DE112021007372T5

DE112021007372T5 - Messvorrichtung und Bauteilbestückungsmaschine

Info

Publication number: DE112021007372T5
Application number: DE112021007372.9T
Authority: DE
Inventors: Toru Takahama
Original assignee: Fuji Corp
Current assignee: Fuji Corp
Priority date: 2021-03-24
Filing date: 2021-03-24
Publication date: 2024-02-15
Also published as: JPWO2022201356A1; WO2022201356A1

Abstract

Eine Messvorrichtung ist mit einem Außenformbeurteilungsteil zur Beurteilung der Richtigkeit der Außenform des Messobjekts aufgrund von mehreren Messwerten, die bei den einzelnen, durch das Kippen der Kippvorrichtung veränderten mehreren Bestrahlungswinkeln in einem vorgegebenen Winkelbereich durch das Messteil gewonnen wurden, und einem Erfassungsteil, das dann erfasst, dass die Kippvorrichtung Betriebsstörungen aufweist, wenn die Veränderungsmenge der mehreren Messwerte nicht in einem zulässigen Bereich liegt, der aufgrund einer konstruktiven Außenform des Messobjekts und des Winkelbereichs der mehreren Bestrahlungswinkel bestimmt ist, versehen.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Messvorrichtung und eine Bauteilbestückungsmaschine.
STAND DER TECHNIK
Eine Messvorrichtung findet Verwendung z. B. für die Messung eines Außenmaßes bzw. einer Verformungsmenge eines Teils eines Messobjekts. Patentdokument 1 offenbart eine Konstitution, bei der eine Messvorrichtung an einer Bauteilbestückungsmaschine zur Bestückung einer Platine mit Bauteilen angewandt ist. Die Messvorrichtung gemäß Patentdokument 1 bestrahlt ein Messobjekt mit parallelem Licht und gewinnt die Breite des gegen Licht abgeschirmten Teils als einen Messwert. Die Messvorrichtung gemäß Patentdokument 1 ist zudem mit einer Kippvorrichtung versehen, durch die das parallele Licht in mehreren Bestrahlungswinkeln auf das Messobjekt ausstrahlbar ist. Dadurch kann die Erhöhung der Messgenauigkeit entsprechend der Neigung des Messobjekts erzielt werden.
DOKUMENT ZUM STAND DER TECHNIK
PATENTDOKUMENT
Patentdokument 1: WO 2020/070880 A
ÜBERSICHT DER ERFINDUNG
ZU LÖSENDE AUFGABE DER ERFINDUNG
Bei einer Messvorrichtung aus der obengenannten Konstitution kann eine Abweichung zwischen dem bestimmten Bestrahlungswinkel und dem tatsächlichen Bestrahlungswinkel z. B. dadurch auftreten, dass ein Fremdkörper usw. ins bewegliche Teil der Kippvorrichtung eintritt und Kippfehler bewirkt. An der Messvorrichtung wird daher verlangt, einen richtigen Messbetrieb aufrechtzuerhalten.
Die vorliegende Beschreibung zielt darauf, eine Messvorrichtung, die Betriebsstörungen der Kippvorrichtung erfassen kann, und eine Bauteilbestückungsmaschine mit der Messvorrichtung zur Verfügung zu stellen.
MITTEL ZUM LÖSEN DER AUFGABE
Die vorliegende Beschreibung offenbart eine Messvorrichtung umfassend
einen Lichtprojektionsabschnitt zur Bestrahlung eines Messobjekts mit Licht,
eine Kippvorrichtung, die den Lichtprojektionsabschnitt derart kippt, dass der Bestrahlungswinkel des Bestrahlungslichts des Lichtprojektionsabschnitts zum Messobjekt verändert wird,
einen Messabschnitt zur Messung der Länge des Bestrahlungslichts im durch das Messobjekt abgeschirmten oder reflektierten Bereich,
einen Außenformbeurteilungsabschnitt zur Beurteilung der Richtigkeit der Außenform des Messobjekts aufgrund von mehreren Messwerten, die bei den einzelnen, durch das Kippen der Kippvorrichtung veränderten mehreren Bestrahlungswinkeln in einem vorgegebenen Winkelbereich durch den Messabschnitt gewonnen wurden, und
einen Erfassungsabschnitt, der dann erfasst, dass die Kippvorrichtung Betriebsstörungen aufweist, wenn die Veränderungsmenge der mehreren Messwerte nicht in einem zulässigen Bereich liegt, der aufgrund einer konstruktiven Außenform des Messobjekts und des Winkelbereichs der mehreren Bestrahlungswinkel bestimmt ist.
VORTEILE DER ERFINDUNG
Durch diese Konstitution kann die Richtigkeit der Außenform des Messobjekts aufgrund von mehreren Messwerten beurteilt und zugleich die An- und Abwesenheit von Betriebsstörungen an der Kippvorrichtung aufgrund der Veränderungsmenge der mehreren, für die Beurteilung verwendeten Messwerte erkannt werden. Dadurch kann die Entstehung von durch Betriebsstörungen der Kippvorrichtung verursachten Messfehlern verhindert und der richtige Messbetrieb aufrechterhalten werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 ist eine Draufsicht zur schematischen Darstellung einer Bauteilbestückungsmaschine mit einer Messvorrichtung.
2 ist eine Schrägansicht der Messvorrichtung.
3 ist eine Rückansicht eines wesentlichen Teils der Messvorrichtung, einschließlich einer Kippvorrichtung.
4 ist ein Blockdiagramm zur Darstellung einer Konstitution der Bauteilbestückungsmaschine mit der Messvorrichtung.
5 ist eine Seitenansicht zur Darstellung eines Zuleitungsbauteils, das durch ein Halteelement gehalten ist.
6 ist eine Ansicht zur Darstellung eines Zustands, in dem ein Messobjekt im Messbetrieb mit einem Bestrahlungslicht in einem vorgegebenen Winkel bestrahlt ist.
7 ist eine Ansicht zur Darstellung eines Zustands, in dem der Kippwinkel des im Messbetrieb durch die Kippvorrichtung gekippten Messobjekts mit dem Bestrahlungswinkel des Bestrahlungslichts übereinstimmt.
8 ist ein Ablaufdiagram zur Darstellung einer Messbehandlung mittels der Messvorrichtung.

AUSFÜHRUNGSFORM DER ERFINDUNG
Eine Ausführungsform einer Messvorrichtung wird anhand der Figuren erläutert. Die Messvorrichtung 20 ist z. B. an einer Bauteilbestückungsmaschine 10 zur Bestückung einer Platine 80 mit Bauteilen montiert und findet Verwendung für die Messung eines Außenmaßes bzw. einer Verformungsmenge eines Teils eines Messobjekts.
