WO2023127006A1 - 実装装置および曲がり判定方法 - Google Patents

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WO2023127006A1
WO2023127006A1 PCT/JP2021/048547 JP2021048547W WO2023127006A1 WO 2023127006 A1 WO2023127006 A1 WO 2023127006A1 JP 2021048547 W JP2021048547 W JP 2021048547W WO 2023127006 A1 WO2023127006 A1 WO 2023127006A1
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WO
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syringe
mounting
determination
nozzle
head
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PCT/JP2021/048547
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English (en)
French (fr)
Inventor
晶太 清水
寿明 水野
Original Assignee
株式会社Fuji
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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
    • H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/04—Mounting of components, e.g. of leadless components

Definitions

  • This specification discloses a mounting device and a curve determination method.
  • Patent Literature 1 describes a device that processes an image of a nozzle taken from the lateral direction, detects the amount of misalignment of the tip of the nozzle, and controls a nozzle moving device so as to correct the amount of misalignment. ing.
  • a suction nozzle for component mounting is attached to the lower end of a syringe that can be raised and lowered, and the syringe may bend due to collisions during production or maintenance.
  • the apparatus described above corrects the amount of positional deviation of the tip of the nozzle, it does not consider the determination of the bending of the syringe.
  • the sliding resistance of the syringe increases, and the accuracy of component mounting by the suction nozzle is affected. If such an effect is detected as a defect in the inspection, it will be possible to grasp the bending of the syringe, but this is not preferable because defects will continue to occur until then.
  • the main purpose of the present disclosure is to appropriately determine the bending of a syringe to which a suction nozzle is attached.
  • the mounting device of the present disclosure is A mounting device that sucks a component with a suction nozzle attached to a syringe and mounts it on a substrate, a camera that captures an image of an object from below; a horizontally movable head on which the syringe is provided so as to be able to move up and down; The head and the camera are controlled so that a jig nozzle is attached to the syringe at predetermined determination timing, and the jig nozzle is imaged from below while the syringe is lowered at a predetermined position in the horizontal direction.
  • a control unit a determination unit that processes the captured image and determines bending of the syringe based on the position of the jig nozzle with respect to the predetermined position;
  • the gist is to provide
  • the syringe attached with the jig nozzle is lowered at a predetermined position in the horizontal direction, and an image of the jig nozzle is captured from below. Bending of the syringe is determined based on the position of the tool nozzle. Therefore, it is possible to determine the bending of the syringe at a predetermined determination timing without waiting for the inspection result of the mounted component. In addition, by using the jig nozzle, it is possible to appropriately determine the bending of the syringe by eliminating the influence of the bending of the suction nozzle.
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of a mounting system 10;
  • FIG. FIG. 2 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of the mounting apparatus 20;
  • FIG. 2 is a block diagram showing a configuration related to control of the mounting device 20 and the management device 40;
  • 4 is a perspective view showing a part of the configuration of the head 30;
  • 4 is a flowchart showing an example of syringe bending determination processing.
  • 4 is a perspective view showing an example of the configuration of a jig nozzle 36;
  • FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of correction values ⁇ X and ⁇ Y for each rotation angle of each syringe 32;
  • FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of distance A;
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of the mounting system 10.
  • FIG. 2 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of the mounting apparatus 20.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a control configuration of the mounting device 20 and the management device 40.
  • the horizontal direction is the X direction
  • the front-rear direction is the Y direction
  • the vertical direction is the Z direction.
  • the mounting system 10 includes a printing device 12, a printing inspection device 14, a plurality of mounting devices 20, a mounting inspection device 16, and a management device 40, which are connected to a LAN 18 as a network. It is connected.
  • the printing device 12 prints on the substrate S (see FIG. 2) by forcing solder into the pattern holes formed in the screen mask.
  • the print inspection device 14 inspects the state of solder printed by the printer 12 .
  • a plurality of mounting apparatuses 20 are arranged along the transport direction (X direction) of the board S, and mount components on the board S.
  • the mounting inspection device 16 inspects the mounting state of the components mounted on the board S by the mounting device 20 .
  • the management device 40 manages various information and the entire mounting system 10 .
  • the printing device 12, the print inspection device 14, the plurality of mounting devices 20, and the mounting inspection device 16 are arranged in this order in the transport direction of the board S to form a production line.
  • the production line may also include a reflow device for reflowing the board S on which components are mounted, and the mounting inspection device 16 may be arranged downstream of the reflow device. .
  • the mounting apparatus 20 includes a component supply device 21 that supplies components, a substrate transport device 22 that transports the board S, and one or more suction nozzles 31 that pick up components and place them on the board S.
  • a mounting head 30 and a moving device 23 for moving the head 30 in the XY direction (horizontal direction) are provided.
  • the component supply device 21 is, for example, a tape feeder that supplies components by feeding out a tape containing components at a predetermined pitch, and is set in the mounting device 20 so as to supply a plurality of types of components.
  • a tray feeder for supplying components may be set using a tray containing components.
  • the substrate conveying device 22 has conveyor belts that are spaced apart in the front and rear of FIG.
  • the moving device 23 includes a Y-axis slider 23b that is movable along a guide rail provided in the Y direction on the mounting device 20, and a guide rail that is provided on the lower surface of the Y-axis slider 23b in the X direction. and an X-axis slider 23a.
  • the head 30 is detachably attached to the X-axis slider 23 a of the moving device 23 .
  • the head 30 is removed from the X-axis slider 23a, for example, when inspection or maintenance is performed. Further, when the head 30 is mounted on the X-axis slider 23a, the power is turned on and the head 30 becomes operable.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a part of the configuration of the head 30.
  • the head 30 is configured as a rotary head in which a plurality of cylindrical syringes 32 each holding a plurality of suction nozzles 31 (not shown in FIG. 4) are arranged at predetermined angular intervals in the circumferential direction. .
  • the suction nozzle 31 sucks the component by a negative pressure supplied from a negative pressure source (not shown) to the suction port at the tip.
  • Each syringe 32 has a detachable adsorption nozzle 31 at its lower end, and a syringe suitable for adsorption is attached according to the type of component to be adsorbed.
  • the head 30 also includes an R-axis motor 33, a Q-axis motor 34, and a Z-axis motor 35 (see FIG. 3).
  • the head 30 rotates (revolves) each syringe 32 in the circumferential direction around the central axis of the head 30 by driving the R-axis motor 33 . Further, the head 30 rotates (rotates) each syringe 32 (each suction nozzle 31) around its central axis by driving the Q-axis motor 34 . Further, the head 30 raises and lowers the syringe 32 (suction nozzle 31) at a predetermined turning position (rotating position) in the Z direction by driving the Z-axis motor 35 .
  • the mounting device 20 also includes a mark camera 25, a parts camera 26, a nozzle station 27, an operation panel 28 (see FIG. 1), a mounting control device 29 (see FIG. 3), and the like.
  • the mark camera 25 is attached to the head 30 and captures an image of the reference mark, the board ID, and the like attached to the board S from above.
  • the parts camera 26 is installed between the component supply device 21 and the substrate transfer device 22, and images an object such as a component sucked by the suction nozzle 31 from below.
  • the nozzle station 27 accommodates a plurality of replacement suction nozzles 31 and one or more jig nozzles 36 used for the bending determination process of the syringe 32 .
  • the operation panel 28 is configured as a touch panel having functions of a display section for displaying a screen and an operation section for receiving various input operations from the operator, and displays the operation state and various states of the mounting apparatus 20 on the screen.
