JPH07202495A - 実装機における部品認識方法および同装置 - Google Patents
実装機における部品認識方法および同装置Info
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- JPH07202495A JPH07202495A JP5352710A JP35271093A JPH07202495A JP H07202495 A JPH07202495 A JP H07202495A JP 5352710 A JP5352710 A JP 5352710A JP 35271093 A JP35271093 A JP 35271093A JP H07202495 A JPH07202495 A JP H07202495A
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- chip
- suction nozzle
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- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or adjusting assemblages of electric components
- H05K13/08—Monitoring manufacture of assemblages
- H05K13/081—Integration of optical monitoring devices in assembly lines; Processes using optical monitoring devices specially adapted for controlling devices or machines in assembly lines
- H05K13/0813—Controlling of single components prior to mounting, e.g. orientation, component geometry
-
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- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49002—Electrical device making
- Y10T29/49117—Conductor or circuit manufacturing
- Y10T29/49124—On flat or curved insulated base, e.g., printed circuit, etc.
- Y10T29/4913—Assembling to base an electrical component, e.g., capacitor, etc.
- Y10T29/49133—Assembling to base an electrical component, e.g., capacitor, etc. with component orienting
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/53—Means to assemble or disassemble
- Y10T29/5313—Means to assemble electrical device
- Y10T29/53191—Means to apply vacuum directly to position or hold work part
Abstract
(57)【要約】
【目的】 光学的検知手段により吸着ノズルに吸着され
たチップ部品の投影幅を検出する場合にチップ部品から
受光部までの間で光が拡散することで投影幅が実際の部
品幅より大きくなるという現象に対し、それに応じた補
正を行なうことにより、部品吸着状態の判別の精度を高
める。 【構成】 光学的検知手段３１により吸着ノズルに吸着
されたチップ部品の投影幅を検出する場合の光の拡散に
よる誤差分に相当する投影幅補正量を記憶する記憶手段
４４と、部品認識時にチップ部品を回転させつつ上記光
学的検知手段により検出される投影幅を調べてその極小
値を測定する測定手段４５と、この測定手段４５による
測定値と上記記憶手段から読み出した補正量とから求め
たチップ部品の幅を基準値と比較して、部品吸着状態を
判別する判別手段４６とを備える。
たチップ部品の投影幅を検出する場合にチップ部品から
受光部までの間で光が拡散することで投影幅が実際の部
品幅より大きくなるという現象に対し、それに応じた補
正を行なうことにより、部品吸着状態の判別の精度を高
める。 【構成】 光学的検知手段３１により吸着ノズルに吸着
されたチップ部品の投影幅を検出する場合の光の拡散に
よる誤差分に相当する投影幅補正量を記憶する記憶手段
４４と、部品認識時にチップ部品を回転させつつ上記光
学的検知手段により検出される投影幅を調べてその極小
値を測定する測定手段４５と、この測定手段４５による
測定値と上記記憶手段から読み出した補正量とから求め
たチップ部品の幅を基準値と比較して、部品吸着状態を
判別する判別手段４６とを備える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、平行光線の照射部およ
び受光部からなってチップ部品の投影幅を検出するよう
にした光学的検知手段を備えた実装機の部品認識方法お
よび同装置に関するものである。
び受光部からなってチップ部品の投影幅を検出するよう
にした光学的検知手段を備えた実装機の部品認識方法お
よび同装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、吸着ノズルを有する部品装着用の
ヘッドユニットにより、ＩＣ等の電子部品のような小片
状のチップ部品を部品供給部から吸着して、位置決めさ
れているプリント基板上に移送し、プリント基板の所定
位置に装着するようにした実装機は一般に知られてい
る。この実装機は、通常、上記ヘッドユニットがＸ軸方
向およびＹ軸方向に移動可能とされるとともに、吸着ノ
ズルがＺ軸方向に移動可能かつ回転可能とされて、各方
向の移動および回転のための駆動手段が設けられ、これ
らの駆動手段および吸着ノズルに対する負圧供給手段が
制御部によって制御されることにより、チップ部品の
吸，装着動作が自動的に行なわれるようになっている。
ヘッドユニットにより、ＩＣ等の電子部品のような小片
状のチップ部品を部品供給部から吸着して、位置決めさ
れているプリント基板上に移送し、プリント基板の所定
