JP2022101997A - Component crimping device and component crimping method - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、基板に部品を圧着する部品圧着装置などに関する。 The present disclosure relates to a component crimping device for crimping a component to a substrate.
従来、液晶パネルなどの基板に電子部品(以下、単に「部品」と呼称する)を圧着する部品圧着装置が電子部品実装装置として提供されている(特許文献1参照)。この部品圧着装置は、フィルムキャリアから部品を打ち抜く打ち抜き装置を備え、一定のピッチでフィルムキャリアを送りながら打ち抜かれた部品を液晶パネルに圧着している。これにより、部品が圧着された基板である実装基板が生産される。 Conventionally, a component crimping device for crimping an electronic component (hereinafter, simply referred to as a “component”) to a substrate such as a liquid crystal panel has been provided as an electronic component mounting device (see Patent Document 1). This component crimping device is provided with a punching device for punching parts from a film carrier, and the punched parts are crimped to a liquid crystal panel while feeding the film carrier at a constant pitch. As a result, a mounting board, which is a board on which components are crimped, is produced.
しかしながら、上記特許文献1の部品圧着装置では、実装精度が低下する可能性があるという課題がある。
However, the component crimping device of
そこで、本開示では、実装精度の向上を図ることができる部品圧着装置などを提供する。 Therefore, in the present disclosure, a component crimping device and the like capable of improving mounting accuracy are provided.
本開示の一態様に係る部品圧着装置は、第1のアライメントマークが形成されている基板を保持して前記基板を移動させる基板移動機構と、第2のアライメントマークが形成されている部品を保持して前記基板に圧着する圧着ツールと、撮像範囲に含まれる被写体を撮像する撮像部と、前記撮像部の撮像範囲を移動させる撮像移動機構と、制御部とを備え、前記制御部は、前記圧着ツールに保持されている前記部品の端縁が前記撮像範囲に収まるように前記撮像範囲の移動を前記撮像移動機構に実行させ、前記撮像範囲に含まれる前記部品の端縁を前記被写体として前記撮像部に撮像させ、前記第2のアライメントマークが前記撮像範囲に含まれていない場合には、前記部品の端縁の撮像後に、前記第2のアライメントマークが前記撮像範囲に収まるように前記撮像範囲の移動を前記撮像移動機構に実行させ、前記撮像範囲に含まれる前記第2のアライメントマークを前記被写体として前記撮像部に撮像させ、前記部品の端縁および前記第2のアライメントマークのそれぞれの撮像結果に基づいて、前記部品の端縁と前記第2のアライメントマークとの位置関係を示す関係情報を生成して出力し、前記第1のアライメントマークが前記撮像範囲に収まるように前記基板の移動を前記基板移動機構に実行させ、前記撮像範囲に含まれる前記第1のアライメントマークを前記被写体として前記撮像部に撮像させ、前記第1のアライメントマークおよび前記第2のアライメントマークのそれぞれの撮像結果に基づいて、前記基板移動機構および前記圧着ツールによる前記部品の前記基板への圧着を制御する。 The component crimping device according to one aspect of the present disclosure holds a substrate moving mechanism that holds a substrate on which a first alignment mark is formed and moves the substrate, and a component on which a second alignment mark is formed. The control unit includes a crimping tool for crimping to the substrate, an image pickup unit for imaging a subject included in the image pickup range, an image pickup movement mechanism for moving the image pickup range of the image pickup unit, and a control unit. The imaging movement mechanism is made to move the imaging range so that the edge of the component held by the crimping tool fits within the imaging range, and the edge of the component included in the imaging range is used as the subject. When the image pickup unit is made to image and the second alignment mark is not included in the image pickup range, the image pickup is performed so that the second alignment mark is within the image pickup range after the edge edge of the component is imaged. The image pickup movement mechanism is made to move the range, the image pickup unit is made to image the second alignment mark included in the image pickup range as the subject, and the edge of the component and the second alignment mark are respectively. Based on the imaging result, the relationship information indicating the positional relationship between the edge of the component and the second alignment mark is generated and output, and the substrate is provided with the first alignment mark within the imaging range. The movement is executed by the substrate moving mechanism, the first alignment mark included in the imaging range is imaged by the imaging unit as the subject, and the first alignment mark and the second alignment mark are imaged respectively. Based on the result, the crimping of the component to the substrate by the substrate moving mechanism and the crimping tool is controlled.
なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なCD-ROMなどの記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。また、記録媒体は、非一時的な記録媒体であってもよい。 It should be noted that these comprehensive or specific embodiments may be realized in a recording medium such as a system, method, integrated circuit, computer program or computer readable CD-ROM, and the system, method, integrated circuit, computer program. And may be realized by any combination of recording media. Further, the recording medium may be a non-temporary recording medium.
本開示の部品圧着装置は、実装精度の向上を図ることができる。 The component crimping device of the present disclosure can improve the mounting accuracy.
本開示の一態様における更なる利点および効果は、明細書および図面から明らかにされる。かかる利点および/または効果は、いくつかの実施の形態並びに明細書および図面に記載された特徴によってそれぞれ提供されるが、1つまたはそれ以上の同一の特徴を得るために必ずしも全てが提供される必要はない。 Further advantages and effects in one aspect of the present disclosure will be apparent from the specification and drawings. Such advantages and / or effects are provided by some embodiments and the features described in the specification and drawings, respectively, but not all are provided in order to obtain one or more identical features. No need.
(本開示の基礎となった知見)
本発明者は、「背景技術」の欄において記載した特許文献1の部品圧着装置に関し、以下の問題が生じることを見出した。
(Findings underlying this disclosure)
The present inventor has found that the following problems arise with respect to the component crimping apparatus of
昨今の液晶パネルの狭額縁化に伴い、部品の打ち抜き精度を高くすることが要求される。なお、打ち抜き精度は、フィルムキャリアから打ち抜かれた部品の位置を含むその部品の状態の精度である。しかしながら、特許文献1のように、打ち抜き装置の機械的精度だけでは要求される精度を維持することは困難である。また、打ち抜き精度を維持するために、打ち抜き装置に打ち抜き状態確認用のセンサを設けると、打ち抜き装置が大型化してしまう可能性がある。そこで、部品と基板との位置合わせに用いられるカメラを、その打ち抜き状態確認用のセンサとして利用すれば、打ち抜き装置の大型化を抑制することができる。しかし、その場合には、部品と基板との位置合わせのためにカメラの移動が必要なときがある。その結果、カメラの移動によって、部品と基板との位置合わせの精度が十分に得られず、実装精度が低下する可能性がある。
With the recent narrowing of the frame of liquid crystal panels, it is required to improve the punching accuracy of parts. The punching accuracy is the accuracy of the state of the component including the position of the component punched from the film carrier. However, as in
このような課題を解決するために、本開示の一態様に係る部品圧着装置は、第1のアライメントマークが形成されている基板を保持して前記基板を移動させる基板移動機構と、第2のアライメントマークが形成されている部品を保持して前記基板に圧着する圧着ツールと、撮像範囲に含まれる被写体を撮像する撮像部と、前記撮像部の撮像範囲を移動させる撮像移動機構と、制御部とを備え、前記制御部は、前記圧着ツールに保持されている前記部品の端縁が前記撮像範囲に収まるように前記撮像範囲の移動を前記撮像移動機構に実行させ、前記撮像範囲に含まれる前記部品の端縁を前記被写体として前記撮像部に撮像させ、前記第2のアライメントマークが前記撮像範囲に含まれていない場合には、前記部品の端縁の撮像後に、前記第2のアライメントマークが前記撮像範囲に収まるように前記撮像範囲の移動を前記撮像移動機構に実行させ、前記撮像範囲に含まれる前記第2のアライメントマークを前記被写体として前記撮像部に撮像させ、前記部品の端縁および前記第2のアライメントマークのそれぞれの撮像結果に基づいて、前記部品の端縁と前記第2のアライメントマークとの位置関係を示す関係情報を生成して出力し、前記第1のアライメントマークが前記撮像範囲に収まるように前記基板の移動を前記基板移動機構に実行させ、前記撮像範囲に含まれる前記第1のアライメントマークを前記被写体として前記撮像部に撮像させ、前記第1のアライメントマークおよび前記第2のアライメントマークのそれぞれの撮像結果に基づいて、前記基板移動機構および前記圧着ツールによる前記部品の前記基板への圧着を制御する。例えば、前記部品圧着装置は、さらに、複数の部品が設けられているテープ部材から、前記複数の部品のそれぞれを順次打ち抜く打ち抜き部を備え、前記圧着ツールは、前記打ち抜き部によって打ち抜かれた部品を保持して前記基板に圧着してもよい。 In order to solve such a problem, the component crimping device according to one aspect of the present disclosure includes a substrate moving mechanism for holding the substrate on which the first alignment mark is formed and moving the substrate, and a second. A crimping tool that holds a component on which an alignment mark is formed and crimps it to the substrate, an imaging unit that captures a subject included in the imaging range, an imaging movement mechanism that moves the imaging range of the imaging unit, and a control unit. The control unit causes the image pickup moving mechanism to move the image pickup range so that the edge of the component held by the crimping tool fits within the image pickup range, and is included in the image pickup range. The image pickup unit is made to image the edge of the component as the subject, and if the second alignment mark is not included in the imaging range, the second alignment mark is imaged after the edge of the component is imaged. The image pickup movement mechanism is made to move the image pickup range so as to be within the image pickup range, and the image pickup unit is made to image the second alignment mark included in the image pickup range as the subject, and the edge of the component is used. Based on the imaging results of the second alignment mark, the relationship information indicating the positional relationship between the edge of the component and the second alignment mark is generated and output, and the first alignment mark is used. The substrate moving mechanism is made to move the substrate so as to be within the imaging range, and the image pickup unit is made to image the first alignment mark included in the imaging range as the subject, and the first alignment mark and the image are captured. Based on the imaging result of each of the second alignment marks, the crimping of the component to the substrate by the substrate moving mechanism and the crimping tool is controlled. For example, the component crimping device further includes a punching portion for sequentially punching each of the plurality of components from a tape member provided with the plurality of components, and the crimping tool provides a punching portion for the component punched by the punching portion. It may be held and crimped to the substrate.
