WO2019175968A1 - 実装装置及び実装方法 - Google Patents
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Definitions
- a mounting device for example, the position coordinates of a mark on a jig substrate with a plurality of marks are measured, the dummy component is mounted on the jig substrate, the position coordinate of the mounted dummy component is measured, and the position coordinates
- a mounting process in which an error amount is calculated and the error amount is corrected.
- this apparatus sufficient mounting accuracy can be ensured even in high-speed operation.
- a method in which a plurality of detection marks are formed on a glass substrate, an inspection chip is mounted on the glass substrate, and mounting accuracy is detected from the positional relationship between the detection mark and the inspection chip (for example, Patent Document 2).
- this mounting apparatus it is possible to provide a jig capable of detecting the mounting accuracy more easily and accurately.
- the present disclosure has been made in view of such a problem, and a main object thereof is to provide a mounting apparatus and a mounting method that can further improve mounting accuracy.
- the mounting apparatus and the mounting method disclosed in this specification have taken the following means in order to achieve the above-described main object.
- the mounting apparatus disclosed in this specification is: A mounting device that executes a mounting process for mounting a component on a board, A mounting head that includes one or more sampling units for sampling the components and moves the sampled components; A storage unit that stores at least a first correction value determined at a first position on the XYZ axes on which the mounting head operates and a second correction value determined at a second position different from the first position; A control unit that executes the mounting process using the first correction value and / or the second correction value stored in the storage unit; It is equipped with.
- a correction value is determined for each different position where the mounting head works, and mounting processing is performed using a correction value suitable for each position.
- the mounting accuracy can be further improved by using a plurality of correction values.
- the storage unit stores the first correction value at the first position and the second correction value at the second position, but the third correction value at the third position and the fourth correction value at the fourth position. Further correction values may be included.
- FIG. 1 is a schematic explanatory diagram illustrating an example of a mounting system 10.
- FIG. 4 is an explanatory diagram of a head lifting / lowering part 29 of the mounting head 22.
- FIG. 3 is an explanatory diagram of a mounting head 22 imaged by a component imaging unit 18.
- 4 is an explanatory diagram illustrating an example of correction information stored in a storage unit 32.
- FIG. 1 is a schematic explanatory diagram illustrating an example of a mounting system 10 according to the present disclosure.
- FIG. 2 is an explanatory diagram of the substrate processing unit 12.
- FIG. 3 is an explanatory diagram of the head elevating unit 29 of the mounting head 22.
- FIG. 4 is an explanatory diagram in which the mounting head 22 collects the components P at the same time.
- FIG. 5 is an explanatory diagram of the mounting head 22 imaged by the component imaging unit 18.
- FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating an example of the correction information 34 stored in the storage unit 32.
- the mounting system 10 is a system that executes a mounting process for placing the component P on the substrate S, for example.
- the mounting system 10 includes a mounting device 11 and a management computer (PC) 50.
- the mounting system 10 is configured as a mounting line in which a plurality of mounting apparatuses 11 are arranged from upstream to downstream. In FIG. 1, only one mounting apparatus 11 is shown for convenience of explanation.
- the management PC 50 is configured as a server that manages information of each device of the mounting system 10.
- the management PC 50 creates mounting condition information including a mounting job used for the mounting process of the component P, and transmits it to the mounting apparatus 11.
- the left-right direction (X-axis), the front-rear direction (Y-axis), and the up-down direction (Z-axis) are as shown in FIGS.
- the mounting apparatus 11 includes a substrate processing unit 12, a component supply unit 15, a component imaging unit 18, a mounting unit 20, and a control unit 30.
- the substrate processing unit 12 is a unit that carries in, transports, fixes and unloads the substrate S at the mounting position. As shown in FIG. 2, the substrate processing unit 12 has a dual lane of a first lane 13 for transporting the substrate S by the first conveyor and a second lane 14 for transporting the substrate S by the second conveyor. .
- the first lane 13 and the second lane 14 have a pair of conveyor belts provided at intervals in the front-rear direction and spanned in the left-right direction.
- substrate S is conveyed by this conveyor belt.
- three regions R1 to R3 are set in order from the upstream in the transport direction of the substrate S, and the substrate S is fixed to any region, and the mounting process is executed.
- the substrate S transported through the first lane 13 is referred to as a substrate S1
- the substrate S transported through the second lane 14 is also referred to as a substrate S2.
- the component supply unit 15 includes a plurality of feeders 16 and a tray unit provided with reels, and is detachably attached to the front side of the mounting apparatus 11.
- a tape is wound around each reel, and a plurality of parts P are held on the surface of the tape along the longitudinal direction of the tape.
- the tape is unwound from the reel toward the rear, and is sent out by the feeder 16 to a sampling position where the tape is sucked by the nozzle 25 with the components exposed.
- the tray unit has a tray on which a plurality of parts are arranged and placed, and the tray is put into and out of a predetermined collection position.
- the mounting unit 20 collects the component P from the component supply unit 15 and arranges it on the substrate S fixed to the substrate processing unit 12.
- the mounting unit 20 includes a head moving unit 21, a mounting head 22, a rotating body 23, a holder 24, and a nozzle 25.
- the head moving unit 21 includes a slider that is guided by the guide rail and moves in the XY directions, and a motor that drives the slider.
- the mounting head 22 is detachably mounted on the slider and is moved in the XY direction by the head moving unit 21.
- One or more nozzles 25 are detachably mounted on the lower surface of the mounting head 22 via a rotating body 23.
- a plurality of types of nozzles 25 among a plurality of types are mounted on the rotating body 23.
- a plurality of nozzles 25 are attached to the rotating body 23 via the holder 24, and a plurality of parts P can be collected at a time.
- the holder 24 and the nozzle 25 are formed with concave and convex portions to be fitted, and the nozzle 25 is mounted on the holder 24 at a predetermined axial rotation position.
- the nozzle 25 is a collection member that collects components using negative pressure, and is detachably mounted on the mounting head 22 via a holder 24.
- the sampling member may be a gripping member that grips and samples the component P.
- the mounting head 22 is configured as a rotary work head that is held by the rotating body 23 in a rotatable state.
- the rotating body 23 of the mounting head 22 includes a head main body 40 attached to the X-axis slider, and an engagement shaft 41 disposed below the head main body 40.
- the rotating body 23 includes a rotary portion 42 that is a cylindrical member, an R-axis gear 43 that is disposed below the rotary portion 42, a Q-axis gear 44 that is disposed above the rotary portion 42, and a lower end. And a plurality of long cylindrical holders 24 on which the nozzles 25 are mounted.
- the head main body 40 includes an R-axis drive unit 26 that rotates the rotary unit 42, a Q-axis drive unit 27 that rotates the nozzle 25, and a Z-axis drive unit that moves up and down the nozzle 25 by moving the pressing unit 49. 28 are disposed.
- the rotation axis of the rotary unit 42 is referred to as the R axis
- the rotation axis of the nozzle 25 is referred to as the Q axis.
- the engaging shaft 41 is disposed in the head main body 40 so as to be rotatable about the shaft, and is inserted into a bottomed hole formed at the center of the Q-axis gear 44 to engage the rotating body 23.
- the rotary unit 42 is, for example, a columnar member that supports the plurality of holders 24 so as to be rotatable about the central axis of the holders 24 and movable up and down.
