JP2010010463A - Electronic component mounting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ヘッド部に備えるノズルで部品をピックアップしてから、基板上の該当位置までノズルを移動し、該ピックアップした部品を実装していく電子部品実装装置に係り、特に、ノズルを移動動作させる機構部の微小な不良や、不良の兆候を、低コストで効果的に見出すことができる電子部品実装装置及びその異常検出方法に関する。 The present invention relates to an electronic component mounting apparatus that picks up a component with a nozzle provided in a head portion, moves the nozzle to a corresponding position on a substrate, and mounts the picked-up component, and in particular, moves the nozzle. The present invention relates to an electronic component mounting apparatus and an abnormality detection method thereof that can effectively find a minute defect of a mechanism part to be caused and a sign of the defect at low cost.
電子部品実装装置の異常検出方法の従来技術として、特許文献1がある。 As a prior art of an abnormality detection method for an electronic component mounting apparatus, there is Patent Literature 1.
この特許文献1では、その図1に示される制御系において、サーボモータ2〜5などの駆動部により移動部(ヘッドユニット10、吸着ノズル13)をX軸、Y軸、Z軸、R軸の各方向に移動させる。又、駆動部が正常時の速度偏差や位置偏差などの制御偏差を、制御偏差の既定値としてコントローラ1に記憶しておく。そして、各駆動部の自己診断を行なう場合、そのときの制御偏差を前述の既定値と比較し、駆動部の異常を判定する。
In Patent Document 1, in the control system shown in FIG. 1, a moving unit (head unit 10, suction nozzle 13) is driven by X, Y, Z, and R axes by driving units such as
これにより、例えば、製造時の組み付け不良、モータの駆動力を伝達するベルトの長時間使用によるテンション不良、ビスの緩み、あるいはモータ自体の故障などメカ的な原因で動作の整定が悪くなり、部品の搭載精度に悪影響を及ぼすといった異常を判定できるようにしている。 As a result, the settling of the operation deteriorates due to mechanical causes such as assembly failure during manufacture, tension failure due to long-term use of the belt that transmits the driving force of the motor, loose screws, or failure of the motor itself. It is possible to determine abnormalities that adversely affect the mounting accuracy.
しかしながら、各軸の位置検出機構は、他の様々な機構部を介在させ、間接的にノズルを移動動作させる。ノズルを上下動させるZ軸の場合、該動作を行う機構部は通常ヘッド部に設けられている。これに対して、X軸やY軸は、ノズルを搭載したヘッド部全体を動作させるものであり、Z軸動作の機構など他の複数の機構部を介在させて、ノズルを移動させることになる。 However, the position detection mechanism for each axis moves the nozzles indirectly by interposing other various mechanisms. In the case of the Z-axis that moves the nozzle up and down, the mechanism unit that performs the operation is usually provided in the head unit. On the other hand, the X-axis and Y-axis operate the entire head unit on which the nozzle is mounted, and the nozzle is moved through a plurality of other mechanism units such as a Z-axis operation mechanism. .
又、各軸の位置検出手段も、モータ側(ロータリーエンコーダ)やガイドレール側(リニアスケール)に設けられ、ノズル先端の位置を直接検出するものではない。 Further, the position detection means for each axis is also provided on the motor side (rotary encoder) or guide rail side (linear scale), and does not directly detect the position of the nozzle tip.
従って、各軸を移動させる際、ノズル先端部そのものの微小な位置偏差を検出できない。例えば、Z軸の上下運動等によるノズル先端部の振動等は、特許文献1のような構成では、各軸の位置検出手段からは検出することが困難であった。そのため機構の不良が検出できず搭載位置が安定しない場合もあった。 Therefore, when moving each axis, a minute position deviation of the nozzle tip itself cannot be detected. For example, the vibration of the nozzle tip due to the vertical movement of the Z axis or the like is difficult to detect from the position detection means of each axis in the configuration as in Patent Document 1. For this reason, a defective mechanism may not be detected and the mounting position may not be stable.
