專利名稱：零件供給頭裝置、零件供給裝置、零件安裝裝置、以及安裝頭部的移動(dòng)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在零件取出位置將排列在零件配置部上的零件以其向基板的安裝側(cè)表面保持，使上述保持著的零件移動(dòng)到零件交接位置，同時(shí)使上述零件的上述安裝側(cè)表面翻轉(zhuǎn)，在上述零件交接位置將上述零件交接給安裝頭部，從而能夠進(jìn)行由上述安裝頭部實(shí)現(xiàn)的向上述基板安裝上述零件的零件供給頭裝置、以及具備上述零件供給頭裝置的零件供給裝置、零件安裝裝置、以及安裝頭部的移動(dòng)方法。
背景技術(shù)：
以前，這種零件供給頭裝置已知有各種構(gòu)造類型(例如，特開平11-102936號(hào)公報(bào))。例如，有如圖12所示那樣的零件供給頭裝置501。
如圖12所示，零件供給頭裝置501具備在其前端具有保持零件的保持嘴502，從而將保持嘴502以其軸心為旋轉(zhuǎn)中心可旋轉(zhuǎn)(所謂的θ旋轉(zhuǎn))地保持的頭部503；使保持嘴502圍繞上述軸心進(jìn)行θ旋轉(zhuǎn)的θ旋轉(zhuǎn)裝置510；使該頭部503旋轉(zhuǎn)從而使上下方向翻轉(zhuǎn)的頭翻轉(zhuǎn)裝置520；使該頭部503在沿著其軸心的方向上升降的頭升降裝置530。
如圖12所示，頭部503，具有在其前端固定有保持嘴502的滾珠絲杠軸部504、和與該滾珠絲杠軸部504螺旋配合的螺母部505。另外，θ旋轉(zhuǎn)裝置510，能夠?qū)Ⅱ?qū)動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，利用凸輪和凸輪從動(dòng)件轉(zhuǎn)換為上下方向的往復(fù)運(yùn)動(dòng)而傳遞給螺母部505。通過(guò)螺母部505沿上下方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而滾柱絲杠軸部504圍繞上述軸心旋轉(zhuǎn)，從而使得保持嘴502的θ旋轉(zhuǎn)成為可能。
另外，如圖12所示，θ旋轉(zhuǎn)裝置510及頭翻轉(zhuǎn)裝置520，均由頭框架540支撐，另外，頭部503，也被能夠進(jìn)行上述翻轉(zhuǎn)地支撐在頭框架540上。進(jìn)而，頭升降裝置530，可通過(guò)使頭框架540升降而使頭部503升降。
另外，雖然在圖12中未圖示，但在零件供給頭裝置501上具備移動(dòng)裝置(圖未示)，該移動(dòng)裝置可使頭部503在如下的兩位置之間移動(dòng)，所述的兩位置是由頭部503自在零件供給裝置中以可取出的方式排列有各個(gè)零件的零件配置部將零件取出的位置、及將上述所取出的零件交接給進(jìn)行向零件安裝裝置中的基板上的零件安裝的安裝頭的零件交接位置。該移動(dòng)裝置，被設(shè)成為通過(guò)使頭部503、θ旋轉(zhuǎn)裝置510、頭翻轉(zhuǎn)裝置520、頭框架540、以及頭升降裝置530的每一個(gè)都一體地移動(dòng)，從而進(jìn)行頭部503的上述移動(dòng)的結(jié)構(gòu)。
目前，在將多個(gè)零件安裝在基板上而生產(chǎn)零件安裝基板的零件安裝中，強(qiáng)烈要求在為了提高上述零件安裝基板的品質(zhì)而謀求零件安裝的精度的提高的同時(shí)，一并謀求削減其生產(chǎn)成本。這樣，作為用于削減生產(chǎn)成本的一個(gè)方案，可以考慮謀求零件安裝的高速化，并提高生產(chǎn)效率的方法。另一方面，還可以想到，如果這樣謀求零件安裝的高速化，則就有必要也謀求零件安裝裝置中的各構(gòu)成部的動(dòng)作速度的高速化，與此相伴，振動(dòng)的發(fā)生就會(huì)增大，該振動(dòng)的發(fā)生會(huì)給零件安裝的精度帶來(lái)很大影響，致使零件安裝的精度降低。
作為不使零件安裝的精度降低地實(shí)現(xiàn)該零件安裝的高速化的一個(gè)方案，可以考慮如下方案，即，將作為零件供給頭裝置501中的由上述運(yùn)動(dòng)裝置帶動(dòng)的頭部503的移動(dòng)的動(dòng)作線的零件供給動(dòng)作線(即從零件取出位置到零件交接位置的動(dòng)作線)，與作為安裝頭部的移動(dòng)的動(dòng)作線的零件安裝動(dòng)作線(即從零件交接位置到基板上的零件的安裝位置的動(dòng)作線)進(jìn)行比較，從而使直接給零件安裝動(dòng)作帶來(lái)影響的安裝頭部的上述零件安裝動(dòng)作線的距離縮短，同時(shí)抑制其動(dòng)作速度以降低振動(dòng)的發(fā)生，并且將很少直接給零件安裝動(dòng)作帶來(lái)影響的頭部503的上述零件供給動(dòng)作線的距離加長(zhǎng)，并同時(shí)謀求其動(dòng)作速度的高速化，以謀求該移動(dòng)所需要的時(shí)間的縮短。
為了使這樣的方案能夠?qū)崿F(xiàn)，就必須使零件供給頭裝置501的頭部503能夠高速移動(dòng)，并且至少能夠進(jìn)行向安裝零件的基板上的附近(即，基板附近的安裝頭部與基板之間)的移動(dòng)。
但是，在以前的構(gòu)成中，在零件供給頭裝置501中，實(shí)際移動(dòng)的構(gòu)成部分，如頭部503、θ旋轉(zhuǎn)裝置501、頭翻轉(zhuǎn)裝置520、頭框架540、以及頭升降裝置530的那樣，并不是緊湊的結(jié)構(gòu)，所以存在著難以實(shí)現(xiàn)上述方案的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明在于解決上述問(wèn)題，其目的在于提供一種零件供給頭裝置、以及具備上述零件供給頭裝置的零件供給裝置、零件安裝裝置、以及安裝頭部的移動(dòng)方法；其中所說(shuō)的零件供給頭裝置，是在將由零件配置部供給的各個(gè)零件由頭部保持移動(dòng)，將上述所保持的零件交接給進(jìn)行向基板的零件安裝的安裝頭部，以進(jìn)行上述各個(gè)零件的供給的零件供給頭裝置，且其能夠通過(guò)謀求上述頭部的上述移動(dòng)的高速化以及緊湊化，從而實(shí)現(xiàn)零件安裝的精度的提供以及生產(chǎn)性的提高。
為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明按以下的方式構(gòu)成。
根據(jù)本發(fā)明的第1方案，提供一種零件供給頭裝置，它是在零件取出位置，將排列在零件配置部上的零件以向基板的安裝側(cè)表面來(lái)保持，然后使上述被保持的零件移動(dòng)到零件交接位置，同時(shí)將上述零件的上述安裝側(cè)表面翻轉(zhuǎn)，在上述零件交接位置將上述零件交接給安裝頭部，并可進(jìn)行由上述安裝頭部實(shí)現(xiàn)的向上述基板的上述零件的安裝的零件供給頭裝置；其中具備具有可解除地保持上述零件的保持部和使上述保持部以其軸心為旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)裝置的頭部；具有在可沿著上述保持部的上述軸心的方向上升降地支撐上述頭部的同時(shí)可導(dǎo)引上述升降的升降支撐導(dǎo)引部，并在被配置在和上述保持部的上述軸心大致正交的方向上的翻轉(zhuǎn)中心，經(jīng)由上述升降支撐導(dǎo)引部使上述頭部翻轉(zhuǎn)，然后使上述保持部在沿著其上述軸心的方向上翻轉(zhuǎn)的頭翻轉(zhuǎn)裝置；一邊被上述升降支撐導(dǎo)引部導(dǎo)引，一邊在沿著上述保持部的上述軸心的方向上使上述頭部升降，從而使上述保持部升降的頭升降裝置；支撐上述頭升降裝置以及上述頭翻轉(zhuǎn)裝置的頭支撐部；在上述零件取出位置和上述零件交接位置之間，使上述頭支撐部移動(dòng)的頭移動(dòng)裝置。
根據(jù)本發(fā)明的第2方案的零件供給頭裝置，如第1方案所述，其中，上述頭升降裝置具備具有作為偏心軸的被配置在和上述保持部的上述軸心大致正交的方向上的旋轉(zhuǎn)中心，進(jìn)行繞上述旋轉(zhuǎn)中心的偏心的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的凸輪部；使上述凸輪部繞上述旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的升降用驅(qū)動(dòng)裝置；設(shè)在上述頭部上，將上述凸輪部的上述偏心的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變換成在沿著上述保持部的上述軸心的方向上的上述升降的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的凸輪從動(dòng)部。
根據(jù)本發(fā)明的第3方案的零件供給頭裝置，如第2方案所述，其中，上述凸輪部，具備在上述偏心軸的周圍連續(xù)地形成而將上述旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞給上述凸輪從動(dòng)部的凸輪曲線部；上述凸輪曲線部，具有和上述凸輪從動(dòng)部觸接的觸接部、和連續(xù)地形成在上述觸接部上的避開與上述凸輪從動(dòng)部的上述觸接的觸接退避部。
根據(jù)本發(fā)明的第4方案的零件供給頭裝置，如第3方案所述，其中，以避開上述頭升降裝置的上述凸輪部和上述凸輪從動(dòng)部的上述觸接的狀態(tài)能夠使由上述頭翻轉(zhuǎn)裝置實(shí)現(xiàn)的上述頭部的翻轉(zhuǎn)。
根據(jù)本發(fā)明的第5方案的零件供給頭裝置，如第4方案所述，其中，上述頭升降裝置，還具備賦予退避了上述凸輪部和上述凸輪從動(dòng)部的上述觸接的狀態(tài)的上述凸輪部的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)載荷的旋轉(zhuǎn)載荷部。
根據(jù)本發(fā)明的第6方案的零件供給頭裝置，如第2方案所述，其中，上述頭升降裝置的上述凸輪部的上述旋轉(zhuǎn)中心以及上述頭翻轉(zhuǎn)裝置的上述翻轉(zhuǎn)中心，彼此被配置在與上述頭移動(dòng)裝置的移動(dòng)方向大致正交的方向上。
根據(jù)本發(fā)明的第7方案的零件供給頭裝置，如第1方案所述，其中，在與上述保持部的上述軸心大致正交、且與上述頭移動(dòng)裝置的移動(dòng)方向大致正交的方向上還具備使上述頭支撐部移動(dòng)的頭支撐部移動(dòng)裝置。
根據(jù)本發(fā)明的第8方案的零件供給頭裝置，如第1方案所述，其中，上述升降支撐導(dǎo)引部是具有軌道部和軌道卡合部的LM導(dǎo)軌，該軌道部被裝配在上述頭部或上述頭翻轉(zhuǎn)裝置其中任意一個(gè)上，該LM導(dǎo)軌被裝配在其中任意另一個(gè)上，且被卡合在上述軌道部上而一邊被導(dǎo)引一邊移動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明的第9方案的零件供給頭裝置，如第1方案所述，其中，進(jìn)而具備進(jìn)行排列在上述零件配置部上的上述零件的圖像的攝像并識(shí)別上述零件配置部的該零件的配置的零件識(shí)別裝置；上述零件識(shí)別裝置，被上述頭支撐部支撐，從而可以和上述頭支撐部同時(shí)被上述頭移動(dòng)裝置移動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明的第10方案，提供一種零件供給裝置，其中，具備第1方案所述的零件供給頭裝置；可以取出地在上述頭部排列多個(gè)上述零件的上述零件配置部；以可將上述各個(gè)零件配置到上述零件配置部上的方式收納上述各個(gè)零件的零件供給收納部。
根據(jù)本發(fā)明的第11方案，提供一種零件安裝裝置，其中，具備第10方案所述的零件供給裝置；可解除地保持上述零件的上述安裝頭部；可解除地保持上述基板的基板保持部；進(jìn)行上述基板保持部和上述安裝頭部的定位的定位裝置。
根據(jù)本發(fā)明的第12方案，提供一種安裝頭部的移動(dòng)方法，將上述安裝頭部從進(jìn)行由安裝頭部實(shí)現(xiàn)的向基板的零件的安裝的基板安裝區(qū)域的上方，移動(dòng)到進(jìn)行被翻轉(zhuǎn)頭部保持的上述零件的向上述安裝頭部的交接的零件交接位置；其中算出上述基板安裝區(qū)域和上述零件交接位置之間的上述安裝頭部的移動(dòng)的上述安裝頭部和上述翻轉(zhuǎn)頭部不干擾的通過(guò)點(diǎn)；在移動(dòng)上述安裝頭部時(shí)，在沿著上述基板的表面的方向上的移動(dòng)和沿著和上述基板的表面大致正交的方向上的移動(dòng)中，分別算出到通過(guò)上述算出的通過(guò)點(diǎn)為止所需的移動(dòng)時(shí)間；開始上述算出的各個(gè)移動(dòng)時(shí)間中較長(zhǎng)一方的上述移動(dòng)，同時(shí)算出上述各個(gè)移動(dòng)時(shí)間的差；在使上述另一方的移動(dòng)的開始等待上述移動(dòng)時(shí)間的差量后，開始上述另一方的移動(dòng)，然后以經(jīng)由上述通過(guò)點(diǎn)的方式將上述安裝頭部移動(dòng)到上述零件交接位置。
