JP4343710B2 - 表面実装機 - Google Patents
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Description
なお、本出願人は、本明細書に記載した先行技術文献情報で特定される先行技術文献以外には、本発明に密接に関連する先行技術文献を出願時までに見付け出すことはできなかった。
なお、基準マークを移動ヘッドに対して昇降可能に構成したり、移動ヘッドを昇降可能に構成することにより、基準マークと実装用部品とを実装面と略同じ高さに位置付けて、これらにカメラの焦点を合わせることはできる。しかし、このような構成を採るためには、昇降機構を新たに装備しなければならないために製造コストが高くなってしまうし、基準マークが上下方向に移動することによって生じる誤差の分だけ実装用部品の実装位置の精度が低下することになる。
このため、プリント配線板に既に実装されている実装用部品に接触することがない高さに画像処理用基準マークが位置しているにもかかわらず、カメラの焦点を実装用部品と画像処理用基準マークとの両方に合わせることができる。すなわち、カメラの受光量が増大するように絞りを開いた状態であっても、互いに高さの異なる実装用部品と画像処理用基準マークとを画像が鮮明になるようにカメラによって撮像することができる。
したがって、移動ヘッドの移動速度を速くすることができ、生産性が高い表面実装機を提供することができる。
図1は本発明に係る表面実装機の平面図、図2は表面実装機の上部の正面図、図3は要部の構成図、図4は各部材の高さを説明するための構成図、図5は表面実装機の制御系のブロック図、図6は撮像時の動作を説明するためのフローチャートである。
このカメラ11の前記センサ本体15は、CCD固体撮像素子14が図1において上下方向(以下、この方向を単にY方向という)に並設されたCCDリニアセンサであって、前記照明部13に形成されたY方向のスリット13a(図1参照)を通して一次元的に実装用部品7や基準マーク10を撮像するように構成されている。
前記X方向移動装置24は、X方向に延びる可動レール23に並設されたボールねじ軸29と、このボールねじ軸29を駆動するX軸サーボモータ30とによってヘッドユニット5をX方向に往復させる。前記X軸サーボモータ30には、エンコーダからなる位置検出手段31が設けられている。
すなわち、このレンズ41を通してカメラ11が基準マーク10を撮像することによって、基準マーク10がカメラ11の真の焦点位置より高い位置に位置付けられているにもかかわらず、基準マーク10に焦点が合うから、鮮明な画像を得ることができる。この画像は、カメラ11から画像データとして後述する制御装置25に送られる。
前記主制御手段43は、この実施の形態による表面実装機1が有する全てのアクチュエータ(各サーボモータやソレノイドなど)の動作を制御するプログラムを記憶しており、このプログラムに基づいて前記ドライバ44とヘッドユニット5のドライバ47とに制御信号を送出する。
前記画像処理手段45は、前記カメラ11から送られた画像データに所定の画像処理を施す構成が採られている。前記演算手段46は、吸着ノズル9に実装用部品7が吸着されているか否かと、吸着ノズル9に吸着された実装用部品7が正しいものであるか否かを判別するとともに、この実装用部品7の位置、角度などを求める構成が採られている。
先ず、図6のステップS1において、制御装置25は、基台2上に搬送されているプリント配線板3の実装用データを記憶したデータライブラリ(基板情報)から今回実装する8個の実装用部品7の種類、位置などのデータ(部品情報)を吸着ヘッド32毎に読み出す。この実施の形態による制御装置は、8個の実装用部品7を一つの吸着グループとして取り扱う構成が採られており、前記基板情報から吸着グループ毎に部品情報を読み出す構成が採られている。
このため、この表面実装機1は、受光量を増大させるために被写界深度が浅くなるカメラ11によって高さの異なる実装用部品7と基準マーク10とを撮像するものであるにもかかわらず、前記両者の鮮明な画像を得ることができる。この結果、この実施の形態による表面実装機1は、ヘッドユニット5の移動速度を従来より増大させることができた。
基準マークにカメラの焦点を合わせるためのレンズをカメラ側に設ける場合の参考例を図7に示す。
図7は参考例を示す構成図である。同図において、前記図1〜図6によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。
このアクチュエータ51は、基準マーク10がカメラ11の上方を通過するときにレンズ41をカメラ11の撮像範囲内に移動させ、前記実装用部品7がカメラ11の上方を通過するときにレンズ41を図7中に二点鎖線で示すように、カメラ11の撮像範囲の外に退ける構成が採られている。
したがって、この表面実装機1は、受光量を増大させるために被写界深度が浅くなるカメラ11によって高さの異なる実装用部品7と基準マーク10とを撮像するものであるにもかかわらず、前記両者の鮮明な画像を得ることができる。この結果、この参考例による表面実装機1においても、ヘッドユニット5の移動速度を従来より増大させることができる。
Claims (1)
- 吸着ノズルに吸着された実装用部品と、前記吸着ノズルを支持する移動ヘッド側の画像処理用基準マークとを、カメラの上方で水平方向に移動させながら前記カメラによって撮像する表面実装機において、前記カメラの焦点位置を、前記実装用部品を実装するプリント配線板の実装面と略同じ高さに位置付け、前記プリント配線板に実装された状態での高さが最も高くなる実装用部品より高くなる位置に前記画像処理用基準マークを位置付け、この画像処理用基準マークに前記カメラの焦点を合わせるレンズを、前記画像処理用基準マークの下方に位置付けて前記移動ヘッドに支持させたことを特徴とする表面実装機。
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