DE112021006781T5

DE112021006781T5 - Bestückungsautomat und Düsenbildaufnahmeverfahren

Info

Publication number: DE112021006781T5
Application number: DE112021006781.8T
Authority: DE
Inventors: Yusetsu KOBAYASHI
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 2021-03-30
Filing date: 2021-03-30
Publication date: 2023-10-26
Also published as: CN116602069A; JP7400146B2; WO2022208689A1; JPWO2022208689A1

Abstract

Mehrere Leuchtelemente L (Leuchtabschnitte) bestrahlen mehrere voneinander verschiedene Lichtbestrahlungsbereiche RI (Zielbereiche) eines Lichtstreuelements 74 (Hintergrundelements), und das Lichtstreuelement 74 strahlt als Reaktion auf die Bestrahlung der Lichtbestrahlungsbereiche RI mit Licht über eine Seitenfläche 742 Licht von den Lichtbestrahlungsbereichen RI ab und weist auf diese Weise eine Helligkeit auf, die der Stärke des Lichts von den Leuchtelementen L entspricht, mit dem es bestrahlt wird. Bei einer Bildaufnahmeverarbeitung wird die Stärke des Lichts, das die Leuchtelemente L abstrahlen, entsprechend einem Drehwinkel θ (einer Drehposition) der mehreren Leuchtelemente L gesteuert. Auf diese Weise können vor dem Hintergrund des eine gleichmäßige Helligkeit aufweisenden Lichtstreuelements 74 Bildaufnahmen von Düsen N erstellt werden.

Description

Technisches Gebiet
Diese Erfindung betrifft eine Technik zum Erstellen einer Bildaufnahme einer Düse, die zum Ansaugen eines Bauelements verwendet wird, mit dem eine Leiterplatte bestückt wird.
Allgemeiner Stand der Technik
Um an einem Bestückungsautomaten, der Leiterplatten mit Bauelementen bestückt, den Zustand von Düsen zu prüfen, die die Bauelemente ansaugen und zu den Leiterplatten transportieren, muss zu einem geeigneten Zeitpunkt eine Bildaufnahme der Düse ausgeführt werden. In Patentdokument 1 wird eine Technik zum Aufnehmen einer Düse eines so genannten Rotationskopfs vorgeschlagen. Der Rotationskopf weist mehrere Düsen auf, die kreisumfangsförmig um eine festgelegte Drehachse herum aufgereiht sind, und die mehreren Düsen drehen sich um die Drehachse. Außerdem ist ein zylindrisches Hintergrundelement, dessen Mittelpunkt die Drehachse ist, einwärts der mehreren Düsen angeordnet, und auswärts der mehreren Düsen ist ein Beleuchtungselement angeordnet, wobei das Hintergrundelement aufgrund von durch das Beleuchtungselement abgestrahlten UV-Strahlen fluoresziert. Indem die Düsen mit dem auf diese Weise fluoreszierenden Hintergrundelement als Hintergrund aufgenommen werden, wird ein Silhouettenbild der Düsen erlangt.
Dokumente des Stands der Technik
Patentdokumente
Patentdokument 1: JP 2013-1491771 A
Kurzdarstellung der Erfindung
Aufgabe der Erfindung
Bei einer solchen Aufnahme von Bildern der Düsen weist das als Hintergrund der Düsen dienende Hintergrundelement vorzugsweise eine gleichmäßige Helligkeit auf. Dazu kann eine Ausgestaltung angewandt werden, bei der mehrere Leuchtabschnitte, die kreisumfangsförmig um die Drehachse aufgereiht sind, dem Hintergrundelement zugewandt sind und das Hintergrundelement mit Licht von den Leuchtabschnitten bestrahlt wird. Auf diese Weise kann dem Hintergrundelement eine Helligkeit verliehen werden, die dem Licht entspricht, das von den entlang der Form des Hintergrundelements angeordneten Leuchtabschnitten abgestrahlt wird. Allerdings geschieht es auch bei Anwendung dieser Ausgestaltung, dass Unregelmäßigkeiten in der Helligkeit des Hintergrundelements auftreten. So ergeben sich beispielsweise Unregelmäßigkeiten, wenn eine Strecke, die das Licht von den beiden Enden des Hintergrundelements hin zum Bildaufnahmeabschnitt innerhalb des Hintergrundelements zurücklegt, länger als eine Strecke ist, die das Licht von der Mitte des Hintergrundelements hin zum Bildaufnahmeabschnitt innerhalb des Hintergrundelements zurücklegt. Aufgrund dessen können Unregelmäßigkeiten auftreten, indem im Sichtfeld des Bildaufnahmeabschnitts die Helligkeit an den beiden Enden des Hintergrundelements reduziert ist.
Diese Erfindung wurde in Anbetracht der oben genannten Problematik getätigt, und ihr liegt als Aufgabe zugrunde, zu ermöglichen, dass Bildaufnahmen von Düsen vor dem Hintergrund eines Hintergrundelements mit gleichmäßiger Helligkeit erstellt werden.
Mittel zum Lösen der Aufgaben
Ein erfindungsgemäßer Bestückungsautomat umfasst mehrere Düsen, die kreisumfangsförmig um eine Drehachse herum aufgereiht sind, bei der es sich um eine festgelegte virtuelle Gerade handelt, ein Hintergrundelement, das einwärts der mehreren Düsen angeordnet ist und eine Zylinderform aufweist, deren Mittelpunkt die Drehachse ist, mehrere Leuchtabschnitte, die kreisumfangsförmig um die Drehachse herum aufgereiht sind und dem Hintergrundelement zugewandt sind, einen Drehantriebsabschnitt, der die mehreren Düsen, das Hintergrundelement und die mehreren Leuchtabschnitte einstückig um die Drehachse dreht, einen Bildaufnahmeabschnitt, der von auswärts der mehreren Düsen einer Seitenfläche des Hintergrundelements zugewandt ist und eine Bildaufnahme eines Bildaufnahmebereichs erstellt, und einen Steuerabschnitt, der eine Bildaufnahmeverarbeitung zum Erlangen von Bildern der Düsen mit dem Hintergrundelement als Hintergrund ausführt, indem er bewirkt, dass das Hintergrundelement mit Licht von den Leuchtabschnitten bestrahlt wird und durch den Bildaufnahmeabschnitt eine Bildaufnahme des Bildaufnahmebereichs erstellt wird, wodurch unter den mehreren Düsen eine Bildaufnahme derjenigen Düse erstellt wird, die in dem Bildaufnahmebereich angeordnet ist, wobei die mehreren Leuchtabschnitte mehrere voneinander verschiedene Zielbereiche des Hintergrundelements mit Licht bestrahlen, wobei das Hintergrundelement eine Helligkeit aufweist, die der Stärke des Lichts entspricht, mit dem es von den Leuchtabschnitten bestrahlt wird, indem es dem auf die Zielbereiche gestrahlten Licht entsprechend über die Seitenfläche Licht von den Zielbereichen abstrahlt, wobei der Steuerabschnitt bei der Bildaufnahmeverarbeitung die Stärke des von den Leuchtabschnitten abgestrahlten Lichts entsprechend einer Drehposition der durch den Drehantriebsabschnitt gedrehten mehreren Leuchtabschnitte steuert.
Ein erfindungsgemäßes Düsenbildaufnahmeverfahren umfasst einstückiges Drehen mehrerer Düsen, die kreisumfangsförmig um eine Drehachse herum aufgereiht sind, bei der es sich um eine festgelegte virtuelle Gerade handelt, eines Hintergrundelements, das einwärts der mehreren Düsen angeordnet ist und eine Zylinderform aufweist, deren Mittelpunkt die Drehachse ist, und mehrerer Leuchtabschnitte, die kreisumfangsförmig um die Drehachse herum aufgereiht sind und dem Hintergrundelement zugewandt sind, um die Drehachse, und Ausführen einer Bildaufnahmeverarbeitung zum Erlangen von Bildern der Düsen mit dem Hintergrundelement als Hintergrund, indem das Hintergrundelement mit Licht von den Leuchtabschnitten bestrahlt wird und durch einen Bildaufnahmeabschnitt, der von auswärts der mehreren Düsen einer Seitenfläche des Hintergrundelements zugewandt ist, eine Bildaufnahme eines festgelegten Bildaufnahmebereichs erstellt wird, wobei die mehreren Leuchtabschnitte mehrere voneinander verschiedene Zielbereiche des Hintergrundelements mit Licht bestrahlen, wobei das Hintergrundelement eine Helligkeit aufweist, die der Stärke des Lichts entspricht, mit dem es von den Leuchtabschnitten bestrahlt wird, indem es dem auf die Zielbereiche gestrahlten Licht entsprechend über die Seitenfläche Licht von den Zielbereichen abstrahlt, wobei die Stärke des Lichts, das die Leuchtabschnitte abstrahlen, entsprechend einer Drehposition der mehreren Leuchtabschnitte gesteuert wird.
