元件安装装置、表面安装机及吸附高度位置的检测方法制造方法及图纸

一种元件安装装置(30)，具备通过利用负压从元件的上方吸引元件而吸附元件的吸附部(54)并将由吸附部(54)吸附的元件(E1)安装于基板(P1)，元件安装装置(30)具备：测定部(60)，测定吸附部(54)中的负压的大小；及控制部(70)，控制吸附部(54)和测定部(60)，控制部(70)具有：执行观测处理的观测处理部(76)，该观测处理是通过吸附部(54)吸引元件(E1)并观测在从开始吸引元件(E1)至结束吸引为止的期间由测定部(60)测定的负压的大小的时间变化的处理；及决定处理部(77)，基于在观测处理中观测到的负压的大小的时间变化来决定通过吸附部(54)吸附元件(E1)时的吸附高度位置，改变开始吸引元件(E1)时的元件(E1)与吸附部(54)之间的距离而多次执行观测处理。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本说明书公开的技术涉及决定元件的吸附高度位置的元件安装装置、具备该元件安装装置的表面安装机及吸附高度位置的检测方法。
技术介绍
以往，已知有一种元件安装装置，具备通过利用负压吸引各个种类的电子元件等而吸附该电子元件的多个吸嘴，将由该吸嘴吸附的电子元件安装在印刷基板上。在这样的具备吸嘴的元件安装装置中，在将电子元件安装于印刷基板时，若吸附高度位置过于接近电子元件，则吸嘴的前端部与电子元件过度发生干扰，吸嘴、电子元件有时会损伤。因此，在将电子元件安装在印刷基板上的安装作业之前，要求按照电子元件的各种类来检测最佳的吸附高度位置。下述专利文献1在上述那样的元件安装装置中，公开了一种检测用于进行电子元件的安装作业的吸嘴的吸附高度位置的检测方法。在该检测方法中，一边使吸嘴相对于预先确定的计测基准面下降，一边计测从吸嘴吸引的空气的流量，根据流量计测结果来算出流量计测值下降为预定值以下的时机，基于其算出结果来检测吸嘴的吸附高度位置。专利文献1：日本特开2003-133786号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题然而，上述专利文献1的检测方法不是一边使吸嘴相对于成为吸附对象的电子元件下降一边计测流量的方法，因此难以应对以各吸附元件的变动为起因的吸附高度位置的差异。而且，即便假设使用上述专利文献1的检测方法，一边使吸嘴相对于电子元件下降一边计测流量，电子元件也会被吸嘴吸引而使电子元件从载置面升起，因此无法得到适当的流量计测值，难以高精度地检测吸附高度位置。本说明书公开的技术鉴于上述的课题而创作，目的在于提供能够高精度地检测各种元件的吸附高度位置的元件安装装置、具备这样的元件安装装置的表面安装机及能够高精度地检测各种元件的吸附高度位置的吸附高度位置的检测方法。用于解决课题的方案本说明书中公开的技术涉及一种元件安装装置，具备通过利用负压从元件的上方吸引元件而吸附该元件的吸附部，并将由所述吸附部吸附的所述元件安装于基板，所述元件安装装置具备：测定部，测定所述吸附部中的所述负压的大小；及控制部，控制所述吸附部和所述测定部，所述控制部具有：执行观测处理的观测处理部，该观测处理是通过所述吸附部吸引所述元件并观测在从开始吸引该元件至吸引结束为止的期间由所述测定部测定的所述负压的大小的时间变化的处理；及执行决定处理的决定处理部，该决定处理是基于所述观测处理中观测到的所述负压的大小的时间变化来决定为了将所述元件安装于所述基板而通过所述吸附部吸附该元件时的吸附高度位置的处理，所述观测处理部改变开始吸引所述元件时的该元件与所述吸附部之间的距离而多次执行所述观测处理。另外，在本说明书中所说的测定负压的大小不限定为以压力值测定负压的大小，也包括例如作为电压值或流量来测定负压的大小。在上述的元件安装装置中，控制部的观测处理部在观测处理中观测在从开始吸引元件至吸引结束为止的期间由测定部测定的负压的大小的时间变化。在此，伴随着吸附部的吸引而电子元件从其载置面升起，从而由测定部测定的负压的大小以平缓的斜度变化，当电子元件与吸附部接触时，吸附部内的真空度急速升高而以急斜度变化。