本發(fā)明涉及保持元件而向基板表面上安裝的元件安裝機(jī)。
背景技術(shù):
以往,作為這種元件安裝機(jī),在通過(guò)由頭保持的吸嘴來(lái)吸附元件而向基板表面安裝的結(jié)構(gòu)中,提出了將拍攝裝置設(shè)置于頭的方案(例如,參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。在該元件安裝機(jī)中,在拍攝裝置的光軸上的位置配置反射鏡,使反射鏡轉(zhuǎn)動(dòng)而使光軸朝向上方和下方,由此通過(guò)1個(gè)拍攝裝置能夠進(jìn)行吸嘴所吸附的元件的拍攝和基板表面的拍攝。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2011-86847號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
然而,在上述的元件安裝機(jī)中,需要用于切換拍攝對(duì)象物的切換機(jī)構(gòu),因此拍攝裝置復(fù)雜化。而且,為了取得吸嘴所吸附的元件的圖像、基板表面的圖像等,需要執(zhí)行與取得的圖像的個(gè)數(shù)對(duì)應(yīng)的次數(shù)量的拍攝,因此拍攝所需的時(shí)間變長(zhǎng),結(jié)果是,安裝基板的生產(chǎn)效率惡化。
本發(fā)明主要目的在于提供一種不使裝置復(fù)雜化而能得到吸嘴前端部的側(cè)面圖像和基板表面的圖像的拍攝裝置。
本發(fā)明為了實(shí)現(xiàn)上述的主要目的而采用了以下的方案。
本發(fā)明的第一元件安裝機(jī)保持元件而向基板表面上安裝,其主旨在于,具備:頭,具有能夠以吸嘴前端部保持所述元件的吸嘴;水平移動(dòng)單元,使所述頭相對(duì)于所述基板表面沿水平方向移動(dòng);垂直移動(dòng)單元,使所述吸嘴相對(duì)于所述基板表面沿垂直方向移動(dòng);安裝控制單元,通過(guò)所述水平移動(dòng)單元以使所述吸嘴位于所述基板表面的安裝位置的上方的方式使所述頭移動(dòng),并通過(guò)所述垂直移動(dòng)單元使所述吸嘴下降,由此進(jìn)行將該吸嘴所保持的元件向所述基板表面的安裝位置安裝的安裝動(dòng)作;及拍攝單元,設(shè)于所述頭,通過(guò)經(jīng)由光學(xué)系統(tǒng)使拍攝元件接受來(lái)自拍攝對(duì)象物的方向的入射光,來(lái)對(duì)該拍攝對(duì)象物進(jìn)行拍攝,所述光學(xué)系統(tǒng)具有:第一光學(xué)系統(tǒng),將來(lái)自所述吸嘴前端部的側(cè)面的方向的入射光向所述拍攝元件的第一區(qū)域引導(dǎo);第二光學(xué)系統(tǒng),在所述吸嘴處于所述基板表面的上方的狀態(tài)下將來(lái)自該基板表面的方向的入射光向所述拍攝元件的第二區(qū)域引導(dǎo),所述拍攝單元能夠分別經(jīng)由所述第一光學(xué)系統(tǒng)和所述第二光學(xué)系統(tǒng)對(duì)所述吸嘴前端部的側(cè)面的圖像和所述基板表面的圖像進(jìn)行拍攝。
在該本發(fā)明的第一元件安裝機(jī)中,具備拍攝單元,該拍攝單元設(shè)置于頭,通過(guò)經(jīng)由光學(xué)系統(tǒng)使拍攝元件接受來(lái)自拍攝對(duì)象物的方向的入射光,來(lái)對(duì)該拍攝對(duì)象物進(jìn)行拍攝。并且,作為光學(xué)系統(tǒng),設(shè)有將來(lái)自吸嘴前端部的側(cè)面的方向的入射光向拍攝元件的第一區(qū)域引導(dǎo)的第一光學(xué)系統(tǒng)和在吸嘴處于基板表面的上方的狀態(tài)下將來(lái)自基板表面的方向的入射光向拍攝元件的第二區(qū)域引導(dǎo)的第二光學(xué)系統(tǒng),由此能夠分別經(jīng)由第一光學(xué)系統(tǒng)和第二光學(xué)系統(tǒng)對(duì)吸嘴前端部的側(cè)面的圖像和基板表面的圖像進(jìn)行拍攝。由此,不用具備復(fù)雜的機(jī)構(gòu)而能夠通過(guò)1個(gè)拍攝單元得到吸嘴前端部的側(cè)面圖像和基板表面的圖像。而且,如果通過(guò)1次的拍攝能得到吸嘴前端部的側(cè)面圖像和基板表面的圖像,則能夠縮短拍攝時(shí)間,能夠避免使生產(chǎn)效率惡化。此外,通過(guò)使用吸嘴的前端部的側(cè)面圖像和基板表面的圖像,判定元件是否正常地安裝于基板表面的情況變得容易。
在這樣的本發(fā)明的第一元件安裝機(jī)中,可以是,所述頭是沿周向配置有多個(gè)吸嘴并能夠使所述多個(gè)吸嘴沿周向回轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)型的頭,所述安裝控制單元通過(guò)所述水平移動(dòng)單元以使所述多個(gè)吸嘴中的安裝對(duì)象吸嘴位于所述基板表面的安裝位置的上方的方式使所述頭移動(dòng),并通過(guò)所述垂直移動(dòng)單元使所述安裝對(duì)象吸嘴下降,由此進(jìn)行將該安裝對(duì)象吸嘴所保持的元件向所述基板表面的安裝位置安裝的安裝動(dòng)作,所述拍攝單元能夠分別經(jīng)由所述第一光學(xué)系統(tǒng)和所述第二光學(xué)系統(tǒng)對(duì)第一圖像和第二圖像進(jìn)行拍攝,該第一圖像是在所述安裝對(duì)象吸嘴之后進(jìn)行元件的安裝動(dòng)作的安裝前吸嘴的前端部的側(cè)面圖像和在所述安裝對(duì)象吸嘴之前進(jìn)行了元件的安裝動(dòng)作的安裝后吸嘴的前端部的側(cè)面圖像中的至少一方,該第二圖像是所述安裝對(duì)象吸嘴進(jìn)行元件的安裝動(dòng)作時(shí)的所述基板表面的圖像。
在該形態(tài)的本發(fā)明的第一元件安裝機(jī)中,可以是,所述光學(xué)系統(tǒng)具有將來(lái)自所述安裝對(duì)象吸嘴的方向的入射光向所述拍攝元件的第三區(qū)域引導(dǎo)的第三光學(xué)系統(tǒng),所述拍攝單元能夠分別經(jīng)由所述第一光學(xué)系統(tǒng)、所述第二光學(xué)系統(tǒng)及所述第三光學(xué)系統(tǒng)對(duì)所述第一圖像、所述第二圖像及作為所述安裝對(duì)象吸嘴的圖像的第三圖像進(jìn)行拍攝。這樣的話(huà),能夠使用第三圖像判斷安裝對(duì)象吸嘴的有無(wú)。
