JP4260606B2 - 物品認識方法、部品移載方法及び物品認識装置、並びに同物品認識装置を備えた表面実装機、同部品試験装置、同ディスペンサ、同実装基板検査装置及び同印刷基板検査装置 - Google Patents

物品認識方法、部品移載方法及び物品認識装置、並びに同物品認識装置を備えた表面実装機、同部品試験装置、同ディスペンサ、同実装基板検査装置及び同印刷基板検査装置 Download PDF

Info

Publication number
JP4260606B2
JP4260606B2 JP2003382830A JP2003382830A JP4260606B2 JP 4260606 B2 JP4260606 B2 JP 4260606B2 JP 2003382830 A JP2003382830 A JP 2003382830A JP 2003382830 A JP2003382830 A JP 2003382830A JP 4260606 B2 JP4260606 B2 JP 4260606B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
component
article
image
electronic circuit
distortion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2003382830A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2005147760A (ja
Inventor
裕一郎 天野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yamaha Motor Co Ltd
Original Assignee
Yamaha Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yamaha Motor Co Ltd filed Critical Yamaha Motor Co Ltd
Priority to JP2003382830A priority Critical patent/JP4260606B2/ja
Publication of JP2005147760A publication Critical patent/JP2005147760A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4260606B2 publication Critical patent/JP4260606B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)