位置に装着するようにした実装機は一般に知られてい
る。この実装機は、通常、上記ヘッドユニットがＸ軸方
向およびＹ軸方向に移動可能とされるとともに、吸着ノ
ズルがＺ軸方向に移動可能かつ回転可能とされて、各方
向の移動および回転のための駆動手段が設けられ、これ
らの駆動手段および吸着ノズルに対する負圧供給手段が
制御部によって制御されることにより、チップ部品の
吸，装着動作が自動的に行なわれるようになっている。
【０００３】また、このような実装機においては、上記
吸着ノズルによるチップ部品の吸着が正常に行なわれな
いことがあって、吸着状態が正常か否かを判別する必要
があるため、上記ヘッドユニットの下方部等に、一定平
面内で平行光線を照射する照射部とこれに対向する受光
部とからなるレーザーユニット等の光学的検知手段を設
け、この光学的検知手段によりチップ部品の投影幅の検
出を行ない、この検出に基づいてチップ部品吸着状態の
判別を行なうようにしたものが知られている。
吸着ノズルによるチップ部品の吸着が正常に行なわれな
いことがあって、吸着状態が正常か否かを判別する必要
があるため、上記ヘッドユニットの下方部等に、一定平
面内で平行光線を照射する照射部とこれに対向する受光
部とからなるレーザーユニット等の光学的検知手段を設
け、この光学的検知手段によりチップ部品の投影幅の検
出を行ない、この検出に基づいてチップ部品吸着状態の
判別を行なうようにしたものが知られている。
【０００４】このチップ部品吸着状態の判別は、チップ
部品を回転させつつ投影幅を調べることによりその投影
幅の極小値を測定し、これをそのチップ部品の幅に対応
する基準値と比較することにより行なわれる。この場
合、上記投影幅の極小値には検出誤差等による多少のば
らつきがあることから、上記基準値にある程度の許容範
囲を持たせ、つまり所定割合だけチップ部品の幅よりも
大きい上限側基準値と所定割合だけチップ部品の幅より
も小さい下限側基準値とを設定して、上記極小値が両基
準値の間にある場合に正常と判断するようにすること
は、考えられている。
部品を回転させつつ投影幅を調べることによりその投影
幅の極小値を測定し、これをそのチップ部品の幅に対応
する基準値と比較することにより行なわれる。この場
合、上記投影幅の極小値には検出誤差等による多少のば
らつきがあることから、上記基準値にある程度の許容範
囲を持たせ、つまり所定割合だけチップ部品の幅よりも
大きい上限側基準値と所定割合だけチップ部品の幅より
も小さい下限側基準値とを設定して、上記極小値が両基
準値の間にある場合に正常と判断するようにすること
は、考えられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
に光学的検知手段の照射部と受光部との間にチップ部品
を位置させた状態で照射部から平行光線を照射した場合
に、その光線が完全に直進すれば、上記投影幅の極小値
がチップ部品の幅となるはずであるが、実際には、光の
回折、干渉等により、チップ部品から受光部までの間で
光が拡散する傾向があり、これにより、正常な吸着状態
であっても上記投影幅の極小値が実際のチップ部品の幅
よりも多少大きくなるという現象が生じる。
に光学的検知手段の照射部と受光部との間にチップ部品
を位置させた状態で照射部から平行光線を照射した場合
に、その光線が完全に直進すれば、上記投影幅の極小値
がチップ部品の幅となるはずであるが、実際には、光の
回折、干渉等により、チップ部品から受光部までの間で
光が拡散する傾向があり、これにより、正常な吸着状態
であっても上記投影幅の極小値が実際のチップ部品の幅
よりも多少大きくなるという現象が生じる。
【０００６】このため、上記投影幅の極小値をそのチッ
プ部品の幅と比較すると、正常な吸着状態を判別するこ
とが困難となる。なお、上記のように基準値に許容範囲
をもたせ、その許容範囲を大きくしておくことにより、
上記現象が生じても、正常な吸着状態での上記投影幅の
極小値が許容範囲内となるようにすることができるが、
チップ部品が非常に小さい場合に、上記許容範囲を大き
くすると、吸着不良時にも上記投影幅の極小値が許容範
囲内に入ってしまう可能性があり、吸着不良を正確に判
別することができなくなる。
プ部品の幅と比較すると、正常な吸着状態を判別するこ
とが困難となる。なお、上記のように基準値に許容範囲
をもたせ、その許容範囲を大きくしておくことにより、
上記現象が生じても、正常な吸着状態での上記投影幅の
極小値が許容範囲内となるようにすることができるが、
チップ部品が非常に小さい場合に、上記許容範囲を大き
くすると、吸着不良時にも上記投影幅の極小値が許容範
囲内に入ってしまう可能性があり、吸着不良を正確に判
別することができなくなる。
【０００７】本発明はこのような事情に鑑み、チップ部
品から受光部までの間での光の拡散が生じている状況下
でも、光学的検知手段による投影幅の検出に基づき、吸
着ノズルの部品吸着状態が正常か不良かの判別を正確に
行なうことができる部品認識方法および同装置を提供す
ることを目的とする。
品から受光部までの間での光の拡散が生じている状況下
でも、光学的検知手段による投影幅の検出に基づき、吸
着ノズルの部品吸着状態が正常か不良かの判別を正確に
行なうことができる部品認識方法および同装置を提供す
ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第１の発明（請求項１記載）の部品認識方法は、部
品供給側と装着側とにわたって移動可能なヘッドユニッ
トに、昇降および回転が可能な吸着ノズルを設けるとと
もに、平行光線の照射部および受光部からなって、上記
吸着ノズルに吸着されたチップ部品が上記照射部と受光
部との間の部品認識位置にあるときにその投影幅を検出
する光学的検知手段を設けた実装機において、吸着ノズ
ルに吸着されたチップ部品が上記部品認識位置にある状
態で上記光学的検知手段の照射部から平行光線が照射さ
れるときのチップ部品から受光部までの間の光の拡散に
よる投影幅誤差分の予測値を、上記チップ部品から受光
部までの距離に基づいて演算し、その後、上記吸着ノズ
ルによりチップ部品の吸着が行なわれてからそのチップ
部品が部品認識位置に達したときに、チップ部品を回転
させつつ上記光学的検知手段による投影幅の検出を行な
って、その投影幅の極小値と上記予測値による補正量と
でチップ部品の幅を求め、このチップ部品の幅を基準値
と比較することにより、上記吸着ノズルによるチップ部
品吸着状態が正常であるか否かを判別するようにしたも
のである。
に、第１の発明（請求項１記載）の部品認識方法は、部
品供給側と装着側とにわたって移動可能なヘッドユニッ
トに、昇降および回転が可能な吸着ノズルを設けるとと
