部件供給裝置及安裝裝置的制作方法

專利名稱：部件供給裝置及安裝裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種部件供給裝置，特別地，涉及一種向安裝裝置供給帶引線的引線部件的部件供給裝置，該安裝裝置相對于基板安裝電子部件。
背景技術：
當前，作為部件供給裝置，已知利用振動而將棒狀部件向安裝裝置進行排列供給的部件供給裝置(例如，參照專利文獻I)。該部件供給裝置在上表面開口的圓筒狀的收容碗內散亂地收容多個部件，通過對收容碗施加振動，從而沿設置于收容碗的內周面上的螺旋狀的輸送路徑對部件進行輸送。另外，在收容碗的出口處，設置有朝向安裝裝置延伸的輸送導軌，使得運出至收容碗外的部件沿該輸送導軌排列而輸送至安裝裝置。專利文獻I :日本特開2010-180016號公報

發明內容
但是，專利文獻I所記載的部件供給裝置是對棒狀(單邊插腳封裝體)形狀的部件進行排列輸送的裝置，無法將異型部件或帶引線的連接器等電子部件以所期望的姿勢進行輸送。因此，在安裝裝置側，需要將部件的姿勢變更為可以被安裝頭拾取的姿勢。雖然可以使用多個傳感器對部件的姿勢進行判別，通過反復進行部件的篩選而統一為所期望的姿勢，但安裝裝置側的處理變得麻煩。另外，有時無法根據部件的形狀或材質而使用傳感器對姿勢進行判別。本發明就是鑒于上述情況而提出的，其目的在于，提供一種部件供給裝置，其可以將異型部件或帶弓I線的連接器等部件以所期望的姿勢相對于安裝裝置進行供給。本發明的部件供給裝置通過振動而將部件向用于相對于基材安裝部件的安裝裝置進行排列供給，其特征在于，具有篩選部，其在所述部件的輸送路徑上，使相對于所述基材的安裝面朝向一個方向的規定姿勢的部件通過，使除了所述規定姿勢以外的部件從所述輸送路徑脫離；以及掉落部，其將在所述篩選部中統一后的部件的姿勢，利用設置在所述輸送路徑上的凹陷部而變更為被所述安裝裝置取出的姿勢。根據該結構，即使部件為異型部件或連接器等電子部件，也可以通過篩選部而僅篩選出規定姿勢的部件，利用掉落部變換為可以被安裝裝置取出的姿勢。由此，無需在安裝裝置側將部件變更為可以取出的姿勢，不需要使用傳感器對部件的姿勢進行判別的復雜處理。另外，即使在部件無法使用傳感器判別部件的姿勢的情況下，也可以相對于安裝裝置而以適當的姿勢供給部件。另外，在本發明的上述部件供給裝置中，所述篩選部使所述安裝面朝向一側的部件通過，所述掉落部利用所述凹陷部，將通過所述篩選部的部件的姿勢變更為使所述安裝面朝向下方。根據該結構，由于使部件的安裝面朝向下方而向安裝裝置供給，所以在安裝裝置中，易于相對于基材的水平安裝面安裝部件。另外，在本發明的上述部件供給裝置中，在所述輸送路徑的上游側具有收容所述部件的收容容器，使在所述篩選部中從所述輸送路徑脫離的部件返回所述收容容器。根據該結構，可以使安裝面朝向除了規定方向以外的部件自動返回收容容器。另外，在本發明的上述部件供給裝置中，作為所述部件，其引線從立方體形狀的部件主體的安裝面向外側凸出，與以所述引線朝向縱向的方式使所述部件主體豎起的縱向姿勢相比，在以所述引線朝向橫向的方式使所述部件主體傾倒的橫向姿勢中，所述部件的高度較低。另外，在本發明的上述部件供給裝置中，所述篩選部具有第I引導部，其在所述輸送路徑上橫穿所述橫向姿勢的部件的上方，將所述縱向姿勢的部件向所述輸送路徑外引 導。根據該結構，可以通過簡單的結構對橫向姿勢的部件和縱向姿勢的部件進行篩選。另外，在本發明的上述部件供給裝置中，所述輸送路徑在輸送寬度方向的一側開放，所述篩選部具有使所述輸送路徑的輸送寬度變窄的寬度縮小部，由于所述寬度縮小部而變窄的輸送路徑，使所述橫向姿勢的部件中的、所述引線朝向所述輸送路徑的開放側的基本姿勢的部件通過，使除了所述基本姿勢以外的部件從所述輸送路徑的一側脫落。根據該結構，可以通過簡單的結構，對橫向姿勢的部件中的、引線朝向輸送路徑的開放側的基本姿勢和除了基本姿勢以外的部件進行篩選。另外，在本發明的上述部件供給裝置中，所述篩選部具有第2引導部，其在所述輸送路徑的寬度較窄部分的一側，與除了所述基本姿勢以外的部件抵接，將該部件向所述寬度縮小部引導，所述第2引導部形成為不與所述基本姿勢的部件抵接。根據該結構，可以通過簡單的結構而高精度地對橫向姿勢中的基本姿勢和除了基本姿勢以外的部件進行篩選。另外，在本發明的上述部件供給裝置中，所述掉落部的凹陷部形成為，使所述輸送路徑的輸送寬度變窄，使所述橫向姿勢的部件利用自重而橫滾，所述橫向姿勢的部件通過掉落至所述凹陷部中，從而姿勢變更為所述引線朝向下方的所述縱向姿勢。根據該結構，可以通過簡單的結構，將橫向姿勢的部件的姿勢變更為引線朝向下方的縱向姿勢。另外，在本發明的上述部件供給裝置中，在所述凹陷部中形成引導面，其在所述橫向姿勢的部件進行姿勢變更時，對所述引線的前端進行引導，以使橫向的所述引線朝向下方。根據該結構，通過利用引導面而將引線的前端引導至朝向下方，從而可以防止部件堵塞在凹陷部內。因此，可以可靠地使部件掉落在凹陷部內，可以順暢地相對于安裝裝置供給適當姿勢的部件。另外，本發明的安裝裝置的特征在于，具有判別部，其對由上述部件供給裝置輸送來的所述部件是否在輸送方向上前后反轉進行判別。根據該結構，可以通過對輸送方向上的部件的前后反轉進行判別，從而可靠地防止部件相對于基材的錯誤安裝。另外，在本發明的上述安裝裝置中，所述判別部設置在安裝頭上，該安裝頭從所述部件供給裝置取出所述部件，并將所述部件向所述基材上安裝，所述判別部在所述安裝頭從取出部件至進行安裝為止的期間，對所述部件的前后反轉進行判別。根據該結構，通過在由安裝頭進行的部件輸送中，對部件的前后反轉進行判別而進行旋轉校正，從而可以高效地將部件相對于基材進行安裝。發明的效果根據本發明，可以將異型部件或帶引線的連接器等部件以所期望的姿勢相對于安裝裝置進行供給。


