JP2020181868A - Component mounting device and automatic pitch detection method - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、部品実装装置およびピッチ自動検出方法に関する。 The present disclosure relates to a component mounting device and an automatic pitch detection method.
特許文献1では、第一キャリアテープから第二キャリアテープに切り替わってから一定量送られたときに、撮像装置と検知センサとを用いて第二キャリアテープに収納された最初の部品を部品供給位置に自動的に位置決めする部品実装装置が知られている。この部品実装装置では、スプライシングなしに部品供給位置に連続して送ることができるテープフィーダによってキャリアテープが切り替えられる。また、この部品実装装置は、キャリアテープが切り替わって最初の部品を吸着する前には、撮像装置により部品の中心位置を認識して、移動台を位置補正することで部品の中心位置を吸着することができる。よって、キャリアテープの個体差等による位置ズレを補正し、部品の中心位置を精度よく吸着することが可能となるため、サイクルタイムをほとんど増加させることなく、吸着ミスを抑制することができる。
In
しかしながら、上述した特許文献1を含む従来の部品実装装置では、キャリアテープ同士を繋げるためのスプライシングの有無を問わず、キャリアテープ自体が切り替わった時には、切り替わったキャリアテープを一定量送る長さと切り替わったキャリアテープにおけるポケット同士のピッチとが異なる可能性があった。よって、例えば同一の部品を収納していても部品を収納するポケット同士のピッチが異なるキャリアテープを使用すると、部品実装装置において、キャリアテープを一定量送る長さに対してポケット位置がずれてしまい、部品の認識ができない可能性があった。
However, in the conventional component mounting apparatus including the above-mentioned
また、部品実装装置が実装を開始あるいは再開した時に、前回の実装終了時に使用されていたキャリアテープのポケット同士のピッチ(つまり、前回の実装処理時に設定されていたテープの送り長さ)と異なるピッチを有するキャリアテープが使用されることがあった。したがって、部品実装装置は、キャリアテープを一定量送る長さに対してポケット同士のピッチが小さい場合には部品の取りこぼしが生じ、一方で、キャリアテープを一定量送る長さに対してポケット同士のピッチが長い場合には部品が無いところをノズルで吸着するために時間的なロスが生じるという課題があった。 Also, when the component mounting device starts or restarts mounting, it differs from the pitch between the carrier tape pockets used at the end of the previous mounting (that is, the tape feed length set during the previous mounting process). Carrier tapes with pitch were sometimes used. Therefore, in the component mounting device, if the pitch between the pockets is small with respect to the length of feeding a fixed amount of carrier tape, parts may be missed, while the parts may be missed with respect to the length of feeding a fixed amount of carrier tape. When the pitch is long, there is a problem that a time loss occurs because the nozzle sucks the part where there is no part.
本開示は、上述した従来の事情に鑑みて案出され、キャリアテープに形成されたポケット同士のピッチを的確に検出し、テープの送り時において部品の取りこぼしの低減と部品の実装時間の短縮とを両立する部品実装装置およびピッチ自動検出方法を提供することを目的とする。 The present disclosure has been devised in view of the above-mentioned conventional circumstances, and accurately detects the pitch between pockets formed on the carrier tape, reduces the amount of missing parts when feeding the tape, and shortens the mounting time of the parts. It is an object of the present invention to provide a component mounting device and an automatic pitch detection method that achieve both.
本開示は、キャリアテープを送出するテープ送出部と、前記キャリアテープにそれぞれ部品を収納可能な複数のポケットのうち、少なくとも隣接する第1ポケットと第2ポケットとを検出するポケット検出部と、前記テープ送出部が前記キャリアテープを送出する回数を送出回数として検出するテープ送出回数検出部と、を備え、前記テープ送出回数検出部は、前記第1ポケットと前記第2ポケットとを検出するまでの間の前記送出回数に基づいて、前記キャリアテープに形成された前記複数のポケットのうち隣接するポケット同士のピッチを算出する部品実装装置を提供する。 The present disclosure includes a tape delivery unit that transmits a carrier tape, a pocket detection unit that detects at least adjacent first pockets and second pockets among a plurality of pockets capable of storing parts in the carrier tape, and the above-mentioned pocket detection unit. A tape transmission number detection unit that detects the number of times the carrier tape is transmitted by the tape transmission unit as the transmission number is provided, and the tape transmission number detection unit detects the first pocket and the second pocket. Provided is a component mounting device that calculates the pitch between adjacent pockets among the plurality of pockets formed on the carrier tape based on the number of transmissions between them.
また、本開示は、それぞれ部品を収納可能な複数のポケットを有するキャリアテープに形成されたポケット同士のピッチを検出するピッチ自動検出方法であって、前記キャリアテープを送出し、送出された前記キャリアテープを撮像装置により撮像し、前記撮像装置により撮像された撮像画像に基づいて前記複数のポケットのうち少なくとも隣接する第1ポケットと第2ポケットとを検出し、前記第1ポケットが検出されてから、前記第2ポケットが検出されるまでの間に前記キャリアテープが送出された回数を送出回数として検出し、検出された前記送出回数に基づいて、前記複数のポケットのうち隣接するポケット同士のピッチを算出する、ピッチ自動検出方法を提供する。 Further, the present disclosure is an automatic pitch detection method for detecting the pitch between pockets formed in a carrier tape having a plurality of pockets capable of accommodating parts, wherein the carrier tape is delivered and the delivered carrier is delivered. The tape is imaged by an imaging device, and at least adjacent first and second pockets among the plurality of pockets are detected based on the captured image captured by the imaging device, and after the first pocket is detected. , The number of times the carrier tape is sent out before the second pocket is detected is detected as the number of times of sending, and based on the detected number of times of sending, the pitch between adjacent pockets among the plurality of pockets. Provide a pitch automatic detection method for calculating.
