JP3123832B2 - Component mounting device - Google Patents

Component mounting device

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JP3123832B2
JP3123832B2 JP04272920A JP27292092A JP3123832B2 JP 3123832 B2 JP3123832 B2 JP 3123832B2 JP 04272920 A JP04272920 A JP 04272920A JP 27292092 A JP27292092 A JP 27292092A JP 3123832 B2 JP3123832 B2 JP 3123832B2
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隆弘 後藤
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Sanyo Electric Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、基板上に電子部品を装
着する部品装着装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a component mounting apparatus for mounting an electronic component on a substrate.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、装着しようとする部品を画像処理
によって認識し、認識結果を装着動作に反映させる部品
装着装置が種々提案されている。例えば特開平4−20
6600号公報には、装着ヘッドに撮像装置を取り付
け、装着ヘッドの部品吸着搬送用シャフトの周囲に、反
射面がノズル軸に対して一定の傾斜角を持つ平面反射鏡
を取り付け、さらに吸着ノズルに吸着された部品の下側
の位置に移動可能に照明装置を設け、平面反射鏡から反
射する光を撮像装置に入射させる「電子部品検出装置」
が開示されている。そして、その発明の詳細な説明の欄
に、前記平面反射鏡に加え、吸着ノズル自身に第2の平
面反射鏡または孔あきの直角プリズムを取り付け、前記
シャフト径より小さい部品についても、そのシルエット
像を撮像装置に導く、実施例が記載されている。
2. Description of the Related Art Hitherto, there have been proposed various component mounting apparatuses for recognizing a component to be mounted by image processing and reflecting the recognition result in a mounting operation. For example, JP-A-4-20
In Japanese Patent No. 6600, an image pickup device is attached to a mounting head, and a flat reflecting mirror having a reflecting surface having a fixed inclination angle with respect to a nozzle axis is attached around a component suction / transport shaft of the mounting head. "Electronic component detection device" in which an illuminating device is provided movably at the lower position of the sucked component, and the light reflected from the flat reflecting mirror is incident on the imaging device.
Is disclosed. Then, in the section of the detailed description of the invention, in addition to the plane reflecting mirror, a second plane reflecting mirror or a perforated right-angle prism is attached to the suction nozzle itself, and a silhouette image of a part smaller than the shaft diameter is also formed. An embodiment is described that leads to an imaging device.

【0003】また、特開平2−19000号公報には、
吸着保持されて移送される部品を下方から照らす照明手
段と、部品からの反射光を撮像する撮像手段を設け、吸
着ノズルの下端吸着面を反射しにくく形成した、「電子
部品認識装置」が開示されている。この「電子部品認識
装置」により、吸着保持された部品の外形からノズルの
吸着面がはみ出していても、部品の画像認識を精度良く
行うことを可能としている。
[0003] Also, JP-A-2-19000 discloses that
Disclosed is an "electronic component recognition device" in which illuminating means for illuminating a component held by suction and transferred from below and imaging means for imaging reflected light from the component are provided, and a lower end suction surface of a suction nozzle is hardly reflected. Have been. This “electronic component recognition device” enables accurate image recognition of a component even if the suction surface of the nozzle protrudes from the external shape of the component held by suction.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】前記の「電子部品検出
装置」では、吸着ノズルの直径程度の小さい部品を撮像
する場合、吸着位置ずれが発生すると、図8のようにそ
のシルエット像は、部品外形から吸着ノズルの外形がは
み出した形になることがある。そして、これをそのまま
撮像して画像認識を行うと、部品の重心位置を実際より
ずれた位置に算出してしまい、部品の吸着保持位置を正
しく認識できない。また、これに対応するために、吸着
ノズル部を孔あきの直角プリズムで構成すると、吸着ノ
ズルが高価となり、その上、部品吸着あるいは基板への
装着時にノズルに加わる衝撃に対し、脆弱な点を克服す
る必要がある。
In the above-mentioned "electronic component detection device", when a component having a diameter as small as a suction nozzle is imaged, if a suction position shift occurs, the silhouette image is displayed as shown in FIG. The outer shape of the suction nozzle may protrude from the outer shape. Then, if this is imaged as it is and image recognition is performed, the position of the center of gravity of the component is calculated as a position shifted from the actual position, and the suction holding position of the component cannot be correctly recognized. To cope with this, if the suction nozzle part is composed of a perforated right-angle prism, the suction nozzle becomes expensive, and in addition, it overcomes the vulnerability of the nozzle to the impact applied to the nozzle when picking up parts or mounting it on a board There is a need to.

【0005】前記の「電子部品認識装置」では、少なく
とも吸着ノズルの部品吸着面に、光を反射しにくくする
表面処理加工を施す必要がある。このような点を考慮し
て本発明は、吸着ノズルに特殊な表面処理加工を行った
り、高価な光学部品を用いずに、下方から見て部品外形
からノズル外形がはみ出していても、正しく部品の吸着
保持位置を画像認識する、部品装着装置を提供すること
を目的とする。
In the above-mentioned "electronic component recognition apparatus", it is necessary to apply a surface treatment to at least the component suction surface of the suction nozzle so as to make light hardly reflected. In consideration of such a point, the present invention provides a proper component even if the nozzle outer shape protrudes from the component outer shape when viewed from below without performing a special surface treatment on the suction nozzle or using an expensive optical component. It is an object of the present invention to provide a component mounting apparatus for recognizing an image of a suction holding position.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本願の第1発明では、部
品装着ヘッドの下端に部品吸着及び装着時に下方に進出
する吸着ノズルと、この吸着ノズルが上下移動する空間
の周囲に、吸着された部品を背後から照らし出す透過照
明部を設ける。そして、吸着ノズルの上下移動空間に、
45°の反射面を進入または退出させ、進入時には吸着
ノズルに吸着された部品の像を水平方向に反射させる4
5°ミラーと、この45°ミラーを、部品吸着及び装着
時に吸着ノズルの上下移動空間から退避させ、部品の画
像認識時に吸着ノズルの真下に進入させる移動手段を設
け、吸着ノズルの真下に進入した時の45°ミラーに対
向し、水平反射された部品像を垂直上方に反射させ、か
つ自身の背後から進入する光を水平方向に透過する45
°ハーフミラーと、その背後に、45°ミラーを介して
部品の裏面(以下部品の、吸着ノズルに吸着保持される
面を表面とし、その反対側の面を裏面と呼ぶ)を照らし
出す反射照明部を配置する。垂直反射された部品像を撮
像する際、吸着ノズルの部品吸着面に対する部品の大き
さに応じ、透過照明部と反射照明部を動作制御して部品
の像のみを取り込み、撮像した画像を認識することによ
り吸着位置ずれを検知し、そのずれ量を補正して部品を
装着する。
According to a first aspect of the present invention, a suction nozzle is provided at the lower end of a component mounting head, and the suction nozzle protrudes downward at the time of mounting and mounting the component. A transmission illumination unit for illuminating the component from behind is provided. Then, in the vertical movement space of the suction nozzle,
A 45 ° reflecting surface enters or exits, and when entering, reflects the image of the component sucked by the suction nozzle in the horizontal direction.
A 5 ° mirror and a moving means for retreating the 45 ° mirror from the vertical movement space of the suction nozzle when picking up and mounting the component, and entering just below the suction nozzle when recognizing the image of the component are provided, and the mirror has entered just below the suction nozzle. 45, which reflects the horizontally reflected component image vertically upward and transmits light entering from behind itself in the horizontal direction.
Reflective illumination that illuminates the back surface of a component (hereinafter, the surface of the component that is sucked and held by the suction nozzle is referred to as the front surface, and the opposite surface is referred to as the back surface) via a half mirror and a 45 ° mirror behind the half mirror. Place the part. When capturing a vertically reflected component image, the operation of the transmission illumination unit and the reflection illumination unit is controlled according to the size of the component with respect to the component suction surface of the suction nozzle to capture only the component image and recognize the captured image. Thus, the suction position shift is detected, the shift amount is corrected, and the component is mounted.

