电子部件安装装置以及电子部件安装方法_4

文档序号:9528512阅读:来源:国知局
持电子部件80。
[0199]控制装置20开始下述动作,即,取得XaYa平面内的前端部84B的尺寸。XaYa平面内的前端部84B的尺寸包含前端部84B的尺寸Wpx以及尺寸Wpy。
[0200]控制装置20对保持有电子部件80的吸嘴32的Z轴方向的位置(高度)进行调整,在激光识别装置38的检测区域MA中配置引线84的前端部84B(步骤SA2)。
[0201]在检测区域MA中配置有引线84的前端部84B时的、在Z轴方向上的电子部件80的位置(初始位置)例如基于驱动装置26的驱动量求出。此外,也可以设置对驱动装置26的驱动量进行检测的编码器那样的检测器,基于该检测器的检测结果,求出在Z轴方向上的电子部件80的初始位置。此外,还可以基于向电子部件80照射并由该电子部件80反射的检测光的检测结果,以光学方式求出在Z轴方向上的电子部件80的初始位置。
[0202]在取得前端部84B处的引线84的尺寸Wpx以及尺寸Wpy的情况下,控制装置20在将前端部84B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。来自射出装置38a的激光的至少一部分由受光装置38b受光。另外,控制装置20在将前端部84B配置在检测区域MA中的状态下,对驱动装置26进行控制,使吸嘴32动作,将电子部件80沿θ Z方向旋转。在电子部件80沿θ Z方向旋转的过程中,也从射出装置38a射出激光,受光装置38b对激光的至少一部分进行受光。
[0203]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,导出前端部84B处的引线84的尺寸Wpx以及尺寸Wpy。由此,取得前端部84B处的引线84的尺寸Wpx以及尺寸Wpy (步骤SA3)。
[0204]在本实施方式中,控制装置20在将引线84配置在检测区域MA中的状态下,将电子部件80沿θ Z方向旋转,并利用激光识别装置38对XZ平面内的引线84的多个外形进行检测。在检测出的引线84的多个外形中,XZ平面内最大的外形的尺寸是尺寸Wpx,最小的外形的尺寸是尺寸Wpy。
[0205]在取得前端部84B处的引线84的尺寸Wpx以及尺寸Wpy之后,控制装置20判定所取得的尺寸Wpx以及尺寸Wpy是否大于预先确定的第1阈值(步骤SA4)。
[0206]在步骤SA4中判定为尺寸Wpx以及尺寸Wpy小于或等于第1阈值的情况(No的情况)下,控制装置20对驱动装置26进行控制,调整在Z轴方向上的电子部件80的位置,以将与前端部84B不同的、引线84的检测对象部位配置在检测区域MA中。控制装置20将电子部件80沿一 Z方向移动,以将前端部84B与基端部84A之间的、引线84的一部分部位配置在检测区域MA中(步骤SA2)。
[0207]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,控制装置20从射出装置38a射出激光。来自该射出装置38a的激光的至少一部分由受光装置38b受光。另外,控制装置20在将前端部84B配置在检测区域MA中的状态下,对驱动装置26进行控制,使吸嘴32动作,将电子部件80沿ΘΖ方向旋转。在电子部件80沿ΘΖ方向的旋转的过程中,也从射出装置38a射出激光,受光装置38b对激光的至少一部分进行受光。
[0208]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,导出该检测对象部位处的引线84的尺寸Wpx以及尺寸Wpy。由此,取得该检测对象部位处的引线84的尺寸Wpx以及尺寸Wpy (步骤SA3)。
[0209]在取得检测对象部位处的引线84的尺寸Wpx以及尺寸Wpy之后,控制装置20判定所取得的尺寸Wpx以及尺寸Wpy是否大于预先确定的第1阈值(步骤SA4)。
