JP6475264B2 - 部品実装機 - Google Patents
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Description
(部品実装機1の全体構成)
部品実装機1の構成について、図1を参照して説明する。部品実装機1は、図1に示すように、基板搬送装置10と、部品供給装置20と、部品移載装置30と、部品カメラ61と、基板カメラ62と、制御装置70とを備える。以下の説明において、部品実装機1の水平幅方向(図1の左上から右下に向かう方向)をX軸方向とし、部品実装機1の水平長手方向(図1の右上から左下に向かう方向)をY軸方向とし、X軸およびY軸に垂直な鉛直方向(図1の上下方向)をZ軸方向とする。
光学ユニット40(本発明の「光学部材」に相当する。)は、部品移載装置30に保持された電子部品Tの上面をカメラが撮像可能とする上面側光路を形成する。より具体的には、本実施形態において、光学ユニット40は、図3に示すように、部品移載装置30の吸着ノズル35に保持された電子部品Tの上面を、部品カメラ61が撮像可能する上面側光路Ptを形成する。
制御装置70は、制御プラグラムに従って、電子部品Tを吸着する吸着処理、回路基板Bdがクランプされた位置の認識処理、電子部品Tの保持状態の認識処理、および電子部品Tを回路基板Bd上に装着する装着処理が実行される。詳細には、制御装置70は、先ず部品カメラ61の撮像により取得した画像データDを画像処理部72による画像処理を実行する。
部品実装機1は、供給位置Sに供給された電子部品Tを保持して回路基板Bd上の装着位置まで当該電子部品Tを移載する移載装置(部品移載装置30)と、光軸Axが鉛直方向となるように基台2に固定され、移載装置の下方から撮像可能に構成されたカメラ(部品カメラ61)と、移載装置に保持された電子部品Tの上面をカメラが撮像可能とする光路(上面側光路Pt)を形成する光学部材(光学ユニット40)と、光路を用いたカメラの撮像による画像データDを取得し、画像データDと予め記憶している制御プログラムに基づいて電子部品Tの実装処理を制御する実装制御部71と、を備える。
第一実施形態において、吸着ノズル35は、先端部で開口するエア通路を介して負圧を供給されて電子部品Tを吸着する。この吸着ノズル35は、吸着する対象の電子部品Tの寸法や硬度、仕様等に応じて先端部の形状が適宜設定される。例えば、チップのように硬度が低い場合、上面に吸着ノズル35との接触を避ける必要がある部位を有する場合などには、図6に示すように、先端部の保持面積の広い吸着ノズル135が適用される。
第二実施形態の部品実装機について、図8を参照して説明する。第二実施形態の構成は、主として、第一実施形態における光学ユニットおよび部品カメラの構成が相違する。その他の共通する構成については、第一実施形態と実質的に同一であるため、詳細な説明を省略する。本実施形態の部品移載装置30は、複数の吸着ノズル35を保持する装着ヘッド33を有する。
部品実装機1は、供給位置に供給された電子部品Tを保持して回路基板Bd上の装着位置まで当該電子部品Tを移載する移載装置(部品移載装置30)と、カメラ(部品カメラ61)と、移載装置に保持された電子部品Tの下面をカメラが撮像可能とする下面側光路Pbと、カメラが電子部品Tの下面を撮像する際のカメラ視野に当該電子部品Tの上面を収めて下面と同時に上面をカメラが撮像可能とする上面側光路Ptと、を形成する光学部材(光学ユニット340)と、下面側光路Pbおよび上面側光路Ptを用いたカメラの撮像による画像データDを取得し、画像データDと予め記憶している制御プログラムに基づいて電子部品Tの実装処理を制御する実装制御部71と、を備える。
第一、第二実施形態において、電子部品Tの上面を撮像するカメラは、電子部品Tの下面を撮像する部品カメラ61,361とした。これに対して、部品実装機1は、電子部品Tの上面を撮像するための専用カメラを設ける構成としてもよい。また、電子部品Tの上面および下面については、それぞれ異なる時刻に撮像してもよい。
