf der Gleitbasis 12 gemäß den Montier-Daten (NC-Daten) entsprechend der Ziel-Leiterplatte B, die im RAM 95 gespeichert sind, zu einer Bauteilaufnahmeposition durch die Saugdüse 9 bewegt.
Während dieser Handlung dreht sich der Rotationstisch 7 zeitweise, um den Montierkopf 8 zur Aufnahmestation I zu bewegen, und die schon von der Düsenauswahl- und -umschalteinrichtung ausgewählte Saugdüse 9 ist über der Bauteilaufnahmeposition positioniert. Der rollenbefestigte Körper 54 bewegt sich entlang der zylindrische Nocke mit der Bewegung des Montierkopfes 8, und die Nockenstößel 55 und 56, zwischen denen die zylindrischen Nocke liegt, verschieben sich zu einer Position, in der zwischen den Nockenstößeln 55 und 56 der Vorsprung 67 des Hebeblocks 63 zu liegen kommen kann.
Während der Bewegung des Montierkopfes 8 dreht sich eine (nicht gezeigte) Nocke durch Drehen des Indexmotors 101, so dass sich die Hebeleiste senkt, um einen (nicht gezeigten) Drehhebel der Bauteilzuführeinheit 13 nach unten zu schieben. Anschließend wird das um die Bandtrommel 16 gewickelte Band um einen vorbestimmten Abstand weitergefördert, und die Deckbandtrommel 15 dreht sich, um das Deckband vom Band abzuziehen.
Die CPU 93 dreht den Hubmotor 115 durch die Schnittstelle 90, bewegt die hubverstellbare Platte 113 entlang der Führung 118 durch die Kugelspindel 116 und die Mutter 117, und bewegt den beweglichen Körper 66 entlang der Schiene 110 durch das vertikale Führungsstück 114 und die Rollen 112. Entsprechend ist der am beweglichen Körper 66 vorgesehene Nockenstößel 127 an einer Position positioniert, an der ein Senkhub eines berechneten Betrags erzeugt werden kann.
Die Nocke 119 dreht sich durch Drehen des Indexmotors 101, um den Nockenstößel 122 zu schieben, den Nockenhebel 121 und dann den Verbindungshebel 123 zu drehen, so dass sich der vertikale Drehhebel 124 um eine Achse 125 nach unten dreht. Dann drehen sich durch eine Zugkraft der Zugfeder 128 die Rollen 112 entlang dem vertikalen Führungsstück 114 und der bewegliche Körper 66 und die Schiene 110 senken sich, so dass die integral an der Schiene 110 angebrachte Hebeplatte 65 sich entlang der Führung 64 senkt. Entsprechend senkt sich der schon zwischen den Nockenstößeln 55 und 56 liegende Hebeblock 63, um den rollenbefestigten Körper 54 herabzulassen, so dass die Saugdüse 9 sich auf eine obere Fläche des Chip-Bauteils A senkt und das Bauteil A durch Saugen aufnimmt. Dann dreht sich die Nocke 119 weiter, um den Drehhebel 124 entgegen dem Uhrzeigersinn in 3 zu drehen, so dass sich die Saugdüse 9, mit dem daran befestigten Bauteil A, zu einer ursprünglichen Position hebt.
Als nächstes dreht sich der Rotationstisch 7 zeitweise, so dass sich die Nockenstößel 55 und 56 entlang der zylindrischen Nocke drehen, wodurch sich der das Bauteil A haltende Montierkopf 8 zur nächsten Station bewegt.
Der Rotationstisch 7 dreht sich zeitweise weiter, so dass der Montierkopf 8 die Bauteilerkennungsstation II erreicht. An der Bauteilerkennungsstation II nimmt die Bauteilerkennungskamera 88 ein Bild der unteren Fläche des Bauteils A und die Erkennungsverarbeitungseinrichtung 89 führt eine Erkennungsverarbeitung des genommenen Bilds durch, so dass ein Verschiebungsausmaß des an der Saugdüse 9 angebrachten Bauteils A von einer richtigen Position aus erkannt wird.
Der Montierkopf 8 bewegt sich zu einer Winkeleinstellstation und eine Kopfdreheinrichtung dreht den Montierkopf 8 um einen Drehwinkel, der durch Addieren von ur sprünglichen Winkeldaten und eines zu korrigierenden Winkels basierend auf einem Erkennungsresultat von der Bauteilerkennungseinrichtung 89 berechnet wird.
