JP2010225969A - Electronic component mounting apparatus and method for mounting electronic component - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、トレイに収納された状態で供給された電子部品をピックアップして基板に装着する電子部品実装装置及び電子部品実装方法に関するものである。 The present invention relates to an electronic component mounting apparatus and an electronic component mounting method for picking up an electronic component supplied while being stored in a tray and mounting the electronic component on a substrate.
電子部品を装着ヘッドによりピックアップして基板上に装着する電子部品実装装置の中には、電子部品をトレイに収納された状態で供給するものが知られている。このようなトレイ供給タイプの電子部品実装装置では、トレイは電子部品実装装置に備えられるトレイ取り付け部材に着脱自在に取り付けられるが、誤って中身(収納部に収納された電子部品の種類)の異なるトレイが取り付けられてしまうトレイの取り付けミスを防止するため、トレイの所定の領域内の、収納した電子部品の種類に応じた位置に切り欠きを形成し、その所定の領域内の切り欠きの位置に基づいてトレイの中身を識別できるようにしたものが知られている(特許文献1)。また、トレイに形成した切り欠きの位置をカメラによって視認することによって、トレイに収納された電子部品の種類を自動で識別できるようにしたものも知られている。
しかしながら、トレイに形成された切り欠きの位置をカメラによって視認しようとする場合、カメラの焦点をトレイの切り欠きの位置、すなわちトレイの上面に合致させる必要があり、電子部品のサイズ等に応じてトレイの厚さが異なる場合には、厚さの異なるトレイを取り付けるたびにカメラの焦点調節(焦点の位置の調節)を行う必要があり、その分の作業工程が必要になって実装タクトが低下するという問題点があった。 However, when trying to visually check the position of the cutout formed on the tray with the camera, the focus of the camera needs to be matched with the position of the cutout of the tray, that is, the upper surface of the tray. If the trays have different thicknesses, it is necessary to adjust the camera focus (adjust the focus position) each time a tray with a different thickness is installed, which reduces the mounting tact time due to the work process required. There was a problem of doing.
そこで本発明は、トレイに切り欠きを設けてトレイの中身の識別を行うにおいて、トレイの厚さに応じてカメラの焦点調節を行う必要のない電子部品実装装置及び電子部品実装方法を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention provides an electronic component mounting apparatus and an electronic component mounting method that do not require the camera focus adjustment in accordance with the thickness of the tray when the tray is provided with a notch to identify the contents of the tray. With the goal.
請求項1に記載の電子部品実装装置は、トレイ取り付け面を備えたトレイ取り付け部材と、トレイ取り付け部材のトレイ取り付け面に着脱自在に取り付けられ、電子部品が収納される収納部及び収納部に収納される電子部品の種類に応じた位置に上下に貫通する切り欠きが形成された切り欠き形成部を備えたトレイと、トレイ取り付け面に取り付けられたトレイから電子部品をピックアップして基板に装着する装着ヘッドとを有する電子部品実装装置であって、トレイ取り付け面に取り付けられたトレイの切り欠き形成部の直下のトレイ取り付け面に焦点を合わせて撮像を行うカメラと、カメラの撮像によって得られた画像に基づいてトレイの切り欠き形成部内の切り欠きが形成された位置を検出し、その検出した切り欠き形成部内の切り欠きの位置に基づいてトレイに収納されている電子部品の種類の識別を行う識別手段とを備えた。
The electronic component mounting apparatus according to
請求項2に記載の電子部品実装装置は、請求項1に記載の電子部品実装装置であって、識別手段により識別された電子部品の種類を予め定めたデータと比較し、トレイ取り付け面に取り付けられたトレイがそのトレイ取り付け面に取り付けられるべき正しいトレイであるか否かの判断を行う判断手段と、判断手段によりトレイ取り付け面に取り付けられたトレイがそのトレイ取り付け面に取り付けられるべき正しいトレイでなかったと判断された場合に警報を発する警報手段とを備えた。
The electronic component mounting apparatus according to
請求項3に記載の電子部品実装装置は、請求項1又は2に記載の電子部品実装装置であって、カメラは、トレイに形成された切り欠きの位置を検出するため、カメラの焦点をトレイ取り付け面に合致させてトレイ取り付け面の画像を得る。
The electronic component mounting apparatus according to claim 3 is the electronic component mounting apparatus according to
請求項4に記載の電子部品実装方法は、電子部品が収納される収納部及び収納部に収納される電子部品の種類に応じた位置に上下に貫通する切り欠きが形成された切り欠き形成部を備えたトレイをトレイ取り付け面に着脱自在に取り付け、トレイ取り付け面に取り付けたトレイから電子部品をピックアップして基板に装着する電子部品実装方法であって、トレイ取り付け面に取り付けたトレイの切り欠き形成部の直下のトレイ取り付け面にカメラの焦点を合わせて撮像を行う工程と、カメラの撮像によって得られた画像に基づいてトレイの切り欠き形成部内の切り欠きが形成された位置を検出する工程と、検出した切り欠き形成部内の切り欠きの位置に基づいて、トレイに収納されている電子部品の種類の識別を行う。 The electronic component mounting method according to claim 4, wherein a notch forming portion in which a notch penetrating vertically is formed at a position corresponding to a storage portion in which the electronic component is stored and a type of the electronic component stored in the storage portion. An electronic component mounting method for mounting an electronic component on a tray mounting surface in a detachable manner, picking up an electronic component from the tray mounted on the tray mounting surface, and mounting the electronic component on a board. The step of performing imaging by focusing the camera on the tray mounting surface directly below the forming unit, and the step of detecting the position where the notch is formed in the notch forming unit of the tray based on the image obtained by the imaging of the camera Then, based on the detected position of the notch in the notch forming part, the type of the electronic component stored in the tray is identified.