Description

本発明は、電子回路構成物品(IC等の電子部品や、それを実装する基板など)の状態を認識する物品認識方法や物品認識装置に関し、詳しくは物品認識の際に光学部品(ミラーやプリズムなど)を介して撮像手段により撮像するものに関する。更に、その物品認識装置を備えた表面実装機、同部品試験装置、同ディスペンサ、同実装基板検査装置及び同印刷基板検査装置に関する。
従来から、IC等の電子部品を吸着ノズルによって負圧吸着し、プリント基板の所定位置に移載して実装するように構成された表面実装機が一般に知られている。
この種の表面実装機では、部品の吸着ミスや吸着ズレに伴う実装不良を防止するために、CCDカメラ等を用いた部品認識装置により吸着部品を撮像して部品の有無や吸着ずれを調べることが行われている。
その部品認識装置が電子部品を撮像する際、実装作業性の向上やレイアウトのコンパクト化等の目的でミラー等の光学部品を用いるものが知られている。例えば特許文献1には、移動可能な電子部品装着ヘッドに吸着ノズルと撮像カメラとを共に下向きに設けるとともに、その下方に上向きの固定ミラーを設け、電子部品装着ヘッドがミラーの上を通過する際に、吸着ノズルに吸着された電子部品の下面の像をミラーに反射させて撮像するようにした電子部品装着装置(実装機)が示されている。
特開平6−216568号公報
しかしながら、上記特許文献1に示されたような装置は、ミラーの歪み成分が画像に影響を与え、認識精度を悪化させるという問題があった。特に高精度を要求される実装機においては、僅かな歪みであっても位置認識の精度が許容限度を超えてしまうことがあった。そこで、精度確保のためにカメラとミラーとの関係を制限する(カメラとミラーの組み合わせを固定したり、あるカメラが使用するミラーの領域を固定したりする)こともなされているが、より高精度の要求には不十分であったり、ミラーやその使用領域の選択自由度が制限されることによって生産効率が低下したりするものであった。
このような問題は、ミラーに限らず何らかの光学部品(例えばハーフミラー、プリズム、スプリッターなど)を用いる場合に共通するものである。また、装置の種類も実装機に限らず、電子回路構成物品(IC等の電子部品や、それを実装する基板など)を、光学部品を用いて撮像することにより、その状態を認識する物品認識手段を備えた装置(例えば部品試験装置、ディスペンサ、実装基板検査装置、印刷基板検査装置など)に共通するものである。
本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであって、認識精度をより向上させるとともに、光学部品の使用自由度を高めて生産効率を向上させることができる物品認識方法や装置を提供するとともに、更にそれらを用いた各種装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために本発明は、電子回路構成物品を、光学部品を介して撮像手段により撮像し、その画像に基づき物品の状態を認識する物品認識方法であって、該電子回路構成物品の認識に先立ち、画像の歪み成分が測定できるテスト用被写体を、上記撮像手段との間の光路上に上記光学部品を配置した状態で撮像する工程と、撮像された上記テスト用被写体の画像の歪み成分を測定し、記憶しておく工程と、該電子回路構成物品の認識時には、該電子回路構成物品と上記光学部品と上記撮像手段との配置が、上記テスト用被写体と上記光学部品と上記撮像手段との配置と略同一になるようにした状態で該電子回路構成物品を撮像する工程と、撮像された該電子回路構成物品の画像を、記憶された上記画像の歪み成分に基づいて補正して該電子回路構成物品の状態を認識する工程とを有するものであり、上記光学部品を複数備え、撮像の際にこれら複数の光学部品のうち少なくとも1個が選択的に用いられ、上記歪み成分を測定し、記憶しておく工程では、各光学部品を用いたときの各画像の歪み成分を記憶し、上記電子回路構成物品の状態を認識する工程では、使用した光学部品に応じた画像の歪み成分に基づいて補正を行うように構成されている(請求項1)ことを特徴とする。
ここで、電子回路構成物品とは、上述のようにIC等の電子部品や、それを実装する基板(実装前及び実装後)を指す。また光学部品とは、被写体の像を反射、透過、屈折、分離、或いはその他の光学的作用をさせる部品であって、上述のようにミラー、ハーフミラー、プリズム、スプリッターなどを指す。
なお、テスト用被写体は、画像の歪み成分が測定できるものである必要がある。例えば、被撮像面に何らかの目印(格子状の模様など)が付されたものなどが好適である。なお、認識すべき電子回路構成物品そのものを用いても画像の歪み成分が測定できる場合には、テスト用被写体として認識すべき電子回路構成物品そのものを用いても良い。
本発明の別の態様は、電子回路構成物品を、光学部品を介して撮像手段により撮像し、その画像に基づき物品の状態を認識する物品認識方法であって、該電子回路構成物品の認識に先立ち、画像の歪み成分が測定できるテスト用被写体を、上記撮像手段との間の光路上に上記光学部品を配置した状態で撮像する工程と、撮像された上記テスト用被写体の画像の歪み成分を測定し、記憶しておく工程と、該電子回路構成物品の認識時には、該電子回路構成物品と上記光学部品と上記撮像手段との配置が、上記テスト用被写体と上記光学部品と上記撮像手段との配置と略同一になるようにした状態で該電子回路構成物品を撮像する工程と、撮像された該電子回路構成物品の画像を、記憶された上記画像の歪み成分に基づいて補正して該電子回路構成物品の状態を認識する工程とを有するものであり、上記光学部品の使用領域のうち、撮像の際にその一部の部分領域が選択的に用いられ、上記歪み成分を測定し、記憶しておく工程では、上記光学部品の各部分領域を用いたときの各画像の歪み成分を記憶し、上記電子回路構成物品の状態を認識する工程では、使用した部分領域に応じた画像の歪み成分に基づいて補正を行うように構成されている(請求項2)ことを特徴とする。
本発明の別の態様は、電子回路構成物品である電子部品を、移動可能な部品保持手段により保持して、部品供給部から所定の移載先へ移載するとともに、その移載の途中で該電子部品の保持状態を認識するようにした部品移載方法であって、上記部品供給部で該電子部品を保持し、保持した該電子部品の保持状態を請求項1又は2記載の物品認識方法で認識してから上記移載先へ移載する(請求項)ことを特徴とする。
本発明の別の態様は、電子回路構成物品を撮像する撮像手段と、該電子回路構成物品と上記撮像手段との間の光路上に設けられた光学部品とを備え、上記撮像手段により上記光学部品を介して撮像した該電子回路構成物品の画像に基づき物品の状態を認識する物品認識装置であって、画像の歪み成分が測定できるテスト用被写体と上記光学部品と上記撮像手段との配置を、該電子回路構成物品を撮像するときの該電子回路構成物品と上記光学部品と上記撮像手段との配置と略同一としたうえで、上記テスト用被写体を撮像したときに生じる画像の歪み成分を測定する歪み成分測定手段と、測定された画像の歪み成分を記憶する記憶手段と、該電子回路構成物品の認識時に、撮像された該電子回路構成物品の画像を、記憶された上記画像の歪み成分に基づいて補正して該電子回路構成物品の状態を認識する認識手段とを備えるものであり、上記光学部品を複数備え、撮像の際にこれら複数の光学部品のうち少なくとも1個が選択的に用いられ、上記記憶手段は、各光学部品を用いたときの各画像の歪み成分を記憶し、上記認識手段は、使用した光学部品に応じた画像の歪み成分に基づいて補正を行うように構成されている(請求項4)ことを特徴とする。
なお、この物品認識装置を他の装置の一部とする場合には、必ずしも独立した外観を有する必要はなく、その機能を有する部品群を以って物品認識装置とする。
本発明の別の態様は、電子回路構成物品を撮像する撮像手段と、該電子回路構成物品と上記撮像手段との間の光路上に設けられた光学部品とを備え、上記撮像手段により上記光学部品を介して撮像した該電子回路構成物品の画像に基づき物品の状態を認識する物品認識装置であって、画像の歪み成分が測定できるテスト用被写体と上記光学部品と上記撮像手段との配置を、該電子回路構成物品を撮像するときの該電子回路構成物品と上記光学部品と上記撮像手段との配置と略同一としたうえで、上記テスト用被写体を撮像したときに生じる画像の歪み成分を測定する歪み成分測定手段と、測定された画像の歪み成分を記憶する記憶手段と、該電子回路構成物品の認識時に、撮像された該電子回路構成物品の画像を、記憶された上記画像の歪み成分に基づいて補正して該電子回路構成物品の状態を認識する認識手段とを備えるものであり、上記光学部品の使用領域のうち、撮像の際にその一部の部分領域が選択的に用いられ、上記記憶手段は、上記光学部品の各部分領域を用いたときの各画像の歪み成分を記憶し、上記認識手段は、使用した部分領域に応じた画像の歪み成分に基づいて補正を行うように構成されている(請求項5)ことを特徴とする。
次の(1)乃至(5)の各装置に請求項4又は5記載の物品認識装置を備えるようにすることも好適である。
