CN1542543A - 摄像装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种摄像装置,该装置不受结合构件的影响,确实地对板状基体和装配部件进行拍摄。摄像装置(50)包括:板状基体位置摄像部(51),通过第1拍摄口(53a)对固定有结合构件(70)的板状基体(10)进行拍摄;装配部件位置摄像部(52),通过第2拍摄口(55a)对装配部件(20)进行拍摄。板状基体位置摄像部(51)及装配部件位置摄像部(52)是这样配置的:第1及第2拍摄口(53a、55a)同轴配置,并且,从同一方向、即固定有结合构件的面的相反侧对板状基体(10)及装配部件(20)进行拍摄。
Description
技术领域
本发明涉及一种在固定有结合构件的板状基体上将装配部件对位而安装固定在结合构件上时、对板状基体及装配部件进行摄像的摄像装置。
背景技术
以往以来,作为部件装配装置,公知有一种这样的装置:在多个电极形成在一个面的同时覆盖着这些电极而固定有结合构件的板状基体上,将与各电极分别对应的多个端子形成在一个面的装配部件对位而安装固定在结合构件上。这种部件装配装置备有照相机,该照相机是在将板状基体和装配部件对位的过程中对板状基体及装配部件进行摄像的摄像装置。
作为部件装配装置,有这样的装置:将显示面板和芯片以在水平方向上不重叠的方式间隔有距离而对位并固定,对显示面板及芯片的对准标记通过配置在其下方的一个照相机进行拍摄,然后,基于拍摄结果将芯片移动至显示面板的正上方对位后,使其下降压合并焊接在一起(专利文献1)。
另外,作为部件装配装置,有这样的装置:在对位并固定的液晶面板的透明基板的上方平行地相对而对位并固定有电路基板,由配置在透明基板下方的一个照相机对透明基板的对准标记进行拍摄的同时,透过透明基板对电路基板的对准标记进行拍摄,基于拍摄结果将电路基板与液晶板对位后,使其下降压合而结合在一起(专利文献2)。
专利文献1为特开平9-45728号公报(第3、4页,图2);
专利文献2为特开平11-102932号公报(第4页,图3)。
在上述专利文献1的部件装配装置中,在由摄像装置拍摄显示面板及芯片的对准标记以后,为了使芯片移动至显示面板的正上方,用于对位的移动距离变得很长,从而产生该部分的机械性因素引起的误差,所以存在着不能正确地对位的问题。另外,在上述专利文献2的部件安装装置中,当透过透明基板拍摄电路基板的对准标记时,因为摄像装置是透过贴在透明基板的上面的结合构件(ACF;Anisotropic Conductive Film:各向异性导电膜)进行拍摄的,所以因该结合构件而不能清晰地拍摄对准标记,存在不能确实地检测出对准标记的问题。
发明内容
本发明是为了解决上述各问题而成的,其目的在于提供一种不受结合构件的影响而确实地对板状基体和装配部件进行拍摄的摄像装置。
为了解决上述课题,本发明所述的摄像装置的结构上的特征是,该装置包括:板状基体位置摄像装置,通过第1拍摄口对板状基体进行拍摄;装配部件位置摄像装置,通过第2拍摄口,对通过在先固定的结合构件而固定在上述板状基体上的装配部件进行拍摄,其中,上述板状基体位置摄像装置及装配部件位置摄像装置是这样配置的:上述第1及第2拍摄口同轴配置,并且,从相同的方向对上述板状基体及装配部件进行拍摄。
据此,因为从设置有结合构件的面的相反侧,由板状基体位置拍摄装置及装配部件位置拍摄装置分别对相互平行地对置而确定位置的板状基体及装配部件进行拍摄,所以无须透过结合构件进行拍摄,能够对板状基体及装配部件直接拍摄。从而,能够确实地检测出拍摄板状基体及装配部件的位置。另外,拍摄板状基体及装配部件后,因为无需将装配部件移动至板状基体的正上方,所以可以将对位的修正距离控制得很短,也可以抑制由机械性因素引起的误差,所以能够进行正确的对位。
