KR20230156402A - 부품 픽업 장치, 부품 실장 장치 - Google Patents

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야마하하쓰도키 가부시키가이샤
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Abstract

부품 픽업 장치(13)는 상하로 관통하는 관통 구멍(22)을 갖는 지지링(23)을 위치결정하고, 관통 구멍(22)를 덮도록 지지링(23)의 상면측으로 연장된 부품 장착 시트 S로부터 부품 C를 픽업 한다. 부품 픽업 장치(13)는 지지링(23)의 관통 구멍(22) 내를 이동하고, 부품 장착 시트 S의 하방으로부터 부품 C를 밀어올리는 이젝터(41)와, 이젝터(41)에 의해 밀어올린 부품 C를 흡착하여 픽업하는 흡착 헤드(51)와, 이젝터(41)의 정보 또는 화상을 취득하는 취득부(53)와, 제어부(80)를 포함한다. 제어부(80)는 취득부(53)의 취득하는 이젝터(41)의 정보 또는 화상에 근거하여 이젝터(41)의 치수를 취득하고, 취득한 이젝터(41)의 치수와 관통 구멍(22)의 치수에 근거하여 지지링(23)에 대한 이젝터(41)의 접촉을 회피하도록, 관통 구멍(22) 내에 있어서의 이젝터(41)의 이동을 제한한다.

Description

부품 픽업 장치, 부품 실장 장치
본 발명은 부품 픽업 장치, 및 부품 실장 장치에 관한 것이다.
특허문헌 1에는, 반도체 웨이퍼로부터 분할된 다이를 픽업하여 부품 실장기에 공급하는 장치(다이 공급 장치)가 개시되어 있다. 특허문헌 1의 다이 공급 장치로는, 웨이퍼 팰릿(22)에 웨이퍼의 사이즈 및/또는 픽업 동작 범위에 관한 웨이퍼 정보를 기술한 정보 기록부(35)가 설치되어 있다.
정보 기록부(35)에 기술된 정보를 정보 판독부에서 판독함으로써, 밀어올림 포트(51)가 웨이퍼 팰릿(22)의 원형 개구 가장자리부와 간섭(접촉)하지 않도록, 밀어올림 포트(51)의 이동 가능 범위를 자동 설정할 수 있다. 이것에 의해, 작업자가 이동 가능 범위를 입력하는 작업이 불필요해져 생산성이 향상된다는 것이다.
일본특허공개 2012-099680호 공보
웨이퍼를 분할한 칩(부품)은 웨이퍼 팰릿의 원형 개구부(지지링이 갖는 관통 구멍)로 연신된 다이싱 시트(부품 장착 시트) 상에 위치하고 있다. 이젝터(밀어올림 포트)는 관통 구멍의 내측을 이동하여, 픽업 대상이 되는 부품을 하방으로부터 들어올린다. 이젝터의 치수는, 픽업 대상이 되는 부품의 크기에 따라서 상이한 경우가 있다.
특허문헌 1의 구성에서는, 웨이퍼 팰릿으로부터 웨이퍼 정보를 취득하지만, 실제로 사용하는 이젝터의 치수를 취득하고 있지 않다. 그 때문에, 이젝터가 바뀌면, 이젝터가 관통 구멍의 내측을 이동했을 때에, 지지링과 접촉할 가능성이 있다. 또한, 부품은 웨이퍼를 분할한 칩에 한정되지 않고, 다른 소형 부품이어도 같은 과제가 있다.
본 발명은 이러한 과제를 해결하기 위해 이루어진 것이다. 본 명세서에서는, 이젝터의 치수와 관통 구멍의 치수에 근거하여, 지지링에 대한 이젝터의 접촉을 회피하도록 이젝터의 이동을 제한하는 기술을 개시한다.
본 명세서에 있어서 개시되는 부품 픽업 장치는, 상하로 관통하는 관통 구멍을 갖는 지지링을 위치결정하고, 상기 관통 구멍을 덮도록 상기 지지링의 상면측으로 연신된 부품 장착 시트로부터 부품을 픽업하는 부품 픽업 장치이다. 이러한 부품 픽업 장치는, 상기 지지링의 상기 관통 구멍 내를 이동하여, 상기 부품 장착 시트의 하방으로부터 상기 부품을 밀어올리는 이젝터와, 상기 이젝터에 의해 밀어올려진 상기 부품을 흡착하여 픽업하는 흡착 헤드와, 상기 이젝터의 정보 또는 화상을 취득하는 취득부와, 제어부를 포함한다.
상기 제어부는, 상기 취득부가 취득하는 상기 이젝터의 정보 또는 화상에 근거하여 상기 이젝터의 치수를 취득하고, 취득한 상기 이젝터의 치수와 상기 관통 구멍의 치수에 근거하여, 상기 지지링에 대한 상기 이젝터의 접촉을 회피하도록 상기 관통 구멍 내에 있어서의 상기 이젝터의 이동을 제한한다.
본 발명에 의하면, 실제로 사용되는 이젝터의 치수와 관통 구멍의 치수에 근거하여, 이젝터의 이동을 제한하고 지지링에 대한 이젝터의 접촉을 회피할 수 있다.
도 1은 부품 픽업 장치를 적용한 부품 실장 장치의 평면도이다.
도 2는 부품 픽업 장치의 기구 부분을 나타내는 분해 사시도이다.
도 3은 실시형태 1의 구성에 있어서, 부품 장착 시트로부터 칩을 픽업할 때의 상태를 나타내는 모식도이다.
도 4는 부품 실장 장치의 제어계를 나타내는 블록도이다.
도 5는 지지링, 이젝터, 칩의 위치 관계를 나타내는 모식도이다.
도 6은 기억부에 기억되어 있는 이젝터의 정보를 나타내는 도이다.
도 7은 부품 실장 장치의 동작을 나타내는 플로우차트이다.
도 8은 픽업 대상의 칩과 지지링의 관계를 나타내는 도이다.
도 9는 실시형태 2의 구성에 있어서, 부품 장착 시트로부터 칩을 픽업할 때의 상태를 나타내는 모식도이다.
도 10은 RFID 태그에 기록되어 있는 정보를 나타내는 도이다.
도 11은 상면에 식별자를 갖는 이젝터의 평면도이다.
도 12는 식별자와, 식별자에 대응하는 이젝터의 종류 및 외경 R2를 나타내는 도이다.
도 13은 카메라의 시야 범위 내에 이젝터 전체가 들어가는 경우를 나타내는 평면도이다.
도 14는 카메라의 시야 범위 내에 이젝터 전체가 들어가지 않는 경우를 나타내는 평면도이다.
<실시형태 1>
<부품 실장 장치의 개요>
이하, 본 발명의 실시형태 1을 도 1∼도 8에 근거하여 상세하게 설명한다. 본 발명에 따른 부품 픽업 장치(13)는, 예를 들면 다이본더, 다이싱된 칩을 테이프에 수용하는 테이핑 장치, 혹은 부품을 기판에 실장하는 부품 실장 장치 등의 각종 장치에 적용할 수 있다. 실시형태 1은 부품 픽업 장치(13)를 부품 실장 장치(10)에 적용한 예이다.
도 1은 부품 실장 장치(10)의 전체 구성을 나타내는 평면도이다. 도 2는 부품 실장 장치(10)에 있어서의, 부품 픽업 장치(13)의 기구 부분을 주로 나타내는 분해 사시도이다. 부품 실장 장치(10)는 다이싱된 웨이퍼(W)로부터 칩(「부품」의 일례)(C)을 픽업하여 실장 대상물(M)에 실장하는 장치이다. 본 명세서에서는, 부품의 일례로서 칩(C)을 들고 있지만, 부품은 칩 이외이어도 좋고, 예를 들면 세라믹 콘덴서 등의 수동 부품이나, 몰드된 리드 프레임 등이어도 좋다.
부품 실장 장치(10)는 기대(11), 컨베이어(12), 팰릿 수납부(70), 및 부품 픽업 장치(13)를 포함한다.
