JP2005011950A - 表面実装機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】表面実装機は、部品を吸着する実装用ヘッド20を備えた移動可能なヘッドユニット5と、部品の吸着状態を撮像する撮像ユニット17とを備え、部品の実装に先立ち、実装用ヘッド20による吸着部品とヘッドユニット5に設けられるマーク25とを同時に撮像して部品の吸着状態を画像認識するように構成される。ヘッドユニット5には、LED27の光をマーク25に対してその背後から照射することによりバックライト照明を行うマーク用照明手段が設けられている。
【選択図】 図4
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、実装用ヘッドを備えた移動可能なヘッドユニットにより部品供給部からIC等の電子部品を吸着し、この電子部品をプリント基板等の基板上に移送して実装する表面実装機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来から、先端に吸着ノズルをもつ実装用ヘッドを備えた移動可能なヘッドユニットにより、IC等の電子部品を部品供給部から吸着してプリント基板上に移送し、プリント基板上の所定位置に実装するようにした表面実装機(以下、実装機と略す)が知られている。
【0003】
この種の実装機では、不良部品の実装、実装ずれ、あるいは実装ミス(未実装)等を未然に防止するために、部品吸着後、プリント基板への実装に先立って、基台上に設置したCCDエリアセンサ等の撮像手段により吸着部品を撮像し、部品の吸着状態等を画像認識することが一般に行われているが、この時の認識精度を高めるために、例えば、ヘッドユニットにマークを設け、このマークと吸着部品を同一画角内に撮像することにより、画像上のマークの位置を手がかりにしてノズル中心の位置を正確に求めて部品の吸着状態を認識することも行われている(例えば、特許文献1)。
【0004】
【特許文献1】
特公平8−31715号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
吸着部品を画像認識する実装機では、基台側(撮像手段の配設側)に設けた照明手段により吸着部品に照明光を照射し、吸着部品で反射した反射光を撮像手段で受光することによって吸着部品を撮像するのが一般的であり、上記公報のように吸着部品とマークを同一画角内に撮像する場合には、通常、実装用ヘッドの近傍にマークが設けられ、共通の照明の下で吸着部品およびマークが撮像される。
【0006】
ところが、近年、実装部品をより精度良く認識するために、吸着部品の大きさや形状に応じて照明方向や照度を切換えることが行われるようになっており、上記のように、吸着部品とマークを同時に撮像する場合には、照明方向や照度が部品に応じて切換えられる結果、その照明方向等によってはマークの画像状態が悪くなって部品認識に悪影響を与えるという弊害が出ている。従って、この点を改善することが望まれている。
【0007】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、部品の吸着状態をより正確に認識することができるようにすることを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、部品を吸着する実装用ヘッドを有し、かつ部品供給部と基板との間を移動可能なヘッドユニットと、前記実装用ヘッドによる部品の吸着状態を撮像する撮像手段とを備え、部品の実装に先立ち、前記撮像手段により実装用ヘッドに吸着された部品とヘッドユニットに設けられるマークを同時に撮像して部品の吸着状態を画像認識する表面実装機において、
前記マークを境にして前記撮像手段の反対側から前記マークに透過照明を提供するマーク用照明手段を備えているものである。
【0009】
この構成によると、いわゆるバックライト照明によりマークが際立ち、部品撮像用照明による影響を受けることなくマークを鮮明に撮像することが可能となる。従って、部品撮像用照明の照明条件を吸着部品の種類に応じて変更する場合でも、吸着部品およびマークの双方を常に鮮明に撮像することが可能となり、その結果、部品の吸着状態をより精度良く認識することができるようになる。
【0010】
