JPH05342335A

JPH05342335A - 電子部品搭載装置

Info

Publication number: JPH05342335A
Application number: JP4174687A
Authority: JP
Inventors: Minoru Saito; 稔斉藤
Original assignee: Casio Computer Co Ltd; Yamagata Casio Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd; Yamagata Casio Co Ltd
Priority date: 1992-06-08
Filing date: 1992-06-08
Publication date: 1993-12-24

Abstract

(57)【要約】【目的】高精度な位置決めと、より高速にチップ搭載
作業を行う電子部品搭載装置を提供する。【構成】作業ヘッド１４の作業領域の手前側と奥側２
カ所に、それぞれ画像認識用カメラ１５ａ、１５ａ、１
５ｂ及び画像認識用カメラ１５ａ′、１５ａ′、１５
ｂ′を設け、さらにそれらの外側に、それぞれ部品供給
コーナ１８、１８′をもうける。作業ヘッド１４をＹ方
向及びＸ方向に移動させ、基板１７の手前側半面に搭載
する部品は手前の部品供給コーナ１８から、基板１７の
奥側半面に搭載する部品は奥の部品供給コーナ１８′か
ら、作業ヘッド１４が把持する吸着ノズル３６ｂによっ
てピックアップし、作業ヘッド１４の最短移動距離の途
上で吸着ノズル３６ｂの保持する部品位置を画像認識用
カメラ１５ａ、１５ａ及び１５ｂ（又は１５ａ′、１５
ａ′、１５ｂ′）で撮像し、画像と基準線との傾き補正
し、さらに画像の中心点と基準点との偏差を算出し、予
め記憶している基準搭載位置を上記偏差により補正して
正しい搭載位置を設定して部品搭載を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の技術分野】この発明は、部品搭載装置に関し、
さらに詳しくは、電子部品をプリント基板に装着する前
段の、部品保持の位置状態撮像作業を、搭載作業領域の
両側いずれにおいても行うことのできる部品搭載装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば、図６に示す基板供給
装置、ディスペンサ、チップ部品搭載装置、リフロー
炉、基板収納装置等で構築される基板部品製造ラインが
知られている。このような基板部品製造ラインの中で
も、プリント基板上にＩＣ、抵抗、コンデンサなど多数
のチップ状電子部品を自動搭載するチップ部品搭載装置
は、精密な作業を行う装置としてよく知られている。こ
のチップ部品搭載装置は、平面をたてよこ２次元にわた
って自在に移動可能に支持された部品搭載用作業ヘッド
を有しており、前段装置のディスペンサにより接着剤又
は半田が塗布された後搬入されてくるプリント基板（以
下単に、基板と言う）の所定位置に所定のチップ状電子
部品（以下単に、チップと言う）を迅速に搭載する。

【０００３】近年では、チップ製造技術が向上し、チッ
プの設計寸法が微細化されてきているため、チップ・サ
イズは小さいものでは０．５ｍｍ×１ｍｍのものがあ
り、また、サイズが例えば２０ｍｍ角と大きな場合で
も、そのチップから出ている多数のリード線相互間の間
隔は百ミクロン単位となっていて極めて狭い。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように、搭載チッ
プのサイズやリード線間隔の設計寸法が年々微細化され
るに伴って、それらのチップを基板に搭載する際には部
品搭載用作業ヘッドが保持するチップの保持位置には高
度な精度が要求される。そして、この要求を満たすため
の高精度な位置決め作業には、そのための新たな時間を
要し、全体としてチップ搭載作業の能率が低下するとい
う問題を有していた。

【０００５】本発明の課題は、高精度な位置決めを行う
と共に、より高速にチップ搭載作業を行うことのできる
電子部品搭載装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明の手段は次の通
りである。この発明は、先端に電子部品を着脱自在に保
持する保持部材を備えた作業ヘッドと、該作業ヘッドを
摺動自在に支持し所定方向に往復運動させる作業ヘッド
駆動手段と、前記作業ヘッドと前記作業ヘッド駆動手段
を一体移動可能に支持する作業ヘッド支持体と、該作業
ヘッド支持体を部品搭載作業領域に対して進退自在に移
動させる支持体駆動手段とを有する電子部品搭載装置に
適用される。

