JPH09307292A - データ作成装置及び方法並びに電子部品装着装置 - Google Patents

データ作成装置及び方法並びに電子部品装着装置

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JPH09307292A
JPH09307292A JP8117648A JP11764896A JPH09307292A JP H09307292 A JPH09307292 A JP H09307292A JP 8117648 A JP8117648 A JP 8117648A JP 11764896 A JP11764896 A JP 11764896A JP H09307292 A JPH09307292 A JP H09307292A
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秀明 福島
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子部品に関する部品データを自動作成する
ときの作成できるデータの種類を増やすようにする。 【解決手段】 透過照明34が点灯して撮像カメラ30
に撮像された電子部品5の透過像から当該部品5につい
ての部品データを構成するデータの一部を作成し、また
反射照明35が点灯して撮像された反射像により他の種
類のデータが作成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品を部品撮
像装置で撮像して得られた画像から当該部品に関する部
品データを作成するデータ作成装置及び方法、並びに電
子部品を吸着ノズルで保持して搬送し、該部品を部品撮
像装置で撮像して得られた画像から該ノズルに対する位
置ずれを認識し、該位置ずれを補正してプリント基板の
装着すべき位置に装着する電子部品装着装置に関する。
【0002】
【従来の技術】この種データ作成装置が、特開平5−3
33915号公報に記載されている。この公報の技術に
よれば、プリント基板に装着される電子部品に関する部
品データである部品の認識用のデータは部品撮像装置で
ある認識カメラに当該電子部品が撮像されることにより
収集され作成される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記従来技術
では、部品の撮像の際部品の投影像のみから部品データ
を構成する各データを作成するのでは、自動作成できる
データが限られてしまうという問題点がある。
【0004】そこで本発明は、電子部品に関する部品デ
ータを自動作成するときの作成できるデータの種類を増
やすようにすることを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】このため本発明は、電子
部品を部品撮像装置で撮像して得られた画像から当該部
品に関する部品データを作成するデータ作成装置におい
て、電子部品を透過照明して前記撮像装置に撮像された
画像及び反射照明して撮像された画像の両者に基づいて
部品データを作成するようにしたものである。
【0006】このように構成することにより、電子部品
の透過像及び反射像の両者からデータを得ることができ
る。
【0007】また本発明は、電子部品を部品撮像装置で
撮像して得られた画像から当該部品に関する部品データ
を作成するデータ作成装置において、電子部品に光を前
記撮像装置の反対側より照射する透過照明と、電子部品
に光を前記撮像装置側より照射する反射照明と、作成す
る前記部品データを構成する各データの種類に応じて前
記透過照明または前記反射照明を選択して切り替える切
替手段とを設けたものである。
【0008】このように構成することにより、作成しよ
うとするデータの種類に応じて切替手段が透過照明また
は反射照明を切り替える。
【0009】また本発明は、電子部品を部品撮像装置で
撮像して得られた画像から当該部品に関する部品データ
を作成するデータ作成方法において、電子部品を透過照
明して前記撮像装置に撮像された画像及び反射照明して
撮像された画像の両者に基づいて部品データを作成する
ようにしたものである。
【0010】このように構成することにより、電子部品
の透過像及び反射像の両者からデータを得ることができ
る。
【0011】また本発明は、電子部品を吸着ノズルで保
持して搬送し、該部品を部品撮像装置で撮像して得られ
た画像から該ノズルに対する位置ずれを認識し、該位置
ずれを補正してプリント基板の装着すべき位置に装着す
る電子部品装着装置において、電子部品に光を前記撮像
装置の反対側より照射する透過照明と、電子部品に光を
前記撮像装置側より照射する反射照明と、電子部品を前
