JP4079698B2

JP4079698B2 - Electronic component mounting apparatus and electronic component mounting method

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Publication number: JP4079698B2
Application number: JP2002171472A
Authority: JP
Inventors: 和彦薄
Original assignee: Juki Corp
Current assignee: Juki Corp
Priority date: 2002-06-12
Filing date: 2002-06-12
Publication date: 2008-04-23
Anticipated expiration: 2022-06-12
Also published as: JP2004022586A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子部品を回路基板に実装する電子部品実装装置および電子部品実装方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ヘッド部に備えられた吸着ノズルで電子部品を吸着し、吸着した電子部品を回路基板に実装する電子部品実装装置が知られている。このような一装置として、例えば、特開平１０−１０７４９５号公報に記載される様に、ヘッド部に複数のノズルを備えたものがある。この公報に記載された電子部品実装装置では、１つのノズルが電子部品を最適に吸着することができる位置にヘッド部を移動させたときに、他のノズルもそれぞれ電子部品を同時に吸着できる位置にある場合には、全てのノズルで同時に電子部品を吸着させていた。このようにヘッド部に複数のノズルを備えて同時に電子部品を吸着すると、ヘッド部に１本のノズルしかない場合に比して、ヘッド部を移動させる回数が減少するので、実装効率を向上させることができるという利点を有する。
【０００３】
ところで、前記公報で、複数のノズルで同時に電子部品を吸着が可能か否かについては次の手順に従って判断していた（以下、複数のノズルで同時に電子部品を吸着することを、同時吸着と言う）。
まず、ヘッド部に取り付けられたノズルの各位置を第一のカメラで検出する。また、これらのノズルが吸着対象とする電子部品についても、電子部品供給部から供給される各位置を第二のカメラで検出する。
【０００４】
次に、あるノズルを基準ノズルとし、この基準ノズルが電子部品を吸着する際に最適となる位置に移動する場合の座標を仮の吸着座標として求める。そして、基準ノズルが仮の吸着座標にあるとした場合の他のノズルの位置を求め、他のノズルの全てが電子部品を吸着することができる範囲内にあるか否かを判断する。そして、仮の吸着座標において他のノズルのすべてが電子部品を吸着することができる範囲にある場合には同時吸着可能であると判断する。この場合の仮の吸着座標を同時吸着座標とした。
【０００５】
また、仮の吸着座標において、他のノズルのうち１つでも電子部品を吸着することができる位置にない場合には、別のノズルを新たな基準ノズルとして同時吸着座標が見つかるまで上記の手順を繰り返す。そして、最終的に同時吸着座標が見出されなかった場合には同時吸着は不可能であると判断していた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の様な判断方法では、ヘッド部に備えられるノズルの数が増加すると、基準ノズルの選択によっては同時吸着が可能か否かを判断するために長時間を要する可能性があった。
また、１つの基準ノズルが「最適位置」にある時に同時吸着が可能か否かを判断しているので、複数のノズルのそれぞれが「最適位置」にはないが、同時吸着可能な範囲に位置するような場合に、同時吸着不可能であると判断し、判断が適切でないだけでなく、判断に要した多大な時間が無駄になった。
【０００７】
さらに、同時吸着が可能であると判断した場合には、基準ノズル以外のノズルは最適吸着位置以外である可能性が高く、電子部品を吸着することのできる範囲のぎりぎりの位置で電子部品を吸着しなければならないノズルが存在する可能性もあり、同時吸着に失敗する恐れがあった。
本発明の課題は、吸着ノズルの数が増加しても同時吸着が可能であるか否かを効率よく判断し、電子部品を確実に同時吸着できる吸着座標を見出すことができる電子部品実装装置および電子部品実装方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、例えば、図１〜図７に示すように、電子部品８１、８２、８３を吸着する吸着ノズル３１、３２、３３を複数有するヘッド部３５と、電子部品を所定の部品供給位置４１、４２、４３において各吸着ノズルに対して吸着されるように供給する電子部品供給部４と、ヘッド部を移動させる移動手段（例えば、移動機構３６）とを備えた電子部品実装装置１において、各吸着ノズルの取付位置（吸着中心３１ａ、３２ｂ、３３ｃ）を、予め設定されたヘッド部の基準となる基準位置（例えば、基準位置Ｏ）と対応付けて検出するノズル位置検出手段（例えば、認識部５：ステップＳ１）と、各部品供給位置を検出する部品供給位置検出手段（例えば、認識部５：ステップＳ２）と、部品供給位置検出手段によって検出された各部品供給位置において、吸着ノズルが電子部品を吸着することが可能な範囲を求める吸着可能範囲演算手段（例えば、制御部６：ステップＳ３）と、前記吸着可能範囲演算手段によって求められた各吸着可能範囲８１ａ、８２ｂ、８３ｃに、吸着ノズルを移動手段により移動させた場合に、それぞれの吸着ノズルについて前記基準位置が移動する範囲を求める基準位置移動範囲演算手段（例えば、制御部６：ステップＳ４）と、前記基準位置移動範囲演算手段によって求められた各吸着ノズルについての基準位置移動範囲が重なり合う領域（例えば、同時吸着領域９５）があるか否かを判断する判断手段（例えば、制御部６：ステップＳ５）とが設けられ、前記判断手段によって重なり合う領域があると判断した場合には、前記重なり合う領域の内側に前記基準位置が位置するように前記移動手段によりヘッド部を移動し、基準位置移動範囲が重なり合う各吸着ノズルにより電子部品が同時に吸着される（例えば、ステップＳ７）ことを特徴とする。
【０００９】
請求項１に記載の発明によれば、ヘッド部が有する複数の吸着ノズルで、複数の電子部品供給部の供給位置に配置される電子部品を吸着する際に、各吸着ノズルについて求めた基準位置移動範囲が重なり合う領域があると、ヘッド部をこの重なり合う領域の内側に基準位置が位置する様に移動させれば、基準位置移動範囲が重なり合う吸着ノズルについては同時に電子部品を吸着することができる。また、基準位置移動範囲が重なり合う領域がない場合は、ヘッド部をある吸着ノズルについて求めた基準位置移動範囲に移動させても、その吸着ノズルが吸着対象とする電子部品しか吸着できない。したがって、基準位置移動範囲が重なり合う領域があるか否かを判断することにより、あるヘッド部の移動位置において複数のノズルでそれぞれが吸着対象とする電子部品を同時に吸着可能であるか否かを同時に判断することができる。
【００１０】
また、同時吸着が可能か否かを各吸着ノズルの基準位置移動範囲が重なり合う領域があるか否かによって判断することができるので、ヘッド部に取り付けられる吸着ノズルの数が多い場合でも判断が容易である。また、基準位置移動範囲が重なり合う領域は、同時吸着時の基準位置を移動させる吸着座標となるので、同時吸着可能か否かを判断すると同時に吸着座標を求めることができる。
したがって、同時吸着が可能か否かを効率よく判断することができる。
【００１１】
さらに、各基準位置移動範囲は吸着可能範囲に基づいて求められているので、ヘッド部の基準位置が前記重なり合う領域の内側にある場合、基準位置移動範囲が重なり合う吸着ノズルについては、確実に電子部品を吸着することができる。また、複数のノズルでそれぞれが吸着対象とする電子部品を同時に吸着できる場合には必ず基準位置移動範囲が重なり合うので、同時吸着が可能か否かを適切に判断することができる。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の電子部品実装装置において、例えば、図３、図５〜図７に示すように、前記判断手段によって基準位置移動範囲が重なり合う領域があると判断した場合に、前記移動手段は基準位置移動範囲が重なり合う領域の中心位置（例えば、同時吸着座標Ｐ：ステップＳ７）に基準位置を移動させることを特徴とする。
【００１３】
請求項２に記載の発明によれば、複数の吸着ノズルでそれぞれが吸着対象とする電子部品を同時に吸着するときに、基準位置移動範囲が重なり合う領域の中心位置にヘッド部の基準位置を移動させるので、各吸着ノズルについて吸着可能範囲の外周部に位置した状態で電子部品を吸着することがなく、全てに均等なマージンを与えることができる。このため、各吸着ノズルにおいて電子部品をより確実に吸着することができる。また、同時吸着を失敗する可能性が減少するので、実装効率を向上することができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の電子部品実装装置において、例えば、図２に示すように、前記吸着ノズルの先端部の形状と電子部品が吸着ノズルに吸着される吸着面の範囲とを対応付けたノズル情報を予め記憶した記憶手段が（例えば、記憶部７）が設けられ、前記吸着可能範囲演算手段は、前記ノズル情報に基づいて前記吸着可能範囲を求めることを特徴とする。
【００１５】
請求項３に記載の発明によれば、ノズル情報として予め吸着ノズルの先端部の形状と吸着可能な電子部品の吸着面の範囲とが対応付けられて記憶手段に記憶されているので、ノズル情報から容易に吸着可能範囲を求めることができる。よって、複数の吸着ノズルで複数の電子部品を同時吸着可能か否かを効率よく判断することができる。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、電子部品を吸着する吸着ノズルを複数有するヘッド部と、電子部品を所定の部品供給位置において各吸着ノズルに対して吸着されるように供給する電子部品供給部と、ヘッド部を移動させる移動手段とを備えた電子部品実装装置を用いて電子部品を実装する際に、各吸着ノズルの取付位置を、予め設定されたヘッド部の基準となる基準位置と対応付けて検出するノズル位置検出工程（例えば、ステップＳ１）と、各部品供給位置を検出する部品供給位置検出工程（例えば、ステップＳ２）と、部品供給位置検出工程によって検出された各部品供給位置において、吸着ノズルが電子部品を吸着することが可能な範囲を求める吸着可能範囲演算工程（例えば、ステップＳ３）と、前記吸着可能範囲演算工程によって求められた各吸着可能範囲に、吸着ノズルを移動手段により移動させた場合に、それぞれの吸着ノズルについて前記基準位置が移動する範囲を求める基準位置移動範囲演算工程（例えば、ステップＳ４）と、前記基準位置移動範囲演算工程によって求められた各吸着ノズルについての基準位置移動範囲が重なり合う領域があるか否かを判断する判断工程（例えば、ステップＳ５）とが設けられ、前記判断工程によって重なり合う領域があると判断した場合には、前記重なり合う領域の内側に前記基準位置が位置するように前記移動手段によりヘッド部を移動し、基準位置移動範囲が重なり合う各吸着ノズルにより電子部品を同時に吸着する（例えば、ステップＳ７）ことを特徴とする電子部品実装方法
