JP7249490B2

JP7249490B2 - Component mounter

Info

Publication number: JP7249490B2
Application number: JP2019096474A
Authority: JP
Inventors: 徹池田; 光男中村
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2019-05-23
Filing date: 2019-05-23
Publication date: 2023-03-31
Anticipated expiration: 2039-05-23
Also published as: JP2020191391A

Description

本発明は、部品供給ユニットから供給された部品を基板に装着する部品実装装置に関する。 The present invention relates to a component mounting apparatus that mounts a component supplied from a component supply unit onto a board.

実装基板を製造する基板実装ラインに配置された部品実装装置では、テープフィーダなどの部品供給ユニットから装着ヘッドによって部品を取り出して基板に装着する部品実装動作が反復して実行される。この部品実装動作における部品供給では、部品供給ユニットから部品が正常に取り出されない部品供給の異常が発生する場合があり、従来よりこのような異常発生時の対処機能を備えた部品実装装置が開示されている（例えば特許文献１参照）。この特許文献１に示す先行技術では、異常が発生した部品供給ユニットの部品取出位置を部品実装装置が備えた基板認識カメラによって撮像することにより発生した異常の状態を把握し、その画像をモニタに表示するようにしている。 2. Description of the Related Art In a component mounting apparatus arranged in a board mounting line for manufacturing a mounting board, a component mounting operation of picking up a component from a component supply unit such as a tape feeder with a mounting head and mounting the component on the board is repeatedly executed. In the component supply in this component mounting operation, an abnormality in the component supply, in which the component is not normally taken out from the component supply unit, may occur. (See Patent Document 1, for example). In the prior art disclosed in Patent Document 1, a board recognition camera provided in a component mounting apparatus captures an image of a component pick-up position of a component supply unit in which an abnormality has occurred, thereby grasping the state of the abnormality and displaying the image on a monitor. I am trying to display it.

特開２０１０－１９９４４５号公報JP 2010-199445 A

部品実装装置では複数の部品供給ユニットが並列状態で隣接配置される。１つの部品供給ユニットで部品吸着ミスによる部品落下などの異常が発生すると、その影響は当該部品供給ユニットのみならず隣接した部品供給ユニットにも及ぶ場合がある。このため、１つの部品供給ユニットにおいて異常発生が検知された場合には、隣接する部品供給ユニットを含めて監視対象とすることが望ましい。しかしながら上述の先行技術を含め、従来技術においては異常発生時に監視対象となる範囲は、異常が発生した当該部品供給ユニットに限定されていた。このため、異常発生時に必要とされる監視や異常の他への波及防止を十分に実行することができなかった。 In the component mounting apparatus, a plurality of component supply units are arranged side by side in parallel. If an abnormality such as a component drop occurs in one component supply unit due to a component suction error, the effect may extend not only to the component supply unit concerned but also to adjacent component supply units. Therefore, when an abnormality is detected in one component supply unit, it is desirable to monitor the adjacent component supply units as well. However, in the prior art, including the prior art described above, the range to be monitored when an abnormality occurs is limited to the component supply unit in which the abnormality has occurred. For this reason, it has not been possible to sufficiently perform the monitoring required when an abnormality occurs and prevent the abnormality from spreading to others.

そこで本発明は、１つの部品供給ユニットにおいて異常発生が検知された場合に隣接する部品供給ユニットを含めて監視対象とすることができる部品実装装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a component mounting apparatus capable of monitoring, including adjacent component supply units, when an abnormality is detected in one component supply unit.

本発明の部品実装装置は、部品を供給する複数の部品供給ユニットがそれぞれ着脱可能にセットされる複数の供給ユニット保持部と、前記複数の部品供給ユニットのそれぞれから供給された部品を部品取出位置にて取り出して基板に装着する装着ヘッドとを備えた部品実装装置において、前記複数の部品供給ユニットのうちの１つの部品供給ユニットの前記部品取出位置の近傍の所定範囲に設定された領域に前記部品が正常でない状態で存在することを推認させる特定の事象を検知する特定事象検知手段と、前記特定事象検知手段によって前記特定の事象が発生したことを検知したら、前記１つの部品供給ユニットに隣接する部品供給ユニットの部品取出位置を撮像する撮像手段と、前記撮像手段によって撮像された画像に基づき、前記隣接する部品供給ユニットの前記領域に前記部品が正常でない状態で存在するか否かを検知する部品検知手段とを備えた。 A component mounting apparatus of the present invention includes: a plurality of supply unit holding units in which a plurality of component supply units that supply components are detachably set; and a mounting head that picks up the component and mounts it on the board with the a specific event detecting means for detecting a specific event that suggests that the component exists in an abnormal state; and when the specific event detecting means detects that the specific event has occurred, the one component supply unit is adjacent to the specific event detecting means. and detecting whether or not the component exists in the area of the adjacent component supply unit in an abnormal state based on the image captured by the imaging means. and component detection means for

本発明によれば、１つの部品供給ユニットに異常発生が検知された場合に隣接する部品供給ユニットを含めて監視対象とすることができる。 According to the present invention, when an abnormality is detected in one component supply unit, the adjacent component supply units can be monitored as well.

