CN107409489A - 元件安装机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供将在上表面具有对位用的元件标记的元件向电路基板安装的元件安装机。元件安装机具有：第一吸嘴，吸附元件；移载头，将元件向电路基板安装；光路转换单元，配置在比吸附面靠上方处，将来自元件的上表面的光的光路向侧方转换；第一相机，能够接收变更了光路的光；相机移动装置，使第一相机移动；及控制装置，控制移载头和相机移动装置的动作。相机移动装置使第一相机沿着与第一相机的光轴正交的至少第一方向移动，当第一相机沿第一方向移动时，第一相机的摄像区域相对于元件的中心沿第二方向移动。控制装置具备预先存储元件标记的位置信息的存储部，使第一吸嘴吸附元件，基于存储部内的位置信息使相机移动装置移动。

Description

元件安装机
技术领域
本说明书公开的技术涉及向电路基板安装电子元件的元件安装机的对位的技术。
背景技术
专利文献1(国际公开2003/041478号公报)公开了一种对带有对位用识别标记的芯片与带有对位用识别标记的基板进行对位的安装装置。专利文献1的安装装置具备：吸附芯片的工具；在工具内将来自各对位用识别标记的光的光路向工具的侧方转换的棱镜；及接收由棱镜转换了光路后的光的识别单元。通过利用识别单元识别芯片的对位用的识别标记和基板的对位用识别标记而执行芯片与基板的对位。
发明内容
发明要解决的课题
在元件安装机中，将多个种类的电子元件向电路基板安装。如果电子元件的种类不同，则电子元件的尺寸、形状不同，因此向电子元件赋予的对位用识别标记的位置有时也不同。在专利文献1的安装装置中，未设想向电子元件赋予的对位用识别标记的位置不同的情况，在利用相机拍摄到的图像内不存在向电子元件赋予的对位用识别标记时，需要调整相机的位置，以使向电子元件赋予的对位用识别标记位于相机的摄像区域内。如果调整相机的位置，则需要调整用的时间，因此存在电子元件的安装效率下降的问题。
用于解决课题的方案
本说明书公开的元件安装机将上表面具有对位用的元件标记的元件向电路基板安装。元件安装机具有：第一吸嘴，具备对元件的上表面进行吸附的吸附面；移载头，支撑第一吸嘴，通过使第一吸嘴相对于电路基板进行相对移动，而将吸附于第一吸嘴的元件向电路基板安装；光路转换单元，配置在比吸附面靠上方处，将来自元件的上表面的光的光路向侧方转换；第一相机，配置在能够接收通过光路转换单元变更了光路后的来自元件的上表面的光的位置；相机移动装置，使第一相机相对于第一吸嘴进行相对移动；及控制装置，控制移载头和相机移动装置的动作。相机移动装置使第一相机沿着与第一相机的光轴正交的至少第一方向移动，当第一相机沿第一方向移动时，第一相机的摄像区域相对于元件的中心沿第二方向移动。控制装置具备预先存储元件标记的位置信息的存储部，使第一吸嘴吸附元件，基于存储部内的位置信息通过相机移动装置使第一相机移动。
在上述的元件安装机中，在存储部存储元件标记的位置信息，因此控制装置能够基于元件标记的位置信息使第一相机移动。根据这样的结构，即使按照元件的各种类而元件标记的位置不同的情况下，也能够缩短使元件标记收纳于相机的摄像区域所需的时间。
附图说明
图1是示意性地表示第一实施例的元件安装机的结构的侧视图。
图2是表示第一实施例的头单元及摄像单元的结构的立体图。
图3是表示第一实施例的头单元及摄像单元的结构的侧视图。
图4是表示第一实施例的元件安装机的控制系统的结构的框图。
图5是表示元件安装机的对位处理的流程图。
图6是表示在基于存储部内的位置信息对第一相机进行对位的情况下在第一相机的摄像区域收纳有元件标记的状态的一例的图。
图7(A)是表示在基于存储部内的位置信息对第一相机进行对位的情况下在第一相机的摄像区域未收纳元件标记的状态的一例的图。
图7(B)是表示以使元件标记收纳在第一相机的摄像区域的方式对第一相机进行了对位的状态的一例的图。
图7(C)是表示以使基板标记收纳在第一相机的摄像区域的方式对第一相机进行了对位的状态的一例的图。
图7(D)是表示以使元件标记和基板标记之间的中点与第一相机的摄像区域的中心点重合的方式对第一相机进行了对位的状态的一例的图。
图8是表示第二实施例的头单元及摄像单元的结构的立体图。
图9是示意性地表示第二实施例的结构的俯视图。
具体实施方式
列举以下说明的实施例的主要特征。需要说明的是，以下记载的技术要素分别是独立的技术要素，单独或者通过各种组合而发挥技术有效性，没有限定为申请时权利要求记载的组合。