컨베이어(12)는 소정의 실장 작업 위치에 실장 대상물(M)을 반입하고, 실장 작업 후에 실장 대상물(M)을 실장 작업 위치로부터 반출한다. 컨베이어(12)는 실장 대상물(M)을 반송하는 X방향으로 연장되는 컨베이어 본체와, 이 컨베이어 본체 상에서 실장 대상물(M)을 들어올려 위치결정하는 도시하지 않는 위치결정 기구를 포함한다. 컨베이어(12)는 도 1 중의 우측으로부터 좌측을 향해서 실장 대상물(M)을 대략 수평 자세로 반송하고, 소정의 실장 작업 위치에 위치결정 고정한다.
팰릿 수납부(70)는 팰릿(20)을 복수장 수용하는 기구로, 도 1에 있어서의 부품 실장 장치(10)의 바로 앞측의 중앙부에 배치되어 있다. 팰릿 수납부(70)는 팰릿(20)을 상하 복수단에 수용하는 랙(도시생략)과, 랙을 승강 구동하는 구동 수단(도시생략)을 포함한다. 팰릿 수납부(70)는 랙의 승강에 의해, 소망의 팰릿(20)을 팰릿 유지 테이블(30)에 대하여 출납가능한 높이 위치에 배치시킨다. 그 후, 팰릿 유지 테이블(30)에 대하여 출납가능한 높이에 배치된 팰릿(20)은 팰릿 유지 테이블(30)에 탑재된다.
<팰릿의 설명>
도 2 및 도 3을 참조하여, 팰릿(20)의 기본적인 구조에 대해서 설명한다. 팰릿(20)은 직사각형 판상의 팰릿 본체(26)와, 지지링(23)과, 익스팬드 링(24)을 갖고 있다. 팰릿 본체(26)에는 상하로 관통하는 관통 구멍이 열려져 있다. 팰릿 본체(26)의 관통 구멍이 원 형상을 띠고 있는 예에 대해서 설명한다. 그렇지만, 팰릿 본체(26)의 관통 구멍의 형상은 임의이며, 적당히 설정된다.
지지링(23)은 중앙에 관통 구멍(22)이 열린 환상 부재이다. 본 개시에서는, 지지링(23)이 원환상을 띠고 있는 예에 대해서 설명한다. 그렇지만, 지지링(23)의 형상은 원환상에 한정되지 않고, 예를 들면 외주측면이 원 형상을 띠면서 직사각형의 관통 구멍(22)이 열린 환상 부재이어도 좋다. 또한, 지지링(23)은 판상 부재에 관통 구멍(22)이 열린 환상 부재이어도 좋고, 소정의 두께를 갖는 원주체에 관통 구멍(22)이 열린 환상 부재이어도 좋다. 또한, 관통 구멍(22)은 그 크기 및 형상이 팰릿 본체(26)의 관통 구멍에 따라서 적당히 설정된다. 관통 구멍(22)은 그 크기 및 형상이 팰릿 본체(26)의 관통 구멍과 대략 동일이다.
지지링(23)은 관통 구멍(22)이 팰릿 본체(26)의 관통 구멍에 겹쳐진 상태에서, 팰릿 본체(26)에 대하여 상하방향으로 이동가능하게 조립되어 있다. 부품 픽업 장치(13)는 팰릿 본체(26)에 대하여 지지링(23)을 상하방향으로 이동시키는 기구를 갖고 있다. 관통 구멍(22)의 내측(내부)은 후술하는 바와 같이 이젝터(41)가 이동하는 이동 영역이다.
팰릿 본체(26)의 상면에는, 4개의 록킹부(21)가 설치되어 있다. 4개의 록킹부(21)는 지지링(23)을 둘러싸도록 등간격으로 배치되어 있다. 록킹부(21)는 팰릿 본체(26)의 상면에 대하여 가도식이며, 익스팬드 링(24)의 단부 가장자리를 상방으로부터 록킹하고, 팰릿 본체(26)의 상면의 근방에 익스팬드 링(24)을 고정한다. 익스팬드 링(24)에는 부품 장착 시트 S(이하, 간단히 「시트 S」라고 함)가 부착되어 있다.
도 3에 나타내는 바와 같이, 팰릿 본체(26)에 익스팬드 링(24)을 록킹하면 지지링(23)의 상면의 개구를 덮도록 시트 S가 연신된다. 지지링(23)을 팰릿 본체(26)에 대하여 상승시키면, 시트 S는 지지링(23)의 상면의 개구 가장자리로부터 비스듬히 하향으로 인장(引張)된다. 이 때, 익스팬드 링(24)은 팰릿 본체(26)에 록킹되어 있기 때문에, 지지링(23)이 상방으로 이동함으로써 시트 S 전체가 인신(引伸)된다.
시트 S는, 예를 들면 투광성 수지로 이루어지는 가요성의 시트이다. 시트 S의 상면 중, 평면으로 볼 때에서 지지링(23)의 내측에 위치하는 부분에는, 복수의 칩(C)에 분할된 웨이퍼(W)가 부착되어 있다. 시트 S가 인신되면, 칩(C)끼리의 간격이 확장된다(익스팬드 처리).
팰릿(20)은 시트 S에 부착된 칩(C)끼리의 간격이 확장된 상태로, 팰릿 수납부(70)에 수납되어 있다. 또한, 팰릿 수납부(70)에 수납되는 팰릿(20)에는, 웨이퍼(W)의 사이즈 등에 의해 관통 구멍(22)의 치수(지지링(23)의 내경) R1이 상이한 복수 종류의 팰릿(20)이 포함되는 경우가 있다. 이들 복수 종류의 팰릿(20)을 식별하기 위해서, 팰릿 본체(26)의 판면에는 팰릿(20)의 각 종류에 따른 식별자(25)가 설치되어 있다.
도 1을 참조하여, 재차 부품 실장 장치(10)를 구성하는 요소에 대해서 설명한다. 반복하지만, 부품 실장 장치(10)는 부품 픽업 장치(13)를 갖고 있다. 부품 픽업 장치(13)는 팰릿(20)을 유지하는 팰릿 유지 테이블(30), 밀어올림부(40)(도 2 참조), 흡착부(50), 및 제어부(80)를 포함한다.
팰릿 유지 테이블(30)은 팰릿 수납부(70)로부터 인출된 팰릿(20)을 중앙 위치에 유지한다. 이것에 의해, 팰릿 유지 테이블(30)에 대하여, 팰릿(20)을 구성하는 지지링(23)이 위치결정된다. 팰릿 유지 테이블(30)에는, 평면으로 볼 때에 있어서, 유지된 지지링(23)의 관통 구멍(22)과 겹치는 위치에 개구부가 관통설치되어 있다. 팰릿 수납부(70)에 수용된 팰릿(20)은 팰릿 탑재 기구(도시생략)에 의해 팰릿 유지 테이블(30)에 탑재된다.
팰릿 탑재 기구는 부품 실장 장치(10)를 구성하는 요소이며, 팰릿(20)을 팰릿 수납부(70)로부터 인출하여 팰릿 유지 테이블(30)에 탑재한다. 또한, 부품 실장 장치(10)는 팰릿 유지 테이블(30)이 유지하는 팰릿(20)을 팰릿 수납부(70)로 되돌 리는 리턴 기구(도시생략)도 구비하고 있어도 좋다. 이들 탑재 기구 및 리턴 기구는 각각이 따로따로 떨어져 독립적으로 구성되어 있어도 좋고, 각각이 일체적으로 구성되어 있어도 좋다.
팰릿 유지 테이블(30)은 테이블 구동 모터(33)에 의해, 부품 인출 작업 위치와 팰릿 수취 위치 사이에서, 기대(11) 상을 Y방향으로 이동가능하다. 구체적으로는, 팰릿 유지 테이블(30)은 기대(11) 상에 있어서 Y방향으로 연장되는 한 쌍의 고정 레일(31)에 대하여 이동가능하게 지지되어 있고, 소정의 구동 수단에 의해 고정 레일(31)을 따라 이동한다.
팰릿 유지 테이블(30)을 이동시키는 구동 수단은 고정 레일(31)과 평행으로 연장되고, 또한 팰릿 유지 테이블(30)의 너트 부분에 나사결합 삽입되는 볼 나사축(32)과, 볼 나사축(32)을 회전 구동하기 위한 테이블 구동 모터(33)를 포함하고 있다.
