WO2013146043A1 - 電子部品の装着方法及び電子部品の装着装置 - Google Patents

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WO2013146043A1
WO2013146043A1 PCT/JP2013/055216 JP2013055216W WO2013146043A1 WO 2013146043 A1 WO2013146043 A1 WO 2013146043A1 JP 2013055216 W JP2013055216 W JP 2013055216W WO 2013146043 A1 WO2013146043 A1 WO 2013146043A1
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teaching
electronic component
mounting
mounting head
operation mode
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PCT/JP2013/055216
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卓哉 井本
哲治 小野
義徳 岡本
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株式会社日立ハイテクインスツルメンツ
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Definitions

  • an electronic component held by a holding means provided in a rotatable mounting head is imaged by a component recognition camera, and the electronic component is mounted on a substrate based on a result of recognition processing of the captured image.
  • the present invention relates to an electronic component mounting method and an electronic component mounting apparatus.
  • Patent Document 1 An electronic component mounting method for performing this type of component recognition processing is disclosed in, for example, Patent Document 1. Based on the recognition processing result of the electronic component, the electronic component is mounted on the printed circuit board with high accuracy. Further, the offset value with respect to the rotation center of the mounting head is taught in advance and stored in a storage device, and when the electronic component is mounted on a printed circuit board, the offset value is added to the recognition result of the electronic component. It is common to wear it.
  • the offset value is updated by increasing the number of teachings instead of a single offset value, the mounting accuracy is improved.
  • the production time of the board becomes longer, which increases the production efficiency. It is not preferable.
  • an object of the present invention is to improve the mounting accuracy of electronic components without increasing the number of teachings related to the offset value of the rotation center of the mounting head as much as possible.
  • the electronic component held by the holding means provided in the rotatable mounting head is imaged by the component recognition camera, and the electronic image is formed on the substrate based on the result of recognition processing of the captured image.
  • the mounting method of the electronic component for mounting the component Determine the teaching operation mode during operation at the start of production operation of the substrate, Teaching to store an offset value with respect to the rotation center of the mounting head at an interval according to the determined teaching operation mode during operation, and storing the offset value in a storage device; The teaching is performed at an interval longer than the interval according to the teaching operation mode during operation when the teaching satisfies a required accuracy continuously for a plurality of times.
  • an electronic component held by a holding means provided in a rotatable mounting head is imaged by a component recognition camera, and the electronic component is placed on a substrate based on a result of recognition processing of the captured image.
  • the mounting method of electronic components to be mounted Determine the teaching operation mode during operation at the start of production operation of the substrate, Teaching to store an offset value with respect to the rotation center of the mounting head at an interval according to the determined teaching operation mode during operation, and storing the offset value in a storage device;
  • the teaching satisfies the required accuracy for a plurality of times continuously, the teaching is performed at an interval longer than the interval according to the operating teaching operation mode, If the required accuracy is not satisfied even if the teaching is performed at an interval longer than the interval, the teaching is performed at an interval corresponding to the determined operating teaching operation mode.
  • an electronic component held by a holding means provided in a rotatable mounting head is imaged by a component recognition camera, and the electronic component is placed on a substrate based on a result of recognition processing of the captured image.
  • Determining means for determining an operating teaching operation mode at the start of the production operation of the substrate; A first control device that controls to obtain an offset value with respect to the rotation center of the mounting head at an interval according to the operating teaching operation mode determined by the determining means, store the offset value in a storage device, and perform teaching; And a second control device that controls to perform the teaching at an interval longer than the interval corresponding to the operating teaching operation mode when the teaching satisfies the required accuracy for a plurality of times in succession.
  • an electronic component held by a holding means provided on a rotatable mounting head is imaged by a component recognition camera, and the electronic component is placed on a substrate based on a result of recognition processing of the captured image.
  • Determining means for determining an operating teaching operation mode at the start of the production operation of the substrate;
  • a first control device that controls to obtain an offset value with respect to the rotation center of the mounting head at an interval according to the operating teaching operation mode determined by the determining means, store the offset value in a storage device, and perform teaching;
  • a second control device that performs control so that the teaching is performed at an interval longer than the interval according to the operating teaching operation mode when the teaching satisfies the required accuracy for a plurality of times continuously;
  • a third control device for controlling to perform the teaching at intervals according to the determined operating teaching operation mode when the required accuracy is not satisfied even if the teaching is performed at an interval longer than the interval;
  • the present invention can improve the mounting accuracy of electronic components without increasing the number of teachings related to the offset value of the rotation center of the mounting head as much as possible.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 3.
  • the electronic component mounting apparatus 1 includes a transport device 2 that transports the printed circuit board P, a component supply device 3 that supplies electronic components, and a pair of beams 4A that can be moved in one direction (Y direction) by a Y-axis motor 42. 4B, and a mounting head 6 that is provided with suction nozzles 5 and that can be moved and rotated by an X-axis motor 43 in a direction (X direction) along each of the beams 4A and 4B.
  • the mounting head 6 disposed in the beams 4A and 4B is urged downward by respective springs, for example, the suction nozzles 5 which are twelve holding means have a predetermined interval on the circumference. Arranged.
  • the suction nozzle 5 can be moved up and down by being driven by a vertical axis motor 46 via a drive circuit 45, and the mounting head 6 is moved around a vertical axis by being driven by a ⁇ axis motor 48 via a drive circuit 45.
  • each suction nozzle 5 of each mounting head 6 can move in the X direction and the Y direction, can rotate around the vertical line, and can move up and down.
  • the transport device 2 is disposed at an intermediate portion before and after the electronic component mounting device 1, and includes a substrate supply unit that inherits the printed circuit board P from an upstream device (located on the left side in FIG. 1), and the mounting heads 6.
  • the board positioning unit for positioning and fixing the printed board P supplied from the board supply unit to mount the electronic component sucked and held by the suction nozzle 5 and the printed board P on which the electronic component is mounted are inherited by the board positioning unit.
  • a substrate discharge unit which is transported to a downstream apparatus (located on the right side of FIG. 1).
  • the component supply device 3 is disposed on both the front side and the rear side of the transport device 2, and is provided with a feeder base 3A that is attached to the device main body of the electronic component mounting device 1, and a plurality of components on the feeder base 3A. And a component supply unit 3B group for supplying various electronic components one by one to the component suction / extraction position.
  • the Y-axis motor 42 includes a pair of upper and lower stators fixed along a pair of left and right bases 1A and 1B, and a mover 42A fixed to lower portions of mounting plates provided at both ends of the beams 4A and 4B. It is comprised from the linear motor which consists of.
  • the beams 4A and 4B are respectively provided with the mounting heads 6 that move along the guides in the longitudinal direction (X direction) by the X-axis motor 43, and the X-axis motor 43 is provided with each beam 4A.
  • 4B is composed of a linear motor including a pair of front and rear stators fixed to 4B and a mover provided on the mounting head 6 between the stators.
  • the mounting heads 6 are provided inside the beams 4A and 4B so as to face each other, and move above the printed board P on the board positioning portion of the transfer device 2 and the component suction and extraction positions of the component supply unit 3B.
  • each mounting head 6 is provided with a board recognition camera 8 and images a positioning mark attached to the printed board P being positioned. Based on the position of the positioning mark imaged by the board recognition camera 8, the reference position of the printed board is grasped, and the mounting position indicated by the electronic component mounting data is grasped.
  • the substrate recognition camera 8 is disposed at the front of the mounting head 6 so that the rotation center of the mounting head 6 and the center of the substrate recognition camera 8 coincide with each other in the Y-axis direction. You may set up.
  • Reference numeral 10 denotes an illumination unit provided in the electronic component mounting apparatus 1 for irradiating illumination light to the electronic components sucked and held by the suction nozzles 5.
  • the device main body 11 of the illumination unit 10 has a rectangular parallelepiped outer shape, and has a through hole 12 that has a circular shape in plan view at the center and a diameter that decreases as it goes downward.
  • the electronic component D sucked and held by the suction nozzle 5 is a BGA (Ball Grid Array)
  • an illumination is performed on the upper part of the inner peripheral surface of the through-hole 12 while being inclined toward the component.
  • BGA illumination LEDs (Light Emitting Diodes) 15 which are a plurality of BGA reflecting illuminating lamps that irradiate light, are arranged in parallel across a plurality of horizontal rows, for example, four rows along the entire circumference of the inner peripheral surface. . That is, an annular printed board 14A is attached to the uppermost mounting part 13A having an L-shaped cross section so as to be closer to the center as it goes downward, and a horizontal row of rows is mounted on the printed board 14A.
  • a plurality of BGA illumination LEDs 15 are arranged in parallel at predetermined intervals over a plurality of rows, for example, four rows in the horizontal direction (horizontal direction) (four rows in the vertical direction).
  • An attachment portion 13B having a diameter smaller than that of the attachment portion 13A is formed below the uppermost attachment portion 13A.
  • the attachment portion 13B is closer to the center as it goes downward and than the printed board 14A.
  • An annular printed circuit board 14B is attached in a state inclined at an angle of about 15 degrees, and a plurality of horizontal rows, for example, three rows in the horizontal direction (horizontal direction) (3 in the vertical direction) are mounted on the printed circuit board 14B.
  • a plurality of general reflection illumination LEDs 16, which are general reflection illumination lamps, are arranged in parallel at predetermined intervals.
  • a mounting portion 13C having a smaller diameter than the mounting portion 13B is formed below the mounting portion 13B.
  • the mounting portion 13C is closer to the center as it goes downward and is 15 degrees from the printed board 14B.
