KR101375189B1 - Electronic device mounting apparatus - Google Patents

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Abstract

전자 부품 장착 장치는, 회전 중심축을 중심으로 회전 가능하게 배치된 노즐 헤드와, 노즐 헤드를 지지하며 노즐 헤드를 이동시키는 이송 장치와, 노즐 헤드를 회전시키는 구동 장치와, 회전 중심축에 대해 원주 방향으로 이격되며 노즐 헤드에 회전 가능하게 배치된 복수 개의 노즐과, 회전 중심축에 위치하며 노즐 헤드의 단부를 향하도록 배치되어, 노즐 헤드의 단부를 촬영하는 카메라와, 카메라를 향하는 노즐 헤드의 단부에 배치되는 적어도 두 개의 식별 표지와, 카메라를 제어하여 촬영을 실시하며 카메라에 의해 촬영된 화상 정보에 기초하여 노즐 헤드가 미리 정해진 기준 위치로부터 어긋난 양을 산출하고 이송 장치와 구동 장치를 제어하여 노즐 헤드의 위치를 교정하는 제어 장치를 구비한다.The electronic component mounting apparatus includes a nozzle head rotatably disposed about a rotation center axis, a transfer device for supporting the nozzle head and moving the nozzle head, a drive device for rotating the nozzle head, and a circumferential direction with respect to the rotation center axis. A plurality of nozzles spaced apart from each other and rotatably disposed in the nozzle head, and positioned at the rotational central axis and facing the end of the nozzle head, the camera photographing the end of the nozzle head and the end of the nozzle head facing the camera. Taking pictures by controlling the camera and at least two identification marks arranged, and based on the image information captured by the camera, the nozzle head calculates an amount of deviation from a predetermined reference position, and controls the conveying device and the driving device to control the nozzle head. It is provided with a control device to correct the position of.

Description

전자 부품 장착 장치{Electronic device mounting apparatus}Electronic device mounting apparatus

실시예들은 전자 부품 장착 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 노즐 헤드의 위치가 어긋나는 경우 신속하고도 정확하게 노즐 헤드의 어긋난 위치를 교정할 수 있는 전자 부품 장착 장치에 관한 것이다.Embodiments relate to an electronic component mounting apparatus, and more particularly, to an electronic component mounting apparatus capable of correcting the position of the nozzle head quickly and accurately when the position of the nozzle head is shifted.

로터리식 노즐 헤드를 구비한 전자 부품 장착 장치는 장시간 동안 사용됨에 따라 또는 부품에 대응하는 노즐 헤드를 교환할 때에 장치에 대해 노즐 헤드의 위치가 어긋나는 경우가 있다. 장치에 대해 노즐 헤드의 위치가 어긋나면 장착 기판의 제품 품질이 저하되기 때문에, 어긋남을 교정하여 기준 위치에 대한 노즐 헤드의 위치를 정확하게 맞춰야 한다.As the electronic component mounting apparatus having the rotary nozzle head is used for a long time or when the nozzle head corresponding to the component is replaced, the position of the nozzle head may be shifted with respect to the apparatus. If the position of the nozzle head with respect to the device is misaligned, the product quality of the mounting substrate is deteriorated, so the displacement must be corrected to accurately position the nozzle head with respect to the reference position.

특히, 소형 부품과 같이 장착 빈도가 높아 생산성이 요구되는 「고속 타입」의 노즐 헤드나, IC부품과 같이 높은 장착 정밀도가 요구되는 「고정밀도 타입」이나, 「범용 타입」의 노즐 헤드를 공통된 플랫폼에서 교환하면서 사용하는 경우에, 노즐 헤드를 교환할 때에 위치 어긋남이 발생하고, 고속으로 가동하는 노즐 헤드에 열에 의한 구성 부품의 변형이 가해진다. 종래에는 이러한 문제를 해결하기 위해 일본 특허공개공보 제2010-199630호, 일본 특허공개공보 평08-327325호와 같이 전자 부품 장착 장치를 여러 가지 방법으로 교정하는 기술이 제안되기도 하였다.In particular, the "high speed type" nozzle head, which requires high mounting frequency, such as small parts, and productivity, and the "high precision type" and "universal type" nozzle heads, which require high mounting accuracy, such as IC parts, are common platforms. In the case of using while replacing with, the position shift occurs when the nozzle head is replaced, and deformation of the component due to heat is applied to the nozzle head which operates at a high speed. Conventionally, in order to solve such a problem, the technique of calibrating an electronic component mounting apparatus by various methods, such as Unexamined-Japanese-Patent No. 2010-199630 and Unexamined-Japanese-Patent No. 08-327325, was proposed.

도 8은 종래의 전자 부품 장착 장치의 노즐 헤드의 정단면도이고, 도 9는 도 8을 하방에서 본 저면도이다. 8 is a front sectional view of a nozzle head of a conventional electronic component mounting apparatus, and FIG. 9 is a bottom view of FIG. 8 viewed from below.

도 8 및 도 9에 있어서, 노즐 유닛(12)은 도시하지 않은 이송 장치로 교환 가능하게 장착되는 조인트 플레이트(29)를 구비한다. 조인트 플레이트(29)에는, 아암부(30)를 개재하여 연직 하방으로 샤프트(31)가 장착되어 있다. 이 샤프트(31)에 베어링(34)을 개재하여 노즐 헤드(20)가 회전 가능하게 장착되어 있다. In FIG. 8 and FIG. 9, the nozzle unit 12 is provided with the joint plate 29 replaceably mounted by the conveying apparatus which is not shown in figure. The shaft 31 is attached to the joint plate 29 vertically downward through the arm part 30. The nozzle head 20 is rotatably mounted to the shaft 31 via a bearing 34.

노즐 헤드(20)는 원환상의 노즐 케이싱(35)과 복수(8개)의 노즐(18)로 구성되고, 노즐(18)은 도시하지 않은 구동부를 개재하여 각각이 회전 가능하면서 승강 가능하게 지지되어 있다. 각 노즐(18)은, 노즐 선단부에 순차적으로 부품을 흡착하여 기판에 부품을 장착한다. 노즐 케이싱(35)에는 구동 기어(41)가 샤프트(31)를 중심으로 하여 고정되고, 이 구동 기어(41)에 맞물리는 피니언(42)을 모터(40)에서 구동하여 노즐 헤드(20)를 샤프트(31)를 중심으로 회전시킨다.The nozzle head 20 is composed of an annular nozzle casing 35 and a plurality of (eight) nozzles 18, and the nozzles 18 are rotatably supported while being rotatable, respectively, via a driving unit (not shown). It is. Each nozzle 18 adsorb | sucks a component sequentially to a nozzle tip part, and attaches a component to a board | substrate. The drive gear 41 is fixed to the nozzle casing 35 about the shaft 31, and the pinion 42 which meshes with the drive gear 41 is driven by the motor 40 to drive the nozzle head 20. Rotate around the shaft (31).

여기서, 이 노즐 유닛(12)을 사용한 후에, 다른 노즐 유닛(12)으로 교환한 경우에, 새로운 노즐 유닛(12)의 위치가 교환 전의 노즐 유닛(12)의 위치에 대해 어긋남을 일으킬 수 있다. 그 때문에, 조인트 플레이트(29)에 노즐(18)의 선단까지 연장되는 지지 부재(38)를 설치하고, 지지 부재(38)의 하면에 기준이 되는 2개의 식별 표지(M, M)를 부착하고 있다. 이 식별 표지(M, M)를 하방으로부터 도시하지 않은 카메라로 촬영하여, 촬영된 2개의 식별 표지(M, M) 간의 거리(L)로부터 광학 배율을 산출함과 동시에, 촬영된 식별 표지(M, M)의 위치를 기준으로 하여 노즐(18)에 유지된 부품의 상대 위치를 계측함으로써, 교환 후의 노즐 헤드(20)와 그것까지 장착되었던 노즐 헤드(20)의 어긋남을 파악하여, 최종적으로 노즐(18)에 유지된 부품의 위치를 교정하고 있다.Here, when the nozzle unit 12 is used and then replaced with another nozzle unit 12, the position of the new nozzle unit 12 may cause a shift with respect to the position of the nozzle unit 12 before replacement. Therefore, the support member 38 which extends to the front-end | tip of the nozzle 18 is provided in the joint plate 29, and two identification marks M and M which become a reference | standard are attached to the lower surface of the support member 38, and have. The identification marks M and M are photographed with a camera (not shown) from below, and the optical magnification is calculated from the distance L between the two identification marks M and M photographed. , By measuring the relative position of the parts held in the nozzle 18 on the basis of the position of M), the displacement of the nozzle head 20 after replacement and the nozzle head 20 attached to it is determined, and finally the nozzle The position of the parts held at 18 is corrected.