另外,如上所述的本发明的摄像装置的结构上的特征是,上述板状基体位置摄像装置包括:在前端部具有上述第1拍摄口的第1光学系统;安装于该第1光学系统的、通过上述第1拍摄口对上述板状基体进行拍摄的第1照相机,上述装配部件位置摄像装置包括在前端部具有上述第2拍摄口的第2光学系统;安装于该第2光学系统的、通过上述第2拍摄口对上述装配部件进行拍摄的第2照相机,上述第1及第2光学系统的各前端部间隔着空间而配置,上述第1及第2光学系统的各基端部连结成一体,从而上述第1及第2光学系统形成为コ字形。
据此,板状基体位置拍摄装置及装配部件位置拍摄装置成为コ字形的一体结构体,所以能够以简单的构成确实地检测出板状基体及装配部件的位置。另外,因为板状基体位置拍摄装置及装配部件位置拍摄装置成为了一体结构体,所以可以仅准备一个将其移动的移动机构即可,能够使全体构成简单。
另外,如上所述的本发明的摄像装置的结构上的特征是,上述板状基体位置摄像装置包括:在前端部具有上述第1拍摄口的第3光学系统;安装于该第3光学系统的、通过上述第1拍摄口对上述板状基体进行拍摄的第3照相机,上述装配部件位置摄像装置包括在前端部具有上述第2拍摄口的第4光学系统;安装于该第4光学系统的、通过上述第2拍摄口对上述装配部件进行拍摄的第3照相机,上述第3及第4光学系统的各前端部间隔着空间而配置,上述第3及第4光学系统的各基端部连结成一体,从而上述第3及第4光学系统形成为コ字形。
据此,因为板状基体位置拍摄装置及装配部件位置拍摄装置通过一个照相机拍摄板状基体及装配部件的位置,所以能够提供低成本的摄像装置。
另外,如上所述的本发明的摄像装置的结构上的特征是,上述第1及第2光学系统是在该第1及第2光学系统的中途设置有第1及第2光源,该第1及第2光源通过上述第1及第2拍摄口从垂直方向照射上述板状基体及装配部件。
据此,因为板状基体位置拍摄装置及装配部件位置拍摄装置确实地照亮板状基体及装配部件,所以能够清晰地拍摄板状基体及装配部件。
另外,如上所述的本发明的摄像装置的结构上的特征是,上述第3及第4光学系统是在该第3及第4光学系统的中途设置有第1及第2光源,该第1及第2光源通过上述第1及第2拍摄口从垂直方向照射上述板状基体及装配部件。
据此,因为板状基体位置拍摄装置及装配部件位置拍摄装置确实地照亮板状基体及装配部件,所以能够清晰地拍摄板状基体及装配部件。
另外,如上所述的本发明的摄像装置的结构上的特征是,沿着上述第1以及/或者第2拍摄口的周缘设置有多个光源,该各光源斜向照射上述板状基体以及/或者装配部件。
据此,即使在板状基体及装配部件的表面为粗糙面的情况下,因为光源的反射光确实地入射到第1及第2拍摄口,所以能够清晰地拍摄板状基体及装配部件。
另外,如上所述的本发明的摄像装置的结构上的特征是,具有使上述板状基体位置摄像装置及装配部件位置摄像装置沿水平方向移动的第1移动装置。
据此,由板状基体位置拍摄装置及装配部件位置拍摄装置拍摄板状基体及装配部件后,能够确实且容易地避开两个摄像装置。
另外,如上所述的本发明的摄像装置的结构上的特征是,具有将上述板状基体位置摄像装置及装配部件位置摄像装置沿垂直方向移动的第2移动装置。
据此,由板状基体位置拍摄装置及装配部件位置拍摄装置拍摄板状基体及装配部件时,能够确实且容易地聚焦。
附图说明
图1是示出适用了本发明摄像装置的液晶显示装置制造装置的一个实施方式的外观的右视图;
图2是由图1所示的液晶显示装置制造装置制造的液晶显示装置的俯视图;
图3是示出图2所示的液晶显示装置的电极周边的局部放大仰视图;
图4是示出图2所示的装配部件的局部放大仰视图;
图5是示出图1所示的板状基体保持移动装置的右视图;
图6是示出图1所示的装配部件保持移动装置的右视图;
图7是示出图1所示的摄像装置的外观立体图;
