WO2022201355A1 - はんだボール供給装置およびはんだボール供給方法 - Google Patents

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WO2022201355A1
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solder balls
unit
solder
solder ball
cavities
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裕司 川崎
健人 岡田
祐輔 山▲崎▼
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Fuji Corp
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Fuji Corp
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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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    • H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/3465—Application of solder
    • H05K3/3478—Application of solder preforms; Transferring prefabricated solder patterns

Definitions

  • This specification discloses a technology related to a solder ball supply device and a solder ball supply method.
  • the conductive ball supply device described in Patent Document 1 includes a ball container, a plate-like ball conveying member, and vibration imparting means.
  • the ball container stores the conductive balls inside and has an opening at the bottom through which the conductive balls flow out.
  • the ball conveying member is arranged horizontally below the ball container with a predetermined gap from the opening.
  • the vibration imparting means imparts vibration to the ball conveying member.
  • the conductive ball feeding device imparts vibration to the ball conveying member to convey the conductive balls flowing out from the opening of the ball container and drop them into the container to be supplied, thereby supplying the conductive balls to the container to be supplied. trying to restock.
  • the control unit described in Patent Document 2 is in a completed state in which all the solder balls are attached to the openings of the mounting mask based on the image information of the mounting mask received through the imaging unit located above the solder ball mounting apparatus. grasp whether or not Then, when the controller determines that the solder balls are not completely attached, the mounting mask is tilted to attempt to attach the solder balls to all the openings.
  • the solder ball feeder excites a track member having a conveying path to convey a plurality of solder balls on the conveying path, accommodate the solder balls in each of the plurality of cavities, and collect the solder balls in the component mounting machine. Let however, it is difficult for the solder ball feeder to accommodate the solder balls in all the cavities, and it is not always possible for the component mounting machine to pick up the solder balls.
  • this specification discloses a solder ball supply device and a solder ball supply method capable of recognizing cavities in which solder balls that can be picked up by a component mounting machine are accommodated.
  • solder ball supply device that is applied to a solder ball feeder that includes a feeder body, a track member, a vibrating device, and a cavity unit, and that includes an imaging unit and a determination unit.
  • the track member is provided so as to vibrate with respect to the feeder main body, and has a transport path along which a plurality of solder balls discharged from the case are transported.
  • the vibrating device vibrates the track member and conveys the plurality of solder balls on the conveying path to a supply area where a component mounter can pick up the solder balls.
  • the cavity unit has a plurality of cavities in the supply area in which one of the plurality of solder balls conveyed to the supply area is to be accommodated.
  • the imaging section causes an imaging device to image the cavity unit to which the plurality of solder balls have been conveyed.
  • the determination section performs image processing on the image data of the cavity unit acquired by the imaging section, and determines whether or not the solder balls can be picked up by the component mounting machine for each of the plurality of cavities.
  • the present specification also discloses a solder ball supply method that is applied to a solder ball feeder that includes a feeder body, a track member, a vibrating device, and a cavity unit, and that includes an imaging step and a determination step. do.
  • the track member is provided so as to vibrate with respect to the feeder main body, and has a transport path along which a plurality of solder balls discharged from the case are transported.
  • the vibrating device vibrates the track member and conveys the plurality of solder balls on the conveying path to a supply area where a component mounter can pick up the solder balls.
  • the cavity unit has a plurality of cavities in the supply area in which one of the plurality of solder balls conveyed to the supply area is to be accommodated.
  • the imaging step causes an imaging device to image the cavity unit to which the plurality of solder balls have been conveyed.
  • image processing is performed on the image data of the cavity unit acquired by the imaging step, and determination is made as to whether or not the solder balls can be picked up by the component mounting machine for each of the plurality of cavities.
  • solder ball supply device it is possible to determine whether or not solder balls can be picked up by the component mounting machine for each of the plurality of cavities, and to recognize the cavity containing the solder balls that can be picked up by the component mounting machine. can do. What has been described above about the solder ball supply device is also applicable to the solder ball supply method.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an example of a solder ball feeder
  • FIG. 3 is a side view schematically showing part of the solder ball feeder of FIG. 2
  • FIG. 3 is a plan view seen in the direction of arrow IV in FIG. 2
  • It is a perspective view which shows an example of a conveyance path.
  • It is a perspective view showing an example of a cavity unit.
  • 4 is a block diagram showing an example of control blocks of the solder ball supply device
  • FIG. 4 is a flow chart showing an example of a control procedure by a solder ball supply device
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of image data of a partial region of the cavity unit;
  • Embodiment 1-1 Configuration Example of Component Mounting Machine 10
  • the component mounting machine 10 mounts a plurality of components 91 on a board 90 .
  • the component mounting machine 10 can also supply a plurality of solder balls 92 to the board 90 .
  • the component mounting machine 10 includes a substrate conveying device 11 , a supply device 12 , a transfer device 13 , a component camera 14 , a substrate camera 15 and a control device 20 .
  • the substrate transport device 11 is configured by, for example, a belt conveyor, etc., and transports the substrate 90 in the transport direction (X-axis direction).
  • the substrate 90 is a circuit board on which electronic circuits, electric circuits, magnetic circuits, and the like are formed.
  • the board transfer device 11 carries the board 90 into the component mounting machine 10 and positions the board 90 at a predetermined position inside the machine.
  • the substrate transfer device 11 carries the substrate 90 out of the component mounting machine 10 after a predetermined process by the component mounting machine 10 is completed.
  • the supply device 12 supplies the parts 91 .
  • Feeder 12 may also feed solder balls 92 .
  • the supply device 12 includes a plurality of feeders 12b provided along the transport direction (X-axis direction) of the substrate 90 . Each of the plurality of feeders 12b is detachably attached to slot 12a.
  • a tape feeder, a bulk feeder, a solder ball feeder 30, or the like can be used as the feeder 12b.
  • the tape feeder pitch-feeds the carrier tape containing a plurality of components 91, and supplies the components 91 at the supply position so that the components 91 can be picked up.
  • the bulk feeder supplies the parts 91 ejected from a case that accommodates a plurality of parts 91 in a bulk state (a state in which the postures of the plurality of parts 91 are irregular) so that the parts 91 can be collected.
  • the solder ball feeder 30 feeds the solder balls 92 ejected from the case 70 that accommodates the plurality of solder balls 92 in a bulk state (the plurality of solder balls 92 are in an irregular posture) so that the solder balls 92 can be collected.
  • the solder ball feeder 30 is installed in a predetermined slot 12a among the plurality of slots 12a of the supply device 12 of the component mounting machine 10.
  • FIG. The slot 12a in which the solder ball feeder 30 is installed is determined in the board product production plan. For example, along with the slot 12a equipped with another feeder 12b such as a tape feeder or bulk feeder, so that the throughput of the component mounting machine 10 (the amount of printed circuit board products produced per unit time) is equal to or higher than a predetermined value, The slot 12a in which the feeder 30 will be installed is determined.
  • the transfer device 13 includes a head driving device 13a, a moving table 13b, a mounting head 13c and a holding member 13d.
  • the head driving device 13a is configured such that a moving table 13b can be moved in the X-axis direction and the Y-axis direction (a direction perpendicular to the X-axis direction in the horizontal plane) by a linear motion mechanism.
  • a mounting head 13c is detachably (exchangeably) provided on the moving table 13b by a clamp member.
  • the mounting head 13c uses at least one holding member 13d to pick up and hold the component 91 or the solder ball 92 supplied by the supply device 12, and attach the component 91 or the solder ball 92 to the substrate 90 positioned by the substrate transfer device 11.
  • a ball 92 is installed.
  • a suction nozzle, a chuck, or the like can be used as the holding member 13d.
  • a known imaging device can be used for the component camera 14 and the substrate camera 15 .
  • the component camera 14 is fixed to the base of the component mounting machine 10 so that the optical axis faces upward in the vertical direction (the Z-axis direction orthogonal to the X-axis direction and the Y-axis direction).
  • the component camera 14 can image the components 91 or the solder balls 92 held by the holding member 13d from below.
  • the substrate camera 15 is provided on the moving table 13b of the transfer device 13 so that the optical axis faces downward in the vertical direction (Z-axis direction).
  • the substrate camera 15 can image the substrate 90, the cavity unit 50 to be described later, and the like from above.
  • the component camera 14 and the board camera 15 perform imaging based on control signals sent from the control device 20 . Image data of images captured by the component camera 14 and the board camera 15 are transmitted to the control device 20 .
  • the control device 20 includes a known arithmetic device and storage device, and constitutes a control circuit. Information and image data output from various sensors provided in the component mounting machine 10 are input to the control device 20 . The control device 20 sends a control signal to each device based on the control program and predetermined mounting conditions set in advance.
  • control device 20 causes the substrate camera 15 to image the substrate 90 positioned by the substrate transport device 11 .
  • the control device 20 processes the image captured by the board camera 15 and recognizes the positioning state of the board 90 .
  • the control device 20 causes the holding member 13d to collect and hold the component 91 supplied by the supply device 12, and causes the component camera 14 to image the component 91 held by the holding member 13d.
  • the control device 20 processes the image captured by the component camera 14 and recognizes the holding posture of the component 91 .
  • the control device 20 moves the holding member 13d upward from the intended mounting position preset by the control program or the like. Further, the control device 20 corrects the planned mounting position based on the positioning state of the substrate 90, the holding posture of the component 91, and the like, and sets the mounting position where the component 91 is actually mounted.
  • the planned mounting position and mounting position include the position (X-axis coordinate and Y-axis coordinate) as well as the rotation angle.
  • the control device 20 corrects the target position (X-axis coordinate and Y-axis coordinate) and rotation angle of the holding member 13d according to the mounting position.
  • the controller 20 lowers the holding member 13 d at the corrected target position at the corrected rotation angle to mount the component 91 on the board 90 .
  • the control device 20 repeats the pick-and-place cycle described above to perform a mounting process of mounting a plurality of components 91 on the board 90 .
  • the controller 20 can also supply solder balls 92 to predetermined areas of the board 90 in the same manner as the components 91 .
  • the solder ball feeder 30 only needs to be able to supply the solder balls 92, and can take various forms.
  • the solder ball feeder 30 of this embodiment includes a feeder body 31, a receiving member 32, a bracket 33, a track member 34, a lock unit 35, a cover 36, It includes a shutter 37 , a connecting member 38 , an air supply device 39 , a vibrating device 40 , a cavity unit 50 , a feeder control device 60 and a case 70 .
  • the feeder body 31 is shaped like a flat box.
  • the feeder main body 31 is detachably attached to the slot 12a of the feeder 12 .
  • the feeder main body 31 is formed with a connector 31a and a plurality of (two in the figure) pins 31b, 31b on the leading end side of the solder balls 92 in the conveying direction.
  • the connector 31a is provided so as to be communicable with the control device 20 when the feeder main body 31 is installed in the slot 12a. Further, the solder ball feeder 30 is powered through the connector 31a.
  • a plurality of (two) pins 31b, 31b are inserted into guide holes provided in the slot 12a, and are used for positioning when the feeder main body 31 is mounted in the slot 12a.
  • a case 70 that accommodates a plurality of solder balls 92 in a bulk state is detachably attached to the feeder main body 31 via the receiving member 32 .
  • the case 70 is formed with discharge ports 71 through which the solder balls 92 are discharged.
  • the case 70 of this embodiment is an external device of the solder ball feeder 30 .
  • the operator selects the case 70 that accommodates the solder balls 92 to be supplied to the substrate 90 from among the plurality of cases 70 and attaches the selected case 70 to the feeder body 31 .
  • the receiving member 32 supports the case 70 attached to the feeder main body 31 and is provided so as to vibrate with respect to the feeder main body 31 .
  • the receiving member 32 is provided in the receiving area Ar0 for receiving the solder balls 92 ejected from the case 70 .
  • the receiving member 32 of this embodiment includes an inclined portion 32a and a delivery portion 32b.
  • the inclined portion 32 a is a portion inclined downward from the discharge port 71 of the case 70 .
  • the solder balls 92 discharged from the discharge port 71 are guided downward.
  • the delivery portion 32b is a portion that extends upward from the tip side of the inclined portion 32a.
  • the leading end side of the delivery portion 32b is open and communicates with the transport path Rd0 of the track member 34.
  • the solder balls 92 guided downward by the inclined portion 32a are sent upward at the sending portion 32b by the air supply device 39, which will be described later, and are sent to the transport path Rd0 of the track member .
  • the bracket 33 is provided so as to vibrate with respect to the feeder main body 31 .
