部件供給單元、供給裝置與供給方法以及部件安裝裝置的製作方法
2023-07-04 05:20:16 1
專利名稱:部件供給單元、供給裝置與供給方法以及部件安裝裝置的製作方法
技術領域:
本發明涉及一種在將多個部件安裝於電路板上的部件安裝中,能使用按一定間隔連續地收納多個部件的帶狀部件供給體、供給安裝上述多個部件的部件供給單元、部件供給裝置與部件供給方法以及部件安裝裝置。
背景技術:
這樣的部件安裝,例如,用於安裝作為上述部件的電子部件的以往的部件供給裝置,其結構如下。即,具有輸送旋轉體和作為轉動該輸送旋轉體的旋轉驅動裝置的棘輪機構部,其中,該輸送旋轉體,為了輸送沿其長度方向分別以規定的間距設有收納了電子部件的部件收納部及輸送孔的帶狀的部件供給體而以規定的間距在外周上設置有與上述部件供給體的輸送孔嵌合的輸送爪。即,在輸送旋轉體的外圓周上,以規定的間距設置了各個輸送爪,通過旋轉驅動輸送旋轉體,使該輸送爪依次與部件供給體的各個輸送孔嵌合,並按規定的間距間歇地輸送部件供給體。
並且,當部件供給體的部件收納部被定位於作為規定位置的部件取出位置時,裝備了上述部件供給裝置的部件安裝裝置的吸附嘴,取出被收納在定位於該上述部件取出位置上的部件收納部中的電子部件,並將該電子部件安裝在電路板上。
但是,在上述以往的部件供給裝置的結構中,存在著輸送旋轉體各個輸送爪的分割精度偏差、即形成輸送旋轉體旋轉方向上的各個輸送爪的間距的偏差、或由往棘輪機構部的旋轉驅動軸等安裝輸送旋轉體的安裝部的偏心等產生的旋轉中心的偏差、即上述旋轉驅動軸的旋轉中心與輸送旋轉體的旋轉中心相互位置的錯位。若以這樣的狀態輸送部件供給體,則在上述間歇輸送中的各個輸送量上產生偏差,並在應當位於部件取出位置的部件收納部、與該部件取出位置之間產生位置錯位,其結果是,產生了不能穩定地進行特別是微小電子部件取出的問題。
以具體的實例說明,例如,若確認在將輸送旋轉體轉動一轉時的各個輸送爪的分割精度,其精度為±20μm左右。這樣的精度,若考慮通過提高輸送旋轉體加工質量而提高的、部件安裝裝置現實的製造成本,是所能提高的極限精度。
當前,在電子部件的安裝中,隨著電子部件晶片部件的微小化以及向電路板安裝的密集相鄰化的進展,對部件供給裝置的部件供給體的輸送精度也不斷地要求更高的精度。例如,在用吸附嘴從部件供給裝置對0402尺寸的晶片部件進行吸附保持並取出時,該晶片部件必須相對於吸附嘴位於±50μm左右以下的範圍內。
對於這樣的要求精度,現在的部件安裝裝置或部件供給裝置的設備裝置側的精度,(1)頭部的定位精度為±3μm左右,(2)吸附嘴前端的機械誤差為±20μm左右,(3)由將部件供給裝置安裝於部件安裝裝置上的承載座產生的位置誤差為±10μm左右。因此,部件供給裝置所要求的位置精度,為±17μm以下(即,50μm-3μm-20μm-10μm=17μm)。但是,如上所述,製造滿足這樣精度的輸送旋轉體,現實是困難的。
因此,本發明為了解決上述問題,其目的在於提供一種在將多個部件安裝於電路板上的部件安裝中,使用具有一定間隔且連續地收納了多個部件的帶狀部件供給體、在可安裝地供給上述多個部件時進行高精度且穩定的供給,尤其是能對應於被微小化了的部件供給的部件供給單元、部件供給裝置與方法以及部件安裝裝置。
發明內容
本發明為達到上述目的,其結構如下。
根據本發明之1的部件供給單元,使沿其長度方向按一定的間隔形成可取出地收納了多個部件的收納部及輸送孔的帶狀部件供給體上的所述各個收納部、位於取出部件的位置,並能從該位置的收納部供給所述部件;具有輸送旋轉體,在其外圓周上具有能與所述各個輸送孔嵌合的多個輸送爪,並繞其旋轉中心旋轉,沿其旋轉方向運送所述部件供給體,和旋轉驅動所述輸送旋轉體並進行所述部件供給體運送的旋轉驅動裝置,和對由所述旋轉驅動裝置驅動的所述輸送旋轉體的旋轉驅動量進行控制的控制部;所述控制部,保存根據相對於所述輸送旋轉體的所述旋轉方向或所述旋轉中心的所述各個輸送爪的形成位置的位置偏移量數據而作成的所述輸送旋轉體的旋轉驅動量的修正驅動量數據,並且根據該修正驅動量數據,進行所述輸送旋轉體的旋轉驅動量控制,以便使所述各個部件依次位於所述部件取出位置。
本發明之2,是根據本發明之1所述的部件供給單元,所述位置偏移量的數據,是根據為了使所述各個部件位於所述部件取出位置而由所述旋轉驅動裝置旋轉驅動所述旋轉體時、所述輸送旋轉體的旋轉方向上的所述各個輸送爪實際的旋轉位置、和所述各個輸送爪應該位於的位置而製作的數據。
本發明之3,是根據本發明之1所述的部件供給單元,所述控制部,具有修正驅動量數據製作部,其根據所述位置偏移量數據,對由能使所述部件位於所述部件取出位置的所述旋轉驅動裝置驅動的所述輸送旋轉體的所述各個輸送爪的每個旋轉驅動量數據進行修正,這樣來製作所述輸送旋轉體的所述修正驅動量數據,和可取出地保持所述位置偏移量數據、所述各個旋轉驅動量數據及所述修正驅動量數據的數據保持部。
本發明之4,是根據本發明之1所述的部件供給單元,所述位置偏移量,是對應於所述部件供給體的所述各個輸送孔的所述一定的形成間隔、應當形成於所述輸送旋轉體外圓周上且相對於所述各個輸送爪的基準位置的實際形成位置的偏移量。
本發明之5,是根據本發明之1所述的部件供給單元,所述控制部,能檢測所述輸送旋轉體的旋轉位置,且一邊進行該檢測,一邊進行由所述旋轉驅動裝置驅動的所述輸送旋轉體的旋轉驅動量的控制。
本發明之6,是根據本發明之5所述的部件供給單元,由能直接檢測所述輸送旋轉體的旋轉方向上的位置的編碼器進行所述輸送旋轉體的旋轉位置的檢測。
本發明之7,是根據本發明之5所述的部件供給單元,由具有所述輸送旋轉體上設有的被檢測體及能檢測出由所述輸送旋轉體的旋轉驅動而移動的所述被檢測體的移動位置的檢測部的檢測裝置、進行所述輸送旋轉體的旋轉位置的檢測。
本發明之8,是根據本發明之1所述的部件供給單元,所述各個輸送爪,與所述輸送旋轉體的徑向垂直的截面被形成大致圓形,該大致圓形的圓周面與被形成為大致圓孔形狀的所述部件供給體的所述各個輸送孔的內圓周靠接,同時進行所述部件供給體的運送。
本發明之9,是根據本發明之1所述的部件供給單元,所述旋轉驅動裝置,具有與所述輸送旋轉體直接連接且直接旋轉驅動該輸送旋轉體的旋轉驅動馬達。
本發明之10,是根據本發明之1所述的部件供給單元,所述輸送旋轉體,具有其旋轉方向上的旋轉基準位置,所述控制部,根據所述修正驅動量數據,在所述旋轉方向修正所述旋轉基準位置。
根據本發明之11的部件供給裝置,具有能裝卸地裝備本發明之1~10中任意一項所述的部件供給單元的單元保持部,和設置在該單元保持部上、能轉動並能裝卸地保持卷繞和收納所述部件供給體的部件供給卷盤的卷盤保持部,和將從保持在該盤保持部上的所述部件供給卷盤卷回並進行供給的所述部件供給體、可供給地向所述部件供給單元運送的運送通道。
根據本發明之12的輸送爪位置偏移量測定裝置,具有能解除地保持本發明之1~10中任意一項所述的部件供給單元的保持臺,和被固定在該保持臺上並拍攝相對於所述被保持的部件供給裝置上的所述輸送旋轉體的所述旋轉中心或所述旋轉方向的所述各個輸送爪的形成位置的圖像的攝像裝置,和根據由所述攝像裝置拍攝的所述各個圖像而製作所述各個輸送爪的形成位置的位置偏移量數據的位置偏移量數據製作部,和將該被作成的位置偏移量數據輸出到所述部件供給裝置的所述控制部中的數據輸出部。
根據本發明之13的部件安裝裝置,具有可裝卸地排列多個本發明之1~10中任意一項所述的部件供給單元,使得各個所述部件取出位置排列成一列的部件供給部,和頭部,其具有能解除地保持所述部件且沿所述各個部件取出位置的排列方向排成一列的多個部件保持構件,由所述部件保持構件保持由所述多個部件供給單元中的一個或多個所述部件取出位置供給的部件,將該被保持的一個或多個部件安裝在電路板的安裝位置上,和能解除地保持所述電路板的電路板保持部,和進行所述被保持的電路板及所述各個部件保持構件定位的定位裝置;所述各個部件供給單元上的所述控制部,根據所述位置偏移量數據,修正所述各個部件取出位置之間的位置偏移量,並能從由所述多個部件保持構件保持的所述多個部件取出位置、取出所述部件。
