專利名稱:部件安裝裝置以及部件安裝方法
技術領域:
本發明涉及一種將從部件供給裝置供給的部件向基板上安裝的部件安裝裝置以 及部件安裝方法。
背景技術:
作為現有的部件安裝方法,已知例如專利文獻1所示的方法。專利文獻1中記載的方法,是在由于電子部件以及部件保持單元的外形尺寸關系 而使搭載順序受到制約的情況下,變更搭載順序而生成列表。在此情況下,即使搭載順序與 搭載程序中指示的順序不同,也可以將搭載程序分割為已搭載的電子部件和部件保持單元 不發生干涉的組,重新生成新的搭載順序的列表,在基于重新生成的列表,結束搭載中的組 內的所有部件的搭載動作后,進行下一組的搭載動作。另外,如專利文獻2所示,近年開發出了下述搭載裝置,S卩,如向大型液晶面板的 背光用基板上搭載LED部件的例子所示,在電路基板的輸送方向上,使電路基板停止在多 個位置處并進行夾緊,通過在各停止位置處搭載電子部件,從而即使在電路基板的尺寸與 搭載頭的可動范圍、即可以進行部件搭載的區域相比較大的情況下,也可以在電路基板的 整體上搭載電子部件。專利文獻1 日本特開平05-1四794號公報專利文獻2 日本特開2001-313494號公報
發明內容
但是,在上述現有技術中,如圖13所示,在將搭載時高度尺寸較高的電子部件 10 和搭載時高度尺寸較低的電子部件102b相鄰而進行搭載的情況下,有時將在第1次停 止位置處進行搭載的搭載點和在第2次停止位置處進行搭載的搭載點之間的邊界,設定在 電子部件10 和電子部件102b之間。在此情況下,在第1次停止位置處向電路基板101 上對搭載時高度尺寸較高的電子部件10 進行搭載后,在第2次停止位置處對搭載時高度 尺寸較低的電子部件102b進行搭載。因此,在搭載電子部件102b時,搭載高度較高的電子 部件10 與吸附嘴103會發生干涉,可能使電子部件10 的位置發生偏移或使其被破損。另外,如圖14所示,在以向較小的電子部件102d-l 102d-3上覆蓋較大的電子 部件102c的方式進行搭載的情況下,有時搭載點被分割開,使得在第1次停止位置處對應 該搭載于上方的電子部件102c進行搭載,在第2次停止位置處對應該搭載于下方的電子部 件102d-3進行搭載。在此情況下,由于在第1次停止位置處向電路基板101上搭載電子部 件102c,所以無法將電子部件102d-3搭載在正確的位置上。另外,如圖15所示,在向較大的電子部件102f的上表面上搭載較小的電子部件 102e-l以及10加-2的情況下,有時搭載點被分割開,使得在第1次停止位置處搭載應搭載 于上方的電子部件10加-1,在第2次停止位置處搭載應搭載于下方的電子部件102f。在此 情況下,在第1次停止位置處,電子部件10加-1會被直接搭載在電路基板101上。
如上述所示,可能產生電子部件缺失或誤搭載的情況。因此,本發明的課題是,提供一種部件安裝裝置以及部件安裝方法,其可以在尺寸 比搭載頭可動范圍大的電路基板上適當地搭載電子部件。為了解決上述課題,技術方案1所涉及的部件安裝裝置,其具有輸送單元,其將 基板向一個方向輸送;輸送控制單元,其使所述基板在多個停止位置停止;安裝部件設定 單元,其設定在所述各停止位置向所述基板上安裝的部件的列表;以及部件安裝單元,其基 于由所述安裝部件設定單元設定的列表,在所述各停止位置向所述基板上安裝部件,該部 件安裝裝置利用吸附嘴在所述基板上的規定位置處安裝部件,其特征在于,所述輸送控制 單元將所述多個停止位置設定為,至少在相鄰的停止位置處,與可以利用所述吸附嘴進行 部件搭載的范圍相對應的所述基板上區域的一部分重疊,所述安裝部件設定單元,針對所 述重疊的區域,基于與所述部件的高度以及所述部件的安裝位置對應的部件安裝優先級, 設定所述列表。另外,技術方案2所涉及的部件安裝裝置的特征在于,在技術方案1所涉及的發明 的基礎上,所述安裝部件設定單元,針對所述重疊的區域,基于與所述部件的高度以及所述 部件的安裝位置對應的部件安裝優先級,重新設定所述列表。如上述所示,使電路基板在多個停止位置停止,在各停止位置進行部件的搭載處 理。此時,由于與部件的高度及部件的配置對應而確定在各停止位置向電路基板上搭載的 部件,所以可以先搭載優先級高、搭載時的高度尺寸較低的部件或配置于下方的部件,然后 搭載優先級低、搭載時的高度尺寸較高的部件或配置于上方的部件。其結果,可以適當地搭 載應向電路基板上搭載的部件,而不會產生搭載位置偏移或部件缺失等。