請求項5に記載の電子部品実装方法は、請求項4に記載の電子部品実装方法であって、識別された電子部品の種類を予め定めたデータと比較し、トレイ取り付け面に取り付けられたトレイがそのトレイ取り付け面に取り付けられるべき正しいトレイであるか否かの判断を行う工程と、トレイ取り付け面に取り付けられたトレイがそのトレイ取り付け面に取り付けられるべき正しいトレイでなかったと判断した場合に警報を発する工程とを実行する。
The electronic component mounting method according to
請求項6に記載の電子部品実装方法は、請求項4又は5に記載の電子部品実装方法であって、トレイに形成された切り欠きの位置を検出するため、カメラの焦点をトレイ取り付け面に合致させてトレイ取り付け面の画像を得るようにした。
The electronic component mounting method according to
本発明では、トレイの切り欠き形成部には、トレイに収納された電子部品の種類に応じた位置に上下に貫通する切り欠きが形成されており、トレイがトレイ取り付け面に取り付けられた状態で、切り欠き形成部の直下のトレイ取り付け面にカメラの焦点を合わせて撮像を行い、得られた画像に基づいて切り欠き形成部内の切り欠きが形成された位置を検出し、その検出した切り欠き形成部内の切り欠きの位置に基づいて、トレイに収納されている電子部品の種類の識別を行うようになっている。このため、トレイに切り欠きを設けてトレイの中身の識別を行うにおいて、トレイの厚さに応じてカメラの焦点調節を行う必要はなく、実装タクトの低下を防止することができる。 In the present invention, the notch forming portion of the tray is formed with a notch penetrating vertically at a position corresponding to the type of electronic component stored in the tray, and the tray is attached to the tray mounting surface. The camera is focused on the tray mounting surface directly below the notch forming part, the image is taken, the position where the notch is formed in the notch forming part is detected based on the obtained image, and the detected notch is detected. Based on the position of the notch in the forming portion, the type of electronic component stored in the tray is identified. For this reason, when a notch is provided in the tray to identify the contents of the tray, it is not necessary to adjust the focus of the camera in accordance with the thickness of the tray, and a reduction in mounting tact can be prevented.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図1は本発明の一実施の形態における電子部品実装装置の斜視図、図2は本発明の一実施の形態における電子部品実装装置が備えるトレイフィーダの斜視図、図3は本発明の一実施の形態における電子部品実装装置の制御系統を示すブロック図、図4は本発明の一実施の形態における電子部品実装装置が備えるトレイの(a)斜視図及び(b)平面図、図5は本発明の一実施の形態におけるトレイ取り付け部材の部分平面図、図6(a),(b)は本発明の一実施の形態におけるトレイが取り付けられた状態のトレイ取り付け部材の部分平面図、図7は本発明の一実施の形態における基板カメラにより撮像を行っている状態を示す図、図8(a)は本発明の一実施の形態におけるトレイの切り欠き形成部の拡大図、図8(b)は本発明の一実施の形態における切り欠き形成部の画像の一例を示す図である。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 is a perspective view of an electronic component mounting apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of a tray feeder provided in the electronic component mounting apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is an embodiment of the present invention. 4 is a block diagram showing a control system of the electronic component mounting apparatus in the embodiment, FIG. 4 is a (a) perspective view and (b) a plan view of a tray provided in the electronic component mounting apparatus in one embodiment of the present invention, and FIG. FIGS. 6A and 6B are partial plan views of the tray mounting member according to the embodiment of the present invention. FIGS. 6A and 6B are partial plan views of the tray mounting member with the tray mounted according to the embodiment of the present invention. FIG. 8A is a diagram showing a state in which imaging is performed by a substrate camera in one embodiment of the present invention, FIG. 8A is an enlarged view of a notch forming portion of a tray in one embodiment of the present invention, and FIG. ) Is a fact of the present invention Is a diagram illustrating an example of a cutout forming section of the image in the form.
