元件安装机转让专利
申请号 : CN201780095049.1
文献号 : CN111133850B
文献日 : 2021-06-01
发明人 : 水谷豊
申请人 : 株式会社富士
摘要 :
权利要求 :
1.一种元件安装机,吸附从排列于元件供给部的多个零件供料器供给的元件并向基板安装,
所述元件安装机具备:
头,具有多个能够吸附所述元件的吸嘴;
升降装置,能够使多个所述吸嘴独立地升降;
移动装置,使所述头沿与所述吸嘴的升降方向正交的面相对于所述基板相对移动;
零件相机,对吸附于所述吸嘴的元件进行拍摄;及控制装置,作为使所述吸嘴吸附元件的吸附动作,能够执行第一吸附动作和第二吸附动作,在所述第一吸附动作中,以使一个所述吸嘴在所述元件供给部的上方下降的方式控制所述移动装置和所述升降装置,并使该一个吸嘴吸附所述元件,在所述第二吸附动作中,以使多个所述吸嘴在所述元件供给部的上方同时下降的方式控制所述移动装置和所述升降装置,并使该多个吸嘴同时吸附多个元件,在重复执行对同一种类的元件的吸附动作和安装动作的情况下,最初通过所述多个吸嘴各自执行所述第一吸附动作,并且在所述第一吸附动作中根据由所述零件相机所获得的所述元件的拍摄图像学习用于校正由所述多个吸嘴各自吸附的元件的吸附位置的偏移的校正值,在预定条件成立以后,使用所学习到的所述校正值来执行所述第二吸附动作,所述控制装置测定在所述第一吸附动作中被所述吸嘴吸附的元件的吸附位置的精度,作为所述预定条件,在所述吸附位置的精度处于预定范围内之后所述控制装置执行所述第二吸附动作。
2.一种元件安装机,吸附从排列于元件供给部的多个零件供料器供给的元件并向基板安装,
所述元件安装机具备:
头,具有多个能够吸附所述元件的吸嘴;
升降装置,能够使多个所述吸嘴独立地升降;
移动装置,使所述头沿与所述吸嘴的升降方向正交的面相对于所述基板相对移动;
零件相机,对吸附于所述吸嘴的元件进行拍摄;及控制装置,作为使所述吸嘴吸附元件的吸附动作,能够执行第一吸附动作和第二吸附动作,在所述第一吸附动作中,以使一个所述吸嘴在所述元件供给部的上方下降的方式控制所述移动装置和所述升降装置,并使该一个吸嘴吸附所述元件,在所述第二吸附动作中,以使多个所述吸嘴在所述元件供给部的上方同时下降的方式控制所述移动装置和所述升降装置,并使该多个吸嘴同时吸附多个元件,在重复执行对同一种类的元件的吸附动作和安装动作的情况下,最初通过所述多个吸嘴各自执行所述第一吸附动作,并且在所述第一吸附动作中根据由所述零件相机所获得的所述元件的拍摄图像学习用于校正由所述多个吸嘴各自吸附的元件的吸附位置的偏移的校正值,在预定条件成立以后,使用所学习到的所述校正值来执行所述第二吸附动作,作为所述预定条件,在所述学习的进行状况达到预定程度之后所述控制装置执行所述第二吸附动作。
3.根据权利要求1或2所述的元件安装机,其中,所述控制装置在所述第二吸附动作中基于所学习到的所述校正值来校正所述头的移动位置。
4.根据权利要求1或2所述的元件安装机,其中,所述零件供料器是向预定方向供给收容有同一种类的多个元件的带的带式供料器,在所述元件供给部,以供给由多个所述吸嘴同时吸附的多个元件的方式沿与所述预定方向正交的方向排列多个所述带式供料器,所述控制装置在所述第二吸附动作中,基于所学习到的所述校正值,分别校正多个所述带式供料器中的所述带的供给量,并且校正与所述带的供给方向正交的方向上的所述头的移动位置。
5.根据权利要求1或2所述的元件安装机,其中,所述控制装置基于所述零件供料器的更换、所述头的更换或者吸附错误的产生而结束所述第二吸附动作的执行。
6.根据权利要求3所述的元件安装机,其中,所述控制装置基于所述零件供料器的更换、所述头的更换或者吸附错误的产生而结束所述第二吸附动作的执行。
7.根据权利要求4所述的元件安装机,其中,所述控制装置基于所述零件供料器的更换、所述头的更换或者吸附错误的产生而结束所述第二吸附动作的执行。
8.根据权利要求1或2所述的元件安装机,其中,所述头是旋转头,该旋转头具有保持所述吸嘴的吸嘴保持架沿周向排列并且将该吸嘴保持架支撑为能够升降的旋转体,并通过该旋转体的旋转而使所述多个吸嘴保持架在周向上回转,