本発明は、前記従来の問題点を解決するためのもので、ノズルを移動動作させる機構部の微小な不良や、不良の兆候を、低コストで効果的に見出すことができるようにする電子部品実装装置の異常検出方法を提供することを課題とする。 The present invention is for solving the above-mentioned conventional problems, and is an electronic component that can effectively find a minute defect of a mechanism part for moving a nozzle and a sign of the defect at a low cost. It is an object of the present invention to provide a mounting device abnormality detection method.
本発明は、ヘッド部に備えるノズルで部品をピックアップしてから、基板上の該当位置までノズルを移動し、該ピックアップした部品を実装していく電子部品実装装置の異常検出方法である。Z方向となるノズルの上下動作を停止させる際、Z方向に直交する方向のノズル振動の振幅を検出し、該検出に基づいて求められる最大振幅値又は振動収束時間が、予め定めた閾値より大である場合には、異常ありと判定し、予め定められた異常時対応処理を行うことにより、前記課題を解決したものである。 The present invention is an abnormality detection method for an electronic component mounting apparatus in which a component is picked up by a nozzle provided in a head portion, then the nozzle is moved to a corresponding position on a substrate, and the picked-up component is mounted. When stopping the vertical movement of the nozzle in the Z direction, the amplitude of the nozzle vibration in the direction orthogonal to the Z direction is detected, and the maximum amplitude value or vibration convergence time obtained based on the detection is larger than a predetermined threshold value. In the case of the above, the problem is solved by determining that there is an abnormality and performing a predetermined abnormality handling process.
ここで、前記検出に基づいて、ノズル振幅のプラス振幅の最大振幅値Amax+、ノズル振幅のマイナス振幅の最大振幅値Amax−、ノズル振幅のプラス振幅が、予め定められた収束判定値Aacp+より小さくなる振動収束時間T4、及び、ノズル振幅のマイナス振幅が、予め定められた収束判定値Aacp−より小さくなる振動収束時間T3を求める。これら最大振幅値Amax+、最大振幅値Amax−、振動収束時間T4、及び、振動収束時間T3の、それぞれに対応する閾値との比較に基づいて、前記判定を行うことができる。 Here, based on the detection, the maximum amplitude value Amax + of the positive amplitude of the nozzle amplitude, the maximum amplitude value Amax− of the negative amplitude of the nozzle amplitude, and the positive amplitude of the nozzle amplitude are smaller than the predetermined convergence determination value Aacp +. The vibration convergence time T4 and the vibration convergence time T3 in which the negative amplitude of the nozzle amplitude is smaller than a predetermined convergence determination value Aacp− are obtained. The determination can be made based on a comparison of the maximum amplitude value Amax +, the maximum amplitude value Amax−, the vibration convergence time T4, and the vibration convergence time T3 with the corresponding threshold values.
又、本発明は、ヘッド部に備えるノズルで部品をピックアップしてから、基板上の該当位置までノズルを移動し、該ピックアップした部品を実装していく電子部品実装装置において、ノズルにピックアップされている部品の位置ずれを検出するための、ヘッド部に設けられる光学センサと、Z方向となるノズルの上下動作を停止させる際、該光学センサにより検出される、Z方向に直交する方向のノズル振動の振幅に基づいて、最大振幅値又は振動収束時間を求め、予め定めた閾値より大である場合には、異常ありと判定し、予め定められた異常時対応処理を行う制御手段と、を備えたことにより、前記課題を解決したものである。 The present invention also provides an electronic component mounting apparatus that picks up a component with a nozzle provided in the head portion, then moves the nozzle to a corresponding position on the substrate, and mounts the picked-up component. When the vertical movement of the optical sensor provided in the head unit and the nozzle in the Z direction is stopped, the nozzle vibration in the direction orthogonal to the Z direction is detected by the optical sensor when detecting the positional deviation of the components being detected. A control means for obtaining a maximum amplitude value or a vibration convergence time based on the amplitude of the current and determining that there is an abnormality when the maximum amplitude value or the vibration convergence time is greater than a predetermined threshold and performing a predetermined abnormality handling process This solves the problem.
