JP4999942B2

JP4999942B2 - Electronic component mounting device

Info

Publication number: JP4999942B2
Application number: JP2010014248A
Authority: JP
Inventors: 貴志吉井; 善紀池田
Original assignee: Hitachi High Tech Instruments Co Ltd
Current assignee: Hitachi High Tech Instruments Co Ltd
Priority date: 2010-01-26
Filing date: 2010-01-26
Publication date: 2012-08-15
Anticipated expiration: 2030-01-26
Also published as: JP2011155050A

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、前記照明装置の点灯時間は固定した時間で行うのが一般的である。 This type of electronic component mounting apparatus is disclosed in, for example, Patent Document 1. And it is common to perform the lighting time of the said illuminating device in the fixed time.

特開２００５−１５９２０９公報JP 2005-159209 A

このため、反射照明や透過照明等において、複数の照明灯のうちのどの照明灯を点灯させるかに係る照明パターンが異なっても点灯時間が定量であるため、特に透過照明の場合に光量が不足して、はっきりとした電子部品の撮像画像が得られないという問題が発生することもあった。 For this reason, in reflective illumination, transmitted illumination, etc., the lighting time is fixed even if the illumination pattern related to which of the multiple illumination lights is turned on, so the amount of light is insufficient particularly in the case of transmitted illumination As a result, there is a problem that a clear captured image of the electronic component cannot be obtained.

そこで本発明は、照明パターンが異なっても、相当の光量を得ることができて、鮮明な電子部品の撮像画像を得ることにより、吸着ノズルに保持された電子部品の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 can obtain a considerable amount of light even if the illumination pattern is different, and can obtain the clear image of the electronic component so that the position of the electronic component held by the suction nozzle can be surely grasped. The purpose is to.

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、照明装置からの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、
複数の照明灯のうちのどの照明灯を点灯させるかに係る照明パターン毎に前記部品認識カメラの露光時間及び前記照明装置の照明点灯時間を格納する記憶手段と、
前記吸着ノズルに吸着保持された電子部品の種類に対応した前記照明パターンに係る照明点灯時間だけ前記照明装置がこの照明パターンで点灯するように制御すると共に前記照明パターンに係る露光時間で前記部品認識カメラが撮像するように制御する制御手段とを
設けたことを特徴とする。 For this reason, the first invention takes out the electronic component supplied from the component supply device by the suction nozzle provided in the mounting head, and irradiates the electronic component sucked and held by the suction nozzle with the light from the illumination device, In the electronic component mounting apparatus adapted to image this electronic component with a component recognition camera,
Storage means for storing an exposure time of the component recognition camera and an illumination lighting time of the lighting device for each lighting pattern according to which lighting lamp of a plurality of lighting lamps is turned on;
The illumination device is controlled to light up with this illumination pattern for the illumination lighting time associated with the illumination pattern corresponding to the type of electronic component sucked and held by the suction nozzle, and the component recognition is performed with the exposure time associated with the illumination pattern. Control means for controlling the camera to take an image is provided.

また第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、照明装置からの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、
基板へ電子部品を装着する順序毎の装着座標、電子部品の種類に係る装着データを格納する第１記憶手段と、
各電子部品毎に複数の照明灯のうちのどの照明灯を点灯させるかに係る照明パターンを含む電子部品の特徴に係る部品ライブラリデータを格納する第２記憶手段と、
前期照明パターン毎に前記部品認識カメラの露光時間及び前記照明装置の照明点灯時間を格納する第３記憶手段と、
前記吸着ノズルに吸着保持された電子部品の種類に対応した前記照明パターンに係る照明点灯時間だけ前記照明装置がこの照明パターンで点灯するように制御すると共に前記照明パターンに係る露光時間で前記部品認識カメラが撮像するように制御する制御手段とを
設け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 from an illumination device is irradiated onto the electronic component sucked and held by the suction nozzle. In an electronic component mounting apparatus that captures images of electronic components with a component recognition camera,
First storage means for storing mounting coordinates for each order of mounting electronic components on a substrate, mounting data relating to the types of electronic components;
Second storage means for storing component library data relating to characteristics of the electronic component including an illumination pattern relating to which illumination lamp to turn on for each electronic component;
Third storage means for storing an exposure time of the component recognition camera and an illumination lighting time of the illumination device for each previous illumination pattern;
The illumination device is controlled to light up with this illumination pattern for the illumination lighting time associated with the illumination pattern corresponding to the type of electronic component sucked and held by the suction nozzle, and the component recognition is performed with the exposure time associated with the illumination pattern. Control means for controlling the camera to take an image is provided.

第３の発明は、第１又は第２の発明において、前記装着ヘッドを移動させながら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照明パターンにあっては、前記部品認識カメラの露光時間及び前記照明装置の照明点灯時間が長くなったとき、前記装着ヘッドの移動のための最大速度を減速するように前記制御手段が制御することを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the invention, in the illumination pattern in which the component recognition camera images the electronic component sucked and held by the suction nozzle while moving the mounting head, the component recognition When the exposure time of the camera and the illumination lighting time of the illuminating device become longer, the control means controls to reduce the maximum speed for moving the mounting head.

本発明は、複数の照明灯のうちのどの照明灯を点灯させるかに係る照明パターンが異なっても、相当の光量を得ることができて、鮮明な電子部品の撮像画像を得ることにより、吸着ノズルに保持された電子部品の位置を確実に把握できる。 The present invention can obtain a considerable amount of light even if the illumination pattern according to which of the plurality of illumination lamps is turned on, and can obtain a clear captured image of the electronic component, thereby The position of the electronic component held by the nozzle can be reliably grasped.

電子部品装着装置の概略平面図である。It is a schematic plan view of an electronic component mounting apparatus. 照明装置の概略縦断面図である。It is a schematic longitudinal cross-sectional view of an illuminating device. 照明装置の平面図である。It is a top view of an illuminating device. 図３の中間部の図示を省略したＡ−Ａ断面図である。It is AA sectional drawing which abbreviate | omitted illustration of the intermediate part of FIG. 制御ブロック図である。It is a control block diagram. 装着データを示す図である。It is a figure which shows mounting data. 部品配置データを示す図である。It is a figure which shows component arrangement | positioning data. 部品ライブラリデータを示す図である。It is a figure which shows parts library data. 撮像条件を決定するためのフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart for determining an imaging condition. 標準解像度における撮像条件を決定するためのフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart for determining the imaging condition in standard resolution. 高解像度における撮像条件を決定するためのフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart for determining the imaging condition in high resolution.