팰릿 유지 테이블(30)은 컨베이어(12)의 하방 위치를 지나는 것이 가능하다. 이러한 팰릿 유지 테이블(30)은 소정의 부품 인출 작업 위치(도 1에 있어서의 팰릿 유지 테이블(30)의 위치)와, 팰릿 수납부(70) 근방의 팰릿 수취 위치 사이를 이동 자유자재이다. 팰릿 유지 테이블(30)은 고정 레일(31)을 따라 Y방향으로 이동가능하다.
<밀어올림부의 설명>
밀어올림부(40)는 부품 인출 작업 위치에 있어서, 시트 S 상에 부착된 복수의 칩(C) 중, 픽업 대상의 칩(C)을 시트 S마다 아래로부터 위를 향해서 밀어올린다. 밀어올려진 칩(C)은 시트 S로부터 벗겨지면서 밀어올려진다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 밀어올림부(40)는 이젝터(41)와, Z축 이동부(42)와, X축 이동부(43)와, 고정 레일(44)과, 밀어올림부 구동 모터(45)(도 4 참조)를 포함한다.
도 3에 나타내는 바와 같이, 이젝터(41)는 상하방향을 축으로 하는 외경 R2의 원주상이며, 하면은 Z축 이동부(42)에 접속되어 있다. 외경 R2는 「이젝터의 치수」의 일례이다. 이젝터(41)는 상방으로 돌출할 수 있는 복수의 핀(41a)을 내장하고 있다. 이젝터(41)는 복수의 핀(41a)에 의해 시트 S의 칩(C)을 들어올린다. 구체적으로는, 이젝터(41)는 평면으로 볼 때에서 픽업 대상의 칩(C)과 중첩하는 위치에 있는 핀(41a)을 돌출시키면서, 다른 핀(41a)을 이젝터(41) 내에 수납한 채로 함으로써, 복수의 칩(C) 중, 픽업 대상의 칩(C)만을 상방으로 밀어올린다. 이젝터(41)는 픽업 대상의 칩(C)의 크기에 따라서, 돌출하는 핀(41a)을 임의로 변경한다.
이젝터(41)는 Z축 이동부(42)에 대하여 착탈가능하다. 이젝터(41)에는, 크기가 상이한 복수의 종류가 있으며, 픽업 대상인 칩(C)의 크기에 따라서 적절한 크기의 이젝터(41)를 구분해서 사용된다. 예를 들면, 픽업 대상의 칩(C)이 작은 경우는, 외경 R2가 작은 이젝터(41)가 Z축 이동부(42)에 부착된다. 한편, 픽업 대상의 칩(C)이 큰 경우는, 외경 R2가 큰 이젝터(41)가 Z축 이동부(42)에 부착된다.
Z축 이동부(42)는 X축 이동부(43)와 이젝터(41) 사이에 배치되어 있고, 그 하단이 X축 이동부(43)에 고정되어 있다. Z축 이동부(42)는 Z방향(상하방향)으로 이동가능하며, 그 상단에 부착된 이젝터(41)를 Z방향으로 이동시킨다. 이젝터(41)를 상승시키면, 지지링(23)의 상면으로 연신된 시트 S에 대하여, 하방으로부터 이젝터(41)를 접근시킬 수 있다. 또한, 팰릿 유지 테이블(30)을 부품 인출 작업 위치와 팰릿 수취 위치 사이에서 이동시킬 때에는, 미리 이젝터(41)를 하강시켜 둠으로써, 지지링(23)과 이젝터(41)가 접촉하지 않도록 이젝터(41)를 대피시킬 수 있다.
고정 레일(44)은 X방향으로 연장되는 레일이며, 기대(11) 상에 고정되어 있다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 고정 레일(44)은 X축 이동부(43)를 X방향으로 이동가능하게 지지하고 있다.
X축 이동부(43)에는 이젝터(41)가 탑재되어 있다. 이 때문에, 이젝터(41)는 X축 이동부(43)를 통해서 X방향으로 이동가능하다. 여기에서, 팰릿 유지 테이블(30)은 고정 레일(31)을 따라 Y방향으로 이동가능하다. 따라서, 이젝터(41)는 팰릿 유지 테이블(30) 상에 유지되어 있는 팰릿(20)에 대하여, XY방향(수평방향)으로 이동가능이다. 이것에 의해, 이젝터(41)는 임의의 칩(C)의 직하까지 이동하여 칩(C)을 밀어올릴 수 있다. 이젝터(41)의 이동 및 핀(41a)의 돌출의 동작은 제어부(80)가 테이블 구동 모터(33) 및 밀어올림부 구동 모터(45)를 제어함으로써 행해진다.
<흡착부의 설명>
도 1에 나타내는 바와 같이, 흡착부(50)는 헤드 유닛(50A)과, 헤드 유닛 구동 기구(50B)를 갖는다.
헤드 유닛(50A)은 시트 S에 붙여진 칩(C)을 픽업하고, 피실장면 M1에 실장하는 장치이다. 헤드 유닛(50A)은 기대(11)에 설치된 헤드 유닛 구동 기구(50B)에 의해 구동되어, 기대(11) 상의 가동 영역 내에서 XY방향(수평방향)으로 이동한다.
구체적으로 설명하면, 헤드 유닛 구동 기구(50B)는 한 쌍의 고정 레일(57)과, 유닛 지지 부재(55)와, 한 쌍의 Y축 볼 나사(58)와, 한 쌍의 Y축 모터(59)를 구비한다.
한 쌍의 고정 레일(57)은 기대(11) 상에 고정되고, X방향으로 소정 간격을 사이에 두고 Y방향으로 평행하게 연장되어 있다. 유닛 지지 부재(55)는 X방향으로 긴 형상이며, 헤드 유닛(50A)을 X방향으로 슬라이드 가능하게 지지한다.
유닛 지지 부재(55)는 한 쌍의 고정 레일(57)에 이동가능하게 지지되어 있으며, Y방향으로 슬라이딩가능이다.
Y축 볼 나사(58)는 Y방향으로 긴 축상이며, 고정 레일(57)과 함께 배치되어 있다. Y축 볼 나사(58)에는 커플링을 통해서 Y축 모터(59)가 결합되어 있다. Y축 볼 나사(58)는 Y축 모터(59)의 구동력에 의해 회전한다.
Y축 볼 나사(58)는 Y축 모터(59)의 회전력을 Y방향의 추진력으로 변환하는 볼 나사 기구를 구성하고 있다. Y축 볼 나사(58)는 유닛 지지 부재(55) 및 헤드 유닛(50A)에 대하여 Y방향을 향하는 추진력을 준다. 이것에 의해, 유닛 지지 부재(55) 및 헤드 유닛(50A)이 Y방향으로 이동한다(Y축 서보 기구).
또한, 헤드 유닛 구동 기구(50B)는 X축 볼 나사와, X축 볼 나사를 회전시키는 X축 모터(56)를 구비하고 있다. X축 볼 나사는 유닛 지지 부재(55)에 내장되어 있다.
X축 볼 나사는 X축 모터(56)의 회전력을 X방향의 추진력으로 변환하는 볼 나사 기구를 구성하고 있으며, 헤드 유닛(50A)은 X축 볼 나사로부터 X방향으로의 추진력을 받음으로써 X방향으로 이동한다(X축 서보 기구).
상기와 같이, 헤드 유닛(50A)은 Y축 서보 기구의 구동에 의해 Y방향으로 이동하고, X축 서보 기구의 구동에 의해 X방향으로 이동한다.
도 2에 나타내는 바와 같이, 헤드 유닛(50A)은 헤드 유닛 본체(61)와, 흡착 헤드(51)와, Z축 모터(52)와, 카메라(53)를 구비한다. 흡착 헤드(51)는 Z축 모터(52)의 모터축과 연결되어 있다. Z축 모터(52)는 헤드 유닛 본체(61)에 고정되어 있다. 흡착 헤드(51)는 Z축 모터(52)의 구동에 의해, 헤드 유닛 본체(61)에 대하여 상하방향으로 이동가능하다.