圖I是本實施方式所涉及的安裝裝置及部件供給裝置的斜視圖。圖2是本實施方式所涉及的部件供給裝置的俯視示意圖。圖3是本實施方式所涉及的部件的斜視圖。圖4是本實施方式所涉及的部件供給裝置的局部的斜視圖。圖5是表示利用本實施方式所涉及的篩選部對部件進行篩選的情況 的圖。圖6是表示利用本實施方式所涉及的拱狀的引導部對部件進行引導的情況的圖。圖7是表示由本實施方式所涉及的掉落部變換部件的姿勢的情況的圖。圖8是表示本實施方式所涉及的針對大型部件的ONCE測量的一個例子的圖。圖9是表示本實施方式所涉及的針對小型部件的ONCE測量的一個例子的圖。圖10是表示本實施方式所涉及的方向判別處理的流程圖。圖11是表示本實施方式所涉及的針對無引線部件的ONCE測量的一個例子的圖。
具體實施例方式下面，參照附圖，詳細說明本發明的實施方式。圖I是本實施方式所涉及的安裝裝置及部件供給裝置的整體圖。圖2是本實施方式所涉及的部件供給裝置的俯視示意圖。此夕卜，下面，作為部件供給裝置，例示了以振動方式輸送部件的碗式供給器而進行說明。但是，對于部件供給裝置并不限定于此，可以適當變更。另外，在下述的說明中，作為部件的縱向姿勢，示出以引線朝向縱向的方式豎起的姿勢，作為部件的橫向姿勢，示出引線朝向橫向傾倒的姿勢。如圖I所示，本實施方式所涉及的安裝裝置I構成為，將從一對部件供給裝置2供給來的部件P利用安裝頭3向基臺11上的基板W(基材)上安裝。在基臺11上設置有安裝頭移動機構12，其使安裝頭3沿X軸方向及Y軸方向移動。安裝頭移動機構12由豎立設置在基臺11的四個角處的支柱部13a、13b支撐，使安裝頭3在距離基臺11上表面規定的高度處沿X軸方向及Y軸方向移動。安裝頭移動機構12具有Y軸導軌14a、14b，其分別支撐在一對支柱部13a、13b上；以及X軸工作臺15，其在Y軸導軌14a、14b上沿Y軸方向移動。X軸工作臺15沿X軸方向延伸，在兩端處通過Y軸導軌14a、14b以雙臂支撐的方式支撐。在X軸工作臺15上，可沿X軸方向移動地支撐有安裝頭3。另外，在Y軸導軌14b及X軸工作臺15上，設置有分別收容各種線纜的線纜支承部16、17。安裝頭移動機構12利用未圖示的X軸電動機使安裝頭3沿X軸工作臺15移動，利用未圖示的Y軸電動機使X軸工作臺15上的安裝頭3沿Y軸導軌14移動。通過上述結構，使安裝頭3在基板W的上方沿X軸方向及Y軸方向水平移動，可以將部件P相對于基板W輸送至所期望的位置。安裝頭3具有可以吸附部件P的多個吸附嘴21 (在圖I中僅記載了 I個)。各吸附嘴21通過未圖不的Θ電動機而繞Z軸旋轉,通過未圖不的Z軸電動機而沿Z軸方向上下移動。安裝頭3構成為，通過單獨驅動各吸附嘴21，從而可以從部件供給裝置2吸附多個部件P。此外，安裝頭3的吸附嘴21只要是可以從部件供給裝置2取出部件P即可，例如也可以由夾持型吸附嘴構成。另外，在安裝頭3上設置有用于進行SWEEP測量及ONCE測量的激光單元22。激光單元22具有隔著部件P配置的激光光源及CCD線性傳感器。激光單元22從激光光源朝向吸附嘴21所保持的部件P照射激光，利用CCD線性傳感器對部件P的影子進行檢測。將由激光單元22檢測出的數據向基臺11內的控制部18(判別部)輸出。控制部18由執行安裝裝置I的各種處理的處理器及存儲器等構成。存儲器與用途對應而由ROM (Read OnlyMemory) > RAM (Random Access Memory)等一個或多個存儲介質構成。此外，本實施方式所涉及的SWEEP測量及ONCE測量的詳細內容，在后面記述。在基臺11上的Y軸方向的大致中間位置處，設置有用于向基臺11上裝入基板W的基板輸送部19。基板輸送部19構成為，沿X軸方向延伸，可以通過未圖示的輸送帶等對基板W進行輸送。基板輸送部19在部件P安裝時，從X軸方向的一端側裝入基板W，定位在安裝頭3的下方。另外，基板輸送部19在部件P安裝完成后，從X軸方向的另一端側送出 基板W。在本實施方式中，從一對部件供給裝置2向安裝裝置I供給部件P。如圖2所示，各部件供給裝置2是利用振動方式將部件P向安裝裝置I輸送的碗式供給器，經由直線狀的輸送導軌4將部件P輸送至基板輸送部19的前側。部件供給裝置2具有收容碗31，其是形成為上表面開口的圓筒狀的金屬制的收容容器，在該收容碗31中散亂地收容有多個部件P。在收容碗31中，沿內周面32螺旋狀地設置有輸送路徑33，其用于從底部朝向開口側輸送部件P。在收容碗31的下方，設置有對收容碗31施加振動的振動部36。如果由振動部36向收容碗31施加振動，則放置于底部的部件P朝向開口側在輸送路徑33上移動。在螺旋狀的輸送路徑33的出口附近安裝有樹脂制的送出部41，其將部件P的朝向統一而向輸送導軌4送出。