JP2001077598A - 部品認識方法 - Google Patents
部品認識方法Info
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- unit
- line sensor
- nozzle
- component
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電子部品実装装置における部品認識方法で、
厚みの異なる複数の電子部品の保持状態を、一連の部品
認識工程の中で一挙にかつ正確に撮像し、ヘッド部の余
分な移動時間を短縮し、部品実装の生産性を向上させる
ことを目的とする。 【解決手段】 電子部品実装装置において、ヘッド部３
をラインセンサ５上においてＸ方向に往復動させ、ヘッ
ド部３の進行方向が切換わる毎に、ノズル２に吸着した
電子部品１、１０の高度を所定の高さに可変するように
一斉にノズル２を上下動させて、ラインセンサ５による
電子部品１、１０の撮像を行うことにより、上記の目的
を達成する。
厚みの異なる複数の電子部品の保持状態を、一連の部品
認識工程の中で一挙にかつ正確に撮像し、ヘッド部の余
分な移動時間を短縮し、部品実装の生産性を向上させる
ことを目的とする。 【解決手段】 電子部品実装装置において、ヘッド部３
をラインセンサ５上においてＸ方向に往復動させ、ヘッ
ド部３の進行方向が切換わる毎に、ノズル２に吸着した
電子部品１、１０の高度を所定の高さに可変するように
一斉にノズル２を上下動させて、ラインセンサ５による
電子部品１、１０の撮像を行うことにより、上記の目的
を達成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品を回路基
板上に実装する電子部品実装装置における部品認識方法
に関するものである。
板上に実装する電子部品実装装置における部品認識方法
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、電子部品を回路基板に実装する電
子部品実装装置において、電子部品の小型化、多様化、
実装点数の増大に伴い、高い生産性が要望されている。
その中でも電子部品の認識および電子部品の位置補正の
一層の高速化が要望されている。
子部品実装装置において、電子部品の小型化、多様化、
実装点数の増大に伴い、高い生産性が要望されている。
その中でも電子部品の認識および電子部品の位置補正の
一層の高速化が要望されている。
【０００３】電子部品実装装置としては、電子部品を供
給する部品供給部と、電子部品を吸着保持するノズルを
備えたヘッド部と、ヘッド部を所定位置へ移動させる駆
動手段と、電子部品を実装する回路基板を有する部品実
装エリアと、電子部品の保持状態を撮像するラインセン
サを備えた認識エリアとを備えたものが知られている。
給する部品供給部と、電子部品を吸着保持するノズルを
備えたヘッド部と、ヘッド部を所定位置へ移動させる駆
動手段と、電子部品を実装する回路基板を有する部品実
装エリアと、電子部品の保持状態を撮像するラインセン
サを備えた認識エリアとを備えたものが知られている。
【０００４】また電子部品実装装置において、部品認識
工程は、図３に示すように構成されている。図３におい
て、１は電子部品、３は複数（図３においては四本）の
ノズル２を備えたヘッド部、１２はヘッド部３をＸＹ方
向へ移動させるＸＹ駆動手段、１３はノズル２を上下に
移動させる上下駆動手段、４はＸＹ駆動手段１２と上下
駆動手段１３を制御する駆動制御部、５は電子部品１の
保持状態を撮像するラインセンサ、６はラインセンサ５
を制御しながら認識処理を行う画像処理部、７は画像処
理部６および駆動制御部４を随時制御し、画像処理部６
より得た認識処理結果から電子部品１のノズル吸着位置
に対する位置ずれの補正量を算出するメイン制御部であ
る。
工程は、図３に示すように構成されている。図３におい
て、１は電子部品、３は複数（図３においては四本）の
ノズル２を備えたヘッド部、１２はヘッド部３をＸＹ方
向へ移動させるＸＹ駆動手段、１３はノズル２を上下に
移動させる上下駆動手段、４はＸＹ駆動手段１２と上下
駆動手段１３を制御する駆動制御部、５は電子部品１の
保持状態を撮像するラインセンサ、６はラインセンサ５
を制御しながら認識処理を行う画像処理部、７は画像処
理部６および駆動制御部４を随時制御し、画像処理部６
より得た認識処理結果から電子部品１のノズル吸着位置
に対する位置ずれの補正量を算出するメイン制御部であ
る。
【０００５】前記電子部品１は、ラインセンサ５により
撮像される際、ラインセンサ５から電子部品１の下面側
までの高度（距離）が、ラインセンサ５の焦点に合致す
る高さに設定されることが好ましい。従って電子部品の
形状、特に部品の厚みによって、ノズルの高度を異なる
ように設定することが必要とされる。ここで、この高度
（距離）を部品保持高度とし、撮像される部品をライン
センサ５の焦点に合致する部品保持高度を焦点合致高度
と定義する。また部品保持高度はノズル２を上下駆動手
段１３を用いて上下動することによって可変される。
撮像される際、ラインセンサ５から電子部品１の下面側
までの高度（距離）が、ラインセンサ５の焦点に合致す
る高さに設定されることが好ましい。従って電子部品の
形状、特に部品の厚みによって、ノズルの高度を異なる
ように設定することが必要とされる。ここで、この高度
（距離）を部品保持高度とし、撮像される部品をライン
センサ５の焦点に合致する部品保持高度を焦点合致高度
と定義する。また部品保持高度はノズル２を上下駆動手
段１３を用いて上下動することによって可変される。
【０００６】このような構成における、従来例の部品認
識方法の動作を説明する。
識方法の動作を説明する。
【０００７】四個の電子部品１を四本のノズル２を備え
