CN118044348A - 部件安装机及部件安装位置偏差判定方法 - Google Patents

Abstract

通过从相对于安装有部件(E)的基板(B)倾斜的拍摄方向(A)拍摄部件(E)而取得包含部件(E)的上表面(Su)及侧面(Ss)的部件检查图像(Ii)，确定部件检查图像(Ii)中包含的部件(E)的上表面(Su)与侧面(Ss)的边界(第一边界)(Sb1)。在该结构中，通过确认通过斜着拍摄部件(E)而拍摄到的部件(E)的上表面(Su)与侧面(Ss)的边界(Sb1)是否处于容许边缘范围(Rb1)内这样的简单的动作，能够判定安装于基板(B)的部件(E)的位置偏差的有无。这样，即使是部件安装机(1)所具备的简便结构的部件检查相机(拍摄部)(7)，也能够判定安装于基板(B)的部件(E)的位置偏差的有无。

Description

部件安装机及部件安装位置偏差判定方法

技术领域

本发明涉及判定安装于基板的部件的位置偏差的技术。

背景技术

为了生产安装有部件的基板，能够使用如专利文献1、2所示的部件安装机。该部件安装机具备吸附部件的安装头，通过安装头将从部件供给带的口袋取出的部件向基板的焊盘移载而将部件向基板安装。在这样的部件安装机中，如专利文献1所示，有时会在部件相对于焊盘产生了位置偏差的状态下向基板安装部件。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第4617998号公报

专利文献2：日本特开2019-36015号公报

发明内容

发明所要解决的课题

因此，可考虑：将拍摄安装于基板的部件的拍摄部设置于部件安装机，将部件安装机构成为能够基于通过利用拍摄部拍摄部件而取得的图像来判定部件相对于基板的位置偏差的有无。不过，将在例如专利文献1的部件安装检查装置那样的检查专用装置设置的高精度的拍摄功能设置于部件安装机会成为成本、配置空间或重量的增加的要因，因此未必容易。

本发明鉴于上述课题而完成，目的在于提供即使是部件安装机所具备的简便结构的拍摄部也能够判定安装于基板的部件的位置偏差的有无的技术。

用于解决课题的手段

本发明涉及的部件安装机具备：基板保持部，对安装有具有上表面及侧面的部件的基板进行保持；拍摄部，通过从相对于由基板保持部保持的基板倾斜的方向拍摄部件而取得包含部件的上表面及侧面的图像；边界确定部，确定拍摄部拍摄到的图像中包含的部件的上表面与侧面的边界即第一边界；及位置偏差判定部，基于对第一边界是否处于第一位置范围内进行确认的结果来判定部件相对于基板的位置偏差的有无，第一位置范围表示第一边界相对于基板的位置的容许范围。

本发明涉及的部件安装位置偏差判定方法包括：通过拍摄部从相对于安装有具有上表面及侧面的部件的基板倾斜的方向拍摄部件而取得包含部件的上表面及侧面的图像的工序；确定图像中包含的部件的上表面与侧面的边界即第一边界的工序；及基于对第一边界是否处于第一位置范围内进行确认的结果来判定部件相对于基板的位置偏差的有无的工序，第一位置范围表示第一边界相对于基板的位置的容许范围。

在这样构成的本发明(部件安装机、部件安装位置偏差判定方法)中，通过从相对于安装有部件的基板倾斜的方向拍摄部件而取得包含部件的上表面及侧面的图像，确定图像中包含的部件的上表面与侧面的边界即第一边界。这样，通过斜着拍摄部件，能够取得包含安装于基板的部件的上表面及侧面的图像(换言之，包含部件的上表面与侧面之间的第一边界的图像)，能够确定图像中包含的部件的上表面与侧面的边界即第一边界。并且，基于对第一边界是否处于表示第一边界相对于基板的位置的容许范围的第一位置范围内进行确认的结果来判定部件相对于基板的位置偏差的有无。在该结构中，通过确认通过斜着拍摄部件而拍摄到的部件的上表面与侧面之间的第一边界是否处于容许范围(第一位置范围)内这样的简单的动作，能够判定安装于基板的部件的位置偏差的有无。这样，即使是部件安装机所具备的简便结构的拍摄部，也能够判定安装于基板的部件的位置偏差的有无。

另外，可以将部件安装机构成为：第一位置范围是表示第一边界相对于基板的角度的容许范围的第一角度范围，位置偏差判定部基于对第一边界相对于基板的角度是否处于第一角度范围内进行确认的结果来判定部件相对于基板的位置偏差的有无。在该结构中，通过确认第一边界的角度是否处于容许范围(第一角度范围)内这样的简单的动作，能够判定安装于基板的部件的位置偏差的有无。