  • the bracket 33 is formed in a block shape extending in the direction of transport of the solder balls 92 (corresponding to the Y-axis direction in the component mounting machine 10 when the feeder body 31 is mounted in the slot 12a).
  • a track member 34 is attached to the upper surface of the bracket 33 .
  • the bracket 33 is supported by a support member 41 of a vibrating device 40 which will be described later.
  • the lock unit 35 fixes the track member 34 while the track member 34 is attached to the bracket 33 .
  • the track member 34 can vibrate integrally with the bracket 33 with respect to the feeder main body 31 .
  • the track member 34 can be removed from the bracket 33 by unlocking the lock unit 35 .
  • the track member 34 includes a transport path Rd0, a pair of side walls 34a, 34a, a tip portion 34b, an introduction portion 34c, at least one reference portion 34d, and a guide portion 34e.
  • the guide part 34e can also be omitted.
  • the track member 34 is formed so as to extend in the conveying direction of the solder balls 92 (horizontal direction in FIG. 4).
  • a pair of side walls 34a, 34a protruding upward are formed on both edges of the track member 34 in the width direction (vertical direction of the paper surface of FIG. 4).
  • a plurality of solder balls 92 are transported on transport path Rd0. As described above, in this embodiment, the plurality of solder balls 92 are ejected from the case 70 and delivered to the transport path Rd0 via the receiving member 32. As shown in FIG.
  • the transport path Rd0 may take various forms as long as it can transport a plurality of solder balls 92 .
  • the transport path Rd0 of this embodiment is formed in a groove shape by a pair of side walls 34a, 34a. Specifically, the pair of side walls 34a, 34a together with the tip portion 34b of the track member 34 surrounds the periphery of the transport path Rd0, and suppresses leakage of the plurality of solder balls 92 transported along the transport path Rd0.
  • the supply area As0 is an area where the component mounting machine 10 can pick up the solder balls 92 .
  • the supply area As0 is an area where the solder balls 92 can be collected by the holding member 13d supported by the mounting head 13c, and is included in the movable range of the mounting head 13c.
  • a cavity unit 50 is provided in the supply area As0. Specifically, the cavity unit 50 is replaceably attached to the track member 34 .
  • the cavity unit 50 includes a plurality of cavities 51 (120 in FIGS. 4 and 6) in which one solder ball 92 out of the plurality of solder balls 92 conveyed to the supply area As0 is to be accommodated. That is, each of the multiple (120) cavities 51 is intended to accommodate one solder ball 92 .
  • a plurality of (120) cavities 51 are arranged in a matrix in the supply area As0.
  • the cavity unit 50 includes a total of 120 cavities 51, 12 cavities 51 arranged in the direction of conveyance of the solder balls 92 and 10 cavities 51 arranged in the width direction of the conveyance path Rd0.
  • Each of the multiple (120) cavities 51 is open above the transport path Rd0 and is capable of accommodating the solder balls 92 .
  • the opening of the cavity 51 is formed in a circular shape and is set to a dimension slightly larger than the diameter of the solder ball 92 .
  • the depth of the cavity 51 is appropriately set according to the size of the solder ball 92 so as to accommodate the solder ball 92 .
  • the number of cavities 51 is appropriately set in consideration of the required number of cavities 51 and the degree of density that may affect transportability.
  • the number of cavities 51 of the cavity unit 50 should be set larger than the maximum number of solder balls 92 picked up in one pick-and-place cycle.
  • the above maximum number corresponds to the number of holding members 13d supported by the mounting head 13c.
  • the number of cavities 51 should be set to be at least 24 or more.
  • At least one reference portion 34d is provided in the supply area As0 and used when recognizing the positions of the plurality of cavities 51 of the cavity unit 50.
  • a plurality of (for example, two) reference portions 34d, 34d are provided on the upper surface of the tip portion 34b.
  • the plurality (two) of reference portions 34 d and 34 d are circular marks and are spaced apart in the width direction of the track member 34 .
  • the guide portion 34 e guides the plurality of solder balls 92 so that the plurality of solder balls 92 on the transport path Rd ⁇ b>0 are dispersed and transported to the plurality of cavities 51 of the cavity unit 50 .
  • a plurality of plate-like members extending upward from the bottom surface of the groove-shaped transport path Rd0 can be used as the guide part 34e.
  • the cover 36 is fixed to the track member 34 and covers the top of the transport path Rd0.
  • a plurality of exhaust ports 36 a are formed on the upper surface of the cover 36 .
  • a mesh whose joints are smaller than the external dimensions of the solder balls 92 is stretched on the exhaust port 36a.
  • the cover 36 can prevent the solder balls 92 from jumping out of the transport path Rd0, and can exhaust air to the outside from the exhaust port 36a.
  • the shutter 37 is provided above the track member 34 and can close the opening of the supply area As0. By opening and closing the shutter 37, the solder ball feeder 30 can prevent the solder balls 92 from popping out and foreign matter from entering the supply area As0.
  • the shutter 37 of this embodiment is switched between an open state, a closed state, and an intermediate state by opening and closing operations.
  • the closed state of the shutter 37 is a state in which the shutter 37 contacts the track member 34 and the opening of the supply area As0 is completely closed.
  • the shutter 37 is positioned on the base end side in the conveying direction of the solder balls 92 and above the plurality (two) of the reference portions 34d, 34d in the track member 34. In view, the plurality (two) of fiducials 34d, 34d become visible and imageable.
  • the open state of the shutter 37 is a state in which the opening of the supply area As0 is not blocked and the cavity unit 50 is exposed. At this time, the holding member 13 d supported by the mounting head 13 c can try to pick up the solder balls 92 from any of the plurality of cavities 51 of the cavity unit 50 .
  • the intermediate state of the shutter 37 is a state between the closed state and the open state, in which the shutter 37 is separated from the track member 34 by an amplitude greater than the amplitude of the track member 34 vibrated by the vibration of the vibrating device 40 and is supplied. This is a state in which the solder ball 92 is restricted from popping out from the opening of the region As0.
  • the shutter 37 is opened and closed by a driving device, and is brought into a closed state, an open state, or an intermediate state according to the driving state of the driving device.
  • the lead-in portion 34c of the track member 34 communicates with the delivery portion 32b of the receiving member 32, and delivers the solder balls 92 delivered from the delivery portion 32b to the transport path Rd0.
  • the leading end of the introduction portion 34c is open and is connected to the leading end of the delivery portion 32b via a connecting member 38.
  • the connecting member 38 has a tubular shape and connects the delivery portion 32 b of the receiving member 32 and the introduction portion 34 c of the track member 34 .
  • the connecting member 38 of this embodiment is a tight coil spring and has flexibility.
  • the connecting member 38 connects the feeding portion 32b of the receiving member 32 and the introducing portion 34c of the track member 34 so that the plurality of solder balls 92 can flow between the receiving area Ar0 and the transport path Rd0. Further, the connecting member 38 deforms according to the vibration of the receiving member 32 and the track member 34 with respect to the feeder main body 31, thereby absorbing these vibrations. The connecting member 38 reduces or blocks vibrations transmitted between the independently vibrating receiving member 32 and track member 34 .
  • the air supply device 39 supplies air (positive pressure air) from below the receiving area Ar0 to circulate the plurality of solder balls 92 from the receiving member 32 to the track member 34 via the connecting member 38 .
  • the air supply device 39 of the present embodiment supplies positive pressure air supplied from the outside from below the receiving area Ar0 based on a command from the feeder control device 60, which will be described later.
  • the air supply device 39 can also cut off the supply of positive pressure air based on a command from the feeder control device 60 .
  • the air supply device 39 supplies positive pressure air
  • the plurality of solder balls 92 staying in the receiving area Ar0 are blown upward by the positive pressure air.
  • the positive pressure air and the plurality of solder balls 92 flow through the sending portion 32b of the receiving member 32, the connecting member 38 and the introducing portion 34c in this order, and reach the transport path Rd0 of the track member .
  • the positive pressure air that has reached the transport path Rd0 is exhausted to the outside through the exhaust port 36a of the cover 36.
  • the plurality of solder balls 92 that have reached the transport path Rd0 drop onto the transport path Rd0 of the track member 34 due to their own weight.
  • the vibrating device 40 vibrates the track member 34 to transport the plurality of solder balls 92 on the transport path Rd0 to the supply area As0 where the component mounting machine 10 can collect them.
  • the vibrating device 40 may take various forms as long as it can convey a plurality of solder balls 92 to the supply area As0.
  • the vibration excitation device 40 of the present embodiment includes a plurality of (eg, four) support members 41, a plurality of (eg, four) vibrators 42, a plurality of (eg, two) vibration sensors 43, a power supply a device 44;
  • a plurality (four) of support members 41 connect the feeder main body 31 and the bracket 33 to support the bracket 33 and the track member 34 .
  • the plurality (four) of support members 41 are provided with two types of support members 41, an advance support member 41a and a retreat support member 41b.
  • the forward support member 41a is used for forward transport control for transporting the plurality of solder balls 92 in the direction (advance direction) toward the cavity unit 50 on the transport path Rd0.
  • the retraction support member 41b is used for retraction transport control for transporting the plurality of solder balls 92 in the direction toward the case 70 (retreat direction) on the transport path Rd0.
  • the forward support member 41a and the backward support member 41b are different from each other in the direction of inclination with respect to the vertical direction (Z-axis direction).
  • one end side of the support member 41 a for advancement is connected to the feeder main body 31 , and the other end side of the support member 41 a for advancement is connected to the bracket 33 .
  • the advancing support member 41a is inclined in the retreating direction with respect to the vertical direction (the Z-axis direction).
  • One end of the retraction support member 41b is connected to the feeder main body 31, and the other end of the retraction support member 41b is connected to the bracket 33.
  • the backward support member 41b is inclined in the forward direction with respect to the vertical direction (the Z-axis direction).
  • a plurality of (four) vibrators 42 are fed with power from a power feeding device 44 and vibrate at a predetermined amplitude and frequency.
  • the plurality (four) of vibrators 42 can use piezoelectric elements, for example, and are attached to the support member 41 .
  • the plurality (four) of support members 41 are provided with two types of support members 41, the forward support member 41a and the backward support member 41b, so that the plurality (four) of vibrators 42 , two types of vibrators 42, namely, an advancing vibrator 42a provided on the advancing support member 41a and a retreating vibrator 42b provided on the retreating support member 41b.
  • Vibration is imparted to the track member 34 via the bracket 33 by vibrating at least one of the plurality (four) of the vibrators 42 . Further, the amplitude and frequency of the vibration applied to the track member 34 fluctuate according to the voltage and frequency of the AC power supplied to the vibrator 42 .
  • a plurality (two) of vibration sensors 43 detect the vibration state of the track member 34 that is vibrated by the vibrating device 40 .
  • the plurality (two) of vibration sensors 43 can detect, for example, the amplitude, frequency, damping time, and vibration trajectory of the vibration of the track member 34 (movement trajectory of a specific portion accompanying the vibration).
  • a plurality (two) of vibration sensors 43 are provided on each pair of forward support member 41a and backward support member 41b.
  • the track member 34 makes an elliptical motion when viewed from the side.
  • a forward upward external force or a backward upward external force is applied to the plurality of solder balls 92 on the transport path Rd ⁇ b>0 according to the rotation direction of the elliptical motion of the track member 34 .
  • the plurality of solder balls 92 on the transport path Rd0 are transported forward or backward.
  • the power supply device 44 varies the voltage and frequency of the AC power supplied to the vibrator 42 based on a command from the feeder control device 60 .
  • the amplitude and frequency of the vibration applied to the track member 34 are adjusted, and the direction of rotation of the elliptical motion of the track member 34 is defined.
  • the conveying speed, the degree of dispersion, the conveying direction, and the like of the solder balls 92 conveyed also fluctuate.
  • the feeder control device 60 has a known arithmetic device and storage device, and constitutes a control circuit.
  • the feeder control device 60 is supplied with power through the connector 31a in a state where the feeder main body 31 is installed in the slot 12a, and is ready to communicate with the control device 20 of the component mounting machine 10.
  • the feeder control device 60 drives and controls the vibrating device 40 to vibrate the track member 34 to transport the plurality of solder balls 92 on the transport path Rd0.
  • solder ball feeder 30 vibrates the track member 34 having the transport path Rd0 to transport the plurality of solder balls 92 on the transport path Rd0 to each of the plurality of cavities 51.
