零件安裝裝置及零件安裝方法
2023-09-20 14:55:20 2
零件安裝裝置及零件安裝方法
【專利摘要】本發明的目的在於，提供一種零件安裝裝置及零件安裝方法，在將從嘴安裝部卸下的吸附嘴再安裝於嘴安裝部時，能夠以可靠地安裝至最初的嘴安裝部的方式進行高精度的零件安裝作業。讀出使各吸附嘴（17）的修正用數據與嘴代碼及安裝目標代碼組合而成的嘴數據之後，從載置於嘴儲備器（30）的狀態下的各吸附嘴（17）讀取嘴代碼。然後，使該讀取的嘴代碼與嘴數據對照，讀出與載置於嘴儲備器（30）的狀態下的各吸附嘴的安裝目標的嘴安裝部（16）對應的安裝目標代碼，之後，將嘴儲備器（30）上的吸附嘴（17）安裝到與安裝目標代碼對應的嘴安裝部（16）。
【專利說明】零件安裝裝置及零件安裝方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及進行零件向基板的安裝的零件安裝裝置及零件安裝方法。
【背景技術】
[0002]零件安裝裝置具有吸附嘴分別安裝於安裝頭所具備的多個嘴安裝部的結構，使安裝頭在零件供給部和基板之間移動，交替進行由各吸附嘴從零件供給部的進行零件的吸附和該吸附的零件向基板的安裝。
[0003]在這種結構的零件安裝裝置中，吸附嘴中具有個體差異且存在由於嘴前端部的傾斜等而產生的前端部的錯位，在吸附嘴進行的零件吸附時及向基板的零件安裝時，進行考慮各吸附嘴前端部的錯位的吸附嘴的位置控制數據的修正。此時使用的修正用數據可以通過以將各吸附嘴安裝於嘴安裝部的狀態從下方攝像而取得，將得到的修正用數據與該吸附嘴中固有的代碼(嘴代碼)組合，並將其作為嘴數據而存儲，通過在向嘴安裝部安裝吸附嘴時取得嘴代碼，能夠讀出每次吸附的修正用數據。在此，為了讀取嘴代碼，可以利用設於吸附嘴的QR代碼(註冊商標)等代碼標記(例如，專利文獻I)。
[0004]專利文獻1:(日本)特開2006 - 351682號公報
[0005]但是，對各吸附嘴取得的修正用數據是通過與安裝有該吸附嘴的嘴安裝部的組合而得到的數據，當安裝目標的嘴安裝部不同時，修正用數據也不同，可能不能進行正確的修正。因此，在吸附嘴的維護作業等中從嘴安裝部卸下吸附嘴的情況下，如果以該卸下的吸附嘴的排列與嘴安裝部的排列一致的方式載置於嘴載置部(嘴儲備器)，則易於(取得修正用數據時)再安裝於最初的嘴安裝部，但是，作業者進行維護作業之後，當弄錯嘴載置部的吸附嘴排列的情況下，之後，即使將吸附嘴安裝於嘴安裝部，也未必可進行正確的修正，而具有可能不能進行高精度的零件安裝作業的問題點。
【發明內容】
[0006]於是，本發明的目的在於，提供一種零件安裝裝置及零件安裝方法，當將從嘴安裝部卸下的吸附嘴再安裝於嘴安裝部時，能夠以可靠地安裝至最初的嘴安裝部的方式進行高精度的零件安裝作業。
[0007]第一方面的零件安裝裝置利用分別安裝於安裝頭所具備的多個嘴安裝部的吸附嘴進行零件向基板的安裝，其中，具備:嘴數據讀出裝置，其從存儲部讀出將以各吸附嘴安裝於所述嘴安裝部的狀態取得的所述各吸附嘴的修正用數據與在取得所述各吸附嘴所固有的嘴代碼及所述修正用數據時與安裝有所述吸附嘴的所述嘴安裝部對應的安裝目標代碼組合而成的嘴數據；嘴代碼讀取裝置，其從自所述各嘴安裝部卸下並載置於嘴載置部的狀態下的所述各吸附嘴讀取所述嘴代碼；安裝目標代碼讀出裝置，其將所述嘴代碼讀取裝置從所述存儲部讀取的所述嘴代碼與所述嘴數據讀出裝置讀出的所述嘴數據對照，讀出與所述嘴載置部上的所述各吸附嘴對應的安裝目標代碼；嘴安裝裝置，其將所述嘴載置部上的所述吸附嘴安裝在與所述安裝目標代碼讀出裝置讀出的所述安裝目標代碼對應的所述嘴安裝部；修正用數據讀出裝置，其在利用所述嘴安裝裝置將所述吸附嘴安裝於所述嘴安裝部的狀態下，從所述嘴數據讀出裝置讀出的所述嘴數據讀出所述修正用數據；零件安裝作業執行裝置，其使用所述修正用數據讀出裝置讀出的所述修正用數據，進行所述各吸附嘴的位置控制數據的修正，同時，進行由所述各吸附嘴將零件向所述基板的安裝。
[0008]第二方面的零件安裝裝置在第一方面的基礎上，其中，所述嘴代碼讀取裝置從所述各吸附嘴讀取所述嘴代碼時，掌握所述嘴載置部上的所述各吸附嘴的方向，所述嘴安裝裝置根據所述嘴代碼讀取裝置所掌握的所述各吸附嘴的方向，旋轉所述嘴安裝部，之後，將所述吸附嘴安裝於所述嘴安裝部。
