JPH09214198A - 実装機における部品吸着状態検出装置 - Google Patents

実装機における部品吸着状態検出装置

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JPH09214198A
JPH09214198A JP8305182A JP30518296A JPH09214198A JP H09214198 A JPH09214198 A JP H09214198A JP 8305182 A JP8305182 A JP 8305182A JP 30518296 A JP30518296 A JP 30518296A JP H09214198 A JPH09214198 A JP H09214198A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 光学的検知手段を用いた投影の検出に基づい
て実装機のノズル部材の部品吸着状態を検出する装置に
おいて、光学的検知手段の照射部を簡略化して小型化及
びコストダウンを図る。 【解決手段】 実装機のヘッドユニットに具備されてい
るノズル部材21に吸着されたチップ部品20に光を照
射してチップ部品20の投影を検出する検知ユニット3
0を備え、この検知ユニット30は、点状の光源32を
有してこの光源32から上記チップ部品20に拡散光を
照射する照射部31と、上記チップ部品20を挾んで照
射部31と対向する受光部35とで構成されている。ま
た、受光部35からの投影検出データと照射部31、受
光部35及びノズル部材21の位置関係を示す所定のデ
ータとに基づいて部品吸着状態を調べる演算処理手段を
備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、実装機においてノ
ズル部材に吸着されたチップ部品の状態を検出する部品
吸着状態検出装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、ノズル部材を有する部品装着用の
ヘッドユニットにより、テープフィーダー等の部品供給
部からIC等の小片状のチップ部品を吸着して、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が一般に知られて
いる。この種の実装機では、例えば、上記ヘッドユニッ
トが平面上でX軸方向及びY軸方向に移動可能とされる
とともに、ノズル部材がZ軸方向に移動可能かつ回転可
能とされ、各方向の駆動機構が設けられている。
【0003】また、この種の実装機において、ノズル部
材に吸着されたチップ部品に光を照射してチップ部品の
投影を検出する光学的検知手段を設け、この光学的検知
手段による投影の検出に基づいて上記ノズル部材による
部品吸着状態を検出し、例えば部品吸着位置のずれや傾
きを検出し、それに応じて部品装着位置の補正等を行な
うようにした装置も一般に知られている。従来のこのよ
うな装置における光学的検知手段は、例えば、図11、
図12に示すように、平行光線の照射部51及び受光部
52をノズル部材21が通過する空間を挾んで対向配置
し、ノズル部材21に吸着された部品20に対して上記
照射部51から平行光線を照射し、受光部52で当該部
品20の投影幅を検出するようになっている。
【0004】上記光学的検知手段50の照射部51は、
一般に、レーザー発生源53において発生させた光を集
光レンズ54、ミラー55を介して平行光形成レンズ5
6に導き、ここで平行光線に変換し、ラインセンサ52
aを備えた受光部52に向けて照射するようになってい
る。そして、この光学的検知手段50を用いてノズル部
材21に吸着された部品20の位置ずれや傾きを検出す
る場合は、上記ノズル部材21に吸着されたチップ部品
20を上記照射部51と受光部52との間に位置させた
状態で、ノズル部材21を回転させつつ、受光部52上
での部品の投影(部品20によって平行光線が遮られた
範囲)を測定し、部品投影幅が極小となるときのノズル
回転角、投影幅及び投影中心位置を検出し、それに基づ
いて部品吸着位置と部品中心位置とのずれに応じた位置
補正量や回転角補正量を求めるようになっている。
【0005】この光学的検知手段50を用いる場合の位
置ずれ検出の計算アルゴリズムは簡明であって、X,Y
それぞれの辺の投影幅が極小となったときの影の両端位
置の中心が対象部品のX,Yの中心座標として求まり、
これとノズルの位置座標との差がX,Y方向のずれ量と