なお、マーク用照明手段により照明を提供する場合、その照明光が実装用ヘッドに吸着された部品の背後(吸着部品を境として撮像手段の反対側)から照射されると吸着部品像に影響を与えることが考えられるため、上記の装置においては、前記マーク用照明手段からの照明光が実装用ヘッド側へ照射されるのを防ぐ遮光手段が設けられているのが、より好ましい。
【0011】
この構成によればマーク用照明手段を設けることによる上記のような弊害を未然に防止することができるようになる。
【0012】
また、上記のような構成においては、ヘッドユニットに複数の前記マークを設け、これら複数のマークを画像認識してこれらの相対的な位置関係から部品の吸着状態を認識するのが認識精度を高める上で好ましく、この場合には、マーク毎にマーク用照明手段を設けるのが、より好ましい。すなわち、全てのマークについて、又は一部の複数のマークについて光源を共通化した共通のマーク用照明手段を設ける構成としてもよいが、この場合には、光源との距離差によりマーク間で鮮明度に差異が生じることが考えられる。これに対して上記のようにマーク毎に個別にマーク用照明手段を設ける構成によると各マークを均等な鮮明度で撮像することが可能となる。
【0013】
なお、ヘッドユニットに複数の実装用ヘッドが搭載される実装機では、各実装用ヘッドに対してそれぞれマークを近接位置に設けるのが好ましい。
【0014】
また、マーク毎にマーク用照明手段を設ける場合には、さらに、各マーク用照明手段をそれぞれ個別の照明条件に基づいて点灯制御する制御手段を備えているのが、より好ましい。
【0015】
この構成によると、例えば部品撮像用照明の照明条件(照明方向や照度等)に応じて各マークを異なる照明条件に基づいて点灯制御することにより、より最適な状態(鮮明な状態)でマークを撮像することが可能となる。
【0016】
この場合、制御手段は、前記撮像手段による吸着部品撮像時に、撮像対象となるマークのマーク用照明手段以外のマーク用照明手段を消灯させるように構成することができる。
【0017】
この構成によれば、部品認識に最適なマーク(撮像対象となるマーク)以外のマークが部品認識に与える影響を軽減することが可能となる。例えば複数のマークが撮像手段の同一画角内に入るような場合であって、かつ吸着部品の外縁近傍に不要なマークが位置する場合には、このマークのマーク用照明手段を消灯させた状態で部品を撮像することで、当該マークが鮮明に撮像されて吸着部品の輪郭認識に影響を与えるといった事態を未然に防止することができるようになる。
【0018】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【0019】
図1及び図2は、本発明に係る表面実装機を概略的に示している。なお、同図中には、方向を明確にするためにX軸,Y軸およびZ軸を示している。
【0020】
同図に示すように、表面実装機(以下、実装機と略す)の基台1上には、プリント基板搬送用のコンベア2がX軸方向に配置され、プリント基板3がこのコンベア2上を搬送されて所定の実装作業位置で停止されるようになっている。
【0021】
上記コンベア2の側方には、部品供給部4が配置されている。この部品供給部4には部品供給用のフィーダーが設置されており、例えば複数のテープフィーダー4aがX軸方向に並列に並べられた状態で設置されている。
【0022】
各テープフィーダー4aはそれぞれ、IC、トランジスタ、コンデンサ等の小片状の部品を所定間隔おきに収納、保持したテープをリールから導出するとともに、後記ヘッドユニット5により部品が取出されるにつれてテープを間欠的に繰り出すように構成されている。
【0023】
上記基台1の上方には、さらに部品装着用のヘッドユニット5が装備されている。このヘッドユニット5は、部品供給部4とプリント基板3が位置する実装作業位置とにわたって移動可能とされ、X軸方向およびY軸方向に移動することができるようになっている。
【0024】
