CN109983859B - 表面安装机、元件识别装置、元件识别方法 - Google Patents

Abstract

本发明的表面安装机具备：元件保持部，保持具有发光部和封装体的元件，上述发光部射出光，沿着发光部的周缘而上述封装体与发光部之间具有台阶；光照射部，通过向元件照射光而沿着台阶产生第一阴影；拍摄部，拍摄包含第一阴影的图像；位置识别部，根据拍摄到的第一阴影的位置来识别发光部的位置；安装头，将从元件保持部取出的元件向基板安装；及安装控制部，基于位置识别部识别出的发光部的位置，控制安装头向基板安装元件的位置。

Description

表面安装机、元件识别装置、元件识别方法

技术领域

本发明涉及对从发光部射出光的元件的该发光部的位置进行识别的技术。

背景技术

例如在将表面安装型的LED(Light Emitting Diode：发光二极管)那样具有发光部的元件向基板安装时，有时要求发光部的位置与基板上的预定位置一致。因此，在专利文献1的表面安装机中，具备照射激发构成发光部的荧光体的光的照明装置。并且，基于拍摄接收来自该照明装置的光而发光的发光部而得到的图像，来识别发光部的位置。

在先技术文献

专利文献1：日本特开2015-126216号公报

发明内容

发明要解决的课题

通过这样使发光部发光而与发光部相邻的封装体和发光部的边界变得清晰，因此能够可靠地识别出发光部的位置。然而，也存在在发光部不具有荧光体的LED，对于这样的元件，上述手法未必有效。

本发明鉴于上述课题而作出，目的在于提供一种无论元件的发光部是否具有荧光体，都能够可靠地识别出该发光部的位置的技术。

用于解决课题的方案

本发明的表面安装机具备：元件保持部，保持具有发光部和封装体的元件，上述发光部射出光，沿着发光部的周缘而在上述封装体与发光部之间具有台阶；光照射部，通过向元件照射光而沿着台阶产生第一阴影；拍摄部，拍摄包含第一阴影的图像；位置识别部，根据拍摄到的第一阴影的位置来识别发光部的位置；安装头，将从元件保持部取出的元件向基板安装；及安装控制部，基于位置识别部识别出的发光部的位置，控制安装头向基板安装元件的位置。

本发明的元件识别装置具备：光照射部，通过向具有发光部和封装体的元件照射光而沿着台阶产生阴影，上述发光部射出光，沿着发光部的周缘而在上述封装体与发光部之间具有台阶；拍摄部，拍摄包含阴影的图像；及位置识别部，根据拍摄到的阴影的位置来识别发光部的位置。

本发明的元件识别方法包括如下的工序：通过向具有发光部和封装体的元件照射光而沿着台阶产生阴影，上述发光部射出光，沿着发光部的周缘而在上述封装体与发光部之间具有台阶；拍摄包含阴影的图像；及根据拍摄到的阴影的位置来识别发光部的位置。

这样构成的本发明(表面安装机、元件识别装置、元件识别方法)通过向元件照射光而沿着元件的发光部与封装体之间的台阶产生阴影(第一阴影)。因此，通过阴影强调与发光部相邻的封装体和该发光部之间的边界，因此无论元件的发光部是否具有荧光体，都能够可靠地识别出元件的发光部的位置。

发明效果

根据本发明，无论元件的发光部是否具有荧光体，都能够可靠地识别出该发光部的位置。

附图说明

图1是示意性地表示本发明的表面安装机的一例的局部俯视图。

图2是示意性地表示拍摄部的一例的局部侧视图。

图3是表示图1的表面安装机具备的电气结构的一例的框图。

图4是表示图1的表面安装机执行的元件安装处理的一例的流程图。

图5是示意性地表示在发光部识别处理中执行的动作的图。

图6是示意性地表示在元件外形识别处理中执行的动作的图。

具体实施方式

图1是示意性地表示本发明的表面安装机的一例的局部俯视图。在图1中，示出由与铅垂方向平行的Z方向、分别与水平方向平行的X方向及Y方向构成的XYZ正交坐标。该表面安装机1具备设置在基台11上的一对输送机12、12。并且，表面安装机1对通过输送机12从X方向(基板输送方向)上的上游侧搬入至作业位置Bo(图1中的基板B的位置)的基板B安装元件P，并将完成了元件安装的基板B通过输送机12从作业位置向X方向上的下游侧搬出。