图8是示出图7所示的板状基体位置摄像部的内部的俯视图;
图9是示出图1所示的摄像装置支撑移动装置的右视图;
图10是示出板状基体、装配部件及摄像装置的位置关系的侧视图;
图11是示出本发明摄像装置的变形例、示出该摄像装置、板状基体及装配部件的位置关系的侧视图。
具体实施方式
下面,参照附图说明将本发明的摄像装置适用于液晶显示装置制造装置的一个实施方式。图1是表示液晶显示装置制造装置的外观的右视图。
液晶显示装置制造装置A是在板状基体10上将装配部件20对位而安装的,如图1所示,该装置包括:保持并移动板状基体10的板状基体保持移动装置30;保持并移动装配部件20的装配部件保持移动装置40;拍摄板状基体10和装配部件20的位置的摄像装置50;支撑并移动摄像装置50的摄像装置支撑移动装置60。
如图2所示,液晶显示装置PL包括:板状基体10;设置在板状基体10的中央的液晶部PL1;在板状基体10的边缘部由结合构件70固定的、驱动液晶部PL1的装配部件20。板状基体10是透明的板状构件(例如玻璃板),在一个面上形成多个电极。如图3所示,在板状基体10的一个面的边缘部,以狭小的间距形成有多个电极11。在这些电极11的附近形成有第1及第2对准标记12、13。这些对准标记12、13形成为圆形、正方形等形状。结合构件70是由各向异性导电材料(ACF;Anisotropic Conductive Film)构成的膜状构件。
装配部件20是IC芯片,在一个面上形成有与板状基体10的各电极11对应的多个端子21。如图4所示,在这些端子21的附近,与第1及第2对准标记12、13正对地形成有与这些对准标记12、13相同的第1及第2对准标记22、23。通过使装配部件20的第1及第2对准标记22、23与板状基体10的第1及第2对准标记12、13重合,将装配部件20和板状基体10对位。
如图5所示,板状基体保持移动装置30主要包括:板状基体保持构件31,能够脱离地保持板状基体10;板状基体保持构件移动机构32,是使板状基体保持构件31在相互正交的X、Y及Z轴方向上移动的同时、以Z轴为中心旋转的板状基体保持构件移动装置。
板状基体保持构件移动机构32具有:在基台B上沿着X轴方向往复运动的X轴工作台33;在X轴工作台33上沿着与X轴方向正交的Y轴方向往复运动的Y轴工作台34;在Y轴工作台34上沿着与X轴及Y轴正交的Z轴方向往复运动的Z轴滑块35;设置在Z轴滑块35上的、以Z轴为中心旋转的旋转工作台36。且,X轴及Y轴在同一水平面上,在图5中X轴、Y轴及Z轴方向分别表示为左右方向、垂直方向及上下方向。
固定在X轴工作台33的下面的各滑动结合部33a,结合于主体37内,能够在沿着X轴方向延伸的X轴导轨33b上滑动,固定在X轴工作台33的下面的螺纹结合部(未图示),螺纹结合于X轴进给丝杠(未图示),该X轴进给丝杠与X轴导轨33b平行排列,支撑在主体37上,可围绕轴心旋转。X轴电机33c与X轴进给丝杠连接,当通过X轴电机33c旋转X轴进给丝杠时,X轴工作台33沿着X轴方向往复运动。
固定在Y轴工作台34的下面的各滑动结合部34a,结合在X轴工作台33上,能够在沿着Y轴方向延伸的Y轴导轨34b上滑动,固定在Y轴工作台34的下面的螺纹结合部(未图示),螺纹结合于Y轴进给丝杠(未图示),该Y轴进给丝杠与Y轴导轨34b平行地排列,支撑在X轴工作台33上,可围绕轴心旋转。Y轴电机34c与Y轴进给丝杠连接,当通过Y轴电机34c旋转Y轴进给丝杠时,Y轴工作台34沿着Y轴方向往复运动。
Z轴滑块35通过容纳于竖立设置在Y轴工作台上的箱体38内的未图示的机构(Z轴导轨、Z轴进给丝杠、Z轴电机等)而沿着Z轴方向往复运动。且,箱体38位于Z轴滑块35的更深侧(在图5中是纸面的里侧)。