所述升降装置具有:
第一升降装置,使所述多个吸嘴保持架中的位于通过所述旋转体的中心轴且与基板搬运方向平行的线上的第一位置的吸嘴保持架升降;及第二升降装置,使所述多个吸嘴保持架中的位于与所述第一位置不同的、通过所述旋转体的中心轴且与基板搬运方向平行的线上的第二位置的吸嘴保持架升降。
9.根据权利要求3所述的元件安装机,其中,所述头是旋转头,该旋转头具有保持所述吸嘴的吸嘴保持架沿周向排列并且将该吸嘴保持架支撑为能够升降的旋转体,并通过该旋转体的旋转而使所述多个吸嘴保持架在周向上回转,
所述升降装置具有:
第一升降装置,使所述多个吸嘴保持架中的位于通过所述旋转体的中心轴且与基板搬运方向平行的线上的第一位置的吸嘴保持架升降;及第二升降装置,使所述多个吸嘴保持架中的位于与所述第一位置不同的、通过所述旋转体的中心轴且与基板搬运方向平行的线上的第二位置的吸嘴保持架升降。
10.根据权利要求4所述的元件安装机,其中,所述头是旋转头,该旋转头具有保持所述吸嘴的吸嘴保持架沿周向排列并且将该吸嘴保持架支撑为能够升降的旋转体,并通过该旋转体的旋转而使所述多个吸嘴保持架在周向上回转,
所述升降装置具有:
第一升降装置,使所述多个吸嘴保持架中的位于通过所述旋转体的中心轴且与基板搬运方向平行的线上的第一位置的吸嘴保持架升降;及第二升降装置,使所述多个吸嘴保持架中的位于与所述第一位置不同的、通过所述旋转体的中心轴且与基板搬运方向平行的线上的第二位置的吸嘴保持架升降。
11.根据权利要求5所述的元件安装机,其中,所述头是旋转头,该旋转头具有保持所述吸嘴的吸嘴保持架沿周向排列并且将该吸嘴保持架支撑为能够升降的旋转体,并通过该旋转体的旋转而使所述多个吸嘴保持架在周向上回转,
所述升降装置具有:
第一升降装置,使所述多个吸嘴保持架中的位于通过所述旋转体的中心轴且与基板搬运方向平行的线上的第一位置的吸嘴保持架升降;及第二升降装置,使所述多个吸嘴保持架中的位于与所述第一位置不同的、通过所述旋转体的中心轴且与基板搬运方向平行的线上的第二位置的吸嘴保持架升降。
说明书 :
元件安装机
技术领域
背景技术
行对位的元件安装机:以各个元件保持中心为中心而在其周围设定元件可保持范围,在由
多个吸嘴从多个元件取出位置同时取出元件的情况下,使各个元件取出位置进入到各个元
件可保持范围之中。该元件安装机针对多个吸嘴,计算各个虚拟的元件可保持范围的重复
范围的重心与各个元件保持中心的位置偏移量,并将计算出的位置偏移量作为头部的移动
位置的校正量。另外,元件安装机检测之前取出的元件的保持位置相对于元件保持中心的
位置偏移量,对检测出的位置偏移量乘以0.1~1的范围的系数来进行校正,并基于该校正
值来设定下一次的元件保持目标中心。
发明内容
嘴;升降装置,能够使多个所述吸嘴独立地升降;移动装置,使所述头沿与所述吸嘴的升降
方向正交的面相对于所述基板相对移动;及控制装置,作为使所述吸嘴吸附元件的吸附动
作,能够执行第一吸附动作和第二吸附动作,在该第一吸附动作中,以使一个所述吸嘴在所
述元件供给部的上方下降的方式控制所述移动装置和所述升降装置,并使该一个吸嘴吸附
所述元件,在该第二吸附动作中,以使多个所述吸嘴在所述元件供给部的上方同时下降的
方式控制所述移动装置和所述升降装置,并使该多个吸嘴同时吸附多个元件,在重复执行
对同一种类的元件的吸附动作和安装动作的情况下,最初通过所述多个吸嘴各自执行所述
第一吸附动作,并且学习用于校正在所述第一吸附动作中由所述多个吸嘴各自吸附的元件
的吸附位置的偏移的校正值,在预定条件成立以后,使用所学习到的所述校正值来执行所
述第二吸附动作。
在元件供给部的上方下降而使该一个吸嘴吸附元件。第二吸附动作使多个吸嘴在元件供给
部的上方同时下降而使该多个吸嘴同时吸附多个元件。控制装置在重复执行对同一种类的
元件的吸附动作和安装动作的情况下,最初通过多个吸嘴各自执行第一吸附动作,并且学
习用于校正在第一吸附动作中由多个吸嘴各自吸附的元件的吸附位置的偏移的校正值,在
预定条件成立以后,使用学习到的校正值来执行第二吸附动作。这样,本公开的元件安装机
在重复对同一种类的元件的吸附动作和安装动作的情况下,在通过多个吸嘴分别执行第一