本開示によれば、キャリアテープに形成されたポケット同士のピッチを的確に検出でき、テープの送り時において部品の取りこぼしの低減と部品の実装時間の短縮とを両立できる。 According to the present disclosure, the pitch between pockets formed on the carrier tape can be accurately detected, and it is possible to reduce the number of missing parts and shorten the mounting time of parts when the tape is fed.
以下、適宜図面を参照しながら、本開示に係る部品実装装置およびピッチ自動検出方法を具体的に開示した実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になることを避け、当業者の理解を容易にするためである。尚、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるものであり、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。 Hereinafter, embodiments in which the component mounting device and the pitch automatic detection method according to the present disclosure are specifically disclosed will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. However, more detailed explanation than necessary may be omitted. For example, detailed explanations of already well-known matters and duplicate explanations for substantially the same configuration may be omitted. This is to avoid unnecessary redundancy of the following description and to facilitate the understanding of those skilled in the art. It should be noted that the accompanying drawings and the following description are provided for those skilled in the art to fully understand the present disclosure, and are not intended to limit the subject matter described in the claims.
(実施の形態1)
図1は、実施の形態1に係る部品実装装置1の平面図である。以下の説明において、図1に示す「X方向」は左右方向を、「Y方向」は前後方向をそれぞれ示す。例えば、基板3はX方向に搬出され、前後の双方向の両端にそれぞれ並置されるテープフィーダ5はY,−Y方向に送出される。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a plan view of the
部品実装装置1は、基台1aと、基板搬送機構2と、部品供給部4と、実装ヘッド8と、部品認識カメラ9と、基板認識カメラ10と、スプライシング認識カメラ22と、を含む構成を有する。
The
基台1aには、基台1a上面のX方向の一端にリニア駆動機構を備えた1基のY軸移動テーブル6と2基のX軸移動テーブル7とが結合されている。2基のX軸移動テーブル7のそれぞれには、下端部に吸着ノズル8aを備えた実装ヘッド8(図2参照)が装着されている。
One Y-axis moving table 6 and two X-axis moving tables 7 having a linear drive mechanism at one end of the upper surface of the
基板搬送機構2は、部品Pを実装するための実装位置に基板3をX方向に搬送しながら配置する。
The
部品供給部4は、複数のキャリアテープ14(図2参照)のそれぞれを一定量長さ(以下、所定のピッチと表記)ごとに送出して部品取り出し位置5a(図2参照)に部品Pを供給する複数のテープフィーダ5のそれぞれを着脱可能に並設して構成する。
The
実装ヘッド8は、下端部に備えた吸着ノズル8aを用いてテープフィーダ5から部品Pを真空吸着することで取り出し、基板3の所定位置に吸着保持した部品Pを実装する。吸着ノズル8aは、実装ヘッド8が図2に示すZ方向(言い換えると、高さ方向あるいは上下方向)に移動する時に部品Pを吸着保持する。
The
部品認識カメラ9は、部品供給部4と基板搬送機構2との間に配設されている。部品認識カメラ9は、部品Pを取り出した実装ヘッド8が部品認識カメラ9の上方を移動する時に、吸着ノズル8aに吸着保持された部品Pを撮像する。撮像された撮像画像のデータは、制御部30(図3参照)に入力される。
The
撮像部の一例としての基板認識カメラ10は、実装ヘッド8およびスプライシング認識カメラ22と一体的に移動可能に、X軸移動テーブル7のそれぞれの下面側に装着される。基板認識カメラ10は、一定量長さごとに送出されるキャリアテープ14に形成された部品収納ポケット15bを撮像する。
The
スプライシング認識カメラ22は、実装ヘッド8および基板認識カメラ10と一体的に移動可能に、X軸移動テーブル7のそれぞれの下面側に装着される。スプライシング認識カメラ22は、2つのキャリアテープ14のそれぞれを継合するスプライス部材の一例としてのスプライシングテープ17(図5A,図5B参照)、あるいはスプライシングテープ17の付近に位置して2つのキャリアテープ14の始端および終端であることをそれぞれ示すテープ切り替え穴18a,18b(図6A参照)を撮像する。なお、キャリアテープ14がテープ切り替え穴18a,18bのうちいずれか一方を有する場合には、スプライシング認識カメラ22はキャリアテープ14に形成されたテープ切り替え穴18a,18bのうちいずれか一方を撮像する。
The
