JPH10145094A - 部品装着装置 - Google Patents
部品装着装置Info
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- JPH10145094A JPH10145094A JP8302915A JP30291596A JPH10145094A JP H10145094 A JPH10145094 A JP H10145094A JP 8302915 A JP8302915 A JP 8302915A JP 30291596 A JP30291596 A JP 30291596A JP H10145094 A JPH10145094 A JP H10145094A
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- head
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Abstract
(57)【要約】
【課題】部品を吸着してから対象物に装着するまでの工
程を短時間で行うことができ、部品を安定して対象物に
装着でき、かつ、部品の装着精度を確認することができ
る部品装着装置を提供する。 【解決手段】下端に部品１を吸着し、その部品１を対象
物に装着する吸着ヘッド２と、その吸着ヘッド２を所定
方向に移動させる移動装置１０と、吸着ヘッド２の上端
に取り付けられ、吸着された部品１を撮像するＣＣＤカ
メラ３と、そのＣＣＤカメラによって取り込まれた画像
データに基づいて移動装置１０を制御する制御装置１３
と、を有し、吸着ヘッド２は、中空の鏡筒４と、その鏡
筒４の下端に設けられ、光学的歪みがない透明な材料で
作られ、部品１を真空吸着するための断面略Ｌ字状の吸
引孔８ａが形成された吸着部８と、鏡筒４の側面に形成
された光導入部５と、鏡筒４の内部に設けられ、光導入
部５から導入された照明光を吸着部８の方向に反射する
ハーフミラー６と、鏡筒４の内部に設けられ、ハーフミ
ラー６よりも下側に配置される凸レンズ７と、を有す
る。
程を短時間で行うことができ、部品を安定して対象物に
装着でき、かつ、部品の装着精度を確認することができ
る部品装着装置を提供する。 【解決手段】下端に部品１を吸着し、その部品１を対象
物に装着する吸着ヘッド２と、その吸着ヘッド２を所定
方向に移動させる移動装置１０と、吸着ヘッド２の上端
に取り付けられ、吸着された部品１を撮像するＣＣＤカ
メラ３と、そのＣＣＤカメラによって取り込まれた画像
データに基づいて移動装置１０を制御する制御装置１３
と、を有し、吸着ヘッド２は、中空の鏡筒４と、その鏡
筒４の下端に設けられ、光学的歪みがない透明な材料で
作られ、部品１を真空吸着するための断面略Ｌ字状の吸
引孔８ａが形成された吸着部８と、鏡筒４の側面に形成
された光導入部５と、鏡筒４の内部に設けられ、光導入
部５から導入された照明光を吸着部８の方向に反射する
ハーフミラー６と、鏡筒４の内部に設けられ、ハーフミ
ラー６よりも下側に配置される凸レンズ７と、を有す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、部品装着装置に関
し、特に、半導体チップ等の小さくて薄い電子部品をプ
リント基板（以下、基板という）に装着するために用い
られる部品装着装置に関する。
し、特に、半導体チップ等の小さくて薄い電子部品をプ
リント基板（以下、基板という）に装着するために用い
られる部品装着装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】チップ等の電子部品を基板に装着するた
めに用いられる従来の部品装着装置は、例えば、特開平
５ー６９１２号公報に開示されている。この従来の部品
装着装置は、図４に示すように、テープフィーダ４０上
に載置されたチップ４１を吸着し、そのチップ４１をコ
ンベア４２上の基板４３に装着する装着ヘッド４４と、
テープフィーダ４０とコンベア４２との間に設けられた
照明部４５とを有する。
めに用いられる従来の部品装着装置は、例えば、特開平
５ー６９１２号公報に開示されている。この従来の部品
装着装置は、図４に示すように、テープフィーダ４０上
に載置されたチップ４１を吸着し、そのチップ４１をコ
ンベア４２上の基板４３に装着する装着ヘッド４４と、
テープフィーダ４０とコンベア４２との間に設けられた
照明部４５とを有する。
【０００３】装着ヘッド４４は、中空の鏡筒４６と、そ
の鏡筒４６の上方に配置され、鏡筒４６の光軸に略一致
させたＣＣＤカメラ４７と、鏡筒４６の下端部に着脱可
能に取り付けられたノズルユニット４８と、ＸＹロボッ
ト（図示せず）に固定され、鏡筒４６及びＣＣＤカメラ
４７を保持するヘッドボディ４９とを有する。装着ヘッ
ド４４は、ＸＹロボットによってテープフィーダ４０と
コンベア４２との間でＸＹ方向に移動される。
の鏡筒４６の上方に配置され、鏡筒４６の光軸に略一致
させたＣＣＤカメラ４７と、鏡筒４６の下端部に着脱可
能に取り付けられたノズルユニット４８と、ＸＹロボッ
ト（図示せず）に固定され、鏡筒４６及びＣＣＤカメラ
４７を保持するヘッドボディ４９とを有する。装着ヘッ
ド４４は、ＸＹロボットによってテープフィーダ４０と
コンベア４２との間でＸＹ方向に移動される。