흡착 헤드(51)는 상하방향으로 긴 형상이며, 중심부에는 에어 공급 경로가 상하방향으로 형성되어 있다. 진공 펌프(도시생략)를 통해서 에어 공급 경로에 부압을 공급함으로써, 흡착 헤드(51)의 선단(하단)에 부압이 인가된다.
부압의 인가에 의해, 흡착 헤드(51)의 하단에 흡인력이 발생한다. 이것에 의해, 흡착 헤드(51)가 칩(C)을 유지한다. 또한, 인가하는 압력을 정압으로 스위칭할 수 있다. 정압의 인가에 의해, 흡착 헤드(51)가 칩(C)의 유지를 해제한다.
<카메라의 설명>
카메라(53)는 Z축 모터(52)와 함께, 헤드 유닛 본체(61)에 고정되어 있다. 카메라(53)는 촬상면을 하방을 향하고 있으며, 시트 S의 상면에 붙여진 칩(C)을 촬상할 수 있다. 촬상된 화상을 제어부(80)에 송신하고, 화상 처리부(84)에서 처리함으로써, 제어부(80)는 픽업 대상이 되는 칩(C)의 존재를 인식할 수 있다. 또한, 제어부(80)는 칩(C) 촬상시의 카메라(53)의 위치와, 그 때의 팰릿(20)의 위치에 근거하여, 지지링(23) 내에 있어서의 칩(C)의 위치를 검출할 수 있다.
또한, 카메라(53)는 이젝터(41) 및 팰릿(20)을 촬상한다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 이젝터(41)는 카메라(53)의 하방에 위치한다. 팰릿(20)이 팰릿 유지 테이블(30)과 함께 팰릿 수취 위치로 이동했을 때에, 카메라(53)는 이젝터(41)를 촬상한다.
또한, 팰릿 유지 테이블(30)은 팰릿 수취 위치에 있어서 팰릿(20)을 수취한 후, 팰릿(20)을 탑재하여 부품 인출 작업 위치로 이동한다. 이 때, 팰릿(20)은 카메라(53)의 하방에 위치하기 때문에, 카메라(53)는 팰릿(20)을 촬상한다.
이젝터(41)와 팰릿(20)을 촬상하는 의도는, 후술하는 바와 같이, 이젝터(41)와 팰릿(20)을 화상 인식하여, 이젝터(41) 및 팰릿(20)의 종류를 판별하는 것이다.
<제어부의 설명>
도 4는 부품 실장 장치(10)의 제어계를 나타내는 블록도이다. 제어부(80)는 부품 실장 장치(10)를 통괄적으로 제어하는 컨트롤러이다.
제어부(80)에는 테이블 구동 모터(33), 밀어올림부 구동 모터(45), X축 모터(56), Y축 모터(59), 카메라(53), 입력부(81), 및 출력부(「표시부」의 일례)(82)가 각각 전기적으로 접속되어 있다. 부품 실장 장치(10)의 오퍼레이터는 입력부(81)를 통해서 제어부(80)에 각종 정보나 명령의 입력을 행한다.
또한, 제어부(80)에는 각 구동 모터에 내장되는 인코더(도시생략) 등의 위치 검출 수단으로부터 출력 신호가 입력된다. 또한, 이젝터(41)와 지지링(23)의 접근이나 접촉에 의한 부품 실장 장치(10)의 정지 등, 이상이 발생했을 때에, 제어부(80)는 이상의 발생 및 그 종류 등의 정보를 출력부(82)에 표시하고, 부품 실장 장치(10)의 상태를 오퍼레이터에 보고한다.
제어부(80)는 축 제어부(83), 화상 처리부(84), 기억부(85) 및 연산부(86)를 구비한다. 축 제어부(83)는 각 구동 모터를 구동하는 드라이버이며, 연산부(86)로부터의 지시에 따라 각 구동 모터를 동작시킨다. 화상 처리부(84)는 카메라(53)로부터 입력되는 화상 데이터에 대하여 화상 처리를 실시한다.
기억부(85)는 실장 프로그램 등의 각종 프로그램이나 각종 데이터를 기억한다. 또한, 기억부(85)는 팰릿(20)의 종류마다 상이한 지지링(23)의 내경 R1, 및 이젝터(41)의 종류마다 상이한 이젝터(41)의 등록 화상 및 등록 화상에 일대일로 대응하는 외경 R2를 기억하고 있다.
제어부(80)는 미리 정해진 프로그램에 근거하여 각 구동 모터 등을 제어함으로써, 컨베이어(12), 팰릿 유지 테이블(30), 밀어올림부(40), 흡착부(50)를 동작시킨다. 이것에 의해, 흡착부(50)에 의한 칩(C)의 흡착 위치가 조정된다. 또한, 팰릿 수납부(70)에 대한 팰릿(20)의 출납, 시트 S로부터의 칩(C)의 픽업, 및 흡착 헤드(51)에 의한 칩(C)의 실장 등의 일련의 동작의 제어가, 제어부(80)에 의해 행해진다.
<이젝터와 팰릿의 접촉 회피>
도 5는 지지링(23)과 이젝터(41)의 위치 관계를 나타내는 평면도이다. 「R1」은 지지링(23)의 내경이며, 「R2」는 이젝터(41)의 외경이다. 「A1」은 지지링(23) 및 관통 구멍(22)의 중심이며, 「A2」는 이젝터(41)의 중심이다. 또한, 「A3」은 픽업 대상인 칩(C)의 중심이다. 도 5에서는, 이젝터(41)는 칩(C)의 바로 아래에 위치하고, 이젝터(41)의 중심 A2가 칩(C)의 중심 A3과 겹치고 있다. 이젝터(41)는 지지링(23)의 내부를 이동한다. 이 때문에, 중심 A2는 이젝터(41)의 이동에 의해, 지지링(23)에 대하여 변위한다.
여기에서, 지지링(23)의 중심 A1로부터 이젝터(41)의 중심 A2까지를 거리 D로 정의한 경우, D>(R1-R2)/2가 될 때에, 이젝터(41)는 지지링(23)의 내벽(23a)에 접촉한다. 한편, D<(R1-R2)/2가 될 때에, 이젝터(41)는 지지링(23)의 내벽(23a)에 대한 접촉이 회피된다.
(R1-R2)/2는 지지링(23)의 내경 R1과 이젝터(41)의 외경 R2의 차(R1-R2)를 반경으로 환산한 값이다. 이 (Ｒ1-R2)는 지지링(23)에 대한 이젝터(41)의 접촉을 판단할 때에 사용하는 판단 값(역치)이 된다.
이 실시형태에서는, 제어부(80)는 지지링(23)의 중심 A1을 기준점으로 한 이젝터(41)의 이동을, D<(R1-R2)/2를 충족시키는 범위 내로 한다. 이것에 의해, 지지링(23)에 대한 이젝터(41)의 접촉이 회피된다.
이젝터(41)에는 크기가 상이한 복수의 종류가 있다. 본 실시형태에서는, 이젝터(41)의 종류를 판별하고, 그 종류마다 이젝터(41)의 외경 R2를 취득한다.
그리고, 제어부(80)는 취득한 외경 R2에 근거하여, D<(R1-R2)/2를 충족시키는 것을 조건으로서 이젝터(41)의 이동을 제한한다. 또한, 제어부(80)는 D<(R1-R2)/2를 충족시키도록, 이젝터(41)의 이동 가능 범위를 설정해도 좋다. 이것에 의해, 사용되는 이젝터(41)의 종류에 관계없이, 지지링(23)에 대한 이젝터(41)의 접촉을 회피할 수 있다.
<외경 R2의 취득예>
제어부(80)의 기억부(85)에는, 이젝터(41)에 대응하는 정보가 미리 기억되어 있다. 도 6에, 기억되어 있는 정보의 일례를 나타낸다.
이 실시형태에서는, 3종류의 이젝터(TYPE_001, 002, 003)에 대해서, 「등록 화상」 「이젝터 종류」 「외경 R2」의 정보가, 기억부(85)에 기억되어 있다.