도 10은 종래의 다른 전자 부품 장치의 노즐 헤드의 정단면도이고, 도 11은 도 10을 하방에서 본 저면도이다. 10 is a front sectional view of a nozzle head of another conventional electronic component device, and FIG. 11 is a bottom view of FIG. 10 viewed from below.

도 10 및 도 11에 도시된 종래 기술과 같이, 도 8 및 도 9에 도시된 노즐 헤드(20)의 샤프트(31)의 하단부에 노즐(18)과 같은 길이의 지지 부재(380)를 설치한 것도 있다. 도 10 및 도 1의 종래 기술에서는 지지 부재(380)의 하면으로서, 열에 의한 영향이 적은 노즐 헤드(20)의 회전 중심에 기준 식별 표지(M)를 설치하고, 이 기준 식별 표지(M)를 하방으로부터 도시하지 않은 카메라로 촬영하여 기준 위치로 하여 노즐(18)에 유지된 부품의 상대 위치를 계측함으로써, 교환 후의 노즐 유닛(12)과 그것까지 장착되었던 노즐 유닛(12)의 어긋남을 파악하여, 최종적으로 노즐(18)에 유지된 부품의 위치를 교정하고 있다.10 and 11, a support member 380 having the same length as the nozzle 18 is provided at the lower end of the shaft 31 of the nozzle head 20 shown in FIGS. 8 and 9. There is also. In the prior art of FIG. 10 and FIG. 1, as the lower surface of the support member 380, a reference identification mark M is provided at the rotational center of the nozzle head 20 with less influence of heat, and the reference identification mark M is provided. By shooting with a camera (not shown) from below and measuring the relative position of the parts held in the nozzle 18 as the reference position, the shift between the nozzle unit 12 after replacement and the nozzle unit 12 mounted up to it is identified. Finally, the position of the parts held in the nozzle 18 is corrected.

그러나 도 8 및 도 9에 도시된 종래의 전자 부품 장착 장치에 있어서는, 2개의 식별 표지(M, M)에 의해 촬영하는 카메라의 광학 배율을 산출할 수 있지만, 노즐 헤드(20)의 회전 중심을 계측하기 위해, 복수의 노즐(18)을 장착하는 노즐 헤드(20)의 노즐(18)의 삽통공(36) 중 하나에 지그 노즐(G)을 장착할 필요가 있고, 또한 열 변형에 의한 오차를 보정하기 위해 장시간 사용에 의한 변화에 따른 소프트웨어 처리가 필요하게 된다.However, in the conventional electronic component mounting apparatus shown in FIG. 8 and FIG. 9, although the optical magnification of the camera photographing can be calculated by the two identification marks M and M, the rotation center of the nozzle head 20 is adjusted. In order to measure, it is necessary to mount the jig nozzle G in one of the insertion holes 36 of the nozzle 18 of the nozzle head 20 which mounts the some nozzle 18, and also the error by thermal deformation In order to correct the need for software processing according to the change caused by long time use.

또한 도 10 및 도 11에 도시된 종래의 전자 부품 장착 장치에 있어서는, 상술한 바와 같이 헤드의 회전 중심에 식별 표지(M)를 설치하였기 때문에 식별 표지(M)가 열 변형에 의한 영향을 받기 어려운 장점이 있지만, 노즐 헤드(20)의 회전 중심을 계측하기 위해 및 카메라의 광학 배율을 산출하기 위해 지그 노즐(G)을 설치할 필요가 있다.In addition, in the conventional electronic component mounting apparatus shown in Figs. 10 and 11, since the identification mark M is provided at the center of rotation of the head as described above, the identification mark M is hardly affected by thermal deformation. Although there is an advantage, it is necessary to install the jig nozzle G to measure the center of rotation of the nozzle head 20 and to calculate the optical magnification of the camera.

실시예들은 노즐 헤드의 회전 중심을 용이하게 산출할 수 있음과 동시에, 카메라의 광학 배율도 산출할 수 있는 전자 부품 장착 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.Embodiments provide an electronic component mounting apparatus that can easily calculate the rotation center of a nozzle head and can also calculate the optical magnification of a camera.

전자 부품 장착 장치는, 회전 중심축을 중심으로 회전 가능하게 배치된 노즐 헤드와, 노즐 헤드를 지지하며 노즐 헤드를 이동시키는 이송 장치와, 노즐 헤드를 회전시키는 구동 장치와, 회전 중심축에 대해 원주 방향으로 이격되며 노즐 헤드에 회전 가능하게 배치된 복수 개의 노즐과, 회전 중심축에 위치하며 노즐 헤드의 단부를 향하도록 배치되어, 노즐 헤드의 단부를 촬영하는 카메라와, 카메라를 향하는 노즐 헤드의 단부에 배치되는 적어도 두 개의 식별 표지와, 카메라를 제어하여 촬영을 실시하며 카메라에 의해 촬영된 화상 정보에 기초하여 노즐 헤드가 미리 정해진 기준 위치로부터 어긋난 양을 산출하고 이송 장치와 구동 장치를 제어하여 노즐 헤드의 위치를 교정하는 제어 장치를 구비한다.The electronic component mounting apparatus includes a nozzle head rotatably disposed about a rotation center axis, a transfer device for supporting the nozzle head and moving the nozzle head, a drive device for rotating the nozzle head, and a circumferential direction with respect to the rotation center axis. A plurality of nozzles spaced apart from each other and rotatably disposed in the nozzle head, and positioned at the rotational central axis and facing the end of the nozzle head, the camera photographing the end of the nozzle head and the end of the nozzle head facing the camera. Taking pictures by controlling the camera and at least two identification marks arranged, and based on the image information captured by the camera, the nozzle head calculates an amount of deviation from a predetermined reference position, and controls the conveying device and the driving device to control the nozzle head. It is provided with a control device to correct the position of.

식별 표지는 카메라에 대해 노즐의 단부와 동일한 초점 거리에 배치될 수 있다.The identification mark may be placed at the same focal length as the end of the nozzle with respect to the camera.

식별 표지는 노즐 헤드의 회전 중심축으로부터 동일한 간격으로 이격되어 배치될 수 있다.The identification mark may be arranged spaced at equal intervals from the central axis of rotation of the nozzle head.

제어 장치는, 노즐 헤드가 일 회전하는 동안 카메라에 의해 적어도 3회의 촬영을 실행할 수 있고, 촬영에 의해 획득한 적어도 3개 이상의 화상으로부터 노즐 헤드의 실제 회전 중심을 산출할 수 있으며, 산출된 실제 회전 중심과 노즐 헤드의 기구학적 회전 중심의 어긋난 양을 산출하여, 산출된 어긋난 양으로부터 노즐 헤드의 실제 회전 중심을 교정하기 위한 교정값을 산출할 수 있다.The controller can perform at least three shots by the camera while the nozzle head is rotated, calculate the actual center of rotation of the nozzle head from at least three or more images obtained by the shot, and the calculated actual rotation The shift amount between the center and the kinematic rotation center of the nozzle head can be calculated, and a correction value for correcting the actual rotation center of the nozzle head can be calculated from the calculated shift amount.

제어 장치는 식별 표지를 촬영한 화상 정보로부터 카메라의 광학 배율을 산출할 수 있다.The control apparatus can calculate the optical magnification of the camera from the image information photographing the identification mark.

제어 장치는, 노즐 헤드가 회전의 초기 위치에 있을 때에 식별 표지를 연결하는 선분으로부터 노즐 헤드의 회전 방향에서의 기준 각도를 구할 수 있고, 기준 각도가 교환 전에 사용되던 노즐 헤드의 기준 각도로부터 어긋난 각도의 크기로부터 교정값을 산출할 수 있다.The control device can obtain a reference angle in the direction of rotation of the nozzle head from the line segment connecting the identification mark when the nozzle head is in the initial position of rotation, and the reference angle is an angle shifted from the reference angle of the nozzle head used before replacement. The correction value can be calculated from the magnitude of.

상술한 바와 같은 실시예들에 관한 전자 부품 장착 장치는, 교환 가능하게 된 각각의 노즐 유닛의 회전 구동 부분인 노즐 헤드에 적어도 두 개의 식별 표지를 설치함으로써, 조인트 블록에 대해 장착될 때마다 그 노즐 유닛의 노즐 헤드 고유의 어긋남을 산출하여 교환되는 노즐 헤드의 교정을 행할 수 있다. 따라서 카메라의 광학 배율, 노즐 헤드의 실제의 회전 중심, 각도 기준, 노즐의 위치 정보를 정확하게 산출할 수 있다. 또한 지그 노즐을 이용할 필요가 없기 때문에, 지그 노즐의 정밀도에 의한 편차가 없어진다.The electronic component mounting apparatus according to the embodiments as described above installs at least two identification marks on the nozzle head, which is the rotational drive portion of each nozzle unit that has become interchangeable, so that the nozzles are mounted with respect to the joint block every time. Displacement inherent in the nozzle head of the unit can be calculated to correct the nozzle heads to be replaced. Therefore, the optical magnification of the camera, the actual center of rotation of the nozzle head, the angle reference, and the position information of the nozzle can be calculated accurately. Moreover, since there is no need to use a jig nozzle, the deviation by the precision of a jig nozzle is eliminated.

