JP2828840B2 - 部品認識装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、吸着ノズルが吸着する
リードを有する電子部品に照明部が光を照射して該リー
ドの反射像により該部品の位置を認識する部品認識装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種反射像を認識する部品認識装置に
おいては従来、図１２に示されるように吸着ノズル（８
５）に吸着されたＰＬＣＣと呼ばれるチップ部品（８
６）の下方より該吸着ノズル（８５）の軸心の周りにリ
ング状に配設された光源（８７）が光を照射している。
該光線がリード（８８）に当って反射され反射鏡（８
９）を介して認識カメラ（９０）に取り込まれて該部品
（８６）の位置認識が行われる。

【０００３】該光源は一定の角度で部品（８６）のリー
ド（８８）に光を当てているため、リード（８８）が図
１１のようにチップ部品（８６）の側面から出て下面の
内側に曲がっている所謂Ｊベンドのリード（８８）の場
合に一番下側の面の上方の一部の面に当った光のみがち
ょうど真下に反射される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記従来技術
では、リード（８８）の前記一部に当った光しか真下に
反射されず、その反射光で形成される反射像が認識カメ
ラ（９０）で認識されるのに十分な大きさのはっきりと
したリードの画像を得ることができないという欠点があ
った。

【０００５】そこで本発明はリードの形状によらず良好
なリードの反射像をカメラに送るようにすることを目的
とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そこで本発明は、吸着ノ
ズルが吸着するリードを有する電子部品に照明部が光を
照射して該リードの反射像により該部品の位置を認識す
る部品認識装置において、前記照明部は光を発する光源
と、該光源よりの光を種々の角度で前記部品に当るよう
に反射する反射面とを有するものである。

【０００７】

【作用】反射面は光源よりの光を種々の角度で反射して
電子部品のリードに照射し、この反射像により該部品の
位置認識が行われる。

【０００８】

【実施例】以下本発明の実施例を図に基づき説明する。

【０００９】図２及び図３に於て、（１）はＸ軸モータ
（２）の回動によりＸ方向に移動するＸテーブルであ
り、（３）はＹ軸モータ（４）の回動によりＸテーブル
（１）上でＹ方向に移動することにより結果的にＸＹ方
向に移動するＸＹテーブルであり、チップ状電子部品
（５）（以下、チップ部品あるいは部品という。）が装
着されるプリント基板（６）が図示しない固定手段に固
定されて載置される。

【００１０】（７）は供給台であり、チップ部品（５）
を供給する部品供給装置（８）が多数台配設されてい
る。（９）は供給台駆動モータであり、ボールネジ（１
０）を回動させることにより、該ボールネジ（１０）が
嵌合し供給台（７）に固定されたナット（１１）を介し
て、供給台（７）がリニアガイド（１２）に案内されて
Ｘ方向に移動する。（１３）は間欠回動するターンテー
ブルであり、該テーブル（１３）の外縁部には吸着ノズ
ル（１４）を６本有する装着ヘッド（１５）が間欠ピッ
チに合わせて等間隔に配設されている。

【００１１】（イ）各ステーションの説明 吸着ノズル（１４）が供給装置（８）より部品（５）を
吸着し取出す装着ヘッド（１５）の停止位置が吸着ステ
ーションであり、該吸着ステーションにて吸着ノズル
（１４）が部品（５）を吸着する。

【００１２】（１６）は吸着ノズル（１４）が吸着する
部品（５）の位置ずれを部品（５）の下面をカメラにて
所定の視野範囲で撮像しその撮像画面を認識処理して認
識する部品認識装置であり、ターンテーブル（１３）が
回動してゆき装着ヘッド（１５）が該装置（１６）上に
停止するステーションは認識ステーションである。

【００１３】認識ステーションの次の装着ヘッド（１
５）の停止する位置が角度補正ステーションであり、認
識装置（１６）による認識結果に基づき装着ヘッド（１
５）がヘッド回動装置（１７）によりθ方向に回動され
ることにより吸着ノズル（１４）の吸着する部品（５）
の回転角度の位置ずれが補正される。

【００１４】角度補正ステーションの次の次の停止位置
が、装着ステーションであり、前記基板（６）に該ステ
ーションの吸着ノズル（１４）の吸着する部品（５）が
装着される。

