著录项信息
专利名称 | 安装装置、电子部件的安装方法、程序和基板的制造方法 |
申请号 | CN201380035165.6 | 申请日期 | 2013-05-17 |
法律状态 | 授权 | 申报国家 | 中国 |
公开/公告日 | 2015-05-06 | 公开/公告号 | CN104604358A |
优先权 | 暂无 | 优先权号 | 暂无 |
主分类号 | H05K13/04 | IPC分类号 | H;0;5;K;1;3;/;0;4查看分类表>
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申请人 | 重机自动化系统有限公司 | 申请人地址 | 日本东京
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专利地址、主体等相关变化,请及时变更,防止失效 |
权利人 | 重机自动化系统有限公司 | 当前权利人 | 重机自动化系统有限公司 |
发明人 | 伊藤弘朗 |
代理机构 | 北京派特恩知识产权代理有限公司 | 代理人 | 王艳波;张颖玲 |
摘要
本发明提供一种能够使基板的生产效率提高的安装装置等的技术。本技术中的安装装置具备包括安装头、移动机构、控制部。所述安装头能够保持至少一个电子部件,并将保持的所述电子部件安装在基板上。所述移动机构使所述安装头在高度方向上移动。所述控制部根据将尺寸不同的多个电子部件按所述尺寸分类成多个组的分类表,判断安装在所述基板上的所述电子部件属于哪个组,通过所述移动机构将所述安装头的高度调整至与所述电子部件所属的组相对应的高度,并由调整高度的所述安装头在所述基板上安装所述电子部件。
安装装置、电子部件的安装方法、程序和基板的制造方法\n技术领域\n[0001] 本技术涉及在基板上安装电阻器、电容器、电感器等各种电子部件的安装装置等的技术。\n背景技术\n[0002] 以往,在基板上安装电阻器、电容器、电感器等各种电子部件的安装装置已广为人知(例如,参照专利文献1)。在这种安装装置中,首先,具有吸附电子部件的吸附嘴的安装头移动至供给部的上方,通过吸附嘴吸附由供给部供给的电子部件。然后,在吸附嘴已吸附电子部件的状态下,安装头从供给部上移动至基板上。然后,通过降低安装头的吸附嘴,在基板上安装电子部件。\n[0003] 再有,作为与本申请相关的技术,公开有在下述专利文献2中举出的技术。\n[0004] 现有技术文献\n[0005] 专利文献1:日本国特开2011-165946号公报\n[0006] 专利文献2:日本国特开2011-100955号公报\n发明内容\n[0007] 期望在将电子部件安装在基板上来生产基板的安装装置中,能够使基板的生产效率提高的技术。\n[0008] 鉴于以上情况,本技术的目的在于提供一种能够使基板的生产效率提高的安装装置等的技术。\n[0009] 本技术涉及的安装装置包括:安装头、移动机构、控制部。\n[0010] 所述安装头能够保持至少一个电子部件,并将保持的所述电子部件安装在基板上。\n[0011] 所述移动机构使所述安装头在高度方向上移动。\n[0012] 所述控制部根据将尺寸不同的多个电子部件按所述尺寸分类成多个组的分类表,判断安装在所述基板上的所述电子部件属于哪个组,通过所述移动机构,将所述安装头的高度调整至与所述电子部件所属的组相对应的高度,由调整高度的所述安装头在所述基板上安装所述电子部件。\n[0013] 在本技术中,能够将多个电子部件按电子部件的尺寸分类成多个组,并将安装头的高度调整成与该组相对应的适当高度。由此,能够缩短由安装头安装电子部件时的时间,其结果,能够使基板的生产效率提高。\n[0014] 在所述安装装置中,所述移动机构可以使所述安装头在供给所述电子部件的供给区域和安装所述电子部件的安装区域之间移动。\n[0015] 在这种情况下,所述控制部可以执行在所述供给区域中由所述安装头保持所述电子部件的保持工序和在所述安装区域中由所述安装头在所述基板上安装所述电子部件的安装工序。\n[0016] 在所述安装装置中,所述安装头能够保持多个电子部件。\n[0017] 在这种情况下,所述控制部判断在一次的所述保持工序中由所述安装头保持的多个电子部件是否是全部属于相同组的电子部件,在所述多个电子部件不是全部属于相同组的电子部件的情况下,可以调整所述安装头的高度至与所述多个电子部件中尺寸最大的电子部件所属的组相对应的高度,并由调整至与尺寸最大的电子部件所属的组相对应的高度的所述安装头在所述基板上安装所述多个电子部件。\n[0018] 由此,能够避免由安装头保持的电子部件与其它的部件(例如在基板上已安装完成的电子部件)发生碰撞那样的干扰。\n[0019] 在所述安装装置中,可以是所述控制部在所述多个电子部件不是全部属于相同组的电子部件的情况下,在所述供给区域中,从与所述多个电子部件中最小的电子部件所属的组相对应的安装头的高度开始依次分阶段地调整所述安装头的高度并由所述安装头保持所述多个电子部件。\n[0020] 由此,能够使安装头以与电子部件的组相对应的适当的安装头的高度保持各电子部件。\n[0021] 在所述安装装置中,可以为所述控制部在保持通过所述分阶段的高度调整而将所述安装头的高度调整至与尺寸最大的电子部件所属的组相对应的高度的状态下,使所述安装头从所述供给区域移动至所述安装区域,并由调整至与尺寸最大的电子部件所属的组相对应的高度的所述安装头在所述基板上安装所述多个电子部件。\n[0022] 在该安装装置中,能够在保持电子部件时的操作下由已经调整至适当高度的安装头在基板上安装各电子部件。\n[0023] 在所述安装装置中,在所述安装头能够保持多个电子部件的情况下,所述控制部可以是在一次的所述保持工序中由所述安装头优先保持属于相同组的多个电子部件。