図1において、本発明の一実施の形態における電子部品実装装置(以下、実装装置と称する)1は基台2と、基台2に設けられて基板PBの搬送及び位置決めを行う基板搬送路
3と、基台2に設けられて基板PBに対する電子部品Pの装着作業を実行する作業実行部4を備えている。
In FIG. 1, an electronic component mounting apparatus (hereinafter referred to as a mounting apparatus) 1 according to an embodiment of the present invention is a
基板搬送路3は一対のベルトコンベアから成り、実装装置1の外部から投入(図1中に示す矢印A)された基板PBを実装装置1の内部に搬入して位置決めし、基板PBに対する電子部品Pの装着作業が終了した後、その基板PBを実装装置1の外部に搬出する。以下の説明では、実装装置1における基板PBの搬送方向をX軸方向とし、X軸方向と直交する水平面内方向をY軸方向とする。また、上下方向をZ軸方向とする。
The board conveyance path 3 is composed of a pair of belt conveyors, and the board PB loaded from the outside of the mounting apparatus 1 (arrow A shown in FIG. 1) is carried into the
図1において、作業実行部4は、基台2のY軸方向両端部にX軸方向に複数ずつ並んで取り付けられた複数のトレイフィーダ5と、基台2上に設けられたXYロボット6と、XYロボット6によって水平面内方向に移動される2つの装着ヘッド7と、各装着ヘッド7に取り付けられた基板カメラ8と、基台2上の基板搬送路3を挟んで対向する両位置に取り付けられた2つの部品カメラ9を備えて構成されている。
In FIG. 1, the work execution unit 4 includes a plurality of
図2において各トレイフィーダ5は、基台2に対して着脱自在に装着されるフィーダ基部10とフィーダ基部10の上部に取り付けられたトレイ取り付け部材11から成り、トレイ取り付け部材11の上面(トレイ取り付け面11a)には複数の電子部品Pを収納したトレイ20が複数個Y軸方向に一列に並んだ状態で着脱自在に取り付けられている。
In FIG. 2, each
図1においてXYロボット6は、Y軸方向に延びて設けられたY軸テーブル6aと、Y軸テーブル6aに沿ってY軸方向に移動自在に設けられた2つのX軸テーブル6bと、各X軸テーブル6bに沿ってX軸方向に移動自在に設けられた2つの移動ステージ6cから成り、2つの装着ヘッド7は各移動ステージ6cに1つずつ取り付けられている。
In FIG. 1, an
図1において、各装着ヘッド7は下方に延びた複数の吸着ノズル7aを備えている。装着ヘッド7は各吸着ノズル7aによりトレイフィーダ5から供給される電子部品Pを真空吸着してピックアップした後、基板搬送路3に位置決めされた基板PB上で電子部品Pを吸着ノズル7aから離脱させることにより、その電子部品Pを基板PBに装着する。
In FIG. 1, each
基板カメラ8は撮像視野を下方に向けており、装着ヘッド7とともに水平面内方向に移動して、基板搬送路3に位置決めされた基板PB上の基板マーク(図示せず)を上方から撮像する。部品カメラ9は撮像視野を上方に向けており、装着ヘッド7がピックアップした電子部品Pを下方から撮像する。
The
基板搬送路3による基板PBの搬送及び位置決め動作は、実装装置1が備える制御装置30(図3)が図示しないアクチュエータ等から成る基板搬送路作動機構31(図3)の作動制御を行うことによってなされる。XYロボット6の作動による各装着ヘッド7及び基板カメラ8の移動動作は、制御装置30が図示しないアクチュエータ等から成るXYロボット作動機構32(図3)の作動制御を行うことによってなされる。装着ヘッド7が備える各吸着ノズル7aの昇降及びZ軸回りの回転動作は、制御装置30が図示しないアクチュエータ等から成るノズル作動機構33(図3)の作動制御を行うことによってなされ、各吸着ノズル7aによる電子部品Pの吸着及び離脱動作は、制御装置30が図示しないアクチュエータ等から成る吸着動作機構34(図3)の作動制御を行うことによってなされる。
The substrate PB is transported and positioned by the substrate transport path 3 by controlling the operation of the substrate transport path operating mechanism 31 (FIG. 3) including an actuator (not shown) by the control device 30 (FIG. 3) provided in the
基板カメラ8及び部品カメラ9それぞれの撮像動作は制御装置30によって制御され、基板カメラ8及び部品カメラ9の撮像動作によって得られた画像データはそれぞれ制御装置30に送られる(図3)。
The imaging operations of the
次に、この実装装置1による基板PBへの電子部品Pの装着動作について説明する。制御装置30は、図示しないセンサにより基板搬送路3に基板PBが投入されたことを検知したら、基板搬送路3を作動させてその基板PBを実装装置1内に搬入し、所定の作業位置に位置決めする。
Next, the mounting operation of the electronic component P on the board PB by the mounting
制御装置30は、基板PBの位置決めを行ったら、装着ヘッド7を基板PBの上方に位置させ、基板カメラ8に基板PB上に設けられた基板マーク(図示せず)を撮像させる。そして、得られた基板マークの画像データに基づいて、基板PBの基準位置からの位置ずれを求める。