たヘッド部３で吸着保持し、ヘッド部３をラインセンサ
５を備えた認識エリアのスタート位置に移動させる。メ
イン制御部７の制御に基づいて、駆動制御部４は四個の
電子部品１に適した焦点合致高度にノズル２の部品保持
高度を設定させた状態で、ヘッド部３をラインセンサ５
上をＸ方向に等速移動させ、四個の電子部品１のそれぞ
れの保持状態を撮像する。すべての電子部品１の撮像が
終了すると、画像処理部６は撮像された電子部品１の画
像データに基づいて認識処理を行う。その後メイン制御
部７において、画像処理部６より得られた認識処理結果
から回路基板の実装位置に対する補正量を算出し、各電
子部品１を回路基板へ装着する。
たヘッド部３で吸着保持し、ヘッド部３をラインセンサ
５を備えた認識エリアのスタート位置に移動させる。メ
イン制御部７の制御に基づいて、駆動制御部４は四個の
電子部品１に適した焦点合致高度にノズル２の部品保持
高度を設定させた状態で、ヘッド部３をラインセンサ５
上をＸ方向に等速移動させ、四個の電子部品１のそれぞ
れの保持状態を撮像する。すべての電子部品１の撮像が
終了すると、画像処理部６は撮像された電子部品１の画
像データに基づいて認識処理を行う。その後メイン制御
部７において、画像処理部６より得られた認識処理結果
から回路基板の実装位置に対する補正量を算出し、各電
子部品１を回路基板へ装着する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の方法
では、一連の部品認識工程の中で複数の電子部品の保持
状態を一挙に撮像するためには、ヘッド部に吸着保持す
る電子部品の厚みが類似した電子部品に限定しなければ
ならなかった。これはヘッド部に吸着保持された複数の
電子部品の中に、厚みの大きく異なる電子部品が混在し
た状態で撮像する場合、ラインセンサの焦点は一定高度
に位置するのに対し、吸着保持した厚みの異なる電子部
品毎によって、各ノズルの部品保持高度が異なるため、
撮像する電子部品の中にはラインセンサの焦点に合わな
い電子部品が存在し、正確な保持状態を撮像することが
できないためである。
では、一連の部品認識工程の中で複数の電子部品の保持
状態を一挙に撮像するためには、ヘッド部に吸着保持す
る電子部品の厚みが類似した電子部品に限定しなければ
ならなかった。これはヘッド部に吸着保持された複数の
電子部品の中に、厚みの大きく異なる電子部品が混在し
た状態で撮像する場合、ラインセンサの焦点は一定高度
に位置するのに対し、吸着保持した厚みの異なる電子部
品毎によって、各ノズルの部品保持高度が異なるため、
撮像する電子部品の中にはラインセンサの焦点に合わな
い電子部品が存在し、正確な保持状態を撮像することが
できないためである。
【０００９】このため厚みの類似したグループの電子部
品毎に、部品吸着保持、部品認識および部品装着におけ
る全ての工程を行わなければならず、ヘッド部の余分な
移動時間や、部品吸着をしてない空ノズルの発生によっ
て、部品実装における生産性に問題点があった。
品毎に、部品吸着保持、部品認識および部品装着におけ
る全ての工程を行わなければならず、ヘッド部の余分な
移動時間や、部品吸着をしてない空ノズルの発生によっ
て、部品実装における生産性に問題点があった。
【００１０】本発明は、上記問題点に鑑み、ヘッド部に
厚みの異なる電子部品を吸着保持して、一連の部品認識
を一挙にかつ正確に行うことを可能とし、この結果、ヘ
ッド部の余分な移動時間を短縮すると共に空ノズルの発
生を極力減らすことによって、部品実装における生産性
を高めることを目的とする。
厚みの異なる電子部品を吸着保持して、一連の部品認識
を一挙にかつ正確に行うことを可能とし、この結果、ヘ
ッド部の余分な移動時間を短縮すると共に空ノズルの発
生を極力減らすことによって、部品実装における生産性
を高めることを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するため、それぞれ電子部品を吸着する複数のノズルを
備えたヘッド部と、ヘッド部を所定位置へＸＹ方向に移
動させるＸＹ駆動手段と、ヘッド部に備えられたノズル
を上下に駆動させる上下駆動手段と、前記ＸＹ駆動手段
と前記上下駆動手段を制御する駆動制御部と、ノズルに
吸着された電子部品を撮像するラインセンサと、このラ
インセンサを制御しながら認識処理を行う画像処理部
と、前記駆動制御部と前記画像処理部を制御するメイン
制御部とを備えた電子部品実装装置における部品認識方
法において、ヘッド部をラインセンサ上においてＸ方向
に往復動させ、ヘッド部の進行方向が切換わる毎に、ノ
ズルに吸着した電子部品の高度を所定の高さに可変する
ように一斉にノズルを上下動させて、ラインセンサによ
る電子部品の撮像を行うことを特徴とする。
するため、それぞれ電子部品を吸着する複数のノズルを
備えたヘッド部と、ヘッド部を所定位置へＸＹ方向に移
動させるＸＹ駆動手段と、ヘッド部に備えられたノズル
を上下に駆動させる上下駆動手段と、前記ＸＹ駆動手段
と前記上下駆動手段を制御する駆動制御部と、ノズルに
吸着された電子部品を撮像するラインセンサと、このラ
インセンサを制御しながら認識処理を行う画像処理部
と、前記駆動制御部と前記画像処理部を制御するメイン
制御部とを備えた電子部品実装装置における部品認識方
法において、ヘッド部をラインセンサ上においてＸ方向
に往復動させ、ヘッド部の進行方向が切換わる毎に、ノ
ズルに吸着した電子部品の高度を所定の高さに可変する
ように一斉にノズルを上下動させて、ラインセンサによ
る電子部品の撮像を行うことを特徴とする。
【００１２】本発明によれば、厚みの異なるそれぞれの
電子部品をヘッド部に設けた複数のノズルに吸着保持し
ている。これらの保持状態を一連の部品認識工程の中で
撮像させる際、例えば、その吸着した全電子部品の内の