另外,技術方案3或者技術方案4所涉及的部件安裝裝置的特征在于,在技術方案 1或者技術方案2所涉及的發明的基礎上,所述安裝部件設定單元設定所述列表,以將僅可 以在所述多個停止位置中的一個停止位置向所述基板上安裝的部件,在該一個停止位置進 行安裝,對于可以在大于或等于2個停止位置向所述基板上安裝的部件,所述安裝優先級 越高,越在所述大于或等于2個停止位置中位于所述基板的輸送方向上游側的停止位置進 行安裝。由此,越是優先級高的部件,越可以提前向基板上搭載。另外,技術方案5或者技術方案6所涉及的部件安裝裝置的特征在于,在技術方案 3或者技術方案4所涉及的發明的基礎上,所述安裝部件設定單元設定為,所述部件的高度 越低,安裝優先級越高。由此,可以先將搭載時高度尺寸較低的部件向基板上搭載,然后將搭載時高度尺 寸較高的部件向基板上搭載。因此,在對搭載時的高度較低的部件進行搭載時,可以防止由 于已搭載的搭載時的高度較高的部件和吸附搭載頭發生干涉而導致的部件搭載位置偏移 或部件破損。另外,技術方案7所涉及的部件安裝裝置的特征在于,在技術方案3至技術方案6 中任一項所涉及的發明的基礎上,所述安裝部件設定單元設定為,在沿上下方向重疊配置 的部件中,越位于下方的部件,安裝優先級越高。由此,可以先搭載配置于下方的部件,然后搭載配置于上方的部件。因此,可以防 止在較小的部件上方以覆蓋的方式搭載較大的部件的情況下、或在較大的部件的上表面搭載較小的部件的情況下等,將部件上下重疊而搭載的情況下的順序顛倒及部件缺失。另外,技術方案8所涉及的部件安裝方法,利用吸附嘴在基板上的規定位置處安 裝部件,其特征在于,將所述基板向一個方向輸送,并且在多個停止位置處停止,將所述多 個停止位置設定為,在各停止位置向所述基板上安裝部件時,至少在相鄰的停止位置處,與 可以利用所述吸附嘴進行部件搭載的范圍相對應的所述基板上的區域的一部分重疊,并 且,針對所述重疊的區域,基于與所述部件的高度以及所述部件的安裝位置對應的部件的 安裝優先級,設定在所述各停止位置向所述基板上安裝的部件的列表。由此,可以得到能夠適當地搭載應向電路基板上搭載的部件,而不會產生搭載位 置偏移或部件缺失等的部件安裝方法。發明的效果根據本發明,由于基于與部件搭載時的高度尺寸及部件的上下配置對應的安裝優 先級,確定在各停止位置向電路基板上搭載的部件,所以可以在尺寸比搭載頭的可以進行 部件搭載的范圍大的電路基板上,正確地搭載部件。
圖1是表示本發明中的部件安裝裝置的俯視圖。
圖2是說明電路基板的停止位置的圖。
圖3是表示搭載頭的結構的圖。
圖4是表示控制系統的結構的框圖。
圖5是表示由控制器執行的處理流程的流程圖。
圖6是表示各停止位置處的可以進行部件搭載的范圍的圖。
圖7是說明電子部件相鄰而進行搭載時的動作的圖。
圖8是說明電子部件相鄰而進行搭載時的動作的圖。
圖9是說明向較小的電子部件上搭載較大的電子部件時的動作的圖。
圖10是說明向較小的電子部件上搭載較大的電子部件時的動作的圖。
圖11是說明在較大的電子部件的上表面上搭載較小的電子部件時的動作的圖。
圖12是說明向較大的電子部件的上表面上搭載較小的電子部件時的動作的圖。
圖13是說明電子部件相鄰而進行搭載時的現有課題的圖。
圖14是說明向較小的電子部件上搭載較大的電子部件時的現有課題的圖。
圖。圖15是說明在較大的電子部件的上表面上搭載較小的電子部件時的現有課題的
具體實施例方式下面,基于附圖,說明本發明的實施方式。(第1實施方式)(結構)圖1是表示本發明中的部件安裝裝置的俯視圖。圖中,標號1是部件安裝裝置。該部件安裝裝置1,在基座10的上表面具有沿X方 向延伸的一對輸送導軌11。該輸送導軌11對電路基板5的兩側邊部進行支撐,通過由輸送用電動機(未圖示)進行驅動,將電路基板5沿X方向輸送。另外,部件安裝裝置1具有搭載頭12。該搭載頭12構成為,在下部具有對電子部 件進行吸附的多個吸附嘴,可以利用X軸龍門架13以及Y軸龍門架14,在基座10上沿XY 方向水平移動。在該部件安裝裝置1中,在輸送導軌11的Y方向兩側,安裝有部件供給裝置15,其 利用收容帶供給器等供給電子部件。另外,從部件供給裝置15供給的電子部件,被搭載頭 12的吸附嘴真空吸附,向電路基板5上進行安裝搭載。電路基板5在輸送導軌11上沿X方向偏移的2個位置處被夾緊,從而停止,在各 停止位置處分別進行部件搭載。即,首先,如圖2(a)所示,在電路基板5的輸送方向前方側 的一部分進入吸附嘴可以進行部件搭載的范圍內的第1次停止位置上,使電路基板5停止, 進行部件的搭載處理。