1. Konstitution der Bauteilbestückungsmaschine 10
Die Bauteilbestückungsmaschine 10 bildet zusammen mit mehreren Arten von Platinenbearbeitungsmaschinen, einschließlich z. B. weiterer Bauteilbestückungsmaschinen 10, eine Fertigungslinie zur Fertigung von Platinenprodukten aus. Die Platinenbearbeitungsmaschinen, die die Fertigungslinie ausbilden, können eine Druckmaschine, Prüfmaschine, einen Reflow-Ofen usw. umfassen.
Die Bauteilbestückungsmaschine 10 ist mit einer Platinenfördervorrichtung 11 versehen, wie in 1 gezeigt. Die Platinenfördervorrichtung 11 befördert die Platine 80 nach der Reihe in der Förderrichtung und positioniert die Platine 80 an einer vorgegebenen Stelle in der Maschine.
Die Bauteilbestückungsmaschine 10 ist mit einer Bauteilzufuhrvorrichtung 12 versehen. Die Bauteilzufuhrvorrichtung 12 führt Bauteile zu, mit denen die Platine 80 bestückt wird. An der Bauteilzufuhrvorrichtung 12 sind mehrere Schlitze 121 jeweils mit einem Feeder 122 ausgerüstet. Als der Feeder 122 wird ein Gurt-Feeder angewandt, durch den z. B. ein Trägerband, in dem viele Bauteile untergebracht sind, einer Vorschubbewegung unterzogen wird, um die Bauteile derart zuzuführen, dass sie aufgelesen werden können.
Die Bauteilzufuhrvorrichtung 12 führt zudem relativ große elektronische Bauteile, z. B. Zuleitungsbauteile usw. zu, die sich in einem auf einem Tablett 123 angereihten Zustand befinden. An der Bauteilzufuhrvorrichtung 12 sind mehrere Tabletts 123 in einem in Auf- und Abwärtsrichtung abgeteilten Lagerregal 124 untergebracht, von dem ein vorgegebenes Tablett 123 entsprechend der Montagebehandlung herausgezogen wird, um elektronische Bauteile, wie Zuleitungsbauteile, zuzuführen.
Die Bauteilbestückungsmaschine 10 ist mit einer Bauteilübertragungsvorrichtung 13 versehen. Die Bauteilübertragungsvorrichtung 13 überträgt die von der Bauteilzufuhrvorrichtung 12 zugeführten Bauteile auf eine vorgegebene Bestückungsstelle auf der Platine 80. Die Bauteilübertragungsvorrichtung 13 ist mit einem Kopfantrieb 131, einem Bewegungsgestell 132, einem Bestückungskopf 133 und Saugdüsen 134 versehen. Der Kopfantrieb 131 bewegt das Bewegungsgestell 132 in horizontaler Richtung (X- und Y-Richtung) durch einen Linearbewegungsmechanismus. Der Bestückungskopf 133 ist durch ein nicht dargestelltes Spannelement am Bewegungsgestell 132 abnehmbar fixiert und in der Maschine in horizontaler Richtung beweglich vorgesehen.
Am Bestückungskopf 133 sind mehrere Saugdüsen 134 drehbar und auf- und abwärtsbeweglich gestützt. Die Saugdüsen 134 lesen die durch den Feeder 122 zugeführten Bauteile 92 auf und halten sie. Die Saugdüsen 134 saugen die durch den Feeder 122 zugeführten Bauteile mit zugeführter Luft mit negativem Druck. Als ein Bauelement, das am Bestückungskopf 133 befestigt ist, um das Bauteil zu halten, kann ein Spannfutter usw., das das Bauteil greift und damit hält, verwendet werden.
Die Bauteilbestückungsmaschine 10 ist mit einer Bauteilkamera 14 und einer Platinenkamera 15 versehen. Die Bauteilkamera 14 und Platinenkamera 15 sind digitale Bildaufnahmevorrichtungen mit Bildsensoren, wie CMOS usw. Die Bauteilkamera 14 und Platinenkamera 15 nehmen aufgrund eines Steuersignals ein Bild auf und senden die durch die Bildaufnahme gewonnenen Bilddaten aus. Die Bauteilkamera 14 ist derart ausgebildet, dass sie ein Bild des durch die Saugdüse 134 gehaltenen Bauteils von unten aufnehmen kann. Die Platinenkamera 15 ist einteilig mit dem Bestückungskopf 133 in horizontaler Richtung beweglich am Bewegungsgestell 132 vorgesehen. Die Platinenkamera 15 ist derart ausgebildet, dass sie ein Bild der Platine 80 von oben aufnehmen kann.
Das Bildaufnahmeobjekt der Platinenkamera 15 wird nicht nur auf die Oberfläche der Platine 80 beschränkt. Daneben können auch verschiedene Geräte usw. Bildaufnahmeobjekte sein, soweit sie innerhalb des beweglichen Bereichs des Bewegungsgestells 132 liegen. In der vorliegenden Ausführungsform kann die Platinenkamera 15 die Bildaufnahme derart durchführen, dass am oberen Teil der Messvorrichtung 20 vorgesehene Bezugsmarken 27 im Blickfeld der Kamera liegen, wie in 4 gezeigt. Auf diese Weise kann die Platinenkamera 15 zur Bildaufnahme verschiedener Bildaufnahmeobjekte genutzt werden, um Bilddaten zur Verwendung für verschiedene Bildverarbeitungen zu gewinnen.
Die Bauteilbestückungsmaschine 10 ist mit einer Steuervorrichtung 16 versehen, wie in 1 gezeigt. Die Steuervorrichtung 16 ist im Wesentlichen aus einer Zentraleinheit, verschiedenen Speichern, einem Steuerkreis und einer Speichervorrichtung ausgebildet. In der Steuervorrichtung 16 werden verschiedene Daten, wie Steuerprogramm usw. zur Verwendung für die Steuerung der Bestückungsbehandlung, gespeichert. Das Steuerprogramm zeigt die Bestückungsposition, den Bestückungswinkel und die Bestückungsreihenfolge der Bauteile, mit denen die Platine 80 bei der Bestückungsbehandlung bestückt wird.
Die Steuervorrichtung 16 führt die Erkennungsbehandlung des Haltezustands des durch jede der mehreren Saugdüsen 134 gehaltenen Bauteils aus. Konkret gesagt, unterzieht die Steuervorrichtung 16 die durch die Bildaufnahme der Bauteilkamera 14 gewonnenen Bilddaten einer Bildverarbeitung und erkennt damit die Positionen und Winkel der einzelnen Bauteile gegenüber der Bezugsposition des Bestückungskopfs 133. Die Steuervorrichtung 16 kann z. B. von der Art des Bauteils abhängig aufgrund des Ergebnisses der Messbehandlung mittels der Messvorrichtung 20 beurteilen, ob das Bauteil ein richtiges Bauteil, das sich für die Bestückungsbehandlung eignet, oder ein fehlerhaftes Bauteil, das sich für die Bestückungsbehandlung nicht eignet, ist.
