JP2001136000A - 装着装置の装着精度検出治具および装着精度検出方法 - Google Patents

装着装置の装着精度検出治具および装着精度検出方法

Info

Publication number
JP2001136000A
JP2001136000A JP31528999A JP31528999A JP2001136000A JP 2001136000 A JP2001136000 A JP 2001136000A JP 31528999 A JP31528999 A JP 31528999A JP 31528999 A JP31528999 A JP 31528999A JP 2001136000 A JP2001136000 A JP 2001136000A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mounting
inspection chip
accuracy
image
imaging
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP31528999A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4326641B2 (ja
Inventor
Takeyoshi Isogai
武義 磯貝
Yuji Katsumi
裕司 勝見
Masaki Murai
正樹 村井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Corp
Original Assignee
Fuji Machine Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Machine Manufacturing Co Ltd filed Critical Fuji Machine Manufacturing Co Ltd
Priority to JP31528999A priority Critical patent/JP4326641B2/ja
Publication of JP2001136000A publication Critical patent/JP2001136000A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4326641B2 publication Critical patent/JP4326641B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
    • H05K13/08Monitoring manufacture of assemblages
    • H05K13/081Integration of optical monitoring devices in assembly lines; Processes using optical monitoring devices specially adapted for controlling devices or machines in assembly lines
    • H05K13/0812Integration of optical monitoring devices in assembly lines; Processes using optical monitoring devices specially adapted for controlling devices or machines in assembly lines the monitoring devices being integrated in the mounting machine, e.g. for monitoring components, leads, component placement
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/49117Conductor or circuit manufacturing
    • Y10T29/49124On flat or curved insulated base, e.g., printed circuit, etc.
    • Y10T29/4913Assembling to base an electrical component, e.g., capacitor, etc.
    • Y10T29/49131Assembling to base an electrical component, e.g., capacitor, etc. by utilizing optical sighting device