【００１７】
請求項４に記載の発明によれば、ヘッド部が有する複数の吸着ノズルで、複数の電子部品供給部の供給位置に配置される電子部品を吸着する際に、各吸着ノズルについて求めた基準位置移動範囲が重なり合う領域があると、ヘッド部をこの重なり合う領域の内側に基準位置が位置する様に移動させれば、基準位置移動範囲が重なり合う吸着ノズルについては同時に電子部品を吸着することができる。また、基準位置移動範囲が重なり合う領域がない場合は、ヘッド部をある吸着ノズルについて求めた基準位置移動範囲に移動させても、その吸着ノズルが吸着対象とする電子部品しか吸着できない。したがって、基準位置移動範囲が重なり合う領域があるか否かを判断することにより、あるヘッド部の移動位置において複数のノズルでそれぞれが吸着対象とする電子部品を同時に吸着可能であるか否かを同時に判断することができる。
【００１８】
また、同時吸着が可能か否かを各吸着ノズルの基準位置移動範囲が重なり合う領域があるか否かによって判断することができるので、ヘッド部に取り付けられる吸着ノズルの数が多い場合でも判断が容易である。また、基準位置移動範囲が重なり合う領域は、同時吸着時の基準位置を移動させる吸着座標となるので、同時吸着可能か否かを判断すると同時に吸着座標を求めることができる。
したがって、同時吸着が可能か否かを効率よく判断することができる。
【００１９】
さらに、各基準位置移動範囲は各吸着ノズルの吸着可能範囲に基づいて求められているので、基準位置が前記重なり合う領域の内側にある場合、基準位置移動範囲が重なり合う吸着ノズルについては、確実に電子部品を吸着することができる。また、複数のノズルでそれぞれが吸着対象とする電子部品を同時に吸着できる場合には必ず基準位置移動範囲が重なり合うので、同時吸着が可能か否かを適切に判断することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の電子部品実装装置及び電子部品実装方法にかかる実施の形態について詳細に説明する。
図１および図２に示すように電子部品実装装置１は、基台１１と、基台１１上に設置され回路基板２を一方向（図中に示すＸ方向）に搬送する搬送部１２と、搬送された回路基板２上に複数の電子部品を実装する実装部３と、実装部３に電子部品を供給する電子部品供給部４と、実装部３及び電子部品の状態を確認可能な認識部５（認識手段）とを備えている。
【００２１】
実装部３は、電子部品を吸着保持し、回路基板２上の所定の位置で吸着解除することにより電子部品を実装する３本の吸着ノズル３１、３２、３３と、これらの吸着ノズル３１、３２、３３を支持するとともに上下動および回動させるヘッド部３５と、ヘッド部３５を水平移動させる移動機構３６（移動手段）とを備えている。
【００２２】
吸着ノズル３１、３２、３３は、ヘッド部３５に脱着自在に取り付けられる。吸着ノズル３１、３２、３３は、先端部を電子部品の吸着面に当接させて電子部品を吸着する。また、吸着ノズル３１、３２、３３の先端部の形状やノズル径は、それぞれが吸着することのできる電子部品の縦横寸法や厚み、質量等によって異なっている。すなわち、吸着ノズル３１、３２，３３の種類が異なると吸着可能な電子部品の種類が異なり、生産する回路基板が変更になると実装する電子部品に適合する吸着ノズルが選定されて取り付けられる。
なお、以下において、３本の吸着ノズル３１、３２、３３を便宜的に第１の吸着ノズル３１、第２の吸着ノズル３２、第３の吸着ノズル３３とする。
【００２３】
移動機構３６は、ヘッド部３５をＸ方向に移動自在に支持するＸガイド軸３６ａと、Ｘガイド軸３６ａをＹ方向に移動自在に支持するＹガイド軸３６ｂ等とから構成されている。Ｙガイド軸３６ｂは基台１１上においてＹ方向に延在して配設されている。
Ｘガイド軸３６ａがＹ軸モータ（図示略）によってＹガイド軸３６ｂに沿って駆動されることでＹ方向に移動する。ヘッド部３５は、Ｘ軸モータ（図示略）によってＸガイド軸３６ａに沿ってＸ方向に移動する。
以上の機構により、ヘッド部３５が電子部品供給部４から回路基板２までの範囲において、水平移動する。
【００２４】
電子部品供給部４は、基台１１上に設けられた電子部品供給エリア４０に回路基板２の搬送方向に並列して数十本が脱着自在に取り付けられる。
電子部品供給部４には、同一種類の電子部品を多数収容したテープリール４５が装着されている。電子部品供給部４において電子部品切れが発生すると、電子部品供給部４は電子部品供給エリア４０から取り外され、新たなテープリール４５が装着される。
なお、電子部品供給部４は実装部３が実装する電子部品の種類毎に少なくとも一つ設けられ、１種類の電子部品につき複数の電子部品供給部４が設けられてもよい。
【００２５】
図５は、各電子部品供給部４の部品供給位置４１、４２、４３に電子部品８１、８２、８３が配置された状態を示したものである。
各吸着ノズル３１、３２、３３は、各電子部品供給部４の部品供給位置４１、４２、４３上に移動機構３６により移動させられて、配置された電子部品８１、８２、８３の吸着面８１ａ、８２ｂ、８３ｃに先端部を当接させて吸着する。この吸着面８１ａ、８２ｂ、８３ｃとは、吸着ノズル３１、３２、３３が電子部品８１、８２、８３を吸着する際の吸着中心３１ａ、３２ｂ、３３ｃ（図４参照）がこの吸着面８１ａ、８２ｂ、８３ｃの内側に当接すると、確実に電子部品８１，８２、８３を吸着することができる面を指す。吸着面８１ａ、８２ｂ、８３ｃは一定の範囲（形状、面積）を有し、同一種類の電子部品であっても、その電子部品を吸着する吸着ノズルの種類が異なると吸着面８１ａ、８２ｂ、８３ｃの範囲は異なる。
【００２６】
なお、電子部品供給エリア４０に電子部品供給部４が取り付けられる位置は全て等しくなるように設計されている。しかし、電子部品供給部４は生産準備時や部品補給時などに取り外されたり取り付けられたりするので、図５に誇張して示すように、各部品供給位置４１、４２、４３に誤差が生じる。
【００２７】
認識部５には、ヘッド部３５に取り付けられたカメラ５１と基台１１に設けられたカメラ５２とが接続されている（図２参照）。
ヘッド部３５に取り付けられたカメラ５１はヘッド部３５の水平移動とともに移動し、図５に示す各電子部品供給部４の各部品供給位置４１、４２、４３の配置状態等を撮影することができる。
【００２８】
また、基台１１に設けられたカメラ５２は、ヘッド部３５に取り付けられた各吸着ノズル３１、３２、３３の取付位置や電子部品供給部４の部品供給位置４１、４２、４３において各吸着ノズル３１、３２、３３が電子部品８１、８２、８３を吸着したときの吸着状態等を撮影することができる。
【００２９】
認識部５は、カメラ５１およびカメラ５２から入力された各種の画像データのデータ処理を行う。
【００３０】
また、電子部品実装装置１には、上記した基台１１、搬送部１２、実装部３、電子部品供給部４、認識部５に加えて、図２に示す制御部６と、記憶部７とを備え、制御部６は各部とそれぞれ接続されている。
【００３１】
制御部６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等を備え、ＣＰＵにおいて、ＲＡＭの所定領域を作業領域としてＲＯＭまたは記憶部７に記憶されている各種制御プログラムに従い、各部に制御信号を送って電子部品実装装置１の動作全般を制御する。
【００３２】
記憶部７はＥＰＲＯＭ等の不揮発メモリなどから構成されている。記憶部７には、ＮＣデータ７１、装置組み付け情報７２、部品情報７３、ノズル情報７４、部品供給座標情報７５等の各種の情報が記憶される。
【００３３】
ＮＣデータ７１は、電子部品８１、８２、８３の実装順序、実装位置等を備えたプログラムデータであり、予め記憶部７に記憶されている。
【００３４】
装置組み付け情報７２は、電子部品実装装置１の各部の組み付け位置等に関する各種データを含む。
【００３５】
部品情報７３は、実装される電子部品８１、８２、８３の種類、電子部品８１、８２、８３の種類に応じて決まる縦横寸法や厚み、質量、平面視における中心位置、重心位置等、電子部品８１、８２、８３に係る各種データを含む。これらの部品情報７３は予め記憶部７に記憶されている。
【００３６】
ノズル情報７４には、吸着ノズル３１、３２、３３の先端部の形状と各吸着ノズル３１、３２、３３が吸着可能な電子部品８１、８２、８３の吸着面８１ａ、８２ｂ、８３ｃの形状とを対応付けた対応付けデータが含まれる。
対応付けデータは、吸着ノズル３１、３２、３３の先端部の形状毎に吸着することができる電子部品８１、８２、８３の種類やその吸着面８１ａ、８２ｂ、８３ｃの形状等を実験値として求めておき、予め記憶部７に記憶させておく。
すなわち、使用する吸着ノズル３１、３２、３３の種類が決まり、吸着しようとしている電子部品８１、８２、８３の種類と、各電子部品８１、８２、８３が配置される部品供給位置４１、４２、４３が決定すると、ノズル情報７４から電子部品の吸着面８１ａ，８２ｂ，８３ｃを求めることができる。
【００３７】
部品供給座標情報７５は、電子部品供給部４の部品供給位置４１、４２、４３に配置される電子部品８１、８２、８３を各吸着ノズル３１、３２、３３が最適に吸着することのできる座標を示したものである。この座標は各電子部品８１，８２、８３毎に部品供給座標７５ａ，７５ｂ，７５ｃとして求められて記憶される。なお、それぞれの部品供給座標７５ａ、７５ｂ、７５ｃは、各部品供給位置４１、４２、４３に配置された各電子部品８１、８２、８３の吸着面８１ａ、８２ｂ、８３ｃの中心位置に該当する。
【００３８】
上記した電子部品実装装置１では、ヘッド部３５を電子部品供給部４の供給位置４１、４２、４３の上方のある位置に移動させた場合に、第１の吸着ノズル３１、第２の吸着ノズル３２、第３の吸着ノズル３３がそれぞれ吸着対象とする第１の電子部品８１、第２の電子部品８２、第３の電子部品８３（図５参照）の吸着面８１ａ、８２ｂ、８３ｃに先端部を当接して吸着することができるか否か、すなわち、電子部品８１、８２、８３を同時に吸着することができるか否かを判断する同時吸着の判定処理が制御部６により実行される。
以下に、図３に示すフローチャート３に基づいて、同時吸着の判定処理の際の制御部６の動作について説明する。
【００３９】
同時吸着の判定処理が開始されると、制御部６は、まず、認識部５等を制御して、カメラ５２によりヘッド部３５に取り付けられた第１の吸着ノズル３１、第２の吸着ノズル３２、第３の吸着ノズル３３がヘッド部３５に取り付けられた取付位置や先端部の形状等を認識する。
