本發(fā)明涉及電子部件安裝裝置及電子部件安裝方法。
背景技術(shù):
作為安裝于基板的電子部件,例如存在如專利文獻1中公開所示的插入型電子部件。插入型電子部件具有從電子部件的主體部件凸出的凸起部件。插入型電子部件通過將凸起部件向設(shè)置于基板的表面的開口插入,從而安裝于基板。
專利文獻1:日本專利第3967361號公報
對于插入型電子部件,例如由于凸起部件的變形或制造誤差,將凸起部件順利地插入至基板的開口有可能變得困難。如果無法將凸起部件順利地插入至基板的開口,則電子部件安裝裝置的生產(chǎn)性降低。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的方式的目的在于提供一種能夠?qū)⑼蛊鸩考樌夭迦胫粱宓拈_口的電子部件安裝裝置及電子部件安裝方法。
按照本發(fā)明的第1方式,提供一種電子部件安裝裝置,其將具有第1凸起部件及比所述第1凸起部件短的第2凸起部件的電子部件安裝于基板,該電子部件安裝裝置具備:吸嘴,其對所述電子部件進行保持;識別裝置,其具有能夠?qū)τ伤鑫毂3值乃鲭娮硬考丈錂z測光的照射裝置、及能夠?qū)λ鰴z測光進行受光的受光裝置,對所述電子部件的狀態(tài)進行檢測;第1位置數(shù)據(jù)取得部,其基于所述檢測光不對所述第2凸起部件照射而對所述第1凸起部件照射時的所述受光裝置的受光結(jié)果,取得第1位置數(shù)據(jù),該第1位置數(shù)據(jù)表示與所述基板的表面平行的規(guī)定面內(nèi)的所述第1凸起部件的位置;第2位置數(shù)據(jù)取得部,其基于所述檢測光對所述第1凸起部件及所述第2凸起部件照射時的所述受光裝置的受光結(jié)果,取得第2位置數(shù)據(jù),該第2位置數(shù)據(jù)表示所述規(guī)定面內(nèi)的所述第2凸起部件的位置;以及吸嘴控制部,其基于所述第1位置數(shù)據(jù)及所述第2位置數(shù)據(jù)而對所述規(guī)定面內(nèi)的所述電子部件的位置進行調(diào)整,將所述吸嘴移動為,使得所述第1凸起部件插入至所述基板的第1開口,所述第2凸起部件插入至所述基板的第2開口。
在本發(fā)明的第1方式中,可以是所述吸嘴控制部在實施基于所述第1位置數(shù)據(jù)而對所述規(guī)定面內(nèi)的所述電子部件的位置進行調(diào)整,將所述第1凸起部件插入至所述第1開口的第1插入動作后,實施基于所述第2位置數(shù)據(jù)而對所述規(guī)定面內(nèi)的所述電子部件的位置進行調(diào)整,將所述第2凸起部件插入至所述第2開口的第2插入動作。
在本發(fā)明的第1方式中,可以具備存儲部,該存儲部對所述第1凸起部件的尺寸數(shù)據(jù)及所述第2凸起部件的尺寸數(shù)據(jù)進行保存,所述吸嘴控制部基于在所述存儲部保存的所述尺寸數(shù)據(jù),以使所述第2凸起部件不與所述基板接觸的方式實施所述第1插入動作。
在本發(fā)明的第1方式中,可以是所述第1凸起部件的撓性比所述第2凸起部件高,所述吸嘴控制部在所述第1凸起部件插入至所述第1開口而所述第2凸起部件不與所述基板接觸的狀態(tài)下,以使所述規(guī)定面內(nèi)的所述第2凸起部件的位置與所述第2開口的位置一致的方式對所述電子部件的位置進行調(diào)整后,實施所述第2插入動作。
按照本發(fā)明的第2方式,提供一種電子部件安裝方法,其將具有第1凸起部件及比所述第1凸起部件短的第2凸起部件的電子部件安裝于基板,該電子部件安裝方法包含下述步驟:基于檢測光不對由吸嘴保持的所述電子部件的所述第2凸起部件照射而對所述第1凸起部件照射時的所述檢測光的受光結(jié)果,取得第1位置數(shù)據(jù),該第1位置數(shù)據(jù)表示與所述基板的表面平行的規(guī)定面內(nèi)的所述第1凸起部件的位置;基于所述檢測光對所述第1凸起部件及所述第2凸起部件照射時的所述檢測光的受光結(jié)果,取得第2位置數(shù)據(jù),該第2位置數(shù)據(jù)表示所述規(guī)定面內(nèi)的所述第2凸起部件的位置;以及基于所述第1位置數(shù)據(jù)及所述第2位置數(shù)據(jù)而對所述規(guī)定面內(nèi)的所述電子部件的位置進行調(diào)整,將所述吸嘴移動為,使得所述第1凸起部件插入至所述基板的第1開口,所述第2凸起部件插入至所述基板的第2開口。
在本發(fā)明的第2方式中,可以包含下述步驟:實施基于所述第1位置數(shù)據(jù)而對所述規(guī)定面內(nèi)的所述電子部件的位置進行調(diào)整,將所述第1凸起部件插入至所述第1開口的第1插入動作;以及在實施所述第1插入動作后,實施基于所述第2位置數(shù)據(jù)而對所述規(guī)定面內(nèi)的所述電子部件的位置進行調(diào)整,將所述第2凸起部件插入至所述第2開口的第2插入動作。
在本發(fā)明的第2方式中,可以包含取得所述第1凸起部件的尺寸數(shù)據(jù)及所述第2凸起部件的尺寸數(shù)據(jù)的步驟,基于所述尺寸數(shù)據(jù)而以使所述第2凸起部件不與所述基板接觸的方式實施所述第1插入動作。
在本發(fā)明的第2方式中,可以是所述第1凸起部件的撓性比所述第2凸起部件高,在所述第1凸起部件插入至所述第1開口,所述第2凸起部件不與所述基板接觸的狀態(tài)下,以使所述規(guī)定面內(nèi)的所述第2凸起部件的位置與所述第2開口的位置一致的方式對所述電子部件的位置進行調(diào)整后,實施所述第2插入動作。