根據(jù)本發(fā)明的上述第1方案，由于在零件供給頭裝置中，進(jìn)行翻轉(zhuǎn)動(dòng)作以及升降動(dòng)作的對(duì)象物即頭部，設(shè)為只具備具有保持零件的功能的保持部和進(jìn)行該上述保持部的其軸心周圍的旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)裝置的最小限的構(gòu)成，不是將進(jìn)行上述頭部的上述翻轉(zhuǎn)動(dòng)作的頭翻轉(zhuǎn)裝置和進(jìn)行上述升降動(dòng)作的頭升降裝置包括在上述對(duì)象物內(nèi)，而是使其與上述頭部單獨(dú)具備，因此可獲得上述頭部的小型化。
即，通過(guò)經(jīng)由在可進(jìn)行上述升降地支撐上述頭部的同時(shí)可導(dǎo)引上述升降的升降支撐導(dǎo)引部，由上述頭翻轉(zhuǎn)裝置可翻轉(zhuǎn)地支撐上述頭部，并且，一面被上述升降支撐導(dǎo)引部導(dǎo)引，一面通過(guò)上述頭升降裝置可以使上述頭部實(shí)現(xiàn)上述升降，可以使上述頭部成為必需最小限的構(gòu)成，可達(dá)成上述頭部的小型化。
通過(guò)這樣在上述零件供給頭裝置中，達(dá)成上述頭部的小型化，可以使被移動(dòng)的上述頭部移動(dòng)到由安裝頭部實(shí)現(xiàn)的向基板的上述零件的安裝位置的盡可能近的位置。這樣的效果在以前是很難達(dá)成的。
由此，在上述頭部的移動(dòng)的動(dòng)作路線即零件供給動(dòng)作路線(即，從零件取出位置到零件交接位置的動(dòng)作路線)，和上述安裝頭部的移動(dòng)的動(dòng)作路線即零件安裝動(dòng)作路線(即，從上述零件交接位置到向上述基板的上述零件的安裝位置的動(dòng)作路線)中，較短地設(shè)定直接給零件安裝動(dòng)作造成影響的上述安裝頭部的上述零件安裝動(dòng)作路線的距離，可以抑制上述安裝頭部的動(dòng)作速度從而減少與之相伴的振動(dòng)的發(fā)生，并可提高上述零件安裝的安裝精度。進(jìn)而，與此同時(shí)，較長(zhǎng)地設(shè)定很少直接給零件安裝動(dòng)作造成影響的上述頭部(即，因上述頭部的移動(dòng)而發(fā)生的振動(dòng)很少給上述安裝頭部和上述基板造成影響)的上述零件供給動(dòng)作路線的距離，可將上述頭部的動(dòng)作速度高速化。由此，可將上述零件安裝中的上述零件的向上述安裝頭部的供給所需的時(shí)間縮短化，并可提高上述零件安裝中的生產(chǎn)性。因而，可提供可并立地實(shí)現(xiàn)零件安裝的精度的提高以及零件安裝的生產(chǎn)性的提高的零件供給頭裝置。
根據(jù)本發(fā)明的上述第2方案，由于進(jìn)行上述小型化的頭部的上述升降動(dòng)作的上述頭升降裝置，不是具有復(fù)雜的構(gòu)成，而是具備凸輪部和凸輪從動(dòng)部這樣的簡(jiǎn)單的構(gòu)成，因此能夠可靠地進(jìn)行上述升降動(dòng)作，同時(shí)也可以使上述頭升降裝置自身小型化。由此，可將由進(jìn)行上述頭部和上述頭升降裝置以及上述頭翻轉(zhuǎn)裝置的上述零件安裝位置和上述零件交接位置之間的移動(dòng)的頭移動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)的該移動(dòng)的速度高速化，并可獲得向上述安裝頭部的上述零件的供給所需的時(shí)間的縮短化。
根據(jù)本發(fā)明的上述第3方案、上述第4方案、以及上述第5方案，由于是上述頭升降裝置的上述凸輪部和上述凸輪從動(dòng)部的觸接是可避開的，在避開該觸接的狀態(tài)下，進(jìn)行由上述頭翻轉(zhuǎn)裝置實(shí)現(xiàn)的上述頭部的翻轉(zhuǎn)的構(gòu)成，因此上述頭翻轉(zhuǎn)裝置，可以通過(guò)上述頭升降裝置不妨礙上述翻轉(zhuǎn)的動(dòng)作地進(jìn)行上述翻轉(zhuǎn)的動(dòng)作。由于這樣構(gòu)成上述頭升降裝置和上述頭翻轉(zhuǎn)裝置，因此可以不包括在進(jìn)行上述翻轉(zhuǎn)動(dòng)作以及上述升降動(dòng)作的上述對(duì)象物即上述頭部的構(gòu)成內(nèi)，而使上述頭升降裝置和上述頭翻轉(zhuǎn)裝置成為和上述頭部單獨(dú)的構(gòu)成，并可達(dá)成上述頭部的小型化。
另外，這樣的上述凸輪部和上述凸輪從動(dòng)部的觸接避開的狀態(tài)，是通過(guò)經(jīng)由上述升降支撐導(dǎo)引部可升降地由上述頭翻轉(zhuǎn)裝置支撐的上述頭部，以其自重相抵消的方式，一面被上述升降支撐導(dǎo)引部導(dǎo)引，一面總是被向上升方向加載，同時(shí)限制其加載方向的上限位置的方式得到的。
另外，由于上述頭升降裝置，進(jìn)而具備賦予避開了上述凸輪部和上述凸輪從動(dòng)部的上述觸接的狀態(tài)的上述凸輪部的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)負(fù)載的旋轉(zhuǎn)負(fù)載部，因此即便在避開上述觸接，通過(guò)上述凸輪部和上述凸輪從動(dòng)部之間的觸接，相對(duì)于上述凸輪部的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)不產(chǎn)生負(fù)載的情況下，也可以通過(guò)上述旋轉(zhuǎn)負(fù)載部相對(duì)于上述凸輪部賦予負(fù)載。因而，可以穩(wěn)定地進(jìn)行上述凸輪部的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并可以使上述旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的控制性良好。
根據(jù)本發(fā)明的上述第6方案，由于上述頭升降裝置的上述凸輪部的上述旋轉(zhuǎn)中心以及上述頭翻轉(zhuǎn)裝置的上述翻轉(zhuǎn)中心，彼此被配置在與上述頭移動(dòng)裝置的移動(dòng)方向大致正交的方向上，因此可將上述頭升降裝置以及上述頭翻轉(zhuǎn)裝置的各個(gè)配置進(jìn)一步小型化。因而，可將由上述頭移動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)的上述頭部的移動(dòng)的速度高速化，并可將由上述頭部實(shí)現(xiàn)的向上述安裝頭部的上述零件的交接所需的時(shí)間縮短化。
根據(jù)本發(fā)明的上述第7方案，由于在上述零件供給頭裝置中，在和上述保持部的上述軸心大致正交、并且和上述頭移動(dòng)裝置的移動(dòng)方向大致正交的方向上還具備使上述頭支撐部移動(dòng)的頭支撐部移動(dòng)裝置，因此可在上述零件供給頭裝置側(cè)進(jìn)行上述零件交接位置的上述頭部和上述安裝頭部的上述方向的對(duì)位。由此，可使上述安裝頭部的移動(dòng)動(dòng)作路線變得更簡(jiǎn)單，可減少伴隨上述移動(dòng)而發(fā)生的振動(dòng)等，并可提高零件安裝的精度。
根據(jù)本發(fā)明的上述第8方案，由于上述升降支撐導(dǎo)引部是具有安裝在上述頭部說(shuō)上述頭翻轉(zhuǎn)裝置的任意一方上的軌道部和被卡合在安裝于任意另一方上的上述軌道部并且一面被導(dǎo)引一面可以移動(dòng)的軌道卡合部的LM導(dǎo)軌，因此可達(dá)成上述各個(gè)方案所具有的效果。
根據(jù)本發(fā)明的上述第9方案，由于上述零件供給頭裝置還具備進(jìn)行排列在上述零件配置部上的上述零件的圖像的攝像并識(shí)別上述零件配置部的該零件的配置的零件識(shí)別裝置，該零件識(shí)別裝置被上述頭支撐部支撐并與該頭支撐部成為一體的狀態(tài)，可以和上述頭支撐部一同被上述頭移動(dòng)裝置移動(dòng)，因此可以將上述頭部的移動(dòng)裝置和上述零件識(shí)別裝置的移動(dòng)裝置通用為上述頭移動(dòng)裝置。這樣的構(gòu)成，是可以通過(guò)將由上述頭移動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)的上述頭部的移動(dòng)速度高速化的方式達(dá)成的，將上述零件供給頭裝置的構(gòu)成作為簡(jiǎn)單的構(gòu)成，可提高其可靠性，同時(shí)可降低裝置的制作成本。
根據(jù)本發(fā)明的上述第10方案或上述第11方案，在具備可得到上述各個(gè)方案所具有的效果的上述零件供給頭裝置的零件供給裝置和零件安裝裝置中，能得到可使上述零件安裝的精度的提高和零件安裝的生產(chǎn)性的提高雙重的效果。
根據(jù)本發(fā)明的上述第12方案，由于算出上述基板安裝區(qū)域和上述零件交接位置之間的上述安裝頭部的移動(dòng)的上述安裝頭部和上述翻轉(zhuǎn)頭部不干擾的通過(guò)點(diǎn)，在移動(dòng)上述安裝頭部時(shí)，在沿著上述基板的表面的方向上的移動(dòng)和與上述基板的表面大致正交的方向上的移動(dòng)中分別算出到通過(guò)上述算出的通過(guò)點(diǎn)為止所需的移動(dòng)時(shí)間，在開始上述算出的各個(gè)移動(dòng)時(shí)間中較長(zhǎng)的一方的上述移動(dòng)的同時(shí)，算出上述各個(gè)移動(dòng)時(shí)間的差，在使上述另一方的移動(dòng)的開始只待機(jī)上述移動(dòng)時(shí)間的差量后，開始上述另一方的移動(dòng)，然后以經(jīng)由上述通過(guò)點(diǎn)的方式使上述安裝頭部移動(dòng)到上述零件交接位置，因此可縮短該移動(dòng)所需的時(shí)間，可提高零件安裝的生產(chǎn)性。特別是，可以改善在以前由于在先開始與上述基板的表面大致正交的方向的移動(dòng)后，再開始另一方的移動(dòng)，因此存在上述另一方的移動(dòng)開始總是被限制，并且不能獲得上述安裝頭部的移動(dòng)所需的時(shí)間的縮短化的情況的問(wèn)題。


本發(fā)明的上述以及其它的目的和特征，通過(guò)參照與附圖的優(yōu)選的實(shí)施形態(tài)相關(guān)的下面的描述可以更加清楚。具體

如下。
圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的電子零件安裝裝置的立體圖。
圖2是具有圖1的電子零件安裝裝置的翻轉(zhuǎn)頭裝置的立體圖。
圖3是圖2的翻轉(zhuǎn)頭裝置的局部放大裝置的立體圖。
圖4是圖2的翻轉(zhuǎn)頭裝置的X軸方向上的剖面圖。
圖5是圖4的翻轉(zhuǎn)頭裝置的A-A向視圖。
圖6是圖4的翻轉(zhuǎn)頭裝置的B-B向視圖。
圖7是表示上述翻轉(zhuǎn)頭裝置中的電子零件向安裝頭部的交接動(dòng)作的順序的流程圖。
圖8A、圖8B、圖8C、以及圖8D，是表示圖7的各個(gè)交接動(dòng)作中的翻轉(zhuǎn)頭部和安裝頭部的關(guān)系的各個(gè)示意說(shuō)明圖；圖8A是翻轉(zhuǎn)頭部在零件取出位置正在進(jìn)行電子零件的保持取出的狀態(tài)；圖8B是由翻轉(zhuǎn)頭部進(jìn)行的電子零件的保持取出結(jié)束，并且安裝頭部位于零件交接位置的狀態(tài)；圖8C是在零件交接位置，從翻轉(zhuǎn)頭部向安裝頭部進(jìn)行電子零件的交接的狀態(tài)；圖8D表示正在進(jìn)行由安裝頭部進(jìn)行的電子零件的安裝動(dòng)作的狀態(tài)。
圖9是表示以往的安裝頭部的向零件交接位置的移動(dòng)動(dòng)作的示意說(shuō)明圖。
圖10是表示以往的安裝頭部的向零件交接位置的移動(dòng)動(dòng)作的示意說(shuō)明圖。
圖11是表示上述第一實(shí)施方式的安裝頭部向零件交接位置的移動(dòng)動(dòng)作的示意說(shuō)明圖。
圖12是表示以往的零件供給頭裝置的立體圖。
圖13是具備上述第一實(shí)施方式的零件供給部的識(shí)別相機(jī)裝置的立體圖。
圖14是本發(fā)明的第二實(shí)施方式的具備識(shí)別相機(jī)裝置的翻轉(zhuǎn)頭裝置的局部立體圖。
