JP6661231B2 - Work head unit, mounting apparatus, and control method of work head unit - Google Patents

Work head unit, mounting apparatus, and control method of work head unit Download PDF

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  • Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)

Description

本発明は、作業ヘッドユニット、実装装置及び作業ヘッドユニットの制御方法に関する。   The present invention relates to a work head unit, a mounting device, and a method for controlling a work head unit.

従来、部品を基板に実装処理する実装ヘッドとしては、複数個のスリットを互いのスリット角度θを変えて回転板に形成すると共に、実装ヘッドの各々のノズルをこれらのスリットの位置に対応させて配設し、且つ上記スリット間の角度θが予め登録されている制御部を備えたものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。この実装ヘッドでは、実装ヘッドの回転方向の原位置を高速度で検出することができるとしている。また、実装ヘッドとしては、ロータリーヘッドを回転駆動するモータが有するエンコーダのゼロカウント位置にて回転部材がセンサの反応位置にあり、基準スピンドルが押下部材の直下にあり、且つスピンドルを軸回転させるモータが有するエンコーダのゼロカウント位置にて各スピンドルの角度が0度にあるように構成したものが提案されている(例えば、特許文献2参照)。この実装ヘッドでは、データバックアップを行うことなく原点位置を調整することができるとしている。   Conventionally, as a mounting head that mounts components on a board, a plurality of slits are formed on a rotating plate by changing the slit angle θ of each other, and each nozzle of the mounting head is made to correspond to the position of these slits. There has been proposed an arrangement provided with a control unit which is disposed and in which the angle θ between the slits is registered in advance (for example, see Patent Document 1). In this mounting head, the original position in the rotation direction of the mounting head can be detected at a high speed. Further, as the mounting head, the rotating member is at the reaction position of the sensor at the zero count position of the encoder of the motor that rotationally drives the rotary head, the reference spindle is directly below the pressing member, and the motor that rotates the spindle axially Has been proposed in which the angle of each spindle is at 0 degree at the zero count position of the encoder included in JP-A No. 2000-131 (see, for example, Patent Document 2). According to this mounting head, the origin position can be adjusted without performing data backup.

特開平5−206691号公報JP-A-5-206691 特開2013−143396号公報JP 2013-143396 A

しかしながら、この特許文献1、2に記載された実装ヘッドでは、実装ヘッドの回転位置を検出することができるが、保持した部品の姿勢に直結する情報については、十分に考慮されていなかった。実装処理において、実装ヘッドで保持した部品の姿勢が、例えば、ノズルの回転軸を中心として回転してしまった状態では、実装処理を適切に行うことができないことがあった。このため、作業用ヘッドユニットでは、部品の回転位置など、保持された部品の姿勢に関する情報を精度よく取得することが求められていた。   However, in the mounting heads described in Patent Literatures 1 and 2, although the rotational position of the mounting head can be detected, information directly connected to the attitude of the held component has not been sufficiently considered. In the mounting process, when the posture of the component held by the mounting head is rotated around the rotation axis of the nozzle, for example, the mounting process may not be performed properly. For this reason, the working head unit has been required to accurately acquire information on the orientation of the held component, such as the rotational position of the component.

本発明は、このような課題に鑑みなされたものであり、保持された部品の姿勢に関する情報をより精度よく取得することができる作業ヘッドユニット、実装装置及び作業ヘッドユニットの制御方法を提供することを主目的とする。   The present invention has been made in view of such a problem, and provides a work head unit, a mounting device, and a control method of a work head unit that can more accurately acquire information on a posture of a held component. The main purpose is.

本発明は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。   The present invention employs the following means in order to achieve the above main object.

本発明の作業ヘッドユニットは、部品を採取する採取部材と、前記採取部材を装着及び取外し可能である採取部材保持部と、前記採取部材に対向する位置に配設され、前記採取部材の姿勢を検出する検出部と、を備えたものである。   The working head unit of the present invention is provided with a sampling member for sampling a component, a sampling member holding unit capable of mounting and dismounting the sampling member, and a position facing the sampling member, and adjusting a posture of the sampling member. And a detecting unit for detecting.

この作業ヘッドユニットでは、検出部が部品を保持する採取部材の姿勢を検出する。このように、部品を保持した部位の姿勢を検出するため、部品の姿勢をより反映した情報が得られる。ここで、「採取部材の姿勢」は、採取部材の回転位置としてもよい。   In this work head unit, the detection unit detects the attitude of the sampling member holding the component. As described above, since the posture of the part holding the component is detected, information that more reflects the posture of the component is obtained. Here, the “posture of the sampling member” may be a rotational position of the sampling member.

本発明の作業ヘッドユニットの制御方法は、
回転軸を中心に回転可能であり部品の保持に用いられる部品保持部と、前記部品保持部に対向する位置に配設され該部品保持部の姿勢を検出する検出部と、を備えた作業ヘッドユニットの制御方法であって、(a)前記検出部が検出した前記部品保持部の姿勢の情報に基づいて前記部品保持部の姿勢を補正するステップ、を含むものである。
The control method of the working head unit of the present invention includes:
A work head comprising: a component holding unit rotatable about a rotation axis and used for holding a component; and a detection unit disposed at a position facing the component holding unit and configured to detect a posture of the component holding unit. A method for controlling a unit, the method including: (a) correcting a posture of the component holding unit based on information on a posture of the component holding unit detected by the detection unit.

この制御方法では、部品を保持した部品保持部の姿勢を検出するため、例えば、部品保持部以外の姿勢を検出するものに比して部品の姿勢をより反映した情報が得られる。したがって、保持された部品の姿勢に関する情報をより精度よく取得することができる。また、部品を保持した部位の姿勢を検出した結果を用い、部品保持部の姿勢を補正するため、部品の姿勢をより正しく補正することができる。なお、この制御方法において、上述した作業ヘッドユニットの種々の態様を採用してもよいし、また、上述した作業ヘッドユニットの各機能を実現するような構成を追加してもよい。   In this control method, since the attitude of the component holding unit that holds the component is detected, information that reflects the attitude of the component more than, for example, a method of detecting an attitude other than the component holding unit is obtained. Therefore, it is possible to more accurately acquire information on the held posture of the component. Further, since the attitude of the component holding unit is corrected using the result of detecting the attitude of the part holding the component, the attitude of the component can be corrected more correctly. Note that, in this control method, various aspects of the working head unit described above may be employed, or a configuration that realizes each function of the working head unit described above may be added.

実装システム10の概略説明図。FIG. 1 is a schematic explanatory diagram of a mounting system 10. 実装ヘッドユニット17の概要の説明図。FIG. 3 is an explanatory diagram of an outline of a mounting head unit 17. 実装ヘッド50を有する実装ヘッドユニット17の説明図。FIG. 3 is an explanatory diagram of a mounting head unit 17 having a mounting head 50. 実装装置11の電気的な接続関係を表すブロック図。FIG. 2 is a block diagram illustrating an electrical connection relationship of the mounting apparatus 11. 部品採取配置処理ルーチンの一例を示すフローチャート。9 is a flowchart illustrating an example of a component collection and arrangement processing routine.

以下に、図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態を説明する。図1は、実装システム10の概略説明図である。図2は、実装ヘッドユニット17の概要の説明図である。図3は、実装ヘッド50を有する実装ヘッドユニット17の説明図であり、図3(a)が実装ヘッド50の側面側の図、図3(b)が下面側の図である。図4は、実装装置11の電気的な接続関係を表すブロック図である。本実施形態の実装システム10は、実装処理ユニット12を備え部品P(図2参照)を基板Sに実装処理する実装装置11と、実装処理に関する情報(例えば生産ジョブデータ)の管理を行う管理コンピュータ90とを備えている。なお、本実施形態において、左右方向(X軸)、前後方向(Y軸)及び上下方向(Z軸)は、図1〜3に示した通りとする。また、実装処理とは、部品Pを基板S上に配置、装着、挿入、接合、接着する処理などを含む。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic explanatory diagram of the mounting system 10. FIG. 2 is an explanatory diagram of an outline of the mounting head unit 17. FIGS. 3A and 3B are explanatory diagrams of the mounting head unit 17 having the mounting head 50. FIG. 3A is a side view of the mounting head 50, and FIG. FIG. 4 is a block diagram illustrating an electrical connection relationship of the mounting apparatus 11. The mounting system 10 according to the present embodiment includes a mounting apparatus 11 that includes a mounting processing unit 12 and that mounts a component P (see FIG. 2) on a substrate S, and a management computer that manages information (for example, production job data) related to the mounting processing. 90. In this embodiment, the left-right direction (X-axis), the front-rear direction (Y-axis), and the up-down direction (Z-axis) are as shown in FIGS. The mounting process includes a process of arranging, mounting, inserting, joining, bonding, and the like the component P on the substrate S.