【００１５】装着ステーションの次の次に装着ヘッド
（１５）が停止する位置がノズル選択ステーションであ
り、ノズル選択装置（１９）によりヘッド（１５）が回
動され複数のノズル（１４）の任意のノズル（１４）の
選択が行われる。

【００１６】次に装着ヘッド（１５）が停止する位置が
ノズル出入ステーションであり、図示しないノズル出入
手段によりノズル（１４）の収納及び突出が行われる。

【００１７】（ロ）装着ヘッド（１５）の説明 各装着ヘッド（１５）はターンテーブル（１３）を内側
と外側の２ケ所で上下動可能に貫通するヘッド昇降シャ
フト（２４）の下部に取り付けられており、該シャフト
（２４）上部はＬ字形状のローラ取り付け体（２５）に
固定されている。ローラ取り付け体（２５）の上部には
その内方に突出する上カムフォロワ（２６）及び下カム
フォロワ（２７）が回動可能に枢支される。

【００１８】図３に示す（２８）はターンテーブル（１
３）を下方で水平方向に回動可能に支持している支持台
であり、該支持台（２８）のターンテーブル（１３）の
回動軸のまわりには該支持台（２８）に対して固定して
円筒カム（２９）が突設され、前記上カムフォロワ（２
６）は該カム（２９）の上面に接して取り付け体（２
５）を吊り下げ支持することにより装着ヘッド（１５）
を支持している。下カムフォロワ（２７）は図示しない
バネの押圧によりてカム（２９）の下面を押圧するよう
になされている。

【００１９】従って、カムフォロワ（２６）（２７）は
カム（２９）を挟んだ状態となっており、また円筒カム
（２９）は図３に示されるように上下しているためター
ンテーブル（１３）の回動によりカムフォロワ（２６）
（２７）がカム（２９）の上面及び下面を転がりながら
移動し、それにつれて装着ヘッド（１５）も夫々のステ
−ションで最適な高さ位置となるよう上下動しながら回
動移動する。

【００２０】装着ヘッド（１５）について図４及び図５
に基づいて説明する。

【００２１】（３９）はシャフト（２４）の下部に固定
された取り付け板であり、回転体（４０）がθ方向に回
動可能に取り付けられている。６本の吸着ノズル（１
４）は該回転体（４０）を夫々が上下動可能に貫通して
θ方向の等回転角度毎に設けられている。この６本の吸
着ノズル（１４）は径の大きさが異なるなど様々な部品
（５）を吸着できるよう種々の種類がある。夫々のノズ
ル（１４）の上部には係合体（３８）が取り付けられ、
該係合体（３８）には押圧バネ（４１）が係合する係合
片（４２）が形成され、該ノズル（１４）は常に下方に
付勢されている。押圧バネ（４１）は案内棒（１０４）
に卷装され、係合片（４２）には該案内棒（１０４）が
貫通する貫通孔が穿設されている。回転体（４０）の上
部には支軸（４３）のまわりに揺動可能にレバー（４
４）が夫々のノズル（１４）に対応して設けられてお
り、該レバー（４４）下部に係止爪（４５）が形成され
ている。（４６）は爪（４５）が内側に回動するように
レバー（４４）を付勢するバネである。

【００２２】係合体（３８）の上端部には該係止爪（４
５）に係合可能な上係合爪（４７）が形成され、該係合
体（３８）の下端に形成された下係合爪（４８）は回転
体（４０）の規制面（４０Ｂ）に当接して吸着ノズル
（１４）の「突出位置」である下限を規制すると共に、
前記係止爪（４５）に係合して吸着ノズル（１４）をそ
の「収納位置」である上限位置に規制する。

【００２３】図４の左側の吸着ノズル（１４）が収納位
置にあり、右側の吸着ノズル（１４）が突出位置にあ
る。

【００２４】（５０）は拡散板であり、回転体（４０）
の下部に取り付けられており、部品認識装置（１６）に
よる部品認識の際に後述する光ファイバー（７９）より
の光を反射拡散して吸着ノズル（１４）の吸着するチッ
プ部品（５）に照射する。該拡散板（５０）の上部には
下方よりの光を反射する反射面（５１）が形成されてい
る。該反射面（５１）は荒い面としてより乱反射するよ
うにしてもよい。