本発明の一実施の形態の部品実装装置の構成を示す平面図1 is a plan view showing the configuration of a component mounting apparatus according to one embodiment of the present invention; 本発明の一実施の形態の部品実装装置の断面図1 is a cross-sectional view of a component mounting apparatus according to one embodiment of the present invention; 本発明の一実施の形態の部品実装装置における特定事象検知手段の構成および機能の説明図FIG. 2 is an explanatory diagram of the configuration and function of specific event detection means in the component mounting apparatus according to one embodiment of the present invention; 本発明の一実施の形態の部品実装装置における部品供給ユニットの部品取出位置を示す図FIG. 2 is a diagram showing a component pickup position of a component supply unit in the component mounting apparatus according to one embodiment of the present invention; 本発明の一実施の形態の部品実装装置の制御系の構成を示すブロック図1 is a block diagram showing the configuration of a control system of a component mounting apparatus according to one embodiment of the present invention; FIG. 本発明の一実施の形態の部品実装装置における落下部品検知手段の説明図Explanatory drawing of the falling component detection means in the component mounting apparatus of one embodiment of the present invention 本発明の一実施の形態の部品実装装置における移動部品検知手段の説明図Explanatory drawing of the moving component detection means in the component mounting apparatus of one embodiment of the present invention

まず図１、図２を参照して部品実装装置１の構造について説明する。部品実装装置１は、部品を供給する複数の部品供給ユニットであるテープフィーダ５がそれぞれ着脱可能にセットされる複数のフィーダベース４ａ（供給ユニット保持部）を備え、複数のテープフィーダ５のそれぞれから供給された部品をテープフィーダ５に設けられた部品取出位置５ａにて取り出して、基板３に装着する装着ヘッドとを備えた構成となっている。 First, the structure of the component mounting apparatus 1 will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. The component mounting apparatus 1 includes a plurality of feeder bases 4a (supply unit holders) on which tape feeders 5, which are a plurality of component supply units for supplying components, are detachably set. A mounting head for picking up supplied components at a component picking position 5a provided on the tape feeder 5 and mounting them on the substrate 3 is provided.

図１において、基台１ａの中央部には、Ｘ方向（基板搬送方向）に基板搬送機構２が配設されている。基板搬送機構２は、上流側から搬入された基板３を搬送し、以下に説明する部品実装機構による作業位置に位置決めする。基板搬送機構２の両側には、実装対象の部品を供給する部品供給部４が配置されている。 In FIG. 1, a substrate transfer mechanism 2 is arranged in the X direction (substrate transfer direction) at the central portion of the base 1a. The substrate transport mechanism 2 transports the substrate 3 carried in from the upstream side, and positions it at a working position for the component mounting mechanism described below. On both sides of the substrate transfer mechanism 2, component supply units 4 for supplying components to be mounted are arranged.

図２に示すように、部品供給部４においてＹ方向に並列して設けられたフィーダベース４ａには、部品を供給する複数の部品供給ユニットとしてのテープフィーダ５がそれぞれ着脱自在にセットされる。テープフィーダ５は、キャリアテープに保持された部品を以下に説明する部品実装機構による部品取出位置５ａまでピッチ送りする機能を有している。 As shown in FIG. 2, tape feeders 5 serving as a plurality of component supply units for supplying components are detachably set on feeder bases 4a arranged side by side in the Y direction in the component supply unit 4, respectively. The tape feeder 5 has a function of pitch-feeding the components held on the carrier tape to a component pick-up position 5a by the component mounting mechanism described below.

基台１ａ上面のＸ方向の１端部上にはＹ軸移動テーブル６が配設されており、Ｙ軸移動テーブル６には２台のＸ軸移動テーブル７がＹ方向にスライド自在に結合されている。Ｘ軸移動テーブル７にはそれぞれ装着ヘッド８がＸ方向にスライド自在に装着されている。装着ヘッド８は複数の単位実装ヘッド９より成る多連型ヘッドであり、単位実装ヘッド９の下端部に装着された吸着ノズル９ａ（図２参照）によってテープフィーダ５の部品取出位置５ａから実装対象の部品を真空吸着によって保持する。Ｙ軸移動テーブル６およびＸ軸移動テーブル７は装着ヘッド８を移動させるヘッド移動機構を構成し、ヘッド移動機構を駆動することにより、装着ヘッド８は部品供給部４と基板搬送機構２に位置決めされた基板３との間で移動する。装着ヘッド８および装着ヘッド８を移動させるヘッド移動機構は、部品供給部４から部品を取り出して基板３に実装する部品実装機構を構成する。 A Y-axis moving table 6 is disposed on one end of the upper surface of the base 1a in the X direction, and two X-axis moving tables 7 are coupled to the Y-axis moving table 6 so as to be slidable in the Y direction. ing. A mounting head 8 is mounted on each X-axis moving table 7 so as to be slidable in the X direction. The mounting head 8 is a multiple-type head composed of a plurality of unit mounting heads 9. A suction nozzle 9a (see FIG. 2) mounted on the lower end of the unit mounting head 9 picks up the mounting target from the component pick-up position 5a of the tape feeder 5. parts are held by vacuum suction. The Y-axis moving table 6 and the X-axis moving table 7 constitute a head moving mechanism for moving the mounting head 8. By driving the head moving mechanism, the mounting head 8 is positioned in the component supply unit 4 and the substrate transport mechanism 2. It moves between the board|substrates 3 which carried out. The mounting head 8 and the head moving mechanism that moves the mounting head 8 constitute a component mounting mechanism that picks up a component from the component supply unit 4 and mounts it on the board 3 .

図２に示すように、Ｘ軸移動テーブル７の下面には、それぞれ装着ヘッド８と一体的に移動する基板認識カメラ１０が装着されている。ヘッド移動機構を駆動して基板認識カメラ１０を基板搬送機構２に保持された基板３の上方へ移動させることにより、基板認識カメラ１０は基板３に形成された認識マークを撮像する。また基板認識カメラ１０を部品供給部４に移動させ、テープフィーダ５の部品取出位置５ａの上方に位置させることにより基板認識カメラ１０は部品取出位置５ａを撮像する（図３参照）。 As shown in FIG. 2, on the lower surface of the X-axis moving table 7, a board recognition camera 10 that moves integrally with the mounting head 8 is mounted. By driving the head moving mechanism to move the board recognition camera 10 above the board 3 held by the board transfer mechanism 2 , the board recognition camera 10 picks up an image of the recognition mark formed on the board 3 . Further, by moving the board recognition camera 10 to the component supply section 4 and positioning it above the component pick-up position 5a of the tape feeder 5, the board recognition camera 10 picks up an image of the component pick-up position 5a (see FIG. 3).