\n[0024] 由此,在一次的保持工序中由安装头保持的多个电子部件是以相同的安装头的高度安装在基板上的属于相同组的多个电子部件。\n[0025] 在所述安装装置中,所述控制部也可以是从与尺寸相对较小的所述电子部件所属的组相对应的高度开始依次调整所述安装头的高度,一旦所述安装头的高度变更至与尺寸相对较大的所述电子部件所属的组相对应的高度的情况下,限制所述安装头的高度变更至与尺寸相对较小的所述电子部件所属的组相对应的高度。\n[0026] 由此,能够避免由安装头保持的电子部件与在基板上已安装完成的电子部件碰撞那样的干扰。\n[0027] 本技术涉及的电子部件的安装方法包括:根据将尺寸不同的多个电子部件按所述尺寸分类成多个组的分类表,判断安装在基板上的电子部件属于哪个组。\n[0028] 将安装头的高度调整至与所述电子部件所属的组相对应的高度。\n[0029] 由调整高度的所述安装头在所述基板上安装所述电子部件。\n[0030] 本技术涉及的程序在安装装置执行以下步骤:\n[0031] 根据将尺寸不同的多个电子部件按所述尺寸分类成多个组的分类表,判断安装在基板上的电子部件属于哪个组的步骤;\n[0032] 将安装头的高度调整至与所述电子部件所属的组相对应的高度步骤;\n[0033] 由调整高度的所述安装头在所述基板上安装所述电子部件步骤。\n[0034] 本技术涉及的基板的制造方法包括:根据将尺寸不同的多个电子部件按所述尺寸分类成多个组的分类表,判断安装在基板上的电子部件属于哪个组。\n[0035] 将安装头的高度调整至与所述电子部件所属的组相对应的高度。\n[0036] 由调整高度的所述安装头在所述基板上安装所述电子部件。\n[0037] 如上文所述,采用本技术,能够提供一种使基板的生产效率提高的安装装置等的技术。\n附图说明\n[0038] 图1是表示本技术的一个实施方式的安装装置的主视图;\n[0039] 图2是表示安装装置的侧视图;\n[0040] 图3是表示安装装置的俯视图;\n[0041] 图4是表示安装装置构成的框图;\n[0042] 图5是表示将尺寸不同的多个电子部件按电子部件的尺寸分类成多个组的分类表的一个例子的图;\n[0043] 图6是表示从基板的上表面开始至吸附嘴的前端部为止的高度的图;\n[0044] 图7是表示安装装置的处理的流程图;\n[0045] 图8是安装头不在高度方向上移动的情况下(比较例)的吸附嘴在上下方向上的行程与安装头在高度方向上移动的情况下(本实施方式)的吸附嘴在上下方向上的行程的比较图;\n[0046] 图9是安装头不在高度方向上移动的情况下(比较例)的吸附嘴的长度与安装头在高度方向上移动的情况下(本实施方式)的长度的比较图。\n[0047] 符号说明\n[0048] 1...基板\n[0049] 2...电子部件\n[0050] 3...控制部\n[0051] 25...供给部\n[0052] 30...安装头\n[0053] 31...转动架\n[0054] 32...吸附嘴\n[0055] 40...头移动机构\n[0056] 100...安装装置\n具体实施方式\n[0057] 在下文中,参照附图对本技术涉及的实施方式进行说明。\n[0058] 安装装置的整体结构以及各部分结构\n[0059] 图1是表示本技术涉及的第一实施方式的安装装置100的主视图。图2是安装装置\n100的侧视图,图3是安装装置100的俯视图。图4是表示安装装置100的结构的框图。\n[0060] 如这些图所示,安装装置100包括框体结构体10和搬运部15,该搬运部15在安装装置100的内部沿X轴方向设置,向X轴方向搬运基板1。此外,安装装置100包括支撑部20和供给部25,该支撑部20从下方支撑由搬运部15搬运至规定位置的基板1,该供给部25以夹着搬运部15的方式设置在安装装置100的前后方向两侧,供给电子部件2。\n[0061] 此外,安装装置100包括安装头30和头移动机构40,该安装头30保持由供给部25供给的电子部件2,并将保持的电子部件2安装在基板1上,该头移动机构40使安装头30在XYZ方向上移动。\n[0062] 参照图4,安装装置100还包括:控制部3、存储部4、显示部5、输入部6、拍摄部7、通信部8、空气压缩机33、转动架驱动部34、嘴驱动部35等。\n[0063] 框体结构体10具有:底座11、四根纵框体12、两根横框体13,该底座11设置在底部,上述四根纵框体12固定在底座11上,上述两根横框体13沿X轴方向架设在纵框体12的上部。\n[0064] 搬运部15(参照图2、图3)包括引导件16和传送带17,上述引导件16沿X轴方向配设,上述传送带17设置在引导件16的内面侧。搬运部15由驱动传送带17搬入基板1并定位在规定位置,或排出完成电子部件2的安装的基板1。引导件16形成为上端部16a向内侧折弯,引导件的上端部16a在基板1通过支撑部20移动至上方时,能够从上侧支撑基板1。\n[0065] 支撑部20(参照图2)包括:支撑板21、多个支撑销22、板升降机构23,上述多个支撑销22竖直地设置在该支撑板21上,上述板升降机构23使支撑板21升降。\n[0066] 在由搬运部15将预定安装电子部件2的基板1搬运至规定的位置时,由板升降机构\n23向上方移动支撑板21。若向上方移动支撑板21,则由多个支撑销22从下方支撑基板1,向上方推起基板1。若向上方推起基板1,则基板1与传送带17分离,由引导件的上端部16a从上方支撑基板1的两端部。\n[0067] 由此,基板1夹在支撑部20与引导件的上端部16a之间,基板1固定在规定位置,在该状态下,在基板1上安装电子部件2。