[0009]第三方面的零件安裝方法由零件安裝裝置利用分別安裝於安裝頭所具備的多個嘴安裝部的吸附嘴進行零件向基板的安裝，其中，包括:嘴數據讀出工序，從存儲部讀出將以各吸附嘴安裝於所述嘴安裝部的狀態取得的所述各吸附嘴的修正用數據與在取得所述各吸附嘴所固有的嘴代碼及所述修正用數據時與安裝有所述吸附嘴的所述嘴安裝部對應的安裝目標代碼組合而成的嘴數據；嘴代碼讀取工序，從自所述各嘴安裝部卸下並載置於嘴載置部的狀態下的所述各吸附嘴讀取所述嘴代碼；安裝目標代碼讀出工序，將在所述嘴代碼讀取工序從所述存儲部讀取的所述嘴代碼與在所述嘴數據讀出工序讀出的所述嘴數據對照，讀出與所述嘴載置部上的所述各吸附嘴對應的安裝目標代碼；嘴安裝工序，將所述嘴載置部上的所述吸附嘴安裝在與在所述安裝目標代碼讀出工序讀出的所述安裝目標代碼對應的所述嘴安裝部；修正用數據讀出工序，在所述嘴安裝工序中將所述吸附嘴安裝於所述嘴安裝部的狀態下，從在所述嘴數據讀出工序讀出的所述嘴數據讀出所述修正用數據；零件安裝作業執行工序，使用在所述修正用數據讀出工序讀出的所述修正用數據，進行所述各吸附嘴的位置控制數據的修正，同時，進行由所述各吸附嘴將零件向所述基板的安裝。
[0010]第三方面的零件安裝方法在第三方面的基礎上，其中，在所述嘴代碼讀取工序中，從所述各吸附嘴讀取所述嘴代碼時，掌握在所述嘴載置部上的所述各吸附嘴的方向，在所述嘴安裝工序中，根據在所述嘴代碼讀取工序中掌握的所述各吸附嘴的方向，旋轉所述嘴安裝部，之後，將所述吸附嘴安裝於所述嘴安裝部。
[0011]在本發明中，從自安裝頭的各嘴安裝部卸下並載置於嘴載置部的狀態下的各吸附嘴讀取嘴代碼，使該讀取的嘴代碼與從存儲部讀出的嘴數據對照，讀出與嘴載置部上的各吸附嘴對應的安裝目標代碼，並將嘴載置部上的吸附嘴安裝到與該讀出的安裝目標代碼對應的嘴安裝部，在將從嘴安裝部卸下的吸附嘴再安裝於嘴安裝部時，能夠將其可靠地安裝於最初的嘴安裝部，因此，能夠進行利用了吸附嘴的位置控制數據的正確的修正的高精度的零件安裝作業。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本發明一實施方式的零件安裝裝置的主要部分的立體圖；
[0013]圖2是本發明一實施方式的零件安裝裝置所具備的安裝頭的正面圖；
[0014]圖3是將本發明一實施方式的零件安裝裝置所具備的嘴儲備器(nozzlestocker)與吸附嘴一起表示的立體圖；
[0015]圖4是本發明一實施方式的嘴儲備器的分解立體圖；[0016]圖5 (a)、(b)是本發明一實施方式的嘴儲備器的平面圖；
[0017]圖6是將本發明一實施方式的嘴儲備器與吸附嘴一起表示的平面圖；
[0018]圖7是表示本發明一實施方式的零件安裝裝置的控制系統的方塊圖；
[0019]圖8是表示本發明一實施方式的零件安裝裝置進行的嘴數據的生成作業的執行順序的流程圖；
[0020]圖9是將本發明一實施方式的零件安裝裝置所具備的安裝頭與嘴儲備器一起表示的正面圖；
[0021]圖10 (a)、(b)、(C)是說明本發明一實施方式的零件安裝裝置的安裝頭的吸附嘴的安裝順序的圖；
[0022]圖11是表示本發明一實施方式的零件安裝裝置所具備的吸附嘴的圖，(a)表示其側面圖，(b)表示自下方的攝像圖像的一個例子；
[0023]圖12是表示本發明一實施方式的零件安裝裝置製作的嘴數據的一個例子的圖；
[0024]圖13是表示本發明一實施方式的零件安裝裝置進行的零件安裝作業的執行順序的流程圖；
[0025]圖14是表示本發明一實施方式的零件安裝裝置進行的吸附嘴安裝作業的執行順序的流程圖；
[0026]圖15是本發明一實施方式的零件安裝裝置所具備的安裝頭的正面圖；
[0027]圖16 (a)、(b)、(C)是說明本發明一實施方式的零件安裝裝置進行的安裝頭的吸附嘴的卸下順序的圖；
[0028]圖17 Ca)?(d)是說明本發明的一實施方式的零件安裝裝置進行的吸附嘴的卸下順序的圖；
[0029]圖18 (a)、(b)是將本發明的一實施方式的嘴儲備器與吸附嘴一起表示的局部放大平面圖。
[0030]符號說明
[0031]I 零件安裝裝置
[0032]2 基板
[0033]4 零件
[0034]15 安裝頭
[0035]16 嘴安裝部
[0036]17 吸附嘴
[0037]18 嘴安裝部驅動機構(嘴安裝裝置)
[0038]30 嘴儲備器(嘴載置部)
[0039]40a安裝執行部(嘴安裝裝置，零件安裝作業執行裝置)