發(fā)明的效果
根據(jù)本發(fā)明的方式,提供一種能夠?qū)⑼蛊鸩考樌夭迦胫粱宓拈_口的電子部件安裝裝置及電子部件安裝方法。
附圖說明
圖1是示意地表示本實施方式所涉及的電子部件安裝裝置的一個例子的圖。
圖2是示意地表示本實施方式所涉及的安裝頭的一個例子的圖。
圖3是示意地表示本實施方式所涉及的安裝頭的一個例子的圖。
圖4是從下方觀察本實施方式所涉及的電子部件的一個例子的斜視圖。
圖5是表示本實施方式所涉及的基板的一部分的俯視圖。
圖6是表示本實施方式所涉及的基板的一部分的剖視圖。
圖7是示意地表示本實施方式所涉及的識別裝置的一個例子的側(cè)視圖。
圖8是示意地表示本實施方式所涉及的識別裝置的一個例子的俯視圖。
圖9是表示本實施方式所涉及的電子部件安裝裝置的控制裝置的一個例子的功能框圖。
圖10是示意地表示第1凸起部件變形后的狀態(tài)的圖。
圖11是表示本實施方式所涉及的電子部件安裝方法的一個例子的流程圖。
圖12是示意地表示本實施方式所涉及的電子部件安裝方法的一個例子的圖。
圖13是示意地表示本實施方式所涉及的電子部件安裝方法的一個例子的圖。
圖14是示意地表示本實施方式所涉及的電子部件安裝方法的一個例子的圖。
圖15是示意地表示本實施方式所涉及的電子部件安裝方法的一個例子的圖。
圖16是示意地表示本實施方式所涉及的電子部件安裝方法的一個例子的圖。
圖17是示意地表示本實施方式所涉及的電子部件安裝方法的一個例子的圖。
標號的說明
10電子部件安裝裝置
11基座部件
12基板輸送裝置
12g引導(dǎo)部件
12h保持部件
14電子部件供給裝置
15安裝頭
16安裝頭移動裝置
17拍攝裝置
18更換吸嘴保持裝置
19電子部件儲存裝置
20控制裝置
22x軸驅(qū)動裝置
24y軸驅(qū)動裝置
31基架
32吸嘴
32s軸
34吸嘴移動裝置
36拍攝裝置
37高度傳感器
38識別裝置
38a照射裝置
38as射出部
38b受光裝置
39托架
40操作裝置
42顯示裝置
50第1凸起部件
50a前端部
51、52引線
60第2凸起部件
60a前端部
61、62凸臺
81第1孔
81m第1開口
82第2孔
82m第2開口
200輸入輸出部
201第1位置數(shù)據(jù)取得部
202第2位置數(shù)據(jù)取得部
203吸嘴控制部
204存儲部
c電子部件
cb主體部件
cba圓筒部
cbb頂板部
ct下表面
ma檢測區(qū)域
p基板
pa表面
pb背面
具體實施方式
下面,一邊參照附圖、一邊對本發(fā)明所涉及的實施方式進行說明,但本發(fā)明并不限定于此。以下說明的實施方式的結(jié)構(gòu)要素能夠適當(dāng)組合。另外,有時不使用一部分的結(jié)構(gòu)要素。
在下面的說明中,設(shè)定xyz正交坐標系,參照該xyz正交坐標系并對各部的位置關(guān)系進行說明。將規(guī)定面內(nèi)的與第1軸平行的方向設(shè)為x軸方向,將在規(guī)定面內(nèi)平行于與第1軸正交的第2軸的方向設(shè)為y軸方向,將與x軸方向及y軸方向正交的方向設(shè)為z軸方向。另外,將以第1軸為中心的旋轉(zhuǎn)或傾斜方向設(shè)為θx方向,將以第2軸為中心的旋轉(zhuǎn)或傾斜方向設(shè)為θy方向,將以第3軸為中心的旋轉(zhuǎn)或傾斜方向設(shè)為θz方向。xy平面是規(guī)定面。
[電子部件安裝裝置]
圖1是示意地表示本實施方式所涉及的電子部件安裝裝置10的一個例子的圖。電子部件安裝裝置10將電子部件c安裝于基板p。在本實施方式中,電子部件c是具有凸起部件的插入型電子部件。電子部件c通過將凸起部件向設(shè)置于基板p的表面的開口插入,從而安裝于基板p。
如圖1所示,電子部件安裝裝置10具備:基座部件11;基板輸送裝置12,其輸送基板p;電子部件供給裝置14,其供給電子部件c;安裝頭15,其具有吸嘴32;安裝頭移動裝置16,其將安裝頭15移動;吸嘴移動裝置34,其將吸嘴32移動;拍攝裝置17,其取得電子部件c的圖像數(shù)據(jù);更換吸嘴保持裝置18,其對更換用的吸嘴32進行保持;以及電子部件儲存裝置19,其儲存電子部件c。
另外,電子部件安裝裝置10具備:控制裝置20、操作裝置40和顯示裝置42。
基板輸送裝置12包含:保持部件12h,其保持基板p而能夠移動;以及引導(dǎo)部件12g,其對保持部件12h進行引導(dǎo)。保持部件12h以基板p的表面與xy平面平行的方式對基板p進行保持。保持部件12h被引導(dǎo)部件12g引導(dǎo)而沿x軸方向移動?;遢斔脱b置12以基板p的表面與安裝頭15相對的方式能夠?qū)⒒錺移動?;遢斔脱b置12將基板p輸送至安裝位置。安裝頭15將電子部件c向配置于安裝位置的基板p的表面安裝。
電子部件供給裝置14保持多個電子部件c。電子部件供給裝置14將多個電子部件c中的至少一個電子部件c供給至安裝頭15。在本實施方式中,電子部件供給裝置14分別配置于基板輸送裝置12的+y側(cè)及-y側(cè)。
安裝頭15通過吸嘴32對從電子部件供給裝置14供給的電子部件c進行保持而安裝于基板p。
安裝頭移動裝置16具有x軸驅(qū)動裝置22及y軸驅(qū)動裝置24。x軸驅(qū)動裝置22及y軸驅(qū)動裝置24各自包含致動器。x軸驅(qū)動裝置22與安裝頭15連結(jié)。通過x軸驅(qū)動裝置22的工作,安裝頭15沿x軸方向移動。y軸驅(qū)動裝置24經(jīng)由x軸驅(qū)動裝置22而與安裝頭15連結(jié)。通過y軸驅(qū)動裝置24的工作而將x軸驅(qū)動裝置22沿y軸方向移動,由此安裝頭15沿y軸方向移動。