すなわち、基台1上には、Y軸方向に延びる一対の固定レール7と、これと平行に設けられてY軸サーボモータ9により回転駆動されるボールねじ軸8とが配設され、前記固定レール7上にヘッドユニット支持部材11が配置されて、この支持部材11に設けられたナット部分12に前記ボールねじ軸8が螺合挿入されている。また、前記支持部材11には、X軸方向に延びるガイド部材13と、これと平行に設けられてX軸サーボモータ15により駆動されるボールねじ軸14とが配設され、前記ガイド部材13にヘッドユニット5が移動可能に保持され、このヘッドユニット5に設けられたナット部分(図示省略)に前記ボールねじ軸14が螺合挿入されている。そして、Y軸サーボモータ9の作動により前記支持部材11がY軸方向に移動する一方で、X軸サーボモータ15の作動によりヘッドユニット5が支持部材11に対してX軸方向に移動することにより、X−Y軸方向の任意の位置にヘッドユニット5が移動できるように構成されている。
【0025】
上記ヘッドユニット5には、図2〜図4に示すように、部品吸着用のノズル(吸着ノズル20aという)を先端に備えた複数の実装用ヘッド20が設けられている。当実施形態では、6つの実装用ヘッド20がX軸方向に一列に並べられた状態で設けられている。
【0026】
これらの実装用ヘッド20は、それぞれヘッドユニット5のフレーム5aに対して昇降(Z軸方向の移動)及びノズル中心軸回りの回転が可能とされ、図外の昇降駆動機構および回転駆動機構により作動されるようになっている。
【0027】
ヘッドユニット5における前記実装用ヘッド20の並び方向側方部分には、プリント基板3を認識するためのカメラ21が搭載されている。このカメラ21は、例えばCCDエリアセンサを備えたカメラで、プリント基板3に印されるフィデューシャルマークを撮像すべく下向きに設けられている。
【0028】
さらにヘッドユニット5には、各実装用ヘッド20に対応して部品認識用のマーク25が設けられている。
【0029】
これらのマーク25は、図3及び図4に示すように、実装用ヘッド20の後側(図4では右側)においてヘッドユニット5に下向きに垂設されたマーク取付部24の下端面に、それぞれ対応する実装用ヘッド20の側方(Y軸方向側方)に並べられた状態で設けられている。各マーク25は、基台1上に設けられる後記撮像ユニット17の被写界深度内に設けられている。具体的には、当実施形態では、図4に示すように、実装用ヘッド20が昇降ストロークの上昇端位置にセットされたときの高さ位置が撮像ユニット17による吸着部品の撮像高さ位置に設定されており、そのためマーク25は、同図に示すように、上昇端位置にセットされたときの実装用ヘッド20(吸着ノズル20a)の先端と同じ高さ位置、又はそれに近い高さ位置に設けられている。これにより実装用ヘッド20に吸着された部品とマーク25を共にピントが合った状態で同時に撮像ユニット17により撮像できるようになっている。
【0030】
各マーク25はそれぞれ下向きに設けられておりバックライト照明によって下向きに照らし出されるように構成されている。より詳しく説明すると、前記マーク取付部24には、マーク取付部24の後側面(図4の右側面)と下端面とを連通するX軸方向に幅をもったL字型に曲がる導光孔24aが形成されている。そして、この導光孔24aのうちマーク取付部24の下端面側の開口部分にX軸方向に細長のガラス基板26が嵌め込まれ、このガラス基板26の下面にマーク25が印されている。一方、導光孔24aのうちマーク取付部24の後側面側の開口部分には、光源となるLED27がマーク25と等間隔でX軸方向に並べられた状態で嵌め込まれている。そして、前記導光孔24aの屈曲部分にミラー28が設置されていることにより、LED27が点灯するとその光がミラー28で反射してマーク25の上側から下向きに照射され、その結果、マーク25が下向きに照らし出されるようになっている。すなわち、この実施形態では、前記導光孔24a、ガラス基板26、LED27およびミラー28等により本発明のマーク用照明手段が構成されている。
【0031】
なお、この実施形態において、前記マーク25はクロム蒸着によって前記ガラス基板26の下面に印され、その表面にはさらに酸化膜からなる低反射層が形成されている。これにより、撮像ユニット17の後記照明ユニット31による照明光がマーク25で反射し難くいように構成されている。
【0032】
前記基台1上において、各部品供給部4とコンベア2との間のスペースには、さらにヘッドユニット5の各実装用ヘッド20に吸着された部品をプリント基板3への実装に先だって認識するための撮像ユニット17が配設されている。
【0033】
撮像ユニット17は、基台1上に固定的に配設されており、図5に示すように、実装用ヘッド20に吸着された部品(符号Cで示す)を撮像するカメラ30と部品撮像用の照明を与える照明ユニット31とを備えている。