【００２５】また、回転体（４０）の上端部には該回転
体（４０）を回転させるために図示しないビットが嵌合
可能な被嵌合溝（５２）が吸着ノズル（１４）の配設位
置に合わせて６０度毎の等角度間隔に夫々回転体（４
０）のほぼ回転軸上を通り３方向に形成されている。即
ち、該溝（５２）の配設方向の延長上に従って６０度間
隔で吸着ノズル（１４）は配設されている。

【００２６】（ハ）吸着ステーションにおける装着ヘッ
ド（１５）の昇降機構の説明 図３において、（５３）は断面コの字形状の昇降ブロッ
クであり、吸着ステーションにおいて円筒カム（２９）
が切り欠かれた部分に配置され、図示しない昇降装置に
よりターンテーブル（１３）の間欠回転に同期して該タ
ーンテーブル（１３）の停止中に上下動する昇降板（５
４）にその上端が取り付けられている。

【００２７】昇降ブロック（５３）下部の突片（５７）
は昇降ブロック（５３）の上昇位置にて円筒カム（２
９）の延長位置にありターンテーブル（１３）の回動に
よりカムフォロワ（２６）（２７）が該突片（５７）の
上下を挟んで乗り移ることができるようになされてい
る。

【００２８】従って、吸着ステ−ションに停止した装着
ヘッド（１５）は昇降する。

【００２９】装着ステーションにおいても同様な構造の
ものが設けられ、昇降ブロック（５３）が昇降され、装
着ヘッド（１５）が該ステーションに停止している間に
該ブロック（５３）の下降によりノズル（１４）は下降
し吸着されている部品（５）が基板（６）に装着され、
そして上昇する。

【００３０】（ニ）部品供給装置（８）についての説明
（図３参照） 吸着ステーションでは下降する吸着ノズル（１４）によ
り部品供給装置（８）の供給する部品（５）が吸着して
取り出される。テープリール（５５）に巻裝された図示
しないテープに一定間隔に収納された部品（５）は、揺
動レバー（５６）の図３の時計方向への揺動により図示
しないテープ送り機構を介してテープが所定ピッチ送ら
れることにより、吸着ノズル（１４）の取り出し位置に
送られる。

【００３１】（５７）は揺動レバー（５６）を揺動させ
るため上下動可能に支持台（２８）に取り付けられた昇
降案内ブロック（１４４）を貫通した昇降棒であり、供
給台（７）の移動により吸着ステーションの吸着ノズル
（１４）に吸着される位置に供給装置（８）が到達して
停止した後下降し、揺動レバー（５６）を押し下げ部品
供給動作である前述するテープ送りをさせ上昇する。該
昇降棒（５７）の上下動は図示しないカムの回動によ
る。

【００３２】（ホ）部品認識装置（１６）についての説
明（図１、図２、図６乃至図８参照） 図１において、（５８）は認識カメラ（５９）（図６参
照）が取り付けられたボックスであり、レンズ（６０）
がその内部に取り付けられ、認識カメラ（５９）は該レ
ンズ（６０）の左側に取り付けられている。該ボックス
（５８）は支持台（２８）に固定されている取り付け台
（８２）の上に取り付けられている。

【００３３】（６１）は該ボックス（５８）の上部に取
り付けられた材質がアルミニウムの照明部であり、認識
ステーションに停止している吸着ノズル（１４）の下方
に位置するように取り付けられている。該照明部（６
１）は図１、図７及び図８に示されるように円筒形状の
外壁を有している。該照明部（６１）の内壁（６２）は
上部になるにつれて内径が大きくなるようにその断面が
階段形状に成されており、また該照明部（６１）の下面
には円形状の開口（６３）が設けられている。該内壁
（６２）の最下端面は第１壁面（６４）であり、その上
の壁面が第２壁面（６５）、その上が第３壁面（６
６）、その上が第４壁面（６７）及び第５壁面（６８）
である。第１壁面（６４）と第２壁面（６５）との間に
は該照明部（６１）の外壁側に向かって下方に傾斜する
第１天面（６９）が形成され、第２壁面（６５）と第３
壁面（６６）との間には同様に第２天面（７０）が形成
され、第３壁面（６６）と第４壁面（６７）との間にも
同様にして第３天面（７１）が形成されている。第４壁
面（６７）と第５壁面（６８）の間にはこのような天面
はなく傾斜角度が異なることにより境界線が形成されて
いる。前記開口（６３）、該夫々の壁面及び天面は認識
ステ−ションに停止している吸着ノズル（１４）の軸心
線を中心にして図７に示されるように略同心円状に配置
されており、吸着ノズル（１４）の軸心を含む面の断面
であれば内壁（６２）の形状は図１、図８あるいは図１
１に示されるような形状に成されている。内壁（６２）
は種々の高さの水平面で切った断面が吸着ノズル（１
４）の軸心を中心とする円となるように形成されてい
る。