然后,輸送電路基板5,如圖2(b)所示,在電路基板5的輸送方向后 方側的一部分進入搭載頭可動范圍內的第2次停止位置上,使電路基板5停止,進行部件的 搭載處理。如上述所示,在本實施方式中,向X方向上尺寸比搭載頭可動范圍長的電路基板 5上搭載電子部件。此外,第1次停止位置中的與吸附嘴可以進行部件搭載的范圍對應的電 路基板5上的被搭載區域、和第2次停止位置中的電路基板5上的被搭載區域,具有重疊的 區域。另外,在部件供給裝置15和電路基板5之間,配置由CXD照相機構成的識別照相 機21。該識別照相機21對吸附嘴所吸附的電子部件進行拍攝,以檢測電子部件的吸附位置 偏移(吸附嘴的中心位置與所吸附的部件的中心位置之間的偏移)、以及吸附角度偏移。另外,在部件安裝裝置1中,設置有吸附嘴更換機16,其用于與所吸附的部件的尺 寸及形狀對應而更換吸附嘴。在該吸附嘴更換機16內,保存并管理多種吸附嘴。下面,基于圖3,說明搭載頭12的結構。搭載頭12通過將其基座1 安裝在圖1所示的X軸龍門架13上,從而可以沿X 方向移動。另外,搭載頭12具有多個吸附嘴12b,它們用于吸附保持電子部件20。各吸附嘴 12b構成為,可以利用θ軸旋轉機構12c以吸附嘴軸為中心進行旋轉,并且,可以利用Z軸 驅動機構12d沿作為高度方向的Z方向進行升降。另外,在搭載頭12上,經由支撐部件1 安裝距離傳感器22。該距離傳感器22利 用傳感器光,測定吸附嘴12b與電路基板5之間的Z方向上的距離、即高度。圖4是表示部件安裝裝置1的控制系統的結構的框圖。部件安裝裝置1具有控制器30,該控制器30對裝置整體進行控制,由具有CPU、 RAM以及ROM等的微型計算機構成。在控制器30上,連接有以下所示的各結構31 41。真空機構31產生真空,經由未圖示的真空開關,使各吸附嘴12b產生真空負壓。X軸電動機32是用于使搭載頭12沿X軸龍門架13在X軸方向上移動的驅動源, Y軸電動機33是用于使X軸龍門架13沿Y軸龍門架14在Y軸方向上移動的驅動源。利用 這種結構,可以使搭載頭12沿XY方向移動。Z軸電動機34是使吸附嘴12b沿Z方向升降的Z軸驅動機構12d的驅動源。另 外,θ軸電動機35是使吸附嘴12b以其吸附嘴中心軸為中心進行旋轉的θ軸旋轉機構12c 的驅動源。
此外,在圖4中,Z軸電動機34和θ軸電動機35分別僅圖示出1個,但實際上是 與吸附嘴12b的數量對應而設置的。距離測定機構36,根據由距離傳感器22照射的傳感器光的反射光,檢測直至對象 物為止的距離。另外,識別裝置38對分別吸附在吸附嘴12b上的電子部件20的圖像進行識別,具 有A/D變換器38a、存儲器38b以及CPU 38c。A/D變換器38a將從識別照相機21輸出的模 擬圖像信號變換為數字信號化的圖像數據,并存儲在存儲器38b中。CPU 38c基于該圖像數 據,計算吸附嘴12b上吸附的電子部件20的吸附位置偏移量和吸附角度偏移量。鍵盤39以及鼠標40用于由操作人員輸入部件數據等數據。另外,存儲裝置37由 閃存存儲器等構成,存儲利用鍵盤39和鼠標40輸入的部件數據、或者從未圖示的主計算機 供給的部件數據。顯示器41顯示部件數據、運算數據以及由識別照相機21拍攝的電子部件20的圖像等。另外,控制器30執行圖5所示的部件列表生成處理,生成在各停止位置處向電路 基板5上搭載的部件的列表。在這里,以下述方式生成部件列表對于僅可以在兩次停止位 置中的某一個停止位置進行搭載的電子部件20,在該停止位置進行搭載,對于在任意停止 位置均可以搭載的電子部件20,將安裝優先級(以下,簡稱為優先級)高的電子部件20在 第1次停止位置搭載,將優先級低的電子部件20在第2次停止位置搭載。S卩,如圖5所示,首先在步驟Sl中,生成向電路基板5搭載的所有電子部件20的 列表。在這里,在列表中設定操作人員所輸入的各電子部件20的種類及大小、基板上的搭 載位置等信息。然后,在步驟S2中,從上述步驟Sl中生成的列表中讀出部件信息,判定該部件是 否為在第1次停止位置不可搭載。具體地說,判定該部件是否為向圖6所示的區域C中搭 載的部件,該區域C是僅可以在第2次停止位置進行搭載的區域。然后,在判定為在第1次停止位置不可搭載的情況下(步驟S2的“是”),跳轉至 步驟S3,向列表中設定在第2次停止位置進行搭載的信息,并跳轉至后述的步驟S9。另一方面,在上述步驟S2中,判定為在第1次停止位置可以進行搭載的情況下 (步驟S2的“否”),跳轉至步驟S4,判定該部件是否在第2次停止位置不可搭載。