図2は、実施の形態1に係る部品実装装置1のカバーテープ剥離動作と部品取り出し動作の説明図である。図2には、テープフィーダ5の部品取り出し位置5a付近の断面図が示されている。以下の説明において、図2に示す「Y方向」は図1に示す「Y方向」と同一の前後方向を、「Z方向」は高さ方向あるいは上下方向をそれぞれ示す。例えば、前後の双方向の両端にそれぞれ配置されるテープフィーダ5はY,−Y方向に送出され、部品Pをテープフィーダ5から取り出す実装ヘッド8はZ方向から−Z方向に移動して部品Pを取り出す。
FIG. 2 is an explanatory diagram of a cover tape peeling operation and a component taking-out operation of the
部品実装装置1において、ピッチ送り動作は、テープフィーダ5と、実装ヘッド8と、押さえ部材13と、キャリアテープ14と、テープ送り機構20によって実行される。
In the
テープフィーダ5は、部品Pを取り出すための部品取り出し位置5aが位置するY方向にキャリアテープ14を送るためのテープ走行路5bを有して構成される。テープ走行路5bは、下面(言い換えると、−Z方向)からキャリアテープ14をY方向にガイドする機能を有する。また、部品取り出し位置5aは、キャリアテープ14に形成された部品収納ポケット15bから部品Pを取り出すための位置を示す。
The
押さえ部材13は、テープ走行路5b上に位置するキャリアテープ14の上面(Z方向)に位置し、スプロケット21より手前(−Y方向)に位置して配置されて、部品Pを取り出すための開口部13aを備える。押さえ部材13は、キャリアテープ14が所定のピッチでY方向に送出される時に、上面からガイドする機能を有する。
The pressing
開口部13aは、部品収納ポケット15bに収納された部品Pを取り出し、また基板認識カメラ10が部品収納ポケット15bを撮像するための開口である。開口部13aには、縁部には剥離部13bが設けられている。剥離部13bは、後述するキャリアテープ14を構成するベーステープ15とカバーテープ16とのうち、キャリアテープ14のY方向への送出に連動してカバーテープ16をキャリアテープ14から剥離する機能を有する。
The
キャリアテープ14は、ピッチ送りのための複数の送り穴15aと、部品Pを収納可能なように凹形状に形成された複数の部品収納ポケット15bとを有するベーステープ15と、部品収納ポケット15bの上面を覆うカバーテープ16とで構成される。なお、キャリアテープ14は、キャリアテープ14の始端と終端とをそれぞれ示すテープ切り替え穴18a,18b(図6A参照)を有してもよい。なお、キャリアテープ14はテープ切り替え穴18a,18bのうちいずれか一方を有して形成されてもよい。
The
ベーステープ15は、複数の送り穴15aのそれぞれ、および複数の部品収納ポケット15bのそれぞれが一定の間隔で隣接して配置されるようにして形成される。複数の送り穴15aのそれぞれおよび複数の部品収納ポケット15bのそれぞれが形成される間隔は同じであっても、異なっていてもよい。
The
カバーテープ16は、一枚のテープで形成され、キャリアテープ14の全体に亘って部品収納ポケット15bに収納された部品Pを覆う。カバーテープ16は、開口部13aに設けられた剥離部13bで折り返されて、キャリアテープ14が送出される方向とは反対のテープ送り反対方向(矢印a方向)に引っ張られて剥離される。これにより、キャリアテープ14は、カバーテープ16を剥離部13bで剥離されて、部品収納ポケット15bに収納された部品Pが露出し、吸着ノズル8aによって取り出し可能となる。
The
テープ送り機構20は、回転駆動機構(不図示)と、回転駆動機構によって駆動されるスプロケット21によって構成される。スプロケット21は、モータを含む回転駆動機構によって駆動され、キャリアテープ14を所定のピッチでY方向へ送出する。スプロケット21は、複数の送りピン21aをそれぞれ所定の間隔で有する。複数の送りピン21aのそれぞれは、ベーステープ15に設けられた複数の送り穴15aのそれぞれに係合し、回転駆動機構による回転に伴ってキャリアテープ14をY方向へ所定のピッチで送出する。なお、複数の送りピン21aによって送出される所定の間隔と、ベーステープ15(言い換えると、キャリアテープ14)に形成された複数の部品収納ポケット15bのそれぞれの所定の間隔とは、必ずしも一致するものではないことは言うまでもない。
The
実装ヘッド8および実装ヘッド8に設けられた吸着ノズル8aは、開口部13aの開口内の部品取り出し位置5aの位置でZ,−Z方向(矢印b)に昇降する。吸着ノズル8aは、所定の吸着位置において部品Pに当接し、部品Pは真空吸着により取り出される。実装ヘッド8と一体的に移動する基板認識カメラ10は、開口部13aの開口内に所定のピッチで送出される部品取り出し位置5aを撮影する。また、実装ヘッド8と一体的に移動するスプライシング認識カメラ22は、同様に開口部13aの開口内において2つのキャリアテープ14の始端と終端とを継合するスプライシングテープ17あるいはスプライシングテープ17の付近に位置するテープ切り替え穴18a,18b(図6A参照)を撮像する。なお、スプライシングテープ17がチップ(不図示)を内蔵する場合には、スプライシング認識カメラ22はスプライシングテープ17に内蔵されるチップを検出可能なセンサであってもよい。
The mounting
図3は、実施の形態1に係る部品実装装置1の制御部30の構成例を示す図である。制御部30は、記憶部31と、機構駆動部32と、撮像処理部34と、ピッチ算出部35と、を少なくとも含む構成である。制御部30には、基板搬送機構2と、部品実装機構11と、テープ送り機構20と、部品認識カメラ9と、スプライシング認識カメラ22と、基板認識カメラ10と、がそれぞれ制御可能またはデータ受信可能に外部接続される。
FIG. 3 is a diagram showing a configuration example of the
記憶部31は、例えば制御部30の各処理を実行する時に用いられるワークメモリとしてのRAM(Random Access Memory)と、制御部30の動作を規定したプログラムおよびデータを格納するROM(Read Only Memory)とを有する。RAMには、制御部30により生成あるいは取得されたデータもしくは情報が一時的に保存される。ROMには、制御部30の動作(例えば、撮像処理部34が受信した撮像画像からポケットを検出する方法)を規定するプログラムが書き込まれている。また、記憶部31は、実装データ31a、ポケット画像データ31bおよびピッチ送出データ31c等を記憶し、外部接続された部品認識カメラ9、スプライシング認識カメラ22および基板認識カメラ10によって撮像または検知されたデータを記憶する。