- the R-axis gear 43 is a disk-shaped member having an outer diameter larger than that of the rotary part 42, and a gear groove is formed on the outer peripheral surface.
- the R-axis gear 43 meshes with a small gear 45 connected to the rotation shaft of the R-axis drive unit 26, and is rotationally driven by the R-axis drive unit 26 through the small gear 45.
- the Q-axis gear 44 is a cylindrical member having an outer diameter smaller than that of the rotary part 42, and a gear groove is formed on the outer peripheral surface.
- the holder 24 is a member in which a small gear 46 is disposed on the upper end side and the nozzle 25 is mounted on the lower end side.
- the small gear 46 meshes with a gear groove formed on the outer periphery of the Q-axis gear 44.
- the holders 24 are arranged at equal intervals along the outer periphery of the Q-axis gear 44.
- the holder 24 is driven by the driving force of the Q-axis drive unit 27 transmitted through the small gear 47 connected to the Q-axis drive unit 27, the Q-axis gear 44, and the small gear 46 disposed on the upper end side of the holder 24.
- the angle of the picked-up component P can be adjusted by rotating (spinning) about the rotation axis (Q axis).
- the holders 24 rotate in synchronization with the rotation of the Q-axis gear 44.
- the holder 24 is moved up and down in the Z-axis direction (vertical direction) by the driving force of the Z-axis driving unit 28 transmitted through the pressing unit 49.
- the first Z-axis drive unit 28A moves up and down the holder 24 in the Z-axis direction at the first lift position A located at the left end in the X-axis direction, and the second Z at the second lift position B located at the right end.
- the shaft drive unit 28B moves the holder 24 up and down in the Z-axis direction (see FIG. 3).
- the mounting head 22 is configured so that the component P can be sampled simultaneously at two lifting positions when fixed at the sampling position.
- the head raising / lowering part 29 is arrange
- FIG. The head elevating unit 29 includes a guide formed in the Z-axis direction and a drive unit that moves the mounting head 22 along the guide, and elevates the mounting head 22 in the Z-axis direction (see FIG. 4).
- the mounting unit 20 can lower the processing time by lowering the lifting distance of the nozzle 25 by lowering the mounting head 22.
- this can be extract
- the mounting unit 20 can continuously collect components having different heights without replacing the mounting head 22.
- the head elevating unit 29 is configured to be able to change the height of the nozzle 25 by heights H1 to H5, for example.
- the component imaging unit 18 (imaging unit) is a device that captures an image, and is a unit that captures one or more components P collected and held in the mounting head 22.
- the component imaging unit 18 is disposed between the component supply unit 15 and the substrate processing unit 12.
- the imaging range of the component imaging unit 18 is above the component imaging unit 18.
- the mounting unit 20 has nozzles 25 (holders 24) # 1 to # 8, and image ranges F1 to F8 for extracting an image of the component P from the captured image and performing image processing are defined. ing.
- image processing is performed in a state where the nozzle # 1 is arranged in the image range F1, but in this mounting head 22, the nozzles # 1 to # 8 are arranged anywhere in the image range F1 to F8. Is also set to perform image processing. By doing in this way, it is not necessary to move the specific nozzle 25 to a specific position, so that the time for rotating the rotating body 23 can be shortened in the image processing.
- the control unit 30 is configured as a microprocessor centered on a CPU 31 as a control unit, and includes a storage unit 32 that stores various data.
- the control unit 30 outputs control signals to the substrate processing unit 12, the component supply unit 15, the component imaging unit 18, and the mounting unit 20, and inputs signals from the mounting unit 20, the component supply unit 15, and the component imaging unit 18.
- the storage unit 32 stores mounting condition information 33 and correction information 34.
- the mounting condition information 33 includes a mounting job such as the mounting order of mounting the component P on the substrate S and the arrangement position of the component P.
- the mounting apparatus 11 executes a mounting process based on the mounting condition information 33.
- the correction information 34 is information including correction values used for correction of the sampling position and arrangement position in the mounting process, and correction of the range in which image processing is performed.
- the correction information 34 includes a first correction value determined at a first position on the XYZ axes on which the mounting head 22 operates, and a second correction value determined at a second position different from the first position.
- the correction information 34 includes identification information (ID) of the rotating body 23, an elevation position correction value corresponding to the ID of the holder 24, a head height correction value, a rotation correction value, a region correction value, and the like.
- ID identification information
- the lift position correction value is a correction value for correcting the sampling position of the sampling member when the holder 24 is at the first lift position A (see FIGS.
- the mounting apparatus 11 defines a correction value associated with the holder 24 for each lift position.
- the head height correction value is a correction value for correcting the sampling position of the sampling member mounted on the holder 24 when the mounting head 22 is at any of the heights H1 to H5 (see FIG. 4). Since the displacement of the sampling position may change when the height of the mounting head 22 changes, the mounting apparatus 11 defines a correction value associated with the holder 24 for each height of the mounting head 22. .
- the rotation correction value is a correction value for correcting the sampling position of the sampling member attached to the holder 24 when the holder 24 is in any one of the image ranges F1 to F8 (see FIG. 5).
- the mounting apparatus 11 defines a correction value associated with the holder 24 for each position of the image ranges F1 to F8 where the holder 24 exists.
- the area correction value is a correction value for correcting the sampling position of the sampling member mounted on the holder 24 when the substrate S is in any of the areas R1 to R6 (see FIG. 2).
- the mounting head 22 is moved in the X and Y directions by a slider, but the guide rail is a beam and may be slightly bent at the center. For this reason, the amount and direction of the displacement of the sampling member may change depending on which region in the XY direction the mounting head 22 is operated. Accordingly, the mounting apparatus 11 defines a correction value associated with the holder 24 for each region where the substrate S is fixed.
- the correction values of the correction information 34 are shown in a table format. However, the correction values in the map format in which the ascending / descending position, the head height, the rotation position, and the XY direction area are associated with each other. May be included.
- the mounting apparatus 11 performs advanced position correction using the correction information 34 and executes a mounting process.
- the setting process of the correction information 34 may be performed manually or may be automatically performed by the control unit 30.
- the holder 24 is lowered in a state where the holder 24 for setting the correction value is arranged at the first lift position A, and the deviation amount of the center position of the nozzle 25 is measured.
- shift amount is set, the holder 24, the 1st raising / lowering position A, and a correction value are matched and memorize
- FIG. By performing this process on all the holders 24 at all the lift positions, the lift position correction values can be set.
- the correction information 34 can be set. Each correction value is set such that proper position correction can be performed by combining other correction values.
- the setting of the correction information 34 may be performed periodically after a predetermined period.
- FIG. 7 is a flowchart illustrating an example of a mounting process routine executed by the CPU 31 of the control unit 30.
- This routine is stored in the storage unit 32 and executed based on the worker's mounting start input.
- the CPU 31 first reads and acquires the mounting condition information 33 and the correction information 34 (S100), and causes the substrate processing unit 12 to carry and fix the substrate S (S110).
- the CPU 31 sets a component P that is an arrangement target to be attracted by the nozzle 25 based on the arrangement order of the mounting condition information 33 (S120).
- the CPU 31 acquires the elevation position correction value, the head height correction value, and the region correction value corresponding to the holder 24 to which the nozzle 25 is mounted (S130). It is assumed that the CPU 31 acquires each correction value according to the lift position, the height of the mounting head 22, the region where the substrate S is fixed, and the like as the state of the holder 24.