Bei der vorliegenden Erfindung mit dieser Ausgestaltung (Bestückungsautomat, Düsenbildaufnahmeverfahren) bestrahlen die mehreren Leuchtabschnitte mehrere voneinander verschiedene Zielbereiche des Hintergrundelements mit Licht, und das Hintergrundelement weist eine Helligkeit auf, die der Stärke des Lichts entspricht, mit dem es von den Leuchtabschnitten bestrahlt wird, indem es dem auf die Zielbereiche gestrahlten Licht entsprechend über die Seitenfläche Licht von den Zielbereichen abstrahlt. Bei der Bildaufnahmeverarbeitung wird die Stärke des Lichts, das die Leuchtabschnitte abstrahlen, entsprechend der Drehposition der mehreren Leuchtabschnitte gesteuert. Auf diese Weise können vor dem Hintergrund des eine gleichmäßige Helligkeit aufweisenden Hintergrundelements Bildaufnahmen der Düsen erstellt werden.
Der Bestückungsautomat kann auch derart ausgestaltet sein, dass der Steuerabschnitt die Stärke des Lichts, das die Leuchtabschnitte abstrahlen, so steuert, dass die Stärke von Licht, mit dem an den beiden Enden des Bildaufnahmebereichs gelegene Endabschnittzielbereiche der mehreren Zielbereiche bestrahlt werden, größer als die Stärke von Licht ist, mit dem andere Zielbereiche als die Endabschnittzielbereiche bestrahlt werden. Auf diese Weise kann das Auftreten von Unregelmäßigkeiten unterbunden werden, bei denen im Sichtfeld des Bildaufnahmeabschnitts die Helligkeit an den beiden Enden des Hintergrundelements reduziert ist, während zugleich das Erstellen von Bildaufnahmen der Düsen mit dem Hintergrundelement als Hintergrund möglich ist.
Wenn eine Entfernung zwischen dem einen Endabschnittzielbereich der Endabschnittzielbereiche an den beiden Enden des Bildaufnahmebereichs bis zu der Drehachse größer als eine Entfernung zwischen dem anderen Endabschnittzielbereich und der Drehachse ist, kann der Bestückungsautomat derart ausgestaltet sein, dass der Steuerabschnitt die Stärke des Lichts, das der Leuchtabschnitt abstrahlt, so steuert, dass die Stärke des Lichts, mit dem der eine Endabschnittzielbereich bestrahlt wird, größer als die Stärke des Lichts ist, mit dem der andere Endabschnittzielbereich bestrahlt wird. Auf diese Weise kann eine Beeinflussung durch eine Differenz zwischen einer Strecke, die das Licht von dem einen Endabschnittzielbereich hin zum Bildaufnahmeabschnitt innerhalb des Hintergrundelements zurücklegt, und einer Strecke, die das Licht von dem anderen Endabschnittzielbereich hin zum Bildaufnahmeabschnitt innerhalb des Hintergrundelements zurücklegt, unterbunden werden, und so dem Hintergrundelement eine gleichmäßige Helligkeit verliehen werden.
Der Bestückungsautomat kann auch derart ausgestaltet sein, dass die Leuchtabschnitte Licht mit einer Stärke abstrahlen, die einem angelegten elektrischen Strom entspricht, wobei der Steuerabschnitt eine Tabelle aufweist, die eine Entsprechungsbeziehung zwischen der Drehposition und dem Wert eines jeweiligen an die mehreren Leuchtabschnitte angelegten elektrischen Stroms angibt, wobei durch Anlegen von elektrischem Strom mit einem durch die Tabelle angegebenen Wert an die Leuchtabschnitte die Stärke des von den Leuchtabschnitten abgestrahlten Lichts entsprechend der Drehposition gesteuert wird. Mit dieser Ausgestaltung werden Unregelmäßigkeiten der Helligkeit des Hintergrundelements durch eine einfache Steuerung unter Verwendung der Tabelle in geeigneter Weise unterbunden, so dass dem Hintergrundelement eine gleichmäßige Helligkeit verliehen werden kann.
Der Bestückungsautomat kann auch derart ausgestaltet sein, dass der Steuerabschnitt die Tabelle auf Grundlage des Ergebnisses des Ausführens von Testaufnahmen unter Veränderung der Drehposition erstellt, wobei Bilder des Hintergrundelements erlangt werden, indem durch Anlegen des elektrischen Stroms an die Leuchtabschnitte das mit dem Licht von den Leuchtabschnitten bestrahlte Hintergrundelement durch den Bildaufnahmeabschnitt aufgenommen wird. Indem auf diese Weise eine Tabelle erstellt wird, wird elektrischer Strom mit einem geeigneten Wert an die Leuchtabschnitte angelegt und das Hintergrundelement mit Licht von geeigneter Stärke von den Leuchtabschnitten bestrahlt, sodass dem Hintergrundelement eine gleichmäßige Helligkeit verliehen werden kann.
Der Bestückungsautomat kann auch derart ausgestaltet sein, dass das Hintergrundelement ein Lichtstreuelement ist, das über die Seitenfläche Licht von den Zielbereichen abstrahlt, indem es das auf die Zielbereiche gestrahlte Licht streut. Durch Verwenden eines solchen Lichtstreuelements können Bildaufnahmen der Düsen vor einem Hintergrund mit gleichmäßiger Helligkeit erstellt werden.
Wirkung der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Erfindung können vor dem Hintergrund eines eine gleichmäßige Helligkeit aufweisenden Hintergrundelements Bildaufnahmen von Düsen erstellt werden.
Kurzbeschreibung der Figuren
Es zeigen:

1 eine schematische Draufsicht, die die Ausgestaltung eines Beispiels für einen Bestückungsautomaten gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
2 ein Blockschaubild, das den elektrischen Aufbau des Bestückungsautomaten aus 1 veranschaulicht;
3 eine schematische Unterseitenansicht, die die Ausgestaltung eines Bestückungskopfs und eines Beleuchtungsabschnitts veranschaulicht;
4 eine schematische Schnittansicht, die die Ausgestaltung des Bestückungskopfs, des Beleuchtungsabschnitts und eines Bildaufnahmeabschnitts veranschaulicht;
5A eine schematische Unterseitenansicht, die einen Betriebsvorgang veranschaulicht, der in einem ersten Beispiel einer Bildaufnahmeverarbeitung ausgeführt wird;
5B eine schematische Unterseitenansicht, die einen Betriebsvorgang veranschaulicht, der in dem ersten Beispiel der Bildaufnahmeverarbeitung ausgeführt wird;
5C eine schematische Unterseitenansicht, die einen Betriebsvorgang veranschaulicht, der in dem ersten Beispiel der Bildaufnahmeverarbeitung ausgeführt wird;
6A eine schematische Unterseitenansicht, die einen Betriebsvorgang veranschaulicht, der in einem zweiten Beispiel der Bildaufnahmeverarbeitung ausgeführt wird;
6B eine schematische Unterseitenansicht, die einen Betriebsvorgang veranschaulicht, der in dem zweiten Beispiel der Bildaufnahmeverarbeitung ausgeführt wird;
6C eine schematische Unterseitenansicht, die einen Betriebsvorgang veranschaulicht, der in dem zweiten Beispiel der Bildaufnahmeverarbeitung ausgeführt wird;
7 eine Ansicht, die ein Beispiel für eine Stromwerttabelle veranschaulicht, die eine Entsprechungsbeziehung zwischen einem Drehwinkel und dem Wert von an Leuchtelemente angelegtem elektrischem Strom angibt; und
8 ein Ablaufdiagramm, das ein Verfahren zum Erstellen der Stromwerttabelle veranschaulicht.

Ausführungsform der Erfindung
1 ist eine schematische Draufsicht, die die Ausgestaltung eines Beispiels für einen Bestückungsautomaten gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. 2 ist ein Blockschaubild, das den elektrischen Aufbau des Bestückungsautomaten aus 1 veranschaulicht. In 1 sowie den nachfolgenden Figuren sind der Einfachheit halber eine X-Richtung, bei der es sich um eine horizontale Richtung handelt, eine Y-Richtung, bei es sich um eine horizontale Richtung orthogonal zur X-Richtung handelt, und eine Z-Richtung gezeigt, bei der es sich um eine vertikale Richtung handelt.
