CN107852849B - 元件安装机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种元件安装机(1)，具备：元件供给部(3)，具有将形成有腔部(93)的载带(9)送出而将元件(P)依次供给到供给位置(34)的供料器装置(31)；及元件移载装置(4)，具有从供给位置的腔部吸附元件并装配于基板(K)的吸嘴(46)、安装头(44)及头驱动机构(49)，该元件安装机(1)具备：元件量少检测部(相机装置7)，检测载带所保持的元件的剩余数量是否减少至预定的少量；及无效吸附避免部(控制装置6)，基于元件量少检测部的检测结果，在载带所保持的元件的剩余数量变为零时，避免吸嘴的无效吸附动作。根据本发明，能够避免对未保持元件的腔部进行无效吸附动作，从而提高基板的生产效率。

Description

元件安装机

技术领域

本发明涉及具备送出载带并依次供给元件的供料器装置的元件安装机。

背景技术

作为生产安装有多个元件的基板的设备，具有焊料印刷机、元件安装机、回流焊机、基板检查机等。通常，连结这些设备而构成基板生产线。其中，元件安装机具备基板搬运装置、元件供给装置、元件移载装置及控制装置。作为元件供给装置的代表例，具有如下供料器装置：将排成一列地形成有保持元件的腔部的载带送出，而将元件依次供给到预定的供给位置。元件移载装置具备从腔部吸附元件并装配于基板的吸嘴及保持吸嘴的安装头。出于高效地装配芯片元件等小型元件的目的，使用对多个吸嘴以能够旋转的方式进行保持的旋转吸嘴单元。在专利文献1、2中公开有与这种元件安装机相关的技术例。

专利文献1的带式供料器(供料器装置)具备：元件取出用开口部，设于覆盖载带的上方的罩部件；及元件确认用开口部，设于罩部件的元件取出用开口部的上游侧，用于确认电子元件是否存在。由此，能够在带装配时确认凹部(腔部)内有无电子元件，能够防止电子元件漏看，消除电子元件的浪费。若进行补充说明，通常，载带的靠近前端及靠近末端的数个腔部不保持电子元件，开头的保持电子元件的腔部的位置不固定。在专利文献1的技术中，由于在基于作业者的载带的找头动作中，能够从元件确认用开口部确认开头的电子元件，因此不会产生漏看电子元件而使元件取出用开口部通过的浪费。

另外，专利文献2的电子元件安装方法是在移载头(安装头)具备三个以上的吸嘴且同时拾取(吸附)电子元件的方法，在该方法中，检测有无拾取失误，在存在拾取失误的情况下，使产生了失误的吸嘴精确地向拾取位置移动并再次进行拾取。由此，能够消除因具有三处以上的拾取位置的配设间距误差而导致的拾取失误。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003-298288号公报

专利文献2：日本特开平10-107491号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，对于元件安装机内的控制装置而言，精确地管理载带所保持的元件的剩余数量并不容易。例如，存在相对于新的载带的标称的元件保持数而实际上保持的元件的个数多出几个的案例。另外，在使用未用完的载带的情况、将载带向供料器装置装填时手动送出载带的情况下等，该时刻下的元件的剩余数量不明，无法基于控制装置进行元件的剩余数量管理。

因此，并未局限于专利文献1、2的技术，通常，相对于位于载带的靠末端处且未保持元件的腔部，也进行吸嘴的吸附动作。在该情况下，当然无法吸附元件而成为无效吸附动作。并且，对于吸附动作是否无效，例如，需要拍摄吸嘴的元件吸附状态进而进行图像处理来进行判定。由此，进行无效吸附动作及是否无效的判定处理会相应地降低基板的生产效率。另外，由于吸嘴会因无效吸附动作而比通常时吸入更多的外部空气，因此产生负压供给机构的负压状态降低的隐患。

本发明就是鉴于上述背景技术的问题点而作成的，其所要解决的课题在于，提供一种避免对位于载带的靠末端处且未保持元件的腔部进行无效吸附动作而提高基板的生产效率的元件安装机。

用于解决课题的技术方案

解决上述课题的本发明的元件安装机具备：元件供给部，具有供料器装置，所述供料器装置将排成一列地形成有保持元件的腔部的载带送出而将所述元件依次供给到预定的供给位置；及元件移载装置，具有从所述供给位置的所述腔部吸附所述元件并装配于基板的吸嘴、保持所述吸嘴的安装头及对所述安装头和所述吸嘴一起进行驱动的头驱动机构，所述元件安装机具备：元件量少检测部，检测所述载带所保持的元件的剩余数量是否减少至预定的少量；及无效吸附避免部，基于所述元件量少检测部的检测结果，在所述载带所保持的元件的剩余数量变为零时，避免所述吸嘴的无效吸附动作。

发明效果

根据本发明的元件安装机，由于元件量少检测部检测载带所保持的元件的剩余数量是否减少至预定的少量，因此基于检测结果，精确地掌握元件的剩余数量变为零的时刻。并且，无效吸附避免部在元件的剩余数量变为零时避免吸嘴的无效吸附动作。因此，避免对未保持元件的腔部进行无效吸附动作，与现有技术相比，不进行无效吸附动作及是否无效的判定处理而相应地提高基板的生产效率。