部品供給部４と基板搬送機構２との間の装着ヘッド８の移動経路には、部品認識カメラ１１が配設されている。部品供給部４から部品を取り出した装着ヘッド８が部品認識カメラ１１の上方に位置することにより、部品認識カメラ１１は装着ヘッド８に保持された状態の部品を撮像する。 A component recognition camera 11 is arranged on the movement path of the mounting head 8 between the component supply unit 4 and the substrate transport mechanism 2 . The component recognition camera 11 picks up an image of the component held by the mounting head 8 by positioning the component recognition camera 11 above the component recognition camera 11 after the component supply unit 4 has taken out the component.

基板認識カメラ１０、部品認識カメラ１１によって取得された画像は、認識処理部２５（図５参照）によって認識処理される。前述の部品実装機構による部品実装動作においては、基板認識カメラ１０によって基板３を撮像した画像の認識結果と部品認識カメラ１１によって部品を撮像した画像の認識結果とを加味して、部品Ｐの基板３の実装点に対する位置合わせが補正される。 Images acquired by the board recognition camera 10 and the component recognition camera 11 are recognized and processed by the recognition processing unit 25 (see FIG. 5). In the component mounting operation by the component mounting mechanism described above, the recognition result of the image of the board 3 taken by the board recognition camera 10 and the recognition result of the image of the component taken by the component recognition camera 11 are taken into consideration to determine the board of the component P. The alignment for the 3 mounting points is corrected.

図３は、装着ヘッド８をテープフィーダ５の上方に位置させて部品取出位置５ａから部品Ｐを取り出す際の状態を示している。すなわち単位実装ヘッド９に部品取出位置５ａからの部品の取り出しに際しては、吸着ノズル９ａを部品取出位置５ａに対して位置合わせして部品取出位置５ａ内で露呈されたキャリアテープ１４の部品ポケット１４ａから吸着ノズル９ａによって部品Ｐを吸着して取り出す。 FIG. 3 shows a state in which the mounting head 8 is positioned above the tape feeder 5 and the component P is taken out from the component take-out position 5a. That is, when picking up a component from the component picking position 5a to the unit mounting head 9, the suction nozzle 9a is aligned with the component picking position 5a, and the component pocket 14a of the carrier tape 14 exposed within the component picking position 5a is picked up. The component P is sucked and taken out by the suction nozzle 9a.

このとき、装着ヘッド８に装着されたそれぞれの単位実装ヘッド９には、吸着エラー検出部２６が設けられている。吸着エラー検出部２６は、１つのテープフィーダ５から供給された部品Ｐを単位実装ヘッド９が取り出す際にエラーが発生したことを検知する取出エラー検知手段であり、各単位実装ヘッド９において吸着ノズル９ａによる部品Ｐの真空吸着による取り出しが正常に行われたか否かを検出できるようになっている。 At this time, each unit mounting head 9 mounted on the mounting head 8 is provided with a suction error detection section 26 . The pickup error detection unit 26 is pickup error detection means for detecting that an error has occurred when the unit mounting head 9 picks up the component P supplied from one tape feeder 5 . It is possible to detect whether or not the part P has been successfully taken out by vacuum suction by the part 9a.

また部品供給部４には、それぞれのフィーダベース４ａにテープフィーダ５が装着されているか否かを検出するフィーダ装着検出センサ２７が設けられており、単位実装ヘッド９による実装動作の対象位置にテープフィーダ５が正常に存在するか否かを検出することができるようになっている。 Further, the component supply section 4 is provided with a feeder attachment detection sensor 27 for detecting whether or not the tape feeder 5 is attached to each feeder base 4a. It can detect whether the feeder 5 exists normally.

図４は、部品供給部４においてテープフィーダ５を基板認識カメラ１０によって撮像した画面を示している。図４（ａ）に示すように、並列して配置されたそれぞれのテープフィーダ５の先端部には、部品取出位置５ａが開口して設けられている。部品取出位置５ａの内部にはキャリアテープ１４に形成された複数の部品ポケット１４ａのうち部品取り出し対象として部品取出位置５ａに送られてカバーテープが剥離された露呈状態の部品ポケット１４ａが位置している。単位実装ヘッド９による部品取り出し動作では、このような露呈状態の部品ポケット１４ａを対象として吸着ノズル９ａによる部品取り出しが行われる。 FIG. 4 shows a screen image of the tape feeder 5 taken by the board recognition camera 10 in the component supply unit 4. As shown in FIG. As shown in FIG. 4(a), at the tip of each tape feeder 5 arranged in parallel, a component pick-up position 5a is provided with an opening. Inside the component pick-up position 5a, among the plurality of component pockets 14a formed on the carrier tape 14, the exposed component pocket 14a is positioned as a component pick-up object, which is sent to the component pick-up position 5a and the cover tape is peeled off. there is In the component picking operation by the unit mounting head 9, component picking is performed by the suction nozzle 9a targeting the exposed component pocket 14a.

この部品取り出し動作においては、部品ポケット１４ａ内に収納された部品Ｐが常に正しい姿勢で吸着ノズル９ａによって取り出されるとは限らない。例えば部品ポケット１４ａ内の部品Ｐが吸着ノズル９ａによって不安定な状態のまま吸着された後、吸着ノズル９ａの移動に際して吸着状態から外れて隣接するテープフィーダ５に落下することが考えられる。 In this component picking operation, the component P stored in the component pocket 14a is not always picked up by the suction nozzle 9a in the correct posture. For example, after the component P in the component pocket 14a is picked up by the suction nozzle 9a in an unstable state, it is conceivable that when the suction nozzle 9a moves, the component P falls out of the suctioned state and falls onto the adjacent tape feeder 5. FIG.

