JP7197285B2 - Mounting equipment, mounting method - Google Patents
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Description
本開示は、実装装置及び実装方法に関する。 The present disclosure relates to a mounting device and a mounting method.
従来、実装装置として、複数のノズルを周方向に並べたロータリーヘッドを備えたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に記載のロータリーヘッドは、タイミングベルト等を介してヘッド用のモータに連結されており、モータからの動力によってヘッド全体が回転される。ロータリーヘッドの各ノズルは、タイミングベルト等を介してノズル用のモータに連結されており、ノズルからの動力によって各ノズルが同時に回転される。そして、ヘッド全体が回転されることで各ノズルが旋回され、各ノズルが回転されることで基板に対して所望の実装角度で部品が実装される。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a mounting apparatus, there is known one having a rotary head in which a plurality of nozzles are arranged in the circumferential direction (see, for example, Patent Document 1). The rotary head described in
特許文献1に記載のロータリーヘッドでは、ノズルの旋回中に部品認識されて、認識結果に応じて部品の実装位置が補正されるが、部品の小型化に伴って更なる実装精度の高精度化が要求されている。
In the rotary head described in
本開示はかかる点に鑑みてなされたものであり、ロータリーヘッドによる部品実装において実装精度の高精度化を実現することができる実装装置及び実装方法を提供することを目的の1つとする。 The present disclosure has been made in view of the above points, and one of the objects thereof is to provide a mounting apparatus and a mounting method capable of achieving high mounting precision in component mounting using a rotary head.
本開示の一態様の実装装置は、複数のノズルを周方向に並べたロータリーヘッドによって各ノズルで保持した部品を実装する実装装置であって、前記複数のノズルが実装ポジション及び認識ポジションを通るように前記ロータリーヘッドを回転する第1の駆動源と、前記実装ポジションのノズルに保持された部品の実装角度に合せて全てのノズルのノズル角度を回転する第2の駆動源と、前記認識ポジションのノズルに保持された部品を前記ノズル角度の回転によって向けられた認識角度で認識する認識部と、部品の認識結果に基づくノズル位置を補正するために、部品の認識角度毎に実装角度に応じた複数の補正値を記憶する記憶部とを備え、前記第2の駆動源によって、前記実装ポジションのノズルに保持された前記部品の前記実装角度に合せて全ての前記ノズルのノズル角度が回転され、前記認識ポジションのノズルに保持された前記部品の認識角度が変更され、部品の認識角度毎に実装角度に応じた複数の前記補正値は、前記実装ポジションで前記実装角度に前記ノズル角度が合わせられたときの誤差と、前記認識ポジションのノズル角度である認識角度毎の認識結果の誤差を考慮した複数の補正値であることを特徴とする。 A mounting apparatus according to one aspect of the present disclosure is a mounting apparatus that mounts a component held by each nozzle by a rotary head having a plurality of nozzles arranged in a circumferential direction, wherein the plurality of nozzles pass through a mounting position and a recognition position. a first drive source that rotates the rotary head to a predetermined position; a second drive source that rotates the nozzle angles of all nozzles in accordance with the mounting angle of the component held by the nozzle at the mounting position; A recognition unit that recognizes a component held by a nozzle at a recognition angle directed by rotation of the nozzle angle; a storage unit that stores a plurality of correction values, and the nozzle angles of all the nozzles are rotated by the second drive source in accordance with the mounting angle of the component held by the nozzle at the mounting position; The recognition angle of the component held by the nozzle at the recognition position is changed, and the plurality of correction values corresponding to the mounting angle for each recognition angle of the component are adjusted to match the nozzle angle to the mounting angle at the mounting position. and an error in the recognition result for each recognition angle, which is the nozzle angle of the recognition position .
本開示によれば、複数のノズルを周方向に並べたロータリーヘッドでは、実装ポジションのノズルに保持された部品の実装角度に合せて全てのノズルのノズル角度が回転されるため、認識ポジションのノズルに保持された部品の認識角度が変更される。記憶部には、実装ポジションで実装角度にノズル角度が合わせられたときの誤差だけでなく、認識ポジションのノズル角度である認識角度毎の認識結果の誤差を考慮した複数の補正値が記憶されている。よって、認識ポジションのノズルに保持された部品の認識角度が変更されても、実装ポジションに部品が到達したときには認識角度毎の認識結果の誤差を考慮した最適な補正値が選択される。この補正値を用いることで部品の認識結果に基づくノズル位置を補正して実装精度を向上させることができる。 According to the present disclosure, in a rotary head in which a plurality of nozzles are arranged in the circumferential direction, the nozzle angles of all nozzles are rotated in accordance with the mounting angle of a component held by the nozzle at the mounting position. The recognition angle of the part held in is changed. The storage unit stores not only the error when the nozzle angle is adjusted to the mounting angle at the mounting position, but also a plurality of correction values that take into account the error of the recognition result for each recognition angle, which is the nozzle angle at the recognition position. there is Therefore, even if the recognition angle of the component held by the nozzle at the recognition position is changed, when the component reaches the mounting position, the optimum correction value considering the error of the recognition result for each recognition angle is selected. By using this correction value, the mounting accuracy can be improved by correcting the nozzle position based on the component recognition result.