연산부(86)는 카메라(53)에 의해 촬상된 이젝터(41)의 화상 데이터 GD2를 취득한다. 그리고, 연산부(86)는 기억부(85)에 기억된 등록 화상과 화상 데이터 GD2를 비교한다. 그 후, 연산부(86)는 화상 데이터 GD2와 일치하는 등록 화상에 대응하는 이젝터(41)를 특정하고, 그 이젝터(41)의 종류 및 외경 R2를, 기억부(85)로부터 판독한다. 이것에 의해, 연산부(86)는 생산에 사용되는 이젝터(41)의 「종류」와 「외경 R2」를 취득할 수 있다.
이 실시형태에서는, 연산부(86)는 지지링(23)의 종류를 판별함과 아울러, 그 지지링(23)의 내경 R1을 취득한다. 그리고, 취득한 내경 R1에 근거하여, 이젝터(41)의 이동을 제한한다. 이것에 의해, 사용되는 지지링(23)의 종류에 관계없이, 지지링(23)에 대한 이젝터(41)의 접촉을 회피할 수 있다. 지지링(23)의 내경 R1은 팰릿 본체(26)의 상면에 첨부된 식별자(25)를 카메라(53)로 촬상하여, 팰릿(20)의 종류를 판별함으로써 취득할 수 있다.
또한, 팰릿(20)의 종류의 판별, 및 지지링(23)의 내경 R1의 취득 방법에 대해서는, 이젝터(41)에서의 설명을 인용해도 좋다.
<동작 플로우의 설명>
다음에, 도 7의 플로우차트를 참조하면서, 부품 실장 장치(10)가 시트 S로부터 칩(C)을 픽업하는 동작을 설명한다. 스타트의 시점에 있어서, 팰릿(20)을 유지한 팰릿 유지 테이블(30)은 팰릿 수취 위치에 있다고 한다.
입력부(81)는 외부로부터 입력된 신호에 근거하여 제어부(80)에 대하여 생산 개시의 지시를 준다. 제어부(80)에 대하여 생산 개시의 지시가 주어지면, 제어부(80)는 부품 실장 장치(10)에 부착되어 있는 이젝터(41)의 외경 R2가 이미 취득되어 있는지의 여부를 판단한다(S10). 외경 R2가 취득되어 있는 경우(S10: YES), S20 및 S30을 생략하고, S40(상세는 후술함)으로 이행한다. 외경 R2가 취득되어 있지 않는 경우, 카메라(53)는 이젝터(41)의 상면을 촬상하여 화상 데이터 GD2를 제어부(80)에 송신한다. 제어부(80)는 카메라(53)로부터 송신된 화상 데이터 GD2를 취득한다(S20).
제어부(80)는 화상 데이터 GD2와, 기억부(85)에 기억되어 있는 복수의 등록 화상(도 6 참조)을 비교하여, 화상 데이터 GD2와 일치하는 등록 화상으로부터 이젝터(41)의 종류를 특정한다. 다음에, 제어부(80)는 특정한 이젝터(41)의 종류에 대응하는 외경 R2를 기억부(85)로부터 판독하여 취득한다(S30).
다음에, 제어부(80)는 팰릿(20)을 유지한 팰릿 유지 테이블(30)을, 부품 인출 작업 위치로 이동시킨다(S40). 이 때, 팰릿(20)은 카메라(53)의 하방에 위치한다. 카메라(53)는 팰릿 본체(26)의 판면 상에 형성되어 있는 식별자(25)를 촬상하여, 화상 데이터 GD1을 제어부(80)에 송신한다. 제어부(80)는 화상 데이터 GD1에 비치는 식별자(25)를 판독하고, 식별자(25)에 대응하는 내경 R1을 기억부(85)로부터 판독하여 취득한다(S50).
이하, 도 8을 참조하면서, S60 이후의 처리(칩(C)의 픽업 처리)를 설명한다. 또한, 도 8은 웨이퍼(W)를 표면에 점착한 시트 S와 지지링(23)의 관계를 설명하기 위한 평면도이다. 도 8에 나타내는 백발의 직선은 다이싱 라인이다. 다이싱 라인은 격자 형상을 보이고 있으며, 웨이퍼(W)를 복수의 칩(C)(직사각형 형상)으로 분할하고 있다. 이하의 예에서는, 시트 S의 직사각형 영역 중, 지지링(23) 근방의 직사각형 영역 1∼5에 대해서, 직사각형 영역 1로부터 순서대로 칩(C)의 픽업 처리를 행하는 경우를 설명한다. 직사각형 영역 1∼5 중, 직사각형 영역 1, 2, 5에는 칩(C)이 존재하고 있으며, 직사각형 영역 3, 4에는 칩(C)이 존재하고 있지 않다.
제어부(80)는 헤드 유닛(50A)을 시트 S의 상방으로 이동시키고, 직사각형 영역 1을 카메라(53)로 촬상한다. 그리고, 제어부(80)는 카메라(53)의 화상으로부터, 직사각형 영역 1에 있어서 칩(C)이 인식가능한지의 여부를 판단한다(S60).
칩(C)이 인식가능한 경우(S60: YES), 제어부(80)는 직사각형 영역 1에 있는 칩(C)의 중심 A3의 위치를 산출하고, 중심 A3의 위치에 근거하여 거리 D를 산출한다(S70). 거리 D는 칩(C)을 밀어올리기 위해서, 직사각형 영역 1의 하방으로 이젝터(41)가 이동했다고 가정했을 때의, 지지링(23)의 중심 A1로부터 이젝터(41)의 중심 A2까지의 거리이다(도 5 참조).
다음에, 제어부(80)는 거리 D가 (R1-R2)/2보다 작은지의 여부를 판단한다(S80). 상기 「R1」 및 「R2」는 S30 및 S50에서 취득한 데이터를 사용한다.
제어부(80)는 거리 D가 (R1-R2)/2보다 작은 경우, 이젝터(41)를 직사각형 영역 1의 하방으로 이동해도, 지지링(23)에 대하여 접촉하지 않는다고 판단한다.
제어부(80)는 이젝터(41)가 지지링(23)에 대하여 접촉하지 않는다고 판단한 경우(S80: NO), 이젝터(41)를 직사각형 영역 1의 하방으로 이동시킨다. 구체적으로는, 제어부(80)는 평면으로 볼 때에 있어서 이젝터(41)의 중심 A2와 칩(C)의 중심 A3이 겹치도록, 이젝터(41)를 직사각형 영역 1의 하방으로 이동시킨다(도 5참조).
이젝터(41)는 직사각형 영역 1의 하방으로 이동한 후, 핀(41a)을 돌출시켜 직사각형 영역 1의 칩(C)을 하방으로부터 밀어올린다. 그리고, 밀어올려진 칩(C)을 흡착 헤드(51)로 흡착함으로써, 시트 S로부터 칩(C)을 픽업한다(S90).
그 후, 흡착 헤드(51)는 픽업된 칩(C)을 피실장면 M1의 소정의 위치에 실장한다.
칩(C)의 실장 후, 제어부(80)는 실장 프로그램을 참조하여, 그 밖에 픽업해야 할 칩(C)이 시트 S 상에 존재하는지의 여부를 판단한다.
픽업해야 할 칩(C)이 존재하는 경우(S100: YES), 제어부(80)는 다음 흡착 위치인 직사각형 영역 2에 카운트업한다(S110).
그리고, 제어부(80)는 헤드 유닛(50A)를 이동시켜 직사각형 영역 2를 카메라(53)로 촬상한다. 제어부(80)는 카메라(53)의 화상에 근거하여, 직사각형 영역 2에 있어서 칩(C)이 인식가능한지의 여부를 판단한다(S60).
이 예에서는, 직사각형 영역 2에 칩(C)은 존재하기 때문에, 제어부(80)는 칩(C)을 인식가능하다고 판단한다(S60: YES). 제어부(80)는 직사각형 영역 2에 있는 칩(C)의 중심 A3의 위치에 근거하여, 거리 D를 산출한다(S70). 그리고, 거리 D가 (R1-R2)/2보다 작은지의 여부를 판단한다(S80). 이하, D<(R1-R2)/2가 되는 경우, 및 D>(R1-R2)/2가 되는 경우에 대해서 설명한다.
