JP6918589B2

JP6918589B2 - 矯正装置、実装装置、矯正方法

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Publication number: JP6918589B2
Application number: JP2017115531A
Authority: JP
Inventors: 加藤　慎也; 慎也加藤
Original assignee: Juki Corp
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Filing date: 2017-06-13
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Description

本発明は、リード部品のリード間隔を矯正する矯正装置、実装装置、矯正方法に関する。

実装装置として、リード部品のリード間隔が規定範囲から外れていた場合に、矯正治具を用いてリード間隔を矯正する矯正装置を備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の矯正装置では、レーザー認識によってリード部品のリード間隔が測定され、リード間隔に応じて凹型及び凸型の矯正治具が使い分けられている。リード間隔が広いリード部品は凹型の矯正治具に押し込まれることでリード間隔が狭められて矯正され、リード間隔が狭いリード部品は凸型の矯正治具に押し込まれることでリード間隔が広げられて矯正される。

特開２０１６−０２１５５３号公報

しかしながら、特許文献１に記載の矯正装置では、矯正治具に対するリード部品の押し込み量が一定であるため、矯正動作を繰り返したとしてもリード部品が適切に矯正されるとは限らない。特に、生産ロットに応じてリード部品の適切な押し込み量が変わるため、矯正動作のリトライ回数が増加して生産タクトが落ちたり、矯正に失敗したりするという問題が生じていた。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、矯正動作のリトライ回数を減らして生産タクトを向上させると共に矯正失敗のリスクを軽減できる矯正装置、実装装置、矯正方法を提供することを目的の１つとする。

本発明の一態様の矯正装置は、基板に対して実装されるリード部品を矯正治具に押し込むことで、前記リード部品のリード間隔を、前記基板に前記リード部品が実装可能な実装可能範囲よりも狭い許容範囲に矯正する矯正装置であって、リード部品のリード間隔を測定する測定部と、前記矯正治具に対するリード部品の押し込み量を記憶する記憶部と、前記押し込み量で前記矯正治具にリード部品を押し込んで矯正する矯正部と、矯正後のリード間隔が前記許容範囲外の場合に前記押し込み量を調整する調整部と、矯正後のリード間隔が前記許容範囲内の場合に前記押し込み量を更新する更新部とを備え、前記調整部及び前記矯正部で矯正後のリード間隔が許容範囲内になるまで押し込み量を調整しながら矯正を繰返し、前記更新部で前記記憶部に記憶された押し込み量を調整後の押し込み量に更新し、最初のリード部品の矯正動作では、前記調整部及び前記矯正部で矯正後のリード間隔が前記許容範囲内になるまで押し込み量を調整しながら矯正を繰返し、前記更新部で前記記憶部に記憶された押し込み量を調整後の押し込み量に更新し、後続のリード部品の矯正動作では、前記調整部及び前記矯正部で矯正後のリード間隔が前記実装可能範囲内になるまで押し込み量を調整しながら矯正する。

本発明の一態様の矯正方法は、基板に対して実装されるリード部品を矯正治具に押し込むことで、前記リード部品のリード間隔を、前記基板に前記リード部品が実装可能な実装可能範囲よりも狭い許容範囲に矯正する矯正方法であって、リード部品のリード間隔を測定する測定ステップと、前記矯正治具に対するリード部品の押し込み量を記憶する記憶ステップと、前記押し込み量で前記矯正治具にリード部品を押し込んで矯正する矯正ステップと、矯正後のリード間隔が前記許容範囲外の場合に前記押し込み量を調整する調整ステップと、矯正後のリード間隔が前記許容範囲内の場合に前記押し込み量を更新する更新ステップとを備え、前記調整ステップ及び前記矯正ステップで矯正後のリード間隔が前記許容範囲内になるまで押し込み量を調整しながら矯正を繰返し、前記更新ステップで前記記憶ステップに記憶された押し込み量を調整後の押し込み量に更新し、最初のリード部品の矯正動作では、前記調整ステップ及び前記矯正ステップで矯正後のリード間隔が前記許容範囲内になるまで押し込み量を調整しながら矯正を繰返し、前記更新ステップで前記記憶ステップに記憶された押し込み量を調整後の押し込み量に更新し、後続のリード部品の矯正動作では、前記調整ステップ及び前記矯正ステップで矯正後のリード間隔が前記実装可能範囲内になるまで押し込み量を調整しながら矯正することを特徴とする矯正方法。

これらの構成によれば、矯正後のリード間隔が許容範囲内になるまでリード部品の押し込み量の調整とリード部品の矯正が繰り返されて、記憶部の押し込み量がリード部品に適した調整後の押し込み量に更新される。よって、後続のリード部品は、適切な押し込み量で矯正治具に押し込まれて矯正されるため、矯正動作のリトライ回数を減らして生産タクトを向上することができると共に、矯正失敗のリスクを軽減することができる。また、前記調整部で押し込み量の調整を規定回数だけ繰り返しても、矯正後のリード間隔が前記実装可能範囲外の場合にエラー処理を実施する。この構成によれば、破損したリード部品を廃棄することができる。