もに、平行光線の照射部および受光部からなって、上記
吸着ノズルに吸着されたチップ部品が上記照射部と受光
部との間の部品認識位置にあるときにその投影幅を検出
する光学的検知手段を設けた実装機において、吸着ノズ
ルに吸着されたチップ部品が上記部品認識位置にある状
態で上記光学的検知手段の照射部から平行光線が照射さ
れるときのチップ部品から受光部までの間の光の拡散に
よる投影幅誤差分の予測値を、上記チップ部品から受光
部までの距離に基づいて演算し、その後、上記吸着ノズ
ルによりチップ部品の吸着が行なわれてからそのチップ
部品が部品認識位置に達したときに、チップ部品を回転
させつつ上記光学的検知手段による投影幅の検出を行な
って、その投影幅の極小値と上記予測値による補正量と
でチップ部品の幅を求め、このチップ部品の幅を基準値
と比較することにより、上記吸着ノズルによるチップ部
品吸着状態が正常であるか否かを判別するようにしたも
のである。
【０００９】また、第２の発明（請求項２記載）の部品
認識装置は、部品供給側と装着側とにわたって移動可能
なヘッドユニットに、昇降および回転が可能な吸着ノズ
ルと、平行光線の照射部および受光部からなって、上記
吸着ノズルに吸着されたチップ部品が上記照射部と受光
部との間の部品認識位置にあるときにその投影幅を検出
する光学的検知手段とを設けた実装機において、吸着ノ
ズルに吸着されたチップ部品が上記部品認識位置にある
状態で上記光学的検知手段の照射部から平行光線が照射
されるときのチップ部品から受光部までの間の光の拡散
による投影幅誤差分の予測値を投影幅補正量として記憶
する記憶手段と、上記吸着ノズルによるチップ部品の吸
着後に部品認識位置でチップ部品を回転させつつ上記光
学的検知手段により検出される投影幅を調べて、その投
影幅の極小値を測定する測定手段と、この測定手段によ
る測定値と上記記憶手段から読み出した補正量とから求
めたチップ部品の幅を基準値と比較することにより、上
記吸着ノズルによるチップ部品吸着状態を判別する判別
手段とを備えたものである。
認識装置は、部品供給側と装着側とにわたって移動可能
なヘッドユニットに、昇降および回転が可能な吸着ノズ
ルと、平行光線の照射部および受光部からなって、上記
吸着ノズルに吸着されたチップ部品が上記照射部と受光
部との間の部品認識位置にあるときにその投影幅を検出
する光学的検知手段とを設けた実装機において、吸着ノ
ズルに吸着されたチップ部品が上記部品認識位置にある
状態で上記光学的検知手段の照射部から平行光線が照射
されるときのチップ部品から受光部までの間の光の拡散
による投影幅誤差分の予測値を投影幅補正量として記憶
する記憶手段と、上記吸着ノズルによるチップ部品の吸
着後に部品認識位置でチップ部品を回転させつつ上記光
学的検知手段により検出される投影幅を調べて、その投
影幅の極小値を測定する測定手段と、この測定手段によ
る測定値と上記記憶手段から読み出した補正量とから求
めたチップ部品の幅を基準値と比較することにより、上
記吸着ノズルによるチップ部品吸着状態を判別する判別
手段とを備えたものである。
【００１０】また、第３の発明（請求項３記載）の部品
認識装置は、第２の発明の装置において、上記受光部ま
での距離が異なる複数の吸着ノズルを上記ヘッドユニッ
トに設け、その各吸着ノズル毎に上記投影幅誤差分の予
測値を補正量として上記記憶手段により記憶するように
したものである。
認識装置は、第２の発明の装置において、上記受光部ま
での距離が異なる複数の吸着ノズルを上記ヘッドユニッ
トに設け、その各吸着ノズル毎に上記投影幅誤差分の予
測値を補正量として上記記憶手段により記憶するように
したものである。
【００１１】
【作用】第１の発明の方法によると、上記光学的検知手
段によってチップ部品の投影幅を検出する場合の上記光
の拡散による誤差分が予め求められ、その予測値によ
り、上記投影幅の極小値が補正されて、チップ部品の幅
が正確に求められ、チップ部品吸着状態が正常であるか
否かの判別が精度良く行なわれる。
段によってチップ部品の投影幅を検出する場合の上記光
の拡散による誤差分が予め求められ、その予測値によ
り、上記投影幅の極小値が補正されて、チップ部品の幅
が正確に求められ、チップ部品吸着状態が正常であるか
否かの判別が精度良く行なわれる。
【００１２】第２の発明の装置によると、上記記憶手
段、上記測定手段および上記判別手段により、第１の発
明の方法が自動的に行なわれる。
段、上記測定手段および上記判別手段により、第１の発
明の方法が自動的に行なわれる。
【００１３】第３の発明の装置によると、受光部までの
距離が異なる複数の吸着ノズルが設けられている場合
に、上記光の拡散による誤差分が各ノズル毎に異なるこ
とから、それぞれに応じた投影幅の極小値の補正が行な
われ、各吸着ノズルについてそれぞれのチップ部品吸着
状態が正常であるか否かの判別が精度良く行なわれるこ
ととなる。
距離が異なる複数の吸着ノズルが設けられている場合
に、上記光の拡散による誤差分が各ノズル毎に異なるこ
とから、それぞれに応じた投影幅の極小値の補正が行な
われ、各吸着ノズルについてそれぞれのチップ部品吸着
状態が正常であるか否かの判別が精度良く行なわれるこ
ととなる。
【００１４】
【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１および図２は本発明の一実施例による部品認識装置
を備えた実装機全体の構造を示している。これらの図に
おいて、基台１上には、プリント基板搬送用のコンベア
２が配置され、プリント基板３が上記コンベア２上を搬
送され、所定の装着作業用位置で停止されるようになっ
ている。
図１および図２は本発明の一実施例による部品認識装置
を備えた実装機全体の構造を示している。これらの図に
おいて、基台１上には、プリント基板搬送用のコンベア
２が配置され、プリント基板３が上記コンベア２上を搬
送され、所定の装着作業用位置で停止されるようになっ
ている。
【００１５】上記コンベア２の側方には、部品供給部４
が配置されている。この部品供給部４は多数列のテープ
フィーダー４ａを備えており、各テープフィーダー４ａ
はそれぞれ、ＩＣ、トランジスタ、コンデンサ等の小片
状のチップ部品を所定間隔おきに収納、保持したテープ
がリールから導出されるようにするとともに、テープ繰
り出し端にはラチェット式の送り機構を具備し、後記ヘ
ッドユニット５によりチップ部品がピックアップされる
につれてテープが間欠的に繰り出されるようになってい
る。
が配置されている。この部品供給部４は多数列のテープ
フィーダー４ａを備えており、各テープフィーダー４ａ
はそれぞれ、ＩＣ、トランジスタ、コンデンサ等の小片