【0034】
カメラ30は、複数の撮像素子が一列に並ぶCCDリニアセンサ(通称ラインセンサ)を備えたカメラで、撮像素子がY軸方向に並ぶように基台1上に配置されており、撮像素子の配列方向(主走査方向)と直交する方向(副走査方向;X軸方向)にヘッドユニット5を移動させることにより、各実装用ヘッド20に吸着されている部品をその下側から撮像するようになっている。なお、このカメラ30は、実装用ヘッド20が上昇端位置にセットされた状態で吸着部品を撮像し得るように予めピント調整されている。
【0035】
照明ユニット31はカメラ30の上方に設けられており、ユニット31の上部中央に配置されるメイン照明装置32aと、同ユニット31の内側部に配置される同軸照明装置32b、同ユニット31の上部であってメイン照明装置32aの外側に配置されるサイド照明装置32cの3種類の照明装置を備えている。
【0036】
メイン照明装置32aは、同図に示すように中央に開口部をもつ逆ドーム型のフレームの内面に複数のLED33を備え、これらLED33を点灯させることによりユニット17上方にある吸着部品に対してその下側から斜め方向に照明光を照射するように構成されている。
【0037】
同軸照明装置32bは、上記メイン照明装置32aの下側に配置されており、光源として横向きに並ぶ複数のLED34とハーフミラー35とを有している。そして、前記LED34からの光をハーフミラー35で90°屈折させることによりユニット17上方にある吸着部品に対してその真下から照明光を照射するように構成されている。
【0038】
サイド照明装置32cは、メイン照明装置32aを取り囲むように複数のLED36を内向きに備えており、これらLED36を点灯させることにより、ユニット17上方にある吸着部品Cに対してその側方から照明光を照射するように構成されている。
【0039】
ところで、上述した実装機には、図示を省略するが、論理演算を実行する周知のCPU、そのCPUを制御する種々のプログラムなどを予め記憶するROMおよび装置動作中に種々のデータを一時的に記憶するRAM等から構成される制御手段が設けられおり、前記サーボモータ9,15、プリント基板3認識用のカメラ21、撮像ユニット17およびマーク25のバックライト照明用のLED27等は、全てこの制御手段に電気的に接続されている。そして、実装動作には、前記サーボモータ9等がこの制御手段により統括的に制御されることにより、予め記憶されたプログラムに従って一連の部品実装動作が実行されるようになっている。
【0040】
以下、図6のフローチャートに従って、前記制御手段の制御に基づく当実装機の実装動作の一例について説明する。
【0041】
実装動作が開始されると、まず、ヘッドユニット5が部品供給部4に移動し、各実装用ヘッド20によりテープフィーダー4aからの部品の吸着が行われる(ステップS1,S2)。部品の吸着は、実装用ヘッド20毎に順番に、また可能な場合には複数の実装用ヘッド20により同時に行われる。
【0042】
そして、全ての部品を吸着したか否かが判断され(ステップS3)、ここで全ての部品を吸着したと判断された場合にはステップS4に移行される。これに対し、他に吸着すべき部品があると判断された場合には、ステップS1にリターンされて部品の吸着動作が続行される。
【0043】
ステップS4では、部品の吸着状態を認識すべく各実装用ヘッド20に吸着されている部品およびマーク25の撮像が行われる。具体的には、部品吸着後、各実装用ヘッド20が上昇端位置にセットされた後、ヘッドユニット5が撮像ユニット17の上方を、X軸方向一方側から他方側に向かって一定速度で移動する。この移動によって、図7に示すようにヘッドユニット5の各実装用ヘッド20に吸着された部品(同図7中の符号C)および対応する前記マーク25が撮像ユニット17(カメラ30)により順次撮像される。
【0044】
なお、部品撮像時には、部品の種類(大きさ、形状等)に応じて照明ユニット31による照明状態が制御手段によって個別に切換え制御される。つまり、前記制御装置内の記憶部には、部品の種類毎に、認識に最適な照明条件(照明方向、照度等)が予め記憶されており、ステップS4の部品撮像時には、各吸着部品の照明条件が読出され、吸着部品毎にその条件に適合する照明装置が前記照明装置32a〜32cのなかから選択されるとともにその照度等が前記制御手段により制御される。これにより吸着部品毎に、部品認識に最適で、かつ鮮明な画像が取得されることとなる。