根據本發明之14的部件供給方法,將沿其長度方向按一定間隔形成可取出地收納有多個部件的收納部及輸送孔的帶狀部件供給體、繞其外圓周上具有能與所述各個輸送孔嵌合的多個輸送爪的輸送旋轉體的旋轉中心轉動,以在其旋轉方向運送所述部件供給體,並使所述各個收納部位於部件取出位置,從該位置的收納部供給所述部件;按照根據相對於所述輸送旋轉體的所述旋轉中心或所述旋轉方向的所述各個輸送爪的形成位置的位置偏移量數據而製作的所述輸送旋轉體的旋轉驅動量的修正驅動量數據,進行所述輸送旋轉體旋轉量的控制,並使所述各個部件依次位於所述部件取出位置,進行所述各個部件的供給。
本發明之15,是根據本發明之14所述的部件供給方法,所述輸送旋轉體的旋轉驅動量控制,使一邊直接地檢測所述輸送旋轉體的所述旋轉方向的位置、一邊根據該檢測出的旋轉方向的位置而計算出的實際旋轉驅動量,與根據所述修正驅動量數據的旋轉驅動量一致。
本發明之16,是根據本發明之14所述的部件供給方法,所述各個輸送爪的形成位置的位置偏移量數據,根據各個輸送爪的旋轉位置和所述各個輸送爪應當位於的位置而作成,所述各個輸送爪的旋轉位置,是為了使所述各個部件位於所述部件取出位置而在旋轉驅動所述輸送旋轉體時、拍攝所述旋轉方向上的所述各個輸送爪的旋轉移動位置的圖像,並根據該各個圖像而檢測出的位置。
本發明之17,是根據本發明之14所述的部件供給方法,所述各個位置偏移量數據,是所述各個輸送爪的旋轉角度的偏移量數據。
本發明之18,是根據本發明之14所述的部件供給方法,根據所述位置偏移量數據來修正為了使所述部件位於所述部件取出位置而進行所述部件供給體運送的所述輸送旋轉體的所述各個輸送爪的每個旋轉驅動量數據,由此製作所述輸送旋轉體的所述修正驅動量數據,並依據所述作成的修正驅動量數據,進行所述輸送旋轉體的旋轉驅動量的控制。
本發明之19,是根據本發明之14所述的部件供給方法,由將被供給到所述部件取出位置的所述部件安裝到電路板上的部件安裝裝置所具有的電路板確認裝置來拍攝位於所述部件取出位置的所述部件的圖像,根據所述被拍攝的圖像,計算位於所述位置的部件與所述部件取出位置間的位置偏移量,根據該計算出的位置偏移量,製作所述輸送旋轉體的旋轉驅動量的修正驅動量數據。
本發明之20,是根據本發明之19所述的部件供給方法,位於所述位置的部件與所述部件取出位置間的所述位置偏移量,是所述部件供給體運送方向上的距離尺寸,根據該距離尺寸及所述輸送旋轉體的直徑,作成作為旋轉角度的所述輸送旋轉體的旋轉驅動量的修正驅動量數據。
本發明的這些及其他的目的和特徵,由與所附加附圖的理想實施例有關的如下敘述表明。在該附圖中,圖1是本發明第1實施例的部件供給單元的立體圖。
圖2是表示上述部件供給單元上的輸送旋轉體及其驅動裝置的模式立體圖。
圖3是上述部件供給單元上的輸送旋轉體的立體圖。
圖4是以往的輸送旋轉體的立體圖。
圖5是表示由以往的輸送旋轉體的部件供給體的運送狀態的俯視圖。
圖6是由上述第1實施例的輸送旋轉體形成的部件供給體的運送狀態俯視圖。
圖7A是表示因分割精度產生偏差的狀態的、上述輸送旋轉體的側視圖,圖7B是圖7A的輸送旋轉體上的輸送爪局部放大圖。
圖8A是表示在旋轉中心產生位置偏差狀態的輸送旋轉體的側視圖,圖8B是圖8A的輸送旋轉體上的輸送爪的局部放大圖。
圖9A是表示沒有產生誤差或位置偏差狀態的輸送旋轉體側視圖,圖9B是圖9A的輸送旋轉體上的輸送爪的局部放大圖。
圖10是由圖9A的輸送旋轉體形成的部件供給體輸送狀態的側視圖。
圖11是表示由產生圖7或圖8的誤差或位置偏差狀態的輸送旋轉體形成的部件供給體輸送狀態的側視圖。
圖12是上述第1實施例的輸送旋轉體側視圖。
圖13是表示測定輸送旋轉體各個輸送爪位置偏移量的裝置結構的模式說明圖,圖14是部件供給單元的控制裝置的方塊圖。
圖15是各個輸送爪位置偏移量數據的作成順序的流程圖。
圖16是表示根據上述位置偏移量數據作成修正驅動量數據的順序的流程圖,圖17是用於說明上述位置偏移量的修正動作的模式說明圖。
圖18是進行上述位置偏移量測定的輸送爪位置偏移量測定裝置的立體圖。
圖19是沒有產生位置偏移狀態的輸送爪的局部放大側視圖。
圖20是產生位置偏移狀態的輸送爪的局部放大側視圖。
圖21是沒有產生位置偏移狀態的部件供給體的部件取出位置的局部放大俯視圖。
圖22是產生位置偏移狀態的部件供給體的部件取出位置的局部放大俯視圖。
圖23是本發明第2實施例的電子部件安裝裝置的立體圖。
圖24是上述電子部件安裝裝置上的部件供給部的局部放大立體圖。
圖25是表示在被整列配置的部件供給單元上,在各個部件取出位置上產生位置偏移狀態的俯視圖。
圖26是修正了圖25位置偏移狀態的俯視圖。
圖27是上述第2實施例的變形例的頭部及部件供給單元的立體圖。
圖28是裝備了部件供給單元的部件供給盒的立體圖。
具體實施例方式
在繼續本發明的敘述之前,對附圖上的相同部件使用了相同的參照符號。
(第1實施例)以下,參照附圖詳細說明本發明的第1實施例。
在圖1中表示了作為本發明第1實施例的部件供給單元一個實例的部件供給單元10的立體圖。如圖1所示,是具有承擔部件供給裝置上的部件供給體運送的主要裝置及其控制裝置的單元,如後所述,其能可裝卸地裝備在部件供給裝置上。
如圖1所示,部件供給單元10,具有向圖示右方運送被配置供給在其上部的帶狀部件供給體1的輸送旋轉體6、作為旋轉驅動輸送旋轉體6的旋轉驅動裝置一例的馬達7、利用馬達7的驅動進行輸送旋轉體6的旋轉驅動量控制、即作為進行部件供給體1的輸送量控制的控制部一例的控制裝置8。模式地表示這樣構成的部件供給單元10的主要結構如圖2所示。
如圖2所示,在部件供給單元10的輸送旋轉體6上,在其外圓周上按一定的間隔(間距)形成有多個輸送爪5,該輸送爪5與帶狀部件供給體1的各個輸送孔2嵌合,在帶狀部件供給體1上,沿其長度方向按一定的間隔(間距)連續形成有可取出地收納了作為部件一例的多個電子部件4的、為收納部一例的部件收納部3及輸送孔2。而且,輸送爪5的上述一定的間隔,最好是與輸送孔2的上述一定間隔相同的間隔尺寸,但不只局限於這種情況,只要能滿足各個輸送爪5與各個輸送孔2相互的上述嵌合的條件即可。例如,取代這種情況,也可以是以輸送孔2的上述一定間隔的整數倍的間隔尺寸形成輸送爪5的上述一定間隔。並且,雖未圖示,但在各輸送爪5上帶有各個通過編號,例如,在控制裝置8上,能特定並識別各個輸送爪5當中的各個輸送爪5。
另外,如圖2所示,作為旋轉驅動輸送旋轉體6繞其中心旋轉的旋轉馬達一例的馬達7,被直接安裝在輸送旋轉體6上,並直接地向輸送旋轉體6傳遞馬達7的驅動力,能進行輸送旋轉體6的旋轉驅動。另外,在馬達7上,具有作為旋轉位置檢測裝置一例的編碼器9,利用編碼器9能直接地檢測輸送旋轉體6在其旋轉方向上的旋轉位置。並且,上述旋轉位置檢測裝置不局限於編碼器9,例如,如圖3的輸送旋轉體6的立體圖所示,取代編碼器9,也可以用由設在輸送旋轉體6上的被檢測體91、能檢測出輸送旋轉體6旋轉方向上的該被檢測體91的移動位置的檢測部92構成的檢測裝置90。
另外,如圖1所示,部件供給體1,由於是在以能覆蓋收納電子部件4的各個部件收納部3的上部的方式粘貼了保護膠帶1a的狀態下供給電子部件4,所以在部件供給單元10上,具有剝離該保護膠帶1a並且向部件供給單元10下方運送被剝離的保護膠帶1a的運送輥13和作為旋轉驅動該運送輥13的驅動裝置一例的運送輥用馬達14。並且,由於能間歇地運送部件供給體1,所以輸送旋轉體6與運送輥13互同步並進行上述的間歇旋轉驅動,另外,在控制裝置8上進行這樣的同步控制。
另外,如圖1所示,剝離下保護膠帶1a並從部件收納部3中露出電子部件4狀態的部件供給體1被間歇地運送,能在使露出上述電子部件4的一個部件收納部3的平面的中心、位於部件供給體1的運送方向上的規定位置的部件取出位置16的狀態下暫時地停止上述運送。該部件取出位置16,也是由作為部件安裝裝置上的部件保持構件一例的吸附嘴吸附電子部件4的吸附取出位置,通過使部件收納部3位於部件取出位置16,可使被收納於該部件收納部3內的電子部件4處於被上述吸附嘴吸附取出的狀態。