なる。また、X,Yそれぞれの辺の投影幅が極小となっ
たときのノズルの回転角を検出し、この値から回転ずれ
がないときの角度の差をとることにより回転ずれを求め
ることができる。なお、上記光学的検知手段50を用い
ると、上記投影幅の極小値によってX,Yの各辺の長さ
が求まるので、この値を部品データによる各辺の長さの
適正値と比較することで部品吸着不良の有無を調べるこ
ともできる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の装
置では、上記光学的検知手段50がチップ部品に平行光
線を照射してその投影幅を測定するようにしているた
め、上記照射部51にはレーザー発生源53、集光レン
ズ54、ミラー55及び平行光形成レンズ56等を装備
する必要があり、とくに、投影測定のためチップ部品の
幅よりも広い範囲にわたって平行光線を照射すべく、平
行光形成レンズ56等を比較的大きくする必要があり、
光学的検知手段が大型化するとともにコストが高くつく
という問題があった。
【0007】そこで、平行光線をつくるための集光レン
ズ54、ミラー55、平行光形成レンズ56等を省略
し、点状の光源からの拡散光をチップ部品に照射するよ
うに光学的検知手段を構成すれば、光学的検知手段の小
型化及びコストダウンが可能となる。
【0008】しかし、平行光線ではなく点状の光源から
の拡散光を用いて位置ずれを検出しようとすると、上述
の平行光線による場合の計算アルゴリズムを使うことが
できず、また、部品吸着不良の有無を調べようとすると
きにも平行光線による場合の手法を適用することができ
ない。このため、拡散光による部品吸着状態の検出(位
置ずれの検出または部品吸着不良の検出)は従来におい
て実現されていなかった。
【0009】本発明は、上記の事情に鑑み、光学的検知
手段の小型化及びコストダウンを図るべく、点状の光源
からの拡散光を用いるようにしながら、ノズル部材によ
る部品吸着状態の検出を有効に行なうことができる部品
吸着状態検出装置を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、実装機のヘッドユニットに具備されてい
るノズル部材に吸着されたチップ部品に光を照射してチ
ップ部品の投影を検出する光学的検知手段を備えた実装
機において、点状の光源を有してこの光源から上記チッ
プ部品に拡散光を照射する照射部と、上記チップ部品を
挾んで上記照射部と対向する位置で光を受光する受光部
とで上記光学的検知手段を構成するとともに、上記受光
部からの投影検出データと上記照射部、受光部及びノズ
ル部材の位置関係を示す所定のデータとに基づいて上記
ノズル部材による部品吸着状態を調べる演算処理手段を
設けたものである。
【0011】この装置によると、上記光学的検知手段の
照射部が点状の光源から拡散光を照射するようになって
いることにより、平行光線を形成するためのレンズ等が
不要となり、上記照射部の構造が簡単になる。しかも、
上記受光部からの投影検出データと上記照射部、受光部
及びノズル部材の位置関係を示す所定のデータとに基づ
き、部品吸着状態、例えば部品吸着位置のずれ等が適正
に求められる。
【0012】本発明の装置において、上記照射部は、上
記光源の照射方向前方にスリットを有する壁板を備え、
上記光源から上記スリットを介して平面的に広がる拡散
光を照射するように構成されていることが好ましい。
【0013】このようにすると、上記スリットにより、
上記光源からの光の放射範囲が、平面的な所定範囲内に
制限され、部品の投影検出にとって不必要な方向への光
の放出が抑制される。
【0014】また、本発明の装置において、上記照射部
に、第1の光源と、その両側に位置する第2及び第3の
光源とを配設するとともに、ノズル部材に吸着された部
品の大きさに応じ、上記第1の光源から拡散光を照射す
る状態と上記第2,第3の両光源から拡散光を照射する
状態とに変更する照射状態変更手段を設けるようにする
ことも効果的である。
【0015】このようにすると、ノズル部材に吸着され
た部品が比較的大きくて、第1の光源のみから拡散光を
照射すれば受光部上での部品の投影が著しく大きくなる
ような場合に、上記第2及び第3の光源からそれぞれ拡
散光が照射されることにより、受光部上での部品の投影
が小さくなり、受光部のコンパクト化も可能となる。
【0016】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。