在送出部41上，形成與螺旋狀的輸送路徑33相連接的直線狀的輸送路徑42，該直線狀的輸送路徑42也受到振動部36的振動而使部件P朝向輸送導軌4移動。在送出部41中，在螺旋狀的輸送路徑33的出口附近設置有篩選部43，其僅使規定朝向的部件P通過。另外，在送出部41中，在輸送導軌4的入口附近設置有掉落部44，其將通過篩選部43統一后的部件P變更為可以由吸附嘴21吸附的姿勢。通過送出部41的部件P移動至輸送導軌4，朝向安裝裝置I輸送。輸送導軌4由一對直線狀的金屬板構成，從部件供給裝置2朝向安裝裝置I而以略微向下方傾斜的方式延伸。輸送導軌4也受到振動部36的振動而將部件P朝向安裝裝置I輸送。在這里，參照圖3及圖4，詳細說明送出部。此外，在以下的說明中，將2個部件供給裝置作為分別向安裝裝置供給大型部件、小型部件的裝置而進行說明。圖3是本實施方式所涉及的部件的斜視圖。圖4是本實施方式所涉及的部件供給裝置的局部的斜視圖。此夕卜，圖3A是大型部件的斜視圖，圖3B是小型部件的斜視圖。另外，圖4A是輸送大型部件的部件供給裝置的斜視圖，圖4B是輸送小型部件的部件供給裝置的斜視圖。如圖3A所示，對于大型部件Pa，如果將X軸方向設為長度尺寸X、將Y軸方向設為寬度尺寸Y、將Z軸方向設為高度尺寸Z，則具有X > Z > Y的立方體形狀的部件主體71a。在部件主體71a上，設置有從向基板W上安裝的安裝面72a朝向外側凸出的多根引線73a。在安裝面72a上，沿X軸方向配置有2列引線73a，其沿直線狀排列，上層為4根、下層為5根。部件Pa通過將引線73a插入形成于基板W上的安裝孔中，從而安裝在基板W上。如圖3B所示，對于小型部件Pb，如果將X軸方向設為長度尺寸X、將Y軸方向設為寬度尺寸Y、將Z軸方向設為高度尺寸Z，則具有X > Z > Y的立方體形狀的部件主體71b。在部件主體71b上，設置有從向基板W上安裝的安裝面72b朝向外側凸出的多根引線73b。在安裝面72b上，配置有I列沿X軸方向排列的3根引線73b。另外，在部件主體71b上形成有凹部75b，其使得中央的引線73b向外部露出。部件Pb通過將引線73b插入形成于基板W上的安裝孔中，從而安裝在基板W上。如圖4A所示,在部件供給裝置2a的收容碗31a上,沿周壁部34a形成有螺旋狀的輸送路徑33a。S卩，輸送路徑33a的輸送寬度方向的一端側被周壁部34a包圍,輸送方向的另一端側朝向收容碗31a內開放。在該輸送路徑33a上沿周壁部34a輸送各種姿勢的部件 Pa。例如，部件Pa以部件主體71a的長度方向(X軸方向)朝向縱向的豎起姿勢、部件主體71a的寬度方向(Y軸方向)朝向縱向的橫向姿勢、部件主體71a的高度方向(Z軸方向)朝向縱向的縱向姿勢被輸送。此外，在豎起姿勢及橫向姿勢中，引線73a朝向橫向，在縱向姿勢中，引線73a朝向縱向。送出部41a設置在收容碗31a的輸送路徑33a的出口附近，具有將收容碗31的螺旋狀的輸送路徑33a和輸送導軌4a之間連接的輸送路徑42a。輸送路徑42a的輸送寬度方向的一端側形成有與收容碗31a的周壁部34a相連接的外壁部45a。輸送路徑42a的輸送寬度方向的另一端側朝向收容碗31a開放。在送出部41a上設置有篩選部43a，其對從螺旋狀的輸送路徑33a以各種姿勢進入的部件Pa進行篩選。篩選部43a是用于僅使以規定姿勢輸送來的部件Pa通過的部件，具有 第I引導部，其由設置在輸送路徑42a上的金屬制的引導部51a構成；以及倒角部52a,其形成在輸送路徑42a上，構成寬度縮小部。引導部51a設置在安裝于外壁部45a上的安裝板53a上，通過將從安裝板53a向前方延伸的帶板折回而形成。引導部51a在輸送路徑42a的上方，以從輸送方向上游側朝向下游側而傾斜地橫穿的方式延伸。在此情況下，引導部51a的下端相對于輸送路徑42a的路面，在與部件Pa的寬度尺寸Y相比略高的位置處橫穿。由此，橫向姿勢的部件Pa從引導部51a的下方通過，豎起姿勢及縱向姿勢的部件Pa被限制而無法通過引導部51a。豎起姿勢及縱向姿勢的部件Pa被沿著引導部51a的延伸方向引導，從輸送路徑42a脫落而返回收容碗31a內(參照圖5)。如上所述，引導部51a僅使橫向姿勢的部件Pa通過。倒角部52a位于引導部51a的下方，在輸送路徑42a的輸送寬度方向的另一端側，在與部件Pa的長度尺寸X相比略長的范圍內形成。倒角部52a通過使輸送路徑42a的輸送寬度變窄，從而僅使圖5A所示的橫向姿勢的部件Pa中的、引線73a朝向收容碗31a的內側的基本姿勢的部件Pa2通過。橫向姿勢的部件Pa中的、引線73a朝向外壁部45a側的逆向姿勢的部件Pa，由于重心靠近倒角部52a側，所以從輸送路徑42a脫落而返回收容碗31a內。如上所述，倒角部52a僅使橫向姿勢的部件Pa中的基本姿勢的部件Pa通過。此外，橫向姿勢的部件Pa中的、引線73a朝向輸送方向的部件Pa，由于長度尺寸X相對于輸送路徑33a的輸送寬度足夠大，所以在進入送出部41a之前，會從輸送路徑33a脫落而返回收容碗31內。通過上述結構，將通過篩選部43a的部件Pa的姿勢一致地進行統一后，朝向輸送導軌4a輸送。另外，在送出部41中形成有掉落部44a，其將基本姿勢的部件Pa的姿勢變更為可以由安裝頭3吸附的姿勢，并向輸送導軌4a送出。掉落部44a形成為，利用設置為使得輸送路徑42a的輸送寬度變窄的凹陷部54a，使沿外壁部45輸送的部件Pa利用自重而沿輸送寬度方向橫滾。