Als nächstes erreicht der Montierkopf 8 die Montierstation III durch zeitweises Drehen des Rotationstisches 7. Während dieses zeitweisen Drehens des Rotationstisches 7 berechnet die CPU 93 einen Betrag eines Senkhubs, und dreht den Hubmotor 115, um die Position des beweglichen Körpers 66 einzustellen, um einen Senkhub eines berechneten Betrags auszuführen, ähnlich zu dem Fall der Aufnahmestation I. Entsprechend senkt sich der Montierkopf 8 ähnlich zu dem Fall in der Aufnahmestation I, und das durch die Saugdüse 9 aufgenommene Bauteil A wird auf der Leiterplatte B montiert, die auf dem XV-Tisch 52 montiert ist, der durch Bewegen um einen zu korrigierenden Betrag durch Drehen des X-Achsenantriebsmotors 50 und des Y-Achsenantriebsmotors 51 positioniert wird, wobei sich der zu korrigierende Betrag aufgrund eines Erkennungsresultats der Einheit 89 zur Verarbeitung der Bauteilerkennung errechnet.
An der ersten Messstation IV an einer zweiten Position von der Montierstation III detektiert die Liniensensoreinheit 96 eine untere Endebene der Saugdüse 9 nach dem Bauteilmontiervorgang. Wenn die CPU 93 einen Zeitpunkt eines Detektierungsstarts detektiert, d. h. kurz bevor der Montierkopf 8 an der Station anhält, gibt zuerst der Scheinwerfer 97 Lichtstahlen ab und die Liniensensoreinheit 96 beginnt mit der Ausgabe. Zu diesem Zeitpunkt werden Daten für ein vorheriges Bauteil in dem Einbringungsspeicher und dem Haltespeicher gelöscht und die CPU 93 berechnet eine Grenze zwischen dem schattierten Teil und dem beleuchteten Teil als die vertikale Position des unteren Endes der Saugdüse unter Verwendung von Ausgaben der Liniensensoreinheit 96 und speichert den Wert in dem Einbringungsspeicher. Der Ursprung für das Messen des Werts der vertikalen Position des unteren Endes liegt über jedweder möglichen unteren Endposition der Saugdüse. Je niedriger daher die vertikale Position des unteren Endes der Saugdüse liegt, desto größer wird der gemessene Wert.
Die CPU 93 vergleicht den Wert des unteren Endes im Einbringungsspeicher mit einem Wert in dem Haltespeicher, der zuerst „0" ist. Die Saugdüse 9 bewegt sich weiterhin während dieses Vorgangs und die CPU 93 wiederholt den gleichen Messvorgang bis zu einer Zeit des Detektierungsabschlusses. Normalerweise hält die Saugdüse 9 nicht das elektronische Bauteil A nach dem Abschluss eines Montiervorgangs des elektronischen Bauteils A auf der Leiterplatte B. Wenn die Saugdüse 9 sich zu einer in einer vierten vertikalen gepunkteten Linie von links in 9 gezeigten Position bewegt, wo vom Scheinwerfer 97 der Liniensensoreinheit 96 ausgegebene Lichtstrahlen anliegen, liest die CPU 93 Ausgaben der Liniensensoreinheit 96, berechnet einen Wert einer unteren Endposition, die durch einen gefüllten Kreis auf der gepunkteten Linie in 9 gezeigt ist, speichert den Wert der unteren Endposition im Einbringungsspeicher und vergleicht diesen Wert mit dem Wert im Haltespeicher. Da der Wert im Einbringungsspeicher größer als der im Haltespeicher ist, wird der Wert im Einbringungsspeicher in den Haltespeicher geschrieben. Es ist zu beachten, dass 9 ebenfalls ein von der gepunkteten Linie bezeichnetes elektronisches Bauteil zeigt, das aus Versehen von der Saugdüse nach Abschluss eines Montierablaufs gehalten wird.