これにより、部品の打ち抜き状態確認用のセンサを、打ち抜き部に設ける必要がなく、その打ち抜き部の大型化を抑制することができる。つまり、本開示の一態様に係る部品圧着装置では、撮像部を部品の打ち抜き状態確認用のセンサとしても利用することができるため、打ち抜き部の大型化を抑制することができる。具体的には、撮像部は、基板移動機構および圧着ツールによる部品の基板への圧着を制御するために用いられる。例えば部品と基板との位置合わせを制御するための第1のアライメントマークおよび第2のアライメントマークの撮像に、撮像部が用いられる。本開示の一態様に係る部品圧着装置では、このような撮像部に部品の端縁も撮像させて、関係情報の生成および出力が行われることによって、その撮像部を部品の打ち抜き状態確認用のセンサとしても利用することができる。したがって、部品の打ち抜き状態確認用のセンサを打ち抜き部にわざわざ設けなくてもよいため、打ち抜き部の大型化を抑制することができる。 As a result, it is not necessary to provide a sensor for confirming the punched state of the component in the punched portion, and it is possible to suppress an increase in the size of the punched portion. That is, in the component crimping device according to one aspect of the present disclosure, since the imaging unit can also be used as a sensor for confirming the punched state of the component, it is possible to suppress an increase in the size of the punched portion. Specifically, the image pickup unit is used to control the crimping of the component to the substrate by the substrate moving mechanism and the crimping tool. For example, the image pickup unit is used for imaging the first alignment mark and the second alignment mark for controlling the alignment between the component and the substrate. In the component crimping device according to one aspect of the present disclosure, the edge of the component is also imaged by such an image pickup unit, and the related information is generated and output, so that the image pickup section is used for confirming the punched state of the component. It can also be used as a sensor. Therefore, since it is not necessary to bother to provide a sensor for confirming the punched state of the component in the punched portion, it is possible to suppress an increase in the size of the punched portion.
ここで、部品の打ち抜き状態を確認するためには、部品の端縁と第2のアライメントマークとをそれぞれ撮像する必要があるが、それらを同時に撮像することができない場合には、撮像範囲を移動させてそれらを個別に撮像する必要がある。このような場合に、例えば、第2のアライメントマークが先に撮像され、その後に撮像範囲が移動し、部品の端縁が撮像されると、次に行われる部品と基板との位置合わせのために、さらに撮像範囲を移動させて元の位置に戻さなければならない。その位置合わせでは、第1のアライメントマークの撮像が必要とされ、第1のアライメントマークの撮像と、第2のアライメントマークの撮像とでは、その位置合わせの精度を確保するために、撮像範囲が同じ位置にあることが望ましい。しかし、撮像範囲を元の位置に戻しても、その位置の再現性が不十分であれば、部品と基板との位置合わせの精度が低下してしまう。 Here, in order to confirm the punched state of the component, it is necessary to image the edge of the component and the second alignment mark, respectively, but if they cannot be imaged at the same time, the imaging range is moved. It is necessary to let them image them individually. In such a case, for example, when the second alignment mark is imaged first, the imaging range is moved after that, and the edge of the component is imaged, the alignment between the component and the substrate is performed next. In addition, the imaging range must be further moved to return to the original position. The alignment requires imaging of the first alignment mark, and the imaging of the first alignment mark and the imaging of the second alignment mark have an imaging range in order to ensure the accuracy of the alignment. It is desirable to be in the same position. However, even if the imaging range is returned to the original position, if the reproducibility of the position is insufficient, the accuracy of the alignment between the component and the substrate will be lowered.
そこで本開示の一態様に係る部品圧着装置では、部品の端縁と第2のアライメントマークとを同時に撮像することができない場合には、部品の端縁が先に撮像され、次に、第2のアライメントマークが撮像される。その結果、第2のアライメントマークの撮像が行われたときの撮像範囲を移動させることなく、基板を移動させることによってその撮像範囲に基板の第1のアライメントマークを収めて、その第1のアライメントマークを撮像することができる。したがって、第1のアライメントマークの撮像と、第2のアライメントマークの撮像とで、撮像範囲の位置が等しいため、部品と基板との位置合わせの精度を十分に確保することができる。つまり、実装精度の向上を図ることができる。その結果、打ち抜き部の大型化を抑制しながら、部品の打ち抜き状態を確認することができるとともに、実装精度の向上を図ることができる。 Therefore, in the component crimping device according to one aspect of the present disclosure, when the edge of the component and the second alignment mark cannot be imaged at the same time, the edge of the component is imaged first, and then the second alignment mark is imaged. Alignment mark is imaged. As a result, the first alignment mark of the substrate is accommodated in the image pickup range by moving the substrate without moving the image pickup range when the second alignment mark is imaged, and the first alignment thereof. The mark can be imaged. Therefore, since the positions of the imaging ranges are the same in the imaging of the first alignment mark and the imaging of the second alignment mark, it is possible to sufficiently secure the accuracy of the alignment between the component and the substrate. That is, the mounting accuracy can be improved. As a result, it is possible to confirm the punched state of the component while suppressing the increase in size of the punched portion, and it is possible to improve the mounting accuracy.
また、前記制御部は、さらに、前記関係情報の出力によって、前記打ち抜き部による前記テープ部材からの部品の打ち抜きを制御してもよい。 Further, the control unit may further control the punching of parts from the tape member by the punching unit by outputting the related information.
これにより、部品の端縁と第2のアライメントマークとの位置関係を自動的に一定に保つことができ、部品の打ち抜き精度の向上を簡単に図ることができる。 As a result, the positional relationship between the edge of the component and the second alignment mark can be automatically kept constant, and the punching accuracy of the component can be easily improved.
また、前記制御部は、さらに、前記部品の端縁と前記第2のアライメントマークとの間の距離を前記位置関係として示す前記関係情報を生成し、前記距離が予め定められた許容範囲内にない場合には、前記打ち抜き部で不具合が発生していること報知してもよい。 Further, the control unit further generates the relational information indicating the distance between the edge of the component and the second alignment mark as the positional relationship, and the distance is within a predetermined allowable range. If not, it may be notified that a problem has occurred in the punched portion.
これにより、作業者に対して打ち抜き部の点検および修理を促し、打ち抜き精度を向上することができる。 As a result, it is possible to urge the operator to inspect and repair the punched portion and improve the punching accuracy.
また、前記撮像移動機構は、前記撮像部による前記第2のアライメントマークの撮像が行われてから前記第1のアライメントマークの撮像が行われるまでの間、前記撮像部の撮像範囲を移動させなくてもよい。 Further, the image pickup moving mechanism does not move the image pickup range of the image pickup unit from the time when the image pickup unit takes an image of the second alignment mark until the image pickup of the first alignment mark is performed. You may.
これにより、第1のアライメントマークの撮像と、第2のアライメントマークの撮像とで、撮像範囲の位置が等しいため、部品と基板との位置合わせの精度を十分に確保することができる。つまり、実装精度の向上を図ることができる。 As a result, since the positions of the imaging ranges are the same for the imaging of the first alignment mark and the imaging of the second alignment mark, the accuracy of alignment between the component and the substrate can be sufficiently ensured. That is, the mounting accuracy can be improved.
以下、実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。 Hereinafter, embodiments will be specifically described with reference to the drawings.
なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本開示を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、同じ構成部材については同じ符号を付している。また、以下の実施の形態において、略同じなどの表現を用いている。例えば、略同じは、完全に同じであることを意味するだけでなく、実質的に同じである、すなわち、例えば数%程度の誤差を含むことも意味する。また、略同じは、本開示による効果を奏し得る範囲において同じという意味である。他の「略」を用いた表現についても同様である。 It should be noted that all of the embodiments described below are comprehensive or specific examples. Numerical values, shapes, materials, components, arrangement positions and connection forms of components, steps, order of steps, etc. shown in the following embodiments are examples, and are not intended to limit the present disclosure. Further, among the components in the following embodiments, the components not described in the independent claim indicating the highest level concept are described as arbitrary components. Further, each figure is a schematic view and is not necessarily exactly illustrated. Further, in each figure, the same components are designated by the same reference numerals. Further, in the following embodiments, expressions such as substantially the same are used. For example, substantially the same means not only that they are exactly the same, but also that they are substantially the same, that is, they include an error of, for example, a few percent. Further, substantially the same means that they are the same to the extent that the effects of the present disclosure can be achieved. The same applies to expressions using other "abbreviations".
(実施の形態)
[部品実装ラインの概略構成]
図1は、本実施の形態における部品実装ラインの概略構成を示す図である。
(Embodiment)
[Outline configuration of component mounting line]
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a component mounting line according to the present embodiment.