【0007】本願の第2発明では、第1発明の45°ハ
ーフミラーを、「吸着ノズルの真下に進入した時の前記
45°ミラーに対向して、前記水平反射部品像を透過
し、かつ自身の上方から進入する光を水平方向に反射さ
せる」ものとし、同反射照明部を、「45°ハ−フミラ
−の上方に配置し、45°ハーフミラーと45°ミラー
を経由して部品の裏面を照らし出す」ものとする。水平
透過された部品像を撮像する際、吸着ノズルの部品吸着
面に対する部品の大きさに応じ、透過照明部と反射照明
部を動作制御して部品の像のみを取り込み、撮像した画
像を認識することにより吸着位置ずれを検知し、そのず
れ量を補正して部品を装着する。
In the second invention of the present application, the 45 ° half mirror of the first invention is referred to as “a mirror for transmitting the horizontal reflection component image and facing the 45 ° mirror when entering just below the suction nozzle. The reflective illuminating unit is disposed above the 45 ° half mirror, and the rear surface of the component is passed through a 45 ° half mirror and a 45 ° mirror. Illuminate. " When capturing a horizontally transmitted component image, according to the size of the component with respect to the component suction surface of the suction nozzle, the operation of the transmission illumination unit and the reflection illumination unit is controlled to capture only the component image and recognize the captured image. Thus, the suction position shift is detected, the shift amount is corrected, and the component is mounted.

【0008】本願の第3発明では、第1発明の45°ミ
ラーを、「吸着ノズルの上下移動空間に、45°の反射
面を進入または退出させ、進入時には吸着ノズルに吸着
された部品の像を水平方向に反射し、かつ下方から進入
する光を垂直上方に透過する」45°ハーフミラーに置
き換え、同45°ハーフミラーを、「吸着ノズルの真下
に進入した時の45°ハーフミラーに対向し、水平反射
部品像を垂直上方に反射させる」45°ミラーに置き換
える。そして、同反射照明部を、「45°ハ−フミラ−
の下方に取り付け、45°ハーフミラーを介して部品の
裏面を照らし出す」ものとし、垂直反射された部品像を
撮像する際、吸着ノズルの部品吸着面に対する部品の大
きさに応じ、透過照明部と反射照明部を動作制御して部
品の像のみを取り込み、撮像した画像を認識することに
より吸着位置ずれを検知し、そのずれ量を補正して部品
を装着する。
In the third aspect of the present invention, the 45 ° mirror of the first aspect of the present invention uses the “45 ° reflecting surface to enter or exit the vertical movement space of the suction nozzle, and at the time of entry, the image of the component sucked by the suction nozzle. 45 ° half mirror that reflects light in the horizontal direction and transmits light entering from below vertically upwards. The 45 ° half mirror faces the 45 ° half mirror when entering just below the suction nozzle. Then, the image of the horizontal reflection component is reflected vertically upward. " Then, the reflection lighting section is referred to as “45 ° half mirror.
Attached below, and illuminate the back surface of the component via a 45 ° half mirror. ”When capturing a vertically reflected component image, the transmission illuminating unit is used according to the size of the component with respect to the component suction surface of the suction nozzle. Then, only the image of the component is fetched by controlling the operation of the reflection illuminating unit, and the pickup position is detected by recognizing the picked-up image.

【0009】本願の第4発明では、第3発明において4
5°ミラーを削除し、水平反射された部品像を撮像す
る。その際、吸着ノズルの部品吸着面に対する部品の大
きさに応じ、透過照明部と反射照明部を動作制御して部
品の像のみを取り込み、撮像した画像を認識することに
より吸着位置ずれを検知し、そのずれ量を補正して部品
を装着する。
In the fourth invention of the present application, the fourth invention
The 5 ° mirror is deleted, and a horizontally reflected component image is captured. At that time, according to the size of the component with respect to the component suction surface of the suction nozzle, the operation of the transmission illumination unit and the reflection illumination unit is controlled to capture only the component image, and the captured image is recognized to detect a suction position shift. The component is mounted after correcting the deviation amount.

【0010】[0010]

【作用】吸着ノズルに吸着保持された部品を下方より見
たとき、部品外形部よりノズルの部品吸着面がはみ出し
ている場合、その部品を上方と下方から照らすことによ
り、はみ出した部品吸着面の画像の輝度が背景部の輝度
に近付く。すなわち、ノズルの部品吸着面の一部を部品
の一部と混同することなく、部品の裏面画像のみが選択
的に画像認識される。そして、取り込まれた部品の裏面
像が認識されて、部品の吸着位置ずれが検知され、その
ずれ量を補正して部品の装着が行われる。
When the component sucked and held by the suction nozzle is viewed from below, if the component suction surface of the nozzle protrudes from the outer shape of the component, the component is illuminated from above and below, so that the protruded component suction surface can be detected. The brightness of the image approaches the brightness of the background. That is, only the back surface image of the component is selectively recognized without confusing a part of the component suction surface of the nozzle with a part of the component. Then, the rear surface image of the fetched component is recognized, the shift of the suction position of the component is detected, and the shift amount is corrected to mount the component.

【0011】[0011]

【実施例】本発明部品装着装置の一実施例について、図
に基づき説明する。図1は本発明の部品装着装置の一実
施例を示す概略図である。部品装着装置1は箱型のベー
ス10を有し、その上に、X−Yステージ2、部品装着
部3、コンベア部4、第1部品供給部5が配置されてい
る。6はベース10の傍らに配置された第2部品供給部
であり、ベース10上に設けた部品仮位置決め台7上に
部品を供給する。また、ベース10には、画像処理手段
8、制御手段9が内蔵されている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the component mounting apparatus of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic view showing one embodiment of the component mounting apparatus of the present invention. The component mounting apparatus 1 has a box-shaped base 10, on which an XY stage 2, a component mounting unit 3, a conveyor unit 4, and a first component supply unit 5 are arranged. Reference numeral 6 denotes a second component supply unit arranged beside the base 10, and supplies components to a component temporary positioning table 7 provided on the base 10. In addition, the image processing means 8 and the control means 9 are built in the base 10.