또한 카메라에 의해 촬영된 노즐의 위치와 식별 표지의 위치가 광축 상에서 축방향으로 어긋남 없이 촬영할 수 있다.In addition, the position of the nozzle photographed by the camera and the position of the identification mark can be photographed without shifting in the axial direction on the optical axis.

또한 어떤 식별 표지도 회전하는 노즐 헤드에 대해 같은 정도로 회전 방향에서의 이동량을 확보할 수 있다.Also, any identification mark can secure the movement amount in the direction of rotation with respect to the rotating nozzle head.

또한 노즐 헤드, 즉 각각의 노즐의 실제의 회전 중심을 식별 표지에 관한 화상으로부터 구함으로써 노즐의 회전 방향에서의 궤적을 특정할 수 있고, 정확하게 어긋남이 없는 위치에서 전자 부품을 기판에 장착할 수 있다.Further, by obtaining the nozzle head, i.e., the actual center of rotation of each nozzle from the image relating to the identification mark, the trajectory in the direction of rotation of the nozzle can be specified, and the electronic component can be mounted on the substrate at a position where there is no misalignment. .

또한 카메라의 광학 배율을 각각의 노즐 유닛마다 노즐에 가까운 위치에서 파악하여, 교환된 노즐 유닛마다 정확하게 거리 정보를 산출할 수 있다.Further, the optical magnification of the camera can be grasped at a position close to the nozzle for each nozzle unit, and the distance information can be calculated accurately for each replaced nozzle unit.

또한 초기 위치에서 각각의 노즐 유닛마다의 회전방향의 각도 어긋남을 정확하게 파악하여, 교환된 노즐 유닛마다 정확하게 회전방향의 각도 정보를 산출할 수 있다.Further, by accurately grasping the angle shift in the rotational direction for each nozzle unit at the initial position, the angle information in the rotational direction can be calculated accurately for each of the replaced nozzle units.

도 1은 일 실시예에 관한 전자 부품 장착 장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 노즐 헤드를 도시한 정단면도이다.
도 3은 도 1의 노즐 헤드를 도시한 저면도이다.
도 4는 도 1의 노즐 헤드의 실제의 회전 중심을 구하는 개념을 나타낸 설명도이다.
도 5는 도 1의 노즐 헤드의 기준 각도를 나타낸 도면이다.
도 6은 다른 실시예에 관한 전자 부품 장착 장치의 노즐 헤드를 도시한 정단면도이다.
도 7은 도 6의 노즐 헤드를 도시한 저면도이다.
도 8은 종래의 전자 부품 장착 장치의 노즐 헤드의 정단면도이다.
도 9는 도 8의 노즐 헤드를 하방에서 본 저면도이다.
도 10은 종래의 다른 전자 부품 장치의 노즐 헤드의 정단면도이다.
도 11은 도 10을 하방에서 본 저면도이다. 1 is a perspective view of an electronic component mounting apparatus according to an embodiment.
FIG. 2 is a front sectional view of the nozzle head of FIG. 1. FIG.
3 is a bottom view of the nozzle head of FIG. 1.
4 is an explanatory diagram showing a concept of obtaining an actual rotation center of the nozzle head of FIG. 1.
5 is a view illustrating a reference angle of the nozzle head of FIG. 1.
6 is a front sectional view showing a nozzle head of the electronic component mounting apparatus according to another embodiment.
FIG. 7 is a bottom view of the nozzle head of FIG. 6. FIG.
8 is a front sectional view of a nozzle head of a conventional electronic component mounting apparatus.
FIG. 9 is a bottom view of the nozzle head of FIG. 8 viewed from below. FIG.
10 is a front sectional view of a nozzle head of another conventional electronic component device.
FIG. 11 is a bottom view of FIG. 10 viewed from below. FIG.

이하, 첨부 도면의 실시예들을 통하여, 실시예들에 관한 전자 부품 장착 장치의 구성과 작용을 상세히 설명한다.Hereinafter, the configuration and operation of the electronic component mounting apparatus according to the embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 일 실시예에 관한 전자 부품 장착 장치의 사시도이다.1 is a perspective view of an electronic component mounting apparatus according to an embodiment.

도 1에 도시된 바와 같이, 전자 부품 장착 장치(1)는 테이블(2)의 가로 방향(X축 방향)의 양측부에 세로 방향(Y축 방향)으로 연장하는 제1 직선운동 지지부(3, 3)를 구비한다. 각각의 제1 직선운동 지지부(3)는, 제1 스테이지(4)와, 서보 모터(5)와, 서보 모터(5)에 의해 회전하는 볼 나사(6)를 구비한다.As shown in FIG. 1, the electronic component mounting apparatus 1 includes a first linear motion support part 3 extending in the longitudinal direction (Y-axis direction) on both sides of the table 2 in the horizontal direction (the X-axis direction). 3) is provided. Each 1st linear motion support part 3 is equipped with the 1st stage 4, the servo motor 5, and the ball screw 6 rotated by the servo motor 5. As shown in FIG.

각각의 제1 직선운동 지지부(3) 중에서 도 1의 좌측의 제1 직선운동 지지부(3)의 서보 모터(5)는 전방에 설치되고, 우측의 제1 직선운동 지지부(3)의 서보 모터(5)는 안쪽에 후방에 설치된다. 각각의 제1 직선운동 지지부(3)의 볼 나사(6)에는, X축 방향으로 연장하는 제2 직선운동 지지부(7)의 양측 단부가 각각에 나사 결합된다.The servo motor 5 of the 1st linear motion support part 3 of the left side of FIG. 1 among each 1st linear motion support part 3 is provided in front, and the servo motor of the 1st linear motion support part 3 of the right side ( 5) is installed at the rear inside. Both ends of the second linear motion support part 7 extending in the X-axis direction are screwed to the ball screw 6 of each of the first linear motion support parts 3.

제2 직선운동 지지부(7)는, 제1 직선운동 지지부(3)의 각각의 볼 나사(6)에 나사 결합되는 제2 스테이지(8)와, 서보 모터(9)와, 볼 나사(10)를 구비한다. 제2 스테이지(8)는 각각의 제1 직선운동 지지부(3)의 볼 나사(6)의 회전에 의해 Y축 방향을 따라 이동한다.The second linear motion support part 7 includes a second stage 8 screwed to each ball screw 6 of the first linear motion support part 3, a servo motor 9, and a ball screw 10. It is provided. The second stage 8 moves along the Y-axis direction by the rotation of the ball screw 6 of each first linear motion support 3.

제2 직선운동 지지부(7)는 도 1의 우측에 설치한 서보 모터(9)에 의해 구동하는 볼 나사(10)를 구비한다. 볼 나사(10)에는 조인트 블록(11)이 나사 결합된다. 조인트 블록(11)에는 공기 압력에 의해 전자 부품을 흡착하거나 흡착한 전자 부품을 해방하는 8개의 노즐(18)을 구비한 노즐 유닛(12)이 착탈 가능하게 설치된다.The 2nd linear motion support part 7 is provided with the ball screw 10 driven by the servo motor 9 provided in the right side of FIG. The joint block 11 is screwed to the ball screw 10. The joint block 11 is detachably provided with a nozzle unit 12 provided with eight nozzles 18 for adsorbing or releasing electronic components that have been adsorbed by air pressure.

각각의 제1 직선운동 지지부(3)에는 Y축 방향을 따라 개구부(13)가 형성되고, 테이블(2)의 앞쪽(바로 앞쪽)에서 X축 방향으로 연장되는 기판 반송 장치(14)가 각각의 개구부(13)에 놓이도록 설치된다. Each of the first linear motion support portions 3 is provided with an opening 13 along the Y-axis direction, and each of the substrate transfer devices 14 extending in the X-axis direction from the front of the table 2 (right in front). It is installed to lie in the opening 13.