另外,如圖1所示,在部件供給單元10上,具有用於進行控制裝置8與單元外部的控制信息交換的插座15和未圖示的電源供給部。
另外,如圖1及圖2所示,部件供給體1的各個輸送孔2,被形成為略呈圓孔形狀,另一方面,如圖3的輸送旋轉體6立體圖所示,能與這樣形狀的各個輸送孔2嵌合的輸送旋轉體6的各個輸送爪5,被形成為與輸送旋轉體6徑向垂直的、截面大致圓形的形狀。因此,可以將各個輸送爪5的上述略呈圓形的圓周面的一部分與被形成為上述圓孔形狀的各個輸送孔2的內圓周的一部分靠接。這樣,是因為在為如圖4所示的上述以往的輸送旋轉體506所具有的其截面為矩形的輸送爪505時,如圖5所示,會發生上述矩形截面的輸送爪505卡入上述略呈圓形的輸送孔2中的情況,在這樣的情況下,在部件取出位置516與位於吸附取出位置的吸附嘴的位置之間,產生位置偏移。對此,如圖6所示,在由本第1實施例的輸送旋轉體6的輸送爪5運送部件供給體1時,因相互的形狀在上述靠接部分難於產生卡入,可以防止以產生這樣的卡入為起因的上述位置偏移於未然。另外,如圖6所示,在本第1實施例中所使用的部件供給體1的各個部件收納部3的形成間隔與各個輸送孔2的形成間隔為相同的間隔尺寸P。
以下,用圖7A及圖8A所示的輸送旋轉體6的側視圖,說明相對於輸送旋轉體6的旋轉方向或旋轉中心的各個輸送爪5形成位置的位置偏移(或位置偏移量)。另外,圖7B及圖8B,是圖7A及圖8A的各個輸送旋轉體6上的輸送爪5的局部放大圖。
在此,上述所謂「位置偏移量」,是對應於部件供給體1的各個輸送孔2的一定的形成間隔、相對於應當形成於輸送旋轉體6外圓周上的各個輸送爪5的基準形成位置(基準位置)的實際形成位置的偏移量。另外,也可以將該位置偏移稱為誤差。
圖7A及圖7B出示了由輸送旋轉體6的各個輸送爪5分割精度產生的誤差(即,位置偏移)。因輸送爪5的加工工藝或加工裝置的精度,在各個輸送爪5相互的形成間隔上產生位置偏移D。另外,圖8A及圖8B出示了或因形成於輸送旋轉體6的中心附近的馬達7的安裝部12偏心、或因與安裝對象的間隙等,而在輸送旋轉體6的旋轉中心R與安裝部12(或馬達7的驅動軸)的旋轉中心S之間產生位置偏移D的狀態。
另外,作為圖9A及圖9A中所示的輸送旋轉體6的局部放大圖的圖9B,出示了沒有產生如上述圖7A及圖7B或上述圖8A及圖8B狀態的位置偏移狀態的輸送旋轉體6側視圖,如圖9A及圖9B所示,部件供給體1的輸送孔2,與輸送旋轉體6的輸送爪5嵌合,但通過輸送旋轉體6被向圖示的逆時針方向旋轉驅動,該輸送爪5的圖示左側圓周面一部分的靠接部5c與該輸送孔2的一部分靠接,朝圖左進行部件供給體1的運送。即,該輸送爪5的圓周面一部分與該輸送孔2的圓周的一部分一邊靠接一邊朝輸送旋轉體6的輸送爪5與部件供給體1的輸送孔2嵌合位置上的、作為輸送旋轉體6旋轉方向的圖左進行部件供給體1的運送。
當以圖7A、圖7B、圖8A及圖8B所示的狀態旋轉輸送旋轉體6時,由各個輸送爪5形成的輸送部件供給體1的間歇輸送量不均勻,並使輸送量產生偏差。按理說,最好如圖9A所示,以良好的分割精度形成各個輸送爪5,以使各個形成間隔成為略一定的間隔,並且在安裝部12的旋轉中心S與輸送旋轉體6的旋轉中心R之間不產生位置偏移。在這種情況下,如圖10所示,可以以一定的輸送量間歇地運送部件供給體1,並使各個部件收納部3依次位於部件取出位置16,處於能用吸附嘴13可靠地吸附取出被收納的各個電子部件4的狀態。但是,實際上,產生了上述圖7A及圖8A所示的位置偏移,其結果是,如圖11所示,在吸附嘴13的中心與位於部件取出位置16的部件供給體1的部件收納部3的中心之間產生了位置偏移D。
以下說明即使在產生了這樣的位置偏移D時也能預先測定其位置偏移量,並將所測定的位置偏移量數據儲存在控制裝置8中,在控制裝置8中根據該位置偏移量數據,一邊修正輸送旋轉體6的旋轉驅動量一邊旋轉驅動輸送旋轉體6,進行使部件供給體1間歇的各個輸送量大致一定的部件供給的方法。另外,輸送旋轉體6的側視圖如圖12所示,圖13是用於說明上述部件供給方法的模式說明圖。而且,圖14是表示能進行這樣的部件供給方法的部件供給單元10所具有的控制裝置8的主要結構的控制方塊圖。
如圖12所示,輸送旋轉體6所具有的各個輸送爪5的形成間隔,與部件供給體1的各個輸送孔2的形成間隔P一致。另外,各個輸送爪5被形成於部件供給體1的外圓周部分上,由此,以對應於上述形成間隔P的一定的形成角度θ形成各個輸送爪5。例如,如圖12所示,當輸送旋轉體6具有30個輸送爪5時,其形成角度θ為12度。
以下,參照圖14所示的控制方塊圖,說明控制裝置8的結構。另外,為了容易理解該說明,圖14隻出示了控制裝置8所具有的各個構成部分中的主要結構,只限制於圖14所示的結構不能解釋控制裝置8的詳細結構。
如圖14所示,控制裝置8,具有修正驅動量數據製作部21和存儲部22,其中,該修正驅動量數據製作部21,為了能將部件供給體1的部件收納部3依次位於部件取出位置16,可根據各個輸送爪5的上述位置偏移量數據,修正由馬達7旋轉驅動輸送旋轉體6的各個輸送爪5的每個旋轉驅動量數據(例如,在圖12所示的輸送旋轉體6上,使各個輸送爪5每次旋轉12度,以進行上述間歇輸送的數據),以此製作輸送旋轉體6的修正驅動量數據;該存儲部22,作為數據保持部的一例,可取出地保持(即,儲存)各個上述位置偏移量數據、上述各個輸送爪5的旋轉驅動量數據以及上述作成的修正驅動量數據。並且,控制裝置8,還具有外部數據輸入輸出部23和輸入輸出部24,其中,該外部數據輸入輸出部23,作為能夠輸出信息的信息輸入輸出部一例,將上述位置偏移量數據或上述旋轉驅動量數據,從部件供給單元10的外部輸入,並且能向該外部輸出必要的數據等;該輸入輸出部24,在編碼器9及進行馬達7驅動控制的旋轉驅動裝置控制部25之間,進行控制信息的傳遞。另外,控制裝置8還具有控制部20,該控制部20,具有將外部數據輸入輸出部23、輸入輸出部24、存儲部22及修正驅動量數據製作部21相互關連地進行統一控制的CPU等的控制功能。控制部20,例如,能通過外部數據輸入輸出部23將輸入的數據儲存於存儲部22地進行控制,或取出被儲存於存儲部22中的數據,向修正驅動量數據製作部21交接地進行控制,並且,能取出被儲存於存儲部22的上述修正驅動量數據,參照從編碼器9輸入的輸送旋轉體6的旋轉移動位置(旋轉位置)的信息,用旋轉驅動裝置控制部25進行馬達7旋轉驅動量的控制等。另外,外部數據輸入輸出部23,與圖1所示的部件供給單元10的插座15連接。
以下,圖13的模式說明圖,是作為一例、通過進行各個輸送爪5的位置偏移量的測定來製作上述位置偏移量數據的順序的說明圖。如圖13所示,作為攝像裝置的一例的照像機17,在輸送旋轉體6間歇旋轉時,能拍攝其旋轉方向上的各個輸送爪5的旋轉移動位置的圖像。另外,計算機18,能讀取照像機17拍攝的各個圖像數據,並能根據該圖像數據,檢測出各個輸送爪5的旋轉移動位置與各個輸送爪5應當位於位置之間的位置偏移量,並能製作該檢測出的位置偏移量數據。另外,計算機18,與控制裝置8的外部數據輸入輸出部23連接,並能將上述製作的位置偏移量數據讀入到控制裝置8內。
參照圖15所示的流程圖,說明使用圖13所示的構成測定各個輸送爪5的位置偏移量的順序。另外,在以下的說明中,當特定使用圖12所示的輸送旋轉體6所具有的各個輸送爪5中的任何一個輸送爪5時,以第N號輸送爪5表示該輸送爪5(其中,N為1~30的整數)。
在圖15所示的流程圖中的步驟S1中,首先,使N=1號的輸送爪5位於初始位置。此時所謂的初始位置,是指使被第1號輸送爪5運送的部件供給體1的部件收納部3位於部件取出位置16時的位置,例如,也是第1號輸送爪5位於輸送旋轉體6的最上部的位置。另外,將這樣的位置作為由編碼器9檢測的輸送旋轉體6的旋轉原點(或旋轉基準位置),但也適合於以下的測定順序。