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 component mounting apparatus 1 for mounting electronic components on a printed circuit board P will be described with reference to FIG. The electronic component mounting apparatus 1 includes a transport device 2 that transports the printed circuit board P, a component supply device 3 that supplies electronic components, and a pair of beams 4A and 4B that can be moved in one direction (Y direction) by a drive source. A mounting head 6 that includes a plurality of suction nozzles 5 and that can be moved by each drive source in a direction along each of the beams 4A and 4B is provided.

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 component mounting device 1 and mounts a substrate supply unit that inherits the printed circuit board P from the upstream device and an electronic component that is sucked and held by the suction nozzle 5 of each mounting head 6. In order to do so, the printed circuit board P is supplied with a printed circuit board P. The printed circuit board P is positioned and fixed, and the printed circuit board P on which the electronic component is mounted is transferred to the downstream device. Is done.

前記部品供給装置３は、キャスタ付きのカートのフィーダベース３Ａ上に部品供給ユニット３Ｂを多数並設したものであり、部品供給側の先端部がプリント基板Ｐの搬送路に臨むように装着装置本体２に連結具（図示せず）を介して着脱可能に配設され、この連結具を解除して把手を引くと下面に設けられたキャスタにより移動できる構成である。この部品供給ユニット３Ｂには多数の電子部品をキャリアテープの凹部から成る各収納部に一定の間隔で収容したカバーテープで覆う収納テープが搭載されており、収納テープを間欠送りすると共にキャリアテープからカバーテープを剥離することで、部品供給ユニット３Ｂの部品取出位置に電子部品が１個ずつ供給され、各収納部から前記装着ヘッド６の吸着ノズル５により取出される。 The component supply device 3 includes a plurality of component supply units 3B arranged in parallel on a feeder base 3A of a cart with casters, and the mounting device main body so that the tip portion on the component supply side faces the conveyance path of the printed circuit board P. 2 is detachably disposed via a connector (not shown), and can be moved by a caster provided on the lower surface when the connector is released and the handle is pulled. The component supply unit 3B is equipped with a storage tape that covers a large number of electronic components with cover tapes that are stored at regular intervals in each storage section formed of a concave portion of the carrier tape. By peeling the cover tape, the electronic components are supplied one by one to the component extraction position of the component supply unit 3B, and are extracted from each storage portion by the suction nozzle 5 of the mounting head 6.

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４０Ａとから構成される。 The pair of front and rear beams 4A and 4B, which are long in the X direction, are individually moved by sliding sliders fixed to the beams 4A and 4B along a pair of left and right front and rear guides driven by the Y direction linear motor 40. Move in the Y direction. The Y-direction linear motor 40 includes a pair of upper and lower stators fixed along a pair of left and right bases 1A and 1B, and a mover 40A fixed to lower portions of mounting plates provided at both ends of the beams 4A and 4B. It consists of.

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 beams 4A and 4B are respectively provided with the mounting heads 6 that move along the guides in the longitudinal direction (X direction) by the X direction linear motor 41, and the X direction linear motor 41 A pair of front and rear stators fixed to the beams 4A and 4B and a mover provided on the mounting head 6 between the stators.

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 mounting heads 6 are provided inside the beams 4A and 4B so as to face each other, and move above the printed circuit board P on the positioning unit of the transfer device 2 and the component extraction position of the component supply unit 3B.

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 mounting head 6 is provided with twelve suction nozzles 5 biased downward by respective springs at predetermined intervals along the circumference. It is also possible to simultaneously take out electronic components from a plurality of component supply units 3B arranged in parallel by the suction nozzle 5 located at the 9 o'clock position. The suction nozzle 5 can be moved up and down by a vertical axis motor 42, and the mounting head 6 is rotated around the vertical axis by a θ-axis motor 43. As a result, each suction nozzle 5 of each mounting head 6 is moved in the X direction and Y direction. It can move in the direction, can rotate around a vertical line, and can move up and down.

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。 Next, the illuminating device 8 that irradiates the electronic components sucked and held by the suction nozzles 5 with illumination light will be described in detail with reference to FIGS. The device main body 9 of the lighting device 8 has a hollow cylindrical body with an upper surface and a lower surface opened. Specifically, the outer shape has a rectangular parallelepiped shape, a circular shape in plan view at the center thereof, and a diameter as it goes downward. A through-hole 10 is formed so as to decrease. The through hole 10 is not limited to a circular shape in plan view, and may be a polygon such as an octagon.

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（ＢａｌｌＧｒｉｄＡｒｒａｙ）であったときに、そのＢＧＡ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（ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）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。 Further, when the electronic component sucked and held by the suction nozzle 5 is a BGA (Ball Grid Array), the illumination light is tilted toward the BGA at the upper part of the inner peripheral surface of the through hole 10. A plurality of BGA illumination LEDs (Light Emitting Diodes) 15, which are a plurality of BGA reflecting illumination lamps, for example, are arranged in a plurality of rows (a plurality of rows), for example, four rows along the entire circumference of the inner peripheral surface. They are arranged side by side and arranged in a staggered pattern.

即ち、図４に示すように、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。 That is, as shown in FIG. 4, an annular printed board 14A is attached to an uppermost mounting portion 13A having an L-shaped cross section so as to be inclined closer to the center as it goes downward. A plurality of BGA lighting LEDs 15 are arranged in parallel at predetermined intervals over a plurality of horizontal rows, for example, four rows (four rows in the vertical direction) in the horizontal direction (horizontal direction). To do.

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（ボール）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 BGA illumination LEDs 15 are arranged in parallel at predetermined intervals over four rows (four rows in the vertical direction) in the horizontal direction (horizontal direction), the suction nozzles 5 are arranged. Even if the BGA, which is an electronic component held by suction, is large, it is possible to radiate light brightly to a portion farther than the LED 15 for BGA illumination, and also brighten the light to a plurality of BGAs held by the plurality of suction nozzles 5 Can be irradiated. In addition, a larger amount of light can be obtained without increasing the vertical dimension of the uppermost mounting portion 13A and the annular printed board 14A. Moreover, in the BGA, a protruding electrode (ball) is provided. In order to obtain a clear image that can be understood, the component recognition camera 20 has to capture the image from the horizontal direction as much as possible.