以下、添付図面を参照して、本実施の形態の実装装置について説明する。図1は、本実施の形態の実装装置全体を示す側面模式図である。図2は、本実施の形態の実装装置全体を示す上面模式図である。図3は、本実施の形態のロータリーヘッドの側面模式図である。なお、本実施の形態の実装装置は一例に過ぎず、適宜変更が可能である。 A mounting apparatus according to the present embodiment will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a schematic side view showing the entire mounting apparatus of this embodiment. FIG. 2 is a schematic top view showing the entire mounting apparatus of this embodiment. FIG. 3 is a schematic side view of the rotary head of this embodiment. It should be noted that the mounting apparatus of the present embodiment is merely an example, and can be modified as appropriate.
図1及び図2に示すように、実装装置1は、フィーダ20によって供給された部品25を、ロータリーヘッド30によって基板Wの所定位置に実装するように構成されている。実装装置1の基台10の略中央には、X軸方向に基板Wを搬送する基板搬送部11が配設されている。基板搬送部11は、X軸方向の一端側から部品実装前の基板Wをロータリーヘッド30の下方に搬入して位置決めし、部品実装後の基板WをX軸方向の他端側に搬出している。また、基板搬送部11を挟んだ両側には、多数のフィーダ20がX軸方向に横並びに配置されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
フィーダ20にはテープリールが着脱自在に装着され、テープリールには多数の部品25をパッケージングしたキャリアテープ(不図示)が巻回されている。各フィーダ20は、装置内のスプロケットホイールの回転によって、ロータリーヘッド30にピックアップされる供給位置に向けて順番に部品25を送り出している。ロータリーヘッド30の供給位置では、キャリアテープから表面のカバーテープが剥離され、キャリアテープのポケット内の部品25が外部に露出される。なお、本実施の形態では、フィーダ20としてテープフィーダを例示したが、他のフィーダを備えていてもよい。
A tape reel is detachably attached to the
基台10の上方には、ロータリーヘッド30をXY軸方向に水平移動させると共にZ軸方向に昇降移動させる移動機構13が設けられている。移動機構13は、X軸方向に延びるX軸駆動部14と、Y軸方向に延びる一対のY軸駆動部15と、Z軸方向に延びるZ軸駆動部16とを有している。一対のY軸駆動部15は基台10の四隅に立設した支持部17に支持されており、一対のY軸駆動部15にはX軸駆動部14がY軸方向に移動可能に設置されている。また、X軸駆動部14にはZ軸駆動部16がY軸方向に移動可能に設置され、Z軸駆動部16にはロータリーヘッド30がZ軸方向に昇降可能に設置されている。
A
ロータリーヘッド30は、ヘッド基台31に複数のノズル32を周方向に並べて、ヘッド基台31の回転に伴って複数のノズル32を旋回させている。ヘッド基台31の回転軸は傾けられており、複数のノズル32の旋回軌跡に高低差が生じている。旋回中にノズル32が最下位置を通過する際に、ノズル32によってフィーダ20から部品25がピックアップされる他、ノズル32によって基板Wの所定位置に部品25が実装される。また、旋回中にノズル32が最上位置を通過する際に、ノズル32に保持された部品25が認識され、この認識結果に基づいてノズル位置が補正されている。
The
より詳細には、図3に示すように、ロータリーヘッド30は、筐体33の内側でヘッド基台31が回転可能に支持されており、ヘッド基台31の回転軸34回りに複数のノズル32が旋回されるように構成されている。ヘッド基台31は略円錐台状に形成されており、所定角度に傾けられた回転軸34を介して筐体33の上壁に連結されている。ヘッド基台31の外周には複数(本実施の形態では16つ)のノズル32が配置されている。ヘッド基台31にはタイミングベルト等を介してヘッド用のモータ35(第1の駆動源)が連結され、各ノズル32にはタイミングベルト等を介してノズル用のモータ36(第2の駆動源)が連結されている。
More specifically, as shown in FIG. 3 , the
ヘッド基台31の回転軸34は、ノズル32が最も低くなる実装ポジションに位置付けられたときに、ノズル32の駆動軸が鉛直方向を向くように傾けられている。このため、ノズル32の旋回中に実装ポジションを通過する際に、ノズル32の駆動軸が昇降駆動されることで基板Wに対して部品25が実装される。筐体33には、実装ポジションと点対称の認識ポジションにノズル32が位置付けられたときに、ノズル32による部品25の保持状態を下側から映すミラー37が設けられている。ミラー37の真上にはミラー37に映された部品25を認識する認識部38が設けられている。
The
ヘッド用のモータ35によってロータリーヘッド30が回転軸34回りに回転されることで、複数のノズル32が実装ポジション及び認識ポジションを通るように旋回される。ノズル用のモータ36によって実装ポジションのノズル32が部品25の実装角度に合せてノズル角度が調整される。このとき、単一のモータ36で全てのノズル32を回転させる必要があるため、実装ポジションのノズル32だけでなく、他のポジションで全てのノズル32のノズル角度が回転される。ノズル32のノズル角度が調整されることで、適切な実装角度で部品25を基板Wに対して実装することが可能になっている。
The
実装装置1には、装置各部を統括制御する制御部40が設けられている。制御部40は、制御部40には後述する補正値を記憶する記憶部41が設けられている。制御部40は、各種処理を実行するプロセッサやメモリ等によって構成されている。メモリは、用途に応じてROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)等の一つ又は複数の記憶媒体で構成されている。メモリには、実装装置1全体の制御プログラムや、実装装置1にノズル位置を補正しながらロータリーヘッド30を用いた実装方法を実行させるプログラムが記憶されている。
The
ところで、図4Aに示すように、ロータリーヘッド30には、旋回方向の先頭から順番にインデックス番号1-16が付されており、インデックス番号1-8が前半ノズル、インデックス番号9-16が後半ノズルに設定されている。実装ポジションP1と認識ポジションP2が点対称の位置関係であり、前半ノズルの先頭(インデックス番号1)のノズル32が実装ポジションP1に到達したときに、後半ノズルの先頭(インデックス番号9)のノズル32が認識ポジションP2に到達する。このように、前半ノズル及び後半ノズルのいずれか一方で部品25の実装中に、いずれか他方で部品25が認識されている。
Incidentally, as shown in FIG. 4A, the