【0017】図1及び図2は、本発明の装置が具備され
る実装機の一例を示している。同図に示すように、実装
機の基台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、所定の装着作業位置で停止されるようになってい
る。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は部品供給用のフィーダー
を備え、例えば多数列のテープフィーダー4aを備えて
いる。
【0018】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が装備されている。このヘッドユニ
ット5は、部品供給部4とプリント基板3が位置する部
品装着部とにわたって移動可能とされ、当実施形態では
X軸方向(コンベア2の方向)及び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。
【0019】すなわち、上記基台1上には、Y軸方向の
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1
5により駆動されるボールねじ軸14とが配設され、上
記ガイド部材13にヘッドユニット5が移動可能に支持
され、かつ、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、上記Y軸サーボモータ9の作動により上記
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。な
お、上記Y軸サーボモータ9及びX軸サーボモータ15
には、それぞれの駆動位置を検出するエンコーダ10,
16が具備されている。
【0020】上記ヘッドユニット5には、チップ部品を
吸着するためのノズル部材21が設けられている。この
ノズル部材21は、上記ヘッドユニット5のフレームに
対してZ軸方向(上下方向)の移動及びR軸(ノズル中
心軸)回りの回転が可能に取り付けられており、Z軸サ
ーボモータ22及びR軸サーボモータ24により作動さ
れるようになっている。上記Z軸サーボモータ22及び
R軸サーボモータ24には、それぞれの駆動位置を検出
するエンコーダ23,25が具備されている。また、ノ
ズル部材21にはバルブ等を介して負圧供給手段が接続
されており、部品吸着時には所定のタイミングで負圧供
給手段からの負圧がノズル部材21の先端に供給される
ようになっている。
【0021】上記ヘッドユニット5の下端部には、光学
的検知手段を構成する検知ユニット30が取付けられて
いる。この検知ユニット30は、図3及び図4にも示す
ように、ノズル部材21にチップ部品20が吸着されて
いる状態においてその部品20に光を照射し、部品20
の投影を検出するものであり、ノズル部材21が上下動
するときに通過する空間37を挾んで相対向する位置に
照射部31及び受光部35を有している。
【0022】上記検知ユニット30の照射部31には、
例えばLEDからなる1個の点状の光源32が設けられ
るとともに、この光源32の照射方向前方(上記空間3
7に面する側)に位置する壁板33に略水平に延びるス
リット34が形成されており、上記光源32からスリッ
ト34を介し、所定範囲にわたって略水平に広がる拡散
光が照射されるようになっている。一方、上記受光部3
5には、CCD等の受光素子を線状に配列したラインセ
ンサ36が設けられている。
【0023】図5は制御系統の概略構成をブロック図で
示している。この図において、実装機に装備される制御
装置40は、チップ部品吸着状態を調べる演算処理手段
としての機能を有するCPU41と、実装機の駆動のた
めのモータ制御部42と、上記検知ユニット30の受光
部35からの信号を処理するA/D変換器43及びデー
タ取込み制御部44と、メモリ45と、エンコーダ25
からの信号を受ける回転角検出部46とを有している。
【0024】上記モータ制御部42にはY軸,X軸,Z
軸及びR軸の各サーボモータ9,15,22,24が接
続され、上記CPU41からの指令に応じてモータ制御
部42により各サーボモータ9,15,22,24の駆
動が制御されるようになっている。また、上記検知ユニ
ット30の受光部35から送られてくる測定データがA
/D変換器43を介してデータ取込み制御部44により
取り込まれ、メモリ45に記憶されるとともに、このデ
ータがCPU41により読み出されるようになってい