- the CPU 31 corrects the sampling position of the sampling member (nozzle 25) mounted on the holder 24 using the acquired elevation position correction value, head height correction value, and area correction value, and acquires the component P.
- the process is executed (S140).
- the CPU 31 replaces and mounts the nozzles 25 as necessary, moves the mounting head 22 to the sampling position of the component supply unit 15, and nozzles at the first lifting position A and / or the second lifting position B. 25 is lowered and the part P is collected.
- the component P can be collected with extremely high positional accuracy.
- the CPU 31 moves the mounting head 22 over the component imaging unit 18 and captures an image of the mounting head 22 on the component imaging unit 18.
- the imaging process to be executed is executed (S150).
- the CPU 31 acquires a rotation correction value corresponding to the holder 24 and the rotation position of the holder 24 from the correction information 34 (S160).
- the CPU 31 corrects the position and angle of the image area to be processed using the acquired rotation correction value (S170), and calculates the amount of deviation from the ideal position by processing the image of the corrected image area. (S180).
- the CPU 31 executes a process of correcting the calculated shift amount and placing the component P (S190).
- the CPU 31 determines whether or not the current board mounting process has been completed (S200), and if not completed, executes the processes after S120. That is, the CPU 31 sets the component P to be collected next, replaces the nozzle 25 as necessary, corrects the shift amount using the correction value, and extracts the component P, picks up the image, and applies to the substrate S. Execute the placement process.
- the CPU 31 causes the substrate processing unit 12 to discharge the mounted substrate S (S210), and determines whether the production is completed (S220).
- the CPU 31 executes the processes after S110, and when the production is completed, this routine is finished as it is.
- the mounting head 22 of the present embodiment corresponds to the mounting head of the present disclosure
- the holder 24 and the nozzle 25 correspond to a collection unit
- the storage unit 32 corresponds to a storage unit
- the control unit 30 corresponds to a control unit.
- the head lifting / lowering unit 29 corresponds to a lifting / lowering mechanism
- the component imaging unit 18 corresponds to an imaging unit
- the rotating body 23 corresponds to a rotating body
- the substrate processing unit 12 corresponds to a transport unit
- the first lane 13 corresponds to the first lane 13. This corresponds to the first lane
- the second lane 14 corresponds to the second lane.
- an example of the mounting method of the present disclosure is also clarified by describing the operation of the control unit 30.
- correction values for position correction of the component P are determined for each different position where the mounting head 22 works, and mounting is performed using a correction value suitable for each position. Process.
- mounting accuracy can be further improved by using a plurality of correction values.
- the mounting head 22 corresponds to a first lift correction value as a first correction value corresponding to a combination of the first lift position A and the holder 24, and a combination of the second lift position B and the holder 24.
- the second elevation correction value as the second correction value is stored. Since the mounting apparatus 11 has a plurality of lift positions of the holder 24 and has a correction value associated with the holder 24 for each lift position, by using a plurality of correction values according to the lift position, Mounting accuracy can be further increased.
- the mounting apparatus 11 can change a plurality of heights of the mounting head 22 (H1 to H5), and has a correction value associated with the holder 24 for each height. By using a plurality of corresponding correction values, the mounting accuracy can be further increased. Further, the mounting apparatus 11 can turn a plurality of holders 24, the holders 24 have a plurality of rotational positions (F1 to F8), and a correction value associated with the holder 24 is set for each rotational position. Therefore, the mounting accuracy can be further increased by using a plurality of correction values according to the rotational position.
- the mounting apparatus 11 can fix the substrate S in a plurality of regions (R1 to R6) and has a correction value associated with the holder 24 for each of the fixed regions, the mounting position of the substrate S (mounting) By using a plurality of correction values corresponding to the working area of the head 22, mounting accuracy can be further increased.
- the substrate processing unit 12 has the regions R1 to R3 or the regions R4 to R6 in the substrate transport direction and has a correction value for each of the plurality of regions, according to the fixed position along the substrate transport direction, Mounting accuracy can be further increased. Further, since the substrate processing unit 12 has the first lane 13 and the second lane 14 for transporting the substrate S, and each lane has a correction value, mounting is performed by using a plurality of correction values according to the transport lane. The accuracy can be further increased. In the mounting apparatus 11, for example, a mechanical assembly error caused by the Z-axis, a mechanical assembly error caused by the base of the head elevating unit 29, a mechanical assembly error of the conveyor of the substrate processing unit 12, the mounting head 22. It is possible to eliminate various causes of deterioration in mounting accuracy, such as mechanical assembly errors caused by the XY directions, and it is possible to execute mounting processing with higher accuracy.
- control device and the mounting device of the present disclosure are not limited to the above-described embodiments, and needless to say, can be implemented in various modes as long as they belong to the technical scope of the present disclosure.
- the elevation position correction value, the head height correction value, the rotation correction value, and the region correction value are used.
- the present invention is not particularly limited thereto, and one or more of these are omitted.
- correction values other than these may be used in combination.
- the mounting head 22 has two lift positions, it may be set to 1 or more and the correction value may be adjusted accordingly.
- the mounting head 22 has five head heights, but the number may be 1 or more, and the correction value may be adjusted to this.
- the mounting head 22 has eight holders 24, it may be set to 1 or more and the rotation correction value may be adjusted to this.
- the present disclosure has been described as the mounting apparatus 11.
- a mounting method may be used, or a program for executing this mounting method may be used.
- the mounting apparatus and the mounting method of the present disclosure may be configured as follows.
- the mounting head moves the sampling unit up and down at a position different from the first lifting position as a first lifting position as the first position for moving the sampling unit up and down on the Z axis.
- a second lifting position as the second position, and the storage unit corresponds to a combination of the first lifting position and the sampling unit, and the first correction value for correcting the position of the component
- a second elevation correction value as the second correction value for correcting the position of the component corresponding to the combination of the second elevation position and the sampling unit.
- This mounting apparatus has a plurality of raising / lowering positions of the sampling unit, and has a correction value associated with the sampling unit for each lifting position, so by using a plurality of correction values according to the raising / lowering position, Mounting accuracy can be further increased.
- the mounting head holds the mounting head at a first height as the first position and a second height as the second position different from the first height.
- the storage unit corresponds to a combination of the first height and the sampling unit, and a first position correction value as the first correction value for correcting the position of the component, and the second A second position correction value as the second correction value for correcting the position of the component may be stored corresponding to the combination of the height and the sampling unit. Since this mounting apparatus can change a plurality of heights of the mounting head and has a correction value associated with the sampling unit for each height, a plurality of correction values corresponding to the height of the mounting head are used. As a result, the mounting accuracy can be further increased.
- the mounting apparatus includes an imaging unit that images the mounting head, and the mounting head includes a plurality of the sampling units arranged on a circumference and is supported so as to be axially rotatable.
- a rotating body that swivels the sampling unit at one rotational position and a second rotational position as the second position different from the first rotational position, and the storage unit includes the first rotational position and the second rotational position.
- the first rotation correction value as the first correction value for correcting the position of the part
- the position correction of the part corresponding to the combination of the second rotational position and the sampling part
- the control unit uses the first rotation correction value and / or the second rotation correction value stored in the storage unit, Correction of the selected area of the captured image captured by the imaging unit and / or the mounting head.