  • the mounting control device 29 is composed of a well-known CPU, ROM, RAM, and the like.
  • the mounting control device 29 outputs drive signals to the component supply device 21, the substrate transfer device 22, the head 30, the moving device 23, the nozzle station 27, and the like. Images from the mark camera 25 and the parts camera 26 are input to the mounting control device 29 .
  • the mounting control device 29 processes the image of the board S captured by the mark camera 25 to obtain the board ID, and recognizes the position of the board S by recognizing the reference mark.
  • the mounting control device 29 also processes the image captured by the parts camera 26 to determine the suction attitude of the component sucked by the suction nozzle 31 .
  • the management device 40 is a general-purpose computer, and, as shown in FIGS. Prepare.
  • the management control device 42 is composed of a well-known CPU, ROM, RAM, etc., receives an input signal from the input device 44 and outputs an image signal to the display 46 .
  • the storage device 48 stores a production plan for the board S.
  • FIG. The production plan for the board S is a plan that determines which components are to be mounted at which positions on the board S in the mounting apparatus 20 and in what order, how many boards S on which the components are mounted are to be produced, and the like.
  • the management control device 42 is communicably connected to the mounting control device 29 via the LAN 18, receives information on the mounting status from the mounting control device 29, and sends the mounting control device 29 production information such as jobs based on the production plan. send instructions.
  • the management control device 42 is also communicably connected to each control device (not shown) of the printing device 12, the print inspection device 14, and the mounting inspection device 16 via the LAN 18, and receives information about the work status from each control device. receive and send work instructions to each control device.
  • FIG. 5 is a flowchart showing an example of production processing. This processing is executed by the mounting control device 29 .
  • the mounting control device 29 first determines whether it is the timing when the head 30 is powered on, that is, the timing when the head 30, which has been removed for maintenance or the like, is attached to the X-axis slider 23a. It is determined whether or not (S100).
  • S105 syringe bending determination processing
  • the mounting control device 29 first attaches the jig nozzle 36 to the target syringe 32 and moves it above the parts camera 26 (S200). In S200, the presence or absence of bending is determined for the plurality of syringes 32 provided in the head 30 in order.
  • FIG. 7 is a perspective view showing an example of the configuration of the jig nozzle 36.
  • the jig nozzle 36 is a nozzle-shaped jig member, and includes a base end portion 37 to be inserted into the syringe 32, a tip portion 38 having a larger diameter than the base end portion 37, and a base end portion 38 having a larger diameter than the base end portion 37. 37 and a flange portion 39 provided between the tip portion 38 are coaxially formed.
  • the jig nozzle 36 has a first cylindrical portion (central cylindrical portion) 38a that indicates the reference position (axis center position) of the jig nozzle 36 on the lower surface (tip surface) of the tip portion 38.
  • a second cylindrical portion 38b having a smaller diameter than the first cylindrical portion 38a is provided on a concentric circle with the first cylindrical portion 38a.
  • the second columnar portions 38b are provided at intervals of 90° so as to divide the concentric circle into four. Therefore, the mounting control device 29 detects the center position of the jig nozzle 36 from the position of the first cylindrical portion 38a in the image by processing the image of the lower surface of the jig nozzle 36 captured by the parts camera 26. can do. Further, the mounting control device 29 can detect the rotational angle of the jig nozzle 36 (syringe 32) around the axis from the position of each second cylindrical portion 38b in the image.
  • the jig nozzle 36 is housed with the flange portion 39 supported by the edge of the housing portion of the nozzle station 27 .
  • the mounting control device 29 sets the position where the correction values ⁇ X and ⁇ Y of the target syringe 32 are reflected with respect to the center position of the parts camera 26 as the target position in the horizontal direction, and the jig nozzle 36 moves to a predetermined position in the Z direction.
  • the head 30 and moving device 23 are controlled so as to descend to the height position (S205).
  • the predetermined height position in the Z direction may be a position that falls within the depth of field of the parts camera 26, for example, a position slightly higher than the height position when the components are mounted on the board S.
  • FIG. 8 is an explanatory diagram showing an example of the correction values ⁇ X and ⁇ Y for each rotation angle of each syringe 32.
  • FIG. 8 an X-direction correction value ⁇ X and a Y-direction correction value ⁇ Y are set for each rotation angle of each syringe 32 (for example, 0°, 90°, 180°, and 270°). These correction values ⁇ X and ⁇ Y are set by performing calibration in advance.
  • the mounting control device 29 reads the correction values ⁇ X and ⁇ Y according to the rotation angle of the syringe 32 for aligning the component to be mounted in a predetermined mounting direction, and applies the correction values ⁇ X and ⁇ Y to the mounting position (X, Y) of the job.
  • the component is mounted at the target position (X+ ⁇ X, Y+ ⁇ Y) reflecting the .
  • the mounting control device 29 reflects the correction values ⁇ X and ⁇ Y at the rotation angle of 0° (reference angle) among the correction values ⁇ X and ⁇ Y of the target syringe 32 .
  • the mounting control device 29 captures an image of the jig nozzle 36 from below with the parts camera 26 (S210), and determines whether or not the image of the jig nozzle 36 is captured at each determination angle (rotation angle) (S215). .
  • rotation angle rotation angle
  • four angles of 0°, 90°, 180°, and 270° are used as the determination angles.
  • the mounting control device 29 determines that the image is not captured at each determination angle, the syringe 32 is rotated to the next determination angle, and the horizontal position of the syringe 32 reflects the correction values ⁇ X and ⁇ Y of the next determination angle. It is adjusted to the position where it was moved (S220).
  • the mounting control device 29 then returns to S ⁇ b>210 and images the jig nozzle 36 .
  • the mounting control device 29 may once raise the syringe 32 and then adjust the position of the syringe 32 in the horizontal direction and lower it again. Adjustments may be made.
  • the mounting control device 29 processes the image of each determination angle to determine the center position of the image and the center position of the jig nozzle 36.
  • Each distance A is calculated (S225, see FIG. 9), and it is determined whether or not there is a distance A that is equal to or greater than a threshold (S230).
  • the center position of the jig nozzle 36 can be detected from the position of the first cylindrical portion 38a (not shown in FIG. 9) in the image as described above.
  • the mounting control device 29 determines that all of the distances A of each determination image are less than the threshold, it determines that the target syringe 32 is not bent (S235).
  • the mounting control device 29 determines that any one of the distances A in each determination image is equal to or greater than the threshold, it determines that the target syringe 32 is bent (S240).
  • the mounting control device 29 determines whether or not the processing of each syringe 32 is completed (S245), and if it is determined that the processing is not completed, returns to S200 and performs the processing. That is, the mounting control device 29 repeats the process of sequentially attaching the jig nozzle 36 to each syringe 32, taking an image with the parts camera 26, and determining the presence or absence of bending.
  • the mounting control device 29 determines that the processing is completed in S245, it determines whether or not each syringe 32 processed this time is bent (S250). finish.
  • the mounting control device 29 determines that any syringe 32 is bent, the mounting device 20 is stopped due to an error (S255).
  • the mounting control device 29 transmits the error stop to the management device 40 or displays it on the operation panel 28 .
  • the mounting control device 29 also turns on a warning light of the mounting device 20 .
  • the operation panel 28 displays a message indicating that a bending error of the syringe 32 has occurred and a message indicating that the mounting process can be performed by instructing to skip the syringe 32 .
