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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein Verfahren
zum Montieren elektronischer Bauteile, wobei ein Lösungsmittel-
bzw. Solvent-Transfervorgang
ausgeführt
wird, um ein Lösungsmittel
bzw. ein Solvent, wie ein Flussmittel, eine Lötpaste und dergleichen auf
elektronische Bauteile zu übertragen,
die eine Übertragung
des Solvents zu dem Zeitpunkt erfordern, zu dem die Bauteile auf
zu bestückende
Gegenstände,
wie Schaltungsplatinen oder Komponenten zu montieren sind.
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Heutzutage
verwendete elektronische Bauteil-Bestückungsvorrichtungen müssen mit
verbesserter Montage- bzw. Bestückungsqualität elektronische
Bauteile schnell und korrekt auf elektronischen Schaltungsplatinen
montieren können.
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Ein
Beispiel einer bekannten Bestückungsvorrichtung
für elektronische
Bauteile wird nun nachstehend unter Bezugnahme auf die 14, 15 und 16 erläutert.
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Eine
bekannte Bestückungsvorrichtung 10 für elektronische
Bauteile, die in 14 gezeigt ist, enthält eine
Platinentransfereinrichtung 4 zum Einbringen und Austragen
von Schaltungsplatinen, eine vordere Bauteilzuführeinrichtung 32a sowie
eine hintere Bauteilzuführeinrichtung 32b,
die jeweils eine Reihe an Bauteilzuführeinheiten aufweisen, ein
Kopfteil 8 mit einem Mechanismus, der gewünschte Saugdüsen aufnehmen
kann, der sich nach oben und unten bewegen kann und der die aufgenommenen Saugdüsen drehen
kann, eine Platinenerkennungskamera 9, einen XY-Roboter 5,
der in die X- sowie Y-Richtung bewegbar ist, eine Bildaufnahmeeinrichtung 2 für elektronische
Bauteile sowie eine Lösungsmittel-
bzw. Solvent-Transfereinheit 40.
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Die
vorstehend erläutertere,
bekannte Bestückungsvorrichtung 10 für elektronische
Bauteile arbeitet in folgender Weise: die Platinentransfereinrichtung 4 bringt
die Schaltungsplatine zu einer Montage- bzw. Bestückungsposition.
Der XY-Roboter 5 bewegt
die Platinenerkennungskamera 9 über die Schaltungsplatine,
wodurch Positionen überprüft werden
können,
an denen elektronische Bauteile auf der Schaltungsplatine zu montieren
sind. Der XY-Roboter 5 bewegt anschließend die Platinenerkennungskamera 9 über die
vordere Bauteilzuführeinrichtung 32a sowie
den hinteren Bauteilzuführabschnitt
bzw. die hintere Bauteilzuführeinrichtung 32b und
erkennt Bauteile 33, die aufzunehmen sind. Anschließend veranlasst
der XY-Roboter 5 die Düsen 8, die
elektronischen Bauteile 33 zu halten. Die durch die Düsen 8 angesaugten
und gehaltenen elektronischen Bauteile 33 werden zu der
Solvent-Transfereinheit 40 bewegt, wo die Bauteile 33 nacheinander nach
unten bewegt werden, so dass das Flussmittel 50 zu jedem
der Bauteile 33 übertragen
wird. Lageausrichtungen der elektronischen Bauteile 33,
die durch die Düsen 8 gehalten
werden, werden durch die Bildaufnahmeeinrichtung 2 für Bauteile
erfasst und vermessen, wobei das Ergebnis beurteilt wird. Wenn das
gemessene Ergebnis der gehaltenen Lageausrichtungen der Bauteile 33 normal
ist, werden die Bauteile 33 in ihrer Position auf Basis
der erhaltenen Bildinformationen korrigiert. Anschließend wird der
XY-Roboter 5 verfahren und die elektronischen Bauteile 33 auf
der Schaltungsplatine montiert.
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Wie
in den 14, 15 und 16 gezeigt
ist, besitzt die Bestückungsvorrichtung 10 für elektronische
Bauteile als ein Beispiel einer bekannten Ausgestaltung eine Transfereinheit 40 von
dem Typ, bei dem sich eine Übertragungspfanne 40b dreht,
um die Film bzw. Schichtdicke des Flussmittels 50 annährend gleichförmig auszugestalten.
Der Vorgang der bekannten Vorrichtung 10 nach dem Ansaugen
der elektronischen Bauteile wird nachstehend näher erläutert. Das Kopfteil 6,
das eine Vielzahl an Düsen 8 zum
Ansaugen und Halten der elektronischen Bauteile 33 aufweist,
wird durch den XY-Roboter 5 zu der Solvent-Transfereinheit 40 des
Rotationstransferpfannentyps verfahren. Das Kopfteil 6 senkt
eines der mehreren angesaugten und gehaltenen elektronischen Bauteile 33 zu
einer Transferseite der Transfereinheit 40 ab, wenn es
die Solvent-Transfereinheit 40 des Rotationstransferpfannentyps
erreicht hat, wodurch das Flussmittel 50 auf das elektronische
Bauteil 33 übertragen
wird. Nachdem das elektronische Bauteil 33, auf das das
Flussmittel übertragen
worden ist, nach oben bewegt worden ist, wird die Transferpfanne 40 durch
einen Motor 40d in Drehung versetzt, um die Dicke des Flussmittels 50 mittels
einer Klinge 40a annährend
gleichförmig
zu gestalten. Danach wird die Düse 8,
die das nächste
elektronische Bauteil 33 angesaugt hat und dieses hält, durch
den XY-Roboter 5 zu einer Transferposition bewegt und nach
unten abgesenkt, um das Flussmittel 50 zu übertragen.
Der Vorgang wird für
alle Bauteile 33 wiederholend ausgeführt. Das Kopfteil 6 wird,
nachdem das Flussmittel 50 zu allen angesaugten und gehaltenen
elektronischen Bauteilen 33 übertragen worden ist, zu einer
gewünschten Montageposition
bewegt, wo die elektronischen Bauteile 33 montiert werden.
