CN104284575B - 安装装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种安装装置，能够进一步提高所保持的元件的位置偏差的检测精度。元件安装机(11)对被吸附于安装头(24)的元件、第一基准标记(51)以及至少光学特性与第一基准标记(51)不同的第二基准标记(52)进行拍摄。例如，有时会根据元件不同而变更其照明条件等来进行拍摄，在此，由于具备光学特性不同的多个基准标记，因此能够使用更适合于元件的基准标记来拍摄元件。另外，使用该拍摄图像而能够更准确地检测被吸附于安装头(24)的元件与基准标记的相对位置。在该元件安装机(11)中，具备能够安装和拆卸第一基准标记(51)和第二基准标记(52)的第一安装部(54)和第二安装部(56)，并能够更换这些基准标记。

Description

安装装置

技术领域

本发明涉及一种安装装置。

背景技术

以往，作为安装装置，提出有如下的装置：在与由吸嘴吸附的元件同时被拍摄的位置上具备被检测部，预先对吸嘴的旋转中心与被检测部的相对位置关系进行检测，对被吸附的元件和被检测部同时进行拍摄，基于之前的相对位置关系来取得元件的中心的位置偏差(例如，参照专利文献1)。在该装置中，能够提高元件相对于吸嘴的旋转中心的位置偏差的检测精度。

专利文献1：日本特开2002-185198号公报

可是，由于所安装的元件存在多种多样，因此当想要获得更适当的元件的拍摄图像时，有时因被检测部的拍摄结果根据元件的种类而变得过暗、或者过亮等，难以准确地检测被检测部的位置。例如，在专利文献1所记载的安装装置中，虽然使用被检测部而提高了元件的位置偏差的检测精度，可是仍然不充分，要求进一步提高元件的位置偏差的检测精度。

发明内容

本发明是鉴于这样的课题而作出的，其主要目的在于提供一种能够进一步提高被保持的元件的位置偏差的检测精度的安装装置。

本发明为了实现上述的主要目的而采取了以下的手段。

即，本发明的安装装置将一个以上元件安装到基板上，其中，

该安装装置具备安装处理部，该安装处理部具备：安装头，保持上述元件并使上述元件向上述基板上移动；及拍摄部，对保持于上述安装头的元件和上述安装头所具有的预定基准标记进行拍摄，

上述安装处理部具备第一基准标记和第二基准标记作为上述预定基准标记，上述第二基准标记至少光学特性与上述第一基准标记不同。

在该安装装置中，在对被保持于安装头的元件和安装头所具有的预定基准标记进行拍摄时，具备第一基准标记和至少光学特性与第一基准标记不同的第二基准标记作为预定基准标记，对该第一基准标记或第二基准标记与被保持于安装头的元件一起进行拍摄。例如，有时会根据元件不同而变更其照明条件等来进行拍摄，在此，由于具备光学特性不同的多个基准标记，因此能够使用更适合于元件的基准标记来拍摄元件。另外，使用该拍摄图像而能够更准确地检测被保持于安装头的元件与基准标记之间的相对位置。因而，能够进一步提高被保持的元件的位置偏差的检测精度。在此，“光学特性”例如是与拍摄时的光对应的特性，也可以说是在拍摄图像中显现出其影响的特性。另外，具备第一基准标记和第二基准标记，但若具有多个基准标记，则例如也可以还具备光学特性不同的第三基准标记、第四基准标记等。

在本发明的安装装置中，也可以是，上述安装处理部具备：作为上述光学特性的反射率、亮度、颜色以及被拍摄的拍摄面的角度中的一个以上不同的上述第二基准标记。即，也可以是，上述安装处理部具备上述第一基准标记和与上述第一基准标记相比反射率高的上述第二基准标记。另外，也可以是，上述安装处理部具备上述第一基准标记和与上述第一基准标记相比亮度高的第二基准标记。另外，也可以是，上述安装处理部具备上述第一基准标记和形成有角度与上述第一基准标记的拍摄面的角度不同的拍摄面的第二基准标记。此外，例如也可以是，这些光学特性是将亮度和拍摄面的角度等两个以上组合而成的。

在本发明的安装装置中，也可以是，上述安装头具备能够安装和拆卸上述第一基准标记和上述第二基准标记的安装部。这样一来，通过更换第一基准标记和第二基准标记，能够比较容易地进一步提高被保持的元件的位置偏差的检测精度。

在本发明的安装装置中，也可以是，上述安装头具备能够安装和拆卸用于吸附元件的两个以上吸嘴并能够安装和拆卸上述第一基准标记和上述第二基准标记的安装部。这样一来，能够代替吸嘴而安装基准标记，因此，能够比较通用地进一步提高元件的位置偏差的检测精度。

也可以是，具备安装部的本发明的安装装置具备安装控制部，上述安装控制部使上述第一基准标记和上述第二基准标记中的一个以上基准标记安装于上述安装头的上述安装部。这样一来，能够利用安装控制部来更换第一基准标记和第二基准标记，能够通过自动的处理来进一步提高元件的位置偏差的检测精度。此时，也可以是，上述安装控制部根据保持于上述安装头的元件而将上述第一基准标记和上述第二基准标记中的任一基准标记安装于上述安装头。这样一来，能够进一步防止安装元件的处理的效率降低并进一步提高元件的位置偏差的检测精度。