(特征1)可以是，控制装置在使第一吸嘴吸附元件并基于存储部内的位置信息通过相机移动装置使第一相机移动的情况下，在元件标记未位于第一相机的摄像区域内时，通过相机移动装置使第一相机进一步移动，由此使元件标记对位在第一相机的摄像区域内。根据这样的结构，在基于存储部内的位置信息使第一相机移动的情况下，即使在元件标记未位于第一相机的摄像区域内时，也能够使元件标记对位在第一相机的摄像区域内。
(特征2)可以是，第一相机配置在通过光路转换单元变更后的光路上，相机移动装置使第一相机相对于第一吸嘴至少沿上下方向移动，当第一相机沿上下方向移动时，第一相机的摄像区域相对于元件的中心，沿着与通过光路转换单元变更后的光路平行的方向移动。可以是，控制装置使第一吸嘴吸附元件，并基于存储部内的位置信息通过相机移动装置使第一相机沿上下方向移动。根据这样的结构，由于利用第一相机拍摄由光路转换单元变更了光路后的光，因此通过使第一相机沿上下方向移动，能够调整第一相机的摄像区域。
(特征3)可以是，控制装置在使第一吸嘴吸附元件并基于存储部内的位置信息通过相机移动装置使第一相机移动的情况下，在元件标记未位于第一相机的摄像区域内时，通过相机移动装置使第一相机沿上下方向进一步移动，由此使元件标记对位在第一相机的摄像区域内。根据这样的结构，即使在元件标记未位于第一相机的摄像区域内的情况下，也能够使元件标记对位在第一相机的摄像区域内。
(特征4)可以是，电路基板具有对位用的基板标记，光路转换单元将来自电路基板的上表面的光的光路向侧方转换，第一相机配置在能够接收通过光路转换单元转换了光路后的来自电路基板的上表面的光的位置。可以是，控制装置基于由第一相机拍摄的元件标记与基板标记的相对位置，来决定元件向电路基板的安装位置。根据这样的结构，基于由第一相机拍摄到的元件标记与基板标记的相对位置，能够决定元件向电路基板的安装位置。因此，能够提高元件与电路基板的对位的精度。
(特征5)可以是，控制装置通过相机移动装置使第一相机移动，由此使元件标记和基板标记这两方对位在第一相机的摄像区域内。根据这样的结构，在通过第一相机拍摄元件标记和基板标记的状态下，能够进行元件与电路基板的对位。因此，能够提高元件与电路基板的对位的精度。
(特征6)可以是，控制装置通过相机移动装置使第一相机移动，由此以使第一相机的摄像区域的中心点与元件标记和基板标记之间的中点重合的方式对第一相机的摄像区域进行对位。根据这样的结构，在使元件或电路基板移动到安装位置时，能够抑制基板标记或元件标记从第一相机的摄像区域偏离。因此，在通过第一相机拍摄元件标记和基板标记的状态下，能够使元件或电路基板对位在安装位置的可能性升高。其结果是，能够提高元件向电路基板的安装精度。
(特征7)可以是，元件安装机还具有：第二吸嘴，具备吸附面和光路转换单元，该吸附面对元件的上表面进行吸附，该光路转换单元配置在比吸附面靠上方处，将来自元件的上表面的光的光路向侧方转换；及第二相机，配置在能够接收通过第二吸嘴的光路转换单元变更了光路后的来自吸附于第二吸嘴的元件的上表面的光的位置。可以是，移载头对第一吸嘴及第二吸嘴进行支撑，使第一吸嘴及第二吸嘴相对于电路基板进行相对移动，由此将吸附于第一吸嘴及第二吸嘴的元件向电路基板安装，第一相机和第二相机以使第一相机的光轴与第二相机的光轴平行的方式配置，相机移动装置使第一相机及第二相机分别相对于第一吸嘴和第二吸嘴，沿着与光轴正交的方向进行相对移动。可以是，控制装置基于第一相机的摄像数据及第二相机的摄像数据，对移载头和相机移动装置的动作进行控制。根据这样的结构，能够同时地吸附、拍摄2个元件。由此，能够缩短元件向电路基板的安装所需的时间。
(特征8)可以是，第一相机、第二相机及相机移动装置安装于移载头，与移载头成为一体而相对于电路基板进行相对移动。可以是，控制装置在使第一吸嘴和第二吸嘴分别吸附元件而向电路基板安装的情况下，在从第一吸嘴和第二吸嘴分别吸附元件至向电路基板安装为止的期间，使用第一相机的摄像数据和第二相机的摄像数据来检查吸附于第一吸嘴及第二吸嘴的各元件的表面状态。根据这样的结构，在第一吸嘴和第二吸嘴分别吸附了元件之后，通过第一相机和第二相机能够拍摄第一吸嘴和第二吸嘴分别吸附的元件。由此，在各个元件向电路基板安装前，使用第一相机和第二相机的摄像数据，能够检查各个元件的表面状态。其结果是，能够抑制表面状态存在异常的元件向电路基板的安装。