Wie in 2 gezeigt, umfasst der Bestückungsautomat 1 eine Steuereinrichtung 100, die die gesamte Vorrichtung übergreifend steuert. Die Steuereinrichtung 100 weist einen Rechenverarbeitungsabschnitt 110, bei dem es sich um einen Prozessor handelt, der durch eine CPU (Central Processing Unit, Zentraleinheit) und einen RAM (Random Access Memory, Direktzugriffsspeicher) ausgebildet ist, und einen Speicherabschnitt 120 auf, der durch eine HDD (Hard Disk Drive, Festplatte) ausgebildet ist. Außerdem weist die Steuereinrichtung 100 einen Antriebssteuerabschnitt 130, der ein Antriebssystem des Bestückungsautomaten 1 steuert, und einen Bildaufnahmesteuerabschnitt 140 auf, der das Einstellen von Bildaufnahmen von nachstehend beschriebenen Düsen N (3, 4) steuert.
Indem der Rechenverarbeitungsabschnitt 110 den Antriebssteuerabschnitt 130 gemäß einem in dem Speicherabschnitt 120 gespeicherten Programm steuert, wird eine Bauelementmontage in einer durch das Programm vorgegebenen Abfolge ausgeführt. Dabei steuert der Rechenverarbeitungsabschnitt 110 die Bauelementmontage auf Grundlage von Bildern, die der Bildaufnahmesteuerabschnitt 140 unter Verwendung eines Bildaufnahmeabschnitts 6 und eines Beleuchtungsabschnitts 7 aufnimmt. An dem Bestückungsautomaten 1 ist auch eine Anzeige-/Bedienungseinheit 150 bereitgestellt, wobei der Rechenverarbeitungsabschnitt 110 einen Betriebszustand des Bestückungsautomaten 1 auf der Anzeige-/Bedienungseinheit 150 anzeigt und durch einen Bediener an der Anzeige-/Bedienungseinheit 150 eingegebene Befehle akzeptiert.
Wie in 1 gezeigt, umfasst der Bestückungsautomat 1 einen Transportabschnitt 12, der Leiterplatten B in X-Richtung (Leiterplattentransportrichtung) transportiert. Der Transportabschnitt 12 weist ein Paar in X-Richtung nebeneinander angeordnete Förderbänder 121 auf einem Gestell 11 auf und transportiert die Leiterplatten B mittels der Förderbänder 121 in X-Richtung. Ein Abstand der Förderbänder 121 kann in der Y-Richtung (Breitenrichtung) orthogonal zur X-Richtung verändert werden, und der Transportabschnitt 12 passt den Abstand der Förderbänder 121 je nach Breite der transportierten Leiterplatten B an. Der Transportabschnitt 12 transportiert von einer in der Leiterplattentransportrichtung, also der X-Richtung, stromaufwärtigen Seite in eine Arbeitsposition 123 heran und transportiert die an der Arbeitsposition 123 mit Bauelementen E bestückten Leiterplatten B von der Arbeitsposition 123 zu einer in X-Richtung stromabwärtigen Seite ab.
Auf den beiden Seiten in Y-Richtung des Transportabschnitts 12 sind jeweils zwei Bauelementzuführabschnitte 21 in X-Richtung nebeneinander angeordnet, und an den Bauelementzuführabschnitten 21 sind mehrere Bandzubringer 22 in X-Richtung nebeneinander angeordnet. An den Bauelementzuführabschnitten 21 sind in X-Richtung mehrere Bauelementzuführstellen 23 nebeneinander bereitgestellt, und die Bandzubringer 22, die den Bauelementzuführstellen 23 zuzuführende Bauelemente E zuführen, sind in jeweiliger Entsprechung zu den einzelnen Bauelementzuführstellen 23 lösbar angebracht. An den einzelnen Bandzubringern 22 sind dabei Bauelementzuführrollen angeordnet, die mit Bauelementzuführband umwickelt sind, an dem in festgelegten Abständen kleinteilige Bauelemente E wie integrierte Schaltungen, Transistoren, Kondensatoren und dergleichen aufgenommen sind, und indem die Bandzubringer 22 das von der Bauelementzuführrolle abgezogene Bauelementzuführband intermittierend herausbefördern, führen sie die Bauelemente E der Bauelementzuführstelle 23 an ihrem Vorderendabschnitt zu.
An dem Bestückungsautomaten 1 sind ein Paar sich in Y-Richtung erstreckende Y-Achsenschienen 31, eine sich in Y-Richtung erstreckende Y-Achsenkugelgewindespindel 32 und ein Y-Achsenmotor My bereitgestellt, der die Y-Achsenkugelgewindespindel 32 drehend antreibt, und eine X-Achsenschiene 34 ist in einem Zustand, in dem sie durch das Paar Y-Achsenschienen 31 in Y-Richtung bewegbar gelagert ist, an einer Mutter der Y-Achsenkugelgewindespindel 32 fixiert. An der X-Achsenschiene 34 sind eine sich in X-Richtung erstreckende X-Achsenkugelgewindespindel 35 und ein X-Achsenmotor Mx installiert, der die X-Achsenkugelgewindespindel 35 drehend antreibt, und eine Kopfeinheit 40 ist in einem Zustand, in dem sie in X-Richtung verlagerbar an der X-Achsenschiene 34 getragen wird, an einer Mutter der X-Achsenkugelgewindespindel 35 fixiert. Indem der Y-Achsenmotor My die Y-Achsenkugelgewindespindel 32 dreht, kann der Antriebssteuerabschnitt 130 somit die Kopfeinheit 40 in Y-Richtung bewegen, und indem der X-Achsenmotor Mx die X-Achsenkugelgewindespindel 35 dreht, kann er somit die Kopfeinheit 40 in X-Richtung bewegen.
Der Bestückungsautomat 1 weist auch einen Z-Achsenmotor Mz, der die Düsen N in Z-Richtung anhebt und absenkt, und einen R-Achsenmotor Mr auf, der die Düsen N dreht. Der Antriebssteuerabschnitt 130 reguliert mittels des X-Achsenmotors Mx die Höhe der Düsen N und mittels des R-Achsenmotors Mr den Drehwinkel der Düsen N.
Die Kopfeinheit 40 weist mehrere (drei) in X-Richtung geradlinig nebeneinander liegende Bestückungsköpfe 4 auf. Bei den Bestückungsköpfen 4 handelt es sich um Rotationsköpfe, die mehrere auf einem Kreisumfang aufgereihte Düsen N aufweisen, wobei das Ansaugen und Montieren der Bauelemente E durch die Düsen N ausgeführt wird. Bilder der Düsen N der Bestückungsköpfe 4 werden, wie oben erwähnt, unter Verwendung des Bildaufnahmeabschnitts 6 und des Beleuchtungsabschnitts 7 erlangt. Dieser Punkt wird im Folgenden beschrieben.
3 ist eine schematische Unterseitenansicht, die die Ausgestaltung eines Bestückungskopfs und des Beleuchtungsabschnitts veranschaulicht, und 4 ist eine schematische Schnittansicht, die die Ausgestaltung des Bestückungskopfs, des Beleuchtungsabschnitts und des Bildaufnahmeabschnitts veranschaulicht. Der Bestückungskopf 4 weist an seinem unteren Ende einen Drehkörper 41 auf. Der Drehkörper 41 weist die Form eines Zylinders auf, dessen Mittelpunkt eine Drehachse Az ist, bei der es sich um eine zur Z-Richtung parallele virtuelle Gerade handelt, und ist mit dem R-Achsenmotor Mr verbunden. Wenn der R-Achsenmotor Mr den Drehkörper 41 antreibt, dreht sich der Drehkörper 41 somit um die Drehachse Az. An einer Bodenfläche des Drehkörpers 41 sind mehrere (in diesem Beispiel 18) Düsen N in gleichmäßigen Abständen (20°) kreisumfangsförmig um die Drehachse Az aufgereiht. Die mehreren Düsen N drehen sich zusammen mit der Drehung des Drehkörpers 41 um die Drehachse Az.
An einem Bodenabschnitt des Drehkörpers 41 ist der Beleuchtungsabschnitt 7 angebracht, und der Beleuchtungsabschnitt 7 dreht sich zusammen mit der Drehung des Drehkörpers 41 um die Drehachse Az. Der Beleuchtungsabschnitt 7 weist einen sich an der Drehachse Az entlang erstreckend bereitgestellten Rahmen 71, eine an dem Rahmen 71 angebrachte Beleuchtungsplatine 72, ein auf die Beleuchtungsplatine 72 montiertes Leuchtelement L und ein an dem Rahmen 71 angebrachtes Lichtstreuelement 74 auf. An der Beleuchtungsplatine 72 sind mehrere (in diesem Beispiel acht) Leuchtelemente L in gleichmäßigen Abständen (45°) kreisumfangsförmig um die Drehachse Az aufgereiht. Bei den Leuchtelementen L handelt es sich um LEDs (Leuchtdioden), die Licht mit einer Stärke abstrahlen, das einem angelegten elektrischen Strom entspricht. Indem die Beleuchtungsplatine 72 elektrischen Strom mit einem Wert, der einem Befehl von dem Bildaufnahmesteuerabschnitt 140 entspricht, an die Leuchtelemente L anlegt, strahlen die Leuchtelemente L Licht mit einer Stärke ab, die dem Wert des elektrischen Stroms entspricht.