附图说明

图1是示意性地表示第一实施方式的元件安装机的结构的俯视图。

图2是表示第一实施方式的元件安装机的控制结构的框图。

图3是表示安装头被驱动到供料器装置的供给位置的上方的状态的立体图。

图4是表示供料器装置及安装头的剖面以及相机装置的第一光路及第二光路的侧面剖视图。

图5是示意性地说明第一实施方式的元件安装机的动作的俯视图。

图6是表示从图5的状态吸附一个元件且元件的剩余数量减少至预定的少量的状态的俯视图。

图7是表示在从图6的状态吸附了两个元件之后吸嘴吸附最后的元件的状态的俯视图。

图8是示意性地说明现有技术的元件安装机的结构及动作的俯视图。

图9是说明在现有技术中检测元件的剩余数量是否变为零的方法的俯视图。

图10是示意性地表示第二实施方式的元件安装机的结构的俯视图。

图11是表示第二实施方式的相机装置的第一光路及第二光路的立体图。

图12是示意性地说明第二实施方式的元件安装机的动作的俯视图。

图13是在从图12的状态吸附了元件种类A、B的元件各两个之后第八吸嘴吸附元件种类B的最后的元件的状态的俯视图。

具体实施方式

(1.第一实施方式的元件安装机1的结构)

参考图1～图7说明本发明的第一实施方式的元件安装机1。图1是示意性地表示第一实施方式的元件安装机1的结构的俯视图。从图1的纸面左侧朝向右侧的方向为搬入搬出基板K的X轴方向，从纸面下侧的后方朝向纸面上侧的前方的方向为Y轴方向，纸面表里方向为Z轴方向(上下方向)。元件安装机1是通过在机台10组装有基板搬运装置2、元件供给部3、元件移载装置4、元件相机5及控制装置6(图2所示)等而构成的。图2是表示第一实施方式的元件安装机1的控制结构的框图。基板搬运装置2、元件供给部3、元件移载装置4及元件相机5由控制装置6控制，分别进行预定的作业。

基板搬运装置2将基板K搬入到装配实施位置，并进行定位，继而搬出。基板搬运装置2由搬运单元25及支撑单元26构成。搬运单元25由一对引导导轨21、22及一对传送带等构成。一对引导导轨21、22沿机台10的上表面中央的搬运方向(X轴方向)延伸，且配置为彼此平行。在一对引导导轨21、22的相对的内侧并排设有省略图示的环状的一对传送带。一对传送带以分别载置基板K的两边缘的状态轮转，将基板K相对于设定于机台10的中央部的装配实施位置搬入及搬出。支撑单元26配设于装配实施位置的下方。支撑单元26将基板K上推并以水平姿势夹持，而定位于装配实施位置。由此，元件移载装置4能够在装配实施位置进行元件装配动作。

元件供给部3由货盘台30及多个供料器装置31等构成。货盘台30大致为矩形板状，能够装卸地装备于机台10的上表面的靠后方处。供料器装置31在宽度方向上的尺寸形成得较薄，且并排地装备于货盘台30上。在图1中示例有四个供料器装置31，实际上并列设有更多的供料器装置31。

供料器装置31由主体部32及能够更换地设置于主体部32的后部的带盘33等构成。在主体部32的前端附近的上部设定有供给位置34。在带盘33卷绕保持有载带9(图4所示)。载带9由以恒定间距形成有保持元件的腔部93的底带91及贴设于底带91而覆盖腔部93的盖带92构成。底带91被设为纸制、树脂制，盖带92被设为透明薄膜制等。供料器装置31将载带9每次送出恒定间距，并将元件依次供给到供给位置34。与生产的基板K的种类相应地适当更换多个供料器装置31、或更换元件供给部3整体。

元件移载装置4是能够在X轴方向及Y轴方向上水平移动的XY机器人型的装置。元件移载装置4由构成头驱动机构49的一对Y轴导轨41、42及Y轴滑动件43、安装头44、旋转吸嘴单元45、吸嘴46(图3所示)、相机装置7及基板相机48等构成。一对Y轴导轨41、42配置于机台10的两方的靠侧面处，并沿前后方向(Y轴方向)延伸。在Y轴导轨41、42上能够移动地架设有Y轴滑动件43。Y轴滑动件43被省略图示的Y轴滚珠丝杠机构沿Y轴方向驱动。

安装头44能够移动地架设于Y轴滑动件43。安装头44被省略图示的X轴滚珠丝杠机构沿X轴方向驱动。旋转吸嘴单元45能够更换地保持于安装头44的下侧。旋转吸嘴单元45朝下地保持十六个吸嘴46。相机装置7排列于旋转吸嘴单元45的后方且设于安装头44。相机装置7相当于本发明的元件量少检测部。后文详述旋转吸嘴单元45及相机装置7。基板相机48排列于旋转吸嘴单元45的侧方且设于安装头44。基板相机48对附设于基板K的位置基准标记进行拍摄，检测基板K的精确的位置。

元件相机5朝上地设于基板搬运装置2与元件供给部3之间的机台10的上表面。元件相机5在安装头44从元件供给部3向基板K上移动的中途拍摄被吸嘴46吸附的元件的状态。当根据元件相机5的拍摄数据判明元件的吸附姿势的误差、旋转角的偏差等时，控制装置6根据需要对元件装配动作进行微调，在装配困难的情况下进行废弃该元件的控制。

