JP2010087304A - Electronic component mounting apparatus - Google Patents
Electronic component mounting apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010087304A JP2010087304A JP2008255728A JP2008255728A JP2010087304A JP 2010087304 A JP2010087304 A JP 2010087304A JP 2008255728 A JP2008255728 A JP 2008255728A JP 2008255728 A JP2008255728 A JP 2008255728A JP 2010087304 A JP2010087304 A JP 2010087304A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- suction nozzle
- electronic component
- component
- image
- light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims abstract description 70
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 4
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 6
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 6
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)
Abstract
Description
本発明は、部品供給装置より供給された電子部品を装着ヘッドに設けられた吸着ノズルにより取り出し、照明装置から光を前記吸着ノズルに吸着保持された電子部品に照射して、この電子部品を部品認識カメラで撮像するようにした電子部品装着装置に関する。 In the present invention, an electronic component supplied from a component supply device is taken out by a suction nozzle provided in a mounting head, and light is emitted from an illumination device to the electronic component sucked and held by the suction nozzle. The present invention relates to an electronic component mounting apparatus that takes an image with a recognition camera.
この種の電子部品装着装置は、例えば特許文献1などに開示されている。そして、装着ヘッドに設けられる吸着ノズルの平面方向における位置をオフセットデータとして記憶手段に格納しておき、電子部品の取出し時や装着時にこのオフセットデータを活用して吸着ノズルの平面方向における位置を把握して、部品供給装置から電子部品を確実に取出したり、プリント基板上の装着すべき位置に電子部品を装着するように図られている。
しかし、部品認識カメラを使用して、吸着ノズルを照明装置で光を照射して下方から撮像して、これを認識処理して吸着ノズルの平面方向における位置を把握することが考えられるが、その画像は吸着ノズルの底面はグレー色で、その他の部分は黒色となるので、底面とその他の部分との差がなく、吸着ノズルの平面方向における位置を把握するのには向かないと思われる。そして、反射照明の場合には、吸着ノズル端面は部品認識時、照明されても光らないようにしている。 However, it is conceivable to use a component recognition camera to illuminate the suction nozzle with a lighting device and take an image from below, and recognize this to recognize the position of the suction nozzle in the plane direction. In the image, since the bottom surface of the suction nozzle is gray and the other portions are black, there is no difference between the bottom surface and the other portions, and it is not suitable for grasping the position of the suction nozzle in the plane direction. In the case of reflected illumination, the suction nozzle end face is prevented from being illuminated even when illuminated during component recognition.
そこで本発明は、吸着ノズルを照明装置で光を照射して、部品認識カメラで下方から撮像して、これを認識処理して吸着ノズルの平面方向における位置を確実に把握できるようにすることを目的とする。 Therefore, the present invention is to irradiate the suction nozzle with light with an illuminating device, pick up an image from below with a component recognition camera, and perform recognition processing so that the position of the suction nozzle in the plane direction can be reliably grasped. Objective.
このため第1の発明は、部品供給装置より供給された電子部品を装着ヘッドに設けられた吸着ノズルにより取り出し、照明装置から光を前記吸着ノズルに吸着保持された電子部品に照射して、この電子部品を部品認識カメラで撮像するようにした電子部品装着装置において、前記吸着ノズルに吸着保持された電子部品を前記部品認識カメラが撮像する際の電子部品に前記照明装置から照射する光の光量よりも多く、前記電子部品を保持していない前記吸着ノズルに光を照射して前記部品認識カメラが撮像し、この画像に基づいて認識処理装置が認識処理してこの吸着ノズルの平面方向における位置を把握するようにしたことを特徴とする。 For this reason, in the first invention, the electronic component supplied from the component supply device is taken out by the suction nozzle provided in the mounting head, and light is emitted from the illumination device to the electronic component sucked and held by the suction nozzle. In an electronic component mounting apparatus in which an electronic component is imaged by a component recognition camera, the amount of light emitted from the illumination device to the electronic component when the component recognition camera images the electronic component sucked and held by the suction nozzle More than the above, the suction nozzle that does not hold the electronic component is irradiated with light and the component recognition camera picks up an image. Based on this image, the recognition processing device performs recognition processing and the position of the suction nozzle in the plane direction It is characterized by having grasped.