【0012】次に、本発明の主旨である部品装着部3に
ついて詳述する。図2は本発明の部品装着装置の一実施
例における部品装着部3の概略正面図である。部品装着
部3は、X−Yステージ2に吊り下げ状態で支持されて
おり、カバー部の中に図2の機構を備えている。30は
X−Yステージ2の下面に取り付けた部品装着部の支持
板で、その正面に、装着ヘッド31を上下運動させる直
線運動ユニット311を垂直に取り付ける。直線運動ユ
ニット311は、図示しないボールネジ、ボールナッ
ト、直線案内軸受、サーボモータ等からなり、ボールナ
ットに固定されて上下動するスライダ312に、装着ヘ
ッド31が取り付けられる。
Next, the component mounting section 3 which is the gist of the present invention will be described in detail. FIG. 2 is a schematic front view of the component mounting section 3 in one embodiment of the component mounting apparatus of the present invention. The component mounting unit 3 is supported by the XY stage 2 in a suspended state, and includes the mechanism shown in FIG. 2 in the cover unit. Reference numeral 30 denotes a support plate of a component mounting portion mounted on the lower surface of the XY stage 2, and a linear motion unit 311 for vertically moving the mounting head 31 is vertically mounted on the front surface thereof. The linear motion unit 311 includes a ball screw, a ball nut, a linear guide bearing, a servomotor, and the like (not shown). The mounting head 31 is attached to a slider 312 that is fixed to the ball nut and moves up and down.

【0013】装着ヘッド31は、垂直下向きにスライダ
312に取り付けられ、自身の下端に、部品を吸着する
吸着ノズル32を保持する。吸着ノズル32は上部に正
方形の拡散板321を有し、この拡散板321は、自身
の中心位置をノズル本体が貫通する形で取り付けられて
いる。33は、吸着ノズル32に吸着された部品を背後
から照らし出す透過照明部で、円筒形部材331の内周
面に一定間隔を置いてリング状に配置された複数個のL
ED332を有し、下端には、これらのLEDの光が後
述する45°ミラーに直接映らないよう、鍔のついた円
筒形の遮光板333を設ける。透過照明部33は、吸着
ノズル32の下方に位置し、円筒形部材331の中心
が、部品装着ヘッドの中心に合致するよう支持板30に
固定されている。そして、円筒形部材331及び遮光板
333は、部品吸着または装着時、図3に示すように、
LED332で囲まれた空間及び遮光板の中空部を、吸
着ノズルと装着ヘッドの一部が通り抜けられる大きさに
なっている。
The mounting head 31 is attached to the slider 312 vertically downward, and holds, at its lower end, a suction nozzle 32 for sucking a component. The suction nozzle 32 has a square diffusion plate 321 at the upper part, and the diffusion plate 321 is attached so that the nozzle body penetrates its own center position. Reference numeral 33 denotes a transmissive illumination unit that illuminates the component sucked by the suction nozzle 32 from behind, and a plurality of Ls arranged in a ring shape at regular intervals on the inner peripheral surface of the cylindrical member 331.
It has an ED 332, and is provided at its lower end with a cylindrical light shielding plate 333 having a flange so that the light of these LEDs is not directly reflected on a 45 ° mirror described later. The transmitted illumination unit 33 is located below the suction nozzle 32 and is fixed to the support plate 30 such that the center of the cylindrical member 331 matches the center of the component mounting head. Then, the cylindrical member 331 and the light shielding plate 333, as shown in FIG.
The suction nozzle and a part of the mounting head can pass through the space surrounded by the LED 332 and the hollow portion of the light shielding plate.

【0014】34は、吸着ノズルに保持された部品が透
過照明部33内の所定位置で停止したとき、LED33
2及び拡散板321によって照らし出された部品像を水
平方向に反射する、45°ミラーである。45°ミラー
34は、装着ヘッド31の上下移動軸に対して、45°
の角度で直線移動するよう、移動手段35に、中継板3
41を介して取り付けられる。
When the component held by the suction nozzle stops at a predetermined position in the transmission illumination unit 33, the LED 33
2 and a 45 ° mirror that reflects the component image illuminated by the diffusion plate 321 in the horizontal direction. The 45 ° mirror 34 is at 45 ° with respect to the vertical movement axis of the mounting head 31.
To the moving means 35 so as to move linearly at an angle of
Attached via 41.

【0015】移動手段35は、図示しないタイミングベ
ルト、プーリ、サーボモータと、直線案内軸受351及
び、これに沿って直線移動するスライダ352とで構成
される。この直線案内軸受351は、水平面から上方に
45°の角度で支持板30に取り付けて、スライダ35
2の一部は、前記タイミングベルトの歯と噛み合わせ
る。そして、サーボモータとプーリによってタイミング
ベルトが指定量回転すると、スライダ352が、直線案
内軸受351に沿って指定量直線移動する。中継板34
1は、断面L字形で、スライダ352の下側面に一端が
取り付けられ、図2で云う手前側に突出面を有し、この
突出面の上面に、45°ミラー34を固定している。こ
うして、45°ミラー34を、部品吸着時及び装着時に
吸着ノズル32の上下移動空間から45°上方に退避さ
せ、部品認識時に吸着ノズル32の真下に、45°方向
から進入させる。
The moving means 35 comprises a timing belt, a pulley, a servomotor (not shown), a linear guide bearing 351 and a slider 352 which moves linearly along the bearing. This linear guide bearing 351 is attached to the support plate 30 at an angle of 45 °
Part of 2 meshes with the teeth of the timing belt. Then, when the timing belt is rotated by the specified amount by the servomotor and the pulley, the slider 352 linearly moves by the specified amount along the linear guide bearing 351. Relay board 34
1 has an L-shaped cross section, one end of which is attached to the lower surface of the slider 352, has a protruding surface on the near side in FIG. 2, and the 45 ° mirror 34 is fixed to the upper surface of this protruding surface. In this way, the 45 ° mirror 34 is retracted 45 ° above the vertical movement space of the suction nozzle 32 at the time of picking up and mounting components, and enters the 45 ° direction directly below the suction nozzle 32 at the time of component recognition.

【0016】36はアングル361を介し支持板30に
取り付けられた45°ハーフミラーで、部品認識位置に
ある45°ミラー34と対向する位置に配置され、45
°ミラー34からの水平反射画像を垂直上方に反射し、
かつ背後から進入してくる光を水平方向に透過する。ア
ングル361は断面L字形であり、両端部で45°ハー
フミラー36の上辺と下辺をそれぞれ支持してその反射
面を45°に固定し、45°ミラー34に対向させてい
る。また、アングル361は、45°ハーフミラーの背
後に位置する部分に、後述する反射照明部37の取り付
け面を有している。
Numeral 36 denotes a 45 ° half mirror attached to the support plate 30 via an angle 361, which is arranged at a position facing the 45 ° mirror 34 at the component recognition position.
° Reflects the horizontal reflection image from the mirror 34 vertically upward,
In addition, light entering from behind is transmitted in the horizontal direction. The angle 361 has an L-shaped cross section. The upper and lower sides of the 45 ° half mirror 36 are supported at both ends, and the reflection surface is fixed at 45 °, and is opposed to the 45 ° mirror 34. In addition, the angle 361 has a mounting surface for a later-described reflective illumination unit 37 in a portion located behind the 45 ° half mirror.

【0017】37は、45°ハーフミラーの背後に位置
し、45°ミラーからの水平反射画像に向き合う反射照
明部である。反射照明部37は、基板371とこれに一
定間隔のマトリックス状に配設された複数個のLED3
72からなり、LED配設面が45°ハーフミラー側を
向くよう、基板371をアングル361に直立固定す
る。38は、45°ハーフミラー36が垂直に反射する
画像と、垂直に透過する画像とを取り込む撮像手段で、
45°ハーフミラー36の真上に位置するよう支持板3
0に垂直下向きに取り付ける。
Reference numeral 37 denotes a reflection illuminator located behind the 45 ° half mirror and facing a horizontal reflection image from the 45 ° mirror. The reflection illumination unit 37 includes a substrate 371 and a plurality of LEDs 3 arranged in a matrix at regular intervals.
The board 371 is fixed upright to the angle 361 such that the LED arrangement surface faces the half mirror 45 °. Reference numeral 38 denotes an imaging unit that captures an image vertically reflected by the 45 ° half mirror 36 and an image that is vertically transmitted,
The support plate 3 is positioned directly above the 45 ° half mirror 36.
Attach vertically downward to 0.