[D<(R1-R2)/2가 되는 경우]
제어부(80)는 거리 D가 (R1-R2)/2보다 작은 경우, 이젝터(41)를 직사각형 영역 2의 하방으로 이동하고, 직사각형 영역 2의 칩(C)을 이젝터(41)에 의해 하방으로부터 밀어올린다.
그리고, 흡착 헤드(51)는 밀어올린 칩(C)을 픽업하고, 피실장면 M1의 소정의 위치에 실장한다. 실장 후, 제어부(80)는 다음 흡착 위치인 직사각형 영역 3에 카운트업한다(S90∼S110).
그 후, S60으로 이행하여, 제어부(80)는 직사각형 영역 3에 있어서 카메라(53)의 화상으로부터 칩(C)을 인식할 수 있는지의 여부를 판단한다(S60).
이 예에서는, 도 8에 나타내는 바와 같이, 직사각형 영역 3에 칩(C)은 존재하지 않고 인식되지 않기 때문에, S60에서는 NO라고 판단된다. 제어부(80)는 직사각형 영역 3에 대해서, S70으로 이행하는 처리를 실행하지 않고 S110으로 이행하여, 다음 흡착 위치인 직사각형 영역 4에 카운트업한다.
이와 같이, 카메라(53)의 화상으로부터 칩(C)의 인식이 가능한 직사각형 영역에 대해서만 S70∼S100의 처리를 실행하고, 픽업해야 할 칩(C)이 없어지면(S100: NO) 플로우를 종료한다.
[D>(R1-R2)/2가 되는 경우]
거리 D가 (R1-R2)/2보다 큰 경우, 제어부(80)는 직사각형 영역 2의 하방으로 이젝터(41)를 이동시키면, 이젝터(41)가 지지링(23)에 접촉한다고 판단한다(S80: YES).
이 경우, 제어부(80)는 S90∼S100의 처리를 실행하지 않고 S110으로 이행하여, 다음 흡착 위치인 직사각형 영역 3에 카운트업한다.
즉, 제어부(80)는 직사각형 영역 2에 칩(C)이 존재하고 있어도, 이젝터(41)가 직사각형 영역 2의 하방으로 이동하면 지지링(23)에 접촉한다고 판단한 경우, 직사각형 영역 2의 하방으로 이젝터(41)를 이동시키지 않고(당연히 칩(C)도 픽업 하지 않음), 다음 흡착 위치(직사각형 영역3)로 카운트업한다.
이와 같이, 제어부(80)는 이젝터(41)가 지지링(23)에 접촉하지 않는다고 판단한 경우에만, 이젝터(41)를 칩(C)이 존재하는 직사각형 영역의 하방으로 이동시키기 때문에, 접촉을 회피하여 이젝터(41)의 파손을 억제할 수 있다.
또한, 이젝터(41)가 지지링(23)에 접촉한다고 판단한 경우, 제어부(80)는 칩(C)이 있는 직사각형 영역에의 이젝터(41)의 이동을 중지하여, 이젝터(41)를 정지시켜도 좋다. 또한, 제어부(80)는 이젝터(41)가 정지 중이라는 취지나, 칩(C)의 픽업의 가부를 출력부(82)에 표시시켜 오퍼레이터에 보고해도 좋다. 또한, D=(R1-R2)/2가 되는 경우, 이젝터(41)가 지지링(23)에 접촉한다고 판단해도 좋다. 이 경우의 설명은 D>(R1-R2)/2가 되는 경우를 원용할 수 있다.
<효과 설명>
이 구성에서는, 실제로 사용하고 있는 지지링(23)의 내경 R1과, 실제로 사용하고 있는 이젝터(41)의 외경 R2에 근거하여, 이젝터(41)의 이동을 제한하기 때문에, 이젝터(41)와 지지링(23)의 접촉을 회피할 수 있다. 또한, 이젝터(41)가 지지링(23)에 접촉하지 않는 범위이면, 이젝터(41)에 의한 칩(C)의 밀어올림이 가능하게 된다. 이 때문에, 시트 S로부터 픽업되는 칩수가 필요 이상으로 적어지는 것을 억제할 수 있다.
또한, 이젝터(41)가 교환된 경우, 제어부(80)는 교환 후의 이젝터(41)의 상방으로 카메라(53)를 이동시켜 카메라(53)로 이젝터(41)를 촬상한다. 이것에 의해, 카메라(53)로 촬상된 화상 데이터 GD2에 근거하여, 교환 후의 이젝터(41)의 종류를 특정할 수 있다. 그 때문에, 이젝터(41)의 외경 R2의 데이터를, 교환 후의 데이터로 갱신할 수 있다(S20, S30). 이상의 것으로부터, 이젝터(41)가 교환되어 외경 R2의 값이 교환의 전후에서 변화되어도, 교환 후의 외경 R2의 데이터를 사용하여 지지링(23)에 대한 이젝터(41)의 접촉을 회피하도록, 이젝터(41)의 이동을 제한할 수 있다.
이 구성에서는, 제어부(80)의 기억부(85)는 이젝터(41)의 종류에 일대일로 대응하는 등록 화상 및 외경 R2를 미리 기억하고 있다. 그리고, 제어부(80)는 화상 데이터 GD2와 등록 화상을 비교함으로써 이젝터(41)의 종류를 특정하고, 이젝터(41)의 종류에 대응한 외경 R2를 취득한다. 이것에 의해, 플로우의 실행 중에 외경 R2를 직접 측정하지 않아도 외경 R2를 취득할 수 있고, 부품 픽업 장치(13)의 택트 타임을 개선할 수 있다.
또한, 이 구성에서는, 부품 픽업 장치(13)는 카메라(53)를 갖고 있다. 카메라(53)는 팰릿(20) 및 이젝터(41)의 종류를 식별할 뿐만 아니라, 픽업 대상이 되는 칩(C)의 위치를 확인하는 것에도 사용된다(S60, S70). 1개의 카메라(53)를 복수의 용도에 사용함으로써, 비용의 상승을 억제할 수 있다.
<실시형태2>
실시형태 2의 부품 픽업 장치(113)의 구성을, 도 9, 도 10을 참조하여 설명한다. 실시형태 2의 구성은, 실시형태 1이란 이젝터(141)가 RFID 태그(「정보 기록부」의 일례)(47)를 갖고, 헤드 유닛(150A)이 RFID 리더(「정보 판독부」의 일례)(60)를 갖는 점에서 상위하다. 또한, 실시형태 1과 공통되는 부분에 대해서는 부호를 유용함과 아울러, 상세한 설명을 생략한다.
RFID 태그(47)는 이젝터(141)에 고유한 식별 정보가 기록되어 있는 IC칩을 수지 몰드한 소편이다. RFID 태그(47)는 도 9에 나타내는 바와 같이, 이젝터(141)의 측면에 부착되어 있다. RFID 리더(60)는 RF대의 전파를 RFID 태그(47)를 향해서 발신하고, 이것에 응답하여 RFID 태그(47)가 발신하는 전파를 수신한다. 이 때, RFID 리더(60)는 RFID 태그(47)에 기록되어 있는 식별 정보를 비접촉으로 판독할 수 있다.
RFID 태그(47)에 기록되어 있는 이젝터(141)의 식별 정보는, 이젝터 종류 및 외경 R2이다. 이젝터(141)에 부착된 RFID 태그(47)가 발신하는 A 신호∼C 신호와, 이젝터 종류 및 이젝터 외경의 대응 관계의 예를 도 10에 나타낸다. 예를 들면, RFID 리더(60)가 C 신호를 수신하면, RFID 리더(60)는 식별 정보로서 이젝터 종류 「TYPE_003」 및 외경 R2의 값 「25㎜」을 판독한다. RFID 리더(60)는 판독한 식별 정보를 제어부(80)에 송신하고, 제어부(80)는 이젝터 종류(TYPE_003) 및 외경 R2(25㎜)를 취득한다.