第2の発明は、部品供給装置より供給された電子部品を装着ヘッドに設けられた吸着ノズルにより取り出し、照明装置から光を前記吸着ノズルに吸着保持された電子部品に照射して、この電子部品を部品認識カメラで撮像するようにした電子部品装着装置において、前記電子部品を保持していない前記吸着ノズルを撮像する際の前記部品認識カメラの露光時間を前記吸着ノズルに吸着保持された電子部品を撮像する際の前記部品認識カメラの露光時間よりも長くして撮像し、この画像に基づいて認識処理装置が認識処理してこの吸着ノズルの平面方向における位置を把握するようにしたことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, an electronic component supplied from a component supply device is taken out by a suction nozzle provided in a mounting head, and light is irradiated from the illumination device to the electronic component sucked and held by the suction nozzle. In the electronic component mounting apparatus in which an image is picked up by the component recognition camera, the exposure time of the component recognition camera when picking up the suction nozzle not holding the electronic component is sucked and held by the suction nozzle The image is taken longer than the exposure time of the component recognition camera at the time of imaging, and the recognition processing device performs recognition processing based on this image to grasp the position of the suction nozzle in the plane direction. And
第3の発明は、部品供給装置より供給された電子部品を装着ヘッドに設けられた吸着ノズルにより取り出し、照明装置から光を前記吸着ノズルに吸着保持された電子部品に照射して、この電子部品を部品認識カメラで撮像するようにした電子部品装着装置において、前記電子部品を保持していない前記吸着ノズルを撮像する際の前記部品認識カメラの露光時間を前記吸着ノズルに吸着保持された電子部品を撮像する際の前記部品認識カメラの露光時間よりも長くして撮像し、この画像に基づいて認識処理装置が認識処理してこの吸着ノズルの平面方向における位置を把握するようにしたことを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, an electronic component supplied from a component supply device is taken out by a suction nozzle provided in a mounting head, and light is emitted from an illumination device to the electronic component sucked and held by the suction nozzle. In the electronic component mounting apparatus in which an image is picked up by the component recognition camera, the exposure time of the component recognition camera when picking up the suction nozzle not holding the electronic component is sucked and held by the suction nozzle The image is taken longer than the exposure time of the component recognition camera at the time of imaging, and the recognition processing device performs recognition processing based on this image to grasp the position of the suction nozzle in the plane direction. And
本発明は、吸着ノズルを照明装置で光を照射して、部品認識カメラで下方から撮像して、これを認識処理して吸着ノズルの平面方向における位置を確実に把握できるようにすることができる。このため、吸着ノズルが部品供給装置から確実に電子部品をとりだすことができると共にプリント基板上の正確な位置に電子部品を装着することができる。 According to the present invention, the suction nozzle is irradiated with light by an illumination device, picked up from below by a component recognition camera, and recognition processing can be performed so that the position of the suction nozzle in the plane direction can be surely grasped. . For this reason, the suction nozzle can reliably take out the electronic component from the component supply device, and the electronic component can be mounted at an accurate position on the printed circuit board.
