电子部件安装装置以及电子部件安装方法_3

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84具有:基端部84Α,其与主体部82的下表面82Β连结;以及前端部84Β,其是与基端部84Α相反侧的端部。
[0160]在下面的说明中,设定以主体部82的下表面82B为基准的本地坐标系即XaYaZa正交坐标系,参照该XaYaZa正交坐标系对各部分的位置关系进行说明。将与下表面82B平行的规定面内的一个方向设为Xa轴方向,将在规定面内与Xa轴方向正交的方向设为Ya轴方向,将与Xa轴方向以及Ya轴方向分别正交的方向设为Za轴方向。另外,将以Xa轴、Ya轴以及Za轴分别为中心的旋转方向(倾斜方向)分别设为Θ Xa、Θ Ya以及Θ Za方向。XaYa平面与主体部82的下表面82B平行,包含Xa轴以及Ya轴。Za轴与下表面82B(XaYa平面)正交。Xa轴方向是与Xa轴平行的方向。Ya轴方向是与Ya轴平行的方向。Za轴方向是与Za轴平行的方向。
[0161]下表面82B与XaYa平面平行。引线84与Za轴平行地配置。引线84配置为从下表面82B向一 Za方向凸出。
[0162]电子部件80具有多根引线84。引线84沿Xa轴方向以及Ya轴方向分别配置多个。在本实施方式中,电子部件80具有8根引线84。在主体部82的下表面82B上,引线84沿Xa轴方向配置4根,沿Ya轴方向配置2根。多根(8根)引线分别具有基端部84A以及前端部84B。
[0163]吸引吸嘴321保持(吸附)电子部件80的主体部82。吸引吸嘴321吸附并保持主体部82的上表面82A。抓持吸嘴322保持(抓持)电子部件80的主体部82。抓持吸嘴322夹持并保持主体部82的侧面82C。
[0164]在本实施方式中,电子部件80的尺寸包含:在Za轴方向上的引线84的尺寸Lp、在Za轴方向上的主体部82的尺寸Lb、在Za轴方向上的电子部件80的尺寸Lt、在Xa轴方向上的引线84的尺寸Wpx、在Xa轴方向上的主体部82的尺寸Wbx、在Ya轴方向上的引线84的尺寸Wpy、以及在Ya轴方向上的主体部82的尺寸Wby。
[0165]如图7所示,在Za轴方向上的电子部件80的尺寸Lt是引线84的尺寸Lp和主体部82的尺寸Lb的和。
[0166]如图9所示,在本实施方式中,在Xa轴方向上的引线84的尺寸Wpx是沿Xa轴方向配置的多根(4根)引线84中的、最+Xa侧的引线84的+Xa侧的端部与最一 Xa侧的引线84的一 Xa侧的端部之间的距离。在本实施方式中,在Ya轴方向上的引线84的尺寸Wpy是沿Ya轴方向配置的多根(2根)引线84中的、最+Ya侧的引线84的+Ya侧的端部与最一Ya侧的引线84的一 Ya侧的端部之间的距离。
[0167]下面,对本实施方式所涉及的基板8进行说明。图10是表示本实施方式所涉及的基板8的一部分的俯视图。基板8是供电子部件80安装的部件。基板8是板状的部件。基板8具有表面8A和朝向与表面8A相反的方向的背面。表面8A与背面实质上平行。
[0168]基板8具有插入电子部件80的引线84的孔81。表面8A侧的孔81的端部(开口端)与表面8A相连结。在下述说明中,将表面8A侧的孔81的开口端适当称为开口 83。开口 83设置在基板8的表面8A。在开口 83的周围配置基板8的表面8A。
[0169]电子部件80通过将引线84插入基板8的孔81而向基板8上安装。引线84经由开口 83向孔81插入。在将引线84向孔81插入而在基板8上安装了电子部件80的状态下,主体部82的下表面82B与基板8的表面8A相对。如图10所示,在本实施方式中,基板8具有多个(8个)开口 83 (孔81),从而分别插入多根(8根)引线84。