【0045】
また、ステップS4の部品撮像時には、撮像部品に対応するマーク25についてバックライト照明が行われるように前記LED27が点灯制御される。これにより各吸着部品と共にマーク25が鮮明に撮像されることとなる。つまり、部品撮像時の照明方向や照度等は上記の通り各部品毎に変更されるため、例えば照明ユニット31による部品照明のみでマーク25を撮像する場合には、上記のような照明条件の相違により該条件によってはマーク25が鮮明に撮像されない場合が出てくる。これに対して、上記のようにマーク25についてバックライト照明を行う場合には、マーク25が際立った状態となるため、吸着部品の照明条件に拘わらずマーク25を常に鮮明に撮像することができることとなる。
【0046】
吸着部品の撮像が完了すると、各吸着部品をプリント基板3に実装すべくヘッドユニット5が実装作業位置へと移動を開始するとともに、ステップS4で取得した画像データに基づいて部品の吸着状態が調べられて実装位置に関する補正値が求められる(ステップS5〜S8)。具体的には、画像上の部品中心およびマーク25の位置が算出され、マーク25の位置からヘッドユニット5の移動誤差(熱膨張等に起因する移動誤差)が求められるとともに、この移動誤差に基づいて基準位置が求められ、この基準位置と部品中心位置とから前記補正値が求められる。この際、部品の回転(ノズル中心軸回りの回転)方向誤差が求められることにより併せて回転方向の補正値も求められる。
【0047】
そして、全ての画像認識が完了したか否かが判断され(ステップS9)、すなわち全ての吸着部品に関して補正値が求められたか否かが判断され、完了したと判断されると、ステップS10に移行される。これに対し、画像認識が終了していないと判断された場合には、ステップS7にリターンされて吸着状態の認識処理が繰り返し行われる。
【0048】
ステップS10では、ステップS6〜S8の処理で求められた補正値に基づいてヘッドユニット5が駆動制御されることにより、最初に実装すべき部品がプリント基板3上へ配置される。そして、実装用ヘッド20の昇降、および必要に応じて実装用ヘッド20の回転が行われることにより、プリント基板3上に部品が実装されるこことなる(ステップS11)。
【0049】
そして、ステップS12で全ての部品の実装が終了したか否かが判断され、ここで終了したと判断されると本フローチャートが終了する。一方、終了していないと判断された場合には、ステップS10にリターンされて残りの部品の実装処理が繰り返し行われることとなる。
【0050】
以上のように、この実装機では、実装用ヘッド20により吸着される部品とマーク25を同時に撮像することにより、画像上のマーク25の位置を手がかりに部品の中心位置等を求め得るようにしている上、部品撮像時には、吸着部品毎に予め定められた照明条件(照明方向や照度等)に基づいて吸着部品を撮像することにより、部品に応じた最適な画像に基づいて部品認識を行うことができるようにしているので、部品の吸着状態を正確に認識することができる。
【0051】
しかも、この実装機では、マーク25にバックライト照明を設けることによって、マーク25を際立たせた状態で撮像させるように構成されているので、上述したように、照明ユニット31の上記照明条件(照明方向や照度等)に左右されることなく常にマーク25を鮮明に撮像することが可能となる。従って、吸着部品及びマークの双方をカメラ側からの共通の照明で撮像する従来のこの種の実装機のように、部品撮像時の照明条件の相違によりマーク画像が不鮮明になるということが無くなり、吸着部品およびマーク25の双方を鮮明に撮像することができる。そして、このように鮮明な画像に基づいて部品認識処理を行うことができる結果、実装用ヘッド20による部品の吸着状態をより正確に認識することができるという利点がある。特に、この実装機では、マーク25の表面に酸化膜からなる低反射層を形成し、これによって照明ユニット31による部品撮像用の照明光がマーク25で反射し難い構成とされているため、この点でも、部品撮像用照明の照明条件による影響を受けることなくマーク25を撮像できるという利点がある。
【0052】