此时的基板1上的区域成为安装电子部件2的安装区域M。\n[0068] 供给部25由沿X轴方向排列的多个带盒26构成。该带盒26相对于安装装置100可装卸,在内部容纳载带(未图示)。带盒26各自包括卷绕有载带的卷轴和送出机构,上述送出机构以分级进给的方式送出载带。\n[0069] 在载带的内部容纳有例如电阻器、电容器、电感器、IC芯片(IC:Integrated Circuit:集成电路)等的相同类型的电子部件2。在带盒26的端部(安装装置100的中央侧)的上表面形成有供给窗27,经由该供给窗27向安装头30供给电子部件2。通过排列多个载带,排列有多个供给窗27的区域成为电子部件2的供给区域S。\n[0070] 头移动机构40(参照图1及图2)具有用于使安装头30分别在Y轴方向、X轴方向以及Z轴方向上移动的Y轴移动机构41、X轴移动机构44及Z轴移动机构51。\n[0071] Y轴移动机构41包括Y轴框体42和Y轴移动体43,上述Y轴框体42相对于框体结构体\n10的两根横框体13沿Y轴方向架设,上述Y轴移动体43相对于Y轴框体42在Y轴方向上可移动地装配在Y轴框体42的下侧位置。此外,Y轴移动机构41具有Y轴驱动部,上述Y轴驱动部用于沿Y轴方向驱动Y轴移动体43。\n[0072] X轴移动机构44具有X轴框体45和X轴移动体46,上述X轴框体45具有在X轴方向上较长的形状,装配在Y轴移动体43的侧面,上述X轴移动体46相对于X轴框体45在X轴方向上可移动地装配在该X轴框体45的侧面位置上。此外,X轴移动机构44具有X轴驱动部,上述X轴驱动部用于沿X轴方向驱动X轴移动体46。在X轴框体45的侧面沿X轴方向平行地设置有两根导轨47,在该导轨47上设置有能够在导轨47上滑动的滑动部件48。X轴移动体46经由导轨47以及滑动部件48装配在X轴框体45的侧面位置。\n[0073] Z轴移动机构51具有支撑体52和Z轴驱动部,上述支撑体52相对于X轴移动体46在Z轴方向上可移动地装配在X轴移动体46的侧面位置,上述Z轴驱动部用于沿Z轴方向驱动该支撑体52。支撑体52以能够旋转的方式支撑将电子部件2安装在基板1上的安装头30。在X轴移动体46的侧面沿Z轴方向平行地设置有两根导轨53,在该导轨53上设置有能够在导轨53上滑动的滑动部件54。支撑体52经由导轨53以及滑动部件54装配在X轴移动体46的侧面位置。\n[0074] 作为X轴驱动部、Y轴驱动部以及Z轴驱动部,例如能够举出滚珠丝杠驱动机构、带驱动机构、线性电动机驱动机构等。头移动机构40通过驱动X轴驱动部以及Y轴驱动部使安装头30在供给区域S和安装区域M之间移动。此外,头移动机构40通过驱动Z轴驱动部使安装头30在Z轴方向(高度方向)上移动。\n[0075] 安装头30具有转动架31和多个吸附嘴32,上述转动架31装配成能够相对于设置在支撑体52上的基轴55旋转,吸附嘴32在沿转动架31的周向以等间隔的方式装配在转动架31上。\n[0076] 虽然安装头30的数量在本实施方式中定为一个,但安装头30的数量也可以是两个以上。此外,对于吸附嘴32的数量没有限制,例如,吸附嘴32的数量也可以是一个。\n[0077] 转动架31设为能够以在倾斜方向上倾斜地配置的基轴55为旋转中心轴旋转。转动架31通过驱动转动架驱动部34(参照图4)而以上述基轴55为中心轴旋转。\n[0078] 吸附嘴32以吸附嘴32的轴线相对于转动架31的旋转中心轴分别倾斜的方式装配在转动架31上。\n[0079] 以相对于转动架31沿上述轴线方向可移动的方式支撑吸附嘴32,此外,以能够相对于转动架31旋转的方式支撑吸附嘴32。吸附嘴32通过嘴驱动部35(参照图4)的驱动,以规定的时序沿轴线方向(上下方向)移动,或以规定的时序绕轴线旋转。\n[0080] 在多个吸附嘴32中,位于最低位置的吸附嘴32(在图1中,位于最右侧的吸附嘴32)的轴线朝向垂直方向。在下文中,将这种轴线朝向垂直方向的吸附嘴32的位置称为操作位置。通过转动架31的旋转依次切换位于操作位置的吸附嘴32。\n[0081] 吸附嘴32与空气压缩机33(参照图4)连接。吸附嘴32能够根据该空气压缩机33的负压以及正压的切换来吸附或脱离电子部件2。\n[0082] 安装头30按控制部3的控制反复进行保持工序和安装工序,上述保持工序是在供给区域S中由吸附嘴32吸附(保持)电子部件2,上述安装工序是在安装区域M中由吸附嘴32安装电子部件2。此外,安装头30按控制部3的控制调整高度(Z轴方向)。\n[0083] 控制部3例如由CPU(Central processing Unit:中央处理器)构成。控制部3根据存储在存储部4中的各种程序执行各种计算,从而统一地控制安装装置100的各部分。关于该控制部3的处理,在下文中详细叙述。\n[0084] 存储部4具有非易失性存储器和易失性存储器,上述非易失性存储器存储有控制部3的控制所必需的各种程序,上述挥发性存储器用作控制部3的作业区域。也可以从光板、半导体存储器等可移动记录介质读取上述各种程序。\n[0085] 显示部5由液晶显示器、EL(Electro-Luminescence:场致发光)显示器等构成,在画面上显示各种数据。输入部6例如由键板、触摸面板等构成,输入操作人员的各种指示。\n[0086] 拍摄部7包括设置在基板1上的拍摄对准标记的拍摄部7和拍摄吸附在吸附嘴32的前端部的电子部件2的拍摄部7等各种拍摄部7。这些拍摄部7例如设置在支撑安装头30的支撑体52上,随着安装头30的移动而与安装头30一起移动。拍摄部7例如由CCD(Charge Coupled Device:电荷耦合装置)传感器、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor:互补金属氧化物半导体)传感器等的拍摄元件和在拍摄元件上使图像成像的成像透镜等构成。