[0040]40c嘴代碼讀取部(嘴代碼讀取裝置)
[0041]40d嘴數據存儲部(存儲部)
[0042]40e嘴數據讀出部(嘴數據讀出裝置)
[0043]40f安裝目標代碼讀出部(安裝目標代碼讀出裝置)
[0044]40g修正用數據讀出部(修正用數據讀出裝置)【具體實施方式】
[0045]下面，參照附圖對本發明的實施方式進行說明。圖1所示的零件安裝裝置I是反覆執行由從未圖示的上遊工序側的裝置(例如焊錫印刷機或其它零件安裝裝置)送來的基板2的搬入及定位、向定位的基板2的電極部3進行零件(電子零件)4的安裝及向安裝有零件4的基板2的下遊工序側的裝置(例如其它零件安裝裝置或檢查機、回流爐等)的搬出構成的一連串的動作的裝置。下面，為了便於說明，將基板2的輸送方向設為X軸方向(從作業者OP觀察的左右方向)，將與X軸方向正交的水平面內方向設為Y軸方向(從作業者OP觀察的前後方向)。另外，將上下方向設為Z軸方向。
[0046]圖1中，零件安裝裝置I在基臺11的中央部具有沿X軸方向延伸設置的基板輸送帶12。該基板輸送帶12成為接收從上遊工序側的裝置送來的基板2並將其沿X軸方向輸送(圖1中所示的箭頭A)，定位於規定的作業位置的基板輸送部。
[0047]在基臺11的Y軸方向的端部，沿X軸方向排列設有作為零件供給部的多個送料器
13。各送料器13向零件供給口 13a連續供給零件4。
[0048]在基臺11上設有頭移動機構14。頭移動機構14由沿Y軸方向延伸的Y軸工作檯14a、在沿X軸方向延伸的狀態下沿Y軸工作檯14a移動自如的X軸工作檯14b及沿X軸工作檯14b上移動自如的移動載物臺14c構成，在移動載物臺14c上安裝有安裝頭15。頭移動機構14通過進行組合X軸工作檯14b相對於Y軸工作檯14a的向Y軸方向的移動動作和移動載物臺14c相對於X軸工作檯14b的向X軸方向的移動動作的動作，使安裝頭15在水平面內移動。
[0049]也如圖2所示，在安裝頭15上，向下方延伸設有軸狀的多個嘴安裝部16，在各嘴安裝部16的下端拆裝自如地安裝有用於吸附零件4的吸附嘴17。在本實施方式中，在安裝頭15上沿X軸方向排列設有4個嘴安裝部16，各嘴安裝部16被設於安裝頭15的嘴安裝部驅動機構18驅動而進行相對於安裝頭15的上下動作和繞嘴安裝部16的上下中心軸16J (Z軸)的旋轉動作。
[0050]圖1中，在安裝頭15上安裝有將拍攝視野朝向下方的基板攝像機20 (也參照圖2)，在基臺11上的基板輸送帶12和送料器13之間的區域設有將拍攝視野朝向上方的零件攝像機21和使吸附嘴17以起立姿勢載置的嘴儲備器30 (嘴載置部)。
[0051]如圖3所示，吸附嘴17具有安裝頭15所具備的嘴安裝部16的下端的嘴嵌入部16a(圖2)從上方嵌入的圓筒狀的嘴基部17a、從該嘴基部17a向下方延伸的嘴前端部17b、從嘴基部17a和嘴前端部17b的邊界部分平板狀擴展延伸的鍔狀部17c而構成。
[0052]圖2中，在各嘴安裝部16的下端設有向下方延伸且由在下端形成有鍵狀部的一對卡止部件構成的嘴支架16h。另一方面，在各吸附嘴17的嘴基部17a的外面設有環狀槽17d,當在嘴基部17a的內部空間17v內嵌入嘴安裝部16的嘴嵌入部16a時，設於該嘴安裝部16的嘴支架16h下端的鍵狀部與嘴基部17a的環狀槽17d卡合，吸附嘴17被安裝於嘴安裝部16。
[0053]在此，對各吸附嘴17相對於嘴安裝部16的安裝方向確定正常的方向，在各吸附嘴17以正常的方向安裝於嘴安裝部16的狀態下，設於吸附嘴17的鍔狀部17c上面的代碼標記17m總是朝向一定的方向。
[0054]如圖3及圖4所示，嘴儲備器30具有四角由4個腳部31a支承的矩形狀的儲備器基部31、在儲備器基部31的上面中央部沿X軸方向延伸設置的嘴方向限制部件32、沿X軸方向移動自如設於嘴方向限制部件32的上面的閘門部件33而成，在儲備器基部31上設有沿厚度方向(Z軸方向)貫通的多個嘴安裝孔31b。在本實施方式中，沿X軸方向(即安裝頭15的嘴安裝部16排列的方向)排列有8個的嘴安裝孔31b的列將嘴方向限制部件32夾於中間沿Y軸方向設有兩列(嘴安裝孔31b共計16個)。
[0055]圖3及圖4中，在閘門部件33的中央部，沿X軸方向排列設有兩個沿X軸方向延伸的長孔33a，在這兩個長孔33a中插通有從上方擰入設於嘴方向限制部件32的螺釘孔32a的兩個螺釘Sc。因此，閘門部件33以使兩個長孔33a相對於兩個螺釘Sc進行相對移動的方式在X軸方向移動自如。