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Bei
der so aufgebauten, bekannten Bestückungsvorrichtung 10 für elektronische
Bauteile mit der Solvent-Transfereinheit 40 des Rotationstransferpfannentyps
wird das Flussmittel jedes Mal nur zu einem elektronischen Bauteil 33 übertragen,
obwohl eine Reihe an elektronischen Bauteilen 33 angesaugt
und gehalten werden. Daher haben sich die volatilen Bestandteile
des Flussmittels 50 verflüchtigt, welches auf ein erstes
elektronisches Bauteil 33 übertragen worden ist, bereits
jedes Mal dann, wenn das Flussmittel auf das letzte elektronische
Bauteil 33 übertragen
worden ist, wodurch eine Verringerung der Montagequalität verursacht
wird. Die Montagezeit wird erhöht,
was zu einer Störung
in der Produktionseffizienz führt.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Demzufolge
ist die vorliegende Erfindung entwickelt worden, um diese Probleme
zu beseitigen und hat daher die Aufgabe, eine Vorrichtung sowie ein
Verfahren zum Montieren elektronischer Bauteile bereitzustellen,
die einen Verlust beschränken
können,
welcher bei einem Vorgang entstehen würde, wenn ein Solvent bzw.
Lösungsmittel
auf elektronische Bauteile nacheinander übertragen wird.
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Zur
Erfüllung
dieser sowie anderer Aspekte wird gemäß einem ersten Gesichtspunkt
der vorliegenden Erfindung eine Bestückungsvorrichtung für elektronische
Bauteile gemäß dem Anspruch
1 sowie ein Bestückungsverfahren
gemäß dem Anspruch
11 bereitgestellt.
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Entsprechend
einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Bestückungsvorrichtung
für elektronische
Bauteile gemäß dem ersten Gesichtspunkt
bereitgestellt, bei der die Lösungsmittel-
bzw. Solvent-Transfereinheit an dem Lösungsmittel- bzw. Solvent-Transferteil
einen flachen, ebenen Abschnitt aufweist, an dem die Lösungsmittelschicht bzw.
die Solventschicht gebildet wird, und bei der die Solvent-Transfereinheit
einen Antriebsteil aufweist, um entweder das Solvent-Transferteil
oder die Schichterzeugungsklinge relativ sowie linear zu verschieben
bzw. zu bewegen, wodurch die Schichtdicke des Solvents dort durch
Bewegung des Solvent-Transferteils oder der Klinge gesteuert wird,
so dass die Schichtdicke des Solvents annährend gleichförmig ausgebildet
wird.
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Gemäß einem
dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Bestückungsvorrichtung
entsprechend dem ersten oder zweiten Gesichtspunkt bereitgestellt,
bei der die Bauteilzuführeinrichtung Kassettenschlitze
aufweist, in denen Bauteilkassetten angeordnet werden können, und
bei der die Solvent-Transfereinheit in der Lage ist, in einen der
Kassettenschlitze der Bauteilzuführeinrichtung
eingesetzt zu werden, um die Solvent-Transfereinheit an der Vorrichtung
anzubringen.
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Entsprechend
einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Bestückungsvorrichtung
für elektronische
Bauteile gemäß dem ersten
bis dritten Aspekt bereitgestellt, bei der in der Solvent-Transfereinheit
entweder das Solvent-Transferteil
oder die Schichterzeugungsklinge in Übereinstimmung mit einem Bauteilherausnahmesignal
verschoben wird, welches anzeigt, dass das Bauteil durch das Bauteilhalteelement
aus einer Bauteilzuführkassette,
die an einem Kassettenschlitz der Bauteilzuführeinrichtung angebracht ist,
herausgenommen wird.
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Gemäß einem
fünften
Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Bestückungsvorrichtung für elektronische
Bauteile entsprechend dem ersten bis vierten Aspekt bereitgestellt,
bei der die Solvent-Transfereinheit eine Schichterzeugungsklinge und
eine Kratzklinge zum Abkratzen von nicht benötigtem Flussmittel aufweist,
und bei der, nachdem die Schicht des Flussmittels an dem Solvent-Transferteil durch
relatives sowie lineares Verschieben entweder des Solvent-Transferteils oder
der Schichterzeugungsklinge ausgebildet worden ist, die Vielzahl
an elektronischen Bauteilen, die durch die Bauteilhalteelemente
gehalten werden, in Kontakt mit der Schicht des Solvents gebracht
werden, um das Solvent auf die gehaltenen Bauteile zu übertragen,
und bei der, nachdem das Solvent, welches auf dem Solvent-Transferteil
verblieben ist, durch die Kratzklinge abgekratzt worden ist, eine
neue Schicht an Solvent auf dem Solvent-Transferteil gebildet wird.
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Entsprechend
einem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Bestückungsvorrichtung
für elektronische
Bauteile gemäß dem ersten
bis fünften
Aspekt bereitgestellt, bei der die Solvent-Transfereinheit einen
flachen, ebenen Abschnitt an dem Solvent-Transferteil aufweist und
bei der, wenn das Solvent auf die Bauteile übertragen wird, das Solvent
an Höcker,
die an den Elektroden der Vielzahl an elektronischen Bauteilen ausgebildet sind, übertragen
wird, während
die Höcker
durch Pressen der Höcker
gegen den flachen, ebenen Abschnitt des Solvent-Transferteils eingeebnet
werden.
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Gemäß einem
siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Bestückungsverfahren
für elektronische
Bauteile bereitgestellt, welches die folgenden Schritte enthält:
relatives
und lineares Verschieben entweder eines Lösungsmittel- bzw. Solvent-Transferteils oder
einer Schichterzeugungsklinge in einer Flussmittel- bzw. Solvent-Transfereinheit,
die das Lösungsmittel-
bzw. Solvent-Transferteil aufweist, an dem eine Schicht des Flussmittels
auszubilden ist, welches an die elektronischen Bauteile zu übertragen
ist, und die die Schichterzeugungsklinge zum Ausbilden der Lösungsmittel-
bzw. Solventschicht an dem Solvent-Transferfeil enthält, wodurch
die Solventschicht an dem Solvent-Transferteil ausgebildet wird;
und
anschließendes Übertragen
des Solvents auf die elektronischen Bauteile dadurch, dass die elektronischen
Bauteile, die durch die Bauteilhalteelemente gehalten werden, gleichzeitig
in Kontakt mit der Schicht des Solvents gebracht werden.