  • the mounting control device 29 waits to receive a skip instruction from the operator (S260), and when the skip instruction is received, registers the skip of the bent syringe 32 (S265), and ends the syringe bend determination process.
  • the mounting control device 29 executes the syringe bending determination process in this way, or waits until the production preparation is completed (S110) if it determines that it is not the time when the head 30 is powered on in S100. .
  • the mounting control device 29 waits for completion of preparations, such as setting feeders for the required component types and attaching the required suction nozzles 31 to the syringes 32 .
  • the substrate transport device 22 carries in the substrate S (S115), and determines whether or not there is a syringe 32 that has been skip-registered in the syringe bending determination process (S120). ).
  • the mounting control device 29 determines that there is no syringe 32 that has been skip-registered, it performs mounting processing using the suction nozzle 31 of each syringe 32 (S125). That is, the mounting process is performed such that the components are picked up by the suction nozzles 31 attached to the respective syringes 32 and mounted on the substrate S.
  • the mounting control device 29 determines that there is a skip-registered syringe 32
  • the mounting control device 29 performs mounting processing using the suction nozzle 31 of the syringe 32 other than the skip-registered syringes (S130). That is, the mounting process is carried out so that components are picked up by the suction nozzles 31 attached to the syringes 32 that are not bent and mounted on the substrate S, except for the syringes 32 that are bent.
  • the mounting control device 29 waits until the mounting of all the components on the board S is completed (S135), and when the mounting of all the components is completed, the board conveying device 22 unloads the board S (S140).
  • the mounting control device 29 updates the counter C by incrementing the counter C indicating the number of substrates S to be produced by 1 (S145), and determines whether the counter C has reached a predetermined value Cref (predetermined number). (S150).
  • the predetermined value Cref is a value for determining the determination timing for executing the syringe bending determination process during the production process based on the number of substrates S to be produced.
  • the mounting control device 29 determines that the counter C has reached the predetermined value Cref, it executes syringe bending determination processing (S155), resets the counter C to a value of 0 (S160), and proceeds to S165.
  • the syringe bend determination process in S155 is executed in the same manner as in S105 (FIG. 6) except that the syringe 32 that has already been skip-registered is not included in the determination target, and thus description thereof will be omitted.
  • the mounting control device 29 determines that the counter C has not reached the predetermined value Cref, it skips S155 and S160 and proceeds to S160. Then, the mounting control device 29 determines whether or not the production of all the boards S scheduled to be produced has been completed (S160). conduct. Further, when the mounting control device 29 determines that the production of all the substrates S has been completed, the production process ends.
  • the parts camera 26 of this embodiment corresponds to the camera
  • the head 30 corresponds to the head
  • the mounting control device 29 that executes S200 to S210 of the syringe bending determination process corresponds to the control unit
  • S225 to S240 of the same process The mounting control device 29 that executes the processing corresponds to the determination unit.
  • the mounting control device 29 and the operation panel 28 that execute S260 of the same process correspond to the reception unit.
  • an example of the bend determination method of the present disclosure is also clarified by explaining the operation of the mounting apparatus 20. FIG.
  • the syringe 32 with the jig nozzle 36 mounted thereon is lowered at the center position of the parts camera 26, and an image is taken from below by the parts camera 26.
  • the bending of the syringe 32 is determined based on the center position of the . Therefore, bending of the syringe 32 can be determined without waiting for inspection results of the mounted components.
  • the influence of the bending of the suction nozzle 31 can be eliminated and the bending of the syringe 32 can be determined appropriately.
  • the mounting control device 29 determines that the syringe 32 is bent when the distance A between the center position of the image and the center position of the jig nozzle 36 is equal to or greater than a threshold value (predetermined distance). The bending of the syringe 32 can be properly determined.
  • the mounting control device 29 executes the syringe bending determination process at the timing when the head 30 is mounted on the mounting device 20 (X-axis slider 23a), the syringe 32 may be bent before production due to maintenance of the head 30 or the like. Bending can be determined appropriately. Therefore, it is possible to prevent the deterioration of component mounting precision and the occurrence of defective component mounting due to the bending of the syringe 32 that occurs before the start of production.
  • the mounting control device 29 executes syringe bending determination processing at the timing when the counter C indicating the number of substrates S to be produced reaches a predetermined value Cref. Further, since the counter C is reset to a value of 0 when the syringe bend determination process is executed, the syringe bend determination process can be executed each time the number of sheets to be produced reaches the predetermined value Cref. Thereby, bending of the syringe 32 caused by a collision with the substrate S or a foreign matter on the substrate S during production can be appropriately determined. Therefore, it is possible to prevent the deterioration of component mounting precision and the occurrence of defective component mounting due to the bending of the syringe 32 during production.
  • the mounting control device 29 receives an instruction to skip a curved syringe 32 and performs skip registration, even if one of the syringes 32 is bent, production can be continued while preventing the mounting accuracy from being affected. be able to. That is, it is possible to prevent production from being interrupted due to bending of the syringe 32 .
  • the head 30 is provided with a plurality of syringes 32, and the syringe 32 with a curve can be skip-registered, but the present invention is not limited to this.
  • the head 30 may be replaced, or the curved syringe 32 may be replaced with another syringe 32 prior to production processing.
  • the head 30 is not limited to a rotary head, and may include, for example, a plurality of syringes 32 arranged in parallel, or may include only one syringe 32 .
  • the determination timing before the start of production is the timing when the head 30 is attached to the mounting device 20 and the power is turned on, but it is not limited to this.
  • the determination timing may be the timing at which production is started regardless of whether or not the head 30 is attached.
  • the determination timing during production is the timing when the number of boards S to be produced (counter C) reaches a predetermined value, it is not limited to this. may be determined based on Alternatively, the determination timing may be the timing when the production time reaches a predetermined time from the start of production by the mounting apparatus 20, or the timing of the break in production such as when the board type is switched. Further, the determination timing may be the timing at which an instruction to execute the bend determination process is received from the operator.
  • both before the start of production (S100 in FIG. 5) and during production (S150 in FIG. 5) are exemplified as determination timings, but the present invention is not limited to this. good.
  • the timing at which a predetermined period of time (a predetermined number of days, a predetermined amount of time, or the like) has passed since the previous bending determination process may be used as the determination timing.
  • bending of the syringe 32 is determined using four angles as a plurality of determination angles, but the present invention is not limited to this, and bending may be determined using five or more angles or two or three angles. Alternatively, the bending may be determined by one determination angle, for example, the reference angle (0°), without being limited to a plurality of determination angles. Also, even when making a determination with one determination angle, the target position may be corrected with the correction values ⁇ X and ⁇ Y for that angle. Also, although the correction values .DELTA.X and .DELTA.Y are reflected in the target position, they may not be reflected. However, in order to appropriately determine the bending of the syringe 32, it is preferable to reflect the correction values .DELTA.X and .DELTA.Y.
  • the presence or absence of bending of the syringe 32 is determined by the distance A, but the determination is not limited to this, and may be determined based on the position of the jig nozzle 36 .
  • the inside of a predetermined circular or rectangular area centered on the center position of the image is set as a non-curved area, and the outside of the predetermined area is set as a curved area. Whether or not there is a curve may be determined based on the following.
  • the horizontal position of the syringe 32 is the center position of the parts camera 26 when the jig nozzle 36 is imaged.
  • the distance between the predetermined position in the image and the center position of the jig nozzle 36 may be calculated to determine the bending.