状のチップ部品を所定間隔おきに収納、保持したテープ
がリールから導出されるようにするとともに、テープ繰
り出し端にはラチェット式の送り機構を具備し、後記ヘ
ッドユニット５によりチップ部品がピックアップされる
につれてテープが間欠的に繰り出されるようになってい
る。
【００１６】また、上記基台１の上方には、部品装着用
のヘッドユニット５が装備され、このヘッドユニット５
はＸ軸方向（コンベア２の方向）およびＹ軸方向（水平
面上でＸ軸と直交する方向）に移動することができるよ
うになっている。
のヘッドユニット５が装備され、このヘッドユニット５
はＸ軸方向（コンベア２の方向）およびＹ軸方向（水平
面上でＸ軸と直交する方向）に移動することができるよ
うになっている。
【００１７】すなわち、上記基台１上には、Ｙ軸方向に
延びる一対の固定レール７と、Ｙ軸サーボモータ９によ
り回転駆動されるＹ軸方向のボールねじ軸８とが配設さ
れ、上記固定レール７上にヘッドユニット支持部材１１
が移動可能に配置されて、この支持部材１１に設けられ
たナット部分１２が上記ボールねじ軸８に螺合してい
る。また、上記支持部材１１には、Ｘ軸方向に延びるガ
イド部材１３と、Ｘ軸サーボモータ１５により駆動され
るＸ軸方向のボールねじ軸１４とが配設され、上記ガイ
ド部材１３にヘッドユニット５が移動可能に保持され、
このヘッドユニット５に設けられたナット部分（図示せ
ず）が上記ボールねじ軸１４に螺合している。そして、
Ｙ軸サーボモータ９の作動によりボールねじ軸８が回転
して上記支持部材１１がＹ軸方向に移動するとともに、
Ｘ軸サーボモータ１５の作動によりボールねじ軸１４が
回転して、ヘッドユニット５が支持部材１１に対してＸ
軸方向に移動するようになっている。
延びる一対の固定レール７と、Ｙ軸サーボモータ９によ
り回転駆動されるＹ軸方向のボールねじ軸８とが配設さ
れ、上記固定レール７上にヘッドユニット支持部材１１
が移動可能に配置されて、この支持部材１１に設けられ
たナット部分１２が上記ボールねじ軸８に螺合してい
る。また、上記支持部材１１には、Ｘ軸方向に延びるガ
イド部材１３と、Ｘ軸サーボモータ１５により駆動され
るＸ軸方向のボールねじ軸１４とが配設され、上記ガイ
ド部材１３にヘッドユニット５が移動可能に保持され、
このヘッドユニット５に設けられたナット部分（図示せ
ず）が上記ボールねじ軸１４に螺合している。そして、
Ｙ軸サーボモータ９の作動によりボールねじ軸８が回転
して上記支持部材１１がＹ軸方向に移動するとともに、
Ｘ軸サーボモータ１５の作動によりボールねじ軸１４が
回転して、ヘッドユニット５が支持部材１１に対してＸ
軸方向に移動するようになっている。
【００１８】上記Ｙ軸サーボモータ９およびＸ軸サーボ
モータ１５にはそれぞれエンコーダからなる位置検出手
段１０，１６が設けられている。
モータ１５にはそれぞれエンコーダからなる位置検出手
段１０，１６が設けられている。
【００１９】上記ヘッドユニット５には吸着ノズルが設
けられ、図示の実施例では第１および第２の２つの吸着
ノズル２１，２２が設けられるている。また、このヘッ
ドユニット５の下方部に、光学的検知手段としてのレー
ザーユニット３１が設けられている。
けられ、図示の実施例では第１および第２の２つの吸着
ノズル２１，２２が設けられるている。また、このヘッ
ドユニット５の下方部に、光学的検知手段としてのレー
ザーユニット３１が設けられている。
【００２０】図３を参照しつつヘッドユニット５に装備
されている部材を具体的に説明すると、上記両吸着ノズ
ル２１，２２は、それぞれ、ヘッドユニット５のフレー
ムに対してＺ軸方向（上下方向）の移動およびＲ軸（ノ
ズル中心軸）回りの回転が可能とされ、Ｚ軸サーボモー
タ２３，２４およびＲ軸サーボモータ２５，２６により
作動されるようになっている。各サーボモータ２３〜２
６にはそれぞれ位置検出手段２７〜３０が設けられてい
る。また、各吸着ノズル２１，２２は図外の負圧供給手
段にバルブ等を介して接続され、部品吸着用の負圧が必
要時に吸着ノズル２１，２２に供給されるようになって
いる。
されている部材を具体的に説明すると、上記両吸着ノズ
ル２１，２２は、それぞれ、ヘッドユニット５のフレー
ムに対してＺ軸方向（上下方向）の移動およびＲ軸（ノ
ズル中心軸）回りの回転が可能とされ、Ｚ軸サーボモー
タ２３，２４およびＲ軸サーボモータ２５，２６により
作動されるようになっている。各サーボモータ２３〜２
６にはそれぞれ位置検出手段２７〜３０が設けられてい
る。また、各吸着ノズル２１，２２は図外の負圧供給手
段にバルブ等を介して接続され、部品吸着用の負圧が必
要時に吸着ノズル２１，２２に供給されるようになって
いる。
【００２１】上記第１の吸着ノズル２１はレーザーユニ
ット３１内の空間３２に対応する範囲の略中央に配置さ
れ、また第２の吸着ノズル２２は、第１の吸着ノズル２
１の斜め側方に配置されている（図４参照）。このよう
な配置は、第１の吸着ノズル２１のみの使用と両吸着ノ
ズル２１，２２の使用とを選択することができるように
したもので、例えばチップ部品が比較的大きい場合は第
１の吸着ノズル２１のみを用いて１つのチップ部品を吸
着し、またチップ部品が比較的小さく、かつレーザーユ
ニット３１により部品認識を行なうような場合は、両吸
着ノズル２１，２２を用いて２つのチップ部品を吸着す
ることができるようにしている。
ット３１内の空間３２に対応する範囲の略中央に配置さ
れ、また第２の吸着ノズル２２は、第１の吸着ノズル２
１の斜め側方に配置されている（図４参照）。このよう
な配置は、第１の吸着ノズル２１のみの使用と両吸着ノ
ズル２１，２２の使用とを選択することができるように
したもので、例えばチップ部品が比較的大きい場合は第
１の吸着ノズル２１のみを用いて１つのチップ部品を吸
着し、またチップ部品が比較的小さく、かつレーザーユ
ニット３１により部品認識を行なうような場合は、両吸
着ノズル２１，２２を用いて２つのチップ部品を吸着す
ることができるようにしている。
【００２２】また、上記レーザーユニット３１は、吸着
ノズル２１，２２が上下動するときに通過する空間３２
を挾んで相対向する平行光線の照射部（レーザー発生
部）３１ａと受光部（ディテクタ）３１ｂとを有し、受
光部３１ｂはＣＣＤからなっている。そして、吸着ノズ
ルに吸着されたチップ部品が上記空間に位置していると
きに、照射部３１ａからチップ部品に向けてレーザーが
照射され、チップ部品２０で遮られなかったレーザーが
受光部３１ｂに受光されることにより、チップ部品２０
の投影幅が検知されるようになっている。
ノズル２１，２２が上下動するときに通過する空間３２
を挾んで相対向する平行光線の照射部（レーザー発生