另外,在本發(fā)明的第一元件安裝機(jī)中,可以是,所述元件安裝機(jī)具備拍攝控制單元,該拍攝控制單元以在通過(guò)所述垂直移動(dòng)單元使所述吸嘴下降時(shí)該吸嘴所保持的元件與所述基板表面接觸的第一定時(shí)對(duì)該基板表面的圖像進(jìn)行拍攝的方式對(duì)所述拍攝單元進(jìn)行控制。這樣的話(huà),基于在第一定時(shí)拍攝到的基板表面的圖像,能夠判定在基板表面是否正常地安裝了元件。在該形態(tài)的本發(fā)明的第一元件安裝機(jī)中,可以是,所述拍攝控制單元以在所述第一定時(shí)之后對(duì)進(jìn)行了元件的安裝動(dòng)作之后的所述吸嘴的前端部的側(cè)面圖像進(jìn)行拍攝的方式對(duì)所述拍攝單元進(jìn)行控制,所述元件安裝機(jī)具備判定單元,該判定單元基于在所述第一定時(shí)拍攝到的所述基板表面的圖像和在該第一定時(shí)之后拍攝到的所述吸嘴的前端部的側(cè)面圖像,來(lái)判定該吸嘴是否正常地安裝了元件。這樣的話(huà),在吸嘴向基板表面安裝了元件之后,也可能進(jìn)行該吸嘴是否未帶回元件的判斷。
此外,在本發(fā)明的第一元件安裝機(jī)中,可以是,所述元件安裝機(jī)具備拍攝控制單元,該拍攝控制單元以在所述吸嘴進(jìn)行了元件的安裝動(dòng)作之后通過(guò)所述垂直移動(dòng)單元使該吸嘴上升了預(yù)定量的第二定時(shí)對(duì)所述基板表面的圖像進(jìn)行拍攝的方式對(duì)所述拍攝單元進(jìn)行控制。這樣的話(huà),基于在第二定時(shí)拍攝到的基板表面的圖像,能夠判定基板表面是否正常地安裝了元件。而且,在吸嘴向基板表面安裝了元件之后,也能夠進(jìn)行該吸嘴是否未帶回元件的判斷。在該形態(tài)的本發(fā)明的第一元件安裝機(jī)中,可以是,所述拍攝控制單元以在所述第二定時(shí)之前對(duì)進(jìn)行元件的安裝動(dòng)作之前的所述吸嘴的前端部的側(cè)面圖像進(jìn)行拍攝的方式對(duì)所述拍攝單元進(jìn)行控制,所述元件安裝機(jī)具備判定單元,該判定單元基于在所述第二定時(shí)拍攝到的所述基板表面的圖像和在該第二定時(shí)之前拍攝到的所述吸嘴的前端部的側(cè)面圖像,來(lái)判定所述吸嘴是否正常地安裝了元件。這樣的話(huà),在進(jìn)行安裝動(dòng)作之前也能夠進(jìn)行吸嘴是否保持有元件的判斷。
本發(fā)明的第二元件安裝機(jī)保持元件而向基板表面上安裝,其主旨在于,具備:旋轉(zhuǎn)型的頭,沿周向配置有多個(gè)吸嘴,并能夠使所述多個(gè)吸嘴沿周向回轉(zhuǎn);水平移動(dòng)單元,使所述頭相對(duì)于所述基板表面沿水平方向移動(dòng);垂直移動(dòng)單元,使所述吸嘴相對(duì)于所述基板表面沿垂直方向移動(dòng);安裝控制單元,通過(guò)所述水平移動(dòng)單元以使所述多個(gè)吸嘴中的安裝對(duì)象吸嘴位于所述基板表面的安裝位置的上方的方式使所述頭移動(dòng),并通過(guò)所述垂直移動(dòng)單元使所述安裝對(duì)象吸嘴下降,由此進(jìn)行將該安裝對(duì)象吸嘴保持的元件向所述基板表面的安裝位置安裝的安裝動(dòng)作;及拍攝單元,設(shè)于所述頭,所述拍攝單元能夠?qū)υ谒霭惭b對(duì)象吸嘴之后進(jìn)行元件的安裝動(dòng)作的安裝前吸嘴的前端部的側(cè)面圖像和在所述安裝對(duì)象吸嘴之前進(jìn)行了元件的安裝動(dòng)作的安裝后吸嘴的前端部的側(cè)面圖像中的至少一方、以及所述安裝對(duì)象吸嘴進(jìn)行元件的安裝動(dòng)作時(shí)的所述基板表面的圖像進(jìn)行拍攝。
在該本發(fā)明的第二元件安裝機(jī)中,在具備能夠使多個(gè)吸嘴沿周向回轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)型的頭和設(shè)于頭的拍攝單元的結(jié)構(gòu)中,拍攝單元能夠?qū)υ诎惭b對(duì)象吸嘴之后安裝元件的安裝前吸嘴的前端部的側(cè)面圖像、在安裝對(duì)象吸嘴之前安裝元件的安裝后吸嘴的前端部的側(cè)面圖像及安裝對(duì)象吸嘴安裝元件時(shí)的基板表面的圖像進(jìn)行拍攝。由此,通過(guò)使用安裝前吸嘴的前端部的側(cè)面圖像和安裝后吸嘴的前端部的側(cè)面圖像中的至少一方、以及安裝對(duì)象吸嘴進(jìn)行元件的安裝動(dòng)作時(shí)的基板表面的圖像,判斷元件是否正常地安裝于基板表面的情況變得容易。
附圖說(shuō)明
圖1是表示元件安裝系統(tǒng)1的結(jié)構(gòu)的概略的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是表示頭單元60的結(jié)構(gòu)的概略的結(jié)構(gòu)圖。
圖3是表示旋轉(zhuǎn)頭64及側(cè)面相機(jī)80的結(jié)構(gòu)的概略的結(jié)構(gòu)圖。
圖4是表示側(cè)面相機(jī)80的光學(xué)系統(tǒng)84的結(jié)構(gòu)的概略的結(jié)構(gòu)圖。
圖5是表示控制裝置100與管理裝置110的電連接關(guān)系的框圖。
圖6是表示通過(guò)側(cè)面相機(jī)80的拍攝而得到的拍攝圖像的一例的說(shuō)明圖。
圖7是表示通過(guò)控制裝置100的cpu101執(zhí)行的元件安裝處理的一例的流程圖。
圖8是表示通過(guò)控制裝置100的cpu101執(zhí)行的安裝動(dòng)作執(zhí)行處理的一例的流程圖。
圖9是說(shuō)明實(shí)施例的側(cè)面相機(jī)80的拍攝定時(shí)的說(shuō)明圖。
圖10是表示圖9的拍攝定時(shí)的吸嘴61及基板s的情況的說(shuō)明圖。
圖11是表示通過(guò)控制裝置100的cpu101執(zhí)行的安裝確認(rèn)處理的一例的流程圖。
圖12是說(shuō)明變形例的側(cè)面相機(jī)80的拍攝定時(shí)的說(shuō)明圖。
圖13是表示圖12的拍攝定時(shí)的吸嘴61及基板s的情況的說(shuō)明圖。
具體實(shí)施方式
接下來(lái),使用附圖來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。圖1是表示元件安裝系統(tǒng)1的結(jié)構(gòu)的概略的結(jié)構(gòu)圖。圖2是表示頭單元60的結(jié)構(gòu)的概略的結(jié)構(gòu)圖,圖3是表示旋轉(zhuǎn)頭64及側(cè)面相機(jī)80的結(jié)構(gòu)的概略的結(jié)構(gòu)圖,圖4是表示側(cè)面相機(jī)80的光學(xué)系統(tǒng)84的結(jié)構(gòu)的概略的結(jié)構(gòu)圖,圖5是表示控制裝置100與管理裝置110的電連接關(guān)系的框圖。
元件安裝系統(tǒng)1具備:將電子元件(以下,稱(chēng)為“元件”)p向電路基板(以下,稱(chēng)為“基板”)s安裝(裝配)的元件安裝機(jī)10;及進(jìn)行系統(tǒng)整體的管理的管理裝置110。需要說(shuō)明的是,在本實(shí)施例中,圖1的左右方向?yàn)閤軸方向,前后方向?yàn)閥軸方向,上下方向?yàn)閦軸方向。