吸附动作并学习用于校正吸附位置的偏差的校正值之后朝向第二吸附动作转移。由此,本
公开的元件安装机能够高精度地进行使多个吸嘴同时吸附多个元件的同时吸附动作。在
此,“正交”不一定是严格意义上的正交,只要大致正交即可(以下相同)。
附图说明
具体实施方式
75的配置的说明图。图4是说明空气配管路线的说明图。图5是表示压力供给装置80的结构
的概略的结构图。图6是表示控制装置90和管理装置100的电连接关系的说明图。此外,图1
的左右方向是X轴方向,前(近前)后(里侧)方向是与X轴方向大致正交的Y轴方向,上下方向
是与X轴方向及Y轴方向(水平面)大致正交的Z轴方向。
26、标记相机28、吸嘴站29等。此外,零件相机26设于元件供给部22与基板搬运装置24之间,
用于从下方拍摄安装头40的吸嘴44所吸附的元件P的姿势。另外,标记相机28设于安装头
40,用于从上方拍摄并读取附设于基板S的定位基准标记。吸嘴站29设于元件供给部22与基
板搬运装置24之间,用于存放向安装头40的吸嘴保持架42装配的吸嘴44。
拉出带T并朝向后方(Y轴方向)送出而将元件P供给至元件供给位置。带T具有在长度方向上
以预定的间隔形成的多个凹部。在多个凹部中分别收容有相同种类的元件P。收容于凹部的
元件P被覆盖带T的表面的薄膜保护,通过在元件供给位置的近前剥离薄膜而使元件P露出,
在元件供给位置通过吸嘴44来吸附该元件P。
方向)延伸的方式设置的上下一对X轴导轨31,能够通过X轴马达36(参照图6)的驱动而沿X
轴方向移动。Y轴滑动件34支撑于以在壳体12的上段部沿Y轴方向(前后方向)延伸的方式设
置的左右一对Y轴导轨33,能够通过Y轴马达38(参照图6)的驱动而沿Y轴方向移动。此外,X
轴滑动件32通过X轴位置传感器37(参照图6)来检测X轴方向上的位置,Y轴滑动件34通过Y
轴位置传感器39(参照图6)来检测Y轴方向上的位置。在X轴滑动件32安装有安装头40。因
此,安装头40通过对XY机器人30(X轴马达36及Y轴马达38)进行驱动控制而能够向XY平面
(水平面)上的任意的位置移动。
二Z轴驱动装置75及侧面相机47、48。安装头40相对于X轴滑动件32能够装卸,且能够适当更
换。
头主体41。在吸嘴保持架42的前端部装配吸嘴44。吸嘴44相对于吸嘴保持架42能够装卸,根
据所吸附的元件P的种类而更换为适于该吸附的吸嘴。
延伸的R轴52及将R轴马达51的旋转向R轴52传递的传递齿轮53。R轴驱动装置50通过R轴马
达51经由传递齿轮53对R轴52进行旋转驱动,从而使头主体41旋转。各吸嘴保持架42通过头
主体41的旋转而与吸嘴44形成为一体地在圆周方向上回转(公转)。另外,除此以外,R轴驱
动装置50还具备用于检测R轴52的旋转位置、即各吸嘴保持架42(吸嘴44)的回转位置的R轴
位置传感器55(参照图6)。
其内部以与其同轴且能够相对旋转的方式插通有R轴52,在外周面形成有正齿的外齿62a。
传递齿轮63将Q轴马达61的旋转向圆筒齿轮62传递。Q轴齿轮64设于各吸嘴保持架42的上
部,以能够沿Z轴方向(上下方向)滑动的方式与圆筒齿轮62的外齿62a啮合。Q轴驱动装置60
通过Q轴马达61经由传递齿轮63对圆筒齿轮62进行旋转驱动,从而能够使与圆筒齿轮62的
外齿62a啮合的各Q轴齿轮64一起向相同方向旋转。各吸嘴保持架42通过Q轴齿轮64的旋转
而与吸嘴44形成为一体地绕其中心轴旋转(自转)。另外,除此以外,Q轴驱动装置60还具备
用于检测Q轴齿轮64的旋转位置、即各吸嘴保持架42(吸嘴44)的旋转位置的Q轴位置传感器
65(参照图6)。
置70能够使支撑于头主体41的吸嘴保持架42中的位于0度的位置(以下,也称为Z1)的吸嘴
保持架42升降。另外,第二Z轴驱动装置75能够使支撑于头主体41的吸嘴保持架42中的位于
180度的位置(以下,也称为Z2)的吸嘴保持架42升降。此外,0度的位置是指位于通过头主体
41的中心轴且与X轴方向(基板搬运方向)平行的线上的两点中的基板搬运方向上游侧的位
置(图3中,A),180度的位置是上述两点中的基板搬运方向下游侧的位置(图3中,E)。