実装装置11は、基板Sを搬送する基板搬送ユニット14と、基板Sを下面側から支持する基板支持ユニット15と、部品Pを吸着(採取)し基板S上へ配置する実装ヘッドユニット17と、実装ヘッドユニット17をX−Y方向へ移動させるヘッド移動ユニット16とを備えている(図1参照)。また、実装装置11は、部品Pを収容したリールが装着された供給ユニット18と、表示画面を表示する表示部24と作業者による各種入力操作が可能な操作部25とを備える操作パネル19と(図4参照)、各種制御を実行する制御装置80と(図4参照)を備えている。   The mounting apparatus 11 includes a substrate transport unit 14 that transports the substrate S, a substrate support unit 15 that supports the substrate S from the lower surface side, a mounting head unit 17 that sucks (collects) the component P and arranges the component P on the substrate S. A head moving unit 16 for moving the mounting head unit 17 in the XY directions (see FIG. 1). The mounting apparatus 11 includes a supply unit 18 on which a reel accommodating the component P is mounted, an operation panel 19 including a display unit 24 that displays a display screen, and an operation unit 25 that allows various input operations by a worker. (See FIG. 4) and a control device 80 (see FIG. 4) for executing various controls.

基板搬送ユニット14は、前後一対の支持板21,21にそれぞれ取り付けられたコンベアベルト22,22により基板Sを左から右へと搬送する。基板支持ユニット15は、基板Sを下方から支える複数の支持ピン23とを備えており、基板搬送ユニット14により搬送、固定された基板Sの裏面側から基板Sを支持する。   The substrate transport unit 14 transports the substrate S from left to right by the conveyor belts 22, 22 attached to the pair of front and rear support plates 21, 21, respectively. The substrate support unit 15 includes a plurality of support pins 23 that support the substrate S from below, and supports the substrate S from the back side of the substrate S transported and fixed by the substrate transport unit 14.

ヘッド移動ユニット16は、X軸スライダ26、Y軸スライダ30などを備えている。X軸スライダ26は、前後方向にスライド可能なY軸スライダ30の前面に、左右方向にスライド可能となるように取り付けられている。Y軸スライダ30は、前後方向に延びる左右一対のガイドレール32,32にスライド可能に取り付けられている。なお、ガイドレール32,32は、実装装置11の内部に固定されている。Y軸スライダ30の前面には、左右方向に延びる上下一対のガイドレール28,28が設けられ、このガイドレール28,28にX軸スライダ26が左右方向にスライド可能に取り付けられている。実装ヘッドユニット17は、X軸スライダ26が左右方向に移動するのに伴って左右方向に移動し、Y軸スライダ30が前後方向に移動するのに伴って前後方向に移動する。なお、各スライダ26,30は、それぞれ図示しない駆動モータにより駆動される。   The head moving unit 16 includes an X-axis slider 26, a Y-axis slider 30, and the like. The X-axis slider 26 is mounted on the front surface of a Y-axis slider 30 that is slidable in the front-rear direction so as to be slidable in the left-right direction. The Y-axis slider 30 is slidably attached to a pair of left and right guide rails 32 extending in the front-rear direction. The guide rails 32 are fixed inside the mounting device 11. A pair of upper and lower guide rails 28, 28 extending in the left-right direction are provided on the front surface of the Y-axis slider 30, and the X-axis slider 26 is attached to the guide rails 28, 28 so as to be slidable in the left-right direction. The mounting head unit 17 moves in the left-right direction as the X-axis slider 26 moves in the left-right direction, and moves in the front-rear direction as the Y-axis slider 30 moves in the front-rear direction. Each of the sliders 26 and 30 is driven by a drive motor (not shown).

実装ヘッドユニット17は、X軸スライダ26の前面に取り付けられている。実装ヘッドユニット17は、X軸スライダ26に配設され実装ヘッド50を保持するヘッド保持体40と、部品Pを吸着する吸着ノズル42と、吸着ノズル42を1以上装着、取り外し可能な実装ヘッド50と、を備えている。ヘッド保持体40は、図3に示すように、X軸スライダ26に取り付けられる保持体本体45と、保持体本体45から下方に配設された係合軸46とを備えている。係合軸46は、軸回転可能に保持体本体45に配設されており、実装ヘッド50(Q軸ギア53)の中心に形成された有底孔に挿入され実装ヘッド50を係合する。保持体本体45には、実装ヘッド50を回転駆動するR軸モータ60、Q軸モータ63及びZ軸モータ66が配設されている。R軸モータ60には、エンコーダ61が配設されており(図3参照)、このエンコーダ61により基本的な回転位置の制御が行われる。なお、エンコーダ61は、透過式の光学エンコーダとしてもよい。Q軸モータ63は、R軸モータ60と同様でありエンコーダ64を備えている。Z軸モータ66は、鉛直下方に伸延されたZ軸ガイド67に沿って水平部68を移動することにより、吸着ノズル42を昇降させる。なお、実装ヘッド50(ロータリー部51)の回転軸をR軸と称し、吸着ノズル42(部品保持部55)の回転軸をQ軸と称する。   The mounting head unit 17 is mounted on the front surface of the X-axis slider 26. The mounting head unit 17 includes a head holder 40 disposed on the X-axis slider 26 for holding the mounting head 50, a suction nozzle 42 for sucking the component P, and a mounting head 50 on which one or more suction nozzles 42 can be mounted and detached. And As shown in FIG. 3, the head holder 40 includes a holder main body 45 attached to the X-axis slider 26, and an engagement shaft 46 provided below the holder main body 45. The engagement shaft 46 is rotatably disposed on the holder main body 45, and is inserted into a bottomed hole formed at the center of the mounting head 50 (Q-axis gear 53) to engage the mounting head 50. An R-axis motor 60, a Q-axis motor 63, and a Z-axis motor 66 that rotationally drive the mounting head 50 are provided in the holder main body 45. The R-axis motor 60 is provided with an encoder 61 (see FIG. 3), and the encoder 61 controls the basic rotational position. Note that the encoder 61 may be a transmission type optical encoder. The Q-axis motor 63 is similar to the R-axis motor 60 and includes an encoder 64. The Z-axis motor 66 moves the suction nozzle 42 up and down by moving the horizontal portion 68 along a Z-axis guide 67 extending vertically downward. The rotation axis of the mounting head 50 (the rotary unit 51) is referred to as an R axis, and the rotation axis of the suction nozzle 42 (the component holding unit 55) is referred to as a Q axis.