(第一实施例)以下，说明第一实施例的元件安装机10。元件安装机10是向电路基板2安装电子元件4的装置。元件安装机10也称为表面安装机或贴片机等。元件安装机10与焊料印刷机、其他的元件安装机及基板检查机一起并列设置，构成一连串的安装线。
如图1所示，元件安装机10具备托盘式供料器24、头单元12、使头单元12移动的移动装置14、安装于头单元12的摄像单元40、基板输送器28及控制装置50。托盘式供料器24具备壳体23、收纳多个电子元件4的托盘22及将托盘22从壳体23取出放入的托盘搬运机构26。壳体23收容多个托盘22。托盘搬运机构26使收容于壳体23的多个托盘22中的一个向从壳体23拉出的位置(能够吸附位置)和收纳于壳体23的位置(不能吸附位置)移动。被搬运到能够吸附位置的托盘22的电子元件4由头单元12吸附。作为供给电子元件4的机构，可以是将多个电子元件4收容于带的带式供料器等。
移动装置14使头单元12沿X方向及Y方向移动。移动装置14由对头单元12进行引导的导轨、使头单元12沿导轨移动的移动机构、对该移动机构进行驱动的电动机等构成。移动装置14配置在托盘22及电路基板2的上方。头单元12通过移动装置14在托盘22的上方及电路基板2的上方的空间移动。
基板输送器28是进行电路基板2向元件安装机10的搬入、向元件安装位置的定位及从元件安装机10的搬出的装置。基板输送器28可以由例如一对输送带、安装于输送带并从下方支撑电路基板2的基板保持部(图示省略)、对输送带进行驱动的驱动装置构成。
如图1、2所示，头单元12具备移载头16和安装于移载头16的第一吸嘴20及第二吸嘴120。第一吸嘴20相对于第二吸嘴120沿X方向空出间隔地配置。第一吸嘴20与第二吸嘴120为相同结构，因此这里详细地说明第一吸嘴20。第一吸嘴20以能够沿上下方向(附图Z方向)移动的方式安装于移载头16。第一吸嘴20通过收容于移载头16的促动器(图示省略)而沿上下方向升降，并且能够吸附电子元件4。为了通过移载头16将电子元件4向电路基板2安装，首先，使第一吸嘴20向下方移动至第一吸嘴20的下表面(吸附面)与收纳于托盘22的电子元件4抵接为止。接下来，第一吸嘴20吸附电子元件，使第一吸嘴20向上方移动。接下来，通过移动装置14将移载头16相对于电路基板2进行定位。接下来，使第一吸嘴朝向电路基板2下降，由此向电路基板2安装电子元件4。
摄像单元40安装于头单元12。因此，当头单元12移动时，摄像单元40也与头单元12一体地移动。摄像单元40具备相机移动装置44、第一相机42及第二相机142。在相机移动装置44安装有第一相机42和第二相机142。相机移动装置44安装于头单元12，使第一相机42和第二相机142相对于头单元12沿Y方向及Z方向进行相对移动。第一相机42和第二相机142沿X方向并列配置。第一相机42配置在第一吸嘴20的侧方(附图Y方向)，第二相机142配置在第二吸嘴120的侧方(附图Y方向)。以使第一相机42的Y方向及Z方向的位置与第二相机142的Y方向及Z方向的位置分别相同的方式将第一相机42和第二相机142安装于相机移动装置44。
在此，使用图3，说明使用了头单元12及摄像单元40的摄像方法。如图3所示，第一吸嘴20在比电子元件吸附面20a靠上方处具备第一反射镜32。第一反射镜32将从电子元件4的上表面反射的光的光路L1转换成第一吸嘴20的侧方(附图Y方向)的光路L1‘。而且，第一反射镜32将来自电路基板2的上表面的光的光路L2转换成第一吸嘴20的侧方(附图Y方向)的光路L2‘。作为对从电子元件4的上表面反射的光的光路进行转换的单元，也可以取代反射镜而使用棱镜等。如上所述，第一相机42配置在第一吸嘴20的侧方。因此，第一相机42能够接收来自电子元件4的上表面的光和来自电路基板2的上表面的光。即，能够拍摄电子元件4的上表面和电路基板2的上表面。需要说明的是，第二吸嘴120与第一吸嘴20同样地具备第二反射镜132，能够接收通过第二反射镜132转换了光路后的来自电子元件4的上表面的光和来自电路基板2的上表面的光。