10:基板搬送装置、 20:部品供給装置、 30:部品移載装置
31:ヘッド駆動装置、 32:移動台、 33:装着ヘッド
35,135,235:吸着ノズル、
135a,235a:先端部材、 235b:貫通孔
40,340:光学ユニット(光学部材)
41,341:ユニット本体
42:第一反射部材、 43:第二反射部材
344〜347:反射部材(第一反射部材、第二反射部材)
61,361:部品カメラ(カメラ)
70:制御装置
71:実装制御部、 72:画像処理部、 73:記憶装置
75:入出力インターフェース、 76:モータ制御回路
77:撮像制御回路
Bd:回路基板、 Wf:ウエハ、 T:電子部品
Mn1:第一基準マーク、 Mn2:第二基準マーク
D:画像データ、 Pt:上面側光路、 Pb:下面側光路
Ax:光軸、 S:供給位置
Claims (10)
- 供給位置に供給された電子部品を保持して回路基板上の装着位置まで当該電子部品を移載する移載装置と、
光軸が鉛直方向となるように基台に固定され、前記移載装置の下方から撮像可能に構成されたカメラと、
前記移載装置に保持された前記電子部品の上面側に設けられた特徴部分を前記カメラが撮像可能とする光路を形成する光学部材と、
前記光路を用いた前記カメラの撮像による画像データを取得し、前記画像データに含まれる前記特徴部分の位置と予め記憶している制御プログラムに基づいて前記電子部品の実装処理における前記移載装置の動作を制御する実装制御部と、
を備える部品実装機。 - 供給位置に供給された電子部品を保持して回路基板上の装着位置まで当該電子部品を移載する移載装置と、
光軸が鉛直方向となるように基台に固定され、前記移載装置の下方から撮像可能に構成されたカメラと、
前記移載装置に保持された前記電子部品の上面を前記カメラが撮像可能とする光路を形成する光学部材と、
前記光路を用いた前記カメラの撮像による画像データを取得し、前記画像データと予め記憶している制御プログラムに基づいて前記電子部品の実装処理を制御する実装制御部と、
を備え、
前記移載装置は、前記電子部品を吸着して保持する吸着ノズルを有し、
前記光学部材は、前記吸着ノズルに設けられ、
前記吸着ノズルのうち前記光路上に位置する部位は、前記電子部品の上面で反射された反射光を通過可能な貫通孔が形成され、当該吸着ノズルが前記電子部品を保持した状態で前記カメラによる前記電子部品の上面の撮像を可能とする部品実装機。 - 供給位置に供給された電子部品を保持して回路基板上の装着位置まで当該電子部品を移載する移載装置と、
光軸が鉛直方向となるように基台に固定され、前記移載装置の下方から撮像可能に構成されたカメラと、
前記移載装置に保持された前記電子部品の上面を前記カメラが撮像可能とする光路を形成する光学部材と、
前記光路を用いた前記カメラの撮像による画像データを取得し、前記画像データと予め記憶している制御プログラムに基づいて前記電子部品の実装処理を制御する実装制御部と、
を備え、
前記移載装置は、
前記電子部品を吸着して保持する複数の吸着ノズルと、
複数の前記吸着ノズルを保持する装着ヘッドと、を有し、
前記光学部材は、複数の前記吸着ノズルのうち何れかの前記吸着ノズルに保持された前記電子部品を撮像対象として前記カメラが撮像可能となるように、前記装着ヘッドに設けられ、
前記吸着ノズルのうち前記光路上に位置する部位は、前記電子部品の上面で反射された反射光を通過可能な貫通孔が形成され、当該吸着ノズルが前記電子部品を保持した状態で前記カメラによる前記電子部品の上面の撮像を可能とする部品実装機。 - 前記吸着ノズルのうち前記光路上に位置する部位は、前記電子部品の上面で反射された反射光を透過する材料により形成され、当該吸着ノズルが前記電子部品を保持した状態で前記カメラによる前記電子部品の上面の撮像を可能とする、請求項2または3に記載の部品実装機。