本発明によれば、部品をピックアップしたノズルの先端の振動を何らかの検出手段により直接把握することで、より精度の高いノズル先端の状態が把握でき、機構の不良、状態変化を検出できる。又、搭載位置ズレを未然に防ぐことが可能となる。 According to the present invention, it is possible to grasp the state of the nozzle tip with higher accuracy by directly grasping the vibration at the tip of the nozzle picking up the component by some detection means, and it is possible to detect a mechanism failure and a state change. In addition, it is possible to prevent the mounting position from shifting.
以下、図を用いて本発明の実施の形態を詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明が適用された実施形態の電子部品実装装置を斜め上方より見た斜視図である。 FIG. 1 is a perspective view of an electronic component mounting apparatus according to an embodiment to which the present invention is applied as viewed obliquely from above.
電子部品実装機は、パーツフィーダFから供給される電子部品1を部品吸着ノズル2によって吸着し、隣接した位置にある基板(図示省略)に運ぶ。ここで負圧を解除することによって電子部品1を基板上に搭載するものである。該部品吸着ノズル2は、ノズルシャフト3の下端(先端)に軸方向の一定値以上の荷重によって嵌合され、又は取り外されるようになっている。
The electronic component mounting machine sucks the electronic component 1 supplied from the parts feeder F by the
このノズルシャフト3は、スライドブラケット4によって鉛直方向に支持され、このスライドブラケット4の上下動に応じて上下するようにされている。又、該スライドブラケット4は、フレーム5に対してリニアガイド6を介して鉛直方向に移動可能に支持され、且つ、Z軸モータ7により、ボールねじ8を介して上下方向に駆動され、ノズルシャフト3も上下方向に駆動されるようになっている。
The nozzle shaft 3 is supported in the vertical direction by a
更に、ノズルシャフト3は、スライドブラケット4に支持された状態で、θ軸モータ9によりタイミングベルト10を介してその軸線回りに回動できるようにされている。又、ノズルシャフト3内には、負圧通路(図示省略)が形成され、装着された部品吸着ノズル2の先端に負圧を伝達するようにされている。
Further, the nozzle shaft 3 is configured to be rotated around its axis via a timing belt 10 by a θ-axis motor 9 while being supported by a
ノズルシャフト3〜タイミングベルト10は、これらを一組として一つの部品吸着ユニット11を構成し、この複数の部品吸着ユニット11は、ヘッド部12を構成している。
The nozzle shaft 3 to the timing belt 10 constitute one
このようなヘッド部12は、インターフェース部材13を介してXYロボット装置14(全体図示省略、図1ではX軸レールが示されている)に支持され、前記ノズルシャフト3の軸線方向(鉛直方向)をZ軸とした場合、水平面内でX−Y方向に自在に移動されるようになっている。
Such a
ここで、図1の符号15は、前述のフレーム5に取り付けられ、部品吸着ノズル2に吸着された電子部品1の位置を検出するための位置検出器、16は、該フレーム5に取り付けられ、回路基板上のマーク認識や電子部品1を吸着する際のその位置、回路基板上に搭載した電子部品1の位置を確認するためのカメラをそれぞれ示す。
Here,
又、電子部品1は、抵抗、コンデンサ、IC等の種類によりその大きさ及び形状が異なるものであり、前記部品吸着ノズル2は、吸着すべき電子部品1に応じて異なる種類のものに交換されるものである。
The electronic component 1 is different in size and shape depending on the type of resistor, capacitor, IC, etc., and the
図2は、本実施形態の電子部品実装装置における軸モータを中心とした制御系要部の構成を示すブロック図である。 FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the main part of the control system centering on the shaft motor in the electronic component mounting apparatus of the present embodiment.