圖15是從X軸方向看圖14的識(shí)別相機(jī)裝置所看到的側(cè)視圖。
圖16是從Y軸方向看圖14的識(shí)別相機(jī)裝置所看到的正視圖。
圖17是從Z軸方向看圖14的識(shí)別相機(jī)裝置所看到的俯視圖。
圖18是說(shuō)明上述第二實(shí)施方式的翻轉(zhuǎn)頭裝置的動(dòng)作的示意說(shuō)明圖。
圖19是表示上述第一實(shí)施方式的翻轉(zhuǎn)頭裝置的動(dòng)作以及識(shí)別相機(jī)裝置的動(dòng)作的示意說(shuō)明圖。
具體實(shí)施例方式
在繼續(xù)本發(fā)明的敘述之前，在附圖中對(duì)同一零件標(biāo)以相同的參照標(biāo)號(hào)。
以下，根據(jù)附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。
(第一實(shí)施方式)在圖1中表示作為本發(fā)明的第一實(shí)施方式的零件供給頭裝置、以及具備上述零件供給頭裝置的零件供給裝置、零件安裝裝置的一例的電子零件安裝裝置101。下面，首先根據(jù)圖1，對(duì)電子零件安裝裝置101的構(gòu)成及動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
如圖1所示，電子零件安裝裝置101，是進(jìn)行將作為零件的一例的芯片零件、裸IC芯片等電子零件2安裝到基板3上的安裝動(dòng)作的裝置，大體上具有作為可供給地收容多個(gè)電子部件2的零件供給裝置的一例的零件供給部4、和進(jìn)行將從該零件供給部4供給的各電子部件2安裝到基板上的安裝動(dòng)作的安裝部5。
在圖1的部件供給裝置4中，在部件供給裝置4的圖示Y軸方向的面前側(cè)設(shè)置作為零件供給收容部的一例的升降部10，該升降部10有選擇地以能夠供給的方式收容有形成有多個(gè)電子零件2的半導(dǎo)體晶圓，或者在格子上排列收容有多個(gè)電子零件2的零件托盤。
另外，在零件供給部4上，具備作為配置從升降部10有選擇地供給的上述半導(dǎo)體晶圓或零件托盤從而形成可從其各自中取出電子零件2的狀態(tài)的零件配置部的一例的供給零件配置部12。另外，在由升降部10供給上述半導(dǎo)體晶圓的情況下，在供給零件配合部12上，對(duì)上述半導(dǎo)體晶圓實(shí)施擴(kuò)展動(dòng)作。
進(jìn)而，在零件供給部4上，具備作為在從被有選擇地配置在供給零件配置部12上的上述半導(dǎo)體晶圓或零件托盤單獨(dú)地吸附保持電子零件2而使其沿著圖示X軸方向向安裝部5移動(dòng)的同時(shí)，使上述吸附保持著的電子零件2在上下方向上翻轉(zhuǎn)的零件供給頭裝置的一例的翻轉(zhuǎn)頭裝置50。另外，對(duì)于翻轉(zhuǎn)頭裝置50的詳細(xì)構(gòu)成見(jiàn)后述。
另外，如圖1所示，在安裝部5上，具備吸附保持電子零件2而將其安裝到基板3上的安裝頭部20。另外，在安裝部5上還進(jìn)一步具備作為移動(dòng)裝置的一例的X軸機(jī)械手22，其可在零件供給位置和基板安裝區(qū)域之間一邊支撐安裝頭部20，一邊沿著圖示X軸方向進(jìn)退移動(dòng)，其中該零件供給位置是相互沿著圖示X軸方向配置的位置、且可將由翻轉(zhuǎn)頭部14保持著的電子零件2向安裝頭部20交接的位置，上述基板安裝區(qū)域是進(jìn)行相對(duì)于基板3的電子零件2的安裝動(dòng)作的區(qū)域。另外，翻轉(zhuǎn)頭裝置50，能夠在零件取出位置和上述零件交接位置之間使上述所保持的電子零件2移動(dòng)，上述零件取出位置是相互沿著圖示X軸方向配置的位置，且是零件供給部4的供給零件配置部12的上方的位置。
另外，安裝頭部20，具有保持部(未圖示)，其可由音圈馬達(dá)等移動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)升降，并且，可經(jīng)由吸附保持的電子部件2將推壓能量、超聲波振動(dòng)能量或熱能等接合能量賦予電子部件2與基板3的接合部，可以一邊將電子部件2對(duì)基板3加壓一邊施加上述接合能量。另外，X軸機(jī)械手22例如具備利用了滾珠絲杠軸部和與該滾珠絲杠軸部相螺旋配合的螺母部的移動(dòng)機(jī)構(gòu)(未圖示)。
另外，如圖1所示，在安裝頭部20以及X軸機(jī)械手22的下方的安裝部5的基臺(tái)24上配置有作為定位裝置的一例的XY工作臺(tái)26，其可將基板3向圖示X軸方向及Y軸方向移動(dòng)，并且，進(jìn)行相對(duì)于安裝頭部20的基板上的安裝電子部件2的位置的定位。該XY工作臺(tái)26，在圖示X軸方向與Y軸方向上分別例如由伺服馬達(dá)驅(qū)動(dòng)移動(dòng)，同時(shí)可以使用線位移傳感器通過(guò)總橫移控制進(jìn)行定位。另外，在該XY工作臺(tái)26的上面設(shè)置有可以解除地保持固定基板3的基板支撐臺(tái)28。此外，在圖1中，X軸方向與Y軸方向是沿基板3的表面的方向，并且是相互正交的方向。
另外，在XY工作臺(tái)26上具備作為零件攝像裝置的一例的零件攝像相機(jī)25。該零件攝像相機(jī)25，能夠拍攝配置在圖示上方的電子零件2的圖像。具體而言，通過(guò)由XY工作臺(tái)26帶動(dòng)的零件攝像相機(jī)25的圖示X軸方向或Y軸方向的移動(dòng)，使由安裝頭部20吸附保持著的電子零件2位于零件攝像相機(jī)25的上方，由此就能夠拍攝其圖像。在電子零件安裝裝置101上，根據(jù)這樣的電子零件2的圖像，來(lái)判斷是否適合于該電子零件2向基板3的安裝，以及由安裝頭部20實(shí)現(xiàn)的該電子零件2的吸附保持姿勢(shì)。
另外，如圖1所示，在電子零件安裝裝置101上，在基臺(tái)24的上面的圖示Y軸方向身前側(cè)的端部具備向圖示X軸方向的左方輸送基板3，進(jìn)行向基板支撐臺(tái)28的基板的供給以及從基板支撐臺(tái)28的基板3的輸出的基板輸送裝置30?；遢斔脱b置30，具有從電子零件安裝裝置101的圖示X軸方向右側(cè)的端部到XY工作臺(tái)26上的基板支撐臺(tái)28輸送供給基板3的作為裝載部的一例的裝載機(jī)32，和從基板支撐臺(tái)28到電子零件安裝裝置101的圖示X軸方向左側(cè)的端部輸送排出基板3的作為卸載部的一例的卸載機(jī)34。另外，在本第一實(shí)施方式中，電子零件安裝裝置101中的XY工作臺(tái)26和基板支撐臺(tái)28，成為進(jìn)行基板3的上述移動(dòng)及保持的基板保持移動(dòng)裝置的一例。
接著，對(duì)具有這樣的構(gòu)成的電子零件安裝裝置101中的電子零件2的向基板3的安裝動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
在圖1的電子零件安裝裝置101中，基板支撐臺(tái)28由XY工作臺(tái)26移動(dòng)，使其位于基臺(tái)24上的裝載機(jī)32及卸載機(jī)34之間。與此同時(shí)，要在電子零件安裝裝置101上進(jìn)行各個(gè)電子零件2的安裝的基板3，例如，由與電子零件安裝裝置101相鄰的其它裝置等供給到基板輸送裝置30的裝載機(jī)32上，然后由裝載機(jī)32將基板3沿基板輸送方向B輸送，從而將該基板3供給到基板支撐臺(tái)28上而將其保持。然后，XY工作臺(tái)26沿圖示X軸方向及Y方向移動(dòng)，使基板3移動(dòng)到上述基板安裝區(qū)域。
另一方面，在零件供給部4，由翻轉(zhuǎn)頭裝置50在上述零件取出位置將配置在供給零件配置部12上的各個(gè)電子零件2吸附保持而取出。在翻轉(zhuǎn)頭裝置50上，該電子零件2翻轉(zhuǎn)的同時(shí)，由上述零件取出位置移動(dòng)到上述零件交接位置。另外，在安裝部5，安裝頭部20通過(guò)X軸機(jī)械手22而被移動(dòng)到上述零件交接位置，從翻轉(zhuǎn)頭裝置50將電子零件2交接給安裝頭部20。然后，吸附保持著上述交接過(guò)來(lái)的電子零件2的狀態(tài)的安裝頭部20，通過(guò)X軸機(jī)械手22而向上述基板安裝區(qū)域的上方移動(dòng)。
然后，在上述基板安裝區(qū)域，由XY工作臺(tái)26將零件攝像相機(jī)25向由安裝頭部20吸附保持著的狀態(tài)的電子零件2的下方移動(dòng)，進(jìn)行該電子零件2的圖像的拍攝。根據(jù)該拍攝到的圖像，進(jìn)行該電子零件2的向基板3的安裝合適與否的判斷，以及吸附保持姿勢(shì)的θ修正等。
然后，在判斷為上述電子零件2適于上述安裝的情況下，通過(guò)XY工作臺(tái)26的移動(dòng)，進(jìn)行由安裝頭部20吸附保持著的電子零件2、與由基板支撐臺(tái)28保持著的基板3上的要安裝電子零件2的位置的對(duì)正。在該位置對(duì)正后，進(jìn)行安裝頭部20的升降動(dòng)作等，以進(jìn)行電子零件2的向基板3的安裝動(dòng)作。在進(jìn)行多個(gè)電子零件2的上述安裝動(dòng)作的情況下，通過(guò)反復(fù)進(jìn)行上述各個(gè)動(dòng)作來(lái)進(jìn)行上述各個(gè)電子零件2的安裝動(dòng)作。
然后，當(dāng)各個(gè)電子零件2的上述安裝動(dòng)作結(jié)束時(shí)，安裝了各個(gè)電子零件2的狀態(tài)的基板3，與基板支撐臺(tái)28一起，通過(guò)XY工作臺(tái)26移動(dòng)到裝載機(jī)32和卸載機(jī)34的上述之間的位置，基板3被從基板支撐臺(tái)28交接給卸載機(jī)34，由卸載機(jī)34輸送基板3，將基板3從電子零件安裝裝置101排出。上述排出的基板3，例如，被供給至與電子零件安裝裝置相鄰地設(shè)置的進(jìn)行上述零件安裝的下一處理等的其它的裝置上，或者作為零件安裝完成的基板3而被收容在基板收容裝置等中。
這樣，在電子零件安裝裝置101中，進(jìn)行各個(gè)電子零件2的向基板3的安裝動(dòng)作。另外，在安裝了各個(gè)電子零件2的基板3由卸載機(jī)34排出之后，由裝載機(jī)32供給新的另一基板3，由此對(duì)順次供給的各個(gè)基板3進(jìn)行各個(gè)電子零件2的安裝。
下面，在圖2中表示電子零件安裝裝置101中的具備零件供給部4的翻轉(zhuǎn)頭裝置50的局部半透斜視圖，根據(jù)圖2對(duì)翻轉(zhuǎn)頭裝置50的詳細(xì)構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明。
如圖2所示，翻轉(zhuǎn)頭裝置50，具有作為頭部的一例的翻轉(zhuǎn)頭部51，其具備作為可解除地吸附保持電子零件2的保持部的一例的吸附嘴52、和使該吸附嘴52以其軸心為旋轉(zhuǎn)中心圍繞該旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)(所謂的θ旋轉(zhuǎn))的作為旋轉(zhuǎn)裝置的一例的旋轉(zhuǎn)裝置53。另外，翻轉(zhuǎn)頭裝置50具備使翻轉(zhuǎn)頭部51在沿著吸附嘴52的上述軸心的方向上升降、進(jìn)行吸附嘴52的升降的頭升降裝置70；可進(jìn)行上述升降地支撐翻轉(zhuǎn)頭部51，并且在沿著與吸附嘴52的上述軸心大體垂直的方向即圖示Y軸方向配置的翻轉(zhuǎn)中心上使翻轉(zhuǎn)頭51旋轉(zhuǎn)，從而使吸附嘴52在沿著該上述軸心的方向上翻轉(zhuǎn)的頭翻轉(zhuǎn)裝置60；以及作為支撐頭升降裝置70和頭翻轉(zhuǎn)裝置60的頭支撐部的一例的頭框架81。進(jìn)而，翻轉(zhuǎn)頭裝置50具備使頭框架81沿著圖示X軸的方向進(jìn)退移動(dòng)的頭移動(dòng)裝置90，通過(guò)該移動(dòng)，能夠使翻轉(zhuǎn)頭部51，在位于圖示X軸方向左側(cè)端部附近的上述零件取出位置、和位于圖示X軸方向右側(cè)端部附近的上述零件交接位置之間進(jìn)退移動(dòng)。另外，在圖2中，吸附嘴52的上述軸心沿著圖示Z軸方向配置，該Z軸方向?yàn)橛趫D示X軸方向及Y軸方向正交的方向。