また、テープフィーダ５の交換に際して、部品Ｐが部品ポケット１４ａに不安定な状態で収納されていた場合には、テープフィーダ５の抜き差し時の衝撃などによって部品ポケット１４ａから部品Ｐが跳び出して、同様に隣接するテープフィーダ５に落下することも考えられる。そしてこのようにして落下した部品Ｐが次回の取り出し対象の部品ポケット１４ａの近傍に存在すると、部品相互の干渉により正常な部品取り出しが阻害されて部品取り出しエラーの要因となる。このように、複数のテープフィーダ５が近接して配列された部品供給部４からの部品取り出しにおいては、直接に部品取り出しの対象となるテープフィーダ５の状態のみならず、当該テープフィーダ５に隣接するテープフィーダ５における部品Ｐの状態をも考慮する必要がある。 Further, when replacing the tape feeder 5, if the component P is stored in the component pocket 14a in an unstable state, the component P jumps out of the component pocket 14a due to the impact when the tape feeder 5 is inserted or removed. Similarly, it is also conceivable that the tape falls to the adjacent tape feeder 5 . If the dropped component P exists in the vicinity of the component pocket 14a to be picked up next time, interference between the components interferes with normal component extraction and causes a component extraction error. In this way, in picking up components from the component supply section 4 in which a plurality of tape feeders 5 are arranged close to each other, not only the state of the tape feeder 5 from which the components are to be picked up directly, but also the state of the tape feeder 5 adjacent to it. It is also necessary to consider the state of the parts P in the tape feeder 5 that is being used.

本実施の形態では、このような隣接するテープフィーダ５への部品Ｐの不正常な移動に起因する部品取り出しエラーを防止するために、図４（ｂ）に示すように、各テープフィーダ５において部品取出位置５ａの周囲の所定範囲に、不要な部品Ｐが正常でない状態で存在するか否かをサーチするための領域Ｒを設定するようにしている。 In this embodiment, in order to prevent component pick-up errors caused by abnormal movement of components P to adjacent tape feeders 5, as shown in FIG. A region R for searching whether or not an unnecessary component P exists in an abnormal state is set in a predetermined range around the component pick-up position 5a.

そして部品取り出し動作においては、部品実装シーケンスにて部品取り出し対象となるテープフィーダ５について、部品Ｐが正常でない状態で存在することを推認させる特定の事象が検知されたならば、部品取り出し対象となるテープフィーダ５のみならず、当該テープフィーダ５に隣接するテープフィーダ５の領域Ｒに部品Ｐが正常でない状態で存在するか否かを検知するようにしている。 In the component picking operation, if a specific event that makes it possible to assume that the component P exists in an abnormal state is detected in the tape feeder 5, which is the target of component picking in the component mounting sequence, the component is picked up. In addition to the tape feeder 5, it is detected whether or not the part P exists in the region R of the tape feeder 5 adjacent to the tape feeder 5 in an abnormal state.

すなわち本実施の形態においては、複数の部品供給ユニットであるテープフィーダ５のうちの１つのテープフィーダ５の部品取出位置５ａの近傍の所定範囲に設定された領域Ｒに部品Ｐが正常でない状態で存在することを推認させる特定の事象を検知する特定事象検知手段と、特定事象検知手段によって特定の事象が発生したことを検知したら、当該１つのテープフィーダ５に隣接するテープフィーダ５の部品取出位置５ａを撮像する撮像手段としての基板認識カメラ１０によってによって撮像された画像に基づき、隣接するテープフィーダ５の領域Ｒに部品Ｐが正常でない状態で存在するか否かを検知する部品検知手段とを備えた構成となっている。 That is, in the present embodiment, in a region R set in a predetermined range in the vicinity of the component pick-up position 5a of one of the tape feeders 5, which are a plurality of component supply units, the component P is placed in an abnormal state. A specific event detection means for detecting a specific event that is assumed to exist, and when the occurrence of the specific event is detected by the specific event detection means, a component pick-up position of the tape feeder 5 adjacent to the one tape feeder 5 concerned. component detection means for detecting whether or not the component P exists in an abnormal state in the adjacent area R of the tape feeder 5 based on the image captured by the substrate recognition camera 10 as the image capturing means for capturing the tape feeder 5a; It is configured with.

ここでは、後述するように、このような特定事象検知手段が、１つのテープフィーダ５から供給された部品を装着ヘッド８が取り出す際にエラーが発生したことを検知する取出エラー検知手段である例（図６参照）、フィーダベース４ａにおいて１つのテープフィーダ５が引き抜かれた若しくは取り付けられた着脱動作を検知するフィーダ装着検出センサ２７（部品供給ユニット着脱検知手段）である例（図７参照）を例示している。 Here, as will be described later, such a specific event detection means is an example of pick-up error detection means for detecting that an error has occurred when the mounting head 8 picks up a component supplied from one tape feeder 5. (see FIG. 6), and an example (see FIG. 7) in which a feeder attachment detection sensor 27 (component supply unit attachment/detachment detection means) detects an attachment/detachment operation in which one tape feeder 5 is pulled out or attached to the feeder base 4a. exemplified.

次に図５を参照して、部品実装装置１の制御系の構成を説明する。図５において、部品実装装置１は制御部２０、記憶部２１、機構駆動部２４、認識処理部２５、吸着エラー検出部２６、フィーダ装着検出センサ２７、操作・入力部３０、表示部３１、報知部３２を備えている。制御部２０は、記憶部２１に記憶された各種のプログラムやデータに基づいて機構駆動部２４を制御することにより、部品実装装置１の各部による部品実装作業のための作業動作を実行させる。記憶部２１には、部品実装動作を規定する実装データ２２のほか、図４（ｂ）に示す領域Ｒの範囲を規定する領域データ２３が含まれている。 Next, the configuration of the control system of the component mounting apparatus 1 will be described with reference to FIG. 5, the component mounting apparatus 1 includes a control section 20, a storage section 21, a mechanism driving section 24, a recognition processing section 25, a suction error detection section 26, a feeder mounting detection sensor 27, an operation/input section 30, a display section 31, a notification A portion 32 is provided. The control unit 20 controls the mechanism driving unit 24 based on various programs and data stored in the storage unit 21 to cause each unit of the component mounting apparatus 1 to perform work operations for component mounting work. The storage unit 21 contains mounting data 22 that defines a component mounting operation, as well as region data 23 that defines the range of region R shown in FIG. 4(b).