同一厚み範囲に属するグループのものが撮像に適する高
さ（焦点合致高度）にノズルを一斉に上下動させる。ヘ
ッド部がラインセンサ上をＸ方向の正方向に移動させス
キャンして撮像する。次いで、先程の撮像に不適なノズ
ルの高さであった残りのグループの電子部品を正確に撮
像するために、ヘッド部の進行方向を負方向に切換え、
なおかつ、残りのグループの電子部品を撮像に適する高
さ（焦点合致高度）にノズルを一斉に上下動させて可変
する。ヘッド部がラインセンサ上を、前記の負方向に移
動させ再びスキャンして撮像する。この結果、全ての電
子部品の撮像が終了した後、厚みの異なる電子部品各々
に適した焦点合致高度において撮像された認識結果を選
び出すことにより、厚みの異なる複数の電子部品の保持
状態を一連の部品認識工程の中で正確に撮像することが
できる。
電子部品をヘッド部に設けた複数のノズルに吸着保持し
ている。これらの保持状態を一連の部品認識工程の中で
撮像させる際、例えば、その吸着した全電子部品の内の
同一厚み範囲に属するグループのものが撮像に適する高
さ（焦点合致高度）にノズルを一斉に上下動させる。ヘ
ッド部がラインセンサ上をＸ方向の正方向に移動させス
キャンして撮像する。次いで、先程の撮像に不適なノズ
ルの高さであった残りのグループの電子部品を正確に撮
像するために、ヘッド部の進行方向を負方向に切換え、
なおかつ、残りのグループの電子部品を撮像に適する高
さ（焦点合致高度）にノズルを一斉に上下動させて可変
する。ヘッド部がラインセンサ上を、前記の負方向に移
動させ再びスキャンして撮像する。この結果、全ての電
子部品の撮像が終了した後、厚みの異なる電子部品各々
に適した焦点合致高度において撮像された認識結果を選
び出すことにより、厚みの異なる複数の電子部品の保持
状態を一連の部品認識工程の中で正確に撮像することが
できる。
【００１３】また、本発明の別の部品認識方法として、
それぞれ電子部品を吸着する複数のノズルを備えたヘッ
ド部と、ヘッド部を所定位置へＸＹ方向に移動させるＸ
Ｙ駆動手段と、ヘッド部に備えられたノズルを上下に駆
動させる上下駆動手段と、前記ＸＹ駆動手段と前記上下
駆動手段を制御する駆動制御部と、ノズルに吸着された
電子部品を撮像するラインセンサと、このラインセンサ
を制御しながら認識処理を行う画像処理部と、前記駆動
制御部と前記画像処理部を制御するメイン制御部とを備
えた電子部品実装装置における部品認識方法において、
複数のラインセンサをＸ方向に列設し、ヘッド部を複数
のラインセンサ上においてＸ方向の一方向に移動させる
際、個々のラインセンサ上毎に、ノズルに吸着した電子
部品の高度を所定の高さに可変するように一斉にノズル
を上下動させて、ラインセンサによる電子部品の撮像を
行うことを特徴とする。
それぞれ電子部品を吸着する複数のノズルを備えたヘッ
ド部と、ヘッド部を所定位置へＸＹ方向に移動させるＸ
Ｙ駆動手段と、ヘッド部に備えられたノズルを上下に駆
動させる上下駆動手段と、前記ＸＹ駆動手段と前記上下
駆動手段を制御する駆動制御部と、ノズルに吸着された
電子部品を撮像するラインセンサと、このラインセンサ
を制御しながら認識処理を行う画像処理部と、前記駆動
制御部と前記画像処理部を制御するメイン制御部とを備
えた電子部品実装装置における部品認識方法において、
複数のラインセンサをＸ方向に列設し、ヘッド部を複数
のラインセンサ上においてＸ方向の一方向に移動させる
際、個々のラインセンサ上毎に、ノズルに吸着した電子
部品の高度を所定の高さに可変するように一斉にノズル
を上下動させて、ラインセンサによる電子部品の撮像を
行うことを特徴とする。
【００１４】この発明によれば、認識エリアに複数のラ
インセンサを列設し、なおかつヘッド部を複数のライン
センサ上においてＸ方向の一方向に移動させる際、ノズ
ルの部品保持高度を個々のラインセンサ上毎に、厚みの
異なるそれぞれのグループの電子部品に適した焦点合致
高度に、ノズルを上下動して可変することで、上記の発
明と同様の効果を奏することができる。
インセンサを列設し、なおかつヘッド部を複数のライン
センサ上においてＸ方向の一方向に移動させる際、ノズ
ルの部品保持高度を個々のラインセンサ上毎に、厚みの
異なるそれぞれのグループの電子部品に適した焦点合致
高度に、ノズルを上下動して可変することで、上記の発
明と同様の効果を奏することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下に本発明の第１実施形態を図
１に基づいて詳細に説明する。
１に基づいて詳細に説明する。
【００１６】図１において、１と１０は電子部品、３は
複数（図１においては四本）のノズル２を備えたヘッド
部、１２はヘッド部３をＸＹ方向へ移動させるＸＹ駆動
手段、１３はノズル２を上下に移動させる上下駆動手
段、４はＸＹ駆動手段１２と上下駆動手段１３を制御す
る駆動制御部、５は電子部品１および電子部品１０の保
持状態を撮像するラインセンサ、６はラインセンサ５を
制御しながら認識処理を行う画像処理部、７は画像処理
部６および駆動制御部４を随時制御し、画像処理部６よ
り得た認識処理結果から電子部品１および電子部品１０
のノズル吸着位置に対する位置ずれの補正量を算出する
メイン制御部である。
複数（図１においては四本）のノズル２を備えたヘッド
部、１２はヘッド部３をＸＹ方向へ移動させるＸＹ駆動
手段、１３はノズル２を上下に移動させる上下駆動手
段、４はＸＹ駆動手段１２と上下駆動手段１３を制御す
る駆動制御部、５は電子部品１および電子部品１０の保
持状態を撮像するラインセンサ、６はラインセンサ５を
制御しながら認識処理を行う画像処理部、７は画像処理
部６および駆動制御部４を随時制御し、画像処理部６よ
り得た認識処理結果から電子部品１および電子部品１０