前半ノズルには部品25を実装する先行ノズルが存在しないため、前半ノズルが認識ポジションP2を通過してもノズル角度が回転されない。一方で、後半ノズルには部品25を実装する前半ノズルが先行しているため、後半ノズルが認識ポジションP2を通過するとノズル角度が回転される。より詳細には、実装ポジションP1に前半ノズルが到達すると、実装ポジションP1のノズル32に保持された部品25の実装角度に合せて、全てのノズル32のノズル角度が回転されるため、認識ポジションP2で後半ノズルのノズル32のノズル角度も回転される。
Since there is no preceding nozzle for mounting the
例えば、図4Bに示すように、各ノズル32にはロータリーヘッド30の回転方向に対する法線方向を基準にしてノズル角度が設定されている。部品25を実装するノズル32(例えば、インデックス番号1)が実装ポジションP1に通過する前であれば、実装ポジションP1において部品25の実装角度に合せた角度調整は行われず、認識ポジションP2のノズル32のノズル角度が回転されることはない。したがって、認識ポジションP2では各ノズル32のノズル角度が0°から変更されることがなく、前半ノズルに保持された部品25については常に認識角度が0°の状態で認識されている。
For example, as shown in FIG. 4B, a nozzle angle is set for each
図4Cに示すように、部品25を実装するノズル32(例えば、インデックス番号1)が実装ポジションP1を通過した後は、実装ポジションP1で部品25の実装角度に合せて全てのノズル32のノズル角度が調整される。実装ポジションP1のノズル32に保持された部品25の実装角度が0°から90°に調整されると、認識ポジションP2のノズル32に保持された部品25の認識角度が0°から90°に変更される。したがって、前半ノズルに保持された部品25は、実装角度は変更されるが認識角度は変更されず、後半ノズルに保持された部品25は、実装角度及び認識角度が両方とも変更される場合がある。
As shown in FIG. 4C, after the nozzle 32 (for example, index number 1) for mounting the
このようなロータリーヘッド30では、認識ポジションP2における部品25の認識結果に基づいて、実装ポジションP1において部品25が基板Wに対して実装されている。ノズル32には部品25の実装角度に起因した位置ズレが生じているため、実装角度に応じてノズル位置を補正する必要がある。記憶部41に部品25の実装角度に応じた補正値を予め記憶しておくことで、補正値を用いて各ノズル32のノズル位置を補正することができる。なお、前半ノズルは認識角度が変わらず、後半ノズルのみ認識角度が変わるため、前半ノズルと後半ノズルに分けて補正値が記憶されている。
In such a
図5に示す比較例では、インデックス番号1-8の前半ノズルについては、認識角度が0°から変わらないため、認識角度0°についてのみ実装角度0°、90°、180°、270°に応じた補正値A-Dが設定されている。インデックス番号9-16の後半ノズルについては、認識角度0°、90°、180°、270°で共通に実装角度0°、90°、180°、270°に応じた補正値E-Hが設定されている。すなわち、比較例では、認識角度による誤差の影響が極めて小さいものとして、複数の認識角度で共通の補正値が実装角度毎に記憶されている。
In the comparative example shown in FIG. 5, for the first half nozzles with
しかしながら、上記した補正値を用いてノズル位置を補正した結果、インデックス番号1-8の前半ノズルについては精度よく実装することができるものの、インデックス番号9-16の後半ノズルについては十分な実装精度が得られなかった。本件出願人が調査したところ、認識角度の違いによる機械的な位置ズレの影響は少ないが、認識角度の違いによる認識結果の誤差が実装精度に大きく影響することが分かった。すなわち、認識部38の光軸のズレや部品25に対する光の当たり具合によって部品25の見え方が変化することも実装精度に影響していた。
However, as a result of correcting the nozzle positions using the correction values described above, although the first half nozzles of index numbers 1-8 can be mounted with high accuracy, the second half nozzles of index numbers 9-16 do not have sufficient mounting accuracy. I didn't get it. As a result of investigation by the present applicant, it was found that although the influence of mechanical positional deviation due to the difference in the recognition angle is small, the error in the recognition result due to the difference in the recognition angle greatly affects the mounting accuracy. That is, the mounting accuracy is also affected by changes in the appearance of the
そこで、本実施の形態の実装装置1では、部品25の認識角度毎に実装角度に応じた複数の補正値を記憶部41(図1参照)に記憶している。これにより、部品25の実装角度と認識角度を考慮した適切な補正値によってノズル位置が補正される。認識角度の違いによる機械的な誤差に加えて、認識角度の違いによる認識結果の誤差が考慮されるため、基板Wに対する部品25の実装精度を向上させることが可能になっている。よって、前半ノズルと後半ノズルの実装精度のバラツキが無くなり、後半ノズルであっても前半ノズルと同様に高精度に部品25が実装される。
Therefore, in the mounting
以下、図6及び図7を参照して、ノズル動作について説明する。図6は、本実施の形態の補正値の記憶状態の一例を示す説明図である。図7は、本実施の形態のノズル動作の一例を示す説明図である。 The nozzle operation will be described below with reference to FIGS. 6 and 7. FIG. FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of a storage state of correction values according to the present embodiment. FIG. 7 is an explanatory diagram showing an example of nozzle operation according to the present embodiment.