さらに、この実装機では、上記のようにマーク25にバックライト照明を設けながらも、その構成(すなわちマーク用照明手段の構成)は、マーク取付部24に導光孔24a設け、ここにマーク25を印したガラス基板26を嵌め込みその後側(図4では上側)から照明光を照射するものであるため、マーク25のバックライト照明が吸着部品の撮像に影響を与えることがない。すなわち、この構成によると、導光孔24aの側壁(図4中符号24bで示す)が遮光部材(遮光手段)として機能することにより実装用ヘッド20側へLED27の照明光(バックライト)が照射されることがない。そのため、マーク25のバックライト照明を設けたことによって吸着部品画像に影響が出るといった弊害を伴うことがないという利点がある。
【0053】
なお、以上説明した実装機は、本発明の表面実装機の一実施形態であって、その具体的な内容は本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、以下のような態様を採ることも可能である。
▲1▼ 実施形態では、マーク25のバックライト照明の構成として、すなわち本発明のマーク用照明手段として、マーク25毎にLED27(光源)を設けた構成を採用しているが、例えば全てのマーク25について、又は一部の複数のマーク25についてLED27を共通化した構成を採用することもできる。これによれば複数のマーク25に対してLED27を共通化した合理的で安価な構成となる。但し、この場合にはLED27から各マーク25までの距離の相違によって、必ずしも各マーク25が均等な鮮明度で撮像されない場合も生じると考えられる。そのため、全てのマーク25を鮮明に撮像する上では、マーク25毎にLED27を設けた上記実施形態の構成を採用するのが好ましい。
▲2▼ 制御手段の制御に基づき、各マーク25に対応するLED27をそれぞれ個別の照明条件に基づいて点灯させるように構成してもよい。例えば、部品撮像用照明の照明条件に応じてバックライト照明の照度等を変更するように構成してもよい。
▲3▼ 実施形態では、撮像部品に対応するマーク25のみバックライト照明を行い(LED27を点灯させ)、それ以外のLED27を消灯させるようにしているが、例えば、全てのLED27を点灯させたままで吸着部品を撮像するようにしても構わない。但し、微小なチップ部品等を撮像する場合には、該部品に対応するマーク25に隣接するマーク25のバックライトが影響することも考えられる。従って、より正確な部品認識を行う上では、実施形態のように撮像対象部品に対応するマーク25についてのみバックライト照明を行うようにするのが好ましい。
【0054】
なお、実施形態のように、複数(6本)の実装用ヘッド20をもつ実装機では、一部の実装用ヘッド20を使って大型の部品を実装する場合がある。この場合には、必要なマーク25以外は目立たなくした方が部品認識に与える影響が少なくなると考えられる。例えば、吸着部品の外縁近傍にマーク25が位置するような場合、このマーク25についてバックライト照明を行うと、部品の輪郭認識に影響を与えることが考えられる。従って、微小チップ部品を撮像する場合に限らず、大型部品を撮像する場合にも、撮像対象部品に対応するマーク25(認識に最適なマーク25)についてのみバックライト照明を行うようにするのが好ましい。
▲4▼ 実施形態では、各マーク25のマーク用照明手段の構成を一部共通化しているが、具体的には、マーク25を共通のガラス基板26に印し、これを共通の導光孔24aに嵌め込むことによりガラス基板26及び導光孔24aを共通化しているが、勿論、各マーク25を個別のガラス基板に印し、これらガラス基板を各々独立した導光孔に嵌め込むことによりマーク25毎に完全に独立したマーク用照明手段を構成してもよい。但し、実施形態のように各マーク25のマーク用照明手段の構成を一部共通化した構成とすると、生産性が向上し、またメンテナンス性も良くなるという利点がある。
▲5▼ 実施形態のマーク用照明手段は、ヘッドユニット5のマーク取付部24に設けた導光孔24aにマーク25を印したガラス基板26及びLED27を嵌め込む構成となっているが、マーク用照明手段の具体的な構成は、実施形態のものには限られず、ヘッドユニット5の具体的な構成等に応じた最適な構成を採用すればよい。例えば、適当な方法で各実装用ヘッド20に対して直接マーク25とLED27を設けるようにしてもよい。この場合、マーク25のバックライト照明によって部品画像に影響が出ないように適当な遮光部材を設けてバックライト照明を遮光するのが好ましい。