そして、予め設定した所定の位置、例えばヘッド部３５に取り付けられたカメラ５１の中心位置等を基準位置Ｏとし、この基準位置Ｏに対する各吸着ノズル３１、３２、３３が電子部品８１、８２、８３を吸着する時の吸着中心３１ａ、３２ｂ、３３ｃ（図４参照）の相対位置を求め、記憶部７に記憶させる（ステップＳ１）。
【００４０】
ここで、吸着中心３１ａ、３２ｂ、３３ｃは、通常、吸着ノズル３１、３２、３３の先端部の中心位置に該当する。また、この値は、ヘッド部３５に吸着ノズル３１、３２、３３を取り付ける毎に変更すると考えられるため、ステップＳ１は吸着ノズル３１、３２、３３を取り付ける時に実行される。
【００４１】
なお、図４では、基準位置Ｏから各吸着ノズル３１、３２、３３に向かうベクトルをそれぞれベクトルＶ１、ベクトルＶ２、ベクトルＶ３として示している。
【００４２】
次に、ステップＳ２において、制御部６は、認識部５等を制御して、カメラ５１を電子部品供給部４の上方に移動させて、部品供給位置４１、４２、４３及び電子部品８１、８２、８３が配置された状態（図５参照）を撮影する。そして、撮影された画像情報を認識部５において画像処理することにより、各部品供給位置４１、４２、４３を求め、記憶部７に記憶する。
【００４３】
なお、部品供給位置４１、４２、４３は、電子部品供給部４を電子部品供給エリア４０に取り付けた時に確定すると考えられるので、ステップＳ２は実装準備完了時又は電子部品供給部４に電子部品８１、８２、８３を補給する時などに実行される。すなわち、電子部品供給部４の取付位置が変更した場合にのみステップＳ２を実行する。
【００４４】
次に、ステップＳ３では、制御部６は、前記部品情報７３及びノズル情報７４を読み出す。そして、ステップＳ２において求められた部品供給位置４１、４２、４３において各電子部品８１、８２、８３の吸着面８１ａ、８２ｂ、８３ｃが占める範囲及び位置を求める（図５参照）。このように、部品供給位置４１、４２、４３における各電子部品８１、８２、８３の吸着面８１ａ、８２ｂ、８３ｃの占める範囲および位置を求めることにより、これらの電子部品８１、８２、８３を各吸着ノズル３１、３２、３３がそれぞれ吸着する際にヘッド部３５を移動すべき範囲を求めることができる。なお、以下において、電子部品供給位置４１、４２、４３における電子部品８１、８２、８３の吸着面８１ａ、８２ｂ、８３ｃが占める範囲を、吸着ノズル３１、３２、３３の吸着中心３１ａ、３２ｂ、３３ｃがその位置に移動すると電子部品を吸着することが可能な範囲、すなわち吸着可能範囲８１ａ、８２ｂ、８３ｃということにする。
【００４５】
次に、ステップＳ４では、制御部６は、ステップＳ１において求めた吸着中心３１ａ、３２ｂ、３３ｃと基準位置Ｏとの位置関係に基づいて、ステップＳ３において求められた吸着可能範囲８１ａ、８２ｂ、８３ｃの内側に各吸着ノズル３１、３２、３３の吸着中心３１ａ、３２ｂ、３３が位置するようにヘッド部３５を移動させた場合に、ヘッド部３５の移動に伴ってヘッド部３５の基準位置Ｏが移動する範囲を各吸着ノズル３１、３２、３３毎に求める（図５および図６参照）。
上記のようにして求めたヘッド部３５の基準位置Ｏが移動する範囲を、以下、基準位置移動範囲９１ａ、９２ｂ、９３ｃという。
【００４６】
なお、図５にベクトル−Ｖ１、ベクトル−Ｖ２、ベクトル−Ｖ３として示したのは、図４に示したベクトルＶ１、ベクトルＶ２、ベクトルＶ３の逆ベクトルである。すなわち、各吸着ノズル３１、３２、３３毎に求めた基準位置移動範囲９１ａ、９２ｂ、９３ｃは、それぞれ各吸着可能範囲８１ａ、８２ｂ、８３ｃをベクトルＶ１、ベクトルＶ２、ベクトル３の逆ベクトル量だけ移動させたものに等しい。
【００４７】
次に、ステップＳ５では、制御部６は、各吸着ノズル３１、３２、３３について求めた基準位置移動範囲９１ａ、９２ｂ、９３ｃにおいて、全てが重なり合う領域９５（図６参照）があるか否かを判断する。
ここで、全ての基準位置移動範囲９１ａ、９２ｂ、９３ｃが重なり合うと、同時吸着が可能であると判断（Ｓ５：Ｙ）して、ステップＳ６に進む。ここで、全ての基準位置移動範囲９１ａ、９２ｂ、９３ｃが重なり合わないと、同時吸着は不可能であると判断して（Ｓ５：Ｎ）ステップＳ８に進む。以下、重なり合う領域９５を同時吸着領域９５という。
【００４８】
なお、この同時吸着領域９５の内側に基準位置Ｏが位置するようにヘッド部３５を移動させると、各吸着ノズル３１、３２、３３の吸着中心３１ａ、３２ｂ、３３ｃは部品供給位置４１、４２、４３の上方においてそれぞれの吸着可能範囲８１ａ、８２ｂ、８３ｃの内側に位置することになる。また、全ての基準位置移動範囲が重なり合う領域９５がない場合は、基準位置Ｏが重なり合う領域９５の内側に位置するようにヘッド部３５を移動させても、少なくとも一つの吸着ノズルについては、その吸着中心が吸着可能範囲の外側に位置することになる。したがって、同時吸着領域９５があるか否かを判断することにより、同時吸着が可能か否かを判断することができる。
【００４９】
ステップＳ６では、制御部６は、同時吸着領域９５の中心位置を同時吸着座標Ｐとして求め、ステップＳ７に進む。
【００５０】
ステップＳ７では、第１吸着ノズル３１、第２吸着ノズル３２、第３吸着ノズル３３でそれぞれ第１電子部品８１、第２電子部品８２、第３電子部品８３を吸着する際には、基準位置Ｏを同時吸着座標Ｐに移動させて、各吸着ノズル３１、３２、３３が各電子部品８１、８２、８３を同時に吸着するように制御する。ステップＳ７が終了すると、同時吸着の判定処理が終了となる。
【００５１】
ステップＳ８では、それぞれの基準位置移動範囲９１ａ、９２ｂ、９３ｃのうち、いずれかが重なり合う領域９６（図７参照）があるか否かを判断する。以下、いずれかの基準位置移動範囲が重なり合う領域を一部同時吸着領域９６と言う。ステップＳ８において、一部同時吸着領域９６があると判断する（Ｓ８：Ｙ）と、ステップＳ９に進み、一部同時吸着領域９６がないと判断する（Ｓ８：Ｎ）とステップＳ１１に進む。
【００５２】
なお、一部同時吸着領域９６がある場合には、基準位置Ｏが一部同時吸着領域９６の内側に位置するようにヘッド部３５を移動させると、一部の吸着ノズル３１、３２については、その吸着中心３１ａ、３２ｂがそれぞれの吸着可能範囲８１ａ、８２ｂの内側に位置する。したがって、一部同時吸着領域９６があるか否かを判断することにより、一部の吸着ノズル３１、３２で電子部品８１、８２を同時に吸着することが可能か否かを判断することができる。
【００５３】
ステップＳ９では、制御部６は、一部同時吸着領域９６の中心位置を一部同時吸着座標Ｑとして検出し、ステップＳ１０に進む。
【００５４】
ステップＳ１０では、第１吸着ノズル３１、第２吸着ノズルについては一部同時吸着を行い、第３吸着ノズルについては個別に第３電子部品８３を吸着するように制御する。すなわち、第１吸着ノズル、第２吸着ノズルについては、基準位置Ｏが一部同時吸着座標Ｑに位置するようにヘッド部３５を移動して、第１吸着ノズル３１、第２吸着ノズル３２でそれぞれ第１電子部品８１、第２電子部品８２を同時に吸着するように制御する。第３吸着ノズル３３については、記憶部７から部品供給座標７５ｃを読み出し、第３吸着ノズル３３の吸着中心３３ｃが部品供給座標７５ｃに位置するようにヘッド部３５を移動して、第３電子部品８３を吸着するように制御する。
以上を実行するとステップＳ１０が終了し、同時吸着の判定処理が終了となる。
【００５５】
ステップＳ１１では、第１吸着ノズル３１、第２吸着ノズル３２、第３吸着ノズル３３がそれぞれ電子部品８１、８２、８３を吸着する際には、それぞれ個別に電子部品８１、８２、８３を吸着するように制御する。すなわち、第１の吸着ノズル３１については、記憶部７に記憶された部品供給座標情報７５を読み出して、第１の吸着ノズル３１の吸着中心３１ａが第１の部品供給座標７５ａに位置するようにヘッド部３５を移動させて、第１の電子部品８１を吸着するように制御する。第２の吸着ノズル３２、第３の吸着ノズル３３についてもそれぞれ同様に、各吸着中心３２ｂ、３３ｃがそれぞれ部品供給座標７５ｂ、７５ｃに位置するようにヘッド部３６をそれぞれ移動させて、各電子部品８２、８３を個別に吸着するように制御する。
以上を実行したら、ステップＳ１１は終了し、同時吸着の判定処理が終了となる。
【００５６】
制御部６は、同時吸着の判定処理を終了すると、上記の同時吸着の判定処理結果に基づいて、記憶部７からＮＣデータ７１等を読み出し、実装部３を制御して各吸着ノズル３１、３２、３３に電子部品８１、８２、８３を吸着させて回路基板２上に実装を開始する。
なお、ステップＳ１０あるいはステップＳ１１において、個別に電子部品を吸着する吸着ノズルについて、当該吸着ノズルが部品供給座標で電子部品を吸着した際の吸着姿勢をカメラ５２等で認識し、制御部６により吸着された電子部品の傾きや偏り等があるか否かを判断し、傾きや偏りがある場合には、それを補正してより最適に電子部品を吸着できるような位置に部品供給座標を補正するとよい。この部品供給座標の補正は、ステップＳ１０又はステップＳ１１において行ってもよいし、実際に電子部品の実装を開始した後に行ってもよい。このように、個別に電子部品を吸着する吸着ノズルの吸着位置を補正することにより、電子部品をより確実に吸着することができる。
【００５７】
本実施の形態によれば、電子部品実装装置１で電子部品を実装する時に、ヘッド部３５をある位置に移動させた時に、各吸着ノズル３１、３２、３３で、各電子部品供給位置４１、４２、４３に配置された電子部品８１、８２、８３を同時に吸着できるか否かを各基準位置移動範囲９１ａ、９２ｂ、９３ｃが全て重なり合う領域９５があるか否かによって容易に判断することができる。
【００５８】
また、同時吸着が可能か否かの判断に要する時間は、ヘッド部３５に取り付けられた吸着ノズル３１、３２、３３についてそれぞれ基準位置移動範囲９１ａ、９２ｂ、９３ｃに応じて決まる。すなわち、ヘッド部３５に取り付けられる吸着ノズルの数をｎとし、各吸着ノズルについて基準位置移動範囲を求めるまでに要する時間をｓとすると、同時吸着が可能か否かを判断するために要する時間は、ｎ×ｓであり、吸着ノズルの数が増加しても処理時間は比例的な増加に留まる。
【００５９】
一方、従来において、あるノズルを基準ノズルとした時に、他のノズルが吸着可能か否かを判断するために要する時間をｓ₁とすると、同時吸着が可能か否かを判断するために要する時間は、最短の場合はｎ×ｓ₁であるが、基準ノズルの選定によっては最長の場合で、ｎ×（ｎ×ｓ₁）となる。
すなわち、従来の方法では、ヘッド部に設けるノズルの数が増大すると処理に要する時間は指数関数的に増大するに比して、本実施の形態によれば、高速に同時吸着が可能か否かを判断することができる。
【００６０】
また、従来の判断方法においては、全てのノズルを基準ノズルとしても、同時吸着座標を見いだせない場合に同時吸着が不可能であると判断していた。このため、ｎ×（ｎ×ｓ₁）の時間を要していた。しかし、本実施の形態によれば、ステップＳ５において、同時吸着が可能か否かを同時に求めることができる。