對(duì)于具有這樣的構(gòu)成的翻轉(zhuǎn)頭裝置50，在圖3中表示由頭移動(dòng)裝置90移動(dòng)的部分的局部半透視立體圖。另外，在圖4中表示圖3的翻轉(zhuǎn)頭裝置50的圖示X軸方向上的剖面圖，在圖5中表示圖4的A-A向視圖，在圖6中表示圖4的B-B向視圖。根據(jù)上述的圖3～圖6，在以下對(duì)翻轉(zhuǎn)頭裝置50的進(jìn)一步的詳細(xì)構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明首先，在翻轉(zhuǎn)頭部51上，吸附嘴52，被以能夠圍繞其軸心P旋轉(zhuǎn)的方式，由嘴支撐部58經(jīng)由多個(gè)軸承部支撐。吸附嘴52，能夠在圖示下方前端，例如利用真空吸引等可解除地保持電子零件2。另外，在吸附嘴52的軸心P的圖示上端部分，以軸心P為旋轉(zhuǎn)中心可旋轉(zhuǎn)地固定著帶輪59。另外，在嘴支撐部58上，在具有在沿著吸附嘴52的軸心P的方向上配置的驅(qū)動(dòng)軸的θ旋轉(zhuǎn)馬達(dá)54的上述驅(qū)動(dòng)軸的圖示上端部分也固定著帶輪57，其設(shè)置高度位置與帶輪59大體相同。進(jìn)而，在帶輪59和帶輪57上，配合有傳動(dòng)帶56，通過(guò)θ旋轉(zhuǎn)馬達(dá)54向正反的任意一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，帶輪57的圍繞上述驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)，通過(guò)傳動(dòng)帶56而被傳遞到帶輪59，從而帶輪59就能夠圍繞軸心P向正反的任意一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)。由此，就能夠使吸附嘴52圍繞軸心P進(jìn)行選擇、即所謂的θ旋轉(zhuǎn)。另外，在圖4中的帶輪59的圖示左側(cè)，具備檢測(cè)帶輪59的旋轉(zhuǎn)方向的原點(diǎn)位置的原點(diǎn)傳感器55，由此，就能夠檢測(cè)吸附嘴52的θ旋轉(zhuǎn)的原點(diǎn)位置，另外，在本第一實(shí)施方式中，θ旋轉(zhuǎn)裝置53，具有θ旋轉(zhuǎn)馬達(dá)54、原點(diǎn)傳感器55、帶輪57及59、以及傳動(dòng)帶56。
另外，在頭翻轉(zhuǎn)裝置60中，具備經(jīng)由多個(gè)軸承67以作為其軸心的翻轉(zhuǎn)軸R為旋轉(zhuǎn)中心可旋轉(zhuǎn)地支撐在頭框架81的下部翻轉(zhuǎn)軸66。另外，翻轉(zhuǎn)軸R沿著圖示Y軸方向配置，進(jìn)而，以與吸附嘴52的軸心P正交的方式配置。另外，在圖4中，在翻轉(zhuǎn)軸66的圖示左側(cè)的端部上，經(jīng)由作為在圖示Z軸方向上可移動(dòng)的構(gòu)成的升降支撐導(dǎo)引部的一例的LM導(dǎo)軌42，安裝著翻轉(zhuǎn)頭部51的嘴支撐部58。另外，這樣的LM導(dǎo)軌42，由固定在翻轉(zhuǎn)軸66上的軌道部、固定在嘴支撐部58上并且與上述軌道部相配合的軌道配合部構(gòu)成，上述軌道配合部能夠被支撐在上述軌道部上而被導(dǎo)引。另外，在圖4的翻轉(zhuǎn)軸66的圖示左側(cè)的端部下部固定有彈簧支架部65，在該彈簧支架65的上部和嘴支撐部58的下部之間設(shè)置有彈簧41，通過(guò)該彈簧41，嘴支撐部58成為被沿著LM導(dǎo)軌42始終向上方、即Z軸方向加載的狀態(tài)。另外，在嘴支撐部58上安裝有擋塊43，通過(guò)該擋塊43來(lái)限制由上述彈簧41帶來(lái)的沿著LM導(dǎo)軌42的向上方的加載位置的圖示上限。因此，嘴支撐部58，以該上限的限制位置為其升降動(dòng)作的上限位置，由該上限位置向圖示下方下降。
另外，如圖4所示，在翻轉(zhuǎn)軸66的圖示右側(cè)的端部，安裝有以翻轉(zhuǎn)軸R為其旋轉(zhuǎn)中心的帶輪64。另外，如圖3所示，與翻轉(zhuǎn)軸R大體平行且將其高度位置設(shè)為相同，其驅(qū)動(dòng)軸沿著圖示Y軸方向配置的翻轉(zhuǎn)馬達(dá)61，被配置在頭框架81上。如圖3所示，在翻轉(zhuǎn)馬達(dá)61的驅(qū)動(dòng)軸上的圖示Y軸方向左側(cè)的端部安裝著將其旋轉(zhuǎn)中心設(shè)為與驅(qū)動(dòng)軸相同的帶輪62。另外，帶輪62及64分別將Y軸方向的各自的位置設(shè)為相同而配置。進(jìn)而，在帶輪62和帶輪64上配合有傳動(dòng)帶63，通過(guò)翻轉(zhuǎn)馬達(dá)61向正反的任一旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，從而帶輪62的圍繞上述驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)，通過(guò)傳動(dòng)帶63而被傳遞給帶輪64，從而帶輪64就能夠圍繞翻轉(zhuǎn)軸R向正反的任意一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)。由此，翻轉(zhuǎn)軸66圍繞翻轉(zhuǎn)軸R旋轉(zhuǎn)，從而能夠經(jīng)由LM導(dǎo)軌42而使嘴支撐部58向正反的任一方向旋轉(zhuǎn)，即，使翻轉(zhuǎn)頭部51旋轉(zhuǎn)。這樣，通過(guò)使翻轉(zhuǎn)頭部51旋轉(zhuǎn)，從而能夠使吸附嘴52在沿著軸心P的方向上翻轉(zhuǎn)。另外，在圖4中，在帶輪64的圖示右側(cè)，具備集電環(huán)68，通過(guò)該集電環(huán)68，進(jìn)行向翻轉(zhuǎn)頭部51的θ旋轉(zhuǎn)裝置53的控制信號(hào)及動(dòng)力線的交接。另外，在本第一實(shí)施方式中，頭翻轉(zhuǎn)裝置60，具有翻轉(zhuǎn)馬達(dá)61、帶輪62及64、傳動(dòng)帶63、翻轉(zhuǎn)軸66、彈簧支架部65、以及集電環(huán)68。
另外，在頭升降裝置70中，具有作為升降用驅(qū)動(dòng)裝置的一例的升降馬達(dá)71，其具有在頭翻轉(zhuǎn)裝置60的翻轉(zhuǎn)軸R的圖示Z方向的上方且沿著圖示Y軸方向配置的驅(qū)動(dòng)軸71a，該升降馬達(dá)71，被固定在頭框架81上。另外，在升降馬達(dá)71的驅(qū)動(dòng)軸71a上，安裝著以驅(qū)動(dòng)軸71a的軸心為偏心的旋轉(zhuǎn)軸心(設(shè)為偏心軸Q)，與驅(qū)動(dòng)軸71a一起圍繞偏心軸Q旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行偏心的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的作為圓盤狀的凸輪部的一例的升降用凸輪部72。另外，在翻轉(zhuǎn)頭部51的嘴支撐部58的上部安裝著作為可與該升降用凸輪部72的外周部接觸的凸輪從動(dòng)部的一例的升降用凸輪從動(dòng)部73，另外，升降用凸輪從動(dòng)部73，既可以是可旋轉(zhuǎn)的滾輪狀的結(jié)構(gòu)，也可以是不可旋轉(zhuǎn)的固定的結(jié)構(gòu)。由此，通過(guò)升降馬達(dá)71向圍繞其驅(qū)動(dòng)軸的正反的任一方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，從而進(jìn)行升降用凸輪部72的圍繞偏心軸Q的偏心旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，能夠?qū)⒃撔D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)升降用凸輪從動(dòng)部73轉(zhuǎn)換成圖示Z軸方向的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。另外，這樣的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，被傳遞給嘴支撐部58，嘴支撐部58由LM導(dǎo)軌42導(dǎo)引其移動(dòng)方向，同時(shí)翻轉(zhuǎn)頭部51沿著圖示Z軸方向，即沿著其軸心P升降。另外，這樣的翻轉(zhuǎn)頭部51的升降動(dòng)作量，如圖5所示，與升降用凸輪部72的偏心軸Q和由該偏心軸Q到圖示Z軸方向下向的外周部72a的尺寸的由升降用凸輪部72的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的變化量相等。
另外，如圖5所示，在本第一實(shí)施方式中，升降用凸輪72的外周部72a，為在偏心軸Q的周圍連續(xù)地形成的凸輪曲線部的一例。進(jìn)而，該外周部72a，在其全部外周之中具有與升降用凸輪從動(dòng)部73相觸接的觸接部，和與該觸接部連續(xù)地形成的避開與升降用凸輪從動(dòng)部73的觸接的觸接退避部。
具體而言，在升降用凸輪72上，通過(guò)進(jìn)行上述旋轉(zhuǎn)，在外周部72a中的上述觸接部位于圖示Z軸方向向下的位置上時(shí)，成為外周部72a與升降用凸輪從動(dòng)部73可靠觸接的狀態(tài)，通過(guò)以該觸接的狀態(tài)進(jìn)行升降用凸輪部72的旋轉(zhuǎn)，而可升降升降用凸輪從動(dòng)部73。
另外，在升降用凸輪72上，在外周部72a之中的上述觸接退避部位于圖示Z軸方向下方的位置時(shí)，成為在外周部72a和升降用凸輪從動(dòng)部73之間確保有不會(huì)相互觸接那樣的間隙的狀態(tài)。即，在始終被彈簧41向上方加載的狀態(tài)的嘴支撐部58的由擋塊43控制的其升降的上限限制位置，成為在升降用凸輪從動(dòng)部73和升降用凸輪部72的外周部72a之間確保有上述間隙的狀態(tài)。通過(guò)這樣確保上述間隙，可以將頭升降裝置70從翻轉(zhuǎn)頭部51分離，能夠通過(guò)頭翻轉(zhuǎn)裝置60使翻轉(zhuǎn)頭部51順利地翻轉(zhuǎn)。另外，在這樣的狀態(tài)下，翻轉(zhuǎn)頭部51被形成為，即便翻轉(zhuǎn)頭部51翻轉(zhuǎn)，翻轉(zhuǎn)頭部51也不會(huì)與升降用凸輪部72相觸接。另外，在本第一實(shí)施方式中，作為上述的間隙，例如，可以確保0.05mm左右尺寸的間隙。另外，在頭升降裝置70上，將外周部72a上的上述觸接退避部位于圖示Z軸方向下方的位置的情況作為升降用凸輪部72的凸輪原點(diǎn)位置。因此，僅在升降用凸輪部72位于上述凸輪原點(diǎn)位置的狀態(tài)下，由頭翻轉(zhuǎn)裝置60進(jìn)行的翻轉(zhuǎn)頭部51的翻轉(zhuǎn)動(dòng)作才成為可能。
另外，如圖4及圖5所示，在頭升降裝置70上，在驅(qū)動(dòng)軸71a的前端安裝有限制由升降用凸輪72的上述旋轉(zhuǎn)帶來(lái)的外周部72a的移動(dòng)范圍的凸輪曲線有效范圍檢測(cè)用的凸爪74，該凸爪74具有在其外周部具有局部欠缺部分的大體圓盤狀的形狀，與升降用凸輪部72的上述旋轉(zhuǎn)向配合，從而能夠圍繞偏心軸Q旋轉(zhuǎn)。另外，在頭框架81上，安裝著通過(guò)該凸爪74的上述外周部上的欠缺的有無(wú)來(lái)檢測(cè)升降用凸輪部72的外周部72a的移動(dòng)位置，并同時(shí)將其移動(dòng)范圍控制在上述凸輪曲線的有效范圍內(nèi)的凸輪曲線有效范圍檢測(cè)用的傳感器75。由此，升降用凸輪部72的上述旋轉(zhuǎn)范圍就能夠被限制在上述凸輪曲線的有效范圍內(nèi)，能夠可靠地進(jìn)行翻轉(zhuǎn)頭部51的升降動(dòng)作。
另外，如圖4及圖5所示，在頭框架81上安裝著作為旋轉(zhuǎn)載荷部的一例的旋轉(zhuǎn)載荷機(jī)構(gòu)76，其以使升降用凸輪部72的上述旋轉(zhuǎn)的其旋轉(zhuǎn)位置的控制性良好為目的，對(duì)升降用凸輪部72施加與上述旋轉(zhuǎn)相對(duì)的一定載荷。旋轉(zhuǎn)載荷機(jī)構(gòu)76，具備載荷用杠桿76b和彈簧76c，該載荷用杠桿76b在前端具有在該圖示Z軸方向上方觸接在升降用凸輪部72的外周部72a上的載荷用凸輪從動(dòng)部76a，該彈簧76c，以使載荷用凸輪從動(dòng)部76a以該載荷用杠桿76b的大體中央附近為支點(diǎn)而始終與觸接在升降用凸輪部72的外周部72a上的方式進(jìn)行加載。該彈簧76c的加載力，能夠經(jīng)由載荷用杠桿76b通過(guò)載荷用凸輪從動(dòng)部76a而始終向升降用凸輪從動(dòng)部72傳遞，由此，在升降用凸輪從動(dòng)部72的上述旋轉(zhuǎn)中就始終被施加一定的載荷。由此，在升降用凸輪部72和升降用凸輪從動(dòng)部73之間就確保有間隙，從而即便是在沒(méi)有產(chǎn)生由兩者間的觸接而產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)載荷的情況下，也能夠通過(guò)旋轉(zhuǎn)載荷機(jī)構(gòu)76向升降用凸輪部72施加旋轉(zhuǎn)載荷，因此，能夠穩(wěn)定地進(jìn)行升降用凸輪部72的旋轉(zhuǎn)，能夠使其旋轉(zhuǎn)量的控制性良好。