75分别驱动Z轴马达71、76而使对应的Z轴滑动件72、77升降,由此与位于Z轴滑动件72、77的
下方的吸嘴保持架42抵接,使该吸嘴保持架42与吸嘴44一体地升降。此外,第一Z轴驱动装
置70及第二Z轴驱动装置75既可以将线性马达用作Z轴马达71、76而使Z轴滑动件72、77升
降,也可以使用旋转马达和进给丝杠机构而使Z轴滑动件72、77升降。另外,第一Z轴驱动装
置70及第二Z轴驱动装置75也可以取代Z轴马达71、76而使用气缸等致动器来使Z轴滑动件
72、77升降。这样,实施方式的安装头40分别具备能够使吸嘴保持架42(吸嘴44)独立地升降
的两个Z轴驱动装置70、75,能够使用Z轴驱动装置70、75独立地进行吸嘴44对元件P的吸附
动作。因此,通过以与能够通过两个Z轴驱动装置70、75来升降的两个吸嘴44相同的间隔沿X
轴方向(左右方向)排列的方式从对应的带式供料器23供给两个元件P,安装头40能够使两
个吸嘴44同时下降并同时吸附该两个元件P。另外,第一Z轴驱动装置70及第二Z轴驱动装置
75除此以外还具备用于检测对应的Z轴滑动件72、77的升降位置、即对应的吸嘴保持架42
(吸嘴44)的升降位置的Z轴位置传感器73、78(参照图6)。
源(工厂空气)82、能够将向各吸嘴44的吸附口供给的压力切换为负压、正压及大气压中的
任意一者的切换阀86。切换阀86是连接有与负压源81连通的负压流路83、与正压源82连通
的正压流路84、与大气连通的大气压流路85及形成于与吸嘴44的吸附口连通的吸嘴保持架
42内部的保持架流路42a的三位四通阀。切换阀86通过将阀位置切换为保持架流路42a与负
压流路83连通并且切断其它流路的位置(负压供给位置)而能够向吸嘴44的吸附口供给负
压。另外,切换阀86通过将阀位置切换为保持架流路42a与大气压流路85连通并且切断其它
流路的位置(大气压供给位置)而能够向吸嘴44的吸附口供给大气压。进而,切换阀86通过
将阀位置切换为保持架流路42a与正压流路84连通并且切断其它流路的位置(正压供给位
置)而能够向吸嘴44的吸附口供给正压。如图4所示,切换阀86被设为分别与各吸嘴保持架
42(保持架流路42a)相对应,经由从头主体41的轴中心呈放射状地延伸的放射状流路41a而
与负压流路83连接,并且经由同样地延伸的放射状流路(未图示)而与正压流路84连接。另
外,在负压流路83设有用于检测其内部的压力(负压)的压力传感器88。
置45及第二阀驱动装置46中的某一者操作。第一阀驱动装置45能够驱动切换阀86的阀操作
杆87,该切换阀86与位于能够通过第一Z轴驱动装置70升降的位置(Z1)的吸嘴保持架42相
对应。第二阀驱动装置46能够驱动切换阀86的阀操作杆87,该切换阀86与位于能够通过第
二Z轴驱动装置75升降的位置(Z2)的吸嘴保持架42相对应。此外,第一阀驱动装置45及第二
阀驱动装置46例如能够使用马达和将马达的旋转运动转换为行程运动的转换机构(凸轮机
构、连杆机构等)而构成。
一Z轴驱动装置70使吸嘴44下降而执行了吸附动作之后,在该吸嘴44通过R轴驱动装置50而
向前回转了一位时,能够拍摄该吸嘴44。另外,侧面相机48在通过第二Z轴驱动装置75使吸
嘴44下降而执行了吸附动作之后,在该吸嘴44通过R轴驱动装置50而向前回转了一位时,能
够拍摄该吸嘴44。
轴位置传感器37、Y轴位置传感器39、R轴位置传感器55、Q轴位置传感器65、Z轴位置传感器
73、78、压力传感器88等的各种检测信号。另外,也经由输入输出接口95向控制装置90输入
来自零件相机26、标记相机28、侧面相机47、48的图像信号等。另一方面,从控制装置90输出
有朝向带式供料器23、基板搬运装置24、X轴马达36、Y轴马达38、R轴马达51、Q轴马达61、Z轴
马达71、76、第一阀驱动装置45及第二阀驱动装置46、零件相机26、标记相机28、侧面相机
47、48等的各种控制信号。
107的输入信号。从管理装置100经由输入输出接口105输出朝向显示器108的显示信号。在
HDD103中存储有包括基板S的生产例程、其它生产信息在内的作业信息。在此,生产程序是