  • the solder balls 92 are accommodated and the component mounting machine 10 picks up the solder balls 92. ⁇ However, it is difficult for the solder ball feeder 30 to accommodate the solder balls 92 in all the cavities 51 of the cavity unit 50 , and the component mounting machine 10 cannot always collect the solder balls 92 .
  • the solder ball supply device 80 is provided.
  • the solder ball supply device 80 is applied to the solder ball feeder 30 including the feeder body 31 , the track member 34 , the vibrating device 40 and the cavity unit 50 .
  • the solder ball supply device 80 includes an imaging section 81 and a determination section 82 as control blocks.
  • the solder ball feeder 80 can also include an indicator 83 .
  • the solder ball supply device 80 can also include a transfer control section 84 .
  • the solder ball supply device 80 of this embodiment includes an imaging section 81, a determination section 82, an instruction section 83, and a transport control section .
  • the solder ball supply device 80 can be provided in the control device 20 of the component mounting machine 10, for example. Also, the solder ball supply device 80 can be provided in a control device other than the component mounting machine 10 . Additionally, the solder ball feeder 80 can also be formed on the cloud. As shown in FIG. 7, the solder ball supply device 80 of this embodiment is provided in the control device 20 of the component mounting machine 10 .
  • the solder ball supply device 80 executes control according to the flowchart shown in FIG.
  • the imaging unit 81 performs the process shown in step S11.
  • the determination unit 82 performs the process shown in step S12.
  • the instruction unit 83 performs the process shown in step S13.
  • the transport control unit 84 performs the determination shown in step S14 and the process shown in step S15.
  • Imaging unit 81 and determination unit 82 The imaging unit 81 causes the imaging device CU0 to image the cavity unit 50 to which the plurality of solder balls 92 are conveyed (step S11 shown in FIG. 8).
  • the determination unit 82 performs image processing on the image data PD0 of the cavity unit 50 acquired by the imaging unit 81, and determines whether or not the solder ball 92 can be picked up by the component mounting machine 10 for each of the plurality of cavities 51 (step S12). ).
  • the imaging device CU0 only needs to be able to image the cavity unit 50, and a known imaging device can be used.
  • the substrate camera 15, for example, can be used as the imaging device CU0.
  • the substrate camera 15 images at least a part of the cavity 51 included in the cavity unit 50 from above.
  • the substrate camera 15 divides the cavity unit 50 into a plurality of regions, and captures at least one cavity 51 in each divided region. It can be imaged.
  • At least one reference portion 34d in the supply area As0, at least one reference portion 34d (in this embodiment, a plurality (two) Reference portions 34d, 34d) are provided.
  • the plurality (two) of reference portions 34d and 34d become visible and imageable when the shutter 37 is in the closed state. Therefore, the imaging unit 81 instructs the feeder control device 60 to close the shutter 37 . Thereby, the substrate camera 15 can image the plurality (two) of the reference portions 34d, 34d from above.
  • the imaging unit 81 moves the substrate camera 15 above the plurality (two) of the reference portions 34d and 34d, and causes the substrate camera 15 to image the plurality (two) of the reference portions 34d and 34d.
  • the determination unit 82 performs image processing on the image data PD0 of the cavity unit 50 acquired by the imaging unit 81, and determines the positions of the plurality (two) of the reference portions 34d, 34d and the plurality (two) of the reference portions 34d. , 34d, the position of the supply area As0 inside the component mounting machine 10 is recognized.
  • the control device 20 commands the solder ball feeder 30 to convey the solder balls 92 before the component mounting machine 10 collects the solder balls 92 .
  • the solder ball feeder 30 discharges the solder balls 92 from the case 70 and circulates the solder balls 92 to the track member 34 as necessary.
  • the solder ball feeder 30 maintains the shutter 37 in the intermediate state and conveys the plurality of solder balls 92 to the supply area As0 on the conveying path Rd0. Thereby, a plurality of solder balls 92 are conveyed to the cavity unit 50 .
  • the plurality of cavities 51 of the cavity unit 50 become visible and imageable when the shutter 37 is open. Therefore, when the imaging unit 81 causes the substrate camera 15 to image the cavity unit 50 to which the plurality of solder balls 92 are conveyed, the imaging unit 81 commands the feeder control device 60 to open the shutter 37 . Thereby, the substrate camera 15 can image the cavity unit 50 from above.
  • the substrate camera 15, which is the imaging device CU0 includes a reference portion light source 15a, an incident light conversion portion 15b, and a solder ball light source 15c.
  • the reference portion light source 15a is a light source that illuminates the reference portion 34d.
  • the incident light converter 15b converts the illumination light emitted from the reference portion light source 15a into incident light, and illuminates the reference portion 34d from above in the vertical direction (Z-axis direction).
  • the solder ball light source 15c is a light source that illuminates the plurality of solder balls 92 of the cavity unit 50 obliquely from above at a predetermined angle with respect to the vertical direction (Z-axis direction).
  • the above predetermined angle is an angle at which the solder ball 92 can be recognized, and is set in advance by simulation, verification using an actual machine, or the like.
  • a known light emitting diode can be used, and the wavelength of the light to be emitted is not limited.
  • a half mirror for example, can be used for the incident light conversion unit 15b.
  • the reference portion light source 15a emits light toward the incident light conversion portion 15b (arrow L11).
  • the irradiation light emitted from the reference portion light source 15a is reflected by the incident light conversion portion 15b and travels toward the reference portion 34d (arrow L12).
  • the angle of reflection is set at 90 degrees.
  • the irradiation light reflected by the reference portion 34d travels toward the lens 15d (arrow L13).
  • the irradiation light reaching the lens 15d passes through the lens 15d and travels toward the imaging device 15e (arrow L14).
  • the solder ball light source 15c irradiates the plurality of solder balls 92 with light (arrow L21) obliquely from above at a predetermined angle with respect to the vertical direction (Z-axis direction).
  • the irradiation light reflected by the plurality of solder balls 92 travels toward the lens 15d (arrow L22).
  • the irradiation light reaching the lens 15d passes through the lens 15d and travels toward the imaging element 15e (arrow L23).
  • the imaging unit 81 uses the image data PD0 of the reference portion 34d captured by illuminating the reference portion 34d using the reference portion light source 15a and the incident light conversion portion 15b, and the solder ball light source 15c to obtain a plurality of images.
  • Image data PD0 of a plurality of solder balls 92 captured by illuminating the solder balls 92 are obtained.
  • the determination unit 82 recognizes the plurality of solder balls 92 of the cavity unit 50 with reference to the reference portion 34d based on the image data PD0 of the reference portion 34d and the image data PD0 of the plurality of solder balls 92, It is possible to determine whether or not the ball 92 can be collected.
  • the determination unit 82 can determine whether or not the solder balls 92 can be collected by the component mounting machine 10 from various points of view. For example, the determination unit 82 can determine whether or not the component mounting machine 10 can collect the solder balls 92 based on the presence or absence of the solder balls 92 . In this case, the determination unit 82 determines that the cavity 51 in which the solder balls 92 are accommodated is the cavity 51 in which the solder balls 92 can be collected by the component mounting machine 10, and the cavity 51 in which the solder balls 92 are not accommodated. , it can be determined that the solder ball 92 cannot be collected from the cavity 51 by the component mounting machine 10 .
  • the determination unit 82 can also determine whether or not the component mounting machine 10 can pick up the solder balls 92 based on whether or not the solder balls 92 are properly accommodated in the cavities 51 . In this case, the determination unit 82 determines that the cavity 51 in which the solder balls 92 are properly accommodated is the cavity 51 in which the solder balls 92 can be collected by the component mounting machine 10, and that the solder balls 92 are properly accommodated. A cavity 51 that does not have a solder ball 92 can be determined as a cavity 51 from which the solder ball 92 cannot be picked up by the component mounting machine 10 .
  • the determination unit 82 performs image processing on the image data PD0 of the cavity unit 50 and recognizes the solder balls 92 .
  • the determination unit 82 compares the recognition area of the solder ball 92 recognized in the image data PD0 with the predetermined area in which the solder ball 92 should be recognized in the image data PD0 to determine whether the solder ball 92 is properly accommodated in the cavity 51. Determine whether or not Specifically, the determination unit 82 determines that the specific amount (for example, at least one of the area, outer circumference length, shape, etc.) specifying the recognition area of the solder ball 92 is included in the allowable range of the specific amount of the planned area. It is determined that the solder balls 92 are properly accommodated in the cavities 51 when the solder balls 92 are properly accommodated.
  • the specific amount for example, at least one of the area, outer circumference length, shape, etc.
  • the determination unit 82 determines that the solder balls 92 are not properly accommodated in the cavities 51 when the specific amount of the recognition area of the solder balls 92 is not included in the allowable range of the specific amount of the expected area. Note that the determination unit 82 determines the presence or absence of the solder balls 92 for each of the plurality of cavities 51, and for the cavities 51 determined to contain the solder balls 92, the solder balls 92 are properly placed in the cavities 51. It is also possible to determine whether or not the solder balls 92 can be collected by the component mounting machine 10 by determining whether or not they are accommodated.
  • FIG. 10 shows an example of image data PD0 of a partial region of the cavity unit 50.
  • FIG. This figure shows an example of how the solder balls 92 are accommodated in a total of 18 cavities 51 arranged in three cavities 51 in the transport direction of the solder balls 92 and six cavities 51 in the width direction of the transport path Rd0.
  • the leftmost cavity 51 and the uppermost cavity 51 in FIG. For example, like the cavities 51 in the first row and first column, the specific amount (for example, area) of the recognition area of the solder balls 92 is included in the allowable range of the specific amount of the predetermined area, and the solder balls 92 are properly accommodated.
  • cavities 51 in which a plurality of solder balls 92 are overlapped in one cavity 51 such as the cavity 51 in the 2nd row, 4th column and the cavity 51 in the 2nd row, 5th column.
  • the specified amount (eg, area) of the recognition area of the solder ball 92 is larger than the allowable range of the specified amount of the expected area.
  • cavities 51 in which no solder balls 92 are accommodated such as the cavity 51 in row 1, column 3, the cavity 51 in row 2, column 1, and the cavity 51 in row 3, column 3.
  • the determination unit 82 determines that the solder ball 92 cannot be collected by the component mounting machine 10 .
  • the determination unit 82 only needs to be able to determine whether or not the solder ball 92 can be picked up by the component mounting machine 10, and the image processing method of the image data PD0 is not limited.
  • the cavity unit 50 of this embodiment is colored in a black color (for example, black).
  • the white solder balls 92 are easily recognized by the binarization process. Therefore, the determination unit 82 preferably performs binarization processing on the image data PD0 of the cavity unit 50 acquired by the imaging unit 81, recognizes the white solder balls 92, and determines whether or not the solder balls 92 can be collected. .
  • the cavity unit 50 is illustrated in white for convenience of illustration. Further, even when the cavity unit 50 is not colored in black, the determination unit 82 performs binarization processing on the image data PD0 of the cavity unit 50 to recognize the solder balls 92, It is possible to determine whether or not collection is possible. In this case, it is preferable to lower the threshold value of the binarization process as compared with the case where the cavity unit 50 is colored black.
  • Instruction unit 83 and transport control unit 84 The instruction unit 83 causes the component mounting machine 10 to pick up the solder balls 92 housed in the pickable cavities 51a, which are the cavities 51 determined by the determination unit 82 to be capable of picking up the solder balls 92 (see FIG. 8). shown step S13).
  • the collectable cavity 51a includes the cavity 51 on the first row and the first column, the cavity 51 on the first row and the second column, the cavity 51 on the first row and the fourth column, the cavity 51 on the first row and the fifth column, and the cavity 51 on the first row and the fifth column.
  • Cavities 51 in which solder balls 92 are properly accommodated are included, such as cavity 51 in row 1, column 6.
  • the second and third rows of cavities 51 also include harvestable cavities 51a.
  • the instruction section 83 causes the component mounting machine 10 to collect the solder balls 92 accommodated in these cavities 51 .
  • the mounting head 13c supports, for example, a plurality of holding members 13d (suction nozzles) capable of picking (sucking) one solder ball 92 .
  • the instruction part 83 causes the holding member 13d to pick up (adsorb) the solder balls 92 housed in the pickable cavity 51a in order.
  • the component mounting machine 10 can pick up only the solder balls 92 housed in the pickable cavities 51a.
  • the solder balls 92 collected by the holding member 13d are supplied to a predetermined area of the substrate 90. As shown in FIG.
  • the predetermined area includes, for example, a mounting area for components 91 mounted via solder balls 92 such as BGA (Ball Grid Array) components 91 .