Abstract

(57)【要約】 【課題】装着装置の装着精度を、その装着装置により容
易に精度よく検出することができる治具を提供する。 【解決手段】被装着基材としてのガラス基板170に、
CCDカメラ82により撮像される撮像範囲176内に
2点の検出用Fマーク174を形成する。装着装置によ
り、そのガラス基板に検査用チップ169を装着し、ガ
ラス基板に設けられた検出用Fマークと電気部品とを同
時にCCDカメラにより撮像して装着精度を検出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、装着装置による装
着部材の被装着基材への装着精度を検出するための治具
およびその治具を用いた装着精度検出方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、電気部品のリード線間隔の短縮
や、装着密度の向上などの要求を満たすために、電気部
品の装着精度の向上が強く求められている。装着精度を
向上させるためには、まず装着位置誤差を検出すること
が必要であり、装着位置誤差検出装置(以下、誤差検出
装置と略称する)が既に知られている。その一例が、特
開平4−344411号公報に記載されている。この誤
差検出装置は、 (a)検査用チップと、 (b)その検査用チ
ップが装着される被装着基材としての検査用基材と、
(c)その検査用基材に装着装置により装着された検査用
チップを撮像する撮像装置と、 (d)その撮像装置により
撮像された検査用チップの像のデータを基準データと比
較して装着誤差を演算する演算手段とを含むように構成
されている。この誤差検出装置は、単独で誤差検出専用
の装置として構成することも、装着装置の一部として構
成することも可能とされている。
【0003】この誤差検出装置においては、検査用基材
に装着された複数の検査用チップが順次撮像され、その
画像データと予め設定された基準データとが比較されて
誤差が検出される。撮像装置に対して検査用基材をそれ
の表面に平行な方向に送ることと、その撮像位置にある
検査用チップを撮像することとを繰り返して、画像デー
タが取得されるのである。しかし、このようにして検出
された誤差には、装着誤差のほかに検査用チップを撮像
するために検査用基材を送る際に生じる送り誤差が含ま
れているので、予め別に取得された送り誤差が検出され
た誤差から除かれて、最終的な装着誤差が取得される。
具体的には、送り誤差を検出するために、基準マークの
設けられた送り誤差検出用基材が用意され、誤差検出装
置において、それを検査用チップが撮像される場合と同
様に送りながら、基準マークが撮像されて送り誤差が測
定され、それに基づいて前述の誤差が補正され、最終的
な装着誤差が取得されるのである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題,課題解決手段および発
明の効果】上述のように、従来の誤差検出装置において
は、装着位置誤差検出時の送り誤差が含まれた状態で、
装着位置誤差が検出されることが不可避であるため、送
り誤差が予め測定され、それに基づいて装着位置誤差が
補正されていた。そのため、装着位置誤差を取得するの
に時間がかかるとともに、装着位置誤差の検出精度の向
上が困難であるという問題があった。さらに、装着位置
誤差と送り誤差とが別に測定されるので、それぞれの測
定において、検査用基材と基準板とを測定装置に固定す
る際の固定位置ずれの差である固定誤差を排除すること
ができないという問題もあった。
【0005】本発明は、以上の事情を背景とし、装着位
置誤差の検出時に、上述の送り誤差および固定誤差の影
響を回避することを課題として為されたものであり、本
発明によって、下記各態様の装着精度検出治具,装着精
度検出方法および装着装置が得られる。各態様は請求項
と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じ
て他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あ
くまでも本発明の理解を容易にするためであり、本明細
書に記載の技術的特徴やそれらの組合せが以下の態様に
限定されると解釈されるべきではない。また、1つの項
に複数の事項が記載されている場合、常にそれら事項を
すべて一緒に採用しなければならないわけではなく、一
部の事項のみを取り出して採用することも可能である。 (1)装着部材を被装着基材に装着する装着装置の装着
精度を検出するために使用される装着精度検出治具であ
って、前記装着装置に取り付けられ、その装着装置によ
り前記装着部材またはそれに代わる検査用チップが装着
されるとともに、前記装着精度を検出するための基準で
ある少なくとも2つの基準マークが、1つの撮像装置に
より、前記装着された装着部材または検査用チップの少
なくとも一部と同時に撮像可能な位置に形成された装着
精度検出治具〔請求項1〕。装着部材または検査用チッ
プを本項に記載の装着精度検出治具に装着し、その装着
部材と少なくとも2つの基準マークとを1つの撮像装置
により同時に撮像することによって、装着精度検出治具
と装着部材との相対位置を取得し、その情報に基づいて
装着位置誤差を検出することができる。このようにして
検出された装着位置誤差には、前述の装着位置誤差検出
のための送り誤差(撮像装置と装着精度検出治具との相
対送り誤差)が含まれないので、装着精度検出の信頼性
(精度)が向上する。また、予め送り誤差を求めること
と、送り誤差の分を取り除くこととが不要となるので、
その分装着精度の検出能率が向上する。なお、装着部材
または検査用チップが装着された装着精度検出治具を、
専用の装着精度検出装置に取り付け、装着精度を検出す
ることも可能であるが、撮像装置と、その撮像装置と装
着精度検出治具とを相対移動させる相対移動装置とを装
着装置に設ければ、装着装置自体に自身の装着精度を検
出させることが可能となり、装着精度検出専用の装置を
設けることが不要となって、コストを低減させることが
できる。その上、装着部材を装着精度検出治具に装着す
る装着作業に続いて撮像を行えば、装着精度検出治具と
撮像装置とを装着精度検出のために相対移動させること
が不要となり、検出に要する時間を短縮することができ
る。装着部材を装着するために保持する保持具と、装着
精度検出治具とを相対移動させる第一相対移動装置と、
撮像装置と装着精度検出治具とを相対移動させる第二相
対移動装置とを別個に設けることも可能であるが、両者
を兼用とすれば、装置コストの低減を図ることができ
る。 (2)前記装着部材または検査用チップの少なくとも一
部と共に撮像可能な少なくとも2つの基準マークが、互
いに異なる位置に複数組形成された (1)項に記載の装着
精度検出治具。本項に記載の装着精度検出治具において
は、それの複数組の基準マークに対してそれぞれ装着部
材または検査用チップを装着し、それら装着部材の装着
精度をそれぞれ検出すれば、装着装置の複数の場所にお
ける装着精度を検出することが可能となる。 (3)前記装着部材または検査用チップの少なくとも一
部と共に撮像可能な少なくとも2つの基準マークが、互
いに異なる位置に複数組形成され、それら複数組の基準
マークの各組が、前記装着装置の装着可能範囲の少なく
とも4隅に配置された (1)項または (2)項に記載の装着
精度検出治具〔請求項2〕。本項に記載の装着精度検出
治具においては、それに装着部材を装着して、装着精度
を4隅についてそれぞれ検出すれば、それら4隅の装着
精度に基づいて装着可能範囲全体の装着精度の傾向を推
定することが可能となる。 (4)前記複数組の基準マークの各組が、前記装着装置
の装着可能範囲の略全体にわたって等間隔で配置された
(3)項に記載の装着精度検出治具。本項に記載の装着精
度検出治具においては、それに装着部材を装着して、装
着精度をそれぞれ検出すれば、装着可能範囲全体の装着
精度の傾向をさらに詳しく把握することが可能となる。 (5)前記装着装置が、前記装着部材としての電気部品
を前記被装着基材としてのプリント基板に装着する電気
部品装着装置である装着精度検出治具。 (6)線膨張係数が20×10-6以下の材料から成る
(1)項ないし (5)項に記載の装着精度検出治具。線膨張
係数が20×10-6以下の金属から成るものとすること
も可能であるが、10×10-6以下のガラス,セラミッ
クス等から成るものとすることが望ましく、5×10-6
以下、さらに2×10-6以下のガラス,セラミックス等
から成るものとすることが望ましい。 (7) (1)項に記載の検査用チップであって、前記装着
精度検出治具に装着される際の位置決めの基準となる位
置決め基準部と、装着後に、前記少なくとも2つの基準
マークである第一基準マークと同時に撮像可能な位置に
形成された少なくとも1つの第二基準マークとを備えた
検査用チップ〔請求項3〕。本項に記載の検査用チップ
を、前記 (1)項ないし (6)項に記載の装着精度検出治具
に装着して、第一基準マークと第二基準マークとを同時
に撮像すれば、その画像データに基づいて、装着部材を
装着する場合と同様に、装着位置誤差検出のための送り
誤差の影響を受けずに装着精度を検出することができ
る。電気部品等、装着部材は一般に寸法公差が大きく、
実際の電気部品を装着精度検出治具に装着して装着精度
の検出を行えば、電気部品の寸法誤差が装着精度に含ま
れてしまうので、寸法誤差を無視できるように形成され
た検査用チップを用いることが望ましい。なお、位置決
め基準部と第2基準マークとは、別個に設けられてもよ
いし、兼用とされてもよい。 (8)当該検査用チップが、前記装着位置検出治具に装
着された状態で、当該検査用チップの下になる前記第一
基準マークを透視可能な透視可能部を備えた (7)項に記
載の検査用チップ。本項に記載の検査用チップは、透視
可能部を設けることにより、第一基準マークが検査用チ
ップの下になる場合であっても、第一基準マークと第二
基準マークとを同時に撮像することができる。この透視
可能部は、例えば、装着された際に第一基準マークに対
向する部分のみに形成されてもよいし、検査用チップの
うち、位置決め部および第二基準マーク以外の全ての部
分に形成されてもよい。 (9)前記透視可能部が透明材料から成る (8)項に記載
の検査用チップ。透視可能部を、検査用チップを厚さ方
向に貫通する貫通部とすることも可能であるが、透明材
料から成るものとすることも可能である。後者の場合、
例えば、検査用チップ全体を透明材料から成るものと
し、その表面に、撮像により装着部材と同じ像が得られ
る形象を印刷すれば、検査用チップを容易に精度良く量
産することができる。 (10)前記位置決め基準部が、前記撮像装置により撮
像された際に、実際に装着されるべき装着部材の位置決
め基準部と同じ像が取得される輪郭を有する (7)項ない
し (9)項のいずれかに記載の検査用チップ〔請求項
4〕。本項に記載の検査用チップを装着精度検出治具に
装着すれば、装着部材を被装着基材に装着する装着作業
を忠実に実行した上で、その装着作業の装着精度を検出
することができる。位置決め基準部は、装着部材の輪郭
のうち少なくとも位置決めに必要な部分が形成されれば
よい。 (11)前記位置決め基準部が、実際に装着されるべき
装着部材としての電気部品の側面より側方へ突出した複
数のリードと同じ像が取得される形象である(10)項に記
載の検査用チップ。 (12)前記第二基準マークが、前記透視可能部の範囲
内であって、前記第一基準マークと重ならない部分に設
けられた (7)項ないし(11)項のいずれかに記載の検査用
チップ。本項に記載の検査用チップを、前述の装着精度
検出治具に装着すれば、第一基準マークと第二基準マー
クとがともに透視可能部の範囲内において撮像される。 (13)前記透視可能部が、前記位置決め基準部の内側
に設けらた(12)項に記載の検査用チップ。位置決め基準
部が、十分に大きい場合は、透視可能部を位置決め基準
部の内側に設けることができる。 (14)前記透視可能部が、前記位置決め基準部の外側
に設けられた(12)項に記載の検査用チップ。 (15)前記第二基準マークが、前記位置決め基準部の
範囲内であって、前記第一基準マークと同時に撮像され
る位置に設けられた (7)項ないし(11)項のいずれかに記
載の検査用チップ。本項に記載の検査用チップにおいて
は、第二基準マークは背景である位置決め基準部と異な
る明度,色彩等光学的特性を有する状態で形成されれば
よく、例えば、位置決め基準部が黒色である場合には、
白,黄色または透明とされることが望ましい。これに対
して、位置決め基準部が透視可能部として透明材料によ
り形成され、その位置決め基準部の周囲と第二基準マー
クとが不透明、例えば黒色にされてもよい。 (16)前記第二基準マークが長方形である (7)項ない
し(15)項のいずれかに記載の検査用チップ。第二基準マ
ークが1個のみ設けられる場合に、それが長方形など長
手形状とされれば、第一基準マークと共同して装着部材
と被装着基材との垂直軸線まわりの回転位置ずれを検出
することができる。第二基準マークは、例えば、装着部
材と同じ像が撮像される形象に形成されてもよい。 (17)前記第二基準マークが円形である (7)項ないし
(15)項のいずれかに記載の検査用チップ。 (18)前記円形の第二基準マークが複数形成された(1
7)項に記載の検査用チップ。第二基準マークが円形であ
っても、複数形成されれば、装着精度検出治具に対する
X軸方向とY軸方向とのずれに加えて、垂直軸線まわり
の回転位置ずれを測定することができる。本項に記載の
検査用チップにおいて、それら複数の第二基準マークと
前述の少なくとも2つの第一基準マークとが同時に1つ
の撮像装置により撮像されるようにしてもよいし、第二
基準マークの一部のもの(例えば1個)が、少なくとも
1つの第一基準マークとともに撮像されるようにしても
よい。後者の場合は、少なくとも二組の第一基準マーク
と第二基準マークとが撮像されることが望ましい。 (19)線膨張係数が20×10-6以下の材料から成る
(7)項ないし(18)項に記載の検査用チップ。線膨張係数
が20×10-6以下の金属から成るものとすることも可
能であるが、10×10-6以下のガラス,セラミックス
等から成るものとすることが望ましく、5×10-6
下、さらに2×10-6以下のガラス,セラミックス等か
ら成るものとすることが望ましい。 (20)装着部材を被装着基材に装着する装着装置の装
着精度を検出するために使用される装着精度検出治具と
検査用チップとを含む装着精度検出治具セットであっ
て、前記装着精度検出治具が、前記装着装置に取り付け
られ、その装着装置により前記検査用チップが装着され
るとともに、前記装着精度を検出するための基準である
少なくとも2つの基準マークが、装着された検査用チッ
プの少なくとも一部と共に撮像可能な位置に形成された
ものであることを特徴とする装着精度検出治具セット。
本項に記載の装着精度検出治具セットにおいては、例え
ば、検査用チップを黒色、装着精度検出治具を白,黄色
または透明として、検査用チップを撮像する際のコント
ラストを良くする事が望ましい。(2)項ないし (6)項に
記載の装着精度検出治具と (7)項ないし(19)項に記載の