  • the mounting control device 29 of the mounting device 20 determines the bending of the syringe 32 in the embodiment
  • the present invention is not limited to this, and an image processing device or the like other than the mounting control device 29 may determine the bending.
  • an image captured by the parts camera 26 may be received by an external device such as the management control device 42, and the image may be processed to determine bending.
  • the mounting device of the present disclosure may be configured as follows.
  • the predetermined position is the imaging center position of the camera
  • the determination unit calculates the distance between the center position of the captured image and the center position of the jig nozzle, It may be determined that the syringe is bent when the calculated distance is equal to or greater than a predetermined distance. By doing so, it is possible to appropriately determine the bending of the syringe while suppressing the processing load.
  • the head is provided such that the syringe is rotatable about an axis, and the control unit sequentially rotates the syringe to a plurality of determination angles about the axis, and rotates the syringe at each of the determination angles.
  • the syringe is set at the predetermined position by reflecting the position correction value of , and the head and the camera are controlled so that the jig nozzle is imaged from below at each determination angle, and the determination unit performs the determination
  • a plurality of images captured at each angle may be processed to determine the bending of the syringe. By doing so, it is possible to determine the bending of the syringe more accurately.
  • the head may be detachably attached to the mounting apparatus, and the determination timing may include the timing when the head is attached to the mounting apparatus.
  • the determination timing may include the timing when the number of components to be mounted or the number of boards to be produced reaches a predetermined number. By doing so, it is possible to appropriately determine the bending of the syringe that occurred during production.
  • the head is provided with a plurality of the syringes, and receives an instruction from the operator to skip the syringe determined to be bent by the determination unit and mount the component. It is good also as what has the reception part which receives. In this way, even if one of the plurality of syringes is bent, the production can be continued while preventing the influence of the bending.
  • the bend determination method of the present disclosure includes: A bending determination method for determining the bending of the syringe in a mounting apparatus that picks up a component with a suction nozzle attached to the syringe and mounts it on a board, (a) attaching a jig nozzle to the syringe at predetermined determination timing; (b) imaging the jig nozzle from below while the syringe is lowered at a predetermined position in the horizontal direction; (c) processing the captured image to determine bending of the syringe based on the position of the fixture nozzle relative to the predetermined position;
  • the gist is to include
  • the bending determination method of the present disclosure can appropriately determine the bending of the syringe in the same manner as the mounting apparatus described above.
  • this bend determination method various aspects of the above-described mounting apparatus may be employed, and steps may be added to realize each function of the above-described mounting apparatus.
