JP6709898B2 - Component mounting device and component mounting method - Google Patents
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Description
本発明は、吸着ノズルにより部品をピックアップして基板に実装する部品実装装置および部品実装方法に関するものである。 The present invention relates to a component mounting apparatus and a component mounting method for picking up a component by a suction nozzle and mounting it on a substrate.
従来、部品実装装置に部品を供給する部品供給装置として、ポケット(部品保持穴)に部品が収納されたキャリヤテープをテープ送りして供給するテープフィーダが広く用いられている。テープフィーダは、キャリヤテープに形成されたテープ送り用の送り穴にスプロケットのピンを係合するため、及びカバーテープが剥離されたキャリヤテープを部品取り出し位置まで送る間にポケットから部品が脱落しないようにキャリヤテープを上方からカバーするテープ押さえカバーを備えている(例えば、特許文献1)。 2. Description of the Related Art Conventionally, as a component supply device for supplying a component to a component mounting device, a tape feeder for feeding and supplying a carrier tape in which a component is stored in a pocket (component holding hole) is widely used. The tape feeder engages the sprocket pins in the tape feed holes formed in the carrier tape, and prevents the parts from falling out of the pockets while the carrier tape from which the cover tape has been peeled is sent to the part extraction position. Is provided with a tape pressing cover that covers the carrier tape from above (for example, Patent Document 1).
テープ押さえカバーには、実装ヘッドの備える吸着ノズルにより部品を吸着する部品取り出し位置に、部品を露出させる開口が設けられている。一般的に、テープフィーダ及びそれに備えられたテープ押さえカバーの形状は複数種類の部品サイズを共用できるように形成されており、部品を吸着するための開口の大きさや形状は共用される部品の中で最も大きな部品に合わせて設定されている。 The tape pressing cover is provided with an opening for exposing the component at a component taking-out position where the component is sucked by the suction nozzle provided in the mounting head. Generally, the shape of the tape feeder and the tape pressing cover provided for it is formed so that multiple types of component sizes can be shared, and the size and shape of the opening for adsorbing the components are among the shared components. It is set according to the largest parts in.
テープ押さえカバーに形成された開口は共用する最大の部品に合わせて設定されているため、共用する部品のうち比較的小さな部品をテープフィーダが供給する場合、吸着位置に位置させた部品に加え、次に吸着する部品も開口から一部が露出してしまう場合がある。このような場合、次に吸着する部品には、テープ押えカバーの押さえが有効に働かず、部品取り出し位置に位置している部品の吸着時の振動などによって次に吸着する部品がポケットから飛び出してしまう虞がある。 Since the opening formed in the tape pressure cover is set according to the largest shared component, when the tape feeder supplies a relatively small component among the shared components, in addition to the component positioned at the suction position, The part to be adsorbed next may be partially exposed from the opening. In such a case, the tape presser cover does not work effectively on the next component to be adsorbed, and the next component to be adsorbed pops out of the pocket due to vibration during adsorption of the component located at the component removal position. There is a risk that it will end up.
本発明は、吸着位置に位置する部品の次の部品が開口から露出して脱落することを防止することができる部品実装装置および部品実装方法を提供する。 The present invention provides a component mounting apparatus and a component mounting method capable of preventing a component next to a component located at a suction position from being exposed and dropping from an opening.
本発明の部品実装装置は、部品をポケットに保持するキャリヤテープをテープ送りするスプロケットと、前記スプロケットに対して前記キャリヤテープを押さえるテープ押さえカバーと、前記テープ押さえカバーに形成された前記部品を吸着するための開口と、前記テープ押さえカバーに形成された前記部品の吸着位置を認識するための基準となる認識マークと、前記認識マークと、前記開口を通して前記吸着位置に位置する前記部品または前記ポケットとを認識する認識カメラと、前記認識カメラによって認識した前記認識マークと吸着対象となる第1の部品の位置より、第1の部品の吸着位置を認識する認識処理部と、前記認識処理部によって認識した第1の部品の吸着位置、部品のサイズ、前記キャリヤテープの前記ポケットのピッチに基づいて、前記キャリヤテープのテープ送り位置補正が必要か否かを判定する位置補正判断部と、前記位置補正判断部によってテープ送り位置補正が必要と判定された場合、第1の部品のテープ送り方向の上流側に隣接する第2の部品が前記開口から所定以上に露出しないように、吸着対象となる第1の部品を前記吸着位置に位置させるテープ送り位置補正量を算出する補正量算出部と、を備え、第2の部品の前記開口から露出する量が所定以上である場合には、前記テープ送り位置補正量に基づいて第2の部品が前記開口から所定以上に露出しないようにテープ送り位置補正を行い、前記第2の部品の前記開口から露出する量が所定以上でない場合には、テープ送り位置補正を行わない、部品実装装置。 Component mounting apparatus of the present invention, a sprocket tape feed the carrier tape holding the component in the pocket, the tape holding cover presses the carrier tape against the previous SL sprocket, the components formed on the tape pressing cover an opening for adsorption, a recognition mark serving as a reference for recognizing the suction position of the component formed in said tape holding cover, a front Symbol recognition mark, the component positioned in the suction position through the opening or A recognition camera that recognizes the pocket; a recognition processing unit that recognizes the suction position of the first component based on the recognition mark recognized by the recognition camera and the position of the first component that is a suction target; A position correction determination unit that determines whether or not it is necessary to correct the tape feed position of the carrier tape based on the suction position of the first component recognized by the unit, the size of the component, and the pitch of the pockets of the carrier tape. When it is determined by the position correction determination unit that the tape feed position needs to be corrected, the second component adjacent to the upstream side of the first component in the tape feeding direction is not exposed to a predetermined amount or more through the opening. And a correction amount calculation unit that calculates a tape feed position correction amount that positions the first component at the suction position, and if the amount of the second component exposed from the opening is greater than or equal to a predetermined value, Based on the tape feed position correction amount, tape feed position correction is performed so that the second component is not exposed from the opening more than a predetermined amount, and when the amount of the second component exposed from the opening is not more than the predetermined amount. A component mounting device that does not correct the tape feed position .