記透過照明により照明して前記撮像装置に撮像された画
像及び前記反射照明により照明して撮像された画像の両
者を使用して前記電子部品に関する部品データを作成す
るデータ作成手段とを設けたものである。
【0012】
【発明の実施の形態】以下本発明の一実施形態を図に基
づき詳述する。
【0013】先ず、電子部品装着装置23について図2
及び図3に基づき説明する。該電子部品装着装置23は
データ作成装置をも兼ねるものである。
【0014】1はY軸モータ2の回動によりY方向に移
動するYテーブルであり、3はX軸モータ4の回動によ
りYテーブル1上でX方向に移動することにより結果的
にXY方向に移動するXYテーブルであり、チップ状電
子部品5(以下、チップ部品あるいは部品という。)が
装着されるプリント基板6が図示しない固定手段に固定
されて載置される。
【0015】7は供給台であり、チップ部品5を供給す
る部品供給装置8が多数台配設されている。9は供給台
駆動モータであり、ボールネジ10を回動させることに
より、該ボールネジ10が嵌合し供給台7に固定された
ナット11を介して、供給台7がリニアガイド12に案
内されてX方向に移動する。13は間欠回動するロータ
リテーブルであり、該テーブル13の外縁部には取り出
しノズルとしての吸着ノズル14を複数本有する装着ヘ
ッド15が間欠ピッチに合わせて等間隔に配設されてい
る。
【0016】Iはロータリテーブル13の間欠回転によ
り吸着ノズル14が供給装置8より部品5を吸着し取出
す装着ヘッド15の停止位置である吸着ステーションで
あり、該吸着ステーションIにて吸着ノズル14が部品
5を吸着する。
【0017】16は吸着ノズル14が吸着する部品5の
位置ずれを部品5の下面をカメラにて所定の視野範囲で
撮像しその撮像画面を認識処理して認識する部品認識装
置であり、認識ステ−ションIIに設けられている。
【0018】認識ステーションIIの次の装着ヘッド1
5の停止する位置が角度補正ステーションIIIであ
り、認識装置16の認識結果によるチップ部品5の角度
位置ずれを補正する角度量を予め決められた図示しない
装着データに示される角度量に加味した角度量だけヘッ
ド回動装置17が装着ヘッド15をθ方向に回動させ
る。θ方向とはノズル14の軸の回りに回転する方向で
ある。
【0019】角度補正ステーションIIIの次の次の停
止位置が、装着ステーションIVであり、前記基板6に
該ステーションIVの吸着ノズル14の吸着する部品5
が装着ヘッド15の下降により装着される。
【0020】20は上下動する昇降棒であり、部品供給
装置8の揺動レバー21に係合して揺動させチップ部品
5を所定間隔に封入した図示しない部品収納テープを該
間隔に合わせて間欠送りさせ吸着ノズル14の部品吸着
位置にチップ部品5を供給する。22は該図示しない部
品収納テープを巻回するテープリールである。
【0021】次に、電子部品装着装置23の制御ブロッ
クについて図4に基づき説明する。
【0022】電子部品装着装置23内にはCPU25が
設けられ、バスライン26を介して接続されたRAM2
7に記憶された後述するNCデータ等のデータに基づき
ROM28に格納されたプログラムに従ってチップ部品
5のプリント基板6への装着に係わる種々の動作を制御
する。
【0023】また、バスライン26には、インターフェ
ース29を介して部品認識装置16が接続されており、
部品認識装置16は吸着ノズル14に吸着保持された電
子部品を撮像する部品撮像装置としての撮像カメラ30
及び該カメラ30からの画像データを取り込み認識処理
を行う認識回路31とより構成されている。
【0024】また、インターフェース33を介して撮像
カメラ30で電子部品5を撮像する際に、部品5にカメ
ラ30の光を照射する透過照明34及び反射照明35が
接続され、切替手段としてのCPU25の制御により両
照明の点灯の切替が行われる。
【0025】図8に示すように、装着ヘッド15の下面
には下方から照射された光を拡散して部品5の上方より
照射するための拡散板36が設けられており、該拡散板
36に光を当てるのは透過照明34である。透過照明3
4により光が照射される場合、部品5は上方即ちカメラ
30の反対側より光が照射されその透過像(投影像また
はシルエット像)がカメラ30に撮像される。また、反
射照明35が点灯されると、部品5の下面に向けて光が
照射され、リード部による反射光がカメラ30に撮像さ
れる。即ち、反射像が撮像されることになる。この場
合、この像の背景はなるべく暗いほうがコントラストの
良い画像となるため、拡散板36には反射用照明34が
なるべく当らないようになされている。
【0026】電子部品装着装置23で使用するNCデー
タ及び部品データについて説明する。これらのデータは