另外，可以将部件安装机构成为：还具备：部件供给部，供给部件；安装头，把持由部件供给部供给的部件，并向由基板保持部保持的基板安装；及把持位置取得部，取得安装头把持的部件与安装头之间的位置关系，位置偏差判定部基于位置关系来求出第一位置范围。在该结构中，能够根据安装头把持部件的位置而确切地判定安装于基板的部件的位置偏差的有无。

另外，可以将部件安装机构成为：还具备取得由基板保持部保持的基板的翘曲的基板翘曲取得部，位置偏差判定部基于基板的翘曲来求出第一位置范围。在该结构中，能够根据基板的翘曲而确切地判定安装于基板的部件的位置偏差的有无。

另外，可以将部件安装机构成为：部件具有电极及与电极相邻的主体，拍摄部取得包含电极及主体的图像，边界确定部确定拍摄部拍摄到的图像中包含的电极与主体的边界即第二边界，位置偏差判定部基于对第二边界是否处于第二位置范围内进行确认的结果来判定部件相对于基板的位置偏差的有无，第二位置范围表示第二边界相对于基板的位置的容许范围。在该结构中，通过确认拍摄部拍摄到的部件的电极与主体之间的第二边界是否处于容许范围(第二位置范围)内这样的简单的动作，能够判定安装于基板的部件的位置偏差的有无。

另外，可以将部件安装机构成为：第二位置范围是表示第二边界相对于基板的角度的容许范围的第二角度范围，位置偏差判定部基于第二边界相对于基板的角度是否为第二角度范围内来判定部件相对于基板的位置偏差的有无。在该结构中，通过确认第二边界的角度是否处于容许范围(第二角度范围)内这样的简单的动作，能够判定安装于基板的部件的位置偏差的有无。

发明效果

根据本发明，即使是部件安装机所具备的简便结构的拍摄部，也能够判定安装于基板的部件的位置偏差的有无。

附图说明

图1是示意性地示出本发明涉及的部件安装机的一例的结构的俯视图。

图2是示意性地示出由图1的部件安装机向基板安装的部件的立体图。

图3是示出图1的部件安装机所具备的电气结构的框图。

图4是示意性地示出安装于头单元的部件检查相机的图。

图5是示出由图1的部件安装机执行的安装处理的一例的流程图。

图6是示出在图5的安装处理中执行的位置偏差判定的一例的流程图。

图7是示意性地示出在图6的位置偏差判定中执行的图像处理的一例的图。

图8是示意性地示出在图6的位置偏差判定中执行的图像处理的一例的图。

图9是示出图1的部件安装机所具备的电气结构的变形例的框图。

具体实施方式

图1是示意性地示出本发明涉及的部件安装机的一例的结构的俯视图。图2是示意性地示出由图1的部件安装机向基板安装的部件的立体图。图3是示出图1的部件安装机所具备的电气结构的框图。在图1、图2及以下的图中，适当示出作为水平方向的X方向、作为与X方向正交的水平方向的Y方向及作为铅垂方向的Z方向。

部件安装机1将集成电路、晶体管、电容器等小片状的部件E向基板B安装。在图2所示的例子中，部件E具有长方体的外形，具有主体Eb和夹着主体Eb的2个电极Ee。与这样与部件E的两端相邻的2个电极Ee对应地，在基板B设置有2个焊盘Bl，通过2个电极Ee分别向2个焊盘Bl载置，部件E向基板B安装。

部件E具有互相平行的底面Sl及上表面Su，部件E以底面Sl朝向下侧并且上表面Su朝向上侧的状态向基板B安装。该部件E具有在底面Sl的端缘与上表面Su的端缘之间延伸设置的侧面Ss，安装于基板B的部件E的侧面Ss朝向水平方向。在部件E的上表面Su中，在两端显出电极Ee，在这些电极Ee之间显出主体Eb。同样，在部件E的侧面Ss中，在两端显出电极Ee，在这些电极Ee之间显出主体Eb。

如图3所示，部件安装机1具备统括地控制装置整体的控制器100。控制器100具有由CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)、RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)构成的处理器即运算处理部110及由HDD(Hard Disk Drive：硬盘驱动器)或SSD(Solid State Drive：固态驱动器)等构成的存储部120。该存储部120存储表示部件E的外形的部件外形数据De。该部件外形数据De表示部件E的外形所具有的长方体的各边的长度、电极Ee的宽度等。另外，控制器100具有控制部件安装机1的驱动***的驱动控制部130和控制后述的相机6、7对部件E的拍摄的拍摄控制部140。而且，部件安装机1具备UI(UserInterface：用户接口)150。该UI150例如由触摸面板显示器构成，运算处理部110将部件安装机1的运转状况显示于UI150且接受输入到UI150的来自作业者的指示。