Die Steuervorrichtung 16 steuert den Bestückungsbetrieb des Bestückungskopfs 133 für das Bauteil aufgrund des Steuerprogramms und führt die Bestückungsbehandlung aus. Unter die Bestückungsbehandlung fällt hierbei eine Wiederholungsbehandlung, bei der ein PP-Zyklus (Pick-and-Place-Zyklus), der einen Auflesebetrieb und einen Bestückungsbetrieb umfasst, mehrere Male wiederholt wird. Der obengenannte „Auflesebetrieb“ zeigt einen Betrieb zum Auflesen des durch die Bauteilzufuhrvorrichtung 12 zugeführten Bauteils durch die Saugdüse 134.
2. Konstitution der Messvorrichtung 20
Die Messvorrichtung 20 ist mit einem Grundgestell 21 zum Stützen des Vorrichtungshauptkörpers versehen, wie in 2 gezeigt. Am Grundgestell 21 ist ein Befestigungsrahmen 22 vorgesehen, der an der Bauteilbestückungsmaschine 10 abnehmbar fixiert wird. Am Grundgestell 21 ist eine Kippvorrichtung 30 vorgesehen. Am oberen Teil der Kippvorrichtung 30 sind ein Lichtprojektionsabschnitt 23 zur Bestrahlung des Messobjekts mit Licht und ein Lichtempfangsabschnitt 24 in einem vorgegebenen Positionsverhältnis fixiert. In der vorliegenden Ausführungsform wird durch den Lichtprojektionsabschnitt 23 paralleles Licht 25, das eine vorgegebene Breite in Auf- und Abwärtsrichtung aufweist, in einer zur oberen Fläche der Kippvorrichtung 30 parallelen Richtung ausgestrahlt. Die Breite des parallelen Lichts 25 in Auf- und Abwärtsrichtung ist derart bestimmt, dass sie breiter als das Außenmaß des Messobjekts in Auf- und Abwärtsrichtung ist.
Der Strahlengang des vom Lichtprojektionsabschnitt 23 ausgestrahlten parallelen Lichts 25 wird durch mehrere optische Elemente 26 gebogen, damit das parallele Licht 25 durch den Messbereich hindurch der Lichtempfangsabschnitt 24 erreicht. Die obengenannten optischen Elemente 26 sind z. B. Spiegel, Prismen usw. Der Lichtempfangsabschnitt 24 empfängt den durch das Messobjekt nicht abgeschirmten Teil des vom Lichtprojektionsabschnitt 23 ausgestrahlten Bestrahlungslichts (parallelen Lichts 25). D. h., der Lichtempfangszustand des Lichtempfangsabschnitts 24 wird dadurch variiert, dass das Messobjekt in den obengenannten Messbereich eingeführt wird.
Der Lichtempfangsabschnitt 24 empfängt mindestens einen Teil des parallelen Lichts 25 mit Hilfe von Bildsensoren, wie CMOS usw. und gibt ein dem Lichtempfangsbereich entsprechendes elektrisches Signal aus. Der Lichtempfangsabschnitt 24 kann das Bestrahlungslicht (parallele Licht 25) mit einer Linse sammeln und ein seiner Helligkeit entsprechendes elektrisches Signal ausgeben. Dadurch kann ein später erwähnter Messabschnitt 51 einer Messsteuervorrichtung 50 aufgrund des vom Lichtempfangsabschnitt 24 eingegebenen elektrischen Signals das Außenmaß des Messobjekts und ferner die Verformungsmenge oder den Kippwinkel des Messobjekts in Auf- und Abwärtsrichtung messen.
An der oberen Fläche der Messvorrichtung 20 sind mehrere Bezugsmarken 27 in einem festgesetzten Positionsverhältnis zum parallelen Licht 25 im Messbereich vorgesehen. Ausführlich gesagt, sind die mehreren Bezugsmarken 27 auf der oberen Seite der zwei optischen Elemente 26 vorgesehen und zeigen die Richtung des Strahlengangs des parallelen Lichts 25 im Messbereich zwischen den zwei optischen Elementen 26. Die Steuervorrichtung 16 der Bauteilbestückungsmaschine 10 gewinnt aufgrund der durch die Bildaufnahme der mehreren Bezugsmarken 27 durch die Platinenkamera 15 gewonnenen Bilddaten und der Position der Platinenkamera 15 bei der Bildaufnahme die Position des an der Messvorrichtung 20 ausgestrahlten parallelen Lichts 25.
Die Kippvorrichtung 30 der Messvorrichtung 20 kippt den Lichtprojektionsabschnitt 23 derart, dass der Bestrahlungswinkel des Bestrahlungslichts (parallelen Lichts 25) vom Lichtprojektionsabschnitt 23 zum Messobjekt verändert wird. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Kippvorrichtung 30 derart ausgebildet, dass der Lichtprojektionsabschnitt 23 und der Lichtempfangsabschnitt 24 einteilig gekippt werden. Konkret gesagt, ist die Kippvorrichtung 30 mit einer Halteelement 31, einem Tragbügel 32, Winkeleinstellungsteilen 33 und einer Antriebseinheit 40 versehen. Das Halteelement 31 hält den Lichtprojektionsabschnitt 23 und den Lichtempfangsabschnitt 24 in einem vorgegebenen Positionsverhältnis.
Das Halteelement 31 und der Tragbügel 32 sind am Grundgestell 21 über eine Welle 34 in Auf- und Abwärtsrichtung einteilig kippbar gestützt, wie in 3 gezeigt. Die Winkeleinstellungsteile 33 sind zwischen dem Halteelement 31 und dem Tragbügel 32 in Auf- und Abwärtsrichtung vorgesehen. Die Winkeleinstellungsteile 33 sind z. B. aus Bolzen und Muttern usw. ausgebildet und erhalten den Winkel des Halteelements 31 zum Tragbügel 32 aufrecht. Die Winkeleinstellungsteile 33 sind derart ausgebildet, dass der Bolzen gegenüber der Mutter gedreht wird, damit der Winkel des Halteelements 31 zum Tragbügel 32 entsprechend der Drehmenge einstellbar ist.
Bei der Antriebseinheit 40 handelt es sich um eine Einheit zum Kippen des Halteelements 31. Die Antriebseinheit 40 ist mit einem Motor 41, einem Nocken 42 und einem Nockenstößel 43 versehen. Der Motor 41 ist am Grundgestell 21 vorgesehen. Der Motor 41 ist ein Schrittmotor bzw. Servomotor mit einem Drehwinkelsensor zur Erfassung des Drehwinkels und wird entsprechend dem zugeführten Strom drehangetrieben. Die durch den Motor 41 ausgegebene Drehantriebskraft wird über mehrere Getrieben 44 verzögert und auf den Nocken 42 übertragen.