拍攝裝置17取得由吸嘴32保持的電子部件c的圖像數(shù)據(jù)。拍攝裝置17從下側(cè)(-z側(cè))對由吸嘴32保持的電子部件c進行拍攝。通過取得電子部件c的圖像數(shù)據(jù),從而對由吸嘴32保持的電子部件c的形狀及通過吸嘴32實現(xiàn)的電子部件c的保持狀態(tài)進行檢測。由拍攝裝置17取得的圖像數(shù)據(jù)被發(fā)送至控制裝置20。
更換吸嘴保持裝置18保持多個相對于安裝頭15進行更換的吸嘴32。通過更換吸嘴保持裝置18,對向安裝頭15裝載的吸嘴32進行更換。
電子部件儲存裝置19儲存沒有安裝于基板p的電子部件c。電子部件儲存裝置19包含廢棄箱。在由吸嘴32保持的電子部件c沒有安裝于基板p的情況下,該電子部件c通過吸嘴32而被廢棄至電子部件儲存裝置19。
控制裝置20對電子部件安裝裝置10的結(jié)構(gòu)要素進行控制??刂蒲b置20具有:運算處理裝置,其包含諸如cpu(centralprocessingunit)的微處理器;以及存儲裝置,其包含諸如rom(readonlymemory)或ram(randomaccessmemory)的存儲器及儲存器。運算處理裝置按照在存儲裝置中存儲的計算機程序?qū)嵤┻\算處理。
操作裝置40與控制裝置20連接。操作裝置40是被作業(yè)者操作的輸入設(shè)備,包含鍵盤、鼠標及觸摸面板的至少一個。通過對操作裝置40進行操作而生成的操作信號被發(fā)送至控制裝置20。
顯示裝置42與控制裝置20連接。顯示裝置42包含諸如液晶顯示器(liquidcrystaldisplay:lcd)或有機el顯示器(organicelectroluminescencedisplay:oled)的平板顯示器??刂蒲b置20生成顯示數(shù)據(jù),使該顯示數(shù)據(jù)顯示于顯示裝置42。
[安裝頭]
接下來,對安裝頭15進行說明。圖2及圖3是示意地表示本實施方式所涉及的安裝頭15的一個例子的圖。如圖2及圖3所示,安裝頭15具有:基架31、吸嘴32、吸嘴移動裝置34、拍攝裝置36、高度傳感器37、識別裝置38。
吸嘴32將電子部件c能夠放開地進行保持。在本實施方式中,吸嘴32是對電子部件c進行吸附保持的吸引吸嘴。在吸嘴32的前端部設(shè)置開口33。吸嘴32支撐于軸32s。軸32s具有將開口33與真空系統(tǒng)連接的內(nèi)部流路。在設(shè)置有開口33的吸嘴32的前端部和電子部件c接觸的狀態(tài)下,實施從開口33進行的吸引動作,由此在吸嘴32的前端部對電子部件c進行吸附保持。通過將從開口33進行的吸引動作解除,從而從吸嘴32將電子部件c放開。此外,吸嘴32也可以是將電子部件c夾著而保持的把持吸嘴。
安裝頭15具有多個吸嘴32。在本實施方式中,6個吸嘴32沿x軸方向配置為一列。
吸嘴移動裝置34分別設(shè)置于多個吸嘴32。吸嘴移動裝置34將吸嘴32沿z軸方向及θz方向移動。吸嘴移動裝置34支撐于基架31。吸嘴32經(jīng)由吸嘴移動裝置34而支撐于基架31。
安裝頭移動裝置16將基架31沿x軸方向及y軸方向移動。在本實施方式中,吸嘴32通過安裝頭移動裝置16及吸嘴移動裝置34,能夠沿x軸、y軸、z軸及θz的4個方向移動。吸嘴32移動,由此由該吸嘴32保持的電子部件c也能夠沿x軸、y軸、z軸及θz的4個方向移動。
拍攝裝置36取得基板p的圖像數(shù)據(jù)。在基板p的表面設(shè)置有基準標記的情況下,拍攝裝置36取得該基準標記的圖像數(shù)據(jù)。另外,拍攝裝置36取得安裝于基板p的電子部件c的圖像數(shù)據(jù)。
高度傳感器37對安裝頭15與所相對的物體之間的距離進行檢測。高度傳感器37能夠?qū)εc基板p之間的距離、及與搭載于基板p的電子部件c之間的距離進行檢測。高度傳感器37包含:發(fā)光元件,其射出作為檢測光的激光;以及受光元件,其能夠受光向在與安裝頭15相對的位置配置的物體照射而被該物體反射出的激光的至少一部分。
識別裝置38使用作為檢測光的激光,對由吸嘴32保持的電子部件c的狀態(tài)進行檢測。電子部件c的狀態(tài)包含電子部件c的形狀及電子部件c的位置的至少一者。識別裝置38配置于與基架31的下部連接的托架39。
識別裝置38具有:照射裝置38a,其能夠?qū)τ晌?2保持的電子部件c照射激光;以及受光裝置38b,其能夠?qū)恼丈溲b置38a射出的激光的至少一部分進行受光。照射裝置38a包含能夠?qū)⒓す馍涑龅陌l(fā)光元件。受光裝置38b包含能夠?qū)す膺M行受光的受光元件。受光裝置38b配置于與照射裝置38a相對的位置。z軸方向上的照射裝置38a的位置與受光裝置38b的位置相等。識別裝置38對由吸嘴32保持的電子部件c照射激光,對電子部件c的狀態(tài)進行檢測。
吸嘴32、吸嘴移動裝置34、拍攝裝置36、高度傳感器37及識別裝置38由基架31支撐。通過安裝頭移動裝置16的工作而將基架31移動,由此由該基架31支撐的吸嘴32、吸嘴移動裝置34、拍攝裝置36、高度傳感器37及激光識別裝置38各自與基架31一起移動。
[電子部件]
接下來,對本實施方式所涉及的電子部件c進行說明。圖4是從下方觀察本實施方式所涉及的電子部件c的一個例子的斜視圖。電子部件c是插入型電子部件。電子部件c具有:主體部件cb;第1凸起部件50,其從主體部件cb凸出;以及第2凸起部件60,其從主體部件cb凸出。