このため、従来のように同時吸着が不可能であると判断するまでに要する時間が、同時吸着が可能であると判断するまでに要する時間よりも長いという事態を避けることができ、効率がよい。
【００６１】
さらに、従来においては、複数のノズルのそれぞれが「最適位置」にはないが、同時吸着可能な範囲になり得るような場合に同時吸着が不可能であると判断していた。一方、本実施の形態では、各吸着ノズル３１、３２、３３の吸着中心３１ａ、３２ｂ、３３ｃが部品供給位置４１、４２、４３において電子部品８１、８２、８３の吸着面８１ａ、８２ｂ、８３ｃの内側に位置する場合に、ヘッド部３５の基準位置Ｏが移動する範囲に基づいて同時吸着が可能か否かを判断している。このため、各吸着ノズル３１、３２、３３のそれぞれが吸着可能範囲の内側に位置する場合、すなわち、複数のノズルのそれぞれが「最適位置」にはないが、同時吸着可能な範囲に位置する場合には、必ず同時吸着が可能であると判断することができる。したがって、同時吸着が可能か否かを適切に判断することができ、従来のように、不適切に判断した結果、処理に要する多大な時間が無駄になるという事態を避けることができる。
【００６２】
また、予め、記憶部７に吸着ノズル３１、３２、３３の先端部の形状と、電子部品８１、８２、８３の吸着面８１ａ、８２ｂ、８３ｃの形状等を対応付けたノズル情報７４を記憶させているので、部品供給位置４１、４２、４３において、各吸着ノズル３１、３２、３３が電子部品８１、８２、８３を吸着することが可能な吸着可能範囲８１ａ、８２ｂ、８３ｃを容易に求めることができる。したがって、上記の同時吸着の判定処理を効率よく行うことができる。
【００６３】
また、同時吸着時の同時吸着座標Ｐは、同時吸着可能範囲９５の中心位置であるので、各吸着ノズル３１、３２、３３のいずれにおいても吸着可能範囲８１ａ、８２ｂ、８３ｃの外周部に位置することがなく、全てに均等なマージンを与えることができる。このため、全ての吸着ノズル３１、３２、３３において電子部品８１、８２、８３を確実に吸着させることができる。
【００６４】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能であることは勿論である。
例えば、本実施の形態では、３本の吸着ノズル３１、３２、３３を備えるものとしたが、これに限定されるものではない。なお、吸着ノズルが４本以上備えられ、一部同時吸着を実施する場合には、それぞれのノズルの基準位置移動範囲が重なり合う領域のうち、最も重なり数の多い領域を一部同時吸着領域とすればよい。
【００６５】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、基準位置移動範囲が重なり合う領域があるか否かを判断することにより、複数のノズルでそれぞれが吸着対象とする電子部品を同時に吸着可能であるか否かを同時に判断することができる。
また、同時吸着が可能か否かを各吸着ノズルの基準位置移動範囲が重なり合う領域があるか否かによって判断することができるので、ヘッド部に取り付けられる吸着ノズルの数が多い場合でも判断が容易である。また、基準位置移動範囲が重なり合う領域は、同時吸着時の基準位置を移動させる吸着座標となるので、同時吸着可能か否かを判断すると同時に吸着座標を求めることができる。
したがって、同時吸着が可能か否かを効率よく判断することができる。
【００６６】
さらに、各基準位置移動範囲は各吸着ノズルが電子部品を吸着する時に、電子部品の吸着可能範囲に基づいて求められているので、基準位置が基準位置移動範囲の重なり合う領域の内側にある場合、基準位置移動範囲が重なり合う吸着ノズルについては、確実に電子部品を吸着することができる。
また、複数のノズルでそれぞれが吸着対象とする電子部品を同時に吸着できる場合には必ず基準位置移動範囲が重なり合うので、同時吸着が可能か否かを適切に判断することができる。
【００６７】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１と同様の効果が得られるのは勿論のこと、複数の吸着ノズルでそれぞれが吸着対象とする電子部品を同時に吸着する時に、基準位置移動範囲が重なり合う領域の中心位置にヘッド部の基準位置を移動させるので、各吸着ノズルについて吸着可能範囲の外周部に位置した状態で電子部品を吸着することがなく、全てに均等なマージンを与えることができる。このため、各吸着ノズルにおいて電子部品をより確実に吸着することができる。また、同時吸着を失敗する可能性が減少するので、実装効率を向上することができる。
【００６８】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２と同様の効果が得られるのは勿論のこと、ノズル情報として予め吸着ノズルの先端部の形状と吸着可能な電子部品の吸着面の範囲とが対応付けられて記憶手段に記憶されているので、ノズル情報から容易に吸着可能範囲を求めることができる。よって、複数の吸着ノズルで複数の電子部品を同時吸着可能か否かを効率よく判断することができる。
【００６９】
請求項４に記載の発明によれば、基準位置移動範囲が重なり合う領域があるか否かを判断することにより、複数のノズルでそれぞれが吸着対象とする電子部品を同時に吸着可能であるか否かを同時に判断することができる。
また、同時吸着が可能か否かを各吸着ノズルの基準位置移動範囲が重なり合う領域があるか否かによって判断することができるので、ヘッド部に取り付けられる吸着ノズルの数が多い場合でも判断が容易である。また、基準位置移動範囲が重なり合う領域は、同時吸着時の基準位置を移動させる吸着座標となるので、同時吸着可能か否かを判断すると同時に吸着座標を求めることができる。
したがって、同時吸着が可能か否かを効率よく判断することができる。
【００７０】
さらに、各基準位置移動範囲は各吸着ノズルが電子部品を吸着する時に、電子部品の吸着可能範囲に基づいて求められているので、基準位置が基準位置移動範囲の重なり合う領域の内側にある場合、基準位置移動範囲が重なり合う吸着ノズルについては、確実に電子部品を吸着することができる。
また、複数のノズルでそれぞれが吸着対象とする電子部品を同時に吸着できる場合には必ず基準位置移動範囲が重なり合うので、同時吸着が可能か否かを適切に判断することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電子部品実装装置の一例を示した斜視図である。
【図２】前記電子部品実装装置の機能的構成を示したブロック図である。
【図３】前記電子部品実装装置において、同時吸着の判定処理を実施する際の動作を示したフローチャートである。
【図４】前記電子部品実装装置のヘッド部に取り付けられた吸着ノズルの吸着中心位置を示した平面図である。
【図５】前記電子部品実装装置に備えられる電子部品供給部の配置状態を示した平面図である。
【図６】前記電子部品実装装置において、同時吸着の判定処理を実施する際に、同時吸着が可能な時の、基準位置移動範囲の重なり状態を示した図である。
【図７】前記電子部品実装装置において、同時吸着の判定処理を実施する際に、一部同時吸着が可能な時の、基準位置移動範囲の重なり状態を示した図である。
【符号の説明】
１電子部品実装装置
２回路基盤
３実装部
３１、３２、３３吸着ノズル
３１ａ、３２ｂ、３３ｃ吸着ノズルの位置（吸着中心座標）
３５ヘッド部
３６移動手段（移動機構）
４電子部品供給部
４１、４２、４３部品供給位置
５ノズル位置検出手段（認識部）
５部品供給位置認識手段（認識部）
５電子部品吸着状態確認手段（認識部）
６吸着可能範囲演算手段（制御部）
６基準位置移動範囲演算手段（制御部）
６判断手段（制御部）
７記憶手段（記憶部）
７４ノズル情報
８１、８２、８３電子部品
８１ａ、８２ｂ、８３ｃ吸着可能範囲、吸着面
９１ａ、９２ｂ、９３ｃ基準位置移動範囲
９５重なり合う領域（同時吸着領域）
Ｏ基準位置
Ｐ重なり合う領域の中心位置（同時吸着座標）
Ｓ１ノズル位置検出工程
Ｓ２部品供給位置検出工程
Ｓ３吸着可能範囲演算工程
Ｓ４基準位置移動範囲演算工程
Ｓ５判断工程[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electronic component mounting apparatus and an electronic component mounting method for mounting an electronic component on a circuit board.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art There is known an electronic component mounting apparatus that sucks an electronic component with a suction nozzle provided in a head unit and mounts the sucked electronic component on a circuit board. As one such device, for example, as described in JP-A-10-107495, there is a device provided with a plurality of nozzles in a head portion. In the electronic component mounting apparatus described in this publication, when the head unit is moved to a position where one nozzle can optimally pick up the electronic component, the other nozzles are also in positions where the electronic component can be picked up simultaneously. In some cases, electronic components were adsorbed simultaneously by all nozzles. In this way, when a plurality of nozzles are provided in the head unit and electronic components are sucked at the same time, the number of times the head unit is moved is reduced as compared with the case where the head unit has only one nozzle, thereby improving the mounting efficiency. Has the advantage of being able to.