Das Lichtstreuelement 74 weist einen Lichtstreukörper 741 auf, der unter den mehreren Leuchtelementen L angeordnet ist, wobei die mehreren Leuchtelemente L dem Lichtstreukörper 741 jeweils von oben her zugewandt sind und Licht in Richtung des Inneren des Lichtstreukörpers 741 abstrahlen. Der Lichtstreukörper 741 weist eine Zylinderform mit der Drehachse Az als Mittelpunkt auf und streut das von den Leuchtelementen L abgestrahlte Licht. Als Material zum Streuen des Lichts lässt sich transparenter Acrylkunststoff, Glas oder dergleichen nennen. Ein Bereich des Lichtstreukörpers 741, der den Leuchtelementen L zugewandt ist (oder anders ausgedrückt ein Bereich unmittelbar unterhalb der Leuchtelemente L), ist ein Lichtbestrahlungsbereich RI, der mit dem Licht der Leuchtelemente L bestrahlt wird. Das heißt, an dem Lichtstreukörper 741 sind den mehreren Leuchtelementen L entsprechend mehrere Lichtbestrahlungsbereiche RI bereitgestellt, und die einzelnen Lichtbestrahlungsbereiche RI bewirken, dass das von den Leuchtelementen L abgestrahlte Licht gestreut wird. Das auf diese Weise von den Lichtbestrahlungsbereichen RI gestreute Licht wird von einer Seitenfläche 742 (Umfangsfläche der Zylinderform) des Lichtstreukörpers 741 abgestrahlt.
In Bezug auf den Bestückungskopf 4 sind Bildaufnahmepositionen Pi zum Aufnehmen der Düsen N bereitgestellt. Wie in 3 gezeigt, sind zwei Bildaufnahmepositionen Pi in Abständen von 180° um die Drehachse Az nebeneinander angeordnet, und den zwei Bildaufnahmepositionen Pi entsprechend sind zwei Bildaufnahmeabschnitte 6 bereitgestellt. Da diese Bildaufnahmeabschnitte 6 die gleiche Ausgestaltung aufweisen, erfolgt die Beschreibung nur für einen Bildaufnahmeabschnitt 6.
Wie in 4 gezeigt, weist der Bildaufnahmeabschnitt 6 ein Prisma 61 und eine Kamera 63 auf. Das Prisma 61 ist über die Bildaufnahmeposition Pi aus der Y-Richtung (horizontalen Richtung) der Seitenfläche 742 des Lichtstreukörpers 741 zugewandt und reflektiert von der Bildaufnahmeposition Pi einfallendes Licht in Richtung der Kamera 63. Die Kamera 63 gibt ein Bild, das durch Aufnehmen des von dem Prisma 61 einfallenden Lichts mittels Halbleiterbildsensoren erlangt wird, an den Bildaufnahmesteuerabschnitt 140 aus. Der Bildaufnahmeabschnitt 6 ist also über die Bildaufnahmeposition Pi der Seitenfläche 742 des Lichtstreukörper 741 zugewandt und erstellt eine Aufnahme der Bildaufnahmeposition Pi mit der Seitenfläche 742 des Lichtstreukörpers 741 als Hintergrund. Der Bildaufnahmeabschnitt 6 ist an dem Bestückungskopf 4 angebracht und bewegt sich einstückig mit dem Bestückungskopf 4.
Bei Betrachtung von unten sind die mehreren Düsen N somit kreisumfangsförmig um die Drehachse Az aufgereiht. Einwärts der mehreren Düsen N sind die mehreren Leuchtelemente L kreisumfangsförmig um die Drehachse Az aufgereiht. Die Anzahl der Leuchtelemente L ist geringer als die Anzahl der Düsen N. Einwärts der mehreren Düsen N ist auch der Lichtstreukörper 741 mit der runden Form, deren Mittelpunkt die Drehachse Az ist, auf eine die mehreren Leuchtelemente L überlagernde Weise angeordnet. Wenn sich der Drehkörper 41 um die Drehachse Az dreht, so drehen sich die mehreren Düsen N, die mehreren Leuchtelemente L und der Lichtstreukörper 741 einstückig um die Drehachse Az.
Indem die Steuereinrichtung 100 die mehreren Düsen N dreht, positioniert sie die einzelnen Düsen N nacheinander an der Bildaufnahmeposition Pi und erlangt ein Bild der Düsen N, indem die Düse N an der Bildaufnahmeposition Pi mittels des Bildaufnahmeabschnitts 6 aufgenommen wird (Bildaufnahmeverarbeitung). Bei dieser Bildaufnahmeverarbeitung strahlt die Steuereinrichtung 100 Licht von der Seitenfläche 742 des Lichtstreukörpers 741 in Richtung der Bildaufnahmeposition Pi, indem sie die Lichtbestrahlungsbereiche RI mit Licht von den Leuchtelementen L bestrahlt. Auf diese Weise wird ein Silhouettenbild der an der Bildaufnahmeposition Pi positionierten Düse N mit dem Lichtstreukörper 741 als Hintergrund erlangt, der eine Helligkeit aufweist, die der Stärke des von den Leuchtelementen L abgestrahlten Lichts entspricht. Wie im Folgenden beschrieben wird, reguliert die Steuereinrichtung 100 das von den Leuchtelementen L abgestrahlte Licht insbesondere so, dass der als Hintergrund dienende Lichtstreukörper 741 eine gleichmäßige Helligkeit aufweist.
5A, 5B und 5C sind schematische Unterseitenansichten, die Betriebsvorgänge veranschaulichen, die in einem ersten Beispiel der Bildaufnahmeverarbeitung ausgeführt werden. Da die Bildaufnahmeverarbeitung an den beiden Bildaufnahmepositionen Pi auf gleiche Weise ausgeführt wird, erfolgt die Beschreibung der Bildaufnahmeverarbeitung anhand der Bildaufnahmeposition Pi rechts in der Figur. Leuchtelemente L, die in Bezug auf eine virtuelle Gerade Ax an der der Bildaufnahmeposition Pi gegenüberliegenden Position angeordnet sind (Leuchtelemente L links von der virtuellen Geraden Ax) gelten als Elemente, die nicht an der Bildaufnahmeverarbeitung für diese Bildaufnahmeposition Pi beteiligt sind. Bei der virtuellen Geraden Ax handelt es sich dabei um eine virtuelle Gerade parallel zu der die Drehachse Az schneidenden X-Richtung, und die Position der Leuchtelemente L kann anhand der Position ermittelt werden, an der die Beleuchtungsstärkenverteilung des von den Leuchtelementen L abgestrahlten Lichts bei Betrachtung von unten einen Spitzenwert aufweist. Wie in den Ansichten gezeigt, erstellt der Bildaufnahmeabschnitt 6 eine Bildaufnahme der in einem Bildaufnahmebereich Ri enthaltenen Düse N, indem er den Bildaufnahmebereich Ri aufnimmt, der in der X-Richtung (horizontalen Richtung) eine festgelegte Breite mit der Bildaufnahmeposition Pi als Mittelpunkt aufweist.
Wenn ein Drehwinkel θ des Drehkörpers 41 um die Drehachse Az θ1(=0°) ist, so liegen fünf Lichtbestrahlungsbereiche RI, die den fünf an der Bildaufnahmeverarbeitung beteiligten Leuchtelementen L zugewandt sind, im Bildaufnahmebereich Ri in X-Richtung nebeneinander. Der Drehwinkel θ ist dabei ein Winkel in Bezug auf eine von der Drehachse Az in Y-Richtung nach rechts verlaufende virtuelle Gerade, dessen Mittelpunkt die Drehachse Az ist, wobei eine Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn eine Vorwärtsrichtung des Drehwinkels θ ist. Von den fünf Lichtbestrahlungsbereichen RI sind ein Lichtbestrahlungsbereich RI_r, der dem bei 90° angeordneten Leuchtelement Lr zugewandt ist, und ein Lichtbestrahlungsbereich RI_1, der dem bei -90° angeordneten Leuchtelement Ll zugewandt ist, an den beiden Enden in X-Richtung angeordnet. Der Bildaufnahmesteuerabschnitt 140 der Steuereinrichtung 100 reguliert daher den an die Leuchtelemente L angelegten elektrischen Strom derart, dass die Stärke des Lichts, mit dem von den fünf Lichtbestrahlungsbereichen RI die Lichtbestrahlungsbereiche RI_r, RI_1 an den beiden Enden bestrahlt werden, größer ist als die Stärke des Lichts, mit dem die Lichtbestrahlungsbereiche RI zwischen ihnen bestrahlt werden. Beispielsweise legt die Steuereinrichtung 100 elektrischen Strom mit einem regulären Stromwert In an die Leuchtelemente L an, die den Lichtbestrahlungsbereichen RI zwischen den Lichtbestrahlungsbereichen RI_r, RI_1 zugewandt sind, während sie an die Leuchtelemente L, die den Lichtbestrahlungsbereichen RI_r, RI_1 zugewandt sind, einen verstärkten Stromwert Ia anlegt, der größer als der Stromwert In ist.