从图3可知，当第一相机42沿上下方向(Z方向)移动时，第一相机42相对于电子元件4及电路基板2的摄像区域沿水平方向(Y方向)移动。因此，通过使第一相机42沿上下方向(Z方向)移动，能够调整由第一相机42拍摄的图像内的电子元件4及电路基板2的位置。而且，当第一相机42沿水平方向(Y方向)移动时，从第一相机42至电子元件4及电路基板2的光路长发生变化。因此，通过使第一相机42沿水平方向(Y方向)移动，能够使第一相机42的焦点与电子元件4、电路基板2对合。需要说明的是，如图6、7所示，根据电子元件4的种类，存在第一相机42的摄像区域R1的Y方向的宽度比电子元件4的上表面的Y方向的宽度小的情况。在这样的情况下，如果未将第一相机42定位于适当的位置，则元件标记4a不会位于第一相机42的摄像区域R1内。通过使第一相机42沿上下方向移动而能够拍摄摄像区域R1的整个区域。因此，即使在第一相机42的摄像区域R1的Y方向的宽度比电子元件4的上表面的Y方向的宽度小的情况下，也能够将元件标记4a对位在第一相机42的摄像区域R1内。
控制装置50使用具备CPU、ROM、RAM的计算机而构成。如图4所示，移动装置14、移载头16、相机移动装置44、第一相机42、第二相机142以能够通信的方式连接于控制装置50。控制装置50对上述各部(14、16、44、42、142等)的动作进行控制，并使用由摄像单元40取得的摄像数据，进行电子元件4向电路基板2的安装。
另外，存储装置52以能够通信的方式连接于控制装置50。存储装置52存储有：程序存储部62，存储用于控制元件安装机10的动作的程序；及位置信息存储部64，存储电子元件4的元件标记4a的位置信息p1(x1，y1)和电路基板2的基板标记2a的位置信息q1(x2，y2)。控制装置50基于存储于程序存储部62的程序，对元件安装机10的各部(14、16、44、42、142等)的动作进行控制。在本实施例的元件安装机10中，将多个种类的电子元件4向电路基板2安装。电子元件4按照各种类而形状及尺寸不同，赋予元件标记4a的位置也不同。因此，在位置信息存储部64，按照电子元件的各种类而存储有该电子元件4的元件标记4a的位置信息p1(x1，y1)。在此，元件标记4a的位置信息p1(x1，y1)是例如吸嘴20、120适当地吸附有电子元件4时的元件标记4a的坐标信息(在吸嘴的电子元件吸附面上设定的基准坐标的位置信息)。适当地吸附是例如吸嘴20吸附有电子元件4时电子元件吸附面20a的中心点与电子元件4的中心点重合的状态。而且，需要说明的是，位置信息存储部64的位置信息p1(x1，y1)可以通过对由摄像单元40取得的摄像数据进行图像处理来取得，也可以从电子元件4的设计数据预先取得。而且，在位置信息存储部64预先存储有电路基板2的基板标记2a的位置信息q1(x2，y2)。
接下来，使用图5～图9，说明通过控制装置50实施的电子元件4的元件标记4a与电路基板2的基板标记2a的对位处理。需要说明的是，使用第一吸嘴20将电子元件4向电路基板2安装的处理与使用第二吸嘴120将电子元件4向电路基板2安装的处理是相同的处理，因此这里说明使用第一吸嘴20将电子元件4向电路基板2安装的处理。
如图5所示，首先，在步骤S12中，控制装置50根据吸附于第一吸嘴20的电子元件4的种类，从存储装置52接收与电子元件4的元件标记4a相关的位置信息p1(x1，y1)。即，多个托盘22分别收容的电子元件4的种类已知。因此，控制装置50首先根据从托盘式供料器24拉出的托盘22，确定吸附于第一吸嘴20的电子元件4的种类。接下来，控制装置50从存储装置52读取该确定的种类的电子元件4的位置信息p1(x1，y1)。需要说明的是，位置信息p1(x1，y1)是第一吸嘴20适当地吸附电子元件4时的元件标记4a的坐标信息。
接下来，在步骤S14中，控制装置50通过第一吸嘴20吸附托盘22上的电子元件4。接下来，在步骤S16中，控制装置50开始移动装置14的驱动而使头单元12移动，使吸附电子元件4的第一吸嘴20朝向电路基板2的上方移动。
接下来，在步骤S18中，控制装置50基于步骤S12中接收到的位置信息p1(x1，y1)而对相机移动装置44进行驱动，使第一相机42沿上下方向移动。需要说明的是，控制装置50通过S16的处理使头单元12开始移动并在头单元12朝向电路基板2的上方移动的期间执行S18～S22的处理。控制装置50使第一相机42沿上下方向(Z方向)移动，以使电子元件4的上表面中的由位置信息p1(x1，y1)指定的点收纳于第一相机42的摄像区域R1。如已经说明那样，当使第一相机42沿上下方向(Z方向)移动时，第一相机42相对于电子元件4的摄像区域R1沿水平方向(Y方向)移动。