专利名称：电子元件自动移载装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种为了实施规定检查，通过可移动的吸附头部取出收容在托盘等中的元件并装填到检查用插座中的所谓电子元件自动移载装置。
背景技术：
作为上述的电子元件自动移载装置，以往例如有结构如日本实用新型专利公报2544015号或日本专利公报特开2002-148303号所公开的，将电子元件加热至规定温度后装填到检查用插座中的产品。上述日本实用新型专利公报2544015号或日本专利公报特开2002-148303号所示的电子元件自动移载装置，利用设置在吸附头部下端部的吸嘴吸附元件，其包括通过该吸嘴加热上述电子元件的加热器，在吸附电子元件的状态下加热该元件。另外，在日本实用新型专利公报2544015号所示的电子元件自动移载装置中，检查用插座中也内置有加热器，通过检查用插座来加热正在检查的电子元件。
此外，日本专利公报特开平11-333775号中公开了包括用于将电子元件加热至规定温度的加热板的电子元件自动移载装置。在该电子元件自动移载装置的上述加热板上形成用于收容电子元件的、上方敞开的多个凹陷部，而且安装有用于对上述凹陷部中所收容的电子元件进行加热的加热器。
专利文献1日本实用新型专利公报2544015号(图1)专利文献2日本专利公报特开2002-148303号(图1)专利文献3日本专利公报特开平11-333775号(图3)
但对于上述电子元件自动移载装置，要求吸嘴围绕上下方向的轴线进行转动。这是由于存在以下的情况在电子元件用托盘等上，电子元件围绕上下方向轴线的角度改变了与电子元件收容用凹陷部的壁部的空隙的量，另外，吸附时以相对于吸嘴略微转动的状态被进行吸附。即，存在吸附在吸嘴上的电子元件的上述角度与检查用插座的上述角度不同的情况，在这种情况下，由于无法将电子元件准确装填到检查用插座中，所以需要修正该角度误差。
此处，为改变由吸嘴吸附的电子元件的上述角度，考虑采用例如与表面安装机中用于转动吸嘴而采用的结构相同的结构。即，考虑采用相对于电子元件移动装置的头部单元围绕上下方向的轴线自由转动地支撑吸附头部，将转动该吸附头部的转动驱动装置支撑在上述头部单元上的方法。
但是，通过吸嘴加热电子元件的日本实用新型专利公报2544015号、日本专利公报特开2002-148303号所示的电子元件自动移载装置中，因为吸嘴中设有用于加热电子元件的加热器，因而采用转动吸嘴的结构时，加热器的供电电缆可能会缠绕或因过大的力拉伸等而导致断裂。因此，要求能够在不引起加热器电缆的缠绕与断裂等故障的状态下转动吸嘴。
而且，对于日本实用新型专利公报2544015号、日本专利公报特开2002-148303号、日本专利公报特开平11-333775号所示的以往的电子元件自动移载装置，存在由加热器加热的部件(检查用插座、吸嘴以及加热板)的位置因热膨胀而偏离初始位置的情况。上述部件的位置因热膨胀而产生位移后，无法利用吸嘴准确进行电子元件的吸附、移载、向检查用插座的装填等电子元件的取放动作。因此，关于该点也要求采取适当的处理措施。
发明内容
本发明鉴于上述问题而提出的，其目的在于适当地加热电子元件，另一方面准确地完成从托盘等到检查用插座等的电子元件的传送，更具体地说，(1)在不引起加热器电缆的缠绕与断裂等故障的状态下转动吸嘴，(2)不受伴随热膨胀的检查用插座、吸嘴及加热板的位置变动的影响，能够准确进行电子元件的取放动作。
为解决上述课题，本发明的电子元件自动移载装置，包括，吸附被检查用电子元件的吸嘴、对该吸嘴所吸附的电子元件进行加热的加热器、使上述吸嘴进行升降的吸附头部、支撑该吸附头部的头部单元、使该头部单元在元件载置部及检查用插座之间进行移动的元件移动装置，上述吸嘴，包括相对于上述头部单元进行升降的升降部，通过上述升降部予以支撑并相对于该升降部围绕上下方向的轴线进行转动的转动部，上述吸嘴与上述转动部呈一体转动，上述加热器，设置在上述升降部上，通过具有流动性与热传导性的填充材料与上述转动部相对(技术方案1)。
具体而言，上述加热器为环状，上述转动部，在与上述加热器呈间隙配合的状态下贯穿该加热器，从而在上述加热器与该转动部之间形成环状空隙，上述环状空隙的轴向两端部，通过密封部件密封，上述环状空隙中填充有上述填充材料(技术方案2)。
而且，包括，拍摄吸嘴的摄像装置；测定吸嘴的位置偏差量的位置偏差量检测装置；根据上述位置偏差量检测装置所测定的吸嘴位置偏差量来补正头部单元的位置数据的补正装置；上述位置偏差量检测装置，通过比较上述摄像装置拍摄处于未经上述加热器加热的状态的吸嘴所获得的图像数据，和上述摄像装置拍摄上述加热器开始通电后的吸嘴所获得的图像数据，检测出吸嘴的位置偏差量(技术方案3)。
本发明的电子元件自动移载装置，包括，支撑设置有装填被检查用电子元件的检查用插座及电子元件加热用加热器的测试头部的基座；具有沿水平方向移动的吸嘴、并向上述检查用插座装填电子元件的元件移动装置；从上方拍摄上述检查用插座的摄像装置；测定检查用插座的位置偏差量的位置偏差量检测装置；根据上述位置偏差量检测装置所测定的插座位置偏差量来补正上述元件移动装置的移动量的补正装置，上述位置偏差量检测装置，通过比较上述摄像装置拍摄检查用插座时所获得的图像数据，和上述摄像装置拍摄与上述图像拍摄时相比处于温度相对较高的状态的检查用插座时所获得的图像数据，检测出检查用插座的位置偏差量(技术方案4)。
本发明的另一电子元件自动移载装置，包括，具有加热器且形成有多个收容被检查用电子元件的元件收容用凹陷部的加热板；具有沿水平方向移动的吸嘴、相对于上述收容元件用凹陷部进行电子元件的取放的元件移动装置；从上方拍摄上述加热板的摄像装置；测定加热板的位置偏差量的位置偏差量检测装置；根据上述位置偏差量检测装置所测定的加热板位置偏差量来补正上述元件移动装置的移动量的补正装置，上述位置偏差量检测装置，通过比较上述摄像装置拍摄加热板时所获得的图像数据，和上述摄像装置拍摄与上述图像拍摄时相比处于温度相对较高的状态的加热板时所获得的图像数据，检测出加热板的位置偏差量(技术方案5)。
本发明的另一电子元件自动移载装置，包括，在通过加热器进行加热的状态下吸附被检查用电子元件的吸嘴；沿水平方向移动上述吸嘴的元件移动装置；从下方拍摄上述吸嘴的摄像装置；测定吸嘴的位置偏差量的位置偏差量检测装置；根据上述位置偏差量检测装置所测定的吸嘴位置偏差量来补正元件移动装置的吸嘴移动量的补正装置；上述位置偏差量检测装置，通过比较上述摄像装置拍摄吸嘴时所获得的图像数据，和上述摄像装置拍摄与上述图像拍摄时相比处于温度相对较高的状态的吸嘴时所获得的图像数据，检测出吸嘴的位置偏差量(技术方案6)。
作为更为具体的结构，上述电子元件自动移载装置(技术方案4～6)的上述摄像装置，在预定时间内每间隔一定时间反复进行拍摄，上述位置偏差量检测装置，通过比较反复执行的上述拍摄所获得的图像数据中拍摄时间相连续的两个图像数据，检测出被摄像物的位置偏差量(技术方案7)。
而且，电子元件自动移载装置(技术方案4～6)的上述摄像装置，在预定时间内使拍摄间隔逐渐延长的同时反复进行拍摄，上述位置偏差量检测装置，通过比较反复执行的上述拍摄所获得的图像数据中拍摄时间相连续的两个图像数据，检测出被摄像物的位置偏差量(技术方案8)。
上述电子元件自动移载装置(技术方案4～6)，还包括，检测上述加热器所加热的被加热部件的温度的温度传感器，上述摄像装置，随着上述温度传感器所检测的上述被加热部件的温度变化幅度的减小，逐渐延长拍摄间隔，同时进行拍摄(技术方案9)。