本実施の形態における部品実装ライン1は、液晶パネルや有機EL(Electro-Luminescence)パネルなどのディスプレイパネルである基板3に部品5を実装することによって実装基板を生産するシステムである。なお、部品5は、例えば駆動回路などの電子部品である。具体的には、部品実装ライン1は、図1に示すように、基板搬入部10と、貼着部20と、仮圧着部30と、本圧着部40と、基板搬出部50とを有する。基板搬入部10、貼着部20、仮圧着部30、本圧着部40、および基板搬出部50は、この順で連結されている。
The
基板搬入部10は、作業者または上流側の他の装置から搬入される矩形の基板3を受け取る。そして、その基板3は下流側の貼着部20に搬出される。
The
貼着部20は、基板搬入部10から搬出された基板3を受け取り、その基板3の周縁にある複数の電極部4のそれぞれに接着部材を貼着する。そして、その接着部材が貼着された基板3は仮圧着部30に搬出される。なお、複数の電極部4のそれぞれは、例えば、複数の電極により構成されている。
The
仮圧着部30は、貼着部20から搬出された基板3を受け取り、その基板3の接着部材が貼着されている部位に部品5を搭載して圧着する。そして、その部品5が圧着された基板3は本圧着部40に搬出される。なお、仮圧着部30で実行される圧着は、仮圧着とも呼ばれる。
The temporary crimping
本圧着部40は、仮圧着部30から搬出された基板3を受け取り、その基板3に仮圧着された部品5に対して本圧着(熱圧着ともいう)を行う。そして、その本圧着が行われた基板3は基板搬出部50に搬出される。
The main crimping
基板搬出部50は、本圧着部40から搬出された基板3を受け取る。基板搬出部50に受け取られた基板3は下流側に搬出される。
The board carry-out
このように、部品実装ライン1は、搬入された基板3の周縁に設けられた複数の電極部4のそれぞれに部品5を実装する部品実装作業を実行し、部品5が実装された基板3である実装基板を基板搬出部50から搬出する。
In this way, the
[部品実装ラインの詳細構成]
図2は、本実施の形態における部品実装ライン1の平面図である。具体的には、図2は、部品実装ライン1を上方から見た構成を示す。なお、本実施の形態において、基板の搬送方向をX軸方向と称し、鉛直方向をZ軸方向と称し、X軸方向およびZ軸方向に垂直な方向、すなわち奥行き方向をY軸方向と称す。また、X軸方向の負側および正側は、基板の搬送方向の上流側および下流側にそれぞれ相当し、Z軸方向の負側および正側は、鉛直方向の下側および上側にそれぞれ相当し、Y軸方向の負側および正側は、奥行き方向の手前側および奥側、または、前側および後側にそれぞれ相当する。
[Detailed configuration of component mounting line]
FIG. 2 is a plan view of the
基板搬入部10は、搬入される基板3を載置するための基台1aを備える。基板搬入部10の基台1aには、基板3が載置されるステージ11が設けられている。ステージ11は、基台1aに対してZ軸方向に昇降する。また、ステージ11の上面には、複数の吸着孔11aが設けられている。このようなステージ11は、作業者または上流側の他の装置から搬入されてステージ11上に載置された基板3を、図示しないポンプ等の吸引器によって吸着孔11aから真空吸着して保持する。
The board carrying-in
貼着部20は、基板3の電極部4に接着部材であるACF(Anisotropic Conductive Film)を貼着する貼着作業(言い換えると、貼着工程)を行う機能を備える。なお、ACFは、異方性導電接着剤とも称され、基板3の電極部4と部品5とを電気的に導通させるための部材である。貼着部20は、基板移動機構21と、貼着機構22とを備える。
The sticking
基板移動機構21は、基板3を移動させる機構である。基板移動機構21は、例えば、X軸方向に可動なX軸テーブルと、Y軸方向に可動なY軸テーブルと、Z軸方向に可動なZ軸テーブルと、ステージ23とを備える。基板移動機構21には、基台1b上に下方から順に、X軸テーブルと、Y軸テーブルと、Z軸テーブルと、ステージ23とが重ねて設けられている。
The
Y軸テーブルは、Y軸方向に延びて設けられ、X軸テーブル上をX軸方向に自在に移動する。Z軸テーブルは、Y軸テーブル上をY軸方向に自在に移動し、上部に設けられたステージ23をZ軸方向に昇降するとともにZ軸回りに回転させる。
The Y-axis table is provided so as to extend in the Y-axis direction, and freely moves on the X-axis table in the X-axis direction. The Z-axis table freely moves on the Y-axis table in the Y-axis direction, and the
また、ステージ23の上面には、複数の吸着孔23aが設けられており、ステージ23は、その上面に載置された基板3を真空吸着して保持する。このように、基板移動機構21は、基板3を吸着保持して水平面内(具体的には、X軸方向およびY軸方向)で移動させ、上下方向(具体的には、Z軸方向)に昇降させるとともにZ軸回りに回転させる。
Further, a plurality of
貼着機構22は、基台1bの上方に、X軸方向に並んだ例えば2つの貼着ヘッドを備えている。各貼着ヘッドは、ACFを供給する供給部と、ACFを基板3に貼着するための貼着ツールとを備えている。2つの貼着ヘッドのそれぞれは、基板3上の複数の電極部4に対応する位置にACFを貼着する。また、2つの貼着ヘッドのそれぞれに対応する下方の位置には、貼着支持台が備えられている。
The
仮圧着部30は、基板3のACFが貼着された領域(すなわち圧着対象部位)に部品5を搭載して仮圧着する仮圧着工程を実行する。仮圧着部30は、基板移動機構31と、部品搭載機構32と、部品供給部33と、部品移動部35とを備える。
The temporary crimping
基板移動機構31は、貼着部20の基板移動機構21と同様の構造を有する。具体的には、基板移動機構31は、基板3を保持するステージ37を有する。ステージ37の上面には、複数の吸着孔37aが設けられている。基板移動機構31は、そのステージ37上に載置された基板3をその複数の吸着孔37aによって真空吸着して保持する。また、基板移動機構31は、基板3を吸着保持するステージ37を水平面内で移動させ、上下方向に昇降させるとともにZ軸回りに回転させる機能を備える。基板移動機構31は、そのステージ37の移動および回転によって、吸着保持されている基板3のACFが貼着された領域を、部品搭載機構32のバックアップステージである下受け部36の上方に位置させる。また、基板3には、後述の第1のアライメントマークが形成されている。つまり、本実施の形態における基板移動機構31は、第1のアライメントマークが形成されている基板3を保持してその基板3を移動させる。
The
部品供給部33は、部品搭載機構32の奥側方(すなわちY軸方向正側)に基台1bの後部から張り出して設けられている。例えば、部品供給部33は、TCP(Tape carrier package)などのテープ部材が巻き付けられた供給リール33aと、打ち抜き部33bと、可動ステージ33cと、レール33dとを備える。このような部品供給部33は、それらの構成要素の動きによってテープ部材から部品5を順次供給する。
The
部品移動部35は、部品供給部33から供給される部品5を保持して、部品搭載機構32に含まれる圧着ツール34側に移動させる。
The
部品搭載機構32は、基台1b上に設けられ、圧着ツール34と下受け部36とを備える。
The
下受け部36は、ステージ37に保持されている基板3における予め定められた部位である圧着対象部位を下方から支持する。なお、この圧着対象部位は、基板3の縁部においてACFが貼着されている部位である。つまり、下受け部36は、部品5が圧着される基板3の縁部を、その基板3の下方側から支持する。
The
圧着ツール34は、部品5を保持し、ステージ37に保持されている基板3に部品5を圧着する。この部品5には、後述の第2のアライメントマークが形成されている。つまり、本実施の形態における圧着ツール34は、第2のアライメントマークが形成されている部品5を保持して基板3に圧着する。具体的には、圧着ツール34は、Z軸方向に昇降し、部品移動部35によって移動された部品5を上方から吸着(つまり、ピックアップ)する。そして、圧着ツール34は、吸着した部品5をACF上に搭載して基板3ごと下受け部36に押し付けることで、基板3に部品5を仮圧着する。例えば、圧着ツール34は、約80℃に加熱された状態で、部品5を基板3に圧着する。なお、仮圧着部30は、基板移動機構31によって保持されている基板3の方向を90度回転させる機構を備えてもよい。
The crimping
本圧着部40は、仮圧着部30によって基板3に仮圧着された部品5を基板3に本圧着(つまり、熱圧着)する本圧着工程(つまり、熱圧着工程)を実行する。こうすることで、基板3に形成された電極部4と部品5とはACFを介して電気的に接続される。このような本圧着部40は、基板移動機構41と、圧着機構42とを備える。
The main crimping
基板移動機構41は、貼着部20の基板移動機構21と同様の構造を有する。具体的には、基板移動機構41は、ステージ49を有する。ステージ49の上面には、複数の吸着孔49aが設けられている。基板移動機構41は、そのステージ49上に載置された基板3をその複数の吸着孔49aによって真空吸着して保持する。また、基板移動機構41は、基板3を吸着保持するステージ49を水平面内で移動させ、上下方向に昇降させるとともにZ軸回りに回転させる機能を備える。基板移動機構41は、そのステージ49の移動および回転によって、吸着保持されている基板3の部品5が仮圧着された領域を、圧着機構42の下受け部46の上方に位置させる。
The
圧着機構42は、基台1b上に設けられ、圧着ツール43と下受け部46とを備える。
The crimping
圧着ツール43は、加熱され、下受け部46によって支持されている基板3の部品5を下受け部46側に押圧する。例えば、圧着ツール43は、約200℃に加熱された状態で、部品5を押圧する。これにより、部品5は本圧着され、基板3に形成された電極部4と部品5とはACFを介して電気的に接続される。
The crimping
基板搬出部50は、本圧着部40から搬送された基板3をステージ51上に真空吸着して保持する機能を備える。基板搬出部50において保持された基板3は、下流側の他の装置に搬出されるか、作業者によってステージ51から取り出される。
The substrate carry-out
ステージ51は、基台1cに対してZ軸方向に昇降する。また、ステージ51の上面には、複数の吸着孔51aが設けられており、ステージ51は、本圧着部40から移送された基板3をその上面で真空吸着して保持する。
The
搬送部60は、基板3を搬送する装置である。具体的には、搬送部60は、基板搬入部10に搬入された基板3を、貼着部20、仮圧着部30、本圧着部40、および、基板搬出部50へこの順に受け渡す(移送する)機能を備える。搬送部60は、貼着部20、仮圧着部30、および本圧着部40の前方領域(すなわちY軸方向負側)に配置されている。
The
搬送部60は、基台1a、基台1b、および、基台1cにわたってX軸方向に延びた移動ベース61上に、上流側から順に配置されている、基板搬送機構62A、基板搬送機構62B、基板搬送機構62C、および、基板搬送機構62Dを備えている。
The
基板搬送機構62A~62Dは、それぞれ基部63および1以上のアームユニット64を備える。本実施の形態では、基板搬送機構62A~62Dがそれぞれ2基のアームユニット64を備える場合を例示している。
The
基部63は、移動ベース61上に設けられ、X軸方向に自在に移動する。基部63上には、2基のアームユニット64がX軸方向に並んで設けられている。アームユニット64は、基板3を上方から真空吸着する。
The
基板搬送機構62A~62Dのそれぞれは、ステージ11、23、37、49、51が保持する基板3を上方から真空吸着する基板受け渡し位置に移動して、昇降するステージ11、23、37、49、51から基板3の受け取りまたは受け渡しを行う。例えば、基板搬送機構62Aは、基板搬入部10のステージ11に載置された基板3を受け取り、貼着部20のステージ23に受け渡す。また、例えば、基板搬送機構62Bは、貼着部20のステージ23から基板3を受け取り、仮圧着部30のステージ37に受け渡す。また、例えば、基板搬送機構62Cは、仮圧着部30のステージ37から基板3を受け取り、本圧着部40のステージ49に受け渡す。また、例えば、基板搬送機構62Dは、本圧着部40のステージ49から基板3を受け取り、基板搬出部50のステージ51に受け渡す。
Each of the
図3は、部品実装ライン1に備えらえている、コンピュータと、そのコンピュータによって制御される各構成要素とを示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a computer provided in the
部品実装ライン1は、図3に示すようにコンピュータ2を備える。このコンピュータ2は、例えば、貼着部20、仮圧着部30、本圧着部40、および搬送部60などと例えば制御線によって通信可能に接続され、これらの各部を制御する。コンピュータ2は、制御部2aと、記憶部2bと、表示部2cとを備える。
The
表示部2cは、画像および文字などを表示し、例えば液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機EL(Electro-Luminescence)ディスプレイなどで構成されている。なお、表示部2cは、これらのディスプレイに限定されることはない。
The