【0018】8は、撮像手段38が取り込む画像を認識
・処理する画像処理手段で、その処理結果に基づいて、
制御手段9が部品装着動作を制御する。また、制御手段
9は、部品Aの大きさが、吸着ノズル32の部品吸着面
と同等程度の小さい部品であるとき、透過照明部33に
加え反射照明部37を点灯させ、画像処理手段8の認識
作業を補助することがある。さらに、制御手段9は、装
着ヘッドの上下移動量、すなわち直線運動ユニット31
1におけるスライダ312の移動量設定に対応して移動
手段35のサーボモータの回転を指令し、スライダ35
2を直線移動させ、45°ミラー34を、部品吸着及び
部品装着時には吸着ノズル32の上下移動空間から退
避、部品認識時には吸着ノズルの真下に進入させる働き
をする。
Reference numeral 8 denotes an image processing means for recognizing and processing an image captured by the imaging means 38.
The control means 9 controls the component mounting operation. When the size of the component A is as small as the component suction surface of the suction nozzle 32, the control unit 9 turns on the reflection illumination unit 37 in addition to the transmission illumination unit 33 and controls the image processing unit 8. May assist in recognition work. Further, the control means 9 controls the vertical movement amount of the mounting head, that is, the linear motion unit 31.
In response to the setting of the amount of movement of the slider 312 in Step 1, the rotation of the servo motor of the moving means 35 is commanded.
2 moves linearly to retract the 45 ° mirror 34 from the vertical movement space of the suction nozzle 32 during component suction and component mounting, and to enter directly below the suction nozzle during component recognition.

【0019】このような構成を有する本実施例の部品装
着装置の動作について説明する。部品を装着しようとす
る基板Pが、コンベア部4上を搬送され、図示しない基
板位置決め機構によって保持されると、まず、制御手段
9は、X−Yステージ2を駆動し、部品装着部3の部品
装着ヘッド31を、例えば、第1部品供給部5の所定の
部品供給カセットに位置決めされた部品Aの真上に停止
させる。そして、図示しないサーボモータを駆動し、ス
ライダ312、すなわち装着ヘッド31を下降させる。
この時、45°ミラー34は上昇端にあり、吸着ノズル
32の上下移動空間から離れているため、吸着ノズル3
2は部品Aに到達し、これを吸着保持する。(部品A
は、吸着ノズル32の部品吸着面と同等あるいは若干小
さめの外形を有する部品とする。)
The operation of the component mounting apparatus according to the present embodiment having such a configuration will be described. When the board P on which components are to be mounted is transported on the conveyor unit 4 and is held by a board positioning mechanism (not shown), first, the control unit 9 drives the XY stage 2 to The component mounting head 31 is stopped, for example, immediately above the component A positioned in a predetermined component supply cassette of the first component supply unit 5. Then, a servo motor (not shown) is driven to lower the slider 312, that is, the mounting head 31.
At this time, since the 45 ° mirror 34 is at the rising end and is separated from the vertical movement space of the suction nozzle 32, the suction nozzle 3
2 reaches the part A and holds it by suction. (Part A
Is a component having an outer shape that is equal to or slightly smaller than the component suction surface of the suction nozzle 32. )

【0020】部品吸着後、制御手段9は、装着ヘッド3
1を上昇させ、かつ上昇途中の所定位置(吸着保持され
た部品Aの下端が、45°方向から進入してくる45°
ミラー34に接触しない位置)に達したとき、移動手段
35の図示しないサーボモータを所定量回転させる。す
ると、スライダ352が、直線案内軸受351に沿って
移動し、45°ミラー34を、吸着ノズルの上下移動空
間に、45°方向から進出させる。
After the components are sucked, the control means 9 controls the mounting head 3
1 and a predetermined position in the middle of the ascent (45 ° when the lower end of the component A sucked and held enters from the 45 ° direction).
When it reaches the position where it does not contact the mirror 34), the servo motor (not shown) of the moving means 35 is rotated by a predetermined amount. Then, the slider 352 moves along the linear guide bearing 351, and makes the 45 ° mirror 34 advance into the vertical movement space of the suction nozzle from the 45 ° direction.

【0021】吸着ノズル32が部品を認識する高さに達
すると、制御手段9は、装着ヘッド31の上昇を停止
し、図2に示すように、透過照明部33内の所定位置に
部品Aを停止させ、LED332を点灯させる。また、
制御手段9は、あらかじめ部品装着プログラムにより、
部品Aがノズルの部品吸着面と比較し同等程度の小さい
部品であることを入力されており、その情報に従って反
射照明部37のLED372を点灯させる。この時、4
5°ミラー34は移動途中であるが、ミラーが45°方
向から部品Aの真下に進入してくるため、移動が停止し
ていなくとも、図2で云う部品Aの左端部が、45°ミ
ラー34に写った時点で、撮像手段38が部品Aの裏面
像を取り込み、画像処理手段8に入力を開始できる。す
なわち、45°ミラー34が、その反射面の方向に、反
射面と直角の運動成分を含むことなく移動する限り、部
品Aの裏面と45°ミラー34との距離は一定であり、
撮像手段38の焦点距離に部品Aの裏面があるという位
置関係はミラー34の移動期間中を通じて変わることが
ない。45°ミラー34が部品Aの下に進入して行け
ば、その反射面上に、後に部品Aの裏面全体像を構成す
べき部分像が次第に大きさを増して現れ、対面している
45°ハーフミラー36にも対応する像が現れ、これが
垂直上方に反射され、撮像手段38の撮像視野に送り込
まれることになる。同時に、45°ハーフミラー36を
透過した反射照明部37の照明光の一部は、45°ミラ
ー34の進入とともに垂直上方に反射され、部品Aの裏
面を照らすことになる。部品Aの全体像を得た時が画像
処理手段8への入力開始時点である。
When the suction nozzle 32 reaches a height at which the component is recognized, the control means 9 stops the mounting head 31 from rising, and moves the component A to a predetermined position in the transmission illumination section 33 as shown in FIG. The operation is stopped, and the LED 332 is turned on. Also,
The control means 9 is controlled by a component mounting program in advance.
It is input that the component A is a component that is as small as the component suction surface of the nozzle, and the LED 372 of the reflection illumination unit 37 is turned on according to the information. At this time, 4
Although the 5 ° mirror 34 is in the process of moving, since the mirror enters directly below the component A from the 45 ° direction, even if the movement is not stopped, the left end of the component A in FIG. At the time when the image is displayed on 34, the image pickup means 38 can take in the back side image of the component A and start inputting the image to the image processing means 8. That is, as long as the 45 ° mirror 34 moves in the direction of the reflection surface without including a motion component perpendicular to the reflection surface, the distance between the back surface of the component A and the 45 ° mirror 34 is constant,
The positional relationship that the back surface of the component A is at the focal length of the imaging unit 38 does not change during the movement period of the mirror 34. When the 45 ° mirror 34 enters under the component A, a partial image that is to form the entire back surface image of the component A later gradually appears on its reflection surface, and the 45 ° mirror 45 A corresponding image also appears on the half mirror 36, which is reflected vertically upward and sent to the imaging field of the imaging means 38. At the same time, a part of the illumination light of the reflection illuminator 37 that has passed through the 45 ° half mirror 36 is reflected vertically upward as the 45 ° mirror 34 enters, illuminating the back surface of the component A. The time when the whole image of the part A is obtained is the time when the input to the image processing means 8 is started.