发明效果采用本发明(技术方案1中的发明)，吸嘴与转动部一起相对于加热器进行转动，加热器的热量通过填充材料传递到转动部(吸嘴)。因此，不会出现加热器的供电电缆因转动而缠绕，或因拉伸而断裂的情况，使围绕电子元件的上下方向轴线的角度与检查用插座的上述角度一致，于是可以适当地加热电子元件，另一方面，准确进行从托盘等到检查用插座等的电子元件的传送。
另外，采用技术方案2中的发明，可以将加热器的热量大致均匀地传递到转动部的四周，因此能够高效地加热吸嘴吸附的电子元件。
另外，采用技术方案3中的发明，即使吸嘴的升降部与转动部因加热器的热量而出现偏斜，也可以补正吸嘴的位置，因此能够更加准确地将电子元件装填到检查用插座中。
另外，采用技术方案4中的发明，可以补正元件移动装置的移动量，抵消因检查用插座的热膨胀引起的位置变化。因此，在检查用插座的位置因热膨胀而变化的情况下，也可以准确地相对于该检查用插座执行电子元件的取放操作，其结果是，可以适当地加热电子元件，另一方面，准确完成从托盘等到检查用插座等的电子元件的传送。
另外，采用技术方案5中的发明，可以补正元件移动装置的移动量，抵消因加热板的热膨胀引起的位置变化。因此，在加热板的位置因热膨胀而变化的情况下，也可以准确地相对于该加热板执行电子元件的取放操作，其结果是，可以适当地加热电子元件，另一方面，准确完成从托盘等到检查用插座等的电子元件的传送。
另外，采用技术方案6中的发明，可以补正元件移动装置的移动量，抵消因吸嘴及支撑吸嘴的部件的热膨胀引起的位置变化。因此，在吸嘴的位置因热膨胀而变化的情况下，也可以准确地使用该吸嘴执行电子元件的取放操作，其结果是，可以适当地加热电子元件，另一方面，准确完成从托盘等到检查用插座等的电子元件的传送。
另外，采用技术方案7至9中的发明，即使在温度上升的过程中也可以准确完成电子元件的取放操作。
图1是本发明中的电子元件自动移载装置的平面图。
图2为图1的II-II线剖面图。
图3是说明元件移动装置结构的立体图。
图4是头部单元的立体图。
图5是说明单位单元的动作方向的立体图。
图6是单位单元的侧面图。
图7是放大显示主要部分的剖面图。
图8是托盘支撑装置的结构示意图。
图9是说明托盘移载装置与托盘支撑装置的动作的平面图。
图10是说明托盘移载装置与储料器的动作的正面图。
图11是说明托盘移载装置与储料器的动作的正面图。
图12是说明托盘移载装置与储料器的动作的正面图。
图13是说明托盘移载装置与储料器的动作的正面图。
图14是表示电子元件自动移载装置的简略结构的立体图。
图15是测试头部的平面图。
图16是加热板的平面图。
图17是表示加热板的安装状态的纵向剖面图。
图18是示意性表示加热板的热膨胀引起的变形的平面图。
图19表示控制系统的结构方框图。
图20是用于说明吸嘴位置偏差量检测装置的动作的流程图。
图21是用于说明加热板位置偏差量检测装置的动作的流程图。
图22是用于说明插座位置偏差量检测装置的动作的流程图。
具体实施例方式
以下，结合图1至图22对本发明中的电子元件自动移载装置的一个实施例进行详细说明。
图1是本发明中的电子元件自动移载装置的平面图。该图中，描述了上方未放置托盘的托盘支撑装置及储料器。图2是图1的II-II线剖面图，图3是说明元件移动装置的结构的立体图，图4是头部单元的立体图，图5是说明单位单元的动作方向的立体图，该图中仅描述了两个单位单元。图6是单位单元的侧面图，该图中断开显示结构部件的连接部分。图1中以VI-VI线显示该割断位置。图7是放大显示吸嘴部分的剖面图。
图8是托盘支撑装置的结构示意图，该图(a)为侧面图，该图(b)为正面图。图9是说明托盘移载装置与托盘支撑装置的动作的平面图，图10至图13是说明托盘移载装置与储料器的动作的正面图，图14是表示电子元件自动移载装置的简略结构的立体图。图15是测试头部的平面图，图16是加热板的平面图。
图17是显示加热板的安装状态的纵向剖面图，图18是示意性表示加热板的热膨胀引起的变形的平面图。
图19是表示控制系统结构的方框图，图20是说明吸嘴用位置偏差量检测装置的动作的流程图，图21是说明加热板用位置偏差量检测装置的动作的流程图，图22是说明插座用位置偏差量检测装置的动作的流程图。
以上图中，附图标记1表示的是该实施例中的电子元件自动移载装置。如图1及图2所示，该电子元件自动移载装置1，通过后述元件移动装置3、4使电子元件5在位于基座2的后端部(图1中为上端部，图2中为右侧的端部)的检查区域A与位于上述基座2的前后方向的大致中央部位的元件区域B之间移动(参照图2及图6)。
另外，在本说明书中，图1中，作为装置的前后方向，将上下方向称为Y方向，图1中，作为装置的左右方向，将左右方向称为X方向，将与纸面正交的方向简单称为Z方向。
上述基座2的检查区域A中设有开口2a，设置多个装载被检查用电子元件5的检查用插座6的测试头部8，位于该开口2a的下方，可装卸地固定在基座2上。上述检查用插座6经由测试头部8或直接经由未图示的检查用电缆连接到基座2内独立于电子元件自动移载装置地载置在地面上的检查装置主体7(参照图2)。另外，该检查用插座6采用从上方装填电子元件5(参照图2及图6)的结构，其设置于基座2的X方向大致中央部位。该实施例中设置4个检查用插座6。上述检查用插座6的设置方式是，沿Y方向设置两组沿X方向排列的两个检查用插座6、6。电子元件5的检查的实施方式是，电子元件5搭载于检查用插座6的状态下，在电子元件5与检查装置主体7之间通断检查用电流。上述检查用电缆的任一端或中间部位设置有可装卸的连接器。
如图15所示，上述测试头部8中设有图像识别用销8a。该装置8a位于各检查用插座6的Y方向的中央、X方向的两侧的位置。另外，该测试头部8中，设置有用于将该检查用插座6加热至规定温度的加热器9(参照图1)。
对于本实施例中的电子元件自动移载装置1，如上所述，采用通过加热器9加热检查用插座6的结构，因此存在因检查用插座6与测试头部8的热膨胀，相对于检查用插座6的基座2的位置发生变化的可能性。相对于检查用插座6的基座2的位置发生变化后，无法通过元件移动装置3、4将电子元件准确装填入检查用插座6。因此，本实施例中的电子元件自动移载装置1中，采用通过后述控制装置200(参照图19)定期补正因上述热膨胀产生的检查用插座6的位置偏差的结构。
上述基座2上设置有位于该基座2的前端部的多个储料器11、11...，位于上述储料器11与上述检查用插座6之间的托盘支撑装置12，在上述储料器11与托盘支撑装置12之间移动后述托盘T(参照图2)的托盘移载装置13，位于基座2的X方向两端部的固定导轨14支撑的第一个元件移动装置3与第二个元件移动装置4，从下方拍摄由上述元件移动装置3、4吸附移动的电子元件5的多个基座侧摄像装置15。上述基座侧摄像装置15位于检查用插座6与托盘支撑装置12之间，分别两个为一组以按X方向排列的状态设置于相对于基座2的X方向的中央被分配为左侧与右侧的位置。以下对上述基座2上的各装置进行详细说明。
如图2所示，上述储料器11在上下方向重叠收容多个托盘T，如图1所示，在X方向排列设置多个。如图9所示，上述托盘T采用塑料材质，呈盘形，俯视呈Y方向上较长的长方形。该托盘T中形成多个未图示的用于收容电子元件5的上方敞开的凹陷部。