The
実装データ31aは、各種基板3ごとに記憶されて各種部品Pを実装するためのデータである。実装データ31aは、部品を実装する基板3のデータ(例えば、基板3の大きさ等)、基板3に実装される部品Pのデータ(例えば、種類または形状等)、部品Pの実装位置に関するデータ(例えば、実装する向きまたは実装する座標等)およびキャリアテープ14のデータ(例えば、種類または収納された部品の数量等)等を含んで構成される。制御部30は、記憶された実装データ31aに基づいて各種基板3ごとに各種部品Pを実装するための制御信号を、機構駆動部32を介して基板搬送機構2、部品実装機構11およびテープ送り機構20に送信する。なお、実装データ31aはユーザ等によって外部より入力されて記憶される。
The mounting
ポケット画像データ31bは、基板認識カメラ10によって撮像された部品取り出し位置5aの撮像画像に部品収納ポケット15bが含まれるか否かを検出するための学習用データである。ポケット画像データ31bは、多様な形状と大きさの部品収納ポケット15bを検出可能なデータである。言い換えると、ポケット画像データ31bは、キャリアテープ14の形状、大きさ、部品収納ポケット15b同士の間隔(ピッチ)が異なる複数種類のキャリアテープ14のいずれが使用されたとしても、そのキャリアテープにおける部品収納ポケット15bの検出に使用される。
The
ピッチ送出データ31cは、機構駆動部32がテープ送り機構20にキャリアテープ14を所定のピッチで送出させるためのピッチに関するデータである。ピッチ送出データ31cは、機構駆動部32が制御可能な最小のピッチに基づく複数の所定のピッチのそれぞれのデータを有し、これらの複数のデータは最小のピッチをそれぞれの倍数で乗算して得られるピッチである。なお、実施の形態1に係るピッチ送出データ31cのうち最小のピッチは、例えば基板認識カメラ10の撮像視野10a内(図5A参照)に含まれる2mmであるが、基板認識カメラ10の撮像視野10a内に含まれる例えば1mm等でもよい。
The
テープ送出部の一例としての機構駆動部32は、基板搬送機構2、部品実装機構11およびテープ送り機構20を制御する。機構駆動部32は、基板搬送機構2を制御して基板3を部品実装位置に移動させる。機構駆動部32は、実装データ31aに基づいて部品実装機構11を制御して、部品取り出し位置5aから部品Pを取り出して、位置決めされた基板3に移送実装する部品Pを実装させる。機構駆動部32は、制御部30が出力するピッチ送出データ31cに基づいてテープ送り機構20を制御して、回転駆動機構(不図示)と回転駆動機構によって駆動されるスプロケット21とを駆動させてキャリアテープ14を所定のピッチで送出する。
The
また、回転駆動機構およびスプロケット21を駆動制御するにあたって、部品実装装置1がキャリアテープ14の切り替わる時、あるいは部品実装装置1が部品Pの実装を開始あるいは再開した時には、機構駆動部32はキャリアテープ14を最小のピッチ(例えば、2mm)で送出する。一方後述するピッチ算出部35によって複数の部品収納ポケット15b同士のピッチが算出されている場合には、機構駆動部32は算出されたピッチに基づいて回転駆動機構およびスプロケット21を駆動制御する。なお、機構駆動部32が送出可能な最小のピッチは2mmに限らず、例えば1mm等でもよい。
Further, in driving and controlling the rotation drive mechanism and the
撮像処理部34は、機能的な構成として、認識部の一例としてのスプライシング検出部34aおよびポケット検出部34bを有する。
The image
スプライシング検出部34aは、スプライシング認識カメラ22によって撮像された撮像画像に基づいて、その撮像画像中に含まれるスプライシングテープ17、またはスプライシングテープ17に内蔵されたチップ(不図示)の検出データを検出する。スプライシング検出部34aは、その検出データを検出することにより、キャリアテープ14が切り替わることを検出する。スプライシング検出部34aは、キャリアテープ14が切り替わることを検出すると、ピッチを算出させるピッチ算出信号を制御部30に出力する。制御部30は、スプライシング検出部34aからピッチ算出信号を入力されると、機構駆動部32にキャリアテープ14を最小のピッチで送出するように制御信号を出力する。これにより、制御部30は、キャリアテープ14を送出する所定のピッチと、複数の部品収納ポケット15b同士のピッチとが異なる可能性があるタイミングでピッチを再算出することができる。したがって、部品実装装置1は、制御部30がピッチを再算出するため、部品の取りこぼしおよび無駄な部品の取り出しミスによる時間的なロスの発生を防止することができる。
The
また、スプライシング認識カメラ22がスプライシングテープ17の付近に位置して2つのキャリアテープ14の始端と終端とをそれぞれ示すテープ切り替え穴18a,18bを撮像する場合には、スプライシング検出部34aは、スプライシング認識カメラ22の撮像画像中に含まれるテープ切り替え穴18a,18bのそれぞれを検出して、キャリアテープ14の切り替わりを検出してもよい。なお、キャリアテープ14がテープ切り替え穴18a,18bのうちいずれか一方を有する場合には、スプライシング検出部34aは、形成されているテープ切り替え穴18a,18bのいずれか一方を検出してもよい。
Further, when the
また、ポケット検出部34bは、基板認識カメラ10によって撮影された撮像画像が入力されると、ポケット検出処理を実行する。ポケット検出部34bは、ポケット画像データ31bに基づいて撮像画像中に含まれる部品収納ポケット15bを検出する。撮像処理部34は、撮像画像から部品収納ポケット15bを検出すると、撮像画像および撮像時間をピッチ算出部35に出力する。また、これらの撮像画像は、ポケット画像データ31bとして、撮像時間あるいはキャリアテープ14を送出した送出時間と共に記憶部31に記憶されてもよい。なお、ポケット検出部34bは、部品収納ポケット15bに収納された部品Pを検出してもよい。
Further, the
ピッチ算出部35は、撮像処理部34から部品収納ポケット15bが検出された撮像画像および撮像時間が入力された場合には、これらを第1ポケットの情報として記憶して保持して、キャリアテープ14の送出回数をカウントする。ピッチ算出部35は、第1ポケットの情報を入力された後に、再度撮像処理部34から部品収納ポケット15bが検出された撮像画像および撮像時間が入力されると、これらを第2ポケットの情報として記憶して保持する。