  • the present disclosure can be used in the technical field of component mounting processing.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

シリンジに装着された吸着ノズルで部品を吸着して基板に実装する実装装置は、対象物を下方から撮像するカメラと、シリンジが昇降可能に設けられ、水平方向に移動可能なヘッドと、所定の判定タイミングでシリンジに治具ノズルを装着し、シリンジを水平方向の所定位置で下降させた状態で治具ノズルを下方から撮像するように、ヘッドとカメラとを制御する制御部と、撮像された画像を処理して所定位置に対する治具ノズルの位置に基づいてシリンジの曲がりを判定する判定部と、を備える。

Description

実装装置および曲がり判定方法
　本明細書は、実装装置および曲がり判定方法を開示する。
　従来、カメラでノズルを撮像し、その画像を処理してノズルの状態を判定する装置が提案されている。例えば、特許文献１には、ノズルを横方向から撮像した画像を処理してノズル先端の位置ずれ量を検出し、その位置ずれ量を補正するようにノズルの移動装置を制御する装置が記載されている。
特開２０００－５６７９号公報
　このような装置において、昇降可能なシリンジの下端に、部品実装用の吸着ノズルが装着されるものがあり、生産中やメンテナンス中の衝突などによりシリンジに曲がりが生じる場合がある。上述した装置では、ノズル先端の位置ずれ量を補正するものの、シリンジの曲がりを判定することは考慮されていない。シリンジに曲がりが生じた場合、シリンジの摺動抵抗が増加したり、吸着ノズルによる部品の実装精度に影響を与えることになる。そのような影響が検査で不良として検出されれば、シリンジの曲がりを把握することが可能となるが、それまで不良が生じ続けるため好ましくない。
　本開示は、吸着ノズルが装着されるシリンジの曲がりを適切に判定することを主目的とする。
　本開示は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
　本開示の実装装置は、
　シリンジに装着された吸着ノズルで部品を吸着して基板に実装する実装装置であって、
　対象物を下方から撮像するカメラと、
　前記シリンジが昇降可能に設けられ、水平方向に移動可能なヘッドと、
　所定の判定タイミングで前記シリンジに治具ノズルを装着し、前記シリンジを水平方向の所定位置で下降させた状態で前記治具ノズルを下方から撮像するように、前記ヘッドと前記カメラとを制御する制御部と、
　撮像された画像を処理して前記所定位置に対する前記治具ノズルの位置に基づいて前記シリンジの曲がりを判定する判定部と、
　を備えることを要旨とする。
　本開示の実装装置では、所定の判定タイミングで、治具ノズルを装着したシリンジを水平方向の所定位置で下降させた状態で治具ノズルを下方から撮像し、画像を処理して所定位置に対する治具ノズルの位置に基づいてシリンジの曲がりを判定する。このため、実装された部品の検査結果などを待つことなく、所定の判定タイミングでシリンジの曲がりを判定することができる。また、治具ノズルを用いることで、吸着ノズルの曲がりの影響を排除してシリンジの曲がりを適切に判定することができる。
実装システム１０の構成の概略を示す構成図。 実装装置２０の構成の概略を示す構成図。 実装装置２０と管理装置４０の制御に関する構成を示すブロック図。 ヘッド３０の構成の一部を示す斜視図。 生産処理の一例を示すフローチャート。 シリンジ曲がり判定処理の一例を示すフローチャート。 治具ノズル３６の構成の一例を示す斜視図。 各シリンジ３２の回転角度毎の補正値ΔＸ，ΔＹの一例を示す説明図。 距離Ａの一例を示す説明図。
　次に、本開示の実施の形態を図面を用いて説明する。図１は実装システム１０の構成の概略を示す構成図である。図２は実装装置２０の構成の概略を示す構成図である。図３は実装装置２０と管理装置４０の制御に関する構成を示すブロック図である。なお、図１，図２の左右方向がＸ方向であり、前後方向がＹ方向であり、上下方向がＺ方向である。
　実装システム１０は、図１に示すように、印刷装置１２と、印刷検査装置１４と、複数の実装装置２０と、実装検査装置１６と、管理装置４０とを備え、これらがネットワークとしてのＬＡＮ１８に接続されている。印刷装置１２は、スクリーンマスクに形成されたパターン孔にはんだを押し込むことで基板Ｓ（図２参照）に印刷する。印刷検査装置１４は、印刷装置１２で印刷されたはんだの状態を検査する。実装装置２０は、基板Ｓの搬送方向（Ｘ方向）に沿って複数台配置され、基板Ｓに部品を実装する。実装検査装置１６は、実装装置２０で基板Ｓに実装された部品の実装状態を検査する。管理装置４０は、各種情報の管理や実装システム１０の全体の管理を行う。印刷装置１２と印刷検査装置１４と複数の実装装置２０と実装検査装置１６とは、この順で基板Ｓの搬送方向に並べて設置されて生産ラインを構成する。なお、生産ラインが、これらの装置以外に、部品が実装された基板Ｓのリフロー処理を行うリフロー装置などを備えてもよく、実装検査装置１６がリフロー装置の下流側に配置されていてもよい。
　実装装置２０は、図２に示すように、部品を供給する部品供給装置２１と、基板Ｓを搬送する基板搬送装置２２と、１または複数の吸着ノズル３１で部品を吸着して基板Ｓ上に実装するヘッド３０と、ヘッド３０をＸＹ方向（水平方向）に移動させる移動装置２３とを備える。部品供給装置２１は、例えば部品が所定ピッチで収容されたテープを送り出すことで部品を供給するテープフィーダであり、複数種類の部品を供給可能となるように実装装置２０に複数セットされている。なお、部品供給装置２１として、部品が収容されたトレイにより、部品を供給するトレイフィーダがセットされていてもよい。基板搬送装置２２は、図１の前後に間隔を開けて設けられ左右方向に架け渡されたコンベアベルトを有しており、コンベアベルトにより基板Ｓを図中左から右へと搬送する。
　移動装置２３は、実装装置２０にＹ方向に設けられたガイドレールに沿って移動可能なＹ軸スライダ２３ｂと、Ｙ軸スライダ２３ｂの下面にＸ方向に設けられたガイドレールに沿って移動可能なＸ軸スライダ２３ａとを備える。ヘッド３０は、移動装置２３のＸ軸スライダ２３ａに着脱可能に構成されている。ヘッド３０は、例えば点検やメンテナンスなどが行われる際にＸ軸スライダ２３ａから取り外される。また、ヘッド３０は、Ｘ軸スライダ２３ａに装着されると、電源が投入されて動作可能となる。
　図４は、ヘッド３０の構成の一部を示す斜視図である。図示するように、ヘッド３０は、複数の吸着ノズル３１（図４では省略）をそれぞれ保持する複数の円筒状のシリンジ３２が周方向に所定角度間隔で配置された、ロータリヘッドとして構成されている。なお、吸着ノズル３１の詳細は省略するが、図示しない負圧源から先端の吸着口に供給される負圧により部品を吸着する。各シリンジ３２は、下端に吸着ノズル３１が着脱可能であり、吸着する部品の種類に応じてその吸着に適したものが装着される。また、ヘッド３０は、Ｒ軸モータ３３とＱ軸モータ３４とＺ軸モータ３５とを備える（図３参照）。ヘッド３０は、Ｒ軸モータ３３の駆動により、各シリンジ３２をヘッド３０の中心軸回りに円周方向に旋回（公転）させる。また、ヘッド３０は、Ｑ軸モータ３４の駆動により、各シリンジ３２（各吸着ノズル３１）をその中心軸回りに回転（自転）させる。また、ヘッド３０は、Ｚ軸モータ３５の駆動により、所定の旋回位置（回転位置）にあるシリンジ３２（吸着ノズル３１）をＺ方向に昇降させる。
　実装装置２０は、この他にマークカメラ２５やパーツカメラ２６、ノズルステーション２７、操作パネル２８（図１参照）、実装制御装置２９（図３参照）などを備える。マークカメラ２５は、ヘッド３０に取り付けられ、基板Ｓに付された基準マークや基板ＩＤなどを上方から撮像する。パーツカメラ２６は、部品供給装置２１と基板搬送装置２２との間に設置され、吸着ノズル３１に吸着されている部品などの対象物を下方から撮像する。ノズルステーション２７は、交換用の吸着ノズル３１を複数収容すると共に、シリンジ３２の曲がり判定処理に用いられる治具ノズル３６を１つ以上収容する。操作パネル２８は、画面を表示する表示部と、作業者からの各種入力操作を受け付ける操作部の機能を備えたタッチパネルとして構成され、実装装置２０の作動状態や各種状態を画面表示する。