【０００７】撮像手段は、上記作業ヘッド支持体が進退
する部品搭載作業領域の、上記作業ヘッドの往復摺動方
向に平行する両側にそれぞれ位置して、上記作業ヘッド
により保持された電子部品を撮像する。同手段は、例え
ば、カメラ等からなり、例えば請求項２記載のように、
撮像駆動手段により上記作業ヘッドの往復摺動方向に平
行して往復させられ、上記作業ヘッドの移動経路が最短
距離となる最適位置に移動させられる。

【０００８】

【作用】この発明の手段の作用は次の通りである。作業
ヘッド支持体が進退する部品搭載作業領域の、作業ヘッ
ドの往復摺動方向に平行する両側にそれぞれ位置する撮
像手段により、作業ヘッドにより保持された電子部品が
撮像される。そして、例えば、撮像駆動手段により、上
記撮像手段が作業ヘッドの往復摺動方向に平行して往復
し、作業ヘッドの移動経路が最短距離となる最適位置に
移動する。

【０００９】このように、撮像に基づく画像認識により
高精度な位置決めを行えるようになると共に、その撮像
作業を部品搭載作業領域の両側のいずれでも行うように
したので全体として高速にチップ搭載作業を行うことが
できるようになる。

【００１０】

【実施例】以下、図面を参照しながら実施例について説
明する。図１は、本発明の一実施例に係わる部品搭載装
置１０の平面図であり、図２はその正面図である。

【００１１】図１及び図２において、部品搭載装置（以
下、本体装置と言う）１０は、装置基台１１上の手前及
び奥２カ所の図中横方向（以下、Ｘ方向と言う）に、チ
ップ状電子部品（以下単に、部品と言う）を後述する作
業ヘッドに供給する部品種類毎のカセットが装着される
部品供給カセットコーナ１８、１８′を備え、また、装
置基台１１上の中央には、プリント基板（以下単に、基
板と言う）１７を搬送する２本の平行するベルトコンベ
ア１１ａ、１１ａ′を備えている。ベルトコンベア１１
ａ、１１ａ′は、Ｘ方向に水平に延在させて設けられた
一対のレール上に搬送ベルトを走行可能に張設して成
る。これらベルトコンベア１１ａ、１１ａ′は、特には
図示しない基板搬送モータにより駆動される。部品が搭
載される基板１７は、両側部をそれぞれベルトコンベア
１１ａ、１１ａ′に支持され、ベルトコンベア１１ａ、
１１ａ′の回転と共に図中右側から左側へと矢印Ａ方向
に搬送されてくる。

【００１２】ベルトコンベア１１ａ′の外側部に沿っ
て、位置決めピン１６、１６′がそれぞれ装置基台１１
に回動自在に支持されている。位置決めピン１６、１
６′は、例えばエアシリンダ等の駆動装置により回動さ
れて先端部を基板搬送経路中に進出させ、ベルトコンベ
ア１１ａ、１１ａ′により搬送されてくる基板１７を停
止させ、基板１７のＸ方向の位置決めを行う。

【００１３】上記のベルトコンベア１１ａと部品供給カ
セットコーナ１８の間には、２台１組と１台独立の画像
認識用カメラ１５ａ、１５ａ、１５ｂ及び吸着ノズル交
換器１６が、不図示のボールネジ及びこれを駆動するモ
ータによりＸ方向に一体移動可能に配設され、さらにベ
ルトコンベア１１ａ′と部品供給カセットコーナ１８′
の間にも、２台１組と１台独立の画像認識用カメラ１５
ａ′、１５ａ′、１５ｂ′及び吸着ノズル交換器１６′
が、これも不図示のボールネジ及び駆動モータによりＸ
方向に一体移動可能に配設されている。

【００１４】２台１組の画像認識用カメラ１５ａ、１５
ａ又は１５ａ′、１５ａ′は、後述する作業ヘッド１４
の、搭載装置１４ｂの２つの吸着ノズルがそれぞれ吸着
してピックアップした部品を下方から撮像する。また、
１台独立の画像認識用カメラ１５ｂ、１５ｂ′は、より
高倍率の画像認識用カメラから成り、上記２台１組の画
像認識用カメラ１５ａ、１５ａ又は１５ａ′、１５ａ′
により撮像された画像が認識不十分であるとき用いられ
る。

【００１５】それら撮像された画像データは特には図示
しない本体装置１０の中央制御部に送られる。中央制御
部では、入力された画像データが演算処理されて画像の
位置ズレが検出される。それらの検出データは、基板１
７に部品を搭載する際の位置補正に用いられる。