のノズル吸着位置に対する位置ずれの補正量を算出する
メイン制御部である。
【００１７】なお上記電子部品１と上記電子部品１０
は、厚みが異なるものである。このためラインセンサ５
上において撮像する際、ノズル２に吸着した電子部品１
および電子部品１０毎に、ノズル２の部品保持高度の高
度設定が異なる。ここで、電子部品１を撮像するために
適したノズル２の部品保持高度を第１焦点合致高度とす
る。次に、電子部品１０を撮像するために適したノズル
２の部品保持高度を第２焦点合致高度とする。
は、厚みが異なるものである。このためラインセンサ５
上において撮像する際、ノズル２に吸着した電子部品１
および電子部品１０毎に、ノズル２の部品保持高度の高
度設定が異なる。ここで、電子部品１を撮像するために
適したノズル２の部品保持高度を第１焦点合致高度とす
る。次に、電子部品１０を撮像するために適したノズル
２の部品保持高度を第２焦点合致高度とする。
【００１８】このようにノズル２の部品保持高度を、吸
着保持した厚みの異なる電子部品毎に可変するのは、ラ
インセンサ５の焦点は一定の高度に位置するのに対し、
電子部品の厚みによっては、ラインセンサ５の焦点位置
より近すぎたり、遠すぎたりと、ラインセンサ５の焦点
に合致しない電子部品を吸着保持したノズル２の部品保
持高度を、焦点合致高度に補正するためである。またこ
のように部品保持高度を可変する手段としては、ノズル
２を上下駆動手段１３によって上下動させることで可変
することができる。このヘッド部３に設けられたノズル
２および上下駆動手段１３の上下動の詳しい説明は、後
述する。
着保持した厚みの異なる電子部品毎に可変するのは、ラ
インセンサ５の焦点は一定の高度に位置するのに対し、
電子部品の厚みによっては、ラインセンサ５の焦点位置
より近すぎたり、遠すぎたりと、ラインセンサ５の焦点
に合致しない電子部品を吸着保持したノズル２の部品保
持高度を、焦点合致高度に補正するためである。またこ
のように部品保持高度を可変する手段としては、ノズル
２を上下駆動手段１３によって上下動させることで可変
することができる。このヘッド部３に設けられたノズル
２および上下駆動手段１３の上下動の詳しい説明は、後
述する。
【００１９】また図１にＸ１で示す方向は、電子部品１
をスキャンして撮像するために適した第１焦点合致高度
にノズル２を設定した状態で、ヘッド部３を等速移動に
おいて、ラインセンサ５の長手方向に直交する方向に移
動する方向である。図１にＸ２で示す方向は、電子部品
１０をスキャンして撮像するために適した第２焦点合致
高度にノズル２を設定した状態で、ヘッド部３を等速移
動において、前記のヘッド部３の進行方向Ｘ１を正の方
向とすると、これに対する負の方向で移動する方向であ
る（Ｘ１、Ｘ２は共にＸ方向である。）。
をスキャンして撮像するために適した第１焦点合致高度
にノズル２を設定した状態で、ヘッド部３を等速移動に
おいて、ラインセンサ５の長手方向に直交する方向に移
動する方向である。図１にＸ２で示す方向は、電子部品
１０をスキャンして撮像するために適した第２焦点合致
高度にノズル２を設定した状態で、ヘッド部３を等速移
動において、前記のヘッド部３の進行方向Ｘ１を正の方
向とすると、これに対する負の方向で移動する方向であ
る（Ｘ１、Ｘ２は共にＸ方向である。）。
【００２０】次に、ヘッド部３に設けた複数のノズル２
の上下動に関する構成および動作を図４に基づいて説明
する。
の上下動に関する構成および動作を図４に基づいて説明
する。
【００２１】ヘッド部３は図４に示すように、十本のノ
ズル２およびノズル軸１４と上下駆動手段１３とヘッド
部基板１５から構成されている。また上下駆動手段１３
は、上下駆動モータ１６、螺合部１７、Ｌ型プレート１
８、十本のコイルバネ１９、十本のノズル選択バルブ２
１、これらノズル選択バルブ２１のＯＮ／ＯＦＦ動作に
より上下動するシリンダ部２０、ノズル回転用タイミン
グベルト２２、および歯車部２３を備えている。なお図
４に示すノズル２、コイルバネ１９およびノズル選択バ
ルブ２１の個数は、各々十本で示されているが、一般的
に複数のものであってもよいため、以下の説明におい
て、複数のノズル２、複数のコイルバネ１９、複数のノ
ズル選択バルブ２１と説明する。
ズル２およびノズル軸１４と上下駆動手段１３とヘッド
部基板１５から構成されている。また上下駆動手段１３
は、上下駆動モータ１６、螺合部１７、Ｌ型プレート１
８、十本のコイルバネ１９、十本のノズル選択バルブ２
１、これらノズル選択バルブ２１のＯＮ／ＯＦＦ動作に
より上下動するシリンダ部２０、ノズル回転用タイミン
グベルト２２、および歯車部２３を備えている。なお図
４に示すノズル２、コイルバネ１９およびノズル選択バ
ルブ２１の個数は、各々十本で示されているが、一般的
に複数のものであってもよいため、以下の説明におい
て、複数のノズル２、複数のコイルバネ１９、複数のノ
ズル選択バルブ２１と説明する。
【００２２】このような構成の複数のノズル２の上下動
の動作は、ヘッド部基板１５に固定された上下駆動モー
タ１６を駆動源として、この駆動力はＬ型プレート１８
に設けられた螺合部１７に伝動され、螺合部１７の螺合
回転および回転方向によって、Ｌ型プレート１８が上
方、下方に所定量上下動する。このＬ型プレート１８に
おいては、複数のノズル選択バルブ２１が固定されてお
り、これにより選択的にシリンダ部２０を上下動するよ
うに構成されている。このノズル選択バルブ２１による
上下動は、前記上下駆動モータ１６を駆動源とした上下
動と異なり、その所定量を調整するように駆動すること
が不可能である。これはノズル選択バルブ２１のＯＮ／
ＯＦＦによって、シリンダ部２０を下方に駆動するか、
もしくはシリンダ部２０を元の位置に戻すかの二通りの
上下動しかできないためである。このようにノズル選択
