專利名稱：部件安裝機及其使用方法
技術領域：
本發(fā)明涉及可以交換保持著吸附部件的吸附嘴(nozzle)的安裝頭的部件安裝機 及其使用方法。
背景技術：
例如，在專利文獻1 (日本特開2004-104075號公報)中記載的部件安裝機具備 輸送電路基板的輸送機；在器件托盤(device pallet)上搭載了許多送料器(feeder)的部 件供給裝置；安裝于XY移動機構(XY機器人(robot))的安裝頭；以及設置在部件供給裝置 與輸送機之間的相機等，用安裝頭的吸附嘴吸附從送料器被供給的部件，利用相機拍攝該 吸附部件并進行圖像處理后進行部件識別，然后，將該吸附部件安裝于輸送機上的電路基 板上。 專利文獻1 :日本特開2004-104075號公報 在上述專利文獻1的構成中，在部件安裝機運作的情況下，重復以下動作使安裝 頭移動至部件供給裝置的吸附工位(station)并利用安裝頭的吸附嘴進行部件的吸附動 作后，暫且使安裝頭移動至相機的上方位置(拍攝工位)并利用相機拍攝吸附部件，在完 成拍攝后，使安裝頭移動至電路基板的上方位置(安裝工位)，將吸附部件安裝于電路基板 上，在完成安裝后，再使安裝頭移動至部件供給裝置的吸附工位進行吸附動作。
在該結構中，在將安裝頭從吸附工位移動到安裝工位的中途，必須暫時將安裝頭 移動到拍攝工位，因此從吸附工位到安裝工位的安裝頭的移動距離變長，同時需要花費將 安裝頭暫時停止在拍攝工位后利用相機拍攝吸附部件的時間，因此循環(huán)時間較長，導致生 產性的降低。 于是，近年出現了將拍攝吸附嘴吸附的部件的相機搭載于安裝頭的裝置，在XY移 動機構上既可以交換地安裝該帶有相機的安裝頭，也可以交換地安裝無相機的安裝頭。將 該帶有相機的安裝頭安裝于XY移動機構并加以使用時，相機和安裝頭整體移動，因此在吸 附動作后使安裝頭從吸附工位直接移動至安裝工位，并且在移動過程中無需停止安裝頭而 能利用相機拍攝吸附部件，得到了縮短循環(huán)時間的效果。 如此，在使用帶有相機的安裝頭時，部件供給裝置與輸送機之間也具有本來不需 要的用于設置相機的間隔，因此在使安裝頭在吸附工位與安裝工位之間移動時，必須使安 裝頭多余地移動本來不需要的用于設置相機的間隔分量，從而安裝頭的移動距離被相應地 延長，會減少縮短循環(huán)時間的效果。
發(fā)明內容
于是，本發(fā)明的目的在于提供一種部件安裝機及其使用方法，以在可選擇安裝帶
有相機的安裝頭和無相機的安裝頭的部件安裝機中，使用帶有相機的安裝頭時，能夠使吸
附工位與安裝工位之間的安裝頭的移動距離比以往更短，并能縮短循環(huán)時間。 為了解決上述課題，本發(fā)明的部件安裝機包括輸送電路基板的輸送機、供給部件的部件供給裝置、和可以交換地安裝在XY移動機構的安裝頭，通過所述安裝頭的吸附嘴吸附從所述部件供給裝置供給的部件并安裝到所述輸送機上的電路基板上，該部件安裝機構
成為在所述部件供給裝置與所述輸送機之間可拆卸地設置用于拍攝通過所述吸附嘴吸附