ヘッド保持体40は、実装ヘッド50を保持している。実装ヘッド50は、例えば、16個の部品保持部55を備えており、16個の吸着ノズル42を装着可能である(図2、3参照)。この実装ヘッド50は、回転可能な状態でヘッド保持体40に保持されるロータリー型の作業ヘッドとして構成されている。実装ヘッド50は、円柱状の部材であるロータリー部51と、ロータリー部51の下方に配設されたR軸ギア52と、ロータリー部51の上方に配設されたQ軸ギア53と、下端に吸着ノズル42を装着する長尺円筒状の複数のシリンジ部材56とを備えている。実装ヘッド50は、部品Pを採取する吸着ノズル42と吸着ノズル42を装着及び取外し可能であるシリンジ部材56とを有する部品保持部55を昇降可能に配設している。実装ヘッド50は、回転軸(R軸)を中心に回転可能にヘッド保持体40に保持され、この回転軸と同じ中心軸を有するロータリー部51を備えている。ロータリー部51は、例えば、シリンジ部材56の中心軸を中心に回転可能に且つ上下動可能に16本のシリンジ部材56を支持する部材である。R軸ギア52は、ロータリー部51よりも大きな外径を有している円板状の部材であり、外周面にギア溝が形成されている。このR軸ギア52は、R軸モータ60の回転軸に接続された小ギア62に噛み合っており、この小ギア62を介してR軸モータ60により回転駆動される。Q軸ギア53は、ロータリー部51よりも小さな外径を有している円筒状の部材であり、外周面にギア溝が形成されている。シリンジ部材56は、その上端側に小ギア57が配設され、下端側に吸着ノズル42を装着する部材である。小ギア57は、Q軸ギア53の外周に形成されたギア溝に噛み合っている。シリンジ部材56は、Q軸ギア53の外周に沿って等間隔に配設されている。   The head holder 40 holds the mounting head 50. The mounting head 50 includes, for example, 16 component holding sections 55, and can mount 16 suction nozzles 42 (see FIGS. 2 and 3). The mounting head 50 is configured as a rotary work head that is rotatably held on the head holder 40. The mounting head 50 includes a rotary portion 51 which is a columnar member, an R-axis gear 52 disposed below the rotary portion 51, a Q-axis gear 53 disposed above the rotary portion 51, and a lower end. A plurality of long cylindrical syringe members 56 to which the suction nozzles 42 are attached are provided. The mounting head 50 has a component holding portion 55 having a suction nozzle 42 for collecting the component P and a syringe member 56 to which the suction nozzle 42 can be attached and detached, and is provided so as to be able to move up and down. The mounting head 50 is held by the head holder 40 so as to be rotatable about a rotation axis (R axis), and includes a rotary portion 51 having the same center axis as the rotation axis. The rotary part 51 is a member that supports the sixteen syringe members 56 so as to be rotatable around the central axis of the syringe member 56 and vertically movable, for example. The R-axis gear 52 is a disk-shaped member having an outer diameter larger than that of the rotary part 51, and has a gear groove formed on the outer peripheral surface. The R-axis gear 52 meshes with a small gear 62 connected to the rotation shaft of the R-axis motor 60, and is driven to rotate by the R-axis motor 60 via the small gear 62. The Q-axis gear 53 is a cylindrical member having an outer diameter smaller than that of the rotary part 51, and has a gear groove formed on the outer peripheral surface. The syringe member 56 is a member in which the small gear 57 is disposed on the upper end side and the suction nozzle 42 is mounted on the lower end side. The small gear 57 meshes with a gear groove formed on the outer periphery of the Q-axis gear 53. The syringe members 56 are arranged at equal intervals along the outer periphery of the Q-axis gear 53.

吸着ノズル42は、圧力を利用して、ノズル先端に部品Pを吸着したり、ノズル先端に吸着している部品Pを放したりするものである。この吸着ノズル42は、円板状のフランジ43と、先端側に形成された管状部44とを有している(図2,3参照)。この吸着ノズル42とシリンジ部材56とにより部品保持部55が構成されている。部品保持部55は、回転軸(Q軸)を中心に回転可能であり部品Pの保持に用いられる。部品保持部55(吸着ノズル42)は、Q軸モータ63に接続された小ギア65、Q軸ギア53及びシリンジ部材56の上端側に配設された小ギア57を介して伝達されたQ軸モータ63の駆動力により回転軸を中心に回転(自転)し、吸着した部品Pの角度を調整可能となっている。この部品保持部55は、水平部68を介して伝達されたZ軸モータ66の駆動力により、Z軸ガイド67に沿ってZ軸方向(上下方向)に昇降される。実装ヘッド50では、実装ヘッドユニット17のY軸方向の前端側に位置する1カ所の昇降位置(図3参照)において、部品保持部55をZ軸方向に昇降する。なお、部品Pを採取する採取部材は、ここでは吸着ノズル42として説明するが、部品Pを採取可能であれば特に限定されず、部品Pを挟持して採取するメカニカルチャックなどとしてもよい。また、採取部材保持部であるシリンジ部材56は、下端側に、採取部材である吸着ノズル42を装着及び取り外し可能である。   The suction nozzle 42 uses the pressure to suck the component P at the nozzle tip or release the component P sucked at the nozzle tip. The suction nozzle 42 has a disc-shaped flange 43 and a tubular portion 44 formed on the tip side (see FIGS. 2 and 3). The suction nozzle 42 and the syringe member 56 constitute a component holder 55. The component holder 55 is rotatable about a rotation axis (Q axis) and is used for holding the component P. The component holding portion 55 (suction nozzle 42) is connected to the Q-axis motor 63, the small gear 65, the Q-axis gear 53, and the Q-axis transmitted via the small gear 57 disposed on the upper end side of the syringe member 56. The component P is rotated (rotated) about the rotation axis by the driving force of the motor 63, and the angle of the sucked component P can be adjusted. The component holder 55 is moved up and down in the Z-axis direction (vertical direction) along the Z-axis guide 67 by the driving force of the Z-axis motor 66 transmitted via the horizontal portion 68. In the mounting head 50, the component holder 55 is moved up and down in the Z-axis direction at one elevating position (see FIG. 3) located on the front end side of the mounting head unit 17 in the Y-axis direction. The sampling member for sampling the component P is described here as the suction nozzle 42, but is not particularly limited as long as the component P can be sampled, and may be a mechanical chuck or the like that sandwiches and samples the component P. In addition, the syringe member 56 serving as a collection member holding portion can be attached and detached with the suction nozzle 42 serving as a collection member at a lower end side.

保持体本体45の前方には、検出部としての、R軸エンコーダ70、第1Q軸エンコーダ73及び第2Q軸エンコーダ76などを支持する角柱状の支持部材47が下方に向かって配設されている。支持部材47は、吸着ノズル42に対向する位置まで延在されている。支持部材47の下端側には、吸着ノズル42側へ向かって水平部48が形成されており、この水平部48の先端に第1Q軸エンコーダ73が配設されている。R軸エンコーダ70は、実装ヘッド50(ロータリー部51)の回転位置を直接検出する検出部であり、反射式の光学式エンコーダとして構成されている。このR軸エンコーダ70は、実装ヘッド50の円筒部としてのロータリー部51に対向する位置に配設されている。このR軸エンコーダ70は、ロータリー部51の外周の中央部に亘って形成されたコード部71と、支持部材47におけるコード部71に対向する位置に配設された素子部72とを備えている。コード部71は、素子部72から照射された光を反射する領域と反射しない領域とを有している。素子部72は光を照射する照射部とコード部71で反射した光を受光する受光部とを備えている。R軸エンコーダ70は、コード部71へ素子部72から光を照射し、コード部71からの反射光のパターンを検出することにより、ロータリー部51の回転位置を把握する。   A prism-shaped support member 47 that supports the R-axis encoder 70, the first Q-axis encoder 73, the second Q-axis encoder 76, and the like is provided in front of the holder main body 45 downward. . The support member 47 extends to a position facing the suction nozzle 42. A horizontal portion 48 is formed on the lower end side of the support member 47 toward the suction nozzle 42 side, and a first Q-axis encoder 73 is disposed at the tip of the horizontal portion 48. The R-axis encoder 70 is a detection unit that directly detects the rotational position of the mounting head 50 (the rotary unit 51), and is configured as a reflective optical encoder. The R-axis encoder 70 is disposed at a position facing the rotary portion 51 as a cylindrical portion of the mounting head 50. The R-axis encoder 70 includes a code section 71 formed over the center of the outer periphery of the rotary section 51 and an element section 72 disposed at a position facing the code section 71 in the support member 47. . The code section 71 has an area that reflects light emitted from the element section 72 and an area that does not reflect the light. The element unit 72 includes an irradiation unit that irradiates light and a light receiving unit that receives light reflected by the code unit 71. The R-axis encoder 70 irradiates the code unit 71 with light from the element unit 72 and detects the pattern of the reflected light from the code unit 71, thereby grasping the rotational position of the rotary unit 51.