或者，在本发明的安装装置中，也可以是，上述第一基准标记和上述第二基准标记固定于上述安装头。这样一来，不存在基准标记距离固定位置的偏差，因此，能够进一步提高被保持的元件的位置偏差的检测精度。

在本发明的安装装置中，也可以是，上述安装头在上述拍摄部的拍摄范围的一端侧配置上述第一基准标记，在上述拍摄部的拍摄范围的另一端侧配置上述第二基准标记。这样一来，由于多个基准标记配置于拍摄范围的端部，因此能够在防止妨碍安装处理的同时进一步提高元件的位置偏差的检测精度。此外，也可以是，“配置”除了包含以能够拆卸的方式安装的情况之外，还包含固定的情况。

在本发明的安装装置中，也可以是，上述拍摄部具有：照明部，能够对保持于上述安装头的元件以多个照明状态照射光；及照明控制部，将上述照明部控制为与保持于上述安装头的元件对应的照明状态。这样一来，通过使用与照明状态对应的基准标记，能够进一步提高元件的位置偏差的检测精度。在此，也可以是，“照明状态”包含例如亮度、光的波长以及光的照射位置等。

也可以是，本发明的安装装置具备检测单元，上述检测单元基于上述拍摄部的拍摄图像中所包含的元件的图像以及上述第一基准标记和上述第二基准标记中至少一方的图像的位置来检测保持于上述安装头的元件的保持状态。在此，作为“元件的保持状态”，可以包含元件的位置偏差(平面上和高度方向)、元件的旋转角度等。另外，“元件的保持状态的检测”除了包含对保持状态是否良好进行检测之外，还包含对元件的位置偏差量进行检测。

或者，本发明的安装装置将一个以上元件安装到基板上，其中，上述安装装置具备安装处理部，上述安装处理部具备：安装头，具备能够安装和拆卸用于吸附元件的两个以上吸嘴的安装部，吸附上述元件并使上述元件向上述基板上移动；及拍摄部，对吸附于上述安装头的元件和上述安装头所具有的预定基准标记进行拍摄，上述安装处理部具备能够安装于上述安装部和从上述安装部拆卸的上述预定基准标记。

在该安装装置中，在能够将两个以上吸嘴安装于安装部的安装头中，能够将基准标记安装于安装部。因此，特别是即使在不具备基准标记的安装装置中，也能够使用该基准标记来检测吸附于安装头的元件的偏差。在该安装装置中，也可以是，上述安装处理部仅具备一个能够安装于上述安装部和从上述安装部拆卸的上述预定基准标记。

在这种形式的安装装置中，也可以具备使上述基准标记安装于上述安装头的上述安装部的安装控制部。这样一来，能够利用安装控制部来更换基准标记，能够通过自动的处理来进一步提高元件的位置偏差的检测精度。此时，也可以是，上述安装控制部根据保持于上述安装头的元件而将上述基准标记安装于上述安装头。另外，在本发明的安装装置中，也可以是，上述拍摄部具有：照明部，能够对保持于上述安装头的元件以多个照明状态照射光；以及照明控制部，将上述照明部控制为与保持于上述安装头的元件对应的照明状态。这样一来，能够根据照明状态来进一步提高元件的位置偏差的检测精度。另外，也可以是，本发明的安装装置具备检测单元，上述检测单元基于上述拍摄部的拍摄图像中所包含的元件的图像以及上述基准标记中至少一方的图像的位置来检测保持于上述安装头的元件的保持状态。

附图说明

图1是元件安装系统10的概略说明图。

图2是表示元件安装机11的电连接关系的框图。

图3是安装头24和相机单元60的说明图。

图4是表示安装处理例程的一例的流程图。

图5是安装头24、第一基准标记51以及第二基准标记52的说明图。

图6是反射率高的元件P1的偏差检测的说明图。

图7是反射率低的元件P3的偏差检测的说明图。

图8是其他元件安装机11B的概略说明图。

图9是表示其他安装处理例程的一例的流程图。

图10是第一基准标记51B和第二基准标记52B的切换的说明图。

图11是反射率高的元件P1和反射率低的元件P3的偏差量检测的说明图。

图12是其他基准标记51C、基准标记51D的说明图。

附图标记说明

10 元件安装系统

11、11B 元件安装机

12、12B 安装处理部

13 基座

14 安装机主体

16 基板

18 基板输送装置

20 支撑板

22 输送带

23 支撑销

24 安装头

26 X轴滑动件

28 导轨

30 Y轴滑动件

32 导轨

34 Z轴马达

36 滚珠丝杠

38 带盘单元

40、40a～40d 吸嘴

42 吸嘴保持体

44 吸嘴储存器

46 电磁阀

47 真空泵

48 空气配管

51、51B 第一基准标记

51a 标记部件

51b 拍摄面

51C、51D 基准标记

51c、51d 锥面

52、52B 第二基准标记

52a 标记部件

52b 拍摄面

54 第一安装部

54B 安装部

56 第二安装部

60、60B 相机单元

61 照明部

62 照明控制部

63 拍摄元件

64 图像处理部

65 主镜头

66 副镜头

70 控制装置

71 CPU

72 ROM

73 HDD

74 RAM

75 输入输出接口

76 总线

77 安装控制部

78 检测部

79 判定部

80 管理计算机

82 输入设备

84 显示器

P、P1～P4 元件

具体实施方式

(第一实施方式)