基于位置信息p1(x1，y1)而使第一相机42沿上下方向(Z方向)移动，由此电子元件4的元件标记4a成为收纳于第一相机42的摄像区域R1的状态(图6所示的状态)或者位于第一相机42的摄像区域R1的周边的状态(图7(A)所示的状态)。即，位置信息p1(x1，y1)表示在第一吸嘴20适当地吸附有电子元件4时的元件标记4a的位置。因此，根据电子元件4向第一吸嘴20的吸附状态，而摄像区域R1内的元件标记4a的位置发生变化。另一方面，电子元件4相对于第一吸嘴20的吸附位置的偏离并非太大。其结果是，电子元件4的元件标记4a成为收纳于第一相机42的摄像区域R1的状态或者位于第一相机42的摄像区域R1的周边的状态。在本实施例中，使用位置信息p1(x1，y1)而使第一相机42移动，由此，与不使用位置信息p1(x1，y1)而使第一相机42移动的情况相比，能够在短时间内使元件标记4a位于第一相机42的摄像区域R1内。
接下来，在步骤S20中，控制装置50判定在第一相机42的摄像区域R1是否存在电子元件4的元件标记4a。控制装置50在摄像区域R1内存在元件标记4a的情况下(S20为“是”)，跳过步骤S22而进入步骤S24。如图6所示，摄像区域R1存在元件标记4a的情况(S20为“是”)是指元件标记4a的位置信息p1(x1，y1)与元件标记4a的实际位置p2(x3、y3)大体一致的情况。控制装置50将元件标记4a的实际位置p2(x3、y3)存储在存储装置52中。控制装置50在摄像区域R1不存在元件标记4a的情况下(S20为“否”)，进入步骤S22。在摄像区域R1不存在元件标记4a的情况是例如通过第一吸嘴20吸附电子元件4时位置信息p1(x1，y1)与实际位置p2(x3、y3)较大地偏离的情况。在位置信息p1(x1，y1)与实际位置p2(x3、y3)的Y方向的偏离宽度比摄像区域R1的Y方向的宽度大的情况下，即便基于位置信息p1(x1，y1)而对第一相机42的摄像区域R1进行对位，元件标记4a也存在于摄像区域R1的区域外。
接下来，在步骤S22中，控制装置50使电子元件4的元件标记4a对位于第一相机42的摄像区域R1。具体而言，控制装置50使第一相机42沿上下方向(Z方向)移动，使第一相机42的摄像区域R1相对于电子元件4沿水平方向(Y方向)移动，由此搜索元件标记4a，将元件标记4a对位在第一相机42的摄像区域R1(例如，图7(B)所示的状态)。由此，即使在从存储装置52接收到的元件标记4a的位置信息p1(x1，y1)与元件标记4a的实际位置p2(x3、y3)不同的情况下，也能够使元件标记4a可靠地对位在摄像区域R1内。而且，在第一吸嘴20、相机移动装置44正常的情况下，位置信息p1(x1，y1)与实际位置p2(x3、y3)之差多为微小。因此，S22的处理能够在短时间内结束。控制装置50将元件标记4a的实际位置p2(x3、y3)存储于存储装置52。而且，控制装置50在头单元12朝向电路基板2移动的期间(S16～S22的期间)，使用第一相机42的摄像数据，检查电子元件4的表面状态。其结果是，能够抑制将表面存在异常的电子元件4向电路基板2安装的情况。
接下来，在步骤S24中，控制装置50基于元件标记4a的实际位置p2(x3、y3)和基板标记2a的位置信息q1(x2，y2)，算出元件标记4a与基板标记2a的X方向的位置的差量W和Y方向的位置的差量H。差量W是x3与x2的差量，差量W是y3与y2的差量。接下来，在步骤S26中，控制装置50判定是否能够将元件标记4a和基板标记2a这两方对位于第一相机42的摄像区域R1。在能够将元件标记4a和基板标记2a这两方对位在摄像区域R1(S26为“是”)的情况下，控制装置50进入步骤S28。在不能将元件标记4a和基板标记2a这两方对位在摄像区域R1(S26为“否”)的情况下，控制装置50进入步骤S32。不能将元件标记4a和基板标记2a这两方对位在摄像区域R1的情况是差量W比摄像区域R1的X方向的宽度大或者差量H比摄像区域R1的Y方向的宽度大的情况。
接下来，在步骤S28中，控制装置50以使第一相机42的摄像区域R1的中心点的位置与元件标记4a及基板标记2a的中点的位置重合的方式，使第一相机42沿上下方向(Z方向)及/或使头单元12在水平面内(沿X方向及/或Y方向)移动(图7(D)所示的状态)。根据这样的结构，在步骤S28后进行的电子元件4向电路基板2的安装时，能够抑制元件标记4a或基板标记2a从摄像区域R1偏离。例如，与从图7(C)的状态开始使电路基板2相对于电子元件4向右方向移动的情况相比，在从图7(D)的状态开始使电路基板2相对于电子元件4向右方向移动的情况下，基板标记2a难以从摄像区域R1偏离。
