JP6031677B2 - Observation device and component mounting machine - Google Patents

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Description

本発明は、観察対象物に形成された第1のターゲットと第2のターゲットを観察する観察装置及びこの観察装置を含む部品実装機に関するものである。   The present invention relates to an observation apparatus for observing a first target and a second target formed on an observation object, and a component mounter including the observation apparatus.

基板に電子部品を実装して実装基板を生産する部品実装機においては、部品供給部に供給された電子部品を実装ヘッドで取り出して基板上に設定された部品実装位置に実装する形態のものが一般に用いられている。このような部品実装機においては、電子部品が位置ずれを起こした状態で基板に実装される事態を防止すべく、実装ヘッドに保持された観察対象物としての電子部品に形成された一対の電極や認識マーク等の2つのターゲットを観察する観察装置を組み入れ、当該装置を用いた各ターゲットの観察結果に基づいて実装ヘッドの下降位置及び実装角度を補正したうえで基板に実装するものが存在する。   In a component mounting machine that mounts electronic components on a board to produce a mounting board, there is a configuration in which the electronic component supplied to the component supply unit is taken out by a mounting head and mounted at a component mounting position set on the board. Commonly used. In such a component mounting machine, a pair of electrodes formed on the electronic component as an observation object held by the mounting head in order to prevent the electronic component from being mounted on the substrate in a state where the electronic component is displaced. There are some devices that are mounted on a substrate after incorporating the observation device for observing two targets, such as a mark and a recognition mark, and correcting the lowered position and mounting angle of the mounting head based on the observation result of each target using the device. .

観察装置としては、光軸が2つのターゲットを結ぶラインと並行に配設された一対のカメラと、傾斜した反射面によって各ターゲットからの光を各カメラに向けて反射させるプリズムと、プリズムに対して各カメラを昇降させる昇降機構を備えたものが存在する(例えば特許文献1)。これによれば、各カメラを昇降させることによって観察視野の間隔が変更される。したがって、各ターゲット間の距離に応じて各カメラを昇降させることによってそれぞれの撮像視野を対応するターゲットに一致させることができ、その結果、様々なサイズの電子部品に対応することができる。   As an observation device, a pair of cameras whose optical axes are arranged in parallel with a line connecting two targets, a prism that reflects light from each target toward each camera by an inclined reflecting surface, and a prism For example, there is a device provided with an elevating mechanism for elevating each camera (for example, Patent Document 1). According to this, the interval of the observation visual field is changed by moving each camera up and down. Therefore, by raising and lowering each camera according to the distance between each target, it is possible to match each imaging field of view with the corresponding target, and as a result, it is possible to deal with electronic components of various sizes.

また、その他の形態の観察装置として、前述した特許文献1と同様の構成を有する一対のカメラと、傾斜した反射面を一の方向において交差するように配設した2つのプリズムと、当該反射面によって反射した各ターゲットからの光を各カメラに入射するよう屈折させる複数のミラー類から成る光軸調整素子を備えたものが存在する(例えば特許文献2)。これによれば、特許文献1の観察装置と同様の効果に加え、各カメラの観察視野の間隔を0まで近付けた場合に像が暗くなるといった問題を解消することができる。   Further, as another type of observation apparatus, a pair of cameras having the same configuration as that of Patent Document 1 described above, two prisms arranged so as to intersect an inclined reflecting surface in one direction, and the reflecting surface There is a device provided with an optical axis adjusting element composed of a plurality of mirrors that refracts the light from each target reflected by the light so as to enter the camera (for example, Patent Document 2). According to this, in addition to the effect similar to the observation apparatus of Patent Document 1, it is possible to solve the problem that the image becomes dark when the observation field interval of each camera is brought close to zero.

特開2012−13802号公報JP 2012-13802 A 特開2003−307768号公報JP 2003-307768 A

特許文献1のものにおいて、各ターゲット間の距離が長い大型の部品に対応するためには、広い傾斜面を有する大型のプリズムを用意する必要がある。しかしながら、観察装置のサイズや他の構成部材との兼ね合いを含めた設計上の都合から設置可能なプリズムのサイズには限界があり、そのため特許文献1のものでは一定のサイズ以上の部品に対応することができない。また、特許文献2のものでは前述の問題に加え、光軸調整素子を設ける必要があることから装置構成が複雑になるとともにコストが高くなるという問題があった。   In the thing of patent document 1, in order to respond | correspond to a large component with a long distance between each target, it is necessary to prepare the large prism which has a wide inclined surface. However, there is a limit to the size of the prism that can be installed for the convenience of design including the size of the observation device and the balance with other components. I can't. In addition to the above-mentioned problem, Patent Document 2 has a problem that the apparatus configuration becomes complicated and the cost increases because it is necessary to provide an optical axis adjusting element.

そこで本発明は、2つのターゲット間の距離が異なる幅広いサイズの観察対象物を簡易な構成で観察することができる観察装置及びこの観察装置を含む部品実装機を提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide an observation apparatus capable of observing observation objects having a wide range of different distances between two targets with a simple configuration and a component mounting machine including the observation apparatus.

請求項1に記載の本発明は、観察対象物に形成された第1のターゲットと第2のターゲットを観察する観察装置であって、前記第1のターゲットからの光を所定の方向に反射させる第1の反射部と、前記第1の反射部によって所定の方向に反射された光が入射されて前記第1のターゲットを観察する第1のカメラを含む第1の観察手段と、前記第2のターゲットからの光を所定の方向に反射させる第2の反射部と、前記第2の反射部によって所定の方向に反射された光が入射されて前記第2のターゲットを観察する第2のカメラを含む第2の観察手段と、前記第1の観察手段と前記第2の観察手段を前記第1のターゲットと前記第2のターゲットを結ぶラインに沿って双方が接近又は離間する方向に同期して移動させる移動手段とを備え、前記移動手段によって前記第1の反射部と前記第2の反射部を接近させたとき、前記第1の反射部において前記第2の反射部に最も近接する端部と前記第2の反射部において前記第1の反射部に最も近接する端部が干渉しないよう、前記観察対象物から前記第1の反射部までの距離、前記観察対象物から前記第2の反射部までの距離よりも小さいThe present invention according to claim 1 is an observation device for observing the first target and the second target formed on the observation object, and reflects light from the first target in a predetermined direction. A first observation unit including a first reflection unit, a first camera that receives the light reflected in a predetermined direction by the first reflection unit, and observes the first target; and A second reflection unit that reflects light from the target in a predetermined direction, and a second camera that receives the light reflected in the predetermined direction by the second reflection unit and observes the second target a second observation means including, the first observation unit and the second observation hand stage of the first target and the second direction both along the line connecting the target is close to or away from synchronization and a moving means for moving the front When the first reflecting portion and the second reflecting portion are brought close to each other by moving means, the end portion closest to the second reflecting portion in the first reflecting portion and the second reflecting portion in the second reflecting portion. first as an end closest to the reflective portion does not interfere, the distance from the observation object to said first reflecting portion is smaller than the distance from the observation object to the second reflecting portion.

請求項に記載の本発明は、実装ヘッドに保持した観察対象物としての部品に形成された第1のターゲットと第2のターゲットを観察装置によって観察した後に基板に実装する部品実装機であって、前記観察装置は、前記第1のターゲットからの光を所定の方向に反射させる第1の反射部と、前記第1の反射部によって所定の方向に反射された光が入射されて前記第1のターゲットを観察する第1のカメラを含む第1の観察手段と、前記第2のターゲットからの光を所定の方向に反射させる第2の反射部と、前記第2の反射部によって所定の方向に反射された光が入射されて前記第2のターゲットを観察する第2のカメラを含む第2の観察手段と、前記第1の観察手段と前記第2の観察手段を前記第1のターゲットと前記第2のターゲットを結ぶラインに沿って双方が近接又は離間する方向に同期して移動させる移動手段とを備え、前記移動手段によって前記第1の反射部と前記第2の反射部を接近させたとき、前記第1の反射部において前記第2の反射部に最も近接する端部と前記第2の反射部において前記第1の反射部に最も近接する端部が干渉しないよう、前記観察対象物から前記第1の反射部までの距離、前記観察対象物から前記第2の反射部までの距離よりも小さいThe present invention according to claim 7 is a component mounter for mounting on a substrate after observing the first target and the second target formed on a component as an observation object held by a mounting head with an observation apparatus. The observation apparatus receives the first reflection unit that reflects light from the first target in a predetermined direction, and the light reflected in the predetermined direction by the first reflection unit. A first observation unit including a first camera for observing one target; a second reflection unit configured to reflect light from the second target in a predetermined direction; and a predetermined value by the second reflection unit. a second observation means light reflected in the direction is incident comprises a second camera for observing the second target, the first observation unit and the second observation hand stage the first The target and the second target Along department lines and a moving means for moving in synchronism in the direction of both approaches or leaves, when brought into close proximity to said second reflecting portion and the first reflection portion by said moving means, said first In the reflection part, the end closest to the second reflection part and the end closest to the first reflection part in the second reflection part do not interfere with each other from the observation object. the distance to the reflecting portion is smaller than the distance from the observation object to the second reflecting portion.