[0003]
By the way, in the above publication, it has been determined according to the following procedure whether or not electronic components can be simultaneously sucked by a plurality of nozzles (hereinafter, simultaneous sucking of electronic components by a plurality of nozzles is called simultaneous suction. ).
First, each position of the nozzle attached to the head unit is detected by the first camera. In addition, with respect to the electronic components to be picked up by these nozzles, each position supplied from the electronic component supply unit is detected by the second camera.
[0004]
Next, a certain nozzle is set as a reference nozzle, and coordinates when the reference nozzle moves to an optimal position when the electronic component is sucked are obtained as temporary suction coordinates. Then, the positions of the other nozzles when the reference nozzle is at the temporary suction coordinates are obtained, and it is determined whether or not all of the other nozzles are within a range where the electronic component can be picked up. Then, if all the other nozzles are in the range where the electronic component can be picked up at the temporary picking coordinates, it is determined that the picking up is possible. The temporary suction coordinates in this case were used as the simultaneous suction coordinates.
[0005]
In addition, in the temporary suction coordinates, if even one of the other nozzles is not in a position where the electronic component can be picked up, the above procedure is performed until the simultaneous suction coordinates are found using another nozzle as a new reference nozzle. repeat. And when simultaneous adsorption coordinates were not finally found, it was judged that simultaneous adsorption was impossible.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the determination method as described above, when the number of nozzles provided in the head portion increases, it may take a long time to determine whether or not simultaneous suction is possible depending on the selection of the reference nozzle.
In addition, since it is determined whether or not simultaneous suction is possible when one reference nozzle is in the “optimum position”, each of the plurality of nozzles is not in the “optimal position” but is located in a range where simultaneous suction is possible. In such a case, it was determined that simultaneous adsorption was impossible, and not only was the determination inappropriate, but a great amount of time required for the determination was wasted.
[0007]
Furthermore, when it is determined that simultaneous suction is possible, it is highly likely that nozzles other than the reference nozzle are outside the optimal suction position, and the electronic components are picked up at the bare edge of the range where electronic parts can be picked up. There is a possibility that there is a nozzle that must be performed, and there is a possibility that simultaneous adsorption fails.
An object of the present invention is to efficiently determine whether or not simultaneous suction is possible even when the number of suction nozzles increases, and to find an electronic component mounting apparatus that can find suction coordinates that can reliably suck electronic components simultaneously An electronic component mounting method is provided.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, the invention described in claim 1 is, for example, a head having a plurality of suction nozzles 31, 32, 33 for sucking electronic components 81, 82, 83 as shown in FIGS. 1 to 7. Unit 35, electronic component supply unit 4 that supplies electronic components so as to be attracted to the respective suction nozzles at predetermined component supply positions 41, 42, and 43, and moving means (for example, a moving mechanism) that moves the head unit 36), the attachment positions (adsorption centers 31a, 32b, 33c) of the respective suction nozzles are set as reference positions (for example, reference positions O) that serve as a reference for the head unit set in advance. Nozzle position detection means (for example, recognition unit 5: step S1) for detecting in association with each other, component supply position detection means (for example, recognition unit 5: step S2) for detecting each component supply position, and component supply At each component supply position detected by the position detection means, a suckable range calculating means (for example, the control unit 6: step S3) for obtaining a range in which the suction nozzle can suck the electronic component, and the suckable range calculation When the suction nozzle is moved by the moving means to each suction possible range 81a, 82b, 83c determined by the means, a reference position movement range calculating means (for example, a range for moving the reference position for each suction nozzle) Control unit 6: Step S4) and determination for determining whether or not there is an area (for example, simultaneous suction area 95) where the reference position movement ranges for the respective suction nozzles obtained by the reference position movement range calculation means overlap. Means (for example, control unit 6: step S5), and the determination means determines that there is an overlapping region. In this case, the head is moved by the moving means so that the reference position is located inside the overlapping area, and the electronic components are simultaneously sucked by the suction nozzles where the reference position moving ranges overlap (for example, step S7).
[0009]
According to the first aspect of the present invention, when the electronic components arranged at the supply positions of the plurality of electronic component supply units are suctioned by the plurality of suction nozzles of the head unit, the reference positions obtained for the respective suction nozzles If there is a region where the moving ranges overlap, if the head unit is moved so that the reference position is located inside the overlapping region, the electronic components can be sucked simultaneously for the suction nozzles where the reference position moving range overlaps. In addition, when there is no region where the reference position moving range overlaps, even if the head unit is moved to the reference position moving range obtained for a certain suction nozzle, only the electronic component that is to be picked up by the suction nozzle can be picked up. Therefore, by determining whether or not there is a region where the reference position movement range overlaps, it is simultaneously determined whether or not the electronic components that are the suction targets can be simultaneously sucked by a plurality of nozzles at the moving position of a certain head unit. Judgment can be made.
[0010]
In addition, since it is possible to determine whether or not simultaneous suction is possible by determining whether or not there is a region where the reference position movement range of each suction nozzle overlaps, it is easy to determine even when the number of suction nozzles attached to the head portion is large. It is. In addition, since the region where the reference position movement range overlaps is a suction coordinate for moving the reference position at the time of simultaneous suction, it is possible to obtain the suction coordinate simultaneously with determining whether simultaneous suction is possible.
Therefore, it can be determined efficiently whether simultaneous adsorption is possible.
[0011]
Further, since each reference position moving range is obtained based on the suckable range, when the reference position of the head portion is inside the overlapping area, the suction nozzle with which the reference position moving range overlaps is surely an electronic component. Can be adsorbed. In addition, when the electronic components that are to be picked up by the plurality of nozzles can be picked up at the same time, the reference position movement ranges always overlap, so that it is possible to appropriately determine whether or not simultaneous picking up is possible.
[0012]
According to a second aspect of the present invention, in the electronic component mounting apparatus according to the first aspect, for example, as shown in FIG. 3 and FIG. When the determination is made, the moving means moves the reference position to the center position (for example, simultaneous suction coordinates P: step S7) of the region where the reference position movement ranges overlap.
[0013]
According to the second aspect of the present invention, the reference position of the head unit is moved to the center position of the region where the reference position moving ranges overlap when the electronic components to be picked up are simultaneously picked up by the plurality of suction nozzles. Therefore, the electronic components are not picked up in a state where the suction nozzles are positioned in the outer peripheral portion of the suckable range, and an equal margin can be given to all. For this reason, an electronic component can be more reliably adsorbed in each adsorption nozzle. In addition, since the possibility of failure of simultaneous adsorption decreases, the mounting efficiency can be improved.
[0014]
According to a third aspect of the present invention, in the electronic component mounting apparatus according to the first or second aspect, for example, as shown in FIG. 2, the shape of the tip of the suction nozzle and the electronic component are sucked by the suction nozzle. A storage unit (for example, a storage unit 7) that stores nozzle information associated with the suction surface range in advance is provided, and the suctionable range calculation unit obtains the suctionable range based on the nozzle information. It is characterized by.
[0015]
According to the third aspect of the invention, since the shape of the tip of the suction nozzle and the range of the suction surface of the electronic component that can be sucked are associated in advance and stored in the storage means as nozzle information, the nozzle information From this, it is possible to easily determine the adsorbable range. Therefore, it is possible to efficiently determine whether or not a plurality of electronic components can be simultaneously sucked by a plurality of suction nozzles.
[0016]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a head portion having a plurality of suction nozzles for sucking electronic components, and an electronic component supply portion for supplying electronic components so as to be sucked to each suction nozzle at a predetermined component supply position. When mounting an electronic component using an electronic component mounting apparatus having a moving means for moving the head portion, the attachment position of each suction nozzle is associated with a reference position that serves as a reference for the head portion set in advance. In each of the component supply positions detected by the nozzle position detection step (for example, step S1), the component supply position detection step (for example, step S2) for detecting each component supply position, and the component supply position detection step, A suckable range calculation step (for example, step S3) for obtaining a range in which the suction nozzle can suck the electronic component, and the suckable range calculation step. A reference position movement range calculation step (for example, step S4) for obtaining a range in which the reference position moves for each suction nozzle when the suction nozzle is moved to each suction possible range by the moving means; and the reference A determination step (for example, step S5) for determining whether or not there is an overlapping region of the reference position movement range for each suction nozzle obtained by the position movement range calculating step, and there is an overlapping region by the determination step. In the case where it is determined, the head unit is moved by the moving means so that the reference position is located inside the overlapping area, and the electronic components are simultaneously sucked by the suction nozzles where the reference position moving ranges overlap (for example, Step S7) An electronic component mounting method characterized by
[0017]
According to the fourth aspect of the present invention, the reference position obtained for each suction nozzle when sucking the electronic components arranged at the supply positions of the plurality of electronic component supply units with the plurality of suction nozzles of the head unit. If there is a region where the moving ranges overlap, if the head unit is moved so that the reference position is located inside the overlapping region, the electronic components can be sucked simultaneously for the suction nozzles where the reference position moving range overlaps. In addition, when there is no region where the reference position moving range overlaps, even if the head unit is moved to the reference position moving range obtained for a certain suction nozzle, only the electronic component that is to be picked up by the suction nozzle can be picked up. Therefore, by determining whether or not there is a region where the reference position movement range overlaps, it is simultaneously determined whether or not the electronic components that are the suction targets can be simultaneously sucked by a plurality of nozzles at the moving position of a certain head unit. Judgment can be made.