在表面安装机1中，设有沿着Y方向延伸的一对Y轴轨道21、21、沿着Y方向延伸的Y轴滚珠丝杆22及驱动Y轴滚珠丝杆22旋转的Y轴电动机My，头支撑部件23以能够沿着Y方向移动地支撑于一对Y轴轨道21、21的状态固定于Y轴滚珠丝杆22的螺母。在头支撑部件23上安装有沿着与Y方向正交的X方向延伸的X轴滚珠丝杆24和驱动X轴滚珠丝杆24旋转的X轴电动机Mx，头单元3以能够沿着X方向移动地支撑于头支撑部件23的状态固定于X轴滚珠丝杆24的螺母。因此，通过Y轴电动机My使Y轴滚珠丝杆22旋转而能够使头单元3沿着Y方向移动，或者通过X轴电动机Mx使X轴滚珠丝杆24旋转而能够使头单元3沿着X方向移动。

在一对输送机12、12的Y方向上的两侧分别沿着X方向排列有两个元件供给部25，沿着X方向排列的多个带式供料器26以可拆装的方式安装于各元件供给部25。在各带式供料器26中，装填有在沿着Y方向排列的多个凹槽分别收纳元件P的带，各带式供料器26通过向Y方向(输送机12侧)送出该带，而向设置在输送机12侧的各自的前端的元件取出位置供给元件P。

头单元3具有沿着X方向排列的多个(四个)安装头31。各安装头31具有在Z方向上伸长的长条形状，能够通过以可卡合脱离的方式安装于其下端的吸嘴吸附、保持元件。即，安装头31向元件取出位置的上方移动，吸附由带式供料器26供给到元件取出位置的元件P。接下来，安装头31向作业位置Bo的基板B的上方移动而解除元件P的吸附，由此向基板B安装元件P。这样，安装头31执行取出由带式供料器26供给至元件取出位置的元件P并向基板B安装的元件安装。

另外，表面安装机1具备分别具有朝向上方的相机的两个上方识别部5A、5B。它们中的上方识别部5A在Y方向上的一侧(图1中的上侧)在沿着X方向排列的两个元件供给部25之间固定于基台11，上方识别部5B在Y方向上的另一侧(图1中的下侧)在沿着X方向排列的两个元件供给部25之间固定于基台11。并且，上方识别部5A、5B分别通过相机拍摄在上方通过的安装头31吸附的元件P。

此外，表面安装机1具备安装于头单元3的下方识别部6。该下方识别部6能够伴随着头单元3而在X方向及Y方向上移动，为了拍摄被搬入至作业位置Bo的基板B上附有的基准标记F或保持于带式供料器26的元件P而使用。

图2是示意性地表示拍摄部的一例的局部侧视图。如上所述，下方识别部6拍摄配置于下方的元件P或基准标记F这样的拍摄对象物J。该下方识别部6具有与拍摄对象物J从上方相向的相机61。相机61内置有CCD图像传感器或COMS图像传感器等固态拍摄元件62，通过固态拍摄元件62从上方对拍摄对象物J进行拍摄。相机61的光轴A61与Z方向(铅垂方向)平行，相机61从Z方向与拍摄对象物J相向。另外，在表面安装机1中，作为拍摄对象物J的元件P及基准标记F被水平地保持，因此拍摄对象物J的表面的法线与相机61的光轴A61及Z方向平行。