如图1所示，部件安装机1具备将基板B在X方向(基板运送方向)上运送的运送部12。该运送部12在基台11上具有在X方向上并列地配置的一对输送机121，利用输送机121将基板B在X方向上运送。这些输送机121之间的间隔能够在与X方向正交的Y方向(宽度方向)上变更，运送部12根据运送的基板B的宽度来调整输送机121的间隔。该运送部12从基板运送方向即X方向的上游侧向规定的作业位置123运入，并且将在作业位置123被安装了部件E的基板B从作业位置123向X方向的下游侧运出。

在运送部12的Y方向的两侧分别在X方向上排列有2个部件供给部21，在各部件供给部21中，多个带式供料器22在X方向上排列。在部件供给部21中，设置有在X方向上排列的多个部件供给部位23，供给应该向各部件供给部位23供给的部件E的带式供料器22与各部件供给部位23建立对应且以能够装卸的方式装配。也就是说，对于各带式供料器22，配置有部件供给卷盘，该部件供给卷盘缠绕有将部件E每隔规定间隔地收容的载带，各带式供料器22通过间歇地送出从部件供给卷盘拉出的载带而向其前端部的部件供给部位23供给部件E。

另外，在部件安装机1中，设置有在Y方向上延伸的一对Y轴轨道31、在Y方向上延伸的Y轴滚珠丝杠32及驱动Y轴滚珠丝杠32旋转的Y轴电动机My，X轴轨道34以由一对Y轴轨道31支承为能够在Y方向上移动的状态固定于Y轴滚珠丝杠32的螺母。在X轴轨道34安装有在X方向上延伸的X轴滚珠丝杠35和驱动X轴滚珠丝杠35旋转的X轴电动机Mx，头单元40以由X轴轨道34支承为能够在X方向上移动的状态固定于X轴滚珠丝杠35的螺母。因此，驱动控制部130能够利用Y轴电动机My使Y轴滚珠丝杠32旋转而使头单元40在Y方向上移动，或者利用X轴电动机Mx使X轴滚珠丝杠35旋转而使头单元40在X方向上移动。

头单元40将旋转头4支承为能够旋转。该旋转头4具有呈圆周状地等间距排列的多个(8根)吸嘴N，利用各吸嘴N来吸附部件E。相对于此，部件安装机1具有使吸嘴N在Z方向上升降的Z轴电动机Mz和使吸嘴N旋转的R轴电动机Mr。并且，驱动控制部130利用Z轴电动机Mz来调整吸嘴N的高度，利用R轴电动机Mr来调整吸嘴N的旋转角度。

在该部件安装机1中，通过接受运算处理部110的指令而驱动控制部130执行控制，部件E向基板B安装。也就是说，驱动控制部130通过利用X轴电动机Mx及Y轴电动机My使吸嘴N移动而使旋转头4的吸嘴N从上方相对于供给到部件供给部位23的部件E对向。接着，驱动控制部130通过利用Z轴电动机Mz使吸嘴N下降而使吸嘴N与供给到部件供给部位23的部件E的上表面抵接后，使吸嘴N吸附部件E。而且，驱动控制部130利用Z轴电动机Mz使吸嘴N上升。这样，旋转头4利用吸嘴N从部件供给部位23拾取部件E。接着，驱动控制部130通过利用X轴电动机Mx及Y轴电动机My使吸嘴N移动而使由吸嘴N吸附的部件E从上方相对于基板B的焊盘Bl对向。而且，驱动控制部130将由吸嘴N吸附的部件E相对于焊盘Bl的角度利用R轴电动机Mr调整后，通过利用Z轴电动机Mz使吸嘴N下降而将部件E向焊盘Bl载置。

