JP5202100B2 - Holding device with imaging device - Google Patents
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Images
Description
本発明は、複数の吸着ノズルにより電子回路部品等、対象物を保持する保持装置に関するものであり、特に、2つ以上の吸着ノズルについての側方からの撮像が同時に行われる保持装置に関するものである。 The present invention relates to a holding device that holds an object such as an electronic circuit component by a plurality of suction nozzles, and more particularly to a holding device that simultaneously performs imaging from the side of two or more suction nozzles. is there.
吸着ノズルを側方から撮像すれば、例えば、吸着ノズルの先端の位置を取得し、その先端面が摩耗しているか否かを判定したり、吸着ノズルにより吸着された対象物の厚さを取得し、吸着すべき対象物が吸着されているか否かを判定したり、対象物の吸着ノズルに保持された側とは反対側の端の位置を取得し、吸着ノズルの軸方向の移動の制御に利用したりすることができる。しかし、保持装置が吸着ノズルを複数備えている場合、複数の吸着ノズルについて個々に撮像を行えば、時間がかかる。 If the suction nozzle is imaged from the side, for example, the position of the tip of the suction nozzle is acquired, it is determined whether the tip surface is worn, or the thickness of the object sucked by the suction nozzle is acquired. Control the movement of the suction nozzle in the axial direction by determining whether or not the object to be sucked is sucked or by obtaining the position of the end of the target opposite to the side held by the suction nozzle Or can be used. However, when the holding device includes a plurality of suction nozzles, it takes time to individually capture images for the plurality of suction nozzles.
そのため、下記の特許文献1に記載の電子回路部品装着装置においては、複数の吸着ノズルによりそれぞれ吸着された電子回路部品が撮像装置によって同時に撮像されるようにされている。この電子回路部品装着装置において装着ヘッドは移動装置により水平方向に移動させられ、部品供給装置から電子回路部品を受け取って回路基板に装着する。装着ヘッドは、円柱状のヘッド本体と、ヘッド本体の外周面に等角度間隔に配設された4つのノズルヘッドとを備え、ヘッド本体の下面に、プリズムがヘッド本体と同心状に設けられている。プリズムは、円錐形状を成し、その頂点が下向きとなる姿勢で設けられており、4つのノズルヘッドの各々に保持された吸着ノズルの内側に位置し、それら吸着ノズルの各々により保持された電子回路部品と対向させられる。また、電子回路部品装着装置の装置本体に撮像装置が上向きに固定して設けられている。
For this reason, in the electronic circuit component mounting apparatus described in
電子回路部品の回路基板への装着時には、装着ヘッドは移動装置により部品供給装置へ移動させられ、4つの吸着ノズルがそれぞれ、部品供給装置から電子回路部品を受け取る。電子回路部品の受取り後、装着ヘッドは撮像装置へ移動させられ、吸着ノズルに保持された電子回路部品が撮像装置により撮像される。装着ヘッドは、プリズムの軸線が撮像装置の光軸と一致する位置へ移動させられて停止させられ、4つの吸着ノズルによりそれぞれ保持された電子回路部品の側面の像を形成する光はプリズムにより下方へ反射されて撮像装置に入光させられ、4つの電子回路部品を側方から視た像が同時に撮像される。この撮像により取得された画像データに基づいて電子回路部品の寸法が求められ、吸着されるべき電子回路部品が吸着されているか否かが判定され、吸着されるべき電子回路部品を吸着している吸着ノズルについてのみ、以降の工程が行われる。 When the electronic circuit component is mounted on the circuit board, the mounting head is moved to the component supply device by the moving device, and each of the four suction nozzles receives the electronic circuit component from the component supply device. After receiving the electronic circuit component, the mounting head is moved to the imaging device, and the electronic circuit component held by the suction nozzle is imaged by the imaging device. The mounting head is stopped by moving the prism axis to a position where it coincides with the optical axis of the imaging device, and the light that forms the image of the side surface of the electronic circuit component held by each of the four suction nozzles is lowered by the prism. Is reflected on the image pickup device and is incident on the image pickup device, and images of the four electronic circuit components viewed from the side are simultaneously picked up. The size of the electronic circuit component is obtained based on the image data acquired by this imaging, it is determined whether or not the electronic circuit component to be sucked is sucked, and the electronic circuit component to be sucked is sucked. The subsequent steps are performed only for the suction nozzle.
このように複数の吸着ノズルがそれぞれ保持する電子回路部品が同時に撮像されれば、個々に撮像される場合に比較して撮像が能率良く行われる。また、撮像装置による電子回路部品の側方からの撮像を、複数の吸着ノズルについて個々に行う場合のように、複数の吸着ノズルを順次、撮像装置に対して位置決めする必要がなく、撮像のために複数の吸着ノズルを撮像装置に対して位置決めする位置決め装置が不要であり、その分、装置設置スペースを小さくすることができ、また、電子回路部品を再度、撮像する必要がある場合、その電子回路部品を保持した吸着ノズルの撮像装置に対する位置決めを行うことなく、撮像を行うことができる。さらに、撮像装置を複数設け、各撮像装置に電子回路部品を側方から撮像させる場合に比較して、撮像装置の設置スペースおよび装置コストが少なくて済み、画像処理も迅速に行うことができる。
本発明は上記の事情に鑑みて為されたものであり、複数の吸着ノズルについての側方からの撮像を同時に時間の無駄なく行うことができ、特許文献1に記載の保持装置とは構成を異にする保持装置を提供することを課題とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and can perform imaging from the side of a plurality of suction nozzles at the same time without wasting time, and the configuration of the holding device described in
上記の課題は、撮像装置付保持装置を、(a)複数の吸着ノズルを備え、それら吸着ノズルの各々により対象物を吸着して保持する保持ヘッドと、(b)それら複数の吸着ノズルの側方に、それら吸着ノズルの軸線に直角な方向から撮像可能に配設された撮像装置と、(c)前記複数の吸着ノズルのすべてである全ノズルのうちの少なくとも一部のものであり、同時に前記撮像装置の撮像対象とされるノズルである複数の対象ノズルの各々の少なくとも先端部の少なくとも一部と、それら対象ノズルに対象物が保持されればそれら対象物の各々の少なくとも一部が存在する領域である近傍領域とからの光を前記撮像装置に向かって反射する1つ以上の反射面を備えた反射装置とを含み、前記複数の対象ノズルの少なくとも先端部のすくなくとも一部とそれらの前記近傍領域とが同時に撮像されるものとすることにより解決される。
複数の吸着ノズルの各々が一円周上の3つ以上の位置の各々に配設され、撮像装置がその一円周の外周側に一円周の中心に向かって配設されることが望ましく、その場合には、反射装置が上記一円周の中央部に配設されることが望ましい。
The above-described problems include: (a) a holding head that includes a plurality of suction nozzles and sucks and holds an object by each of the suction nozzles; and (b) a side of the plurality of suction nozzles. And an imaging device arranged so as to be capable of imaging from a direction perpendicular to the axis of the suction nozzles, and (c) at least a part of all of the plurality of suction nozzles, and at the same time At least a part of each of a plurality of target nozzles that are nozzles to be imaged by the imaging device, and at least a part of each of the objects if the target object is held by the target nozzle look including a reflective device which light from a neighboring region with one or more reflective surfaces for reflecting toward the imaging device is an area for it and at least a portion of at least the tip portion of the plurality of target nozzle And the neighboring region of is solved by that shall be imaged simultaneously.
Each of the plurality of suction nozzles is preferably disposed at each of three or more positions on the circumference, and the imaging device is preferably disposed on the outer circumference side of the circumference toward the center of the circumference. In that case, it is desirable that the reflection device is disposed at the central portion of the circumference.
複数の吸着ノズルの各々が配設される位置は、等間隔の位置でもよく、不等間隔の位置でもよい。例えば、吸着ノズルが保持する対象物を、対象物に対して吸着ノズルとは反対側から撮像装置によって撮像する場合、吸着ノズルに背景形成部材を設けることがあるが、背景形成部材の大きさは、吸着ノズルが吸着する対象物の大きさによって異なる。そのため、背景形成部材の大きさが異なる複数種類の吸着ノズルを配設する場合、できる限り多数の吸着ノズルを配設しようとすれば、その配設間隔は不等間隔となる。
反射装置は、複数の対象ノズルの各々の少なくとも先端部の少なくとも一部と、それら対象ノズルに対象物が保持されればそれら対象物の各々の少なくとも一部が存在する領域である近傍領域の各々とからの光を前記撮像装置に向かって反射し得るものであればよい。撮像装置により取得された画像データは、対象ノズルの先端の位置,対象ノズルに保持された対象物の吸着ノズル側の端の位置,対象ノズルに保持された対象物の吸着ノズルとは反対側の端の位置,対象物の厚さ(吸着ノズルの軸線に平行な方向の寸法)および対象物の有無の少なくとも1つを取得するために画像処理される。したがって、この画像処理が可能な領域の画像データが撮像装置により取得されればよく、反射装置はその画像の処理に必要な領域からの光を撮像装置に向かって反射できるものであればよいのである。
さらに具体的に説明する。撮像装置により撮像されるのが、対象物を保持していない状態の吸着ノズルの先端部である場合には、その先端部の少なくとも一部またはその周辺からの光が撮像装置に入射するようにされればよい。撮像装置により撮像されるのが吸着ノズルの表面からの光に基づく正面像である場合には、吸着ノズルの先端部の少なくとも一部からの光が撮像装置に入射するようにされればよく、吸着ノズルの先端部のシルエット像である場合には、その先端部の周辺からの光が撮像装置に入射するようにされればよいのである。いずれの場合にも、対象ノズル全体が撮像されることが望ましいのであるが、対象ノズルの数が多い場合には、撮像装置の撮像面のうち、対象ノズルの各々の撮像のために使用可能な領域の幅(吸着ノズルの軸線に直角な方向の寸法)が狭くなることを避け得ず、「吸着ノズルの先端部の一部」とは、吸着ノズルの先端を含む先端部のうち、吸着ノズルの軸線に直角な方向に関して限られた幅の部分ということである。
それに対して、画像処理により取得されるべきものが、対象物を保持した状態の吸着ノズルの下端の位置あるいは対象物の厚さである場合には、吸着ノズルの先端部とそれに保持された対象物との、吸着ノズルの軸線に直角な方向に関して限られた幅の部分が、少なくとも撮像可能であることが必要である。その場合、撮像装置により撮像されるのが正面像であれば、吸着ノズルの先端部とそれに保持された対象物との境界線の少なくとも一部およびそれに隣接する部分からの光が撮像装置に入射するようにされればよい。しかし、撮像装置により撮像されるのがシルエット像である場合には、吸着ノズルの先端部とそれに保持された対象物との境界線の像は取得することができず、少なくとも、対象物の吸着ノズルにより保持された端の、吸着ノズルからその吸着ノズルの軸線に直角な方向に外れた部分のシルエット像が取得されることが必要である。したがって、この場合には、少なくとも、吸着ノズルの先端部の側縁部と対象物のその側縁部に隣接する部分とのシルエット像が取得されることが望ましいこととなる。
画像処理により取得されるべきものが、吸着ノズルにより対象物が保持されているか否かの情報(対象物有無の情報)である場合にも、上記の場合と同様である。対象物が保持されていれば、吸着ノズルの先端部の少なくとも一部と、その一部に隣接する対象物の一部との正面像またはシルエット像が得られるのに対し、対象物が保持されていなければ、対象物の正面像またはシルエット像が得られないのである。
複数の対象ノズルは、後述するように、複数の吸着ノズルの全部でもよく、一部でもよい。
The positions at which the plurality of suction nozzles are disposed may be equally spaced positions or unequal spaced positions. For example, when an object held by the suction nozzle is imaged by the imaging device from the side opposite to the suction nozzle with respect to the object, a background forming member may be provided in the suction nozzle, but the size of the background forming member is Depending on the size of the object to be sucked by the suction nozzle. For this reason, when a plurality of types of suction nozzles having different sizes of the background forming member are provided, if as many suction nozzles as possible are provided, the arrangement intervals are unequal.
The reflection device includes at least a part of at least a tip portion of each of the plurality of target nozzles, and each of neighboring areas that are areas where at least a part of each of the objects is present if the target object is held by the target nozzles. As long as it can reflect the light from and toward the imaging device. The image data acquired by the imaging device includes the position of the tip of the target nozzle, the position of the suction nozzle side of the target held by the target nozzle, and the opposite side of the suction nozzle of the target held by the target nozzle. Image processing is performed to obtain at least one of the position of the end, the thickness of the object (the dimension in the direction parallel to the axis of the suction nozzle), and the presence or absence of the object. Therefore, it is only necessary that the image data of an area where this image processing is possible be acquired by the imaging device, and the reflection device only needs to be able to reflect light from the area necessary for processing the image toward the imaging device. is there.