此外，下方识别部6具有光照射部65。光照射部65具有安装于相机61的框架66。框架66配置在相机61的下方，在相机61相向的位置具有圆形的开口661。因此，相机61经由开口661而对拍摄对象物J进行拍摄。另外，照射部65具有在隔着开口661的X方向上的两侧安装于框架66的照明装置67。各照明装置67具有将射出光的多个发光元件(例如LED)二维地排列的结构，在Y方向上从比拍摄对象物J宽的范围中射出光。各照明装置67的光轴A67相对于相机61的光轴A61倾斜，与相机61的光轴A61之间以锐角θ相交。换言之，各照明装置67的光轴A67相对于拍摄对象物J的入射角θ相对于拍摄对象物J的法线倾斜，各照明装置67从斜上方向拍摄对象物J照射光。

具备上述结构的下方识别部6通过光照射部65从斜上方向拍摄对象物J照射光，并通过相机61对拍摄对象物J进行拍摄。这样，由下方识别部6取得拍摄对象物J的拍摄图像。

图3是表示图1的表面安装机具备的电气结构的一例的框图。表面安装机1具备总体上控制装置整体的结构的主控制部100，主控制部100具有：运算处理部110、存储部120、识别控制部130及驱动控制部140。运算处理部110是由CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)及RAM(Random Access Memory：随机存储器)等构成的计算机。另外，存储部120由HDD(Hard Disk Drive：硬盘驱动器)等构成，存储有规定表面安装机1中的元件安装的顺序的安装程序和规定后述的图4的流程图的顺序的程序等。

识别控制部130对使用了上方识别部5A、5B、6的识别处理进行控制。即，识别控制部130向上方识别部5A、5B、6输出拍摄控制信号，上方识别部5A、5B、6在与接收到的拍摄控制信号对应的定时对拍摄对象物J进行拍摄。并且，识别控制部130基于上方识别部5A、5B、6各自的拍摄图像，取得与拍摄对象物J的位置相关的信息。

例如，在识别基准标记F的位置的情况下，光照射部65对设于基板B的基准标记F照射光，相机61拍摄从光照射部65被照射了光的基准标记F。并且，识别控制部130基于根据相机61拍摄的图像而算出了基准标记F的位置的结果，识别被搬入至作业位置Bo的基板B的位置。或者，在识别元件P的位置的情况下，通过识别控制部130执行使用图4～图6在后文详述的处理。

驱动控制部140通过控制X轴电动机Mx及Y轴电动机My而使头单元3在X方向及Y方向上移动。具体而言，驱动控制部140在元件安装的执行时，使搭载于头单元3的安装头31在元件供给部25与基板B之间移动。此时，驱动控制部140基于由识别控制部130识别出的元件P的位置，对安装头31的XY位置进行修正。

此外，表面安装机1具备由例如液晶显示器构成的显示部150、由例如鼠标或键盘构成的输入操作部160。因此，作业者能够通过确认显示部150的显示，来确认表面安装机1的状态，并且能够通过向输入操作部160进行输入操作而向表面安装机1输入指令。此外，显示部150与输入操作部160不需要分体构成，例如可以通过触摸面板显示器将它们一体地构成。

图4是表示图1的表面安装机执行的元件安装处理的一例的流程图。图4的流程图通过基于主控制部100的控制来执行。在步骤S101中，当元件供给部25的带式供料器26向其元件取出位置供给了元件P时，在步骤S102中，下方识别部6的相机61向该元件P的上方移动。

在步骤S103中，对于元件取出位置的元件P执行发光部识别处理。

图5是示意性地表示在发光部识别处理中执行的动作的图，在图5中的“剖视图”一栏中示出元件的局部剖视图，在图5中的“俯视图”一栏中示出元件的局部俯视图。图5所示的元件P是所谓的表面安装型的LED。

该元件P具有射出光的发光部E和对发光部E进行支撑的封装体K。封装体K在俯视观察下具有矩形形状的外形，在封装体K的中央部设有具有长方体形状的凹部Kc。并且，在该凹部Kc的底部配置有发光部E。在通过带式供料器26保持有元件P的状态下，凹部Kc的表面Ks及发光部E的表面Es分别被水平地保持。与发光部E的周缘Ee相邻并包围该周缘Ee的凹部Kc的内壁比发光部E的表面Es突出，而与发光部E之间形成台阶S。这样，封装体K沿着发光部E的周缘Ee与发光部E之间具有台阶S。

