JP2003163497A - Head unit for electronic part installation device - Google Patents

Head unit for electronic part installation device

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JP2003163497A
JP2003163497A JP2001362671A JP2001362671A JP2003163497A JP 2003163497 A JP2003163497 A JP 2003163497A JP 2001362671 A JP2001362671 A JP 2001362671A JP 2001362671 A JP2001362671 A JP 2001362671A JP 2003163497 A JP2003163497 A JP 2003163497A
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豊 光本
Kazuhiro Ikurumi
和宏 王生
Shoji Tsujimura
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To shorten the time required for installing an electronic part related to a head unit, in which images of sucking-holding condition of a plurality of electronic parts sucking-held by a plurality of sucking-holding members are taken by an imaging device to recognize the condition, and then, based on the result of recognition, each electronic part is fixed to a circuit board for install. <P>SOLUTION: In the head unit, a reflecting mirror is set at an orthogonal position of a lifting operation axis in the sucking-holding member and a light- irradiating axis in a light-irradiating device. A semi-transmitting reflecting mirror is set at the orthogonal position of an optical axis in the imaging device and the described light-irradiating axis. A lighting part is set at an opposite side of the setting side for the reflecting mirror of the semi-transmitting reflecting mirror on the light-irradiating axis. Consequently, dimension of the reflecting mirror and the semi-transmitting reflecting mirror in the lifting operation direction of the sucking-holding member is reduced. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品を吸着保
持して回路基板における電子部品の装着表面に装着する
ヘッドユニットに関するものであり、特に複数の電子部
品を回路基板へ装着する際の装着に要する時間を短縮化
させる電子部品装着装置用のヘッドユニットに関するも
のである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a head unit for adsorbing and holding electronic components and mounting them on the mounting surface of electronic components on a circuit board, and particularly mounting when mounting a plurality of electronic components on a circuit board. The present invention relates to a head unit for an electronic component mounting device that shortens the time required for.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、電子部品の装着工程には、生産性
向上のために作業工程の信頼性向上化と作業タクトの短
縮化が強く要望されている。
2. Description of the Related Art In recent years, in the mounting process of electronic parts, there has been a strong demand for improving the reliability of the working process and shortening the working tact in order to improve productivity.

【0003】従来、回路基板ヘチップ部品やICチップ
等の電子部品を装着する電子部品装着装置では、ヘッド
部における吸着保持部材により吸着保持された電子部品
の吸着保持状態を、CCDカメラ等の撮像装置を用いて
撮像された画像により認識し、予め設定された吸着保持
状態と照合することにより、回路基板上の予め設定され
た装着位置に電子部品を装着できるようにヘッド部及び
吸着保持部材の動作制御を行い、回路基板上への電子部
品の装着を行っていた。
Conventionally, in an electronic component mounting apparatus for mounting electronic components such as a chip component and an IC chip on a circuit board, the suction holding state of the electronic component sucked and held by the suction holding member in the head section is imaged by a CCD camera or the like. The operation of the head part and the suction holding member so that the electronic component can be mounted at the predetermined mounting position on the circuit board by recognizing the captured image using the The control was performed and the electronic components were mounted on the circuit board.

【0004】このような電子部品装着装置が備えるヘッ
ドユニットの一例であるヘッドユニット201を図4に
基づいて説明する。
A head unit 201, which is an example of a head unit included in such an electronic component mounting apparatus, will be described with reference to FIG.

【0005】図4に示すようにヘッドユニット201
は、電子部品を取り扱うヘッド部62と、電子部品の撮
像を行う撮像装置64により構成されている。
As shown in FIG. 4, the head unit 201
Is composed of a head section 62 for handling electronic parts and an image pickup device 64 for picking up an image of the electronic parts.

【0006】ヘッド部62は、吸着保持部材の一例であ
る吸着ノズル51を10個備えており、剛体で形成され
ているヘッド部62のフレームに各吸着ノズル51が隣
接して一列に配列されて固定されており、各吸着ノズル
51の先端部にチップ部品やICチップ等の電子部品2
が、吸着保持される。また、各吸着ノズル51は上下動
が可能であり、電子部品2を吸着保持する際及び電子部
品2を回路基板上へ装着する際には下方向に移動し、ヘ
ッド部62の移動時には、上方向に移動して上端位置に
退避し、回路基板に装着された電子部品や電子部品実装
装置を構成する他の各部材と干渉しないようになってい
る。
The head portion 62 is provided with ten suction nozzles 51, which are examples of suction holding members, and the suction nozzles 51 are arranged in a row adjacent to the frame of the head portion 62 formed of a rigid body. It is fixed, and electronic parts 2 such as chip parts and IC chips are attached to the tip of each suction nozzle 51.
Are adsorbed and held. Further, each suction nozzle 51 can move up and down, and moves downward when sucking and holding the electronic component 2 and when mounting the electronic component 2 on the circuit board, and when moving the head portion 62, it moves upward. It moves in the direction and retreats to the upper end position so as not to interfere with the electronic components mounted on the circuit board and other members constituting the electronic component mounting apparatus.

【0007】次に、撮像装置64は、電子部品2の画像
を結像するレンズ57と、レンズ57により結像された
画像を撮像する撮像素子の一例であるCCD59が、そ
れぞれ吸着ノズル51と同数の10個隣接して一列に配
列され備えられており、これらの各レンズ57及び各C
CD59は各吸着ノズル51と1対1に対応されてい
る。また、各レンズ57は角筒状の鏡筒58の内側下部
にて保持されており、各CCD59は、鏡筒58の上部
及び1つの側面を覆うように設けられて固定されている
カメラユニット60内における鏡筒58の上部との接続
部分にが設置されている。なお、鏡筒58はヘッド部6
2のフレームに固定されている。
Next, in the image pickup device 64, a lens 57 for forming an image of the electronic component 2 and a CCD 59, which is an example of an image pickup element for picking up the image formed by the lens 57, have the same number as the suction nozzles 51. 10 adjacent to each other and arranged in a line, and each lens 57 and each C
The CD 59 has a one-to-one correspondence with each suction nozzle 51. In addition, each lens 57 is held in the lower inside of a prism-shaped lens barrel 58, and each CCD 59 is provided and fixed so as to cover the upper portion and one side surface of the lens barrel 58 and a fixed camera unit 60. Is installed in the connection part with the upper part of the lens barrel 58 inside. The lens barrel 58 is the head unit 6.
It is fixed to the 2nd frame.

【0008】カメラユニット60は、各CCD59から
出力される撮像データを含んだ信号である撮像データ信
号の画像信号化処理、及び各CCD59に対して撮像タ
イミング信号及び撮像データ信号を出力させるための駆
動信号の出力を行い、さらに、各CCD59における撮
像時間を制御可能な電子シャッター機能を備えている。
The camera unit 60 drives the CCD 59 to output an image pickup timing signal and an image pickup data signal to the CCD 59, and to convert the image pickup data signal, which is a signal containing the image pickup data, into an image signal. It is provided with an electronic shutter function that outputs a signal and can control the imaging time in each CCD 59.

【0009】また、鏡筒58の下部外周における各レン
ズ57の配列方向に沿った両側面に、複数の照明部53
が下方向に光を照射可能なように下向きに取り付けられ
ており、これら各照明部53の照度及び点灯/消灯を個
別に制御する照明制御部61が、カメラユニット60の
上部に固定されている。
A plurality of illuminating parts 53 are provided on both sides of the outer periphery of the lower portion of the lens barrel 58 along the arrangement direction of the lenses 57.
Is attached downward so that light can be emitted downward, and an illumination control unit 61 for individually controlling the illuminance and turning on / off of each illumination unit 53 is fixed to the upper portion of the camera unit 60. .

【0010】また、鏡筒58の下方には固定型の固定ミ
ラー55が反射面を上面として、吸着ノズル51側の端
部を下方へ傾斜されて鏡筒58に下部に固定されてい
る。さらに、吸着ノズル51の下方には移動型の移動ミ
ラー54が反射面を上面として、固定ミラー55側の端
部を下方へ傾斜させて移動ミラー54を移動させるミラ
ー駆動ユニット56に取り付けられている。このミラー
駆動ユニット56は、ヘッド部62のフレームに固定さ
れており、移動ミラー54を反射面に沿って移動させる
ことにより、吸着ノズル51が電子部品2を吸着保持す
る際及び電子部品2を回路基板上へ装着する際には、吸
着ノズル51の上下動を妨げない退避位置に移動し、電
子部品2の画像を撮像するときには、電子部品2の画像
を反射可能な反射位置に移動することが可能となってい
る。
Below the lens barrel 58, a fixed fixed mirror 55 is fixed to the lower portion of the lens barrel 58 by tilting the end on the suction nozzle 51 side downward with the reflecting surface as the upper surface. Further, below the suction nozzle 51, a movable mirror 54 is attached to a mirror drive unit 56 that moves the movable mirror 54 by tilting the end on the fixed mirror 55 side downward with the reflecting surface as the upper surface. . The mirror driving unit 56 is fixed to the frame of the head portion 62, and by moving the moving mirror 54 along the reflecting surface, the suction nozzle 51 sucks and holds the electronic component 2 and the electronic component 2 is moved to a circuit. When mounted on the substrate, the suction nozzle 51 may be moved to a retracted position that does not hinder the vertical movement, and when the image of the electronic component 2 is captured, the image of the electronic component 2 may be moved to a reflective position where the image can be reflected. It is possible.

【0011】ここで、ヘッドユニット201の構成各部
の配置関係を照明部53より照射される光の経路に沿っ
て説明すると、撮像装置64において、1つのCCD5
9とこれと対応するレンズ57の各中心は、同軸上に配
置されており、上記同軸が光軸となり、この光軸に沿っ
て平行に各照明部53より下方に照射された光が、固定
ミラー55にて横方向に反射され、反射された光が移動
ミラー54にて上方に反射され、上記CCD59と上記
レンズ57に対応する吸着ノズル51に吸着保持されて
いる電子部品2に下方より照射する。これにより、上記
電子部品2の画像が、移動ミラー54にて横方向に反射
され、反射された光が固定ミラー55にて上方に上記光
軸に沿って平行に反射され、上記レンズ57により上記
CCD59上に結像されて、上記CCD59にて撮像さ
れる。
Here, the positional relationship between the constituent parts of the head unit 201 will be described along the path of the light emitted from the illumination section 53. In the image pickup device 64, one CCD 5 will be described.
9 and the respective centers of the lens 57 corresponding thereto are coaxially arranged, and the coaxial is the optical axis, and the light emitted downward from the respective illumination units 53 in parallel along the optical axis is fixed. The light reflected by the mirror 55 in the lateral direction is reflected upward by the moving mirror 54, and the electronic component 2 sucked and held by the suction nozzle 51 corresponding to the CCD 59 and the lens 57 is irradiated from below. To do. As a result, the image of the electronic component 2 is laterally reflected by the moving mirror 54, the reflected light is reflected upward by the fixed mirror 55 in parallel along the optical axis, and is reflected by the lens 57. An image is formed on the CCD 59, and an image is picked up by the CCD 59.