接下来，在步骤S30中，控制装置50将电子元件4向电路基板2安装。具体而言，首先，控制装置50根据对位于摄像区域R1的元件标记4a与基板标记2a的相对位置来决定电子元件4的安装位置。接下来，控制装置50基于决定的安装位置，在X方向及Y方向上对第一吸嘴20进行微调。控制装置50使第一吸嘴20移动到安装位置之后，通过移载头16使第一吸嘴20下降，向电路基板2安装电子元件4。
另一方面，在S26为“否”的情况下，在步骤S32中，控制装置50再次将电子元件4的元件标记4a对位在第一相机42的摄像区域R1。控制装置50使第一相机42沿上下方向(Z方向)移动，由此使第一相机42的摄像区域R1相对于电路基板2沿水平方向(Y方向)移动，将元件标记4a调整成位于摄像区域R1内。在移载头16移动的期间取得元件标记4a的实际位置p2(x3、y3)。在移载头16停止的状态下取得元件标记4a的实际位置p3(x4、y4)，由此能够提高元件标记4a的实际位置的精度。由此，通过元件标记4a的实际位置的精度的提高，能够提高电子元件4向电路基板2的安装精度。需要说明的是，实际位置p2(x3、y3)与实际位置p3(x4、y4)之差多为微小的情况。因此，S26的处理能够在短时间内结束。控制装置50将元件标记4a的存储装置52中存储的实际位置p2(x3、y3)更新为实际位置p3(x4、y4)。
接下来，在步骤S34中，控制装置50将电路基板2的基板标记2a对位在第一相机42的摄像区域R1。控制装置50使第一相机42沿上下方向(Z方向)移动，由此使第一相机42的摄像区域R1相对于电路基板2沿水平方向(Y方向)移动，将基板标记2a调整成位于摄像区域R1内。控制装置50将基板标记2a的实际位置q2(x5、y5)存储于存储装置52。
接下来，在步骤S36中，控制装置50将电子元件4向电路基板2安装。具体而言，控制装置50基于存储装置52中存储的元件标记4a的实际位置p3(x4、y4)和基板标记2a的实际位置q2(x5、y5)，来决定电子元件4的安装位置。控制装置50使第一吸嘴20移动到安装位置之后，通过移载头16使第一吸嘴20下降，向电路基板2安装电子元件4。控制装置50为了缩短电子元件4向电路基板2的安装所需的时间，也可以省略S32的处理。在这种情况下，控制装置50基于元件标记4a的实际位置p2(x3、y3)和基板标记2a的实际位置q2(x5、y5)，来决定电子元件4的安装位置。需要说明的是，上述的说明仅关于使用了第一吸嘴20和第一相机42的对位处理，但是关于第二吸嘴120和第二相机142也执行同样的处理。
从上述的说明可知，在本实施例的元件安装机10中，基于位置信息存储部64中存储的电子元件4的元件标记4a的位置信息p1(x1，y1)，能够使第一相机42的位置移动。在元件标记4a未位于第一相机42的摄像区域R1内时，通过使第一相机42进一步移动，能够将元件标记4a对位在摄像区域R1。根据这样的结构，能够缩短将元件标记4a对位在摄像区域R1所需的时间，并且能够可靠地将元件标记4a对位于摄像区域R1。
(第二实施例)
使用图8、图9，说明与第一实施例不同的点。需要说明的是，关于与第一实施例相同的结构，省略说明。在第二实施例中，头单元212的结构及摄像单元240的结构与第一实施例不同。
如图8所示，头单元212具备移载头16和安装于移载头16的4个吸嘴220、222、224、226。吸嘴222相对于吸嘴220沿Y方向空出间隔地配置。吸嘴226相对于吸嘴220沿X方向空出间隔地配置。吸嘴224相对于吸嘴220沿X方向及Y方向空出间隔地配置。吸嘴224的Y方向的位置以与吸嘴222的Y方向的位置相同的方式安装于移载头16。而且，吸嘴224的X方向的位置以与吸嘴226的X方向的位置相同的方式安装于移载头16。需要说明的是，吸嘴220与吸嘴226是相同的结构。而且，吸嘴222与吸嘴224是相同的结构。各吸嘴以能够沿上下方向(附图Z方向)移动的方式安装于移载头16。各吸嘴能够独立地沿上下方向移动。
吸嘴220在比吸附面220a靠上方处具备反射镜230。反射镜230将来自吸附面220a所吸附的电子元件4的上表面的光向Y方向转换。吸嘴222在比吸附面222a靠上方处具备反射镜232。反射镜232将来自吸附面222a所吸附的电子元件4的上表面的光的光路向X方向转换。