【０００４】ノズルユニット４８は、筒状の本体５０
と、その本体５０の内部に設けられた凸レンズ５１と、
その凸レンズ５１の中央部に差し込まれた中空の吸着ノ
ズル５２とを有する。ノズルユニット４８は、鏡筒４６
の下端部に設けられた鋼球ホルダー４６ａ及び板バネ４
６ｂによって保持される。
と、その本体５０の内部に設けられた凸レンズ５１と、
その凸レンズ５１の中央部に差し込まれた中空の吸着ノ
ズル５２とを有する。ノズルユニット４８は、鏡筒４６
の下端部に設けられた鋼球ホルダー４６ａ及び板バネ４
６ｂによって保持される。
【０００５】ヘッドボディ４９にはＺモータ５３が設け
られ、Ｚモータ５３の駆動力がボールネジ５４を介して
スライドブロック５５及び鏡筒４６に伝達され、それに
よって、鏡筒４６は、Ｚ方向に位置決めされる。また、
スライドブロック５５にはθモータ５６が設けられ、θ
モータ５６からの駆動力は駆動ギア５７、従属ギア５８
を介して鏡筒４６に伝達され、それによって、鏡筒４６
は、θ方向に位置決めされる。
られ、Ｚモータ５３の駆動力がボールネジ５４を介して
スライドブロック５５及び鏡筒４６に伝達され、それに
よって、鏡筒４６は、Ｚ方向に位置決めされる。また、
スライドブロック５５にはθモータ５６が設けられ、θ
モータ５６からの駆動力は駆動ギア５７、従属ギア５８
を介して鏡筒４６に伝達され、それによって、鏡筒４６
は、θ方向に位置決めされる。
【０００６】照明部４５は、発光体４５ａと、その発光
体４５ａの上方に配置された拡散板４５ｂとを有する。
体４５ａの上方に配置された拡散板４５ｂとを有する。
【０００７】従来の部品装着装置によれば、装着ヘッド
４４はＸＹロボットによってテープフィーダ４０の上方
まで移動した後下降し、装着ヘッド４４の吸着ノズル５
２の先端にテープフィーダ４０上の所定のチップ４１が
真空吸着される。
４４はＸＹロボットによってテープフィーダ４０の上方
まで移動した後下降し、装着ヘッド４４の吸着ノズル５
２の先端にテープフィーダ４０上の所定のチップ４１が
真空吸着される。
【０００８】次いで、吸着ノズル５２をＺ方向に上昇さ
せ吸着されたチップ４１をピックアップし、その後コン
ベア４２側に移動させる。装着ヘッド４４の移動中、吸
着されたチップ４１が照明部４５の上方を通過する。そ
の際、鏡筒４６内の凸レンズ５１によって拡大されたチ
ップ４１の像がＣＣＤカメラ４７に取り込まれる。ＣＣ
Ｄカメラ４７によって取り込まれた画像は、画像処理部
でチップ４１の位置認識が行われ、コントローラから送
られた部品情報等に基づいて位置補正データを作成す
る。コントローラはその位置補正データに基づいてＸＹ
ロボットや装着ヘッド４４の移動位置を制御する。
せ吸着されたチップ４１をピックアップし、その後コン
ベア４２側に移動させる。装着ヘッド４４の移動中、吸
着されたチップ４１が照明部４５の上方を通過する。そ
の際、鏡筒４６内の凸レンズ５１によって拡大されたチ
ップ４１の像がＣＣＤカメラ４７に取り込まれる。ＣＣ
Ｄカメラ４７によって取り込まれた画像は、画像処理部
でチップ４１の位置認識が行われ、コントローラから送
られた部品情報等に基づいて位置補正データを作成す
る。コントローラはその位置補正データに基づいてＸＹ
ロボットや装着ヘッド４４の移動位置を制御する。
【０００９】次いで、装着ヘッド４４は、目的の基板座
標位置で停止した後下降し、チップ４１がコンベア４２
上の基板４３の所定位置に装着される。
標位置で停止した後下降し、チップ４１がコンベア４２
上の基板４３の所定位置に装着される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】従来の部品装着装置
は、チップを真空吸着している状態で画像取込を行うこ
とができるという点で優れているが、次のような問題点
があった。 （１）吸着ノズル５２でチップ４１を真空吸着する時、
吸着ノズル５２の内部を真空状態にしなければならない
が、実際には、ＣＣＤカメラ４７のＣＣＤ素子に画像を
投影させるために光路として確保された鏡筒４６の内部
容積全てを含めて真空にしなければならない。そのた
め、吸着力となる真空度に到達するまでに鏡筒容積量だ
け多くの時間を要する。また、真空破壊時もこの鏡筒容
積が多いため破壊に時間を要する。 （２）ＣＣＤカメラ４７に取り込まれる画像について着
目すると、吸着ノズル５２の肉厚分は、透過性がないた
めブラインドとなり、その部分のチップ画像が取り込め
ず、吸着ノズル５２の内周は空洞であるが光がレンズを
介さないためＣＣＤカメラには結像されない。従って、
吸着ノズル５２で吸着されたチップ４１の取り込まれる
画像は、吸着ノズル５２の外周よりはみ出した部分のみ
となる。
は、チップを真空吸着している状態で画像取込を行うこ
とができるという点で優れているが、次のような問題点
があった。 （１）吸着ノズル５２でチップ４１を真空吸着する時、
吸着ノズル５２の内部を真空状態にしなければならない
が、実際には、ＣＣＤカメラ４７のＣＣＤ素子に画像を
投影させるために光路として確保された鏡筒４６の内部
容積全てを含めて真空にしなければならない。そのた
め、吸着力となる真空度に到達するまでに鏡筒容積量だ
け多くの時間を要する。また、真空破壊時もこの鏡筒容