本発明の一態様の矯正装置において、前記矯正治具は、リード間隔を狭める凹型の矯正治具又はリード間隔を広げる凸型の矯正治具であり、矯正前のリード間隔が基準サイズ以上の場合には凹型の矯正治具が選択され、矯正前のリード間隔が基準サイズよりも小さい場合には凸型の矯正治具が選択される。この構成によれば、リード間隔が広すぎるリード部品は凹型の矯正治具によってリード間隔が狭められ、リード間隔が狭すぎるリード部品は凸型の矯正治具によってリード間隔が広げられる。

本発明の一態様の実装装置において、上記の矯正装置と、前記矯正装置で矯正したリード部品を基板に実装する実装ヘッドとを備えたことを特徴とする。この構成によれば、適切な押し込み量でリード部品を矯正して、基板に対してリード部品を実装することができる。

本発明によれば、矯正後のリード間隔が許容範囲内になるまで押し込み量の調整を繰返して調整後の押し込み量に更新することで、後続のリード部品の矯正動作のリトライ回数を減らして生産タクトを向上させると共に矯正失敗のリスクを軽減することができる。

本実施の形態の実装装置全体を示す模式図である。本実施の形態の実装ヘッド周辺を示す模式図である。リード部品の矯正動作の一例を示す図である。本実施の形態の矯正装置のブロック図である。本実施の形態の押し込み量の調整回数とリード間隔の関係を示す図である。本実施の形態の実装動作の一例を示すフローチャートである。本実施の形態の矯正動作の一例を示すフローチャートである。本実施の形態の矯正動作の一例を示すフローチャートである。

以下、添付図面を参照して、本実施の形態の実装装置について説明する。図１は、本実施の形態の実装装置全体を示す模式図である。図２は、本実施の形態の実装ヘッド周辺を示す模式図である。図３は、リード部品の矯正動作の一例を示す図である。なお、本実施の形態の実装装置は一例に過ぎず、適宜変更が可能である。

図１に示すように、実装装置１は、フィーダ２０から供給された様々な部品Ｐ（図２参照）を、一対の実装ヘッド４０によって基板Ｗの所定位置に実装するように構成されている。実装装置１には、Ｘ軸方向に基板Ｗを搬送する基板搬送部１０が配設されている。基板搬送部１０は、基板Ｗを搬送する一対のコンベアベルト１１と各コンベアベルト１１に沿って基板Ｗの搬送をガイドする一対のガイドレール１２とによって搬送路を形成している。コンベアベルト１１は、Ｘ軸方向の一端側から部品搭載前の基板Ｗを実装ヘッド４０の下方に搬入して位置決めし、部品搭載後の基板ＷをＸ軸方向の他端側に搬出している。

フィーダ２０にはテープリール２１が着脱自在に装着され、テープリール２１には多数の部品Ｐをパッケージングしたキャリアテープが巻回されている。フィーダ２０は、装置内のスプロケットホイールの回転によって、実装ヘッド４０にピックアップされる受け渡し位置に向けて順番に部品Ｐを繰り出している。実装ヘッド４０の受け渡し位置では、キャリアテープから表面のカバーテープが剥離され、キャリアテープのポケット内の部品Ｐが外部に露出される。なお、本実施の形態では、フィーダとしてテープフィーダを例示したが、ボールフィーダ等の他のフィーダで構成されていてもよい。

基台上には、一対の実装ヘッド４０をＸ軸方向及びＹ軸方向に水平移動させる移動機構３０が設けられている。移動機構３０は、Ｙ軸方向に延びる一対のＹ軸駆動部３１と、Ｘ軸方向に延びる一対のＸ軸駆動部３２とを有している。一対のＹ軸駆動部３１は基台の四隅に立設した支持部（不図示）に支持されており、一対のＸ軸駆動部３２は一対のＹ軸駆動部３１にＹ軸方向に移動可能に設置されている。また、各Ｘ軸駆動部３２上には実装ヘッド４０がＸ軸方向に移動可能に設置され、Ｘ軸駆動部３２とＹ軸駆動部３１とによって実装ヘッド４０が水平移動されてフィーダ２０からピックアップした部品が基板Ｗの所望の位置に実装される。

図２に示すように、実装ヘッド４０は、Ｘ軸駆動部３２（図１参照）に支持されたヘッド本体４１に複数のノズル４２（本実施の形態では１つのみ図示）を設けて構成されている。各ノズル４２は、ノズル駆動部４３を介してヘッド本体４１に支持されており、ノズル駆動部４３によってＺ軸方向に上下動すると共にノズル４２をＺ軸回りに回転する。各ノズル４２は吸引源（不図示）に接続されており、吸引源からの吸引力によって部品Ｐを吸着保持する。ノズル４２にはコイルバネが設けられており、コイルバネを収縮させながらノズル４２に吸着された部品Ｐを基板Ｗに搭載している。