然後,在步驟S2中,如圖13所示,用照像機17,從與輸送旋轉體6旋轉方向垂直的方向,即側面,拍攝位於上述位置的第1號輸送爪5的圖像。隨後,在步驟S3中,將由照像機17拍攝的圖像讀入計算機18,根據該圖像製作第1號輸送爪5的位置偏移量的數據,並且儲存作成的數據。另外,拍攝上述圖像的方向,不局限於上述方向,可以是各個方向,但為了準確地測定各個輸送爪5的位置偏移量,最好這樣地從與上述旋轉方向垂直的方向拍攝。
然後,在計算機18中,判斷是否留有下面應當拍攝的輸送爪5,具體的是,判斷輸送爪5的編號N,是否是輸送旋轉體6所具有的該最後的輸送爪5的編號Nend。當不是該編號時,則在步驟S5中,將輸送爪5的編號N設定為N+1,例如被選擇為第2號輸送爪5。然後,在步驟S6中,旋轉驅動輸送旋轉體6隻旋轉形成角度的12度,並使該第2號輸送爪5位於由第2號輸送爪5使部件收納部3可位於部件取出位置16的位置。
然後,在步驟S2及S3中,拍攝輸送爪5的圖像,並作成該位置偏移量數據。在步驟S4中,重複這樣的動作,直到拍攝了全部輸送爪5的圖像為止。
在步驟S4中,當檢測出輸送爪5的編號N為Nend時,結束位置偏移量的檢測動作。
以具體的數值為例說明上述動作,例如,當使用如圖12所示的輸送爪5數量為30個、形成角度θ=12度的輸送旋轉體6時,以作為基準的第1號輸送爪5的形成位置為0度,則相對於該基準位置的各個輸送爪5的基準形成位置,第2號輸送爪5為12度、第3號輸送爪5為24度、第4號輸送爪5為36度。
另一方面,根據被照像機17拍攝的圖像而檢測的各個輸送爪5的實際的形成位置,由於存在位置偏移,所以,例如第1號輸送爪5為0.05度、第2號輸送爪5為12.05度、第3號輸送爪5為24.1度、第4號輸送爪5為35.99度。對30個所有的輸送爪5進行這樣的檢測,並作為位置偏移量數據將各個數據儲存。
上述位置偏移量的檢測,例如,或可以檢測輸送爪5端面部的相同位置(例如,與輸送孔2的輸送爪5的靠接部5c),或通過對輸送爪5的形狀實行模式匹配,可檢測其位置偏移量。例如,一邊用照像機17拍攝作為拍攝對象的輸送爪5的圖像,一邊旋轉驅動輸送旋轉體6,直到檢測出與部件供給體1的輸送孔2靠接的該輸送爪5的端面部分,位於作為其圖像上的規定位置的應當位於的本來位置為止。並用對檢測出位於上述位置時由編碼器9檢測的輸送旋轉體6的旋轉移動位置值進行儲存的方法,可以檢測出上述位置偏移量。
另外,當檢測出第1號輸送爪的上述位置偏移量為0.05度時,也可以將作為基準的旋轉基準位置的初始位置修正為0.05度,進行初始位置的0(零)點調整。另外,在上述說明中,作為位置偏移量,其作為一個實例,使用的是角度數據,但不局限於角度數據,也可以使用例如距離尺寸等的數據。
以下,參照圖16所示的流程圖,說明利用這樣的位置偏移量數據,修正旋轉驅動量數據並製作修正驅動量數據的順序。
在圖16所示的流程圖上的步驟S11中,通過外部數據輸入輸出部23,將前一道程序作成且被儲存在計算機18中的各個輸送爪5每個位置偏移量數據讀入存儲部22。並且,讀入該數據的機構,可以利用通過儲存媒體進行或用無線通訊進行等的各種各樣的機構。
然後,在步驟S12中,在控制部20上,選擇N=1號的輸送爪5,在步驟S13中,從存儲部22讀取該第1號輸送爪5的旋轉驅動量數據、位置偏移量數據,並輸入給修正驅動量數據製作部21。此時,所謂旋轉驅動量數據,是指間歇地旋轉驅動各個輸送爪5時的驅動量數據,是預先被輸入保存於存儲部22中的數據。
然後,在步驟S14中,用修正驅動量數據製作部21,根據位置偏移量數據,進行旋轉驅動量數據的修正,將該被修正的數據,作為第1號輸送爪5的修正驅動量數據來製作,並儲存於存儲部22中。
隨後,在步驟S15中,確認上述被選擇的輸送爪是否是Nend號的最後的輸送爪5,當不是最後的輸送爪5時,在步驟S17中,將輸送爪5的編號N設定為第N+1號,例如選擇了第2號的輸送爪5。其後,在步驟S13及S14中,從存儲部22讀取第2號輸送爪5的旋轉驅動量數據及位置偏移量數據,製作第2號輸送爪5的修正驅動量數據並儲存於存儲部22中。對全部輸送爪5重複進行上述各個步驟,直到作成了修正驅動量數據為止。
另一方面,當在步驟S15中,當確認了所有的輸送爪5都被選擇了時,在步驟S16中,根據各個修正驅動量數據,實施輸送旋轉體6的旋轉驅動控制,或者,處於可以實施狀態,然後結束。另外,這樣的輸送旋轉體6的旋轉驅動控制,是根據各個修正驅動量數據,一邊由旋轉驅動裝置控制部25進行馬達7的旋轉驅動,一邊由編碼器9進行輸送旋轉體6實際旋轉移動位置的檢測,並根據修正驅動量數據,使被檢測出的旋轉移動位置與旋轉驅動位置一致。
若以具體的數值為例,例如,用上述的位置偏移量具體實例說明這樣的動作順序,則當從第1號~第4號的各個輸送爪5的位置偏移量數據為0.05度、12.05度、24.1度、35.99度時,通過計算出與各個輸送爪5的基準形成位置上的形成角度之差,可計算出各個輸送爪5的位置偏移量。於是,該位置偏移量為0.05度、0.05度、0.1度、-0.01度。例如,在圖17所示的模式圖上,當將第1號輸送爪5-1作為基準形成位置0度時,相對於該基準形成位置的第4號輸送爪5-4的形成角度為α=36.00度。另一方面,由於第4號輸送爪5-4的實際形成角度為β=35.99度,所以其位置偏移量為兩者之差,α-β=0.01度。但是,此時,由於其是朝向第1號輸送爪5的基準形成位置的方向(即,圖示的逆時針方向)的位置偏移,所以其符號為負,即-0.01度。將這些各個位置偏移量的值加上輸送爪5的、作為上述一定形成角度θ的12度,製作出所謂的12.05度、12.05度、12.1度、11.99度的各個輸送爪5的每個修正驅動量數據。即,可以用(修正驅動量數據)=(形成角度θ)+(位置偏移量)求出。
這樣的修正驅動量數據的製作方法,是個別地進行修正各個驅動量數據的方法,作為其他的方法,還有修正輸送旋轉體6旋轉方法上的各個輸送爪5的旋轉移動位置絕對值的方法。以具體實例說明,是將第1號~第4號的各個輸送爪5的位置偏移量數據的0.05度、12.05度、24.1度、35.99度原封不動地作為各個旋轉移動位置的數據,以0.05度、12.05度、24.1度、35.99度作成各個修正驅動量數據。然後,在使各個輸送爪5旋轉移動時,進行輸送旋轉體6旋轉驅動量的控制,以達到該修正驅動量數據的旋轉移動位置。在這樣地採取修正各個輸送爪5的旋轉移動位置的絕對值的方法時,由於不需要進行個別地修正各個驅動量數據時的各個修正驅動量數據的計算,所以能縮短其處理時間,並且由於在輸送旋轉體6的旋轉驅動時,可以使用被修正了的旋轉移動位置的絕對值,所以具有能簡化其控制的優點。
以下,用圖18所示的立體圖,說明更容易進行檢測這樣的各個輸送爪5的位置偏移量、並修正其旋轉驅動量的方法的、作為輸送爪位置偏移量測定裝置一例的輸送爪位置偏移量測定裝置40。
如圖18所示,輸送爪位置偏移量測定裝置40,具有安裝臺47和照像機41,該安裝臺47,具有作為可裝卸地安裝部件供給單元10的保持部的一例的安裝部47a;該照像機41,擔任與圖13所示的照像機17同樣角色並被支撐於安裝臺47上,同時作為一例,也是進行被安裝於安裝部47a上的部件供給單元10各個輸送爪5的圖像拍攝的攝像裝置。並且,輸送爪位置偏移量測定裝置40還具有計算機42,該計算機42,具有根據被照像機41拍攝的各個圖像而製作各個輸送爪5位置偏移量數據的位置偏移量數據製作部和向部件供給單元10的控制裝置8輸出該作成的位置偏移量數據的數據輸出部。另外,該計算機42,通過可以進行圖像數據通訊的通訊電纜44與照像機41連接,另外,通過能將位置偏移量數據傳送給控制裝置8的通訊電纜45與部件供給單元10連接。另外,在部件供給單元10的插座15上,連接著通訊電纜45,並且連接著與電源供給裝置43連接的電源供給電纜46。
在這樣構成的輸送爪位置偏移量測定裝置40上,按照與圖15的流程所示順序的同樣順序,利用拍攝各個輸送爪5的圖像的方法,可以製作各個輸送爪5的位置偏移量數據。另外,作成的位置偏移量數據,可以被儲存並保持於計算機42內,並且通過計算機42內的上述數據輸出部及通訊電纜45,可以輸入並儲存於控制裝置8的存儲部22中。