[0056]圖5 (a)、(b)中，在閘門部件33上以與設於儲備器基部31的16個嘴安裝孔31b的配置相同的配置設有16個嘴取出孔33b。各嘴取出孔33b具有包括吸附嘴17的鍔狀部17c的大小，沿X軸方向鄰接的嘴取出孔33b彼此通過沿X軸方向延伸的槽部33c連接。該槽部33c的Y軸方向的寬度尺寸比吸附嘴17的嘴基部17a的外徑大，比鍔狀部17c的Y軸方向的尺寸小。
[0057]如上所述，閘門部件33可以相對於儲備器基部31沿X軸方向移動，由此，可以使閘門部件33位於各嘴取出孔33b的中心位置與嘴安裝孔31b的中心位置上下一致的「嘴可取出位置」(圖5 (a))和各嘴取出孔33b的中心位置位於鄰接的嘴安裝孔31b之間的「嘴禁止取出位置」(圖5 (b?的任一位置。
[0058]吸附嘴17以嘴前端部17b從上方插入儲備器基部31的嘴安裝孔31b的方式進行安裝，由此，吸附嘴17以起立姿勢載置於嘴儲備器30上(圖3)。
[0059]圖3及圖6中，在各吸附嘴17的鍔狀部17c設有平行的兩個側面部17L，在嘴儲備器30的與嘴方向限制部件32的Y軸方向對向的兩側面設有垂直的噴嘴抵接部32L。因此，將各吸附嘴17具有的兩個側面 部17L的一方以從側方與嘴方向限制部件32的一噴嘴抵接部32L抵接的方式載置於嘴儲備器30，由此，可以使嘴儲備器30上的各吸附嘴17的方向(代碼標記17m的方向)整齊為一定方向(圖6)。
[0060]吸附嘴17向嘴安裝孔31b的插入及插入於嘴安裝孔31b的吸附嘴17向上方的拔出可以在使閘門部件33位於「嘴可取出位置」的狀態(圖5 (a))下進行。另一方面，如果設為使閘門部件33位於「嘴禁止取出位置」的狀態(圖5 (b))，則可以使插入嘴安裝孔31b的吸附嘴17不能向上方拔出。
[0061]此外，無論閘門部件33處於「嘴可取出位置」的情況下，還是閘門部件33處於「嘴禁止取出位置」的情況下，安裝於嘴儲備器30的狀態下的各吸附嘴17上設置的代碼標記17m都可以從嘴儲備器30的上方進行目視確認(圖5 (a), (b))。
[0062]圖7中，基板輸送帶12進行的基板2的輸送及定位動作、各送料器13進行的零件4的供給動作、頭移動機構14進行的安裝頭15的移動動作、嘴安裝部驅動機構18進行的各嘴安裝部16的上下動作及繞嘴安裝部16的上下中心軸16J (Z軸)的轉動的各動作的控制由零件安裝裝置I具備的控制裝置40的安裝執行部40a進行。另外，各嘴安裝部16進行的經由吸附嘴17的吸附動作通過控制裝置40的安裝執行部40a進行設於安裝頭15內的由未圖示的促動器等構成的吸附機構41 (圖7)的動作控制而進行。另外，閘門部件33的「嘴可取出位置」和「嘴禁止取出位置」的切換動作通過控制裝置40的安裝執行部40a進行設於嘴儲備器30內的由未圖示的促動器構成的閘門驅動機構42 (圖7)的動作控制而進行。
[0063]基板攝像機20的攝像動作控制及零件攝像機21的攝像動作控制利用零件安裝裝置I具備的控制裝置40的安裝執行部40a進行，通過基板攝像機20的攝像動作得到的圖像數據及通過零件攝像機21的攝像動作得到的圖像數據被發送至控制裝置40，在控制裝置40的圖像識別部40b (圖7)進行圖像識別。
[0064]在進行向基板2安裝零件4的零件安裝作業之前，控制裝置40按照圖8的流程圖所示的順序生成嘴數據。在此，嘴數據是將以各吸附嘴17安裝於安裝頭15的嘴安裝部16的狀態取得的修正用數據與該吸附嘴17中固有的代碼(嘴代碼)及嘴安裝部16 (在取得修正用數據時，安裝有吸附嘴17的嘴安裝部16)所對應的安裝目標代碼組合而成的數據。
[0065]在嘴數據的生成作業中，控制裝置40首先進行頭移動機構14的動作控制，使吸附嘴17未安裝於各嘴安裝部16的狀態的安裝頭15向載置有之後成為進行嘴數據的取得的對象的4個吸附嘴17的嘴儲備器30的上方移動(圖9)。而且，利用基板攝像機20拍攝之後要安裝於安裝頭15的4個嘴安裝部16的4個吸附嘴17 (這些吸附嘴17均以與正常的方向對應的方向載置於嘴儲備器30上)各自相關的代碼標記17m (圖8所示的步驟ST1)，基於得到的各吸附嘴17的代碼標記17m的圖像數據，在嘴代碼讀取部40c (圖7)讀取各吸附嘴17的嘴代碼(步驟ST2)。在嘴代碼讀取部40c讀取各吸附嘴17的嘴代碼後，控制裝置40使嘴安裝部驅動機構18動作，使4個嘴安裝部16下降，將吸附嘴17安裝於各嘴安裝部16 (步驟 ST3)。