【0012】また、上記各部により構成されるヘッド部
62及び撮像装置64は、ヘッドユニット201として
移動可能となっている。また、撮像装置64における各
CCD59による各電子部品2の画像の撮像は、ヘッド
部62における各吸着ノズル51が各電子部品2を吸着
保持した後、ヘッドユニット201が移動を完了して電
子部品2を回路基板上へ装着するまでの間に実施され
る。
The head portion 62 and the image pickup device 64 formed by the above-mentioned respective portions are movable as a head unit 201. Further, in the image pickup of the image of each electronic component 2 by each CCD 59 in the image pickup device 64, after each suction nozzle 51 in the head portion 62 sucks and holds each electronic component 2, the head unit 201 completes the movement and the electronic component 2 is picked up. It is carried out until it is mounted on the circuit board.

【0013】このような構造のヘッドユニット201に
おいては、複数の電子部品2の吸着保持から回路基板へ
の装着までの間におけるヘッドユニット201の移動過
程において、吸着ノズル51に吸着保持された各電子部
品2の吸着保持状態を同時的に各CCD59に撮像する
ことができるため、撮像に要する時間を短縮化すること
ができていた。
In the head unit 201 having such a structure, during the movement process of the head unit 201 from the suction holding of the plurality of electronic components 2 to the mounting on the circuit board, each electron sucked and held by the suction nozzle 51. Since the suction holding state of the component 2 can be simultaneously picked up by each CCD 59, the time required for picking up the image can be shortened.

【0014】[0014]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
造のものでは、以下のような問題があった。
However, the above structure has the following problems.

【0015】まず、鏡筒58の下部外周における各レン
ズ57の配列方向に沿った両側面に、複数の照明部53
が設置されているため、この照明部53より発光された
光を各吸着ノズル51の下方に配置された移動ミラー5
4に反射可能に、反射面を上面として吸着ノズル51側
の端部を下方へ傾斜されて鏡筒58の下部に固定された
固定ミラー55は、水平方向における各レンズ57の配
列方向に直交する方向に、上記両側面に設置された各照
明部53の設置間隔程度の幅を備えている必要がある。
また、傾斜配置されている固定ミラー55は、上下方向
においても、その傾斜角度及び上記水平方向における幅
に関係した高さが必要となる。
First, a plurality of illuminating parts 53 are provided on both side surfaces along the arrangement direction of the lenses 57 on the outer periphery of the lower portion of the lens barrel 58.
Is installed, the light emitted from the illuminating section 53 is moved to the moving mirror 5 arranged below each suction nozzle 51.
4, the fixed mirror 55 is fixed to the lower part of the lens barrel 58 by tilting the end on the suction nozzle 51 side downward with the reflection surface as the upper surface so as to be able to reflect to No. 4, and is orthogonal to the arrangement direction of the lenses 57 in the horizontal direction. In the direction, it is necessary to have a width of about the installation interval of the illumination units 53 installed on the both side surfaces.
Further, the fixed mirror 55 arranged in a tilt needs a height related to the tilt angle and the width in the horizontal direction even in the vertical direction.

【0016】これにより、ヘッドユニット201は、そ
の移動の際に、固定ミラー55の下端が電子部品装着装
置の機台に接触することなく、また、上記機台上に固定
された回路基板及び回路基板上に装着された電子部品2
に接触しないような高さを確保した状態において移動を
行う必要がある。このため、上記高さが確保されて移動
されたヘッドユニット201におけるヘッド部62にお
いては、電子部品2の吸着取出、及び回路基板上への電
子部品2の装着の際に、吸着ノズル51の昇降動作のス
トロークが大きく、上記ストロークに要する時間の短縮
化が図れないという問題点があった。
As a result, when the head unit 201 moves, the lower end of the fixed mirror 55 does not come into contact with the machine base of the electronic component mounting apparatus, and the circuit board and circuit fixed on the machine base. Electronic component 2 mounted on the board
It is necessary to perform the movement in a state where the height is secured so as not to come into contact with the. Therefore, in the head portion 62 of the head unit 201 which has been moved while ensuring the height, the suction nozzle 51 is moved up and down when the electronic component 2 is picked up and picked up and the electronic component 2 is mounted on the circuit board. There is a problem that the stroke of operation is large and the time required for the stroke cannot be shortened.

【0017】逆に、上記ストロークに要する時間の短縮
化を図るためには、上記ストロークの方向における固定
ミラー55の長さの短縮化を図る必要があり、そのため
には鏡筒58の上記両側面に設置されている各照明部5
3の上記設置間隔を狭めて、できる限り各照明部53を
上記光軸に近い位置に設置する必要がある。
On the contrary, in order to shorten the time required for the stroke, it is necessary to shorten the length of the fixed mirror 55 in the direction of the stroke. For that purpose, both side surfaces of the lens barrel 58 are required. Lighting units 5 installed in
It is necessary to narrow the installation interval of 3 and install each illumination unit 53 as close to the optical axis as possible.

【0018】しかしながら、鏡筒58はレンズ57を内
蔵可能な大きさを確保必要があるため、鏡筒58の上記
両側面に設置する場合には、各照明部53の上記設置間
隔を狭めることは困難であり、例えば、レンズ57と固
定ミラー55の間における上記光軸上に照明部53を設
置した場合には、固定ミラー55を撮像装置54におい
て要求される必要最小視野分だけ確保された大きさとす
ることができるものの、電子部品2の画像を形成する光
と照明部53とが干渉してしまうため、上記問題点を解
決することができなかった。
However, since the lens barrel 58 needs to have a size that allows the lens 57 to be built therein, when the lens barrel 58 is installed on the both side surfaces of the lens barrel 58, it is not possible to reduce the installation interval of each illumination unit 53. It is difficult, for example, when the illumination unit 53 is installed on the optical axis between the lens 57 and the fixed mirror 55, the size of the fixed mirror 55 is ensured by the required minimum field of view required in the imaging device 54. However, since the light forming the image of the electronic component 2 interferes with the illumination unit 53, the above problem cannot be solved.

【0019】さらに、各吸着ノズル51の上記昇降動作
の上記ストロークが大きくなることにより、各吸着ノズ
ル51を備えるヘッド部62は上記ストローク方向に長
くなってしまい、ヘッド部62の小型軽量化を図ること
ができず、ヘッドユニット201の移動速度の高速化の
障害となり、このようなヘッドユニット201による電
子部品の装着作業の効率化を図ることができないという
問題点があった。
Further, since the stroke of the lifting operation of each suction nozzle 51 becomes large, the head portion 62 including each suction nozzle 51 becomes long in the stroke direction, and the head portion 62 is made smaller and lighter. However, there is a problem in that the moving speed of the head unit 201 is hindered, and the efficiency of the mounting work of the electronic components by the head unit 201 cannot be improved.

【0020】また、各吸着ノズル51の下方には移動ミ
ラー54が、ミラー駆動ユニット56により移動ミラー
54の反射面に平行な方向に反射位置と退避位置との間
で移動可能に配置されているが、ミラー駆動ユニット5
6による移動ミラー54の移動動作を繰り返し行った場
合には、移動ミラー54と固定ミラー55の相対的な配
置関係が微妙に変わり、上記配置関係が崩れてしまう場
合があり、このような場合にあっては、上記相対的な配
置関係の変化が光軸のずれとなって、電子部品2の画像
の撮像を行うためには、上記相対的な配置関係の調整を
行う必要があり、このような作業が電子部品の装着作業
における時間ロスとなってしまうという問題点があっ
た。
A movable mirror 54 is disposed below each suction nozzle 51 so as to be movable by a mirror drive unit 56 in a direction parallel to the reflective surface of the movable mirror 54 between a reflection position and a retracted position. But the mirror drive unit 5
When the moving operation of the moving mirror 54 by 6 is repeatedly performed, the relative positional relationship between the moving mirror 54 and the fixed mirror 55 may be slightly changed, and the above positional relationship may be broken. In such a case, In that case, the change in the relative positional relationship causes a shift of the optical axis, and in order to capture an image of the electronic component 2, it is necessary to adjust the relative positional relationship. However, there is a problem that such a work causes a time loss in the work of mounting the electronic component.

【0021】従って、本発明の目的は、上記問題を解決
することにあって、複数の吸着保持部材により吸着保持
された複数の電子部品を、撮像装置により上記各電子部
品の吸着保持状態の画像を撮像して吸着保持状態を認識
処理し、上記認識処理の結果に基づき上記各電子部品を
回路基板へ固定させる電子部品の装着作業を行うヘッド
ユニットにおいて、電子部品の装着に要する時間の短縮
化を図る電子部品装着装置用のヘッドユニットを提供す
ることにある。
Therefore, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and an image of a plurality of electronic components suction-held by a plurality of suction-holding members is displayed by an image pickup device in the suction-holding state of each electronic component. Reduction of the time required to mount the electronic component in the head unit that performs the mounting work of the electronic component that captures the image, recognizes the suction holding state, and fixes each electronic component to the circuit board based on the result of the recognition process. It is an object of the present invention to provide a head unit for an electronic component mounting device.

【0022】[0022]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は以下のように構成する。
In order to achieve the above object, the present invention is configured as follows.

【0023】本発明の第1態様によれば、電子部品を吸
着保持して回路基板における電子部品の装着表面に装着
するヘッドユニットにおいて、昇降動作軸に沿って昇降
動作が可能でかつ上記電子部品を吸着保持する吸着保持
部材と、光軸上にレンズ及び上記レンズに対応する撮像
素子を備え、かつ上記吸着保持部材に吸着保持された電
子部品の画像を上記レンズにより上記撮像素子上に結像
させて上記撮像素子に撮像させる撮像装置と、光照射軸
に沿って光を発光可能な照明部を備える光照射装置とを
備え、上記吸着保持部材の上記昇降動作軸と上記光照射
軸とは直交するように配置され、上記撮像装置の上記光
軸と上記光照射軸とは直交するように配置され、上記光
照射装置は、上記昇降動作軸及び上記光照射軸の直交位
置に設置され、かつ上記光照射軸又は上記昇降動作軸の
いずれか一方の方向に沿った光を他方の方向に沿いかつ
上記他方の方向に沿った光を上記一方の方向に沿って反
射可能な反射鏡と、上記光軸及び上記光照射軸の直交位
置に設置され、かつ上記反射鏡により反射された上記光
照射軸に沿った光を上記光軸に沿った方向に反射可能
で、かつ上記照明部より上記光照射軸に沿って発光され
た光を透過可能な半透過反射鏡とを備えて、上記光照射
軸に沿って上記照明部より発光された光は、上記半透過
反射鏡を透過し、上記反射鏡により上記昇降動作軸に沿
った方向に反射され、上記吸着保持状態の上記電子部品
に照射され、上記電子部品の画像が、上記反射鏡により
上記光照射軸に沿った方向に反射され、上記半透過反射
鏡により上記光軸に沿った方向に反射され、上記レンズ
により上記撮像素子上に結像されて上記撮像素子に撮像
されることを特徴とする電子部品装着装置用のヘッドユ
ニットを提供する。
According to the first aspect of the present invention, in the head unit which holds the electronic component by suction and mounts it on the mounting surface of the electronic component on the circuit board, the electronic component can be moved up and down along the vertical movement axis and An adsorption holding member for adsorbing and holding a lens, an image sensor corresponding to the lens and the lens on the optical axis, and an image of an electronic component sucked and held by the adsorption holding member is formed on the imaging device by the lens. An imaging device that causes the imaging device to capture an image, and a light irradiation device that includes an illumination unit that can emit light along a light irradiation axis, and the lifting operation axis of the suction holding member and the light irradiation axis Arranged to be orthogonal, the optical axis of the imaging device and the light irradiation axis are arranged to be orthogonal, the light irradiation device is installed in the orthogonal position of the lifting operation axis and the light irradiation axis, Or A reflecting mirror capable of reflecting light along one direction of the light irradiation axis or the elevating operation axis along the other direction and reflecting light along the other direction along the one direction; The light, which is installed at a position orthogonal to the optical axis and the light irradiation axis and which is reflected by the reflecting mirror, can reflect the light along the light irradiation axis in the direction along the optical axis, and the light from the illumination unit. A semi-transmissive reflecting mirror capable of transmitting the light emitted along the irradiation axis, and the light emitted from the illuminating unit along the light irradiation axis passes through the semi-transmissive reflecting mirror and reflects the light. It is reflected by the mirror in the direction along the lifting operation axis, and is irradiated to the electronic component in the suction holding state, and the image of the electronic component is reflected by the reflecting mirror in the direction along the light irradiation axis, Reflected in the direction along the optical axis by a semi-transmissive mirror It is, by the lens is focused on the image pickup device to provide a head unit for an electronic component mounting apparatus characterized by being imaged in the imaging device.