【００３４】第３壁面（６６）には図１、図７及び図８
に示されるように光ファイバー（７２）が多数個等間隔
に配設され、夫々の光ファイバー（７２）は略水平でし
かも略吸着ノズル（１４）の軸心に向かって光を照射す
るように配設されており、その投光された光ビームはあ
る程度の広がりをもって対抗する内壁（６２）に照射さ
れる。内壁（６２）のうち第１壁面（６４）、第２壁面
（６５）、第３壁面（６６）、第４壁面（６７）及び第
５壁面（６８）は該ファイバー（７２）よりの照射光を
反射する反射面となるが、荒い面に仕上げられており、
反射光は認識ステ−ションに到達した吸着ノズル（１
４）に吸着されている部品（５）に向けて乱反射するよ
うになされている。第１壁面（６４）は図１のようにそ
の略中央部に当ったファイバー（７２）よりの光線が吸
着ノズル（１４）に中央部を吸着された所定の厚さのチ
ップ部品（５Ａ）の下面の略中央部に照射される角度に
なされており、前記各壁面のうち一番水平面に対する傾
斜が緩くなされている。従って、ファイバー（７２）よ
りの光で該壁面（６４）の上下何かの方向にずれた位置
に当るとチップ部品（５Ａ）の下面の中央部より少しず
れた位置を照射することになり、また表面が荒いことよ
り拡散されチップ部品（５Ａ）下面全体及びリード（２
０）を前記チップ部品（５Ａ）の下面の略中央部に照射
される角度に近い角度で照射することになって、リード
（２０）に一様な光が照射されることになる。

【００３５】第２壁面（６５）においても、その略中央
部に当って反射された光がチップ部品（５Ａ）下面の略
中央部に当る角度で傾斜して形成されており、第１壁面
（６４）よりも少し傾斜角度が急である。第３壁面（６
６）においても同様に反射光が部品（５Ａ）の下面中央
に集まるようになされ第２壁面（６５）よりさらに傾斜
角度が急である。第４壁面（６７）及び第５壁面（６
８）も同様に夫々の略中央部に当ったファイバー（７
２）よりの光が部品（５Ａ）下面の中央に当るように傾
斜しており、その結果上部に位置する壁面程垂直に近く
なっている。従って、第１壁面（６４）により比較的下
方より光が照射され第５壁面（６８）によって比較的水
平に近い方向より照射され、他の壁面により両者の間の
略全ての角度の光が照射される。

【００３６】第１天面（６９）、第２天面（７０）及び
第３天面（７１）は黒く塗装され光を反射しないように
なされている。例えば第３天面（７１）を設けて壁面
（６７）を壁面（６６）よりも吸着ノズル（１４）の軸
心よりも遠くしているように、該各天面を設けて上の壁
面を下の壁面よりも吸着ノズル（１４）の軸心よりも遠
く離しているのはファイバー（７２）よりの光は比較的
狭い範囲にしか広がらないためであることが一つの理由
であり、例えば壁面（６７）と壁面（６６）の間に第３
天面（７１）を設けず壁面（６７）を前記軸心に近づけ
るとこのままの傾斜ではチップ部品（５Ａ）の下面に当
らずに下を素通りしてしまい上方に位置させなければな
らなくなるからであり、また、例えば一番前記軸心に近
い壁面（６４）は軸心より遠くすると、これより下に位
置させないと図１と同じ角度の光を部品下面に照射する
ことができないからである。この角度範囲内の光を水平
に近い方向に反射する壁面から垂直に近い方向に反射す
る壁面を設けるためにこのように階段状にすることが有
効である。