因此，通过观测负压的大小的时间变化，能够算出例如从吸附部开始吸引至吸附电子元件为止的经过时间，能够视为，该经过时间越短，则电子元件与吸附部之间的距离越短。此外，在上述的元件安装装置中，控制部的决定处理部改变开始吸引元件时的该元件与吸附部之间的距离而多次执行测定处理，在决定处理中，基于观测处理中观测到的负压的大小的时间变化来决定关于该元件的吸附高度位置。因此，对在多次执行的测定处理中分别算出的上述经过时间进行比较，由此能够决定电子元件与吸附部之间极其接近的最佳的吸附部的吸附高度位置。并且，按照形状等不同的多个种类的各元件来执行上述的各处理，由此能够按照各元件高精度地检测最佳的吸附高度位置。如以上所述，在上述的元件安装装置中，着眼于通过吸附部的吸引而使元件升起并吸附于吸附部时的负压的大小的时间变化的特性，由此能够高精度地检测各种元件的吸附高度位置。可以是，上述的元件安装装置具备存储部，所述观测处理部在所述观测处理中，从通过所述吸附部开始吸附所述元件起经过了预定时间之后结束吸引，并且将在所述预定时间的期间观测到的所述负压的大小的时间变化作为波形而存储于所述存储部，所述决定处理部在所述决定处理中，基于与存储于所述存储部的多个所述波形中的一个波形对应的所述元件和所述吸附部之间的距离来决定所述吸附高度位置。另外，本说明书中所说的预定时间是指从配置于元件的上方的吸附部开始吸引直至元件吸附于吸附部为止的时间加上微小时间所得到的时间，例如为几毫秒左右。根据该结构，关于多次执行的观测处理，从开始吸引元件至吸引结束为止的时间相等，因此通过使在多次的观测处理中观测到的上述波形分别重合，能够对多次观测处理中的上述经过时间有效地进行比较。因此，在决定处理中，能够高精度地决定吸附高度位置。在上述的元件安装装置中，可以是，所述观测处理部在多次执行的所述观测处理中的一次观测处理中，将所述距离设为在所述预定时间的期间所述元件未吸附于所述吸附部的距离而执行，并将所述波形作为基准波形而存储于所述存储部，在其他次观测处理中，将所述波形作为通常波形而存储于所述存储部，所述决定处理部在所述决定处理中，执行：读出处理，从所述存储部读出所述基准波形和所述通常波形；差分波形计算处理，对于所述通常波形，算出取所述通常波形与所述基准波形的差分的波形作为差分波形；及经过时间计算处理，对于所述差分波形，算出从开始所述吸引至所述负压的大小的差分成为预定的阈值为止的经过时间，所述决定处理部基于与所述经过时间被算出的所述差分波形对应的所述元件和所述吸附部之间的距离来决定所述吸附高度位置。在上述通常波形及上述差分波形中，在元件吸附于吸附部时的斜度的变化点处，波形平缓地变化，因此难以高精度地检测变化点。根据上述的结构，根据读出的基准波形及通常波形来算出差分波形，关于差分波形，算出成为预定的阈值为止的经过时间，由此唯一地确定经过时间，因此能够排除上述变化点附近的波形的影响。并且，基于与算出这样排除了变化点附近的波形的影响的经过时间的差分波形对应的元件和吸附部之间的距离来决定吸附高度位置，由此能够更高精度地决定吸附高度位置。在上述的元件安装装置中，可以是，所述决定处理部在所述决定处理中，执行对于在使多个所述差分波形重合的情况下相邻的两个所述差分波形算出所述经过时间之差的时间差计算处理，所述决定处理部基于与所述经过时间之差成为第一预定值以下的两个所述差分波形中的所述经过时间大的一方的差分波形对应的所述距离来决定所述吸附高度位置。排除了上述变化点附近的波形的影响的上述经过时间之差处于元件与吸附部之间的距离越小则越变小的倾向。根据上述的结构，基于与算出的经过时间之差成为第一预定值以下时的一方的差分波形对应的元件和吸附部之间的距离来决定吸附高度位置，由此能够以更高的精度决定吸附高度位置。