- the mounting process performs the correction of the position of the rotor may be one that execution.
- This mounting apparatus can turn a plurality of sampling units, and the sampling unit has a plurality of rotation positions, and each correction position has a correction value associated with the sampling unit. By using a plurality of correction values, the mounting accuracy can be further increased.
- the “first rotation correction value” and the “second rotation correction value” may be correction values for the rotation angle of the component.
- the mounting apparatus of the present disclosure transports the substrate and fixes the substrate to a first region as the first position on the XY axis and a second region as the second position different from the first region.
- a storage unit the storage unit corresponding to a combination of the first region and the sampling unit, the first region correction value as the first correction value for correcting the position of the component, The second area correction value as the second correction value for correcting the position of the component corresponding to the combination of the two areas and the sampling section is stored, and the control section stores the second area correction value stored in the storage section.
- the mounting process is performed by correcting the position of the substrate and / or correcting the position of the mounting head fixed by the transport unit using the one area correction value and / or the second area correction value. Also good. Since this mounting apparatus can fix a board in a plurality of areas and has a correction value associated with the sampling unit for each of the fixed areas, it is mounted by using a plurality of correction values according to the fixed position of the board. The accuracy can be further increased.
- the transport unit may include the first region and the second region in the transport direction of the substrate. Since this mounting apparatus has a correction value for each of a plurality of regions along the board conveyance direction, the mounting accuracy can be further increased according to the fixed position along the board conveyance direction.
- the transport unit includes a first lane that transports the substrate, and a second lane that is provided alongside the first lane, and the first region includes the first lane. It is good also as what has the 2nd field in the 2nd lane. Since this mounting apparatus has a correction value for each lane that transports the substrate, mounting accuracy can be further improved by using a plurality of correction values corresponding to the transport lanes.
- the implementation method of the present disclosure is: A mounting method for performing a mounting process for mounting the component on a substrate using a mounting head that moves the sampled component with one or more sampling units that sample the component, Using at least one of a first correction value determined at a first position on the XYZ axes on which the mounting head works and a second correction value determined at a second position different from the first position, The step of executing the implementation process, Is included.
- correction values are determined for each different position where the mounting head works, and mounting processing is performed using a correction value suitable for each position.
- the mounting accuracy can be further improved by using a plurality of correction values.
- various aspects of the mounting apparatus described above may be adopted, and a configuration that realizes each function of the mounting apparatus described above may be added.
- the present disclosure can be used in the technical field of a device that performs a mounting process for collecting and arranging components.
