JP4094751B2 - 部品搭載装置及び方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、部品を搭載する装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
部品搭載装置、いわゆるマウンタは、Ｘ、Ｙ、及びＺ軸方向に移動可能な作業ヘッドに装着されたノズルで搭載対象部品を吸着し、該部品を照明すると共にカメラで撮像し、撮像した画像に基づいて該部品の位置及び姿勢を補正して、基板に搭載する。
【０００３】
従来の部品搭載装置は、吸着した部品を固定カメラの上方に移動し、撮像してから目的の位置に搭載していた。このため、吸着した部品を基板上の目的の位置に直接搬送する場合に比べ、作業ヘッドの移動距離が長くなり、作業効率が悪いという問題点がある。
【０００４】
このような問題点を解決するために、特開平７−２６３８９５号公報には、照明された部品の反射光を所定距離スライドしたミラーで反射して作業ヘッドに併設されたカメラに導く電子部品搭載装置が開示されている。
【０００５】
しかし、この電子部品搭載装置では、対向して配置された一対のミラーを介して部品の像をカメラに導くので、一方のミラーでの像のずれと同様のずれが他方のミラーでも生じ、カメラが撮像した部品の像のずれ量が、ミラーのスライド距離のずれの２倍という大きな値となる。
このため、ミラーのスライド距離の変動が、部品の画像の精度に大きな影響を与えてしまうという問題点がある。
【０００６】
また、この電子部品搭載装置は、ミラーをスライドするためのスペースを必要とするため、作業塔のサイズが大きくなるという問題点がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記実状に鑑みてなされたものであり、基板上への部品の搭載精度及び作業効率を高めることが可能な部品搭載装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、装置の小型化を図ることが可能な部品搭載装置を提供することを他の目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係る部品搭載装置は、
ノズルで部品を吸着し、吸着した部品の姿勢及び位置を判別し、判別した部品の姿勢及び位置に基づいて吸着した部品の姿勢及び位置を制御して搭載位置に搭載する搭載手段を備える部品搭載装置において、
光を照射する照明手段と、
前記ノズルが吸着し、前記照明手段が照明した部品を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段が撮像した部品の画像に基づいて前記部品の姿勢及び位置を判別する判別手段と、
前記照明手段に照明された部品の反射光を前記撮像手段に導くための反射可能位置と、部品を吸着し、前記搭載位置に搭載する前記ノズルと当接しない退避位置との間でほぼ水平方向に回動可能に配置された光学手段と、
を前記搭載手段に備えることを特徴とする。
【０００９】
この部品搭載装置によれば、ノズルが吸着した部品を照明する照明手段と該部品を撮像する撮像手段とを搭載手段に備えるので、吸着位置から搭載位置まで部品を直接搬送でき、固定カメラの上方を介して部品を搬送する場合に比べ、搭載手段の移動距離を短くできる。
【００１０】
また、この部品搭載装置は、反射可能位置と退避位置との間で光学手段を回転して移動するので、光学手段の位置決めの精度が同じである場合は、光学手段をスライドして移動する場合に比べ、撮像した画像における部品の位置及び姿勢のずれが小さくなり、部品の搭載位置の精度を高くできる。更に、光学手段の移動に必要なスペースを低減でき、搭載手段のサイズを小型化できる。
【００１１】
前記光学手段は、前記ノズルが部品を吸着してから吸着した部品を目的の位置に搭載するまでの間に、前記搭載手段に回転自在に設けられた回転軸を中心に、所定角度回動して前記反射可能位置に配置され、前記撮像手段が前記ノズルに吸着した部品を撮像すると、更に所定角度回動して前記退避位置に配置されることが望ましい。