以下図1に基づき、プリント基板P上に電子部品を装着する電子部品装着装置1についての実施の形態を説明する。電子部品装着装置1には、プリント基板Pを搬送する搬送装置2と、電子部品を供給する部品供給装置3と、駆動源により一方向(Y方向)に移動可能な一対のビーム4A、4Bと、それぞれ複数の吸着ノズル5を備えて前記各ビーム4A、4Bに沿った方向に各駆動源により移動可能な装着ヘッド6とが設けられている。
Hereinafter, an embodiment of an electronic
前記搬送装置2は電子部品装着装置1の中間部に配設され、上流側装置からプリント基板Pを受け継ぐ基板供給部と、前記各装着ヘッド6の吸着ノズル5に吸着保持された電子部品を装着するために基板供給部から供給されたプリント基板Pを位置決め固定する基板位置決め部と、この位置決め部で電子部品が装着されたプリント基板Pを受け継いで下流側装置に搬送する基板排出部とから構成される。
The transport device 2 is disposed at an intermediate portion of the electronic
前記部品供給装置3は前記搬送装置2の手前側と奥側との両外側にそれぞれ配設され、電子部品装着装置1の装置本体に取り付けられるフィーダベース3Aと、このフィーダベース3A上に複数並設され種々の電子部品を夫々その部品取出し部(部品吸着位置)に1個ずつ供給する部品供給ユニット3B群とから構成される。
The
X方向に長い前後一対の前記ビーム4A、4Bは、Y方向リニアモータ40の駆動により左右一対の前後に延びたガイドに沿って前記各ビーム4A、4Bに固定されたスライダが摺動して個別にY方向に移動する。前記Y方向リニアモータ40は左右一対の基体1A、1Bに沿って固定された上下一対の固定子と、前記ビーム4A、4Bの両端部に設けられた取付板の下部に固定された可動子7Aとから構成される。
The pair of front and
また、前記ビーム4A、4Bにはその長手方向(X方向)にX方向リニアモータ41によりガイドに沿って移動する前記装着ヘッド6が夫々内側に設けられており、前記X方向リニアモータ41は各ビーム4A、4Bに固定された前後一対の固定子と、各固定子の間に位置して前記装着ヘッド6に設けられた可動子とから構成される。
The
従って、各装着ヘッド6は向き合うように各ビーム4A、4Bの内側に設けられ、前記搬送装置2の位置決め部上のプリント基板Pや部品供給ユニット3Bの部品取出し位置上方を移動する。
Accordingly, the
そして、各装着ヘッド6には各バネにより下方へ付勢されている12本の吸着ノズル5が円周に沿って所定間隔を存して配設されており、各装着ヘッド6の3時と9時の位置に位置する吸着ノズル5により並設された複数の部品供給ユニット3Bから電子部品を同時に取出しすることも可能である。この吸着ノズル5は上下軸モータ42により昇降可能であり、またθ軸モータ43により装着ヘッド6を鉛直軸周りに回転させることにより、結果として各装着ヘッド6の各吸着ノズル5はX方向及びY方向に移動可能であり、垂直線回りに回転可能で、且つ上下動可能となっている。
Each
次に、図2乃至図4に基づいて、各吸着ノズル5に吸着保持された電子部品に照明光を照射する照明装置8について詳述する。照明装置8の装置本体9は、上面及び下面を開口した中空筒状体を呈しており、詳述すると、外形が直方体形状を呈し、その中央部に平面視円形を呈すると共に下方に行くに従って径が小さくなるような貫通孔10が形成されている。この貫通孔10は、平面視円形に限らず、例えば8角形などの多角形でもよい。
そして、この貫通孔10の内周面の上部には、前記吸着ノズル5に吸着保持された電子部品がBGA(Ball Grid Array)であったときに、その部品に向けて傾斜した状態で照明光を照射する複数のBGA反射照明灯であるBGA照明用LED(Light Emitting Diode)15を前記内周面の全周に沿って横方向の列の複数列(複数段)、例えば4列に亘って並設すると共に千鳥状に配設する。
即ち、断面がL字形状の最上部の取付部13Aに下方に行くに従って中心に近くなるように傾斜させた状態で環状のプリント基板14Aを取り付け、このプリント基板14A上に横方向の列の複数列、例えば横方向(水平方向)の4列(上下方向の4列)に亘ってBGA照明用LED15が所定間隔を存して複数並設すると共に千鳥状に配設する。
Next, the illuminating device 8 that irradiates the electronic components sucked and held by the
And when the electronic component sucked and held by the
That is, the annular printed
このように、横方向(水平方向)の4列(上下方向の4列)に亘ってBGA照明用LED15が所定間隔を存して複数並設すると共に千鳥状に配設したから、吸着ノズル5に吸着保持された電子部品であるBGAが大きくてもBGA照明用LED15より遠い部位にも光を明るく照射でき、また複数の吸着ノズル5に保持されている複数のBGAに対しても光を明るく照射できる。しかも、最上部の取付部13A及び環状のプリント基板14Aの上下方向の長さ方向の寸法を長くすることなく、より大きな光量を得ることができ、しかもBGAにあっては突起電極がわかる鮮明な画像を得るためになるべく水平方向から部品認識カメラ20で撮像しなければないが、斯かるBGAの撮像に好適である。