以下，参照附图说明本发明的优选的实施方式。图1是元件安装系统10的概略说明图，图2是表示元件安装机11的电连接关系的框图，图3是安装头24和相机单元60的说明图。此外，在本实施方式中，左右方向(X轴)、前后方向(Y轴)以及上下方向(Z轴)如图1所示。在该第一实施方式中，说明在安装头24本身配置有多个基准标记(第一基准标记51和第二基准标记52)的方式。

元件安装系统10具备元件安装机11和管理计算机80。元件安装系统10从上游向下游配置有分别实施将电子元件(以下称为“元件P”)安装到基板16上的安装处理的多个元件安装机11。在图1中，为了便于说明，仅示出了一台元件安装机11。此外，安装处理包含将元件配置、安装、插入、接合以及粘接到基板上的处理等。如图1所示，元件安装机11具备：基座13；设置于基座13上的安装机主体14；以及安装于安装机主体14的带盘单元38。基座13是形成为长方体的重物，在背面的四角安装有未图示的脚轮。

安装机主体14能够更换地设置于基座13。该安装机主体14具备：基板输送装置18，输送基板16；安装头24，能够在XY平面上移动；吸嘴40，安装于安装头24并能够向Z轴移动；相机单元60，拍摄被吸附于吸嘴40的元件；吸嘴储存器44，储存能够安装于安装头24的多个种类的吸嘴；以及控制装置70(参照图2)，执行各种控制。由配置于该安装机主体14的基板输送装置18、X轴滑动件26、Y轴滑动件30、安装头24以及相机单元60等构成安装处理部12。

基板输送装置18具备：支撑板20、20，沿着图1的前后隔开间隔而设置，并沿着左右方向延伸；以及输送带22、22(在图1中仅图示其中一方)，设于两支撑板20、20的彼此相向的面上。输送带22、22呈环状地架设于在支撑板20、20的左右设置的驱动轮和从动轮。基板16被承载于一对输送带22、22的上表面并被从左向右输送。该基板16由竖立设置在背面侧的多个支撑销23支撑。

安装头24安装于X轴滑动件26的前表面，保持(吸附)元件P并使该元件P向基板16上移动。X轴滑动件26以能够沿着左右方向滑动的方式安装于能够沿着前后方向滑动的Y轴滑动件30的前表面。Y轴滑动件30能够滑动地安装于沿着前后方向延伸的左右一对导轨32、32。此外，导轨32、32固定于元件安装机11的内部。在Y轴滑动件30的前表面设有沿着左右方向延伸的上下一对导轨28、28，X轴滑动件26以能够沿着左右方向滑动的方式安装于该导轨28、28。随着X轴滑动件26沿着左右方向的移动，安装头24沿着左右方向移动，随着Y轴滑动件30沿着前后方向的移动，安装头24沿着前后方向移动。此外，各滑动件26、30分别由驱动马达驱动。另外，安装头24内置Z轴马达34，并利用Z轴马达34调整吸嘴40的高度，该吸嘴40与安装于沿着Z轴延伸的滚珠丝杠36的吸嘴保持体42一体化。

如图3所示，安装头24具备：吸嘴保持体42，安装多个吸嘴40；第一基准标记51，作为被吸附的元件P的位置的基准；以及第二基准标记52，作为被吸附的元件P的位置的基准。另外，安装头24具备：第一安装部54，能够安装和拆卸第一基准标记51；以及第二安装部56，能够安装和拆卸第二基准标记52。第一安装部54配置于安装头24的不会妨碍更换吸嘴保持体42的角部、即相机单元60的拍摄范围的一端侧(参照后述图5)。另外，第二安装部56配置于安装头24的不会妨碍更换吸嘴保持体42的、与第一安装部54呈对角的角部、即相机单元60的拍摄范围的另一端侧。在第一基准标记51上，在圆周上排列地配置有四个圆盘状的标记部件51a。另外，在第二基准标记52上，在圆周上排列地配置有四个圆盘状的标记部件52a。该标记部件52a的光学特性与标记部件51a的光学特性不同。即，安装处理部12具备第一基准标记51和第二基准标记，该第二基准标记至少光学特性与第一基准标记51不同。在此，标记部件52a的作为光学特性的反射率和颜色与标记部件51a不同。例如，标记元件51a的包含被相机单元60拍摄的拍摄面51b在内的反射率比较高，是白色。另一方面，标记部件52a的包含被相机单元60拍摄的拍摄面52b在内的反射率比较低，是无彩色(灰色)。该拍摄面51b、52b配置在比吸嘴40高的位置，防止与被吸附于吸嘴40的元件P及已经安装到基板16上的元件发生干扰。第一基准标记51、第二基准标记52通过作业者的手动作业而被安装于第一安装部54、第二安装部56，或者被从第一安装部54、第二安装部56拆卸。这样一来，通过在安装处理部12中具备第一基准标记51和第二基准标记52，能够在拍摄被吸附于吸嘴40的元件P时照明的亮度发生了变化的情况下，区分使用第一基准标记51和第二基准标记52。

吸嘴40利用压力而将元件吸附在吸嘴前端、或者使吸附在吸嘴前端的元件分离。如图2所示，该吸嘴40经由电磁阀46而与真空泵47及空气配管48中的任一方连接。在将元件吸附于吸嘴40时，以使真空泵47与吸嘴40连通的方式定位电磁阀46。由此，吸嘴40的内部成为负压，元件被吸附于吸嘴40的前端。另一方面，在将元件从吸嘴40取下时，以使空气配管48和吸嘴40连通的方式定位电磁阀46。由此，吸嘴40的内部成为正压，被吸附于吸嘴40的前端的元件脱落。吸嘴40通过以未图示的马达为驱动源的旋转装置旋转(自转)，能够调整由吸嘴40吸附的元件的角度。