旋转工作台36支撑在Z轴滑块35的上部,能够以Z轴为中心旋转,通过固定在Z轴滑块35的下部的Q轴电机36a而旋转。形成为工作台状的板状基体保持构件31固定在该旋转工作台36的上部。在板状基体保持构件31的上面,设置有多个吸附孔,由于吸附孔的吸引而吸附保持板状基体10,通过解除吸引而解除吸附保持。
如图6所示,装配部件保持移动装置40主要包括:装配部件保持构件41,能够脱离地保持装配部件20;装配部件保持构件移动机构42,是使装配部件保持构件41在相互正交的X、Y及Z轴方向上移动的同时、以Z轴为中心旋转的装配部件保持构件移动装置。
装配部件保持构件移动机构42包括:在固定于基台B上的架台42a上沿着X轴方向往复运动的X轴滑块43;在X轴滑块43上沿着与X轴方向正交的Y轴方向往复运动的Y轴滑块44;在Y轴滑块44上沿着与X轴及Y轴正交的Z轴方向往复运动的Z轴滑块45;设置在Z轴滑块45上的、以Z轴为中心旋转的旋转架46。且,X轴及Y轴在同一水平面上,X轴、Y轴及Z轴方向在图5中表示为左右方向、垂直方向及上下方向。
固定在X轴滑块43的下面的各滑动结合部43a,结合于架台42a的上面,可在沿着X轴方向延伸的X轴导轨43b滑动,固定在X轴滑块43的下面的螺纹结合部43c,螺纹结合于X轴进给丝杠43e,该X轴进给丝杠43e与X轴导轨43b平行地排列,通过轴承43d支撑在架台42a上,并能够围绕轴心旋转。X轴电机43f通过连结部43g与X轴进给丝杠43e连接,当通过X轴电机43f而旋转X轴进给丝杠43e时,X轴滑块43沿着X轴方向往复运动。
固定在Y轴滑块44的背面的各滑动结合部44a结合于X轴滑块43的正面,可在沿着Y轴方向延伸的Y轴导轨44b上滑动,固定在Y轴滑块44的背面的螺纹结合部44c,螺纹结合于Y轴进给丝杠44e,该Y轴进给丝杠44e与Y轴导轨44b平行地排列,支撑在X轴滑块43的正面,并能围绕轴心旋转。Y轴电机44f与Y轴进给丝杠44e连接,当通过Y轴电机44f旋转Y轴进给丝杠44e时,Y轴滑块44沿着Y轴方向往复运动。
固定在Z轴滑块45的背面的各滑动结合部45a,结合于Y轴滑块44的正面,能够在沿着Z轴方向延伸的Z轴导轨45b滑动,固定在Z轴滑块45的背面的螺纹结合部45c,螺纹结合于Z轴进给丝杠45e,该Z轴进给丝杠45e与Z轴导轨45b平行地排列,通过轴承45d支撑在Y轴滑块44的正面,并能够围绕轴心旋转。Z轴电机45f通过连结部45g与Z轴进给丝杠45e连接,当通过Z轴电机45f旋转Z轴进给丝杠45e时,Z轴滑块45沿着Z轴方向往复运动。
旋转架46支撑在设置于Z轴滑块45的正面的支撑构件46a上,能够以Z轴为中心旋转。在旋转架46的上端,一体地固定有大直径齿轮46b,该大直径齿轮46b可旋转地支撑于支撑构件46a内。Q轴电机46c固定在支撑构件46a上,在Q轴电机46c的输出轴上固定有与大直径齿轮46b啮合的小直径齿轮46d。当通过Q轴电机46c旋转小直径齿轮46d时,旋转架46以Z轴为中心旋转。
在旋转架46上,组装有装配部件保持构件41,该装配部件保持构件41仅沿着Z轴方向往复运动,且与旋转架46一体旋转。装配部件保持构件41备有容纳在旋转架46中的缓冲部41b。缓冲部41b由缸体41b1和活塞41b2组成。在缸体41b1上连接有在内部的压力达到规定值以上的情况下进行减压的减压阀41c。由于该减压阀41c,能够防止将装配部件20压附于板状基体10上时对板状基体10及装配部件20施加必要值以上的压力,所以能够防止板状基体10及装配部件20受到损伤或破损。且,通过代替减压阀41c而设置电动气动比例控制阀,来控制缸体41b1内的压力,从而能够使装配时必要的压附力可变。
在活塞41b2的下端固定有吸附保持装配部件20的保持部41a。保持部41a具有细长方形的下表面,在该下表面设置有多个吸附孔,通过吸附孔的吸引而吸附保持装配部件20,通过解除吸引而解除吸附保持。另外,保持部41a作为加热装置,备有加热器(未图示),被吸附保持的装配部件20通过加热器加热。