另外，部件安装机1具备在X方向上配置于2个部件供给部21之间的部件识别相机6，该部件识别相机6以朝向上方的状态安装于基台11。该部件识别相机6在Y方向上配置于运送部12的两侧。相对于此，从部件供给部位23拾取了部件E的吸嘴N在向焊盘Bl载置部件E前，使该部件E从上方相对于部件识别相机6对向。并且，部件识别相机6通过将由吸嘴N吸附的部件E从下方拍摄而取得部件识别图像Ir。该部件识别图像Ir从部件识别相机6经由拍摄控制部140而向运算处理部110发送，运算处理部110基于部件识别图像Ir的取得时的吸嘴N的位置和部件识别图像Ir中的部件E的位置来识别部件E相对于吸嘴N的位置。需要说明的是，运算处理部110通过从驱动控制部130接收各电动机Mx、My、Mz、Mr的编码器输出，能够确认部件识别图像Ir的取得时的吸嘴N的位置。这样，执行识别部件E的位置的部件识别。

另外，部件安装机1具备用于对安装于基板B的焊盘Bl的部件E进行检查的部件检查相机7。关于这一点，一边并用图4一边说明。在此，图4是示意性地示出安装于头单元的部件检查相机的图。如图1及图4所示，部件检查相机7安装于头单元40，驱动控制部130能够利用X轴电动机Mx及Y轴电动机My而与头单元40一体地使部件检查相机7移动。

该部件检查相机7从拍摄方向A相对于基板B的表面Bs对向。在此，在基板B的表面Bs设置有焊盘Bl，在表面Bs的焊盘Bl载置部件E。如图4所示，拍摄方向A相对于与基板B的表面Bs垂直的法线Bn倾斜了角度θ(锐角)。也就是说，部件检查相机7从斜上方与基板B的表面Bs对向。

该部件检查相机7具有从拍摄方向A与基板B的表面Bs对向的光学***71和拍摄由光学***71成像的光的固体拍摄元件72，通过将由安装于基板B的表面Bs的部件E反射后的光利用固体拍摄元件72拍摄来取得部件检查图像Ii。而且，部件检查相机7具有从拍摄方向A对安装于基板B的表面Bs的部件E照射光的照明73。该照明73例如由二维地排列的多个LED(Light Emitting Diode：发光二极管)构成。

图5是示出由图1的部件安装机执行的安装处理的一例的流程图，图6是示出在图5的安装处理中执行的位置偏差判定的一例的流程图。另外，图7及图8是示意性地示出在图6的位置偏差判定中执行的图像处理的一例的图。图5及图6的各步骤通过运算处理部110的控制而执行。

在步骤S101中，运送部12将基板B向作业位置123运入，并向作业位置123固定。在步骤S102中，由运算处理部110执行基于利用相机拍摄了基准标记而得到的图像来识别基板B的位置的处理(步骤S102)，基准标记是为了表示基板B的位置而标注于基板B的标记。该基准标记的拍摄例如能够由部件检查相机7或与其相独立地设置的相机执行。

在步骤S103中，旋转头4利用吸嘴N来从部件供给部位23吸附部件E。在步骤104中，旋转头4使部件E向从上方与部件识别相机6对向的位置移动，部件识别相机6拍摄该部件E而取得部件识别图像Ir，运算处理部110基于部件识别图像Ir来识别部件E相对于吸嘴N的位置。然后，在步骤S105中，驱动控制部130一边基于在步骤S104中识别到的部件E的位置来调整部件E的位置，一边向设置于基板B的表面Bs的焊盘Bl安装部件E。

在步骤S106中，判定在步骤S105中安装到焊盘Bl的部件E的位置偏差的有无(位置偏差判定)。在图6所示的位置偏差判定中，通过部件检查相机7从拍摄方向A拍摄在步骤S104中安装的部件E而取得部件检查图像Ii(步骤S201)。由此，在图7中示意性地示出的部件检查图像Ii从部件检查相机7经由拍摄控制部140而向运算处理部110发送。

该部件检查图像Ii是以多灰度(例如256灰度)表示亮度的二维的图像数据，在图7中，通过黑白的深浅来表示亮度。由于从相对于基板B的法线Bn倾斜的拍摄方向A拍摄部件E，所以部件检查图像Ii包含部件E的上表面Su和侧面Ss的双方。上表面Su中的主体Eb具有低的亮度(换言之，暗)，成为了低亮度区域。另一方面，上表面Su中的电极Ee和侧面Ss中的电极Ee及主体Eb具有比上表面Su中的主体Eb高的亮度(换言之，亮)，成为了具有比低亮度区域高的亮度的高亮度区域。也就是说，电极Ee具有金属光泽，因此在部件检查图像Ii中具有比上表面Su的主体Eb高的亮度。另外，由部件E的侧面Ss反射而到达部件检查相机7的光量比由部件E的上表面Su反射而到达部件检查相机7的光量多。因而，在部件检查图像Ii中，部件E的侧面Ss具有比上表面Su的主体Eb高的亮度。在具有这样的对比度的部件检查图像Ii中，与方向Ed1(在该例子中，相当于Y方向)平行的直线状的边界Sb1在侧面Ss的主体Eb与上表面Su的主体Eb之间显出，与方向Ed1正交的方向Ed2(在该例子中，相当于X方向)平行的直线状的边界Sb2在上表面Su中的电极Ee与主体Eb之间显出。在此，方向Ed1及方向Ed2相当于俯视下的部件E的外形所具有的长方体的边的延伸设置方向，换言之，在俯视下对部件E的外形所具有的长方体进行规定的边与方向Ed1及方向Ed2的任一者平行。