此時，基本姿勢的部件Pa從朝向收容碗31a內側的引線73a落入凹陷部54a內，姿勢變更為引線73a朝向下方的縱向姿勢(參照圖7)。姿勢變更后的部件Pa朝向輸送導軌4a而向安裝裝置I輸送。此時的部件Pa的姿勢，成為對于從上方向基板W上安裝部件Pa的安裝頭3來說適當的姿勢。如圖4B所示，部件供給裝置2b僅下述方面與部件供給裝置2a不同，即，具有作為第2引導部的金屬制的引導部55b，其將小型部件Pb朝向倒角部52b引導。由此，對于與部件供給裝置2a相同的結構，盡可能省略說明，僅對引導部55b進行詳細說明。在該部件供給裝置2b中，由于相對于螺旋狀的輸送路徑33b的輸送寬度，部件Pb的長度尺寸X并不充分大，所以圖5B所示的橫向姿勢的部件Pb中的、引線73b朝向輸送方向的部件Pb5也不會脫落而進入送出部41b。 以該朝向輸送的部件Pb由于是以橫向姿勢進行輸送的，所以通過帶板狀的引導部51b的下方。另外，即使在通過倒角部52b而變窄的輸送路徑42b上，也由于部件Pb的重心位于輸送路徑42b上，而部件Pb難以從倒角部52b脫落。因此，送出部41b通過利用引導部55b而將部件Pb朝向倒角部52b引導，從而使橫向姿勢的部件中引線73b朝向輸送方向的部件Pb從輸送路徑33b脫離。引導部55b安裝在固定于外壁部45b上的保護部56b上，剖面觀察時形成為拱狀。引導部55b設置為從外壁部45b側朝向收容碗31b內側而橫跨輸送路徑42b，朝向收容碗31b內側的前端部位于倒角部52b的上方。引導部51b的前端部形成為楔狀，以可以將部件Pb朝向倒角部52b引導。在此情況下，引導部55b的前端部形成為，對于以基本姿勢輸送來的部件Pb，避開朝向收容碗31b內側的引線73b，對于以除了基本姿勢以外的姿勢輸送來的部件Pb，與部件主體71b抵接(參照圖6)。這樣，通過篩選部43b的部件Pb被統一為一致的姿勢，并被朝向輸送導軌4b輸送。參照圖5，說明利用篩選部對部件進行篩選的情況。圖5是表示利用本實施方式所涉及的篩選部對部件進行篩選的情況的圖。此外，圖5A示出篩選大型部件的情況，圖5B示出篩選小型部件的情況。如圖5A所示，在部件供給裝置2a中，從收容碗31a的螺旋狀的輸送路徑33a以各種姿勢輸送大型部件Pa。在這里，以最前端的部件Pal為縱向姿勢，第二個部件Pa2為橫向的基本姿勢，第三個部件Pa3為基本姿勢的逆向姿勢，第四個部件Pa4為豎起姿勢的方式分別輸送。如果縱向姿勢的部件Pal進入送出部41a，則朝向縱向的部件Pal的引線73a被帶板狀的引導部51a引導而返回收容碗31a內。然后，如果基本姿勢的部件Pa2進入送出部41a，則橫向傾倒的引線73a及寬度尺寸Y朝向縱向的部件主體71a，通過帶板狀的引導部51a的下方。此時，由于部件Pa2的引線73a朝向收容碗31a的內側，部件Pa2的重心靠近外壁部45a側，所以部件Pa2不會經由倒角部52a而向收容碗31a內脫落。然后，如果逆向姿勢的部件Pa3進入送出部41a，則橫向傾倒的引線73a及寬度尺寸Y朝向縱向的部件主體71a通過帶板狀的引導部51a的下方。此時，由于部件Pa3的引線73a朝向外壁部45a側，部件Pa3的重心靠近倒角部52a側，所以部件Pa3從輸送路徑42a脫落而返回收容碗31a內。然后，如果豎起姿勢的部件Pa4進入送出部41a，則長度尺寸X向縱向豎立的部件主體71a被帶板狀的引導部51a引導而返回收容碗31a內。如上所述，僅基本姿勢的部件Pa2被向掉落部44a輸送。如圖5B所示，在部件供給裝置2b中，從收容碗31b的螺旋狀的輸送路徑33b以各種姿勢輸送小型部件Pb。在這里，以最前端的部件Pb I為縱向姿勢，第二個部件Pb2為橫向的基本姿勢，第三個部件Pb3為基本姿勢的逆向姿勢，第四個部件Pb4為豎起姿勢，第五個部件Pb5為相對于基本姿勢而在水平方向上旋轉90度后的正交姿勢分別被輸送。如果縱向姿勢的部件Pb I進入送出部41b，則朝向縱向的部件Pbl的引線73b被帶板狀的引導部51b引導而返回收容碗31b內。然后，如果基本姿勢的部件Pb2進入送出部41b，則橫向傾倒的引線73b及寬度尺寸Y朝向縱向的部件主體71b通過帶板狀的引導部51b的下方。此時，由于部件Pb2的引線73b朝向收容碗31b內側，部件Pb2的重心靠近外壁部45b側，并且部件Pb2不與拱狀的引導部55b接觸，所以部件Pb2不會經由倒角部52b而向收容碗31b內脫落(參照圖6A及圖6B)。然后，如果逆向姿勢的部件Pb3進入送出部41b，則橫向傾倒的引線73b及寬度尺寸Y朝向縱向的部件主體71b通過帶板狀的引導部51b的下方。此時，部件Pb3被拱狀的引導部55b的前端部朝向倒角部52b引導，從輸送路徑42b脫落而返回收容碗31b內。然后，如果豎起姿勢的部件Pb4進入送出部41b，則長度尺寸X向縱向豎立的部件主體71b被引導部51b引導而返回收容碗31b內。然后,如果正交姿勢的部件Pb5進入送出部41b，則橫向傾倒的引線73b及寬度尺寸Y朝向縱向的部件主體71b通過引導部51b的下方。此時，部件Pb5被拱狀的引導部55b的前端部朝向倒角部52b引導，從輸送路徑42b脫落而返回收容碗31b內(參照圖6C及圖6D)。如上所述，即使在輸送小型部件Pb的情況下，也僅將基本姿勢的部件Pb2朝向掉落部44b輸送。