\n[0087] 控制部3基于由拍摄部7拍摄的对准标记的图像识别基板1的位置。此外,控制部3基于通过拍摄部7拍摄的由吸附嘴32吸附的电子部件2的图像,识别电子部件2的吸附姿势。\n[0088] 通信部8对安装线内的其它装置发送信息,并从其它装置接受信息。作为安装线内的其它装置,例如能够举出焊锡膏印刷装置、印刷检查装置、其它的安装装置,基板检查装置等。\n[0089] 分类表\n[0090] 在本实施方式中使用了将尺寸不同的多个电子部件2按电子部件2的尺寸分类成多个组的分类表。在下文中,对该分类表进行说明。\n[0091] 图5是表示将尺寸不同的多个电子部件2按电子部件2的尺寸分类成多个组的分类表的一个例子的图。该分类表预先存储在存储部4中。在如图5所示分类表中,横轴表示电子部件2的宽度以及在纵深方向中较长一方的尺寸,纵轴表示电子部件2的厚度尺寸。\n[0092] 如图5所示,将宽度以及在纵深方向中较长一方为1.0mm以下,并且,厚度为0.5mm以下的电子部件2分类至组A中。作为分类至组A的电子部件2,例如能够举出0402(0.4mm×\n0.2mm×0.2mm)、0603(0.6mm×0.3mm×0.3mm)、1005(1.0mm×0.5mm×0.5mm)的类型的电子部件2等。再有,在此表示的尺寸为宽度×纵深×厚度。在组A所包含的电子部件2中,最大尺寸的电子部件2为宽度×纵深×厚度是1.0mm×1.0mm×0.5mm的电子部件2。\n[0093] 此外,如图5所示,将满足宽度以及纵深方向中较长一方为1.0mm~2.0mm并且厚度为2.0mm以下,或者,满足厚度为0.5mm~2.0mm并且宽度以及纵深方向中较长一方为2.0mm以下的条件的电子部件2分类至组B。作为分类至组B的电子部件2,例如,能够举出1608(1.6mm×0.8mm×0.8mm)、2012(2.0mm×1.2mm×1.2mm)的类型的电子部件2等。在组B所包含的电子部件2中,最大尺寸的电子部件2是宽度×纵深×厚度为2.0mm×2.0mm×2.0mm的电子部件2。\n[0094] 此外,如图5所示,满足宽度以及纵深方向中较长一方为2.0mm~7.5mm并且厚度为\n3.0mm以下的条件,或者,满足厚度为2.0mm~3.0mm并且宽度以及纵深方向中较长一方为\n7.5mm以下的条件的电子部件2分类至组C。作为分类至组C的电子部件2,例如,能够举出\n3216(3.2mm×1.6mm×1.6mm)、3225(3.2mm×2.5mm×2.5mm)、5025(5.0mm×2.5mm×2.5mm)类型的电子部件2等。再有,在组C所包含的电子部件2中,最大尺寸的电子部件2是宽度×纵深×厚度为7.5mm×7.5mm×3.0mm的电子部件2。\n[0095] 电子部件2不仅是组A~组C,按电子部件2的尺寸,也进一步分类至组D、组E......等其它组。如图5所示的分类表不过是一个例子,能够适当变更。\n[0096] “从基板1的上表面开始至吸附嘴32的前端部为止的高度”\n[0097] 接下来,对从基板1的上表面开始至吸附嘴32的前端部为止的高度(安装头30的高度)进行说明。图6是表示对从基板1的上表面开始至吸附嘴32的前端部为止的高度的图。图\n6的左侧图、中央图、右侧图分别表示在组A、组B、组C中的吸附嘴32的高度。由图6可知,在各组中,对从基板1的上表面开始至吸附嘴32的前端部为止的高度(安装头30的高度)不相同。\n[0098] 如图6的左侧所示,在组A中,对从基板1的上表面开始至吸附嘴32的前端部为止的高度为2mm+2mm,即4mm。此外,如图6的中央所示,在组B中,对从基板1的上表面开始至吸附嘴32的前端部为止的高度为2mm+4mm,即6mm。同样地,如图6的右侧所示,在组C中,对从基板\n1的上表面开始至吸附嘴32的前端部为止的高度为2mm+6mm,即8mm。将各组与吸附嘴32的高度(安装头30的高度)的关系表格化并存储在存储部4中。\n[0099] 对从基板1的上表面开始至吸附嘴32的前端部为止的高度设定方法进行说明。通过在基板1上在上下方向上移动吸附嘴32,将由吸附嘴32吸附的电子部件2安装在基板1上。\n因此,基板1的上表面与吸附嘴32的前端部的距离较近的一方安装速度得以提高。另一方面,若基板1的上表面与吸附嘴32的前端部的距离过近,则在安装头30通过与基板1相比更为向上方侧突出的引导件的上端部16a的上方去进行安装时,由吸附嘴32保持的电子部件2与引导件的上端部16a接触。此外,若基板1的上表面与吸附嘴32的前端部的距离过近,也存在已经安装在基板1上的电子部件2与由吸附嘴32吸附的电子部件2接触的情况。\n[0100] 因此,需要考虑这些情况来设定从基板1的上表面开始至吸附嘴32的前端部为止的高度。在这个例子中,因为从基板1的上表面开始至引导件的上端部16a为止的高度定为\n2mm,所以从基板1的上表面开始至吸附嘴32的前端部为止的高度需要比2mm大。该条件在各组中是共通的。\n[0101] 进而,电子部件2的厚度的最大值在组A中为0.5mm,在组B中为2.0mm,在组C中为\n3.0mm。因此,从引导件的上端部16a开始至吸附嘴32的前端部为止的高度在组A中需要比\n0.5mm大,在组B中需要比2.0mm大,在组C中需要比3.0mm大。\n[0102] 此外,在供给区域S中由吸附嘴32保持电子部件2时,存在吸附嘴32以错误姿势吸附电子部件2的情况。因此,从吸附嘴32的前端部开始至电子部件2的下端部为止的距离并不局限于与电子部件2的厚度相等,也有上述距离变得与电子部件2的厚度相比更大的情况。