Thus, since the plurality of
また、前記最上部の取付部13Aの下方には、取付部13Aより内径が小さい取付部13Bが形成され、この取付部13Bに下方に行くに従って中心に近くなるよう且つ前記プリント基板14Aよりも15度程度寝かせた角度に傾斜させた状態で環状のプリント基板14Bを取り付けている。このプリント基板14B上には横方向の列の複数列、例えば横方向(水平方向)の3列(上下方向の3列)に亘って一般反射照明灯である一般反射照明用LED16が所定間隔を存して複数並設されている。
An attachment portion 13B having an inner diameter smaller than that of the
また、前記取付部13Bの下方には、取付部13Bよりさらに内径が小さい取付部13Cが形成され、この取付部13Cに下方に行くに従って中心に近くなるように且つ前記プリント基板14Bよりも15度程度寝かせた角度に傾斜させた状態で環状のプリント基板14Cを取り付け、このプリント基板14C上には横方向の列の複数列、例えば横方向(水平方向)の3列(上下方向の3列)に亘って一般反射照明用LED16が所定間隔を存して複数並設されている。
A mounting portion 13C having an inner diameter smaller than that of the mounting portion 13B is formed below the mounting portion 13B. The mounting portion 13C is closer to the center as it goes downward and is 15 degrees from the printed
更に、前記取付部13Cの下方には、取付部13Cよりさらに内径が小さい取付部13Dが形成され、この取付部13Dに下方に行くに従って中心に近くなるように且つ前記プリント基板14Cよりも15度程度寝かせた角度に傾斜させた状態で環状のプリント基板14Dを取り付け、このプリント基板14C上には横方向の列の複数列、例えば横方向(水平方向)の3列(上下方向の3列)に亘って一般反射照明用LED16が所定間隔を存して複数並設されている。
Further, an
言い換えると、上方に位置した各プリント基板より最も寝かせた角度に傾斜させた状態で環状のプリント基板14Dを最も下の段の取付部13Dに設ける。また、この取付部13Dの上には、プリント基板14Dよりも立たせた角度に傾斜させた状態でプリント基板14Cを取付部13Cに設ける。このとき、プリント基板14D上の最も外側に位置した一般反射照明用LED16の上部が取付部13Cに極力覆われないようにする。
In other words, the annular printed
また、取付部13Cの上には、プリント基板14Bよりも更に立たせた角度に傾斜させた状態でプリント基板14Bを取付部13Bに設ける。このとき、取付部13Bの内縁がプリント基板14C上の最上段であり最も外側に位置した一般反射照明用LED16の上部より外側に位置し、最も外側に位置した一般反射照明用LED16は取付部13Bに覆われていないため、このLEDからの光をBGA照明に有効に利用することができる。
Further, the printed
更に、取付部13Bの上には、プリント基板14Aよりも更に立たせた角度に傾斜させた状態でプリント基板14Aを取付部13Aに設ける。このとき、取付部13Aの内縁がプリント基板14B上の最上段であり最も外側に位置した一般反射照明用LED16の上部より外側に位置し、最も外側に位置した一般反射照明用LED16は取付部13Aに覆われていないため、このLEDからの光をBGA照明に有効に利用することができる。
上述したように、プリント基板14Dの上端部より上の段のプリント基板14Cの下端部の内縁が内方に位置し、プリント基板14Cの上端部よりも上の段のプリント基板14Bの下端部の内縁が内方に位置し、更に、プリント基板14Bの上端部よりも上の段のプリント基板14Aの下端部の内縁が内方に位置するように配設すると共に、各プリント基板の配置角度がより上の段に行くに従って順次立たせた状態となるように(より垂直に近くなるように)配設される。このように、各LEDを取り付けた各プリント基板を配設することにより、プリント基板14C、14B及び14Aの上端を極力内側に位置させ、プリント基板14Aの外径、即ち、取付部13の外径を抑えることができ、この結果、特に水平方向の寸法を抑えることができ、この結果、その照明量を保ちつつ、照明装置8のコンパクト化を図ることができる。
Further, the printed
As described above, the inner edge of the lower end of the printed
以上のように、前記BGA照明用LED15の下方の前記装置本体9の内周面に下段に向かうに従って前記BGA照明用LED15の並設角度より順次より寝かせた配置角度となるように前記吸着ノズル5に吸着保持された電子部品に向けて照明光を照射する複数の一般反射照明用LED16を3段並設する。
As described above, the
17は前記BGA反射照明灯の外方の直方体形状を呈する装置本体9の4隅に形成された取付空間内にそれぞれ配設されたプリント基板14E上に取付けられた透過照明用LEDで、装置本体9の天面9Aに開設された各開口部18を介して前記吸着ノズル5に固定された拡散板に向けて光を照射し、その反射光が吸着ノズル5に吸着保持された電子部品に上方から照射される構成である。
図3に示す直方体形状の装置本体9の一辺はX方向(ビーム4A、4Bの長手方向)に向き、もう一辺はY方向に向き、X方向は図1に示すように、フィーダ3の並び方向で基板Pの搬送方向でもある。従って、透過照明用LED17は電子部品装着装置1の水平面スペースの空きスペースに配置されており、電子部品装着装置1のXY方向サイズのコンパクト化がなされている。