【0024】本発明の第2態様によれば、上記昇降動作
軸と、上記光軸と、及び上記光照射軸は、上記回路基板
における上記電子部品の装着表面と略直交する平面上に
ある第1態様に記載の電子部品装着装置用のヘッドユニ
ットを提供する。
According to a second aspect of the present invention, the lifting operation axis, the optical axis, and the light irradiation axis are on a plane substantially orthogonal to the mounting surface of the electronic component on the circuit board. A head unit for an electronic component mounting apparatus according to one aspect is provided.

【0025】本発明の第3態様によれば、上記光照射装
置は、上記光照射装置が上記照明部より上記光照射軸に
沿って発光された光を上記反射鏡により反射して上記吸
着保持状態の上記電子部品に照射可能でありかつ上記電
子部品の画像を上記反射鏡により上記光照射軸に沿って
反射可能な反射位置と、上記吸着保持部材の上記昇降動
作の際に上記吸着保持部材と上記反射鏡との干渉を退避
可能な退避位置との間において、上記光照射軸に沿って
上記反射鏡を往復移動可能な移動装置をさらに備え、上
記吸着保持部材の上記昇降動作は、上記移動装置による
上記反射鏡の上記反射位置より上記退避位置への移動後
に行われる第1態様又は第2態様に記載の電子部品装着
装置用のヘッドユニットを提供する。
According to a third aspect of the present invention, in the light irradiating device, the light irradiating device reflects the light emitted from the illuminating section along the light irradiating axis by the reflecting mirror to adsorb and hold the light. In a state in which the electronic component can be irradiated and the image of the electronic component can be reflected by the reflecting mirror along the light irradiation axis, and the suction holding member during the lifting operation of the suction holding member. And a retracting position capable of retracting interference with the reflecting mirror, further comprising a moving device capable of reciprocating the reflecting mirror along the light irradiation axis, There is provided a head unit for an electronic component mounting apparatus according to the first aspect or the second aspect, which is performed after the movement device moves the reflection mirror from the reflection position to the retracted position.

【0026】本発明の第4態様によれば、上記移動装置
は、上記光照射軸に沿って上記反射鏡及び上記半透過反
射鏡を互いの相対的な配置関係を保持したまま移動させ
る第3態様に記載の電子部品装着装置用のヘッドユニッ
トを提供する。
According to a fourth aspect of the present invention, the moving device moves the reflecting mirror and the semi-transmissive reflecting mirror along the light irradiation axis while maintaining a relative positional relationship therebetween. A head unit for the electronic component mounting apparatus according to the aspect is provided.

【0027】[0027]

【発明の実施の形態】以下に、本発明にかかる実施の形
態を図面に基づいて詳細に説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0028】本発明の一実施形態にかかる電子部品装着
装置用のヘッドユニットの一例であるヘッドユニット1
01の構造を模式的に示す模式説明図を図1(A)及び
(B)に示す。図1(A)は、ヘッドユニット101に
おける模式的な縦断面の構造を示す模式説明図であり、
図1(B)は、ヘッドユニット101における一部透過
させた概略底面の模式説明図である。
A head unit 1 which is an example of a head unit for an electronic component mounting apparatus according to an embodiment of the present invention.
A schematic explanatory view schematically showing the structure of 01 is shown in FIGS. FIG. 1A is a schematic explanatory view showing the structure of a schematic vertical cross section of the head unit 101.
FIG. 1B is a schematic explanatory view of a schematic bottom surface of the head unit 101, which is partially transparent.

【0029】図1(A)及び(B)に示すように、ヘッ
ドユニット101は、電子部品を取り扱うヘッド部12
と、電子部品の撮像を行う撮像装置14と、及び電子部
品の撮像のための光の発光を行う光照射装置15により
構成されている。
As shown in FIGS. 1A and 1B, the head unit 101 includes a head portion 12 for handling electronic components.
An image pickup device 14 for picking up an image of an electronic component, and a light irradiation device 15 for emitting light for picking up an image of an electronic component.

【0030】ヘッド部12は、吸着保持部材の一例であ
る吸着ノズル1を10個備えており、剛体で形成されて
いるヘッド部12のフレームに各吸着ノズル1が隣接し
て一列に配列されて固定されており、各吸着ノズル1の
先端部にチップ部品やICチップ等の電子部品2が吸着
保持される。また、各吸着ノズル1は夫々の中心軸を昇
降動作軸Aとして、昇降動作軸Aに沿って昇降動作が可
能であり、電子部品2を吸着保持する際及び電子部品2
を回路基板上における電子部品の装着表面へ装着する際
には昇降動作軸Aに沿って下降し、ヘッド部12の移動
時には、昇降動作軸Aに沿って上昇して回路基板や回路
基板上に装着された部品や電子部品装着装置を構成する
他の各部材と干渉しないようになっている。
The head portion 12 is provided with ten suction nozzles 1 as an example of a suction holding member, and the suction nozzles 1 are arranged in a line adjacent to the frame of the head portion 12 formed of a rigid body. It is fixed, and the electronic parts 2 such as chip parts and IC chips are sucked and held at the tip of each suction nozzle 1. Further, each suction nozzle 1 is capable of raising and lowering along the raising and lowering movement axis A with the central axis thereof as the raising and lowering movement axis A, and when sucking and holding the electronic component 2 and when the electronic component 2 is sucked and held.
Is lowered along the lifting operation axis A when it is mounted on the mounting surface of the electronic component on the circuit board, and rises along the lifting operation axis A when the head portion 12 is moved to the circuit board or the circuit board. It is designed not to interfere with the mounted components or other members constituting the electronic component mounting device.

【0031】次に、撮像装置14は、電子部品2の画像
を撮像素子へ結像するレンズ7と、レンズ7により結像
された画像を撮像する撮像素子の一例であるCCD9
が、夫々吸着ノズル1と同数の10個隣接して一列に配
列され備えられており、これら各レンズ7及び各CCD
9は各吸着ノズル1と1対1に対応されている。また、
各レンズ7は角筒状の鏡筒8の内部下部にて保持されて
おり、各CCD9は、鏡筒8の上部及び1つの側面を覆
うように設けられて固定されているカメラユニット10
内における鏡筒8の上部との接続部分に各CCD9が設
置されている。また、1つのCCD9とこれと対応する
レンズ7の各中心は、同軸上に配置されており、上記同
軸が光軸Bとなっており、撮像装置14は光軸Bがヘッ
ド部12における昇降動作軸Aと略平行となるように配
置されている。なお、鏡筒8はヘッド部12のフレーム
に固定されている。
Next, the image pickup device 14 forms a lens 7 for forming an image of the electronic component 2 on the image pickup element, and a CCD 9 which is an example of an image pickup element for picking up the image formed by the lens 7.
10 are arranged adjacent to each other in the same number as the suction nozzles 1, and each lens 7 and each CCD are provided.
9 corresponds to each suction nozzle 1 on a one-to-one basis. Also,
Each lens 7 is held in the lower inner portion of a prism-shaped lens barrel 8, and each CCD 9 is provided and fixed so as to cover the upper portion of the lens barrel 8 and one side surface thereof.
Each CCD 9 is installed in the connection part with the upper part of the lens barrel 8 inside. Further, the centers of one CCD 9 and the corresponding lens 7 are arranged on the same axis, and the same axis is the optical axis B, and the image pickup device 14 moves up and down in the head portion 12 with the optical axis B. It is arranged so as to be substantially parallel to the axis A. The lens barrel 8 is fixed to the frame of the head portion 12.

【0032】カメラユニット10は、各CCD9から出
力される撮像データを含んだ信号である撮像データ信号
の画像信号化処理、及び各CCD9に対して撮像タイミ
ング信号及び撮像データ信号を出力させるための駆動信
号の出力を行い、さらに、各CCD9における撮像時間
を制御可能な電子シャッター機能を備えている。
The camera unit 10 drives the CCD 9 to output an image pickup timing signal and an image pickup data signal to the image pickup data signal which is a signal including the image pickup data output from each CCD 9. It has an electronic shutter function that outputs a signal and can control the imaging time in each CCD 9.

【0033】また、光照射装置15は、箱状の剛体で形
成されたフレーム20に、昇降動作軸A及び光軸Bと直
交する軸である光照射軸Cに沿って光を発光可能な照明
部3を多数備えており、光照射軸Cは、ヘッド部12及
び撮像装置14の下方に位置されており、昇降動作軸
A、光軸B、及び光照射軸Cは、電子部品2が装着され
る回路基板における上記電子部品の装着表面と略直交す
る平面上に配置されている。さらに、光照射装置15
は、昇降動作軸A及び光照射軸Cの直交位置に設置さ
れ、かつ昇降動作軸A又は光照射軸Cのいずれか一方の
方向に沿った光を他方の方向に沿いかつ上記他方の方向
に沿った光を上記一方の方向に沿って反射可能な反射鏡
の一例であるミラー18と、光軸B及び光照射軸Cの直
交位置に設置され、かつミラー18により反射された光
照射軸Cに沿った光を光軸Bに沿った方向に反射可能
で、かつ照明部3より光照射軸Cに沿って発光された光
を透過可能な半透過反射鏡の一例であるハーフミラー1
7とをフレーム20に固定して備えている。ミラー18
は、その略中央部分が昇降動作軸A及び光照射軸Cの直
交位置に位置されて、その反射面を上面として、図1
(A)において左上から右下に向けて傾斜されて、45
度の傾きでヘッド部12の各吸着ノズル1の下方に配置
されている。また、ハーフミラー17は、その略中央部
分が光軸B及び光照射軸Cの直交位置に位置されて、そ
の反射面を上面として、図1(A)において右上から左
下に向けて傾斜されて、45度の傾きで撮像装置14の
下方に配置されている。また、照明部3は、光照射軸C
上におけるハーフミラー17の下面側に配置されてお
り、光照射軸C上において、ミラー18側にハーフミラ
ー17を透過して光を発光可能となっている。
Further, the light irradiation device 15 is an illumination device capable of emitting light on a frame 20 formed of a box-shaped rigid body along a light irradiation axis C which is an axis orthogonal to the lifting operation axis A and the optical axis B. A large number of parts 3 are provided, the light irradiation axis C is located below the head part 12 and the image pickup device 14, and the lifting operation axis A, the optical axis B, and the light irradiation axis C are mounted by the electronic component 2. The circuit board is arranged on a plane substantially orthogonal to the mounting surface of the electronic component. Further, the light irradiation device 15
Is installed at a position orthogonal to the raising / lowering operation axis A and the light irradiation axis C, and transmits light along one direction of the raising / lowering operation axis A or the light irradiation axis C in the other direction and in the other direction. A mirror 18, which is an example of a reflecting mirror capable of reflecting light along the one direction, and a light irradiation axis C which is installed at a position orthogonal to the optical axis B and the light irradiation axis C and which is reflected by the mirror 18. A half mirror 1 which is an example of a semi-transmissive reflecting mirror capable of reflecting light along the optical axis B along the optical axis B and transmitting light emitted from the illumination unit 3 along the light irradiation axis C.
7 and 7 are fixedly provided on the frame 20. Mirror 18
1 has a substantially central portion located at a position orthogonal to the raising / lowering operation axis A and the light irradiation axis C, and its reflection surface is an upper surface.
In (A), tilted from the upper left to the lower right, 45
The head portion 12 is arranged below each suction nozzle 1 at an inclination. In addition, the half mirror 17 has its substantially central portion located at a position orthogonal to the optical axis B and the light irradiation axis C, and is inclined from the upper right to the lower left in FIG. , Is arranged below the imaging device 14 at an inclination of 45 degrees. Further, the illumination unit 3 has a light irradiation axis C.
It is arranged on the lower surface side of the upper half mirror 17 and can emit light through the half mirror 17 to the mirror 18 side on the light irradiation axis C.

【0034】また、昇降動作軸A、光軸B、及び光照射
軸Cの配置関係については、上記において説明したよう
に、昇降動作軸A及び光軸Bの夫々と光照射軸Cが略直
交し、かつ昇降動作軸A、光軸B、及び光照射軸Cが、
上記電子部品の装着表面と略直交する平面上に配置され
ている場合が好ましい。このような配置状態において
は、ヘッドユニット101は簡単な構造でかつコンパク
トな大きさとすることができるからである。なお、上記
配置状態に代えて、昇降動作軸A及び光軸Bの夫々と光
照射軸Cが略直交し、かつ、上記装着表面に平行であり
かつ上記装着表面よりも上方に位置する光照射軸Cを含
む平面に対して、昇降動作軸A上にある吸着ノズル1の
先端部における中心が上記平面よりも上方に位置して、
かつ、光軸B上にあるレンズ7の中心が上記平面上若し
くは上記平面よりも上方に位置する場合であっても良
い。
As for the positional relationship between the lifting operation axis A, the optical axis B, and the light irradiation axis C, as described above, each of the lifting operation axis A and the optical axis B and the light irradiation axis C are substantially orthogonal to each other. And the vertical movement axis A, the optical axis B, and the light irradiation axis C are
It is preferable that the electronic component is arranged on a plane substantially orthogonal to the mounting surface of the electronic component. This is because in such an arrangement, the head unit 101 can have a simple structure and a compact size. Instead of the above-mentioned arrangement state, the light irradiation axis C and the light irradiation axis C are substantially orthogonal to each other, and are parallel to the mounting surface, and are positioned above the mounting surface. With respect to the plane including the axis C, the center of the tip portion of the suction nozzle 1 on the lifting operation axis A is located above the plane,
In addition, the center of the lens 7 on the optical axis B may be located on the plane or above the plane.

【0035】また、光照射装置15は、昇降動作軸A上
におけるミラー18の上方に、光を照射可能な導光板1
9を備えている。また、導光板19は、昇降動作軸Aと
直交する方向に光を発光可能な照明部19aを備えてお
り、上記方向に発光された光は、導光板19に備えられ
た反射板により、昇降動作軸A沿いの電子部品2側に反
射されて、電子部品2に照射される。また、導光板19
には、照明部3より発光され、ミラー18により反射さ
れて電子部品2に照射される光、及び電子部品2の画像
を形成する光を昇降動作軸A上において遮らないよう
に、昇降動作軸Aを中心として、上記夫々の光の通過部
分に円状の孔部19bが形成されている。
The light irradiating device 15 includes a light guide plate 1 capable of irradiating light above the mirror 18 on the ascending / descending operation axis A.
9 is equipped. In addition, the light guide plate 19 includes an illuminating section 19a capable of emitting light in a direction orthogonal to the raising / lowering operation axis A, and the light emitted in the above direction is moved up and down by a reflection plate provided in the light guide plate 19. It is reflected to the electronic component 2 side along the operation axis A and is irradiated on the electronic component 2. In addition, the light guide plate 19
In order to prevent the light emitted from the illumination unit 3, reflected by the mirror 18 and applied to the electronic component 2 and the light forming the image of the electronic component 2 from being blocked on the vertical movement axis A, Around the A, a circular hole 19b is formed in each of the light passage portions.

【0036】また、導光板19は、例えば、アクリル板
を用いて、上記アクリル板における図1における下側の
面、すなわち、電子部品2側の面と反対側の面に反射シ
ートが貼り付けられて備えられている。上記アクリル板
の側面に備えられた照明部19aより発光された光は、
上記アクリル板の側面より上記アクリル板内部に入り、
上記アクリル板内部において、全反射が繰り返されて、
上記光が拡散される。また、さらに、上記反射シートに
よっても上記拡散された光が電子部品2側に反射される
ことにより、上記アクリル板の上面全体による面発光が
可能となっている。
The light guide plate 19 is, for example, an acrylic plate, and a reflection sheet is attached to the lower surface of the acrylic plate in FIG. 1, that is, the surface opposite to the electronic component 2 side. It is equipped with. The light emitted from the illumination unit 19a provided on the side surface of the acrylic plate is
Enter the acrylic plate from the side of the acrylic plate,
Inside the acrylic plate, total reflection is repeated,
The light is diffused. Further, the diffused light is also reflected toward the electronic component 2 side by the reflection sheet, so that surface emission can be performed by the entire upper surface of the acrylic plate.

【0037】これにより、電子部品2が角部分に丸い形
状を有しているような場合、例えば、チップコンデンサ
等であるような場合にあっては、照明部3より発光され
た光、すなわち、昇降動作軸Aに沿った光のみでは、上
記電子部品2の輪郭がぼやけてしまう場合がある。この
ような場合に、導光板19による面発光を用いて、上記
電子部品2に他の方向からの光を照射させることによ
り、上記輪郭を明瞭にすることが可能となる。
Accordingly, when the electronic component 2 has a rounded corner, for example, when it is a chip capacitor or the like, the light emitted from the illumination unit 3, that is, The contour of the electronic component 2 may be blurred only by the light along the vertical movement axis A. In such a case, it is possible to make the contour clear by irradiating the electronic component 2 with light from another direction using surface emission by the light guide plate 19.

【0038】また、図1(A)に示すように、光照射装
置15は、光照射装置15が備える移動装置の一例であ
る移動部16が備えるモータ若しくは空圧シリンダ等に
よって、光照射装置15をフレーム20ごとに一体とし
て光照射軸Cに沿って略平行移動可能となっている。具
体的には、ミラー18が昇降動作軸A上に位置せず、か
つ吸着ノズル1が昇降動作軸Aに沿って昇降動作を行っ
た場合に吸着ノズル1とミラー18とが干渉しない位置
である退避位置Dと、昇降動作軸A及び光照射軸Cの直
交位置にミラー18の反射面における略中央部分が位置
し、かつ、照明部3より光照射軸Cに沿って発光された
光をミラー18により反射して、吸着ノズル1により吸
着保持されている電子部品2に上記光を照射可能であ
り、かつ上記電子部品2の画像をミラー18により光照
射軸Cに沿って反射可能な反射位置Eとの間において、
光照射装置15が移動可能となっている。これにより、
ヘッド部12における吸着ノズル1が電子部品2を吸着
保持する際及び電子部品2を回路基板上へ装着する際に
は退避位置Dに、電子部品2の画像を撮像する際には、
反射位置Eに、光照射装置15が一体として移動するこ
とが可能となっている。なお、上記において光照射装置
15が一体として移動する場合に代えて、光照射装置1
5が反射位置Eに位置している場合に、昇降動作が行わ
れた吸着ノズル1と干渉する光照射装置15における構
成部材、例えば、ミラー18のみを、光照射装置15が
一体として移動する場合における光照射装置15の退避
位置D及び反射位置Eの夫々の位置におけるミラー18
の夫々の位置の間で移動させる場合であってもよい。
Further, as shown in FIG. 1A, the light irradiation device 15 is driven by a motor, a pneumatic cylinder, or the like included in the moving unit 16 which is an example of the moving device included in the light irradiation device 15. Can be moved substantially parallel to each other along the light irradiation axis C for each frame 20. Specifically, when the mirror 18 is not located on the lifting operation axis A and the suction nozzle 1 performs the lifting operation along the lifting operation axis A, the suction nozzle 1 and the mirror 18 do not interfere with each other. A substantially central portion of the reflecting surface of the mirror 18 is located at a position orthogonal to the retracted position D and the raising / lowering operation axis A and the light irradiation axis C, and the light emitted from the illumination unit 3 along the light irradiation axis C is mirrored. A reflection position where the electronic component 2 reflected by the suction nozzle 1 can be irradiated with the light by the suction nozzle 1, and the image of the electronic component 2 can be reflected by the mirror 18 along the light irradiation axis C. Between E and
The light irradiation device 15 is movable. This allows
When the suction nozzle 1 in the head portion 12 sucks and holds the electronic component 2 and when the electronic component 2 is mounted on the circuit board, the retracted position D is set, and when the image of the electronic component 2 is taken,
The light irradiation device 15 can be moved to the reflection position E as a unit. Instead of the case where the light irradiation device 15 moves as a unit in the above, the light irradiation device 1
When 5 is located at the reflection position E, the light irradiating device 15 integrally moves only the constituent member of the light irradiating device 15 that interferes with the suction nozzle 1 that has been moved up and down, for example, the mirror 18. 18 at the retracted position D and the reflected position E of the light irradiation device 15 in
It is also possible to move between the respective positions.

【0039】ここで、ヘッドユニット101の構成各部
の配置関係を光照射装置15における照明部3より発光
される光の経路に沿って説明すると、図1(A)におい
て、反射位置Eに位置された状態の光照射装置15にお
いて、照明部3から光照射軸Cに沿った方向に発光され
た光は、ハーフミラー17を透過して光照射軸C沿いに
進み、ミラー18の反射面により昇降動作軸Aに沿った
方向における図示上向きに反射される。反射された光
は、導光板19における孔部19bを透過して、吸着ノ
ズル1に吸着保持されている電子部品2に図示下方より
照射される。これにより、電子部品2の画像が、昇降動
作軸A沿いに導光板19における孔部19bを透過して
ミラー18の反射面により光照射軸Cに沿った方向に反
射され、ハーフミラー17の反射面により光軸Bに沿っ
た方向における図示上向きに反射される。反射された画
像は、撮像装置14におけるレンズ7によりCCD9上
に結像されて、CCD9にて撮像される。
Here, the arrangement relationship of the respective constituent parts of the head unit 101 will be described along the path of the light emitted from the illumination section 3 in the light irradiation device 15, and it is located at the reflection position E in FIG. 1 (A). In the light irradiation device 15 in the open state, the light emitted from the illumination unit 3 in the direction along the light irradiation axis C passes through the half mirror 17, travels along the light irradiation axis C, and moves up and down by the reflecting surface of the mirror 18. It is reflected upward in the drawing in the direction along the movement axis A. The reflected light passes through the hole 19b in the light guide plate 19 and is applied to the electronic component 2 sucked and held by the suction nozzle 1 from below in the figure. As a result, the image of the electronic component 2 is transmitted through the hole portion 19b in the light guide plate 19 along the vertical movement axis A, is reflected by the reflection surface of the mirror 18 in the direction along the light irradiation axis C, and is reflected by the half mirror 17. The surface reflects the light upward in the drawing along the optical axis B. The reflected image is formed on the CCD 9 by the lens 7 in the image pickup device 14 and picked up by the CCD 9.

【0040】また、上記各部により構成されるヘッド部
12、撮像装置14、及び光照射装置15は、ヘッドユ
ニット101として一体移動可能となっている。また、
ヘッドユニット101全体の動作の制御は制御部13に
より行われ、制御部13において、カメラユニット10
より出力された画像信号の認識処理、光照射装置15に
おける照明部3及び導光板19の照明部19a夫々の照
度及び点灯/消灯動作、及び光照射装置15の移動動作
の制御が行われる。
Further, the head unit 12, the image pickup device 14, and the light irradiation device 15 constituted by the above-mentioned respective parts are integrally movable as a head unit 101. Also,
The control of the operation of the entire head unit 101 is performed by the control unit 13, and in the control unit 13, the camera unit 10 is controlled.
The recognition processing of the output image signal, the illuminance of each of the illumination unit 3 in the light irradiation device 15 and the illumination unit 19a of the light guide plate 19 and the turning on / off operation, and the movement operation of the light irradiation device 15 are controlled.

【0041】また、撮像装置14において、カメラユニ
ット10は、各CCD9に対して撮像タイミング信号の
出力、各CCD9より出力された撮像データ信号の画像
信号化処理、及び各画像信号の制御部13への出力を行
うことができるため、これらの機能により、撮像装置1
4は、各レンズ7により結像された画像を各CCD9に
より同時的に撮像させ、その撮像された各CCD9から
各撮像データ信号を順次出力させ、カメラユニット10
にて順次各撮像データ信号の画像信号化処理を行い、各
画像信号を制御部13へ順次出力していくことにより、
同時的撮像かつ順次画像出力という機能を実現可能と構
成されている。
Further, in the image pickup device 14, the camera unit 10 outputs the image pickup timing signal to each CCD 9, the image signal conversion processing of the image pickup data signal output from each CCD 9, and the control unit 13 of each image signal. Since it is possible to output the
Reference numeral 4 designates the images formed by the respective lenses 7 to be picked up by the respective CCDs 9 at the same time, and the respective picked-up image data signals are sequentially output from the respective picked-up CCDs 9.
By sequentially performing image signal conversion processing on each image pickup data signal and sequentially outputting each image signal to the control unit 13,
It is configured so that the functions of simultaneous image pickup and sequential image output can be realized.

【0042】また、撮像装置14における各CCD9に
よる各電子部品2の画像の撮像は、ヘッド部12におけ
る各吸着ノズル1が各電子部品2を吸着保持した後、ヘ
ッドユニット101が上記各電子部品2の吸着保持の位
置より回路基板の上方までの移動を完了して、ヘッド部
12により電子部品2を回路基板上へ装着するまでの間
に実施される。
In order to capture an image of each electronic component 2 by each CCD 9 in the image pickup device 14, each suction nozzle 1 in the head unit 12 sucks and holds each electronic component 2, and then the head unit 101 causes each electronic component 2 to be picked up. This is carried out until the electronic component 2 is mounted on the circuit board by the head unit 12 after the movement from the suction holding position to above the circuit board is completed.

【0043】次に、制御部13による各照明部3の照度
の個別制御について説明する。図2は、各吸着ノズル1
に吸着保持された各電子部品2の下側表面における各照
明部3により照射された光の照度と各照明部3における
電流の関係を示す説明図である。
Next, the individual control of the illuminance of each illumination unit 3 by the control unit 13 will be described. FIG. 2 shows each suction nozzle 1.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing the relationship between the illuminance of light emitted by each illumination unit 3 on the lower surface of each electronic component 2 adsorbed and held by and the current in each illumination unit 3.

【0044】図2に示すように、一定の電流により各照
明部3を点灯させた場合には、各電子部品2の表面にお
ける照度は、配列された全吸着ノズル1の中央付近の吸
着ノズル1においては、各吸着ノズル1に吸着保持され
ている電子部品2の表面における平均の照度に対して強
くなり、端部の吸着ノズル1においては、上記平均の照
度に対して弱くなる。このため、制御部13において各
照明部3を点灯させる電流を、上記中央付近の吸着ノズ
ル1に対応する各照明部3の電流を上記一定の電流より
も小さく、上記端部の吸着ノズル1に対応する各照明部
3の電流を上記一定の電流よりも大きくするように制御
することにより、各電子部品2の表面における照度を略
一定とさせている。これにより、各CCD9において撮
像される各電子部品2の画像の明度をより均一的とし、
撮像状態を安定させることができる。
As shown in FIG. 2, when each illumination unit 3 is turned on by a constant current, the illuminance on the surface of each electronic component 2 is such that the suction nozzles 1 near the center of all the suction nozzles 1 arranged. In the above, the average illuminance on the surface of the electronic component 2 sucked and held by each suction nozzle 1 becomes stronger, and the suction nozzles 1 at the end portions become weaker than the above average illuminance. Therefore, in the control unit 13, the current for turning on the illumination units 3 is smaller than the constant current for the illumination units 3 corresponding to the suction nozzles 1 near the center and smaller than the constant current. The illuminance on the surface of each electronic component 2 is made substantially constant by controlling the current of each corresponding illumination unit 3 to be larger than the above constant current. This makes the brightness of the image of each electronic component 2 captured by each CCD 9 more uniform,
It is possible to stabilize the imaging state.

【0045】また、各照明部3は個別に交換可能に構成
されており、各照明部3の一部又は全部を交換すること
により、照明色、照明角度、又は照度等を変更すること
もできる。
Further, each illuminating unit 3 is configured to be individually replaceable, and the illuminating color, illuminating angle, illuminance or the like can be changed by exchanging a part or all of each illuminating unit 3. .

【0046】以上のように構成されたヘッドユニット1
01の各動作についての動作タイミングチャートを図3
に示す。
Head unit 1 constructed as described above
The operation timing chart for each operation of 01 is shown in FIG.
Shown in.

【0047】図3に示すように、各吸着ノズル1が各電
子部品2を吸着保持する電子部品吸着動作を行っている
時には、光照射装置15は図1(A)に示す退避位置D
にあり、吸着ノズル1の吸着動作を妨げない。吸着ノズ
ル1が電子部品2を吸着保持した後、ヘッドユニット1
01のヘッド部12は移動動作を開始する。ヘッド部1
2が移動動作を開始後、光照射装置15は移動部16に
より図1(A)に示す反射位置Eに移動される。
As shown in FIG. 3, when the suction nozzles 1 are performing the electronic component suction operation for sucking and holding the electronic components 2, the light irradiating device 15 moves the light irradiation device 15 to the retracted position D shown in FIG.
Therefore, the suction operation of the suction nozzle 1 is not hindered. After the suction nozzle 1 sucks and holds the electronic component 2, the head unit 1
The head unit 12 of 01 starts the moving operation. Head part 1
After 2 starts the moving operation, the light irradiation device 15 is moved to the reflection position E shown in FIG.

【0048】光照射装置15が反射位置Eに移動後、導
光板19の照明部19aが点灯されるとともに照明部3
が点灯され、ミラー18を介しての照明部3の間接的な
光の照射により、各吸着ノズル1に吸着保持された各電
子部品2の画像がミラー18及びハーフミラー17を介
して、撮像装置14において各レンズ7によりCCD9
上に結像され、各CCD9に同時的に撮像される。
After the light irradiation device 15 has moved to the reflection position E, the illumination unit 19a of the light guide plate 19 is turned on and the illumination unit 3 is illuminated.
Is lit, and the image of each electronic component 2 sucked and held by each suction nozzle 1 by the indirect light irradiation of the illumination unit 3 via the mirror 18 passes through the mirror 18 and the half mirror 17, and the imaging device. CCD 14 by each lens 7 in 14
An image is formed on the upper side, and images are simultaneously picked up by the respective CCDs 9.

【0049】各CCD9の撮像が完了後、導光板19の
照明部19a及び照明部3を消灯させ、移動部16によ
り光照射装置15を退避位置Dに移動させる。それとと
もに、各CCD9から出力される撮像データ信号をカメ
ラユニット10で信号処理し、画像信号として制御部1
3に出力される。このとき、各CCD9から出力される
撮像データ信号は重なることなく順次出力されるため、
カメラユニット10においても順次信号処理され、画像
信号として制御部13に順次出力される。このため、画
像信号を受け取って認識処理を行う制御部13における
認識処理部は、各画像信号用のインターフェースや処理
系を1系統だけ備えていればよいことになり、認識処理
部の規模が小さくてすむのでこのようなヘッドユニット
101を備える電子部品実装装置のコストを低く抑える
ことができる。
After the image pickup of each CCD 9 is completed, the illumination unit 19a and the illumination unit 3 of the light guide plate 19 are turned off, and the moving unit 16 moves the light irradiation device 15 to the retracted position D. At the same time, the image pickup data signal output from each CCD 9 is signal-processed by the camera unit 10 and is converted into an image signal by the control unit 1.
3 is output. At this time, since the imaging data signals output from the CCDs 9 are sequentially output without overlapping,
The camera unit 10 also sequentially performs signal processing and sequentially outputs as an image signal to the control unit 13. Therefore, the recognition processing unit in the control unit 13 that receives the image signal and performs the recognition process needs to include only one system or interface for each image signal, and the size of the recognition processing unit is small. Therefore, the cost of the electronic component mounting apparatus including the head unit 101 can be kept low.

【0050】また、ここで、各吸着ノズル1に対して、
各吸着ノズル1による吸着保持された各電子部品2の回
路基板上への装着順序を予め決めておき、その順序に対
応した順番で各CCD9の画像信号の出力を行えば、1
番目に出力される画像信号の認識処理が終了した時点で
1番目に装着される電子部品2の装着動作が開始可能と
なる。
Here, for each suction nozzle 1,
If the mounting order of the electronic components 2 sucked and held by the suction nozzles 1 on the circuit board is determined in advance and the image signals of the CCDs 9 are output in the order corresponding to the order, 1
When the recognition process of the image signal output second is completed, the mounting operation of the electronic component 2 mounted first can be started.

【0051】その後、移動動作を行っていたヘッド部1
2の吸着ノズル1が回路基板上に到達し、ヘッド部12
の移動動作が停止され、制御部13による画像信号の認
識結果に基づいて、制御部13により、ヘッド部12及
び各吸着ノズル1の各動作が制御されて、各電子部品2
の回路基板上への装着が上記順序にて順次行われる。
After that, the head portion 1 which was performing the moving operation
The second suction nozzle 1 reaches the circuit board, and the head unit 12
Of the head unit 12 and each suction nozzle 1 are controlled by the control unit 13 based on the recognition result of the image signal by the control unit 13, and each electronic component 2 is stopped.
Are mounted on the circuit board in the order described above.

【0052】また、各吸着ノズル1により吸着保持され
た全ての電子部品2の画像信号の認識処理を終了させる
前に、ヘッド部12による各電子部品2の装着動作が開
始されるような場合であっても、各画像信号の認識処理
は上記装着順序にて行われているため、装着動作が開始
可能となっている電子部品2の装着動作を、1番目に装
着される電子部品2より順次実施しながら、並行して画
像信号の認識処理がまだ終わっていない電子部品2の画
像信号の認識処理を順次行い、電子部品2の装着動作を
順次開始可能とさせて行くことができる。
Further, in the case where the mounting operation of each electronic component 2 by the head unit 12 is started before the recognition processing of the image signals of all the electronic components 2 suction-held by each suction nozzle 1 is completed. Even if there is, the recognition processing of each image signal is performed in the above-described mounting order, so that the mounting operation of the electronic component 2 that can start the mounting operation is sequentially performed from the electronic component 2 to be mounted first. While executing the image signal recognition processing, the image signal recognition processing of the electronic component 2 for which the image signal recognition processing has not been completed is sequentially performed in parallel, and the mounting operation of the electronic component 2 can be sequentially started.

【0053】ここで、具体例として図3において説明す
ると、各電子部品2が回路基板へ装着される順序により
1番目に装着される電子部品2を電子部品(No.
1)、以降順に2番目に装着される電子部品(No.
2)・・・n番目に装着される電子部品(No.n)と
すると、各電子部品2の画像の撮像後、電子部品(N
o.1)の画像信号からの順次認識処理の実施中に、ヘ
ッドユニット101は移動動作が完了して各電子部品2
の装着動作に移ろうとするが、電子部品(No.1)か
ら(No.3)までは既に装着動作可能となっているた
め、電子部品(No.1)より順次装着動作が行われ、
その間に並行して4番目以降の電子部品(No.n)の
画像信号の認識処理が行われることになる。
As a specific example, referring to FIG. 3, the electronic component 2 to be mounted first is the electronic component (No. 1) in the order in which the electronic components 2 are mounted on the circuit board.
1), and the electronic components (No.
2) ... Assuming that the electronic component (No. n) to be mounted at the n-th position is used, the electronic component (N
o. During the sequential recognition processing from the image signal of 1), the head unit 101 completes the movement operation and each electronic component 2
However, since the electronic parts (No. 1) to (No. 3) are already available for the mounting operation, the electronic parts (No. 1) are sequentially mounted,
In the meantime, the image signals of the fourth and subsequent electronic components (No. n) are recognized in parallel.

【0054】これにより、全ての電子部品の吸着保持状
態の画像の認識処理が終了しなくても、上記認識処理作
業と並行して、各電子部品の装着動作を行うことができ
るような電子部品の実装に要する時間を効率的に短縮化
させる実装方法が実現可能となる。
As a result, even if the recognition processing of the image of the suction holding state of all the electronic components is not completed, the electronic components can be mounted in parallel with the recognition processing work. It becomes possible to implement an implementation method that effectively shortens the time required to implement.

【0055】なお、この各CCD9の画像信号の出力の
順序は、ヘッド部12の移動毎に同じであっても良い
し、移動毎に制御部13によって最適な順序に変える場
合であっても良い。
The order of outputting image signals from the CCDs 9 may be the same for each movement of the head unit 12, or may be changed to an optimum order by the control unit 13 for each movement. .

【0056】また、電子部品2の回路基板への装着順序
と各吸着ノズル1の配列順は、無関係としてもよく、制
御部13において各電子部品2が吸着保持される吸着ノ
ズル1を任意に設定することが可能である。
The mounting order of the electronic components 2 on the circuit board and the arrangement order of the suction nozzles 1 may be irrelevant, and the suction nozzles 1 for sucking and holding the electronic components 2 are arbitrarily set in the controller 13. It is possible to

【0057】また、撮像装置14において、レンズ7及
びCCD9が吸着ノズル1と同数ではなく、吸着ノズル
1よりも少ない個数備えられているような場合において
も、各電子部品2の画像を段階的に各CCD9により撮
像し、各CCD9より各画像の撮像データ信号を順次カ
メラユニット10に出力することにより、この各CCD
9への段階的な撮像に要する時間が、ヘッドユニット1
01の移動及び各電子部品2の実装に要する時間に対し
て時間ロスとなるような影響がない程の短い時間であれ
ば、上記と同様に電子部品の実装に要する時間を効率的
に短縮化させる実装方法が実現可能となる。
Further, even in the case where the number of lenses 7 and CCDs 9 in the image pickup device 14 is not the same as the number of the suction nozzles 1 but is smaller than the number of the suction nozzles 1, the images of the electronic components 2 are gradually displayed. Each CCD 9 captures an image, and each CCD 9 sequentially outputs the captured image data signal of each image to the camera unit 10.
The time required for the step-by-step imaging to 9 is the head unit 1
If the time is short enough that there is no time loss with respect to the time required to move 01 and mount each electronic component 2, the time required to mount the electronic component is effectively shortened as described above. It is possible to implement the mounting method.

【0058】また、ヘッド部12が備える各吸着ノズル
1及び撮像装置14が備える各レンズ7は、個別に取付
及び取外し可能となっている。これにより、例えば、Q
FPのような大きな電子部品40を回路基板に装着する
ような場合には、ヘッド部12において、各吸着ノズル
1のうち、1つの吸着ノズル1を電子部品40を吸着保
持可能なQFP対応の吸着ノズルに交換するとともに、
撮像装置14において、上記交換された吸着ノズルに対
応するレンズ7を、QFPの画像撮像対応のレンズ、例
えば、大視野高解像度レンズのようなレンズに交換する
ことにより、電子部品40の回路基板への装着に対応可
能となる。
The suction nozzles 1 of the head unit 12 and the lenses 7 of the image pickup device 14 can be individually attached and detached. As a result, for example, Q
When a large electronic component 40 such as an FP is mounted on a circuit board, one of the suction nozzles 1 of the suction nozzles 1 in the head portion 12 can suction and hold the electronic component 40 by suction. While replacing with a nozzle,
In the image pickup device 14, by replacing the lens 7 corresponding to the exchanged suction nozzle with a lens compatible with image pickup of QFP, for example, a lens such as a large-field high-resolution lens, a circuit board of the electronic component 40 is obtained. Can be installed.

【0059】また、例えば、このように電子部品2と電
子部品40といったように複数の種類の電子部品をヘッ
ド部12の各吸着ノズル1により吸着保持して回路基板
上へ装着するような場合においては、撮像装置14によ
る電子部品2及び電子部品40の全ての画像の撮像後
に、電子部品2及び電子部品40を回路基板上へ装着す
る場合に代えて、撮像装置14による電子部品2の画像
の撮像後、電子部品2を回路基板上へ装着し、その後、
撮像装置14による電子部品40の画像を撮像して、電
子部品40を回路基板上へ装着するような場合であって
もよい。なお、電子部品40の撮像及び装着が、電子部
品2よりも先に行うような場合であってもよい。
In addition, for example, when a plurality of types of electronic components such as the electronic component 2 and the electronic component 40 are sucked and held by the suction nozzles 1 of the head portion 12 and mounted on the circuit board, for example. In place of mounting the electronic component 2 and the electronic component 40 on the circuit board after capturing all the images of the electronic component 2 and the electronic component 40 by the imaging device 14, the image of the electronic component 2 by the imaging device 14 is displayed. After imaging, mount the electronic component 2 on the circuit board, and then
There may be a case where an image of the electronic component 40 is picked up by the image pickup device 14 and the electronic component 40 is mounted on the circuit board. The electronic component 40 may be imaged and mounted before the electronic component 2.

【0060】なお、各CCD9による各電子部品2の画
像の撮像時、又は制御部13の認識処理部における各C
CD9にて撮像された画像の画像信号の認識処理におい
て、撮像エラー又は認識エラーが発生した場合には、撮
像エラー又は認識エラーが発生したCCD9に対応する
吸着ノズル1による電子部品2の装着動作を行わないよ
うに制御部13において制御される。
When the image of each electronic component 2 is taken by each CCD 9, or each C in the recognition processing section of the control section 13 is taken.
When an imaging error or a recognition error occurs in the recognition processing of the image signal of the image captured by the CD 9, the mounting operation of the electronic component 2 by the suction nozzle 1 corresponding to the CCD 9 in which the imaging error or the recognition error occurs is performed. The control unit 13 controls so as not to perform.

【0061】本発明の上記実施形態によれば、以下のよ
うな種々の効果を得ることができる。
According to the above embodiment of the present invention, the following various effects can be obtained.