RAM27に格納されるものである。
【0027】NCデータは図5に示されるような装着デ
ータ、図6に表示されるような部品配置データより構成
されており、さらにRAM37等には図6に示されるよ
うな部品データが記憶され、該部品データは後述するよ
うにNCデータと共に用いられる。
【0028】装着データは図5に示すように部品5の装
着順を示すステップ番号の順に部品5を装着すべき基板
6上のXY方向の位置、θ方向の装着すべき角度位置を
示すデータ及び装着すべき部品種の部品5を供給する部
品供給装置8が取り付けられた供給台7上の位置を示す
リール番号が格納されたデータである。
【0029】図6に示す前記部品配置データは供給台7
上にどのように部品供給装置8が配設されているかを示
すものであり、リール番号毎に部品供給装置8が供給す
る部品5の種類を示す部品品種(部品ID)が格納され
ている。
【0030】図7に示す前記部品データは部品IDで区
別される部品品種毎に作成されRAM37内に記憶され
ており、当該部品品種のチップ部品5をプリント基板6
に装着するために各ステ−ションの各装置がなすべき作
業を該部品5に合わせて制御できるようにするための種
々のデータが格納されている。例えば、部品厚みのデー
タは図示しない立ち状態検出センサがチップ部品5の正
常な面を吸着されているかどうかを検出する場合、この
厚さより厚いことを検出したときに立ち状態であること
を検出できるようにするために使われる。
【0031】また部品認識装置16で部品認識をするた
めには図1(a)に示すように部品寸法SX及び部品寸
法SYが必要であり、またリード長LS、リード幅LW
及びリード本数の情報も部品データを構成するデータで
ある。さらには、図1(b)に示すようにパッド長PL
も認識に必要な部品データを構成するデータの一つであ
る。
【0032】CPU25は装着データでステップ番号毎
にリール番号を読み込むと部品配置データの同じリール
番号の部品IDを読み込み、部品データの当該部品ID
の各データを読み込み必要な制御をするものである。
【0033】これらのデータは他のバソコン等のデータ
作成装置で作成されて、当該電子部品装着装置23に通
信回路を介して転送されるものであるが、当該装置23
でも簡易的に作成することができ、また特に部品データ
を構成する各データのうちのいくつかのデータは認識装
置16が部品5を認識することによって装置23内でC
PU25の制御により自動作成することができる。自動
作成された部品データの一部はそのまま、RAM27内
に部品データの一部として記憶されることとなる。この
ように、電子部品装着装置23は部品データを作成する
データ作成装置としての機能も有する。
【0034】以下動作について説明する。
【0035】先ず、部品データをデータ作成装置として
の電子部品装着装置23で自動作成する動作について説
明する。
【0036】図示しない操作部の操作により装着装置2
3を部品データ自動作成モードとし、作成したい部品種
類の電子部品5を設定すると当該種類の電子部品5を供
給する部品供給装置8より吸着ノズル14が電子部品5
を吸着してロータリテーブル13の間欠回転により認識
ステ−ションIIに到達して、ロータリテーブル13を
停止させる。
【0037】次に、CPU25は透過照明34を点灯さ
せ(反射照明35は点灯させず)、撮像カメラ30は該
部品5の透過像を撮像する。当該画像は認識回路31に
取り込まれ、認識回路31での認識処理に基づきデータ
作成手段としてのCPU25により、部品データを構成
する種々のデータについての値が計算される。例えば、
図1(a)に示すようなシルエット像が得られると、部
品寸法SX、部品寸法SY、リード長LS、リード幅L
W及びリード本数等の情報が算出され、RAM27の所
定の領域に部品データの一部として格納される。
【0038】次に、CPU25は透過照明34を消灯し
て反射照明35を点灯させる。
【0039】この状態で例えば、図1(b)に示すよう
な部品5のリードによる反射像をカメラ30が撮像し、
認識回路31に取り込まれたこの画像によりパッド長P
Lが算出されRAM27内に部品データの一部として格
納される。尚、このパッド長のデータは透過像からでは
算出することがでないものであり、また、透過像から算
出したデータのうちの寸法のデータ等は反射像からは算
出することができないものである。
【0040】また、上述の透過像のデータ作成が終了し
た場合には認識回路内の透過像の画像データは消去して
しまってもよいが、透過像及び反射像の両方の画像の位
置関係から求められるようなデータがある場合には、両
画像を同時に記憶しておき、そのようなデータの算出を
行ってもよい。