带盘单元38具备多个带盘，能够装卸地安装于安装机主体14的前侧。在各带盘上缠绕有料带，在料带的表面沿着长度方向保持有元件。这些元件由覆盖料带的表面的膜保护。这样的料带被从带盘朝向后方放卷，在供料部中以带膜被剥下而使元件露出的状态被送出到由安装头24吸附的取出位置。

吸嘴储存器44是储存多个种类的吸嘴40的箱。吸嘴40能够拆卸地安装于安装头24的吸嘴保持体42，更换为与安装元件的基板16的种类、元件的种类适合的吸嘴。

相机单元60是对被吸附于安装头24的元件P和安装头24所具有的第一基准标记51以及第二基准标记52进行拍摄的单元，配置在基板输送装置18的前侧的支撑板20的前方。该相机单元60的拍摄范围是相机单元60的上方。相机单元60具备：照明部61，能够向上方照射光并对被保持于安装头24的元件P以多个照明状态照射光；以及照明控制部62，控制照明部61。相机单元60具备：拍摄元件63，通过感光而产生电荷并输出所产生的电荷；以及图像处理部64，基于被输入的电荷来生成图像数据。另外，相机单元60具备：主镜头65，配置在照明部61与拍摄元件63之间；以及副镜头66，用于拍摄第一基准标记51和第二基准标记52。照明部61例如是如下的光源：具有配置成上层、中层、下层的灯以及未图示的落射灯，并能够调整向被吸附于吸嘴40的元件P照射的光的亮度(光量)、光的波长以及光的照射位置等。照明部61中，当使上层的灯亮灯时，从侧方照射光，当使下层的灯亮灯时，从侧方且下方照射光，当使落射灯亮灯时，从下方照射光。照明控制部62是以成为与被吸附于安装头24的吸嘴40的元件P对应的照明状态的方式控制照明部61的控制器。拍摄元件63可以设为CCD，也可以设为CMOS。主镜头65以焦点位置对准被吸附的元件P的方式设定焦距，也可以设为凸透镜和凹透镜的组合。副镜头66以焦点位置对准拍摄面51b、52b的方式设定焦距，是吸收拍摄面51b、52b与吸附元件之间的焦距之差的镜头。在吸附有元件P的吸嘴40通过相机单元60的上方时，相机单元60对被吸附于吸嘴40的元件P、第一基准标记51以及第二基准标记52进行拍摄，并将拍摄结果向控制装置70输出。

如图2所示，控制装置70构成为以CPU71为中心的微处理器，具备对处理程序进行存储的ROM72、存储各种数据的HDD73、用作作业区域的RAM74以及用于与外部装置进行电信号的交换的输入输出接口75等，它们经由总线76而连接。该控制装置70向基板输送装置18、X轴滑动件26及Y轴滑动件30的驱动马达、安装头24的Z轴马达34以及电磁阀46输出驱动信号，并输入来自相机单元60的图像信号。另外，控制装置70与带盘单元38、管理计算机80以能够进行双向通信的方式连接。此外，在各滑动件26、30上配备有未图示的位置传感器，控制装置70输入来自这些位置传感器的位置信息并控制各滑动件26、30的驱动马达。

该控制装置70具备作为功能块的安装控制部77、检测部78以及判定部79。安装控制部77执行基于包含各元件的尺寸、配置位置等条件的安装条件信息来安装元件的处理。安装条件信息例如除了包含元件的形状、尺寸以及在基板16上的配置位置之外，还包含元件P的光的反射率、颜色等信息，由管理计算机80管理。另外，安装控制部77执行吸嘴40、吸嘴保持体42等的安装和拆卸。检测部78执行如下处理：将不安装元件时的安装头24的图像作为参照，根据元件P的中心位置与吸嘴40的中心位置之差，对被吸附于吸嘴40的元件P的偏差量、吸附角度进行检测。另外，检测部78基于拍摄图像来对元件P在安装头24上的吸附状态是否良好进行检测。判定部79执行如下处理：基于所检测到的偏差量是否大于预先按照经验所确定的阈值，或者，基于元件的形状是否与基准值不同，对是否将该所吸附的元件用于安装处理进行判定。

管理计算机80是管理多个元件安装机11的信息的计算机，由CPU、ROM以及RAM等构成，具备：对装置整体进行控制的控制器；与元件安装机11等外部设备进行通信的通信部；以及存储各种应用程序、各种数据文件的存储部。另外，管理计算机80具备：作业者输入各种指令的键盘和鼠标等输入设备82；以及显示各种信息的显示器77。管理计算机80在存储部中存储有安装条件信息，并根据来自元件安装机11的请求等而向元件安装机11发送安装条件信息。

接着，说明如此构成的本实施方式的元件安装机11的动作、例如对被吸附于吸嘴40的元件P进行拍摄并将该元件P配置到基板16上的安装处理。图7是表示由控制装置70的CPU71执行的安装处理例程的一例的流程图。该例程被存储于控制装置70的HDD73，并根据由作业者发出的开始指示而执行。该例程例如利用控制装置70的各功能块即安装控制部77、检测部78以及判定部79的功能、各单元，并由CPU71执行。此外，在该例程中，为了便于说明，主要说明被吸附于吸嘴40的元件P的偏差量的检测。当开始该例程时，控制装置70的CPU71首先从管理计算机80取得安装条件信息，并存储于HDD73(步骤S100)。