指确定在元件安装机10中以何种顺序向哪个基板S安装哪个元件P、或者制作多少张像这样
安装而成的基板S的程序。另外,在生产信息中含有与应该向基板S安装的元件P相关的元件
信息(元件P的种类、该元件供给位置)、与所使用的吸嘴44相关的吸嘴信息、元件P的目标安
装位置(XY坐标)等。管理装置100以能够通信的方式与元件安装机10的控制装置90连接,进
行各种信息、控制信号的交换。
向元件供给位置的上方移动,在元件供给位置,一边以使元件P与吸嘴44的吸附口抵接的方
式使各吸嘴保持架42(吸嘴44)回转,一边使对应的吸嘴保持架42下降,并且向对应的吸嘴
44的吸附口供给负压。拍摄动作是如下动作:通过零件相机26来拍摄使吸嘴44通过吸附动
作而吸附的元件P,并对所获得的拍摄图像进行处理,从而检测吸附偏差,校正元件P的目标
安装位置。此外,在实施方式中,拍摄动作是通过如下方式来进行的:通过零件相机26而与
吸嘴44所吸附的元件P一并地拍摄附设在安装头40的头标记M,从而识别以头标记M为基准
的元件P的吸附位置。安装动作是如下动作:使安装头40朝向基板S上的目标安装位置的上
方移动,一边以使吸嘴44所吸附的元件P与目标安装位置抵接的方式使各吸嘴保持架42(吸
嘴44)回转,一边使对应的吸嘴保持架42下降,并向对应的吸嘴44的吸附口供给正压。
轴滑动件32时被执行。当执行头装配时处理例程时,控制装置90的CPU91首先执行静态动作
的校准(S100)。在此,静态动作的校准是用于测定零件相机26、标记相机28及头标记M的位
置、各吸嘴保持架42相对于头标记M的上升时的位置、各吸嘴保持架42的下降时的倾斜位
置、吸嘴44有无弯曲、吸嘴44的位置并调整这些位置的处理。此外,零件相机26的位置的测
定能够使用标记相机28来进行,其它位置等的测定能够使用零件相机26来进行。
的动作并调整这些动作的处理。假定了单吸附动作的动作的测定是通过如下方式来进行
的:通过XY机器人30使安装头40朝向零件相机26的上方移动,一边通过R轴驱动装置50使各
吸嘴保持架42回转,一边通过第一Z轴驱动装置70及第二Z轴驱动装置75中的某一个使对应
的吸嘴保持架42下降,并通过零件相机26来拍摄该吸嘴保持架42的停止位置。另外,假定了
同时吸附动作的动作的测定是通过如下方式来进行的:通过XY机器人30使安装头40朝向零
件相机26的上方移动,一边通过R轴驱动装置50使各吸嘴保持架42回转,一边通过第一Z轴
驱动装置70及第二Z轴驱动装置75这两者使对应的两个吸嘴保持架42同时下降,并通过零
件相机26来测定该两个吸嘴保持架42的停止位置。此外,这些动作的测定是针对每个吸嘴
保持架42来进行的。
时吸附标志F在值0的情况下表示禁止同时吸附动作,在值1的情况下表示允许同时吸附动
作。在实施方式中,当更换安装头40时,CPU91判断为吸嘴44的下降位置精度有可能不充分,
将同时吸附标志F设定为值0,暂时禁止同时吸附动作。
的流程图。该例程在从管理装置100接收到作业信息时被执行。此外,安装控制例程在实施
方式中被应用于重复执行吸附同一种类的元件P并向基板S安装的动作的情况。当执行安装
控制例程时,控制装置90的CPU91首先判定同时吸附许可标志F是否为值0(S200)。CPU91在
判定为同时吸附许可标志为值0时,判断为禁止同时吸附动作,执行使一个吸附对象吸嘴吸
附元件P的单吸附动作(S210)。单吸附动作是通过执行图9所示例的单吸附处理例程来进行
的。此外,单吸附处理例程的说明见后述。另一方面,CPU91在判定为同时吸附许可标志为值
1时,判断为允许同时吸附动作,执行使两个吸附对象吸嘴分别同时吸附元件P的同时吸附
动作(S220)。同时吸附动作是通过执行图10所示例的同时吸附处理例程来进行的。此外,同
时吸附处理例程的说明见后述。当CPU91执行单吸附动作或者同时吸附动作时,判定在安装
头40的多个吸嘴44是否吸附有预定数量的元件P(S230)。CPU91在判定为在多个吸嘴44未吸
附有预定数量的元件P时,一边控制R轴驱动装置50(R轴马达51)以使下一个吸附对象吸嘴