バルブ２１により選択的に下方に駆動したシリンダ部２
０は、ノズル軸１４の端部を押圧して、ノズル軸１４に
連結されたノズル２を下方に移動させ、ノズル２の先端
を、図に示す部品保持高度に位置させる。図４において
は、複数のノズル２の内、一本のノズルを選択して下方
に押し出している。またこのようにノズル２を下方に押
し出している状態においては、上下駆動モータ１６の駆
動力が、Ｌ型プレート１８に固定されてるノズル選択バ
ルブ２１およびシリンダ部２０を介してノズル２に連動
されているため、上下駆動モータ１６によるノズル２の
上下動を可変することができる。
の動作は、ヘッド部基板１５に固定された上下駆動モー
タ１６を駆動源として、この駆動力はＬ型プレート１８
に設けられた螺合部１７に伝動され、螺合部１７の螺合
回転および回転方向によって、Ｌ型プレート１８が上
方、下方に所定量上下動する。このＬ型プレート１８に
おいては、複数のノズル選択バルブ２１が固定されてお
り、これにより選択的にシリンダ部２０を上下動するよ
うに構成されている。このノズル選択バルブ２１による
上下動は、前記上下駆動モータ１６を駆動源とした上下
動と異なり、その所定量を調整するように駆動すること
が不可能である。これはノズル選択バルブ２１のＯＮ／
ＯＦＦによって、シリンダ部２０を下方に駆動するか、
もしくはシリンダ部２０を元の位置に戻すかの二通りの
上下動しかできないためである。このようにノズル選択
バルブ２１により選択的に下方に駆動したシリンダ部２
０は、ノズル軸１４の端部を押圧して、ノズル軸１４に
連結されたノズル２を下方に移動させ、ノズル２の先端
を、図に示す部品保持高度に位置させる。図４において
は、複数のノズル２の内、一本のノズルを選択して下方
に押し出している。またこのようにノズル２を下方に押
し出している状態においては、上下駆動モータ１６の駆
動力が、Ｌ型プレート１８に固定されてるノズル選択バ
ルブ２１およびシリンダ部２０を介してノズル２に連動
されているため、上下駆動モータ１６によるノズル２の
上下動を可変することができる。
【００２３】次にノズル選択バルブ２１がＯＦＦの状態
のとき、ノズル２は、ノズル軸１４を軸心とするコイル
バネ１９の一端がノズル軸１４に掛合しているため、こ
のコイルバネ１９の付勢力により、常に上方に押上げら
れている。このためノズル２の先端は、図に示す基軸高
度に位置している。なお、ノズル軸１４の歯車部２３
は、ノズル回転用タイミングベルト２２に噛合して、回
転角度調整可能に構成されている。
のとき、ノズル２は、ノズル軸１４を軸心とするコイル
バネ１９の一端がノズル軸１４に掛合しているため、こ
のコイルバネ１９の付勢力により、常に上方に押上げら
れている。このためノズル２の先端は、図に示す基軸高
度に位置している。なお、ノズル軸１４の歯車部２３
は、ノズル回転用タイミングベルト２２に噛合して、回
転角度調整可能に構成されている。
【００２４】以上の構成における、本実施形態の部品認
識方法の動作について説明する。
識方法の動作について説明する。
【００２５】三個の電子部品１および一個の電子部品１
０を四本のノズル２を備えたヘッド部３で吸着保持し、
ラインセンサ５を備えた認識エリアのスタート位置にヘ
ッド部３を移動させる。メイン制御部７の制御に基づい
て、駆動制御部４は電子部品１に適した第１焦点合致高
度にノズル２の高さを設定させた状態で、ヘッド部３を
ラインセンサ５上をＸ１方向に等速移動させ、電子部品
１および電子部品１０の保持状態を撮像する。これらの
撮像が終了すると、画像処理部６は撮像された電子部品
１および電子部品１０の画像データに基づいて認識処理
を行う。次に駆動制御部４はヘッド部３を往復動するよ
うに、進行方向をＸ２方向に切換えて、電子部品１０に
適した第２焦点合致高度にノズル２の高さを可変させた
状態で、ヘッド部３をラインセンサ５上をＸ２方向に等
速移動させ、電子部品１および電子部品１０の保持状態
を撮像する。これらの撮像が終了すると、画像処理部６
は撮像された電子部品１および電子部品１０の画像デー
タに基づいて認識処理を行う。電子部品１および電子部
品１０の保持状態の認識が終了すると、メイン制御部７
において、画像処理部６より得られた認識処理結果から
回路基板の実装位置に対する補正量を算出する。この時
メイン制御部７は、三個の電子部品１に対しては、ノズ
ル２を電子部品１に適した第１焦点合致高度において撮
像した認識処理結果を選びだし、一個の電子部品１０に
対しては、ノズル２を電子部品１０に適した第２焦点合
致高度において撮像した認識処理結果を選びだす。これ
らの電子部品毎に適した認識処理結果に基づき、電子部
品１および電子部品１０のノズル２の吸着位置に対する
位置ずれの補正量を加味した上で、回路基板の実装位置
に実装する。
０を四本のノズル２を備えたヘッド部３で吸着保持し、
ラインセンサ５を備えた認識エリアのスタート位置にヘ
ッド部３を移動させる。メイン制御部７の制御に基づい
て、駆動制御部４は電子部品１に適した第１焦点合致高
度にノズル２の高さを設定させた状態で、ヘッド部３を
ラインセンサ５上をＸ１方向に等速移動させ、電子部品
１および電子部品１０の保持状態を撮像する。これらの
撮像が終了すると、画像処理部６は撮像された電子部品
１および電子部品１０の画像データに基づいて認識処理
を行う。次に駆動制御部４はヘッド部３を往復動するよ
うに、進行方向をＸ２方向に切換えて、電子部品１０に
適した第２焦点合致高度にノズル２の高さを可変させた
状態で、ヘッド部３をラインセンサ５上をＸ２方向に等
速移動させ、電子部品１および電子部品１０の保持状態
を撮像する。これらの撮像が終了すると、画像処理部６
は撮像された電子部品１および電子部品１０の画像デー
タに基づいて認識処理を行う。電子部品１および電子部