  • An annular printed circuit board 14C is attached in a state of being inclined at an angle that is laid down to a certain degree, and a plurality of rows in the horizontal direction, for example, three rows in the horizontal direction (horizontal direction) (three rows in the vertical direction) are mounted on the printed circuit board 14C.
  • a plurality of general reflection illumination LEDs 16 are arranged in parallel at predetermined intervals.
  • an attachment portion 13D having a smaller diameter than the attachment portion 13C is formed below the attachment portion 13C.
  • the attachment portion 13D is closer to the center as it goes downward and is 15 degrees from the printed board 14C.
  • An annular printed circuit board 14D is attached in a state of being inclined to a certain level, and a plurality of horizontal rows, for example, three rows in the horizontal direction (horizontal direction) (three rows in the vertical direction) are mounted on the printed circuit board 14C.
  • a plurality of general reflection illumination LEDs 16 are arranged in parallel at predetermined intervals.
  • Reference numeral 17 denotes a transmission illumination LED mounted on a printed circuit board 14E disposed in each of mounting spaces formed in four corners of the apparatus main body 11 which has a rectangular parallelepiped shape outside the BGA illumination LED 15.
  • 11 irradiates light toward the diffusion plate fixed to the suction nozzle 5 through the openings 18 formed on the top surface 11A of the eleventh surface, and the reflected light is applied to the electronic component D held by the suction nozzle 5 by suction. It is the structure irradiated from above.
  • a component recognition camera 20 is disposed below the central portion of the illumination unit 10, and a lens 21, a half mirror 22, and a lens 23 are disposed above the component recognition camera 20, and the lens 23 is used for illumination. It arrange
  • the light emitted from the coaxial illumination LED 25 attached to the printed circuit board 14F is transmitted through the half mirror 22 and half of the light is reflected and rises.
  • the suction nozzle 5 passes through the lens 23 and rises. In this configuration, the electronic component D held by suction is irradiated and the reflected image is captured by the component recognition camera 20 via the lens 21, the half mirror 22, and the lens 23.
  • Reference numerals 26 and 26 denote apparatus reference members of the electronic component mounting apparatus 1 formed by depositing a black paint on the glass plate except for the transparent apparatus reference mark 27, and are respectively disposed before and after the illumination apparatus 10. . Then, the light of one of the reference mark illumination LEDs 28 is irradiated to the corresponding apparatus reference member 26 from below, and a transmission image of the apparatus reference mark 27 is captured by the substrate recognition camera 8. Then, any of the front and rear component recognition cameras 20 can image the electronic component sucked and held by the suction nozzle 5 of the mounting head 6 provided on any of the front and rear beams 4A and 4B, and the device reference mark of the device reference member 26 on the back side.
  • 27 is a configuration in which the substrate recognition camera 8 provided on the front beam 4B takes an image, and the apparatus reference mark 27 of the device reference member 26 on the front side is imaged by the substrate recognition camera 8 provided on the back beam 4A. is there.
  • the illumination unit 10 irradiates the electronic component sucked and held by the suction nozzle 5 of each mounting head 6 with the illumination light, picks up an image with each component recognition camera 20, is recognized, and is sucked. The positional deviation with respect to the rotation center of the nozzle 5 is grasped.
  • control microcomputer 30 denotes a control microcomputer (hereinafter referred to as “control microcomputer”) as a control device that performs overall control of operations related to component mounting operation for mounting electronic components on the printed circuit board P in the electronic component mounting apparatus 1.
  • a CPU Central Processing Unit
  • ROM Read Only Memory
  • RAM Random Access Memory
  • mounting data indicating the mounting coordinates, mounting angle, mounting position of the electronic component on the printed circuit board P, component placement number of the component supply unit 3A, component library data that is a characteristic of the electronic component, Part placement data related to the part ID for each part placement number indicating the part placement position of each part supply unit 8 installed on the feeder base 3A, mounting presence / absence for each part placement number, size, type data for the part type, part type Data related to the required accuracy for each is stored.
  • Reference numeral 31 denotes an operator's operation microcomputer (hereinafter referred to as “operation microcomputer”), which includes a CPU, a ROM, and a RAM, and stores the above-described NC data, component library data, optimization data, and the like.
  • the operation microcomputer 31 is connected to an operation monitor 32 and an input device 33 such as a touch panel switch, a keyboard, and a mouse displayed on the monitor 32.
  • Reference numeral 35 denotes an image processing microcomputer (hereinafter referred to as “image processing microcomputer”) as an image processing apparatus, which includes a CPU, a ROM, and a RAM, and the above-described component library data and the board recognition camera 8 for capturing an image. Position data (position data of the substrate recognition camera 8 that determines the image capture timing) and the like are stored.
  • image processing microcomputer image processing microcomputer
  • control microcomputer 30, the operation microcomputer 31, and the image processing microcomputer 35 do not necessarily have to be separate ones, and one or two microcomputers are used to control the control microcomputer 30, the operation microcomputer 31, and the image processing microcomputer 35. You may make it fulfill a function.
  • the control microcomputer 30, the operation microcomputer 31, and the image processing microcomputer 35 are connected via a LAN line 36 and a hub 37.
  • the control microcomputer 30 is connected to an X-axis servo amplifier 38 for the X-axis motor 43 and a Y-axis servo amplifier 39 for the Y-axis motor 42.
  • Reference numeral 40 denotes a position monitoring circuit provided with a storage device.
  • a pulse signal corresponding to the moving distance is input from the driven X-axis motor 43 and Y-axis motor 42 (both have an encoder function) to drive the substrate recognition camera 8.
  • a position coincidence signal is issued to the image capture circuit 41.
  • the image capture circuit 41 that has received the position coincidence signal outputs the image capture signal to the board recognition camera 8 and the component recognition camera 20 for exposure, and one reference mark illumination LED 28 and various illumination LEDs of the illumination unit 10 are exposed.
  • the light is lit in a predetermined pattern, and images of the installation reference mark 27 and the mounting head 6 (electronic component) are captured (taken).
  • the image data of the images captured by the board recognition camera 8 and the component recognition camera 20 is sent to the image processing microcomputer 35 via the image capture circuit 41, subjected to recognition processing, and positioned with respect to the suction nozzle 5.
  • the gap will be grasped.
  • the work manager adjusts the optical axis of the component recognition camera 20 and the optical axis of the board recognition camera 8 to coincide. That is, the reference position (origin position) in the X and Y directions of both optical axes is matched by correcting the amount of deviation from the design value of the optical axis of the component recognition camera 20 with respect to the optical axis of the board recognition camera 8.
  • the work manager operates the input device 33 to move the mounting head 6 so that the designed rotation center of the mounting head 6 matches the center of the component recognition camera 20. Therefore, the position of the mounting head 6 is fixed at a position where the designed rotation center (design value) of the mounting head 6 coincides with the center of the component recognition camera 20 (the mounting head 6 is stopped).
  • the work manager operates the input device 33 to drive the ⁇ -axis motor 48 via the drive circuit 47, whereby the glass jig with the recognition mark is attached.
  • the component recognition camera 20 repeats capturing the recognition mark of the glass jig a plurality of times, and these captured images are displayed.
  • the image processing microcomputer 35 performs recognition processing, and based on the recognition processing result, the control microcomputer 30 obtains the rotation center (prior teaching) of the mounting head 6 and stores it in its own storage device.
  • the rotation center of the mounting head 6 thus obtained and stored is the amount of deviation in the X and Y directions in the horizontal plane from the design rotation center of the mounting head 6 (offset value of the rotation center of the mounting head 6).
  • the work manager adjusts so that the actual rotation center of the mounting head 6 and the center of the component recognition camera 20 coincide with each other. That is, based on the operation of the input device 33, the operation microcomputer 31 controls the X-axis motor 43 and the Y-axis motor 42 via the control microcomputer 30, and is obtained on the center of the component recognition camera 20 by the operation of FIG. After the mounting head 6 is moved so that the actual center of rotation of the mounting head 6 comes, it is adjusted to make the actual center of rotation of the mounting head 6 coincide with the center of the component recognition camera 20.
  • the board recognition camera 8 images the device reference mark 27 provided on the device reference member 26, and the imaged device reference.
  • the image processing microcomputer 35 recognizes the mark 27, and based on the recognition processing result, the control microcomputer 30 obtains the position of the apparatus reference mark 27 on the imaging screen of the board recognition camera 8 as the origin, and the self Stored in the storage device.
  • the position (pre-teaching) of the apparatus reference mark 27 as a result of this recognition processing is the amount of deviation from the center of the board recognition camera 8, that is, the position deviation amount of the board recognition camera 8 with reference to the apparatus reference mark 27. Offset value.
  • the mounting operation of the electronic component on the printed circuit board P after the above teaching is performed at the time of adjustment before starting the production of the printed circuit board P will be described.
  • the control microcomputer 30 determines the in-operation teaching operation mode (step S01). That is, the control microcomputer 30 performs control so as to perform teaching operation mode determination processing as shown in FIG. 7 which is a flowchart relating to this determination.
  • the component arrangement number “101” of the component supply unit 3B is set (step S21), and it is determined based on the mounting data whether the electronic component of the component supply unit 3B of “101” is the electronic component to be mounted. (Step S22) If the electronic component is not mounted, the required accuracy is set to “0” (Step S23), and the next component arrangement number “102” is set (Step S27).
  • the X direction and Y of the electronic component of the component supply unit 3B of the component arrangement number “101” are determined from the mounting data.