【0041】このようにして、データ作成が終了した場
合には、ロータリテーブル13が回動し、装着ステ−シ
ョンIVで部品5の装着を行うことなく、所定の排出ス
テ−ションで当該部品5を廃棄するようにする。
【0042】他の種類の部品についても同様にして順次
データの作成が行われる。
【0043】このようにして、部品データの作成が行わ
れ、認識装置16の認識によるのみでは作成できないデ
ータは他のパソコン等でまたは当該装置23の操作部か
らキーイン等してRAM27の部品データを完成させて
格納する。
【0044】このようにして、NCデータ及び部品デー
タが完成して、RAM27内に記憶されると、基板6の
種類に合わせてNCデータが設定され、以下に示すよう
な部品装着の自動運転が開始される。
【0045】以下、この運転について簡単に動作を説明
する。
【0046】電子部品5は装着データに従って部品供給
装置8から取り出され、ロータリテーブル13の間欠的
な回転により各ステ−ションに装着ヘッド15が移動す
る。
【0047】この各ステ−ションへの移動過程で、夫々
の動作がなされるが、例えば認識ステ−ションIIでは
部品認識装置16により部品5の位置ずれが認識され
る。このとき、部品データの種々の寸法の情報により認
識異常等が判断され、またその角度ずれ、位置ずれが認
識される。また、その後角度位置及びXY方向の位置が
補正され、装着ステ−ションIVにて装着データに基づ
き該部品5はプリント基板6上に装着される。
【0048】
【発明の効果】以上のように本発明は、電子部品の透過
像及び反射像の両者からデータを得ることができるの
で、電子部品に関する部品データを自動作成するときの
自動作成できるデータの種類を増やすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】撮像カメラに撮像された電子部品の画像を示す
図である。
【図2】電子部品装着装置の平面図である。
【図3】電子部品装着装置の側面図である。
【図4】電子部品装着装置の制御ブロック図である。
【図5】装着データを示す図である。
【図6】部品配置データを示す図である。
【図7】部品データを示す図である。
【図8】認識ステーションにおける撮像カメラと各照明
を示す側面図である。
【符号の説明】
5 チップ状電子部品 6 プリント基板 14 吸着ノズル 25 CPU(切替手段)(データ作成手段) 30 撮像カメラ(部品撮像装置) 31 認識回路 34 透過照明 35 反射照明

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電子部品を部品撮像装置で撮像して得ら
    れた画像から当該部品に関する部品データを作成するデ
    ータ作成装置において、 電子部品を透過照明して前記撮像装置に撮像された画像
    及び反射照明して撮像された画像の両者に基づいて部品
    データを作成することを特徴とするデータ作成装置。
  2. 【請求項2】 電子部品を部品撮像装置で撮像して得ら
    れた画像から当該部品に関する部品データを作成するデ
    ータ作成装置において、 電子部品に光を前記撮像装置の反対側より照射する透過
    照明と、電子部品に光を前記撮像装置側より照射する反
    射照明と、作成する前記部品データを構成する各データ
    の種類に応じて前記透過照明または前記反射照明を選択
    して切り替える切替手段とを設けたことを特徴とするデ
    ータ作成装置。
  3. 【請求項3】 電子部品を部品撮像装置で撮像して得ら
    れた画像から当該部品に関する部品データを作成するデ
    ータ作成方法において、 電子部品を透過照明して前記撮像装置に撮像された画像
    及び反射照明して撮像された画像の両者に基づいて部品
    データを作成することを特徴とするデータ作成方法。
  4. 【請求項4】 電子部品を吸着ノズルで保持して搬送
    し、該部品を部品撮像装置で撮像して得られた画像から
    該ノズルに対する位置ずれを認識し、該位置ずれを補正
    してプリント基板の装着すべき位置に装着する電子部品
    装着装置において、 電子部品に光を前記撮像装置の反対側より照射する透過
    照明と、電子部品に光を前記撮像装置側より照射する反
    射照明と、電子部品を前記透過照明により照明して前記
    撮像装置に撮像された画像及び前記反射照明により照明
    して撮像された画像の両者を使用して前記電子部品に関
    する部品データを作成するデータ作成手段とを設けたこ
    とを特徴とする電子部品装着装置。
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