기판 반송 장치(14)는 한 쌍의 레일(15)을 구비하고, 전자 부품이 장착되는 기판(16)이 이들 각각의 레일(15)의 위에서 X축 방향을 따라 이송된다. 따라서 조인트 블록(11)은 제2 직선운동 지지부(7) 및 제1 직선운동 지지부(3)을 개재하여 기판 반송 장치(14)의 기판(16)에 대해 위치 조정될 수 있다.The board | substrate conveying apparatus 14 is equipped with a pair of rail 15, and the board | substrate 16 with which an electronic component is mounted is conveyed along the X-axis direction on each of these rail 15. As shown in FIG. Therefore, the joint block 11 can be positioned with respect to the board | substrate 16 of the board | substrate conveyance apparatus 14 via the 2nd linear motion support part 7 and the 1st linear motion support part 3.

테이블(2)의 상부 앞쪽에는, 도 1의 왼쪽부터 순서대로 폐기 부품을 투입하는 전자 부품 폐기상자(17)와, 복수의 노즐(18)을 수용하는 노즐 스테이션(19)과, 노즐 헤드(20)를 하방에서 조명한 상태로 촬영하는 카메라(21)가 배치된다.In the upper front of the table 2, the electronic component waste box 17 which throws waste components in order from the left of FIG. 1, the nozzle station 19 which accommodates the some nozzle 18, and the nozzle head 20 The camera 21 which photographs in the state illuminated from below is arrange | positioned.

전자 부품 폐기상자(17)는, 노즐(18)에 흡착된 전자 부품이 기판(16)에 장착되지 않고 남은 경우 또는 노즐(18)에 흡착된 전자 부품이 불량한 경우 등에 이들 전자 부품을 해당하는 노즐(18)로부터 받아 수용한다.The electronic component waste box 17 corresponds to nozzles corresponding to these electronic components when the electronic components adsorbed on the nozzle 18 remain without being mounted on the substrate 16 or when the electronic components adsorbed on the nozzle 18 are defective. We accept from 18 and receive.

또한 카메라(21)의 우측에는, 전자 부품이 배치된 테이프를 감는 복수의 테이프 피더(22)로 이루어지는 부품 공급 장치(23)가 설치되어 있다. 부품 공급 장치(23)의 각각의 테이프 피더(22)로부터 감기는 테이프 상의 각각의 전자 부품이 노즐 유닛(12)의 노즐 헤드(20)의 노즐(18)에 의해 흡착되어 기판(16)의 소정 위치에 장착된다.Moreover, the component supply apparatus 23 which consists of the some tape feeder 22 which winds the tape in which the electronic component was arrange | positioned is provided in the right side of the camera 21. As shown in FIG. Each electronic component on the tape wound from each tape feeder 22 of the component supply device 23 is adsorbed by the nozzle 18 of the nozzle head 20 of the nozzle unit 12, so that the predetermined of the substrate 16 Is mounted in position.

테이블(2)의 전면 좌하부에는 콘트롤러(24)가 배치되어 있다. 콘트롤러(24)는, 제1 직선운동 지지부(3)의 서보 모터(5) 및 제2 직선운동 지지부(7)의 서보 모터(9)의 동작을 제어함과 동시에, 노즐(18)의 공기 흡입 및 배출 동작과, 노즐(18)의 축인 T축을 중심으로 한 구동부에 의한 회전 동작 및 승강 동작과, 모터(40)에 의한 노즐 유닛(12)의 회전 방향의 움직임을 제어한다. The controller 24 is arranged in the lower left front of the table 2. The controller 24 controls the operation of the servo motor 5 of the first linear motion support part 3 and the servo motor 9 of the second linear motion support part 7, and at the same time, the air suction of the nozzle 18. And the discharge operation, the rotational operation by the drive unit around the T axis, which is the axis of the nozzle 18, and the lifting operation, and the movement of the nozzle unit 12 by the motor 40 in the rotational direction.

또한 콘트롤러(24)는 부품 공급 장치(23)의 테이프 피더(22)의 감는 동작을 제어하고, 기판 반송 장치(14)의 기판(16)의 반송 타이밍과 반송 속도를 제어한다.Moreover, the controller 24 controls the winding operation of the tape feeder 22 of the component supply apparatus 23, and controls the conveyance timing and conveyance speed of the board | substrate 16 of the board | substrate conveyance apparatus 14.

또한 카메라(21)의 조작도 콘트롤러(24)에 의해 행해지고, 카메라(21)에서 촬영된 영상이 카메라(21)로부터 보내지면, 이 화상 정보에 기초하여 노즐 유닛(12)의 교환이나 열변형으로부터 생기는 기준 위치로부터의 어긋남을 산출하여 교정에 필요한 연산을 한다.In addition, the operation of the camera 21 is also performed by the controller 24, and when an image photographed by the camera 21 is sent from the camera 21, from the replacement or thermal deformation of the nozzle unit 12 based on this image information. The deviation from the generated reference position is calculated and the calculation required for the correction is performed.

테이블(2)의 전면에는 좌우의 제1 직선운동 지지부(3)의 사이에 오목부(25)가 설치되고, 이 오목부(25)가 부품 공급 장치(23)를 공급하는 차대(미도시)의 도입 공간으로 기능한다.A recess 25 is provided on the front surface of the table 2 between the left and right first linear motion support portions 3, and a recess (not shown) to which the recess 25 supplies the component supply device 23. Function as an introduction space.

도 2는 도 1의 노즐 헤드를 도시한 정단면도이고, 도 3은 도 1의 노즐 헤드를 도시한 저면도이다.FIG. 2 is a front sectional view of the nozzle head of FIG. 1, and FIG. 3 is a bottom view of the nozzle head of FIG. 1.

도 2에 도시된 바와 같이, 조인트 블록(11)으로 교환 가능하게 장착되는 노즐 유닛(12)은, 도 1의 조인트 블록(11)에 장착되는 조인트 플레이트(29)와, 조인트 플레이트(29)에 고정된 아암부(30)와, 아암부(30)에 장착되어 연직 하방으로 연장되는 샤프트(31)의 회전 중심축(R 축)을 중심으로 회전하는 로터리식 노즐 헤드(20)와, 노즐 헤드(20)를 샤프트(31)에 대해 회전시키는 구동 장치(33)를 구비한다.As shown in FIG. 2, the nozzle unit 12 replaceably mounted to the joint block 11 includes a joint plate 29 and a joint plate 29 mounted to the joint block 11 of FIG. 1. A fixed nozzle portion 30, a rotary nozzle head 20 that rotates about a central axis of rotation (R axis) of the shaft 31 attached to the arm portion 30 and extends vertically downward, and a nozzle head And a drive device 33 for rotating the shaft 20 relative to the shaft 31.

노즐 헤드(20)는, 샤프트(31)와, 샤프트(31)에 외장된 베어링(34)과, 이 베어링(34)을 개재하여 회전 가능하게 지지되는 노즐 케이싱(35)을 구비한다. 노즐 케이싱(35)에는 샤프트(31)를 중심으로 하여 원주 방향으로 8개소의 장착공(36)이 설치되고, 각각의 장착공(36)에 노즐(18)이 구동부(미도시)를 개재하여 승강 가능하면서 노즐(18)의 축선(T축)을 중심으로 회전 가능하게 지지된다. 또한 노즐(18)의 선단부는 가늘게 형성되어 있다.The nozzle head 20 includes a shaft 31, a bearing 34 external to the shaft 31, and a nozzle casing 35 rotatably supported through the bearing 34. The nozzle casing 35 is provided with eight mounting holes 36 in the circumferential direction centering on the shaft 31, and the nozzles 18 are provided in the respective mounting holes 36 via a driving unit (not shown). While being able to move up and down, it is rotatably supported about an axis line (T axis) of the nozzle 18. Further, the tip end of the nozzle 18 is thinly formed.

노즐 케이싱(35)에는 구동 기어(41)가 샤프트(31)를 둘러싸도록 고정된다. 구동 기어(41)는 샤프트(31)를 중심으로 회전 가능하며, 이 구동 기어(41)에 모터(40)의 축에 장착한 피니언(42)이 맞물린다. 따라서 모터(40)를 구동하면, 피니언(42)과, 구동 기어(41)를 개재하여 노즐 케이싱(35)이 샤프트(31)의 R축을 중심으로 회전하고, 각각의 노즐(18)은 도시하지 않은 구동부를 개재하여 노즐 케이싱(35)의 장착공(36)의 내부에서 승강 가능하면서 T축 중심으로 회전 가능하다.The drive gear 41 is fixed to the nozzle casing 35 so as to surround the shaft 31. The drive gear 41 is rotatable about the shaft 31, and the pinion 42 mounted to the shaft of the motor 40 meshes with the drive gear 41. Therefore, when the motor 40 is driven, the nozzle casing 35 rotates about the R axis of the shaft 31 via the pinion 42 and the drive gear 41, and each nozzle 18 is not shown. It is possible to move up and down inside the mounting hole 36 of the nozzle casing 35 via the non-drive part, and it can rotate about a T-axis center.