ヘッド部12には、Z軸モータ7、θ軸モータ9、位置検出器15に内蔵されるレーザセンサ35が搭載されている。又、ヘッド部12は、X軸方向に、あるいはY軸方向に、X軸モータ31又はY軸モータ32の駆動力によって移動させられる。
The
これらモータ7、9、31、32並びにレーザセンサ35は、対応するドライバ41〜45を介してCPU51に接続されている。このCPU51には、種々のプログラムやデータその他を記録するメモリ52が接続されている。制御装置37は、主として、このようなドライバ41〜45、CPU51、メモリ52により構成されている。
These
モータ7、9、31、32は、例えばロータリーエンコーダを内蔵し、制御装置37を中心としたクローズドループの位置制御や速度制御がなされている。
The
又、本願発明の電子部品実装装置の異常検出方法を適用した処理を行うためのプログラムは、制御装置37において、メモリ52に記録されていて、CPU51により実行され、例えば、後述する図5のフローチャートに示されるような処理がなされる。又、この処理の種々の設定値は、データとしてメモリ52に記録保存される。このように、該制御装置37は本願発明の制御手段に相当するものである。
In addition, a program for performing processing to which the abnormality detection method for an electronic component mounting apparatus according to the present invention is applied is recorded in the
図3は、本実施形態において本発明を適用した振動検出を行う光学式の位置検出器15の動作を示す斜視図である。
FIG. 3 is a perspective view showing the operation of the
互いに並行な複数のレーザ光15cを照射する位置検出器15の投光窓15a、及び、これらレーザ光15cが導かれる位置検出器15の受光窓15bは、部品吸着ノズル2先端を介して、互いに対向するように配置されている。この図において、互いに並行なレーザ光15cのそれぞれのビーム(光束)は、破線矢印にて示される。
The
該位置検出器15は、部品吸着ノズル2に吸着されている電子部品1の、該吸着位置の測定(センタリング:部品吸着ノズル2先端を基準とする電子部品1の位置測定)を行なうものである。
The
Z軸モータ7により部品吸着ノズル2を上下方向に駆動して移動させ、この図に示されるように、投光窓15aから照射するレーザ光15cの経路上に、吸着されている電子部品1が位置するようにした後、部品吸着ノズル2に吸着された電子部品1をθ軸モータ9で回転させる。すると、回転する電子部品1の外形に応じて、並行な複数のレーザ光15cの遮蔽部分が変化する。該変化を、受光窓15bを備えた位置検出器15のレーザセンサ35にて検出することで、部品吸着ノズル2に吸着された電子部品1の吸着位置の測定が可能となる。
The
本実施形態では、このように本来、吸着位置の測定用に供えられた位置検出器15によって、部品吸着ノズル2の振動や、該部品吸着ノズル2に吸着されている電子部品1の振動を、光学的に直接検出するようにしている。即ち、並行な複数のレーザ光15cが照射されている高さの位置にある部品吸着ノズル2の先端や、吸着されている電子部品1が振動すると、該振動に伴ってレーザ光15cの遮蔽部分が変化(振動)する。そこで、この遮蔽部分の変化(振動)を、レーザセンサ35により光学的に直接検出し、制御装置37において該検出結果に基づき、電子部品実装装置が備える機械機構の異常検出を行うようにしている。
In the present embodiment, the vibration of the
図4は、本実施形態において、Z軸モータによる上下移動の動作停止直後の吸着部品の横方向振動を示すグラフである。 FIG. 4 is a graph showing the lateral vibration of the suction component immediately after stopping the vertical movement operation by the Z-axis motor in the present embodiment.