部）３１ａと受光部（ディテクタ）３１ｂとを有し、受
光部３１ｂはＣＣＤからなっている。そして、吸着ノズ
ルに吸着されたチップ部品が上記空間に位置していると
きに、照射部３１ａからチップ部品に向けてレーザーが
照射され、チップ部品２０で遮られなかったレーザーが
受光部３１ｂに受光されることにより、チップ部品２０
の投影幅が検知されるようになっている。
【００２３】図５は制御系統の一実施例を示している。
この図において、Ｙ軸サーボモータ９、Ｘ軸サーボモー
タ１５、ヘッドユニット５の各吸着ノズル２１，２２に
対するＺ軸サーボモータ２３，２４、Ｒ軸サーボモータ
２５，２６、およびこれらのサーボモータに設けられた
位置検出手段１０，１６，２７〜３０は、制御部である
主制御器４０の軸制御器（ドライバ）４１に電気的に接
続されている。レーザーユニット３１は、レーザーユニ
ット演算部３２に電気的に接続され、このレーザーユニ
ット演算部３２は、主制御器４０の入出力手段４２を経
て主演算部４３に接続されている。さらに、吸着ノズル
２１，２２が部品供給部と干渉する高さにあるかどうか
を調べる干渉位置検出手段３５が、上記入出力手段４２
に接続されている。
この図において、Ｙ軸サーボモータ９、Ｘ軸サーボモー
タ１５、ヘッドユニット５の各吸着ノズル２１，２２に
対するＺ軸サーボモータ２３，２４、Ｒ軸サーボモータ
２５，２６、およびこれらのサーボモータに設けられた
位置検出手段１０，１６，２７〜３０は、制御部である
主制御器４０の軸制御器（ドライバ）４１に電気的に接
続されている。レーザーユニット３１は、レーザーユニ
ット演算部３２に電気的に接続され、このレーザーユニ
ット演算部３２は、主制御器４０の入出力手段４２を経
て主演算部４３に接続されている。さらに、吸着ノズル
２１，２２が部品供給部と干渉する高さにあるかどうか
を調べる干渉位置検出手段３５が、上記入出力手段４２
に接続されている。
【００２４】また、主制御器４０には、投影幅誤差分の
予測値を補正量として記憶する記憶手段４４が設けられ
ている。
予測値を補正量として記憶する記憶手段４４が設けられ
ている。
【００２５】上記主制御器４０における主演算部４３
は、部品の吸，装着作業を自動的に行なわせるように、
軸制御器５１を介して各サーボモータ９，１５，２３〜
２６の作動をコントロールするとともに、吸着ノズル２
１，２２によるチップ部品吸着後に、Ｚ軸サーボモータ
２４を制御することにより所定の部品認識高さまで吸着
ノズルを上昇させ、この高さに保った状態でレーザーユ
ニット３１による認識を行なうようになっている。
は、部品の吸，装着作業を自動的に行なわせるように、
軸制御器５１を介して各サーボモータ９，１５，２３〜
２６の作動をコントロールするとともに、吸着ノズル２
１，２２によるチップ部品吸着後に、Ｚ軸サーボモータ
２４を制御することにより所定の部品認識高さまで吸着
ノズルを上昇させ、この高さに保った状態でレーザーユ
ニット３１による認識を行なうようになっている。
【００２６】そして、主演算部４３には、部品認識位置
でチップ部品を回転させつつ、上記レーザーユニット３
１により検出される投影幅を調べて、その極小値を測定
する測定手段４５と、この測定手段４５による測定値と
上記記憶手段４４から読み出した補正量とから求めたチ
ップ部品の幅を基準値と比較することにより、吸着ノズ
ルによるチップ部品吸着状態を判別する判別手段４６と
が含まれている。
でチップ部品を回転させつつ、上記レーザーユニット３
１により検出される投影幅を調べて、その極小値を測定
する測定手段４５と、この測定手段４５による測定値と
上記記憶手段４４から読み出した補正量とから求めたチ
ップ部品の幅を基準値と比較することにより、吸着ノズ
ルによるチップ部品吸着状態を判別する判別手段４６と
が含まれている。
【００２７】こうして、レーザーユニット３１と上記記
憶手段４４、測定手段４５、判別手段４６等により、部
品認識装置が構成されている。
憶手段４４、測定手段４５、判別手段４６等により、部
品認識装置が構成されている。
【００２８】このような部品認識装置による部品認識方
法と、これを含めた部品吸着から装着までの一連の作業
についての具体例を、図６乃至図９によって説明する。
法と、これを含めた部品吸着から装着までの一連の作業
についての具体例を、図６乃至図９によって説明する。
【００２９】上記記憶手段４４に補正量として記憶され
る投影幅誤差分の予測値は、図６に示す光の拡散角度
と、吸着ノズルに吸着されたチップ部品から受光部まで
の距離とによって求められる。すなわち、第１の吸着ノ
ズル２１に吸着されたチップ部品２０を照射部３１ａと
受光部３１ｂとの間に位置させた状態で照射部３１ａか
ら平行光線を照射した場合、チップ部品から受光部３１
までの間で光が一定角度で拡散することから、その拡散
の角度をα、チップ部品２０から受光部３１ｂまでの距
離をＬ１とすると、受光部３１ｂでの光の拡散量Ｄ１
は、
る投影幅誤差分の予測値は、図６に示す光の拡散角度
と、吸着ノズルに吸着されたチップ部品から受光部まで
の距離とによって求められる。すなわち、第１の吸着ノ
ズル２１に吸着されたチップ部品２０を照射部３１ａと
受光部３１ｂとの間に位置させた状態で照射部３１ａか
ら平行光線を照射した場合、チップ部品から受光部３１
までの間で光が一定角度で拡散することから、その拡散
の角度をα、チップ部品２０から受光部３１ｂまでの距
離をＬ１とすると、受光部３１ｂでの光の拡散量Ｄ１
は、
【００３０】
【数１】Ｄ１＝Ｌ１・cosα となる。従って、投影幅の極小値Ｗｍ１と実際の部品幅
Ｗｔとの差ΔＷは、
Ｗｔとの差ΔＷは、
【００３１】
【数２】ΔＷ１＝２・Ｄ１＝２・Ｌ１・cosα となる。
【００３２】また、第２の吸着ノズル２２に吸着された
チップ部品２０を照射部３１ａと受光部３１ｂとの間に
位置させた状態で照射部３１ａから平行光線を照射した
場合、拡散の角度αは同じであるので、チップ部品２０
から受光部３１ｂまでの距離をＬ２とすると、受光部３
１ｂでの光の拡散量Ｄ２は、
チップ部品２０を照射部３１ａと受光部３１ｂとの間に
位置させた状態で照射部３１ａから平行光線を照射した
場合、拡散の角度αは同じであるので、チップ部品２０
から受光部３１ｂまでの距離をＬ２とすると、受光部３
１ｂでの光の拡散量Ｄ２は、
【００３３】
【数３】Ｄ２＝Ｌ２・cosα となり、投影幅の極小値Ｗｍ２と実際の部品幅Ｗｔとの
差ΔＷ２は、
差ΔＷ２は、
【００３４】
【数４】ΔＷ２＝２・Ｄ２＝２・Ｌ２・cosα となる。
【００３５】そこで、上記拡散角度αおよび距離Ｌ１，
Ｌ２（近似的には吸着ズルから受光部までの距離）を予
め調べ、これに基づいて上記数２、数４の式から求めら