Wenn der Drehwinkel θ des Drehkörpers 41 θ2 (=20°) ist, so liegen vier Lichtbestrahlungsbereiche RI, die den vier an der Bildaufnahmeverarbeitung beteiligten Leuchtelementen L zugewandt sind, im Bildaufnahmebereich Ri in X-Richtung nebeneinander. Von den vier Lichtbestrahlungsbereichen RI sind ein Lichtbestrahlungsbereich RI_r, der dem bei 65° angeordneten Leuchtelement Lr zugewandt ist, und ein Lichtbestrahlungsbereich RI_1, der dem bei -70° angeordneten Leuchtelement Ll zugewandt ist, an den beiden Enden in X-Richtung angeordnet. Der Bildaufnahmesteuerabschnitt 140 der Steuereinrichtung 100 reguliert daher den an die Leuchtelemente L angelegten elektrischen Strom derart, dass die Stärke des Lichts, mit dem von den vier Lichtbestrahlungsbereichen RI die Lichtbestrahlungsbereiche RI_r, RI_1 an den beiden Enden bestrahlt werden, größer ist als die Stärke des Lichts, mit dem die Lichtbestrahlungsbereiche RI zwischen ihnen bestrahlt werden.
Um die an der Bildaufnahmeposition Pi gelegene Düse N der Reihe nach zu wechseln, wird der Drehwinkel θ des Drehkörpers 41 jeweils um den Aufreihungsabstand (20°) der Düsen N verändert, und im Zuge dessen wechseln unter den mehreren Lichtbestrahlungsbereichen RI die im Bildaufnahmebereich Ri an den beiden Enden in X-Richtung gelegenen Lichtbestrahlungsbereiche RI_r, RI_1. Entsprechend schaltet die Steuereinrichtung 100 die Leuchtelemente L um, an die der verstärkte Stromwert Ia angelegt wird. Das heißt, entsprechend dem Drehwinkel θ des Drehkörpers 41 wird der Stromwert des an die Leuchtelemente L angelegten elektrischen Stroms zwischen dem regulären Stromwert In und dem verstärkten Stromwert Ia umgeschaltet. Auf diese Weise ändert die Steuereinrichtung 100 die Stärke des von den Leuchtelementen L abgestrahlten Lichts entsprechend dem Drehwinkel θ.
Somit bestrahlen in dem ersten Beispiel der Bildaufnahmeverarbeitung mehrere Leuchtelemente L (Leuchtabschnitte) die mehreren voneinander verschiedenen Lichtbestrahlungsbereiche RI (Zielbereiche) des Lichtstreuelements 74 (Hintergrundelements), und das Lichtstreuelement 74 strahlt als Reaktion auf die Bestrahlung der Lichtbestrahlungsbereiche RI mit Licht über die Seitenfläche 742 Licht von den Lichtbestrahlungsbereichen RI ab und weist auf diese Weise eine Helligkeit auf, die der Stärke des Lichts von den Leuchtelementen L entspricht, mit dem es bestrahlt wird. Bei einer Bildaufnahmeverarbeitung wird die Stärke des Lichts, das die Leuchtelemente L abstrahlen, entsprechend dem Drehwinkel θ (der Drehposition) der mehreren Leuchtelemente L gesteuert. Auf diese Weise können vor dem Hintergrund des eine gleichmäßige Helligkeit aufweisenden Lichtstreuelements 74 Bildaufnahmen der Düsen N erstellt werden.
Die Steuereinrichtung 100 (der Steuerabschnitt) steuert somit die Stärke des von den Leuchtelementen L abgestrahlten Lichts derart, dass die Stärke des Lichts, mit dem unter den mehreren Lichtbestrahlungsbereichen RI die an den beiden Enden im Bildaufnahmebereich Ri gelegenen Lichtbestrahlungsbereiche RI_r, RI_1 (Endabschnittzielbereiche) bestrahlt werden, größer als die Stärke des Lichts ist, mit dem die Lichtbestrahlungsbereiche RI zwischen den Lichtbestrahlungsbereichen RI_r, RI_1 bestrahlt werden. Auf diese Weise kann das Auftreten von Unregelmäßigkeiten unterbunden werden, bei denen im Sichtfeld des Bildaufnahmeabschnitts 6 die Helligkeit an den beiden Enden des Lichtstreuelements 74 reduziert ist, während zugleich das Erstellen von Bildaufnahmen der Düsen mit dem Lichtstreuelement 74 als Hintergrund möglich ist.
Es wird das Lichtstreuelement 74 als Hintergrund verwendet, das über die Seitenfläche 742 Licht von den Lichtbestrahlungsbereichen RI abstrahlt, indem es das auf die Lichtbestrahlungsbereiche RI gestrahlte Licht streut. Durch Verwenden eines solchen Lichtstreuelements 74 können Bildaufnahmen der Düsen N vor einem Hintergrund mit gleichmäßiger Helligkeit erstellt werden.
6A, 6B und 6C sind schematische Unterseitenansichten, die Betriebsvorgänge veranschaulichen, die in einem zweiten Beispiel der Bildaufnahmeverarbeitung ausgeführt werden. Das zweite Beispiel der Bildaufnahmeverarbeitung unterscheidet sich durch die Art und Weise der Steuerung der Stärke des Lichts, mit dem die Lichtbestrahlungsbereiche RI_r, RI_1 bestrahlt werden, von dem ersten Beispiel der Bildaufnahmeverarbeitung. Der Schwerpunkt der Beschreibung liegt dabei auf dem Unterschied zum ersten Beispiel, während gleiche Teile wie im ersten Beispiel mit entsprechenden Bezugszeichen versehen sind und ihre Beschreibung der Einfachheit halber entfällt.
Wenn der Drehwinkel θ des Drehkörpers 41 um die Drehachse Az θ1 (=0°) ist, sind von den fünf Lichtbestrahlungsbereichen RI, die den fünf an der Bildaufnahmeverarbeitung beteiligten Leuchtelementen L zugewandt sind, der Lichtbestrahlungsbereich RI_r, der dem bei 90° angeordneten Leuchtelement Lr zugewandt ist, und der Lichtbestrahlungsbereich RI_1, der dem bei -90° angeordneten Leuchtelement Ll zugewandt ist, an den beiden Enden in X-Richtung angeordnet. Der Bildaufnahmesteuerabschnitt 140 der Steuereinrichtung 100 reguliert daher den an die Leuchtelemente L angelegten elektrischen Strom derart, dass die Stärke des Lichts, mit dem von den fünf Lichtbestrahlungsbereichen RI die Lichtbestrahlungsbereiche RI_r, RI_1 an den beiden Enden bestrahlt werden, größer ist als die Stärke des Lichts, mit dem die Lichtbestrahlungsbereiche RI zwischen ihnen bestrahlt werden.
Eine Entfernung Dr zwischen dem Lichtbestrahlungsbereich RI_r und der Drehachse Az in X-Richtung und eine Entfernung Dl zwischen dem Lichtbestrahlungsbereich RI_1 und der Drehachse Az in X-Richtung sind gleich. Dabei kann die Position der Lichtbestrahlungsbereiche RI in der XY-Ebene (oder anders ausgedrückt von unten betrachtet) anhand der Position der Leuchtelemente L ermittelt werden. Der Bildaufnahmesteuerabschnitt 140 der Steuereinrichtung 100 reguliert daher den Wert des elektrischen Stroms, der an das Leuchtelement L angelegt wird, das dem Lichtbestrahlungsbereich RI_r zugewandt ist, und den Wert des elektrischen Stroms, der an das Leuchtelement L angelegt wird, das dem Lichtbestrahlungsbereich RI_1 zugewandt ist, derart, dass die Stärke des Lichts, mit dem der Lichtbestrahlungsbereich RI_r bestrahlt wird, und die Stärke des Lichts, mit dem der Lichtbestrahlungsbereich RI_1 bestrahlt wird, gleich sind.