控制装置6组装于机台10，对于其配设位置并无特殊限定。控制装置6是具有CPU并通过软件进行动作的计算机装置。控制装置6具备：输入部61，基于操作人员进行输入设定；显示部63，向操作人员显示信息；及存储部62，存储各种程序、数据。如图2所示，控制装置6与基板搬运装置2、元件供给部3的各供料器装置31、元件移载装置4及元件相机5通信连接。而且，控制装置6也与上位的主计算机69通信连接。

控制装置6保持指定了向基板K装配的元件的种类及装配顺序、供给该元件的供料器装置31等的装配序列。控制装置6基于相机装置7、基板相机48及元件相机5的拍摄数据及省略图示的传感器的检测数据等，根据装配序列来控制元件装配动作。另外，控制装置6依次收集结束了生产的基板K的生产数量、元件的装配所需的装配时间、元件的吸附错误的产生次数等运转状况数据并进行更新。而且，如后所述，控制装置6发挥本发明的无效吸附避免部及元件用尽应对部的功能。

(2.供料器装置31及安装头44的详细的结构)

图3是表示安装头44被驱动到供料器装置31的供给位置34的上方的状态的立体图。如图所示，在供料器装置31的供给位置34的后方配设有带剥离部35。带剥离部35从底带91剥离盖带92而开放腔部93，从而能够进行元件的吸附。带剥离部35构成为，剥离两条接合部位中的一方，并将盖带92向接合部位的另一方侧折回。但并不局限于此，带剥离部也可以构成为，剥离盖带92的两条接合部位双方，并使其从底带91分离。

在带剥离部35的后方配设有按压板36。按压板36与对载带9的送出进行引导的省略图示的导轨部件的上侧隔离且平行地配置。按压板36抑止载带9的浮起。在按压板36的靠前方处穿设有元件确认孔37。元件确认孔37用于拍摄或目视确认载带9并确认腔部93内有无元件。

旋转吸嘴单元45具有驱动十六个吸嘴46绕中心轴451(图5所示)旋转的R轴旋转驱动机构452。另外，旋转吸嘴单元45具有驱动配置于特定的旋转位置的吸嘴46沿Z轴方向升降的Z轴驱动机构453。而且，旋转吸嘴单元45内置向吸嘴46供给负压的负压供给机构454的一部分。严格来说，负压供给机构454兼备在吸嘴46装配元件时供给若干的正压的功能。R轴旋转驱动机构452、Z轴驱动机构453及负压供给机构454能够适当应用公知的技术而构成。

首先，吸嘴46被头驱动机构49及R轴旋转驱动机构452驱动至供给位置34的上方位置。接下来，吸嘴46被Z轴驱动机构453驱动而下降，从而接近供给位置34，并从负压供给机构454被供给负压，进行元件的吸附。

如图3所示，相机装置7设于安装头44，且在多个供料器装置31中共用。相机装置7配设为拍摄部70朝向下方。为了形成连结拍摄部70与供料器装置31的元件确认孔37的第一光路7L1而使用第一～第三全反射镜71、72、73。为了形成连结拍摄部70与在吸附元件后上升的吸嘴46的前端附近的第二光路7L2而使用第四全反射镜74。图4是表示供料器装置31及安装头44的剖面以及相机装置7的第一光路7L1及第二光路7L2的侧面剖视图。在图4～图9、图12及图13中，为了便于理解而以涂黑的方式表示元件P。

如图3及图4所示，第一～第四全反射镜71～74形成为以直角等腰三角形为底面的三棱柱状。第一～第四全反射镜71～74使用不遮挡光路7L1、7L2的省略图示的安装部件固定于安装头44。第一～第四全反射镜71～74分别使光路7L1、7L2反射90°。

具体地说，第一全反射镜71配置于拍摄部70的正下方，第二全反射镜72配置于第一全反射镜71的前方。另外，第三全反射镜73配置于供料器装置31的元件确认孔37的正上方的位置、且配置于第二全反射镜72的侧方。第一全反射镜71使从拍摄部70朝向下方的第一光路7L1沿Y轴方向反射。接着，第二全反射镜72使Y轴方向上的第一光路7L1沿X轴方向反射。最后，第三全反射镜73使X轴方向上的第一光路7L1向下反射，从而到达元件确认孔37。

另一方面，第四全反射镜74配置于拍摄部70的正下方的位置、且配置于第一全反射镜71的侧方的靠斜下处。第四全反射镜74使从拍摄部70朝向下方的第二光路7L2沿Y轴方向反射，从而到达吸嘴46的前端附近。第一光路7L1及第二光路7L2的光路长度构成为彼此相等。

在此，元件确认孔37设定于每当以恒定间距送出载带9时腔部93正好停止的位置。如图4所示，能够从元件确认孔37看到的腔部93E相对于供给位置34处的腔部93F以与14个腔部的量相当的距离形成在载带9的末端侧。由此，能够从元件确认孔37看到的腔部93E相当于本发明的末端侧腔部93E，少量为14个。另外，第一光路7L1通过元件确认孔37，透过透明的盖带92而到达至末端侧腔部93E。