接着，CPU71将吸嘴保持体42安装于安装头24，并且将吸嘴40安装于吸嘴保持体42，利用相机单元60拍摄未吸附元件P的安装头24，取得该拍摄图像作为参照图像(步骤S110)。图5是安装头24、第一基准标记51以及第二基准标记52的说明图。此外，图5～7是从相机单元60侧观察安装头24时的说明图。如图5所示，以安装吸嘴40a～40d这四个吸嘴的结构来说明吸嘴保持体42。此外，吸嘴保持体42只要能够安装一个以上吸嘴40即可。在步骤S110中，CPU71以照明部61的适合于拍摄参照图像的照明状态进行拍摄。拍摄到的参照图像与图5所示的图相同，能够根据该图像来掌握第一基准标记51、第二基准标记52、吸嘴40a～40d的中心位置及其距离(位置关系)。

接着，CPU71执行基板16的输送和固定处理(步骤S120)，基于安装条件信息的内容来设定安装到基板16上的元件P，并取得元件P的信息(步骤S130)。对于元件P的安装次序，在安装条件信息中存储有预先确定的安装次序。另外，在此，取得元件P的反射率等颜色的信息。接着，CPU71进行所设定的元件P的吸附和移动处理(步骤S140)。在吸附处理中，CPU71进行如下处理：将安装头24移动至收纳有对应的元件的带盘单元38的取出位置，使吸嘴40下降并使元件P吸附于吸嘴40。在该吸附处理中，也可以是，将一个以上元件吸附于吸嘴40a～40d。另外，在移动处理中，CPU71进行如下处理：使吸附有元件P的安装头24通过相机单元60的上方，并移动至基板16的安装位置。此外，在该移动处理中，CPU71也可以根据元件P的反射率等拍摄的难易度而使安装头24在相机单元60的上方暂时停止。

接着，CPU71判定元件P的反射率处于第一基准范围还是处于低于第一基准范围的第二基准范围(步骤S150)。该元件安装机11按照经验设定为：根据元件P的拍摄面的反射率，若是亮的元件(第一基准范围内)，则使用第一基准标记51，若是暗的元件(第二基准范围内)，则使用第二基准标记52，来检测元件P的偏差量等。此外，也可以预先对各个元件与适合于各个元件的基准标记建立对应，并读取该对应，从而代替该步骤S150的处理。在判定为元件P的反射率处于第一基准范围时，CPU71以与此对应的照明状态拍摄元件和第一基准标记51(步骤S160)，并利用第一基准标记51来检测吸附元件的偏差量(步骤S170)。图6是反射率高的元件P1的偏差检测的说明图。此外，在图6、7中，反射率高的(亮的)吸附元件P1、P2被吸附于吸嘴40a、40b，反射率低的(暗的)吸附元件P3、P4被吸附于吸嘴40c、40d。例如，若是反射率高的元件P1，则CPU71以比较暗的照明状态进行拍摄，此时，利用第一基准标记51与吸嘴40的关系来检测吸附元件P1的偏差量。偏差量的检测能够如下进行。例如，CPU71根据拍摄图像来检测第一基准标记51和吸附元件P1的中心位置。接着，将参照图像的第一基准标记51的中心位置与拍摄图像的第一基准标记51的中心位置对准，求算此时的吸嘴40a的中心位置与拍摄图像的吸附元件P1的中心位置的偏差作为X轴、Y轴的坐标值之差，将该差作为偏差量。这样一来，能够求算吸附元件P1距吸嘴中心的偏差量。

另一方面，在步骤S150中判定为元件P的反射率处于第二基准范围时，CPU71以与此对应的照明状态拍摄元件和第二基准标记52(步骤S180)，并利用第二基准标记52来检测吸附元件的偏差量(步骤S190)。图7是反射率低的元件P3的偏差量检测的说明图。例如，若是反射率低的元件P3，则CPU71以比较亮的照明状态进行拍摄，此时，利用第二基准标记52与吸嘴40的关系来检测吸附元件P3的偏差量。利用第二基准标记52与吸嘴40的关系来检测吸附元件的偏差量的处理能够通过与上述的步骤S170同样的处理来进行。在此，说明步骤S160～S190的处理。例如，当相机单元60以亮的照明状态拍摄吸附元件时，若是反射率高的第一基准标记51，则变得过亮，从而有时不能识别标记部件，或者即使能够识别，标记位置也不准确(参照图7)。另外，当相机单元60以暗的照明状态拍摄吸附元件时，若是反射率低的第二基准标记52，则变得过暗，从而有时不能识别标记部件，或者即使能够识别，标记位置也不准确。在该元件安装机11中，与拍摄被吸附的元件的照明状态对应地区分使用反射率不同的基准标记，从而能够获得高精度的基准位置。