ヘッド本体４１には、基板Ｗからの高さを検出する高さセンサ（不図示）や、部品形状を認識する認識部４５が設けられている。高さセンサでは、基板Ｗからノズル４２までの距離が検出され、検出結果に基づいてノズル４２の上下方向の移動量が制御される。認識部４５では、発光部４６と受光部４７とが水平方向で対向され、発光部４６からの光が部品Ｐで遮光された遮光幅の変化から部品形状が認識される。なお、認識部４５は、発光部から受光部に向かって発光されたＬＥＤ光の遮光幅から部品形状を認識してもよいし、発光部から受光部に向かって発光されたレーザー光の遮光幅から部品形状を認識してもよい。

ヘッド本体４１には、基板Ｗ上のＢＯＣマークを真上から撮像する基板撮像部（不図示）と、ノズル４２による部品Ｐの搭載動作を斜め上方から撮像する部品撮像部４８とが設けられている。基板撮像部では、ＢＯＣマークの撮像画像に基づいて基板Ｗの位置、反り等が認識され、これらの認識結果に基づいて基板Ｗに対する部品Ｐの搭載位置が補正される。部品撮像部４８では、フィーダ２０に対する部品Ｐの吸着前後が撮像される他、基板Ｗに対する部品Ｐの搭載前後が撮像される。これら撮像画像によって、ノズル４２による部品Ｐの吸着有無、基板Ｗにおける部品Ｐの搭載有無が検査される。

また、実装装置１では、基板Ｗに対してチップ部品だけでなく、リード部品Ｐａが実装されている。リード部品Ｐａは、パッケージ７１（図３参照）から一対のリード７２が延出しており、一対のリード７２を基板Ｗのスルーホールに差し込むことで実装される。リード部品Ｐａとしては、例えば、基板Ｗに対して直立実装されるラジアル部品であり、フィルムコンデンサ、抵抗、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、コネクタ、トランジスタ等でもよい。また、実装装置１には、リード部品Ｐａのリード間隔を矯正する凹型及び凸型の矯正治具５１、５５（図３参照）が設けられている。

図３Ａに示すように、リード部品Ｐａのリード間隔が広い場合には、リード部品Ｐａが凹型の矯正治具５１に押し込まれる。リード部品Ｐａの一対のリード７２が矯正治具５１の凹面５２に沿ってスライドして、一対のリード７２が互いに接近する方向に変位される。また、図３Ｂに示すように、リード部品Ｐａのリード間隔が狭い場合には、リード部品Ｐａが凸型の矯正治具５５に押し込まれる。リード部品Ｐａの一対のリード７２が矯正治具５５の凸面５６に沿ってスライドして、一対のリード７２が互いに離間する方向に変位される。このように、リード間隔に応じて凹型又は凸型の矯正治具５１、５５を使用してリード部品Ｐａが矯正される。

図２に戻り、実装装置１には、装置各部を統括制御する制御装置５９と、リード部品Ｐａのリード間隔を矯正する矯正装置６０とが設けられている。これらの装置の各部は、各種処理を実行するプロセッサやメモリ等により構成されている。メモリは、用途に応じてＲＯＭ(Read Only Memory)、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の一つ又は複数の記憶媒体で構成されており、実装装置１の制御プログラムや、矯正装置６０に矯正方法を実行させるための矯正プログラム等、リード部品Ｐａの矯正有無の判定閾値、押し込み量の調整有無の判定閾値等の各種パラメータが記憶されている。

このように構成された実装装置１では、フィーダ２０から供給された部品Ｐをノズル４２でピックアップして、部品Ｐの搬送中に認識部４５によって部品形状が認識されている。このとき、部品Ｐがリード部品Ｐａである場合には、部品形状から基板Ｗのスルーホールの間隔にリード間隔が対応しているか否かが判断される。スルーホールの間隔にリード間隔が合っていないと、矯正装置６０によってリード部品Ｐａが矯正治具５１、５５（図３参照）に押し込まれてリード間隔が矯正される。一度の矯正でリード間隔が矯正されない場合には、矯正動作がリトライされてリード間隔が理想的な間隔である基準サイズに近づけられる。

ところで、一般的な矯正動作は、リード部品Ｐａの押し込み量が一定であるため、適切な押し込み量でリード部品Ｐａが矯正治具５１、５５に押し込まれているとは限らない。特にリード部品Ｐａは生産ロット毎にリードの開き具合が変わるため、一定の押し込み量で押し込み続けると矯正動作のリトライ回数が増加すると共に、リード部品Ｐａを適切に矯正できないおそれがある。そこで、本実施の形態の矯正装置６０では、押し込み量の調整とリード部品Ｐａの矯正を繰り返して、リード部品Ｐａに応じた適切な押し込み量を見つけ出し、後続のリード部品Ｐａに対して適切な押し込み量で矯正を実施している。

以下、矯正装置の制御構成について説明する。図４は、本実施の形態の矯正装置のブロック図である。図５は、本実施の形態の押し込み量の調整回数とリード間隔の関係を示す図である。なお、図４のブロック図には、矯正装置が簡略化して記載されているが、矯正装置が通常備える構成については備えているものとする。