도 3에 도시된 바와 같이, 노즐 케이싱(35)의 하단에는 엔드 플레이트(37)가 장착되어 있다. 엔드 플레이트(37)는 각각의 노즐(18)의 돌출을 허용한다. 엔드 플레이트(37)의 하면에는 직경 방향으로 배열된 4쌍의 노즐(18, 18) 중 한 쌍의 노즐(18, 18)의 배치 위치를 연결하는 선분(엔드 플레이트(37)의 직경) 상에, 노즐(18)의 선단까지 연장되는 원주형상의 지지 부재(38)가 한 쌍 설치되어 있다.As shown in FIG. 3, an end plate 37 is mounted at the lower end of the nozzle casing 35. The end plate 37 allows the projection of each nozzle 18. On the lower surface of the end plate 37, on the line segment (diameter of the end plate 37) connecting the arrangement position of the pair of nozzles 18 and 18 of the four pairs of nozzles 18 and 18 arranged in the radial direction. A pair of circumferential support members 38 extending to the tip of the nozzle 18 are provided.

각각의 지지 부재(38)의 하면은, 노즐(18)의 하단 면과 일치하는 위치에 있고, 지지 부재(38)와 노즐(18)의 선단부를 카메라(21)의 광축 상에서 축방향으로 어긋남 없이 동일 초점거리에 배치하였다.The lower surface of each support member 38 is at a position coincident with the lower surface of the nozzle 18, and the front end portions of the support member 38 and the nozzle 18 are axially shifted on the optical axis of the camera 21. Placed at the same focal length.

각각의 지지 부재(38)의 단면의 중심 위치에 카메라(21)로부터 하방에서 촬영 가능한 식별 표지(M)가 부착되어 있다. 따라서 2개의 식별 표지(M)는 거리(L)만큼 떨어져 있다. 각각의 식별 표지(M)는 샤프트(31)의 R축으로부터 등간격으로 이격되어 설치되므로, 어떤 식별 표지(M)나 회전하는 노즐 헤드(20)에 대해 같은 정도로 회전 방향에서의 이동량을 확보할 수 있도록 되어 있다. 여기서, 각각의 식별 표지(M)는 카메라(21)로 촬영했을 때에 인식할 수 있는 색채나 각인으로 형성될 수 있다. 또한 도 2에서는 식별 표지(M)를 굵은 선으로 나타낸다.The identification mark M which can be photographed below from the camera 21 is attached to the center position of the cross section of each support member 38. As shown in FIG. Thus, the two identification marks M are separated by the distance L. FIG. Since each identification mark M is provided spaced at equal intervals from the R axis of the shaft 31, any identification mark M can be secured to the same degree with respect to the rotating nozzle head 20 in the rotational direction. It is supposed to be. Here, each of the identification marks M may be formed of colors or engravings that can be recognized when photographed by the camera 21. 2, the identification mark M is shown with a thick line.

다음에, 노즐(18)에 흡착된 기판 인식용 카메라(21)에 의해 식별 표지(M, M)를 촬영하여, 노즐 헤드(20)의 실제의 회전 중심, 즉 노즐(18)의 공전 중심의 위치 관계와 초기 위치에서의 회전 어긋남을 교정하는 방법에 대해 설명한다.Next, the identification marks M and M are photographed by the substrate recognition camera 21 adsorbed by the nozzle 18, and the actual center of rotation of the nozzle head 20, that is, the revolving center of the nozzle 18, is taken. A method of correcting the positional relationship and rotational misalignment at the initial position will be described.

이하에 나타내는 교정 방법에서는, 우선 노즐 헤드(20)의 실제의 회전 중심이 기준 위치로부터 어느 정도 어긋나 있는지를 검출하고, 노즐 헤드(20)의 회전 초기의 원점인 회전 각도가 제로(0 degree)인 위치가 전회 사용한 노즐 헤드(20)(혹은 기준 위치)의 회전 초기의 원점인 회전 각도가 제로(0 degree)인 위치와 회전방향으로 어느 정도 어긋나 있는지를 산출한다.In the calibration method described below, first, it is detected how far the actual center of rotation of the nozzle head 20 is shifted from the reference position, and the rotation angle which is the origin of the initial rotation of the nozzle head 20 is zero degree. It calculates how much the position shifts in the rotation direction from the position where the rotation angle which is the origin of rotation of the nozzle head 20 (or reference position) used last time is 0 degree.

여기서, 식별 표지(M)는 2개 설치되어 있고, 각각의 식별 표지(M)를 연결하는 선분의 중점은 노즐 헤드(20)의 회전 중심, 즉 샤프트(31)의 R축이 되는데, 실제로는 회전 중심이 도 1의 쇄선과 같이 어긋나 있는 경우가 있다.Here, two identification marks M are provided, and the center point of the line segment connecting the respective identification marks M is the rotation center of the nozzle head 20, that is, the R axis of the shaft 31. The rotation center may shift | deviate like the dashed line of FIG.

도 4는 도 1의 노즐 헤드의 실제의 회전 중심을 구하는 개념을 나타낸 설명도이다.4 is an explanatory diagram showing a concept of obtaining an actual rotation center of the nozzle head of FIG. 1.

도 4는 노즐 헤드(20)의 실제의 회전 중심(O)을 구하는 방법을 도시하고 있다. 식별 표지(M)는 2개 설치되어 있는데, 이들 식별 표지(M, M)는 다른 형상, 다른 크기로 한 것이 좋다. 이들 양쪽의 식별 표지(M, M)를 이용하여 회전 중심(0)을 구한다.4 shows a method for obtaining the actual center of rotation O of the nozzle head 20. Two identification marks M are provided, but these identification marks M and M are preferably different shapes and sizes. Rotation center 0 is calculated | required using these identification marks M and M of both.

노즐 헤드(20)가 1회전하는 동안에 식별 표지(M, M)를 카메라(21)에 의해 3회 촬영한다. 촬영된 3개의 화상 각각으로부터 각각의 식별 표지(M, M)의 중점을 구하고, 각각의 식별 표지(M, M) 간의 각각의 중점 위치를 3개의 점(A, B, C)으로서 인식한다.The identification marks M and M are taken by the camera 21 three times while the nozzle head 20 is rotated once. The midpoint of each identification mark M, M is calculated | required from each of the three image | photographed images, and each center position of each identification mark M, M is recognized as three points A, B, and C. As shown in FIG.

이 때, 점(A, B, C)을 연결한 삼각형을 작성하고, 삼각형의 각각의 변(AB, BC, CA)의 중점에서 내측으로 향하는 수직선을 뺀 경우에 이들이 엇갈리는 점(O)이 삼각형의 외심, 즉 삼각형에 외접하는 원의 중심이 된다. 이 점(O)이 실제의 노즐 헤드(20)의 회전 중심(O)이 된다.At this time, if you create a triangle connecting the points (A, B, C) and subtract the inward vertical line from the midpoint of each side (AB, BC, CA) of the triangle, the point (O) where they cross is the triangle It is the center of the circle circumscribing the outer core of the triangle. This point O becomes the rotation center O of the actual nozzle head 20.

이에 의해, 기하학적으로 노즐 헤드(20)의 실제의 회전 중심(O)을 구할 수 있다.Thereby, the actual rotation center O of the nozzle head 20 can be calculated | required geometrically.

따라서 콘트롤러(24)는, 노즐 헤드(20)의 실제의 회전 중심(O)과 노즐 헤드(20)의 외관상 회전 중심인 R축의 어긋남을 구하고, 이 어긋남으로부터 노즐 헤드(20)의 실제의 회전 중심(O)에 맞추도록 교정하기 위한 교정값을 산출할 수 있다. 이와 같이 하여 소프트웨어 조치를 하지 않아도 기하학적으로 회전 중심(O)을 산출할 수 있다.Therefore, the controller 24 calculates the deviation between the actual rotation center O of the nozzle head 20 and the R axis which is the apparent rotation center of the nozzle head 20, and from this deviation, the actual rotation center of the nozzle head 20 is obtained. A calibration value can be calculated to calibrate to (O). In this way, the rotation center O can be calculated geometrically without any software action.

그리고 2개의 식별 표지(M)의 거리(L)가 이미 구해진 값이기 때문에, 카메라(21)로 촬영된 화상으로부터 구한 식별 표지(M, M) 간의 거리(L')를 산출하면, 이들 거리(L)와 거리(L')의 비로부터 카메라(21)의 광학 배율이 산출된다.Since the distances L of the two identification marks M are already obtained values, when the distance L 'between the identification marks M and M obtained from the image photographed by the camera 21 is calculated, these distances ( The optical magnification of the camera 21 is calculated from the ratio of L) and the distance L '.