【００１２】
この構成によれば、ノズルが部品を吸着してから該部品を目的位置に搭載するまでの間に、該部品の位置及び姿勢の補正を行うことが可能である。
従って、吸着位置から搭載位置まで部品を直接搬送でき、固定カメラの上方を介して部品を搬送する場合に比べ、搭載手段の移動距離を短くすることが可能である。
【００１３】
前記光学手段は、所定の角度を保って対向して配置された第１のミラー及び第２のミラーを備え、前記光学手段が前記反射可能位置に配置されると、
前記第１のミラーは、前記照明手段が照射した光を前記第２のミラーに反射し、かつ、前記第２のミラーが反射した光を前記撮像手段に反射し、
前記第２のミラーは、前記第１のミラーが反射した光を前記ノズルが吸着した部品に反射し、かつ、前記部品が反射した光を前記第１のミラーに反射することが望ましい。
【００１４】
この構成によれば、光学手段が反射可能位置に配置され、照明手段が光を照射すると、第１のミラーは、照明手段が照射した光を第２のミラーに反射する。第２のミラーは、第１のミラーの反射光をノズルが吸着した部品に反射し、該部品の反射光を第１のミラーに導く。第１のミラーは、第２のミラーの反射光を撮像手段に導く。
従って、搭載手段に設けられた撮像手段によって、ノズルが吸着した部品を撮像することが可能である。
【００１６】
前記搭載手段は、前記ノズル、照明手段、撮像手段、及び光学手段を複数備えてもよい。
【００１７】
この構成によれば、複数のノズルを備える搭載手段において、一度に複数の部品を基板上に搭載する際にも各ノズルが吸着した部品の姿勢及び位置のずれを検出することが可能である。
【００１８】
上記目的を達成するため、本発明の第２の観点に係る部品搭載装置は、
上下方向に移動し、部品を吸着及び搭載するノズルと、前記ノズルに吸着された部品に光を照射する照明手段と、前記ノズルに吸着され且つ前記照明手段に照明された部品を撮像する撮像手段と、前記撮像手段が撮像した部品の画像に基づいて前記部品の姿勢及び位置を判別する判別手段と、前記判別手段が判別した部品の姿勢及び位置に基づいて、前記部品の姿勢及び位置を補正する補正手段と、所定の角度で対向した状態で一体に回動可能に配置された一対の反射部材と、を備え、水平方向に移動可能に構成された移動手段と、
一方の反射部材が前記ノズルの上下方向の移動経路上に位置し且つ他方の反射部材が前記照明手段及び撮像手段の下方に位置するよう前記一対の反射部材を回動して、前記ノズルが吸着した部品の像を前記撮像手段に導き、前記一方の反射部材が前記ノズルの上下方向の移動経路上から退避するよう前記一対の反射部材を回動する回動制御手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１９】
この部品搭載装置によれば、ノズルが吸着した部品を照明する照明手段と該部品を撮像する撮像手段とを移動手段に備えるので、吸着位置から搭載位置まで部品を直接搬送でき、固定カメラの上方を介して部品を搬送する場合に比べ、移動手段の移動距離を短くすることが可能である。
【００２０】
また、回転制御手段は、ノズルが吸着した部品の像を撮像手段に導くために、一方の反射部材がノズルの上下方向の移動経路上に位置し且つ他方の反射部材が照明手段及び撮像手段の下方に位置するよう一対の反射部材を回動し、また、一方の反射部材がノズルの上下方向の移動経路上から退避するよう一対の反射部材を回動する。
このため、反射部材の位置決めの精度が同じである場合は、反射部材をスライドして移動する場合に比べ、撮像した画像における部品の姿勢及び位置のずれが小さくなり、部品の搭載位置の精度を高くできる。更に、反射部材の移動に必要なスペースを低減でき、移動手段のサイズを小型化できる。
【００２１】
前記移動手段は、前記ノズル、照明手段、撮像手段、及び一対の反射部材を複数備えてもよい。
【００２２】
この構成によれば、複数のノズルを備える移動手段において、一度に複数の部品を基板上に搭載する際にも各ノズルが吸着した部品の姿勢及び位置のずれを検出することが可能である。