具體地 說,判定該部件是否為向圖6所示的區域A中搭載的部件,該區域A是僅可以在第1次停止 位置進行搭載的區域。然后,在判定為在第2次停止位置不可搭載的情況下(步驟S4的“是”),跳轉至 步驟S5,向列表中設定在第1次停止位置進行搭載的信息,并跳轉至后述的步驟S9。另一方面,在上述步驟S4中,判定為在第2次停止位置可以進行搭載、即是向圖6 所示的區域B中搭載的部件的情況下(步驟S4的“否”),跳轉至步驟S6,并判定該部件的優 先級是否較高,其中,區域B是在任意停止位置均可以進行搭載的區域。在本實施方式中, 將搭載時高度尺寸較低的電子部件或配置在其他電子部件下方的電子部件,作為優先級高 的電子部件,相反地,將搭載時高度尺寸較高的電子部件或配置在其他電子部件上方的電 子部件,作為優先級低的電子部件。然后,在判定為優先級高的情況下(步驟S6的“是”),跳轉至步驟S7,向列表中設定在第1次停止位置進行搭載的信息,并跳轉至步驟S9。另一方面,在判定為優先級低的 情況下(步驟S6的“否”),跳轉至步驟S8,向列表中設定在第2次停止位置進行搭載的信 息,并跳轉至步驟S9。在步驟S9中,對于上述步驟S 1中生成的列表所存儲的所有電子部件,判定是否 設定了在哪個停止位置進行搭載的信息。并且,在所有電子部件的設定沒有完成的情況下 (步驟S9的“否”),跳轉至上述步驟S2,在所有電子部件的設定已經完成的情況下(步驟 S9的“是”),跳轉至步驟SlO。在步驟SlO中,對于在第1次停止位置搭載的各部件,進行將搭載順序最優化的處 理。在這里,確定搭載順序,以使得在第1次停止位置進行搭載的部件中,優先級高的部件、 即搭載時高度尺寸較低的部件或配置于下方的部件優先搭載,優先級低的部件、即搭載時 高度尺寸較高的部件或配置于上方的部件之后搭載。然后,在步驟Sll中,對于在第2次停止位置進行搭載的各部件,與上述步驟SlO 相同地,進行將搭載順序最優化的處理。在步驟S12中,將上述步驟SlO及Sll中最優化的結果結合,將其存儲在存儲裝置 37中,然后結束部件列表生成處理。此外,輸送導軌11與輸送單元對應,距離傳感器22以及輸送用電動機與輸送控制 單元對應,圖5的處理與安裝部件設定單元對應,搭載頭12、X軸電動機32、Y軸電動機33 以及Z軸電動機34與部件安裝單元對應。(動作)下面,說明本實施方式的動作。首先,使輸送用電動機驅動,使X方向的長度比搭載頭可動范圍長的電路基板5沿 輸送導軌11移動。然后,在圖2(a)所示的第1次停止位置將電路基板5停止。在這里,將 搭載頭12移動至預先設定的第1停止基準位置,在設置于搭載頭12上的距離傳感器22從 距離檢測錯誤狀態,因在輸送導軌11上移動來的電路基板5到達可檢測范圍內而成為可以 檢測的狀態時,使輸送用電動機停止,從而將電路基板5的移動停止。在這里,上述第1停止基準位置,在將輸送導軌11對電路基板5的搬入側作為上 游側、搬出側作為下游側的情況下,例如,將圖2(a)所示的第1次停止位置處的電路基板5 設定在搭載頭可動范圍的下游側端部的位置上。另外,在該第1次停止位置,參照存儲在存儲裝置37中的部件列表,進行電子部件 的搭載處理。即,控制器30對X軸電動機32以及Y軸電動機33進行驅動控制,將搭載頭 12移動至規定的部件供給位置,然后,對真空機構31進行驅動控制,從部件供給裝置15中 對電子部件20進行真空吸附。此時,利用識別照相機21對電子部件20的吸附位置偏移等 進行確認。然后,控制器30再次對X軸電動機32以及Y軸電動機33進行驅動控制,使搭 載頭12移動至電路基板5的規定的部件搭載位置,通過對Z軸電動機34進行驅動控制,使 吸附嘴12b下降,由此將電子部件20安裝在電路基板5上。如果第1次停止位置的部件搭載結束,則利用輸送導軌11使電路基板5向下游側 移動,并在圖2(b)所示的第2次停止位置停止。在這里,將搭載頭12移動至預先設定的第 2停止基準位置,在設置于搭載頭12上的距離傳感器22,對直至輸送導軌11上的電路基 板5的距離進行的檢測成為錯誤狀態時,將輸送用電動機停止,從而使電路基板5的移動停止。另外,在該第2次停止位置,同樣參照存儲在存儲裝置37中的部件列表,進行電子 部件的搭載處理。如果第2次停止位置的部件搭載結束,則利用輸送導軌11使電路基板5 向下游側移動,并向部件安裝裝置1外部搬出。