検査用チップとは、適宜の組み合わせで本項の装着精度
検出治具セットの構成要素として採用可能である。 (21)装着部材を被装着基材に装着する装着装置の装
着精度を検出する方法であって、前記装着装置により、
前記装着部材を (1)項ないし (6)項のいずれかに記載の
装着精度検出治具に取り付ける装着工程と、その装着工
程において取り付けられた装着部材と、装着精度検出治
具の前記少なくとも2つの基準マークとを、撮像装置に
より、同時に撮像する撮像工程と、その撮像工程におい
て取得された画像のデータを、画像処理装置により処理
することによって、前記装着部材の前記少なくとも2つ
の基準マークに対する相対位置に基づいて、装着部材の
装着位置誤差を取得する画像処理工程とを含むことを特
徴とする装着装置の装着精度検出方法〔請求項5〕。本
項に記載の装着精度検出方法においては、装着精度検出
治具を用いることにより、装着装置の装着精度を容易に
かつ正確に検出することができる。特に、撮像工程を、
装着装置に設けられた撮像装置を用いて行う場合には、
装着装置に装着精度を検出するための構成要素を追加す
ることなく、制御ソフトを変更することにより、装着精
度を検出することが可能となる。 (22)装着部材を被装着基材に装着する装着装置の装
着精度を検出する方法であって、前記装着装置により、
(7)項ないし(19)項のいずれかに記載の検査用チップを
(1)項ないし (6)項のいずれかに記載の装着精度検出治
具に取り付ける装着工程と、撮像装置により、装着精度
検出治具の前記少なくとも2つの基準マークである第一
基準マークと、前記装着工程において取り付けられた検
査用チップの前記第二基準マークとを同時に撮像する撮
像工程と、その撮像工程において取得された画像のデー
タを、画像処理装置により処理することによって、前記
第二基準マークの前記第一基準マークに対する相対位置
に基づいて、装着部材の装着位置誤差を取得する画像処
理工程とを含むことを特徴とする装着装置の装着精度検
出方法〔請求項6〕。 (23)装着部材を被装着基材に装着する装着装置の装
着精度をコンピュータにより検出するためのプログラム
であって、前記装着装置により、前記装着部材またはそ
れに代わる検査用チップを (1)項ないし (6)項のいずれ
かに記載の装着精度検出治具に取り付ける装着ステップ
と、その装着ステップにおいて取り付けられた装着部材
または検査用チップの少なくとも一部と、装着精度検出
治具の前記少なくとも2つの基準マークとを、1つの撮
像装置により、同時に撮像する撮像ステップと、その撮
像ステップにおいて取得された画像のデータを、画像処
理装置により処理することによって、前記装着部材の前
記少なくとも2つの基準マークに対する相対位置に基づ
いて、前記装着装置の装着位置誤差を取得する画像処理
ステップとを含む装着精度検出用プログラムがコンピュ
ータにより読み取り可能な状態で格納された記録媒体
〔請求項7〕。例えば、本項に記載の装着精度検出用プ
ログラムの全部を装着装置に実行させれば、装着装置に
自身の装着精度を検出させることができる。本プログラ
ムを、既存の装着装置に実行させれば、それら既存の装
着装置に自身の装着精度を検出させることが可能となる
のである。検出された装着精度は、装着装置の精度評価
に用いられてもよいし、装着装置の調整に用いられても
よい。 (24)前記検査用チップが、 (7)項ないし(19)項のい
ずれかに記載の検査用チップであり、前記撮像ステップ
が、前記撮像装置により、前記装着精度検出治具の前記
少なくとも2つの基準マークである第一基準マークと、
前記装着ステップにおいて取り付けられた前記検査用チ
ップの前記第二基準マークとを同時に撮像するステップ
であり、前記画像処理ステップが、前記画像における前
記第二基準マークの前記第一基準マークに対する相対位
置に基づいて、前記装着装置の装着位置誤差を取得する
ステップである(23)項に記載の記録媒体。 (25)装着部材を保持する保持具と、被装着基材を支
持する基材支持装置と、それら保持具と基材支持装置と
を相対移動させる第一相対移動装置と、予め定められた
制御データによって前記第一相対移動装置を制御するこ
とにより、保持具に保持された装着部材を基材支持装置
に支持された被装着基材に装着させる制御装置とを含む
装着装置において、前記基材支持装置に支持された被装
着基材を局部的に撮像可能な視野を有する撮像装置と、
その撮像装置と前記基材支持装置とを相対移動させる第
二相対移動装置と、前記基材支持装置に取り付けられ、
前記保持具に保持された前記装着部材またはそれに代わ
る検査用チップが装着されるとともに、装着された装着
部材または検査用チップの少なくとも一部と同時に前記
撮像装置により撮像可能な位置に少なくとも2つの基準
マークが形成された装着精度検出治具と、前記撮像装置
により撮像された装着部材または検査用チップの少なく
とも一部と少なくとも2つの基準マークとの画像のデー
タを処理することによって、当該装着装置の装着位置誤
差を取得する画像処理装置と、その画像処理装置により
取得された装着位置誤差、またはその装着位置誤差を補
正するための補正量のデータを記憶する記憶手段と、そ
の記憶手段に記憶された装着位置誤差または補正量のデ
ータに基づいて前記制御データを補正する補正手段とを
設けたことを特徴とする装着装置〔請求項8〕。本項に
記載の装着装置は、検出した装着位置誤差に基づいて制
御データを補正して装着作業を行うため、高い装着精度
が得られる。装着位置誤差は、主として制御データに対
する第一相対移動装置による実際の相対移動量の誤差に
起因して発生するが、補正手段により制御データが補正
されることにより、第一相対移動装置による相対移動量
が本来あるべき大きさに制御されるのである。また、装
着装置が、保持具による装着部材の保持位置誤差を、撮
像装置による撮像等によって検出し、その保持位置誤差
を制御データの補正によって除去する機能を有する場合
に、その機能の一般的特性に起因して発生する装着位置
誤差も、制御データの補正によって軽減することができ
る。なお、この装着装置において、装着位置誤差または
補正量は、予め複数種類の被装着基材に対応する装着位
置誤差検出治具に、装着部材または検査用チップを装着
するテストが行われ、そのテストにおいて求められた値
が用いられるようにすることができる。または、ある種
類の被装着基材に装着する作業を開始する直前に装着位
置誤差検出治具を用いたテストが実行されて求められる
ようにしてもよいし、一定の被装着基材への装着が行わ
れる毎にテストが行われて求められるようにしてもよ
い。また、装着位置誤差検出治具とを用いた装着位置誤
差の検出は、被装着基材の各種類に対してそれぞれ行わ
れるようにしてもよいし、装着装置の一般的な傾向を把
握するように行われて、その傾向に基づいて各種類の被
装着基材に対する制御データの補正が行われるようにし
てもよい。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて詳細に説明する。図2は本発明を実施可能な電
気部品装着システムの一例を示す正面図である。この電
気部品装着システムは、特願平11−95256号に記
載されているものと同じである。この電気部品装着シス
テムは、ベース10を備え、そのベース10上には複数
本のコラム12が立設されている。コラム12上に固定
の固定台14に操作盤16等が設けられている。ベース
10上にはまた、図1に示すように、プリント配線板2
0をX軸方向(図1および図2において左右方向)に搬
送する配線板搬送装置である配線板コンベア22が設け
られている。プリント配線板20は配線板コンベア22
により搬送され、配線板支持装置24により予め定めら
れた位置に水平な姿勢で位置決めされ、支持される。
【0007】ベース10の水平面内においてX軸方向と
直交するY軸方向の両側にはそれぞれ、電気部品供給装
置の一種であるフィーダ型電気部品供給装置26,28
(以下、電気部品供給装置26,28と略称する)が設
けられている。
【0008】電気部品供給装置26,28においては、
多数の電気部品供給フィーダ30(以下、フィーダ30
と略称する)が、各々の部品供給部が一線、本実施形態
においてはX軸方向に平行な一直線に沿って並ぶ状態で
設置される。各フィーダ30には部品保持テープがセッ
トされる。部品保持テープは、キャリヤテープに等間隔
に形成された部品収容凹部の各々に電気部品が収容さ
れ、それら部品収容凹部の開口がキャリヤテープに貼り
付けられたカバーテープによって塞がれることにより、
キャリヤテープ送り時における電気部品の部品収容凹部
からの飛びだしが防止されたものである。各フィーダ3
0はそれぞれ部品保持テープ送り装置およびカバーテー
プ巻取装置を有する。これら部品保持テープ送り装置お
よびカバーテープ巻取装置の駆動源はフィーダ30に設
けられており、部品保持テープは、部品保持テープ送り
装置によってY軸方向に所定ピッチずつ送られ、カバー
テープはカバーテープ巻取装置によってキャリヤテープ
が剥がされるとともに巻取装置に巻き取られ、電気部品
が部品供給位置へ送られる。
【0009】電気部品供給装置26,28により供給さ
れる電気部品32(図3参照)は、ベース10上に設け
られた電気部品装着システム34によってプリント配線
板20に装着され、プリント回路板が製造される。
【0010】ベース10上の配線板コンベア22のY軸
方向における両側にはそれぞれ、図3に示すようにX軸
方向に延びるガイドレール40が設けられ、X軸スライ
ド42がガイドブロック44において移動可能に嵌合さ
れている。X軸スライド42は、図1に示すように、一
方の電気部品供給装置26から配線板コンベア22を越
えて他方の電気部品供給装置28にわたる長さを有し、
2個のナット46(図3には1個のみ示されている)が
それぞれボールねじ48に螺合され、それらボールねじ
48がそれぞれX軸サーボモータ50によって同期して
回転させられることにより、水平なX軸方向に移動させ
られる。ナット46,ボールねじ48およびX軸サーボ
モータ50がX軸駆動装置52を構成し、ガイドレール
40,ガイドブロック44がX軸スライド42の移動を
案内する案内装置54を構成している。
【0011】X軸スライド42上には、Y軸スライド5
6が、水平面内においてX軸方向と直交し、水平面に平
行なY軸方向に移動可能に設けられている。X軸スライ
ド42の垂直な側面58には、図3に示すように、Y軸
方向に延びるボールねじ60が取り付けられるととも
に、Y軸スライド56がナット62において螺合されて
おり、ボールねじ60が図1に示すY軸サーボモータ6
4によりギヤ66,68を介して回転させられることに
より、Y軸スライド56は一対ずつのガイドブロック7
0,ガイドレール72に案内されてY軸方向に移動させ
られる。ボールねじ60,ナット62およびY軸サーボ
モータ64がY軸駆動装置74を構成し、ガイドブロッ
ク70,ガイドレール72がY軸スライド56の移動を
案内する案内装置76を構成している。
【0012】Y軸スライド56は、製造の都合上、複数
の部材に分割されているが、それら複数の部材が互いに
組み付けられた状態では一体のY軸スライド56として
機能する。本実施形態においては、Y軸スライド56が
移動部材として機能し、X軸駆動装置52およびY軸駆
動装置74,X軸スライド42,Y軸スライド56の各
移動を案内する案内装置54,76が主移動装置78を
構成している。本実施形態においては、水平面がプリン
ト配線板20に平行な移動平面であり、Y軸スライド5
6は主移動装置78により、X軸スライド42上におい
て水平面に平行でX軸と直交するY軸方向に移動させら
れるとともに、配線板支持装置24によって水平に支持
されたプリント配線板20に対して、水平面内の任意の
位置へ移動させられる。
【0013】Y軸スライド56には、装着ヘッド80,
プリント配線板20を撮像する撮像装置としてのCCD
カメラ82(図1参照),電気部品を撮像する撮像装置
としてのCCDカメラ84が設けられている。CCDカ
メラ84は、図3に示すように、Y軸スライド56のX
軸方向へ突出した突出端部であって、Y軸方向における
位置が装着ヘッド80と一致する位置に下向きに設けら
れている。
【0014】装着ヘッド80は、回転体90を備えてい
る。回転体90は、水平な移動平面に直角な回転軸線で
ある垂直軸線まわりに回転可能に取り付けられている。
回転体90は水平に支持されたプリント配線板20に直
角な回転軸線まわりに回転可能に設けられているのであ
り、Y軸スライド56が主移動装置78によって移動さ
せられることにより、回転体90は水平面内の任意の位
置へ移動させられる。本実施形態の電気部品装着システ
ムは、回転体移動式電気部品装着システムである。
【0015】回転体90は断面形状が円形を成し、軸線
方向の一端である上端に被駆動歯車92が同心に固定さ
れるとともに、回転体回転モータ94により回転させら
れる駆動歯車96に噛み合わされている。回転体回転モ
ータ94は、Y軸スライド56に下向きに設けられてお
り、駆動歯車96は、回転体回転モータ94の出力軸に
連結されている。回転体回転モータ94の回転は、駆動
歯車96および被駆動歯車92により回転体90に伝達
され、回転体90が垂直軸線である自身の軸線まわりに
正逆両方向へ任意の角度回転させられる。本実施形態に
おいては、被駆動歯車92,駆動歯車96および回転体
回転モータ94が回転体90を回転させる回転体回転装
置98を構成している。なお、被駆動歯車92は、回転
体90と別体ではなく、一体に設けてもよい。
【0016】回転体90には、その回転軸線から偏心し
た位置、本実施形態においては回転軸線を中心とする一
円周上の位置に複数、例えば16個の吸着ノズル100
が回転体90に対して軸方向、すなわち回転体90の回
転軸線に平行な方向に相対移動可能かつ相対回転不能に
保持されている(図3においては、2個のみ示されてい
る)。これら吸着ノズル100は、回転体90の回転に
より回転体90の回転軸線まわりに旋回させられ、任意
の旋回位置へ移動させられる。また、吸着ノズル100
は回転体90に相対回転不能に保持されており、相異な
る旋回位置においては回転位相(各吸着ノズル100の
軸線を中心とする回転位相)を異にする。これら16個
の吸着ノズル100は回転体90に、間隔を隔てて、例
えば等角度間隔で保持されている。本実施形態において
は、16個の吸着ノズル100の種類は同じである。
【0017】なお、複数個の吸着ノズル100のうち少
なくとも2個を種類の異なるものとし、形状,寸法等が
異なる電気部品32を吸着するようにしてもよい。さら
に、吸着ノズル100は、回転体90に対して相対移動
可能かつ相対回転可能に設けられてもよい。
【0018】吸着ノズル100は、負圧の供給により電
気部品32を吸着し、負圧の供給が絶たれるとともに、
正圧が供給されて電気部品32を解放する。そのため、
吸着ノズル100には、図示しない空気通路形成部材を
通って負圧および正圧が供給され、切換バルブ装置10
1(図4参照)により吸着ノズル100への負圧および
正圧の各供給,遮断が行われる。
【0019】空気通路形成部材の外側には、回転軸10