After positioning the substrate PB, the
制御装置30は基板PBの位置ずれを求めたら、装着ヘッド7をトレイフィーダ5の上方に移動させ、トレイ20内の電子部品Pを吸着ノズル7aに吸着させてピックアップする。
When the
制御装置30は、吸着ノズル7aに電子部品Pを吸着させてピックアップしたら、そのピックアップした電子部品Pが部品カメラ9の直上を通過するように装着ヘッド7を移動させ、部品カメラ9に電子部品Pの撮像を行わせる。そして、得られた電子部品Pの画像データに基づいて電子部品Pの画像認識(部品認識)を行い、吸着ノズル7aに対する電子部品Pの位置ずれ(吸着ずれ)を求める。
After the electronic device P is picked up and picked up by the
制御装置30は、電子部品Pの吸着ずれを求めたら、装着ヘッド7を基板PBの上方に移動させ、吸着ノズル7aに吸着させている電子部品Pを基板PB上の目標装着位置で離脱させてその電子部品Pを基板PBに装着する。制御装置30は、電子部品Pの基板PBへの装着時には、基板PBの位置決め時に求めた基板PBの基準位置からの位置ずれと、電子部品Pの認識時に求めた電子部品Pの吸着ノズル7aに対する位置ずれが修正されるように、基板PBに対する吸着ノズル7aの相対位置を補正する。
When the
制御装置30は、基板PBに装着すべき電子部品Pの全てを基板PBに装着したかどうかの判断を行い、その結果、基板PBに装着すべき電子部品Pの全てを装着していなかった場合には上記の電子部品Pの装着プロセスを繰り返し、基板PBに装着すべき電子部品Pの全てを装着していた場合には、基板搬送路3を作動させて、基板PBを実装装置1の外部に搬出する。これにより1枚の基板PBについての電子部品Pの装着動作が終了し、制御装置30は次の基板PBの投入待ちに入る。
The
ところで、このような基板PBへの電子部品Pの装着動作を行う実装装置1において、制御装置30は、トレイ20が取り付けられたトレイ取り付け部材11がフィーダ基部10に装着されたときや、中断された実装プログラムの実行が再開されたとき等の所定の場合には、各トレイ20に収納されている電子部品Pの種類の識別を行い、その識別した電子部品Pの種類に基づいて、トレイ取り付け面11aに取り付けられているトレイ20がそのトレイ取り付け面11aに取り付けられるべき正しいトレイ20であるか否かの判断(トレイ20の取り付けミスの検出)を行うようになっている。
By the way, in the mounting
図4(a),(b)において、各トレイ20は全体として平板矩形状の部材から成っており、その上面には電子部品Pを収納する収納部21が形成されている。収納部21は上方に開口した複数の凹部22を有して成り、各凹部22内には電子部品Pがひとつずつ、上方から取り出し自在に収納されている。
4A and 4B, each
図2において、各トレイ取り付け部材11はY軸方向に延びた全体として平板矩形状の部材であり、トレイ20よりも大きい幅方向(X軸方向)寸法を有し、その幅方向両端部には、取り付けられたトレイ20の側方を支持する複数の支持壁11bが上方に延びて設
けられている。トレイ取り付け部材11の上面であるトレイ取り付け面11aには、X軸方向に対向する支持壁11bと、トレイ取り付け面11a上に設けられた複数のトレイ位置決め突起11cによって区画される複数のトレイ取り付け領域11R(図5)が設けられており、トレイ20は各トレイ取り付け領域11Rにひとつずつ取り付けられる。
In FIG. 2, each
図4(a)において、トレイ20が有する四辺のうち、トレイ20がトレイ取り付け面11a上のトレイ取り付け領域11Rに取り付けられたときに、基板搬送路3と並行でかつ基板搬送路3に近い側となる一辺20L側の領域には切り欠き形成部20Rが設定されており、この切り欠き形成部20R内には、一又は複数の半円状の切り欠き20hが形成されている。各切り欠き20hは、トレイ20の切り欠き形成部20R内に設けられた7つの半円状の切り欠き候補領域20a(図4(b))のうちから一又は複数が選択的に除去されることによって形成される。
4A, among the four sides of the
7つの切り欠き候補領域20aのうちどの切り欠き候補領域20aが除去されるか、すなわち、切り欠き形成部20Rの中のどの位置に切り欠き20hが形成されるかは、そのトレイ20の収納部21に収納される電子部品Pの種類によって決められている。したがって、トレイ取り付け面11aに取り付けられたトレイ20の切り欠き形成部20Rの中のどの位置に切り欠き20hが形成されているかを検出することによって、そのトレイ20の中身(収納部21に収納されている電子部品Pの種類)を知ることができる。
Which
図5において、トレイ取り付け面11a上のトレイ取り付け領域11Rにトレイ20が取り付けられたとき、そのトレイ20が有する7つの切り欠き候補領域20aそれぞれの直下に相当する位置には、7つの識別用マークM(M1,M2,・・・,M7)が形成されている。
In FIG. 5, when the
各識別用マークM1,M2,・・・,M7は、トレイ取り付け面11aに取り付けられたトレイ20が有する7つの切り欠き候補領域20aのうち、除去されて切り欠き20hになったものに対応するものについてはその切り欠き20hを通して上方から視認することができるが、除去されていない切り欠き候補領域20aに対応するものについては、その切り欠き候補領域20aに隠れて上方から視認することができない。
Each of the identification marks M1, M2,..., M7 corresponds to one of the seven