\n[0103] 例如,设想在组A所包含的电子部件2中,由吸附错误而导致在立起状态下吸附最大尺寸的电子部件2(1.0mm×1.0mm×0.5mm)的情况。因为该最大尺寸的电子部件2的立体对角线的长度为1.5mm,所以从吸附嘴32的前端部开始至电子部件2的下端部为止的距离最大为1.5mm。出于此观点,在组A中,从引导件的上端部16a开始至吸附嘴32的前端部为止的高度定为1.5mm以上的值,即2.0mm。\n[0104] 同样地,设想在组B所包含的电子部件2中,由吸附错误而导致在立起状态下吸附最大尺寸的电子部件2(2.0mm×2.0mm×2.0mm)的情况。因为该最大尺寸的电子部件2的立体对角线的长度约为2.8mm,所以从吸附嘴32的前端部开始至电子部件2的下端部为止的距离最大为2.8mm。出于此观点,在组B中,从引导件的上端部16a开始至吸附嘴32的前端部为止的高度定为2.8mm以上的值,即4.0mm。\n[0105] 再有,在将组A所包含的电子部件2以吸附嘴32的前端部的高度定为从基板1开始\n4mm的方式安装在基板1上的情况下,能够以75000[CPH:Chip per hour:芯片/每小时]的效率安装电子部件2。在将组B所包含的电子部件2以吸附嘴32的前端部的高度定为6mm的方式安装在基板1上的情况的安装效率为73500[CPH]。此外,组C所包含的电子部件2以吸附嘴32的前端部的高度定为6mm的方式安装在基板1上的情况的安装效率为72000[CPH]。\n[0106] 操作说明\n[0107] 接下来,对安装装置100的操作进行说明。图7是表示安装装置100的处理的流程图。\n[0108] 首先,控制部3控制搬运部15,搬运基板1至规定位置。然后,控制部3控制板升降机构23,使支撑板21以及支撑销22向上方移动,将基板1定位在规定位置。\n[0109] 接下来,控制部3控制头移动机构40,使安装头30在XY方向上移动,从而使安装头\n30向供给区域S上移动(步骤101)。\n[0110] 接下来,控制部3从存储部4中取得由安装头30在本次的保持工序(以及安装工序)中应该保持(以及安装)的多个电子部件2的种类信息(步骤102)。在此,预先设定在一片基板1上预定安装的多个电子部件2以何种顺序由安装头30保持并安装基板1上。\n[0111] 典型地,为了避免已经安装在基板1上的电子部件2与由安装头30保持的电子部件\n2的干扰,电子部件2从尺寸相对较小的电子部件2开始依次安装在基板1上。因此,将保持以及安装电子部件2的顺序定为属于组A的电子部件2、属于组B的电子部件2、属于组C的电子部件2、属于组D......的顺序。\n[0112] 为了在相同的保持工序(以及安装工序)中由安装头30优先保持(以及安装)属于相同组的多个电子部件2,控制部3预先设定保持(以及安装)电子部件2的顺序。\n[0113] 再有,在相同的保持工序中,也存在由安装头30保持属于不同组的多个电子部件2的情况。例如,也存在在相同的保持工序中由安装头30保持组A的电子部件2、组B的电子部件2的情况。\n[0114] 若取得在本次的保持工序中应该保持的多个电子部件2的信息,则控制部3基于上述分类表(参照图5)判断那些电子部件2是属于哪个组的电子部件2(步骤103)。接下来,控制部3判断在本次的保持工序中应该保持的多个电子部件2是否是全部属于相同组的电子部件2(步骤104)。\n[0115] 在本次的保持工序中应该保持的多个电子部件2是全部属于相同组的电子部件2的情况(步骤104的“是””)下,调整安装头30的高度至与那些电子部件2所属的组相对应的高度(步骤105)。参照图5,例如在那些电子部件2是全部属于组A的电子部件2的情况下,控制部3控制头移动机构40来调整安装头30的高度,以使吸附嘴32的前端部相对于基板1的上表面的高度变为4mm。\n[0116] 再有,也可以在使安装头3朝向供给区域S上移动的期间内执行从步骤102中取得多个电子部件2的信息开始至步骤105中调整安装头30的高度为止的处理。或者,也可以在安装头30位于供给区域S上时执行该处理。\n[0117] 若调整安装头30的高度,则接下来控制部3通过安装头30的多个吸附嘴32吸附多个电子部件2(步骤106)。此时,控制部3首先将位于操作位置的吸附嘴32和供给通过该吸附嘴32吸附的电子部件2的供给窗27的位置进行对准。然后,控制部3控制嘴驱动部35,使位于操作位置的吸附嘴32向下方移动,然后,控制空气压缩机33,将吸附嘴32的压力切换至负压。由此,由吸附嘴32的前端部吸附并保持电子部件2。控制部3在使吸附嘴32吸附电子部件\n2之后,使该吸附嘴32向上方移动。\n[0118] 接下来,控制部3控制转动架驱动部34,使转动架31旋转,从而切换位于操作位置的吸附嘴32。然后,控制部3使最新位于操作位置的吸附嘴32向下方移动,由该吸附嘴32吸附电子部件2,然后,使吸附嘴32向上方移动。\n[0119] 在一次的保持工序中由吸附嘴32吸附的电子部件2的种类并不局限于全部相同,也存在不同的情况(在步骤106中,组为相同)。在这种情况下,因为供给电子部件2的供给窗\n27的位置不同,控制部3以维持安装头30的高度的状态,使安装头30在XY方向上移动,再次进行位于操作位置的吸附嘴32与供给窗27的对准。\n[0120] 这样,控制部3通过使转动架31旋转、使吸附嘴32在上下方向上移动、使安装头30在XY方向上移动,由多个吸附嘴32吸附在本次的保持工序中应该保持的多个电子部件2。\n[0121] 在本实施方式中,因为安装头30的高度设定为与电子部件2的组相对应的适当高度,所以能够缩短在吸附嘴32在上下方向上移动并吸附电子部件2时所花费的时间。