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Entsprechend
einem achten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Bestückungsverfahren für elektronische
Bauteile gemäß dem siebten
Gesichtspunkt bereitgestellt, welches weiterhin enthält: das
Steuern der Schichtdicke des Solvents bzw. des Lösungsmittels an dem Solvent-Transferteil
durch Bewegen des Solvent-Transferteils oder der Schichterzeugungsklinge,
um eine annährend
gleichförmige Schichtdicke
des Solvents zu erzielen.
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Gemäß einem
neunten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Bestückungsverfahren
für elektronische
Bauteile entsprechend dem siebten oder achten Gesichtspunkt bereitgestellt,
bei dem die Solventschicht durch Antrieb des Solvent-Transferteils
oder der Schichterzeugungsklinge in Übereinstimmung mit einem Bauteilherausnahmesignal,
welches anzeigt, dass das Bauteil durch das Bauteilhalteelement
aus einer Bauteilzuführeinrichtung
zum Zuführen
der Bauteile herausgenommen wird, gebildet wird.
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Entsprechend
einem zehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Bestückungsverfahren
für elektronische
Bauteile gemäß einem
der siebten bis neunten Gesichtspunkte bereitgestellt, welches weiterhin
enthält:
das Abkratzen des Solvents, welches auf dem Solvent-Transferteil
verblieben ist, durch eine Abkratzklinge zum Abkratzen nicht benötigten Solvents,
nachdem die Vielzahl elektronischer Bauteile, welche durch die Bauteilhalteelemente
gehalten werden, in Kontakt mit der Schicht des Solvents gebracht
worden sind, um das Solvent auf die gehaltenen Bauteile zu übertragen,
und anschließend
Erzeugen einer neuen Schicht des Solvents an dem Solvent-Transferteil.
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Gemäß einem
elften Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Bestückungsverfahren
für elektronische
Bauteile entsprechend einem der siebten bis zehnten Gesichtspunkte
bereitgestellt, bei dem, wenn das Solvent an die Bauteile übertragen wird,
das Solvent an Höcker,
die auf den Elektroden der Vielzahl elektronischer Bauteile gebildet
sind, übertragen
wird, während
die Höcker
durch Pressen der Höcker
gegen den flachen, ebenen Abschnitt des Solvent-Transferteils eingeebnet
werden.
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KURZE BESCHREIBUNG DER
ZEICHNUNGSFIGUREN
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Diese
sowie andere Aspekte und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden
aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den bevorzugten
Ausführungsbeispielen
hiervon unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungsfiguren deutlicher
zu Tage treten. Hier bei ist:
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1 eine
perspektivische Ansicht einer Bestückungsvorrichtung für elektronische
Bauteile gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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2 eine
schematische Darstellung eines ebenen Layouts der Bestückungsvorrichtung
für elektronische
Bauteile, welche in 1 gezeigt ist und bei der ein
Teil der Bestückungsvorrichtung
für elektronische
Bauteile nicht dargestellt ist;
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3 eine
perspektivische Ansicht einer Lösungsmittel-
bzw. Solvent-Transfereinheit
des Gleit- bzw. Verschiebetyps der Bestückungsvorrichtung für elektronische
Bauteile gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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4 eine
perspektivische Ansicht einer Antriebseinheit der Flussmittel-Transfereinheit;
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5 eine
erläuternde
Ansicht eines Zustands, bei dem das Flussmittel, welches sich in
einem vertieften Abschnitt einer Flussmittel-Transferbühne befindet,
zu einem flachen, ebenen Abschnitt durch eine Klinge heraufgekratzt
wird, wenn die Flussmittel-Transferbühne gegenüber der ortsfesten Klinge durch
Antrieb des Antriebsteils der Flussmittel-Transfereinheit bewegt wird;
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6 eine
erläuternde
Ansicht eines Zustandes, bei dem das Flussmittel, welches sich in
einem vertieften Abschnitt der Flussmittel-Transferbühne befindet, auf dem flachen,
ebenen Abschnitt durch die Klinge verteilt wird, wenn die Flussmittel-Transferbühne gegenüber der
Klinge durch Antrieb des Antriebsteils der Flussmittel-Transfereinheit
bewegt wird;
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7 eine
erläuternde
Ansicht eines Zustandes, bei dem eine Schicht, welche eine annähernd gleichförmige Dicke
aufweist, auf dem flachen, ebenen Abschnitt durch die Klinge gebildet
wird, wenn die Flussmittel- Transferbühne gegenüber der Klinge
durch Antrieb des Antriebsteils der Flussmittel-Transfereinheit
gebildet wird;
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8 eine
Draufsicht auf die Flussmittel-Transfereinheit;
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9 eine
erläuternde
Ansicht einer Flussmittel-Transfereinheit des Gleit- bzw. Verschiebetyps in
der Bestückungsvorrichtung
für elektronische
Bauteile gemäß einem
anderen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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10 eine
erläuternde
Ansicht eines Zustandes, bei dem Höcker durch Verwendung der Flussmittel-Transfereinheit
des Gleit- bzw. Verschiebetyps in einer Bestückungsvorrichtung für elektronische
Bauteile gemäß einem
anderen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung eingeebnet werden;
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11 eine
erläuternde
Ansicht eines Zustandes, bei dem Höcker durch Verwendung der Flussmittel-Transfereinheit
des Gleit- bzw. Verschiebetyps in einer Bestückungsvorrichtung für elektronische
Bauteile gemäß einem
anderen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung, die in 10 gezeigt
ist, eingeebnet werden;
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12 eine
erläuternde
Ansicht eines Zustandes, bei dem Höcker durch Verwendung der Flussmittel-Transfereinheit
des Gleit- bzw. Verschiebetyps in der Bestückungsvorrichtung für elektronische
Bauteile gemäß einem
anderen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung, die in 10 gezeigt
ist, eingeebnet worden sind;
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13 ein
Blockdiagramm der Bestückungsvorrichtung
für elektronische
Bauteile gemäß dem anderen
Ausführungsbeispiel
der 10 der vorliegenden Erfindung;
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14 eine
perspektivische Ansicht einer bekannten Bestückungsvorrichtung für elektronische Bauteile;
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15 eine
schematische Darstellung eines Layouts in Draufsicht der bekannten
Bestückungsvorrichtung
für elektronische
Bauteile;
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16 eine
erläuternde
Ansicht einer Flussmittel-Transfereinheit der bekannten Bestückungsvorrichtung
für elektronische
Bauteile; und
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17 eine
Vorderansicht von vier Düsen, die
in der Bestückungsvorrichtung
für elektronische Bauteile
gemäß dem Ausführungsbeispiel
verwendet werden.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSBEISPEILE
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Bevor
mit der Beschreibung der vorliegenden Erfindung fortgefahren wird,
ist zu bemerken, dass gleiche Bauteile durch gleiche Bezugszeichen in
sämtlichen
beigefügten
Zeichnungsfiguren gekennzeichnet sind.