이 구성에서는, RFID 리더(60)는 비접촉으로 이젝터(141)의 식별 정보를 판독할 수 있다. 또한, 카메라(53)에서는 촬상할 수 없는 위치에, 이젝터(141)나 RFID 태그(47)가 있는 경우에도, 제어부(80)는 이젝터(141)의 식별 정보를 취득할 수 있다. 예를 들면, 도 9와 같이, 이젝터(141)와 RFID 리더(60) 사이에 시트 S나 칩(C)이 있는 경우, 카메라(53)는 이젝터(141)를 촬상할 수 없다. 그러나, RFID 리더(60)를 사용하면, RFID 태그(47)로부터 이젝터(141)의 식별 정보를 취득하여 제어부(80)에 송신할 수 있다.
<다른 실시형태>
(1) 상술한 실시형태 1에서는, 이젝터(41)의 화상 데이터 GD2와, 등록 화상를 비교하여 이젝터(41)의 종류를 특정했다. 그러나, 화상 데이터 GD2로부터 이젝터(41)의 종류를 특정하는 수단은 이것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 도 11에 나타내는 바와 같이, 이젝터(41)는 핀(41a)과 중첩 하지 않는 위치에 식별자(46)를 갖고 있어도 좋다. 또한, 도 12는 기억부(85)에 기억되어 있는 이젝터(41)의 종류 및 외경 R2와, 식별자(46)와의 대응 관계이다.
식별자(46)에는 이젝터(41)의 종류가 기록되어 있다. 도 11의 예에서는, 식별자(46)로서 이차원 코드를 사용하고 있지만, 식별자(46)는 바코드나 소정의 기호 등, 카메라(53)를 통해서 정보의 판독이 가능한 다양한 식별자를 적용할 수 있다. 연산부(86)는 화상 데이터 GD2에 찍힌 식별자(46)로부터 이젝터(41)의 종류를 특정하고, 기억부(85)로부터 이젝터(41)의 종류에 대응하는 외경 R2를 취득한다.
이 경우, 기억부(85)에 미리 기억시키는 정보는, 도 12에 나타내는 바와 같이, 이젝터(41)의 종류와 외경 R2의 값(모두 문자 정보)이며, 실시형태 1과 같은 이젝터(41)의 등록 화상(화상 정보)은 불필요하다. 문자 정보는 일반적으로 화상 정보와 비교하여 정보량이 작다. 그 때문에, 기억부(85)의 기억 용량이 작아도, 이젝터(41)의 정보를 문자 정보로서 기억시킬 수 있다.
(2) 식별자(46)에 기록되어 있는 정보는, 이젝터(41)의 종류에 더해, 또는 이젝터(41)의 종류 대신에, 외경 R2이어도 좋다. 연산부(86)는 식별자(46)를 판독함으로써 외경 R2를 취득한다. 이 경우, 기억부(85)는 이젝터(41)의 종류나 외경 R2의 값을 기억하지 않아도 좋다.
(3) 화상 데이터 GD2로부터, 외경 R2를 직접 산출해도 좋다. 도 13은 이젝터(41)의 상면이, 모두 카메라(53)의 시야 범위(53a) 내에 포함되는 경우를 모식적으로 나타내고 있다. 이 경우, 시야 범위(53a)의 내측을 그린 화상 데이터 GD2에 있어서, 이젝터(41)의 외주(41b)를 화상 처리부(84)로 인식함으로써 외경 R2를 산출할 수 있다.
또한, 도 14와 같이, 외경 R2가 큰 이젝터(41)에서는 이젝터(41)의 상면이 시야 범위(53a)의 내측으로 다 들어가지 않는 경우가 있다. 이 경우, 원형의 외주(41b) 상에 있어서의 0°의 위치와, 180°의 위치의 각각의 화상 데이터 GD2로부터, 외주(41b) 상의 점 B1, B2를 인식하고 2점간의 거리를 구함으로써 외경 R2를 산출할 수 있다.
화상 데이터 GD2로부터 외경 R2를 직접 산출하는 경우, 화상 데이터 GD2와 등록 화상의 비교나, 식별자(46)의 판독을 행하지 않고, 이젝터(41)의 외경 R2를 취득할 수 있다. 이것에 의해, 이젝터(41)에 일대일로 대응하는 등록 화상이 기억부(85)에 없는 경우나, 식별자(46)의 판독에 실패한 경우에도, 화상 데이터 GD2에 근거하여 외경 R2를 취득할 수 있다.
(4) 부품 실장 장치(10)는 흡착 헤드(51)와는 별도로, 칩(C)을 피실장면 M1에 실장하는 실장 헤드를 갖고 있어도 좋다. 이 경우, 흡착 헤드(51)는 팰릿(20)으로부터 칩(C)을 픽업한 후, 실장 헤드에 칩(C)을 건네준다.
(5) 상술한 실시형태 1에서는, 연산부(86)는 카메라(53)로 촬상된 팰릿(20)의 식별자(25)에 근거하여 내경 R1을 취득했다. 이것에 한정되지 않고, 다른 수단에 의해 내경 R1을 취득해도 상관없다. 예를 들면, 팰릿(20)이 RFID 태그를 갖고 있으며, 그 RFID 태그를 RFID 리더로 판독함으로써 연산부(86)가 내경 R1을 취득하는 구성이어도 좋다.
(6) 상술한 실시형태 1에서는, 카메라(53)를 사용하여 식별자(25)의 화상 데이터 GD1과, 이젝터(41)의 화상 데이터 GD2를 각각 취득했다. 그러나, 식별자(25)를 촬상하는 카메라와 이젝터(41)를 촬상하는 카메라가 상이한 카메라이어도 좋다.
(7) 상술한 실시형태 2에 있어서, RFID 태그(47)가 이젝터(41)의 측면에 부착되어 있는 경우를 예시했지만, 이젝터(41)의 상면이나 하면에 부착되어 있어도 좋다. 또한, 이젝터(41)의 내부에 매립되어 있어도 좋다.
(8) 상술한 실시형태 2에 있어서, RFID 태그(47)에 기록되어 있는 식별 정보는, 이젝터(141)의 「이젝터 종류」만이어도 좋다. 이 경우, 기억부(85)에는 도 10에 나타내는 「이젝터 종류」 및 「외경 R2」이 기억되어 있고, 연산부(86)는 이젝터(141)의 종류에 일대일로 대응하는 외경 R2의 값을 기억부(85)로부터 판독하여 취득한다.
(9) 상술한 실시형태 1, 2에서는, 제어부(80)가 식별자(25)의 화상 데이터 GD1을 화상 인식하여 팰릿(20)의 종류를 식별했다. 팰릿(20)이 1 종류의 경우, 화상 데이터 GD1을 화상 인식하는 처리는 생략해도 좋다. 이 경우, 기억부(85)에 대하여 지지링(23)의 내경 R1의 치수를 미리 기억해 두고, 그 데이터를 사용하여 이젝터(41)의 이동 범위를 제한하면 좋다.
또한, 사용되는 팰릿(20)이 복수 종류인 경우, 실시형태 1, 2에서 설명한 바와 같이, 카메라(53) 등의 취득부를 사용하여 팰릿(20)의 식별 정보 또는 화상을 취득하고, 취득한 식별 정보 또는 화상으로부터 종류를 판별하고, 지지링(23)의 내경 R1의 치수를 취득하면 좋다. 그리고, 취득한 내경 R1을 사용하여 이젝터(41)의 이동 범위를 제한하면 좋다.
(10) 상술한 실시형태 1, 2에 있어서, 부품 픽업 장치(13, 113)가, 시트 S가 연신된 팰릿(20)을 유지하고, 시트 S로부터 칩(C)을 픽업하는 형태에 대해서 설명했다. 팰릿(20)은 팰릿 본체(26)에 대하여 지지링(23)이 조립된 구조를 하고 있다.
본 개시에 있어서의 부품 픽업 장치는, 팰릿(20)을 유지하는 형태에 한정되지 않는다. 예를 들면, 부품 픽업 장치는 시트 S가 연신된 지지링(23)을 직접 유지하고, 그 시트 S로부터 칩(C)을 픽업하는 구조를 하고 있어도 좋다. 바꿔 말하면, 팰릿(20)(팰릿 본체(26))을 폐지하고, 지지링(23)을 직접 부품 픽업 장치에 조립되어도 좋다. 이러한 형태의 부품 픽업 장치는 지지링(23)을 직접 유지하는 기구를 갖는다. 지지링(23)을 직접 유지하는 기구에 대해서는, 이미 공지의 기구를 인용할 수 있다.