主體部件cb包含合成樹脂制的殼體部件。主體部件cb具有:圓筒部cba;以及頂板部cbb,其配置于圓筒部cba的一個開口。在主體部件cb的內(nèi)部空間配置線圈。
第1凸起部件50是在圓筒部cba的至少一部分配置的金屬制的引線。第1凸起部件50與配置于主體部件cb的內(nèi)部空間的線圈連接。第1凸起部件50與主體部件cb的下表面ct相比向下方凸出。
第2凸起部件60是從圓筒部cba的至少一部分凸出的合成樹脂制的凸臺。第2凸起部件60與主體部件cb一體成型。第2凸起部件60與主體部件cb的下表面ct相比向下方凸出。
在本實施方式中,主體部件cb的下表面ct是在圓筒部cba的另一個開口的周圍配置的端面。
第2凸起部件60比第1凸起部件50短。即,第1凸起部件50的尺寸la比第2凸起部件60的尺寸lb大。尺寸la是第1凸起部件50的前端部50a與下表面ct之間的距離。尺寸lb是第2凸起部件60的前端部60a與下表面ct之間的距離。
第1凸起部件50的撓性比第2凸起部件60高。
在本實施方式中,第1凸起部件50在電子部件c設(shè)置2個。第2凸起部件60在電子部件c設(shè)置2個。在下面的說明中,將2個第1凸起部件50中的一個第1凸起部件50適當(dāng)?shù)胤Q為引線51,將另一個第1凸起部件50適當(dāng)?shù)胤Q為引線52。另外,在下面的說明中,將2個第2凸起部件60中的一個第2凸起部件60適當(dāng)?shù)胤Q為凸臺61,將另一個第2凸起部件60適當(dāng)?shù)胤Q為凸臺62。
[基板]
接下來,對本實施方式所涉及的基板p進行說明。圖5是表示本實施方式所涉及的基板p的一部分的俯視圖。圖6是表示本實施方式所涉及的基板p的一部分的剖視圖。基板p是安裝電子部件c的板狀的部件?;錺具有:表面pa;以及背面pb,其朝向與表面pa的相反方向。表面pa與背面pb實質(zhì)上平行。
基板p具有:第1孔81,其供電子部件c的第1凸起部件50插入:以及第2孔82,其供電子部件c的第2凸起部件60插入。第1孔81及第2孔82是通孔,形成為將表面pa和背面pb連結(jié)。在下面的說明中,將表面pa側(cè)的第1孔81的端部適當(dāng)?shù)胤Q為第1開口81m,將表面pa側(cè)的第2孔82的端部適當(dāng)?shù)胤Q為第2開口82m。
電子部件c通過將第1凸起部件50插入第1孔81,將第2凸起部件60插入第2孔82,從而安裝于基板p。第1孔81設(shè)置2個,使得2個引線51、52插入。第2孔82設(shè)置2個,使得2個凸臺61、62插入。
[識別裝置]
接下來,對本實施方式所涉及的識別裝置38進行說明。圖7是示意地表示本實施方式所涉及的識別裝置38的一個例子的側(cè)視圖。圖8是示意地表示本實施方式所涉及的識別裝置38的一個例子的俯視圖。
如圖7及圖8所示,識別裝置38具有:照射裝置38a,其能夠?qū)τ晌?2保持的電子部件c照射作為檢測光的激光;以及受光裝置38b,其能夠?qū)す膺M行受光。識別裝置38對xy平面內(nèi)的電子部件c的形狀及xy平面內(nèi)的電子部件c的位置進行檢測。
識別裝置38在電子部件c的至少一部分配置于照射裝置38a和受光裝置38b之間的狀態(tài)下,從照射裝置38a將激光射出,通過受光裝置38b對到達至受光裝置38b的激光進行檢測。照射裝置38a具有沿x軸方向配置的多個射出部38as。從照射裝置38a射出沿x軸方向配置的多個激光。照射裝置38a的射出部38as向y軸方向?qū)⒓す馍涑?。從照射裝置38a射出的激光向y軸方向行進。
識別裝置38對配置于檢測區(qū)域ma的電子部件c的至少一部分的形狀及位置進行檢測。檢測區(qū)域ma包含從照射裝置38a射出的激光的照射區(qū)域。在本實施方式中,檢測區(qū)域ma沿x軸方向延長,與x軸大致平行。
吸嘴32對電子部件c的主體部件cb進行保持。在由吸嘴32保持的狀態(tài)下,電子部件c的第1凸起部件50及第2凸起部件60從下表面ct向-z方向凸出。第1凸起部件50和z軸實質(zhì)上平行,第2凸起部件60和z軸實質(zhì)上平行。第1凸起部件50的前端部50a與第2凸起部件60的前端部60a相比配置于下方。
控制裝置20對安裝頭移動裝置16及吸嘴移動裝置34的至少一者進行控制,對保持主體部件cb的吸嘴32的位置進行調(diào)整,以使得電子部件c的檢測對象部位配置于識別裝置38的檢測區(qū)域ma。檢測對象部位是通過識別裝置38對形狀及位置進行檢測的部位。圖7示出作為檢測對象部位而將第1凸起部件50配置于檢測區(qū)域ma的例子。此外,檢測對象部位也可以是第2凸起部件60,或者是主體部件cb。
如圖8所示,如果在照射裝置38a和受光裝置38b之間配置電子部件c,則從照射裝置38a射出的激光的至少一部分被電子部件c遮擋。由于激光的至少一部分被電子部件c遮擋,射入至受光裝置38b的激光的強度分布變化。識別裝置38基于通過受光裝置38b受光的激光的強度分布,能夠?qū)ε渲糜跈z測區(qū)域ma的電子部件c的檢測對象部位的外形進行檢測。
如圖8所示,控制裝置20對吸嘴移動裝置34進行控制,一邊使對電子部件c進行保持的吸嘴32沿θz方向旋轉(zhuǎn),一邊將從識別裝置38的照射裝置38a射出的激光對電子部件c進行照射。電子部件c旋轉(zhuǎn),由此電子部件c中的激光的照射部位及電子部件c相對于受光裝置38b的相對角度變化。