【００１６】吸着ノズル交換器１６、１６′には、それ
ぞれ多数の収納ピットが形成されており、それら収納ピ
ットには部品を吸着してピックアップするための多種類
の吸着ノズルが挿脱自在に保持されて交換に備えてい
る。

【００１７】そしてまた、装置基台１１上には、ベルト
コンベア１１ａ、１１ａ′を跨いで、基板搬送方向（Ｘ
方向）と直角の方向（以下、Ｙ方向と言う）に平行に延
在する左右一対の固定台１２、１２′が配設されてい
る。これら固定台１２、１２′上には、レール１２ｅ、
１２ｅ′が敷設されている。

【００１８】レール１２ｅ、１２ｅ′上には、長尺状の
移動台１３が、その長手方向両端にそれぞれ有する不図
示のボールベアリングによりＹ方向へ摺動自在に支持さ
れており、その移動台１３には、基板１７に部品を搭載
するための作業ヘッド１４が懸架されている。

【００１９】また、固定台１２には移動台１３をＹ方向
へ駆動するＹ軸駆動サーボモータ１２ａが配置され、さ
らに固定台１２、１２′には、それぞれ移動台１３にサ
ーボモータ１２ａの駆動を伝達するＹ軸駆動ボールネジ
１２ｃ及びＹ軸従動ボールネジ１２ｃ′が配置されてい
る。

【００２０】Ｙ軸駆動ボールネジ１２ｃの一端は、サー
ボモータ１２ａの駆動軸とカップリング１２ｂを介して
連結され、Ｙ軸駆動ボールネジ１２ｃの他端は歯付きプ
ーリ１２ｄ、その歯付きプーリ１２ｄに一方のループが
巻架される不図示の歯付きベルト、その歯付きベルトの
他方のループが巻架される歯付きプーリ１２ｄ′を介し
てＹ軸従動ボールネジ１２ｃ′の一端と同期回転可能に
連結されている。

【００２１】Ｙ軸駆動ボールネジ１２ｃ及びＹ軸従動ボ
ールネジ１２ｃ′は、それぞれのボールネジに螺合させ
た不図示のナット部材を介して移動台１３の長手方向両
端とそれぞれ連結されている。

【００２２】したがって、Ｙ軸駆動ボールネジ１２ｃに
連結したＹ軸駆動サーボモータ１２ａを作動させれば、
歯付きプーリ１２ｄ、１２ｄ′及び歯付きベルトで連結
されたＹ軸駆動ボールネジ１２ｃとＹ軸従動ボールネジ
１２ｃ′が同期回転し、これによって作業ヘッド１４を
懸架した移動台１３が、レール１２ｅ、１２ｅ′に沿っ
たＹ方向に移動する。

【００２３】上述の移動台１３には、その長手方向（Ｘ
方向）に作業ヘッドをＸ方向に駆動するＸ軸駆動ボール
ネジ１３及びＸ軸駆動サーボモータ１３ａが配設されて
いる。Ｘ軸駆動ボールネジ１３は、図中右方の一端がカ
ップリング１３ｂを介してＸ軸駆動サーボモータ１３ａ
の駆動軸と連結され、他端が軸受１３ｅに支持され、そ
のボールネジに螺合するナット部材１３ｄを介して作業
ヘッド１４と連結されている。

【００２４】したがって、Ｘ軸駆動ボールネジ１３に連
結したＸ軸駆動サーボモータ１３ａを作動させれば、Ｘ
軸駆動ボールネジ１３が回転して作業ヘッド１４がＸ方
向に移動する。

【００２５】即ち、前述のＹ軸駆動サーボモータ１２ａ
を正逆両方向に回転させることにより、移動台１３を作
業ヘッド１４と共にＹ方向に往復直進移動させることが
でき、且つ上記のＸ軸駆動サーボモータ１３ａを正逆両
方向に回転させることにより、作業ヘッド１４をＸ方向
に往復直進移動させることができる。また、ボールネジ
は、ネジとナット間の摩擦抵抗が小さく、且つバックラ
ッシュを容易に除去できる特性を備えている。したがっ
て、作業ヘッド１４の高速移動及び高精度な位置決めが
可能である。

【００２６】作業ヘッド１４は、可撓性の帯状コード１
３ｆの連結により、本体装置１０の中央制御部と接続さ
れる。作業ヘッド１４は、帯状コード１３ｆを介して中
央制御部からは電力及び制御信号を供給され、また中央
制御部へは後述する基板上の作業すべき位置を示す画像
データを送信する。