而且,例如,可以在該單元出廠之前,使用如輸送爪位置偏移量測定裝置40那樣的專用測定裝置,在部件供給單元10的製造者側進行上述的各個輸送爪5位置偏移量的檢測(測定),或者,例如,也可以在該單元出廠到用戶以後,使用如輸送爪位置偏移量測定裝置40那樣的專用測定裝置,在部件供給單元10的用戶側進行。另外,若使用圖13所示的照像機17或計算機18等構成的裝置,當然也可以不用上述的專用的測定裝置進行。
另外,在圖14所示的部件供給單元10的控制裝置8的方塊圖上,說明的是該控制裝置8具有修正驅動量數據製作部21的情況,但是取而代之,也可以是不具有修正驅動量數據製作部21的情況。這是因為,在具有帶這樣修正驅動量數據製作部21功能的其他控制裝置或計算機等上,根據位置偏移量數據作成各個修正驅動量數據,將該作成的修正驅動量數據輸入到控制裝置8中,並保持於存儲器22中,以此可以同樣地進行具有修正驅動量數據的輸送旋轉體6的旋轉驅動控制。
根據上述第1實施例,在部件供給單元10上,測定被形成於用於進行部件供給體1的部件供給的運送的輸送旋轉體6外圓周上的各個輸送爪5的、相對於輸送旋轉體6旋轉方向或旋轉中心R的形成位置的位置偏移量,並根據以該被測定的位置偏移量作成的位置偏移量數據,製作各個輸送爪5的每一個修正驅動量數據,根據該各個修正驅動量數據,可以進行部件供給體1間歇的輸送量控制,以使各個部件收納部3能可靠地位於部件取出位置16。
即,在輸送旋轉體6上,即使是在各個輸送爪5的形成位置上有誤差時,或是在輸送旋轉體6的旋轉中心R與馬達7的旋轉中心S之間有位置偏移時,也能檢測出以這樣的誤差或位置偏移引起的各個輸送爪5的形成位置的位置偏移量,通過考慮該位置偏移量並進行輸送旋轉體6的旋轉驅動量的控制,能不受各個輸送爪5的形成位置精度的約束,可使部件供給體1的間歇的輸送量為一定。
因此,在部件供給單元10上,可以高精度且穩定地進行各個電子部件4的連續供給。
另外,如圖2所示,由於不通過齒輪等而將馬達7直接安裝在輸送旋轉體6上,所以不會產生齒隙等的晃動,總是能以規定的間距間歇輸送部件供給體1。
並且,如圖2所示,由於不用編碼器9檢測馬達7的旋轉移動位置,而直接地檢測輸送旋轉體6的旋轉移動位置,所以總能明確輸送旋轉體6的旋轉方向的位置。因此,能個別且準確地掌握形成於輸送旋轉體6上的各個輸送爪5的旋轉移動位置,並能準確地修正各個輸送爪5的輸送誤差。此時,使用具有上述被檢測部91的檢測裝置90,也可以同樣地實現取代編碼器9。
(第2實施例)另外,本發明不局限於上述實施例,可以實施其他各種的實施例。例如,圖23所示的是作為本發明第2實施例的部件安裝裝置一個實例的電子部件安裝裝置101的立體圖。
如圖23所示,電子部件安裝裝置101,是用作為部件保持構件一例的吸附嘴31、可解除地吸附保持從上述第1實施例的部件供給單元10供給的多個電子部件4並將其安裝在電路板32表面上的裝置。如圖23所示,電子部件安裝裝置101,具有可裝卸地排列裝備了多臺作為具有部件供給單元10的部件供給裝置一例的部件供給盒30的部件供給部37、可解除地吸附保持由該部件供給部37供給的電子部件4的吸附嘴31、在其下部具備並支撐該吸附嘴31的頭部35、作為能將頭部35沿與圖示的電路板32表面大致平方向的X方向或Y方向進退移動的定位裝置一例的XY機械手33以及可解除地保持電路板32的電路板保持部38。另外,在圖23上,圖示的X方向與Y方向是相互垂直的方向。
在此,圖24是部件供給部37的局部放大立體圖。如圖24所示,在部件供給部37上,沿圖示的X方向相互鄰接整列地配置有共計10臺分別裝備了多個部件供給盒30的部件供給單元10。並且,將各個部件供給單元10,可裝卸地定位並裝備於部件供給部37上的裝載臺50上。並且,配置各個部件供給單元10,以使各個部件取出位置16沿圖示的X軸方向按一定間隔排成一列。
另外,在頭部35上,裝備了作為通過拍攝電路板32表面上的電子部件4安裝位置圖像、能確認該安裝位置的電路板確認裝置一例的電路板確認照像機34。通過由XY機械手33沿上述X方向或Y方向進行頭部35的移動,進行電路板確認照像機34的移動,以便掃描電路板32的表面,可以由該電路板確認照像機34拍攝規定的安裝位置的圖像。
如圖23所示,電子部件安裝裝置101,具有安裝控制裝置36,該安裝控制裝置36,作為控制裝置的一個實例,將由部件供給部37進行的電子部件4的供給動作、用吸附嘴31進行的吸附保持/解除保持動作及安裝電子部件4的動作、用XY機械手33移動頭部35的動作及用確認照像機34進行的拍攝動作的各個動作相互關聯並進行總體控制。
在這樣構成的電子部件安裝裝置101上,當將電子部件4安裝在電路板32時,在部件供給部37上,在收納了應當被安裝在電路板32上的電子部件4的部件供給盒30處,進行部件供給體1的運送,並使電子部件4位於部件取出位置16。
另一方面,由XY機械手33將頭部35移動到部件供給部37的上方,並進行吸附嘴31及吸附取出電子部件4的部件取出位置16的定位。
然後,使吸附嘴31下降並將其前端與電子部件4的上面靠接,進行吸附保持,然後使吸附嘴31上升,從部件取出位置16進行電子部件4的吸附取出。
然後由XY機械手33將頭部35移動到被電路板保持部38保持的電路板32的上方,並進行被吸附嘴31保持的電子部件4與電路板32上的安裝位置的位置對正。另外,也可以在該位置對正之前,用電路板確認照像機34拍攝該安裝位置的圖像,以進行該安裝位置的確認。
然後,使吸附嘴31下降,將電子部件4與電路板32的安裝位置結合併解除吸附保持,並通過使吸附嘴31上升,結束電子部件4向電路板32的安裝。
另外,在將多個電子部件4安裝到電路板32上時,通過重複進行上述的各個動作,可以進行各個電子部件4的安裝動作。
在這樣的電子部件4的安裝中,如上述第1實施例中所述,在各個部件供給單元10上,由於預先根據輸送旋轉體6的各個輸送爪5的位置偏移量數據,進行了其旋轉驅動量的修正,所以能以一定的輸送量進行各個部件供給體1的間歇的輸送動作。因此,可以使各個電子部件4可靠地位於各個部件取出位置16,並可以可靠且穩定地進行各個電子部件4的吸附取出。
以下,說明本第2實施例的電子部件安裝裝置101的變形例。在上述的電子部件安裝裝置101中,說明的是頭部35具有一個吸附嘴31的情況,但本第2實施例的電子部件安裝裝置並不局限於這種情況,例如,也可以是頭部具有多個吸附嘴的情況。作為這種情況的一個實例,圖27出示的是作為部件保持構件一例的具有多個吸附嘴61的頭部60的立體圖。
如圖27所示,頭部60,在其下部具有10個吸附嘴61,各個吸附嘴61,沿圖示的X方向、按一定間隔被排成一列。另外,該吸附嘴61的上述一定的排列間隔,與圖24所示的各個部件供給單元10的上述一定的排列間隔尺寸相同。因此,可以將多個吸附嘴61同時配置在多個部件取出位置16的上方。因此,可以同時進行多個電子部件4的吸附取出,並可以高效地進行部件安裝。
另外,如圖27所示,頭部60在其側面具有作為電路板確認裝置一例的電路板確認照像機62。該電路板確認照像機62,本來是以通過拍攝電路板32上的電子部件4的安裝位置圖像來準確地確認該安裝位置為目的而設置的裝置。但是,除了這樣的用途以外,還可以通過拍攝部件供給單元10上的部件取出位置16的位置圖像來準確地確認該部件取出位置16的位置。
例如,如圖22所示,用電路板確認照像機62拍攝位於部件供給單元10的部件取出位置16上的電子部件4(或者也可以是部件收納部3)的圖像。根據該拍攝結果,計算出電子部件4的中心位置、與部件取出位置16的位置偏移量D並作為距離數據。這樣的計算,在電子部件安裝裝置101的安裝控制裝置36或電路板確認照像機62上進行。將作為該計算出的距離數據的位置偏移量D輸入到供給上述電子部件4的部件供給單元10的控制裝置8中。將該被輸入的作為距離數據的位置偏移量D轉換為角度位置偏移量,然後,按照與上述第1實施例所說明順序的同樣順序,可製作修正驅動量數據。