  • the size of the direction is acquired (step S24), the type of the electronic component of “101” is acquired from FIG. 12 (step S25), and the request for this electronic component is shown from FIG.
  • the accuracy is determined (step S26), and the next component arrangement number “102” is set (step S27).
  • step S31 it is determined whether or not the electronic component having the component arrangement number “101” is a square chip. If it is not a square chip, the required accuracy is determined to be 40 ⁇ m. However, since the electronic component with the component arrangement number “101” is a square chip, it is next determined whether or not the size in the X direction is 0.5 mm or less (step S32).
  • step S33 determines whether the size in the Y direction is 0.5 mm or less (step S33). Therefore, the required accuracy is determined to be 40 ⁇ m. If the size in the Y direction is not 0.5 mm or less, the required accuracy is determined to be 60 ⁇ m (step S35).
  • step S27 the next component arrangement number “102” is set (step S27) until the component arrangement number is final (step S28).
  • step S28 the control microcomputer 30 determines the operating teaching operation mode (step S29).
  • the control microcomputer 30 sets the component arrangement number for installation on the feeder base 3A to the final “999” (step S41), and then sets it to “101” (step S42).
  • the component supply unit 3B having the component arrangement number “101” determines whether or not to mount based on the mounting data (step S43). If the electronic component is not mounted, “1” is set to the component arrangement number “101”. Although it is set to “102” (step S46), if it is an electronic component to be mounted, it is determined whether the required accuracy of the electronic component is less than the minimum value (40 ⁇ m) (step S44).
  • the control microcomputer 30 sets the required accuracy to the minimum value (40 ⁇ m) (step S45). It is set to “102” obtained by adding “1” to the component arrangement number “101” (step S46).
  • step S47 it is determined whether or not the component arrangement number is final. If it is not final, the process returns to step S43 and repeats until it is final. If it is final, all electronic components mounted on the printed circuit board P are determined. It is determined whether the required accuracy is 40 ⁇ m or less (step S48). If it is not 40 ⁇ m or less, the required accuracy is mode “2” (step S49), and if it is 40 ⁇ m or less, the required accuracy is “mode” with high accuracy. 1 "(step S50).
  • control microcomputer 30 determines whether or not the printed board P exists in the board positioning unit (step S02). The operation of mounting the electronic component on the board P is started (step S04). If the printed board P is loaded into the board positioning unit (step S03), the operation of mounting the electronic component is started (step S04).
  • control microcomputer 30 executes the offset teaching of the rotation center of the mounting head 6 (step S05), and stores the teaching execution time and the offset value in the RAM as the storage device (step S06).
  • each part of the device such as the mounting head 6 and the linear scale is thermally expanded, and the positional relationship of the mounting head 6 is shifted.
  • the offset value of the rotation center of the mounting head 6 based on the teaching result performed at the time of adjustment before the start of production of the printed circuit board P of the electronic component mounting apparatus 1 cannot cope with the changing apparatus temperature, and the electronic component mounting The accuracy is not stable.
  • the offset teaching of the rotation center of the mounting head 6 for temperature compensation is automatically performed.
  • the mounting head 6 is moved so that the center of the component recognition camera 20 and the rotation center of the mounting head 6 obtained by teaching performed at the time of adjustment before starting production of the printed circuit board are matched.
  • the mounting head 6 is rotated by a predetermined angle by driving the ⁇ -axis motor 48 via the drive circuit 47, and the imaging of the suction nozzle 5 by the component recognition camera 20 is repeated a plurality of times.
  • the image processing microcomputer 35 recognizes the captured image, and the control microcomputer 30 obtains the rotation center of the mounting head 6 based on the recognition processing result, and the rotation of the mounting head 6 obtained by the current temperature compensation teaching.
  • the shift amount (rotation center difference ⁇ of the mounting head) obtained from the teaching performed at the time of adjustment before the start of production of the center is obtained and stored in its own storage device.
  • the temperature compensation teaching is performed in a state where the rotation center of the mounting head 6 obtained by the teaching performed at the time of adjustment before starting the production of the printed circuit board of the electronic component 1 and the center of the component recognition camera 20 are matched.
  • the substrate recognition camera 8 images the device reference mark 27 provided on the device reference member 26, the image processing microcomputer 35 recognizes the imaged device reference mark 27, and the device reference mark 27 is based on the recognition processing result.
  • the control microcomputer 30 obtains the position 27 and stores it in its own storage device.
  • control microcomputer 30 obtains a deviation amount (apparatus reference mark position difference ⁇ ) with respect to the position of the apparatus reference mark 27 obtained by the teaching before the start of production operation of the position of the apparatus reference mark 27 obtained by the current temperature compensation teaching. Stored in its own storage device.
  • the mounting head based on the optical axis of the substrate recognition camera 8 is controlled by the control microcomputer 30 from the amount of deviation of the center of rotation of the mounting head 6 and the amount of deviation of the position of the apparatus reference mark 27 obtained by the above temperature compensation teaching.
  • 6 is obtained and stored in its own storage device, and the stored teaching result, which is the amount of misalignment, is utilized for component recognition processing when the electronic component is subsequently mounted.
  • the temperature compensation teaching is performed as necessary, and in the component recognition processing performed when the electronic component is subsequently mounted, the electronic component is based on the rotation center of the mounting head 6 obtained from the latest temperature compensation teaching result.
  • the displacement of the mounting head 6 relative to the mounting head 6 (the positional shift relative to the mounting position) is calculated.
  • the positional deviation of the recognition processing result with respect to the mounting head 6 is corrected, and the electronic component is mounted at a position where it should be mounted. For this reason, it is possible to improve the mounting accuracy of the electronic component appropriately corresponding to the changing device temperature.
  • step S05 When the offset teaching of the rotation center of the mounting head 6 is executed (step S05), for example, the back beam 4A is moved in the Y direction by driving the Y-axis motor 42 and the X-axis motor 43 according to the mounting data. As a result, the mounting head 6 moves in the X direction, moves to above the component pick-up position of the component supply unit 3B that supplies the electronic component of step number 0001 of the mounting data, and the suction nozzle 5 is lowered by driving the vertical axis motor 46. An electronic component is taken out from the component supply unit 3B (step S07).
  • the mounting head 6 is moved and rotated in the X direction, and the suction nozzles 5 are moved up and down to cut out the mounting data for chain suction, so that the plurality of suction nozzles 5 are successively supplied to the component supply unit 3B. It is possible to carry out chain adsorption to take out up to 12 electronic components from.
  • the suction nozzle 5 of the mounting head 6 of the beam 4B on the front side is also electronically supplied from the component supply unit 3B. Parts can be taken out.
  • the suction nozzle 5 of both the mounting heads 6 is raised, and the image capture by the component recognition camera 20 is started.
  • the pickup nozzle 5 holding the electronic component to be picked up is picked up while moving, and the control microcomputer 30 determines the position in the X direction of the mounting head 6 to be picked up in the X direction of the component recognition camera 20.
  • the X-axis motor 43 is controlled via the X-axis servo amplifier 38 to move the mounting head 6 in the X direction, and the rotation center of the mounting head 6 and the center of the component recognition camera 20 are set. Arrange on the same Y axis.
  • control microcomputer 30 outputs an instruction relating to image capture to the image processing microcomputer 35. Then, although fly imaging recognition is performed, the component recognition camera 20 and the beam 4A or 4B are designated, and the position of the designated beam 4A or 4B in the mounting head 6 in the Y direction is monitored.
  • the mounting head 6 on the back side or the mounting head 6 on the near side passes above the component recognition camera 20 on the back side or the near side by driving the Y-axis motor 42 of the beam 4A or 4B. Since the position in the Y direction of the board recognition camera 8 on the back side or the near side matches the position in the Y direction of the mounting head 6 on the back side or the near side, the position monitoring circuit 40 has moved from the Y-axis motor 42. When a pulse signal representing a distance is input and coincides with the position data of the board recognition camera 8 (position data in which the offset value of the board recognition camera 8 at the time of adjustment is added to the set position of the board recognition camera 8), image capture is performed.
  • the BGA illumination LED 15, the general reflection illumination LED 16, the transmission illumination LED 17, and the coaxial illumination LED 25 are lit in a predetermined illumination pattern simultaneously with the lighting of the one reference mark illumination LED 28.
  • the image of the apparatus reference mark 27 and the electronic component is simultaneously captured, and image data relating to the captured image is sent from the image capture circuit 41 to the image processing microcomputer 35 to recognize the apparatus reference mark 27 and the electronic component. Processing is performed (step S08), and the recognition processing result is sent from the image processing microcomputer 35 to the control microcomputer 30.
  • the distance between the rotation center of the mounting head 6 and the center of the substrate recognition camera 8 is determined by recognizing the position of the installation reference mark 27 and grasping the position of the installation reference mark 27, the distance is known.
  • the position of the mounting head 6 can be grasped by taking into account the amount of deviation from the design rotation center of the mounting head 6 (the offset value of the rotation center of the mounting head 6 at the time of adjustment described above), and electronic components can be recognized. By processing, the position of the electronic component with respect to the mounting head 6 (suction nozzle 5) can be grasped as a result.
  • Step S09 the control microcomputer 30 considers the position recognition result of each electronic component to the mounting coordinates of the electronic component in the NC data, and the electronic component is mounted on the printed circuit board P while the suction nozzle 5 corrects the positional deviation. That is, in the X and Y directions, the Y-axis motor 42 and the X-axis motor 43 corresponding to each beam 4A or 4B, the mounting angle by the ⁇ -axis motor, and as a result, each suction nozzle 5 of each mounting head 6 becomes X ⁇ The Y direction and the mounting angle are corrected, and the suction nozzle 5 mounts each electronic component on the printed circuit board P while correcting the positional deviation (step S09).