[0066]具體而言，該步驟ST3的吸附嘴17向各嘴安裝部16的安裝如下進行，即，控制裝置40的安裝執行部40a進行頭移動機構14的動作控制，使安裝頭15具備的4個嘴安裝部16位於嘴儲備器30上的4個吸附嘴17的正上方(圖10 (a))，之後使嘴儲備器30的閘門部件33位於「嘴可取出位置」，並使4個嘴安裝部16從分別對應的吸附嘴17上方下降，將吸附嘴17安裝於各嘴安裝部16之後(圖10(b)。圖中所示的箭頭BI)，使4個嘴安裝部16上升(圖10 (C)。圖中所不的箭頭Cl)。
[0067]當將吸附嘴17安裝於各嘴安裝部16，控制裝置40進行頭移動機構14的動作控制，移動安裝頭15，並使零件攝像機21從下方拍攝安裝於各嘴安裝部16的吸附嘴17 (步驟ST4)。而且，基於得到的各吸附嘴17的圖像數據進行圖像識別，由此，取得各吸附嘴17的修正用數據(步驟ST5)。
[0068]上述修正用數據是用於修正由於吸附嘴17的嘴前端部17b的傾斜等引起的前端部的錯位引起的控制數據的數據。例如，如圖11 (a)所示，在吸附嘴17的嘴前端部17b相對於嘴安裝部16的上下中心軸16J傾斜的情況下，在由零件攝像機21從下方拍攝吸附嘴17的圖像GZ (圖11 (b))中，嘴前端部17b下端部的位置偏離嘴前端部17b不從嘴安裝部16的上下中心軸16J傾斜的情況下的嘴前端部17b的下端部的位置(圖像GZ的中心位置P)，如圖11 (b)所示，當該嘴前端部17b的下端的錯位量在X軸方向上為Λχ、在Y軸方向上為Ay時，可以根據錯位量(ΛΧ，Ay)設置該吸附嘴17的修正用數據。
[0069]控制裝置40在步驟ST5中取得各吸附嘴17的修正用數據後，將該取得的修正用數據與取得吸附嘴17的嘴代碼及修正用數據時安裝有該吸附嘴17的嘴安裝部16的安裝目標代碼組合，生成嘴數據，並使該生成的嘴數據存儲於控制裝置40的嘴數據存儲部40d(圖7)(步驟ST6)。由此，嘴數據的生成作業結束。
[0070]圖12中表示在上述步驟ST6中生成的嘴數據的一個例子。該例子中，表示嘴代碼
為N000U N0002.N0003......的吸附嘴17安裝於安裝目標代碼為T01、T02、T03、T04的4個
嘴安裝部16的任一個，並取得各自(ΔχΙ，Ayl)、( Λχ2，Ay2)、( Λχ3，Ay3)、……的修正用數據的情況。
[0071]接著，基於圖13及圖14的流程圖說明利用零件安裝裝置I向基板2安裝零件4的零件安裝作業(零件安裝方法)的執行順序。該零件安裝作業在進行上述嘴數據的生成作業之後執行。
[0072]在零件安裝作業中，控制裝置40首先進行吸附嘴17是否安裝於安裝頭15具備的各嘴安裝部16的判斷(圖13所示的步驟ST11)。於是，在此，當判斷為吸附嘴17未安裝於各嘴安裝部16的情況下，進行步驟ST12的吸附嘴安裝作業。
[0073]步驟ST12的吸附嘴安裝作業在準備載置有在上述嘴數據的生成作業中成為嘴數據的取得對象的4個吸附嘴17的嘴儲備器30的狀態下執行。在此，與嘴數據的生成作業的情況相同，嘴儲備器30上的4個吸附嘴17均以與正常的方向對應的方向載置，但各吸附嘴17的排列未必與嘴安裝部16的排列一致。
[0074]在步驟ST12的吸附嘴安裝作業中，如圖14的流程圖所示，控制裝置40首先在嘴數據讀出部40e (圖7)從嘴數據存儲部40d讀出在嘴數據的生成作業中生成的嘴數據(圖14所示的步驟ST31)。
[0075]即，該步驟ST31是從存儲部(嘴數據存儲部40d)讀出將以各吸附嘴17安裝於嘴安裝部16的狀態取得的修正用數據與各吸附嘴17中固有的嘴代碼及取得修正用數據時與安裝有吸附嘴17的嘴安裝部16對應的安裝目標代碼組合而成的嘴數據的嘴數據讀出工序，控制裝置40的嘴數據讀出部40e成為從存儲部(嘴數據存儲部40d)讀出將以各吸附嘴17安裝於嘴安裝部16的狀態取得的修正用數據與各吸附嘴17中固有的嘴代碼及取得修正用數據時與安裝有吸附嘴17的嘴安裝部16對應的安裝目標代碼組合而形成的嘴數據的嘴數據讀出裝置。
[0076]當嘴數據讀出部40e進行的嘴數據的讀出結束後，控制裝置40進行頭移動機構14的動作控制，使安裝頭15向嘴儲備器30上方移動(圖9)，之後利用基板攝像機20對之後要安裝於安裝頭15的4個嘴安裝部16的4個吸附嘴17分別拍攝代碼標記17m(步驟ST32)，並基於由此得到的各吸附嘴17的代碼標記17m的圖像數據，利用嘴代碼讀取部40c讀取嘴代碼(步驟ST33)。