One side of the rectangular parallelepiped apparatus
また、前記照明装置8の中央部の下方に部品認識カメラ20が配設され、この部品認識カメラ20の上方位置にはレンズ21、ハーフミラー22及びレンズ23が配設され、このレンズ23は照明装置8の装置本体9の貫通孔10に面するように配置される。そして、プリント基板14Fに取り付けられた同軸照明用LED25から照射された光は前記ハーフミラー22により半分の量が透過して半分の量が反射して上昇して、レンズ23を介して吸着ノズル5に吸着保持された電子部品に照射され、その反射像がレンズ21、ハーフミラー22及びレンズ23を介して部品認識カメラ20により撮像される構成である。
In addition, a
次に、制御ブロック図である図5に基づき、以下説明する。先ず、30は電子部品装着装置1におけるプリント基板P上に電子部品を装着する部品装着動作及び吸着ノズル5に吸着保持された電子部品Dに光を照射する各種照明灯の点灯に係る動作等を統括制御する制御部としての操作系CPU(セントラル・プロセッシング・ユニット)、31は記憶装置としてのRAM(ランダム・アクセス・メモリ)、32はROM(リ−ド・オンリー・メモリ)で、CPU30は前記RAM31に記憶されたデータに基づき、前記ROM32に格納されたプログラムに従い、部品装着に係る動作の制御を行う。
Next, description will be made based on FIG. 5 which is a control block diagram. First,
前記RAM31には、装着順序毎にプリント基板Pへの電子部品の装着座標を示すNCデータや、電子部品の特徴である部品ライブラリデータや、レンズの倍率及び照明ユニット10の照明灯である各LEDの輝度データなどの装置データ、各種オフセットデータ等が格納されている。
In the
前記操作系CPU30には表示部としてのモニター33及び入力装置としてのキーボード34が接続されると共に制御系CPU35が接続されている。この制御系CPU35には、駆動回路36を介してX方向リニアモータ41、Y方向リニアモータ40等が接続されている。
A
45は画像処理CPUで、この画像処理CPU45は照明コントロール部46に接続される。47は照明コントロール部46を構成する露光タイミング回路で、ビーム4A、4Bのいずれかの移動により部品認識カメラ20の上方位置に装着ヘッド6が移動して来ると、画像処理CPU45が画像取込信号を部品認識カメラ20に出力して露光させると共に照明コントロール部46を構成するLEDコントロール・駆動回路48にフラッシュ点灯信号を出力する。
An image processing CPU 45 is connected to the
前記LEDコントロール・駆動回路48は、吸着ノズル5に吸着保持されている電子部品の種類に応じて輝度とどのLEDを1回だけフラッシュ点灯させるかが格納されており、このフラッシュ点灯により電子部品を保持した吸着ノズル5が移動しながら部品認識カメラ20が電子部品を撮像するフライ認識が行われる。
The LED control /
即ち、電子部品がBGAである場合にはBGA照明用LED15をフラッシュ点灯させ、円筒形状の電子部品やPLCC(Plastic Leaded Chip Carrier)である場合にはBGA照明用LED15、一般反射照明用LED16及び同軸照明用LED25をフラッシュ点灯させ、通常の反射照明が必要な電子部品である場合には一般反射照明用LED16及び同軸照明用LED25をフラッシュ点灯させ、透過照明が必要な電子部品である場合には透過照明用LED17をフラッシュ点灯させるように、前記LEDコントロール・駆動回路45は制御する。
That is, when the electronic component is a BGA, the
そして、前記部品認識カメラ20の露光が終了すると、この部品認識カメラ20よりビデオ信号が画像入力部49に入力され、その画像メモリ50に撮像画像を格納し、画像処理CPU45が認識処理する構成であり、撮像画像は画像モニター54に表示される。
When the exposure of the
なお、前記照明コントロール部46は、入出力部51と、CPU52と、メモリ53と、LEDコントロール・駆動回路48と、露光タイミング回路47とを備えている。
The
なお、前記吸着ノズル5は、図6に示すように、大きく分けて、ステンレス製で黒色の上部ノズル5Aと、この上部ノズル5Aに接着されるセラミック製の黒色の下部ノズル5Bとから構成され、上部ノズル5Aは円筒部5A1とその下部の円錐台部(下方に向かって径が小さい)5A2とから構成され、下部ノズル5Bは円筒部5B1とその下部の円錐台部(下方に向かって径が小さい)5B2と最下部の横断平面形状が長円形状の吸着部5B3とから構成される。
As shown in FIG. 6, the
そして、モニター33を見ながらキーボード34を操作して、電子部品を保持していない前記吸着ノズル5に同軸照明用LED25から光を照射して、部品認識カメラ20により吸着ノズル5を下方から撮像して、これを認識処理して、平面方向における吸着ノズル5の位置を把握して、RAM31に格納されている基準位置とのズレ量がオフセット値として、RAM31に基準位置とは別に格納させることができる。
Then, the
この場合、吸着ノズル5の撮像画像において、吸着ノズル5の下面とその他とを明確に区別できるようにするために、以下のような3つの方法が考えられる。即ち、吸着ノズル5の位置認識の場合には、第1に吸着ノズル5に吸着保持された電子部品を認識処理する場合の電子部品に前記照明装置8の同軸照明用LED25から照射する光の光量よりも多く、電子部品を保持していない吸着ノズル5に照射して部品認識カメラ20で撮像したり、又は第2に電子部品を認識処理する場合の電子部品に光を照射する同軸照明用LED25の点灯時間よりも長く、電子部品を保持していない吸着ノズル5に照射して部品認識カメラ20で撮像したり(図9参照)、又は第3に電子部品を撮像するときの前記部品認識カメラ20の露光時間よりも長くして電子部品を保持していない前記吸着ノズルを撮像する(図10参照)。