[0210]控制装置20反复执行上述处理,直到判定为所取得的尺寸Wpx以及尺寸Wpy大于第1阈值。即,控制装置20将电子部件80沿一 Z方向每次移动规定量(例如每次0.5mm),在激光识别装置38的检测区域MA中依次配置引线84的多个检测对象部位,并且将电子部件80沿θ Z方向旋转,使用激光识别装置38取得上述多个检测对象部位各自的尺寸Wpx以及尺寸Wpy。
[0211]利用沿一 Z方向的电子部件80的移动,不久,将引线80的基端部84A配置在检测区域MA中。通过在将基端部84A配置在检测区域MA中的状态下从射出装置38a射出激光,从而取得基端部84A处的引线84的尺寸Wpx以及尺寸Wpy。
[0212]在取得基端部84A处的引线84的尺寸Wpx以及尺寸Wpy之后,沿一 Z方向移动电子部件80,利用与上述相同的处理,取得XaYa平面内的电子部件80的尺寸。在取得基端部84A处的引线84的尺寸Wpx以及尺寸Wpy之后取得的尺寸是下表面82B附近的XaYa平面内的主体部82的尺寸。XaYa平面内的主体部82的尺寸(Wbx、Wby)大于引线84的尺寸(Wpx、Wpy)。基于包含XaYa平面内的引线84的尺寸以及主体部82的尺寸在内的、电子部件80的设计值信息,决定第1阈值。
[0213]在步骤SA4中,控制装置20在判定为基于激光识别装置38的受光装置38b的受光结果取得的、XaYa平面内的电子部件80的尺寸大于第1阈值的情况(Yes的情况)下,判定为在检测区域MA中配置有主体部82。换言之,控制装置20在判定为基于激光识别装置38的受光装置38b的受光结果取得的、XaYa平面内的电子部件80的尺寸大于第1阈值的情况下,判定为在检测区域MA中配置有主体部82与引线84的边界。
[0214]如上所述,检测区域MA中配置有引线84的基端部84B时的、在Z轴方向上的电子部件80的位置(初始位置)例如可以基于驱动装置26的驱动量求出。检测区域MA中配置有主体部82与引线84的边界时的、在Z轴方向上的电子部件80的位置(边界位置)也可以例如基于驱动装置26的驱动量求出。
[0215]控制装置20基于检测区域MA中配置有引线84的前端部84B时的、在Z轴方向上的电子部件80的位置(初始位置)、以及检测区域MA中配置有主体部82与引线84的边界时的、在Z轴方向上的电子部件80的位置(边界位置),导出引线84的尺寸Lp (步骤SA5)。
[0216]尺寸Lp是在Z轴方向上的前端部84B与基端部84A之间的距离。因此,控制装置20的尺寸导出部20A通过求出检测区域MA中配置有引线84的前端部84B时的、在Z轴方向上的电子部件80的初始位置、与检测区域MA中配置有主体部82与引线84的边界时的、在Z轴方向上的电子部件80的边界位置之间的差,从而可以导出引线84的尺寸Lp。
[0217]在取得下表面82B附近的主体部82的尺寸Wbx以及尺寸Wby之后,沿一 Z方向移动电子部件80,利用与上述相同的处理,取得XaYa平面内的主体部82的尺寸(Wbx、Wby)。
[0218]S卩,控制装置20将电子部件80沿一 Z方向每次移动规定量(例如每次0.5mm),在激光识别装置38的检测区域MA中依次配置主体部82的多个检测对象部位,并且将电子部件80沿θ Z方向旋转,使用激光识别装置38取得上述多个检测对象部位各自的尺寸Wpx以及尺寸Wpy (步骤SA6、步骤SA7)。
[0219]在本实施方式中,控制装置20在将主体部82配置在检测区域MA中的状态下,将电子部件80沿θ Z方向旋转,并利用激光识别装置38对XZ平面内的主体部82的多个外形进行检测。在检测出的主体部82的多个外形中,XZ平面内最大的外形的尺寸是尺寸Wbx,最小的外形的尺寸是尺寸Wby。