【００２３】
上記目的を達成するため、本発明の第３の観点に係る部品搭載方法は、
搭載対象部品を上下方向に移動するノズルで吸着し、前記ノズルが吸着した部品を照明手段で照明し、前記ノズルが吸着し、前記照明手段が照明した部品を撮像手段で撮像し、前記撮像手段が撮像した画像に基づいて前記部品の姿勢及び位置を判別し、判別した部品の姿勢及び位置に基づいて吸着した部品の姿勢及び位置を制御して目的位置に搭載する部品搭載方法において、
所定の位置で前記搭載対象部品を吸着する吸着工程と、
光を照射する照明工程と、
前記吸着工程で吸着し且つ前記照明工程で光を照射した部品を撮像する撮像工程と、
前記撮像工程で撮像した画像に基づいて前記部品の姿勢及び位置を判別する判別工程と、
前記照明工程で光を照射された部品の反射光を前記撮像手段に導く位置に、該部品の反射光を反射する反射部材をほぼ水平方向に回動して配置する第１の回動工程と、
を備えることを特徴とする。
【００２４】
吸着工程が搭載対象部品を吸着すると、第１の回動工程は、照明工程で照明された部品の反射光を撮像手段に導く位置に反射部材を回動して配置する。照明工程は、吸着工程が吸着した部品を照明する。照明工程によって照明された部品の反射光は、反射部材を介して撮像手段に照射され、撮像手段によって撮像される。判別工程は、撮像工程が撮像した画像に基づいて該部品の姿勢及び位置を判別する。
以上説明したように、この方法によれば、照明工程で照明された部品の反射光を撮像手段に導く位置に反射部材を回動して配置する。このため、反射部材の位置決めの精度が同じである場合は、反射部材をスライドして移動する場合に比べ、撮像した画像における部品の位置及び姿勢のずれが小さくなり、部品の搭載位置の精度を高くできる。
【００２５】
前記部品搭載方法は、搭載対象部品を吸着及び搭載するために上下方向に移動する前記ノズルと当接しない位置に、回転自在に設けられた回転軸を中心に、前記反射部材を回動して配置する第２の回動工程を備えることが望ましい。
【００２６】
この方法によれば、撮像工程で部品を撮像すると、第２の回動工程は、搭載対象部品を吸着又は搭載するノズルと当接しない位置に反射部材を回動して配置する。従って、反射部材とノズルとが当接することを防止できる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態の部品搭載装置を図面を参照して説明する。
【００２８】
本発明の実施の形態の部品搭載装置１００は、図１に示すように、基板を搬送するコンベア１０と、基板を支持する支持部２０と、テーブル３０と、部品を目的位置に搭載する作業塔４０と、作業塔４０をＸ軸方向に移動するＸ軸部７０と、作業塔４０をＹ軸方向に移動するＹ軸部８０とを備える。
【００２９】
コンベア１０は、一対のコンベアベルトと、移動する基板を案内する案内レールとを備え、基板を矢印ＹＡ方向に搬送する。支持部２０は、両コンベアベルトの間に設けられ、部品搭載時に基板を一時的に支持する。テーブル３０は、それぞれ平板状に形成され、搭載対象部品を供給するための複数の部品供給用カセット３が載置される。
【００３０】
Ｘ軸部７０は、リニアガイド、ボールネジ、及びＸ軸モータ７２（図４）等を備え、作業塔４０をＸ軸方向に移動する。Ｙ軸部８０は、リニアガイド、ボールネジ、及びＹ軸モータ８２（図４）等を備え、作業塔４０をＹ軸方向に移動する。
【００３１】
作業塔４０は、図２に示すように、搭載対象部品を吸着するノズル４６が装着される作業ヘッド４５と、ノズル４６が吸着した部品を照明する照明装置５０と、該部品を撮像するカメラ５５と、該部品の像をカメラ５５に導く光学ユニット６０と、作業ヘッド４５をＺ軸方向に移動するＺ軸モータ４７と、作業ヘッド４５をＸＹ平面上で回転する回転モータ４８とを備える。
【００３２】
照明装置５０は、図３（ａ）の側面図，図３（ｂ）の平面図で示すように、リング状に配置され、光学ユニット６０を介してノズル４６が吸着した、例えば、搭載対象部品である半導体チップ１を照明する。
【００３３】