図４を参照して、矯正装置６０の制御構成について簡単に説明する。矯正装置６０は、認識部４５に接続されており、認識部４５からリード部品Ｐａの部品形状を取得して、部品形状に応じてリード部品Ｐａのリード間隔を矯正している。この場合、生産開始時に矯正治具５１、５５（図３参照）に対するリード部品Ｐａの押し込み量を調整して適切な押し込み量を決めてから、調整後の押し込み量で後続のリード部品Ｐａを矯正している。矯正装置６０には、測定部６１、矯正判定部６２、治具選択部６３、記憶部６４、矯正部６５、調整判定部６６、調整部６７、更新部６８が設けられている。

認識部４５では、ノズル４２（図２参照）によってリード部品Ｐａが保持された状態で、リード部品Ｐａの一対のリード７２の先端に認識高さが調整される。そして、発光部４６から直進性の高い光が一対のリード７２の先端に向けて出射され、一対のリード７２で遮光されなかった光が受光部４７で受光される。これにより、受光部４７の受光面には一対のリード７２が投影され、一対のリード７２が部品形状として矯正装置６０の測定部６１に出力される。測定部６１では、一対のリード７２の部品形状からリード先端でリードセンター同士の距離が測定され、リード部品Ｐａのリード間隔が測定される。

矯正判定部６２では、リード部品Ｐａのリード間隔に基づいて矯正有無が判定される。この場合、リード部品Ｐａの矯正が不要な実装可能範囲とリード間隔とが比較される。リード間隔が実装可能範囲内であれば、リード部品Ｐａに対する矯正が不要と判定されて矯正動作が終了される。また、リード間隔が実装可能範囲外であれば、リード部品Ｐａに対する矯正が必要と判定されて矯正動作が開始される。なお、実装可能範囲は、基板Ｗの一対のスルーホールに対してリード７２が実装可能な上限値と下限値とによって設定されている（図５参照）。

治具選択部６３では、リード部品Ｐａのリード間隔に基づいて、リード間隔を狭める凹型の矯正治具５１又はリード間隔を広げる凸型の矯正治具５５が選択される。リード間隔が規定の基準サイズ以上の場合には凹型の矯正治具５１が選択され、リード間隔が基準サイズよりも小さい場合には凸型の矯正治具５１が選択される。なお、基準サイズは、例えば、基板Ｗのスルーホールのセンター間隔と一致する理想的なリード間隔に設定されている（図５参照）。記憶部６４には、凹型又は凸型の矯正治具５１、５５に対するリード部品Ｐａの初回の押し込み量が記憶されている。

矯正部６５では、記憶部６４に記憶された押し込み量でリード部品Ｐａが矯正治具５１、５５に押し込まれて矯正される。リード間隔が広い場合には、凹型の矯正治具５１に向けて所定の押し込み量だけリード部品Ｐａが押し込まれてリード間隔が狭められる。リード間隔が狭い場合には凸型の矯正治具５５に向けて所定の押し込み量だけリード部品Ｐａが押し込まれてリード間隔が広げられる。また、一度の矯正動作でリード間隔が矯正されない場合には、矯正装置６０にリトライ回数として規定された回数分だけ、調整部６７によって押し込み量を変えながらリード部品Ｐａに対して矯正動作が繰り返される。

調整判定部６６では、矯正後のリード間隔に基づいて、リード部品Ｐａの押し込み量の調整有無が判定される。この場合、押し込み量の調整が不要な調整完了範囲（許容範囲）と矯正後のリード間隔とが比較される。矯正後のリード間隔が調整完了範囲内（許容範囲内）であれば、押し込み量の調整が不要と判定されて押し込み量の調整動作が終了される。矯正後のリード間隔が調整完了範囲外（許容範囲外）であれば、押し込み量の調整が必要と判定されて押し込み量の調整動作が開始される。なお、調整完了範囲は、実装可能範囲よりも狭い上限値と下限値とによって設定されている（図５参照）。

調整部６７では、矯正後のリード間隔が許容範囲外の場合に押し込み量が調整される。この場合、矯正動作のリトライ回数に応じて、リード部品Ｐａの押し込み量が数ミリずつ増減され、矯正後のリード間隔が調整完了範囲内になるまで押し込み量の調整が繰り返される。更新部６８では、矯正後のリード間隔が調整可能範囲内の場合に押し込み量が更新される。この場合、記憶部６４の初回の押し込み量が調整後の押し込み量に更新される。これにより、後続のリード部品Ｐａは、調整後の押し込み量で矯正動作が開始されるため、矯正動作のリトライ回数が低減される。