8が同心に、かつ空気通路形成部材との間に隙間を隔て
て嵌合されている。回転軸108は、Y軸スライド56
により、回転体90の回転軸線と同心の軸線まわりに回
転可能かつ軸方向に移動不能に保持されたスリーブ10
9に相対回転不能かつ軸方向に相対移動可能に嵌合され
ている。回転軸108の下端部は、スリーブ109から
下方へ突出されられ、回転体90の上方に位置するとと
もに、係合部材としての当接体110が固定されてい
る。当接体110は回転軸108により、回転体90に
対して回転体90の回転軸線まわりに相対回転可能かつ
回転軸線に平行な方向に相対移動可能に設けられている
のである。なお、当接体110は、回転軸108とは別
体でなく、一体に設けてもよい。
【0020】スリーブ109には、被駆動歯車112が
同心かつ一体的に設けられており、当接体回転モータ1
13(図4参照)により回転させられる図示しない駆動
歯車に噛み合わされている。当接体回転モータ113は
Y軸スライド56に設けられており、当接体回転モータ
113の回転は、駆動歯車,被駆動歯車112によりス
リーブ109に伝達され、回転軸108および当接体1
10が回転体90に対して、回転体90の回転軸線まわ
りに正逆両方向に任意の角度回転させられ、任意の回転
位相へ回転させられる。本実施形態においては、当接体
回転モータ113,被駆動歯車112,駆動歯車,回転
軸108が係合部材回転装置たる当接体回転装置114
を構成している。
【0021】回転軸108のスリーブ109から突出し
た上端部には、係合部材たる係合アームが相対回転可能
かつ軸方向に相対移動不能に嵌合されている。Y軸スラ
イド56には、図示しないねじ軸が回転体90の回転軸
線と平行な軸線である垂直軸線まわりに回転可能かつ軸
方向に移動不能に設けられるとともに、ナットが螺合さ
れている。係合アームの回転軸108からの突出端部は
ナットに固定されており、回転軸108が係合アーム,
ナット,ねじ軸を介して、Y軸スライド56により回転
体90の回転軸線に平行な方向に相対移動可能かつ回転
体90の回転軸線まわりに相対回転可能に保持されてい
る。ねじ軸は、それぞれタイミングプーリである被駆動
プーリ,駆動プーリ,タイミングベルトにより伝達され
る当接体移動モータ115の回転により回転させられ、
係合アームが移動させられるとともに、回転軸108お
よび当接体110が回転体90に対して回転体90の回
転軸線と平行な方向、すなわち上下方向に移動させられ
る。本実施形態においては、回転軸108,ねじ軸,ナ
ット,被駆動プーリ,駆動プーリ,タイミングベルト,
当接体移動モータ115が当接体移動装置116を構成
している。
【0022】当接体110は、16個の吸着ノズル10
0に共通の部材であり、回転軸108から、回転軸10
8の半径方向において、吸着ノズル100に対応する位
置へ延び出させられた突部117を有しており、突部1
17が吸着ノズルに当接可能とされている。
【0023】当接体110が当接体回転装置114によ
って回転体90の回転軸線まわりの任意の回転位相へ回
転させられることにより、突部117は、回転体90の
任意の回転位相において16個の吸着ノズル100の一
つに当節により係合可能な任意の旋回位置へ旋回させら
れる。また、当接体110は当接体移動装置116によ
って下降させられることにより、突部117が16個の
吸着ノズル100の一つに当接により係合し、その吸着
ノズル100を下降させ、配線板支持装置24に接近さ
せる。当接体110が上昇させられれば、吸着ノズル1
00は配線板支持装置24から離間させられる。当接体
110は、電気部品32の吸着時にも同様に昇降させら
れ、吸着ノズル100を電気部品32に接近させ、フィ
ーダ30からの離間を許容する。本実施形態において
は、電気部品32の吸着時,装着時のいずれにおいても
当接体110の昇降距離は同じにされている。これら当
接体110と、当接体回転装置114と、当接体移動装
置116とにより各吸着ノズル100を昇降させてフィ
ーダ30および配線板支持装置24へ接近・離間させる
接近離間装置118を構成している。
【0024】前記X軸スライド42には、図1および図
3に示すように2個の反射装置としてのプリズム120
が固定されている(図3には、プリズム120は1個の
み図示されている)。これらプリズム120は、X軸ス
ライド42の下部のY軸方向においてちょうどX軸スラ
イド42を移動させるボールねじ48に対応する位置で
あって、電気部品供給装置26と配線板支持装置24と
の間および電気部品供給装置28と配線板支持装置24
との間の位置に設けられている。
【0025】これらプリズム120の構成は同じであ
る。プリズム120のケーシング122は、図3に示す
ようにX軸スライド42に固定されており、プリズム1
20は、装着ヘッド80のY軸方向の移動経路の真下に
おいて、回転体90の中心線を含む垂直面に対して約4
5度傾斜させられ、そのX軸スライド42から遠い側の
端部が下方に位置する反射面124と、CCDカメラ8
4のY軸方向の移動経路の真下の位置に、反射面124
と垂直面に対して対象に位置する反射面126とを有す
る。プリズム120はCCDカメラ84および回転体9
0の移動軌跡に対向する状態で設けられているのであ
る。反射面124,126の外面にはハーフミラー処理
が施され、下方から照射された光を透過させる一方、装
着ヘッド80に照射された光の反射光の大半を反射する
ようになっている。
【0026】X軸スライド42にはまた、図3に示すよ
うに、プリズム120の反射面124の下側にフロント
ライト128が図示しない取付部材によって取り付けら
れ、照明装置を構成している。フロントライト128
は、プリント配線板130に多数の発光ダイオード13
2が固定されて成り、水平に配設されている。フロント
ライト128が照射する光は反射面124を透過して電
気部品32を下方から照らし、電気部品32の表面像
(正面像)が取得される。
【0027】また、ケーシング122のX軸スライド4
2側とは反対の外側面にはシャッタ134が固定されて
いる。シャッタ134はY軸方向の寸法が反射面12
4,126と同じであり、ケーシング122から上方へ
突出させられるとともに、突出端部はX軸スライド42
側に水平に曲げられ、反射面126とCCDカメラ84
との間に突出する遮蔽部136とされている。また、遮
蔽部136のY軸方向の中央部には切欠138が設けら
れている。したがって、Y軸スライド56が移動すると
き、CCDカメラ84は遮蔽部136上を移動し、切欠
138を通過するときに反射面126からの反射光が得
られるのであり、切欠138のX軸方向の寸法は、反射
面126から反射される像形成光を通過させるのに十分
な大きさとされ、切欠138のY軸方向の寸法は、CC
Dカメラ84のY軸方向の移動速度vに露光時間tを掛
けた長さvtとされている。
【0028】本電気部品装着システムは、図4に示す制
御手段としての制御装置150によって制御される。制
御装置150は、CPU152,ROM154,RAM
156およびそれらを接続するバス158を有するコン
ピュータ160を主体とするものである。バス158に
は画像入力インタフェース162が接続され、前記CC
Dカメラ82,84が接続されている。バス158には
また、サーボインタフェース164が接続され、X軸サ
ーボモータ50を初めとする各種アクチュエータが接続
されており、制御装置150は、主移動装置78,回転
体回転装置98および接近離間装置118を制御する。
バス158にはまた、デジタルインタフェース166が
接続され、操作盤16が接続されている。バス158に
はさらに、デジタル出力インタフェース168が接続さ
れ、配線板コンベア22,切換バルブ装置101が接続
されている。なお、X軸サーボモータ50,Y軸サーボ
モータ64の他、回転体回転モータ94,当接体回転モ
ータ113,当接体移動モータ115は、駆動源の一種
である電動回転モータであって、回転速度および回転角
度の精度のよい制御が可能なモータである。サーボモー
タに代えてステップモータを用いてもよい。
【0029】本電気部品装着システムにより、電気部品
32の代わりに検査用チップ169が、プリント配線板
20の代わりに、図5に示す装着精度検出治具としての
ガラス基板170に装着されて装着精度が検出される。
【0030】ガラス基板170は、無色透明のガラスか
らなり、本電気部品装着システムにより電気部品を装着
し得る最大のプリント配線板20以上の寸法(例えば、
同一の寸法)とされている。このガラス基板170の表
面に、装着前後に撮像されてガラス基板170の位置を
検出するための基準となるフィデューシャルマーク(以
下、Fマークと略称する)であって、装着前に撮像され
る位置決め基準点たる2点の装着用Fマーク172と、
装着後に検査用チップ169とともに撮像されて装着精
度が検出される複数の検出用Fマーク174とが印刷に
より形成されている。本実施形態においては、2つの装
着用Fマーク172が、ガラス基板170の4隅のうち
互いに対向する一対の隅にそれぞれ形成され、複数の検
出用Fマーク174が、検査用チップ169(つまり電
気部品32)を装着することができる装着可能範囲に規
則的に配列(図示の例ではX,Y両方向に千鳥状に配
列)されている。検出用Fマーク174は、検査用チッ
プ169が装着される装着位置を中心として、図5に円
で示す撮像範囲176において、直径方向に隔たった2
箇所に位置するように形成されている。なお、検出用F
マーク174は、それらのうち2点が検査用チップ16
9とともに撮像範囲176内に同時に存在するように形
成されればよい。なお、装着用Fマーク172の代わり
に、検出用Fマーク174の一部のもの(例えば、互い
に最も離れた2個)を利用することも可能である。
【0031】次に作動を説明する。作業者により、装着
精度を検出することが指示されると、配線板支持装置2
4にガラス基板170がセットされ、検査用チップ16
9が装着される。ガラス基板170に検査用チップ16
9を装着する場合は、プリント配線板20に電気部品3
2を装着する場合と同様に、16個の吸着ノズル100
は、Y軸スライド56が主移動装置78によって移動さ
せられることにより、一方の電気部品供給装置26へ移
動させられ、回転体90の回転により順次部品吸着位置
へ移動させられて検査用チップ169を吸着する。電気
部品供給装置26には、検査用チップ169を電気部品
32と同様にして供給可能なフィーダ30が設置されて
おり、そのフィーダ30から検査用チップ169を吸着
するのである。吸着ノズル100の旋回位置のうち、Y
軸方向においてフィーダ30に最も近い位置が部品吸着
位置である。検査用チップ169の吸着前には、16個
の吸着ノズル100はいずれも上昇位置に位置する。こ
のとき各吸着ノズル100には、負圧が供給されてい
る。
【0032】検査用チップ169の吸着時には、当接体
110は、突部117が部品吸着位置へ移動させられた
吸着ノズル100に対応する旋回位置であって、第1相
対旋回位置に位置する回転位相へ回転させられ、突部1
17は、吸着ノズル100の僅かに上方に位置させられ
る。
【0033】吸着ノズル100が部品吸着位置へ移動さ
せられるとともに、検査用チップ169を供給するフィ
ーダ30の部品供給位置上へ移動させられた後、当接体
110が当接体移動装置116により下降させられる。
それにより吸着ノズル100が検査用チップ169に接
近する向きに移動させられる。吸着ノズル100は、そ
れの先端部が検査用チップ169に当接した状態から更
に小距離下降させられ、吸着ノズル100が確実に検査
用チップ169に当接させられる。吸着ノズル100は
上昇位置に位置する状態においても下降位置に位置する
状態においても負圧が供給され、検査用チップ169を
保持し続ける。
【0034】16個の吸着ノズル100は順次部品吸着
位置へ移動させられ、検査用チップ169を吸着する。
当接体110は、部品吸着位置へ移動させられた吸着ノ
ズル100に対して、突部117が第1相対旋回位置に
位置する回転位相に位置させられたままである。全部の
吸着ノズル100が検査用チップ169を吸着したなら
ば、それらの吸着ノズル100は主移動装置78によっ
てガラス基板170へ移動させられ、ガラス基板170
上の予め定められた部分である部品装着位置に検査用チ
ップ169を装着する。16個の吸着ノズル100は、
X軸スライド42およびY軸スライド56の移動によ
り、ガラス基板170の部品装着位置上へ移動させられ
るのであるが、この際、X軸スライド42の、フィーダ
30の部品供給位置とプリント配線板20の部品装着位
置との間の位置に固定されているプリズム120上を通
過する。
【0035】フロントライト128から照射されて検査
用チップ169の表面像(正面像)を形成する光は、反
射面124により反射された後、反射面126により上
方へ反射される。回転体90および16個の吸着ノズル
100を含む装着ヘッド80がプリズム120上を通過
するとき、各々検査用チップ169を保持した16個の
吸着ノズル100は反射面124上を通り、CCDカメ
ラ84は反射面126上を通過する。反射面126は、
16個の検査用チップ169の全部からの反射光をシャ
ッタ134の遮蔽部136に形成された切欠138を通
って撮像面に入光させ、その像形成光により、16個の
吸着ノズル100によりそれぞれ保持された16個の検
査用チップ169の全部がCCDカメラ84により一挙
に撮像される。撮像は、回転体90の移動中に、CCD
カメラ84を回転体90と共に移動させつつ行われるの
である。
【0036】撮像された像のデータに基づいて、コンピ
ュータ160において保持位置誤差、即ち検査用チップ
169の中心位置誤差ΔX,ΔYおよび保持方位誤差Δ
θが算出される。また、ガラス基板170の水平位置誤
差ΔX’,ΔY’はガラス基板170に設けられた装着
用Fマーク172を予めCCDカメラ82によって撮像
することにより算出されている。
【0037】検査用チップ169の中心位置誤差ΔX,
ΔYおよびガラス基板170の水平位置誤差ΔX’,Δ
Y’は、移動部材たるY軸スライド56の移動距離を修
正することにより修正され、保持方位誤差Δθは回転体
90を回転させることにより修正される。
【0038】回転体90が回転させられ、吸着ノズル1
00が旋回させられるのと並行して当接体110が当接
体回転装置114により回転させられ、突部117が旋
回させられて、次に装着されるべき検査用チップ169
を保持している吸着ノズル100に対応する旋回位置で
あって、その吸着ノズル100に対する第2相対旋回位
置へ移動させられる。当接体110は、突部117が吸
着ノズル100に対して第2旋回位置に位置する回転位
相へ回転させられるのであり、それにより、ノズル当接
部が吸着ノズル100に対応させられる。
【0039】検査用チップ169がプリント配線板20
の部品装着位置上へ移動させられ、当接体110が、そ
れの突部117が上記第2相対旋回位置に位置する回転
位相へ回転させられた後、当接体110が下降させられ
る。この際、まず、突部117が吸着ノズル100に当