[0170]在基板8的表面8A上设置配线图案。在配线图案的表面上,通过回流而设置焊料。焊料作为将配线图案与电子部件80接合的接合部件起作用。此外,基板8只要是可以安装电子部件80的部件即可,其结构不特别地限定。
[0171]下面,参照图11至图19,对由激光识别装置38进行的、电子部件80的状态的检测动作进行说明。图11是本实施方式所涉及的包含激光识别装置38以及控制装置20的控制系统的功能框图。图12是用于说明电子部件80的状态的检测动作的说明图。图13是用于说明电子部件80的状态的检测动作的说明图。图14是用于说明电子部件80的状态的检测动作的说明图。图15是用于说明电子部件80的状态的检测动作的说明图。图16是用于说明电子部件80的状态的检测动作的说明图。图17是用于说明电子部件80的状态的检测动作的说明图。图18是表示电子部件80的状态的检测动作的检测结果的一个例子的示意图。图19是表示电子部件80的状态的检测动作的检测结果的一个例子的示意图。
[0172]电子部件80状态的检测包含电子部件80的尺寸的检测、电子部件80的形状的检测、以及吸嘴32所保持的电子部件80的姿势的检测中的至少一者。电子部件安装装置10使用激光识别装置38检测电子部件80的尺寸、电子部件80的形状(外形)、以及电子部件80的姿势中的至少一者。
[0173]电子部件80的尺寸包含:在Za轴方向上的引线84的尺寸Lp、在Za轴方向上的主体部82的尺寸Lb、在Za轴方向上的电子部件80的尺寸Lt、在Xa轴方向上的引线84的尺寸Wpx、在Xa轴方向上的主体部82的尺寸Wbx、在Ya轴方向上的引线84的尺寸Wpy、以及在Ya轴方向上的主体部82的尺寸Wby。
[0174]如图11所示,激光识别装置38的受光装置38b的受光结果向控制装置20输出。控制装置20具有尺寸导出部20A和控制部20C,该尺寸导出部20A基于受光装置38b的受光结果,导出在Za轴方向上的引线84的尺寸Lp、在Za轴方向上的主体部82的尺寸Lb、在Za轴方向上的电子部件80的尺寸Lt、在Xa轴方向上的引线84的尺寸Wpx、在Xa轴方向上的主体部82的尺寸Wbx、在Ya轴方向上的引线84的尺寸Wpy、以及在Ya轴方向上的主体部82的尺寸Wby,该控制部20C基于尺寸导出部20A导出的尺寸,对安装头15进行控制。存储部44与控制装置20连接。
[0175]如图12以及图13所示,激光识别装置38在将电子部件80的至少一部分配置在射出装置38a和受光装置38b之间的状态下,从射出装置38a输出激光,利用受光装置38b对到达受光装置38b的激光进行检测,从而对配置在射出装置38a和受光装置38b之间的电子部件80的状态进行检测。
[0176]在本实施方式中,射出装置38a以沿Y轴方向(+Y方向)行进的方式射出激光。即,从射出装置38a射出的激光的行进方向是Y轴方向(+Y方向)。
[0177]在本实施方式中,激光识别装置38在将电子部件80的至少一部分配置在激光的照射区域MA中的状态下,从射出装置38a射出激光,并利用受光装置38b对从该射出装置38a射出的激光的至少一部分进行受光。受光装置38b的受光结果向控制装置20的尺寸导出部20A输出。尺寸导出部20A基于受光装置38b的受光结果,导出电子部件80的尺寸。
[0178]激光的照射区域MA包含激光识别装置38能够检测电子部件80的状态的检测区域。在下述说明中,将从射出装置38a射出的激光的照射区域MA适当称为激光识别装置38的检测区域MA。
[0179]如图14所示,在本实施方式中,检测区域(照射区域)MA在X轴方向上较长。检测区域MA与X轴大致平行。
[0180]在本实施方式中,配置在检测区域MA中的电子部件80的至少一部分的状态由激光识别装置38进行检测。在本实施方式中,射出装置38a射出多个激光。上述多个激光沿X轴方向配置。通过上述多个激光而形成在X轴方向上较长的检测区域MA。