- 前記カメラは、前記移載装置に保持された前記電子部品の下面を撮像可能な部品カメラである、請求項1〜4の何れか一項に記載の部品実装機。
- 前記光学部材は、前記部品カメラが前記電子部品の下面を撮像する際のカメラ視野に当該電子部品の上面が収まる前記光路を形成して、前記部品カメラによる前記電子部品の下面および上面の同時撮像を可能にする、請求項5に記載の部品実装機。
- 前記光学部材は、
前記移載装置に保持された前記電子部品の上面で鉛直方向に反射された反射光の進行方向を水平方向に変換する第一反射部材と、
前記第一反射部材により変換された前記反射光の進行方向を前記カメラの前記光軸に平行な方向に変換する第二反射部材と、
を有する、請求項1〜6の何れか一項に記載の部品実装機。 - 供給位置に供給された電子部品を保持して回路基板上の装着位置まで当該電子部品を移載する移載装置と、
前記電子部品を撮像するカメラと、
前記移載装置に保持された前記電子部品の下面を前記カメラが撮像可能とする下面側光路と、前記カメラが前記電子部品の下面を撮像する際のカメラ視野に当該電子部品の上面側に設けられた特徴部分を収めて前記下面と同時に前記特徴部分を前記カメラが撮像可能とする上面側光路と、を形成する光学部材と、
前記下面側光路および前記上面側光路を用いた前記カメラの撮像による画像データを取得し、前記画像データに含まれる前記特徴部分の位置と予め記憶している制御プログラムに基づいて前記電子部品の実装処理における前記移載装置の動作を制御する実装制御部と、
を備える部品実装機。 - 供給位置に供給された電子部品を保持して回路基板上の装着位置まで当該電子部品を移載する移載装置と、
前記電子部品を撮像するカメラと、
前記移載装置に保持された前記電子部品の下面を前記カメラが撮像可能とする下面側光路と、前記カメラが前記電子部品の下面を撮像する際のカメラ視野に当該電子部品の上面を収めて前記下面と同時に前記上面を前記カメラが撮像可能とする上面側光路と、を形成する光学部材と、
前記下面側光路および前記上面側光路を用いた前記カメラの撮像による画像データを取得し、前記画像データと予め記憶している制御プログラムに基づいて前記電子部品の実装処理を制御する実装制御部と、
を備え、
前記移載装置は、前記電子部品を吸着して保持する吸着ノズルを有し、
前記光学部材は、前記吸着ノズルに設けられ、
前記吸着ノズルのうち前記光路上に位置する部位は、前記電子部品の上面で反射された反射光を通過可能な貫通孔が形成され、当該吸着ノズルが前記電子部品を保持した状態で前記カメラによる前記電子部品の上面の撮像を可能とする部品実装機。 - 供給位置に供給された電子部品を保持して回路基板上の装着位置まで当該電子部品を移載する移載装置と、
前記電子部品を撮像するカメラと、
前記移載装置に保持された前記電子部品の下面を前記カメラが撮像可能とする下面側光路と、前記カメラが前記電子部品の下面を撮像する際のカメラ視野に当該電子部品の上面を収めて前記下面と同時に前記上面を前記カメラが撮像可能とする上面側光路と、を形成する光学部材と、
前記下面側光路および前記上面側光路を用いた前記カメラの撮像による画像データを取得し、前記画像データと予め記憶している制御プログラムに基づいて前記電子部品の実装処理を制御する実装制御部と、
を備え、
前記移載装置は、
前記電子部品を吸着して保持する複数の吸着ノズルと、
複数の前記吸着ノズルを保持する装着ヘッドと、を有し、
前記光学部材は、複数の前記吸着ノズルのうち何れかの前記吸着ノズルに保持された前記電子部品を撮像対象として前記カメラが撮像可能となるように、前記装着ヘッドに設けられ、
前記吸着ノズルのうち前記光路上に位置する部位は、前記電子部品の上面で反射された反射光を通過可能な貫通孔が形成され、当該吸着ノズルが前記電子部品を保持した状態で前記カメラによる前記電子部品の上面の撮像を可能とする部品実装機。
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