  • the transport control unit 84 selects a plurality of solders on the transport path Rd0. Change the transport control of the ball 92 (if Yes in step S14 and step S15). Then, the control once ends. If the number of non-extractable cavities 51b is equal to or less than the allowable number (No in step S14), the control ends once without performing the process shown in step S15.
  • the non-extractable cavity 51b includes a cavity 51 in which a plurality of solder balls 92 are overlapped in one cavity 51, such as the cavity 51 in the second row, fourth column and the cavity 51 in the second row, column 5. 51 are included. If the number of non-pickable cavities 51b in which a plurality of solder balls 92 are superimposed on one cavity 51 exceeds the allowable number, the number of solder balls 92 that can be picked by the component mounting machine 10 becomes less than the required number. 10 throughput may decrease.
  • the number of solder balls 92 to be conveyed to the cavity unit 50 is larger than the appropriate number.
  • the transport control for transporting the plurality of solder balls 92 in the direction toward the cavity unit 50 on the transport path Rd0 is referred to as forward transport control. At this time, the number of solder balls 92 to be transported to the cavity unit 50 can be easily reduced by shortening the forward transport control time compared to before the transport control is changed. Further, the transport control for transporting the plurality of solder balls 92 in the direction toward the case 70 on the transport path Rd0 is referred to as backward transport control. At this time, the number of solder balls 92 to be transported to the cavity unit 50 can be easily reduced by lengthening the backward transport control time compared to before the transport control is changed.
  • the transport control unit 84 is preferably changed to at least one of transport control that shortens the time of forward transport control compared to before the change, and transport control that lengthens the time of backward transport control compared to before the change. .
  • the solder ball feeder 30 can reduce the number of solder balls 92 to be transported to the cavity unit 50 compared to before the change of the transport control, and the number of solder balls 92 to be transported to the cavity unit 50 can be properly controlled. become.
  • solder balls 92 are formed in the non-extractable cavity 51b, such as the cavity 51 on the first row, the third column, the cavity 51 on the second row, the first column, and the cavity 51 on the third row, the third column.
  • An uncontained cavity 51 is included.
  • the number of solder balls 92 to be conveyed to the cavity unit 50 is less than the proper number. If the forward transport control time is lengthened compared to before the transport control is changed, the number of solder balls 92 to be transported to the cavity unit 50 can be easily increased. Also, if the time for the backward transfer control is shortened compared to before the transfer control is changed, the number of solder balls 92 to be transferred to the cavity unit 50 can be easily increased.
  • the transport control unit 84 is preferably changed to at least one of transport control that lengthens the forward transport control time compared to before the change, and transport control that shortens the backward transport control time compared to before the change. .
  • the solder ball feeder 30 can increase the number of solder balls 92 to be transported to the cavity unit 50 compared to before the change in the transport control, and the number of solder balls 92 to be transported to the cavity unit 50 can be properly controlled. become.
  • the allowable number of non-collectable cavities 51b and the rate of increase/decrease in the vibration time can be obtained in advance by, for example, simulation or verification using an actual machine. For example, when the number of non-collectable cavities 51b exceeds a certain number, the throughput of the component mounting machine 10 tends to decrease. Therefore, the allowable number of unpickable cavities 51b can be set according to the number of unpickable cavities 51b when the throughput of the component mounting machine 10 begins to fall below the allowable value.
  • the allowable number of non-pickable cavities 51b can be set according to the number of non-pickable cavities 51b when the maximum number of solder balls 92 to be picked in one pick-and-place cycle begins to become impossible.
  • the vibrating device 40 includes an advancing support member 41a, a retreating support member 41b, an advancing vibrator 42a, and a retreating vibrator 42b.
  • the forward support member 41a is used for forward transport control to transport the plurality of solder balls 92 in the direction toward the cavity unit 50 on the transport path Rd0, and supports the track member .
  • the retracting support member 41b is used for retraction transport control for transporting the plurality of solder balls 92 in the direction toward the case 70 on the transport path Rd0, and supports the track member .
  • the advancing vibrator 42a is provided on the advancing support member 41a.
  • the retraction vibrator 42b is provided on the retraction support member 41b.
  • the transport control unit 84 changes the transport control by increasing or decreasing at least one of the vibration time of the forward vibrator 42a and the vibration time of the backward vibrator 42b compared to before the change. can be done. Specifically, when changing to the transport control that shortens the time of the forward transport control compared to before the change, the transport control unit 84 shortens the excitation time of the forward transport vibrator 42a compared to before the change. When the transfer control unit 84 changes to the transfer control that lengthens the backward transfer control time compared to before the change, the transfer control unit 84 makes the excitation time of the reverse transfer vibrator 42b longer than before the change.
  • the transport control unit 84 makes the vibration time of the forward vibrator 42a longer than before the change.
  • the transport control unit 84 shortens the excitation time of the backward transport vibrator 42b compared to before the change.