図6Aに示すように、記憶部41には、部品の認識角度毎に実装角度に応じた複数の補正値が記憶されている。上記したように前半ノズルの認識角度は一定であるため、前半ノズルのインデックス番号に対しては部品25の実装角度に応じた補正値が記憶されている。後半ノズルの認識角度は前半ノズルの実装角度に応じて変更されるため、後半ノズルのインデックス番号に対しては部品25の認識角度毎に実装角度に応じた補正値が記憶されている。このように、記憶部41では、前半ノズルのインデックス番号と後半ノズルのインデックス番号に分けて補正値が管理されている。
As shown in FIG. 6A, the
具体的には、前半ノズルのインデックス番号1-8に対しては、認識角度0°について実装角度0°、90°、180°、270°に応じた補正値A-Dが設定されている。後半ノズルのインデックス番号9-16に対しては、認識角度0°、90°、180°、270毎に実装角度0°、90°、180°、270°に応じた補正値E-Tが設定されている。なお、ここでは4角度の認識角度及び実装角度の補正値が例示されているが、記憶部41には4角度以上の認識角度及び実装角度に応じた補正値が記憶されていてもよいし、4角度以下の認識角度及び実装角度に応じた補正値が記憶されていてもよい。
Specifically, for
また、記憶部41には、等間隔(本実施の形態では90°間隔)の認識角度毎に等間隔の実装角度に応じた補正値が記憶されており、認識角度及び実装角度の角度間に対応した補正値は記憶されていない。この場合、認識角度及び実装角度の角度間の補正値は、記憶部41に記憶された補正値から線形的に算出されてもよい。例えば、インデックス番号9の認識角度及び実装角度が共に45°の場合には、認識角度0°で実装角度0°、90°に対する補正値E、Fと認識角度90°で実装角度0°、90°に対する補正値I、Jと平均値が補正値として算出される。
Further, the
このように、記憶部41に記憶されていない認識角度及び実装角度の角度間の補正値を用いてノズル位置を補正することができる。また、記憶部41に記憶される補正値の数を抑えることで、記憶部41のリソース使用量を減らすことができる。なお、ノズル位置の補正値として、XY方向のオフセット量(X、Y)が記憶されていてもよいし、XYθ方向のオフセット量(X、Y、θ)が記憶されていてもよい。ノズル位置のXY方向は上記した移動機構13(図1参照)によって補正され、ノズル位置のθ方向はノズル32用のモータ36(図3参照)によって補正される。
In this way, the nozzle position can be corrected using the correction value between the recognition angle and the mounting angle that are not stored in the
続いて、ノズル動作の一例について説明する。例えば、図7Aの左図に示すように、ロータリーヘッド30が回転され、インデックス番号1のノズル32が認識ポジションP2に到達すると、インデックス番号9のノズル32が実装ポジションP1に到達する。このとき、インデックス番号9のノズル32は実装することなく実装ポジションP1を通過するため、認識ポジションP2でインデックス番号1のノズル32のノズル角度が回転されることはない。よって、認識ポジションP2では、インデックス番号1のノズル32に保持された部品25の認識角度が0°のまま認識される。同様にして、インデックス番号2-8のノズル32についても認識角度が0°のまま認識される。
Next, an example of nozzle operation will be described. For example, as shown in the left diagram of FIG. 7A, when the
図7Aの中央図に示すように、インデックス番号1のノズル32が実装ポジションP1に到達すると、インデックス番号1に保持された部品25の実装角度に合せて、全てのノズル32のノズル角度が90°に調整される。実装ポジションP1では、実装角度90°に対応した補正値B(図6参照)が記憶部41から読み出され、インデックス番号1のノズル32のノズル位置が補正値Bで補正されながら部品25の実装動作が実施される。認識ポジションP2では、インデックス番号9のノズル32に保持された部品25の認識角度がノズル角度の回転によって90°に向けられた状態で認識部38(図3参照)によって認識される。同様にして、インデックス番号2-8のノズル32の実装動作、インデックス番号10-16の認識動作が実施される。
As shown in the central view of FIG. 7A, when the
図7Aの右図に示すように、インデックス番号9のノズル32が実装ポジションP1に到達すると、インデックス番号9に保持された部品25の実装角度に合せて、全てのノズル32のノズル角度が0°に調整される。実装ポジションP1では、認識角度90°かつ実装角度0°に対応した補正値I(図6参照)が記憶部41から読み出され、インデックス番号9のノズル32のノズル位置が補正値Iで補正されながら部品25の実装動作が実施される。同様にして、インデックス番号10-16のノズル32についても認識角度及び実装角度に対応した補正値でノズル位置が補正されながら実装動作が実施される。
As shown in the right diagram of FIG. 7A, when the
また例えば、図7Bの中央図に示すように、インデックス番号1に保持された部品25の実装角度が270°の場合には、実装角度270°に対応した補正値D(図6参照)で補正しながら実装動作が実施される。このとき、認識ポジションP2では、インデックス番号9のノズル32に保持された部品25の認識角度がノズル角度の回転によって270°に向けられた状態で認識部38(図3参照)によって認識される。また、図7Bの右図に示すように、インデックス番号9に保持された部品25の実装角度が180°の場合には、認識角度270°で実装角度180°に対応した補正値Sが使用される。
Further, for example, as shown in the central diagram of FIG. 7B, when the mounting angle of the