[0220]此外,如图23所示,有些主体部82具有从侧面82C凸出的凸部82T。S卩,有时XY平面内的主体部82的尺寸在Z轴方向上不完全一样。在此情况下,包含凸部82T的检测对象部位处的尺寸Wbx大于不包含凸部82T的检测对象部位处的尺寸Wbx。在本实施方式中,尺寸Wbx (或尺寸Wby)是在主体部82的多个检测对象部位处分别取得的尺寸Wbx (或尺寸Wby)的最大值。
[0221]在Z轴方向上取得多个检测对象部位各自的尺寸Wbx以及尺寸Wby的情况下,将该尺寸Wbx的最大值(最大尺寸Wbx)以及尺寸Wby的最大值(最大尺寸Wby)存储在存储部44中(步骤SA8)。另外,将取得该最大尺寸Wbx (Wby)时的、在Z轴方向上的电子部件80的位置(最大尺寸位置)存储在存储部44中(步骤SA9)。
[0222]在取得检测对象部位处的主体部82的尺寸Wbx以及尺寸Wby之后,控制装置20判定所取得的尺寸Wbx以及尺寸Wby是否小于预先确定的第2阈值(步骤SA10)。
[0223]控制装置20反复执行上述处理,直到判定为所取得的尺寸Wbx以及尺寸Wby小于第2阈值(步骤SA10,No)。S卩,控制装置20将电子部件80沿一 Z方向每次移动规定量(例如每次0.5mm),在激光识别装置38的检测区域MA中依次配置主体部82的多个检测对象部位,并且将电子部件80沿θ Z方向旋转,使用激光识别装置38检测上述多个检测对象部位各自的尺寸Wbx以及尺寸Wby。
[0224]利用沿一 Z方向的电子部件80的移动,不久,将上表面82A附近的主体部82的一部分部位配置在检测区域MA中。控制装置20通过在将上表面82A附近的主体部82的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,从而取得上表面82A附近的主体部82的尺寸Wbx以及尺寸Wby。
[0225]在取得上表面82A附近的主体部82的尺寸Wbx以及尺寸Wby之后,沿一 Z方向移动电子部件80,利用与上述相同的处理,进行取得尺寸的动作。在将上表面82A附近的主体部82的一部分部位配置在检测区域MA中之后,如果沿一 Z方向移动电子部件80,则检测区域MA中不再配置有电子部件80。
[0226]因此,控制装置20在判定为基于激光识别装置38的受光装置38b的受光结果取得的尺寸小于第2阈值的情况下,判定为在检测区域MA中未配置有电子部件80。换言之,控制装置20在判定为基于激光识别装置38的受光装置38b的受光结果取得的尺寸小于第2阈值的情况下,判定为电子部件80从检测区域MA中退出(步骤SA10,是)。
[0227]如上所述,检测区域MA中配置有引线84的基端部84A时的、在Z轴方向上的电子部件80的位置(初始位置)例如可以基于驱动装置26的驱动量求出。另外,检测区域MA中配置有主体部82与引线84的边界时的、在Z轴方向上的电子部件80的位置(边界位置)例如可以基于驱动装置26的驱动量求出。另外,电子部件80从检测区域MA中退出时的、在Z轴方向上的电子部件80的位置(终结位置)也可以例如基于驱动装置26的驱动量求出。
[0228]控制装置20基于检测区域MA中配置有主体部82与引线84的边界时的、在Z轴方向上的电子部件80的边界位置、以及电子部件80从检测区域MA中退出时的、在Z轴方向上的电子部件80的终结位置,导出主体部82的尺寸Lb。
[0229]另外,控制装置20基于检测区域MA中配置有引线84的前端部84B时的、在Z轴方向上的电子部件80的初始位置、以及电子部件80从检测区域MA中退出时的、在Z轴方向上的电子部件80的终结位置,导出电子部件80的尺寸Lt (步骤SA11)。