[0077]即，這些步驟ST32和步驟ST33是從自各嘴安裝部16卸下並載置於嘴儲備器30的狀態的各吸附嘴17讀取嘴代碼的嘴代碼讀取工序，控制裝置40的嘴代碼讀取部40c成為從自各嘴安裝部16卸下並載置於嘴儲備器30的狀態的各吸附嘴17讀取嘴代碼的嘴代
碼讀取裝置。
[0078]在上述步驟ST33結束後，控制裝置40基於步驟ST31中讀出的嘴數據，利用安裝目標代碼讀出部40f (圖7)讀出與各吸附嘴17的安裝目標的嘴安裝部16對應的安裝目標代碼(步驟ST34)。
[0079]即，步驟ST34是將嘴代碼讀取工序中讀取的嘴代碼與嘴數據讀出工序中從嘴數據存儲部40d讀出的嘴數據對照，讀出與嘴儲備器30上的各吸附嘴17對應的安裝目標代碼的安裝目標代碼讀出工序，控制裝置40的安裝目標代碼讀出部40f成為將嘴代碼讀取裝置即嘴代碼讀取部40c從嘴數據存儲部40d讀取的嘴代碼與嘴數據讀出裝置即嘴數據讀出部40e讀出的嘴數據對照，讀出與嘴儲備器30上的各吸附嘴17對應的安裝目標代碼的安裝目標代碼讀出裝置。
[0080]安裝目標代碼讀出部40f在步驟ST34中讀出與各吸附嘴17對應的安裝目標代碼後，控制裝置40利用安裝執行部40a進行嘴安裝部驅動機構18的動作控制，使4個嘴安裝部16下降，如上所述，將吸附嘴17安裝於各嘴安裝部16 (步驟ST35)。由此，步驟ST12的吸附嘴安裝作業結束。
[0081]這樣，步驟ST35是將嘴儲備器30上的吸附嘴17安裝在與安裝目標代碼讀出工序中讀出的安裝目標代碼對應的嘴安裝部16的嘴安裝工序，控制裝置40的安裝執行部40a及嘴安裝部驅動機構18成為將嘴儲備器30上的吸附嘴17安裝在與安裝目標代碼讀出裝置即安裝目標代碼讀出部40f讀出的安裝目標代碼對應的嘴安裝部16的嘴安裝裝置。
[0082]在控制裝置40按照上述要點進行吸附嘴安裝作業，或在步驟STll中判斷為吸附嘴17已經安裝於嘴安裝部16的情況下，使基板輸送帶12動作，接收從零件安裝裝置I的上遊工序側的裝置送來的基板2，將其搬入零件安裝裝置I的內部，並定位於規定的作業位置(圖13所示的步驟ST13)。在該基板2的定位時，控制裝置40的安裝執行部40a使基板攝像機20移動到基板2的上方，進行基板2上的一對基板標記2m (圖1)的攝像，並進行該圖像識別，由此，計算出距基板2的基準位置的錯位。
[0083]控制裝置40的安裝執行部40a進行基板2的定位後，控制裝置40的修正用數據讀出部40g (圖7)從在嘴數據取得作業中取得並存儲於嘴數據存儲部40d的嘴數據讀出各吸附嘴17的修正用數據(步驟ST14)。
[0084]S卩，步驟ST14是在通過嘴安裝工序將吸附嘴17安裝於嘴安裝部16的狀態下，從嘴數據讀出工序中讀出的嘴數據讀出修正用數據的修正用數據讀出工序，控制裝置40的修正用數據讀出部40g成為在利用上述嘴安裝裝置(控制裝置40的安裝執行部40a及嘴安裝部驅動機構18)將吸附嘴17安裝於嘴安裝部16的狀態下，從嘴數據讀出裝置即嘴數據讀出部40e讀出的嘴數據讀出修正用數據的修正用數據讀出裝置。
[0085]控制裝置40在步驟ST14中讀出各吸附嘴17的修正用數據後，進行送料器13的動作控制，向該送料器13的零件供給口 13a供給零件4，另一方面，使安裝頭15位於送料器13的上方，使供給到送料器13的零件供給口 13a的零件4吸附(拾取)於各吸附嘴17 (步驟 ST15)。
[0086]在該步驟ST15中，控制裝置40的安裝執行部40a使用在步驟ST14中讀出的各吸附嘴17的修正用數據，進行各吸附嘴17的位置控制數據的修正，並進行零件4可靠的吸附。
[0087]控制裝置40的安裝執行部40a使各吸附嘴17吸附零件4後，以該吸附的各零件4通過零件攝像機21上方的方式移動安裝頭15，使零件攝像機21進行各零件4的攝像，並進行各零件4的圖像識別(步驟ST16)。該圖像識別中，在吸附於各吸附嘴17的各零件4中存在異常的情況下，為了發現該異常，同時進行各零件4相對於吸附嘴17的錯位(吸附偏離)的計算。