參照圖6，對通過拱狀的引導部引導小型部件的情況進行說明。圖6是表示通過本實施方式所涉及的拱狀的引導部對部件進行引導的情況的圖。此外，圖6A及圖6B分別示出輸送來基本姿勢的部件的情況，圖6C及圖6D分別示出輸送來正交姿勢的部件的情況。如圖6A及圖6B所示，在基本姿勢下被輸送的部件Pb的引線73b朝向收容碗31b的內側，在引線73b的根部附近，形成有與引導部55b的前端部錯開的空間。由此，即使基本姿勢的部件Pb被在輸送路徑42b上輸送，引導部55b也不會與部件Pb接觸。另一方面，如圖6C及圖6D所不,在正交姿勢下被輸送的部件Pb的引線73b朝向輸送方向的前方,沒有形成與引導部55b的前端部錯開的空間。由此，如果正交姿勢的部件Pb被在輸送路徑42b上輸送，則通過引導部55b的前端部而將部件Pb朝向倒角部52b引導，向收容碗31b內脫落。通過上述結構，拱狀的引導部55b可以僅使基本姿勢的部件Pb通過。參照圖7，說明通過掉落部使部件姿勢變換的情況。圖7是表示利用本實施方式所涉及的掉落部使部件姿勢變換的情況的圖。此外，圖7A示出大型部件姿勢變換的情況，圖7B示出在對比例的掉落部中進行大型部件姿勢變換的情況，圖7C示出小型部件姿勢變換的情況。如圖7A所示，掉落部44a是通過利用凹陷部54a使輸送路徑42a變窄而形成的。凹陷部54a利用在輸送寬度方向上相對的一對斜面61a、63a,隨著朝向下方而寬度變窄地形成。如果在通過凹陷部54a而變窄的輸送路徑42a上輸送部件Pa，則以輸送路徑42a和斜面61a之間的角部分62a作為支點，部件Pa沿箭頭方向橫滾。此時，斜面63a作為將引、線73a的前端向底面64a引導的引導面起作用，使部件Pa可以順暢地橫滾。通過上述結構，橫向姿勢的部件Pa的姿勢變更為引線73a朝向下方的縱向姿勢。另外，如圖7B所示，對比例所涉及的掉落部44c在正下方設置有輸送導軌4c。因此，在部件Pa橫滾時，會產生斜面63c和輸送導軌4c之間的邊界部分與引線73a的前端鉤掛的情況。因此，在本實施方式所涉及的掉落部44a中，在部件Pa橫滾時，將引線73a的前端向斜面63a引導，在可靠地完成部件Pa的姿勢變換后，向輸送導軌4a送出。由此，部件Pa不會堵塞在凹陷部54a內，可以連續地將部件Pa向輸送導軌4a送出。此外，如圖7C所示，小型部件Pb橫向一列地形成有引線73b，與大型部件Pa相同地進行姿勢變更。另外，在本實施方式中，對引線73a、73b的前端進行引導的引導面由斜面63a、63b構成，但并不限定于該結構。引導面只要是可以對引線73a、73b的前端進行引導即 可，例如也可以是曲面。通過上述結構，從部件供給裝置2以適當的姿勢將部件P向安裝裝置I輸送。在此情況下，將部件P以長度尺寸X朝向輸送方向、且引線73朝向下方的縱向姿勢向安裝裝置I輸送，但有時會在輸送方向上的前后反轉而進行輸送。因此，在安裝裝置I中，對部件P的方向進行判別，對于前后反轉而輸送的部件P，在恢復適當的朝向后，向基板W上安裝。下面，說明安裝裝置I中的部件P的方向判別處理。安裝頭3利用吸附嘴21取出從部件供給裝置2供給的部件P，通過SWEEP測量對位置偏移量進行校正。所謂SWEEP測量是指，一邊使吸附嘴21所吸附的部件P旋轉，一邊從側方對部件主體71照射激光。然后，通過利用CCD線性傳感器對部件主體71的影子進行檢測，從而對部件P相對于吸附嘴21的位置及朝向的偏移量(ΧΥΘ)進行計算。與該偏移量相對應而利用吸附嘴21的Θ電動機的旋轉及安裝頭移動機構12等，對偏移量進行校正。如果安裝頭3利用SWEEP測量進行位置校正，則使激光的照射高度與部件P的引線73對齊。然后，向部件P的引線73照射激光，通過ONCE測量對部件P的前后方向進行判別。所謂ONCE測量是指，對吸附嘴21所吸附的部件P的引線73照射激光，取得引線73的影子的左內側的坐標(左端坐標)及右內側的坐標(右端坐標)。安裝頭3以作為基準坐標設定的閾值α為基準，根據引線73生成的影子以何種程度成為非對稱，從而對反轉狀態進行判別。在這里，參照圖8，詳細說明使用ONCE測量的方向判別處理。圖8是表示本實施方式所涉及的大型部件的ONCE測量的一個例子的圖。圖9是表示本實施方式所涉及的小型部件的ONCE測量的一個例子的圖。此外，在下述說明中，對于安裝裝置的控制部，將正常供給時的部件朝向設定為90度，將反轉供給時的部件朝向設定為270度。另外，在圖8及圖9中，將坐標軸設定為從左側朝向右側而變大。另外，在以下的說明中，使用ONCE測量進行方向判別處理，但也可以利用SWEEP測量進行方向判別處理。如圖8A所示，作為大型部件Pa，沿長度方向(X軸方向)將多根引線73a排列為2列配置。由此，即使從引線73a的排列方向照射激光，引線73a生成的影子也相對于作為基準坐標的閾值α對稱，無法判別是以90度的朝向被正常輸送，還是以270度的朝向反轉輸送。由此，例如如圖SB、圖SC所示，通過將方向判別角度設定為45度，從而在正常供給時和反轉供給時，以閾值α作為基準而使引線73a生成的影子非對稱。