来到Z1或者Z2(能够通过第一Z轴驱动装置70或者第二Z轴驱动装置75来升降的位置)
(S240),一边返回S200并重复S200~S240的处理(单吸附动作或者同时吸附动作)。
44所吸附的元件P(S270)。并且,CPU91根据所获得的拍摄图像来识别元件P,判定是否产生
了应被多个吸嘴44中的某一个吸附的元件P未被吸附的吸附错误(S270)。CPU91在判定为在
多个吸嘴44中的某一个产生了吸附错误时,将同时吸附许可标志F设定为值0(S370)。并且,
CPU91控制R轴驱动装置50以使装配产生了吸附错误的吸嘴44的吸嘴保持架42来到Z1或者
Z2(S380),返回S200,使产生了吸附错误的吸嘴44再次吸附元件P。另一方面,CPU91在判定
为在任意一个吸嘴44均未产生吸附错误时,根据拍摄图像来识别元件P和头标记M,测定被
各吸嘴44吸附的元件P的吸附偏移量(ΔXd,ΔYd)(S280)。吸附偏移量(ΔXd,ΔYd)是吸嘴
44的中心与元件P的中心的XY轴方向的偏移量,是针对每个吸嘴44来测定的。
值0时,基于在Z1下降的吸嘴44所吸附的元件P的吸附偏移量(ΔXd,ΔYd),学习下一次在Z1
使吸嘴44下降而吸附元件P时的安装头40的头位置校正值(ΔXhz1,ΔYhz1)(S300)。头位置
校正值(ΔXhz1,ΔYhz1)的学习是通过从当前的头位置校正值(ΔXhz1,ΔYhz1)减去对吸
附偏移量(ΔXd,ΔYd)乘以系数k所得的值来进行的。系数k是将吸附偏移量反映到头位置
校正值时的反映率,被确定为比值0大且比值1小的值。系数k既可以是固定值,也可以例如
最初设定为较大的值(例如0.5),之后设定较小的值(例如0.3、0.2)等那样配合学习的进行
而减小。另外,CPU91基于在Z2下降的吸嘴44所吸附的元件P的吸附偏移量(ΔXd,ΔYd),学
习下一次在Z2使吸嘴44下降而吸附元件P时的安装头40的头位置校正值(ΔXhz2,ΔYhz2)
(S310)。头位置校正值(ΔXhz2,ΔYhz2)的学习是通过从当前的头位置校正值(ΔXhz2,Δ
Yhz2)减去对吸附偏移量(ΔXd,ΔYd)乘以上述系数k所得的值来进行的。并且,CPU91计算
XY轴方向的吸附偏移量(ΔXd,ΔYd)的平均值及3σ(S320),判定计算值是否在预定范围内
(S330)。预定范围是用于通过头移动校正值的学习来判定基于吸嘴44的元件P的吸附位置
精度是否稳定的范围,能够适当地确定。此外,在实施方式中,CPU91使用表示吸附偏移量
(ΔXd,ΔYd)的偏差的3σ来评价吸附位置精度,但是也可以使用σ、2σ。CPU91在判定为计算
值处于预定范围内时,将同时吸附许可标志F设定为值1(S340),进入S350,在判定为计算值
不在预定范围内时,跳过S340,进入S350。这样,在实施方式中,CPU91最初通过单吸附动作
来吸附元件P,在头移动校正值的学习进展而吸附位置精度稳定的阶段,转移到同时吸附动
作。由此,能够抑制因同时吸附动作的执行而频发吸附错误的情况。
(S360),结束安装控制例程。
附动作的方式确定执行顺序。CPU91在判定为在Z1执行本次的单吸附动作时,向对应的带式
供料器23输出控制信号,以使应由在Z1下降的吸嘴44吸附的吸附对象元件被输送目标进给
量Fz1而朝向元件供给位置供给(S410)。接着,CPU91判定是否存在有在上述安装控制例程
的S300中设定的头移动校正值(ΔXhz1,ΔYhz1)(S420)。在更换安装头40而最初执行单吸
附动作的情况下,未设定头移动校正值(ΔXhz1,ΔYhz1)。CPU91在判定为不存在头移动校
正值(ΔXhz1,ΔYhz1)时,进入S440。另一方面,CPU91在判定为存在有头移动校正值(Δ
Xhz1,ΔYhz1)时,通过对当前的目标头位置(Xh,Yh)加上头移动校正值(ΔXhz1,ΔYhz1)来
校正目标头位置(Xh,Yh)(S430),并进入S440。此外,目标头位置的校正也可以通过对当前
的目标头位置加上头移动校正值的一部分(将该头移动校正值乘以比值0大且比值1小的系
数所得的值)来进行。接着,CPU91控制XY机器人30,以使安装头40来到目标头位置(Xh,Yh)