【００２７】その作業ヘッド１４には、部品供給カセッ
トコーナ１８、１８′の部品供給カセットから部品をピ
ックアップして基板に搭載するための２個の吸着ノズル
を備えた搭載装置１４ａ、及び基板１７の部品搭載位置
の位置補正をするための画像認識用カメラ１４ｂが配設
されている。

【００２８】図３(a) は上記本体装置１０の正面斜視
図、同図(b) は背面斜視図である。上述した本体基台１
１上の図１及び図２に示す各構成部分は、安全カバー１
１ｂにより覆われている。安全カバー１１ｂは、正面、
背面共に一部に開口部を有しており、その開口部により
本体基台１１上前後に設けられた部品供給カセットコー
ナ１８、１８′に外部から部品カセット取り換え作業が
可能なように構成される。これらカセットコーナ１８、
１８′には、例えば基板１７の部品搭載領域を、その搬
入方向（Ｘ方向）に平行して２分し、その２分された手
前側の部品搭載領域に対応する種類の部品を手前のカセ
ットコーナ１８′に、奥側の部品搭載領域に対応する種
類の部品を奥側のカセットコーナ１８にセットするよう
にする。

【００２９】また、安全カバー１１ｂは、上部左端にパ
トライト１１ｃを備え、また正面、背面共にモニター装
置１１ｄ、１１ｄ′及び操作パネル１１ｅ、１１ｅ′を
備えている。また、本体基台１１内部の下方部１０ａに
は中央制御部、及び同じく下方部１０ｂ、１０ｃ、１０
ｄには、それぞれ不図示の制動力部、電源部、画像処理
部が設けられている。

【００３０】図４は、上記部品供給カセットコーナ（部
品カセット設置台）１８、１８′に着脱自在に配置され
る部品カセット４０を示したものである。部品カセット
４０は、テープ状に密封された部品４１を収納する円盤
状の部品容器４２と、その部品容器４２を保持し、密封
された部品４１を１づつ繰り出して、後述する作業ヘッ
ドに供給する部品供給部４３から成る。部品供給部４３
の底部には外部に向けて２個の位置決めピン４３ａ、４
３ａが設けられており、これら２個の位置決めピン４３
ａ、４３ａが、供給カセット設置台１８、１８′の不図
示の位置決め孔に嵌合して部品カセット４０を部品カセ
ット設置台１８、１８′に固定するようになっている。

【００３１】図５は、作業ヘッド１４に配設され、上記
部品供給カセットコーナ１８、１８′の部品カセット４
０から部品をピックアップする搭載装置１４ａの部分断
面図である。

【００３２】同図において、作業ヘッド１４の取り付け
ベース３１には、パルスモータ３２が配置され、また上
下一対の回転軸受３１ａ、３１ｂを介して中間支持部材
である円筒状のロータ３３が支持される。

【００３３】パルスモータ３２の回転シャフト３２ａに
は、歯付きプーリ３２ｂが固着され、歯付きベルト３２
ｃの一方のループが巻架される。このパルスモータ３２
は、作業ヘッド１４及び帯状コード１３ｆを介して中央
制御装置に接続される。

【００３４】一方、ロータ３３の上端部には歯付きプー
リ３３ｃが固着され、その歯付きプーリ３３ｃに歯付き
ベルト３２ｃの他方のループが巻架される。これによ
り、パルスモータ３２の回転が、歯付きプーリ３２ｂ、
歯付きベルト３２ｃ及び歯付きプーリ３３ｃを介してロ
ータ３３に伝達される。そのロータ３３の円筒状内部に
は、上下一対のスプライン軸受３３ａ、３３ｂを介して
スプラインシャフト３４が一体回転可能且つ軸方向に摺
動自在に支持される。

【００３５】したがって、パルスモータ３２を作動させ
れば、３６０度任意の角度にスプラインシャフト３４を
回転させて、そのスプラインシャフト３４の下端に装着
された後述する吸着ノズル３６ｂ先端の位置決め又は補
正を行うことができる。

【００３６】上記のスプラインシャフト３４の周面には
その軸方向に沿って複数の摺動溝３４ａが延在形成さ
れ、また、スプラインシャフト３４の上端には円板３５
が固着される。スプラインシャフト３４の下端には、ノ
ズルホルダ３６ａが固着され、そのノズルホルダ３６ａ
には吸着ノズル３６ｂが着脱自在に把持される。