品１０の保持状態の認識が終了すると、メイン制御部７
において、画像処理部６より得られた認識処理結果から
回路基板の実装位置に対する補正量を算出する。この時
メイン制御部７は、三個の電子部品１に対しては、ノズ
ル２を電子部品１に適した第１焦点合致高度において撮
像した認識処理結果を選びだし、一個の電子部品１０に
対しては、ノズル２を電子部品１０に適した第２焦点合
致高度において撮像した認識処理結果を選びだす。これ
らの電子部品毎に適した認識処理結果に基づき、電子部
品１および電子部品１０のノズル２の吸着位置に対する
位置ずれの補正量を加味した上で、回路基板の実装位置
に実装する。
【００２６】次に本発明の第２実施形態を図２に基づい
て詳細に説明する。
て詳細に説明する。
【００２７】本実施形態の電子部品実装装置における部
品認識工程に要する構成は、第１実施形態と基本的に同
一であって、図１および図４に基づいて説明した通りで
ある。本実施形態の構成の説明については、第１実施形
態と異なる点について、図２に基づいて説明する。
品認識工程に要する構成は、第１実施形態と基本的に同
一であって、図１および図４に基づいて説明した通りで
ある。本実施形態の構成の説明については、第１実施形
態と異なる点について、図２に基づいて説明する。
【００２８】図２に示すように、５は電子部品１および
電子部品１０の保持状態を撮像する第１ラインセンサ、
１１は第２ラインセンサである。またこれらは、ヘッド
部３が第１ラインセンサ５上と第２ラインセンサ１１上
を一方向に一直線上に移動し、矩形状の第１ラインセン
サ５および第２ラインセンサ１１のそれぞれの長手方向
に直交する方向に移動するように構成されている。また
第１ラインセンサ５上において、電子部品１および電子
部品１０を撮像している際、電子部品１および電子部品
１０が第２ラインセンサ１１の撮像エリアに干渉しない
ように構成されている。また第２ラインセンサ１１にお
いても同様に、電子部品１および電子部品１０を撮像し
ている際、電子部品１および電子部品１０が第１ライン
センサ５の撮像エリアに干渉しないように構成されてい
る。また第１ラインセンサ５と第２ラインセンサ１１
は、画像処理部６へ個々に相互情報伝達可能なように接
続されている。
電子部品１０の保持状態を撮像する第１ラインセンサ、
１１は第２ラインセンサである。またこれらは、ヘッド
部３が第１ラインセンサ５上と第２ラインセンサ１１上
を一方向に一直線上に移動し、矩形状の第１ラインセン
サ５および第２ラインセンサ１１のそれぞれの長手方向
に直交する方向に移動するように構成されている。また
第１ラインセンサ５上において、電子部品１および電子
部品１０を撮像している際、電子部品１および電子部品
１０が第２ラインセンサ１１の撮像エリアに干渉しない
ように構成されている。また第２ラインセンサ１１にお
いても同様に、電子部品１および電子部品１０を撮像し
ている際、電子部品１および電子部品１０が第１ライン
センサ５の撮像エリアに干渉しないように構成されてい
る。また第１ラインセンサ５と第２ラインセンサ１１
は、画像処理部６へ個々に相互情報伝達可能なように接
続されている。
【００２９】また部品認識工程におけるヘッド部３の移
動方向は、第１実施形態においては、Ｘ１方向、Ｘ２方
向と双方向に往復動したのに対し、本実施形態において
は、Ｘ方向の一方向に等速移動する。
動方向は、第１実施形態においては、Ｘ１方向、Ｘ２方
向と双方向に往復動したのに対し、本実施形態において
は、Ｘ方向の一方向に等速移動する。
【００３０】次に本実施形態の部品認識方法の動作につ
いて説明する。
いて説明する。
【００３１】三個の電子部品１および一個の電子部品１
０を四本のノズル２を備えたヘッド部３で吸着保持し、
第１ラインセンサ５および第２ラインセンサ１１を備え
た認識エリアのスタート位置にヘッド部３を移動させ
る。メイン制御部７の制御に基づいて、駆動制御部４は
電子部品１に適した第１焦点合致高度にノズル２の高さ
を設定させた状態で、ヘッド部３を第１ラインセンサ５
上をＸ方向に等速移動させ、第１ラインセンサ５は電子
部品１および電子部品１０の保持状態を撮像する。これ
らの撮像が終了すると、画像処理部６は撮像された電子
部品１および電子部品１０の画像データに基づいて認識
処理を行う。次に駆動制御部４は電子部品１０に適した
第２焦点合致高度にノズル２の高さを可変させた状態
で、ヘッド部３を第２ラインセンサ１１上をＸ方向のま
まで等速移動させ、第２ラインセンサ１１は電子部品１
および電子部品１０の保持状態を撮像する。画像処理部
６は撮像された電子部品１および電子部品１０の画像デ
ータに基づいて認識処理を行う。電子部品１および電子
部品１０の保持状態の認識が終了すると、メイン制御部
７において、画像処理部６より得られた認識処理結果か
ら回路基板の実装位置に対する補正量を算出する。この
時メイン制御部７は、三個の電子部品１に対しては、ヘ
ッド部３を第１ラインセンサ５において撮像した認識処
理結果を選びだし、一個の電子部品１０に対しては、ヘ
ッド部３を第２ラインセンサ１１において撮像した認識
処理結果を選びだす。これらの電子部品毎に適した認識
処理結果に基づき、電子部品１および電子部品１０のノ
ズル２の吸着位置に対する位置ずれの補正量を加味した
上で、回路基板の実装位置に実装する。
０を四本のノズル２を備えたヘッド部３で吸着保持し、
第１ラインセンサ５および第２ラインセンサ１１を備え
た認識エリアのスタート位置にヘッド部３を移動させ
る。メイン制御部７の制御に基づいて、駆動制御部４は
電子部品１に適した第１焦点合致高度にノズル２の高さ
を設定させた状態で、ヘッド部３を第１ラインセンサ５
上をＸ方向に等速移動させ、第１ラインセンサ５は電子
部品１および電子部品１０の保持状態を撮像する。これ