This will be described more specifically. When the imaging device captures the tip of the suction nozzle that does not hold the object, light from at least a part of the tip or its periphery is incident on the imaging device. It only has to be done. When the image captured by the imaging device is a front image based on light from the surface of the suction nozzle, light from at least a part of the tip of the suction nozzle may be incident on the imaging device. In the case of a silhouette image of the tip of the suction nozzle, light from the periphery of the tip may be made incident on the imaging device. In any case, it is desirable that the entire target nozzle is imaged. However, when the number of target nozzles is large, it can be used for imaging each of the target nozzles on the imaging surface of the imaging device. It is inevitable that the width of the region (dimension in the direction perpendicular to the axis of the suction nozzle) is unavoidable, and “part of the tip of the suction nozzle” means the suction nozzle among the tip including the tip of the suction nozzle. der Ru that axis to a portion of the limited width with respect to a direction perpendicular.
Against Re its, intended to be acquired by the image processing, if the thickness of the position or the object of the lower end of the suction nozzle in a state of holding the object is held in it with the tip portion of the suction nozzle It is necessary that at least a portion having a limited width with respect to a target object in a direction perpendicular to the axis of the suction nozzle can be imaged. In this case, if the image captured by the imaging device is a front image, light from at least a part of the boundary line between the tip of the suction nozzle and the object held by the suction nozzle and a portion adjacent thereto is incident on the imaging device. What should be done. However, when a silhouette image is captured by the imaging device, an image of the boundary line between the tip of the suction nozzle and the object held by the suction nozzle cannot be acquired. It is necessary to acquire a silhouette image of a portion of the end held by the nozzle that deviates from the suction nozzle in a direction perpendicular to the axis of the suction nozzle. Therefore, in this case, it is desirable to acquire at least a silhouette image of the side edge portion of the tip portion of the suction nozzle and the portion adjacent to the side edge portion of the object.
Should be acquired by the images processing, even if it is information indicating whether the object is held (the information of the object existence) by the suction nozzle is the same as the above case. If the object is held, a front image or silhouette image of at least a part of the tip of the suction nozzle and a part of the object adjacent to the part is obtained, whereas the object is held. If not, the front image or silhouette image of the object cannot be obtained.
As will be described later, the plurality of target nozzles may be all or some of the plurality of suction nozzles.
以上のように構成された撮像装置付保持装置においては、複数の対象ノズルの各々の少なくとも先端部の少なくとも一部とそれらの近傍領域とからの光が反射装置により同時に反射され、撮像装置に入射させられて、複数の対象ノズルの各々の少なくとも先端部の少なくとも一部とそれらの近傍領域とが側方から同時に撮像され、複数の吸着ノズルについての側方からの撮像を時間の無駄なく行うことができる。撮像装置は、複数の吸着ノズルの側方に、それら吸着ノズルの軸線に直角な方向から撮像可能に配設されており、それにより、後に説明するように種々の効果を得ることができる。
In the holding device with an imaging device configured as described above, light from at least a part of at least the tip of each of the plurality of target nozzles and their neighboring regions are simultaneously reflected by the reflecting device and incident on the imaging device. Thus, at least a part of each of the plurality of target nozzles and at least a part of the vicinity thereof are simultaneously imaged from the side, and imaging from the side of the plurality of suction nozzles is performed without wasting time. Can do. The imaging device is arranged on the side of the plurality of suction nozzles so as to be able to pick up images from a direction perpendicular to the axis of the suction nozzles, and thereby various effects can be obtained as will be described later.
以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明(以下、「請求可能発明」という場合がある。請求可能発明は、特許請求の範囲に記載された発明である「本願発明」の上位概念あるいは別概念の発明を含むこともある。)の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、請求可能発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載,実施例の記載,従来技術等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。
The following invention which is considered claimable (hereinafter referred to as "claimable invention". Claimable invention, Ru invention der described in the claims of the "present invention" Some aspects of the present invention may include a superordinate concept or another concept. As with the claims, each aspect is divided into sections, each section is numbered, and is described in a form that cites the numbers of other sections as necessary. This is for the purpose of facilitating the understanding of the claimable invention, and is not intended to limit the combinations of the constituent elements constituting the claimable invention to those described in the following sections. In other words, the claimable invention should be construed in consideration of the description accompanying each section, the description of the embodiments, the prior art, and the like. The added aspect and the aspect in which the constituent elements are deleted from the aspect of each item can be an aspect of the claimable invention.
(1)複数の吸着ノズルを備え、それら吸着ノズルの各々により対象物を吸着して保持する保持ヘッドと、
それら複数の吸着ノズルの側方に、それら吸着ノズルの軸線に直角な方向から撮像可能に配設された撮像装置と、
前記複数の吸着ノズルのすべてである全ノズルのうちの少なくとも一部のものである複数の対象ノズルの各々の少なくとも先端部の少なくとも一部近傍からの光を前記撮像装置に向かって反射する1つ以上の反射面を備えた反射装置と
を含む撮像装置付保持装置。
複数の吸着ノズルを一円周上に配設するとともに、下記 (2)項,(3)項等の構成を採用することが望ましいが、不可欠ではない。例えば、対象ノズルが2つである場合には、それら2つの吸着ノズルに対して対称の位置に反射装置を設ければ、それら吸着ノズルから反射装置を経て撮像装置に達する光路の長さを互いに同一にすることができ、なんら問題は生じない。また、対象ノズルが3つ以上の場合であっても、撮像装置として、焦点深度の深いものや、光路の長さが変わっても得られる像の倍率が変化しないもの等を使用すれば、吸着ノズルを一直線,円弧,曲率半径が一定ではない曲線等一円周以外の線に沿って配設した保持ヘッドを備えた保持装置にも本発明を適用することができる。
(2)複数の吸着ノズルの各々が一円周上の3つ以上の位置の各々に配設され、前記撮像装置が前記一円周の外周側に前記一円周の中心に向かって配設された(1)項に記載の撮像装置付保持装置。
(3)前記反射装置が前記一円周の中央部に配設された(2)項に記載の撮像装置付保持装置。
複数の吸着ノズルを一円周上に配設し、反射装置を一円周の中央部に配設すれば、吸着ノズルの各々から反射装置を経て撮像装置に到る光路の長さを互いにほぼ等しくすることが容易になり、鮮明な画像が得易い、各吸着ノズルの各々に対応する画像の倍率をほぼ同一にすることが容易である等の効果が得られる。
(4)前記反射装置が、前記複数の対象ノズルの各々の少なくとも先端部の少なくとも一部近傍からの光を各々前記撮像装置に向かって反射する複数の反射平面を備えた(1)項ないし(3)項のいずれかに記載の撮像装置付保持装置。
複数の対象ノズルの各々の少なくとも先端部の少なくとも一部近傍からの光(以下、特に必要ではない場合には、対象ノズル近傍からの光と略称する)が、専用の反射平面により反射させられ、撮像装置に確実に入光させられる。複数の対象ノズルの各々の近傍からの光に基づく複数の画像が、反射平面毎に区切られた状態で撮像が行われ、画像処理が容易となる効果が得られる。このように区切られた画像の各々を単位画像と称することとする。反射平面の縁が単位画像の縁となり、2つの反射平面が互いに交差する場合には両者の交線が単位画像同士の境界となるようにすることも可能である。単位画像の領域の幅が各対象ノズルの像の幅に比較して十分に広い場合には、単位画像領域の中央に対象ノズルの軸線が位置するようにすることが望ましいが、単位画像領域の幅が十分に広くない場合には、対象ノズルの像が単位画像領域の片側に寄った状態にすることも可能である。
(5)前記反射装置が、前記複数の対象ノズルの各々の少なくとも先端部の少なくとも一部近傍からの光を各々1回ずつ反射させることにより前記撮像装置に向かわせる複数の反射面の組を1組以上備えた(1)項ないし(4)項のいずれかに記載の撮像装置付保持装置。
複数の反射面の各々により光を1回ずつ反射させれば、1つの反射面による反射では、反射角度が大きくなってしまう場合でも反射角度を小さくし、歪みの少ない画像を得ることができ、あるいは別の対象ノズルの近傍からの光を反射させる反射面により妨げられて撮像装置に入射させることができない光でも、反射の方向を変えて撮像装置に入射させ、吸着ノズルの少なくとも先端部の少なくとも一部近傍が撮像装置により撮像されるようにすることができる。そのため、例えば、吸着ノズルの数が多くても、全部の吸着ノズルを対象ノズルとして同時に撮像を行うことが可能となる。
(6)前記全ノズルが前記対象ノズルである(1)項ないし(5)項のいずれかに記載の撮像装置付保持装置。
撮像が1回で済み、撮像を能率良く行うことができる。
(7)前記全ノズルが4つ以下の吸着ノズルである(6)項に記載の撮像装置付保持装置。
全ノズルが4つ以下の吸着ノズルである場合には、各吸着ノズルの少なくとも先端部の少なくとも一部近傍からの光を1回ずつ反射させる複数の反射平面を備えた反射装置を使用して、各吸着ノズルからの光を容易に撮像装置に向かって反射させることができる。
(8)前記反射装置が、前記全ノズルの各々の前記少なくとも先端部の少なくとも一部近傍からの光を同時期に前記撮像装置に向かって反射させる1つ以上の反射面を有する(6)項または(7)項に記載の撮像装置付保持装置。
対象ノズルが全ノズルの一部である場合にも本項の特徴を採用することが可能である。しかし、全ノズルのすべてが対象ノズルである場合に特に有効である。なお、反射装置が滑らかに連続した曲面の反射面を有する場合にはその反射面の数は1つであると考え、反射面が平面である場合には各反射平面を1つの反射面であると考えることとする。
(9)前記反射装置の前記1つ以上の反射面が一体の反射体の表面により形成された(1)項ないし(8)項のいずれかに記載の撮像装置付保持装置。
反射装置が反射面を複数有する場合、複数の反射面を別個に形成し、それぞれ光を反射させる位置に組み付ける場合に比較して、反射装置の製造が容易である。
(10)前記複数の対象ノズルが前記全ノズルの一部の複数のものである(1)項ないし(5)項のいずれかに記載の撮像装置付保持装置。
全ノズルが複数組に分けられ、撮像が複数回行われることにより、全ノズルについて少なくとも先端部の少なくとも一部近傍の像が得られる。撮像が複数回行われるが、全ノズルの各々について別々に撮像が行われる場合に比較して撮像回数が少なくて済み、撮像能率の低下が抑制される。
(9)項に記載の特徴は本項の撮像装置付保持装置にも適用可能である。
(11)前記反射装置と前記撮像装置との少なくとも一方と前記保持ヘッドとを前記全ノズルの並び方向に相対移動させ、前記対象ノズルを交替させる対象ノズル交替装置を含む(1)項ないし(11)項のいずれかに記載の撮像装置付保持装置。
対象ノズル交替装置は、例えば、全ノズルが一円周上に配設されている場合に保持ヘッドを回転させるヘッド回転装置とすることができ、全ノズルが一直線上に配設されている場合に保持ヘッドを上記一直線に平行な方向に直線移動させる直線移動装置とすることができる。
本項が(10)項に従属する場合には、1組の反射装置および撮像装置により全ノズルを撮像することが可能となる。
(12)前記反射装置が前記保持ヘッドに固定された(1)項ないし(9)項のいずれかに記載の撮像装置付保持装置。
複数の吸着ノズルと反射装置との相対位置が変わらず、それらの相対位置ずれによる撮像精度の低下が生じ難い。
(13)少なくとも前記対象ノズルの各々の背後に、それら対象ノズルの各々とそれらに保持された対象物の各々との少なくとも一方の背景を形成する背景部材が設けられた(1)項ないし(12)項のいずれかに記載の撮像装置付保持装置。
背景部材は、吸着ノズルおよび対象物のうち、少なくとも撮像される部分に対して、色,明度,輝度等、光学的特性のコントラストが高いものとされ、吸着ノズルと対象物との少なくとも一方が背景と共に撮像される場合、背景部材が設けられることにより、輪郭が明瞭な吸着ノズルや対象物の像が得られる。
(14)前記背景部材が明るい背景を形成するものであり、前記撮像装置により、前記対象ノズルの各々とそれらに保持された対象物との少なくとも一方の少なくとも一部のシルエット像が取得される(13)項に記載の撮像装置付保持装置。
背景部材は、例えば、発光体とされる。発光体は、例えば、多数の発光ダイオードあるいは光ファイバの発光端と、それらを覆ってそれらから放射される光を拡散させる拡散板とを備え、それ自体が能動的に光を発する機能を有する発光体とされてもよく、あるいは、紫外線を吸収して可視交線を放射する発光体とされてもよい。後者の場合には、背景形成部材と対象ノズルとの間に照明装置が設けられることが望ましい。
(15)前記明るい背景を形成する背景部材と前記対象ノズルとの間に配設され、各対象ノズルの前記少なくとも先端部の少なくとも一部近傍からの光となるべく選択された選択光の通過を許容し、その選択光以外の光の通過を阻止する遮光装置を含む(14)項に記載の撮像装置付保持装置。
選択光以外の光の撮像装置への入光が阻止され、複数の対象ノズルの各々の近傍からの光に基づく像が良好に取得される。
(4)項に関連して、複数の対象ノズルの各々の近傍からの光に基づく複数の画像が、反射平面毎に区切られた状態で撮像が行われる旨の説明を行ったが、遮光装置により通過を許容される選択光が、撮像の目的を果たす上で必要不可欠な光のみに限定されるようにすることによっても、同様な目的を達することができる。その場合には、単位画像同士が重なり合うことを回避する必要上、単位画像間に細い区切線が現れることを許容せざるを得ないが、反面、2つの反射平面の交線を単位画像同士の境界とする場合のように2つの反射平面の境界における光の廻り込みに起因する単位画像同士のかぶりを回避することができ、単位画像領域の端まで鮮明な画像が得られる効果が得られる。
なお、背景部材が暗い背景を形成するものである場合には、対象ノズルと撮像装置との間に遮光装置が設けられることが望ましい。
(16)前記遮光装置が、前記対象ノズルより前記背景部材に近い位置に設けられ、選択光の通過を許容するスリットが形成された遮光板を含む(15)項に記載の撮像装置付保持装置。
(17)前記撮像装置により取得された画像データを処理することにより、前記複数の対象ノズルの各々の先端の位置と、それら対象ノズルの各々に保持された対象物の少なくとも一部との少なくとも一方を取得する画像処理装置を含む(1)項ないし(16)項のいずれかに記載の撮像装置付保持装置。
撮像装置による撮像が、例えば、対象物の、対象ノズルの先端とは反対側の端の位置を取得するために行われる場合には、少なくともその対象ノズルの先端とは反対側の端の部分が撮像されればよく、対象ノズルに対象物が保持されているかいないかを検出するために行われる場合には、対象ノズルの先端に近い側の端近傍部が撮像されればよい。
(18)(1)項ないし(17)項のいずれかに記載の撮像装置付保持装置と、
回路基板を保持する基板保持装置と、
回路基板に装着されるべき前記対象物としての電子回路部品を供給する部品供給装置と、
それら基板保持装置および部品供給装置と前記保持ヘッドとを、少なくとも、基板保持装置に保持された回路基板の表面に平行な平面に沿って相対移動させる相対移動装置と、 その相対移動装置を制御し、前記吸着ノズルの各々に前記部品供給装置から電子回路部品を受け取らせ、前記基板保持装置に保持された回路基板に装着させる相対移動装置制御装置と
を含む電子回路部品装着装置。
対象ノズルの各々と、それらに保持された電子回路部品との少なくとも一方の少なくとも一部が撮像されることにより、吸着ノズルの先端の位置,吸着ノズルに保持された電子回路部品の吸着ノズルとは反対側の端の位置,電子回路部品の厚さおよび電子回路部品の有無の少なくとも1つが取得され、例えば、電子回路部品の回路基板への装着ミスを少なくするための制御に利用される。
本態様の電子回路部品装着装置においては、撮像装置が保持ヘッドの側方に設けられるため、撮像装置が電子回路部品の受取りや装着の妨げとなることがない。あるいは、保持ヘッドに保持された電子回路部品を吸着ノズルの軸線に平行な方向から撮像する第2の撮像装置との干渉を回避することが容易である。
また、相対移動装置により保持ヘッドが移動させられ、撮像装置が保持ヘッドと共に移動させられる態様においては、必要に応じて、保持ヘッドの移動中に撮像を行うことも可能であり、そのようにすれば、保持ヘッドと撮像装置とを位置決めするための相対移動装置による保持ヘッドの移動が不要であり、電子回路部品の装着に要する作業時間が長くなることを回避することができる。
前記特許文献1に記載の電子回路部品装着装置においては、撮像装置が装置本体に固定して設けられており、電子回路部品の側方からの撮像のために装着ヘッドを撮像装置上へ移動させることが必要であり、その分、電子回路部品の吸着から装着までに要する時間が長くなる。この撮像装置は、電子回路部品を下面側から撮像する装置であるが、その撮像に先立って電子回路部品の側方からの撮像のためにプリズムの撮像装置上への位置決め,電子回路部品の側方からの撮像後における電子回路部品の撮像装置上への位置決めを行うことが必要であり、作業時間が長くなるのである。それに対し、撮像装置が保持ヘッドと共に相対移動装置によって移動させられる態様においては、相対移動装置による撮像装置と保持ヘッドとの位置決めが不要であり、作業時間が長くなることを回避することができる。
撮像装置付保持装置の撮像装置と保持ヘッドとは、共に移動させられなくてもよく、例えば、撮像装置が位置を固定して設けられ、保持ヘッドが相対移動装置により移動させられるようにしてもよく、あるいは回路基板の表面に平行な平面内において互いに直交する2方向にそれぞれ移動させられる部材であって、一方が他方の上において移動させられる2つの移動部材のうち、一方に保持ヘッドが設けられ、他方に撮像装置が設けられてもよい。
(1) a holding head that includes a plurality of suction nozzles and sucks and holds an object by each of the suction nozzles;
An imaging device disposed on the side of the plurality of suction nozzles so as to be capable of imaging from a direction perpendicular to the axis of the suction nozzles;
One that reflects light from at least a portion near at least a tip of each of a plurality of target nozzles that are at least some of all of the plurality of suction nozzles toward the imaging device. A holding device with an imaging device, comprising: a reflection device including the above reflection surface.