通過對沿θz方向旋轉(zhuǎn)的電子部件c照射激光,由此對相對于受光裝置38b的多個相對角度的各個角度下的電子部件c的外形進行檢測??刂蒲b置20一邊使電子部件c旋轉(zhuǎn),一邊實施在檢測區(qū)域ma配置的電子部件c的外形的檢測??刂蒲b置20使電子部件c沿θz方向至少旋轉(zhuǎn)360[°],針對θz方向的多個位置的各個位置實施在檢測區(qū)域ma配置的電子部件c的外形的檢測??刂蒲b置20將針對θz方向的多個位置的各個位置而檢測出的電子部件c的外形數(shù)據(jù)合成,由此能夠?qū)υ跈z測區(qū)域ma配置的電子部件c的檢測對象部位的形狀及位置進行計算。
例如,在主體部件cb配置于檢測區(qū)域ma的狀態(tài)下使電子部件c旋轉(zhuǎn),將相對于受光裝置38b的多個相對角度的各個角度下的主體部件cb的外形數(shù)據(jù)合成,由此對xy平面內(nèi)的主體部件cb的形狀及xy平面內(nèi)的主體部件cb的位置進行計算。
在第1凸起部件50配置于檢測區(qū)域ma的狀態(tài)下使電子部件c旋轉(zhuǎn),將相對于受光裝置38b的多個相對角度的各個角度下的第1凸起部件50的外形數(shù)據(jù)合成,由此對xy平面內(nèi)的第1凸起部件50的形狀及xy平面內(nèi)的第1凸起部件50的位置進行計算。
在第2凸起部件60配置于檢測區(qū)域ma的狀態(tài)下使電子部件c旋轉(zhuǎn),相對于受光裝置38b的多個相對角度的各個角度下的第2凸起部件60的外形數(shù)據(jù)合成,由此對xy平面內(nèi)的第2凸起部件50的形狀及xy平面內(nèi)的第2凸起部件60的位置進行計算。
[控制裝置]
接下來,對本實施方式所涉及的電子部件安裝裝置10的控制裝置20進行說明。圖9是表示本實施方式所涉及的電子部件安裝裝置10的控制裝置20的一個例子的功能框圖。控制裝置20的功能通過上述的運算處理裝置及存儲裝置而得以發(fā)揮。
如圖9所示,控制裝置20具有:輸入輸出部200;第1位置數(shù)據(jù)取得部201,其取得第1位置數(shù)據(jù),該第1位置數(shù)據(jù)基于照射裝置38的受光裝置38b的受光結(jié)果而示出第1凸起部件50的位置;第2位置數(shù)據(jù)取得部202,其取得第2位置數(shù)據(jù),該第2位置數(shù)據(jù)基于照射裝置38的受光裝置38b的受光結(jié)果而示出第2凸起部件60的位置;吸嘴控制部203,其基于第1位置數(shù)據(jù)及第2位置數(shù)據(jù)而向安裝頭移動裝置16及吸嘴移動裝置34輸出控制信號;以及存儲部204,其存儲各種數(shù)據(jù)。
第1位置數(shù)據(jù)取得部201經(jīng)由輸入輸出部200而取得識別裝置38的受光裝置38b的受光結(jié)果。第1位置數(shù)據(jù)取得部201取得在識別裝置38的檢測區(qū)域ma配置有第1凸起部件50而沒有配置第2凸起部件60時的受光裝置38b的受光結(jié)果。第1位置數(shù)據(jù)取得部201基于沒有對第2凸起部件60照射激光而對第1凸起部件50照射時的受光裝置38b的受光結(jié)果,對表示xy平面內(nèi)的第1凸起部件50的位置的第1位置數(shù)據(jù)進行計算。
第2位置數(shù)據(jù)取得部202經(jīng)由輸入輸出部200而取得識別裝置38的受光裝置38b的受光結(jié)果。第2位置數(shù)據(jù)取得部202取得在識別裝置38的檢測區(qū)域ma配置有第1凸起部件50及第2凸起部件60時的受光裝置38b的受光結(jié)果。第2位置數(shù)據(jù)取得部202基于對第1凸起部件50及第2凸起部件60照射激光時的受光裝置38b的受光結(jié)果,對表示xy平面內(nèi)的第2凸起部件60的位置的第2位置數(shù)據(jù)進行計算。
吸嘴控制部203基于表示第1凸起部件50的位置的第1位置數(shù)據(jù)及表示第2凸起部件60的位置的第2位置數(shù)據(jù),將用于使吸嘴32移動的控制信號輸出至安裝頭移動裝置16及吸嘴移動裝置34,以使得對xy平面內(nèi)的電子部件c的位置進行調(diào)整,將第1凸起部件50插入至基板p的第1開口81m,將第2凸起部件60插入至基板p的第2開口82m。
存儲部204對電子部件c的設(shè)計數(shù)據(jù)及基板p的設(shè)計數(shù)據(jù)進行保存。電子部件c的設(shè)計數(shù)據(jù)及基板p的設(shè)計數(shù)據(jù)是已知數(shù)據(jù),例如通過對操作裝置40進行操作而存儲于存儲部204。電子部件c的設(shè)計數(shù)據(jù)包含表示第1凸起部件50的尺寸la的尺寸數(shù)據(jù)及表示第2凸起部件60的尺寸lb的尺寸數(shù)據(jù)。存儲部204從操作裝置40取得第1凸起部件50的尺寸數(shù)據(jù)及第2凸起部件60的尺寸數(shù)據(jù)。存儲部204對第1凸起部件50的尺寸數(shù)據(jù)及第2凸起部件60的尺寸數(shù)據(jù)進行保存。
[電子部件安裝方法]
接下來,對本實施方式所涉及的電子部件安裝方法的一個例子進行說明。xy平面內(nèi)的第1凸起部件50相對于主體部件cb的相對位置及第2凸起部件60相對于主體部件cb的相對位置,是根據(jù)電子部件c的設(shè)計數(shù)據(jù)可知的已知數(shù)據(jù)。另外,xy平面內(nèi)的第1開口81m相對于基板p的基準位置的相對位置及第2開口82m相對于基板p的基準位置的相對位置也是根據(jù)基板p的設(shè)計數(shù)據(jù)可知的已知數(shù)據(jù)。因此,通過識別裝置38對xy平面內(nèi)的第1凸起部件50的位置及第2凸起部件60的位置進行檢測,由此安裝頭15能夠?qū)⒌?凸起部件50插入至第1開口81m,將第2凸起部件60插入至第2開口82m。