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Abstract
実装装置は、部品を基板上へ実装する実装処理を実行する実装装置であって、部品を採取する採取部を1以上備えこの採取した部品を移動する実装ヘッドと、実装ヘッドが作業するXYZ軸上の第1位置において定められた第1補正値と第1位置とは異なる第2位置において定められた第2補正値とを少なくとも記憶する記憶部と、記憶部に記憶された第1補正値及び/又は第2補正値を用いて実装処理を実行する制御部と、を備える。
Description
本明細書では、実装装置及び実装方法を開示する。
従来、実装装置としては、例えば、複数のマークが付された冶具基板のマークの位置座標を測定し、冶具基板にダミー部品を装着し、装着されたダミー部品の位置座標を測定し、位置座標間の誤差量を算出し、誤差量を修正した実装処理を行うものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。この装置では、高速動作においても十分な実装精度を確保することができるとしている。また、ガラス基板に検出用マークを複数形成し、そのガラス基板に検査用チップを装着し、検出用マークと検査用チップとの位置関係から装着精度を検出するものが提案されている(例えば、特許文献2参照)。この実装装置では、より容易に精度よく装着精度を検出することができる冶具を提供することができる。
ところで、近年、実装装置は、より微細な部品を取り扱うようになっており、その装着精度をより高めることが望まれている。また、実装処理の精度や処理時間の短縮のため、実装処理を実行する装置部材に様々な構成が加えられることがあり、上述した特許文献1、2の実装装置では、十分な実装精度を確保できない場合が生じていた。
本開示は、このような課題に鑑みなされたものであり、実装精度をより高めることができる実装装置及び実装方法を提供することを主目的とする。
本明細書で開示する実装装置及び実装方法は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
本明細書で開示する実装装置は、
部品を基板上へ実装する実装処理を実行する実装装置であって、
前記部品を採取する採取部を1以上備え該採取した部品を移動する実装ヘッドと、
前記実装ヘッドが作業するXYZ軸上の第1位置において定められた第1補正値と、前記第1位置とは異なる第2位置において定められた第2補正値とを少なくとも記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された前記第1補正値及び/又は前記第2補正値を用いて前記実装処理を実行する制御部と、
を備えたものである。
部品を基板上へ実装する実装処理を実行する実装装置であって、
前記部品を採取する採取部を1以上備え該採取した部品を移動する実装ヘッドと、
前記実装ヘッドが作業するXYZ軸上の第1位置において定められた第1補正値と、前記第1位置とは異なる第2位置において定められた第2補正値とを少なくとも記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された前記第1補正値及び/又は前記第2補正値を用いて前記実装処理を実行する制御部と、
を備えたものである。
この実装装置では、実装ヘッドが作業する異なる位置ごとにそれぞれ補正値が定められており、その位置ごとにおいて適した補正値を用いて実装処理を行う。この実装装置では、複数の補正値を用いることにより、実装精度をより高めることができる。なお、記憶部は、第1位置での第1補正値と第2位置での第2補正値とを記憶するが、第3位置での第3補正値や第4位置での第4補正値など、更なる補正値を含むものとしてもよい。
本実施形態を図面を参照しながら以下に説明する。図1は、本開示である実装システム10の一例を示す概略説明図である。図2は、基板処理部12の説明図である。図3は、実装ヘッド22のヘッド昇降部29の説明図である。図4は、実装ヘッド22が部品Pを同時採取する説明図である。図5は、部品撮像部18により撮像される実装ヘッド22の説明図である。図6は、記憶部32に記憶された補正情報34の一例を表す説明図である。実装システム10は、例えば、部品Pを基板Sに配置する実装処理を実行するシステムである。この実装システム10は、実装装置11と、管理コンピュータ(PC)50とを備えている。実装システム10は、複数の実装装置11が上流から下流に配置された実装ラインとして構成されている。図1では、説明の便宜のため実装装置11を1台のみ示している。管理PC50は、実装システム10の各装置の情報を管理するサーバとして構成されている。管理PC50は、部品Pの実装処理に用いられる実装ジョブを含む実装条件情報を作成し、実装装置11へ送信する。なお、本実施形態において、左右方向(X軸)、前後方向(Y軸)及び上下方向(Z軸)は、図1~5に示した通りとする。
実装装置11は、図1に示すように、基板処理部12と、部品供給部15と、部品撮像部18と、実装部20と、制御部30とを備えている。
基板処理部12は、基板Sの搬入、搬送、実装位置での固定、搬出を行うユニットである。基板処理部12は、図2に示すように、第1コンベアにより基板Sを搬送する第1レーン13と、第2コンベアにより基板Sを搬送する第2レーン14とのデュアルレーンを有している。第1レーン13や第2レーン14は、前後に間隔を開けて設けられ左右方向に架け渡された1対のコンベアベルトを有している。基板Sはこのコンベアベルトにより搬送される。第1レーン13は、基板Sの搬送方向の上流から順に、領域R1~R3の3つの領域が設定されており、いずれかの領域に基板Sが固定され、実装処理が実行される。また、第2レーン14も同様に、基板Sの搬送方向の上流から順に、領域R4~R6の3つの領域が設定されており、いずれかの領域に基板Sが固定され、実装処理が実行される。なお、第1レーン13を搬送された基板Sを基板S1と称し、第2レーン14を搬送された基板Sを基板S2とも称する。
部品供給部15は、リールを備えた複数のフィーダ16やトレイユニットを有し、実装装置11の前側に着脱可能に取り付けられている。各リールには、テープが巻き付けられ、テープの表面には、複数の部品Pがテープの長手方向に沿って保持されている。このテープは、リールから後方に向かって巻きほどかれ、部品が露出した状態で、ノズル25で吸着される採取位置にフィーダ16により送り出される。トレイユニットは、部品を複数配列して載置するトレイを有し、所定の採取位置へこのトレイを出し入れする。
実装部20は、部品Pを部品供給部15から採取し、基板処理部12に固定された基板Sへ配置するものである。実装部20は、ヘッド移動部21と、実装ヘッド22と、回転体23と、ホルダ24と、ノズル25とを備えている。ヘッド移動部21は、ガイドレールに導かれてXY方向へ移動するスライダと、スライダを駆動するモータとを備えている。実装ヘッド22は、スライダに取り外し可能に装着されており、ヘッド移動部21によりXY方向へ移動する。実装ヘッド22の下面には、1以上のノズル25が取り外し可能に回転体23を介して装着されている。回転体23には、複数種のうちいずれかの種別のノズル25が複数装着される。回転体23には、複数のノズル25(例えば、16個や8個、4個など)がホルダ24を介して装着され、複数の部品Pを1度に採取可能である。ホルダ24とノズル25とには嵌合する凹凸部が形成されており、ホルダ24には、予め定められた軸回転位置でノズル25が装着される。ノズル25は、負圧を利用して部品を採取する採取部材であり、実装ヘッド22にホルダ24を介して取り外し可能に装着されている。なお、採取部材は、部品Pを把持して採取する把持部材としてもよい。