\n[0122] 若由多个吸附嘴32吸附在本次的保持工序中应该保持的全部电子部件2,则接下来,控制部3以维持安装头30的高度的状态使安装头30向安装区域M上移动(步骤108)。此时,虽然变成安装头30通过与基板1相比更向上方突出的引导件的上端部16a的上方,但在本实施方式中,安装头30的高度调整至已考虑引导件的上端部16a的高度的适当高度。因此,能够防止电子部件2与引导件的上端部16a接触的干扰。\n[0123] 接下来,控制部3将由安装头30保持的多个电子部件2安装在基板1上(步骤109)。\n此时,首先,控制部3将由位于操作位置的吸附嘴32保持的电子部件2的位置与在安装该电子部件2的基板1上的安装位置进行对准。然后,控制部3使位于操作位置的吸附嘴32向下方移动,将吸附嘴32的压力从负压切换至正压。由此,电子部件2从吸附嘴32的前端部脱离,从而在基板1上安装电子部件2。\n[0124] 接下来,控制部3控制转动架驱动部34切换位于操作位置的电子部件2。然后,控制部3使由最新位于操作位置的吸附嘴32保持的电子部件2的位置和该电子部件2安装在基板\n1上的安装位置进行对准。然后,控制部3使吸附嘴32向下方移动,将电子部件2安装在基板1上。若由安装头30保持的全部的电子部件2安装在基板1上,则本次的安装工序完成。\n[0125] 在本实施方式中,因为安装头30的高度设定与电子部件2的组相对应的适当高度,所以能够缩短在吸附嘴32在上下方向上移动并安装电子部件2时所花的时间。\n[0126] 在步骤104中,在本次的保持工序中应该保持的多个电子部件2不是全部属于相同组的电子部件2的情况(步骤104的“否”)下,控制部3进入下一个步骤107。在步骤107中,控制部3从与在多个电子部件2中最小的电子部件2所属的组相对应的安装头30的高度开始依次分阶段地调整安装头30的高度的同时由安装头30保持多个电子部件2。\n[0127] 在步骤107中,控制部3首先调整安装头30的高度至与本次的保持工序中应该保持的多个电子部件2中最小的电子部件2所属的组相对应的安装头30的高度。例如,设想在本次的保持工序中应该保持的多个电子部件2中包含属于组A、组B以及组C的电子部件2的情况。在这种情况下,控制部3调整安装头30的高度至与最小的电子部件2所属的组,即组A相对应的高度(参照图6的左侧)。\n[0128] 再有,也可以在使安装头30向供给区域S上移动的期间内执行从步骤102中取得多个电子部件2的信息开始至步骤107中将安装头30的高度调整至与最小的电子部件2所属的组相对应的高度为止的处理。或者,也可以在安装头30位于供给区域S上时执行该处理。\n[0129] 控制部3在调整安装头30的高度至与本次的保持工序中应该保持的多个电子部件\n2中最小的电子部件2所属的组相对应的高度时,以该安装头30的高度使吸附嘴32吸附属于该组的电子部件2。在这种情况下,例如控制部3以与组A相对应的安装头30的高度由吸附嘴\n32吸附属于组A的电子部件2。\n[0130] 在完成本次的保持工序中应该保持的多个电子部件2中最小的电子部件2所属的组的电子部件2的吸附的情况下,控制部3调整安装头30的高度至与第二小的电子部件2所属的组相对应的安装头30的高度。然后,控制部3使吸附嘴32以该安装头30的高度吸附属于该组的电子部件2。例如,控制部3以与组B相对应的安装头30的高度(参照图6中央)由吸附嘴32吸附属于组B的电子部件2。\n[0131] 反复进行这样的处理,控制部3最终调整安装头30的高度至与本次的保持工序中应该保持的多个电子部件2中最大的电子部件2所属的组相对应的高度。然后,控制部3以该安装头30的高度使吸附嘴32吸附属于该组的电子部件2。例如,以与组C相对应的安装头30的高度(参照图6右侧),由吸附嘴32吸附属于组C的电子部件2。\n[0132] 通过这样的处理,由安装头30保持本次的保持工序中应该保持的全部电子部件2。\n在本实施方式中,因为能够对应电子部件2的组分阶段地调整安装头30的高度并由吸附嘴\n32吸附电子部件2,所以能够缩短保持工序所花费的时间。\n[0133] 在步骤107的说明中,作为一个例子,对通过安装头30保持属于三个不同组的多个电子部件2的情况进行了说明。另一方面,也存在一次的保持工序中应该保持的多个电子部件2属于两个组的情况,也存在属于四个以上的组的情况。\n[0134] 接下来,控制部3以维持调整至与最大的电子部件2所属的组相对应的高度的安装头30的高度的状态,使安装头30向安装区域M上移动(步骤108)。接下来,控制部3由已经调整至尺寸最大的电子部件2所属的组相对应的高度的安装头30在基板1上安装多个电子部件2(步骤109)。\n[0135] 即,控制部3以与属于最大的电子部件2的电子部件2所属的组(例如组C)相对应的安装头30的高度将属于不同组(例如组A~C)的多个电子部件2安装在基板1上。这样,通过以与最大尺寸的电子部件2所属的组相对应的安装头的高度安装属于各组的电子部件2,能够避免如电子部件2与其它部件(例如引导件16、基板1上的电子部件2)发生碰撞那样的干扰。\n[0136] 若完成本次的安装工序,则接下来,控制部3判断对于一片基板1预定安装的全部电子部件2是否已安装在基板1上(步骤110)。在残留应该安装的电子部件2的情况(步骤110的“否”)下,控制部3控制头移动机构40,使安装头30移动至供给区域S上(步骤101)。然后,与之前同样地执行步骤102以后的处理。\n[0137] 对于将一片基板1预定安装的全部电子部件2已安装在基板1上的情况(步骤110的“是”),控制部3完成处理。\n[0138] 作用等\n[0139] 如上文说明那样,在本实施方式中,将多个电子部件2分类成与电子部件2的尺寸相对应的多个组,能够调整安装头30的高度至与组相对应的适当高度。