Der Nocken 42 ist am Grundgestell 21 drehbar vorgesehen, wobei an seiner Außenumfangsfläche eine Nockenfläche 421 gebildet ist. Als der Nocken 42 kann ein exzentrischer bzw. elliptischer Nocken angewandt werden. Der Nockenstößel 43 ist unmittelbar oder mittelbar am Halteelement 31 vorgesehen und steht mit der Nockenfläche 421 des Nockens 42 in Berührung. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Nockenstößel 43 über den Tragbügel 32 mittelbar am Halteelement 31 vorgesehen. Der Nockenstößel 43 wird durch das Eigengewicht des Halteelements 31 an den Nocken 42 angedrückt und steht mit der Nockenfläche 421 stets in Berührung.
Durch die Antriebseinheit 40 wird der Nocken 42 gedreht und damit der Nockenstößel 43 in Auf- und Abwärtsrichtung, die der Kipprichtung des Halteelements 31 entspricht, hin und herbewegt, wodurch das Halteelement 31 und der Tragbügel 32 um die Welle 34 als Stützpunkt in Auf- und Abwärtsrichtung hin und her gekippt werden. Die Antriebseinheit 40 versorgt den Motor 41 im Messbetrieb mit Strom, derart, dass der Nocken 42 z. B. aufgrund des Ausgabesignals des Drehwinkelsensors des Motors 41 eine Umdrehung macht. Dadurch wird das Halteelement 31 vom Anfangswinkel vor dem Kippen in Auf- und Abwärtsrichtung einmal hin und her gekippt, dann zum Anfangswinkel zurückgeführt und dort angehalten.
Die Messvorrichtung 20 ist mit einer Messsteuervorrichtung 50 versehen, die den Betrieb des Lichtprojektionsabschnitts 23, des Lichtempfangsabschnitts 24 und der Antriebseinheit 40 steuert, wie in 4 gezeigt. Die Messsteuervorrichtung 50 ist im Wesentlichen aus einer Zentraleinheit, verschiedenen Speichern, einem Steuerkreis und einer Speichervorrichtung ausgebildet. Die Messsteuervorrichtung 50 führt die Messbehandlung zur Messung des Außenmaßes des Messobjekts z. B. aufgrund des von der Steuervorrichtung 16 der Bauteilbestückungsmaschine 10 eingegebenen Befehls aus.
Bei der obengenannten Messbehandlung gibt der Lichtprojektionsabschnitt 23 zuerst das parallele Licht 25 aus und bestrahlt das Messobjekt im Messbereich mit dem parallelen Licht. In diesem Zustand wird die Kippvorrichtung 30 betrieben und damit der Bestrahlungswinkel des parallelen Lichts 25 zum Messobjekt verändert, wobei der Messwert bei jedem Bestrahlungswinkel durch das Lichtempfangsabschnitt 24 gewonnen wird. Dieser Messwert entspricht der Breite des durch das Messobjekt abgeschirmten Teils des parallelen Lichts 25. Die Messsteuervorrichtung 50 misst das Außenmaß des Messobjekts in Auf- und Abwärtsrichtung aufgrund des minimalen Werts der variierten Messwerte.
Im Fall, dass das Bauteil, mit dem die Platine 80 bei der Bestückungsbehandlung bestückt wird, z. B. ein Zuleitungsbauteil 90 ist, wird hierbei die obengenannte Messbehandlung ausgeführt, um zu prüfen, ob die Außenform des Zuleitungsbauteils 90 richtig ist. Das Zuleitungsbauteil 90 weist mehrere Zuleitungen 92 auf, die an zwei oder vier Seiten eines rechteckigen Bauteilhauptkörpers 91 nebeneinander vorgesehen sind, wie in 5 gezeigt. Beim obengenannten Messobjekt handelt es sich um eine Zuleitungsreihe 95 (mehrere Zuleitungen 92, die in einer Reihe gestellt sind) des Zuleitungsbauteils 90.
Die Steuervorrichtung 16 der Bauteilbestückungsmaschine 10 bewegt den Bestückungskopf 133 derart, dass die Zuleitungsreihe 95 des durch die Saugdüse 134 gehaltenen Zuleitungsbauteils 90 im Messbereich der Messvorrichtung 20 positioniert wird, und befiehlt der Messvorrichtung 20, die Messbehandlung auszuführen. Die Steuervorrichtung 16 führt aufgrund des Ergebnisses der Messbehandlung die Prüfung der Außenform des Zuleitungsbauteils 90 bei der Bestückungsbehandlung, insbesondere die Prüfung der Flachheit der Zuleitungsreihe 95 durch. Wenn die Flachheit der Zuleitungsreihe 95 nicht im zulässigen Bereich liegt, beurteilt die Steuervorrichtung 16, dass ein Teil von mehreren Zuleitungen 92 des Zuleitungsbauteils 90 mit der Platine 80 elektrisch nicht verbunden werden kann und dieses Bauteil somit für die Bestückungsbehandlung ungeeignet ist.
Die Messsteuervorrichtung 50 ist mit einem Messabschnitt 51 und einem Außenformbeurteilungsabschnitt 52 versehen, wie in 4 gezeigt. Der Messabschnitt 51 misst die Länge des Bestrahlungslichts im durch das Messobjekt abgeschirmten oder reflektierten Bereich. In der vorliegenden Ausführungsform misst der Messabschnitt 51 die Länge des parallelen Lichts 25 im durch die Zuleitungsreihe 95 abgeschirmten Bereich aufgrund des Lichtempfangszustands des Lichtempfangsabschnitts 24, wie in 6 und 7 gezeigt. Der Messabschnitt 51 kann zusätzlich aufgrund des durch die Messung gewonnenen Außenmaßes die Verformungsmenge oder den Kippwinkel des Messobjekts (Zuleitungsreihe 95) in der festgesetzten Richtung (Auf- und Abwärtsrichtung in der vorliegenden Ausführungsform) messen.
Der Außenformbeurteilungsabschnitt 52 beurteilt die Richtigkeit der Außenform des Messobjekts aufgrund von mehreren Messwerten, die bei den einzelnen, durch das Kippen der Kippvorrichtung 30 veränderten mehreren Bestrahlungswinkeln in einem vorgegebenen Winkelbereich durch den Messabschnitt 51 gewonnen wurden. Ausführlich gesagt, gewinnt der Außenformbeurteilungsabschnitt 52 den minimalen Wert der mehreren Messwerte als das Außenmaß des Messobjekts. Der Außenformbeurteilungsabschnitt 52 beurteilt die Richtigkeit der Außenform des Messobjekts aufgrund des gewonnenen Außenmaßes.
