JP2016151538A - 部品判定装置 - Google Patents
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Abstract
Description
部品判定装置は、前記部品本体に設定された測定点の三次元位置、および前記複数の電極部にそれぞれ設定された測定点の三次元位置を測定する測定ユニットと、前記電子部品が平面上に載置された場合に前記複数の電極部に対する前記平面の位置を示す基準平面を、前記複数の電極部にそれぞれ設定された前記測定点の前記三次元位置に基づいて算出する平面算出部と、前記部品本体に設定された前記測定点と前記基準平面との距離に基づいて前記電子部品の適否を判定する適否判定部と、を備える。
(部品実装機1の全体構成)
部品実装機1は、図1に示すように、基板搬送装置10と、部品供給装置20と、部品移載装置30と、部品カメラ41と、基板カメラ42と、測定ユニット50と、制御装置60とを備える。以下の説明において、部品実装機1の水平幅方向(図1の左右方向)をX軸方向とし、部品実装機1の水平長手方向(図1の上下方向に)をY軸方向とし、X軸およびY軸に垂直な鉛直方向(図1の前後方向)をZ軸方向とする。
部品判定装置Dpは、電子部品の適否を判定する装置である。本実施形態において、部品判定装置Dpは、部品実装機1の一部を構成するように組み込まれている。部品判定装置Dpは、部品移載装置30の吸着ノズル34に吸着により保持された電子部品を適否判定の対象とする。
部品実装機1による電子部品80の実装処理において、実装制御部61は、先ず装着ヘッド33が複数支持する吸着ノズル34に電子部品80を順次吸着させて、電子部品80を保持する吸着処理(ステップ10(以下、「ステップ」を「S」と表記する))を実行する。次に、制御装置60は、部品移載装置30の動作により装着ヘッド33を部品カメラ41の上方に移動させて、吸着された複数の電子部品80を撮像する撮像処理(S20)を実行する。
上記の適否判定処理(S30)において、部品判定装置Dpは、先ず測定カメラ53による撮像処理を実行する(S31)。詳細には、部品判定装置Dpは、図3に示すように、部品移載装置30の動作により吸着ノズル34により保持された電子部品80を測定カメラ53の上方に移動させる。このとき、部品判定装置Dpは、先に実行されている部品カメラ41による撮像処理(S20)により取得された画像データに基づいて、測定カメラ53に対する電子部品80の姿勢を調整する。
実施形態において、部品判定装置Dpは、部品本体81および複数の電極部(リード82)を有する電子部品80が保持装置(装着ヘッド33)に保持された状態において当該電子部品80の適否を判定する。保持された電子部品80のうち保持装置(装着ヘッド33)側とは反対側を向いた部品本体81の外面および複数の電極部(リード82)の外面を検査面と定義する。
部品判定装置Dpは、部品本体81に設定された測定点91の三次元位置、および複数の電極部(リード82)にそれぞれ設定された測定点92の三次元位置を測定する測定ユニット50と、電子部品80が平面上に載置された場合に複数の電極部(リード82)に対する平面の位置を示す基準平面85を、複数の電極部(リード82)にそれぞれ設定された測定点92の三次元位置に基づいて算出する平面算出部63と、部品本体81に設定された測定点91と基準平面85との距離(リード高さHd)に基づいて電子部品80の適否を判定する適否判定部65と、を備える。
このような構成によると、測定点91,92は、検査面(本実施形態においては、本体下面81b、リード下面82a)においてエッジ部81c,82bを除いた任意の位置に設定される。当該位置は、何れかの方向から電子部品80を見た場合に、外形を形成しない部位である。よって、上記構成は、二次元形状として電子部品80を画像処理して外観検査を行う構成と比較すると、適否検査に好適な部位を選択可能であり、当該適否判定の精度を向上できる。