(S440)。并且,CPU91控制第一Z轴驱动装置70以使吸附对象吸嘴下降(Z1保持架下降),并且
控制第一阀驱动装置45以便向该吸附对象吸嘴的吸附口供给负压(Z1阀打开)(S450),结束
单吸附处理例程。
进给量Fz2并朝向元件供给位置供给(S460)。接着,CPU91判定是否存在有在上述安装控制
例程的S310中设定的头移动校正值(ΔXhz2,ΔYhz2)(S470)。在更换安装头40而最初执行
单吸附动作的情况下,还未设定头移动校正值(ΔXhz2,ΔYhz2)。当CPU91确定不存在头移
动校正值(ΔXhz2,ΔYhz2)时,进行步骤S490。另一方面,CPU91在判定为存在有头移动校正
值(ΔXhz2,ΔYhz2)时,通过对当前的目标头位置(Xh,Yh)加上头移动校正值(ΔXhz2,Δ
Yhz2)来校正目标头位置(Xh,Yh)(S430),并进入S490。此外,目标头位置的校正也可以通过
对当前的目标头位置加上头移动校正值的一部分(将该头移动校正值乘以比值0大且比值1
小的系数所得的值)来进行。接着,CPU91控制XY机器人30,以使安装头40来到目标头位置
(Xh,Yh)(S490)。并且,CPU91控制第二Z轴驱动装置75以使吸附对象吸嘴下降(Z2保持架下
降),并且控制第二阀驱动装置46以便向该吸附对象吸嘴的吸附口供给负压(Z2阀打开)
(S500),结束单吸附处理例程。
(S550)。目标进给量Fz1的校正是通过对当前的目标进给量Fz1加上在安装控制例程的S300
中设定的Y轴方向的头移动校正值ΔYhz1来进行的。另外,目标进给量Fz2的校正是通过对
当前的目标进给量Fz2加上在安装控制例程的S310中设定的Y轴方向的头移动校正值Δ
Yhz2来进行的。此外,目标进给量的校正也可以通过对当前的目标进给量加上Y轴方向的头
移动校正值的一部分(对该头移动校正值乘以比值0大且比值1小的系数所得的值)来进行。
接着,CPU91向对应的带式供料器23输出控制信号,以便以校正后的目标进给量Fz1和Fz2分
别供给吸附对象元件(S560)。接着,CPU91校正X轴方向的目标头位置Xh(S570)。X轴方向的
目标头位置Xh的校正是通过对当前的X轴方向的目标头位置Xh加上将在安装控制例程的
S300中设定的X轴方向的头移动校正值ΔXhz1与在S310中设定的X轴方向的头移动校正值
ΔXhz2之和除以值2所得的值而进行的。此外,X轴方向的目标头位置的校正也可以通过对
当前的X轴方向的目标头位置加上将X轴方向的头移动校正值ΔXhz1、ΔZhz2之和除以值2
所得的计算值的一部分(将该计算值乘以比值0大且比值1小的系数所得的值)来进行。此
外,Y轴方向的目标头位置Yh不被校正。接着,CPU91控制XY机器人30,以使安装头40来到目
标头位置(Xh,Yh)(S580)。并且,CPU91控制第一Z轴驱动装置70和第二Z轴驱动装置75,以使
位于Z1的吸附对象吸嘴与位于Z2的吸附对象吸嘴同时下降(S590),并且结束同时吸附处理
例程。
的影响,两个吸附对象吸嘴无法瞄准两个吸附对象元件的中心而同时进行吸附。因此,对于
元件安装机10而言,例如像0.4mm×0.2mm的芯片元件等那样,吸附的元件P的尺寸越小,则
同时吸附动作的执行越困难。与此相对地,在实施方式的元件安装机10中,最初一边进行单
吸附动作一边学习安装头40的头移动校正值(ΔXhz1,ΔYhz2),当吸附对象吸嘴的吸附位
置精度稳定时,转移到同时吸附动作。实施方式的元件安装机10使用学习到的头移动校正
值来执行同时吸附动作,从而在同时吸附动作中也能够充分地确保吸附位置精度,在吸附
尺寸小的元件P时也能够抑制吸附错误的产生。另外,实施方式的元件安装机10在同时吸附
动作中使用X轴方向的头移动校正值ΔXhz1、ΔXhz2来校正安装头40的X轴方向的目标头位
置Xh,使用Y轴方向的头移动校正值ΔYhz1、ΔYhz2来校正供给两个吸附对象元件的两个带
式供料器23的目标进给量Fz1、Fz2。由此,由于元件安装机10在同时吸附动作中能够在Z1和