An der Messvorrichtung 20 aus der obengenannten Konstitution kann eine Abweichung zwischen dem bestimmten Bestrahlungswinkel und dem tatsächlichen Bestrahlungswinkel z. B. dadurch auftreten, dass ein Fremdkörper ins bewegliche Teil der Kippvorrichtung 30 eintritt und Kippfehler bewirkt. Konkret gesagt, treten Kippfehler dann auf, wenn ein Fremdkörper zwischen das Grundgestell 21 und den Tragbügel 32 eingeklemmt und damit der Nockenstößel 43 von der Nockenfläche 421 des Nockens 42 entfernt wird. In diesem Fall wird der Winkel des Halteelements 31 auch durch den Betrieb der Antriebseinheit 40 nicht verändert, so dass der Bestrahlungswinkel des parallelen Lichts 25 zum Messobjekt folglich nicht verändert wird.
Wenn Kippfehler an der Kippvorrichtung 30 auf diese Weise auftreten, wird davon ausgegangen, dass der Außenformbeurteilungsabschnitt 52 ein richtiges Messobjekt falsch als fehlerhaft beurteilt oder im Gegensatz ein fehlerhaftes Messobjekt falsch als richtig beurteilt. An der Messvorrichtung 20 wird daher verlangt, einen richtigen Messbetrieb aufrechtzuerhalten. Dafür wäre es möglich, z. B. einen Sensor zur Erfassung der Kippbewegung des Halteelements 31 gegenüber dem Grundgestell 21 vorzusehen. Dabei ist jedoch zu befürchten, dass Kosten, die das neue Anbringen des Sensors usw. begleiten, zunehmen.
An der Messvorrichtung 20 gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird daher eine Konstitution verwendet, durch die Betriebsstörungen der Kippvorrichtung 30 mit Hilfe von mehreren Messwerten, die bei der Ausführung der Messbehandlung gewonnen werden, erfasst werden können. Konkret gesagt, ist die Messsteuervorrichtung 50 der Messvorrichtung 20 mit einem Erfassungsabschnitt 53 versehen, wie in 4 gezeigt. Der Erfassungsabschnitt 53 erfasst dann, dass die Kippvorrichtung 30 Betriebsstörungen aufweist, wenn die Veränderungsmenge von mehreren Messwerten nicht in einem zulässigen Bereich liegt, der aufgrund einer konstruktiven Außenform des Messobjekts und des Winkelbereichs der mehreren Bestrahlungswinkel bestimmt ist. Bei der obengenannten „Veränderungsmenge von mehreren Messwerten“ handelt es sich um die Differenz zwischen dem maximalen und minimalen Wert der mehreren Messwerte.
Beim Erfassungsmittel des Erfassungsabschnitts 53 handelt es sich um eine Nutzanwendung davon, dass im Fall der Entstehung von Kippfehlern des Kippvorrichtung 30 der Bestrahlungswinkel des parallelen Lichts 25 zum Messobjekt nicht variiert oder seine variierte Menge klein wird und somit die Veränderungsmenge der gewonnenen Messwerte 0 oder kleiner als die angenommene Veränderungsmenge ist. Auch beim Messobjekt mit einer fehlerhaften Außenform wird jedoch ebenfalls davon ausgegangen, dass die Veränderungsmenge der mehreren Messwerte klein ist. Auf Grund davon, ob die Veränderungsmenge im zulässigen Bereich liegt oder nicht, beurteilt daher der Erfassungsabschnitt 53, ob der Betrieb der Kippvorrichtung 30 richtig oder fehlerhaft ist.
In der vorliegenden Ausführungsform wird der zulässige Bereich hierbei in einem Bereich zwischen der idealen Veränderungsmenge und der Menge, erhalten durch Multiplikation der idealen Veränderungsmenge mit einem vorgegebenen Koeffizienten, bestimmt. Bei der obengenannten „idealen Veränderungsmenge“ handelt es sich um eine Veränderungsmenge von mehreren Messwerten, die bei der Bestrahlung des Messobjekts, das eine konstruktive Außenform aufweist, mit dem parallelen Licht 25 in mehreren Bestrahlungswinkeln durch den Messabschnitt 51 gewonnen werden. D. h., die ideale Veränderungsmenge stellt eine theoretische Veränderungsmenge dar, die in der Annahme, dass eine Messbehandlung eines Messobjekts mit einer idealen Außenform ausgeführt wurde, gewonnen wird.
Der obengenannte vorgegebene Koeffizient wird als ein Verhältnis zur idealen Veränderungsmenge derart bestimmt, dass die Veränderungsmenge, die bei der Ausführung der Messbehandlung eines Messobjekts mit einer angenommenen fehlerhaften Außenform gewonnen wird, unter den zulässigen Bereich fällt. Beispielsweise wird der vorgegebene Koeffizient aufgrund des Verhältnisses zwischen der Veränderungsmenge der mehreren Messwerte, die bei der Bestrahlung eines Messobjekts mit einer fehlerhaften Außenform, die teilweise in der festgesetzten Richtung (Auf- und Abwärtsrichtung in der vorliegenden Ausführungsform) um eine dem konstruktiven Außenmaß gleiche, erste Verformungsmenge verformt ist, d. h. mit einer teilweise um die Dicke verformten Außenform, mit dem Bestrahlungslicht in mehreren Bestrahlungswinkeln durch den Messabschnitt 51 gewonnen werden, und der idealen Veränderungsmenge bestimmt. Der vorgegebene Koeffizient K kann auf eine Zahl zwischen 0,1 und 0,9 bestimmt werden.
3. Messbehandlung durch die Messvorrichtung 20
Die Messbehandlung durch die Messvorrichtung 20 aus der obengenannten Konstitution wird erläutert. Bei der Bestückungsbehandlung führt die Steuervorrichtung 16 der Bauteilbestückungsmaschine 10 nach dem Auflesen des Zuleitungsbauteils 90 aus dem Tablett 123 durch die Saugdüse 134 die Bildaufnahme des Zuleitungsbauteils 90 von unten mit der Bauteilkamera 14 durch. Dann erfasst die Steuervorrichtung 16 die Position des Zuleitungsbauteils 90 und den Winkel der Saugdüse 134 zur Mittelachse als den durch die Saugdüse 134 gehaltenen Zustand des Zuleitungsbauteils 90.
Die Steuervorrichtung 16 bewegt aufgrund des gehaltenen Zustands des Zuleitungsbauteils 90 und der Aufstellungsposition der Messvorrichtung 20 den Bestückungskopf 133 derart, dass die Zuleitungsreihe 95, die an einer Seite des Zuleitungsbauteils 90 vorgesehen ist, im Messbereich der Messvorrichtung 20 liegt. In diesem Zustand befielt die Steuervorrichtung 16 der Messvorrichtung 20, die Messbehandlung auszuführen. Dadurch führt die Messvorrichtung 20 die Messbehandlung aus, wie in 8 gezeigt.