[0181]激光识别装置38检测吸嘴32所保持的电子部件80的状态。在使用激光识别装置38进行的电子部件80的状态检测中,控制装置20以电子部件80的主体部82的下表面82B(XaYa平面)与水平面(XY平面)平行的方式,利用吸嘴32保持电子部件80。
[0182]控制装置20对驱动装置26进行控制,调整保持主体部82的吸嘴32的位置,以将电子部件80的检测对象部位配置在激光识别装置38的检测区域MA中。检测对象部位是通过激光识别装置38检测电子部件80的状态的部位。在电子部件80中沿Z轴方向(Za轴方向)确定多个检测对象部位。图14示出作为检测对象部位将主体部82的一部分配置在检测区域MA中的例子。
[0183]控制装置20在使用激光识别装置38进行的电子部件80的状态检测中,对驱动装置26进行控制而将吸嘴32所保持的电子部件80沿Z轴方向移动。由此,沿Z轴方向确定了多个的、电子部件80的多个检测对象部位分别在检测区域MA中依次配置。控制装置20在沿Z轴方向确定了多个的、电子部件80的多个检测对象部位中的任意检测对象部位配置在检测区域MA中的状态下,从射出装置38a射出激光。由此,该检测对象部位的状态通过激光识别装置38进行检测。控制装置20通过反复执行将电子部件80相对于检测区域MA沿Z轴方向移动的动作、和从射出装置38a射出激光并利用受光装置38b对经由电子部件80到达的激光进行受光的动作,从而可以检测沿Z轴方向确定了多个的、电子部件80的多个检测对象部位各自的状态。
[0184]另外,在本实施方式中,控制装置20在利用激光识别装置38检测吸嘴32所保持的电子部件80的检测对象部位的一个方向上的状态之后,如图15所示,在θ Z方向上使激光识别装置38和电子部件80相对移动(旋转)。在本实施方式中,控制装置20利用驱动装置26使吸嘴32沿ΘΖ方向旋转,从而沿ΘΖ方向旋转电子部件80。控制装置20在沿θ Z方向旋转电子部件80之后,利用激光识别装置38检测电子部件80的检测对象部位的一个方向上的状态。通过使电子部件80沿θ Z方向旋转,从而使得向电子部件80照射激光的方向以及受光装置38b相对于电子部件80的角度变化。
[0185]图16是示意性地表示本实施方式所涉及的电子部件80的状态的检测动作的一个例子的图。控制装置20在将电子部件80的至少一部分配置在激光的照射区域MA中的状态下,对驱动装置26进行控制而使电子部件80相对于激光沿Z轴方向以及θ Z方向中的至少一者移动。在该电子部件80的移动中,受光装置38b对从射出装置38a射出的激光的至少一部分进行受光。
[0186]控制装置20调整Z轴方向上的电子部件80的位置(高度),在电子部件80的多个检测对象部位中的规定的检测对象部位配置在射出装置38a和受光装置38b之间的状态下,从射出装置38a射出激光(步骤S11)。从射出装置38a射出的激光的至少一部分由受光装置38b受光。由此,电子部件80的检测对象部位的状态通过激光识别装置38进行检测。
[0187]被电子部件80遮挡的激光不会到达受光装置38b或者强度降低。由此,激光识别装置38能够基于由受光装置38b受光的激光的强度分布,对与XZ平面平行的剖面中的电子部件80的尺寸以及形状(外形)进行检测。在本实施方式中,激光识别装置38通过检测由受光装置38b受光的激光的受光区域与非受光区域之间的边界,从而检测与XZ平面平行的剖面中的电子部件80的尺寸以及形状。在检测与XZ平面平行的剖面中的电子部件80的尺寸以及形状之后,控制装置20将电子部件80在θ Z方向上旋转(步骤S12)。
[0188]在θ Z方向上旋转电子部件80、调整在θ Z方向上的电子部件80的位置之后,控制装置20利用激光识别装置38检测与XZ平面平行的剖面中的电子部件80的尺寸以及形状(步骤S13)。激光识别装置38在将电子部件80配置在射出装置38a和受光装置38b之间的状态下,从射出装置38a射出激光,并利用受光装置38b对从该射出装置38a射出的激光的至少一部分进行受光。