また、前記最上部の取付部１３Ａの下方には、取付部１３Ａより直径が小さい取付部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に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、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 a diameter smaller than that of the attachment portion 13A is formed below the uppermost attachment portion 13A. The attachment portion 13B is closer to the center as it goes downward and than the printed board 14A. An annular printed circuit board 14B is attached in a state inclined at an angle of about 15 degrees, and a plurality of horizontal rows, for example, three rows in the horizontal direction (horizontal direction) (3 in the vertical direction) are mounted on the printed circuit board 14B. A plurality of general reflection illumination LEDs 16, which are general reflection illumination lamps, are arranged in parallel at predetermined intervals.

また、前記取付部１３Ｂの下方には、取付部１３Ｂよりさらに直径が小さい取付部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 a smaller diameter than 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 board 14B. An annular printed circuit board 14C is attached in a state of being inclined at an angle that is laid down to a certain degree, and a plurality of rows in the horizontal direction, for example, three rows in the horizontal direction (horizontal direction) (three rows in the vertical direction) are mounted on this printed circuit board 14C A plurality of general reflection illumination LEDs 16 are arranged in parallel at predetermined intervals.

更に、前記取付部１３Ｃの下方には、取付部１３Ｃよりさらに直径が小さい取付部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 attachment portion 13D having a smaller diameter than the attachment portion 13C is formed below the attachment portion 13C. The attachment portion 13D is closer to the center as it goes downward and is 15 degrees from the printed board 14C. An annular printed circuit board 14D is attached in a state of being inclined to a certain level, and a plurality of horizontal rows, for example, three rows in the horizontal direction (horizontal direction) (three rows in the vertical direction) are mounted on the printed circuit board 14C. A plurality of general reflection illumination LEDs 16 are arranged in parallel at predetermined intervals.

なお、プリント基板１４Ａの下端部よりも次段のプリント基板１４Ｂの上端部が外方に位置し、プリント基板１４Ｂの下端部よりも次段のプリント基板１４Ｃの上端部が外方に位置し、プリント基板１４Ｃの下端部よりも次段のプリント基板１４Ｄの上端部が外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下段に行くに従って順次寝かせた状態となるように（より水平に近くなるように）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、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。 The upper end of the next-stage printed circuit board 14B is positioned outward from the lower end of the printed circuit board 14A, and the upper end of the next-stage printed circuit board 14C is positioned outward from the lower end of the printed circuit board 14B. It arrange | positions so that the upper end part of next-stage printed circuit board 14D may be located outside rather than the lower end part of printed circuit board 14C, and it will be in the state which fell in order as the arrangement angle of each printed circuit board goes to the lower stage. (To be closer to horizontal). Thus, by arranging each printed circuit board to which each LED is attached, the size in the horizontal direction can be particularly suppressed. As a result, the lighting device 8 can be made compact while maintaining the amount of illumination. it can.

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 suction nozzle 5 is arranged such that the arrangement angle is gradually laid down from the parallel angle of the BGA illumination LEDs 15 toward the lower stage on the inner peripheral surface of the apparatus body 9 below the BGA illumination LEDs 15. A plurality of general reflection illumination LEDs 16 that irradiate illumination light toward the electronic components sucked and held in the three-stage are arranged in parallel.

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。 Reference numeral 17 denotes a transmission illumination LED mounted on a printed circuit board 14E disposed in each of mounting spaces formed at four corners of the apparatus main body 9 having a rectangular parallelepiped shape outside the BGA reflection illumination lamp. The light is irradiated toward the diffusion plate fixed to the suction nozzle 5 through the openings 18 formed on the top surface 9A of the top 9, and the reflected light is directed upward to the electronic component held by the suction nozzle 5 It is the structure irradiated from.

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 main body 9 shown in FIG. 3 faces in the X direction (longitudinal direction of the beams 4A and 4B), the other side faces in the Y direction, and the X direction is the direction in which the feeders 3 are arranged as shown in FIG. It is also the transport direction of the substrate P. Accordingly, the LED 17 for transmitted illumination is arranged in an empty space in the horizontal plane space of the electronic component mounting apparatus 1, and the electronic component mounting apparatus 1 is downsized in the XY direction.

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 component recognition camera 20 is disposed below the central portion of the illumination device 8, and a lens 21, a half mirror 22, and a lens 23 are disposed above the component recognition camera 20. It arrange | positions so that the through-hole 10 of the apparatus main body 9 of the apparatus 8 may be faced. The light emitted from the coaxial illumination LED 25 attached to the printed circuit board 14F is transmitted through the half mirror 22 and half of the light is reflected and rises. The suction nozzle 5 passes through the lens 23 and rises. In this configuration, the electronic component held by suction is irradiated onto the electronic component, and the reflection image is captured by the component recognition camera 20 via the lens 21, the half mirror 22, and the lens 23.

次に、電子部品装着装置１の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等を統括制御する制御手段、判断手段としての操作系ＣＰＵ（セントラル・プロセッシング・ユニット）、３１は記憶手段としての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、操作系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, based on FIG. 5 which is a control block diagram of the electronic component mounting apparatus 1, it demonstrates below. First, reference numeral 30 denotes a control unit that performs overall control of a component mounting operation for mounting an electronic component on the printed circuit board P in the electronic component mounting apparatus 1, an operation system CPU (central processing unit) as a determination unit, and 31 a storage unit. RAM (Random Access Memory), 32 is a ROM (Read Only Memory), and the operation system CPU 30 installs components in accordance with the program stored in the ROM 32 based on the data stored in the RAM 31. The operation related to is controlled.