如上述所示,首先,在位于輸送方向上游側的第1次停止位置,向圖6所示的區域A 及B內搭載電子部件,然后,在位于輸送方向下游側的第2次停止位置,向圖6所示的區域 B及C內搭載電子部件。此時,如圖7所示,在跨越區域A和區域B之間的邊界α而將搭載時高度尺寸較 高的電子部件20a和搭載時高度尺寸較低的電子部件20b相鄰配置的情況下,控制器30針 對電子部件20a,在圖5的步驟S2中為“否”而判定在第1次停止位置可以搭載,在步驟S4 中為“是”而判定在第2次停止位置不可搭載。因此,在步驟S5中,將電子部件20a作為在 第1次停止位置進行搭載的部件而設定在列表中。另一方面,對于電子部件20b,由于在步驟S2中為“否”而判定在第1次停止位置 可以搭載,且在步驟S4中判定為“否”因而判定在第2次停止位置也可以搭載。另外,判定 電子部件20b為搭載時高度尺寸較低的部件,因此在步驟S6中為“是”,判定為優先級高。 因此,對于電子部件20b,在步驟S7中作為在第1次停止位置進行搭載的部件而設定在列表 中。因此,電子部件20a和電子部件20b均在第1次停止位置進行搭載。但是,由于電 子部件20b為與電子部件20a相比搭載時高度尺寸較低的部件,所以在步驟SlO中與電子 部件20a相比使搭載順序提前。S卩,在第1次停止位置,在搭載電子部件20b后,搭載電子 部件20a。另外,如圖8所示,在跨越區域B和區域C之間的邊界β而將搭載時高度尺寸較 高的電子部件20a和搭載時高度尺寸較低的電子部件20b相鄰配置的情況下,控制器30針 對電子部件20a,在步驟S2中為“否”,因此判定在第1次停止位置可以搭載,且由于在步驟 S4中為“否”,所以判定在第2次停止位置也可以搭載。另外,由于電子部件20a為在步驟 S6中為“否”的搭載時高度尺寸較高的部件,所以判定為優先級低。因此,電子部件20a在 步驟S8中作為在第2次停止位置進行搭載的部件而設定在列表中。另一方面,對于電子部件20b,在步驟S2中為“是”而判定在第1次停止位置不可 搭載。因此,對于電子部件20b,也在步驟S3中作為在第2次停止位置進行搭載的部件而設 定在列表中。因此,電子部件20a和電子部件20b均在第2次停止位置進行搭載。但是,由于電 子部件20b為與電子部件20a相比搭載時高度尺寸較低的部件,所以在步驟Sll中與電子 部件20a相比使搭載順序提前。S卩,在第2次停止位置,在搭載電子部件20b后,搭載電子 部件20a。如圖7及圖8所示,在跨越邊界α及邊界β而將搭載時高度尺寸較高的電子部 件20a和搭載時高度尺寸較低的電子部件20b相鄰進行搭載的情況下,在沒有考慮優先級 的方法中,可能以下述方式設定搭載順序,即,在第1次停止位置對搭載時高度尺寸較高的 電子部件20a進行搭載后,在第2次停止位置對搭載時高度尺寸較低的電子部件20b進行 搭載。在此情況下,在搭載電子部件20b時,可能使已搭載的搭載時高度尺寸較高的電子部
9件20a和吸附電子部件20b的吸附嘴12b產生干涉。與此相對,在本實施方式中,由于考慮優先級而確定在各停止位置進行搭載的部 件,所以可以在對搭載時高度尺寸較低的電子部件進行搭載后,對搭載時高度尺寸較高的 電子部件進行搭載,可以防止如上所述的吸附嘴的干涉。其結果,可以防止由吸附嘴的干涉 造成的部件的搭載位置偏移及破損。下面,說明在多個較小的電子部件上方以覆蓋的方式搭載較大的電子部件的情況。如圖9所示,在較小的電子部件20d-l 20d-3上方以覆蓋的方式搭載較大的電 子部件20c的情況下,邊界α位于電子部件20d-2和電子部件20d-3之間。在此情況下, 控制器30針對電子部件20c、20d-l以及20d-2,在步驟S2中為“否”而判定在第1次停止 位置可以搭載,且在步驟S4中判定為“是”因而判定在第2次停止位置不可搭載。因此,在 步驟S5中將電子部件20c、20d-l以及20d-2作為在第1次停止位置進行搭載的部件而設 定在列表中。另一方面,對于電子部件20d-3,在步驟S2中為“否”而判定在第1次停止位置可 以搭載,且在步驟S4中為“否”因而判定在第2次停止位置也可以搭載。另外,由于電子部 件20d-3為搭載于其他部件下方的部件,所以在步驟S6中判定為“是”,即判定為優先級高。 因此,對于電子部件20d-3,在步驟S7中作為在第1次停止位置進行搭載的部件而設定在列 表中。因此,這些電子部件均在第1次停止位置進行搭載。但是,由于電子部件20d-l 20d-3是搭載于電子部件20c下方的部件,所以在步 驟Si0中與電子部件20c相比使搭載順序提前。