并且，在发光部识别处理中，从下方识别部6的光照射部65向由带式供料器26保持的元件P照射光L。由此，相对于元件P(封装体K的表面Ks及发光部E的表面Es)从元件P的外侧倾斜地入射的光L向包含发光部E的范围照射。此时，光L的一部分被台阶S遮挡，因此向发光部E的周缘部Re入射的光L的量比向封装体K的表面Ks入射的光L或向发光部E的中央部Rc入射的光L的量少。因此，在图5中的“俯视图”中如斜线所示，在发光部E的周缘部Re产生台阶S的阴影H1。即，下方识别部6的光照射部65发挥使阴影H1沿着台阶S(换言之，沿着发光部E的周缘Ee)产生的功能。其结果是，产生与封装体K的表面Ks相比，发光部E的周缘部Re变暗的反差。并且，在步骤S103的发光部识别处理中，下方识别部6的相机61拍摄包含这样产生的阴影H1的图像，由此取得图5中的“俯视图”所示的拍摄图像，并将该拍摄图像向识别控制部130输出。

在步骤S104中，对元件取出位置的元件P执行元件外形识别处理。

图6是示意性地表示在元件外形识别处理中执行的动作的图，在图6中的“剖视图”一栏中示出元件和收纳该元件的带的局部剖视图，在图6中的“俯视图”一栏中示出元件和收纳该元件的带的局部俯视图。

在带式供料器26所装填、保持的带T中，分别在俯视观察下具有矩形形状的多个凹槽Tp沿着Y方向呈一列地排，在各凹槽Tp中收纳有元件P。另外，分别在X方向及Y方向上，凹槽Tp大于元件P的封装体K，在收纳于凹槽Tp的元件P的封装体K与凹槽Tp的内壁Tw之间空出有间隙d。

并且，在元件外形识别处理中，在元件取出位置从下方识别部6的光照射部65向收纳元件P的凹槽Tp照射光L。由此，相对于收纳于凹槽Tp的元件P(封装体K的表面Ks)从凹槽Tp的外侧倾斜地入射的光L向包含凹槽Tp的范围照射。此时，光L的一部分被凹槽Tp的周缘部Te遮挡，因此向凹槽Tp的内壁Tw与元件P的封装体K的间隙d入射的光L的量比向封装体K的表面Ks入射的光L或向带T的周缘部Te入射的光L的量少。因此，在图6中的“俯视图”中如斜线所示，在凹槽Tp的内壁Tw与元件P的封装体K的间隙d产生阴影H2。即，下方识别部6的光照射部65发挥使阴影H2沿着元件P的封装体K的外形产生的功能。其结果是，产生与元件P的封装体K的表面Ks及带T的周缘部Te相比，凹槽Tp的内壁Tw与元件P的封装体K的间隙d变暗的反差。并且，在步骤S104的元件外形识别处理中，下方识别部6的相机61拍摄包含这样产生的阴影H2的图像，由此取得图6中的“俯视图”所示的拍摄图像，并将该拍摄图像向识别控制部130输出。

在步骤S105中，基于在步骤S103中拍摄到的阴影H1的位置和在步骤S104中拍摄到的阴影H2的位置，通过识别控制部130算出发光部E相对于封装体K的外形的位置。具体而言，从拍摄了阴影H1的图像(图5中的“俯视图”的图像)提取封装体K的表面Ks与阴影H1之间的边界作为发光部E的周缘Ee(换言之，轮廓)。该发光部E的周缘Ee的提取能够通过对封装体K的表面Ks与阴影H1的明亮度差(即反差)实施例如边缘检测来执行。另外，从拍摄了阴影H2的图像(图6中的“俯视图”的图像)提取阴影H2与封装体K的表面Ks之间的边界作为封装体K的周缘Ke(换言之，轮廓)。该封装体K的周缘Ke的提取可以通过对封装体K的表面Ks与阴影H2的明亮度差(即反差)实施例如边缘检测来执行。并且，基于分别提取了发光部E的周缘Ee的位置及封装体K的周缘Ke的位置的结果，算出发光部E相对于封装体K的外形的位置。