【0022】図10は、撮像手段38が撮像する部品A
の画像を示す説明図であり、図8、9は、それぞれ透過
照明部33及び反射照明部37のみを点灯した場合に取
り込まれる画像の説明図である。透過照明部33のみを
点灯した場合、図8のように、背景となる拡散板部分は
明るく、部品Aとそこからはみ出した吸着ノズルの部品
吸着面は、あたかも一つの部品のように一体のシルエッ
ト像となる。反射照明部37のみを点灯した場合、背景
となる拡散板部分は薄暗く、部品Aの裏面は少し明る
く、ノズルの部品吸着面が大変明るい反射光画像とな
る。前者のシルエット像は適当な閾値で二値化できるも
のの、ノズルはみ出し部を除去できない。後者の反射光
画像は、輝度レベルが3段階に別れており、適当な閾値
を設定することが難しく、容易に部品Aのみの画像を抽
出することができない。従って本発明では、前述のよう
に透過照明部33と反射照明部37の両者を点灯させ、
図10に示す部品Aのみの画像を取り込む。すなわち、
図8の画像に図9の画像を合成する形になり、背景の拡
散板は明るく、ノズルはみ出し部も拡散板と同程度に明
るく、部品Aの裏面のみが薄明るい画像を取り込むこと
になる。この部品Aのみの画像に対応する閾値で二値化
を行い、画像処理を行えばよい。
FIG. 10 shows a component A imaged by the imaging means 38.
8 and 9 are explanatory diagrams of images captured when only the transmission illumination unit 33 and the reflection illumination unit 37 are turned on, respectively. When only the transmission illuminator 33 is turned on, as shown in FIG. 8, the diffuser portion serving as the background is bright, and the component A and the component suction surface of the suction nozzle protruding therefrom have an integrated silhouette like a single component. It becomes an image. When only the reflective illumination unit 37 is turned on, the diffused plate portion serving as the background is dim, the back surface of the component A is slightly bright, and the component suction surface of the nozzle is a very bright reflected light image. Although the former silhouette image can be binarized with an appropriate threshold value, the protruding portion of the nozzle cannot be removed. The latter reflected light image has three brightness levels, it is difficult to set an appropriate threshold, and it is not possible to easily extract an image of only the component A. Therefore, in the present invention, as described above, both the transmission illumination unit 33 and the reflection illumination unit 37 are turned on,
The image of only the part A shown in FIG. 10 is captured. That is,
The image of FIG. 9 is synthesized with the image of FIG. 8, the background diffusion plate is bright, the nozzle protruding portion is as bright as the diffusion plate, and only the back surface of the part A captures a light and bright image. The binarization may be performed with a threshold value corresponding to the image of only the component A, and the image processing may be performed.

【0023】画像処理手段8が、入力された部品Aの画
像情報の認識を行っている間に、制御手段9は、X−Y
ステージ2を駆動し、装着ヘッド31を、コンベア部4
上に位置決めされた基板Pの指定された装着位置に移動
させる。画像処理手段8は、装着ヘッドの移動途中で部
品Aの画像認識を終え、その認識結果、すなわち部品A
の吸着位置ずれ情報を制御手段9に伝える。そして、制
御手段9は、移動手段35の図示しないサーボモータを
所定量逆回転させ、スライダ352及び45°ミラー3
4を、45°上方に退避させながら、装着ヘッド31
を、前記吸着位置ずれ量だけ補正して、基板Pの装着位
置上に停止させる。こうして、45°ミラー34が、部
品A及び吸着ノズル32の下降空間から退出してから、
吸着ノズル32を基板P上に下降させて、部品Aを装着
する。
While the image processing means 8 is recognizing the input image information of the component A, the control means 9 executes XY
The stage 2 is driven, and the mounting head 31 is moved to the conveyor section 4.
The substrate P positioned above is moved to a specified mounting position. The image processing means 8 finishes the image recognition of the component A during the movement of the mounting head, and the recognition result, that is, the component A
Is transmitted to the control means 9. Then, the control unit 9 reversely rotates the servo motor (not shown) of the moving unit 35 by a predetermined amount, and the slider 352 and the 45 ° mirror 3
4 is retracted upward by 45 ° while the mounting head 31 is being retracted.
Is corrected by the amount of shift of the suction position, and the substrate P is stopped at the mounting position. In this way, after the 45 ° mirror 34 has exited from the descending space of the component A and the suction nozzle 32,
The suction nozzle 32 is lowered onto the substrate P, and the component A is mounted.

【0024】図4は、本実施例における部品装着部3の
第2の実施態様を示す概略正面図であり、図2に示す部
品装着部との相違点のみを説明する。45°ミラー34
は、装着ヘッド31の上下移動軸に対して、直交する形
で水平移動するよう、移動手段35に、中継ブロック3
42を介して取り付けられる。移動手段35を構成する
直線案内軸受351は、水平に支持板30に取り付け、
スライダ352を水平方向に案内する。中継ブロック3
42は、一端に上向きの45°傾斜面を持ち、この面に
45°ミラー34を固定し、他端をスライダ352に連
結する。この構成により、45°ミラー34は、部品吸
着及び装着時には吸着ノズル32の上下移動空間から水
平方向に退避し、部品認識時には吸着ノズル32の真下
に、水平方向から進入する。45°ハーフミラー36
は、図2の45°ハーフミラー36と同位置に支持され
るが、アングル361及び反射照明部37は、図2の時
の位置に対し、45°ハ−フミラ−36そのものを対称
軸として線対称の位置に配置される。すなわち、アング
ル361の45°ハーフミラー36の上方に位置する部
分に、反射照明部37が固定される。そして、アングル
361には、45°ハーフミラー36に水平方向から進
入してくる画像を遮らないように、45°ハーフミラー
の立面投影に相当する部分に、開口部362を設けてい
る。撮像手段38は、図4に示すように、45°ハーフ
ミラー36の背後に位置し、45°ミラー34からの水
平反射画像を取り込むよう、水平横向きに取り付ける。
FIG. 4 is a schematic front view showing a second embodiment of the component mounting section 3 in this embodiment, and only differences from the component mounting section shown in FIG. 2 will be described. 45 ° mirror 34
Is provided to the moving means 35 so that the relay block 3 moves horizontally in a direction perpendicular to the vertical movement axis of the mounting head 31.
Attached via 42. The linear guide bearing 351 constituting the moving means 35 is horizontally attached to the support plate 30,
The slider 352 is guided in the horizontal direction. Relay block 3
Reference numeral 42 has an upwardly inclined 45 ° surface at one end. The 45 ° mirror 34 is fixed to this surface, and the other end is connected to the slider 352. With this configuration, the 45 ° mirror 34 retracts in the horizontal direction from the vertical movement space of the suction nozzle 32 during component suction and mounting, and enters the horizontal direction directly below the suction nozzle 32 during component recognition. 45 ° half mirror 36
2 is supported at the same position as the 45 ° half mirror 36 in FIG. 2, but the angle 361 and the reflection illuminating unit 37 are arranged with respect to the position in FIG. 2 using the 45 ° half mirror 36 itself as a symmetric axis. They are arranged in symmetrical positions. That is, the reflection illumination unit 37 is fixed to a portion of the angle 361 located above the 45 ° half mirror 36. The angle 361 is provided with an opening 362 at a portion corresponding to the elevation projection of the 45 ° half mirror so as not to block an image entering the 45 ° half mirror 36 from the horizontal direction. As shown in FIG. 4, the imaging means 38 is located behind the 45 ° half mirror 36 and is mounted horizontally and horizontally so as to capture the horizontal reflection image from the 45 ° mirror 34.