(1)電子回路構成物品である電子部品を、部品供給部から基板上の所定位置に移載して実装する表面実装機であって、更に上記部品供給部で該電子部品を保持する保持手段と、上記保持手段を該電子部品保持状態で上記基板上の所定位置まで移動させる駆動手段とを備え、上記保持手段の移動中に上記物品認識装置によって該電子部品の保持状態を認識するように構成されている表面実装機(請求項6)。
(2)電子回路構成物品である電子部品を、部品供給部から検査手段の所定位置に移載して各種検査を行う部品試験装置であって、更に上記部品供給部で該電子部品を保持する保持手段と、上記保持手段を該電子部品保持状態で上記検査手段の所定位置まで移動させる駆動手段とを備え、上記保持手段の移動中に上記物品認識装置によって該電子部品の保持状態を認識するように構成されていることを特徴とする部品試験装置(請求項7)。
(3)電子部品を固定する塗布剤を、電子回路構成物品である基板上の所定の塗布位置に塗布するディスペンサであって、更に塗布剤を上記塗布位置で吐出するディスペンサヘッドと、上記ディスペンサヘッドを該基板上で移動させる駆動手段とを備え、上記物品認識装置によって該基板上の塗布位置または塗布剤の塗布状態を認識させることを特徴とするディスペンサ(請求項8)。
(4)電子回路構成物品である実装後の基板の、実装状態検査を行う実装基板検査装置であって、更に上記物品認識装置に認識された該実装後の基板の実装状態に基づいて検査合否を判定する検査手段とを備えることを特徴とする実装基板検査装置(請求項9)。
(5)電子回路構成物品である塗布剤印刷後の基板の、塗布剤印刷状態検査を行う印刷基板検査装置であって、更に上記物品認識装置に認識された該塗布剤印刷後の基板の印刷状態に基づいて検査合否を判定する検査手段とを備えることを特徴とする印刷基板検査装置(請求項10)。
請求項1の発明によると、予め光学部品を用いて撮像したときの画像の歪み成分を測定し、記憶しておくので、認識すべき電子回路構成物品を撮像したときに、その歪み成分に基づく画像処理(例えば撮像した画像に、正負逆転した歪み成分を付与する)によって容易に歪み成分を除去した画像を得ることができる。そして歪み成分が除去された画像に基づいて物品の状態を認識することができるので、認識精度を向上させることができる。
しかも、予め歪み成分を測定する際に、テスト用被写体と光学部品と撮像手段との配置が、認識すべき電子回路構成物品と光学部品と撮像手段との配置と略同一になるように配置する。つまり、電子回路構成物品の撮像工程を模擬し、その電子回路構成物品をテスト用被写体に差し替えるようにして撮像するので、再現性の高い歪み成分の測定を行うことができる。
更にこの物品認識装置において、複数の光学部品のうちの幾つかが選択的に用いられる場合であっても、各光学部品を用いたときの各画像の歪み成分に基づいて各補正を行うことができる。つまり、選択し得るどの光学部品を用いた場合でも高精度の補正を行うことができ、認識精度を向上させることができる。また、光学部品の選択自由度を高めることができるので、生産効率を向上させることができる。
或いは請求項2の構成とすれば、撮像の際にその一部の部分領域が選択的に用いられる場合(例えば比較的大きなミラーを用いて、電子部品がそのミラーの一部の領域上を通過したときに撮像するような場合)、領域ごとに画像の歪み成分が異なっていても、予め部分領域に分割してそれらを測定し、記憶することによって、各部分領域を用いたときの各画像の歪み成分に基づいて各補正を行うことができる。つまり、選択し得るどの部分領域を用いた場合でも高精度の補正を行うことができ、認識精度を向上させることができる。
請求項の発明によれば、電子部品を移載するときに、請求項1又は2記載の物品認識方法を用いて保持状態(保持位置ズレなど)を高精度で認識することができる。従って、その後の処置を的確に行うことができる。例えば保持位置のズレ量に応じて移載先の位置補正を行い、移載位置を高精度で決定することができる。
請求項の発明によれば、請求項1に示す物品認識方法を用いた物品認識装置が得られる。従ってその方法による作用効果が得られる物品認識装置を具体化することができる。
請求項5の発明によれば、請求項2に示す物品認識方法を用いた物品認識装置が得られる。従ってその方法による作用効果が得られる物品認識装置を具体化することができる。
そして、請求項6乃至10に示す表面実装機、部品試験装置、ディスペンサ、実装基板検査装置、及び印刷基板検査装置は、装置の用途に応じでそれぞれ撮像対象である電子回路構成物品が異なるものの、何れも高品質の実装基板を効率良く製造するために、高度な物品認識技術を要するものである。これらの装置に請求項4又は5記載の物品認識装置を備えることにより、それを実現することができる。
上記したことから明らかなように、本発明によれば、認識精度をより向上させるとともに、光学部品の使用自由度を高めて生産効率を向上させることができる物品認識方法や装置、更にそれらを用いた表面実装機、部品試験装置、ディスペンサ、実装基板検査装置、及び印刷基板検査装置を得ることができる。
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。
図1及び図2は、本発明の第1実施形態として、部品認識装置(本発明にかかる物品認識装置)が搭載される表面実装機(本発明に係る表面実装機)を概略的に示している。同図に示すように、実装機の基台1上には、プリント基板搬送用のコンベア2が配置され、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装着作業位置で停止されるようになっている。なお、プリント基板3上には、基台1に対する当該プリント基板3の位置を特定するためのフィデューシャルマークFが形成されている。
上記コンベア2の両側には、部品供給部4が配置されている。これらの部品供給部4には、多数列のテープフィーダー4aが設けられている。各テープフィーダー4aは、各々、IC、トランジスタ、コンデンサ等の小片状のチップ部品を所定間隔おきに収納、保持したテープがリールから導出されるように構成されており、後述のヘッドユニット6により電子部品が間欠的に取り出されるようになっている。
上記基台1の上方には、部品装着用のヘッドユニット6が装備されている。このヘッドユニット6は、部品供給部4とプリント基板3が位置する部品装着部とにわたって移動可能とされ、X軸方向(コンベア2の方向)及びY軸方向(水平面上でX軸と直交する方向)に移動することができるようになっている。
すなわち、基台1上には、Y軸方向の固定レール7と、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、上記固定レール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が上記ボールねじ軸8に螺合している。また、上記支持部材11には、X軸方向のガイド部材13と、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、上記ガイド部材13にヘッドユニット6が移動可能に保持され、このヘッドユニット6に設けられたナット部分(図示せず)が上記ボールねじ軸14に螺合している。そして、Y軸サーボモータ9の作動により上記支持部材11がY軸方向に移動するとともに、X軸サーボモータ15の作動によりヘッドユニット6が支持部材11に対してX軸方向に移動するようになっている。
また、Y軸サーボモータ9及びX軸サーボモータ15には、それぞれエンコーダ9a,15aが設けられており、これによって上記ヘッドユニット6の移動位置が検出されるようになっている。
上記ヘッドユニット6には、電子部品を保持する保持手段として、部品吸着用の吸着ノズル16aを先端に備えた複数のノズルユニット16が設けられている。このノズルユニット16は、ヘッドユニット6のフレームに対して昇降(Z軸方向の移動)及びノズル中心軸(R軸)回りの回転が可能とされ、図外のZ軸サーボモータ等の昇降駆動手段及びR軸サーボモータ等の回転駆動手段により作動されるようになっている。なお、本実施形態では、ノズルユニット16が6個配設された構成を示している。
また、上記実装機には、図3に示すように、部品認識装置20が搭載されている。この部品認識装置20は、部品供給部4の内側における基台1上でX軸方向に延びる反射部17a,17b(総称するときは反射部17という)と、各吸着ノズル16aに対応してX軸方向に整列した状態でヘッドユニット6に取り付けられたカメラ18と、各吸着ノズル16aに対応してヘッドユニット6に固定された照明装置19と、吸着ノズル16a毎にヘッドユニット6に配設された基準マーク26とを備えている。
上記反射部17は、図3に示すように、基台1上に固定されて上方が開口する箱状のフレーム21と、X軸及びY軸の動作平面と平行して配置され、前記フレーム21の開口部を閉塞するミラー22a,22b(光学部品。総称するときはミラー22という)とを備えている。
照明装置19は、多数配列されたLED25を備え、この発光によって電子部品Cを照明する。即ち、LED25からの光がミラー22に反射して電子部品Cの部品下面C1を照明する(光軸K1)。その光は部品下面C1で反射した後、再びミラー22に反射してカメラ18のレンズに入射するようになっている(光軸K2)。つまりカメラ18は照明された部品下面C1の像をミラー22を介して撮像する。