如圖1所示,元件安裝機(jī)10具備:具備收容有元件p的帶盤(pán)或托盤(pán)的元件供給裝置20;搬運(yùn)基板s的基板搬運(yùn)裝置30;對(duì)搬運(yùn)的基板s進(jìn)行支撐的支撐裝置40;通過(guò)吸嘴61吸附元件p并向基板s安裝的頭單元60;使頭單元60沿xy方向移動(dòng)的xy機(jī)器人50;及對(duì)安裝機(jī)整體進(jìn)行控制的控制裝置100(參照?qǐng)D5)?;灏徇\(yùn)裝置30、支撐裝置40、xy機(jī)器人50、頭單元60收容在框體12內(nèi)。而且,元件安裝機(jī)10除了上述部件之外,還具備用于從下方拍攝由吸嘴61吸附的元件p的吸附姿勢(shì)的零件相機(jī)90、用于從上方拍攝基板s上附設(shè)的基板定位基準(zhǔn)標(biāo)記的標(biāo)記相機(jī)92、貯藏用于根據(jù)安裝的元件p的尺寸進(jìn)行更換的多個(gè)種類(lèi)的吸嘴61的吸嘴庫(kù)94等。
如圖1所示,元件供給裝置20具備以能夠拆裝的方式安裝在框體12的前側(cè)的帶式供料器22。帶式供料器22具備卷繞有將元件p以預(yù)定間隔收容的帶的帶盤(pán)22a,對(duì)未圖示的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)而從帶盤(pán)22a引出帶,由此將元件p送出至元件供給位置。
如圖1所示,基板搬運(yùn)裝置30具備傳送帶裝置32,通過(guò)傳送帶裝置32的驅(qū)動(dòng)而將基板s從圖1的左方向右方(基板搬運(yùn)方向)搬運(yùn)。在基板搬運(yùn)裝置30的基板搬運(yùn)方向(x軸方向)中央部設(shè)有從背面?zhèn)戎伟徇\(yùn)的基板s的支撐裝置40。
如圖1所示,xy機(jī)器人50具備:沿著y軸方向設(shè)置于裝置上部的導(dǎo)軌56;能夠沿著導(dǎo)軌56移動(dòng)的y軸滑動(dòng)件58;沿著x軸方向設(shè)置于y軸滑動(dòng)件58的側(cè)面的導(dǎo)軌52;及能夠沿著導(dǎo)軌52移動(dòng)且安裝有頭單元60的x軸滑動(dòng)件54。
如圖2所示,在頭單元60具備:將保持吸嘴61的多個(gè)吸嘴支架62以預(yù)定角度間隔(例如30度)配置在與旋轉(zhuǎn)軸相同的軸的圓周上的旋轉(zhuǎn)頭64;使旋轉(zhuǎn)頭64旋轉(zhuǎn)的r軸促動(dòng)器66;使吸嘴支架62沿著z軸方向移動(dòng)的z軸促動(dòng)器70;及能夠拍攝吸嘴61及吸嘴61所吸附的元件p的側(cè)面和基板s的表面的側(cè)面相機(jī)80。
吸嘴支架62構(gòu)成為沿z軸方向延伸的中空?qǐng)A筒部件。吸嘴支架62的上端部62a形成為比吸嘴支架62的軸部大的直徑的圓柱狀。而且,吸嘴支架62在比上端部62a靠下方處的預(yù)定位置形成有比軸部大的直徑的凸緣部62b。在該凸緣部62b的下方的圓環(huán)面與旋轉(zhuǎn)頭64的上表面形成的未圖示的凹陷之間配置有彈簧(螺旋彈簧)65。因此,彈簧65將旋轉(zhuǎn)頭64的上表面的凹陷作為彈簧承受處,對(duì)吸嘴支架62(凸緣部62b)向上方施力。
如圖3所示,旋轉(zhuǎn)頭64在沿周向配置的吸嘴支架62(參照?qǐng)D2)上裝配有多個(gè)(例如12個(gè))吸嘴61。而且,在旋轉(zhuǎn)頭64的下表面中央安裝有能夠反射光的圓筒狀的反射體64a。需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)頭64在其內(nèi)部具備使各吸嘴支架62單獨(dú)旋轉(zhuǎn)的q軸促動(dòng)器69(參照?qǐng)D5)。雖然圖示省略,但是該q軸促動(dòng)器69具備:與在吸嘴支架62的圓筒外周設(shè)置的齒輪嚙合的驅(qū)動(dòng)齒輪;及與驅(qū)動(dòng)齒輪的旋轉(zhuǎn)軸連接的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。因此,在本實(shí)施例中,多個(gè)吸嘴支架62能夠繞軸(沿q方向)分別單獨(dú)地旋轉(zhuǎn),伴隨于此,各吸嘴61也能夠單獨(dú)旋轉(zhuǎn)。
如圖2所示,r軸促動(dòng)器66具備與旋轉(zhuǎn)頭64連接的旋轉(zhuǎn)軸67和與旋轉(zhuǎn)軸67連接的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)68。該r軸促動(dòng)器66使驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)68每次間歇地驅(qū)動(dòng)預(yù)定角度(例如30度),由此使旋轉(zhuǎn)頭64每次間歇旋轉(zhuǎn)預(yù)定角度。由此,配置于旋轉(zhuǎn)頭64的各吸嘴61沿周向每次回轉(zhuǎn)移動(dòng)預(yù)定角度。在此,吸嘴61在處于能夠移動(dòng)的多個(gè)位置中的圖3中的12點(diǎn)鐘的位置時(shí),吸附從元件供給裝置20向元件供給位置供給的元件p并進(jìn)行元件p向基板s的安裝。因此,將該12點(diǎn)鐘的位置稱(chēng)為安裝位置a0。而且,在吸嘴61沿周向(圖中箭頭方向)移動(dòng)時(shí),圖3中的11點(diǎn)鐘的位置是安裝位置a0的前一個(gè)(緊前)的位置,因此稱(chēng)為即將安裝之前的位置a1,在吸嘴61沿周向(圖中箭頭方向)移動(dòng)時(shí),圖3中的1點(diǎn)鐘的位置是安裝位置a0的后一個(gè)(緊后)的位置,因此稱(chēng)為剛安裝之后的位置a2。
如圖2所示,z軸促動(dòng)器70構(gòu)成為進(jìn)給絲杠機(jī)構(gòu),具備沿z軸方向延伸并使?jié)L珠絲杠螺母72移動(dòng)的絲杠軸74、安裝于滾珠絲杠螺母72的z軸滑動(dòng)件76及將旋轉(zhuǎn)軸與絲杠軸74連接的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)78。該z軸促動(dòng)器70通過(guò)對(duì)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)78進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng),而使z軸滑動(dòng)件76沿z軸方向移動(dòng)。在z軸滑動(dòng)件76形成有向旋轉(zhuǎn)頭64側(cè)突出的大致l字狀的桿部77。桿部77能夠與位于包含安裝位置p0的預(yù)定范圍的吸嘴支架62的上端部62a抵接。因此,當(dāng)桿部77伴隨著z軸滑動(dòng)件76的z軸方向的移動(dòng)而沿z軸方向移動(dòng)時(shí),能夠使位于預(yù)定范圍內(nèi)的吸嘴支架62(吸嘴61)沿z軸方向移動(dòng)。