In this case, in order to clearly distinguish the lower surface of the
従って、前記メモリ53には、前記光量、点灯時間又は露光時間を格納し、吸着ノズル5の位置認識の場合に、このいずれかとなるように制御して、部品認識カメラ20が吸着ノズル5を下方から撮像するものであり、以下詳述する。
Therefore, the light quantity, lighting time or exposure time is stored in the
即ち、初めにモニター33を見ながらキーボード34を操作して、例えば前述した第1の方法を選択し、電子部品を保持していない前記吸着ノズル5に同軸照明用LED25から光を照射する(図6とは90度異なる方向から見た吸着ノズルの側面図である図7参照)。このとき、上部ノズル5Aの円錐台部5A2や下部ノズル5Bの円錐台部5B2に照射された光は側方や上方に反射されるが、長円形状の吸着部5B3に照射された光は下方へと反射されるので、部品認識カメラ20により吸着ノズル5を下方から撮像した場合に、図8に示すように、吸着ノズル5の撮像画像は吸着ノズル5の下面である吸着部5B3の下面は白色となり、吸着孔5Hは黒色となり、その他の吸着ノズル5側面部は灰色となるので、これらは明確に区別できるように撮像される。従って、この撮像された画像は画像入力部49に入力されて、画像メモリ50に格納され、画像処理CPU45がこの画像を認識処理して、平面方向における吸着ノズル5の位置を把握して、RAM31に格納されている基準位置とのズレ量がオフセット値として、RAM31に基準位置とは別に格納させることができる。なお、第2又は第3の方法を選択しても、吸着ノズル5の撮像画像は吸着ノズル5の下面である吸着部5B3の下面と、吸着孔5Hと、その他の吸着ノズル5側面部とは、明確に区別できるように撮像される。
That is, first, the
なお、画像処理CPU45が前記画像を認識処理する場合に、画像の明度の違いに基づいて、二値化処理又は多値化処理し、得られた二値化画像又は多値化画像から平面方向における吸着ノズル5の位置を把握するが、例えば吸着ノズル5の吸着部5B3下面のエッジ認識や、吸着ノズルの吸着孔5Hの位置認識により、或いはパターンマッチングを用いて、平面方向における吸着ノズル5の位置、即ち、例えばビーム14A又はビーム14Bの原点位置を座標の原点とした吸着ノズル5の平面方向における中心位置を把握することができる。なお、吸着ノズルの位置を把握するときの位置は、吸着ノズル5の中心位置でなくてもよく、例えば吸着ノズル5の下面の重心でもよい。
When the image processing CPU 45 recognizes the image, the binarization process or the multi-value process is performed based on the difference in the brightness of the image. The position of the
以上の構成により、以下装着動作について説明する。先ず、プリント基板Pが上流側装置(図示せず)より受継がれて搬送装置2の基板供給部上に存在すると、この基板供給部上のプリント基板Pを基板位置決め部へ移動させ、このプリント基板Pを位置決めして固定する。 With the above configuration, the mounting operation will be described below. First, when the printed circuit board P is inherited from an upstream device (not shown) and exists on the substrate supply unit of the transport device 2, the printed circuit board P on the substrate supply unit is moved to the substrate positioning unit, and this print The substrate P is positioned and fixed.
そして、プリント基板Pの位置決めがされると、奥側のビーム4AがY方向リニアモータ40の駆動により前後に延びたガイドに沿ってスライダが摺動してY方向に移動すると共にX方向リニアモータ41により装着ヘッド6がX方向に移動し、対応する部品供給ユニット3Bの部品取出し位置上方まで移動して上下軸モータ42の駆動により吸着ノズル5を下降させて部品供給ユニット3Bから電子部品を取出す。この場合、装着ヘッド6をX方向に移動させると共に回転させ、更に吸着ノズル5を昇降させることにより、複数の吸着ノズル5が次々と部品供給ユニット3Bから電子部品を取出すことができる。
When the printed circuit board P is positioned, the slider 4 slides along the guide extending in the front-rear direction by the driving of the Y-direction
また、奥側の装着ヘッド6の吸着ノズル5による電子部品の取出しの後、或いは取出しているときに、手前側のビーム4BがY方向リニアモータ40の駆動によりY方向に移動すると共にX方向リニアモータ41により装着ヘッド6がX方向に移動し、対応する部品供給ユニット3Bの部品取出し位置上方まで移動して上下軸モータの駆動により吸着ノズル5を下降させて部品供給ユニット3Bから電子部品を取出すことができる。但し、奥側及び手前側のビーム4A、4Bの吸着ノズル5が併行して取出し動作をする場合には、両ビーム4A、4Bの装着ヘッド6が衝突しないように対応するY方向リニアモータ40及びX方向リニアモータ41が制御系CPU35により制御される。