本発明の部品実装方法は、部品をポケットに保持するキャリヤテープをテープ送りするスプロケットと、前記スプロケットに対して前記キャリヤテープを押さえるテープ押さえカバーと、前記テープ押さえカバーに形成された前記部品を吸着するための開口と、前記テープ押さえカバーに形成された前記部品の吸着位置を認識するための基準となる認識マークと、前記認識マークと、前記開口を通して前記吸着位置に位置する前記部品または前記ポケットとを認識する認識カメラと、を備えた部品実装装置における部品実装方法であって、前記認識カメラによって認識した前記認識マークと吸着対象となる第1の部品の位置より、第1の部品の吸着位置を認識し、前記部品実装装置に備えられた認識処理部によって認識した第1の部品の吸着位置、部品のサイズ、前記キャリヤテープの前記ポケットのピッチに基づいて、前記キャリヤテープのテープ送り位置補正が必要か否かを判定し、テープ送り位置補正が必要と判定された場合、第1の部品のテープ送り方向の上流側に隣接する第2の部品が前記開口から所定以上に露出しないように、吸着対象となる第1の部品を前記吸着位置に位置させるテープ送り位置補正量を算出し、第2の部品の前記開口から露出する量が所定以上である場合には、前記テープ送り位置補正量に基づいて第2の部品が前記開口から所定以上に露出しないようにテープ送り位置補正を行い、前記第2の部品の前記開口から露出する量が所定以上でない場合には、テープ送り位置補正を行わない。 The component mounting method of the present invention is a sprocket that feeds a carrier tape holding a component in a pocket, a tape pressing cover that presses the carrier tape against the sprocket, and a component that is formed on the tape pressing cover. Opening, a recognition mark serving as a reference for recognizing the suction position of the component formed on the tape pressing cover, the recognition mark, and the component or the pocket located at the suction position through the opening. A component mounting method in a component mounting apparatus comprising: a recognition camera for recognizing the first component, the first component being sucked from the recognition mark recognized by the recognition camera and the position of the first component to be sucked. The tape feeding position of the carrier tape based on the suction position of the first component, the size of the component, and the pitch of the pocket of the carrier tape, which are recognized by the recognition processing unit provided in the component mounting apparatus. If it is determined whether correction is necessary and it is determined that the tape feed position should be corrected, the second component adjacent to the upstream side of the first component in the tape feeding direction should not be exposed more than a predetermined amount through the opening. Then, a tape feed position correction amount for locating the first component to be sucked at the suction position is calculated, and if the amount of the second component exposed from the opening is a predetermined amount or more, the tape feed position is determined. The tape feed position is corrected based on the correction amount so that the second component is not exposed from the opening more than a predetermined amount, and when the amount of the second component exposed from the opening is not more than the predetermined amount, the tape feeding position is adjusted. No correction is made.
本発明によれば、吸着位置に位置する部品の次の部品が開口から露出して脱落することを防止できる。 According to the present invention, it is possible to prevent a component next to the component located at the suction position from being exposed and dropping from the opening.
以下に図面を用いて、本発明の一実施の形態を詳細に説明する。以下で述べる構成、形状等は説明のための例示であって、部品実装装置、テープフィーダの仕様に応じ、適宜変更が可能である。以下では、全ての図面において対応する要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。図1、及び後述する一部では、水平面内で互いに直交する2軸方向として、基板搬送方向のX方向(図1における左右方向)、基板搬送方向に直交するY方向(図1における上下方向)が示される。図2、及び後述する一部では、水平面と直交する高さ方向としてZ方向が示される。Z方向は、部品実装システムが水平面上に設置された場合の上下方向または直交方向である。 An embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. The configurations, shapes, and the like described below are examples for description, and can be appropriately changed according to the specifications of the component mounting apparatus and the tape feeder. In the following, corresponding elements are denoted by the same reference numerals in all the drawings, and overlapping description will be omitted. In FIG. 1 and a part which will be described later, as the biaxial directions orthogonal to each other in the horizontal plane, the X direction of the substrate transport direction (left and right direction in FIG. 1) and the Y direction orthogonal to the substrate transport direction (vertical direction in FIG. 1). Is shown. In FIG. 2 and a part described later, the Z direction is shown as the height direction orthogonal to the horizontal plane. The Z direction is the vertical direction or the orthogonal direction when the component mounting system is installed on a horizontal plane.