또한, 상술한 팰릿(20)에 있어서는, 팰릿 본체(26)에 대하여 지지링(23)이 조립된 구조를 하고 있는 예에 대해서 설명했다. 그렇지만, 지지링(23)은 연결 부재를 통해서 팰릿 본체(26)에 조립되어도 좋다. 이 경우, 팰릿(20)은 아래로부터 위로 향하여, 팰릿 본체(26), 연결 부재 및 지지링(23)이 순서대로 연결된 구성이 된다.
이 연결 부재에는, 록킹부(21)가 설치되어 있어도 좋다. 그리고, 실시형태 1의 <팰릿의 설명>의 내용과 같이, 지지링(23)을 둘러싸도록 복수의 록킹부(21)가 설치되고, 그들 복수의 록킹부(21)에 익스팬드 링(24)이 고정된다. 이것에 의해, 익스팬드 링(24)은 연결 부재(록킹부(21))에 의해 팰릿 본체(26)의 상면의 근방에 고정되게 된다. 그리고, 시트 S에 부착된 칩(C)은 연결 부재(록킹부(21))를 통해서 각각 간격이 확장된다.
또한, 지금까지 설명해 온 지지링(23)은 팰릿(20)의 구성 요소 중 하나이었다. 그렇지만, 지지링(23)은 부품 픽업 장치의 구성 요소이어도 좋다. 이 경우, 부품 픽업 장치는, 예를 들면 지지링(23)을 향해서 익스팬드 링(24)을 반송하는 반송 기구와, 반송 기구에 반송된 익스팬드 링(24)을 유지하는 유지 기구와, 유지 기구에 유지된 익스팬드 링(24)에 의해 시트 S를 인신하는 인신 기구를 갖고 있어도 좋다. 다른 관점에서는, 부품 픽업 장치는 오토 익스팬드 기구를 갖고 있어도 좋다라고 말할 수 있다.
(11) 상술한 실시형태에서는, 취득부로서 카메라(53)나 RFID 리더(60)를 예시했다. 취득부로서, 예를 들면 레이저 광을 사용하여 대상물(이젝터(41), 팰릿(20) 등)의 형상이나 치수를 취득하는 레이저 변위계를 사용해도 좋다.
(12) 상술한 실시형태에서는, 기억부(85)에 기억되어 있는 이젝터(41)의 정보로서, 외경 R2(평면으로 본 경우의 이젝터(41)의 직경)를 사용했다. 이젝터(41)의 정보로서는, 외경 R2에 더해서, 높이 방향(Z방향)의 치수를 포함하는 데이터이어도 좋다.
(13) 상술한 실시형태에서는, 지지링(23)은 팰릿 본체(26)에 대하여 상하방향으로 이동가능하게 조립되어 있었다. 지지링(23)은 팰릿 본체(26)에 대하여 고정되어 있어도 좋다. 예를 들면, 지지링(23)은 나사 고정이나 감합에 의해, 팰릿 본체(26)에 대하여 고정되어 있어도 좋다. 지지링(23)은 임의의 방법에 의해, 팰릿 본체의 상면으로부터 상방으로 돌출한 상태로 고정된다.
부품 픽업 장치(13)은 익스팬드 링(24)을 팰릿 본체(26)에 대하여 상하방향으로 이동시키는 기구를 갖고 있어도 좋다. 이 경우, 익스팬드 처리는 이하와 같이 행해진다. 우선, 시트 S가 부착된 익스팬드 링(24)을, 지지링(23)의 상방으로 배치하고, 팰릿 본체(26)을 향해서 하강시킨다. 시트 S가 지지링(23)의 상면의 개구에 접촉한 후에도 익스팬드 링(24)을 더욱 하강시켜 팰릿 본체(26)에 가까이 하고, 가도식의 록킹부(21)로 록킹된다. 이 때, 시트 S는 지지링(23)의 상면의 개구 가장자리로부터 비스듬히 하향으로 인장되어 인신되고, 익스팬드 처리가 행해진다.
10: 부품 실장 장치 13, 113: 부품 픽업 장치
22: 관통 구멍 23: 지지링
41, 141: 이젝터 51: 흡착 헤드
53: 카메라(「취득부」의 일례) 80: 제어부
C: 칩(「부품」의 일례) S: 시트(부품 장착 시트)
R1: 내경(「관통 구멍의 치수」의 일례)
R2: 외경(「이젝터의 치수」의 일례)

Claims (10)

  1. 상하로 관통하는 관통 구멍을 갖는 지지링을 위치결정하고, 상기 관통 구멍을 덮도록 상기 지지링의 상면측으로 연신된 부품 장착 시트로부터 부품을 픽업하는 부품 픽업 장치로서,
    상기 지지링의 상기 관통 구멍 내를 이동하여, 상기 부품 장착 시트의 하방으로부터 상기 부품을 밀어올리는 이젝터와,
    상기 이젝터에 의해 밀어올린 상기 부품을 흡착하여 픽업하는 흡착 헤드와,
    상기 이젝터의 정보 또는 화상을 취득하는 취득부와,
    제어부를 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 취득부가 취득하는 상기 이젝터의 정보 또는 화상에 근거하여 상기 이젝터의 치수를 취득하고,
    취득한 상기 이젝터의 치수와 상기 관통 구멍의 치수에 근거하여, 상기 지지링에 대한 상기 이젝터의 접촉을 회피하도록, 상기 관통 구멍 내에 있어서의 상기 이젝터의 이동을 제한하는 부품 픽업 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 취득부는 카메라이며,
    상기 제어부는, 상기 카메라가 촬상한 상기 이젝터의 화상으로부터 상기 이젝터의 종류를 특정하고, 특정한 종류에 근거하여 상기 이젝터의 치수를 취득하는 부품 픽업 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 취득부는 상기 이젝터에 설치된 정보 기록부로부터 상기 이젝터의 식별 정보를 판독하는 정보 판독부이며,
    상기 제어부는 상기 정보 판독부에 의해 판독된 식별 정보에 근거하여 상기 이젝터의 치수를 취득하는 부품 픽업 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 이젝터의 종류 또는 식별 정보에 대응하는 상기 이젝터의 치수 데이터를 미리 기억하고 있으며, 상기 종류 또는 상기 식별 정보를, 기억한 데이터에 참조하여 상기 이젝터의 치수를 취득하는 부품 픽업 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 취득부는 상기 이젝터를 촬상하는 카메라이며,
    상기 제어부는 상기 카메라에 의해 촬상된 상기 이젝터의 화상으로부터 상기 이젝터의 치수를 직접 산출하는 부품 픽업 장치.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 지지링의 치수와 상기 이젝터의 치수에 근거하여, 상기 이젝터의 이동가능 범위를 설정하는 부품 픽업 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 지지링의 상기 관통 구멍 및 상기 이젝터는，모두 평면으로 볼 때에 원형이며,
    상기 제어부는,
    상기 관통 구멍의 중심으로부터 상기 이젝터의 중심까지의 거리가, 상기 관통 구멍의 내경의 반분으로부터 상기 이젝터의 외경의 반분을 뺀 치수보다 작은 경우, 상기 지지링에 대하여 상기 이젝터는 접촉하지 않는다고 판단하고,
    상기 관통 구멍의 중심으로부터 상기 이젝터의 중심까지의 거리가, 상기 관통 구멍의 내경의 반분으로부터 상기 이젝터의 외경의 반분을 뺀 치수보다 큰 경우, 상기 지지링에 대하여 상기 이젝터는 접촉한다고 판단하는 부품 픽업 장치.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 지지링과 상기 이젝터가 접촉한다고 판단했을 때는, 상기 이젝터의 이동을 정지하는 부품 픽업 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제어부는 표시부를 갖고,
    상기 표시부는, 상기 이젝터가 정지 중인지의 여부, 및 상기 부품의 픽업의 가부에 관한 정보를 표시하는 부품 픽업 장치.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 기재된 부품 픽업 장치를 포함하는 부품 실장 장치.
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