記憶部2bは、基板3のサイズ、基板3に実装される部品5の種類、実装位置、実装方向、および、基板3を移送するタイミング等の部品実装作業に必要な各種データと、制御部2aが実行する制御プログラム等とを記憶する。記憶部2bは、例えばROM(Read Only Memory)またはRAM(Random Access Memory)等により実現される。
The
制御部2aは、貼着部20の基板移動機構21、仮圧着部30の基板移動機構31、本圧着部40の基板移動機構41、および搬送部60を制御して、基板3を各部間で次の工程へ移送する基板移送作業を実行する。基板移送作業における上流側から下流側への基板3の移送は、各部間で同期して行われる。
The
例えば、制御部2aは、貼着部20を制御することで、基板移動機構21によって保持される基板3の向きおよび位置を変更し、ヘッド移動モータによって複数の貼着ヘッドの間隔を変更し、貼着機構22によって基板3にACFを貼着する貼着作業を貼着部20に実行させる。
For example, the
また、例えば、制御部2aは、仮圧着部30を制御する。つまり、制御部2aは、基板移動機構31によって保持される基板3の向きおよび位置を変更し、部品5の基板3への仮圧着を部品搭載機構32に実行させる。このとき、制御部2aは、仮圧着部30に備えられている撮像部39による撮像の結果に応じて基板3の位置を補正または変更してもよい。その撮像部39の撮像範囲は、撮像移動機構38によって移動される。また、制御部2aは、部品供給部33および部品移動部35を制御することによって、部品供給部33から供給される部品5を部品搭載機構32側に移動させる。
Further, for example, the
また、例えば、制御部2aは、本圧着部40を制御することで、基板移動機構41によって保持される基板3の向きおよび位置を変更し、基板3に仮圧着された部品5を圧着機構42に本圧着させる。
Further, for example, the
また、制御部2aは、表示部2cを制御することによって、その表示部2cに画像および文字などを表示する。
Further, the
このような制御部2aは、例えば、部品実装ライン1が有する各部および各機構を制御するための、記憶部2bに記憶されている制御プログラムと、その制御プログラムを実行するCPU(Central Processing Unit)などのプロセッサとにより実現される。
Such a
[部品圧着装置の構成]
図4は、本実施の形態における部品圧着装置100の構成を示すブロック図である。
[Structure of parts crimping device]
FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the
部品圧着装置100は、部品実装ライン1における仮圧着部30と、コンピュータ2の制御部2aとからなる。
The
具体的には、部品圧着装置100は、制御部2aと、部品供給部33と、部品移動部35と、圧着ツール34と、下受け部36と、基板移動機構31と、撮像移動機構38と、第1のカメラ39Lおよび第2のカメラ39Rとを備える。
Specifically, the
上述の撮像部39は、その第1のカメラ39Lおよび第2のカメラ39Rからなる。第1のカメラ39Lおよび第2のカメラ39Rのそれぞれは、撮像範囲に含まれる被写体を撮像する。撮像移動機構38は、第1のカメラ39Lおよび第2のカメラ39Rのそれぞれの撮像範囲を移動させる。撮像移動機構38は、この第1のカメラ39Lおよび第2のカメラ39Rのそれぞれの撮像範囲を移動させることによって、それらの撮像範囲間の距離を調整する。さらに、撮像移動機構38は、第1のカメラ39Lおよび第2のカメラ39Rのそれぞれの撮像範囲をY軸方向に沿って移動させる。なお、それらの撮像範囲間の距離は、光学系ピッチまたはカメラピッチとも呼ばれる。例えば、本実施の形態における撮像移動機構38は、第1のカメラ39Lおよび第2のカメラ39Rを移動させることによって、それらの撮像範囲を移動させる。
The
制御部2aは、基板移動機構31と、部品供給部33と、圧着ツール34と、部品移動部35と、撮像移動機構38と、第1のカメラ39Lおよび第2のカメラ39Rとを制御する。
The
[部品の供給]
図5は、複数の部品5が設けられているテープ部材と、基板3の一部とのそれぞれの一例を示す図である。
[Supply of parts]
FIG. 5 is a diagram showing an example of each of a tape member provided with a plurality of
テープ部材70は、図5の(a)に示すように、複数の部品5を含んでいる。これらの複数の部品5は、テープ部材70の長手方向に沿って配列され、互いに所定の間隔だけ離れた位置に設けられている。このようなテープ部材70は、柔軟性を備えた樹脂製フィルムに複数の部品5が搭載された部材であって、フィルムキャリアとも呼ばれる。例えば、テープ部材70は、TCPである。このテープ部材70から、個片状態のTCPまたはCOF(Chip on Film)が部品5として打ち抜かれる。このテープ部材70の幅方向両端のそれぞれには、そのテープ部材70の長手方向に沿って一列に配列された複数のスプロケットホール71が形成されている。
As shown in FIG. 5A, the
部品5には、複数の電極からなる電極部6と、一対の第2のアライメントマークMcとが形成されている。部品5を構成する材料は、特に限定されるものではないが、例えば、ポリイミドなどの樹脂である。
The
電極部6に含まれる各電極は、部品5の表面に設けられた金属などの導電性の部材である。複数の電極は、例えばテープ部材70の幅方向に沿って並べて配置されている。
Each electrode included in the
一対の第2のアライメントマークMcのそれぞれは、基板3と部品5との位置関係を取得するためのマークである。例えば、一対の第2のアライメントマークMcのそれぞれは、十字状のマークであって、テープ部材70の幅方向に沿って電極部6を挟むように配置されている。
Each of the pair of second alignment marks Mc is a mark for acquiring the positional relationship between the
基板3には、図5の(b)に示すように、複数の電極からなる電極部4と、一対の第1のアライメントマークMbとが形成されている。電極部4に含まれる各電極は、基板3の表面に設けられた金属などの導電性の部材である。複数の電極は、例えばX軸方向に沿って並べて配置されている。
As shown in FIG. 5B, the
一対の第1のアライメントマークMbのそれぞれは、基板3と部品5との位置関係を取得するためのマークである。例えば、一対の第1のアライメントマークMbのそれぞれは、十字状のマークであって、X軸方向に沿って電極部4を挟むように配置されている。また、この電極部4には、上述のACF91が貼着されている。
Each of the pair of first alignment marks Mb is a mark for acquiring the positional relationship between the
図6は、部品供給部33の打ち抜き部33bの構成例を示す図である。打ち抜き部33bは、テープ部材70を一定のピッチで送りながら、そのテープ部材70から複数の部品5を順次打ち抜く。例えば、打ち抜き部33bは、テープ部材70に設けられたスプロケットホール71に係合するスプロケット331と、スプロケット331を回転駆動させるモータ332と、テープ部材70から部品5を打ち抜くパンチ333およびダイ334とを備えている。モータ332は、制御部2aによってコントロールされ、スプロケット331を回転駆動させることによって、テープ部材70を一定のピッチで送る。なお、モータ332は、テープ部材70の送り量を微調整することができる。打ち抜き部33bによりテープ部材70から打ち抜かれた部品5は、可動ステージ33cに載置される。
FIG. 6 is a diagram showing a configuration example of a punched
図7は、部品供給部33から部品移動部35を介して圧着ツール34に供給される部品5の流れを示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing the flow of the
部品供給部33は、打ち抜き部33bと、供給リール33aと、カバーテープ回収部336と、巻取部335と、可動ステージ33cと、レール33dとを備えている。
The
供給リール33aには、テープ部材70が巻き付けられている。そのテープ部材70の先端側は、打ち抜き部33bによって供給リール33aから、たるむことなく引き出される。カバーテープ回収部336は、テープ部材70から剥がされたカバーテープ72を回収する。巻取部335は、テープ部材70の残り部分を巻き取って回収する。テープ部材70の残り部分は、テープ部材70からカバーテープ72が剥がされて部品5が打ち抜かれた残りの部分である。可動ステージ33cは、打ち抜き部33bにより打ち抜かれた部品5を、その打ち抜き部33bから受け取って保持し、レール33dに沿って移動する。
A
部品移動部35は、移載ヘッド35aと、移載ステージ35bとを備えている。移載ヘッド35aは、レール33dに沿って移動した可動ステージ33cに保持されている部品5を、その可動ステージ33cから受け取る。そして、移載ヘッド35aは、その部品5を吸着保持しながら圧着ツール34側に移動する。移載ステージ35bは、圧着ツール34側に移動した移載ヘッド35aから、その移載ヘッド35aに吸着保持されている部品5を受け取る。部品5を受け取った移載ステージ35bは、圧着ツール34の下方まで移動する。
The
圧着ツール34は、その移載ステージ35bに載置されている部品5を吸着して保持する。ここで、上述の第1のカメラ39Lおよび第2のカメラ39Rからなる撮像部39は、圧着ツール34に保持されている部品5を、下受け部36を介して撮像する。さらに、撮像部39は、基板移動機構31のステージ37に保持されている基板3の縁部を、その下受け部36を介して撮像する。ステージ37は、部品5および基板3の縁部のそれぞれの撮像の結果に基づいて、部品5と基板3との位置合わせを行う。そして、圧着ツール34は、位置合わせされた基板3に対して部品5を圧着する。
The crimping
このように、本実施の形態における部品圧着装置100の部品供給部33は、複数の部品5が設けられているテープ部材70から、複数の部品5のそれぞれを順次打ち抜く打ち抜き部33bを備える。そして、圧着ツール34は、その打ち抜き部33bによって打ち抜かれた部品5を保持して基板3に圧着する。
As described above, the
[部品の圧着]
図8は、圧着ツール34および基板移動機構31のステージ37による部品5の圧着の手順の一例を示す図である。
[Crimping of parts]
FIG. 8 is a diagram showing an example of a procedure for crimping a
まず、図8の(a)に示すように、移載ステージ35bは、圧着ツール34および下受け部36側に部品5を搬送する。次に、図8の(b)に示すように、移載ステージ35bは、圧着ツール34の下方、つまり圧着ツール34と下受け部36との間で停止する。次に、図8の(c)に示すように、圧着ツール34は、下降して部品5を保持する。これにより、部品5は、移載ステージ35bから圧着ツール34に受け渡される。そして、図8の(d)に示すように、圧着ツール34は、部品5を保持した状態で上昇する。
First, as shown in FIG. 8A, the
次に、図8の(e)に示すように、部品5を受け渡した移載ステージ35bは、圧着ツール34の下方から退避する。そして、図8の(f)に示すように、撮像部39は、部品5を撮像する。この撮像では、部品5の端縁と第2のアライメントマークMcとが撮像される。その撮像結果は、打ち抜き部33bによる部品5の打ち抜き精度の確認のために用いられる。また、第2のアライメントマークMcの撮像結果は、部品5と基板3との位置合わせに用いられる。なお、圧着ツール34は、部品5を撮像部39の焦点位置またはその近傍まで下降させてもよい。また、撮像部39は焦点位置を変更してもよい。次に、図8の(g)に示すように、圧着ツール34が下降していた場合は、その圧着ツール34は上昇し、基板3を保持しているステージ37が移動する。図8の(h)に示すように、そのステージ37の移動によって、基板3の縁部が圧着ツール34の下方に到達すると、ステージ37は下降する。これによって、基板3の縁部は、下受け部36によって下方から支持される。このとき、撮像部39は、基板3に形成されている第1のアライメントマークMbを撮像する。そして、第1のアライメントマークMbおよび第2のアライメントマークMcのそれぞれの撮像結果に基づいて、ステージ37は、基板3の位置を調整する。つまり、部品5と基板3との位置合わせが行われる。
Next, as shown in FIG. 8 (e), the
次に、図8の(i)に示すように、圧着ツール34は、部品5を基板3の縁部に装着するために下降を開始する。そして、図8の(j)に示すように、圧着ツール34は、基板3の縁部に部品5を押し付ける。その結果、部品5は基板3に仮圧着され、基板3に取り付けられているACF91によって、部品5の電極部6は基板3の電極部4と電気的に導通する。その後、図8の(k)に示すように、圧着ツール34は上昇し、部品5が仮圧着された基板3は、ステージ37の移動によって搬出される。
Next, as shown in FIG. 8 (i), the crimping
[関係情報]
本実施の形態における制御部2aは、図8の(f)に示す状況での撮像部39による部品5の撮像結果に基づいて、部品5の打ち抜き精度を示す関係情報を生成して出力する。
[Relationship information]
The
図9は、関係情報の一例を示す図である。 FIG. 9 is a diagram showing an example of related information.