る。また、上記エンコーダ25からの信号に基づいて上
記回転角検出部46によりノズル部材21の回転角が検
出され、この回転角検出値がCPU41に送られるよう
になっている。
【0025】上記CPU41は、上記ヘッドユニット5
のノズル部材21による部品吸着、上記検知ユニット3
0を用いた部品吸着状態の検出、プリント基板3への部
品装着を順次行なうように、上記モータ制御部42を介
して上記各モータ9,15,22,24を制御するとと
もに、部品吸着状態の検出時には、上記データ取込み制
御部44に上記検知ユニット30の受光部35からの投
影検出データの取り込みを行なわせ、この投影検出デー
タと上記照射部31、受光部35及びノズル部材21の
位置関係を示す所定のデータとに基づいて上記ノズル部
材21による部品吸着状態を調べる。
【0026】上記部品吸着状態の検出は、例えば、チッ
プ部品20を吸着したノズル部材21を回転させつつ上
記検知ユニット30を用いてその受光部35における部
品の投影を測定して、上記受光部35上で上記光源32
の位置に対応する基準位置から投影の一端部までの距離
が極小となるノズル回転角においてその距離の極小値を
検出し、この極小値及びノズル回転角の検出データと上
記照射部31、受光部35及びノズル部材21の位置関
係についての既知のデータとに基づき、ノズル部材21
に吸着された部品20の位置ずれ(ノズル中心に対する
部品中心のずれ)及び傾きを調べ、それに対応した装着
位置の補正量である後記X方向補正量ΔX、Y方向補正
量ΔY及び回転角補正量Δθを演算するようになってい
る。
【0027】このような処理を図6,図7によって具体
的に説明する。なお、これらの図において、Cnはチッ
プ部品の回転中心であるノズル中心(ノズル部材21の
中心)、Ccはチップ部品の中心、Oは受光部35上で
光源32に対応する位置をもって規定した原点(基準位
置)、Roは光源32と原点Oとを結ぶ中心線、Rcは
上記中心線Roと直交して上記ノズル中心Cnを通る線
である。また、これらの図に示す例では、上記ノズル中
心Cnが上記中心線Ro上に位置している。
【0028】従来のように平行光線を使用する場合に
は、部品投影幅が極小となる状態を調べればそのときの
部品の状態が特定されて補正量を求めることができる
が、点状の光源からの拡散光を使用する場合には、上記
のような手法で補正量を求めることができない。そこ
で、点状の光源32からの拡散光を使用する場合の工夫
として、受光部35上での原点Oから部品投影の一方の
端部までの距離が極小となる状態を調べると、この状態
では、図6に実線で示すように、チップ部品20の片側
(同図中で上側)の辺が上記光源32からの特定方向の
光線P1に沿うようになる。また、上記原点Oから部品
投影の他方の端部までの距離が極小となる状態を調べる
と、この状態では、図6に二点鎖線で示すように、チッ
プ部品20の他の側(同図中で下側)の辺が上記光源3
2からの特定方向の光線P2に沿うようになる。
【0029】そして、同図に実線で示す状態における受
光部35上での原点Oから部品投影の一方の端部までの
距離をL1とすると、ノズル中心Cnから片側の辺まで
の距離aは、次のように求められる。
【0030】
【数1】L1’=(Zo/Z)・L1 cosα1=Z/√(Z2+L12) a=L1’・cosα1=Zo・L1/√(Z2+L12) また、同図に二点鎖線で示す状態における受光部35上
での原点Oから部品投影の他方の端部までの距離をL2
とすると、ノズル中心Cnから他の側の辺までの距離b
は、次のように求められる。
【0031】
【数2】L2’=(Zo/Z)・L2 cosα2=Z/√(Z2+L22) b=L2’・cosα2=Zo・L2/√(Z2+L22) ただし、上記各式中の符号の意味は次の通りである。
【0032】Zo:光源32からノズル中心Cnまでの
距離 Z:光源32から受光部35までの距離 L1’:直線Rc上でのノズル中心Cnからチップ部品
20の片側のエッジまでの距離 L2’:直線Rc上でのノズル中心Cnからチップ部品
20の他の側のエッジまでの距離 α1:中心線Roに対する上記光線P1の角度 α2:中心線Roに対する上記光線P2の角度 ここで、Zo,Zは予め調べられた既知の値である。従
って、受光部35上での上記距離L1,L2を検出する
ことによりa,bを求めることができる。また、上記角
度α1,α2は次のように求められる。
【0033】