以上のように、本実施の形態の実装装置1では、実装ポジションP1のノズル32に保持された部品25の実装角度に合せて全てのノズル32のノズル角度が回転されるため、認識ポジションP2のノズル32に保持された部品25の認識角度が変更される。記憶部41には、実装ポジションP1で実装角度にノズル角度が合わせられたときの誤差だけでなく、認識ポジションP2のノズル角度である認識角度毎の認識結果の誤差を考慮した複数の補正値が記憶されている。よって、認識ポジションP2のノズル32に保持された部品25の認識角度が変更されても、実装ポジションP1にこの部品25が到達したときには認識角度毎の認識結果の誤差を考慮した最適な補正値が選択される。この補正値を用いることで部品25の認識結果に基づくノズル位置を補正して実装精度を向上させることができる。
As described above, in the mounting
なお、本実施の形態において、回転軸を傾けたロータリーヘッドを例示して説明したが、この構成に限定されない。ロータリーヘッドは複数のノズルを周方向に並べたものであればよく、例えば、回転軸を垂直にしたものでもよい。 In addition, in the present embodiment, a rotary head with an inclined rotating shaft has been described as an example, but the present invention is not limited to this configuration. The rotary head may be one in which a plurality of nozzles are arranged in the circumferential direction, for example, one in which the rotation axis is vertical.
また、本実施の形態において、第1の駆動源としてロータリーヘッドにタイミングベルト等を介して連結されたモータを例示したが、この構成に限定されない。第1の駆動源はロータリーヘッドを回転可能であれば、どのように構成されていてもよい。 In addition, in the present embodiment, the motor connected to the rotary head via a timing belt or the like was exemplified as the first drive source, but the configuration is not limited to this. The first drive source may be configured in any way as long as it can rotate the rotary head.
また、本実施の形態において、第2の駆動源として複数のノズルにタイミングベルト等を介して連結されたモータを例示したが、この構成に限定されない。第2の駆動源は全てのノズルのノズル角度を回転可能であれば、どのように構成されていてもよい。 In addition, in the present embodiment, the motor connected to the plurality of nozzles via the timing belt or the like was exemplified as the second drive source, but the configuration is not limited to this. The second drive source may be configured in any way as long as it can rotate the nozzle angles of all the nozzles.
また、本実施の形態において、認識部は部品を撮像して画像認識する構成に限らず、部品を認識可能な構成であればよく、例えば、レーザー認識によって部品を認識する構成でもよい。 Further, in the present embodiment, the recognition unit is not limited to a configuration that captures an image of a component for image recognition, and may be configured to recognize the component, for example, a configuration that recognizes the component by laser recognition.
また、本実施の形態において、実装ポジションと認識ポジションとが点対称の位置関係になる構成にしたが、この構成に限定されない。実装ポジションと認識ポジションは複数のノズルの旋回軌跡上の異なる位置に設定されていればよい。 Further, in this embodiment, the mounting position and the recognition position are configured to have a point-symmetrical positional relationship, but the present invention is not limited to this configuration. The mounting position and the recognition position may be set at different positions on the orbital trajectory of the plurality of nozzles.
また、本実施の形態において、複数のノズルに対して旋回方向の先頭から順番にインデックス番号が付される構成にしたが、この構成に限定されない。複数のノズルには識別可能なインデックスが付されていればよく、例えば、インデックス番号の代わりにアルファベットが付されていればよい。 In addition, in the present embodiment, index numbers are assigned to the plurality of nozzles in order from the top in the turning direction, but the present invention is not limited to this configuration. A plurality of nozzles may be indexed in a identifiable manner, for example alphabetical letters instead of index numbers.
