JP2811930B2 - Electronic component mounting apparatus and electronic component mounting method - Google Patents
Electronic component mounting apparatus and electronic component mounting methodInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、電子部品を基板に実装する電子部品実装装
置および電子部品実装方法に関するものである。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an electronic component mounting apparatus and an electronic component mounting method for mounting an electronic component on a substrate.
（従来の技術） ICチップ、LSIチップ、抵抗チップ、コンデンサチッ
プのような電子部品を基板に実装する電子部品実装装置
は、トレイやテープフィーダ等の電子部品供給部の電子
部品を移載ヘッドのノズルに吸着し、次いでこの電子部
品のXYθ方向の位置ずれを観察し、且つこれを補正した
うえで、位置決め部に位置決めされた基板に搭載するよ
うになっている。(Prior art) An electronic component mounting apparatus that mounts electronic components such as an IC chip, an LSI chip, a resistor chip, and a capacitor chip on a substrate uses an electronic component supply unit such as a tray or a tape feeder to transfer electronic components to a transfer head. The electronic component is adsorbed by the nozzle, and then the electronic component is observed for a displacement in the XYθ direction, and after correcting the displacement, the electronic component is mounted on the substrate positioned at the positioning portion.
従来、電子部品を観察する手段としては、第３図（平
面図）に示すように、トレイのような電子部品供給部10
1と基板102の位置決め部103の間に、電子部品Ｐの位置
ずれ観察ステージ104を設けたものが知られている。Conventionally, as means for observing an electronic component, as shown in FIG. 3 (plan view), an electronic component supply unit 10 such as a tray is used.
It is known that a misalignment observation stage 104 for the electronic component P is provided between the positioning part 103 and the positioning part 103 of the substrate 102.
その動作を説明すると、まずサブ移載ヘッド105が電
子部品供給部101の電子部品Ｐを観察ステージ104に移載
し、この観察ステージ104に設けられたCCDカメラ106に
より、電子部品ＰのXYθ方向の位置ずれを検出する。The operation will be described below. First, the sub-transfer head 105 transfers the electronic component P of the electronic component supply unit 101 to the observation stage 104, and the CCD camera 106 provided on the observation stage 104 moves the electronic component P in the XYθ direction. The position deviation of is detected.
次いで移載ヘッド107のノズル108が電子部品Ｐをテイ
クアップする。そして電子部品ＰのXY方向の位置ずれ
は、移載ヘッド107のXY方向ストロークに、XY方向の位
置ずれに基く補正値を加えることにより補正し、またθ
方向の位置ずれは、移載ヘッド107に装備されたモータ1
09により、ノズル108をθ方向（ノズル108の軸心を中心
とする回転方向）に回転させることにより補正する。Next, the nozzle 108 of the transfer head 107 takes up the electronic component P. The displacement of the electronic component P in the XY direction is corrected by adding a correction value based on the displacement in the XY direction to the stroke of the transfer head 107 in the XY direction.
The displacement in the direction is determined by the motor 1 mounted on the transfer head 107.
According to 09, the correction is made by rotating the nozzle 108 in the θ direction (a rotation direction about the axis of the nozzle 108 as a center).
（発明が解決しようとする課題） しかしながら上記従来手段は、サブ移載ヘッド105に
より電子部品Ｐを観察ステージ104に一旦載置したうえ
で、カメラ106により観察し、次いで移載ヘッド107によ
りテイクアップして、基板102へ移送しなければならな
いため、動作や機構が複雑であり、また観察に要する時
間が丸々ロスタイムとなって実装能率があがらないもの
であった。(Problems to be Solved by the Invention) However, in the above-mentioned conventional means, the electronic component P is once mounted on the observation stage 104 by the sub-transfer head 105, observed by the camera 106, and then taken up by the transfer head 107. Then, since it has to be transferred to the substrate 102, the operation and the mechanism are complicated, and the time required for observation becomes a total loss time, so that the mounting efficiency is not improved.