即,在第1次停止位置,在搭載電子部件 20d-l 20d-3后,搭載電子部件20c。另外,如圖10所示,在邊界β位于電子部件20d-2和電子部件20d-3之間的情況 下,控制器30針對電子部件20c、20d-l以及20d-2,在步驟S2中為“否”而判定在第1次停 止位置可以搭載,且在步驟S4中為“否”因而判定在第2次停止位置也可以搭載。此時,由于電子部件20d-l以及20d-2為搭載于其他部件下方的部件,所以在步驟 S6中為“是”而判定為優先級高,在步驟S7中作為在第1次停止位置進行搭載的部件而設 定在列表中。但是,由于電子部件20c為搭載于其他部件上的部件,所以在步驟S6中判定 為“否”,即判定為優先級低,在步驟S8中作為在第2次停止位置進行搭載的部件而設定在 列表中。另一方面,對于電子部件20d-3,在步驟S2中為“是”而判定在第1次停止位置不 可搭載。因此,對于電子部件20d-3,在步驟S3中作為在第2次停止位置進行搭載的部件而 設定在列表中。因此,在此情況下,在第1次停止位置將電子部件20d-l和電子部件20d-2進行搭 載后,在第2次停止位置將電子部件20d-3和電子部件20c進行搭載。在這里,由于電子部 件20d-3為搭載于電子部件20c下方的部件,所以在步驟Sll中與電子部件20c相比使搭 載順序提前。即,在第2次停止位置,在搭載電子部件20d-3后,搭載電子部件20c。下面,說明在較大的電子部件上搭載多個較小的電子部件的情況。如圖11所示,在較大的電子部件20f上搭載較小的電子部件20e_l以及20e_2的情況下,邊界α位于電子部件20e_l和電子部件20e_2之間。在此情況下,控制器30針對 電子部件20e-l,在步驟S2中為“否”而判定在第1次停止位置可以搭載,且在步驟S4中為 “是”因而判定在第2次停止位置不可搭載。因此,電子部件20e-l在步驟S5中作為在第1 次停止位置進行搭載的部件而設定在列表中。另一方面,對于電子部件20e_2以及20f,在步驟S2中為“否”而判定在第1次停 止位置可以搭載,且在步驟S4中為“否”因而判定在第2次停止位置也可以搭載。此時,由于電子部件20f為搭載于其他部件下方的部件,所以在步驟S6中為“是” 而判定為優先級高,在步驟S7中作為在第1次停止位置進行搭載的部件而設定在列表中。 但是,由于電子部件20e-2為搭載于其他部件上的部件,所以在步驟S6中為“否”而判定為 優先級低,在步驟S8中作為在第2次停止位置進行搭載的部件而設定在列表中。因此,在此情況下,在第1次停止位置搭載電子部件20f和電子部件20e_l后,在 第2次停止位置搭載電子部件20e-2。在這里,由于電子部件20f為搭載于電子部件20e_l下方的部件,所以在步驟SlO 中與電子部件20e-l相比使搭載順序提前。即,在第1次停止位置,在搭載電子部件20f后, 搭載電子部件20e-l。另外,如圖12所示,在邊界β位于電子部件20e_l和電子部件20e_2之間的情況 下,控制器30針對電子部件20e-l,在步驟S2中為“否”而判定在第1次停止位置可以搭 載,且在步驟S4中判定為“否”因而判定在第2次停止位置也可以搭載。此時,由于電子部件20e_l為搭載于上方的部件,所以在步驟S6中為“否”而判定 為優先級低,在步驟S8中作為在第2次停止位置進行搭載的部件而設定在列表中。另一方面,對于電子部件20e 2以及20f,在步驟S2中為“是”而判定在第1次 停止位置不可搭載。因此,對于電子部件20e-2以及20f,在步驟S3中作為在第2次停止位 置進行搭載的部件而設定在列表中。因此,這些電子部件均在第2次停止位置進行搭載。但是,由于電子部件20f為搭載于電子部件20e_l以及20e_2下方的部件,所以在 步驟Sll中與電子部件20e-l以及20e-2相比使搭載順序提前。即,在第2次停止位置,在 搭載電子部件20f后,搭載電子部件20e-l以及20e-2。如圖9及圖10所示,在搭載跨越邊界α及邊界β而覆蓋較小的電子部件 20d-l 20d-3上方的較大的電子部件20c的情況下,在沒有考慮優先級的方法中,可能進 行下述設定,即,在第1次停止位置搭載應搭載于上方的電子部件20c,在第2次停止位置搭 載應搭載于下方的電子部件20d-3。