【００３７】また、ファイバー（７２）を使わずにもっ
と広い方向に広がる光源を用いることにより夫々が反射
面となる連続した面（階段状に形成した面に限らず球面
でもよい。）を設けてもよいが、吸着ノズル（１４）に
吸着されたチップ部品（５）と照明部（６１）との間に
はある程度の距離を設け、チップ部品（５）の厚さが部
品種毎にあるいは同一部品種であってもばらつくこと、
若しくはチップ部品（５）の長手方向に対する側面を吸
着してしまう所謂立ち状態で吸着されていても該照明部
（６１）に当らないようにしているため、水平に近い光
をチップ部品（５）に当てるためには吸着ノズル（１
４）の軸心よりも遠くに反射面を設けなければならな
い。また、サイズの大きな部品（５）に対応するために
も吸着ノズル（１４）の軸心よりも遠くに設けなければ
ならないが、第１壁面（６４）よりの光のような下方か
らの光を反射する面は照明部（６１）の上端より長い距
離が必要となり、照明部を厚くしなければならなくな
る。しかし認識ステ−ションの下には図６に示すように
ＸＹテーブル（３）の移動によりプリント基板（６）が
入り込むようになされており、吸着ノズル（１４）はい
ずれこの位置より下降してプリント基板（６）上にチッ
プ部品（５）を装着しなければならないため認識ステ−
ションでもあまり高い位置にすることができず従って照
明部の厚さが薄いほうが有利であり、そのため本実施例
のような階段状にすることが有利となる。

【００３８】前記ボックス（５８）には前記開口（６
３）に合わせて開口部（７３）が設けられており、該ボ
ックス（５８）の該開口部（７３）の下方の底面上には
面発光体（７４）が配設されている。該面発光体（７
４）は光ファイバー（７５）が編み込まれた構造であり
曲げられたファイバー（７５）より光が漏れることによ
り発光し該編み込まれたファイバー（７５）上には拡散
板が覆う構造となっており面全体が発光するようになさ
れたものである。該面発光体（７４）の上方にはビーム
スプリッター（７６）が設けられ、該発光体（７４）の
発した光線は透過し、チップ部品（５Ａ）の下面に照射
される。これにより略全方向よりチップ部品（５Ａ）の
下面及びリード（２０）は照射される。また、こうして
照明された該チップ部品（５Ａ）の反射光像は前記ビー
ムスプリッター（７６）に反射されレンズ（６０）に入
光して認識カメラ（５９）により撮像及び認識される。

【００３９】前記光ファイバー（７２）は照明部（６
１）内部を通り１箇所に集められファイバーチューブ
（８０）に束ねられて、外部に光が漏れないようにされ
ている図６に示す光源部（７７）に導かれている。該光
源部（７７）には光源ランプ（７８）が設けられ、ファ
イバーチューブ（８０）内の光ファイバー（７２）の端
部に光を供給している。また、光ファイバー（７５）は
ファイバーチューブ（８１）内に束ねられて、光源部
（７７）に導かれており、光源ランプ（８３）よりの光
を面発光体（７４）に伝えている。光源ランプ（７８）
（８３）はハロゲンランプであり、短時間にＯＮ／ＯＦ
Ｆをすることができないので点灯し続けており、シャッ
タ（８４）（図６参照）が図示しない駆動源により上下
動してランプ（７８）（８３）との間を遮蔽、開放 し
て照明のＯＮ／ＯＦＦをするようにしている。光源ラン
プ（７８）とランプ（８３）のあいだには隔離壁（９
２）が設けられ、ランプ（７８）はファイバー（７２）
を照明し、ランプ（８３）はファイバー（７５）を照明
するようになされ、ランプ（７８）（８３）は面発光体
（７４）と光ファイバー（７２）による照明のバランス
をとるような明るさにされている。

【００４０】第３天面（７１）には光ファイバー（７
９）が図７に示されるように等間隔に設けられ、該ファ
イバー（７９）はファイバーチューブ（９４）に束ねら
れ、照明部（７７）の図６の向う側に壁（９５）に仕切
られて設けられている図示しないハロゲンランプにより
光が供給されている。該ファイバー（７９）用のランプ
と該ファイバー（７９）との間にもシャッタ（８４）と
同様なシャッタが設けられている。該ファイバー（７
９）より照射された光はチップ部品（５）を避けて拡散
板（５０）に照射され該チップ部品（５）を上方から照
明し、開口（６３）及び開口部（７３）を介してその投
影像がビームスプリッター（７６）に反射され認識カメ
ラ（５９）に取り込まれるようになされている。