此時,該距離數據向角度數據的轉換,例如,將作為距離數據的位置偏移量設為δL,將作為角度數據的位置偏移量設為δθ,將從部件取出位置16到輸送旋轉體6的旋轉中心R的尺寸(即,大致相當於輸送旋轉體6的半徑)設為X,則可以用δθ=δL·360/2πX算出。另外,圖21表示上述位置偏移量為0(零)時的部件取出位置16的狀態。
另外,用於由這樣的電路板確認照像機62對於為計算上述位置偏移量的、部件取出位置16的圖像拍攝,如上所述,最好拍攝電子部件4或部件收納部3的圖像。這是因為,例如,如圖19及圖20所示,雖然能從其上方拍攝輸送旋轉體6的輸送爪5的圖像,但當輸送爪5被形成略呈錐狀時,相對於其爪下部5b的中心位置、與相對於其爪上部5a的中心位置不一致的情況也不少。在這樣的情況下,如圖20所示,有時也難於檢測出作為距離數據的位置偏移量D。另外,圖19是上述位置偏移量為0(零)時的輸送爪5的狀態。
以下,說明使用這樣的電路板確認照像機62來修正被排成一列的各個部件取出位置16的相互的位置偏移的方法。
如圖25所示,對於例如5臺部件供給單元10按一定的間隔被排列成一列的情況進行說明。另外,在圖25及圖26中,當特定並使用各個部件供給單元10時,從圖示左側朝右側,使用部件供給單元10-1、10-2、…、10-4、10-5。另外,同樣地,將各個部件取出位置16按上述同樣順序,使用部件取出位置16-1、16-2、…、16-4、16-5。
如圖25所示,有將各個部件供給單元10配置成使各個部件取出位置16排成一列、和根據電子部件安裝裝置的部件供給部的安裝位置的位置偏移等而不將各個部件取出位置16排列成一列的情況。在這樣的情況下,如圖27所示,也同樣地難於將被排列成一列的各個吸附嘴61中的多個吸附嘴61同時地配置在多個部件取出位置16上,不能進行多個電子部件4的高精度且穩定的吸附取出。
在這樣的情況下,將圖27所示的頭部60所具有的電路板確認照像機62,首先,配置在部件供單元10-1的部件取出位置16-1的上方,根據拍攝該位置的圖像,計算出作為用吸附嘴61進行保持取出位置實例的吸附取出位置與部件取出位置16-1的位置偏移量。
然後,將電路板確認照像機62配置於部件供單元10-2的部件取出位置16-2的上方,通過拍攝該位置的圖像,計算出作為用吸附嘴61進行的吸附取出位置與部件取出位置16-2的位置偏移量。從部件供單元10-3~10-5也進行同樣的動作,計算出各個部件取出位置16-3~16-5與吸附取出位置的位置偏移量。另外,這樣的計算,由電子部件安裝裝置的安裝控制裝置36或電路板確認照像機62進行。
然後,上述各個位置偏移量數據,被分別輸入到各個部件供給單元10的控制裝置8中。在各個控制裝置8中,將作為距離數據的該位置偏移量轉換成作為角度數據的位置偏移量並作成修正驅動量數據,例如,根據該修正驅動量數據,對作為輸送旋轉體6旋轉原點的旋轉基準位置進行修正,如圖26所示,可以進行使各個部件取出位置16位於吸附取出位置的修正。另外,為了能這樣修正位置偏移量,在各個部件供給單元10上,馬達7能向正反的任意旋轉方向進行旋轉驅動。
另外,在各個控制裝置8中,也可以將這樣地使部件取出位置16與吸附取出位置一致的修正驅動量數據作為輸送爪5的初始位置信息、儲存並保持在存儲器22中。
另外,用上述電路板確認照像機62拍攝部件取出位置16的圖像的位置偏移量計算,不局限於用電路板確認照像機62進行。例如,取而代之,電子部件安裝裝置,也可以具有作為部件確認裝置一例的部件確認照像機,其通過拍攝由吸附嘴61吸附保持的電子部件4的吸附保持狀態的圖像而確認該保持狀態,利用該部件確認照像機進行同樣的動作。具體的是,可通過部件確認照像機計算出被吸附保持的電子部件4的中心與吸附嘴61中心的位置偏移量,以此,將該計算出的位置偏移量原封不動地視為部件供給單元10上的部件取出位置16與吸附取出位置的位置偏移量,並進行同樣的位置偏移量修正。
這樣,在使用電子部件安裝裝置所具有的電路板確認照像機62或上述部件確認照像機進行上述位置偏移量修正時,由於不必停止各個部件供給單元10的電子部件4供給,並在從電子部件4的供給動作到往電路板32上安裝動作的一系列動作中,可以進行上述位置偏移量的修正動作,所以具有能提供不停止裝置、高效的部件安裝。
另外,上述各個位置偏移量的修正動作,是通過將位置偏移量數據向部件供給單元10的控制裝置8輸入,而在控制裝置8中製作必須進行修正的修正驅動量數據,根據作成的修正驅動量數據進行位置偏移的修正,但取而代之,也可以通過從控制裝置8的外部輸入信號而直接對馬達7僅以規定量進行旋轉驅動,來進行位置偏移的修正。例如,也可以考慮在電子部件安裝裝置101的安裝控制裝置36上,進行部件供給單元10的旋轉驅動量控制。
下面,圖28是作為可裝卸地裝有部件供給單元10的部件供給裝置的一例的部件供給盒70的立體圖,以下,說明該部件供給盒70。
如圖28所示,部件供給盒70,具有盒本體部74、卷盤保持部71和運送通道73,其中,盒本體部74,具有作為可裝卸地安裝部件供給單元10的單元保持部的一例的單元裝入部74a;卷盤保持部71,被設在該盒本體74上並能旋轉且可裝卸地保持著卷繞且收納了部件供給體1的部件供給卷盤72;運送通道73,為了能將從保持於該卷盤保持部71上的部件供給卷盤72卷回並輸送供給的部件供給體1、供給到部件供給單元上部而進行運送。並且,在盒本體74的圖示右側的側面上,具有電源供給部74b、進行數據等信息通訊的插座74c。另外,通過該電源供給部74b,能向部件供給單元10提供電源,該插座74c與部件供給單元10的插座15連接,並通過插座74c能向控制裝置8傳遞信息。
多臺排列這樣的部件供給盒70,如圖23所示,通過能裝卸地裝備電子部件安裝裝置101等,可以進行用部件供給單元10的電子部件4連續供給。
根據上述第2實施例,通過將上述第1實施例的部件供給單元10裝備於向電路板32進行電子部件4安裝的電子部件安裝裝置101的部件供給部37上,具體地,在電子部件4的安裝中,能高精度且穩定地進行電子部件4的連續供給,特別是,可以提供能對應於對被微小化了的電子部件4進行安裝的電子部件安裝裝置。
另外,利用在用於確認電路板32上的安裝位置而設置的電路板確認照像機34及62,或用於確認用吸附嘴吸附的電子部件4的吸附保持狀態而設置的部件確認照像機等電子部件安裝裝置上設置的拍攝裝置,拍攝部件供給單元10上的部件取出位置16的圖像,以此,可以檢測出輸送旋轉體6上的各個輸送爪5的位置偏移量。因此,即使不具備如上述第1實施例所述的,輸送爪位置偏移量測定裝置40的照像機41,或圖13的照像機17等、用於檢測輸送爪5的位置偏移量的專用攝像裝置,也可以進行上述位置偏移量的檢測。
另外,通過以這樣的方法進行位置偏移量的檢測,可以一邊進行用電子部件安裝裝置101的部件安裝動作,一邊進行該檢測,並可以不停止用於位置偏移量檢測的設備。因此,可以提供高效的部件安裝。
另外,在以將多個部件供給單元10以一列分別排列於各個部件取出位置16的方式裝備電子部件安裝裝置時,有時因用於裝備安裝部分的位置偏移量而不能將各個部件取出位置16排列成一列,但即使是這樣,也可以根據由電路板確認照像機62等拍攝的各個部件取出位置16的圖像,檢測出相對於吸附取出位置的位置偏移量,並根據該檢測數據,在各個部件供給單元10上進行該位置偏移量的修正。因此,在產生了位置偏移時,利用上述修正動作可以可靠地將各個部件取出位置16排列成一列。因此,例如,能將頭部60上具有的多個吸附嘴61同時配置在多個部件取出位置16上方,並能同時進行高精度且穩定的電子部件4的吸附取出。
另外,在各個部件供給單元10的控制裝置8上,根據需要,能進行各個輸送爪5的位置偏移的修正,這樣,在電子部件安裝裝置101上,根據所供給的電子部件4的種類,例如,對於安裝位置精度要求不高的通用電子部件4,可以不進行上述修正,原封不動地進行電子部件4的供給,另一方面,對於安裝位置精度要求高的電子部件4,有選擇地進行上述修正,並可以為了進行電子部件4的供給而有選擇地進行上述修正。