積が多いため破壊に時間を要する。 （２）ＣＣＤカメラ４７に取り込まれる画像について着
目すると、吸着ノズル５２の肉厚分は、透過性がないた
めブラインドとなり、その部分のチップ画像が取り込め
ず、吸着ノズル５２の内周は空洞であるが光がレンズを
介さないためＣＣＤカメラには結像されない。従って、
吸着ノズル５２で吸着されたチップ４１の取り込まれる
画像は、吸着ノズル５２の外周よりはみ出した部分のみ
となる。
【００１１】そのため、チップ４１の画像位置決め精度
を確保するためには、画像データを多くする必要がある
ので、吸着ノズル５２をチップ４１の外形に対して極力
小さくし画像データを増やさなければならない。また、
装着時には、チップ４１を吸着ノズル５２で基板４３に
押しつけることになるが、吸着ノズル５２がチップ４１
に対して極力小さく設定されるので、吸着ノズル５２の
押しつけ力がチップ４１の小さな面積に集中する。その
結果、装着時、チップ４１が傾く等不安定になりやす
く、また応力が集中するためガリュウムーひ素等で製造
された脆弱なチップには破損を与えやすい。 （３）照明部４５がチップ４１の移動途中に設けられて
おり、照明部４５の上方をＸＹロボットに固定された装
着ヘッド４４が通過している瞬間に画像取込を行ってい
る。そのため、ＸＹロボットの移動中、現在位置等の情
報を基に画像取込トリガーをかけなければならず、ＸＹ
ロボットの駆動源であるサーポモータのエンコーダ値を
リアルタイムで管理する必要がある等制御が複雑にな
る。 （４）チップ４１が装着される基板４３上では照明光が
照射されず、照度不足から画像の取込が行えないので、
基板４２への装着精度の確認を行うことができない。
を確保するためには、画像データを多くする必要がある
ので、吸着ノズル５２をチップ４１の外形に対して極力
小さくし画像データを増やさなければならない。また、
装着時には、チップ４１を吸着ノズル５２で基板４３に
押しつけることになるが、吸着ノズル５２がチップ４１
に対して極力小さく設定されるので、吸着ノズル５２の
押しつけ力がチップ４１の小さな面積に集中する。その
結果、装着時、チップ４１が傾く等不安定になりやす
く、また応力が集中するためガリュウムーひ素等で製造
された脆弱なチップには破損を与えやすい。 （３）照明部４５がチップ４１の移動途中に設けられて
おり、照明部４５の上方をＸＹロボットに固定された装
着ヘッド４４が通過している瞬間に画像取込を行ってい
る。そのため、ＸＹロボットの移動中、現在位置等の情
報を基に画像取込トリガーをかけなければならず、ＸＹ
ロボットの駆動源であるサーポモータのエンコーダ値を
リアルタイムで管理する必要がある等制御が複雑にな
る。 （４）チップ４１が装着される基板４３上では照明光が
照射されず、照度不足から画像の取込が行えないので、
基板４２への装着精度の確認を行うことができない。
【００１２】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
であり、部品を吸着してから対象物に装着するまでの工
程を短時間で行うことができ、部品を安定して対象物に
装着でき、かつ、部品の装着精度を確認することができ
る部品装着装置を提供することを目的とする。
であり、部品を吸着してから対象物に装着するまでの工
程を短時間で行うことができ、部品を安定して対象物に
装着でき、かつ、部品の装着精度を確認することができ
る部品装着装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明の部品装着装置
は、先端に部品を吸着し、その部品を対象物に装着する
吸着ヘッドと、その吸着ヘッドを所定方向に移動させる
移動手段と、吸着ヘッドの基端に取り付けられ、吸着さ
れた部品を撮像する撮像手段と、を有し、吸着ヘッド
は、中空の本体と、その本体の先端に設けられ、光学的
歪みがない透明な材料で作られ、部品を真空吸着するた
めの吸引孔が形成された吸着部と、その吸着部に照明光
を照射するための光導入部と、を有することを特徴とす
る。
は、先端に部品を吸着し、その部品を対象物に装着する
吸着ヘッドと、その吸着ヘッドを所定方向に移動させる
移動手段と、吸着ヘッドの基端に取り付けられ、吸着さ
れた部品を撮像する撮像手段と、を有し、吸着ヘッド
は、中空の本体と、その本体の先端に設けられ、光学的
歪みがない透明な材料で作られ、部品を真空吸着するた
めの吸引孔が形成された吸着部と、その吸着部に照明光
を照射するための光導入部と、を有することを特徴とす
る。
【００１４】本発明によれば、光学的歪みのない透明な
材料で作られた吸着部に形成された吸引孔から真空引き
を行うことにより部品を吸着し、光導入部からの照明光
が常時吸着部を照射した状態で、吸引孔が形成された部
分を除き部品全域を撮像手段により撮像することができ
る。
材料で作られた吸着部に形成された吸引孔から真空引き
を行うことにより部品を吸着し、光導入部からの照明光
が常時吸着部を照射した状態で、吸引孔が形成された部
分を除き部品全域を撮像手段により撮像することができ
る。
【００１５】本発明は又、撮像手段によって取り込まれ
た画像データに基づいて移動手段を制御する制御手段を
さらに有してもよい。
た画像データに基づいて移動手段を制御する制御手段を
さらに有してもよい。