本発明によれば、移動手段によって第1の反射部と第2の反射部を接近させたとき、第1の反射部において第2の反射部に最も近接する端部と第2の反射部において第1の反射部に最も近接する端部が干渉しないよう、前記観察対象物から前記第1の反射部までの距離と、前記観察対象物から第2の反射部までの距離を異ならせたので、2つのターゲット間の距離が異なる幅広いサイズの観察対象物を簡易な構成で観察することができる。   According to the present invention, when the first reflecting portion and the second reflecting portion are brought close to each other by the moving means, the end portion closest to the second reflecting portion and the second reflecting portion in the first reflecting portion. The distance from the observation object to the first reflection part and the distance from the observation object to the second reflection part are made different so that the end closest to the first reflection part does not interfere with the first reflection part. A wide range of observation objects with different distances between the two targets can be observed with a simple configuration.

本発明の一実施の形態における部品実装機の斜視図The perspective view of the component mounting machine in one embodiment of this invention (a)本発明の一実施の形態における部品実装機の部分断面図(b)本発明の一実施の形態における電子部品の下面の平面図(A) Partial sectional view of a component mounting machine according to an embodiment of the present invention (b) Plan view of a lower surface of an electronic component according to an embodiment of the present invention 本発明の一実施の形態における部品実装機に備えられた観察ユニットの正面図The front view of the observation unit with which the component mounting machine in one embodiment of this invention was equipped (a)(b)本発明の一実施の形態における部品実装機に備えられた観察ユニットの正面図(A) (b) The front view of the observation unit with which the component mounting machine in one embodiment of this invention was equipped 本発明の一実施の形態における部品実装機の制御系を示すブロック図The block diagram which shows the control system of the component mounting machine in one embodiment of this invention (a)(b)本発明のその他の実施の形態における観察ユニットの部分断面図(A) (b) Partial sectional view of an observation unit according to another embodiment of the present invention

まず図1を参照して、本発明の実施の形態1における部品実装機について説明する。部品実装機1は、液晶パネルやプラズマディスプレイといった表示パネル等の基板2に電子部品3を圧着により実装する機能を有する。この部品実装機1は部品供給部4、中間ステージ5、バックアップ部6、基板位置決め部7、及び各部の上方に配設された実装部8から構成される。以下、部品供給部4、中間ステージ5、バックアップ部6、基板位置決め部7の並び方向をY方向、水平面内でY方向と直交する方向をX方向、XY平面に垂直な方向をZ方向とする。   First, with reference to FIG. 1, the component mounting machine in Embodiment 1 of this invention is demonstrated. The component mounting machine 1 has a function of mounting an electronic component 3 on a substrate 2 such as a display panel such as a liquid crystal panel or a plasma display by pressure bonding. The component mounter 1 includes a component supply unit 4, an intermediate stage 5, a backup unit 6, a board positioning unit 7, and a mounting unit 8 disposed above each unit. Hereinafter, the arrangement direction of the component supply unit 4, the intermediate stage 5, the backup unit 6, and the board positioning unit 7 is defined as the Y direction, the direction perpendicular to the Y direction in the horizontal plane is defined as the X direction, and the direction perpendicular to the XY plane is defined as the Z direction. .

図1において、部品供給部4は後述する実装部8に備えられた実装ヘッド18に電子部品3を供給するものであって、トレイ9が載置されたパレット10を保持する保持テーブル11を備えている。図2(a)において、トレイ9には複数の凹部9aが格子状に形成されており、この凹部9a内に電子部品3が収納されている。図2(b)において、電子部品3の下面3aには一対の認識マークM1,M2が形成されている。認識マークM1,M2は後述する電子部品3の実装位置の補正に用いられる。   In FIG. 1, the component supply unit 4 supplies the electronic component 3 to a mounting head 18 provided in a mounting unit 8 described later, and includes a holding table 11 that holds a pallet 10 on which a tray 9 is placed. ing. In FIG. 2A, the tray 9 is formed with a plurality of recesses 9a in a lattice shape, and the electronic component 3 is accommodated in the recesses 9a. In FIG. 2B, a pair of recognition marks M1 and M2 are formed on the lower surface 3a of the electronic component 3. The recognition marks M1 and M2 are used for correcting the mounting position of the electronic component 3 described later.

図1及び図2(a)において、中間ステージ5は部品供給部4とバックアップ部6の間に配設されており、トレイ9から取り出された電子部品3が載置される水平面を有している。中間ステージ5の上方には撮像視野を下方に向けた予備認識カメラ12が配設されており、中間ステージ5に載置された電子部品3を上方から撮像する。   1 and 2A, the intermediate stage 5 is disposed between the component supply unit 4 and the backup unit 6, and has a horizontal plane on which the electronic component 3 taken out from the tray 9 is placed. Yes. A preliminary recognition camera 12 with an imaging field of view directed downward is disposed above the intermediate stage 5 and images the electronic component 3 placed on the intermediate stage 5 from above.

図1において、バックアップ部6は中間ステージ5と基板位置決め部7の間に配設されており、門型のフレーム部材13の略中央部分13aを切り抜いた箇所に透明な下受部材14を装着して構成される。この下受部材14の下方の位置には観察ユニット(観察装置)15が配設されている(詳細は後述する)。図2(a)に示すように、下受部材14の上面で基板2の縁部を下方から支持することで、圧着時の荷重をフレーム部材13で受けることができる。   In FIG. 1, the backup unit 6 is disposed between the intermediate stage 5 and the substrate positioning unit 7, and a transparent base member 14 is attached to a location where a substantially central portion 13 a of the portal frame member 13 is cut out. Configured. An observation unit (observation device) 15 is disposed at a position below the lower receiving member 14 (details will be described later). As shown in FIG. 2A, the frame member 13 can receive a load during crimping by supporting the edge of the substrate 2 from below with the upper surface of the receiving member 14.

図1において、基板位置決め部7はX軸テーブル16X、Y軸テーブル16Y及びZ軸テーブル16Zを段積みして成る基板移動機構16(図5)を備えている。Z軸テーブル16Z上には基板2が保持される基板保持テーブル17が装着されており、基板移動機構16にはZ方向を軸心としてこの基板保持テーブル17を回転させる回転機構(図示省略)が備えられている。   In FIG. 1, the substrate positioning unit 7 includes a substrate moving mechanism 16 (FIG. 5) formed by stacking an X-axis table 16X, a Y-axis table 16Y, and a Z-axis table 16Z. A substrate holding table 17 that holds the substrate 2 is mounted on the Z-axis table 16Z, and the substrate moving mechanism 16 has a rotation mechanism (not shown) that rotates the substrate holding table 17 about the Z direction as an axis. Is provided.

基板移動機構16を駆動して基板保持テーブル17上の基板2をXYZ方向に移動若しくは所定の角度Θだけ回転させることによって、図2(a)に示すように基板2の縁部に設定された電子部品3の実装位置が下受部材14によって下方から支持されるよう基板2を位置決めすることができる。   The substrate moving mechanism 16 is driven and the substrate 2 on the substrate holding table 17 is moved in the XYZ directions or rotated by a predetermined angle Θ, so that the edge of the substrate 2 is set as shown in FIG. The substrate 2 can be positioned so that the mounting position of the electronic component 3 is supported from below by the receiving member 14.

図1において、実装部8は吸着機構、加圧機構及び回転機構が内蔵された実装ヘッド18を備えており、その下方から延出したロッド19に断熱部材20を介して保持ツール21が結合している。保持ツール21にはヒータが内蔵されており、保持ツール21の下面21a(図2(a))で保持した電子部品3を介して基板2の実装位置に予め供給された接着剤を加熱する。   In FIG. 1, the mounting portion 8 includes a mounting head 18 in which a suction mechanism, a pressure mechanism, and a rotation mechanism are built, and a holding tool 21 is coupled to a rod 19 extending from below via a heat insulating member 20. ing. The holding tool 21 has a built-in heater, and heats the adhesive supplied in advance to the mounting position of the substrate 2 via the electronic component 3 held by the lower surface 21a of the holding tool 21 (FIG. 2A).