Die Messsteuervorrichtung 50 der Messvorrichtung 20 führt den Messbetrieb aus (S11). Bei diesem Messbetrieb wird das parallele Licht 25 vom Lichtprojektionsabschnitt 23 ausgestrahlt und zugleich der Motor 41 der Antriebseinheit 40 drehangetrieben, wodurch der Nocken 42 eine Umdrehung macht. Dadurch werden der am Halteelement 31 angebrachte Lichtprojektionsabschnitt 23 und Lichtempfangsabschnitt 24 in einem Zustand, in dem ein vorgegebenes Positionsverhältnis aufrechterhalten wird, um die Welle 34 als Stützpunkt einmal hin und her gekippt.
Dabei nimmt der Messabschnitt 51 bei den einzelnen mehreren Bestrahlungswinkeln, die durch das Kippen der Kippvorrichtung 30 in einem vorgegebenen Winkelbereich Ar verändert wurden, das Lichtempfangssignal des Lichtempfangsabschnitts 24 an. Dadurch gewinnt der Messabschnitt 51 die einzelnen Messwerte V der Breite des durch die Zuleitungsreihe 95 abgeschirmten Teils des parallelen Lichts 25 in den mehreren Bestrahlungswinkeln.
Anschließend führt der Außenformbeurteilungsabschnitt 52 die Beurteilung der Richtigkeit der Außenform des Messobjekts aufgrund der durch den Messabschnitt 51 gewonnenen mehreren Messwerte V durch (S20). Ausführlich gesagt, gewinnt der Außenformbeurteilungsabschnitt 52 den minimalen Wert Vn von den mehreren Messwerten V als das Außenmaß W der Zuleitungsreihe 95 (S21). Wie oben erwähnt, wird der Bestrahlungswinkel zur stationären Zuleitungsreihe 95 im Messbereich verändert, da auch die Längenrichtung einer krümmungsfreien richtigen Zuleitungsreihe 95 nicht immer mit ihrer Horizontalrichtung übereinstimmt.
Konkret gesagt, kann die Zuleitungsreihe 95 von der durch die Saugdüse 134 gehaltene Stellung des Zuleitungsbauteils 90 abhängig zur Horizontalrichtung geneigt werden, auch wenn eine richtige Zuleitungsreihe 95 das Messobjekt ist. Es wird auch davon ausgegangen, dass eine richtige Zuleitungsreihe 95 ganzheitlich in einem Zustand, in dem sie eine vorgegebene Flachheit aufweist, zum Bauteilhauptkörper 91 des Zuleitungsbauteils 90 geneigt wird. Wenn der Bestrahlungswinkel des parallelen Lichts 25 mit dem Kippwinkel der Zuleitungsreihe 95 übereinstimmt, ist die Breite des durch die Zuleitungsreihe 95 abgeschirmten Teils des parallelen Lichts 25 minimiert, wie in 7 gezeigt. Dabei gewinnt der Messabschnitt 51 den minimalen Wert Vn der im obengenannten Messbetrieb (S11) gewonnenen mehreren Messwerte V als das Außenmaß W der Zuleitungsreihe 95.
Dann beurteilt der Außenformbeurteilungsabschnitt 52 die Richtigkeit der Außenform der Zuleitungsreihe 95 auf Grund davon, ob das gewonnene Außenmaß W innerhalb des vorbestimmten zulässigen Fehlerbereichs liegt (S22). Wenn das Außenmaß W innerhalb des zulässigen Fehlerbereichs liegt (S22: Ja), beurteilt der Außenformbeurteilungsabschnitt 52 die Zuleitungsreihe 95 als richtig und weist dem Beurteilungsflag den Wert „1 (wahr)“ zu (S23). Wenn das Außenmaß W im Gegensatz nicht innerhalb des zulässigen Fehlerbereichs liegt (S22: Nein), beurteilt der Außenformbeurteilungsabschnitt 52 die Zuleitungsreihe 95 als fehlerhaft und weist dem Beurteilungsflag den Wert „0 (falsch)“ zu (S24).
Anschließend führt der Erfassungsabschnitt 53 die Beurteilung der Richtigkeit des Betriebs der Kippvorrichtung 30 aufgrund der Veränderungsmenge Mc der durch das Messabschnitt 51 gewonnenen mehreren Messwerte V durch (S30). Konkret gesagt, berechnet der Erfassungsabschnitt 53 die Veränderungsmenge Mc der mehreren Messwerte V (S31). Bei der Veränderungsmenge Mc handelt es sich um die Differenz zwischen dem maximalen Wert Vx und dem minimalen Wert Vn der mehreren Messwerte V (Mc = Vx - Vn). Unter der Voraussetzung, dass der Bestrahlungswinkel des parallelen Lichts 25 zur Zuleitungsreihe 95 durch das Kippen der Kippvorrichtung 30 in einem vorgegebenen Winkelbereich Ar verändert wird, wird der Winkel des zur Zuleitungsreihe 95 am meisten geneigten parallelen Lichts 25 als θ bestimmt. Der maximale Wert Vx der Messwerte V kann sich dann zu L·sinθ annähern, wenn die Länge L der Zuleitungsreihe 95 gegenüber der Breite W ausreichend groß ist.
Je näher das Messobjekt unter der Situation, bei der die Kippvorrichtung 30 richtig betrieben wird, der idealen Außenform wird, desto kleiner wird der minimale Wert Vn, derart, dass er sich der konstruktiven Breite W nähert, so dass die Veränderungsmenge Mc vergrößert wird. Je mehr das Messobjekt von der idealen Form verformt wird, desto größer wird die Differenz zwischen dem minimalen Wert Vn und der konstruktiven Breite W, so dass die Veränderungsmenge Mc verkleinert wird. Auch wenn die Zuleitungsreihe 95 eine fehlerhafte Außenform aufweist, entsteht eine gewisse Veränderungsmenge Mc. Dagegen wird jedoch davon ausgegangen, dass unter der Situation, bei der Kippfehler durch die Kippvorrichtung 30 auftreten, die Veränderungsmenge Mc der mehreren Messwerte V sehr klein ist.
Dabei beurteilt der Erfassungsabschnitt 53, ob die Veränderungsmenge Mc im zulässigen Bereich Tr liegt (S32). Dieser zulässige Bereich Tr wird unter der Voraussetzung, dass der Bestrahlungswinkel des parallelen Lichts 25 durch das Kippen der Kippvorrichtung 30 im Messbetrieb (S11) in einem vorgegebenen Winkelbereich Ar verändert wird, derart vorbestimmt, dass auch bei der Zuleitungsreihe 95 mit einer fehlerhaften Außenform die berechnete minimale Veränderungsmenge Mc eingeschlossen ist. In der vorliegenden Ausführungsform wird der zulässige Bereich Tr in einem Bereich zwischen der idealen Veränderungsmenge Md und der Menge, erhalten durch Multiplikation der idealen Veränderungsmenge Md mit einem vorgegebenen Koeffizienten K, bestimmt. Hierbei wird der vorgegebene Koeffizient K z. B. auf 0,5 bestimmt.