如圖3及圖4所示,側(cè)面相機(jī)80具備:設(shè)置在頭單元60的下部且內(nèi)置有ccd或cmos等拍攝元件82a的相機(jī)主體82;及使圖像成像于拍攝元件82a的光學(xué)系統(tǒng)84。光學(xué)系統(tǒng)84在吸嘴頭64側(cè)形成有左入射口86a、右入射口86b、上入射口86c這3個(gè)入射口,在相機(jī)主體82側(cè)形成有相機(jī)連接口86d。需要說(shuō)明的是,上入射口86c形成在與處于安裝位置a0的吸嘴51的基端部相向的位置,左入射口86a形成在與處于即將安裝之前的位置a1的吸嘴51的前端部相向的位置,右入射口86b形成在與處于剛安裝之后的位置a2的吸嘴51的前端部相向的位置。而且,光學(xué)系統(tǒng)84在吸嘴頭64側(cè)的外周面設(shè)有朝向旋轉(zhuǎn)頭64的反射體64a發(fā)出光的多個(gè)led等發(fā)光體87。光學(xué)系統(tǒng)84在其內(nèi)部具備使從各入射口86a、86b、86c分別入射的光折射而向拍攝元件82a引導(dǎo)的多個(gè)反射鏡(左反射鏡88a、右反射鏡88b、中反射鏡88c、上反射鏡88d、里側(cè)反射鏡88e、88f)。左反射鏡88a配置于左入射口86a,使從左入射口86a入射的光向中反射鏡88c折射,右反射鏡88c配置于右入射口86b,使從右入射口86b入射的光向中反射鏡88c折射。而且,中反射鏡88c配置在左反射鏡88a與右反射鏡88b之間,使來(lái)自左反射鏡88a的光向里側(cè)反射鏡88e的左下區(qū)域折射,并使來(lái)自右反射鏡88b的光向里側(cè)反射鏡88e的右下區(qū)域折射。而且,上反射鏡88d配置于上入射口86c,使相對(duì)于基板s從大致45度的方向入射的光向里側(cè)反射鏡88e的中區(qū)域折射。而且,上入射口86c的比里側(cè)反射鏡88e的接受來(lái)自上反射鏡88d的光的區(qū)域靠上的區(qū)域開(kāi)放,使從上反射鏡88d的上部入射的光直接到達(dá)里側(cè)反射鏡88e的上區(qū)域。里側(cè)反射鏡88e、88f使向里側(cè)反射鏡88e入射的光平行移動(dòng)并以朝向拍攝元件82a的方式折射。通過(guò)以上所述,來(lái)自處于即將安裝之前的位置a1的吸嘴61的方向的光向左入射口86a入射,通過(guò)左反射鏡88a、中反射鏡88c及里側(cè)反射鏡88e、88f(第一光學(xué)系統(tǒng))折射而到達(dá)拍攝元件82a的第一區(qū)域a。來(lái)自處于剛安裝之后的位置a2的吸嘴61的方向的光向右入射口86b入射,通過(guò)右反射鏡88b、中反射鏡88c及里側(cè)反射鏡88e、88f(第一光學(xué)系統(tǒng))折射而到達(dá)拍攝元件82a的第一區(qū)域b。來(lái)自吸嘴61的下方的斜45度的方向的光通過(guò)上反射鏡88d及里側(cè)反射鏡88e、88f(第二光學(xué)系統(tǒng))折射而到達(dá)拍攝元件82a的第二區(qū)域。來(lái)自處于安裝位置a0的吸嘴61的方向的光向上入射口86c入射而直接到達(dá)里側(cè)反射鏡88e,通過(guò)里側(cè)反射鏡88e、88f(第三光學(xué)系統(tǒng))折射而到達(dá)拍攝元件82a的第三區(qū)域。由此,拍攝元件82a使分別來(lái)自不同方向的圖像在不同的區(qū)域成像。
這樣,側(cè)面相機(jī)80在1次的拍攝動(dòng)作中,能夠拍攝處于安裝位置a0的吸嘴61(吸嘴拍攝區(qū)帶)、處于即將安裝之前的位置a1的吸嘴61(即將安裝之前拍攝區(qū)帶)、處于剛安裝之后的位置a2的吸嘴61(剛安裝之后拍攝區(qū)帶),取得各自的拍攝圖像。而且,在處于安裝位置a0的吸嘴61位于基板s上的狀態(tài)下利用側(cè)面相機(jī)80進(jìn)行拍攝時(shí),除了上述的3個(gè)拍攝圖像之外,也能夠取得基板s的表面(基板拍攝區(qū)帶)的拍攝圖像。圖6是通過(guò)側(cè)面相機(jī)80的拍攝而取得的圖像的一例。圖6示出吸嘴61將元件p剛安裝在基板s上之后的剛安裝之后的位置a2處的吸嘴61的前端部的側(cè)面圖像(以下,稱(chēng)為剛安裝之后的圖像)、吸嘴61即將安裝元件p之前的即將安裝之前的位置a1處的吸嘴61的前端部的側(cè)面圖像(以下,稱(chēng)為即將安裝之前的圖像)、安裝位置a0處的吸嘴61的基端部的側(cè)面圖像(以下,稱(chēng)為吸嘴圖像)、基板s的圖像(以下,稱(chēng)為基板圖像)。
如圖5所示,控制裝置100構(gòu)成為以cpu101為中心的微處理器,除了cpu101之外,還具備rom102、hdd103、ram104、輸入輸出接口105等。它們經(jīng)由總線(xiàn)106而被連接??刂蒲b置100經(jīng)由輸入輸出接口105而輸入來(lái)自側(cè)面相機(jī)80、零件相機(jī)90、標(biāo)記相機(jī)92的圖像信號(hào)等。需要說(shuō)明的是,在x軸滑動(dòng)件54、y軸滑動(dòng)件58、z軸促動(dòng)器70、q軸促動(dòng)器69及r軸促動(dòng)器66分別裝備未圖示的位置傳感器,控制裝置100也輸入來(lái)自上述的位置傳感器的位置信息。而且,控制裝置100經(jīng)由輸入輸出接口105輸出向元件供給裝置20、基板搬運(yùn)裝置30、支撐裝置40、使x軸滑動(dòng)件54移動(dòng)的x軸促動(dòng)器55、使y軸滑動(dòng)件58移動(dòng)的y軸促動(dòng)器59、z軸促動(dòng)器70(驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)78)、q軸促動(dòng)器69(驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī))、r軸促動(dòng)器66(驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)68)、向進(jìn)行未圖示的真空泵與吸嘴61的連通和隔斷的電磁閥79的驅(qū)動(dòng)信號(hào)等。
管理裝置110例如是通用的計(jì)算機(jī)。如圖5所示,管理裝置110具備cpu111、rom112、存儲(chǔ)基板的生產(chǎn)數(shù)據(jù)等的hdd113、ram114、輸入輸出接口115等。它們經(jīng)由總線(xiàn)116而被連接。輸入信號(hào)從鼠標(biāo)或鍵盤(pán)等輸入設(shè)備117經(jīng)由輸入輸出接口115向管理裝置110輸入。而且,管理裝置110經(jīng)由輸入輸出接口115輸出向顯示器118的圖像信號(hào)。在此,基板的生產(chǎn)數(shù)據(jù)是用于確定在元件安裝機(jī)10中將哪個(gè)元件p以何種順序向基板安裝、而且制作幾張這樣安裝有元件p的基板s等的數(shù)據(jù)。該生產(chǎn)數(shù)據(jù)由作業(yè)者預(yù)先輸入,在開(kāi)始生產(chǎn)時(shí)從管理裝置110向元件安裝機(jī)10發(fā)送。