この図4において、横軸は時間軸であり、縦軸は、Z軸方向に対して直交する水平方向の、部品吸着ノズル2の先端における振動の振幅を示す。あるいは、縦軸は、同様に水平方向の、部品吸着ノズル2の先端に吸着されている電子部品1における振動の振幅を示す。なお、この振動の振幅は、レーザセンサ35により検出されるものであり、従って、レーザ光15cの光軸に直交する方向であって、複数のレーザ光15cの光軸が並ぶ方向である。
In FIG. 4, the horizontal axis is the time axis, and the vertical axis indicates the amplitude of vibration at the tip of the
Z軸モータ7により部品吸着ノズル2を上下方向に駆動し、図3に示されるように、投光窓15aから照射するレーザ光15cの経路上に、部品吸着ノズル2の先端、又は、吸着されている電子部品1が位置するように、この上下方向の移動動作を停止させる。すると、図4に示されるように、部品吸着ノズル2の先端や、吸着の電子部品1は、該停止直後、該停止の衝撃によって振動し、その後振動は漸次減衰していく。
The
この停止の衝撃に伴なった振動の大きさ(振幅)や、該振動の減衰時間は、部品吸着ノズル2を備えるヘッド部12周辺の機械的な状態に依存する。例えば、リニアガイド6やボールねじ8のバックラッシュの増加は、このような振動の大きさの増大や、該振動の減衰の延長として検出することかできる。従って、本実施形態では、このような振動の大きさや減衰時間により、電子部品実装装置の異常検出を行うようにしている。
The magnitude (amplitude) of the vibration accompanying the stop impact and the damping time of the vibration depend on the mechanical state around the
本実施形態では、Z軸方向(上下方向)の移動動作の停止時の時刻T0の後、水平方向の特定方向への最大振幅Amax+と、該方向と反対方向への最大振幅Amax−とを、制御装置37により求めるようにしている。なお、この最大振幅Amax+となった時の、時刻T0からの時間を、最大プラス振幅時間T1とする。又、この最大振幅Amax−となった時の、時刻T0からの時間を、最大マイナス振幅時間T2とする。
In this embodiment, after the time T0 when the movement operation in the Z-axis direction (vertical direction) is stopped, the maximum amplitude Amax + in the specific direction in the horizontal direction and the maximum amplitude Amax− in the direction opposite to the direction are It is made to obtain | require by the
更に、プラス方向の振幅(絶対値)が収束判定値Aacp+より小さくなり、且つ、この後にはプラス方向の振幅(絶対値)が該収束判定値Aacp+より大きくなることがなくなると、最後に振幅が該収束判定値Aacp+となった時刻をT4とする。そして、制御装置37は、時刻T0から時刻T4までの時間、即ち振動収束時間ΔT4を求めるようにしている。
Furthermore, when the amplitude (absolute value) in the plus direction becomes smaller than the convergence determination value Aacp + and the amplitude (absolute value) in the plus direction does not become larger than the convergence determination value Aacp + thereafter, the amplitude finally increases. The time when the convergence determination value Aacp + is reached is set as T4. Then, the
又、マイナス方向の振幅(絶対値)が収束判定値Aacp−より小さくなり、且つ、この後にはマイナス方向の振幅(絶対値)が該収束判定値Aacp−より大きくなることがなくなると、最後に振幅が該収束判定値Aacp+となった時刻をT3とする。そして、制御装置37は、時刻T0から時刻T3までの時間、即ち振動収束時間ΔT3を求めるようにしている。
Further, when the amplitude (absolute value) in the negative direction becomes smaller than the convergence determination value Aacp− and the amplitude (absolute value) in the negative direction does not become larger than the convergence determination value Aacp− after this, finally, The time when the amplitude becomes the convergence determination value Aacp + is defined as T3. Then, the
そして、制御装置37は、これら最大振幅Amax+と、最大振幅Amax−と、振動収束時間ΔT4と、振動収束時間ΔT3とに基づいて、電子部品実装装置の異常検出を行うようにしている。
The
具体的には、以下のような場合には、電子部品実装装置において、何らかの異常ありと判定するようにしている。 Specifically, in the following cases, the electronic component mounting apparatus determines that there is some abnormality.