如图1、图2及图14所示，上述储料器11包括位于最下部的俯视呈四边形的框体21，直立设置于该框体21的后端部位的截面呈L形的后侧支柱22，直立设置于上述框体21的前端部位的截面呈L形的前侧支柱23，设置于上述框体21中用于支撑托盘的钩部24(参照图10至图13)等。图14中仅描述了多个储料器中位于X方向两端部的储料器。
如图2所示，该储料器11搭载于设置在上述基座2的前端部位上的储料器用框架25上。在图1中未图示该储料器用框架25。该储料器用框架25中上述储料器11的框体21的下方部位形成托盘出入口26(参照图2)。
储料器11的上述框体21可在上下方向朝内部的开口部分装填水平状态的托盘T。
上述后侧支柱22与前侧支柱23以嵌合状态支撑长方形托盘T的四角。如图2所示，前侧支柱23比后侧支柱22低。
上述钩部24用于支撑储料器11内的托盘T，其支撑在框体21上，从俯视看，可以在内前端部面对上述框体21的开口部分的前进位置与该前端部向开口部分突出的后退位置之间往复移动。另外，各钩部24上连接驱动钩部24向前进位置与后退位置中任一方向移动的致动器27(参照图15)。
虽然未图示，该钩部24的上述前端部，插入在托盘T的侧部形成的向侧方开口的凹陷部内。另外，为了易于判断托盘T的支撑状态与放开状态，图10至图13中图示的钩部24描述为由上述前端部支撑托盘T的下端的结构。另外，该钩部24除采用上述平行移动结构以外，也可采用下述结构从俯视看，在前端部面对上述开口部分内的横向状态与钩部一体转动约90°而使前端部指向下方、前端部向上述开口部分外突出的纵向状态之间转动。
上述托盘支撑装置12构成上述元件区域B，如图1所示，沿X方向设置3台排成一列。如图9所示，上述托盘支撑装置12上支撑有收容未检查的电子元件5的元件供给用托盘T1、收容检查后判定为合格品的电子元件5的合格品用托盘T2、收容检查后判定为不合格品的电子元件5的不合格品用托盘T3。这3台托盘支撑装置12中，两侧的托盘支撑装置12的外侧部设有将电子元件5加热至预定检查温度的加热板30。
如图16及图17所示，上述加热板30、30形成板状，搭载于加热器30a之上。在该加热板30的上部，多个元件收容用凹陷部30b沿X方向与Y方向排列。
上述加热器30a在从俯视看形成X方向与Y方向均大于加热板30的长方形，内部设有发热体(未图示)，如图17所示，通过多个支撑销支撑于后述元件区域移动装置31的板状支撑台32之上。另外，该加热器30a的上面搭载有平坦的加热板30。该加热器30a的上面直立设置用于将加热板定位于规定位置的定位销30d。
该定位销30d被安装于加热器30a的Y方向的中央、X方向的两侧部的位置。另外，如图16所示，上述定位销30d嵌合于由贯穿于加热板30的Y方向的一端部(图16中为上侧端部)的贯穿孔构成的销孔30e和加热板30的其它端部形成的缺口30f。
设置于加热板30的上面的附图标记30g表示由后述头部侧摄像装置87拍摄的图像识别用销。该图像识别用销30g突出设置于加热板30的四角部位。
上述加热板30相对于例如加热器30a的位置可能会因加热板30的热膨胀而变化。加热板30的位置改变后，由元件移动装置3、4将电子元件5从元件供给用托盘T1移至加热板30时，或从加热板30取出时无法准确完成电子元件的取放动作。因此，本实施例中的电子元件自动移载装置1中，采用通过后述控制装置200(参照图19)定期补正因上述热膨胀产生的加热板30的位置偏差的结构。
上述3台托盘支撑装置12与加热板30在由后述元件区域移动装置31支撑的状态下一体沿X方向移动。另外，该托盘支撑装置12不限定为3台，可根据需要增加或减少。如图1、图2、图8及图9所示，各托盘支撑装置12包括设置于后述元件区域移动装置31的板状支撑台32之上的托盘升降用气缸33，直立设置于上述板状支撑台32之上、沿X方向间隔相对的一对纵向板34，在上述纵向板34的内侧分别设置的传送带35，横架于上述两块纵向板34、34的上端部之间的前侧受压板36及后侧受压板37，设置于上述纵向板34的Y方向中间部位的一对侧部导向部件38、38，设置于装置后侧端部的托盘用挡块39(参照图8(a))等。
上述托盘升降用气缸33固定于板状支撑台32之上，使活塞杆33a沿上下方向移动，由活塞杆33a使后述托盘升降板40进行升降。图8中省略了支撑气缸33的部件。
上述托盘升降板40用于支撑托盘T的下面，俯视呈Y方向较长的长方形，可沿着升降导轨自由升降地支撑于上述板状支撑台32之上。该托盘升降板40插入上述一对传送带35、35之间，且不接触传送带35。
如此形成的托盘升降板40由上述气缸33驱动，在低于传送带35的传送面的待机位置(参照图2)，与高于上述传送面的、托盘T被后述前侧受压板36与后侧受压板37挤压的上升位置之间升降。
上述纵向板34的长度可以从侧方包围传送带的从前端部到后端部。
上述传送带35用于支撑托盘T的两侧部并沿Y方向传送托盘T，执行将托盘T搬入托盘支撑装置12内及搬出托盘支撑装置12的操作。该传送带35的驱动轴42沿X方向贯穿3台托盘支撑装置12，同时驱动上述托盘支撑装置12的所有传送带35。
上述前侧受压板36与后侧受压板37用于确定托盘T的上下方向的位置以及矫正托盘T的偏斜。上述前侧受压板36与后侧受压板37的下面平坦，可以确保由上述气缸33从其下方与托盘升降板40驱动上升的托盘T的上面抵接。如图8(a)所示，上述前侧受压板36上设有用于检测由传送带35搬入的托盘T的端部的光学式传感器43。
上述侧部导向部件38用于确定托盘T的X方向位置，如图1所示，从俯视看，从纵向板34的上端部延伸至传送带35的上方。虽然未图示，该侧部导向部件38的延伸部分的下面倾斜，随着向上延伸的过程逐渐接近侧部导向部件38的顶端。即，随着由传送带35搬入托盘支撑装置12内的托盘T由上述气缸33与托盘升降板40驱动上升，该托盘T的两侧部从下方接触侧部导向部件38的上述下面，由一对侧部导向部件38在X方向上定位。
上述托盘用挡块39用于确定由传送带35搬入托盘支撑装置12内的托盘T的传送方向的位置，如图8(a)所示，形成与托盘T的后端面(搬入托盘支撑装置12内的托盘T的移动方向前侧的端面)抵接的纵向面。该托盘用挡块39由上述板状支撑台32或纵向板34通过托架(未图示)支撑。
如图1、图2及图8(b)所示，上述元件区域移动装置31包括在基座2上延X方向延伸的一对固定导轨44、沿X方向移动自由地由上述固定导轨44支撑的滑块45、由该滑块45支撑的上述板状支撑台32、驱动该板状支撑台32与上述滑块45沿X方向移动的滚珠丝杠式驱动装置46(参照图9)。该滚珠丝杠式驱动装置46如图1及图2所示，在上述两固定导轨44、44之间转动沿X方向延伸的滚珠丝杠47，驱动螺合在该滚珠丝杠47上并与板状支撑台32一体设置的螺母部件48轴48相螺合。
如图1、图2、图9至图13所示，上述托盘移载装置13包括在基座2上延X方向延伸的固定导轨51、沿X方向移动自由地由上述固定导轨51支撑的滑块52、使该滑块52沿X方向定量移动的滚珠丝杠式驱动装置53、固定在上述滑块52之上的支撑板54、设置于该支撑板54之上的两组移载装置主体55、55、位于上述固定导轨51与上述托盘支撑装置12之间的转接用传送带56等。
上述两组移载装置主体55用于将托盘T从下方搬入上述储料器11或从储料器11的下端部搬出托盘T，以与多个储料器11的并排设置间距相同的间距沿X方向排列。
上述移载装置主体55分别包括在上述支撑板54上沿Y方向排列的状态下固定的第1气缸61及第2气缸62、直立设置于上述气缸61、62的X方向的两侧上述支撑板54之上的一对纵向板63、63、分别设置于上述纵向板63内侧的一对传送带64、64等。