保持ツール21の下面21aには吸着機構に接続された吸着孔が形成されており、吸着機構を制御することにより吸着孔を介して電子部品3を保持することができる。また、加圧機構を制御することによりロッド19は実装ヘッド18に対して上下動し、これにより電子部品3を基板2に対して圧着することができる。さらに、回転機構を制御することにより保持ツール21の下面21aに垂直な回転軸を中心に所定の角度だけ保持ツール21を回転させることができる。   A suction hole connected to the suction mechanism is formed on the lower surface 21a of the holding tool 21, and the electronic component 3 can be held through the suction hole by controlling the suction mechanism. Further, by controlling the pressurizing mechanism, the rod 19 moves up and down with respect to the mounting head 18, whereby the electronic component 3 can be crimped to the substrate 2. Further, by controlling the rotation mechanism, the holding tool 21 can be rotated by a predetermined angle around a rotation axis perpendicular to the lower surface 21a of the holding tool 21.

図1において、実装部8にはY方向に延びたY軸移動機構22Yが配設されており、Y軸移動機構22YにはX方向に延びたX軸移動機構22XがY方向に移動自在に取り付けられている。X軸移動機構22Xには実装ヘッド18がX方向に移動自在に取り付けられている。X軸移動機構22X及びY軸移動機構22Yを制御することにより実装ヘッド18を部品供給部4、中間ステージ5、バックアップ部6及び基板位置決め部7の上方に移動させることができる。このように、X軸移動機構22X及びY軸移動機構22Yは、実装ヘッド18を移動させるヘッド移動機構22(図5)となっている。   In FIG. 1, the mounting portion 8 is provided with a Y-axis moving mechanism 22Y extending in the Y direction. The Y-axis moving mechanism 22Y has an X-axis moving mechanism 22X extending in the X direction movable in the Y direction. It is attached. A mounting head 18 is attached to the X-axis moving mechanism 22X so as to be movable in the X direction. By controlling the X-axis movement mechanism 22X and the Y-axis movement mechanism 22Y, the mounting head 18 can be moved above the component supply unit 4, the intermediate stage 5, the backup unit 6, and the board positioning unit 7. As described above, the X-axis moving mechanism 22X and the Y-axis moving mechanism 22Y are the head moving mechanism 22 (FIG. 5) that moves the mounting head 18.

実装ヘッド18に内蔵された各機構とヘッド移動機構22を制御することにより、図2(a)に示すように、保持ツール21でトレイ9から電子部品3を取り出して中間ステージ5に移載し(矢印a)、保持ツール21で中間ステージ5上の電子部品3を取り出して下受部材14の上方から保持ツール21を下降させて基板2に電子部品3を圧着することができる(矢印b)。実装ヘッド18を下受部材14の上方に移動させた状態において、電子部品3はその下面3aを下方に向け、且つ一対の認識マークM1,M2を結ぶライン(以下、「マークライン」MLと称する。図2(b)参照。)がX方向に沿った姿勢で保持ツール21に保持される。   By controlling each mechanism built in the mounting head 18 and the head moving mechanism 22, the electronic component 3 is taken out from the tray 9 by the holding tool 21 and transferred to the intermediate stage 5 as shown in FIG. (Arrow a), the electronic component 3 on the intermediate stage 5 can be taken out by the holding tool 21 and the holding tool 21 can be lowered from above the receiving member 14 to press-bond the electronic component 3 to the substrate 2 (Arrow b). . In a state in which the mounting head 18 is moved above the receiving member 14, the electronic component 3 has a lower surface 3a directed downward and a line connecting the pair of recognition marks M1, M2 (hereinafter referred to as “mark line” ML). (See FIG. 2B) is held by the holding tool 21 in a posture along the X direction.

次に、図3及び図4を参照して観察ユニット15について説明する。観察ユニット15は、実装ヘッド18に保持された観察対象物としての電子部品3に形成された認識マークM1,M2や基板に形成された一対の認識マークを観察するものである。なお、以下の実施の形態においては認識マークM1,M2を観察する場合に絞って説明する。   Next, the observation unit 15 will be described with reference to FIGS. 3 and 4. The observation unit 15 is for observing the recognition marks M1 and M2 formed on the electronic component 3 as the observation object held by the mounting head 18 and a pair of recognition marks formed on the substrate. In the following embodiment, the description will be focused on observing the recognition marks M1 and M2.

観察ユニット15は、上面が開放されたユニットベース15a内に第1の観察部30、第2の観察部40及び観察部移動機構50を配設して構成される。第1の観察部30と第2の観察部40は、ユニットベース15a内においてX方向に並列して配設される。第1の観察部30は、一対の認識マークM1,M2のうち何れか一方を第1のターゲットとして観察する。第2の観察部40は、第1の観察部30の観察対象ではない認識マークM1,M2を第2のターゲットとして観察する。本実施の形態においては、第1の観察部30は認識マークM1を観察対象とし、第2の観察部40は認識マークM2を観察対象とする。   The observation unit 15 is configured by arranging a first observation unit 30, a second observation unit 40, and an observation unit moving mechanism 50 in a unit base 15a having an open upper surface. The first observation unit 30 and the second observation unit 40 are arranged in parallel in the X direction in the unit base 15a. The first observation unit 30 observes one of the pair of recognition marks M1, M2 as the first target. The second observation unit 40 observes the recognition marks M1 and M2 that are not the observation target of the first observation unit 30 as the second target. In the present embodiment, the first observation unit 30 sets the recognition mark M1 as an observation target, and the second observation unit 40 sets the recognition mark M2 as an observation target.

第1の観察部30は、第2の観察部40が配設される側のX方向(以下、「X1方向」とする)に観察面を向けた第1のカメラ31を備えている。第1のカメラ31には光軸c1を取り囲んでX方向に伸びた第1の鏡筒32が装着されており、第1の鏡筒32の最もX1側に形成された壁部32aは水平面に対して角度α1(本実施の形態では45度)傾斜している。すなわち、壁部32aのX1側における外部側面32bは上端部32cから下端部32dに向かってX2側に傾斜しており、第1の観察部30においては上端部32cが最もX1側に位置する。   The first observation unit 30 includes a first camera 31 having an observation surface directed in the X direction (hereinafter referred to as “X1 direction”) on the side where the second observation unit 40 is disposed. The first camera 31 is provided with a first lens barrel 32 that surrounds the optical axis c1 and extends in the X direction, and the wall portion 32a formed on the most X1 side of the first lens barrel 32 is in a horizontal plane. In contrast, the angle α1 is inclined (45 degrees in the present embodiment). That is, the outer side surface 32b on the X1 side of the wall portion 32a is inclined toward the X2 side from the upper end portion 32c toward the lower end portion 32d, and in the first observation unit 30, the upper end portion 32c is located closest to the X1 side.

壁部32aの内部側面には、その傾斜に倣って水平面から角度α1(45度)傾斜した状態で第1のミラー33が保持されている。第1の鏡筒32において第1のミラー33の上方の位置には窓部32eが形成されている。窓部32eを介して第1のミラー33に入射した電子部品3からの光d1は第1のカメラ31に反射される。これにより、認識マークM1を第1のカメラ31によって観察する。   The first mirror 33 is held on the inner side surface of the wall portion 32a in a state where the angle α1 (45 degrees) is inclined from the horizontal plane following the inclination. A window portion 32 e is formed at a position above the first mirror 33 in the first lens barrel 32. The light d1 from the electronic component 3 that has entered the first mirror 33 through the window 32e is reflected by the first camera 31. Accordingly, the recognition mark M1 is observed by the first camera 31.

このように、第1のミラー33とこれを保持する第1の鏡筒32は、第1のターゲットからの光を所定の方向に反射させる第1の反射部となっている。また第1の観察部30は、第1の反射部と、この第1の反射部によって所定の方向に反射された光が入射されて第1のターゲットを観察する第1のカメラ31を含む第1の観察手段となっている。   Thus, the first mirror 33 and the first lens barrel 32 that holds the first mirror 33 serve as a first reflecting portion that reflects light from the first target in a predetermined direction. The first observation unit 30 includes a first reflection unit and a first camera 31 that receives the light reflected in a predetermined direction by the first reflection unit and observes the first target. 1 observation means.