When the captured image and the imaging time in which the
また、テープ送出回数検出部の一例としてのピッチ算出部35は、第1ポケットが検出されてからキャリアテープ14が所定のピッチで送出される送出回数のカウントを開始し、第2ポケットを検出すると送出回数のカウントを終了する。ピッチ算出部35は、第1ポケットを検出してから第2ポケットを検出するまでのキャリアテープ14の送出回数と、機構駆動部32によって送出された所定のピッチを示すピッチ送出データ31cとを乗算して部品収納ポケット15b同士のピッチを算出する。
Further, the
また、ピッチ算出部35は算出したピッチの情報を機構駆動部32に出力する。機構駆動部32は、入力されたピッチ情報に基づいてキャリアテープ14を送出させるように、テープ送り機構20を制御する。
Further, the
図4A,図4Bは、実施の形態1に係る基板認識カメラ10の撮像手順の説明図である。図4Aは基板認識カメラ10が部品取り出し位置5aの上方(Z方向)に位置した時の図であり、図4Bは基板認識カメラ10からキャリアテープ14を見た図である。図4Aおよび図4Bでは、部品取り出し位置5aを境にして上流側(矢印c方向)ではまだ部品Pが収納されていて上面をカバーテープ16が覆い、下流側では部品Pが取り出された後の状態を示す。なお、図4Bは説明のため、押さえ部材13を図示していない。
4A and 4B are explanatory views of an imaging procedure of the
基板認識カメラ10は、吸着ノズル8aによって部品Pが取り出された後に部品収納ポケット15bを撮像する。基板認識カメラ10によって撮像された撮像画像は、制御部30が有する撮像処理部34に送られる。
The
図4Aは、実施の形態1に係る基板認識カメラ10の撮像の様子を示す図である。図4Bは、実施の形態1に係る基板認識カメラ10から見たキャリアテープ14を示す図である。基板認識カメラ10が部品収納ポケット15bを撮像する様子について、図4Aおよび図4Bを参照して説明する。図4Aにおいては、基板認識カメラ10は部品取り出し位置5aの上方に位置しており、図4Bにおいては、押さえ部材13は説明の都合により省略されている。
FIG. 4A is a diagram showing a state of imaging of the
キャリアテープ14は、複数の部品収納ポケット15bに部品Pを収納して、送り穴15aと継合するスプロケット21の送りピン21aによってY方向に所定のピッチで送出される。キャリアテープ14は、開口部13aの縁部に設けられた剥離部13bでカバーテープ16を剥がされて、部品取り出し位置5aの位置まで送出されると吸着ノズル8aによって部品Pが取り出される。
The
基板認識カメラ10は、開口部13aの開口内の部品取り出し位置5aの上方に位置しており、部品Pを取り出した後の部品収納ポケット15bを撮像する。また、基板認識カメラ10が撮像可能な視野の広さは撮像視野10aで示される範囲である。撮像視野10aの視野の広さは、少なくとも1つの部品収納ポケット15bが納まる程度であればよく、送り穴15aを撮像可能な広さでなくてもよい。
The
図5Aおよび図5Bは、実施の形態1に係るキャリアテープ14の部品収納ポケット15b検出処理の説明図である。部品取り出し位置5aを撮像する基板認識カメラ10が、先に部品取り出し位置5aに送出される部品P1を収納する部品収納ポケット15ba(第1ポケットとしての一例)と、次に部品取り出し位置5aに送出される部品P2を収納する部品収納ポケット15bb(第2ポケットとしての一例)とをそれぞれ撮像する様子について、図5Aおよび図5Bを参照して説明する。なお、図5Aおよび図5Bは説明のため、押さえ部材13を図示していない。
5A and 5B are explanatory views of the
キャリアテープ14は、複数の部品収納ポケット15bに部品Pを収納して、送り穴15aと継合するスプロケット21の送りピン21aによってY方向に所定のピッチで送出される。ここで、図5Aには部品取り出し位置5aに送出されて部品P1が取り出される前の部品収納ポケット15baが示されており、図5Bには部品取り出し位置5aに送出されて部品P2が取り出される前の部品収納ポケット15bbが示されている。
The
基板認識カメラ10は、部品収納ポケット15baに収納される部品P1が取り出される前に、撮像視野10a内に位置する部品P1および部品収納ポケット15baを撮像する。基板認識カメラ10は、部品P1および部品収納ポケット15ba撮像した撮像画像をポケット検出部34bに送信する。
The
基板認識カメラ10は、部品収納ポケット15baと隣接する部品収納ポケット15bbが部品取り出し位置5aに送出されて位置すると、同様に部品P2が取り出される前に撮像視野10a内に位置する部品P2および部品収納ポケット15bbを撮像する。基板認識カメラ10は、部品P2および部品収納ポケット15bbを撮像した撮像画像をポケット検出部34bに送信する。
In the
図6Aおよび図6Bは、実施の形態1に係るキャリアテープ14のスプライシングの一例を示す図である。2つのキャリアテープ14a,14bのそれぞれの始端と終端とを継合するスプライシングテープ17は、キャリアテープ14a,14bのそれぞれの表面と裏面とを両面から継合してスプライシングする。
6A and 6B are diagrams showing an example of splicing of the
キャリアテープ14aは、隣接する部品収納ポケット15b同士がピッチD1を有して形成され、テープの終端付近にテープの終端を示すテープ切り替え穴18aを有する。キャリアテープ14bは、隣接する部品収納ポケット15b同士がピッチD2を有して形成され、テープの始端付近にテープの始端を示すテープ切り替え穴18bを有する。
The
また、キャリアテープ14のうち始端付近および終端付近は、スプライシングを行うため部品Pを収納しない。さらにキャリアテープ14のうち始端付近および終端付近は、部品Pを収納しないためカバーテープ16を有していない。
Further, in the