【００３７】円板３５と歯付きプーリ３３ｃ間には、引
張りバネ３７が張設され、こにより、円板３５を介して
スプラインシャフト３４が下方に付勢される。また、ス
プラインシャフト３４の図中右側の取り付けベース３１
の先端部には、エアシリンダ３８ａ、そのエアシリンダ
３８ａに下方を支持され上下に直線駆動されるピストン
ロッド３８ｂ、そのピストンロッド３８ｂの上端部に固
着された中間支持部材３８ｃ、及びその中間支持部材３
８ｃの先端に回転自在に支持されるコロ部材３８ｄから
成る直線駆動機構３８が固設されいる。

【００３８】コロ部材３８ｄは、円板３５の下側面３５
ａに当接され、円板３５の回転を妨げることなく、その
円板３５を介してピストンロッド３８ｂの上昇駆動をス
プラインシャフト３４に伝達し、またピストンロッド３
８ｂの下降時には、引張りバネ３７の付勢力に抗して円
板３５を下支えしながら下降する。

【００３９】したがって、エアシリンダ３８ａを作動さ
せることにより、スプラインシャフト３４を任意に上下
させることができ、部品搭載時には、そのスプラインシ
ャフト３４を下降させ、その下端の吸着ノズル３６ｂに
吸着された部品を基板の正確な位置に搭載することがで
きる。

【００４０】次に上述した構成の本実施例における動作
の基本的なパターンを以下に説明する。なお、上記部品
搭載装置１０における全ての駆動、即ちＸ軸駆動サーボ
モータ１３ａ、Ｙ軸駆動サーボモータ１２ａ、ベルトコ
ンベア１１ａ、１１ａ′を駆動する基板搬送モータ、画
像認識用カメラと吸着ノズル交換器を一体に移動させる
駆動モータ、作業ヘッドの吸着ノズル３６ｂを回転させ
るパルスモータ３２、その吸着ノズル３６ｂの昇降用エ
アシリンダ３８ａ、部品を吸着脱する不図示のエアシリ
ンダ、部品供給テープ４１の送り機構、及び画像認識用
カメラ１５ａ、１５ｂ、１５ａ′、１５ｂ′は、中央制
御部に接続されており、その中央制御部か予め設定され
ているプログラムに基づく最適制御信号が各駆動機構部
に出力され、部品４１が効率よく短時間で正確に基板１
７上に搭載されるものである。

【００４１】なお、作業ヘッド１４は、基板１７の手前
と奥に２分割された部品搭載位置に応じて、部品供給カ
セットコーナ１８、１８′のいずれからでも部品をピッ
クアップするが、以下、便宜上、部品供給カセットコー
ナ１８から部品をピックアップする場合について説明す
る。

【００４２】まず、中央制御部は、Ｙ軸駆動サーボモー
タ１２ａとＸ軸駆動サーボモータ１３ａを作動させ、作
業ヘッド１４をＹ方向に移動させつつＸ方向にも移動さ
せて、作業ヘッド１４を部品供給カセットコーナ１８の
ピックアップすべき部品のピックアップ位置上方に停止
させる。次に、作業ヘッド１４を下降させて、搭載装置
１４ｂの２個の吸着ノズルにより、基板１７に搭載する
２個の目的部品を同時吸着させた後上昇させる。なお、
部品供給カセットの配列関係等から、２個の目的部品４
１、４１を同時吸着できない場合は、作業ヘッド１４を
例えばＸ方向に移動させて１個づつ吸着する。

【００４３】次に、吸着部品の吸着位置ズレを検出する
ために、作業ヘッド１４を画像認識用カメラ１５ａ、１
５ａ上方に移動させ、画像認識用カメラ１５ａ、１５ａ
により搭載装置１４ａの２個の吸着ノズル３６ｂ、３６
ｂによる２個の部品の吸着状態を下方から撮像し（図７
(a) 参照）、さらに必要に応じて画像認識用カメラ１５
ｂにより部品の吸着状態を拡大撮像する（同図(b) 参
照）部品吸着状態の画像認識を行う。