Der Erfassungsabschnitt 53 beurteilt, dass der Betrieb der Kippvorrichtung 30 richtig ist, wenn die Veränderungsmenge Mc im zulässigen Bereich Tr liegt (S32: Ja). Wenn die Beurteilung für die Richtigkeit der Außenform (S20) ergibt, dass sie richtig ist, d. h. das Beurteilungsflag 1 (wahr) ist (S33: Ja), zeichnet der Erfassungsabschnitt 53 ein Ergebnis auf, dass die Außenform der Zuleitungsreihe 95, die das Messobjekt ist, richtig ist und der Betrieb der Kippvorrichtung 30 richtig ist (S34).
Wenn die Beurteilung für die Richtigkeit der Außenform (S20) ergibt, dass sie fehlerhaft ist, d. h. das Beurteilungsflag 0 (falsch) ist (S33: Nein), zeichnet der Erfassungsabschnitt 53 ein Ergebnis auf, dass die Außenform der Zuleitungsreihe 95, die das Messobjekt ist, fehlerhaft ist und der Betrieb der Kippvorrichtung 30 richtig ist (S35). Aufgrund dieses Ergebnisses führt die Steuervorrichtung 16 der Bauteilbestückungsmaschine 10 eine entsprechende Behandlung des fehlerhaften Bauteils aus (S41). Bei der entsprechenden Behandlung des fehlerhaften Bauteils wird das durch die Saugdüse 134 gehaltene Zuleitungsbauteil 90 beispielsweise an einer vorgegebenen Entsorgungsstelle entsorgt bzw. einer vorgegebenen
Reparaturbehandlung unterzogen.
Der Erfassungsabschnitt 53 beurteilt, dass die Kippvorrichtung 30 Betriebsstörungen aufweist, wenn die Veränderungsmenge Mc nicht im zulässigen Bereich Tr liegt (S32: Nein). Der Erfassungsabschnitt 53 zeichnet vom Ergebnis der Beurteilung für die Richtigkeit der Außenform (S20) unabhängig ein Ergebnis auf, dass die Richtigkeit der Außenform der Zuleitungsreihe 95, die das Messobjekt ist, unklar ist und Betriebsstörungen an der Kippvorrichtung 30 auftreten (S36). Aufgrund dieses Ergebnisses unterbricht die Steuervorrichtung 16 der Bauteilbestückungsmaschine 10 die Bestückungsbehandlung für das Zuleitungsbauteil 90 und führt eine Mitteilungsbehandlung aus, z. B. teilt dem Arbeiter mit, dass die Wartung der Messvorrichtung 20 notwendig ist (S42).
Dadurch wird die Ausführung der Wartung der Messvorrichtung 20 vom Arbeiter beschleunigt. Beispielsweise wird der bewegliche Teil der Kippvorrichtung 30 einer Reinigung usw. unterzogen, wodurch schnelle Entfernung des Fremdkörpers erwartet werden kann. Nach der beendeten Wartung der Messvorrichtung 20 wird die Bestückungsbehandlung, die unterbrochen ist, wieder begonnen. Die obengenannte Messbehandlung wird für die Zuleitungsreihe 95 an jeder Seite des Zuleitungsbauteils 90 ausgeführt.
Durch diese Konstitution kann die Richtigkeit der Außenform des Messobjekts (Zuleitungsreihe 95) aufgrund der mehreren Messwerte V beurteilt (S20) und zugleich die An- und Abwesenheit der Betriebsstörungen an der Kippvorrichtung 30 aufgrund der Veränderungsmenge Mc der für die Beurteilung eingesetzten mehreren Messwerte V erfasst werden (S30). Dadurch kann die Entstehung der durch die Betriebsstörungen der Kippvorrichtung 30 verursachten Messfehler verhindert und damit der richtige Messbetrieb aufrechterhalten werden.
4. Variantenform der Ausführungsform
4-1. Zum Messobjekt
Beim Messobjekt in der Ausführungsform handelt es sich um die Zuleitungsreihe 95 des Zuleitungsbauteils 90. In der Messbehandlung beurteilt der Messabschnitt 51 aufgrund des Außenmaßes W, d. h. aufgrund der Flachheit der Zuleitungsreihe 95, ihre Eignung für die Bestückungsbehandlung. Dagegen kann der Messabschnitt 51 neben der Eignung des Außenmaßes W zusätzlich die Eignung der Zuleitungsreihe 95 für jede Bestückungsbehandlung dadurch beurteilen, dass ihre Verformungsmenge oder ihr Kippwinkel in der festgesetzten Richtung aufgrund des Außenmaßes W gemessen wird. Das Messobjekt kann nicht nur die Zuleitungsreihe 95 des Zuleitungsbauteils 90, sondern auch z. B. ein vorgegebener Teil des Bauteilhauptkörpers 91 oder ein vorgegebener Teil eines von Zuleitungen 92 freien Bauteils sein.
4-2. Zur Messvorrichtung 20
In der Ausführungsform ist die Messvorrichtung 20 in der Bauteilbestückungsmaschine 10 vorgesehen. Dagegen kann die Messvorrichtung 20 an einer Vorrichtung außer der Bauteilbestückungsmaschine 10 eingesetzt werden. Konkret gesagt, kann die Messvorrichtung 20 an einem Arbeitsroboter zur Aufnahme verschiedener Bauteile auf das Tablett 123 angewandt werden. Zudem kann die Messvorrichtung 20 an einer Vorrichtung zur automatischen Wartung und Kontrolle der Saugdüsen 134 angewandt und z. B. für die Außenformprüfung des vorderen Teils der Saugdüse 134 verwendet werden.
Die Bestrahlungsrichtung des parallelen Lichts 25 der Messvorrichtung 20 wird nicht nur auf die Horizontalrichtung beschränkt und kann entsprechend der Form bzw. Stellung des Messobjekts auf die Auf- und Abwärtsrichtung usw. bestimmt werden. Als das parallele Licht 25 kann ein Bestrahlungslicht außer Laserlicht angewandt werden. Des Weiteren kann die Messvorrichtung 20 das Messobjekt mit einem Bestrahlungslicht, das kein paralleles Licht 25 ist, bestrahlen, wobei der Messabschnitt 51 die Länge des auf dem Messobjekt reflektierten Bereichs des Bestrahlungslichts messen kann. Beispielsweise kann der Messabschnitt 51 Bilddaten von einem das Reflexionslicht empfangenden Bildsensor gewinnen und durch Bildverarbeitung das Maß des Messobjekts in der festgesetzten Richtung messen.