まず図1、図2を参照して、部品実装装置1の構成を説明する。図2は、図1におけるA−A断面を部分的に示している。部品実装装置1は、部品を基板に実装する機能を有する。図1において、基台1aの中央にはX方向に基板搬送機構2が配設されている。基板搬送機構2は上流側から搬入された基板3を搬送し、部品実装作業を実行するための位置に位置決めして保持する。基板搬送機構2の両側方には、部品供給部4が配置されている。それぞれの部品供給部4には複数のテープフィーダ5が並列に配置されている。テープフィーダ5は、部品を収納したキャリヤテープをテープ送り方向にピッチ送りすることにより、以下に説明する部品実装機構の実装ヘッドによる部品取り出し位置に部品を供給する。
First, the configuration of the
基台1a上面においてX方向の一方側の端部には、リニア駆動機構を備えたY軸ビーム6がY方向に沿って配設されている。Y軸ビーム6には、同様にリニア駆動機構を備えた2基のX軸ビーム7が、Y方向に移動自在に結合されている。X軸ビーム7はX方向に沿って配設されている。2基のX軸ビーム7には、それぞれ実装ヘッド8がX方向に移動自在に装着されている。実装ヘッド8は、図2に示すように、部品を吸着して保持し昇降可能な複数の吸着ユニット8aを備える。吸着ユニット8aのそれぞれの先端には、吸着ノズル8bが設けられている。
A Y-axis beam 6 having a linear drive mechanism is arranged along the Y direction at one end on the upper surface of the
Y軸ビーム6、X軸ビーム7を駆動することにより、実装ヘッド8はX方向、Y方向に移動する。これにより2つの実装ヘッド8は、それぞれ対応した部品供給部4に配置されたテープフィーダ5の部品取り出し位置から部品を吸着ノズル8bによって吸着して取り出して、基板搬送機構2に位置決めされた基板3の実装点に実装する。Y軸ビーム6、X軸ビーム7および実装ヘッド8は、部品を保持した実装ヘッド8を移動させることにより、部品を基板3に実装する部品実装機構9を構成する。実装ヘッド8は、テープフィーダ5から供給される部品を吸着ノズル8bにより吸着して基板3などの実装対象物へ実装する。
By driving the Y-axis beam 6 and the
部品供給部4と基板搬送機構2との間には、部品認識カメラ10が配設されている。部品供給部4から部品を取り出した実装ヘッド8が部品認識カメラ10の上方を移動する際に、部品認識カメラ10は実装ヘッド8に保持された状態の部品を撮像して部品の保持姿勢を認識する。基板認識カメラ11は、実装ヘッド8が取り付けられたプレート7aに取り付けられており、実装ヘッド8と一体的に移動する。
A
実装ヘッド8が移動することにより、基板認識カメラ11は基板搬送機構2に位置決めされた基板3の上方に移動し、基板3に設けられた基板マーク(図示せず)を撮像して基板3の位置を認識する。また、基板認識カメラ11はテープフィーダ5の部品の吸着位置の上方に移動し、部品取り出し位置付近のキャリヤテープの状態を認識する。実装ヘッド8による基板3への部品実装動作においては、部品認識カメラ10による部品の認識結果と、基板認識カメラ11による基板位置の認識結果とを加味して実装位置の補正が行われる。
As the
図2おいて、部品供給部4は、フィーダベース12aに予め複数のテープフィーダ5が装着された基台1aに対して着脱可能な台車12で構成されている。台車12には、部品を保持したキャリヤテープ13を巻回状態で収納する供給リール14が保持されている。供給リール14から引き出されたキャリヤテープ13は、テープフィーダ5に装着されている。テープフィーダ5は、キャリヤテープ13を吸着ノズル8bによる部品取り出し位置までピッチ送りする。
In FIG. 2, the
次に図3、図4を参照して、テープフィーダ5の構成および機能を説明する。テープフィーダ5は、部品を収納してカバーテープで覆ったキャリヤテープ13を部品取り出し位置まで搬送し、部品取り出し位置の手前でカバーテープを剥離して収納された部品を供給する機能を有している。図3(a)に示すように、テープフィーダ5は、本体部5aおよび本体部5aの下面から下方に凸設された装着部5bを備えた構成となっている。テープフィーダ5は、本体部5aの下面をフィーダベース12aに沿わせた状態で、装着部5bをフィーダベース12aに装着することによりフィーダベース12aに装着される。
Next, the configuration and function of the
また、テープフィーダ5がフィーダベース12aに装着されることにより、テープフィーダ5に内蔵されたフィーダ制御部21が、部品実装装置1の装置制御部22と電気的に接続される。フィーダ制御部21は、キャリヤテープ13のテープ送り動作を制御する。本体部5aの内部には、供給リール14から引き出されて本体部5a内に挿入されたキャリヤテープ13を案内するテープ搬送路5cが設けられている。テープ搬送路5cは、本体部5aにおいてテープ送り方向の上流側(以下、単に「上流側」と称し、反対方向を「下流側」と称す。)の端部に開口したキャリヤテープ13が挿入される挿入口5dから、実装ヘッド8によって部品を吸着して取り出す部品取り出し位置より下流側に開口した排出口5eまで連通して設けられている。
Further, by mounting the
図3(b),図3(c)においてキャリヤテープ13は、テープ本体を構成するベーステープ13aと、カバーテープ13dとを備える。ベーステープ13aには、部品Pを収納保持するポケット13bと、キャリヤテープ13をピッチ送りするための送り穴13cが形成されている。送り穴13cは、所定ピッチで設けられている。ポケット13bは、ピッチ送り方向にピッチLpで設けられている。カバーテープ13dは、ポケット13bから部品Pが脱落するのを防止するために、ポケット13bを覆うようにベーステープ13aの上面に貼り付けられている。
In FIGS. 3B and 3C, the