Although it is desirable to arrange a plurality of suction nozzles on a circle and adopt the configuration described in items (2) and (3) below, it is not essential. For example, when there are two target nozzles, if a reflection device is provided at a position symmetrical to the two suction nozzles, the lengths of the optical paths from the suction nozzles to the imaging device through the reflection device can be set to each other. They can be the same, and no problem occurs. In addition, even when there are three or more target nozzles, if an imaging device having a deep focal depth or an image whose magnification does not change even if the length of the optical path changes is used, suction is performed. The present invention can also be applied to a holding device having a holding head in which nozzles are arranged along a line other than one circle, such as a straight line, a circular arc, or a curved line whose curvature radius is not constant.
(2) Each of the plurality of suction nozzles is arranged at each of three or more positions on one circumference, and the imaging device is arranged on the outer circumference side of the one circumference toward the center of the one circumference. The holding device with an imaging device according to item (1).
(3) The holding device with an imaging device according to (2), wherein the reflection device is disposed at a central portion of the circumference.
If a plurality of suction nozzles are arranged on a circumference and the reflection device is arranged at the center of the circumference, the lengths of the optical paths from each of the suction nozzles to the imaging device through the reflection device are almost equal to each other. It is easy to equalize, and it is easy to obtain a clear image, and it is possible to obtain an effect that it is easy to make the magnifications of the images corresponding to the respective suction nozzles substantially the same.
(4) Items (1) to (4), wherein the reflection device includes a plurality of reflection planes for reflecting light from at least a part of at least a tip portion of each of the plurality of target nozzles toward the imaging device. The holding device with an imaging device according to any one of 3).
Light from at least a part of the vicinity of at least the tip of each of the plurality of target nozzles (hereinafter abbreviated as light from the vicinity of the target nozzle if not particularly necessary) is reflected by a dedicated reflection plane, The imaging device can be surely made incident. Imaging is performed in a state where a plurality of images based on light from the vicinity of each of the plurality of target nozzles is divided for each reflection plane, and an effect of facilitating image processing is obtained. Each of the divided images is referred to as a unit image. When the edge of the reflection plane becomes the edge of the unit image and the two reflection planes intersect with each other, it is possible to make the intersection line between the two become the boundary between the unit images. If the width of the unit image area is sufficiently large compared to the width of the image of each target nozzle, it is desirable that the axis of the target nozzle be positioned at the center of the unit image area. If the width is not sufficiently wide, the image of the target nozzle can be shifted to one side of the unit image area.
(5) The reflection device reflects a light from at least a part of at least a part of at least a tip of each of the plurality of target nozzles once to each set a plurality of reflection surfaces directed to the imaging device. The holding device with an imaging device according to any one of (1) to (4), wherein the holding device includes at least one set.
If the light is reflected once by each of the plurality of reflection surfaces, the reflection by one reflection surface can reduce the reflection angle even when the reflection angle becomes large, and an image with less distortion can be obtained. Alternatively, even light that is blocked by a reflecting surface that reflects light from the vicinity of another target nozzle and cannot be incident on the imaging device is incident on the imaging device by changing the direction of reflection, and at least at least the tip of the suction nozzle A part of the vicinity can be imaged by the imaging device. Therefore, for example, even if the number of suction nozzles is large, it is possible to perform imaging simultaneously with all the suction nozzles as target nozzles.
(6) The holding device with an imaging device according to any one of (1) to (5), wherein all the nozzles are the target nozzles.
Imaging can be performed only once, and imaging can be performed efficiently.
(7) The holding device with an imaging device according to (6), wherein all the nozzles are four or less suction nozzles.
When all the nozzles are four or less suction nozzles, using a reflection device having a plurality of reflection planes that reflect light from at least a part of the vicinity of at least the tip of each suction nozzle once, Light from each suction nozzle can be easily reflected toward the imaging device.
(8) The reflection device includes one or more reflection surfaces that reflect light from at least a part of the vicinity of at least a tip of each of the nozzles toward the imaging device at the same time. Or the holding device with an imaging device according to item (7).
The feature of this section can also be adopted when the target nozzle is a part of all nozzles. However, this is particularly effective when all of the nozzles are target nozzles. When the reflection device has a smoothly curved reflection surface, the number of reflection surfaces is considered to be one. When the reflection surface is a plane, each reflection plane is a reflection surface. Suppose you think.
(9) The holding device with an imaging device according to any one of (1) to (8), wherein the one or more reflecting surfaces of the reflecting device are formed by a surface of an integral reflector.
When the reflecting device has a plurality of reflecting surfaces, the reflecting device can be easily manufactured as compared with the case where a plurality of reflecting surfaces are separately formed and assembled at positions where light is reflected.
(10) The holding device with an imaging device according to any one of (1) to (5), wherein the plurality of target nozzles are a plurality of a part of all the nozzles.
All nozzles are divided into a plurality of sets, and imaging is performed a plurality of times, so that an image of at least a part of at least a part of the tip is obtained for all nozzles. Although imaging is performed a plurality of times, the number of imaging operations can be reduced as compared with the case where imaging is performed separately for each of all nozzles, and a reduction in imaging efficiency is suppressed.
The feature described in item (9) is also applicable to the holding device with an imaging device in this item.
(11) Items (1) to (11) including a target nozzle replacement device that relatively moves at least one of the reflection device, the imaging device, and the holding head in the arrangement direction of all the nozzles to replace the target nozzle. The holding device with an image pickup device according to any one of items 1).
The target nozzle replacement device can be, for example, a head rotating device that rotates the holding head when all nozzles are arranged on one circumference, and when all nozzles are arranged on a straight line. A linear movement device that linearly moves the holding head in a direction parallel to the straight line can be provided.
When this term is subordinate to the term (10), all nozzles can be imaged by one set of reflecting device and imaging device.
(12) The holding device with an imaging device according to any one of (1) to (9), wherein the reflecting device is fixed to the holding head.
The relative positions of the plurality of suction nozzles and the reflecting device do not change, and it is difficult for the imaging accuracy to decrease due to the relative position shift.
(13) Items (1) to (12) are provided at least behind each of the target nozzles to form a background of at least one of each of the target nozzles and each of the objects held by them. The holding device with an image pickup device according to any one of items 1).
The background member has a high contrast of optical characteristics such as color, brightness, and luminance with respect to at least an imaged portion of the suction nozzle and the object, and at least one of the suction nozzle and the object is the background. When the image is taken together, an image of the suction nozzle and the object with a clear outline can be obtained by providing the background member.
(14) The background member forms a bright background, and a silhouette image of at least a part of each of the target nozzles and at least one of the objects held by the target nozzles is acquired by the imaging device ( The holding device with an imaging device according to the item 13).
The background member is, for example, a light emitter. The illuminant includes, for example, a light emitting end of a number of light emitting diodes or optical fibers, and a diffusing plate for covering and diffusing light emitted from the light emitting diodes, and a light emitting device having a function of actively emitting light. It may be a body, or a light emitter that absorbs ultraviolet rays and emits visible rays. In the latter case, it is desirable to provide a lighting device between the background forming member and the target nozzle.
(15) It is disposed between a background member that forms the bright background and the target nozzle, and allows the selection light selected as possible to be light from at least a part of the vicinity of at least the tip of each target nozzle. The holding device with an imaging device according to the item (14), further including a light shielding device that blocks passage of light other than the selection light.
Light other than the selection light is prevented from entering the imaging device, and an image based on light from the vicinity of each of the plurality of target nozzles is acquired favorably.
In connection with the item (4), it has been described that a plurality of images based on light from the vicinity of each of a plurality of target nozzles are captured in a state where each image is divided for each reflection plane. The same purpose can be achieved by limiting the selection light allowed to pass through to only the light that is indispensable to fulfill the purpose of imaging. In that case, it is necessary to avoid that the unit images overlap each other, and it is necessary to allow a thin dividing line to appear between the unit images. As in the case of the boundary, it is possible to avoid the fogging between the unit images due to the wraparound of light at the boundary between the two reflection planes, and an effect of obtaining a clear image up to the end of the unit image region can be obtained.
When the background member forms a dark background, it is desirable to provide a light shielding device between the target nozzle and the imaging device.
(16) The holding device with an imaging device according to (15), wherein the light-shielding device includes a light-shielding plate provided at a position closer to the background member than the target nozzle and having a slit that allows selection light to pass therethrough. .
(17) By processing the image data acquired by the imaging device, at least one of the position of the tip of each of the plurality of target nozzles and at least a part of the target object held by each of the target nozzles The holding device with an imaging device according to any one of (1) to (16), including an image processing device that acquires the image.