れるΔＷ１，ΔＷ２を投影幅補正量とし、この各吸着ノ
ズル毎の投影幅補正量ΔＷ１，ΔＷ２を上記記憶手段４
４に記憶させておくものである。
Ｌ２（近似的には吸着ズルから受光部までの距離）を予
め調べ、これに基づいて上記数２、数４の式から求めら
れるΔＷ１，ΔＷ２を投影幅補正量とし、この各吸着ノ
ズル毎の投影幅補正量ΔＷ１，ΔＷ２を上記記憶手段４
４に記憶させておくものである。
【００３６】図７は吸着から装着までの一連の処理をフ
ローチャートで示している。なお、このフローチャート
では、１つの吸着ノズルによる処理を示しているが、上
記両吸着ノズル２１，２２を用いる場合は、このフロー
チャート中に示す吸着動作、認識動作および装着動作が
並行して行なわれる。
ローチャートで示している。なお、このフローチャート
では、１つの吸着ノズルによる処理を示しているが、上
記両吸着ノズル２１，２２を用いる場合は、このフロー
チャート中に示す吸着動作、認識動作および装着動作が
並行して行なわれる。
【００３７】この処理においては、先ずステップＳ１
で、吸着ノズルに対して図外の負圧発生手段により吸着
用負圧が与えられるとともに、ステップＳ２で、所定の
サーボモータが駆動されることによりＸ，Ｙ，θ軸の移
動が開始される。続いてステップＳ３で、吸着ノズルの
中心座標（Ｘ，Ｙ，θ）が吸着用の目的位置範囲内に達
したか否かが調べられる。そして、目的位置範囲内に達
したときに、吸着ノズル２１が下降し（ステップＳ
４）、所定下降位置で部品供給部４の供給テープ４ａか
らチップ部品２０が吸着され（ステップＳ５）、それか
ら、吸着ノズル２１が上昇する（ステップＳ６）。
で、吸着ノズルに対して図外の負圧発生手段により吸着
用負圧が与えられるとともに、ステップＳ２で、所定の
サーボモータが駆動されることによりＸ，Ｙ，θ軸の移
動が開始される。続いてステップＳ３で、吸着ノズルの
中心座標（Ｘ，Ｙ，θ）が吸着用の目的位置範囲内に達
したか否かが調べられる。そして、目的位置範囲内に達
したときに、吸着ノズル２１が下降し（ステップＳ
４）、所定下降位置で部品供給部４の供給テープ４ａか
らチップ部品２０が吸着され（ステップＳ５）、それか
ら、吸着ノズル２１が上昇する（ステップＳ６）。
【００３８】ステップＳ７では吸着ノズルが部品供給部
４との干渉域から脱出する位置まで上昇したか否かが調
べられ、脱出しない間は吸着ノズルの上昇が続けられ
る。干渉域から脱出すると、ヘッドユニット５が装着位
置へ移動されるとともに（ステップＳ８）、吸着ノズル
がチップ部品認識高さまで上昇され（ステップＳ９）、
つまり、チップ部品２０がレーザーユニット３１に対応
する高さ位置まで吸着ノズル２１が上昇される。
４との干渉域から脱出する位置まで上昇したか否かが調
べられ、脱出しない間は吸着ノズルの上昇が続けられ
る。干渉域から脱出すると、ヘッドユニット５が装着位
置へ移動されるとともに（ステップＳ８）、吸着ノズル
がチップ部品認識高さまで上昇され（ステップＳ９）、
つまり、チップ部品２０がレーザーユニット３１に対応
する高さ位置まで吸着ノズル２１が上昇される。
【００３９】それから部品認識処理が行なわれる。この
処理としては、先ずチップ吸着ノズル２１が検出時回転
方向と逆方向に一定量だけ予備回転され、この状態（図
８に二点鎖線で示す状態）で、チップ部品の投影幅Ｗｓ
とその中心位置Ｃｓと回転角θｓとが検出される（ステ
ップＳ１０）。続いて、吸着ノズル２１が所定方向に回
転されつつ、部品投影幅の検出が行なわれる（ステップ
Ｓ１１）。そして、ステップＳ１２で一定回転角θｅだ
け回転されたことが判定されると、ステップＳ１３で、
上記回転の間に検出されたチップ部品２１の投影幅の最
小値（極小値）Ｗｍと、その投影幅最小時の中心位置Ｃ
ｍおよび回転角θｍが検出される。つまり、上記回転の
途中においてチップ部品２１が図８に実線で示す状態と
なった時に投影幅が最小となり、この時の投影幅Ｗｍ、
中心位置Ｃｍおよび回転角θｍが検出される（ステップ
Ｓ１３）。
処理としては、先ずチップ吸着ノズル２１が検出時回転
方向と逆方向に一定量だけ予備回転され、この状態（図
８に二点鎖線で示す状態）で、チップ部品の投影幅Ｗｓ
とその中心位置Ｃｓと回転角θｓとが検出される（ステ
ップＳ１０）。続いて、吸着ノズル２１が所定方向に回
転されつつ、部品投影幅の検出が行なわれる（ステップ
Ｓ１１）。そして、ステップＳ１２で一定回転角θｅだ
け回転されたことが判定されると、ステップＳ１３で、
上記回転の間に検出されたチップ部品２１の投影幅の最
小値（極小値）Ｗｍと、その投影幅最小時の中心位置Ｃ
ｍおよび回転角θｍが検出される。つまり、上記回転の
途中においてチップ部品２１が図８に実線で示す状態と
なった時に投影幅が最小となり、この時の投影幅Ｗｍ、
中心位置Ｃｍおよび回転角θｍが検出される（ステップ
Ｓ１３）。
【００４０】さらに、上記記憶手段４４から、部品認識
の対象となっている吸着ノズルについての投影幅補正量
ΔＷが読み出される（ステップＳ１４）。そして、チッ
プ部品の吸着状態の判別が行なわれ（ステップＳ１
５）、それに基づき、図９（ａ）のようにチップ部品２
０の吸着が正常に行なわれているか、それとも図９
（ｂ）（ｃ）のようにチップ部品が起立した状態で吸着
される等の吸着不良が生じているかが判定される（ステ
ップＳ１６）。そして、吸着不良（ステップＳ１６の判
定がＮＯ）のときは、そのチップ部品２０が廃却される
（ステップＳ１７）。
の対象となっている吸着ノズルについての投影幅補正量
ΔＷが読み出される（ステップＳ１４）。そして、チッ
プ部品の吸着状態の判別が行なわれ（ステップＳ１
５）、それに基づき、図９（ａ）のようにチップ部品２
０の吸着が正常に行なわれているか、それとも図９
（ｂ）（ｃ）のようにチップ部品が起立した状態で吸着
される等の吸着不良が生じているかが判定される（ステ
ップＳ１６）。そして、吸着不良（ステップＳ１６の判
定がＮＯ）のときは、そのチップ部品２０が廃却される
（ステップＳ１７）。
【００４１】上記ステップＳ１４、ステップＳ１５にお
いて行なわれる処理を具体的に説明すると、上記投影幅
最小値Ｗｍ（図５中のＷｍ１またはＷｍ２）は、実際の
部品幅Ｗｔよりも投影幅誤差分だけ大きいので、投影幅
誤差分に相当する投影幅補正量ΔＷ（図５中のΔＷ１ま
たはΔＷ２）を投影幅最小値Ｗｍから減じることにより
部品幅Ｗｔが求められる（つまりＷｔ＝Ｗｍ−ΔＷ）。
そして、この部品幅Ｗｔは、チップ部品が正常に吸着さ
れていればチップ部品の短辺の長さに相当するので、上
記部品幅Ｗｔが部品短辺長さに所定の安全率δを加味し
た許容範囲内にあるかどうかが知られべられて、上記許