図3(a)において本体部5aには、キャリヤテープ13をピッチ送りするためのテープ送り機構23が設けられている。テープ送り機構23は、本体部5aの下流側の端部に軸線をテープ送り方向に直交にし、かつ水平にした姿勢で配置されたスプロケット24と、スプロケット24を回転駆動する駆動機構25を備えている。スプロケット24は、外周に複数の送りピン24a(図4参照)が形成されている。駆動機構25は、送りピン24aをキャリヤテープ13の送り穴13cに係合させた状態で駆動させることにより、キャリヤテープ13をテープ搬送路5cに沿ってピッチ送りする。テープ送り機構23は、フィーダ制御部21によって制御される。すなわち、駆動機構25は、スプロケット24を回転駆動させるスプロケット駆動手段となる。
In FIG. 3A, the
図3(a)、図3(c)、図4において、スプロケット24近傍の本体部5aの上面側には、テープ押さえカバー26が配設されている。テープ押さえカバー26からは、スプロケット24の送りピン24aが一部露出している。テープ押さえカバー26には、カバーテープ13dを剥離するためのカバーテープ剥離部27が設けられている。またテープ押さえカバー26のカバーテープ剥離部27の下流側には、吸着ノズル8bによる部品取り出し位置に対応して開口部28が設けられている。
3A, 3C, and 4, a
開口部28の形状は、テープフィーダ5に装着可能なキャリヤテープ13が供給する最大サイズの部品Pを吸着ノズル8bが吸着して取り出すことができる大きさに設定されている。図4(a)において、テープ押さえカバー26の上面の開口部28の近傍には、部品Pの吸着ノズル8bによる吸着位置を認識するための基準となる認識マークMが、開口部28を撮像する基板認識カメラ11の撮像視野VF内に形成されている。
The shape of the
このように、テープフィーダ5は、部品Pをポケット13bに保持するキャリヤテープ13をテープ送りするスプロケット24と、スプロケット24に対してキャリヤテープ13を押さえるテープ押さえカバー26と、テープ押さえカバー26に形成された部品Pを吸着するための開口(開口部28)と、テープ押さえカバー26に形成された部品Pの吸着位置を認識するための基準となる認識マークMとを備えている。
Thus, the
図3(a)において、キャリヤテープ13はテープ押さえカバー26によってテープ搬送路5cに押さえつけられた状態でピッチ送りされる。キャリヤテープ13がテープ押さえカバー26の下方を走行する過程において、カバーテープ13dをカバーテープ剥離部27で折り返して上流側に引き出すことによって、部品取り出し位置の上流側にてカバーテープ13dがベーステープ13aから剥離される。これにより、ポケット13b内の部品Pは開口部28において上方へ露呈され、吸着ノズル8bによる取り出しが可能な状態となる。剥離されたカバーテープ13dは、カバーテープ送り機構29によってピッチ送り方向と反対側へ導かれ、本体部5aの上流側に設けられたテープ回収部30内へ送られる。
In FIG. 3A, the
図3(a)において、テープフィーダ5の上流側の上面には、フィーダ制御部21に接続された操作・表示パネル31が配置されている。操作・表示パネル31には、テープ送り機構23によるテープ送り動作、テープ戻し動作、カバーテープ送り機構29によるカバーテープ送り動作を操作するための操作ボタンなど、各種の操作ボタンが設けられている。また、操作・表示パネル31には、テープフィーダ5の動作状況を表示する液晶表示や7セグメントLEDなどの表示手段が設けられている。
In FIG. 3A, an operation/
テープ搬送路5cの部品取り出し位置の上流側には、部品Pの補給のために先行するキャリヤテープ13に後続のキャリヤテープ13をスプライシングテープによって継合した継合箇所を検出するための継合検出センサSが配設されている。継合検出センサSは、例えば搬送されるキャリヤテープ13の送り穴13cを検知する透過型光センサであり、送り穴13cがスプライシングテープによって遮光されることで継合箇所を検出する。
On the upstream side of the component take-out position of the
次に、図5を参照して、部品実装装置1の制御系の構成を説明する。図5(a)は部品実装装置1の全体構成を、図5(b)は部品実装装置1の部品供給部4に複数装着されるテープフィーダ5の構成をそれぞれ示している。図5(a)において、部品実装装置1が備える装置制御部22は、CPU機能を備える演算処理装置である。装置制御部22は、装置記憶部41に記憶された処理プログラムを実行することにより、部品実装機構9、部品供給部4、部品認識カメラ10、基板認識カメラ11、表示部42の各部を制御する。また部品実装装置1は、情報処理部である認識処理部43、部品種類判別部44、位置補正判断部45、補正量算出部46を備えている。
Next, the configuration of the control system of the
装置制御部22による制御処理の際は、装置記憶部41に記憶される実装データ41a、補正量データ41bなどの各種の生産データが参照される。実装データ41aは、実装される部品Pの部品種や基板の実装位置座標などのデータであり、生産対象の基板種ごとに記憶される。認識処理部43は、基板認識カメラ11が撮像したテープフィーダ5の開口部28付近の画像を認識処理して、認識マークMの位置、開口部28内に位置する吸着ノズル8bによって吸着される部品P、または、キャリヤテープ13のポケット13bの位置を検出する。
During the control processing by the
部品種類判別部44は実装データ41aを基に、各テープフィーダ5から供給される部品Pの種類を判別し、部品実装装置1に接続される管理コンピュータなどが記憶するデータベースより部品Pのサイズ、部品Pを保持するキャリヤテープ13のポケット13bのピッチLpなどの情報を取得する。位置補正判断部45は、認識処理部43が検出した認識マークMの位置、開口部28内に位置する部品P、または、キャリヤテープ13のポケット13bの位置、部品種類判別部44が取得した部品Pのサイズ、ポケット13bのピッチLpを基に、後述するテープ送り位置補正が必要か否かを判断する。
The component
補正量算出部46は、認識処理部43が検出した認識マークMの位置、開口部28内に位置する部品P、または、キャリヤテープ13のポケット13bの位置、部品種類判別部44が取得した部品Pのサイズ、ポケット13bのピッチLpを基に、開口部28内の部品Pの位置を補正(テープ送り位置補正)するための位置補正量51aを算出する。また補正量算出部46は、算出した位置補正量51aをテープフィーダ5に紐付けて補正量データ41bとして装置記憶部41に記憶するとともに、テープ送り位置補正が必要なテープフィーダ5に送信する。