第1Q軸エンコーダ73は、部品保持部55のうち下端に装着された吸着ノズル42の回転位置を直接検出する検出部であり、反射式の光学式エンコーダとして構成されている。この第1Q軸エンコーダ73は、吸着ノズル42のフランジ43に対向する位置に配設されている。この第1Q軸エンコーダ73は、フランジ43の外周に亘って形成されたコード部74と、支持部材47におけるコード部74に対向する位置に配設された素子部75とを備えている。この第1Q軸エンコーダ73は、部品保持部55を昇降する際の、吸着ノズル42の初期位置(図3の吹出しでの実線参照)と、吸着ノズル42の伸延位置(同点線参照)とのいずれにおいてもフランジ43と対向するよう吸着ノズル42の移動方向に長く形成された素子部75が支持部材47に固定されている。第2Q軸エンコーダ76は、部品保持部55のうち上端の小ギア57近傍のシリンジ部材56の回転位置を直接検出する検出部であり、反射式の光学式エンコーダとして構成されている。第2Q軸エンコーダ76は、シリンジ部材56の上端側の円筒部に配設されている。この第2Q軸エンコーダ76は、シリンジ部材56の外周に亘って形成されたコード部77と、支持部材47におけるコード部77に対向する位置に配設された素子部78とを備えている。なお、コード部74、コード部77や、素子部75及び素子部78は、それぞれコード部71及び素子部72と構成が同じなので、その説明を省略する。R軸エンコーダ70の素子部72、第1Q軸エンコーダ73の素子部75及び第2Q軸エンコーダ76の素子部78は、実装ヘッドユニット17(実装ヘッド50)の外周側から部品保持部55やロータリー部51に対向して配設されている。   The first Q-axis encoder 73 is a detection unit that directly detects the rotational position of the suction nozzle 42 mounted on the lower end of the component holding unit 55, and is configured as a reflective optical encoder. The first Q-axis encoder 73 is provided at a position facing the flange 43 of the suction nozzle 42. The first Q-axis encoder 73 includes a cord portion 74 formed over the outer periphery of the flange 43 and an element portion 75 provided at a position of the support member 47 facing the cord portion 74. The first Q-axis encoder 73 is configured to select either the initial position of the suction nozzle 42 (see the solid line in the blowout in FIG. 3) or the extension position of the suction nozzle 42 (see the dotted line) when moving the component holding unit 55 up and down. Also, the element portion 75 formed in the moving direction of the suction nozzle 42 so as to face the flange 43 is fixed to the support member 47. The second Q-axis encoder 76 is a detection unit that directly detects the rotational position of the syringe member 56 near the small gear 57 at the upper end of the component holding unit 55, and is configured as a reflective optical encoder. The second Q-axis encoder 76 is provided in a cylindrical portion on the upper end side of the syringe member 56. The second Q-axis encoder 76 includes a cord portion 77 formed over the outer periphery of the syringe member 56 and an element portion 78 provided at a position of the support member 47 facing the cord portion 77. Note that the code section 74, the code section 77, the element section 75, and the element section 78 have the same configuration as the code section 71 and the element section 72, respectively, and thus description thereof will be omitted. The element section 72 of the R-axis encoder 70, the element section 75 of the first Q-axis encoder 73, and the element section 78 of the second Q-axis encoder 76 are arranged from the outer peripheral side of the mounting head unit 17 (mounting head 50) to the component holding section 55 and the rotary section. It is arranged facing 51.

実装ヘッドユニット17は、情報を記憶する記憶部41aを有し、この実装ヘッドユニット17の全体を制御する制御部41を備えている(図4参照)。制御部41は、CPU、ROM、RAMなどを備えている。記憶部41aには、実装ヘッド50の情報や吸着ノズル42の情報などが記憶される。制御部41は、R軸エンコーダ70、第1Q軸エンコーダ73及び第2Q軸エンコーダ76などの検出部と電気的に接続され、これらの検出部からの信号を取得する。   The mounting head unit 17 has a storage unit 41a for storing information, and includes a control unit 41 for controlling the entire mounting head unit 17 (see FIG. 4). The control unit 41 includes a CPU, a ROM, a RAM, and the like. The storage unit 41a stores information on the mounting head 50, information on the suction nozzles 42, and the like. The control unit 41 is electrically connected to detection units such as the R-axis encoder 70, the first Q-axis encoder 73, and the second Q-axis encoder 76, and acquires signals from these detection units.

制御装置80は、図4に示すように、CPU81を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、処理プログラムを記憶するROM82、各種データを記憶するHDD83、作業領域として用いられるRAM84、外部装置と電気信号のやり取りを行う入出力インタフェース85などを備えており、これらはバスを介して接続されている。この制御装置80は、基板搬送ユニット14、基板支持ユニット15、ヘッド移動ユニット16、実装ヘッドユニット17、供給ユニット18、操作パネル19などと双方向通信可能に接続されており、これらのユニットなどと信号をやりとりする。   As shown in FIG. 4, the control device 80 is configured as a microprocessor mainly including a CPU 81, a ROM 82 for storing a processing program, an HDD 83 for storing various data, a RAM 84 used as a work area, an external device and an electric device. An input / output interface 85 for exchanging signals is provided, and these are connected via a bus. The control device 80 is connected to the substrate transport unit 14, the substrate support unit 15, the head moving unit 16, the mounting head unit 17, the supply unit 18, the operation panel 19, and the like so as to be capable of bidirectional communication. Exchange signals.

次に、こうして構成された本実施形態の実装システム10の動作、まず実装装置11の実装処理について説明する。実装処理ルーチンは、制御装置80のHDD83に記憶され、作業者による生産開始指示により実行される。このルーチンが実行されると、CPU81は、基板Sを装置内へ搬送させ、実装位置で固定するよう基板搬送ユニット14及び基板支持ユニット15を制御する。次に、CPU81は、生産ジョブデータを読み出し、基板Sに配置する部品Pを設定し、この部品Pを採取する実装ヘッド50及び吸着ノズル42をヘッド保持体40に装着する処理を行う。次に、CPU81は、ヘッド移動ユニット16及び実装ヘッドユニット17を制御し、部品Pを吸着ノズル42に採取させ、基板Sに配置する処理を実行させる。そして、現在の基板Sの実装処理が完了すると、この基板Sを排出させ、次の基板Sを搬入させ、実装位置で固定する。CPU81は、全基板Sの生産が完了するまで上述した処理を繰り返し実行する。   Next, the operation of the mounting system 10 of the present embodiment thus configured, and first, the mounting process of the mounting apparatus 11 will be described. The mounting processing routine is stored in the HDD 83 of the control device 80, and is executed according to a production start instruction from an operator. When this routine is executed, the CPU 81 controls the substrate transport unit 14 and the substrate support unit 15 to transport the substrate S into the apparatus and fix the substrate S at the mounting position. Next, the CPU 81 performs a process of reading out the production job data, setting a component P to be arranged on the substrate S, and mounting the mounting head 50 and the suction nozzle 42 for collecting the component P on the head holder 40. Next, the CPU 81 controls the head moving unit 16 and the mounting head unit 17 to cause the suction nozzle 42 to collect the component P and execute the process of arranging the component P on the substrate S. Then, when the mounting process of the current substrate S is completed, the substrate S is discharged, the next substrate S is loaded, and fixed at the mounting position. The CPU 81 repeatedly executes the above-described processing until the production of all the substrates S is completed.