在本實施方式中,第1凸起部件50是金屬制的引線。如果對第1凸起部件50施加外力,則第1凸起部件50可能發(fā)生變形。圖10是示意地表示第1凸起部件50變形后的狀態(tài)的圖。如圖10所示,第1凸起部件50由于外力的作用,有可能從基端部彎折。
在第1凸起部件50發(fā)生變形的情況下,xy平面內(nèi)的第1凸起部件50的前端部50a相對于主體部件cb的相對位置發(fā)生變化,在電子部件c的設(shè)計數(shù)據(jù)與實際數(shù)據(jù)之間產(chǎn)生差異。
另外,在第1凸起部件50存在制造誤差的情況下,在電子部件c的設(shè)計數(shù)據(jù)與實際數(shù)據(jù)之間也產(chǎn)生差異。
如果由于第1凸起部件50的變形或制造誤差,在電子部件c的設(shè)計數(shù)據(jù)與實際數(shù)據(jù)之間產(chǎn)生差異,則有可能難以將第1凸起部件50順利地插入至基板p的第1開口81m。
在本實施方式中,即使由于第1凸起部件50的變形或制造誤差,在電子部件c的設(shè)計數(shù)據(jù)與實際數(shù)據(jù)之間產(chǎn)生差異,通過取得第1位置數(shù)據(jù)及第2位置數(shù)據(jù),從而電子部件安裝裝置10也能夠基于第1位置數(shù)據(jù)及第2位置數(shù)據(jù),以將第1凸起部件50插入至基板p的第1開口81m、將第2凸起部件60插入至基板p的第2開口82m的方式,使保持有電子部件c的吸嘴32移動。
圖11是表示本實施方式所涉及的電子部件安裝方法的一個例子的流程圖。圖12至圖17是示意地表示本實施方式所涉及的電子部件安裝方法的一個例子的圖。
吸嘴控制部203基于在存儲部204中存儲的電子部件c的設(shè)計數(shù)據(jù),對安裝頭移動裝置16及吸嘴移動裝置34進行控制,以使得在識別裝置38的檢測區(qū)域ma配置第1凸起部件50而不配置第2凸起部件60(步驟s10)。
第1位置數(shù)據(jù)取得部201基于識別裝置38的受光裝置38b的受光結(jié)果,對在檢測區(qū)域ma是否配置有第1凸起部件50進行判定(步驟s20)。在檢測區(qū)域ma配置有第1凸起部件50的情況下,從照射裝置38a射出的激光的至少一部分被電子部件c遮擋。在檢測區(qū)域ma配置有第1凸起部件50的情況和沒有配置的情況下,射入至受光裝置38b的激光的強度分布不同。第1位置數(shù)據(jù)取得部201基于通過受光裝置38b受光的激光的強度分布,能夠?qū)υ跈z測區(qū)域ma是否配置有第1凸起部件50進行判定。
例如,在第1凸起部件50過度地彎折而使得前端部50a向上方移動的情況下,即使基于電子部件c的設(shè)計數(shù)據(jù)對z軸方向的電子部件c的位置進行調(diào)整,使得在檢測區(qū)域ma配置第1凸起部件50,有時第1凸起部件50也不會配置于檢測區(qū)域ma。
在步驟s20中判定為在檢測區(qū)域ma沒有配置第1凸起部件50的情況下(步驟s20:no),吸嘴控制部203將保持有該電子部件c的吸嘴32移動至電子部件儲存裝置19,將該電子部件c廢棄(步驟s100)。
在步驟s20中判定為在檢測區(qū)域ma配置有第1凸起部件50的情況下(步驟s20:yes),第1位置數(shù)據(jù)取得部201基于受光裝置38b的受光結(jié)果,取得第1位置數(shù)據(jù),該第1位置數(shù)據(jù)表示與基板p的表面pa平行的xy平面內(nèi)的第1凸起部件50的位置(步驟s30)。
圖12是示意地表示在檢測區(qū)域ma配置有第1凸起部件50而沒有配置第2凸起部件60的狀態(tài)的圖。第1凸起部件50及第2凸起部件60從主體部件cb的下表面ct向-z方向凸出。表示下表面ct與前端部50a之間的距離的第1凸起部件50的尺寸la,比表示下表面ct與前端部60a之間的距離的第2凸起部件60的尺寸lb大。因此,在第1凸起部件50沒有過度地彎折的情況下,吸嘴控制部203能夠?qū)﹄娮硬考與識別裝置38之間的相對位置進行調(diào)整,以使得在檢測區(qū)域ma配置第1凸起部件50而不配置第2凸起部件60。在本實施方式中,從照射裝置38a射出的激光照射至第1凸起部件50的前端部50a或前端部50a的附近。
第1位置數(shù)據(jù)取得部201基于從照射裝置38a射出的激光沒有對由吸嘴32保持的電子部件c的第2凸起部件60照射而從照射裝置38a射出的激光對第1凸起部件50照射時的受光裝置38b的受光結(jié)果,取得表示xy平面內(nèi)的第1凸起部件50的位置的第1位置數(shù)據(jù)。第1位置數(shù)據(jù)取得部201取得xy平面內(nèi)的前端部50a或前端部50a的附近的第1凸起部件50的位置。
接下來,吸嘴控制部203基于在存儲部204中存儲的電子部件c的設(shè)計數(shù)據(jù),對安裝頭移動裝置16及吸嘴移動裝置34進行控制,以使得在識別裝置38的檢測區(qū)域ma配置第1凸起部件50及第2凸起部件60這兩者(步驟s40)。