上述第1及第2气缸61、62固定于上述支撑台54之上，使活塞杆33a沿上下方向移动，由活塞杆61a、62a升降后述托盘支撑部件65。位于上述第1及第2气缸61、62中装置后侧(图2中为右侧)的第1气缸61的活塞杆61a的移动冲程，长于第2气缸62的活塞杆62a的移动冲程。配备上述移动冲程不同的两种气缸61、62，是为了使后述托盘支撑部件65的上升位置可以在相对较高的位置与相对较低的位置的两个阶段进行切换。
上述托盘支撑部件65用于支撑托盘T的下面，俯视呈Y方向较长的长方形，可由设置在上述支撑板54或纵向板63之上的升降导轨(未图示)自由升降地支撑。另外，如图10至图13所示，该托盘升降部件65插入后述一对传送带64、64之间，且不接触传送带64。另外，图10至图13中，为便于理解托盘移载装置13的动作，示意性描述托盘支撑部件65。
此外，例如图10(b)中所示，该托盘支撑部件65的从俯视看的尺寸为托盘支撑部件65在移载装置主体55定位于上述储料器11的正下方的状态下上升时，该托盘支撑部件65可以进入储料器用框架25的托盘出入口26的尺寸。
如此形成的托盘支撑部件65由第1气缸61与第2气缸62驱动，在低于传送带64的传送面的待机位置(参照图2)，与高于上述传送面的、接近储料器11的下端部的后述上升位置之间升降。
通过第1气缸61升高托盘支撑部件65时的托盘支撑部件65的上升位置例如图13(a)所示，设定为位于储料器11内最下方的托盘T由托盘支撑部件65被上述钩部24按压上部的位置。另一方向，如图11(a)所示，通过第2气缸62升高托盘支撑部件65时的托盘支撑部件65的上升位置被设定为，由托盘支撑部件65搭载的托盘T从下方与位于由钩部24支撑的储料器11内最下方的托盘T重叠的位置。
上述托盘移载装置13的传送带64用于支撑托盘T的两侧部并沿Y方向传送托盘T，如图2所示，在传送面呈水平的状态下安装于纵向板63上。上述传送面的高度与上述托盘支撑装置12的传送带35的传送面大致相同。
如图1及图2所示，上述转接传送带56包括支撑托盘T的两侧部并沿Y方向传送托盘T的传送带66，在上述托盘支撑装置12的传送带35与托盘移载装置13的传送带64之间执行托盘T的取放。另外，该转接传送带56的传送带66动作时托盘支撑装置12的传送带35及托盘移载装置13的传送带64与托盘T的传送方向一致。
上述第1元件移动装置3与第2元件移动装置4相对于基座2的沿Y方向延伸的中心线呈线对称。因此，此处，对于位于图1中左侧的第1元件移动装置3进行说明，对于第2元件移动装置4，标注与第1元件移动装置3相同的附图标记，省略其具体说明。
如图1至图6所示，第1元件移动装置3包括基座2的X方向的端部上沿Y方向延伸的一对固定导轨14、14，沿Y方向移动自由地支撑于上述固定导轨14的Y方向移动部件71，驱动上述Y方向移动部件71沿Y方向移动的滚珠丝杠式第1Y方向驱动装置72，沿X方向移动自由地支撑于上述Y方向移动部件71的支撑部件73(参照图3)，驱动该支撑部件73相对于上述Y方向移动部件71沿X方向移动的滚珠丝杠式第1X方向驱动装置74(参照图3)，设置于上述支撑部件73上的头部单元75等。该第1元件移动装置3与第2元件移动装置4的上述驱动装置72、74和后述头部单元75内各装置的动作由后述控制装置200控制。
上述固定导轨14如图1所示，与设置于基座2上的多个储料器11中最外侧储料器11在X方向上的位置相同，且设置于远离上述最外侧储料器11的装置后方。
上述Y方向移动部件71，如图3所示，包括通过滑动部件(未图示)连接上述固定导轨14、14的基部71a，从该基部71a的上端部向侧方(图3中为右方)突出的一对腕部71b。上述腕部71b沿Y方向间隔排列，通过导向部件71c沿X方向移动自由地支撑上述支撑部件73。上述导向部件71c从上方支撑设置于支撑部件73上的导轨73a。
如图1所示，沿Y方向驱动上述Y方向移动部件71的第1Y方向驱动装置72包括沿Y方向延伸的状态下被相对于上述固定导轨14转动自由地支撑的滚珠丝杠轴76、螺合到该滚珠丝杠轴76的中部且固定于Y方向移动部件71上的螺母部件(未图示)、连接上述滚珠丝杠轴76的装置后侧的端部的电动机79等。
如图3所示，上述支撑部件73为具有开口73b的俯视呈长方形的板状，Y方向的两端部通过上述导轨73a支撑于上述Y方向移动部件71。
如图3所示，沿X方向驱动该支撑部件73的第1X方向驱动装置74包括设置于Y方向移动部件71上部的电动滑车81、转动自由地支撑于该电动滑车81的滚珠丝杠轴82、螺合到该滚珠丝杠轴82上且固定于支撑部件73上的螺母部件82a、连接上述滚珠丝杠轴82的某一端部(第1元件移动装置3中为左侧端部)的电动机83等。上述螺母部件82a被安装在支撑部件73的具有开口73b的框状部84的相反侧的端部上。
如图1及图4所示，上述头部单元75包括安装在上述框状部84的X方向延伸部分84a上的四个单位单元85。
如图1所示，上述四个单位单元，从俯视看与上述四个检查用插座相同地沿X方向和Y方向排列。本实施例中的头部单元75中设有用于从上方拍摄上述检查用插座6的头部侧摄像装置86、87。头部侧摄像装置86用于拍摄检查插座6，头部侧摄像装置87用于拍摄由托盘支撑装置12传送的托盘T。根据规定时间拍摄的托盘T的规定凹陷部或基准标志位置，计算传送带35的传送误差、滚珠丝杠式驱动装置46的驱动量的补正量。结合上述补正量，元件区域移动装置31上的各托盘T吸附、搭载电子元件5时可设置于准确位置。
上述摄像装置86、87设置于上述框状部84的Y方向的两端部。
如图6所示，上述各单位单元85包括安装在上述框状部84的上述X方向延伸a的X方向支撑部件91、沿X方向移动自由地安装于该X方向支撑部件91下部的X方向滑块92、沿X方向驱动该X方向滑块92的滚珠丝杠式第2X方向驱动装置93、上述X方向滑块92的下部一体形成的Y方向支撑部件94、沿Y方向移动自由地安装于该Y方向支撑部件94下部的Y方向滑块95、沿Y方向驱动该Y方向滑块95的滚珠丝杠式第2Y方向驱动装置96、通过支架安装于上述Y方向滑块95的下部的Z方向支撑部件98、沿Z方向移动自由地支撑于上述Z方向支撑部件98的吸附头部99、升降该吸附头部99的Z方向驱动装置100等。本发明中所谓的吸嘴移动装置由该单位单元85构成。
上述X方向支撑部件91与X方向滑块92之间，和Y方向支撑部件94与Y方向滑块95之间，夹装有所谓的交叉滚子导轨(Cross RollerGuide)等直动式导向部件101。上述第2X方向驱动装置93包括沿X方向延伸的状态下转动自由地支撑于X方向支撑部件91的滚珠丝杠轴102、连接该滚珠丝杠轴102的某一端部的电动机103(参照图4至图6)、螺合到滚珠丝杠轴102的中部且固定于X方向滑块92上的螺母部件104。如图4所示，该第2X方向驱动装置93的电动机103沿上述框状部84的X方向延伸部分84a安装。
如图6所示，上述第2Y方向驱动装置96包括沿Y方向延伸的状态下转动自由地支撑于上述Y方向支撑部件73的滚珠丝杠轴110、连接该滚珠丝杠轴110的某一端部的电动机111、螺合到上述滚珠丝杠轴110的中部且固定于Y方向滑块95上的螺母部件112。如图4所示，该第2Y方向驱动装置96的电动机111从上述框状部84向Y方向的两侧突出。