如图7、图10所示,摄像装置50主要包括:板状基体位置摄像部51,是对定位在规定位置上的板状基体10进行摄像的板状基体位置摄像装置;装配部件位置摄像部52,是对与板状基体10平行地对置而定位的装配部件20进行拍摄的装配部件位置摄像装置。
板状基体位置摄像部51包括:在前端部具有第1拍摄口53a的第1光学系统53;安装于第1光学系统53的、通过第1拍摄口53a对板状基体10进行拍摄的第1照相机54。如图8所示,第1光学系统53备有:作为反射构件的第1及第2棱镜53b、53c;设置在该光学系统中间的第1光源53d;入射来自第1光源53d的光并反射到第1棱镜53b的半透明反射镜53e。从第1光源53d照射的光由半透明反射镜53e及第1棱镜53b分别反射,通过第1拍摄口53a到达作为被拍摄体的板状基体10,到达的光由板状基体10反射,再次通过第1拍摄口53a由第1棱镜53b反射,透过半透明反射镜53e由第2棱镜53c反射,到达第1照相机54。
装配部件位置摄像部52包括:在前端部具有第2拍摄口55a的第2光学系统55;安装于第2光学系统55的、通过第2拍摄口55a对装配部件20进行拍摄的第2照相机56。第2光学系统55也同第1光学系统53一样,备有:作为反射构件的第1棱镜55b及第2棱镜(未图示);设置在该光学系统中间的第2光源55d;入射来自第2光源55d的光并反射到第1棱镜55b的半透明反射镜(未图示)。从第2光源55d照射的光通过第2拍摄口55a到达作为被拍摄体的装配部件20,到达的光由装配部件20反射,再次通过第2拍摄口55a到达第2照相机56。
据此,因为板状基体位置摄像部51及装配部件位置摄像部52确实地照亮板状基体10及装配部件20,所以能够清晰地拍摄板状基体10及装配部件20。
如上所述构成的板状基体位置摄像部51及装配部件位置摄像部52是这样配置的:第1及第2拍摄口53a、55a同轴配置,且朝着相同的方向开口。第1及第2拍摄口53a、55a同轴配置是表明,配置的使得两个拍摄口53a、55a的覆盖区域、即所覆盖的拍摄区域尽可能地广阔。另外,虽然由于摄像装置50的组装精度的关系,存在第1及第2拍摄口53a、55a无法精密的同轴的情况,但只要是板状基体10及装配部件20的各对准标记在拍摄区域内能被拍摄到的程度的偏移量,就不会成为问题。另外,由于第1及第2拍摄口53a、55a被配置成朝着相同的方向开口,因此能够从相同的方向对板状基体10及装配部件20进行拍摄。
另外,板状基体位置摄像部51及装配部件位置摄像部52是第1及第2光学系统53、55的各前端部隔着一定空间而配置,第1及第2光学系统53、55的各基端部通过连结部57而连结成一体。据此,摄像装置50形成为コ字形的一体结构体,从而能够以简单的结构确实地检测出板状基体10及装配部件20的位置。另外,由于摄像装置50是一体结构体,所以只需准备一个移动摄像装置50的移动机构即可,能够使全体成为简单的结构。
且,如图7所示,在装配部件位置摄像部52的第2拍摄口55a的周边上,沿着周边设置多个(本实施形式是8个)光源58。各光源58在第2拍摄口55a的中心轴方向上朝着斜上方配置,使其斜向照射装配部件20。据此,即使在装配部件20的表面为粗糙面的情况下,光源58的反射光也能确实地入射到第2拍摄口55a,从而能够清晰地对装配部件20进行拍摄。且,也可以沿着第1拍摄口53a的周边设置多个光源58,斜向照射板状基体10。另外,也可以代替多个光源58,而在第2拍摄口55a的周边设置环状光源。