また、更新部６８によって適切な押し込み量に更新されると、再度の更新処理は不要であるとして、調整判定部６６では調整完了範囲の代わりに実装可能範囲を用いて、後続のリード部品Ｐａの押し込み量の調整有無が判定される。そして、矯正後のリード間隔が実装可能範囲内であれば、押し込み量の調整が不要と判定されて矯正動作が終了される。矯正後のリード間隔が実装可能範囲外であれば、押し込み量の調整が必要と判定されて、調整部６７及び矯正部６５で押し込み量を調整しながら矯正動作が開始される。このように、押し込み量の更新後は実装可能範囲を用いて押し込み量の調整有無が判定されている。

図５に示すように、リード部品Ｐａの基準サイズを中心にして、調整動作の判定用の調整完了範囲の上限値及び下限値と、調整完了範囲の外側に矯正動作の判定用の実装可能範囲の上限値及び下限値とが設定されている。リード部品Ｐａは押し込み量が調整される度に矯正されて、矯正後のリード間隔が徐々に基準サイズに近づけられている。例えば、押し込み量の２回目までの調整では、リード間隔が実装可能範囲の上限値よりも広く矯正され、矯正後のリード部品Ｐａを基板Ｗに実装することができない。２回目までの調整では、リード部品Ｐａが十分に矯正されておらず、押し込み量の調整も十分ではない。

押し込み量の３回目の調整で、リード間隔が実装可能範囲の上限値に一致する間隔に矯正されるため、３回目以降の調整で矯正後のリード部品Ｐａを基板Ｗに実装することができる。ただし、３回目から５回目までの調整では、矯正後のリード部品Ｐａを基板Ｗに実装することができるが、リード間隔が調整完了範囲の上限値よりも広く矯正されているため、押し込み量が十分に調整されていない。そして、押し込み量の６回目の調整で、リード間隔が調整完了範囲よりも狭く矯正されるため、リード部品Ｐａに対して適切な押し込み量に調整される。

このように、矯正後のリード間隔が調整完了範囲内に収まるように押し込み量が調整されるため、調整後の押し込み量でリード部品Ｐａを矯正することで、調整完了範囲よりも広い実装可能範囲内にリード間隔が収まり易くなっている。このため、調整後の押し込み量でリード部品Ｐａを矯正することで、後続のリード部品Ｐａに対する矯正動作のリトライ回数を減らして生産タクトを向上することが可能になっている。なお、押し込み量の調整を繰り返しても、矯正後のリード間隔が実装可能範囲外の場合には、リード部品Ｐａが破損しているとしてエラー処理が実施される。

図６は、本実施の形態の実装動作の一例を示すフローチャートである。図７及び図８は、本実施の形態の矯正動作の一例を示すフローチャートである。図６から図８の説明では、図４の各ブロックに付された符号を適宜使用して説明する。

図６に示すように、生産が開始されると、最初の矯正動作で押し込み量の更新処理が実施されるように、押し込み量の調整完了フラグがＯＦＦに設定される（ステップＳ０１）。次に、ノズル４２（図２参照）によってリード部品Ｐａが把持されて（ステップＳ０２）、リード部品Ｐａの一対のリード７２の先端が認識部４５に位置付けられる。次に、認識部４５によってリード部品Ｐａの部品形状が認識され、測定部６１によって部品形状からリード部品Ｐａのリード間隔が測定される（ステップＳ０３）。次に、矯正判定部６２によってリード間隔が実装可能範囲外か否かが判定される（ステップＳ０４）。

リード間隔が実装可能範囲内であると判定されると（ステップＳ０４でＮｏ）、矯正動作が不要であるとしてリード部品Ｐａの実装動作が実施される（ステップＳ０９）。リード間隔が実装可能範囲外であると判定されると（ステップＳ０４でＹｅｓ）、調整完了フラグがＯＦＦか否かが判定される（ステップＳ０５）。調整完了フラグがＯＦＦであると判定されると（ステップＳ０５でＹｅｓ）、最初のリード部品Ｐａの矯正動作であるとして更新処理有りの矯正動作が実施される（ステップＳ０６）。調整完了フラグがＯＮであると判定されると（ステップＳ０５でＮｏ）、後続のリード部品Ｐａの矯正動作であるとして更新処理無しの矯正動作が実施される（ステップＳ０７）。

図７に示すように、更新処理有りの矯正動作では、リード間隔の基準サイズが読み込まれ（ステップＳ２１）、記憶部６４からリード部品Ｐａに対する押し込み量が読み込まれる（ステップＳ２２）。次に、リード間隔が基準サイズ以上か否かが判定される（ステップＳ２３）。リード間隔が基準サイズ以上であると判定されると（ステップＳ２３でＹｅｓ）、治具選択部６３によって凹型の矯正治具５１が選択される（ステップＳ２４）。リード間隔が基準サイズよりも小さいと判定されると（ステップＳ２３でＮｏ）、治具選択部６３によって凸型の矯正治具５５が選択される（ステップＳ２５）。