次に、実装処理ルーチンで実行される部品Pを吸着ノズル42に採取させ、基板Sに配置する処理について説明する。図5は、実装ヘッドユニット17が備える制御部41のCPUが実行する部品採取配置処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、制御部41の記憶部41aに記憶され、所定のタイミングで実行される。このルーチンでは、部品Pの回転位置の補正や、シリンジ部材56のねじれなど変形の程度を検出する処理を行う。このルーチンが開始されると、制御部41のCPUは、昇降操作の対象となる部品保持部55が所定の昇降位置に配置されるよう、R軸モータ60を駆動して、ロータリー部51の回転軸であるR軸の粗位置決めを行う(ステップS100)。この粗位置決めは、R軸モータ60に設けられたエンコーダ61の値を用いて、ロータリー部51が設定されている回転位置となるようR軸モータ60を駆動制御する。次に、CPUは、R軸エンコーダ70の値を取得し、この値に基づいてR軸の回転位置を補正し、ロータリー部51が正しい回転位置で位置決めされるようR軸モータ60を駆動制御する(ステップS110)。   Next, a description will be given of a process executed by the mounting process routine, in which the component P is collected by the suction nozzle 42 and arranged on the substrate S. FIG. 5 is a flowchart illustrating an example of a component collection and arrangement processing routine executed by the CPU of the control unit 41 included in the mounting head unit 17. This routine is stored in the storage unit 41a of the control unit 41 and is executed at a predetermined timing. In this routine, processing for correcting the rotational position of the component P and detecting the degree of deformation such as twisting of the syringe member 56 is performed. When this routine is started, the CPU of the control unit 41 drives the R-axis motor 60 to rotate the rotary unit 51 so that the component holding unit 55 to be lifted and lowered is located at a predetermined lifting position. R-axis, which is the axis, is roughly positioned (step S100). The rough positioning uses the value of the encoder 61 provided on the R-axis motor 60 to drive and control the R-axis motor 60 so that the rotary unit 51 is at the set rotational position. Next, the CPU acquires the value of the R-axis encoder 70, corrects the rotational position of the R-axis based on this value, and controls the driving of the R-axis motor 60 so that the rotary unit 51 is positioned at the correct rotational position. (Step S110).

次に、制御部41のCPUは、部品保持部55(吸着ノズル42)の回転軸であるQ軸の粗位置決めを行う(ステップS120)。この粗位置決めは、Q軸モータ63に設けられたエンコーダ64の値を用いて、吸着ノズル42が設定されている回転位置となるようQ軸モータ63を駆動制御する。次に、CPUは、第1Q軸エンコーダ73の値を取得し、この値に基づいてQ軸の回転位置を補正し、シリンジ部材56が正しい回転位置で位置決めされるようQ軸モータ63を駆動制御する(ステップS130)。このとき、制御部41は、吸着ノズル42を下降した伸延位置で第1Q軸エンコーダ73の値を取得するものとしてもよい。こうすれば、制御部41は、部品Pを配置する状態での吸着ノズル42の回転位置を取得することができる。   Next, the CPU of the control unit 41 performs rough positioning of the Q axis, which is the rotation axis of the component holding unit 55 (suction nozzle 42) (step S120). This coarse positioning uses the value of the encoder 64 provided on the Q-axis motor 63 to drive and control the Q-axis motor 63 so that the suction nozzle 42 is at the set rotational position. Next, the CPU acquires the value of the first Q-axis encoder 73, corrects the rotational position of the Q-axis based on this value, and controls the driving of the Q-axis motor 63 so that the syringe member 56 is positioned at the correct rotational position. (Step S130). At this time, the control unit 41 may acquire the value of the first Q-axis encoder 73 at the extended position where the suction nozzle 42 is lowered. In this way, the control unit 41 can acquire the rotational position of the suction nozzle 42 in a state where the component P is arranged.

次に、制御部41のCPUは、第2Q軸エンコーダ76から値を取得し(ステップS140)、第1Q軸エンコーダ73及び第2Q軸エンコーダ76の値を現在用いている部品保持部55に対応づけて記憶部41aに記憶する(ステップS150)。このように、CPUは、部品保持部55の状態を履歴として保存しておくのである。続いて、CPUは、第1Q軸エンコーダ73及び第2Q軸エンコーダ76の値の差分値を求め、この差分値が許容範囲、警告範囲及び異常範囲のうちどの範囲に含まれるかを判定する(ステップS160)。許容範囲は、例えば、部品保持部55のねじれなどの変形度合いのうち、実装処理に大きな影響を与えない範囲として経験的に定められているものとしてもよい。警告範囲は、例えば、部品保持部55の変形度合いが比較的大きく注意を要する範囲として経験的に定められているものとしてもよい。異常範囲は、例えば、部品保持部55を交換すべき範囲として経験的に定められた範囲としてもよい。   Next, the CPU of the control unit 41 acquires a value from the second Q-axis encoder 76 (step S140), and associates the values of the first Q-axis encoder 73 and the second Q-axis encoder 76 with the component holding unit 55 currently used. And store it in the storage unit 41a (step S150). As described above, the CPU saves the state of the component holding unit 55 as a history. Subsequently, the CPU obtains a difference value between the values of the first Q-axis encoder 73 and the second Q-axis encoder 76, and determines which of the allowable range, the warning range, and the abnormal range is included in the difference value (step S160). The allowable range may be empirically determined as, for example, a range that does not significantly affect the mounting process among the degrees of deformation such as torsion of the component holding unit 55. The warning range may be empirically determined, for example, as a range in which the degree of deformation of the component holder 55 is relatively large and requires attention. The abnormal range may be, for example, a range empirically determined as a range in which the component holder 55 is to be replaced.

第1Q軸エンコーダ73と第2Q軸エンコーダ76との差分値が許容範囲であるときには、制御部41のCPUは、そのままステップS190以降の処理を実行する。一方、差分値が警告範囲であるときには、CPUは、メンテナンスを要する旨の警告などを操作パネル19に表示させる指令を制御装置80へ出力する(ステップS170)。これを受けた制御装置80は、部品保持部55のメンテナンスを要する旨のメッセージを操作パネル19の表示部24に表示させる。一方、差分値が異常範囲であるときには、CPUは、実装処理の中断指令及び、その旨のエラー表示を操作パネル19に表示させる指令を制御装置80へ出力し(ステップS180)、そのままこのルーチンを終了する。この指令を受けた制御装置80は、実装処理を中断すると共に、部品保持部55の部品交換を要する旨のメッセージを操作パネル19の表示部24に表示させる。   When the difference value between the first Q-axis encoder 73 and the second Q-axis encoder 76 is within the allowable range, the CPU of the control unit 41 directly executes the processing from step S190. On the other hand, when the difference value is within the warning range, the CPU outputs a command to display a warning or the like on the operation panel 19 on the operation panel 19 to the control device 80 (step S170). The control device 80 having received this causes the display unit 24 of the operation panel 19 to display a message indicating that the maintenance of the component holding unit 55 is required. On the other hand, when the difference value is within the abnormal range, the CPU outputs a command to interrupt the mounting process and a command to display an error display to that effect on the operation panel 19 to the control device 80 (step S180), and directly executes this routine. finish. Upon receiving this command, the control device 80 interrupts the mounting process and causes the display unit 24 of the operation panel 19 to display a message indicating that the component replacement of the component holding unit 55 is required.

ステップS170のあと、または、ステップS160で差分値が許容範囲内であるときには、制御部41のCPUは、部品Pの採取処理を行う(ステップS190)。この処理において、CPUは、指定された供給ユニット18の部品採取位置に実装ヘッドユニット17が配置されたあと、吸着ノズル42を伸延位置まで下降するようZ軸モータ66を駆動し、吸着ノズル42に負圧を与えて部品Pをこの先端に吸着させる。続いて、CPUは、実装ヘッド50で採取すべき部品Pの採取が完了したか(すべて採取済みであるか)否かを判定し(ステップS200)、採取完了していないときには、ステップS100以降の処理を実行する。一方、部品Pの採取が完了したときには、CPUは、基板Sに配置すべき部品Pを保持している部品保持部55を昇降位置に移動するようR軸モータ60を駆動させ、部品Pの回転位置が正しい回転位置になるようQ軸モータ63を駆動させる(ステップS210)。このとき、CPUは、上述したステップS100〜S140と同等の処理を行ってもよいし、上述したステップS100〜S140で用いた補正値を再度用いてR軸及びQ軸の回転位置の補正及び位置決めを行うものとしてもよい。   After step S170 or when the difference value is within the allowable range in step S160, the CPU of the control unit 41 performs a process of collecting the component P (step S190). In this process, the CPU drives the Z-axis motor 66 so as to lower the suction nozzle 42 to the extension position after the mounting head unit 17 is arranged at the component collection position of the specified supply unit 18, and By applying a negative pressure, the component P is attracted to this tip. Subsequently, the CPU determines whether or not the component P to be collected by the mounting head 50 has been collected (whether all components have been collected) (step S200). Execute the process. On the other hand, when the sampling of the component P is completed, the CPU drives the R-axis motor 60 to move the component holding unit 55 holding the component P to be arranged on the substrate S to the elevating position, and rotates the component P. The Q-axis motor 63 is driven so that the position becomes a correct rotation position (step S210). At this time, the CPU may perform the same processing as in steps S100 to S140 described above, or correct and position the rotational positions of the R axis and the Q axis by using the correction values used in steps S100 to S140 again. May be performed.