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Eine
Lösungsmittel-
bzw. Solvent-Transfereinheit einer Bestückungsvorrichtung für elektronische
Bauteile gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung dient dazu, einen Lösungsmittel- bzw. Solvent-Transfervorgang
zum Übertragen
eines Lösungsmittels
bzw. Solvents, wie einem Flussmittel und dergleichen auf elektronische
Bauteile auszuführen,
welche auf zu bestückende
Gegenstände,
wie Platinen oder Komponenten zu montieren sind.
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Die
Bestückungsvorrichtung
für elektronische
Bauteile, welche mit der vorstehend erwähnten Solvent-Transfereinheit
ausgerüstet
ist, und ein Bestückungsverfahren
für elektronische
Bauteile, welches den Solvent-Transfervorgang zum Übertragen des
Solvents auf die elektronischen Bauteile unter Verwendung der Solvent-Transfereinheit
umfasst, wird nun unter Bezugnahme auf die 1, 2, 3 und 4 erläutert.
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Bei
dem Ausführungsbeispiel
werden, als Beispiele für
die Solvent-Transfereinheit
und für
den Solvent-Transfervorgang, eine Flussmittel-Transfereinheit sowie ein Flussmittel-Transfervorgang,
bei denen ein Flussmittel als Beispiel verwendet wird, nachstehend
näher erläutert. Das
Lösungsmittel
bzw. der Solvent kann beispielsweise eine Lötpaste, ein organisches Lösungsmittel
bzw. Solvent, wie eine leitfähige
Paste und dergleichen sein.
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Die
Beschreibung des Ausführungsbeispiels erläutert beispielhaft
die Bestückungsvorrichtung
für elektronische
Bauteile und das Bestückungsverfahren
für elektronische
Bauteile, wodurch elektronische Bauteile, die Bauteilen entsprechen,
automatisch auf Schaltungsplatinen montiert werden, nachdem sie durch
Düsen als
Beispiele für
Bauteilhalteelemente gehalten bzw. erfasst worden sind.
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Wie
aus 1 hervorgeht, besitzt die Bestückungsvorrichtung 1 für elektronische
Bauteile in dem Ausführungsbeispiel
die Flussmittel-Transfereinheit 100 an einem Abschnitt,
wo eine Bauteilzuführkassette
nicht in einer hinteren Bauteilzuführeinrichtung eingesetzt ist.
Die Flussmittel-Transfereinheit 100 wird durch eine Transferbühne 102 als
ein Beispiel einer Solvent-Transfereinheit gebildet, wobei die Transferbühne 102 enthält: mit
Ausnehmungen versehene Abschnitte 102b, 102f zum
Aufnehmen eines Flussmittels 200, einen flachen, ebenen
Abschnitt 102a zum Übertragen
des Flussmittels 200 auf Bauteile 33, eine Schichterzeugungs-
und Abkratzklinge 101 zum Einstellen der Dicke einer Schicht 211 des
Flussmittels 200, ein Antreibsteil 104, wie einen
Motor oder einen Hydraulikzylinder, zum linearen Verschieben der
Transferbühne 102 oder
der Klinge 101 (der Bühne 102 in
den 1 bis 4) sowie ein Signalempfangsteil 105 zum
Empfangen eines Signals für
den Antrieb des Antriebsteils 104. Wie es aus 2,
die eine Draufsicht auf das Layout der Vorrichtung 1 wiedergibt,
deutlich wird, kann die Flussmittel-Transfereinheit 100 an
einem Abschnitt der hinteren Bauteilzuführeinrichtung 32b, die
an dem hinteren Abschnitt der Vorrichtung 1 angeordnet
ist, durch lösbares
Einsetzen der Flussmittel-Transfereinheit 100 in einen
der Kassettenschlitze 80 der hinteren Bauteilzuführeinrichtung 32b eingesetzt
sein.
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Die
so installierte Flussmittel-Transfereinheit 100 wird bei
der Bestückungsvorrichtung 1 für elektronische
Bauteile, welche den in den 1 bis 4 wiedergegebenen
Aufbau aufweist, verwendet.
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Die
Bestückungsvorrichtung 1 für elektronische
Bauteile mit der Flussmittel-Transfereinheit 100 wird
nun nachstehend erläutert.