接著，如圖4所示，頭框架81由支撐翻轉(zhuǎn)頭部51、頭升降裝置70以及頭翻轉(zhuǎn)裝置60并且可沿圖示Y軸方向移動(dòng)的Y軸方向可動(dòng)框架81a，和沿上述Y軸方向可移動(dòng)地支撐該Y軸方向可動(dòng)框架81a并可沿圖示X軸方向移動(dòng)的X軸方向可動(dòng)框架81b構(gòu)成。Y軸方向可動(dòng)框架81a，經(jīng)由沿著圖示Y軸方向配設(shè)的LM導(dǎo)軌82而被安裝在X軸方向可動(dòng)框架81b的上面，能夠一邊由該LM導(dǎo)軌82導(dǎo)引一邊沿圖示Y軸方向移動(dòng)。另外，X軸方向可動(dòng)框架81b，被安裝在沿圖示X軸方向配設(shè)在頭移動(dòng)裝置90的底座框架91上的2個(gè)LM導(dǎo)軌92上，能夠一邊由各LM導(dǎo)軌92導(dǎo)引一邊沿圖示X軸方向移動(dòng)。
另外，如圖2所示，在頭移動(dòng)裝置90上，具備沿著圖示X軸方向被配設(shè)在底座框架91的上面滾珠絲杠軸部93。另外，該滾珠絲杠軸部93，在底座框架91的圖示X軸方向的兩端部附近，被可旋轉(zhuǎn)地固定。進(jìn)而，具備與該滾珠絲杠軸部93相螺旋配合的螺母部94(參照?qǐng)D4)，在螺母部94上安裝著X軸方向可動(dòng)框架81b。另外，如圖2所示，頭移動(dòng)裝置90具備設(shè)在滾珠絲杠軸部93的圖示X軸方向左側(cè)端部上且將其旋轉(zhuǎn)中心設(shè)為與滾珠絲杠軸部93的軸心相同的帶輪95；設(shè)在滾珠絲杠軸部93的軸心的上方且具有在圖示X軸方向上配置的驅(qū)動(dòng)軸的移動(dòng)馬達(dá)98；安裝在移動(dòng)馬達(dá)98的驅(qū)動(dòng)軸的端部上的帶輪97；和分別與帶輪95及97相配合的傳動(dòng)帶96。另外，帶輪95及帶輪97，以圖示X軸方向上的其配置位置分別相同的方式配置。通過(guò)這樣構(gòu)成頭移動(dòng)裝置90，從而通過(guò)使移動(dòng)馬達(dá)98相正反的任意一個(gè)旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，使帶輪97圍繞上述軸心旋轉(zhuǎn)，從而就能夠經(jīng)由傳動(dòng)帶96使帶輪95向正反的任意一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)。由此，滾珠絲杠軸部93就向正反的任意一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)，從而就能夠使與其螺旋配合的螺母94沿著圖示X軸方向進(jìn)退移動(dòng)，使頭框架81沿著圖示X軸方向進(jìn)退移動(dòng)，從而進(jìn)行翻轉(zhuǎn)頭部51的沿圖示X軸方向的移動(dòng)。
另外，翻轉(zhuǎn)頭裝置50被構(gòu)成為圖示X軸方向比Y軸方向長(zhǎng)。可以考慮由于這樣地構(gòu)成，而隨著由頭移動(dòng)裝置90進(jìn)行的翻轉(zhuǎn)頭部51的圖示X軸方向上的移動(dòng)，例如，在翻轉(zhuǎn)頭部51的圖示Y軸方向的位置上產(chǎn)生移動(dòng)誤差的情況。這樣的誤差，有可能是由于頭移動(dòng)裝置90上的滾珠絲杠軸部93的制作誤差、或LM導(dǎo)軌92的制作誤差而產(chǎn)生的。另外，還可以認(rèn)為必須預(yù)先在翻轉(zhuǎn)頭裝置50上具備如下那樣的裝置，即，該裝置是指在將由翻轉(zhuǎn)頭部51吸附保持著的電子零件2交接給安裝頭部20的情況下，能夠在圖示Y軸方向上對(duì)該交接位置進(jìn)行微調(diào)整的裝置。
因此，在翻轉(zhuǎn)頭裝置50上，具備作為使翻轉(zhuǎn)頭部51的圖示Y軸方向的位置移動(dòng)、進(jìn)行該方向上的位置的修正的頭支撐部移動(dòng)裝置的一例的Y軸方向修正裝置80。如圖3及圖4所示，Y軸方向修正裝置80具有被安裝在X軸方向可動(dòng)框架81b的上面并且其驅(qū)動(dòng)軸沿著圖示X軸方向配置的修正馬達(dá)83；在修正馬達(dá)83的上述驅(qū)動(dòng)軸上作為其偏心的旋轉(zhuǎn)中心(設(shè)為偏心軸S)圍繞偏心軸S進(jìn)行偏心的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的修正用凸輪部84；和被安裝在圖4的Y軸方向可動(dòng)框架81a的圖示右端并且與修正用凸輪部84的外周部相觸接的修正用凸輪從動(dòng)部85。另外，安裝有彈簧86，其一端被固定在Y軸方向可動(dòng)框架81a上，其另一端被固定在X軸方向可動(dòng)框架81b上，利用該彈簧86的拉力，成為修正用凸輪部84和修正用凸輪從動(dòng)部85的上述觸接被始終加載的狀態(tài)。這樣，通過(guò)構(gòu)成Y軸方向修正裝置80，從而通過(guò)使修正馬達(dá)83向正反的任意一個(gè)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，進(jìn)行修正用凸輪部84的圍繞偏心軸S的偏心的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，由修正用凸輪從動(dòng)部85將該旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為圖示Y軸方向上的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而使Y軸方向可動(dòng)框架81a一邊由LM導(dǎo)軌82導(dǎo)引一邊在圖示Y軸方向上移動(dòng)。由此，就能夠修正翻轉(zhuǎn)頭部51的圖示Y軸方向的配置位置。
另外，如圖1所示，在零件供給部4上具備作為識(shí)別裝置的一例的識(shí)別相機(jī)裝置150，其通過(guò)拍攝被配置在供給零件配置部12上的各個(gè)電子零件2的圖像，來(lái)識(shí)別各個(gè)電子零件的配置位置。由于具備這樣的識(shí)別相機(jī)裝置150，從而能夠根據(jù)其識(shí)別結(jié)果，進(jìn)行由頭移動(dòng)裝置90帶動(dòng)的翻轉(zhuǎn)頭部51的移動(dòng)，進(jìn)行配置在供給零件配置部12上的電子零件2的由翻轉(zhuǎn)頭部51進(jìn)行的吸附取出。
在此，在圖13中表示該識(shí)別相機(jī)裝置150的放大立體圖。如圖13所示，識(shí)別相機(jī)裝置150，具備能夠拍攝沿著豎直方向配置的電子零件2的圖像相機(jī)部151，可沿圖示X軸方向移動(dòng)地支撐相機(jī)部151并進(jìn)行該移動(dòng)的相機(jī)部移動(dòng)裝置152，和支撐相機(jī)部152支撐框架153。相機(jī)部移動(dòng)裝置152，具有沿著圖示X軸方向配置的LM軌道154，和可沿著LM軌道154移動(dòng)地與該LM軌道154相配合、并且固定在相機(jī)部151上的LM塊155。進(jìn)而，相機(jī)部移動(dòng)裝置152，還具備沿著圖示X軸方向配置并且可圍繞其軸心旋轉(zhuǎn)地固定在支撐框架153上的滾珠絲杠軸部156，和與該滾珠絲杠軸部156螺旋配合并且固定在相機(jī)部151上的螺母部157，以及驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠軸部156的圍繞上述軸心的旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)158。
在這樣的構(gòu)成的識(shí)別相機(jī)裝置150中，通過(guò)由驅(qū)動(dòng)馬達(dá)158將滾珠絲杠軸部156在其軸心周圍沿著正反任意一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，可以使被固定在螺母部157上的相機(jī)部151沿著LM軌道154在圖示X軸方向上進(jìn)退移動(dòng)。由此，在被配置在供給零件配置部12上的電子零件2的上方，配置相機(jī)部151，然后由相機(jī)部151給該電子零件2的圖像攝像，并可以根據(jù)該圖像識(shí)別電子零件2的配置位置。
另外，在電子零件安裝裝置101中，具備使各個(gè)構(gòu)成部分彼此相關(guān)聯(lián)地進(jìn)行統(tǒng)一的控制的安裝控制部，在該安裝控制部，統(tǒng)一地進(jìn)行零件供給部4和安裝部5的動(dòng)作的控制。另外，如圖2所示，在輸送頭裝置50上，具備由上述安裝控制部進(jìn)行統(tǒng)一的控制的翻轉(zhuǎn)頭控制部100。翻轉(zhuǎn)頭控制部100，可以將吸附嘴52的吸附保持動(dòng)作、θ旋轉(zhuǎn)裝置53的θ旋轉(zhuǎn)動(dòng)作、由頭翻轉(zhuǎn)裝置60實(shí)現(xiàn)的翻轉(zhuǎn)頭部51的翻轉(zhuǎn)動(dòng)作、由頭升降裝置70實(shí)現(xiàn)的翻轉(zhuǎn)頭部51的升降動(dòng)作、由Y軸方向修正裝置80實(shí)現(xiàn)的翻轉(zhuǎn)頭部51的圖示Y軸方向的配置位置的修正動(dòng)作、進(jìn)而、由頭移動(dòng)裝置90實(shí)現(xiàn)的翻轉(zhuǎn)頭部51的圖示X軸方向的移動(dòng)動(dòng)作的各個(gè)動(dòng)作的控制，彼此相關(guān)聯(lián)地統(tǒng)一地進(jìn)行。再者，翻轉(zhuǎn)頭控制部100，可進(jìn)行由識(shí)別相機(jī)裝置150的相機(jī)部移動(dòng)裝置152實(shí)現(xiàn)的相機(jī)部151的移動(dòng)動(dòng)作、由相機(jī)部151實(shí)現(xiàn)的電子零件2的圖像的攝像動(dòng)作、以及被攝像的圖像的識(shí)別處理動(dòng)作的各個(gè)控制，并可以將這些動(dòng)作控制也和上述各個(gè)動(dòng)作控制彼此相關(guān)聯(lián)地進(jìn)行。
以下說(shuō)明在這樣的構(gòu)成的電子零件安裝裝置101中，由零件供給部4提供的電子零件2，被翻轉(zhuǎn)頭裝置50，從上述零件取出位置移動(dòng)到上述零件交接位置，然后將電子零件2交接給安裝部5的安裝頭部20，再由安裝頭部20將該電子零件2安裝到基板3上的零件安裝動(dòng)作。再者，在圖7中展示了作為這樣的零件安裝動(dòng)作中的主要?jiǎng)幼鞅硎痉D(zhuǎn)頭裝置50的動(dòng)作步驟的流程圖，另外，在從圖8A至圖8D中展示了表示該零件安裝動(dòng)作的流程的示意說(shuō)明圖，根據(jù)圖7以及從圖8A至圖8D，進(jìn)行零件安裝動(dòng)作的說(shuō)明。再者，以下所述的各個(gè)動(dòng)作，是由電子零件安裝裝置101的上述安裝控制部統(tǒng)一地控制的，特別是這些動(dòng)作中和翻轉(zhuǎn)頭裝置50有關(guān)的各個(gè)動(dòng)作，由翻轉(zhuǎn)頭控制部100進(jìn)行統(tǒng)一的控制。
首先，在對(duì)具體的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明以前，對(duì)從圖8A至圖8D所示的電子零件安裝裝置101進(jìn)行說(shuō)明。
在從圖8A至圖8D所示的電子零件安裝裝置101中，在圖示左側(cè)配置有零件供給部4，在圖示右側(cè)配置有安裝部5。圖8A至圖8D中的A的位置是上述零件取出位置，在該零件取出位置A，以可以由翻轉(zhuǎn)頭部51取出多個(gè)電子零件2的方式配置有供給零件配置部12。再者，在供給零件配置部12，各個(gè)電子零件2，以將形成向該基板3的接合部即多個(gè)凸起的一側(cè)的表面，即向基板3的安裝側(cè)表面2a作為上面?zhèn)鹊姆绞奖慌渲谩?br> 另外，圖8A至圖8D中的B的位置是上述零件交接位置，在該零件交接位置B，將電子零件2從翻轉(zhuǎn)頭部51交接給安裝頭部20。進(jìn)而，圖8A至圖8D中的C的位置(或區(qū)域)是上述基板安裝區(qū)域，在該基板安裝區(qū)域C，配置有保持基板3的基板支撐臺(tái)28。再者，如圖8A所示，在該基板3上，應(yīng)該安裝到基板3上的多個(gè)電子零件2中的1個(gè)電子零件2將其安裝側(cè)表面作為下面，已經(jīng)被安裝到基板3上。再者，在圖8A至圖8D中，圖示左右方向是Y軸方向，圖示上下方向是Z軸方向。