另一方面，作为拍摄对象的末端侧腔部93E及吸嘴46的前端附近被省略图示的拍摄用照明工具照射。拍摄用照明工具的配设位置并无限定，也可以与相机装置7分体。而且，也可以构成为取代四个第一～第四全反射镜71～74而使用至少一个半透半反镜，使从拍摄部70射出的一个光路分支为第一光路7L1及第二光路7L2。

与吸嘴46被驱动至某供料器装置31的供给位置34联动地，相机装置7移动到图3及图4所示的位置。由此，相机装置7经由第一光路7L1与末端侧腔部93E相对，经由第二光路7L2与吸嘴46的前端附近相对。相机装置7能够同时拍摄末端侧腔部93E及吸嘴46的前端附近而获得一个图像数据。或者，相机装置7能够分别拍摄末端侧腔部93E及吸嘴46的前端附近而分别获得图像数据。

相机装置7通过拍摄末端侧腔部93E并对获得的图像数据进行图像处理，而能够检测在末端侧腔部93E是否保持有元件P。另外，相机装置7通过从侧方拍摄吸嘴46的前端附近，能够实施元件P的吸附是否成功的判定及所吸附的元件的吸附姿势的确认。由此，同时由相机装置7自侧方进行拍摄和由元件相机5自下方进行拍摄，能够以高精度确认元件P的吸附状态。

(3.第一实施方式的元件安装机1的动作及作用)

接下来，与控制装置6所具有的无效吸附避免部及元件用尽应对部的功能一并地示意性地说明第一实施方式的元件安装机1的动作。图5是示意性地说明第一实施方式的元件安装机1的动作的俯视图。图6是表示从图5的状态吸附一个元件P且元件P的剩余数量减少至预定的少量的状态的俯视图。而且，图7是在从图6的状态吸附了两个元件P之后吸嘴46吸附最后的元件P的状态的俯视图。

为了简化示意性的说明，在图5～图7中将少量设为三个。即，供料器装置31的元件确认孔37相对于供给位置34以与三个腔部93相当的距离设在靠近载带9的末端94的一侧。在从载带9的末端94数起的至第五个为止的腔部93未保持元件，在从末端94数起的第六个腔部93保持有最后的元件P。并且，假定载带9的使用进行而元件P的剩余数量为四个的时刻。

另一方面，旋转吸嘴单元45在圆周上以恒定角度间距保持有相同形状的十六个吸嘴46。吸嘴46绕逆时针设定第一～第十六的顺序。旋转吸嘴单元45的R轴旋转驱动机构452绕顺时针驱动十六个吸嘴46每次旋转恒定角度间距，从第一吸嘴461起依次与Z轴驱动机构453卡合。在此，假定使用各吸嘴46合计吸附十六个元件P并集中向基板K装配的动作。

在上述假定条件下，首先，旋转吸嘴单元45被驱动到供料器装置31的上方，Z轴驱动机构453被定位于供给位置34的正上方。接下来，第一吸嘴461与Z轴驱动机构453卡合，成为图5所示的状态。此时，相机装置7通过元件确认孔37拍摄末端侧腔部93E。由于在末端侧腔部93E保持有元件P，因此相机装置7判定为元件P的剩余数量比三个多。

在吸附动作的第一步中，第一吸嘴461被Z轴驱动机构453驱动而下降。在第二步中，第一吸嘴461从负压供给机构454被供给负压而吸附元件P。在第三步中，第一吸嘴461被Z轴驱动机构453驱动而上升。在第四步中，通过相机装置7从侧方拍摄第一吸嘴461吸附有元件P的吸附姿势。此后，变更吸嘴46，重复上述第一步～第四步的动作。在以下的说明中，总结上述四个动作，简记为“吸嘴46进行吸附动作”。

在第一吸嘴461进行了吸附动作之后，R轴旋转驱动机构452驱动各吸嘴46顺时针旋转恒定角度间距。由此，第二吸嘴462与Z轴驱动机构453卡合。另一方面，载带9被送出恒定间距，末端侧腔部93E向末端94侧移动一个腔部的量。由此，成为图6所示的状态。此时，相机装置7通过元件确认孔37拍摄新的末端侧腔部93E。由于在新的末端侧腔部93E未保持元件P，因此相机装置7检测出元件P的剩余数量为少量的三个，并向控制装置6通知。

控制装置6从接收到少量的通知的时刻起发挥无效吸附避免部的功能，进行元件P的剩余数量管理。即，控制装置6在第二吸嘴462进行了吸附动作的时刻，将元件P的剩余数量从少量的三个减少为两个。进而，各吸嘴46被驱动而顺时针旋转恒定角度间距，第三吸嘴463与Z轴驱动机构453卡合。另一方面，载带9又被送出恒定间距。并且，当第三吸嘴463进行吸附动作时，控制装置6将元件P的剩余数量从两个减少为一个。

进而，各吸嘴46被驱动而顺时针旋转恒定角度间距，第四吸嘴464与Z轴驱动机构453卡合。另外，载带9被送出恒定间距，成为图7所示的状态。并且，当第四吸嘴464进行最后的元件P的吸附动作时，控制装置6将元件P的剩余数量从一个减少为零个。即，控制装置6能够自动地判定为形成为元件用尽，得知已经无法再从该供料器装置31供给元件P。因此，控制装置6停止该供料器装置31中的载带9的送出。