[0018]
In addition, since it is possible to determine whether or not simultaneous suction is possible by determining whether or not there is a region where the reference position movement range of each suction nozzle overlaps, it is easy to determine even when the number of suction nozzles attached to the head portion is large. It is. In addition, since the region where the reference position movement range overlaps is a suction coordinate for moving the reference position at the time of simultaneous suction, it is possible to obtain the suction coordinate simultaneously with determining whether simultaneous suction is possible.
Therefore, it can be determined efficiently whether simultaneous adsorption is possible.
[0019]
Further, since each reference position movement range is obtained based on the suction possible range of each suction nozzle, if the reference position is inside the overlapping area, the suction nozzle with which the reference position movement range overlaps is surely electronic. Parts can be adsorbed. In addition, when the electronic components that are to be picked up by the plurality of nozzles can be picked up at the same time, the reference position movement ranges always overlap, so that it is possible to appropriately determine whether or not simultaneous picking up is possible.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Embodiments according to an electronic component mounting apparatus and an electronic component mounting method of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
As shown in FIGS. 1 and 2, the electronic component mounting apparatus 1 includes a base 11, a transport unit 12 that is installed on the base 11 and transports the circuit board 2 in one direction (X direction shown in the drawings), A mounting unit 3 for mounting a plurality of electronic components on the conveyed circuit board 2, an electronic component supply unit 4 for supplying electronic components to the mounting unit 3, and a recognition unit for checking the status of the mounting unit 3 and the electronic components 5 (recognition means).
[0021]
The mounting unit 3 sucks and holds the electronic components, and releases the suction at a predetermined position on the circuit board 2 to mount the electronic components, and the suction nozzles 31, 32. , 33, and a head part 35 that moves up and down and rotates, and a moving mechanism 36 (moving means) that horizontally moves the head part 35.
[0022]
The suction nozzles 31, 32 and 33 are detachably attached to the head unit 35. The suction nozzles 31, 32, and 33 suck the electronic component by bringing the tip portion into contact with the suction surface of the electronic component. Further, the shape and nozzle diameter of the tip portions of the suction nozzles 31, 32, and 33 differ depending on the vertical and horizontal dimensions, thickness, mass, and the like of the electronic components that can be sucked. That is, if the types of the suction nozzles 31, 32, and 33 are different, the types of electronic components that can be picked up are different. If the circuit board to be produced is changed, a suction nozzle that matches the electronic components to be mounted is selected and attached.
In the following description, the three suction nozzles 31, 32, and 33 are referred to as a first suction nozzle 31, a second suction nozzle 32, and a third suction nozzle 33 for convenience.
[0023]
The moving mechanism 36 includes an X guide shaft 36a that supports the head portion 35 movably in the X direction, a Y guide shaft 36b that supports the X guide shaft 36a movably in the Y direction, and the like. The Y guide shaft 36b extends on the base 11 and extends in the Y direction.
The X guide shaft 36a is moved in the Y direction by being driven along the Y guide shaft 36b by a Y axis motor (not shown). The head unit 35 is moved in the X direction along the X guide shaft 36a by an X axis motor (not shown).
With the above mechanism, the head unit 35 moves horizontally in the range from the electronic component supply unit 4 to the circuit board 2.
[0024]
Several tens of electronic component supply units 4 are detachably attached to an electronic component supply area 40 provided on the base 11 in parallel with the conveyance direction of the circuit board 2.
The electronic component supply unit 4 is mounted with a tape reel 45 containing a large number of electronic components of the same type. When an electronic component break occurs in the electronic component supply unit 4, the electronic component supply unit 4 is removed from the electronic component supply area 40, and a new tape reel 45 is mounted.
Note that at least one electronic component supply unit 4 may be provided for each type of electronic component mounted by the mounting unit 3, and a plurality of electronic component supply units 4 may be provided for one type of electronic component.
[0025]
FIG. 5 shows a state where the electronic components 81, 82, 83 are arranged at the component supply positions 41, 42, 43 of each electronic component supply unit 4.
The suction nozzles 31, 32, 33 are moved by the moving mechanism 36 onto the component supply positions 41, 42, 43 of each electronic component supply unit 4, and the suction surfaces 81 a of the electronic components 81, 82, 83 arranged. , 82b, 83c are brought into contact with the tip portion and adsorbed. The suction surfaces 81a, 82b, and 83c are the suction centers 31a, 32b, and 33c (see FIG. 4) when the suction nozzles 31, 32, and 33 suck the electronic components 81, 82, and 83, respectively. , 83c indicates a surface on which the electronic components 81, 82, 83 can be reliably adsorbed. The suction surfaces 81a, 82b, and 83c have a certain range (shape and area), and even if they are the same type of electronic component, the suction surfaces 81a, 82b, and 83c are different if the type of suction nozzle that sucks the electronic component is different. The range of is different.
[0026]
The positions where the electronic component supply unit 4 is attached to the electronic component supply area 40 are all designed to be equal. However, since the electronic component supply unit 4 is removed or attached at the time of production preparation or component replenishment, as shown in an exaggerated manner in FIG.
[0027]
A camera 51 attached to the head unit 35 and a camera 52 provided on the base 11 are connected to the recognition unit 5 (see FIG. 2).
The camera 51 attached to the head unit 35 moves with the horizontal movement of the head unit 35, and can photograph the arrangement state of the component supply positions 41, 42, and 43 of each electronic component supply unit 4 shown in FIG. .
[0028]
In addition, the camera 52 provided on the base 11 is connected to the suction nozzles 31, 32, and 33 attached to the head unit 35 and the suction nozzles at the component supply positions 41, 42, and 43 of the electronic component supply unit 4. The suction state when the electronic components 81, 82, and 83 suck the electronic components 81, 82, and 83 can be photographed.
[0029]
The recognition unit 5 performs data processing of various image data input from the camera 51 and the camera 52.
[0030]
The electronic component mounting apparatus 1 includes a control unit 6 and a storage unit 7 shown in FIG. 2 in addition to the base 11, the transport unit 12, the mounting unit 3, the electronic component supply unit 4, and the recognition unit 5. The control unit 6 is connected to each unit.
[0031]
The control unit 6 includes a CPU (Central Processing Unit), a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), and the like. In the CPU, a predetermined area of the RAM is stored in the ROM or the storage unit 7 as a work area. In accordance with various control programs, a control signal is sent to each unit to control the overall operation of the electronic component mounting apparatus 1.
[0032]
The storage unit 7 includes a nonvolatile memory such as an EPROM. The storage unit 7 stores various types of information such as NC data 71, device assembly information 72, component information 73, nozzle information 74, and component supply coordinate information 75.
[0033]
The NC data 71 is program data including the mounting order and mounting position of the electronic components 81, 82, and 83, and is stored in the storage unit 7 in advance.
[0034]
The device assembly information 72 includes various data relating to the assembly position of each part of the electronic component mounting apparatus 1.
[0035]
The component information 73 includes electronic components such as the types of electronic components 81, 82, and 83 to be mounted, vertical and horizontal dimensions and thicknesses determined according to the types of the electronic components 81, 82, and 83, the center position in a plan view, and the position of the center of gravity. Various data relating to 81, 82, 83 are included. These pieces of component information 73 are stored in the storage unit 7 in advance.
[0036]
The nozzle information 74 includes the shapes of the tips of the suction nozzles 31, 32, 33 and the shapes of the suction surfaces 81a, 82b, 83c of the electronic components 81, 82, 83 that can be sucked by the suction nozzles 31, 32, 33. Corresponding association data is included.
As the association data, the types of electronic components 81, 82, and 83 that can be sucked for each shape of the tip of the suction nozzles 31, 32, and 33, the shapes of the suction surfaces 81a, 82b, and 83c, and the like are obtained as experimental values. It is stored in advance in the storage unit 7.
That is, the types of suction nozzles 31, 32, 33 to be used are determined, the types of electronic components 81, 82, 83 to be sucked, and the component supply positions 41, 42, 42 where the electronic components 81, 82, 83 are arranged. If 43 is determined, the suction surfaces 81a, 82b, and 83c of the electronic component can be obtained from the nozzle information 74.
[0037]
The component supply coordinate information 75 is a coordinate at which each suction nozzle 31, 32, 33 can optimally suck the electronic components 81, 82, 83 arranged at the component supply positions 41, 42, 43 of the electronic component supply unit 4. Is shown. The coordinates are obtained and stored as component supply coordinates 75a, 75b, 75c for each electronic component 81, 82, 83. The component supply coordinates 75a, 75b, and 75c correspond to the center positions of the suction surfaces 81a, 82b, and 83c of the electronic components 81, 82, and 83 arranged at the component supply positions 41, 42, and 43, respectively.
[0038]
In the electronic component mounting apparatus 1 described above, when the head unit 35 is moved to a position above the supply positions 41, 42, and 43 of the electronic component supply unit 4, the first suction nozzle 31 and the second suction nozzle 32, tip portions on the suction surfaces 81a, 82b, 83c of the first electronic component 81, the second electronic component 82, and the third electronic component 83 (see FIG. 5) to be picked up by the third suction nozzle 33, respectively. Is determined by the control unit 6 to determine whether or not the electronic components 81, 82, and 83 can be sucked simultaneously.
Below, based on the flowchart 3 shown in FIG. 3, operation | movement of the control part 6 in the determination process of simultaneous adsorption | suction is demonstrated.
[0039]
When the simultaneous suction determination process is started, the control unit 6 first controls the recognition unit 5 and the like, and the first suction nozzle 31 and the second suction nozzle 32 attached to the head unit 35 by the camera 52. The third suction nozzle 33 recognizes the attachment position where the third suction nozzle 33 is attached to the head portion 35, the shape of the tip portion, and the like.
A predetermined position set in advance, for example, the center position of the camera 51 attached to the head unit 35 is set as a reference position O, and the suction nozzles 31, 32, 33 with respect to the reference position O are electronic components 81, 82, 83. The relative positions of the adsorption centers 31a, 32b, 33c (see FIG. 4) when adsorbing are obtained and stored in the storage unit 7 (step S1).
[0040]
Here, the suction centers 31a, 32b, and 33c usually correspond to the center positions of the tip portions of the suction nozzles 31, 32, and 33. Further, since this value is considered to change every time the suction nozzles 31, 32, 33 are attached to the head portion 35, step S1 is executed when the suction nozzles 31, 32, 33 are attached.
[0041]
In FIG. 4, vectors from the reference position O toward the suction nozzles 31, 32, and 33 are shown as a vector V 1, a vector V 2, and a vector V 3, respectively.