【００１６】吸着部は、例えば石英ガラスで作られてい
る。
る。
【００１７】本発明の部品装着装置は又、下端に部品を
吸着し、その部品を対象物に装着する吸着ヘッドと、そ
の吸着ヘッドを所定方向に移動させる移動手段と、吸着
ヘッドの上端に取り付けられ、吸着された部品を撮像す
る撮像手段と、その撮像手段によって取り込まれた画像
データに基づいて移動手段を制御する制御手段と、を有
し、吸着ヘッドは、中空の本体と、その本体の下端に設
けられ、光学的歪みがない透明な材料で作られ、部品を
真空吸着するための吸引孔が形成された吸着部と、本体
の側面に形成された光導入部と、本体の内部に設けら
れ、光導入部から導入された照明光を吸着部の方向に反
射すると共に、部品からの反射光を透過するビームスプ
リッタと、本体の内部に設けられ、ビームスプリッタよ
りも下側に配置されるレンズと、を有する、
吸着し、その部品を対象物に装着する吸着ヘッドと、そ
の吸着ヘッドを所定方向に移動させる移動手段と、吸着
ヘッドの上端に取り付けられ、吸着された部品を撮像す
る撮像手段と、その撮像手段によって取り込まれた画像
データに基づいて移動手段を制御する制御手段と、を有
し、吸着ヘッドは、中空の本体と、その本体の下端に設
けられ、光学的歪みがない透明な材料で作られ、部品を
真空吸着するための吸引孔が形成された吸着部と、本体
の側面に形成された光導入部と、本体の内部に設けら
れ、光導入部から導入された照明光を吸着部の方向に反
射すると共に、部品からの反射光を透過するビームスプ
リッタと、本体の内部に設けられ、ビームスプリッタよ
りも下側に配置されるレンズと、を有する、
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の部品装着装置を図
面に基づいて説明する。図１は、本発明の部品装着装置
を示す側断面図、図２は、部品を基板に装着した状態を
表示しているモニタを示す説明図、図３は本発明の部品
装着装置の動作を示す説明図である。
面に基づいて説明する。図１は、本発明の部品装着装置
を示す側断面図、図２は、部品を基板に装着した状態を
表示しているモニタを示す説明図、図３は本発明の部品
装着装置の動作を示す説明図である。
【００１９】図１に示すように、本発明の部品装着装置
Ａは、チップトレイ、テープフィーダ等の部品供給装置
（図示せず）上のチップ等の部品１を、コンベア等の搬
送装置（図示せず）上の基板等の対象物に装着するため
に用いられる装置であり、部品１を吸着する吸着ヘッド
２と、その吸着ヘッド２の上端に取り付けられるＣＣＤ
カメラ３とを有する。
Ａは、チップトレイ、テープフィーダ等の部品供給装置
（図示せず）上のチップ等の部品１を、コンベア等の搬
送装置（図示せず）上の基板等の対象物に装着するため
に用いられる装置であり、部品１を吸着する吸着ヘッド
２と、その吸着ヘッド２の上端に取り付けられるＣＣＤ
カメラ３とを有する。
【００２０】吸着ヘッド２は、円筒形状に形成され両端
部の内周に段差部を備えた鏡筒４と、その鏡筒４の上側
側面に形成された貫通孔４ａに嵌合される円筒形状の光
導入部５と、鏡筒４内に所定角度に傾斜して設けられた
ハーフミラー６と、そのハーフミラー６より下部の鏡筒
４内に設けられ、画像の取込倍率を決定する凸レンズ７
と、鏡筒４の下端の段差部に嵌合される円板形状の吸着
部８と、鏡筒４の上端の段差部に嵌合され、外周にネジ
加工が施されたカメラアダプタ９とを有する。
部の内周に段差部を備えた鏡筒４と、その鏡筒４の上側
側面に形成された貫通孔４ａに嵌合される円筒形状の光
導入部５と、鏡筒４内に所定角度に傾斜して設けられた
ハーフミラー６と、そのハーフミラー６より下部の鏡筒
４内に設けられ、画像の取込倍率を決定する凸レンズ７
と、鏡筒４の下端の段差部に嵌合される円板形状の吸着
部８と、鏡筒４の上端の段差部に嵌合され、外周にネジ
加工が施されたカメラアダプタ９とを有する。
【００２１】吸着ヘッド２は、モータ等の移動装置１０
によってＸ−Ｙ−Ｚーθ方向の所定位置に移動される。
によってＸ−Ｙ−Ｚーθ方向の所定位置に移動される。
【００２２】ハーフミラー６は、平板に金属膜あるいは
誘導体多層膜をコーティングして、入射光を反射光と透
過光に分割できるビームスプリッタであって、反射：透
過が１：１のものである。
誘導体多層膜をコーティングして、入射光を反射光と透
過光に分割できるビームスプリッタであって、反射：透
過が１：１のものである。
【００２３】吸着ヘッド２の吸着部８は、合成石英ガラ
ス等のような光学的歪みがない透明な材料で作られてい
る。吸着部８の内部には、下面の中心部と側面部とを貫
通する断面略Ｌ字状の吸引孔８ａが形成されている。
ス等のような光学的歪みがない透明な材料で作られてい
る。吸着部８の内部には、下面の中心部と側面部とを貫
通する断面略Ｌ字状の吸引孔８ａが形成されている。
【００２４】ＣＣＤカメラ３は、鏡筒４のカメラアダプ
タ９に螺着されており、吸着ヘッド２と一体に移動す
る。ＣＣＤカメラ３には、ＣＣＤカメラ３によって取り
込まれた画像に基づいて部品１の位置認識を行う画像処
理部１１が接続されている。また、画像処理部１１に
は、部品１の画像を表示するモニタ１２と、画像処理部
１１によって演算された部品１の位置補正データに基づ