该第2Y方向驱动装置96和上述第2X方向驱动装置93，与上述第1Y方向驱动装置72和第1X方向驱动装置74相比，螺母部件104、112的移动量减小，且确定螺母部件104、112的位置(从动侧的部件位置)时的分解能力提高。
如图6所示，上述Z方向支撑部件98形成沿Z方向延伸的筒状，内部包含后述的Z方向驱动装置100的滚珠丝杠轴113，和升降自由地支撑后述吸附头部99的导向部件(未图示)等。
如图6所示，Z方向驱动装置100包括，沿Z方向延伸的状态下转动自由地支撑于上述Z方向支撑部件98的上述滚珠丝杠轴113，支撑于Z方向支撑部件98的上端部且连接上述滚珠丝杠轴113的上端部的电动机114，螺合到上述滚珠丝杠轴113的中部且结合后述吸附头部99的螺母部件115。
如图6所示，上述吸附头部99嵌合到上述Z方向支撑部件98的导向部件内且结合Z方向驱动装置100的螺母部件115，包括相对于头部单元75升降的升降部121、转动自由地支撑于该升降部121、相对于升降部121围绕上下方向的轴线转动的中空轴构成的转动部122。该转动部122的中空部与空气吸引装置(未图示)相连接。
上述升降部121形成筒状，包含上述转动部122。该升降部121的上端部安装具有驱动上述转动部122转动的电动机123的转动驱动装置124。安装该电动机123时转动轴(未图示)的轴线指向上下方向，连接上述转动部122的上端部。如图7所示，该转动部122的下端部可装卸地安装用于吸附电子元件5的吸嘴125，通过轴承转动自由地支撑于构成升降部121的下端部的保持器126。
上述吸嘴125的下端形成吸附面，可与上述转动部122共同相对于上述升降部121围绕Z方向的轴线转动。即，该吸嘴125在上述第2X方向驱动装置93的驱动下相对于头部单元75沿X方向移动，在上述第2Y方向驱动装置96的驱动下相对于头部单元75沿Y方向移动。另外，吸嘴125在Z方向驱动装置100的驱动下升降，在转动驱动装置124的驱动下转动。
上述保持器126的下端部安装用于通过上述吸嘴125将电子元件加热至规定温度的加热器128。该加热器128为环状，上述转动部122在间隙配合的状态下贯穿其轴心部。该加热器128的内周面与转动部122的外周面之间形成剖面为环状的间隙S。该间隙S的上端部由支撑于上述保持器126的上侧密封部件129液密密封，上述间隙S的下端部由支撑于加热器128的下侧密封部件130液密密封。该间隙S填充有具有流动性和热传导性的填充材料131。该填充材料131例如可以使用硅酮润滑脂。即，加热器128通过上述填充材料131与上述转动部122相对设置。
上述加热器128的供电电缆132采用具有可弯曲性的材料，沿上述升降部121沿上述转动驱动装置124侧延伸，此外，与上述电动机123的电缆(未图示)共同被保护部件133(参照图6)收容的状态下沿Z方向驱动装置100侧延伸。上述保护部件133可在上下方向上弯曲，随着吸附头部99的升降弯曲。
装备加热器128的吸附头部99受加热器128的热量导致的各部件的热膨胀的影响，其相对于Z方向驱动装置100的水平方向位置可能发生变化。吸附头部99的位置发生变化时，吸嘴125的位置也出现变化。因此，本实施例中的电子元件自动移载装置1中，采用通过后述控制装200(参照图15)定期补正因上述热膨胀产生的吸嘴125的位置偏差的结构。
如图19所示，控制装置200包括基本动作控制装置201、吸嘴移动装置202、吸嘴位置偏差量检测装置203、加热板位置偏差量检测装置204、插座位置偏差量检测装置205、补正装置206、存储器207。
上述基本动作控制装置201控制上述托盘支撑装置12、托盘移载装置13、基座侧摄像装置15、钩部致动器27、元件区域移动装置31、第1X方向驱动装置74、第1Y方向驱动装置72、头部侧摄像装置87、检查用插座6的加热器9、加热板30的加热器30a及吸附头部99的加热器128等各装置的动作。
另外，该基本动作控制装置201由未图示的连接用电缆与检查装置主体7内的控制装置相连，将各吸嘴125完成各电子元件5向多个检查用插座6的安装的信息传递到检查装置主体7内的控制装置，检查装置主体7内的控制装置将检查完成及检查结果信息传递到上述控制装置。此外，该基本动作控制装置201接收检查完成及检查结果信息，控制头部单元75区分移载电子元件5，如已检查的电子元件5为合格品则移载到合格品用托盘T2，为不合格品则移载到不合格品用托盘T3。
吸嘴移动装置202控制四个单位单元85中分别设置的第2X方向驱动装置93、第2Y方向驱动装置96、Z方向驱动装置100及转动驱动装置124。具体而言，上述控制装置200由未图示的连接用电缆与检查机主体7内的控制装置相连，将各吸嘴完成各电子元件5向多个检查用插座6的安装的信息传递到检查机主体7内的控制装置，检查机主体7内的控制装置将检查完成及检查结果信息传递到控制装置200。此外，上述控制装置200接收检查完成及检查结果信息，控制吸嘴移动装置204区分移载电子元件5，如已检查的电子元件5为合格品则移载到合格品用托盘T2，为不合格品则移载到不合格品用托盘T3。
吸嘴位置偏差量检测装置203用于检测热膨胀引起的吸嘴125的位置偏差，使用由基座侧摄像装置15拍摄吸嘴125所得的图像数据检测位置偏差。本实施例中的位置偏差量检定装置203比较基座侧摄像装置15拍摄的未由加热器128加热状态下(相对温度较低的状态)的吸嘴125所得的图像数据，与上述基座侧摄像装置15拍摄的加热器128开始通电并经过预定时间T1后的(相对温度较高的状态)吸嘴125所得的图像数据，从而测定热膨胀引起的吸嘴位置偏差量。关于测定的该位置偏差量，X方向的偏差量为ΔX，Y方向的偏差量为ΔY。本实施例中，电子元件自动移载装置1的自动动作开始后每隔预定时间T2执行上述检测操作。由基座侧摄像装置15拍摄的图像数据存储在存储器207中。
补正装置206仅按上述位置偏差量ΔX、ΔY补正表示吸嘴125的位置的数据。通过此补正，由第1X方向驱动装置74或第1Y方向驱动装置72驱动头部单元75时基本动作控制装置201使用的吸嘴125的位置数据被更新。即，第1及第2元件移动装置3、4的移动量(吸嘴125的移动量)仅被补正该吸嘴位置偏差量检测装置203测定的吸嘴125的位置偏差量程度。另外，该补正装置206除补正吸嘴125的位置之外，如后所述，还补正检查用插座6或加热板30的位置数据。
加热板位置偏差量检测装置204用于检测热膨胀引起的加热板30的位置偏差，使用由头部侧摄像装置87拍摄加热板30的四个图像识别用销30所得的图像数据检测位置偏差。本实施例中的加热板位置偏差量检定装置204比较头部侧摄像装置87拍摄的未由加热器30a加热状态下(相对温度较低的状态)的加热板30的上述销30g所得的图像数据，与上述头部侧摄像装置87拍摄的加热器30a开始通电、加热板30的温度达到使用可能温度后的(相对温度较高的状态)加热板30的上述图像识别用销30g所得的图像数据，从而测定图像识别用销30g的位置偏差量。关于测定的该位置偏差量，为各图像识别用销30g的X方向偏差量和Y方向偏差量。
加热板30通过使定位销30d与贯穿装置后侧(图16中为上侧)的销孔30e嵌合来限制其相对于加热器30a的移动。因此，该加热板30的热膨胀产生的延展，以上述销30d为中心。即，如图18所示，加热板30的热膨胀致使该图中白色圈表示的热膨胀前部位变化至黑圈表示的位置。