次に、選択した矯正治具５１、５５に対して押し込み量分だけリード部品Ｐａが押し込まれ、リード部品Ｐａのリード間隔が矯正される（ステップＳ２６）。次に、認識部４５によって矯正後のリード部品Ｐａの部品形状が認識され、測定部６１によって矯正後の部品形状からリード間隔が測定される（ステップＳ２７）。次に、矯正後のリード間隔が調整完了範囲内か否かが判定される（ステップＳ２８）。矯正後のリード間隔が調整完了範囲外と判定されると（ステップＳ２８でＮｏ）、矯正動作のリトライ回数が規定回数以上か否かが判定される（ステップＳ２９）。

矯正動作のリトライ回数が規定回数よりも少ないと判定されると（ステップＳ２９でＮｏ）、矯正治具５１、５５に対するリード部品Ｐａの押し込み量が調整される（ステップＳ３０）。そして、矯正後のリード間隔が調整完了範囲内になるまで、リード間隔の矯正動作と押し込み量の調整動作が繰り返される（ステップＳ２３からステップＳ３０）。矯正動作と調整動作の繰返し中にリード間隔が調整完了範囲内になると（ステップＳ２８でＹｅｓ）、記憶部６４に記憶された押し込み量が調整後の押し込み量に更新され（ステップＳ３１）、調整完了フラグがＯＮにされて矯正処理が終了する（ステップＳ３２）。

矯正動作と調整動作の繰返し中にリトライ回数が規定回数以上と判定されると（ステップＳ２９でＹｅｓ）、押し込み量の調整失敗として矯正後のリード間隔が実装可能範囲内か否かが判定される（ステップＳ３３）。矯正後のリード間隔が実装可能範囲内と判定されると（ステップＳ３３でＹｅｓ）、押し込み量の調整は失敗したがリード間隔の矯正は成功したとして矯正処理が完了する。矯正後のリード間隔が実装可能範囲外と判定されると（ステップＳ３３でＮｏ）、押し込み量の調整及びリード間隔の矯正に失敗したとしてエラーフラグがＯＮにされて矯正処理が終了する（ステップＳ３４）。

図６に戻り、更新処理有りの矯正動作が終了すると、エラーフラグがＯＮか否かが判定される（ステップＳ０８）。エラーフラグがＯＦＦであると判定されると（ステップＳ０８でＮｏ）、リード間隔の矯正成功として実装動作が実施される（ステップＳ０９）。エラーフラグがＯＮであると判定されると（ステップＳ０８でＹｅｓ）、リード間隔の矯正失敗としてリード部品Ｐａの廃棄や一時停止等のエラー処理が実施される（ステップＳ１０）。そして、生産が継続される場合には（ステップＳ１１でＮｏ）、後続のリード部品Ｐａに対してステップＳ０２からステップＳ１１までの処理が繰り返される。

最初のリード部品Ｐａに対する矯正動作で押し込み量が適切に更新されている場合には、調整完了フラグがＯＮになっているため（ステップＳ０５でＮｏ）、後続のリード部品Ｐａに対する矯正動作として更新処理無しの矯正動作が実施される。なお、更新処理無しの矯正動作は、押し込み量の更新処理が無いため、調整完了範囲と比較しない点で更新処理有りの矯正動作と相違している。また、後続のリード部品Ｐａの矯正動作では、最初のリード部品Ｐａの矯正動作でリード部品Ｐａに適した押し込み量が設定されているため、リード部品Ｐａが矯正され易くなっており、少ないリトライ回数で矯正動作を終了することが可能になっている。

図８に示すように、更新処理無しの矯正動作では、リード間隔が基準サイズ以上か否かが判定される（ステップＳ４１）。リード間隔が基準サイズ以上であると判定されると（ステップＳ４１でＹｅｓ）、治具選択部６３によって凹型の矯正治具５１が選択される（ステップＳ４２）。リード間隔が基準サイズよりも小さいと判定されると（ステップＳ４１でＮｏ）、治具選択部６３によって凸型の矯正治具５５が選択される（ステップＳ４３）。選択した矯正治具５１、５５に対して押し込み量分だけリード部品Ｐａが押し込まれ、リード部品Ｐａのリード間隔が矯正される（ステップＳ４４）。

次に、認識部４５によって矯正後のリード部品Ｐａの部品形状が認識され、測定部６１によって矯正後の部品形状からリード間隔が測定される（ステップＳ４５）。次に、矯正後のリード間隔が実装可能範囲内か否かが判定される（ステップＳ４６）。矯正後のリード間隔が実装可能範囲外と判定されると（ステップＳ４６でＮｏ）、矯正動作のリトライ回数が規定回数以上か否かが判定される（ステップＳ４７）。矯正動作のリトライ回数が規定回数よりも少ないと判定されると（ステップＳ４７でＮｏ）、矯正治具５１、５５に対するリード部品Ｐａの押し込み量が調整される（ステップＳ４８）。

そして、矯正後のリード間隔が実装可能範囲内になるまで、リード間隔の矯正動作と押し込み量の調整動作が繰り返される（ステップＳ４１からステップＳ４８）。矯正動作と調整動作の繰返し中にリード間隔が実装可能範囲内になると（ステップＳ４６でＹｅｓ）、リード間隔の矯正に成功したとして矯正処理が終了する。矯正動作と調整動作の繰返し中にリトライ回数が規定回数以上と判定されると（ステップＳ４７でＹｅｓ）、リード間隔の矯正に失敗したとしてエラーフラグがＯＮにされて矯正処理が終了する（ステップＳ４９）。