この実装ヘッド22は、回転可能な状態で回転体23に保持されるロータリー型の作業ヘッドとして構成されている。実装ヘッド22の回転体23は、図3に示すように、X軸スライダに取り付けられるヘッド本体40と、ヘッド本体40から下方に配設された係合軸41とを備えている。回転体23は、円柱状の部材であるロータリー部42と、ロータリー部42の下方に配設されたR軸ギア43と、ロータリー部42の上方に配設されたQ軸ギア44と、下端にノズル25を装着する長尺円筒状の複数のホルダ24とを備えている。ヘッド本体40には、ロータリー部42を軸回転させるR軸駆動部26と、ノズル25を軸回転させるQ軸駆動部27と、押下部49を移動することによりノズル25を昇降させるZ軸駆動部28とが配設されている。なお、ロータリー部42の回転軸をR軸と称し、ノズル25の回転軸をQ軸と称する。係合軸41は、軸回転可能にヘッド本体40に配設されており、Q軸ギア44の中心に形成された有底孔に挿入され回転体23を係合する。ロータリー部42は、例えば、ホルダ24の中心軸を中心に回転可能に且つ上下動可能に複数のホルダ24を支持する円柱状の部材である。R軸ギア43は、ロータリー部42よりも大きな外径を有している円板状の部材であり、外周面にギア溝が形成されている。このR軸ギア43は、R軸駆動部26の回転軸に接続された小ギア45に噛み合っており、この小ギア45を介してR軸駆動部26により回転駆動される。Q軸ギア44は、ロータリー部42よりも小さな外径を有している円筒状の部材であり、外周面にギア溝が形成されている。ホルダ24は、その上端側に小ギア46が配設され、下端側にノズル25を装着する部材である。小ギア46は、Q軸ギア44の外周に形成されたギア溝に噛み合っている。ホルダ24は、Q軸ギア44の外周に沿って等間隔に配設されている。ホルダ24は、Q軸駆動部27に接続された小ギア47、Q軸ギア44及びホルダ24の上端側に配設された小ギア46を介して伝達されたQ軸駆動部27の駆動力により回転軸(Q軸)を中心に回転(自転)し、吸着した部品Pの角度を調整可能となっている。この実装ヘッド22では、Q軸ギア44の回転に連動して全てのホルダ24が同期して回転する。このホルダ24は、押下部49を介して伝達されたZ軸駆動部28の駆動力により、Z軸方向(上下方向)に昇降される。実装ヘッド22では、X軸方向において左端部に位置する第1昇降位置Aで第1Z軸駆動部28Aがホルダ24をZ軸方向に昇降し、右端部に位置する第2昇降位置Bで第2Z軸駆動部28Bがホルダ24をZ軸方向に昇降する(図3参照)。この実装ヘッド22は、採取位置に固定されたときに、2つの昇降位置で同時に部品Pを採取可能に構成されている。
実装ヘッド22には、ヘッド昇降部29が配設されている。ヘッド昇降部29は、Z軸方向に形成されたガイドと、実装ヘッド22をガイドに沿って移動させる駆動部とを備えており、実装ヘッド22をZ軸方向に昇降させる(図4参照)。この実装部20は、例えば、高さの低い部品Pを取り扱う際には、実装ヘッド22をより下げた状態とし、ノズル25の昇降距離を短くして処理時間をより短縮可能である。また、実装部20は、高さの高い部品Pを取り扱う際には、実装ヘッド22をより上げた状態としてこれを採取可能である。このように、実装部20では、実装ヘッド22を交換することなく、継続して高さの異なる部品を採取することができる。ヘッド昇降部29は、図4に示すように、例えば、ノズル25の高さを高さH1~H5で変更可能に構成されている。
部品撮像部18(撮像部)は、画像を撮像する装置であり、実装ヘッド22に採取され保持された1以上の部品Pを撮像するユニットである。この部品撮像部18は、部品供給部15と基板処理部12との間に配置されている。この部品撮像部18の撮像範囲は、部品撮像部18の上方である。部品撮像部18は、部品Pを保持した実装ヘッド22が部品撮像部18の上方を通過する際、その画像を撮像し、撮像画像データを制御部30へ出力する。実装部20では、図5に示すように、#1~#8のノズル25(ホルダ24)があり、撮像画像から部品Pの画像を抽出して画像処理を行う画像範囲F1~F8が定められている。従来では、#1のノズル25は画像範囲F1に配置された状態で画像処理を行うが、この実装ヘッド22では、#1~#8のノズル25は画像範囲F1~F8のどこに配置されていても画像処理を行うよう設定されている。このようにすることにより、特定のノズル25を特定位置へ移動させる必要がないので、画像処理において、回転体23を回転させる時間を短縮することができる。
制御部30は、図1に示すように、制御部としてのCPU31を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、各種データを記憶する記憶部32などを備えている。この制御部30は、基板処理部12や、部品供給部15、部品撮像部18、実装部20へ制御信号を出力し、実装部20や部品供給部15、部品撮像部18からの信号を入力する。記憶部32には、実装条件情報33や補正情報34が記憶されている。実装条件情報33は、部品Pを基板Sへ実装する実装順や部品Pの配置位置などの実装ジョブを含む。実装装置11は、この実装条件情報33に基づいて実装処理を実行する。補正情報34は、実装処理における採取位置や配置位置の補正、画像処理を行う範囲の補正に用いられる補正値を含む情報である。この補正情報34には、実装ヘッド22が作業するXYZ軸上の第1位置において定められた第1の補正値と、第1位置とは異なる第2位置において定められた第2の補正値とを少なくとも含んでいる。具体的には、補正情報34には、回転体23の識別情報(ID)、ホルダ24のIDに対応する昇降位置補正値、ヘッド高さ補正値、回転補正値、領域補正値などが含まれている。昇降位置補正値は、そのホルダ24が第1昇降位置A(図3、5参照)にあるときの採取部材の採取位置を補正する補正値と、そのホルダ24が第2昇降位置Bにあるときの採取部材の採取位置を補正する補正値とを含む。昇降位置が変わった場合に採取位置のずれが変わることがあることから、実装装置11では、昇降位置ごとにホルダ24に対応付けられた補正値を規定している。ヘッド高さ補正値は、実装ヘッド22が高さH1~H5(図4参照)のいずれかにあるときのそのホルダ24に装着された採取部材の採取位置を補正する補正値である。実装ヘッド22の高さが変わった場合に採取位置のずれが変わることがあることから、実装装置11では、実装ヘッド22の高さごとにホルダ24に対応付けられた補正値を規定している。回転補正値は、そのホルダ24が画像範囲F1~F8(図5参照)のいずれかにあるときのそのホルダ24に装着された採取部材の採取位置を補正する補正値である。ホルダ24の位置が変わった場合に、ギヤの噛み合わせの関係などで、そのホルダ24に応じて部品Pの位置や角度のずれが変わることがある。このため、実装装置11では、ホルダ24が存在する画像範囲F1~F8の位置ごとにホルダ24に対応付けられた補正値を規定している。領域補正値は、基板Sが領域R1~R6(図2参照)のいずれかにあるときのそのホルダ24に装着された採取部材の採取位置を補正する補正値である。実装ヘッド22はスライダによりXY方向へ移動するが、ガイドレールは梁であり、中央部分で微小にたわむことがある。このため、実装ヘッド22がXY方向のどの領域で作業するかによって採取部材のずれの量や方向が変わることがある。したがって、実装装置11では、基板Sが固定される領域ごとにホルダ24に対応付けられた補正値を規定している。なお、図6では、説明の便宜のため、補正情報34の補正値を表形式で示したが、昇降位置とヘッド高さと回転位置とXY方向の領域とをそれぞれ対応付けたマップ形式の補正値を含むものとしてもよい。実装装置11は、この補正情報34を利用して高度な位置補正を行い、実装処理を実行する。
次に、こうして構成された本実施形態の実装システム10の動作、まず、補正情報34を設定する処理について説明する。補正情報34の設定処理は、手動で行ってもよいし、制御部30が自動で行うものとしてもよい。例えば、 昇降位置補正値の設定では、補正値を設定するホルダ24を第1昇降位置Aに配置させた状態でホルダ24を下降させ、ノズル25の中心位置のずれ量を測定する。そして、このずれ量を相殺する補正値を設定し、ホルダ24と第1昇降位置Aと補正値とを対応付けて補正情報34に記憶させる。この処理を全ての昇降位置で全てのホルダ24に対して行うことにより、昇降位置補正値を設定することができる。このような処理を、ヘッド高さ補正値、回転補正値、領域補正値のいずれにおいても実行することにより、補正情報34を設定することができる。なお、各補正値は、他の補正値を組み合わせることによって適正な位置補正を実行可能に設定されるものとする。この補正情報34の設定は、所定期間経過後に定期的に行うものとしてもよい。
次に、実装システム10の動作、特に、実装装置11での実装処理について説明する。図7は、制御部30のCPU31により実行される実装処理ルーチンの一例を表すフローチャートである。このルーチンは、記憶部32に記憶され、作業者の実装開始入力に基づいて実行される。このルーチンが開始されると、CPU31は、まず、実装条件情報33及び補正情報34を読み出して取得し(S100)、基板Sの搬送及び固定処理を基板処理部12に行わせる(S110)。次に、CPU31は、実装条件情報33の配置順に基づいてノズル25が吸着する配置対象である部品Pを設定する(S120)。次に、CPU31は、ノズル25が装着されたホルダ24に対応する昇降位置補正値、ヘッド高さ補正値及び領域補正値を取得する(S130)。CPU31は、そのホルダ24の状態として、昇降位置、実装ヘッド22の高さ、基板Sが固定された領域などに応じた各補正値を取得するものとする。