また、本実施の形態において、記憶部に等間隔の認識角度毎に等間隔の実装角度に応じた補正値が記憶される構成にしたが、記憶部には認識角度毎に実装角度に応じた補正値が記憶されていればよく、認識角度及び実装角度は等間隔でなくてもよい。 In addition, in the present embodiment, the storage unit is configured to store the correction value corresponding to the mounting angle at equal intervals for each recognition angle at equal intervals. It is sufficient if the correction values are stored, and the recognition angles and the mounting angles do not have to be at equal intervals.
また、本実施の形態において、部品は基板に対して実装可能であれば、特に電子部品に限定されない。 Moreover, in the present embodiment, the component is not particularly limited to an electronic component as long as it can be mounted on the board.
また、本実施の形態において、基板は、プリント基板に限定されず、治具基板上に載せられたフレキシブル基板であってもよい。 Moreover, in the present embodiment, the substrate is not limited to a printed substrate, and may be a flexible substrate placed on a jig substrate.
また、本実施の形態のプログラムは記憶媒体に記憶されてもよい。記憶媒体は、特に限定されないが、光ディスク、光磁気ディスク、フラッシュメモリ等の非一過性の記憶媒体であってもよい。 Also, the program of the present embodiment may be stored in a storage medium. The storage medium is not particularly limited, but may be a non-transitory storage medium such as an optical disk, a magneto-optical disk, or a flash memory.
また、本実施の形態及び変形例を説明したが、他の実施の形態として、上記実施の形態及び変形例を全体的又は部分的に組み合わせたものでもよい。 Also, although the present embodiment and modifications have been described, other embodiments may be obtained by combining the above-described embodiments and modifications in whole or in part.
また、本開示の技術は上記の実施の形態及び変形例に限定されるものではなく、技術的思想の趣旨を逸脱しない範囲において様々に変更、置換、変形されてもよい。さらには、技術の進歩又は派生する別技術によって、技術的思想を別の仕方で実現することができれば、その方法を用いて実施されてもよい。したがって、特許請求の範囲は、技術的思想の範囲内に含まれ得る全ての実施態様をカバーしている。 Further, the technology of the present disclosure is not limited to the above-described embodiments and modifications, and may be variously changed, replaced, and modified without departing from the spirit of the technical idea. Furthermore, if the technical idea can be realized in another way by advancement of technology or another derived technology, the method may be used for implementation. Therefore, the claims cover all implementations that may fall within the scope of the technical concept.
下記に、上記の実施の形態における特徴点を整理する。
上記実施の形態に記載の実装装置は、複数のノズルを周方向に並べたロータリーヘッドによって各ノズルで保持した部品を実装する実装装置であって、複数のノズルが実装ポジション及び認識ポジションを通るようにロータリーヘッドを回転する第1の駆動源と、実装ポジションのノズルに保持された部品の実装角度に合せて全てのノズルのノズル角度を回転する第2の駆動源と、認識ポジションのノズルに保持された部品をノズル角度の回転によって向けられた認識角度で認識する認識部と、部品の認識結果に基づくノズル位置を補正するために、部品の認識角度毎に実装角度に応じた複数の補正値を記憶する記憶部とを備えることを特徴とする。
Characteristic points in the above embodiment are summarized below.
The mounting apparatus described in the above embodiments is a mounting apparatus that mounts a component held by each nozzle by a rotary head in which a plurality of nozzles are arranged in a circumferential direction. a first driving source that rotates the rotary head to the correct position, a second driving source that rotates the nozzle angles of all the nozzles according to the mounting angle of the component held by the nozzle at the mounting position, and a nozzle held at the recognition position a recognition unit that recognizes the projected component at the recognition angle oriented by rotation of the nozzle angle; and a storage unit that stores the
上記実施の形態に記載の実装方法は、複数のノズルを周方向に並べたロータリーヘッドによって各ノズルで保持した部品を実装する実装方法であって、複数のノズルが実装ポジション及び認識ポジションを通るようにロータリーヘッドを回転するステップと、実装ポジションのノズルに保持された部品の実装角度に合せて全てのノズルのノズル角度を回転するステップと、認識ポジションのノズルに保持された部品をノズル角度の回転によって向けられた認識角度で認識するステップと、部品の認識角度毎に実装角度に応じた複数の補正値が記憶された記憶部から、認識ポジションでの部品の認識角度及び認識ポジションでの当該部品の実装角度に応じた補正値を用いて、部品の認識結果に基づくノズル位置を補正するステップとを有することを特徴とする。 The mounting method described in the above embodiment is a mounting method for mounting a component held by each nozzle by a rotary head in which a plurality of nozzles are arranged in a circumferential direction. a step of rotating the rotary head to the mounting position; a step of rotating the nozzle angles of all the nozzles according to the mounting angle of the component held by the nozzle at the mounting position; and rotating the nozzle angle of the component held by the nozzle at the recognition position and a step of recognizing the part at the recognition position and the recognition angle of the part at the recognition position from a storage unit storing a plurality of correction values corresponding to the mounting angle for each recognition angle of the part. and correcting the nozzle position based on the part recognition result using the correction value corresponding to the mounting angle.
これらの構成によれば、実装ポジションのノズルに保持された部品の実装角度に合せて全てのノズルのノズル角度が回転されるため、認識ポジションのノズルに保持された部品の認識角度が変更される。記憶部には、実装ポジションで実装角度にノズル角度が合わせられたときの誤差だけでなく、認識ポジションのノズル角度である認識角度毎の認識結果の誤差を考慮した複数の補正値が記憶されている。よって、認識ポジションのノズルに保持された部品の認識角度が変更されても、実装ポジションに部品が到達したときには認識角度毎の認識結果の誤差を考慮した最適な補正値が選択される。この補正値を用いることで部品の認識結果に基づくノズル位置を補正して実装精度を向上させることができる。 According to these configurations, since the nozzle angles of all the nozzles are rotated according to the mounting angle of the component held by the nozzle at the mounting position, the recognition angle of the component held by the nozzle at the recognition position is changed. . The storage unit stores not only the error when the nozzle angle is adjusted to the mounting angle at the mounting position, but also a plurality of correction values that take into account the error of the recognition result for each recognition angle, which is the nozzle angle at the recognition position. there is Therefore, even if the recognition angle of the component held by the nozzle at the recognition position is changed, when the component reaches the mounting position, the optimum correction value considering the error of the recognition result for each recognition angle is selected. By using this correction value, the mounting accuracy can be improved by correcting the nozzle position based on the component recognition result.
上記実施の形態に記載の実装装置において、実装ポジション及び認識ポジションが点対称の位置関係であり、複数のノズルのうち前半ノズルは認識ポジションでノズル角度が回転されず、後半ノズルは前半ノズルに保持された部品の実装角度に合せて認識ポジションでノズル角度が回転される。この構成によれば、前半ノズルと後半ノズルに分けてノズルの駆動を制御することができる。 In the mounting apparatus according to the above embodiment, the mounting position and the recognition position are in a positional relationship of point symmetry, and among the plurality of nozzles, the nozzle angle of the first half nozzle is not rotated at the recognition position, and the second half nozzle is held by the first half nozzle. The nozzle angle is rotated at the recognition position in accordance with the mounting angle of the component. According to this configuration, the driving of the nozzles can be controlled separately for the first half nozzles and the second half nozzles.
上記実施の形態に記載の実装装置において、複数のノズルに旋回方向の先頭から順番にインデックス番号が付されており、記憶部は前半ノズルのインデックス番号に対して部品の実装角度に応じた補正値を記憶し、後半ノズルのインデックス番号に対して部品の認識角度毎に実装角度に応じた補正値を記憶する。この構成によれば、前半ノズルのインデックス番号と後半ノズルのインデックス番号に分けて補正値を管理することができる。 In the mounting apparatus described in the above embodiment, index numbers are assigned to the plurality of nozzles in order from the top in the turning direction, and the storage unit stores correction values corresponding to component mounting angles for the index numbers of the first half nozzles. is stored, and a correction value corresponding to the mounting angle is stored for each recognition angle of the component with respect to the index numbers of the nozzles in the second half. According to this configuration, the correction values can be managed separately for the index numbers of the first half nozzles and the index numbers of the second half nozzles.
上記実施の形態に記載の実装装置において、記憶部には等間隔の認識角度毎に等間隔の実装角度に応じた補正値が記憶されており、認識角度及び実装角度の角度間の補正値は記憶部に記憶された補正値から線形的に算出される。この構成によれば、記憶部に記憶されていない認識角度及び実装角度の角度間の補正値を用いて補正することができる。 In the mounting apparatus according to the above embodiment, the storage unit stores a correction value corresponding to the equally spaced mounting angle for each equally spaced recognition angle, and the correction value between the recognition angle and the mounting angle is It is linearly calculated from the correction values stored in the storage unit. According to this configuration, correction can be performed using a correction value between the recognition angle and the mounting angle that are not stored in the storage unit.
1 :実装装置
25:部品
30:ロータリーヘッド
32:ノズル
35:モータ(第1の駆動源)
36:モータ(第2の駆動源)
38:認識部
41:記憶部
P1:実装ポジション
P2:認識ポジション
1: mounting device 25: component 30: rotary head 32: nozzle 35: motor (first drive source)
36: Motor (second drive source)
38: recognition unit 41: storage unit P1: mounting position P2: recognition position
Claims (5)
前記複数のノズルが実装ポジション及び認識ポジションを通るように前記ロータリーヘッドを回転する第1の駆動源と、
前記実装ポジションのノズルに保持された部品の実装角度に合せて全てのノズルのノズル角度を回転する第2の駆動源と、
前記認識ポジションのノズルに保持された部品を前記ノズル角度の回転によって向けられた認識角度で認識する認識部と、
部品の認識結果に基づくノズル位置を補正するために、部品の認識角度毎に実装角度に応じた複数の補正値を記憶する記憶部とを備え、
前記第2の駆動源によって、前記実装ポジションのノズルに保持された前記部品の前記実装角度に合せて全ての前記ノズルのノズル角度が回転され、前記認識ポジションのノズルに保持された前記部品の認識角度が変更され、
部品の認識角度毎に実装角度に応じた複数の前記補正値は、前記実装ポジションで前記実装角度に前記ノズル角度が合わせられたときの誤差と、前記認識ポジションのノズル角度である認識角度毎の認識結果の誤差を考慮した複数の補正値であることを特徴とする実装装置。 A mounting device that mounts a component held by each nozzle by a rotary head in which a plurality of nozzles are arranged in a circumferential direction,
a first drive source that rotates the rotary head so that the plurality of nozzles pass through a mounting position and a recognition position;
a second drive source for rotating the nozzle angles of all nozzles in accordance with the mounting angle of the component held by the nozzle at the mounting position;
a recognition unit that recognizes a component held by the nozzle at the recognition position at a recognition angle directed by rotation of the nozzle angle;
a storage unit that stores a plurality of correction values corresponding to mounting angles for each recognition angle of the component in order to correct the nozzle position based on the recognition result of the component ;
The nozzle angles of all the nozzles are rotated by the second driving source according to the mounting angle of the component held by the nozzle at the mounting position, and the component held by the nozzle at the recognition position is recognized. the angle is changed,
The plurality of correction values corresponding to the mounting angle for each recognition angle of the component are the error when the nozzle angle is matched to the mounting angle at the mounting position and the nozzle angle at the recognition position for each recognition angle. A mounting apparatus characterized by a plurality of correction values considering errors in recognition results .