Die Saugdüse 9 bewegt sich weiter während dieses Vorgangs, und als nächstes liest die CPU 93 Ausgaben der Liniensensoreinheit 96 auf einer fünften vertikalen gepunkteten Line von links in 9, und berechnet einen Wert einer unteren Endposition, die durch einen gefüllten Kreis auf der Linie gezeigt ist, und speichert den Wert im Einbringungsspeicher. Wenn dieser Wert im Einbringungsspeicher größer als der im Haltespeicher geschriebene Wert ist, wird der im Haltespeicher ge schriebene Wert auf den im Einbringungsspeicher gespeicherten Wert aktualisiert. Wenn die CPU 93 das Lesen von Ausgaben von der Liniensensoreinheit 96 auf jeder der vertikalen gepunkteten Linien von 9 entsprechend beendet und einen Zeitpunkt des Detektierungsabschlusses detektiert, bricht die CPU 93 das Lesen ab und vergleicht den im Haltespeicher geschriebenen Wert, zum Beispiel 4,95 mm, mit der unteren Endebene der Saugdüse 9, zum Beispiel 5,00 mm, der zum Vergleich im RAM 95 gespeichert ist, im Fall eines in 8 gezeigten Bauteiltyps. Da ein Unterschied zwischen den Werten, d. h. 0,05 mm, innerhalb eines Bereichs zulässiger Werte der Düsenebene (zwischen plus und minus 0,1 mm) liegt, ist die Saugdüse 9 nicht über eine Grenze hinaus abgenutzt. Daher informiert (warnt) die CPU 93 die Bedienperson nicht bezüglich einer Abnutzung, sondert speichert den Unterschiedswert von 0,05 mm im RAM 95. In diesem Fall, wenn der Unterschiedswert außerhalb des Bereichs zulässiger Werte liegt (zwischen plus und minus 0,1 mm), informiert die CPU 93 über eine (nicht gezeigte) Informationseinrichtung die Bedienperson, dass die Saugdüse 9 abgenutzt ist. Es gibt jedoch einen Fall, wo die Saugdüse 9 selbst nicht am Montierkopf 8 anliegt, d. h. fehlt. Wenn weiterhin ein Wert einer im Einbringungsspeicher gespeicherten unteren Endebene zu groß ist, kann ein Fall vorliegen, in dem die Saugdüse 9 kurz vor dem Abfallen vom Montierkopf 8 steht. In diesen Fällen steuert die CPU 93 die Vorrichtung 1 zur Montage von elektronischen Bauteilen und hält sie an.
An der Auswähl- und -schaltstation ersetzt die Düsenauswahl- und -umschalteinrichtung 102 die zur derzeitigen Montage benutzte Saugdüse 9 mit der für einen nächsten Montiervorgang benutzten Saugdüse 9. Wenn die Auswahl- und -umschalteinrichtung 102 die Saugdüse 9 auswählt, die schon benutzt wird, und ihre untere Endposition misst, berechnet die CPU 93 einen Betrag eines Senkhubs der Saugdüse 9 an der Aufnahmestation I und der Montierstation III, der dem oben beschriebenen Un terschiedswert von 0,05 mm entspricht, der aus dem RAM 95 ausgelesen wird, und dreht den Hubmotor 115, um den beweglichen Körper 66 zu einer Position zu bewegen, in der sich die Saugdüse 9 um den Betrag senken kann. Selbst wenn die Saugdüse 9 über die Zeit abgenutzt ist oder sich ihre untere Endebene durch Wärmeausdehnung ändert, kann das elektronische Bauteil A entsprechend aufgenommen und richtig montiert werden, indem ein Senkbetrag der Saugdüse 9 entsprechend den Änderungen der Saugdüse 9 gesteuert wird.