関係情報は、一対の第2のアライメントマークMcのそれぞれについて、その第2のアライメントマークMcと、その第2のアライメントマークMcの周辺にある部品5の端縁との位置関係を、部品5の打ち抜き精度として示す。具体的には、関係情報は、部品5の端縁と第2のアライメントマークMcとの間の距離を位置関係として示す。より具体的には、関係情報は、X軸方向正側の第2のアライメントマークMcについての距離XLおよび距離YLと、X軸方向負側の第2のアライメントマークMcについての距離XRおよび距離YRとを示す。
The relationship information is the positional relationship between the second alignment mark Mc and the edge of the
距離XLは、X軸方向正側の第2のアライメントマークMcと、その第2のアライメントマークMcに最も近いY軸方向に沿う部品5のカットラインとの間の距離である。距離YLは、X軸方向正側の第2のアライメントマークMcと、その第2のアライメントマークMcに最も近いX軸方向に沿う部品5のカットラインとの間の距離である。
The distance XL is the distance between the second alignment mark Mc on the positive side in the X-axis direction and the cut line of the
なお、カットラインは、部品5の打ち抜き部33bによる打ち抜きによって生成されるその部品5の一辺である。また、X軸方向正側の第2のアライメントマークMcの周辺にある部品5の端縁は、Y軸方向負側にあってX軸方向に沿うカットラインと、X軸方向正側にあってY軸方向に沿うカットラインとからなる。
The cut line is one side of the
同様に、距離XRは、X軸方向負側の第2のアライメントマークMcと、その第2のアライメントマークMcに最も近いY軸方向に沿う部品5のカットラインとの間の距離である。距離YRは、X軸方向負側の第2のアライメントマークMcと、その第2のアライメントマークMcに最も近いX軸方向に沿う部品5のカットラインとの間の距離である。なお、X軸方向負側の第2のアライメントマークMcの周辺にある部品5の端縁は、Y軸方向負側にあってX軸方向に沿うカットラインと、X軸方向負側にあってY軸方向に沿うカットラインとからなる。
Similarly, the distance XR is the distance between the second alignment mark Mc on the negative side in the X-axis direction and the cut line of the
このような関係情報は、例えば打ち抜き部33bにフィードバックされる。つまり、本実施の形態における制御部2aは、その関係情報の出力によって、打ち抜き部33bによるテープ部材70からの部品5の打ち抜きを制御する。
Such relationship information is fed back to, for example, the
例えば、打ち抜き部33bは、距離YLおよび距離YRが基準距離から外れている場合には、それらの距離が基準距離に近づくように、部品5の打ち抜き位置をテープ部材70の長手方向にずらす。または、打ち抜き部33bは、部品5の打ち抜き間隔を調整する。また、打ち抜き部33bは、距離XLおよび距離XRのうちの何れか一方が基準距離よりも短く、他方が長い場合には、それらの距離が基準距離に近づくように、部品5の打ち抜き位置をテープ部材70の幅方向にずらす。
For example, when the distance YL and the distance YR deviate from the reference distance, the punching
[撮像部による撮像の詳細]
図10は、本実施の形態における撮像部39に含まれる第1のカメラ39Lおよび第2のカメラ39Rと撮像移動機構38とのそれぞれの一例を示す図である。
[Details of imaging by the imaging unit]
FIG. 10 is a diagram showing an example of each of the
第1のカメラ39Lおよび第2のカメラ39Rは、下受け部36の下側に配置され、Z軸方向上方を撮像する。また、第1のカメラ39Lおよび第2のカメラ39Rは、X軸方向に配列されている。
The
撮像移動機構38は、例えば第1のカメラ39Lおよび第2のカメラ39Rのそれぞれを移動させることによって、それらの撮像範囲を移動させる。撮像移動機構38は、第1のカメラ39Lおよび第2のカメラ39RのそれぞれをX軸方向に沿って移動させることによって、それらカメラ間の距離、すなわちカメラピッチを変更する。さらに、撮像移動機構38は、第1のカメラ39Lおよび第2のカメラ39RをY軸方向に沿って移動させる。
The image
部品5が撮像されるときには、圧着ツール34は、部品5に形成されている複数の電極からなる電極部6と、その電極部6を挟むように配置される一対の第2のアライメントマークMcとが下方に向けられた状態で、その部品5を吸着保持している。そして、その一対の第2のアライメントマークMcは、下受け部36に対向するように配置される。
When the
第1のカメラ39Lおよび第2のカメラ39Rは、下受け部36の2つの貫通部h1を介して、部品5の一対の第2のアライメントマークMcおよびその部品5の2つの端縁を下方側から撮像する。なお、2つの貫通部h1のそれぞれは、例えばX軸方向に沿って配列された、下受け部36の上面に開口を有する孔であって、その下受け部36をZ軸方向に沿って貫通している。第1のカメラ39Lは、X軸方向正側の貫通部h1を介して、部品5におけるX軸方向正側の第2のアライメントマークMcと、その第2のアライメントマークMcの周辺にある部品5の端縁とを撮像する。第2のカメラ39Rは、X軸方向負側の貫通部h1を介して、部品5におけるX軸方向負側の第2のアライメントマークMcと、その第2のアライメントマークMcの周辺にある部品5の端縁とを撮像する。なお、本実施の形態における貫通部h1は、孔であるが、Y軸方向正側に凹んだ溝であってもよく、透光性を有するガラスなどの部材から成っていてもよい。
The
基板3が撮像されるときには、ステージ37に保持されている基板3の縁部は、下受け部36の上方に配置されている。また、その縁部の上面には、複数の電極からなる電極部4と、その電極部4を挟むように配置される一対の第1のアライメントマークMbとが形成されている。さらに、その縁部の上面には、ACF91が電極部4を覆うように貼り付けられている。
When the
第1のカメラ39Lおよび第2のカメラ39Rは、下受け部36の2つの貫通部h1を介して、基板3の一対の第1のアライメントマークMbを下方側から撮像する。なお、基板3における一対の第1のアライメントマークMbが形成されている部分は透光性を有する。したがって、基板3の上面に形成されている第1のアライメントマークMbは、その透光性を有する部分を介して撮像される。第1のカメラ39Lは、X軸方向正側の貫通部h1を介して、基板3におけるX軸方向正側の第1のアライメントマークMbを撮像する。第2のカメラ39Rは、X軸方向負側の貫通部h1を介して、基板3におけるX軸方向負側の第1のアライメントマークMbを撮像する。
The
図11は、部品5が撮像されるときの第1のカメラ39Lと部品5とをX軸方向から見た状態を示す図である。
FIG. 11 is a diagram showing a state in which the
図11に示すように、第1のカメラ39Lは、下受け部36の下側から、その下受け部36の貫通部h1を介して、下受け部36の上方にある部品5を撮像する。第2のカメラ39Rも、同様に、下受け部36の貫通部h1を介して部品5を撮像する。
As shown in FIG. 11, the
図12Aおよび図12Bは、第1のカメラ39Lおよび第2のカメラ39Rのそれぞれの撮像例を示す図である。
12A and 12B are diagrams showing imaging examples of the
図12Aの(a)および(b)に示す例では、第1のカメラ39Lの撮像範囲DLには、部品5におけるX軸方向正側の第2のアライメントマークMcと、その第2のアライメントマークMcの周辺にある部品5の端縁とが含まれている。この場合、第1のカメラ39Lは、その第2のアライメントマークMcと部品5の端縁とを同時に撮像する。この撮像によって、第2のアライメントマークMcと部品5の端縁とが映し出された画像である撮像データが生成される。そして、制御部2aは、その撮像データから、図12Aの(a)に示すように、部品5の端縁の位置を認識し、さらに、図12Aの(b)に示すように、第2のアライメントマークMcの位置を認識する。
In the example shown in FIGS. 12A (a) and 12A, the image pickup range DL of the
同様に、図12Bの(a)および(b)に示す例では、第2のカメラ39Rの撮像範囲DRには、部品5におけるX軸方向負側の第2のアライメントマークMcと、その第2のアライメントマークMcの周辺にある部品5の端縁とが含まれている。この場合、第2のカメラ39Rは、その第2のアライメントマークMcと部品5の端縁とを同時に撮像する。この撮像によって、第2のアライメントマークMcと部品5の端縁とが映し出された画像である撮像データが生成される。そして、制御部2aは、その撮像データから、図12Bの(a)に示すように、部品5の端縁の位置を認識し、さらに、図12Bの(b)に示すように、第2のアライメントマークMcの位置を認識する。
Similarly, in the examples shown in FIGS. 12B (a) and 12B, the image pickup range DR of the
ここで、撮像範囲DLおよびDRのそれぞれには、第2のアライメントマークMcと部品5の端縁とが両方含まれていない場合がある。例えば、部品5の端縁と第2のアライメントマークMcとの間の距離が長い場合には、撮像範囲DLおよびDRのそれぞれに、第2のアライメントマークMcと部品5の端縁とを両方含めることができない。このような場合には、本実施の形態における撮像移動機構38は、第1のカメラ39Lの撮像範囲DLと第2のカメラ39Rの撮像範囲DRとを移動させる。そして、制御部2aは、先に、部品5の2つの端縁を第1のカメラ39Lおよび第2のカメラ39Rに撮像させ、次に、一対の第2のアライメントマークMcを第1のカメラ39Lおよび第2のカメラ39Rに撮像させる。
Here, each of the imaging ranges DL and DR may not include both the second alignment mark Mc and the edge of the
図13Aは、部品5の端縁を被写体とした撮像の一例を示す図である。図13Bは、第2のアライメントマークMcを被写体とした撮像の一例を示す図である。
FIG. 13A is a diagram showing an example of imaging with the edge of the
上述のように、第1のカメラ39Lの撮像範囲DLに、第2のアライメントマークMcと部品5の端縁とを両方含めることができない場合がある。このような場合には、まず、制御部2aは、撮像移動機構38を制御することによって、図13Aの(a)に示すように、撮像範囲DLに部品5の端縁が収まるように、その撮像範囲DLを移動させる。そして、図13Aの(b)に示すように、制御部2aは、第2のアライメントマークMcの撮像の前に、先に、部品5の端縁を第1のカメラ39Lに撮像させる。その結果、第1のカメラ39Lは、その部品5の端縁が映し出された画像である撮像データを生成する。
As described above, it may not be possible to include both the second alignment mark Mc and the edge of the
部品5の端縁が撮像された後に、制御部2aは、撮像移動機構38を制御することによって、図13Bの(a)に示すように、撮像範囲DLをX軸方向負側に移動させる。これにより、部品5の第2のアライメントマークMcが撮像範囲DLに含まれる。そして、制御部2aは、図13Bの(b)に示すように、第2のアライメントマークMcを第1のカメラ39Lに撮像させる。その結果、第1のカメラ39Lは、その第2のアライメントマークMcが映し出された画像である撮像データを生成する。
After the edge of the