ミラー22は、反射部17の全長に亘り設けられた短冊状のミラーである。従って、ヘッドユニット6が部品供給部4の上部とプリント基板3の上部との間を移動する間に、ヘッドユニット6がX軸上可動範囲内のいずれの位置にあっても、各ノズルユニット16はミラー22の上部を通過するようになっている。このようにすることにより、吸着ノズル16aが部品供給部4で電子部品Cを吸着してから、プリント基板3の所定位置に移動する間、ヘッドユニット6がいかなる経路をとってもミラー22を介した撮像がなされるようになっている。当実施形態では、ヘッドユニット6が部品吸着位置から実装位置までの最短経路をとって移動するように設定されている。
上記カメラ18は、エリアセンサからなる撮像手段であり、ヘッドユニット6が反射部17上を通過するときに、ミラー22に映された部品下面C1の像を撮像する(光軸K2)ようになっている。また、部品供給部4の上部において、吸着する電子部品Cを撮像したり、プリント基板3への実装を開始するときにはプリント基板3に設けられたフィデューシャルマークFを撮像したり、或いはプリント基板3に実装後の電子部品Cを撮像したりする。
上記基準マーク26は、略円柱状の棒状部材であり、カメラ18の撮像範囲内となるヘッドユニット6の下面に立設されている。従って、カメラ18により撮像された画像には、照明装置19により明るくされた部品下面C1とともに基準マーク26の下面が映し出されることとなる。
ところで、電子部品Cの実装にあたり、ヘッドユニット6が最短経路をとって移動するように設定されているので、ヘッドユニット6がミラー22上を通過する際のX軸方向位置は、電子部品Cの吸着位置と実装位置とによって様々に変化する。どのような経路をとった場合でも部品下面C1の像を正確に撮像するためには、ミラー22の鏡面が完全な平面であり、かつヘッドユニット6の移動平面(X−Y平面)と完全に平行であることが理想的である。しかし製造上、ミラー22の鏡面に、ある程度の歪みが生ずることは避けられず、その結果、撮像された部品下面C1の画像にも相応の歪みが生じる。この画像の歪みは認識精度を低下させる一因となっている。昨今、プリント基板3や電子部品Cの小型化に伴い、認識精度の向上要求が高まっており、画像の歪みを許容限度内に収めること重要な課題となっている。更に、ミラー22はX軸方向に細長い形状なので、画像の歪み方(歪み成分)が一様とならず、X軸方向位置によって異なったものとなりがちである。
当実施形態では、このような歪みが生じることを前提とし、その歪みを除去するような補正(画像処理)を行って認識精度を高めるようにしている。即ち、予めミラー22による画像の歪み成分を測定し、記憶しておき、部品認識の際に撮像された部品下面C1の画像を、記憶された画像の歪み成分に基づいて補正して電子部品Cの状態を認識するようにしている。以下に、ミラー22による画像の歪み成分の測定方法について説明する。
図4は、ミラー22による歪み成分の測定方法の説明図であり、(a)は測定時の装置の側面図、(b)は測定に用いるテスト用被写体Qの下面に描かれた模様を示す図である。図4(a)に示す側面図は、図3に示すヘッドユニット6周辺及びミラー22の状態とほぼ同一であり、吸着ノズル16aに吸着されているものが電子部品Cではなくテスト用被写体Qである点のみが異なっている。テスト用被写体Qは、これを撮像することによってミラー22による画像の歪み成分を測定することができる被写体であって、当実施形態のものは矩形平板状となっている。歪み成分の測定にあたり、電子部品Cを撮像する状態を模擬してテスト用被写体Qを撮像する。テスト用被写体Qは、吸着位置ズレやR軸まわりの回転ズレがない(又は既知の)状態で吸着ノズル16aに吸着されている。
図4(b)は、テスト用被写体Qの下面に描かれた模様Q1(図4(a)の矢視G)を示す。模様Q1は、画像の歪み成分が測定できる模様であり、当実施形態のものは格子状に分割されたブロック模様である(例えば8×10の80ブロック)。各ブロックは色分け(例えば図のような市松模様)されて識別できるようになっている。
こうしてテスト用被写体Qの下面の模様Q1を撮像し、その画像の各ブロックが基準点(例えば同時に撮像される基準マーク26)に対し、どの程度ずれているか、方向とズレ量を測定する。
この測定は、ミラー22の部分領域(仮想的に分割された領域)ごとに行われ、またミラー22aとミラー22bとの双方で個別に行われる。図5は、ミラー22aを長手方向(X軸方向)に10分割した部分領域(22a−1)〜(22a−10)を示す図である。まずヘッドユニット6を、テスト用被写体Qの模様Q1が部分領域22a−1に映されるように移動させ、撮像し、歪み成分を測定する。次にヘッドユニット6を、模様Q1が部分領域22a−2に映されるように移動させ、撮像し、歪み成分を測定する。以下同様にして、部分領域22a−10までの測定を行う。そして図示しないが、ミラー22bに
も同様に10分割された部分領域(22b−1)〜(22b−10)が仮想的に設けられており、それぞれにおいて模様Q1の歪み成分が測定される。
図6は、上記実装機の制御系を概略ブロック図で示している。当実施形態の実装機は、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等から構成されるコントローラ30を有している。このコントローラ30は、機能構成として主制御部32、軸制御部34、照明制御部36、カメラ制御部38および画像処理部40を含んでいる。
主制御部32は、実装機の動作を統括的に制御するもので、予め記憶されたプログラムに従ってヘッドユニット6等を作動させるべく軸制御部34を介してサーボモータ9,15等の駆動を制御するとともに、カメラ18により撮像される部品画像に基づいて吸着ノズル16aによる部品吸着の有無判別や部品の吸着ズレ量(吸着誤差)の演算を行う。すなわち、当実施形態では、この主制御部32が本発明の認識手段として機能する。
軸制御部34は、エンコーダ9a,15aからの信号によってヘッドユニット6の現在位置(X,Y)を検知しながら、Y軸サーボモータ9及びX軸サーボモータ15を駆動制御してヘッドユニット6を所定の位置に移動させる。また照明制御部36およびカメラ制御部38は、照明装置19およびカメラ18の駆動を制御する。
画像処理部40は、カメラ18から出力される画像信号に所定の処理を施すことにより部品認識に適した画像データを生成して主制御部32に出力するものである。画像処理部40は、歪み成分測定部41、歪み成分記憶部42及び歪み補正部43を含む。歪み成分測定部41は上記の方法でミラー22によるテスト用被写体Qの画像歪み成分を測定し、歪み成分記憶部42はその測定結果をミラー22の部分領域別に記憶する。そして歪み補正部43は、電子部品Cの部品認識を行う際に歪み成分記憶部42に記憶された歪み成分に基づいて画像の補正を行う。たとえば歪み成分の正負を逆転した歪みを電子部品Cの撮像画像に付与することにより、その歪みを除去する。
なお、照明制御部36は照明装置19を直接に制御するのではなく、図6に破線で示すように、カメラ18を介して照明装置19を制御するようにしても良い。
以下、図7及び図8のフローチャートに従って、コントローラ30の制御に基づく実装機の実装動作の一例について説明する。
図7は、テスト用被写体Qの画像歪み成分の測定及び記憶に関するフローチャートである。電子部品Cの実装に先立ち、予めこのフローチャートに基づいた前準備がなされる。まずステップS1でテスト用被写体Qが吸着ノズル16aにセットされる。このとき、テスト用被写体Qは電子部品Cの吸着状態を模擬しつつ、吸着位置ズレやR軸まわりの回転ズレがない(又は既知の)状態でセットされる。次にステップS3で、部分領域番号Mに1が入力される。部分領域番号Mは、図5に示す部分領域(22a−1)・・・に順次対応して割り振られる番号である。例えばM=1のとき、部分領域(M)は部分領域(22a−1)を表す。
次にヘッドユニット6を、吸着ノズル16aがミラー22の部分領域(M)上に位置するように移動させ(ステップS5)、その部分領域(M)に映されたテスト用被写体Qの模様Q1を撮像する(ステップS7)。そしてその画像に基づき、歪み成分測定部41によって歪み成分(M)が測定される(ステップS9)。歪み成分(M)は、部分領域番号Mの部分領域における歪み成分である。当実施形態では、図4(b)に示すように模様Q
1が80ブロックに分割されており、歪み成分(M)は各ブロックの理想位置(全く歪みがないと仮定したときにあるべき位置)からのズレ量として測定される。測定された歪み成分(M)は、歪み成分記憶部42に記憶される(ステップS11)。
次にステップS13で部分領域番号M=部分領域数Nであるか否かが判定される。部分領域数Nは、測定し記憶すべき部分領域の総数である。当実施形態では、ミラー22aに10個、ミラー22bに10個、合計20個の部分領域が設定されているので、部分領域数N=20である。ステップS13でNOと判定されれば、部分領域番号Mを1増分し(ステップS15)、次の部分領域においてステップS5〜S11の動作を繰り返す。ステップS13でYESと判定されれば、全ての部分領域において歪み成分の測定、記憶が完了しており、この準備作業を終了する。