Also, after or after taking out the electronic component by the
なお、吸着ノズル5が部品供給ユニット3Bから電子部品を取出しする際に、吸着ノズル5を部品供給ユニット3Bの部品取出し位置上方へ移動させるが、この場合にRAM31に格納されている基準位置及びこの基準位置とのズレ量であるオフセット値を活用して、制御系CPU35はX方向リニアモータ41及びY方向リニアモータ40を制御することにより、正確に吸着ノズル5を前記部品取出し位置上方へ移動させることにより、確実に電子部品を取出することができる。
When the
そして、取出した後は両装着ヘッド6の吸着ノズル5を上昇させて、両ビーム4A、4Bの装着ヘッド6を各部品認識カメラ20の上方を通過させ、この移動中に両装着ヘッド6の吸着ノズル5に吸着保持された複数の電子部品を一括して撮像して、この撮像された画像を認識処理装置が認識処理して吸着ノズル5に対する位置ズレを把握することができる(フライ認識)。この場合、吸着ノズル5に吸着保持されている電子部品の種類に応じた照度で必要なLEDが1回だけフラッシュ点灯する。
After the removal, the
この場合、前記LEDコントロール・駆動回路48には、吸着ノズル5に吸着保持されている電子部品の種類に応じて輝度とどのLEDを1回だけフラッシュ点灯させるかが格納されており、即ち電子部品がBGAである場合には、BGA照明用LED15をフラッシュ点灯させて装着ヘッド6に設けられた複数の吸着ノズル5に吸着保持されたBGAに斜め下方から光を照射する。円筒形状の電子部品やPLCCである場合には、BGA照明用LED15、一般反射照明用LED16及び同軸照明用LED25をフラッシュ点灯させて装着ヘッド6に設けられた複数の吸着ノズル5に吸着保持された電子部品に斜め下方から光を照射して円筒形状の電子部品などに対して、均一に明るく照明できるように照射する。通常の反射照明が必要な電子部品である場合には、一般反射照明用LED16及び同軸照明用LED25をフラッシュ点灯させて装着ヘッド6に設けられた複数の吸着ノズル5に吸着保持された電子部品に斜め下方から光を照射する。透過照明が必要な電子部品である場合には、透過照明用LED17をフラッシュ点灯させて装置本体9の天面9Aに開設された各開口部18を介して複数の前記吸着ノズル5に固定された拡散板19に向けて光を照射し、この拡散板19を介して上方から光を複数の吸着ノズル5に吸着保持された電子部品に照射する。
In this case, the LED control /
また、以上のいずれの前記LEDをフラッシュ点灯させる場合においても、前記部品認識カメラ20の露光が終了すると、撮像された画像は画像入力部49を介して画像メモリ50に格納され、画像処理CPU45がこの撮像画像について認識処理し、各電子部品の吸着ノズル5に対する位置が把握され、この位置は画像メモリ50に格納される。
In addition, when any of the above LEDs is flashed, when the exposure of the
その後、RAM31に格納された装着データの電子部品の装着座標に前記電子部品の吸着ノズル5に対する位置を加味して、吸着ノズル5が位置ずれを補正しつつ、それぞれ電子部品をプリント基板P上に装着する。即ち、X及びY方向については各ビーム4に対応するY方向リニアモータ40及びその装着ヘッド6に係るX方向リニアモータ41により、装着角度についてはθ軸モータ43により、結果として各装着ヘッド6の各吸着ノズル5はX・Y方向及び装着角度が補正され、吸着ノズル5が位置ずれを補正しつつ、各電子部品をプリント基板P上に装着する。このようにして、プリント基板P上に全ての電子部品の装着をしたら、このプリント基板Pを基板位置決め部から基板排出部を介して下流装置に受け渡す。
Thereafter, the position of the electronic component with respect to the
なお、このプリント基板Pへの電子部品の装着に際して、吸着ノズル5をプリント基板Pにおける装着位置上方へ移動させるが、RAM31に格納された装着データの電子部品の装着座標に前記電子部品の吸着ノズル5に対する位置を加味し、更にRAM31に格納されている基準位置及びこの基準位置とのズレ量であるオフセット値を活用して、制御系CPU35はX方向リニアモータ41及びY方向リニアモータ40を制御することにより、正確に吸着ノズル5を前記装着位置上方へ移動させることにより、装着すべき位置に正確に電子部品を装着することができる。
When the electronic component is mounted on the printed circuit board P, the
以上のように本発明の実施態様について説明したが、上述の説明に基づいて当業者にとって種々の代替例、修正又は変形が可能であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で前述の種々の代替例、修正又は変形を包含するものである。 Although the embodiments of the present invention have been described above, various alternatives, modifications, and variations can be made by those skilled in the art based on the above description, and the present invention is not limited to the various embodiments described above without departing from the spirit of the present invention. It encompasses alternatives, modifications or variations.
