部件安装机及其自诊断方法技术

本发明专利技术提供一种部件安装机及其自诊断方法。在该部件安装机中，提供一种能够正确判定使移动头单元移动的驱动部产生异常的结构。利用伺服电动机（２～５）等的驱动部，使移动部（移动头单元１０、吸附喷嘴１３）在Ｘ轴、Ｙ轴、Ｚ轴、Ｒ轴各个方向上移动。把驱动部正常时使移动部沿规定的移动行程进行了移动时在规定的移动区域中产生的速度偏差、位置偏差等控制偏差，作为控制偏差的即定值存储到控制器（１）中。然后，在进行各驱动部的自诊断时，将利用各驱动部使移动部（１０）沿上述的移动行程进行了移动时在上述移动区域中产生的控制偏差，与上述存储的即定值进行比较，根据其比较结果判定驱动部的异常。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，特别涉及利用具有吸附喷嘴的移动头单元来吸附IC等电子部件，使移动头单元移动到电路板上并将部件安装在电路板上的。
技术介绍
专利文献1特开平6-276000号公报(第 ～ 段、图6～图9)。以往，通过例如上述专利文献1等已经知道了在上述部件安装机、所谓的芯片安装器中，对故障位置进行自诊断的结构。在专利文献1中，记载有诊断驱动控制系统是否良好的方法，该驱动控制系统对使芯片安装器的工作台在X、Y方向上移动的DC伺服电动机6进行驱动。由此，首先从PC(个人计算机)1向DC伺服电动机驱动处理部4输出指示移动量(M1)的脉冲。根据该指令，从驱动处理部4向DC伺服放大器5和DC伺服电动机诊断处理部12输出脉冲序列。然后，在处理部12中对该脉冲数进行计数，同时利用放大器5使DC伺服电动机6旋转，利用编码器7将伴随上述旋转的脉冲反馈到放大器5和处理部12，在处理部12中对其脉冲数(M2)进行计数。然后，在PC1中，将处理部12所计数的脉冲数(M1)、(M2)与PC1最初输出的脉冲数相比校，根据其结果诊断DC伺服电动机驱动处理部4、DC伺服放大器5及编码器7是否良好。这样的诊断方法也适用于将吸附部件的吸附喷嘴沿X轴、Y轴、Z轴各个方向移动并将部件安装到电路板上的部件安装机，能够诊断进行各轴方向的移动的驱动部的电路结构是否良好。但是，在这些各个驱动部中，有时由于例如制造时的安装不良、因长时间使用传输电动机的驱动力的传送带而导致其拉紧不良、螺钉松动、或者电动机本身的故障等机械的原因，使动作的调整变差，而对部件的装载精度产生不好的影响。对此，以往的部件安装机即使如专利文献1那样对驱动部的电路结构是否良好进行诊断，也不判断包括由于上述的机械原因而使动作的调整变差的情况的驱动部的异常。因此，存在以下问题不能诊断安装不良、长时间使用传送带而导致的拉紧不良、螺钉松动、或者电动机本身的故障；由于装载精度不良、异常的反馈控制而导致电动机失控。
技术实现思路
本专利技术的课题是提供在利用电动机等驱动部使吸附部件的移动头单元等移动部进行移动并将部件安装到电路板上的部件安装机中，能够正确判定由于驱动部的机械原因产生的异常的结构及自诊断方法。为了解决上述课题，本专利技术涉及吸附部件并将其装载到电路板上的部件安装机。而且，该部件安装机具有驱动部，其为了吸附和装载部件而使移动部进行移动；控制器，其根据控制偏差控制驱动部；存储单元，其将驱动部正常时使移动部沿规定的移动行程进行了移动时在规定的移动区域中产生的控制偏差，作为控制偏差的既定值进行存储；判定单元，其将使移动部沿上述移动行程进行了移动时在上述移动区域中产生的控制偏差与上述存储的既定值进行比较，根据其比较结果判定驱动部的异常。并且，本专利技术是一种部件安装机的自诊断方法，该部件安装机具有驱动部，其为了吸附和装载部件而使移动部进行移动；控制器，其根据控制偏差控制驱动部，该方法中，预先把驱动部正常时使移动部沿规定的移动行程进行了移动时在规定的移动区域中产生的控制偏差，作为控制偏差的既定值来进行存储；然后，将使移动部沿上述移动行程进行了移动时，在上述移动区域中产生的控制偏差与上述存储的既定值进行比较，根据该比较结果判定驱动部的异常。附图说明图1是表示本专利技术的实施方式的部件安装机的控制系统的结构的方框图。图2是表示该部件安装机的X轴驱动部的控制系统的结构的方框图。图3是表示该X轴驱动部正常时的速度控制的指令速度和实际速度的曲线及速度偏差的曲线图。图4是表示该X轴驱动部安装不良时的速度控制的指令速度和实际速度的曲线及速度偏差的曲线图。图5是表示该X轴驱动部正常时的位置控制的指令位置和实际位置的曲线及位置偏差的曲线图。