したがって本発明は、カメラによる電子部品の観察に
要するロスタイムをなくし、高速にて電子部品を基板に
移送搭載できる電子部品実装装置および電子部品実装方
法を提供することを目的とする。Accordingly, it is an object of the present invention to provide an electronic component mounting apparatus and an electronic component mounting method capable of eliminating a loss time required for observing an electronic component with a camera and transferring and mounting the electronic component on a substrate at a high speed.
（課題を解決するための手段） 本発明は、電子部品供給部と、基板の位置決め部と、
この電子部品供給部と基板の間を移動して、この電子部
品供給部の電子部品を基板に移送搭載する移載ヘッドと
を備えた電子部品実装装置において、上記移載ヘッド
が、電子部品を吸着するノズルと、このノズルの上方に
あって、このノズルに吸着された電子部品を観察するカ
メラと、ノズルに吸着された電子部品に向って下方へ照
明光を照射する光源を備え、且つ上記電子部品供給部と
上記基板の位置決め部の間に、上記光源から照射された
照明光を、上記ノズルに吸着された電子部品へ向って上
方へ拡散反射する光拡散体を設け、かつこの光拡散体の
幅寸法を上記基板の幅寸法よりも大きくしたことを特徴
とする電子部品実装装置である。(Means for Solving the Problems) The present invention provides an electronic component supply section, a board positioning section,
An electronic component mounting apparatus comprising: a transfer head that moves between the electronic component supply unit and the substrate and transfers and mounts the electronic component of the electronic component supply unit on the substrate. A suction nozzle, a camera located above the nozzle, for observing the electronic component sucked by the nozzle, and a light source for irradiating illumination light downward toward the electronic component sucked by the nozzle, and A light diffuser is provided between the electronic component supply unit and the positioning unit of the substrate, for diffusing and reflecting the illumination light emitted from the light source upward toward the electronic component adsorbed to the nozzle, and An electronic component mounting apparatus characterized in that the width of the body is larger than the width of the substrate.
また本発明は、可動テーブルを駆動して移載ヘッドを
電子部品供給部の上方へ移動させ、ノズルの下端部に電
子部品を吸着してテイクアップする工程と、移載ヘッド
を位置決め部に位置決めされた基板へ向って移動させる
途中において、移載ヘッドと一体に設けられた光源から
基板の幅寸法よりも大きい幅寸法を有する光拡散板へ向
って下方へ光を照射してその光を上方へ拡散させること
により、移載ヘッドと一体にノズルの上方に設けられた
カメラで電子部品のシルエットを観察する工程と、この
観察結果に基づいて電子部品の位置ずれを補正し、電子
部品を基板に搭載する工程と、を含むことを特徴とする
電子部品実装方法である。The present invention also provides a step of driving the movable table to move the transfer head above the electronic component supply unit, sucking the electronic component at the lower end of the nozzle to take up, and positioning the transfer head at the positioning unit. In the course of moving toward the substrate, the light is radiated downward from a light source provided integrally with the transfer head toward a light diffusion plate having a width larger than the width of the substrate, and the light is irradiated upward. A step of observing the silhouette of the electronic component with a camera provided above the nozzle integrally with the transfer head, and correcting the displacement of the electronic component based on the observation result, and transferring the electronic component to the substrate. Mounting the electronic component on the electronic component.
（作用） 上記構成によれば、移載ヘッドが電子部品供給部の電
子部品をテイクアップして、位置決め部の基板へ移送す
る途中において、光源から下方へ照射された光は、光拡
散体により上方へ拡散反射されることから、ノズルに吸
着された電子部品のシルエットを、カメラにより明瞭に
観察して、その位置ずれを検出することができる。また
この場合、光拡散体の幅寸法は基板の幅寸法よりも大き
いので、電子部品供給部の電子部品をテイクアップした
移載ヘッドは、テイクアップ位置からそのまま基板へ向
って移動すれば、光拡散体の上方を必ず横切ることがで
きる。したがって電子部品の観察のために移載ヘッドは
迂回移動をする必要はなく、そのまま再短距離で基板へ
向って移動し、その途中において電子部品の観察を行う
ことができる。(Operation) According to the above configuration, while the transfer head takes up the electronic component of the electronic component supply unit and transfers the electronic component to the substrate of the positioning unit, the light emitted downward from the light source is emitted by the light diffuser. Since the electronic component is diffusely reflected upward, the silhouette of the electronic component adsorbed by the nozzle can be clearly observed with a camera, and the displacement can be detected. In this case, since the width of the light diffuser is larger than the width of the substrate, the transfer head, which has taken up the electronic component of the electronic component supply unit, moves from the take-up position to the substrate as it is. It can always cross over the diffuser. Therefore, it is not necessary for the transfer head to make a detour movement for observing the electronic component, and the transfer head can be directly moved toward the substrate over a short distance, and the electronic component can be observed on the way.