的部件的第一相機，在所述XY移動機構上，既可以安裝搭載了用于拍攝通過所述吸附嘴吸附的部件的第二相機的帶有第二相機的安裝頭，也可以安裝無相機的安裝頭，并且所述部件供給裝置的固定位置可以選擇使該部件供給裝置與所述輸送機之間具有可以設置所述第一相機的間隔的第一固定位置和在卸下了所述第一相機時縮小所述部件供給裝置與所述輸送機的間隔的第二固定位置，具備既可以處理所述第一相機的攝像信號，也可以處理所述第二相機的攝像信號的圖像處理單元。 在該構成中，在XY移動機構安裝所述無相機的安裝頭并加以使用時，將所述部件供給裝置固定于所述第一固定位置并在該部件供給裝置與所述輸送機之間設置所述第一相機，在該狀態(tài)下，通過所述無相機的安裝頭的吸附嘴吸附從所述部件供給裝置供給的部件，利用所述第一相機拍攝該吸附部件，由所述圖像處理單元進行圖像處理即可。另一方面，在XY移動機構安裝所述帶有第二相機的安裝頭并加以使用時，從所述部件供給裝置與所述輸送機之間卸下所述第一相機，并將所述部件供給裝置固定于所述第二固定位置，縮小該部件供給裝置與所述輸送機的間隔，在該狀態(tài)下，通過所述帶有第二相機的安裝頭的吸附嘴吸附從所述部件供給裝置供給的部件，利用所述第二相機拍攝該吸附部件，由所述圖像處理單元進行圖像處理即可。 這樣，在使用帶有第二相機的安裝頭時，能夠在卸下所述第一相機后縮小部件供給裝置和輸送機的間隔，因此能夠使吸附工位與安裝工位之間的安裝頭的移動距離比以往更短，且可以縮短循環(huán)時間，并能改善生產性。
圖1是說明本發(fā)明的一個實施例中的無相機的安裝頭的使用例的部件安裝機的概略結構圖。 圖2是說明本發(fā)明的一個實施例中的帶有第二相機的安裝頭的使用例的部件安
裝機的概略結構圖。(符號說明) 11...底座、12...電路基板、13...輸送機、20...部件供給裝置、21...托盤座、22...器件托盤、23...送料器、31. . . XY移動機構的X滑動部件(slide) 、32...無相機的安裝頭、33...帶有第二相機的安裝頭、34...吸附嘴、35...第二相機、36...棱鏡、38...第一相機、39. .可旋轉的管嘴座(nozzle holder) 、40. .帶導軌(t即e guide)
具體實施例方式
以下，對具體體現實施本發(fā)明的優(yōu)選方式的一個實施例進行說明。
首先，基于圖1及圖2，說明部件安裝機的結構。 在部件安裝機的底座11上，設有用于輸送電路基板12的輸送機13(以下，將該輸送機13輸送的電路基板12的輸送方向設為X軸方向)。在對構成該輸送機13的2個傳送帶(conveyer belt) 14a、 14b進行支撐的支撐構件15a、 15b之中，將位于后述的第一相機38一側的支撐構件15a固定于一定位置上，并將其相反側支撐構件15b的Y軸方向位置，通過進給螺桿機構等沿著導軌16進行調整，從而能夠對照電路基板12的寬度調整輸送機13的寬度(傳送帶14a、14b的間隔)。 此外，在底座11上的輸送機13 —側設置成使部件供給裝置20可以沿著Y軸方向移動(如后所述)。該部件供給裝置20成為將搭載了多個送料器23的器件托盤22隔著托盤座21安裝于底座11上的結構。 在該部件安裝機的XY移動機構(XY機器人)的X軸方向移動的X滑動部件31上，可交換地安裝有至少兩種安裝頭32、33。在圖1所示的例子中，無相機的安裝頭32安裝于X滑動部件31上，在圖2所示的例子中，搭載了用于拍攝吸附嘴34吸附的部件的第二相機35的帶有第二相機35的安裝頭33安裝于X滑動部件31上。在該第二相機35的鏡片側設有用于從下方拍攝吸附嘴34吸附的部件的棱鏡36。