【００４４】この際、作業１４が最短の直線コースを移
動してピックアップした部品４１を基板１７上の所定位
置に搭載できるように、画像認識用カメラ１５ａ、１５
ａを適性位置に移動しておく。即ち、図６に示すよう
に、搭載すべき部品４１のピックアップ位置Ｐ１と基板
の１７の部品搭載位置を結ぶ直線ａと、画像認識用カメ
ラ１５ａ、１５ａの移動コースｂとの交点Ｑに画像認識
用カメラ１５ａを位置させる。

【００４５】このようにして、画像認識用カメラ１５
ａ、１５ａにより撮像された部品吸着状態の画像データ
は中央制御部に送られる。中央制御部では、この画像デ
ータを処理して搭載装置１４ａの基準位置に対する部品
吸着位置のズレを、Ｘ方向、Ｙ方向、及び回転角度に分
解して算出する。このようにして検出された吸着位置ズ
レのデータに基づいて吸着ノズルの軸心を回転させて角
度を補正し、さらに予め記憶している作業ヘッド１４の
停止位置のＸ方向、Ｙ方向の値をそれぞれ補正する。

【００４６】これによって、基板１７の部品搭載位置の
真上に吸着部品が位置するように、吸着位置ズレ量を見
込んだ適性補正位置へ作業ヘッド１４、即ち搭載装置１
４ａを停止させ、基板１７の所定位置に正しく部品を搭
載することができる。

【００４７】ここで、本実施例における画像認識につい
て図８(a),(b) により説明する。同図(a) は、吸着ノズ
ル３６ｂに吸着された部品の状態が、画像認識用カメラ
１５ａにより下方から撮像され、その画像データが中央
制御部に送信されて、中央制御部により、上記画像デー
タに基づいて不図示の画像メモリ内に形成される画像を
示したものである。同図(b) は、その部品位置を角度補
正した後、画像認識用カメラ１５ｂにより撮像された画
像を示したものである。画像認識用カメラ１５ｂによる
撮像は、部品４１が極めて小さい場合の正確な位置決
め、あるいは部品のコーナーマーク等を読み取って位置
の角度を決めるために行われる。

【００４８】これらの画像は、本体装置１０の正面又は
背面に設けられたディスプレイ装置１１ｄ、１１ｄ′に
も投影され、オペレータはこれを観察することができ
る。同図(a),(b) の画像視野８ａは図中横方向（Ｘ方
向）にほぼ４０ｍｍ、縦方向（Ｙ方向）にほぼ２０ｍｍ
である。また、画面構成はＸ方向に９００画素、Ｙ方向
に５００画素である。したがって分解能はほぼ４０ミク
ロン（４／１００ｍｍ）である。

【００４９】この位置決め処理では、まず、視野８ａが
走査され部品４１の画像が認識され、その画像の細線
（部品の縁の画像）と基準軸（視野８ａのＸ方向枠）と
の傾き角θが算出される。次に、図５に示すパルスモー
タ３２が駆動制御されてスプラインシャフト３４が上記
算出された角θ分回転させられる。即ちスプラインシャ
フト３４の下端に装着されている吸着ノズル３６ｂが回
転させられ、傾き角θが０度となって部品位置の角度が
補正される。この補正は、２個の吸着ノズル３６ｂ、３
６ｂについて行われる。

【００５０】次に、部品４１を１８０度回転させ、部品
の一定部位の回転前及び回転後の２つの座標（ｘ₁，ｙ
₁）及び（ｘ₂，ｙ₂）を演算により求め、さらにその
２つの座標からそれらの中心座標（ｘ₃，ｙ₃）を算出
して中央制御部の不図示のレジスタに記憶する。

【００５１】次に、上記レジスタに求められている座標
（ｘ₃，ｙ₃）と基準点座標（ｘ，ｙ）との偏差「ｘ₃
−ｘ」及び「ｙ₃−ｙ」が求められる。つぎに設計デー
タに基づいて予め中央制御部に記憶されている基板上の
部品搭載位置の座標（ｘ₀，ｙ₀）が読み出され、
ｘ₀，ｙ₀の値にそれぞれ偏差「ｘ₂−ｘ」及び「ｙ₂
−ｙ」が加算されることにより位置補正が行われる。こ
のように、部品の傾きθと共にＸ，Ｙ方向の偏差「ｘ₂
−ｘ」及び「ｙ₂−ｙ」が、いずれも補正されて、正し
い搭載位置の座標データが設定される。