(發明效果)根據上述的本發明之1,在部件供給單元上,控制部保持修正驅動量數據,該修正驅動量數據,是根據相對於進行部件供給體運送的輸送旋轉體的旋轉方向或旋轉中心的各個輸送爪的形成位置的位置偏移量數據而製作的上述輸送旋轉體的旋轉驅動量的修正驅動量數據;並且在該控制部中,根據上述修正量數據,進行上述輸送旋轉體旋轉驅動量的控制,以便使被收納於上述部件供給體中的各個部件依次位於部件取出位置,以此,可以有控制地修正在上述各個輸送爪形成過程或上述部件供給單元的組裝過程中所產生的上述各個輸送爪的位置偏移。因此,由於可以有控制地修正機械地產生的上述位置偏移,並能模擬地消除該機械的位置偏移,所以能高精度且穩定地將上述部件供給體的上述各個部件運送到上述部件取出位置,並進行穩定的部件供給。
根據上述的本發明之2,上述位置偏移量數據,是根據由上述旋轉驅動裝置旋轉驅動上述輸送旋轉體而使上述各個部件位於上述部件取出位置時的、上述輸送旋轉體的旋轉方向上的上述各個輸送爪的實際旋轉移動位置及上述各個輸送爪應當位於的位置而製作的數據,由此,通過根據該位置偏移量數據而作成的上述修正驅動量數據,能可靠地修正上述各個輸送爪的位置偏移量,並能實現上述部件供給體的高精度且穩定的運送。
根據上述的本發明之3,在上述部件供給單元中,由於上述控制部具有修正驅動量數據製作部和數據保持部,其中,修正驅動量數據製作部,根據上述位置偏移量數據,對由能使上述部件位於上述部件取出位置的上述旋轉驅動裝置驅動的上述輸送旋轉體的上述各個輸送爪的每個旋轉驅動量數據進行修正,以此製作上述輸送旋轉體的上述修正驅動量數據;數據保持部,能分別取出地保持上述位置偏移量數據、上述各個旋轉驅動量數據及上述修正驅動量數據;所以能向上述控制部輸入各個輸送爪的位置偏移量數據,並以此可以修正上述各個輸送爪的位置偏移。
根據上述的本發明之4,上述位置偏移量,是對應於上述部件供給體的上述各個輸送孔的上述一定形成間隔,相對於應當形成於上述輸送旋轉體外圓周上的上述各個輸送爪的基準位置的、實際形成位置的偏移量,由此進行上述修正,以此,可以進行高精度且穩定的上述部件供給體的輸送,即,可以穩定地進行上述各個部件的供給。
根據上述的本發明之5,上述控制部,能檢測上述輸送旋轉體的旋轉位置,並能一邊進行該檢測一邊進行由上述旋轉驅動裝置進行的上述輸送旋轉體旋轉驅動量的控制,所以,在上述控制部中,可以準確地掌握應當旋轉驅動上述輸送旋轉體的驅動量及實際上旋轉驅動上述輸送旋轉體的驅動量。因此,根據上述修正驅動量數據,可以準確地控制旋轉驅動上述輸送旋轉體的驅動量,並實現上述高精度且穩定的部件供給。
根據上述的本發明之6或上述的本發明之7,上述輸送旋轉體的旋轉位置的檢測,通過使用編碼器或檢測裝置,能直接地檢測,並可以進行準確的檢測。
根據上述本發明之8,由於上述輸送爪的截面,沒有形成以往的矩形形狀,而是被形成略呈圓形形狀,由此,在上述部件供給體的輸送孔中難於卡進上述輸送爪的靠接部分,可以進行高精度且穩定的上述部件供給體運送。
根據上述的本發明之9,由於具有將上述旋轉驅動裝置與上述輸送旋轉體直接連接且直接旋轉驅動該輸送旋轉體的旋轉驅動馬達,所以,例如與通過傘齒輪等的驅動傳遞部時相比,可以防止因齒隙等所產生的驅動位置偏移,並能準確且可靠地進行上述輸送旋轉體的旋轉驅動。
根據上述的本發明之10,通過上述控制部能夠根據上述修正驅動量數據來修正上述輸送旋轉體的旋轉基準位置,例如,能相關聯地修正整列排列的多個上述部件供給單元之間的上述旋轉基準位置,能提高上述修正的自由度,並能對應各種各樣的形式。
根據上述的本發明之11,可以提供可裝卸地設置有具有上述各種效果的上述部件供給單元的部件供給裝置。
根據上述的本發明之12,通過使用具有拍攝上述各個輸送爪圖像的攝像裝置、根據上述拍攝的圖像製作上述位置偏移量數據的位置偏移量數據製作部和將該作成的位置偏移量數據輸出到上述部件供給單元的控制部的數據輸出部的輸送爪位置偏移量測定裝置,而能更容易地測定該位置偏移量。因此,通過使用這樣的輸送爪位置偏移量測定裝置,不僅在上述部件供給單元的製造者一側,而切在上述部件供給單元的用戶一側,都可以容易地進行該測定。
根據上述的本發明之13,在將上述部件供給單元、以一列地排列於各個上述部件取出位置的方式並以多個裝在部件供給部上的能的部件安裝裝置中,上述各個部件供給單元上的上述控制部,根據上述位置偏移量數據,修正上述各個部件取出位置之間的位置偏移量,並能從由上述多個部件保持構件保持的上述多個部件取出位置取出上述部件,以此能提供可以高精度且穩定地進行部件供給的部件安裝裝置。
根據上述的本發明之14,根據依據進行部件供給體運送的輸送旋轉體的旋轉方向或相對於旋轉中心的各個輸送爪形成位置的位置偏移量數據而製作的上述輸送旋轉體的旋轉驅動量的修正驅動量數據,進行上述輸送旋轉體旋轉驅動量的控制,以便使被收納於上述部件供給體上的各部件依次位於部件取出位置,由此,能有控制地修正在上述各個輸送爪的形成過程或在上述部件供給單元的組裝過程中產生的上述各個輸送爪的位置偏移。因此,由於可以有控制地修正機械地產生的上述位置偏移的產生,模擬地消除該位置偏,所以能高精度且穩定地將上述部件供給體的上述各個部件運送到上述部件取出位置,並可以進行穩定的部件供給。
根據上述的本發明之15,上述輸送旋轉體的旋轉驅動量的控制,使一邊直接地檢測上述輸送旋轉體的上述旋轉方向位置一邊根據該檢測出的旋轉方向的位置而計算出的實際旋轉驅動量、與根據上述修正驅動量數據的旋轉驅動量一致,這樣,例如,與通過驅動傳遞裝置間接地檢測上述輸送旋轉體位置時相比,可以更準確地檢測出上述位置。因此,可以進行高精度且穩定的部件供給。
根據上述的本發明之16,上述位置偏移量數據,是為使上述各個部件位於上述部件取出位置而拍攝旋轉驅動上述輸送旋轉體時、上述輸送旋轉體的旋轉方向上的上述各個輸送爪的旋轉移動位置的圖像,並根據該圖像檢測出的上述各個輸送爪的旋轉移動位置和上述各個輸送爪的應當位於的位置而作成的數據,以此,能用根據該位置偏移量數據作成的上述修正驅動量數據準確地修正上述各個輸送爪的位置偏移量,並可以實現上述部件供給體的高精度且穩定的運送。
根據上述的本發明之17,上述各個位置偏移量數據,即使是上述各個輸送爪的旋轉角度偏移量數據,也能獲得上述各個實施例的效果。
根據上述的本發明之18,根據上述位置偏移量數據,對進行上述部件供給體運送的上述輸送旋轉體的上述各個輸送爪的每個旋轉驅動量數據進行修正,以便使上述部件位於上述部件取出位置,這樣,製作上述輸送旋轉體的上述修正量數據,並根據上述作成的修正驅動量數據進行上述輸送旋轉體的旋轉驅動量控制,以此準確地進行上述各個位置偏移量的修正,並可以進行高精度且穩定的部件供給。
根據上述的本發明之19或上述的本發明之20,即使根據使用部件安裝裝置所具有的電路板確認裝置、拍攝位於上述部件取出位置上的上述部件的圖像,也可以檢測出上述位置偏移量。另外,可以將該檢測出的距離尺寸的位置偏移量,轉換為旋轉角度的上述輸送旋轉體的旋轉驅動量。因此,即使能這樣地使用上述電路板確認裝置,也可以可靠地檢測出上述位置偏移量,並可以進行上述修正。
另外,通過將上述各種實施例中的任意實施例進行適當地組合,可以獲得各種的效果。
本發明,參照附圖充分地敘述了與最理想的實施例相關事宜,但作為熟悉該技術領域的人們明白種種變形或修改。這樣的變形或修改只要不脫離本發明的範圍,則可以理解為包含於其中。
權利要求
1.一種部件供給單元,部件供給單元(10),使沿其長度方向按一定的間隔(P)形成可取出地收納了多個部件(4)的收納部(3)及輸送孔(2)的帶狀部件供給體(1)上的所述各個收納部、位於取出部件的位置(16),並能從該位置的收納部供給所述部件,其特徵在於,具有輸送旋轉體(6),在其外圓周上具有能與所述各個輸送孔嵌合的多個輸送爪(5),並繞其旋轉中心(R)旋轉,沿其旋轉方向運送所述部件供給體,和旋轉驅動所述輸送旋轉體並進行所述部件供給體運送的旋轉驅動裝置(7),和對由所述旋轉驅動裝置驅動的所述輸送旋轉體的旋轉驅動量進行控制的控制部(8);所述控制部,保存根據相對於所述輸送旋轉體的所述旋轉方向或所述旋轉中心的所述各個輸送爪的形成位置的位置偏移量數據而作成的所述輸送旋轉體的旋轉驅動量的修正驅動量數據,並且根據該修正驅動量數據,進行所述輸送旋轉體的旋轉驅動量控制,以便使所述各個部件依次位於所述部件取出位置。