らの撮像が終了すると、画像処理部６は撮像された電子
部品１および電子部品１０の画像データに基づいて認識
処理を行う。次に駆動制御部４は電子部品１０に適した
第２焦点合致高度にノズル２の高さを可変させた状態
で、ヘッド部３を第２ラインセンサ１１上をＸ方向のま
まで等速移動させ、第２ラインセンサ１１は電子部品１
および電子部品１０の保持状態を撮像する。画像処理部
６は撮像された電子部品１および電子部品１０の画像デ
ータに基づいて認識処理を行う。電子部品１および電子
部品１０の保持状態の認識が終了すると、メイン制御部
７において、画像処理部６より得られた認識処理結果か
ら回路基板の実装位置に対する補正量を算出する。この
時メイン制御部７は、三個の電子部品１に対しては、ヘ
ッド部３を第１ラインセンサ５において撮像した認識処
理結果を選びだし、一個の電子部品１０に対しては、ヘ
ッド部３を第２ラインセンサ１１において撮像した認識
処理結果を選びだす。これらの電子部品毎に適した認識
処理結果に基づき、電子部品１および電子部品１０のノ
ズル２の吸着位置に対する位置ずれの補正量を加味した
上で、回路基板の実装位置に実装する。
【００３２】本発明は上記の実施形態に示すほか、種々
の態様に構成することができる。実施形態は、ラインセ
ンサにおいて構成した例で説明したが、例えば３Ｄセン
サに代えても同様に実施可能である。また、第１実施形
態において、厚みの異なる２種類の電子部品１および電
子部品１０をラインセンサ５上を２往復させて、撮像し
た例で説明したが、例えばヘッド部に吸着保持した厚み
の異なる複数の電子部品が３種類、４種類と有れば、ヘ
ッド部３を３往復、４往復させるように、厚みの異なる
電子部品の種類数に応じて、ヘッド部の往復回数とノズ
ル２の部品保持高度の可変回数を増やしても同様に実施
可能であり、第２実施形態においても、ヘッド部に吸着
保持した厚みの異なる電子部品の種類数に応じて、ライ
ンセンサの増設とノズル２の部品保持高度の可変回数を
増やしても同様に実施可能である。また本実施形態は、
ノズル２の数が四本において説明したが、複数であれ
ば、これに限定されるものでない。
の態様に構成することができる。実施形態は、ラインセ
ンサにおいて構成した例で説明したが、例えば３Ｄセン
サに代えても同様に実施可能である。また、第１実施形
態において、厚みの異なる２種類の電子部品１および電
子部品１０をラインセンサ５上を２往復させて、撮像し
た例で説明したが、例えばヘッド部に吸着保持した厚み
の異なる複数の電子部品が３種類、４種類と有れば、ヘ
ッド部３を３往復、４往復させるように、厚みの異なる
電子部品の種類数に応じて、ヘッド部の往復回数とノズ
ル２の部品保持高度の可変回数を増やしても同様に実施
可能であり、第２実施形態においても、ヘッド部に吸着
保持した厚みの異なる電子部品の種類数に応じて、ライ
ンセンサの増設とノズル２の部品保持高度の可変回数を
増やしても同様に実施可能である。また本実施形態は、
ノズル２の数が四本において説明したが、複数であれ
ば、これに限定されるものでない。
【００３３】
【発明の効果】本発明によれば、ヘッド部に厚みの異な
る複数の電子部品を吸着保持した場合においても、一連
の部品認識工程の中でこれらを一挙にかつ正確に撮像す
ることが可能となる。この結果、ヘッド部の余分な移動
時間を短縮すると共に空ノズルの発生を極力減らすこと
によって、部品実装における生産性を高めることができ
る。
る複数の電子部品を吸着保持した場合においても、一連
の部品認識工程の中でこれらを一挙にかつ正確に撮像す
ることが可能となる。この結果、ヘッド部の余分な移動
時間を短縮すると共に空ノズルの発生を極力減らすこと
によって、部品実装における生産性を高めることができ
る。
【図１】本発明の第１実施形態の電子部品実装装置にお
ける部品認識工程に要する基本構成を示す図である。
ける部品認識工程に要する基本構成を示す図である。
【図２】本発明の第２実施形態の電子部品実装装置にお
ける部品認識工程に要する基本構成を示す図である。
ける部品認識工程に要する基本構成を示す図である。
【図３】電子部品実装装置における部品認識工程に要す
る基本構成を示す図である。
る基本構成を示す図である。
【図４】ヘッド部の斜視図である。
１ 電子部品 ２ ノズル ３ ヘッド部 ４ 駆動制御部 ５ ラインセンサ（第１ラインセンサ） ６ 画像処理部 ７ メイン制御部 １０ 電子部品 １１ 第２ラインセンサ １２ ＸＹ駆動手段 １３ 上下駆動手段 Ｘ ヘッド部移動方向 Ｘ１ ヘッド部移動方向（正方向） Ｘ２ ヘッド部移動方向（負方向）
Claims (3)
- 【請求項１】 それぞれ電子部品を吸着する複数のノズ
ルを備えたヘッド部と、ヘッド部を所定位置へＸＹ方向
に移動させるＸＹ駆動手段と、ヘッド部に備えられたノ
ズルを上下に駆動させる上下駆動手段と、前記ＸＹ駆動
手段と前記上下駆動手段を制御する駆動制御部と、ノズ
ルに吸着された電子部品を撮像するラインセンサと、こ
のラインセンサを制御しながら認識処理を行う画像処理
部と、前記駆動制御部と前記画像処理部を制御するメイ
ン制御部とを備えた電子部品実装装置における部品認識
方法において、ヘッド部をラインセンサ上においてＸ方
向に往復動させ、ヘッド部の進行方向が切換わる毎に、
ノズルに吸着した電子部品の高度を所定の高さに可変す
るように一斉にノズルを上下動させて、ラインセンサに
よる電子部品の撮像を行うことを特徴とする部品認識方
法。 - 【請求項２】 それぞれ電子部品を吸着する複数のノズ
ルを備えたヘッド部と、ヘッド部を所定位置へＸＹ方向
に移動させるＸＹ駆動手段と、ヘッド部に備えられたノ
ズルを上下に駆動させる上下駆動手段と、前記ＸＹ駆動
手段と前記上下駆動手段を制御する駆動制御部と、ノズ
ルに吸着された電子部品を撮像するラインセンサと、こ