続いて、制御部41のCPUは、基板Sに部品Pを配置する配置位置まで実装ヘッドユニット17が移動済みであるか否かを判定し(ステップS220)、配置位置まで移動済みでないときには、待機する。実装ヘッドユニット17が配置位置に移動済みになったときには、CPUは、部品保持部55を下降させ、部品Pの配置処理を実行する(ステップS230)。そして、CPUは、実装ヘッド50に採取済みで且つ未配置である部品Pが実装ヘッド50にあるか否かを判定し(ステップS240)、採取済みで且つ未配置の部品Pが実装ヘッド50にあるときには、ステップS210以降の処理を繰り返し実行する。一方、採取済みで且つ未配置の部品Pがないときには、CPUは、そのままこのルーチンを終了する。CPUは、すべての基板Sに対して部品Pの配置が終了するまで、このような処理を繰り返し実行する。   Subsequently, the CPU of the control unit 41 determines whether or not the mounting head unit 17 has been moved to the arrangement position where the component P is arranged on the substrate S (step S220). I do. When the mounting head unit 17 has been moved to the disposition position, the CPU lowers the component holding unit 55 and executes the disposition processing of the component P (step S230). Then, the CPU determines whether or not the component P that has been collected and not yet arranged on the mounting head 50 is present on the mounting head 50 (step S240). If there is, the processing after step S210 is repeatedly executed. On the other hand, when there is no component P that has been collected and has not been arranged, the CPU ends this routine as it is. The CPU repeatedly executes such processing until the placement of the components P on all the boards S is completed.

ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態の第1Q軸エンコーダ73及び第2Q軸エンコーダ76が検出部に相当し、吸着ノズル42が採取部材に相当し、フランジ43が採取部材の円筒部に相当し、実装ヘッド50が作業ヘッドに相当し、支持部材47が支持部材に相当し、ロータリー部51が作業ヘッドの円筒部に相当し、R軸エンコーダ70が位置検出部に相当する。なお、本実施形態では、実装装置11の動作を説明することにより本発明の実装装置の制御方法の一例も明らかにしている。   Here, the correspondence between the components of the present embodiment and the components of the present invention will be clarified. The first Q-axis encoder 73 and the second Q-axis encoder 76 of the present embodiment correspond to a detection unit, the suction nozzle 42 corresponds to a sampling member, the flange 43 corresponds to a cylindrical portion of the sampling member, and the mounting head 50 is a work head. , The support member 47 corresponds to the support member, the rotary portion 51 corresponds to the cylindrical portion of the working head, and the R-axis encoder 70 corresponds to the position detection portion. In the present embodiment, an example of a control method of the mounting apparatus of the present invention is also clarified by describing an operation of the mounting apparatus 11.

以上説明した本実施形態の実装ヘッドユニット17によれば、第1Q軸エンコーダ73が部品Pを保持する吸着ノズル42に対向する位置で吸着ノズル42の回転位置を検出する。このように、部品Pを保持した部位の回転位置を直接検出するため、吸着ノズル42に保持された部品Pの回転位置に関する情報をより精度よく取得することができる。また、例えば、吸着ノズル42から離れているエンコーダ64を用いるのに比して、より正確な位置に吸着ノズル42を位置決めすることができる。また、部品Pを保持した部位の姿勢を検出した結果を用い、部品保持部55の姿勢を補正するため、部品Pの姿勢をより正しく補正することができる。更に、第1Q軸エンコーダ73は、フランジ43に対向する位置に配設されているため、保持された部品Pに最も近い吸着ノズル42の回転位置を検出することができ、部品Pの回転位置を更に精度よく取得することができる。更にまた、第2Q軸エンコーダ76は、シリンジ部材56の円筒部に対向する位置に配設されているため、径が比較的細い吸着ノズル42で回転位置を検出するのに比して部品保持部55の回転位置をより検出しやすい。そしてまた、実装ヘッドユニット17では、吸着ノズル42とシリンジ部材56との2箇所で部品保持部55の姿勢を検出するため、部品保持部55(シリンジ部材56を含む)の状態(例えば、変形)、シリンジ部材56と吸着ノズル42とのずれなどを検出することができる。   According to the mounting head unit 17 of the present embodiment described above, the first Q-axis encoder 73 detects the rotation position of the suction nozzle 42 at a position facing the suction nozzle 42 holding the component P. As described above, since the rotational position of the part holding the component P is directly detected, information on the rotational position of the component P held by the suction nozzle 42 can be acquired with higher accuracy. In addition, for example, the suction nozzle 42 can be positioned at a more accurate position as compared with using the encoder 64 that is separated from the suction nozzle 42. In addition, since the attitude of the component holding unit 55 is corrected using the result of detecting the attitude of the part holding the component P, the attitude of the component P can be corrected more correctly. Further, since the first Q-axis encoder 73 is disposed at a position facing the flange 43, the rotation position of the suction nozzle 42 closest to the held component P can be detected, and the rotation position of the component P can be determined. Further, it can be obtained with high accuracy. Further, since the second Q-axis encoder 76 is disposed at a position facing the cylindrical portion of the syringe member 56, the second Q-axis encoder 76 has a relatively small diameter compared to when the rotation position is detected by the suction nozzle 42 having a relatively small diameter. 55 is easier to detect the rotational position. In addition, in the mounting head unit 17, since the posture of the component holding portion 55 is detected at two positions, that is, the suction nozzle 42 and the syringe member 56, the state (for example, deformation) of the component holding portion 55 (including the syringe member 56). , The displacement between the syringe member 56 and the suction nozzle 42 can be detected.

また、実装ヘッドユニット17は、制御部41が、第1Q軸エンコーダ73及び第2Q軸エンコーダ76から取得した、吸着ノズル42の回転位置とシリンジ部材56の円筒部の回転位置とに基づいて、シリンジ部材の状態(例えばねじれなどの変形)に関する情報を記憶部41aに記憶させる。このため、実装ヘッドユニット17では、シリンジ部材56の状態をも管理することができる。更に、実装ヘッドユニット17は、部品保持部55を昇降する際の、吸着ノズル42の初期位置と、伸延位置とのいずれにおいてもフランジ43(コード部74)と対向するよう形成された素子部75を備える。このため、実装ヘッドユニット17は、部品保持部55が部品Pを保持した状態で昇降する場合などに、部品保持部55の昇降位置に応じた部品Pの姿勢を検出することができる。更にまた、実装ヘッドユニット17は、ロータリー部51(円筒部)に対向する位置にロータリー部51の回転位置を検出するR軸エンコーダ70の素子部72が配設されているため、実装ヘッド50の回転位置を直接取得することができ、ロータリー部51から離れているエンコーダ64を用いるのに比して、より正確な位置にロータリー部51を位置決めすることができる。また、実装ヘッドユニット17は、吸着ノズル42側(一端側)に対向して配設された第1Q軸エンコーダ73と、シリンジ部材56の他端側に対向して配設された第2Q軸エンコーダ76とを備えるため、シリンジ部材56のねじれなどの変形をより詳しく検出することができる。そしてまた、実装ヘッドユニット17は、第1Q軸エンコーダ73及び第2Q軸エンコーダ76などの検出部が、実装ヘッド50の外周側から部品保持部55に対向して配設されているため、検出部を比較的容易に配設することができる。   Further, the mounting head unit 17 controls the syringe based on the rotational position of the suction nozzle 42 and the rotational position of the cylindrical portion of the syringe member 56, which are obtained by the control unit 41 from the first Q-axis encoder 73 and the second Q-axis encoder 76. Information on the state of the member (for example, deformation such as twist) is stored in the storage unit 41a. Therefore, the mounting head unit 17 can also manage the state of the syringe member 56. Further, the mounting head unit 17 includes an element portion 75 formed so as to face the flange 43 (cord portion 74) at both the initial position and the extended position of the suction nozzle 42 when the component holding portion 55 is moved up and down. Is provided. For this reason, the mounting head unit 17 can detect the attitude of the component P according to the position of the component holder 55 when the component holder 55 moves up and down while holding the component P. Furthermore, the mounting head unit 17 has the element section 72 of the R-axis encoder 70 that detects the rotational position of the rotary section 51 at a position facing the rotary section 51 (cylindrical section). The rotational position can be directly obtained, and the rotary unit 51 can be positioned at a more accurate position as compared with using the encoder 64 that is separated from the rotary unit 51. The mounting head unit 17 includes a first Q-axis encoder 73 disposed facing the suction nozzle 42 (one end) and a second Q-axis encoder 73 disposed facing the other end of the syringe member 56. 76, the deformation of the syringe member 56 such as twisting can be detected in more detail. Further, in the mounting head unit 17, since the detection units such as the first Q-axis encoder 73 and the second Q-axis encoder 76 are arranged to face the component holding unit 55 from the outer peripheral side of the mounting head 50, the detection unit Can be arranged relatively easily.

なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。   It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment at all, and it goes without saying that the present invention can be implemented in various modes as long as it belongs to the technical scope of the present invention.

例えば、上述した実施形態では、吸着ノズル42に対向する位置に第1Q軸エンコーダ73を配設し、シリンジ部材56の円筒部に対向する位置に第2Q軸エンコーダ76を配設するものとしたが、特にこれに限定されず、第1Q軸エンコーダ73及び第2Q軸エンコーダ76のいずれかを省略するものとしてもよい。こうしても、部品保持部55の回転位置を直接検出することができるから、吸着ノズル42に保持された部品Pの回転位置に関する情報をより精度よく取得することができる。なお、検出部が1つである場合、実装ヘッドユニット17は、上述したシリンジ部材56の変形に関する情報の管理を省略するものとする。   For example, in the above-described embodiment, the first Q-axis encoder 73 is provided at a position facing the suction nozzle 42, and the second Q-axis encoder 76 is provided at a position facing the cylindrical portion of the syringe member 56. The present invention is not particularly limited to this, and one of the first Q-axis encoder 73 and the second Q-axis encoder 76 may be omitted. Also in this case, since the rotation position of the component holding unit 55 can be directly detected, information on the rotation position of the component P held by the suction nozzle 42 can be acquired with higher accuracy. When the number of the detection units is one, the mounting head unit 17 omits the management of the information on the deformation of the syringe member 56 described above.

上述した実施形態では、第1Q軸エンコーダ73のコード部74は、フランジ43に形成されているものとしたが、吸着ノズル42の円筒状の外表面に形成されるものとすれば特にこれに限定されず、例えば、コード部が管状部44に形成されるものとしてもよい。こうしても、上述した実施形態と同様の効果が得られる。また、第2Q軸エンコーダ76のコード部77は、シリンジ部材56の上端側に形成されるものとしたが、シリンジ部材56のどの部分に形成されるものとしてもよい。   In the above-described embodiment, the code portion 74 of the first Q-axis encoder 73 is formed on the flange 43. However, if the code portion 74 is formed on the cylindrical outer surface of the suction nozzle 42, it is not particularly limited to this. Instead, for example, a cord portion may be formed in the tubular portion 44. In this case, the same effect as in the above-described embodiment can be obtained. Further, although the code portion 77 of the second Q-axis encoder 76 is formed on the upper end side of the syringe member 56, it may be formed on any part of the syringe member 56.

上述した実施形態では、部品保持部55の下端側と上端側とで回転位置を検出し、部品保持部55の変形などを検出するものとしたが、この処理を省略してもよい。こうしても、吸着ノズル42に保持された部品Pの回転位置に関する情報をより精度よく取得することができる。   In the above-described embodiment, the rotation position is detected at the lower end side and the upper end side of the component holding unit 55, and the deformation or the like of the component holding unit 55 is detected. However, this process may be omitted. Even in this case, information on the rotational position of the component P held by the suction nozzle 42 can be acquired with higher accuracy.

上述した実施形態では、第1Q軸エンコーダ73は、初期位置と伸延位置とのいずれにおいても吸着ノズル42の回転位置を検出可能に形成された素子部75を備えているものとしたが、特にこれに限定されず、例えば、吸着ノズル42の昇降に応じて素子部75を昇降させる構成としてもよい。こうしても、吸着ノズル42の昇降位置に応じた部品Pの回転位置をより精度よく取得することができる。   In the above-described embodiment, the first Q-axis encoder 73 includes the element unit 75 formed so as to be able to detect the rotational position of the suction nozzle 42 at any of the initial position and the extended position. The present invention is not limited to this. For example, a configuration may be adopted in which the element unit 75 is moved up and down in accordance with the up and down movement of the suction nozzle 42. Even in this case, the rotational position of the component P according to the position at which the suction nozzle 42 moves up and down can be acquired with higher accuracy.

上述した実施形態では、R軸エンコーダ70を備えるものとしたが、これを省略してもよい。こうしても、ロータリー部51の回転位置の補正は省略されるが、吸着ノズル42に保持された部品Pの回転位置に関する情報をより精度よく取得することはできる。   In the embodiment described above, the R-axis encoder 70 is provided, but this may be omitted. Even in this case, the correction of the rotational position of the rotary unit 51 is omitted, but information about the rotational position of the component P held by the suction nozzle 42 can be acquired with higher accuracy.

上述した実施形態では、回転可能な状態でヘッド保持体40に保持されるロータリー型の実装ヘッド50を例に説明したが、回転不能な状態でヘッド保持体40に保持される固定型の作業ヘッドを備えているものとしてもよい。また、上述した実施形態では特に説明しなかったが、実装装置11は、複数種類の実装ヘッドを交換可能にヘッド保持体40が保持する実装ヘッドユニットを備えるものとしてもよい。   In the embodiment described above, the rotary type mounting head 50 held in the head holder 40 in a rotatable state has been described as an example. However, the fixed work head held in the head holder 40 in a non-rotatable state. May be provided. Although not specifically described in the above-described embodiment, the mounting apparatus 11 may include a mounting head unit that the plurality of types of mounting heads are exchangeably held by the head holder 40.

上述した実施形態では、各検出部は、反射式の光学式エンコーダであるものとして説明したが、部品保持部55の姿勢を検出するものとすれば特にこれに限定されず、透過式の光学式エンコーダとしてもよいし、磁気式エンコーダとしてもよい。また、各検出部は、部品保持部55の回転位置を検出するものとしたが、これに限定されない。また、各検出部に距離センサを配設し、採取部材である吸着ノズル42を回転させた状態で吸着ノズル42との距離を測定することや、吸着ノズル42の初期位置と伸延位置における吸着ノズル42との距離をそれぞれ測定することによって、吸着ノズル42の姿勢である、回転軸の傾きを検出してもよい。同様に採取部材保持部であるシリンジ部材56の回転軸の傾きを検出してもよい。この場合、検出された回転軸の傾きに起因する、吸着ノズル42の伸延位置における水平方向の位置ずれ量が算出できるため、この位置ずれ量を補正することによって精度よく電子部品の実装を行うことができる。   In the above-described embodiment, each detection unit is described as a reflection type optical encoder. However, the detection unit is not particularly limited as long as it detects the posture of the component holding unit 55. It may be an encoder or a magnetic encoder. In addition, each detecting unit detects the rotational position of the component holding unit 55, but is not limited thereto. In addition, a distance sensor is provided in each detection unit to measure a distance from the suction nozzle 42 with the suction nozzle 42 serving as a sampling member being rotated, and a suction nozzle at an initial position and an extended position of the suction nozzle 42. The inclination of the rotation axis, which is the attitude of the suction nozzle 42, may be detected by measuring the distance to the suction nozzle 42, respectively. Similarly, the inclination of the rotation axis of the syringe member 56 as the sampling member holding unit may be detected. In this case, the amount of displacement in the horizontal direction at the extension position of the suction nozzle 42 due to the detected inclination of the rotating shaft can be calculated. Therefore, the electronic components can be mounted with high accuracy by correcting the displacement. Can be.