第1の鏡筒32の下方には、照明光e1を上方に照射する光源を備えた照明部34が取り付けられている。照明光e1が入射する第1の鏡筒32の位置には窓部32fが形成されており、第1の鏡筒32の内部であって窓部32fを介して照明光e1が入射する位置にはビームスプリッタ35が配設されている。ビームスプリッタ35は照明光e1を第1のミラー33に屈折させる。第1のミラー33に入射した照明光e1は上方に反射され、これにより認識マークM1を照明することができる。   Below the first lens barrel 32, an illumination unit 34 having a light source for irradiating illumination light e1 upward is attached. A window portion 32f is formed at a position of the first lens barrel 32 where the illumination light e1 is incident, and is located inside the first lens barrel 32 at a position where the illumination light e1 is incident through the window portion 32f. A beam splitter 35 is provided. The beam splitter 35 refracts the illumination light e1 to the first mirror 33. The illumination light e1 incident on the first mirror 33 is reflected upward, thereby illuminating the recognition mark M1.

第1の鏡筒32は逆L字形状の移動台36の上方において固定されている。移動台36の下方にはスライダ37を内部に保持した保持ブロック38が結合している。スライダ37と保持ブロック38は観察部移動機構50と接続される。   The first lens barrel 32 is fixed above the inverted L-shaped moving table 36. A holding block 38 that holds a slider 37 inside is coupled to the lower side of the moving table 36. The slider 37 and the holding block 38 are connected to the observation unit moving mechanism 50.

第2の観察部40は、第1の観察部30が配設されるX2方向(X1方向とは逆方向)に観察面を向けた第2のカメラ41を備えている。つまり、第1のカメラ31と第2のカメラ41はそれぞれの撮像面を向かい合せた状態で配設されている。   The second observation unit 40 includes a second camera 41 having an observation surface directed in the X2 direction (a direction opposite to the X1 direction) in which the first observation unit 30 is disposed. That is, the first camera 31 and the second camera 41 are arranged with their imaging surfaces facing each other.

第2のカメラ41には光軸c2を取り囲んでX方向に伸びた第2の鏡筒42が装着されており、第2の鏡筒42のX2側の壁部42aは水平面に対して角度α2(本実施の形態では45度)傾斜している。すなわち、壁部42aのX2側における外部側面42bは上端部42cから下端部42dに向かってX1側に傾斜しており、第2の観察部30においては上端部42cが最もX2側に位置する。   The second camera 41 is provided with a second lens barrel 42 that surrounds the optical axis c2 and extends in the X direction. The wall portion 42a on the X2 side of the second lens barrel 42 has an angle α2 with respect to the horizontal plane. (45 degrees in this embodiment) is inclined. That is, the outer side surface 42b on the X2 side of the wall portion 42a is inclined toward the X1 side from the upper end portion 42c toward the lower end portion 42d, and in the second observation unit 30, the upper end portion 42c is located closest to the X2 side.

壁部42aの内部側面には、その傾斜に倣って水平面から所定の角度α2(45度)傾斜した状態で第2のミラー43が取り付けられている。第1のミラー33と第2のミラー43は、それぞれの反射面を逆方向に向けた鏡面姿勢で第1の鏡筒32、第2の鏡筒42にそれぞれ保持されるとともに、下受部材14の下方に配設される。   A second mirror 43 is attached to the inner side surface of the wall portion 42a so as to be inclined at a predetermined angle α2 (45 degrees) from the horizontal plane following the inclination. The first mirror 33 and the second mirror 43 are respectively held by the first lens barrel 32 and the second lens barrel 42 in a mirror surface posture with their reflecting surfaces facing in opposite directions, and the lower receiving member 14. Is disposed below.

第2の鏡筒42において第2のミラー43の上方の位置には窓部42eが形成されている。窓部42eを介して第2のミラー43に入射した電子部品3からの光d2は第2のカメラ41に反射される。これにより、認識マークM2を第2のカメラ41によって観察する。   A window portion 42 e is formed at a position above the second mirror 43 in the second lens barrel 42. The light d2 from the electronic component 3 that has entered the second mirror 43 through the window 42e is reflected by the second camera 41. Thereby, the recognition mark M2 is observed by the second camera 41.

このように、第2のミラー43とこれを保持する第2の鏡筒42は、第2のターゲットからの光を所定の方向に反射させる第2の反射部となっている。また第2の観察部40は、第2の反射部と、この第2の反射部によって所定の方向に反射された光が入射されて第2のターゲットを観察する第2のカメラ41を含む第2の観察手段となっている。   As described above, the second mirror 43 and the second lens barrel 42 that holds the second mirror 43 serve as a second reflecting portion that reflects light from the second target in a predetermined direction. The second observation unit 40 includes a second reflection unit and a second camera 41 that receives the light reflected in a predetermined direction by the second reflection unit and observes the second target. 2 observation means.

第2の鏡筒42の下方には、照明光e2を上方に照射する光源を備えた照明部44が取り付けられている。照明光e2が入射する第2の鏡筒42の位置には窓部42fが形成されており、第2の鏡筒42の内部であって窓部42fを介して照明光e2が入射する位置にはビームスプリッタ45が配設されている。ビームスプリッタ45は照明光e2を第2のミラー43に屈折させる。第2のミラー43に入射した照明光e2は上方に反射され、これにより認識マークM2を照明することができる。   An illumination unit 44 including a light source that irradiates illumination light e <b> 2 upward is attached below the second lens barrel 42. A window part 42f is formed at the position of the second lens barrel 42 where the illumination light e2 is incident, and is located inside the second lens barrel 42 at a position where the illumination light e2 is incident via the window part 42f. Is provided with a beam splitter 45. The beam splitter 45 refracts the illumination light e <b> 2 to the second mirror 43. The illumination light e2 incident on the second mirror 43 is reflected upward, thereby illuminating the recognition mark M2.

第2の鏡筒42はL字形状の移動台46の上方において固定されており、移動台46の下方にはスライダ47を内部に保持した保持ブロック48が結合している。移動台46に対する第2の鏡筒42の固定位置は、第1の鏡筒32よりも下方に設定されている。   The second lens barrel 42 is fixed above the L-shaped moving table 46, and a holding block 48 that holds a slider 47 inside is coupled to the lower side of the moving table 46. The fixed position of the second lens barrel 42 with respect to the moving base 46 is set below the first lens barrel 32.

したがって、電子部品3(認識マークM1)からの光d1が第1の反射部を構成する第1のミラー33に入射するまでの距離S1は、電子部品3(認識マークM2)からの光d2が第2の反射部を構成する第2のミラー43に入射するまでの距離S2よりも小さい。このように、本実施の形態では観察対象物から第1の反射部までの距離と、観察対象物から第2の反射部までの距離を異ならせている。このため、第1の鏡筒32のX方向の幅を第2の鏡筒42のX方向の幅よりも所定の長さだけ大きく設定し、電子部品3から各カメラ31,41までの光d1,d2の入射距離を調整している。   Therefore, the distance S1 until the light d1 from the electronic component 3 (recognition mark M1) is incident on the first mirror 33 constituting the first reflecting portion is equal to the light d2 from the electronic component 3 (recognition mark M2). The distance S2 is smaller than the distance S2 until the light enters the second mirror 43 constituting the second reflecting portion. Thus, in this Embodiment, the distance from an observation target object to a 1st reflection part and the distance from an observation target object to a 2nd reflection part are varied. Therefore, the width of the first lens barrel 32 in the X direction is set to be a predetermined length larger than the width of the second lens barrel 42 in the X direction, and light d1 from the electronic component 3 to each of the cameras 31, 41 is set. , D2 is adjusted.

観察部移動機構50は、第1の観察部30と第2の観察部40を移動させるものである。すなわち、観察部移動機構50はX方向に伸びたガイド部としてのリニアガイド51を備えており、このリニアガイド51にスライダ37,47がX方向に移動自在に嵌合している。リニアガイド51の下方には同じくX方向に伸びた送りねじ52が配設されており、駆動部としてのモータ53によってX方向に沿った軸を中心に正の方向(矢印f)と負の方向(矢印g)に回転する。   The observation unit moving mechanism 50 moves the first observation unit 30 and the second observation unit 40. That is, the observation part moving mechanism 50 includes a linear guide 51 as a guide part extending in the X direction, and sliders 37 and 47 are fitted to the linear guide 51 so as to be movable in the X direction. A feed screw 52 extending in the X direction is also provided below the linear guide 51, and a positive direction (arrow f) and a negative direction about an axis along the X direction by a motor 53 as a drive unit. Rotate (arrow g).