在這樣的電子零件安裝裝置101中，首先，在圖7的流程圖所示的步驟S1，在翻轉(zhuǎn)頭裝置50中，通過(guò)頭移動(dòng)裝置90使翻轉(zhuǎn)頭部51移動(dòng)到零件取出位置A，同時(shí)進(jìn)行被配置在供給零件配置部12上的應(yīng)該吸附保持的電子零件2，和吸附嘴52的對(duì)位。再者，這樣的對(duì)位，可以通過(guò)用識(shí)別相機(jī)裝置150給被配置在零件供給部4中的供給零件配置部12上的各個(gè)電子零件2的配置位置的圖像攝像，然后進(jìn)行給圖像的識(shí)別處理，并根據(jù)該識(shí)別結(jié)果，控制由頭移動(dòng)裝置90實(shí)現(xiàn)的翻轉(zhuǎn)頭部51的移動(dòng)位置的方式進(jìn)行。另外，由于在零件供給部4上具備使供給零件配置部12沿著X軸方向移動(dòng)的移動(dòng)裝置，因此可以2維可靠地進(jìn)行上述對(duì)位。再者，在該對(duì)位時(shí)，翻轉(zhuǎn)頭部51是沒(méi)有被翻轉(zhuǎn)的狀態(tài)，是吸附嘴52的前端被置于圖示下方的狀態(tài)。
其次，在翻轉(zhuǎn)頭裝置50，通過(guò)頭升降裝置70使翻轉(zhuǎn)頭部51下降(步驟S2)。具體的說(shuō)，在圖3～圖6中，以通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)升降馬達(dá)71，使被置于升降的原點(diǎn)位置的狀態(tài)的升降用凸輪部72在偏心軸Q周圍旋轉(zhuǎn)，然后在使其外周部72a觸接在升降用凸輪從動(dòng)部73上的同時(shí)，向圖示Z軸方向下方下壓，然后通過(guò)LM導(dǎo)軌42一面導(dǎo)引嘴支撐部58一面使其下降，從而使翻轉(zhuǎn)頭部51下降的方式進(jìn)行。
由此，將吸附嘴52的前端部分觸接在被配置在供給零件配置部12上的電子零件2的安裝側(cè)表面2a上。在該觸接的同時(shí)，在安裝側(cè)表面2a，由吸附嘴52吸附保持電子零件2(步驟S2)。再者，這樣的狀態(tài)是圖8A所示的狀態(tài)。另外，如圖8A所示，在安裝部5，安裝頭部20是被置于基板安裝位置C的狀態(tài)。另外，被配置在供給零件配置部12上的各個(gè)電子零件2，例如是通過(guò)被實(shí)施了切割加工后的晶圓提供的電子零件2時(shí)，設(shè)置將進(jìn)行取出的電子零件2從其下面頂起的頂起裝置等，在將該電子零件2頂起的狀態(tài)下，進(jìn)行和吸附嘴52的觸接。
之后，在吸附保持電子零件2的狀態(tài)下，由頭升降裝置70開始翻轉(zhuǎn)頭部51的上升(步驟S4)，將該電子零件2從供給零件配置部12取出。具體的說(shuō)，在圖3～圖6中，以通過(guò)將升降馬達(dá)71向和上述下降的情況相反的方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，使觸接在升降用凸輪從動(dòng)部73上的狀態(tài)的升降用凸輪部72在偏心軸Q周圍沿著與上述相反的方向旋轉(zhuǎn)，使其外周部72a和升降用凸輪從動(dòng)部73的觸接位置位于上方，通過(guò)LM導(dǎo)軌42一面導(dǎo)引總是被彈簧41向上方加載的嘴支撐部58一面使其上升，從而使翻轉(zhuǎn)頭部51上升的方式進(jìn)行。再者，這樣的狀態(tài)是圖8B所示的狀態(tài)。再者，如圖8B所示，在安裝部5，通過(guò)X機(jī)械手22將安裝頭部20向圖示X軸方向左側(cè)移動(dòng)，然后向零件交接位置B的上方移動(dòng)。這樣的安裝頭部20的移動(dòng)，不是只限于這樣的時(shí)間的，只要到將翻轉(zhuǎn)頭部51移動(dòng)到零件交接位置B為止即可。
在圖7的步驟S3的翻轉(zhuǎn)頭部51的上升開始后，當(dāng)被吸附保持的電子零件2到達(dá)防止和被配置在供給零件配置部12上的其他的各個(gè)電子零件2與其他的部件等的干擾的高度位置時(shí)，開始由頭移動(dòng)裝置90實(shí)現(xiàn)的翻轉(zhuǎn)頭部51的向圖示X軸方向右側(cè)的移動(dòng)(步驟S5)。
與此同時(shí)，根據(jù)需要，進(jìn)行由θ旋轉(zhuǎn)裝置53實(shí)現(xiàn)的吸附嘴52的軸心P周圍的θ旋轉(zhuǎn)(步驟S5)。這樣的θ旋轉(zhuǎn)，是為了消除供給零件配置部12的電子零件2的平面的配置方向和被安裝到基板3上的平面的配置方向的不同而進(jìn)行的。通過(guò)進(jìn)行這樣的吸附嘴52的θ旋轉(zhuǎn)，可以使被吸附保持的電子零件2的平面的配置方向旋轉(zhuǎn)，從而使其旋轉(zhuǎn)移動(dòng)到上述被安裝的平面的配置方向上。再者，這樣的配置方向的不同，例如，通過(guò)作為配置方向的數(shù)據(jù)，預(yù)先輸入到翻轉(zhuǎn)頭控制部100等內(nèi)，由翻轉(zhuǎn)頭控制部100控制θ旋轉(zhuǎn)裝置53來(lái)進(jìn)行。另外，當(dāng)沒(méi)有上述配置方向的不同時(shí)，不進(jìn)行這樣的θ旋轉(zhuǎn)。具體的說(shuō)，在圖3～圖6中，通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)θ旋轉(zhuǎn)馬達(dá)54，將該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)經(jīng)由各個(gè)帶輪57、59、以及傳動(dòng)帶56傳遞給吸附嘴52，并使吸附嘴52在軸心P周圍旋轉(zhuǎn)的方式進(jìn)行。
進(jìn)而，在由上述頭移動(dòng)裝置90實(shí)現(xiàn)的翻轉(zhuǎn)頭部51的移動(dòng)開始的同時(shí)，進(jìn)行由Y軸方向修正裝置80實(shí)現(xiàn)的翻轉(zhuǎn)頭部51的Y軸方向的配置位置的修正動(dòng)作(步驟S6)。這樣，通過(guò)進(jìn)行上述Y軸方向的修正動(dòng)作，可修正零件取出位置A和零件交接位置B的Y軸方向的位置偏移，從而使翻轉(zhuǎn)頭部51可靠地位于零件交接位置B。具體的說(shuō)，在圖3以及圖4中，通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)修正馬達(dá)83而使修正用凸輪部84在偏心軸S周圍旋轉(zhuǎn)，在該修正用凸輪部84的外周部，使被彈簧86加載而一直處于被觸接的狀態(tài)的修正用凸輪從動(dòng)部85沿著圖示Y軸方向移動(dòng)，一面由LM導(dǎo)軌82導(dǎo)引Y軸方向可動(dòng)框架81a，一面進(jìn)行沿著圖示Y軸方向的移動(dòng)，即進(jìn)行翻轉(zhuǎn)頭部51的上述修正的移動(dòng)。
之后，當(dāng)正在進(jìn)行上升的翻轉(zhuǎn)頭部51到達(dá)其上升的上限位置時(shí)，停止并結(jié)束由頭升降裝置70實(shí)現(xiàn)的上述上升(步驟S6)。這樣的上升的上限位置的檢測(cè)，通過(guò)升降馬達(dá)71的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)量，或用圖5所示的凸爪74以及傳感器75檢測(cè)升降用凸輪部72的外周部72a的觸接退避部被置于Z軸方向的下端位置的情況(即，檢測(cè)被置于上述凸輪原點(diǎn)位置的情況)來(lái)進(jìn)行。另外，在上述上限位置，使升降用凸輪部72成為被置于升降的原點(diǎn)位置的狀態(tài)，并使升降用凸輪部72和升降用凸輪從動(dòng)部73成為在它們之間確保有彼此不接觸的間隙的狀態(tài)。即，使頭升降裝置70和翻轉(zhuǎn)頭部51成為被彼此分離的狀態(tài)。
之后，進(jìn)行向圖示X軸方向的移動(dòng)，并且，對(duì)和頭升降裝置70分離的狀態(tài)的翻轉(zhuǎn)頭部51，進(jìn)行由頭翻轉(zhuǎn)裝置60實(shí)現(xiàn)的翻轉(zhuǎn)(步驟S7)。具體的說(shuō)，在圖3～圖6中，通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)翻轉(zhuǎn)馬達(dá)61，將該旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)經(jīng)由各個(gè)帶輪62、64、以及傳動(dòng)帶63傳遞給翻轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)軸66，使翻轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)軸66繞翻轉(zhuǎn)軸R旋轉(zhuǎn)，然后經(jīng)由LM導(dǎo)軌42使嘴支撐部58旋轉(zhuǎn)，再使翻轉(zhuǎn)頭部51以翻轉(zhuǎn)軸R為中心翻轉(zhuǎn)的方式進(jìn)行。通過(guò)這樣使翻轉(zhuǎn)頭部51翻轉(zhuǎn)，可使吸附嘴52在圖示Z軸方向上翻轉(zhuǎn)，由此，可使被位于上方的吸附嘴52的前端部吸附保持的電子零件2的安裝側(cè)表面2a成為下面。再者，在這樣的翻轉(zhuǎn)之際，由于使頭升降裝置70和翻轉(zhuǎn)頭部51成為彼此分離的狀態(tài)，因此翻轉(zhuǎn)頭部51和頭升降裝置70不會(huì)被干擾。
之后，由頭翻轉(zhuǎn)裝置60實(shí)現(xiàn)的翻轉(zhuǎn)頭部51的翻轉(zhuǎn)動(dòng)作，以及由Y軸方向修正裝置80實(shí)現(xiàn)的Y軸方向的修正動(dòng)作結(jié)束，另外，將翻轉(zhuǎn)頭部51置于零件交接位置B，然后停止并結(jié)束由頭移動(dòng)裝置90實(shí)現(xiàn)的翻轉(zhuǎn)頭部51的沿著X軸方向的移動(dòng)(步驟S8)。
與此同時(shí)，將被置于零件交接位置B的安裝頭部20下降，然后由安裝頭部20吸附保持被翻轉(zhuǎn)頭部51的吸附嘴52的前端部吸附保持的電子零件2的上面。與此同時(shí)，通過(guò)解除由翻轉(zhuǎn)頭部51的吸附嘴52實(shí)現(xiàn)的電子零件2的吸附保持，并將安裝頭部20上升，進(jìn)行電子零件2的向安裝頭部20的交接(步驟S9)。這樣的狀態(tài)是圖8C所示的狀態(tài)。
之后，如圖8D所示，在安裝部5，電子零件2被交接之后的安裝頭部20，被移動(dòng)到基板安裝位置C，進(jìn)行向基板3的電子零件2的安裝。再者，對(duì)于該向基板3的電子零件2的安裝動(dòng)作，是和上述一樣的，因此省略說(shuō)明。
其次，對(duì)從電子零件安裝裝置101的安裝頭部20的基板安裝位置C的基板支撐臺(tái)28的附近位置，到進(jìn)行和翻轉(zhuǎn)頭部51之間的電子零件2的交接的零件交接位置B為止的移動(dòng)動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
在進(jìn)行本第1實(shí)施方式的有關(guān)安裝頭部20的該移動(dòng)的說(shuō)明之前，進(jìn)行以前的該移動(dòng)的說(shuō)明。再者，為了便于說(shuō)明，安裝頭部20等的標(biāo)號(hào)，設(shè)定為用電子零件安裝裝置101的標(biāo)號(hào)。
首先，在圖9中展示了表示以前的安裝頭部20的移動(dòng)動(dòng)作的示意說(shuō)明圖。如圖9所示，在基板安裝位置C，首先，將下降到基板支撐臺(tái)28的上面為止的安裝頭部20(圖示虛線的安裝頭部20)上升到規(guī)定的高度位置即傳感器高度位置H2。在傳感器高度位置H2，當(dāng)通過(guò)圖未示的傳感器，檢測(cè)將安裝頭部上升到傳感器高度位置H2的情況時(shí)，開始安裝頭部20的向圖示X軸方向左側(cè)的移動(dòng)。之后，同時(shí)進(jìn)行安裝頭部20的上升和X軸方向的移動(dòng)，在移動(dòng)軌跡D上，安裝頭部20被移動(dòng)到零件交接位置B的翻轉(zhuǎn)頭部51的上方的目標(biāo)高度位置H1。在這樣的以前的移動(dòng)中，由于簡(jiǎn)單地在由傳感器實(shí)現(xiàn)的檢測(cè)后就開始X軸方向的移動(dòng)，因此可以用簡(jiǎn)單的處理進(jìn)行上述移動(dòng)。