機構駆動部２４は、制御部２０に制御されて基板搬送機構２、部品供給部４、装着ヘッド８、Ｙ軸移動テーブル６、Ｘ軸移動テーブル７よりなるヘッド移動機構を駆動する。認識処理部２５は、基板認識カメラ１０、部品認識カメラ１１によって取得された画像を認識処理する。 The mechanism driving section 24 is controlled by the control section 20 to drive a head moving mechanism including the substrate transport mechanism 2 , the component supply section 4 , the mounting head 8 , the Y-axis moving table 6 and the X-axis moving table 7 . The recognition processing unit 25 recognizes images acquired by the board recognition camera 10 and the component recognition camera 11 .

装着ヘッド８による部品実装動作においては、認識処理部２５による部品認識結果を反映させてヘッド移動機構が位置制御される。また本実施の形態においては、認識処理部２５は撮像手段としての基板認識カメラ１０、部品認識カメラ１１によって撮像された画像に基づき、隣接するテープフィーダ５の領域Ｒ（図４（ｂ）参照）に部品Ｐが正常でない状態で存在するか否かを検知する部品検知手段としての機能を有している。 In the component mounting operation by the mounting head 8 , the position of the head moving mechanism is controlled by reflecting the component recognition result by the recognition processing section 25 . Further, in the present embodiment, the recognition processing unit 25 detects the area R of the adjacent tape feeder 5 (see FIG. 4B) based on the images captured by the board recognition camera 10 and the component recognition camera 11 as imaging means. has a function as part detection means for detecting whether or not the part P exists in an abnormal state.

吸着エラー検出部２６は取出エラー検知手段であり、１つのテープフィーダ５から供給された部品Ｐを単位実装ヘッド９が取り出す際にエラーが発生したことを検知する。これにより、各単位実装ヘッド９において吸着ノズル９ａによる部品Ｐの真空吸着による取り出しが正常に行われたか否かを検出できる。フィーダ装着検出センサ２７は、部品供給部４が備えたそれぞれのフィーダベース４ａにテープフィーダ５が装着されているか否かを検出する機能を有している。後述するように実施の形態では、フィーダ装着検出センサ２７の検出結果に基づいて、部品Ｐが隣接するテープフィーダ５へ移動する可能性を有無を推認するようにしている。 The pickup error detection section 26 is a pick-up error detection means, and detects that an error has occurred when the unit mounting head 9 picks up the component P supplied from one tape feeder 5 . As a result, it can be detected whether or not the component P has been normally picked up by vacuum suction by the suction nozzle 9a in each unit mounting head 9 . The feeder attachment detection sensor 27 has a function of detecting whether or not the tape feeder 5 is attached to each feeder base 4a provided in the component supply section 4 . As will be described later, in the embodiment, based on the detection result of the feeder attachment detection sensor 27, the possibility of movement of the component P to the adjacent tape feeder 5 is estimated.

操作・入力部３０は、キーボードなどの入力装置であり、部品実装装置１への操作コマンドやデータ入力のための入力操作を行う。表示部３１は、液晶などの表示パネルであり、部品実装装置１の操作に必要な各種項目の表示を行う。報知部３２はシグナルライトやブザーなどの報知手段であり、異常報知など部品実装装置１の稼働状態において必要な報知を行う。なお報知部３２は、前述の部品検知手段によってテープフィーダ５の領域Ｒに正常でない状態で存在する部品Ｐを検知したら、その旨を作業者に通知する通知手段としての機能を有している。 The operation/input unit 30 is an input device such as a keyboard, and performs input operations for inputting operation commands and data to the component mounting apparatus 1 . The display unit 31 is a display panel such as a liquid crystal, and displays various items necessary for operating the component mounting apparatus 1 . The notification unit 32 is notification means such as a signal light and a buzzer, and performs necessary notification such as abnormality notification in the operating state of the component mounting apparatus 1 . The notification unit 32 has a function as notification means for notifying the operator when the above-described component detection means detects a component P existing in the region R of the tape feeder 5 in an abnormal state.

まず図６を参照して、一旦吸着ノズル９ａによって持ち上げられた部品Ｐが吸着ノズル９ａの移動の過程で落下することによって生じる不具合について説明する。吸着ノズル９ａによる部品Ｐの取り出しでは、取り出し対象のテープフィーダ５＊の上方に吸着ノズル９ａを移動させる。次いで吸着ノズル９ａに部品取り出しのための昇降動作を行わせて（矢印ａ）、部品ポケット１４ａから部品Ｐを取り出し、部品Ｐを保持した吸着ノズル９ａを基板３の実装点に向かって移動させる（矢印ｂ）。 First, with reference to FIG. 6, a description will be given of problems caused by the component P once lifted by the suction nozzle 9a dropping during the movement of the suction nozzle 9a. In taking out the component P by the suction nozzle 9a, the suction nozzle 9a is moved above the tape feeder 5* to be taken out. Next, the suction nozzle 9a is moved up and down to take out the component (arrow a), picks up the component P from the component pocket 14a, and moves the suction nozzle 9a holding the component P toward the mounting point on the board 3 ( arrow b).