送りねじ52に形成されたねじ溝は軸長さ方向の中間部を境にしてピッチが逆となっており、ピッチが異なる各位置にナット54a,54bが螺合している。ナット54a,54bの上面は保持ブロック38,48の下面とそれぞれ結合している。モータ53によって送りねじ52を回転駆動することにより、第1の観察部30と第2の観察部40はリニアガイド51によってX方向にガイドされながら互いに逆方向に同期して移動する。このとき、各観察部30,40が移動するライン(以下、「観察ライン」OLと称する)は、下受部材14の上方で実装ヘッド18に保持された電子部品3のマークラインMLと一致する。   The pitch of the thread groove formed in the feed screw 52 is reversed with the middle portion in the axial length direction as a boundary, and nuts 54a and 54b are screwed into each position where the pitch is different. The upper surfaces of the nuts 54a and 54b are coupled to the lower surfaces of the holding blocks 38 and 48, respectively. By rotating and driving the feed screw 52 by the motor 53, the first observation unit 30 and the second observation unit 40 move in synchronization with each other in the opposite direction while being guided in the X direction by the linear guide 51. At this time, the line (hereinafter referred to as “observation line” OL) along which each observation unit 30, 40 moves coincides with the mark line ML of the electronic component 3 held by the mounting head 18 above the receiving member 14. .

送りねじ52の回転方向に分けて各観察部30,40の移動態様について説明する。図4(a)に示すように、送りねじ52を正の方向(矢印f)に回転駆動すると、第1の観察部30はX1方向に移動するとともに第2の観察部40はX2方向に移動する。換言すれば、第1の観察部30と第2の観察部40は互いに接近する方向に移動する。このとき、第2の鏡筒42は第1の鏡筒32よりも下方に位置しているため、双方が接近しても互いに干渉することはない。   The movement modes of the observation units 30 and 40 will be described separately in the rotation direction of the feed screw 52. As shown in FIG. 4A, when the feed screw 52 is rotationally driven in the positive direction (arrow f), the first observation unit 30 moves in the X1 direction and the second observation unit 40 moves in the X2 direction. To do. In other words, the 1st observation part 30 and the 2nd observation part 40 move to the direction which mutually approaches. At this time, since the second lens barrel 42 is located below the first lens barrel 32, they do not interfere with each other even if both approach.

一方、図4(b)に示すように、送りねじ52を負の方向(矢印g)に回転駆動すると、第1の観察部30はX2方向に移動するとともに第2の観察部40はX1方向に移動する。換言すれば、第1の観察部30と第2の観察部40は互いに離間する方向に移動する。   On the other hand, as shown in FIG. 4B, when the feed screw 52 is rotationally driven in the negative direction (arrow g), the first observation unit 30 moves in the X2 direction and the second observation unit 40 moves in the X1 direction. Move to. In other words, the first observation unit 30 and the second observation unit 40 move in directions away from each other.

上記構成において、リニアガイド51、送りねじ52、モータ53及びナット54a,54bは、第1の観察手段と第2の観察手段を第1のターゲットと第2のターゲットを結ぶラインに沿って双方が接近又は離間する方向に移動させる移動手段となっている。また、第1の反射部と第2の反射部は、移動手段によって第1のターゲットと第2のターゲットを結ぶラインに沿って平行に移動する。   In the above configuration, the linear guide 51, the feed screw 52, the motor 53, and the nuts 54a and 54b are both connected to the first observation means and the second observation means along the line connecting the first target and the second target. It is a moving means for moving in the approaching or separating direction. The first reflecting portion and the second reflecting portion are moved in parallel along a line connecting the first target and the second target by the moving means.

次に、図5を参照して制御系の構成について説明する。部品実装機1に備えられた制御部60は演算処理機能を有しており、記憶部61、実装動作制御部62、カメラ制御部63、観察ユニット制御部64、予備認識処理部65、本認識処理部66及びアライメント処理部67を含んで構成されている。また、この制御部60には予備認識カメラ12、観察ユニット15、実装ヘッド18、ヘッド移動機構22及び基板移動機構16が接続されている。   Next, the configuration of the control system will be described with reference to FIG. The control unit 60 provided in the component mounting machine 1 has an arithmetic processing function, and includes a storage unit 61, a mounting operation control unit 62, a camera control unit 63, an observation unit control unit 64, a preliminary recognition processing unit 65, a main recognition. A processing unit 66 and an alignment processing unit 67 are included. The controller 60 is connected to the preliminary recognition camera 12, the observation unit 15, the mounting head 18, the head moving mechanism 22, and the substrate moving mechanism 16.

記憶部61は、基板2に電子部品3を実装するための実装プログラムをはじめ、基板2の品種名や縁部に設定された設計上の実装位置の座標といった基板2に関する情報を記憶する。また、電子部品3の種類やサイズの他に認識マークM1,M2の間の距離(以下、「マーク距離」と称する)といった電子部品3に関する情報も併せて記憶する。   The storage unit 61 stores information relating to the board 2 such as a mounting program for mounting the electronic component 3 on the board 2, and the name of the type of the board 2 and the design mounting position coordinates set on the edge. In addition to the type and size of the electronic component 3, information about the electronic component 3 such as the distance between the recognition marks M1 and M2 (hereinafter referred to as “mark distance”) is also stored.

実装動作制御部62は、実装プログラムに基づいて実装ヘッド18の各機構、ヘッド移動機構22及び基板移動機構16を制御することにより各種の部品実装動作を実行する。カメラ制御部63は、予備認識カメラ12を制御することにより中間ステージ5上の電子部品3を撮像する。   The mounting operation control unit 62 executes various component mounting operations by controlling each mechanism of the mounting head 18, the head moving mechanism 22, and the board moving mechanism 16 based on the mounting program. The camera control unit 63 images the electronic component 3 on the intermediate stage 5 by controlling the preliminary recognition camera 12.

観察ユニット制御部64は、モータ53を制御することにより第1の観察部30と第2の観察部40を移動させる。また、第1のカメラ31、第2のカメラ41を制御することにより認識マークM1,M2を観察する。   The observation unit control unit 64 moves the first observation unit 30 and the second observation unit 40 by controlling the motor 53. Further, the recognition marks M1 and M2 are observed by controlling the first camera 31 and the second camera 41.

予備認識処理部65は、予備認識カメラ12によって取得した撮像データを認識処理することにより、中間ステージ5に載置された電子部品3の位置を認識する。本認識処理部66は、第1のカメラ31、第2のカメラ41によって取得した観察データを認識処理することにより、実装ヘッド18に保持された電子部品3の位置を認識する。アライメント処理部67は、本認識処理部66による認識処理結果に基づいて保持ツール21の下降位置若しくは実装角度を補正する。   The preliminary recognition processing unit 65 recognizes the position of the electronic component 3 placed on the intermediate stage 5 by performing recognition processing on the imaging data acquired by the preliminary recognition camera 12. The recognition processing unit 66 recognizes the position of the electronic component 3 held by the mounting head 18 by performing recognition processing on observation data acquired by the first camera 31 and the second camera 41. The alignment processing unit 67 corrects the lowered position or mounting angle of the holding tool 21 based on the recognition processing result by the recognition processing unit 66.

本実施の形態における部品実装機1は以上のような構成から成り、次に動作について説明する。まず、トレイ9に収納された電子部品3を実装ヘッド18によって取り出して中間ステージ5に移載する(ST1:中間ステージ移載工程)(図2(a))。次いで、予備認識カメラ12によって中間ステージ5上の電子部品3を撮像し、取得した撮像データを予備認識処理部65によって認識処理することで電子部品3の位置を認識する(ST2:予備認識工程)。   The component mounter 1 in the present embodiment is configured as described above, and the operation will be described next. First, the electronic component 3 housed in the tray 9 is taken out by the mounting head 18 and transferred to the intermediate stage 5 (ST1: intermediate stage transfer step) (FIG. 2A). Next, the electronic component 3 on the intermediate stage 5 is imaged by the preliminary recognition camera 12, and the acquired image data is recognized by the preliminary recognition processing unit 65 to recognize the position of the electronic component 3 (ST2: preliminary recognition step). .

次いで、予備認識処理部65による認識結果に基づいて中間ステージ5上の電子部品3を実装ヘッド18によって取り出す(ST3:部品取り出し工程)。次いで、実装ヘッド18を移動させて下受部材14の上方に電子部品3を位置合わせする(ST4:実装ヘッド位置合わせ工程)。電子部品3が正規の姿勢で保持ツール21に保持されている場合、マークラインMLと観察ラインOLは一致する。   Next, the electronic component 3 on the intermediate stage 5 is picked up by the mounting head 18 based on the recognition result by the preliminary recognition processing unit 65 (ST3: component picking step). Next, the mounting head 18 is moved to align the electronic component 3 above the receiving member 14 (ST4: mounting head positioning step). When the electronic component 3 is held by the holding tool 21 in a normal posture, the mark line ML and the observation line OL match.

次いで、観察ユニット15による認識マークM1,M2の観察が実行される(ST5:認識マーク観察工程)。すなわち、観察ユニット制御部64は認識マークM1,M2の下方に第1のミラー33、第2のミラー43を移動させ、第1のカメラ31、第2のカメラ41により認識マークM1,M2を観察する。このとき、観察ユニット制御部64は記憶部61からマーク距離を読み取り、このマーク距離に応じて第1のミラー33と第2のミラー43の間隔を調整する。   Next, observation of the recognition marks M1 and M2 by the observation unit 15 is executed (ST5: recognition mark observation step). That is, the observation unit controller 64 moves the first mirror 33 and the second mirror 43 below the recognition marks M1 and M2, and observes the recognition marks M1 and M2 using the first camera 31 and the second camera 41. To do. At this time, the observation unit control unit 64 reads the mark distance from the storage unit 61 and adjusts the interval between the first mirror 33 and the second mirror 43 according to the mark distance.

ここで図4(a)に示すように、マーク距離が小さい微小な電子部品3Aを観察対象とする場合、第1の鏡筒32と第2の鏡筒42を互いに近づける必要があるが、第2の鏡筒42は第1の鏡筒32の下方を水平移動するので双方を接近させても干渉することがない。したがって、微小な電子部品3Aを観察対象とする場合でも、認識マークM1,M2の下方に第1のミラー33、第2のミラー43を位置合わせしてこれらを観察することができる。   Here, as shown in FIG. 4A, when a small electronic component 3A having a small mark distance is to be observed, it is necessary to bring the first lens barrel 32 and the second lens barrel 42 close to each other. Since the second lens barrel 42 moves horizontally below the first lens barrel 32, it does not interfere even if both are brought close to each other. Therefore, even when the minute electronic component 3A is an observation target, the first mirror 33 and the second mirror 43 can be positioned below the recognition marks M1 and M2 and observed.

電子部品3Aに替えてマーク距離が大きい大型の電子部品3Bを観察対象とする場合(図4(b))、第1のミラー33をX2方向に移動させるとともに第2のミラー43をX1に方向に移動させ、認識マークM1,M2の下方に第1のミラー33、第2のミラー43を位置合わせする。   When a large electronic component 3B having a large mark distance is used as an observation target instead of the electronic component 3A (FIG. 4B), the first mirror 33 is moved in the X2 direction and the second mirror 43 is directed in the X1 direction. The first mirror 33 and the second mirror 43 are aligned below the recognition marks M1 and M2.

すなわち、本実施の形態における観察ユニット15は、移動手段によって第1の反射部と第2の反射部を接近させたとき、双方が干渉しないよう観察対象物から第1の反射部までの距離と、観察対象物から第2の反射部までの距離を異ならせている。これにより、幅広いサイズの観察対象物に形成された2つのターゲットを観察することができる。また、第1の観察手段と第2の観察手段を一の方向に移動させるだけでよいので、各観察手段を昇降させるための機構を設ける必要がなく、簡易な構成で幅広いサイズの観察対象物の観察に対応することができる。   That is, the observation unit 15 according to the present embodiment has a distance from the observation object to the first reflection unit so that the first reflection unit and the second reflection unit do not interfere when the first reflection unit and the second reflection unit are brought close to each other by the moving unit. The distance from the observation object to the second reflecting portion is varied. Thereby, it is possible to observe two targets formed on a wide range of observation objects. Further, since it is only necessary to move the first observation means and the second observation means in one direction, there is no need to provide a mechanism for raising and lowering each observation means, and a wide range of observation objects with a simple configuration. Can be observed.

認識マークM1,M2を観察したならば、基板2の縁部に設定された実装位置が下受部材14によって下受けされるよう基板2を位置決めする(ST6:基板位置決め工程)。次いで、保持ツール21を下受部材14の上方から下降させて実装位置に電子部品3を圧着する。これにより、基板2に電子部品3を実装する(ST7:電子部品実装工程)。   If the recognition marks M1 and M2 are observed, the substrate 2 is positioned so that the mounting position set on the edge of the substrate 2 is received by the receiving member 14 (ST6: substrate positioning step). Next, the holding tool 21 is lowered from above the receiving member 14 to crimp the electronic component 3 to the mounting position. Thereby, the electronic component 3 is mounted on the substrate 2 (ST7: electronic component mounting step).

電子部品3の実装に際しては、観察データを本認識処理部66によって認識処理することで保持ツール21に保持された電子部品3の位置を認識する。そして、本認識処理部66による認識結果に基づいて保持ツール21の下降位置若しくは実装角度を補正したうえで基板2に電子部品3を実装する。   When mounting the electronic component 3, the position of the electronic component 3 held by the holding tool 21 is recognized by subjecting the observation data to recognition processing by the main recognition processing unit 66. Then, the electronic component 3 is mounted on the substrate 2 after correcting the lowered position or mounting angle of the holding tool 21 based on the recognition result by the recognition processing unit 66.

電子部品3が実装された基板2は下流側の装置に搬送され、部品実装機1での作業は終了する。このように、部品実装機1は実装ヘッド18に保持した観察対象物としての電子部品3に形成された第1のターゲットと第2のターゲットを観察ユニット15によって観察した後に基板2に実装する機能を有する。   The board 2 on which the electronic component 3 is mounted is transported to the downstream apparatus, and the work on the component mounting machine 1 is completed. As described above, the component mounter 1 has a function of mounting the first target and the second target formed on the electronic component 3 as the observation target held by the mounting head 18 on the substrate 2 after observing by the observation unit 15. Have

以上説明した観察ユニット15を用いることにより、幅広いサイズの電子部品3に形成された認識マークM1,M2の観察に対応することができる。なお、第1のターゲット、第2のターゲットは認識マークM1,M2に限られず、電子部品3に形成された一対の半田バンプやリード部品でもよい。また、電子部品3以外の様々な物を観察対象としてもよく、部品実装機1以外の装置に観察ユニット15を組み入れてもよい。   By using the observation unit 15 described above, it is possible to cope with observation of the recognition marks M1 and M2 formed on the electronic component 3 having a wide size. Note that the first target and the second target are not limited to the recognition marks M1 and M2, but may be a pair of solder bumps or lead components formed on the electronic component 3. Various objects other than the electronic component 3 may be the object of observation, and the observation unit 15 may be incorporated in an apparatus other than the component mounter 1.

次に、図6(a)、(b)を参照してその他の実施の形態について説明する。図6(a)は、第1の鏡筒32と第2の鏡筒42の位置関係を本実施の形態と異ならせた例を示している。すなわちこの例では、電子部品3からの光d1が第1のミラー33に入射するまでの距離S3と、電子部品3からの光d2が第2のミラー43に入射するまでの距離S4を異ならせ、第1の鏡筒32と第2の鏡筒42を接近させたときに第2の鏡筒42の上端部42cが第1の鏡筒32の外部側面32bに接触するよう、第1の鏡筒32と第2の鏡筒42を配設している。   Next, other embodiments will be described with reference to FIGS. FIG. 6A shows an example in which the positional relationship between the first lens barrel 32 and the second lens barrel 42 is different from that of the present embodiment. That is, in this example, the distance S3 until the light d1 from the electronic component 3 enters the first mirror 33 is different from the distance S4 until the light d2 from the electronic component 3 enters the second mirror 43. When the first lens barrel 32 and the second lens barrel 42 are brought close to each other, the upper end portion 42c of the second lens barrel 42 comes into contact with the outer side surface 32b of the first lens barrel 32. A cylinder 32 and a second lens barrel 42 are provided.

このように、第1の鏡筒32のX1側の先端部である上端部32cと第2の鏡筒42のX2側の先端部である上端部42cの高さを異ならせることで、上端部32c,42cが同一高さにある場合に比べて第1の鏡筒32と第2の鏡筒42をより接近させることができる。その結果として、第1のカメラ31による観察視野と第2のカメラ41による観察視野の間隔Tを小さくすることができる。   In this way, the upper end portion 32c, which is the tip portion on the X1 side of the first lens barrel 32, and the upper end portion 42c, which is the tip portion on the X2 side of the second lens barrel 42, are made different from each other. Compared with the case where 32c and 42c are in the same height, the 1st lens barrel 32 and the 2nd lens barrel 42 can be brought closer. As a result, the interval T between the observation visual field by the first camera 31 and the observation visual field by the second camera 41 can be reduced.