上述した実施形態では、実装ヘッドユニット17を備えた実装装置11として説明したが、特にこれに限定されず、実装ヘッドユニット17としてもよい。また、上述した実施形態では、実装装置11として説明したが、実装ヘッドユニット17の制御方法としてもよい。   In the above-described embodiment, the mounting apparatus 11 including the mounting head unit 17 has been described. However, the mounting apparatus is not particularly limited thereto, and the mounting head unit 17 may be used. In the above-described embodiment, the mounting device 11 is described. However, a method of controlling the mounting head unit 17 may be used.

本発明は、電子部品の実装分野に利用可能である。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used in the field of mounting electronic components.

10 実装システム、11 実装装置、12 実装処理ユニット、14 基板搬送ユニット、15 基板支持ユニット、16 ヘッド移動ユニット、17 実装ヘッドユニット、18 供給ユニット、19 操作パネル、21 支持板、22 コンベアベルト、23 支持ピン、24 表示部、25 操作部、26 X軸スライダ、28 ガイドレール、30 Y軸スライダ、32 ガイドレール、40 ヘッド保持体、41 制御部、41a 記憶部、42 吸着ノズル、43 フランジ、44 管状部、45 保持体本体、46 係合軸、47 支持部材、48 水平部、50 実装ヘッド、51 ロータリー部、52 Q軸ギア、53 R軸ギア、55 部品保持部、56 シリンジ部材、57 小ギア、60 R軸モータ、61 エンコーダ、63 Q軸モータ、64 エンコーダ、65 小ギア、66 Z軸モータ、67 Z軸ガイド、68 水平部、70 R軸エンコーダ、71 コード部、72 素子部、73 第1Q軸エンコーダ、74 コード部、75 素子部、76 第2Q軸エンコーダ、77 コード部、78 素子部、80 制御装置、81 CPU、82 ROM、83 HDD、84 RAM、85 入出力インタフェース、90 管理コンピュータ、P 部品、S 基板。

Reference Signs List 10 mounting system, 11 mounting device, 12 mounting processing unit, 14 substrate transport unit, 15 substrate support unit, 16 head moving unit, 17 mounting head unit, 18 supply unit, 19 operation panel, 21 support plate, 22 conveyor belt, 23 Support pin, 24 display unit, 25 operation unit, 26 X-axis slider, 28 guide rail, 30 Y-axis slider, 32 guide rail, 40 head holder, 41 control unit, 41a storage unit, 42 suction nozzle, 43 flange, 44 Tubular part, 45 holder main body, 46 engaging shaft, 47 support member, 48 horizontal part, 50 mounting head, 51 rotary part, 52 Q-axis gear, 53 R-axis gear, 55 parts holding part, 56 syringe member, 57 small Gear, 60 R axis motor, 61 encoder, 63 Q axis motor, 64 encoder, 65 small Gear, 66 Z axis motor, 67 Z axis guide, 68 horizontal section, 70 R axis encoder, 71 code section, 72 element section, 73 first Q axis encoder, 74 code section, 75 element section, 76 second Q axis encoder, 77 Code section, 78 element section, 80 control device, 81 CPU, 82 ROM, 83 HDD, 84 RAM, 85 input / output interface, 90 management computer, P component, S board.

Claims (4)

部品を採取する採取部材と、
前記採取部材を装着及び取外し可能である採取部材保持部と、
前記採取部材に対向する位置に配設され、前記採取部材の姿勢を検出する検出部と、
前記採取部材と前記採取部材保持部を有する部品保持部を昇降可能に配設した作業ヘッドと、
前記作業ヘッドを保持するヘッド保持体と、を備え、
前記検出部は、
前記ヘッド保持体に配設され、前記部品保持部の前記採取部材に対向する位置まで延在された支持部材の先端側に固定され、
前記部品保持部を昇降する際の、前記採取部材の初期位置と、前記採取部材の伸延位置とのいずれにおいても前記採取部材と対向するよう前記支持部材に固定されている、作業ヘッドユニット
A collecting member for collecting parts,
A sampling member holding unit that is capable of mounting and removing the sampling member,
A detection unit that is disposed at a position facing the collection member and detects a posture of the collection member,
A work head in which a component holding unit having the sampling member and the sampling member holding unit is disposed so as to be able to move up and down,
A head holding body for holding the work head,
The detection unit,
Disposed on the head holder, fixed to the distal end side of a support member extending to a position facing the sampling member of the component holding unit,
A work head unit fixed to the support member so as to face the sampling member at both an initial position of the sampling member and an extended position of the sampling member when the component holding unit is moved up and down .
部品を採取する採取部材と、
前記採取部材を装着及び取外し可能である採取部材保持部と、
前記採取部材保持部に対向する位置に配設され、前記採取部材保持部の姿勢を検出する検出部と、
を備えた作業ヘッドユニット。
A collecting member for collecting parts,
A sampling member holding unit that is capable of mounting and removing the sampling member,
A detection unit that is disposed at a position facing the collection member holding unit and detects a posture of the collection member holding unit,
Working head unit with.
部品を採取する採取部材と、
前記採取部材を装着及び取外し可能である採取部材保持部と、
前記採取部材と前記採取部材保持部を有する部品保持部と、
前記採取部材に対向する位置と、前記採取部材保持部に対向する位置とに配設され、前記採取部材の姿勢と前記採取部材保持部の姿勢を検出する検出部と、
情報を記憶する記憶部を有し、前記検出部に電気的に接続された制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記検出部から取得した、前記採取部材の姿勢と前記採取部材保持部の姿勢とに基づいて、前記部品保持部の状態に関する情報を前記記憶部に記憶させる、作業ヘッドユニット。
A collecting member for collecting parts,
A sampling member holding unit that is capable of mounting and removing the sampling member,
A component holding unit having the sampling member and the sampling member holding unit,
A detection unit that is disposed at a position facing the collection member and a position facing the collection member holding unit, and detects a posture of the collection member and a posture of the collection member holding unit,
Having a storage unit for storing information, a control unit electrically connected to the detection unit,
With
The work head unit, wherein the control unit causes the storage unit to store information related to a state of the component holding unit based on a posture of the collection member and a posture of the collection member holding unit acquired from the detection unit.
回転軸を中心に回転可能であり円筒部を有し部品を採取する採取部材と円筒部を有し前記採取部材を装着及び取外し可能である採取部材保持部とを有し部品の保持に用いられる部品保持部と、前記採取部材の円筒部に対向する位置と前記採取部材保持部の円筒部に対向する位置とに配設され該部品保持部の姿勢を検出する検出部と、情報を記憶する記憶部を有し前記検出部に電気的に接続された制御部と、を備えた作業ヘッドユニットの制御方法であって、
(a)前記検出部から取得した、前記採取部材の円筒部の回転位置と前記採取部材保持部の円筒部の回転位置とに基づいて前記採取部材保持部の状態に関する情報を前記記憶部に記憶させるステップ、
を含む作業ヘッドユニットの制御方法。
A sampling member that is rotatable about a rotation axis and has a cylindrical portion for sampling a component, and a sampling member holding portion that has a cylindrical portion and is capable of mounting and dismounting the sampling member is used for holding the component. A component holding unit, a detecting unit disposed at a position facing the cylindrical portion of the sampling member and a position facing the cylindrical portion of the sampling member holding unit and configured to detect an attitude of the component holding unit, and store information. A control unit having a storage unit and electrically connected to the detection unit, comprising:
(A) storing, in the storage unit, information regarding the state of the collection member holding unit based on the rotation position of the cylindrical unit of the collection member and the rotation position of the cylindrical unit of the collection member holding unit, obtained from the detection unit; Step to make
And a control method of the working head unit.
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JP4845032B2 (en) * 2006-11-14 2011-12-28 富士機械製造株式会社 Imaging apparatus with image processing function and inspection system
JP5472986B2 (en) * 2009-12-29 2014-04-16 株式会社リガク Angle measuring device, method of manufacturing angle measuring device, and X-ray analyzer
EP3113594B1 (en) * 2014-02-25 2019-09-04 FUJI Corporation Component mounting device

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