在步骤S190之后，或者，在步骤S170之后，CPU71判定是否已全部拍摄被吸附的元件、即是否已检测了所有吸附元件的偏差量(步骤S200)。在未全部拍摄吸附元件时，CPU71重复执行步骤S150以后的处理，在已全部拍摄吸附元件时，执行将元件P安装(配置)到校正了所检测到的偏差量后的位置的处理(步骤S210)。接着，CPU71判定由元件安装机11对当前基板进行的安装处理是否已完成(步骤S220)，在当前基板的安装处理未完成时，执行步骤S130以后的处理。即，CPU71进行如下处理：设定接下来安装的元件，并使该元件吸附于吸嘴40，以与元件的反射率对应的照明状态拍摄吸附元件，利用第一基准标记51或第二基准标记52来检测吸附元件的偏差量，校正该偏差量，将元件安装到基板16上。另一方面，在当前基板的安装处理已完成时，CPU71进行安装完成后的基板16的排出处理(步骤S230)，基于是否对所有的基板16已进行了安装处理来判定是否已完成生产(步骤S240)。在未对所有的基板16进行安装处理时，CPU71重复执行步骤S120以后的处理，在已对所有的基板16进行了安装处理时，直接结束该例程。

根据以上说明的第一实施方式的元件安装机11，对被吸附于安装头24的元件、第一基准标记51以及至少光学特性与第一基准标记51不同的第二基准标记52进行拍摄。例如，有时根据元件变更其照明条件等来进行拍摄，但是，在此，由于具备光学特性不同的多个基准标记，因此能够使用更适合于元件的基准标记来拍摄元件。另外，使用该拍摄图像而能够更准确地检测被吸附于安装头24的元件与基准标记的相对位置。因而，能够进一步提高被吸附的元件的位置偏差的检测精度。

另外，相对于第一基准标记51，第二基准标记52的作为光学特性的反射率及颜色不同，因此，能够根据元件的反射率等而选择更适合的基准标记。而且，安装头24具备能够安装和拆卸第一基准标记51和第二基准标记52的第一安装部54和第二安装部56，因此，通过更换基准标记，能够比较容易地进一步提高被保持的元件的位置偏差的检测精度。而且，安装头24在相机单元60的拍摄范围的一端侧配置第一基准标记51，并在拍摄范围的另一端侧(安装头24的对角侧)配置第二基准标记52，因此，能够防止妨碍安装处理并进一步提高元件的位置偏差的检测精度。而且，具有能够对吸附元件以多个照明状态照射光的照明部61和控制照明部61的照明控制部62，因此，通过使用与照明状态对应的基准标记，能够进一步提高元件的位置偏差的检测精度。而且，基于拍摄图像中所包含的元件的图像以及第一基准标记和第二基准标记中的至少一方的图像的位置，检测被吸附于安装头24的元件的位置偏差量，因此，能够执行更切实的安装处理。

(第二实施方式)

接着，说明代替吸嘴而将基准标记安装于吸嘴保持体42的方式。图8是具备安装处理部12B和相机单元60B的其他元件安装机11B的概略说明图。图9是表示元件安装机11B所执行的其他安装处理例程的一例的流程图。图10是第一基准标记51B和第二基准标记52B的切换的说明图，图10(a)是安装有第一基准标记51B的图，图10(b)是安装有第二基准标记52B的图。图11是反射率高的元件P1和反射率低的元件P3的偏差量检测的说明图，图11(a)是反射率高的元件P1的偏差量检测的图，图11(b)是反射率低的元件P3的偏差量检测的图。此外，对于与上述的第一实施方式相同的结构和处理步骤，标注相同的附图标记和相同的步骤序号，省略其说明。

如图8所示，元件安装机11B的安装处理部12B在安装头24上安装有具备安装部54B的吸嘴保持体42，该安装部54B能够安装和拆卸用于吸附元件的两个以上吸嘴40并能够安装和拆卸第一基准标记51B和第二基准标记52B(参照图10)。第一基准标记51B和第二基准标记52B除了安装端为吸嘴保持体42这一点以外与上述的第一基准标记51及第二基准标记52相同，因此，省略其说明。此外，第一基准标记51B及第二基准标记52B的拍摄面为与被吸附于吸嘴40的元件的拍摄面大致相同的高度。另外，第一基准标记51B和第二基准标记52B在不使用时被储存于吸嘴储存器44(参照图1)。相机单元60B除了不具备副镜头66以外与相机单元60相同。

接着，说明如此构成的元件安装机11B的动作、例如对被吸附于吸嘴40的元件P进行拍摄并将该元件P配置到基板16上的安装处理。图9的安装处理例程被存储于控制装置70的HDD73，并通过由作业者做出的开始指示而执行。该例程例如利用控制装置70的各功能块、各单元，并由CPU71执行。当开始该例程时，CPU71在步骤S100中从管理计算机80取得安装条件信息，并取得参照图像(步骤S300)。参照图像的取得例如也可以如下进行：如图10所示，将第一基准标记51B和第二基准标记52B切换地安装于相同的安装部54B，并分别拍摄图像。这样一来，能够防止吸附元件P的吸嘴40的安装个数减少。此外，各基准标记在被安装于吸嘴保持体42时，有时绕轴旋转而使其角度偏移，但是，例如，也可以通过在各基准标记和安装部上形成旋转限制面来防止该角度偏差。或者，也可以通过利用安装部54B的旋转机构使基准标记绕轴旋转来校正该角度偏差。