加热板位置偏差量检测装置204基于四个图像识别用销30g的位置，通过计算得出加热板30的各元件收容用凹陷部30b的位置(座标)。如图18所示，该计算中，例如根据热膨胀后的加热板30的四个图像识别用销30g的位置，通过补间法求得各元件收容用凹陷部30b热膨胀后的假想位置。
本实施例中，电子元件自动移载装置1的自动动作开始后每隔预定时间T3执行上述检测动作。由头部侧摄像装置87拍摄的图像数据存储在存储器207中。
上述补正装置206采用将表示加热板30的各元件收容用凹陷部30b的位置的数据补正到上述假想位置的补正方式。通过此补正，由第1X方向驱动装置74或第1Y方向驱动装置72驱动头部单元75时基本动作控制装置201使用的各元件收容用凹陷部30b的位置数据被更新。即，第1及第2元件移动装置3、4的移动量(吸嘴128的移动量)仅被补正该加热板位置偏差量检测装置204测定的加热板30的各元件收容用凹陷部30b的位置偏差量程度。
插座位置偏差量检测装置205用于检测热膨胀引起的检查用插座6的位置偏差，使用由头部侧摄像装置86拍摄设置于检查用插座6附近的图像识别用销8a所得的图像数据检测位置偏差。本实施例中的插座位置偏差量检定装置205，对头部侧摄像装置86拍摄的未由加热器30a加热状态下(相对温度较低的状态)的检查用插座6附近的上述销8a所得的图像数据与上述头部侧摄像装置86拍摄的加热器9开始通电、检查用插座6的温度达到使用可能温度后的(相对温度较高的状态)检查用插座6附近的上述销8a所得的图像数据进行比较，从而测定热膨胀引起的检查用插座6的位置偏差量。此外，也可不拍摄图像识别用销8a，而由头部侧摄像装置86拍摄检查用插座6的接触点(未图示)，测定检查用插座6的位置偏差量。
关于检查用插座6的上述位置偏差量，分为X方向的偏差量和Y方向的偏差量。本实施例中，电子元件自动移载装置1的自动动作开始后，每隔预定时间T4执行上述检测动作。该时间T4可以是与反复测定吸嘴125的位置偏差量时的时间T2，或与反复测加热板30的位置偏差量时的时间T3相同的时间。
由上述头部侧摄像装置86拍摄的图像数据存储在存储器207中。
上述补正装置206仅按上述位置偏差量补正表示检查用插座6的位置的数据。通过此补正，由第1X方向驱动装置74或第1Y方向驱动装置72驱动头部单元75时基本动作控制装置201使用的检查用插座6的位置数据被更新。即，第1及第2元件移动装置3、4的移动量(吸嘴125的移动量)仅被补正该插座位置偏差量检测装置205测定的检查用插座6的位置偏差量程度。
其次，说明将电子元件5升温至规定的检查温度的状态下执行检查时的电子元件自动移载装置1的动作。
对于本实施例中的电子元件自动移载装置1，开始执行将电子元件5装填进检查用插座的动作之前给加热器9、30a、128通电，将检查用插座6、加热板30、吸嘴125升温至规定温度。
另外，该电子元件自动移载装置1中，开始上述加热之前，通过基座侧摄像装置15、头部侧摄像装置86、头部侧摄像装置87拍摄检查用插座6附近的图像识别用销8a、加热板30的图像识别用销30g、吸嘴125，根据所得的图像数据(冷机时图像数据)检测检查用插座6、加热板30及吸嘴125的基本位置。上述检测数据存储在存储器207中。此处，首先，结合图20中所示流程图说明用于补正吸嘴125的位置偏差的动作步骤。另外如后所述，结合图21中所示流程图说明用于补正加热板30的位置偏差的动作步骤，结合图22中所示流程图说明用于补正检查用插座6的位置偏差的动作步骤。
首先，如图20的流程图的步骤S1至S2所示，该电子元件自动移载装置1开始由加热器128加热并经过时间T1后，如步骤S3所示，由元件摄像装置15拍摄吸嘴125，根据该图像数据测定吸嘴125的位置。然后，步骤S4中，该电子元件自动移载装置1比较上述测定中得到的吸嘴125的位置与冷机时预先测定的吸嘴基本位置，通过计算得到吸嘴99的位移量(吸嘴125的位置偏差量)ΔX、ΔY。
随后，步骤S5中，吸嘴125的位置数据被补正至补正了热膨胀引起的位移的值后，步骤S6中，电子元件自动移载装置如后所述开始自动动作。如步骤S7至S 10所示，本实施例中的电子元件自动移载装置1的自动动作中，自前一次测定经过预定时间T2后按与前一次测定步骤相同的测定步骤测定吸嘴125的位置，将电子元件自动移载装置1的吸嘴125的位置数据补正至热膨胀引起的位移被补正的值。
该电子元件自动移载装置1自动动作过程中，因某种原因装置停止，或预先的检查全部完成时，如步骤S11至S13所示，复位吸嘴125的位置数据后执行再启动处理。
为补正热膨胀引起的加热板30的位置偏差，如图21的流程图的步骤P1至P3所示，开始由加热器30a加热且加热板30达到设定温度(例如使用可能温度)、并处于维持该温度的状态后，如步骤P4所示，由头部侧摄像装置87拍摄加热板30的图像识别用销30g，根据该图像数据测定加热板30的图像识别用销30g的位置。随后，步骤P5中，该电子元件自动移载装置1比较上述测定中得到的图像识别用销30g的位置与冷机时预先测定的图像识别用销30g的基本位置，通过计算得到加热板30的位移量(加热板30的位置偏差量)。
随后，步骤P6中，根据上述位移量通过计算求得各元件收容用凹陷部30b的假想位置，将各元件收容用凹陷部30b的位置数据补正至补正了热膨胀引起的位移的值。元件收容用凹陷部30b的位置数据被补正后，电子元件自动移载装置如后所述开始自动动作。如步骤P7所示，本实施例中的电子元件自动移载装置1的自动动作过程中，自上述测定经过预定时间T3后按与前一次测定步骤相同的测定步骤求得各元件收容用凹陷部30b的位置，将电子元件自动移载装置1的元件收容用凹陷部30b的位置数据补正至热膨胀引起的位移被补正的值。此外，该电子元件自动移载装置1自动动作中，因某种原因装置停止，或预先的检查全部完成时，如步骤P8至P10所示，执行再启动处理或停止处理。上述步骤P8至P10中，执行与上述图20的流程图的步骤S11至S13的动作相同的动作步骤。
为补正热膨胀引起的检查用插座6的位置偏差，如图22的流程图的步骤P11至P13所示，开始由加热器9加热且检查用插座6达到设定温度(例如使用可能温度)、并处于维持该温度的状态后，如步骤P14所示，由头部侧摄像装置86拍摄位于检查用插座6的附近的图像识别用销8a，根据该图像数据测定上述销8a的位置。随后，步骤P15中，该电子元件自动移载装置1比较上述测定中得到的图像识别用销8a的位置与冷机时预先测定的图像识别用销8a基本位置，通过计算得到检查用插座6的位移量(检查用插座6的位置偏差量)。
随后，本电子元件自动移载装置1将检查用插座6的位置数据补正至补正了热膨胀引起的位移的值。检查用插座6的位置数据被补正后，电子元件自动移载装置如后所述开始自动动作。如步骤P16所示，本实施例中的电子元件自动移载装置1的自动动作过程中，自上述测定经过预定时间T4后按与前一次测定步骤相同的测定步骤求得检查用插座6的位置，将电子元件自动移载装置1的检查用插座6的位置数据补正至热膨胀引起的位移被补正的值。此外，该电子元件自动移载装置1自动动作过程中，因某种原因装置停止，或预先的检查全部完成时，如步骤P17至P19所示，执行再启动处理或停止处理。上述步骤P17至P19中，执行与上述图20的流程图的步骤S11至S13的动作相同的动作步骤。
该电子元件自动移载装置1在上述自动动作中将电子元件5装填入检查用插座6时，首先，由托盘移载装置13将元件供应托盘T1由储料器11传送至托盘支撑装置12，由第1或第2元件移动装置3、4将上述托盘T1上的电子元件5移载到加热板30并加热至规定温度后移动到检查用插座6。
为了由托盘移载装置13将元件供应托盘T1由储料器11传送至托盘支撑装置12，首先，如图10(a)所示，将移载装置主体55移动至希望的储料器11的下方，由第1气缸61将托盘支撑部件65提升至上升位置的同时，使第2气缸62变为伸长状态。此时，上述托盘支撑部件65接触储料器11中位于最下方的托盘T1。随后，如同图(b)所示，使储料器11的钩部24后退，如同图(c)所示，降低第1气缸61的活塞杆61a。
随着该活塞杆61a的下降，托盘支撑部件65与储料器11内的多个托盘T下降，变为由第2气缸62的活塞杆62a支撑。随后，如图11(a)所示，使上述钩部24前进，如同图(b)所示，降低第2气缸62的活塞杆62a。这样降低活塞杆62a后，托盘支撑部件65与储料器1降低，托盘T支撑在传送带64上。
随后，使该传送带65、转接传送带56的传送带66、托盘支撑装置12的传送带35向相同方向动作。上述传送带动作后，上述托盘T1被从储料器11的下方通过转接传送带56传送到托盘支撑装置12内。另外，此时将托盘支撑装置12的托盘升降板40设置于待机位置。
3台托盘支撑装置12中的另两台托盘支撑装置12按与上述动作步骤相同的步骤传送合格品用托盘T2和不合格品用托盘T3。此时，由元件区域移动装置31驱动托盘支撑装置12沿X方向移动，将搬入合格品用托盘T2或不合格品用托盘T3的托盘支撑装置12设置于转接传送带56传送方向的下游。
托盘T1被搬入托盘支撑装置12内，通过传感器43测得托盘T1的传送方向后侧端部后，上述传送带停止。另外，此时，通过托盘T1的传送方向前侧的端部与挡块39抵接，托盘T1在传送方向(Y方向)上被定位。传送带35这样停止后，由托盘支撑装置12的气缸33与托盘升降板40共同提升托盘T1。
托盘T1这样上升后，该托盘T1由一对侧部导向部件38、38定位于X方向，由前侧受压板36及后侧受压板37和托盘升降板40夹压从而倾斜被矫正。因此，托盘T1在X方向和Y方向上被定位的状态下被托盘支撑装置12承载。
托盘T1被托盘支撑装置12承载后，在第1元件移动装置3或第2元件移动装置4的第1X方向驱动装置74与第1Y方向驱动装置72的驱动下，头部单元75移动到托盘T1的上方。随后，在Z方向驱动装置100的驱动下，各吸附头部99降低，通过四个吸嘴125吸附托盘T1上的四个电子元件5。此时，头部单元75驱动第2X方向驱动装置93和第2Y方向驱动装置96，确保吸嘴125的位置(X方向与Y方向的间隔)与托盘T1的元件收容用凹陷部的位置(X方向与Y方向的间隔)一致。而且，使第1Y轴方向驱动装置72及第1X轴方向驱动装置74动作，控制头部单元75的移动，确保作为基准的任意吸嘴125移动到与该吸嘴125对应的成为基准的元件收容用凹陷部的正上方。
吸嘴125吸附电子元件5后，通过驱动第1X方向驱动装置74和第1Y方向驱动装置72，头部单元75经过基座侧摄像装置15的上方后移动到加热板30的上方，将电子元件5移载到加热板30的元件收容用凹陷部30b内。头部单元75经过基座侧摄像装置15的上方后，由该基座侧摄像装置15从下方拍摄电子元件5，通过该电子元件自动移载装置1的控制装置200检测电子元件5相对于吸嘴125的位置。随后，头部单元75驱动第2X方向驱动装置93、第2Y方向驱动装置96和转动驱动装置124，确保电子元件5的位置与加热板30的多个元件收容用凹陷部30b的位置一致。该步骤结束后，在Z方向驱动装置100的驱动下降低电子元件5，将电子元件5移载到加热板30上。
将电子元件5移载到加热板30上并经过规定时间后，即电子元件5被升温至检查温度后，该电子元件5再次被吸嘴125吸附，由元件移动装置3、4装填进检查用插座6。装填时也基于由基座侧摄像装置15拍摄的图像数据进行补正，使电子元件5的位置与检查用插座6的位置一致。
此时的电子元件5的位置补正在头部单元75移动至检查用插座6的上方的期间实施。其中，检查用插座6的位置通过由设置于头部单元75中的头部侧摄像装置86拍摄检查用插座6的过程检测。该拍摄与检查用插座6的位置检测在例如更改检查用插座6时执行。
随后，头部单元75降低吸嘴99，将四个电子元件5同时装填进检查用插座6。这样，通过电子元件5被装填入检查用插座6的过程，由元件检查装置7对电子元件5执行规定的检查。检查过程中，另一元件移动装置4与上述方式相同地吸附托盘T1上的电子元件5，移动至检查用插座6的附近，并待机直至上述检查结束。
检查结束后，头部单元75从检查用插座提升电子元件5，移动到三个托盘支撑装置12中合格品用托盘T2或不合格品用托盘T3所在的托盘支撑装置12的上方，将电子元件5移载到上述托盘T2、T3中。移载时，如上述托盘T2或托盘T3的元件收容用凹陷部的位置与当前电子元件5的位置不一致，头部单元75驱动第2X方向驱动装置93、第2Y方向驱动装置96及转动驱动装置124，补正电子元件5的位置，使上述位置一致。而且，使第1Y轴方向驱动装置72及第1X轴方向驱动装置74动作，移动控制头部单元75，确保作为基准的任意吸嘴125移动到与该吸嘴125对应的成为基准的元件收容用凹陷部的正上方。
由托盘支撑装置12承载的元件供给用托盘T1上的电子元件5均被取出、该托盘T1变空，及合格品用托盘T2或不合格品用托盘T3中装满检查后的电子元件5时，如图9(a)所示，将这些返回用托盘T4通过转接传送带56逐个从托盘支撑装置12移动到两组移载装置主体55中的一组。
随后，如同图(b)所示，驱动托盘移载装置13沿X方向移动两组移载装置主体55，使另一移载装置主体55与转接传送带56相对。而且，如同图(c)所示，经由转接传送带将上述另一移载装置主体55上预先承载的新托盘T5传送到上述托盘支撑装置12中。这样上述新托盘T5从上述另一移载装置主体55中搬出后，将上述某一移载装置主体移动到规定的储料器11的下方，将返回用托盘T4收容到储料器11内。
返回用托盘T4收容入储料器11的过程如图12及图13所示。即，首先，如图12(a)、(b)所示，通过托盘移载装置13的第2气缸62使返回用托盘T4接触位于储料器11最下端的其它托盘T，使储料器11的钩部24后退。随后，如同图(c)所示，由第1气缸61将包含返回用托盘T4及上述其它托盘T的储料器11内的全部托盘T上推一个托盘的程度，如图13(c)所示，使钩部24前进。这样钩部24前进后，降低第1及第2气缸61、62的活塞杆61a、62a。
采用上述结构的电子元件自动移载装置，吸嘴125与转动部122共同相对于加热器128转动，加热器128的热量通过填充材料131传递到转动部122(吸嘴125)。因此，不会出现加热器128的供电电缆132因转动而缠绕，或因拉伸而断裂的情况，使围绕电子元件5的Z方向轴线的角度与检查用插座6的上述角度一致，于是可以适当地加热由吸嘴125吸附的电子元件5，另一方面，准确完成从托盘T等到检查用插座6等的电子元件5的取放操作。
特别是，由于加热器128呈环状，转动部122贯穿加热器128的轴心部，加热器128的热量大致均匀地传递到转动部122的四周。因此，可以将加热器128的热量传递到整个外周部，从而能够高效地加热吸嘴125吸附的电子元件5。
另外，采用上述电子元件自动移载装置1，第1及第2元件移动装置3、4的移动量被补正，分别抵消热膨胀引起的检查用插座6的位置变化、热膨胀引起的加热板30的位置变化、热膨胀引起的吸嘴125的位置变化。因此，即使检查用插座6的位置、加热板30的元件收容用凹陷部30b的位置、吸嘴125的位置因热膨胀而变化时，也可准确完成第1及第2元件移动装置3、4的电子元件5的取放操作。