　実装制御装置２９は、周知のＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭなどで構成されている。実装制御装置２９は、部品供給装置２１や基板搬送装置２２、ヘッド３０、移動装置２３、ノズルステーション２７などに駆動信号を出力する。実装制御装置２９には、マークカメラ２５やパーツカメラ２６からの画像が入力される。実装制御装置２９は、例えば、マークカメラ２５で撮像された基板Ｓの画像を処理して基板ＩＤを取得したり、基準マークを認識して基板Ｓの位置を認識したりする。また、実装制御装置２９は、パーツカメラ２６で撮像された画像を処理して吸着ノズル３１に吸着されている部品の吸着姿勢などを判定する。
　管理装置４０は、汎用のコンピュータであり、図１，図３に示すように、管理制御装置４２と、キーボードやマウスなどの入力デバイス４４と、ディスプレイ４６と、ＨＤＤやＳＳＤなどの記憶装置４８とを備える。管理制御装置４２は、周知のＣＰＵやＲＯＭ，ＲＡＭなどで構成され、入力デバイス４４から入力信号を入力し、ディスプレイ４６への画像信号を出力する。記憶装置４８は、基板Ｓの生産計画を記憶している。基板Ｓの生産計画は、実装装置２０において基板Ｓ上のどの位置にどの部品をどの順番で実装するか、部品を実装した基板Ｓを何枚生産するかなどを定めた計画である。
　管理制御装置４２は、実装制御装置２９とＬＡＮ１８を介して通信可能に接続されており、実装制御装置２９から実装状況に関する情報を受信したり、実装制御装置２９に生産計画に基づくジョブなどの生産指示を送信したりする。管理制御装置４２は、この他に印刷装置１２や印刷検査装置１４、実装検査装置１６の図示しない各制御装置とＬＡＮ１８を介して通信可能に接続されており、各制御装置から作業状況に関する情報を受信したり、各制御装置に作業指示を送信したりする。
　以下は、こうして構成された実装システム１０における実装装置２０の動作の説明である。図５は、生産処理の一例を示すフローチャートである。この処理は、実装制御装置２９により実行される。生産処理では、実装制御装置２９は、まず、ヘッド３０の電源が投入されたタイミングであるか否か、即ちメンテナンスなどで取り外されていたヘッド３０がＸ軸スライダ２３ａに装着されたタイミングであるか否かを判定する（Ｓ１００）。実装制御装置２９は、ヘッド３０の電源が投入されたタイミングであると判定すると、シリンジ曲がり判定処理を実行して（Ｓ１０５）、Ｓ１１０に進む。シリンジ曲がり判定処理は、図６のフローチャートに基づいて行われる。
　図６のシリンジ曲がり判定処理では、実装制御装置２９は、まず、対象のシリンジ３２に治具ノズル３６を装着してパーツカメラ２６上に移動させる（Ｓ２００）。Ｓ２００では、ヘッド３０が備える複数のシリンジ３２を順に対象として曲がりの有無を判定する。
　ここで、図７は、治具ノズル３６の構成の一例を示す斜視図である。図示するように、治具ノズル３６は、ノズル形状の治具部材であり、シリンジ３２内に挿入される基端部３７と、基端部３７よりも大径の先端部３８と、基端部３７と先端部３８との間に設けられたフランジ部３９とが同軸に形成されている。また、治具ノズル３６は、先端部３８の下面（先端面）に、治具ノズル３６の基準位置（軸中心位置）を示す第１円柱部（中心円柱部）３８ａが中央に設けられ、第１円柱部３８ａよりも小径の第２円柱部３８ｂが第１円柱部３８ａと同心円上に設けられている。第２円柱部３８ｂは、同心円を４分割するように９０°間隔で設けられている。このため、実装制御装置２９は、治具ノズル３６の下面がパーツカメラ２６で撮像された画像を処理することで、画像内の第１円柱部３８ａの位置から治具ノズル３６の中心位置を検出することができる。また、実装制御装置２９は、画像内の各第２円柱部３８ｂの位置から治具ノズル３６（シリンジ３２）の軸回りの回転角度を検出することができる。なお、治具ノズル３６は、フランジ部３９がノズルステーション２７の収容部の縁に支持された状態で収容される。
　次に、実装制御装置２９は、パーツカメラ２６の中心位置に対し、対象のシリンジ３２の補正値ΔＸ，ΔＹを反映させた位置を水平方向の目的位置として、治具ノズル３６がＺ方向の所定高さ位置まで下降するように、ヘッド３０と移動装置２３とを制御する（Ｓ２０５）。Ｚ方向の所定高さ位置は、パーツカメラ２６の被写界深度内に収まる位置であればよく、例えば基板Ｓに部品を実装する際の高さ位置よりも若干高い位置である。
　図８は、各シリンジ３２の回転角度毎の補正値ΔＸ，ΔＹの一例を示す説明図である。図示するように、各シリンジ３２の回転角度毎（例えば０°、９０°、１８０°、２７０°）に、Ｘ方向の補正値ΔＸとＹ方向の補正値ΔＹとが設定されている。これらの補正値ΔＸ，ΔＹは、予めキャリブレーションを実行することにより設定されるものとする。実装制御装置２９は、実装対象の部品を所定の実装向きとするためのシリンジ３２の回転角度に応じた補正値ΔＸ，ΔＹを読み込み、ジョブの実装位置（Ｘ，Ｙ）に補正値ΔＸ，ΔＹを反映させた目標位置（Ｘ＋ΔＸ，Ｙ＋ΔＹ）に部品を実装する。なお、実装制御装置２９は、Ｓ２０５では、対象のシリンジ３２の各補正値ΔＸ，ΔＹのうち回転角度が０°（基準角度）の補正値ΔＸ，ΔＹを反映させる。
　続いて、実装制御装置２９は、パーツカメラ２６で治具ノズル３６を下方から撮像し（Ｓ２１０）、各判定角度（回転角度）で治具ノズル３６を撮像したか否かを判定する（Ｓ２１５）。本実施形態では、判定角度は、０°、９０°、１８０°、２７０°の４つの角度とする。実装制御装置２９は、各判定角度で撮像していないと判定すると、次の判定角度にシリンジ３２を回転させて、シリンジ３２の水平方向の位置を次の判定角度の補正値ΔＸ，ΔＹを反映させた位置に調整する（Ｓ２２０）。そして、実装制御装置２９は、Ｓ２１０に戻り、治具ノズル３６を撮像する。なお、実装制御装置２９は、Ｓ２２０では、一旦シリンジ３２を上昇させてから、シリンジ３２の水平方向の位置調整と再下降とを行ってもよいし、シリンジ３２を昇降させることなく水平方向の位置調整を行ってもよい。
　また、実装制御装置２９は、Ｓ２１５で各判定角度で治具ノズル３６を撮像したと判定すると、各判定角度の画像をそれぞれ処理して、画像の中心位置と治具ノズル３６の中心位置との距離Ａをそれぞれ算出し（Ｓ２２５，図９参照）、閾値以上となる距離Ａがあるか否かを判定する（Ｓ２３０）。なお、治具ノズル３６の中心位置は、上述したように画像内の第１円柱部３８ａ（図９では省略）の位置から検出することができる。実装制御装置２９は、各判定画像の距離Ａのいずれもが閾値未満であると判定すると、対象のシリンジ３２は曲がりなしと判定する（Ｓ２３５）。一方、実装制御装置２９は、各判定画像の距離Ａのうち、いずれか１つでも閾値以上であると判定すると、対象のシリンジ３２は曲がりありと判定する（Ｓ２４０）。
　そして、実装制御装置２９は、各シリンジ３２の処理が完了したか否かを判定し（Ｓ２４５）、完了していないと判定すると、Ｓ２００に戻り処理を行う。即ち、実装制御装置２９は、各シリンジ３２に治具ノズル３６を順次装着しパーツカメラ２６で画像を撮像して曲がりの有無を判定する処理を繰り返す。実装制御装置２９は、Ｓ２４５で処理が完了したと判定すると、今回処理した各シリンジ３２は曲がりなしか否かを判定し（Ｓ２５０）、各シリンジ３２が曲がりなしと判定すると、シリンジ曲がり判定処理を終了する。
　一方、実装制御装置２９は、いずれかのシリンジ３２が曲がりありと判定すると、実装装置２０をエラー停止する（Ｓ２５５）。実装制御装置２９は、エラー停止すると、エラー停止の旨を、管理装置４０に送信したり、操作パネル２８に表示したりする。また、実装制御装置２９は、実装装置２０の警告灯を点灯したりする。なお、操作パネル２８には、シリンジ３２の曲がりエラーが発生した旨と、そのシリンジ３２のスキップを指示すれば実装処理が可能となる旨などが表示される。実装制御装置２９は、作業者からのスキップ指示を受け付けるのを待ち（Ｓ２６０）、スキップ指示を受け付けると、曲がりありのシリンジ３２のスキップを登録して（Ｓ２６５）、シリンジ曲がり判定処理を終了する。