如图9所示，摄像单元240安装于摄像单元保持部250。摄像单元保持部250与托盘式供料器24沿X方向相邻地配置。而且，摄像单元保持部250与基板输送器28沿Y方向相邻地配置。摄像单元240具备第一相机242和第二相机244。需要说明的是，移动装置14能够使头单元12相对于摄像单元240进行相对移动。第一相机242相对于吸嘴222沿X方向空出间隔，配置在托盘式供料器24与摄像单元保持部250并列的方向的摄像单元保持部250侧。因此，第一相机242能够接收通过反射镜232及234转换了光路的光。第二相机244相对于吸嘴226沿Y方向空出间隔，配置在基板保持部200与摄像单元保持部250并列的方向的摄像单元保持部250侧。因此，第二相机244能够接收通过反射镜230及236转换了光路的光。根据这样的结构，能够使用第一相机242和第二相机244同时地拍摄吸嘴。
说明第二实施例的摄像方法。首先，控制装置50对移动装置14进行驱动而使头单元12在水平面内(沿X方向及/或Y方向)移动，由此调整成吸嘴224的Y方向的位置与第一相机242的Y方向的位置相同且吸嘴226的X方向的位置与第二相机244的X方向的位置相同。此时，移载头16使吸嘴222沿Z方向移动，将吸嘴222调整成不会妨碍通过反射镜234转换了光路的光的光路的位置。根据这样的结构，第一相机242能够接收通过反射镜234转换了光路的光，第二相机244能够接收通过反射镜236转换了光路的光。即，第一相机242拍摄吸附于吸嘴224的电子元件4及电路基板2，第二相机244拍摄吸附于吸嘴226的电子元件4及电路基板2。接下来，控制装置50对移动装置14进行驱动而使头单元12在水平面内(沿X方向及/或Y方向)移动，由此调整成吸嘴220的X方向的位置与第二相机244的X方向的位置相同。移载头16使吸嘴222沿Z方向移动，调整成吸嘴222的Z方向的位置与第一相机242的Z方向的位置相同。根据这样的结构，第一相机242能够接收通过反射镜232转换了光路的光，第二相机244能够接收通过反射镜230转换了光路的光。即，第一相机242拍摄吸附于吸嘴222的电子元件4及电路基板2，第二相机244拍摄吸附于吸嘴224的电子元件4及电路基板2。然后，使移载头16在水平面内移动，使吸嘴向电路基板2上的安装位置移动，安装吸附于吸嘴的电子元件4。其结果是，能够以2次的摄像对吸嘴220、222、224、226进行摄像。而且，摄像单元240与托盘式供料器24及基板保持部200相邻地设置，因此能够缩短从吸嘴对电子元件4的吸附至向电路基板2的安装为止的移载头16的移动距离。此外，摄像单元240的第一相机242和第二相机244设置在摄像单元保持部250的相反侧，因此移载头16在相对于相机242、244的摄像区域进入/退出时，不会与相机242、244发生干涉。因此，移载头16在相对于相机242、244的摄像区域进入/退出时，不需要沿上下方向避让，仅进行水平移动即可。
以上，虽然详细地说明了本说明书公开的技术的实施例，但是它们只不过是例示，没有限定权利要求书。权利要求书记载的技术包括将以上例示的具体例进行各种变形、变更的技术。
在上述的各实施例中，在存储装置52预先存储电子元件4的元件标记4a的位置信息p1(x1，y1)。然而，存储于存储装置52的位置信息p1(x1，y1)可以使用实际位置p2(x3、y3)或实际位置p3(x4、y4)进行校正。
本说明书或附图说明的技术要素单独地或者通过各种组合来发挥技术有效性，没有限定为申请时权利要求记载的组合。而且，本说明书或附图例示的技术是能同时实现多个目的的技术，实现其中的一个目的的技术自身就具有技术有效性。

Claims (9)

1.一种元件安装机，将在上表面具有对位用的元件标记的元件向电路基板安装，
所述元件安装机具有：
第一吸嘴，具备对所述元件的上表面进行吸附的吸附面；
移载头，支撑所述第一吸嘴，通过使所述第一吸嘴相对于所述电路基板进行相对移动，而将吸附于所述第一吸嘴的所述元件向所述电路基板安装；
光路转换单元，配置在比所述吸附面靠上方处，将来自所述元件的上表面的光的光路向侧方转换；
第一相机，配置在能够接收通过所述光路转换单元变更了光路后的来自所述元件的上表面的光的位置；
相机移动装置，使所述第一相机相对于所述第一吸嘴进行相对移动；及
控制装置，控制所述移载头和所述相机移动装置的动作，