接し、吸着ノズル100を下降させて配線板支持装置2
4に接近させ、検査用チップ169をガラス基板170
上に載置する。当接体110は、検査用チップ169が
ガラス基板170に当接した状態からさらに小距離下降
させられ、検査用チップ169がガラス基板170に確
実に載置される。
【0040】吸着ノズル100が下降させられる間は、
吸着ノズル100に負圧が供給され、検査用チップ16
9がガラス基板170に当接する直前に負圧の供給が遮
断されるとともに、正圧が供給されて検査用チップ16
9を積極的に解放する。
【0041】次にガラス基板170に装着される検査用
チップ169は、同様に、回転体90の回転とY軸スラ
イド56の移動との組合せにより、保持位置誤差が修正
されるとともに、所定の方位でガラス基板170の部品
装着位置上に位置決めされる。また、当接体110は当
接体回転装置114により回転させられ、突部117が
旋回させられて、次に検査用チップ169を装着する吸
着ノズル100に対して第2相対旋回位置へ移動させら
れる。当接体110の下降により吸着ノズル100を下
降させ検査用チップ169をガラス基板170に載置す
るとともに、電磁方向切換弁101が切り換えられて、
負圧の供給が遮断されるとともに、正圧が供給される。
【0042】全部の吸着ノズル100が検査用チップ1
69をガラス基板170に装着したならば、装着ヘッド
80は電気部品供給装置26へ移動させられ、フィーダ
30から検査用チップ169を取り出す。
【0043】上記の装着作業が繰り返されて、ガラス基
板170の、検査用チップ169を装着すべき全ての装
着位置に検査用チップ169が装着されれば、装着され
た検査用チップ169がCCDカメラ82により撮像さ
れて、実際に装着された実装着位置が取得され、それに
基づいて装着精度が検出される。この電気部品装着シス
テムにおいては、装着用Fマーク172と、装着後の検
査用チップ169および検出用Fマークとが、ともにC
CDカメラ82によって撮像される。本実施形態におい
ては、N個の検査用チップ169がガラス基板170
の、検査用チップ169を装着することができる装着可
能範囲全体に規則的に装着されて、その装着精度が検出
される(ただし、図5には検査用チップ169が3個の
み示されている)。なお、装着精度を検出する際に、検
査用チップ169は、ガラス基板170に1個だけ装着
されてもよいし、ガラス基板170の4隅に1個ずつ装
着されてもよい。
【0044】次に装着精度検出について説明する。図6
に、装着精度を検出するための装着精度検出プログラム
が、フローチャートで示されている。この装着精度検出
プログラムは、作業者により装着精度検出が指示されて
から装着精度検出が終了するまで繰り返し実行される。
【0045】まず概略的に説明する。このプログラム
は、検査用チップ169の装着が終了するまでは、実質
的に待機させられ、装着終了が検出されると、検査用チ
ップ169の装着精度の検出を開始する。検査用チップ
169の装着終了は、制御装置150により装着終了を
示す装着終了信号が出力されることによって確認され
る。電気部品装着システムにより全ての検査用チップ1
69を装着し終えた後で、それら装着された検査用チッ
プ169のうちの1つとその検査用チップ169に対応
する検出用Fマーク174とがCCDカメラ82により
同時に撮像される。N個の検査用チップ169全てが順
次撮像され、それら撮像により得られた複数の画像デー
タに基づいて、ガラス基板170上の各装着位置におけ
る装着精度が算出されるとともに、記憶手段に記憶され
る。本実施形態においては、装着精度が検査用チップ1
69の各装着位置と関連付けてコンピュータに記憶され
る。以上で、装着精度の検出が終了する。
【0046】次に、装着精度検出プログラムをフローチ
ャートに基づいて詳細に説明する。装着精度検出が指示
されると、まずステップS1(以下、単にS1と称す
る。他のステップについても同じ)において、フラグF
が0であるか否かが判定される。フラグFは、0のとき
装着終了が確認されていないことを示し、1のとき装着
終了が既に確認されていることを示す。今回の実行にお
いては、フラグFは初期値0のままであるのでS1の判
定はYESとなり、S2において、装着終了信号が出力
されたか否かが判定される。装着終了信号が出力されて
いなければ、S2の判定はNOとなり、本プログラムの
1回の実行が終了する。これに対して、装着終了信号が
出力されていれば、S2の判定がYESとなりS3にお
いてフラグFが1とされる。
【0047】次に、ガラス基板170に装着された検査
用チップ169と検出用Fマーク174とが撮像され
る。S4において、次に実行される検査用チップ169
の撮像の撮像番号nが、最後の撮像番号の値であるN以
下であるか否かが判定されて、検査用チップ169の撮
像が終了したか否かが判断される。現在の撮像番号nが
N以下である場合は、検査用チップ169の撮像が終了
していないことを示し、撮像番号nがNより大きい場合
は、全ての検査用チップ169について撮像が終了した
ことを示す。なお、撮像番号nは、ガラス基板170に
装着された検査用チップ169を撮像する順番を示し、
1からN、即ち、検査用チップ169の数と同数、まで
予め定められているものとする。今回の実行において
は、まだ検査用チップ169の撮像が行われていないの
で、nは初期値n=1とされており、S4の判定はYE
SとなりS5に進む。S5において、今回撮像すべき撮
像番号n(=1)の検査用チップ169がCCDカメラ
82により撮像され、S6において撮像により取得され
た画像データに基づいて各装着位置における装着精度が
検出される。次にS7において、検出された装着精度
が、その装着精度が検出された検出位置とともにコンピ
ュータ160に記憶され、S8において、撮像番号nに
1が加算されて、改めて撮像番号nが設定され、本プロ
グラムの1回の実行が終了する。次に本プログラムが実
行されると、フラグFが1とされているのでS1の判定
がYESとなり、S4にスキップしてS5ないしS8が
実行される。
【0048】N個の検査用チップ169の撮像および装
着精度の検出,記憶が終了した後で、S4が実行される
と、撮像番号nがN+1であるのでS4の判定がNOと
なり、S9において、フラグFが0とされるとともに撮
像番号nが1とされて、本プログラムの1回の実行が終
了する。
【0049】なお、本実施形態においては、装着精度検
出が作業者の操作に基づいて行われていたが、一定期間
ごとに自動的に行われることとしてもよい。さらに、ガ
ラス基板170が配置されたことを関知して、それに基
づいて装着精度検出が行われてもよい。
【0050】本実施形態の電気部品装着システムにおい
ては、検査用チップ169を全て装着し終えた後で、装
着精度を検出する、すなわちガラス基板170に装着さ
れた検査用チップ169を撮像するので、実際に電気部
品32をプリント配線板20に装着する装着作業を忠実
に再現して、装着精度を測定することができる。
【0051】これに対して、1個の検査用チップ169
をガラス基板170に装着する毎に、その検査用チップ
169の装着位置を撮像して、装着精度を検出すること
もできる。この場合は、装着後すぐに撮像するので、装
着不良等により装着後に検査用チップ169の位置がず
れる可能性があっても、検査用チップ169の位置がず
れる前に撮像することが可能となり良好なデータを得る
ことができる。
【0052】さらに、本実施形態の電気部品装着システ
ムにおいては、上述の装着精度の検出が予め実行され、
その検出された装着精度に基づいて、プリント配線板2
0に電気部品32を装着する際の基礎データが予め補正
され、装着が行われる。
【0053】一般に、プリント配線板20に電気部品3
2が装着される際には、位置ずれのないプリント配線板
20に電気部品32を装着する装着位置を示す基礎デー
タが予め定められている。その基礎データが、各電気部
品32およびプリント配線板20の装着用Fマーク17
2を撮像して取得された保持位置誤差ΔX,ΔY,Δθ
と、水平位置誤差ΔX’,ΔY’とに基づいて修正さ
れ、電気部品が装着される。本実施形態の電気部品装着
システムにおいては、以下に詳細に説明するように、そ
の基礎データが予め装着精度に基づいて補正されて補正
データが取得され、その補正データが修正されて、プリ
ント配線板20に電気部品32が装着される。
【0054】前述のように、装着精度は、その装着精度
が検出された検出位置に関連付けて記憶されている。今
回装着すべき電気部品の基礎データに含まれるプリント
配線板20上の装着位置に対して、その装着位置に近い
検出位置の装着精度に基づいて、装着位置における位置
ずれが推定されて基礎データが補正され、補正データが
作成される。
【0055】具体的には、装着すべき電気部品32の装
着位置に最も近い少なくとも1つの検出位置が選択さ
れ、選択された検出位置における装着精度に基づいて、
装着位置の基礎データが補正される。なお、その際に
は、装着位置と検出位置との距離等をも考慮して基礎デ
ータが補正されることが望ましい。
【0056】さらに、互に隣接する3点の検出位置によ
り三角形が描かれ、それら三角形のうち、三角形の範囲
内に今回装着すべき装着位置が含まれるものを選択し、
その三角形の各頂点における位置ずれに基づいて、装着
位置の位置ずれを推定し、基礎データを補正することも
できる。この方法によれば、装着位置に最も近い3つの
検出位置における装着精度に基づいて、補正データを作
成することができる。
【0057】この方法によれば、基礎データを予め補正
し、作成された補正データを、従来の装着時における修
正と同様に、プリント配線板20の水平位置誤差Δ
X’,ΔY’と、電気部品32の中心位置誤差ΔX,Δ
Yおよび保持方位誤差Δθに基づいて修正することによ
り、装着精度を向上させることができる。予め補正され
た補正データを用いることにより、各プリント配線板2
0に電気部品32を装着する際には、従来の装着作業と
同様の修正を行えばよいので、制御装置150の演算負
荷をそれほど増大させることなく装着精度を向上させる
ことができる。
【0058】なお、装着精度に基づいた補正は、基礎デ
ータがプリント配線板20の位置と電気部品32の保持
位置および姿勢に基づいて修正された後で行われること
としてもよいし、または、基礎データをプリント配線板
20の水平位置誤差ΔX’,ΔY’に基づいて修正する
際、または、電気部品32の中心位置誤差ΔX,ΔYお
よび保持方位誤差Δθに基づいて修正する際に、同時に
補正することとしてもよい。さらに、基礎データに対し
て装着精度に基づいた補正と、水平位置誤差ΔX’,Δ
Y’および中心位置誤差ΔX,ΔY,保持方位誤差Δθ
に基づいた補正とが同時に行われてもよい。
【0059】本実施形態の電気部品装着システムにおい
て、装着精度の検出は、装置の組み立て完了直後に行わ
れてもよいし、さらに、一定期間ごとに検出されてもよ
い。後者の場合は、部品の経年変化等に起因する装着精
度の変化に対応することができる。さらに、連続運転中
に複数回にわたって装着精度の検出が行われれば、部品
の熱膨張等に起因する装着精度の変化にも対応すること
が可能となる。
【0060】以上の説明から明らかなように、本実施形
態においては、検出用Fマーク174が「第一基準マー
ク」を構成し、ガラス基板170が「装着精度検出治
具」を構成し、主移動装置78が「第一相対移動装置」
および「第二相対移動装置」を構成している。なお、上
記実施形態においては、検査専用の検査用チップ169
がガラス基板170に装着されたが、電気部品32自体
を検査用チップとして利用することも可能である。
【0061】次に、本発明の第2実施形態の電気部品装
着システムについて説明する。本実施形態においては、
電気部品装着システムの主な構成要素と、装着精度検出
基材たるガラス基板170とが先の実施形態と共通し、
電気部品装着システムの構成要素の一部と、ガラス基板
170に装着される検査用チップとが異なるので、異な
る部分についてのみ詳細な説明を行い、共通する部分に
ついては同じ符号を用いて説明を省略する。
【0062】第1の実施形態においては、電気部品装着
システムが、プリント配線板20を固定的に支持すると
ともに、電気部品32を保持してプリント配線板20に
装着する装着ヘッド80をプリント配線板20の表面に
平行な方向に移動させることにより、電気部品32の装
着を行う、所謂回転体移動式電気部品装着システムとさ
れていた。これに対して、本実施形態においては、電気
部品装着システム200は、図7に示すように、ベース
10を有し、そのベース10に図示しないコラムと固定
台とが固定されている。その固定台に、装着ヘッド20
2が設けられている。装着ヘッド202は、断面が円形
である回転体90を備え、回転体90は固定台14に回
転可能にかつ水平方向に移動不能に設けられている。回
転体90に等角度間隔に、かつ、回転体90の回転軸線
に平行に複数の吸着ノズル100(本実施形態において
は12個)が設けられている。吸着ノズル100は、回
転体90に設けられた保持穴に相対回転可能、かつ回転
体90の回転軸線に平行な方向に相対移動可能に嵌合さ
れている。回転体90の回転により、各吸着ノズル10
0が部品吸着位置,部品姿勢撮像位置,部品装着位置等
に位置させられる。吸着ノズル100には、空気通路形
成部材を通って負圧および正圧が供給され、切換バルブ
装置101により吸着ノズル100への負圧および正圧
の各供給,遮断が行われる。さらに、図示しないCCD
カメラ82が装着装置に固定的に設けられ、CCDカメ
ラ94が前述の部品姿勢撮像位置の吸着ノズル100に
対応する位置に上向きに設けられている。
【0063】吸着ノズル100の部品吸着位置に対応す
る位置に、電気部品供給装置206が配設されている。
電気部品供給装置206は、前述の電気部品供給装置2
6,28と同様に複数のフィーダ30を備えるが、本実
施形態においては、これらフィーダ30がX軸方向に平
行なD軸方向に移動可能なD軸テーブル208に支持さ
れている。D軸テーブル208に、前記X軸スライド4
2と同様に図示しないナットとガイドブロックとが固定
的に設けられており、D軸テーブル208は、それらナ
ットとガイドブロックとにおいてボールねじ210およ
び2本のガイドレール212にそれぞれ嵌合されてい
る。ボールねじ210は、それの一方の端部においてD
軸サーボモータ214に連結され、それにより正逆両方
向に回転可能とされている。ボールねじ210の回転に
よりD軸テーブル208がD軸方向の任意の位置へ移動
させられる。ボールねじ210と、ガイドレール212
と、D軸サーボモータ214とがフィーダ30を駆動す
るフィーダ駆動装置216を構成している。電気部品供
給装置206は、今回電気部品に装着すべき電気部品3
2を保持するフィーダ30が、部品吸着位置の真下に位
置するようにフィーダ駆動装置216により移動させら
れる。
【0064】プリント配線板20を支持する配線板支持
装置204が、水平方向に移動可能に配設されている。
本実施形態においては、プリント配線板20が主移動装
置78により、吸着ヘッド100に対して水平方向に移