接着，CPU71在步骤S120中进行基板16的输送和固定处理，在步骤S130中设定吸附元件并且取得其信息。接着，CPU71进行步骤S150的判定，在判定为元件P的反射率处于第一基准范围时，执行将第一基准标记51B安装于安装头24的安装部54B的处理(步骤S310)。该处理由安装控制部77执行。接着，在步骤S140中进行元件P的吸附和移动处理，在步骤S160中，以与元件P对应的照明状态拍摄元件及第一基准标记51B，并利用第一基准标记51B来检测吸附元件的偏差量(步骤S320)。图11(a)是反射率高的元件P1的偏差检测的说明图。此外，在图11中，反射率高的(亮的)吸附元件P1、P2被吸附于吸嘴40a、40b，反射率低的(暗的)吸附元件P3被吸附于吸嘴40c，基准标记被安装于安装部54B。例如，若是反射率高的元件P1，则CPU71以比较暗的照明状态进行拍摄，此时，利用第一基准标记51B与吸嘴40的关系来检测吸附元件P1的偏差量。偏差量的检测能够利用与上述的第一实施方式同样的方法来进行。

另一方面，在步骤S150中判定为元件P的反射率处于第二基准范围时，CPU71执行将第二基准标记52B安装于安装头24的安装部54B的处理(步骤S330)。接着，在步骤S340中进行与步骤S140同样的元件P的吸附和移动处理，在步骤S180中，以与元件P对应的照明状态拍摄元件及第二基准标记52B，并利用第二基准标记52B来检测吸附元件的偏差量(步骤S350)。图11(b)是反射率低的元件P3的偏差量检测的说明图。例如，若是反射率低的元件P3，则以比较亮的照明状态进行拍摄，此时，利用第二基准标记52B与吸嘴40的关系来检测吸附元件P3的偏差量。而且，在步骤S350之后，或者，在步骤S320之后，CPU71执行步骤S200～S240的处理，结束该例程。

根据以上说明的第二实施方式的元件安装机11B，对被吸附于安装头24的元件、第一基准标记51B、或者至少光学特性与第一基准标记51B不同的第二基准标记52B进行拍摄。因此，与上述的第一实施方式同样地，通过使用光学特性不同的多个基准标记，能够更准确地检测被吸附于安装头24的元件与基准标记的相对位置。因而，能够进一步提高被吸附的元件的位置偏差的检测精度。另外，能够代替吸嘴40而安装第一基准标记51B和第二基准标记52B中的一个以上基准标记，因此，能够利用比较通用的结构来进一步提高元件的位置偏差的检测精度。而且，控制装置70使第一基准标记51B和第二基准标记52B中的一个以上基准标记安装于安装头24的安装部54B，因此，能够通过自动的处理来进一步提高元件的位置偏差的检测精度。而且，根据吸附于安装头24的元件而将第一基准标记51B和第二基准标记52B中的任一基准标记安装于安装头24，因此，能够进一步防止安装元件的处理的效率降低并进一步提高元件的位置偏差的检测精度。而且，各基准标记被安装于安装吸嘴40的安装部，因此，能够使被吸附的元件的拍摄面与基准标记的拍摄面为大致相同的高度。因此，能够省略副镜头66等结构。

在此，明确本实施方式的结构要素与本发明的结构要素的对应关系。本实施方式的安装头24相当于本发明的安装头，安装处理部12、12B相当于安装处理部，相机单元60相当于拍摄部，第一安装部54、第二安装部56以及安装部54B相当于安装部，安装控制部77相当于安装控制部。另外，第一基准标记51、51B相当于第一基准标记，第二基准标记52、52B相当于第二基准标记。另外，照明部61相当于照明部，照明控制部62相当于照明控制部，检测部78相当于检测单元。

此外，本发明并没有限定于上述的实施方式，只要属于本发明的保护范围，则能够以各种方式进行实施，这是不言而喻的。

例如，在上述的实施方式中，使用光学特性不同的两个基准标记，但是，并不特别限定于此，例如，也可以是，根据元件P的拍摄条件来使用三个以上基准标记。例如，也可以是，元件安装机具备光学特性不同的第三基准标记、第四基准标记等。即使这样，也能够更准确地检测被吸附于安装头24的元件与基准标记的相对位置，能够进一步提高被吸附的元件的位置偏差的检测精度。

在上述的实施方式中，第一基准标记51和第二基准标记52的反射率及颜色不同，但只要光学特性不同即可，并不特别限定于此，例如，也可以是，作为光学特性的反射率、亮度、颜色以及被拍摄的拍摄面的角度中的一个以上不同。而且，元件安装机也可以使用将这些中的两个以上组合而成的光学特性不同的基准标记。图12是其他基准标记(标记部件)的说明图，图12(a)是基准标记51C的说明图，图12(b)是基准标记51D的说明图。例如，如图12所示，在基准标记51C中，具有形成于外周的锥面51c作为拍摄面。在该基准标记51C中，相对于来自侧方的照明，配置于下方的拍摄元件63进行拍摄时，能够获得呈环状地亮的图像。或者，在基准标记51D中，具有向内周侧凹陷而形成的锥面51d作为拍摄面。在该基准标记51D中，相对于来自侧方且来自下方的照明，配置于下方的拍摄元件63进行拍摄时，能够获得环状的图像。这样一来，基准标记51C、51D等变更了拍摄面的角度的基准标记能够在根据元件而改变照明的角度时等适合于元件的拍摄条件。

在上述的实施方式中，使元件P吸附于安装头24，但是，只要将元件P保持于安装头24即可，并不限定于吸附。例如，安装头24也可以将元件P钩挂于把持部而保持元件P。

在上述的第一实施方式中，利用第一安装部54和第二安装部56而将第一基准标记51和第二基准标记52配置成能够安装、拆卸，但是，并不特别限定于此，第一基准标记和第二基准标记也可以固定于安装头24。这样一来，不存在基准标记距离固定位置的偏差，因此，能够进一步提高被吸附的元件的位置偏差的检测精度。