このような構成によると、測定点91,92を検査面(本実施形態においては、本体下面81b、リード下面82a)の任意の位置に設定することが可能であり、測定点91,92の設定自由度が高い。また、必要な検査精度に応じて測定点91,92の増減が可能であるため、多様な検査に対応できる。また、検査面の立体的な形状を認識できるので、設定された測定点91,92について、例えば電極部(リード82)の変形に対応して動的に測定点91,92を移動させるなどの対応が可能となる。
このような構成によると、装着処理(S60)の前段階において電子部品80に不良がないか否か、電子部品80の保持状態に異常がないか否かを含む適否判定を行うことができるので、不要な装着処理(S60)の実行を抑制できる。これにより、不良基板の生産を防止することができるので、部品実装機1への部品判定装置Dpの適応は特に有用である。
実施形態において、電子部品80には、部品本体81に3点の測定点91、および複数のリード82に各1点の測定点92が設定されるものとした。これに対して、測定点91,92の数量や位置は、任意に設定することが可能である。例えば、複数のリード82に各2点の測定点92が設定される構成としてもよい。これにより、リード82の根元部から先端部にかけての湾曲状態などをより正確に認識することができる。
30:部品移載装置、 33:装着ヘッド(保持装置)
50:測定ユニット、 51,52:プロジェクタ、 53:測定カメラ
60:制御装置
62:形状測定部、 63:平面算出部、 64:平坦度検査部
65:適否判定部
70:回路基板
80:電子部品
81:部品本体
81a:吸着面、 81b:本体下面(検査面)、 81c:エッジ部
82:リード(電極部)
82a:リード下面(検査面)、 82b:エッジ部
85:基準平面
91:(本体側の)測定点、 92:(リード側の)測定点
Dp:部品判定装置、 Hd:リード高さ、 Tc:平坦度許容範囲
An:傾斜角度、 Lp:規定距離
Claims (6)
- 部品本体および複数の電極部を有する電子部品が保持装置に保持された状態において当該電子部品の適否を判定する部品判定装置であって、
保持された前記電子部品のうち前記保持装置側とは反対側を向いた前記部品本体の外面および前記複数の電極部の外面を検査面と定義し、
前記部品本体に設定された測定点の三次元位置、および前記複数の電極部にそれぞれ設定された測定点の三次元位置を測定する測定ユニットと、
前記電子部品が平面上に載置された場合に前記複数の電極部に対する前記平面の位置を示す基準平面を、前記複数の電極部にそれぞれ設定された前記測定点の前記三次元位置に基づいて算出する平面算出部と、
前記部品本体に設定された前記測定点と前記基準平面との距離に基づいて前記電子部品の適否を判定する適否判定部と、
を備える部品判定装置。 - 前記複数の電極部にそれぞれ設定された前記測定点と前記基準平面との各距離に基づいて、前記複数の電極部の平坦度検査を行う平坦度検査部をさらに備え、
前記適否判定部は、平坦度検査の検査結果に基づいて前記電子部品の適否を判定する、請求項1に記載の部品判定装置。 - 前記適否判定部は、前記検査面を構成する前記部品本体の前記外面が前記基準平面に対してなす角度を前記部品本体に設定された前記測定点の前記三次元位置に基づいて算出し、算出された当該角度に基づいて前記電子部品の適否を判定する、請求項1または2に記載の部品判定装置。
- 前記測定点は、前記電子部品の外形を形成する前記部品本体のエッジ部および前記電極部のエッジ部から離間して設定される、請求項1〜3の何れか一項に記載の部品判定装置。
- 前記測定ユニットは、三次元座標により示される前記検査面の形状を測定することによって、それぞれの前記測定点の前記三次元位置を測定する、請求項1〜4の何れか一項に記載の部品判定装置。
- 請求項1〜5の何れか一項に記載の部品判定装置と、
前記部品判定装置による前記電子部品の適否の判定結果に基づいて、回路基板に前記電子部品を実装する実装処理を制御する制御装置と、
を備える部品実装機。
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