Es kann jedoch auch vorkommen, dass die Saugdüse 9 selbst nach dem Abschluss des Montiervorgangs des elektronischen Bauteils A ein elektronisches Bauteil A festhält. In diesem Fall liest die CPU 93 Ausgaben der Liniensensoreinheit 96, wenn die Saugdüse 9 und das elektronische Bauteil A zu einer Position gelangen, die durch eine zweite vertikale gepunktete Linie von links in 9 gezeigt ist, wo vom Scheinwerfer 97 der Liniensensoreinheit 96 ausgegebene Lichtstrahlen anliegen. Dann berechnet die CPU 93 einen Wert einer unteren Endposition, die durch einen offenen Kreis auf der gepunkteten Linie von 9 gezeigt ist, speichert den Wert im Einbringungsspeicher und vergleicht den Wert mit dem Wert im Haltespeicher. Da der Wert im Einbringungsspeicher größer als der Wert im Haltespeicher ist, wird der Wert im Einbringungsspeicher in den Haltespeicher geschrieben. Die Saugdüse 9 bewegt sich während dieses Vorgangs weiter, und die CPU 93 liest Ausgaben der Liniensensoreinheit 96 an einer Position, die durch eine dritte gepunktete vertikale Linie von links in 9 gezeigt ist, berechnet einen Wert einer unteren Endposition, die durch einen offenen Kreis auf der gepunkteten Linie von 9 gezeigt ist, und speichert den Wert im Einbringungsspeicher. Da der Wert im Einbringungsspeicher größer als der im Haltespeicher geschriebene Wert ist, wird der im Haltespeicher geschriebene Wert auf den im Einbringungsspeicher gespeicherten Wert aktualisiert.
Wenn die CPU 93 das Lesen von Ausgaben durch die Liniensensoreinheit 96 auf jeder der gepunkteten vertikalen Linien in 9 entsprechend abschließt und einen Zeitpunkt des Detektierungsabschlusses detektiert, hört die CPU 93 mit dem Lesen auf und vergleicht den im Haltespeicher gespeicherten Wert, z. B. 5,55 mm, mit der unteren Endebene der Saugdüse 9, 5,00 mm, die zum Vergleich im RAM 95 gespeichert ist, im Fall eines in 8 gezeigten Bauteiltyps. Da ein Unterschied der Werte, d. h. 0,55 mm, außerhalb des Bereichs zulässiger Werte der Düsenebene liegt (zwischen plus und minus 0,1 mm), entscheidet die CPU 93, dass die Saugdüse 9 das elektronische Bauteil A weiterhin hält. Daher veranlasst die CPU 93 die Saugdüse 9 dazu, das elektronische Bauteil A beispielsweise in einen an einer vorbestimmten Station zwischen der ersten Messstation IV und der Aufnahmestation I angeordneten Ausführungskasten auszutragen. Wenn die CPU 93 entscheidet, dass die Saugdüse 9 das elektronische Bauteil A hält, kann die CPU 93 die Vorrichtung 1 für elektronische Bauteile anhalten oder alternativ dazu die Bedienperson über eine Informationseinrichtung darüber informieren (optisch oder akustisch).
Als nächstes wird eine Vorrichtung zur Montage von elektronischen Bauteilen einer zweiten Ausführungsform der Erfindung mit Bezug auf 1, 10 und 11 beschrieben. Eine zweite Messstation ist an einer nächsten Position der Auswahl- und Schaltstation vorgesehen, die mit der Liniensensoreinheit 96 angeordnet ist und die in ihrem Querschnitt eine Hufeisenform hat, als Ebenendetektionssensor zur Messung einer unteren Endebene der Saugdüse 9 ähnlich dem Fall in der ersten Messstation IV. Wie oben beschrieben enthält die Liniensensoreinheit 96 den Scheinwerfer 97 (an einer Seitenwand) zur Abgabe von Lichtstrahlen in einer Horizontalrichtung und die Lichtempfangseinrichtung 98 (auf einer anderen gegenüberliegenden Wand) zum Empfangen der abge gebenen Lichtstrahlen, die aus vielen linear in einer senkrechten Richtung ausgerichteten CCD-Elementen gebildet ist. Zusätzlich zu dem Scheinwerfer 97 sind weiterhin aus LEDs (Leuchtdioden) gebildete Scheinwerfer 99 auf beiden Seiten des Scheinwerfers 97 an einer Seitenwand der Liniensensoreinheit 96 angeordnet. Zwei große in 11 gezeigte Kreise zeigen von den Scheinwerfern 99 abgedeckte Bereiche.
An der Auswähl- und Schaltstation wählt die Düsenauswahl- und -umschalteinrichtung 102 die Saugdüse 9 aus, die zur nächsten Aufnahme eines elektronischen Bauteils benutzt werden soll, die bei der derzeitigen Montage benutzte Saugdüse 9 wird freigegeben und die für den nächsten Montiervorgang zu verwendende Saugdüse 9 wird am Montierkopf angelegt.