在步骤S106中，安装头31向成为步骤S103、S104中的执行对象的元件P的上方移动，并吸附该元件。并且，在步骤S107的元件识别处理中，安装头31向上方识别部5A、5B中的较近的一方的拍摄部的上方移动，该拍摄部拍摄在上方通过的元件P的封装体K的底面并向识别控制部130发送。由此，通过识别控制部130识别吸附于安装头31的元件P的封装体K与该安装头31之间的位置关系。

并且，在步骤S108的元件安装中，基于在步骤S105中求出的发光部E相对于封装体K的位置和在步骤S107中求出的封装体K相对于安装头31的位置，驱动控制部140沿着X方向及Y方向控制安装头31相对于基板B的位置。此时，参照基于基准标记F而识别出的基板B的位置。由此，以使发光部E与预定的XY位置一致的方式向基板B安装元件P。并且，反复执行步骤S101～S108，直至全部元件安装完成为止(直至在步骤S109中判断为“是”为止)。

这样构成的实施方式通过向元件P照射光L而使阴影H1(第一阴影)沿着元件P的发光部E与封装体K之间的台阶S产生(步骤S103中的发光部识别处理)。因此，请过阴影H1强调与发光部E相邻的封装体K和该发光部E之间的边界(周缘Ee)，因此无论元件P的发光部E是否具有荧光体，都能够可靠地识别出元件P的发光部E的位置。

此外，元件识别处理对于具有荧光体的发光部E及不具有荧光体的发光部E都能够应用。另外，在发光部E不具有荧光体的情况下，光照射部65的照明装置67只要照射固态拍摄元件62能够检测出的波长范围(检测波长范围)的光L(例如可视光)即可。

或者，在发光部E具有通过照射具有预定的激发波长范围内的波长的光而被激发的荧光体的情况下，光照射部65的照明装置67可以照射具有检测波长范围内且激发波长范围外的波长(即，不具有激发波长范围内的波长)而不激发荧光体的光。由此，能够防止由于发光部E的荧光体被激发而发光从而使沿着元件P的发光部E与封装体K之间的台阶S产生的阴影H1变浅。因此，能够通过阴影H1强调与发光部E相邻的封装体K和该发光部E之间的边界，而可靠地识别出元件P的发光部E的位置。

此外，为了激发发光部E的荧光体，有时需要向该荧光体照射具有激发波长范围内的波长且具有预定值以上的光量的光。在这样的情况下，即使照射具有激发波长范围内的波长的光，如果该光的光量小于预定值，则发光部E的荧光体也不会被激发。因此，光照射部65的照明装置67可以将检测波长范围内且激发波长范围内的波长的光以小于预定值的光量向元件P照射。由此，也能够防止由于发光部E的荧光体被激发而发光从而使阴影H1变浅，能够可靠地识别出元件P的发光部E的位置。

另外，在步骤S104中的元件外形识别处理中，通过向元件P照射光L而在收纳元件P的凹槽Tp的内壁Tw与元件P的封装体K的间隙d产生阴影H2(第二阴影)。因此，通过阴影H2强调元件P的封装体K具有的外形(周缘Ke)，因此能够可靠地识别出元件P的封装体K的位置，其结果是，也能够可靠地识别出发光部E相对于封装体K的位置。并且，基于上述识别结果来控制安装头31向基板B安装元件P的XY位置，因此能够将元件P的发光部E安装于基板B上的适当的XY位置。

另外，通过下方识别部6及识别控制部130执行基准标记F及元件P各自的识别。这样，将执行基准标记F及元件P各自的识别的结构共用化，从而能够实现表面安装机1的装置结构的简化。