由此,能够缩短在由安装头30的吸附嘴32吸附电子部件2时的时间,以及由安装头30的吸附嘴32将电子部件2安装在基板1上时的时间。因此,在本技术涉及的安装装置100中,能够使基板1的生产效率提高。\n[0140] 进而,在本实施方式中,因为安装头30在高度方向上可移动,能够缩小安装头30的大小。对能够缩小安装头30的大小的理由进行说明。\n[0141] 图8是安装头30不在高度方向上移动的情况(比较例)下的吸附嘴32在上下方向上的行程与安装头30在高度方向上移动的情况(本实施方式)下的吸附嘴32在上下方向上的行程的比较图。图9是安装头30不在高度方向上移动的情况(比较例)下的吸附嘴32的长度与安装头30在高度方向上移动的情况(本实施方式)下的长度的比较图。\n[0142] 首先,参照图8及图9的左侧,对在安装头30不在高度方向上移动的情况下的吸附嘴32的行程进行说明。在该说明中,设想将厚度为1mm的电子部件2和厚度为25mm的电子部件2安装在基板1上的情况。\n[0143] 在这种情况下,保持25mm的厚度的电子部件2的吸附嘴32存在通过已经安装在基板1上的25mm的厚度的电子部件2的上方的情况。因此,为使由吸附嘴32保持的电子部件2不接触已经安装在基板1上的电子部件2,对从基板1的上表面开始至吸附嘴32的前端部为止的高度需要定为50mm(25mm+25mm)以上。在该例子中,对从基板1的上表面开始至吸附嘴32的前端部为止的高度定为52mm。\n[0144] 另一方面,设想在吸附嘴32的前端部的高度设定为从基板开始52mm的高度时,将厚度为1mm的电子部件2安装在基板1上的情况。在这种情况下,需要在上下方向上以51mm以上的行程移动吸附嘴32,在该例子中,吸附嘴32的行程定为52mm。在这种情况下,如图9的左侧所示,吸附嘴32的长度需要定为52mm以上。\n[0145] 接下来,参照图8及图9的右侧,对安装头30在高度方向上移动的情况下的吸附嘴\n32的行程进行说明。在该说明中,设想在基板1上安装厚度为1mm的电子部件2,厚度为13mm的电子部件2,厚度为25mm的电子部件2的情况。\n[0146] 在这种情况下,存在保持25mm的厚度的电子部件2的吸附嘴32通过已安装在基板1上的25mm的厚度的电子部件2的上方的情况。因此,为了不与这些电子部件2接触,在吸附嘴\n32通过电子部件2的上方的时间点,对从基板1的上表面开始至吸附嘴32的前端部为止的高度需要定为50mm(25mm+25mm)以上。在该例子中,对从基板1的上表面开始至吸附嘴32的前端部为止的高度定为52mm。再有,此时的安装头30整体的高度定为最高到达点。\n[0147] 在本实施方式中,不同于比较例,由于安装头30整体在上下方向上移动,吸附嘴32的前端部相对于基板1的高度不需要固定为从基板1开始52mm。在将厚度为1mm的电子部件2安装在基板1上的情况下,能够以安装头30整体位于较低位置的状态安装电子部件2。\n[0148] 例如,将吸附嘴32的前端部的高度设定为从基板1上开始位于15mm的高度,在该状态下,能够将厚度为1mm的电子部件2安装在基板1上。在这种情况下,吸附嘴32的上下方向的行程需要定为14mm以上,在这一个例子中,该行程定为15mm。再有,将此时的安装头30的整体高度定为最低到达点。\n[0149] 在此,安装头30整体为能够在最高到达点(52mm的高度)与最低到达点(15mm的高度)之间在上下方向上移动。因此,安装头30整体的上下方向的行程定为37mm。\n[0150] 例如,电子部件2的下端部位于从基板1开始15mm的位置的状态开始向下方移动吸附嘴32,从而在基板1上安装厚度为13mm的电子部件2和厚度为25mm的电子部件2。即使在这种情况下,若吸附嘴32的上下方向的行程定为15mm,也能够在基板1上安装电子部件2。\n[0151] 因此,在如本实施方式那样安装头30整体能够在上下方向上移动的情况下,如图9的右侧所示,吸附嘴32的长度若定为至少15mm就已足够。\n[0152] 从上述说明的比较可以明确,在安装头30整体能够在上下方向上移动的情况下,能够缩小安装头30的大小。\n[0153] 在该说明中,为了利于理解说明了本实施方式中的效果,举出吸附嘴32整体长度的例子进行了说明。然而,在实际中,吸附嘴32是装配在嘴轴上的结构。因此,在此说明的嘴\n32的整体长度实际是吸附嘴32与嘴轴总计的长度。\n[0154] 各种变形例\n[0155] 在上文的说明中,在多个电子部件2不是全部属于相同组的电子部件2的情况下,对分阶段地调整安装头30的高度并执行电子部件2的保持操作的情况进行了说明。另一方面,在多个电子部件2不是全部属于相同组的电子部件2的情况下,也可以以与最大的电子部件2所属的组相对应的安装头30的高度,执行保持属于各组的电子部件2的操作。在这种情况下,控制部3在完成电子部件2的保持工序之后,以维持安装头30的高度的状态使安装头30从供给区域S移动至安装区域M。然后,控制部3以与最大的电子部件2所属的组相对应的安装头30的高度,将属于各组的多个电子部件2安装在基板1上。\n[0156] 控制部3一旦将安装头30高度变更至与尺寸相对较大的电子部件2所属的组相对应的高度的情况下,则限制安装头30的高度变更至尺寸相对较小的电子部件2所属的组相对应的高度。例如,控制部3一旦调整安装头30的高度至与组B相对应的高度并以该安装头\n30的高度将属于组B的电子部件2安装在基板1上的情况下,则限制安装头30的高度变更至与组A相对应的高度。由此,能够避免由安装头30保持的电子部件2与在基板1上已安装完成的电子部件2发生碰撞那样的干扰。