接下來(lái),說(shuō)明這樣構(gòu)成的元件安裝機(jī)10的動(dòng)作的詳情。圖7是表示通過(guò)控制裝置100的cpu101執(zhí)行的元件安裝處理的一例的流程圖。該處理在從管理裝置110接收到生產(chǎn)數(shù)據(jù)并指示了生產(chǎn)開(kāi)始時(shí)執(zhí)行。
在元件安裝處理中,控制裝置100的cpu101首先進(jìn)行控制基板搬運(yùn)裝置30而搬運(yùn)基板s的基板搬運(yùn)處理(s100)。接下來(lái),cpu101以使旋轉(zhuǎn)頭64的安裝位置a0移動(dòng)到元件供給裝置20的元件供給位置的方式控制x軸促動(dòng)器55及y軸促動(dòng)器59(s110),一邊使處于即將安裝之前的位置a1的吸嘴61回轉(zhuǎn)移動(dòng)到安裝位置a0,一邊以使該吸嘴61下降的方式控制r軸促動(dòng)器66及z軸促動(dòng)器70,進(jìn)行以使負(fù)壓作用于吸嘴61而吸嘴61吸附元件p的方式控制電磁閥79的吸附動(dòng)作(s120)。cpu101當(dāng)進(jìn)行吸附動(dòng)作時(shí),判定下一吸附的元件p是否存在(s130)。并且,cpu101當(dāng)判定為下一吸附的元件p存在時(shí),返回s120而重復(fù)進(jìn)行吸附動(dòng)作,當(dāng)判定為下一吸附的元件p不存在時(shí),進(jìn)入接下來(lái)的s140的處理。
接下來(lái),cpu101以使旋轉(zhuǎn)頭64的安裝位置a0移動(dòng)到基板s的安裝位置的正上方的方式控制x軸促動(dòng)器55及y軸促動(dòng)器59,使頭單元60移動(dòng)到基板s上(s140)。需要說(shuō)明的是,頭單元60的移動(dòng)經(jīng)由零件相機(jī)90的上方而進(jìn)行。在頭單元60通過(guò)零件相機(jī)90的上方時(shí),通過(guò)零件相機(jī)90拍攝吸嘴61所吸附的元件p,基于得到的圖像來(lái)檢測(cè)元件p相對(duì)于吸嘴61的位置偏差量。
當(dāng)頭單元60移動(dòng)到安裝位置時(shí),cpu101執(zhí)行將元件p向基板s安裝的安裝動(dòng)作(s150),進(jìn)行確認(rèn)安裝動(dòng)作是否正常進(jìn)行的安裝確認(rèn)處理(s160)。并且,cpu101判定下一安裝的元件p是否存在(s170),當(dāng)判定為下一安裝的元件p存在時(shí),返回s150而重復(fù)進(jìn)行安裝動(dòng)作和安裝確認(rèn)處理,當(dāng)判定為下一安裝的元件p不存在時(shí),結(jié)束元件安裝處理。
s150的安裝動(dòng)作通過(guò)執(zhí)行圖8的安裝動(dòng)作執(zhí)行處理來(lái)進(jìn)行。在圖8的安裝動(dòng)作執(zhí)行處理中,cpu101一邊使處于即將安裝之前的位置a1的吸嘴61回轉(zhuǎn)移動(dòng)到安裝位置a0,一邊以使該吸嘴61下降的方式控制r軸促動(dòng)器66及z軸促動(dòng)器70(s200),等待吸嘴61所吸附的元件p接觸到基板s上(s210)。需要說(shuō)明的是,s210的判定例如可以基于來(lái)自裝配于z軸促動(dòng)器70的位置傳感器的檢測(cè)值進(jìn)行。cpu101當(dāng)判定為元件p與基板s接觸時(shí),進(jìn)行基于側(cè)面相機(jī)80的拍攝(s220),以使正壓作用于吸嘴61而將元件p安裝到基板s上的方式控制電磁閥79(s230)。在此,通過(guò)側(cè)面相機(jī)80的拍攝而得到的圖像包括:安裝位置a0處的吸嘴61的側(cè)面圖像(吸嘴圖像);即將安裝之前的位置a1處的吸嘴61的側(cè)面圖像(即將安裝之前的圖像);剛安裝之后的位置a2處的吸嘴61的側(cè)面圖像(剛安裝之后的圖像);及基板s的安裝位置的表面圖像(基板圖像)。然后,cpu101以使吸嘴61上升的方式控制z軸促動(dòng)器70(s240),等待吸嘴61沿z軸方向上升預(yù)定量(例如,1mm)(s250)。在此,在s240的處理中,使吸嘴61僅沿z軸方向移動(dòng),沿x軸、y軸及r軸的方向不移動(dòng)。而且,s250的判定例如可以基于來(lái)自裝配于z軸促動(dòng)器70的位置傳感器的檢測(cè)值進(jìn)行。當(dāng)吸嘴61的z軸上升預(yù)定量時(shí),cpu101進(jìn)行基于側(cè)面相機(jī)80的拍攝(s260),結(jié)束安裝動(dòng)作執(zhí)行處理。需要說(shuō)明的是,cpu101在進(jìn)行了基于側(cè)面相機(jī)80的拍攝之后,執(zhí)行后述的安裝確認(rèn)處理,當(dāng)在安裝確認(rèn)處理中確認(rèn)到未發(fā)生安裝錯(cuò)誤時(shí),為了進(jìn)行下一元件p的安裝動(dòng)作而開(kāi)始x軸、y軸及r軸的方向的移動(dòng)。
圖9是說(shuō)明實(shí)施例的側(cè)面相機(jī)80的拍攝定時(shí)的說(shuō)明圖,圖10是表示圖9的拍攝定時(shí)的吸嘴61及基板s的情況的說(shuō)明圖。如圖所示,基于側(cè)面相機(jī)80的拍攝在吸嘴61所吸附的元件p與基板s接觸的第一定時(shí)和在元件p的安裝后吸嘴61沿z軸方向上升了預(yù)定量的第二定時(shí)執(zhí)行。在第一定時(shí)拍攝側(cè)面相機(jī)80時(shí)得到的圖像如圖10(a)的拍攝區(qū)帶(基板拍攝區(qū)帶)內(nèi)所示,成為從斜上方觀(guān)察吸嘴61所吸附的元件p與基板s的表面接觸的情況的圖像。而且,在第二定時(shí)拍攝側(cè)面相機(jī)80時(shí)得到的圖像如圖10(b)的拍攝區(qū)帶(基板拍攝區(qū)帶)內(nèi)所示,成為從斜上方觀(guān)察在元件p的安裝后吸嘴61從基板s分離的情況的圖像。