另外,如圖11及圖12所示,在搭載跨越邊界α及邊界β而配置于較小的電子部 件20e-l以及20e-2下方的較大的電子部件20f的情況下,在沒有考慮優先級的方法中,可 能進行下述設定,即,在第1次停止位置搭載應搭載于上方的電子部件20e-l,在第2次停止 位置搭載應搭載于下方的電子部件20f。與此相對,在本實施方式中,由于考慮優先級而確定在各停止位置搭載的部件,所 以可以在對應搭載于下方的電子部件進行搭載后,搭載應搭載于上方的電子部件。其結果, 可以防止部件的缺失或誤搭載。另外,說明在重疊的區域B中將搭載時高度尺寸較高的電子部件20a和搭載時高度尺寸較低的電子部件20b相鄰配置的情況。對于電子部件20a,在步驟S2中為“否”而判 定在第1次停止位置可以搭載,且在步驟S4中為“否”因而判定在第2次停止位置也可以 搭載。由于電子部件20a為搭載時高度尺寸較高的部件,所以在步驟S6中為“否”而判定 為優先級低。因此,在步驟S8中將電子部件20a作為在第2次停止位置進行搭載的部件而 設定在列表中。對于電子部件20b,由于在步驟S2中為“否”而在第1次停止位置可以搭載,且在 步驟S4中為“否”因而判定在第2次停止位置也可以搭載。由于電子部件20b為搭載時高 度尺寸較低的部件,所以在步驟S6中為“是”而判定為優先級高。因此,在步驟S7中將電 子部件20a作為在第1次停止位置進行搭載的部件而設定在列表中。如上述所示,在重疊的區域B中將搭載時高度尺寸較高的電子部件20a和搭載時 高度尺寸較低的電子部件20b相鄰配置的情況下,將搭載時高度尺寸較高的電子部件20a 在第2次停止位置搭載,將搭載時高度尺寸較低的電子部件20b在第1次停止位置搭載。因 此,在區域A中也配置其他的搭載時高度尺寸較低的電子部件20b的情況下,可以利用具有 多個吸附嘴的搭載頭將搭載時高度尺寸較低的電子部件20b同時進行吸附,向區域A和區 域B中一次安裝多個搭載時高度尺寸較低的部件20b,因此作業效率高。相同地,在區域C中也配置其他的搭載時高度尺寸較高的電子部件20a的情況下, 可以利用具有多個吸附嘴的搭載頭將搭載時高度尺寸較高的電子部件20a同時進行吸附, 向區域B和區域C中一次安裝多個搭載時高度尺寸較高的部件20a,因此作業效率高。下面,說明在重疊的區域B中,在較小的電子部件20d-l 20d-3上方以覆蓋的方 式搭載較大的電子部件20c的情況。對于電子部件20d-l 20d-3以及電子部件20c,在 步驟S2中為“否”而判定它們在第1次停止位置可以搭載,且在步驟S4中為“否”因而判 定在第2次停止位置也可以搭載。并且,由于電子部件20d-l 20d-3為搭載于其他部件 下方的部件而優先級高,所以在步驟S7中作為在第1次停止位置進行搭載的部件而設定在 列表中。另一方面,由于電子部件20c為搭載于其他部件上的部件而優先級低,所以在步驟 S8中作為在第2次停止位置進行搭載的部件而設定在列表中。另外,在重疊的區域B中,向較大的電子部件20f上搭載較小的電子部件20e_l以 及20e-2的情況下,對于較大的電子部件20f以及較小的電子部件20e-l及20e_2,在步驟 S2中為“否”而判定它們在第1次停止位置可以搭載,且在步驟S4中為“否”因而判定在第 2次停止位置也可以搭載。并且,由于較大的電子部件20f為搭載于其他部件下方的部件而 優先級高,所以在步驟S7中作為在第1次停止位置進行搭載的部件而設定在列表中。另一 方面,由于較小的電子部件20e_l以及20e_2為搭載于其他部件上的部件而優先級低,所以 在步驟S8中作為在第2次停止位置進行搭載的部件而設定在列表中。(效果)如上述所示,在上述實施方式中,使尺寸比搭載頭的可以進行部件搭載的范圍大 的電路基板在沿電路基板的輸送方向偏移的2個位置處被夾緊并停止,從而在各停止位置 處進行電子部件的搭載。此時,根據與電子部件的高度及電子部件的上下配置對應的優先 級,確定在各停止位置向電路基板上搭載的電子部件的搭載順序。由此,搭載時高度尺寸較 低的電子部件或配置于下方的電子部件,作為優先級高的電子部件而先搭載,然后,對搭載 時高度尺寸較高的電子部件或配置于上方的電子部件、即優先級低的電子部件進行搭載。