这样，在上述实施方式中，表面安装机1相当于本发明的“表面安装机”的一例，带式供料器26相当于本发明的“元件保持部”的一例，元件P相当于本发明的“元件”的一例，发光部E相当于本发明的“发光部”的一例，周缘Ee相当于本发明的“发光部的周缘”的一例，封装体K相当于本发明的“封装体”的一例，台阶S相当于本发明的“台阶”的一例，光照射部65相当于本发明的“光照射部”的一例，光L相当于本发明的“光”的一例，阴影H1相当于本发明的“第一阴影”的一例，相机61相当于本发明的“拍摄部”的一例，识别控制部130相当于本发明的“位置识别部”的一例，安装头31相当于本发明的“安装头”的一例，基板B相当于本发明的“基板”的一例，驱动控制部140相当于本发明的“安装控制部”的一例，带T相当于本发明的“带”的一例，凹槽Tp相当于本发明的“凹槽”的一例，内壁Tw相当于本发明的“凹槽的壁面”的一例，间隙d相当于本发明的“间隙”的一例，阴影H2相当于本发明的“第二阴影”的一例，基准标记F相当于本发明的“基准标记”的一例，由下方识别部6及识别控制部130构成的元件识别装置6X(图3)相当于本发明的“元件识别装置”的一例。

另外，本发明不限定于上述实施方式，只要不脱离其主旨，则除了上述情况以外也能够进行各种变更。例如，在图4的流程图中，在进行了步骤S103中的发光部识别处理之后进行步骤S104中的元件外形识别处理。然而，它们的执行顺序可以颠倒。

或者，在发光部识别处理和元件外形识别处理中，在能够使从光照射部65照射的光的强度相等的情况下，即能够利用相同的强度的光同时产生阴影H1及阴影H2的情况下，也可以同时进行发光部识别处理和元件外形识别处理。由此，能够一次高效地拍摄阴影H1及阴影H2。

或者，在以不同的定时进行发光部识别处理和元件外形识别处理的情况下，也可以使在元件外形识别处理中从光照射部65照射的光比在发光部识别处理中从光照射部65照射的光强。在上述结构中，能够确保凹槽Tp的内壁Tw与元件P的封装体K的间隙d和元件P的封装体K之间的反差，而通过阴影H2来强调元件P的封装体K具有的外形。

此外，分别在发光部识别处理及元件外形识别处理中从光照射部65照射的光的强度能够进行各种调整。因此，在发光部识别处理中，也可以从光照射部65照射在封装体K的表面Ks反射的光的强度成为固态拍摄元件62的能够检测范围的上限值以上，封装体K的表面Ks的图像过曝光(blown-out highlights：高光溢出)那样的光L。由此，能够更可靠地确保封装体K的表面Ks与阴影H1之间的反差，更可靠地识别出发光部E。相同地，在元件外形识别处理中，也从光照射部65照射封装体K的表面Ks的图像过曝光那样的光L，由此能够更可靠地确保封装体K的表面Ks与阴影H2之间的反差，更可靠地识别出封装体K的外形。另外，使封装体K的表面Ks的图像过曝光的光L能够通过调整光L的强度或曝光时间来得到。

另外，也可以构成为将发光部识别处理中的拍摄图像(图5中的“俯视图”的图像)显示于显示部150。由此，在无法通过发光部识别处理适当地提取出阴影H1的情况下，作业者能够一边确认显示于显示部150的拍摄图像一边调整例如从光照射部65照射的光L的强度或曝光时间。

另外，也可以构成为将元件外形识别处理中的拍摄图像(图6中的“俯视图”的图像)显示于显示部150。由此，在无法通过元件外形识别处理适当地提取出阴影H2的情况下，作业者能够一边确认显示于显示部150的拍摄图像一边调整例如从光照射部65照射的光L的强度或曝光时间。

另外，关于照明装置67的配置部位、宽度或个数也能够适当变更。例如，在上述例子中，从俯视观察下相向的两个光照射部65向元件P照射光。然而，也可以从俯视观察下隔着90度的间隔地包围开口661地排列的四个光照射部65向元件P照射光。或者，以可以以包围开口661的方式呈圆环状地配置照明装置67。此外，照明装置67的光轴A67相对于元件P的入射角θ也能够适当调整。因此，也可以在例如入射角θ为50度～65度的范围，换言之以照明装置67的光轴A67与元件P的发光部E的角度处于25度～40度的范围内的方式配置照明装置67。