摄像装置支撑移动装置60是将摄像装置沿着相互正交的X、Y及Z轴方向移动的装置,如图9所示,主要备有:在固定于基台B上的架台61上沿着X轴方向往复运动的X轴滑块62;在X轴滑块62上沿着与X轴方向正交的Y轴方向往复运动的Y轴滑块63;在Y轴滑块63上沿着与X轴及Y轴方向正交的Z轴方向往复运动的Z轴滑块64。且,X轴及Y轴是在同一水平面上,X轴、Y轴及Z轴方向在图5中表示为左右方向、垂直方向及上下方向。
固定在X轴滑块62的下面的各滑动结合部62a,结合于架台61的上面上,能够在沿着X轴方向延伸的X轴导轨62b上滑动,固定在X轴滑块62的下面的螺纹结合部62e,螺纹结合于X轴进给丝杠62e,该X轴进给丝杠62e与X轴导轨62b平行地排列,通过轴承62d支撑在架台61上,并能够围绕轴心旋转。X轴电机62f通过连结部62g与X轴进给丝杠62e连接,当通过X轴电机62f旋转X轴进给丝杠62e时,X轴滑块62沿着X轴方向往复运动。
固定在Y轴滑块63的下面的各滑动结合部63a,结合于X轴滑块62a的上面,能够在沿着Y轴方向延伸的Y轴导轨63b上滑动,固定于Y轴滑块63的螺纹结合部63c,螺纹结合于Y轴进给丝杠63e,该Y轴进给丝杠63e与Y轴导轨63b平行地排列,支撑在Y轴滑块62的上面,并能够围绕轴心旋转。Y轴电机63f与Y轴进给丝杠62e连接,当通过Y轴电机63f旋转Y轴进给丝杠63e时,Y轴滑块63沿着Y轴方向往复运动。
固定在Z轴滑块64的背面的各滑动结合部64a,结合于在Y轴滑块64的上面竖立设置的竖立部65的正面,能够在沿着Z轴方向延伸的Z轴导轨64b上滑动,固定在Z轴滑块64上的螺纹结合部64c,螺纹结合于Z轴进给丝杠63e,该Z轴进给丝杠63e与Z轴导轨64b平行地排列,通过轴承64d支撑在竖立部65的正面,并能够围绕轴心旋转。Z轴电机64f通过连结部64g与Z轴进给丝杠64e连接,当通过Z轴电机64f旋转Z轴进给丝杠64e时,Z轴滑块64沿着Z轴方向往复运动。摄像装置50固定在该Z轴滑块64上。
通过由移动X轴滑块62的机构和移动Y轴滑块63的机构组成的第1移动装置的动作,能够使摄像装置50沿着水平方向移动。据此,在对板状基体10和装配部件20进行拍摄以后,能够使摄像装置50确实而容易地移开待机。从而,能够防止当拍摄以后将装配部件20移动(下降)至板状基体10并进行安装时产生干涉。另外,通过作为移动Z轴滑块64的机构的第2移动装置的动作,能够使摄像装置50沿着垂直方向(Z轴方向)移动。据此,当由摄像装置50对板状基体10和装配部件20进行拍摄时,能够确实容易地聚焦。从而,即使因为生产计划完成后进行更换而作为生产对象的装配部件20或板状基体10的种类发生改变,而它们的厚度发生了变化,也能够进行应对。
其次,关于上述的液晶显示装置制造装置A的动作进行说明。液晶显示装置制造装置A的控制装置,将吸附保持板状基体10的板状基体保持构件31移动至规定的位置上。另外,将装配部件保持构件41移动至部件采集位置上,使其迅速地下降至规定的高度(例如离装配部件1mm左右),再慢慢地下降至装配部件20上,吸附保持装配部件20。
然后,控制装置使装配部件保持构件41上升并沿水平方向移动,与板状基体10的安装位置、即电极上对置,确定位置并固定。这时,开始制造(或生产计划更换后),在第一次装配的情况下,移动至预先输入的位置。
另外,控制装置也使摄像装置50移动,在对板状基体10的位置进行拍摄的第1点上确定位置并固定。这时,如图10所示,板状基体位置摄像部51的第1拍摄口53a面向没有结合结合构件70的面,装配部件位置摄像部52的第2拍摄口55a面向形成装配部件20的端子21的面。且,第1点是拍摄各第1对准标记12、22的地方。而由摄像装置50拍摄板状基体10及装配部件20的两个第1对准标记12、22。