在步骤S202中，运算处理部110执行从部件检查图像Ii提取边缘的图像处理。具体而言，提取低亮度区域与高亮度区域的边界作为边缘，取得图7所示的边缘图像Ie。由此，能够提取部件E的侧面Ss与上表面Su的边界Sb1和部件E的电极Ee与主体Eb的边界Sb2。

在步骤S203中，运算处理部110算出表示部件E的边界Sb1及边界Sb2应该存在的范围的容许边缘范围Rb1及容许边缘范围Rb2。具体而言，如图8的“对于边界Sb1的图像处理”所示，算出位于不存在部件E相对于基板B的安装位置的位置偏差的情况下的理想的部位的边界Sb1作为理想边界Pb1。该理想边界Pb1基于安装有部件E的位置(安装位置)和部件外形数据De所表示的部件E的外形而算出。另外，部件E的安装位置(X位置、Y位置、角度r)基于在步骤S105中将部件E安装到焊盘Bl时的吸嘴N的位置(X位置、Y位置、角度r)和在步骤S104中识别到的部件E相对于吸嘴N的位置(X位置、Y位置、角度r)而算出。然后，算出以理想边界Pb1为中心具有规定的形状的容许边缘范围Rb1。也就是说，容许边缘范围Rb1相当于相对于理想边界Pb1设置了容许的余隙的范围。同样，如图8的“对于边界Sb2的图像处理”所示，算出理想的边界Sb2的位置即理想边界Pb2和以理想边界Pb2为中心具有规定的形状的容许边缘范围Rb2。需要说明的是，算出容许边缘范围Rb1、Rb2的定时不限于步骤S202的边缘提取之后。也就是说，也可以在边缘提取之前、进一步说在图6的位置偏差判定的执行前预先算出边缘范围，并向存储部120保存。

也就是说，在部件E的外形是长方体的情况下，相对于部件E的搭载角度(安装时的吸嘴N的角度r与部件E相对于吸嘴N的角度r之和)平行或正交的成分应该包含于部件检查图像Ii。另外，基于部件外形数据De，该成分应该存在的范围能够限定。因此，作为该成分应该存在的范围，设定容许边缘范围Rb1、Rb2。在此，部件E的搭载角度及部件外形数据De都是为了将部件E向基板B安装而需要的数据(安装控制数据)，容许边缘范围Rb1、Rb2能够基于该安装控制数据而设定。即，能够不使用与部件E的安装所需的安装控制数据相独立地追加的数据地设定容许边缘范围Rb1、Rb2。

在步骤204中，运算处理部110确认在步骤S202中提取出的侧面Ss与上表面Su的边界Sb1是否处于容许边缘范围Rb1内。而且，运算处理部110确认在步骤S202中提取出的电极Ee与主体Eb的各边界Sb2是否处于对应的容许边缘范围Rb2内。并且，在边界Sb1、Sb2的全部处于对应的容许边缘范围Rb1、Rb2内的情况下，判断为未产生部件E的位置偏差(在步骤S204中为“否”)，图6的位置偏差判定结束，返回图5的流程图。

另一方面，在边界Sb1、Sb2的任一者不处于对应的容许边缘范围Rb1、Rb2的情况下，判断为产生了部件E的位置偏差(在步骤S204中为“是”)，进入步骤S205。由此，例如，在将部件E向基板B载置时因从吸嘴N喷射出的风压而部件E产生了位置偏差或者因部件E的单侧浮起而部件E产生了位置偏差这样的情况下，能够确切地检知该情况。在步骤S205中，运算处理部110向表示部件E的位置偏差的产生履历的日志记录在步骤S204中判定为产生了位置偏差的部件E的安装位置和时刻。需要说明的是，该日志保存于存储部120，例如根据作业者的要求而在UI150的显示器适当显示。然后，图6的位置偏差判定结束，返回图5的流程图。