【0025】図4の部品装着部を用いた場合の動作を、
前述した図2の部品装着部の動作と比較し、相違点のみ
を説明する。部品認識時、45°ミラー34は、吸着ノ
ズル32の真下に向かって水平移動し、部品Aの画像取
り込みは、45°ミラー34の移動が停止してから行わ
れる。そして、反射照明部37の照明光の一部は、45
°ハーフミラー36によって水平方向へ反射され、さら
に45°ミラー34によって垂直上方に反射されて部品
Aの裏面を照らし出す。同時に、45°ミラー34がこ
の部品Aの裏面像を水平方向に反射すると、45°ハー
フミラー36を透過して、撮像手段38に部品Aの裏面
像が取り込まれる。画像処理手段8が部品Aの吸着位置
ずれ情報を制御手段9に伝えた後、制御手段9は、移動
手段35の図示しないサーボモータを所定量逆回転さ
せ、スライダ352及び45°ミラー34を、図中右方
向に退避させながら、装着ヘッド31を、前記吸着位置
ずれ量だけ補正して、基板Pの装着位置上に停止させ
る。そして、45°ミラー34が、部品A及び吸着ノズ
ル32の下降空間から退出してから、吸着ノズル32を
基板P上に下降させて、部品Aを装着する。
The operation when using the component mounting section of FIG.
Only the differences will be described in comparison with the operation of the component mounting unit in FIG. 2 described above. At the time of component recognition, the 45 ° mirror 34 moves horizontally just below the suction nozzle 32, and image capturing of the component A is performed after the movement of the 45 ° mirror 34 is stopped. A part of the illumination light of the reflection illumination unit 37 is 45
The light is reflected in the horizontal direction by the half mirror 36 and further vertically upward by the 45 ° mirror 34 to illuminate the back surface of the component A. At the same time, when the 45 ° mirror 34 reflects the back surface image of the component A in the horizontal direction, the 45 ° mirror 34 transmits through the 45 ° half mirror 36 and the back surface image of the component A is captured by the imaging unit 38. After the image processing means 8 transmits the information on the position shift of the suction of the component A to the control means 9, the control means 9 reversely rotates a servo motor (not shown) of the moving means 35 by a predetermined amount to move the slider 352 and the 45 ° mirror 34. While retracting to the right in the drawing, the mounting head 31 is corrected by the above-described suction position shift amount and stopped at the mounting position of the substrate P. Then, after the 45 ° mirror 34 has retreated from the descending space of the component A and the suction nozzle 32, the suction nozzle 32 is lowered onto the substrate P, and the component A is mounted.

【0026】図5は、本実施例における部品装着部3の
第3の実施態様を示す、一部を省略した概略正面図であ
り、図2に示す部品装着部との相違点のみを説明する。
ここでは、45°ハーフミラー36を図2の45°ミラ
ー34の位置に、45°ミラー34を図2の45°ハー
フミラー36の位置に配置する。45°ハーフミラー3
6は、アングル343にその上辺と下辺をそれぞれ支持
され、反射面が45°に固定されている。アングル34
3は、断面L字形であり、45°ハーフミラー36の平
面投影に相当する部分に、反射照明部37を取り付けて
いる。アングル343は図中奥行き方向に延び、中継板
344を介して移動手段35のスライダ352に取り付
ける。45°ミラー34は、上向きの45°傾斜面を持
つ支持ブロック363によって、45°ハーフミラー3
6に対向する位置に固定されている。
FIG. 5 is a partially omitted schematic front view showing a third embodiment of the component mounting section 3 in the present embodiment, and only the differences from the component mounting section shown in FIG. 2 will be described. .
Here, the 45 ° half mirror 36 is arranged at the position of the 45 ° mirror 34 in FIG. 2, and the 45 ° mirror 34 is arranged at the position of the 45 ° half mirror 36 in FIG. 45 ° half mirror 3
6 has an upper side and a lower side supported by an angle 343, and the reflection surface is fixed at 45 °. Angle 34
Reference numeral 3 denotes an L-shaped cross section, and a reflection illumination section 37 is attached to a portion corresponding to a plane projection of the 45 ° half mirror 36. The angle 343 extends in the depth direction in the figure, and is attached to the slider 352 of the moving unit 35 via the relay plate 344. The 45 ° mirror 34 is supported by a support block 363 having an upwardly inclined 45 ° surface.
6 and is fixed at a position facing the same.

【0027】図5の部品装着部を用いた場合の動作を、
前述した図2の部品装着部の動作と比較し、相違点のみ
を説明する。部品認識時、反射照明部37の照明光の一
部は、45°ハーフミラー36を透過して垂直上方に照
射され、部品Aの裏面を照らす。部品Aの裏面像は、4
5°ハーフミラー36によって水平方向に反射され、さ
らに45°ミラー34によって垂直上方に反射されて、
撮像手段38に取り込まれる。画像処理手段8が部品A
の吸着位置ずれ情報を制御手段9に伝えた後、制御手段
9は、移動手段35の図示しないサーボモータを所定量
逆回転させ、スライダ352、45°ハーフミラー3
6、反射照明部37を、45°上方に退避させながら、
装着ヘッド31を、前記吸着位置ずれ量だけ補正して、
基板Pの装着位置上に停止させる。そして、45°ハー
フミラー36及び反射照明部37が、部品A及び吸着ノ
ズル32の下降空間から退出してから、吸着ノズル32
を基板P上に下降させて、部品Aを装着する。
The operation when using the component mounting section of FIG.
Only the differences will be described in comparison with the operation of the component mounting unit in FIG. 2 described above. At the time of component recognition, a part of the illumination light of the reflection illuminating unit 37 is transmitted vertically through the 45 ° half mirror 36 and is irradiated vertically upward to illuminate the back surface of the component A. The back side image of part A is 4
Reflected in the horizontal direction by the 5 ° half mirror 36, and further reflected vertically upward by the 45 ° mirror 34,
The image is captured by the imaging unit 38. The image processing means 8 is a component A
After transmitting the suction position shift information to the control means 9, the control means 9 reversely rotates a servo motor (not shown) of the moving means 35 by a predetermined amount, and moves the slider 352 and the 45 ° half mirror 3.
6. While retracting the reflective illumination unit 37 upward by 45 °,
The mounting head 31 is corrected by the suction position deviation amount,
It is stopped on the mounting position of the substrate P. Then, after the 45 ° half mirror 36 and the reflection illuminating unit 37 have exited the descending space of the component A and the suction nozzle 32, the suction nozzle 32
Is lowered onto the substrate P, and the component A is mounted.