When imaging by the imaging device is performed, for example, in order to acquire the position of the end of the target opposite to the tip of the target nozzle, at least the portion of the end opposite to the tip of the target nozzle is It only needs to be imaged, and when it is performed to detect whether or not the object is held by the target nozzle, it is only necessary to image the vicinity of the end near the tip of the target nozzle.
(18) The holding device with an imaging device according to any one of (1) to (17);
A substrate holding device for holding a circuit board;
A component supply device for supplying an electronic circuit component as the object to be mounted on a circuit board;
A relative movement device that relatively moves the substrate holding device, the component supply device, and the holding head along a plane parallel to the surface of the circuit board held by the substrate holding device; and the relative movement device is controlled. An electronic circuit component mounting device comprising: a relative movement device control device for causing each of the suction nozzles to receive an electronic circuit component from the component supply device and mounting the electronic circuit component on a circuit board held by the substrate holding device.
The position of the tip of the suction nozzle and the suction nozzle of the electronic circuit component held by the suction nozzle by imaging at least a part of each of the target nozzles and the electronic circuit components held by them At least one of the position of the opposite end, the thickness of the electronic circuit component, and the presence / absence of the electronic circuit component is acquired, and is used for, for example, control to reduce mounting errors of the electronic circuit component on the circuit board.
In the electronic circuit component mounting device according to this aspect, since the imaging device is provided on the side of the holding head, the imaging device does not hinder the reception and mounting of the electronic circuit component. Alternatively, it is easy to avoid interference with the second imaging device that images the electronic circuit component held by the holding head from a direction parallel to the axis of the suction nozzle.
Further, in the aspect in which the holding head is moved by the relative movement device and the image pickup device is moved together with the holding head, it is possible to perform imaging while the holding head is moving, if necessary. For example, it is not necessary to move the holding head by the relative movement device for positioning the holding head and the imaging device, and it is possible to avoid an increase in work time required for mounting the electronic circuit component.
In the electronic circuit component mounting apparatus described in
The imaging device and the holding head of the holding device with the imaging device may not be moved together. For example, the imaging device may be provided with a fixed position, and the holding head may be moved by the relative movement device. A member that can be moved in two directions orthogonal to each other in a plane parallel to the surface of the circuit board, and one of the two moving members that is moved on the other is provided with a holding head. An imaging device may be provided on the other side.
以下、請求可能発明のいくつかの実施例を、図を参照しつつ詳しく説明する。なお、請求可能発明は、下記実施例の他、上記〔発明の態様〕の項に記載された態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更を施した態様で実施することができる。 Several embodiments of the claimable invention will now be described in detail with reference to the drawings. In addition to the following examples, the claimable invention can be practiced in various modifications based on the knowledge of those skilled in the art, including the aspects described in the above [Aspect of the Invention] section. .
図1に、請求可能発明の一実施例としての電子回路部品装着装置が図示されている。本電子回路部品装着装置は、図1に示すように、基板搬送装置10,基板保持装置12,部品供給装置14,撮像装置付保持装置16(図2参照),ヘッド移動装置18,ヘッド回転装置19(図2参照),マーク撮像システム20,底面側部品撮像システムたる下方側部品撮像システム22および制御装置24(図5参照)等を含む。
FIG. 1 shows an electronic circuit component mounting apparatus as an embodiment of the claimable invention. As shown in FIG. 1, the electronic circuit component mounting apparatus includes a
基板搬送装置10は、システム本体としてのベッド26上に設けられ、回路基板28を一方向、本実施例では水平方向に搬送する。この搬送方向をX軸方向とし、回路基板28の表面であり、作業面たる部品装着面29に平行な一平面である水平面内においてX軸方向と直交する方向をY軸方向とする。基板保持装置12は、基板搬送装置10の搬送方向において中間部であって、部品供給装置14の基板搬送方向に平行な方向における中間部に対応する位置に設けられている。本基板保持装置12は、支持台に立設された複数の支持部材を備え、回路基板28を下方から支持するとともに、クランプ部材を備え、回路基板28の搬送方向に平行な両縁部をクランプし、部品装着面29が水平となる姿勢で保持する。
The
部品供給装置14は、図1に概略的に示すように、例えば、部品供給具としての多数のフィーダ30がフィーダ支持テーブル32上に配列された部品供給テーブル34を有する。多数のフィーダ30は各々1種類ずつの電子回路部品を多数収容し、部品送り装置を備え、電子回路部品を順次1個ずつ、部品供給部へ送って位置決めし、回路基板28に供給されるべき電子回路部品を供給する。多数のフィーダ30は、各部品供給部がX軸方向に平行な一直線に沿って並ぶ状態でフィーダ支持テーブル32上に配設されている。
As schematically shown in FIG. 1, the
本撮像装置付保持装置16は、図2に示すように、保持ヘッドとしての装着ヘッド40,側方側撮像装置42および反射装置44を備え、前記ヘッド移動装置18により移動させられる。ヘッド移動装置18は、図1に示すように、前記基板保持装置12および部品供給装置14と装着ヘッド40とを、X軸方向およびY軸方向に移動させるXY移動装置とされ、相対移動装置を構成している。
As shown in FIG. 2, the holding
ヘッド移動装置18は、図1に示すように、X軸方向移動装置50およびY軸方向移動装置52を含む。X軸方向移動装置50は、可動部材としてのX軸スライド54とX軸スライド移動装置56とを含む。X軸スライド移動装置56は、駆動源たるX軸移動用モータ58と、送りねじとしてのボールねじ60およびナット(図示省略)を含む送りねじ機構62とを含む。Y軸方向移動装置52はX軸スライド54上に設けられ、可動部材としてのY軸スライド66とY軸スライド移動装置68とを含む。Y軸スライド移動装置68は、X軸スライド移動装置56と同様に、駆動源たるY軸移動用モータ70と、ボールねじ72およびナット74を有する送りねじ機構76(図2参照)とを含み、Y軸スライド66はX軸スライド54の移動と合わせて水平面内の任意の位置へ移動させられる。前記撮像装置付保持装置16およびヘッド回転装置19は、図2に示すように、Y軸スライド66に設けられ、X軸,Y軸スライド54,66の移動により、水平面内の任意の位置へ移動させられる。
As shown in FIG. 1, the
本装着ヘッド40は、部品保持具の一種である吸着ノズル80を複数、本実施例では3つ以上、例えば、4つ保持するものとされている(図2には、代表的に2つの吸着ノズル80が図示されている)。装着ヘッド40のヘッド本体82は、図2に示すように、Y軸スライド66により、一軸線であって、自身の鉛直な軸線まわりに回転可能かつ軸方向に移動不能に保持された回転軸84と、回転軸84の下部に同心に固定して設けられた部品保持具保持体としてのノズル保持体86とを含み、前記ヘッド回転装置19により、部品装着面29に直角な方向である鉛直軸線に平行な軸線まわりに回転させられる。ヘッド回転装置19は、ヘッド回転用モータ88を駆動源とし、ヘッド回転用モータ88により回転軸84が回転させられ、装着ヘッド40が正逆両方向に任意の角度回転させられる。ヘッド回転装置19が相対回転装置を構成している。
The mounting
ノズル保持体86は、横断面形状が円形を成し、回転軸84より径が大きく、複数、本実施例では3つ以上、例えば、4つのノズル保持部98が、装着ヘッド40の回転軸線(以後、ヘッド回転軸線と称する)上の点を中心とする一円周上に適宜の間隔を隔てた位置、例えば、等間隔の一種である等角度間隔を隔てた4つの位置の各々に設けられている。これらノズル保持部98はそれぞれ、図2に示すように、ノズル保持体86に、ヘッド回転軸線に平行な方向であって鉛直方向に移動可能に、かつ、自身の鉛直な軸線まわりに回転可能に保持された保持部材としての保持軸100を備え、そのノズル保持体86から下方へ突出させられた下端部に設けられたノズル保持具102により吸着ノズル80が1個ずつ、着脱可能に保持されている。これら4つの吸着ノズル80はそれぞれ、ヘッド回転軸線上の1点を中心とする一円周上の等角度間隔を隔てた4つの位置の各々に、自身の鉛直な軸線まわりに回転可能に保持されているのであり、装着ヘッド40の回転により、鉛直なヘッド回転軸線のまわりに旋回させられる。
The
吸着ノズル80は負圧により電子回路部品を吸着して保持するものであり、図2に示すように、ノズル本体104および吸着管106を含み、ヘッド本体82に設けられた通路(図示省略)を通って負圧源(図示省略)から負圧が供給される。この吸着ノズル80の負圧の供給,遮断は、図示を省略する切換装置により、複数の吸着ノズル80の各々について個別に行われる。吸着ノズル80には、吸着管106の形状,寸法を異にする複数種類のものがあり、電子回路部品の形状,寸法に応じた吸着ノズル80が保持軸100に保持され、電子回路部品の回路基板28への装着に使用される。吸着ノズル80により、例えば、図2に示すチップ状の電子回路部品108が吸着され、回路基板28に装着される。
The
前記4つの保持軸100は、ノズル回転装置110により、自身の軸線まわりに回転させられる。ノズル回転装置110は、図2に示すように、Y軸スライド66に、装着ヘッド40の回転軸線と平行な軸線まわりに回転可能に設けられたノズル回転用モータ130を駆動源とする。ノズル回転装置110は、ヘッド本体82の回転軸84に相対回転可能かつ軸方向に相対移動不能に嵌合された円筒状の回転体132を備え、ノズル回転用モータ130の回転が駆動歯車134および被駆動歯車136によって回転体132に伝達され、回転体132の回転が駆動歯車138および被駆動歯車139によって4つの保持軸100の各々に伝達され、それら保持軸100が一斉に、自身の軸線まわりに回転させられ、4つの吸着ノズル80が一斉に同角度、同方向に自転させられる。なお、前記ヘッド回転装置19によってヘッド本体82が回転させられるとき、回転体132がヘッド本体82と同方向に同角速度で回転させられ、保持軸100が自身の軸線のまわりに回転しないようにされる。
The four holding
4つの保持軸100はまた、それぞれ、ノズル保持体86と被駆動歯車139との間に配設された付勢装置の一種である弾性部材としてのスプリングたる圧縮コイルスプリング140により、自身の軸線に平行な方向において基板保持装置12ないし回路基板28から離間する方向であって、上方へ付勢されている。このスプリング140の付勢による保持軸100の移動限度ないし離間限度たる上昇限度は、ノズル保持具102がノズル保持体86に当接することにより規定され、保持軸100および吸着ノズル80は移動端位置ないし離間位置である上昇端位置に位置させられる。