도 5는 도 1의 노즐 헤드의 기준 각도를 나타낸 도면이다.5 is a view illustrating a reference angle of the nozzle head of FIG. 1.

도 5에 도시된 바와 같이, 임의의 노즐 헤드(20)(샤프트(31))의 회전 초기의 원점인 회전 각도가 제로(0 degree)인 위치에 있어서, 2개의 식별 표지(M, M)를 촬영하여 2개의 식별 표지(M, M)를 연결하는 직선의 기준 각도(α)를 산출한다. 이 예에서는, 조인트 플레이트(29)의 중심을 통과하는 수평방향의 선분에 대한 기울기로 나타내었다.As shown in Fig. 5, at the position where the rotation angle, which is the origin of rotation of any nozzle head 20 (shaft 31), is zero degree, two identification marks M and M are placed. The reference angle α of a straight line connecting two identification marks M and M is calculated by photographing. In this example, the inclination with respect to the horizontal line segment passing through the center of the joint plate 29 is shown.

이 기준 각도(α)와 교환 전의 노즐 유닛(21)의 노즐 헤드(20)의 기준 각도(α)의 각도 어긋남을 산출하여, 이번의 노즐 헤드(20)의 회전 방향에서의 교정값을 산출할 수 있다. 또한 전회 사용된 노즐 유닛(12)의 노즐 헤드(20)의 기준 각도(α)와의 각도 어긋남으로부터 교정값을 산출하였지만, 설정된 기준 각도와 각각의 노즐 헤드(20)의 기준 각도(α)의 각도 어긋남을 산출하여 교정값으로 사용해도 된다.The angle shift between the reference angle α and the reference angle α of the nozzle head 20 of the nozzle unit 21 before replacement is calculated to calculate the correction value in the rotational direction of the nozzle head 20 at this time. Can be. Moreover, although the correction value was computed from the angle shift | offset with the reference angle (alpha) of the nozzle head 20 of the nozzle unit 12 used last time, the angle of the set reference angle and the reference angle (alpha) of each nozzle head 20 was used. The deviation may be calculated and used as a correction value.

따라서 식별 표지(M)부터 각각의 노즐(18)까지의 거리를 정확하게 계측하고, 노즐(18)에 흡착된 전자 부품의 회전 방향에서의 정확한 위치 정보를 산출할 수 있다.Therefore, the distance from the identification mark M to each nozzle 18 can be measured correctly, and the accurate positional information in the rotation direction of the electronic component adsorbed by the nozzle 18 can be calculated.

또한 이번에 사용되는 노즐 헤드(20)의 기준 각도(α)의 각도 어긋남 양을 사용하여 노즐(18)에 유지된 전자 부품의 T축에 대한 유지 각도를 교정할 수 있다.Moreover, the holding angle with respect to the T-axis of the electronic component hold | maintained by the nozzle 18 can be correct | amended using the angle shift amount of the reference angle (alpha) of the nozzle head 20 used this time.

따라서 이 실시예에 의하면, 전자 부품 장착 장치(1)의 노즐 유닛(12)을 조인트 블록(11)으로부터 분리하여 새로운 노즐 유닛(12)을 장착한 경우나, 장시간 사용함에 따라 노즐 헤드(20)의 온도가 상승하여 열에 의해 노즐(18)의 위치 치수에 어긋남이 생기는 것과 같은 경우에도 효과적으로 대응할 수 있다. 즉 2개의 식별 표지(M, M)를 설치함으로써 새로운 노즐 유닛(12)이 장착될 때마다, 또한 열 등에 의해 어긋남이 생길 때마다 어긋남을 산출하여 교환되는 노즐 유닛(12)마다 어긋남이 생겼을 때에 교정을 행할 수 있다.Therefore, according to this embodiment, when the nozzle unit 12 of the electronic component mounting apparatus 1 is detached from the joint block 11 and a new nozzle unit 12 is mounted, or the nozzle head 20 is used for a long time. The temperature can be effectively coped with in the case where the temperature is increased and a deviation occurs in the positional dimension of the nozzle 18 due to heat. That is, when the new nozzle unit 12 is mounted by installing the two identification marks M and M, and the deviation is calculated every time a deviation occurs due to heat or the like, when the deviation occurs for each nozzle unit 12 replaced. Calibration can be done.

구체적으로는, 노즐 헤드(20)의 회전 초기의 원점인 회전 각도가 제로(0 degree)에 있어서 카메라(21)에 의해 식별 표지(M, M)의 촬영을 하는 것만으로 촬영된 화상은 콘트롤러(24)에 도입되어 기준 각도(α)가 구해지고, 콘트롤러(24)에 의해 노즐 헤드(20)의 전회 사용한 노즐 유닛(12)의 노즐 헤드(20)에 대한(혹은 설정된 기준 각도에 대한) 각도 어긋남이 산출되어 이 어긋남 양을 교정할 수 있다.Specifically, the image photographed only by photographing the identification marks M and M by the camera 21 when the rotation angle, which is the origin of the initial rotation of the nozzle head 20, is zero degree (0 degree) is displayed in the controller ( The reference angle α is introduced to the reference numeral 24 to determine the angle of the nozzle head 12 of the nozzle unit 12 used last time of the nozzle head 20 by the controller 24 (or with respect to the set reference angle). The deviation is calculated and this deviation amount can be corrected.

또한 도입된 2개의 식별 표지(M, M)의 화상의 식별 표지의 사이의 거리(L')와 실제의 식별 표지(M)의 사이의 거리(L)로부터 카메라의 광학 배율을 산출할 수 있으므로, 카메라(21)의 광학 배율을 각각의 노즐 유닛(12)마다 노즐(18)에 가까운 위치에서 파악하여, 교환된 노즐 유닛(12)마다 정확하게 위치 정보를 산출할 수 있다.Further, since the optical magnification of the camera can be calculated from the distance L 'between the identification marks of the images of the two identification marks M and M introduced and the distance L between the actual identification marks M. The optical magnification of the camera 21 can be grasped at a position close to the nozzle 18 for each nozzle unit 12, and the positional information can be calculated accurately for each replaced nozzle unit 12.

즉 조인트 블록(11)에 대해 새로운 노즐 유닛(12)이 장착될 때마다 그 노즐 유닛(12)의 노즐 헤드(20) 고유의 어긋남을 산출하여, 교환되는 노즐 유닛(12)마다 교정을 행할 수 있다. 또한 지그 노즐을 이용할 필요가 없기 때문에, 지그 노즐의 정밀도에 의한 편차가 없어진다.That is, each time a new nozzle unit 12 is mounted on the joint block 11, the deviation inherent in the nozzle head 20 of the nozzle unit 12 can be calculated, and calibration can be performed for each nozzle unit 12 to be replaced. have. Moreover, since there is no need to use a jig nozzle, the deviation by the precision of a jig nozzle is eliminated.

다음에, 노즐(l8)이 R축 주위에 일주하기까지의 동안에 2개의 식별 표지(M, M)를 3회 촬영함으로써 얻어진 각각의 화상의 식별 표지(M, M) 간의 3개의 중점 위치로부터 도 4에 도시된 바와 같이 실질적인 노즐 헤드(20)의 실제의 회전 중심(O)(각각의 노즐(18)의 공전 중심)을 구하고, 그 실제의 회전 중심(O)과의 어긋남 양을 교정양으로 사용함으로써 노즐(18)에 유지된 전자 부품의 정확한 위치를 산출할 수 있다. 따라서 노즐(18)의 회전방향에서의 궤적을 특정할 수 있고, 어긋남이 없는 정확한 위치에서 전자 부품을 기판(16)에 장착할 수 있다. 이와 같이 하여, 회전 부분에 설치한 2개의 식별 표지(M)에 의해 지그 노즐을 특별히 설치하지 않아도 전자 부품의 위치를 정확하게 교정할 수 있다.Next, from the three midpoint positions between the identification marks M and M of each image obtained by photographing the two identification marks M and M three times while the nozzle 18 is circumferentially around the R axis. As shown in Fig. 4, the actual center of rotation O of the nozzle head 20 (the idle center of each nozzle 18) is obtained, and the amount of deviation from the actual center of rotation O is corrected. By using it, the exact position of the electronic component hold | maintained at the nozzle 18 can be calculated. Therefore, the trajectory in the rotational direction of the nozzle 18 can be specified, and the electronic component can be mounted on the substrate 16 at the correct position without any deviation. In this way, the two identification marks M provided on the rotating part can accurately correct the position of the electronic component without specially providing the jig nozzle.