\n[0157] 此外,在安装线内存在共同在基板1上安装电子部件2的其它安装装置100的情况下,控制部3可以经由通信部8从其它的安装装置100取得已经安装完成的电子部件2的信息。然后,控制部3也可以限制安装头30的高度变更至与已经安装完成的电子部件2相比较小的电子部件2所属的组相对应的高度。\n[0158] 例如,也可以使用如从两侧夹紧并保持电子部件2的保持部件来代替上述吸附嘴\n32。\n[0159] 本技术也可以采用以下结构。\n[0160] (1)、一种安装装置,包括:\n[0161] 安装头,能够保持至少一个电子部件,并将保持的所述电子部件安装在基板上;\n[0162] 移动机构,使所述安装头在高度方向上移动;\n[0163] 控制部,根据将尺寸不同的多个电子部件按所述尺寸分类成多个组的分类表,判断安装在所述基板上的所述电子部件属于哪个组,通过所述移动机构将所述安装头的高度调整至与所述电子部件所属的组相对应的高度,由调整高度的所述安装头在所述基板上安装所述电子部件。\n[0164] (2)、如上述(1)所述的安装装置,其中,\n[0165] 所述移动机构使所述安装头在供给所述电子部件的供给区域与安装所述电子部件的安装区域之间移动,\n[0166] 所述控制部执行在所述供给区域内由所述安装头保持所述电子部件的保持工序和在所述安装区域内由所述安装头在所述基板上安装所述电子部件的安装工序。\n[0167] (3)、如上述(2)所述的安装装置,其中,\n[0168] 所述安装头能够保持多个电子部件,\n[0169] 所述控制部判断在一次的所述保持工序中由所述安装头保持的多个电子部件是否是全部属于相同组的电子部件,在所述多个电子部件不是全部属于相同组的电子部件的情况下,将所述安装头的高度调整至与所述多个电子部件中尺寸最大的电子部件所属的组相对应的高度,并由调整至与尺寸最大的电子部件所属的组相对应的高度的所述安装头在所述基板上安装所述多个电子部件。\n[0170] (4)、如上述(3)所述的安装装置,其中,\n[0171] 所述控制部在所述多个电子部件不是全部属于相同组的电子部件的情况下,在所述供给区域中,从与所述多个电子部件中最小的电子部件所属的组相对应的安装头的高度开始依次分阶段地调整所述安装头的高度,并由所述安装头保持所述多个电子部件。\n[0172] (5)、如上述(4)所述的安装装置,其中,\n[0173] 所述控制部在保持通过所述分阶段的高度调整而将所述安装头的高度调整至与尺寸最大的电子部件所属的组相对应的高度的状态下,使所述安装头从所述供给区域移动至所述安装区域,并由调整至与尺寸最大的电子部件所属的组相对应的高度的所述安装头在所述基板上安装所述多个电子部件。\n[0174] (6)、如上述(2)至(5)中任一项所述的安装装置,其中,\n[0175] 所述安装头能够保持多个电子部件,\n[0176] 所述控制部在一次的所述保持工序中优先由所述安装头保持属于相同组的多个电子部件。\n[0177] (7)、如上述(1)至(6)中任一项所述的安装装置,其中,\n[0178] 所述控制部从与尺寸相对较小的所述电子部件所属的组相对应的高度开始依次调整所述安装头的高度,一旦所述安装头的高度变更至与尺寸相对较大的所述电子部件所属的组相对应的高度的情况下,则限制所述安装头的高度变更至与尺寸相对较小的所述电子部件所属的组相对应的高度。\n[0179] (8)、一种电子部件的安装方法,\n[0180] 根据将尺寸不同的多个电子部件按所述尺寸分类成多个组的分类表,判断安装在基板上的电子部件属于哪个组,\n[0181] 将安装头的高度调整至与所述电子部件所属的组相对应的高度,\n[0182] 由调整高度的所述安装头在所述基板上安装所述电子部件。\n[0183] (9)、一种在安装装置中执行以下步骤的程序,\n[0184] 根据将尺寸不同的多个电子部件按所述尺寸分类成多个组的分类表,判断安装在基板上的电子部件属于哪个组的步骤;\n[0185] 将安装头的高度调整至与所述电子部件所属的组相对应的高度的步骤;\n[0186] 由调整高度的所述安装头在所述基板上安装所述电子部件的步骤。\n[0187] (10)、一种基板的制造方法,其特征在于,\n[0188] 根据将尺寸不同的多个电子部件按所述尺寸分类成多个组的分类表,判断安装在基板上的电子部件属于哪个组,\n[0189] 将安装头的高度调整至与所述电子部件所属的组相对应的高度,\n[0190] 由调整高度的所述安装头在所述基板上安装所述电子部件。
法律信息
- 2017-03-22
- 2015-07-08
实质审查的生效
IPC(主分类): H05K 13/04
专利申请号: 201380035165.6
申请日: 2013.05.17
- 2015-05-06
引用专利(该专利引用了哪些专利)
序号 | 公开(公告)号 | 公开(公告)日 | 申请日 | 专利名称 | 申请人 |
1
| | 暂无 |
2009-11-09
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2
| |
2004-01-07
|
2001-08-02
| | |
3
| |
2005-09-14
|
2005-02-06
| | |
4
| | 暂无 |
1994-07-27
| | |
5
| | 暂无 |
2010-02-10
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被引用专利(该专利被哪些专利引用)
序号 | 公开(公告)号 | 公开(公告)日 | 申请日 | 专利名称 | 申请人 | 该专利没有被任何外部专利所引用! |