スプライス部材の一例としてのスプライシングテープ17は、2つのキャリアテープ14a,14bのそれぞれの始端と終端とを継合する。スプライシングテープ17は、2つのキャリアテープ14a,14bのそれぞれの表面を部品収納ポケット15bの上面を覆うように継合し、2つのキャリアテープ14a,14bのそれぞれの裏面を部品収納ポケット15bの下面を覆うように継合する。またスプライシングテープ17は、キャリアテープ14が切り替わることを示すチップを内蔵していてもよい。
The
スプライシング認識カメラ22は、所定のピッチでY方向に送出されるキャリアテープ14を所定のピッチに基づく間隔で撮像し、撮像画像をスプライシング検出部34aに送信する。
The
スプライシング検出部34aは、キャリアテープ14aがキャリアテープ14bに切り替わることを検出すると、制御部30にピッチを算出させるピッチ算出信号を出力する。制御部30は、スプライシング検出部34aからピッチ算出信号を入力されると、機構駆動部32にキャリアテープ14を最小のピッチで送出するように制御信号を出力する。これにより、制御部30は、キャリアテープ14a,14bのそれぞれに形成された部品収納ポケット15b同士のピッチを再算出し、機構駆動部32に再算出したピッチの情報を出力する。したがって、部品実装装置1は制御部30がピッチを再算出するため、部品の取りこぼしおよび無駄な部品の取り出しミスによる時間的なロスの発生を防止することができる。
When the
図7は、実施の形態1に係る制御部30のピッチ算出処理の一例を示すフローチャートである。
FIG. 7 is a flowchart showing an example of the pitch calculation process of the
図7において、実装ヘッド8と一体的に移動する基板認識カメラ10は、部品取り出し位置5aの上方に移動する(St1)。
In FIG. 7, the
制御部30は、機構駆動部32によってキャリアテープ14を最小のピッチ(例えば、2mm)で送出させる制御信号を出力し、キャリアテープ14を2mm分ピッチ送りする(St2)。
The
基板認識カメラ10は、部品取り出し位置5aの位置に送出された部品収納ポケット15bから部品Pが取り出される前に、部品Pおよび部品収納ポケット15bを撮像して(St3)、撮像画像をポケット検出部34bに送信する。
The
制御部30が有するポケット検出部34bは、ポケット画像データ31bに基づいて撮像画像中に含まれる部品Pおよび部品収納ポケット15b(言い換えると、第1ポケット)を検出する(St4)。制御部30は、ポケット検出部34bによって第1ポケットが検出されない場合には(St4,NO)、再度機構駆動部32にキャリアテープ14を最小のピッチで送出するように制御信号を出力する。また、制御部30は、ポケット検出部34bによって撮像画像中に含まれる第1ポケットが検出される場合には(St4,YES)、機構駆動部32にキャリアテープ14を最小のピッチで送出するように制御信号を出力し、キャリアテープ14を2mm分ピッチ送りする(St5)。
The
またピッチ算出部35は、ステップSt5でポケット検出部34bによって撮像画像中に含まれる第1ポケットが検出される場合には、検出された第1ポケットの撮像画像データおよび撮像時間等の第1ポケットの情報を記憶して保持して、キャリアテープ14の送出回数を1回とカウントする。
Further, when the
基板認識カメラ10は、キャリアテープ14が再度最小のピッチで送出されると、部品取り出し位置5aの位置に送出された部品収納ポケット15bから部品Pが取り出される前に、部品Pおよび部品収納ポケット15bを撮像して(St6)、撮像画像をポケット検出部34bに送信する。
In the
制御部30が有するポケット検出部34bは、ポケット画像データ31bに基づいて撮像画像中に含まれる部品Pおよび部品収納ポケット15b(言い換えると、第2ポケット)を検出する(St7)。制御部30は、ポケット検出部34bによって部品Pおよび第2ポケットが検出されない場合には(St7,NO)、再度機構駆動部32にキャリアテープ14を最小のピッチで送出するように制御信号を出力する(St8)。
The
ピッチ算出部35は、ステップSt8でポケット検出部34bによって撮像画像中に含まれる第2ポケットが検出されない場合には、キャリアテープ14の送出回数を2回とカウントする。つまり、ピッチ算出部35は、リピート処理Rpとして、ステップSt4で第1ポケットを検出した後にキャリアテープ14を送出してからステップSt7で第2ポケットを検出するまで、送出されるキャリアテープ14の送出回数を繰り返してカウントする。
When the
ピッチ算出部35は、ステップSt7でポケット検出部34bによって撮像画像中に含まれる第2ポケットが検出される場合には(St7,YES)、リピート処理Rpで繰り返されたステップSt6からステップSt8の回数に基づいてカウントしたキャリアテープ14の送出回数(言い換えると、第2ポケットを検出するまでの送出回数)と、ステップSt5で第1ポケットを検出した時のキャリアテープ14の送出回数1回分とを加算する。これにより、ピッチ算出部35は、第1ポケットを検出してから第2ポケットを検出するまでのキャリアテープ14の送出回数を特定する(St9)。
When the
ピッチ算出部35は、機構駆動部32によって送出された最小のピッチを示すピッチ送出データ31cを取得する。ピッチ算出部35は、第1ポケットを検出してから第2ポケットを検出するまでに送出されたキャリアテープ14の送出回数と、キャリアテープ14を送出に用いたピッチ2mmとを乗算して、キャリアテープ14に形成された複数の部品収納ポケット15bのうち、第1ポケットおよび第2ポケットが送出されるまでの隣接する2つのポケット同士のピッチ(言い換えると、部品収納ポケット15b同士のピッチ)を算出する。制御部30は、ピッチ算出部35が算出したポケット同士のピッチを、キャリアテープ14の所定のピッチとして特定し、記憶する(St10)。
The
制御部30は、ステップSt10において特定されて記憶された所定のピッチに基づいて、キャリアテープ14を送出し、部品Pの取り出しを実行する(St11)。
The
以上により、実施の形態1に係る部品実装装置1では、キャリアテープ14を送出して、キャリアテープ14に形成された部品を収納可能な複数の部品収納ポケット15bのうち、少なくとも隣接する第1ポケットと第2ポケットとを検出するポケット検出部34bと、第1ポケットと第2ポケットとを検出する間に送出されたキャリアテープ14の送出回数をカウントするピッチ算出部35を備え、第1ポケットと第2ポケットとを検出する間に送出されたキャリアテープ14の送出回数に基づいてキャリアテープ14に形成された複数の部品収納ポケット15b同士のピッチを算出する。