如圖SB及圖SC所示，通過對弓丨線73a進行激光照射，從而取得由引線73a形成的影子的左內側的坐標和右內側的坐標。然后，計算出左內側的坐標和右內側的坐標之間的中心坐標，根據中心坐標相對于閾值處于左右哪一側，從而判別部件Pa的朝向。在圖SB所示的朝向的情況下，設定為影子的左內側的坐標Al和右內側的坐標Ar之間的中心坐標Ac位于閾值ct的左側，中心坐標Ac的值低于閾值α。另一方面,在圖8C所不的朝向的情況下，設定為影子的左內側的坐標BI和右內側的坐標Br之間的中心坐標Be位于閾值α的右側，中心坐標Be的值高于閾值α。并且，在例如圖SB所示的朝向為正常供給的情況下，將圖8C所示的部件Pa旋轉180度，調整為適當的朝向。此外，閾值α是預先存儲在控制部 18中的坐標，是例如滿足a = (Ac+Bc) /2的必要條件的閾值。另外，在本實施方式中，除了上述方向判別處理之外，還對是否相對于部件主體71a適當的配置了引線73a進行判定。例如，在以閾值α為中心的規定誤差范圍內存在中心坐標Ac、Be的情況下，判定部件Pa為不良品并廢棄。由此，可以使例如引線73a已彎折的不良品從生產線脫離。此外，誤差范圍為閾值α 土誤差判定值β，是例如滿足誤差判定值β = (Ac- α ) /2的必要條件的值。如圖9所示，作為小型部件Pb，沿長度方向(X軸方向)而將多根引線73b并列配置為I列。在此情況下，如果從引線73b的排列方向照射激光，則引線73b生成的影子在正常供給時和反轉供給時，以閾值α為基準而成為非對稱，基于此，可以判別是以90度的朝向正常輸送，還是以270度的朝向反轉輸送。由此，將方向判別角度設定為O度。在圖9Α所示的朝向的情況下，設定為影子的左內側的坐標Al和右內側的坐標Ar之間的中心坐標Ac位于閾值α的左側，中心坐標Ac的值低于閾值α。另一方面，在圖9Β所示的朝向的情況下，設定為影子的左內側的坐標BI和右內側的坐標Br之間的中心坐標Be位于閾值α的右側，中心坐標Be的值高于閾值α。并且，在例如圖9A所示的朝向表示正常供給的情況下，將圖9B所示的部件Pb旋轉180度，調整為適當的朝向。此外，與大型部件Pa的方向判別處理相同地，閾值α是預先存儲在控制部18中的坐標，是滿足例如a = (Ac+Bc)/2的必要條件的閾值。另外，在引線73b為I列的部件Pb的情況下，也可以僅使用左內側的坐標或右內側的坐標進行方向判別，而無需計算引線73b的影子的中心坐標。另外，在本實施方式中，除了上述方向判別處理之外，還對是否相對于部件主體71b適當地配置了引線73b進行判定。例如，在以閾值α為中心的規定誤差范圍內存在中心坐標Ac、Be的情況下，將部件Pb判定為不良品并廢棄。由此，可以使引線73b已彎折的不良品從生產線脫離。此外，誤差范圍為閾值α 土誤差判定值β，是例如滿足誤差判定值β = (Ac-α)/2的必要條件的值。本實施方式所示的方向判別處理僅為一個例子，并不限定于該結構。方向判別處理只要是使用引線的影子的坐標對部件的反轉進行判別的結構即可，閾值α、方向判別處理的方法、激光的照射位置等也可以適當變更。另外，作為誤差判定處理，只要是使用引線的影子的坐標而判定是否相對于部件主體適當地配置了引線的結構即可，誤差范圍、誤差判定處理的方法等也可以適當變更。參照圖10，對方向判別處理的流程進行說明。圖10是本實施方式所涉及的方向判別處理的流程圖。此外，在這里，對大型部件的方向判別處理的流程進行說明，但小型部件的方向判別處理的流程是相同的。此外，設為在安裝裝置的控制部中，預先設定有無方向判另1J、判別方式、閾值、誤差判定值、方向判別高度、方向判別角度。如圖10所示，如果部件供給裝置2a送出部件Pa，則通過安裝頭3的吸附嘴21從輸送導軌4取出部件Pa，朝向在基板W上的安裝位置輸送部件Pa。在該部件Pa的輸送中，實施從STlOl至ST109的各處理。首先，在部件Pa開始輸送時，對部件Pa進行SWEEP處理(ST 101)。在SWEEP處理中，使激光光源及CXD線性傳感器與部件主體71a的高度位置對齊，在使部件主體71a旋轉的狀態下,對部件主體71a照射激光。并且，根據部件主體71a的影子計算部件Pa相對于吸附嘴21的位置及朝向的偏移量，對偏移量進行校正。然后，使激光光源及CXD線性傳感器與方向判別高度、即部件Pa的引線73a的高度對齊(ST 102)。然后，對在方向判別高度上定位引線73a的部件Pa進行ONCE處理(ST103)。在ONCE處理中，使部件Pa的朝向與方向判別角度一致，對與方向判別角度一致的部 件Pa的引線73a照射激光。并且，取得引線73a的影子的左內側的坐標及右內側的坐標，計算出引線73a的影子的中心坐標。如果取得引線73a的影子的左內側的坐標及右內側的坐標，則將部件Pa的朝向從方向判別角度恢復至原始角度。然后，對中心坐標是否位于由誤差判定值規定的誤差范圍內進行判定(ST 104)。在中心坐標位于誤差范圍內的情況下(ST 104為是)，認為引線73a已彎折等而廢棄部件Pa(ST 105)。另一方面，在中心坐標位于誤差范圍外的情況下(ST 104為否)，將中心坐標和閾值a的值進行比較，對部件Pa的朝向是90度的朝向還是270度的朝向進行判別。在ST 106中，在相對于控制部18而將正常供給時的部件Pa的朝向設定為90度的情況下，判定中心坐標是否小于閾值a (ST 107)。在判定為中心坐標小于閾值a的情況下(ST 107為是)，作為相對于安裝裝置I而從部件供給裝置2a以正常朝向(90度)供給的部件Pa,實施相對于基板W的插入動作(ST 110)。