In der Ausführungsform erfasst der Erfassungsabschnitt 53 aufgrund der Veränderungsmenge Mc der mehreren Messwerte V, dass Störungen des Betriebs der Kippvorrichtung 30 auftreten. Daneben kann der Erfassungsabschnitt 53 unter Berücksichtigung des Fehleranteils des Messobjekts beurteilen, dass Betriebsstörungen an der Messvorrichtung 20 auftreten, wenn z. B. das Messobjekt eine vorgegebene Anzahl von Malen kontinuierlich als fehlerhaft beurteilt wird.
BEZUGSZEICHENLISTE

10: Bauteilbestückungsmaschine
20: Messvorrichtung
21: Grundgestell
23: Lichtprojektionsabschnitt
24: Lichtempfangsabschnitt
25: paralleles Licht
30: Kippvorrichtung
31: Halteelement
40: Antriebseinheit
42: Nocken
43: Nockenstößel
50: Messsteuervorrichtung
51: Messabschnitt
52: Außenformbeurteilungsabschnitt
53: Erfassungsabschnitt
90: Bauteil (Zuleitungsbauteil)
91: Bauteilhauptkörper
92: Zuleitung
95: Zuleitungsreihe (Messobjekt)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 2020/070880 A [0003]

Claims

Eine Messvorrichtung umfassend: einen Lichtprojektionsabschnitt zur Bestrahlung eines Messobjekts mit Licht, ein Kippvorrichtung, die konfiguriert ist, den Lichtprojektionsabschnitt derart zu kippen, dass der Bestrahlungswinkel des Bestrahlungslichts des Lichtprojektionsabschnitts zum Messobjekt verändert wird, einen Messabschnitt zur Messung der Länge des Bestrahlungslichts im durch das Messobjekt abgeschirmten oder reflektierten Bereich, einen Außenformbeurteilungsabschnitt zur Beurteilung der Richtigkeit der Außenform des Messobjekts aufgrund von mehreren Messwerten, die bei den einzelnen, durch das Kippen der Kippvorrichtung veränderten mehreren Bestrahlungswinkeln in einem vorgegebenen Winkelbereich durch den Messabschnitt gewonnen wurden, und einen Erfassungsabschnitt, der konfiguriert ist, dann zu erfassen, dass die Kippvorrichtung Betriebsstörungen aufweist, wenn die Veränderungsmenge der mehreren Messwerte nicht in einem zulässigen Bereich liegt, der aufgrund einer konstruktiven Außenform des Messobjekts und des Winkelbereichs der mehreren Bestrahlungswinkel bestimmt ist.
Die Messvorrichtung nach Anspruch 1, bei der der Lichtprojektionsabschnitt paralleles Licht als das Bestrahlungslicht ausstrahlt, das breiter als das Außenmaß des Messobjekts in einer festgesetzten Richtung ist, wobei die Messvorrichtung ferner mit einem Lichtempfangsabschnitt zum Empfang des durch das Messobjekt nicht abgeschirmten Teils des Bestrahlungslichts versehen ist, die Kippvorrichtung konfiguriert ist, den Lichtprojektionsabschnitt und den Lichtempfangsabschnitt einteilig zu kippen, und das Messabschnitt konfiguriert ist, die Länge des Bestrahlungslichts im durch das Messobjekt abgeschirmten Bereich aufgrund des Lichtempfangszustands des Lichtempfangsabschnitts zu messen.
Die Messvorrichtung nach Anspruch 2, bei der die Kippvorrichtung mit einem an einem Grundgestell kippbar gestützten Halteelement zum Halten des Lichtprojektionsabschnitts und Lichtempfangsabschnitts in einem vorgegebenen Positionsverhältnis und einer Antriebseinheit zum Kippen des Halteelements versehen ist.
Die Messvorrichtung nach Anspruch 3, bei der die Antriebseinheit mit einem am Grundgestell drehbar vorgesehenen Nocken und einem am Halteelement vorgesehenen Nockenstößel, der mit einer Nockenfläche des Nockens in Berührung steht, versehen ist, wobei die Antriebseinheit das Halteelement dadurch kippt, dass der Nockenstößel in der Kipprichtung des Halteelements durch Drehung des Nockens hin- und herbewegt wird.
Die Messvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, bei der der Außenformbeurteilungsabschnitt einen minimalen Wert von den mehreren Messwerten als das Außenmaß des Messobjekts gewinnt und aufgrund des gewonnenen Außenmaßes die Richtigkeit der Außenform des Messobjekts beurteilt.
Die Messvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, bei der der zulässige Bereich in einem Bereich zwischen einer idealen Veränderungsmenge der mehreren Messwerte, die bei der Bestrahlung des die konstruktive Außenform aufweisenden Messobjekts mit dem Bestrahlungslicht in den mehreren Bestrahlungswinkeln durch den Messabschnitt gewonnen wird, und einer Menge, erhalten durch Multiplikation der idealen Veränderungsmenge mit einem vorgegebenen Koeffizienten, bestimmt wird.
Die Messvorrichtung nach Anspruch 6, bei der der vorgegebene Koeffizient aufgrund des Verhältnisses zwischen der Veränderungsmenge der mehreren Messwerte, die bei der Bestrahlung des Messobjekts mit einer fehlerhaften Außenform, die teilweise in der festgesetzten Richtung um eine dem konstruktiven Außenmaß gleiche, erste Verformungsmenge verformt ist, mit dem Bestrahlungslicht in den mehreren Bestrahlungswinkeln durch den Messabschnitt gewonnen werden, und der idealen Veränderungsmenge bestimmt wird.
Die Messvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, bei der der vorgegebene Koeffizient auf eine Zahl zwischen 0,1 und 0,9 bestimmt wird.
Die Messvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, bei der der Messabschnitt den minimalen Wert der mehreren Messwerte als das Außenmaß des Messobjekts gewinnt und aufgrund des gewonnenen Außenmaßes die Veränderungsmenge in der festgesetzten Richtung misst.
Die Messvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, bei der der Messabschnitt den Kippwinkel des Messobjekts in der festgesetzten Richtung aufgrund des Bestrahlungswinkels bei der Gewinnung des minimalen Werts der mehreren Messwerte misst.
Eine Bauteilbestückungsmaschine zur Bestückung einer Platine mit Bauteilen, die mit der Messvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10 versehen ist, wobei das Messobjekt ein vorgegebener Teil des Bauteils ist.
Die Bauteilbestückungsmaschine nach Anspruch 11, bei der das Bauteil ein Zuleitungsbauteil mit mehreren, auf einem Bauteilhauptkörper nebeneinander vorgesehenen Zuleitungen ist, und das Messobjekt eine Zuleitungsreihe des Zuleitungsbauteils ist.