カメラ５５は、照明装置５０よりも光学ユニット６０の回転板６２の方向にわずかに突出し且つ照明装置５０に囲まれた状態で配置され、照明装置５０に照明された半導体チップ１を撮像する。
【００３４】
光学ユニット６０は、回転自在に作業塔４０に設けられた回転軸６４と、回転軸６４に軸装された回転板６２と半導体チップ１の像をカメラ５５に導くミラー６１ａ，６１ｂと、回転軸６４を回転する切替モータ６３と、切替モータ６３の回転を回転軸６４に伝達するベルト６５とを備える。
【００３５】
回転軸６４は、一端が回転板６２に固定され、他端が従動プーリ６４ａに嵌入し、従動プーリ６４ａの回転に従って回転する。
【００３６】
回転板６２は、矩形の平板から形成され、両端部から傾斜して形成された傾斜部６２ａ，６２ｂと、中央部に穿設され、回転軸６４が嵌入する穴６２ｃとを備え、回転軸６４の回転に従って、回転軸６４を中心に矢印ＹＢ方向に回転する。傾斜部６２ａ，６２ｂは、平板の長手方向の中央部に対してほぼ４５°の角度αでカメラ５５の方向に傾斜して形成されている。
【００３７】
ミラー６１ａ，６１ｂは、回転板６２が備える傾斜部６２ａ，６２ｂのカメラ５５側の面に配置され、照明装置５０が照射した光をノズル４６が吸着した半導体チップ１に導き且つ半導体チップ１の像をカメラ５５に導く。
【００３８】
切替モータ６３は、軸の先端に駆動プーリ６３ａを備え、ベルト６５を介して回転軸６４を回転し、図３（ａ）の側面図，図３（ｂ）の平面図で示す照明装置５０の光をノズル４６が吸着した半導体チップ１に導き且つ半導体チップ１の像をカメラ５５に導く位置と、図３（ｃ）の側面図，図３（ｄ）の平面図で示すＺ軸方向に移動するノズル４６と当接しない位置との間でミラー６１ａ，６１ｂを矢印ＹＢ方向に回転する。
【００３９】
ベルト６５は、駆動プーリ６３ａと従動プーリ６４ａとの間に張架され、駆動プーリ６３ａの回転を従動プーリ６４ａに伝達する。
【００４０】
図４は、部品搭載装置１００の回路構成を示す。
図示するように、部品搭載装置１００は、前述のＸ軸モータ７２、Ｙ軸モータ８２、Ｚ軸モータ４７、回転モータ４８、切替モータ６３、照明装置５０、及びカメラ５５に加えて、記憶回路９０と制御回路９５とを備える。
【００４１】
記憶回路９０は、ノズル４６が吸着した部品の正常な画像と、部品供給用カセット３上の部品を基板に搭載する際に制御回路９５が処理する動作プログラムとを記憶している。
【００４２】
制御回路９５は、記憶回路９０が記憶する動作プログラムに基づいてＸ軸モータ７２と、Ｙ軸モータ８２と、Ｚ軸モータ４７と、回転モータ４８とを制御し、搭載対象部品を吸着し、搬送して、基板上の目的の位置に該部品を搭載する。
また、制御回路９５は、記憶回路９０が記憶しているノズル４６が吸着した部品の正常な画像と、カメラ５５が撮像した部品の画像とに基づいて、該部品の位置及び方向を補正する。
さらに、制御回路９５は、切替モータ６３を制御し、回転軸６４を中心に回転板６２を回転する。
【００４３】
以下、本実施の形態の部品搭載装置１００の動作を図面を参照して説明する。
【００４４】
基板に部品を搭載する際には、コンベア１０によって矢印ＹＡ方向に移動してきた基板が支持部２０で支持され、搭載対象部品である半導体チップ１が配置された部品供給用カセット３がテーブル３０に載置されている。
【００４５】
作業塔４０が備える光学ユニット６０は、Ｚ軸方向に移動するノズル４６と当接しない位置に回転板６２を配置している。
【００４６】
この状態から、半導体チップ１を基板に搭載する場合、制御回路９５は、記憶回路９０が記憶する動作プログラムに基づき、Ｘ軸モータ７２及びＹ軸モータ８２を制御して、ノズル４６を半導体チップ１の上方に移動し、Ｚ軸モータ４７を制御してノズル４６を下降させ、更にノズル４６で半導体チップ１を吸着する。
【００４７】
制御回路９５は、半導体チップ１を吸着すると、図３（ｃ）の側面図、図３（ｄ）の平面図で示すように、Ｚ軸モータ４７を制御してノズル４６を上昇させ、更にＸ軸モータ７２及びＹ軸モータ８２を制御して、ノズル４６を基板上の目的の位置に搬送する。
【００４８】