いて吸着ヘッド２の移動位置を制御する制御装置１３と
が接続されている。
タ９に螺着されており、吸着ヘッド２と一体に移動す
る。ＣＣＤカメラ３には、ＣＣＤカメラ３によって取り
込まれた画像に基づいて部品１の位置認識を行う画像処
理部１１が接続されている。また、画像処理部１１に
は、部品１の画像を表示するモニタ１２と、画像処理部
１１によって演算された部品１の位置補正データに基づ
いて吸着ヘッド２の移動位置を制御する制御装置１３と
が接続されている。
【００２５】本発明の部品装着装置Ａは又、光導入部５
に光を導入するためのランプハウスや光ファイバー等の
光導入装置１４と、吸着部８の吸引孔８ａ内を真空引き
するための真空ポンプ等の真空発生装置１５と、を有す
る。
に光を導入するためのランプハウスや光ファイバー等の
光導入装置１４と、吸着部８の吸引孔８ａ内を真空引き
するための真空ポンプ等の真空発生装置１５と、を有す
る。
【００２６】次に、本発明の部品装着装置Ａの作動を説
明する。まず、移動装置１０によって、吸着ヘッド２を
部品供給装置上の部品１の真上までＸＹ方向に移動し、
その後Ｚ方向に下降して、吸着ヘッド２の吸着部８に部
品１を接触させる。
明する。まず、移動装置１０によって、吸着ヘッド２を
部品供給装置上の部品１の真上までＸＹ方向に移動し、
その後Ｚ方向に下降して、吸着ヘッド２の吸着部８に部
品１を接触させる。
【００２７】次いで、吸着部８の吸引孔８ａを介して真
空発生装置１５により真空引きを行い、部品１を吸着部
８に真空吸着する。一方、光導入装置１４から光導入部
５に導入された照明光は、ハーフミラー６によって下方
向に反射された後、凸レンズ７、吸着部８を介して部品
１に照射される。これにより真空吸着と同時に部品１か
らの反射光が、吸着部８、凸レンズ７、ハーフミラー６
を介してＣＣＤカメラ３内のＣＣＤ素子に部品１の像が
投影され、ＣＣＤカメラ３による画像の取込が行われ
る。
空発生装置１５により真空引きを行い、部品１を吸着部
８に真空吸着する。一方、光導入装置１４から光導入部
５に導入された照明光は、ハーフミラー６によって下方
向に反射された後、凸レンズ７、吸着部８を介して部品
１に照射される。これにより真空吸着と同時に部品１か
らの反射光が、吸着部８、凸レンズ７、ハーフミラー６
を介してＣＣＤカメラ３内のＣＣＤ素子に部品１の像が
投影され、ＣＣＤカメラ３による画像の取込が行われ
る。
【００２８】ＣＣＤカメラ３によって取り込まれた画像
は、吸着ヘッド２が部品１を吸着した瞬間から部品１を
対象物に装着するまでの間、任意のタイミングで画像処
理部１１に送られる。画像処理部１１に送られた部品１
の画像は、図２に示すようにモニタ１２に表示される。
図２は、部品１を対象物に装着した状態を示し、２１は
吸引孔、２２は部品、２３は装着すべき対象物、＋は部
品２２及び対象物２３に付与されたアライメントマーク
を示す。
は、吸着ヘッド２が部品１を吸着した瞬間から部品１を
対象物に装着するまでの間、任意のタイミングで画像処
理部１１に送られる。画像処理部１１に送られた部品１
の画像は、図２に示すようにモニタ１２に表示される。
図２は、部品１を対象物に装着した状態を示し、２１は
吸引孔、２２は部品、２３は装着すべき対象物、＋は部
品２２及び対象物２３に付与されたアライメントマーク
を示す。
【００２９】画像処理部１１においては部品１の位置認
識が行われ、制御装置１３から送られる部品情報等に基
づいて位置補正データが作成される。制御装置１３はそ
の位置補正データに基づいて移動装置１０を制御し、吸
着ヘッド２の移動位置を補正する。
識が行われ、制御装置１３から送られる部品情報等に基
づいて位置補正データが作成される。制御装置１３はそ
の位置補正データに基づいて移動装置１０を制御し、吸
着ヘッド２の移動位置を補正する。
【００３０】図３に示すように、部品１の真空吸着が確
認された後、移動装置１０により吸着ヘッド２をＺ方向
に上昇させ、部品１をピックアップする。ピックアップ
された部品１は、移動装置１０により装着すべき対象物
１６の所定位置に移動されると同時に、画像処理部１１
で作成された位置補正データに基づいて、ＸＹθ方向の
補正動作が行われる。
認された後、移動装置１０により吸着ヘッド２をＺ方向
に上昇させ、部品１をピックアップする。ピックアップ
された部品１は、移動装置１０により装着すべき対象物
１６の所定位置に移動されると同時に、画像処理部１１
で作成された位置補正データに基づいて、ＸＹθ方向の
補正動作が行われる。
【００３１】対象物１６の上方の所定位置まで移動され
た吸着ヘッド２は、Ｚ方向に下降し、部品１を対象物１
６の所定位置に接触させる。次いで、部品１を吸着ヘッ
ド２の吸着部８から解放するために、吸着部８の吸引孔
８ａにエアー等を導入して、真空を破壊する。
た吸着ヘッド２は、Ｚ方向に下降し、部品１を対象物１
６の所定位置に接触させる。次いで、部品１を吸着ヘッ
ド２の吸着部８から解放するために、吸着部８の吸引孔
８ａにエアー等を導入して、真空を破壊する。
【００３２】本発明によれば、吸着部８に吸引孔８ａが
形成され、その吸引孔８ａを介して真空引き及び真空破
壊が行われるので、真空にすべき容積が小さく、吸着力
となる真空度に到達するまでの時間及び真空破壊に要す