[0189]控制装置20在使电子部件80在θ Z方向上旋转的同时,从射出装置38a射出激光,从而反复进行与XZ平面平行的剖面中的电子部件80的尺寸以及形状的检测(步骤S14) ο
[0190]由此,对在θ Ζ方向上分别配置在多个位置处时的、多个剖面(ΧΖ剖面)中的每个剖面中的电子部件80的尺寸以及形状进行检测。
[0191]如上述所示,激光识别装置38对在θ Ζ方向上分别配置在多个位置处时的电子部件80的多个剖面(ΧΖ剖面)进行检测,如图17所示,将多个剖面的检测结果叠加,从而可以准确地检测出电子部件80的三维形状(最外侧部分的形状)。
[0192]例如,在检测对象部位是主体部82的至少一部分的情况下,通过在将主体部82的检测对象部位配置在激光识别装置38的检测区域ΜΑ中的状态下,从射出装置38a射出激光,并利用受光装置38b对从该射出装置38a射出的激光的至少一部分进行检测,从而如图18所示,激光识别装置38能够检测主体部82的尺寸以及形状。
[0193]在检测对象部位是引线84的至少一部分的情况下,通过在将引线84的检测对象部位配置在激光识别装置38的检测区域MA中的状态下,从射出装置38a射出激光,并利用受光装置38b对从该射出装置38a射出的激光的至少一部分进行检测,从而如图19所示,激光识别装置38可以检测引线84的形状以及尺寸。另外,通过检测出引线84的形状,从而也检测出主体部82的尺寸。此外,在本实施方式中,激光识别装置38对电子部件80的检测对象部位的最外侧形状进行检测。因此,作为引线84的形状,对将多根引线84中的最外侧的引线84相连接而得到的形状进行检测。
[0194]此外,在本实施方式中,射出装置38a以及受光装置38b的位置固定,在射出装置38a与受光装置38b之间的激光光路中,利用驱动装置26,将吸嘴32中保持的电子部件80沿Z轴方向以及ΘΖ方向移动。也可以固定电子部件80的位置,移动包含射出装置38a以及受光装置38b的激光识别装置38,从而将激光相对于电子部件80沿Z轴方向以及θ Z方向移动。也可以在将电子部件80的至少一部分配置在激光的照射区域MA中的状态下,移动电子部件80(吸嘴32)和包含射出装置38a以及受光装置38b的激光识别装置38这两者,以分别在Z轴方向以及θ Z方向上将电子部件80和激光相对移动。
[0195]下面,参照图20、图21及图22,对导出电子部件80的尺寸的方法的一个例子进行说明。在本实施方式中,使用激光识别装置38,进行包含引线84的尺寸(Lp、Wpx、Wpy)以及主体部82的尺寸(Lb、Wbx、Wby)的电子部件80的尺寸的检测。图20是表示本实施方式所涉及的导出电子部件80的尺寸的方法的一个例子的流程图。图21是用于说明电子部件80与激光识别装置38的检测区域MA的关系的说明图。图22是表示检测电子部件80的尺寸时的激光识别装置38的射出装置38a、受光装置38b、以及电子部件80的关系的示意图。
[0196]在本实施方式中,通过由操作人员对操作部40进行操作,从而自动实施图20所示的用于导出电子部件80的尺寸的一系列处理。
[0197]控制装置20将电子部件80的引线84的前端部84B决定为检测对象部位(步骤SA1)。检测对象部位是通过激光识别装置38检测尺寸的部位。在检测电子部件80的尺寸的处理中,控制装置20将引线84的前端部84B决定为检测对象部位。
[0198]控制装置20利用吸嘴32保持电子部件80的主体部82。吸嘴32以主体部82的下表面82B (XaYa平面)与水平面(XY平面)实质上平行的方式保
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