另一方面,在判定為中心坐標大于或等于閾值a的情況下(ST 107為否)，作為相對于安裝裝置I而從部件供給裝置2a以反轉的朝向(270度)供給的部件Pa，將部件Pa的朝向反轉而與正常的朝向一致(ST 109)。對于與正常朝向一致后的部件Pa，實施相對于基板W的插入動作(ST 110)。在ST 106中，在相對于控制部18而將正常供給時的部件Pa的朝向設定為270度的情況下，判定中心坐標是否大于閾值a (ST 108)。在判定為中心坐標大于閾值a的情況下(ST 108為是)，作為相對于安裝裝置I而從部件供給裝置2a以正常朝向(270度)供給的部件Pa,實施相對于基板W的插入動作(ST 110)。另一方面,在判定為中心坐標小于或等于閾值a的情況下(ST 108為否)，作為相對于安裝裝置I而從部件供給裝置2a以反轉的朝向(90度)供給的部件Pa，將部件Pa的朝向反轉而與正常的朝向一致(ST 109)。對于與正常朝向一致后的部件Pa，實施相對于基板W的插入動作(ST 110)。如上所述，通過不僅使來自部件供給裝置2a的部件Pa的輸送姿勢一致，還使輸送方向中的部件Pa的前后朝向與正常的朝向一致，從而可以可靠地防止部件Pa相對于基板W的錯誤安裝。另外，在利用安裝頭3輸送部件Pa的過程中，對部件Pa的前后朝向進行旋轉校正，從而可以高效地相對于基板W安裝部件Pa。此外，在ST 106中，例如針對大型部件Pa而將正常供給時的朝向設定為90度，但也可以針對小型部件Pb而將正常供給時的朝向設定為270度。在本實施方式中，形成針對帶引線的部件進行方向判別處理的結構，但也可以對沒有引線的部件進行方向判別處理。參照圖11，說明針對沒有引線的部件使用ONCE測量的方向判別處理。圖11是表示本實施方式所涉及的針對沒有引線部件進行的ONCE測量的一個例子的圖。此外，在以下的說明中，對于安裝裝置的控制部，將正常供給時的部件朝向設定為90度，將反轉供給時的部件朝向設定為270度。另外，在圖11中，將坐標軸設定為從左側朝向右側增大。如圖IlA所示，部件Pc在俯視觀察下，長方形的一個角部被切去而形成有以大約45度傾斜的斜面77c。由此，通過使部件Pc旋轉45度后照射與斜面77c平行的激光，從而在正常供給時和反轉供給時，以閾值a為中心而使部件Pc生成的影子成為非對稱。如圖IlB及圖IlC所示，通過照射激光，取得由部件Pc形成的影子的左內側的坐標和右內側的坐標。然后，計算出左內側的坐標和右內側的坐標之間的中心坐標，根據中心坐標相對于閾值a位于左右哪一側，對部件Pc的朝向進行判別。
在圖IIB所示的朝向的情況下，設定為影子的左內側的坐標Al和右內側的坐標Ar之間的中心坐標Ac位于閾值a的右側，中心坐標Ac的值高于閾值a。另一方面，在圖IlC所示的朝向的情況下，設定為影子的左內側的坐標BI和右內側的坐標Br之間的中心坐標Be位于閾值a的左側，中心坐標Be的值低于閾值a。并且，在例如圖IlB所示的朝向表示正常供給的情況下，將圖IlC所示的部件P旋轉180度，調整為適當的朝向。此外，閾值a是預先存儲在控制部18中的坐標，是例如滿足a = (Ac+Bc) /2的必要條件的閾值。另外，在本實施方式中，除了上述方向判別處理之外，還對部件Pc的尺寸誤差是否落在適當范圍內進行判定。例如，在以閾值a為中心的規定誤差范圍內存在中心坐標Ac、Be的情況下，將部件Pc判定為不良品并廢棄。由此，可以使例如尺寸誤差較大的不良品從生產線脫離。此外，誤差范圍為閾值a 土誤差判定值P，是例如滿足誤差判定值3 = (Ac-a )/2的必要條件的值。在該部件P的情況下，以與帶引線的部件大致相同的流程實施方向判別處理，但在圖10所示的流程圖中，省略了調整方向判別高度的處理(ST 102)。如上所述，在本實施方式所涉及的安裝裝置I中，即使是沒有引線的部件Pc，只要在ONCE測量時，正常供給時和反轉供給時由部件Pc形成的影子存在差異，就可以實施方向判別處理。如上所述，根據本實施方式所涉及的部件供給裝置2，即使部件P為異型部件或連接器等電子部件，也可以通過篩選部43而僅篩選出規定姿勢的部件P，通過掉落部44變換為可以由安裝頭3取出的姿勢。由此，由于將部件P以引線73朝向下方的方式向安裝裝置I供給，所以在安裝裝置I側，無需使部件P進行姿勢變更，可以相對于向水平載置的基板W上安裝部件P的安裝裝置1，以適當的姿勢供給部件P。此外，本發明并不限定于上述實施方式，可以進行各種變更而實施。在上述實施方式中，對于附圖所圖示的大小及形狀等，并不限定于此，可以在發揮本發明的效果的范圍內適當變更。此外，可以在不脫離本發明的目的的范圍內進行適當變更而實施。例如，在上述實施方式中，形成通過帶板狀的引導部和倒角部而篩選部件的結構，但并不限定于該結構。作為篩選部，只要是僅使規定姿勢的部件通過的結構即可。另外，篩選部形成僅使橫向姿勢的部件通過的結構，但也可以是僅使縱向姿勢的部件通過的結構。另外，在上述實施方式中，形成部件通過篩選部和掉落部而以引線朝向下方的縱向姿勢向安裝裝置供給的結構，但并不限定于該結構。只要安裝吸附嘴與引線朝向側方的橫向部件對應，則也可以將部件在橫向姿勢的狀態下向安裝裝置供給。