図６に戻り、更新処理無しの矯正動作が終了すると、エラーフラグがＯＮか否かが判定される（ステップＳ０８）。エラーフラグがＯＦＦであると判定されると（ステップＳ０８でＮｏ）、リード間隔の矯正成功として実装動作が実施される（ステップＳ０９）。エラーフラグがＯＮであると判定されると（ステップＳ０８でＹｅｓ）、リード間隔の矯正失敗としてリード部品Ｐａの廃棄や一時停止等のエラー処理が実施される（ステップＳ１０）。そして、生産が終了するまで、後続のリード部品Ｐａに対してステップＳ０２からステップＳ１１までの処理が繰り返される。

このように、最初のリード部品Ｐａの矯正動作では、矯正後のリード間隔が調整完了範囲内になるまで押し込み量を調整しながら矯正を繰返し、記憶部６４に記憶された押し込み量を調整後の押し込み量に更新する。また、後続のリード部品Ｐａの矯正動作では、矯正後のリード間隔が実装可能範囲内になるまで押し込み量を調整しながら矯正する。最初のリード部品Ｐａの矯正動作で適切な押し込み量に調整し、後続のリード部品Ｐａで調整後の押し込み量で矯正することで、後続のリード部品Ｐａのリード間隔を実装可能範囲内に容易に収めることができる。なお、更新部６８は、リード部品Ｐａのロット単位又は所定数単位でリード部品Ｐａの押し込み量を更新することが好ましい。これにより、ロット単位又は所定数単位でリードの開き具合が変わる場合であっても、適切な押し込み量でリード部品Ｐａを矯正することができる。

以上のように、本実施の形態の矯正装置６０では、矯正後のリード間隔が調整完了範囲内になるまでリード部品Ｐａの押し込み量の調整とリード部品Ｐａの矯正が繰り返されて、記憶部６４の押し込み量がリード部品Ｐａに適した調整後の押し込み量に更新される。よって、後続のリード部品Ｐａは、適切な押し込み量で矯正治具５１、５５に押し込まれて矯正されるため、矯正動作のリトライ回数を減らして生産タクトを向上することができると共に、矯正失敗のリスクを軽減することができる。

なお、本実施の形態において、実装可能範囲よりも狭い調整完了範囲を、押し込み量の許容範囲として例示して説明したが、この構成に限定されない。押し込み量の許容範囲は、実装可能範囲よりも僅かに広く設定されていてもよいし、実装可能範囲と一致していてもよい。

また、本実施の形態において、認識部がリード部品の遮光幅の変化から部品形状を認識する構成にしたが、この構成に限定されない。認識部はリード部品の部品形状を認識可能な構成であればよく、例えば、リード部品を撮像した撮像画像からリード部品の部品形状を認識してもよい。また、測定部は認識部で認識された部品形状からリード間隔を測定する構成にしたが、測定部が認識部を有していてもよい。また、測定部は、リード部品のリード間隔を測定可能な構成であれば、どのように構成されてもよい。

また、本実施の形態において、基板は、プリント基板に限定されず、治具基板上に載せられたフレキシブル基板であってもよい。

また、本実施の形態において、基板に対してリード部品を実装する構成にしたが、この構成に限定されない。リード部品は、基板以外の部材に実装されてもよい。

また、本実施の形態において、制御プログラム及び矯正プログラムは記録媒体に記憶されてもよい。記録媒体は、特に限定されないが、光ディスク、光磁気ディスク、フラッシュメモリ等の非一過性の記録媒体であってもよい。

また、本実施の形態において、実装装置に矯正装置が備えられる構成について説明したが、この構成に限定されない。矯正装置は、実装装置とは別体の矯正専用の装置でもよい。

また、本発明の実施の形態及び変形例を説明したが、本発明の他の実施の形態として、上記実施の形態及び変形例を全体的又は部分的に組み合わせたものでもよい。

また、本発明の実施の形態は上記の実施の形態及び変形例に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の趣旨を逸脱しない範囲において様々に変更、置換、変形されてもよい。さらには、技術の進歩又は派生する別技術によって、本発明の技術的思想を別の仕方で実現することができれば、その方法を用いて実施されてもよい。したがって、特許請求の範囲は、本発明の技術的思想の範囲内に含まれ得る全ての実施態様をカバーしている。