（実施例） 次に、図面を参照しながら本発明の実施例を説明す
る。Example Next, an example of the present invention will be described with reference to the drawings.
第１図は電子部品実装装置の斜視図である。１は基板
２の位置決め部、3,4はこの位置決め部１の両側部に設
けられたテーブルであり、その上面には、電子部品供給
部としてのトレイ５とパーツフィーダ６が配設されてい
る。FIG. 1 is a perspective view of an electronic component mounting apparatus. Reference numeral 1 denotes a positioning portion of the substrate 2, and reference numerals 3 and 4 denote tables provided on both sides of the positioning portion 1. On an upper surface thereof, a tray 5 and a parts feeder 6 as an electronic component supply portion are disposed. .
7,8は可動テーブルとしてのXYテーブルであって、移
載ヘッド11が保持されている。このXYテーブル7,8が駆
動することにより、移載ヘッド11は、トレイ５やパーツ
フィーダ６と、基板２の間を移動し、トレイ５やパーツ
フィーダ６の電子部品Ｐを基板２に移送搭載する。Reference numerals 7 and 8 denote XY tables as movable tables, on which the transfer head 11 is held. When the XY tables 7 and 8 are driven, the transfer head 11 moves between the tray 5 and the parts feeder 6 and the substrate 2, and transfers and mounts the electronic components P of the tray 5 and the parts feeder 6 on the substrate 2. I do.
第２図において、移載ヘッド11は、本体部12と、この
本体部12の上部に装着されたカメラ13と、この本体部12
から突出するノズル14と、リング状の光源15を備えてい
る。この本体部12は、ガラスや透明樹脂などの光透過体
により形成されており、ノズル14の先端部に吸着された
電子部品Ｐを観察することができる。また位置決め部１
と、トレイ５及びパーツフィーダ６の間には、板状の光
拡散体16,17が配設されている。この光拡散体16,17は、
光源15から下方へ照射された光を、ノズル14に吸着され
た電子部品Ｐへ向って上方へ拡散反射する。図１におい
て、光拡散体16,17の幅寸法L1は基板１の幅寸法L2より
も大きくしている。In FIG. 2, the transfer head 11 includes a main body 12, a camera 13 mounted on the upper part of the main body 12,
And a ring-shaped light source 15. The main body 12 is formed of a light transmitting body such as glass or transparent resin, and allows the user to observe the electronic component P adsorbed to the tip of the nozzle 14. Positioning part 1
Between the tray 5 and the parts feeder 6, plate-shaped light diffusers 16, 17 are disposed. The light diffusers 16, 17
Light emitted downward from the light source 15 is diffusely reflected upward toward the electronic component P adsorbed by the nozzle 14. In FIG. 1, the width L1 of the light diffusers 16 and 17 is larger than the width L2 of the substrate 1.
本装置は上記のような構成より成り、次に動作の説明
を行う。The present apparatus has the above configuration, and the operation will be described next.
XYテーブル7,8が駆動することにより、移載ヘッド11
はトレイ５上へ到来し、ノズル14に電子部品Ｐを吸着し
てテイクアップする。次いで、移載ヘッド11は、この電
子部品Ｐを基板２に移載搭載するが、その途中におい
て、光拡散体16上を通過する際に、光源15が点灯する。
するとその照射光は、光拡散体16により上方へ拡散反射
されることから、ノズル14に吸着された電子部品Ｐのシ
ルエットが、静止画像としてカメラ13に観察され、電子
部品ＰのXYθ方向の位置ずれが検出される。When the XY tables 7 and 8 are driven, the transfer head 11 is moved.