Each of the four holding
さらに、4つの保持軸100は、ノズル昇降装置141により昇降させられ、それにより吸着ノズル80が昇降させられる。ノズル昇降装置141は、ノズル軸方向移動装置ないし吸着ノズル80と回路基板28とを、回路基板28に直角な方向に相対移動させ、接近,離間させる接近・離間装置である。ノズル昇降装置141は、図2に示すように、Y軸スライド66上に設けられ、昇降駆動部材142および昇降駆動部材駆動装置144を含む。昇降駆動部材駆動装置144は、Y軸スライド66に上下方向に設けられた駆動源たる昇降用モータ146と、ボールねじ148およびナット150を含む送りねじ機構152とを有し、ボールねじ148に螺合されたナット150を昇降駆動部材142が保持している。昇降駆動部材142はY軸スライド66に相対回転不能かつヘッド回転軸線に平行な方向に移動可能に設けられており、ナット142から装着ヘッド40側へ延び出させられ、複数の保持軸100の旋回軌跡の上方に位置する係合部154を有する。
Further, the four holding
昇降駆動部材142は、保持軸100を昇降させないときには、係合部154が、上昇端位置に位置する保持軸100の上端部に設けられた被係合部156よりやや上側の位置である上昇端位置ないし非作用位置に位置し、保持軸100の旋回を許容する。複数の保持軸100は、装着ヘッド40の回転により、順次、被係合部156が係合部154と対向する位置である昇降位置へ旋回させられ、昇降駆動部材142の下降により係合部154が被係合部156に係合し、スプリング140の付勢力に抗して保持軸100を下降させ、吸着ノズル80を下降させる。また、昇降駆動部材142の上昇により保持軸100の上昇が許容され、スプリング140の付勢により保持軸100が上昇させられ、吸着ノズル80が上昇させられる。4つの吸着ノズル80は、ヘッド本体82の回転により順次、昇降位置へ旋回させられ、ノズル昇降装置141により昇降させられてフィーダ30からの電子回路部品の取出しおよび回路基板28への電子回路部品の装着を行う。昇降位置は、部品吸着位置および部品装着位置であり、部品吸着装着位置である。
When the raising / lowering
前記マーク撮像システム20は、回路基板28の部品装着面29に設けられた複数の基準マーク160(図1参照)を撮像するシステムであり、図1に示すように、Y軸スライド66に搭載されており、装着ヘッド40と共に前記ヘッド移動装置18により移動させられる。マーク撮像システム20は、マーク撮像装置162および照明装置164を含む。マーク撮像装置162は、例えば、面撮像装置とされ、例えば、CCDカメラおよびレンズ系を含み、下向きに設けられている。
The
前記下方側部品撮像システム22は、図1に示すように、ベッド26の基板搬送装置10と部品供給装置14との間の位置であって、装着ヘッド40の移動範囲の、基板搬送装置10による回路基板28の搬送方向における中央の位置に、位置を固定して設けられている。下方側部品撮像システム22は、多数のフィーダ30の各部品供給部が並ぶ方向の中央の位置に対応する位置に設けられているのである。
As shown in FIG. 1, the lower
下方側部品撮像システム22は、底面側部品撮像装置たる下方側部品撮像装置170および照明装置172を備え、装着ヘッド40の移動平面の下方に位置し、撮像中心線(光軸)が鉛直に、かつ上向きに設けられ、電子回路部品の正面像を撮像する。下方側部品撮像装置170は、例えば、面撮像装置とされ、例えば、CCDカメラおよびレンズ系を含み、装着ヘッド40の全部のノズル保持部98により吸着ノズル80が保持された状態において、それら吸着ノズル80がそれぞれ保持した電子回路部品を全部、1度に撮像するものとされている。
The lower
前記撮像装置付保持装置16の側方側撮像装置42は、本実施例では面撮像装置とされ、例えば、CCDカメラおよびレンズ系を含み、図2および図3に示すように、ブラケット178により、Y軸スライド66の装着ヘッド40の外周側の部分に取り付けられ、その撮像中心線が、4つの吸着ノズル80が配設された一円周の中心に向かい、ヘッド回転軸線と直交する向きに設けられている。Y軸スライド66の一部が、撮像装置付保持装置16の本体を構成していると考えることができる。
The side
側方側撮像装置42は、吸着ノズル80の先端部である吸着管106あるいは吸着管106および吸着ノズル80に吸着された電子回路部品のシルエット像を撮像する。そのため、図2および図3に示すように、前記ノズル保持体86の保持軸100が設けられた部分より外周側の部分に、4つの保持軸100の各々に対応して光源180が設けられ、背景部材を構成している。これら4つの光源180はそれぞれ、例えば、多数の発光ダイオードと、それらを覆ってそれらから放射される光を拡散させる拡散板とを備え、光を発するものとされ、図3に示すように、4つの吸着ノズル80が配設された一円周の中心を中心とする一円周上に等角度間隔に配設され、その一円周の中心に向かって光を照射する向きに設けられ、吸着ノズル80に光を照射する。
The
4つの光源180はそれぞれ、対応する保持軸110に保持される吸着ノズル80の種類および吸着ノズル80により吸着される電子回路部品の種類を問わず、吸着管106および吸着ノズル80により吸着保持された電子回路部品を含む領域に光を照射する大きさを有するものとされ、それらの明るい背景を形成する。なお、図3は、側方側撮像装置42,吸着ノズル80,光源180,次に説明するカバーおよび反射体の平面視における位置関係および反射体により反射される光の経路を示す図であり、かくれ線およびハッチングを使用せず、いずれの部材も同一平面上に位置するものとして図示されている。
Each of the four
撮像装置付保持装置16の前記反射装置44は、図2ないし図4に示すように、前記回転軸84のノズル保持体86から下方へ突出させられた部分にカバー182と共に設けられている。反射装置44は、4つの吸着ノズル80が配設された一円周の中央部に設けられているのである。カバー182は、概して中空円筒状を成し、回転軸84に同心状に固定して設けられ、その内周面に反射装置44の主体を成す反射体184が固定され、カバー182によって保護されている。反射体184およびカバー182は、吸着ノズル80に対して光源180とは反対側に設けられ、カバー182は、4つの吸着ノズル80と反射体184との間に配設されている。
As shown in FIGS. 2 to 4, the
カバー182には、図4に示すように、その周壁を厚さ方向に貫通する開口186が複数、本実施例では3つ以上、例えば4つであって、吸着ノズル80と同数、等角度間隔に設けられている。回転軸84に設けられたカバー182は装着ヘッド40に固定され、ノズル保持体86に保持された4つの吸着ノズル80に対して相対回転不能であり、4つの開口186はそれぞれ、4つの吸着ノズル80の各々に対応する位置に設けられている。これら開口186はそれぞれ、吸着ノズル80の軸線に平行な方向に長い矩形を成す。
As shown in FIG. 4, the
また、4つの開口186はそれぞれ、カバー182の中心線まわりにおいて、その幅方向の中間位置が、吸着ノズル80の軸線と一致する位置に設けられ、各開口186により、吸着管106の近傍からの光のカバー182内への入光が許容される。カバー182にはまた、図4に示すように、隣接する2個の開口186の間の部分に、カバー182の周壁を厚さ方向に貫通し、反射体184により反射された光のカバー182の外への通過を許容する開口188が形成されている。
Further, each of the four
反射体184は、図3および図4に示すように、カバー182の隣接する2個の開口186の間の部分であって、開口188と対向する部分に、カバー182の内周面から開口188側に突出する状態で設けられている。反射体184は、本実施例では少なくとも表面が金属等の不透明材からなる鏡面とされ、その表面に複数、本実施例では4つの反射平面190A,190B,190C,190Dが形成されており、入射する光を全反射する。撮像は、図3に示すように、反射体184が側方側撮像装置42と正対し、撮像中心線およびヘッド回転軸線を含み、鉛直な平面に対して、4つの吸着ノズル80が2つずつ、対称に位置する状態で行われ、反射平面190A,190B,190C,190Dはそれぞれ、ヘッド回転軸線まわりにおいて決まった位相に位置する吸着ノズル80の吸着管106あるいは吸着管106および吸着ノズル80に保持された電子回路部品の周辺からの光を正反射させ、開口188を通って側方側撮像装置42に入射させる角度で形成され、上記鉛直な平面に対して2つずつ、対称に形成されている。本実施例では、吸着ノズル80,カバー182および反射装置44がいずれもヘッド本体82に固定して設けられて相対回転不能であり、反射平面190A〜190Dの各々に対して決まった位相に位置する吸着ノズル80は一義的に決まり、それぞれ、吸着ノズル80A,80B,80C,80Dとする。また、吸着ノズル80A〜80Dの各像の、側方側撮像装置42の撮像面における形成位置が一義的に決まる。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
4つの反射平面190A〜190Dはそれぞれ、吸着ノズル80の軸線に平行な方向に長い矩形を成し、幅方向において互いに交差する状態で形成されている。本側方側撮像装置42は、4つの吸着ノズル80および吸着ノズル80に吸着された電子回路部品の各々について、撮像の目的を果たす上で必要不可欠な部分より広い部分を撮像可能なものとされており、4つの反射平面190A〜190Dはそれぞれ、側方側撮像装置42が4つの吸着ノズル80等をそれぞれ、撮像可能な範囲で最も広く撮像するのに足る光を側方側撮像装置42に入射させる大きさを有するものとされている。本実施例では、後述するように、吸着管106あるいは吸着管106および吸着ノズル80に吸着された電子回路部品の撮像により、吸着管106の直径,電子回路部品の厚さおよび吸着ノズル80による電子回路部品の保持の有無情報等が取得される。そのため、4つの吸着ノズル80の各々について、吸着管106は、その軸線に平行な方向においては少なくとも先端部が撮像され、その直径方向においては全体が撮像され、吸着ノズル80に吸着された電子回路部品は、吸着ノズル106の軸線に平行な方向においては全体が撮像され、吸着管106の直径方向においては、吸着管106から、その軸線に直角な方向に外れた部分が撮像されることが必要であり、それらを含む領域からの光が反射平面190A〜190Dにより反射され、側方側撮像装置42に入射させられ、吸着管106あるいは吸着管106および電子回路部品が撮像される。側方側撮像装置42により、回路基板28への装着が予定された電子回路部品のうち、厚さ(吸着ノズル80の軸線に平行な方向の寸法)が最大の電子回路部品を厚さ方向の全体において撮像可能であり、使用が予定されている吸着ノズル80のうち、外径が最大の吸着管106を直径方向の全体において撮像可能である。また、反射平面190A〜190Dの各幅は、側方側撮像装置42に入光させる光の幅が互いに等しくなり、側方側撮像装置42の撮像面に形成される像の幅が互いに等しくなる大きさとされている。
The four
カバー182の4つの開口186はそれぞれ、反射平面190A〜190Dへの光の入射方向において反射平面190A〜190Dより大きくされ、反射平面190A〜190Dに入射する光より多い光の通過を許容する大きさを有するものとされている。また、反射平面190A〜190Dは、側方側撮像装置42の撮像中心線に平行な方向において、反射平面190A〜190Dによりそれぞれ正反射された光により形成される各画像の幅方向の中央に吸着管106の像が形成される位置に設けられている。
The four
反射体184はヘッド本体82に設けられ、吸着ノズル80と共に側方側撮像装置42に対して回転させられるが、撮像時には、装着ヘッド40が、反射体184が側方側撮像装置と正対する側方側撮像位置へ回転させられる。側方側撮像装置42は、Y軸スライド66のノズル昇降装置141等と干渉しない位置に設けられ、その位置により装着ヘッド40の側方側撮像位置が決まる。本装着ヘッド40は吸着ノズル80を4つ備え、4つの回転位置において停止させられ、本実施例では、4つの回転位置のうちの1つが側方側撮像位置となるように側方側撮像装置42が配設されている。
The
前記制御装置24は、図5に示すように、CPU200,ROM202,RAM204およびそれらを接続するバス206を含む制御コンピュータ210を主体とするものであり、入・出力部212の入力部には、マーク撮像装置162,下方側部品撮像装置170,側方側撮像装置42の各撮像により得られた画像データを処理する画像処理コンピュータ214が接続されている。
As shown in FIG. 5, the
また、基板搬送装置10の駆動源等、本電子回路部品装着システムを構成する種々のアクチュエータである駆動源たるモータは、例えば、電動モータの一種であるエンコーダ付サーボモータにより構成され、エンコーダ218を始めとするエンコーダが入・出力部212の入力部に接続されている。サーボモータは、回転角度の正確な制御が可能な電動回転モータであり、サーボモータに代えてステップモータを用いてもよい。リニアモータを用いてもよい。入・出力部212の出力部には、駆動回路220を介して基板搬送装置10の駆動源等、種々のアクチュエータ等が接続されており、制御装置24により、回路基板28の搬送,電子回路部品の装着等が制御される。制御装置24が、相対移動装置制御装置たるヘッド移動装置制御装置を構成している。
In addition, a motor that is a drive source that is a variety of actuators constituting the electronic circuit component mounting system, such as a drive source of the
以上のように構成された電子回路部品装着装置において電子回路部品を回路基板28に装着する場合には、装着ヘッド40がヘッド移動装置18により部品供給装置14へ移動させられ、4つの吸着ノズル80がそれぞれ、フィーダ30から電子回路部品を取り出し、その後、装着ヘッド40が基板保持装置12へ移動させられて吸着ノズル80が回路基板28に電子回路部品を装着する。本電子回路部品装着装置においては、吸着ノズル80の吸着管106と、吸着管106および吸着ノズル80により吸着された電子回路部品とが側方側撮像装置42により側方から撮像されるが、その撮像により得られた画像データの利用については重要ではないため、単純化して説明する。
When the electronic circuit component is mounted on the
本電子回路部品装着装置においては、4つの吸着ノズル80がそれぞれノズル保持具102により保持された状態で、それら吸着ノズル80の各吸着管106のシルエット像が側方側撮像装置42により撮像され、その先端である下端の位置が取得される。撮像時に装着ヘッド40が側方側撮像位置に位置しなければ、ヘッド回転装置19により回転させられ、側方側撮像位置に位置させられる。
In this electronic circuit component mounting device, with the four
光源180から吸着ノズル80A〜80Dに照射される光のうち、吸着管106A〜106Dの周辺からの光は、対応する開口186を通ってカバー182内に入り、対応する反射平面190A〜190Dによりそれぞれ、同時期に正反射させられ、側方側撮像装置42に確実に入光させられ、4つの吸着管106A〜106Dのシルエット像が同時に撮像される。
Of the light emitted from the
4つの反射平面190A〜190Dによりそれぞれ正反射させられた光により形成される4つの画像は反射平面190毎に区切られた状態で撮像され、1つの反射平面190からの反射光により形成される画像を1単位とすれば、図6に示すように、4つの単位画像PA,PB,PC,PDが得られる。4つの反射平面190A〜190Dは、隣接する2つの反射平面が互いに交差する状態で形成されており、反射平面190の縁が単位画像の縁となり、互いに交差する2つの反射平面190の交線が、単位画像同士の境界となる。また、側方側撮像装置42は、吸着管106の軸線方向および軸線方向に直角な方向において吸着管106より広い部分を撮像可能な装置とされており、反射平面190A〜190Dはそれぞれ、反射光により形成される画像の幅方向の中央に吸着管106の像が形成される位置に設けられているため、図6に示すように、吸着管106A〜106Dは、その軸線に直角な方向であって、直径方向において全体が撮像される。側方側撮像装置42は装着ヘッド40と共にY軸スライド66に設けられており、4つのノズル保持具102がそれぞれ吸着ノズル80を保持させられた後、任意の時期に吸着管106の撮像を行うことができる。