  • solder Ball Supply Method What has already been described about the solder ball supply device 80 can be applied to the solder ball supply method as well. Specifically, the solder ball supply method is applied to the solder ball feeder 30 including the feeder main body 31, the track member 34, the vibrating device 40, and the cavity unit 50. and The imaging process corresponds to control performed by the imaging unit 81 . The determination process corresponds to control performed by the determination unit 82 . The solder ball supply method can also include an instruction step. The instruction step corresponds to control performed by the instruction unit 83 . The solder ball supply method can also include a transfer control step. The transport control process corresponds to control performed by the transport control unit 84 .
  • solder ball supply device 80 it is possible to determine whether or not the component mounting machine 10 can pick up the solder balls 92 for each of the plurality of cavities 51, and the solder balls that can be picked up by the component mounting machine 10 can be determined. One can recognize the cavity 51 in which the ball 92 is housed. What has been described above with respect to the solder ball supply device 80 also applies to the solder ball supply method.

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Abstract

はんだボール供給装置は、フィーダ本体部と、軌道部材と、加振装置と、キャビティユニットとを具備するはんだボール用フィーダに適用され、撮像部と、判定部とを備える。軌道部材は、フィーダ本体部に対して振動可能に設けられ、ケースから排出された複数のはんだボールが搬送される搬送路を備える。加振装置は、軌道部材を加振して搬送路上の複数のはんだボールを部品装着機が採取可能な供給領域に搬送する。キャビティユニットは、供給領域に搬送された複数のはんだボールのうちの一つのはんだボールが収容されるべきキャビティを供給領域に複数備える。撮像部は、複数のはんだボールが搬送されたキャビティユニットを撮像装置に撮像させる。判定部は、撮像部によって取得されたキャビティユニットの画像データを画像処理して、複数のキャビティの各々について部品装着機によるはんだボールの採取の可否を判定する。

Description

はんだボール供給装置およびはんだボール供給方法
　本明細書は、はんだボール供給装置およびはんだボール供給方法に関する技術を開示する。
　特許文献１に記載の導電性ボールの供給装置は、ボール容器と、板状のボール搬送部材と、振動付与手段とを備えている。ボール容器は、内部に導電性ボールを貯溜し、下部に導電性ボールが流出する開口部が設けられている。ボール搬送部材は、ボール容器の下方において、開口部に対して所定隙間を保って水平姿勢で配設されている。振動付与手段は、ボール搬送部材に振動を付与する。導電性ボールの供給装置は、ボール搬送部材に振動を付与することにより、ボール容器の開口部から流出した導電性ボールを搬送し供給対象容器内に落下させて、供給対象容器に導電性ボールを補給しようとしている。
　特許文献２に記載の制御部は、はんだボール実装装置の上部に位置する撮像部を通して受信した実装用マスクのイメージ情報から、実装用マスクの開口部にはんだボールが全部装着された完了状態であるか否かを把握する。そして、制御部は、はんだボールが全部装着されていない未完了状態であると判断すると、実装用マスクを傾斜させて、はんだボールを全部の開口部に装着しようとしている。
特開２００２－０８４０６１号公報 特開２０１４－０２７２４３号公報
　はんだボール用フィーダは、搬送路を備える軌道部材を加振することによって、搬送路上の複数のはんだボールを搬送し複数のキャビティの各々にはんだボールを収容して、部品装着機にはんだボールを採取させる。しかしながら、はんだボール用フィーダでは、すべてのキャビティに、はんだボールを収容することは困難であり、部品装着機が必ずしもはんだボールを採取できるとは限らない。
　このような事情に鑑みて、本明細書は、部品装着機によって採取可能なはんだボールが収容されているキャビティを認識可能なはんだボール供給装置およびはんだボール供給方法を開示する。
　本明細書は、フィーダ本体部と、軌道部材と、加振装置と、キャビティユニットとを具備するはんだボール用フィーダに適用され、撮像部と、判定部とを備えるはんだボール供給装置を開示する。前記軌道部材は、前記フィーダ本体部に対して振動可能に設けられ、ケースから排出された複数のはんだボールが搬送される搬送路を備える。前記加振装置は、前記軌道部材を加振して前記搬送路上の前記複数のはんだボールを部品装着機が採取可能な供給領域に搬送する。前記キャビティユニットは、前記供給領域に搬送された前記複数のはんだボールのうちの一つの前記はんだボールが収容されるべきキャビティを前記供給領域に複数備える。前記撮像部は、前記複数のはんだボールが搬送された前記キャビティユニットを撮像装置に撮像させる。前記判定部は、前記撮像部によって取得された前記キャビティユニットの画像データを画像処理して、前記複数のキャビティの各々について前記部品装着機による前記はんだボールの採取の可否を判定する。
　また、本明細書は、フィーダ本体部と、軌道部材と、加振装置と、キャビティユニットとを具備するはんだボール用フィーダに適用され、撮像工程と、判定工程とを備えるはんだボール供給方法を開示する。前記軌道部材は、前記フィーダ本体部に対して振動可能に設けられ、ケースから排出された複数のはんだボールが搬送される搬送路を備える。前記加振装置は、前記軌道部材を加振して前記搬送路上の前記複数のはんだボールを部品装着機が採取可能な供給領域に搬送する。前記キャビティユニットは、前記供給領域に搬送された前記複数のはんだボールのうちの一つの前記はんだボールが収容されるべきキャビティを前記供給領域に複数備える。前記撮像工程は、前記複数のはんだボールが搬送された前記キャビティユニットを撮像装置に撮像させる。前記判定工程は、前記撮像工程によって取得された前記キャビティユニットの画像データを画像処理して、前記複数のキャビティの各々について前記部品装着機による前記はんだボールの採取の可否を判定する。
　上記のはんだボール供給装置によれば、複数のキャビティの各々について部品装着機によるはんだボールの採取の可否を判定することができ、部品装着機によって採取可能なはんだボールが収容されているキャビティを認識することができる。はんだボール供給装置について上述されていることは、はんだボール供給方法についても同様に言える。
部品装着機の構成例を示す平面図である。 はんだボール用フィーダの一例を示す斜視図である。 図２のはんだボール用フィーダの一部を模式的に示す側面図である。 図２の矢印IV方向視の平面図である。 搬送路の一例を示す斜視図である。 キャビティユニットの一例を示す斜視図である。 はんだボール供給装置の制御ブロックの一例を示すブロック図である。 はんだボール供給装置による制御手順の一例を示すフローチャートである。 撮像装置の構成例を示す側面図である。 キャビティユニットの一部の領域の画像データの一例を示す模式図である。
　１．実施形態
　１－１．部品装着機１０の構成例
　部品装着機１０は、基板９０に複数の部品９１を装着する。また、部品装着機１０は、基板９０に複数のはんだボール９２を供給することもできる。図１に示すように、部品装着機１０は、基板搬送装置１１、供給装置１２、移載装置１３、部品カメラ１４、基板カメラ１５および制御装置２０を備えている。
　基板搬送装置１１は、例えば、ベルトコンベアなどによって構成され、基板９０を搬送方向（Ｘ軸方向）に搬送する。基板９０は、回路基板であり、電子回路、電気回路、磁気回路などが形成される。基板搬送装置１１は、部品装着機１０の機内に基板９０を搬入し、機内の所定位置に基板９０を位置決めする。基板搬送装置１１は、部品装着機１０による所定の処理が終了した後に、基板９０を部品装着機１０の機外に搬出する。
　供給装置１２は、部品９１を供給する。供給装置１２は、はんだボール９２を供給することもできる。供給装置１２は、基板９０の搬送方向（Ｘ軸方向）に沿って設けられる複数のフィーダ１２ｂを備えている。複数のフィーダ１２ｂの各々は、スロット１２ａに着脱可能に取り付けられる。フィーダ１２ｂは、テープフィーダ、バルクフィーダ、はんだボール用フィーダ３０などを用いることができる。
　テープフィーダは、複数の部品９１が収納されているキャリアテープをピッチ送りして、供給位置において部品９１を採取可能に供給する。バルクフィーダは、複数の部品９１をバルク状態（複数の部品９１の姿勢が不規則な状態）で収容するケースから排出された部品９１を採取可能に供給する。はんだボール用フィーダ３０は、複数のはんだボール９２をバルク状態（複数のはんだボール９２の姿勢が不規則な状態）で収容するケース７０から排出されたはんだボール９２を採取可能に供給する。
　本実施形態では、はんだボール用フィーダ３０は、部品装着機１０の供給装置１２の複数のスロット１２ａのうちの所定のスロット１２ａに装備される。はんだボール用フィーダ３０が装備されるスロット１２ａは、基板製品の生産計画において決定される。例えば、部品装着機１０のスループット（単位時間当たりの基板製品の生産量）が所定値以上になるように、テープフィーダ、バルクフィーダなどの他のフィーダ１２ｂが装備されるスロット１２ａと共に、はんだボール用フィーダ３０が装備されるスロット１２ａが決定される。
　移載装置１３は、ヘッド駆動装置１３ａ、移動台１３ｂ、装着ヘッド１３ｃおよび保持部材１３ｄを備えている。ヘッド駆動装置１３ａは、直動機構によって移動台１３ｂを、Ｘ軸方向およびＹ軸方向（水平面においてＸ軸方向と直交する方向）に移動可能に構成されている。移動台１３ｂには、クランプ部材によって装着ヘッド１３ｃが着脱可能（交換可能）に設けられている。装着ヘッド１３ｃは、少なくとも一つの保持部材１３ｄを用いて、供給装置１２によって供給される部品９１またははんだボール９２を採取し保持して、基板搬送装置１１によって位置決めされた基板９０に部品９１またははんだボール９２を装着する。保持部材１３ｄは、例えば、吸着ノズル、チャックなどを用いることができる。
　部品カメラ１４および基板カメラ１５は、公知の撮像装置を用いることができる。部品カメラ１４は、光軸が鉛直方向（Ｘ軸方向およびＹ軸方向に直交するＺ軸方向）の上向きになるように、部品装着機１０の基台に固定されている。部品カメラ１４は、保持部材１３ｄに保持されている部品９１またははんだボール９２を下方から撮像することができる。
　基板カメラ１５は、光軸が鉛直方向（Ｚ軸方向）の下向きになるように、移載装置１３の移動台１３ｂに設けられている。基板カメラ１５は、基板９０、後述するキャビティユニット５０などを上方から撮像することができる。部品カメラ１４および基板カメラ１５は、制御装置２０から送出される制御信号に基づいて撮像を行う。部品カメラ１４および基板カメラ１５によって撮像された画像の画像データは、制御装置２０に送信される。
　制御装置２０は、公知の演算装置および記憶装置を備えており、制御回路が構成されている。制御装置２０には、部品装着機１０に設けられる各種センサから出力される情報、画像データなどが入力される。制御装置２０は、制御プログラムおよび予め設定されている所定の装着条件などに基づいて、各装置に対して制御信号を送出する。
　例えば、制御装置２０は、基板搬送装置１１によって位置決めされた基板９０を基板カメラ１５に撮像させる。制御装置２０は、基板カメラ１５によって撮像された画像を画像処理して、基板９０の位置決め状態を認識する。また、制御装置２０は、供給装置１２によって供給された部品９１を保持部材１３ｄに採取させ保持させて、保持部材１３ｄに保持されている部品９１を部品カメラ１４に撮像させる。制御装置２０は、部品カメラ１４によって撮像された画像を画像処理して、部品９１の保持姿勢を認識する。
　制御装置２０は、制御プログラムなどによって予め設定される装着予定位置の上方に向かって、保持部材１３ｄを移動させる。また、制御装置２０は、基板９０の位置決め状態、部品９１の保持姿勢などに基づいて、装着予定位置を補正して、実際に部品９１を装着する装着位置を設定する。装着予定位置および装着位置は、位置（Ｘ軸座標およびＹ軸座標）の他に回転角度を含む。
　制御装置２０は、装着位置に合わせて、保持部材１３ｄの目標位置（Ｘ軸座標およびＹ軸座標）および回転角度を補正する。制御装置２０は、補正された目標位置において補正された回転角度で保持部材１３ｄを下降させて、基板９０に部品９１を装着する。制御装置２０は、上記のピックアンドプレースサイクルを繰り返すことによって、基板９０に複数の部品９１を装着する装着処理を実行する。制御装置２０は、部品９１と同様にして、はんだボール９２を基板９０の所定領域に供給することもできる。
　１－２．はんだボール用フィーダ３０の構成例