  • control microcomputer 30 proceeds to the flowchart related to the teaching execution determination according to FIG. 10 in order to determine the teaching execution (step S10). That is, the teaching status is determined (step S51), and if it is not "1" (long-term mode teaching interval), the teaching interval is controlled to be 30 minutes (step S53).
  • step S22 If the teaching status is determined to be “1”, the teaching operation mode is determined next (step S22). If the teaching operation mode is determined to be model “2”, the teaching interval is controlled to be 2 minutes ( If it is determined in step S55 that the teaching operation mode is model “1”, the teaching interval is controlled to be 1 minute (step S54).
  • control microcomputer 30 subtracts the previous teaching execution time from the current time, and when the difference exceeds each teaching interval (1 minute, 2 minutes, 30 minutes) (step S56), executes the teaching described above. To control.
  • step S10 determines execution of teaching
  • step S13 determines the rotation center of the mounting head 6 as described above.
  • step S11 the teaching execution time and the offset value are stored in the RAM as the storage device, and the teaching execution status is updated (step S12), and the teaching execution status update flowchart shown in FIG. Move.
  • control microcomputer 30 determines what the teaching operation mode is (step S61). If the teaching operation mode is not mode “1”, the required accuracy is 10 ⁇ m (step S63). Set to 5 ⁇ m (step S62).
  • the control microcomputer 30 determines what the teaching operation status is (step S64), and if the teaching operation status is not STATUS “1”, it determines whether the teaching result is 10 ⁇ m or 5 ⁇ m or less. (Step S66) If the teaching result is 10 ⁇ m or 5 ⁇ m or less as described above, the process proceeds to Step S71, or if not 10 ⁇ m or 5 ⁇ m or less as described above, the process proceeds to Step S67 and the execution count is set to “1”. The status is set to STATUS “1” (step S68).
  • step S65 it is determined whether or not the teaching execution result is 10 ⁇ m or 5 ⁇ m or less as described above (step S65), and if the teaching execution result is not 10 ⁇ m or 5 ⁇ m or less as described above. Proceed to step S67, set the number of executions to "1", set the teaching operation status to STATUS "1", or proceed to step S69 and add "1" to the number of executions if it is 10 ⁇ m or 5 ⁇ m or less as described above To “2”. As described above, if the result of executing the teaching is 10 ⁇ m or 5 ⁇ m or less as described above, the number of executions is incremented by “1”.
  • step S70 it is determined whether or not the number of executions of 10 ⁇ m or 5 ⁇ m or less described above is continuously greater than “5” as a result of executing the teaching (step S70), and if so, the number of executions is set to “1” ( In step S71, the teaching operation status is set to STATUS “2” (step S72). Accordingly, when STATUS “2” is set, as shown in steps S51 and S53 of FIG. 10, the teaching interval is controlled to be 30 minutes. However, if the number of executions is less than “5”, the teaching operation status is set to STATUS “1” (step S68).
  • step S12 the teaching execution status is updated (step S12), the next cut-out for chain adsorption is performed (step S13), it is determined whether or not it is next stopped (step S14), and it is stopped. If it is determined that it is determined that it is not stopped (step S15), if it is determined that it is not stopped, it is determined whether or not it is the final mounting step number in the mounting data (step S16), and if it is not the final step number, the process returns to step S07. If the last step number, the printed board P is discharged from the board positioning unit and controlled to be carried from the board supply unit to the board positioning unit (step S17).
  • the present invention it is possible to improve the mounting accuracy of the electronic component by executing the temperature compensation teaching corresponding to the changing device temperature. Moreover, since teaching is performed at intervals longer than the interval corresponding to the teaching operation mode during operation when teaching satisfies the required accuracy for a plurality of consecutive times, the number of teachings related to the offset value of the rotation center of the mounting head is set. The mounting accuracy of the electronic component can be improved without increasing as much as possible.
  • the present invention relates to an industrial robot or the like that picks up an image of a part held by a holding means provided in a rotatable working head with a recognition camera and transfers the picked-up image based on a result of recognition processing. You can also use it.

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Abstract