Arrives on the tray 5 and sucks up the electronic component P by the nozzle 14 to take it up. Next, the transfer head 11 transfers and mounts the electronic component P on the substrate 2, and the light source 15 is turned on when passing over the light diffuser 16 on the way.
Then, the irradiation light is diffusely reflected upward by the light diffuser 16, so that the silhouette of the electronic component P adsorbed on the nozzle 14 is observed by the camera 13 as a still image, and the position of the electronic component P in the XYθ direction is observed. A shift is detected.
次いで、XY方向の位置ずれは、XYテーブル7,8の移動
ストロークを調整することにより補正し、またθ方向の
位置ずれは、ノズル14をその軸心を中心にθ回転させる
ことにより補正したうえで、この電子部品Ｐを基板２に
搭載する。Next, the displacement in the XY direction is corrected by adjusting the movement stroke of the XY tables 7, 8, and the displacement in the θ direction is corrected by rotating the nozzle 14 by θ about the axis thereof. Then, the electronic component P is mounted on the substrate 2.
パーツフィーダ６の電子部品Ｐを基板２に移送搭載す
る場合も、上記の場合と同様に、光拡散体17により光を
反射させて、ノズル14に吸着された電子部品Ｐをカメラ
13により観察する。このように本手段によれば、電子部
品Ｐを基板２に移送する途中において、その位置ずれを
検出できるので、観察の為のロスタイムをなくし、電子
部品Ｐを基板２に高速実装することができる。この場
合、光拡散体16,17の幅寸法L1は基板２の幅寸法L2より
も大きいので、トレイ５やパーツフィーダ６の電子部品
Ｐをテイクアップした移載ヘッド11は、テイクアップ位
置からそのまま基板２へ向って移動すれば、光拡散体1
6,17の上方を必ず横切ることができる。したがって電子
部品Ｐの観察のために移載ヘッド11は迂回移動をする必
要はなく、そのまま最短距離で距離２へ向って移動し、
その途中において電子部品Ｐの観察を行うことができる
ので、観察の為のロスタイムをなくすことができる。When the electronic component P of the parts feeder 6 is transferred and mounted on the substrate 2, similarly to the above case, the light is reflected by the light diffuser 17, and the electronic component P sucked by the nozzle 14 is taken by the camera.
Observe by 13. As described above, according to the present means, the displacement of the electronic component P can be detected while the electronic component P is being transferred to the substrate 2, so that a loss time for observation can be eliminated and the electronic component P can be mounted on the substrate 2 at high speed. . In this case, since the width dimension L1 of the light diffusers 16 and 17 is larger than the width dimension L2 of the substrate 2, the transfer head 11 that has taken up the electronic components P of the tray 5 and the parts feeder 6 is not moved from the take-up position. Moving toward the substrate 2, the light diffuser 1
You can always cross over 6,17. Therefore, the transfer head 11 does not need to make a detour movement for observing the electronic component P, and moves toward the distance 2 with the shortest distance as it is,
Since the electronic component P can be observed on the way, a loss time for the observation can be eliminated.
本発明は、上記実施例に限定されないのであって、例
えば光源としては、常時点灯するものでもよく、あるい
はストロボのようなパルス光源を使用し、電子部品Ｐが
光拡散体16,17上を通過する時に、この光源を瞬間的に
点灯させて、電子部品Ｐをカメラ13により観察してもよ
い。The present invention is not limited to the above embodiment. For example, the light source may be a light source which is always lit, or a pulse light source such as a strobe is used, and the electronic component P passes over the light diffusers 16 and 17. In this case, the light source may be turned on instantaneously, and the electronic component P may be observed by the camera 13.
（発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、電子部品をノズ
ルに吸着して、移載ヘッドにより基板に移送しながら、
電子部品をカメラにより観察できるので、電子部品の観
察に要するロスタイムがなくし、高速度にて電子部品を
基板に移送搭載することができる。(Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, an electronic component is attracted to a nozzle and transferred to a substrate by a transfer head.
Since the electronic component can be observed by the camera, there is no loss time required for observing the electronic component, and the electronic component can be transferred and mounted on the substrate at a high speed.