容範囲内になければ吸着不良と判定される。なお、この
ほかに、上記のようにチップ部品を回転させたときにそ
の回転範囲の途中で投影幅が最小となるはずなので、こ
の条件を満足しない場合も吸着不良と判定される。
いて行なわれる処理を具体的に説明すると、上記投影幅
最小値Ｗｍ（図５中のＷｍ１またはＷｍ２）は、実際の
部品幅Ｗｔよりも投影幅誤差分だけ大きいので、投影幅
誤差分に相当する投影幅補正量ΔＷ（図５中のΔＷ１ま
たはΔＷ２）を投影幅最小値Ｗｍから減じることにより
部品幅Ｗｔが求められる（つまりＷｔ＝Ｗｍ−ΔＷ）。
そして、この部品幅Ｗｔは、チップ部品が正常に吸着さ
れていればチップ部品の短辺の長さに相当するので、上
記部品幅Ｗｔが部品短辺長さに所定の安全率δを加味し
た許容範囲内にあるかどうかが知られべられて、上記許
容範囲内になければ吸着不良と判定される。なお、この
ほかに、上記のようにチップ部品を回転させたときにそ
の回転範囲の途中で投影幅が最小となるはずなので、こ
の条件を満足しない場合も吸着不良と判定される。
【００４２】すなわち、次の各式が成立するかどうかが
調べられ、いずれか１つでも成立すれば、吸着不良と判
定される。
調べられ、いずれか１つでも成立すれば、吸着不良と判
定される。
【００４３】
【数５】Ｗmin ＜部品短辺長さ×（１−δ） Ｗmin ＞部品短辺長さ×（１＋δ） θｍ＝θｓ θｍ＝θｅ この判別において、とくに、前述の光の拡散に応じた投
影幅誤差分だけ投影幅最小値Ｗｍが補正されることによ
り、部品幅Ｗｔが精度良く求められる。そして、このよ
うに部品幅Ｗｔが精度良く求められることから、上記安
全率δは充分に小さい値としておくことができる。従っ
て、部品吸着状態の正常、不良の判定が精度良く行なわ
れることとなる。
影幅誤差分だけ投影幅最小値Ｗｍが補正されることによ
り、部品幅Ｗｔが精度良く求められる。そして、このよ
うに部品幅Ｗｔが精度良く求められることから、上記安
全率δは充分に小さい値としておくことができる。従っ
て、部品吸着状態の正常、不良の判定が精度良く行なわ
れることとなる。
【００４４】また、上記ステップＳ１６でチップ部品の
吸着が正常であることが判定されたときは、ステップＳ
１８以降の処理に移る。
吸着が正常であることが判定されたときは、ステップＳ
１８以降の処理に移る。
【００４５】ステップＳ１８では、上記投影幅最小値Ｗ
ｍ、中心位置Ｃｍおよび回転角θｍ等の検出値に基づ
き、ノズル中心に対するチップ部品の中心位置のずれお
よび角度のずれが求められ、これらから、Ｘ軸方向、Ｙ
軸方向および回転方向の各装着位置補正量Ｘｃ，Ｙｃ，
θｃが求められる。
ｍ、中心位置Ｃｍおよび回転角θｍ等の検出値に基づ
き、ノズル中心に対するチップ部品の中心位置のずれお
よび角度のずれが求められ、これらから、Ｘ軸方向、Ｙ
軸方向および回転方向の各装着位置補正量Ｘｃ，Ｙｃ，
θｃが求められる。
【００４６】それから、ヘッドユニット５が補正後の部
品装着位置へ移動され（ステップＳ１９）、チップ部品
２０の中心座標Ｇ（Ｘ，Ｙ，θ）がプリント基板３上の
装着位置範囲内に達したか否かが調べられて、装着位置
範囲内になれば、吸着ノズル２１が下降する（ステップ
Ｓ２１）。そして、吸着ノズル２１の高さが目的位置範
囲内になると、負圧がカットされることによりチップ部
品２０がプリント基板３に装着される（ステップＳ２
２，ステップＳ２３）。その後、吸着ノズル２１が上昇
する（ステップＳ２４）。
品装着位置へ移動され（ステップＳ１９）、チップ部品
２０の中心座標Ｇ（Ｘ，Ｙ，θ）がプリント基板３上の
装着位置範囲内に達したか否かが調べられて、装着位置
範囲内になれば、吸着ノズル２１が下降する（ステップ
Ｓ２１）。そして、吸着ノズル２１の高さが目的位置範
囲内になると、負圧がカットされることによりチップ部
品２０がプリント基板３に装着される（ステップＳ２
２，ステップＳ２３）。その後、吸着ノズル２１が上昇
する（ステップＳ２４）。
【００４７】なお、本発明の方法および装置は上記実施
例に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々
変更して差し支えない。
例に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々
変更して差し支えない。
【００４８】例えばヘッドユニット５に設けられる吸着
ノズルは３個以上であってもよく、この場合も、各吸着
ノズルからレーザーユニット３１の受光部３１ｂまでの
距離が各々異なる場合は、それぞれにつき、前述の光の
拡散による投影幅誤差分の予測値を求め、これを補正量
として記憶部４４に記憶させておけばよい。また、上記
吸着ノズルは１個であってもよい。
ノズルは３個以上であってもよく、この場合も、各吸着
ノズルからレーザーユニット３１の受光部３１ｂまでの
距離が各々異なる場合は、それぞれにつき、前述の光の
拡散による投影幅誤差分の予測値を求め、これを補正量
として記憶部４４に記憶させておけばよい。また、上記
吸着ノズルは１個であってもよい。
【００４９】
【発明の効果】請求項１に記載の部品認識方法は、平行
光線の照射部と受光部とを有する光学的検知手段により
吸着ノズルに吸着されたチップ部品の投影幅を検出する
場合に、チップ部品から受光部までの間で光が拡散する
ことで投影幅が実際の部品幅より大きくなるという現象
に対処すべく、上記光の拡散による誤差分の予測値を求
め、部品認識の際に、投影幅の極小値と上記予測値によ
る補正量とでチップ部品の幅を求め、このチップ部品の
幅を基準値と比較することにより、上記吸着ノズルによ
るチップ部品吸着状態が正常であるか否かを判別するよ
うにしている。このため、チップ部品の幅を精度良く求
めることができ、チップ部品吸着状態の判別の精度を大
幅に高めることができる。
光線の照射部と受光部とを有する光学的検知手段により
吸着ノズルに吸着されたチップ部品の投影幅を検出する
場合に、チップ部品から受光部までの間で光が拡散する
ことで投影幅が実際の部品幅より大きくなるという現象
に対処すべく、上記光の拡散による誤差分の予測値を求
め、部品認識の際に、投影幅の極小値と上記予測値によ
る補正量とでチップ部品の幅を求め、このチップ部品の
幅を基準値と比較することにより、上記吸着ノズルによ
るチップ部品吸着状態が正常であるか否かを判別するよ
うにしている。このため、チップ部品の幅を精度良く求
めることができ、チップ部品吸着状態の判別の精度を大
幅に高めることができる。
【００５０】また、請求項２に記載の部品認識装置によ
ると、上記予測値を投影幅補正量として記憶する記憶手
段と、上記吸着ノズルによるチップ部品の吸着後に部品