另外，即使各吸嘴46被驱动而顺时针旋转恒定角度间距而第五吸嘴465与Z轴驱动机构453卡合，控制装置6也以不进行第五吸嘴465的下降、负压的供给的方式进行控制。由此，第五吸嘴465的无效吸附动作被避免。

接下来，控制装置6作为元件用尽应对部发挥功能，搜索将种类与剩余数量变为零的元件P的种类相同的元件的载带9送出的其他供料器装置31。在存在有预备其他供料器装置31的情况下，控制装置6将第五吸嘴465驱动到其他供料器装置31的供给位置34，使剩余的全部吸嘴46进行吸附动作。此后，控制装置6使安装头44从元件相机5向基板K的上方移动，控制十六个元件P的安装动作。在不存在其他供料器装置31的情况下，控制装置6将元件用尽状态向作业者报告。

接下来，与现有技术的元件安装机相比较地说明第一实施方式的元件安装机1的作用。图8是示意性地说明现有技术的元件安装机的结构及动作的俯视图。另外，图9是说明在现有技术中检测元件的剩余数量是否变为零的方法的俯视图。在现有技术中，相机装置7X配设于从侧方拍摄从Z轴驱动机构453旋转恒定角度间距后的吸嘴46的前端附近的位置。并且，腔部93有无元件P是根据该相机装置7X的拍摄数据来判定的。在现有技术中，也与图5相同地假定元件P的剩余数量为四个的时刻。

在说明现有技术的图8中，第一～第四吸嘴461～464分别吸附元件，第五吸嘴465与Z轴驱动机构453卡合。在该状态下，由于相机装置7X拍摄第四吸嘴464吸附了最后的元件P的状态，因此无法得知元件P的剩余数量为零。因此，进行第五吸嘴465的吸附动作，换言之进行无效吸附动作。接着，第五吸嘴465被驱动而旋转，成为图9所示的状态。

在图9的时刻下，相机装置7X拍摄第五吸嘴465未吸附元件的状态。由此，相机装置7X判定为元件P的剩余数量变为零，将元件用尽的信息向控制装置6通知。当接收到元件用尽的信息时，控制装置6使第五吸嘴465向供给有相同种类的元件P的其他供料器装置31移动。此时，控制装置6必须使第五吸嘴46向相反方向旋转而再次与Z轴驱动机构453卡合。

与现有技术相比明确可知，在第一实施方式中，无需进行第五吸嘴465的无效吸附动作、第五吸嘴465的旋转、相机装置7X对第五吸嘴465的拍摄及第五吸嘴46的相反方向的旋转。

(4.第一实施方式的元件安装机1的方式及效果)

第一实施方式的元件安装机1具备：元件供给部3，具有供料器装置31，供料器装置31将排成一列地形成有保持元件P的腔部93的载带9送出而将元件P依次供给到预定的供给位置34；及元件移载装置4，具有从供给位置34的腔部93F吸附元件P并装配于基板的吸嘴46、保持吸嘴46的安装头44及对安装头44和吸嘴46一起进行驱动的头驱动机构49，该元件安装机1具备：相机装置7(元件量少检测部)，检测载带9所保持的元件P的剩余数量是否减少至预定的少量；及控制装置6(无效吸附避免部)，基于相机装置7的检测结果，在载带9所保持的元件P的剩余数量变为零时，避免吸嘴46的无效吸附动作。

根据第一实施方式的元件安装机1，由于相机装置7能够检测载带9所保持的元件P的剩余数量是否减少至预定的少量，因此基于检测结果，精确地掌握元件P的剩余数量变为零的时刻。并且，在元件P的剩余数量变为零时，控制装置6避免吸嘴46的无效吸附动作。因此，避免对未保持元件P的腔部93进行无效吸附动作，与现有技术相比，不进行无效吸附动作及是否无效的判定处理而相应地提高基板K的生产效率。

另外，吸嘴46不对未保持元件P的腔部93进行无效吸附动作。由此，不会导致吸嘴46吸入较多的外部空气，不会产生使负压供给机构454的负压状态降低的隐患。

而且，元件供给部3具有多个供料器装置31，相机装置7设于安装头44、且由多个供料器装置31共用，并且，与吸嘴46被驱动至某供料器装置31的供给位置34联动地，相机装置7与末端侧腔部93E相对，以检测末端侧腔部93E中是否保持有元件P，其中末端侧腔部93E相对于该供给位置34处的腔部93F以与少量相当的距离形成在载带9的末端94侧。根据该结构，由于无需在各供料器装置31单独地设置相当于元件量少检测部的相机装置7，因此能够抑制成本的上升。