該帶有第二相機35的安裝頭33是在可旋轉的管嘴座39上沿圓周方向組裝了多個吸附嘴34的旋轉式頭，各吸附嘴34個別地上下移動，并且構成為通過管嘴座39的旋轉而吸附部件的吸附嘴34的位置越接近第二相機35的拍攝位置，該吸附嘴34就會通過凸輪機構等越往上升。 在將安裝頭32、33安裝于X滑動部件31上時，通過將從該安裝頭32、33的控制電路部(未圖示)引出的電源線/信號線的連接器(未圖示)連接到X滑動部件31—側的連接器(未圖示)上，使部件安裝機的控制裝置(未圖示)在與安裝頭32、33的控制電路部之間收發(fā)識別信號等，以能夠自動識別安裝于X滑動部件31上的安裝頭是無相機的安裝頭32還是帶有第二相機35的安裝頭33。 在本實施例中，構成為使部件供給裝置20的托盤座21可以沿著導軌37在Y軸方向上移動，并且通過使該托盤座21在Y軸方向上移動，能夠使該托盤座21上的器件托盤22與托盤座21整體在Y軸方向上移動。部件供給裝置20的器件托盤22(托盤座21)的固定位置可以選擇使該部件供給裝置20與輸送機13之間具有可以設置第一相機38的間隔的第一固定位置(如圖1所示)和在從部件供給裝置20和輸送機13之間卸下了第一相機38時縮小部件供給裝置20與輸送機13的間隔的第二固定位置(如圖2所示)，在托盤座21設有用于鎖定(lock)在第一固定位置和第二固定位置的鎖緊機構(未圖示)。
如圖1所示，在XY移動機構的X滑動部件31上安裝無相機的安裝頭32并加以使用時，將部件供給裝置20的器件托盤22(托盤座21)固定于所述第一固定位置并在該部件供給裝置20與輸送機13之間設置第一相機38，在該狀態(tài)下，通過無相機的安裝頭32的吸附嘴34吸附從送料器23供給的部件，利用第一相機38從下方拍攝該吸附部件，由部件安裝機的控制裝置(圖像處理單元)進行圖像處理。 另一方面，如圖2所示，在XY移動機構的X滑動部件31安裝帶有第二相機35的安裝頭33并加以使用時，從部件供給裝置20與輸送機13之間卸下第一相機38，并將部件供給裝置20的器件托盤22 (托盤座21)固定于所述第二固定位置，縮小該部件供給裝置20與輸送機13的間隔，在該狀態(tài)下，通過帶有第二相機35的安裝頭33的吸附嘴34吸附從送料器23供給的部件，利用第二相機35拍攝該吸附部件，由部件安裝機的控制裝置(圖像處理單元)進行圖像處理。 再者，底座ll的內部設有從送料器23經由帶導軌40排出的切斷使用完的帶的切割單元(未圖示)，并且構成為使切割單元也與部件供給裝置20的器件托盤22 (托盤座21)的Y軸方向的移動連動而在Y軸方向上移動。 依據以上說明的本實施例，在XY移動機構的X滑動部件31安裝無相機的安裝頭32并加以使用時，將部件供給裝置20固定于所述第一固定位置并且設為在該部件供給裝置20與輸送機13之間設置第一相機38的狀態(tài)，在X滑動部件31上安裝帶有第二相機35的安裝頭33并加以使用時，從部件供給裝置20與輸送機13之間卸下第一相機38，并將部件供給裝置20固定于所述第二固定位置，成為使該部件供給裝置20與輸送機13的間隔縮小的狀態(tài)，因此在使用帶有第二相機35的安裝頭33時，能夠使吸附工位與安裝工位之間的安裝頭33的移動距離比以往更短，并能縮短循環(huán)時間，并且能夠改善生產性。
再者，在不超出本發(fā)明的宗旨的范圍內可實施諸如變更部件供給裝置20、安裝頭32、33、輸送機13等的結構，或變更部件供給裝置20的移動結構等的各種變更。
權利要求