在上述的元件安装装置中，可以是，所述决定处理部在所述决定处理中，执行：读出处理，从所述存储部读出多个所述波形；微分波形计算处理，算出对所述波形进行微分而得到的微分波形；及经过时间计算处理，对于所述微分波形，算出从开始所述吸引至产生了关于所述负压的大小的第二次峰值的时刻为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种元件安装装置，具备通过利用负压从元件的上方吸引元件而吸附该元件的吸附部，并将由所述吸附部吸附的所述元件安装于基板，所述元件安装装置具备：测定部，测定所述吸附部中的所述负压的大小；及控制部，控制所述吸附部和所述测定部，所述控制部具有：执行观测处理的观测处理部，该观测处理是通过所述吸附部吸引所述元件并观测在从开始吸引该元件至结束吸引为止的期间由所述测定部测定的所述负压的大小的时间变化的处理；及执行决定处理的决定处理部，该决定处理是基于所述观测处理中观测到的所述负压的大小的时间变化来决定为了将所述元件安装于所述基板而通过所述吸附部吸附该元件时的吸附高度位置的处理，所述观测处理部改变开始吸引所述元件时的该元件与所述吸附部之间的距离而多次执行所述观测处理。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种元件安装装置，具备通过利用负压从元件的上方吸引元件而吸附该元件的吸附部，并将由所述吸附部吸附的所述元件安装于基板，所述元件安装装置具备：测定部，测定所述吸附部中的所述负压的大小；及控制部，控制所述吸附部和所述测定部，所述控制部具有：执行观测处理的观测处理部，该观测处理是通过所述吸附部吸引所述元件并观测在从开始吸引该元件至结束吸引为止的期间由所述测定部测定的所述负压的大小的时间变化的处理；及执行决定处理的决定处理部，该决定处理是基于所述观测处理中观测到的所述负压的大小的时间变化来决定为了将所述元件安装于所述基板而通过所述吸附部吸附该元件时的吸附高度位置的处理，所述观测处理部改变开始吸引所述元件时的该元件与所述吸附部之间的距离而多次执行所述观测处理。2.根据权利要求1所述的元件安装装置，其中，所述元件安装装置具备存储部，所述观测处理部在所述观测处理中，从通过所述吸附部开始吸引所述元件起经过了预定时间之后结束吸引，并且将在所述预定时间的期间观测到的所述负压的大小的时间变化作为波形而存储于所述存储部，所述决定处理部在所述决定处理中，基于与存储于所述存储部的多个所述波形中的一个波形对应的所述元件和所述吸附部之间的距离来决定所述吸附高度位置。3.根据权利要求2所述的元件安装装置，其中，所述观测处理部在多次执行的所述观测处理中的一次观测处理中，将所述距离设为在所述预定时间的期间所述元件未吸附于所述吸附部的距离而执行，并将所述波形作为基准波形而存储于所述存储部，在其他次观测处理中，将所述波形作为通常波形而存储于所述存储部，所述决定处理部在所述决定处理中，执行：读出处理，从所述存储部读出所述基准波形和所述通常波形；差分波形计算处理，对于所述通常波形，算出取所述通常波形与所述基准波形的差分的波形作为差分波形；及经过时间计算处理，对于所述差分波形，算出从开始所述吸引至所述负压的大小的差分成为预定的阈值为止的经过时间，所述决定处理部基于与所述经过时间被算出的所述差分波形对应的所述元件和所述吸附部之间的距离来决定所述吸附高度位置。4.根据权利要求3所述的元件安装装置，其中，所述决定处理部在所述决定处理中，执行：对于在使多个所述差分波形重合的情况下相邻的两个所述差分波形算出所述经过时间之差的时间差计算处理，所述决定处理部基于与所述经过时间之差成为第一预定值以下的两个所述差分波形中的所述经过时间大的一方的差分波形对应的所述元件和所述吸附部之间的距离来决定所述吸附高度位置。5.根据权利要求2所述的元件安装装置，其中，所述决定处理部在所述决定处理中，执行：读出处理，从所述存储部读出多个所述波形；微分波形计算处理，算出对所述波形进行微分而得到的微分波形；及经过时间计算处理，对于所述微分波形，算出从开始所述吸引至产生了关于所述负压的大小的第二次峰值的时刻为止的经过时间，所述决定处理部基于与所述经过时间被算出的所述差分波形对应的所述元件和所述吸附部之间的距离...

【专利技术属性】
技术研发人员：粟野之也，井崇，川井太朗，花村直己，
申请(专利权)人：雅马哈发动机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP