JP2004327695A - Electronic part installing device and method therefor - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体チップなどの電子部品を基板に実装する電子部品実装装置および電子部品実装方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
半導体チップなどの電子部品を基板に実装する際の所要位置精度の高度化に伴い、実装時の電子部品と基板の位置ずれを画像認識によって補正する方法が広く用いられるようになっている。この方法は、電子部品の実装に先立って基板や移載ヘッドに保持された状態の電子部品をカメラで撮像して基板や電子部品を認識し、この認識により得られた位置検出結果に基づいて部品搭載時の位置補正を行うものである。
【0003】
この部品認識のための電子部品の撮像を行う方法として、従来より一般に採用されていた方法、すなわち固定位置に配置されたカメラの上方を電子部品を保持した移載ヘッドを移動させる方法に代えて、部品認識カメラを移載ヘッドと一体的に移動する構成を用いる方法が提案されている(例えば特許文献1,2参照)。これにより、移載ヘッドが部品供給部から基板へ移動する移動途中に移動経路を変更することなく部品認識を行え、タクトタイムを短縮することができるという利点がある。
【0004】
【特許文献1】
特開平11−298198号公報
【特許文献2】
特開2000−277999号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の先行技術においては、移載ヘッドとともに移動する可動部分に、カメラ退避機構、すなわち部品吸着動作時や部品搭載動作時に部品認識カメラがこれらの動作の干渉とならないように部品認識カメラを移載ヘッドの下方から退避させるための機構を含める必要があることから、移載ヘッドの可動部分の軽量・コンパクト化が困難であった。このため、移載ヘッドの高速動作が困難で、タクトタイムの短縮が阻害される場合があった。
【0006】
そこで本発明は、タクトタイムを短縮して生産性を向上させることができる電子部品実装装置および電子部品実装方法を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載の電子部品実装装置は、部品供給部から移載ヘッドによって電子部品をピックアップして基板位置決め部に位置決めされた基板に移送搭載する電子部品実装装置であって、前記電子部品を保持する移載ヘッドと、この移載ヘッドに保持された電子部品を撮像する部品認識カメラと、前記移載ヘッドを前記部品供給部と前記基板位置決め部との間で移動させるヘッド移動手段と、前記部品認識カメラを水平方向に移動させるカメラ移動手段と、このカメラ移動手段による部品認識カメラの移動を前記ヘッド移動手段による移載ヘッドの移動に同期して追従させるようにヘッド移動手段およびカメラ移動手段を制御する制御手段と、前記部品認識カメラによって取り込まれた画像データを画像処理することにより電子部品を認識する認識処理手段とを備えた。
【0008】
請求項2記載の電子部品実装装置は、請求項1記載の電子部品実装装置であって、前記移載ヘッドおよびヘッド移動手段を複数組備え、一組の部品認識カメラおよびカメラ移動手段によって前記複数の移載ヘッドにそれぞれ保持された電子部品を撮像する。
【0009】
請求項3記載の電子部品実装方法は、部品供給部から移載ヘッドによって電子部品をピックアップして位置決め部に位置決めされた基板に移送搭載する電子部品実装方法であって、前記移載ヘッドによって電子部品を保持するピックアップ工程と、電子部品を保持した移載ヘッドをヘッド移動手段によって部品供給部から基板位置決め部に移動させる部品移送工程と、部品移送途中においてカメラ移動手段によって移動する部品認識カメラによって前記移載ヘッドに保持された電子部品の画像を取り込む画像取り込み工程と、取り込まれた画像データを画像処理することにより電子部品の画像認識を行う認識処理工程と、認識処理結果に基づいて移載ヘッドを基板に対して移動させることにより電子部品を基板に搭載する部品搭載工程とを含み、前記画像取り込み工程において、前記カメラ移動手段による部品認識カメラの移動を前記ヘッド移動手段による移載ヘッドの移動に同期して追従させるようにヘッド移動手段およびカメラ移動手段を制御する。
【0010】
請求項4記載の電子部品実装方法は、請求項1記載の電子部品実装方法であって、前記画像取り込み工程において、前記部品認識カメラを、個別のヘッド移動手段によって移動する複数の前記移載ヘッドの移動にタイムシェアリングによって個別に同期して追従させる。
【0011】
本発明によれば、移載ヘッドに保持された電子部品を撮像する部品認識カメラをカメラ移動手段によって移動自在に構成し、画像取り込みにおいてこのカメラ移動手段による部品認識カメラの移動を移載ヘッドの移動に同期して追従させることにより、移載ヘッドとともに移動する可動部分を軽量化して移載ヘッドの高速動作を可能にし、タクトタイムを短縮して生産性を向上させることができる。
【0012】
【発明の実施の形態】
(実施の形態1)
図1は本発明の実施の形態1の電子部品実装装置の平面図、図2(a)は本発明の実施の形態1の電子部品実装装置の移載ヘッドの側面図、図2(b)は本発明の実施の形態1の電子部品実装装置のカメラユニットの側面図、図3は本発明の実施の形態1の電子部品実装装置の制御系の構成を示すブロック図、図4は本発明の実施の形態1の電子部品実装方法の動作説明図,図5は本発明の実施の形態1の電子部品実装装置の移載ヘッドおよびカメラユニットの側面図である。
【0013】
まず図1を参照して電子部品実装装置の構造を説明する。図1において、基台1の中央部にはX方向に搬送路2が配設されている。搬送路2は基板3を搬送し所定位置において基板3を位置決めする。したがって搬送路2は基板位置決め部となっている。搬送路2の両側には、電子部品を供給する部品供給部4が配置されている。それぞれの部品供給部4には、多数のパーツフィーダ5がX方向に配列されている。パーツフィーダ5は電子部品を収納し以下に説明する移載ヘッドに電子部品を供給する。
【0014】
基台1上面の両端部上にはY軸テーブル6A,6Bが配設されており、Y軸テーブル6A、6B上には2台のヘッドX軸テーブル7A,7Bが架設されている。Y軸テーブル6Aを駆動することにより、ヘッドX軸テーブル7AがY方向に水平移動し、Y軸テーブル6Bを駆動することにより、ヘッドX軸テーブル7BがY方向に水平移動する。
【0015】
ヘッドX軸テーブル7A,7Bには、それぞれ移載ヘッド8A,8Bが装着されている。移載ヘッド8A、8Bはマルチタイプの移載ヘッドであり、図2(a)に示すように、下端部に電子部品を吸着して保持する吸着ノズル11を複数備えている。なお移載ヘッド8A、8Bは同一構造対称配置であるため、図中では移載ヘッド8Aのみ図示している。
【0016】
Y軸テーブル6AとヘッドX軸テーブル7A,Y軸テーブル6BとヘッドX軸テーブル7Bをそれぞれ組み合わせて駆動することにより、移載ヘッド8A,8BはXY方向に水平移動し、それぞれの部品供給部4から電子部品を吸着ノズル11によってピックアップし、搬送路2に位置決めされた基板3上に実装する。Y軸テーブル6A,ヘッドX軸テーブル7Aは、第1のヘッド移動機構を構成し、Y軸テーブル6B,ヘッドX軸テーブル7Bは第2のヘッド移動機構を構成する。第1のヘッド移動機構、第2のヘッド移動機構は、移載ヘッド8A,8Bを部品供給部4と搬送路2との間で移動させるヘッド移動手段となっている。
【0017】
Y軸テーブル6A、6B上には2台のカメラX軸テーブル9A,9Bが架設されている。Y軸テーブル6Aを駆動することにより、カメラX軸テーブル9AがY方向に水平移動し、Y軸テーブル6Bを駆動することにより、カメラX軸テーブル9BがY方向に水平移動する。カメラX軸テーブル9A,9Bには、それぞれカメラユニット10A,10Bが装着されている。
【0018】
カメラユニット10A、10Bは、図2(b)に示すように、カメラX軸テーブル9A,9Bに装着されたフレーム部12aにカメラ12A(12B)を下向きに固着し、フレーム部12aの下方に反射部13を連結部材13aを介して結合した構成となっている。カメラ12A(12B)はエリアカメラであり、所定大きさの視野内の画像を取り込む。反射部13は、カメラ12A(12B)の直下に傾斜姿勢で配置された反射鏡14aと、反射鏡14aに対向する位置に傾斜姿勢で配置された反射鏡14bとを備えている。なおカメラユニット10A,10Bは同一構造対称配置であるため、図中ではカメラユニット10Aのみ図示している。
【0019】
Y軸テーブル6AとX軸テーブル7A,Y軸テーブル6BとX軸テーブル7Bをそれぞれ組み合わせて駆動することにより、カメラユニット10A,10BはXY方向に水平移動する。撮像動作時においてカメラユニット10A,10Bは、後述するようにそれぞれ移載ヘッド8A,8Bに追従して移動し、移載ヘッド8A,8Bの吸着ノズル11に保持された電子部品を撮像する。
【0020】
カメラ12A、12Bは、それぞれ第1の部品認識カメラ、第2の部品認識カメラとなっている。Y軸テーブル6A,カメラX軸テーブル9Aは、第1の部品認識カメラを移動させる第1のカメラ移動機構を構成し、Y軸テーブル6B,カメラX軸テーブル9Bは、第2の部品認識カメラを移動させる第2のヘッド移動機構を構成する。第1のヘッド移動機構、第2のヘッド移動機構は、それぞれ部品認識カメラを水平方向に移動させるカメラ移動手段となっている。
【0021】
なおヘッド移動機構やカメラ移動機構として用いられるX軸テーブルやY軸テーブルとしては、モータによって回転駆動される送りねじにナットを組み合わせた直動機構や、リニアモータなどの各種の送りテーブル機構を用いることができる。
【0022】
次に図3を参照して制御系の構成を説明する。制御部20はCPUであり、プログラム記憶部21に記憶されたプログラムを実行することにより、実装動作や各種処理を実行する。プログラムの実行に際しては、データ記憶部22に記憶されたデータが参照される。プログラム記憶部21は、実装動作プログラムや後述する部品認識動作を行うためのカメラユニット動作プログラム、すなわち移載ヘッド8A,8Bの移動にカメラユニット10A、10Bを同期・追従させるための動作プログラムなどの各種プログラムを記憶する。データ記憶部22は、実装動作に必要な実装位置データ、実装シーケンスデータおよび実装対象の部品種類・サイズなどを示す部品データを記憶する。
【0023】
画像認識部23は、第1の部品認識カメラであるカメラ12A、第2の部品認識カメラであるカメラ12Bによって撮像された画像データを認識処理することにより、移載ヘッド8A,8Bに保持された状態の電子部品の識別や位置検出を行う。したがって画像認識部23は、部品認識カメラによって取り込まれた画像データを画像処理することにより電子部品を認識する認識処理手段となっている。
【0024】
機構駆動部24は、移載ヘッド8A,8Bをそれぞれ移動させる第1のヘッド移動機構25A,第2のヘッド移動機構25B、カメラユニット10A、10Bをそれぞれ移動させる第1のカメラ移動機構26A、第2のカメラ移動機構26Bを駆動する。この機構駆動部24による各部の駆動において、制御部20が前述のカメラユニット動作プログラムを実行することにより、部品認識動作が実現される。したがって、制御部20は、カメラ移動手段による部品認識カメラの移動をヘッド移動手段による移載ヘッドの移動に同期して追従させるようにヘッド移動手段およびカメラ移動手段を制御する制御手段となっている。
【0025】
この電子部品実装装置は上記のように構成されており、次に部品供給部4から移載ヘッド8A,8Bによって電子部品をピックアップして基板位置決め部に位置決めされた基板3に移送搭載する電子部品実装方法について、図4を参照して説明する。なおここでは移載ヘッド8Aによる実装動作についてのみ説明するが、実際の実装動作では移載ヘッド8Aによる実装動作と、移載ヘッド8Bによる実装動作が交互に反復実行される。
【0026】
まず図4(a)に示すように、移載ヘッド8Aを部品供給部4に移動させ、移載ヘッド8Aに備えられた吸着ノズル11に実装対象の電子部品Pを吸着して保持する(ピックアップ工程)。このピックアップ動作を複数の吸着ノズル11について順次反復することにより、移載ヘッド8Aは複数の電子部品Pを保持する。このとき、カメラユニット10Aは、移載ヘッド8Aによるピックアップ動作を妨げない位置に退避している。
【0027】
次いで電子部品Pを保持した移載ヘッド8Aを、第1のヘッド移動機構25Aによって部品供給部4から搬送路2上の基板3へ向かって移動させる(部品移送工程)。この移載ヘッド8Aによる部品移送に際しては、図4(b)に示すように、第1のカメラ移動機構26Aによってカメラユニット10Aを移動させ、反射鏡14a、14bを用いて光を反射させて、カメラ12Aによって吸着ノズル11に保持された電子部品Pの画像を取り込む(画像取り込み工程)。
【0028】
この画像取り込み工程においては、第1のカメラ移動機構26Aによる部品認識カメラ12Aの移動を、第1のヘッド移動機構25Aによる移載ヘッド8Aの移動に同期して追従させるように、第1のヘッド移動機構25A、第1のカメラ移動機構26Aを制御部20によって制御する。これにより、カメラ12Aは移載ヘッド8Aに保持された電子部品Pに対して相対的に停止した状態となり、電子部品Pが移載ヘッド8Aとともに移動しながら画像取り込みを行うことが可能となる。
【0029】
なおこの画像取り込みにおいて、移載ヘッド8Aに保持された複数の電子部品の画像を撮り込むのに必要な撮像範囲がカメラ12Aの撮像視野内に収まらない場合には、カメラ12Aの撮像光軸が移載ヘッド8Aに対して相対移動するように第1のヘッド移動機構25A、第1のカメラ移動機構26Aを制御し、複数回に分けて画像取り込みを行う。
【0030】
そして取り込まれた画像データを、画像認識部23によって画像処理することにより電子部品Pの画像認識を行う(認識処理工程)。次いで図4(b)に示すように、認識処理結果に基づいて移載ヘッド8Aを基板3に対して移動させ、保持した電子部品Pを基板3に搭載する(部品搭載工程)。
【0031】
上記電子部品実装動作において、電子部品Pを保持した移載ヘッド8A,8Bは、従来の固定配置されたカメラによる認識を行う場合のように電子部品の認識のために特定経路をたどって移動する必要がない。このため部品供給部4のいずれのパーツフィーダ5から電子部品のピックアップを行った場合においても、移載ヘッド8A,8Bは最短経路で基板3上へ移動することができ、各実装ターンにおいてヘッド移動時間を短縮して、タクトタイムを短縮することができる。
【0032】
なお上記例では、カメラユニット10A(10B)の構成として、部品認識カメラ12A(12B)を撮像光軸を垂直下方に向けた姿勢で配置し、2つの反射鏡14a,14bを介して移載ヘッド8A(8B)の下面側を撮像する構成例を示しているが、図5に示すような構成を用いてもよい。図5に示す例では、カメラユニット101Aにカメラ12Aを撮像光軸を斜め下方に向けた姿勢で配置し、1つの反射鏡31によって移載ヘッド8Aの下面側を撮像するようにしている。
【0033】
(実施の形態2)
図6は本発明の実施の形態2の電子部品実装装置の平面図、図7は本発明の実施の形態2の電子部品実装装置の移載ヘッドおよびカメラユニットの側面図である。本実施の形態2は、実施の形態1と同様に移載ヘッド8A,8Bおよびこれらの移載ヘッドにそれぞれ対応したヘッド移動手段を複数組備えた構成において、一組の部品認識カメラおよびカメラ移動手段によって複数の移載ヘッドにそれぞれ保持された電子部品を撮像するようにしたものである。
【0034】
図6に示す電子部品実装装置は、カメラX軸テーブル90,カメラユニット102以外は実施の形態1の図1に示す電子部品実装装置と同様の構成である。Y軸テーブル6A、6B上には1つのカメラX軸テーブル90が架設されている。Y軸テーブル6Aを駆動することにより、カメラX軸テーブル90がY方向に水平移動する。カメラX軸テーブル90には、カメラユニット102が装着されている。
【0035】
カメラユニット102は、図7に示すように、カメラX軸テーブル90に装着されたフレーム部102aにカメラ12A、12Bと同様のカメラ12を下向きに固着し、フレーム部12aの下方に反射部131を連結部材131aを介して結合した構成となっている。反射部131は、カメラ12の直下に配置された反射鏡142と、ベース部131bの両端に反射面を対向させた傾斜姿勢で配設された2つの反射鏡141a、141bを備えている。
【0036】
反射鏡142は水平軸142b廻りに反転自在となっており、反射鏡142を反転させることにより、反射面142aを反射鏡141a、141bのいずれかと対向させることができるようになっている。図7に示すように、反射鏡142の反射面142aを反射鏡142aに対向させた状態では、図4(b)と同様に、カメラ12によって移載ヘッド8Aの下面側を撮像することができる。また反射鏡142を反転させて反射面142aを反射鏡142bに対向させ、移載ヘッド8Bの直下に反射鏡141bを位置させることにより、カメラ12によって移載ヘッド8Bの下面側を撮像することができる。
【0037】
実装動作においては、移載ヘッド8A、8Bは実施の形態1と同様に、それぞれ部品供給部4から電子部品を取り出して搬送部2上の基板3に移送搭載する。そしてこの部品移送途中において、それぞれの移載ヘッド8A,8Bの吸着ノズル11に保持された電子部品の画像が取り込まれ、その後取り込まれた画像データを画像処理することにより電子部品の画像認識を行い、認識処理結果に基づいて移載ヘッドを基板に対して移動させることにより電子部品を基板に搭載する。
【0038】
この画像取り込み工程においては、2つの移載ヘッドに共通に設けられた部品認識カメラであるカメラ12を、個別のヘッド移動手段によって移動する複数の移載ヘッド8A、8Bの移動にタイムシェアリングによって個別に同期して追従させる。すなわち、まずカメラユニット90を移載ヘッド8A,8Bのいずれか一方に追従させて電子部品の画像取り込みを行い、この画像取り込みが完了したならばカメラユニット90を直ちにY方向に反転移動させて他方の移載ヘッドに追従させて電子部品の画像取り込みを行う。これにより、カメラ移動機構の構成を簡略化してコスト削減が可能となる。
【0039】
上記説明したように本発明は、固定位置に配置されたカメラの上方を電子部品を保持した移載ヘッドを移動させる方法に替えて部品認識カメラが移載ヘッドとともに移動する構成を採用するに際し、移載ヘッドに保持された電子部品を撮像する部品認識カメラを独立したカメラ移動手段によって移動自在に構成し、画像取り込みにおいてこのカメラ移動手段による部品認識カメラの移動を移載ヘッドの移動に同期して追従させるようにしたものである。
【0040】
これにより、移載ヘッドとともに移動する可動部分に、カメラ退避機構、すなわち部品吸着動作時や部品搭載動作時に部品認識カメラがこれらの動作の干渉とならないように部品認識カメラを移載ヘッドの下方から退避させるための機構を設ける必要がない。従って移載ヘッドの可動部分の軽量・コンパクト化が実現され、移載ヘッドの高速動作が可能となり、タクトタイムを短縮して生産性を向上させることができる。また同一電子部品実装装置において移載ヘッドの種類を取り替えて使用する場合においても、カメラユニットとは関係なく交換が行えることから、対象とする基板や電子部品の種類に対応する汎用性を向上させることができる。
【0041】
なお上記実施の形態1,2においては、部品認識カメラとしてエリアカメラを用いた例を示したが、本発明を適用するに際しカメラの種類は限定されず、ラインカメラを用いるようにしてもよい。この場合には、移載ヘッドとカメラユニットとの動作を同期させる制御において、移載ヘッドとカメラユニットがラインカメラのスキャン方向にスキャン速度で相対移動するように動作制御を行うようにする。
【0042】
【発明の効果】
本発明によれば、移載ヘッドに保持された電子部品を撮像する部品認識カメラをカメラ移動手段によって移動自在に構成し、画像取り込みにおいてこのカメラ移動手段による部品認識カメラの移動を移載ヘッドの移動に同期して追従させるようにしたので、移載ヘッドとともに移動する可動部分を軽量化して移載ヘッドの高速動作を可能にし、タクトタイムを短縮して生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1の電子部品実装装置の平面図
【図2】(a)本発明の実施の形態1の電子部品実装装置の移載ヘッドの側面図
(b)本発明の実施の形態1の電子部品実装装置のカメラユニットの側面図
【図3】本発明の実施の形態1の電子部品実装装置の制御系の構成を示すブロック図
【図4】本発明の実施の形態1の電子部品実装方法の動作説明図
【図5】本発明の実施の形態1の電子部品実装装置の移載ヘッドおよびカメラユニットの側面図
【図6】本発明の実施の形態2の電子部品実装装置の平面図
【図7】本発明の実施の形態2の電子部品実装装置の移載ヘッドおよびカメラユニットの側面図
【符号の説明】
3 基板
4 部品供給部
5 パーツフィーダ
6A、6B Y軸テーブル
7A,7B ヘッドX軸テーブル
8A,8B 移載ヘッド
9A,9B カメラX軸テーブル
10A,10B、101A、102 カメラユニット
12,12A,12B カメラ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an electronic component mounting apparatus and an electronic component mounting method for mounting an electronic component such as a semiconductor chip on a substrate.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art As electronic components such as semiconductor chips are mounted on a substrate, the positional accuracy required for mounting the electronic component on the substrate has been improved, and a method of correcting a positional displacement between the electronic component and the substrate during mounting by image recognition has been widely used. In this method, before mounting the electronic component, the electronic component held in the board or the transfer head is imaged with a camera to recognize the board or the electronic component, and based on the position detection result obtained by this recognition. This is to perform position correction when mounting components.
[0003]
As a method of imaging an electronic component for component recognition, instead of a method generally used conventionally, that is, a method of moving a transfer head holding an electronic component above a camera arranged at a fixed position. There has been proposed a method using a configuration in which a component recognition camera is moved integrally with a transfer head (for example, see Patent Documents 1 and 2). Accordingly, there is an advantage that the component recognition can be performed without changing the movement path during the movement of the transfer head from the component supply unit to the substrate, and the tact time can be reduced.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-11-298198 [Patent Document 2]
JP 2000-277999 A
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described prior art, a camera retracting mechanism, that is, a component recognition camera such that a component recognition camera does not interfere with these operations during a component suction operation or a component mounting operation is provided on a movable portion that moves with the transfer head. Since it is necessary to include a mechanism for retracting from below the transfer head, it has been difficult to reduce the weight and size of the movable portion of the transfer head. For this reason, high-speed operation of the transfer head is difficult, and shortening of the tact time may be hindered.
[0006]
Therefore, an object of the present invention is to provide an electronic component mounting apparatus and an electronic component mounting method capable of shortening tact time and improving productivity.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
2. The electronic component mounting apparatus according to claim 1, wherein the electronic component is picked up by a transfer head from a component supply unit and transferred and mounted on a substrate positioned at a substrate positioning unit, and holds the electronic component. A transfer head, a component recognition camera that images an electronic component held by the transfer head, a head moving unit that moves the transfer head between the component supply unit and the substrate positioning unit, Camera moving means for moving the component recognition camera in the horizontal direction, and head moving means and camera moving means for moving the component recognition camera by the camera moving means in synchronization with the movement of the transfer head by the head moving means And electronic component recognition by performing image processing on image data captured by the component recognition camera. And a identification processing means.
[0008]
The electronic component mounting apparatus according to
[0009]
4. The electronic component mounting method according to
[0010]
5. The electronic component mounting method according to
[0011]
According to the present invention, the component recognition camera for imaging the electronic component held by the transfer head is configured to be movable by the camera moving means, and the movement of the component recognition camera by the camera moving means is used for capturing the image. By following the movement in synchronization with the movement, it is possible to reduce the weight of the movable part that moves together with the transfer head, enable high-speed operation of the transfer head, shorten the tact time, and improve productivity.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a plan view of an electronic component mounting apparatus according to the first embodiment of the present invention, FIG. 2A is a side view of a transfer head of the electronic component mounting apparatus according to the first embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 3 is a side view of a camera unit of the electronic component mounting apparatus according to the first embodiment of the present invention, FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a control system of the electronic component mounting apparatus according to the first embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 5 is a side view of a transfer head and a camera unit of the electronic component mounting apparatus according to the first embodiment of the present invention.
[0013]
First, the structure of the electronic component mounting apparatus will be described with reference to FIG. In FIG. 1, a
[0014]
Y-axis tables 6A and 6B are provided on both ends of the upper surface of the base 1, and two head X-axis tables 7A and 7B are provided on the Y-axis tables 6A and 6B. By driving the Y-axis table 6A, the head X-axis table 7A moves horizontally in the Y direction, and by driving the Y-axis table 6B, the head X-axis table 7B moves horizontally in the Y direction.
[0015]
Transfer heads 8A and 8B are mounted on the head X-axis tables 7A and 7B, respectively. The transfer heads 8A and 8B are multi-type transfer heads, and have a plurality of
[0016]
By driving the Y-axis table 6A and the head X-axis table 7A and the Y-axis table 6B and the head X-axis table 7B in combination, the transfer heads 8A and 8B move horizontally in the XY directions, and the respective
[0017]
Two camera X-axis tables 9A and 9B are mounted on the Y-axis tables 6A and 6B. By driving the Y-axis table 6A, the camera X-axis table 9A moves horizontally in the Y direction, and by driving the Y-axis table 6B, the camera X-axis table 9B moves horizontally in the Y direction.
[0018]
As shown in FIG. 2B, the
[0019]
By driving the combination of the Y-axis table 6A and the X-axis table 7A, and the Y-axis table 6B and the X-axis table 7B, the
[0020]
The
[0021]
As the X-axis table and the Y-axis table used as the head moving mechanism and the camera moving mechanism, various feed table mechanisms such as a linear motion mechanism in which a nut is combined with a feed screw driven by a motor and a linear motor are used. be able to.
[0022]
Next, the configuration of the control system will be described with reference to FIG. The
[0023]
The
[0024]
The
[0025]
The electronic component mounting apparatus is configured as described above. Next, the electronic component is picked up from the
[0026]
First, as shown in FIG. 4A, the
[0027]
Next, the
[0028]
In this image capturing step, the first head is moved so that the movement of the
[0029]
In this image capture, if the imaging range required to capture the images of the plurality of electronic components held by the
[0030]
Then, the captured image data is subjected to image processing by the
[0031]
In the above electronic component mounting operation, the transfer heads 8A and 8B holding the electronic components P move along a specific path for the recognition of the electronic components as in the case of performing recognition by a conventional fixedly arranged camera. No need. Therefore, no matter which
[0032]
In the above example, as the configuration of the
[0033]
(Embodiment 2)
FIG. 6 is a plan view of an electronic component mounting apparatus according to
[0034]
The electronic component mounting apparatus shown in FIG. 6 has the same configuration as the electronic component mounting apparatus shown in FIG. 1 of the first embodiment except for the camera X-axis table 90 and the
[0035]
As shown in FIG. 7, the
[0036]
The reflecting
[0037]
In the mounting operation, the transfer heads 8A and 8B take out the electronic components from the
[0038]
In this image capturing step, the
[0039]
As described above, the present invention adopts a configuration in which the component recognition camera moves together with the transfer head in place of the method of moving the transfer head holding the electronic component above the camera arranged at the fixed position, A component recognition camera for imaging the electronic components held by the transfer head is configured to be movable by independent camera moving means, and the movement of the component recognition camera by the camera moving means is synchronized with the movement of the transfer head in image capturing. It is made to follow.
[0040]
This allows the movable part that moves with the transfer head to have a camera retracting mechanism, that is, the component recognition camera from below the transfer head so that the component recognition camera does not interfere with these operations during component suction operation or component mounting operation. There is no need to provide a retracting mechanism. Therefore, the weight and size of the movable portion of the transfer head can be reduced, the transfer head can operate at high speed, and the tact time can be reduced to improve the productivity. In addition, even when the type of the transfer head is used in the same electronic component mounting apparatus, it can be replaced regardless of the camera unit, so that the versatility corresponding to the type of the target substrate or electronic component is improved. be able to.
[0041]
In the first and second embodiments, an example in which an area camera is used as a component recognition camera has been described. However, in applying the present invention, the type of camera is not limited, and a line camera may be used. In this case, in the control for synchronizing the operation of the transfer head and the camera unit, the operation control is performed so that the transfer head and the camera unit relatively move at the scan speed in the scan direction of the line camera.
[0042]
【The invention's effect】
According to the present invention, the component recognition camera for imaging the electronic component held by the transfer head is configured to be movable by the camera moving means, and the movement of the component recognition camera by the camera moving means is used for capturing the image. Since it is made to follow the movement in synchronization with the movement, it is possible to reduce the weight of the movable portion that moves together with the transfer head, enable high-speed operation of the transfer head, shorten the tact time, and improve the productivity.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of an electronic component mounting apparatus according to a first embodiment of the present invention; FIG. 2 (a) a side view of a transfer head of the electronic component mounting apparatus according to the first embodiment of the present invention; FIG. 3 is a side view of a camera unit of the electronic component mounting apparatus according to the first embodiment; FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a control system of the electronic component mounting apparatus according to the first embodiment of the present invention; FIG. 5 is an operation explanatory view of the electronic component mounting method according to the first embodiment. FIG. 5 is a side view of a transfer head and a camera unit of the electronic component mounting apparatus according to the first embodiment of the present invention. FIG. 7 is a plan view of a component mounting apparatus. FIG. 7 is a side view of a transfer head and a camera unit of the electronic component mounting apparatus according to the second embodiment of the present invention.
3
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