[发明专利]电子部件安装器和安装方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于测量部件高度(厚度)的方法，其中，所述部件通过安装器吸嘴的吸力捡拾，并且被安装在诸如板等等的构件上。

背景技术

待安装的电子部件的高度是安装器的重要参数之一。更具体而言，如果用于安装电子部件的传送头(transfer head)所固持的电子部件的实际高度与指定给该电子部件且被存储以控制安装器的值不同，则在将该电子部件安装到板上时，会发生各种各样的问题。例如，在电子部件的实际高度小于所存储数据的情况下，在电子部件到达板之前就会被释放，从而其可能并未到达板上的正确位置。相反，如果电子部件的实际高度大于所存储数据，则电子部件就会被过于强力地压在板上，从而可能使得板、电子部件或者吸嘴被损坏。

传统地，为了将电子部件的高度数据输入到安装器中，要从电子部件制造商那里获得电子部件的高度数据并且手工进行输入，或者从用于保存电子部件的载带(tape)等等中取出电子部件，并使用游标卡尺等等进行测量，并且手工输入测量值。

然而，电子部件的高度可能发生变化，这取决于制造商或者制造批次，并且即使是电子部件的性能并未改变也是如此。例如，当在订货至交货的时间(从收到板生产订单开始直到板的发货)缩短的情况下当前所使用的电子部件断货，就只能别无选择地使用另一制造商的部件来替代。在这情况下，即使是部件的性能并未改变，也必须手工输入替代部件的数据。这种数据输入不仅非常繁琐，而且在测量替代部件的高度并手工输入部件的数据的情况下还导致测量误差或者人为错误，从而造成部件的实际高度与所输入数据之间的差异。

因此，为了避免测量误差和人为错误并确保电子部件的实际高度与存储在安装器中的数据之间的精确匹配，申请了用于如图1所示的安装器的专利申请，其包括检测器，用于检测部件尺寸以便自动获得并存储该部件的尺寸(参见例如日本专利申请公开No.07-38294)。

最近几年，一种所谓的多功能安装器得到广泛使用，该安装器在其上安装各种电子部件，范围从微小的部件到很大的部件。

如果将用于检测尺寸(具体而言，部件的高度)的检测器应用于这种多功能安装器，则会发生以下问题。如果将检测器附着在安装器的传送头上，则就可以在从传送头通过吸力捡拾起部件直到其移动到板上方为止的期间内测量该部件的高度，从而高度测量不会造成时间浪费。另一方面，需要大尺寸的检测器来检测较大部件的高度。如果将这种检测器附着在安装器的传送头上，则检测器的尺寸和重量会对高速移动以安装部件的传送头造成负担，从而不能保持传送头的定位精度。

此外，由于大尺寸检测器通常具有低分辨率，因此如果该检测器检测微小部件的高度，则高度测量误差就会太大，以致于不能没有任何问题地安装该部件。具有高分辨率的大尺寸检测器不可避免地导致成本的增加。

发明内容

因此，本发明是考虑到以上问题而构思出来的，本发明的目标是提供一种方法，用于使用具有较小测量范围的传感器来测量范围从微小的部件到较大的部件的各种部件的高度。

为了实现上述目的，根据本发明的部件高度测量方法是这样一种部件高度测量方法，其应用于配有传送头的安装器，所述传送头具有部件吸取-固持吸嘴，所述传送头用于传送部件并将所述部件安装到板上，所述方法包括：将所述部件降低到用于测量所述部件的高度的传感器的高精度范围内；并且使用所述传感器测量所述部件的高度。

相应地，由于在将部件降低到传感器的高精度范围内之后测量所述部件的高度，因此，能够精确地测量所述部件的高度。

该方法还包括：初步降低所述吸嘴所吸取并固持的部件，并使用所述吸嘴的降低量和从所述传感器输出的信号，来初步测量所述部件的高度。在所述部件的降低步骤中，优选地，基于在所述初步测量中测得的所述部件的高度，将所述部件降低到所述传感器的高精度范围之内。

相应地，由于所述部件的高度是基于所述吸嘴的降低量和从所述传感器输出的信号来测量的，因此可以测量范围从微小部件到较大的部件的各种部件的高度，即使传感器相对较小。另外，即使是使用从一个位置到另一个位置精度发生改变的传感器，也可以通过两次测量所述部件来确保高测量精度。

进一步优选的是，该方法包括：降低未固持部件的吸嘴，并获得与该吸嘴的下端垂直位置相关的信息。

相应地，对于需要替换吸嘴的安装器，变得可以尽可能地避免吸嘴的尺寸精度或者附着精度对部件的高度测量值的影响。