在图5的步骤S107中，确认是否向基板B安装了预定向基板B安装的全部的部件E。并且，在存在未安装的基板B的情况下(在步骤S107中为“否”的情况下)，返回步骤S103，另一方面，在全部的部件E的安装完成的情况下(在步骤S107中为“是”的情况下)，运送部12从作业位置123将基板B运出(步骤S108)，图5的安装处理结束。

在以上说明的实施方式中，通过从相对于安装有部件E的基板B倾斜的拍摄方向A拍摄部件E，取得包含部件E的上表面Su及侧面Ss的部件检查图像Ii(步骤S201)，确定部件检查图像Ii中包含的部件E的上表面Su与侧面Ss的边界Sb1(第一边界)(步骤S202)。这样，通过斜着拍摄部件E，能够取得包含安装于基板B的部件E的上表面Su及侧面Ss的部件检查图像Ii(换言之，包含部件E的上表面Su与侧面Ss的边界Sb1的部件检查图像Ii)，能够确定部件检查图像Ii中包含的部件E的上表面Su与侧面Ss的边界Sb1。然后，基于对边界Sb1是否处于表示边界Sb1相对于基板B的位置的容许范围的容许边缘范围Rb1(第一位置范围)内进行确认的结果来判定部件E相对于基板B的位置偏差的有无(步骤S203、S204)。在该结构中，通过确认通过斜着拍摄部件E而拍摄到的部件E的上表面Su与侧面Ss的边界Sb1是否处于容许边缘范围Rb1内这样的简单的动作，能够判定安装于基板B的部件E的位置偏差的有无。这样，即使是部件安装机1所具备的简便结构的部件检查相机7(拍摄部)，也能够判定安装于基板B的部件E的位置偏差的有无。

另外，具备供给部件E的部件供给部21和吸附由部件供给部21供给的部件E并向由运送部12(基板保持部)保持的基板B安装的旋转头4(安装头)。另外，由部件识别相机6取得旋转头4利用吸嘴N吸附的部件E与该吸嘴N之间的位置关系(换言之，吸嘴N对部件E的吸附位置)。然后，运算处理部110(位置偏差判定部)基于旋转头4的吸嘴N与部件E之间的位置关系来算出容许边缘范围Rb1(步骤S203)。在该结构中，能够根据旋转头4的吸嘴N对部件E的吸附位置而确切地判定安装于基板B的部件E的位置偏差的有无。

另外，部件E具有电极Ee及与电极Ee相邻的主体Eb，部件检查相机7取得包含电极Ee及主体Eb的部件检查图像Ii。相对于此，运算处理部110(边界确定部)确定部件检查相机7拍摄到的部件检查图像Ii中包含的电极Ee与主体Eb的边界Sb2(第二边界)(步骤S202)。然后，运算处理部110(位置偏差判定部)基于对边界Sb2是否处于表示边界Sb2相对于基板B的位置的容许范围的容许边缘范围Rb2(第二位置范围)内进行确认的结果来判定部件E相对于基板B的位置偏差的有无(步骤S203、S204)。在该结构中，通过确认部件检查相机7拍摄到的部件E的电极Ee与主体Eb的边界Sb2是否处于容许边缘范围Rb2内这样的简单的动作，能够判定安装于基板B的部件E的位置偏差的有无。

这样，在上述的实施方式中，部件安装机1相当于本发明的“部件安装机”的一例，运算处理部110相当于本发明的“边界确定部”的一例，运算处理部110相当于本发明的“位置偏差判定部”的一例，运送部12相当于本发明的“基板运送部”的一例，部件供给部21相当于本发明的“部件供给部”的一例，旋转头4相当于本发明的“安装头”的一例，部件识别相机6及运算处理部110相当于本发明的“把持位置取得部”的一例，部件检查相机7相当于本发明的“拍摄部”的一例，基板B相当于本发明的“基板”的一例，部件E相当于本发明的“部件”的一例，电极Ee相当于本发明的“电极”的一例，主体Eb相当于本发明的“主体”的一例，部件检查图像Ii相当于本发明的“图像”的一例，边界Sb1相当于本发明的“第一边界”的一例，边界Sb2相当于本发明的“第二边界”的一例，上表面Su相当于本发明的“上表面”的一例，侧面Ss相当于本发明的“侧面”的一例，容许边缘范围Rb1相当于本发明的“第一位置范围”的一例，容许边缘范围Rb2相当于本发明的“第二位置范围”的一例。