但是，必須設(shè)置用于進(jìn)行上述檢測(cè)的專用的傳感器，在上述傳感器發(fā)生故障時(shí)有可能發(fā)生安裝頭部20和翻轉(zhuǎn)頭部51的干擾。進(jìn)而，由于該傳感器只檢測(cè)高度位置即傳感器高度位置H2，因此在安裝頭部20的X軸方向的移動(dòng)速度變化時(shí)，例如，如圖10所示，將安裝頭部20以描繪移動(dòng)軌跡E的方式移動(dòng)，從而存在發(fā)生安裝頭部20和翻轉(zhuǎn)頭部51的干擾的危險(xiǎn)性。
在圖11中展示了解決這樣的問(wèn)題的本第1實(shí)施方式的安裝頭部20的上述移動(dòng)動(dòng)作。如圖11所示，首先，在安裝頭部20的移動(dòng)開始時(shí)，在上述安裝控制部等，算出安裝頭部20和翻轉(zhuǎn)頭部51不干擾的移動(dòng)軌跡F的通過(guò)點(diǎn)T的坐標(biāo)數(shù)據(jù)。再者，也可以是在上述安裝控制部等中預(yù)先設(shè)定該坐標(biāo)數(shù)據(jù)的情況。
其次，在上述安裝控制部等，分別對(duì)Z軸方向的移動(dòng)和X軸方向的移動(dòng)算出到由安裝頭部20的該移動(dòng)通過(guò)通過(guò)點(diǎn)T為止所需的時(shí)間。之后，在使該算出的時(shí)間中費(fèi)時(shí)較長(zhǎng)的移動(dòng)動(dòng)作先開始的同時(shí)，算出上述各個(gè)時(shí)間的差，然后在只得到上述差量之后，使另一方的移動(dòng)動(dòng)作開始。通過(guò)這樣進(jìn)行各個(gè)移動(dòng)動(dòng)作，可以用使上述各個(gè)移動(dòng)動(dòng)作同時(shí)通過(guò)通過(guò)點(diǎn)T，即描繪可靠地通過(guò)通過(guò)點(diǎn)T的移動(dòng)軌跡F的方式，進(jìn)行安裝頭部20的移動(dòng)。
通過(guò)進(jìn)行這樣的移動(dòng)動(dòng)作，即便改變了Z軸方向或X軸方向的移動(dòng)速度，也可以防止安裝頭部20干擾翻轉(zhuǎn)頭部51的情況，可以進(jìn)行可靠并且有效的安裝頭部20的移動(dòng)。再者，在沒(méi)有將翻轉(zhuǎn)頭部51置于零件交接位置B時(shí)，也可以是不進(jìn)行通過(guò)上述通過(guò)點(diǎn)T的安裝頭部20的移動(dòng)控制，而是在最短距離上使安裝頭部20更接近直線地移動(dòng)的情況。
(第1實(shí)施方式的效果)根據(jù)上述第1實(shí)施方式，可得到以下的各種效果。
首先，在翻轉(zhuǎn)頭裝置50中，通過(guò)進(jìn)行翻轉(zhuǎn)動(dòng)作以及升降動(dòng)作的對(duì)象物即翻轉(zhuǎn)頭部51，作為只具備吸附嘴52和進(jìn)行該吸附嘴52的θ旋轉(zhuǎn)的θ旋轉(zhuǎn)裝置53的最小限的構(gòu)成，不是將進(jìn)行翻轉(zhuǎn)頭部51的上述翻轉(zhuǎn)動(dòng)作的頭翻轉(zhuǎn)裝置60和進(jìn)行上述升降動(dòng)作的頭升降裝置70包括在上述對(duì)象物內(nèi)，而是單獨(dú)具備其和翻轉(zhuǎn)頭部51，可獲得翻轉(zhuǎn)頭部51的小型化。
另外，由于在安裝在頭框架81上的頭翻轉(zhuǎn)裝置70的進(jìn)行翻轉(zhuǎn)軸R周圍的旋轉(zhuǎn)的翻轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)軸66上，經(jīng)由LM導(dǎo)軌42可沿著Z軸方向升降地支撐著翻轉(zhuǎn)頭部51，以及，同樣地在安裝于頭框架81上的頭升降裝置60的繞偏心軸Q的偏心旋轉(zhuǎn)的升降用凸輪部72，和安裝在和該升降用凸輪部72的外周部72a觸接的翻轉(zhuǎn)頭部51上的升降用凸輪從動(dòng)部73之間，通過(guò)升降用凸輪部72的旋轉(zhuǎn)位置可確保彼此不接觸的程度的間隙，可達(dá)成這樣的翻轉(zhuǎn)頭部51的小型化。
即，由于翻轉(zhuǎn)頭部51以經(jīng)由LM導(dǎo)軌42可沿著Z軸方向移動(dòng)的方式被頭翻轉(zhuǎn)裝置60支撐，因此可通過(guò)頭升降裝置70，一面由LM導(dǎo)軌42導(dǎo)引，一面不被頭翻轉(zhuǎn)裝置60影響地進(jìn)行翻轉(zhuǎn)頭部51的Z軸方向的升降動(dòng)作。進(jìn)而，由于通過(guò)升降用凸輪部72的旋轉(zhuǎn)位置，在升降用凸輪部72和升降用凸輪從動(dòng)部73之間確保上述間隙，因此可以使頭升降裝置70和翻轉(zhuǎn)頭部51成為被分離的狀態(tài)，從而通過(guò)頭翻轉(zhuǎn)裝置60，不被頭升降裝置70影響地進(jìn)行翻轉(zhuǎn)頭部51的翻轉(zhuǎn)動(dòng)作。因而，可使進(jìn)行翻轉(zhuǎn)頭部51的上述翻轉(zhuǎn)動(dòng)作以及上述升降動(dòng)作的頭翻轉(zhuǎn)裝置60以及頭升降裝置70分別作為和翻轉(zhuǎn)頭部51相獨(dú)立的構(gòu)成而具備。因而，如上述那樣，可以使翻轉(zhuǎn)頭部51以在自身上具備必需最小限的機(jī)構(gòu)的方式構(gòu)成，并可獲得翻轉(zhuǎn)頭部51的小型化。
由于這樣在翻轉(zhuǎn)頭裝置50中可以達(dá)成翻轉(zhuǎn)頭部51的小型化，因此可實(shí)現(xiàn)使被移動(dòng)的翻轉(zhuǎn)頭部51位于安裝部5的安裝頭部20和基板支撐臺(tái)28之間，或者，即便實(shí)際上不位于上述之間也盡可能地使翻轉(zhuǎn)頭部51移動(dòng)到基板安裝位置C的附近。
因而，可達(dá)成在以前的零件供給頭501上不能實(shí)現(xiàn)的上述效果，由此，在翻轉(zhuǎn)頭部51的動(dòng)作路線即零件供給動(dòng)作路線(即，從零件取出位置A到零件交接位置B的動(dòng)作路線)和安裝頭部20的動(dòng)作路線即零件安裝動(dòng)作路線(即，從零件交接位置B到基板安裝位置C的動(dòng)作路線)中，可以在縮短直接給零件安裝動(dòng)作造成影響的安裝頭部20的上述零件安裝動(dòng)作路線的距離的同時(shí)，抑制其動(dòng)作速度從而減少振動(dòng)的發(fā)生，并且，在延長(zhǎng)不直接給零件安裝動(dòng)作造成影響的翻轉(zhuǎn)頭部51的上述零件安裝供給動(dòng)作路線的距離的同時(shí)，使其動(dòng)作的速度高速化。因而，可提供可以并立實(shí)現(xiàn)零件安裝的精度的提高以及生產(chǎn)性的提高的翻轉(zhuǎn)頭裝置50、以及具備翻轉(zhuǎn)頭裝置50的零件供給部4、以及電子零件安裝裝置101。
再者，在具體的電子零件安裝裝置101的實(shí)施例中，將從圖8A到圖8D的零件取出位置A和零件交接位置B之間的距離尺寸設(shè)定得較長(zhǎng)，從而可將零件交接位置B和基板安裝位置C之間的距離尺寸，從以前450mm左右縮短到130mm左右。另外，由于翻轉(zhuǎn)頭部51自身的小型化，可縮小其Z軸方向的尺寸，例如，在將安裝頭部20和基板支撐臺(tái)28之間的距離尺寸，從以前200mmH左右縮短到67mmH左右之后，可使上述小型化的翻轉(zhuǎn)頭部51位于其之間。
另外，在翻轉(zhuǎn)頭裝置50中，由于在可升降以及翻轉(zhuǎn)地支撐翻轉(zhuǎn)頭部51的同時(shí)，支撐頭翻轉(zhuǎn)裝置60以及頭升降裝置70的頭框架81，具備Y軸方向可動(dòng)框架81a和X軸方向可動(dòng)框架81b，在Y軸方向可動(dòng)框架81a進(jìn)行上述支撐的同時(shí)，在X軸方向可動(dòng)框架81b的上面，通過(guò)Y軸方向修正裝置80可實(shí)現(xiàn)沿著Y軸方向的移動(dòng)，因此也可以使翻轉(zhuǎn)頭部51沿著Y軸方向移動(dòng)。
因而，在翻轉(zhuǎn)頭裝置50中，在實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)頭部51的小型化的同時(shí)，還可以實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)頭部51的吸附嘴52的θ旋轉(zhuǎn)、翻轉(zhuǎn)頭部51的升降以及翻轉(zhuǎn)、進(jìn)而翻轉(zhuǎn)頭部51的X軸方向以及Y軸方向的移動(dòng)這樣的翻轉(zhuǎn)頭部51的多功能的動(dòng)作，在可以對(duì)應(yīng)更高精度的零件安裝的同時(shí)，也可以提高零件安裝的生產(chǎn)性。
(第2實(shí)施方式)再者，本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式，可以用其他的各種方案實(shí)施。例如，以下對(duì)本發(fā)明的第2實(shí)施方式的零件供給裝置進(jìn)行說(shuō)明。
本第2實(shí)施方式的零件供給裝置，只在具備和進(jìn)行被配置在上述第1實(shí)施方式的零件供給部4的供給零件配置部12上的電子零件2的圖像的攝像的識(shí)別相機(jī)裝置150具有不同的構(gòu)成的零件識(shí)別裝置的一例即識(shí)別相機(jī)裝置這一點(diǎn)上，具有和上述第1實(shí)施方式不同的構(gòu)成，但對(duì)于其他的構(gòu)成是和上述第1實(shí)施方式相同的。因而，在以下的說(shuō)明中，只對(duì)該不同的構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明。再者，在以下的說(shuō)明中，為了容易理解，對(duì)具有和上述第1實(shí)施方式相同的構(gòu)成的部分，標(biāo)以相同的參照標(biāo)號(hào)，并省略其說(shuō)明。
首先，在圖14中展示了本第2實(shí)施方式的零件供給裝置(零件供給部)所具備的翻轉(zhuǎn)頭裝置250的部分放大立體圖。如圖14所示，翻轉(zhuǎn)頭裝置250，雖然具有和圖3所示的上述第1實(shí)施方式的翻轉(zhuǎn)頭裝置50大致相同的構(gòu)成，但在與翻轉(zhuǎn)頭部51相鄰地具備識(shí)別相機(jī)裝置280的這一點(diǎn)上具有不同的構(gòu)成。另外，在圖15中展示了這樣的識(shí)別相機(jī)裝置280的從圖示X軸方向看的部分的側(cè)視圖，在圖16中展示了從圖示Y軸方向看的部分的正視圖，在圖17中展示了從圖示Z軸方向看的部分的平面圖。
如圖14至圖17所示，在翻轉(zhuǎn)頭裝置250中，識(shí)別相機(jī)裝置280，以被配置在翻轉(zhuǎn)頭部51的圖示X軸方向左側(cè)的方式被固定在頭框架81上，使之成為和頭框架81一體的狀態(tài)。由此，通過(guò)由頭移動(dòng)裝置290(在圖14至圖17中沒(méi)有圖示)將頭框架81沿著圖示X軸方向移動(dòng)，可以使識(shí)別相機(jī)裝置280和翻轉(zhuǎn)頭部51同時(shí)沿著圖示X軸方向移動(dòng)。
另外，如圖14所示，識(shí)別相機(jī)裝置280，被配置在圖示Y軸方向左側(cè)，具備帶沿著Y軸方向配置的光軸J(圖15所示)的相機(jī)部281、具有沿著圖示Z軸方向配置的圖像攝像軸K(圖15所示)并將沿著該圖像攝像軸K的上側(cè)入射的電子零件2的圖像沿著光軸J反射的反射鏡部282、和照射為了電子零件2的圖像的攝像而必需的光的照明部283。另外，圖像攝像軸K、和翻轉(zhuǎn)頭部51所具有的吸附嘴52的軸心P，以其Y軸方向的配置位置彼此相一致的方式被配置(即，沿著X軸方向被配置在一條直線上)。
對(duì)從具有這樣的構(gòu)成的識(shí)別相機(jī)裝置280的翻轉(zhuǎn)頭裝置250的電子零件2的吸附取出動(dòng)作，到被吸附取出的電子零件2的向安裝頭部20的交接動(dòng)作，用圖18所示的示意說(shuō)明圖進(jìn)行說(shuō)明。
如圖18所示，在翻轉(zhuǎn)頭裝置250中，通過(guò)由頭移動(dòng)裝置290將頭框架81沿著圖示X軸方向移動(dòng)，和頭框架81一體地將識(shí)別相機(jī)裝置280移動(dòng)到零件取出位置A，同時(shí)進(jìn)行被配置在供給零件配置部12上的應(yīng)吸附保持的電子零件2，和識(shí)別相機(jī)裝置280的圖像攝像軸K的對(duì)位。
在該對(duì)位之后，由識(shí)別相機(jī)裝置280進(jìn)行上述電子零件2的圖像的攝像。將該被攝像的圖像輸入翻轉(zhuǎn)頭控制部100，然后進(jìn)行圖像識(shí)別處理，并根據(jù)識(shí)別結(jié)果，識(shí)別上述電子零件2的配置位置。