因此,在將搭載時高度尺寸較高的電子部件和搭載時高度尺寸較低的電子部件相 鄰配置的情況下,在對搭載時高度尺寸較低的電子部件進行搭載時,可以防止由于已搭載 的搭載時高度尺寸較高的電子部件和吸附嘴發生干涉而引起電子部件的搭載位置偏移及 破損。另外,在將電子部件上下重疊而搭載的情況下,可以防止電子部件的搭載順序顛倒及 部件缺失。如上述所示,可以在電路基板上正確地搭載電子部件。(應用例)此外,在上述實施方式中,說明了將電路基板5兩次進行夾緊的情況,但也可以大 于或等于3次。另外,在上述實施方式中,說明了使用設置于搭載頭12上的距離傳感器22,使電 路基板5在各停止位置停止的情況,但也可以利用其它的檢測傳感器,對第1及第2停止基 準位置上有無電路基板5進行檢測,使電路基板5在各停止位置停止。另外,說明了將第1停止基準位置設為搭載頭可動范圍的下游側端部,將第2停止 基準位置設為搭載頭可動范圍的上游側端部的情況,但只要可以在圖2(a)及(b)所示的狀 態下使電路基板5停止即可,例如也可以將第2停止基準位置,設定為圖2(b)所示的第2 次停止位置處的電路基板5的下游側端部,在距離傳感器22檢測到在輸送導軌11上移動 來的電路基板5的高度時,使電路基板5的移動停止。
權利要求
1.一種部件安裝裝置,其具有輸送單元,其將基板向一個方向輸送; 輸送控制單元,其使所述基板在多個停止位置停止;安裝部件設定單元,其設定在所述各停止位置向所述基板上安裝的部件的列表;以及 部件安裝單元,其基于由所述安裝部件設定單元設定的列表,在所述各停止位置向所 述基板上安裝部件,該部件安裝裝置利用吸附嘴在所述基板上的規定位置處安裝部件, 其特征在于,所述輸送控制單元將所述多個停止位置設定為,至少在相鄰的停止位置處,與可以利 用所述吸附嘴進行部件搭載的范圍相對應的所述基板上區域的一部分重疊,所述安裝部件設定單元,針對所述重疊的區域,基于與所述部件的高度以及所述部件 的安裝位置對應的部件安裝優先級,設定所述列表。
2.根據權利要求1所述的部件安裝裝置,其特征在于,所述安裝部件設定單元,針對所述重疊的區域,基于與所述部件的高度以及所述部件 的安裝位置對應的部件安裝優先級,重新設定所述列表。
3.根據權利要求1所述的部件安裝裝置,其特征在于,所述安裝部件設定單元設定所述列表,以將僅可以在所述多個停止位置中的一個停止 位置向所述基板上安裝的部件,在該一個停止位置進行安裝,對于可以在大于或等于2個 停止位置向所述基板上安裝的部件,所述安裝優先級越高,越在所述大于或等于2個停止 位置中位于所述基板的輸送方向上游側的停止位置進行安裝。
4.根據權利要求2所述的部件安裝裝置,其特征在于,所述安裝部件設定單元設定所述列表,以將僅可以在所述多個停止位置中的一個停止 位置向所述基板上安裝的部件,在該一個停止位置進行安裝,對于可以在大于或等于2個 停止位置向所述基板上安裝的部件,所述安裝優先級越高,越在所述大于或等于2個停止 位置中位于所述基板的輸送方向上游側的停止位置進行安裝。
5.根據權利要求3所述的部件安裝裝置,其特征在于,所述安裝部件設定單元設定為,所述部件的高度越低,安裝優先級越高。
6.根據權利要求4所述的部件安裝裝置,其特征在于,所述安裝部件設定單元設定為,所述部件的高度越低,安裝優先級越高。
7.根據權利要求3至6中任一項所述的部件安裝裝置,其特征在于,所述安裝部件設定單元設定為,在沿上下方向重疊配置的部件中,越位于下方的部件, 安裝優先級越高。
8.一種部件安裝方法,其利用吸附嘴在基板上的規定位置處安裝部件, 其特征在于,將所述基板向一個方向輸送,并且在多個停止位置處停止,將所述多個停止位置設定 為,在各停止位置向所述基板上安裝部件時,至少在相鄰的停止位置處,與可以利用所述吸 附嘴進行部件搭載的范圍相對應的所述基板上的區域的一部分重疊,并且,針對所述重疊的區域,基于與所述部件的高度以及所述部件的安裝位置對應的部件的 安裝優先級,設定在所述各停止位置向所述基板上安裝的部件的列表。
全文摘要
本發明提供一種部件安裝裝置以及部件安裝方法,其可以在尺寸比搭載頭的可動范圍大的電路基板上,適當地搭載電子部件。部件安裝裝置(1),將X方向的長度比搭載頭可動范圍長的電路基板(5),沿X方向移動并在2個位置處夾緊而停止,在各停止位置搭載電子部件(20)。此時,對于僅可以在一個停止位置進行搭載的部件,在該停止位置進行安裝,對于可以在兩個停止位置進行搭載的部件,在安裝優先級高的情況下(高度低的部件,搭載于下方的部件),在第1次停止位置進行安裝,在安裝優先級低的情況下(高度高的部件,搭載于上方的部件),在第2次停止位置進行安裝。
文檔編號H05K13/04GK102098907SQ20101059950
公開日2011年6月15日 申請日期2010年12月14日 優先權日2009年12月14日
發明者野尻信明 申請人:Juki株式會社