制御回路９５は、半導体チップ１を吸着してからノズル４６を基板上の目的の位置に搭載するまでの間に、ノズル４６が吸着している部品の姿勢及び位置が、正常な姿勢及び位置に対してどの程度ずれているかを検出するための部品認識処理を行う。
【００４９】
まず、制御回路９５は、切替モータ６３を制御し、ベルト６５を介して回転軸６４を矢印ＹＢ方向に回転させ、図３（ａ）の側面図，図３（ｂ）の平面図で示すように、照明装置５０が照射した光を半導体チップ１に導き且つ半導体チップ１の反射光をカメラ５５に導く位置にミラー６１ａ，６１ｂを配置する。
【００５０】
制御回路９５は、照明装置５０を点灯する。照明装置５０が出射した光は、ミラー６１ａによってミラー６１ｂの方向に反射され、更にミラー６１ｂによって半導体チップ１の方向に反射され、半導体チップ１に照射される。半導体チップ１の反射光は、照明装置５０によって出射された光が半導体チップ１に照射された際と逆方向に進行してカメラ５５に照射される。
【００５１】
制御回路９５は、カメラ５５に撮像を指示し、撮像が終了すると、照明装置５０を消灯する。
【００５２】
制御回路９５は、切替モータ６３を制御して、回転軸６４を矢印ＹＢ方向に回転し、図３（ｃ）の側面図，図３（ｄ）の平面図で示すように、基板に半導体チップ１を搭載するためにＺ軸方向に移動するノズル４６と当接しない位置に回転板６２を配置する。
【００５３】
制御回路９５は、カメラ５５から供給された半導体チップ１の画像と、記憶回路９０が記憶している半導体チップ１の正常な画像とをパターンマッチングなどの手法を用いて比較し、吸着した半導体チップ１のＸ，Ｙ方向の位置ずれΔｘ、Δｙ、姿勢（回転角θ）を判別する。
【００５４】
制御回路９５は、θをキャンセルするように、回転モータ４８を回転させ、さらに、Δｘ、ΔｙをキャンセルするようにＸ軸モータ７２及びＹ軸モータ８２を制御してノズル４６の位置を目的位置に対して−Δｘ、−Δｙだけ補正して、半導体チップ１を基板に搭載する。
【００５５】
以上説明したように、部品搭載装置１００は、搭載対象部品を吸着するノズル４６とノズル４６が吸着した部品を撮像するカメラ５５とを作業塔４０に備える。
このため、吸着位置から搭載位置まで部品を直接搬送でき、固定カメラの上方を介して部品を搬送する場合に比べ、作業ヘッド４５の移動距離を短くすることが可能である。
【００５６】
また、部品搭載装置１００は、回転板６２を回転することにより、照明装置５０に照明された部品の反射光をカメラ５５に導く位置と、部品を搬送するためにＺ軸方向に移動するノズル４６に当接しない位置との間でミラー６１ａ，６１ｂを移動する。
【００５７】
そのため、ミラー６１ａ，６１ｂの位置決めの精度が同じである場合は、ミラー６１ａ，６１ｂをスライドして移動する場合に比べ、カメラ５５が取り込む画像における半導体チップ１の姿勢及び位置のずれが小さくなり、部品の搭載位置の精度を高くできる。更に、ミラー６１ａ，６１ｂの移動に必要なスペースを低減でき、作業塔４０のサイズを小型化することが可能となる。
【００５８】
上記実施の形態では、作業塔４０が備える作業ヘッド４５が１つである場合について説明したが、作業塔４０が備える作業ヘッド４５の数は任意であり、例えば、２つの作業ヘッド４５を備える構成でもよい。
【００５９】
この場合、作業塔４０は、図５（ａ）に示すように、各作業ヘッド４５に対応したノズル４６、照明装置５０、カメラ５５、及び光学ユニット６０を備える。但し、光学ユニット６０が備える回転軸６４、ベルト６５、及び切替モータ６３は、両光学ユニット６０で１つのものを備える。
【００６０】
この構成によれば、各作業ヘッド４５が備えるノズル４６で半導体チップ１を吸着する際には、図５（ａ）に示すように、Ｚ軸方向に移動するノズル４６に当接しない位置に各回転板６２が位置している。
【００６１】
制御回路９５は、ノズル４６が吸着した半導体チップ１をカメラ５５で撮像する際には、回転軸６４を矢印ＹＢ方向に回転し、図５（ｂ）に示すように、照明装置５０が照射した光を半導体チップ１に導き且つ半導体チップ１の反射光をカメラ５５に導く位置に各ミラー６１ａ，６１ｂを移動する。