このとき、部品Ｐを取り出す際に吸着ノズル９ａによって部品Ｐが正常に吸着保持されずに吸着ノズル９ａから落下する（例えば矢印ｃ参照）場合がある。このような場合には、部品Ｐは部品取り出し対象のテープフィーダ５＊に位置せずテープフィーダ５＊に隣接する部品取出位置５ａ、５Ｂ上に散逸して落下する場合がある。この場合には、制御部２０は吸着エラー検出部２６によってエラーが発生したことを検知したら、撮像手段である基板認識カメラ１０を移動させて、対象となる１つのテープフィーダ５＊のみならず、テープフィーダ５＊に隣接するテープフィーダ５（ここに示す例では、テープフィーダ５＊の両側に位置するテープフィーダ５Ａ、テープフィーダ５Ｂ）の部品取出位置５ａを撮像する。 At this time, when picking up the component P, there is a case where the component P is not normally sucked and held by the suction nozzle 9a and falls from the suction nozzle 9a (for example, see arrow c). In such a case, the parts P may not be positioned at the tape feeder 5* from which the parts are to be picked, but may dissipate and fall onto the part picking positions 5a and 5B adjacent to the tape feeder 5*. In this case, when the adsorption error detection unit 26 detects that an error has occurred, the control unit 20 moves the board recognition camera 10, which is an imaging means, to detect not only the target tape feeder 5* but also the target tape feeder 5*. The component pick-up position 5a of the tape feeder 5 adjacent to the tape feeder 5* (in the example shown here, the tape feeder 5A and the tape feeder 5B located on both sides of the tape feeder 5*) is imaged.

そして図６（ｂ）に示すように、取得した画像を順次認識処理部２５によって認識処理することにより、各テープフィーダ５（ここでは、テープフィーダ５＊、テープフィーダ５Ａ、テープフィーダ５Ｂ）の領域Ｒの内部に、部品Ｐが正常でない状態で存在するか否かを検知する。ここで領域Ｒの内部に、該当する部品Ｐが検知された場合には、報知部３２によってその旨を作業者に報知する。その旨の報知を承けた作業者は、正常でない状態で存在する部品Ｐを除去するなどの処置を実行する。 Then, as shown in FIG. 6B, by sequentially recognizing the acquired images by the recognition processing unit 25, the area of each tape feeder 5 (here, tape feeder 5*, tape feeder 5A, tape feeder 5B) It is detected whether or not the part P is present inside R in an abnormal state. Here, when the corresponding part P is detected inside the region R, the notification unit 32 notifies the worker of this fact. The worker who received the notification to that effect takes measures such as removing the part P that exists in an abnormal state.

すなわち本実施の形態では、複数のテープフィーダ５のうち１つのテープフィーダ５の部品取出位置５ａの近傍の所定範囲に設定された領域Ｒに部品Ｐが正常でない状態で存在することを推認させる特定の事象が検知されたと判断したならば、基板認識カメラ１０によるサーチを実行するようにしている。ここでは、テープフィーダ５Ａ、テープフィーダ５Ｂの上方に基板認識カメラ１０が位置するように装着ヘッド８を移動させ、基板認識カメラ１０によってテープフィーダ５Ａ、テープフィーダ５Ｂを順次撮像する。 That is, in the present embodiment, it is assumed that the part P exists in an abnormal state in the region R set in a predetermined range near the part pick-up position 5a of one tape feeder 5 among the plurality of tape feeders 5. If it is determined that the event of (1) has been detected, the board recognition camera 10 executes a search. Here, the mounting head 8 is moved so that the board recognition camera 10 is positioned above the tape feeder 5A and the tape feeder 5B, and the board recognition camera 10 sequentially images the tape feeder 5A and the tape feeder 5B.

図６に示す実施例では、基板認識カメラ１０によって撮像された画像に基づき隣接するテープフィーダ５の領域Ｒにエラーが発生した際に落下した部品Ｐが存在するか否かを検知する落下部品検知手段が、前述の部品検出手段となっている。このように、隣接するテープフィーダ５から落下した部品Ｐを含めて吸着ミススに起因して落下した部品Ｐを検出することにより、誤った部品を取り出して実装する誤実装の発生を有効に防止することが可能となっている。 In the embodiment shown in FIG. 6, dropped component detection detects whether or not there is a dropped component P when an error occurs in the area R of the adjacent tape feeder 5 based on the image captured by the board recognition camera 10. The means is the component detection means described above. In this way, by detecting the components P that have fallen due to the suction error, including the components P that have fallen from the adjacent tape feeder 5, the occurrence of erroneous mounting, in which the wrong component is taken out and mounted, is effectively prevented. It is possible.

次に図７を参照して、前述の特定事象検知手段が、フィーダベース４ａにおいて１つのテープフィーダ５が引き抜かれた若しくは取り付けられた着脱動作を検知するフィーダ装着検出センサ２７（部品供給ユニット着脱検知手段）である場合の例を説明する。図７に示す実施例では、フィーダベース４ａにおいて１つのテープフィーダ５が引き抜かれた若しくは取り付けられた着脱動作を検知するフィーダ装着検出センサ２７（部品供給ユニット着脱検知手段）である例（図７参照）を例示している。 Next, referring to FIG. 7, the above-described specific event detection means detects the attachment/detachment operation in which one tape feeder 5 is pulled out or attached to the feeder base 4a. means) will be described. In the embodiment shown in FIG. 7, there is a feeder mounting detection sensor 27 (component supply unit mounting/dismounting detection means) for detecting a mounting/dismounting operation in which one tape feeder 5 is pulled out or mounted on the feeder base 4a (see FIG. 7). ) are exemplified.

部品取出位置５ａ内において部品Ｐは必ずしも安定した姿勢で部品ポケット１４ａ内に収納されているとは限らず、図７（ａ）に示すテープフィーダ５＊のように、部品ポケット１４ａから部品Ｐが外れかかった不安定な状態となっている場合がある。このような状態において、図７（ｂ）に示すようにテープフィーダ５＊の着脱動作（矢印ｅ参照）を行うと、外れかかった状態の部品Ｐが着脱時の抜き差しによる衝撃によって跳びはね現象を生じ、隣接したテープフィーダ５に移動する現象が生じる場合がある。図７に示す例では、テープフィーダ５＊に不安定な状態で存在していた部品Ｐが、テープフィーダ５＊の着脱動作によって隣接するテープフィーダ５Ａに移動した状態を示している。 The component P is not necessarily stored in the component pocket 14a in a stable posture in the component pick-up position 5a. It may be in an unstable state that is about to come off. In such a state, when the tape feeder 5* is attached and detached (see arrow e) as shown in FIG. , and a phenomenon of moving to the adjacent tape feeder 5 may occur. The example shown in FIG. 7 shows a state in which the part P that has been present in the tape feeder 5* in an unstable state has been moved to the adjacent tape feeder 5A by the attachment/detachment operation of the tape feeder 5*.