【0028】図6は、本実施例における部品装着部3の
第4の実施態様を示す、一部を省略した概略正面図であ
り、図5に示す部品装着部との相違点のみを説明する。
ここでは45°ミラー34を設けず、45°ハーフミラ
ー36に対向する位置に、水平横向きに撮像手段38を
取り付ける。
FIG. 6 is a schematic front view showing a fourth embodiment of the component mounting section 3 in this embodiment, with a part thereof omitted, and only the differences from the component mounting section shown in FIG. 5 will be described. .
Here, the 45 ° mirror 34 is not provided, and the imaging means 38 is mounted horizontally and horizontally at a position facing the 45 ° half mirror 36.

【0029】図6の部品装着部を用いた場合の動作を、
前述した図5の部品装着部の動作と比較し、相違点のみ
を説明する。部品認識時、部品Aの裏面像は、45°ハ
ーフミラー36によって水平方向に反射されて、撮像手
段38に取り込まれる。画像処理手段8が部品Aの吸着
位置ずれ情報を制御手段9に伝えた後、制御手段9は、
前述と同様の動作を行わせ、部品Aを基板P上に装着す
る。
The operation when using the component mounting section of FIG.
Only differences from the operation of the component mounting unit in FIG. 5 described above will be described. At the time of component recognition, the back surface image of the component A is reflected in the horizontal direction by the 45 ° half mirror 36 and is captured by the imaging unit 38. After the image processing means 8 transmits the information on the position shift of the suction of the component A to the control means 9, the control means 9
The same operation as described above is performed, and the component A is mounted on the board P.

【0030】尚、本実施例では、移動手段35が45°
ミラー34または45°ハーフミラー36を直線移動さ
せるものとしたが、図7のように、45°ミラー34を
回動させるものとしてもよい。すなわち、断面L字形の
中継板345の一端部にハイロータ(回転式エアアクチ
ュエ−タの商品名)の回転軸あるいはパルスモータの回
転軸353を固定し、他端の、図7で云う手前側に有す
る突出面の上面に、45°ミラー34を固定する。そし
て、図示しないハイロータあるいはパルスモータを支持
板30の裏側に配置し、その回転軸353が支持板30
を貫通して中継板345に連結される。こうして部品認
識時に制御手段9は、ハイロータを駆動して軸353を
45°間欠回転させ、あるいはパルスモータを駆動して
軸353を45°だけ正回転させ、45°ミラー34
を、吸着ノズル32の上下移動空間の45°反射面に出
現させる。そして、吸着ノズルが部品を吸着または装着
する時、制御手段9は、ハイロータを駆動して軸353
を逆方向に45°間欠回転させ、あるいはパルスモータ
を駆動して軸353を45°だけ逆回転させ、45°ミ
ラー34の反射面を垂直姿勢に保持することにより、吸
着ノズル32の上下移動空間から退避させるものであ
る。
In this embodiment, the moving means 35 is at 45 °.
Although the mirror 34 or the 45 ° half mirror 36 is linearly moved, the 45 ° mirror 34 may be rotated as shown in FIG. That is, a rotating shaft of a high rotor (trade name of a rotary air actuator) or a rotating shaft 353 of a pulse motor is fixed to one end of a relay plate 345 having an L-shaped cross section, and the other end thereof is located on the near side in FIG. The 45 ° mirror 34 is fixed on the upper surface of the protruding surface. Then, a high rotor or a pulse motor (not shown) is arranged on the back side of the support plate 30, and its rotating shaft 353 is attached to the support plate 30.
Is connected to the relay plate 345. In this way, at the time of component recognition, the control means 9 drives the high rotor to intermittently rotate the shaft 353 by 45 °, or drives the pulse motor to rotate the shaft 353 forward by 45 °, thereby causing the 45 ° mirror 34 to rotate.
Appear on the 45 ° reflecting surface of the vertical movement space of the suction nozzle 32. When the suction nozzle sucks or mounts a component, the control means 9 drives the high rotor to rotate the shaft 353.
Is intermittently rotated by 45 ° in the reverse direction, or by driving a pulse motor to reversely rotate the shaft 353 by 45 ° to maintain the reflection surface of the 45 ° mirror 34 in a vertical posture, thereby allowing the vertical movement space of the suction nozzle 32 to be maintained. Evacuation.

【0031】45°ミラー34を回動させる駆動機構と
しては、上記の他に、ソレノイド、ソレノイドとラック
・ピニオン、ばねで45°位置に付勢したミラ−をソレ
ノイドで垂直姿勢にするもの、エアシリンダ、エアシリ
ンダとラック・ピニオン、ばねで45°位置に付勢した
ミラ−をエアシリンダで垂直姿勢にするもの、トグルば
ねとハイロ−タまたはモ−タの組み合わせ、などが適用
可能である。
Other drive mechanisms for rotating the 45 ° mirror 34 include a solenoid, a solenoid and a rack and pinion, a mirror urged to a 45 ° position by a spring, and a pneumatic mirror. A cylinder, an air cylinder and a rack and pinion, a mirror urged to a 45 ° position by a spring to make a vertical posture by an air cylinder, a combination of a toggle spring and a high rotor or a motor, and the like are applicable.

【0032】[0032]

【発明の効果】このように本発明の部品装着装置によ
り、吸着保持された部品の外形部よりノズルの部品吸着
面がはみ出していても、そのはみ出し部を部品の一部と
混同することなく、部品の裏面画像のみを選択して画像
認識するため、ノズルの部品吸着面に対し同等あるいは
それより小さい部品においても正確に保持位置を認識で
き、装着精度が向上する。また、吸着ノズルに特殊な表
面処理加工を行ったり、高価な光学部品を用いないた
め、装着ヘッド部のコスト低減に寄与できる。
As described above, according to the component mounting apparatus of the present invention, even if the component suction surface of the nozzle protrudes from the external portion of the component held by suction, the protruding portion is not confused with a part of the component. Since image recognition is performed by selecting only the back surface image of the component, the holding position can be accurately recognized even for a component equal to or smaller than the component suction surface of the nozzle, and mounting accuracy is improved. In addition, since special surface treatment processing is not performed on the suction nozzle and expensive optical components are not used, it is possible to contribute to cost reduction of the mounting head unit.

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

【図1】本発明部品装着装置の一実施例の構成を示す概
略斜視図である。
FIG. 1 is a schematic perspective view showing the configuration of an embodiment of the component mounting apparatus of the present invention.

【図2】部品装着部の構成を示す概略正面図である。FIG. 2 is a schematic front view illustrating a configuration of a component mounting unit.

【図3】部品装着部の動作を説明する概略正面図であ
る。
FIG. 3 is a schematic front view illustrating the operation of a component mounting unit.

【図4】部品装着部の第2実施例を示す概略正面図であ
る。
FIG. 4 is a schematic front view showing a second embodiment of the component mounting section.

【図5】部品装着部の第3実施例を示す概略正面図であ
る。
FIG. 5 is a schematic front view showing a third embodiment of the component mounting section.

【図6】部品装着部の第4実施例を示す概略正面図であ
る。
FIG. 6 is a schematic front view showing a fourth embodiment of the component mounting section.

【図7】移動手段の他の実施例を説明する概略正面図で
ある。
FIG. 7 is a schematic front view illustrating another embodiment of the moving means.