▲6▼ 実施形態では、各実装用ヘッド20に対応してそれぞれマーク25とマーク用照明手段とが設けられているが、例えば、隣接する一対の実装用ヘッド20に対して共通のマーク25等を設けるようにしてもよい。逆に、一の実装用ヘッド20に対して複数のマーク25等を設けるようにしてもよい。
▲7▼ 実施形態では、リニアセンサを有するカメラ30を撮像ユニット17に適用しているが、勿論、カメラ30としてエリアセンサを適用するようにしてもよい。この場合には、カメラ30の画角内に収まるように実装用ヘッド20に対してマーク25を設ける必要がある。
【0055】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、部品の実装に先立ち、実装用ヘッドによる部品とヘッドユニットに設けられるマークを撮像手段により同時に撮像して部品の吸着状態を画像認識する表面実装機において、マークを境にして撮像手段の反対側から該マークに透過照明を提供するマーク用照明手段を設け、いわゆるバックライト照明によりマークを際立たせた状態で前記撮像手段により撮像させ得るように構成したので、部品撮像用照明の照明条件(照明方向や照度等)による影響を受けることなくマークを常に鮮明に撮像することができる。従って、部品の種類に応じて部品撮像用照明の照明条件を変更するような表面実装機でも、常に吸着部品およびマークの双方を鮮明に撮像することが可能となり、その結果、部品の吸着状態をより正確に認識することができるようになる。
【0056】
特に、マーク用照明手段からの照明光が実装用ヘッド側へ照射されるのを防止する遮光手段を設けるようにすれば、バックライト照明によって吸着部品の画像に影響が出るといった弊害を未然に防止することが可能となり、部品の吸着状態を更に正確に認識することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る表面実装機を示す平面図である。
【図2】本発明に係る表面実装機(主にヘッドユニット)を示す正面図である。
【図3】ヘッドユニットを基台側からみた状態を示す概略図である。
【図4】ヘッドユニットを示す側面図(一部断面図)である。
【図5】撮像ユニットの構成を示す断面略図図である。
【図6】制御手段の制御に基づく表面実装機の実装動作の一例を説明するフローチャートである。
【図7】撮像ユニットにより撮像された吸着部品画像を模式的に示す図である。
【符号の説明】
3 プリント基板
4 部品供給部
5 ヘッドユニット
17 撮像ユニット
20 実装用ヘッド
20a 吸着ノズル
24 マーク取付部
24a 導光孔
25 マーク
26 ガラス基板
27 LED
Claims (6)
- 部品を吸着する実装用ヘッドを有し、かつ部品供給部と基板との間を移動可能なヘッドユニットと、前記実装用ヘッドによる部品の吸着状態を撮像する撮像手段とを備え、部品の実装に先立ち、前記撮像手段により実装用ヘッドに吸着された部品とヘッドユニットに設けられるマークを同時に撮像して部品の吸着状態を画像認識する表面実装機において、
前記マークを境にして前記撮像手段の反対側から前記マークに透過照明を提供するマーク用照明手段を備えていることを特徴とする表面実装機。 - 請求項1に記載の表面実装機において、
前記マーク用照明手段からの照明光が実装用ヘッド側へ照射されるのを防ぐ遮光手段が設けられていることを特徴とする表面実装機。 - 請求項1又は2に記載の表面実装機において、
前記ヘッドユニットに複数の前記マークが設けられ、各マークに対応して前記マーク用照明手段が個別に設けられていることを特徴とする表面実装機。 - 請求項3に記載の表面実装機において、
前記ヘッドユニットに複数の前記実装用ヘッドが搭載され、前記マークが各実装用ヘッドに対してそれぞれ近接位置に設けられていることを特徴とする表面実装機。 - 請求項3又は4に記載の表面実装機において、
各マーク用照明手段をそれぞれ個別の照明条件に基づいて点灯制御する制御手段を備えていることを特徴とする表面実装機。 - 請求項5に記載の表面実装機において、
前記制御手段は、前記撮像手段による吸着部品撮像時に、撮像対象となるマークのマーク用照明手段以外のマーク用照明手段を消灯させることを特徴とする表面実装機。
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