检查头、作业装置及电子元件安装生产线的制作方法
【专利摘要】提供一种技术，能够以更少的人力进行从作业装置的表面安装机向检查机的更换作业及从检查机向表面安装机的更换作业。本说明书公开了一种能够作为作业头而安装于用于对基板进行作业的作业装置以检查基板的表面状态的检查头。该检查头搭载有：相机，拍摄基板而取得图像数据；存储介质，能够存储检查处理程序和检查基准数据；及控制部，按照检查处理程序，基于从相机取得的图像数据和检查基准数据来执行检查处理。
【专利说明】检查头、作业装置及电子元件安装生产线
【技术领域】
[0001 ] 本说明书涉及检查头、作业装置及电子元件安装生产线。
【背景技术】
[0002]在日本特开2011-243884号公报中记载了如下的技术:使装入到电子元件安装生产线的一个作业装置能够作为表面安装机而动作，或作为检查机而动作。在该技术中，安装有安装头作为作业装置的作业头，而且向作业装置安装供料器装置，由此能够使作业装置作为表面安装机而动作。而且，在该技术中，将安装于作业装置的作业头从安装头更换为检查头，而且将安装于作业装置的供料器装置更换为检查用计算机，由此能够使作业装置作为检查机而动作。根据该技术，一个作业装置可以作为表面安装机而使用，也可以作为检查机而使用，因此能够容易地进行电子元件安装生产线的更换。
【发明内容】
[0003]在日本特开2011-243884号公报记载的技术中，在将作业装置从表面安装机更换为检查机时，需要将安装头更换为检查头、而且将供料器装置更换为检查用计算机的作业，更换作业需要时间和人力。在将作业装置从检查机更换为表面安装机时，也需要将检查头更换为安装头、而且将检查用计算机更换为供料器装置的作业，更换作业需要时间和人力。期待一种能够以更少的人力进行从表面安装机向检查机的更换作业、及从检查机向表面安装机的更换作业的技术。
[0004]本说明书公开了一种能够作为作业头而安装于用于对基板进行作业的作业装置以检查基板的表面状态的检查头。该检查头搭载有:相机，拍摄基板而取得图像数据；存储介质，能够存储检查处理程序和检查基准数据；及控制部，按照检查处理程序，基于从相机取得的图像数据和检查基准数据来执行检查处理。
[0005]通过将上述那样的检查头作为作业头安装于作业装置，不用另行安装检查用计算机，能够使作业装置作为检查机进行动作。因此，在将作业装置从表面安装机向检查机更换时，不需要将供料器装置向检查用计算机更换的作业。而且，在将作业装置从检查机向表面安装机更换时，不需要将检查用计算机拆下的作业。通过使用上述那样的检查头，能够以更少的人力进行从作业装置的表面安装机向检查机的更换作业、及从检查机向表面安装机的更换作业。
[0006]上述的检查头可以构成为，上述控制部能够与上述作业装置的外部的计算机进行通信，并将表示检查结果的检查结果数据向上述作业装置的外部的计算机输出。
[0007]上述的检查头可以构成为，还搭载有向基板照射拍摄用的光的拍摄用照明。
[0008]本说明书也公开了安装有上述的检查头作为作业头的作业装置。而且，本说明书也公开了在安装有向基板安装电子元件的安装头作为作业头的作业装置的下游侧配置有上述的作业装置的电子元件安装生产线。
[0009]本说明书公开的技术的详细内容通过以下的发明的实施方式进行说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是表示实施例的电子元件安装生产线2的结构的图。
[0011]图2是表示实施例的作业装置6的结构的框图。
[0012]图3是表示实施例的作业装置6的机械结构的概略的横向剖视图。
[0013]图4是表示实施例的作业装置10的结构的框图。
【具体实施方式】
[0014](实施例)
[0015]图1所示的电子元件安装生产线2主要具备丝网印刷机4、多个作业装置6、8、10、回流炉12、主控制器14。丝网印刷机4将膏状焊料向基板进行丝网印刷。作业装置6、8、10进行电子元件向基板的安装或基板的表面状态的检查。回流炉12对基板进行加热而使膏状焊料熔化。主控制器14对包含丝网印刷机4、作业装置6、8、10、回流炉12的电子元件安装生产线2的各装置的动作进行控制。
[0016]作业装置6、8、10被模块化，通过变更作业头的种类，既可以作为表面安装机进行动作，也可以作为检查机进行动作。作为一例，在本实施例中，说明作业装置6、8作为向基板安装电子元件的表面安装机进行动作、且作业装置10作为检查基板的表面状态的检查机进行动作的情况。