　はんだボール用フィーダ３０は、はんだボール９２を供給することができれば良く、種々の形態をとり得る。図２～図６に示すように、本実施形態のはんだボール用フィーダ３０は、フィーダ本体部３１と、受容部材３２と、ブラケット３３と、軌道部材３４と、ロックユニット３５と、カバー３６と、シャッタ３７と、連結部材３８と、エア供給装置３９と、加振装置４０と、キャビティユニット５０と、フィーダ制御装置６０と、ケース７０とを備えている。
　図２に示すように、フィーダ本体部３１は、扁平な箱状に形成されている。フィーダ本体部３１は、供給装置１２のスロット１２ａに着脱可能に装備される。フィーダ本体部３１は、はんだボール９２の搬送方向の先端側に、コネクタ３１ａおよび複数（同図では、２つ）のピン３１ｂ，３１ｂが形成されている。コネクタ３１ａは、フィーダ本体部３１がスロット１２ａに装備されたときに、制御装置２０と通信可能に設けられる。また、はんだボール用フィーダ３０は、コネクタ３１ａを介して給電される。複数（２つ）のピン３１ｂ，３１ｂは、スロット１２ａに設けられるガイド穴に挿入され、フィーダ本体部３１がスロット１２ａに装備される際の位置決めに用いられる。
　フィーダ本体部３１には、複数のはんだボール９２をバルク状態で収容するケース７０が受容部材３２を介して着脱可能に取り付けられる。図３に示すように、ケース７０には、はんだボール９２を排出する排出口７１が形成されている。本実施形態のケース７０は、はんだボール用フィーダ３０の外部装置である。例えば、作業者は、複数のケース７０の中から、基板９０に供給すべきはんだボール９２を収容するケース７０を選択して、選択したケース７０をフィーダ本体部３１に取り付ける。
　受容部材３２は、フィーダ本体部３１に取り付けられたケース７０を支持し、フィーダ本体部３１に対して振動可能に設けられる。受容部材３２は、ケース７０から排出されたはんだボール９２を受容する受容領域Ａｒ０に設けられる。本実施形態の受容部材３２は、傾斜部３２ａと、送出部３２ｂとを備える。傾斜部３２ａは、ケース７０の排出口７１から下方に傾斜する部位である。排出口７１から排出されたはんだボール９２は、下方に誘導される。送出部３２ｂは、傾斜部３２ａの先端側から上方に延伸する部位である。送出部３２ｂの先端側は開口しており、軌道部材３４の搬送路Ｒｄ０に連通している。傾斜部３２ａによって下方に誘導されたはんだボール９２は、後述するエア供給装置３９によって送出部３２ｂにおいて上方に送出され、軌道部材３４の搬送路Ｒｄ０に送出される。
　ブラケット３３は、フィーダ本体部３１に対して振動可能に設けられる。ブラケット３３は、はんだボール９２の搬送方向（フィーダ本体部３１がスロット１２ａに装備されたときの部品装着機１０におけるＹ軸方向に相当）に延伸するブロック状に形成されている。ブラケット３３の上面には、軌道部材３４が取り付けられている。ブラケット３３は、後述する加振装置４０の支持部材４１によって支持される。ロックユニット３５は、軌道部材３４がブラケット３３に取り付けられた状態で、軌道部材３４を固定する。軌道部材３４は、ロックユニット３５によって固定されると、フィーダ本体部３１に対してブラケット３３と一体に振動可能になる。軌道部材３４は、ロックユニット３５の固定解除によってブラケット３３から取り外し可能になる。
　軌道部材３４は、搬送路Ｒｄ０と、一対の側壁３４ａ，３４ａと、先端部３４ｂと、導入部３４ｃと、少なくとも一つの基準部３４ｄと、案内部３４ｅとを備えている。案内部３４ｅは、省略することもできる。図４および図５に示すように、軌道部材３４は、はんだボール９２の搬送方向（図４の紙面左右方向）に延伸するように形成されている。軌道部材３４の幅方向（図４の紙面上下方向）の両縁には、上方に突出する一対の側壁３４ａ，３４ａが形成されている。搬送路Ｒｄ０では、複数のはんだボール９２が搬送される。既述したように、本実施形態では、複数のはんだボール９２は、ケース７０から排出され受容部材３２を介して搬送路Ｒｄ０に送出される。
　搬送路Ｒｄ０は、複数のはんだボール９２を搬送可能であれば良く、種々の形態をとり得る。図５に示すように、本実施形態の搬送路Ｒｄ０は、一対の側壁３４ａ，３４ａによって溝状に形成されている。具体的には、一対の側壁３４ａ，３４ａは、軌道部材３４の先端部３４ｂと共に搬送路Ｒｄ０の周縁を囲い、搬送路Ｒｄ０を搬送する複数のはんだボール９２の漏出を抑制する。また、フィーダ本体部３１がスロット１２ａに装備されたときに、軌道部材３４の少なくとも一部は、供給領域Ａｓ０に配置される。供給領域Ａｓ０は、部品装着機１０がはんだボール９２を採取可能な領域である。具体的には、供給領域Ａｓ０は、装着ヘッド１３ｃに支持された保持部材１３ｄによってはんだボール９２を採取可能な領域であり、装着ヘッド１３ｃの可動範囲に含まれる。
　供給領域Ａｓ０には、キャビティユニット５０が設けられる。具体的には、キャビティユニット５０は、軌道部材３４に交換可能に取り付けられる。キャビティユニット５０は、供給領域Ａｓ０に搬送された複数のはんだボール９２のうちの一つのはんだボール９２が収容されるべきキャビティ５１を複数（図４および図６では、１２０個）備える。つまり、複数（１２０個）のキャビティ５１の各々は、一つのはんだボール９２を収容することが予定されている。具体的には、図４および図６に示すように、複数（１２０個）のキャビティ５１は、供給領域Ａｓ０においてマトリックス状に配列されている。例えば、キャビティユニット５０は、はんだボール９２の搬送方向に１２個、搬送路Ｒｄ０の幅方向に１０個それぞれ配列された計１２０個のキャビティ５１を備えている。
　複数（１２０個）のキャビティ５１の各々は、搬送路Ｒｄ０の上方に開口しており、はんだボール９２を収容可能になっている。具体的には、キャビティ５１の開口部は、円形に形成されており、はんだボール９２の直径よりも僅かに大きい寸法に設定されている。キャビティ５１の深さは、はんだボール９２を収容可能に、はんだボール９２の大きさに応じて適宜設定される。また、キャビティ５１の必要数、搬送性に影響し得る密集度を加味して、キャビティ５１の数が適宜設定される。
　具体的には、キャビティユニット５０のキャビティ５１の数は、一回のピックアンドプレースサイクルにおいて採取されるはんだボール９２の最大数よりも多く設定されると良い。なお、上記の最大数は、装着ヘッド１３ｃが支持する保持部材１３ｄの数に相当する。例えば、装着ヘッド１３ｃが２４本の吸着ノズルを支持する場合、キャビティ５１の数は、少なくとも２４個より多くなるように設定されると良い。
　少なくとも一つの基準部３４ｄは、供給領域Ａｓ０に設けられ、キャビティユニット５０の複数のキャビティ５１の位置を認識する際に使用される。本実施形態では、先端部３４ｂの上面において、複数（例えば、２つ）の基準部３４ｄ，３４ｄが設けられている。複数（２つ）の基準部３４ｄ，３４ｄは、円形のマークであり、軌道部材３４の幅方向に離間して配置されている。案内部３４ｅは、搬送路Ｒｄ０上の複数のはんだボール９２がキャビティユニット５０の複数のキャビティ５１に分散して搬送されるように、複数のはんだボール９２を案内する。図５に示すように、案内部３４ｅは、例えば、溝状の搬送路Ｒｄ０の底面から上方に突出するように延伸している複数の板状部材を用いることができる。
　カバー３６は、軌道部材３４に固定され、搬送路Ｒｄ０の上方を覆う。カバー３６の上面には、複数の排気口３６ａが形成されている。排気口３６ａには、目地がはんだボール９２の外形寸法より小さいメッシュが張られている。カバー３６は、搬送路Ｒｄ０からのはんだボール９２の飛び出しを抑制し、且つ、排気口３６ａからエアを外部に排出することができる。
　シャッタ３７は、軌道部材３４の上部に設けられ、供給領域Ａｓ０の開口を閉塞することができる。はんだボール用フィーダ３０は、シャッタ３７を開閉することによって、はんだボール９２の飛び出し、供給領域Ａｓ０における異物の混入などを抑制することができる。本実施形態のシャッタ３７は、開閉動作によって、開状態、閉状態または中間状態に切り替えられる。シャッタ３７の閉状態は、シャッタ３７が軌道部材３４に接触し、供給領域Ａｓ０の開口が完全に閉塞された状態である。このとき、図４の破線で示すように、シャッタ３７は、軌道部材３４において、複数（２つ）の基準部３４ｄ，３４ｄよりも、はんだボール９２の搬送方向の基端側に位置し、上方視において、複数（２つ）の基準部３４ｄ，３４ｄは、視認可能および撮像可能になる。
　シャッタ３７の開状態は、供給領域Ａｓ０の開口が閉塞されておらず、且つ、キャビティユニット５０が露出されている状態である。このとき、装着ヘッド１３ｃが支持する保持部材１３ｄは、キャビティユニット５０の複数のキャビティ５１のいずれについても、はんだボール９２の採取を試みることができる。シャッタ３７の中間状態は、閉状態と開状態の間の状態であって、シャッタ３７が加振装置４０の加振によって振動する軌道部材３４の振幅よりも軌道部材３４から離間し、且つ、供給領域Ａｓ０の開口からはんだボール９２の飛び出しを規制する状態である。シャッタ３７は、駆動装置によって開閉動作が行われ、駆動装置の駆動状態に応じて閉状態、開状態または中間状態にされる。
　軌道部材３４の導入部３４ｃは、受容部材３２の送出部３２ｂに連通しており、送出部３２ｂから送出されたはんだボール９２を搬送路Ｒｄ０に送出する。具体的には、導入部３４ｃの先端部は、開口しており、連結部材３８を介して送出部３２ｂの先端部と連結されている。連結部材３８は、管状に形成されており、受容部材３２の送出部３２ｂおよび軌道部材３４の導入部３４ｃを連結する。本実施形態の連結部材３８は、密着コイルばねであり、可撓性を有する。
　連結部材３８は、受容領域Ａｒ０と搬送路Ｒｄ０との間を複数のはんだボール９２が流通可能に、受容部材３２の送出部３２ｂおよび軌道部材３４の導入部３４ｃを連結する。また、連結部材３８は、フィーダ本体部３１に対する受容部材３２の振動および軌道部材３４の振動に応じて変形することによって、これらの振動を吸収する。連結部材３８は、互いに独立して振動する受容部材３２および軌道部材３４の間で伝達される振動を軽減または遮断する。
　エア供給装置３９は、受容領域Ａｒ０の下方からエア（正圧エア）を供給して、受容部材３２から連結部材３８を介して軌道部材３４に、複数のはんだボール９２を流通させる。本実施形態のエア供給装置３９は、後述するフィーダ制御装置６０の指令に基づいて、外部から供給される正圧エアを受容領域Ａｒ０の下方から供給する。エア供給装置３９は、フィーダ制御装置６０の指令に基づいて、正圧エアの供給を遮断することもできる。
　エア供給装置３９が正圧エアを供給すると、受容領域Ａｒ０に滞留している複数のはんだボール９２は、正圧エアによって上方に吹き上げられる。正圧エアおよび複数のはんだボール９２は、受容部材３２の送出部３２ｂ、連結部材３８および導入部３４ｃの順に流通して、軌道部材３４の搬送路Ｒｄ０に到達する。搬送路Ｒｄ０に到達した正圧エアは、カバー３６の排気口３６ａから外部に排気される。搬送路Ｒｄ０に到達した複数のはんだボール９２は、自重によって軌道部材３４の搬送路Ｒｄ０に落下する。
　加振装置４０は、軌道部材３４を加振して搬送路Ｒｄ０上の複数のはんだボール９２を部品装着機１０が採取可能な供給領域Ａｓ０に搬送する。加振装置４０は、複数のはんだボール９２を供給領域Ａｓ０に搬送することができれば良く、種々の形態をとり得る。本実施形態の加振装置４０は、複数（例えば、４つ）の支持部材４１と、複数（例えば、４つ）の振動子４２と、複数（例えば、２つ）の振動センサ４３と、給電装置４４とを備えている。複数（４つ）の支持部材４１は、フィーダ本体部３１とブラケット３３を連結して、ブラケット３３および軌道部材３４を支持する。
　また、複数（４つ）の支持部材４１は、前進用支持部材４１ａおよび後退用支持部材４１ｂの二種類の支持部材４１を備えている。前進用支持部材４１ａは、搬送路Ｒｄ０においてキャビティユニット５０に向かう方向（前進方向）に複数のはんだボール９２を搬送させる前進搬送制御に用いられる。後退用支持部材４１ｂは、搬送路Ｒｄ０においてケース７０に向かう方向（後退方向）に複数のはんだボール９２を搬送させる後退搬送制御に用いられる。前進用支持部材４１ａおよび後退用支持部材４１ｂは、鉛直方向（Ｚ軸方向）に対する傾斜方向が互いに相違する。
　具体的には、前進用支持部材４１ａの一端側は、フィーダ本体部３１に連結され、前進用支持部材４１ａの他端側は、ブラケット３３に連結されている。前進用支持部材４１ａは、鉛直方向（Ｚ軸方向）に対して後退方向に傾斜している。また、後退用支持部材４１ｂの一端側は、フィーダ本体部３１に連結され、後退用支持部材４１ｂの他端側は、ブラケット３３に連結されている。後退用支持部材４１ｂは、鉛直方向（Ｚ軸方向）に対して前進方向に傾斜している。
　複数（４つ）の振動子４２は、給電装置４４から給電され、所定の振幅および周波数で振動する。複数（４つ）の振動子４２は、例えば、圧電素子を用いることができ、支持部材４１に貼付される。また、本実施形態では、複数（４つ）の支持部材４１は、前進用支持部材４１ａおよび後退用支持部材４１ｂの二種類の支持部材４１を備えるので、複数（４つ）の振動子４２は、前進用支持部材４１ａに設けられる前進用振動子４２ａおよび後退用支持部材４１ｂに設けられる後退用振動子４２ｂの二種類の振動子４２を備えている。
　複数（４つ）の振動子４２のうちの少なくとも一つが振動することにより、ブラケット３３を介して軌道部材３４に振動が付与される。また、振動子４２に給電する交流電力の電圧および周波数に応じて、軌道部材３４に付与される振動の振幅および周波数が変動する。複数（２つ）の振動センサ４３は、加振装置４０によって加振される軌道部材３４の振動状態を検出する。複数（２つ）の振動センサ４３は、例えば、軌道部材３４の振動の振幅、周波数、減衰時間、振動軌跡（振動に伴う特定部位の移動軌跡）などを検出することができる。本実施形態では、複数（２つ）の振動センサ４３は、一対の前進用支持部材４１ａおよび後退用支持部材４１ｂにそれぞれ設けられている。
　なお、加振装置４０が軌道部材３４を加振すると、軌道部材３４は、側方視において楕円運動する。これにより、搬送路Ｒｄ０上の複数のはんだボール９２には、軌道部材３４の楕円運動の回転方向に応じて、前進方向かつ上方の外力または後退方向かつ上方の外力が加えられる。その結果、搬送路Ｒｄ０上の複数のはんだボール９２は、前進方向または後退方向に搬送される。