s160的安裝確認(rèn)處理通過(guò)執(zhí)行圖11的安裝確認(rèn)處理來(lái)進(jìn)行。在圖11的安裝確認(rèn)處理中,控制裝置100的cpu101首先對(duì)于在第一定時(shí)和第二定時(shí)分別使側(cè)面相機(jī)80拍攝而得到的拍攝圖像實(shí)施圖像處理,由此進(jìn)行元件p的安裝確認(rèn)(s300)。在此,s300的處理從通過(guò)第一定時(shí)的拍攝而得到的拍攝圖像中提取基板拍攝區(qū)帶內(nèi)的基板圖像(參照?qǐng)D10(a)),通過(guò)研究提取出的基板圖像中的與安裝位置對(duì)應(yīng)的像素的亮度值來(lái)判定安裝位置是否存在元件p。由此,能夠判定相對(duì)于基板s的安裝位置而放置的元件p是否發(fā)生位置偏差(安裝錯(cuò)誤)。而且,s300的處理從通過(guò)第二定時(shí)的拍攝而得到的拍攝圖像中提取基板拍攝區(qū)帶內(nèi)的基板圖像(參照?qǐng)D10(b)),將提取出的基板圖像與通過(guò)第一定時(shí)的拍攝而得到的基板圖像進(jìn)行比較,并判定它們的差,由此能夠判定基板s的安裝位置的元件p前后是否發(fā)生變化。由此,在元件p的安裝后,能夠判定是否發(fā)生吸嘴61帶回該元件p的帶回錯(cuò)誤(安裝錯(cuò)誤)。在此,第一定時(shí)的拍攝圖像與第二定時(shí)的拍攝圖像的差的判定可以是以映照到雙方的拍攝圖像中的吸嘴61為基準(zhǔn)進(jìn)行,也可以基于映照到雙方的拍攝圖像中的周邊元件或焊料來(lái)推定元件p的安裝位置并以推定的安裝位置為基準(zhǔn)進(jìn)行。而且,可以使作業(yè)者能夠選擇上述的基準(zhǔn)。當(dāng)前,可考慮基板s產(chǎn)生翹曲的情況。在這種情況下,在通過(guò)吸嘴61將元件p按壓于基板s的狀態(tài)(第一定時(shí))下拍攝到基板s時(shí),以及在安裝動(dòng)作完成之后使吸嘴61上升并在吸嘴61的按壓力被釋放的狀態(tài)下(第二定時(shí))拍攝到基板s時(shí),存在基板s的拍攝位置發(fā)生偏差的情況。在這種情況下,如果以基于映照到雙方的拍攝圖像中的周邊元件或焊料而確定的元件p的安裝位置為基準(zhǔn)來(lái)判定雙方的拍攝圖像的差,則能夠準(zhǔn)確地識(shí)別元件p的位置。
另外,在實(shí)施例中,s300的處理從拍攝圖像中提取即將安裝之前拍攝區(qū)帶內(nèi)的即將安裝之前的圖像,通過(guò)研究提取到的即將安裝之前的圖像中的處于吸嘴61的前端部周邊的像素的亮度值,來(lái)判定處于即將安裝之前的位置a1的吸嘴61是否吸附了元件p(在吸嘴61是否存在元件p)。如上所述,元件p的帶回的判定通過(guò)第一定時(shí)的拍攝圖像(基板圖像)與第二定時(shí)的拍攝圖像(基板圖像)的比較來(lái)進(jìn)行。在這種情況下,基于拍攝圖像(即將安裝之前的圖像)而預(yù)先確認(rèn)即將安裝之前的位置a1的吸嘴61吸附元件p(存在元件p)的情況,由此,通過(guò)即將安裝之前的位置a1的吸嘴61向安裝位置a0移動(dòng)而進(jìn)行安裝動(dòng)作時(shí)的第一定時(shí)的拍攝圖像(基板圖像)與第二定時(shí)的拍攝圖像(基板圖像)的單純比較就能夠判定元件p的帶回。即,在即將安裝之前的位置a1的吸嘴61不存在元件p的情況下,向下一安裝位置a0移動(dòng)而進(jìn)行安裝動(dòng)作時(shí)的第一定時(shí)的拍攝圖像(基板圖像)與第二定時(shí)的拍攝圖像(基板圖像)未發(fā)生變化,僅是單純比較的話(huà)無(wú)法判定元件p的帶回。因此,在不了解即將安裝之前的位置a1的吸嘴61是否存在元件p的情況下,需要進(jìn)行在第一定時(shí)的拍攝圖像(基板圖像)之中識(shí)別元件p的處理(識(shí)別處理)。這樣的識(shí)別處理也成為使圖像處理復(fù)雜化并產(chǎn)生誤識(shí)別的原因,因此不優(yōu)選。在本實(shí)施例中,基于拍攝圖像(即將安裝之前的圖像)而預(yù)先確認(rèn)即將安裝之前的位置a1的吸嘴61存在元件p的情況,通過(guò)即將安裝之前的位置a1的吸嘴61向安裝位置a0移動(dòng)并進(jìn)行安裝動(dòng)作時(shí)的第一定時(shí)的拍攝圖像(基板圖像)與第二定時(shí)的拍攝圖像(基板圖像)的單純比較來(lái)判定元件p的帶回,由此,不需要識(shí)別處理,能夠更單純且準(zhǔn)確地進(jìn)行帶回的判定。
并且,cpu101基于上述的圖像處理來(lái)判定是否發(fā)生安裝錯(cuò)誤(s310),在判定為未發(fā)生安裝錯(cuò)誤時(shí),結(jié)束安裝確認(rèn)處理。另一方面,cpu101判定為發(fā)生安裝錯(cuò)誤時(shí),判定安裝錯(cuò)誤是否為元件p的帶回錯(cuò)誤(s320)。cpu101當(dāng)判定為安裝錯(cuò)誤不是元件p的帶回錯(cuò)誤時(shí),結(jié)束安裝確認(rèn)處理。在這種情況下,發(fā)生安裝錯(cuò)誤(安裝位置偏差)的基板s能夠在后續(xù)工序中通過(guò)未圖示的檢查裝置進(jìn)行了檢查之后,進(jìn)行廢棄處分。需要說(shuō)明的是,cpu101在結(jié)束了安裝確認(rèn)處理之后,可以使結(jié)束圖7的元件安裝處理結(jié)束,由此避免對(duì)于發(fā)生安裝錯(cuò)誤的基板s進(jìn)行以后的元件p的安裝。
另一方面,cpu101當(dāng)判定為安裝錯(cuò)誤是元件p的帶回錯(cuò)誤時(shí),使進(jìn)行了元件p的安裝動(dòng)作的吸嘴61從安裝位置a0向剛安裝之后的位置a2移動(dòng)之后(s330),進(jìn)行基于側(cè)面相機(jī)的拍攝(s340),對(duì)于通過(guò)拍攝而得到的拍攝圖像實(shí)施圖像處理(s350)。s350的處理從拍攝圖像中提取剛安裝之后拍攝區(qū)帶內(nèi)的剛安裝之后的圖像,通過(guò)研究提取出的剛安裝之后的圖像的吸嘴61的處于前端部周邊的像素的亮度值,來(lái)判定處于剛安裝之后的位置a2的吸嘴61是否存在元件p(帶回元件)。cpu101當(dāng)判定為剛安裝之后拍攝區(qū)帶存在帶回元件時(shí)(s360),將該元件p向未圖示的廢棄箱廢棄(s370)。并且,cpu101為了下一元件p的安裝而將吸嘴61更換為新的吸嘴(s380),并結(jié)束安裝確認(rèn)處理。需要說(shuō)明的是,當(dāng)將吸嘴61更換為新的吸嘴時(shí),cpu101進(jìn)行基于側(cè)面相機(jī)80的拍攝,從得到的拍攝圖像中提取吸嘴拍攝區(qū)帶內(nèi)的吸嘴圖像,并基于提取出的吸嘴圖像來(lái)判定吸嘴61是否被裝配。由此,能夠確認(rèn)吸嘴61是否被更換。當(dāng)更換吸嘴61并結(jié)束安裝確認(rèn)處理時(shí),cpu101返回圖7的元件安裝處理的s170而推進(jìn)處理,由此再次開(kāi)始下一元件p的安裝。