在檢測區(qū)域ma配置第1凸起部件50及第2凸起部件60后,第2位置數(shù)據(jù)取得部202基于受光裝置38b的受光結(jié)果,取得第2位置數(shù)據(jù),該第2位置數(shù)據(jù)表示與基板p的表面pa平行的xy平面內(nèi)的第2凸起部件60的位置(步驟s50)。
圖13是示意地表示在檢測區(qū)域ma配置有第1凸起部件50及第2凸起部件60的狀態(tài)的圖。從照射裝置38a射出的激光對第1凸起部件50及第2凸起部件60這兩者進行照射。
第2位置數(shù)據(jù)取得部202基于從照射裝置38a射出的激光對由吸嘴32保持的電子部件c的第1凸起部件50及第2凸起部件60照射時的受光裝置38b的受光結(jié)果,取得第2位置數(shù)據(jù),該第2位置數(shù)據(jù)表示xy平面內(nèi)的第2凸起部件60的位置。
接下來,吸嘴控制部203基于第1位置數(shù)據(jù),對安裝頭移動裝置16進行控制,對xy平面內(nèi)的電子部件c的位置進行調(diào)整,以使得xy平面內(nèi)的第1凸起部件50的前端部50a的位置與第1開口81m的位置一致(步驟s60)。
圖14是表示xy平面內(nèi)的第1凸起部件50的前端部50a的位置與第1開口81m的位置一致的狀態(tài)的圖。xy平面內(nèi)的第1開口81m的位置數(shù)據(jù)是根據(jù)基板p的設(shè)計數(shù)據(jù)及由基板輸送裝置12決定的安裝位置數(shù)據(jù)等可知的已知數(shù)據(jù),存儲于存儲部204。吸嘴控制部203基于由第1位置數(shù)據(jù)取得部201取得的表示第1凸起部件50的位置的第1位置數(shù)據(jù)、和在存儲部204中存儲的第1開口81m的位置數(shù)據(jù),能夠使xy平面內(nèi)的第1凸起部件50的前端部50a的位置與第1開口81m的位置一致。
接下來,吸嘴控制部203對吸嘴移動裝置34進行控制,實施將第1凸起部件50插入至基板p的第1開口81m的第1插入動作(步驟s70)。在步驟s60中,實施使xy平面內(nèi)的第1凸起部件50的位置與第1開口81m的位置一致的處理。吸嘴控制部203對吸嘴移動裝置34進行控制,使電子部件c沿-z方向移動,由此能夠?qū)⒌?凸起部件50插入至基板p的第1開口81m。
圖15是表示第1插入動作結(jié)束后的狀態(tài)的圖。如圖15所示,吸嘴控制部203以使第1凸起部件50插入至第1開口81m、第2凸起部件60不與基板p接觸的方式實施第1插入動作。在本實施方式中,吸嘴控制部203基于在存儲部204中存儲的尺寸數(shù)據(jù),決定-z方向的電子部件c的移動量。
如以上所述,在存儲部204存儲有表示第1凸起部件50的尺寸la的尺寸數(shù)據(jù)及表示第2凸起部件60的尺寸lb的尺寸數(shù)據(jù)。吸嘴控制部203基于z軸方向上的吸嘴32的位置、和包含第1凸起部件50的尺寸數(shù)據(jù)的電子部件c的設(shè)計數(shù)據(jù),能夠?qū)軸方向上的第1凸起部件50的前端部50a的位置進行計算。同樣地,吸嘴控制部203基于z軸方向上的吸嘴32的位置、和包含第2凸起部件60的尺寸數(shù)據(jù)的電子部件c的設(shè)計數(shù)據(jù),能夠?qū)軸方向上的第2凸起部件60的前端部60a的位置進行計算。因此,吸嘴控制部203基于在存儲部204保存有的尺寸數(shù)據(jù),以使第1凸起部件50插入至第1開口81m、第2凸起部件60不與基板p接觸而不插入至第2開口82m的方式實施第1插入動作。
在實施第1插入動作后,吸嘴控制部23基于第2位置數(shù)據(jù),對安裝頭移動裝置16進行控制,對xy平面內(nèi)的電子部件c的位置進行調(diào)整,以使得xy平面內(nèi)的第2凸起部件60的前端部60a的位置與第2開口82m的位置一致(步驟s80)。
圖16是表示xy平面內(nèi)的第2凸起部件60的前端部60a的位置與第2開口82m的位置一致的狀態(tài)的圖。xy平面內(nèi)的第2開口82m的位置數(shù)據(jù)是根據(jù)基板p的設(shè)計數(shù)據(jù)可知的已知數(shù)據(jù),存儲于存儲部204。吸嘴控制部203基于通過第2位置數(shù)據(jù)取得部202取得的表示第2凸起部件60的位置的第2位置數(shù)據(jù)、和在存儲部204中存儲的第2開口82m的位置數(shù)據(jù),能夠使xy平面內(nèi)的第2凸起部件60的前端部60a的位置與第2開口82m的位置一致。
在本實施方式中,第1凸起部件50具有撓性。吸嘴控制部203能夠?qū)y平面內(nèi)的電子部件c的位置調(diào)整為,在第1凸起部件50插入至第1開口81m、第2凸起部件60不與基板p接觸的狀態(tài)下,xy平面內(nèi)的第2凸起部件60的前端部60a的位置與第2開口82m的位置一致。在第1凸起部件50與第1孔81的內(nèi)表面接觸的狀態(tài)下,電子部件c在xy平面內(nèi)移動,以使得xy平面內(nèi)的第2凸起部件60的前端部60a的位置與第2開口82m的位置一致,從而如圖16所示,變形后的第1凸起部件50能夠恢復(fù)為原來的形狀。