　給電装置４４は、フィーダ制御装置６０の指令に基づいて、振動子４２に給電する交流電力の電圧および周波数を変動させる。これにより、軌道部材３４に付与される振動の振幅および周波数が調整され、軌道部材３４の楕円運動の回転方向が規定される。軌道部材３４の振動の振幅、周波数、振動による楕円運動の回転方向が変動すると、搬送されるはんだボール９２の搬送速度、分散度合い、搬送方向などが変動する。
　フィーダ制御装置６０は、公知の演算装置および記憶装置を備えており、制御回路が構成されている。フィーダ制御装置６０は、フィーダ本体部３１がスロット１２ａに装備された状態において、コネクタ３１ａを介して給電され、部品装着機１０の制御装置２０と通信可能な状態になる。フィーダ制御装置６０は、加振装置４０を駆動制御して軌道部材３４を加振させて、搬送路Ｒｄ０上の複数のはんだボール９２を搬送させる。
　１－３．はんだボール供給装置８０の構成例
　はんだボール用フィーダ３０は、搬送路Ｒｄ０を備える軌道部材３４を加振することによって、搬送路Ｒｄ０上の複数のはんだボール９２を搬送し複数のキャビティ５１の各々にはんだボール９２を収容して、部品装着機１０にはんだボール９２を採取させる。しかしながら、はんだボール用フィーダ３０では、キャビティユニット５０のすべてのキャビティ５１に、はんだボール９２を収容することは困難であり、部品装着機１０が必ずしもはんだボール９２を採取できるとは限らない。
　そこで、本実施形態では、はんだボール供給装置８０が設けられている。はんだボール供給装置８０は、フィーダ本体部３１と、軌道部材３４と、加振装置４０と、キャビティユニット５０とを具備するはんだボール用フィーダ３０に適用される。はんだボール供給装置８０は、制御ブロックとして捉えると、撮像部８１と、判定部８２とを備えている。はんだボール供給装置８０は、指示部８３を備えることもできる。はんだボール供給装置８０は、搬送制御部８４を備えることもできる。図７に示すように、本実施形態のはんだボール供給装置８０は、撮像部８１と、判定部８２と、指示部８３と、搬送制御部８４とを備えている。
　はんだボール供給装置８０は、例えば、部品装着機１０の制御装置２０に設けることができる。また、はんだボール供給装置８０は、部品装着機１０以外の制御装置に設けることもできる。さらに、はんだボール供給装置８０は、クラウド上に形成することもできる。図７に示すように、本実施形態のはんだボール供給装置８０は、部品装着機１０の制御装置２０に設けられている。
　また、はんだボール供給装置８０は、図８に示すフローチャートに従って、制御を実行する。撮像部８１は、ステップＳ１１に示す処理を行う。判定部８２は、ステップＳ１２に示す処理を行う。指示部８３は、ステップＳ１３に示す処理を行う。搬送制御部８４は、ステップＳ１４に示す判断およびステップＳ１５に示す処理を行う。
　１－３－１．撮像部８１および判定部８２
　撮像部８１は、複数のはんだボール９２が搬送されたキャビティユニット５０を撮像装置ＣＵ０に撮像させる（図８に示すステップＳ１１）。判定部８２は、撮像部８１によって取得されたキャビティユニット５０の画像データＰＤ０を画像処理して、複数のキャビティ５１の各々について部品装着機１０によるはんだボール９２の採取の可否を判定する（ステップＳ１２）。
　撮像装置ＣＵ０は、キャビティユニット５０を撮像することができれば良く、公知の撮像装置を用いることができる。撮像装置ＣＵ０は、例えば、基板カメラ１５を用いることができる。基板カメラ１５は、キャビティユニット５０に含まれる少なくとも一部のキャビティ５１を上方から撮像する。基板カメラ１５は、キャビティユニット５０に含まれるすべてのキャビティ５１を一度に撮像することが困難な場合、キャビティユニット５０を複数の領域に分割して、分割された領域ごとに少なくとも一つのキャビティ５１を撮像することができる。
　また、既述したように、供給領域Ａｓ０には、キャビティユニット５０の複数のキャビティ５１の位置を認識する際に使用される少なくとも一つの基準部３４ｄ（本実施形態では、複数（２つ）の基準部３４ｄ，３４ｄ）が設けられている。複数（２つ）の基準部３４ｄ，３４ｄは、シャッタ３７が閉状態において、視認可能および撮像可能になる。そこで、撮像部８１は、フィーダ制御装置６０に対してシャッタ３７を閉状態にするように指令する。これにより、基板カメラ１５は、複数（２つ）の基準部３４ｄ，３４ｄを上方から撮像することができる。
　撮像部８１は、基板カメラ１５を複数（２つ）の基準部３４ｄ，３４ｄの上方に移動させて、基板カメラ１５に複数（２つ）の基準部３４ｄ，３４ｄを撮像させる。判定部８２は、撮像部８１によって取得されたキャビティユニット５０の画像データＰＤ０を画像処理して、複数（２つ）の基準部３４ｄ，３４ｄの位置、および、複数（２つ）の基準部３４ｄ，３４ｄを撮像した際の基板カメラ１５の位置に基づいて、部品装着機１０の機内における供給領域Ａｓ０の位置を認識する。
　制御装置２０は、部品装着機１０がはんだボール９２を採取する前に、はんだボール用フィーダ３０に、はんだボール９２の搬送を指令する。これにより、はんだボール用フィーダ３０は、必要に応じてケース７０からはんだボール９２を排出させると共に軌道部材３４まで、はんだボール９２を流通させる。そして、はんだボール用フィーダ３０は、シャッタ３７を中間状態に維持して、搬送路Ｒｄ０において複数のはんだボール９２を供給領域Ａｓ０に搬送する。これにより、キャビティユニット５０に複数のはんだボール９２が搬送される。
　キャビティユニット５０の複数のキャビティ５１は、シャッタ３７が開状態において、視認可能および撮像可能になる。そのため、撮像部８１は、複数のはんだボール９２が搬送されたキャビティユニット５０を基板カメラ１５に撮像させる場合、フィーダ制御装置６０に対してシャッタ３７を開状態にするように指令する。これにより、基板カメラ１５は、キャビティユニット５０を上方から撮像することができる。
　また、複数（２つ）の基準部３４ｄ，３４ｄは、落射光によって照明されることにより認識可能に設けられることが多く、はんだボール９２は、斜光によって照明されることにより認識し易くなる。そこで、図９に示すように、本実施形態では、撮像装置ＣＵ０である基板カメラ１５は、基準部光源１５ａと、落射光変換部１５ｂと、はんだボール光源１５ｃとを備えている。基準部光源１５ａは、基準部３４ｄを照明する光源である。落射光変換部１５ｂは、基準部光源１５ａから照射された照射光を落射光に変換して鉛直方向（Ｚ軸方向）の上方から基準部３４ｄを照明させる。
　はんだボール光源１５ｃは、鉛直方向（Ｚ軸方向）に対して所定角度傾斜した斜め上方からキャビティユニット５０の複数のはんだボール９２を照明する光源である。上記の所定角度は、はんだボール９２を認識可能な角度であり、シミュレーション、実機による検証などによって予め設定される。なお、基準部光源１５ａおよびはんだボール光源１５ｃは、例えば、公知の発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ）を用いることができ、照射する光の波長は、限定されない。また、落射光変換部１５ｂは、例えば、ハーフミラーを用いることができる。
　基準部光源１５ａは、落射光変換部１５ｂに向かって光を照射する（矢印Ｌ１１）。基準部光源１５ａから照射された照射光は、落射光変換部１５ｂで反射され、基準部３４ｄに向かって進行する（矢印Ｌ１２）。反射角は、９０度に設定されている。基準部３４ｄで反射した照射光は、レンズ１５ｄに向かって進行する（矢印Ｌ１３）。レンズ１５ｄに到達した照射光は、レンズ１５ｄを透過して撮像素子１５ｅに向かって進行する（矢印Ｌ１４）。
　また、はんだボール光源１５ｃは、鉛直方向（Ｚ軸方向）に対して所定角度傾斜した斜め上方から、複数のはんだボール９２に光を照射する（矢印Ｌ２１）。複数のはんだボール９２で反射した照射光は、レンズ１５ｄに向かって進行する（矢印Ｌ２２）。レンズ１５ｄに到達した照射光は、レンズ１５ｄを透過して撮像素子１５ｅに向かって進行する（矢印Ｌ２３）。
　このように、撮像部８１は、基準部光源１５ａおよび落射光変換部１５ｂを用いて基準部３４ｄを照明して撮像した基準部３４ｄの画像データＰＤ０、および、はんだボール光源１５ｃを用いて複数のはんだボール９２を照明して撮像した複数のはんだボール９２の画像データＰＤ０をそれぞれ取得する。この場合、判定部８２は、基準部３４ｄの画像データＰＤ０および複数のはんだボール９２の画像データＰＤ０に基づいて基準部３４ｄを基準にしてキャビティユニット５０の複数のはんだボール９２を認識して、はんだボール９２の採取の可否を判定することができる。
　判定部８２は、部品装着機１０によるはんだボール９２の採取の可否を種々の観点から判定することができる。例えば、判定部８２は、はんだボール９２の有無に基づいて、部品装着機１０によるはんだボール９２の採取の可否を判定することができる。この場合、判定部８２は、はんだボール９２が収容されているキャビティ５１を、部品装着機１０によるはんだボール９２の採取が可能なキャビティ５１と判定し、はんだボール９２が収容されていないキャビティ５１を、部品装着機１０によるはんだボール９２の採取が不可なキャビティ５１と判定することができる。
　判定部８２は、はんだボール９２がキャビティ５１に適正に収容されているか否かに基づいて、部品装着機１０によるはんだボール９２の採取の可否を判定することもできる。この場合、判定部８２は、はんだボール９２が適正に収容されているキャビティ５１を、部品装着機１０によるはんだボール９２の採取が可能なキャビティ５１と判定し、はんだボール９２が適正に収容されていないキャビティ５１を、部品装着機１０によるはんだボール９２の採取が不可なキャビティ５１と判定することができる。
　例えば、判定部８２は、キャビティユニット５０の画像データＰＤ０を画像処理して、はんだボール９２を認識する。判定部８２は、画像データＰＤ０において認識したはんだボール９２の認識領域と、画像データＰＤ０においてはんだボール９２が認識されるべき予定領域とを比較することにより、はんだボール９２がキャビティ５１に適正に収容されているか否かを判断する。具体的には、判定部８２は、はんだボール９２の認識領域を特定する特定量（例えば、面積、外周の長さ、形状などの少なくとも一つ）が、予定領域の特定量の許容範囲に含まれるときに、はんだボール９２がキャビティ５１に適正に収容されていると判断する。
　判定部８２は、はんだボール９２の認識領域の特定量が、予定領域の特定量の許容範囲に含まれないときに、はんだボール９２がキャビティ５１に適正に収容されていないと判断する。なお、判定部８２は、複数のキャビティ５１の各々について、はんだボール９２の有無を判断し、はんだボール９２が収容されていると判断したキャビティ５１に対して、はんだボール９２がキャビティ５１に適正に収容されているか否かを判断して、部品装着機１０によるはんだボール９２の採取の可否を判定することもできる。
　図１０は、キャビティユニット５０の一部の領域の画像データＰＤ０の一例を示している。同図は、はんだボール９２の搬送方向に３個、搬送路Ｒｄ０の幅方向に６個それぞれ配列された合計１８個のキャビティ５１におけるはんだボール９２の収容状態の一例を示している。なお、説明の便宜上、同図の最も紙面左側、かつ、最も紙面上側のキャビティ５１を１行１列目のキャビティ５１とする。例えば、１行１列目のキャビティ５１のように、はんだボール９２の認識領域の特定量（例えば、面積）が予定領域の特定量の許容範囲に含まれ、はんだボール９２が適正に収容されているキャビティ５１が存在する。この場合、判定部８２は、部品装着機１０によるはんだボール９２の採取が可能であると判定する。
　２行４列目のキャビティ５１および２行５列目のキャビティ５１のように、一つのキャビティ５１に複数のはんだボール９２が重なっているキャビティ５１が存在する。この場合、はんだボール９２の認識領域の特定量（例えば、面積）は、予定領域の特定量の許容範囲よりも大きい。また、１行３列目のキャビティ５１、２行１列目のキャビティ５１および３行３列目のキャビティ５１のように、はんだボール９２が収容されていないキャビティ５１が存在する。上記のいずれの場合も、判定部８２は、部品装着機１０によるはんだボール９２の採取が不可であると判定する。
　なお、判定部８２は、部品装着機１０によるはんだボール９２の採取の可否を判定することができれば良く、画像データＰＤ０の画像処理の方法は、限定されない。本実施形態のキャビティユニット５０は、黒色系の色彩（例えば、黒色）に着色されている。この場合、二値化処理によって白色系のはんだボール９２を認識し易い。よって、判定部８２は、撮像部８１によって取得されたキャビティユニット５０の画像データＰＤ０を二値化処理して白色系のはんだボール９２を認識して、はんだボール９２の採取の可否を判定すると良い。
　なお、図１０では、図示の便宜上、キャビティユニット５０は、白色で図示されている。また、キャビティユニット５０が黒色系の色彩に着色されていない場合においても、判定部８２は、キャビティユニット５０の画像データＰＤ０を二値化処理してはんだボール９２を認識して、はんだボール９２の採取の可否を判定することができる。この場合、キャビティユニット５０が黒色系の色彩に着色されている場合と比べて、二値化処理の閾値を低下させると良い。
　１－３－２．指示部８３および搬送制御部８４
　指示部８３は、判定部８２によってはんだボール９２の採取が可能であると判定されたキャビティ５１である採取可能キャビティ５１ａに収容されているはんだボール９２を部品装着機１０に採取させる（図８に示すステップＳ１３）。
　図１０に示す例では、採取可能キャビティ５１ａには、１行１列目のキャビティ５１、１行２列目のキャビティ５１、１行４列目のキャビティ５１、１行５列目のキャビティ５１および１行６列目のキャビティ５１のように、はんだボール９２が適正に収容されているキャビティ５１が含まれる。２行目および３行目のキャビティ５１においても、採取可能キャビティ５１ａが含まれる。指示部８３は、これらのキャビティ５１に収容されているはんだボール９２を部品装着機１０に採取させる。
　具体的には、装着ヘッド１３ｃは、例えば、一つのはんだボール９２を採取可能（吸着可能）な保持部材１３ｄ（吸着ノズル）を複数支持している。指示部８３は、採取可能キャビティ５１ａに収容されているはんだボール９２を保持部材１３ｄに順に採取（吸着）させる。これにより、部品装着機１０は、採取可能キャビティ５１ａに収容されているはんだボール９２のみを採取することができるので、はんだボール９２の採取の失敗が抑制され、部品装着機１０のスループットが向上する。なお、保持部材１３ｄに採取されたはんだボール９２は、基板９０の所定領域に供給される。所定領域は、例えば、ＢＧＡ（Ｂａｌｌ　Ｇｒｉｄ　Ａｒｒａｙ）の部品９１などのはんだボール９２を介して装着される部品９１の装着領域に含まれる。