所述相机移动装置使所述第一相机沿着与所述第一相机的光轴正交的至少第一方向移动，
当所述第一相机沿所述第一方向移动时，所述第一相机的摄像区域相对于所述元件的中心沿第二方向移动，
所述控制装置具备预先存储所述元件标记的位置信息的存储部，使所述第一吸嘴吸附所述元件，基于所述存储部内的所述位置信息通过所述相机移动装置使所述第一相机移动。
2.根据权利要求1所述的元件安装机，其中，
所述控制装置在使所述第一吸嘴吸附所述元件并基于所述存储部内的所述位置信息通过所述相机移动装置使所述第一相机移动的情况下，在所述元件标记未位于所述第一相机的摄像区域内时，通过所述相机移动装置使所述第一相机进一步移动，由此使所述元件标记对位在所述第一相机的摄像区域内。
3.根据权利要求1所述的元件安装机，其中，
所述第一相机配置在通过所述光路转换单元变更后的光路上，
所述相机移动装置使所述第一相机相对于所述第一吸嘴至少沿上下方向移动，
当所述第一相机沿上下方向移动时，所述第一相机的摄像区域相对于所述元件的中心，沿着与通过所述光路转换单元变更后的光路平行的方向移动，
所述控制装置使所述第一吸嘴吸附所述元件，并基于所述存储部内的所述位置信息通过所述相机移动装置使所述第一相机沿上下方向移动。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的元件安装机，其中，
所述控制装置在使所述第一吸嘴吸附所述元件并基于所述存储部内的所述位置信息通过所述相机移动装置使所述第一相机移动的情况下，在所述元件标记未位于所述第一相机的摄像区域内时，通过所述相机移动装置使所述第一相机沿上下方向进一步移动，由此使所述元件标记对位在所述第一相机的摄像区域内。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的元件安装机，其中，
所述电路基板具有对位用的基板标记，
所述光路转换单元将来自所述电路基板的上表面的光的光路向侧方转换，
所述第一相机配置在能够接收通过所述光路转换单元转换了光路后的来自所述电路基板的上表面的光的位置，
所述控制装置基于由所述第一相机拍摄的所述元件标记与所述基板标记的相对位置，来决定所述元件向所述电路基板的安装位置。
6.根据权利要求5所述的元件安装机，其中，
所述控制装置通过所述相机移动装置使所述第一相机移动，由此使所述元件标记和所述基板标记这两方对位在所述第一相机的摄像区域内。
7.根据权利要求6所述的元件安装机，其中，
所述控制装置通过所述相机移动装置使所述第一相机移动，由此以使所述第一相机的摄像区域的中心点与所述元件标记和所述基板标记之间的中点重合的方式对所述第一相机的摄像区域进行对位。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的元件安装机，其中，
所述元件安装机还具有：
第二吸嘴，具备吸附面和光路转换单元，该吸附面对所述元件的上表面进行吸附，该光路转换单元配置在比所述吸附面靠上方处，将来自所述元件的上表面的光的光路向侧方转换；及
第二相机，配置在能够接收通过所述第二吸嘴的光路转换单元变更了光路后的来自吸附于所述第二吸嘴的元件的上表面的光的位置，
所述移载头对所述第一吸嘴及所述第二吸嘴进行支撑，使所述第一吸嘴及所述第二吸嘴相对于所述电路基板进行相对移动，由此将吸附于所述第一吸嘴及所述第二吸嘴的元件向所述电路基板安装，
所述第一相机和所述第二相机以使所述第一相机的光轴与所述第二相机的光轴平行的方式配置，
所述相机移动装置使所述第一相机及所述第二相机分别相对于所述第一吸嘴和所述第二吸嘴，沿着与所述光轴正交的方向进行相对移动，
所述控制装置基于所述第一相机的摄像数据及所述第二相机的摄像数据，对所述移载头和所述相机移动装置的动作进行控制。
9.根据权利要求8所述的元件安装机，其中，
所述第一相机、所述第二相机及所述相机移动装置安装于所述移载头，与所述移载头成为一体而相对于所述电路基板进行相对移动，
所述控制装置在使所述第一吸嘴和所述第二吸嘴分别吸附元件而向所述电路基板安装的情况下，在从所述第一吸嘴和所述第二吸嘴分别吸附元件后至向所述电路基板安装为止的期间，使用所述第一相机的摄像数据和所述第二相机的摄像数据来检查吸附于所述第一吸嘴及所述第二吸嘴的各元件的表面状态。
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