る時間を短くすることができる。その結果、部品装着の
高速化を図ることができ、生産性を向上させることがで
きる。
形成され、その吸引孔８ａを介して真空引き及び真空破
壊が行われるので、真空にすべき容積が小さく、吸着力
となる真空度に到達するまでの時間及び真空破壊に要す
る時間を短くすることができる。その結果、部品装着の
高速化を図ることができ、生産性を向上させることがで
きる。
【００３３】吸着部８は光学的歪みがない透明な材料で
作られているので、吸引孔８ａが形成されている部分を
除いた全域が画像取込可能範囲となる。従って、部品１
を吸着部８の全面で保持することができるので、吸着時
に部品１にかかる荷重及び衝撃を部品１の全域で分散で
き、部品１にダメージを与えることはなく、製品の歩留
りを向上させることができる。
作られているので、吸引孔８ａが形成されている部分を
除いた全域が画像取込可能範囲となる。従って、部品１
を吸着部８の全面で保持することができるので、吸着時
に部品１にかかる荷重及び衝撃を部品１の全域で分散で
き、部品１にダメージを与えることはなく、製品の歩留
りを向上させることができる。
【００３４】真空引きを行う吸引孔８ａを有する吸着部
８が光学的歪みがない透明な材料で作られ、かつ、光導
入部５より常時照明光が吸着部８に照射されているの
で、部品１を吸着した瞬間から任意のトリガーで画像が
取り込めるため、制御が容易であり、装置構成の簡易化
を図ることができる。
８が光学的歪みがない透明な材料で作られ、かつ、光導
入部５より常時照明光が吸着部８に照射されているの
で、部品１を吸着した瞬間から任意のトリガーで画像が
取り込めるため、制御が容易であり、装置構成の簡易化
を図ることができる。
【００３５】光導入部５から常時照明光が導入され、部
品１を吸着した状態で常時画像取込が行えるので、真空
破壊の工程の前に、ピックアップ時と同様にＣＣＤカメ
ラ３で部品１及び対象物の画像を取込み、画像処理を行
うことにより、装着精度の確認を行うことができ、信頼
性を向上させることができる。またこの時、精度が悪化
しているようであれば再補正を行い装着精度を満足させ
ることも可能である。
品１を吸着した状態で常時画像取込が行えるので、真空
破壊の工程の前に、ピックアップ時と同様にＣＣＤカメ
ラ３で部品１及び対象物の画像を取込み、画像処理を行
うことにより、装着精度の確認を行うことができ、信頼
性を向上させることができる。またこの時、精度が悪化
しているようであれば再補正を行い装着精度を満足させ
ることも可能である。
【００３６】本発明は、上記実施の形態に限定されるこ
とはなく、特許請求の範囲に記載された技術的事項の範
囲内において、種々の変更が可能である。例えば、画像
取込倍率を変更するために、他のレンズと交換できるよ
うに凸レンズ７を着脱可能に構成してもよい。また、上
記の実施の形態では、半導体チップを基板に搭載する場
合について説明されているが、半導体チップ以外の小さ
くて薄い部品を高精度に組み立てる場合にも本発明を用
いることができる。
とはなく、特許請求の範囲に記載された技術的事項の範
囲内において、種々の変更が可能である。例えば、画像
取込倍率を変更するために、他のレンズと交換できるよ
うに凸レンズ７を着脱可能に構成してもよい。また、上
記の実施の形態では、半導体チップを基板に搭載する場
合について説明されているが、半導体チップ以外の小さ
くて薄い部品を高精度に組み立てる場合にも本発明を用
いることができる。
【００３７】
【発明の効果】本発明によれば、次のような優れた効果
を奏する。 （１）吸着部に吸引孔が形成され、その吸引孔を介して
真空引き及び真空破壊が行われるので、真空にすべき容
積が小さく、吸着力となる真空度に到達するまでの時間
及び真空破壊に要する時間を短くすることができる。そ
の結果、部品装着の高速化を図ることができ、生産性を
向上させることができる。 （２）吸着部は光学的歪みがない透明な材料で作られて
いるので、吸引孔が形成されている部分を除いた全域が
画像取込可能範囲となる。従って、部品を吸着部の全面
で保持することができるので、吸着時に部品にかかる荷
重及び衝撃を部品の全域で分散でき、部品にダメージを
与えることはなく、製品の歩留りを向上させることがで
きる。 （３）真空引きを行う吸引孔を有する吸着部が光学的歪
みがない透明な材料で作られ、かつ、光導入部より常時
照明光が吸着部に照射されているので、部品を吸着した
瞬間から任意のトリガーで画像が取り込めるため、制御
が容易であり、装置構成の簡易化を図ることができる。 （４）光導入部から常時照明光が導入され、部品を吸着
した状態で常時画像取込が行えるので、真空破壊の工程
の前に、ピックアップ時と同様に撮像手段で部品及び対
象物の画像を取込み、画像処理を行うことにより、装着
精度の確認を行うことができ、信頼性を向上させること
ができる。またこの時、精度が悪化しているようであれ
ば再補正を行い装着精度を満足させることも可能であ
る。
を奏する。 （１）吸着部に吸引孔が形成され、その吸引孔を介して
真空引き及び真空破壊が行われるので、真空にすべき容
積が小さく、吸着力となる真空度に到達するまでの時間
及び真空破壊に要する時間を短くすることができる。そ
の結果、部品装着の高速化を図ることができ、生産性を