Four images formed by the light regularly reflected by the four reflection planes 190 </ b> A to 190 </ b> D are captured in a state of being divided for each reflection plane 190, and are formed by the reflected light from one reflection plane 190. Is one unit, four unit images PA, PB, PC, and PD are obtained as shown in FIG. The four reflection planes 190 </ b> A to 190 </ b> D are formed in a state where two adjacent reflection planes intersect with each other, the edge of the reflection plane 190 becomes the edge of the unit image, and the intersection line of the two reflection planes 190 intersecting each other is , A boundary between unit images. Further, the side-
撮像により取得された画像データは画像処理コンピュータ214により処理されて制御コンピュータ210へ送られ、吸着管106A〜106Dの各直径および各下端の位置が求められる。吸着管106A〜106Dの各像は単位画像PA,PB,PC,PDの幅方向の中央に形成されるため、その軸線と直角な方向における両端の位置が得られ、直径が取得される。また、側方側部品撮像装置42の高さ方向の位置は設計上、わかっており、4つの吸着管106A〜106Dの各画像データに基づいて、その下端位置が算出される。ここでは、吸着管106の軸線上において、吸着管106の下端位置が取得され、RAM204に設けられたメモリに吸着ノズル80と対応付けて記憶させられる。吸着ノズル80は、例えば、ヘッド本体82上における取付位置により特定される。
Image data acquired by imaging is processed by the
吸着管106の直径が取得されることにより、例えば、保持されるべき吸着ノズル80が保持されているか否かが判定され、吸着管106の下端位置が取得されることにより、例えば、吸着ノズル80がノズル保持具102により正しい姿勢で保持されているか否かが判定される。保持された吸着ノズル80の種類が間違っており、あるいは吸着管106の下端位置があるべき位置からずれていて、吸着ノズル80がノズル保持部102により正しい姿勢で保持されていないのであれば、その旨が報知装置(図示省略)により作業者に報知され、吸着ノズル80が保持されるべき種類のものに交換され、あるいは吸着ノズル80がノズル保持具102に正しい姿勢で保持されるようにされる。吸着ノズル80の交換あるいは再保持後、再度、吸着管106が撮像されてもよい。
By acquiring the diameter of the
このようにノズル保持具102により吸着ノズル80が保持され、吸着管106が撮像されて、それに基づく処理が行われた後、回路基板28への電子回路部品の装着が行われる。この場合、装着ヘッド40はヘッド移動装置18により部品供給装置14へ移動させられ、4つの吸着ノズル80がそれぞれ、フィーダ30から電子回路部品を取り出す。4つの吸着ノズル80は、装着ヘッド40の回転により順次、部品吸着装着位置へ旋回させられるとともに、装着ヘッド40の移動によりフィーダ30の部品供給部の上方へ移動させられる。そして、ノズル昇降装置141により昇降させられ、電子回路部品を吸着し、フィーダ30から取り出す。
In this way, the
全部の吸着ノズル80が電子回路部品を吸着したならば、装着ヘッド40は下方側部品撮像システム22へ移動させられ、全部の電子回路部品が下方から同時に撮像されるのであるが、その移動の途中で側方側撮像装置42により、4つの吸着ノズル80の各吸着管106および吸着ノズル80により吸着された電子回路部品の一部のシルエット像が同時に撮像される。本実施例では、4つの吸着ノズル80のすべてである全ノズルが対象ノズルである。撮像時に装着ヘッド40が側方側撮像位置に位置しなければ、ヘッド回転装置19により回転させられ、側方側撮像位置に位置させられる。
If all the
光源180から吸着ノズル80A〜80Dおよび吸着ノズル80A〜80Dにそれぞれ吸着された電子回路部品、例えば、前記チップ状の電子回路部品108に照射される光のうち、吸着管106A〜106Dの周辺および電子回路部品108の周辺からの光は、対応する開口186を通ってカバー182内に入り、対応する反射平面190A〜190Dによりそれぞれ、同時に正反射させられ、側方側撮像装置42に確実に入光させられる。
Among the light emitted from the
この場合にも、4つの反射平面190A〜190Dによりそれぞれ正反射させられた光により形成される4つの画像は反射平面190毎に区切られた状態で撮像される。そして、図7に示すように、4つの単位画像PA,PB,PC,PDが得られ、反射平面190の縁が単位画像の縁となり、互いに交差する2つの反射平面190の交線が、単位画像同士の境界となる。側方側撮像装置42はCCDカメラを含むものとされ、電子回路部品が小さくても、その像を安定して撮像することができ、複数の小さい電子回路部品が同時に確実に撮像される。
Also in this case, four images formed by the light regularly reflected by the four reflection planes 190 </ b> A to 190 </ b> D are captured in a state of being divided for each reflection plane 190. Then, as shown in FIG. 7, four unit images PA, PB, PC, and PD are obtained, the edge of the reflection plane 190 becomes the edge of the unit image, and the intersection line of the two reflection planes 190 intersecting each other is the unit. It becomes a boundary between images. The
また、図7に示すように、吸着ノズル80A〜80Dおよび吸着ノズル80A〜80Dによりそれぞれ保持された電子回路部品108A〜108Dの各々について、吸着管106A〜106Dおよび電子回路部品108A〜108Dの吸着管106A〜106Dの両側縁部からそれぞれ、吸着ノズル80の軸線に直角な方向に外れた部分の一部であって、電子回路部品108A〜108Dの吸着管106A〜106Dにより吸着された端から、吸着管106A〜106Dにより吸着された端とは反対側の端に至る部分の画像が得られる。側方側撮像装置42は装着ヘッド40と共にY軸スライド66に設けられてヘッド移動装置18により移動させられるため、電子回路部品の部品供給装置14からの受取り後、装着ヘッド40の移動中に撮像を行うことができ、電子回路部品の装着に要する作業時間が長くなることを回避することができる。
Further, as shown in FIG. 7, for each of the
撮像により取得された画像データは画像処理コンピュータ214により処理されて制御コンピュータ210へ送られ、4つの吸着ノズル80によりそれぞれ保持された電子回路部品108について、その吸着ノズル80に保持された端とは反対側の端の位置である下端位置および厚さが取得される。この下端位置は、吸着ノズル80の軸線上において取得される。本装置においては、吸着ノズル80の吸着管106の下端位置が予め取得されているため、その下端位置と、電子回路部品108の下端位置とに基づいて電子回路部品108の厚さが取得される。
The image data acquired by the imaging is processed by the
そして、取得された厚さが部品データとして予め記憶させられている電子回路部品108の厚さと比較され、吸着ノズル80により保持されるべき電子回路部品108が保持されているか否かの判定が行われ、厚さの差の絶対値が設定差以上であれば、間違った種類の電子回路部品が保持され、あるいは電子回路部品が予定とは異なる姿勢で保持されているとされる。また、電子回路部品108の下端位置が取得されなければ、吸着ノズル80が電子回路部品108を吸着し損なったことがわかる。本実施例では、制御コンピュータ210および画像処理コンピュータ214が画像処理装置を構成している。
Then, the obtained thickness is compared with the thickness of the
吸着ノズル80により吸着された電子回路部品の種類が間違っているか、あるいは電子回路部品が予定された姿勢で保持されていないのであれば、装着ヘッド40はヘッド移動装置18により、図示を省略する部品収容箱へ移動させられ、吸着ノズル80による電子回路部品108の保持が解かれ、電子回路部品が部品収容箱へ入れられる。そして、装着ヘッド40が部品供給装置14へ移動させられ、吸着ノズル80は再度、電子回路部品の吸着を行う。また、吸着ノズル80が電子回路部品108を吸着していないのであれば、装着ヘッド40は部品供給装置14へ戻され、電子回路部品108を吸着していない吸着ノズル80が再度、電子回路部品の吸着を行わされる。
If the type of the electronic circuit component sucked by the
これら再度の電子回路部品108の吸着動作の後、吸着管106および電子回路部品108は側方側撮像装置42により撮像される。そして、撮像により得られた画像データに基づいて、全部の吸着ノズル80が設定された電子回路部品108を予定通りの姿勢で保持していると判定されれば、装着ヘッド40は下方側部品撮像システム22へ移動させられ、全部の電子回路部品108が下方側部品撮像装置170により下方から撮像される。この撮像により得られる画像データが画像処理コンピュータ214により処理されて制御コンピュータ210へ送られ、吸着ノズル80による電子回路部品108の保持位置誤差が算出される。保持位置誤差には、吸着ノズル80の軸線と直交する方向の位置誤差であるX軸,Y軸方向の位置誤差および軸線まわりの位置誤差である回転位置誤差が含まれる。また、回路基板28が電子回路部品装着装置に搬入され、基板保持装置12により保持された後、基準マーク160がマーク撮像装置162により撮像され、回路基板28の部品装着面29について設定された複数の部品装着箇所の各位置誤差が取得されている。この位置誤差にも、部品装着箇所のX軸,Y軸方向の各位置誤差および回転位置誤差が含まれ、保持位置誤差と合わせて修正され、電子回路部品が部品装着箇所に正規の姿勢で精度良く装着される。4つの吸着ノズル80は順次、部品吸着装着位置へ旋回させられるとともに、部品装着箇所上へ移動させられ、ノズル昇降装置141により昇降させられ、電子回路部品108を装着する。
After the second suction operation of the
装着ヘッド40は、4つの吸着ノズル80の全部が電子回路部品108の装着動作を行った後、部品供給装置14へ移動させられて、空となった4つの吸着ノズル80に電子回路部品を受け取らせるのであるが、この移動の途中で側方側撮像装置42による吸着ノズル80の撮像が行われる。この際、装着ヘッド40はヘッド回転装置19により回転させられて側方側撮像位置に位置決めされる。そして、4つの吸着ノズル80の各吸着管106のシルエット像が側方側撮像装置42により同時に撮像され、画像データが処理されて各吸着管106の下端位置が取得される。この際、吸着管106に吸着された状態における電子回路部品の下端位置が取得されれば、吸着ノズル80が電子回路部品108を装着し損なって持ち帰ったことがわかり、装着ヘッド40は部品収容箱へ移動させられ、電子回路部品が部品収容箱に収容される。そして、装着ヘッド40は部品供給装置14へ移動させられ、吸着ノズル80に電子回路部品を受け取らせる。
The mounting
吸着ノズルの少なくとも先端部の像は、図8に示すように、単位画像の領域中、幅方向の片側に寄った状態で形成されるようにしてもよい。例えば、前記実施例の反射装置44の反射体184と同様に構成された反射体を、側方側撮像装置と正対する状態で、側方側撮像装置の撮像中心線に平行な方向において、吸着管の一方の側縁部および電子回路部品のその側縁部から吸着管の軸線に直角な方向へ外れた部分の周辺を通る光を正反射して側方側撮像装置に入光させる位置に設ける。このようにすれば、例えば、吸着管の外径が大きい場合でも、反射平面および撮像装置の撮像面を大きくすることなく、吸着管の一方の側縁部と、電子回路部品のその側縁部に隣接する部分とのシルエット像を取得し、電子回路部品の厚さを取得することができる。あるいは、側方側撮像装置が分解能の低い装置であっても、吸着管あるいは吸着管および電子回路部品について、撮像の目的を果たす上で必要な部分を撮像することができる。
As shown in FIG. 8, the image of at least the tip of the suction nozzle may be formed in a state of being close to one side in the width direction in the unit image region. For example, a reflector configured in the same manner as the
撮像装置付保持装置を遮光装置を含む装置とし、遮光装置により通過を許容される選択光が、撮像の目的を達するために必要不可欠な光に限定されることにより、複数の対象ノズルの各々の近傍からの光に基づく複数の画像が対象ノズル毎に区切られた状態で撮像されるようにしてもよい。その実施例を図9ないし図12に基づいて説明する。なお、前記実施例の撮像装置付保持装置の構成要素と同じ作用を為す構成要素については同じ符号を付して対応関係を示し、説明を省略する。 The holding device with an imaging device is a device including a light shielding device, and the selection light allowed to pass by the light shielding device is limited to light indispensable to achieve the purpose of imaging, so that each of the plurality of target nozzles A plurality of images based on light from the vicinity may be captured in a state where the images are divided for each target nozzle. The embodiment will be described with reference to FIGS. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the component which carries out the same effect | action as the component of the holding | maintenance apparatus with an imaging device of the said Example, description is abbreviate | omitted.