図6(a)は、識別用マークM7に対応する切り欠き候補領域20aが除去された(切り欠き形成部20R内の識別用マークM7に対応する位置に切り欠き20hが形成された)トレイ20がトレイ取り付け領域11Rに取り付けられることによって、7つの識別用マークMのうち識別用マークM7が上方から視認し得るようになっている状態を示している。また、図6(b)は、識別用マークM2及びM7に対応する切り欠き候補領域20aが除去された(切り欠き形成部20R内の識別用マークM2及びM7に対応する位置に切り欠き20hが形成された)トレイ20がトレイ取り付け領域11Rに取り付けられることによって、7つの識別用マークMのうち識別用マークM2及びM7が上方から視認し得るようになっている状態を示している。これらの図から分かるように、トレイ20の切り欠き形成部20Rを上方から観察したときに、7つの識別用マークMのうちの、どの識別用マークMが視認されるかによって、そのトレイ20の切り欠き形成部20R内のどの位置に切り欠き20hが形成されているのかを検出することができる。
6A shows the
本実施の形態における実装装置1では、制御装置30は、基板PBへの電子部品Pの実装を行う前に、XYロボット作動機構32の作動制御を行って、基板カメラ8を、収納された電子部品Pの種類の識別を行おうとするトレイ20の上方に移動させる。そして、図7に示すように、トレイ取り付け面11aに取り付けられたトレイ20の切り欠き形成部20Rの直下のトレイ取り付け面11aに基板カメラ8の焦点Fcを合わせて(すなわち識別用マークM1,M2,・・・,M7に焦点Fcを合わせて)撮像を行う(撮像工程)
。
In the mounting
.
ここで、一般に基板カメラ8の視野は狭く、基板カメラ8による1回の撮像動作でトレイ取り付け面11a上の7つの識別用マークMの全部を含む領域の画像を得ることは難しいので、識別用マークM1に焦点Fcを合わせた撮像を行って画像V1を得る工程、識別用マークM2に焦点Fcを合わせた撮像を行って画像V2を得る工程、・・・、識別用マークM7に焦点Fcを合わせた撮像を行って画像V7を得る工程を順次行うことによって、トレイ20の切り欠き形成部20Rの直下のトレイ取り付け面11aの画像を得るようにする(図8(a))。
Here, the field of view of the
制御装置30の識別部30a(図3)は、上記工程による基板カメラ8の撮像よって得られた画像に基づいて、トレイ20の切り欠き形成部20R内の切り欠き20hが形成された位置を検出する(切り欠き位置検出工程)。具体的には、7つの画像V1,V2,・・,V7のうち、明るく写っている(従って識別用マークMが写っている)画像をピックアップすることによって、切り欠き形成部20R内の切り欠き20hが形成されている位置を検出する(図8(b))。
The
図8(a),(b)に示すように、トレイ20の切り欠き形成部20R内の、識別用マークM2に対応する位置と、識別用マークM7に対応する位置とに切り欠き20hが設けられている場合には、7つの画像V1,V2,・・・,V7のうち、画像V2と画像V7は明るい画像となり、他の画像V1,V3,V4,V5,V6は暗い画像となることから、制御装置30の識別部30aによって、画像V2に対応する位置(識別用マークM2に対応する位置)と、画像V7に対応する位置(識別用マークM7に対応する位置)に切り欠き20hが形成されていることが検知される。
As shown in FIGS. 8A and 8B, a
なお、本実施の形態において、基板カメラ8の焦点Fcをトレイ20の上面に合致させ、切り欠き20hの画像を得ることによって直接切り欠き20hの位置を検出するのではなく、トレイ取り付け面11aに焦点Fcを合致させ、トレイ取り付け面11aの画像(識別用マークMの画像)が得られたことをもってその位置に切り欠き20hがあるものとする、いわば間接的に切り欠き20hの位置を検出するようにしているのは、トレイ20の上面に基板カメラ8の焦点Fcを合致させるようにすると、トレイ20の厚さが異なるたびに、トレイの20の厚さに応じた基板カメラ8の焦点調節を行う必要がでてくるが、トレイ取り付け面11aに焦点Fcを合致させるようにすれば、トレイ20の厚さに応じた基板カメラ8の焦点調節を行う必要が不要になるからである。
In the present embodiment, the focal point Fc of the
制御装置30の識別部30aは、上記のように切り欠き形成部20R内の切り欠き20hが形成されている位置を検出したら、その検出した切り欠き20hの位置に基づいて、そのトレイ20の収納部21に収納されている電子部品Pの種類の識別を行う(識別工程)。
When the
この電子部品Pの種類の識別は、制御装置30の記憶部30b(図3)に予め記憶された、切り欠き20hの位置と電子部品Pの種類とを対応づけるデータに基づいて行う。
The identification of the type of the electronic component P is performed based on data associated with the position of the
このように制御装置30の識別部30aは、カメラ(基板カメラ8)の撮像によって得られた画像に基づいてトレイ20の切り欠き形成部20R内の切り欠き20hが形成された位置を検出し、その検出した切り欠き形成部20R内の切り欠き20hの位置に基づいてトレイ20に収納されている電子部品Pの種類の識別を行う識別手段となっている。
Thus, the
なお、本実施の形態では、視野の狭い基板カメラ8を用いてトレイ取り付け面11a上の7つの識別用マークMの全部を含む領域の画像を得ようとしたために、個々の識別用マ
ークMに焦点Fcを合わせた撮像動作を7回繰り返して実行するようにしていたが、基板カメラ8よりも視野の大きいカメラを用いることにより、もっと少ない回数の撮像動作で必要な画像(トレイ取り付け面11a上の7つの識別用マークMの全部を含む領域の画像)が得られるようにしてもよい。