需要说明的是，本发明不限定于上述实施方式，能够在不脱离其主旨的范围内对上述的内容施加各种变更。例如，在步骤S203中，算出将边界Sb1的理想边界Pb1包含于中心的规定形状的容许边缘范围Rb1，在步骤S204中，基于边界Sb1与容许边缘范围Rb1的比较来判定部件E的位置偏差的有无。然而，用于判定部件E的位置偏差的具体的基准不限于此，也可以基于以下的变形例所示的基准来判定。

在该变形例中，运算处理部110将从理想边界Pb1起的规定的角度范围设定为容许角度范围α(步骤S203)。该容许角度范围α设置于理想边界Pb1的两侧。另外，理想边界Pb1的角度例如能够根据安装部件E时的R轴电动机Mr的编码器所表示的角度和部件E相对于吸嘴N的角度而求出。并且，运算处理部110在边缘图像Ie所表示的边界Sb1与理想边界Pb1所成的角度为容许角度范围α以下的情况下，判定为不存在部件E的位置偏差(在步骤S204中为“否”)，在边缘图像Ie所表示的边界Sb1与理想边界Pb1所成的角度比容许角度范围α大的情况下，判定为存在部件E的位置偏差(在步骤S204中为“是”)。

同样，运算处理部110将从理想边界Pb2起的规定的角度范围设定为容许角度范围β(步骤S203)。运算处理部110在边缘图像Ie所表示的边界Sb2与理想边界Pb2所成的角度为容许角度范围β以下的情况下，判定为不存在部件E的位置偏差(在步骤S204中为“否”)，在边缘图像Ie所表示的边界Sb2与理想边界Pb2所成的角度比容许角度范围β大的情况下，判定为存在部件E的位置偏差(在步骤S204中为“是”)。

在该变形例中，设定表示边界Sb1相对于基板B的角度的容许范围的容许角度范围α(第一角度范围)。并且，运算处理部110基于对边界Sb1相对于基板B的角度是否处于容许角度范围α内进行确认的结果来判定部件E相对于基板B的位置偏差的有无。在该结构中，通过确认边界Sb1的角度是否处于容许角度范围α内这样的简单的动作，能够判定安装于基板B的部件E的位置偏差的有无。

另外，设定表示边界Sb2相对于基板B的角度的容许范围的容许角度范围β(第二位置范围)。并且，运算处理部110基于边界Sb2相对于基板B的角度是否为容许角度范围β内来判定部件E相对于基板B的位置偏差的有无。在该结构中，通过确认边界Sb2的角度是否处于容许角度范围β内这样的简单的动作，能够判定安装于基板B的部件E的位置偏差的有无。

或者，也可以如图9所示那样构成部件安装机1。在此，图9是示出图1的部件安装机所具备的电气结构的变形例的框图。图9的变形例与图3的例子的不同之处在于具备距离传感器8这一点。该距离传感器8以从上方与基板B的表面Bs对向的方式安装于头单元40，测定距基板B的表面Bs的距离。作为该距离传感器8，能够使用立体相机、TOF(Time of Flight：飞行时间)方式的传感器等。另外，控制器100具有取得距离传感器8测定出的距离的距离取得部160。该距离取得部160基于距离传感器8测定出的距离来算出向作业位置123固定的基板B的翘曲。该基板B的翘曲的算出例如能够在从在步骤S101中将基板B运入起到在步骤S103中开始部件E的吸附为止的期间执行。

并且，运算处理部110基于在步骤S105中将部件E安装到焊盘Bl时的吸嘴N的位置、在步骤S104中识别到的部件E相对于吸嘴N的位置及距离取得部160算出的基板B的翘曲来算出部件E的安装位置。然后，基于该安装位置和部件外形数据De所表示的部件E的外形来算出理想边界Pb1。而且，对于该理想边界Pb1，设定容许边缘范围Rb1或容许角度范围α。同样，理想边界Pb2也根据基于基板B的翘曲求出的部件E的安装位置和部件外形数据De所表示的部件E的外形而算出，对于该理想边界Pb2，设定容许边缘范围Rb2或容许角度范围β。

在该变形例中，具备取得由运送部12(基板保持部)保持的基板B的翘曲的距离取得部160(基板翘曲取得部)。并且，运算处理部110(位置偏差判定部)基于基板B的翘曲来求出容许边缘范围Rb1或容许角度范围α(第一位置范围)。在该结构中，能够根据基板B的翘曲而确切地判定安装于基板B的部件E的位置偏差的有无。

另外，在上述实施方式中，基于将部件E安装到基板B时的吸嘴N的位置、部件E相对于吸嘴N的位置来算出部件E的边界Sb1的理想边界Pb1。然而，也可以基于焊盘Bl的位置和部件外形数据De所表示的部件E的外形，将相对于焊盘Bl无位置偏差地安装了部件E的情况下的理想的边界Sb1的位置作为理想边界Pb1而算出。关于部件E的边界Sb2的理想边界Pb2也是同样。需要说明的是，焊盘Bl的位置例如能够通过参照表示向基板B安装部件E的工序的基板数据来确认。

另外，也可以构成为：不参照部件E的电极Ee与主体Eb的边界Sb2，仅基于部件E的侧面Ss与上表面Su的边界Sb1来判定部件E的位置偏差的有无。

另外，在部件检查图像Ii中，部件E的侧面Ss与上表面Su的亮度的关系不限于上述的例子。例如，也可以在上表面Su的亮度比侧面Ss的亮度高的条件下拍摄部件检查图像Ii。

另外，安装部件E的安装头不限于上述的旋转式的安装头。因此，能够与上述同样地判定利用将多个安装头排成一列的直列型的头单元而安装的部件E的位置偏差的有无。

附图标记说明

1…部件安装机

110…运算处理部(边界确定部、位置偏差判定部、把持位置取得部)

12…运送部(基板运送部)

21…部件供给部

4…旋转头(安装头)

6…部件识别相机(把持位置取得部)

7…部件检查相机(拍摄部)

B…基板

E…部件

Ee…电极

Eb…主体

Ii…部件检查图像(图像)

Sb1…边界(第一边界)

Sb2…边界(第二边界)

Su…上表面

Ss…侧面

Rb1…容许边缘范围(第一位置范围)

Rb2…容许边缘范围(第二位置范围)。

Claims (7)

1.一种部件安装机，具备：

基板保持部，对安装有具有上表面及侧面的部件的基板进行保持；

拍摄部，通过从相对于由所述基板保持部保持的所述基板倾斜的方向拍摄所述部件而取得包含所述部件的所述上表面及所述侧面的图像；

边界确定部，确定所述拍摄部拍摄到的所述图像中包含的所述部件的所述上表面与所述侧面的边界即第一边界；及

位置偏差判定部，基于对所述第一边界是否处于第一位置范围内进行确认的结果来判定所述部件相对于所述基板的位置偏差的有无，所述第一位置范围表示所述第一边界相对于所述基板的位置的容许范围。

2.根据权利要求1所述的部件安装机，

所述第一位置范围是表示所述第一边界相对于所述基板的角度的容许范围的第一角度范围，

所述位置偏差判定部基于对所述第一边界相对于所述基板的角度是否处于所述第一角度范围内进行确认的结果来判定所述部件相对于所述基板的位置偏差的有无。

3.根据权利要求1或2所述的部件安装机，还具备：

部件供给部，供给所述部件；

安装头，把持由所述部件供给部供给的所述部件，并向由所述基板保持部保持的所述基板安装；及

把持位置取得部，取得所述安装头把持的所述部件与所述安装头之间的位置关系，

所述位置偏差判定部基于所述位置关系来求出所述第一位置范围。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的部件安装机，

还具备取得由所述基板保持部保持的所述基板的翘曲的基板翘曲取得部，

所述位置偏差判定部基于所述基板的所述翘曲来求出所述第一位置范围。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的部件安装机，

所述部件具有电极及与所述电极相邻的主体，

所述拍摄部取得包含所述电极及所述主体的所述图像，

所述边界确定部确定所述拍摄部拍摄到的所述图像中包含的所述电极与所述主体的边界即第二边界，

所述位置偏差判定部基于对所述第二边界是否处于第二位置范围内进行确认的结果来判定所述部件相对于所述基板的位置偏差的有无，所述第二位置范围表示所述第二边界相对于所述基板的位置的容许范围。

6.根据权利要求5所述的部件安装机，

所述第二位置范围是表示所述第二边界相对于所述基板的角度的容许范围的第二角度范围，

所述位置偏差判定部基于所述第二边界相对于所述基板的角度是否为所述第二角度范围内来判定所述部件相对于所述基板的位置偏差的有无。

7.一种部件安装位置偏差判定方法，包括：

通过拍摄部从相对于安装有具有上表面及侧面的部件的基板倾斜的方向拍摄所述部件而取得包含所述部件的所述上表面及所述侧面的图像的工序；

确定所述图像中包含的所述部件的所述上表面与所述侧面的边界即第一边界的工序；及

基于对所述第一边界是否处于第一位置范围内进行确认的结果来判定所述部件相对于所述基板的位置偏差的有无的工序，所述第一位置范围表示所述第一边界相对于所述基板的位置的容许范围。