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Die
Bauteilbestückungsvorrichtung 1 für elektronische
Bauteile enthält
eine Platinentransfereinrichtung 4, welche als ein Beispiel
einer Objekthalteeinrichtung 4 dient und welche Schaltungsplatinen 60 ein-
und austrägt
sowie die Schaltungsplatinen 60 hält und positioniert, wenn Bauteile 33 montiert
werden, Zuführeinrichtungen 32a, 32b für elektronische Bauteile,
die eine Vielzahl an Zuführeinheiten
für elektronische
Bauteile aufweisen (beispielsweise Bauteilzuführkassetten, welche in die
Kassettenschlitze 80 eingeführt werden können, oder
Bauteilzuführtabletts)
und die jeweils zur Aufnahme von elektronischen Bauteilen 33 dienen,
einen Kopf 6 mit den Düsen 8,
welche die elektronischen Bauteile 33 aus der Zuführeinrichtung 32a oder 32b halten
können,
und wobei der Kopf 6 die Bauteile 33 durch einen
XY-Roboter bewegen kann, welcher in die X- und die Y-Richtung zu Montagepositionen
auf den Schaltungsplatinen 60 verfahrbar ist, eine vordere
sowie eine hintere Bauteil-Bildaufnahmeeinrichtung 2a, 2b, welche
Bilder der gehaltenen Ausrichtungen der elektronischen Bauteile 33,
die durch die Düsen 8 des
Kopfes 6 gehalten werden, aufnimmt und vermisst, sowie
eine Steuereinheit 600 zum Steuern des Betriebes zumindest
des XY-Roboters 5, des Kopfes 6, der Düsen 8 sowie
der Bauteil-Bildaufnahmeeinrichtung 2a, 2b, wie
es in 13 gezeigt ist. Der Kopf 6 ist
mit einer Vielzahl an Düsen 8 zum
Halten, beispielsweise durch Ansaugen, der elektronischen Bauteile 33 sowie
einer Platinenerkennungskamera 9 zum Aufnehmen und dadurch
Erkennen eines Bildes einer Platinenmarkierung, welche die Montageposition
auf der Schaltungsplatine 60 kennzeichnet, versehen. Es
ist zu bemerken, dass in 1 der Kopf 6 zur Vereinfachung
eine Düse 8 aufweist,
jedoch beispielsweise der Kopf 6 vier Düsen 8 besitzen kann,
welche zum Ansaugen und Halten von vier elektronischen Bauteilen 33 in
der Lage sind. Wie in 17 gezeigt ist, kann jede der
Düsen 8 unabhängig nach
oben und unten durch jeweils einen Antriebszylinder 8d unter
der Steuerung der Steuereinheit 600 bewegt werden, so dass
beispielsweise vier Düsen 8 zusammen
nach unten oder nur die notwendigen Düsen 8, d. h. eine,
zwei oder drei Düsen 8, nach
unten bewegt werden können.
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Wie
aus 13 hervorgeht, ist die Steuereinheit 600 mit
dem XY-Roboter 5, dem Kopf 6 mit der Vielzahl
an Düsen 8,
der vorderen sowie der hinteren Bauteil-Bildaufnahmeeinrichtung 2a und 2b, der
vorderen sowie der hinteren Bauteilzuführeinrichtung 32a und 32b,
der Platinentransfereinrichtung 4, der Platinenerkennungskamera 9 sowie
dem Antreibsteil 104 der Flussmittel-Transfereinheit 100 verbunden,
um die jeweiligen Vorgänge
bzw. Betriebsschritte unter der Steuerung der Steuereinheit 600 zu steuern.
Es ist zu bemerken, dass Einrichtungen, wie das Antriebsteil 104 oder 204 der
Flussmittel-Transfereinheit 100 und die Klingenschalteinrichtung 201 oder 301 bei
diesen Ausführungsbeispielen
in 13 gezeigt sind, welche bei diesem Ausführungsbeispiel
nicht notwendig sind, jedoch bei den später noch zu erläuternden
Ausführungsbeispielen bedeutsam
sind.
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Der
Betrieb der Bestückungsvorrichtung 1 für elektronische
Bauteile, insbesondere der Betrieb nach dem Erkennen der die Montageposition
auf der Platine 60 wiedergebenden Markierung durch die Platinenerkennungskamera 9 wird
nun nachstehend erläutert.
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Bei
der Montage der Bauteile 33 der Bauteilzuführeinrichtungen 32a, 32b unter
der Steuerung der Steuereinheit 600 wird die Platinenerkennungskamera 9,
während
der Kopf 6 in die XY-Richtungen durch den XY-Roboter 5 verfahren
wird, über
beispielsweise die vordere Bauteilzuführeinrichtung 32a bewegt,
die Mittelpunkte und Neigungen der angesaugten und gehaltenen elektronischen
Bauteile 33 durch die Platinenerkennungskamera 9 erkennt,
die Mittelpunkte jedes der elektronischen Bauteile 33 durch
die Steuereinheit 600 berechnet und jedes der elektronischen
Bauteile 33 an dem Mittelpunkt durch jeweils eine der Düsen 8 ansaugt
und hält.
Zu diesem Zeitpunkt wird ein Bauteilherausnahmesignal, welches anzeigt,
dass das Bauteil 33 aus der Bauteilzuführeinrichtung durch die Düse 8 herausgenommen worden
ist, beispielsweise ein Bauteilzuführsignal, welches von der Bauteilzuführkassette
der vorderen Bauteilzuführeinrichtung 32a abgegeben
wird, oder ein Bandfreigabesignal, welches anzeigt, dass ein Freigabeband
abgegeben wird, wenn das Bauteil 33 von dem auf einem Band
angeordneten Bauteilen der Bauteilzuführkassette herausgenommen worden
ist, an das Signalempfangsteil 105 der Flussmittel-Transfereinheit 100,
welche an dem hinteren Abschnitt der Vorrichtung 1 eingesetzt
ist, erfasst und die Flussmittel-Transferbühne 102 durch
den Antriebsteil 104 linear verfahren, um die Schichtdicke der
Flussmittelschicht 211 auf der Flussmittel-Transferbühne 102 gleichförmig auszubilden.
Das abgekratzte, nicht benötigte
Flussmittel 200 wird in dem vertieften Abschnitt 102b oder 102f der
Flussmittel-Transferbühne 102 gesammelt,
so dass das Flussmittel 200 nicht in einer der vertieften
Abschnitte sich ansammelt, sondern zwischen den vertieften Abschnitten
zu jeder Zeit zirkuliert.
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Ein
Beispiel des Antriebsteils 104 ist in 4 gezeigt.