前記ＲＡＭ３１には、電子部品の装着順序毎に、プリント基板Ｐ内でのＸ座標、Ｙ座標、角度情報や、部品供給ユニット３Ｂの配置番号等から構成される装着データ（図６参照）や、各部品供給ユニット３Ｂのフィーダベース３Ａ上における配置番号に対応した各電子部品の種類の情報である部品配置データ（図７参照）や、電子部品毎に電子部品の特徴である部品ライブラリデータ（図８）や、レンズの倍率及び照明装置８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 RAM 31, for each mounting order of electronic components, mounting data (see FIG. 6) including X coordinates, Y coordinates, angle information in the printed circuit board P, an arrangement number of the component supply unit 3B, etc. Component placement data (see FIG. 7) that is information on the type of each electronic component corresponding to the placement number on the feeder base 3A of each component supply unit 3B, and component library data (see FIG. 7) that is a feature of each electronic component. 8), lens magnification, device data such as brightness data of each LED which is an illumination lamp of the illumination device 8, various offset data, and the like are stored.

前記部品ライブラリデータは、図８に示すように、電子部品のＸ方向及びＹ方向の寸法や、複数の照明用ＬＥＤのうちのどの照明用ＬＥＤを点灯させるかに係る照明パターンなどから構成される。そして、電子部品ＩＤが「ＡＡＡ」のような通常の反射照明が必要な電子部品である場合は、「反射照明」であって、一般反射照明用ＬＥＤ１６及び同軸照明用ＬＥＤ２５をストロボ点灯（他のＬＥＤは消灯）させる照明パターンであり、電子部品ＩＤが「ＢＢＢ」のような「ＢＧＡ照明」が必要な電子部品である場合は、ＢＧＡ照明用ＬＥＤ１５をストロボ点灯させる照明パターンであり、電子部品ＩＤが「ＣＣＣ」のような「透過照明」が必要な電子部品である場合は、透過照明用ＬＥＤ１７をストロボ点灯させる照明パターンである。 As shown in FIG. 8, the component library data is composed of the dimensions of the electronic component in the X direction and the Y direction, an illumination pattern according to which of the plurality of illumination LEDs is lit. . If the electronic component ID is an electronic component that requires normal reflected illumination such as “AAA”, it is “reflective illumination” and the general reflective LED 16 and the coaxial illumination LED 25 are stroboscopically turned on (others). If the electronic component ID is an electronic component that requires “BGA illumination” such as “BBB”, the LED pattern for lighting the BGA illumination LED 15 is stroboscopically illuminated. Is an electronic pattern in which the transmissive illumination LED 17 is stroboscopically illuminated when it is an electronic component that requires “transmissive illumination” such as “CCC”.

なお、このような照明パターンの種類は、上記の３種類に限られず、４種類以上の照明パターンを採用することもできる。この場合、「反射照明」、「ＢＧＡ照明」、「透過照明」においても、それぞれ複数種類の照明パターンとしてもよく、各ＬＥＤ毎に点灯又は消灯させるようなデータ構成による照明パターンとしてもよい。 Note that the types of such illumination patterns are not limited to the above three types, and four or more types of illumination patterns may be employed. In this case, the “reflective illumination”, “BGA illumination”, and “transmission illumination” may each be a plurality of types of illumination patterns, or may be an illumination pattern with a data configuration in which each LED is turned on or off.

また、前記ＲＡＭ３１には、前記部品認識カメラ２０で撮像された電子部品の画像を認識処理する場合の解像度に係るデータが電子部品の種類毎に格納されている。即ち、後述するモニター３３及びキーボード３４を使用して、高解像度で解像して認識処理するか、又は標準解像度度で解像するかに係る解像度データが設定され、ＲＡＭ３１に格納されている。なお、この解像度に係るデータを電子部品の種類毎に、即ち部品ライブラリデータの一部として格納してもよい。 Further, the RAM 31 stores data related to the resolution when the electronic component image captured by the component recognition camera 20 is recognized for each type of electronic component. That is, using the monitor 33 and the keyboard 34, which will be described later, resolution data relating to resolution processing at high resolution and recognition processing or resolution at standard resolution is set and stored in the RAM 31. Note that the data relating to the resolution may be stored for each type of electronic component, that is, as part of the component library data.

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を介して前述した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 monitor 33 as a display unit and a keyboard 34 as an input device are connected to the operation system CPU 30 and a control system CPU 35 is connected. The control system CPU 35 is connected to the above-described X-direction linear motor 41, Y-direction linear motor 40, and the like via a drive circuit 36.

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が画像取込信号を露光タイミング回路４７を介して部品認識カメラ２０に出力して所定時間シャッタを開いたままに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に所定時間のストロボ点灯信号を出力する。 An image processing CPU 45 is connected to the illumination control unit 46. Reference numeral 47 denotes an exposure timing circuit that constitutes the illumination control unit 46. When the mounting head 6 moves to a position above the component recognition camera 20 due to movement of one of the beams 4A and 4B, the image processing CPU 45 outputs an image capture signal. Is output to the component recognition camera 20 through the exposure timing circuit 47 to expose the shutter with the shutter open for a predetermined time, and outputs a strobe lighting signal for a predetermined time to the LED control / drive circuit 48 constituting the illumination control unit 46. To do.

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対応した照明パターンに係るＬＥＤを１回だけストロボ点灯させる点灯パターンデータなどが格納されており、このストロボ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撮像か、又は吸着ノズル５が部品認識カメラ２０の上方で停止した状態で撮像する停止撮像が行われる。ＬＥＤの点灯は、露光開始後、所定のタイミングで開始され、所定時間点灯を続け、露光が終了する前に点灯が終了するように設定されている。 The LED control / drive circuit 48 stores lighting pattern data for strobe lighting the LED related to the illumination pattern corresponding to the type of electronic component sucked and held by the suction nozzle 5, and the strobe lighting. In this way, fly imaging in which the component recognition camera 20 images the electronic component while the suction nozzle 5 holding the electronic component moves, or stop imaging in which the suction nozzle 5 is stopped above the component recognition camera 20 is performed. . The lighting of the LED is set to start at a predetermined timing after the start of exposure, to continue to light for a predetermined time, and to end before the exposure ends.

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 component recognition camera 20 is completed, a video signal is input from the component recognition camera 20 to the image input unit 49, the captured image is stored in the image memory 50, and the image processing CPU 45 performs a recognition process. Yes, the captured image is displayed on the image monitor 54.