而且，元件量少检测部被设为从上方拍摄末端侧腔部93的相机装置7。根据该结构，通过对拍摄末端侧腔部93所得的图像数据进行图像处理，能够精确地检测是否保持有元件P。

而且，相机装置7通过从侧方拍摄吸嘴46的前端附近，能够实施元件P吸附是否成功的判定和所吸附的元件P的吸附姿势的确认中的至少一方。由此，由于相机装置7除了作为元件量少检测部的功能以外，还兼备从侧方拍摄吸嘴46的前端附近的功能，因此能够抑制成本的上升。此外，由于同时由相机装置7自侧方进行拍摄和由元件相机5自下方进行拍摄，因此能够以高精度确认元件P的吸附状态。

而且，相机装置7中，全反射镜71～74和半透半反镜中的至少一方被使用了一个以上，来形成对拍摄部70与末端侧腔部93E进行连结的第一光路7L1及对拍摄部70与吸嘴46的前端附近进行连结的第二光路7L2。由此，相机装置7所兼备的所述两个功能是通过由简单的部件形成第一光路7L1及第二光路7L2来实现的，因此能够抑制成本的上升。

而且，控制装置6伴随着避免吸嘴46的无效吸附动作，将吸嘴46驱动至其他供料器装置31的供给位置34来进行吸附动作，其中其他供料器装置31送出保持种类与剩余数量变为零的元件P的种类相同的元件的载带9。由此，即使某供料器装置31形成为元件用尽，也能够自动地向预备的其他供料器装置31转移。由此，不会增添作业者的麻烦，能够继续基板K的生产。

(5.第二实施方式的元件安装机1A)

接下来，参考图10～图13，以不同于第一实施方式的点为主说明第二实施方式的元件安装机1A。图10是示意性地表示第二实施方式的元件安装机1A的结构的俯视图。在第二实施方式中，旋转吸嘴单元45A保持二十个吸嘴46，具有两组Z轴驱动机构453A、453B，同时吸附两个元件P。第一Z轴驱动机构453A及第二Z轴驱动机构453B配置为在旋转吸嘴单元45A内彼此分离90°。由此，彼此分离五个的量的两个吸嘴46与第一Z轴驱动机构453A及第二Z轴驱动机构453B卡合。例如，当第一吸嘴461与第一Z轴驱动机构453A卡合时，第六吸嘴466同时与第二Z轴驱动机构453B卡合(参照图12)。

与两组Z轴驱动机构453A、453B相对应地在元件供给部3的货盘台30上隔开间隔地装备有两个一对的供料器装置31A、31B。在图10中，隔开一个供料器装置31的量的间隔地装备有供给元件种类A的元件P的第一供料器装置31A和供给元件种类B的元件P的第二供料器装置31B。而且作为预备，隔开一个供料器装置31的量的间隔地装备有供给元件种类A的元件P的第三供料器装置31C和供给元件种类B的元件P的第四供料器装置31D。

相机装置8在第二实施方式中也设于安装头44，拍摄部80配设为朝向下方。但是，在第二实施方式中，变更了与光路8L1、8L2的形成相关的构造。图11是表示第二实施方式的相机装置8的第一光路8L1及第二光路8L2的立体图。如图所示，相机装置8配置于第一供料器装置31A与第二供料器装置31B之间而进行动作。并且，为了形成连结拍摄部80与第一供料器装置31A的元件确认孔37的第一光路8L1，使用了第一～第三全反射镜81、82、83。另外，为了形成连结拍摄部80与第二供料器装置31B的元件确认孔37的第二光路8L2，使用了第四～第六全反射镜84、85、86。

如图11所示，第一～第六全反射镜81～86形成为以直角等腰三角形为底面的三棱柱状。第一～第六全反射镜81～86使用不遮挡光路8L1、8L2的省略图示的安装部件固定于安装头44。第一～第六全反射镜81～86分别使光路8L1、8L2反射90°。

具体地说，第一全反射镜81配置于拍摄部80的正下方，第二全反射镜82配置于第一全反射镜81的前方。另外，第三全反射镜83配置于第一供料器装置31A的元件确认孔37的正上方的位置、且配置于第二全反射镜82的侧方。第一全反射镜81使从拍摄部80朝向下方的第一光路8L1沿Y轴方向反射。接着，第二全反射镜82使Y轴方向上的第一光路8L1沿X轴方向反射。最后，第三全反射镜83使X轴方向上的第一光路8L1向下反射，而到达第一供料器装置31A的元件确认孔37。由此，第一光路8L1通过第一供料器装置31A的元件确认孔37而到达末端侧腔部93E。

另一方面，第二光路8L2形成为与第一光路8L1镜面对称的形状。第四全反射镜84与第一全反射镜81并排地配置于拍摄部80的正下方，第五全反射镜85配置于第四全反射镜84的前方。另外，第六全反射镜86配置于第二供料器装置31B的元件确认孔37的正上方的位置、且配置于第五全反射镜85的侧方。第二光路8L2被第四～第六全反射镜84～86反射，通过第二供料器装置31B的元件确认孔37而到达末端侧腔部93E。

与第一Z轴驱动机构453A及第二Z轴驱动机构453B被驱动到第一供料器装置31A及第二供料器装置31B的供给位置34联动地，相机装置8移动到图11所示的位置。由此，相机装置8经由第一光路8L1及第二光路而与第一供料器装置31A及第二供料器装置31B的末端侧腔部93E相对。相机装置8同时拍摄或分别拍摄两处末端侧腔部93E，能够分别检测是否保持有元件P。