[0088]控制裝置40的安裝執行部40a進行了各零件4的圖像識別後，使安裝頭15位於基板2的上方，使吸附於吸附嘴17的各零件4與基板2上的電極部3接觸，之後解除真空壓向各吸附嘴17的供給，將吸附的零件4依次安裝至基板2的電極部3上(步驟ST17。圖15)。在該步驟ST17中，控制裝置40的安裝執行部40a以使用在步驟ST14中讀出的各吸附嘴17的修正用數據修正在步驟ST13中求得的基板2的錯位和在步驟ST16中求得的零件4的吸附偏離的方式，進行各吸附嘴17的位置控制數據的修正，將零件4正確地安裝於基板2的電極部3上。
[0089]S卩，步驟ST15?步驟ST17是使用在修正用數據讀出工序中讀出的修正用數據進行各吸附嘴17的位置控制數據的修正，同時，進行由各吸附嘴17將零件4向基板2的安裝的零件安裝作業執行工序，控制裝置40的安裝執行部40a成為使用修正用數據讀出裝置即修正用數據讀出部40g讀出的修正用數據進行各吸附嘴17的位置控制數據的修正，同時進行由各吸附嘴17將零件4向基板2的安裝的零件安裝作業執行裝置。
[0090]控制裝置40的安裝執行部40a進行零件4向基板2的安裝後，進行應安裝於基板2的所有零件4的安裝是否結束的判斷(步驟ST18)。而且，在應安裝於基板2的所有零件4的安裝未結束時，返回步驟ST15，在應安裝於基板2的所有零件4的安裝結束時，使基板輸送帶12動作，從零件安裝裝置I搬出基板2 (步驟ST19)。
[0091]控制裝置40在步驟ST19中搬出基板2後，接著進行是否還具有成為零件安裝作業的對象的基板2的判斷(步驟ST20)，其結果，在還具有成為零件安裝作業的對象的基板2的情況下，進行是否需要更換吸附嘴17的判斷(步驟ST21)。而且，在不需要更換吸附嘴17的情況下，返回步驟ST13，在需要更換吸附嘴17的情況下，進行吸附嘴17從嘴安裝部16的卸下(步驟ST22)。
[0092]具體而言，吸附嘴17從該嘴安裝部16的卸下如下進行，即，控制裝置40的安裝執行部40a進行頭移動機構14的動作控制，使安裝於安裝頭15具備的4個嘴安裝部16的4個吸附嘴17位於嘴儲備器30的4個嘴安裝孔31b的正上方(圖16 (a))，之後使嘴儲備器30的閘門部件33位於「嘴可取出位置」，並使4個嘴安裝部16從分別對應的吸附嘴17的上方下降，將4個吸附嘴17插入4個嘴安裝孔31b (圖16 (b)。圖中所示的箭頭B2)，之後使閘門部件33位於「嘴禁止取出位置」(圖6 (b)中所示的箭頭D)，之後上升4個嘴安裝部16 (圖16 (C)。圖中所示的箭頭C2)。
[0093]控制裝置40如上述那樣進行吸附嘴17從嘴安裝部16的卸下後，返回步驟ST12，重新向嘴安裝部16進行吸附嘴17的安裝，之後繼續零件安裝作業。
[0094]另一方面，在步驟ST20中已經沒有成為零件安裝作業的對象的基板2的情況下，結束一連串的零件安裝作業。
[0095]如以上說明，零件安裝裝置I是利用分別安裝於安裝頭15所具備的多個嘴安裝部16的吸附嘴17進行零件4向基板2的安裝的裝置，但在該零件安裝裝置I及零件安裝裝置I的零件安裝方法中，從自安裝頭15的各嘴安裝部16卸下並載置於作為嘴載置部即嘴儲備器30的狀態下的各吸附嘴17讀取嘴代碼，將該讀取的嘴代碼與從存儲部(嘴數據存儲部40d)讀出的嘴數據對照，讀出與嘴儲備器30上的各吸附嘴17對應的安裝目標代碼，將嘴儲備器30上的吸附嘴17安裝在與該讀出的安裝目標代碼對應的嘴安裝部16，將從嘴安裝部16卸下的吸附嘴17再安裝至嘴安裝部16時，能夠可靠地安裝於最初的嘴安裝部16，因此，能夠進行應用了吸附嘴17的位置控制數據的正確的修正的高精度的零件安裝作業。[0096]另外，在上述實施方式的零件安裝裝置I中，也可以為，在嘴代碼讀取裝置(控制裝置的嘴代碼讀取部40c)從各吸附嘴17讀取嘴代碼時，例如基於吸附嘴17的鍔狀部17c的代碼標記17m的位置掌握嘴儲備器30上的各吸附嘴的方向，嘴安裝裝置(控制裝置40的安裝執行部40a及嘴安裝部驅動機構18)根據嘴代碼讀取裝置掌握的各吸附嘴17的方向使嘴安裝部旋轉，之後將吸附嘴17安裝於嘴安裝部16。即，也可以為，在嘴代碼讀取工序(步驟ST33)中，在從各吸附嘴17讀取嘴代碼時，掌握嘴儲備器30上的各吸附嘴17的方向，在嘴安裝工序(步驟ST35)中，根據在嘴代碼讀取工序中掌握的各吸附嘴17的方向旋轉嘴安裝部16，之後，將吸附嘴17安裝於嘴安裝部16。