另外，在上述例子中，通过从同一光照射部65照射光来进行元件P及基准标记F各自的识别。此时，也可以变更在元件P的识别中从光照射部65照射的光的照度和在基准标记F的识别中从光照射部65照射的光的照度。或者，在识别元件P的情况下与识别基准标记F的情况下，可以变更照射光的角度θ(图2)，具体而言，可以使拍摄基准标记F时的角度θ小于拍摄元件P的发光部E时的角度θ。另外，为了使向发光部E照射光的角度θ可变，可以将下方识别部6构成为能够自动地变更各光照射部65的安装角度，也可以分别对应于不同的角度θ地将光照射部65设置于下方识别部6。

另外，元件P的具体形状不限于图5及图6的例子。因此，即使是识别例如俯视观察下发光部E或封装体K具有圆形的元件P，也能够应用上述实施方式。

另外，供给元件P的具体结构不限于带式供料器26。因此，在识别由杆式供料器或托盘式供料器供给的元件P中，也能够应用上述实施方式。

另外，在下方识别部6中安装相机61的角度也能够适当变更。

示出具体例而如上所述，对于本发明能够适当施加例如下述所示的各种变形。

即，也可以将表面安装机构成为，元件保持部保持具有凹槽的带，上述凹槽收纳元件，光照射部向元件照射光，从而在凹槽的壁面与元件的封装体之间的间隙产生第二阴影，拍摄部拍摄包含第二阴影的图像，位置识别部根据拍摄到的第一阴影及第二阴影各自的位置来识别发光部相对于封装体的位置，安装控制部基于位置识别部识别出的发光部相对于封装体的位置来控制安装头向基板安装元件的位置。该结构通过向元件照射光而在收纳元件的凹槽的壁面与元件的封装体之间的间隙产生第二阴影。因此，通过第二阴影强调元件的封装体具有的外形，因此能够可靠地识别出元件的封装体的位置，其结果是，也能够可靠地识别出发光部相对于封装体的位置。并且，基于上述识别结果，来控制安装头向基板安装元件的位置，因此能够将元件的发光部安装于基板上的适当的位置。

另外，也可以将表面安装机构成为，光照射部通过向元件照射光而同时产生第一阴影及第二阴影，拍摄部同时拍摄第一阴影及第二阴影。在该结构中，能够一次高效地拍摄第一阴影及第二阴影。

另外，也可以将表面安装机构成为，通过照射部向元件照射光而产生第一阴影并且拍摄部拍摄包含第一阴影的图像，通过照射部向元件照射比产生第一阴影时强的光而产生第二阴影并且拍摄部拍摄包含第二阴影的图像。在这样的结构中，能够确保凹槽的壁面与元件的封装体的间隙和元件的封装体之间的反差，通过第二阴影来强调元件的封装体具有的外形。

另外，也可以将表面安装机构成为，发光部具有通过照射具有预定范围内的波长的光而激发的荧光体，照射部向元件照射具有预定范围外的波长而不激发荧光体的光。在该结构中，能够防止由于发光部被激发而发光从而沿着元件的发光部与封装体之间的台阶产生的阴影变浅。因此，能够通过阴影来强调与发光部相邻的封装体和该发光部之间的边界，能够可靠地识别出元件的发光部的位置。

另外，可以将表面安装机构成为，照射部对设于基板的基准标记照射光，拍摄部拍摄从照射部被照射了光的基准标记，位置识别部根据拍摄部拍摄的基准标记的位置来识别出基板的位置。在该结构中，能够将在与发光部相邻的封装体和该发光部之间的边界的阴影的拍摄和基板的基准标记的拍摄中使用的照射部及拍摄部共用化，能够实现装置结构的简化。