のラインセンサを制御しながら認識処理を行う画像処理
部と、前記駆動制御部と前記画像処理部を制御するメイ
ン制御部とを備えた電子部品実装装置における部品認識
方法において、複数のラインセンサをＸ方向に列設し、
ヘッド部を複数のラインセンサ上においてＸ方向の一方
向に移動させる際、個々のラインセンサ上毎に、ノズル
に吸着した電子部品の高度を所定の高さに可変するよう
に一斉にノズルを上下動させて、ラインセンサによる電
子部品の撮像を行うことを特徴とする部品認識方法。 - 【請求項３】 ラインセンサに代えて３Ｄセンサで電子
部品の撮像を行う請求項１又は２に記載の部品認識方
法。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24838099A JP2001077598A (ja) | 1999-09-02 | 1999-09-02 | 部品認識方法 |
| EP00956834A EP1215954B1 (en) | 1999-09-02 | 2000-08-31 | Method and device for part recognition, and method and device for part mounting |
| US10/069,988 US6948232B1 (en) | 1999-09-02 | 2000-08-31 | Component recognizing method and apparatus, and component mounting method and apparatus |
| KR10-2002-7002601A KR100452782B1 (ko) | 1999-09-02 | 2000-08-31 | 부품 인식 방법 및 장치와, 부품 실장 방법 및 장치 |
| CNB008124477A CN100381033C (zh) | 1999-09-02 | 2000-08-31 | 零件识别方法及装置和零件安装方法及装置 |
| DE60031865T DE60031865T2 (de) | 1999-09-02 | 2000-08-31 | Verfahren und vorrichtung zur erkennung eines werkstückes sowie verfahren und vorrichtung zur bestückung |
| PCT/JP2000/005909 WO2001019156A1 (fr) | 1999-09-02 | 2000-08-31 | Procede et dispositif d'identification et de montage de pieces |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24838099A JP2001077598A (ja) | 1999-09-02 | 1999-09-02 | 部品認識方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001077598A true JP2001077598A (ja) | 2001-03-23 |
Family
ID=17177254
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24838099A Pending JP2001077598A (ja) | 1999-09-02 | 1999-09-02 | 部品認識方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001077598A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008091815A (ja) * | 2006-10-05 | 2008-04-17 | Yamaha Motor Co Ltd | 実装機およびその部品撮像方法 |
| JP2008270719A (ja) * | 2007-03-28 | 2008-11-06 | Yamaha Motor Co Ltd | 実装機およびその部品撮像方法 |
| CN116884906A (zh) * | 2023-08-08 | 2023-10-13 | 广东工业大学 | 划膜刺晶式Mini-LED巨量转移装置及其使用方法 |
-
1999
- 1999-09-02 JP JP24838099A patent/JP2001077598A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008091815A (ja) * | 2006-10-05 | 2008-04-17 | Yamaha Motor Co Ltd | 実装機およびその部品撮像方法 |
| JP2008270719A (ja) * | 2007-03-28 | 2008-11-06 | Yamaha Motor Co Ltd | 実装機およびその部品撮像方法 |
| CN116884906A (zh) * | 2023-08-08 | 2023-10-13 | 广东工业大学 | 划膜刺晶式Mini-LED巨量转移装置及其使用方法 |
| CN116884906B (zh) * | 2023-08-08 | 2024-03-26 | 广东工业大学 | 划膜刺晶式Mini-LED巨量转移装置及其使用方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060725 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090120 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20090526 |