【数3】α1=arc cos{Z/√(Z2+L12)} α2=arc cos{Z/√(Z2+L22)} そして、Y方向補正量ΔY及び回転角補正量Δθは、次
のようになる。なお、θ1は図7に実線で示す状態での
ノズル回転角である。
【0034】
【数4】ΔY=a−(a+b)/2=(a−b)/2 Δθ=θ1−α1 次に、図6に示すような状態からノズル部材21を略9
0°回転させた上で、原点Oから部品投影の一方の端部
までの距離が極小となる状態(図7に実線で示す状態)
でのその距離L3と、原点Oから部品投影の他方の端部
までの距離が極小となる状態(図7に二点鎖線で示す状
態)でのその距離L4とを調べると、上記と同様に、ノ
ズル中心Cnから両側の辺までの距離c,dと、X方向
補正量ΔXが次のように求められる。
【0035】
【数5】c=Zo・L3/√(Z2+L32) d=Zo・L4/√(Z2+L42) ΔX=c−(c+d)/2=(c−d)/2 上記制御装置40によって行なわれる部品実装のための
制御の一例を、図8のフローチャートに従って説明す
る。
【0036】図8のフローチャートに示す処理がスター
トすると、先ず部品供給部側へのヘッドユニット5の
X,Y方向の移動とノズル部材21の回転(θ移動)が
行なわれ(ステップS1)、所定位置まで移動するとノ
ズル部材21が下降され(ステップS2)、チップ部品
20の吸着が行なわれる(ステップS3)。次いで、チ
ップ部品20が検知ユニット30の照射部31及び受光
部35に対応する部品検出用高さ位置までノズル部材2
1が上昇させられる(ステップS4)。部品検出用高さ
位置に達すると、次に述べるような部品位置検出処理に
移る。
【0037】部品位置検出処理としては、ノズル部材2
1が所定微小角度ずつ回転されつつ、その所定微小角度
毎に、上記検知ユニット30の受光部35からの測定デ
ータ及びノズル回転角が読み込まれる(ステップS
5)。そして、上記受光部35上での原点から部品投影
の一方の端部までの距離が極小となる状態(図6に実線
で示す状態)にあるときの上記距離L1とノズル回転角
θ1とが検出され(ステップS6)、次に受光部28上
での原点から部品投影の他方の端部までの距離が極小と
なる状態(図6に二点鎖線で示す状態)にあるときの上
記距離L2とノズル回転角θ2とが検出される(ステッ
プS7)。さらに、ノズル部材が略90°回転されてか
ら(ステップS8)、ステップS6,S7に準じた処理
により、上記受光部28上での原点から部品投影の一方
の端部までの距離が極小となる状態(図7に実線で示す
状態)にあるときの上記距離L3とノズル回転角θ3と
が、また受光部28上での原点から部品投影の他方の端
部までの距離が極小となる状態(図7に二点鎖線で示す
状態)にあるときの上記距離L4とノズル回転角θ4と
が、それぞれ検出される(ステップS9,S10)。こ
れらステップS6〜S10の処理で得られる検出データ
に基づき、前述の数1〜数5に示すような演算により補
正量ΔX,ΔY,Δθが求められる(ステップS1
1)。
【0038】このような部品位置検出処理が済むと、上
記補正量ΔX,ΔY,Δθによる装着位置の補正が行な
われる(ステップS12)。つまり、上記補正量ΔX,
ΔYだけ補正されたX,Y方向の目標装着位置にノズル
部材21が達するようにX軸サーボモータ15及びY軸
サーボモータ9が制御されるとともに、ノズル部材21
の回転角が上記補正量Δθだけ補正された目標回転角と
なるようにR軸サーボモータ24が制御される。それか
ら、ノズル部材21が下降されてプリント基板3上に部
品20が装着される(ステップS13)。
【0039】以上のような当実施形態の装置によると、
上記検知ユニット30の照射部31は、点状の光源32
から拡散光を照射する構造となっていて、平行光線を照
射するようになっている従来のこの種の検知ユニット
(図11,図12)と比べると、大形の平行光形成レン
ズ等が不要となり、構造が簡単で、かつコンパクトにな
る。
【0040】しかも、このように点状の光源32からの
拡散光を使用して投影の検出を行なうようにしながら、
その検出データと上記照射部31、受光部35及びノズ
ル部材21の位置関係を示す既知のデータ(光源32か
らノズル中心Cnまでの距離Zo及び光源32から受光
部35までの距離Z)とに基づき、ノズル中心位置Cn
と部品中心位置Ccとの間の位置ずれやノズル回転方向
の角度のずれに応じた補正量ΔX,ΔY,Δθが正しく
求められる。