In the present embodiment, since an image of an area including all of the seven identification marks M on the
制御装置30の識別部30aが上記のようにしてトレイ20に収納されている電子部品Pの種類の識別(中身の識別)を行ったら、制御装置30の判断部30c(図3)は、現在トレイ取り付け面11aに取り付けられているトレイ20(識別部30aによって電子部品Pの種類の識別が行われたトレイ20)が、そのトレイ取り付け面11aに取り付けられるべき正しいトレイ20であるか否かの判断を行う(判断工程)。この判断は、制御装置30の識別部30aにより識別された電子部品Pの種類を予め定めたデータと比較して行う。
When the
例えば、制御装置30は、実装プログラムによれば、トレイ20に収納されている電子部品Pは「A」という種類の電子部品Pであるはずであり、このためそのトレイ20の切り欠き形成部20R内の識別用マークM3に対応する位置にのみ切り欠き20hが形成されているはずであると認識しているところへ、識別用マークM3のほかに識別用マークM6に対応する位置にも切り欠き20hが形成されていたことを検出し、或いは識別用マークM3に対応する位置には切り欠きがなく、識別用マークM4に対応する位置に切り欠き20hが形成されていたことを検出したような場合には、トレイ20の取り付けミスが発生していると判断する。
For example, according to the mounting program, the electronic device P stored in the
制御装置30の警報機作動部30d(図3)は、判断部30cが、トレイ取り付け面11aに取り付けられたトレイ20がそのトレイ取り付け面11aに取り付けられるべき正しいトレイ20でなかったと判断した(トレイ20の取り付けミスが発生していると判断した)ときは、この実装装置1が備える警報機35(図3)を作動させて、オペレータに注意を喚起する(注意喚起工程)。警報機35としては例えば、音声を発するブザーや、色付きの光を発するランプ等を用いることができる。
The alarm
このように制御装置30の警報機作動部30dと警報機35は、制御装置30の判断部30cによりトレイ取り付け面11aに取り付けられたトレイ20がそのトレイ取り付け面11aに取り付けられるべき正しいトレイ20でなかったと判断された場合に警報を発する警報手段となっている。
As described above, the alarm
以上説明したように、本実施の形態における実装装置1は、トレイ取り付け面11aを備えたトレイ取り付け部材11と、トレイ取り付け部材11のトレイ取り付け面11aに着脱自在に取り付けられ、電子部品Pが収納される収納部21及び収納部21に収納される電子部品Pの種類に応じた位置に上下に貫通する切り欠き20hが形成された切り欠き形成部20Rを備えたトレイ20と、トレイ取り付け面11aに取り付けられたトレイ20から電子部品Pをピックアップして基板PBに装着する装着ヘッド7を有するものであって、トレイ取り付け面11aに取り付けられたトレイ20の切り欠き形成部20Rの直下のトレイ取り付け面11aに焦点Fcを合わせて撮像を行うカメラとしての基板カメラ8と、基板カメラ8の撮像によって得られた画像に基づいてトレイ20の切り欠き形成部20R内の切り欠き20hが形成された位置を検出し、その検出した切り欠き形成部20R内の切り欠き20hの位置に基づいてトレイ20に収納されている電子部品Pの種類の識別を行う識別手段としての制御装置30の識別部30aを備えたものとなっている。
As described above, the mounting
また、本実施の形態における電子部品実装方法は、電子部品Pが収納される収納部21及び収納部21に収納される電子部品Pの種類に応じた位置に上下に貫通する切り欠き20hが形成された切り欠き形成部20Rを備えたトレイ20をトレイ取り付け面11aに
着脱自在に取り付け、トレイ取り付け面11aに取り付けたトレイ20から電子部品Pをピックアップして基板PBに装着する電子部品実装方法であり、トレイ取り付け面11aに取り付けたトレイ20の切り欠き形成部20Rの直下のトレイ取り付け面11aに基板カメラ8の焦点Fcを合わせて撮像を行う工程(撮像工程)と、基板カメラ8の撮像によって得られた画像に基づいてトレイ20の切り欠き形成部20R内の切り欠き20hが形成された位置を検出する工程(切り欠き位置検出工程)と、検出した切り欠き形成部20R内の切り欠き20hの位置に基づいて、トレイ20に収納されている電子部品Pの種類の識別を行う工程(識別工程)を含むものとなっている。
In the electronic component mounting method according to the present embodiment, the
本実施の形態における実装装置1(或いは電子部品実装方法)では、トレイ20の切り欠き形成部20Rには、トレイ20に収納された電子部品Pの種類に応じた位置に上下に貫通する切り欠き20hが形成されており、トレイ20がトレイ取り付け面11aに取り付けられた状態で、切り欠き形成部20Rの直下のトレイ取り付け面11aに基板カメラ8の焦点Fcを合わせて撮像を行い、得られた画像に基づいて切り欠き形成部20R内の切り欠き20hが形成された位置を検出し、その検出した切り欠き形成部20R内の切り欠き20hの位置に基づいて、トレイ20に収納されている電子部品Pの種類の識別を行うようになっている。このため、トレイ20に切り欠き20hを設けてトレイ20の中身の識別を行うにおいて、トレイ20の厚さに応じて基板カメラ8の焦点調節を行う必要はなく、実装タクトの低下を防止することができる。