　搬送制御部８４は、判定部８２によってはんだボール９２の採取が不可であると判定されたキャビティ５１である採取不可キャビティ５１ｂの数が所定の許容数を超える場合に、搬送路Ｒｄ０における複数のはんだボール９２の搬送制御を変更する（ステップＳ１４でＹｅｓの場合およびステップＳ１５）。そして、制御は、一旦、終了する。採取不可キャビティ５１ｂの数が許容数以下の場合（ステップＳ１４でＮｏの場合）、ステップＳ１５に示す処理は行われずに、制御は、一旦、終了する。
　図１０に示す例では、採取不可キャビティ５１ｂには、２行４列目のキャビティ５１および２行５列目のキャビティ５１のように、一つのキャビティ５１に複数のはんだボール９２が重なっているキャビティ５１が含まれる。一つのキャビティ５１に複数のはんだボール９２が重なっている採取不可キャビティ５１ｂの数が許容数を超えると、部品装着機１０が採取可能なはんだボール９２の数が必要数より少なくなり、部品装着機１０のスループットが低下する可能性がある。
　この場合、キャビティユニット５０に搬送するはんだボール９２の数が適正数よりも多いと考えられる。搬送路Ｒｄ０においてキャビティユニット５０に向かう方向に複数のはんだボール９２を搬送させる搬送制御を前進搬送制御とする。このとき、搬送制御の変更前と比べて前進搬送制御の時間を短くすると、キャビティユニット５０に搬送するはんだボール９２の数を減少させ易い。また、搬送路Ｒｄ０においてケース７０に向かう方向に複数のはんだボール９２を搬送させる搬送制御を後退搬送制御とする。このとき、搬送制御の変更前と比べて後退搬送制御の時間を長くすると、キャビティユニット５０に搬送するはんだボール９２の数を減少させ易い。
　そこで、搬送制御部８４は、変更前と比べて前進搬送制御の時間を短くする搬送制御、および、変更前と比べて後退搬送制御の時間を長くする搬送制御のうちの少なくとも一方に変更すると良い。これにより、はんだボール用フィーダ３０は、搬送制御の変更前と比べてキャビティユニット５０に搬送するはんだボール９２の数を減少させることができ、キャビティユニット５０に搬送されるはんだボール９２の数が適正化される。
　また、図１０に示す例では、採取不可キャビティ５１ｂには、１行３列目のキャビティ５１、２行１列目のキャビティ５１および３行３列目のキャビティ５１のように、はんだボール９２が収容されていないキャビティ５１が含まれる。はんだボール９２が収容されていない採取不可キャビティ５１ｂの数が許容数を超えると、部品装着機１０が採取可能なはんだボール９２の数が必要数より少なくなり、部品装着機１０のスループットが低下する可能性がある。
　この場合、キャビティユニット５０に搬送するはんだボール９２の数が適正数よりも少ないと考えられる。搬送制御の変更前と比べて前進搬送制御の時間を長くすると、キャビティユニット５０に搬送するはんだボール９２の数を増加させ易い。また、搬送制御の変更前と比べて後退搬送制御の時間を短くすると、キャビティユニット５０に搬送するはんだボール９２の数を増加させ易い。
　そこで、搬送制御部８４は、変更前と比べて前進搬送制御の時間を長くする搬送制御、および、変更前と比べて後退搬送制御の時間を短くする搬送制御のうちの少なくとも一方に変更すると良い。これにより、はんだボール用フィーダ３０は、搬送制御の変更前と比べてキャビティユニット５０に搬送するはんだボール９２の数を増加させることができ、キャビティユニット５０に搬送されるはんだボール９２の数が適正化される。
　なお、いずれの場合も、採取不可キャビティ５１ｂの許容数、加振時間の増減割合は、例えば、シミュレーション、実機による検証などによって予め取得することができる。例えば、採取不可キャビティ５１ｂの数が一定数を超えると、部品装着機１０のスループットが低下し易くなる。そのため、採取不可キャビティ５１ｂの許容数は、部品装着機１０のスループットが許容値よりも低下し始めるときの採取不可キャビティ５１ｂの数に合わせて設定することができる。
　また、採取不可キャビティ５１ｂの増加により、一回のピックアンドプレースサイクルにおいて採取されるはんだボール９２の最大数を確保できなくなると、部品装着機１０のスループットが低下し易くなる。そのため、採取不可キャビティ５１ｂの許容数は、一回のピックアンドプレースサイクルにおいて採取されるはんだボール９２の最大数を確保できなくなり始めるときの採取不可キャビティ５１ｂの数に合わせて設定することができる。
　既述したように、加振装置４０は、前進用支持部材４１ａと、後退用支持部材４１ｂと、前進用振動子４２ａと、後退用振動子４２ｂとを備える。前進用支持部材４１ａは、搬送路Ｒｄ０においてキャビティユニット５０に向かう方向に複数のはんだボール９２を搬送させる前進搬送制御に用いられ軌道部材３４を支持する。後退用支持部材４１ｂは、搬送路Ｒｄ０においてケース７０に向かう方向に複数のはんだボール９２を搬送させる後退搬送制御に用いられ軌道部材３４を支持する。前進用振動子４２ａは、前進用支持部材４１ａに設けられる。後退用振動子４２ｂは、後退用支持部材４１ｂに設けられる。
　この形態では、搬送制御部８４は、前進用振動子４２ａによる加振時間および後退用振動子４２ｂによる加振時間のうちの少なくとも一方を変更前と比べて増減させて、搬送制御を変更することができる。具体的には、搬送制御部８４は、変更前と比べて前進搬送制御の時間を短くする搬送制御に変更する場合、前進用振動子４２ａによる加振時間を変更前と比べて短くさせる。搬送制御部８４は、変更前と比べて後退搬送制御の時間を長くする搬送制御に変更する場合、後退用振動子４２ｂによる加振時間を変更前と比べて長くさせる。
　また、搬送制御部８４は、変更前と比べて前進搬送制御の時間を長くする搬送制御に変更する場合、前進用振動子４２ａによる加振時間を変更前と比べて長くさせる。搬送制御部８４は、変更前と比べて後退搬送制御の時間を短くする搬送制御に変更する場合、後退用振動子４２ｂによる加振時間を変更前と比べて短くさせる。
　２．はんだボール供給方法
　はんだボール供給装置８０について既述されていることは、はんだボール供給方法についても同様に言える。具体的には、はんだボール供給方法は、フィーダ本体部３１と、軌道部材３４と、加振装置４０と、キャビティユニット５０とを具備するはんだボール用フィーダ３０に適用され、撮像工程と、判定工程とを備える。撮像工程は、撮像部８１が行う制御に相当する。判定工程は、判定部８２が行う制御に相当する。はんだボール供給方法は、指示工程を備えることもできる。指示工程は、指示部８３が行う制御に相当する。はんだボール供給方法は、搬送制御工程を備えることもできる。搬送制御工程は、搬送制御部８４が行う制御に相当する。
　３．実施形態の効果の一例
　はんだボール供給装置８０によれば、複数のキャビティ５１の各々について部品装着機１０によるはんだボール９２の採取の可否を判定することができ、部品装着機１０によって採取可能なはんだボール９２が収容されているキャビティ５１を認識することができる。はんだボール供給装置８０について上述されていることは、はんだボール供給方法についても同様に言える。
１０：部品装着機、１２：供給装置、１２ａ：スロット、
１５ａ：基準部光源、１５ｂ：落射光変換部、１５ｃ：はんだボール光源、
３０：はんだボール用フィーダ、３１：フィーダ本体部、３４：軌道部材、
３４ｄ：基準部、４０：加振装置、４１ａ：前進用支持部材、
４１ｂ：後退用支持部材、４２ａ：前進用振動子、４２ｂ：後退用振動子、
５０：キャビティユニット、５１：キャビティ、
５１ａ：採取可能キャビティ、５１ｂ：採取不可キャビティ、
７０：ケース、８０：はんだボール供給装置、８１：撮像部、
８２：判定部、８３：指示部、８４：搬送制御部、９２：はんだボール、
Ａｓ０：供給領域、Ｒｄ０：搬送路、ＣＵ０：撮像装置、
ＰＤ０：画像データ、Ｚ軸方向：鉛直方向。

Claims (10)

  1. 　フィーダ本体部と、
    　前記フィーダ本体部に対して振動可能に設けられ、ケースから排出された複数のはんだボールが搬送される搬送路を備える軌道部材と、
    　前記軌道部材を加振して前記搬送路上の前記複数のはんだボールを部品装着機が採取可能な供給領域に搬送する加振装置と、
    　前記供給領域に搬送された前記複数のはんだボールのうちの一つの前記はんだボールが収容されるべきキャビティを前記供給領域に複数備えるキャビティユニットと、
    を具備するはんだボール用フィーダに適用され、
    　前記複数のはんだボールが搬送された前記キャビティユニットを撮像装置に撮像させる撮像部と、
    　前記撮像部によって取得された前記キャビティユニットの画像データを画像処理して、前記複数のキャビティの各々について前記部品装着機による前記はんだボールの採取の可否を判定する判定部と、
    を備えるはんだボール供給装置。
  2. 　前記判定部によって前記はんだボールの採取が可能であると判定された前記キャビティである採取可能キャビティに収容されている前記はんだボールを前記部品装着機に採取させる指示部を備える請求項１に記載のはんだボール供給装置。
  3. 　前記判定部によって前記はんだボールの採取が不可であると判定された前記キャビティである採取不可キャビティの数が所定の許容数を超える場合に、前記搬送路における前記複数のはんだボールの搬送制御を変更する搬送制御部を備える請求項１または請求項２に記載のはんだボール供給装置。
  4. 　前記搬送路において前記キャビティユニットに向かう方向に前記複数のはんだボールを搬送させる前記搬送制御を前進搬送制御とし、前記搬送路において前記ケースに向かう方向に前記複数のはんだボールを搬送させる前記搬送制御を後退搬送制御とするときに、
    　前記搬送制御部は、一つの前記キャビティに複数の前記はんだボールが重なっている前記採取不可キャビティの数が前記許容数を超える場合に、変更前と比べて前記前進搬送制御の時間を短くする前記搬送制御、および、変更前と比べて前記後退搬送制御の時間を長くする前記搬送制御のうちの少なくとも一方に変更する請求項３に記載のはんだボール供給装置。
  5. 　前記搬送路において前記キャビティユニットに向かう方向に前記複数のはんだボールを搬送させる前記搬送制御を前進搬送制御とし、前記搬送路において前記ケースに向かう方向に前記複数のはんだボールを搬送させる前記搬送制御を後退搬送制御とするときに、
    　前記搬送制御部は、前記はんだボールが収容されていない前記採取不可キャビティの数が前記許容数を超える場合に、変更前と比べて前記前進搬送制御の時間を長くする前記搬送制御、および、変更前と比べて前記後退搬送制御の時間を短くする前記搬送制御のうちの少なくとも一方に変更する請求項３に記載のはんだボール供給装置。
  6. 　前記加振装置は、
    　前記搬送路において前記キャビティユニットに向かう方向に前記複数のはんだボールを搬送させる前進搬送制御に用いられ前記軌道部材を支持する前進用支持部材と、
    　前記搬送路において前記ケースに向かう方向に前記複数のはんだボールを搬送させる後退搬送制御に用いられ前記軌道部材を支持する後退用支持部材と、
    　前記前進用支持部材に設けられる前進用振動子と、
    　前記後退用支持部材に設けられる後退用振動子と、
    を備え、
    　前記搬送制御部は、前記前進用振動子による加振時間および前記後退用振動子による加振時間のうちの少なくとも一方を変更前と比べて増減させて、前記搬送制御を変更する請求項３～請求項５のいずれか一項に記載のはんだボール供給装置。
  7. 　前記供給領域には、前記キャビティユニットの前記複数のキャビティの位置を認識する際に使用される少なくとも一つの基準部が設けられており、
    　前記撮像装置は、
    　前記基準部を照明する基準部光源と、
    　前記基準部光源から照射された照射光を落射光に変換して鉛直方向の上方から前記基準部を照明させる落射光変換部と、
    　前記鉛直方向に対して所定角度傾斜した斜め上方から前記キャビティユニットの前記複数のはんだボールを照明するはんだボール光源と、
    を備え、
    　前記撮像部は、前記基準部光源および前記落射光変換部を用いて前記基準部を照明して撮像した前記基準部の画像データ、および、前記はんだボール光源を用いて前記複数のはんだボールを照明して撮像した前記複数のはんだボールの画像データをそれぞれ取得し、
    　前記判定部は、前記基準部の画像データおよび前記複数のはんだボールの画像データに基づいて前記基準部を基準にして前記キャビティユニットの前記複数のはんだボールを認識して、前記はんだボールの採取の可否を判定する請求項１～請求項６のいずれか一項に記載のはんだボール供給装置。
  8. 　前記キャビティユニットは、黒色系の色彩に着色されており、
    　前記判定部は、前記撮像部によって取得された前記キャビティユニットの画像データを二値化処理して白色系の前記はんだボールを認識して、前記はんだボールの採取の可否を判定する請求項１～請求項７のいずれか一項に記載のはんだボール供給装置。
  9. 　前記はんだボール用フィーダは、前記部品装着機の供給装置の複数のスロットのうちの所定のスロットに装備される請求項１～請求項８のいずれか一項に記載のはんだボール供給装置。
  10. 　フィーダ本体部と、
    　前記フィーダ本体部に対して振動可能に設けられ、ケースから排出された複数のはんだボールが搬送される搬送路を備える軌道部材と、
    　前記軌道部材を加振して前記搬送路上の前記複数のはんだボールを部品装着機が採取可能な供給領域に搬送する加振装置と、
    　前記供給領域に搬送された前記複数のはんだボールのうちの一つの前記はんだボールが収容されるべきキャビティを前記供給領域に複数備えるキャビティユニットと、
    を具備するはんだボール用フィーダに適用され、
    　前記複数のはんだボールが搬送された前記キャビティユニットを撮像装置に撮像させる撮像工程と、
    　前記撮像工程によって取得された前記キャビティユニットの画像データを画像処理して、前記複数のキャビティの各々について前記部品装着機による前記はんだボールの採取の可否を判定する判定工程と、
    を備えるはんだボール供給方法。
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