図は本発明の実施例を示すものであって、第１図は電子
部品実装装置の斜視図、第２図は側面図、第３図は従来
手段の平面図である。 １……位置決め部 ２……基板 5,6……電子部品供給部 11……移載ヘッド 13……カメラ 14……ノズル 15……光源 16,17……光拡散体1 is a perspective view of an electronic component mounting apparatus, FIG. 2 is a side view, and FIG. 3 is a plan view of a conventional means. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Positioning part 2 ... Board 5, 6 ... Electronic component supply part 11 ... Transfer head 13 ... Camera 14 ... Nozzle 15 ... Light source 16, 17 ... Light diffuser
Claims (2)
この電子部品供給部と基板の間を移動して、この電子部
品供給部の電子部品を基板に移送搭載する移載ヘッドと
を備えた電子部品実装装置において、 上記移載ヘッドが、電子部品を吸着するノズルと、この
ノズルの上方にあって、このノズルに吸着された電子部
品を観察するカメラと、ノズルに吸着された電子部品に
向って下方へ照明光を照射する光源を備え、 且つ上記電子部品供給部と上記基板の位置決め部の間
に、上記光源から照射された照明光を、上記ノズルに吸
着された電子部品へ向って上方へ拡散反射する光拡散体
を設け、かつこの光拡散体の幅寸法を上記基板の幅寸法
よりも大きくしたことを特徴とする電子部品実装装置。An electronic component supply unit, a substrate positioning unit,
An electronic component mounting apparatus comprising: a transfer head that moves between the electronic component supply unit and the substrate and transfers and mounts the electronic component of the electronic component supply unit to the substrate. A nozzle for adsorbing, a camera above the nozzle for observing the electronic component adsorbed on the nozzle, and a light source for irradiating illumination light downward toward the electronic component adsorbed on the nozzle, and A light diffuser is provided between the electronic component supply unit and the positioning unit of the substrate, for diffusing and reflecting the illumination light emitted from the light source upward toward the electronic component adsorbed by the nozzle, and An electronic component mounting apparatus, wherein the width of the body is larger than the width of the substrate.
部品供給部の上方へ移動させ、ノズルの下端部に電子部
品を吸着してテイクアップする工程と、移載ヘッドを位
置決め部に位置決めされた基板へ向って移動させる途中
において、移載ヘッドと一体に設けられた光源から基板
の幅寸法よりも大きい幅寸法を有する光拡散板へ向って
下方へ光を照射してその光を上方へ拡散させることによ
り、移載ヘッドと一体にノズルの上方に設けられたカメ
ラで電子部品のシルエットを観察する工程と、この観察
結果に基づいて電子部品の位置ずれを補正し、電子部品
を基板に搭載する工程と、を含むことを特徴とする電子
部品実装方法。2. A step of driving the movable table to move the transfer head to above the electronic component supply section, attracting the electronic component to the lower end of the nozzle to take up, and positioning the transfer head on the positioning section. In the course of moving toward the substrate, the light is radiated downward from a light source provided integrally with the transfer head toward a light diffusion plate having a width larger than the width of the substrate, and the light is irradiated upward. A step of observing the silhouette of the electronic component with a camera provided above the nozzle integrally with the transfer head, and correcting the displacement of the electronic component based on the observation result, and transferring the electronic component to the substrate. Mounting on an electronic component.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2197330A JP2811930B2 (en) | 1990-07-25 | 1990-07-25 | Electronic component mounting apparatus and electronic component mounting method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2197330A JP2811930B2 (en) | 1990-07-25 | 1990-07-25 | Electronic component mounting apparatus and electronic component mounting method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0483397A JPH0483397A (en) | 1992-03-17 |
| JP2811930B2 true JP2811930B2 (en) | 1998-10-15 |
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|---|---|---|---|---|
| JP2824378B2 (en) * | 1993-04-02 | 1998-11-11 | 富士機械製造株式会社 | Electronic component mounting device |
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1990
- 1990-07-25 JP JP2197330A patent/JP2811930B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JPH0483397A (en) | 1992-03-17 |
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