【００５２】以上の画像認識用カメラ１５ａ、１５ａ、
１５ｂによる撮像及びその撮像による画像データに基づ
く画像認識と位置補正の処理は、本体装置手前側にも設
けられて上述と同様に動作する画像認識用カメラ１５
ａ′、１５ａ′、１５ｂ′によっても行われる。このた
め、作業ヘッド１４は、基板１７上の手前側半面に搭載
する部品４１については、本体装置１０の手前側に設け
られた部品供給カセットコーナ１８′から部品４１をピ
ックアップして搭載のための最短距離移動途上において
上述同様に位置補正のための撮像を行うことができる。

【００５３】以上説明したように、本実施例によれば、
位置補正のための画像認識用カメラを部品搭載作業領域
の手前と奥両側２カ所に備えるようにしたので、部品供
給カセットコーナを本体装置の手前と奥両側２カ所に設
けることにより、基板上の搭載位置に応じて２カ所ある
内の最短位置の部品供給カセットコーナから部品をピッ
クアップできると共に最短移動距離途上において撮像を
行って部品を搭載することができる。

【００５４】

【発明の効果】この発明によれば、電子部品搭載装置に
おいて、作業ヘッド支持体が進退する部品搭載作業領域
の、作業ヘッドの往復摺動方向に平行する両側にそれぞ
れ作業ヘッドにより保持された電子部品の位置を画像認
識するための撮像カメラを設けるようにしたので、部品
搭載のための高精度な位置決めを行うことができると共
に、作業ヘッドの移動距離が短縮されるので、より高速
にチップ搭載作業を行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係わる部品搭載装置の平面
図である。

【図２】図１の部品搭載装置の正面図である。

【図３】(a) は部品搭載装置の正面斜視図、(b) はその
背面斜視図である。

【図４】部品カセットの斜視図である。

【図５】作業ヘッドに配設される搭載装置の部分断面図
である。

【図６】画像認識動作の基本的なパターンを説明する図
である。

【図７】部品と画像認識用カメラの位置関係を示す図で
ある。

【図８】(a),(b) は画像認識の概略について説明する図
である。

【図９】従来の基板部品製造ラインの構成を説明する図
である。

【符号の説明】

１０部品搭載装置１１装置基台１１ａ、１１ａ′ ベルトコンベア１２、１２′ 固定台１２ａＹ軸駆動サーボモータ１２ｂ、１３ｂカップリング１２ｃ、１３ｃボールネジ１２ｄ、１２ｄ′ 歯付きプーリ１３移動台１３ａＸ軸駆動サーボモータ１３ｄナット部材１３ｆ帯状コード１４作業ヘッド１４ａ搭載装置１４ｂ、１５ａ、１５ｂ、１５ａ′、１５ｂ′ 画像認
識用カメラ１６、１６′ 位置決めピン１７基板１８、１８′ 部品供給カセットコーナ３１作業ヘッドの取り付けベース３１ａ、３１ｂ回転軸受３２パルスモータ３２３２ａ回転シャフト３２ｂ、３３ｃ歯付きプーリ３２ｃ歯付きベルト３３ロータ３３ａ、３３ｂスプライン軸受３４スプラインシャフト３４ａ摺動溝３５円板３６ａノズルホルダ３６ｂ吸着ノズル３７引張りバネ３８直線駆動機構３８ａエアシリンダ３８ｂピストンロッド３８ｃ中間支持部材３８ｄコロ部材４０部品カセット

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】先端に電子部品を着脱自在に保持する保
持部材を備えた作業ヘッドと、該作業ヘッドを摺動自在
に支持し所定方向に往復運動させる作業ヘッド駆動手段
と、前記作業ヘッドと前記作業ヘッド駆動手段を一体移
動可能に支持する作業ヘッド支持体と、該作業ヘッド支
持体を部品搭載作業領域に対して進退自在に移動させる
支持体駆動手段とを有する電子部品搭載装置において、前記作業ヘッド支持体が進退する部品搭載作業領域の、
前記作業ヘッドの往復摺動方向に平行する両側にそれぞ
れ位置して、前記作業ヘッドにより保持された電子部品
を撮像する撮像手段を有することを特徴とする電子部品
搭載装置。
【請求項２】前記撮像手段を、前記作業ヘッドの往復
摺動方向に平行して往復させ、前記作業ヘッドの移動経
路が最短距離となる最適位置に移動させる撮像駆動手段
をさらに有することを特徴とする請求項１記載の電子部
品搭載装置。