次に、CPU31は、上記取得した昇降位置補正値、ヘッド高さ補正値及び領域補正値を用いてホルダ24に装着された採取部材(ノズル25)の採取位置を補正しつつ、部品Pの採取処理を実行する(S140)。CPU31は、採取処理において、必要に応じてノズル25の交換や装着を行い、実装ヘッド22を部品供給部15の採取位置へ移動させ、第1昇降位置A及び/又は第2昇降位置Bのノズル25を降下させて部品Pを採取する。このとき、上記補正値を利用するため、極めて高い位置精度で部品Pを採取することができる。回転体23に装着されたノズル25に部品Pを採取させたあと、CPU31は、実装ヘッド22を部品撮像部18の上空を通過させる移動処理と、部品撮像部18に実装ヘッド22の画像を撮像させる撮像処理とを実行する(S150)。
続いて、CPU31は、ホルダ24とそのホルダ24の回転位置とに対応する回転補正値を補正情報34から取得する(S160)。次に、CPU31は、取得した回転補正値を用いて画像処理する画像領域の位置及び角度を補正し(S170)、補正した画像領域の画像を処理することにより、理想位置からのずれ量を算出する(S180)。この実装装置11では、回転補正値を用いて補正した画像領域に対して画像処理をすればよいため、画像処理する画像領域をより小さくすることができ、処理時間をより短縮することができる。そして、CPU31は、算出したずれ量を補正して部品Pを配置する処理を実行する(S190)。
そして、CPU31は、現基板の実装処理が終了したか否かを判定し(S200)、終了していないときには、S120以降の処理を実行する。即ち、CPU31は、次に採取する部品Pを設定し、必要に応じてノズル25を取り替え、上記補正値を用いてずれ量を補正して部品Pの採取処理、画像の撮像処理及び基板Sへの配置処理を実行する。一方、S200で現基板の実装処理が終了したときには、CPU31は、実装終了した基板Sを基板処理部12により排出させ(S210)、生産完了したか否かを判定する(S220)。生産完了していないときには、CPU31は、S110以降の処理を実行する一方、生産完了したときには、そのままこのルーチンを終了する。
ここで、本実施形態の構成要素と本開示の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態の実装ヘッド22が本開示の実装ヘッドに相当し、ホルダ24及びノズル25が採取部に相当し、記憶部32が記憶部に相当し、制御部30が制御部に相当する。また、ヘッド昇降部29が昇降機構に相当し、部品撮像部18が撮像部に相当し、回転体23が回転体に相当し、基板処理部12が搬送部に相当し、第1レーン13が第1レーンに相当し、第2レーン14が第2レーンに相当する。なお、本実施形態では、制御部30の動作を説明することにより本開示の実装方法の一例も明らかにしている。
以上説明した本実施形態の実装装置11は、実装ヘッド22が作業する異なる位置ごとに部品Pの位置補正用の補正値がそれぞれ定められており、その位置ごとにおいて適した補正値を用いて実装処理を行う。この実装装置11では、複数の補正値を用いることにより、実装精度をより高めることができる。また、実装ヘッド22は、第1昇降位置Aとホルダ24との組合せに対応する第1補正値としての第1の昇降補正値と、第2昇降位置Bとこのホルダ24との組合せに対応する第2補正値としての第2の昇降補正値とを記憶する。この実装装置11は、ホルダ24の昇降位置を複数有しており、その昇降位置ごとにホルダ24に対応付けられた補正値を有するため、昇降位置に応じた複数の補正値を用いることによって、実装精度をより高めることができる。
また、実装装置11は、実装ヘッド22の高さを複数変更可能であり(H1~H5)、その高さごとにホルダ24に対応付けられた補正値を有するため、実装ヘッド22の高さに応じた複数の補正値を用いることによって、実装精度をより高めることができる。更に、実装装置11は、複数のホルダ24を旋回可能であり、ホルダ24が複数の回転位置を有しており(F1~F8)、その回転位置ごとにホルダ24に対応付けられた補正値を有するため、回転位置に応じた複数の補正値を用いることによって、実装精度をより高めることができる。更にまた、実装装置11は、複数の領域(R1~R6)で基板Sを固定可能であり、その固定領域ごとにホルダ24に対応付けられた補正値を有するため、基板Sの固定位置(実装ヘッド22の作業領域)に応じた複数の補正値を用いることによって、実装精度をより高めることができる。
また、基板処理部12は、基板の搬送方向において領域R1~3又は領域R4~R6を有しその複数の領域ごとに補正値を有するため、基板の搬送方向に沿った固定位置に応じて、実装精度をより高めることができる。更に、基板処理部12基板Sを搬送する第1レーン13と第2レーン14とを有し、そのレーンごとに補正値を有するため、搬送レーンに応じた複数の補正値を用いることによって、実装精度をより高めることができる。実装装置11では、例えば、Z軸に起因するメカの組付誤差や、ヘッド昇降部29の土台に起因するメカの組付誤差、基板処理部12のコンベアのメカの組付誤差、実装ヘッド22のXY方向に起因するメカの組付誤差など、様々な実装精度の悪化の要因を排除することができ、より精度の高い実装処理を実行することができる。
なお、本開示の制御装置及び実装装置は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本開示の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。
例えば、上述した実施形態では、昇降位置補正値、ヘッド高さ補正値、回転補正値及び領域補正値を用いるものとして説明したが、特にこれに限定されず、これらのうち1以上を省略してもよいし、これら以外の補正値を更に組み合わせて用いてもよい。また、実装ヘッド22は、2カ所の昇降位置を有するものとしたが、これを1以上とし補正値もこれに合わせるものとしてもよい。また、実装ヘッド22は、ヘッド高さを5つ有するものとしたが、これを1以上とし補正値もこれに合わせるものとしてもよい。また、実装ヘッド22は、8つのホルダ24を有するものとしたが、これを1以上とし回転補正値もこれに合わせるものとしてもよい。また、基板処理部12において基板Sを2レーン×搬送方向に3カ所=6カ所のいずれかで固定するものとしたが、レーンを1以上搬送方向に1以上とし補正値もこれに合わせるものとしてもよい。なお、補正値の種類はより多い方がより実装精度を高める上では好ましい。
上述した実施形態では、図6に補正値の一例を示したが、マニュアルオフセットのような総合的な補正値の場合は、上記全ての組み合わせ(あるいは一部の組み合わせ)の補正値を持つようにしてもよい。
上述した実施形態では、本開示を実装装置11として説明したが実装方法としてもよいし、この実装方法を実行するプログラムとしてもよい。
ここで、本開示の実装装置及び実装方法は、以下のように構成してもよい。本開示の実装装置において、前記実装ヘッドは、前記採取部をZ軸上で昇降する前記第1位置としての第1昇降位置と、前記第1昇降位置とは異なる位置で前記採取部を昇降する前記第2位置としての第2昇降位置と、を有しており、前記記憶部は、前記第1昇降位置と前記採取部との組合せに対応し前記部品の位置補正用の前記第1補正値としての第1昇降補正値と、前記第2昇降位置と該採取部との組合せに対応し前記部品の位置補正用の前記第2補正値としての第2昇降補正値とを記憶するものとしてもよい。この実装装置は、複数の採取部の昇降位置を有しており、その昇降位置ごとに採取部に対応付けられた補正値を有するため、昇降位置に応じた複数の補正値を用いることによって、実装精度をより高めることができる。
本開示の実装装置において、前記実装ヘッドは、前記第1位置としての第1高さと、前記第1高さとは異なる前記第2位置としての第2高さと、で該実装ヘッドを保持する昇降機構に配設されており、前記記憶部は、前記第1高さと前記採取部との組合せに対応し前記部品の位置補正用の前記第1補正値としての第1位置補正値と、前記第2高さと該採取部との組合せに対応し前記部品の位置補正用の前記第2補正値としての第2位置補正値とを記憶するものとしてもよい。この実装装置は、実装ヘッドの高さを複数変更可能であり、その高さごとに採取部に対応付けられた補正値を有するため、実装ヘッドの高さに応じた複数の補正値を用いることによって、実装精度をより高めることができる。