[0017]如图2所示，作为表面安装机的作业装置6具备安装头30、保持器20、保持器驱动装置22、供料器装置24、基板搬运装置26、模块控制器28。基板搬运装置26搬入来自上游侧的生产装置(在作业装置6的情况下为丝网印刷机4)的基板，在将基板保持于作业位置之后，向下游侧的生产装置(在作业装置6的情况下为作业装置8)搬出基板。供料器装置24供给向基板安装的电子元件。供料器装置24能够相对于作业装置6进行装卸。能够在保持器20上安装安装头30或后述的检查头32等作业头。在本实施例中，作业装置6作为表面安装机进行动作，因此将安装头30安装于保持器20。
[0018]安装头30具备吸嘴34、吸嘴驱动装置36、装卸切换装置38、头控制器40。吸嘴34通过在其前端产生负压来吸附电子元件，通过在其前端产生正压来解除对电子元件的吸附。吸嘴驱动装置36调整吸嘴34相对于保持器20的相对位置及姿势。装卸切换装置38在吸嘴34的前端连通负压路径的状态与吸嘴34的前端连通正压路径的状态之间进行切换，由此来切换电子元件相对于吸嘴34的装卸。头控制器40控制吸嘴驱动装置36及装卸切换装置38的动作。
[0019]如图3所示，保持器驱动装置22使保持器20在供料器装置24与基板搬运装置26之间往复动作。使安装头30向供料器装置24的上方移动，将处于元件供给位置的电子元件吸附于吸嘴34的前端，然后使安装头30向基板搬运装置26的上方移动，在元件安装位置处使电子元件从吸嘴34的前端脱离，由此能够进行电子元件向基板的安装。
[0020]图2的模块控制器28对安装头30、保持器驱动装置22、供料器装置24、基板搬运装置26的动作进行控制。模块控制器28能够通过串行总线、有线LAN、无线LAN等通信回路而与头控制器40进行通信。头控制器40能够通过有线LAN或无线LAN等通信回路而与主控制器14进行通信。模块控制器28从主控制器14读出生产作业，按照读出的生产作业来控制作业装置6的动作。而且，模块控制器28向主控制器14发送作业装置6的作业的状况等。
[0021]如图4所示，作为检查机的作业装置10具备检查头32、保持器20、保持器驱动装置22、基板搬运装置26、模块控制器28。保持器20、保持器驱动装置22、基板搬运装置26、模块控制器28的结构与作业装置6同样。在本实施例中，作业装置10作为检查机进行动作，因此将检查头32作为作业头而安装于保持器20。
[0022]检查头32具备相机42、拍摄用照明44、头控制器46 (相当于控制部)。相机42拍摄由基板搬运装置26保持在作业位置上的基板，并将图像数据向头控制器46输出。拍摄用照明44向通过基板搬运装置26保持于作业位置的基板照射拍摄用的光。头控制器46对相机42及拍摄用照明44的动作进行控制。
[0023]头控制器46具备CPU、ROM、RAM、闪存等。在头控制器46的ROM、RAM、闪存等(相当于存储介质)中预先存储有检查处理程序和检查基准数据。头控制器46能够通过串行总线、有线LAN、无线LAN等通信回路而与模块控制器28进行通信。而且，头控制器46能够通过有线LAN或无线LAN等通信回路而与主控制器14(相当于作业装置10的外部的计算机)进行通信。模块控制器28从主控制器14读出生产作业，按照读出的生产作业来控制作业装置10的动作。头控制器46对相机42及拍摄用照明44进行控制来取得图像数据，并基于取得的图像数据和检查基准数据来实施基板的检查处理。在头控制器46进行的检查处理中，例如通过将由相机42取得的图像数据与表示作为合格品的基板的图像的检查基准数据进行比较，能够对印刷到基板上的焊料有无偏移或缺损、安装到基板上的电子元件有无缺失或位置/角度的偏差、有无异物等进行判定。头控制器46将表示检查结果的检查结果数据向主控制器14发送。另外，头控制器46可以将对于各个基板的检查结果数据每次分别进行发送，也可以将对于多个基板的检查结果进行汇总而发送汇总处理后的检查结果数据。