 本発明は、装着ヘッドの回転中心のオフセット値に係る教示の回数を極力増加させることなく、電子部品の装着精度の向上を図ることを目的とする。 この目的を達成するために、プリント基板Pの生産運転開始時に運転中教示動作モードを決定して、この決定された前記運転中教示動作モードに応じた間隔で装着ヘッド6の回転中心に対するオフセット値を求めて制御マイコン30の記憶装置に格納する教示を行い、前記教示が複数回連続で要求精度を満足した場合に前記運転中教示動作モードに応じた前記間隔より長い間隔で前記教示を行うように制御マイコン30が制御する。そして、前記間隔より長い間隔で前記教示を行っても要求精度を満足しない場合には前記決定された前記運転中教示動作モードに応じた間隔で前記教示を行うように制御マイコン30が制御する。

Description

電子部品の装着方法及び電子部品の装着装置
 本発明は、回転可能な装着ヘッドに設けられた保持手段に保持された電子部品を部品認識カメラで撮像し、その撮像された画像を認識処理した結果に基づいて基板上に電子部品を装着する電子部品の装着方法及び電子部品の装着装置に関する。
 この種の部品認識処理を行う電子部品装着方法は、例えば特許文献1などに開示されている。この電子部品の認識処理結果に基づいて、精度良く、プリント基板上に電子部品を装着している。更には、前記装着ヘッドの回転中心に対するオフセット値を予め教示して記憶装置に格納して、プリント基板上に電子部品を装着する際に、前記電子部品の認識処理結果に前記オフセット値を加味して、装着するのが一般的である。
 しかし、電子部品装着装置の装着運転を継続することによる電子部品装着装置の温度上昇に伴って、装着ヘッドなどの位置関係にズレが生じる。このため、電子部品装着装置の調整時に行った教示結果を基にした装着ヘッドの回転中心の予め設定されている位置(設計位置)からのズレである単一のオフセット値(固定値)を求めておいて、電子部品の装着時に加味するのでは、変化する装置温度に対応できず、電子部品の装着精度が安定しない。
特開2005-159209公報
 しかしながら、単一のオフセット値ではなく、教示の回数を増加させてオフセット値を更新するようにすると、装着精度が高まるが、教示回数の増加に伴って基板の生産時間も長くなり、生産効率上好ましくない。
 そこで本発明は、装着ヘッドの回転中心のオフセット値に係る教示の回数を極力増加させることなく、電子部品の装着精度の向上を図ることを目的とする。
 このため第1の発明は、回転可能な装着ヘッドに設けられた保持手段に保持された電子部品を部品認識カメラで撮像し、その撮像された画像を認識処理した結果に基づいて基板上に電子部品を装着する電子部品の装着方法において、
 前記基板の生産運転開始時に運転中教示動作モードを決定し、
 この決定された前記運転中教示動作モードに応じた間隔で前記装着ヘッドの回転中心に対するオフセット値を求めて記憶装置に格納する教示を行い、
 前記教示が複数回連続で要求精度を満足した場合に前記運転中教示動作モードに応じた前記間隔より長い間隔で前記教示を行う
ことを特徴とする。
 第2の発明は、回転可能な装着ヘッドに設けられた保持手段に保持された電子部品を部品認識カメラで撮像し、その撮像された画像を認識処理した結果に基づいて基板上に電子部品を装着する電子部品の装着方法において、
 前記基板の生産運転開始時に運転中教示動作モードを決定し、
 この決定された前記運転中教示動作モードに応じた間隔で前記装着ヘッドの回転中心に対するオフセット値を求めて記憶装置に格納する教示を行い、
 前記教示が複数回連続で要求精度を満足した場合に前記運転中教示動作モードに応じた前記間隔より長い間隔で前記教示を行い、
 前記間隔より長い間隔で前記教示を行っても要求精度を満足しない場合には前記決定された前記運転中教示動作モードに応じた間隔で前記教示を行う
ことを特徴とする。
 また第3の発明は、回転可能な装着ヘッドに設けられた保持手段に保持された電子部品を部品認識カメラで撮像し、その撮像された画像を認識処理した結果に基づいて基板上に電子部品を装着する電子部品の装着装置において、
 前記基板の生産運転開始時に運転中教示動作モードを決定する決定手段と、
 この決定手段により決定された前記運転中教示動作モードに応じた間隔で前記装着ヘッドの回転中心に対するオフセット値を求めて記憶装置に格納して教示を行うように制御する第1制御装置と、
 前記教示が複数回連続で要求精度を満足した場合に前記運転中教示動作モードに応じた前記間隔より長い間隔で前記教示を行うように制御する第2制御装置とを
設けたことを特徴とする。
 第4の発明は、回転可能な装着ヘッドに設けられた保持手段に保持された電子部品を部品認識カメラで撮像し、その撮像された画像を認識処理した結果に基づいて基板上に電子部品を装着する電子部品の装着装置において、
 前記基板の生産運転開始時に運転中教示動作モードを決定する決定手段と、
 この決定手段により決定された前記運転中教示動作モードに応じた間隔で前記装着ヘッドの回転中心に対するオフセット値を求めて記憶装置に格納して教示を行うように制御する第1制御装置と、
 前記教示が複数回連続で要求精度を満足した場合に前記運転中教示動作モードに応じた前記間隔より長い間隔で前記教示を行うように制御する第2制御装置と、
 前記間隔より長い間隔で前記教示を行っても要求精度を満足しない場合には前記決定された前記運転中教示動作モードに応じた間隔で前記教示を行うように制御する第3制御装置とを
設けたことを特徴とする電子部品の装着装置。
 本発明は、装着ヘッドの回転中心のオフセット値に係る教示の回数を極力増加させることなく、電子部品の装着精度の向上を図ることができる。
電子部品装着装置の概略平面図である。 照明装置の概略縦断面図である。 照明装置の平面図である。 図3のA-A断面図である。 制御ブロック図である。 プリント基板生産係るフローチャートを示す図である。 運転中教示動作モード決定処理に係るフローチャート図である。 要求精度決定に係るフローチャートを示す図である。 運転中教示動作モード決定に係るフローチャートを示す図である。 教示実行判定に係るフローチャートを示す図である。 教示実行ステータス更新に係るフローチャートを示す図である。 部品配置番号毎の実装有無、サイズ、部品種別に種別データを示す図である。 部品種別毎の要求精度に係るデータを示す図である。
 以下図1に基づき、プリント基板P上に電子部品を装着する電子部品装着装置1についての実施の形態を説明する。電子部品装着装置1には、プリント基板Pを搬送する搬送装置2と、電子部品を供給する部品供給装置3と、Y軸モータ42により一方向(Y方向)に移動可能な一対のビーム4A、4Bと、それぞれ吸着ノズル5を備えて前記各ビーム4A、4Bに沿った方向(X方向)にX軸モータ43により移動可能で且つ回転可能な装着ヘッド6とが設けられている。
 即ち、前記ビーム4A、4Bに配設される前記装着ヘッド6には各バネにより下方へ付勢されている、例えば12本の保持手段である吸着ノズル5が円周上に所定間隔を存して配設されている。
 そして、吸着ノズル5は駆動回路45を介して上下軸モータ46が駆動することにより昇降可能であり、また装着ヘッド6は駆動回路45を介してθ軸モータ48が駆動することにより鉛直軸周りに回転させることにより、結果として各装着ヘッド6の各吸着ノズル5はX方向及びY方向に移動可能であり、垂直線回りに回転可能で、且つ上下動可能となっている。
 前記搬送装置2は電子部品装着装置1の前後の中間部に配設され、上流側装置(図1の左方に位置する)からプリント基板Pを受け継ぐ基板供給部と、前記各装着ヘッド6の吸着ノズル5に吸着保持された電子部品を装着するために基板供給部から供給されたプリント基板Pを位置決め固定する基板位置決め部と、この基板位置決め部で電子部品が装着されたプリント基板Pを受け継いで下流側装置(図1の右方に位置する)に搬送する基板排出部とから構成される。
 前記部品供給装置3は前記搬送装置2の手前側と奥側との両外側にそれぞれ配設され、電子部品装着装置1の装置本体に取り付けられるフィーダベース3Aと、このフィーダベース3A上に複数並設され種々の電子部品を1個ずつ夫々その部品吸着取出位置に供給する部品供給ユニット3B群とから構成される。
 そして、X方向に長い前後一対の前記ビーム4A、4Bは、Y軸モータ42の駆動により左右一対の前後に延びたガイドに沿って前記各ビーム4A、4Bに固定されたスライダが摺動して個別にY方向に移動する。前記Y軸モータ42は、左右一対の基体1A、1Bに沿って固定された上下一対の固定子と、前記ビーム4A、4Bの両端部に設けられた取付板の下部に固定された可動子42Aとから成るリニアモータから構成される。
 また、前記ビーム4A、4Bにはその長手方向(X方向)にX軸モータ43によりガイドに沿って移動する前記装着ヘッド6が夫々内側に設けられており、前記X軸モータ43は各ビーム4A、4Bに固定された前後一対の固定子と、各固定子の間に位置して前記装着ヘッド6に設けられた可動子とから成るリニアモーから構成される。
 従って、各装着ヘッド6は向き合うように各ビーム4A、4Bの内側に設けられ、前記搬送装置2の基板位置決め部上のプリント基板Pや部品供給ユニット3Bの部品吸着取出位置上方を移動する。
 また、各装着ヘッド6には基板認識カメラ8が設けられ、位置決めされているプリント基板Pに付された位置決めマークを撮像する。この基板認識カメラ8により撮像された位置決めマークの位置に基づき、プリント基板の基準位置を把握して電子部品の装着データで示される装着位置が把握されることとなる。そして、装着ヘッド6の回転中心と基板認識カメラ8の中心とがY軸方向が一致するように、基板認識カメラ8は装着ヘッド6の前部に配設するが、装着ヘッド6の後部に配設してもよい。10は電子部品装着装置1に4個設けられる照明ユニットで、各吸着ノズル5に吸着保持された電子部品に照明光を照射する。
 次に、図2乃至図4に基づいて、前記照明ユニット10について詳述する。照明ユニット10の装置本体11は、外形が直方体形状を呈し、その中央部に平面視円形を呈すると共に下方に行くに従って径が小さくなるような貫通孔12が形成されている。そして、この貫通孔12の内周面の上部には、前記吸着ノズル5に吸着保持された電子部品DがBGA(Ball Grid Array)であったときに、その部品に向けて傾斜した状態で照明光を照射する複数のBGA反射照明灯であるBGA照明用LED(Light Emitting Diode)15を前記内周面の全周に沿って横方向の列の複数列、例えば4列に亘って並設する。即ち、断面がL字形状の最上部の取付部13Aに下方に行くに従って中心に近くなるように傾斜させた状態で環状のプリント基板14Aを取り付け、このプリント基板14A上には横方向の列の複数列、例えば横方向(水平方向)の4列(上下方向の4列)に亘ってBGA照明用LED15が所定間隔を存して複数並設されている。
 また、前記最上部の取付部13Aの下方には、取付部13Aより直径が小さい取付部13Bが形成され、この取付部13Bに下方に行くに従って中心に近くなるように且つ前記プリント基板14Aよりも15度程度寝かせた角度に傾斜させた状態で環状のプリント基板14Bを取り付け、このプリント基板14B上には横方向の列の複数列、例えば横方向(水平方向)の3列(上下方向の3列)に亘って一般反射照明灯である一般反射照明用LED16が所定間隔を存して複数並設されている。