도 6은 다른 실시예에 관한 전자 부품 장착 장치의 노즐 헤드를 도시한 정단면도이고, 도 7은 도 6의 노즐 헤드를 도시한 저면도이다.6 is a front sectional view showing a nozzle head of the electronic component mounting apparatus according to another embodiment, and FIG. 7 is a bottom view showing the nozzle head of FIG.

도 6에 나타난 실시예에 관한 전자 부품 장착 장치(1')는 노즐 유닛(12')의 구성이 변형되었다. 전자 부품 장착 장치(1')의 노즐 유닛(12')은, 조인트 블록(11)에 장착된 조인트 플레이트(29')와, 조인트 플레이트(29')에 고정된 아암부(30'), 이 아암부(30')에 지지되어 연직 하방으로 연장되는 샤프트(31')의 중심축(R축)을 회전축으로 한 노즐 헤드(20')와, 이 노즐 헤드(20')를 샤프트(31)를 중심으로 하여 회전시키는 구동 장치(33')를 구비한다. 구동 장치(33')는, 모터(40')와 구동 기어(41')와 피니언(42')을 구비한다. In the electronic component mounting apparatus 1 'according to the embodiment shown in FIG. 6, the configuration of the nozzle unit 12' is modified. The nozzle unit 12 'of the electronic component mounting apparatus 1' includes a joint plate 29 'attached to the joint block 11, an arm portion 30' fixed to the joint plate 29 ', The nozzle head 20 'which made the rotation axis the center axis | shaft (R axis) of the shaft 31' supported by the arm part 30 ', and extends perpendicularly | vertically downward, and this nozzle head 20' the shaft 31 A driving device 33 'which rotates about the center is provided. The drive device 33 'includes a motor 40', a drive gear 41 ', and a pinion 42'.

노즐 헤드(20')는, 샤프트(31')와 샤프트(31')에 일체로 고정되는 노즐 케이싱(35')을 구비한다. 샤프트(31')를 회전 가능하게 지지하는 베어링(34')은 아암부(30')에 내장된다. 샤프트(31')의 상단부는 아암부(30')로부터 상방으로 돌출되고, 이 돌출부에 구동 기어(41')가 장착되며, 구동 기어(41')에 모터(40')의 피니언(42')이 맞물린다.The nozzle head 20 'includes a nozzle 31' and a nozzle casing 35 'fixed integrally with the shaft 31'. A bearing 34 'rotatably supporting the shaft 31' is embedded in the arm portion 30 '. The upper end of the shaft 31 'protrudes upward from the arm part 30', and a drive gear 41 'is mounted on the protrusion, and the pinion 42' of the motor 40 'is attached to the drive gear 41'. ) Is engaged.

노즐 케이싱(35')에는 R축을 중심으로 하여 원주 방향으로 8개소의 장착공(36')이 설치되고, 각각의 장착공(36')에 노즐(18')이 구동부(미도시)를 개재하여 승강 가능하면서 노즐(18)의 축선(T축)을 중심으로 회전 가능하게 지지된다. 따라서 모터(40')를 구동하면 피니언(42')과, 구동 기어(41')와, 베어링(34')을 개재하여 샤프트(31')가 아암부(30') 내에서 회전하므로, 노즐 케이싱(35')이 R축을 중심으로 회전하고, 각각의 노즐(18')은 구동부(미도시)를 개재하여 노즐 케이싱(35')의 장착공(36')의 내부에서 승강 가능하면서 회전 가능하다.The nozzle casing 35 'is provided with eight mounting holes 36' in the circumferential direction around the R axis, and the nozzles 18 'are interposed between the driving holes (not shown) in each of the mounting holes 36'. It is possible to move up and down while being rotatably supported about an axis line (T axis) of the nozzle 18. Therefore, when the motor 40 'is driven, the shaft 31' rotates in the arm part 30 'via the pinion 42', the drive gear 41 ', and the bearing 34', so that the nozzle The casing 35 'rotates about the R axis, and each nozzle 18' is rotatable and rotatable inside the mounting hole 36 'of the nozzle casing 35' via a drive unit (not shown). Do.

도 7에 도시된 바와 같이, 노즐 케이싱(35')의 하면에는 직경 방향으로 배열된 4쌍의 노즐(18', 18') 중 한 쌍의 노즐(18', 18')의 배치 위치를 연결하는 선분(노즐 케이싱(35')의 직경) 상에, 노즐(18')의 선단까지 연장되는 원주형상의 지지 부재(38')가 한 쌍 설치되어 있다.As shown in FIG. 7, the arrangement position of one pair of nozzles 18 'and 18' among four pairs of nozzles 18 'and 18' arranged in the radial direction is connected to the lower surface of the nozzle casing 35 '. On the line segment (diameter of the nozzle casing 35 '), a pair of circumferential support members 38' extending to the tip of the nozzle 18 'are provided.

각각의 지지 부재(38')의 하면은 노즐(18')의 하단 면과 일치하는 위치에 있고, 이 하면의 중심 위치에 식별 표지(M')가 부착되어 있다. 따라서 2개의 식별 표지(M')는 거리(L)만큼 이격되어 배치된다. 각각의 식별 표지(M')는, 노즐 케이싱(35')의 R축으로부터 등간격으로 이격된다. 여기서, 각각의 식별 표지(M')는 카메라(21)로 촬영했을 때에 인식할 수 있는 색채나 각인으로 형성되어 있다. 또한 도 6에서는 식별 표지(M')를 굵은 선으로 나타낸다.The lower surface of each support member 38 'is at a position coinciding with the lower surface of the nozzle 18', and an identification mark M 'is attached to the center position of this lower surface. Therefore, the two identification marks M 'are arranged spaced apart by the distance L. Each identification mark M 'is spaced at equal intervals from the R axis of the nozzle casing 35'. Here, each of the identification marks M 'is formed of a color or a mark that can be recognized when photographed by the camera 21. 6, the identification mark M 'is shown with a thick line.

도 6 및 도 7에 나타난 실시예에서도, 2개의 식별 표지(M, M)를 회전 구동하는 노즐 헤드(20')에 설치함으로써, 2개의 노즐 유닛(12')에서도 2개의 식별 표지(M', M')의 거리(L)와 화상에서의 거리로부터 카메라(21)의 광학 배율을 간단히 산출할 수 있다. 또한 2개의 식별 표지(M', M')에 의해 기준 각도(α)를 구하고, 전회 이용한 노즐 유닛(12')의 기준 각도(α)(혹은 설정된 기준 각도에 대한)에 대한 어긋남 양을 산출하여 교정값을 구하며, 노즐(18')에 흡착된 전자 부품의 상대 각도를 교정할 수 있다. 또한 노즐 헤드(20')의 실제의 회전 중심(O)을 구하고, 이를 기준으로서 노즐(18')에 유지된 전자 부품의 위치 정보를 교정할 수 있다.Also in the embodiment shown in Figs. 6 and 7, the two identification marks M and M are provided in the nozzle head 20 'for rotationally driving, so that the two identification marks M' are also provided in the two nozzle units 12 '. , M ') can be simply calculated from the distance L of the camera 21 and the distance in the image. In addition, the reference angle α is obtained from the two identification marks M 'and M', and the amount of deviation with respect to the reference angle α (or the set reference angle) of the nozzle unit 12 'used last time is calculated. The correction value can be obtained, and the relative angles of the electronic components adsorbed by the nozzle 18 'can be corrected. In addition, the actual center of rotation O of the nozzle head 20 'can be obtained, and the positional information of the electronic component held in the nozzle 18' can be corrected based on this.

따라서 전자 부품 장착 장치(1')의 노즐 유닛(l2')을 조인트 블록(11)으로부터 분리하여 새로운 노즐 유닛(12')을 장착한 경우나, 장시간 사용함에 따라 노즐 헤드(20')의 온도가 상승하여 열에 의해 치수의 어긋남이 생기는 것과 같은 경우에도 간단히 정확하고 신속한 교정을 행할 수 있다.Therefore, when the nozzle unit 12 'of the electronic component mounting apparatus 1' is detached from the joint block 11 and a new nozzle unit 12 'is mounted or the long time use, the temperature of the nozzle head 20' Even in the case where the value rises and the deviation of the dimension occurs due to the heat, accurate and quick calibration can be performed simply.

특히, 도 6 및 도 7에 나타난 실시예에서는, 베어링(34')이 아암부(30') 내에 설치되어 있기 때문에, 노즐 헤드(20')를 소형화할 수 있는 장점이 있다.In particular, in the embodiment shown in Figs. 6 and 7, since the bearing 34 'is provided in the arm portion 30', there is an advantage that the nozzle head 20 'can be miniaturized.