【００４１】部品種によりファイバー（７９）を発光さ
せて投影像により認識するか、ファイバー（７２）（７
５）を発光させて反射像により認識するかが図示しない
データにより設定されており、図示しない制御装置によ
り部品種により光源ランプ（７８）（８３）よりの光を
伝えるためシャッタ（８４）を開けるか、該光源（７
８）のシャッタ（８４）を閉じてファイバー（７９）の
光源となる図示しないランプより該ファイバー（７９）
に光えるためのシャッタを開けるかを制御している。

【００４２】チップ部品（５Ａ）は図１のように曲がっ
ているＪベンドと呼ばれるリード（２０）を有している
所謂ＰＬＣＣという部品でリード（２０）は４辺より４
方向に出ているが、上からみるとリード（２０）は見え
ない部分があるため投影像による透過方式の認識よりも
反射像による認識のほうが精度がよく、本実施例では反
射像による認識をすべくデータに記憶されている。該リ
ード（２０）は、照明部（６１）により下方からみて見
える部分のかなりの部分が光を反射する像を得ることが
できる。

【００４３】また、リードが部品本体より出ておらず下
面に形成されているチップ抵抗や、チップコンデンサ等
の部品で小さな部品の場合、吸着ノズル（１４）の径を
該部品より小さくしないと、透過方式の認識には適さな
いが、ノズル（１４）の径が小さいと、吸着力が落ちる
ため、反射像による認識を用いるとノズル径を大きくし
ても認識できるので有利となる。

【００４４】また、図１１に示すようなＳＯＰあるいは
ＱＦＰというような部品本体の外側にリード（２３）が
出ている部品（５）は通常透過方式で認識されることが
多い。さらにリードが部品本体より出ていなくとも、少
し大きな部品であり、上からみた形状が長方形であるよ
うな簡単な形状の部品（５）は透過による認識のほうが
認識処理が簡単に済み透過方式に適している。

【００４５】以上の構成により以下動作について説明す
る。

【００４６】先ず、ターンテーブル（１３）の間欠回転
に合わせて、モータ（９）の回転によるボールネジ（１
０）の回転により供給台（７）がリニアガイド（１２）
に沿って移動し、次に吸着すべきチップ部品（５）を供
給する部品供給装置（８）が、吸着ステ−ションに移動
して停止する。次に吸着すべきチップ部品（５）は図示
しない記憶装置に記憶された装着順序ごとに装着すべき
部品種が格納されたデータにより示され、この場合前記
チップ部品（５Ａ）であるものとする。

【００４７】次に、昇降ブロック（５３）が図示しない
昇降装置による昇降板（５４）の下降により下降してヘ
ッド昇降シャフト（２４）を介して装着ヘッド（１５）
が下降し、選択され突出している吸着ノズル（１４）に
より部品供給装置（８）の供給するチップ部品（５Ａ）
が吸着される。

【００４８】次に、装着ヘッド（１５）が上昇してター
ンテーブル（１３）の回転により、上カムフォロワ（２
６）及び下カムフォロワ（２７）が昇降ブロック（５
３）より円筒カム（２９）に転がりながら移ることによ
り移り、該カム（２９）に沿って上下動しながら次のス
テ−ションに移動する。

【００４９】次に、該装着ヘッド（１５）が認識ステ−
ションに達して停止すると、当該チップ部品（５Ａ）が
反射照明により認識される部品であることが図示しない
記憶装置に記憶されているため、図示しない制御装置に
よりシャッタ（８４）が上方に移動して開放される。こ
うして、光源ランプ（７８）（８３）の光は光ファイバ
ー（７２）（７５）中を通り、光ファイバー（７２）先
端より照射されると共にファイバー（７５）を介して、
面発光体（７４）を面発光させる。これによりリード
（２０）の下方よりは面発光体（７４）の光がビームス
プリッター（７６）を透過して照射され、リード（２
０）の下面に略垂直に照射される。該リード（２０）の
下面より少し上の部品（５）の内側に曲がっている部分
と外側に曲がっている両側面にはファイバー（７５）よ
り照射され第１壁面（６４）により反射した光がに照射
され、第２壁面（６５）乃至第５壁面（６８）よりの夫
々の反射光は順次リード（２０）の上方の面に対して照
射され、それらの面の垂線に対して対称に反射され真下
に反射される。このようにして曲がっているリード（２
０）の外側のある範囲の全面にわたる反射光が真下の開
口（６３）に向かう。該リード（２０）よりの反射光は
開口（６３）及び開口部（７３）を介してビームスプリ
ッター（７６）に反射されレンズ（６０）に入り認識カ
メラ（５９）に取り込まれる。該リード（２０）の反射
光の像により該部品（５）の吸着ノズル（１４）に対す
る位置ずれが認識カメラ（５９）により認識される。