図７に示す実施例では、テープフィーダ５＊の着脱動作の実行をフィーダ装着検出センサ２７によって検知することを以て、複数のテープフィーダ５のうち１つのテープフィーダ５の部品取出位置５ａの近傍の所定範囲に設定された領域Ｒに部品Ｐが正常でない状態で存在することを推認させる特定の事象が検知されたと判断する。そしてこの特定の事象の検知を承けて、図６に示す例と同様に、基板認識カメラ１０によるサーチを実行し、撮像された画像に基づき隣接するテープフィーダ５の部品取出位置５ａの領域Ｒに部品Ｐが正常でない状態で存在するか否かを部品検知手段によって検知する。 In the embodiment shown in FIG. 7, by detecting the execution of the attachment/detachment operation of the tape feeder 5* by the feeder attachment detection sensor 27, one tape feeder 5 among the plurality of tape feeders 5 has a predetermined position near the component pick-up position 5a. It is determined that a specific event has been detected that suggests that the part P exists in an abnormal state in the region R set as the range. In response to the detection of this specific event, as in the example shown in FIG. A component detection means detects whether or not the component P exists in an abnormal state.

図７に示す実施例においては、この部品検知手段は、基板認識カメラ１０によって撮像された画像に基づき、隣接するテープフィーダ５の領域Ｒにテープフィーダ５の着脱動作の際にフィーダベース４ａに装着された複数のテープフィーダ５のうちの１つのテープフィーダ５から移動した部品Ｐが存在するか否かを、認識処理部２５の画像認識処理機能により検知する移動部品検知手段である。図７に示す例においても、図６に示す例と同様に、隣接するテープフィーダ５から移動した部品Ｐを検出することにより、誤った部品を取り出して実装する誤実装の発生を有効に防止することが可能となっている。 In the embodiment shown in FIG. 7, this component detection means is mounted on the feeder base 4a in the area R of the adjacent tape feeder 5 when the tape feeder 5 is attached and detached based on the image picked up by the substrate recognition camera 10. It is a moving part detection means for detecting whether or not there is a part P that has been moved from one tape feeder 5 out of a plurality of tape feeders 5 that have been moved by the image recognition processing function of the recognition processing unit 25 . In the example shown in FIG. 7, similarly to the example shown in FIG. 6, by detecting the component P that has moved from the adjacent tape feeder 5, it is possible to effectively prevent the occurrence of erroneous mounting in which the wrong component is taken out and mounted. It is possible.

なお上述の図６、図７に示す実施例では、検出対象となる特定事象として、吸着ノズル９ａの保持不安定に起因する部品落下、フィーダ着脱時の振動や衝撃による部品Ｐの跳び移りのみを例示しているが、領域Ｒに部品Ｐが正常でない状態で存在することを推認させる特定の事象はこれらに限定されるものではない。例えば、キャリアテープ１４の補給方式として既装着のテープに新たなテープを継合するスプライシング方式を採用する場合においては、テープ継合部において部品Ｐの収納保持状態が不安定となりやすい。このような場合にあっても、テープ継合部が通過するタイミングを同様に特定事象として予め設定しておくことにより、同様の効果を得ることができる。 In the embodiment shown in FIGS. 6 and 7, the specific event to be detected is only the drop of the component caused by the unstable holding of the suction nozzle 9a, and the jumping movement of the component P due to vibration or impact when attaching or detaching the feeder. Although exemplified, the specific events that make it possible to assume that the part P exists in the region R in an abnormal state are not limited to these. For example, in the case of adopting a splicing method for splicing a new tape to an already mounted tape as a replenishment method for the carrier tape 14, the storage and holding state of the component P at the tape splicing portion tends to be unstable. Even in such a case, similar effects can be obtained by similarly presetting the timing at which the tape spliced portion passes as a specific event.

上記説明したように、本実施の形態に示す部品実装装置では、部品Ｐを供給する複数のテープフィーダ５がそれぞれ着脱可能にセットされる複数のフィーダベース４ａと、複数のテープフィーダ５のそれぞれから供給された部品Ｐを部品取出位置５ａにて取り出して基板３に装着する装着ヘッド８とを備えた部品実装装置１において、複数のテープフィーダ５のうちの１つのテープフィーダ５の部品取出位置５ａの近傍の所定範囲に設定された領域Ｒに部品Ｐが正常でない状態で存在することを推認させる特定の事象を検知する特定事象検知手段と、特定事象検知手段によって特定の事象が発生したことを検知したら、１つのテープフィーダ５に隣接するテープフィーダ５の部品取出位置５ａを撮像する基板認識カメラ１０と、基板認識カメラ１０によって撮像された画像に基づき、隣接するテープフィーダ５の領域Ｒに部品Ｐが正常でない状態で存在するか否かを検知する部品検知手段とを備えた構成としている。これにより、部品供給ユニット保持部に複数の部品供給ユニットが装着された構成において、１つの部品供給ユニットに異常発生が検知された場合に隣接する部品供給ユニットを含めて監視対象とすることができる。 As described above, in the component mounting apparatus shown in this embodiment, the plurality of feeder bases 4a on which the plurality of tape feeders 5 for supplying the components P are detachably set, and the plurality of tape feeders 5 from each of the plurality of feeder bases 4a. In a component mounting apparatus 1 having a mounting head 8 for picking up a supplied component P at a component picking position 5a and mounting it on a substrate 3, one tape feeder 5 out of a plurality of tape feeders 5 has a component picking position 5a. A specific event detection means for detecting a specific event that makes it possible to assume that the part P exists in an abnormal state in a region R set in a predetermined range near the Once detected, a substrate recognition camera 10 that captures an image of the component pick-up position 5a of the tape feeder 5 adjacent to one tape feeder 5, and based on the image captured by the substrate recognition camera 10, the component is located in the region R of the adjacent tape feeder 5. and component detection means for detecting whether or not P exists in an abnormal state. As a result, in a configuration in which a plurality of component supply units are attached to the component supply unit holding portion, when an abnormality is detected in one component supply unit, the adjacent component supply units can be monitored as well. .