Durch Antrieb eines Antriebszylinders 104d, welcher an
einer ortsfesten Basis 104a befestigt ist, wird eine bewegbare
Basis 104b, welche mit einem bewegbaren Abschnitt 104c des
Antriebszylinders 104d verbunden ist, linear sowie hin-
und hergehend gegenüber
der ortsfesten Basis 104a bewegt, während sie durch die ortsfeste
Basis 104a geführt
wird. Die Flussmittel-Transferbühne 102 ist
an der bewegbaren Basis 104b fest angebracht, um die Flussmittel-Transferbühne 102 linear
sowie hin- und hergehend
zu bewegen. Die Flussmittel-Transferbühne 102 besitzt Vertiefungsabschnitte 102b, 102f an
ihren beiden Enden sowie einen trapezförmigen Querschnittsabschnitt
mit einem flachen, ebenen Abschnitt 102a an seiner Oberseite
zwischen den Ausnehmungsabschnitten 102b, 102f.
Die Schichtbildungssowie Schichtabkratzklinge 101 ist an
der Seite der ortsfesten Basis 104a angebracht und ein
Spalt ist zwischen dem unteren Ende der Klinge 101 und dem
flachen, ebenen Abschnitt 102a ausgebildet, um die Schicht 211 des
Flussmittels 200 mit annährend gleichförmiger Dicke
auszubilden. Wenn daher die Flussmittel-Transferbühne 102 linear
sowie hin- und hergehend durch den Antrieb des Antriebszylinders 104d bewegt
wird, wird die Schicht 211 des Flussmittels 200 mit
ungefähr
gleichförmiger
Dicke durch die Flussmittel-Transferbühne 102 sowie die
Klinge 101, die an der Seite der ortsfesten Basis 104a angebracht
ist, gebildet. Wenn beispielsweise in 3 die Flussmittel-Transferbühne 102 gegenüber der
ortsfesten Basis 101 von oben rechts nach unten links aus
einem Zustand bewegt wird, bei dem die Klinge 101 in dem
einen Ausnehmungsabschnitt 102b eingetaucht ist, wird ein
Teil des Flussmittels 200, welches sich in diesem Ausnehmungsabschnitt 102b befindet,
zu dem flachen, ebenen Abschnitt 102a geführt, eine
Flussmittelschicht 211 mit annährend gleichförmiger Dicke
an dem flachen, ebenen Abschnitt 102 durch die Klinge 101 ausgebildet
und anschlie ßend
die Klinge 101 zusammen mit dem nicht benötigten Flussmittel 200 in
den anderen Ausnehmungsabschnitt 102f bewegt. Wenn umgekehrt
in 3 die Flussmittel-Transferbühne 102 gegenüber der
ortsfesten Klinge 101 von links unten nach rechts oben
aus einem Zustand bewegt wird, bei dem die Klinge 101 in
den anderen Ausnehmungsabschnitt 102f eintaucht, wird ein
Teil des Flussmittels 200, welches in dem anderen Ausnehmungsabschnitt 102f aufgenommen
ist, zu dem flachen, ebenen Abschnitt 102a bewegt, eine
neue Flussmittelschicht 211 mit annährend gleichförmiger Dicke
an dem flachen, ebenen Abschnitt 102a durch die Klinge 101 ausgebildet
und anschließend
die Klinge 101 zusammen mit dem nicht benötigten Flussmittel 200 in
den anderen Ausnehmungsabschnitt 102b bewegt. Hierdurch
können
durch das hin- und hergehende sowie lineare Bewegen der Flussmittel-Transferbühne 102 zwei
Flussmittelschichten 211 mit annähernd gleichförmiger Dicke
an dem flachen, ebenen Abschnitt 102a durch die Klinge 101 gebildet
werden.
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Danach
wird der XY-Roboter 5, d. h. der Kopf 6, welcher
die elektronischen Bauteilen 32 an den Saugdüsen 8 hält, in die
X- und die Y-Richtung zu der Flussmittel-Transfereinheit 100 an
dem hinteren Abschnitt der Vorrichtung 1 bewegt, die Vielzahl
der gehaltenen elektronischen Bauteile 33 gleichzeitig
abgesenkt, um mit der Flussmittelschicht 211 an der Flussmittel-Transferbühne 102 durch
Herabbewegen der Vielzahl an Düsen 8 nach
unten in Kontakt zu gelangen und um das Flussmittel 200 auf
die elektronischen Bauteile 33 zu übertragen. Die elektronischen Bauteile 33,
auf die das Flussmittel 200 übertragen worden ist, werden
gleichzeitig auf eine Erkennungshöhe angehoben. Die elektronischen
Bauteile 33 werden, nachdem das Fiussmittel übertragen
worden ist, anschließend über die
hintere Bauteil-Bildaufnahmeeinrichtung 2b bewegt, wo die
gehaltene Ausrichtung jedes elektronischen Bauteils 33,
welches durch jeweils eine Düse 8 angesaugt
und gehalten wird, vermessen und das Messsignal beurteilt, ob oder
ob nicht das Ergebnis normal (akzeptabel) ist. Wenn das Beurteilungsergebnis
der gehaltenen Ausrichtungen der elektronischen Bauteile 33 normal
ist, wird der Kopf 6, welcher die elektronischen Bauteile 33 an den
Saugdüsen 8 hält, über die
gewünschte
elektronische Schaltungsplatine 60 durch Bewegen des XY-Roboters 5 in
die X- sowie die Y-Richtung verfahren. Wenn das Beurteilungsergebnis
der gehaltenen Ausrichtung der elektronischen Bauteile 33 anormal ist, wird
der Kopf 6, welcher das anormale elektronische Bauteil 33 an
den Saugdüsen 8 hält, zu einem Bauteilaustragabschnitt 3 (vgl. 1)
durch Bewegen des XY-Roboters 5 verfahren, um das anormale Bauteil 33 auf
einem Platzierungsabschnitt für
defekte Bauteile zu platzieren, so dass das anormale elektronische
Bauteil 33 aus der Bestückungsvorrichtung 1 für elektronische
Bauteile ausgetragen wird.
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Bei
dem vorstehend erläuterten
Ausführungsbeispiel
wird die Flussmittel-Transfereinheit 100 des
Gleit- bzw. Verschiebetyps an dem hinteren Abschnitt der Vorrichtung 1 eingesetzt,
das Lösungsmittel
bzw. Solvent auf die elektronischen Bauteile durch Eintauchen der
Bauteile, die durch die Bauteilhalteelemente gehalten werden, in
die Solventschicht übertragen,
nachdem die Solventschicht durch lineares Relativverschieben entweder
des Solvent-Transferteils oder der Klinge ausgebildet worden ist.