また、本発明の実施の形態では、本発明を矯正装置に適用した構成について説明したが、リード部品の矯正が必要な他の装置に適用することが可能である。

さらに、上記実施形態では、リード部品を矯正治具に押し込むことでリード間隔を矯正する矯正装置であって、リード部品のリード間隔を測定する測定部と、矯正治具に対するリード部品の押し込み量を記憶する記憶部と、押し込み量で矯正治具にリード部品を押し込んで矯正する矯正部と、矯正後のリード間隔が許容範囲外の場合に押し込み量を調整する調整部と、矯正後のリード間隔が許容範囲内の場合に押し込み量を更新する更新部とを備え、調整部及び矯正部で矯正後のリード間隔が許容範囲内になるまで押し込み量を調整しながら矯正を繰返し、更新部で記憶部に記憶された押し込み量を調整後の押し込み量に更新する。この構成によれば、矯正後のリード間隔が許容範囲内になるまでリード部品の押し込み量の調整とリード部品の矯正が繰り返されて、記憶部の押し込み量がリード部品に適した調整後の押し込み量に更新される。よって、後続のリード部品は、適切な押し込み量で矯正治具に押し込まれて矯正されるため、矯正動作のリトライ回数を減らして生産タクトを向上することができると共に、矯正失敗のリスクを軽減することができる。

以上説明したように、本発明は、矯正動作のリトライ回数を減らして生産タクトを向上させると共に矯正失敗のリスクを軽減できるという効果を有し、特に、基板に実装されるリード部品のリード間隔を矯正する矯正装置、実装装置、矯正方法に有用である。

１実装装置
４０実装ヘッド
４５認識部
５１凹型の矯正治具
５５凸型の矯正治具
６０矯正装置
６１測定部
６４記憶部
６５矯正部
６７調整部
６８更新部
Ｐａリード部品
Ｗ基板

Claims

基板に対して実装されるリード部品を矯正治具に押し込むことで、前記リード部品のリード間隔を、前記基板に前記リード部品が実装可能な実装可能範囲よりも狭い許容範囲に矯正する矯正装置であって、
リード部品のリード間隔を測定する測定部と、
前記矯正治具に対するリード部品の押し込み量を記憶する記憶部と、
前記押し込み量で前記矯正治具にリード部品を押し込んで矯正する矯正部と、
矯正後のリード間隔が前記許容範囲外の場合に前記押し込み量を調整する調整部と、
矯正後のリード間隔が前記許容範囲内の場合に前記押し込み量を更新する更新部とを備え、
前記調整部及び前記矯正部で矯正後のリード間隔が許容範囲内になるまで押し込み量を調整しながら矯正を繰返し、前記更新部で前記記憶部に記憶された押し込み量を調整後の押し込み量に更新し、
最初のリード部品の矯正動作では、前記調整部及び前記矯正部で矯正後のリード間隔が前記許容範囲内になるまで押し込み量を調整しながら矯正を繰返し、前記更新部で前記記憶部に記憶された押し込み量を調整後の押し込み量に更新し、
後続のリード部品の矯正動作では、前記調整部及び前記矯正部で矯正後のリード間隔が前記実装可能範囲内になるまで押し込み量を調整しながら矯正することを特徴とする矯正装置。
前記矯正治具は、リード間隔を狭める凹型の矯正治具又はリード間隔を広げる凸型の矯正治具であり、
矯正前のリード間隔が基準サイズ以上の場合には凹型の矯正治具が選択され、矯正前のリード間隔が基準サイズよりも小さい場合には凸型の矯正治具が選択されることを特徴とする請求項１に記載の矯正装置。
前記調整部で押し込み量の調整を規定回数だけ繰り返しても、矯正後のリード間隔が前記実装可能範囲外の場合にエラー処理を実施することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の矯正装置。
請求項１から請求項３のいずれかに記載の矯正装置と、
前記矯正装置で矯正したリード部品を基板に実装する実装ヘッドとを備えたことを特徴とする実装装置。
基板に対して実装されるリード部品を矯正治具に押し込むことで、前記リード部品のリード間隔を、前記基板に前記リード部品が実装可能な実装可能範囲よりも狭い許容範囲に矯正する矯正方法であって、
リード部品のリード間隔を測定する測定ステップと、
前記矯正治具に対するリード部品の押し込み量を記憶する記憶ステップと、
前記押し込み量で前記矯正治具にリード部品を押し込んで矯正する矯正ステップと、
矯正後のリード間隔が前記許容範囲外の場合に前記押し込み量を調整する調整ステップと、
矯正後のリード間隔が前記許容範囲内の場合に前記押し込み量を更新する更新ステップとを備え、
前記調整ステップ及び前記矯正ステップで矯正後のリード間隔が前記許容範囲内になるまで押し込み量を調整しながら矯正を繰返し、前記更新ステップで前記記憶ステップに記憶された押し込み量を調整後の押し込み量に更新し、
最初のリード部品の矯正動作では、前記調整ステップ及び前記矯正ステップで矯正後のリード間隔が前記許容範囲内になるまで押し込み量を調整しながら矯正を繰返し、前記更新ステップで前記記憶ステップに記憶された押し込み量を調整後の押し込み量に更新し、
後続のリード部品の矯正動作では、前記調整ステップ及び前記矯正ステップで矯正後のリード間隔が前記実装可能範囲内になるまで押し込み量を調整しながら矯正することを特徴とする矯正方法。