 また、前記取付部13Bの下方には、取付部13Bよりさらに直径が小さい取付部13Cが形成され、この取付部13Cに下方に行くに従って中心に近くなるように且つ前記プリント基板14Bよりも15度程度寝かせた角度に傾斜させた状態で環状のプリント基板14Cを取り付け、このプリント基板14C上には横方向の列の複数列、例えば横方向(水平方向)の3列(上下方向の3列)に亘って一般反射照明用LED16が所定間隔を存して複数並設されている。
 更に、前記取付部13Cの下方には、取付部13Cよりさらに直径が小さい取付部13Dが形成され、この取付部13Dに下方に行くに従って中心に近くなるように且つ前記プリント基板14Cよりも15度程度寝かせた角度に傾斜させた状態で環状のプリント基板14Dを取り付け、このプリント基板14C上には横方向の列の複数列、例えば横方向(水平方向)の3列(上下方向の3列)に亘って一般反射照明用LED16が所定間隔を存して複数並設されている。
 17は前記BGA照明用LED15の外方の直方体形状を呈する装置本体11の4隅に形成された取付空間内にそれぞれ配設されたプリント基板14E上に取付けられた透過照明用LEDで、装置本体11の天面11Aに開設された各開口部18を介して前記吸着ノズル5に固定された拡散板に向けて光を照射し、その反射光が吸着ノズル5に吸着保持された電子部品Dに上方から照射される構成である。
 また、前記照明ユニット10の中央部の下方に部品認識カメラ20が配設され、この部品認識カメラ20の上方位置にはレンズ21、ハーフミラー22及びレンズ23が配設され、このレンズ23は照明ユニット10の装置本体11の貫通孔12に面するように配置される。そして、プリント基板14Fに取り付けられた同軸照明用LED25から照射された光は前記ハーフミラー22により半分の量が透過して半分の量が反射して上昇して、レンズ23を介して吸着ノズル5に吸着保持された電子部品Dに照射され、その反射像がレンズ21、ハーフミラー22及びレンズ23を介して部品認識カメラ20により撮像される構成である。
 また、26、26はガラス板に透明な装置基準マーク27を除いて黒く塗料を蒸着させて形成した電子部品装着装置1の装置基準部材であり、前記照明装置10の前後にそれぞれ配設される。そして、下方より一方の基準マーク照明用LED28の光が対応する装置基準部材26に照射され、装置基準マーク27の透過像が基板認識カメラ8により撮像される構成である。そして、前後いずれの部品認識カメラ20でも前後いずれのビーム4A、4Bに設けられた装着ヘッド6の吸着ノズル5に吸着保持された電子部品を撮像でき、奥側の装置基準部材26の装置基準マーク27は手前側のビーム4Bに設けられた基板認識カメラ8が撮像し、手前側の装置基準部材26の装置基準マーク27は奥側のビーム4Aに設けられた基板認識カメラ8が撮像する構成である。
 従って、後述するように、前記各装着ヘッド6の吸着ノズル5に吸着保持された電子部品に照明ユニット10が照明光を照射して、各部品認識カメラ20で撮像し、認識処理されて、吸着ノズル5の回転中心に対する位置ズレが把握される。
 次に、電子部品の撮像制御に係る制御ブロック図である図5に基づき、以下説明する。先ず、30は電子部品装着装置1におけるプリント基板P上に電子部品を装着する部品装着動作に係る動作等を統括制御する制御装置としての制御用マイクロコンピュータ(以下、「制御マイコン」という。)で、制御装置、判定装置、比較装置等としてのCPU(セントラル・プロセッシング・ユニット)、ROM(リ-ド・オンリー・メモリ)、記憶装置としてのRAM(ランダム・アクセス・メモリ)を備え、CPUがRAMに記憶されたデータに基づき、前記ROMに格納されたプログラムに従い、部品装着に係る動作の制御を行う。なお、この制御マイコン30で、タイマやカウンタを構成してもよい。前記RAMには、装着順序毎にプリント基板Pへの電子部品の装着座標、装着角度や部品供給ユニット3Aの部品配置番号等を示す装着データや、電子部品の特徴である部品ライブラリデータや、前記フィーダベース3A上に設置される各部品供給ユニット8の部品配置位置を示す部品配置番号毎の部品IDに係る部品配置データ、部品配置番号毎の実装有無、サイズ、部品種別に種別データ、部品種別毎の要求精度に係るデータ等が格納されている。
 31は作業者の操作用マイクロコンピュータ(以下、「操作マイコン」という。)であり、CPU、ROM、RAMを備え、前述したNCデータや、部品ライブラリデータや、最適化データ等が格納されており、この操作マイコン31には操作モニタ32や、このモニタ32に表示されるタッチパネルスイッチ、キーボード、マウス等の入力装置33が接続されている。
 35は画像処理装置としての画像処理マイクロコンピュータ(以下、「画像処理マイコン」という。)であり、CPU、ROM、RAMを備え、前述した部品ライブラリデータや、画像を取込むときの基板認識カメラ8の位置データ(画像取込タイミングを決める基板認識カメラ8の位置データ)等が格納されている。
 なお、前記制御マイコン30、操作マイコン31及び画像処理マイコン35は、必ずしも個別のものである必要もなく、1つの、或いは2つのマイクロコンピュータでこれら制御マイコン30、操作マイコン31及び画像処理マイコン35の機能を果たすようにしてもよい。
 そして、前記制御マイコン30、操作マイコン31及び画像処理マイコン35は、LAN回線36及びハブ37を介して接続されている。また、前記制御マイコン30には、X軸モータ43用のX軸用サーボアンプ38や、Y軸モータ42用のY軸用サーボアンプ39が接続されている。
 40は記憶装置を備えた位置監視回路で、駆動する前記X軸モータ43、Y軸モータ42(共にエンコーダー機能を備えている。)から移動距離に相当するパルス信号が入力されて基板認識カメラ8の位置データ(画像を取込むときの基板認識カメラ8の位置データで、画像処理マイコン35に格納されている。)と一致すると、画像取込回路41に位置一致信号を発する。位置一致信号を受けた画像取込回路41は画像取込信号を基板認識カメラ8及び部品認識カメラ20に出力して露光させると共に照明ユニット10の一方の基準マーク照明用LED28及び各種照明用LEDを所定パターンで点灯させ、設置基準マーク27及び装着ヘッド6(電子部品)の画像を取り込む(撮像する。)。
 そして、後述するように、基板認識カメラ8、部品認識カメラ20で撮像された画像の画像データは画像取込回路41を介して画像処理マイコン35に送られ、認識処理され、吸着ノズル5に対する位置ズレが把握されることとなる。
 ここで、電子部品装着装置1のプリント基板の生産工場において又は電子部品装着装置1の製造工場において、プリント基板Pの生産開始前の調整時に行われる装着ヘッド6の回転中心の教示について、以下図6及び図10に基づいて説明する。初めに、作業管理者が、調整して部品認識カメラ20の光軸と基板認識カメラ8の光軸を一致させる。即ち、基板認識カメラ8の光軸に対する部品認識カメラ20の光軸の設計値からのズレ量分補正して両光軸のX、Y方向の基準位置(原点位置)を一致させる。
 次に、作業管理者が入力装置33を操作して、設計上の装着ヘッド6の回転中心と部品認識カメラ20の中心とが一致するように、装着ヘッド6を移動させる。従って、設計上の装着ヘッド6の回転中心(設計値)と部品認識カメラ20の中心とが一致した位置で、装着ヘッド6の位置が固定される(装着ヘッド6を停止させる)。
 この装着ヘッド6が固定された位置で、作業管理者が前記入力装置33を操作して、駆動回路47を介してθ軸モータ48を駆動させることにより、認識マークが付されたガラス治具を複数の吸着ノズル5が吸着させた状態の装着ヘッド6を所定角度ずつ回転させては、部品認識カメラ20で前記ガラス治具の認識マークを撮像することを複数回繰り返し、これらの撮像した画像を画像処理マイコン35が認識処理して、その認識処理結果に基づいて、制御マイコン30が装着ヘッド6の回転中心(事前教示)を求めて自己の記憶装置に格納する。
 この求められて格納された装着ヘッド6の回転中心は、装着ヘッド6の設計上の回転中心からの水平面内X、Y方向へのズレ量(装着ヘッド6の回転中心のオフセット値)である。
 一方、同じくプリント基板の生産開始前の調整時に行われる装置基準マーク27の位置の教示について、以下図7及び図10に基づいて説明する。初めに、操作モニタ32に表示された画面に基づいて、作業管理者が調整して、実際の装着ヘッド6の回転中心と部品認識カメラ20の中心とを一致させる。即ち、入力装置33の操作に基づいて、X軸モータ43及びY軸モータ42を操作マイコン31が制御マイコン30を介して制御して部品認識カメラ20の中心上に図6の操作により求められた実際の装着ヘッド6の回転中心が来るように、装着ヘッド6を移動させた後に、調整して実際の装着ヘッド6の回転中心と部品認識カメラ20の中心とを一致させる。
 この実際の装着ヘッド6の回転中心と部品認識カメラ20の中心とを一致させた状態で、基板認識カメラ8が装置基準部材26に設けた装置基準マーク27を撮像し、この撮像された装置基準マーク27を画像処理マイコン35が認識処理し、その認識処理結果に基づいて、制御マイコン30が装置基準マーク27の基板認識カメラ8の撮像画面上での画面中心を原点とした位置を求め、自己の記憶装置に格納する。
 この認識処理結果である装置基準マーク27の位置(事前教示)は、基板認識カメラ8の中心からのズレ量となる、即ちこの位置ズレ量は装置基準マーク27を基準とした基板認識カメラ8のオフセット値である。
 以上の教示をプリント基板Pの生産開始前の調整時に行った後のプリント基板P上への電子部品の装着運転について、説明する。初めに、図6に示すように、生産運転スイッチの操作に基づいて生産運転が開始されると、制御マイコン30は運転中教示動作モードを決定する(ステップS01)。即ち、制御マイコン30は、この決定に係るフローチャートである図7に示すような教示動作モード決定処理をするように制御する。
 即ち、初めに部品供給ユニット3Bの部品配置番号「101」を設定し(ステップS21)、この「101」の部品供給ユニット3Bの電子部品は実装する電子部品かどうかを装着データに基づいて判定し(ステップS22)、実装しない未使用電子部品なら要求精度を「0」に設定して(ステップS23)、次の部品配置番号「102」を設定する(ステップS27)。また、この「101」の部品供給ユニット3Bの電子部品は実装する電子部品であると判定した場合には、装着データから部品配置番号「101」の部品供給ユニット3Bの電子部品のX方向及びY方向のサイズを取得し(ステップS24)、図12からこの「101」の電子部品の種別を取得し(ステップS25)、部品種別毎の要求精度に係るデータを示す図13からこの電子部品の要求精度を決定し(ステップS26)、次の部品配置番号「102」を設定する(ステップS27)。
 この要求精度決定については、図8のフローチャートに従う。即ち、初めに、図12の表に基づいて、部品配置番号「101」の電子部品が角チップか否かが判定され(ステップS31)、角チップでない場合には要求精度は40μmに決定されるが、部品配置番号「101」の電子部品は角チップであるので、次にX方向のサイズが0.5mm以下か否かが判定される(ステップS32)。