制御部2aは、図13Aの(b)に示す部品5の端縁の撮像データから、撮像範囲DLにおける部品5の端縁の位置を認識する。さらに、制御部2aは、図13Bの(b)に示す第2のアライメントマークMcの撮像データから、撮像範囲DLにおける第2のアライメントマークMcの位置を認識する。そして、制御部2aは、部品5の端縁の位置と、第2のアライメントマークMcの位置と、撮像範囲DLの移動方向および移動距離とに基づいて、部品5の端縁と第2のアライメントマークMcとの位置関係を特定する。制御部2aは、その位置関係を示す関係情報(XL,YL)を生成する。
The
制御部2aは、図13Aおよび図13Bに示す撮像に関する処理と同様の処理を、第2のカメラ39Rの撮像範囲DRに対しても実行する。これにより、関係情報(XR,YR)が生成される。
The
図14Aは、部品5の端縁を被写体とした撮像の他の例を示す図である。図14Bは、第2のアライメントマークMcを被写体とした撮像の他の例を示す図である。
FIG. 14A is a diagram showing another example of imaging with the edge of the
図13Aに示す例と同様、撮像範囲DLに、第2のアライメントマークMcと部品5の端縁とを両方含めることができない場合、まず、制御部2aは、図14Aの(a)に示すように、撮像範囲DLに部品5の端縁を収める。次に、図14Aの(b)に示すように、制御部2aは、部品5の端縁を第1のカメラ39Lに撮像させる。その結果、第1のカメラ39Lは、その部品5の端縁が映し出された画像である撮像データを生成する。
Similar to the example shown in FIG. 13A, when the imaging range DL cannot include both the second alignment mark Mc and the edge of the
部品5の端縁が撮像された後に、制御部2aは、撮像移動機構38を制御することによって、図14Bの(a)に示すように、撮像範囲DLをY軸方向正側に移動させる。これにより、部品5の第2のアライメントマークMcが撮像範囲DLに含まれる。そして、制御部2aは、図14Bの(b)に示すように、第2のアライメントマークMcを第1のカメラ39Lに撮像させる。その結果、第1のカメラ39Lは、その第2のアライメントマークMcが映し出された画像である撮像データを生成する。
After the edge of the
[部品圧着装置の処理フロー]
図15は、本実施の形態における部品圧着装置100の全体的な処理工程を示すフローチャートである。
[Processing flow of component crimping device]
FIG. 15 is a flowchart showing an overall processing process of the
部品圧着装置100の部品供給部33に含まれる打ち抜き部33bは、テープ部材70から部品5を打ち抜く打ち抜き処理を実行する(ステップS11)。この打ち抜かれた部品5は、部品移動部35によって圧着ツール34側に移動する。
The
次に、圧着ツール34は、その部品供給部33から供給された部品5を吸着して保持する(ステップS12)。そして、制御部2aは、その圧着ツール34に保持されている部品5を撮像部39に撮像させて、部品5の端縁と第2のアライメントマークMcとの位置関係を特定する位置関係特定処理を実行する(ステップS13)。このステップS13では、部品5の撮像部39による撮像によって、部品5に形成されている一対の第2のアライメントマークMcのそれぞれが映し出された撮像データが生成される。
Next, the crimping
そして、制御部2aは、その位置関係が許容範囲内か否かを判定する(ステップS14)。ここで、制御部2aは、位置関係が許容範囲内であると判定すると(ステップS14のYes)、その位置関係を打ち抜き処理にフィードバックする(ステップS15)。つまり、制御部2aは、その位置関係を示す関係情報を、部品供給部33の打ち抜き部33bに出力することによって、打ち抜き部33bによる部品5の打ち抜きの位置をその打ち抜き部33bに調整させる。
Then, the
そして、制御部2aは、ステップS13の処理の最後に設定された撮像部39の撮像範囲DLおよび撮像範囲DRの位置を変更することなく、基板移動機構31を制御することによって基板3を下受け部36側に移動させる。制御部2aは、その基板3の移動によって、基板3の一対の第1のアライメントマークMbを、撮像範囲DLおよび撮像範囲DRにそれぞれ収める(ステップS16)。つまり、制御部2aは、一対の第1のアライメントマークMbが撮像範囲DLおよび撮像範囲DRにそれぞれ収まるように基板3の移動を基板移動機構31に実行させる。
Then, the
次に、制御部2aは、それぞれ撮像範囲DLおよび撮像範囲DRに含まれる一対の第1のアライメントマークMbを被写体として撮像部39に撮像させる(ステップS17)。つまり、第1のカメラ39Lは、撮像範囲DLに含まれる第1のアライメントマークMbを撮像し、第2のカメラ39Rは、撮像範囲DRに含まれる第1のアライメントマークMbを撮像する。これにより、一対の第1のアライメントマークMbのそれぞれが映し出された撮像データが生成される。
Next, the
次に、制御部2aは、部品5の一対の第2のアライメントマークMcと、基板3の一対の第1のアライメントマークMbとに基づいて、基板3の位置調整を基板移動機構31に実行させる(ステップS18)。つまり、制御部2aは、第1のアライメントマークMbの撮像データから第1のアライメントマークMbの位置を認識し、第2のアライメントマークMcの撮像データから第2のアライメントマークMcの位置を認識する。そして、基板3を保持している基板移動機構31のステージ37は、制御部2aによる制御によって、一対の第2のアライメントマークMcと一対の第1のアライメントマークMbとが重なるように、基板3の位置を調整する。これにより、部品5と基板3との位置合わせが行われる。そして、制御部2aは、圧着ツール34を下降させることによって、下受け部36に支持されている基板3の縁部に部品5を圧着させる(ステップS19)。つまり、制御部2aは、一対の第1のアライメントマークMbおよび一対の第2のアライメントマークMcのそれぞれの撮像結果に基づいて、基板移動機構31および圧着ツール34による部品5の基板3への圧着を制御する。
Next, the
また、ステップS14において、位置関係が許容範囲内でないと判定すると(ステップS14のNo)、制御部2aは、圧着ツール34に保持されている部品5の基板3への圧着を禁止する(ステップS20)。このとき、制御部2aは、打ち抜き部33bによる部品5の打ち抜きを停止させてもよい。そして、制御部2aは、部品供給部33の打ち抜き部33bで不具合が発生していることを報知する(ステップS21)。例えば、制御部2aは、その不具合の発生を通知するメッセージまたは警告などを表示部2cに表示することによって、その不具合の発生を報知する。
Further, in step S14, when it is determined that the positional relationship is not within the allowable range (No in step S14), the
具体的には、制御部2aは、関係情報によって示される距離が予め定められた許容範囲内にない場合に、打ち抜き部33bで不具合が発生していること報知する。より具体的には、関係情報によって示される距離YLおよび距離YRが、許容範囲よりも短い場合、または、許容範囲よりも長い場合に、制御部2aは、不具合の発生を報知する。また、その距離YLおよび距離YRの差が許容範囲内にない場合に、制御部2aは、不具合の発生を報知してもよい。また、関係情報によって示される距離XLおよび距離XRの何れか一方が許容範囲よりも短く、他方が許容範囲よりも長い場合に、制御部2aは、不具合の発生を報知してもよい。
Specifically, the
図16は、図15のステップS13における位置関係特定処理の詳細を示すフローチャートである。 FIG. 16 is a flowchart showing details of the positional relationship specifying process in step S13 of FIG.
制御部2aは、第1のカメラ39Lおよび第2のカメラ39Rのそれぞれに部品5を撮像させる(ステップS131)。これにより、第1のカメラ39Lおよび第2のカメラ39Rのそれぞれで、部品5の撮像データが生成される。そして、制御部2aは、それらの撮像データに基づいて、第1のカメラ39Lの撮像範囲DLおよび第2のカメラ39Rの撮像範囲DRのそれぞれに、部品5の端縁と第2のアライメントマークMcの両方が含まれているか否かを判定する(ステップS132)。
The
ここで、制御部2aは、撮像範囲DLおよび撮像範囲DRのそれぞれに、部品5の端縁と第2のアライメントマークMcの両方が含まれていると判定すると(ステップS132のYes)、上述の関係情報を生成する(ステップS133)。つまり、制御部2aは、第1のカメラ39Lの撮像データに映し出されている部品5の端縁と第2のアライメントマークMcとの位置関係(XL,YL)を特定する。同様に、制御部2aは、第2のカメラ39Rの撮像データに映し出されている部品5の端縁と第2のアライメントマークMcとの位置関係(XR,YR)を特定する。そして、制御部2aは、その特定された位置関係を示す関係情報(XL,YL),(XR,YR)を生成する。
Here, when the
一方、制御部2aは、撮像範囲DLおよび撮像範囲DRのそれぞれに、部品5の端縁と第2のアライメントマークMcの両方が含まれていないと判定すると(ステップS132のNo)、撮像移動機構38に撮像範囲DLおよび撮像範囲DRを移動させる(ステップS134)。つまり、制御部2aは、撮像範囲DLおよび撮像範囲DRのそれぞれに、圧着ツール34に保持されている部品5の端縁が収まるように、撮像範囲DLおよび撮像範囲DRの移動を撮像移動機構38に実行させる。そして、制御部2aは、撮像範囲DLおよび撮像範囲DRのそれぞれに含まれる部品5の端縁を被写体として第1のカメラ39Lおよび第2のカメラ39Rのそれぞれに撮像させる(ステップS135)。これにより、部品5の端縁が映し出された撮像データが、第1のカメラ39Lおよび第2のカメラ39Rのそれぞれで生成される。
On the other hand, when the
なお、ステップS134では、第1のカメラ39Lおよび第2のカメラ39Rのそれぞれが撮像しながら、撮像範囲DLおよび撮像範囲DRのそれぞれに部品5の端縁が収まるまで、それらの撮像範囲の移動が継続的に実行されてもよい。この場合には、ステップS134およびS135が同時に実行される。また、ステップS134の処理は、ステップS132で否定的な判定が行われたときに直ちに実行されるが、直ちに実行されなくてもよい。例えば、ステップS132で否定的な判定が行われたときには、制御部2aは、撮像移動機構38を制御することによって、撮像範囲DLおよび撮像範囲DRを移動させて、ステップS131およびS132の処理を繰り返し実行する。そして、予め定められた回数だけステップS132が繰り返し実行されても、そのステップS132で肯定的な判定が行われなかったときに、ステップS134の処理が実行されてもよい。つまり、撮像範囲DLおよび撮像範囲DRのそれぞれに、部品5の端縁と第2のアライメントマークMcの両方を収めることができない場合に、ステップS134の処理が実行されてもよい。また、部品5、第1のカメラ39Lおよび第2のカメラ39Rの仕様に基づき、部品5の端縁と第2のアライメントマークMcを同時に撮像できないことが予め分かっている場合には、ステップS131およびS132の処理を行うことなくステップS134の処理が実行されてもよい。
In step S134, while each of the
次に、制御部2aは、撮像移動機構38に撮像範囲DLおよび撮像範囲DRを移動させる(ステップS137)。つまり、制御部2aは、撮像範囲DLおよび撮像範囲DRのそれぞれに部品5の第2のアライメントマークMcが収まるように撮像範囲DLおよび撮像範囲DRを移動させる。言い換えれば、制御部2aは、一対の第2のアライメントマークMcが撮像範囲DLおよび撮像範囲DRにそれぞれ含まれていない場合には、部品5の端縁の撮像後に、一対の第2のアライメントマークMcが撮像範囲DLおよび撮像範囲DRにそれぞれ収まるように撮像範囲DLおよび撮像範囲DRの移動を撮像移動機構38に実行させる。そして、制御部2aは、撮像範囲DLおよび撮像範囲DRのそれぞれに含まれる第2のアライメントマークMcを被写体として第1のカメラ39Lおよび第2のカメラ39Rに撮像させる(ステップS138)。これにより、第2のアライメントマークMcが映し出された撮像データが、第1のカメラ39Lおよび第2のカメラ39Rのそれぞれで生成される。