【0041】そして、ヘッドユニット5のノズル部材2
1による部品吸着が行なわれた後に、上記のように補正
量ΔX,ΔY,Δθが求められ、これにより、プリント
基板3に対するチップ部品20の装着位置の補正が精度
良く行なわれることとなる。
【0042】なお、本発明の装置は、上記実施形態に限
定されるものではなく、種々変更可能である。
【0043】例えば、上記検知ユニット30の照射部3
1及び受光部35とノズル部材21との位置関係として
は、必ずしも図6,図7のように中心線Ro上にノズル
中心Cnが位置する必要はなく、レイアウトの都合上、
図9のようにノズル中心Cnが中心線Roから片側にず
れていてもよい。この場合、受光部35上での原点Oか
ら部品投影の端部までの距離が極小となる状態でのその
極小の距離L1,L2(L3,L4)に基づいてノズル
中心Cnからチップ部品20の各辺までの距離a〜dを
演算する際、上記中心線Roとノズル中心Cnとの間の
距離Loを加味すればよい。
【0044】また、上記検知ユニット30の照射部31
に設ける点状の光源は必ずしも1個に限らず、複数個設
けるようにしてもよく、この場合にノズル部材21に吸
着されるチップ部品20の種類等に応じて選択的に一部
の光源が使用されるようにしてもよい。例えば図10に
示す実施形態では、検知ユニット30の照射部31に、
中央部に位置する第1の光源32aと、その両側に位置
する第2,第3の光源32b,32cとが配設されると
ともに、実装機に装備される制御装置40により、ノズ
ル部材21に吸着された部品20の大きさに応じて第1
の光源32aから拡散光を照射する状態と第2,第3の
両光源32b,32cから拡散光を照射する状態とに変
更する照射状態変更手段が構成されている。すなわち、
上記制御手段40は、チップ部品20についての部品デ
ータに応じ、比較的小型のチップ部品20を検出対象と
する場合は図10(a)のように第1の光源32aのみ
を点灯させ、比較的大型のチップ部品20を検出対象と
する場合は図10(b)のように第1の光源32aを消
灯して第2,第3の両光源32b,32cを点灯するよ
うに制御する。
【0045】この実施形態でも、この光源32の照射方
向前方に位置する壁板33に略水平に延びるスリット3
4が形成されており、上記光源32からスリット34を
介し、所定範囲にわたって略水平に広がる拡散光が照射
されるようになっている。
【0046】この実施形態によると、比較的大型のチッ
プ部品20を検出対象とする場合には、上記第2,第3
の両光源32b,32cから光が照射されることによ
り、第1の光源32aから光が照射される場合と比べて
受光部35上での部品20の投影の範囲が小さくなる。
従って、大きさの異なる各種チップ部品の投影検出を可
能としつつ、受光部35に設けられるラインセンサ36
が増大することを避け、受光部35もコンパクトにする
ことができる。
【0047】この実施形態において、上記第2,第3の
両光源32b,32cは、この両光源32b,32cか
ら光を照射しても受光部35上にチップ部品の投影(い
ずれの光源32b,32cからの光も遮られる部分)が
生じる程度にチップ部品20が大きい場合に使用するこ
ととする。両光源32b,32cを使用する場合でも、
前述の図8のフローチャートに示す処理に準じ、受光部
35上での原点から投影の端部までの距離が極小となる
状態でのその距離及び回転角を検出すれば、それに基づ
いて部品の位置、角度のずれに応じた補正量を演算する
ことができる。
【0048】また、検知ユニット30からのデータに基
づく部品吸着状態検出の手法として、先に述べた実施形
態では図6中の実線及び二点鎖線と図7中の実線及び二
点鎖線の各状態においてそれぞれ、受光部35上での上
記距離L1〜L4を検出し、それに基づきノズル中心C
nからチップ部品20の各辺までの距離a〜dを演算
し、部品吸着位置のずれに応じたX,Y方向の補正量Δ
X,ΔY及び回転角補正量Δθを求めるようにしている
が、予めチップ部品の寸法が知られている場合に、図6
中及び図7中の各実線の状態における受光部35上での
距離L1,L3を検出し、それに基づいて演算される距
離a,cとチップ部品20の長辺及び短辺の長さとに基
づいて補正量ΔX,ΔYを求めるようにしてもよい。
【0049】また、検知ユニット30からのデータに基
づく部品吸着状態の検出及びそれに応じた処理として
は、ノズル中心に対する部品中心のずれ及び傾きに応じ
た補正量ΔX,ΔY,Δθを求めることに限定されず、