1 電子部品装着装置
2 搬送装置
3 部品供給装置
3B 部品供給ユニット
4 ビーム
5 吸着ノズル
6 装着ヘッド
8 照明装置
20 部品認識カメラ
DESCRIPTION OF
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008255728A JP5412076B2 (en) | 2008-09-30 | 2008-09-30 | Electronic component mounting device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008255728A JP5412076B2 (en) | 2008-09-30 | 2008-09-30 | Electronic component mounting device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010087304A true JP2010087304A (en) | 2010-04-15 |
JP5412076B2 JP5412076B2 (en) | 2014-02-12 |
Family
ID=42250956
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008255728A Active JP5412076B2 (en) | 2008-09-30 | 2008-09-30 | Electronic component mounting device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5412076B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011228583A (en) * | 2010-04-22 | 2011-11-10 | Fuji Mach Mfg Co Ltd | Imaging determining method for electronic component and component mounter |
JP2012059735A (en) * | 2010-09-03 | 2012-03-22 | Panasonic Corp | Component mounting method and component mounting apparatus |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11340700A (en) * | 1999-05-12 | 1999-12-10 | Yamaha Motor Co Ltd | Component recognizer of surface mounting machine |
JP2005159209A (en) * | 2003-11-28 | 2005-06-16 | Hitachi High-Tech Instruments Co Ltd | Electronic component mounter |
JP2006114809A (en) * | 2004-10-18 | 2006-04-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Device and method for mounting electronic component |
JP2006228789A (en) * | 2005-02-15 | 2006-08-31 | Yamaha Motor Co Ltd | Method and apparatus of acquiring image, surface mounting machine, solder printer for printed circuit board, wafer chip feeder, electronic part transfer device, and appearance inspection apparatus for electronic part |
-
2008
- 2008-09-30 JP JP2008255728A patent/JP5412076B2/en active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11340700A (en) * | 1999-05-12 | 1999-12-10 | Yamaha Motor Co Ltd | Component recognizer of surface mounting machine |
JP2005159209A (en) * | 2003-11-28 | 2005-06-16 | Hitachi High-Tech Instruments Co Ltd | Electronic component mounter |
JP2006114809A (en) * | 2004-10-18 | 2006-04-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Device and method for mounting electronic component |
JP2006228789A (en) * | 2005-02-15 | 2006-08-31 | Yamaha Motor Co Ltd | Method and apparatus of acquiring image, surface mounting machine, solder printer for printed circuit board, wafer chip feeder, electronic part transfer device, and appearance inspection apparatus for electronic part |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011228583A (en) * | 2010-04-22 | 2011-11-10 | Fuji Mach Mfg Co Ltd | Imaging determining method for electronic component and component mounter |
JP2012059735A (en) * | 2010-09-03 | 2012-03-22 | Panasonic Corp | Component mounting method and component mounting apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5412076B2 (en) | 2014-02-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8845114B2 (en) | Lighting device for image capturing in electronic component mounting apparatus | |
JP4999942B2 (en) | Electronic component mounting device | |
JP2009182280A (en) | Mark recognizing method in electronic component mounting apparatus | |
JP4989518B2 (en) | Electronic component mounting device | |
JP2010087040A (en) | Method and device for inspecting nozzle replacing unit of surface mounting machine | |
JP3955206B2 (en) | Component mounting method and component mounting apparatus | |
JP5192220B2 (en) | Electronic component mounting device | |
JP5412076B2 (en) | Electronic component mounting device | |
JP5027058B2 (en) | Electronic component mounting device | |
US20200077551A1 (en) | Surface mounter, component recognition device and component recognition method | |
JP6721716B2 (en) | Imaging device and surface mounter using the same | |
KR20050085957A (en) | Image recognition apparatus and image recognition method | |
JP4704218B2 (en) | Component recognition method, apparatus and surface mounter | |
JP2009135267A (en) | Electronic component mounting apparatus | |
JP4970300B2 (en) | Recognition processing method in electronic component mounting apparatus | |
JP5085599B2 (en) | Component holding device, electronic component recognition device, and electronic component mounting device | |
JP5031619B2 (en) | Electronic component mounting device | |
KR101113088B1 (en) | Chip mounter and component recognition method thereof | |
JP2009290120A (en) | Electronic component mounting unit | |
US10339666B2 (en) | Recognition device and recognition method | |
JP2005340239A (en) | Lighting apparatus for imaging apparatus, surface mounting apparatus, and component inspection apparatus | |
JP2000030991A (en) | Method and equipment for reading wafer id | |
JP6153376B2 (en) | Electronic component mounting device | |
JP4488722B2 (en) | Electronic component mounting apparatus recognition method and recognition apparatus | |
JP4818571B2 (en) | Image recognition apparatus and image recognition method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20101029 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120120 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120201 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120402 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20121106 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20121228 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20130521 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130821 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20130828 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20131010 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20131111 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5412076 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |