安装装置及引线部件的扶起方法与流程

文档序号:11208007阅读:629来源:国知局
安装装置及引线部件的扶起方法与流程

本发明涉及将引线部件向基板进行安装的安装装置、引线部件的扶起方法及程序。



背景技术:

作为安装装置,已知下述安装装置,其通过将引线部件的引线端子插入至基板的通孔,从而将引线部件向基板进行安装(例如,参照专利文献1)。在专利文献1记载的安装装置中,通过拍摄装置对基板上的通孔的位置进行识别,将由吸嘴保持的引线部件朝向该通孔进行输送。而且,通过将引线部件在保持直立姿态的情况下朝向基板的通孔垂直地下降,从而将引线端子竖直地插入至通孔。然后,引线端子被焊接于基板而将引线部件相对于基板进行固定。

专利文献1:日本特开2013-093536号公报

在专利文献1记载的安装装置中,利用吸嘴将引线部件以直立姿态的状态搭载于基板,但如果在引线部件的搭载后将吸嘴的保持解除,则有时引线部件在基板上无法继续直立而倾斜。如果在该引线部件的附近存在其他部件的搭载部位,则其他部件的搭载部位会由于引线部件的倾斜而被覆盖。因此,有可能由于先搭载于基板的引线部件而对此后向基板搭载的其他部件的搭载动作造成阻碍。



技术实现要素:

本发明就是鉴于该问题而提出的,其目的在于,提供一种无论先搭载的引线部件的姿态如何,都能够在该引线部件的相邻处或其周边搭载其他部件的安装装置、引线部件的扶起方法及程序。

本发明的安装装置是一种安装装置,其通过将引线部件扶起而在所述引线部件的相邻处确保其他部件的搭载位置,该安装装置的特征在于,具备:吸嘴,其对所述其他部件进行保持;移动机构,其使所述吸嘴进行升降移动及水平移动;以及控制部,其对所述移动机构进行控制而实施所述引线部件的扶起动作,在所述引线部件的扶起动作中,所述控制部在所述其他部件的搭载位置的近前使所述吸嘴下降后,不改变所述吸嘴的高度而使所述吸嘴水平移动至所述搭载位置。

本发明的引线部件的扶起方法通过安装装置而实现,该安装装置通过将引线部件扶起而在所述引线部件的相邻处确保其他部件的搭载位置,该引线部件的扶起方法的特征在于,具有下述步骤:利用吸嘴对所述其他部件进行保持的步骤;在所述其他部件的搭载位置的近前使所述吸嘴下降的步骤;以及不改变所述吸嘴的高度而使所述吸嘴水平移动至所述搭载位置的步骤。

根据这些结构,即使倾斜的引线部件歪倒至相邻的引线部件的搭载位置,也使吸嘴从横向接近至搭载位置,因此吸嘴或由吸嘴保持的部件从横向与倾斜的引线部件接触。由此,通过使引线部件从其他部件的搭载位置退让而将引线部件扶起,在引线部件的相邻处确保其他部件的搭载位置。由于不会因先搭载于基板的引线部件而妨碍吸嘴向搭载位置的移动,因此,无论引线部件的姿态如何,都能够在引线部件的相邻处搭载引线部件。

在上述的安装装置中,在所述引线部件的扶起动作中,所述控制部使由所述吸嘴保持的所述其他部件在搭载位置的近前下降后,不改变所述其他部件的高度而使所述其他部件水平移动至所述搭载位置。根据该结构,如果吸嘴能够以充分的保持力对其他部件进行保持,则能够使用由吸嘴保持的其他部件实施引线部件的扶起动作。

在上述的安装装置中,所述控制部继所述引线部件的扶起动作之后实施所述其他部件向所述搭载位置的搭载动作。根据该结构,使用在搭载动作中向搭载位置搭载的其他部件实施引线部件的扶起动作,因此能够缩短其他部件的搭载动作所需的时间。

在上述的安装装置中,所述其他部件是其他引线部件,在所述其他引线部件的搭载动作中,所述控制部在所述搭载位置使所述吸嘴下降,使所述其他引线部件的引线端子插入至所述搭载位置的通孔。根据该结构,能够在引线部件的相邻处将其他引线部件排列而搭载。

在上述的安装装置中,所述吸嘴对所述引线部件的扶起动作的专用工具进行保持,在所述引线部件的扶起动作中,所述控制部使由所述吸嘴保持的所述专用工具在搭载位置的近前下降后,不改变所述专用工具的高度而使所述专用工具水平移动至所述搭载位置。根据该结构,在吸嘴无法以充分的保持力对其他部件进行保持的情况下,能够通过使用由吸嘴保持的专用工具而实施引线部件的扶起动作。

在上述的安装装置中,所述控制部继所述引线部件的扶起动作之后,将由所述吸嘴保持的专用工具更换为所述其他部件后,实施所述其他部件向所述搭载位置的搭载动作。根据该结构,能够在使用专用工具实施引线部件的扶起动作后,将吸嘴无法以充分的保持力进行保持的其他部件搭载于搭载位置。

本发明的程序是通过将引线部件扶起而在所述引线部件的相邻处确保其他部件的搭载位置的安装装置的程序,其特征在于,使安装装置执行下述步骤:利用吸嘴对所述其他部件进行保持的步骤;在所述其他部件的搭载位置的近前使所述吸嘴下降的步骤;以及不改变所述吸嘴的高度而使所述吸嘴水平移动至所述搭载位置的步骤。根据该结构,通过在安装装置安装程序,从而能够在安装装置中追加将引线部件扶起的功能。

发明的效果

根据本发明,通过在其他部件的搭载位置的近前使吸嘴下降后,不改变吸嘴的高度而使吸嘴水平移动至所述搭载位置,从而能够将倾斜的引线部件在基板上扶起,在引线部件的相邻处或其周边确保其他部件的搭载位置。由此,无论先搭载的引线部件的姿态如何,都能够在引线部件的相邻处搭载其他部件。

附图说明

图1是表示本实施方式的安装装置整体的示意图。

图2是表示对比例的搭载动作的一个例子的动作说明图。

图3是表示本实施方式的动作设定的一个例子的图。

图4是表示本实施方式的扶起动作及搭载动作的一个例子的图。

图5是表示本实施方式的扶起动作的其他一个例子的图。

标号的说明

1安装装置

21水平移动机构(移动机构)

28升降移动机构(移动机构)

29吸嘴

41控制部

51引线端子

57专用工具

l1引线部件

l2引线部件(其他部件)

p0搭载位置

p1动作开始位置

具体实施方式

下面,参照附图,对本实施方式的安装装置进行说明。图1是表示本实施方式的安装装置整体的示意图。图2是表示对比例的搭载动作的一个例子的动作说明图。此外,本实施方式的安装装置只不过是一个例子,能够适当变更。

如图1所示,安装装置1构成为,通过安装头26将从带式供给器等部件供给装置16供给的各种部件搭载于基板w的载置面。在安装装置1的基座10的大致中央,配置有沿x轴方向对基板w进行输送的基板输送部11。基板输送部11从x轴方向的一端侧将部件搭载前的基板w向安装头26的下方搬入而定位,将部件搭载后的基板w向x轴方向的另一端侧搬出。另外,在基座10上,在隔着基板输送部11的两侧沿x轴方向横向排列地配置有多个部件供给装置16。

在部件供给装置16可自由装卸地装载有带盘17,在带盘17卷绕有将各种部件封装后的载料带。各部件供给装置16通过在装置内设置的链轮的旋转,而朝向被安装头26拾取的交接位置依次将部件抽出。在安装头26的交接位置,从载料带将表面的外封带剥离,载料带的口袋内的部件向外部露出。此外,在本实施方式中,作为部件供给装置16而例示出带式供给器,但也可以由球状供给器等其他部件供给装置16构成。另外,部件只要是向基板w搭载即可,并不特别限定于电子部件。

在基座10上设置有使安装头26沿x轴方向及y轴方向水平移动的水平移动机构21。水平移动机构21具有沿y轴方向延伸的一对y轴驱动部22、以及沿x轴方向延伸的x轴驱动部23。一对y轴驱动部22由在基座10的四角直立设置的支撑部(未图示)支撑,x轴驱动部23在一对y轴驱动部22上能够沿y轴方向移动地设置。另外,在x轴驱动部23上能够沿x轴方向移动地设置有安装头26,通过x轴驱动部23和y轴驱动部22,使安装头26在部件供给装置16和基板w之间往复移动。

安装头26具有具备吸嘴29的多个(在本实施方式中为3个)安装头部27。安装头部27通过升降移动机构28(参照图4a)使吸嘴29沿z轴方向升降移动,并且通过旋转机构(未图示)将吸嘴29绕z轴旋转。如上所述,吸嘴29的移动机构由在安装头26中使吸嘴29水平移动的水平移动机构21和使吸嘴29升降移动的升降移动机构28构成。另外,安装头26的吸嘴29并不限定于通过来自吸引源的吸引力对部件进行吸附保持的吸附吸嘴,也可以由夹持吸嘴等其他吸嘴构成。

在安装头26设置有对测定对象的高度进行测定的高度传感器31、以及能够对由吸嘴29吸附的部件的形状尺寸、吸附偏差等进行识别的激光识别部(未图示)。高度传感器31通过从发光元件朝向测定对象进行发光,由受光元件对来自测定对象的反射光进行受光,从而对从安装头26至测定对象为止的距离进行测定。激光识别部使多个发光元件和受光元件在水平方向上相对,使部件上下移动及旋转以将横向排成一列的激光遮挡,由此对部件的形状尺寸、吸附偏差进行识别。

另外,在安装头26设置有对基板w的boc(boardoffsetcorrection)标记进行拍摄的基板拍摄部32、以及对通过吸嘴29实现的部件的搭载动作进行拍摄的吸嘴拍摄部33。基板拍摄部32基于boc标记的拍摄图像而对基板w的位置、倾斜度、伸缩等进行识别。吸嘴拍摄部33除了对通过吸嘴29实现的吸附前后的部件进行拍摄以外,还对向基板w搭载前后的部件进行拍摄,将这些各图像保存为追溯信息。另外,根据通过吸嘴29实现的吸附前的部件的拍摄图像,对部件的吸附位置进行识别。

在安装装置1的基座10上设置有从正下方对由吸嘴29吸附的部件进行拍摄的部件拍摄部34。部件拍摄部34对通过安装头26输送过程中的部件进行拍摄,根据拍摄图像而识别出部件的倾斜度、高度等。另外,在安装装置1的基座10上设置有对应于各种部件而准备了多个种类的吸嘴36的自动更换机(atc:automatictoolchanger)37。通过将安装头26移动至自动更换机37,从而安装头26能够将正装载着的吸嘴29拆下而换装为新的吸嘴36。

另外,在安装装置1设置有对装置各部进行集中控制的控制部41。控制部41由执行各种处理的处理器、存储器等构成。存储器与用途相对应地由rom(readonlymemory)、ram(randomaccessmemory)等一个或多个存储介质构成。另外,在存储器除了存储有安装装置1整体的控制程序以外,还存储有实施后面记述的引线部件的扶起动作、引线部件的搭载动作的各种程序。在如上所述构成的安装装置1中,针对基板w不仅搭载芯片部件,还搭载薄膜电容器等引线部件l1(参照图2)。

另外,如图2a所示,在安装装置中针对基板w不仅搭载有芯片部件,还搭载引线部件l1。在通常的引线部件l1向基板w的搭载动作中,使由吸嘴29保持的引线部件l1移动至基板w上的搭载位置的上方,使引线部件l1的引线端子51位于基板w上的通孔o1。然后,利用吸嘴29将引线部件l1相对于基板w垂直地下降,由此将引线端子51插入至通孔o1。但是,如果将如薄膜电容器等这样的宽度窄、高度高的引线部件l1向基板w搭载,则有时在基板w上引线部件l1倾斜。

如图2b所示,如果在基板w上引线部件l1倾斜,则在引线部件l1的相邻处的搭载位置难以搭载其他引线部件l2。更详细地说,引线部件l1的头部位于引线部件l2的通孔o2的正上方,因此无法利用吸嘴29将引线部件l2朝向通孔o2向正下方下降,引线部件l2向基板w的搭载动作被引线部件l1妨碍。如上所述,如果先搭载的引线部件l1相对于基板w倾斜,则有时无法在该引线部件l1的相邻处搭载其他部件。

因此,在本实施方式的安装装置1(参照图1)中,对容易倾斜的引线部件l1进行确定,在该引线部件l1的相邻处搭载其他部件(图2中为引线部件l2)时,针对倾斜的引线部件l1实施扶起动作。通过该扶起动作而将在基板w上倾斜的引线部件l1扶起,由此引线部件l1从其他部件的搭载位置退让。由此,无论先搭载于基板w的引线部件l1的姿态如何,都能够在引线部件l1的相邻处搭载其他部件。

下面,对本实施方式的引线部件的扶起动作进行说明。图3是表示本实施方式的动作设定的一个例子的图。图4是表示本实施方式的扶起动作及搭载动作的一个例子的图。图5是表示本实施方式的扶起动作的其他一个例子的图。此外,在下面的说明中,对下述结构进行说明,即,在基板上先搭载有引线部件,在该引线部件的相邻处或其周边作为其他部件而搭载引线部件的结构,但并不限定于该结构。其他部件只要是向基板进行搭载的部件即可,并不限定于引线部件等插入安装型的部件,也可以是器件芯片等表面安装型的部件。

如图3a所示,在安装装置的生产程序的部件数据的设定画面中,显示出由x坐标、y坐标、z坐标构成的扶起动作的设定框(偏移)。在x坐标、y坐标的设定框中,设定将搭载位置p0(参照图3b)作为基板w上的原点的动作开始位置p1(参照图3b)的x坐标、y坐标。在z坐标的设定框中,设定将基板w的上表面作为基准高度h0(参照图3c)的引线部件l2的下降高度h1(参照图3c)的z坐标。通过x坐标、y坐标对吸嘴29的水平移动量进行设定,通过z坐标对吸嘴29的升降移动量进行设定。

例如,在图3a所示的例子中,在x坐标、y坐标的设定框中设定有50[mm]、50[mm]。由此,如图3b所示,在将搭载位置p0作为原点时,在沿x轴方向距离50[mm]、沿y轴方向距离50[mm]的位置设定动作开始位置p1。另外,在如图3a所示的例子中,在z坐标的设定框中设定有9[mm]。由此,如图3c所示,在将基板w的上表面作为基准高度h0时,在比基板w的上表面高9[mm]的位置设定引线部件l2的下降高度h1。

另外,通过动作开始位置p1及下降高度h1,对引线部件l2的输送路径进行设定。具体地说,引线部件l2的输送路径是经由动作开始位置p1及下降高度h1而从引线部件l2的拾取位置设定至搭载位置p0。通过如上所述的设定,在搭载位置p0的近前的动作开始位置p1处将引线部件l2下降移动至下降位置h1,不改变引线部件l的高度而使吸嘴29从动作开始位置p1水平移动至搭载位置p0。此外,动作开始位置p1及下降高度h1也可以与先搭载于基板w的部件的种类相对应地适当变更。

此外,向设定框进行的坐标设定并不是针对全部部件的部件数据进行设定。预先对如引线部件这样比较容易倾斜的部件(在图3中为引线部件l1)进行确定,针对在该确定部件的相邻处此后进行搭载的其他部件(图3中为引线部件l2)的部件数据进行设定。即,预先设定于由安装装置1(参照图1)进行部件搭载的生产程序。此外,对于容易倾斜的确定部件,也可以对应于部件的种类而通过控制部41(参照图1)自动地确定,也可以通过操作者手动地确定。另外,在其他部件的设定框,也可以通过控制部41(参照图1)自动地设定坐标,也可以通过操作者手动地设定坐标。另外,在由多个安装装置、检查装置构成的安装线中,通过检查装置对先前的安装装置的基板搭载状态进行检查。此时,也可以由检查装置对部件的倾斜进行识别,向下一个安装装置发送该信息,基于该信息进行部件的扶起动作。并且,也可以在安装装置1在安装前、部件搭载过程中使用基板拍摄部32、吸嘴拍摄部33等对部件的倾斜进行识别。

下面,对先搭载于基板w的引线部件l1的扶起动作、和此后向基板w搭载的引线部件l2的搭载动作进行说明。在这里,假设先搭载的引线部件l1在基板w上向引线部件l2的搭载位置p0侧倾斜。如图4a所示,通过水平移动机构21将吸嘴29水平移动至引线部件l2的拾取位置,通过升降移动机构28将吸嘴29下降至引线部件l2的保持高度。然后,在吸嘴29的前端对引线部件l2进行保持,朝向扶起动作的动作开始位置p1(参照图4b)对引线部件l2进行输送。

如图4b所示,如果吸嘴29移动至动作开始位置p1,则通过控制部41(参照图1)对升降移动机构28进行控制,以使得由吸嘴29保持的引线部件l2下降至下降高度h1。由此,在引线部件l2的搭载位置p0的近前使引线部件l2下降,将引线部件l2高度调整为适于扶起动作的高度位置。此时,对引线部件l2进行高度调整,以使得引线部件l2的引线端子51的下端处在比基板w的上表面高的位置、且引线部件l2的头部52的下端部53成为比引线部件l1的头部52的上端部54低的位置。

如图4c所示,如果吸嘴29下降至下降高度h1,则通过控制部41(参照图1)对水平移动机构21进行控制,以将引线部件l2水平移动至搭载位置p0。由此,不改变引线部件l2的高度而将引线部件l2水平移动至搭载位置p0,引线部件l2从横向与先搭载于基板w的引线部件l1接触。此时,引线部件l2的头部52与倾斜的引线部件l1的头部52接触,利用引线部件l2使引线部件l1退让。其结果,引线部件l1被扶起,在引线部件l1的相邻处确保引线部件l2的搭载位置p0。

如图4d所示,引线部件l1从搭载位置p0退让,在实施引线部件l1的扶起动作后,接下来实施引线部件l2向搭载位置p0的搭载动作。在该情况下,由于引线部件l1已经位于搭载位置p0,因此通过控制部41(参照图1)对升降移动机构28进行控制,以使得引线部件l2朝向搭载位置p0下降。由此,引线部件l2保持直立姿态而朝向搭载位置p0垂直地下降,引线部件l2的引线端子51笔直地向搭载位置p0的通孔o2插入。

如以上所述,关于本实施方式的安装装置1,即使倾斜的引线部件l1歪倒至相邻的引线部件l2的搭载位置p0,也使引线部件l1从引线部件l2的搭载位置p0退让,在引线部件l1的相邻处确保引线部件l2的搭载位置p0。由于不会因先搭载于基板w的引线部件l1而妨碍吸嘴29向搭载位置p0的移动,因此,无论引线部件l1的姿态如何,都能够在引线部件l1的相邻处搭载引线部件l2。

另外,如果能够利用吸嘴29以充分的保持力对引线部件l2等其他部件进行保持,则能够使用由吸嘴29保持的其他部件实施引线部件l1的扶起动作。但是,如果无法利用吸嘴29以充分的保持力对其他部件进行保持,则无法实施引线部件l1的扶起动作。即,在保持于吸嘴29的其他部件与引线部件l1接触时,其他部件有可能从吸嘴29脱离。因此,在吸嘴29无法以充分的保持力对其他部件进行保持的情况下,利用由吸嘴29保持的专用工具57(参照图5a)实施引线部件的扶起动作。

如图5a所示,吸嘴29移动至扶起动作的专用工具57的保管场所,在吸嘴29的前端对专用工具57进行保持。此时,专用工具57形成为通过吸嘴29而得到充分的保持力的形状、重量。在由吸嘴29保持的专用工具57在搭载位置p0的近前下降后,不改变专用工具57的高度而将专用工具57水平移动至搭载位置p0。由此,将在基板w上倾斜的引线部件l1扶起,在引线部件l1的相邻处确保用于其他部件的搭载位置。然后,在将由吸嘴29保持的专用工具57更换为其他部件后实施其他部件的搭载动作。

通过该结构,能够在使用专用工具57实施引线部件l1的扶起动作后,将吸嘴29无法以充分的保持力进行保持的其他部件搭载于搭载位置。在该情况下,与部件的种类相对应地,可以通过控制部41(参照图1)自动地对是否使用专用工具57进行决定,也可以通过操作者手动地决定。另外,如图5b所示,也可以不使用其他部件或专用工具57而利用吸嘴29实施扶起动作。另外,也可以将使用其他部件进行的扶起动作、使用专用工具57进行的扶起动作、利用吸嘴29进行的扶起动作适当地组合而实施。

此外,本发明并不限定于上述实施方式,能够进行各种变更而实施。在上述实施方式中,关于在附图中图示出的大小、形状等,并不限定于此,在发挥本发明的效果的范围内能够进行适当变更。此外,只要不脱离本发明的目的范围,则能够适当变更而实施。

例如,在本实施方式中,作为引线部件l而例示出薄膜电容器,但并不限定于该结构。引线部件l只要是向基板w直立安装的径向部件即可,例如,也可以是电阻、led(lightemittingdiode)、连接器、晶体管。

另外,在本实施方式中,基板w只要是能够搭载各种部件的基板即可,并不限定于印刷基板,也可以是载置于工具基板上的柔性基板。

并且,本发明的程序使安装装置执行上述的引线端子的扶起动作。在安装装置1中也可以装入能够连续实施扶起动作及搭载动作的程序,也可以装入能够仅单独实施扶起动作的程序。

工业实用性

如以上说明所述,本发明具有下述效果,即,无论先搭载的引线部件的姿态如何,都能够在该引线部件的相邻处搭载其他部件,特别地,本发明对于将多个引线部件排列地安装的安装装置、引线部件的扶起方法及程序有用。

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