動させられて装着が行われる。具体的には、ベース10
にX軸駆動装置52により駆動されるX軸テーブル21
8が設けられ、そのX軸テーブル218上にY軸駆動装
置74と、それにより駆動されるY軸テーブル220と
が設けられる。このY軸テーブル220により、プリン
ト配線板20が支持されて、水平方向に移動させられ
る。
【0065】先の実施形態においては、ガラス基板17
0に検査用チップ169が装着されて装着精度が検出さ
れていたが、本実施形態においては、ガラス基板170
に検査用チップ222が装着されて装着精度が検出され
る。
【0066】図8に検査用チップ222がガラス基板1
70に装着された状態で示されている(ただし、ガラス
基板170は部分的にのみ示されている)。検査用チッ
プ222は、線膨張係数が約0.5×10-6であって無
色透明のガラスからなる。本実施形態においては、検査
用チップ222は石英ガラスからなる。その検査用チッ
プ222の表面に、CCDカメラ84により撮像された
際に、実際に装着されるべき電気部品であって、先の実
施形態における電気部品32より大きいものと同じ像が
取得される位置決め基準部としての形象224が印刷さ
れている。本実施形態においては、その形象224の大
きさが、図に円で示すCCDカメラ82により一度に撮
像することができる撮像範囲176より大きいものとさ
れている。形象224は、装着されるべき電気部品と同
じ像が取得されるように、その電気部品の本体と同じ像
が得られるように印刷された一定の幅を有する四角形の
枠である本体部226と、その本体の側面から側方へ突
出した複数のリードと同じ像が取得されるリード部22
8とにより形成されている。形象224は、本体部22
6の内側の印刷されない無色透明の部分を囲むように形
成されている。その無色透明の部分が、ガラス基板17
0に装着された際に、その下に位置するガラス基板17
0を透視することができる透視可能部232とされてい
る。
【0067】検査用チップ222は、さらに、透視可能
部232の中央において、装着精度を検出する際に基準
とされる第二基準マークとしての第二基準像234が印
刷されている。前述の形象224と第二基準像234と
は、ともに黒色で印刷されている。第二基準像234
は、長方形に形成され、装着後にCCDカメラ82によ
り撮像される際に、先の実施形態における検査用チップ
169と同じ像が取得される形状とされている。なお、
第二基準像234は、長手形状であればよいが、円形等
に形成することもできる。後者の場合は、1点では保持
方位誤差Δθが検出できない形状であるので、2個以上
の像が同時に撮像されるように形成されることが望まし
い。
【0068】次に作動について説明する。電気部品装着
システム200により検査用チップ222をガラス基板
170に装着する作動は、第1の実施形態とほぼ共通し
ているので、簡単に説明する。
【0069】部品吸着位置に位置する吸着ノズル100
により、検査用チップ222が保持されると、回転体9
0が回転させられて、検査用チップ222を保持してい
る吸着ノズル100が、部品姿勢撮像位置へ移動させら
れる。部品撮像位置において、CCDカメラ84により
形象224の一部が撮像されて、それの中心位置誤差Δ
X,ΔYと保持方位誤差Δθとが検出される。ガラス基
板170の装着用Fマーク172がCCDカメラ82に
より予め撮像されて水平位置誤差ΔX’,ΔY’が検出
されている。吸着ノズル100が部品装着位置へ移動さ
せられるとともに、保持方位誤差Δθを解消するように
吸着ノズル100が回転させられ、その間に、ガラス基
板170の装着位置が中心位置誤差ΔX,ΔYと、水平
位置誤差ΔX’,ΔY’とに基づいて修正され、修正さ
れた装着位置が部品装着位置にある吸着ノズル100の
下に位置するように、ガラス基板170が移動させられ
て、検査用チップ222がガラス基板170に装着され
る。
【0070】検査用チップ222の装着が終了すれば、
CCDカメラ82により、検査用チップ222の第二基
準像234と検出用Fマーク174とが同時に撮像され
て装着精度が検出される。検査用チップ222が大きい
ために、ガラス基板170の検出用Fマーク174が検
査用チップ222の下に位置することとなるが、検査用
チップ222の、検出用Fマーク174と対応する部分
が透視可能部232とされているので、検査用チップ2
22の下の検出用Fマーク174を撮像することができ
る。したがって、本実施形態においても、検査用チップ
222の第二基準像234と、ガラス基板170の検出
用Fマーク174とをCCDカメラ82により同時に撮
像することができるので、先の実施形態と同様に信頼性
の高い装着精度を検出することができる。
【0071】本実施形態の検査用チップ222によれ
ば、第二基準像234を長方形とすることにより、装着
位置の水平方向位置ずれだけでなく、回転位置ずれをも
検出することができる。なお、検査用チップ222と前
記検査用チップ169との両方を使用して装着精度の検
出が行われるようにしてもよく、その場合には、想定さ
れている電気部品は異なるにもかかわらず、検出用Fマ
ーク174との相対位置が検出される部分(第二基準像
234と検査用チップ169)の形状,寸法が同じであ
るため、装着精度の検出のために同一のプログラムを使
用することができて好都合である。
【0072】なお、検査用チップ222は、ガラス基板
170に対して1個のみ装着されて、その装着位置にお
ける装着精度が検出されてもよいし、複数個装着されて
ガラス基板170の装着可能範囲における装着精度の傾
向が検出されてもよい。複数個の検査用チップ222が
装着される場合は、先の実施形態におけると同様に、す
べての検査用チップ222が装着された後で、撮像され
ることとしてもよいし、検査用チップ222が装着され
るごとに検出用Fマーク174と第2基準像234とが
撮像されてもよい。
【0073】なお、検査用チップ222の代わりに、別
の検査用チップ240を用いることも可能である。その
検査用チップ240が、ガラス基板170に装着された
状態で図9に示されている(ただし、ガラス基板170
は一部分のみ示されている)。その検査用チップ240
は、上述の検査用チップ222と同様に線膨張係数が約
0.5×10-6であって無色透明の石英ガラスからな
り、電気部品と同じ像が得られるように形象242が印
刷されている。この形象242は、電気部品の本体と同
じ像が取得されるように内側が塗りつぶされた四辺形
(正方形)の本体部244と、本体の側面から側方へ突
出する複数のリードと同じ像が取得されるリード部24
6とから形成されている。この形象242は、それの内
側が塗りつぶされており、したがって、検査用チップ2
40は、形象242の外側部分のみが無色透明の透視可
能部248とされている。形象242の本体部244の
範囲内において、形象242の色、例えば黒色と対照的
な色で、装着精度を検出する際に基準とされる第二基準
マーク250が形成される。本実施形態においては、第
二基準マーク250は無色透明であり、本体部244の
4隅のうち一本の対角線上にある2つの隅にそれぞれ一
点ずつ形成されている。
【0074】この検査用チップ240を装着するガラス
基板170は、それの検査用チップ240を装着すべき
装着位置付近であって、検査用チップ240が装着され
た際に形象242より外側に位置する部分に、検出用F
マーク174が形成されている。図9に示すガラス基板
170においては、検出用Fマーク174が、形象24
2の外側であって、2つの第二基準マーク250の位置
する2つの隅付近にそれぞれ1つずつ形成されている。
【0075】この検査用チップ240をガラス基板17
0に装着する装着作業は、検査用チップ222をガラス
基板170に装着する場合と共通しているので説明を省
略する。
【0076】さらに、検査用チップ240を用いて装着
精度を検出する作動は、検査用チップに形成された前述
の第二基準マーク250を撮像する撮像工程のみ異な
り、他の工程については検査用チップ222を用いる場
合と共通しているので、共通する工程の説明を省略し、
異なる工程についてのみ説明する。
【0077】この検査用チップ240は、図に円で示す
CCDカメラ82の撮像範囲176の大きさに対して、
2つの第二基準マーク250の間隔が離れているので、
2つの第二基準マーク250と2つの検出用Fマーク1
74とをCCDカメラ82において同時に撮像すること
が不可能である。そこで本実施形態においては、まず、
一方の隅における検出用Fマーク174と第二基準マー
ク250とを同時に撮像し、次に他方の隅における検出
用Fマーク174と第二基準マーク250とを同時に撮
像する。1つの検査用チップ240につき、2つの画像
が取得され、それら2つの画像の検出用Fマーク174
に基づいて、1つの画像が再構築され、検査用チップ2
40の装着誤差が検出される。
【0078】このように、検査用チップ240を用いて
二か所に分けて検出用Fマーク174と第二基準マーク
250とを撮像すれば、CCDカメラ82の視野に入り
きらない大きさの電気部品を装着することを想定した場
合の装着精度を検出することができる。第二基準マーク
250は、形象242の縁辺部であって、CCDカメラ
82の撮像範囲176に、その第二基準マーク250を
含む状態で透視可能部248を撮像することができる位
置であればどこでも作成することが可能である。しか
し、縁辺部のうち辺の中央に設けると仮定すると本体部
244の隅におけるよりリード部246が多く撮像され
るので、それらリード部246の像と検出用Fマーク1
74とを識別することが困難となり、検出用Fマーク1
74を誤認識する可能性が高くなる。これに対して、本
体部244の隅に第二基準Fマーク250を設けて検出
用Fマーク174とともに撮像すれば、その画像にはリ
ード部246の像が少ないので、検出用Fマーク174
を容易に認識することが可能となる。
【0079】この検査用チップ240によれば、前述の
検査用チップ222より大きな形象を有する場合に、二
か所に分けて撮像することにより、それの装着精度を検
出することができる。
【0080】さらに別の検査用チップ300を用いるこ
とも可能である。その検査用チップ300が、ガラス基
板170に装着された状態を図10に示す(ただし、ガ
ラス基板170は一部分のみ図示)。検査用チップ30
0は、上述の検査用チップ240と同様に線膨張係数が
約0.5×10-6であって無色透明の石英ガラスからな
り、電気部品と同じ像が得られるように形象302が印
刷されている。この形象302は、電気部品の本体と同
じ像が取得されるように内側が黒色で塗りつぶされた四
辺形(正方形)の本体部304と、本体の側面から側方
へ突出する複数のリードと同じ像が取得されるリード部
306とから形成されている。本体部304の4隅のう
ち一本の対角線上にある2つの隅に無色透明の透視可能
部308がそれぞれ形成されている。透視可能部308
は円形であって、大きさが、ガラス基板170に形成さ
れた検出用Fマーク174の大きさより十分に大きくさ
れており、透視可能部308の下に位置する検出用Fマ
ーク174を透視して検出することができる。これら透
視可能部308と検出用Fマーク174とが同時に撮像
されることにより、検査用チップ300のガラス基板1
70に対する位置が検出される。具体的には、透視可能
部308の外形に基づいて検査用チップ300の位置が
検出され、検出用Fマークに基づいてガラス基板の位置
が検出される。本実施形態においては、透視可能部30
8が「第二基準マーク」を兼ねているのである。
【0081】この検査用チップ300を用いて装着精度
が検出される場合は、1個の検査用チップ308に形成
された2個の透視可能部308が同時に1つのカメラに
より撮像されるようにしてもよいし、透視可能部308
が1つずつ撮像されて2つの画像が取得され、それら2
つの画像における2組の検出用Fマーク174および透
視可能部308の相対位置に基づいて検査用チップ30
0の装着誤差が検出されるようにしてもよい。
【0082】この態様によれば、形象302のうちのリ
ード部306を撮像しないか、または撮像しても無視す
ればよく、検査用チップ240に比較して単純な形状を
処理して透視可能部308と検出用Fマーク174とを
検出すればよいので計算負荷が小さくて済む。また、本
態様によれば、第二基準マークとしての透視可能部30
8が前述の第二基準マーク250より大きいので、それ
の境界線に基づいてより多くの画像データを取得するこ
とが可能となり、透視可能部308の汚れ等に起因する
検査精度の低下を良好に回避することができる。さら
に、本態様によれば、検査用チップ222と検査用チッ
プ240との間の大きさの電気部品を想定して装着精度
を検査することができる。
【0083】本実施形態においては、形象224,24
2,302がそれぞれ「位置決め基準部」を構成してい
る。
【0084】以上、本発明のいくつかの実施形態を詳細
に説明したが、これはあくまでも例示であり、本発明
は、前記〔発明が解決しようとする課題,課題解決手段
および発明の効果〕の項に記載された態様を始めとし
て、当業者の知識に基づいて種々の変更,改良を施した
形態で実施することができる。
【0085】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を実施可能な電気部品装着システムを示
す平面図である。
【図2】上記電気部品装着システムを示す正面図であ
る。
【図3】上記電気部品装着システムの吸着ノズルおよび
回転体を当接体回転装置とともに示す正面図(一部断
面)である。
【図4】上記電気部品装着システムを制御する制御装置
のうち、本発明に関連の深い部分を概念的に示すブロッ
ク図である。
【図5】本実施形態におけるガラス基板を示す平面図で
ある。
【図6】本実施形態における装着精度検出プログラムを
示すフローチャートである。
【図7】本発明を実施可能な別の電気部品装着システム
を示す平面図である。
【図8】上記実施形態における検査用チップを示す平面
図である。
【図9】上記実施形態における別の検査用チップを示す
平面図である。
【図10】上記実施形態における更に別の検査用チップ
を示す平面図である。
【符号の簡単な説明】 20:プリント配線板 24:配線板支持装置 3
2:電気部品 42:X軸スライド 52:X軸駆
動装置 56:Y軸スライド 74:Y軸駆動装置
80:装着ヘッド 82,84:CCDカメラ
169:検査用チップ 170:ガラス基板 1
72:装着用Fマーク 174:検出用Fマーク
176:撮像範囲 222,240,300:検査用
チップ 224,242,302:形象 232,248,3
08:透視可能部 234:第二基準像 250:
第二基準マーク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村井 正樹 愛知県知立市山町茶碓山19番地 富士機械 製造株式会社内 Fターム(参考) 5E313 AA03 AA11 CC04 DD13 DD41 EE02 EE03 EE24 EE25 EE33 EE50 FF24 FF26 FF28 FF29 FF32 FF40