 部品配置番号「101」の電子部品のX方向のサイズは0.6mmなので、ステップS33へと進み、Y方向のサイズが0.5mm以下か否かが判定され(ステップS33)、0.5mm以下であるので、要求精度は40μmに決定される。なお、Y方向のサイズが0.5mm以下でなければ、要求精度は60μmに決定される(ステップS35)。
 このようにして、電子部品の要求精度が決定されると、図7に戻って、次の部品配置番号「102」を設定し(ステップS27)、部品配置番号が最終となるまで(ステップS28)、ステップS22に戻る処理を繰り返し、最終の部品配置番号になると、制御マイコン30は運転中教示動作モードを決定する(ステップS29)。
 この運転中教示動作モードの決定については、図9のフローチャートに従う。即ち、制御マイコン30はフィーダベース3Aへの設置の部品配置番号が最終の「999」にセットし(ステップS41)、次いで「101」にセットする(ステップS42)。この部品配置番号「101」の部品供給ユニット3Bは装着データに基づいて実装するものか否かを判定し(ステップS43)、実装しない電子部品であれば部品配置番号「101」に「1]を加えた「102」とするが(ステップS46)、実装する電子部品であれば、その電子部品は要求精度が最少値(40μm)以下であるかが判定される(ステップS44)。
 この場合、部品配置番号が「101」で実装される電子部品は、図13によると要求精度が40μmであるので、制御マイコン30は要求精度を最少値(40μm)にセットし(ステップS45)、部品配置番号「101」に「1]を加えた「102」とする(ステップS46)。
 次いで、部品配置番号が最終か否かが判定され(ステップS47)、最終でなければステップS43に戻って最終となるまで繰り返し、最終となればこのプリント基板P上に実装される全て電子部品において要求精度が40μm以下であるかが判定され(ステップS48)、40μm以下でなければ要求精度が低精度のmode「2」とし(ステップS49)、40μm以下であれば要求精度が高精度のmode「1」とする(ステップS50)。
 そして、図6に戻って、制御マイコン30は運転中教示動作モードを決定すると(ステップS01)、前記基板位置決め部にプリント基板Pがあるか否かを判定し(ステップS02)、有ればプリント基板P上に電子部品の実装する動作を開始し(ステップS04)、無ければ前記プリント基板Pを基板位置決め部に搬入すると(ステップS03)共に電子部品の実装する動作を開始する(ステップS04)。
 次いで、制御マイコン30は装着ヘッド6の回転中心のオフセット教示を実行し(ステップS05)、教示実施時刻及びオフセット値を記憶装置としてのRAMに格納する(ステップS06)。
 即ち、電子部品の装着運転を継続することによる電子部品装着装置1の温度上昇に伴って、装着ヘッド6やリニアスケール等の装置各部が熱膨張して装着ヘッド6などの位置関係にズレが生じるため、電子部品装着装置1のプリント基板Pの生産開始前の調整時に行った教示結果を基にした装着ヘッド6の回転中心のオフセット値では、変化する装置温度に対応できず、電子部品の装着精度が安定しない。
 そこで、電子部品装着装置1のプリント基板Pの生産運転中に温度補償のための装着ヘッド6の回転中心のオフセット教示が自動的に行われる。初めに、装着ヘッド6を移動させて、部品認識カメラ20の中心とプリント基板の生産開始前の調整時に行った教示により求めた装着ヘッド6の回転中心とを一致させる。
 次に、駆動回路47を介してθ軸モータ48を駆動させることにより、この装着ヘッド6を所定角度ずつ回転させては、部品認識カメラ20で吸着ノズル5を撮像することを複数回繰り返し、これらの撮像した画像を画像処理マイコン35が認識処理して、その認識処理結果に基づいて、制御マイコン30が装着ヘッド6の回転中心を求めて、今回の温度補償教示で求めた装着ヘッド6の回転中心の生産開始前の調整時に行った教示により求めた装着ヘッド6の回転中心に対するズレ量(装着ヘッドの回転中心差分△)を求めて、自己の記憶装置に格納する。
 また、電子部品1のプリント基板の生産開始前の調整時に行った教示により求めた装着ヘッド6の回転中心と部品認識カメラ20の中心とを一致させた状態で、温度補償教示を行う。即ち、装置基準部材26に設けた装置基準マーク27を基板認識カメラ8が撮像し、この撮像された装置基準マーク27を画像処理マイコン35が認識処理し、その認識処理結果に基づいて装置基準マーク27の位置を制御マイコン30が求め自己の記憶装置に格納する。
 そして、今回の温度補償教示で求めた装置基準マーク27の位置の生産運転開始前の教示で求めた装置基準マーク27の位置に対するズレ量(装置基準マーク位置差分△)を、制御マイコン30が求めて自己の記憶装置に格納する。
 従って、以上の温度補償教示により求められた装着ヘッド6の回転中心のズレ量と装置基準マーク27の位置のズレ量とから、制御マイコン30が基板認識カメラ8の光軸を基準とした装着ヘッド6の回転中心のズレ量(温度補償教示結果)を求めて自己の記憶装置に格納し、この格納したズレ量である教示結果を以後の電子部品の装着の際の部品認識処理に活用する。しかも、この温度補償教示を必要に応じて行い、以後の電子部品の装着の際になされる部品認識処理においては、最新の温度補償教示結果で求められた装着ヘッド6の回転中心に基づき電子部品の装着ヘッド6に対する位置ずれ(装着すべき位置に対する位置すれ)が算出される。この認識処理結果の装着ヘッド6に対する位置ずれが補正され、電子部品の装着が装着すべき位置に行なわれる。このため、変化する装置温度に適切に対応して、電子部品の装着精度の向上を図ることができる。
 そして、装着ヘッド6の回転中心のオフセット教示が実行されると(ステップS05)、前記装着データに従い、例えば奥側のビーム4AがY軸モータ42の駆動によりY方向に移動すると共にX軸モータ43により装着ヘッド6がX方向に移動し、装着データのステップ番号0001の電子部品を供給する部品供給ユニット3Bの部品取出し位置上方まで移動して上下軸モータ46の駆動により吸着ノズル5を下降させて部品供給ユニット3Bから電子部品を取出す(ステップS07)。この場合、装着ヘッド6をX方向に移動させると共に回転させ、更に各吸着ノズル5を昇降させることにより、装着データを連鎖吸着のために切出して、複数の吸着ノズル5が次々と部品供給ユニット3Bから電子部品を最大12個まで取出す連鎖吸着をすることができる。
 また、奥側の装着ヘッド6の吸着ノズル5による電子部品の取出しの後、或いは取出しているときに、同様に、手前側のビーム4Bの装着ヘッド6の吸着ノズル5が部品供給ユニット3Bから電子部品を取出すことができる。
 そして、取出した後は両装着ヘッド6の吸着ノズル5を上昇させて、部品認識カメラ20による画像の取り込みが開始されることとなる。この場合、撮像すべき電子部品を吸着保持している吸着ノズル5が移動しながらフライ撮像をし、制御マイコン30は撮像すべき装着ヘッド6のX方向における位置を部品認識カメラ20のX方向における位置に合わせるべく、X軸用サーボアンプ38を介してX軸モータ43を制御して当該装着ヘッド6をX方向に移動させて、当該装着ヘッド6の回転中心と部品認識カメラ20の中心とを同じY軸線上に配置させる。
 この配置後に、制御マイコン30は画像処理マイコン35に画像取込に係る命令を出力する。そして、フライ撮像認識が行われることとなるが、部品認識カメラ20やビーム4A又は4Bが指定され、指定されたビーム4A又4Bの装着ヘッド6のY方向における位置が監視される。
 即ち、奥側の装着ヘッド6又は手前側の装着ヘッド6がビーム4A又は4BのY軸モータ42の駆動により奥側又は手前側の部品認識カメラ20の上方を通過するが、その通過する前に、この奥側又は手前側の基板認識カメラ8のY方向における位置と奥側又は手前側の装着ヘッド6のY方向における位置とを合わせるので、位置監視回路40がY軸モータ42からの移動した距離を表すパルス信号を入力して基板認識カメラ8の位置データ(基板認識カメラ8の設定された位置に調整時の基板認識カメラ8の前記オフセット値を加味した位置データ)と一致すると、画像取込回路41に位置一致信号を発し、この位置一致信号を受けた画像取込回路41は画像取込信号を基板認識カメラ8及び部品認識カメラ20に出力して露光させると共に照明ユニット10の一方の基準マーク照明用LED28及び各種照明用LEDを同時に点灯させる。
 この場合、照明ユニット10は一方の基準マーク照明用LED28の点灯と同時に、BGA照明用LED15、一般反射照明用LED16、透過照明用LED17、同軸照明用LED25は所定の照明パターンで点灯される。
 従って、同時に装置基準マーク27及び電子部品の画像取込がなされて、撮像された画像に係る画像データが画像取込回路41から画像処理マイコン35に送られ、装置基準マーク27及び電子部品の認識処理がなされ(ステップS08)、画像処理マイコン35から制御マイコン30に認識処理結果が送られる。
 この場合、設置基準マーク27を位置認識して設置基準マーク27の位置を把握することにより、装着ヘッド6の回転中心と基板認識カメラ8の中心との距離は定まっているため把握されているので装着ヘッド6の設計上の回転中心からのズレ量(前述した調整時の装着ヘッド6の回転中心のオフセット値)を加味して、装着ヘッド6の位置を把握することができ、電子部品を認識処理することにより結果として装着ヘッド6(吸着ノズル5)に対する電子部品の位置を把握することができる。
 このため、制御マイコン30はNCデータの電子部品の装着座標に各電子部品の位置認識結果を加味して、吸着ノズル5が位置ズレを補正しつつ、それぞれ電子部品をプリント基板P上に装着する(ステップS09)。即ち、X及びY方向については各ビーム4A又は4Bに対応するY軸モータ42、X軸モータ43により、装着角度についてはθ軸モータにより、結果として各装着ヘッド6の各吸着ノズル5はX・Y方向及び装着角度が補正され、吸着ノズル5が位置ズレを補正しつつ、各電子部品をプリント基板P上に装着する(ステップS09)。
 そして、制御マイコン30は教示の実行判定をするために(ステップS10)、図10に係る教示実行判定に係るフローチャートに移る。即ち、教示ステータスを判定し(ステップS51)、「1」でないなら(長時間モードの教示間隔)教示間隔を30分とするように制御する(ステップS53)。
 また、教示ステータスが「1」であると判定すると、次に教示動作モードを判定し(ステップS22)、教示動作モードがmodel「2」と判定すると教示間隔を2分とするように制御し(ステップS55)、教示動作モードがmodel「1」であると判定すると教示間隔を1分とするように制御する(ステップS54)。
 そして、制御マイコン30は現在時刻から前回の教示実行時刻を引いて、その差が前述した各教示間隔(1分、2分、30分)を超えると(ステップS56)、前述した教示を実行するように制御する。
 そして、制御マイコン30が教示の実行判定をし(ステップS10)、実行判定をしないと判定するとステップS13に進み、実行判定をすると判定すると、制御マイコン30は前述したような装着ヘッド6の回転中心のオフセット教示を実行し(ステップS11)、教示実施時刻及びオフセット値を記憶装置としてのRAMに格納すると共に教示実行ステータスを更新して(ステップS12)、図11に係る教示実行ステータス更新のフローチャートに移る。