【００５０】次に、該部品（５Ａ）を吸着した装着ヘッ
ド（１５）は角度補正ステ−ションに達し、認識カメラ
（５９）に認識された位置ずれのうちθ方向の角度ずれ
がヘッド回動装置（１７）により吸着ノズル（１４）が
回動され補正される。

【００５１】次に、該ヘッド（１５）は装着ステ−ショ
ンに達し、認識カメラ（５９）に認識された位置ずれを
補正してＸテーブル（１）及びＸＹテーブル（３）がモ
ータ（２）（４）の回動によりＸＹ方向に移動して、プ
リント基板（６）上の所望の位置に装着される。

【００５２】次に、部品装着を終了した吸着ノズル（１
４）を有する装着ヘッド（１５）はターンテーブル（１
３）が２回間欠回転するとノズル選択ステ−ションに達
し、次に当該ヘッド（１５）が吸着する部品（５）に応
じた吸着ノズル（１４）が選択され、該ヘッド（１５）
がノズル出入りステ−ションに達すると、選択された吸
着ノズル（１４）が突出される。

【００５３】次に、吸着ステ−ションで吸着された反射
像による認識をすべきチップ部品（５）が図９に示され
るような垂直に対する角度が「θ１」で傾斜したリード
（２１）を有するチップ部品（５Ｂ）であっても、ある
いは図１０に示されるような垂直に対して「θ２」で傾
斜したリード（２２）を有するチップ部品（５Ｃ）あっ
ても（「θ１」は「θ２」よりも小さい。）、該チップ
部品（５Ｂ）（５Ｃ）を吸着する装着ヘッド（１５）が
認識ステ−ションに達したときには光源（７８）により
前述と同様にして面発光体（７４）の照射する光及び第
１壁面（６４）乃至第５壁面（６８）の夫々の反射によ
る光が該リード（２１）あるいはリード（２２）に当
る。チップ部品（５Ｃ）の場合、このうちの比較的傾斜
のある光即ち第１壁面（６４）に近い方の壁面よりの光
あるいは面発光体（７４）の光が主となって該リード
（２２）に当り反射され開口（６３）及び開口部（７
３）を介して良好な反射像として認識カメラ（５９）に
取り込まれる。また、チップ部品（５Ｂ）の場合はチッ
プ部品（５Ｃ）の場合に比較して水平に近い光即ち第５
壁面（６８）に近い壁面より反射された光が主となって
リード（２１）に当り反射され良好な反射像として認識
カメラ（５９）に取り込まれる。従って、反射光による
認識をすべきチップ部品（５）のリードが水平なものか
ら垂直に近いものの何れの傾斜であっても同様にして何
れかの方向の光が良好な反射像となるように当ることと
なる。このようにして認識されたチップ部品（５）はそ
の後前述と同様にして認識結果の位置ずれの補正をされ
てプリント基板（６）に装着される。

【００５４】次に、図１１に示されるように吸着ノズル
（１４）に吸着されたチップ部品（５Ｄ）が反射光によ
る認識ではなく透過光による認識をすべき部品である場
合には（該部品は図９、図１０と同様な部品であり反射
像によつてもよいが、透過方式により認識するものとす
る。）、該チップ部品（５Ｄ）が認識ステ−ションに達
したときに、シャッタ（８４）は閉じて図示しないシャ
ッタが開放され図示しないランプにより光ファイバー
（７９）より光が拡散板（５０）に照射される。該光は
拡散板の上部に形成されている反射面（５１）で反射さ
れ拡散されチップ部品（５Ｄ）の上方よりリード（２
３）を有する該部品（５Ｄ）に照射され、この透過像が
開口（６３）及び開口部（７３）を介してビームスプリ
ッター（７６）に反射されレンズ（６０）を介して認識
カメラ（５９）に取り込まれる。その後該部品（５Ｄ）
は認識結果の補正をなされ、前述と同様にプリント基板
（６）に装着される。