Anschließend
können
die elektronischen Bauteile 33, die durch die Vielzahl
an Düsen 8 angesaugt
und gehalten werden, gleichzeitig abgesenkt werden, um das Flussmittel 200 zu übertragen.
Da das Flussmittel 200 gleichzeitig auf die angesaugten und
gehaltenen elektronischen Bauteile 33 übertragen wird, kann die Zeit
zum Bewegen der Düsen 8 nach
oben und unten im Vergleich zu dem Fall der Drehtyp-Transfereinheit 40 verkürzt werden,
bei der ein erstes Bauteil nach unten bewegt wird, die Übertragungspfanne 40b gedreht
wird und anschließend ein
zweites Bauteil abgesenkt wird. Demzufolge wird die Zykluszeit verringert.
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Es
ist offensichtlich, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die
vorstehend erläuterten
Ausführungsbeispiele
beschränkt
ist. Verschiedene Änderungen
und Modifikationen können
ausgeführt
werden.
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Beispielsweise
kann die Flussmittel-Transferbühne
mit einem Ausnehmungsabschnitt und dem flachen, ebenen Abschnitt
ausgebildet werden. Wie in den 5 bis 8 gezeigt
ist, kann also eine Flussmittel-Transferbühne 202 als ein Beispiel
für die Solvent-Transfereinheit
durch einen Ausnehmungsabschnitt 202b und einen flachen,
ebenen Abschnitt 202a gebildet sein, wobei eine Schichtbildungsklinge 201b,
welche aus einem steifen Material, wie Eisen, hergestellt ist, und
eine Abkratzklinge 201a, welche aus einem elastischen Material,
wie Gummi, gefertigt ist, getrennt vorgesehen sein können, so
dass die Schichtbildungsklinge 201b und die Abkratzklinge 201a durch
einen Antriebsabschnitt 201c, wie einem Antriebszylinder,
einer Klingenschalteinrichtung 201 geschaltet werden können. Ein
Spalt zum Erzeugen einer Flussmittelschicht wird zwischen der Schichtbildungsklinge 201b und
dem flachen, ebenen Abschnitt 202a vorher eingestellt,
so dass die Flussmittelschicht 211 mit ungefähr gleichförmiger Dicke
an dem flachen, ebenen Abschnitt 202a ausgebildet wird.
Da kein Spalt zwischen der Abkratzklinge 201a und dem flachen,
ebenen Abschnitt 202a ausgebildet wird, kann das Flussmittel 200 auf
dem flachen, ebenen Abschnitt 202a durch die Abkratzklinge 201a abgekratzt
werden. Die Flussmittel-Transferbühne 202 besitzt Vertiefungen 202g an
den beiden Enden des flachen, ebenen Abschnitts 202a, welcher
mit dem Ausnehmungsabschnitt 202b verbunden ist.
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Wenn
gemäß dem vorstehend
erläuterten Aufbau
die Flussmittel-Transferbühne 202 in 5 linear
nach links durch Antrieb des Antriebszylinders 204 aus
einem Zustand bewegt wird, in dem die Abkratzklinge 201 in
dem Ausnehmungsabschnitt 202b eingeführt ist, wird ein Teil des
Flussmittels 200, welches sich in dem Ausnehmungsabschnitt 202b befindet,
zu dem flachen, ebenen Abschnitt 202a durch die Abkratzklinge 201a geführt und
anschließend, wie
es in 6 gezeigt ist, die Abkratzklinge 201a zu dem
linken Ende bewegt, während
die Abkratzklinge 201a weitesgehend das gesamte Flussmittel 200 auf dem
flachen, ebenen Abschnitt 202a abkratzt. Anschließend wird
die Abkratzklinge 201a zu der Schichterzeugungsklinge 201b durch
den Antriebsabschnitt 201c der Klingenschalteinrichtung 201 umgeschaltet.
Daraufhin wird die Flussmittel-Transferbühne 202 in 5 linear
nach rechts durch Antrieb des Antriebszylinders 204 bewegt,
so dass, wie in 7 gezeigt ist, sich die Schichterzeugungsklinge 201b zum
rechten Ende bewegt, d. h. zu dem Ausnehmungsabschnitt 202b,
während
eine Flussmittelschicht 211, welche eine annährend gleichförmige Dicke
aufweist, an dem flachen, ebenen Abschnitt 202a durch die
Schichterzeugungsklinge 201b erzeugt wird. Gemäß diesem
Aufbau wird die Flussmittelschicht 211, die eine annährend gleichförmige Dicke
besitzt, an dem flachen, ebenen Abschnitt 202a durch die
Schichterzeugungsklinge 201b gebildet, und das nicht benötigte, verbliebene Flussmittel 200 auf
dem flachen, ebenen Abschnitt 202a kann sicher durch die
Abkratzklinge 201a abgekratzt werden, nach dem die Bauteile 33 in
Kontakt mit der Flussmittelschicht 211 gebracht worden
sind. Auf diese Weise ist es ohne Weiteres möglich, eine Flussmittelschicht 211,
welche eine annährend gleichförmige Dicke
besitzt, zu erzeugen, wenn die Schicht 211 gebildet wird.
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Weiterhin
kann als ein anderer Aufbau, wie es in 9 gezeigt
ist, bei der vorstehend in Zusammenhang mit den 5 bis 8 gezeigten
Konstruktion eine Klinge 301a als eine Abkratzklinge und als
eine Schichterzeugungsklinge verwendet werden, um einen Spalt zwischen
dem unteren Ende der Klinge 301a und dem flachen, ebenen
Abschnitt 202a durch einen Antriebsabschnitt 301c einer
Schalteinrichtung 301 einzustellen, so dass der Abkratzvorgang
und der Schichtbildungsvorgang in geeigneter Weise ausgeführt werden
können.