cpu101當(dāng)在s360中判定為剛安裝之后拍攝區(qū)帶不存在帶回元件時(shí),判斷為元件p可能會(huì)掉落到基板s上,使元件安裝機(jī)10自動(dòng)停止(s390),進(jìn)行用于向作業(yè)者指示元件p的拔除的錯(cuò)誤顯示(s400)。并且,cpu101進(jìn)行等待直至從作業(yè)者存在生產(chǎn)再次開(kāi)始的指示為止(s410),當(dāng)作出生產(chǎn)再次開(kāi)始的指示時(shí),為了使元件安裝處理再次開(kāi)始,而將吸嘴61更換為新的吸嘴(s380),結(jié)束安裝確認(rèn)處理。需要說(shuō)明的是,cpu101也可以取代s400的錯(cuò)誤顯示,使安裝確認(rèn)處理結(jié)束,并且在結(jié)束了安裝確認(rèn)處理之后,使圖7的元件安裝處理結(jié)束,由此避免對(duì)于發(fā)生帶回錯(cuò)誤的基板s進(jìn)行以后的元件p的安裝。在這種情況下,發(fā)生帶回錯(cuò)誤的基板s也能夠在后續(xù)工序中通過(guò)未圖示的檢查裝置進(jìn)行了檢查之后,進(jìn)行廢棄處分。
在此,圖11的安裝確認(rèn)處理以安裝尺寸小于預(yù)定尺寸的小型元件的情況為對(duì)象進(jìn)行。將吸嘴61所吸附的元件p向基板s上印刷的焊料膏劑上按壓,吸嘴61使正壓空氣力作用于元件p,由此進(jìn)行元件p的安裝。因此,如果元件p的尺寸小,則伴隨著元件p的按壓而焊料膏劑凸起,焊料有時(shí)會(huì)附著于吸嘴61。另一方面,對(duì)應(yīng)于安裝的元件p的尺寸來(lái)選擇吸嘴61。在安裝小型元件的情況下,選擇的吸嘴61的內(nèi)徑變小,正壓空氣力變小。因此,在焊料附著于吸嘴61的吸附口的情況下,焊料的粘著力超過(guò)來(lái)自吸嘴61的正壓空氣力,存在保持元件p附于吸嘴61的狀態(tài)而z軸上升的情況(元件p的帶回)。另一方面,在安裝大型元件的情況下,選擇的吸嘴61的內(nèi)徑也變大,正壓空氣力變大。而且,由于元件尺寸大,因此將元件p向焊料膏劑按壓時(shí)的對(duì)于基板s的粘結(jié)力也大,元件p的厚度也高,因此將元件p向焊料膏劑按壓時(shí)的焊料的凸起也減小。這樣,在安裝大型元件的情況下,焊料附著于吸嘴61的可能性低,而且可認(rèn)為即使焊料附著于吸嘴61也幾乎沒(méi)有發(fā)生帶回的可能性。以安裝尺寸小于預(yù)定尺寸的小型元件的情況為對(duì)象來(lái)進(jìn)行安裝確認(rèn)處理正是基于這樣的理由。
以上說(shuō)明的實(shí)施例的元件安裝機(jī)10在頭單元60具備側(cè)面相機(jī)80,在安裝位置a0的吸嘴61將元件p安裝于基板s的安裝位置時(shí),以同時(shí)拍攝即將安裝之前的位置a1的吸嘴61、剛安裝之后的位置a2的吸嘴61及基板s的表面(安裝位置)的方式設(shè)置多個(gè)反射鏡88a~88f作為側(cè)面相機(jī)80的光學(xué)系統(tǒng)84。由此,與通過(guò)不同的相機(jī)拍攝多個(gè)位置的情況相比,能夠簡(jiǎn)化裝置并能夠?qū)崿F(xiàn)裝置的小型化。而且,通過(guò)1次的拍攝能夠取得即將安裝之前的圖像、剛安裝之后的圖像及基板圖像,因此能夠縮短拍攝時(shí)間。
另外,實(shí)施例的元件安裝機(jī)10在處于安裝位置a0的吸嘴61的z軸下降而元件p與基板s接觸的第一定時(shí)和安裝元件p后吸嘴61上升了預(yù)定量的第二定時(shí),分別進(jìn)行基于側(cè)面相機(jī)80的拍攝。由此,除了元件p在基板s上是否被安裝于正確的安裝位置的判定之外,也能夠進(jìn)行在元件p的安裝后吸嘴61是否未帶回該元件p的判定,能夠更準(zhǔn)確地掌握安裝錯(cuò)誤的狀況。
此外,實(shí)施例的元件安裝機(jī)10通過(guò)側(cè)面相機(jī)80也拍攝安裝位置a0的吸嘴拍攝區(qū)帶,因此也能夠判定在安裝位置a0是否存在吸嘴61。由此,特別是在吸嘴61的更換時(shí)能夠確認(rèn)吸嘴61是否被裝配。
在實(shí)施例的元件安裝機(jī)10中,在圖11的安裝確認(rèn)處理中,當(dāng)在s320中判定為發(fā)生了元件p的帶回時(shí),使吸嘴61向剛安裝之后的位置a2移動(dòng)而進(jìn)行基于側(cè)面相機(jī)80的拍攝,但是也可以不進(jìn)行這樣的拍攝。
在實(shí)施例的元件安裝機(jī)10中,在吸嘴61下降而元件p與基板s接觸的定時(shí)(第一定時(shí))和安裝了元件p之后吸嘴61上升了預(yù)定量的定時(shí)(第二定時(shí))進(jìn)行基于側(cè)面相機(jī)80的拍攝來(lái)取得基板圖像,但是也可以不進(jìn)行第二定時(shí)的拍攝。在這種情況下,與進(jìn)行第二定時(shí)的拍攝的情況相比,能夠使xy方向的移動(dòng)、r方向的移動(dòng)在早的定時(shí)開(kāi)始。圖12是說(shuō)明變形例的側(cè)面相機(jī)80的拍攝定時(shí)的說(shuō)明圖,圖13是表示圖12的拍攝定時(shí)的吸嘴61及基板s的情況的說(shuō)明圖。如圖所示,基于側(cè)面相機(jī)80的拍攝在吸嘴61所吸附的元件p與基板s接觸的第一定時(shí)執(zhí)行。通過(guò)第一定時(shí)的拍攝而得到的拍攝圖像如圖13的拍攝區(qū)帶內(nèi)(基板拍攝區(qū)帶)所示,成為從斜上方觀(guān)察吸嘴61所吸附的元件p與基板s的表面接觸的情況的圖像。在這種情況下,根據(jù)基板拍攝區(qū)帶內(nèi)的基板圖像,雖然無(wú)法判定處于安裝位置a0的吸嘴61是否帶回了元件p,但是能夠判定元件p是否被安裝于基板s的安裝位置。在此,在處于即將安裝之前的位置a1的吸嘴61向安裝位置a0移動(dòng)而安裝元件p的情況下,處于安裝位置a0的吸嘴61向剛安裝之后的位置a2移動(dòng)。因此,如果之前剛進(jìn)行了安裝動(dòng)作的吸嘴61正常地安裝元件p,則通過(guò)側(cè)面相機(jī)80的拍攝而得到的拍攝圖像中的剛安裝之后拍攝區(qū)帶內(nèi)的圖像不映現(xiàn)出元件p,如果之前剛進(jìn)行了安裝動(dòng)作的吸嘴61帶回元件p,則通過(guò)側(cè)面相機(jī)80的拍攝而得到的拍攝圖像中的剛安裝之后拍攝區(qū)帶內(nèi)的圖像映現(xiàn)出元件p。因此,通過(guò)研究拍攝圖像中的剛安裝之后拍攝區(qū)帶內(nèi)的圖像,能夠判定之前剛進(jìn)行了安裝動(dòng)作的吸嘴61的元件p的帶回。
在實(shí)施例的元件安裝機(jī)10中,通過(guò)側(cè)面相機(jī)80同時(shí)拍攝剛安裝之后的位置a2的吸嘴61和即將安裝之前的位置a1的吸嘴61而取得剛安裝之后的圖像和即將安裝之前的圖像,但是沒(méi)有限定于此,也可以?xún)H拍攝剛安裝之后的位置a2和即將安裝之前的位置a1中的任一方。而且,通過(guò)側(cè)面相機(jī)80拍攝安裝位置a0的吸嘴61而取得吸嘴圖像,但是也可以不拍攝安裝位置a0的吸嘴61。