Wenn der Drehwinkel θ des Drehkörpers 41 um die Drehachse Az θ2 (=20°) ist, sind von den vier Lichtbestrahlungsbereichen RI, die den an der Bildaufnahmeverarbeitung beteiligten vier Leuchtelementen L zugewandt sind, der Lichtbestrahlungsbereich RI_r, der dem bei 65° angeordneten Leuchtelement Lr zugewandt ist, und der Lichtbestrahlungsbereich RI_1, der dem bei -70° angeordneten Leuchtelement Ll zugewandt ist, an den beiden Enden in X-Richtung angeordnet. Der Bildaufnahmesteuerabschnitt 140 der Steuereinrichtung 100 reguliert daher den an die Leuchtelemente L angelegten elektrischen Strom derart, dass die Stärke des Lichts, mit dem von den vier Lichtbestrahlungsbereichen RI die Lichtbestrahlungsbereiche RI_r, RI_1 an den beiden Enden bestrahlt werden, größer ist als die Stärke des Lichts, mit dem die Lichtbestrahlungsbereiche RI zwischen ihnen bestrahlt werden.
Die Entfernung Dr zwischen dem Lichtbestrahlungsbereich RI_r und der Drehachse Az in X-Richtung ist kleiner als die Entfernung Dl zwischen dem Lichtbestrahlungsbereich RI_1 und der Drehachse Az in X-Richtung. Der Bildaufnahmesteuerabschnitt 140 der Steuereinrichtung 100 reguliert daher den Wert des elektrischen Stroms, der an das Leuchtelement L angelegt wird, das dem Lichtbestrahlungsbereich RI_r zugewandt ist, und den Wert des elektrischen Stroms, der an das Leuchtelement L angelegt wird, das dem Lichtbestrahlungsbereich RI_1 zugewandt ist, derart, dass die Stärke des Lichts, mit dem der Lichtbestrahlungsbereich RI_1 bestrahlt wird, größer als die Stärke des Lichts ist, mit dem der Lichtbestrahlungsbereich RI_r bestrahlt wird.
Da nämlich die Entfernung Dl größer als die Entfernung Dr ist, ist eine Strecke, die das Licht von dem Lichtbestrahlungsbereich RI_1 hin zum Bildaufnahmeabschnitt 6 im Lichtstreukörper 741 zurücklegt, länger als eine Strecke, die das Licht von dem Lichtbestrahlungsbereich RI_r hin zum Bildaufnahmeabschnitt 6 im Lichtstreukörper 741 zurücklegt. Somit wird das vom Lichtbestrahlungsbereich RI_1 abgestrahlte Licht im Vergleich zu dem vom Lichtbestrahlungsbereich RI_r abgestrahlten Licht stark gedämpft. Um eine solche unausgewogene Dämpfung zu korrigieren, wird die Stärke des Lichts reguliert, mit dem die Lichtbestrahlungsbereiche RI_1, RI_r durch das jeweilige Leuchtelement L bestrahlt werden.
Wenn der Drehwinkel θ des Drehkörpers 41 um die Drehachse Az θ3 (=40°) ist, sind von den vier Lichtbestrahlungsbereichen RI, die den an der Bildaufnahmeverarbeitung beteiligten vier Leuchtelementen L zugewandt sind, der Lichtbestrahlungsbereich RI_r, der dem bei 85° angeordneten Leuchtelement Lr zugewandt ist, und der Lichtbestrahlungsbereich RI_1, der dem bei -50° angeordneten Leuchtelement Ll zugewandt ist, an den beiden Enden in X-Richtung angeordnet. Der Bildaufnahmesteuerabschnitt 140 der Steuereinrichtung 100 reguliert daher den an die Leuchtelemente L angelegten elektrischen Strom derart, dass die Stärke des Lichts, mit dem von den vier Lichtbestrahlungsbereichen RI die Lichtbestrahlungsbereiche RI_r, RI_1 an den beiden Enden bestrahlt werden, größer ist als die Stärke des Lichts, mit dem die Lichtbestrahlungsbereiche RI zwischen ihnen bestrahlt werden.
Die Entfernung Dr zwischen dem Lichtbestrahlungsbereich RI_r und der Drehachse Az in X-Richtung ist größer als die Entfernung Dl zwischen dem Lichtbestrahlungsbereich RI_1 und der Drehachse Az in X-Richtung. Der Bildaufnahmesteuerabschnitt 140 der Steuereinrichtung 100 reguliert daher den Wert des elektrischen Stroms, der an das Leuchtelement L angelegt wird, das dem Lichtbestrahlungsbereich RI_r zugewandt ist, und den Wert des elektrischen Stroms, der an das Leuchtelement L angelegt wird, das dem Lichtbestrahlungsbereich RI_1 zugewandt ist, derart, dass die Stärke des Lichts, mit dem der Lichtbestrahlungsbereich RI_r bestrahlt wird, größer als die Stärke des Lichts ist, mit dem der Lichtbestrahlungsbereich RI_1 bestrahlt wird.
Um die an der Bildaufnahmeposition Pi gelegene Düse N der Reihe nach zu wechseln, wird der Drehwinkel θ des Drehkörpers 41 jeweils um den Aufreihungsabstand (20°) der Düsen N verändert, und im Zuge dessen wechseln unter den mehreren Lichtbestrahlungsbereichen RI die im Bildaufnahmebereich Ri an den beiden Enden in X-Richtung gelegenen Lichtbestrahlungsbereiche RI_r, RI_1. Indem die Steuereinrichtung 100 den an die Leuchtelemente L angelegten elektrischen Strom entsprechend ändert, erhöht sie die Stärke des Lichts, das von den Leuchtelementen L abgestrahlt wird, die den Lichtbestrahlungsbereichen RI_r, RI_1 zugewandt sind, gegenüber der Stärke des von den anderen Leuchtelementen L abgestrahlten Lichts. Auch reguliert sie entsprechend der jeweiligen Entfernung zwischen den Lichtbestrahlungsbereichen RI_r, RI_1 und der Drehachse Az in X-Richtung die Stärke des Lichts, das von den Leuchtelementen L abgestrahlt wird, die den Lichtbestrahlungsbereichen RI_r, R_1 zugewandt sind.
Wenn also in dem zweiten Beispiel der Bildaufnahmeverarbeitung von den an den beiden Enden im Bildaufnahmebereich Ri gelegenen Lichtbestrahlungsbereichen RI_r, RI_1 die Entfernung zwischen dem Lichtbestrahlungsbereich RI und der Drehachse Az bei dem einen Lichtbestrahlungsbereich RI größer ist als bei dem anderen, so steuert die Steuereinrichtung 100 die Stärke des Lichts, das die Leuchtabschnitte abstrahlen, derart, dass die Stärke des Lichts, mit dem der eine Lichtbestrahlungsbereich RI bestrahlt wird, größer ist als die Stärke des Lichts, mit dem der andere Lichtbestrahlungsbereich RI bestrahlt wird. Auf diese Weise kann eine Beeinflussung durch eine Differenz zwischen der Strecke, die das Licht von dem einen Lichtbestrahlungsbereich RI der Lichtbestrahlungsbereiche RI_r, RI_1 hin zum Bildaufnahmeabschnitt 6 innerhalb des Lichtstreuelements 74 zurücklegt, und der Strecke, die das Licht von dem anderen Lichtbestrahlungsbereich RI hin zum Bildaufnahmeabschnitt 6 innerhalb des Lichtstreuelements 74 zurücklegt, unterbunden werden, und so dem Lichtstreuelement 74 eine gleichmäßige Helligkeit verliehen werden.
Indem, wie oben beschrieben, in dem ersten Beispiel und dem zweiten Beispiel der Bildaufnahmeverarbeitung entsprechend dem Drehwinkel θ der Wert des an die Leuchtelemente L angelegten elektrischen Stroms gesteuert wird, kann eine gleichmäßige Helligkeit des Lichtstreukörpers 741 im Bildaufnahmebereich Ri bewirkt werden. Eine solche Steuerung des elektrischen Stroms wird beispielsweise auf Grundlage der in 7 gezeigten Stromwerttabelle ausgeführt.
7 ist eine Ansicht, die ein Beispiel für die Stromwerttabelle veranschaulicht, die eine Entsprechungsbeziehung zwischen dem Drehwinkel und dem Wert des an die Leuchtelemente angelegten elektrischen Stroms angibt. In der Ansicht werden zur Unterscheidung der acht Leuchtelemente L die Bezugszeichen L1-L8 verwendet. Die Stromwerttabelle Ti gibt für jeweilige Drehwinkel θ von θ1 bis θ9 den Wert des jeweils in den Leuchtelementen L1-L8 fließenden elektrischen Strom an. Die Stromwerttabelle Ti wird im Voraus im Speicherabschnitt 120 der Steuereinrichtung 100 gespeichert. Bei der Bildaufnahmeverarbeitung bestimmt die Steuereinrichtung 100 den Wert des an die einzelnen Leuchtelemente L angelegten elektrischen Stroms auf Grundlage der Stromwerttabelle Ti. Auf diese Weise wird elektrischer Strom mit einem Wert, der entsprechend dem Drehwinkel θ in der Stromwerttabelle Ti für die einzelnen Leuchtelemente L angegeben ist, an die einzelnen Leuchtelemente L angelegt.