图6是表示该X轴驱动部安装不良时的位置控制的指令位置和实际位置的曲线及位置偏差的曲线图。图7是表示该X轴驱动部正常时的控制的电动机驱动电压、及指令速度和实际速度的曲线的曲线图。图8是表示该X轴驱动部安装不良时的控制的电动机驱动电压、及指令速度和实际速度的曲线的曲线图。图9是本专利技术中的用于获取数据的流程图。图10是本专利技术的自诊断法的流程图。符号说明1控制器；2X轴伺服电动机；3Y轴伺服电动机；4Z轴伺服电动机；5R轴伺服电动机；6～9编码器10移动头单元11编码器；13吸附喷嘴 14部件；15基板21存储装置26位置控制器；27速度控制器。具体实施例方式以下，参照附图，详细说明本专利技术的实施方式。图1中，把将电子部件安装到电路板上的部件安装机的控制系统的结构作为方框图进行图示。在部件安装机中，设有X轴伺服电动机2和Y轴伺服电动机3，在这些电动机上附设有用于检测各自的旋转速度和旋转位置的译码器6、7。在通过由CPU、RAM、ROM等构成的控制器1的指示，来驱动X轴伺服电动机2时，移动头单元10沿X轴方向移动，而在驱动Y轴伺服电动机3时，移动头单元10沿Y轴方向移动。并且，在移动头单元10上设有喷嘴保持部件12、及保持在其中心轴上的吸附喷嘴13。喷嘴保持部件12和吸附喷嘴13可通过R轴伺服电动机5，相对于移动头单元10的框架，绕中心轴(R轴)旋转，同时通过Z轴伺服电动机4，吸附喷嘴13可相对于喷嘴保持部件12进行升降(Z轴方向的移动)。在伺服电动机4、5上也附设有与编码器6、7同样的编码器8、9。包含X轴伺服电动机2和Y轴伺服电动机3以及传送带等动力传送机构的驱动部，使移动头单元10以及装载在该移动头单元10上的吸附喷嘴13等移动部沿X轴及Y轴方向移动。并且，包含Z轴伺服电动机4及其动力传送机构的驱动部，使吸附喷嘴13等移动部沿Z轴方向移动。而且，由R轴伺服电动机5及其动力传送机构构成的驱动部，使吸附喷嘴13以R轴为中心旋转。通过检测各移动部的X轴方向、Y轴方向、Z轴方向、R轴方向的位置的各轴的编码器，检测被各电动机2、3、4、5移动的移动部的位置。在图1中，为简便起见，只图示出一个编码器11。控制器1驱动X轴及Y轴伺服电动机2、3，将移动头单元10移动到未图示的部件供给部。然后，利用Z轴伺服电动机4使吸附喷嘴13下降并拾取电子部件14。然后，移动头单元10移动到由未图示的传送机输送来的电路板(以下简称为基板)15上，将电子部件14装载在基板15上。在这种情况下，基板识别照相机25对形成于基板上的基板标记进行拍摄，通过其图像处理来识别标记位置，在安装电子部件时，校正基板15的位置偏移。另一方面，在未图示的运送机和部件供给部之间，配设有部件识别用的部件识别照相机16。通过它对所吸附的电子部件14进行拍摄，利用由A/D转换器18、CUP19、存储器20等构成的图像识别装置17，对其图像进行处理，识别电子部件14的位置(吸附状态)。利用其识别结果，校正位置误差并将电子部件装载在基板15上。并且，在部件安装机中，设有用于输入基板数据和部件数据的键盘24、鼠标23等输入装置，生成的基板数据和部件数据可以存储到由硬盘、快闪存储器等构成的存储设备21中。并且，在部件安装机中设有监视器22，在其画面中，能够显示利用部件数据、计算数据和由部件识别照相机16、基板识别照相机25拍摄的图像等。图2表示利用X轴伺服电动机2的驱动，沿X轴方向驱动移动头单元10的X轴方向驱动部的控制系统的结构。作为功能结构，控本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种部件安装机，该部件安装机吸附部件并将其装载在电路板上，其特征在于，具有：驱动部，其为了吸附和装载部件而使移动部进行移动；控制器，其根据控制偏差控制驱动部；存储单元，其将驱动部正常时使移动部沿规定的移动行程进行了移 动时在规定的移动区域中产生的控制偏差，作为控制偏差的既定值进行存储；判定单元，其将使移动部沿上述移动行程进行了移动时在上述移动区域中产生的控制偏差，与上述存储的既定值进行比较，根据其比较结果判定驱动部的异常。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：岩濑温资，
申请(专利权)人：重机公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]