另外，在上述實施方式中，形成部件供給裝置將帶引線的部件向安裝裝置供給的結構，但并不限定于該結構。部件供給裝置也可以通過篩選部及掉落部而將沒有引線的部件統一為適當的姿勢而向安裝裝置供給。另外，在上述實施方式中，作為第I引導部，使帶狀的板材以橫穿輸送路徑的上方的方式延伸，但并不限定于該結構。第I引導部只要是僅使規定姿勢的部件通過的結構即可，可以是任意結構。另外，在上述實施方式中，作為第2引導部，配置為將拱狀的板材橫跨輸送路徑，但并不限定于該結構。作為第2引導部，只要是與除了基本姿勢以外的部件抵接而使其從輸送路徑落下的結構即可。另外，在上述實施方式中，利用作為寬度縮小部的倒角部而使輸送路徑的輸送寬 度變窄，但并不限定于該結構。寬度縮小部只要是可以縮小輸送路徑的輸送寬度的結構即可，例如也可以是通過切口而縮小輸送寬度。另外，在上述實施方式中，形成將電子部件向基板安裝的結構，但并不限定于該結構。也可以形成將電子部件向除了基板以外的基材安裝的結構。另外，在上述實施方式中，作為部件供給裝置而例示了碗式供給器，并進行了說明，但并不限定于該結構。例如，可以將篩選部、掉落部及方向判別處理等應用于散裝供給
翌坐由寸卞o另外，在上述實施方式中，形成使用ONCE測量進行方向判別處理的結構，但并不限定于該結構。只要可以對部件在輸送方向上的前后的反轉進行判別即可，例如也可以使用SWEEP測量進行方向判別處理。工業實用性如上述說明所示，本發明具有下述效果，S卩，可以將異型部件或帶引線的連接器等部件以所期望的姿勢向安裝裝置供給，特別地，在向相對于基板安裝電子部件的安裝裝置供給帶引線的引線部件的部件供給裝置中有用。
權利要求
1.ー種部件供給裝置，其通過振動而將部件向安裝裝置進行排列供給，該安裝裝置用于相對于基材安裝所述部件， 其特征在于，具有 篩選部，其在所述部件的輸送路徑上，使相對于所述基材的安裝面朝向ー個方向的規定姿勢的部件通過，使除了所述規定姿勢以外的部件從所述輸送路徑脫離；以及 掉落部，其將在所述篩選部中統ー后的部件的姿勢，利用設置在所述輸送路徑上的凹陷部而變更為被所述安裝裝置取出的姿勢。
2.根據權利要求I所述的部件供給裝置，其特征在干， 所述篩選部使所述安裝面朝向一側的部件通過， 所述掉落部利用所述凹陷部，將通過所述篩選部的部件的姿勢變更為使所述安裝面朝 向下方。
3.根據權利要求I所述的部件供給裝置，其特征在干， 在所述輸送路徑的上游側具有收容所述部件的收容容器， 使在所述篩選部中從所述輸送路徑脫離的部件返回所述收容容器。
4.根據權利要求I至3中任一項所述的部件供給裝置，其特征在干， 作為所述部件，其引線從立方體形狀的部件主體的安裝面向外側凸出， 與以所述引線朝向縱向的方式使所述部件主體豎起的縱向姿勢相比，在以所述引線朝向橫向的方式使所述部件主體傾倒的橫向姿勢中，所述部件的高度較低。
5.根據權利要求4所述的部件供給裝置，其特征在干， 所述篩選部具有第I引導部，其在所述輸送路徑上橫穿所述橫向姿勢的部件的上方，將所述縱向姿勢的部件向所述輸送路徑外引導。
6.根據權利要求4所述的部件供給裝置，其特征在干， 所述輸送路徑在輸送寬度方向的ー側開放， 所述篩選部具有使所述輸送路徑的輸送寬度變窄的寬度縮小部， 由于所述寬度縮小部而變窄的輸送路徑，使所述橫向姿勢的部件中的、所述引線朝向所述輸送路徑的開放側的基本姿勢的部件通過，使除了所述基本姿勢以外的部件從所述輸送路徑的ー側脫落。
7.根據權利要求6所述的部件供給裝置，其特征在干， 所述篩選部具有第2引導部，其在所述輸送路徑的寬度較窄部分的ー側，與除了所述基本姿勢以外的部件抵接，將該部件向所述寬度縮小部引導， 所述第2引導部不與所述基本姿勢的部件抵接。
8.根據權利要求4所述的部件供給裝置，其特征在干， 所述掉落部的凹陷部形成為，使所述輸送路徑的輸送寬度變窄，使所述橫向姿勢的部件利用自重而橫滾， 所述橫向姿勢的部件通過掉落至所述凹陷部中，從而姿勢變更為所述引線朝向下方的所述縱向姿勢。
9.根據權利要求8所述的部件供給裝置，其特征在干， 在所述凹陷部中形成引導面，其在所述橫向姿勢的部件進行姿勢變更時，對所述引線的前端進行引導，以使橫向的所述引線朝向下方。
10.一種安裝裝置，其特征在于， 具有判別部，其對由權利要求I至9中的任ー個部件供給裝置輸送來的所述部件是否在輸送方向上前后反轉進行判別。
11.根據權利要求10所述的安裝裝置，其特征在干， 所述判別部設置在安裝頭上，該安裝頭從所述部件供給裝置取出所述部件，并將所述部件向所述基材上安裝， 所述判別部在所述安裝頭從取出部件至進行安裝為止的期間，對所述部件的前后反轉進行判別。
全文摘要
本發明提供一種部件供給裝置，其將異型部件或帶引線的連接器等部件以所期望的姿勢相對于安裝裝置進行供給。該部件供給裝置(2)將部件(P)向相對于基材安裝部件(P)的安裝裝置(1)供給，其具有篩選部(43)，其在部件(P)的輸送路徑(42)上，使相對于基板(W)的安裝面(72)朝向一個方向的規定姿勢的部件(P)通過，使除了規定姿勢以外的部件(P)從輸送路徑(42)脫離；以及掉落部(44)，其將在篩選部(43)中統一后的部件(P)的姿勢，利用設置在輸送路徑(42)上的凹陷部(54)而變更為被安裝裝置(1)取出的姿勢。
文檔編號H05K13/04GK102740669SQ20121010731
公開日2012年10月17日 申請日期2012年4月12日 優先權日2011年4月12日
發明者加賀谷宏之, 畠山祥和 申請人:Juki株式會社