其次,控制装置使摄像装置50移动,在对板状基体10的位置进行拍摄的第2点上确定位置并固定。第2点是拍摄各第2对准标记13、23的地方。而由摄像装置50拍摄板状基体10及装配部件20的两个第2对准标记13、23。
另外,控制装置基于在第1及第2点上拍摄的拍摄结果,推导出两个第1对准标记12、22的位置偏移量及方向、及两个第2对准标记13、23的位置偏移量及方向,基于该导出结果使板状基体保持构件31及装配部件保持构件41移动修正其位置偏移。且,在导出的位置偏移量相对于预先输入的位置有偏移的情况下,因为在位置偏移量中含有由装配部件保持移动机构42的机械精度引起的偏移量,所以能以使该偏移量相互抵消的方式,修正第2次以后的装配部件保持构件41的到与板状基体10正对的位置的移动。据此,第2次以后的对位能够将移动量控制得尽量地少,所以能够将装配部件20正确地载置于板状基体10的规定位置上。另外,在上述修正以后,对板状基体10及装配部件20的位置进行摄像,在其结果是位置偏移量在规定范围之外的情况下,可以反复地执行位置偏移的修正直至位置偏移量处于规定范围内。据此,能够使装配部件20准确地载置于板状基体10的规定位置上。
控制装置在上述的摄像以后,使摄像装置50沿水平方向移动而使之躲开待机。之后,将装配部件保持构件41移动至部件采集位置上,迅速地下降到规定的高度(例如离装配部件1mm左右),再慢慢地下降直到装配部件20,使装配部件20与板状基体10接触、热压附。该压附是临时压附,在下个工序上进行正式压附。在热压接以后,解除装配部件20的吸附状态。然后,控制装置使装配部件保持构件41上升,移动至部件采集位置上。
且,作为事先准备,最好是通过调整板状基体10和板状基体位置摄像部51的第1拍摄口53a之间的距离、以及装配部件20和装配部件位置摄像部52的第2拍摄口55a之间的距离,进行聚焦。
从上述的说明中可知,在该实施形式中,因为从设置结合构件70的面的相反侧,通过板状基体位置摄像部51及装配部件位置摄像部52分别对相互平行地对置而确定位置的板状基体10及装配部件20进行拍摄,所以无须透过结合构件70进行拍摄,能够直接拍摄板状基体10及装配部件20(所谓直接拍摄包含通过透明构件进行拍摄。)。从而,能够确实地检测出板状基体10及装配部件20的位置。另外,在拍摄板状基体10及装配部件20以后,无需将装配部件20移动至板状基体10的正上方,所以能够将对位的修正距离控制得很短,能够控制由于机械性因素引起的误差,所以能够正确地进行对位。
且,在上述的实施形式中,摄像装置50是在板状基体位置摄像部51及装配部件位置摄像部52上分别设置了一个第1及第2照相机54、56,但如图11所示,也可以在板状基体位置摄像部51及装配部件位置摄像部52上仅设置一个共用的照相机(第3照相机81)。在这种情况下,板状基体位置摄像部51包括:在前端部具有第1拍摄口53a的第3光学系统53’;安装于第3光学系统53’的、通过第1拍摄口53a拍摄板状基体10的第3照相机81。装配部件位置摄像部52包括:在前端部具有第2拍摄口55a的第4光学系统55’;安装于第4光学系统55’的、通过第2拍摄口55a拍摄装配部件20的第3照相机81。这样的第3及第4光学系统53’、55’隔着一定空间而配置在第3及第4光学系统53’、55’的各前端部,第3及第4光学系统53’、55’的各基体端部连结成一体,形成为コ字形。
第3光学系统53’与第1光学系统53一样,备有:作为反射构件的第1及第2棱镜53b、53c;第1光源53d;半透明反射镜(未图示),进一步备有作为反射构件的第3棱镜82的反射面82a。从第1光源53d照射的光,分别由半透明反射镜及第1棱镜53b反射,通过第1拍摄口53a,到达作为被拍摄体的板状基体10,到达的光由板状基体10反射,再次通过第1拍摄口53a并由第1棱镜53b反射,透过半透明反射镜而由第2棱镜53c及第3棱镜82的反射面82a反射,到达第3照相机81。