 即ち、制御マイコン30は教示動作モードが何かを判定し(ステップS61)、この教示動作モードがmode「1」でなければ要求精度を10μmと(ステップS63)、mode「1」であれば同じく5μmと設定する(ステップS62)。
 次に、制御マイコン30は教示動作ステータスが何であるかを判定し(ステップS64)、教示動作ステータスがSTATUS「1」でなければ教示結果が前述した10μm又は5μm以下であるか否かを判定し(ステップS66)、教示結果が前述した10μm又は5μm以下であればステップS71へと進み、又は前述した10μm又は5μm以下でなければステップS67へと進んで実行回数「1」と設定し、教示動作ステータスをSTATUS「1」と設定する(ステップS68)。
 教示動作ステータスがSTATUS「1」であれば教示を実行結果が前述した10μm又は5μm以下であるか否かを判定し(ステップS65)、教示を実行した結果が前述した10μm又は5μm以下でなければステップS67へと進んで実行回数を「1」として、教示動作ステータスをSTATUS「1」と設定し、又は前述した10μm又は5μm以下であればステップS69へと進んで実行回数を「1」を加えて「2」とする。このように、、教示を実行した結果が連続して前述した10μm又は5μm以下であれば実行回数を「1」ずつ加えることとなる。
 次に、教示を実行した結果が連続して前述した10μm又は5μm以下の実行回数が「5」より多いか否かが判定され(ステップS70)、多ければ実行回数を「1」と設定し(ステップS71)、教示動作ステータスをSTATUS「2」と設定する(ステップS72)。従って、STATUS「2」と設定されると、図10のステップS51、S53で示すように、教示間隔を30分とするように制御することとなる。しかし、実行回数が「5」より小さいと、教示動作ステータスをSTATUS「1」と設定する(ステップS68)。
 以上のように、教示実行ステータスを更新して(ステップS12)、次の連鎖吸着のための切出しを行い(ステップS13)、次に停止しているかを判定し(ステップS14)、停止していると判定すると停止するように制御し(ステップS15)、停止していないと判定すると装着データにおける最終装着ステップ番号か否かが判定され(ステップS16)、最終ステップ番号でなければステップS07に戻る動作を繰り返し、最終ステップ番号であれば、プリント基板Pを基板位置決め部から排出すると共に基板供給部から基板位置決め部に搬入するように制御する(ステップS17)。
 以上のように本発明は、変化する装置温度に対応して、温度補償教示を実行することにより電子部品の装着精度の向上を図ることができる。しかも、教示が複数回連続で要求精度を満足した場合に運転中教示動作モードに応じた間隔より長い間隔で教示を行うようにしたから、装着ヘッドの回転中心のオフセット値に係る教示の回数を極力増加させることなく、電子部品の装着精度の向上を図ることができる。
 以上のように本発明の実施態様について説明したが、上述の説明に基づいて当業者にとって種々の代替例、修正又は変形が可能であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で前述の種々の代替例、修正又は変形を包含するものである。
 本発明は、回転可能な作業ヘッドに設けられた保持手段に保持された部品を認識カメラで撮像し、その撮像された画像を認識処理した結果に基づいて移載するような工業用のロボットなどにも利用するこができる。
 1      電子部品装着装置
 2      搬送装置
 3      部品供給装置
 3B     部品供給ユニット
 4      ビーム
 5      吸着ノズル
 6      装着ヘッド
 8      基板認識カメラ
20      部品認識カメラ
30      制御マイコン

Claims (4)

  1.  回転可能な装着ヘッドに設けられた保持手段に保持された電子部品を部品認識カメラで撮像し、その撮像された画像を認識処理した結果に基づいて基板上に電子部品を装着する電子部品の装着方法において、
     前記基板の生産運転開始時に運転中教示動作モードを決定し、
     この決定された前記運転中教示動作モードに応じた間隔で前記装着ヘッドの回転中心に対するオフセット値を求めて記憶装置に格納する教示を行い、
     前記教示が複数回連続で要求精度を満足した場合に前記運転中教示動作モードに応じた前記間隔より長い間隔で前記教示を行う
    ことを特徴とする電子部品の装着方法。
  2.  回転可能な装着ヘッドに設けられた保持手段に保持された電子部品を部品認識カメラで撮像し、その撮像された画像を認識処理した結果に基づいて基板上に電子部品を装着する電子部品の装着方法において、
     前記基板の生産運転開始時に運転中教示動作モードを決定し、
     この決定された前記運転中教示動作モードに応じた間隔で前記装着ヘッドの回転中心に対するオフセット値を求めて記憶装置に格納する教示を行い、
     前記教示が複数回連続で要求精度を満足した場合に前記運転中教示動作モードに応じた前記間隔より長い間隔で前記教示を行い、
     前記間隔より長い間隔で前記教示を行っても要求精度を満足しない場合には前記決定された前記運転中教示動作モードに応じた間隔で前記教示を行う
    ことを特徴とする電子部品の装着方法。
  3.  回転可能な装着ヘッドに設けられた保持手段に保持された電子部品を部品認識カメラで撮像し、その撮像された画像を認識処理した結果に基づいて基板上に電子部品を装着する電子部品の装着装置において、
     前記基板の生産運転開始時に運転中教示動作モードを決定する決定手段と、
     この決定手段により決定された前記運転中教示動作モードに応じた間隔で前記装着ヘッドの回転中心に対するオフセット値を求めて記憶装置に格納して教示を行うように制御する第1制御装置と、
     前記教示が複数回連続で要求精度を満足した場合に前記運転中教示動作モードに応じた前記間隔より長い間隔で前記教示を行うように制御する第2制御装置とを
    設けたことを特徴とする電子部品の装着装置。
  4.  回転可能な装着ヘッドに設けられた保持手段に保持された電子部品を部品認識カメラで撮像し、その撮像された画像を認識処理した結果に基づいて基板上に電子部品を装着する電子部品の装着装置において、
     前記基板の生産運転開始時に運転中教示動作モードを決定する決定手段と、
     この決定手段により決定された前記運転中教示動作モードに応じた間隔で前記装着ヘッドの回転中心に対するオフセット値を求めて記憶装置に格納して教示を行うように制御する第1制御装置と、
     前記教示が複数回連続で要求精度を満足した場合に前記運転中教示動作モードに応じた前記間隔より長い間隔で前記教示を行うように制御する第2制御装置と、
     前記間隔より長い間隔で前記教示を行っても要求精度を満足しない場合には前記決定された前記運転中教示動作モードに応じた間隔で前記教示を行うように制御する第3制御装置とを
    設けたことを特徴とする電子部品の装着装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2017037865A1 (ja) * 2015-09-01 2018-06-14 株式会社Fuji 要求精度設定装置

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015106603A (ja) * 2013-11-29 2015-06-08 スタンレー電気株式会社 部品装着用光照射撮像装置
CN107079615B (zh) * 2014-10-30 2019-10-18 株式会社富士 元件安装机
KR101956978B1 (ko) * 2015-05-18 2019-03-12 주식회사 케이티 시스템 정보 송수신 방법 및 그 장치
DE102015220746A1 (de) * 2015-10-23 2017-04-27 Ersa Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Platzierung elektronischer Bauteile
JP6678503B2 (ja) * 2016-04-20 2020-04-08 ヤマハ発動機株式会社 部品実装装置、部品実装方法、部品実装装置の制御用プログラムおよび記録媒体
CN110480339A (zh) * 2019-08-28 2019-11-22 苏州大学 一种pcb板柔顺装置系统

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61275910A (ja) * 1985-05-31 1986-12-06 Nissan Motor Co Ltd マニピユレ−タの教示・制御システム
JP2004128008A (ja) * 2002-09-30 2004-04-22 Hitachi High-Tech Instruments Co Ltd 電子部品装着装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6739036B2 (en) * 2000-09-13 2004-05-25 Fuji Machine Mfg., Co., Ltd. Electric-component mounting system
JP4607313B2 (ja) * 2000-12-08 2011-01-05 富士機械製造株式会社 電子部品装着システム
CN100386015C (zh) * 2002-08-08 2008-04-30 松下电器产业株式会社 检测元件保持器是否良好的装置和方法、及用于安装电子元件的装置和方法
JP4564235B2 (ja) * 2003-02-24 2010-10-20 パナソニック株式会社 部品実装装置及び部品実装方法
JP2005159209A (ja) 2003-11-28 2005-06-16 Hitachi High-Tech Instruments Co Ltd 電子部品装着装置
JP5438434B2 (ja) * 2008-08-29 2014-03-12 Juki株式会社 電子部品実装装置
JP5260435B2 (ja) * 2009-07-30 2013-08-14 株式会社日立ハイテクインスツルメンツ 電子部品の装着方法及び電子部品の装着装置
JP5212347B2 (ja) * 2009-12-14 2013-06-19 パナソニック株式会社 部品実装方法及び部品実装機

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61275910A (ja) * 1985-05-31 1986-12-06 Nissan Motor Co Ltd マニピユレ−タの教示・制御システム
JP2004128008A (ja) * 2002-09-30 2004-04-22 Hitachi High-Tech Instruments Co Ltd 電子部品装着装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2017037865A1 (ja) * 2015-09-01 2018-06-14 株式会社Fuji 要求精度設定装置

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