在對電子部件c的位置進行調(diào)整,使得xy平面內(nèi)的第2凸起部件60的位置與第2開口82m的位置一致后,吸嘴控制部203對吸嘴移動裝置34進行控制,實施將第2凸起部件60插入至基板p的第2開口82m的第2插入動作(步驟s90)。在步驟s70中,第1凸起部件50已經(jīng)插入至第1開口81m。在步驟s80中,實施使xy平面內(nèi)的第2凸起部件60的位置與第2開口82m的位置一致的處理。吸嘴控制部203對吸嘴移動裝置34進行控制,將電子部件c沿-z方向移動,由此能夠?qū)⒌?凸起部件60插入至基板p的第2開口82m。
圖17是表示第2插入動作結(jié)束后的狀態(tài)的圖。如圖17所示,通過實施第2插入動作,從而將第2凸起部件60插入至第2開口82m。將第1凸起部件50配置于第1孔81,將第2凸起部件60配置于第2孔82,由此電子部件c相對于基板p的安裝結(jié)束。
[作用及效果]
如以上說明所述,根據(jù)本實施方式,在將具有尺寸不同的第1凸起部件50和第2凸起部件60的電子部件c向基板p進行安裝的情況下,實施將識別裝置38的激光僅對第1凸起部件50進行照射的第1照射動作、和將識別裝置38的激光對第1凸起部件50及第2凸起部件60這兩者進行照射的第2照射動作,基于第1照射動作中的受光裝置38b的受光結(jié)果而取得xy平面內(nèi)的第1凸起部件50的第1位置數(shù)據(jù),基于第2照射動作中的受光裝置38b的受光結(jié)果而取得xy平面內(nèi)的第2凸起部件60的第2位置數(shù)據(jù),因此即使由于第1凸起部件50的變形或制造誤差,在電子部件c的設(shè)計數(shù)據(jù)與實際數(shù)據(jù)之間產(chǎn)生差異,也能夠基于第1位置數(shù)據(jù)及第2位置數(shù)據(jù),將保持有電子部件c的吸嘴32移動為,使得第1凸起部件50插入至基板p的第1開口81m,第2凸起部件60插入至基板p的第2開口82m。由于能夠順利地實施將第1凸起部件50插入至基板p的第1開口81m的動作及將第2凸起部件60插入至基板p的第2開口82m的動作,因此抑制電子部件安裝裝置10的生產(chǎn)性的降低。
另外,在本實施方式中,在實施基于第1位置數(shù)據(jù)而將第1凸起部件50插入至第1開口81m的第1插入動作后,基于第2位置數(shù)據(jù)而對xy平面內(nèi)的電子部件c的位置進行調(diào)整,實施將第2凸起部件60插入至第2開口82m的第2插入動作。通過在將第1凸起部件50插入至第1開口81m的第1插入動作及將第2凸起部件60插入至第2開口82m的第2插入動作中先實施第1插入動作,從而即使第1凸起部件50變形、或者包含制造誤差,也能夠在順利地實施將該第1凸起部件50插入至第1開口81m的動作后,實施將第2凸起部件60插入至第2開口82m的動作。
另外,在本實施方式中,第1插入動作基于第1凸起部件50的尺寸數(shù)據(jù)及第2凸起部件60的尺寸數(shù)據(jù),以使第2凸起部件60不與基板p接觸的方式實施。由此,在為了使xy平面內(nèi)的第2凸起部件60的前端部60a的位置與第2開口82m的位置一致而使電子部件c在xy平面內(nèi)移動時,抑制第2凸起部件60與基板p的干涉。
另外,在本實施方式中,第1凸起部件50的撓性比第2凸起部件60撓性高,第2插入動作是在第1凸起部件50插入至第1開口81m而第2凸起部件60不與基板p接觸的狀態(tài)下以使xy平面內(nèi)的第2凸起部件60的位置與第2開口82m的位置一致的方式對電子部件c的位置進行調(diào)整后實施的。由此,能夠一邊對第1凸起部件50與第1開口81m的相對位置的變化進行抑制,并對第2凸起部件60與基板p的干涉進行抑制,一邊為了使xy平面內(nèi)的第2凸起部件60的前端部60a的位置與第2開口82m的位置一致而使電子部件c在xy平面內(nèi)移動,從而能夠順利地將第2凸起部件60插入至第2開口82m。
此外,在本實施方式中,設(shè)為取得第1凸起部件50的第1位置數(shù)據(jù)(步驟s30),取得第2凸起部件50的第2位置數(shù)據(jù)(步驟s50),基于第1位置數(shù)據(jù)而對xy平面內(nèi)的電子部件c的位置進行調(diào)整(步驟s60),基于第2位置數(shù)據(jù)而對xy平面內(nèi)的電子部件c的位置進行調(diào)整(步驟s80)。也可以按照根據(jù)第1位置數(shù)據(jù)計算的xy平面內(nèi)的電子部件c的移動量(校正量)和根據(jù)第2位置數(shù)據(jù)而計算的xy平面內(nèi)的電子部件c的移動量(校正量)的平均值的移動量,使電子部件c在xy平面內(nèi)移動,對第1凸起部件50與第1開口81m的xy平面內(nèi)的位置關(guān)系、及第2凸起部件60與第2開口82m的xy平面內(nèi)的位置關(guān)系進行調(diào)整。
此外,在本實施方式中,設(shè)為對電子部件c的位置進行調(diào)整,使得xy平面內(nèi)的第1凸起部件50的前端部50a的位置與第1開口81m的位置一致(步驟s60),實施將第1凸起部件50插入至基板p的第1開口81m的第1插入動作(步驟s70),對電子部件c的位置進行調(diào)整,使得xy平面內(nèi)的第2凸起部件60的前端部60a的位置與第2開口82m的位置一致(步驟s80),實施將第2凸起部件60插入至基板p的第2開口82m的第2插入動作(步驟s90)。也可以基于第1位置數(shù)據(jù)和第2位置數(shù)據(jù),一邊將電子部件c在xy平面內(nèi)移動、一邊將該電子部件c沿-z方向移動,實施將第1凸起部件50插入至第1開口81m的動作及將第2凸起部件60插入至第2開口82m的動作。