실시예들에 의해 부품 장착 장치의 구성이 한정되는 것은 아니다. 예를 들면 노즐의 수는 8개에 한정되지 않는다. 또한 식별 표지(M, M)는 같은 형상, 크기로 하였지만, 2개의 식별 표지(M, M)의 형상이나 크기를 다르게 함으로써, 촬영한 화상으로부터 노즐 헤드(20)의 회전 중심(O)을 구하는 경우의 각각의 식별 표지(M)의 인식 정밀도를 높일 수 있다.The configuration of the component mounting apparatus is not limited by the embodiments. For example, the number of nozzles is not limited to eight. In addition, although the identification marks M and M have the same shape and size, the rotation center O of the nozzle head 20 is obtained from the photographed image by changing the shapes and sizes of the two identification marks M and M. FIG. The recognition precision of each identification mark M in a case can be raised.

식별 표지(M, M)의 화상을 3회 촬영한 경우를 예로 하였지만, 촬영 횟수는 4회 이상이어도 된다.Although the case where the image of identification marks M and M was image | photographed three times was taken as an example, the number of imaging may be four or more times.

상술한 실시예들에 대한 구성과 효과에 대한 설명은 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.The construction and effect of the above-described embodiments are merely illustrative, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Accordingly, the true scope of protection of the invention should be determined by the appended claims.

16: 기판 11: 조인트 블록
14: 기판 반송 장치 12, 12': 노즐 유닛
3: 제1 직선운동 지지부(이송 장치) 18, 18': 노즐
7: 제2 직선운동 지지부(이송 장치) 20, 20': 노즐 헤드
33, 33': 구동 장치 21: 카메라
24: 콘트롤러(제어 장치) M, M': 식별 표지
38, 38': 지지 부재16: Substrate 11: Joint Block
14: substrate transfer device 12, 12 ': nozzle unit
3: 1st linear motion support part (feed device) 18, 18 ': nozzle
7: 2nd linear motion support part (feed device) 20, 20 ': nozzle head
33, 33 ': drive unit 21: camera
24: controller (control device) M, M ': identification mark
38, 38 ': support member

Claims (8)

회전 중심축을 중심으로 회전 가능하게 배치된 노즐 헤드;
상기 노즐 헤드를 지지하며 상기 노즐 헤드를 이동시키는 이송 장치;
상기 노즐 헤드를 회전시키는 구동 장치;
상기 회전 중심축에 대해 원주 방향으로 이격되며, 상기 노즐 헤드에 회전 가능하게 배치된 복수 개의 노즐;
상기 회전 중심축에 위치하며 상기 노즐 헤드의 단부를 향하도록 배치되어, 상기 노즐 헤드의 단부를 촬영하는 카메라;
상기 카메라를 향하는 상기 노즐 헤드의 상기 단부에 배치되는 적어도 두 개의 식별 표지; 및
상기 노즐 헤드가 회전하는 동안 상기 카메라를 제어하여 복수 회의 촬영을 실시하고, 상기 카메라에 의해 촬영된 복수 개의 화상 정보에서의 상기 식별 표지의 위치 변화에 기초하여 상기 노즐 헤드의 실제 회전 중심을 산출하며, 상기 노즐 헤드의 상기 실제 회전 중심과 상기 노즐 헤드의 기구학적 회전 중심의 어긋난 양을 산출하고, 상기 이송 장치와 상기 구동 장치를 제어하여 상기 노즐 헤드의 위치를 교정하는 제어 장치;를 구비하는, 전자 부품 장착 장치.A nozzle head rotatably disposed about a central axis of rotation;
A conveying device for supporting the nozzle head and moving the nozzle head;
A drive device for rotating the nozzle head;
A plurality of nozzles spaced in the circumferential direction with respect to the central axis of rotation and rotatably disposed in the nozzle head;
A camera positioned on the central axis of rotation and facing the end of the nozzle head to photograph the end of the nozzle head;
At least two identification marks disposed at the end of the nozzle head facing the camera; And
While the nozzle head is rotating, the camera is controlled to perform a plurality of shots, and the actual center of rotation of the nozzle head is calculated based on a change in the position of the identification mark in the plurality of image information captured by the camera. And a control device for calculating a deviation amount between the actual rotation center of the nozzle head and the kinematic rotation center of the nozzle head, and controlling the transfer device and the drive device to correct the position of the nozzle head. Electronic component mounting device. 제1항에 있어서,
상기 식별 표지는 상기 카메라에 대해 상기 노즐의 단부와 동일한 초점 거리에 배치되는, 전자 부품 장착 장치.The method of claim 1,
And the identification mark is disposed at the same focal length as the end of the nozzle with respect to the camera. 제2항에 있어서,
상기 식별 표지는 상기 노즐 헤드의 상기 회전 중심축으로부터 동일한 간격으로 이격되어 복수 개가 배치되는, 전자 부품 장착 장치.3. The method of claim 2,
And a plurality of the identification marks are arranged at equal intervals from the rotational central axis of the nozzle head. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어 장치는, 상기 노즐 헤드가 일 회전하는 동안 상기 카메라에 의해 적어도 3회의 촬영을 실행하고, 촬영에 의해 획득한 적어도 3개 이상의 화상으로부터 상기 노즐 헤드의 상기 실제 회전 중심을 산출하고, 산출된 상기 실제 회전 중심과 상기 노즐 헤드의 상기 기구학적 회전 중심의 어긋난 양을 산출하여, 산출된 어긋난 양으로부터 상기 노즐 헤드의 상기 실제 회전 중심을 교정하기 위한 교정값을 산출하는, 전자 부품 장착 장치.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The control device performs at least three shots by the camera while the nozzle head is rotated, calculates the actual center of rotation of the nozzle head from at least three or more images obtained by the shot, and calculates And calculating a deviation amount between the actual rotation center and the kinematic rotation center of the nozzle head to calculate a correction value for correcting the actual rotation center of the nozzle head from the calculated shift amount. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어 장치는 상기 식별 표지를 촬영한 화상 정보로부터 상기 카메라의 광학 배율을 산출하는, 전자 부품 장착 장치.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
And the control device calculates the optical magnification of the camera from the image information of photographing the identification mark. 회전 중심축을 중심으로 회전 가능하게 배치된 노즐 헤드;
상기 노즐 헤드를 지지하며 상기 노즐 헤드를 이동시키는 이송 장치;
상기 노즐 헤드를 회전시키는 구동 장치;
상기 회전 중심축에 대해 원주 방향으로 이격되며, 상기 노즐 헤드에 회전 가능하게 배치된 복수 개의 노즐;
상기 회전 중심축에 위치하며 상기 노즐 헤드의 단부를 향하도록 배치되어, 상기 노즐 헤드의 단부를 촬영하는 카메라;
상기 카메라를 향하는 상기 노즐 헤드의 상기 단부에 배치되는 적어도 두 개의 식별 표지; 및
상기 노즐 헤드가 회전의 초기 위치에 있을 때에 상기 카메라를 제어하여 촬영을 실시하고, 상기 카메라에 의해 촬영된 화상 정보에서 상기 식별 표지를 연결하는 선분으로부터 상기 노즐 헤드의 회전 방향에서의 현재 기준 각도를 구하고, 상기 현재 기준 각도가 미리 정해진 기준 각도로부터 어긋난 각도의 크기로부터 교정값을 산출하는 제어 장치;를 구비하는, 전자 부품 장착 장치.A nozzle head rotatably disposed about a central axis of rotation;
A conveying device for supporting the nozzle head and moving the nozzle head;
A drive device for rotating the nozzle head;
A plurality of nozzles spaced in the circumferential direction with respect to the central axis of rotation and rotatably disposed in the nozzle head;
A camera positioned on the central axis of rotation and facing the end of the nozzle head to photograph the end of the nozzle head;
At least two identification marks disposed at the end of the nozzle head facing the camera; And
Shooting is performed by controlling the camera when the nozzle head is in the initial position of rotation, and the current reference angle in the direction of rotation of the nozzle head is determined from a line segment connecting the identification mark in the image information photographed by the camera. And a control device for obtaining a correction value from the magnitude of the angle at which the current reference angle is shifted from a predetermined reference angle. 청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.Claim 7 has been abandoned due to the setting registration fee. 제6항에 있어서,
상기 미리 정해진 기준 각도는 교환 전에 사용되던 노즐 헤드의 기준 각도인, 전자 부품 장착 장치.The method according to claim 6,
And the predetermined reference angle is a reference angle of the nozzle head that was used before the replacement. 청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.Claim 8 was abandoned when the registration fee was paid. 제6항에 있어서,
상기 미리 정해진 기준 위치는 전자 부품 장착 장치 내의 미리 정해진 소정의 기준 각도인, 전자 부품 장착 장치.The method according to claim 6,
And the predetermined reference position is a predetermined predetermined reference angle within the electronic component mounting apparatus.
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