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 illumination control unit 46 includes an input / output unit 51, a CPU 52, a memory 53, an LED control / drive circuit 48, and an exposure timing circuit 47.

前記ＲＡＭ３１には、照明パターン毎の照明装置８による照明に係るモード毎に、撮像方法、フライ撮像時の最大速度、部品認識カメラ２０の露光時間、照明装置８の点灯時間などが格納され、吸着ノズル５に吸着保持された各電子部品の位置認識の際には、撮像条件を決定するフローチャートに係る図９乃至図１１に沿って説明するように、部品認識カメラ２０がこの電子部品を撮像するものであり、以下詳述する。 The RAM 31 stores an imaging method, a maximum speed at the time of fly imaging, an exposure time of the component recognition camera 20, a lighting time of the illumination device 8, and the like for each mode related to illumination by the illumination device 8 for each illumination pattern. When recognizing the position of each electronic component sucked and held by the nozzle 5, the component recognition camera 20 captures an image of the electronic component as will be described with reference to FIGS. This will be described in detail below.

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、図６の装着データの装着順序に従って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 linear motor 40, and the X-direction linear motor moves. 41, the mounting head 6 moves in the X direction, moves to the upper part extraction position of the corresponding component supply unit 3B in accordance with the mounting order of the mounting data shown in FIG. 6, and lowers the suction nozzle 5 by driving the vertical axis motor 42. An electronic component is taken out from the component supply unit 3B. In this case, the mounting head 6 is moved and rotated in the X direction, and the suction nozzle 5 is moved up and down, so that the plurality of suction nozzles 5 can take out electronic components from the component supply unit 3B one after another.

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 suction nozzle 5 of the mounting head 6 on the back side, the beam 4B on the near side moves in the Y direction by driving the Y direction linear motor 40 and is linear in the X direction. The mounting head 6 is moved in the X direction by the motor 41, moved to above the component extraction position of the corresponding component supply unit 3B, and the suction nozzle 5 is lowered by driving the vertical axis motor to take out the electronic component from the component supply unit 3B. be able to. However, when the suction nozzles 5 of the rear and front beams 4A and 4B perform the extraction operation in parallel, the corresponding Y-direction linear motors 40 and 40 corresponding to prevent the mounting heads 6 of the beams 4A and 4B from colliding with each other. The X direction linear motor 41 is controlled by the control system CPU 35.

そして、複数個の電子部品を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の上方を通過移動しながら又は上方位置に停止して、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画像処理ＣＰＵ４５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。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対応する照明パターンで必要なＬＥＤが１回だけ必要な点灯時間、ストロボ点灯する。 After the plurality of electronic components are taken out, the suction nozzles 5 of both mounting heads 6 are raised, and the mounting heads 6 of both beams 4A and 4B are moved over the respective component recognition cameras 20 or at an upper position. The plurality of electronic components sucked and held by the suction nozzles 5 of both the mounting heads 6 are collectively imaged, and the image processing CPU 45 performs recognition processing on the picked-up images, and the positional deviation with respect to the suction nozzles 5 is detected. Can be grasped. In this case, the LED necessary for the illumination pattern corresponding to the type of electronic component sucked and held by the suction nozzle 5 is stroboscopically lit for a required lighting time only once.

この場合、照明装置８の照明や部品認識カメラ２０の露光については、図９乃至図１１に基づいて、制御される。初めに、装着データの装着ステップ番号「０００１」は、配置番号が「１０１」の部品供給ユニット３Ｂで部品ＩＤが「ＡＡＡ」の電子部品であるが、操作系ＣＰＵ３０がこの電子部品の部品ライブラリデータをＲＡＭ３１から読み込んで、照明パターンを取得する。即ち、部品ＩＤが「ＡＡＡ」の電子部品に係る照明パターンは「反射照明」である。 In this case, the illumination of the illumination device 8 and the exposure of the component recognition camera 20 are controlled based on FIGS. 9 to 11. First, the mounting step number “0001” of the mounting data is an electronic component whose component ID is “AAA” with the component supply unit 3B having the arrangement number “101”. Is read from the RAM 31 to obtain an illumination pattern. That is, the illumination pattern related to the electronic component with the component ID “AAA” is “reflective illumination”.

次いで、操作系ＣＰＵ３０がＲＡＭ３１に格納されている解像度データに基づいて、高解像度か標準解像度度で解像するかを判断し、標準解像度であると判断すると、図１０に係るフローチャートに従って処理される。 Next, based on the resolution data stored in the RAM 31, the operation system CPU 30 determines whether the resolution is high resolution or standard resolution. If it is determined that the resolution is standard resolution, the processing is performed according to the flowchart shown in FIG. .

次いで、操作系ＣＰＵ３０が照明装置８による照明に係るモードを選択する。この場合、標準解像度で処理するもので、装着ステップ番号「０００１」の配置番号「１０１」の部品ＩＤが「ＡＡＡ」の電子部品に係る照明パターンは「反射照明」であるので、モード１が選択される。従って、撮像方法がフライ撮像で、このフライ撮像時の最大速度は減速しない標準速度で装着ヘッド２（ビーム４Ａ）を移動させながら、部品認識カメラ２０の露光時間が例えば５０μ秒間で、照明装置８の点灯時間が例えば２０μ秒間で、吸着ノズル６に吸着保持された電子部品は撮像される。即ち、操作系ＣＰＵ３０が画像処理ＣＰＵ４５及び照明コントロール部４６を介して、先ず前記照明パターンに応じ、部品認識カメラ２０のシャッタを開き露光を開始させ５０μ秒間露光させる（部品認識カメラ２０のＣＣＤ等の撮像素子が受光状態となる。）。そして、部品認識カメラ２０が露光状態となった後、所定のタイミングで照明装置８が照明を開始し（ＬＥＤ点灯）、２０μ秒間だけ点灯する。この照明は、５０μ秒間の露光時間中に行われることとなる。この２０μ秒間の照明により、電子部品に照射された反射光が部品認識カメラ２０内の撮像素子に受光され、十分鮮明な撮像画像が形成される。この場合、一般反射照明用ＬＥＤ１６及び同軸照明用ＬＥＤ２５をストロボ点灯させて、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、部品認識カメラ２０が撮像することとなる。 Next, the operation system CPU 30 selects a mode related to illumination by the illumination device 8. In this case, the processing is performed at the standard resolution, and the illumination pattern related to the electronic component with the component ID “AAA” of the placement number “101” of the mounting step number “0001” is “reflective illumination”, so the mode 1 is selected. Is done. Accordingly, the imaging method is fly imaging, and the exposure speed of the component recognition camera 20 is, for example, 50 μsec while moving the mounting head 2 (beam 4A) at a standard speed at which the maximum speed at the time of fly imaging is not decelerated. The lighting time of is, for example, 20 μsec, and the electronic component sucked and held by the suction nozzle 6 is imaged. That is, the operating system CPU 30 first opens the shutter of the component recognition camera 20 via the image processing CPU 45 and the illumination control unit 46 to start exposure according to the illumination pattern and exposes for 50 μs (such as the CCD of the component recognition camera 20). The image sensor is in a light receiving state.) And after the components recognition camera 20 will be in an exposure state, the illuminating device 8 will start illumination at a predetermined timing (LED lighting), and it will light for 20 microseconds. This illumination is performed during an exposure time of 50 μsec. Due to the illumination for 20 μs, the reflected light applied to the electronic component is received by the image sensor in the component recognition camera 20, and a sufficiently clear captured image is formed. In this case, the general reflection illumination LED 16 and the coaxial illumination LED 25 are stroboscopically lit, and light is emitted obliquely from below to the electronic components sucked and held by the plurality of suction nozzles 5 provided in the mounting head 6 to recognize the components. The camera 20 takes an image.