[0230]尺寸Lt是在Z轴方向上的引线84的前端部84B与主体部82的上表面82A之间的距离。因此,控制装置20通过求出检测区域MA中配置有引线84的前端部84B时的、在Z轴方向上的电子部件80的初始位置、与电子部件80从检测区域MA中退出时的、在Z轴方向上的电子部件80的终结位置之间的差,从而可以导出电子部件80的尺寸Lt。
[0231]另外,控制装置20将步骤SA8中存储的XaYa平面内的主体部82的最大尺寸决定为XaYa平面内的主体部82的尺寸(步骤SA12)。
[0232]控制装置20将所取得的关于电子部件80的各尺寸(Lp、Lt、Wpx、Wpy、Wbx、Wby)存储在存储部44中。另外,控制装置20将所取得的电子部件80的尺寸显示在显示部42上。由此,操作人员可以把握关于要安装的电子部件80的各尺寸。
[0233]此外,在Z轴方向上的检测对象部位的间隔(间距)也可以基于作为目标的检测精度(形状检测精度)确定。换言之,在通过沿Z轴方向移动电子部件80而在检测区域MA中依次配置多个检测对象部位,从而检测电子部件80的尺寸的情况下,电子部件80相对于检测区域MA的移动量(移位量)可以基于作为目标的检测精度(形状检测精度)确定。例如,在希望高精度地求出凸部82T附近的主体部82的形状的情况下,控制装置20减小在Z轴方向上的检测对象部位的间距,执行激光识别装置38的检测。此外,控制装置20也可以例如以检测时间的缩短等为目的,增大间距,执行激光识别装置38的检测。控制装置20可以通过调整保持有电子部件80的吸嘴32的Z轴方向的位置(高度),使在激光识别装置38的检测区域MA中配置的检测对象部位变化,从而使用激光识别装置38对电子部件80的各位置(部位)的形状进行检测。
[0234]下面,对使用上述电子部件安装装置10向基板8安装电子部件80的方法的一个例子进行说明。图24是表示本实施方式所涉及的电子部件安装装置10的动作的一个例子的流程图。
[0235]在控制装置20中读入生产程序(步骤SB 1)。如上所述,生产程序包含与安装条件有关的信息(配置)。另外,生产程序包含与安装对象的基板P有关的信息(基板数据)、以及与向该基板P安装的电子部件C有关的信息(部件数据)。
[0236]与基板8有关的信息包含与孔81 (开口 83)的尺寸有关的信息。
[0237]与电子部件80有关的信息包含与电子部件80的尺寸以及形状有关的信息。与电子部件80的尺寸以及形状有关的信息包含与引线84的尺寸以及形状有关的信息、和与主体部82的尺寸以及形状有关的信息。
[0238]在本实施方式中,生产程序中所包含的与电子部件80的尺寸有关的信息包含电子部件80的设计值信息。设计值信息是可以事先取得的事先数据。与电子部件80的尺寸有关的信息(事先数据)作为生产程序读入控制装置20中。
[0239]另外,生产程序包含:与吸嘴32保持电子部件80的位置(在Z轴方向上的位置)有关的信息(吸附数据)、与在基板8上安装电子部件80的位置有关的信息(搭载数据)、以及与由激光识别装置38检测的电子部件80的检测对象部位有关的信息。
[0240]在读入生产程序后,控制装置20对装置的状态进行检测(步骤SB2)。装置的状态包含部件供给单元14(14f、14r)的结构、以及部件供给单元14的电子部件80的种类等。
[0241]将基板8向电子部件安装装置10搬入(步骤SB3)。在搬入基板8、将基板8配置在要安装电子部件80的位置处之后,控制装置20搬入电子部件80(步骤SB4)。
[0242]控制装置20判断是否针对每个电子部件80进行使用激光识别装置38的、电子部件80的尺寸的检测(步骤SB5)。
[0243]在步骤SB5中判断为针对每个电子部件80进行尺寸的检测的情况(Yes的情况)下,控制装置20使用激光识别装置38取得所搬入的电子部件80的尺寸(步骤SB6)。控制装置20按照参照图20说明的顺序
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