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】装着部材を被装着基材に装着する装着装置
    の装着精度を検出するために使用される装着精度検出治
    具であって、 前記装着装置に取り付けられ、その装着装置により前記
    装着部材またはそれに代わる検査用チップが装着される
    とともに、前記装着精度を検出するための基準である少
    なくとも2つの基準マークが、1つの撮像装置により、
    前記装着された装着部材または検査用チップの少なくと
    も一部と同時に撮像可能な位置に形成された装着精度検
    出治具。
  2. 【請求項2】前記装着部材または検査用チップの少なく
    とも一部と共に撮像可能な少なくとも2つの基準マーク
    が、互いに異なる位置に複数組形成され、それら複数組
    の基準マークの各組が、前記装着装置の装着可能範囲の
    少なくとも4隅に配置された請求項1に記載の装着精度
    検出治具。
  3. 【請求項3】請求項1に記載の検査用チップであって、 前記装着精度検出治具に装着される際の位置決めの基準
    となる位置決め基準部と、 装着後に、前記第一基準マークと同時に撮像可能な位置
    に形成された少なくとも1つの第二基準マークとを備え
    た検査用チップ。
  4. 【請求項4】前記位置決め基準部が、前記撮像装置によ
    り撮像された際に、実際に装着されるべき装着部材の位
    置決め基準部と同じ像が取得される輪郭を有する請求項
    3に記載の検査用チップ。
  5. 【請求項5】装着部材を被装着基材に装着する装着装置
    の装着精度を検出する方法であって、 前記装着装置により、前記装着部材を請求項1または2
    に記載の装着精度検出治具に取り付ける装着工程と、 その装着工程において取り付けられた装着部材と、装着
    精度検出治具の前記少なくとも2つの基準マークとを、
    撮像装置により、同時に撮像する撮像工程と、 その撮像工程において取得された画像のデータを、画像
    処理装置により処理することによって、前記装着部材の
    前記少なくとも2つの基準マークに対する相対位置に基
    づいて、装着部材の装着位置誤差を取得する画像処理工
    程とを含むことを特徴とする装着装置の装着精度検出方
    法。
  6. 【請求項6】装着部材を被装着基材に装着する装着装置
    の装着精度を検出する方法であって、 前記装着装置により、請求項3または4に記載の検査用
    チップを請求項1または2に記載の装着精度検出治具に
    取り付ける装着工程と、 撮像装置により、装着精度検出治具の前記少なくとも2
    つの基準マークである第一基準マークと、前記装着工程
    において取り付けられた検査用チップの前記第二基準マ
    ークとを同時に撮像する撮像工程と、 その撮像工程において取得された画像のデータを、画像
    処理装置により処理することによって、前記第二基準マ
    ークの前記第一基準マークに対する相対位置に基づい
    て、装着部材の装着位置誤差を取得する画像処理工程と
    を含むことを特徴とする装着装置の装着精度検出方法。
  7. 【請求項7】装着部材を被装着基材に装着する装着装置
    の装着精度をコンピュータにより検出するためのプログ
    ラムであって、 前記装着装置により、前記装着部材またはそれに代わる
    検査用チップを請求項1または2に記載の装着精度検出
    治具に取り付ける装着ステップと、 その装着ステップにおいて取り付けられた装着部材また
    は検査用チップの少なくとも一部と、装着精度検出治具
    の前記少なくとも2つの基準マークとを、1つの撮像装
    置により、同時に撮像する撮像ステップと、 その撮像ステップにおいて取得された画像のデータを、
    画像処理装置により処理することによって、前記装着部
    材の前記少なくとも2つの基準マークに対する相対位置
    に基づいて、前記装着装置の装着位置誤差を取得する画
    像処理ステップとを含む装着精度検出用プログラムがコ
    ンピュータにより読み取り可能な状態で格納された記録
    媒体。
  8. 【請求項8】装着部材を保持する保持具と、 被装着基材を支持する基材支持装置と、 それら保持具と基材支持装置とを相対移動させる第一相
    対移動装置と、 予め定められた制御データによって前記第一相対移動装
    置を制御することにより、保持具に保持された装着部材
    を基材支持装置に支持された被装着基材に装着させる制
    御装置とを含む装着装置において、 前記基材支持装置に支持された被装着基材を局部的に撮
    像可能な視野を有する撮像装置と、 その撮像装置と前記基材支持装置とを相対移動させる第
    二相対移動装置と、 前記基材支持装置に取り付けられ、前記保持具に保持さ
    れた前記装着部材またはそれに代わる検査用チップが装
    着されるとともに、装着された装着部材または検査用チ
    ップの少なくとも一部と同時に前記撮像装置により撮像
    可能な位置に少なくとも2つの基準マークが形成された
    装着精度検出治具と、 前記撮像装置により撮像された装着部材または検査用チ
    ップの少なくとも一部と少なくとも2つの基準マークと
    の画像のデータを処理することによって、当該装着装置
    の装着位置誤差を取得する画像処理装置と、 その画像処理装置により取得された装着位置誤差または
    その装着位置誤差を補正するための補正量のデータを記
    憶する記憶手段と、 その記憶手段に記憶された装着位置誤差または補正量の
    データに基づいて前記制御データを補正する補正手段と
    を設けたことを特徴とする装着装置。
JP31528999A 1999-11-05 1999-11-05 装着装置,装着精度検出治具セットおよび装着精度検出方法 Expired - Lifetime JP4326641B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31528999A JP4326641B2 (ja) 1999-11-05 1999-11-05 装着装置,装着精度検出治具セットおよび装着精度検出方法