之后，根據(jù)該配置位置的識(shí)別結(jié)果，通過(guò)由頭移動(dòng)裝置290將頭框架81沿著圖示X軸方向移動(dòng)，和頭框架81一體地移動(dòng)翻轉(zhuǎn)頭部51，同時(shí)進(jìn)行上述電子零件2、和翻轉(zhuǎn)頭部51的吸附嘴52的軸心P的對(duì)位。再者，在該對(duì)位時(shí)，翻轉(zhuǎn)頭部51是沒(méi)有被翻轉(zhuǎn)的狀態(tài)，是吸附嘴52被置于圖示下方的狀態(tài)。
其次，在翻轉(zhuǎn)頭裝置250中，由頭升降裝置70使翻轉(zhuǎn)頭部51下降，按照和上述第1實(shí)施方式相同的步驟，進(jìn)行由翻轉(zhuǎn)頭部51實(shí)現(xiàn)的上述電子零件2的吸附取出。
之后，通過(guò)由頭移動(dòng)裝置290將頭框架81沿著圖示X軸方向移動(dòng)，將吸附保持電子零件2的翻轉(zhuǎn)頭部51移動(dòng)到零件交接位置B。在該移動(dòng)的過(guò)程中，進(jìn)行翻轉(zhuǎn)頭部51的翻轉(zhuǎn)動(dòng)作。另外，在該翻轉(zhuǎn)頭部51的移動(dòng)的同時(shí)、也一體地移動(dòng)被固定在頭框架81上的識(shí)別相機(jī)裝置280。
到達(dá)零件交接位置B的翻轉(zhuǎn)頭部51，將吸附保持的電子零件2交接給同樣被從基板安裝位置C移動(dòng)到零件交接位置B的安裝頭部20。之后，將安裝頭部20移動(dòng)到基板安裝位置C，然后進(jìn)行電子零件2的向基板3的安裝動(dòng)作。
另一方面，將翻轉(zhuǎn)頭部51和識(shí)別相機(jī)裝置280一體地從零件交接位置B移動(dòng)到零件取出位置A，然后進(jìn)行由識(shí)別相機(jī)裝置280實(shí)現(xiàn)的其次的電子零件2的圖像的攝像動(dòng)作。
以后，反復(fù)進(jìn)行和上述同樣的動(dòng)作，進(jìn)行多個(gè)電子零件2的吸附取出動(dòng)作以及安裝動(dòng)作。
(第2實(shí)施方式的效果)根據(jù)上述第2實(shí)施方式，通過(guò)利用獲得的由頭移動(dòng)裝置290實(shí)現(xiàn)的翻轉(zhuǎn)頭部51的移動(dòng)速度的高速化的情況，使頭框架81不僅支撐翻轉(zhuǎn)頭部51，還支撐進(jìn)行電子零件2的圖像的攝像的識(shí)別相機(jī)裝置280，可以通過(guò)頭移動(dòng)裝置290，驅(qū)動(dòng)翻轉(zhuǎn)頭部51和識(shí)別相機(jī)裝置280的X軸方向的移動(dòng)。
這樣的構(gòu)成，與如圖19的示意說(shuō)明圖所示的上述第1實(shí)施方式的電子零件安裝裝置101的構(gòu)成那樣，零件供給部4分別具備驅(qū)動(dòng)翻轉(zhuǎn)頭部51的移動(dòng)的頭移動(dòng)裝置90和驅(qū)動(dòng)識(shí)別相機(jī)裝置150的相機(jī)部151的移動(dòng)的相機(jī)移動(dòng)裝置152的情況相比，可以使識(shí)別相機(jī)裝置280的構(gòu)成更簡(jiǎn)單，同時(shí)可降低裝置整體的成本。
另外，即便在這樣頭移動(dòng)裝置290一起承擔(dān)識(shí)別相機(jī)裝置280和翻轉(zhuǎn)頭部的X軸方向的移動(dòng)的情況下，由于將由頭移動(dòng)裝置290實(shí)現(xiàn)的翻轉(zhuǎn)頭部51以及識(shí)別相機(jī)裝置280的移動(dòng)速度高速化(例如，移動(dòng)速度1m/0.5秒)，因此可以在由安裝頭部20實(shí)現(xiàn)的電子零件2的安裝動(dòng)作之間進(jìn)行其次被吸附保持的電子零件2的圖像的攝像動(dòng)作、該電子零件2的吸附保持動(dòng)作、以及翻轉(zhuǎn)頭部51的從零件取出位置A到零件交接位置B的移動(dòng)動(dòng)作，并不會(huì)增加零件安裝動(dòng)作所需的時(shí)間。
因而，在電子零件安裝裝置中，一面可以進(jìn)行有效的電子零件的供給動(dòng)作以及安裝動(dòng)作，一面使其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化，并可獲得成本的降低。
再者，通過(guò)將上述各種實(shí)施方式中的任意的實(shí)施方式適當(dāng)?shù)亟M合在一起，可起到各自具有的效果。
本發(fā)明，參照附圖與較好的實(shí)施方式相關(guān)地充分地做了記載，但對(duì)于熟練該技術(shù)的人而言，各種變形和修正是不言而喻的。應(yīng)該理解的是那樣的變形和修正，只要不脫離由附加的權(quán)利要求規(guī)定的本發(fā)明的范圍，都包含在其內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種零件供給頭裝置，該零件供給頭裝置(50、250)，在零件取出位置(A)，將排列在零件配置部(12)的零件(2)以向基板(3)的安裝側(cè)表面(2a)來(lái)保持，使上述被保持的零件移動(dòng)到零件交接位置(B)，同時(shí)將上述零件的上述安裝側(cè)表面翻轉(zhuǎn)，在上述零件交接位置將上述零件交接給安裝頭部(20)，并可由上述安裝頭部向上述基板安裝上述零件，這種零件供給頭裝置具備頭部(51)，其具有可解除地保持上述零件的保持部(52)、和使上述保持部以其軸心(P)為旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)裝置(53)；頭翻轉(zhuǎn)裝置(60)，其具有可沿著上述保持部的上述軸心的方向升降地支撐上述頭部的同時(shí)還可導(dǎo)引上述升降的升降支撐導(dǎo)引部(42)，并在被配置在與上述保持部的上述軸心大致正交的方向上的翻轉(zhuǎn)中心(R)，經(jīng)由上述升降支撐導(dǎo)引部使上述頭部翻轉(zhuǎn)，然后使上述保持部在沿著其上述軸心的方向翻轉(zhuǎn)；頭升降裝置(70)，其一邊被上述升降支撐導(dǎo)引部導(dǎo)引，一邊使上述頭部在沿著上述保持部的上述軸心的方向上升降，從而使上述保持部升降；頭支撐部(81)，其支撐上述頭升降裝置以及上述頭翻轉(zhuǎn)裝置；頭移動(dòng)裝置(90、290)，其在上述零件取出位置和上述零件交接位置之間使上述頭支撐部移動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的零件供給頭裝置，其中，上述頭升降裝置具備凸輪部(72)，其具有作為偏心軸(Q)的被配置在與上述保持部的上述軸心大致正交的方向上的旋轉(zhuǎn)中心，進(jìn)行圍繞上述旋轉(zhuǎn)中心的偏心的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；以及升降用驅(qū)動(dòng)裝置(71)，其使上述凸輪部圍繞上述旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；凸輪從動(dòng)部(73)，其被設(shè)在上述頭部上，將上述凸輪部的上述偏心的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變換成沿著上述保持部的上述軸心的方向上的上述升降往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
3.如權(quán)利要求2所述的零件供給頭裝置，其中，上述凸輪部具備凸輪曲線部(72a)，該凸輪曲線部(72a)連續(xù)形成在上述偏心軸的周圍，用于將上述旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞給上述凸輪從動(dòng)部；上述凸輪曲線部具有與上述凸輪從動(dòng)部觸接的觸接部和與上述觸接部連續(xù)形成的觸接退避部，該觸接退避部用于避開與上述凸輪從動(dòng)部的上述觸接。
4.如權(quán)利要求3所述的零件供給頭裝置，其中，可以在避開上述頭升降裝置的上述凸輪部和上述凸輪從動(dòng)部的上述觸接的狀態(tài)下由上述頭翻轉(zhuǎn)裝置進(jìn)行上述頭部的翻轉(zhuǎn)。
5.如權(quán)利要求4所述的零件供給頭裝置，其中，上述頭升降裝置還具備旋轉(zhuǎn)載荷部(76)，該旋轉(zhuǎn)載荷部對(duì)避開了上述凸輪部和上述凸輪從動(dòng)部的上述觸接的狀態(tài)的上述凸輪部的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)賦予旋轉(zhuǎn)載荷。
6.如權(quán)利要求2所述的零件供給頭裝置，其中，上述頭升降裝置的上述凸輪部的上述旋轉(zhuǎn)中心以及上述頭翻轉(zhuǎn)裝置的上述翻轉(zhuǎn)中心被相互配置在與上述頭移動(dòng)裝置的移動(dòng)方向(X)大致正交的方向(Y)上。
7.如權(quán)利要求1所述的零件供給頭裝置，其中，在與上述保持部的上述軸心大致正交、且與上述頭移動(dòng)裝置的移動(dòng)方向大致正交的方向(Y)上，還具備使上述頭支撐部移動(dòng)的頭支撐部移動(dòng)裝置(80)。
8.如權(quán)利要求1所述的零件供給頭裝置，其中，上述升降支撐導(dǎo)引部是具有軌道部和軌道卡合部的LM導(dǎo)軌(42)，該軌道部被裝配在上述頭部或上述頭翻轉(zhuǎn)裝置其中任意一個(gè)上，該LM導(dǎo)軌(42)被裝配在其中任意另一個(gè)上，且被卡合在上述軌道部上而可以一邊被導(dǎo)引一邊移動(dòng)。
9.如權(quán)利要求1所述的零件供給頭裝置，其中，還具備進(jìn)行被排列在上述零件配置部的上述零件圖像的攝像，并識(shí)別上述零件配置部的該零件的配置的零件識(shí)別裝置(280)；上述零件識(shí)別裝置被上述頭支撐部支撐，通過(guò)上述頭移動(dòng)裝置(290)而可以與上述頭支撐部一同移動(dòng)。
10.一種零件供給裝置，其中，具備權(quán)利要求1所述的零件供給頭裝置(50)；上述零件配置部(12)，其可以取出地在上述頭部排列多個(gè)上述零件；零件供給收納部(10)，其以可以將上述各個(gè)零件配置到上述零件配置部中的方式收納上述各個(gè)零件。
11.一種零件安裝裝置，其中，具備權(quán)利要求10所述的零件供給裝置(4)；可解除地保持上述零件的上述安裝頭部(20)；可解除地保持上述基板的基板保持部(28)；以及進(jìn)行上述基板保持部和上述安裝頭部定位的定位裝置(26)。
12.一種安裝頭部的移動(dòng)方法，該方法用于使上述安裝頭部從由安裝頭部(20)向基板(3)安裝零件(2)的基板安裝區(qū)域的上方、移動(dòng)到進(jìn)行被翻轉(zhuǎn)頭部(51)保持的上述零件向上述安裝頭部交接的零件交接位置；其中算出上述基板安裝區(qū)域和上述零件交接位置之間的上述安裝頭部移動(dòng)時(shí)的上述安裝頭部和上述翻轉(zhuǎn)頭部不干擾的通過(guò)點(diǎn)；在移動(dòng)上述安裝頭部時(shí)，對(duì)沿著上述基板表面的方向上的移動(dòng)和沿著與上述基板的表面大致正交的方向上的移動(dòng)分別算出到通過(guò)上述算出的通過(guò)點(diǎn)所需的移動(dòng)時(shí)間；開始上述算出的各個(gè)移動(dòng)時(shí)間中較長(zhǎng)一方的上述移動(dòng)，同時(shí)算出上述各個(gè)移動(dòng)時(shí)間的差；在使上述另一方的開始移動(dòng)待機(jī)上述移動(dòng)時(shí)間的差量后，開始上述另一方的移動(dòng)，然后以經(jīng)由上述通過(guò)點(diǎn)的方式將上述安裝頭部移動(dòng)到上述零件交接位置。
全文摘要
在零件供給頭裝置(50、250)中，具備將具有可解除地保持零件(2)的保持部(52)、和使上述保持部以其軸心為旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)裝置的頭部(51)，作為升降動(dòng)作以及翻轉(zhuǎn)動(dòng)作的對(duì)象物，設(shè)成與該對(duì)象物即上述頭部獨(dú)立構(gòu)成，從而具備使上述頭部升降的頭升降裝置(70)和使上述頭部翻轉(zhuǎn)的頭翻轉(zhuǎn)裝置(60)。
文檔編號(hào)H05K13/04GK1720612SQ200380104749
公開日2006年1月11日 申請(qǐng)日期2003年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月2日
發(fā)明者成田正力, 平田修一, 秦寬二, 宮崎博州, 松本洋平 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社