接下来，与控制装置6所具有的无效吸附避免部及元件用尽应对部的功能一并地示意性地说明第二实施方式的元件安装机1A的动作。图12是示意性地说明第二实施方式的元件安装机1A的动作的俯视图。图13是表示在从图12的状态各吸附了两个元件种类A、B的元件P之后第八吸嘴46吸附元件种类B的最后的元件P的状态的俯视图。

为了简化示意性的说明，在图12及图13中将少量设为三个。在从载带9的末端94数起的至第五个为止的腔部93未保持元件，在从末端94数起的第六个腔部93保持有最后的元件P。并且，假定第一供料器装置31A的元件种类A的元件P的剩余数量较多，且第二供料器装置31B的元件种类B的元件P为少量的三个的时刻。

另一方面，与旋转吸嘴单元45A相关地假定各吸附五个元件种类A及元件种类B的元件P的动作。详细地说，旋转吸嘴单元45A依次使用第一～第五吸嘴461～465从第一供料器装置31A吸附五个元件种类A的元件P，同时，依次使用第六～第十吸嘴466～469、46A从第二供料器装置31B吸附五个元件种类B的元件P。

在上述假定条件下，首先，旋转吸嘴单元45A被驱动到第一供料器装置31A及第二供料器装置31B的上方。接下来，第一吸嘴461与第一Z轴驱动机构453A卡合，同时，第六吸嘴466与第二Z轴驱动机构453B卡合，成为图12所示的状态。此时，相机装置8拍摄两处末端侧腔部93E。与第一供料器装置31A相关地，相机装置8根据在末端侧腔部93E保持有元件P而判定为元件P的剩余数量多于三个。另一方面，与第二供料器装置31B相关地，相机装置8得知在末端侧腔部93E未保持元件P。并且，相机装置8根据在上一次拍摄时在前一个腔部93E保持有元件P而检测出元件P的剩余数量为少量的三个，并向控制装置6通知。

控制装置6从接收到少量的通知的时刻起发挥无效吸附避免部的功能，进行第二供料器装置31B的元件种类B的元件P的剩余数量管理。从图12的状态起，在第一吸嘴461及第二吸嘴462吸附了元件种类A的元件P、第六吸嘴466及第七吸嘴467吸附了元件种类B的元件P之后，各吸嘴46被驱动而旋转恒定角度间距。由此，成为图13所示的状态。在该时刻下，控制装置6将元件种类B的元件P的剩余数量减少至一个。

然后，与第一Z轴驱动机构453A卡合的第三吸嘴463进行元件种类A的元件P的吸附动作，与第二Z轴驱动机构453B卡合的第八吸嘴468进行元件种类B的最后的元件P的吸附动作。由此，控制装置6将元件种类B的元件P的剩余数量从一个减为零个。即，控制装置6能够自动地判定为元件种类B的元件P形成为元件用尽，得知已经无法再从第二供料器装置31B供给元件种类B的元件P。控制装置6以停止第二供料器装置31B中的载带9的送出、并且不进行第九吸嘴469的下降、负压的供给的方式进行控制。由此，能够避免第九吸嘴469的无效吸附动作。

接下来，控制装置6作为元件用尽应对部发挥功能，使旋转吸嘴单元45A向其他一对第三供料器装置31C及第四供料器装置31D移动。此后，第四吸嘴464及第五吸嘴465从第三供料器装置31C吸附元件种类A的元件P，第九吸嘴469及第十吸嘴46A从第四供料器装置31D吸附元件种类B的元件P。

假设，在作为预备仅装备有第四供料器装置31D而未装备第三供料器装置31C的情况下，控制装置6作为元件用尽应对部进行不同的控制。即，紧接着图13，控制装置6以使第四吸嘴464及第五吸嘴465从第一供料器装置31A吸附元件种类A的元件P的方式进行控制。接下来，控制装置6以使旋转吸嘴单元45A向第四供料器装置31D移动并使第九吸嘴469及第十吸嘴46A从第四供料器装置31D吸附元件种类B的元件P的方式进行控制。另外，在未装备第四供料器装置31D的情况下，控制装置6将元件种类B的元件P的元件用尽状态向作业者报告。

在第二实施方式的元件安装机1A中，安装头44保持有能够从多个供料器装置31A～31D的各供给位置34同时吸附元件的多个吸嘴461～469、46A，且元件安装机1A具备由多个吸嘴461～469、46A共用的一个相机装置8(元件量少检测部)。由此，由于相当于元件量少检测部的相机装置8被共用，因此能够抑制成本的上升。

而且，由多个吸嘴461～469、46A共用的一个元件量少检测部是相机装置8，设于安装头44，且当多个吸嘴461～469、46A被驱动至各供给位置34时从上方同时对元件被吸附的多个供料器装置31A～31D的各末端侧腔部93E进行拍摄，相机装置8中，全反射镜81～86和半透半反镜中的至少一方被使用了一个以上，来形成对拍摄部80与各末端侧腔部93E进行连结的第一光路8L1及第二光路8L2。由此，由于共用的相机装置8的第一光路7L1及第二光路7L2由简单的部件形成，因此能够抑制成本的上升。

(6.实施方式的应用及变形)