Next, the
なお、ステップS137でも、第1のカメラ39Lおよび第2のカメラ39Rのそれぞれが撮像しながら、撮像範囲DLおよび撮像範囲DRのそれぞれに第2のアライメントマークMcが収まるまで、それらの撮像範囲の移動が継続的に実行されてもよい。この場合には、ステップS137およびS138が同時に実行される。
Even in step S137, while each of the
ステップS138の撮像後には、制御部2aは、上述の関係情報を生成する(ステップS133)。このときには、制御部2aは、ステップS135で生成された、部品5の端縁が映し出されている撮像データと、ステップS138で生成された、第2のアライメントマークMcが映し出されている撮像データとを用いる。例えば、制御部2aは、第1のカメラ39LによってステップS135で生成された撮像データに映し出されている部品5の端縁の位置、つまり撮像範囲DLにおける端縁の位置を認識する。さらに、制御部2aは、第1のカメラ39LによってステップS137で生成された撮像データに映し出されている第2のアライメントマークMcの位置、つまり撮像範囲DLにおける第2のアライメントマークMcの位置を認識する。そして、制御部2aは、その認識された部品5の端縁の位置と、第2のアライメントマークMcの位置と、ステップS137で移動された撮像範囲DLの移動距離および移動方向とに基づいて、部品5の端縁と第2のアライメントマークMcとの位置関係を特定する。
After the imaging in step S138, the
このように、ステップS133では、制御部2aは、部品5の端縁および第2のアライメントマークMcのそれぞれの撮像結果に基づいて、部品5の端縁と第2のアライメントマークMcとの位置関係を示す関係情報を生成して出力する。ステップS133において生成された関係情報は、例えば、打ち抜き部33bによる部品5の打ち抜きの位置のフィードバック制御、または、打ち抜き部33bの不具合の報知などに用いられる。
As described above, in step S133, the
以上のように、本実施の形態では、部品5の打ち抜き状態確認用のセンサを、打ち抜き部33bに設ける必要がなく、その打ち抜き部33bの大型化を抑制することができる。つまり、本実施の形態における部品圧着装置100では、撮像部39を部品5の打ち抜き状態確認用のセンサとしても利用することができるため、打ち抜き部33bの大型化を抑制することができる。具体的には、撮像部39は、基板移動機構31および圧着ツール34による部品5の基板3への圧着を制御するために用いられる。例えば部品5と基板3との位置合わせを制御するための第1のアライメントマークMbおよび第2のアライメントマークMcの撮像に、撮像部39が用いられる。本実施の形態における部品圧着装置100では、このような撮像部39に部品5の端縁も撮像させて、関係情報の生成および出力が行われることによって、その撮像部39を部品5の打ち抜き状態確認用のセンサとしても利用することができる。したがって、部品5の打ち抜き状態確認用のセンサを打ち抜き部33bにわざわざ設けなくてもよいため、打ち抜き部33bの大型化を抑制することができる。
As described above, in the present embodiment, it is not necessary to provide the sensor for confirming the punched state of the
ここで、部品5の打ち抜き状態を確認するためには、部品5の端縁と第2のアライメントマークMcとをそれぞれ撮像する必要があるが、それらを同時に撮像することができない場合には、撮像範囲DLおよび撮像範囲DRを移動させてそれらを個別に撮像する必要がある。このような場合には、例えば、第2のアライメントマークMcが先に撮像され、その後に撮像範囲DLおよび撮像範囲DRが移動し、部品5の端縁が撮像される手順が想定される。しかし、その手順では、次に行われる部品5と基板3との位置合わせのために、さらに撮像範囲DLおよび撮像範囲DRを移動させて元の位置に戻さなければならない。その位置合わせでは、第1のアライメントマークMbの撮像が必要とされる。そして、第1のアライメントマークMbの撮像と、第2のアライメントマークMcの撮像とでは、その位置合わせの精度を確保するために、撮像範囲DLおよび撮像範囲DRがそれぞれ同じ位置にあることが望ましい。しかし、撮像範囲DLおよび撮像範囲DRのそれぞれを元の位置に戻しても、その位置の再現性が不十分であれば、部品5と基板3との位置合わせの精度が低下してしまう。
Here, in order to confirm the punched state of the
しかし、本実施の形態における部品圧着装置100では、部品5の端縁と第2のアライメントマークMcとを同時に撮像することができない場合には、部品5の端縁が先に撮像され、次に、第2のアライメントマークMcが撮像される。
However, in the
図17は、本実施の形態の部品圧着装置100における撮像部39および撮像範囲が動くタイミングを説明するための図である。
FIG. 17 is a diagram for explaining the timing at which the
図17に示すように、本実施の形態における部品圧着装置100では、部品5の端縁が先に撮像され、次に、第2のアライメントマークMcが撮像される。これらの撮像の間には、第1のカメラ39Lおよび第2のカメラ39R、すなわち撮像範囲DLおよび撮像範囲DRが移動する。しかし、その第2のアライメントマークMcの撮像と、第1のアライメントマークMbの撮像との間では、第1のカメラ39Lおよび第2のカメラ39Rを移動させずに、部品5と基板3との位置合わせであるステージ37の位置調整を行うことができる。これは、部品5の端縁が第2のアライメントマークMcよりも先に撮像されているからである。つまり、本実施の形態では、第2のアライメントマークMcの撮像が行われたときの撮像範囲DLおよび撮像範囲DRを移動させることなく、第1のアライメントマークMbを撮像することができる。具体的には、撮像範囲DLおよび撮像範囲DRを移動させることなく、基板3を移動させることによってそれらの撮像範囲に基板3の第1のアライメントマークMbを収めて、その第1のアライメントマークMbを撮像することができる。したがって、第1のアライメントマークMbの撮像と、第2のアライメントマークMcの撮像とでは、撮像範囲DLおよび撮像範囲DRのそれぞれの位置が等しい。したがって、部品5と基板3との位置合わせの精度を十分に確保することができる。つまり、実装精度の向上を図ることができる。その結果、打ち抜き部33bの大型化を抑制しながら、部品5の打ち抜き状態を確認することができるとともに、実装精度の向上を図ることができる。
As shown in FIG. 17, in the
また、本実施の形態における制御部2aは、関係情報の出力によって、打ち抜き部33bによるテープ部材70からの部品5の打ち抜きを制御する。これにより、部品5の端縁と第2のアライメントマークMcとの位置関係を自動的に一定に保つことができ、部品5の打ち抜き精度の向上を簡単に図ることができる。
Further, the
また、本実施の形態における制御部2aは、部品5の端縁と第2のアライメントマークMcとの間の距離を位置関係として示す関係情報を生成し、その距離が閾値よりも長い場合には、打ち抜き部33bで不具合が発生していること報知する。これにより、作業者に対して打ち抜き部33bの点検および修理を促し、打ち抜き精度を向上することができる。
Further, the
(変形例)
上記実施の形態では、撮像移動機構38は、第1のカメラ39Lおよび第2のカメラ39Rを移動させることによって、撮像範囲DLおよび撮像範囲DRを移動させる。しかし、撮像移動機構38は、第1のカメラ39Lおよび第2のカメラ39Rを移動させることなく、撮像範囲DLおよび撮像範囲DRを移動させてもよい。
(Modification example)
In the above embodiment, the image
図18は、本変形例における撮像移動機構38の一部の構成例を示す図である。
FIG. 18 is a diagram showing a configuration example of a part of the
本変形例における撮像移動機構38は、図18の(a)および(b)に示すように、レンズまたはミラーなどによって構成される光学部材38aを備える。撮像移動機構38は、第1のカメラ39Lおよび第2のカメラ39Rを移動させることなく、例えば図18の(a)に示すように、光学部材38aを上方に移動させる。これによって、カメラピッチが広がるように、撮像範囲DLおよび撮像範囲DRがX軸方向に移動する。あるいは、撮像移動機構38は、第1のカメラ39Lおよび第2のカメラ39Rを移動させることなく、例えば図18の(b)に示すように、光学部材38aを下方に移動させる。これによって、カメラピッチが狭まるように、撮像範囲DLおよび撮像範囲DRがX軸方向に移動する。
As shown in FIGS. 18A and 18B, the image
このように本変形例では、光学部材38aの移動によって、撮像範囲DLおよび撮像範囲DRをX軸方向に沿って同時にかつ簡単に移動させることができる。
As described above, in this modification, the imaging range DL and the imaging range DR can be simultaneously and easily moved along the X-axis direction by moving the
(その他の変形例)
以上、一つまたは複数の態様に係る部品圧着装置について、上記実施の形態およびその変形例に基づいて説明したが、本開示は、この実施の形態および変形例に限定されるものではない。本開示の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を上記実施の形態およびその変形例に施したものや、上記実施の形態およびその変形例における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本開示の範囲内に含まれてもよい。
(Other variants)
Although the component crimping device according to one or more embodiments has been described above based on the above-described embodiment and its modifications, the present disclosure is not limited to this embodiment and the modifications. As long as it does not deviate from the gist of the present disclosure, various modifications that can be conceived by those skilled in the art are applied to the above-described embodiment and its modified examples, and a form constructed by combining the components of the above-described embodiment and its modified examples is also available. It may be included within the scope of the present disclosure.
例えば、上記実施の形態およびその変形例では、第1のアライメントマークMbおよび第2のアライメントマークMcのそれぞれの形状は十字状であるが、この形状に限定されることなく、他の形状であってもよい。 For example, in the above-described embodiment and its modifications, the shapes of the first alignment mark Mb and the second alignment mark Mc are cross-shaped, but the shape is not limited to this shape and may be another shape. You may.