　図５の生産処理では、実装制御装置２９は、こうしてシリンジ曲がり判定処理を実行するか、Ｓ１００でヘッド３０の電源が投入されたタイミングでないと判定すると、生産準備が完了するのを待つ（Ｓ１１０）。例えば、実装制御装置２９は、必要な部品種のフィーダがセットされ、シリンジ３２に必要な吸着ノズル３１が装着されるなどの準備が完了するのを待つ。実装制御装置２９は、生産準備が完了したと判定すると、基板搬送装置２２により基板Ｓを搬入し（Ｓ１１５）、シリンジ曲がり判定処理でスキップ登録されたシリンジ３２があるか否かを判定する（Ｓ１２０）。
　実装制御装置２９は、スキップ登録されたシリンジ３２がないと判定すると、各シリンジ３２の吸着ノズル３１を用いて実装処理を行う（Ｓ１２５）。即ち、各シリンジ３２に装着されている吸着ノズル３１で部品を吸着して基板Ｓに実装するように実装処理が行われる。一方、実装制御装置２９は、スキップ登録されたシリンジ３２があると判定すると、スキップ登録された以外のシリンジ３２の吸着ノズル３１を用いて実装処理を行う（Ｓ１３０）。即ち、曲がりのあるシリンジ３２を除き、曲がりのないシリンジ３２に装着されている吸着ノズル３１で部品を吸着して基板Ｓに実装するように実装処理が行われる。
　そして、実装制御装置２９は、基板Ｓに全ての部品の実装が完了するのを待ち（Ｓ１３５）、全ての部品の実装が完了すると、基板搬送装置２２により基板Ｓを搬出する（Ｓ１４０）。次に、実装制御装置２９は、基板Ｓの生産枚数を示すカウンタＣを値１だけインクリメントすることでカウンタＣを更新し（Ｓ１４５）、カウンタＣが所定値Ｃｒｅｆ（所定数）に到達したか否かを判定する（Ｓ１５０）。所定値Ｃｒｅｆは、生産処理中にシリンジ曲がり判定処理を実行する判定タイミングを、基板Ｓの生産枚数で定めるための値であり、操作パネル２８で作業者により設定可能としてもよい。
　実装制御装置２９は、カウンタＣが所定値Ｃｒｅｆに到達したと判定すると、シリンジ曲がり判定処理を実行し（Ｓ１５５）、カウンタＣを値０にリセットして（Ｓ１６０）、Ｓ１６５に進む。Ｓ１５５のシリンジ曲がり判定処理は、既にスキップ登録されたシリンジ３２を判定対象に含めない点を除いてＳ１０５（図６）と同様に実行されるため、説明は省略する。また、実装制御装置２９は、カウンタＣが所定値Ｃｒｅｆに到達していないと判定すると、Ｓ１５５，Ｓ１６０をスキップしてＳ１６０に進む。そして、実装制御装置２９は、生産予定の全ての基板Ｓの生産が完了したか否かを判定し（Ｓ１６０）、全ての基板Ｓの生産が完了していないと判定すると、Ｓ１１５に戻り処理を行う。また、実装制御装置２９は、全ての基板Ｓの生産が完了したと判定すると、生産処理を終了する。
　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。本実施形態のパーツカメラ２６がカメラに相当し、ヘッド３０がヘッドに相当し、シリンジ曲がり判定処理のＳ２００～Ｓ２１０を実行する実装制御装置２９が制御部に相当し、同処理のＳ２２５～Ｓ２４０を実行する実装制御装置２９が判定部に相当する。また、同処理のＳ２６０を実行する実装制御装置２９と操作パネル２８とが受付部に相当する。なお、本実施形態では、実装装置２０の動作を説明することにより、本開示の曲がり判定方法の一例も明らかにしている。
　以上説明した実装装置２０では、治具ノズル３６を装着したシリンジ３２をパーツカメラ２６の中心位置で下降させた状態でパーツカメラ２６で下方から撮像し、撮像した画像の中心位置に対する治具ノズル３６の中心位置に基づいてシリンジ３２の曲がりを判定する。このため、実装された部品の検査結果などを待つことなく、シリンジ３２の曲がりを判定することができる。また、治具ノズル３６を用いることで、吸着ノズル３１の曲がりの影響を排除してシリンジ３２の曲がりを適切に判定することができる。
　また、実装制御装置２９は、画像の中心位置と治具ノズル３６の中心位置との距離Ａが閾値（所定距離）以上の場合にシリンジ３２に曲がりがあると判定するから、処理負担を抑えつつシリンジ３２の曲がりを適切に判定することができる。
　また、実装制御装置２９は、ヘッド３０が実装装置２０（Ｘ軸スライダ２３ａ）に装着されたタイミングでシリンジ曲がり判定処理を実行するから、ヘッド３０のメンテナンスなどで生産開始前に生じたシリンジ３２の曲がりを適切に判定することができる。このため、生産開始前に生じたシリンジ３２の曲がりの影響で、部品の実装精度が低下したり、部品の実装不良が生じたりするのを防止することができる。
　また、実装制御装置２９は、基板Ｓの生産枚数を示すカウンタＣが所定値Ｃｒｅｆに到達したタイミングでシリンジ曲がり判定処理を実行する。また、カウンタＣは、シリンジ曲がり判定処理を実行すると値０にリセットされるから、生産枚数が所定値Ｃｒｅｆに到達する度にシリンジ曲がり判定処理を実行することができる。これにより、生産中に基板Ｓとの衝突や基板Ｓ上の異物との衝突などにより生じたシリンジ３２の曲がりを適切に判定することができる。このため、生産中に生じたシリンジ３２の曲がりの影響で、部品の実装精度が低下したり、部品の実装不良が生じるのを防止することができる。
　また、実装制御装置２９は、曲がりのあるシリンジ３２をスキップする指示を受け付けてスキップ登録するから、いずれかのシリンジ３２に曲がりが生じても、実装精度への影響を防止しつつ生産を継続することができる。即ちシリンジ３２の曲がりによって生産が中断するのを防止することができる。
　なお、本開示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。
　実施形態では、ヘッド３０が複数のシリンジ３２を備え、曲がりのあるシリンジ３２のスキップ登録が可能としたが、これに限られない。例えば、ヘッド３０を交換するか、曲がりのあるシリンジ３２を別のシリンジ３２に交換してから、生産処理を行うようにしてもよい。また、ヘッド３０は、ロータリヘッドに限られず、例えば並列に配置された複数のシリンジ３２を備えるものでもよいし、１のシリンジ３２のみを備えるものでもよい。
　実施形態では、生産開始前の判定タイミングを、ヘッド３０が実装装置２０に装着されて電源が投入されたタイミングとしたが、これに限られない。例えば、ヘッド３０の装着の有無に拘わらず生産を開始するタイミングを判定タイミングとしてもよい。また、生産中の判定タイミングを、基板Ｓの生産枚数（カウンタＣ）が所定値に到達したタイミングとしたが、これに限られず、部品の実装数が所定値に到達したタイミングなど部品の実装数に基づいて判定してもよい。あるいは、判定タイミングを、実装装置２０が生産を開始してからの生産時間が所定時間に到達したタイミングとしてもよいし、基板種が切り替わるなど生産の区切りのタイミングとしてもよい。また、作業者から曲がり判定処理の実行指示が受け付けられたタイミングを判定タイミングとしてもよい。
　実施形態では、判定タイミングとして、生産開始前（図５のＳ１００）と生産中（図５のＳ１５０）の両方を例示したが、これに限られず、生産開始前と生産中のいずれか一方としてもよい。また、生産開始前や生産中に拘わらず、前回の曲がり判定処理から所定期間（所定日数や所定時間など）が経過したタイミングを判定タイミングとしてもよい。
　実施形態では、複数の判定角度として４つの角度でシリンジ３２の曲がりを判定したが、これに限らず、５つ以上の角度や、２つまたは３つの角度で曲がりを判定してもよい。あるいは、複数の判定角度に限られず、１の判定角度、例えば基準角度（０°）で曲がりを判定してもよい。また、１の判定角度で判定する場合でも、その角度の補正値ΔＸ，ΔＹで目標位置を補正すればよい。また、補正値ΔＸ，ΔＹを目標位置に反映させるものを例示したが、反映させなくてもよい。ただし、シリンジ３２の曲がりを適切に判定するために、補正値ΔＸ，ΔＹを反映させるものが好ましい。
　実施形態では、シリンジ３２の曲がりの有無を距離Ａで判定したが、これに限られず、治具ノズル３６の位置に基づいて判定すればよい。例えば、画像の中心位置を中心とする円形または矩形の所定領域内を曲がりのない領域とし、所定領域外を曲がりのある領域として予め設定し、治具ノズル３６の中心位置がいずれの領域にあるかに基づいて曲がりの有無を判定してもよい。
　実施形態では、治具ノズル３６の撮像時にシリンジ３２の水平方向の位置をパーツカメラ２６の中心位置としたが、これに限られず、予め定められた所定位置であればよい。そのようにする場合、上述した距離Ａではなく、画像内の所定位置と治具ノズル３６の中心位置との距離を算出して曲がりを判定すればよい。