前記複数のノズルのうち前半ノズルは前記認識ポジションでノズル角度が回転されず、後半ノズルは前半ノズルに保持された部品の実装角度に合せて前記認識ポジションでノズル角度が回転されることを特徴とする請求項1に記載の実装装置。 The mounting position and the recognition position have a point-symmetrical positional relationship,
Among the plurality of nozzles, the nozzle angle of the first half nozzle is not rotated at the recognition position, and the nozzle angle of the second half nozzle is rotated at the recognition position in accordance with the mounting angle of the component held by the first half nozzle. The mounting apparatus according to claim 1.
前記記憶部は前半ノズルのインデックス番号に対して部品の実装角度に応じた補正値を記憶し、後半ノズルのインデックス番号に対して部品の認識角度毎に実装角度に応じた補正値を記憶することを特徴とする請求項2に記載の実装装置。 index numbers are assigned to the plurality of nozzles in order from the top in the turning direction;
The storage unit stores a correction value corresponding to the component mounting angle for the index number of the first half nozzle, and stores a correction value corresponding to the mounting angle for each recognition angle of the component for the index number of the second half nozzle. The mounting apparatus according to claim 2, characterized by:
認識角度及び実装角度の角度間の補正値は前記記憶部に記憶された補正値から線形的に算出されることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の実装装置。 The storage unit stores correction values corresponding to equally spaced mounting angles for each equally spaced recognition angle,
4. The mounting apparatus according to claim 1, wherein the correction value between the recognition angle and the mounting angle is linearly calculated from the correction value stored in the storage unit.
第1の駆動源によって、前記複数のノズルが実装ポジション及び認識ポジションを通るように前記ロータリーヘッドを回転するステップと、
第2の駆動源によって、前記実装ポジションのノズルに保持された部品の実装角度に合せて全てのノズルのノズル角度を回転するステップと、
認識部によって、前記認識ポジションのノズルに保持された部品を前記ノズル角度の回転によって向けられた認識角度で認識するステップと、
部品の認識角度毎に実装角度に応じた複数の補正値が記憶された記憶部から、前記認識ポジションでの部品の認識角度及び前記認識ポジションでの当該部品の実装角度に応じた補正値を用いて、部品の認識結果に基づくノズル位置を補正するステップと、
前記第2の駆動源によって、前記実装ポジションのノズルに保持された前記部品の前記実装角度に合せて全ての前記ノズルのノズル角度が回転され、前記認識ポジションのノズルに保持された前記部品の認識角度が変更されるステップと、を有し、
部品の認識角度毎に前記実装角度に応じた複数の前記補正値は、前記実装ポジションで前記実装角度に前記ノズル角度が合わせられたときの誤差と、前記認識ポジションのノズル角度である認識角度毎の認識結果の誤差を考慮した複数の補正値であることを特徴とする実装方法。 A mounting method for mounting a component held by each nozzle by a rotary head in which a plurality of nozzles are arranged in a circumferential direction,
rotating the rotary head by a first drive source such that the plurality of nozzles pass through a mounting position and a recognition position;
rotating the nozzle angles of all the nozzles by a second drive source in accordance with the mounting angle of the component held by the nozzle at the mounting position;
a step of recognizing a component held by a nozzle at the recognition position at a recognition angle oriented by rotation of the nozzle angle by a recognition unit;
Using a correction value corresponding to the recognition angle of the component at the recognition position and the mounting angle of the component at the recognition position from a storage unit storing a plurality of correction values corresponding to the mounting angle for each recognition angle of the component. correcting the nozzle position based on the part recognition result ;
The nozzle angles of all the nozzles are rotated by the second driving source according to the mounting angle of the component held by the nozzle at the mounting position, and the component held by the nozzle at the recognition position is recognized. a step in which the angle is changed ;
The plurality of correction values corresponding to the mounting angle for each component recognition angle are an error when the nozzle angle is matched to the mounting angle at the mounting position, and each recognition angle, which is the nozzle angle at the recognition position. a plurality of correction values considering an error in the recognition result of .
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