【図8】撮像手段が取り込む、透過照明時の画像を示す
説明図である。
FIG. 8 is an explanatory diagram showing an image at the time of transmitted illumination captured by an imaging unit.

【図9】撮像手段が取り込む、反射照明時の画像を示す
説明図である。
FIG. 9 is an explanatory diagram illustrating an image at the time of reflected illumination, which is captured by an imaging unit.

【図10】撮像手段が取り込む、透過、反射同時照明時
の画像を示す説明図である。
FIG. 10 is an explanatory diagram illustrating an image captured by an imaging unit at the time of simultaneous transmission and reflection illumination.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 部品装着装置 2 X−Yステージ 3 部品装着部 31 部品装着ヘッド 32 吸着ノズル 33 透過照明部 34 45°ミラー 35 移動手段 36 45°ハーフミラー 37 反射照明部 38 撮像手段 8 画像処理手段 9 制御手段 A 部品 P 基板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Component mounting apparatus 2 XY stage 3 Component mounting part 31 Component mounting head 32 Suction nozzle 33 Transmission illumination part 34 45 degree mirror 35 Moving means 36 45 degree half mirror 37 Reflection illumination part 38 Imaging means 8 Image processing means 9 Control means A component P board

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H05K 3/30 H05K 13/00 - 13/04 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H05K 3/30 H05K 13/00-13/04

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 X−Y移動する部品装着部に設けた部品
装着ヘッドで部品を吸着して、吸着された部品の保持状
態を画像認識し、吸着位置ずれ量を補正して部品を基板
上の所定位置に装着する装置であって、 部品装着ヘッドの下端に設け部品吸着及び装着時に下方
に進出する、吸着ノズルと、 前記吸着ノズルが上下移動する空間の周囲に配置し、吸
着された部品を背後から照らし出す透過照明部と、 前記吸着ノズルの上下移動空間に、45°の反射面を進
入または退出させ、進入時には吸着ノズルに吸着された
部品の像を水平方向に反射させる45°ミラーと、 前記45°ミラーを、部品吸着及び装着時に吸着ノズル
の上下移動空間から退避させ、部品の画像認識時に吸着
ノズルの真下に進入させる移動手段と、 吸着ノズルの真下に進入した時の前記45°ミラーに対
向し、前記水平反射部品像を垂直上方に反射させ、かつ
自身の背後から進入する光を水平方向に透過する45°
ハーフミラーと、 前記45°ハ−フミラ−の背後に配置し、前記45°ミ
ラーを介して部品の裏面を照らし出す反射照明部と、 前記垂直反射部品像を取り込む撮像手段と、 前記撮像手段が取り込んだ部品像を認識する画像認識手
段と、 前記部品像の撮像時、吸着ノズルの部品吸着面に対する
部品の大きさに対応して、前記透過照明部、移動手段、
反射照明部を制御し、かつ前記画像認識手段の認識結果
に基づき装置動作を制御する制御手段とを備えることを
特徴とする部品装着装置。
1. A component mounting head provided in a component mounting unit that moves in the X-Y direction picks up a component, recognizes the held state of the picked-up component by image recognition, corrects a suction position shift amount, and places the component on a substrate. A suction nozzle provided at a lower end of a component mounting head and extending downward at the time of component suction and mounting, and a component which is disposed around a space in which the suction nozzle moves up and down, and the component is sucked. And a 45 ° mirror that causes a 45 ° reflecting surface to enter or exit the vertical movement space of the suction nozzle, and reflects the image of the component sucked by the suction nozzle in the horizontal direction when entering. Moving means for retracting the 45 ° mirror from the vertical movement space of the suction nozzle when picking up and mounting the component, and entering directly below the suction nozzle when recognizing the image of the component; Faces of the 45 ° mirror, said reflects the horizontal reflection component image vertically upward, and transmits light entering from behind its horizontally 45 °
A half mirror, a reflection illuminator disposed behind the 45 ° half mirror, and illuminating the back surface of the component via the 45 ° mirror; an imaging unit for capturing the vertical reflection component image; Image recognition means for recognizing the captured component image; and, at the time of imaging the component image, corresponding to the size of the component relative to the component suction surface of the suction nozzle, the transmission illumination unit, the moving unit,
A component mounting device comprising: a control unit that controls a reflection illumination unit and controls an operation of the device based on a recognition result of the image recognition unit.
【請求項2】 請求項1に記載する部品装着装置におい
て、 その45°ハーフミラーを、「吸着ノズルの真下に進入
した時の前記45°ミラーに対向して、前記水平反射部
品像を透過し、かつ自身の上方から進入する光を水平方
向に反射させる45°ハーフミラー」とし、 反射照明部を、「前記45°ハ−フミラ−の上方に配置
し、45°ハーフミラーと前記45°ミラーを経由して
部品の裏面を照らし出す反射照明部」とし、 撮像手段を、「前記水平透過部品像を取り込む撮像手
段」とすることを特徴とする部品装着装置。
2. The component mounting apparatus according to claim 1, wherein the 45 ° half mirror is configured to transmit the horizontal reflection component image by opposing the 45 ° mirror when entering just below the suction nozzle. And a 45 ° half mirror that horizontally reflects light entering from above ”, and a reflection illumination unit is disposed above the 45 ° half mirror, and a 45 ° half mirror and the 45 ° mirror A component mounting apparatus, wherein the reflection illuminating unit illuminates the rear surface of the component via the illuminating unit, and the imaging unit is an imaging unit that captures the horizontal transmission component image.
【請求項3】 請求項1に記載する部品装着装置におい
て、 その45°ミラーを、「前記吸着ノズルの上下移動空間
に、45°の反射面を進入または退出させ、進入時には
吸着ノズルに吸着された部品の像を水平方向に反射し、
かつ下方から進入する光を垂直上方に透過する45°ハ
ーフミラー」とし、 45°ハーフミラーを、「吸着ノズルの真下に進入した
時の前記45°ハーフミラーに対向し、前記水平反射部
品像を垂直上方に反射させる45°ミラー」とし、 反射照明部を、「前記45°ハ−フミラ−の下方に取り
付け、45°ハーフミラーを介して部品の裏面を照らし
出す反射照明部」とすることを特徴とする部品装着装
置。
3. The component mounting apparatus according to claim 1, wherein the 45 ° mirror is configured such that a 45 ° reflecting surface enters or exits the vertical movement space of the suction nozzle, and is sucked by the suction nozzle when entering. Reflecting the image of the part
And a 45 ° half mirror that transmits light entering from below vertically upwards, and the 45 ° half mirror faces the 45 ° half mirror when entering directly below the suction nozzle, and the horizontal reflection component image is displayed. A 45 ° mirror that reflects vertically upwards ”and the reflective illumination section is a“ reflection illumination section that is mounted below the 45 ° half mirror and illuminates the back surface of the component via a 45 ° half mirror ”. Characteristic component mounting device.
【請求項4】 請求項3に記載する部品装着装置におい
て、 その45°ミラーの構成を削除し、 撮像手段を、「前記水平反射部品像を取り込む撮像手
段」とすることを特徴とする部品装着装置。
4. The component mounting apparatus according to claim 3, wherein the configuration of the 45 ° mirror is deleted, and the imaging unit is “an imaging unit that captures the horizontal reflection component image”. apparatus.
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