【0062】まず、上記実施形態のおけるヘッドユニッ
ト101においては、昇降動作軸A及び光照射軸Cの直
交位置にミラー18を、光軸B及び光照射軸Cの直交位
置にハーフミラー17を、夫々の反射面を上面として互
いの反射面が向い合う方向に傾斜させて設置し、光照射
軸C上におけるハーフミラー17の下面側に照明部3を
設置することにより、照明部3により光照射軸C沿いに
発光された光はハーフミラー17を透過してミラー18
により昇降動作軸Aに沿った方向に反射されて、電子部
品2に照射可能であり、かつ、電子部品2の画像は、ミ
ラー18により光照射軸Cに沿った方向に反射され、ハ
ーフミラー17により光軸Bに沿った方向に反射されて
撮像装置14により電子部品2の画像を撮像することが
できる。つまり、ハーフミラー17を用いることによ
り、光照射軸C上に照明部3を設置しながら、電子部品
2の画像を形成する光と照明部3との干渉を防止するこ
とが可能となっている。これにより、照明部3より発光
された光を反射するミラー18及び電子部品2の画像を
反射するハーフミラー17における吸着ノズル1のスト
ローク方向における寸法を短縮化することが可能とな
る。従って、ヘッド部12における各吸着ノズル1の昇
降動作のストロークを短くすることができ、上記昇降動
作に要する時間の短縮化を図ることが可能となる。さら
に、このようなヘッドユニット101の上記ストローク
方向における小型化及び軽量化を図ることも可能とな
り、電子部品装着装置がこのようなヘッドユニット10
1を備えるような場合にあっては、ヘッドユニット10
1による電子部品の装着作業に要する時間を短縮化さ
せ、装着作業の効率化を図ることが可能となる。
First, in the head unit 101 in the above-described embodiment, the mirror 18 is placed at a position orthogonal to the lifting operation axis A and the light irradiation axis C, and the half mirror 17 is placed at a position orthogonal to the optical axis B and the light irradiation axis C. By arranging the respective reflecting surfaces as upper surfaces inclining in a direction in which the respective reflecting surfaces face each other, and installing the illuminating section 3 on the lower surface side of the half mirror 17 on the light irradiation axis C, the illuminating section 3 irradiates light The light emitted along the axis C passes through the half mirror 17 and the mirror 18
Is reflected by the mirror 18 in the direction along the elevation movement axis A so that the electronic component 2 can be irradiated with the image, and the image of the electronic component 2 is reflected by the mirror 18 in the direction along the light irradiation axis C, and the half mirror 17 Thus, the image of the electronic component 2 can be picked up by the image pickup device 14 by being reflected in the direction along the optical axis B. That is, by using the half mirror 17, it is possible to prevent interference between the light forming the image of the electronic component 2 and the illumination unit 3 while installing the illumination unit 3 on the light irradiation axis C. . This makes it possible to reduce the dimension of the suction nozzle 1 in the stroke direction in the mirror 18 that reflects the light emitted from the illumination unit 3 and the half mirror 17 that reflects the image of the electronic component 2. Therefore, the stroke of the lifting operation of each suction nozzle 1 in the head unit 12 can be shortened, and the time required for the lifting operation can be shortened. Further, it is possible to reduce the size and weight of the head unit 101 in the stroke direction, and the electronic component mounting apparatus can be used in such a head unit 10.
In the case of including one, the head unit 10
It is possible to shorten the time required for the mounting work of the electronic component by No. 1 and improve the efficiency of the mounting work.

【0063】また、光照射装置15は、光照射装置15
が備える移動部16によって、光照射装置15をフレー
ム20ごとに一体として光照射軸Cに沿って平行移動可
能となっており、ヘッド部12における吸着ノズル1が
電子部品2を吸着保持する際及び電子部品2を回路基板
上へ装着する際には、吸着ノズル1の昇降動作を妨げな
い退避位置Dに移動し、電子部品2の画像を撮像する際
には、電子部品2に光を照射可能かつ電子部品2の画像
を反射可能な反射位置Eに、光照射装置15が一体とし
て移動することが可能となっている。移動部16により
光照射装置15の一体としての移動が可能となっている
ことにより、このような移動を繰り返し行った場合にお
いても、光照射装置15内におけるミラー18及びハー
フミラー17の相対的な配置関係は安定されて保たれる
ため、上記配置関係の崩れにより上記配置関係の調整作
業を行う頻度を少なくすることができ、ヘッドユニット
101による電子部品の装着作業の効率化を図ることが
可能となる。
The light irradiation device 15 is the same as the light irradiation device 15.
The light irradiating device 15 for each frame 20 can be moved in parallel along the light irradiating axis C by the moving unit 16 provided in the head unit 12 when the suction nozzle 1 in the head unit 12 sucks and holds the electronic component 2. When the electronic component 2 is mounted on the circuit board, it moves to the retracted position D that does not hinder the lifting operation of the suction nozzle 1, and when the image of the electronic component 2 is taken, the electronic component 2 can be irradiated with light. Moreover, the light irradiation device 15 can be integrally moved to the reflection position E where the image of the electronic component 2 can be reflected. Since the light irradiating device 15 can be moved as a unit by the moving unit 16, even when such a movement is repeated, the relative movement of the mirror 18 and the half mirror 17 in the light irradiating device 15 can be prevented. Since the arrangement relationship is kept stable, it is possible to reduce the frequency of performing the adjustment operation of the arrangement relationship due to the collapse of the arrangement relationship, and to improve the efficiency of the work of mounting the electronic component by the head unit 101. Becomes

【0064】なお、上記様々な実施形態のうちの任意の
実施形態を適宜組み合わせることにより、それぞれの有
する効果を奏するようにすることができる。
By properly combining the arbitrary embodiments of the aforementioned various embodiments, the effects possessed by them can be produced.

【0065】[0065]

【発明の効果】本発明の上記第1態様又は上記第2態様
によれば、電子部品装着装置用のヘッドユニットにおい
ては、昇降動作軸及び光照射軸の直交位置に反射鏡を設
置し、光軸及び上記光照射軸の直交位置に半透過反射鏡
を設置し、上記光照射軸上における上記半透過反射鏡の
上記反射鏡の設置方向と反対側に照明部を設置すること
により、上記照明部により上記光照射軸沿いに発光され
た光は上記半透過反射鏡を透過して上記反射鏡により上
記昇降動作軸に沿った方向に反射されて電子部品に照射
可能であり、かつ、上記電子部品の画像は、上記反射鏡
により上記光照射軸に沿った方向に反射され、上記半透
過反射鏡により上記光軸に沿った方向に反射されて撮像
装置により上記電子部品の画像を撮像することができ
る。つまり、上記半透過反射鏡を用いることにより、上
記光照射軸上に上記照明部を設置しながら、上記電子部
品の画像を形成する光と上記照明部との干渉を防止する
ことが可能となっている。これにより、上記照明部より
発光された光を反射する上記反射鏡及び上記電子部品の
画像を反射する上記半透過反射鏡における吸着保持部材
の昇降動作方向における寸法を短縮化することが可能と
なる。従って、上記ヘッドユニットにおける上記吸着保
持部材の上記昇降動作のストロークを短くすることがで
き、上記昇降動作に要する時間の短縮化を図ることが可
能となる。さらに、上記ヘッドユニットの上記ストロー
ク方向における小型化及び軽量化を図ることも可能とな
り、電子部品装着装置が上記ヘッドユニットを備えるよ
うな場合にあっては、上記ヘッドユニットによる電子部
品の装着作業に要する時間を短縮化させ、装着作業の効
率化を図ることが可能となる。
According to the first aspect or the second aspect of the present invention, in the head unit for the electronic component mounting apparatus, the reflecting mirror is installed at a position orthogonal to the elevating operation axis and the light irradiation axis. A transflective mirror at a position orthogonal to the axis and the light irradiation axis, and by installing an illumination unit on the side opposite to the installation direction of the reflector of the transflective mirror on the light irradiation axis, the illumination The light emitted by the section along the light irradiation axis is transmitted through the semi-transmissive reflecting mirror, is reflected by the reflecting mirror in the direction along the elevating operation axis, and can be irradiated to the electronic component, and the electron The image of the component is reflected by the reflecting mirror in the direction along the light irradiation axis, and is reflected by the semi-transmissive reflecting mirror in the direction along the optical axis to capture the image of the electronic component by the image pickup device. You can That is, by using the semi-transmissive reflecting mirror, it is possible to prevent interference between the light forming the image of the electronic component and the illumination unit while installing the illumination unit on the light irradiation axis. ing. As a result, it is possible to reduce the dimension in the vertical movement direction of the suction holding member in the reflecting mirror that reflects the light emitted from the illumination unit and the semi-transmissive reflecting mirror that reflects the image of the electronic component. . Therefore, the stroke of the lifting operation of the suction holding member in the head unit can be shortened, and the time required for the lifting operation can be shortened. Further, it is possible to reduce the size and weight of the head unit in the stroke direction, and in the case where the electronic component mounting device includes the head unit, it is possible to mount the electronic component by the head unit. It is possible to shorten the time required and improve the efficiency of the mounting work.

【0066】本発明の上記第3態様によれば、光照射装
置は、上記光照射装置が備える反射鏡を反射位置と退避
位置との間において移動させる移動装置を備えることに
より、ヘッドユニットにおいて、吸着保持部材の昇降動
作が行われる場合、つまり、上記吸着保持部材による電
子部品の吸着取出し、及び上記電子部品の回路基板への
装着動作の際に、上記反射位置、つまり上記吸着保持部
材の下方位置である昇降動作軸及び光照射軸の直交位置
に位置している上記反射鏡を、上記移動装置により上記
退避位置に移動させることができ、上記吸着保持部材の
上記昇降動作を妨げない状態とさせることができる。従
って、上記吸着保持部材の上記昇降動作を上記反射鏡と
干渉させることなく行うことができかつ上記第1態様又
は第2態様による効果を得ることができる上記ヘッドユ
ニットを提供することが可能となる。
According to the third aspect of the present invention, the light irradiating device is provided with the moving device for moving the reflecting mirror of the light irradiating device between the reflecting position and the retracted position. When the suction holding member is moved up and down, that is, when the suction holding member picks up an electronic component by suction and when the electronic component is mounted on the circuit board, the reflection position, that is, the lower side of the suction holding member. The reflecting mirror located at a position orthogonal to the raising / lowering operation axis and the light irradiation axis, which is the position, can be moved to the retracted position by the moving device, and does not hinder the raising / lowering operation of the suction holding member. Can be made. Therefore, it is possible to provide the head unit which can perform the lifting operation of the suction holding member without interfering with the reflecting mirror and can obtain the effects of the first aspect or the second aspect. .