The correction
表示部42は、部品実装装置1による部品実装作業の実行において必要とされる基板認識カメラ11の撮像画像などの各種の表示画面、および予め設定された所定項目についての報知情報を表示する。
The
次に、テープフィーダ5の制御系の構成について説明する。図5(b)において、テープフィーダ5が備えるフィーダ制御部21は、駆動機構25、継合検出センサSを制御する。フィーダ制御部21は、部品実装装置1からの制御信号、操作・表示パネル31からの操作入力に基づいて、駆動機構25を制御する。またフィーダ制御部21は、内部処理機能としてテープ送り位置補正部52を備えている。またフィーダ制御部21は、通信部53を介して部品実装装置1の装置制御部22と接続される。
Next, the configuration of the control system of the
フィーダ制御部21は、フィーダ記憶部51に記憶された位置補正量51aなどの各種データを参照して制御を行う。位置補正量51aは、部品実装装置1の補正量算出部46によって算出され、フィーダ記憶部51に送信される。位置補正量51aは、テープフィーダ5におけるテープ送り位置補正の際に必要な補正値である。フィーダ制御部21は、継合検出センサSがスプライシングテープによる継合箇所を検出すると、その旨を装置制御部22に送信する。テープ送り位置補正部52は、位置補正量51aに基づいて、駆動機構25を制御してスプロケット24を回転駆動させて、テープ送り位置を補正する。これにより、吸着対象の部品Pの停止位置が補正される。
The
次に図6及び図7を参照しながら部品実装装置1が備えるテープフィーダ5においてテープ送り位置補正を行う部品実装方法(テープ送り位置補正方法)について説明する。テープ送り位置補正は、部品供給部4に装着されるテープフィーダ5の交換のタイミング、テープフィーダ5に供給されるキャリヤテープ13の交換のタイミングの他、スプライシングによってテープフィーダ5から供給されるキャリヤテープ13が切り替わったタイミングなどに実行される。以下、部品実装作業を継続中にスプライシングによって供給されるキャリヤテープ13が後続のキャリヤテープ13に切り替わったタイミングを例にテープ送り位置補正方法について説明する。
Next, a component mounting method (tape feed position correction method) for correcting the tape feed position in the
図6において、テープフィーダ5の継合検出センサSが継合箇所を検出すると(ST1においてYes)、フィーダ制御部21によってその旨が装置制御部22に送信される。次いで部品種類判別部44は、切り替わったキャリヤテープ13が保持する部品Pの種類を判別して部品Pのサイズ、キャリヤテープ13のポケット13bのピッチLpを取得する。次いで位置補正判断部45は、取得された部品Pのサイズ、ポケット13bのピッチLpを基に、テープ送り位置補正が必要な所定のサイズより小さいか否かが判定される(ST2)。部品Pが所定のサイズより小さい場合(ST2においてYes)、以下に説明するテープ送り位置補正処理が実行される。
In FIG. 6, when the splicing detection sensor S of the
すなわち、部品実装装置1において、テープフィーダ5から供給されるキャリヤテープ13が後続のキャリヤテープ13に切り替わったことを検出した場合に、テープ送り位置補正処理が実行される。これによって、スプライシングによりテープ送りされる後続のキャリヤテープ13の部品Pの位置が先行のキャリヤテープ13とずれていたとしても、作業者による操作を要さずにテープ送り位置補正を実行することができる。
That is, when the
また部品実装装置1において、テープフィーダ5から供給される部品Pの種類が判別され、判別した結果に基づき、テープフィーダ5から供給される部品Pの種類が所定のサイズよりも小さい部品の場合に、テープ送り位置補正処理が実行される。これによって、テープ送り位置補正が必要な部品Pに対して作業者による判断を要さずに、テープ送り位置補正を実行することができる。なお、継合箇所が検出されない場合(ST1においてNo)、または、部品Pが所定のサイズ以上の場合(ST2においてNo)、通常の部品実装作業が継続される。
Further, in the
テープ送り位置補正処理では、装置制御部22は、処理対象のテープフィーダ5の開口部28に後続のキャリヤテープ13が保持する先頭の部品Pがピッチ送りされるタイミングで、基板認識カメラ11によって開口部28を撮像する(ST3)。次いで認識処理部43は、基板認識カメラ11が撮像した画像を認識処理して、認識マークMの中心の位置と(ST4)、開口部28内に位置する部品Pの中心の位置を認識する(ST5)。なお、部品Pの中心の位置の認識は、微小サイズの部品Pの場合、部品Pを保持するポケット13bの画像から認識するようにしてもよい。認識された部品Pの中心の位置は、吸着ノズル8bによって吸着される吸着対象となる部品Pの吸着位置Cとなる。
In the tape feed position correction process, the
図7に、基板認識カメラ11によって撮像された開口部28付近の画像の例を説明する。図7(a)は、吸着対象となる部品P(1)(第1の部品)が開口部28の中央付近にピッチ送りされている例を示しており、撮像視野VFには認識マークMと開口部28内に位置する部品P(1)、部品P(1)を保持するポケット13bが含まれている。すなわち、基板認識カメラ11は、認識マークMと、開口(開口部28)を通して吸着位置Cに位置する部品P(1)またはポケット13bとを認識する認識カメラとなる。認識処理部43は、認識処理によって認識した認識マークMと部品P(1)の位置より、認識マークMから見た部品P(1)の吸着位置C(ピッチ送り方向の位置ΔL1、ピッチ送り方向に直交する位置ΔV1)を認識して算出する。
FIG. 7 illustrates an example of an image near the
図6において、次いで位置補正判断部45は、認識した部品P(1)の吸着位置C、部品Pのサイズ、キャリヤテープ13のポケット13bのピッチLpから、テープ送り位置補正が必要か否かを判定する(ST6)。
In FIG. 6, the position