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Weiterhin
besitzt die Solvent-Transfereinheit, wie es in den 10 bis 12 gezeigt
ist, an ihrem Solvent-Transferabschnitt 202 einen flachen,
ebenen Abschnitt 202a, welcher aus einem steifen Material hergestellt
ist, und wenn das Flussmittel 200 auf die Bauteile 33 übertragen
wird, wird das Flussmittel 200 auf Höcker 33e, die an Elektroden 33f der
Vielzahl an elektronischen Bauteilen 33 ausgebildet sind, übertragen,
während
die Höcker 33e durch
Andrücken der
Höcker 33e gegen
den flachen, ebenen Abschnitt 202a des Solvent-Transferabschnitts 202 mit
einer Kraft von beispielsweise 400 (g/100-Höcker) gepresst wird. Entsprechend
diesem Aufbau können die
Höcker 33e auf
eine konstante Höhe
eingeebnet werden, so dass sie eine Affinität für das Solvent 200 durch
Einebnen der unteren Oberflächen
der Höcker 33e aufweisen.
Bei diesem Aufbau können
die Höcker 33e gegen
den flachen, ebenen Abschnitt 202a des Solvent-Transferabschnitts 202 in
einer Vielzahl an Schritten in Abhängigkeit des elektronischen
Bauteils 33 gepresst werden. Der vorstehend erläuterte Einebnungsvorgang
kann nicht nur bei der Vielzahl an Bauteilen 33, die durch
die Vielzahl an Düsen 8 gehalten
werden, angewendet werden sondern auch bei einem Bauteil 33,
welches durch eine Düse 8 gehalten
wird.
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Wenn
der Übertragungsvorgang
auf die Bauteile 33 kontinuierlich ausgeführt wird,
kann das Flussmittel 200 auf den Solvent-Transferabschnitt 202 zugeführt werden,
nachdem eine vorbestimmte Zahl an Transfervorgängen beendet worden ist, oder nachdem
eine vorbestimmte Zeitdauer verstrichen ist.
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Der
Solvent-Transfervorgang ist nicht darauf beschränkt, das Solvent 200 auf
die Bauteile 33 gleichzeitig zu übertragen. Der Solvent 200 kann
auf die Bauteile 33 zweimal oder mehrfach übertragen werden.
Beispielsweise kann ein erster Transfervorgang zum Übertragen
des Solvents 200 auf die Bauteile 33 so ausgeführt werden,
dass die Bauteile 33 eine Affinität für das Solvent 200 aufweisen,
und danach ein zweiter Transfervorgang zum Übertragen des Solvents 200 auf
die Bauteile 33 so ausgeführt werden, dass das Solvent 200 ausreichend
auf die Bauteile 33 übertragen
wird.
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Bei
den Flussmittel-Transferbühnen 102, 202 besitzen
die jeweiligen flachen, ebenen Abschnitte 102a, 202a eine
solche Breite, dass das Solvent beispielsweise auf vier Bauteile 33 übertragen werden
kann.
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Wenn
weiterhin beispielsweise vier Düsen 8 die
vier Bauteile 33 halten, wie es in 17 gezeigt ist,
und die vier Bauteile 33 einen Solvent-Übertragungsvorgang benötigen, können die
Düsen 8 gleichzeitig
zu der Flussmittel-Transferbühne 102, 202 abgesenkt
werden, um das Flussmittel 200 auf die vier Bauteile 33 zu übertragen.
Wenn zwei der vier Bauteile 33 einen Solvent-Übertragungsvorgang benötigen, können zwei
der vier Düsen
auf die Flussmittel-Transferbühne 102, 202 abgesenkt
werden, um das Flussmittel 200 auf die beiden Bauteile 33 zu übertragen.
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Bei
den Ausführungsbeispielen,
die in den 5 bis 12 gezeigt
sind, ist die Steuereinheit 600, wie es in 13 wiedergegeben
ist, mit dem XY-Roboter 5, dem Kopf 6, welcher
die Vielzahl an Düsen 8 aufweist,
der vorderen sowie hinteren Bauteil-Bildaufnahmeeinrichtung 2a und 2b,
der vorderen sowie hinteren Bauteilzuführeinrichtung 32a und 32b,
der Platinentransfereinrichtung 4, der Platinenerkennungskamera 9,
dem Antriebsabschnitt 104 oder 204, der Flussmittel-Transfereinheit 100 sowie der
Klingenumschalteinrichtung 201 oder 301 verbunden,
um die jeweiligen Betriebsvorgänge
unter der Steuerung der Steuereinheit 600.
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Wie
es vorstehend im Detail erläutert
worden ist, kann bei der erfindungsgemäßen Bestückungsvorrichtung für elektronische
Bauteile, die die Solvent-Transfereinheit
des Gleit- bzw. Verschiebetyps aufweist, welche an dem hinteren
Abschnitt der Vorrichtung eingesetzt ist, und bei dem erfindungsgemäßen Bestückungsverfahren
für elektronische
Bauteile, welches den Solvent-Transfervorgang
enthält,
das Solvent auf die elektronischen Bauteile durch gleichzeitiges
In-Kontakt-Bringen der Bauteile, welche durch die Bauteilhalteelemente
gehalten werden, mit der Solventschicht übertragen werden, nachdem die Solventschicht
durch lineares Relativverschieben entweder des Solventtransferabschnitts
oder der Klinge gebildet worden ist. Daher sind die Vielzahl an Düsen in der
Lage, sich gleichzeitig bei dem Solvent-Übertragungsvorgang nach unten
und oben zu bewegen, so dass die Bewegungszeit im Vergleich zu dem
Fall des aufeinanderfolgenden Herabbewegens und Heraufbewegens der
Düsen nacheinander verringert
werden kann, so dass die Taktzeit (Zykluszeit) verkürzt und
schließlich
die Produktivität
verbessert werden kann.
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Obwohl
die vorliegende Erfindung vollständig
in Verbindung mit den bevorzugten Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme
auf die beigefügten Zeichnungsfiguren
erläutert
worden ist, ist zu bemerken, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen
für die
Fachmann erkennbar sind. Diese Änderungen
und Modifikationen werden als innerhalb des Umfangs der vorliegenden
Erfindung, wie er durch die angehängten Ansprüche definiert ist, enthaltend angesehen,
sofern sie sich nicht hiervon entfernen.