2.根據權利要求1所述的部件供給單元,其特徵在於所述位置偏移量的數據,是根據為了使所述各個部件位於所述部件取出位置而由所述旋轉驅動裝置旋轉驅動所述旋轉體時、所述輸送旋轉體的旋轉方向上的所述各個輸送爪實際的旋轉位置、和所述各個輸送爪應該位於的位置而製作的數據。
3.根據權利要求1所述的部件供給單元,其特徵在於所述控制部,具有修正驅動量數據製作部(21),其根據所述位置偏移量數據,對由能使所述部件位於所述部件取出位置的所述旋轉驅動裝置驅動的所述輸送旋轉體的所述各個輸送爪的每個旋轉驅動量數據進行修正,這樣來製作所述輸送旋轉體的所述修正驅動量數據,和可取出地保持所述位置偏移量數據、所述各個旋轉驅動量數據及所述修正驅動量數據的數據保持部(22)。
4.根據權利要求1所述的部件供給單元,其特徵在於所述位置偏移量,是對應於所述部件供給體的所述各個輸送孔的所述一定的形成間隔、應當形成於所述輸送旋轉體外圓周上且相對於所述各個輸送爪的基準位置的實際形成位置的偏移量(D)。
5.根據權利要求1所述的部件供給單元,其特徵在於所述控制部,能檢測所述輸送旋轉體的旋轉位置,且一邊進行該檢測,一邊進行由所述旋轉驅動裝置驅動的所述輸送旋轉體的旋轉驅動量的控制。
6.根據權利要求5所述的部件供給單元,其特徵在於由能直接檢測所述輸送旋轉體的旋轉方向上的位置的編碼器(9)進行所述輸送旋轉體的旋轉位置的檢測。
7.根據權利要求5所述的部件供給單元,其特徵在於由具有所述輸送旋轉體上設有的被檢測體(91)及能檢測出由所述輸送旋轉體的旋轉驅動而移動的所述被檢測體的移動位置的檢測部(92)的檢測裝置(90)進行所述輸送旋轉體的旋轉位置的檢測。
8.根據權利要求1所述的部件供給單元,其特徵在於所述各個輸送爪,與所述輸送旋轉體的徑向垂直的截面被形成大致圓形,該大致圓形的圓周面與被形成為大致圓孔形狀的所述部件供給體的所述各個輸送孔的內圓周靠接,同時進行所述部件供給體的運送。
9.根據權利要求1所述的部件供給單元,其特徵在於所述旋轉驅動裝置,具有與所述輸送旋轉體直接連接且直接旋轉驅動該輸送旋轉體的旋轉驅動馬達(7)。
10.根據權利要求1所述的部件供給單元,其特徵在於所述輸送旋轉體,具有其旋轉方向上的旋轉基準位置,所述控制部,根據所述修正驅動量數據,在所述旋轉方向修正所述旋轉基準位置。
11.一種部件供給裝置,其特徵在於,具有能裝卸地裝備權利要求1~10中任意一項所述的部件供給單元的單元保持部(74a),和設置在該單元保持部上、能轉動並能裝卸地保持卷繞和收納所述部件供給體的部件供給卷盤(72)的卷盤保持部(71),和將從保持在該盤保持部上的所述部件供給卷盤卷回並進行供給的所述部件供給體、可供給地向所述部件供給單元運送的運送通道(73)。
12.一種輸送爪位置偏移量測定裝置,具有能解除地保持權利要求1~10中任意一項所述的部件供給單元的保持臺(47a),和被固定在該保持臺上並拍攝相對於所述被保持的部件供給裝置上的所述輸送旋轉體的所述旋轉中心或所述旋轉方向的所述各個輸送爪的形成位置的圖像的攝像裝置(41),和根據由所述攝像裝置拍攝的所述各個圖像,製作所述各個輸送爪的形成位置的位置偏移量數據的位置偏移量數據製作部(42),和將該被作成的位置偏移量數據輸出到所述部件供給裝置的所述控制部中的數據輸出部(42)。
13.一種部件安裝裝置,其特徵在於,具有可裝卸地排列多個權利要求1~10中任意一項所述的部件供給單元,使得各個所述部件取出位置排列成一列的部件供給部(37),和頭部(35、60),具有能解除地保持所述部件且沿所述各個部件取出位置的排列方向排成一列的多個部件保持構件(31、61),由所述部件保持構件保持由所述多個部件供給單元中的一個或多個所述部件取出位置供給的部件,將該被保持的一個或多個部件安裝在電路板(32)的安裝位置上,和能解除地保持所述電路板的電路板保持部(38),和進行所述被保持的電路板及所述各個部件保持構件定位的定位裝置(33);所述各個部件供給單元上的所述控制部,根據所述位置偏移量數據,修正所述各個部件取出位置之間的位置偏移量,並能從由所述多個部件保持構件保持的所述多個部件取出位置、取出所述部件。
14.一種部件供給方法,使沿其長度方向按一定間隔(P)形成可取出地收納有多個部件(4)的收納部(3)及輸送孔(2)的帶狀部件供給體(1)、繞其外圓周上具有能與所述各個輸送孔嵌合的多個輸送爪(5)的輸送旋轉體(6)的旋轉中心(R)轉動,在其旋轉方向上運送所述部件供給體,並使所述各個收納部位於部件取出位置(16),從該位置的收納部供給所述部件,其特徵在於按照根據相對於所述輸送旋轉體的所述旋轉中心或所述旋轉方向的所述各個輸送爪的形成位置的位置偏移量數據而製作的所述輸送旋轉體的旋轉驅動量的修正驅動量數據,進行所述輸送旋轉體旋轉量的控制,並使所述各個部件依次位於所述部件取出位置,進行所述各個部件的供給。
15.根據權利要求14所述的部件供給方法,其特徵在於所述輸送旋轉體的旋轉驅動量控制,使一邊直接地檢測所述輸送旋轉體的所述旋轉方向的位置、一邊根據該檢測出的旋轉方向的位置而計算出的實際旋轉驅動量,與根據所述修正驅動量數據的旋轉驅動量一致。
16.根據權利要求14所述的部件供給方法,其特徵在於所述各個輸送爪的形成位置的位置偏移量數據,根據各個輸送爪的旋轉位置和所述各個輸送爪應當位於的位置而作成,所述各個輸送爪的旋轉位置,是為了使所述各個部件位於所述部件取出位置而在旋轉驅動所述輸送旋轉體時、拍攝所述旋轉方向上的所述各個輸送爪的旋轉移動位置的圖像,並根據該各個圖像而檢測出的位置。
17.根據權利要求14所述的部件供給方法,其特徵在於所述各個位置偏移量數據,是所述各個輸送爪的旋轉角度的偏移量數據。
18.根據權利要求14所述的部件供給方法,其特徵在於根據所述位置偏移量數據來修正為了使所述部件位於所述部件取出位置而進行所述部件供給體運送的所述輸送旋轉體的所述各個輸送爪的每個旋轉驅動量數據,由此製作所述輸送旋轉體的所述修正驅動量數據,並依據所述作成的修正驅動量數據,進行所述輸送旋轉體的旋轉驅動量的控制。
19.根據權利要求14所述的部件供給方法,其特徵在於由將被供給到所述部件取出位置的所述部件安裝到電路板上的部件安裝裝置所具有的電路板確認裝置(34、62)來拍攝位於所述部件取出位置的所述部件的圖像,根據所述被拍攝的圖像,計算位於所述位置的部件與所述部件取出位置間的位置偏移量,根據該計算出的位置偏移量,製作所述輸送旋轉體的旋轉驅動量的修正驅動量數據。
20.根據權利要求19所述的部件供給方法,其特徵在於位於所述位置的部件與所述部件取出位置間的所述位置偏移量,是所述部件供給體運送方向上的距離尺寸,根據該距離尺寸及所述輸送旋轉體的直徑,作成作為旋轉角度的所述輸送旋轉體的旋轉驅動量的修正驅動量數據。
全文摘要
一種部件供給單元、供給裝置與供給方法以及部件安裝裝置,其部件供給方法,是使沿其長度方向按一定間隔(P)形成可取出地收納有多個部件(4)的收納部(3)及輸送孔(2)的帶狀部件供給體(1)、繞其外圓周上具有能與各個輸送孔嵌合的多個輸送爪(5)的輸送旋轉體(6)的旋轉中心(R)轉動,在其旋轉方向上運送部件供給體並使各個收納部位於部件取出位置(16),從該位置的收納部供給部件;按照根據相對於輸送旋轉體的旋轉中心或旋轉方向的各個輸送爪的形成位置的位置偏移量數據而製作的輸送旋轉體的旋轉驅動量的修正驅動量數據,進行所述輸送旋轉體旋轉量的控制,並使所述各個部件依次位於所述部件取出位置,進行所述各個部件的供給。
文檔編號H05K9/00GK1633831SQ0380399
公開日2005年6月29日 申請日期2003年2月18日 優先權日2002年2月19日
發明者住田寬人, 木谷實 申請人:松下電器產業株式會社