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31528999A JP4326641B2 (ja) 1999-11-05 1999-11-05 装着装置,装着精度検出治具セットおよび装着精度検出方法
US09/693,956 US6457232B1 (en) 1999-11-05 2000-10-23 Jig for use in measuring mounting accuracy of mounting device and method of measuring mounting accuracy of mounting device
EP00309758A EP1098167A3 (en) 1999-11-05 2000-11-03 Jig for use in measuring mounting accuracy of mounting device and method of measuring mounting accuracy of mounting device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001136000A true JP2001136000A (ja) 2001-05-18
JP4326641B2 JP4326641B2 (ja) 2009-09-09

Family

ID=18063616

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP31528999A Expired - Lifetime JP4326641B2 (ja) 1999-11-05 1999-11-05 装着装置,装着精度検出治具セットおよび装着精度検出方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6457232B1 (ja)
EP (1) EP1098167A3 (ja)
JP (1) JP4326641B2 (ja)

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003051700A (ja) * 2001-08-06 2003-02-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd オフセット測定方法及びそれに用いる測定治具
WO2004021760A1 (ja) * 2002-08-29 2004-03-11 Fuji Machine Mfg. Co., Ltd. 電子回路部品装着機およびそれの装着位置精度検査方法
JP2005229111A (ja) * 2004-02-13 2005-08-25 Assembleon Nv 基体上の少なくとも1つの部品配置位置を推定する方法及びかかる方法を実施する装置
JP2005317806A (ja) * 2004-04-28 2005-11-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd 装着精度測定方法
JPWO2005089036A1 (ja) * 2004-03-15 2008-01-31 松下電器産業株式会社 部品装着精度の検査方法及び検査装置
JP2008205134A (ja) * 2007-02-19 2008-09-04 Fuji Mach Mfg Co Ltd 電子回路部品装着装置および精度検査用ユニット
CN103458672A (zh) * 2012-06-04 2013-12-18 松下电器产业株式会社 电子元件安装线中的校正值取得方法及电子元件安装方法
WO2015011806A1 (ja) * 2013-07-24 2015-01-29 富士機械製造株式会社 組立機、保持部材、および検査治具
KR101540278B1 (ko) * 2012-12-19 2015-07-29 야마하하쓰도키 가부시키가이샤 표면실장기 및 표면실장기의 보정계수 산출방법
US9435946B2 (en) 2013-07-23 2016-09-06 National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology Interlayer light wave coupling device
WO2019155643A1 (ja) 2018-02-12 2019-08-15 株式会社Fuji 装着精度測定用チップおよび装着精度測定用キット
WO2019175968A1 (ja) 2018-03-13 2019-09-19 株式会社Fuji 実装装置及び実装方法
WO2019244264A1 (ja) 2018-06-20 2019-12-26 株式会社Fuji 制御方法、電子部品装着装置、および補正用基板
US10966361B2 (en) 2016-04-26 2021-03-30 Fuji Corporation Machine for performing specified work to a printed circuit board

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4514322B2 (ja) * 2000-12-08 2010-07-28 パナソニック株式会社 部品実装方法、及び部品実装装置
JP4516220B2 (ja) * 2001-01-15 2010-08-04 富士機械製造株式会社 部品装着精度関連部分の相対位置関係取得方法および電気部品装着システム
JP4620262B2 (ja) * 2001-01-16 2011-01-26 富士機械製造株式会社 電子部品装着装置
KR100387525B1 (ko) * 2001-02-05 2003-06-18 삼성전자주식회사 반도체 웨이퍼 위치 상태 감지시스템 및 그 방법
JP4637417B2 (ja) * 2001-09-14 2011-02-23 富士機械製造株式会社 基準マーク部検索用標準線設定方法および基準マーク部検索方法
US20040096095A1 (en) * 2002-07-18 2004-05-20 August Technology Corp. Inspection tool with partial framing/windowing camera
US20040109600A1 (en) * 2002-07-18 2004-06-10 Cory Watkins Inspection tool with partial framing camrea
US20050209822A1 (en) * 2004-03-01 2005-09-22 Masato Ishiba Inspection method and system and production method of mounted substrate
KR101113838B1 (ko) * 2004-11-30 2012-02-29 삼성테크윈 주식회사 전자부품 실장 방법 및 이를 채택한 부품 실장기
NL1032761C2 (nl) * 2006-10-27 2008-04-29 Assembleon Bv Inrichting geschikt voor het plaatsen van een component op een substraat.
CN102960084B (zh) * 2010-06-30 2015-09-16 克拉-坦科股份有限公司 用于将电子器件放到输入介质和输出介质的隔室中的方法和排布系统
JP6008419B2 (ja) * 2012-02-08 2016-10-19 富士機械製造株式会社 部品積層精度測定治具セット及びその使用方法並びに部品実装機の部品積層精度測定装置及び3次元実装基板の生産方法
WO2014009542A2 (de) * 2012-07-12 2014-01-16 Konrad Gmbh Vorrichtung zum herstellen und/oder bearbeiten eines werkstücks
AT516417B1 (de) * 2014-10-29 2018-10-15 Zkw Group Gmbh Begrenzung für das Ablegen von elektronischen Bauteilen auf eine Unterlage
US10765049B2 (en) * 2015-08-19 2020-09-01 Fuji Corporation Measurement device
JP6524418B2 (ja) * 2016-02-04 2019-06-05 パナソニックIpマネジメント株式会社 部品実装システムおよび部品実装方法
JP6589138B2 (ja) 2016-09-30 2019-10-16 パナソニックIpマネジメント株式会社 検査装置
US10806037B2 (en) * 2017-01-05 2020-10-13 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Component mounting system
US10694651B2 (en) * 2017-06-20 2020-06-23 Saul Tech Technology Co., Ltd. Chip-placing method performing an image alignment for chip placement and chip-placing apparatus thereof
JP6913851B2 (ja) * 2017-08-24 2021-08-04 パナソニックIpマネジメント株式会社 実装基板製造システムおよび実装基板製造方法
US10984524B2 (en) * 2017-12-21 2021-04-20 Advanced Ion Beam Technology, Inc. Calibration system with at least one camera and method thereof

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4222036A (en) * 1979-01-17 1980-09-09 Siemens Aktiengesellschaft Process for assembly of components on printed cards with the use of a position-locating aid
GB8801897D0 (en) 1988-01-28 1988-02-24 Dynapert Precima Ltd Method of setting-up apparatus for handling electrical/electronic components
JP3015144B2 (ja) 1991-05-22 2000-03-06 富士機械製造株式会社 電子部品実装装置の装着誤差検出装置,装着精度検査方法
JP3114034B2 (ja) 1992-06-05 2000-12-04 ヤマハ発動機株式会社 部品実装方法及び部品実装装置
TW447227B (en) * 1995-11-15 2001-07-21 Sankyo Seiki Seisakusho Kk Component mounting apparatus
US5768759A (en) * 1996-11-19 1998-06-23 Zevatech, Inc. Method and apparatus for reflective in-flight component registration
CN1138463C (zh) 1996-12-13 2004-02-11 松下电器产业株式会社 电子部件及其安装方法和装置
JP3596243B2 (ja) * 1997-08-07 2004-12-02 松下電器産業株式会社 電子部品実装方法
JPH11154799A (ja) * 1997-11-21 1999-06-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電子部品の実装装置および実装方法
JP3562325B2 (ja) * 1998-07-16 2004-09-08 松下電器産業株式会社 電子部品の実装方法

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003051700A (ja) * 2001-08-06 2003-02-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd オフセット測定方法及びそれに用いる測定治具
WO2004021760A1 (ja) * 2002-08-29 2004-03-11 Fuji Machine Mfg. Co., Ltd. 電子回路部品装着機およびそれの装着位置精度検査方法
JP2005229111A (ja) * 2004-02-13 2005-08-25 Assembleon Nv 基体上の少なくとも1つの部品配置位置を推定する方法及びかかる方法を実施する装置
JPWO2005089036A1 (ja) * 2004-03-15 2008-01-31 松下電器産業株式会社 部品装着精度の検査方法及び検査装置
JP4560514B2 (ja) * 2004-03-15 2010-10-13 パナソニック株式会社 部品装着精度の検査方法及び検査装置
JP2005317806A (ja) * 2004-04-28 2005-11-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd 装着精度測定方法
JP4515814B2 (ja) * 2004-04-28 2010-08-04 パナソニック株式会社 装着精度測定方法
JP2008205134A (ja) * 2007-02-19 2008-09-04 Fuji Mach Mfg Co Ltd 電子回路部品装着装置および精度検査用ユニット
CN103458672A (zh) * 2012-06-04 2013-12-18 松下电器产业株式会社 电子元件安装线中的校正值取得方法及电子元件安装方法
CN103458672B (zh) * 2012-06-04 2017-11-03 松下知识产权经营株式会社 电子元件安装线中的校正值取得方法及电子元件安装方法
KR101540278B1 (ko) * 2012-12-19 2015-07-29 야마하하쓰도키 가부시키가이샤 표면실장기 및 표면실장기의 보정계수 산출방법
US9435946B2 (en) 2013-07-23 2016-09-06 National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology Interlayer light wave coupling device
JPWO2015011806A1 (ja) * 2013-07-24 2017-03-02 富士機械製造株式会社 組立機、保持部材、および検査治具
WO2015011806A1 (ja) * 2013-07-24 2015-01-29 富士機械製造株式会社 組立機、保持部材、および検査治具
US10966361B2 (en) 2016-04-26 2021-03-30 Fuji Corporation Machine for performing specified work to a printed circuit board
WO2019155643A1 (ja) 2018-02-12 2019-08-15 株式会社Fuji 装着精度測定用チップおよび装着精度測定用キット
CN111543125A (zh) * 2018-02-12 2020-08-14 株式会社富士 安装精度测定用芯片及安装精度测定用套件
CN111543125B (zh) * 2018-02-12 2021-06-29 株式会社富士 安装精度测定用芯片及安装精度测定用套件
WO2019175968A1 (ja) 2018-03-13 2019-09-19 株式会社Fuji 実装装置及び実装方法
US11343948B2 (en) 2018-03-13 2022-05-24 Fuji Corporation Mounting device and mounting method
WO2019244264A1 (ja) 2018-06-20 2019-12-26 株式会社Fuji 制御方法、電子部品装着装置、および補正用基板
EP3813502A4 (en) * 2018-06-20 2021-06-09 Fuji Corporation CONTROL PROCEDURE, ASSEMBLY DEVICE FOR ELECTRONIC COMPONENTS AND CORRECTION SUBSTRATE

Also Published As

Publication number Publication date
US6457232B1 (en) 2002-10-01
EP1098167A3 (en) 2002-01-09
EP1098167A2 (en) 2001-05-09
JP4326641B2 (ja) 2009-09-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2001136000A (ja) 装着装置の装着精度検出治具および装着精度検出方法
JP4484288B2 (ja) 画像処理方法および画像処理システム
KR101506519B1 (ko) 부품 실장 장치
JPH08213800A (ja) 実装機の部品状態検出装置
JP4516220B2 (ja) 部品装着精度関連部分の相対位置関係取得方法および電気部品装着システム
JP4437686B2 (ja) 表面実装機
WO2004021760A1 (ja) 電子回路部品装着機およびそれの装着位置精度検査方法
JP2003298294A (ja) 電子回路部品装着システム
JP4607313B2 (ja) 電子部品装着システム
JP4421281B2 (ja) 部品認識方法、部品認識装置、表面実装機、部品試験装置および基板検査装置
JP4999502B2 (ja) 部品移載装置及び表面実装機
JP5041878B2 (ja) 部品認識装置、表面実装機、及び部品試験装置
JP4562275B2 (ja) 電気部品装着システムおよびそれの精度検査方法
JP4540837B2 (ja) 電気部品装着システムおよびそれにおける相対位置関係取得方法
KR20210003241A (ko) 표면 실장기
JP4143788B2 (ja) ボールマウント装置及びマウント方法
JP2006059953A (ja) 電子部品搭載装置及び電子部品搭載方法
JPH0661693A (ja) 部品装着装置
JP2005294380A (ja) 表面実装機
JP4386425B2 (ja) 表面実装機
JP3498074B2 (ja) 電気部品装着システム
JPH06314897A (ja) チップマウンター
JP4765199B2 (ja) 部品実装装置
JP4588574B2 (ja) ノズル高さティーチング方法
JP2005268408A (ja) 表面実装機および部品認識方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060929

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090225

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090303

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090501

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090602

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090610

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120619

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4326641

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120619

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130619

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term