本実施例の撮像装置付保持装置240は、図9および図10に示すように、光源180と吸着ノズル80との間に配設された遮光装置242を含む。遮光装置242はノズル保持体86に設けられ、4つずつの光源180と吸着ノズル80との間にそれぞれ設けられた遮光板244を含む。これら遮光板244はそれぞれ、吸着ノズル80よりもできるだけ光源180に近い側に設けられており、それぞれスリット246が設けられ、光源180から発せられる光のうち、スリット246により通過を許容された光のみが吸着ノズル80あるいは吸着ノズル80および吸着ノズル80に吸着された電子回路部品に照射され、それらのシルエット像を形成する。スリット246が形成された遮光板244により、吸着ノズル80の吸着管106あるいは吸着管106および吸着ノズル80に吸着された電子回路部品の周辺からの光となるべく選択された選択光の通過が許容され、選択光以外の光の通過が阻止されるのである。
The holding device with an
スリット246は、本実施例では長方形状を成し、選択光を、撮像の目的を果たす上で必要不可欠な光に限定する寸法を有するものとされている。本実施例では、吸着管106あるいは吸着管106および吸着ノズル80に吸着された電子回路部品の撮像により、前記実施例において説明したように、吸着ノズル80が電子回路部品を保持しているか否かの情報等が取得され、それによって吸着ノズル80および吸着ノズル80に保持された電子回路部品について撮像が必要不可欠な部分が決まる。そして、スリット246は、選択光を、吸着管106あるいは吸着管106および電子回路部品について撮像が必要不可欠な部分のシルエット像を形成する光に限定するとともに、反射平面190の一部に入射し、側方側撮像装置42の撮像面の、4つの吸着ノズル80の各々について像の形成が予定された像形成領域の一部に吸着管106等のシルエット像が形成される光に限定する大きさを有するものとされている。また、反射装置44を覆うカバー182の4つの吸着ノズル80にそれぞれ対応する開口186は、遮光板244のスリット246より大きい寸法を有するものとされている。
In this embodiment, the
本撮像装置付保持装置240を備えた電子回路部品装着装置においても、前記実施例と同様に電子回路部品の回路基板への装着が行われ、側方側撮像装置42により、4つの吸着管106あるいは4つの吸着管106および4つの吸着ノズル80に保持された各電子回路部品が同時に撮像される。例えば、側方側撮像装置42によって吸着管106が撮像される場合、遮光板244により選択され、光源180からスリット246を通って吸着ノズル80A〜80Dに照射された光であって、吸着管106A〜106Dの先端部の周辺からの光を含む光は、対応する開口186を通ってカバー182内に入り、対応する反射平面190A〜190Dによりそれぞれ、同時に正反射させられ、側方側撮像装置42に確実に入光させられて、4つの吸着管106A〜106Dのシルエット像が同時に撮像される。
Also in the electronic circuit component mounting apparatus provided with the holding device with
光源180から吸着ノズル80に照射される光が遮光板244によって選択されることにより、吸着管106等のシルエット像を形成する光は反射平面190の一部に入射し、反射平面190の、遮光板244のスリット246を画定する部分に対応する部分には光が入射せず、撮像はスリット246毎に区切られた状態で行われる。そのため、4つの反射平面198A〜190Dによりそれぞれ正反射させられた光により形成される4つの画像は、1つのスリット246により通過を許容された選択光により形成される画像を1単位とすれば、図11に示すように、4つの単位画像PA,PB,PC,PDが得られ、単位画像間に細い区切線が現われ、隣接する像の一部同士が重なることなく、単位画像領域の端まで鮮明な撮像が得られる。また、吸着ノズル80が電子回路部品を吸着し、吸着管106および電子回路部品が側方側撮像装置42によって撮像される場合には、図12に示すように、吸着管106および電子回路部品の一部のシルエット像を含み、細い区切線により区切られた4つの単位画像PA,PB,PC,PDが得られる。なお、吸着ノズルの先端部の像は、単位画像領域の幅方向の中央に形成されるようにしてもよく、幅方向の一方の側に偏った状態で形成されるようにしてもよい。
The light that irradiates the
遮光装置は、対象ノズルと反射装置との間に配設され、各対象ノズルの少なくとも先端部の少なくとも一部近傍からの光を含む選択光の通過を許容し、その選択光以外の光の通過を阻止する装置としてもよい。
遮光装置は、例えば、遮光筒を含む装置とされる。遮光筒は、図示は省略するが、例えば、前記実施例のカバー182と同様に設けられ、図3に示すカバー182の開口186に替えて、対象ノズル近傍からの光を含む選択光の通過を許容するスリットが設けられ、遮光筒はスリット以外の部分において選択光以外の光の通過を阻止する。スリットは、通過を許容する選択光を、撮像の目的を果たす上で必要不可欠な光のみに限定する大きさを有するものとされ、反射装置44の反射平面190の一部に光を入射させる。光源180から吸着ノズル80等に照射された光のうち、撮像の目的を果たす上で必要不可欠な部分のシルエット像を形成する光のみがスリットにより通過を許容され、撮像はスリット毎に区切られた状態で行われ、図11および図12に示す単位画像と同様の単位画像が得られる。
The light-shielding device is disposed between the target nozzle and the reflection device, and allows passage of selection light including light from at least a part of the vicinity of at least the tip of each target nozzle, and allows passage of light other than the selection light. It is good also as a device which prevents.
The light shielding device is, for example, a device including a light shielding cylinder. Although the illustration of the light shielding cylinder is omitted, for example, the light shielding cylinder is provided in the same manner as the
保持ヘッドが備える吸着ノズルは5個以上でもよい。その実施例を図13に基づいて説明する。
本実施例の撮像装置付保持装置300は電子回路部品装着装置に設けられ、その保持ヘッドたる装着ヘッド302は、図13に概略的に示すように、複数、例えば、6つの吸着ノズル304を備えている。撮像装置付保持装置300は、前記撮像装置付保持装置16と同様に、図示を省略する相対移動装置により、部品供給装置および基板保持装置(図示省略)に対して相対移動させられる。装着ヘッド302のヘッド本体306は、相対移動装置の平行方向移動装置を構成するY軸スライドに鉛直に設けられた支持軸(図示省略)のまわりに回転可能に設けられ、ヘッド回転装置308により正逆両方向に任意の角度回転させられる。
Five or more suction nozzles may be included in the holding head. The embodiment will be described with reference to FIG.
The holding device with an
6つの吸着ノズル304は、ヘッド本体306に、ヘッド本体306の回転軸線上の1点を中心とする一円周上の等角度を隔てた位置にそれぞれ、昇降可能かつ自身の軸線まわりに回転可能に配設され、図示を省略するノズル昇降装置により昇降させられ、ノズル回転装置により自身の軸線まわりに回転させられる。ヘッド本体306にはまた、6つの吸着ノズル304が配設された部分より外周側に、6つの光源310がそれぞれ、吸着ノズル304に対応して設けられ、6つずつの吸着ノズル304と光源310との間の部分に遮光装置312が設けられている。遮光装置312は、6つの遮光板314を備え、各遮光板314にはスリット315が形成されている。
The six suction nozzles 304 can be moved up and down and rotated around their own axis at positions equidistant on a circumference around one point on the rotation axis of the head
撮像装置付保持装置300の撮像装置316は、上記Y軸スライドの吸着ノズル304が配設された一円周の外周側の部分に、その一円周の中心に向かって水平な姿勢で位置を固定して設けられている。また、上記支持軸のヘッド本体306から下方への突出端部に反射装置318の反射体320がカバー322と共に設けられている。本撮像装置付保持装置300においては、支持軸に設けられた反射体320およびカバー322と、Y軸スライドに設けられた撮像装置316とは相対回転させられず、反射体320は撮像装置316と正対する状態で設けられている。
The
カバー322は概して円筒状を成し、その周壁には、6つの吸着ノズル304を等分、例えば、2等分した数である3つの開口324が形成されている。本撮像装置付保持装置300においては、反射体320,カバー322および撮像装置316がY軸スライドに位置を固定して設けられ、それらに対して装着ヘッド302が回転させられるため、装着ヘッド302が予め設定された撮像位置、例えば、図13に示すように、6つの吸着ノズル304が、撮像装置316の撮像中心線に対して対称に位置する状態となる位置に位置する状態において、撮像中心線の一方の側に位置する2つの吸着ノズル304および他方の側に位置する1つの吸着ノズル304にそれぞれ対応する位置に開口324が設けられている。カバー322にはまた、その周壁の反射体320と対向する部分に開口326が設けられ、反射体320により反射された光の通過を許容するようにされている。
The
反射体320はカバー322の内周面に固定して設けられ、6つの吸着ノズル304を等分した数であって、開口324と同数、ここでは3つの反射平面328が形成されている。これら反射平面328は、互いに交差して形成されるとともに、遮光板314により選択され、3つの開口324を通過した選択光を正反射させて撮像装置316に入射させる角度で設けられている。3つの開口324はそれぞれ、反射平面328への光の入射方向において3つの反射平面328より大きいものとされている。
The
6つの吸着ノズル304は、3つずつ、2組に分けられて撮像装置316により側方から撮像される。本実施例では、複数の対象ノズルが全ノズルの一部のものである。したがって、装着ヘッド302の撮像位置は2つあり、例えば、全部の吸着ノズル304が電子回路部品を受け取った後、装着ヘッド302は一方の撮像位置に位置決めされ、一方の組の3つの吸着ノズル304がそれぞれ、対象ノズルとされ、カバー322の開口324と対向する位置に位置させられる。そして、3つの吸着ノズル304の各吸着管および電子回路部品の周辺からの光であって、遮光板314により選択された選択光はそれぞれ、対応する開口324を通り、反射平面328により同時期に正反射させられ、開口326を通って撮像装置316に入射させられ、3つの吸着管および電子回路部品が同時に撮像される。
The six suction nozzles 304 are divided into two groups of three, and images are taken from the side by the
撮像後、装着ヘッド302がヘッド回転装置308により180度回転させられて他方の撮像位置に位置決めされ、他方の組の3つの吸着ノズル304が対象ノズルとして、それぞれ開口324と対向する位置に位置させられ、その3つの吸着管あるいは3つの吸着管および電子回路部品が撮像装置316により同時に撮像される。装着ヘッド302には吸着ノズル304が6つ設けられているが、複数組、例えば、2組に分けて撮像されることにより、吸着管と電子回路部品との少なくとも一方の周辺からの光が反射体320によって妨げられることなく、撮像装置316に入射させられ、吸着管等の撮像が行われる。ヘッド回転装置308が対象ノズル交替装置を構成している。
After the imaging, the mounting
反射装置は、複数の対象ノズルの各々の少なくとも先端部の少なくとも一部近傍からの光を各々1回ずつ反射させることにより、撮像装置に向かわせる反射面の組を1組以上備えた装置としてもよい。その実施例を図14および図15に基づいて説明する。
本実施例の撮像装置付保持装置350の装着ヘッド352は、複数、例えば、6つの吸着ノズル354を備え、例えば、前記実施例の装着ヘッド40と同様に、ヘッド本体356を構成する回転軸がヘッド回転装置358により回転させられ、6つの吸着ノズル354,ヘッド本体356に6つの吸着ノズル354にそれぞれ対応して設けられた6つの光源360,遮光装置361,回転軸にカバー362と共に設けられた反射装置364の反射体366が、Y軸スライドに設けられた撮像装置368に対して回転させられる。遮光装置361は、6つずつの光源360と吸着ノズル354との間にそれぞれ設けられた遮光板370を含む。これら遮光板370にはそれぞれ、スリット372が形成されている。
The reflection device may be a device including one or more sets of reflection surfaces that are directed to the imaging device by reflecting light from at least a part of at least a part of the tip of each of the plurality of target nozzles once each. Good. The embodiment will be described with reference to FIGS.
The mounting
カバー362は概して円筒状を成し、図14に示すように、6つの吸着ノズル354にそれぞれ対応する位置に開口374が設けられるとともに、隣接する2つの開口374の間の部分に、反射体366により反射させられた光の通過を許容する開口376が設けられている。反射体366は、カバー362の内周面に固定して設けられ、図15に示すように、6つの反射平面378が形成されている。これら反射平面378はそれぞれ、6つの吸着ノズル354A〜354Fに対応して設けられ、吸着ノズル354A〜354Dにそれぞれ対応する反射平面378A〜376Dはそれぞれ、吸着ノズル354A〜354Dの吸着管あるいは吸着管および電子回路部品の周辺からの光を正反射させて撮像装置368に入射させる角度で形成されている。
The
反射平面378Eおよび反射平面378Fはそれぞれ、反射体366とは別に設けられた反射体380,382の各反射平面384,386と組を成し、反射平面378Eは、吸着ノズル354Eの吸着管あるいは吸着管および電子回路部品の周辺からの光を正反射させて反射平面384に入射させ、反射平面384は、反射平面378Eから入射させられた光を正反射させて撮像装置368に入射させる角度で設けられている。反射平面378Fおよび反射平面386も同様に、吸着ノズル354Fについて、吸着管あるいは吸着管および電子回路部品の周辺からの光を正反射させて撮像装置368に入射させる角度で設けられている。
The
本実施例の反射装置364は、それぞれ光を1回ずつ反射させる2つの反射平面を含む組を2組備え、吸着ノズルの数が多くても、全ノズルを対象ノズルとして一挙に撮像を行うことができるとともに、2つの反射平面の各々における光の入射角度および反射角度が、1つの反射平面によって光を撮像装置368に向かって反射させる場合の入射角度および反射角度より小さくできる。各反射平面における光の入射角度および反射角度が大きくなると、撮像装置により取得される像の寸法精度が低下する傾向があるが、本態様によればこの問題を解決できるのである。反射体が1つである場合は、吸着ノズルの数が多くなるほど、入射角度および反射角度が大きい反射平面が生じることを避け得ないのであるが、反射平面を複数組み合わせ、光の方向を変えることにより、1つの反射平面により反射させられて撮像装置に入射させられる光の角度を小さくすることができるのであり、歪みの少ない画像が得られる。
The
なお、複数の対象ノズルが全ノズルの一部のものである場合にも、全ノズルが対象ノズルである場合にも、吸着ノズルは6つより多くてもよく、例えば、8つあるいは12個であってもよい。複数の対象ノズルが全ノズルの一部のものである場合、吸着ノズルが8つであれば、6つの場合と同様に複数組、例えば、2組に等分して撮像することができる。反射体は、例えば、複数の反射平面を有するものとされ、1組に属する吸着ノズルの数と同数の反射平面が、吸着ノズルの少なくとも先端部の一部近傍からの光を正反射するように設けられる。複数の対象ノズルが全ノズルの一部のものである場合にも、カバーに替えて遮光筒が設けられて遮光装置が構成されてもよく、その場合、その周壁に、1組に属する吸着ノズルの数と同数のスリットが設けられる。 In addition, even when the plurality of target nozzles are part of all the nozzles, or when all the nozzles are target nozzles, the number of suction nozzles may be more than six, for example, eight or twelve. There may be. When the plurality of target nozzles are a part of all the nozzles, if there are eight suction nozzles, the image can be divided into a plurality of sets, for example, two sets as in the case of six. The reflector has, for example, a plurality of reflection planes, and the same number of reflection planes as the number of suction nozzles belonging to one set reflect regularly light from at least a part of the front end portion of the suction nozzles. Provided. Even when a plurality of target nozzles are part of all nozzles, a light shielding cylinder may be provided instead of the cover to constitute a light shielding device, and in that case, a suction nozzle belonging to one set on the peripheral wall thereof The same number of slits is provided.