(異常判定1):予め設定された振幅許容最大値Alim(正の整数の値)より、最大振幅Amax+の絶対値、又は最大振幅Amax−の絶対値が大である場合、何らかの異常ありと判定する。
(異常判定2):予め設定された最大時間Tlimより、振動収束時間ΔT4、又は振動収束時間ΔT3が長い場合、何らかの異常ありと判定する。
(Abnormality determination 1): When the absolute value of the maximum amplitude Amax + or the absolute value of the maximum amplitude Amax− is larger than the preset amplitude allowable maximum value Alim (a positive integer value), it is determined that there is some abnormality. To do.
(Abnormality determination 2): When the vibration convergence time ΔT4 or the vibration convergence time ΔT3 is longer than the preset maximum time Tlim, it is determined that there is some abnormality.
図5は、本実施形態における電子部品実装装置の異常検出処理を示すフローチャートである。 FIG. 5 is a flowchart showing an abnormality detection process of the electronic component mounting apparatus according to this embodiment.
該異常検出処理は、主として制御装置37により行われるものである。
The abnormality detection process is mainly performed by the
まず、本実施形態の異常検出処理(異常検出方法)において、ステップS101では、Z軸動作に先駆け、種々の設定を行う。 First, in the abnormality detection process (abnormality detection method) of the present embodiment, in step S101, various settings are performed prior to the Z-axis operation.
即ち、このステップS101では、まず、Z軸の移動距離Zd、速度Zs、加速度Zaを設定する。又、Z軸動作停止時の振幅許容最大値Alim、振幅が収束したと判断する値Aacp、収束までの許容最大時間Tlimを設定する。又、測定回数Cn、ノズル質量Nw、部品質量Cw、部品形状Csその他を設定するようにしてもよい。 That is, in this step S101, first, the Z-axis movement distance Zd, the speed Zs, and the acceleration Za are set. In addition, an allowable amplitude maximum value Alim when the Z-axis operation is stopped, a value Aacp for determining that the amplitude has converged, and an allowable maximum time Tlim until convergence are set. Further, the number of times of measurement Cn, the nozzle mass Nw, the component mass Cw, the component shape Cs, etc. may be set.
例えば、1回の異常検出処理では見出されないような異常でも、異常検出処理を何回か行うことで見出すことができる場合があるので、その処理回数を、測定回数Cnとして設定する。 For example, an abnormality that cannot be found in one abnormality detection process may be found by performing the abnormality detection process several times, and the number of processes is set as the number of measurement Cn.
更に、このステップS101では、Z軸上下動作と同時にθ回転動作を行なう場合は、これらの設定に加えて、回転量θdiv、回転速度θω、回転加速度θβを設定する。 Furthermore, in this step S101, when performing the θ rotation operation simultaneously with the Z-axis vertical movement, in addition to these settings, the rotation amount θdiv, the rotation speed θω, and the rotation acceleration θβ are set.
続いてステップS102では、Z軸動作を開始する。又、Z軸動作と併せてθ軸動作を行う場合には、このステップS102において、θ軸動作を開始する。このような動作の開始に際して、Z軸の動作が完了する時点が、XY軸動作が停止、若しくは定速動作中で振幅していないタイミングとなるよう、該動作開始を見計らう。 Subsequently, in step S102, the Z-axis operation is started. When the θ-axis operation is performed together with the Z-axis operation, the θ-axis operation is started in this step S102. At the start of such an operation, the start of the operation is expected so that the timing at which the Z-axis operation is completed is the timing at which the XY-axis operation stops or does not swing during the constant speed operation.
ステップS103では、上記開始のZ軸動作が停止したか否か判定し、前述の時刻T0を検出する。 In step S103, it is determined whether the starting Z-axis operation has been stopped, and the above-described time T0 is detected.