図7(b)に、吸着ノズル8bによって吸着される部品P(1)が開口部28の中央より下流側にピッチ送りされて(ΔL2>ΔL1)、テープ送り位置補正が必要な例を示す。開口部28は、供給する部品Pの最大サイズ、ポケット13bの最大のピッチLpを考慮して形成されている。そのため、部品Pのサイズ、ポケット13bのピッチLpが小さい場合に、吸着位置Cにある部品P(1)の他、上流側に隣接する次の吸着対象の部品P(2)(第2の部品)も開口部28に露出する場合がある。次の部品P(2)が開口部28から露出していると、部品P(1)を吸着する際に部品P(2)が保持されるポケット13bから飛び出してしまう場合があり、ピッチ送り位置補正が必要となる。
FIG. 7B shows an example in which the component P(1) sucked by the
図6において、テープ送り位置補正が必要と判定されると(ST6においてYes)、補正量算出部46は、テープ送り位置を補正するための位置補正量51aを算出する(ST7)。位置補正量51aは、次の部品P(2)をテープ押さえカバー26によって押さえ込むことによって飛び出しを防止でき、かつ、吸着対象の部品P(1)は吸着できるように設定される。すなわち位置補正量51aは、基板認識カメラ11(認識カメラ)による認識結果に基づいて、吸着位置Cに位置させる部品P(1)のテープ送り方向の上流側に隣接する部品P(2)が開口部28(開口)から所定以上に露出しないように、吸着対象となる部品P(1)を吸着位置Cに位置させるテープ送り位置補正量となる。
In FIG. 6, when it is determined that the tape feed position correction is necessary (Yes in ST6), the correction
このように、補正量算出部46は、テープフィーダ5から供給されるキャリヤテープ13が後続のキャリヤテープ13に切り替わったことを検出した場合に、テープ送り位置補正量(位置補正量51a)を算出する。また補正量算出部46は、テープフィーダ5から供給される部品Pの種類が所定のサイズよりも小さい部品の場合に、テープ送り位置補正量(位置補正量51a)を算出する。補正後のテープ送り位置は、例えば、部品P(2)の半分以上がテープ押さえカバー26の下となる、言い換えると、部品P(2)が開口部28から露出する量が部品P(2)のサイズの半分より少なくなる位置に設定される。
As described above, when the correction
算出された位置補正量51aは、テープ送り位置補正が必要なテープフィーダ5のフィーダ記憶部51に記憶される。次いでテープフィーダ5のテープ送り位置補正部52は、フィーダ記憶部51に記憶される位置補正量51a(テープ送り位置補正量)に基づいて、駆動機構25を制御してスプロケット24を回転駆動させてテープ送り位置が補正されるようにテープ送りさせる(ST8)。すなわち、駆動機構25(スプロケット駆動手段)は、位置補正量51a(テープ送り位置補正量)に基づいてスプロケット24を回転駆動させてテープ送りさせる。
The calculated
図7(c)に、テープ送り位置補正後の例を示す。図7(c)において、キャリヤテープ13はテープ送り量Laだけ補正前の位置に比べて上流側にテープ送りされて、次の部品P(2)の開口部28からの露出量が、部品P(2)のテープ送り方向幅の半分より少なくなるようにテープ送り位置補正がされている。このように、テープ送り位置補正部52は、基板認識カメラ11(認識カメラ)による認識結果に基づいて、吸着位置Cに位置させる部品P(1)のテープ送り方向の上流側に隣接する部品P(2)が開口部28(開口)から所定以上に露出しないように、吸着対象となる部品P(1)を吸着位置Cに位置させるテープ送り位置補正を行う。
FIG. 7C shows an example after correction of the tape feed position. In FIG. 7C, the
なお、テープ送り位置補正部52は、テープ送り量Laだけ上流側に逆方向にテープ送りせずに、そのまま部品P(1)を吸着し、次の部品P(2)を吸着対象として下流側にテープ送りする際から、テープ送り量Laを加味してテープ送り位置補正をしてテープ送りするようにしても良い。この場合、部品P(2)のみポケット13bから飛び出す虞が残るが、その分タクトロスは少なくできる。(ST8)においてテープ送り位置補正がされると、以降、キャリヤテープ13をピッチLpずつテープ送りする通常の部品実装作業が継続される。(ST6)においてテープ送り位置補正が不要と判定される場合も(No)、通常の部品実装作業が継続される。
The tape feed
このように、テープ送り位置補正部52は、テープフィーダ5から供給されるキャリヤテープ13が後続のキャリヤテープ13に切り替わったことを検出した場合に、テープ送り位置補正を行う。またテープ送り位置補正部52は、部品種類判別部44がテープフィーダ5から供給される部品Pの種類を判別した結果に基づき、テープフィーダ5から供給される部品Pの種類が所定のサイズよりも小さい部品の場合に、テープ送り位置補正を行う。
In this way, the tape feed
上記説明したように本実施の形態の部品実装方法は、テープフィーダ5が備えるスプロケット24に対して部品Pをポケット13bに保持するキャリヤテープ13を押さえるテープ押さえカバー26に形成された認識マークMと、テープ押さえカバー26に形成された開口(開口部28)を通して吸着位置Cに位置する部品Pまたはポケット13bとを認識している。そして、認識結果に基づいて、吸着位置Cに位置させる部品Pのテープ送り方向の上流側に隣接する部品Pが開口(開口部28)から所定以上に露出しないように、吸着対象となる部品Pを吸着位置Cに位置させるテープ送り位置補正量(位置補正量51a)を算出し、テープ送り位置補正量に基づいて、スプロケット24を回転させてテープ送りさせている。
As described above, in the component mounting method of the present embodiment, the recognition mark M formed on the
これによって、吸着位置Cに位置する部品Pの次の部品Pが開口部28から露出して脱落することを防止することができる。