工业上的有用性

本发明能够应用于对从发光部射出光的元件的该发光部的位置进行识别的全部技术。

附图标记说明

1…表面安装机，26…带式供料器(元件保持部)，31…安装头，6X…元件识别装置，6…下方识别部，65…光照射部，61…相机(拍摄部)，130…识别控制部(位置识别部)，140…驱动控制部(安装控制部)，P…元件，E…发光部，Ee…周缘，K…封装体，S…台阶，L…光，H1…阴影(第一阴影)，H2…阴影(第二阴影)，B…基板，T…带，Tp…凹槽，Tw…内壁(凹槽的壁面)，d…间隙，F…基准标记

Claims (9)

1.一种表面安装机，其具备：

元件保持部，保持具有发光部和封装体的元件，所述发光部射出光，沿着所述发光部的周缘而在所述封装体与所述发光部之间具有台阶；

光照射部，通过向所述元件照射光而沿着所述台阶产生第一阴影；

拍摄部，拍摄包含所述第一阴影的图像；

位置识别部，根据拍摄到的所述第一阴影的位置来识别所述发光部的位置；

安装头，将从所述元件保持部取出的所述元件向基板安装；及

安装控制部，基于所述位置识别部识别出的所述发光部的位置，控制所述安装头向所述基板安装所述元件的位置。

2.根据权利要求1所述的表面安装机，其中，

所述元件保持部保持具有收纳所述元件的凹槽的带，

所述光照射部通过向所述元件照射光而在所述凹槽的壁面与所述元件的所述封装体之间的间隙产生第二阴影，

所述拍摄部拍摄包含所述第二阴影的图像，

所述位置识别部根据拍摄到的所述第一阴影及所述第二阴影各自的位置来识别所述发光部相对于所述封装体的位置，

所述安装控制部基于所述位置识别部识别出的所述发光部相对于所述封装体的位置，控制所述安装头向所述基板安装所述元件的位置。

3.根据权利要求2所述的表面安装机，其中，

所述光照射部通过向所述元件照射光而同时产生所述第一阴影及所述第二阴影，

所述拍摄部同时拍摄所述第一阴影及所述第二阴影。

4.根据权利要求2所述的表面安装机，其中，

通过所述光照射部向所述元件照射光而产生所述第一阴影并且所述拍摄部拍摄包含所述第一阴影的图像，通过所述照射部向所述元件照射比产生所述第一阴影时强的光而产生所述第二阴影并且所述拍摄部拍摄包含所述第二阴影的图像。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的表面安装机，其中，

所述发光部具有通过照射具有预定范围的波长的光而被激发的荧光体，

所述照射部向所述元件照射具有所述预定范围外的波长而不激发所述荧光体的光。

6.根据权利要求1～4中任一项所述的表面安装机，其中，

所述照射部向设于所述基板的基准标记照射光，

所述拍摄部拍摄从所述照射部照射了光的基准标记，

所述位置识别部根据所述拍摄部拍摄到的所述基准标记的位置来识别所述基板的位置。

7.根据权利要求5所述的表面安装机，其中，

所述照射部向设于所述基板的基准标记照射光，

所述拍摄部拍摄从所述照射部照射了光的基准标记，

所述位置识别部根据所述拍摄部拍摄到的所述基准标记的位置来识别所述基板的位置。

8.一种元件识别装置，其具备：

光照射部，通过向具有发光部和封装体的元件照射光而沿着台阶产生阴影，所述发光部射出光，沿着所述发光部的周缘而在所述封装体与所述发光部之间具有所述台阶；

拍摄部，拍摄包含所述阴影的图像；及

位置识别部，根据拍摄到的所述阴影的位置来识别所述发光部的位置。

9.一种元件识别方法，其包括如下的工序：

通过向具有发光部和封装体的元件照射光而沿着台阶产生阴影，所述发光部射出光，沿着所述发光部的周缘而在所述封装体与所述发光部之间具有所述台阶；

拍摄包含所述阴影的图像；及

根据拍摄到的所述阴影的位置来识别所述发光部的位置。

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