Z軸動作が停止と判定された場合、ステップS104では、レーザセンサ35から取り込まれる信号に基づいて、最大振幅Amax+と、最大振幅Amax−と、最大プラス振幅時間ΔT1と、最大マイナス振幅時間ΔT2と、振動収束時間ΔT4と、振動収束時間ΔT3とを求める。
If it is determined that the Z-axis operation is stopped, in step S104, the maximum amplitude Amax +, the maximum amplitude Amax−, the maximum positive amplitude time ΔT1, and the maximum negative amplitude time ΔT2 are determined based on the signal captured from the
そして、ステップS105では、前述の異常判定1及び異常判定2に基づいて、電子部品実装装置の異常判定を行う。
In step S105, an abnormality determination of the electronic component mounting apparatus is performed based on the above-described abnormality determination 1 and
異常ありと判定された場合は、ステップS106に進み、異常時処理として、判定された異常の内容の表示や記録保存、又該内容に応じた異常対応処理を行う。例えば、判定された異常の内容によっては、オペレータに対して警告音や警告灯によって緊急に通知したり、電子部品実装装置の動作を停止させ、装置の故障拡大、不良製品の発生を抑えるようにしたりしてもよい。 If it is determined that there is an abnormality, the process proceeds to step S106, and as the abnormality process, the content of the determined abnormality is displayed, recorded, and an abnormality handling process corresponding to the content is performed. For example, depending on the content of the determined abnormality, the operator is urgently notified by a warning sound or warning light, or the operation of the electronic component mounting apparatus is stopped to suppress the expansion of the apparatus failure and the occurrence of defective products. Or you may.
異常なしと判定された場合は、ステップS107に進み、繰り返し判定処理を行う。この繰り返し判定処理は、測定回数Cnだけ繰り返して、ステップS102からステップS105の処理を行うものである。このステップS107では、測定回数Cnだけ繰り返されたか否か判定する。未だ測定回数Cn未満と判定された場合、ステップS102の前方に分岐する。あるいは、測定回数Cnに到達したと判定された場合、ステップS108に進む。 If it is determined that there is no abnormality, the process proceeds to step S107, and a repeated determination process is performed. This repeat determination process repeats the number of times of measurement Cn and performs the processes from step S102 to step S105. In step S107, it is determined whether or not the measurement has been repeated for the number of times Cn. If it is still determined that the number of measurements is less than Cn, the process branches to the front of step S102. Alternatively, if it is determined that the number of measurements Cn has been reached, the process proceeds to step S108.
ステップS108では、ステップS104で求められた、最大振幅Amax+と、最大振幅Amax−と、最大プラス振幅時間ΔT1と、最大マイナス振幅時間ΔT2と、振動収束時間ΔT4と、振動収束時間ΔT3とを記録保存する。このように記録保存されたデータは、その後の保守その他に用いることができ、例えば、その値の変移により、電子部品実装装置の機構状態を観察することができる。 In step S108, the maximum amplitude Amax +, the maximum amplitude Amax−, the maximum positive amplitude time ΔT1, the maximum negative amplitude time ΔT2, the vibration convergence time ΔT4, and the vibration convergence time ΔT3 obtained in step S104 are recorded and stored. To do. The data thus recorded and stored can be used for subsequent maintenance and the like. For example, the mechanism state of the electronic component mounting apparatus can be observed by the change of the value.
なお、前述のステップS105における判定値は、予め定められたNw、Cw、Csの定数によって加減することもできる。例えば、判定値に、これらNw、Cw、Csの定数を掛けてから、実際の判定に用いるようにしてもよい。 It should be noted that the determination value in the above-described step S105 can be adjusted by a predetermined constant of Nw, Cw, Cs. For example, the determination value may be used for actual determination after being multiplied by these Nw, Cw, and Cs constants.