向上させることができる。 （２）吸着部は光学的歪みがない透明な材料で作られて
いるので、吸引孔が形成されている部分を除いた全域が
画像取込可能範囲となる。従って、部品を吸着部の全面
で保持することができるので、吸着時に部品にかかる荷
重及び衝撃を部品の全域で分散でき、部品にダメージを
与えることはなく、製品の歩留りを向上させることがで
きる。 （３）真空引きを行う吸引孔を有する吸着部が光学的歪
みがない透明な材料で作られ、かつ、光導入部より常時
照明光が吸着部に照射されているので、部品を吸着した
瞬間から任意のトリガーで画像が取り込めるため、制御
が容易であり、装置構成の簡易化を図ることができる。 （４）光導入部から常時照明光が導入され、部品を吸着
した状態で常時画像取込が行えるので、真空破壊の工程
の前に、ピックアップ時と同様に撮像手段で部品及び対
象物の画像を取込み、画像処理を行うことにより、装着
精度の確認を行うことができ、信頼性を向上させること
ができる。またこの時、精度が悪化しているようであれ
ば再補正を行い装着精度を満足させることも可能であ
る。
【図１】本発明の部品装着装置を示す側断面図である。
【図２】部品を基板に装着した状態を表示しているモニ
タを示す説明図である。
タを示す説明図である。
【図３】本発明の部品装着装置の動作を示す説明図であ
る。
る。
【図４】従来の部品装着装置を示す側断面図である。
Ａ：部品装着装置 １：部品 ２：吸着ヘッド ３：ＣＣＤカメラ（撮像手段） ４：鏡筒（本体） ６：ハーフミラー（ビームスプリッタ） ７：凸レンズ ８：吸着部 ８ａ：吸引孔 ９：カメラアダプタ １０：移動装置（移動手段） １１：画像処理部 １２：モニタ １３：制御装置（制御手段） １４：光導入装置 １５：真空発生装置
Claims (5)
- 【請求項１】先端に部品を吸着し、その部品を対象物に
装着する吸着ヘッドと、その吸着ヘッドを所定方向に移
動させる移動手段と、前記吸着ヘッドの基端に取り付け
られ、吸着された部品を撮像する撮像手段と、を有し、 前記吸着ヘッドは、中空の本体と、その本体の先端に設
けられ、光学的歪みがない透明な材料で作られ、部品を
真空吸着するための吸引孔が形成された吸着部と、その
吸着部に照明光を照射するための光導入部と、を有す
る、 ことを特徴とする部品装着装置。 - 【請求項２】前記撮像手段によって取り込まれた画像デ
ータに基づいて前記移動手段を制御する制御手段をさら
に有することを特徴とする請求項１に記載の部品装着装
置。 - 【請求項３】前記吸着部は、石英ガラスで作られている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の部品装着装
置。 - 【請求項４】下端に部品を吸着し、その部品を対象物に
装着する吸着ヘッドと、その吸着ヘッドを所定方向に移
動させる移動手段と、前記吸着ヘッドの上端に取り付け
られ、吸着された部品を撮像する撮像手段と、その撮像
手段によって取り込まれた画像データに基づいて前記移
動手段を制御する制御手段と、を有し、 前記吸着ヘッドは、中空の本体と、その本体の下端に設
けられ、光学的歪みがない透明な材料で作られ、部品を
真空吸着するための吸引孔が形成された吸着部と、前記
本体の側面に形成された光導入部と、本体の内部に設け
られ、前記光導入部から導入された照明光を吸着部の方
向に反射すると共に、部品からの反射光を透過するビー
ムスプリッタと、前記本体の内部に設けられ、前記ビー
ムスプリッタよりも下側に配置されるレンズと、を有す
る、 ことを特徴とする部品装着装置。 - 【請求項５】前記吸引孔は、前記吸着部の下面と側面と
の間を貫通する孔であることを特徴とする請求項４に記
載の部品装着装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8302915A JPH10145094A (ja) | 1996-11-14 | 1996-11-14 | 部品装着装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8302915A JPH10145094A (ja) | 1996-11-14 | 1996-11-14 | 部品装着装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10145094A true JPH10145094A (ja) | 1998-05-29 |
Family
ID=17914655
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8302915A Pending JPH10145094A (ja) | 1996-11-14 | 1996-11-14 | 部品装着装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10145094A (ja) |
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6180534A (ja) * | 1984-09-28 | 1986-04-24 | Toshiba Corp | 光デイスク基板の張り合せ方法 |