また、装着ステップ番号「０００２」の配置番号「１０２」の部品ＩＤが「ＢＢＢ」の電子部品に係る照明パターンは「ＢＧＡ照明」であるので、モード２が選択される。従って、撮像方法がフライ撮像で、このフライ撮像時の最大速度は標準速度より５０％減速する速度で装着ヘッド２（ビーム４Ａ）を移動させ、部品認識カメラ２０の露光時間が例えば１００μ秒間で、照明装置８の点灯時間が例えば４０μ秒間で、吸着ノズル６に吸着保持された電子部品は撮像される（照明点灯は露光時間内になされる。）。この場合、ＢＧＡ照明用ＬＥＤ１５をストロボ点灯させて、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、部品認識カメラ２０が撮像することとなる。 In addition, since the illumination pattern related to the electronic component having the component ID “BBB” of the arrangement number “102” of the mounting step number “0002” is “BGA illumination”, mode 2 is selected. Therefore, the imaging method is fly imaging, the maximum speed at the time of this fly imaging is moved at a speed that is 50% slower than the standard speed, and the exposure time of the component recognition camera 20 is, for example, 100 μsec. The lighting time of the illumination device 8 is, for example, 40 μsec, and the electronic component sucked and held by the suction nozzle 6 is imaged (the lighting is turned on within the exposure time). In this case, the BGA illumination LED 15 is stroboscopically illuminated, and the component recognition camera 20 images the electronic component sucked and held by the plurality of suction nozzles 5 provided in the mounting head 6 from obliquely below. It becomes.

モード２のときは、モード１より点灯時間が長くなるが、撮像時の最大速度をモード１より遅くしているので、鮮明な出の撮像画像を得ることができる。 In mode 2, the lighting time is longer than in mode 1, but the maximum speed at the time of imaging is slower than in mode 1, so a clear captured image can be obtained.

更に、装着ステップ番号「０００３」の配置番号「２０１」の部品ＩＤが「ＣＣＣ」の電子部品に係る照明パターンは「透過照明」であるので、モード３が選択される。従って、撮像方法が停止撮像で、装着ヘッド２（ビーム４Ａ）が部品認識カメラ２０上方で停止した状態で、部品認識カメラ２０の露光時間が例えば１５００μ秒間で、照明装置８の点灯時間が例えば１４００μ秒間で、吸着ノズル６に吸着保持された電子部品は光量が不足することなく、相当の光量で撮像される。この場合、透過照明用ＬＥＤ１７をストロボ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（図示せず）に向けて光を照射し、この拡散板を介して上方から光を吸着ノズル５に吸着保持された電子部品に照射して、部品認識カメラ２０が撮像することとなる。即ち、点灯してから消灯するまでの総光量（積算光量）を十分なものとすることができる。 Furthermore, since the illumination pattern related to the electronic component having the component ID “CCC” of the arrangement number “201” of the mounting step number “0003” is “transmission illumination”, mode 3 is selected. Therefore, in the state where the imaging method is stop imaging, and the mounting head 2 (beam 4A) is stopped above the component recognition camera 20, the exposure time of the component recognition camera 20 is, for example, 1500 μsec, and the lighting time of the illumination device 8 is, for example, 1400 μm. In a second, the electronic component sucked and held by the suction nozzle 6 is imaged with a considerable amount of light without running out of light. In this case, the transmission illumination LED 17 is stroboscopically illuminated and directed toward a diffusion plate (not shown) fixed to the plurality of suction nozzles 5 through the openings 18 formed in the top surface 9A of the apparatus body 9. The component recognition camera 20 images light by irradiating light and irradiating the electronic component sucked and held by the suction nozzle 5 from above through the diffusion plate. That is, it is possible to make the total light amount (integrated light amount) from turning on to turning off sufficient.

従来は、反射照明や透過照明等の照明パターンが異なっても点灯時間が定量であるため、特に透過照明の場合に光量が不足して、はっきりとした電子部品の撮像画像が得られないという問題が発生することもあったが（特に、透過照明の設置スペースに限りがあり、ＬＥＤの数量を十分に設置できない場合、反射照明に比較して照度が十分得られず、同一時間での光量が不足することがあった。）、本実施形態によれば照明パターンが異なっても、照明時間を長くして、相当の光量を得ることができて、鮮明な電子部品の撮像画像を得ることにより、吸着ノズル５に保持された電子部品の位置を確実に把握することができる。 Conventionally, the lighting time is fixed even if the illumination patterns such as reflected illumination and transmissive illumination are different, especially in the case of transmissive illumination, the amount of light is insufficient, and a clear captured image of electronic parts cannot be obtained (In particular, when the installation space of the transmissive illumination is limited and the number of LEDs cannot be installed sufficiently, the illuminance cannot be obtained sufficiently compared to the reflected illumination, and the light intensity at the same time is reduced. According to this embodiment, even if the illumination pattern is different, the illumination time can be lengthened to obtain a considerable amount of light, and a clear captured image of the electronic component can be obtained. The position of the electronic component held by the suction nozzle 5 can be reliably grasped.