【0067】本発明の上記第4態様によれば、光照射装
置は、上記光照射装置における反射鏡及び半透過反射鏡
を、夫々の相対的な配置関係を保持したまま反射位置と
退避位置との間において移動可能な移動装置を備えるこ
とにより、ヘッドユニットにおいて、吸着保持部材の昇
降動作が行われる場合、つまり、上記吸着保持部材によ
る電子部品の吸着取出し、及び上記電子部品の回路基板
への装着動作の際に、上記反射位置、つまり上記吸着保
持部材の下方位置である昇降動作軸及び光照射軸の直交
位置に位置している上記反射鏡を、上記半透過反射鏡と
ともに夫々の相対的な配置関係を保持したまま、上記移
動装置により上記退避位置に移動させることができ、上
記吸着保持部材の上記昇降動作を妨げない状態とさせる
ことができる。よって、上記吸着保持部材の上記昇降動
作を繰り返し行ったような場合であっても、上記光照射
装置内における上記反射鏡及び上記半透過反射鏡の上記
相対的な配置関係は安定されて保たれるため、上記配置
関係の崩れにより上記配置関係の調整作業を行う頻度を
少なくすることができ、上記第1態様又は第2態様によ
る効果を得ることができる上記ヘッドユニットを提供す
ることが可能となる。
According to the fourth aspect of the present invention, in the light irradiation device, the reflection mirror and the semi-transmissive reflection mirror in the light irradiation device are provided at the reflection position and the retracted position while maintaining their relative positional relationships. In the head unit, when the suction holding member is moved up and down by providing the moving device that is movable between, that is, when the suction holding member picks up and picks up the electronic component, and the electronic component to the circuit board. During the mounting operation, the reflecting mirror, which is located at the reflection position, that is, at a position below the suction holding member, which is orthogonal to the raising / lowering operation axis and the light irradiation axis, is moved relative to the semi-transmissive reflecting mirror. It is possible to move to the retracted position by the moving device while maintaining such a positional relationship, and it is possible to bring the suction holding member into a state where it does not interfere with the lifting operation. Therefore, even when the lifting and lowering operation of the suction holding member is repeated, the relative positional relationship between the reflecting mirror and the semi-transmissive reflecting mirror in the light irradiation device is kept stable. Therefore, it is possible to provide the head unit that can reduce the frequency of performing the adjustment work of the arrangement relationship due to the collapse of the arrangement relationship, and can obtain the effect of the first aspect or the second aspect. Become.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明の一実施形態にかかる電子部品装着装
置用のヘッドユニットの構造を示す模式説明図であり、
(A)は、ヘッドユニットにおける模式的な縦断面の構
造を示す模式説明図であり、(B)は、ヘッドユニット
における一部透過させた概略底面の模式説明図である。
FIG. 1 is a schematic explanatory view showing a structure of a head unit for an electronic component mounting apparatus according to an embodiment of the present invention,
(A) is a schematic explanatory drawing which shows the structure of a typical longitudinal cross section in a head unit, and (B) is a schematic explanatory drawing of the schematic bottom face which a part penetrated in a head unit.

【図2】 上記実施形態にかかる照明部における照度と
電流の関係を示す説明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a relationship between illuminance and current in the illumination unit according to the above embodiment.

【図3】 上記実施形態にかかるヘッドユニットにおけ
る各動作の動作タイミングチャートである。
FIG. 3 is an operation timing chart of each operation in the head unit according to the above embodiment.

【図4】 従来の電子部品装着装置用のヘッドユニット
の構造を示す模式説明図である。
FIG. 4 is a schematic explanatory view showing a structure of a head unit for a conventional electronic component mounting apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…吸着ノズル、2…電子部品、3…照明部、7…レン
ズ、8…鏡筒、9…CCD、10…カメラユニット、1
2…ヘッド部、13…制御部、14…撮像装置、15…
光照射装置、16…移動部、17…ハーフミラー、18
…ミラー、19…導光板、19a…照明部、19b…孔
部、20…フレーム、40…電子部品、101…ヘッド
ユニット、A…昇降動作軸、B…光軸、C…光照射軸、
D…退避位置、E…反射位置。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Suction nozzle, 2 ... Electronic component, 3 ... Illumination part, 7 ... Lens, 8 ... Lens barrel, 9 ... CCD, 10 ... Camera unit, 1
2 ... Head part, 13 ... Control part, 14 ... Imaging device, 15 ...
Light irradiation device, 16 ... Moving part, 17 ... Half mirror, 18
... Mirror, 19 ... Light guide plate, 19a ... Illumination section, 19b ... Hole section, 20 ... Frame, 40 ... Electronic component, 101 ... Head unit, A ... Elevating operation axis, B ... Optical axis, C ... Light irradiation axis,
D ... retracted position, E ... reflection position.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 辻村 昌治 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 5E313 AA02 AA11 CC04 DD03 DD13 EE02 EE03 EE24 EE25 EE33 EE35 EE37 FF24 FF26 FF28 FF31 FG02 5F047 FA12 FA73    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Shoji Tsujimura             1006 Kadoma, Kadoma-shi, Osaka Matsushita Electric             Sangyo Co., Ltd. F term (reference) 5E313 AA02 AA11 CC04 DD03 DD13                       EE02 EE03 EE24 EE25 EE33                       EE35 EE37 FF24 FF26 FF28                       FF31 FG02                 5F047 FA12 FA73

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 電子部品(2)を吸着保持して回路基板
における電子部品の装着表面に装着するヘッドユニット
(101)において、 昇降動作軸(A)に沿って昇降動作が可能でかつ上記電
子部品(2)を吸着保持する吸着保持部材(1)と、 光軸(B)上にレンズ(7)及び上記レンズ(7)に対
応する撮像素子(9)を備え、かつ上記吸着保持部材
(1)に吸着保持された電子部品(2)の画像を上記レ
ンズ(7)により上記撮像素子(9)上に結像させて上
記撮像素子(9)に撮像させる撮像装置(14)と、 光照射軸(C)に沿って光を発光可能な照明部(3)を
備える光照射装置(15)とを備え、 上記吸着保持部材(1)の上記昇降動作軸(A)と上記
光照射軸(C)とは直交するように配置され、 上記撮像装置(14)の上記光軸(B)と上記光照射軸
(C)とは直交するように配置され、 上記光照射装置(15)は、 上記昇降動作軸(A)及び上記光照射軸(C)の直交位
置に設置され、かつ上記光照射軸(C)又は上記昇降動
作軸(A)のいずれか一方の方向に沿った光を他方の方
向に沿いかつ上記他方の方向に沿った光を上記一方の方
向に沿って反射可能な反射鏡(18)と、 上記光軸(B)及び上記光照射軸(C)の直交位置に設
置され、かつ上記反射鏡(18)により反射された上記
光照射軸(C)に沿った光を上記光軸(B)に沿った方
向に反射可能で、かつ上記照明部(3)より上記光照射
軸(C)に沿って発光された光を透過可能な半透過反射
鏡(17)とを備えて、 上記光照射軸(C)に沿って上記照明部(3)より発光
された光は、上記半透過反射鏡(17)を透過し、上記
反射鏡(18)により上記昇降動作軸(A)に沿った方
向に反射され、上記吸着保持状態の上記電子部品(2)
に照射され、 上記電子部品(2)の画像が、上記反射鏡(18)によ
り上記光照射軸(C)に沿った方向に反射され、上記半
透過反射鏡(17)により上記光軸(B)に沿った方向
に反射され、上記レンズ(7)により上記撮像素子
(9)上に結像されて上記撮像素子(9)に撮像される
ことを特徴とする電子部品装着装置用のヘッドユニッ
ト。
1. A head unit (101) for adsorbing and holding an electronic component (2) and mounting it on a mounting surface of an electronic component on a circuit board, which is capable of raising and lowering along an ascending and descending movement axis (A), An adsorption holding member (1) for adsorbing and holding the component (2), a lens (7) on the optical axis (B), and an imaging element (9) corresponding to the lens (7) are provided, and the adsorption holding member ( An image pickup device (14) for forming an image of the electronic component (2) adsorbed and held on the image pickup device (1) on the image pickup device (9) by the lens (7) and making the image pickup device (9) pick up the image; A light irradiation device (15) including an illumination unit (3) capable of emitting light along the irradiation axis (C), and the lifting operation axis (A) of the suction holding member (1) and the light irradiation axis. It is arranged so as to be orthogonal to (C), and is on the imaging device (14). The optical axis (B) and the light irradiation axis (C) are arranged so as to be orthogonal to each other, and the light irradiation device (15) is arranged at a position orthogonal to the lifting operation axis (A) and the light irradiation axis (C). The light is installed and along one of the light irradiation axis (C) or the elevation operation axis (A) is directed along the other direction, and light along the other direction is directed along the one direction. A reflection mirror (18) capable of reflecting along the light irradiation axis (C) installed at a position orthogonal to the optical axis (B) and the light irradiation axis (C) and reflected by the reflection mirror (18). ) Is semi-transmissive reflection capable of reflecting light along the optical axis (B) and transmitting light emitted from the illumination unit (3) along the light irradiation axis (C). A mirror (17) is provided, and the light emitted from the illumination unit (3) along the light irradiation axis (C) is Passes over the reflector (17), the elevating operation axis by the reflecting mirror (18) is reflected in the direction along (A), the above electronic components of said suction holding state (2)
The image of the electronic component (2) is reflected by the reflecting mirror (18) in the direction along the light irradiation axis (C), and is reflected by the semi-transmissive reflecting mirror (17). ), Is imaged on the image sensor (9) by the lens (7), and is imaged by the image sensor (9). .
【請求項2】 上記昇降動作軸(A)と、上記光軸
(B)と、及び上記光照射軸(C)は、上記回路基板に
おける上記電子部品の装着表面と略直交する平面上にあ
る請求項1に記載の電子部品装着装置用のヘッドユニッ
ト。
2. The ascending / descending operation axis (A), the optical axis (B), and the light irradiation axis (C) are on a plane substantially orthogonal to the mounting surface of the electronic component on the circuit board. A head unit for the electronic component mounting apparatus according to claim 1.
【請求項3】 上記光照射装置(15)は、 上記光照射装置(15)が上記照明部(3)より上記光
照射軸(C)に沿って発光された光を上記反射鏡(1
8)により反射して上記吸着保持状態の上記電子部品
(2)に照射可能でありかつ上記電子部品(2)の画像
を上記反射鏡(18)により上記光照射軸(C)に沿っ
て反射可能な反射位置(E)と、上記吸着保持部材
(1)の上記昇降動作の際に上記吸着保持部材(1)と
上記反射鏡(18)との干渉を退避可能な退避位置
(D)との間において、上記光照射軸(C)に沿って上
記反射鏡(18)を往復移動可能な移動装置(16)を
さらに備え、 上記吸着保持部材(1)の上記昇降動作は、上記移動装
置(16)による上記反射鏡(18)の上記反射位置
(E)より上記退避位置(D)への移動後に行われる請
求項1又は2に記載の電子部品装着装置用のヘッドユニ
ット。
3. The light irradiating device (15) is configured such that the light irradiating device (15) emits light emitted from the illuminating section (3) along the light irradiating axis (C) to the reflecting mirror (1).
8) It is possible to irradiate the electronic component (2) in the suction holding state by being reflected by 8), and the image of the electronic component (2) is reflected by the reflecting mirror (18) along the light irradiation axis (C). A possible reflection position (E) and a retreat position (D) capable of retreating the interference between the suction holding member (1) and the reflecting mirror (18) when the suction holding member (1) moves up and down. And a moving device (16) capable of reciprocatingly moving the reflecting mirror (18) along the light irradiation axis (C), the lifting and lowering operation of the suction holding member (1) is performed by the moving device. The head unit for an electronic component mounting apparatus according to claim 1, which is performed after the reflection mirror (18) is moved from the reflection position (E) to the retracted position (D) by (16).
【請求項4】 上記移動装置(16)は、上記光照射軸
(C)に沿って上記反射鏡(18)及び上記半透過反射
鏡(17)を互いの相対的な配置関係を保持したまま移
動させる請求項3に記載の電子部品装着装置用のヘッド
ユニット。
4. The moving device (16) maintains the relative arrangement of the reflecting mirror (18) and the semi-transmissive reflecting mirror (17) along the light irradiation axis (C). The head unit for the electronic component mounting apparatus according to claim 3, wherein the head unit is moved.
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