第4光学系统55’与第2光学系统55一样,备有:作为反射构件的第1及第2棱镜55b、55c;第2光源55d;半透明反射镜(未图示),进一步备有作为反射构件的第3棱镜82的反射面82b。从第2光源55d照射的光,分别由半透明反射镜及第1棱镜55b反射,通过第2拍摄口55a,到达作为被拍摄体的装配部件20,到达的光由装配部件20反射,再次通过第2拍摄口55a由第1棱镜55b反射,透过半透明反射镜由第2棱镜55c及第3棱镜82的反射面8ba反射,到达第3照相机81。由此,第3照相机81同时拍摄板状基体10和装配部件20。
另外,在上述的实施形式中,是对于装配部件20为芯片的情况、即COG(Chip on Glass:玻璃覆晶接合)适用了本发明,但在装配部件20是将聚酰亚胺薄膜作为基体的FPC(Flexible Printed Circuit:柔性电路板)的情况、即FOG(Film on Glass:基于玻璃的薄膜)的情况下也能够适用本发明。
另外,在上述的实施形式中,是将对准标记对位,但是也可以将特定的电极、端子对位。
Claims (8)
1、一种摄像装置,包括:板状基体位置摄像装置,通过第1拍摄口对板状基体进行拍摄;装配部件位置摄像装置,通过第2拍摄口,对通过在先固定的结合构件而固定在上述板状基体上的装配部件进行拍摄,其特征在于,
上述板状基体位置摄像装置及装配部件位置摄像装置是这样配置的:上述第1及第2拍摄口同轴配置,并且,从相同的方向对上述板状基体及装配部件进行拍摄。
2、如权利要求1所述的摄像装置,其特征在于,上述板状基体位置摄像装置包括:在前端部具有上述第1拍摄口的第1光学系统;安装于该第1光学系统的、通过上述第1拍摄口对上述板状基体进行拍摄的第1照相机,
上述装配部件位置摄像装置包括:在前端部具有上述第2拍摄口的第2光学系统;安装于该第2光学系统的、通过上述第2拍摄口对上述装配部件进行拍摄的第2照相机,
上述第1及第2光学系统的各前端部间隔着空间而配置,上述第1及第2光学系统的各基端部连结成一体,从而上述第1及第2光学系统形成为コ字形。
3、如权利要求1所述的摄像装置,其特征在于,上述板状基体位置摄像装置包括:在前端部具有上述第1拍摄口的第3光学系统;安装于该第3光学系统的、通过上述第1拍摄口对上述板状基体进行拍摄的第3照相机,
上述装配部件位置摄像装置包括:在前端部具有上述第2拍摄口的第4光学系统;安装于该第4光学系统的、通过上述第2拍摄口对上述装配部件进行拍摄的第3照相机,
上述第3及第4光学系统的各前端部间隔着空间而配置,上述第3及第4光学系统的各基端部连结成一体,从而上述第3及第4光学系统形成为コ字形。
4、如权利要求2所述的摄像装置,其特征在于,上述第1及第2光学系统是在该第1及第2光学系统的中间设置有第1及第2光源,该第1及第2光源通过上述第1及第2拍摄口从垂直方向照射上述板状基体及装配部件。
5、如权利要求3所述的摄像装置,其特征在于,上述第3及第4光学系统是在该第3及第4光学系统的中间设置有第1及第2光源,该第1及第2光源通过上述第1及第2拍摄口从垂直方向照射上述板状基体及装配部件。
6、如权利要求4或5所述的摄像装置,其特征在于,沿着上述第1以及/或者第2拍摄口的周缘设置有多个光源,该各光源斜向照射上述板状基体以及/或者装配部件。
7、如权利要求1~6中任意一项所述的摄像装置,其特征在于,具有使上述板状基体位置摄像装置及装配部件位置摄像装置沿水平方向移动的第1移动装置。
8、如权利要求1~6中任意一项所述的摄像装置,其特征在于,具有将上述板状基体位置摄像装置及装配部件位置摄像装置沿垂直方向移动的第2移动装置。
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