なお、本実施形態では、レーザセンサ35を備えた位置検出器15を用いているが、部品吸着ノズル2の振動や、部品吸着ノズル2に吸着の電子部品1の振動を検出する手段は、このようなものに限定されるものではない。例えば、カメラを用いるようにしてもよい。
In the present embodiment, the
又、本実施形態では、本発明の振動の検出手段として、ヘッド部12に備えられた位置検出器15を用いているが、他の部位、例えばヘッド部12以外の、X軸移動やY軸移動の無い場所に設置してもよい。しかしながら、この場合、振動検出の際には、該設置位置にヘッド部12を移動させる必要がある。
In the present embodiment, the
更には、本実施形態の電子部品実装装置は、ヘッド部に備えるノズルで部品を吸着してから、基板上の該当位置までノズルを移動し、該吸着の部品を実装していく電子部品実装装置であるが、他の形態の電子部品実装装置であってもよい。ノズルを備えるヘッド部を、何らかの形態で移動動作させるものであれば、移動動作の機構部の異常検出に関して、本発明を同様に適用することができる。例えば、ノズルによる部品のピックアップは、負圧の空気圧による吸着に限らず、機械動作を行うアクチュエータで部品を挟んで保持するようなものであってもよい。 Furthermore, the electronic component mounting apparatus according to the present embodiment picks up a component with a nozzle provided in the head unit, and then moves the nozzle to a corresponding position on the substrate to mount the sucked component. However, another form of electronic component mounting apparatus may be used. As long as the head unit including the nozzle is moved in some form, the present invention can be similarly applied to the abnormality detection of the moving mechanism. For example, the pick-up of the component by the nozzle is not limited to the suction by the negative pressure air pressure, and may be one in which the component is held by an actuator that performs a mechanical operation.
1…電子部品
2…部品吸着ノズル
3…ノズルシャフト
7…Z軸モータ
9…θ軸モータ
12…ヘッド部
15…位置検出器
15a…投光窓
15b…受光窓
15c…レーザ光
31…X軸モータ
32…Y軸モータ
35…レーザセンサ
37…制御装置
51…CPU
52…メモリ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
52 ... Memory
Claims (3)
Z方向となるノズルの上下動作を停止させる際、Z方向に直交する方向のノズル振動の振幅を検出し、
該検出に基づいて求められる最大振幅値又は振動収束時間が、予め定めた閾値より大である場合には、異常ありと判定し、予め定められた異常時対応処理を行うことを特徴とする電子部品実装装置の異常検出方法。 After picking up a component with a nozzle provided in the head part, the nozzle is moved to a corresponding position on the substrate, and the abnormality detection method of the electronic component mounting apparatus that mounts the picked-up component,
When stopping the vertical movement of the nozzle in the Z direction, the amplitude of the nozzle vibration in the direction perpendicular to the Z direction is detected,
When the maximum amplitude value or vibration convergence time obtained based on the detection is greater than a predetermined threshold, it is determined that there is an abnormality, and a predetermined abnormality handling process is performed. Abnormality detection method for component mounting equipment.
ノズルにピックアップされている部品の位置ずれを検出するための、ヘッド部に設けられる光学センサと、
Z方向となるノズルの上下動作を停止させる際、該光学センサにより検出される、Z方向に直交する方向のノズル振動の振幅に基づいて、最大振幅値又は振動収束時間を求め、予め定めた閾値より大である場合には、異常ありと判定し、予め定められた異常時対応処理を行う制御手段と、
を備えたことを特徴とする電子部品実装装置。 In an electronic component mounting apparatus that picks up a component with a nozzle provided in the head portion, moves the nozzle to a corresponding position on the substrate, and mounts the picked-up component,
An optical sensor provided in the head unit for detecting a positional shift of a component picked up by the nozzle;
When stopping the vertical movement of the nozzle in the Z direction, the maximum amplitude value or vibration convergence time is obtained based on the amplitude of the nozzle vibration detected by the optical sensor in the direction orthogonal to the Z direction, and a predetermined threshold value is obtained. If it is larger, it is determined that there is an abnormality, and a control unit that performs a predetermined abnormality handling process;
An electronic component mounting apparatus comprising:
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