認識位置でチップ部品を回転させつつ上記光学的検知手
段により検出する投影幅を調べて、その投影幅の極小値
を測定する測定手段と、この測定手段による測定値と上
記記憶手段から読み出した補正量とから求めたチップ部
品の幅を基準値と比較することにより、上記吸着ノズル
によるチップ部品吸着状態を判別する判別手段とを備え
ているため、上記の部品認識方法を自動的に行なうこと
ができる。
ると、上記予測値を投影幅補正量として記憶する記憶手
段と、上記吸着ノズルによるチップ部品の吸着後に部品
認識位置でチップ部品を回転させつつ上記光学的検知手
段により検出する投影幅を調べて、その投影幅の極小値
を測定する測定手段と、この測定手段による測定値と上
記記憶手段から読み出した補正量とから求めたチップ部
品の幅を基準値と比較することにより、上記吸着ノズル
によるチップ部品吸着状態を判別する判別手段とを備え
ているため、上記の部品認識方法を自動的に行なうこと
ができる。
【００５１】また、請求項３に記載の部品認識装置によ
ると、上記受光部までの距離が異なる複数の吸着ノズル
がヘッドユニットに設けられている場合に、その各吸着
ノズル毎に上記投影幅誤差分の予測値を補正量として上
記記憶手段により記憶するようにしているため、上記光
の拡散による誤差分が各ノズル毎に異なっていても、そ
れぞれに応じた投影幅の極小値の補正を精度良く行なう
ことができ、各吸着ノズルについてチップ部品吸着状態
の判別を精度良く行なうことができる。
ると、上記受光部までの距離が異なる複数の吸着ノズル
がヘッドユニットに設けられている場合に、その各吸着
ノズル毎に上記投影幅誤差分の予測値を補正量として上
記記憶手段により記憶するようにしているため、上記光
の拡散による誤差分が各ノズル毎に異なっていても、そ
れぞれに応じた投影幅の極小値の補正を精度良く行なう
ことができ、各吸着ノズルについてチップ部品吸着状態
の判別を精度良く行なうことができる。
【図１】本発明の一実施例による部品認識装置を備えた
実装機全体の平面図である。
実装機全体の平面図である。
【図２】同実装機の正面図である。
【図３】ヘッドユニットの要部の拡大正面図である。
【図４】レーザーユニットおよび吸着ノズルの配置説明
図である。
図である。
【図５】制御系統を示すブロック図である。
【図６】レーザーユニットにより部品認識を行なうとき
の光の拡散現象を示す説明図である。
の光の拡散現象を示す説明図である。
【図７】部品の吸着、認識および装着の一連の処理につ
いての制御を示すフローチャートである。
いての制御を示すフローチャートである。
【図８】部品認識時のチップ部品の状態および投影幅等
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図９】（ａ）は吸着ノズルにチップ部品が正常に吸着
されている状態、（ｂ）（ｃ）は吸着不良の状態を示す
説明図である。
されている状態、（ｂ）（ｃ）は吸着不良の状態を示す
説明図である。
５ ヘッドユニット ２０ チップ部品 ２１，２２ 吸着ノズル ３１ レーザーユニット（光学的検知手段） ４０ 主制御器 ４３ 主演算部 ４４ 記憶手段 ４５ 測定手段 ４６ 判別手段
Claims (3)
- 【請求項１】 部品供給側と装着側とにわたって移動可
能なヘッドユニットに、昇降および回転が可能な吸着ノ
ズルを設けるとともに、平行光線の照射部および受光部
からなって、上記吸着ノズルに吸着されたチップ部品が
上記照射部と受光部との間の部品認識位置にあるときに
その投影幅を検出する光学的検知手段を設けた実装機に
おいて、吸着ノズルに吸着されたチップ部品が上記部品
認識位置にある状態で上記光学的検知手段の照射部から
平行光線が照射されるときのチップ部品から受光部まで
の間の光の拡散による投影幅誤差分の予測値を、上記チ
ップ部品から受光部までの距離に基づいて演算し、その
後、上記吸着ノズルによりチップ部品の吸着が行なわれ
てからそのチップ部品が部品認識位置に達したときに、
チップ部品を回転させつつ上記光学的検知手段による投
影幅の検出を行なって、その投影幅の極小値と上記予測
値による補正量とでチップ部品の幅を求め、このチップ
部品の幅を基準値と比較することにより、上記吸着ノズ
ルによるチップ部品吸着状態が正常であるか否かを判別
することを特徴とする実装機における部品認識方法。 - 【請求項２】 部品供給側と装着側とにわたって移動可
能なヘッドユニットに、昇降および回転が可能な吸着ノ
ズルと、平行光線の照射部および受光部からなって、上
記吸着ノズルに吸着されたチップ部品が上記照射部と受
光部との間の部品認識位置にあるときにその投影幅を検
出する光学的検知手段とを設けた実装機において、吸着
ノズルに吸着されたチップ部品が上記部品認識位置にあ
る状態で上記光学的検知手段の照射部から平行光線が照
射されるときのチップ部品から受光部までの間の光の拡
散による投影幅誤差分の予測値を投影幅補正量として記
憶する記憶手段と、上記吸着ノズルによるチップ部品の
吸着後に部品認識位置でチップ部品を回転させつつ上記
光学的検知手段により検出される投影幅を調べて、その
投影幅の極小値を測定する測定手段と、この測定手段に
よる測定値と上記記憶手段から読み出した補正量とから
求めたチップ部品の幅を基準値と比較することにより、
上記吸着ノズルによるチップ部品吸着状態を判別する判
別手段とを備えたことを特徴とする実装機における部品
認識装置。 - 【請求項３】 上記受光部までの距離が異なる複数の吸
着ノズルを上記ヘッドユニットに設け、その各吸着ノズ
ル毎に上記投影幅誤差分の予測値を補正量として上記記
憶手段により記憶するようにしたことを特徴とする請求
項２記載の実装機における部品認識装置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05352710A JP3090567B2 (ja) | 1993-12-29 | 1993-12-29 | 実装機における部品認識方法および同装置 |
| US08/363,692 US5608642A (en) | 1993-12-29 | 1994-12-23 | Component recognition method and device |
| DE69416980T DE69416980T2 (de) | 1993-12-27 | 1994-12-27 | Verfahren und Montagevorrichtung zum Montieren eines Bauelementes auf eine spezifische Position |
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