また、上記実施の形態およびその変形例では、基板3はディスプレイパネルであって、そのディスプレイパネルに部品5が仮圧着および本圧着されるが、基板3はディスプレイパネル以外の基板であってもよい。
Further, in the above embodiment and its modification, the
また、上記実施の形態およびその変形例では、第2のアライメントマークMcが撮像された後に、第1のアライメントマークMbが撮像される。しかし、第1のアライメントマークMbと第2のアライメントマークMcとを同時に撮像してもよい。 Further, in the above-described embodiment and its modification, the first alignment mark Mb is imaged after the second alignment mark Mc is imaged. However, the first alignment mark Mb and the second alignment mark Mc may be imaged at the same time.
また、上記実施の形態およびその変形例では、制御部2aは、不具合の発生を通知するメッセージまたは警告などを表示部2cに表示することによって、打ち抜き部33bの不具合の発生を報知する。このときには、制御部2aは、関係情報に示される距離XL、距離XR、距離YL、および距離YRを表示部2cに表示してもよく、それらの距離に応じて打ち抜き部33bを調整するための数値を表示部2cに表示してもよい。
Further, in the above-described embodiment and its modification, the
また、上記実施の形態およびその変形例では、コンピュータ2の構成要素の全部又は一部は、専用のハードウェアで構成されてもよく、或いは、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、CPU(Central Processing Unit)またはプロセッサ等のプログラム実行部が、HDD(Hard Disk Drive)又は半導体メモリ等の記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。例えば、プログラム実行部は、図15および図16に示すフローチャートに含まれる各ステップを仮圧着部30に実行させる。
Further, in the above-described embodiment and its modification, all or a part of the components of the
また、コンピュータ2の構成要素は、1つ又は複数の電子回路で構成されてもよい。1つ又は複数の電子回路は、それぞれ、汎用的な回路でもよいし、専用の回路でもよい。1つ又は複数の電子回路には、例えば、半導体装置、IC(Integrated Circuit)又はLSI(Large Scale Integration)等が含まれてもよい。IC又はLSIは、1つのチップに集積されてもよく、複数のチップに集積されてもよい。ここでは、IC又はLSIと呼んでいるが、集積の度合いによって呼び方が変わり、システムLSI、VLSI(Very Large Scale Integration)、又は、ULSI(Ultra Large Scale Integration)と呼ばれるかもしれない。また、LSIの製造後にプログラムされるFPGA(Field Programmable Gate Array)も同じ目的で使うことができる。
Further, the component of the
本開示は、例えばディスプレイパネルに部品を実装する部品実装ライン等が有する部品圧着装置に利用可能である。 The present disclosure can be used, for example, in a component crimping device included in a component mounting line for mounting components on a display panel.
1 部品実装ライン
2 コンピュータ
2a 制御部
2b 記憶部
2c 表示部
3 基板
4 電極部
5 部品
6 電極部
10 基板搬入部
20 貼着部
30 仮圧着部
31 基板移動機構
32 部品搭載機構
33 部品供給部
33a 供給リール
33b 打ち抜き部
33c 可動ステージ
33d レール
34 圧着ツール
35 部品移動部
35a 移載ヘッド
35b 移載ステージ
36 下受け部
37 ステージ
37a 吸着孔
38 撮像移動機構
38a 光学部材
39 撮像部
39L 第1のカメラ
39R 第2のカメラ
40 本圧着部
50 基板搬出部
60 搬送部
70 テープ部材
91 ACF
100 部品圧着装置
DL 撮像範囲
DR 撮像範囲
Mb 第1のアライメントマーク
Mc 第2のアライメントマーク
1
100 Parts crimping device DL Imaging range DR Imaging range Mb First alignment mark Mc Second alignment mark
Claims (6)
第2のアライメントマークが形成されている部品を保持して前記基板に圧着する圧着ツールと、
撮像範囲に含まれる被写体を撮像する撮像部と、
前記撮像部の撮像範囲を移動させる撮像移動機構と、
制御部とを備え、
前記制御部は、
前記圧着ツールに保持されている前記部品の端縁が前記撮像範囲に収まるように前記撮像範囲の移動を前記撮像移動機構に実行させ、
前記撮像範囲に含まれる前記部品の端縁を前記被写体として前記撮像部に撮像させ、
前記第2のアライメントマークが前記撮像範囲に含まれていない場合には、
前記部品の端縁の撮像後に、前記第2のアライメントマークが前記撮像範囲に収まるように前記撮像範囲の移動を前記撮像移動機構に実行させ、
前記撮像範囲に含まれる前記第2のアライメントマークを前記被写体として前記撮像部に撮像させ、
前記部品の端縁および前記第2のアライメントマークのそれぞれの撮像結果に基づいて、前記部品の端縁と前記第2のアライメントマークとの位置関係を示す関係情報を生成して出力し、
前記第1のアライメントマークが前記撮像範囲に収まるように前記基板の移動を前記基板移動機構に実行させ、
前記撮像範囲に含まれる前記第1のアライメントマークを前記被写体として前記撮像部に撮像させ、
前記第1のアライメントマークおよび前記第2のアライメントマークのそれぞれの撮像結果に基づいて、前記基板移動機構および前記圧着ツールによる前記部品の前記基板への圧着を制御する、
部品圧着装置。 A substrate moving mechanism that holds the substrate on which the first alignment mark is formed and moves the substrate,
A crimping tool that holds the part on which the second alignment mark is formed and crimps it to the substrate.
An imaging unit that captures the subject included in the imaging range, and
An imaging movement mechanism that moves the imaging range of the imaging unit, and
Equipped with a control unit
The control unit
The imaging movement mechanism is made to move the imaging range so that the edge of the component held by the crimping tool fits within the imaging range.
The image pickup unit is made to image the edge of the component included in the image pickup range as the subject.
If the second alignment mark is not included in the imaging range,
After imaging the edge of the component, the imaging movement mechanism is made to move the imaging range so that the second alignment mark is within the imaging range.
The second alignment mark included in the imaging range is used as the subject to be imaged by the imaging unit.
Based on the imaging results of the edge of the component and the second alignment mark, relationship information indicating the positional relationship between the edge of the component and the second alignment mark is generated and output.
The substrate moving mechanism is made to move the substrate so that the first alignment mark is within the imaging range.
The first alignment mark included in the imaging range is used as the subject to be imaged by the imaging unit.
Based on the imaging results of the first alignment mark and the second alignment mark, the crimping of the component to the substrate by the substrate moving mechanism and the crimping tool is controlled.
Parts crimping device.
複数の部品が設けられているテープ部材から、前記複数の部品のそれぞれを順次打ち抜く打ち抜き部を備え、
前記圧着ツールは、前記打ち抜き部によって打ち抜かれた部品を保持して前記基板に圧着する、
請求項1に記載の部品圧着装置。 The component crimping device further
A tape member provided with a plurality of parts is provided with a punching portion for sequentially punching each of the plurality of parts.
The crimping tool holds the parts punched by the punched portion and crimps to the substrate.
The component crimping device according to claim 1.
前記関係情報の出力によって、前記打ち抜き部による前記テープ部材からの部品の打ち抜きを制御する、
請求項2に記載の部品圧着装置。 The control unit further
By outputting the relational information, the punching of parts from the tape member by the punching portion is controlled.
The component crimping device according to claim 2.
前記部品の端縁と前記第2のアライメントマークとの間の距離を前記位置関係として示す前記関係情報を生成し、
前記距離が予め定められた許容範囲内にない場合には、前記打ち抜き部で不具合が発生していること報知する、
請求項2または3に記載の部品圧着装置。 The control unit further
The relationship information indicating the distance between the edge of the component and the second alignment mark as the positional relationship is generated.
If the distance is not within the predetermined allowable range, it is notified that a defect has occurred in the punched portion.
The component crimping device according to claim 2 or 3.
請求項1から4のいずれか一項に記載の部品圧着装置。 The image pickup moving mechanism does not move the image pickup range of the image pickup unit from the time when the image pickup unit takes an image of the second alignment mark until the image pickup of the first alignment mark is performed.
The component crimping device according to any one of claims 1 to 4.
前記部品圧着装置は、
第1のアライメントマークが形成されている基板を保持して前記基板を移動させる基板移動機構と、
第2のアライメントマークが形成されている部品を保持して前記基板に圧着する圧着ツールと、
撮像範囲に含まれる被写体を撮像する撮像部と、
前記撮像部の撮像範囲を移動させる撮像移動機構と、
制御部とを備え、
前記部品圧着方法では、
前記部品の端縁が前記撮像範囲に収まるように前記撮像移動機構が前記撮像範囲を移動させ、
前記撮像範囲に含まれる前記部品の端縁を前記撮像部が前記被写体として撮像し、
前記第2のアライメントマークが前記撮像範囲に含まれていない場合には、
前記部品の端縁の撮像後に、前記第2のアライメントマークが前記撮像範囲に収まるように前記撮像移動機構が前記撮像範囲を移動させ、
前記撮像範囲に含まれる前記第2のアライメントマークを前記撮像部が前記被写体として撮像し、
前記部品の端縁および前記第2のアライメントマークのそれぞれの撮像結果に基づいて、前記部品の端縁と前記第2のアライメントマークとの位置関係を示す関係情報を前記制御部が生成して出力し、
前記第1のアライメントマークが前記撮像範囲に収まるように前記基板移動機構が前記基板を移動させ、
前記撮像範囲に含まれる前記第1のアライメントマークを前記撮像部が前記被写体として撮像し、
前記第1のアライメントマークおよび前記第2のアライメントマークのそれぞれの撮像結果に基づいて、前記基板移動機構および前記圧着ツールによる前記部品の前記基板への圧着を前記制御部が制御する、
部品圧着方法。 This is a component crimping method in which a component crimping device crimps a component to a board.
The component crimping device is
A substrate moving mechanism that holds the substrate on which the first alignment mark is formed and moves the substrate,
A crimping tool that holds the part on which the second alignment mark is formed and crimps it to the substrate.
An imaging unit that captures the subject included in the imaging range, and
An imaging movement mechanism that moves the imaging range of the imaging unit, and
Equipped with a control unit
In the component crimping method,
The image pickup moving mechanism moves the image pickup range so that the edge of the component fits within the image pickup range.
The imaging unit captures the edge of the component included in the imaging range as the subject.
If the second alignment mark is not included in the imaging range,
After imaging the edge of the component, the imaging moving mechanism moves the imaging range so that the second alignment mark fits within the imaging range.
The imaging unit captures the second alignment mark included in the imaging range as the subject.
Based on the imaging results of the edge of the component and the second alignment mark, the control unit generates and outputs relationship information indicating the positional relationship between the edge of the component and the second alignment mark. death,
The substrate moving mechanism moves the substrate so that the first alignment mark is within the imaging range.
The imaging unit captures the first alignment mark included in the imaging range as the subject.
Based on the imaging results of the first alignment mark and the second alignment mark, the control unit controls the crimping of the component to the substrate by the substrate moving mechanism and the crimping tool.
Parts crimping method.
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