すなわち、移動手段によって第1の反射部と第2の反射部を接近させたとき、第1の反射部において第2の反射部に最も近接する端部(上端部32c)と第2の反射部において第1の反射部に最も近接する端部(上端部42c)が干渉しないよう、観察対象物から第1の反射部までの距離と、観察対象から第2の反射部までの距離を異ならせる。これにより、最も近接し合う第1の反射部の端部と第2の反射部の端部の干渉を防止して第1の反射部と第2の反射部をより接近させることができるとともに、幅広いサイズの観察対象物に形成された第1のターゲットと第2のターゲットの観察に対応することができる。   That is, when the first reflecting portion and the second reflecting portion are brought close to each other by the moving means, the end portion (upper end portion 32c) closest to the second reflecting portion and the second reflecting portion in the first reflecting portion. The distance from the observation object to the first reflection part and the distance from the observation object to the second reflection part are made different so that the end part (upper end part 42c) closest to the first reflection part does not interfere with each other. . Thereby, while preventing the interference of the edge part of the 1st reflective part and the edge part of the 2nd reflective part which adjoins most, the 1st reflective part and the 2nd reflective part can be brought closer, It can respond to observation of the 1st target and 2nd target which were formed in the observation object of a wide size.

図6(b)は、本実施の形態における第1の鏡筒32の外部側面32bと第2の鏡筒42の外部側面42bを異なる形状にした例を示している。すなわち、第1の鏡筒32AのX1側における外部側面32gと第2の鏡筒42AのX2側における外部側面42gは、ともに垂直方向に伸びた形状となっている。かかる場合、外部側面32gが第2の反射部に最も近接する端部となり、外部側面42gが第1の反射部に最も近接する端部となる。   FIG. 6B shows an example in which the outer side surface 32b of the first lens barrel 32 and the outer side surface 42b of the second lens barrel 42 in the present embodiment have different shapes. That is, the outer side surface 32g on the X1 side of the first lens barrel 32A and the outer side surface 42g on the X2 side of the second lens barrel 42A both have a shape extending in the vertical direction. In such a case, the outer side surface 32g is the end closest to the second reflecting portion, and the outer side 42g is the end closest to the first reflecting portion.

この例でも、第1の反射部において第2の反射部に最も近接する端部(外部側面32g)と第2の反射部において第1の反射部に最も近接する端部(外部側面42g)が干渉しないよう、観察対象物から第1の反射部までの距離と、観察対象から第2の反射部までの距離を異ならせることで、第1の反射部と第2の反射部の干渉を防止して幅広いサイズの観察対象物の観察に対応することができる。   Also in this example, an end portion (external side surface 32g) that is closest to the second reflective portion in the first reflective portion and an end portion (external side surface 42g) that is closest to the first reflective portion in the second reflective portion. To prevent interference, the distance between the object to be observed and the first reflecting part is different from the distance from the object to be observed to the second reflecting part, thereby preventing interference between the first reflecting part and the second reflecting part. Thus, it is possible to cope with observation of a wide range of observation objects.

本発明はこれまで説明した実施の形態に限定されるものではない。例えば、第1、第2の反射部による光の反射方向は第1、第2のカメラに限定されない。すなわち、第1の観察部に第3の反射部を別途設け、第1の反射部に入射した観察対象物からの光を第3の反射部に向けて反射し、第3の反射部に入射した光を第1のカメラに向けて反射させることで観察対象物を観察するようにしてもよい。第2の観察部においても同様である。   The present invention is not limited to the embodiments described so far. For example, the reflection direction of light by the first and second reflection units is not limited to the first and second cameras. That is, a third reflection unit is separately provided in the first observation unit, and light from the observation object incident on the first reflection unit is reflected toward the third reflection unit and incident on the third reflection unit. The observed object may be observed by reflecting the reflected light toward the first camera. The same applies to the second observation unit.

観察装置は、第1の観察手段と第2の観察手段の何れか一方のみを移動させるように構成してもよい。かかる場合、可動側の観察手段を非可動側の観察手段に対して接近又は離間させることによって第1の反射部と第2の反射部の間隔を調整する。また、第1の反射部と第2の反射部を上下に移動させて、観察対象物に形成された第1のターゲットと第2のターゲットから水平に入射する光を第1の反射部、第2の反射部を介して第1のカメラ、第2のカメラに入射させる構成の観察装置に本発明を適用してもよい。   The observation apparatus may be configured to move only one of the first observation unit and the second observation unit. In such a case, the distance between the first reflecting portion and the second reflecting portion is adjusted by moving the movable observation means closer to or away from the non-movable observation means. In addition, the first reflecting portion and the second reflecting portion are moved up and down so that light incident horizontally from the first target and the second target formed on the observation target is reflected on the first reflecting portion and the second reflecting portion. You may apply this invention to the observation apparatus of the structure made to inject into a 1st camera and a 2nd camera via 2 reflection parts.

本実施の形態では、電子部品を基板に圧着する構成の部品実装機を例に挙げて説明したが、圧着によらず基板の電極に電子部品を搭載する構成の部品実装機に本発明の観察装置を適用してもよい。   In the present embodiment, a component mounting machine configured to crimp an electronic component to a substrate has been described as an example. However, the present invention is applied to a component mounting machine configured to mount an electronic component on an electrode of a substrate regardless of crimping. An apparatus may be applied.

本発明によれば、2つのターゲット間の距離が異なる幅広いサイズの観察対象物を簡易な構成で観察することができ、基板に電子部品を実装して実装基板を生産する電子部品実装分野において有用である。   According to the present invention, it is possible to observe a wide range of observation objects with different distances between two targets with a simple configuration, which is useful in the electronic component mounting field in which an electronic component is mounted on a substrate to produce a mounting substrate. It is.

1 部品実装機
2 基板
3 電子部品(観察対象物)
3A,3B 電子部品
M1 認識マーク(第1のターゲット)
M2 認識マーク(第2のターゲット)
15 観察ユニット(観察装置)
18 実装ヘッド
31 第1のカメラ
32 第1の鏡筒(第1の反射部)
32b,42b,32g,42g 外部側面
32c,42c 上端部
33 第1のミラー(第1の反射部)
41 第2のカメラ
42 第2の鏡筒
43 第2のミラー(第2の反射部)
51 リニアガイド(移動手段)
52 送りねじ(移動手段)
53 モータ(移動手段)
54a,54b ナット(移動手段)
ML マークライン
1 Component mounter 2 Substrate 3 Electronic component (observation object)
3A, 3B Electronic component M1 recognition mark (first target)
M2 recognition mark (second target)
15 Observation unit (observation device)
18 Mounting head 31 1st camera 32 1st lens-barrel (1st reflection part)
32b, 42b, 32g, 42g External side surfaces 32c, 42c Upper end portion 33 First mirror (first reflecting portion)
41 2nd camera 42 2nd lens-barrel 43 2nd mirror (2nd reflection part)
51 Linear guide (moving means)
52 Lead screw (moving means)
53 Motor (moving means)
54a, 54b Nut (moving means)
ML mark line

Claims (12)