また、以上のいずれの前記ＬＥＤをストロボ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。 When any of the above-described LEDs is stroboscopically illuminated, when the exposure of the component recognition camera 20 is completed, the captured image is stored in the image memory 50 via the image input unit 49, and the image processing CPU 45 Recognition processing is performed on the captured image, the position of each electronic component with respect to the suction nozzle 5 is grasped, and the position is stored in the image memory 50.

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 suction nozzle 5 is added to the mounting coordinates of the electronic component stored in the RAM 31 so that the suction nozzle 5 corrects the positional shift, and the electronic component is placed on the printed circuit board P. Installing. That is, in the X and Y directions, the Y direction linear motor 40 corresponding to each beam 4 and the X direction linear motor 41 related to the mounting head 6, the mounting angle by the θ axis motor 43, and as a result, each mounting head 6. Each suction nozzle 5 has its X / Y direction and mounting angle corrected, and the suction nozzle 5 mounts each electronic component on the printed circuit board P while correcting the positional deviation. When all the electronic components are mounted on the printed board P in this way, the printed board P is transferred from the board positioning unit to the downstream device via the board discharging unit.

なお、前述したように、操作系ＣＰＵ３０がＲＡＭ３１に格納されている解像度データに基づいて、高解像度か標準解像度で解像するかを判断し、高解像度であると判断すると、図１１に係るフローチャートに従って処理される。即ち、初めに操作系ＣＰＵ３０が照明装置８による照明に係るモードを選択する。この場合、高解像度で処理するもので、部品ＩＤが「ＡＡＡ」の電子部品にあっては、その照明パターンは「反射照明」であるので、モード４が選択される。従って、撮像方法がフライ撮像で、このフライ撮像時の最大速度は標準速度より３０％減速する速度で装着ヘッド２（ビーム４Ａ）を移動させながら、部品認識カメラ２０の露光時間が例えば７０μ秒間で、照明装置８の点灯時間が例えば３０μ秒間で、吸着ノズル６に吸着保持された電子部品は撮像される。この場合、一般反射照明用ＬＥＤ１６及び同軸照明用ＬＥＤ２５をストロボ点灯させて、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、部品認識カメラ２０が撮像することとなる。高解像度の場合、レンズ系が標準解像度より暗くなり、照明の明るさが同じであっても、撮像素子に受光される光の強さが小さくなってしまうことがあるが、このような場合でも、点灯時間を長くして、同等の光量が撮像素子に受光されるようにできる。 As described above, when the operation system CPU 30 determines whether the resolution is high resolution or standard resolution based on the resolution data stored in the RAM 31, and determines that the resolution is high resolution, the flowchart according to FIG. Will be processed according to. That is, first, the operation system CPU 30 selects a mode related to illumination by the illumination device 8. In this case, since processing is performed at a high resolution and the electronic component with the component ID “AAA” has an illumination pattern of “reflective illumination”, mode 4 is selected. Therefore, the imaging method is fly imaging, and the exposure speed of the component recognition camera 20 is, for example, 70 μsec while moving the mounting head 2 (beam 4A) at a speed that is 30% slower than the standard speed at the time of fly imaging. The lighting time of the lighting device 8 is, for example, 30 μs, and the electronic component sucked and held by the suction nozzle 6 is imaged. In this case, the general reflection illumination LED 16 and the coaxial illumination LED 25 are stroboscopically lit, and light is emitted obliquely from below to the electronic components sucked and held by the plurality of suction nozzles 5 provided in the mounting head 6 to recognize the components. The camera 20 takes an image. In the case of high resolution, the lens system becomes darker than the standard resolution, and even if the illumination brightness is the same, the intensity of light received by the image sensor may be small. The lighting time can be extended so that an equivalent amount of light is received by the image sensor.

また、部品ＩＤが「ＢＢＢ」の電子部品にあっては、その照明パターンは「ＢＧＡ照明」であるので、モード５が選択される。従って、撮像方法が撮像方法が停止撮像で、装着ヘッド２（ビーム４Ａ）が部品認識カメラ２０上方で停止した状態で、部品認識カメラ２０の露光時間が例えば１５０μ秒間で、照明装置８の点灯時間が例えば６０μ秒間で、吸着ノズル６に吸着保持された電子部品は撮像される。この場合、ＢＧＡ照明用ＬＥＤ１５をストロボ点灯させて、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、部品認識カメラ２０が撮像することとなる。 In the case of an electronic component with the component ID “BBB”, the illumination pattern is “BGA illumination”, and therefore mode 5 is selected. Therefore, the exposure time of the component recognition camera 20 is, for example, 150 μsec and the lighting time of the illumination device 8 is set in a state where the imaging method is the stop imaging and the mounting head 2 (beam 4A) is stopped above the component recognition camera 20. For example, in 60 μsec, the electronic component sucked and held by the suction nozzle 6 is imaged. In this case, the BGA illumination LED 15 is stroboscopically illuminated, and the component recognition camera 20 images the electronic component sucked and held by the plurality of suction nozzles 5 provided in the mounting head 6 from obliquely below. It becomes.

更に、部品ＩＤが「ＣＣＣ」の電子部品にあっては、その照明パターンは「透過照明」であるので、モード６が選択される。従って、撮像方法が停止撮像で、装着ヘッド２（ビーム４Ａ）が部品認識カメラ２０上方で停止した状態で、部品認識カメラ２０の露光時間が例えば２１００μ秒間で、照明装置８の点灯時間が例えば２０００μ秒間で、吸着ノズル６に吸着保持された電子部品は撮像される。この場合、透過照明用ＬＥＤ１７をストロボ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（図示せず）に向けて光を照射し、この拡散板を介して上方から光を吸着ノズル５に吸着保持された電子部品に照射して、部品認識カメラ２０が撮像することとなる。 Furthermore, in the case of an electronic component with the component ID “CCC”, the illumination pattern is “transmission illumination”, so mode 6 is selected. Therefore, in the state where the imaging method is stop imaging, and the mounting head 2 (beam 4A) is stopped above the component recognition camera 20, the exposure time of the component recognition camera 20 is 2100 μsec, for example, and the lighting time of the illumination device 8 is 2000 μm, for example. In seconds, the electronic component sucked and held by the suction nozzle 6 is imaged. In this case, the transmission illumination LED 17 is stroboscopically illuminated and directed toward a diffusion plate (not shown) fixed to the plurality of suction nozzles 5 through the openings 18 formed in the top surface 9A of the apparatus body 9. The component recognition camera 20 images light by irradiating light and irradiating the electronic component sucked and held by the suction nozzle 5 from above through the diffusion plate.