　実施形態では、実装装置２０の実装制御装置２９がシリンジ３２の曲がりを判定したが、これに限られず、実装制御装置２９とは別の画像処理装置などが曲がりを判定してもよい。あるいは、パーツカメラ２６で撮像された画像を管理制御装置４２などの外部の装置が受信し、その画像を処理して曲がりを判定してもよい。
　ここで、本開示の実装装置は、以下のようにしてもよい。例えば、本開示の実装装置において、前記所定位置は、前記カメラの撮像中心位置であり、前記判定部は、撮像された画像の中心位置と前記治具ノズルの中心位置との距離を算出し、該算出した距離が所定距離以上の場合に前記シリンジに曲がりがあると判定するものとしてもよい。こうすれば、処理負担を抑えつつシリンジの曲がりを適切に判定することができる。
　本開示の実装装置において、前記ヘッドは、前記シリンジが軸回りに回転可能に設けられ、前記制御部は、前記シリンジを軸回りの複数の判定角度に順次回転させ、前記判定角度毎に前記シリンジの位置補正値を反映させて前記シリンジを前記所定位置とし、該判定角度毎に前記治具ノズルを下方から撮像するように、前記ヘッドと前記カメラとを制御し、前記判定部は、前記判定角度毎にそれぞれ撮像された複数の画像を処理して、前記シリンジの曲がりを判定するものとしてもよい。こうすれば、シリンジの曲がりの判定をより精度よく行うことができる。
　本開示の実装装置において、前記ヘッドは、前記実装装置に着脱可能に構成され、前記判定タイミングは、前記ヘッドが前記実装装置に装着されたタイミングを含むものとしてもよい。こうすれば、ヘッドのメンテナンスなどの生産開始前に生じたシリンジの曲がりを適切に判定することができる。
　本開示の実装装置において、前記判定タイミングは、前記部品の実装数または前記基板の生産枚数が所定数に到達したタイミングを含むものとしてもよい。こうすれば、生産中に生じたシリンジの曲がりを適切に判定することができる。
　本開示の実装装置において、前記ヘッドは、前記シリンジが複数設けられ、前記判定部により曲がりがあると判定された前記シリンジをスキップして前記部品の実装を行うように、作業者からの指示を受け付ける受付部を備えるものとしてもよい。こうすれば、複数のシリンジのいずれかに曲がりが生じても、その曲がりによる影響を防止しつつ生産を継続することができる。
　本開示の曲がり判定方法は、
　シリンジに装着された吸着ノズルで部品を吸着して基板に実装する実装装置における前記シリンジの曲がりを判定する曲がり判定方法であって、
（ａ）所定の判定タイミングで前記シリンジに治具ノズルを装着するステップと、
（ｂ）前記シリンジを水平方向の所定位置で下降させた状態で前記治具ノズルを下方から撮像するステップと、
（ｃ）撮像された画像を処理して前記所定位置に対する前記治具ノズルの位置に基づいて前記シリンジの曲がりを判定するステップと、
　を含むことを要旨とする。
　本開示の曲がり判定方法は、上述した実装装置と同様にシリンジの曲がりを適切に判定することができる。この曲がり判定方法において、上述した実装装置の種々の態様を採用してもよいし、上述した実装装置の各機能を実現するようなステップを追加してもよい。
　本開示は、部品の実装処理の技術分野などに利用可能である。
　１０　実装システム、１２　印刷装置、１４　印刷検査装置、１６　実装検査装置、１８　ＬＡＮ、２０　実装装置、２１　部品供給装置、２２　基板搬送装置、２３　移動装置、２３ａ　Ｘ軸スライダ、２３ｂ　Ｙ軸スライダ、２５　マークカメラ、２６　パーツカメラ、２７　ノズルステーション、２８　操作パネル、２９　実装制御装置、３０　ヘッド、３１　吸着ノズル、３２　シリンジ、３３　Ｒ軸モータ、３４　Ｑ軸モータ、３５　Ｚ軸モータ、３６　治具ノズル、３７　基端部、３８　先端部、３８ａ　第１円柱部、３８ｂ　第２円柱部、３９　フランジ部、４０　管理装置、４２　管理制御装置、４４　入力デバイス、４６　ディスプレイ、４８　記憶装置、Ｓ　基板。

Claims (7)

  1. 　シリンジに装着された吸着ノズルで部品を吸着して基板に実装する実装装置であって、
    　対象物を下方から撮像するカメラと、
    　前記シリンジが昇降可能に設けられ、水平方向に移動可能なヘッドと、
    　所定の判定タイミングで前記シリンジに治具ノズルを装着し、前記シリンジを水平方向の所定位置で下降させた状態で前記治具ノズルを下方から撮像するように、前記ヘッドと前記カメラとを制御する制御部と、
    　撮像された画像を処理して前記所定位置に対する前記治具ノズルの位置に基づいて前記シリンジの曲がりを判定する判定部と、
    　を備える実装装置。
  2. 　請求項１に記載の実装装置であって、
    　前記所定位置は、前記カメラの撮像中心位置であり、
    　前記判定部は、撮像された画像の中心位置と前記治具ノズルの中心位置との距離を算出し、該算出した距離が所定距離以上の場合に前記シリンジに曲がりがあると判定する
    　実装装置。
  3. 　請求項１または２に記載の実装装置であって、
    　前記ヘッドは、前記シリンジが軸回りに回転可能に設けられ、
    　前記制御部は、前記シリンジを軸回りの複数の判定角度に順次回転させ、前記判定角度毎に前記シリンジの位置補正値を反映させて前記シリンジを前記所定位置とし、該判定角度毎に前記治具ノズルを下方から撮像するように、前記ヘッドと前記カメラとを制御し、
    　前記判定部は、前記判定角度毎にそれぞれ撮像された複数の画像を処理して、前記シリンジの曲がりを判定する
    　実装装置。
  4. 　請求項１ないし３のいずれか１項に記載の実装装置であって、
    　前記ヘッドは、前記実装装置に着脱可能に構成され、
    　前記判定タイミングは、前記ヘッドが前記実装装置に装着されたタイミングを含む
    　実装装置。
  5. 　請求項１ないし４のいずれか１項に記載の実装装置であって、
    　前記判定タイミングは、前記部品の実装数または前記基板の生産枚数が所定数に到達したタイミングを含む
    　実装装置。
  6. 　請求項１ないし５のいずれか１項に記載の実装装置であって、
    　前記ヘッドは、前記シリンジが複数設けられ、
    　前記判定部により曲がりがあると判定された前記シリンジをスキップして前記部品の実装を行うように、作業者からの指示を受け付ける受付部を備える
    　実装装置。
  7. 　シリンジに装着された吸着ノズルで部品を吸着して基板に実装する実装装置における前記シリンジの曲がりを判定する曲がり判定方法であって、
    （ａ）所定の判定タイミングで前記シリンジに治具ノズルを装着するステップと、
    （ｂ）前記シリンジを水平方向の所定位置で下降させた状態で前記治具ノズルを下方から撮像するステップと、
    （ｃ）撮像された画像を処理して前記所定位置に対する前記治具ノズルの位置に基づいて前記シリンジの曲がりを判定するステップと、
    　を含む曲がり判定方法。
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JP2002094296A (ja) * 2000-09-13 2002-03-29 Fuji Mach Mfg Co Ltd 吸着ノズル，電気部品の保持位置検出方法，吸着管曲がり検出方法，吸着ノズルの回転位置特定方法，電気部品取扱装置
JP2008205424A (ja) * 2007-01-26 2008-09-04 Juki Corp 部品実装方法及び装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002094296A (ja) * 2000-09-13 2002-03-29 Fuji Mach Mfg Co Ltd 吸着ノズル，電気部品の保持位置検出方法，吸着管曲がり検出方法，吸着ノズルの回転位置特定方法，電気部品取扱装置
JP2008205424A (ja) * 2007-01-26 2008-09-04 Juki Corp 部品実装方法及び装置

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