In the mounting apparatus 1 (or electronic component mounting method) according to the present embodiment, the
また、本実施の形態における実装装置1は、制御装置30の識別部30aにより識別された電子部品Pの種類を予め定めたデータと比較し、トレイ取り付け面11aに取り付けられたトレイ20がそのトレイ取り付け面11aに取り付けられるべき正しいトレイ20であるか否かの判断を行う判断手段としての制御装置30の判断部30cと、制御装置30の判断部30cによりトレイ取り付け面11aに取り付けられたトレイ20がそのトレイ取り付け面11aに取り付けられるべき正しいトレイ20でなかったと判断された場合に警報を発してオペレータに注意を喚起する警報手段としての制御装置30の警報機作動部30d及び警報機35を備えたものとなっている。
Further, the mounting
また、本実施の形態における電子部品実装方法は、識別された電子部品Pの種類を予め定めたデータと比較し、トレイ取り付け面11aに取り付けられたトレイ20がそのトレイ取り付け面11aに取り付けられるべき正しいトレイ20であるか否かの判断を行う工程(判断工程)と、トレイ取り付け面11aに取り付けられたトレイ20がそのトレイ取り付け面11aに取り付けられるべき正しいトレイ20でなかったと判断した場合に警報を発してオペレータに注意を喚起する工程(注意喚起工程)を実行するようになっている。
In the electronic component mounting method according to the present embodiment, the type of the identified electronic component P is compared with predetermined data, and the
このため、トレイ20の取り付けミスがなされたまま基板PBへの電子部品Pの装着動作がなされることがなく、不良基板が生産されることによって、この実装装置1だけでなく、この実装装置1を含む生産ラインの全体を強制停止させてしまう不都合を未然に防止することができる。
For this reason, the mounting operation of the electronic component P to the board PB is not performed while the
なお、上述の実施の形態では、トレイ取り付け部材11に取り付けられたトレイ20に収納されている電子部品Pの種類を識別することによって、トレイ取り付け部材11(トレイ取り付け面11a)へのトレイ20の取り付けミスを防止するようになっていたが、トレイ20に収納されている電子部品Pの種類を識別することによって、トレイフィーダ5から現在どのような種類の電子部品Pが供給されているかを認識し、その認識に基づいた電子部品Pの装着動作が行われるようにしてもよい。
In the above-described embodiment, by identifying the type of electronic component P stored in the
これまで本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上述の実施の形態に示
したものに限定されない。例えば、上述の実施の形態では、トレイ20の切り欠き形成部20Rは、そのトレイ20が有する四辺のうちの一辺20L側の領域に設けられるとしていたが、切り欠き形成部20Rが設けられる領域は特に限定されない。また、切り欠き20hの形状は限定されず、半円状でなくてもよい。また、切り欠き20hはトレイ20の上下(厚さ方向)に貫通していればよく、円形、方形等の貫通孔をも含む概念である。また、上述の実施の形態では、トレイ取り付け部材11のトレイ取り付け面11aに設けられた識別マークMは7つ(したがって切り欠き候補領域20aが7つ)であるとしていたが、これは一例に過ぎず、複数であれば幾つであってもよい。
Although the embodiment of the present invention has been described so far, the present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, in the above-described embodiment, the
また、カメラ(上述の実施の形態では基板カメラ8)がトレイ20の切り欠き20hを通して認識するのはトレイ取り付け面11aであるので、識別マークMは必須の要件ではない。しかし、トレイ取り付け面11a上に取り付けられたトレイ20の切り欠き20hを通して識別マークMが視認されるのであれば、カメラによる画像認識によって「切り欠きのあるなし」をより明確に把握することができるので、トレイ取り付け面11a上に取り付けられたトレイ20の各切り欠き候補領域20aに対応する位置には、上述の実施の形態に示したように識別マークMが設けられていることが好ましい。
Further, since it is the
トレイに切り欠きを設けてトレイの中身の識別を行うにおいて、トレイの厚さに応じてカメラの焦点調節を行う必要のない電子部品実装装置及び電子部品実装方法を提供する。 Provided are an electronic component mounting apparatus and an electronic component mounting method in which a notch is provided in a tray to identify the contents of the tray, and it is not necessary to adjust the focus of the camera according to the thickness of the tray.