また、全ノズルが対象ノズルである場合に、反射装置と撮像装置とが相対回転不能に設けられ、保持ヘッドが反射装置および撮像装置に対して相対回転可能に設けられてもよい。この場合、保持ヘッドの複数の回転位置のいずれをも側方側撮像位置とすることができる。 Further, when all the nozzles are target nozzles, the reflection device and the imaging device may be provided so as not to be relatively rotatable, and the holding head may be provided so as to be relatively rotatable with respect to the reflection device and the imaging device. In this case, any of the plurality of rotation positions of the holding head can be set as the side-side imaging position.
さらに、背景部材と保持ヘッドとが相対回転可能に設けられてもよく、その場合、撮像時には、吸着ノズルと背景部材との位相が一致するようにされる。 Furthermore, the background member and the holding head may be provided so as to be relatively rotatable. In this case, the phases of the suction nozzle and the background member coincide with each other during imaging.
また、撮像装置付保持装置の撮像装置による側方からの撮像により、吸着ノズルの先端の位置が取得される場合、その先端位置に基づいて吸着ノズルの先端面である部品吸着面の摩耗が検出されるようにしてもよく、電子回路部品の吸着ノズルにより保持された端とは反対側の端の位置が取得される場合、その位置は、電子回路部品の回路基板への装着時における吸着ノズルの下降速度の制御に使用されるようにしてもよい。例えば、吸着ノズルの下降時に、電子回路部品の下端が回路基板に装着する寸前に下降速度が小さくされ、電子回路部品が衝撃少なく回路基板に当接するようにされる。
さらに、電子回路部品の吸着ノズルから軸線に直角な方向へ外れた部分が撮像される場合、その部分の、吸着ノズルにより保持された端の位置と、反対側の端の位置とが取得され、それらに基づいて電子回路部品の厚さが取得されるようにしてもよい。
In addition, when the position of the tip of the suction nozzle is acquired by imaging from the side of the image pickup device of the holding device with the image pickup device, the wear of the component suction surface that is the tip surface of the suction nozzle is detected based on the tip position. If the position of the end opposite to the end held by the suction nozzle of the electronic circuit component is acquired, the position is the suction nozzle when the electronic circuit component is mounted on the circuit board. It may be used for controlling the descending speed of the. For example, when the suction nozzle is lowered, the lowering speed is reduced just before the lower end of the electronic circuit component is mounted on the circuit board, and the electronic circuit component is brought into contact with the circuit board with less impact.
Further, when a portion of the electronic circuit component that is deviated from the suction nozzle in a direction perpendicular to the axis is imaged, the position of the end of the portion held by the suction nozzle and the position of the opposite end are acquired, The thickness of the electronic circuit component may be acquired based on them.
撮像装置付保持装置の撮像装置による撮像は、吸着ノズルあるいは吸着ノズルおよび対象物の撮像の目的に必要不可欠な部分について行われればよく、例えば、吸着管の直径方向における一部、例えば、吸着管の中心線近傍部分あるいは一方の側縁部側部分のみが撮像されてもよく、対象物の吸着管側の部分のみが撮像されてもよい。吸着管等の一部のみが撮像されるようにすることは、分解能の都合上、撮像装置を視野の広い装置とすることができない場合に有効である。例えば、撮像装置付保持装置が電子回路部品装着装置に設けられ、吸着ノズルが吸着した電子回路部品を回路基板に装着する際に、正常に装着し、電子回路部品を持ち帰っていないことを確認するために撮像が行われるのであれば、吸着管の下端位置およびその下端位置より下における電子回路部品の有無がわかればよく、吸着管の直径方向における全部および電子回路部品の下端が撮像されることは不可欠ではなく、吸着管の下端部の直径方向における一部および電子回路部品の吸着管に吸着された側の一部であって、吸着管の直径方向の両側縁部より内側に位置する部分の一部が撮像されればよい。 The imaging by the imaging device of the holding device with the imaging device may be performed on the suction nozzle or the part essential to the imaging purpose of the suction nozzle and the object. For example, a part in the diameter direction of the suction tube, for example, the suction tube Only the part near the center line or one side edge part side may be imaged, or only the part on the adsorption tube side of the object may be imaged. It is effective to allow only a part of the adsorption tube or the like to be imaged when the imaging device cannot be a device with a wide field of view for the sake of resolution. For example, when a holding device with an imaging device is provided in an electronic circuit component mounting device, and the electronic circuit component sucked by the suction nozzle is mounted on the circuit board, it is confirmed that the electronic circuit component is properly mounted and the electronic circuit component is not brought home. Therefore, if imaging is performed for this purpose, it is only necessary to know the lower end position of the adsorption tube and the presence or absence of electronic circuit components below the lower end position, and the whole of the adsorption tube in the diameter direction and the lower end of the electronic circuit component are imaged. Is not essential, a part of the lower end of the adsorption tube in the diametrical direction and a part of the electronic circuit component adsorbed on the adsorption tube, and a portion located inside both diametrical edges of the adsorption tube A part of the image may be imaged.
また、保持ヘッドが、複数の吸着ノズルの各々が一円周上の3つ以上の位置の各々に配設されるものである場合、保持ヘッドを回転ヘッドとすることは不可欠ではなく、回転しないものとしてもよい。この場合、保持ヘッドと対象物とは、相対移動装置により相対移動させられて、複数の吸着ノズルと対象物とが順次、位置決めされ、吸着ノズルにより対象物の吸着が行われる。相対移動装置は、例えば、保持ヘッドと対象物との一方を、吸着ノズルの軸線と直交する平面内において互いに直交する2方向に移動させる装置とされてもよく、一方を上記2方向の一方に移動させ、他方を2方向の他方に移動させる装置とされてもよい。また、吸着ノズルが吸着した対象物の回転位置を修正,変更することが必要な場合には、例えば、吸着ノズルがヘッド本体に自身の軸線まわりに回転可能に設けられ、ノズル回転装置により回転させられるようにされる。 Further, when the holding head is one in which each of the plurality of suction nozzles is disposed at each of three or more positions on one circumference, it is not indispensable to use the holding head as a rotating head and it does not rotate. It may be a thing. In this case, the holding head and the target object are relatively moved by the relative movement device, the plurality of suction nozzles and the target object are sequentially positioned, and the target object is sucked by the suction nozzle. The relative movement device may be, for example, a device that moves one of the holding head and the object in two directions orthogonal to each other in a plane orthogonal to the axis of the suction nozzle, and moves one of the two in one of the two directions. It may be a device that moves and moves the other to the other in the two directions. In addition, when it is necessary to correct or change the rotational position of the object attracted by the suction nozzle, for example, the suction nozzle is provided in the head body so as to be rotatable about its own axis, and is rotated by the nozzle rotating device. To be done.
撮像装置付保持装置において保持ヘッドが、撮像装置付保持装置の本体に対して回転あるいは直線移動等の移動が行われないヘッドとされる場合、全ノズルが対象ノズルであれば、撮像装置および反射装置は、保持ヘッドに対して移動不能に設けられればよい。遮光装置が設けられる場合も同様である。複数の対象ノズルが全ノズルの一部であり、撮像装置および反射装置が1組、設けられるのであれば、それら撮像装置および反射装置は保持ヘッドに対して移動可能に設けられる。遮光装置は、保持ヘッドに固定して設けてもよく、保持ヘッドに対して移動可能に設けてもよい。 When the holding head in the holding device with the imaging device is a head that does not rotate or move linearly with respect to the main body of the holding device with the imaging device, if all the nozzles are target nozzles, the imaging device and the reflection The device may be provided so as not to move with respect to the holding head. The same applies when a light-shielding device is provided. If the plurality of target nozzles are a part of all the nozzles and a set of imaging device and reflection device is provided, the imaging device and reflection device are provided to be movable with respect to the holding head. The light shielding device may be fixed to the holding head, or may be provided so as to be movable with respect to the holding head.
さらに、明るい背景を形成する背景部材が設けられる場合、背景部材と撮像装置との間のいずれかに遮光装置が設けられれば、撮像装置に入射させられる光が選択される。 Furthermore, when a background member that forms a bright background is provided, light that is incident on the imaging device is selected if a light shielding device is provided between the background member and the imaging device.
また、請求可能発明に係る撮像装置付保持装置は、撮像装置により、吸着ノズルの先端部と保持対象物との少なくとも一方の正面像が撮像される保持装置でもよく、電子回路部品装着装置以外の作業装置に設けられる保持装置でもよい。 Further, the holding device with an imaging device according to the claimable invention may be a holding device in which at least one front image of the tip of the suction nozzle and the holding object is captured by the imaging device, other than the electronic circuit component mounting device. A holding device provided in the working device may be used.
12:基板保持装置 14:部品供給装置 16:撮像装置付保持装置 18:ヘッド移動装置 24:制御装置 28:回路基板 40:装着ヘッド 42:側方側撮像装置 44:反射装置 80:吸着ノズル 108:電子回路部品 180:光源 184:反射体 190:反射平面 240:撮像装置付保持装置 242:遮光装置 244:遮光板 246:スリット 300:撮像装置付保持装置 302:装着ヘッド 304:吸着ノズル 310:光源 312:遮光装置 314:遮光板 315:スリット 316:撮像装置 318:反射装置 320:反射体 328:反射平面 350:撮像装置付保持装置 352:装着ヘッド 354:吸着ノズル 360:光源 361:遮光装置 364:反射装置 366:反射体 368:撮像装置 370:遮光板 372:スリット 378:反射平面 380,382:反射体 384,386:反射平面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 12: Board | substrate holding apparatus 14: Component supply apparatus 16: Holding apparatus with an imaging device 18: Head moving apparatus 24: Control apparatus 28: Circuit board 40: Mounting head 42: Side side imaging device 44: Reflecting device 80: Suction nozzle 108 : Electronic circuit component 180: Light source 184: Reflector 190: Reflection plane 240: Holding device with imaging device 242: Light shielding device 244: Light shielding plate 246: Slit 300: Holding device with imaging device 302: Mounting head 304: Suction nozzle 310: Light source 312: Light shielding device 314: Light shielding plate 315: Slit 316: Imaging device 318: Reflecting device 320: Reflector 328: Reflecting plane 350: Holding device with imaging device 352: Mounting head 354: Suction nozzle 360: Light source 361: Light shielding device 364: reflector 366: reflector 368: imaging device 370: shielding plate 372: slit 378: reflecting
Claims (7)
それら複数の吸着ノズルの側方に、それら吸着ノズルの軸線に直角な方向から撮像可能に配設された撮像装置と、
前記複数の吸着ノズルのすべてである全ノズルのうちの少なくとも一部のものであり、同時に前記撮像装置の撮像対象とされるノズルである複数の対象ノズルの各々の少なくとも先端部の少なくとも一部と、それら対象ノズルに対象物が保持されればそれら対象物の各々の少なくとも一部が存在する領域である近傍領域とからの光を前記撮像装置に向かって反射する1つ以上の反射面を備えた反射装置と
を含み、前記複数の対象ノズルの少なくとも先端部のすくなくとも一部とそれらの前記近傍領域とが同時に撮像される撮像装置付保持装置。 A holding head that includes a plurality of suction nozzles and sucks and holds an object by each of the suction nozzles;
An imaging device disposed on the side of the plurality of suction nozzles so as to be capable of imaging from a direction perpendicular to the axis of the suction nozzles;
At least a part of all of the plurality of suction nozzles, and at least a part of at least a tip of each of the plurality of target nozzles that are nozzles to be imaged by the imaging device ; And one or more reflecting surfaces for reflecting light from a neighboring region, which is a region where at least a part of each of the objects is present, to the imaging device if the objects are held by the target nozzles. reflective devices and only including, a plurality of at least the tip portion of the at least a portion holding device with an imaging device and their the neighboring region is imaged simultaneously target nozzle.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008132369A JP5202100B2 (en) | 2008-05-20 | 2008-05-20 | Holding device with imaging device |
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