[0042]
Next, in step S <b> 2, the control unit 6 controls the recognition unit 5 and the like to move the camera 51 above the electronic component supply unit 4, so that the component supply positions 41, 42, 43 and the electronic components 81, 82 are moved. , 83 are photographed (see FIG. 5). Then, the captured image information is subjected to image processing in the recognition unit 5, so that the component supply positions 41, 42, and 43 are obtained and stored in the storage unit 7.
[0043]
Since the component supply positions 41, 42, and 43 are considered to be determined when the electronic component supply unit 4 is attached to the electronic component supply area 40, step S <b> 2 is performed when the mounting preparation is completed or the electronic component supply unit 4 is provided with the electronic component 81. , 82, 83 are replenished. That is, step S2 is executed only when the mounting position of the electronic component supply unit 4 is changed.
[0044]
Next, in step S <b> 3, the control unit 6 reads the component information 73 and the nozzle information 74. Then, the range and position occupied by the suction surfaces 81a, 82b, 83c of the electronic components 81, 82, 83 at the component supply positions 41, 42, 43 obtained in step S2 are obtained (see FIG. 5). Thus, by obtaining the ranges and positions occupied by the suction surfaces 81a, 82b, 83c of the electronic components 81, 82, 83 at the component supply positions 41, 42, 43, the electronic components 81, 82, 83 are A range in which the head unit 35 should be moved when the suction nozzles 31, 32, and 33 are sucked can be obtained. In the following, the range occupied by the suction surfaces 81a, 82b, 83c of the electronic components 81, 82, 83 at the electronic component supply positions 41, 42, 43 is defined as the suction centers 31a, 32b, 33c of the suction nozzles 31, 32, 33. Is a range in which the electronic component can be picked up when it moves to that position, that is, a pickable range 81a, 82b, 83c.
[0045]
Next, in step S4, the controller 6 determines the suction possible ranges 81a, 82b, 83c obtained in step S3 based on the positional relationship between the suction centers 31a, 32b, 33c obtained in step S1 and the reference position O. When the head unit 35 is moved so that the suction centers 31a, 32b, and 33 of the suction nozzles 31, 32, and 33 are located inside, the reference position O of the head unit 35 is changed with the movement of the head unit 35. The moving range is obtained for each of the suction nozzles 31, 32, 33 (see FIGS. 5 and 6).
The range in which the reference position O of the head unit 35 obtained as described above moves is hereinafter referred to as reference position movement ranges 91a, 92b, and 93c.
[0046]
In addition, what was shown as vector-V1, vector-V2, and vector-V3 in FIG. 5 is the reverse vector of vector V1, vector V2, and vector V3 shown in FIG. That is, the reference position movement ranges 91a, 92b, and 93c obtained for the respective suction nozzles 31, 32, and 33 move the respective suction possible ranges 81a, 82b, and 83c by the reverse vector amounts of the vector V1, the vector V2, and the vector 3, respectively. Equal to
[0047]
Next, in step S5, the control unit 6 determines whether or not there is a region 95 (see FIG. 6) where all overlap in the reference position movement ranges 91a, 92b, and 93c obtained for the suction nozzles 31, 32, and 33. to decide.
Here, if all the reference position movement ranges 91a, 92b, and 93c overlap, it is determined that simultaneous suction is possible (S5: Y), and the process proceeds to step S6. Here, if all the reference position movement ranges 91a, 92b, 93c do not overlap, it is determined that simultaneous suction is impossible (S5: N), and the process proceeds to step S8. Hereinafter, the overlapping area 95 is referred to as a simultaneous adsorption area 95.
[0048]
When the head unit 35 is moved so that the reference position O is located inside the simultaneous suction region 95, the suction centers 31a, 32b, and 33c of the suction nozzles 31, 32, and 33 are moved to the component supply positions 41, 42, 43, it is located inside each suction possible range 81a, 82b, 83c. Further, if there is no region 95 where all the reference position moving ranges overlap, even if the head unit 35 is moved so that the reference position O is located inside the overlapping region 95, at least one suction nozzle will be sucked. The center is located outside the suckable range. Therefore, by determining whether or not there is the simultaneous suction region 95, it is possible to determine whether or not simultaneous suction is possible.
[0049]
In step S6, the control unit 6 obtains the center position of the simultaneous suction area 95 as the simultaneous suction coordinate P, and proceeds to step S7.
[0050]
In step S7, when the first electronic component 81, the second electronic component 82, and the third electronic component 83 are adsorbed by the first adsorbing nozzle 31, the second adsorbing nozzle 32, and the third adsorbing nozzle 33, respectively, the reference position O Is moved to the simultaneous suction coordinate P, and the suction nozzles 31, 32, 33 are controlled so as to suck the electronic components 81, 82, 83 simultaneously. When step S7 ends, the simultaneous suction determination process ends.
[0051]
In step S8, it is determined whether or not there is a region 96 (see FIG. 7) in which any of the reference position movement ranges 91a, 92b, 93c overlaps. Hereinafter, a region where any reference position movement range overlaps is referred to as a partial simultaneous suction region 96. If it is determined in step S8 that there is a partial simultaneous suction region 96 (S8: Y), the process proceeds to step S9. If it is determined that there is no partial simultaneous suction region 96 (S8: N), the process proceeds to step S11.
[0052]
In the case where there is a partial simultaneous suction region 96, when the head unit 35 is moved so that the reference position O is located inside the partial simultaneous suction region 96, for some suction nozzles 31 and 32, The suction centers 31a and 32b are located inside the respective suction possible ranges 81a and 82b. Therefore, by determining whether or not there is a partial simultaneous suction region 96, it is possible to determine whether or not the electronic components 81 and 82 can be simultaneously sucked by some of the suction nozzles 31 and 32.
[0053]
In step S9, the control unit 6 detects the center position of the partial simultaneous suction region 96 as the partial simultaneous suction coordinate Q, and proceeds to step S10.
[0054]
In step S <b> 10, the first suction nozzle 31 and the second suction nozzle are controlled to perform partial simultaneous suction, and the third suction nozzle is controlled to suck the third electronic component 83 individually. That is, for the first suction nozzle and the second suction nozzle, the head unit 35 is moved so that the reference position O is located at the partial simultaneous suction coordinate Q, and the first suction nozzle 31 and the second suction nozzle 32 respectively. Control is performed so that the first electronic component 81 and the second electronic component 82 are simultaneously sucked. For the third suction nozzle 33, the component supply coordinate 75 c is read from the storage unit 7, the head unit 35 is moved so that the suction center 33 c of the third suction nozzle 33 is positioned at the component supply coordinate 75 c, and the third electronic component 83 is controlled to be adsorbed.
If the above is performed, step S10 will be complete | finished and the determination process of simultaneous adsorption | suction will be complete | finished.
[0055]
In step S11, when the first suction nozzle 31, the second suction nozzle 32, and the third suction nozzle 33 suck the electronic components 81, 82, and 83, respectively, the electronic components 81, 82, and 83 are sucked individually. To control. That is, for the first suction nozzle 31, the component supply coordinate information 75 stored in the storage unit 7 is read so that the suction center 31a of the first suction nozzle 31 is positioned at the first component supply coordinate 75a. The head unit 35 is moved so that the first electronic component 81 is picked up. Similarly, with respect to the second suction nozzle 32 and the third suction nozzle 33, the head unit 36 is moved so that the suction centers 32b and 33c are positioned at the component supply coordinates 75b and 75c, respectively. 82 and 83 are controlled to be adsorbed individually.
If the above is performed, step S11 will be complete | finished and the determination process of simultaneous adsorption | suction will be complete | finished.
[0056]
When the control unit 6 finishes the simultaneous suction determination process, the controller 6 reads out the NC data 71 and the like from the storage unit 7 based on the result of the simultaneous suction determination process, and controls the mounting unit 3 to control the suction nozzles 31 and 32. 33, the electronic components 81, 82, and 83 are attracted to start mounting on the circuit board 2.
In step S10 or step S11, for the suction nozzle that individually picks up the electronic component, the suction posture when the suction nozzle picks up the electronic component with the component supply coordinates is recognized by the camera 52 or the like, and is picked up by the control unit 6. Judgment is made whether there is a tilt or bias of the electronic component, and if there is a tilt or bias, correct the component supply coordinates to a position where the electronic component can be picked up more optimally Good. The correction of the component supply coordinates may be performed in step S10 or step S11, or may be performed after actually starting the mounting of the electronic component. Thus, by correcting the suction position of the suction nozzle that individually picks up the electronic components, the electronic components can be sucked more reliably.
[0057]
According to the present embodiment, when the electronic component is mounted by the electronic component mounting apparatus 1, when the head unit 35 is moved to a certain position, the respective suction nozzles 31, 32, 33 are used for the electronic component supply positions 41, It can be easily determined whether or not the electronic components 81, 82, and 83 arranged at 42 and 43 can be simultaneously picked up by whether or not there is a region 95 where the reference position movement ranges 91 a, 92 b, and 93 c all overlap. .
[0058]
Further, the time required for determining whether or not simultaneous suction is possible depends on the reference position moving ranges 91a, 92b, and 93c for the suction nozzles 31, 32, and 33 attached to the head unit 35, respectively. That is, when the number of suction nozzles attached to the head unit 35 is n and the time required to obtain the reference position movement range for each suction nozzle is s, the time required to determine whether simultaneous suction is possible is as follows. N × s, and even if the number of suction nozzles increases, the processing time remains proportionally increased.
[0059]
On the other hand, when a nozzle is used as a reference nozzle in the past, the time required to determine whether or not other nozzles can be sucked is s. ₁ Then, the time required to determine whether simultaneous adsorption is possible is n × s in the shortest case. ₁ However, depending on the selection of the reference nozzle, the longest case is n × (n × s ₁ )
That is, in the conventional method, when the number of nozzles provided in the head portion increases, the time required for processing increases exponentially, and according to the present embodiment, whether simultaneous adsorption can be performed at high speed or not. Can be judged.
[0060]
Further, in the conventional determination method, even when all the nozzles are used as reference nozzles, it is determined that simultaneous suction cannot be performed when the simultaneous suction coordinates cannot be found. For this reason, n × (n × s ₁ ). However, according to the present embodiment, in step S5, it can be determined simultaneously whether simultaneous adsorption is possible.