在實(shí)施例的元件安裝機(jī)10中,通過(guò)1臺(tái)的側(cè)面相機(jī)80兼用作用于拍攝剛安裝之后的位置a2的吸嘴61而取得剛安裝之后的圖像的相機(jī)、用于拍攝即將安裝之前的位置a1的吸嘴61而取得即將安裝之前的圖像的相機(jī)、用于拍攝基板s的安裝位置而取得基板圖像的相機(jī),但是并不局限于此,也可以分別設(shè)置各個(gè)相機(jī)。
在實(shí)施例的元件安裝機(jī)10中,在發(fā)生了安裝錯(cuò)誤的情況下,按照?qǐng)D11的安裝確認(rèn)處理來(lái)應(yīng)對(duì)安裝錯(cuò)誤,但是沒(méi)有限定于此,也可以是作業(yè)者能夠選擇應(yīng)對(duì)方法(例如,s370的元件p的廢棄的有無(wú)、s380的吸嘴更換的有無(wú)、s390的自動(dòng)停止的有無(wú)、發(fā)生了安裝錯(cuò)誤的基板s的廢棄的有無(wú)、安裝錯(cuò)誤發(fā)生后是否繼續(xù)以后的元件p的安裝等)。
在實(shí)施例的元件安裝機(jī)10中,控制裝置100在圖11的安裝確認(rèn)處理的s300中,基于側(cè)面相機(jī)80的拍攝圖像中的即將安裝之前的圖像來(lái)判定即將安裝之前的位置a1的吸嘴61是否存在元件p。在這種情況下,當(dāng)判定為在處于即將安裝之前的位置a1的吸嘴61存在元件p時(shí),在安裝確認(rèn)處理之后進(jìn)行的圖7的元件安裝處理的s150中進(jìn)行下一元件p的安裝動(dòng)作,當(dāng)判定為在處于即將安裝之前的位置a1的吸嘴61不存在元件p時(shí),判斷為元件p在移動(dòng)中途落下,可以使元件安裝機(jī)10進(jìn)行自動(dòng)停止(錯(cuò)誤停止)。
在實(shí)施例的元件安裝機(jī)10中,將側(cè)面相機(jī)80使用于用于判定吸嘴61所吸附的元件p是否正常地安裝于基板s的圖像(基板圖像)的取得,但是沒(méi)有限定于此,也可以使用于在通過(guò)吸嘴61吸附由元件供給裝置20供給的元件p時(shí)用于判定元件p是否被正常吸附的圖像的取得。在這種情況下,例如,元件安裝機(jī)10(控制裝置100)在圖7的元件安裝處理的s120中,可以在處于安裝位置a0的吸嘴61下降而與元件p接觸的第一定時(shí)進(jìn)行基于側(cè)面相機(jī)80的拍攝,也可以在吸嘴61吸附了元件p之后使吸嘴61上升預(yù)定量的第二定時(shí)進(jìn)行基于側(cè)面相機(jī)80的拍攝,還可以在第一定時(shí)及第二定時(shí)這兩方進(jìn)行基于側(cè)面相機(jī)80的拍攝。在第一定時(shí)進(jìn)行拍攝的情況下,基于與實(shí)施例的基板拍攝區(qū)帶相當(dāng)?shù)膮^(qū)帶內(nèi)的圖像能夠判定吸嘴61是否在正確的位置進(jìn)行了元件p的吸附動(dòng)作。而且,在第二定時(shí)進(jìn)行拍攝的情況下,基于與實(shí)施例的基板拍攝區(qū)帶相當(dāng)?shù)膮^(qū)帶內(nèi)的圖像能夠判定是否未產(chǎn)生在吸嘴61未吸附元件p的吸附錯(cuò)誤。而且,也可以基于通過(guò)側(cè)面相機(jī)80拍攝而得到的拍攝圖像中的即將安裝之前的位置a1的圖像來(lái)確認(rèn)元件吸附前的吸嘴61是否沒(méi)有異常(例如吸嘴61的破損或附著物的有無(wú)等),或者基于剛安裝之后的位置a2的圖像來(lái)確認(rèn)元件p的吸附狀態(tài)(例如元件p的吸附姿勢(shì)的良好與否、元件p的有無(wú)等)。
在實(shí)施例中,將本發(fā)明適用于通過(guò)側(cè)面相機(jī)80拍攝安裝于旋轉(zhuǎn)頭64的吸嘴61進(jìn)行了說(shuō)明,但是并不局限于此,也可以適用于通過(guò)側(cè)面相機(jī)拍攝安裝于不旋轉(zhuǎn)的頭的吸嘴的情況。
在此,說(shuō)明本實(shí)施例的主要要素與發(fā)明內(nèi)容一欄記載的發(fā)明的主要要素的對(duì)應(yīng)關(guān)系。即,旋轉(zhuǎn)頭64相當(dāng)于“頭”,xy機(jī)器人50相當(dāng)于“水平移動(dòng)單元”,z軸促動(dòng)器70相當(dāng)于“垂直移動(dòng)單元”,執(zhí)行圖7的元件安裝處理的控制裝置100的cpu101相當(dāng)于“安裝控制單元”,側(cè)面相機(jī)80相當(dāng)于“拍攝單元”,反射鏡88a~88c、88e、88f相當(dāng)于“第一光學(xué)系統(tǒng)”,反射鏡88d~88f相當(dāng)于“第二光學(xué)系統(tǒng)”。而且,反射鏡88e、88f相當(dāng)于“第三光學(xué)系統(tǒng)”。而且,執(zhí)行圖8的安裝處理的s210、s220、s250、s260的處理的控制裝置100的cpu101相當(dāng)于“拍攝控制單元”,執(zhí)行圖11的安裝確認(rèn)處理的控制裝置100的cpu101相當(dāng)于“判定單元”。
需要說(shuō)明的是,本發(fā)明不受上述的實(shí)施例的任何限定,當(dāng)然只要屬于本發(fā)明的技術(shù)范圍就能以各種形態(tài)實(shí)施。
工業(yè)實(shí)用性
本發(fā)明能夠利用于元件安裝機(jī)的制造產(chǎn)業(yè)等。
1元件安裝系統(tǒng)、10元件安裝裝置、12框體、20元件供給裝置、22帶式供料器、22a帶盤(pán)、30基板搬運(yùn)裝置、32傳送帶裝置、40支撐裝置、50xy機(jī)器人、52、56導(dǎo)軌、54x軸滑動(dòng)件、55x軸促動(dòng)器、58y軸滑動(dòng)件、59y軸促動(dòng)器、60頭單元、61吸嘴、62吸嘴支架、62a上端部、62b凸緣部、64旋轉(zhuǎn)頭、64a反射體、65彈簧(螺旋彈簧)、66r軸促動(dòng)器、67旋轉(zhuǎn)軸、68驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)、69q軸促動(dòng)器、70z軸促動(dòng)器、72滾珠絲杠螺母、74絲杠軸、76z軸滑動(dòng)件、77桿部、78驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)、79電磁閥、80側(cè)面相機(jī)、82相機(jī)主體、82拍攝元件、84光學(xué)系統(tǒng)、86a左入射口、86b右入射口、86c上入射口、86d相機(jī)連接口、87發(fā)光體、88a~88f反射鏡、90零件相機(jī)、92標(biāo)記相機(jī)、94吸嘴貯藏庫(kù)、100控制裝置、101、111cpu、102、112rom、103、113hdd、104、114ram、105、115輸入輸出接口、106、116總線(xiàn)、110管理裝置、117輸入設(shè)備、118顯示器、a0安裝位置、a1即將安裝之前的位置、a2剛安裝之后的位置、p元件、s基板。