As described above, in the
これにより、部品実装装置1は、スプライシングの有無を問わずキャリアテープ14の切り替わりがある場合でも、隣接する部品収納ポケット15b同士のピッチを算出することができる。さらに、部品実装装置1が実装処理を開始あるいは一度終了して再開した時に、隣接する部品収納ポケット15b同士のピッチが異なるキャリアテープ14が使用される場合であっても、確実に隣接する部品収納ポケット15b同士のピッチを算出することができる。したがって、キャリアテープ14に形成された複数の部品収納ポケット15b同士のピッチを的確に検出し、実装処理時の部品の取りこぼしの低減と部品の実装時間の短縮とを両立することができる。
As a result, the
また、部品実装装置1は、基板認識カメラ10によって部品取り出し位置5aに送出される部品収納ポケット15ba(第1ポケットの一例)と、次に部品取り出し位置5aに送出される部品収納ポケット15bb(第2ポケットの一例)とを撮像し、これらの撮像画像に基づいて部品収納ポケット15bを確実に検出することができる。これにより、スプライシングの有無を問わずキャリアテープ14の切り替わりがある場合でも、隣接する部品収納ポケット15b同士のピッチを算出することができる。さらに、部品実装装置1が実装処理を開始あるいは一度終了して再開した時に、隣接する部品収納ポケット15b同士のピッチが異なるキャリアテープ14が使用される場合であっても、確実に隣接する部品収納ポケット15b同士のピッチを算出することができる。したがって、キャリアテープ14に形成された複数の部品収納ポケット15b同士のピッチを的確に検出し、実装処理時の部品の取りこぼしの低減と部品の実装時間の短縮とを両立することができる。
Further, the
また、部品実装装置1は、部品の実装処理を開始するタイミングで複数の部品収納ポケット15b同士のピッチを算出する。よって、スプライシングの有無を問わずキャリアテープ14の切り替わりがある場合でも、隣接する部品収納ポケット15b同士のピッチを算出することができる。さらに、部品実装装置1が実装処理を開始あるいは一度終了して再開した時に、隣接する部品収納ポケット15b同士のピッチが異なるキャリアテープ14が使用される場合であっても、確実に隣接する部品収納ポケット15b同士のピッチを算出することができる。したがって、キャリアテープ14に形成された複数の部品収納ポケット15b同士のピッチを的確に検出し、実装処理時の部品の取りこぼしの低減と部品の実装時間の短縮とを両立することができる。
Further, the
また、部品実装装置1は、キャリアテープ14の切り替わり時に使用され、キャリアテープ14aと,キャリアテープ14bとを継合するスプライシングテープ17を撮像可能なスプライシング認識カメラ22と、スプライシング認識カメラ22によって撮像された撮像画像中に含まれるスプライシングテープ17を検出可能なスプライシング検出部34aとを備える。よって、部品実装装置1はスプライシングテープ17(スプライス部材の一例)を使用してキャリアテープ14をスプライシングする場合には、キャリアテープ14の切り替わりを確実に検出することができる。これにより、スプライシングの有無を問わずキャリアテープ14の切り替わりがある場合でも、隣接する部品収納ポケット15b同士のピッチを算出することができ、キャリアテープ14に形成された複数の部品収納ポケット15b同士のピッチを的確に検出し、実装処理時の部品の取りこぼしの低減と部品の実装時間の短縮とを両立することができる。
Further, the
また、部品実装装置1は、所定の長さごとにキャリアテープ14を送出し、キャリアテープ14の送出回数とキャリアテープ14を送出する所定のピッチとを乗算して、キャリアテープ14に形成された複数の部品収納ポケット15b同士のピッチを算出する。これにより、スプライシングの有無を問わずキャリアテープ14の切り替わりがある場合でも、隣接する部品収納ポケット15b同士のピッチを算出することができる。さらに、部品実装装置1が実装処理を開始あるいは一度終了して再開した時に、隣接する部品収納ポケット15b同士のピッチが異なるキャリアテープ14が使用される場合であっても、確実に隣接する部品収納ポケット15b同士のピッチを算出することができる。したがって、キャリアテープ14に形成された複数の部品収納ポケット15b同士のピッチを的確に検出し、実装処理時の部品の取りこぼしの低減と部品の実装時間の短縮とを両立することができる。
Further, the
以上、添付図面を参照しながら各種の実施の形態について説明したが、本開示はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例、修正例、置換例、付加例、削除例、均等例に想到し得ることは明らかであり、それらについても本開示の技術的範囲に属すると了解される。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した各種の実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。 Although various embodiments have been described above with reference to the accompanying drawings, the present disclosure is not limited to such examples. It is clear that a person skilled in the art can come up with various modifications, modifications, substitutions, additions, deletions, and equality examples within the scope of the claims. It is understood that it belongs to the technical scope of the present disclosure. In addition, each component in the various embodiments described above may be arbitrarily combined as long as the gist of the invention is not deviated.
