吸附嘴升降装置及其负载控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术得到一种吸附嘴升降装置及其负载控制方法，其以准确的负载进行电子部件的搭载。升降装置具有：第一升降驱动部件，其使移动体升降；第二升降驱动部件，其在移动体上使吸附嘴升降；花键构造部，其可以使吸附嘴升降和旋转；负载检测单元，其检测吸附嘴的负载；以及动作控制单元，该动作控制单元进行下述控制：预备负载设定控制，其对第二升降驱动部件进行控制，以利用负载检测单元检测第一目标负载；负载维持控制，其基于检测负载，对第二升降驱动部件进行反馈控制，以维持第一目标负载，同时进行移动体的下降动作；以及搭载控制，其判定到达基板，在从到达基板开始经过预先确定的负载施加时间后，结束负载的施加。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种进行电子部件相对于基板的搭载作业的。
技术介绍
现有的电子部件安装装置具有可在X-Y平面上移动的搭载头，其搭载用于吸附电 子部件的吸附嘴，在上述吸附嘴从供给器吸附电子部件后，使搭载头移动至基板的部件安 装位置，通过使吸附嘴释放电子部件，从而进行电子部件的搭载。另外，搭载头上搭载的升 降装置，在该搭载头移动时使吸附嘴上升，在电子部件的吸附时以及搭载时使吸附嘴下降。上述吸附嘴升降装置，例如如专利文献1中的记载所示，具有上下移动电动机， 其使相对于搭载头可升降地支撑的可动托架上下移动；旋转壳体，其相对于可动托架可旋 转且可上下移动地被支撑，并且可上下移动地支撑吸附嘴；音圈电动机，其搭载在可动托架 上，经由旋转壳体使吸附嘴上下移动；角度调节电动机，其经由旋转壳体向吸附嘴施加旋 转；以及负载传感器，其设置在旋转壳体上，检测在吸附嘴的前端部产生的负载。在上述升降机构中，在进电子部件相对于基板的搭载作业时，一边监视负载传感 器的检测负载，一边利用上下移动电动机使动作托架下降，如果通过负载传感器检测出电 子部件已经到达基板，则使音圈电动机向上升方向驱动，以使检测负载成为搭载目标负载， 进行搭载时的负载调节。专利文献1 日本特开2005-32860号公报
技术实现思路
在上述现有技术中，其目的在于，通过一边利用上下移动电动机进行吸附嘴的升 降，一边利用音圈电动机以准确的负载进行电子部件的搭载。另一方面，在上述升降机构中，还要求可以进行吸附嘴的上下移动，进行旋转角度 调节，因此，必须在旋转壳体和吸附嘴之间设置花键构造，以经由旋转壳体向吸附嘴施加旋 转力，并且使吸附嘴可以相对于旋转壳体上下移动。在此情况下，吸附嘴的下端部与基板接触时由负载传感器检测出的负载，相对于 实际的负载，成为受到花键上产生的摩擦力影响的值，存在检测精度降低的问题。本专利技术的目的在于，提高电子部件搭载时的负载施加精度。技术方案1记载的专利技术是一种吸附嘴升降装置，其具有搭载头；吸附嘴，其搭载 在所述搭载头上；移动体，其相对于所述搭载头可升降地安装；第一升降驱动部件，其向所 述移动体施加升降动作；第二升降驱动部件，其设置在所述移动体上，向所述吸附嘴施加升 降动作；旋转驱动部件，其使所述吸附嘴旋转；花键构造部，其传递所述旋转驱动部件的旋 转力，并且可以使所述吸附嘴升降；负载检测单元，其检测从所述第二升降驱动部件向所述 吸附嘴施加的负载；负压供给单元，其向所述吸附嘴供给负压；以及下降止动器，其设置在 所述移动体上，将所述吸附嘴的下降制止在规定的高度，其特征在于，具有动作控制单元，其在所述吸附嘴从吸附电子部件的状态开始将所述电子部件向基板搭载的情况下，进行下 述控制，即预备负载设定控制，在该控制中，在所述移动体处于停止状态下所述吸附嘴由 所述下降止动器制止后，由所述第二升降驱动部件进行向下降动作方向的驱动，直至所述 负载检测单元的检测负载成为第一目标负载为止；负载维持控制，其在所述预备负载设定 控制后，基于所述负载检测单元的检测负载，对所述第二升降驱动部件进行反馈控制，以维 持所述第一目标负载，同时由所述第一升降驱动部件进行下降动作；以及搭载控制，在该控 制中，根据所述负载维持控制中的所述负载检测单元的检测负载的变化，判定所述吸附嘴 是否到达所述基板的表面，在从到达所述基板表面开始经过预先确定的负载施加时间后， 结束向所述吸附嘴的负载施加。技术方案2记载的专利技术的特征在于，具有与技术方案1记载的专利技术相同的结构，并 且，在所述搭载控制中，在到达所述基板表面后，对所述第二升降驱动部件进行控制，以使 所述负载检测单元的检测负载成为与所述第一目标负载相比较大的第二目标负载，在从达 到所述第二目标负载开始经过所述负载施加时间后，结束所述负载的施加。技术方案3记载的专利技术的特征在于，具有与技术方案1或2记载的专利技术相同的结 构，并且，在从所述第二升降驱动部件向所述吸附嘴进行动作传递的路径的中途，经由弹性 体配置所述负载检测单元。