[0024]本实施例的检查头32中，头控制器46存储检查处理程序和检查基准数据，基于从相机42得到的图像数据和检查基准数据来实施检查处理，并将检查结果数据向主控制器14发送。因此，在检查头32与主控制器14之间、或检查头32与模块控制器28之间，无需收发大容量的图像数据。因此，能够减轻检查头32与主控制器14之间、或检查头32与模块控制器28之间的通信回路的负载。而且，能够减轻主控制器14、模块控制器28的通信处理的负载，使这些控制器的动作稳定。而且，图像数据的传送路径可以缩短，因此成为检查处理的对象的图像数据难以受到噪声、信号劣化的影响，能够提高检查处理的可靠性。存储于头控制器46的检查处理程序及检查基准数据可以从主控制器14改写。
[0025]另外，可以是，头控制器46从主控制器14读出生产作业，头控制器46通过模块控制器28来控制生产装置10的各部分的动作。
[0026]在电子元件安装生产线2中，有时想要变更表面安装机和检查机的配置。在这样的情况下，在本实施例的作业装置6、8、10中，能够容易地进行从表面安装机向检查机的更换、从检查机向表面安装机的更换。
[0027]例如，在将作业装置8从表面安装机向检查机变更的情况下，将安装于保持器20的安装头30更换为检查头32。由此，能够使作业装置8作为检查机而动作。另外，在使作业装置8作为表面安装机而动作时所安装的供料器装置24不会给作为检查机的动作造成影响，因此可以原封不动地安装于作业装置8，也可以拆下。或者可以作为供料器装置24的放置台或调整台而进行利用。根据本实施例，通过简单的更换作业，能够将作业装置8从表面安装机更换为检查机。
[0028]在将作业装置10从检查机向表面安装机变更时，将安装于保持器20的检查头32更换为安装头30。而且，将供给应向基板安装的电子元件的供料器装置24向作业装置10重新安装。根据本实施例，通过简单的更换作业，能够将作业装置10从检查机更换为表面安装机。
[0029]关于本发明的代表性且非限定性的具体例，参照附图详细进行了说明。该详细的说明单纯地想要将用于实施本发明的优选的例子的详情向本领域技术人员展示，并不是限定本发明的范围。而且，公开的追加性特征及发明为了提供进一步改善后的检查头、作业装置及电子元件安装生产线，可以与其他特征或发明分开或一起使用。
[0030]另外，在上述的详细的说明中公开的特征、工序的组合在最广泛的意思中不是实施本发明是必须的，仅是为了特别说明本发明的代表性的具体例而记载的。而且，上述的代表性的具体例的各种特征、以及独立及从属权利要求记载的结构的各种特征在提供本发明的追加且有用的实施方式时，并不是必须如在此记载的具体例那样或者如列举顺序那样进行组合。
[0031]本说明书及/或权利要求记载的全部特征与实施例及/或权利要求记载的特征的结构不同而旨在作为对申请当初的公开及要求权利的特定事项的限定，分别且相互独立地公开。而且，关于全部数值范围及组或集团的记载作为对申请当初的公开以及要求权利的特定事项的限定，具有公开它们的中间的结构的意图。
[0032]以上，虽然详细地说明了本发明的具体例，但它们只不过是例示，没有限定权利要求的范围。权利要求书记载的技术中包括对以上例示的具体例进行各种变形、变更的技术。本说明书或附图中说明的技术要素单独或通过各种组合来发挥技术有用性，没有限定为申请时权利要求项记载的组合。而且，本说明书或附图所例示的技术能同时实现多个目的，实现其中的一个目的自身就具有技术有用性。
【权利要求】
1.一种检查头，能够作为作业头而安装于用于对基板进行作业的作业装置，以检查基板的表面状态， 所述检查头搭载有: 相机，拍摄基板而取得图像数据； 存储介质，能够存储检查处理程序和检查基准数据?’及 控制部，按照检查处理程序，基于从相机取得的图像数据和检查基准数据来执行检查处理。
2.根据权利要求1所述的检查头，其中， 所述控制部能够与所述作业装置的外部的计算机进行通信，并将表示检查结果的检查结果数据向所述作业装置的外部的计算机输出。
3.根据权利要求1所述的检查头，其中， 所述检查头还搭载有向基板照射拍摄用的光的拍摄用照明。
4.一种作业装置，安装有权利要求1?3中任一项所述的检查头作为作业头。
5.一种电子元件安装生产线，在安装有向基板安装电子元件的安装头作为作业头的作业装置的下游侧配置有权利要求4所述的作业装置。
【文档编号】H05K13/08GK104472031SQ201280074753
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2012年7月18日 优先权日:2012年7月18日
【发明者】稻垣光孝, 大池博史, 星川和美 申请人:富士机械制造株式会社