本開示は、キャリアテープに形成されたポケット同士のピッチを的確に検出し、テープの送り時において部品の取りこぼしの低減と部品の実装時間の短縮とを両立する部品実装装置および部品実装方法として有用である。 The present disclosure is useful as a component mounting device and a component mounting method that accurately detects the pitch between pockets formed on the carrier tape and achieves both reduction of missing parts and shortening of component mounting time when feeding the tape. Is.
3 基板
5 テープフィーダ
5a 部品取り出し位置
10 基板認識カメラ
14 キャリアテープ
15 ベーステープ
15a 送り穴
15b 部品収納ポケット
16 カバーテープ
22 スプライシング認識カメラ
30 制御部
31 記憶部
32 機構駆動部
34 撮像処理部
34a スプライシング検出部
34b ポケット検出部
35 ピッチ算出部
C1 ポケット位置
P1 部品
3
Claims (6)
前記キャリアテープにそれぞれ部品を収納可能な複数のポケットのうち、少なくとも隣接する第1ポケットと第2ポケットとを検出するポケット検出部と、
前記テープ送出部が前記キャリアテープを送出する回数を送出回数として検出するテープ送出回数検出部と、を備え、
前記テープ送出回数検出部は、前記第1ポケットと前記第2ポケットとを検出するまでの間の前記送出回数に基づいて、前記キャリアテープに形成された前記複数のポケットのうち隣接するポケット同士のピッチを算出する、
部品実装装置。 A tape delivery unit that sends out carrier tape,
A pocket detection unit that detects at least adjacent first pockets and second pockets among a plurality of pockets capable of storing parts in the carrier tape.
A tape transmission number detection unit that detects the number of times the tape transmission unit transmits the carrier tape as the transmission number is provided.
The tape transmission count detection unit is based on the number of transmissions until the first pocket and the second pocket are detected, and the adjacent pockets among the plurality of pockets formed on the carrier tape are connected to each other. Calculate the pitch,
Component mounting device.
前記ポケット検出部は、前記撮像部によって撮像された撮像画像に基づいて前記第1ポケットと前記第2ポケットとをそれぞれ検出する、
請求項1に記載の部品実装装置。 An imaging unit capable of imaging each of the plurality of pockets is further provided.
The pocket detection unit detects the first pocket and the second pocket, respectively, based on the captured image captured by the imaging unit.
The component mounting device according to claim 1.
請求項1または2に記載の部品実装装置。 The tape transmission count detection unit calculates the pitch in response to the input of a signal indicating the start timing of the mounting process by the component mounting device.
The component mounting device according to claim 1 or 2.
前記テープ送出回数検出部は、前記スプライス部材が認識されたことを示す信号の入力に応じて、前記ピッチを算出する、
請求項1または2に記載の部品実装装置。 Further provided with a recognition unit that recognizes a splice member splicing the end of the carrier tape and the start of another carrier tape.
The tape transmission count detection unit calculates the pitch in response to the input of a signal indicating that the splice member has been recognized.
The component mounting device according to claim 1 or 2.
前記テープ送出回数検出部は、前記送出回数と前記所定の長さとを乗算して前記ピッチを算出する、
請求項1に記載の部品実装装置。 The tape delivery unit sends out the carrier tape at predetermined lengths,
The tape transmission count detection unit calculates the pitch by multiplying the transmission count by the predetermined length.
The component mounting device according to claim 1.
前記キャリアテープを送出し、
送出された前記キャリアテープを撮像装置により撮像し、
前記撮像装置により撮像された撮像画像に基づいて前記複数のポケットのうち少なくとも隣接する第1ポケットと第2ポケットとを検出し、
前記第1ポケットが検出されてから、前記第2ポケットが検出されるまでの間に前記キャリアテープが送出された回数を送出回数として検出し、
検出された前記送出回数に基づいて、前記複数のポケットのうち隣接するポケット同士の前記ピッチを算出する、
ピッチ自動検出方法。 It is an automatic pitch detection method that detects the pitch between pockets formed on a carrier tape having a plurality of pockets each capable of storing parts.
Send out the carrier tape
The transmitted carrier tape is imaged by an imaging device, and the image is taken.
Based on the captured image captured by the imaging device, at least adjacent first pocket and second pocket among the plurality of pockets are detected.
The number of times the carrier tape was sent between the time when the first pocket was detected and the time when the second pocket was detected was detected as the number of times of sending.
Based on the detected number of times of transmission, the pitch between adjacent pockets among the plurality of pockets is calculated.
Pitch automatic detection method.
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