【００６２】
各照明装置５０は、各光学ユニット６０を介して各照明装置５０に対向して配置されている半導体チップ１を照明する。照明された半導体チップ１の像は、各半導体チップ１を照明した照明装置５０に並設されているカメラ５５によって撮像される。
【００６３】
カメラ５５による半導体チップ１の撮像が終了すると、再び、図５（ａ）に示すように、Ｚ軸方向に移動するノズル４６と当接しない位置に回転板６２を移動する。
【００６４】
以上説明したように、複数の作業ヘッド４５に対応した照明装置５０、カメラ５５、及び光学ユニット６０を作業塔４０に備えることにより、一度に複数の部品を基板上に搭載する際にもノズル４６に吸着した部品の姿勢及び位置のずれを検出することが可能である。
【００６５】
上記実施の形態では、回転板６２の長手方向の中央部に対する傾斜部６２ａ，６２ｂの角度αはほぼ４５°であったが、αの値は、ミラー６１ａ，６１ｂによって、照明装置５０に照明された半導体チップ１の反射光をカメラ５５に導くことが可能であれば任意である。
【００６６】
搭載対象部品は、半導体チップに限定されず、例えば、コンデンサ等の他の電子部品でもよい。
【００６７】
回転板６２の回転方向は、一方向に限定されず、例えば、ノズル４６が吸着した半導体チップ１の像をカメラ５５に導く位置に移動する際は一方向に回転し、Ｚ軸方向に移動するノズル４６及びノズル４６が吸着した半導体チップ１と当接しない位置に移動する際には他方向に回転してもよい。
【００６８】
切替モータ６３の駆動は、ベルト６５を介して回転軸６４に伝達される必要はなく、例えば、切替モータ６３の軸に嵌入した歯車と回転軸６４に嵌入した歯車とを嵌合させることによって切替モータ６３の回転を回転軸６４に嵌入した歯車に伝達してもよい。
【００６９】
照明装置５０が照射した光をノズル４６が吸着した部品に導き且つ該部品の反射光をカメラ５５に導くことが可能ならば、ミラー６１ａ，６１ｂの形状及び材質は、任意であり、例えば、円形の平板状に形成された構成でもよい。
【００７０】
照明装置５０及びカメラ５５が配置される位置は、作業塔４０に固定され且つＺ軸方向でのノズル４６の移動経路から退避した位置であれば任意である。
【００７１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、基板上への部品の搭載精度を高めることができる。
また、本発明によれば、部品を搭載する際の作業効率を高めることが可能である。
さらに、本発明によれば、部品搭載装置の小型化を図ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る部品搭載装置の斜視図である。
【図２】図１の部品搭載装置が備える作業塔の部分断面図である。
【図３】（ａ）は部品を撮像する状態の作業塔の部分側面図である。
（ｂ）は図３（ａ）の作業塔の部分平面図である。
（ｃ）は部品を搬送する状態の作業塔の部分側面図である。
（ｄ）は図３（ｃ）の作業塔の部分平面図である。
【図４】図１の部品搭載装置の回路構成を示すブロック図である。
【図５】（ａ）は部品を搬送する状態の作業塔の変形例を示す平面図である。
（ｂ）は部品を撮像する状態の作業塔の変形例を示す平面図である。
【符号の説明】
１ 半導体チップ
３ 部品供給用カセット
１０ コンベア
２０ 支持部
３０ テーブル
４０ 作業塔
４５ 作業ヘッド
４６ ノズル
４７ Ｚ軸モータ
４８ 回転モータ
５０ 照明装置
５５ カメラ
６０ 光学ユニット
６１ａ，６１ｂ ミラー
６２ 回転板
６２ａ，６２ｂ 傾斜部
６３ 切替モータ
６４ 回転軸
７０ Ｘ軸部
８０ Ｙ軸部
９０ 記憶回路
９５ 制御回路
１００ 部品搭載装置

Claims (8)

1. ノズルで部品を吸着し、吸着した部品の姿勢及び位置を判別し、判別した部品の姿勢及び位置に基づいて吸着した部品の姿勢及び位置を制御して搭載位置に搭載する搭載手段を備える部品搭載装置において、
   光を照射する照明手段と、
   前記ノズルが吸着し、前記照明手段が照明した部品を撮像する撮像手段と、