以上のように、前記部品認識カメラ２０で撮像された電子部品の画像を高解像度で認識処理する場合は、標準解像度で認識処理したのでは、電子部品の位置を明確に把握できない場合に対処できることとなる。なお、このように、高解像度で解像して認識処理するか、又は標準解像度度で解像するかに係る解像度データを作業管理者が設定して、ＲＡＭ３１に格納する場合に限らず、認識処理できない認識異常が所定の頻度で発生した場合に、自動的に変更するように操作系ＣＰＵ３０が制御するようにしてもよい。 As described above, when the electronic component image picked up by the component recognition camera 20 is recognized at a high resolution, the recognition processing at the standard resolution can cope with a case where the position of the electronic component cannot be clearly grasped. It becomes. Note that the present invention is not limited to the case where the work manager sets resolution data relating to whether the resolution processing is performed with resolution at high resolution or the resolution is performed with standard resolution, and is stored in the RAM 31. When the recognition abnormality that cannot be processed occurs at a predetermined frequency, the operation system CPU 30 may perform control so as to change automatically.

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
３部品供給装置
３Ａフィーダベース
３Ｂ部品供給ユニット
５吸着ノズル
８照明装置
１５ＢＧＡ照明用ＬＥＤ
１６一般反射照明用ＬＥＤ
１７透過照明用ＬＥＤ
２５同軸照明用ＬＥＤ
３０操作系ＣＰＵ
３１ＲＡＭ
３３モニター
３４キーボード DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electronic component mounting apparatus 3 Component supply apparatus 3A Feeder base 3B Component supply unit 5 Adsorption nozzle 8 Illumination apparatus 15 LED for BGA illumination
16 LED for general reflection lighting
17 LED for transmitted illumination
25 LED for coaxial lighting
30 Operating system CPU
31 RAM
33 Monitor 34 Keyboard

Claims

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、照明装置からの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、
複数の照明灯のうちのどの照明灯を点灯させるかに係る照明パターン毎に前記部品認識カメラの露光時間及び前記照明装置の照明点灯時間を格納する記憶手段と、
前記吸着ノズルに吸着保持された電子部品の種類に対応した前記照明パターンに係る照明点灯時間だけ前記照明装置がこの照明パターンで点灯するように制御すると共に前記照明パターンに係る露光時間で前記部品認識カメラが撮像するように制御する制御手段とを
設けたことを特徴とする電子部品装着装置。 The electronic component supplied from the component supply device is taken out by the suction nozzle provided in the mounting head, the light from the lighting device is irradiated to the electronic component sucked and held by the suction nozzle, and this electronic component is irradiated by the component recognition camera. In the electronic component mounting apparatus adapted to image,
Storage means for storing an exposure time of the component recognition camera and an illumination lighting time of the lighting device for each lighting pattern according to which lighting lamp of a plurality of lighting lamps is turned on;
The illumination device is controlled to light up with this illumination pattern for the illumination lighting time associated with the illumination pattern corresponding to the type of electronic component sucked and held by the suction nozzle, and the component recognition is performed with the exposure time associated with the illumination pattern. An electronic component mounting apparatus comprising: control means for controlling the camera to take an image.

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、照明装置からの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、
基板へ電子部品を装着する順序毎の装着座標、電子部品の種類に係る装着データを格納する第１記憶手段と、
各電子部品毎に複数の照明灯のうちのどの照明灯を点灯させるかに係る照明パターンを含む電子部品の特徴に係る部品ライブラリデータを格納する第２記憶手段と、
前期照明パターン毎に前記部品認識カメラの露光時間及び前記照明装置の照明点灯時間を格納する第３記憶手段と、
前記吸着ノズルに吸着保持された電子部品の種類に対応した前記照明パターンに係る照明点灯時間だけ前記照明装置がこの照明パターンで点灯するように制御すると共に前記照明パターンに係る露光時間で前記部品認識カメラが撮像するように制御する制御手段とを
設けたことを特徴とする電子部品装着装置。 The electronic component supplied from the component supply device is taken out by the suction nozzle provided in the mounting head, the light from the lighting device is irradiated to the electronic component sucked and held by the suction nozzle, and this electronic component is irradiated by the component recognition camera. In the electronic component mounting apparatus adapted to image,
First storage means for storing mounting coordinates for each order of mounting electronic components on a substrate, mounting data relating to the types of electronic components;
Second storage means for storing component library data relating to characteristics of the electronic component including an illumination pattern relating to which illumination lamp to turn on for each electronic component;
Third storage means for storing an exposure time of the component recognition camera and an illumination lighting time of the illumination device for each previous illumination pattern;
The illumination device is controlled to light up with this illumination pattern for the illumination lighting time associated with the illumination pattern corresponding to the type of electronic component sucked and held by the suction nozzle, and the component recognition is performed with the exposure time associated with the illumination pattern. An electronic component mounting apparatus comprising: control means for controlling the camera to take an image.

前記装着ヘッドを移動させながら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照明パターンにあっては、前記部品認識カメラの露光時間及び前記照明装置の照明点灯時間が長くなったとき、前記装着ヘッドの移動のための最大速度を減速するように前記制御手段が制御することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電子部品装着装置。 In the illumination pattern in which the component recognition camera images the electronic component sucked and held by the suction nozzle while moving the mounting head, the exposure time of the component recognition camera and the illumination lighting time of the lighting device become longer. 3. The electronic component mounting apparatus according to claim 1, wherein the control means controls to reduce a maximum speed for moving the mounting head.