[0097]該情況下，嘴安裝部16按照如下順序動作，S卩，在以位於吸附嘴17的正上方的狀態旋轉180度(圖17 (a)所示的箭頭R1)，使之下降，由此安裝吸附嘴17之後(圖17 (b)中所示的箭頭BI)，進行上升(圖17 (c)中所示的箭頭Cl)，並旋轉一 180度(圖17 (d)中所示的箭頭R2)。
[0098]根據這樣的構成，在上述實施方式的嘴數據的生成作業及吸附嘴安裝作業中，SP使在吸附嘴17不是按照圖18 Ca)所示那樣的與正常的方向對應的方向載置於嘴儲備器30，而是按照圖18 (b)所示那樣的與正常的方向相反的方向載置那樣的情況下，也能夠以正常的方向將吸附嘴17安裝於嘴安裝部16。S卩，吸附嘴17在嘴儲備器30上也可以未必朝向與正常的方向對應的方向，因此，作業者OP進行的吸附嘴17向嘴儲備器30的載置作業變得很容易。
[0099]產業上的可利用性
[0100]本發明提供一種在將從嘴安裝部卸下的吸附嘴再安裝至嘴安裝部時，能夠以可靠地安裝至最初的嘴安裝部的方式進行高精度的零件安裝作業的零件安裝裝置及零件安裝方法。
【權利要求】
1.一種零件安裝裝置，利用分別安裝於安裝頭所具備的多個嘴安裝部的吸附嘴進行零件向基板的安裝，其特徵在於，具備: 嘴數據讀出裝置，其從存儲部讀出將以各吸附嘴安裝於所述嘴安裝部的狀態取得的所述各吸附嘴的修正用數據與在取得所述各吸附嘴所固有的嘴代碼及所述修正用數據時與安裝有所述吸附嘴的所述嘴安裝部對應的安裝目標代碼組合而成的嘴數據； 嘴代碼讀取裝置，其從自所述各嘴安裝部卸下並載置於嘴載置部的狀態下的所述各吸附嘴讀取所述嘴代碼； 安裝目標代碼讀出裝置，其將所述嘴代碼讀取裝置從所述存儲部讀取的所述嘴代碼與所述嘴數據讀出裝置讀出的所述嘴數據對照，讀出與所述嘴載置部上的所述各吸附嘴對應的安裝目標代碼； 嘴安裝裝置，其將所述嘴載置部上的所述吸附嘴安裝在與所述安裝目標代碼讀出裝置讀出的所述安裝目標代碼對應的所述嘴安裝部； 修正用數據讀出裝置，其在利用所述嘴安裝裝置將所述吸附嘴安裝於所述嘴安裝部的狀態下，從所述嘴數據讀出裝置讀出的所述嘴數據讀出所述修正用數據； 零件安裝作業執行裝置，其使用所述修正用數據讀出裝置讀出的所述修正用數據，進行所述各吸附嘴的位置控制數據的修正，同時，進行由所述各吸附嘴將零件向所述基板的安裝。
2.如權利要求1所述的零件安裝裝置，其特徵在於， 所述嘴代碼讀取裝置從所述各吸附嘴讀取所述嘴代碼時，掌握所述嘴載置部上的所述各吸附嘴的方向， 所述嘴安裝裝置根據所述嘴代碼讀取裝置所掌握的所述各吸附嘴的方向，旋轉所述嘴安裝部，之後，將所述吸附嘴 安裝於所述嘴安裝部。
3.一種零件安裝方法，由零件安裝裝置利用分別安裝於安裝頭所具備的多個嘴安裝部的吸附嘴進行零件向基板的安裝，其特徵在於，包括: 嘴數據讀出工序，從存儲部讀出將以各吸附嘴安裝於所述嘴安裝部的狀態取得的所述各吸附嘴的修正用數據與在取得所述各吸附嘴所固有的嘴代碼及所述修正用數據時與安裝有所述吸附嘴的所述嘴安裝部對應的安裝目標代碼組合而成的嘴數據； 嘴代碼讀取工序，從自所述各嘴安裝部卸下並載置於嘴載置部的狀態下的所述各吸附嘴讀取所述嘴代碼； 安裝目標代碼讀出工序，將在所述嘴代碼讀取工序從所述存儲部讀取的所述嘴代碼與在所述嘴數據讀出工序讀出的所述嘴數據對照，讀出與所述嘴載置部上的所述各吸附嘴對應的安裝目標代碼； 嘴安裝工序，將所述嘴載置部上的所述吸附嘴安裝在與在所述安裝目標代碼讀出工序讀出的所述安裝目標代碼對應的所述嘴安裝部； 修正用數據讀出工序，在所述嘴安裝工序中將所述吸附嘴安裝於所述嘴安裝部的狀態下，從在所述嘴數據讀出工序讀出的所述嘴數據讀出所述修正用數據； 零件安裝作業執行工序，使用在所述修正用數據讀出工序讀出的所述修正用數據，進行所述各吸附嘴的位置控制數據的修正，同時，進行由所述各吸附嘴將零件向所述基板的安裝。
4.如權利要求3所述的零件安裝方法，其特徵在於， 在所述嘴代碼讀取工序中，從所述各吸附嘴讀取所述嘴代碼時，掌握在所述嘴載置部上的所述各吸附嘴的方向， 在所述嘴安裝工序中，根據在所述嘴代碼讀取工序中掌握的所述各吸附嘴的方向，旋轉所述嘴安裝部，之後，將所`述吸附嘴安裝於所述嘴安裝部。
【文檔編號】H05K13/04GK103491763SQ201310222651
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年6月6日 優先權日:2012年6月8日
【發明者】石谷泰行, 山本慎二 申請人:松下電器產業株式會社