For this reason, it is possible to avoid a situation where the time required to determine that simultaneous adsorption is impossible as in the prior art is longer than the time required to determine that simultaneous adsorption is possible, which is efficient. .
[0061]
Further, in the related art, each of the plurality of nozzles is not in the “optimal position”, but it has been determined that simultaneous suction is impossible in a case where the simultaneous suction is possible. On the other hand, in the present embodiment, the suction centers 31a, 32b, 33c of the suction nozzles 31, 32, 33 are located on the suction surfaces 81a, 82b, 83c of the electronic components 81, 82, 83 at the component supply positions 41, 42, 43. When it is located inside, it is determined whether or not simultaneous suction is possible based on a range in which the reference position O of the head unit 35 moves. Therefore, when each of the suction nozzles 31, 32, 33 is located inside the suckable range, that is, when each of the plurality of nozzles is not in the “optimum position” but is located in a range where simultaneous suction is possible Therefore, it can be determined that simultaneous adsorption is always possible. Therefore, it is possible to appropriately determine whether or not simultaneous adsorption is possible, and it is possible to avoid a situation where a lot of time required for processing is wasted as a result of inappropriate determination as in the prior art.
[0062]
In addition, the storage unit 7 stores in advance nozzle information 74 that associates the shapes of the tip portions of the suction nozzles 31, 32, and 33 with the shapes of the suction surfaces 81a, 82b, and 83c of the electronic components 81, 82, and 83. Therefore, in the component supply positions 41, 42, 43, the suction possible ranges 81a, 82b, 83c in which the suction nozzles 31, 32, 33 can suck the electronic components 81, 82, 83 are easily obtained. Can do. Therefore, the simultaneous adsorption determination process can be performed efficiently.
[0063]
Further, since the simultaneous suction coordinate P at the time of simultaneous suction is the center position of the simultaneous suction possible range 95, any of the suction nozzles 31, 32, 33 is located on the outer periphery of the suction possible ranges 81a, 82b, 83c. It is possible to give a uniform margin to all. For this reason, the electronic components 81, 82, 83 can be reliably sucked by all the suction nozzles 31, 32, 33.
[0064]
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that changes can be made as appropriate without departing from the spirit of the present invention.
For example, in the present embodiment, the three suction nozzles 31, 32, and 33 are provided, but the present invention is not limited to this. In addition, when four or more suction nozzles are provided and partial simultaneous suction is performed, the region with the largest number of overlaps is selected as the partial simultaneous suction region among the regions where the reference position movement ranges of the respective nozzles overlap. That's fine.
[0065]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, it is determined whether or not it is possible to simultaneously suck the electronic components that are to be picked up by a plurality of nozzles by determining whether or not there is a region where the reference position moving ranges overlap. Can be judged at the same time.
In addition, since it is possible to determine whether or not simultaneous suction is possible by determining whether or not there is a region where the reference position movement range of each suction nozzle overlaps, it is easy to determine even when the number of suction nozzles attached to the head portion is large. It is. In addition, since the region where the reference position movement range overlaps is a suction coordinate for moving the reference position at the time of simultaneous suction, it is possible to obtain the suction coordinate simultaneously with determining whether simultaneous suction is possible.
Therefore, it can be determined efficiently whether simultaneous adsorption is possible.
[0066]
Furthermore, since each reference position moving range is obtained based on the suckable range of the electronic component when each suction nozzle sucks the electronic component, if the reference position is inside the overlapping region of the reference position moving range, With respect to the suction nozzles in which the reference position moving ranges overlap, the electronic components can be reliably sucked.
In addition, when the electronic components that are to be picked up by the plurality of nozzles can be picked up at the same time, the reference position movement ranges always overlap, so that it is possible to appropriately determine whether or not simultaneous picking up is possible.
[0067]
According to the second aspect of the present invention, the reference position moving range can be obtained when the electronic components to be picked up are simultaneously picked up by the plurality of picking nozzles as well as the same effect as in the first aspect. Since the reference position of the head unit is moved to the center position of the overlapping area, the electronic components are not picked up while being located at the outer peripheral part of the pickable range for each suction nozzle, and an equal margin can be given to all. it can. For this reason, an electronic component can be more reliably adsorbed in each adsorption nozzle. In addition, since the possibility of failure of simultaneous adsorption decreases, the mounting efficiency can be improved.
[0068]
According to the third aspect of the invention, the same effect as in the first or second aspect can be obtained, and as the nozzle information, the shape of the tip of the suction nozzle and the suction surface of the electronic component that can be sucked in advance are used. Since the ranges are associated with each other and stored in the storage unit, the suckable range can be easily obtained from the nozzle information. Therefore, it is possible to efficiently determine whether or not a plurality of electronic components can be simultaneously sucked by a plurality of suction nozzles.
[0069]
According to the fourth aspect of the present invention, it is determined whether or not it is possible to simultaneously suck the electronic components to be picked up by a plurality of nozzles by determining whether or not there is a region where the reference position moving ranges overlap. Can be judged at the same time.
In addition, since it is possible to determine whether or not simultaneous suction is possible by determining whether or not there is a region where the reference position movement range of each suction nozzle overlaps, it is easy to determine even when the number of suction nozzles attached to the head portion is large. It is. In addition, since the region where the reference position movement range overlaps is a suction coordinate for moving the reference position at the time of simultaneous suction, it is possible to obtain the suction coordinate simultaneously with determining whether simultaneous suction is possible.
Therefore, it can be determined efficiently whether simultaneous adsorption is possible.
[0070]
Furthermore, since each reference position moving range is obtained based on the suckable range of the electronic component when each suction nozzle sucks the electronic component, if the reference position is inside the overlapping region of the reference position moving range, With respect to the suction nozzles in which the reference position moving ranges overlap, the electronic components can be reliably sucked.
In addition, when the electronic components that are to be picked up by the plurality of nozzles can be picked up at the same time, the reference position movement ranges always overlap, so that it is possible to appropriately determine whether or not simultaneous picking up is possible.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an example of an electronic component mounting apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a functional configuration of the electronic component mounting apparatus.
FIG. 3 is a flowchart showing an operation when performing a simultaneous suction determination process in the electronic component mounting apparatus;
FIG. 4 is a plan view showing a suction center position of a suction nozzle attached to a head portion of the electronic component mounting apparatus.
FIG. 5 is a plan view showing an arrangement state of an electronic component supply unit provided in the electronic component mounting apparatus.
FIG. 6 is a diagram illustrating an overlapping state of a reference position movement range when simultaneous suction is possible when performing the simultaneous suction determination process in the electronic component mounting apparatus.
FIG. 7 is a diagram illustrating an overlapping state of a reference position moving range when partial simultaneous suction is possible when performing the simultaneous suction determination process in the electronic component mounting apparatus.
[Explanation of symbols]
1 Electronic component mounting equipment
2 Circuit board
3 Mounting part
31, 32, 33 Suction nozzle
31a, 32b, 33c Position of suction nozzle (suction center coordinates)
35 head
36 Moving means (moving mechanism)
4 Electronic parts supply department
41, 42, 43 Parts supply position
5 Nozzle position detection means (recognition unit)
5 Component supply position recognition means (recognition unit)
5 Electronic component adsorption state confirmation means (recognition unit)
6 Suctionable range calculation means (control unit)
6 Reference position movement range calculation means (control unit)
6 Judgment means (control unit)
7 Storage means (storage unit)
74 Nozzle information
81, 82, 83 Electronic components
81a, 82b, 83c Suction possible range, Suction surface
91a, 92b, 93c Reference position movement range
95 Overlapping area (simultaneous adsorption area)
O Reference position
P Center position of overlapping area (simultaneous adsorption coordinates)
S1 Nozzle position detection process
S2 Component supply position detection process
S3 Suction adsorption range calculation process
S4 Reference position movement range calculation process
S5 Judgment process

Claims

A head portion having a plurality of suction nozzles for sucking electronic components; an electronic component supply portion for supplying electronic components so as to be sucked to each suction nozzle at a predetermined component supply position; and a moving means for moving the head portion. In an electronic component mounting apparatus equipped with
Nozzle position detecting means for detecting the attachment position of each suction nozzle in association with a reference position which is a reference of a preset head unit;
Component supply position detection means for detecting each component supply position;
At each component supply position detected by the component supply position detection unit, a suckable range calculation unit for obtaining a range in which the suction nozzle can suck the electronic component;
Reference position movement range calculation means for obtaining a range in which the reference position moves for each suction nozzle when the suction nozzle is moved to each suction possible range determined by the suction possible range calculation means;
Determination means for determining whether or not there is a region where the reference position movement range for each suction nozzle obtained by the reference position movement range calculation means overlaps;
When the determination unit determines that there is an overlapping region, the moving unit moves the head unit so that the reference position is located inside the overlapping region, and the suction nozzles that overlap the reference position moving range have electrons. Electronic component mounting apparatus characterized by picking up components simultaneously.

The electronic component mounting apparatus according to claim 1,
When the determination unit determines that there is a region where the reference position movement range overlaps, the movement unit moves the head unit so that the reference position is located at the center position of the region where the reference position movement range overlaps. Electronic component mounting device.

In the electronic component mounting apparatus according to claim 1 or 2,
Storage means for storing in advance nozzle information in which the shape of the tip of the suction nozzle and the range of the suction surface where the electronic component is sucked by the suction nozzle is provided,
The suckable range calculating means obtains the suckable range based on the nozzle information.

A head portion having a plurality of suction nozzles for sucking electronic components; an electronic component supply portion for supplying electronic components so as to be sucked to each suction nozzle at a predetermined component supply position; and a moving means for moving the head portion. When mounting electronic components using an electronic component mounting apparatus equipped with
A nozzle position detection step of detecting the attachment position of each suction nozzle in association with a reference position that is a reference of a preset head unit;
A component supply position detection step for detecting each component supply position;
Attractable range calculation step for obtaining a range in which electronic components can be attracted at each component supply position detected by the component supply position detection step;
A reference position movement range calculation step for obtaining a range in which the reference position moves for each suction nozzle when the suction nozzle is moved to each suction possible range determined by the suction possible range calculation step;
A determination step of determining whether or not there is a region where the reference position movement range for each suction nozzle obtained by the reference position movement range calculation step overlaps,
When it is determined in the determination step that there is an overlapping area, the moving unit moves the head unit so that the reference position is located inside the overlapping area, and the suction nozzles that overlap the reference position moving range have electrons. An electronic component mounting method characterized in that components are sucked simultaneously.