一種部件安裝機，其中包括輸送電路基板的輸送機、供給部件的部件供給裝置、和可以交換地安裝在XY移動機構的安裝頭，通過所述安裝頭的吸附嘴吸附從所述部件供給裝置供給的部件并安裝到所述輸送機上的電路基板上，其特征在于在所述部件供給裝置與所述輸送機之間可拆卸地設置用于拍攝通過所述吸附嘴吸附的部件的第一相機，在所述XY移動機構上，既可以安裝搭載了用于拍攝通過所述吸附嘴吸附的部件的第二相機的帶有第二相機的安裝頭，也可以安裝無相機的安裝頭，所述部件供給裝置的固定位置可以選擇使該部件供給裝置與所述輸送機之間具有可以設置所述第一相機的間隔的第一固定位置和在卸下了所述第一相機時縮小所述部件供給裝置與所述輸送機的間隔的第二固定位置，具備既可以處理所述第一相機的攝像信號，也可以處理所述第二相機的攝像信號的圖像處理單元，所述部件安裝機構成為當所述XY移動機構上安裝了所述無相機的安裝頭時，將所述部件供給裝置固定于所述第一固定位置上，并在該部件供給裝置與所述輸送機之間設置有所述第一相機的狀態(tài)下，利用所述第一相機從下方拍攝通過所述無相機的安裝頭的吸附嘴吸附的部件，由所述圖像處理單元進行圖像處理，當所述XY移動機構上安裝了所述帶有第二相機的安裝頭時，從所述部件供給裝置與所述輸送機之間卸下所述第一相機并將所述部件供給裝置固定于所述第二固定位置后縮小該部件供給裝置與所述輸送機的間隔，并在該狀態(tài)下，利用所述第二相機拍攝通過所述帶有第二相機的安裝頭的吸附嘴吸附的部件，由所述圖像處理單元進行圖像處理。
2. —種使用權利要求1所述的部件安裝機的方法，其特征在于在所述XY移動機構安裝所述無相機的安裝頭并加以使用時，將所述部件供給裝置固 定于所述第一固定位置并在該部件供給裝置與所述輸送機之間設置所述第一相機，在該狀 態(tài)下，通過所述無相機的安裝頭的吸附嘴吸附從所述部件供給裝置供給的部件，利用所述 第一相機從下方拍攝該吸附部件，由所述圖像處理單元進行圖像處理，在所述XY移動機構安裝所述帶有第二相機的安裝頭并加以使用時，從所述部件供給 裝置與所述輸送機之間卸下所述第一相機，并將所述部件供給裝置固定于所述第二固定位 置，縮小該部件供給裝置與所述輸送機的間隔，在該狀態(tài)下，通過所述帶有第二相機的安裝 頭的吸附嘴吸附從所述部件供給裝置供給的部件，利用所述第二相機拍攝該吸附部件，由 所述圖像處理單元進行圖像處理。
全文摘要
在可以選擇安裝帶有第二相機(35)的安裝頭(33)和無相機的安裝頭的部件安裝機中，當安裝帶有第二相機(35)的安裝頭(33)并加以使用時，設為從部件供給裝置(20)與輸送機(13)之間卸下第一相機，并使部件供給裝置(20)向輸送機(13)一側移動而縮小該部件供給裝置(20)與輸送機(13)的間隔的狀態(tài)。然后，在該狀態(tài)下，通過帶有第二相機(35)的安裝頭(33)的吸附嘴(34)吸附從送料器(23)供給的部件，利用第二相機(35)拍攝該吸附部件并進行圖像處理。從而，在使用帶有第二相機(35)的安裝頭(33)時，縮短吸附工位與安裝工位之間的安裝頭(33)的移動距離而縮短循環(huán)時間。
文檔編號H05K13/04GK101743787SQ20088002426
公開日2010年6月16日 申請日期2008年7月8日 優(yōu)先權日2007年7月12日
發(fā)明者須康信介 申請人:富士機械制造株式會社