在上述的第一实施方式中，通过作业者的手动作业来更换第一基准标记51和第二基准标记52，但是，并不特别限定于此。例如，也可以是，预先将一个以上基准标记储存于储存器，与将吸嘴40向吸嘴保持体42安装同样地，移动安装头24而自动地将基准标记向安装部进行安装、拆卸。另外，在上述的第一实施方式中，具备两个安装部，并配置两个基准标记，但是，例如，也可以是，仅具有一个安装部，并对一个以上基准标记进行安装、拆卸。此时，如上所述，也可以自动地更换基准标记。

在上述的第一实施方式中，第一安装部54和第二安装部56配置于对角上，在拍摄范围的一端侧和另一端侧配置基准标记，但是，并不特别限定于此，也可以是，不是配置于对角上，而是配置于拍摄范围的一边的一端侧和另一端侧。或者，也可以是，基准标记的配置位置是任意的，例如，配置于吸嘴保持体42的中央。此外，优选基准标记配置于不会妨碍安装处理的区域。

在上述的第二实施方式中，将多个基准标记切换地安装于一处安装部54B，但是，并不特别限定于此，也可以是，分别将第一基准标记51B、第二基准标记52B安装于多个安装部。即使这样，虽然元件的吸附个数减少，但是，基准标记的切换处理的频率降低，因此，也能够抑制处理效率的降低并进一步提高元件的位置偏差的检测精度。

在上述的第二实施方式中，具备多个基准标记，但是，并不特别限定于此，例如，也可以是，仅具备一个基准标记。即，也可以是，具备安装处理部，该安装处理部具备：安装头，在吸嘴保持体上具备能够安装和拆卸用于吸附元件的两个以上吸嘴的安装部，吸附元件并使元件向基板上移动；以及相机单元，对吸附于安装头的元件和安装头所具有的基准标记进行拍摄，安装处理部具备能够安装于安装部和从安装部拆卸的基准标记。这样一来，能够将基准标记安装于安装头的安装部(吸嘴保持体)，因此，即使在没有特别地具备基准标记的安装装置中，也能够使用该基准标记来检测被吸附于安装头的元件的偏差。也可以是，在该安装装置中，具备使基准标记安装于安装头的安装部的安装控制部。这样一来，能够利用安装控制部来更换基准标记，能够通过自动的处理来进一步提高元件的位置偏差的检测精度。此时，也可以是，安装控制部根据被保持于安装头的元件来将基准标记安装于安装头。或者，也可以是，作业者将基准标记安装于被配置于安装头的吸嘴保持体42的安装部。另外，在这样的安装装置中，也可以是，相机单元具有：照明部，能够对被保持于安装头的元件以多个照明状态照射光；以及照明控制部，将照明部控制为与被保持于安装头的元件对应的照明状态。这样一来，能够根据照明状态来进一步提高元件的位置偏差的检测精度。另外，在这样的安装装置中，也可以是，具备检测单元，该检测单元基于相机单元的拍摄图像中所包含的元件和基准标记中的至少一方的图像来检测被保持于安装头的元件的保持状态。

Claims (5)

1.一种安装装置，将一个以上元件安装到基板上，其中，

所述安装装置具备安装处理部，所述安装处理部具备：安装头，保持所述元件并使所述元件向所述基板上移动；及拍摄部，对保持于所述安装头的元件和所述安装头所具有的预定基准标记进行拍摄，

所述安装处理部具备第一基准标记和第二基准标记作为所述预定基准标记，所述第二基准标记至少光学特性与所述第一基准标记不同，

所述安装头具备：能够通用地安装和拆卸用于吸附元件的两个以上吸嘴以及所述第一基准标记和所述第二基准标记的安装部，

所述安装装置具备安装控制部，所述安装控制部使所述第一基准标记和所述第二基准标记中的一个以上基准标记安装于所述安装头的所述安装部，

所述安装控制部根据保持于所述安装头的元件而将所述第一基准标记和所述第二基准标记中的任一基准标记安装于所述安装头。

2.一种安装装置，将一个以上元件安装到基板上，其中，

所述安装装置具备安装处理部，所述安装处理部具备：安装头，保持所述元件并使所述元件向所述基板上移动；及拍摄部，对保持于所述安装头的元件和所述安装头所具有的预定基准标记进行拍摄，

所述安装处理部具备第一基准标记和第二基准标记作为所述预定基准标记，所述第二基准标记至少光学特性与所述第一基准标记不同，

所述安装头在所述拍摄部的拍摄范围的一端侧配置所述第一基准标记，在所述拍摄部的拍摄范围的另一端侧配置所述第二基准标记。

3.根据权利要求1或2所述的安装装置，其中，

所述安装处理部具备：作为所述光学特性的反射率、亮度、颜色以及被拍摄的拍摄面的角度中的一个以上不同的所述第二基准标记。

4.根据权利要求1或2所述的安装装置，其中，

所述拍摄部具有：照明部，能够对保持于所述安装头的元件以多个照明状态照射光；及照明控制部，将所述照明部控制为与保持于所述安装头的元件对应的照明状态。

5.根据权利要求1或2所述的安装装置，其中，

所述安装装置具备检测单元，所述检测单元基于所述拍摄部的拍摄图像中所包含的元件的图像以及所述第一基准标记和所述第二基准标记中至少一方的图像的位置来检测保持于所述安装头的元件的保持状态。