技术方案4记载的专利技术是一种吸附嘴升降装置的负载控制方法，其中，该吸附嘴 升降装置具有搭载头；吸附嘴，其搭载在所述搭载头上；移动体，其相对于所述搭载头可 升降地安装；第一升降驱动部件，其向所述移动体施加升降动作；第二升降驱动部件，其设 置在所述移动体上，向所述吸附嘴施加升降动作；旋转驱动部件，其使所述吸附嘴旋转；花 键构造部，其传递所述旋转驱动部件的旋转力，并且可以使所述吸附嘴升降；负载检测单 元，其检测从所述第二升降驱动部件向所述吸附嘴施加的负载；负压供给单元，其向所述吸 附嘴供给负压；以及下降止动器，其设置在所述移动体上，将所述吸附嘴的下降制止在规 定的高度，该吸附嘴升降装置的负载控制方法的特征在于，在所述吸附嘴从吸附电子部件 的状态开始将所述电子部件向基板搭载的情况下，使动作控制单元执行下述工序，即预备 负载设定控制工序，在该工序中，在所述移动体处于停止状态下所述吸附嘴由所述下降止 动器制止后，由所述第二升降驱动部件进行向下降动作方向的驱动，直至所述负载检测单 元的检测负载成为第一目标负载为止；负载维持控制工序，其在所述预备负载设定控制后， 基于所述负载检测单元的检测负载，对所述第二升降驱动部件进行反馈控制，以维持所述 第一目标负载，同时由所述第一升降驱动部件进行下降动作；以及搭载控制工序，在该工序 中，根据所述负载维持控制中的所述负载检测单元的检测负载的变化，判定所述吸附嘴是 否到达所述基板的表面，在从到达所述基板表面开始经过预先确定的负载施加时间后，结 束向所述吸附嘴的负载施加。技术方案5记载的专利技术的特征在于，具有与技术方案4记载的专利技术相同的结构，并 且，在所述搭载控制工序中，在到达所述基板表面后，对所述第二升降驱动部件进行控制， 以使所述负载检测单元的检测负载成为与所述第一目标负载相比较大的第二目标负载，在 从达到所述第二目标负载开始经过所述负载施加时间后，结束所述负载的施加。专利技术的效果技术方案1及4记载的专利技术，由于在预备负载设定控制中进行控制，以使得在吸附嘴从吸附电子部件的状态开始向基板搭载的情况下，在吸附嘴由下降止动器制止的状态 下，利用第二升降驱动部件成为第一目标负载，所以在吸附嘴不进行上下移动的状态、即不 产生由花键构造引起的摩擦力的状态下，不会产生检测误差，可以准确地设定第一目标负 载。并且，由于通过负载维持控制，进行第二升降驱动部件的反馈控制，以维持使吸附 嘴以第一目标负载对下降止动器加压的状态，所以即使从花键构造部产生的摩擦力的影响 体现在检测负载中，也可以立刻通过反馈控制进行修正，在下降中也持续维持第一目标负 载，在通过移动体的下降而使吸附嘴到达基板时，也在准确地维持第一目标负载的同时向 基板侧对电子部件加压。技术方案2及5记载的专利技术，通过第二升降驱动部件，在吸附嘴到达基板表面的前 后，分两个阶段以依次变大的方式施加目标负载。由于在吸附嘴到达基板时，即使瞬间产生 与设定的负载相比较大的负载，也在到达时，处于维持与电子部件搭载时应施加的第二目 标负载相比为较小值的第一目标负载的状态，所以可以抑制瞬间的负载的大小，不向电子 部件施加过剩的负载，可以进行适当的搭载。技术方案3记载的专利技术，由于在从第二升降驱动部件向本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种吸附嘴升降装置，其具有：　　搭载头；　　吸附嘴，其搭载在所述搭载头上；　　移动体，其相对于所述搭载头可升降地安装；　　第一升降驱动部件，其向所述移动体施加升降动作；　　第二升降驱动部件，其设置在所述移动体上，向所述吸附嘴施加升降动作；旋转驱动部件，其使所述吸附嘴旋转；　　花键构造部，其传递所述旋转驱动部件的旋转力，并且可以使所述吸附嘴升降；　　负载检测单元，其检测从所述第二升降驱动部件向所述吸附嘴施加的负载；　　负压供给单元，其向所述吸附嘴供给负压；以及　　下降止动器，其设置在所述移动体上，将所述吸附嘴的下降制止在规定的高度，　　其特征在于，　　具有动作控制单元，其在所述吸附嘴从吸附电子部件的状态开始将所述电子部件向基板搭载的情况下，进行下述控制，即：　　预备负载设定控制，在该控制中，在所述移动体处于停止状态下所述吸附嘴由所述下降止动器制止后，由所述第二升降驱动部件进行向下降动作方向的驱动，直至所述负载检测单元的检测负载成为第一目标负载为止；　　负载维持控制，其在所述预备负载设定控制后，基于所述负载检测单元的检测负载，对所述第二升降驱动部件进行反馈控制，以维持所述第一目标负载，同时由所述第一升降驱动部件进行下降动作；以及　　搭载控制，在该控制中，根据所述负载维持控制中的所述负载检测单元的检测负载的变化，判定所述吸附嘴是否到达所述基板的表面，在从到达所述基板表面开始经过预先确定的负载施加时间后，结束向所述吸附嘴的负载施加。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：川久保裕，竹之内晴贵，
申请(专利权)人：JUKI株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]