観察対象物に形成された第1のターゲットと第2のターゲットを観察する観察装置であって、
前記第1のターゲットからの光を所定の方向に反射させる第1の反射部と、前記第1の反射部によって所定の方向に反射された光が入射されて前記第1のターゲットを観察する第1のカメラを含む第1の観察手段と、
前記第2のターゲットからの光を所定の方向に反射させる第2の反射部と、前記第2の反射部によって所定の方向に反射された光が入射されて前記第2のターゲットを観察する第2のカメラを含む第2の観察手段と、
前記第1の観察手段と前記第2の観察手段を前記第1のターゲットと前記第2のターゲットを結ぶラインに沿って双方が接近又は離間する方向に同期して移動させる移動手段とを備え、
前記移動手段によって前記第1の反射部と前記第2の反射部を接近させたとき、前記第1の反射部において前記第2の反射部に最も近接する端部と前記第2の反射部において前記第1の反射部に最も近接する端部が干渉しないよう、前記観察対象物から前記第1の反射部までの距離、前記観察対象物から前記第2の反射部までの距離よりも小さいことを特徴とする観察装置。
An observation device for observing a first target and a second target formed on an observation object,
A first reflecting portion for reflecting light from the first target in a predetermined direction; and light reflected in a predetermined direction by the first reflecting portion is incident to observe the first target. First observation means including one camera;
A second reflecting section for reflecting light from the second target in a predetermined direction; and light reflected in a predetermined direction by the second reflecting section is incident to observe the second target. A second observation means including two cameras;
And a moving means for moving in synchronization with the first observation means and the second observation side direction both the stage along a line connecting said second target and said first target is close to or away from ,
When the first reflecting portion and the second reflecting portion are brought closer to each other by the moving means, the end portion closest to the second reflecting portion in the first reflecting portion and the second reflecting portion as the end closest to the first reflecting portion does not interfere, the distance from the observation object to said first reflecting portion is smaller than the distance from the observation object to the second reflecting portion An observation apparatus characterized by that.
前記第1の反射部と前記第2の反射部は、前記移動手段によって前記第1のターゲットと第2のターゲットを結ぶラインに沿って平行に移動することを特徴とする請求項1に記載の観察装置。 The said 1st reflection part and the said 2nd reflection part are moved in parallel along the line which ties the said 1st target and a 2nd target by the said moving means. Observation device. 前記第1の反射部から前記第1のカメラまでの距離は、前記第2の反射部から前記第2のカメラまでの距離よりも大きいことを特徴とする請求項1または2に記載の観察装置。The observation apparatus according to claim 1, wherein a distance from the first reflection unit to the first camera is larger than a distance from the second reflection unit to the second camera. . 前記第1の観察手段は、照明光を上方に照射する第1の照明部と、前記第1の照明部から照射される照明光を前記第1の反射部に向けて屈折させる第1のビームスプリッタをさらに含み、前記第1の照明部から照射される照明光により前記第1のターゲットを照明し、The first observation means includes a first illumination unit that irradiates illumination light upward, and a first beam that refracts illumination light emitted from the first illumination unit toward the first reflection unit. A splitter, and illuminating the first target with illumination light emitted from the first illumination unit;
前記第2の観察手段は、照明光を上方に照射する第2の照明部と、前記第2の照明部から照射される照明光を前記第2の反射部に向けて屈折させる第2のビームスプリッタをさらに含み、前記第2の照明部から照射される照明光により前記第2のターゲットを照明することを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の観察装置。The second observation unit includes a second illumination unit that irradiates illumination light upward, and a second beam that refracts illumination light emitted from the second illumination unit toward the second reflection unit. The observation apparatus according to claim 1, further comprising a splitter, wherein the second target is illuminated with illumination light emitted from the second illumination unit.
前記第1の反射部は水平面から第1の角度傾斜し、前記第2の反射部は水平面から第2の角度傾斜していることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の観察装置。The observation according to any one of claims 1 to 4, wherein the first reflecting portion is inclined at a first angle from a horizontal plane, and the second reflecting portion is inclined at a second angle from the horizontal plane. apparatus. 前記第1の観察手段は、その内部に前記第1の反射部を保持して前記第1のカメラまで伸びた第1の鏡筒をさらに含み、The first observation means further includes a first lens barrel that extends to the first camera while holding the first reflecting portion therein.
前記第2の観察手段は、その内部に前記第2の反射部を保持して前記第2のカメラまで伸びた第2の鏡筒をさらに含むことを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の観察装置。The said 2nd observation means further contains the 2nd lens-barrel extended to the said 2nd camera holding the said 2nd reflection part in the inside, The any one of Claim 1 to 5 characterized by the above-mentioned. The observation apparatus described in 1.
実装ヘッドに保持した観察対象物としての部品に形成された第1のターゲットと第2のターゲットを観察装置によって観察した後に基板に実装する部品実装機であって、
前記観察装置は、
前記第1のターゲットからの光を所定の方向に反射させる第1の反射部と、前記第1の反射部によって所定の方向に反射された光が入射されて前記第1のターゲットを観察する第1のカメラを含む第1の観察手段と、
前記第2のターゲットからの光を所定の方向に反射させる第2の反射部と、前記第2の反射部によって所定の方向に反射された光が入射されて前記第2のターゲットを観察する第2のカメラを含む第2の観察手段と、
前記第1の観察手段と前記第2の観察手段を前記第1のターゲットと前記第2のターゲットを結ぶラインに沿って双方が接近又は離間する方向に同期して移動させる移動手段とを備え、
前記移動手段によって前記第1の反射部と前記第2の反射部を接近させたとき、前記第1の反射部において前記第2の反射部に最も近接する端部と前記第2の反射部において前記第1の反射部に最も近接する端部が干渉しないよう、前記観察対象物から前記第1の反射部までの距離、前記観察対象物から前記第2の反射部までの距離よりも小さいことを特徴とする部品実装機。
A component mounter for mounting on a substrate after observing a first target and a second target formed on a component as an observation object held by a mounting head with an observation device,
The observation device includes:
A first reflecting portion for reflecting light from the first target in a predetermined direction; and light reflected in a predetermined direction by the first reflecting portion is incident to observe the first target. First observation means including one camera;
A second reflecting section for reflecting light from the second target in a predetermined direction; and light reflected in a predetermined direction by the second reflecting section is incident to observe the second target. A second observation means including two cameras;
And a moving means for moving in synchronization with the first observation means and the second observation side direction both the stage along a line connecting said second target and said first target is close to or away from ,
When the first reflecting portion and the second reflecting portion are brought closer to each other by the moving means, the end portion closest to the second reflecting portion in the first reflecting portion and the second reflecting portion as the end closest to the first reflecting portion does not interfere, the distance from the observation object to said first reflecting portion is smaller than the distance from the observation object to the second reflecting portion A component mounting machine characterized by that.
前記第1の反射部と前記第2の反射部は、前記移動手段によって前記第1のターゲットと第2のターゲットを結ぶラインに沿って平行に移動することを特徴とする請求項に記載の部品実装機。 The said 1st reflection part and the said 2nd reflection part are moved in parallel along the line which connects the said 1st target and a 2nd target by the said moving means, The said 7th aspect is characterized by the above-mentioned. Component mounter. 前記第1の反射部から前記第1のカメラまでの距離は、前記第2の反射部から前記第2のカメラまでの距離よりも大きいことを特徴とする請求項7または8に記載の部品実装機。The component mounting according to claim 7 or 8, wherein a distance from the first reflection unit to the first camera is larger than a distance from the second reflection unit to the second camera. Machine. 前記第1の観察手段は、照明光を上方に照射する第1の照明部と、前記第1の照明部から照射される照明光を前記第1の反射部に向けて屈折させる第1のビームスプリッタをさらに含み、前記第1の照明部から照射される照明光により前記第1のターゲットを照明し、The first observation means includes a first illumination unit that irradiates illumination light upward, and a first beam that refracts illumination light emitted from the first illumination unit toward the first reflection unit. A splitter, and illuminating the first target with illumination light emitted from the first illumination unit;
前記第2の観察手段は、照明光を上方に照射する第2の照明部と、前記第2の照明部から照射される照明光を前記第2の反射部に向けて屈折させる第2のビームスプリッタをさらに含み、前記第2の照明部から照射される照明光により前記第2のターゲットを照明することを特徴とする請求項7から9のいずれかに記載の部品実装機。The second observation unit includes a second illumination unit that irradiates illumination light upward, and a second beam that refracts illumination light emitted from the second illumination unit toward the second reflection unit. The component mounting machine according to claim 7, further comprising a splitter, and illuminating the second target with illumination light emitted from the second illumination unit.
前記第1の反射部は水平面から第1の角度傾斜し、前記第2の反射部は水平面から第2の角度傾斜していることを特徴とする請求項7から10のいずれかに記載の部品実装機。The component according to any one of claims 7 to 10, wherein the first reflecting portion is inclined at a first angle from a horizontal plane, and the second reflecting portion is inclined at a second angle from the horizontal plane. Mounting machine. 前記第1の観察手段は、その内部に前記第1の反射部を保持して前記第1のカメラまで伸びた第1の鏡筒をさらに含み、The first observation means further includes a first lens barrel that extends to the first camera while holding the first reflecting portion therein.
前記第2の観察手段は、その内部に前記第2の反射部を保持して前記第2のカメラまで伸びた第2の鏡筒をさらに含むことを特徴とする請求項7から11のいずれかに記載の部品実装機。The second observation unit further includes a second lens barrel that extends to the second camera while holding the second reflecting portion therein. The component mounting machine described in 1.
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