Accordingly, it is possible to prevent the component P next to the component P located at the suction position C from being exposed from the
本発明の部品実装装置および部品実装方法は、吸着位置に位置する部品の次の部品が開口から露出して脱落すること防止することができるという効果を有し、部品を基板に実装する部品実装分野において有用である。 The component mounting apparatus and the component mounting method of the present invention have an effect that it is possible to prevent the component next to the component located at the suction position from being exposed and falling off the opening, and mounting the component on the substrate. It is useful in the field.
3 基板(実装対象物)
5 テープフィーダ
8b 吸着ノズル
11 基板認識カメラ(認識カメラ)
13 キャリヤテープ
13b ポケット
24 スプロケット
25 駆動機構
26 テープ押さえカバー
28 開口部(開口)
M 認識マーク
P 部品
3 board (mounting target)
5
13
M recognition mark P parts
Claims (10)
前記スプロケットに対して前記キャリヤテープを押さえるテープ押さえカバーと、
前記テープ押さえカバーに形成された前記部品を吸着するための開口と、
前記テープ押さえカバーに形成された前記部品の吸着位置を認識するための基準となる認識マークと、
前記認識マークと、前記開口を通して前記吸着位置に位置する前記部品または前記ポケットとを認識する認識カメラと、
前記認識カメラによって認識した前記認識マークと吸着対象となる第1の部品の位置より、第1の部品の吸着位置を認識する認識処理部と、
前記認識処理部によって認識した第1の部品の吸着位置、部品のサイズ、前記キャリヤテープの前記ポケットのピッチに基づいて、前記キャリヤテープのテープ送り位置補正が必要か否かを判定する位置補正判断部と、
前記位置補正判断部によってテープ送り位置補正が必要と判定された場合、第1の部品のテープ送り方向の上流側に隣接する第2の部品が前記開口から所定以上に露出しないように、吸着対象となる第1の部品を前記吸着位置に位置させるテープ送り位置補正量を算出する補正量算出部と、を備え、
第2の部品の前記開口から露出する量が所定以上である場合には、前記テープ送り位置補正量に基づいて第2の部品が前記開口から所定以上に露出しないようにテープ送り位置補正を行い、
前記第2の部品の前記開口から露出する量が所定以上でない場合には、テープ送り位置補正を行わない、部品実装装置。 A sprocket that feeds a carrier tape that holds parts in a pocket,
A tape pressing cover for pressing the carrier tape against the sprocket,
An opening for adsorbing the component formed on the tape pressing cover,
A recognition mark serving as a reference for recognizing the suction position of the component formed on the tape pressing cover,
A recognition camera that recognizes the recognition mark and the component or the pocket located at the suction position through the opening;
A recognition processing unit that recognizes the suction position of the first component based on the recognition mark recognized by the recognition camera and the position of the first component that is the suction target;
Position correction determination for determining whether or not correction of the tape feed position of the carrier tape is necessary based on the suction position of the first component, the size of the component, and the pitch of the pockets of the carrier tape recognized by the recognition processing unit. Department,
When it is determined by the position correction determination unit that the tape feed position needs to be corrected, the second component adjacent to the upstream side of the first component in the tape feeding direction is not exposed to a predetermined amount or more through the opening. And a correction amount calculation unit that calculates a tape feed position correction amount that positions the first component at the suction position.