本発明の部品実装装置は、１つの部品供給ユニットに異常発生が検知された場合に隣接する部品供給ユニットを含めて監視対象とすることができるという効果を有し、部品供給ユニットから装着ヘッドによって部品を取り出して基板に装着する技術分野において有用である。 The component mounting apparatus of the present invention has the effect that when an abnormality is detected in one component supply unit, the adjacent component supply units can be monitored as well. It is useful in the technical field of picking up parts and mounting them on a board.

１部品実装装置
４部品供給部
４ａフィーダベース
５テープフィーダ
５ａ部品取出位置
８装着ヘッド
９ａ吸着ノズル
１０基板認識カメラ
１４キャリアテープ
１４ａ部品ポケット
Ｐ部品
Ｒ領域 REFERENCE SIGNS LIST 1 component mounter 4 component supply unit 4a feeder base 5 tape feeder 5a component extraction position 8 mounting head 9a suction nozzle 10 substrate recognition camera 14 carrier tape 14a component pocket P component R area

Claims

部品を供給する複数の部品供給ユニットがそれぞれ着脱可能にセットされる複数の供給ユニット保持部と、前記複数の部品供給ユニットのそれぞれから供給された部品を部品取出位置にて取り出して基板に装着する装着ヘッドとを備えた部品実装装置において、
前記複数の部品供給ユニットのうちの１つの部品供給ユニットの前記部品取出位置の近傍の所定範囲に設定された領域に前記部品が正常でない状態で存在することを推認させる特定の事象を検知する特定事象検知手段と、
前記特定事象検知手段によって前記特定の事象が発生したことを検知したら、前記１つの部品供給ユニットに隣接する部品供給ユニットの部品取出位置を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段によって撮像された画像に基づき、前記隣接する部品供給ユニットの前記領域に前記部品が正常でない状態で存在するか否かを検知する部品検知手段とを備えた、部品実装装置。 a plurality of supply unit holders in which a plurality of component supply units that supply components are detachably set; A component mounting apparatus comprising a mounting head,
Identification for detecting a specific event leading to the assumption that the component exists in an abnormal state in a region set in a predetermined range near the component pick-up position of one component supply unit among the plurality of component supply units an event detection means;
imaging means for imaging a component pickup position of a component supply unit adjacent to the one component supply unit when the specific event detection means detects that the specific event has occurred;
and component detection means for detecting whether or not the component exists in the area of the adjacent component supply unit in an abnormal state based on the image captured by the imaging means.

前記特定事象検知手段は、前記１つの部品供給ユニットから供給された部品を前記装着ヘッドが取り出す際にエラーが発生したことを検知する取出エラー検知手段であり、
前記撮像手段は、前記取出エラー検知手段によって前記エラーが発生したことを検知したら、前記１つの部品供給ユニットに隣接する部品供給ユニットの部品取出位置を撮像し、
前記部品検知手段は、前記撮像手段によって撮像された画像に基づき、前記隣接する部品供給ユニットの前記領域に前記エラーが発生した際に落下した部品が存在するか否かを検知する落下部品検知手段である、請求項１に記載の部品実装装置。 The specific event detection means is pick-up error detection means for detecting that an error has occurred when the mounting head picks up the component supplied from the one component supply unit,
When the pick-up error detection means detects that the error has occurred, the imaging means picks up an image of the component pick-up position of the component supply unit adjacent to the one component supply unit;
The component detection means detects, based on the image captured by the imaging means, whether or not there is a component dropped when the error occurs in the area of the adjacent component supply unit. 2. The component mounting apparatus according to claim 1, wherein:

前記特定事象検知手段は、前記供給ユニット保持部において１つの部品供給ユニットが引き抜かれた若しくは取り付けられた着脱動作を検知する部品供給ユニット着脱検知手段であり、
前記撮像手段は、前記部品供給ユニット着脱検知手段によって前記着脱動作が実行されたことを検知したら、前記１つの部品供給ユニットに隣接する部品供給ユニットの部品取出位置を撮像し、
前記部品検知手段は、前記撮像手段によって撮像された画像に基づき、前記隣接する部品供給ユニットの前記領域に前記着脱動作の際に前記１つの部品供給ユニットから移動した部品が存在するか否かを検知する移動部品検知手段である、請求項１に記載の部品実装装置。 The specific event detection means is component supply unit attachment/detachment detection means for detecting an attachment/detachment operation in which one component supply unit is pulled out or attached to the supply unit holding portion,
When the imaging means detects that the attachment/detachment operation has been performed by the component supply unit attachment/detachment detection means, the imaging means images the component pick-up position of the component supply unit adjacent to the one component supply unit;
The component detection means determines whether or not a component moved from the one component supply unit during the attachment/detachment operation exists in the area of the adjacent component supply unit based on the image captured by the image pickup means. 2. The component mounting apparatus according to claim 1, which is moving component detection means for detecting.

前記部品検知手段によって前記領域に正常でない状態で存在する部品を検知したらその旨を通知する通知手段をさらに備えた、請求項１から３のいずれかに記載の部品実装装置。 4. The component mounting apparatus according to any one of claims 1 to 3, further comprising notification means for notifying when a component existing in said area in an abnormal state is detected by said component detection means.