本開示の実装装置は、前記実装ヘッドを撮像する撮像部、を備え、前記実装ヘッドは、複数の前記採取部を円周上に配設し軸回転可能に支持され前記第1位置としての第1回転位置と、前記第1回転位置とは異なる前記第2位置としての第2回転位置と、に前記採取部を旋回する回転体を有し、前記記憶部は、前記第1回転位置と前記採取部との組合せに対応し前記部品の位置補正用の前記第1補正値としての第1回転補正値と、前記第2回転位置と該採取部との組合せに対応し前記部品の位置補正用の前記第2補正値としての第2回転補正値とを記憶し、前記制御部は、前記記憶部に記憶された前記第1回転補正値及び/又は前記第2回転補正値を用いて、前記撮像部により撮像された撮像画像の選択領域の補正及び/又は前記実装ヘッドの前記回転体の位置の補正を行い前記実装処理を実行するものとしてもよい。この実装装置は、複数の採取部を旋回可能であり、採取部が複数の回転位置を有しており、その回転位置ごとに採取部に対応付けられた補正値を有するため、回転位置に応じた複数の補正値を用いることによって、実装精度をより高めることができる。ここで、「第1回転補正値」や「第2回転補正値」は、部品の回転角度の補正値としてもよい。
本開示の実装装置は、前記基板を搬送しXY軸上の前記第1位置としての第1領域と、前記第1領域とは異なる前記第2位置としての第2領域と、に該基板を固定可能な搬送部、を備え、前記記憶部は、前記第1領域と前記採取部との組合せに対応し前記部品の位置補正用の前記第1補正値としての第1領域補正値と、前記第2領域と該採取部との組合せに対応し前記部品の位置補正用の前記第2補正値としての第2領域補正値とを記憶し、前記制御部は、前記記憶部に記憶された前記第1領域補正値及び/又は前記第2領域補正値を用いて、前記搬送部により固定された前記基板の位置の補正及び/又は前記実装ヘッドの位置の補正を行い前記実装処理を実行するものとしてもよい。この実装装置は、複数の領域で基板を固定可能であり、その固定領域ごとに採取部に対応付けられた補正値を有するため、基板の固定位置に応じた複数の補正値を用いることによって実装精度をより高めることができる。
第1領域及び第2領域を有する本開示の実装装置において、前記搬送部は、前記基板の搬送方向において前記第1領域と前記第2領域とを有するものとしてもよい。この実装装置では、基板の搬送方向に沿った複数の領域ごとに補正値を有するため、基板の搬送方向に沿った固定位置に応じて、実装精度をより高めることができる。あるいは、本開示の実装装置において、前記搬送部は、前記基板を搬送する第1レーンと、前記第1レーンに併設された第2レーンと、を有し、前記第1レーンに前記第1領域を有し、前記第2レーンに前記第2領域を有するものとしてもよい。この実装装置では、基板を搬送するレーンごとに補正値を有するため、搬送レーンに応じた複数の補正値を用いることによって、実装精度をより高めることができる。
本開示の実装方法は、
部品を採取する採取部を1以上備え該採取した部品を移動する実装ヘッドを利用し、前記部品を基板上へ実装する実装処理を実行する実装方法であって、
前記実装ヘッドが作業するXYZ軸上の第1位置において定められた第1補正値と、前記第1位置とは異なる第2位置において定められた第2補正値とのうち少なくとも一方を用いて前記実装処理を実行するステップ、
を含むものである。
部品を採取する採取部を1以上備え該採取した部品を移動する実装ヘッドを利用し、前記部品を基板上へ実装する実装処理を実行する実装方法であって、
前記実装ヘッドが作業するXYZ軸上の第1位置において定められた第1補正値と、前記第1位置とは異なる第2位置において定められた第2補正値とのうち少なくとも一方を用いて前記実装処理を実行するステップ、
を含むものである。
この実装方法は、上述した実装装置と同様に、実装ヘッドが作業する異なる位置ごとにそれぞれ補正値が定められており、その位置ごとにおいて適した補正値を用いて実装処理を行う。この実装装置では、複数の補正値を用いることにより、実装精度をより高めることができる。この実装方法において、上述した実装装置の種々の態様を採用してもよいし、また、上述した実装装置の各機能を実現するような構成を追加してもよい。
本開示は、部品を採取し配置する実装処理を行う装置の技術分野に利用可能である。
10 実装システム、11 実装装置、12 基板処理部、13 第1レーン、14 第2レーン、15 部品供給部、16 フィーダ、18 部品撮像部、20 実装部、21 ヘッド移動部、22 実装ヘッド、23 回転体、24 ホルダ、25 ノズル、26 R軸駆動部、27 Q軸駆動部、28 Z軸駆動部、28A 第1Z軸駆動部、28B 第2Z軸駆動部28、30 制御部、31 CPU、32 記憶部、33 実装条件情報、34 補正情報、40 ヘッド本体、41 係合軸、42 ロータリー部、43 R軸ギア、44 Q軸ギア、45~47 小ギア、49 押下部、50 管理PC、A 第1昇降位置、B 第2昇降位置、F1~F8 画像範囲、H1~H5 高さ、R1~R6 領域、P 部品、S 基板。
Claims (8)
- 部品を基板上へ実装する実装処理を実行する実装装置であって、
前記部品を採取する採取部を1以上備え該採取した部品を移動する実装ヘッドと、
前記実装ヘッドが作業するXYZ軸上の第1位置において定められた第1補正値と、前記第1位置とは異なる第2位置において定められた第2補正値とを少なくとも記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された前記第1補正値及び/又は前記第2補正値を用いて前記実装処理を実行する制御部と、
を備えた実装装置。 - 前記実装ヘッドは、前記採取部をZ軸上で昇降する前記第1位置としての第1昇降位置と、前記第1昇降位置とは異なる位置で前記採取部を昇降する前記第2位置としての第2昇降位置と、を有しており、
前記記憶部は、前記第1昇降位置と前記採取部との組合せに対応し前記部品の位置補正用の前記第1補正値としての第1昇降補正値と、前記第2昇降位置と該採取部との組合せに対応し前記部品の位置補正用の前記第2補正値としての第2昇降補正値とを記憶する、請求項1に記載の実装装置。 - 前記実装ヘッドは、前記第1位置としての第1高さと、前記第1高さとは異なる前記第2位置としての第2高さと、で該実装ヘッドを保持する昇降機構に配設されており、
前記記憶部は、前記第1高さと前記採取部との組合せに対応し前記部品の位置補正用の前記第1補正値としての第1位置補正値と、前記第2高さと該採取部との組合せに対応し前記部品の位置補正用の前記第2補正値としての第2位置補正値とを記憶する、請求項1又は2に記載の実装装置。 - 請求項1~3のいずれか1項に記載の実装装置であって、
前記実装ヘッドを撮像する撮像部、を備え、
前記実装ヘッドは、複数の前記採取部を円周上に配設し軸回転可能に支持され前記第1位置としての第1回転位置と、前記第1回転位置とは異なる前記第2位置としての第2回転位置と、に前記採取部を旋回する回転体を有し、
前記記憶部は、前記第1回転位置と前記採取部との組合せに対応し前記部品の位置補正用の前記第1補正値としての第1回転補正値と、前記第2回転位置と該採取部との組合せに対応し前記部品の位置補正用の前記第2補正値としての第2回転補正値とを記憶し、
前記制御部は、前記記憶部に記憶された前記第1回転補正値及び/又は前記第2回転補正値を用いて、前記撮像部により撮像された撮像画像の選択領域の補正及び/又は前記実装ヘッドの前記回転体の位置の補正を行い前記実装処理を実行する、実装装置。 - 請求項1~4のいずれか1項に記載の実装装置であって、
前記基板を搬送しXY軸上の前記第1位置としての第1領域と、前記第1領域とは異なる前記第2位置としての第2領域と、に該基板を固定可能な搬送部、を備え、
前記記憶部は、前記第1領域と前記採取部との組合せに対応し前記部品の位置補正用の前記第1補正値としての第1領域補正値と、前記第2領域と該採取部との組合せに対応し前記部品の位置補正用の前記第2補正値としての第2領域補正値とを記憶し、
前記制御部は、前記記憶部に記憶された前記第1領域補正値及び/又は前記第2領域補正値を用いて、前記搬送部により固定された前記基板の位置の補正及び/又は前記実装ヘッドの位置の補正を行い前記実装処理を実行する、実装装置。 - 前記搬送部は、前記基板の搬送方向において前記第1領域と前記第2領域とを有する、請求項5に記載の実装装置。
- 前記搬送部は、前記基板を搬送する第1レーンと、前記第1レーンに併設された第2レーンと、を有し、前記第1レーンに前記第1領域を有し、前記第2レーンに前記第2領域を有する、請求項5又は6に記載の実装装置。
- 部品を採取する採取部を1以上備え該採取した部品を移動する実装ヘッドを利用し、前記部品を基板上へ実装する実装処理を実行する実装方法であって、
前記実装ヘッドが作業するXYZ軸上の第1位置において定められた第1補正値と、前記第1位置とは異なる第2位置において定められた第2補正値とのうち少なくとも一方を用いて前記実装処理を実行するステップ、
を含む実装方法。
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