When the amount of the second component exposed from the opening is greater than or equal to a predetermined value, the tape feed position correction is performed based on the tape feed position correction amount so that the second component is not exposed from the opening beyond the predetermined amount. ,
A component mounting apparatus that does not perform tape feed position correction when the amount of the second component exposed from the opening is not more than a predetermined amount.
前記スプロケットの回転駆動により供給される前記部品を実装対象物へ実装する実装ヘッドと、
前記開口と前記認識マークを備えたテープフィーダと、をさらに備え、
前記スプロケット駆動手段は、前記テープ送り位置補正量に基づいて前記スプロケットを回転駆動させてテープ送りさせる、請求項1に記載の部品実装装置。 A sprocket drive means for rotating the sprocket,
A mounting head for mounting the component supplied by the rotational drive of the sprocket on a mounting target;
Further comprising a tape feeder having the opening and the recognition mark,
2. The component mounting apparatus according to claim 1, wherein the sprocket driving means rotationally drives the sprocket based on the tape feed position correction amount to feed the tape.
前記スプロケットに対して前記キャリヤテープを押さえるテープ押さえカバーと、
前記テープ押さえカバーに形成された前記部品を吸着するための開口と、
前記テープ押さえカバーに形成された前記部品の吸着位置を認識するための基準となる認識マークと、
前記認識マークと、前記開口を通して前記吸着位置に位置する前記部品または前記ポケットとを認識する認識カメラと、を備えた部品実装装置における部品実装方法であって、
前記認識カメラによって認識した前記認識マークと吸着対象となる第1の部品の位置より、第1の部品の吸着位置を認識し、
前記部品実装装置に備えられた認識処理部によって認識した第1の部品の吸着位置、部品のサイズ、前記キャリヤテープの前記ポケットのピッチに基づいて、前記キャリヤテープのテープ送り位置補正が必要か否かを判定し、
テープ送り位置補正が必要と判定された場合、第1の部品のテープ送り方向の上流側に隣接する第2の部品が前記開口から所定以上に露出しないように、吸着対象となる第1の部品を前記吸着位置に位置させるテープ送り位置補正量を算出し、
第2の部品の前記開口から露出する量が所定以上である場合には、前記テープ送り位置補正量に基づいて第2の部品が前記開口から所定以上に露出しないようにテープ送り位置補正を行い、
前記第2の部品の前記開口から露出する量が所定以上でない場合には、テープ送り位置補正を行わない、部品実装方法。 A sprocket that feeds a carrier tape that holds parts in a pocket,
A tape pressing cover for pressing the carrier tape against the sprocket,
An opening for adsorbing the component formed on the tape pressing cover,
A recognition mark serving as a reference for recognizing the suction position of the component formed on the tape pressing cover,
A component mounting method in a component mounting apparatus comprising the recognition mark and a recognition camera that recognizes the component or the pocket located at the suction position through the opening,
Recognizing the suction position of the first component from the recognition mark recognized by the recognition camera and the position of the first component to be suctioned,
Whether or not it is necessary to correct the tape feed position of the carrier tape based on the suction position of the first component, the size of the component, and the pitch of the pockets of the carrier tape recognized by the recognition processing unit provided in the component mounting apparatus. Determine whether
When it is determined that the tape feed position correction is necessary, the first component that is a suction target so that the second component that is adjacent to the upstream side of the first component in the tape feeding direction is not exposed from the opening more than a predetermined amount. Calculate the tape feed position correction amount to position the
When the amount of the second component exposed from the opening is greater than or equal to a predetermined value, the tape feed position correction is performed based on the tape feed position correction amount so that the second component is not exposed from the opening beyond the predetermined amount. ,
A component mounting method in which the tape feed position correction is not performed when the amount of the second component exposed from the opening is not more than a predetermined amount.
前記スプロケット駆動手段は、前記テープ送り位置補正量に基づいて前記スプロケットを回転駆動させてテープ送りさせる、請求項6に記載の部品実装方法。 The component mounting apparatus includes a sprocket driving unit that rotationally drives the sprocket, a mounting head that mounts the component supplied by the rotational driving of the sprocket onto a mounting target, a tape feeder that includes the opening and the recognition mark. And,
7. The component mounting method according to claim 6, wherein the sprocket drive means rotationally drives the sprocket based on the tape feed position correction amount to feed the tape.
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