Z2独立地校正Y轴方向的吸附偏移,因此能够进一步提高Y轴方向的吸附位置精度。此外,由
于元件P的尺寸越小,同时吸附动作越困难,因此元件安装机10当然也可以在所吸附的元件
P的尺寸为预定尺寸以上的情况下从最初开始执行同时吸附动作。
料器,元件安装机10相当于元件安装机,吸嘴44相当于吸嘴,安装头40相当于头,第一Z轴驱
动装置70及第二Z轴驱动装置75相当于升降装置,XY机器人30相当于移动装置,控制装置90
相当于控制装置。另外,安装头40相当于旋转头,吸嘴保持架42相当于吸嘴保持架,第一Z轴
驱动装置70相当于第一升降装置,第二Z轴驱动装置75相当于第二升降装置。
件的第一吸附动作(单吸附动作)和使多个吸嘴同时下降并且向该多个吸嘴的吸附口供给
负压而使多个吸嘴同时吸附元件的第二吸附动作(同时吸附动作)。控制装置90在重复执行
对同一种类的元件的吸附动作和安装动作的情况下,最初通过多个吸嘴44分别执行第一吸
附动作,并且学习用于校正在第一吸附动作中由多个吸嘴44各自吸附的元件P的吸附位置
的偏差的校正值,在预定条件成立以后,使用学习到的校正值来执行第二吸附动作。这样,
本公开的元件安装机10在重复对同一种类的元件的吸附动作和安装动作的情况下,在通过
多个吸嘴44分别执行第一吸附动作并学习了校正值之后,朝向第二吸附动作转移。由此,本
公开的元件安装机10能够高精度地进行使多个吸嘴44同时吸附多个元件的同时吸附动作。
后执行第二吸附动作(同时吸附动作)。如此一来,元件安装机10基于在第一吸附动作中学
习到的校正值来执行第二吸附动作,从而能够进一步提高第二吸附动作的精度,例如能够
实现0.4mm×0.2mm的芯片元件等极小元件的同时吸附。
的头移动校正值ΔYhz1、ΔYhz2来校正对应的两个带式供料器23的目标进给量Fz1、Fz2。如
此一来,由于元件安装机10在第二吸附动作中,能够在Z1和Z2独立地校正Y轴方向的吸附偏
移,因此能够进一步提高Y轴方向的吸附位置精度。
置精度降低的状况下执行同时吸附动作,能够抑制吸附错误的频发。
安装头具有沿零件供料器(带式供料器23)的排列方向以与该零件供料器相同的间距排列
且能够分别独立地升降的吸嘴保持架(吸嘴)。
装置,也可以通过三个以上的Z轴驱动装置而使三个以上的吸嘴同时下降,使各吸嘴同时吸
附三个以上的元件P。
外,CPU91使用X轴方向的头移动校正值ΔXhz1、ΔXhz2来校正安装头40的X轴方向的目标头
位置Xh,且不校正安装头40的Y轴方向的目标头位置Yh。但是,CPU91也可以取代目标进给量
Fz1、Fz2的校正,而使用Y轴方向的头移动校正值ΔYhz1、ΔYhz2来校正安装头40的Y轴方向
的目标头位置Yh。在该情况下,CPU91通过对当前的Y轴方向的目标头位置Yh加上将头移动
校正值ΔYhz1和头移动校正值ΔYhz2之和除以值2所得的值来校正目标头位置Yh即可。
作中,在头移动校正值的学习的进展状况达到预定程度时(例如,学习次数达到预定次数
时),转移到同时吸附动作。
此,CPU91也可以在更换了带式供料器23的情况下将同时吸附许可标志F设定为值0。
导轨34:Y轴滑动件36:X轴马达37:X轴位置传感器38:Y轴马达39:Y轴位置传感器40:安装头
41:头主体41a:放射状流路42:吸嘴保持架42a:保持架流路44:吸嘴45:第一阀驱动装置46:
第二阀驱动装置47、48:侧面相机50:R轴驱动装置51:R轴马达52:R轴53:传递齿轮55:R轴位
置传感器60:Q轴驱动装置61:Q轴马达62:圆筒齿轮62a:外齿64:Q轴齿轮65:Q轴位置传感器
70:第一Z轴驱动装置71、76:Z轴马达72、77:Z轴滑动件73、78:Z轴位置传感器75:第二Z轴驱
动装置80:压力供给装置81:负压源82:正压源83:负压流路84:正压流路85:大气压流路86:
切换阀87:阀操作杆88:压力传感器90:控制装置91:CPU 92:ROM:93:HDD 94:RAM 95:输入
输出接口96:总线100:管理装置101:CPU 102:ROM 103:HDD 104:RAM 105:输入输出接口
107:输入设备108:显示器P:元件S:基板。