In diesem Beispiel weist die Steuereinrichtung 100 die Stromwerttabelle Ti auf, die eine Entsprechungsbeziehung zwischen dem Drehwinkel θ und dem jeweiligen an die mehreren Leuchtelemente L angelegten elektrischen Strom angibt. Indem die Steuereinrichtung 100 elektrischen Strom mit dem in der Stromwerttabelle Ti angegebenen Wert an die Leuchtelemente L anlegt, steuert sie die Stärke des von den Leuchtelementen L abgestrahlten Lichts entsprechend dem Drehwinkel θ. Mit dieser Ausgestaltung werden Unregelmäßigkeiten der Helligkeit des Lichtstreuelements 74 durch eine einfache Steuerung unter Verwendung der Stromwerttabelle Ti angemessen unterbunden, so dass dem Lichtstreuelement 74 eine gleichmäßige Helligkeit verliehen werden kann.
8 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Verfahren zum Erstellen der Stromwerttabelle veranschaulicht. Dieses Ablaufdiagramm wird für die zwei in einem Winkelabstand von 180° voneinander bereitgestellten Bildaufnahmeabschnitte 6 gleichzeitig ausgeführt. Der Ausführungsinhalt ist jedoch für beide Bildaufnahmeabschnitte 6 gleich, weshalb die Beschreibung nur für einen Bildaufnahmeabschnitt 6 erfolgt.
In Schritt S101 wird der Drehwinkel θ des Drehkörpers 41 auf null gesetzt. In Schritt S102 wird an die acht Leuchtelemente L jeweils ein elektrischer Strom mit einem Standardwert angelegt. Dadurch weist das Lichtstreuelement 74, das bei der Bildaufnahmeverarbeitung durch den Bildaufnahmeabschnitt 6 als Hintergrund dient, eine Helligkeit auf, die der Stärke des abgestrahlten Lichts entspricht. In Schritt S103 erstellt der Bildaufnahmesteuerabschnitt 140 der Steuereinrichtung 100 mittels des Bildaufnahmeabschnitts 6 eine Bildaufnahme der Seitenfläche 742 des Lichtstreukörpers 741 des Lichtstreuelements 74 und erlangt so Bilddaten des Lichtstreukörpers 741. Diese Bilddaten geben durch die Halbleiterbildsensoren der Kamera 63 ausgegebene Helligkeitswerte einzelner Pixel an.
In Schritt S104 sucht der Rechenverarbeitungsabschnitt 110 der Steuereinrichtung 100 nach dunklen Abschnitten in den Bilddaten. Konkret sucht er für die dunklen Abschnitte in den Bilddaten nach Bereichen, die mit einer festgelegten Mindestanzahl an Pixeln ausgebildet sind, deren Helligkeitswert niedriger als ein festgelegter Schwellenwert ist. In Schritt S105 beurteilt der Rechenverarbeitungsabschnitt 110, ob ein dunkler Abschnitt vorliegt. Wenn bei der Suche in Schritt S104 ein dunkler Abschnitt gefunden wurde („NEIN“ in Schritt S105), erfolgt ein Übergang zu Schritt S106.
In Schritt S106 erhöht der Bildaufnahmesteuerabschnitt 140 den Wert des elektrischen Stroms, der an das Leuchtelement L angelegt wird, das dem gefundenen dunklen Abschnitt entspricht, um eine Stufe. Hier ist das Leuchtelement L, das dem dunklen Abschnitt entspricht, das Leuchtelement L, das von den Lichtbestrahlungsbereichen RI, die den Leuchtelementen L zugewandt sind, die an der Aufnahme des Bildaufnahmeabschnitts 6, der die Bilddaten erlangt hat, beteiligt waren, demjenigen Lichtbestrahlungsbereich RI zugewandt ist, der dem dunklen Abschnitt in X-Richtung am nächsten ist. Die an der Bildaufnahme des Bildaufnahmeabschnitts 6 beteiligten Leuchtelemente L können in gleicher Weise wie die an der Bildaufnahmeverarbeitung beteiligten Leuchtelemente L definiert sein. Das heißt, die Steuereinrichtung 100 behandelt Leuchtelemente L, die in Bezug auf den Bildaufnahmeabschnitt 6 auf der von der virtuellen Geraden Ax abgewandten Seite angeordnet sind, als nicht an der Bildaufnahme durch den Bildaufnahmeabschnitt 6 beteiligt, und behandelt die übrigen Leuchtelemente L als an der Bildaufnahme durch den Bildaufnahmeabschnitt 6 beteiligt.
Nach Abschluss von Schritt S106 erfolgt eine Rückkehr zu Schritt S103, wo der Bildaufnahmesteuerabschnitt 140 mittels des Bildaufnahmeabschnitts 6 eine Bildaufnahme der Seitenfläche 742 des Lichtstreukörpers 741 des Lichtstreuelements 74 erstellt und so Bilddaten des Lichtstreukörpers 741 erlangt. Dann sucht der Rechenverarbeitungsabschnitt 110 in den Bilddaten nach einem dunklen Abschnitt (Schritt S104) und beurteilt, ob ein dunkler Abschnitt gefunden wurde (Schritt S105). Auf diese Weise werden die Schritte S103, ... S106 wiederholt, bis in den Bilddaten, die die Helligkeit des Lichtstreukörpers 741 anzeigen, keine dunklen Abschnitte mehr vorhanden sind.
Wenn keine dunklen Abschnitte mehr vorhanden sind und die Beurteilung in Schritt S105 „JA“ lautet, legt der Rechenverarbeitungsabschnitt 110 den Wert des an die einzelnen Leuchtelemente L angelegten elektrischen Stroms als den Wert des elektrischen Stroms fest, der bei der Bildaufnahmeverarbeitung an die Leuchtelemente L angelegt wird. Auf diese Weise wird der Wert des elektrischen Stroms für die einzelnen Leuchtelemente L unter Verknüpfung mit dem Drehwinkel θ ermittelt.
In Schritt S108 wird beurteilt, ob der Drehwinkel θ θmax (=160°) ist. Wenn der Drehwinkel θ nicht θmax ist („NEIN“ in Schritt S108), wird in Schritt S109 der Drehwinkel θ um Δθ (=20°) erhöht (also der Drehkörper 41 um Δθ gedreht), woraufhin eine Rückkehr zu Schritt S102 erfolgt. Auf diese Weise wird der Wert des den einzelnen Leuchtelementen L entsprechenden elektrischen Stroms jeweils unter Verknüpfung mit den Drehwinkeln θ von θ1 bis θ9 festgelegt. Damit ist die Stromwerttabelle Ti fertiggestellt.
Somit erstellt die Steuereinrichtung 100 die Stromwerttabelle Ti (Schritt S107), indem bei der Tabellenerstellung aus 8 auf Grundlage des Ergebnisses des Ausführens von Testaufnahmen (Schritte S102, ... S106) unter Veränderung des Drehwinkels θ, wobei Bilder des Lichtstreuelements 74 erlangt werden, indem durch Anlegen des elektrischen Stroms an die Leuchtelemente L das mit dem Licht der Leuchtelemente L bestrahlte Lichtstreuelement 74 durch den Bildaufnahmeabschnitt 6 aufgenommen wird. Indem auf diese Weise die Stromwerttabelle Ti erstellt wird, wird elektrischer Strom mit einem geeigneten Wert an die Leuchtabschnitte L angelegt und das Lichtstreuelement 74 mit Licht von geeigneter Stärke von den Leuchtabschnitten L bestrahlt, sodass dem Lichtstreuelement 74 eine gleichmäßige Helligkeit verliehen werden kann.
Auf diese Weise entspricht in der obenstehenden Ausführungsform der Bestückungsautomat 1 einem Beispiel für den „Bestückungsautomaten“ der vorliegenden Erfindung, die Steuereinrichtung 100 einem Beispiel für den „Steuerabschnitt“ der vorliegenden Erfindung, der Bildaufnahmeabschnitt 6 einem Beispiel für den „Bildaufnahmeabschnitt“ der vorliegenden Erfindung, das Lichtstreuelement 74 einem Beispiel für das „Hintergrundelement“ und das „Lichtstreuelement“ der vorliegenden Erfindung, die Seitenfläche 742 einem Beispiel für die „Seitenfläche“ der vorliegenden Erfindung, die Drehachse Az einem Beispiel für die „Drehachse“ der vorliegenden Erfindung, das Leuchtelement L einem Beispiel für den „Leuchtabschnitt“ der vorliegenden Erfindung, der Z-Achsenmotor Mz einem Beispiel für den „Drehantriebsabschnitt“ der vorliegenden Erfindung, die Düse N einem Beispiel für die „Düse“ der vorliegenden Erfindung, der Bildaufnahmebereich Ri einem Beispiel für den „Bildaufnahmebereich“ der vorliegenden Erfindung, der Lichtbestrahlungsbereich RI einem Beispiel für den „Zielbereich“ der vorliegenden Erfindung, die Lichtbestrahlungsbereiche RI_r, RI_1 einem Beispiel für den „Endabschnittzielbereich“ der vorliegenden Erfindung, die Stromwerttabelle Ti einem Beispiel für die „Tabelle“ der vorliegenden Erfindung und der Drehwinkel θ einem Beispiel für die „Drehposition“.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, und die vorstehenden Ausführungen können auf unterschiedliche Weise abgewandelt werden, solange dies nicht vom Wesen der Erfindung abweicht. Beispielsweise kann es sich bei dem für die Bildaufnahmeverarbeitung verwendeten Hintergrund anstelle des Lichtstreuelements 74 um ein durch Bestrahlung mit UV-Strahlen fluoreszierendes Element handeln.