| US6359646B1 (en) * | 1998-04-06 | 2002-03-19 | Yamagata Casio Co., Ltd. | Part mounting device |
| CN100356223C (zh) * | 2003-04-04 | 2007-12-19 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 成像镜头 |
| JP2008124382A (ja) * | 2006-11-15 | 2008-05-29 | Canon Machinery Inc | ダイボンダおよびダイボンディング方法 |
| JP2013055207A (ja) * | 2011-09-03 | 2013-03-21 | Tdk Corp | ワーク搬送装置、並びにワーク処理装置及びワーク処理方法 |
| JP2013167572A (ja) * | 2012-02-16 | 2013-08-29 | Canon Inc | ワーク搬送装置及びワーク搬送方法 |
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| JP2015154030A (ja) * | 2014-02-19 | 2015-08-24 | 株式会社ディスコ | デバイスの移載方法及びデバイスの移載装置 |
| JP2017117947A (ja) * | 2015-12-24 | 2017-06-29 | アルファーデザイン株式会社 | 部品実装装置 |
| KR101825988B1 (ko) * | 2017-11-10 | 2018-02-06 | 김정덕 | 렌즈모듈 조립장치의 렌즈픽업헤드 구조 |
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| WO2020090957A1 (ja) * | 2018-11-01 | 2020-05-07 | ヤマハモーターロボティクスホールディングス株式会社 | 電子部品実装装置 |
| JP2020119966A (ja) * | 2019-01-23 | 2020-08-06 | 東レエンジニアリング株式会社 | 実装装置 |
| JP2020119970A (ja) * | 2019-01-23 | 2020-08-06 | 東レエンジニアリング株式会社 | 実装装置および実装方法 |
| CN112992764A (zh) * | 2021-02-07 | 2021-06-18 | 微见智能封装技术(深圳)有限公司 | 一种吸料装置、固晶机和固晶方法 |
| CN113302725A (zh) * | 2019-01-23 | 2021-08-24 | 东丽工程株式会社 | 安装装置和安装方法 |
-
1996
- 1996-11-14 JP JP8302915A patent/JPH10145094A/ja active Pending
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| US9648795B2 (en) | 2010-09-15 | 2017-05-09 | Mycronic AB | Pick-and-place tool |
| JP2013055207A (ja) * | 2011-09-03 | 2013-03-21 | Tdk Corp | ワーク搬送装置、並びにワーク処理装置及びワーク処理方法 |
| US9374936B2 (en) | 2011-09-03 | 2016-06-21 | Tdk Corporation | Workpiece mounting apparatus |
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| KR101825985B1 (ko) * | 2017-11-02 | 2018-02-06 | 김정덕 | 렌즈모듈 조립장치의 렌즈픽업헤드 구조 |
| KR101825988B1 (ko) * | 2017-11-10 | 2018-02-06 | 김정덕 | 렌즈모듈 조립장치의 렌즈픽업헤드 구조 |
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| KR20210082514A (ko) * | 2018-11-01 | 2021-07-05 | 야마하 모터 로보틱스 홀딩스 가부시키가이샤 | 전자 부품 실장 장치 |
| CN113287191A (zh) * | 2018-11-01 | 2021-08-20 | 株式会社新川 | 电子零件封装装置 |
| JPWO2020090957A1 (ja) * | 2018-11-01 | 2021-09-02 | 株式会社新川 | 電子部品実装装置 |
| JP2020119966A (ja) * | 2019-01-23 | 2020-08-06 | 東レエンジニアリング株式会社 | 実装装置 |
| JP2020119970A (ja) * | 2019-01-23 | 2020-08-06 | 東レエンジニアリング株式会社 | 実装装置および実装方法 |
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