1 電子部品実装装置
7 装着ヘッド
8 基板カメラ(カメラ)
11 トレイ取り付け部材
11a トレイ取り付け面
20 トレイ
20R 切り欠き形成部
20h 切り欠き
21 収納部
30a 識別部(識別手段)
30c 判断部(判断手段)
30d 警報機作動部(警報手段)
35 警報機(警報手段)
Fc 焦点
P 電子部品
PB 基板
1 Electronic
DESCRIPTION OF
30c determination unit (determination means)
30d Alarm operating part (alarm means)
35 Alarm (alarm means)
Fc focus P electronic component PB substrate
Claims (6)
トレイ取り付け面に取り付けられたトレイの切り欠き形成部の直下のトレイ取り付け面に焦点を合わせて撮像を行うカメラと、
カメラの撮像によって得られた画像に基づいてトレイの切り欠き形成部内の切り欠きが形成された位置を検出し、その検出した切り欠き形成部内の切り欠きの位置に基づいてトレイに収納されている電子部品の種類の識別を行う識別手段とを備えたことを特徴とする電子部品実装装置。 A tray attachment member having a tray attachment surface, and a tray attachment member that is detachably attached to the tray attachment surface of the tray attachment member, and is vertically moved to a position corresponding to the type of electronic component stored in the storage unit and the storage unit. An electronic component mounting apparatus comprising: a tray having a notch forming portion formed with a notch penetrating into the tray; and a mounting head for picking up an electronic component from the tray attached to the tray mounting surface and mounting the electronic component on the substrate. ,
A camera that performs imaging by focusing on the tray mounting surface directly below the notch forming portion of the tray mounted on the tray mounting surface;
The position where the notch is formed in the notch forming portion of the tray is detected based on the image obtained by the imaging of the camera, and the position is stored in the tray based on the detected position of the notch in the notch forming portion. An electronic component mounting apparatus comprising: identification means for identifying the type of electronic component.
判断手段によりトレイ取り付け面に取り付けられたトレイがそのトレイ取り付け面に取り付けられるべき正しいトレイでなかったと判断された場合に警報を発する警報手段とを備えたことを特徴とする請求項1に記載の電子部品実装装置。 A determination unit that compares the type of the electronic component identified by the identification unit with predetermined data and determines whether or not the tray attached to the tray attachment surface is a correct tray to be attached to the tray attachment surface; ,
2. The alarm unit according to claim 1, further comprising an alarm unit that issues an alarm when the determination unit determines that the tray attached to the tray attachment surface is not the correct tray to be attached to the tray attachment surface. Electronic component mounting equipment.
トレイ取り付け面に取り付けたトレイの切り欠き形成部の直下のトレイ取り付け面にカメラの焦点を合わせて撮像を行う工程と、
カメラの撮像によって得られた画像に基づいてトレイの切り欠き形成部内の切り欠きが形成された位置を検出する工程と、
検出した切り欠き形成部内の切り欠きの位置に基づいて、トレイに収納されている電子部品の種類の識別を行う工程とを含むことを特徴とする電子部品実装方法。 A tray with a notch forming part in which a notch penetrating vertically is formed at a position corresponding to the type of electronic part stored in the storing part and the electronic part stored in the storing part is detachable from the tray mounting surface. An electronic component mounting method for picking up an electronic component from a tray attached to a tray mounting surface and mounting the electronic component on a substrate,
A step of performing imaging by focusing the camera on the tray mounting surface directly below the notch forming portion of the tray mounted on the tray mounting surface;
Detecting a position where a notch in the notch forming portion of the tray is formed based on an image obtained by imaging of the camera;
And a step of identifying the type of the electronic component stored in the tray based on the detected position of the notch in the notch forming portion.
トレイ取り付け面に取り付けられたトレイがそのトレイ取り付け面に取り付けられるべき正しいトレイでなかったと判断した場合に警報を発する工程とを実行することを特徴とする請求項4に記載の電子部品実装方法。 Comparing the identified electronic component type with predetermined data and determining whether the tray attached to the tray mounting surface is the correct tray to be attached to the tray mounting surface;
5. The electronic component mounting method according to claim 4, wherein an alarm is issued when it is determined that the tray attached to the tray attachment surface is not the correct tray to be attached to the tray attachment surface.
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