而且，因为自动动作过程中每隔一定时间(时间T2、时间T3、时间T4)即检测位置偏差，检查用插座6、加热板30以及吸嘴125温度上升过程中也可抵消位置偏差，从而能够准确完成电子元件时取放操作。另外，每隔一定时间的位置偏差检测可以持续执行，直至经过预设时间，此后装置停止或在再启动前不进行动作。采用该结构，可以避免不必要的位置偏差检测，提高检查的效率。
另外，反复执行位置偏差检测时，在经过预定时间之前，可以逐渐延长拍摄间隔。另外，也可随着被加热部件的温度变化幅度的减小逐渐延长拍摄间隔。此时，可以通过设于被加热部件附近的温度传感器检测被加热部件的温度变化，例如为了测定检查用插座6的温度，如图15所示，可以使用设置于测试头部8内检查用插座6附近部位的温度传感器8b。
另外，上述实施例的电子元件自动移载装置中，测试头部8可装卸地固定于基座2，将测试头部8安装在基座2上的状态下执行元件检查，因此避免了例如在测试头部脱离基座的状态下载置于地面上的类型的电子元件自动移载装置，其测试头部因振动与基座产生相对位移的情况，因此，还具有能够准确实施吸嘴125相对于检查用插座6的对位的优点。
此外，电子元件自动移载装置1内的控制装置通过未图示的通信线与检查装置主体7相连，检查电子元件5时与检查装置主体连动，因此也可将检查装置主体7作为电子元件自动移载装置1的一部分。此时，对于构成一个动作程序或统一控制装置很有效。另外，也可不将检查装置主体7设置于地面，而设置于基座2的未图示的下部结构部件上。从而也可由电子元件自动移载装置1实施作为元件检查装置的动作检查。另外也可一体进行传送。
另外，测试头部8可拆卸地固定在基座2上，且连接检查用插座6与检查装置主体7的未图示的检查用电缆的任意一端或中间部设置有未图示的连接器，因此，作为检查对象的电子元件5改变时，除了检查程序的更换，不会对交换检查装置主体7造成影响，简单地更换测试头部8即可实施元件检查。
另外，电子元件自动移载装置1内的控制装置与检查装置主体7的控制装置可以通过未图示的信号线接收信息，元件移载程序和元件检查程序相互关联的同时并行实施，也可以由电子元件自动移载装置1内的控制装置同时实施元件移载控制与元件检查控制。
权利要求
1.一种电子元件自动移载装置，其特征在于包括，吸附被检查用电子元件的吸嘴、对该吸嘴所吸附的电子元件进行加热的加热器、使上述吸嘴进行升降的吸附头部、支撑该吸附头部的头部单元、使该头部单元在元件载置部及检查用插座之间进行移动的元件移动装置，上述吸嘴，包括相对于上述头部单元进行升降的升降部，通过上述升降部予以支撑并相对于该升降部围绕上下方向的轴线进行转动的转动部，上述吸嘴与上述转动部呈一体转动，上述加热器，设置在上述升降部上，通过具有流动性与热传导性的填充材料与上述转动部相对。
2.根据权利要求1所述的电子元件自动移载装置，其特征在于上述加热器为环状，上述转动部，在与上述加热器呈间隙配合的状态下贯穿该加热器，从而在上述加热器与该转动部之间形成环状空隙，上述环状空隙的轴向两端部，通过密封部件密封，上述环状空隙中填充有上述填充材料。
3.根据权利要求1或2所述的电子元件自动移载装置，其特征在于包括，拍摄吸嘴的摄像装置；测定吸嘴的位置偏差量的位置偏差量检测装置；根据上述位置偏差量检测装置所测定的吸嘴位置偏差量来补正头部单元的位置数据的补正装置；上述位置偏差量检测装置，通过比较上述摄像装置拍摄处于未经上述加热器加热的状态的吸嘴所获得的图像数据，和上述摄像装置拍摄上述加热器开始通电后的吸嘴所获得的图像数据，检测出吸嘴的位置偏差量。
4.一种电子元件自动移载装置，其特征在于包括，支撑设置有装填被检查用电子元件的检查用插座及电子元件加热用加热器的测试头部的基座；具有沿水平方向移动的吸嘴、并向上述检查用插座装填电子元件的元件移动装置；从上方拍摄上述检查用插座的摄像装置；测定检查用插座的位置偏差量的位置偏差量检测装置；根据上述位置偏差量检测装置所测定的插座位置偏差量来补正上述元件移动装置的移动量的补正装置，上述位置偏差量检测装置，通过比较上述摄像装置拍摄检查用插座时所获得的图像数据，和上述摄像装置拍摄与上述图像拍摄时相比处于温度相对较高的状态的检查用插座时所获得的图像数据，检测出检查用插座的位置偏差量。
5.一种电子元件自动移载装置，其特征在于包括，具有加热器且形成有多个收容被检查用电子元件的元件收容用凹陷部的加热板；具有沿水平方向移动的吸嘴、相对于上述收容元件用凹陷部进行电子元件的取放的元件移动装置；从上方拍摄上述加热板的摄像装置；测定加热板的位置偏差量的位置偏差量检测装置；根据上述位置偏差量检测装置所测定的加热板位置偏差量来补正上述元件移动装置的移动量的补正装置，上述位置偏差量检测装置，通过比较上述摄像装置拍摄加热板时所获得的图像数据，和上述摄像装置拍摄与上述图像拍摄时相比处于温度相对较高的状态的加热板时所获得的图像数据，检测出加热板的位置偏差量。
6.一种电子元件自动移载装置，其特征在于包括，在通过加热器进行加热的状态下吸附被检查用电子元件的吸嘴；沿水平方向移动上述吸嘴的元件移动装置；从下方拍摄上述吸嘴的摄像装置；测定吸嘴的位置偏差量的位置偏差量检测装置；根据上述位置偏差量检测装置所测定的吸嘴位置偏差量来补正元件移动装置的吸嘴移动量的补正装置；上述位置偏差量检测装置，通过比较上述摄像装置拍摄吸嘴时所获得的图像数据，和上述摄像装置拍摄与上述图像拍摄时相比处于温度相对较高的状态的吸嘴时所获得的图像数据，检测出吸嘴的位置偏差量。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的电子元件自动移载装置，其特征在于上述摄像装置，在预定时间内每间隔一定时间反复进行拍摄，上述位置偏差量检测装置，通过比较反复执行的上述拍摄所获得的图像数据中拍摄时间相连续的两个图像数据，检测出被摄像物的位置偏差量。
8.根据权利要求4至6中任一项所述的电子元件自动移载装置，其特征在于上述摄像装置，在预定时间内使拍摄间隔逐渐延长的同时反复进行拍摄，上述位置偏差量检测装置，通过比较反复执行的上述拍摄所获得的图像数据中拍摄时间相连续的两个图像数据，检测出被摄像物的位置偏差量。
9.根据权利要求4至6中任一项所述的电子元件自动移载装置，其特征在于还包括，检测上述加热器所加热的被加热部件的温度的温度传感器，上述摄像装置，随着上述温度传感器所检测的上述被加热部件的温度变化幅度的减小，逐渐延长拍摄间隔，同时进行拍摄。
全文摘要
本发明的电子元件自动移载装置，具有吸附电子元件的吸嘴；对吸嘴所吸附的电子元件进行加热的加热器；使上述吸嘴进行升降的吸附头部；支撑该吸附头部的头部单元；使该头部单元在元件载置部与检查用插座之间进行移动的元件移动装置；上述吸附头部包括相对于头部单元进行升降的升降部和相对于升降部围绕上下方向的轴线进行转动的转动部。上述吸嘴与上述转动部一体转动。上述加热器设置在上述升降部上，通过具有流动性和热传导性的填充材料与上述转动部相对。采用本发明，可在不引起加热器电缆的缠绕与断裂等故障的状态下使吸嘴转动。
文档编号G01R31/26GK1873424SQ200610087700
公开日2006年12月6日 申请日期2006年5月31日 优先权日2005年5月31日
发明者菅野幸男, 福川义章 申请人:雅马哈发动机株式会社