なお、ステップS1でテスト用カメラにより吸着ノズル16aに取り付けたテスト用被写体Qの全体をミラー22上の複数位置で撮像し、吸着ノズル16aに対するテスト用被写体Qの位置ズレ(XY方向、R軸方向)をそれぞれ検出し、平均値を求める等統計処理により最も確からしい位置ズレ(XY方向、R軸方向)を算出するようにしても良い。その場合、この位置ズレデータを使い、ステップS5における移動時の吸着ノズル16aの位置決め時、XY方向及びR軸方向の位置ズレを解消するように位置補正する。
次に、電子部品Cをプリント基板3に実装するときの動作について、部品認識の動作を中心に説明する。図8は、この実装作業の概略フローチャートである。当実施形態の実装機は、複数種類のプリント基板3に電子部品Cを実装できるように構成されており、各プリント基板3に応じた電子部品Cの組み合わせや実装位置等を一纏まりにしたデータセットが準備されている。そこでまず実装するプリント基板3に応じたデータセットを選択し、読み込む(ステップS21)。次に、プリント基板3をコンベア2によって実装位置(図1に二点鎖線で示す位置)まで搬送し、固定する(ステップS23)。
次にヘッドユニット6を移動させ、プリント基板3に設けられたフィデューシャルマークFをカメラ18で直接撮像し、位置認識を行ってプリント基板3の固定位置ズレを測定する。そしてそのズレ量に応じて各電子部品Cの実装位置を予め補正する(ステップS25)。次に、各ノズル16aにより電子部品Cを吸着する吸着処理が実行される(ステップS27)。この吸着処理としては、まずヘッドユニット6をテープフィーダー4aの上方位置まで移動させ、電子部品Cの吸着に先立ってテープフィーダー4a上の電子部品Cを直接撮像する。この撮像画像に基づいてテープフィーダー4aに対する電子部品Cの位置ずれを検出し、この検出結果に応じてヘッドユニット6の移動量等を補正する。次いで、テープフィーダー4a上の電子部品Cを吸着ノズル16aにより吸着し、その吸着動作を各ノズルユニット16毎に実行した後、ヘッドユニット6をテープフィーダー4aからプリント基板3側へ移動させる。
ステップS27の実行後におけるヘッドユニット6の移動過程においては、電子部品Cが反射部17上を通過するが、このときミラー22に電子部品Cの下面C1が映し出され、それが各カメラ18によって撮像される(ステップS29)。また、その際に使用したミラー22の部分領域(M)を検知する(ステップS31)。そして、歪み補正部43において、使用した部分領域(M)に対応する歪み成分(M)を歪み成分記憶部42から読み出し、ステップS29で撮像された画像を補正し、歪みを除去する(ステップS33)。
次に、補正後の画像に基づいてノズルユニット16に対する電子部品Cの吸着状態が認識され、吸着位置ズレに応じて更に実装位置の補正がなされる(ステップS35)。なお、ステップS35で、電子部品Cを吸着していない等のエラーが発見されたときにはエラ
ー処理を行って再度ステップS27からやり直すようにしても良い。
また特に図示しないが、更に電子部品Cにフィデューシャルマーク(部品フィデューシャル)を設けて、この位置ズレによっても実装位置を補正するようにしても良い(ステップS37)。
そして、以上の各補正を全て反映した最終的なプリント基板3の実装位置に、電子部品Cが実装される(ステップS39)。実装後は、プリント基板3を直接撮像して所定の実装位置に部品が装着されているか否かを確認する。
以上は、実装開始から1回目の実装(最大6個の電子部品C)を行うまでの流れである。更に電子部品Cを実装する場合は、続いて上記ステップS27〜S37の動作を繰り返す。また、更に同種の別のプリント基板3への実装を行う場合には続いて上記ステップS23〜S37の動作を繰り返す。そして更に異なる種類の別のプリント基板3への実装を行う場合には続いて上記ステップS21〜S37の動作を繰り返す。
なお、ステップS27における電子部品Cの吸着に先立ったテープフィーダー4a上の電子部品Cの直接撮影を行わず、テープフィーダー4aに対する電子部品Cの位置ズレに対するヘッドユニット6の移動量補正は行わないようにしても良い。これにより電子部品Cの吸着ミスが発生する可能性は増すが、実装速度を上げることができる。
以上のように、当実施形態の実装機は、予めミラー22を用いて撮像したときの画像の歪み成分を測定し、記憶しておくので、認識すべき電子部品Cを撮像したときに、その歪み成分に基づく画像処理によって容易に歪み成分を除去した画像を得ることができる。そして歪み成分が除去された画像に基づいて吸着状態を認識することができるので、認識精度を向上させることができる。
しかも、予め歪み成分を測定する際に、テスト用被写体Qとミラー22とカメラ18との配置が、認識すべき電子部品Cとミラー22とカメラ18との配置と略同一になるように配置している。つまり、電子部品Cの撮像工程を模擬し、その電子部品Cをテスト用被写体Qに差し替えるようにして撮像するので、再現性の高い歪み成分の測定を行うことができる。
なお、当実施形態の部品認識装置20では、照明手段として照明装置19のみを用いているが、反射部17のフレーム21内に別途上方を照明する照明装置を設けるとともにミラー22をハーフミラー(光学部品)とし、その透過光によっても電子部品Cを照明するようにしても良い。
また、ミラー22の部分領域として、ミラー22a,22bを各10分割するようにしたが、分割数は各部の製造精度や要求される認識精度、或いはカメラ18による撮像範囲等を考慮して適宜決定して良い。また必ずしも分割する必要はなく、ミラー22a全体、又はミラー22b全体を部分領域としても良い。
更に、当実施形態では1個のノズルユニット16に対応して1台のカメラ18を配設することとしているが、これに限定されることはなく、例えば2個のノズルユニット16に対応して1台のカメラ18を配設した構成とすることもできる。この場合には、2個のノズルユニット16にそれぞれに吸着された電子部品Cを同時に撮像可能となるようにカメラ18の撮像範囲が設定される。
また更に、当実施形態ではエリアセンサからなるカメラ18を採用しているが、これに
限定されることはなく、例えば、ラインセンサからなるカメラをLMガイド等によりヘッドユニット6に対して相対変位可能に取り付け、このカメラを撮像時にヘッドユニット6に対して移動させつつ、当該カメラによりミラー22に映し出された電子部品Cの像を走査させるようにすることも可能である。
次に、本発明に係る第2実施形態として、別のタイプの表面実装機について説明する。図9は、当実施形態の実装機の概略平面図である。なお以下の実施形態を示す図において、第1実施形態と同一部分には同一符号を付して示し、その重複説明を省略する。この実装機が第1実施形態のものと異なっている点は、カメラ18がヘッドユニット6に搭載されておらず、また部品供給部4と実装位置との間に反射部17が設けられていない点であり、これらに代えて部品供給部4と実装位置との間のX軸方向略中央部に、撮像ユニット24a,24b(総称するときは撮像ユニット24という)が設けられている点である。
図10は、撮像ユニット24付近の断面図である。撮像ユニット24では、基台1を貫通する穴が設けられており、その穴の周囲にはLEDを多数配列して上方を照明する照明装置27が設けられている。一方、照明装置27の下方には45°傾斜したミラー28a,28b(総称するときはミラー28という)が設けられている。そして、ミラー28に45°傾斜して対向する位置、即ち入射光軸が水平となる位置にカメラ18が設けられている。従って、電子部品C(又はテスト用被写体Q)が吸着ノズル16aに吸着されて撮像ユニット24の真上に位置するとき(図示の状態)、照明装置27が電子部品C等の下面を照明する。そして、明るくされたその下面の像がミラー28に反射し、光軸K3に沿ってカメラ18に入射する。即ちミラー28(光学部品)を介した電子部品C等の画像がカメラ18によって撮像されるようになっている。
部品実装にあたっては、部品供給部4で電子部品Cを吸着後、プリント基板3の実装位置までヘッドユニット6を移動させるが、その際、近い側の撮像ユニット24(24a又は24b)の真上を電子部品Cが経由するように移動させる。そして、電子部品Cが撮像ユニット24の真上にあるとき、カメラ18によって電子部品Cの下面を撮像し、吸着状態を認識することによって吸着ズレ等を補正して実装するように構成されている。
この場合も第1実施形態と同様、実装に先立ち、予め電子部品Cに代えてテスト用被写体Qを撮像し、ミラー28を介することによる画像の歪み成分を測定、記憶しておく。画像の歪み成分は、ミラー28aとミラー28bとで個別に測定、記憶される。そして実装の際には、使用した方のミラーの歪み成分に基づいて画像を補正し、歪みを除去した画像によって高精度の認識を行うことができる。
なお、第1及び第2実施形態の実装機において、ノズルユニット16の数は6個に限定するものではなく、例えば8個など適宜設定して良い。基準マーク26は棒状部材以外にも例えば半透明フィルムにマークを印刷したものでも良い。この場合は、半透明フィルムを境としてカメラ18と反対側に照明装置を配置して、このマークを照明すれば良い。
以上、第1及び第2実施形態では部品認識装置を実装機に搭載した例を示したが、搭載する装置は実装機に限定されることはなく、例えば次に示すように、ICチップ等の電子部品Cを検査する部品試験装置60に搭載しても良い。
図11は、本発明に係る第3実施形態である部品試験装置60の平面図である。部品試験装置60の基台61には、ベアチップがダイシングされた状態のウェハWaを上下多段に収納したカセット62を装着可能なカセット設置部63が設けられている。このカセット設置部63に装着されたカセット62は、図略の搬送機構により基台61に形成された開口部64の下方位置に搬送され、この位置でベアチップがヘッド65によって取上げら
れる。ヘッド65は、基台61上でY軸方向に延びるレール66に沿って、上記開口部64から部品待機部67までベアチップを搬送するようになっている。部品待機部67は、基台61上でX軸方向に延びる一対のレール68間に配置され、この部品待機部67に搬送されたベアチップは、各レール68に沿って駆動する一対のヘッドユニット69,70により基台41上の検査ソケット71まで搬送され、検査手段によって所定の検査が実行されることとなる。ヘッドユニット69,70には、ベアチップを吸着可能な吸着ノズルをそれぞれ備えた2つの検査用ヘッド69a,70aが並べて設けられている。
このような部品検査装置60において、上記基台61上には、部品待機部67と検査ソケット71との間に撮像ユニット74,76が設けられており、撮像ユニット74,76上をヘッドユニット69,70が移動することにより該ヘッドユニット69,70に吸着されたベアチップを撮像、認識するように構成されている。
上記撮像ユニット74,76は、部品待機部67から検査ソケット71まで搬送されるベアチップの不良(例えば、バンプの高さ不良)を検知し、ここで不良品であると検知されたベアチップは、ヘッドユニット69,70により基台61上の不良品回収部78に載置された不良品用トレイ79に搬送される。これに加えて、上記撮像ユニット74,76は、ヘッドユニット69,70に対するベアチップの姿勢を検知し、ここでヘッドユニット69,70に対して位置ずれしていると検知されたベアチップは、当該ヘッドユニット69,70により位置補正が実行された後、検査ソケット71へ搬送される。
そして、検査ソケット71における検査の結果、不良品であると判定されたベアチップは、各ヘッドユニット69,70により上記不良品用トレイ79に搬送される一方、良品であると判定されたベアチップは、各ヘッドユニット69,70により基台61上の部品収納部80まで搬送されるとともに、この部品収納部80において、テープフィーダー用のベーステープ81内に収容され、このベーステープ81に図略のカバーテープが張付けられることとなる。
なお、不良品回収部78の不良品用トレイ79が満載状態になると、そのトレイ79が図外のトレイ移動機構によりトレイ排出部82に移送されるとともに、不良品回収部78に隣接したトレイ待機部83にあるトレイ84がヘッドユニット69,70により不良品回収部78に移送され、かつ、図外のトレイ移動機構によりトレイ待機部83に空トレイ載置部85から空トレイが移送されるようになっている。
上記撮像ユニット74,76は、第2実施形態における撮像ユニット24a,24bと同様の構造であり、撮像されるベアチップ(電子回路構成物品)の画像はミラー(光学部品)を介したものとなる。従ってそれによって発生する画像の歪みを除去するために、予めベアチップに代えてテスト用被写体Qを撮像し、画像の歪み成分を測定し、記憶しておく。そしてベアチップの認識時には、記憶された歪み成分に基づいて画像を補正することにより、高精度の認識を行うことができる。
次に本発明の第4実施形態として、本発明に係る物品認識装置を搭載したディスペンサについて説明する。当ディスペンサは特に図示しないが、電子部品を固定する塗布剤(はんだペーストや接着剤など)を、基板(電子回路構成物品)上の所定の塗布位置に塗布する装置である。このディスペンサには塗布剤を塗布位置で吐出するディスペンサヘッドと、ディスペンサヘッドを基板上で移動させる駆動手段とを備え、物品認識装置によって基板上の塗布位置または塗布剤の塗布状態を認識させるように構成されている。そして物品認識の際にはミラー等の光学部品を介して基板を撮像する。
この場合も、光学部品によって発生する画像の歪みを除去するために、予め基板上にセ
ットされたテスト用被写体Qを撮像し、画像の歪み成分を測定し、記憶しておく。そして基板や塗布剤の認識時には、記憶された歪み成分に基づいて画像を補正することにより、高精度の認識を行うことができる。
次に本発明の第5実施形態として、本発明に係る物品認識装置を搭載した実装基板検査装置について説明する。当実装基板検査装置は特に図示しないが、実装後の基板(電子回路構成物品)の実装状態を検査する装置である。この実装基板検査装置は、ミラー等の光学部品を介して実装後の基板を撮像し、その画像に基づいて実装状態を認識し、検査手段によって欠品や実装位置ズレがないかどうかをチェックして検査合否を判定する。
この場合も、光学部品によって発生する画像の歪みを除去するために、予め基板上にセットされたテスト用被写体Qを撮像し、画像の歪み成分を測定し、記憶しておく。そして実装後の基板の認識時には、記憶された歪み成分に基づいて画像を補正することにより、高精度の認識を行うことができる。
次に本発明の第6実施形態として、本発明に係る物品認識装置を搭載した印刷基板検査装置について説明する。当印刷基板検査装置は特に図示しないが、塗布剤印刷後の基板(電子回路構成物品)の塗布剤印刷状態を検査する装置である。この印刷基板検査装置は、ミラー等の光学部品を介して塗布剤印刷後の基板を撮像し、その画像に基づいて塗布剤印刷状態を認識し、検査手段によって印刷不良や印刷ズレがないかどうかをチェックして検査合否を判定する。
この場合も、光学部品によって発生する画像の歪みを除去するために、予め基板上にセットされたテスト用被写体Qを撮像し、画像の歪み成分を測定し、記憶しておく。そして塗布剤印刷後の基板の認識時には、記憶された歪み成分に基づいて画像を補正することにより、高精度の認識を行うことができる。
以上、第1〜第6実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定するものではなく、特許請求の範囲内で種々の変形を行って良い。
例えば、上記各実施形態では、テスト用被写体Qとして図4(b)に示す模様Q1が描かれたものとしているが、この格子の大きさや分割数、或いは色分けのパターン等は適宜設定して良い。また模様Q1は必ずしもこのような格子模様である必要はなく、画像の歪み成分が測定できるものであれば適宜他の模様であっても良い。また、認識対象が電子部品であるとき、テスト用被写体Qを電子部品そのものとして、その電子部品にもともと表示されている記号等を目印として歪み成分を測定するようにしても良い。或いは、認識対象が基板上の実装部品や基板に塗布された塗布剤などであるとき、その実装パターンや塗布パターンの標本をテスト用被写体Qとしても良く、これらの位置ズレ等が既知の基板そのものをテスト用被写体Qとしても良い。
また、上記各実施形態の部品(物品)認識装置は、光学部品としてミラー又はハーフミラーを用いているが、その他の光学部品、例えばプリズムやスプリッターなどを用いた部品(物品)認識装置であっても良い。
本発明の第1実施形態に係る部品認識装置が搭載された表面実装機を概略的に示す平面図である。 図1の表面実装機の一部を省略して示す正面図である。 図1の表面実装機における部品認識装置を主に示す側面一部断面図である。 図3の部品認識装置におけるテスト用被写体の撮像状態を示す説明図であり、(a)は撮像時の部分側面図、(b)はテスト用被写体に描かれた模様を示す。 図3に示すミラーの部分領域を示す説明図である。 図1の表面実装機の概略制御ブロック図である。 図3の部品認識装置において、ミラーを介して撮像することによって生じる画像の歪み成分を測定するためのフローチャートである。 図1の表面実装機の実装動作を示すフローチャートである。 別の実施形態の部品認識装置が搭載された実装機を概略的に示す平面図である。 図9の実装機に搭載される部品認識装置の側断面図である。 本発明の実施形態に係る物品認識装置が搭載された部品試験装置を概略的に示す平面図である。
符号の説明
1 基台
3 プリント基板
4 部品供給部
6 ヘッドユニット
9 Y軸サーボモータ(駆動手段)
15 X軸サーボモータ(駆動手段)
16 ノズルユニット(部品保持手段)
16a 吸着ノズル
18 カメラ(撮像手段)
20 部品認識装置(物品認識装置)
22,22a,22b ミラー(光学部品)
22a−1,22a−2,・・・ 部分領域
24,24a,24b 撮像ユニット
32 主制御部(認識手段)
41 歪み成分測定部(歪み成分測定手段)
42 歪み成分記憶部(歪み成分記憶手段)
43 歪み補正部
60 部品試験装置
C 電子部品(電子回路構成物品)
Q テスト用被写体

Claims (10)

  1. 電子回路構成物品を、光学部品を介して撮像手段により撮像し、その画像に基づき物品の状態を認識する物品認識方法であって、
    該電子回路構成物品の認識に先立ち、画像の歪み成分が測定できるテスト用被写体を、上記撮像手段との間の光路上に上記光学部品を配置した状態で撮像する工程と
    撮像された上記テスト用被写体の画像の歪み成分を測定し、記憶しておく工程と
    該電子回路構成物品の認識時には、該電子回路構成物品と上記光学部品と上記撮像手段との配置が、上記テスト用被写体と上記光学部品と上記撮像手段との配置と略同一になるようにした状態で該電子回路構成物品を撮像する工程と
    撮像された該電子回路構成物品の画像を、記憶された上記画像の歪み成分に基づいて補正して該電子回路構成物品の状態を認識する工程とを有するものであり、
    上記光学部品を複数備え、撮像の際にこれら複数の光学部品のうち少なくとも1個が選択的に用いられ、
    上記歪み成分を測定し、記憶しておく工程では、各光学部品を用いたときの各画像の歪み成分を記憶し、
    上記電子回路構成物品の状態を認識する工程では、使用した光学部品に応じた画像の歪み成分に基づいて補正を行うように構成されていることを特徴とする物品認識方法。
  2. 電子回路構成物品を、光学部品を介して撮像手段により撮像し、その画像に基づき物品の状態を認識する物品認識方法であって、
    該電子回路構成物品の認識に先立ち、画像の歪み成分が測定できるテスト用被写体を、上記撮像手段との間の光路上に上記光学部品を配置した状態で撮像する工程と、
    撮像された上記テスト用被写体の画像の歪み成分を測定し、記憶しておく工程と、
    該電子回路構成物品の認識時には、該電子回路構成物品と上記光学部品と上記撮像手段との配置が、上記テスト用被写体と上記光学部品と上記撮像手段との配置と略同一になるようにした状態で該電子回路構成物品を撮像する工程と、
    撮像された該電子回路構成物品の画像を、記憶された上記画像の歪み成分に基づいて補正して該電子回路構成物品の状態を認識する工程とを有するものであり、
    上記光学部品の使用領域のうち、撮像の際にその一部の部分領域が選択的に用いられ、
    上記歪み成分を測定し、記憶しておく工程では、上記光学部品の各部分領域を用いたときの各画像の歪み成分を記憶し、
    上記電子回路構成物品の状態を認識する工程では、使用した部分領域に応じた画像の歪み成分に基づいて補正を行うように構成されていることを特徴とする物品認識方法
  3. 電子回路構成物品である電子部品を、移動可能な部品保持手段により保持して、部品供給部から所定の移載先へ移載するとともに、その移載の途中で該電子部品の保持状態を認識するようにした部品移載方法であって、
    上記部品供給部で該電子部品を保持し、
    保持した該電子部品の保持状態を請求項1又は2記載の物品認識方法で認識してから上記移載先へ移載することを特徴とする部品移載方法。
  4. 電子回路構成物品を撮像する撮像手段と、該電子回路構成物品と上記撮像手段との間の光路上に設けられた光学部品とを備え、上記撮像手段により上記光学部品を介して撮像した該電子回路構成物品の画像に基づき物品の状態を認識する物品認識装置であって、
    画像の歪み成分が測定できるテスト用被写体と上記光学部品と上記撮像手段との配置を、該電子回路構成物品を撮像するときの該電子回路構成物品と上記光学部品と上記撮像手段との配置と略同一としたうえで、上記テスト用被写体を撮像したときに生じる画像の歪み成分を測定する歪み成分測定手段と、
    測定された画像の歪み成分を記憶する記憶手段と、
    該電子回路構成物品の認識時に、撮像された該電子回路構成物品の画像を、記憶された上記画像の歪み成分に基づいて補正して該電子回路構成物品の状態を認識する認識手段とを備えるものであり、
    上記光学部品を複数備え、撮像の際にこれら複数の光学部品のうち少なくとも1個が選択的に用いられ、
    上記記憶手段は、各光学部品を用いたときの各画像の歪み成分を記憶し、
    上記認識手段は、使用した光学部品に応じた画像の歪み成分に基づいて補正を行うように構成されていることを特徴とする物品認識装置。
  5. 電子回路構成物品を撮像する撮像手段と、該電子回路構成物品と上記撮像手段との間の光路上に設けられた光学部品とを備え、上記撮像手段により上記光学部品を介して撮像した該電子回路構成物品の画像に基づき物品の状態を認識する物品認識装置であって、
    画像の歪み成分が測定できるテスト用被写体と上記光学部品と上記撮像手段との配置を、該電子回路構成物品を撮像するときの該電子回路構成物品と上記光学部品と上記撮像手段との配置と略同一としたうえで、上記テスト用被写体を撮像したときに生じる画像の歪み成分を測定する歪み成分測定手段と、
    測定された画像の歪み成分を記憶する記憶手段と、
    該電子回路構成物品の認識時に、撮像された該電子回路構成物品の画像を、記憶された上記画像の歪み成分に基づいて補正して該電子回路構成物品の状態を認識する認識手段とを備えるものであり、
    上記光学部品の使用領域のうち、撮像の際にその一部の部分領域が選択的に用いられ、
    上記記憶手段は、上記光学部品の各部分領域を用いたときの各画像の歪み成分を記憶し、
    上記認識手段は、使用した部分領域に応じた画像の歪み成分に基づいて補正を行うように構成されていることを特徴とする物品認識装置。
  6. 電子回路構成物品である電子部品を、部品供給部から基板上の所定位置に移載して実装する表面実装機であって、
    請求項4又は5に記載の物品認識装置と、
    上記部品供給部で該電子部品を保持する保持手段と、
    上記保持手段を該電子部品保持状態で上記基板上の所定位置まで移動させる駆動手段とを備え、
    上記保持手段の移動中に上記物品認識装置によって該電子部品の保持状態を認識するように構成されていることを特徴とする表面実装機。
  7. 電子回路構成物品である電子部品を、部品供給部から検査手段の所定位置に移載して各種検査を行う部品試験装置であって、
    請求項4又は5に記載の物品認識装置と、
    上記部品供給部で該電子部品を保持する保持手段と、
    上記保持手段を該電子部品保持状態で上記検査手段の所定位置まで移動させる駆動手段とを備え、
    上記保持手段の移動中に上記物品認識装置によって該電子部品の保持状態を認識するように構成されていることを特徴とする部品試験装置。
  8. 電子部品を固定する塗布剤を、電子回路構成物品である基板上の所定の塗布位置に塗布するディスペンサであって、
    請求項4又は5に記載の物品認識装置と、
    塗布剤を上記塗布位置で吐出するディスペンサヘッドと、
    上記ディスペンサヘッドを該基板上で移動させる駆動手段とを備え、
    上記物品認識装置によって該基板上の塗布位置または塗布剤の塗布状態を認識させることを特徴とするディスペンサ。
  9. 電子回路構成物品である実装後の基板の、実装状態検査を行う実装基板検査装置であって、
    請求項4又は5に記載の物品認識装置と、
    上記物品認識装置に認識された該実装後の基板の実装状態に基づいて検査合否を判定する検査手段とを備えることを特徴とする実装基板検査装置。
  10. 電子回路構成物品である塗布剤印刷後の基板の、塗布剤印刷状態検査を行う印刷基板検査装置であって、
    請求項4又は5に記載の物品認識装置と、
    上記物品認識装置に認識された該塗布剤印刷後の基板の印刷状態に基づいて検査合否を判定する検査手段とを備えることを特徴とする印刷基板検査装置。
JP2003382830A 2003-11-12 2003-11-12 物品認識方法、部品移載方法及び物品認識装置、並びに同物品認識装置を備えた表面実装機、同部品試験装置、同ディスペンサ、同実装基板検査装置及び同印刷基板検査装置 Expired - Lifetime JP4260606B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003382830A JP4260606B2 (ja) 2003-11-12 2003-11-12 物品認識方法、部品移載方法及び物品認識装置、並びに同物品認識装置を備えた表面実装機、同部品試験装置、同ディスペンサ、同実装基板検査装置及び同印刷基板検査装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003382830A JP4260606B2 (ja) 2003-11-12 2003-11-12 物品認識方法、部品移載方法及び物品認識装置、並びに同物品認識装置を備えた表面実装機、同部品試験装置、同ディスペンサ、同実装基板検査装置及び同印刷基板検査装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005147760A JP2005147760A (ja) 2005-06-09
JP4260606B2 true JP4260606B2 (ja) 2009-04-30

Family

ID=34691785

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003382830A Expired - Lifetime JP4260606B2 (ja) 2003-11-12 2003-11-12 物品認識方法、部品移載方法及び物品認識装置、並びに同物品認識装置を備えた表面実装機、同部品試験装置、同ディスペンサ、同実装基板検査装置及び同印刷基板検査装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4260606B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4715551B2 (ja) * 2006-03-01 2011-07-06 株式会社日立プラントテクノロジー 形状判定方法
JP2007299219A (ja) * 2006-04-28 2007-11-15 Kyoto Univ 撮影画像におけるゆがみの較正方法
JP5945103B2 (ja) * 2011-09-02 2016-07-05 新日鐵住金株式会社 金属材料の塑性ひずみ測定方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2005147760A (ja) 2005-06-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101369700B1 (ko) 박막패턴 형성장치, 박막패턴 형성방법, 및 장치의 조정방법
JP6154143B2 (ja) 電子部品実装装置および電子部品実装方法
JP2012248728A (ja) ダイボンダ及びボンディング方法
JP4999502B2 (ja) 部品移載装置及び表面実装機
JP2005347412A (ja) 吸着状態検査装置、表面実装機、及び、部品試験装置
JP4260606B2 (ja) 物品認識方法、部品移載方法及び物品認識装置、並びに同物品認識装置を備えた表面実装機、同部品試験装置、同ディスペンサ、同実装基板検査装置及び同印刷基板検査装置
JP2005140597A (ja) 物品認識方法及び同装置、並びに同装置を備えた表面実装機、同部品試験装置、同ディスペンサ、同実装基板検査装置及び同印刷基板検査装置
JP4421281B2 (ja) 部品認識方法、部品認識装置、表面実装機、部品試験装置および基板検査装置
JP4437686B2 (ja) 表面実装機
JP2017191888A (ja) 部品実装機および部品実装ヘッド
JP5297913B2 (ja) 実装機
JP2008153458A (ja) 電子部品の移載装置及び表面実装機
JP4298462B2 (ja) 部品認識装置、部品認識方法、表面実装機および部品試験装置
US6315185B2 (en) Ball mount apparatus
JP6616981B2 (ja) ボール検査リペア装置
JP4620745B2 (ja) 部品撮像装置、表面実装機および部品試験装置
JP2005127836A (ja) 部品認識方法、部品認識装置、表面実装機、部品試験装置および基板検査装置
JP4386425B2 (ja) 表面実装機
JP4712766B2 (ja) 部品移載装置
JP2009152461A (ja) 実装基板製造方法
JP4386419B2 (ja) 部品認識装置及び同装置を搭載した表面実装機並びに部品試験装置
JP4509537B2 (ja) 部品認識装置、表面実装機および部品試験装置
JP4298459B2 (ja) 部品認識装置、表面実装機および部品試験装置
JP4368709B2 (ja) 表面実装機
JP2007200990A (ja) 部品認識方法、同装置および表面実装機

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20061011

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20081002

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20081007

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20081208

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090203

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090204

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120220

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4260606

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130220

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130220

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140220

Year of fee payment: 5

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term