此外，在第二实施方式中，能够取代相机装置8而使用两个第一实施方式的相机装置7。另外，也可以构成为，将相机装置8的拍摄视野一分为四来拍摄两处末端侧腔部93E及两处元件吸附姿势。进而，对于第一光路7L1、8L1及第二光路7L2、8L2的形成方法，考虑有各种变形。另外，在第一实施方式及第二实施方式中，作为取代相机装置7、8的检测单元，能够使用对剥离了盖带92后的腔部93的内部的高度进行测定的高度传感器。

此外，本发明也能够在未使用旋转吸嘴单元45、45A而安装头44保持一个吸嘴46的结构中实施。除此以外，本发明也能够进行各种应用、变形。

附图标记说明

1、1A：元件安装机 2：基板搬运装置 3：元件供给部

31：供料器装置 34：供给位置 37：元件确认孔

4：元件移载装置 44：安装头

45、45A：旋转吸嘴单元

46、461～469、46A：吸嘴

49：头驱动机构 5：元件相机

6：控制装置(无效吸附避免部、元件用尽应对部)

7：相机装置 7L1：第一光路

7L2：第二光路 71～74：全反射镜

8：相机装置 8L1：第一光路

8L2：第二光路 81～86：全反射镜

9：载带 93：腔部

93F：供给位置的腔部 93E：末端侧腔部

K：基板 P：元件

Claims (9)

1.一种元件安装机，具备：

元件供给部，具有供料器装置，所述供料器装置将排成一列地形成有保持元件的腔部的载带送出而将所述元件依次供给到预定的供给位置；及

元件移载装置，具有从所述供给位置的所述腔部吸附所述元件并装配于基板的吸嘴、保持所述吸嘴的安装头及对所述安装头和所述吸嘴一起进行驱动的头驱动机构，

所述元件安装机具备：

元件量少检测部，检测所述载带所保持的元件的剩余数量是否减少至预定的少量；及

无效吸附避免部，基于所述元件量少检测部的检测结果，在所述载带所保持的元件的剩余数量变为零时，避免所述吸嘴的无效吸附动作，

所述元件供给部具有多个所述供料器装置，

所述元件量少检测部设于所述安装头、且由多个所述供料器装置共用，并且，与所述吸嘴被驱动至某供料器装置的所述供给位置联动地，所述元件量少检测部与末端侧腔部相对，以检测所述末端侧腔部中是否保持有所述元件，其中所述末端侧腔部相对于该供给位置处的所述腔部以与所述少量相当的距离形成在所述载带的末端侧。

2.根据权利要求1所述的元件安装机，其中，

所述元件量少检测部是从上方拍摄所述末端侧腔部的相机装置。

3.根据权利要求2所述的元件安装机，其中，

所述相机装置通过从侧方拍摄所述吸嘴的前端附近，能够实施元件吸附是否成功的判定和所吸附的元件的吸附姿势的确认中的至少一方。

4.根据权利要求3所述的元件安装机，其中，

所述相机装置包括拍摄部，

所述相机装置中，全反射镜和半透半反镜中的至少一方被使用了一个以上，来形成对所述拍摄部与所述末端侧腔部进行连结的光路及对所述拍摄部与所述吸嘴的前端附近进行连结的光路。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的元件安装机，其中，

所述安装头保持有能够从多个供料器装置的各供给位置同时吸附元件的多个吸嘴，

所述元件安装机具备由所述多个吸嘴共用的一个元件量少检测部或分别与所述多个吸嘴中的各个吸嘴对应的多个元件量少检测部。

6.根据权利要求5所述的元件安装机，其中，

由所述多个吸嘴共用的一个元件量少检测部是相机装置，设于所述安装头，且当所述多个吸嘴被驱动至各所述供给位置时从上方同时对元件被吸附的多个供料器装置的各所述末端侧腔部进行拍摄，

所述相机装置包括拍摄部，

所述相机装置中，全反射镜和半透半反镜中的至少一方被使用了一个以上，来形成对所述拍摄部与各所述末端侧腔部进行连结的多个光路。

7.根据权利要求1～4中任一项所述的元件安装机，其中，

所述元件安装机还具备元件用尽应对部，随着所述无效吸附避免部避免所述吸嘴的无效吸附动作，所述元件用尽应对部将所述吸嘴驱动至其他供料器装置的供给位置来进行吸附动作，其中所述其他供料器装置送出保持种类与所述剩余数量变为零的元件的种类相同的元件的载带。

8.根据权利要求5所述的元件安装机，其中，

所述元件安装机还具备元件用尽应对部，随着所述无效吸附避免部避免所述吸嘴的无效吸附动作，所述元件用尽应对部将所述吸嘴驱动至其他供料器装置的供给位置来进行吸附动作，其中所述其他供料器装置送出保持种类与所述剩余数量变为零的元件的种类相同的元件的载带。

9.根据权利要求6所述的元件安装机，其中，

所述元件安装机还具备元件用尽应对部，随着所述无效吸附避免部避免所述吸嘴的无效吸附动作，所述元件用尽应对部将所述吸嘴驱动至其他供料器装置的供给位置来进行吸附动作，其中所述其他供料器装置送出保持种类与所述剩余数量变为零的元件的种类相同的元件的载带。

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