Die Anzahl der Düsen N, der Aufreihungsabstand der Düsen N und dergleichen können nach Bedarf geändert werden.
Die Anzahl der Leuchtelemente L, der Aufreihungsabstand der Leuchtelemente L und dergleichen können nach Bedarf geändert werden.
Die Ausgestaltung des Bildaufnahmeabschnitts 6 kann nach Bedarf geändert werden. Konkret ist es möglich, dass das Prisma 61 nicht bereitgestellt ist und die Kamera 63 der Seitenfläche 742 des Lichtstreuelements 74 zugewandt ist.
Die Anzahl der Bildaufnahmepositionen Pi ist nicht wie oben auf zwei beschränkt, und es können auch eine oder drei oder mehr vorliegen.
Erläuterung der Bezugszeichen

1: Bestückungsautomat
100: Steuereinrichtung (Steuerabschnitt)
6: Bildaufnahmeabschnitt
74: Lichtstreuelement
742: Seitenfläche
Az: Drehachse
L: Leuchtelement (Leuchtabschnitt)
Mz: Z-Achsenmotor (Drehantriebsabschnitt)
N: Düse
Ri: Bildaufnahmebereich
RI: Lichtbestrahlungsbereich (Zielbereich)
RI_r, RI_1: Lichtbestrahlungsbereich (Endabschnittzielbereich)
Ti: Stromwerttabelle (Tabelle)
θ: Drehwinkel (Drehposition)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 20131491771 A [0003]

Claims

Bestückungsautomat, umfassend: mehrere Düsen, die kreisumfangsförmig um eine Drehachse herum aufgereiht sind, bei der es sich um eine festgelegte virtuelle Gerade handelt, ein Hintergrundelement, das einwärts der mehreren Düsen angeordnet ist und eine Zylinderform aufweist, deren Mittelpunkt die Drehachse ist, mehrere Leuchtabschnitte, die kreisumfangsförmig um die Drehachse herum aufgereiht sind und dem Hintergrundelement zugewandt sind, einen Drehantriebsabschnitt, der die mehreren Düsen, das Hintergrundelement und die mehreren Leuchtabschnitte einstückig um die Drehachse dreht, einen Bildaufnahmeabschnitt, der von auswärts der mehreren Düsen einer Seitenfläche des Hintergrundelements zugewandt ist und eine Bildaufnahme eines Bildaufnahmebereichs erstellt, und einen Steuerabschnitt, der eine Bildaufnahmeverarbeitung zum Erlangen von Bildern der Düsen mit dem Hintergrundelement als Hintergrund ausführt, indem er bewirkt, dass das Hintergrundelement mit Licht von den Leuchtabschnitten bestrahlt wird und durch den Bildaufnahmeabschnitt eine Bildaufnahme des Bildaufnahmebereichs erstellt wird, wodurch unter den mehreren Düsen eine Bildaufnahme derjenigen Düse erstellt wird, die in dem Bildaufnahmebereich angeordnet ist, wobei die mehreren Leuchtabschnitte mehrere voneinander verschiedene Zielbereiche des Hintergrundelements mit Licht bestrahlen, wobei das Hintergrundelement eine Helligkeit aufweist, die der Stärke des Lichts entspricht, mit dem es von den Leuchtabschnitten bestrahlt wird, indem es dem auf die Zielbereiche gestrahlten Licht entsprechend über die Seitenfläche Licht von den Zielbereichen abstrahlt, wobei der Steuerabschnitt bei der Bildaufnahmeverarbeitung die Stärke des von den Leuchtabschnitten abgestrahlten Lichts entsprechend einer Drehposition der durch den Drehantriebsabschnitt gedrehten mehreren Leuchtabschnitte steuert.
Bestückungsautomat nach Anspruch 1, wobei der Steuerabschnitt die Stärke des Lichts, das die Leuchtabschnitte abstrahlen, so steuert, dass die Stärke von Licht, mit dem an den beiden Enden des Bildaufnahmebereichs gelegene Endabschnittzielbereiche der mehreren Zielbereiche bestrahlt werden, größer als die Stärke von Licht ist, mit dem andere Zielbereiche als die Endabschnittzielbereiche bestrahlt werden.
Bestückungsautomat nach Anspruch 2, wobei, wenn eine Entfernung zwischen dem einen Endabschnittzielbereich der Endabschnittzielbereiche an den beiden Enden des Bildaufnahmebereichs bis zu der Drehachse größer als eine Entfernung zwischen dem anderen Endabschnittzielbereich und der Drehachse ist, der Steuerabschnitt die Stärke des Lichts, das die Leuchtabschnitte abstrahlen, so steuert, dass die Stärke des Lichts, mit dem der eine Endabschnittzielbereich bestrahlt wird, größer als die Stärke des Lichts ist, mit dem der andere Endabschnittzielbereich bestrahlt wird.
Bestückungsautomat nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Leuchtabschnitte Licht mit einer Stärke abstrahlen, die einem angelegten elektrischen Strom entspricht, wobei der Steuerabschnitt eine Tabelle aufweist, die eine Entsprechungsbeziehung zwischen der Drehposition und dem Wert eines jeweiligen an die mehreren Leuchtabschnitte angelegten elektrischen Stroms angibt, wobei durch Anlegen von elektrischem Strom mit dem durch die Tabelle angegebenen Wert an die Leuchtabschnitte die Stärke des von den Leuchtabschnitten abgestrahlten Lichts entsprechend der Drehposition gesteuert wird.
Bestückungsautomat nach Anspruch 4, wobei der Steuerabschnitt die Tabelle auf Grundlage des Ergebnisses des Ausführens von Testaufnahmen unter Veränderung der Drehposition erstellt, wobei Bilder des Hintergrundelements erlangt werden, indem durch Anlegen des elektrischen Stroms an die Leuchtabschnitte das mit dem Licht von den Leuchtabschnitten bestrahlte Hintergrundelement durch den Bildaufnahmeabschnitt aufgenommen wird.
Bestückungsautomat nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Hintergrundelement ein Lichtstreuelement ist, das Licht über die Seitenfläche von den Zielbereichen abstrahlt, indem es das auf die Zielbereiche gestrahlte Licht streut.
Verfahren zum Erstellen von Bildaufnahmen von Düsen, umfassend: einstückiges Drehen mehrerer Düsen, die kreisumfangsförmig um eine Drehachse herum aufgereiht sind, bei der es sich um eine festgelegte virtuelle Gerade handelt, eines Hintergrundelements, das einwärts der mehreren Düsen angeordnet ist und eine Zylinderform aufweist, deren Mittelpunkt die Drehachse ist, und mehrerer Leuchtabschnitte, die kreisumfangsförmig um die Drehachse herum aufgereiht sind und dem Hintergrundelement zugewandt sind, um die Drehachse, und Ausführen einer Bildaufnahmeverarbeitung zum Erlangen von Bildern der Düsen mit dem Hintergrundelement als Hintergrund, indem das Hintergrundelement mit Licht von den Leuchtabschnitten bestrahlt wird und durch einen Bildaufnahmeabschnitt, der von auswärts der mehreren Düsen einer Seitenfläche des Hintergrundelements zugewandt ist, eine Bildaufnahme eines festgelegten Bildaufnahmebereichs erstellt wird, wobei die mehreren Leuchtabschnitte mehrere voneinander verschiedene Zielbereiche des Hintergrundelements mit Licht bestrahlen, wobei das Hintergrundelement eine Helligkeit aufweist, die der Stärke des Lichts entspricht, mit dem es von den Leuchtabschnitten bestrahlt wird, indem es dem auf die Zielbereiche gestrahlten Licht entsprechend Licht über die Seitenfläche Licht von den Zielbereichen abstrahlt, wobei die Stärke des Lichts, das die Leuchtabschnitte abstrahlen, entsprechend einer Drehposition der mehreren Leuchtabschnitte gesteuert wird.