   前記撮像手段が撮像した部品の画像に基づいて前記部品の姿勢及び位置を判別する判別手段と、
   前記照明手段に照明された部品の反射光を前記撮像手段に導くための反射可能位置と、部品を吸着し、前記搭載位置に搭載する前記ノズルと当接しない退避位置との間でほぼ水平方向に回動可能に配置された光学手段と、
   を前記搭載手段に備えることを特徴とする部品搭載装置。
2. 前記光学手段は、前記ノズルが部品を吸着してから吸着した部品を目的の位置に搭載するまでの間に、前記搭載手段に回転自在に設けられた回転軸を中心に、所定角度回動して前記反射可能位置に配置され、前記撮像手段が前記ノズルに吸着した部品を撮像すると、更に所定角度回動して前記退避位置に配置されることを特徴とする請求項１に記載の部品搭載装置。
3. 前記光学手段は、所定の角度を保って対向して配置された第１のミラー及び第２のミラーを備え、前記光学手段が前記反射可能位置に配置されると、
   前記第１のミラーは、前記照明手段が照射した光を前記第２のミラーに反射し、かつ、前記第２のミラーが反射した光を前記撮像手段に反射し、
   前記第２のミラーは、前記第１のミラーが反射した光を前記ノズルが吸着した部品に反射し、かつ、前記部品が反射した光を前記第１のミラーに反射することを特徴とする請求項１又は２に記載の部品搭載装置。
4. 前記搭載手段は、前記ノズル、照明手段、撮像手段、及び光学手段を複数備えることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の部品搭載装置。
5. 上下方向に移動し、部品を吸着及び搭載するノズルと、前記ノズルに吸着された部品に光を照射する照明手段と、前記ノズルに吸着され且つ前記照明手段に照明された部品を撮像する撮像手段と、前記撮像手段が撮像した部品の画像に基づいて前記部品の姿勢及び位置を判別する判別手段と、前記判別手段が判別した部品の姿勢及び位置に基づいて、前記部品の姿勢及び位置を補正する補正手段と、所定の角度で対向した状態で一体に回動可能に配置された一対の反射部材と、を備え、水平方向に移動可能に構成された移動手段と、
   一方の反射部材が前記ノズルの上下方向の移動経路上に位置し且つ他方の反射部材が前記照明手段及び撮像手段の下方に位置するよう前記一対の反射部材を回動して、前記ノズルが吸着した部品の像を前記撮像手段に導き、前記一方の反射部材が前記ノズルの上下方向の移動経路上から退避するよう前記一対の反射部材を回動する回動制御手段と、
   を備えることを特徴とする部品搭載装置。
6. 前記移動手段は、前記ノズル、照明手段、撮像手段、及び一対の反射部材を複数備えることを特徴とする請求項５に記載の部品搭載装置。
7. 搭載対象部品を上下方向に移動するノズルで吸着し、前記ノズルが吸着した部品を照明手段で照明し、前記ノズルが吸着し、前記照明手段が照明した部品を撮像手段で撮像し、前記撮像手段が撮像した画像に基づいて前記部品の姿勢及び位置を判別し、判別した部品の姿勢及び位置に基づいて吸着した部品の姿勢及び位置を制御して目的位置に搭載する部品搭載方法において、
   所定の位置で前記搭載対象部品を吸着する吸着工程と、
   光を照射する照明工程と、
   前記吸着工程で吸着し且つ前記照明工程で光を照射した部品を撮像する撮像工程と、
   前記撮像工程で撮像した画像に基づいて前記部品の姿勢及び位置を判別する判別工程と、
   前記照明工程で光を照射された部品の反射光を前記撮像手段に導く位置に、該部品の反射光を反射する反射部材をほぼ水平方向に回動して配置する第１の回動工程と、
   を備えることを特徴とする部品搭載方法。
8. 前記部品搭載方法は、
   搭載対象部品を吸着及び搭載するために上下方向に移動する前記ノズルと当接しない位置に、回転自在に設けられた回転軸を中心に、前記反射部材を回動して配置する第２の回動工程を備えることを特徴とする請求項７に記載の部品搭載方法。

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