【００５５】尚、反射像による認識をすべきチップ部品
（５）に認識のための照明をする場合は、前述のように
シャッタ（８４）を開けるが、この場合に前記光ファイ
バー（７９）のための図示しないシャッタは閉じた状態
としておく。

【００５６】また、反射による認識の場合には、本実施
例の照明部（６１）を用いれば、一方向のみよりの光で
なく種々の方向より光がリードに当るので図９あるいは
図１０のようなリードの曲がった部分が強く光りすぎる
ことがないし、リード自体に凹凸がある場合でもリード
の反射像に強く光り過ぎる部分や暗い部分がなく一様に
光った像を得ることができる。

【００５７】さらに、照明部（６１）の内壁（６２）は
本実施例の段数より少ない段数の壁面でも多い段数の壁
面でもよいし、夫々の壁面は吸着ノズル（１４）の軸心
を通る垂直面での断面が本実施例のように直線でもよい
し、より部品の下面の中央に光が集まり易い曲面として
もよい。

【００５８】さらにまた、本実施例では壁面（６６）に
並べて配設された光ファイバー（７２）は１本のプラス
チックファイバーでありそのまわりは隙間のないように
壁面（６６）に固定されているが、ガラスファイバーを
隙間無く多数本同じ穴に並べて配設してもよい。もちろ
んもっと大きな穴にガラスファイバーあるいはプラスチ
ックファイバーを多数本隙間無く埋め込むようにしても
よいし、その固定に接着剤でファイバーの周りを固める
ようにしてもよい。

【００５９】また、該ファイバー（７２）は壁面（６
６）での配設間隔をより小さくしてもよく、さらには壁
面（６６）の横方向に溝を切りそこに隙間無くファイバ
ーを埋め込み固定してもよい。この時にも接着剤でファ
イバーの周りを固定してもよい。

【００６０】さらにまた、ファイバー（７９）は天面
（７１）に設けたがさらにその外側の一段上の面に設け
てもよく、またより下の天面に設けてもよいし、これら
３箇所あるいは２箇所の天面に設けて部品の大きさに応
じて夫々の天面毎に切り替えて点灯させてもよい。

【００６１】

【発明の効果】以上のように本発明は、反射面が光源の
光を種々の角度で反射して電子部品のリードに照射でき
るので、リードの形状によらず良好な反射像により部品
の位置認識をすることができ、正確な位置認識が可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】認識装置の照明部が反射像の認識のための照明
をしている状態を示す一部破断せる側面図である。

【図２】本発明を適用せる電子部品自動装着装置の平面
図である。

【図３】本発明を適用せる電子部品自動装着装置の側面
図である。

【図４】装着ヘッドを示す側面図である。

【図５】装着ヘッドを示す平面図である。

【図６】本発明を適用せる電子部品自動装着装置の側面
図である。

【図７】照明部の平面図である。

【図８】照明部の断面図である。

【図９】チップ部品を示す側面図である。

【図１０】チップ部品を示す側面図である。

【図１１】認識装置の照明部が透過方式の認識のための
照明をしている状態を示す一部破断せる側面図である。

【図１２】従来例を示す側面図である。

【符号の説明】

（５） チップ状電子部品 （１６） 部品認識装置 （２０） リード （２１） リード （２２） リード （６１） 照明部 （６２） 内壁（反射面） （６４） 第１壁面（反射面） （６５） 第２壁面（反射面） （６６） 第３壁面（反射面） （６７） 第４壁面（反射面） （６８） 第５壁面（反射面） （７２） 光ファイバー（光源）

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸着ノズルが吸着するリードを有する電
   子部品に照明部が光を照射して該リードの反射像により
   該部品の位置を認識する部品認識装置において、前記照
   明部は光を発する光源と、該光源よりの光を種々の角度
   で前記部品に当るように反射する反射面とを有すること
   を特徴とする部品認識装置。