An der zweiten Messstation wird eine untere Endebene der ausgewählten und geschalteten Saugdüse 9 von der Liniensensoreinheit 96 wie oben beschrieben gemessen. An der Aufnahmestation I und der Montierstation III berechnet die CPU 93 einen Senkbetrag der Saugdüse 9 und dreht den Hubmotor 115, um den beweglichen Körper 66 in eine Position zu bewegen, an der die Saugdüse 9 sich um den Betrag senken kann. Selbst wenn die Saugdüse 9 über die Zeit abgenutzt ist oder sich ihre untere Endebene durch Wärmeausdehnung ändert, kann das elektronische Bauteil A entsprechend aufgenommen und richtig montiert werden, indem ein Senkbetrag der Saugdüse 9 entsprechend den Änderungen der Saugdüse 9 gesteuert wird. In diesem Fall, wenn ein Unterschied zwischen dem Wert der unteren Endebene im Haltespeicher und dem im RAM 95 gespeicherten Wert außerhalb des Bereichs zulässiger Werte liegt, informiert die CPU 93 über eine (nicht gezeigte) Informationseinrichtung die Bedienperson, dass die Saugdüse 9 abgenutzt ist. Es gibt jedoch einen Fall, wo die Saugdüse 9 selbst nicht am Montierkopf 8 anliegt, d. h. fehlt. Wenn weiterhin ein Wert einer im Haltespeicher gespeicherten unteren Endebene zu groß ist, kann ein Fall vorliegen, in dem die Saugdüse 9 kurz davor steht, vom Montierkopf 8 zu fallen. In diesen Fällen steuert die CPU 93 die Vorrichtung 1 zur Montage von elektronischen Bauteilen und hält sie an.
An der zweiten Messstation können Saugdüsen 9B, außer einer Saugdüse 9A, die von der Düsenauswahl- und -umschalteinrichtung 102 für eine nächste Aufnahme ausgewählt ist, überhaupt nicht oder nicht hoch genug gehoben sein, bevor sie für die Detektion des unteren Endes in die Liniensensoreinheit 96 gesenkt wird. Wenn dies geschieht, schreibt der Aufbau des Montierkopfes vor, dass die Düsen 9B fallen müssen. Wenn die Düsen 9B nicht hoch genug gehoben sind, wird Licht von den Scheinwerfern 99 teilweise von der Saugdüse 9B abgeschattet, so dass sich ein an der Lichtempfangseinrichtung 98 von den Scheinwerfern 97 und 99 empfangener Lichtbetrag verkleinert. In diesem Fall entscheidet die CPU 93, dass die Saugdüsen 9B, außer die Saugdüse 9A, kurz vor dem Fallen stehen, so dass die CPU 93 die Vorrichtung 1 zur Montage von elektronischen Bauteilen anhalt oder die Bedienperson entsprechend über eine Informationseinrichtung darüber informiert (optisch oder akustisch).
In der zweiten Ausführungsform können, obwohl die Scheinwerfer 99 in der Liniensensoreinheit 96 an der zweiten Messstation angeordnet sind, die Scheinwerfer 99 in der Liniensensoreinheit 96 an der ersten in der ersten Ausführungsform beschriebenen Messstation angeordnet sein. Dadurch kann die Gegenwart oder Abwesenheit der Saugdüsen 9 detektiert werden, bis auf die zur Bauteilmontage verwendete Saugdüse 9, und detektiert werden, welche Saugdüse kurz vor dem Fallen steht.
Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die oben beschriebene Vorrichtung zur Montage von elektronischen Bauteilen der Hochgeschwindigkeitsart, sondern ist auf eine Vorrichtung zur Montage von elektronischen Bautei len anwendbar, bei der Einrichtungen zur Zuführung elektronischer Bauteile sich nicht bewegen, sich aber Montierköpfe in einer zweidimensionalen Richtung bewegen.
Obwohl besonders bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung ausführlich beschrieben wurden, muss erkannt werden, dass Variationen oder Abänderungen der offenbarten Vorrichtung, einschließlich einer anderen Anordnung von Teilen, möglich sind und innerhalb des Erfindungsumfangs liegen, wie er von den beigefügten Ansprüchen definiert ist.

Claims

Vorrichtung zur Montage von elektronischen Bauteilen, mit: – einer Bauteilzuführeinheit (13), die ein elektronisches Bauteil (A) zuführt; – einer Saugdüse (9), die das elektronische Bauteil (A) von der Bauteilzuführeinheit aufnimmt und das elektronische Bauteil (A) auf einer Leiterplatte (B) montiert; und – einem Sensor, der eine Vertikalposition eines unteren Endes der Saugdüse (9) erfasst, nachdem die Saugdüse (9) das elektronische Bauteil (A) der Leiterplatte (B) freigibt, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor ein Positionssensor (96) zur Messung der Vertikalposition des unteren Endes der Saugdüse (9) ist, und weiterhin mit einer Entscheidungseinrichtung (93), die entscheidet, dass die Saugdüse (9) fehlt, wenn der Positionssensor (96) misst, dass die Vertikalposition des unteren Endes der Saugdüse (9) höher liegt als eine vorbestimmte Position.
Vorrichtung zur Montage von elektronischen Bauteilen nach Anspruch 1, weiterhin mit einer Ansteuerungsquelle, die die Saugdüse (9) vertikal bewegt, und einer Steuereinrichtung, die aufgrund der Vertikalposition des unteren Endes der Saugdüse (9), die vom Positionssensor (96) gemessen wird, einen Bereich einer Vertikalbewegung der Saugdüse (9) bestimmt.
Vorrichtung zur Montage von elektronischen Bauteilen nach Anspruch 1 oder 2, in der die Entschei dungseinrichtung (93) weiterhin dazu ausgelegt ist zu entscheiden, dass die Saugdüse (9) das elektronische Bauteil (A) hält, wenn die Vertikalposition des unteren Endes der Saugdüse (9), die vom Positionssensor (96) gemessen wird, niedriger liegt als eine vorbestimmte Position.
Vorrichtung zur Montage von elektronischen Bauteilen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, in der die Entscheidungseinrichtung (93) weiterhin dazu ausgelegt ist zu entscheiden, dass die Saugdüse (9) kurz davor ist, zu fallen, wenn die Vertikalposition des unteren Endes der Saugdüse (9), die vom Positionssensor (96) gemessen wird, niedriger liegt als eine vorbestimmte Position.
Vorrichtung zur Montage von elektronischen Bauteilen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, in der der Positionssensor (96) einen Liniensensor umfasst.
Vorrichtung zur Montage von elektronischen Bauteilen nach Anspruch 1, weiterhin mit: – mehreren Bauteilzuführeinheiten (13), die elektronische Bauteile zuführen; – mehreren Saugdüsen (9), die auf einem Montierkopf (8) vorgesehen sind; – einer Liniensensoreinheit als Positionssensor (96), die eine erste Lichtquelle (97) und eine Lichtempfangseinrichtung (98) umfasst; – einer zweiten Lichtquelle (99), die zusätzlich zur ersten Lichtquelle (97) in der Liniensensoreinheit (96) vorgesehen ist; und – einer Entscheidungseinrichtung (93), die entscheidet, dass eine Saugdüse (9) kurz davor ist, zu fallen, wenn die Lichtempfangseinrichtung (98) von der ersten und zweiten Lichtquelle (97, 99) eine Lichtmenge empfängt, die unter einer vorbestimmten Menge liegt.
Vorrichtung zur Montage von elektronischen Bauteilen nach Anspruch 6, in der die Entscheidungseinrichtung (93) ausgelegt ist, die Saugdüsen (9A) bei der Entscheidung auszulassen, die auf dem Montierkopf (8) montiert sind und mindestens ein elektrisches Bauteil (A) auf der Leiterplatte (B) montiert haben.
Vorrichtung zur Montage von elektronischen Bauteilen nach Anspruch 6 oder 7, weiterhin mit einer Düsenauswahl- und -umschalteinrichtung (102), die eine bei einem ersten Montiervorgang verwendete Saugdüse (9) gegen eine Saugdüse (9A) austauscht, die für einen zweiten Montiervorgang ausgewählt wurde, wobei die Entscheidungseinrichtung (93) so ausgelegt ist, die Saugdüsen (9, 9A) bei der Entscheidung auszulassen, die von der Düsenauswahl- und -umschalteinrichtung (102) ausgewählt sind und auf dem Montierkopf (8) montiert sind.