部品が正常に吸着されているか否かを調べることもでき
る。この場合、例えば図6中の実線、二点鎖線の各状態
及び図7中の実線、二点鎖線の各状態において求められ
るノズル中心から部品の各辺までの距離a〜dから、チ
ップ部品に吸着された部品の長辺の長さ(a+b)及び
短辺の長さ(c+d)を演算し、これらの値を予め記憶
されている当該部品の寸法データと比較する。そして、
検出及び演算によって得られた値が上記寸法データと略
一致する場合は正常に吸着されていると判定し、上記寸
法データと大きく相違する場合は吸着不良(不正常な姿
勢で吸着されている)と判定すればよい。
【0050】
【発明の効果】本発明の部品吸着状態検出装置は、ノズ
ル部材に吸着されたチップ部品に対して点状の光源から
拡散光を照射する照射部と、上記チップ部品を挾んで上
記照射部と対向する受光部とで光学的検知手段を構成す
るとともに、上記受光部からの投影検出データと上記照
射部、受光部及びノズル部材の位置関係を示す所定のデ
ータとに基づいて部品吸着状態を調べるようにしている
ため、ノズル部材による部品吸着状態の検出を適正に行
なうことができるようにしながら、従来のようにチップ
部品に平行光線を照射するものと比べ、光学的検知手段
の照射部の構造の簡略化、コンパクト化及びコストダウ
ンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の装置が具備される実装機の一例を示す
概略平面図である。
【図2】同概略正面図である。
【図3】本発明の一実施形態による検知ユニットの一例
を示す要部平面図である。
【図4】同斜視図である。
【図5】実装機の制御系統を示すブロック図である。
【図6】チップ部品の位置検出における特定段階を示す
説明図である。
【図7】上記位置検出における別の段階を示す説明図で
ある。
【図8】チップ部品の位置検出の処理を含む部品実装動
作を示すフローチャートである。
【図9】検知ユニットの照射部及び受光部とノズル部材
との位置関係についての別の例を示す説明図である。
【図10】本発明の別の実施形態として検知ユニットの
照射部に3個の光源を配設したものにおいて、(a)中
央に位置する第1の光源を使用する場合と、(b)両側
に位置する第2,第3の使用する場合とを示す説明図で
ある。
【図11】従来の光学的検知手段の一例を示す要部の平
面図である。
【図12】従来の光学的検知手段の一例を示す要部の正
面図である。
【符号の説明】
5 ヘッドユニット 20 チップ部品 21 ノズル部材 24 R軸サーボモータ 30 検知ユニット 31 照射部 32,32a,32b 光源 35 受光部 40 制御装置

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 実装機のヘッドユニットに具備されてい
    るノズル部材に吸着されたチップ部品に光を照射してチ
    ップ部品の投影を検出する光学的検知手段を備えた実装
    機において、点状の光源を有してこの光源から上記チッ
    プ部品に拡散光を照射する照射部と、上記チップ部品を
    挾んで上記照射部と対向する位置で光を受光する受光部
    とで上記光学的検知手段を構成するとともに、上記受光
    部からの投影検出データと上記照射部、受光部及びノズ
    ル部材の位置関係を示す所定のデータとに基づいて上記
    ノズル部材による部品吸着状態を調べる演算処理手段を
    設けたことを特徴とする実装機における部品吸着状態検
    出装置。
  2. 【請求項2】 上記照射部は、上記光源の照射方向前方
    にスリットを有する壁板を備え、上記光源から上記スリ
    ットを介して平面的に広がる拡散光を照射するように構
    成されていることを特徴とする請求項1記載の実装機に
    おける部品吸着状態検出装置。
  3. 【請求項3】 上記照射部に、第1の光源と、その両側
    に位置する第2及び第3の光源とを配設するとともに、
    ノズル部材に吸着された部品の大きさに応じ、上記第1
    の光源から拡散光を照射する状態と上記第2,第3の両
    光源から拡散光を照射する状態とに変更する照射状態変
    更手段を設けたことを特徴とする請求項1または2記載
    の実装機における部品吸着状態検出装置。
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